KR20010048447A - Method and apparatus for implementing the guard interval using cyclic suffix in ofdm systems - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method and apparatus for implementing guard interval using cyclic suffix in OFDM system is provided to reduce the chip size of hardware by copying front portion of valid data row and inserting them to immediate next of the valid data row. CONSTITUTION: An apparatus for implementing guard interval is for removing effect of intersymbol interference and interchannel interference in communication system. A delay device(62-1-62-G) is supplied with the first to nth samples of valid data row(N samples) IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) modulated at transmitter and delays the samples by length of the guard interval to output CS(cyclic suffix) data row. A selection device(65) selects one of the valid data row and the delayed CS data row and outputs the delayed CS data row immediately after the valid data row.

Description

OFDM 시스템에서 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING THE GUARD INTERVAL USING CYCLIC SUFFIX IN OFDM SYSTEMS}TECHNICAL AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING THE GUARD INTERVAL USING CYCLIC SUFFIX IN OFDM SYSTEMS}

본 발명은 직교주파수분할다중(Orthogonal Frequency Division Multiplex ;OFDM) 기술에 관한 것으로 특히, 인접 심볼간 간섭 (InterSymbol Interference; ISI) 및 인접 채널간 간섭(InterChannel Interference; ICI)을 줄이기 위한 보호구간(Guard Interval; GI)을 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) technology, and in particular, a guard interval for reducing intersymbol interference (ISI) and interchannel interference (ICI). And a method and apparatus for processing GI).

일반적으로 OFDM 방식은 병렬화된 N개 송신데이터를 각기 상이한 부반송파 주파수로 멀티플렉싱하고, 멀티플렉싱된 각 데이터를 모두 더해서 전송한다. 여기서, 병렬화된 N개 데이터를 하나의 심볼로 간주한다면, 단위심볼에서의 N개의 각 부반송파는 상호 직교성을 가지도록 하여 부반송파 채널(부채널)간의 영향이 없도록 한다. 따라서, 기존의 단일 반송파 전송 방식과 비교하면, 동일한 심볼 전송율을 유지하면서도 심볼 주기를 부채널 수(N)만큼 증가시킬 수 있기 때문에 다중경로 페이딩에 의한 심볼간 간섭을 줄일 수 있다.In general, the OFDM method multiplexes the parallelized N transmission data with different subcarrier frequencies, and transmits each of the multiplexed data. In this case, if the parallelized N data are regarded as one symbol, each of the N subcarriers in the unit symbol has orthogonality so that there is no influence between subcarrier channels (subchannels). Therefore, compared with the conventional single carrier transmission scheme, since the symbol period can be increased by the number of subchannels N while maintaining the same symbol rate, inter-symbol interference due to multipath fading can be reduced.

특히, 전송되는 심볼주기를 늘려서 심볼 사이에 보호구간(GI)을 삽입할 경우에는, 심볼간 간섭을 더욱 감소시킬 수 있으므로 채널 등화기(equalizer)의 구조가 매우 간단해지는 장점이 있다. 또한 보호구간의 삽입은 대역 효율을 높이고 전력이 스펙트럼 형태의 사각파 모양으로 각 주파수 대역에 균일하게 분포하여 동일 채널 간섭 신호에 강한 장점도 있다.In particular, when a guard interval (GI) is inserted between symbols by extending the transmitted symbol period, the inter-symbol interference can be further reduced, so that the structure of the channel equalizer is very simple. In addition, the insertion of the guard interval increases the band efficiency and the power is uniformly distributed in each frequency band in the form of a square wave in the form of spectrum, which is also strong in the co-channel interference signal.

이러한 OFDM 의 장점으로 인해 고속 데이터 전송 시스템, 예를 들어, DAB(Digital Audio Broadcasting), DVB(Digital Video Broadcasting), DTTB(Digital Terrestrial Television Broadcasting), 무선 LAN(Wireless Local Area Network), 무선 ATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode)등의 OFDM 무선 통신 시스템들이 개발되고 있다. 물론, 이들 OFDM시스템에서 보호구간을 삽입하는 기술은 필수적으로 요구되는 사항이다.Due to the advantages of OFDM, high-speed data transmission systems such as Digital Audio Broadcasting (DAB), Digital Video Broadcasting (DVB), Digital Terrestrial Television Broadcasting (DTTB), Wireless Local Area Network (WLAN), and Wireless ATM (Wireless ATM) OFDM wireless communication systems such as Asynchronous Transfer Mode are being developed. Of course, the technique of inserting the guard interval in these OFDM systems is a necessary requirement.

또한, ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), VDSL(Very-high bit rate Digital Subscriber Line) 등과 같이 DMT(Discrete MultiTone)방식을 채용하는 디지털 유선 통신 시스템에서도 보호구간을 삽입하는 기술은 필수적 요구사항이다.In addition, a technology for inserting a guard interval is essential in a digital wired communication system employing a Discrete MultiTone (DMT) method such as an Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) and a Very-high Bit Rate Digital Subscriber Line (VDSL).

본 명세서에서는 보호구간을 삽입하고 제거하는 기술에 대해 OFDM 방식을 기준으로 설명할 것이나, DMT 방식 등에 적용됨은 물론이거니와 이들에 제한되거나 한정되지 않고 다양하게 변형 적용될 수 있다.In the present specification, a technique for inserting and removing a guard interval will be described based on the OFDM scheme, but it is applied to the DMT scheme and the like, but can be variously modified without being limited thereto.

도 1은 전형적인 OFDM 시스템의 송수신단에 대한 개략 블록도이고, 도 2는 종래의 CP(Cyclic Prefix)방식으로 보호구간을 구현한 OFDM 심볼의 구조도이다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a transmitting and receiving end of a typical OFDM system, and FIG. 2 is a structural diagram of an OFDM symbol implementing a guard interval using a conventional cyclic prefix (CP) scheme.

도 1을 참조하면, OFDM 송신단(110)은 직/병렬변환부(111), IFFT칩(112), 병/직렬변환부(113), 보호구간삽입부(114), D/A변환부(115)로 구성되고, OFDM 수신단(130)은 A/D변환부(131), 보호구간제거부(132), 직/병렬변환부(133), FFT칩(134), 동기 및 채널추정부(135), 등화기(136), 병/직렬변환부(137)로 구성된다.Referring to FIG. 1, the OFDM transmitter 110 includes a serial / parallel conversion unit 111, an IFFT chip 112, a parallel / serial conversion unit 113, a guard interval insertion unit 114, and a D / A conversion unit ( 115, the OFDM receiver 130 includes an A / D converter 131, a guard interval eliminator 132, a serial / parallel converter 133, an FFT chip 134, synchronization and channel estimation ( 135), the equalizer 136, the bottle / serial converter 137.

송신단(110)에서의 송신될 변조된 직렬데이터는 직/병렬변환부(111)를 거치면서 N개의 병렬데이터()로 변환되고, IFFT칩(112)과 병/직렬변환부(113)를 거치면서 IFFT 변환된후 IFFT된 직렬데이터로 출력된다.The modulated serial data to be transmitted at the transmitting end 110 passes through N parallel data ( ), The IFFT chip 112 and the parallel / serial converter 113 are IFFT converted and then output as IFFT serial data.

IFFT된 직렬데이터는 보호구간삽입부(114)를 통해 소정의 보호구간이 삽입되어 OFDM 심볼()로 출력되고, D/A변환기(115)를 통해 아날로그 신호로 변환되어 전송된다. 여기서, 신호는 무선 통신 채널(H(k))을 통과하며, 잡음()이 첨가된다.For the IFFT serial data, a predetermined guard interval is inserted through the guard interval inserter 114 to generate an OFDM symbol. ) Is converted into an analog signal through the D / A converter 115 and transmitted. Here, the signal passes through the wireless communication channel H (k) and noise ( ) Is added.

수신단에서의 잡음이 포함된 수신된 아날로그 신호는 A/D변환기(131)를 거쳐 디지털 신호()로 변환되어 보호구간제거부(132)를 통해 삽입된 보호구간을 삭제하여 유효한 OFDM 데이터()로 출력된다.The received analog signal including the noise at the receiver is passed through the A / D converter 131 to the digital signal ( ) And deletes the guard interval inserted through the guard interval removal unit 132, thereby valid OFDM data ( Will be printed).

유효한 OFDM데이터()는 직/병렬변환부(133)와 FFT칩(134)을 통해 FFT변환된 병렬데이터()로 된다. 다음으로, FFT변환된 병렬데이터()는 등화기(136)를 통해 채널등화된 신호()로 출력되고 병/직렬변환기(137)를 거쳐 복조부(미도시)로 제공된다.Valid OFDM data ( ) Is parallel data (FFT converted through the serial / parallel conversion unit 133 and the FFT chip 134) ). Next, the FFT transformed parallel data ( Is a channel equalized signal through the equalizer 136. ) Is output to the demodulator (not shown) via the bottle / serial converter 137.

그리고, 동기 및 채널 추정부(135)에서는 심볼 동기화 및 프레임 동기화가 이루어지고 등화기(136) 탭 설정을 위한 채널 추정을 수행한다.The synchronization and channel estimator 135 performs symbol synchronization and frame synchronization and performs channel estimation for tap setting of the equalizer 136.

종래의 보호구간삽입부(114)에서의 보호구간 삽입 방식은 인접한 OFDM 심볼사이에 채널의 임펄스 응답보다 긴 CP를 보호구간에 삽입함으로써 인접심볼간 간섭과 인접채널간 간섭의 영향을 제거하는 것이다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 부채널의 직교성을 유지하기 위해 시간영역에서의 N개의 유효데이터(21)의 바로 앞에 보호구간(23)을 두고, 그 보호구간(23)에다 유효데이터의 뒷부분에서 보호구간길이(즉, NG개 샘플(22))만큼을 복사하여 CP를 구성하는 것이다.The conventional guard interval insertion method in the guard interval insertion unit 114 removes the influence of interference between adjacent symbols and interference between adjacent channels by inserting a CP longer than an impulse response of a channel between adjacent OFDM symbols in the guard period. That is, as shown in Fig. 2, in order to maintain the orthogonality of the subchannels, the guard interval 23 is placed immediately before the N valid data 21 in the time domain, and the guard interval 23 is used to store the valid data. The CP is constructed by copying the guard interval length (ie, N G samples 22) at the rear part.

따라서, OFDM심볼의 크기는 CP에 대한 샘플 NG개와 유효데이터에 대한 샘플 N개의 합이 된다.Therefore, the size of the OFDM symbol is the sum of N G samples for CP and N samples for valid data.

이와 같이, OFDM시스템에서 IFFT된 데이터는 직렬형태로 출력되어 보호구간삽입부(114)로 입력된다. 이 때, 보호구간으로 삽입될 것을 고려하여 입력 데이터 포맷은 IFFT된 유효한 데이터(N개 샘플)가 직렬형태로 들어오고 뒤따라서 보호구간 (NG개 샘플)크기 만큼이 블랭크(blank)신호로 들어오게 된다.As such, the IFFT data in the OFDM system is output in a serial form and input to the guard interval insertion unit 114. In this case, considering that the guard interval is to be inserted, the input data format includes IFFT valid data (N samples) in a serial form, followed by a blank signal corresponding to the guard interval (N G samples) size. Come.

이렇게 하는 이유는, 도 2의 시간영역에서 알수 있듯이 삽입하고자 하는 데이터(22)는 삽입할 보호구간(23) 위치보다 뒤에 오기 때문에, 삽입하고자 하는 데이터가 입력될 때까지 먼저 입력되는 유효데이터(21)를 저장해 두어야 하기 때문이다.The reason for doing this is that, as can be seen in the time domain of FIG. 2, since the data 22 to be inserted comes after the position of the protection section 23 to be inserted, the valid data 21 to be inputted before the data to be inserted is inputted. Because you need to save).

따라서, 종래의 CP방식의 보호구간 구현시, FFT/IFFT 크기 N만큼의 지연소자(버퍼)나 메모리나 메모리주소발생기가 필수적으로 요구되므로 상당한 칩면적을 차지함은 물론, N클럭 만큼의 초기지연이 발생하는 문제점이 있다.Therefore, when implementing the protection period of the conventional CP method, since a delay element (buffer) or a memory or a memory address generator equal to FFT / IFFT size N is required, it occupies a considerable chip area and an initial delay as much as N clocks. There is a problem that occurs.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 심볼의 주기를 연장시켜 시간적으로 앞서들어오는 유효데이터열의 앞부분 일부 데이터를 복수하여 유효데이터열의 바로 뒤에 삽입시킴으로써, 하드웨어 칩 면적을 감소시킨 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법 및 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by extending the period of the symbol by inserting a plurality of pieces of data at the front of the valid data sequence immediately preceding the valid data sequence, thereby reducing the hardware chip area The purpose is to provide a method and apparatus for implementing a protection section using CYCLIC SUFFIX.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보호구간 구현 방법은, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) 또는 DMT(Discrete Multitone) 방식의 디지털 유/무선 통신 시스템에서 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간의 구현 방법에 있어서, 송신단에서 IFFT된 N개의 샘플로 구성된 유효데이터 구간의 끝으로부터 보호구간을 연장하여 설정하고, 상기 유효데이터 구간의 앞부분 중 NG개 샘플을 복사하여 상기 보호구간에 CS(cyclic suffix)로 삽입하여, 상기 유효데이터의 샘플과 삽입된 CS의 샘플을 OFDM 심볼(N+NG)로 생성하여 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for implementing a guard interval according to the present invention removes the influence of interference between adjacent channels and interference between adjacent symbols in a digital wired / wireless communication system using an orthogonal frequency division multiplex (OFDM) or discrete multitone (DMT) scheme. In the implementation method of the guard interval, the guard interval is set by extending the guard interval from the end of the valid data interval consisting of N samples IFFT at the transmitting end, by copying the N G samples of the front portion of the valid data interval the guard interval Inserting a CS into a cyclic suffix, and generating and transmitting a sample of the valid data and a sample of the inserted CS as an OFDM symbol (N + N G ).

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보호 구간 구현 장치는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) 또는 DMT(Discrete Multitone) 방식의 디지털 유/무선 통신 시스템에서 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간의 구현 장치에 있어서, 송신단에서 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 변조된 유효 데이터열(N개 샘플)의 첫 번째 샘플부터 입력받아 기정의된 보호구간 길이(NG개 샘플)만큼을 지연시켜 CS(cyclic suffix) 데이터열을 출력하는 지연수단; 및 상기 유효데이터열과 상기 지연된 CS데이터열 중 하나를 선택하여, 상기 유효데이터열 바로 뒤에 연이어서 상기 지연된 CS 데이터열(NG개 샘플)을 출력하는 선택수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The guard interval realization apparatus of the present invention for achieving the above another object is to remove the effects of interference between adjacent channels and interference between adjacent symbols in a digital wired / wireless communication system of Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) or Discrete Multitone (DMT). An apparatus for implementing a guard interval, wherein the transmitter receives an input from the first sample of an inverse fast fourier transform (IFFT) -modulated valid data sequence (N samples) and transmits a predetermined guard interval length (N G samples). Delay means for delaying and outputting a CS (cyclic suffix) data string; And selecting means for selecting one of the valid data string and the delayed CS data string and outputting the delayed CS data string (N G samples) immediately after the valid data string.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간이 삽입된 전송 심볼에 있어서, N개의 샘플로 구성된 유효데이터 구간의 끝으로부터 연장하여 상기 보호구간이 설정되고, 상기 유효데이터 구간의 앞부분 중 NG개 샘플을 복사하여 상기 보호구간에 CS(cyclic suffix)로 삽입되어 단위 전송 심볼을 형성하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above another object is to extend the protection from the end of the valid data interval consisting of N samples in the transmission symbol is inserted into the protection interval for removing the effects of inter-channel interference and inter-symbol interference The interval is set, and the N G samples of the front part of the valid data interval are copied and inserted into the protection interval as CS (cyclic suffix) to form a unit transmission symbol.

도 1은 전형적인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 시스템의 송수신단에 대한 개략 블록도1 is a schematic block diagram of a transmitting and receiving end of a typical Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) system

도 2는 종래의 CP(Cyclic Prefix)방식으로 보호구간을 구현한 OFDM 심볼의 구조도2 is a structural diagram of an OFDM symbol implementing a guard interval using a conventional cyclic prefix (CP) method

도 3은 본 발명에 따른 CS(Cyclic Suffix)방식으로 보호구간을 구현한 OFDM 심볼의 구조도3 is a structural diagram of an OFDM symbol that implements a guard interval using a Cyclic Suffix (CS) method according to the present invention

도 4는 도 3의 CS 방식의 OFDM 심볼에서 손상된 데이터가 제거되는 형태를 보여주는 도면4 is a view illustrating a form in which corrupted data is removed from an OFDM symbol of the CS scheme of FIG.

도 5a, 5b는 도 3의 CS 방식의 보호구간 삽입회로의 일실시 블록도5A and 5B are block diagrams illustrating one embodiment of a protection section insertion circuit of the CS system of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

62-1~62-G, 73-1~73-G: 지연소자 65, 74, 76: 멀티플렉서62-1 to 62-G, 73-1 to 73-G: delay elements 65, 74, 76: multiplexer

64: AND 게이트 72: 디멀티플렉서64: AND gate 72: demultiplexer

CS: Cyclic Suffix CP: Cyclic PrefixCS: Cyclic Suffix CP: Cyclic Prefix

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 3는 본 발명에 따른 CS(Cyclic Suffix)방식으로 보호구간을 구현한 OFDM 심볼의 구조도이고, 도 4는 도 3의 CS 방식의 OFDM 심볼에서 손상된 데이터가 제거되는 형태를 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a structural diagram of an OFDM symbol in which a guard interval is implemented by a Cyclic Suffix (CS) method according to the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a form in which corrupted data is removed from an OFDM symbol of the CS method of FIG.

도 3을 참조하면, CS방식은 시간영역에서 축상에 0~(N-1)까지 표시된 N개 샘플의 IFFT된 유효데이터열(41) 구간의 끝으로부터 NG개 샘플 길이만큼 보호구간(43)을 연장하여 1심볼 주기로 설정한다.Referring to FIG. 3, in the CS method, a guard interval 43 is provided by the length of N G samples from the end of the section of the IFFT-signed valid data string 41 of N samples displayed from 0 to (N-1) on the axis in the time domain. Extend to set one symbol period.

그리고, 유효데이터열(41)의 0~NG까지 표시된 앞부분의 데이터(42)를 복사하여 상기 보호구간(43)에 삽입한다. 이렇게 형성된 CS방식의 OFDM 심볼크기는 유효데이터의 길이와 CS 보호구간 길이의 합이 된다.Then, the data 42 of the preceding portion marked from 0 to N G of the valid data string 41 is copied and inserted into the protection section 43. The OFDM symbol size of the CS scheme thus formed is the sum of the length of valid data and the length of the CS protection interval.

즉, 송신될 OFDM 심볼은 시간 영역상에서 직렬형태로 들어오는 상기 유효데이터열의 앞부분 일부 데이터(42)를 복사하여 유효 데이터 바로 뒤의 보호구간에 CS로 삽입되어 유/무선 통신 채널을 통해 전송된다.That is, the OFDM symbol to be transmitted is copied into the CS in the protection section immediately after the valid data by copying some data 42 in front of the valid data string coming in a serial form in the time domain and transmitted through the wired / wireless communication channel.

이제, 도 4의 (a)에서와 같이, 유/무선 통신 채널을 통해 수신된 CS방식의 OFDM심볼에는 ISI와 ICI가 발생하게 되는 데, 이를 해결하기 위해, 도 4의 (b)에서와 같이 수신된 CS방식의 OFDM심볼에서 손상된 부분 즉, 유효데이터열에서 손상된 앞부분 데이터(NG개 샘플)를 제거한다.Now, as shown in (a) of FIG. 4, ISI and ICI are generated in an OFDM symbol of a CS scheme received through a wired / wireless communication channel. To solve this problem, as shown in (b) of FIG. 4. damage in an OFDM symbol of the received CS-that is, the damaged front data in the valid data columns (N G samples) is removed.

그러면, 수신측에서 손상된 유효 데이터부분을 제거하더라도, 제거된 유효 데이터부분은 CS 보호구간영역에 남아 있으므로 원래 데이터로 복원하는 것을 가능하며, ISI와 ICI를 효과적으로 제거할 수 있다.Then, even if the damaged valid data portion is removed at the receiving side, the removed valid data portion remains in the CS protection section area, so that it is possible to restore the original data and effectively remove the ISI and ICI.

상기에 제안한 CS방식의 OFDM심볼의 특성은 하기의 수학적 신호 해석을 통해 자세히 설명될 것이다. 종래의 CP 방식의 송신신호 및 수신신호를 해석하고 이에 대응한 본 발명의 CS 방식의 송신신호 및 수신신호를 해석하여 비교해 본 뒤 본 CS 방식의 효율성을 증명할 것이다.The characteristics of the OFDM symbol of the CS scheme proposed above will be described in detail through the following mathematical signal analysis. After analyzing the transmission signal and the reception signal of the conventional CP method and the corresponding transmission and reception signal of the CS method of the present invention will be compared and prove the efficiency of the CS method.

먼저, 종래의 CS 방식의 보호구간이 삽입되어 송신되는l번째 OFDM 심볼은 다음과 같다.First, the l- th OFDM symbol transmitted with the guard interval of the conventional CS scheme inserted is as follows.

여기서,는 데이터 심볼이고, N은 FFT/IFFT 크기이며,는 보호구간에 사용된 샘플 수를 나타낸다. 또한, "~" 는 CP를 적용한 후의 OFDM 신호를 의미한다.here, Is the data symbol, N is the FFT / IFFT size, Represents the number of samples used in the guard interval. In addition, "-" means the OFDM signal after applying CP.

채널을 통과하여 수신되는 신호는 위상 지터(phase jitter), 도플러 천이(doppler shift) 등에 의한 주파수 옵셋(frequency offset)과 샘플러에서의 타이밍 옵셋(timing offset)이 존재하므로 이를 고려하여 표현하면 다음과 같다.The signal received through the channel has a frequency offset due to phase jitter, a Doppler shift, and a timing offset in the sampler. .

여기서,은 주파수 옵셋,는 부채널 간격,는 정규화된 주파수 옵셋,는 정규화된 타이밍 옵셋,H l (k)l번째 심볼의 채널 주파수 응답을 나타낸다.here, Is a frequency offset, Is the subchannel spacing, Is the normalized frequency offset, Denotes the normalized timing offset, H l (k) denotes the channel frequency response of the l- th symbol.

채널을 통과하는 동안 인접 심볼에 의해 심볼간 간섭(ISI)이 발생하므로 수신 신호에서 손상된 CP 를 제거하고 인접 심볼간 간섭의 영향을 받지 않은 N개의 유효 데이터를 추출하여 FFT로 복조하여 표현하면 다음과 같다.Inter-symbol interference (ISI) is generated by adjacent symbols while passing through the channel, so that damaged CPs are removed from the received signal, and N valid data that are not affected by the interference between adjacent symbols are extracted and demodulated by FFT. same.

상기 수학식 3과 4에서 수식 전개의 편의상 주파수 옵셋은 고려하지 않았으나, 주파수 옵셋이 존재하는 일반적인 경우에도 진행 과정이 동일하다.In the above Equations 3 and 4, the frequency offset is not taken into account for the convenience of the expansion of the equation, but the process is the same in the general case in which the frequency offset exists.

여기서, 주파수 옵셋, 타이밍 옵셋 δ , 채널은 모뎀 초기화 과정에서 훈련 구간동안 훈련신호나 수신신호를 사용하여 추정하며, 상기 추정된 채널값을 사용하여 주파수 영역 등화기를 구성한다.Where frequency offset , Timing offset δ, channel Estimates using a training signal or a received signal during a training interval in the modem initialization process, and constructs a frequency domain equalizer using the estimated channel value.

이에 반해, 본 발명의 CS방식을 사용한 경우 채널을 통해 전송되는l번째 OFDM 심볼은 다음과 같다.In contrast, when the CS scheme of the present invention is used, the l- th OFDM symbol transmitted through the channel is as follows.

여기서 ^ 는 CS방식 적용 후의 OFDM 신호를 나타낸다.Where ^ represents an OFDM signal after the CS scheme is applied.

또한, 수신부에 수신되는 신호는 CP에서와 마찬가지로 주파수 옵셋과 타이밍 옵셋을 포함하여 다음과 같이 표현된다.In addition, the signal received at the receiver is expressed as follows, including a frequency offset and a timing offset as in the CP.

이전 심볼에 의해 데이터가 손상받는 영역이 CP방식에서는 보호구간의 CP영역이지만, 본 발명의 CS방식에서는 유효데이터 영역이 손상을 입는다.The area where data is damaged by the previous symbol is the CP area of the protection section in the CP method, but the valid data area is damaged in the CS method of the present invention.

그러나 송신부에서 보호구간 삽입 시, 동일한 데이터를 뒷부분의 보호구간에 복사하므로 복사된 CS 영역은 채널을 통과한 후에도 이전 심볼에 영향을 받지 않는다.However, when the transmitter inserts the guard interval, the same data is copied to the guard interval at the back, so the copied CS region is not affected by the previous symbol even after passing through the channel.

그러므로 수신부에서 보호구간 제거 시에는, 도 4의 (a)에서와 같이 손상된 부분을 갖는 OFDM심볼에서 손상된 유효데이터 영역(0~NG)을 제거해야 하며, 제거된 후 신호는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같다.Therefore, when the guard section is removed from the receiver, the damaged valid data area (0 to N G ) must be removed from the OFDM symbol having the damaged portion as shown in (a) of FIG. 4, and the signal is removed from FIG. As shown in FIG.

손상되지 않은 유효데이터영역과 보호구간(CS)을 갖는 OFDM데이터를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.OFDM data having an intact valid data area and a guard interval CS are represented as follows.

수학식 7에서와 같이, CS방식의 경우에 보호구간이 제거된 신호는 CP방식과 달리 시간영역 인덱스가 보호구간의 크기인 NG부터 시작하고 원래의 n=0의 데이터는 보호구간에 존재한다. 결과적으로 CS방식의 경우에는 CP방식에 비해 유효데이터가 NG만큼 환형 이동된 상태로 표현된다.As in Equation 7, in the case of the CS method, the signal in which the guard interval is removed is different from the CP method in that the time domain index starts from N G , the size of the guard interval, and the original n = 0 data exists in the guard interval. . As a result, in the case of the CS method, the effective data is expressed in an annular shifted state by N G as compared with the CP method.

즉, 시간 영역에서 환형 이동은 주파수 영역에서 선형 위상 이동으로 나타나는 DFT의 속성에 의해 FFT로 복조된 신호에 다음과 같이 위상 이동이 발생한다.That is, the annular shift in the time domain is a phase shift in the signal demodulated by the FFT due to the property of the DFT represented by the linear phase shift in the frequency domain as follows.

여기에서도 수식 전개의 편의상 주파수 옵셋은 고려하지 않는다.Again, frequency offset is not taken into account for ease of expression expansion.

상기 수학식 8로부터 알 수 있듯이, 상기 수학식 4로 표현되는 CP방식의 복조된 신호에 비하여 CS방식을 사용하면만큼의 위상이동이 발생하며, 두 방식의 관계식은 수학식 9와 같이 주어진다.As can be seen from Equation 8, when the CS method is used as compared to the demodulated signal of the CP method represented by Equation 4, As much as phase shift occurs, the relationship between the two methods is given by Equation (9).

CS에 의한 위상이동θ(k)는 부채널 인덱스k에 관한 함수로 표현되며 부채널 인덱스가 커질수록 위상의 이동은 선형으로 증가한다.Phase shift θ (k) by CS is expressed as a function of subchannel index k . As the subchannel index increases, the phase shift increases linearly.

그러나, CS방식을 사용함으로써 발생되는 위상의 이동은 원하지 않은 결과이므로 보상이 필요하다. 그러나 이 위상 이동 보상을 위한 추가적인 등화기는 필요하지 않다.However, the shift in phase generated by using the CS method is an undesirable result and therefore requires compensation. However, no additional equalizer is needed for this phase shift compensation.

왜냐하면, 위상 이동은 기존의 시스템에 필수적으로 사용되는 주파수영역 등화기만으로 보상이 가능하기 때문이다. 즉, 훈련 심볼을 사용하여 채널을 추정할 경우, 추정치에는 채널과 CS에 의한 위상이동이 함께 추정되므로, 별도의 위상이동에 대한 추정이 필요 없다.This is because phase shift can be compensated only by the frequency domain equalizer used in the existing system. That is, when estimating a channel using a training symbol, since the phase shift by the channel and the CS are estimated together in the estimation value, there is no need for an extra phase shift estimation.

따라서, 추정된 채널치를 이용하여 계수를 설정하면 위상이동이 함께 보상된다. 이 과정을 간단하게 요약하면 다음과 같다.Therefore, if the coefficient is set using the estimated channel value, phase shift is compensated together. A brief summary of this process is as follows.

1.[훈련기간]1. [Training period]

훈련 심볼과 수신 심볼을 사용하여 채널을 추정한다. 이 때 송신부에서는 호구간에 NG개의 CS를 삽입하고, 수신부에서는 앞 부분의 NG개의 유효데이터를 제거한다.The training symbol and the received symbol are used to estimate the channel. At this time, the transmitter inserts N G CSs in the call section, and the receiver removes the N G valid data at the front.

여기서, Xp(k)는 주파수 영역에서 전송한 훈련심볼이고 는 수신심볼을 나타낸다. 이때 주파수영역 등화기의 계수는 추정된 채널의 역수를 취하여 구해진다.Where Xp (k) is the training symbol transmitted in the frequency domain Indicates a reception symbol. At this time, the coefficient of the frequency domain equalizer is obtained by taking the inverse of the estimated channel.

2.[데이터 전송기간]2. [Data Transfer Period]

추정된 채널치에θ(k)항이 포함되어 있으므로 이를 이용하여 CS에 의한 위상이동을 보상한다. 여기서 잡음의 영향은 무시하고 훈련심볼과l번째 심볼이 경험한 채널은 동일하다고 가정한다.Since the θ (k) term is included in the estimated channel value, it is used to compensate for phase shift by CS. Ignoring the effects of noise, it is assumed that the channel experienced by the training symbol and the l- th symbol is the same.

즉, 추정된 등화기 계수에 수신된 FFT 후의 신호를 곱하여 송신신호를 추정한다.That is, the transmission signal is estimated by multiplying the estimated equalizer coefficient by the received signal after the FFT.

본 CS 보호구간 삽입장치는, 송신단에서 IFFT 변조된 유효 데이터열(N개 샘플)의 첫 번째 샘플부터 입력받아 기정의된 보호구간 길이(NG개 샘플) 만큼을 지연시켜 CS(cyclic suffix) 데이터열을 출력하는 지연부와 상기 유효데이터열과 상기 지연된 CS데이터열 중 하나를 선택하여, 상기 유효데이터열 바로 뒤에 연이어서 상기 지연된 CS 데이터열(NG개 샘플)을 출력하는 선택부로 구성된다.The CS guard interval inserter receives CS from the first sample of the IFFT-modulated valid data sequence (N samples) and delays the defined guard interval length (N G samples) by delaying CS (cyclic suffix) data. And a selector for selecting one of the valid data string and the delayed CS data string, and outputting the delayed CS data string (N G samples) immediately after the valid data string.

도 5a, 5b는 도 3의 CS 방식의 보호구간 삽입회로의 일실시 블록도이다.5A and 5B are block diagrams illustrating one embodiment of a protection section insertion circuit of the CS system of FIG. 3.

도 5a를 참조하면, CS 보호구간 삽입장치는 직렬연결된 NG개의 버퍼(62-1~62-G)와, AND게이트(64)와 멀티플렉서(65)로 구성된다.Referring to FIG. 5A, the CS protection zone inserting device includes N G buffers 62-1 to 62 -G connected in series, an AND gate 64, and a multiplexer 65.

상기 직렬 연결된 NG개의 버퍼(62-1~62-G)는 IFFT된 직렬 데이터열을 입력받아 1클럭씩 시프팅하여 상기 멀티플렉서 입력단으로 출력한다. 상기 AND게이트(64)는 인에이블 신호와 클럭신호를 논리곱 연산하여 상기 버퍼(62-1~62-G)의 클럭신호로 제공한다. 이 때 인에이블 신호는 유효 데이터열의 앞부분(NG개 샘플)이 입력되는 동안 논리 '하이'값을 갖는다.The N G buffers 62-1 to 62-G connected in series receive IFFT serial data strings and shift them by one clock to output them to the multiplexer input terminal. The AND gate 64 performs an AND operation on the enable signal and the clock signal to provide the clock signals of the buffers 62-1 to 62-G. At this time, the enable signal has a logic 'high' value while the first portion of the valid data string (N G samples) is input.

상기 멀티플렉서(65)는 선택신호에 따라 들어오는 IFFT 직렬 유효데이터열 (61)을 출력하고 나서 상기 버퍼(62-1~62-G)로부터 지연된 보호구간 데이터열(63)을 출력한다. 이렇게 하면, 유효데이터열의 뒷부분 보호구간에 앞부분의 유효데이터열을 삽입하여 CS 방식의 OFDM심볼을 생성하게 된다.The multiplexer 65 outputs the incoming IFFT serial valid data string 61 according to the selection signal and then outputs the delayed guard interval data string 63 from the buffers 62-1 to 62-G. In this case, the OFDM symbol of the CS scheme is generated by inserting the preceding valid data string into the guard interval at the rear of the valid data string.

도 5b를 참조하면, CS 보호구간 삽입장치는 제1디멀티플렉서(72)와 NG개의 병렬 연결된 버퍼(73-1~73-G)와 제1멀티플렉서(74)와 멀티플렉서(76)로 구성된다.Referring to FIG. 5B, the CS protection zone insertion device includes a first demultiplexer 72, N G parallel-connected buffers 73-1 to 73 -G, a first multiplexer 74, and a multiplexer 76.

상기 제1디멀티플렉서(72)는 제1선택신호(SEL1)에 따라 상기 직렬형태로 들어오는 유효 데이터열을 순서대로 선택하여 각 출력단에 연결된 버퍼(73-1~73-G)로 각각 저장한다. 상기 제1멀티플렉서(72)는 상기 제2선택신호(SEL2)에 따라 상기 병렬 연결된 NG개의 버퍼(73-1~73-G)를 순서대로 선택하여 저장된 데이터를 입력받아 순서대로 출력한다.The first demultiplexer 72 sequentially selects valid data strings coming in the serial form according to the first selection signal SEL1 and stores them in buffers 73-1 to 73-G connected to respective output terminals, respectively. The first multiplexer 72 sequentially selects the N G buffers 73-1 to 73 -G connected in parallel according to the second selection signal SEL2, and receives and outputs the stored data in order.

이때, 상기 제1,2선택신호(SEL1,SEL2)는 유효데이터열의 앞부분 0~NG개 샘플이 입력되는 동안 제1디멀티플렉서(72)와 제1멀티플렉서(74)의 각각의 출력단과 입력단 0,1,2,...순서로 스위칭되도록 한다.In this case, the first and second selection signals SEL1 and SEL2 are respectively output terminals and input terminals 0, 0 of the first demultiplexer 72 and the first multiplexer 74 while the first 0 to N G samples of the valid data string are input. Switch in order of 1,2, ...

상기 제2멀티플렉서(76)는 제3선택신호(SEL3)에 따라 들어오는 IFFT된 직렬 유효데이터열(71)을 출력하고 나서 상기 제1멀티플렉서(74)로부터 지연된 보호구간 데이터열(75)를 출력한다.The second multiplexer 76 outputs the IFFT serial valid data string 71 coming in according to the third selection signal SEL3 and then outputs the guard interval data string 75 delayed from the first multiplexer 74. .

이렇게 하여 상기 제2멀티플렉서(76)의 출력은 유효데이터열의 바로 뒤 보호구간에 앞부분의 유효데이터열을 삽입하여 OFDM심볼을 생성하게 된다.In this way, the output of the second multiplexer 76 generates an OFDM symbol by inserting the preceding valid data sequence into the protection section immediately after the valid data sequence.

즉, 도 5a 및 도 5b에서 보는 바와 같이, 입력되는 데이터를 보호구간의 크기 NG만큼만 버퍼에 저장하고 OFDM 유효데이터의 마지막 데이터가 출력된 후 버퍼에 저장된 데이터를 출력하여 CS방식의 OFDM심볼을 구성한다.That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, the input data is stored in the buffer only as much as the size N G of the protection interval, and the data stored in the buffer is output after the last data of the OFDM valid data is output. Configure.

하드웨어 복잡도는 기억소자에 비례하므로 CS방식에서는 보호구간의 크기 NG에 비례하여 증가하며, 초기 지연은 발생하지 않는다.Since the hardware complexity is proportional to the memory device, the CS method increases in proportion to the size N G of the protection interval, and no initial delay occurs.

표 1은 기존의 CP방식과 본 발명에 따른 CS방식을 사용하여 보호구간의 하드웨어 구현 시, 소요되는 하드웨어 구성소자를 비교한 표이다.Table 1 is a table comparing the hardware components required in the hardware implementation of the protection period using the conventional CP method and the CS method according to the present invention.

제안suggestion 송신부Transmitter 하드웨어 구성(n-bit 데이터 버스)Hardware configuration (n-bit data bus) 초기 지연(clock)Initial clock Cyclic PrefixCyclic Prefix 방법 #1Method # 1 N개의 버퍼와 디멀티플렉서N buffers and demultiplexers N-NG NN G 방법 #2Method # 2 N크기의 메모리 2개2 memory of size N NN Cyclic SuffixCyclic suffix 방법 #1Method # 1 AND게이트, 멀티플렉서와 NG개의 D플립플롭AND gate, multiplexer and N G D flip-flops 없음none 방법 #2Method # 2 디멀티플렉서, 멀티플렉서, 멀티플렉서2와NG개의 D플립플롭Demultiplexer, multiplexer, multiplexer2 and N G D flip-flops 없음none

상기 표 1에서와 같이, 종래의 CP방식은 유효데이터 크기(N개 샘플)만큼의 메모리(지연소자)가 필요하지만, 본 발명의 CS방식은 보호구간 크기(NG개 샘플)만큼의 메모리(지연소자)가 필요할 뿐이며, 초기 지연도 발생하지 않으므로 효율적인 하드웨어를 구현할 수 있다.As shown in Table 1, the conventional CP method requires a memory (delay element) as much as the effective data size (N samples), but the CS method of the present invention uses the memory (as much as N G samples) as the guard interval size (N G samples). Delay element), and no initial delay occurs, enabling efficient hardware.

또한, 본 발명의 CS방식의 경우 수신부에서 보호구간을 제거하는 위치가 종래의 CP방식과 동일하고, CS방식을 사용함으로 인해 발생되는 위상이동도 기존의 OFDM 시스템에서 사용되던 주파수영역 등화기만으로 보상이 가능하다. CS방식의 수신부 구조 역시, CP방식과 동일하므로 기존에 사용되던 CP방식을 사용하는 모뎀과 제안된 CS방식 모뎀의 호환성이 유지됨을 알 수 있다.In addition, in the case of the CS scheme of the present invention, the position of removing the guard interval at the receiver is the same as that of the conventional CP scheme, and the phase shift generated by using the CS scheme is compensated only by the frequency domain equalizer used in the conventional OFDM system. This is possible. Since the structure of the CS receiver is also the same as that of the CP scheme, it can be seen that the compatibility between the modem using the conventional CP scheme and the proposed CS scheme modem is maintained.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.

이상에서 살펴본 바와 같이, 종래의 OFDM 시스템이나 DMT시스템에서는 인접심볼간에 NG개의 CP를 앞부분의 보호구간으로 삽입하였으나, 본 발명은 송신단에서 NG개의 CS를 뒷부분의 보호구간으로 삽입하여 전송하고 수신단에서 앞부분의 NG개의 유효데이터를 제거함으로써, 인접심볼간 간섭과 인접채널간 간섭을 제거할 수 있다. 또한, CS 방식의 유효데이터 제거시 부채널 인덱스에 따라 증가하는 위상이동은, 훈련심볼에 의한 채널 추정시 채널 왜곡과 CS에 의한 위상이동이 동시에 추정되므로 별도의 위상이동에 대한 추정이 필요 없으며, 추정된 채널치를 이용하여 주파수영역 등화기의 탭계수를 설정하면, 채널왜곡과 함께 위상 이동도 보상할 수 있다.As described above, in the conventional OFDM system or the DMT system, N G CPs are inserted into the guard intervals between the adjacent symbols between the adjacent symbols, but the present invention inserts and transmits the N G CSs into the guard intervals of the back. By removing the N G valid data at the front, the inter-symbol interference and the inter-channel interference can be eliminated. In addition, the phase shift that is increased according to the subchannel index when the effective data of the CS method is removed is estimated at the same time as the channel distortion and the phase shift by the CS are estimated at the time of channel estimation by the training symbol. If the tap coefficient of the frequency domain equalizer is set using the estimated channel value, phase shift can be compensated with channel distortion.

따라서, 본 발명의 CS 방식을 사용한 보호구간을 갖는 OFDM 시스템에서는 종래의 CP방식과 성능면에서도 동일하면서도, 보호구간의 크기 NG만큼의 데이터만 저장하면 되므로 적은 메모리와 칩 면적으로도 효율적인 보호구간 삽입장치를 구현할 수 있고, 초기지연이 발생하지 않으면서, 데이터 심볼 전송시 발생되는 위상 이동에 대해 추가적인 보상기를 필요치 않는 효과가 있다.Therefore, in the OFDM system having the protection interval using the CS scheme of the present invention, the same protection scheme as the conventional CP scheme is used, but only the data of the size of the protection interval N G need to be stored. The insertion apparatus can be implemented, and there is no initial delay, and an additional compensator is not required for the phase shift generated during data symbol transmission.

Claims (12)

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 또는 DMT(Discrete Multitone) 방식의 디지털 유/무선 통신 시스템에서 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간의 구현 방법에 있어서,In a method of implementing a protection interval for removing the effects of interference between adjacent channels and interference between adjacent symbols in a digital wired / wireless communication system using an orthogonal frequency division multiplex (OFDM) or discrete multitone (DMT) method, 송신단에서 변조된 N개의 샘플로 구성된 유효데이터 구간의 끝으로부터 보호구간을 연장하여 설정하고, 상기 유효데이터 구간의 앞부분 중 NG개 샘플을 복사하여 상기 보호구간에 CS(cyclic suffix)로 삽입하여, 상기 유효데이터의 샘플과 삽입된 CS의 샘플을 OFDM 심볼(N+NG)로 생성하여 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.The guard interval is set by extending the guard interval from the end of the valid data interval composed of N samples modulated by the transmitter, copying N G samples from the front of the valid data interval, and inserting into the guard interval as a CS (cyclic suffix), And generating and transmitting the sample of the valid data and the sample of the inserted CS as an OFDM symbol (N + N G ). 제 1 항에 있어서, 수신단에서 제거할 구간을 상기 전송된 OFDM 심볼의 앞부분 NG개의 샘플로 설정하고, 수신된 OFDM 심볼의 유효데이터 중 앞부분의 샘플 NG개를 제거하고 남은 (N-NG)개의 유효데이터와 상기 송신단에서 삽입된 NG개의 CS를 이용하여 복조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.2. The method of claim 1, wherein the interval to be removed at the receiving end is set to N G samples in front of the transmitted OFDM symbol, and the remaining (NN G ) samples are removed after removing the first N G samples of valid data of the received OFDM symbol. And demodulating using valid data and N G CSs inserted by the transmitting end. 제 2 항에 있어서, 상기 복조시 발생되는 선형 위상 이동과 전송시 발생하는 채널왜곡을 주파수영역 등화기를 이용하여 동시에 보상하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.The method of claim 2, further comprising simultaneously compensating for the linear phase shift generated during the demodulation and the channel distortion generated during the transmission using a frequency domain equalizer. 제 3 항에 있어서, 상기 보상 단계에서의 상기 주파수영역 등화기 계수는 훈련심볼을 이용하여 구하도록 하되,The method of claim 3, wherein the frequency domain equalizer coefficient in the compensation step is to be obtained using a training symbol, 훈련심볼을 송신한 후, 수신된 OFDM 심볼 신호를 송신한 훈련심볼로 나누어 위상이동을 포함한 채널값을 추정하고, 그 추정값의 역수를 취하여 주파수영역 등화기 계수로 설정하는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.CYCLIC SUFFIX is characterized by dividing the received OFDM symbol signal by the transmitted training symbol, estimating the channel value including phase shift, taking the inverse of the estimated value, and setting it as the frequency domain equalizer coefficient. How to implement the protection intervals used. 제 3 항에 있어서, 상기 IFFT를 사용하여 변조된 유효데이터의 N개 샘플과 CS의 NG개 샘플로 구성되어 송신된 CS방식의 전송 심볼이 (식 1)이고, 상기 수신된 CS방식의 전송 심볼이 (식 2)으로 주어진 경우,The transmission symbol of the CS method according to claim 3, wherein N symbols of valid data modulated using the IFFT and N G samples of CS are transmitted. Is (Formula 1), and the transmission symbol of the received CS scheme If is given by (Equation 2), 상기 수신된 CS방식의 전송 심볼에서 손상된 유효데이터 부분을 제거한 후의 신호는 시간영역에서 보호구간 길이(NG개 샘플)만큼 환형 이동된 (식 3)인 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.Transmission symbol of the received CS scheme After removing corrupted data part Is a method of implementing a guard interval using CYCLIC SUFFIX, characterized in that (3) is annularly shifted by the guard interval length (N G samples) in the time domain. (식 1) : (Equation 1): (식 2) : (Equation 2): (식 3) : (Equation 3): 여기서,는 주파수 옵셋 ,타이밍 옵셋 ,채널 함수,H l (k)l번째 심볼의 채널 주파수 응답,은 잡음임.here, Is the frequency offset, Timing offset, Channel function, H l (k) is the channel frequency response of the l th symbol, Is noise. 제 5 항에 있어서, 상기 환형 이동된 신호를 FFT에 의해 복조하여 얻은 신호는 주파수 영역에서 선형 위상 이동을 발생하는 (식 4)이며, 상기 선형 위상 이동은 부채널 인덱스 k 가 커질수록 위상의 이동이 선형적으로 증가되는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 방법.The signal of claim 5, wherein the annular shifted signal Demodulated by FFT Equation 4 generates linear phase shift in the frequency domain, and the linear phase shift is a method of implementing a guard interval using CYCLIC SUFFIX, characterized in that the phase shift increases linearly as the subchannel index k increases. . (식 4): (Equation 4): 여기서,는 l번째 송신심볼,타이밍 옵셋 ,채널 함수,H l (k)l번째 심볼의 채널 주파수 응답, NG는 보호구간 길이,은 잡음임.here, Is the lth transmit symbol, Timing offset, Channel function, H l (k) is the channel frequency response of the lth symbol, N G is the guard interval length, Is noise. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 또는 DMT(Discrete Multitone) 방식의 디지털 유/무선 통신 시스템에서 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간의 구현 장치에 있어서,An apparatus for implementing a guard interval for removing the effects of interference between adjacent channels and interference between adjacent symbols in a digital wired / wireless communication system using an orthogonal frequency division multiplex (OFDM) or discrete multitone (DMT) method, 송신단에서 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 변조된 유효 데이터열(N개 샘플)의 첫 번째 샘플부터 입력받아 기정의된 보호구간 길이(NG개 샘플)만큼을 지연시켜 CS(cyclic suffix) 데이터열을 출력하는 지연수단; 및The transmitter receives the first sample of the inverse fast fourier transform (IFFT) modulated valid data sequence (N samples) and delays the predetermined guard interval length (N G samples) to decode the cyclic suffix (CS) data sequence. Delay means for outputting; And 상기 유효데이터열과 상기 지연된 CS데이터열 중 하나를 선택하여, 상기 유효데이터열 바로 뒤에 연이어서 상기 지연된 CS 데이터열(NG개 샘플)을 출력하는 선택수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 장치.And selecting means for selecting one of the valid data string and the delayed CS data string, and outputting the delayed CS data string (N G samples) immediately after the valid data string using CYCLIC SUFFIX. Implementation device of protection section. 제 7 항에 있어서, 상기 지연수단은, 인에이블 기간 동안 직렬형태의 들어오는 상기 유효데이터열을 1클럭씩 시프팅하는 직렬연결된 NG개의 버퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 장치.The method of claim 7, wherein the delay means is implemented in the enable period, a serial form from the incoming protection with CYCLIC SUFFIX, characterized in that configured in series, N G buffers connected to putting the valid data string by one clock shifted a period during Device. 제 7 항에 있어서, 상기 지연수단은, 제1선택신호에 따라 상기 유효데이터열을 입력 순서대로 1샘플씩 선택하여 출력하는 디멀티플렉서;8. The apparatus of claim 7, wherein the delay unit comprises: a demultiplexer for selecting and outputting the valid data strings by one sample in order of input according to a first selection signal; 상기 디멀티플렉서의 출력 샘플을 일시적으로 저장하는 병렬연결된 NG개의 버퍼;N G buffers connected in parallel to store a sample of the output from the demultiplexer temporarily; 상기 제2선택신호에 따라 상기 병렬연결된 NG개의 버퍼를 출력 순서대로 선택하여 상기 선택수단으로 출력하는 멀티플렉서로 구성된 것을 특징으로 하는 CYCLIC SUFFIX를 사용한 보호구간의 구현 장치.And a multiplexer for selecting the N G buffers connected in parallel in order of output according to the second selection signal and outputting the selected buffers to the selection means. 인접채널간 간섭 및 인접심볼간 간섭의 영향을 제거하기 위한 보호구간이 삽입된 전송 심볼에 있어서,In a transmission symbol having a guard interval inserted to remove the effects of interference between adjacent channels and interference between adjacent symbols, N개의 샘플로 구성된 유효데이터 구간의 끝으로부터 연장하여 상기 보호구간이 설정되고, 상기 유효데이터 구간의 앞부분 중 NG개 샘플을 복사하여 상기 보호구간에 CS(cyclic suffix)로 삽입되어 단위 전송 심볼을 형성하는 것을 특징으로 하는 CS방식의 전송 심볼.The guard interval is set by extending from an end of the valid data interval consisting of N samples, copying N G samples of the front portion of the valid data interval, and inserting a unit transmission symbol by inserting a CS (cyclic suffix) into the guard interval. CS transmission symbol characterized in that it is formed. 제 10항에 있어서, 상기 CS는 채널의 임펄스 응답보다 긴 길이로 삽입되는 것을 특징으로 하는 CS방식의 전송 심볼.12. The transmission symbol of claim 10, wherein the CS is inserted with a length longer than an impulse response of a channel. 제 10 항에 있어서, 상기 CS방식의 전송 심볼은 IFFT된 유효데이터열에 대한 N개 샘플과 삽입된 CS에 대한 NG개 샘플이 합해져서 연장된 심볼 주기로 전송되고,The transmission symbol of claim 10, wherein the transmission symbol of the CS scheme is transmitted in an extended symbol period by adding N samples of an IFFT-validated valid data sequence and N G samples of an inserted CS. 수신된 CS방식의 전송 심볼은 상기 유효데이터중 손상된 앞부분의 NG개 샘플을 제거하고 남은 유효데이터(N-NG)와 삽입된 CS를 이용하여 FFT로 복조하는 것을 특징으로 하는 CS방식의 전송 심볼.The received CS transmission symbol is demodulated by the FFT using the remaining valid data (NN G ) and the inserted CS after removing the corrupted N G samples of the valid data.
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