KR20070110926A - 원 숏 주파수 추정치를 계산하는 효율적 방법 - Google Patents

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Abstract

FLO (Forward Link Only) 무선 수신기에서의 주파수 추정치를 효율적으로 결정하기 위한 시스템과 방법이 제공된다. 일 실시형태에서, 방법은 원-숏 주파수 추정치를 계산하도록 제공된다. 그 방법은 아크 탄젠트 함수의 엘리먼트를 기술하는 테이블로 아크 탄젠트 함수를 나타내고, 무선 디바이스에 대한 위상 정보를 계산하기 위해 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 포함한다.
FLO, 무선 수신기, 원-숏 주파수 추정치, 아크 탄젠트, 인버스 룩 업, 위상 정보, 심볼 서브세트

Description

원 숏 주파수 추정치를 계산하는 효율적 방법{AN EFFICIENT METHOD TO COMPUTE ONE SHOT FREQUENCY ESTIMATE}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2005년 3월 10일 출원되고 발명의 명칭이 "원 숏 주파수 추정치를 계산하는 방법"이며 그 전체 내용이 참조로서 본 명세서에 포함되는 미국 가특허 출원 제 60/660,888호의 이익을 주장한다.
배경
Ⅰ. 기술 분야
본 발명의 주 기술은 일반적으로는 통신 시스템 및 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 FLO (Forward Link Only) 무선 시스템에 대해 효율적 방식으로 주파수 추정치를 결정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Ⅱ. 배경
무선 시스템을 지배하는 하나의 기술은 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 디지털 무선 기술이다. CDMA 에 더하여, 공중 인터페이스 규격은 산업-주도 그룹의 무선 제공업자들에 의해 개발되었던 FLO (Forward Link Only) 기술을 정의한다. 일반적으로, FLO 는 이용가능한 무선 기술들의 가장 유용한 특징들을 극대화하였으며 최고의 품질 성능을 지속적으로 달성하기 위해 코딩 및 시스템 설계에서 가장 최근의 진보 기술을 사용하였다. 하나의 목표는 FLO 가 글로벌적으로 채택되는 표준이 되는 것이다.
FLO 기술은 일례로 모바일 멀티미디어 환경용으로 설계되었으며 셀룰러 핸드셋을 통한 사용에 이상적으로 적합한 성능특성을 나타낸다. FLO 기술은 실시간 컨텐츠 스트리밍과 다른 데이터 서비스 모두에 대해, 항상 최고의 품질을 달성하기 위해 코딩과 인터리빙에서 최신의 진보 기술을 사용한다. FLO 기술은 전력 소모 문제를 초래하지 않으면서 강인한 모바일 성능과 고용량을 제공할 수 있다. 또한 그 기술은 배치될 필요가 있는 송신기 개수를 상당히 감소시킴으로써 멀티미디어 컨텐츠를 전달하는데 드는 네트워크 비용을 감소시킨다. 또한, FLO 기술-기반 멀티미디어 멀티캐스팅은 무선 오퍼레이터의 셀룰러 네트워크 데이터 및 음성 서비스를 보완하며, 3G 네트워크 상에서 사용되는 동일 셀룰러 핸드셋들에 컨텐츠를 전달한다.
FLO 무선 시스템은 모바일 사용자로의 비-실시간 서비스를 제외하고도, 실시간 오디오 및 비디오 신호를 브로드캐스팅하도록 설계되었다. 각각의 FLO 송신은, 소정의 지리적 영역에서의 광역 커버리지를 보장하기 위해 높은 고 전력의 송신기들을 사용하여 수행된다. 또한, 소정 마켓에서의 전체 주민의 상당수에 FLO 신호가 도달되는 것을 보장하기 위해, 대부분의 마켓에는 3 내지 4 개의 송신기를 배치하는 것이 일반적이다. FLO 데이터 패킷의 획득 프로세스 동안에, 개개의 무선 수신기에 대한 주파수 오프셋과 같은 양상을 결정하기 위해 수차례의 결정과 계산이 이루어진다. 멀티미디어 데이터 획득을 지원하는 FLO 브로드캐스팅의 특질을 생각해보면, 이러한 데이터의 효율적 처리와 관련 오버헤드 정보가 최 우선적이다. 예를 들어, 주파수 오프셋 또는 다른 파라미터들을 결정하는 때에, 위상과 관련 각도의 결정이 데이터의 FLO 송신과 수신을 용이하게 하기 위해 이용되는 경우에는, 복잡한 처리와 결정이 요구된다. 이러한 파라미터를 결정하기 위해 종래의 프로그램 알고리즘을 단순히 실행시키는 것은, 너무나 많은 프로세서 대역폭을 소비하고 또한 무선 수신기에도 비용을 증가시킬 것이다.
요약
이하에서는 실시형태들의 몇몇 양태에 대한 기본적 이해를 위해 다양한 실시형태에 대한 개략적인 요약을 제공한다. 이 요약이 상세한 개요가 되는 것은 아니다. 본 명세서에서 개시된 실시형태들의 범위를 정하거나 또는 핵심/중요 구성 요소를 식별하고자 함이 아니다. 본 요약의 유일한 목적은 일부 개념들을, 이후에 제공될 보다 상세한 설명의 서두로서의 단순 형태로 제공하기 위한 것이다.
무선 수신기에서 처리 대역폭을 보존하는 효율적 방식으로 위상과 주파수 정보를 결정하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 일 실시형태에서는, FLO 무선 수신기에서의 주파수와 위상 정보를 결정하는데 사용되는 아크 탄젠트를 계산하기 위해 제 1 룩 업 테이블이 이용된다. 룩 업을 계산하기 전에 이 계산 부분 (예를 들어, 분모의 계산 부분) 을 간소화하고 (streamline) 동작의 전체 복잡도를 감소시키는데 인버스 룩 업 테이블이 적용될 수 있다. 또한, 분석에 기초하여 개개의 테이블은 함수의 효율적 결정을 용이하게 하기 위해 각도 또는 라디안 범위로 제한될 수 있다. 이러한 분석은 계산 이후에 부호화된 산술 정보가 부가되도록 하여 테이블들이 아크의 보다 작은 영역에 걸쳐 작용하게 한다. 다른 실시형태 에서는, 원 숏 주파수 추정치를 계산하기 위해 하나의 방법이 제공된다. 그 방법은 아크 탄젠트 함수를 이 함수의 엘리먼트를 기술하는 테이블로 나타내고, 무선 디바이스에 대한 위상 정보를 계산하기 위해 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 포함한다.
전술한 및 관련 목적들을 달성하기 위해, 본 명세서에서는 다소의 예시적인 실시형태들을 이하의 설명과 첨부 도면을 통해 설명한다. 이들 양태들은 실시형태가 실시될 수도 있는 다양한 방식을 나타내며 이들 모두는 포함되는 것으로 의도된다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 무선 수신기에 대한 주파수 추정기를 나타내는 개략적 블록도이다.
도 2 는 아크 탄젠트 함수를 결정하기 위한 예시적인 블록도이다.
도 3 은 아크 탄젠트 함수 블록을 이용하는 예시적인 원-숏 주파수 추정기 블록을 나타낸다.
도 4 는 원-숏 주파수 추정기 블록으로부터 결정된 주파수 값을 이용하는 예시적인 자동 주파수 제어 블록을 나타낸다.
도 5 는 무선 시스템에 대한 예시적인 네트워크 층을 나타내는 도면이다.
도 6 은 무선 시스템에 대한 예시적인 데이터 구조와 신호를 나타내는 도면이다.
도 7 은 무선 시스템에 대한 예시적인 각도 결정 프로세스를 나타낸다.
도 8 은 무선 시스템에 대한 예시적인 사용자 디바이스를 나타내는 도면이 다.
도 9 는 무선 시스템에 대한 예시적인 기지국을 나타내는 도면이다.
도 10 은 무선 시스템에 대한 예시적인 트랜시버를 나타내는 도면이다.
상세한 설명
FLO 무선 수신기에서 주파수 추정치를 효율적으로 결정하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 일 실시형태에서는, 원-숏 주파수 추정치를 계산하기 위해 하나의 방법이 제공된다. 그 방법은 아크 탄젠트 함수를 그 함수의 엘리먼트를 기술하는 테이블로 나타내고, 무선 디바이스에 대한 위상 정보를 계산하기 위해 그 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 포함한다. 다른 양태는, 무선 디바이스에 대한 주파수 추정치를 결정하기 위해 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 포함하고 인버스 룩 업을 수행하고 계산 효율을 향상시키기 위해 제 2 테이블이 부가된다.
본 출원에서 사용되는 바와 같이, "컴포넌트", "네트워크", "시스템" 등의 용어는 컴퓨터 관련 엔티티와, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행중인 소프트웨어 중 하나를 칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서 상에서 실행중인 프로세스, 프로세서, 객체, 실행가능한 것, 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수도 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 예시적으로, 통신 디바이스 상에서 실행하는 애플리케이션과 통신 디바이스가 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에서 있을 수도 있고 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 상에 집중되어 있을 수도 있고 및/또는 2 이 상의 컴퓨터 사이에 분포할 수도 있다. 또한, 이들 컴포넌트들은 다양한 데이터 구조가 저장된 여러 컴퓨터 판독가능 매체로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 예컨데, 하나 이상의 데이터 패킷 (예를 들어, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 및/또는, 유선 또는 인터넷과 같은 무선 네트워크를 통해 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터) 을 갖는 신호에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세스들을 통해 통신할 수도 있다.
도 1 은 주파수 및 위상 추정치를 결정하는 무선 네트워크 시스템 (100) 을 나타낸다. 시스템 (100) 은 무선 네트워크를 가로질러 하나 이상의 수신기 (120) 로 통신하는 하나 이상의 송신기 (110) 를 포함한다. 수신기 (120) 는 셀폰, 컴퓨터, PA (Personal Assistant), 핸드헬드 또는 랩 탑 디바이스, 기타 등 임의의 타입의 통신 디바이스를 실질적으로 포함할 수 있다. 수신기 (120) 의 부분들은 심볼 서브 세트 (130) 와 멀티미디어 데이터와 같은 다른 데이터를 디코딩하는데 이용된다. 일반적으로 심볼 서브 세트 (130) 는, 멀티미디어 데이터 전송용의 FLO 프로토콜을 이용하는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM) 네트워크에서 전송된다. 일반적으로 채널 추정은 주파수 도메인에서, 개개의 OFDM 심볼에 삽입된 균일하게 이격된 파일럿 톤들에 기초한다. 파일럿들은 8 캐리어로 떨어져 있으며, 파일럿 캐리어의 개수는 512 로 설정된다. 다른 수신기 기능부는 자동 주파수 제어 블록 (140; AFC) 을 포함하고 그 주파수 제어 블록 (140) 은 아크 탄젠트 룩 업 테이블 (150) 및/또는 인버스 룩 업 테이블 (160) 을 이용하여 AFC 블록 (140) 내의 주파수 오프셋들을 결정한다. 테이블 (150 및 160) 은 위 상 결정 및 다른 삼각법에 의한 계산과 같은 복수의 기능을 수행하는데 이용될 수 있다. 또한 이하에서 보다 상세하게 설명되는 이들 컴포넌트 및 다른 관련 컴포넌트는 원하는 경우 AFC 블록 이외의 무선 수신기 (120) 의 다른 부분들에서의 각도 결정을 위해 이용될 수도 있다. 테이블 (150) 과 테이블 (160) 이 분리되어 도시되었지만, 이들 테이블들이 메모리의 유사 영역을 점유할 수도 있고 따라서 각 테이블의 기능성이 다르더라도 동일 테이블의 부분으로 고려될 수 있다.
일 양태에서, 아크 탄젠트 테이블 (150) 이, 무선 수신기 (120) 에서의 주파수 및/또는 위상 정보를 결정하기 위해서 사용되는 아크 탄젠트 함수를 계산하는데 이용될 수 있다. 각각의 각도를 결정하기 위해 룩 업을 계산하기 전에, 인버스 룩 업 테이블 (160) 이, 아크 탄젠트를 계산하기에 앞서 분자 부분 또는 분모 부분을 계산하는 것과 같이 계산 부분을 간소화하는데 적용될 수 있다. 실제 각도 결정과 중간의 산술 프로세스 간에 룩 업을 분기함으로써, 무선 수신기 동작의 전체 복잡도가 감소될 수 있다. 다른 양태에서, 각각의 테이블 (150 또는 160) 은 아크 탄젠트 함수의 효율적 결정을 용이하게 하기 위해 각도 또는 라디안 범위로 제한될 수 있다. 이러한 분석은, 부호화된 산술 정보가 a) 삼각법에 의한 계산 범위 밖에서 결정되어 프로세서 자원을 보존하게 하며, b) 그 계산 이후에 부가되어 테이블 (150 및 160) 이 아크의 더 작은 영역에 걸쳐 작용하게 한다. 이하 도 2 내지 도 4 는, 테이블 (150 및 160) 을 이용하는 원 숏 주파수 추정치에 대한 보다 구체적인 예들을 나타내고 설명한다. 전술한 바와 같이, 또한 무선 수신기 (120) 의 다른 부분들이 아크 탄젠트 관련 기능성 (functionality) 을 결정 하기 위해 이들 및 다른 관련 컴포넌트들을 이용할 수도 있다. 다른 양태에서, 시스템 (200) 이 무선 네트워크에서의 각도를 결정하기 위해 제공된다. 그 시스템은 심볼 스트림을 수신하는 수단 (예를 들어, 도면 부호 120), 1/x 함수를 결정하기 위해 인버스 룩 업을 수행하는 수단 (예를 들어, 도면 부호 160), 및 무선 컴포넌트에 대한 각도를 결정하기 위해 인버스 이후에 적용되는 아크 탄젠트 룩 업을 수행하는 수단 (예를 들어, 도면 부호 150) 을 포함한다.
도 2 는 아크 탄젠트 함수를 결정하는 예시적인 블록 200 을 나타낸다. 보다 구체적인 설명으로 진행하기 전에, 신호 흐름 설명이 제공된다. 또한, 도 2 내지 도 4 의 예들에서 나타내어진 컴포넌트들은 소프트웨어 컴포넌트, 하드웨어 컴포넌트, 및/또는 이들의 조합으로서 제공될 수 있다. 210 에서 2 개의 16 비트 입력 (WI 및 WQ) 이 절대값 컴포넌트에 제공되어 224 에서 무부호화 값 (PI 및 PQ) 을 생성한다. 또한 210 에서의 값 (WI 및 WQ) 은 서로 비교되어, 진술문:
Figure 112007072773434-PCT00001
에 따라 230 에서 부호 (sign) 비트를 생성한다. 224 에서, PI 및 PQ 가 컴포넌트 (240) 에 제공되어, 진술문 :
Figure 112007072773434-PCT00002
Figure 112007072773434-PCT00003
에 따라 분자 또는 분모 플래그 (flag) 를 설정한다. 그 후 시프트 레지스터 (250) 는 분자와 분모 값들을 처리하여 분모에서의 값들이
Figure 112007072773434-PCT00004
의 값이 될 때까지 우측으로 이동하고 분자가 동일 횟수로 이 동한다. 일 예에서, 소수 점은 (decimal point) 5 개의 최하위 비트 이후에 있다. 시프트 레지스터 (250) 로부터, 시프트된 분모의 6 비트는 인버스 룩 업 함수 (260) 에 제공되고, 264 에서, 제 1 비트 출현 이후에 시작하는 시프트 레지스터 (250) 에서 존재하는 시프트된 분자의 개개의 7 비트와 곱해진다. 270 에서, 13 비트 중 6 비트가 표준 반올림을 통해 잘라내어 지고 (truncated) 그 후 6 비트로 포화되며 이들 비트들은 그 후, 플래그와 부호 정보가 각각 280 과 290 에서 아크 탄젠트 값에 부가되기 전에 274 에서 아크 탄젠트 룩 업 테이블에 공급된다. 블록 200 에서의 용어 WI 와 WQ 는 SI 와 SQ 를 나타내며 여기서 SI 와 SQ 는 이하에서 설명되는 복소수 S 의 실수 컴포넌트와 허수 컴포넌트이다. PI 와 PQ 는 WI 와 WQ 의 절대값이고, 여기서 280 에서 도면의 용어 K 는 아크 탄젠트 룩 업 테이블 274 의 출력을 나타내며 290 에서의 L 은 280 에서의 멀티플렉서에 의해 선택된 K 또는 255-K 과 동일하다.
하나의 양태에서, 신호 획득 처리 동안, 주파수 오프셋을 계산하는데 원-숏 추정치가 사용된다. 이것은 TDM 파일럿 1 검출과 지연된 상관에 기초할 수 있으며; 여기서 (캐리어간 주파수에 대한) 정규화된 주파수 에러는 일반적으로 도 3 에서, 아래에 나타내진 지연된 상관기 출력의 합으로부터 TDM 파일럿 1 검출 단에서 계산되고 여기서 S 는 누산합이다.
Figure 112007072773434-PCT00005
아크 탄젠트는 260 과 274 에서의 2 개의 룩 업 테이블을 통해 각각 계산된 다. 2 개의 룩 업 테이블을 효율적 방식으로 활용하기 위해서, 몇몇의 컴포넌트 고려사항이 적용된다. 제 1 룩 업 테이블 (260) 은 인버스 (1/x) 를 제공하고 제 2 룩 업 테이블 (274) 은 2 pi 로 정규화된 실제의 아크 탄젠트 값을 제공한다. 분석으로부터 하나의 양태에서는, 주파수 오프셋이 -pi/2 내지 pi/2 내에 있다고 추정될 수 있다. 따라서, 불명확함이 없이, 부호가 290 에서 나중에 부가될 수 있으므로 0 내지 pi/2 에 대응하는 하나의 아크 탄젠트 테이블만이 이용될 필요가 있다. 원한다면 1 초과의 아크 탄젠트 테이블이 이용될 수 있다. 또한, arctan (x) + arctan (1/x) = pi/2 이기 때문에 x 가 1 보다 큰 경우를 상정하는 것이 충분하다. 260 에서 1/x 에 대한 룩 업 테이블에서, x 를 1 과 2 사이에 있도록 함으로써 이 룩 업 테이블은 효율적으로 사용될 수 있다. 따라서, 260 에서의 인버스는 250 에서 분자와 분모를 스케일링한 이후에 수행된다. 이해할 수 있는 바와 같이, 블록 200 은 아래에서 구체적으로 설명되는 다른 컴포넌트의 일부로서 구현될 수 있다.
도 3 은 예시적인 하나의 원-숏 주파수 추정기 블록 300 을 나타낸다. 블록 300 은 도 2 에 대해 전술한 블록 200 과 유사하게 수행하는 컴퓨팅 아크 탄젠트 블록 (310) 을 포함한다. 레지스터 (320)(S) 로부터의 출력은 비록 다른 샘플링 양이 이용될 수 있더라도 128 샘플 마다 한번 씩 변화된다. 그 출력은, 레지스터 (320) 에 입력을 제공하는 슬라이딩 윈도우 상관기 (340) 와 함께 합산된다. 310 에서 아크 탄젠트를 계산한 후에, 디바이더 컴포넌트 (350) 는 310 에서의 아크 탄젠트 계산을 2pi N 으로 나누어서, 도 4 에서 설명되는 자동 주파수 제어 블록에 제공되는 주파수 값을 360 에서 생성한다.
도 4 는 도 3 의 360 에서 결정된 주파수 값을 이용하는 예시적인 자동 주파수 제어 (AFC) 블록 400 을 나타낸다. AFC 블록은, 도 3 에서의 출력 360 으로서 생성되어진 원-숏 주파수 추정치를 410 에서 수신한다. 복수의 컴포넌트가 AFC 블록 440 내에 이용될 수도 있다. 412 에서 입력 샘플들이 수신되고 420 에서 사인 및 코사인 룩 업 테이블로부터의 정보를 수신하는 위상 로테이터 (414) 에 공급된다. 위상 로테이터 (414) 로부터의 출력은 주파수 에러 검출기 (430) 로 제공되는 FET 버퍼 (424) 로 공급된다. 주파수 에러 검출기 (430) 로부터의 출력은 434 에서 알파 파라미터와 곱해지고 444 에서 주파수 레지스터로부터의 출력과 합해지는데, 여기서 주파수 레지스터 (444) 는 원-숏 주파수 추정치 (410) 를 누산한다. 주파수 레지스터 (444) 로부터의 출력은 평균화 필터 및 합산기 (454) 로 전송되는데, 여기서 합산기 (454) 로부터의 출력은 위상 누산기 (456) 에 제공되고 그 뒤에는 사인 및 코사인 룩 업 테이블 (420) 에 제공된다. 평균화 필터 (454) 로부터의 출력은 460 에서 베타 파라미터로 곱해지고 464 에서 리미터 컴포넌트 또는 검출기로 공급된다. 464 로부터의 출력은 레지스터 (470), PDM 컴포넌트 (474) 및 RC 필터 (480) 에 의해 후속적으로 처리된다.
도 5 는 무선 시스템에 대한 예시적인 네트워크 층 (500) 을 나타내며 무선 시스템으로부터 수신된 데이터는 전술한 주파수 블록들에서 이용될 수도 있다. FLO 공중 인터페이스 프로토콜 기준 모델이 도 5 에 도시된다. 일반적으로, FLO 공중 인터페이스 규격은 층 1 (물리 층) 과 층 2 (데이터 링크 층) 를 갖는 OSI6 에 대응하는 프로토콜과 서비스를 커버링한다. 데이터 링크 층은 2 개의 서브 층 즉, 매체 액세스 (MAC) 서브 층과 스트림 서브 층으로 더욱 분할된다. 상부 층은 멀티미디어 컨텐츠의 압축, 컨텐츠를 동반한 멀티미디어로의 액세스 제어 및 제어 정보의 포맷팅을 포함할 수 있다.
통상적으로, FLO 공중 인터페이스 규격은 다양한 애플리케이션과 서비스를 지지하여 설계 유연성을 고려하도록 상부 층을 구체적으로 기술하고 있지는 않다. 상부 층은 컨텍스트 (context) 를 제공하기 위해 나타낸다. 스트림 층은 각각의 논리 채널에 대한 스트림으로 상부 층 패킷들을 바인딩하여,하나의 논리 채널로의 3 개까지의 상부 층의 플로우를 멀티플렉싱하는 것과, 패킷화 기능과 잔류 에러 처리 기능을 제공하는 것을 포함한다. 매체 액세스 제어 (MAC) 층의 특징은 물리 층으로의 액세스를 제어하고 논리 채널과 물리 채널 상의 매핑을 수행하며 물리 채널을 통한 송신을 위해 논리 채널을 멀티플렉싱하고 모바일 디바이스에서 논리 채널을 디멀티플렉싱하며 및/또는 서비스 품질 (QOS : Quality of Service) 요건을 강화시키는 것을 포함한다. 물리 층의 특징은 순방향 링크에 대한 채널 구조를 제공하며 주파수, 변조 및 인코딩 요건을 정의하는 것을 포함한다.
일반적으로, FLO 기술은 디지털 오디오 브로드캐스팅 (DAB(Digital Audio Broadcasting)7, 지상 디지털 비디오 브로드캐스팅 (DVB(Digital Video Broadcasting)-T)8, 지상 통합 서비스 디지털 브로드캐스팅 (ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)-T)9 에 의해 또한 활용되는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM) 을 이용한다. 일반적으로, OFDM 기술은 큰 셀 SFN 에서의 이동 성 요건을 효율적으로 충족시키면서도 고 스펙트럼 효율성을 달성할 수 있다. 또한 OFDM 은 다중 송신기로부터의 긴 지연을 사이클릭 프리픽스; (직교성을 용이하게 하고 캐리어간의 간섭을 경감시키기 위해 (데이터 심볼의 최종 부분의 복제인) 심볼의 프론트에 부가된 가드 인터발) 의 적당한 길이를 이용하여 다룰 수 있다. 이 인터발의 길이가 최대 채널 지연보다 더 큰 한, 선행 심볼의 반사는 제거되고 직교성은 보존된다.
도 6 으로 진행하여, FLO 물리 층 (600) 이 나타내진다. FLO 물리 층은, 상당히 큰 SFN 셀에서 유용한 충분히 긴 가드 인터발을 유지하는 동시에, (4096 개의 서브 캐리어의 변환 사이즈를 생성하는) 4K 모드를 이용하며 8K 모드와 비교하여 뛰어난 모바일 성능을 제공한다. 빠른 채널 획득은 최적의 파일럿과 인터리버 구조 설계를 통해 달성될 수 있다. FLO 공중 인터페이스에 통합된 인터리빙 방식은 시간 다이버시티를 용이하게 한다. 파일럿 구조와 인터리버 설계는 긴 획득 시간으로 사용자를 불편하게 하지 않으면서도 최적의 채널 활용화를 설계한다. 일반적으로, FLO 송신 신호는 600 에서 나타내어진 바와 같이 수퍼 프레임들로 구성된다. 각각의 수퍼 프레임은 TDM 파일럿, 오버헤드 정보 심볼 (OIS : Overhead Information Symbol) 그리고 광역 및 로컬 영역 데이터를 포함하는 프레임을 포함하여 데이터의 4 프레임으로 이루어진다. TDM 파일럿은 OIS 의 빠른 획득을 고려하여 제공된다. OIS 는 수퍼 프레임에서 각각의 매체 서비스에 대한 데이터의 위치를 기술한다.
통상적으로, 각각의 수퍼 프레임은 할당 대역폭의 MHz 당 200 개의 OFDM 심 볼 (6 MHz 에 대해서는 1200 개의 심볼) 로 이루어지며, 각각의 심볼은 액티브 서브-캐리어의 7 개의 인터레이스를 포함한다. 각각의 인터레이스는 주파수에서 균일하게 분포되어 있어, 가용 대역폭 내에서 풀 주파수 다이버시티를 달성한다. 이들 인터레이스는 사용된 실제 인터레이스들의 개수와 지속기간을 고려하여 변화하는 논리 채널들에 할당된다. 이것은 임의의 소정 데이터 소스에 의해 달성된 시간 다이버이시티에서 유연성을 제공한다. 더 낮은 데이터 레이트 채널은 시간 다이버시티를 개선하기 위해 더 적은 인터레이스로 할당되며, 더 높은 데이터 레이트 채널은 라디오의 온-타임을 최소화하고 전력 소모를 감소시키기 위해 더 많은 인터레이스를 활용한다.
낮은 데이터 레이트 채널과 높은 데이터 레이트 채널 양자에 대한 획득 시간은 일반적으로 동일하다. 따라서, 주파수 및 시간 다이버시티는 획득 시간 문제를 초래하지 않고서도 유지될 수 있다. 대체로, FLO 논리 채널들은, 가변적인 레이트 코덱 (하나로 된 콤프레서와 디콤프레서) 을 사용하여 가능한 통계적 멀티플렉싱 이득을 획득하기 위해 가변 레이트로 실시간 (라이브 스트리밍) 컨텐츠를 반송하는데 사용된다. 각각의 논리 채널은 상이한 애플리케이션에 대한 다양한 서비스 품질 요건과 신뢰성을 지원하기 위해 상이한 코딩 레이트와 변조를 가질 수 있다. FLO 멀티플렉싱 방식은, 전력 소모를 최소화하기 위해 삽입되는 단일 논리 채널의 컨텐츠를 디바이스 수신기가 복조하는 것을 가능하게 한다. 모바일 디바이스는, 비디오 및 관련 오디오가 상이한 채널들을 통해 전송되는 것이 가능하도록 다수의 논리 채널을 동시적으로 복조할 수 있다.
또한 에러 보정과 코딩 기술이 이용될 수 있다. 일반적으로 FLO 는 터보 인터 코드 13과 리드 솔로몬 (RS) 14 아우트 코드를 포함한다. 통상적으로, 터보 코드 패킷은 사이클릭 리던던시 체크 (CRC) 를 포함한다. RS 코드는 정확하게 수신된 데이터에 대해 계산되어질 필요가 없으며, 이것은 선호하는 신호 조건하에서는 추가적인 전력 절감으로 이어진다. 다른 양태는 FLO 가 5, 6, 7 및 8 MHz 의 주파수 대역폭을 지원하도록 설계된다. 단일 무선 주파수 채널을 통해 매우 바람직한 서비스 제공이 이루어질 수 있다.
도 7 은 무선 시스템에 대한 예시적인 각도 결정 프로세스 700 을 나타낸다. 설명의 단순화를 위해, 방법을 일련의 단계 또는 단계 번호로서 도시하고 설명하며, 본 명세서에서 설명된 프로세스는 일부 단계들이 본 명세서에서 도시되고 설명된 것과 다른 순서로 및/또는 다른 단계와는 동시적으로 일어날 수도 있기 때문에, 단계의 순서에 의해 한정되지 않는다. 예를 들어, 방법은 다르게는 상태 다이아그램에서와 같이 일련의 서로 관련된 상태 또는 이벤트로 표현될 수도 있다. 또한 나타내진 모든 단계가 본 명세서에서 개시된 본 방법들에 따른 방법을 구현하는데 요구되지 않을 수도 있다.
710 으로 진행하면, 전술한 WI 및 WQ 와 같은 입력 값들은 중간의 무부호화 값 PI 및 PQ 를 생성하기 위해 720 에서 절대 값을 위해 처리된다. 또한 WI 및 WQ 는 진술문 :
Figure 112007072773434-PCT00006
에 따라 부호 비트를 생성하도록 비교될 수 있다. 730 에서, PI 및 PQ 는 진술문 :
Figure 112007072773434-PCT00007
Figure 112007072773434-PCT00008
에 따라 분자 또는 분모 플래그를 설정하도록 분석된다. 740 에서, 중간값 PI 와 PQ 는 시프트되는데, 여기서 분모의 값은
Figure 112007072773434-PCT00009
이 될 때 까지 우측으로 시프트되고 분자에서의 값은 유사한 횟수로 시프트된다. 740 에서 중간값에서의 시프트 이후에, 750 에서 시프트된 분모에서의 6 비트가 인버스 룩 업 함수에 공급되고 시프트된 분자의 개개의 7 비트와 곱해진다. 750 에서의 룩 업과 곱셈으로부터의 13 비트 중 6 비트가 750 에서 표준 반올림을 통해 잘라내어지고 6 비트로 포화되며, 여기서 이들 비트는 그 후, 아크 탄젠트 테이블에 플래그와 부호 정보가 또한 부가될 수 있는 아크 탄젠트 테이블에 공급된다.
전술한 바와 같이, 신호 획득 프로세스 동안, 주파수 오프셋을 계산하기 위해 원-숏 추정치가 이용될 수 있다. 이것은 TDM 파일럿 1 검출과 지연된 상관에 기초할 수 있으며; (캐리어간 주파수에 대해) 정규화된 주파수 에러가 일반적으로, 지연된 상관기 출력의 합으로부터 TDM 파일럿 1 검출 단에서 계산되며, 여기서 값 S 는 누산합이다.
Figure 112007072773434-PCT00010
아크 탄젠트가 각각 750 과 770 에서 2 개의 룩 업 테이블을 통해 계산된다. 제 1 룩 업 테이블은 인버스 (1/x) 를 제공하고 제 2 룩 업 테이블은 2 pi 로 정규화된 실제의 아크 탄젠트 값을 제공한다. 분석으로부터 하나의 양태에서는, 주파수 오프셋이 -pi/2 내지 pi/2 범위 내에 있는 것으로 추정될 수 있다. 따라서, 불명확함이 없이, 부호가 이후에 부가될 수 있기 때문에 0 내지 pi/2에 대응하는 하나의 아크 탄젠트 테이블만이 이용될 필요가 있다. arctan (x) + arctan (1/x) =pi/2 이므로, x 가 1 보다 큰 경우를 고려하는 것은 충분하다. 1/x 에 대한 룩 업 테이블에서, x 를 1 과 2 사이에 있도록 하는 것에 의해 이 룩 업 테이블은 효율적으로 사용될 수 있다.
도 8 은 본 명세서에서 설명된 하나 이상의 양태들에 따라, 무선 통신 환경에서 이용된 사용자 디바이스 (800) 를 나타낸다. 사용자 디바이스 (800) 는, 예를 들어 수신 안테나 (미도시) 로부터의 신호를 수신하고 그 수신된 신호를 통상의 동작 (예를 들어, 필터링하고, 증폭하며, 하향 변환하는 등) 을 수행하며 샘플들을 획득하기 위해 콘디셔닝된 신호를 디지털화한다. 수신기 (802) 는 비선형 수신기일 수 있다. 복조기 (804) 는 복조하여 채널 추정을 위해 프로세서 (806) 로 수신된 파일럿 심볼을 제공할 수 있다. FLO 채널 컴포넌트 (810) 는 전술한 바와 같이 FLO 신호를 처리하기 위해 제공된다. 이것은 디지털 스트림 처리 및/또는 다른 프로세스들 사이에 위치 계산들을 두는 것을 포함한다. 프로세서 (806) 는 수신기 (802) 에 의해 수신된 정보를 분석하고 및/또는 송신기 (816) 에 의한 송신을 위한 정보를 생성하는 것을 전담하는 프로세서일 수 있고, 사용자 디바이스 (810) 의 하나 이상의 컴포넌트를 제어하는 프로세서일 수 있으며, 및/또는 수신기 (802) 에 의해 수신된 정보를 분석하고 송신기 (816) 에 의한 송신을 위한 정보를 발생시키며 사용자 디바이스 (800) 의 하나 이상의 컴포넌트를 제어하는 프 로세서일 수 있다.
사용자 디바이스 (800) 는 프로세서 (806) 에 동작가능하게 커플링되고, 사용자 디바이스 (800) 에 대해 계산된 랭크와 관련된 정보와, 랭크 계산 프로토콜과, 이 프로토콜에 관련된 정보를 포함하는 룩 업 테이블(들)과, 본 명세서에서 설명된 바와 같은 무선 통신 시스템의 비선형 수신기에서의 랭크를 계산하기 위해 리스트-스피어 디코딩 (list-sphere decoding)을 지원하기 위한 임의의 적당한 정보를 저장하는 메모리 (808) 를 추가적으로 포함할 수 있다. 메모리 (808) 는, 사용자 디바이스 (800) 가 본 명세서에서 설명된 바와 같은 비선형 수신기에서의 랭크 결정을 달성하기 위해 저장 프로토콜 및/또는 알고리즘을 이용할 수 있도록 랭크 계산, 매트릭스 생성 등의 관련 프로토콜들을 추가적으로 저장할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 데이터 저장 컴포넌트 (예를 들어, 메모리) 는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리 중 어느 하나일 수 있고, 또는 휘발성과 비휘발성 양자 모두일 수 있다. 한정이 아닌 예시적으로, 비휘발성 메모리는 ROM (Read Only Memory), PROM (Programmable ROM), EPROM (Electrically Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외부 캐시 메모로 작용하는 RAM (Random Acess Memory) 일 수 있다. 한정이 아닌 예시적으로, RAM 은 SRAM (Synchronous RAM), DRAM (Dynamic RAM), SDRAM (Synchronous DRAM), DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM), ESDRAM (Enhanced SDRAM), SLDRAM (Synchlink DRAM), 및 DRRAM (Direct Rambus RAM) 과 같은 여러 형태로 이용가능하다. 본 시스템과 방법의 메모리 (808) 는 이들 및 임의의 다른 적당한 타입의 메모리를 포함할 수도 있고 이들에 한정되지는 않는다. 사용자 디바이스 (800) 는 또한 FLO 데이터를 처리하기 위한 배경 모니터 (814), 심볼 변조기 (814) 및 변조된 신호를 송신하는 송신기 (816) 를 포함한다.
도 9 는, 복수의 수신기 안테나 (906) 를 통해 하나 이상의 사용자 디바이스 (904) 로부터의 신호(들)를 수신하는 수신기 (910) 와, 송신 안테나 (908) 을 통해 하나 이상의 사용자 디바이스 (904) 로 송신하는 송신기 (924) 를 갖는 기지국 (902) 을 포함하는 예시적인 시스템 (900) 을 나타낸다. 수신기 (910) 는 수신 안테나 (906) 로부터 정보를 수신할 수 있고, 수신된 정보를 복조하는 복조기 (912) 와 동작가능하게 결합되어 있다. 복조된 심볼은, 도 8 에 대해 전술한 프로세서와 유사한 프로세서 (914) 에 의해 분석되고 그 프로세서 (914) 는 사용자 랭크에 관련된 정보, 관련된 룩 업 테이블, 및/또는 본 명세서에서 설명된 여러 작용과 기능을 수행하는 것과 관련된 임의의 다른 적당한 정보를 저장하는 메모리 (916) 에 커플링된다. 프로세서 (914) 는 또한, 하나 이상의 개별 사용자 디바이스 (904) 와 관련된 FLO 정보 처리를 용이하게 하는 FLO 채널 컴포넌트 (918) 에 커플링된다.
변조기 (922) 는 송신 안테나 (908) 를 통해 송신기 (924) 에 의한 사용자 디바이스 (904) 로의 송신을 위한 신호를 멀티플렉싱할 수 있다. FLO 채널 컴포넌트 (918) 는 사용자 디바이스 (904) 와의 통신을 위한 소정의 송신 스트림에 대해 갱신된 데이터 스트림과 관련된 신호에 정보를 부가할 수 있으며, 이것은 새로 운 최적의 채널이 식별되었고 확인되었다는 표시를 제공하기 위해 사용자 디바이스 (904) 에 송신될 수 있다. 이러한 방식으로 기지국 (902) 은, FLO 정보를 제공하고 ML-MIMO 와 같은 비선형 수신기와 관련된 디코딩 프로토콜을 이용하는 등의 사용자 디바이스 (904) 와 상호작용할 수 있다.
도 10 은 예시적인 무선 통신 시스템 (1000) 을 도시한다. 무선 통신 시스템 (1000) 은 간략화를 위해 하나의 기지국과 하나의 단말기를 나타낸다. 그러나, 그 시스템은 2 이상의 기지국 및/또는 2 이상의 단말기를 포함할 수도 있으며, 여기서 추가적인 기지국 및/또는 단말기는 이하에서 설명되는 예시적인 기지국및 단말기와 실질적으로 유사하거나 또는 상이할 수 있다.
도 10 을 참조하면, 다운 링크 상에서, 액세스 포인트 (1005) 에서의 송신 (TX) 데이터 프로세서 (1010) 는 트래픽 데이터를 수신, 포맷팅, 코딩, 인터리빙 및 변조하고 (또는 심볼 매핑하고) 변조 심볼 ("데이터 심볼") 을 제공한다. 심볼 변조기 (1015) 는 데이터 심볼과 파일럿 심볼을 수신하고 처리하여 심볼 스트림을 제공한다. 심볼 변조기 (1015) 는 데이터와 파일럿 심볼을 멀티플렉싱하여 이들을 송신기 유닛 (TMTR)(1020) 에 제공한다. 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 파일럿 심볼은 각각의 심볼 주기에서 연속적으로 전송될 수도 있다. 파일럿 심볼은 주파수 분할 멀티플렉싱 (FDM), 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM), 시간 분할 멀티플렉싱 (TDM), 주파수 분할 멀티플렉싱 또는 코드 분할 멀티플렉싱 (CDM) 일 수 있다.
TMTR (1020) 은 심볼 스트림을 수신하여 하나 이상의 아날로그 신호로 변환 하고 그 아날로그 신호를 더 콘디셔닝하여 (예를 들어, 증폭, 필터링, 및 주파수 상향 변환하여) 무선 채널을 통한 송신에 적합한 다운 링크 신호를 생성한다. 그 후 다운 링크 신호는 안테나 (1025) 를 통해 단말기로 송신된다. 단말기 (1030) 에서의, 안테나 (1035) 는 다운 링크 신호를 수신하고 수신된 신호를 수신기 유닛 (RCVR)(1040) 으로 제공한다. 수신기 유닛 (1040) 은 그 수신된 신호를 콘디셔닝하고 (예를 들어, 필터링, 증폭, 및 주파수 하향 변환하고), 그 콘디셔닝된 신호를 디지털화하여 샘플을 획득한다. 심볼 복조기 (1045) 는 수신된 파일럿 심볼을 복조하여 채널 추정을 위해 프로세서 (1050) 로 제공한다. 심볼 복조기 (1045) 는 또한, 프로세서 (1050) 로부터 다운 링크에 대한 주파수 응답 추정치를 수신하고, 그 수신된 데이터 심볼에 대해 데이터 복조를 수행하여 (송신된 데이터 심볼의 추정치인) 데이터 심볼 추정치를 획득하며, 그 데이터 심볼 추정치를, 복조하는 (즉, 심볼 디매핑하는) RX 데이터 프로세서 (1055) 로 제공하고, 디인터리빙하며 그 데이터 심볼 추정치를 디코딩하여 송신된 트래픽 데이터를 복구한다. 심볼 복조기 (1045) 와 RX 데이터 프로세서 (1055) 에 의한 처리는, 액세스 포인트 (1005) 에서의 심볼 변조기 (1015) 와 TX 데이터 프로세서 (1010) 에 의한 처리와는 각각 상보적이다.
업 링크 상에서, TX 데이터 프로세서 (1060) 는 트래픽 데이터를 처리하고 데이터 심볼을 제공한다. 심볼 변조기 (1065) 는 데이터 심볼을 수신하고 파일럿 심볼과 데이터 심볼을 멀티플렉싱하며 변조를 수행하여 심볼 스트림을 제공한다. 그 후 송신기 유닛 (1070) 은 심볼 스트림을 수신하고 처리하여 업 링크 신호를 생성하며 그 업 링크 신호는 안테나 (1035) 에 의해 액세스 포인트 (1005) 로 송신된다.
액세스 포인트 (1005) 에서의, 단말기 (1030) 로부터의 업 링크 신호는 안테나 (1025) 에 의해 수신되어 수신기 유닛 (1075) 에 의해 처리되어 샘플이 획득된다. 그 후 심볼 복조기 (1080) 는 그 샘플을 처리하여 수신된 파일럿 심볼과 업 링크에 대한 데이터 심볼 추정치를 제공한다. RX 데이터 프로세서 (1085) 는 그 데이터 심볼 추정치를 처리하여 송신기 (1030) 에 의해 송신된 트랙픽 데이터를 복구한다. 프로세서 (1090) 는 업 링크 상에서 송신을 하는 각각의 액티브 단말기에 대해 채널 추정을 수행한다. 다수의 단말기들은 그들 각각의 할당된 파일럿 서브 대역의 세트 상에서 업 링크를 통해 동시에 파일럿을 송신할 수도 있으며, 이 파일럿 서브 대역 세트는 인터레이싱될 수도 있다.
프로세서 (1090 및 1050) 는 각각 액세스 포인트 (1005) 와 단말기 (1030) 에서의 동작을 (예를 들어, 제어하고 코디네이트하며 관리하는 등의) 지시한다. 각각의 프로세서 (1090 및 1050) 는 프로그램 코드와 데이터를 저장하는 메모리 유닛 (미도시)와 결합될 수 있다. 프로세서 (1090 및 1050) 는 또한, 업 링크와 다운 링크 각각에 대한 주파수 및 임펄스 응답 추정치를 유도하기 위한 계산을 수행할 수 있다.
다중 액세스 시스템 (예를 들어, FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA 등) 의 경우, 다수의 단말기는 업 링크 상에서 동시적으로 송신할 수 있다. 이러한 시스템의 경우, 파일럿 서브 대역은 상이한 단말기 사이에서 공유될 수도 있다. 채널 추 정 기술은, 각각의 단말기에 대한 파일럿 서브 대역은 전체 동작 대역 (가능하면 대역 가장자리는 제외하고) 에 걸쳐 있는 경우에 사용될 수도 있다. 이러한 파일럿 서브 대역 구조는 각각의 단말기에 대한 주파수 다이버시티를 획득하는데 바람직하다. 본 명세서에서 설명된 기술들은 다양한 수단으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이들 기술들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현의 경우, 채널 추정에 사용되는 처리 유닛들은 하나 이상의 응용 특정 집적 회로 (ASIC), 디지털 신호 프로세서 (DSP), 디지털 신호 처리 디바이스 (DSPD), 프로그램가능 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로-제어기, 마이크로프로세서, 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수도 있다. 소프트웨어를 사용하는 경우, 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하는 모듈 (예를 들어, 절차, 함수 등) 을 통해 구현이 이루어질 수도 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서 (1090 및 1050) 에 의해 실행될 수도 있다.
소프트웨어 구현의 경우, 본 명세서에서 설명된 기술들은 본 명세서에서 기술된 기능을 수행하는 모듈 (예를 들어, 절차, 함수 등) 로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 코드가 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에서 또는 프로세서 외부에서 구현될 수도 있고, 이 경우 메모리 유닛은 당해 분야에서 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신가능하게 커플링될 수 있다.
전술한 부분은 예시적인 실시형태를 포함한다. 물론, 이들 실시형태들을 설명할 목적으로 모든 인식가능한 컴포넌트와 방법의 조합을 기술하는 것은 가능하지 않지만, 당업자는 많은 추가적인 조합과 치환이 가능하다는 것을 인식할 수도 있다. 따라서, 이들 실시형태들은 첨부된 청구 범위의 사상과 범위 내에 있는 모든 수정과 변형 및 변경을 포함한다. 또한, "포함하다 (include)" 란 용어가 상세한 설명 부분 또는 청구 범위에서 사용되는 한도에서는, 이러한 용어는, "포함하는 (comprising)"이 청구 범위에서 연결어 (transitional word) 로 사용되는 경우에 "포함하는"으로 해석되는 것과 마찬가지로 포괄적인 의미로 해석되어야 한다.

Claims (34)

  1. 원-숏 주파수 추정치를 계산하는 방법으로서,
    아크 탄젠트 함수의 엘리먼트를 기술하는 테이블로 상기 아크 탄젠트 함수를 나타내는 단계; 및
    무선 디바이스에 대한 위상 정보를 계산하기 위해 상기 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 디바이스에 대한 주파수 추정치를 결정하기 위해 상기 아크 탄젠트 함수를 이용하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    인버스 룩 업을 수행하고 계산 효율을 향상시키기 위해 제 2 테이블을 이용하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인버스 룩 업은 1/x 의 함수이고
    여기서 x 는 약 1 내지 약 2 의 범위 내에 있는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이블의 범위를 2 pi 라디안 미만이 되도록 제한하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 테이블의 범위는 약 0 라디안 내지 약 pi/2 라디안인, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    아크 탄젠트 함수를 계산한 이후에 플러스 또는 마이너스의 산술 부호를 부가하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    Figure 112007072773434-PCT00011
    ,
    (여기서, 128은 샘플의 개수이고 S 는 실수 컴포넌트 WQ 와 허수 컴포넌트 WI 로 이루어짐)
    을 통해 주파수에서의 변화를 결정하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    무부호화 PQ 와 PI 값을 생성하기 위해 상기 컴포넌트 WQ 와 WI 에 절대 값을 적용하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    분자와 분모를 형성하기 위해 상기 PQ 와 PI 값을 시프트시키는 단계를 더 포함하고, 상기 분모는 인버스 룩 업 테이블에 인가되는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    아크 탄젠트 룩 업 테이블에 대한 입력 값을 생성하기 위해, 반올림 처리를 통해 상기 인버스 룩 업 테이블로부터 생성된 값을 잘라내는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    원-숏 주파수 추정기에 인가된 아크 탄젠트 값을 생성시키는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 원-숏 주파수 추정기로부터 출력 값을 생성하고 그 출력 값을 자동 주파수 제어 블록에서 이용하는 단계를 더 포함하는, 원-숏 주파수 추정치 계산 방법.
  14. 무선 네트워크 시스템용 각도 생성기 모듈로서,
    상기 각도 생성기에 대한 1/x 함수를 결정하는 인버스 룩 업 블록; 및
    무선 수신기에 대한 각도를 결정하기 위해 상기 인버스 룩 업 블록 이후에 적용되는 아크 탄젠트 룩 업 블록을 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  15. 제 14 항에 있어서,
    실수 및 허수를 처리하기 위한 하나 이상의 절대 값 블록을 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 실수와 허수에 대한 부호 플래그 (sign flag) 를 결정하기 위한 한 세트의 부호 비트 블록을 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 각도를 결정하기 전에 분자와 분모를 조정하기 위한 시프트 레지스터를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  18. 제 14 항에 있어서,
    계산의 복잡도를 감소시키기 위한 자르기 (truncation) 컴포넌트를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 각도에 대해 부호 또는 플래그를 적용하기 위한 하나 이상의 멀티플렉서를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 각도 생성기 모듈로부터의 각도 결정을 수신하고 주파수 결정을 일으키는 원-숏 주파수 추정기를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 원-숏 주파수 추정기는 주파수 결정을 용이하게 하는 지연된 상관기를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 원-숏 주파수 추정기는 주파수 결정을 용이하게 하는 합산기 컴포넌트 와 샘플 레지스터를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 원-숏 주파수 추정기는 주파수 결정을 용이하게 하는 분할 컴포넌트를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 주파수 결정을 이용하는 자동 주파수 제어 (AFC) 컴포넌트를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 AFC 컴포넌트는 위상 로테이터, FET 버퍼, 또는 주파수를 조정하기 위한 주파수 에러 검출기를 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 AFC 컴포넌트는 위상 누산기, 주파수 레지스터, 평균화 필터, 리미트 컴포넌트, 필터, 또는 주파수를 조정하기 위한 룩 업 테이블을 더 포함하는, 각도 생성기 모듈.
  27. 제 14 항에 있어서,
    상기 인버스 룩 업 블록 또는 상기 아크 탄젠트 룩 업 블록을 실행하는 머신 실행가능 명령을 저장한 머신 판독가능 매체를 가지는, 각도 생성기 모듈.
  28. 무선 네트워크에서의 각도를 결정하기 위한 시스템으로서,
    심볼 스트림을 수신하는 수단;
    1/x 함수를 결정하기 위해 인버스 룩 업을 수행하는 수단; 및
    무선 컴포넌트에 대한 각도를 결정하기 위해 상기 인버스 룩 업 이후에 적용되는 아크 탄젠트 룩 업을 수행하는 수단을 포함하는, 각도 결정 시스템.
  29. 아크 탄젠트 룩 업 테이블로부터 원-숏 주파수 추정치를 결정하고;
    상기 아크 탄젠트 룩 업 테이블에 인버스 룩 업 함수를 적용하며;
    상기 원-숏 주파수 추정치로부터 생성된 출력을 자동 주파수 제어 함수에서 적용하는 것을 포함하는, 머신 실행가능 명령을 저장한 머신 판독가능 매체.
  30. 아크 탄젠트 함수에 대한 인버스 룩 업 함수를 저장한 복수의 데이터 필드; 및
    상기 아크 탄젠트 룩 업 함수를 저장하는 복수의 데이터 필드를 포함하는, 데이터 구조를 저장한 머신 판독가능 매체로서,
    상기 인버스 룩 업 함수와 상기 아크 탄젠트 룩 업 함수는 무선 수신기에 대한 각도를 결정하도록 협동하는, 머신 판독가능 매체.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 각도는 원-숏 주파수 추정치를 위해 이용되는, 머신 판독가능 매체.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 원-숏 주파수 추정치는 자동 주파수 제어 블록에서 이용되는, 머신 판독가능 매체.
  33. 인버스 룩 업 파라미터와 아크 탄젠트 함수를 결정하기 위한 컴포넌트를 포함하는 메모리; 및
    상기 인버스 룩 업 파라미터를 고려하여 상기 아크 탄젠트 함수로부터 하나 이상의 각도를 결정하는 프로세서를 포함하는, 무선 통신 장치.
  34. 무선 네트워크에 대한 명령을 실행하는 프로세서로서,
    상기 명령은,
    아크 탄젠트 룩 업 테이블로부터 주파수 추정치를 계산하고;
    상기 아크 탄젠트 룩 업 테이블에 따라 인버스 룩 업 함수를 결정하며;
    상기 주파수 추정치를 자동 주파수 제어 함수에서 이용하는 것을 포함하는, 프로세서.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100912509B1 (ko) * 2007-11-26 2009-08-17 한국전자통신연구원 역탄젠트 계산 방법 및 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8509051B2 (en) 2003-09-02 2013-08-13 Qualcomm Incorporated Multiplexing and transmission of multiple data streams in a wireless multi-carrier communication system
US8599764B2 (en) 2003-09-02 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Transmission of overhead information for reception of multiple data streams
US7221680B2 (en) 2003-09-02 2007-05-22 Qualcomm Incorporated Multiplexing and transmission of multiple data streams in a wireless multi-carrier communication system
US8477809B2 (en) 2003-09-02 2013-07-02 Qualcomm Incorporated Systems and methods for generalized slot-to-interlace mapping
US8526412B2 (en) 2003-10-24 2013-09-03 Qualcomm Incorporated Frequency division multiplexing of multiple data streams in a wireless multi-carrier communication system
US7920658B2 (en) * 2005-03-10 2011-04-05 Qualcomm Incorporated Efficient method to compute one shot frequency estimate
US8223623B2 (en) * 2005-03-28 2012-07-17 Qualcomm Incorporated Timing and frequency acquisition for OFDM systems
US9354297B2 (en) 2005-09-27 2016-05-31 Qualcomm Incorporated Position location using phase-adjusted transmitters
US8981996B2 (en) * 2005-09-27 2015-03-17 Qualcomm Incorporated Position location using transmitters with timing offset and phase adjustment
TWI395447B (zh) * 2007-08-06 2013-05-01 Qualcomm Inc 用於一般化之時槽至交錯映射的方法及系統
CN103234623B (zh) * 2012-08-20 2014-12-10 苏州大学 一种高精度的频率估计方法
US11537859B2 (en) * 2019-12-06 2022-12-27 International Business Machines Corporation Flexible precision neural inference processing unit

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4675882A (en) * 1985-09-10 1987-06-23 Motorola, Inc. FM demodulator
JP2835954B2 (ja) * 1988-05-16 1998-12-14 株式会社日立メディコ 画像処理方法及びその装置
US5067139A (en) * 1990-12-17 1991-11-19 Motorola, Inc. Coherent detector for QPSK modulation in a TDMA system
US5282228A (en) * 1991-12-09 1994-01-25 Novatel Communications Ltd. Timing and automatic frequency control of digital receiver using the cyclic properties of a non-linear operation
GB9319728D0 (en) 1993-09-24 1993-11-10 Snell & Wilcox Ltd Video signal processing
TW294867B (ko) 1994-12-23 1997-01-01 Qualcomm Inc
JP2818148B2 (ja) 1996-08-23 1998-10-30 株式会社次世代デジタルテレビジョン放送システム研究所 Ofdm復調装置
EP1530858B1 (en) 2002-07-16 2010-12-15 IHP GmbH-Innovations for High Performance Microelectronics / Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik Method and device for frame detection and synchronizer
KR100457925B1 (ko) * 2002-11-15 2004-11-18 한국전자통신연구원 로그 변환과 선형 근사를 이용하여 주파수 오프셋을계산하는 방법
US7242729B1 (en) * 2004-04-26 2007-07-10 Dgi Creations, Llc Signal decoding method and apparatus
KR100587310B1 (ko) * 2004-08-18 2006-06-08 엘지전자 주식회사 주파수 동기 장치 및 이를 적용한 dvb-h 수신 시스템
KR100568069B1 (ko) * 2004-09-02 2006-04-05 한국전자통신연구원 Tdma 통신 시스템에서의 반송파 및 도플러 주파수오차 추정 장치 및 그 방법
US7920658B2 (en) 2005-03-10 2011-04-05 Qualcomm Incorporated Efficient method to compute one shot frequency estimate
TWI350679B (en) * 2006-04-03 2011-10-11 Realtek Semiconductor Corp Frequency offset correction for an ultrawideband communication system
US8594250B2 (en) * 2008-07-25 2013-11-26 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods for computing constant amplitude zero auto-correlation sequences
US8233568B2 (en) * 2008-09-05 2012-07-31 Rajendra Kumar Adaptive receiver for high-order modulated signals over fading channels

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100912509B1 (ko) * 2007-11-26 2009-08-17 한국전자통신연구원 역탄젠트 계산 방법 및 장치

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