KR20010112656A - 직교주파수분할 다중 변복조 회로 - Google Patents

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Abstract

비트율 및 QoS 가 서로 상이한 신호를 다중화할 수 있고, 하나의 OFDM 라인을 통하여 신호를 송신할 수 있는 직교주파수분할 다중 변복조 회로를 제공한다. 시리얼/패러렐 컨버터는 입력신호들을 각각 복소 패러렐 신호로 변환하고, 서브캐리어와 변조시스템은 통신채널마다 할당된다. 랜덤화기는 신호의 정렬순서를 변화시키고, 이산 푸리에 역변환기는 그 신호를 처리하며, 패러렐/시리얼 컨버터는 그 신호를 시리얼 신호로 변환하고, 송신기는 그 신호의 직교변조를 수행하여 안테나로부터 그 신호를 출력한다. 수신기는 안테나로 수신한 신호의 직교변조를 수행하고, 시리얼/패러렐 컨버터는 그 신호를 패러렐 신호로 변환하고, 이산 푸리에 변환기는 그 패러렐 신호를 처리한다. 게다가, 디랜덤화기는 서브캐리어의 정렬순서를 원래의 조건으로 복원하고, 패러렐/시리얼 컨버터는 그 신호를 디코딩하여 출력한다.

Description

직교주파수분할 다중 변복조 회로{ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEX MODEM CIRCUIT}
본 발명은 직교주파수분할 다중 변복조 회로에 관한 것으로, 특히 복수의 상이한 채널을 송신하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex :직교주파수분할 다중) 변복조 회로에 관한 것이다.
최근에, 방송의 디지털화가 추진되어 왔으며, OFDM 시스템이 그 변조 시스템으로서 채용될 것이다. 더우기, 5-GHz-대역 무선 LAN (Local Area Network) 에서도 또한, OFDM 시스템은 변조 시스템으로서 채택되고 있다.
OFDM 시스템은 송신 신호를 분할하고, 풍부한 서브캐리어를 각각 변조하여 송신하는 시스템이고, 주파수이용 효율이 높으며, 다중패스 페이딩에 강한 특성이 있다.
도 10 은 종래의 직교주파수분할 다중 변복조 회로 구조의 일례를 도시한다. 상기의 OFDM 시스템의 원리가 도 10 을 이용하여 설명될 것이다. 우선, 송신 신호 X 는, 예를 들면, 디지털 고선명 텔레비젼 방송을 위한 신호이며, 20 Mbps 의 데이터 신호와 10.72 Mbps 의 오버헤드 (에러정정 및 동기화 제어를 위한 신호) 로 구성된다. 즉, 송신기 신호 X 는 합계 30.72 Mbps 이다.
4×512 비트의 패러렐 데이터는 이 신호를 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (101) 를 통하여 통과시킴으로써 발생되고, 이 데이터는 4 비트씩 분할된다. 이 때문에, 16 치(値) QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 베이스밴드 신호 (A) 가 발생된다.
16 치 QAM 베이스밴드 신호 (A) 는 실수부 (Re) 와 허수부 (Im) 를 갖는 복소데이터이다. 복소평면상의 각 신호 포인트와 4 비트 입력신호 사이의 대응이 도 11 에 도시되어 있다.
이 때문에, 각 심볼율이 30.72/4/512 Msps = 15 ksps 인 복소 16 치 QAM 신호 (A) 가 512 개 출력된다. 이들 512 개의 복소수들이 푸리에 역변환기 (IFFT) (105) 에 입력되었을 때, 512 조 (set) 의 변환결과 (B) 가 얻어진다. 이 결과 (B) 는 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (106) 에 의해 시리얼 신호 (C) 로 변환된다.
변환전의 실수부를 I 신호, 허수부를 Q 신호라 했을 때, 이 신호들은 15 ksps ×512 = 7.68 Msps 의 샘플율로 송신기 (TX) (107) 에 출력된다. 송신기 (107) 은 I 및 Q 베이스밴드 신호의 직교변조를 수행하며, 이들을 안테나 (115) 로부터 출력시킨다.
도 12 에는 송신기 신호에서, 서브캐리어의 배치가 도시되어 있다. 도 12 에 도시되어 있듯이, 서브캐리어간의 각 간격은 15 kHz 의 심볼율과 동등하고, 서브캐리어의 수는 512 이다. 그러므로, 대역폭은 15 kHz×512 = 7.68 MHz 이다.
다음에, 수신측의 구조를 설명한다. 수신측에서는, 송신측으로부터 송신된 고주파 신호가 안테나 (116) 로 수신되고, 수신기 (RX) (108) 는 직교복조를 수행하여 베이스밴드 신호 (I,Q) (D) 를 발생시킨다. 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (109) 는 이 신호를 7.68 Msps 의 비율로 각각 샘플링하고, 512 조의 I (실수부) 및 Q (허수부) 신호로 구성되는 패러렐 신호 (E) 를 발생시킨다. 이 신호가 이산 푸리에 변환기 (FFT) (110) 에 입력되었을 때, 512 개의 복소수가 얻어진다.
이 데이터 (F) 는 대응하는 서브캐리어 각각의 복소평면상의 신호 포인트를 표시하고 있다. 대응하는 4 비트 데이터 (16-치 QAM 의 경우) 는 이 신호 포인트로부터 재생되고, 원래의 신호 (Y) 로 디코딩되어 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (112) 에서 출력된다.
상술한 바와 같이, OFDM 시스템에서 송신되는 비트율은 매우 고속인데, 예를 들면 30.72 Mbps 이다. 이것은 많은 서브캐리어로 분할되어 송신된다. 서브캐리어의 수가 512 이고 변조 시스템이 16-치 QAM 일 때, 서브캐리어 당 심볼율은 단지 15 ksps 가 된다. 한개의 심볼 당 지속시간은 약 67 μsec 이며, 이것은 통상의 다중패스의 경로 차 (path difference) 에 비해서 충분히 큰 수치 (이것은 20 km 에 상당함) 이다. 그러므로, OFDM 시스템은 다중패스 송신에 강력한 내성을 갖는다.
OFDM 시스템은 디지털 텔레비젼 방송 및 고속 무선 LAN 장비 등의 각 단일 유닛의 이용을 전제로 하여 현재 계획되고 있다. 하지만, OFDM 시스템이 본질적으로 다중패스 송신에 강한 특성을 가지므로, 이 특징은 또한 다른 이동통신에서도 매력적이다.
그러므로, 당연한 결론으로서, OFDM 시스템을 또한 이동통신을 위하여 사용하려는 요구가 생길 수 있다는 것을 고려해 볼 수 있다. 하지만, OFDM 시스템은 수백개의 서브캐리어를 사용하여, 전체로서 방대한 송신용량을 실현하기 때문에, 한 종류의 이동통신에서 독점적으로 이것을 사용하는 것은 허용되지 않는다.
그러므로, OFDM 라인을 통하여, 디지털 TV, 무선 LAN, 인터넷, 및 이동전화 등의 다양한 통신을 송신하는 것이 가능하다. 이들 복수의 종류의 통신신호들은 각각 상이한 비트율을 가지며, 이들의 필요한 통신품질 (QoS : Quality of Service) 은 정보의 타입에 따라서 다르다.
즉, 데이터통신에는 다양한 송신율 (예를 들면, 28.8 kbps, 1.44 Mbps, 및10 Mbps) 이 있으며, 에러율은 10E-6 이하일 것이 요구된다. 다른 한편으로, 전화 등의 음성통신에서는 송신율이 13 kbps 등이고, 에러율은 10E-3 이 충분한 품질로서 고려된다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하는 것이고, 비트율 및 QoS 가 서로 상이한 신호를 다중화하여 하나의 OFDM 라인을 통하여 신호를 송신할 수 있는 직교주파수분할 다중 변복조 회로를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 통신을 위하여 복수의 서브캐리어를 사용하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로이며, 복수의 통신채널을 송신하고 수신한다. 회로에서, 복수의 서브캐리어가 분할되는 복수의 서브캐리어 그룹 각각이 복수의 통신채널 각각에 할당된다.
즉, 본 발명에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 비트율 및 QoS 가 서로 상이한 복수의 통신채널을 하나의 OFDM 라인을 통하여 다중화하여 송신하는 방법을 제공한다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조를 도시하는 블럭도.
도 2 는 도 1 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터의 구조적인 예를 도시하는 블럭도.
도 3 은 도 1 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터의 구조적인 예를 도시하는 블럭도.
도 4 는 도 1 의 랜덤화기를 설명하기 위한 도.
도 5 는 도 1 의 디랜덤화기를 설명하기 위한 도.
도 6 은 도 2 의 시리얼/패러렐 컨버터의 동작을 도시하는 타임 차트.
도 7 은 도 3 의 시리얼/패러렐 컨버터의 동작을 도시하는 타임 차트.
도 8 은 복소평면상에 심볼 포인트를 도시하는 그래프.
도 9 는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조를 도시하는 블럭도.
도 10 은 종래의 예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조를 도시하는 블럭도.
도 11 은 복소평면상의 각 신호 포인트와 4 비트 입력신호와의 대응을 도시하는 그래프.
도 12 는 송신기 신호에서 서브캐리어의 배치를 도시하는 도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
101, 102, 103, 109 : 시리얼/패러렐 컨버터
104 : 랜덤화기 105 : 이산 푸리에 역변환기
106, 112, 113, 114 : 패러렐/시리얼 컨버터
107 : 송신기 108 : 수신기
110 : 이산 푸리에 변환기 111 : 디랜덤화기
115, 116 : 안테나 601, 701 : 시프트레지스터
602, 603, 604, 605 : 16 치 QAM 발생회로
702, 703, 704, 705 : QPSK 발생회로
이것을 성취하기 위해서, 본 발명에 따르는 제 1 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 복수의 서브캐리어를 사용하여 통신을 행하고, 복수의 통신채널을 송수신하는 OFDM 시스템에서 복수의 서브캐리어를 복수의 그룹으로 분할하고, 서브캐리어 그룹을 복수의 통신채널 각각에 할당하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 2 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 서브캐리어그룹을 각각의 통신채널에 할당하는 것이 적응적으로 수행되는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 3 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 각 서브캐리어 그룹에 주어진 변조시스템이 대응하는 통신채널에 필요한 QoS 에 따라서 변화하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 4 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 송신측에각 서브캐리어의 주파수축상의 정렬을 랜덤화하는 수단을 구비하고, 수신측에 정렬을 디랜덤화하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 5 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 필요에 따라 모든 서브캐리어가 단일의 채널에 할당되고, 한편 다른 채널의 통신은 정지하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 6 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 상기의 변화하는 변조시스템이 BPSK (Binary Phase Shift Keying), QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 등의 위상변조를 사용하고, QoS 에 따라서 위상평면상의 심볼 포인트가 변화하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 7 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 각 서브캐리어의 송신전력이 균일하는 것이 바람직하므로, 각 변조심볼의 피크치는 각각의 서브캐리어의 송신전력이 변조시스템에 무관하게 동일하게 되도록 결정되는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 8 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 주파수선택성 페이딩에 의해서 야기된 특정 서브캐리어의 억제를 방지하기 위한 수단으로서, 각각의 서브캐리어의 위치를 랜덤화하는 처리가 심볼마다 갱신되는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 9 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 심볼마다 랜덤화 패턴을 결정하고 수신측에 송신하는 수단을 송신측에 포함하고, 랜덤화 패턴의 송신과 수신을 동기화시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 10 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 직교주파수분할 다중 변복조 회로가 심볼마다 랜덤화 패턴을 결정하고 수신측에 송신하는 수단을 송신측에 포함하고, 랜덤화 패턴의 송신과 수신을 동기화하기 위한 수단으로서 소정의 통신채널과 그에 대응하는 서브캐리어를 할당하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르는 제 11 의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 소정의 통신채널과 그에 대응하는 서브캐리어가 랜덤화 처리로부터 제외되고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기의 구조 및 처리동작에 의해 본 발명의 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 하나의 OFDM 라인을 사용하여 비트율 및 QoS 가 서로 상이한 통신채널을 송신하는 것이 가능하다.
실시예
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 도 1 은 본 발명의 일실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조를 도시하는 블럭도이다. 도 1 에서, 본 발명의 본 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (101, 102, 103), 랜덤화기 (104), 이산 푸리에 역변환기 (IFFT) (105), 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (106), 및 송신기 (TX) (107) 로 구성되는 송신측과, 수신기 (RX) (108), 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (109), 이산 푸리에 변환기 (FFT) (110), 디랜덤화기 (111), 및 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (112, 113, 114) 로 구성되는 수신측을 포함하고 있다.
도 2 는 도 1 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터 (101) 의 구조적인 예를 도시하는 블럭도이다. 도 2 에 있어서, 시리얼/패러렐 컨버터 (101) 는 시프트레지스터 (601) 와 16 치 QAM 발생회로 (602, 603, 604, 605) 로 구성되고 있다.
도 3 은 도 1 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터 (102) 의 구조적인 예를 도시하는 블럭도이다. 도 3 에서, 시리얼/패러렐 컨버터 (102) 는 시프트레지스터 (701) 와 QPSK 발생회로 (702, 703, 704, 705) 로 구성되고 있다.
도 4 는 도 1 에 도시된 랜덤화기 (104) 를 설명하기 위한 도이며, 도 5 는 도 1 에 도시된 디랜덤화기 (111) 를 설명하기 위한 도이다. 도 6 은 도 2 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터 (101) 의 동작을 도시하는 타임 차트이며, 도 7 은 도 3 에 도시된 시리얼/패러렐 컨버터 (102) 의 동작을 도시하는 타임 차트이다. 게다가, 도 8 은 복소평면상에 심볼 포인트를 도시하는 그래프이다. 이들 도 1 내지 도 8 을 참조하여, 본 발명의 이 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 동작을 설명한다.
도 10 에 도시된 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 종래예와는 상이하게, 본 발명의 일실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 송신측에 복수의 데이터 입력 (X1, X2, ..., Xn) 을 갖고, 수신측에 그에 대응하는 복수의 데이터 출력 (Y1, Y2, ..., Yn) 을 또한 갖는다.
입력신호들 (X1, X2, ..., Xn) 은 각각 시리얼/패러렐 컨버터 (101, 102, 103) 에 의해 복소 패러렐 신호 (A) 로 변환된다. 예를 들면, 입력신호 X1 이 240 kbps 의 비트율로 입력된다. 입력신호 (X1) 의 QoS 가 중간정도라면, 4 개의 서브캐리어가 할당되고, 변조시스템이 16 치 QAM 일 때 시리얼/패러렐 컨버터 (101) 의 출력이 15 kbps 인 4 개의 복소수가 된다 (4 개의 서브캐리어에 해당함).
도 2 에 도시된 바와 같이, 16 치 QAM 을 발생시키는 시리얼/패러렐 컨버터 (101) 에서, 데이터는 데이터율과 동일한 주파수를 갖는 클럭에 의해 구동되는 시프트레지스터 (601) 에 입력된다. 시프트레지스터 (601) 의 4 비트 패러렐 출력은 한번에 하나의 그룹으로 되고, 심볼율과 동일한 클럭 (Symbol CLOCK) 에 각각 결합되는 16 치 QAM 발생회로들 (602, 603, 604, 605) 에 입력된다.
결합된 각 4 비트의 값에 따라서, 도 11 에 도시된 바와 같은 복소평면상의 심볼 포인트가 선택되고, 각 실수부 (Re) 와 허수부 (Im) 가 출력된다. 도 6 은 그 동작의 타임 차트를 도시한다.
비트율이 120 kbps 이고 QoS 가 높은 경우, 입력신호 (X2) 에 4 개의 서브캐리어가 할당되고, 낮은 에러율을 갖는 QPSK 가 변조시스템으로서 사용된다. 이 경우, 시리얼/패러렐 컨버터 (102) 의 출력은 또한 15 kbps 인 4 개의 복소수로 된다 (4 개의 서브캐리어에 해당함).
도 3 에 도시된 바와 같이, 시리얼/패러렐 컨버터 (102) 에서, 데이터는 데이터율과 동일한 주파수를 갖는 클럭에 의해 구동되는 시프트레지스터 (701) 에 입력된다. 시프트레지스터 (701) 의 패러렐 출력은 2 비트씩 조를 이루고, 심볼율과 동일한 클럭 (Symbol CLOCK) 에 각각 결합되는 QPSK 발생회로들 (702, 703, 704, 705) 에 입력된다.
결합된 각 2 비트의 값에 따라서, 도 8 에 도시된 바와 같은 복소평면상의 심볼 포인트가 선택되고, 각 실수부 (Re) 와 허수부 (Im) 가 출력된다. 그 동작의 타임 차트가 도 7 에 도시되어 있다.
유사하게, 입력신호 (Xn) 의 QoS 가 그리 높지 않고 그 비트율이 90 kbps 이면, 서브캐리어가 할당된다. 게다가, 변조시스템이 64 치 QAM 일 때, 시리얼/패러렐 컨버터 (103) 의 출력은 또한 15 ksps 인 하나의 복소수가 된다 (하나의 서브캐리어에 해당함).
상술한 바와 같이, 적정한 변조시스템과 할당될 서브캐리어의 수는 비트율과 QoS 로부터 결정되고, 모든 서브캐리어의 심볼율과 동일한 율인 15 kHz 로 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 서브캐리어와 변조시스템이 통신채널마다 할당되고, 합하여 512 개의 복소데이터 심볼 (15 kbps 의 심볼율) 이 얻어진다. 이 경우, 통신채널이 부족하고 서브캐리어가 남게 되면, 그 서브캐리어는 변조가 안 될 수 있는데, 즉, 복소수 (0 + j0) 가 되지 않을 수 있다.
따라서, 이런 식으로 하여 얻어진 512 개의 패러렐 복소데이터의 정렬의 순서는 랜덤화기 (104) 에 의해 대체된다. 이 동작은 심볼단위로 실행된다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 랜덤화기 (104) 는 제어신호 (예를 들면, 8 비트) 로써 심볼단위로 순서를 대체한다. 제어신호가 8 비트이면, 256 종류의 대체가 실행될 수 있다. 도 4 에 있어서, 입력신호 X510 과 X511 이 그대로 Y510 과 Y511 에 연결되어 있지만, 이것은 제어채널을 상정하고 있다.
제어채널은 심볼동기화 및 랜덤화패턴에 대한 정보를 수신측에 송신한다. 따라서, 랜덤화를 실행하지 않고 그것을 그대로 송신하는 것은 초기 엑세스를 용이하게 한다.
이산 푸리에 역변환기 (105) 는 512 개의 랜덤화된 패러렐 복소데이터 (A') 을 처리하여, 512 조의 I 및 Q 패러렐 데이터 (B) 를 얻는다. 패러렐/시리얼 컨버터 (106) 는 이 결과를 시리얼 신호 (C) 로 변환한다. 패러렐/시리얼 컨버터 (106) 는 변환전의 실수부를 I 신호, 허수부를 Q 신호로 하여, 이것들을 15 ksps ×512 = 7.68 Msps 의 샘플율로 송신기 (107) 에 출력시킨다. 송신기 (107) 는 I 및 Q 베이스밴드 신호의 직교변조를 수행하며, 이것들을 안테나 (115) 로부터 출력시킨다.
도 12 는 송신기 신호에서 서브캐리어의 배치를 도시하고 있다. 도 12 에 도시되어 있듯이 서브캐리어들 사이의 각 간격은 심볼율인 15 kHz 와 동일하고, 서브캐리어의 수는 512 이다. 그러므로, 대역폭은 15 kHz ×512 = 7.68 MHz 이다.
이하, 수신측의 동작을 설명한다. 수신측은 송신측에서 송신한 고주파신호를 안테나 (116) 로 수신하고, 수신기 (108) 에서 직교복조를 수행하여 베이스밴드 신호 (I 및 Q) (D) 를 발생시킨다. 수신측은 이것을 시리얼/패러렐 컨버터 (109) 에서 7.68 Msps 의 비율로 각각 샘플링하고, 512 조의 I (실수부) 및 Q (허수부) 신호로 구성되는 패러렐 신호 (E) 를 발생시킨다. 이산 푸리에 변환기 (110) 는 이 신호를 수신하고, 512 개의 복소수를 출력시킨다.
이들 데이터 (F') 은 대응하는 서브캐리어의 복소평면상의 신호 포인트를 표시한다. 디랜덤화기 (111) 는 이 결과를 수신하고, 랜덤화기 (104) 에서 변환된 서브캐리어의 순서를 복원한다.
디랜덤화기 (111) 는 도 5 에 도시된 바와 같이, 제어신호 (예를 들면, 8 비트) 로써 심볼단위로 순서를 대체한다. 제어신호가 8 비트이면, 256 종류의 대체가 행해질 수 있다. 도 5 에 있어서, 입력신호 Y510 과 Y511 이 그대로 X510 과 X511 에 연결되어 있지만, 이것은 제어채널을 상정하고 있다.
제어채널은 심볼동기화 및 랜덤화패턴에 대한 정보를 수신측에 송신한다. 따라서, 랜덤화를 실행하지 않고 그것을 그대로 송신하는 것은 초기 엑세스를 용이하게 한다.
디랜덤화의 결과 (F) 는 대응하는 서브캐리어의 복소평면상의 신호 포인트를 표시한다. 대응하는 비트 데이터는 이들 신호 포인트와 각 서브캐리어의 변조시스템으로부터 복원되고, 패러렐/시리얼 컨버터 (112, 113, 114) 에서 원래의 신호 (Y1, Y2, ..., Yn) 로 디코딩되어 출력된다.
따라서, 상기의 처리동작을 행함으로써, 비트율과 QoS 가 서로 상이한 복수의 통신채널을 하나의 OFDM 라인을 통하여 송신하는 것이 가능하다.
도 9 는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조를 도시하는 블럭도이다. 도 9 에 있어서, 단일 채널을 갖는 직교주파수분할 다중 변복조 회로의 구조가 도시되어 있다.
즉, 본 발명의 본 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (101), 랜덤화기 (104), 이산 푸리에 역변환기 (IFFT) (105), 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (106), 및 송신기 (TX) (107) 로 구성되는 송신측과, 수신기 (RX) (108), 시리얼/패러렐 컨버터 (S/P) (109), 이산 푸리에 변환기 (FFT) (110), 디랜덤화기 (111), 및 패러렐/시리얼 컨버터 (P/S) (112) 로 구성되는 수신측을 포함하고 있다.
본 발명의 본 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 상이한 비트율과 QoS 를 갖는 복수의 통신채널을 하나의 OFDM 라인을 통하여 송신하는 것을 주목적으로 하고 있다. 그러나, 경우에 따라 단지 하나의 통신채널만이 우선적으로 통과될 수 있다.
예를 들면, 디지털 하이비젼 TV 방송을 중계할 필요가 있을 때, 여기에 모든 서브캐리어를 할당할 필요가 있게 된다. 그러한 경우에, 우선도가 낮은 다른 통신채널은 일시적으로 정지시키고, 모든 서브캐리어를 하나의 우선채널 (preference channel) 에 사용하는 것을 또한 고려해 볼 수 있다. 따라서, 본 발명의 본 실시예에 따르는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는 상술한 구조를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 서브캐리어의 할당 및 변조시스템을 통신채널의 우선도, 비트율, 및 QoS 에 따라서 적응적으로 결정하는 것을 포함하고 있다.
더우기, 변조시스템이 상이한 서브캐리어간에 평균신호 전력의 차이가 생기는 것은 바람직하지 않다. 본 발명은 또한 심볼의 피크치를 조정하여 모든 서브캐리어의 평균신호 전력을 균일하게 하는 것을 포함하고 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 통신을 위하여 복수의 서브캐리어를 사용하고 복수의 통신채널을 송수신하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로는, 복수의 서브캐리어가 분할되는 각 서브캐리어 그룹을 복수의 통신채널 각각에 할당함으로써, 하나의 OFDM 라인을 통하여 비트율과 QoS 가 서로 다른 신호들을 다중화하여 송신할 수 있다.

Claims (11)

  1. 통신을 위하여 복수의 서브캐리어를 사용하고 복수의 통신채널을 송수신하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로에 있어서,
    상기 복수의 서브캐리어가 분할되는 복수의 서브캐리어 그룹 각각을 상기 복수의 통신채널 각각에 할당하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브캐리어 그룹을 상기 통신채널 각각에 할당하는 것이 적응적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브캐리어 그룹 각각에 주어진 변조시스템이 대응하는 통신채널에 필요한 QoS 에 따라서 변화하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브캐리어 각각의 주파수축상의 정렬을 랜덤화하는 수단을 송신측에 포함하고, 상기 정렬을 디랜덤화하는 수단을 수신측에 포함하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  5. 제 2 항에 있어서,
    필요에 따라 모든 서브캐리어가 단일의 채널에 할당되고, 한편 다른 채널의 통신은 정지하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 변화가능한 변조시스템이 BPSK, QPSK, 및 QAM 중 적어도 하나를 사용하고, 상기 QoS 에 따라서 위상평면상의 심볼 포인트가 변화하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  7. 제 3 항에 있어서,
    변조심볼들의 피크치들은 상기 서브캐리어 각각의 송신전력이 상기 변조시스템에 무관하게 동일하게 되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 서브캐리어 각각의 위치를 랜덤화하는 처리가 심볼마다 갱신되는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  9. 제 8 항에 있어서,
    심볼마다 랜덤화 패턴을 결정하고 상기 수신측에 송신하는 수단을 상기 송신측에 포함하고, 상기 랜덤화 패턴의 송신과 수신을 동기화시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 랜덤화 패턴의 송신과 수신을 동기화하기 위한 수단으로서 소정의 통신채널과 그에 대응하는 서브캐리어가 할당되는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 소정의 통신채널과 그에 대응하는 상기 서브캐리어가 상기 랜덤화 처리로부터 제외되고 있는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할 다중 변복조 회로.
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