KR20050090982A - 피크 대 평균전력비의 축소 - Google Patents

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KR20050090982A
KR20050090982A KR1020057008130A KR20057008130A KR20050090982A KR 20050090982 A KR20050090982 A KR 20050090982A KR 1020057008130 A KR1020057008130 A KR 1020057008130A KR 20057008130 A KR20057008130 A KR 20057008130A KR 20050090982 A KR20050090982 A KR 20050090982A
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텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
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Abstract

보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법에 있어서, 페이로드 데이터의 연속적인 프레임은 소정의 파일럿 구성과 연관되어 송신된다. 페이로드 데이터의 전송 전에, 각각의 다수의 파일럿 구성은 PAPR과 관련하여 평가되는데, 가장 낮은 PAPR 값과 연관되는 파일럿 구성이 전송을 위해 선택될 것이다.

Description

피크 대 평균전력비의 축소{PARP reduction}
본 발명은 무선 액세스 기술(wireless radio access technology)의 영역에 적합하다. 특히, 본 발명은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 이를 테면, 무선 LAN(WLAN)에 관한 것이다.
OFDM 변조에 있어서 공지된 문제는 높은 PAPR(피크 대 평균전력비, Peek to Average Power Ratio) 값이다. 높은 PAPR 값은 OFDM(직교 주파수 분할 다중화) 파형을 구성할 때, 각각의 심벌(symbol)을 위한 전력 레벨의 제어가 불가능하기 때문에 발생한다.
무오율 전송(error free transmission)을 위한 최적의 상황은 전력 증폭기(PA)를 잘 작동시키기 위하여, 개별 패킷의 전송 동안(throughout) 안정되고 일정한 PAPR 레벨을 갖는 것이다. 보통 PA는 전력 레벨의 제한된 범위를 약간 넘을 때 선형적이므로, PAPR 레벨의 높은 변동은 PA를 비-선형적으로 가동하게 야기한다. PA의 비-선형성은 QAM(직교 진폭 변조)-신호의 비트 오류율(BER)/패킷 오류율(PER)을 압도(devastating)할 것이다.
과도하게 높은 PAPR 레벨의 종래 문제에 대한 잘 알려진 해결책이 있는데, 즉, 데이터를 리-코드(re-code), 데이터를 리-스크램블(re-scramble) 또는 최초 데이터를 "안정 상태가 되게 하고(level out)", 더 적당한 PAPR 레벨을 생성하는 임시 데이터 비트를 삽입하는 것이다. 그러나, 이런 해결책에 결점이 있다.
보통, 공지된 해결책은 계산 집약적이거나, 지연을 도입하거나, 데이터 전송율을 감소시키는 임시 비트를 도입한다. "보상-비트(compensation-bit)"를 리-코드 또는 도입하는 방법에 대한 공지된 알고리즘이 없기 때문에 시행 착오가 사용되어야 한다.
WLAN IEEE802.11을 위한 현행 표준은 유선 이더넷 LAN을 무선 액세스로 교체하여 고객들에게 광범위하게 확산되어 성공을 얻고 있다. 현재 전개된 표준 802.11b는 2.4 GHZ 비허가 대역을 사용하고 있다. 현재의 전개되고 있는 정도(rate)가 계속되면, 2.4 GHz 대역에서의 스펙트럼이 곧 불충분해질 것이고, 5 GHz로의 이송 및 802.11a 발생이 예상된다. 802.11a 명세서는 PHY(물리) 층에서 OFDM 신호를 사용한다. OFDM의 변조된 802.11a PHY 층은 PAPR 레벨의 변동에 민감하다.
최근에, 이동 광대역 무선 액세스(MBWA) IEEE 802.16에 대한 IEEE 802.16 스터디 그룹(study group)은 200 mph까지의 속도를 갖는 빨리 이동하는 운송 수단들의 국(station)들을 위한 무선 액세스를 처리해왔다. 그러나, 빠른 스피드로 이동하고 역 신호(adverse signalling) 조건에 노출될 이동국을 위해 802.11a 물리(PHY) 층을 사용하는 것이 불가능하다.
MBWA는 빨리 이동하는 국을 위해 작동하는 주파수 추적 및 채널 추정 메커니즘을 위하여 패킷의 도처에-특정 파일럿-대-데이터 비(PDR)로- 고르게 분산된 파일럿 심벌을 요구한다.
도 1은 전형적인 송신기를 도시한 도면
도 2는 전형적인 수신기를 도시한 도면
도 3은 OFDM 변조 방식을 도시한 도면
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 송신기를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 송신기를 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 수신기를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 파일럿 구성을 도시한 도면
도 8은 두가지 대안의 파일럿 구성을 위한 PAPR 레벨의 개략적 도면
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 송신/수신된 프레임에 대한 포맷(format)을 도시한 도면
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 파일럿 구성의 계산과 관련된 도면
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 파일럿 구성을 도시한 도면
도 12는 본 발명의 부가적인 실시예에 따른 파일럿 구성을 도시한 도면
본 발명의 제 1 목적은 데이터 전송율 페널티(data rate penalty)를 야기하지 않고 PAPR 레벨의 변동 레벨을 감소시키는 방법을 설명하는 것이다.
이 목적은 청구항 1에 의해 설명된 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 목적은 송신기내에 쉽게 구현될 수 있는 전송 방법을 설명하는 것인데, 상기 방법은 매우 낮은 지연을 제공한다.
이 목적은 청구항 2의 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 목적은 낮은 PDR 및 그로 인한 높은 처리량을 고려하는 방법을 설명하는 것이지만 여전히 로버스트 검출(robust detection)을 제공한다.
이 목적은 청구항 3의 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 목적은 로버스트 데이터 전송 및 낮은 PAPR 값을 제공하는 송신기를 설명하는 것이다.
이 목적은 청구항 9의 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 목적은 비용면에서 더욱 효과적이고 낮은 지연을 제공하는 송신기를 설명하는 것이다.
이 목적은 청구항 10의 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 목적은 PAPR의 능률적인 전송을 달성하게 하는 수신기를 설명하는 것이다.
이 목적은 청구항 12의 내용에 의해 달성되었다.
부가적인 이점은 본 발명에 대한 이하의 자세한 설명으로부터 나타날 것이다.
도 1에, 송신될 프레임에 배열된 입력 페이로드 데이터를 중간에 저장하기 위한 버퍼 스테이지(1)를 포함한 종래 송신기가 도시되었다. 송신기는 예를 들어, BPSK 또는 QAM 변조 방식을 위해 사용하는 실수(I) 및 복소수(Q) 성분으로 한정되는 복소수 심벌에 매핑되는 매핑 스테이지(2)를 포함한다. 더욱이 송신기는 페이로드 데이터를 전달하는 심벌의 스트림으로 적절한 파일럿 심벌을 흩뿌리기(intersperse) 위한 파일럿 삽입 스테이지(pilot insertion stage); BPSK 또는 QAM 변조 심벌을 각각의 부-반송파에 매핑한 후 주파수 도메인 신호를 시간 도메인 신호로 변환하기 위한 역 고속 푸리에 변환 스테이지(inverse Fast Fourier Transform stage, IFFT); 수신기 스테이지에서 멀티패스 효과의 억압을 조장하기 위해 신호의 사이클릭 첨가(cyclic addition)를 제공하는 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix, CP) 삽입 스테이지(5); 대역외 억압을 위한 기저대역 필터(6); 디지털-아날로그 변환기(DAC)(7); 및 기저대역 신호를 고 주파수 송신 신호로 변환(up-converting) 및 증폭하기 위한 무선 주파수 송신 스테이지(RF TX)(8)를 포함한다.
도 2에, 수신 증폭 입력 스테이지(RF RX)(12), 고 주파수 신호를 기저대역 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환 스테이지(ADC)(13); 기저대역 필터 스테이지(14); 사이클릭 프리픽스 제거 스테이지(cyclic prefix removal stage)(15); 주파수 오프셋 보상기(16); 개별 보조-채널에 관련하여 기저대역 신호를 주파수 도메인 신호로 변환하기 위한 고속 푸리에 변환 스테이지(17)를 포함한 종래 수신기가 도시되었다. 더욱이, 수신기는 비트 추정치로 돌아가는 개별 주파수 도메인 신호의 정보(BPSK/QAM)를 디코딩; 채널 추정기 스테이지(21)로부터 출력된 채널 추정 신호를 사용하기 위한 복조 스테이지(18)를 포함한다. 마지막으로, 디코딩 스테이지(19)는 수신된 신호를 최초 데이터 프레임 포맷으로 디코드한다.
도 3에, 도 1의 종래 송신기에 있는 역 고속 푸리에 변환 스테이지(4)로부터 출력되는 주파수 도메인 신호가 도시되었다. 도시된 것처럼, 스펙트럼은 다수의 페이로드 데이터 채널(PL) 및 4개의 파일럿 신호(P1 - P4)를 포함한 다수의 직교 반송파 채널로 나뉜다. IEEE 802.11a 표준과 유사하게, 48개의 페이로드 반송파 채널 및 4개의 파일럿 채널이 있을 수 있는데, 여기서 페이로드 신호는 직교 진폭 변조(QAM 또는 어떤 더 높은 순서의 QAM 변조(n-QAM))되는 반면, 파일럿 신호는 2진 위상 시프트 키(BPSK)될 것이다.
송신기의 제 1 실시예
도 4에, 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 송신기의 블록도가 도시되었다. 스테이지(6,7,8)는 도 1에 관련하여 도시된 것과 동일하다는 것을 알게 될 것이다. 본 발명에 따라, 데이터 프레임의 주기는 간헐적으로 분배기(21)에 의해 동일한 유니트 25과 26으로 분배된다.
유니트(25)와 관련하여, 데이터는 버퍼(10)에 저장되는데, 버퍼의 데이터는 데이터가 이어서 다수의 파일럿 삽입 스테이지(3_1, 3_2...3_n)에 병렬로 제공되는 매퍼(2)에서 사전 결정된 순서대로 읽힌다.
각각의 개별 파일럿 삽입 스테이지에서, 사전 결정된 파일럿 신호의 구성(PC)이 다양한 사전 결정된 부-반송파(P1 - P4)에 가해진다. 각각의 스테이지에서의 구성은 서로 다를 것이다. 반면에, 개별 파일럿 심벌은 구성이 독특하면 임의로 선택될 것이다. 페이로드 데이터 채널은 도 3에서 도시된 것과 동일할 것이다.
도 7에, 00, 01, 10 및 11로 나타내진 4개의 대표적인 BPSK 파일럿 구성이 파일럿 채널(P1 - P4)에 대해 도시되었다. 각각의 파일럿 구성은 스테이지(3_1)가 파일럿 구성 00을 사용하고; 스테이지(3_2)가 파일럿 구성 01을 사용하는 것처럼 개별 파일럿 삽입 스테이지에 삽입될 것이다. 예를 들어, 구성 00에서, 제 1 파일럿 P1 은 -1, 제 2 파일럿 P2 는 1, P3 은 1 및 P4 는 -1이다.
보여지는 것처럼, 파일럿 삽입 스테이지(3_1 -3_n)에서 각각의 개별 신호는 기능이 나중에 기술될 개별 제어 단어 삽입 스테이지(control word insertion stage)(5_1 내지 5_n)에서 처리된 후 개별 주파수 도메인 신호가 제공되도록, IFFT 스테이지(4_1 - 4_n)로 향한다.
페이로드 데이터의 스트림에서 주어진 파일럿 구성의 삽입은 개별 역 고속 푸리에 변환 스테이지로부터 특정 출력 신호를 발생시킬 것이다.
도 8에, 예를 들어, 제 1 PAPR 값(PAPR_1)과 연관되는 구성 01에 상응하는 도식적인 제 1 출력 신호(C1) 및 예를 들어, 제 2 PAPR 값(PAPR_2)과 연관되는 구성 10에 상응하는 도식적인 제 2 출력 신호(C2)가 도시되었다.
보여지는 것처럼, PAPR 값은 파일럿 구성의 변수때문에 다르다.
본 발명에 따라, PAPR 평가 및 파일럿 결정 스테이지(13)는 개별 IFFT 스테이지(4_1 - 4_n)에 의해 제공된 PAPR 값의 평가를 수행하고, 가장 낮은 값과 연관된 파일럿 구성을 선택하며, 임시로 결과를 저장한다.
여기의 아이디어는 PAPR 관점에서, 소정의 파일럿-대-데이터 비(PDR)를 얻기 위하여, 수시로 소수의 부-반송파를 대신하는 것이 유리하다는 것이다. 만약 선택될 수 있는 하나 이상의 파일럿 구성이 있다면, PAPR을 최소화시키는 구성을 선택하는 것이 가능하다. 수신기 관점에서, 파일럿 구성이 선택되는 것이 중요하진 않지만 알려진다.
파일럿 삽입 스테이지(3_1 - 3_n)에 병렬인 지연 스테이지(9)는 사전 결정된 수의 페이로드 데이터 프레임을 저장하는데, 각각의 프레임은 페이로드 채널로 전송되는 페이로드 데이터를 포함한다.
PAPR 측정 및 파일럿 결정 장치(13)의 내부에, id+ 부분을 포함한 데이터 프레임이 중간에 저장된다. 모든 프레임이 도 10의 시간(t5)에서 나타내진 것처럼 처리될 때, 선택된 파일럿 및 제어 단어가 단계(10) 및 단계(11) 각각에서 정확한 순서로 송신되는 프레임에 삽입된다.
수신기에서 파일럿 구성의 특정 비트 패턴을 알게하는 두가지 방법이 있다.: 파일럿 구성이 사용되는 어느 하나의 특정 정보가 송신기에 의해 미리 신호되거나 또는 이러한 정보가 수신기에 의해 파일럿 구성으로부터 직접 도출된다.
본 발명의 제 1 실시예에 따라, 선택된 파일럿 구성에 관한 정보가 미리 송신된다. 이 정보 표시 제어 데이터는 도 4의 스테이지(11) 및 스테이지(5_1 - 5_n)에서 하나의 사전 결정된 페이로드 채널에 삽입된다.
도 9에, 수신된 데이터의 프레임 포맷이 입력 프레임(Bn-1 내지 Bn+p+1)을 위해 도시되었다. 데이터 페이로드 반송파들 중 하나에 코드된, 프레임의 한 부분(Id+)은 파일럿 구성(PC)이 다음의 프레임 또는 어떤 사전 결정된 다음 순서 번호(any predetermined subsequent order number)의 프레임에서 사용되는 것을 나타내는 제어 단어(control word)이다.
실례로서, 프레임의 다른 부분(PL)은 개별 파일럿 구성에 따라 코드되온 데이터를 포함한다.
도 10에, 데이터 프레임의 소정의 스트림에 대한 대표적인 실례가 도시되었다. 스테이지(9, 10, 11, 13)는 특정 프레임 주기(FP)에 따라 계산을 수행할 것이다. 도 10에, 예증으로서, 프레임 주기가 6개의 프레임으로 설정된다. 스테이지(13)에서 PAPR 검출 및 평가의 처리가 시간(t1)의 프레임 Bn+5 (또는 Bn+p)에서 처음 수행된다. 그러나, PAPR 평가가 수행되기 전에, 사전 결정된 디폴트 파일럿 구성(default pilot configuration)이 제어 단어(id+)로써 삽입된다. 본 실례에서, 01 로 나타내진 파일럿 구성이 삽입된다. 그러므로, 소정의 파일럿 구성이 프레임(Bn+5)을 위해 추정된다. 이 정보는 제어 단어 삽입 스테이지(5_1 - 5_n 및 11)를 거쳐 선행 프레임(Bn+4)에 제어 단어로써 코드된다. 현재 하나의 페이로드 채널이 제어 단어(id+)로 코드되기 때문에, 남아있는 페이로드 데이터의 프레임(Bn+4)은 삽입된 제어 단어와 관련하여 PAPR 평가되어야 한다. 시간(t2)에서, 이 평가가 수행되고 예증으로서, 파일럿 구성(11)이 최적의 PAPR 값을 발견한다.
따라서, 송신기는 입력 프레임에 대한 반대 순서로 버퍼된 프레임을 처리한다. 프레임(Bn)이 시간(t5)에 이를 때, 디폴트 파일럿 구성(dft)은 동기화가 다음의 프레임 주기(FP)를 위해 얻어질 수 있도록 사용된다.
모든 6번째 프레임 단어는 PAPR에 관련하여 최적화되지 않을 것을 나타낸다. 따라서, 절충안(compromise)이 프레임 주기에 의해 결정된 지연 및 PAPR 값을 처리하는 사이에 만들어져야 할 것이다.
도 4로 돌아가면, 최적화된 파일럿 신호가 스테이지(10)에서 소정의 프레임(B)에 삽입되는 반면, 스테이지(11)에서, 평가 유니트(9)에 의해 소정의 것과 같은 제어 단어(id+)가 다음의 검출을 할 수 있게 하는 페이로드 채널(PL) 중 하나에 삽입된다.
상기 언급된 것처럼, 나머지 유니트(26)는 다음 주기의 프레임에 대해 상기 기술된 것과 동일한 처리를 수행하고, 동일한 방식으로, 유니트(25, 26)는 간헐적으로 작동하고 최적화된 PAPR 프레임이 송신되는 것을 안전하게 지킨다. 전송이 프레임 주기(FP)에 따라 주된 특정 지연을 포함하는 것을 언급했다.
많은 변수가 버퍼될 프레임의 수 및 제어 단어가 연관된 특정 프레임의 다음 소정의 순서 번호에 대하여 존재한다는 것을 언급했다.
수신기에 대한 제 1 실시예
도 6에 본 발명에 따른 수신기의 제 1 및 제 2 실시예가 도시되었다. 제 1 실시예에 따른 송신기와 함께 동작하게 될 본 발명에 따른 수신기의 제 1 실시예에 따라, 제어 단어 추출 스테이지(24)가 제공된다(수신기의 제 2 실시예에 따라, 상기 제어 단어 추출 스테이지(24)는 파일럿 추출 스테이지(23)로 교체된다).
제어 단어 추출 스테이지(24)는 변조기(18)의 출력으로부터 제어 단어(id+)를 추출한다. 파일럿 기준 발생기(25)는 예를 들어, 도 7의 테이블에 제시된 제어 정보에 따라 파일럿 구성 정보를 각각의 파일럿 부-반송파에 대해 상응하는 BPSK 심벌로 변환한다.
상기 파일럿 기준 발생기에 의해 발생된 신호로부터, 주파수 추정 스테이지(17)를 위해 필요한 개별 주파수 기준 신호 및 채널 추정 스테이지(21)를 위한 개별 채널 기준 신호는 정확한 디코딩이 스테이지(19)에서 수행될 수 있도록 제공된다.
송신기에 대한 제 2 실시예
본 발명에 부가적인 실시예에 따라, 파일럿 구성은 블록 코드, 즉 블록 또는 파일럿 구성에서 개별 비트에 대한 특정량의 변경으로 노출되더라도, 정확한 해석(interpretation)을 고려할 코드로써 형성된다. 5에, 제 2 실시예를 위한 송신기가 도시되었다.
가능한 파일럿의 세트에 허용된 파일럿의 하부-세트가 충분히 작다면, 즉, 파일럿 사이의 해밍 거리가 충분히 크다면, 수신기는 파일럿이 일부 비트 오류가 파일럿 구성에서 발생할 경우에서 조차 송신된다는 것을 결정할 수 있다. 이런 방식으로, 사용된 파일럿 심벌을 미리 신호할 필요없다.
상기 언급된 것처럼, 송신기는 각각의 파일럿 구성을 위해 PAPR을 계산하고 최적의 것 하나를 송신한다. 단지 특정 블록 코드만이 전송을 위해 허용되는 것으로 지정된다면, 오류가 존재할 때 조차 코드가 송신되는 수신기에서 결정하는 것이 가능하다. 더 많은 파일럿 부-반송파가 OFDM 심벌 마다 사용된다면, 더 양호한 오류 정정 능력을 갖는 더 긴 코드를 사용하는 것이 가능하다.
도 11은 도 5의 송신기에 대한 것인데, 단지 두개의 파일럿 구성이 사용되기 때문에, 두개의 PAPR 값 중 단 하나가 최적화를 위해 선택될 수 있다. 도 11의 코드는 2의 오류 정정 능력을 갖는 간단한 반복 코드이다.
간접비의 증가로 오류 코딩 능력이 증가하고 PAPR 최소화 능력이 증가하는 것처럼 파일럿의 수 또한 증가될 수 있다. 도 12는 코드의 해밍 거리가 3 이상인 예이다.
상기 실시예에 따른 송신기는 제어 단어 삽입 스테이지(11) 및 다양한 버퍼 동작(도 10에 도시된 처리)을 위한 다른 수단이 제공되지 않는 것을 제외하고는 도 4에 도시된 송신기와 대부분 일치한다는 것이 언급됐다.
대신, 송신기의 제 1 실시예에 관련하여 설명된 것처럼 PAPR 값의 검사가 수행될 수 있도록, 입력 데이터가 직접 처리되고 병렬의 파일럿 삽입 스테이지(3_1 - 3_n)에 공급된다.
지연 스테이지(9)는 사전 결정된 수의 페이로드 데이터 프레임을 저장하는데, 각각의 프레임은 페이로드 채널로 송신될 페이로드 데이터를 포함한다.
지연은 PAPR 측정 유니트 및 파일럿 삽입 유니트(13)에 의해 나타내지는 것처럼 파일럿 구성의 선택은 평가가 수행되는 실제 프레임에 삽입될 수 있도록 정해진다. 그러므로, 스테이지(10)에 선택된 파일럿이 삽입된다.
송신기는 제 1 실시예보다 더 간단한 구성이라는 것이 언급됐다. 더욱이, 송신기에서의 지연이 상당히 감소되었다.
송신기의 제 1 실시예와 비교하면, 이 방법은 매우 적은 구현 비용이 든다. 단지, 테스트된 각각의 코드를 위한 임시 IFFT를 처리할 필요가 있다. 다른 방법, 예를 들어, 리-스크램블링을 사용하는 방법을 위해, 더 많은 처리가 요구된다. 더욱이, 모든 처리는 하나의 OFDM 심벌 또는 시간의 프레임에서 수행된다. OFDM 심벌과 프레임 사이에 종속성이 없기 때문에, 동기화가 필요하지 않다.
수신기-제 2 실시예
도 6에, 본 발명에 따른 수신기에 대한 제 2 실시예가 도시되었다. 상기 기술된 엘리먼트와 별개로, 수신기는 파일럿 추출 스테이지(23)를 포함한다. 파일럿 추출 스테이지는 추정된 파일럿 구성을 변조기(18)의 출력으로부터 추출한다. 더군다나, 파일럿 추출 스테이지(23)는 수신된 파일럿 구성의 오류 정정을 수행한다. 오류 정정된 파일럿 구성은 BPSK 심벌로의 변환을 위해 파일럿 기준 발생기(25)로 전송된다.
결론
결과적으로, 본 발명은 예를 들어, OFDM 변조된 전송 시스템에서 PAPR 수행성능을 향상시킬 수 있다는 것을 언급했다. 본 발명은 빨리 이동하는 운송수단을 위한 데이터 전송을 허용하기 위하여, 쉽게 사용될 수 있다. 이하에 제안된 방법은 데이터 전송율을 감소시키는 것과 같은 임시 페널티없이 PAPR을 최소화시키기 위하여 파일럿을 선택하는 방법을 도시한다. IEEE 802.11a와 같은 무선 LAN에 대해 고려하면, 본 발명은 변형으로써 이러한 현존 무선 LAN 프로토콜의 물리 층(PHY)에 적합하다. 본 발명은 이러한 프로토콜의 MAC(미디어 액세스 제어 층) 신호에 대한 변형을 요구하지 않는다.
본 발명은 무선 LAN에 대한 애플리케이션으로 제한되는 것이 아니라, 로버스트 데이터 전송이 바람직한 시스템에 적용할 수 있는 것이 언급될 것이다. 따라서, 시스템의 관점은 첨부된 청구항에서 한정된다.

Claims (14)

  1. 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법에 있어서,
    페이로드 데이터의 연속적인 프레임이 소정의 파일럿 구성과 연관되어 송신되고,
    가장 낮은 PAPR 값과 연관되는 상기 파일럿 구성이 전송을 위해 선택되며, 페이로드 데이터의 프레임 전송 전에, 각각의 상기 다수의 파일럿 구성 및 페이로드 데이터의 연관된 프레임이 PAPR에 관련하여 평가되는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 파일럿 구성은 수신기에서 오류 정정을 허용하는 블록 코드를 나타내는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    다음의 프레임 또는 다음 소정의 순서 번호의 특정 프레임과 연관된 상기 파일럿 구성을 나타내는 제어 단어는 상기 프레임에 삽입되는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    프레임 주기(FP)의 모든 n-1 프레임에 대해, 페이로드 데이터 및 상기 제어 단어 모두를 포함한 상기 완벽한 프레임이 PAPR에 관련하여 최적화되는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    프레임 주기(FP)의 모든 n 프레임은 PAPR에 관련하여 최적화되지 않는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파일럿 신호를 전달하는 상기 부-반송파는 상기 페이로드 데이터를 전달하는 부-반송파보다 더 낮은 순서로 디지털 변조되는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 블록 코드 형성 파일럿 구성(block code forming pilot configurations)은 3 이상의 해밍 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조-채널은 BPSK 또는 n-QAM 변조에 의해 변조되는 것을 특징으로 하는 보조-채널을 전달하는 제 1 다수의 페이로드 및 보조-채널을 전달하는 제 2 다수의 파일럿을 포함한 OFDM 변조 신호에 의해 디지털 데이터의 프레임을 통신하는 방법.
  9. 송신기에 있어서,
    다수의 주파수 직교 부-반송파의 하부 세트에 페이로드 데이터를 매핑시키는 매핑 스테이지와,
    각각의 파일럿 삽입 스테이지가 적어도 부-반송파의 또다른 하부 세트에 독특한 파일럿 구성을 삽입하며 맵핑 스테이지에 결합되는 다수의 병렬로-결합된 파일럿 삽입 스테이지(3_1 - 3_2)와,
    신호를 각각의 개별 파일럿 삽입 스테이지(3_1 - 3_n)로부터 처리하는 개별 역 고속 푸리에 전송 스테이지(4_1 - 4_n)와, 및
    각각의 독특한 파일럿 구성을 위해 PAPR을 측정 및 평가하는 PAPR 측정 및 파일럿 결정 스테이지를 포함하는데,
    페이로드 데이터의 연속적인 프레임은 소정의 파일럿 구성과 연관되어 송신되며,
    가장 낮은 PAPR 값과 연관되는 상기 파일럿 구성이 전송을 위해 선택되며, 페이로드 데이터의 프레임의 전송 전에, 각각의 상기 다수의 파일럿 구성 및 페이로드 데이터의 연관된 프레임은 PAPR에 관련하여 평가되는 것을 특징으로 하는 송신기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    각각의 독특한 파일럿 구성은 어떤 다른 파일럿 구성에 적어도 3의 해밍 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 송신기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    송신된 프레임에 제어 단어를 삽입하는 제어 단어 삽입 스테이지를 더 포함하는데, 상기 제어 단어는 소정의 다음 순서 번호의 프레임에 사용되는 상기 파일럿 구성을 나타내는 것을 특징으로 하는 송신기.
  12. 기저대역 신호를 개별 보조-채널과 관련된 주파수 신호로 변환하기 위한 고속 푸리에 변환 스테이지, 및
    상기 주파수 신호의 n-QAM과 같은 개별 복조를 비트 추정치로 수행하기 위한 복조 스테이지를 포함한 수신기에 있어서,
    블록 코드 파일럿 신호를 추정된 파일럿 구성에서 추출하기 위한 파일럿 추출 스테이지를 더 포함하는데,
    상기 추정된 파일럿 구성은 상기 고속 푸리에 변환 스테이지를 조정하기 위한 주파수 추정기 및 상기 복조 스테이지를 조정하기 위한 채널 추정기에 제공되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  13. 기저대역 신호를 개별 보조-채널과 관련된 주파수 신호로 변환하기 위한 고속 푸리에 변환 스테이지 및,
    상기 주파수 신호의 n-QAM 복조와 같은 개별 복조를 비트 추정치로 수행하기 위한 복조 스테이지를 포함한 수신기에 있어서,
    블록 코드 파일럿 신호를 추정된 파일럿 구성에서 추출하기 위한 파일럿 추출 스테이지를 더 포함하는데,
    상기 추정된 파일럿 구성은 상기 고속 푸리에 변환 스테이지를 조정하기 위한 주파수 추정기 및 상기 복조 스테이지를 조정하기 위한 채널 추정기에 제공되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  14. 기저대역 신호를 개별 보조-채널과 관련된 주파수 채널로 변환하기 위한 고속 푸리에 변환 스테이지 및,
    상기 주파수 신호의 n-QAM과 같은 개별 복조를 비트 추정치로 수행하기 위한 복조 스테이지를 포함한 수신기에 있어서,
    어떤 다음 순서의 코드 단어를 추정된 파일럿 구성에서 추출하기 위한 제어 단어 추출 스테이지를 더 포함하는데,
    상기 추정된 파일럿 구성은 상기 고속 푸리에 변환 스테이지를 조정하기 위한 주파수 추정기 및 상기 복조 스테이지를 조정하기 위한 채널 추정기에 제공되는 것을 특징으로 하는 수신기.
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