KR20060047838A - 경로 탐색기 및 경로 탐색 방법 - Google Patents

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KR20060047838A
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주니치로 카와모토
노리유키 마에다
케니치 히구치
마모루 사와하시
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가부시키가이샤 엔티티 도코모
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Abstract

수신기에 사용되는 경로 탐색기(304)는 수신기에 의해 수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 발생하도록 구성된 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402), 수신기의 대역-제한 필터의 응답 특성에 기초하여 전력 지연 프로파일에 포함된 경로의 사이드로브 성분을 식별하도록 구성된 사이드로브 발생 유닛(406), 정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 성분을 제거하도록 구성된 사이드로브 제거 유닛(407), 및 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로를 검출하도록 구성된 경로 타이밍 검출 유닛(408)을 포함한다.
수신기, 경로 탐색기, 전력 지연 프로파일, 전력 지연 프로파일 발생 유닛, 대역-제한 필터, 사이드로브 발생 유닛, 경로 타이밍 검출 유닛

Description

경로 탐색기 및 경로 탐색 방법{Path searcher and path searching method}
도 1은 전력 지연 프로파일들을 도시한 개략도.
도 2는 MIMO 무선 통신 시스템을 도시한 개략도.
도 3은 MIMO 수신기의 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 수신기에서 사용되는 경로 탐색기의 블록도.
도 5는 조합된 전력 지연 프로파일을 도시한 그래프.
도 6은 롤-오프 필터의 임펄스 응답 특성의 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 경로 탐색기의 동작들을 도시한 플로차트.
도 8은 종래의 기술과 비교하여 본 실시예의 시뮬레이션 결과를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 MIMO 수신기에 사용된 경로 탐색기의 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
202 : 송신기 204 : 수신기
206-1 내지 206-N : 송신 안테나들
208-1 내지 208-N : 다중 수신 안테나들
302 : 신호 검출 유닛 304 : 경로 탐색기
402 : 전력 지연 프로파일 발생 유닛
404 : 전력 지연 프로파일 평균화 유닛
406 : 사이드로브 발생 유닛 407 : 사이드로브 제거 유닛
408 : 경로 타이밍 검출 유닛
발명의 분야
본 발명은 일반적으로 무선 통신 기술에 관한 것으로, 특히 전력 지연 프로파일에 기초한 경로 탐색기 및 경로 탐색 방법에 관한 것이다.
발명의 배경
일반적으로, 무선 송신기로부터 전송된 신호는 직접파로서 무신 수신기에 도달한다. 직접파 외에 또는 직접파 대신에, 건물들, 장애물들 또는 대지로부터 반사된 하나 이상의 반사파들이 또한 무선 수신기에 도달한다. 직접파 및/또는 반사파들은 시간축 상에서 스탠딩하는 일련의 도래파들(arriving waves)을 구성하고, 이것은 이 때 다중 경로 전력 지연 프로파일을 정의한다. 이들 경로들의 진폭들 및 타이밍들을 정확하게 구분함으로써, 무선 송신기로부터 전송된 원 신호는 무선 원격 통신들에서 만족스러울 정도로 복원될 수 있다.
전력 지연 프로파일에서의 경로 타이밍은 "경로 탐색(path search)"이라 불 리는 기술을 이용하여 검출된다. 종래의 경로 탐색에 있어서, 잡음 레벨에 기초한 임계값은 특정 레벨로 설정되고, 경로의 전력 레벨이 잡음 레벨에 기초한 임계값을 초과하는지의 여부에 기초하여 경로가 검출된다. 종래의 경로 탐색 기술의 예가 JP 2001-217747A에 개시되어 있다.
그러나, 전력 지연 프로파일에 나타나는 경로 후보들의 몇몇은 참 경로 타이밍과는 달리, 경로의 사이드로브 성분으로부터 생긴다. 예를 들면, 상대적으로 큰 전력을 갖는 경로는 롤-오프 필터(roll-off filter)를 통과하고, 이러한 경로의 사이드로브 성분이 생성되고, 이러한 사이드로브 성분은 전력 지연 프로파일에 나타날 수 있다. 이와 같은 사이드로브 성분은 종래의 사용 또는 제품들에서는 무시될 수 있지만, 고성능 제품들로의 미래의 응용에 있어서, 사이드로브 성분은 경로 탐색의 정밀도를 떨어뜨릴 수 있다. 잡음 레벨에 기초한 임계값이 너무 낮게 설정되면, 많은 사이드로브 성분들이 참 경로성분들로서 픽업되고, 반면 잡음 레벨에 기초한 임계값이 너무 높으면, 불필요한 경로 성분들 뿐만 아니라 참 경로 성분들도 제거되기 때문에 잡음 레벨에 기초한 임계값을 조정함으로써 이와 같이 불필요한 경로 성분을 제거하는 것은 곤란하다. 이와 같은 경우에 있어서, 참 경로 성분들의 것과 동일한 전력 레벨을 갖는 사이드로브 성분들은 전력 지연 프로파일에 존재한다.
한편, 높은 통신 용량을 달성하도록 설계된 다중-입력 다중-출력(MIMO) 시스템들에 있어서, 다중 송신 안테나들 및 다중 수신 안테나들이 송신기/수신기에 이용된다. 따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 다중경로 간섭이 송신 안테나 (206-p)로부터 어떤 수신 안테나(208-x)로의 전파 경로에서 뿐만 아니라 다른 송신 안테나(206-q)로부터 수신 안테나(208x)로의 경로에서 일어난다. MIMO 시스템에 있어서, 안테나들의 수가 증가할수록, 경로 후보들도 증가하고 높은 정확도의 경로 탐색이 요구된다. 동시에, 경로 탐색 정밀도가 열화되는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제들의 관점에서 착상되었고, 본 발명의 목적은 수신된 신호가 대역-제한 필터를 통과할 때, 참 경로를 정확하게 검출하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 생성되는, 경로의 사이드로브 성분들을 제거할 수 있는 경로 탐색기 및 경로 탐색 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 전력 지연 프로파일이 수신된 신호에 기초하여 생성되고, 경로의 사이드로브 성분은 대역-제한 필터의 응답 특성으로부터 계산된다. 사이드로브 성분은 정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 제거되고, 경로 타이밍은 정정된 파워 지연 프로파일로부터 검출된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 경로 탐색기는,
(a) 수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 발생시키도록 구성된 전력 지연 프로파일 발생 유닛;
(b) 대역-제한 필터의 응답 특성을 이용하여 사이드로브 성분을 식별하도록 구성된 사이드로브 성분 결정 유닛;
(c) 전력 지연 프로파일을 정정하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 성분을 제거하도록 구성된 전력 지연 프로파일 정정 유닛; 및
(d) 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍을 검출하도록 구성된 경로 타이밍 검출 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 있어서, 경로 탐색 방법이 제공된다. 경로 탐색 방법은,
(a) 수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 생성하는 단계;
(b) 임계 레벨을 초과하는 전력 레벨을 갖는 경로를 선택하는 단계;
(c) 대역-제한 필터의 응답 특성에 기초하여 선택된 경로의 사이드로브 성분을 식별하는 단계;
(d) 정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 성분을 제거하는 단계; 및
(e) 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍을 검출하는 단계를 포함한다.
경로 탐색기 및 경로 탐색 방법으로, 그 성분이 단순히 잡음 레벨에 기초한 임계값을 조정함으로써 제거될 수 없는, 수신된 신호가 대역-제한 필터를 통과할 때 생성된 경로의 사이드로브 성분이 전력 지연 프로파일로부터 효율적으로 제거된다. 따라서, 정확하고 신뢰성이 있는 경로 검출이 행해질 수 있다.
상술한 경로 탐색 기술이 MIMO 시스템에 적용되면, 전력 지연 프로파일은 송신 안테나 및 수신 안테나(각각의 전파 경로는 송신 경로 및 수신 경로에 의해 정 의됨)의 조합들 각각에 대해 생성될 수 있다.
이 경우, 다중 전력 지연 프로파일들은 예를 들어 전력 지연 프로파일들을 평균화함으로써 단일 프로파일로 조합될 수 있다. 경로의 사이드로브는 평균화된 전력 지연 프로파일로부터 계산될 수 있다. 사이드로브 성분의 검출 및 제거가 평균화된 전력 지연 프로파일에 기초하여 행해질 경우, 신호 검출에 필요한 산술 연산들의 양은 평균화된 전력 지연 프로파일에 기초한 경로 타이밍들이 후속 신호 검출 처리에 주어지기 때문에 감소될 수 있다. 우선권이 신호 검출에서 정밀도에 주어지면, 전력 지연 프로파일들을 평균화하는 것 대신에, 다중 전파 경로들에 대해 생성된 각각의 전력 지연 프로파일들을 정정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부 도면들과 관련하여 읽을 때 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백하게 될 것이다.
바람직한 실시예의 상세한 설명
이하, 본 발명은 첨부 도면과 관련하여 상세히 설명된다.
도 2는 송신기(202) 및 수신기(204)를 포함하는 다중-입력 다중-출력(MIMO)통신 시스템의 개략도이다. 이 실시예에 사용된 MIMO 시스템은 공간-다중화 MIMO 시스템(spatial-multiplexed MIMO system)이고, 개개의 신호들은 동일한 주파수로 송신 안테나들(206-1 내지 206-N)로부터 동일 주파수로 동시에 전송된다. 본 발명은 실질적으로 동일한 콘텐츠를 갖는 신호들이 동시에 송신 안테나들로부터 전송되는 MIMO 다이버서티 시스템에 적용될 수 있다. 송신 안테나들(206-1 내지 206-N)로 부터 전송된 다중 신호들은 다중 수신 안테나들(208-1 내지 208-N)에서 수신된다. 이 예에서, 간략히 나타내기 위해 송신 안테나들의 수 및 수신 안테나들의 수는 동일(N 안테나들)하다. 그러나, 안테나들의 수는 송신 안테나들과 수신 안테나들 사이에서 다를 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 수신기(204)의 개략도이다. 각각의 수신 안테나들에서 수신된 수신 신호들(y1-yN)은 신호 검출 유닛(302)에 입력된다. 수신 신호들(y1-yN)은 또한 경로 탐색기(304)에 입력된다. 경로 탐색기는 송신기(202) 및 수신기(204) 모두에 알려진 파일럿 신호를 포함하는 수신된 신호에 기초하여 채널을 추정하고, 전력 지연 프로파일을 생성하고, 경로 타이밍들 및 페이딩 보상에 대한 정보를 신호 검출 유닛(302)에 공급한다.
신호 검출 유닛(302)은, 수신된 신호 및 추정된 경로 타이밍들에 기초하여, 다중 송신 안테나들(206-1 내지 206-N)로부터 전송된 신호들을 검출하여 서로 분리한다. 신호 분리는 최소 평균 자승 에러(minimum mean square error; MMSE), 최대 가능성 검출(maximum likelihood detection; MLD) 또는 QR 분해(QR decomposition) 및 M-알고리즘(QRM-MLD)을 갖는 최대 가능성 검출을 이용하여 행해질 수 있다. 분리된 신호들은 후속 디코딩 처리를 위해 채널 디코더에 공급된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경로 탐색기(304)의 기능 블록도이다. 경로 탐색기(304)는 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402), 전력 지연 프로파일 평균화 유닛(404), 사이드로브 발생 유닛(406), 사이드로브 제거 유닛(407) 및 경로 타이밍 검출 유닛(408)을 포함한다.
전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)은 수신 안테나들(208-1 내지 208-N)에서 수신되고 대역 제한 처리가 행해진 수신 신호들(y1-yN)에 기초하여 다중 전력 지연 프로파일들을 발생한다. 더 명확하게는, 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)은 수신된 파일럿 신호에 기초하여 송신 안테나(206) 및 수신 안테나(208) 각각의 조합에 대한 채널 추정을 행하고, 전력 레벨 및 수신된 신호에 포함된 경로의 타이밍을 검사하고, 전력 지연 프로파일에 대한 정보 아이템을 출력한다. 따라서, 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)은 NTX*NRX 전력 지연 프로파일들을 발생하고, 여기서 NTX는 송신 안테나들(206)의 수를 나타내고, NRX는 수신 안테나들(208)의 수를 나타낸다. MIMO 시스템에서, 수신 안테나(208)에서 수신된 신호는 NTX 송신 안테나들(206)로부터의 신호들을 포함한다. 송신 안테나(206)와 수신 안테나(208)의 NTX*NRX 조합들은 송신 안테나들(206-1 내지 206-N) 사이에서 상이한 파일럿 신호들을 사용함으로써 서로 구별될 수 있다. 서로 직교하도록 파일럿 신호들을 선택하는 것이 바람직하다.
전력 지연 프로파일 평균화 유닛(404)은 다중 전력 지연 프로파일들을 적절히 타이밍 맞추면서, 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)에 의해 생성된 다중 전력 지연 프로파일들을 단일 프로파일로 조합한다. 전력 지연 프로파일들은 일반적으로 산술 평균화 또는 가중 산술 평균화와 같은 평균화에 의해 조합될 수 있다. 이를 위해, 전력 지연 프로파일 평균화 유닛(404)은 전력 지연 프로파일 조합 수단의 일 예이다.
도 5는 조합된 전력 지연 프로파일의 일 예를 나타낸 차트이다. 이 전력 지연 프로파일은 잡음 레벨에 기초한 임계값(Eth)을 초과하는 전력 레벨들을 갖는 9개의 경로들(아래를 가리키는 화살표들로 나타냄)을 포함한다. 이들 9개의 경로들 중, 6개의 경로들(501-506)이 참 경로들이고, 한편 3개의 경로들(511-513)은 실제 채널이 존재하지 않을 수 있는, 참 경로들의 사이드로브 성분들이 될 가능성이 있다. 사이드로브 성분들이 참 경로들로서 부정확하게 검출되면, 후속 처리에서 신호 검출 유닛(302)에서 행해지는 신호 분리의 정확도가 떨어질 수 있고, 만족할 만한 신호 복원이 어렵게 될 수 있다. 사이드로브 성분들은 상대적으로 높은 전력 레벨을 갖는 경로가 롤-오프(대역-제한) 필터를 통과할 경우 생성된다.
도 4에 도시된 사이드로브 발생 유닛(406)은 롤-오프 필터(대역-제한 필터)의 임펄스 응답 특성을 사용하여, 전력 지연 프로파일에 나타나는 사이드로브 성분들을 발생한다. 롤-오프 필터의 임펄스 응답 특성 hRC(t)은 수신기(204)에 알려져 있다. 임펄스 응답 특성 hRC(t)은 예를 들면 도 6에 도시된 특성을 가지며, 식 (1)로 표현된다.
Figure 112005025007913-PAT00001
(1)
여기서 Tc는 칩 주기(chip period)를 나타내고, α는 롤-오프 계수를 나타낸 다. 도 6에 도시된 예에 있어서, α는 0.22(α=0.22)로 설정된다. 일반적으로, 네커티브 칩 주기로부터 포지티브 칩 주기까지의 범위(｜t｜≤Tc) 내의 부분은 참 경로와 관련된 메인 로브라 불리고, 범위 (｜t｜>Tc)의 다른 부분은 사이드로브와 관련이 있다.
예를 들면, 도 5에 도시된 제 1 도달 경로(501)의 전력 레벨 및 타이밍에 기초하여, 이러한 경로의 사이드로브의 전력 레벨 및 타이밍이 식 (1)로부터 계산될 수 있다. 제 2 도달 경로(502)의 전력 레벨 및 타이밍에 기초하여, 경로(502)의 사이드로브가 식 (1)을 이용하여 결정된다. 마찬가지로, 상대적으로 큰 전력 레벨를 갖는 경로들(예를 들면, Y 경로들)이 선택되고, 선택된 경로들 각각의 사이드로브 성분이 결정된다. 이론상 다수의 사이드로브 성분들이 있고, 사이드로브 성분들의 필요한 수(예를 들면, 메인 로브 양측 상의 Z 사이드로브 성분들)는 용도에 따라 선택된다. 선택된 사이드로브 성분들의 전력 레벨들 및 타이밍은 각 경로에 대해 결정된다. 사이드로브 성분들이 계산되는 경로들은 임계 레벨을 초과하는 전력 레벨을 갖는 이들 경로들 가운데서 전력 레벨이 감소되는 순서(예를 들면, Y의 최고 전력 레벨들을 갖는 Y 경로들)로 선택될 수 있다.
도 4에 도시된 사이드로브 제거 유닛(407)은 사이드로브 발생 유닛(406)에 의해 식별된 사이드로브 성분들을 전력 지연 프로파일 평균화 유닛(404)에 의해 생성된 전력 지연 프로파일로부터 제거한다. 따라서, 바람직하지 않은 경로들(511, 512, 513)이 도 5에 도시된 전력 지연 프로파일로부터 제거되고, 6개의 참 경로들(501 내지 506)은 전력 지연 프로파일에 남는다.
경로 타이밍 검출 유닛(408)은 사이드로브 제거 유닛(407)에 의해 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍들을 추출한다. 도 5에 도시된 예에 있어서, 6개의 경로들(501 내지 506)이 경로 전력 레벨과 잡음 레벨에 기초한 임계값(Eth) 간의 비교를 통해 추출된다.
이러한 방식으로, 본 실시예의 경로 탐색기(304)는 바람직하지 않은 경로 성분들이 제거된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 탐색을 행하고, 그에 따라 정확한 경로 탐색이 실현될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 경로 탐색기(304)에 의해 행해지는 동작들을 나타낸 플로차트이다. 흐름은 전력 지연 프로파일로부터 상 Y 경로들을 선택하는 예를 설명한다. 처리는 단계 71에서 시작한다. 단계 72에서, 전력 지연 프로파일은 도 4에 도시된 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)에서, 수신된 신호에 기초하여 MIMO 시스템의 송신 안테나 및 수신 안테나의 조합 각각에 대해 발생된다. 이 후, 발생된 다중 전력 지연 프로파일들은 산술 평균화, 가중 평균화 또는 다른 적합한 방법들에 의해 단일 전력 지연 프로파일로 조합된다.
단계 73에서, N번째(Nth) 최고 전력 레벨을 갖는 경로가 조합된 전력 지연 프로파일에 포함된 다중 경로들 가운데서 선택된다. 패러미터 N의 초기값은 1(N=1)로 설정된다.
단계 74에서, 선택된 경로의 타이밍 및 전력 레벨에 기초하여, 소정의 수(예를 들면, Z)의 사이드로브 성분들이 사이드로브 발생 유닛(406)에 의해, 식 (1)로 표현된 롤-오프(또는 대역-제한) 필터의 응답 특성을 사용하여 계산된다.
단계 75에서, 사이드로브 성분들을 식별하는 Z는 선택된 경로(N번째(Nth) 최고 경로)의 조합된 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 제거 유닛(407)에 의해 제거되고, 패러미터 N은 증분된다.
단계 76에서, N이 Y보다 작거나 같은지의 여부(N≤Y)가 판정된다. N이 Y보다 작거나 같으면(단계 76에서 예(YES)임)이면, 처리는 단계 73로 되돌아가고, 다음으로 가장 큰 전력 레벨을 가진 다음 경로가 선택되고 단계들 74 내지 76이 반복된다. 단계 76에서, N이 Y보다 크면, 이 때 처리는 단계 77로 이행한다. 이 시점에서, 전력 지연 프로파일은 최소 경로들의 메인 로브 성분들 및 사이드로브 성분들 뿐만 아니라 Y 최대 경로들 중 메인 로브 성분들을 포함하고, Y 최대 경로들의 사이드로브 성분들을 포함하지 않도록 정정된다.
단계 77에서, Y 최대 경로들 및 다른 경로들의 전력 레벨들 및 타이밍들이 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 결정되고, 처리는 단계 78에서 종료한다.
도 8은 종래 기술과 비교하여, 본 실시예에 따른 경로 탐색의 시뮬레이션 결과를 나타낸 차트이다. 시뮬레이션에서 설정된 조건들은 다음과 같다:
변조 방식: 8PSK
터보 부호화율 R: 3/4
최대 도플러 주파수 fD: 20Hz
데이터 채널에 대한 파일럿 전력 비: 30%
핑거들의 최대 수: 6
시뮬레이션에서, 2-dB 지수 지연 6-경로 신호 모델(2-dB exponential delay 6-path signal)이 이용되고, 전력 레벨은 제 2 및 후속 경로들의 각 경로에서 2dB씩 감소된다. 차트의 수평축은 수신 안테나 당 비트 당 신호 대 잡음 평균 전력 밀도비(Eb/No)를 나타내고, 수직축은 평균 블록 에러율(average block error rate; BLER)을 나타내고, 검정색 원들은 치밀한 계산(cunning calculation)에 의한 이상적인 추정 결과들을 나타내고, 이들은 또한 추정 한계를 나타낸다. 이상적 곡선에 아주 가까이에 위치된 백색 원들, 삼각형들 및 사각형들은 본 실시예의 추정 결과를 나타낸다. 타원안에 도시된 사각형, 사각형, X표들, 역삼각형은 종래 방법의 추정 결과를 나타낸다.
종래 방법의 추정 결과의 4개의 심볼들은 경로 탐색 전력 레벨의 상이한 임계값들(Eth)을 나타낸다. 사각형은 전력 임계값이 어떤 기준 전력 레벨 PA로 설정되었을 때의 추정 결과를 나타내고(Eth=PA), 삼각형은 기준 전력 레벨 PA의 3배로 설정된 전력 임계값을 갖는 추정 결과를 나타내고(Eth=3*PA), X표는 기준 전력 레벨 PA의 5배로 설정된 임계값을 갖는 추정 결과를 나타내고(Eth=5*PA), 역삼각형은 기준 전력 레벨 PA의 7배로 설정된 임계값을 갖는 추정 결과를 나타낸다(Eth=7*PA). 이 시뮬레이션에 이용된 기준 전력 레벨은 전력 지연 프로파일로부터 24개의 최대 경로들을 제거하고 이 후 나머지 경로들의 전력 레벨들을 평균화함으로써 결정된 평균 전력 레벨이다. 임계 레벨이 너무 낮게 설정되면 추정 결과는 만족스럽지 않다. 이것은 임계값을 초과하는 것으로서 선택된 경로들이 참 경로들이외의 바람직하지 않은 경로들을 포함하기 때문이다. 또한 임계값 아래의 전력 레벨들을 갖는 몇몇 참 경로들이 선택되지 않기 때문에 임계값이 너무 높게 설정되면 추정 결과는 만족스럽지 않게 된다.
본 실시예의 추정 결과의 3개의 심볼들은 제거될 사이드로브 성분들의 상이한 번호들(Y)을 나타낸다. 경로 탐색을 위한 전력 임계값은 기준 전력 레벨의 2배로 설정된다(Eth=2*PA). 삼각형은 참 경로의 양측 상에 나타내는 하나의 사이드로브 성분이 제거된 경우의 추정 결과를 나타낸다(Y=1). 사각형은 참 경로의 양측 상에 나타내는 2개의 사이드로브 성분들이 제거된 경우의 추정 결과를 나타낸다(Y=2). 원은 참 경로의 양측 상에 나타내는 3개의 사이드로브 성분들이 제거된 경우의 추정 결과를 나타낸다(Y=3). 어떤 경우든, 추정 결과들은 종래 방법의 추정 결과와는 달리, 이상적 곡선(검정색 원들로 정의된)에 매우 가깝다.
도 9는 본 발명에 따른 다른 실시예에 따른 경로 탐색기의 기능 블록도이다. 도 9에 도시된 경로 탐색기는 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402), N개의 사이드로브 발생 유닛들(406-n), N개의 사이드로브 제거 유닛들(407-n) 및 N개의 경로 타이밍 검출 유닛들(408-n)(n=1,...,Nall)을 포함한다. 따라서, 이 실시예의 경로 탐색기는 Nall 경로 탐색 라인들을 가지며, 여기서, Nall=NTX * NRX이고, NTX는 송신 안테나들의 수를 나타내고, NRX는 수신 안테나들의 수를 나타낸다.
전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)은 수신된 파일럿 신호에 기초하여 송신 안테나 및 수신 안테나의 각각의 조합에 대한 채널 추정을 행하고, NTX * NRX 전력 지연 프로파일들을 생성한다. 송신 안테나 및 수신 안테나(208)의 NTX * NRX의 조합들은 다중 송신 안테나들 중에서 상이한 파일럿 신호들을 이용함으로써 서로 구별될 수 있다. 각각의 전력 지연 프로파일들은 대응하는 사이드로브 발생 유닛(406) 및 사이드로브 제거 유닛(407)에 공급된다. Nall 경로 탐색 라인들에 포함된 요소들은 동일한 구조 및 동일한 기능을 가지므로, 제 1 경로 탐색 라인에 포함된 요소들에 대해 설명한다.
사이드로브 발생 유닛(406-1)은 특성이 식 (1)로 표현된, 롤-오프 필터의 임펄스 응답 특성을 이용하여, 전력 지연 프로파일에 나타나는 사이드로브 성분들을 발생시킨다. 발생될 전력 레벨들 및 타이밍들을 나타내는 사이드로브 성분들의 수는 용도에 따라 결정된다.
사이드로브 제거 유닛(407-1)은 전력 지연 프로파일 발생 유닛(402)에 의해 생성된 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 발생 유닛(406-1)에 의해 식별된 사이드로브 성분들을 제거한다. 경로 타이밍 검출 유닛(408)은 사이드 제거 유닛(407-1)에 의해 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍들을 검출한다.
이 실시예에서, Nall 전력 지연 프로파일들은 평균화되지 않고, 사이드로브 성분들의 제거 및 경로 타이밍들의 검출은 전력 지연 프로파일들 각각에 대해 행해진다. 경로 타이밍 검출 결과들은 도 3에 도시된 신호 검출 유닛(302)에 공급된다. 신호 검출 유닛 유닛(302)은, 송신 안테나 및 수신 안테나의 조합들에 따라 서로 다른 전파 경로들 각각에 대해 결정된 정확한 경로 타이밍들에 기초하여, 이전 실시예에 비해 더 정확하게 신호 분리를 행한다.
본 출원은 2004년 5월 13일에 출원된 일본 특허출원번호 2004-144180호(전체 내용이 본 명세서에 참조로 포함)에 기초하고, 우선 출원일의 이익을 청구한다.
본 발명은 수신된 신호가 대역-제한 필터를 통과할 때, 참 경로를 정확하게 검출하기 위해 전력 지연 프로파일로부터 생성되는, 경로의 사이드로브 성분들을 제거할 수 있는 경로 탐색기 및 경로 탐색 방법을 제공한다.

Claims (9)

  1. 수신기에 사용되는 경로 탐색기에 있어서,
    상기 수신기에 의해 수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 발생시키도록 구성된 전력 지연 프로파일 발생 유닛;
    상기 수신기의 대역-제한 필터의 응답 특성에 기초하여 상기 전력 지연 프로파일에 포함된 경로의 사이드로브 성분을 식별하도록 구성된 사이드로브 발생 유닛;
    정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 상기 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 성분을 제거하도록 구성된 사이드로브 제거 유닛; 및
    상기 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍을 검출하도록 구성된 경로 타이밍 검출 유닛을 포함하는, 경로 탐색기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    다중 송신 안테나들로부터 전송되고 상기 수신기의 다중 수신 안테나들에서 수신된 다중 신호들은 상기 전력 지연 프로파일 발생 유닛에 입력되고, 상기 전력 지연 프로파일 발생 유닛은 상기 송신 안테나들 중 하나와 상기 수신 안테나들 중 하나의 조합 각각에 대해 상기 전력 지연 프로파일을 발생시키는, 경로 탐색기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조합들에 대응하여 발생된 상기 전력 지연 프로파일들을 조합하도록 구성된 경로 프로파일 조합 유닛을 더 포함하고,
    상기 사이드로브 발생 유닛은 상기 조합된 전력 지연 프로파일에 대한 경로의 사이드로브 성분을 발생시키는, 경로 탐색기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 사이드로브 발생 유닛은 상기 조합들에 대응하여 발생된 상기 전력 지연 프로파일들 각각에 대한 경로의 상기 사이드로브 성분을 발생시키는, 경로 탐색기.
  5. 수신기에 있어서,
    신호를 수신하도록 구성된 안테나;
    상기 수신된 신호로부터 불필요한 주파수 성분을 제거하도록 구성된 대역-제한 필터;
    상기 수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 발생시키도록 구성된 전력 지연 프로파일 발생 유닛;
    상기 대역-제한 필터의 응답 특성에 기초하여 상기 전력 지연 프로파일에 포함된 경로의 사이드로브 성분을 식별하도록 구성된 사이드로브 발생 유닛;
    정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 상기 전력 지연 프로파일로부터 사이드로브 성분을 제거하도록 구성된 사이드로브 제거 유닛; 및
    상기 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍을 검출하도록 구성된 경로 타이밍 검출 유닛을 포함하는, 수신기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 안테나는 복수의 수신 안테나들을 포함하고, 각각의 수신 안테나는 복수의 송신 안테나들로부터 신호들을 수신하도록 구성되고,
    상기 전력 지연 프로파일 발생 유닛은 상기 송신 안테나들 중 하나와 상기 수신 안테나들 중 하나의 각각의 조합에 대해 상기 지연 프로파일을 발생시키는, 수신기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 조합들에 대응하여 발생된 상기 전력 지연 프로파일들을 조합하도록 구성된 경로 프로파일 조합 유닛을 더 포함하고,
    상기 사이드로브 발생 유닛은 상기 조합된 전력 지연 프로파일에 대한 경로의 사이드로브 성분을 발생시키는, 수신기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 사이드로브 발생 유닛은 상기 조합들에 대응하여 발생된 상기 전력 지연 프로파일들 각각에 대한 경로의 상기 사이드로브 성분을 발생시키는, 수신기.
  9. 경로 탐색 방법에 있어서,
    수신된 신호에 기초하여 전력 지연 프로파일을 발생시키는 단계;
    상기 전력 지연 프로파일로부터 임계값을 초과하는 경로를 선택하는 단계;
    대역-제한 필터의 응답 특성에 기초하여 상기 선택된 경로의 사이드로브 성분을 식별하는 단계;
    정정된 전력 지연 프로파일을 생성하기 위해 상기 전력 지연 프로파일로부터 상기 사이드로브 성분을 제거하는 단계; 및
    상기 정정된 전력 지연 프로파일에 기초하여 경로 타이밍을 검출하는 단계를 포함하는, 경로 탐색 방법.
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