KR20010098657A

KR20010098657A - 직교 주파수 분할 다중화(ｏｆｄｍ) 기반의 스펙트럼 확산다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20010098657A
Application number: KR1020010020401A
Authority: KR
Inventors: 라로이아라지브; 리준이; 랭언선딥; 비스와나스프라모드
Original assignee: 루센트 테크놀러지스 인크
Priority date: 2000-04-18
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2001-11-08
Also published as: CA2338471A1; KR100804904B1; EP1148673A3; CN100454792C; CN1318916A; US7397838B2; AU782935B2; AU3517501A; JP2001358694A; CA2338471C; US20050238083A1; BR0101426A; US6961364B1; EP1148673A2

Abstract

최강의 다운링크 신호를 가진 기지국은 기지국이 송신한 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 고유 슬로프를 이용하여 식별하게 된다. 상세하게는, 기지국 식별은 최강의 수신된 파일럿 신호, 즉, 최대 에너지를 가진 수신 파일럿 신호의 슬로프를 결정하여 실현하게 된다. 본 발명의 실시예에서, 파일럿 톤 호핑 시퀀스는 라틴 스퀘어 시퀀스에 의거하고 있다. 라틴 스퀘어 기반의 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 이용하여, 모든 이동 유저 장치는 동시에 파일럿 톤의 주파수를 배정할 필요가 있으며, 그 이유는 다음 시간의 파일럿 톤 위치가 라틴 스퀘어 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 슬로프로부터 결정될 수 있기 때문이다. 최강의 수신 전력을 가진 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 슬로프 및 초기 주파수 시프트는 고유의 최대 에너지 검파기를 이용하여 결정된다. 일실시예에서, 최강의 수신 전력을 가진 파일럿 신호의 슬로프 및 초기 주파수 시프트는 최대 수신 에너지를 가진 예측의 파일럿 톤 위치 세트의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 찾음으로써 결정된다. 다른 실시예에서, 최강, 즉 최대의 수신 전력을 가진 파일럿 신호의 주파수 시프트는 각각의 시간 "t"에서 추정된다. 이러한 주파수 시프트는 파일럿 신호의 미지의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 결정하기 위해 사전 규정 관계에 따라서 사용된다.

Description

직교 주파수 분할 다중화(ＯＦＤＭ) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치 및 그 방법{BASE STATION IDENTIFICATION IN ORTHONGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING BASED SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS SYSTEMS}

관련 출원

미국 특허 출원(R. Laroia-J. Li-S. V. Uppala Case 16-9-4)이 본 출원과 동일자로 출원되었다.

기술 분야

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 스펙트럼 확산 다원접속(SSMA) 시스템 기반의 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)에 관한 것이다.

데이터가 서비스되는 경우에, 무선 통신 시스템은 적절히 서비스를 받는 사용자 수를 최대로 하는 것과 데이터 전송 속도를 최대로 하는 것이 중요하다. 무선 통신 시스템은 전형적으로 공유의 미디어 시스템이고, 즉, 무선 시스템의 모든 사용자가 공유하는 고정의 이용가능 대역폭이 있다. 종종, 이러한 무선 통신 시스템은 소위 "셀룰러" 통신 시스템으로서 구현되며, 커버되는 영역은 개별 셀로 분할되며, 각각의 셀은 기지국에 의해 서비스를 받는다.

이러한 시스템에서, 이동 유저 장치가 최강의 신호를 송신하는 기지국의 다운링크와 동기화하고 신속하게 식별할 수 있는 것이 중요하다. 종래의 장치는 이동 유저 장치가 주기적으로 관련 기지국의 다운링크과 동기화하고 감지하기 위해 트레이닝 기호를 송신하였다. 이러한 장치에서는, 트레이닝 기호가 전형적으로 프레임의 시작부에 전형적으로 전송되기 때문에 최강의 신호를 송신하는 기지국을 식별할 때 딜레이가 발생할 가능성이 컸다. 또한, 상이한 기지국으로부터 송신된 트레이닝 기호는 서로 간섭할 수 있는 가능성이 있다. 더욱이, 트레이닝 기호가 서로 간섭하면, 계속해서 간섭이 일어날 수 있다고 알려져 있다. 따라서, 트레이닝 기호가 훼손된(corrupt) 경우에, 데이터도 역시 훼손되고, 이로 인해, 효율성 손실이 발생한다.

최강의 다운링크 신호를 가진 기지국을 식별하고자 하였던 종래의 이동 유저장치의 문제점 및/또는 한계는 기지국에 의해 송신되는 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 이용함으로써 문제를 다루려고 한다. 특히, 최강의 수신 파일럿 신호, 즉, 최대 에너지를 가진 수신 파일럿 신호의 슬러프를 결정함으로써 기지국을 식별한다.

본 발명의 일실시예에서, 파일럿 톤 호핑 시퀀스는 라틴 스퀘어 시퀀스에 의거하고 있다. 라틴 스퀘어 기반의 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 리용하여, 모든 이동 유저 장치는, 다음 시간의 파일럿 톤 위치가 라틴 스퀘어 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 고유 슬러프로부터 결정될 수 있기 때문에 한번에 파일럿 톤의 주파수를 배정할 필요가 있다. 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 최강 수신 전력으로의 슬로프 및 초기 주파수 시프트는 전용 최대 에너지 검파기를 사용하여 결정된다. 이러한 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 고유 슬로프는 최강의 다운링크 신호를 가진 기지국에 사용하는데 이롭다.

일실시예에서, 최강의 수신 전력을 가진 파일럿 신호의 슬로프 및 초기 주파수 시프트는 최대 수신 에너지를 가진 예측의 파일럿 톤 위치 세트의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 조사하여 결정된다.

다른 실시예에서, 최강, 즉 최대의 수신 전력을 가진 파일럿 신호의 주파수 오프셋은 시간("t") 각각에서 추정된다. 이러한 주파수 오프셋은 사전규정된 관계에 따라서 파일럿 신호의 미지 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 결정하는데 사용된다.

최강의 다운링크 신호를 가진 기지국을 식별하기 위해 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 이용하는 것의 기술적인 잇점은 일련의 트레이닝 기호를 이용한 결과로 야기되는 고유 대기열이 존재하지 않는다는 점이다.

도 1은 사전 규정된 복수의 톤이 대역폭에 생성되는 주파수 영역을 도시하는 도면,

도 2는 톤(f₁)의 시간 영역을 도시하는 도면,

도 3은 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 포함하는 시간-주파수 격자(grid)를 도시하는 그래프,

도 4는 라틴 스퀘어 호핑 시퀀스를 도시하는 그래프,

도 5는 라틴 스퀘어 파일럿을 가진 OFDM-SSMA 셀룰러 시스템의 개략 블록도,

도 6은 본 발명의 일실시예가 바람직하게 사용될 수 있는 이동 유저 장치의 개략 블록도,

도 7은 도 6의 이동 유저 장치에서 사용될 수 있는 최대 에너지 검파기의 일실시예의 개략 블록도,

도 8은 도 6의 이동 유저 장치에 사용될 수 있는 최대 에너지 검파기의 다른 실시예의 개략 블록도, 및

도 9는 도 8의 슬로프 시프트 솔버(solver)에 사용될 수 있는 프로세서의 단계를 도시하는 흐름도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

501 : 기지국 503 : 이동 유저 장치

601 : 안테나 602 : 다운 컨버터 장치

603 : 고속 푸리에 변환 장치 604 : 최대 에너지 검파기

605 : 수신기

도 1은 사전 규정된 복수의 톤이 사전 규정된 대역폭에 생성되는 주파수 영역을 도시한다. 이러한 예에서, 대역폭(W)은 총 N개의 톤(즉, i=1,...,N)을 생성하는데 사용된다. 이러한 톤들은 Δf=1/T_S로 이격되어 있으며, 여기서, T_S는 OFDM 기호의 시간이다. 주목해야 할 것은 본 발명의 이러한 실시예에 사용된 톤은 협대역 시스템에 대하여 생성된 톤과 상이하게 생성된다는 것이다. 특히, 협대역 시스템에서, 각각의 톤으로부터의 에너지는 톤 주파수 주위에 있는 협대역으로 엄격하게 한정되어 있으며, 이러한 사실로, 광대역 시스템인 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 시스템에서, 특정 톤에서의 에너지는 전체 대역폭(W)으로 누설될 수 있지만, 그러한 구조로 인해, 톤들은 서로 간섭하지 않는다.

도 2는 기호 간격(T_S)내의 톤(f_i)의 시간 영역을 도시하고 있다. 또한, 주목해야 할 것은 각각의 기호 간격(T_S)내에서, 실질적으로 동시에 데이터가 각각의 톤에 대하여 전송될 수 있다.

도 3은 기지국에서 다수의 이동 유저 장치(즉, 수신기)로의 OFDM 채널의 예를 도시하는 그래프이다. OFDM 채널은 시간-주파수 격자, 즉, 평면으로 표현된다. 그 격자의 행은 OFDM 기호 간격에 대한 시간 간격을 나타내고, 각각의 OFDM 기호는 다수의 톤으로 구성되어 있다. 이러한 예에서, 각각의 기호 간격에 N=5의 톤이 존재한다. 이러한 톤들은 주파수 축을 따라 번호가 매겨져 있으며, 기호 간격(즉, 주기)은 시간 축을 따라 번호가 매겨져 있다. 도 3의 톤들의 이격거리가 Δf이면, 톤 0은 f에 대응하며, 톤 1은 f+Δf에 대응하며, 톤 2는 f+2Δf에 대응하며, 톤 3은 f+3Δf에 대응하며, 톤 4는 f+4Δf에 대응한다. 유사하게, 기호 간격의 시간이 T_S이면, 시간 9은 t₀에 대응하며, 시간 1은 t₀+T_S에 대응하며, 시간 2는 t₀+2T_S에 대응하며, 시간 3은 t₀+3T_S에 대응하며, 시간 4는 t₀+4T_S에 대응하며, 시간 5는 t₀+5T_S에 대응하며, 시간 6은 t₀+6T_S에 대응한다.

일반적으로, 파일럿 신호는 기지국으로부터 송신되는 기지의 파형을 포함하고 있어서, 이동 유저 장치(즉, 수신기)는 기지국을 식별할 수 있으며, 여러 채널 변수를 추정할 수 있다. 직교 주파수 분할 다중화 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속(OFDM-SSMA) 시스템에서, 본 발명의 일 측면에 따라서, 파일럿 신호는 사전 규정된 기호 간격 동안에 사전 규정의 톤을 통해 전송되는 기지의 기호로 구성되어 있다. 임의의 주어진 기호 간격에서, 파일럿 신호 용도로 사용되는 톤은 "파일럿 톤"이라고 하고, 파일럿 톤을 시간 함수로서 할당하는 것을 "파일럿 호핑 시퀀스"라고 한다. 또한, 주목해야 할 것은 기호의 트레이닝 시퀀스를 사용할 때 발생되는 고유 딜레이는 최강의 다운링크 신호를 가진 기지국을 식별하기 위해 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 사용할 때 나타나지 않는다는 것이다.

OFDM-SSMA의 물리층이 파일럿 신호를 기반으로 하고 있기 때문에, 파일럿 톤 상의 기호는 비파일럿 톤 상의 기호보다 높은 전력으로 송신된다. 파일럿 톤은 전력이 또한 증가되어, 모든 셀에 걸쳐서 수신될 수 있다. 그러므로, 식별하기 위해서, 파일럿 신호는 파일럿 톤 상에 수신되는 에너지가 비파일럿 톤 상의 에너지보다 높다는 사실로 구별할 수 있다.

도 3에서, 예시적인 파일럿 톤 세트는 시간-주파수 격자에서 사선의 사각형으로 표시되어 있다. 이러한 예에서, 기지국은 각각의 OFDM 기호 간격으로 하나의 파일럿 톤을 송신한다. 기혼 간격(0) 동안에, 톤(1)이 파일럿 톤으로서 사용되며, 기호 간격(1) 동안에, 톤(4)이 파일럿 톤으로서 사용되며, 기호 간격(2) 동안에, 톤(0)이 파일럿 톤으로서 사용되며, 기호 간격(3) 동안에, 톤(2)이 파일럿 톤으로서 사용되며, 기호 간격(4) 동안에, 톤(4)이 파일럿 톤으로서 사용되며, 기호 간격(5) 동안에, 톤(1)이 파일럿 톤으로서 사용된다.

도 4는 라틴 스퀘어 파일럿 호핑 시퀀스의 예를 도시하고 있다. 라틴 스퀘어 파이럿 호핑 시퀀스에 대응하는 파일럿 신호는 "라틴 스퀘어 파일럿 신호" 또는 간단하게 "라틴 스퀘어 파일럿"이라 할 수 있다. 라틴 스퀘어 파일럿 호핑 시퀀스에서, 톤의 수(N)는 기본적인 수(prime number)이며, 파일럿 신호는 각각의 OFDM 기호 간격에서 N개의 톤 중에서 고정된 수(N_P)로 송신된다. 제 i 기호 간격에서의 제 j 파일럿 톤의 톤 수는 다음과 같이 주어진다.

여기서, s와 n_j는 정수이다. 수학식 1의 라틴 스퀘어 파일럿 신호는 사전 규정된 시간-주파수 격자, 즉 평면에서 N_P개의 평행으로 순환 회전하는 선 세트로서 보여질 수 있다. 변수(s)는 선의 기울기이며, 변수(n_j)는 주파수 오프셋이다. 도 4의 예시적인 라틴 스퀘어 파일럿 호핑에서, N=11, N_P=2, n₁=1, n₂=5, 및 s=2이다.

주파수 오프셋과 슬로프는 라틴 스퀘어 파일럿 신호의 설계 변수이다. 채널 추정을 위해서, 주파수 오프셋과 슬로프는 파일럿 톤이 시간-주파수 평면에서 균일하게 분포하도록 근접한 것이 선택되어야 한다. 균일 분포는 채널 추정에서 최악의 보간 에러(interpolation error)를 최소화한다. 주파수 오프셋과 슬로프의 특정값이 특정 채널 추정기와 채널 조건을 이용한 수학적인 시뮬레이션에 의해 테스트될 수 있다.

도 5는 라틴 스퀘어 파일럿을 이용한 OFDM-SSMA 셀룰러 시스템을 도시하고 있다. 도 5는 셀룰러 시스템에서 BS1과 BS2로 각각 표시된 두 개의 기지국(501, 502)을 도시하고 있다. 셀룰러 시스템에서의 각각의 기지국(501, 502)은 라틴 스퀘어 파일럿을 송신한다. 이동 유저 장치(503)(MS)는 셀룰러 시스템에서의 하나이상의 기지국으로부터 파일럿 신호 및 다른 송신 정보를 수신한다. 모든 기지국(501, 502)이 송신한 라틴 스퀘어 파일럿은 동일한 총 수의 톤(N), OFDM 기호 당 파일럿 톤의 수(N_P), 및 주파수 오프셋(n_j)을 이용한다. 그러나, 각각의 파일럿 신호의 슬로프(s)는 두 개의 이웃하는 기지국이 동일 슬로프를 사용하지 않는다는 점에서 부분적으로 다르다. 각각의 슬로프(s)는 몇몇 세트 S⊂{0,1,..,N-1}로부터 취하게 된다. 부분적으로 다른 슬로프를 사용하면, 이웃 기지국으로부터의 파일럿 신호간의충돌(collision)을 최소화할 수 있다. 또한, 이러한 슬로프는 고유 식별자를 각각의 기지국에 부여한다. 도 6에서, BS1(501)에서 송신되는 파일럿 신호의 슬로프는 s₁으로 표시되고, BS2(502)에서 송신되는 파일럿 신호의 슬로프는 s₂로 표시된다.

기지국의 식별 문제는 이동 유저 장치(503)이 최강의 수신 파일럿 신호의 슬로프(s∈S)를 추정한다는 것이다. 이러한 식별을 행하기 위해서는, 이동 유저 장치(503)가 가능한 슬로프 세트(S) 뿐만 아니라, 공통의 파일럿 신호 변수(N, N_P, n_j)로 사전 프로그래밍될 수 있다.

일반적으로, 기지국 식별은 다운링크 및 캐리어 동기화에 앞서 행해진다. 결과적으로, 이동 유저 장치(503)는 미지의 주파수 및 타이밍 에러르 가진 파일럿 신호를 수신할 수 있으며, 이동 유저 장치는 이러한 에러가 있어도 기지국을 식별할 수 있어야 한다. 또한, 최강의 기지국의 파일럿 호핑 시퀀스을 식별한 후에, 이동 유저 장치는 타이밍과 캐리어를 동기화하여야 하고, 그 결과, 다음 파일럿 톤의 위치를 결정할 수 있다.

이러한 동기화 문제를 보다 상세히 정의하기 위해서, Δt는 OFDM 간격 수에서의 기지국과 이동 유저 장치간의 타이밍 에러로 표시하고, Δn는 톤 수에서의 주파수 에러로 표시한다. 시간이 존재하여, Δt와 Δn은 둘 다의 정수 에러이다고 가정한다. 추후에 부분적인 에러가 고려될 수 있다. 정수 시간 및 주파수 에러(Δt, Δn)하에서, 하나의 기지국이 수학식 1에서 주어진 하나의 파일럿 시퀀스를 송신하는 경우에, 이동 장치의 제 t 기호 간격에서의 제 j 파일럿 톤은 톤 수로 나타날수 있다.

여기서,

여기서, b(t)는 시간(t)에서의 파일럿 주파수 시프트이다. 수학식 2는, 주파수 시프트 b(t)는 알고 있는 경우에, t에서의 파일럿 톤의 위치를 알 수 있음을 나타내고 있다. 또한, 주파수 시프트가 임의의 시간(b(0)로 표기)에 결정되는 경우에, 다른 시간에서의 주파수 시프트는 b(t)=b(0)+st로부터 결정될 수 있다. 그러므로, 동기화를 위해서는, 임의의 시간에서의 주파수 시프트를 추정하는 것이 충분하다. b(0) 값은 초기 주파수 시프트라고 할 수 있다.

동기화는 초기 주파수 시프트를 단지 필요로 한다는 사실이 라틴 스퀘어 파일럿 호핑 시퀀스의 특별한 이용가능한 특징이다. 일반적으로, 동기화는 시간 및 주파수 에러의 추정과 관련되어 있어서, 두 개의 변수를 조사하는 것이 요구된다. 그러나, 여기서 고려된 라틴 스퀘어 시퀀스에 대한 동기화는 하나의 변수 추정만을 필요로 한다.

요약하면, OFDM-SSMA 셀룰러 시스템에서, 각각의 기지국은 부분적으로 다른 슬로프를 가진 라틴 스퀘어 파일럿 신호를 송신한다. 이동 유저 장치는 최강의 수신 파일럿 신호의 슬로프를 추정하여 기지국을 식별한다. 또한, 이동 유저 장치는그 초기 주파수 시프트를 추정함으로써 파일럿 신호로 동기화할 수 있다.

도 6은 기지국 식별 용도의 제안된 최대 에너지 검파기를 포함하는 이동 유저 장치(600)를 개략 블록도 형태로 도시하고 있다. 착신 신호가 안테나(601)를 통해 다운 컨버터 장치(602)로 제공된다. 입력 신호는 하나이상의 기지국으로부터 송신된 파일럿 신호를 포함한다. 다운 컨버터 장치(602)는 이동 유저 장치(600)이 수신한 신호로부터 베이스밴드 신호(r(t))를 생성한다. 수신된 신호(r(t))는, 각각의 OFDM 기호 간격 동안에 Y(t,n)를 생성하기 위해 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행하는 고속 푸리에 변환(FFT) 장치(603)로 제공된다. 이러한 예에서, Y(t,n)는 제 t 기호 간격에서 제 n 톤 상에서 수신된 복소수 값을 나타내며, 최대 에너지 검파기(604)와 수신기(605)로 제공된다. 최대 에너지 검파기(604)는 최대 수신 세기를 가진 파일럿 신호의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 추정하기 위해서 N _SY 연속 OFDM 기호로부터의 FFT 데이터(Y(t,n))를 이용한다. 상술한 바와 같이, 기지국 식별에 사용되는 FFT 기호는 Y(t,n)으로 표시되며, 여기서, t=0,...,N _SY 및 n=0,...,N-1이며, 최강의 수신 파일럿 신호의 슬로프 및 초기 주파수 시프트의 추정치는 각각와으로 표시된다. 이러한 파일럿 슬로프와 초기 주파수 시프트추정치는 수신기(605)로 제공되며, 수신기(605)를 입력 캐리어와 동기화하여 다음 기호를 파일럿 신호에 배정하는데 사용된다.

도 7는 도 6의 이동 유저 장치(600)에 사용될 수 있는 최대 에너지 검파기의 일실시예를 개략 블록도 형태로 도시하고 있다. 라틴 스퀘어 파일럿 톤에 있어서,각각의 예상 슬로프(s)와 초기 주파수 시프트(b₀=b(0))는 예측된 파일럿 톤 위치 세트(t,n)에 대응하며, 다음과 같은 관계가 있다.

이러한 파일럿 톤 상의 기호는 비파일럿 톤 상의 기호보다 높은 전력으로 수신되어야 한다. 즉, 에너지,｜Y(t,n)｜²은 최강의 수신된 신호 세기를 가진 파일럿 신호의 파일럿 톤 상에서 가장 높은 평균값이여야 한다. 그러므로, 최강의 파일럿 신호의 슬로프 및 주파수 시프트를 추정하는 일반적인 방법은 수학식 4의 예측된 파일럿 톤 위치 세트상에 최대의 수신된 에너지가 있는 슬로프 및 주파수 시프트를 찾는 것이다. 도 6의 최대 에너지 검파기(604)로의 입력은 FFT 데이터, Y(t,n)이며, 여기서, t=0,...,N _SY -1 및 n=0,...,N-1이다. 슬로프 시프트 적산기(701)는 각각의 가능 슬로프(s) 및 초기 주파수 시프트(b(0))에 따른 에너지를 적산한다. 적산된 에너지는 다음과 같은 신호로 주어진다.

그 다음, 주파수 시프트 적산기(702)는 다음과 같은 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산한다.

최대 검파기(703)는 최대 적산된 파일럿 에너지에 대응하는 슬로프 및 주파수 시프트로서 최대 에너지 파일럿 신호의 슬로프 및 주파수 시프트를 추정하며, 다음과 같다.

여기서, 최대치는 s∈S 및 b₀=0,...,N-1를 통해 취하게 된다.

불행하게도, 특정 적용예에서, 상술한 수학식 5, 6, 7은 이동 유저 장치(600)에서 이용가능한 프로세싱 전력을 이용하여 상당량의 시간에서 계산하는 것이 어려울 수 있다. 이것을 살펴보면, 주목해야 할 것은 단일 포인트(s,b₀)에서의 수학식 5의 J₀(s,b₀)를 계산하기 위해서는 NSY 가산을 필요로 한다는 것이다. 그러므로, 모든 (s,b₀)에서의 J₀(s,b₀)를 계산하기 위해서는 NN _sl N _SY 가산을 필요로 하며, 여기서, N_sl은 슬로프 세트 5의 슬로프 수이다. 유사하게, 수학식 6의 J(s,b₀)를 계산하기 위해서는 NN _sl N _P 가산을 필요로 한다. 그러므로, 완전한 에너지 검파기는 수행할O(NN _sl (N _P +N _SY )) 기본 연산을 필요로 할 수 있다. 그러므로, N=400, N_sl=200, N_P=10 및 N _SY =20과 같은 전형적인 값에 대하여, 풀 에너지 검파기는 2백4십만번의 연산을 필요로 할 수 있다. 이러한 계산은 이동 유저 장치(600)이 적당한 시간에 수행하는 것이 어려울 수 있다.

도 8은 도 6의 이동 유저 장치에 사용될 수 있는 최대 에너지 검파기의 다른 실시예를 개략 블록도 형태로 도시하고 있다. 기호형 시프트 검파기(801)는 각각의 시간(t)에서, 최강의 수신 세기를 가진 파일럿 신호의 주파수 시프트를 추정한다. 특히, 이러한 블록은 다음의 수학식을 계산한다.

여기서, E(t)는 최대 에너지 값이며, n(t)는 최대치의 인수(argument)이다. 수학식 8의 계산을 이해하기 위해서, 최강의 네어지 파일럿 신호의 톤은 수학식 4에서 주어진 위치 (t,n)에서 나타남을 가정한다. 수신된 에너지 ｜Y(t,n)｜²는 이러한 파일럿 톤 위치에서 최대치가 될 수 있기 때문에, 수학식 9의 최대치는 전형적으로 다음과 같이 된다.

또한, E(t)는 시간(t)에서의 파일럿 신호 에너지가 될 수 있다. 수학식 9에서의 값 n(t)는 정확하게 시간(t)에서의 파일럿 신호의 주파수 시프트 추정치다. 주목해야 할 것은 n(t)는 기호형 주파수 시프트 추정치라 할 수 있다는 것이다.

슬로프 시프트 솔버(802)는 수학식 9의 관계와 주파수 오프셋 추정치, n(t)를 이용하여 미지의 슬로프(s)와 초기 주파수 시프트(b₀)를 결정한다. 파일럿 신호는 비파일럿 톤보다 전력이 평균적으로 높기 때문에, 수학식 9의 관계는 모든 시간 포인트(t)에 대하여 유지될 수 없다. 그러므로, 슬로프 시프트 솔버(802)는 수학식 9를 만족하지 않는 데이터 포인트(n(t))의 일부에 대하여 로버스트성(robust)이 될 수 있어야 한다. 로버스트성에 대하여, E(t) 값은 데이터(n(t))의 신뢰성을 측정할 때 사용될 수 있다. 보다 큰 값의 E(t)는 주파수 시프트 추정치(n(t))에서 포착된 보다 큰 양의 에너지를 암시하고, 따라서, 이러한 n(t) 값은 보다 신뢰가능하다고 간주할 수 있다.

로버스트 슬로프 시프트 솔버(802)를 구현하는 한가지 가능한 방법으로 차이 방법(difference method)이라는 것이 있다. 이러한 방법은 n(t)와 n(t-1)이 모두 수학식 10을 만족하는 경우에, n(t)-n(t-1)=s이다는 사실을 이용한다. 그러므로, 슬로프(s)는 다음과 같이 추정될 수 있다.

여기서,1은 지시기 함수이다. 수학식 10에서 정의된 추정기는 n(t)-n(t-1)=s를 만족하는 포인트(t)에서의 총 수신 파일럿 에너지(E(t))가 최대화되는 슬로프(s)를 찾는다. 슬로프를 추정한 후에, 초기 주파수 스프트는 다음과 같이 추정될 수 있다.

차이 방법은 수학식 10과 11에서 주어진 프로세스이다.

슬로프 시프트 솔버(802)에 대하여 가능한 제 2 방법을 반복 테스트 방법(iterative test method)이라 한다. 도 9는 반복 테스트 솔버에 대한 단계를 예시하는 흐름도이다.

·단계 901 : 프로세스를 개시

·단계 902 : T={0,...,N _SY -1}및 E_max=0를 초기화

·단계 903 :

를 계산

여기서, E₀은 최대값이며, s₀은 최대치의 인수이다.

·단계 904 : E₀> E_max이면, 단계 905로 진행

·단계 905 :

로 설정, 그 다음, 단계 906으로 진행

·단계 904 : 단계 906으로 진행하지 않으면

·단계 906 : T가 비어 있지 않을 경우에, 단계 903으로 복귀, 그렇지 않으면 단계 907를 지나 종료

단계 905에서의 값(및)은 최강의 파일럿 신호의 슬로프 및 초기 주파수 시프트에 대한 최종 추정값이다.

반복 테스트 방법에서의 로직은 다음과 같다. T 세트는 시간 세트이고, 단계 902에서 모든 N_SY시간 포인트로 초기화된다. 그 다음, 단계 903에서는, 라인 n(t)=n(t₀)+s₀(t-t₀)상의 시간 세트(t)가 최대의 총 파일럿 신호 에너지를 가지도록 시간, t₀∈T 및 슬로프, s₀∈S를 찾는다. 이 라인상의 포인트는 T에서 제거된다. 단계 904에서, 예비 라인상의 총 에너지가 이전 예비 라인보다 크다면, 슬로프 및 주파수 시프트 추정치는 단계 905에서 예비 라인의 슬로프 및 주파수 시프트로 갱신된다. 단계 903 내지 단계 906는 모든 포인트가 하나의 예비 라인에서 사용될 때까지 반복된다.

차이 방법과 반복 테스트 방법 모두는 풀 최대 에너지 검파기보다 상당히 적은 계산 리소스를 요구된다. 두 방법 모두에서, 계산의 대부분은 수학식 8의 초기기호형 시프트 검파 상태에 있다. 모든 N_SY시간 포인트 N_SYNN_P연산에서 이러한 최대치를 행하는 것이 증명될 수 있다. 그러므로, N=400, N_P=10 및 N_SY=20 값에 대하여, 단순한 최대 에너지 검파기는 80000번의 연산을 필요로 할 수 있으며, 이것은 풀 에너지 검파기에서 필요한 2백 4십만번보다 상당히 적은 것이다.

상술한 기지국 식별 방법은 FFT 데이터, Y(t,n)를 먼저 물리량으로 치환함으로써 추가로 간략하게 될 수 있다. 예를 들어, 각각의 시간(t)에서, 다음과 같이 주어진 물리량 Y(t,n)을 계산할 수 있다.

여기서, q > 1이 조정가능한 물리 한계치이고, μ(t)는 시간(t)에서의 평균 수신 에너지이다.

물리값 Yq(t,n)은 상술한 기지국 식별 프로세스에서 ｜Y(t,n)｜²을 대신하여 사용될 수 있다. 변수 q가 상당히 높게 설정되면, Yq(t,n)은 거의 n의 값에서 0이 될 것이고, 따라서, 수학식 8과 같은 계산은 단순해 질 것이다.

상술한 바와 같이, 기지국과 이동 장치간의 시간 에러는 OFDM 기호 간격의 몇몇 정수이고, 주파수 에러는 톤의 몇몇 정수임을 가정하였다. 그러나, 일반적으로, 시간과 주파수 에러 모두는 또한 분수 성분을 가질 수 있다. 분수 에러는 그 결과, 두 개의 시간 기호사이에서 분할되고 주파수가 펼쳐지는 파일럿 톤이 야기된다. 이러한 분할은 파일럿을 식별하는 것을 어렵게 만들면서, 메인 시간-주파수 포인트에서 파일럿 전력을 감소시킨다. 동시에, 적당한 다운링크 동기없이, 기지국으로부터의 데이터 신호는 파일럿 신호와 수직으로 수신되지 않으며, 이웃하는 기지국들에 의해 생성되는 것에 추가로 별도의 간섭이 발생한다. 전반적으로, 분수식의 시간과 주파수 에러는 기지국 식별을 상당히 감소시킬 수 있다. 특히, 최강의 에너지 검파 프로세서는 수행되지 않을 것이다.

이러한 분수식적인 문제를 피하기 위해서, 상술한 식별 프로세서는 일부 분수식 오프셋에서 동작되어야 한다. 특히, 임의의 주어진 수신 신호(r(t))에 대하여, 이동 유저 장치는 시간 축을 따라 FFT 윈도우 N_fr,t시간을 슬라이딩할 수 있으며, 각각의 시간은 상이한 주파수 샘플 벡터 세트를 얻게 된다. FFT 윈도우를 슬라이딩하는 스텝 사이즈는 기호 간격의 1/N_fr,t가 될 수 있다. 유사하게, 이동 유저 장치는 톤의 1/N_fr,t의 이격거리를 가진 주파수 축을 따라 FFT 윈도우 1/N_fr,t시간을 슬라이딩할 수 있다. 식별 프로세스는 각각의 분수식 시간과 주파수 오프셋으로부터 얻어진 주파수 샘플상에서 행해질 수 있다. 이러한 프로세스에 의해 N_fr,tN_fr,f예비 슬로프 및 주파수 시프트를 생성한다.

어느 N_fr,tN_fr,f예비 슬로프 및 주파수 시프트가 사용되는지 결정하기 위해서,이동 유저 장치는 최강의 파일럿 에너지에 대응하는 슬로프 및 시프트를 선택할 수 있다. 임의의 주어진 예비(s,b₀)에 대하여, 파일럿 에너지는 수학식 6의 J(s,b₀)에 의해 주어진다. 차이 방법이 사용되는 경우에, 파일럿 에너지에 대한 근사치는 수학식 11의 최대치에 의해 주어진다. E_max값은 반복 테스트 방법에서 사용될 수 있다.

물론, 상술한 실시예는 본 발명의 이론의 단순한 예시적인 것에 불과하다. 오히려, 다른 여러 방법 및 장치가 본 발명의 사상과 범위에서 벗어나지 않는 범위에서 당업자에 의해 고안될 수 있다.

본 발명에 의해, 최강의 수신 파일럿 신호, 즉, 최대 에너지를 가진 수신 파일럿 신호의 슬러프를 결정함으로써 기지국을 식별할 수 있다.

Claims

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치에 있어서,

사전 규정된 시간-주파수 격자에서의 사전 규정된 주파수 및 시간 인스턴트(instant)에 각각이 생성되는 파일럿 톤들을 각각이 포함하는 하나이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 수신하는 수신기와,

상기 하나 이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스에 응답하여, 최강의 전력을 가진 상기 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 검파하는 검파기

를 포함하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 하나이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스 각각은 라틴 스퀘어 기반의 파일럿 톤 호핑 시퀀스인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 수신기는 하나의 수신 신호의 베이스밴드 버전을 생성하며, 상기 베이스밴드 신호의 고속 푸리에 변환 버전을 생성하는 장치를 더 포함하며, 상기 검파기는 상기 베이스밴드 신호의 상기 고속 푸리에 변환 버전이 공급되어 최강의 전력을 가진 하나의 수신 파일럿 톤 시퀀스를 결정하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 수신기는 상기 고속 푸리에 변환 결과치를 양자화하는 양자화기를 더 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 검파기는 최대 에너지 검파기인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파기는 상기 최강의 전력을 가진 하나의 검파된 파일럿 톤 호핑 시퀀스에서 파일럿 톤의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 결정하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파기는,

상기 하나이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 각각의 가능한 슬로프 및 초기 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하여 적산된 에너지 신호를 생성하는 슬로프 시프트 적산기와,

상기 적산된 에너지 신호가 공급되며, 상기 하나이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수에 따른 에너지를 적산하는 주파수 시프트 적산기와,

상기 주파수 시프트 적산기의 출력이 공급되며, 상기 최강의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 상기 최강의 적산된 에너지에 대응하는 슬로프 및 초기 주파수 시프트로서 추정하는 최대치 검파기

를 포함하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 적산된 에너지는 신호J ₀ (s,b ₀ )으로 표시되며, 여기서,이고,s는 파일럿 신호의 슬로프이고,b ₀ 는 파일럿 신호의 초기 주파수 시프트이고,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이고,t=0,...,N _SY -1이며,n=st+b ₀(modN)이며,n=0,...,N-1인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 주파수 시프트 적산기는에 따라 상기 하나이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하고, 여기서,s는 파일럿 신호의 슬로프이고,b ₀ 는 파일럿 신호의 초기 주파수 시프트이고,n _j 는 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 최대치 검파기는에 따라 상기 최강의 수신된 파일럿 톤의 상기 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 추정하고,은 슬로프의 추정치이고,은 초기 주파수 시프트의 추정치이며, 여기서, 최대치는 s∈S 및b ₀ =0,...,N-1인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파기가,

최강의 에너지를 가진 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 주파수 시프트와 추정되는 최대 에너지 값을 임의의 주어진 시간에 추정하는 주파수 시프트 검파기와,

상기 추정된 주파수 시프트와 상기 추정된 최대 에너지 값에 응답하여, 상기 최강의 수신된 파일럿 신호의 추정 슬로프와 추정 초기 주파수 시프트의 추정치를생성하는 슬로프 및 주파수 시프트 솔버

를 포함하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 11 항에 있어서,

시간(t)에서의 상기 추정 주파수 시프트는n(t) = st + b ₀ (mod N)에 따라서 얻어지며, 여기서, s는 파일럿 신호 슬로프이며, t는 기호 시간이며, n(t)는 주파수 시프트 추정치인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 최대 에너지 추정값은에 따라서 얻어지며, 여기서,E(t)는 최대 에너지 값이며,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이며,j=1,...,N _P 이며, n_j는 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 슬로프는에 따라서 추정되며, 여기서,n(t)와n(t-1)모두는n(t) = st + b ₀ (mod N)을 만족하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 주파수 시프트는에 따라서 추정되는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파기는, 라인 n(t) = n(t₀) + s₀(t-t₀) 상의 시간(t) 세트가 최대의 총 파일럿 신호 에너지를 가지도록, 시간, t₀∈T 및 슬로프, s₀∈S를 결정함에 따라서 상기 슬로프를 검파하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법에 있어서,

사전 규정된 시간-주파수 격자내의 사전 규정된 주파수 및 시간 인스턴트에 각각이 생성되는 파일럿 톤을 각각이 포함하는 하나이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 수신하는 단계와,

상기 하나이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스에 응답하여, 최강의 전력을 가진 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 검파하는 단계

를 포함하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 하나 이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스 각각은 라틴 스퀘어 기반의 파일럿 톤 호핑 시퀀스인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 수신 단계는 수신 신호의 베이스밴드 버전을 생성하며, 상기 베이스밴드 신호의 고속 푸리에 변환 버전을 생성하는 단계를 더 포하하며, 상기 검파 단계는 최강의 전력을 가진 수신 파일럿 톤 시퀀스를 결정하기 위해, 상기 베이스밴드 신호의 상기 고속 푸리에 변환 버전에 응답하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 수신 단계는 상기 고속 푸리에 변환의 결과치를 양자화하는 단계를 더 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 검파 단계는 최대 에너지를 검파하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 최대 에너지를 검파하는 상기 단계는 최강의 전력을 가진 검파 파일럿 톤 호핑 시퀀스내의 파일럿 톤의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 결정하는 단계를 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 최대 에너지를 검파하는 상기 단계는 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 각각의 가능 슬로프 및 초기 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하여, 적산 에너지 신호를 생성하는 단계와, 상기 적산된 에너지 신호에 응답하여 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하는 단계와, 상기 주파수 시프트 적산 단계로부터의 출력에 응답하여, 최강의 적산 에너지에 대응하는 슬로프 및 초기 주파수 시프트로서 최강의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 추정하는 단계를 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 적산 에너지는J ₀ (s,b ₀ )로 표현되며, 여기서,이며, s는 파이럿 신호의 슬로프이며,b ₀ 은 상기 파일럿 신호의 초기 주파수 시프트이며,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이며,t=0,..,N _SY -1,n=st+b ₀ (modN), 및n=0,..,N-1인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 주파수 시프트 적산 단계는에 따라서 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하는 단계를 포함하며, 여기서, s는 상기 파일럿 신호의 슬로프이며,b ₀ 은 상기 파일럿 신호의 초기 주파수 시프트이며,n _j 은 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 단계는에 따라서, 최강의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 상기 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 추정하는 단계는 포함하며, 여기서,은 상기 슬로프의 추정치이며,은 상기 초기 주파수 시프트의 추정치이며, 최대치는s∈S및b ₀ =0,...,N-1를 통해 취하게 되는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 단계는 최강의 에너지를 가진 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 주파수 시프트를 임의의 주어진 시간에 추정하여 최대 에너지 값을 추정하며, 상기 추정된 주파수 시프트와 상기 추정된 최대 에너지 값에 응답하여, 최강의 수신된 파일럿 신호의 추정된 슬로프 및 추정된 초기 주파수 시프트의 추정치를 생성하는 단계를 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 27 항에 있어서,

시간(t)에서의 상기 추정된 주파수 시프트는n(t)=st+b ₀ (modN)에 따라서 얻어지며, 여기서,s는 상기 파일럿 신호의 슬로프이며,t는 기호 시간이며,n(t)은 주파수 시프트 추정치인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 추정된 최대 에너지 값은에 따라서 얻어지며, 여기서,E(t)은 최대 에너지 값이며,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이며,j=1,..,N _P 이며,n _j 은 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 29 항에 있어서,

상기 슬로프는에 따라서 추정되며, 여기서,n(t)와n(t-1)은n(t)=st+b ₀ (modN)을 만족하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 29 항에 있어서,

상기 주파수 시프트는에 따라서 추정되는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 단계는, 라인n(t)=n(t ₀ )+s ₀ (t-t ₀ )상의 시간 세트(t)가 최대의 총 파일럿 신호 에너지를 가지도록, 시간(t ₀ ∈T)와 슬로프(s ₀ ∈S)를 찾는단계를 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 방법.
직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치에 있어서,

사전 규정된 시간-주파수 격자에서의 사전 규정된 주파수 및 시간 인스턴트(instant)에 각각이 생성되는 파일럿 톤을 각각이 포함하는 하나이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 수신하는 수단과,

상기 하나 이상의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스에 응답하여, 최강의 전력을 가진 상기 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스를 검파하는 수단

을 포함하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 33 항에 있어서,

상기 하나이상의 파일럿 톤 호핑 시퀀스 각각은 라틴 스퀘어 기반의 파일럿 톤 호핑 시퀀스인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 33 항에 있어서,

상기 수신 수단은 수신 신호의 베이스밴드 버전을 생성하며, 상기 베이스밴드 신호의 고속 푸리에 변환 버전을 생성하는 수단을 더 포함하며, 상기 검파 수단은 최강의 전력을 가진 수신 파일럿 톤 시퀀스를 결정하기 위해 상기 베이스밴드 신호의 상기 고속 푸리에 변환 버전에 응답하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 35 항에 있어서,

상기 고속 푸리에 변환을 생성하는 상기 수단은 상기 고속 푸리에 변환의 결과치를 양자화하는 수단을 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 35 항에 있어서,

검파 수단은 최대 에너지를 검파하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 최대 에너지를 검파하는 상기 수단은 최강의 전력을 가진 검파 파이럿 톤 호핑 시퀀스내의 파일럿 톤의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 결정하는 수단을 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 최대 에너지를 검파하는 상기 수단은 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 각각의 가능 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 적산하는 수단과, 적산된 에너지 신호를 생성하는 수단과, 상기 적산된 에너지 신호에 응답하여 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하는 수단과, 상기 주파수 시프트 적산 수단으로부터의 출력에 응답하여, 최강의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 최강의 적산된 에너지에 대응하는 슬로프 및 주파수 시프트로서 추정하는 수단을 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 39 항에 있어서,

상기 적산 에너지는 신호, 즉,J ₀ (s,b ₀ )로 표현되며, 여기서,이며,s은 파일럿 신호의 슬로프이며,b ₀ 은 파일럿 신호의 초기 주파수 시프트이며,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이며,t=0,...,N _SY -1,n=st+b ₀ (modN) 및n=0,...,N-1인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 39 항에 있어서,

상기 주파수 시프트 적산 단계는에 따라서 상기 하나이상의 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 파일럿 주파수 시프트에 따른 에너지를 적산하는 수단을 포함하며, 여기서,s은 파일럿 신호의 슬로프이며,b ₀ 은 파일럿 신호의 초기주파수이며,n _j 은 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 39 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 수단은에 따라서 최강의 수신된 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 상기 슬로프 및 초기 주파수 시프트를 추정하는 수단을 포함하며, 여기서,은 슬로프의 추정치이며,은 초기 주파수 시프트의 추정치이며, 최대치는s∈S및b ₀ =0,...,N-1를 통해 취하게 되는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 수단은 최강의 에너지를 가진 수신 파일럿 톤 호핑 시퀀스의 주파수 시프트를 임의의 주어진 시간에 추정하여 최대 에너지 값을 추정하는 수단과, 상기 추정된 주파수 시프트와 상기 추정된 최대 에너지 값에 응답하여, 최강의 수신된 파일럿 신호의 추정된 슬로프 및 추정된 주파수 시프트의 추정치를 생성하는 수단을 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 43 항에 있어서,

시간(t)에서의 상기 추정된 주파수 시프트는n(t)=st+b ₀ (mod N)에 따라서 얻어지며, 여기서,s는 파일럿 신호의 슬로프이며,t은 기호 시간이며,n(t)은 주파수 시프트 추정치인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 44 항에 있어서,

상기 추정된 최대 에너지 값은에 따라서 얻어지며, 여기서,E(t)은 최대 에너지 값이며,Y(t,n)은 고속 푸리에 변환 데이터이며,j=1,..,N _P 이며,n _j 은 주파수 오프셋인

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 45 항에 있어서,

상기 슬로프는에 따라서 추정되며, 여기서,n(t)및n(t-1)은n(t)=st+b ₀ (modN)을 만족하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 45 항에 있어서,

상기 주파수 시프트는에 따라서 추정되는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.
제 43 항에 있어서,

상기 최대 에너지 검파 수단은, 라인n(t)=n(t ₀ )+s ₀ (t-t ₀ )상의 시간 세트(t)가 최대의 총 파일럿 신호 에너지를 가지도록, 시간(t₀∈T) 및 슬로프(s₀∈S)를 찾는 수단을 포함하는

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기반의 스펙트럼 확산 다원 접속 무선 시스템내의 이동 유저 장치에 사용하는 장치.