KR20070113563A - 채널 추정 방법, 채널 추정기, 단말기 및 기지국 - Google Patents

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KR20070113563A
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Abstract

채널 추정 방법을 제공한다. 상기 채널 추정 방법은 먼저 파일럿 심벌로부터 제1 주파수 대역을 갖는 제1 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 제1 주파수 대역을 포함하는 제2 주파수 대역을 갖는 제2 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 제2 채널 주파수 응답에서 상기 제1 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역의 응답을 상기 제1 주파수 응답으로 대체한 제3 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 제3 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구한다. 높은 정밀도를 갖는 채널 추정이 가능하다.
채널 추정, 파일럿, 멀티 캐리어, 통신, OFDM

Description

채널 추정 방법, 채널 추정기, 단말기 및 기지국{method for channel estimation, channel estimator, mobile station and base station}
도 1은 종래 기술에 의한 채널 주파수 응답 추정과 이상적인 채널 주파수 응답을 비교한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2의 채널 추정기를 나타낸 블록도이다.
도 4는 도 3의 채널 추정기를 이용한 채널 추정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5a 내지 5e는 채널 추정 방법의 단계별 응답을 나타낸 개략도이다.
도 6a 내지 6f는 채널 추정 단계별로 얻은 신호를 나타낸 그래프이다.
도 7은 반복 횟수에 따른 채널 응답 추정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 반복 횟수에 따른 채널 응답 추정 결과를 전송 데이터의 블록 에러율 대 신호대잡음비로 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 채널 추정기를 나타낸 블록도이다.
** 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 **
100 : 송신기
200 : 수신기
280 : 채널 추정기
본 발명은 채널 추정에 관한 것으로 보다 상세하게는 효율적인 채널 추정을 수행하는 채널 추정 방법, 채널 추정기, 단말기 및 기지국에 관한 것이다.
음성이나 패킷 데이터와 같은 다양한 형태의 통신을 제공하기 위해 디지털 유/무선 통신 시스템이 널리 사용되고 있다.
디지털 통신에서 정보는 비트 단위의 디지털 데이터로 변환된다. 송신기는 입력 비트 스트림을 전송을 위한 신호로 변조하고, 수신기는 수신된 신호를 비트들로 복조하여, 정보를 복구한다. 이상적인 통신 시스템에서 수신된 신호는 송신된 신호와 동일하다. 그러나 실제로는 송신기에서 수신기로의 통신 데이터 전송 과정에서 신호의 위상 및 진폭이 변화한다. 채널은 주파수 선택적(frequency-selective)이고 시변(time-varying)의 성질을 갖고 있기 때문이다. 송신기가 원래의 데이터를 복원하기 위해서는 상기의 변화를 고려해야 한다.
신호가 채널을 따라 전파하면서 발생하는 위상 및 진폭의 변화를 채널 응답이라 한다. 채널 응답은 일반적으로 주파수와 시간에 의존한다. 수신기가 채널 응답을 결정할 수 있으면, 수신된 신호를 정정하여 채널 장애(degradation)를 보상할 수 있다. 수신기에서 채널 응답을 결정하는 것을 채널 추정이라 한다. 채널 추정에는 코히어런트(coherent) 검출(detection)과 논 코히어런트(non-coherent) 검출이 있다. 코히어런트 검출은 데이터 심벌과 더불어 파일럿 심벌이라는 약정된 심벌을 보내 이를 통해 채널 추정한다. 논 코히어런트 검출은 어떠한 파일럿 심벌도 사용하지 않고, 연속적인 2개의 심벌 간의 차분값을 통해 추정한다.
일반적인 코히어런트 검출은 전송되는 신호에 파일럿 심벌을 포함시켜 수행한다. 즉 데이터 심벌과 더불어 공지된 값(a priori)을 갖는 파일럿 심벌을 포함한 신호가 수신기로 전송된다. 수신기는 파일럿 심벌의 수신된 값과 공지된 값을 비교하여 채널 응답을 추정한다.
파일럿 심벌을 이용한 채널 추정에 대해 "J. J. van de Beek, O. Edfors, M. Sandnell, S. K. Wilson, and P. O. Borjesson, On channel estimation in OFDM systems, In Proc. IEEE Vehicular Technology Conf., vol. 2, July 1995, pp.815-819" 이나 "O. Edfors, M. Sandnell, J. J. van de Beek, S. K. Wilson, P. O. Borjesson, OFDM channel estimation by sigular value decomposition, IEEE Trans. Communications, Vol. 46, No. 7, July 1998" 등에 개시되고 있다. 상기 문헌들은 주파수 영역에서의 채널 추정 방법인 LS(least square) 추정이나 MMSE(minimum mean-square error) 추정을 개시하고 있다.
최근에, 다수의 부반송파를 이용한 멀티 캐리어 통신 시스템이 개발됨에 따라 채널 추정의 정확도를 높일 필요성이 대두되고 있다. 멀티 캐리어 통신 시스템의 경우 각 부반송파들에 대한 채널 특성이 각각 다르며, 큰 페이딩을 겪는 부반송파는 상대적으로 높은 오류율을 가지기 때문이다.
더구나 멀티 캐리어 통신 시스템에 있어서는 푸리에 변환의 크기로 결정되는 전체 전송 대역폭 중에서 여러 이유로 인해 일부 대역만을 사용하여 신호가 전송된 다. 예를 들어 다중 접속을 위해 일부 부반송파 구간만이 신호 전송을 위해 할당된 경우이다. 이 경우 전송 대역에만 국한하여 파일럿 심벌이 전송되므로, 파일럿 심벌을 이용하여 구하는 초기 채널 주파수 응답은 전송 대역 내로 제한되어 구해진다.
도 1은 종래 기술에 의한 채널 주파수 응답 추정과 이상적인 채널 주파수 응답을 비교한 그래프이다. 이는 파일럿 심벌이 부반송파 53에서 203 사이로 제한되어 전송되는 경우이다.
파일럿 심벌이 전송 대역 내로 제한되어 전송되므로, 파일럿 심벌로부터 얻은 초기 채널 주파수 응답은 양 끝단인 52와 53, 203과 204 사이의 주파수에서 불연속적인 특징을 가진다. 이 초기 채널 주파수 응답에 대해 일반적인 푸리에 변환 방식 채널 추정을 행하면, 연속 신호 형태의 채널 주파수 응답 추정으로 변형되면서 왜곡이 발생한다.
푸리에 변환을 이용한 채널 추정 방식에 대해 설명하면, 먼저 초기 채널 주파수 응답을 역 푸리에 변환하여 채널 임펄스 응답을 구한다. 열잡음 성분을 제거하기 위해 상기 채널 임펄스 응답 중 유효한 구간 이외의 응답에 대해 제로로 대체한다. 이어서 다시 푸리에 변환하면 열잡음이 어느 정도 제거된 채널 주파수 응답 추정을 구할 수 있다.
그러나, 특정 신호에 대해 역푸리에 변환을 수행하고 일부 구간을 제로로 대체한 후 푸리에 변환을 수행하는 것은 그 신호를 저역 필터링하는 결과가 된다. 따라서, 이상적인 채널 주파수 응답(도 1의 점선)이 연속적인 연속 신호 형태의 채널 주파수 응답 추정(도 1의 실선)으로 변형됨으로써, 전송 대역의 양 끝단에서 왜곡이 심화되는 문제점이 발생한다.
채널 추정의 정밀도를 높이기 위해서는 전송 대역의 양 끝단에서의 왜곡을 줄여야 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 파일럿 심벌을 이용한 높은 정밀도의 채널 추정 방법, 채널 추정기, 단말기 및 기지국을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 효율적인 채널 추정 방법, 채널 추정기, 단말기 및 기지국을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면 채널 추정 방법을 제공한다. 상기 채널 추정 방법은 파일럿 심벌로부터 제1 주파수 대역을 갖는 제1 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 제1 주파수 대역을 포함하는 제2 주파수 대역을 갖는 제2 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 제2 채널 주파수 응답에서 상기 제1 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역의 응답을 상기 제1 주파수 응답으로 대체한 제3 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 제3 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면 파일럿 심벌을 이용한 채널 추정 방법을 제공한다. 상기 채널 추정 방법은 파일럿 심벌을 이용하여 초기 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 파일럿 심벌을 이용한 반복 채널 추정 방법을 제공한다. 상기 반복 채널 추정 방법은 상기 파일럿 심벌로부터 초기 채널 주파수 응답을 구한다. 상기 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역을 포함하는 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 임시 채널 주파수 응답의 연산을 반복할지 여부를 판단한다. 반복을 진행하는 경우 상기 임시 채널 주파수 응답의 주파수 대역 중 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입한 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답으로부터 새로운 임시 채널 주파수 응답을 구한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 채널 추정기를 제공한다. 상기 채널 추정기는 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역을 포함하는 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 반복 연산할지 여부를 판단하는 반복 판단부와, 상기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입한 상기 보상 채널 주파수 응답을 구하는 보상생성부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 OFDM 기반 통신 시스템에서의 채널 추정 방법을 제공한다. 상기 채널 추정 방법은 파일럿 심벌을 추출하여 전송 대역에 대한 초기 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 초기 채널 주파수 응답으로부터 채널 임펄스 응답을 구한다. 상기 채널 임펄스 응답에서 윈도우 영역 내의 응답을 취하여 상기 전송 대역보다 넓은 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 구한다. 상 기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 전송 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입하여 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 단말기를 제공한다. 상기 단말기는 채널을 통해 신호를 수신받는 안테나, 상기 신호로부터 파일럿 심벌을 추출하는 파일럿 추출부 및 상기 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 채널의 최종 채널 응답 추정을 구하는 채널 추정기를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 기지국을 제공한다. 상기 기지국은 채널을 통해 신호를 수신받는 안테나, 상기 신호로부터 파일럿 심벌을 추출하는 파일럿 추출부 및 상기 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 채널의 최종 채널 응답 추정을 구하는 채널 추정기를 포함한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
이하의 채널 추정은 다양한 통신 시스템에 사용될 수 있다. 통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다(deploy). 이 기술은 다운링크(downlink) 또는 업링크(uplink)에 사용될 수 있 다. 다운링크는 기지국(base station; BS)에서 단말기(mobile station; MS)로의 통신을 의미하며, 업링크는 단말기에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 기지국은 일반적으로 단말기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BTS(base tranceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어(terminology)로 불릴 수 있다. 단말기는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(user equipment), UT(user terminal), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
채널은 무선 통신 채널, 유선 통신 채널 또는 양자 모두를 지칭한다. 무선 통신 채널의 예는 위성, 음성 통신 채널이다. 유선 통신 채널의 예는 광 배선, 구리 배선 또는 다른 도전성 배선들을 지칭하나 이에 한정되지 않는다.
이하에서 개시되는 기술은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)과 같은 다양한 멀티 캐리어 통신 시스템에 사용될 수 있다. OFDM은 전체 시스템 대역폭을 직교성을 갖는 다수의 부반송파(subcarrier)로 분할한다(partition). 부반송파는 서브밴드(subband), 톤(tone) 등으로 불릴 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 통신시스템은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)에 기반을 두고 있는 방식이다.
도 2를 참조하면, 통신 시스템은 송신기(transmitter; 100)와 수신기(receiver; 200)를 포함한다. 송신기(100)는 기지국의 일부분(part)일 수 있다. 수신기(200)는 단말기의 일부분일 수 있다. 또는(alternatively), 송신기(100)는 단말기의 일부분일 수 있고, 수신기(200)는 기지국의 일부분일 수 있다. 기지국은 다수의 수신기와 다수의 송신기를 포함할 수 있다. 단말기는 다수의 수신기와 다수의 송신기를 포함할 수 있다.
송신기(110)는 송신 프로세서(transmit processor; 110), 파일럿 삽입부(120), IFFT부(130), CP 삽입부(140), 송신 유닛(150) 및 송신 안테나(160)를 포함한다.
송신 프로세서(110)는 음성이나 패킷 데이터 등과 같은 데이터를 입력받는다. 송신 프로세서(110)는 입력된 데이터를 처리(소스 코딩, 채널 코딩, 맵핑)하여 데이터 심벌을 발생시킨다.
파일럿 삽입부(120)는 데이터 심벌에 파일럿 심벌을 삽입한다. 이하에서 데이터 심벌은 데이터를 위한 변조 심벌을, 파일럿 심벌은 파일럿 신호를 위한 변조 심벌을 말한다. 변조 심벌은 QPSK(quadrature phase shift keying) 이나 16 QAM(quadrature amplitude modulation) 등으로 변조된 복소수 값(complex value)을 말한다. 파일럿 심벌은 송신기(100)와 수신기(200) 양자에 선험적으로(a priori) 알려진 데이터이다. 데이터 심벌과 파일럿 심벌이 다중화된 것을 OFDM 심벌이라 한다. 데이터 심벌과 파일럿 심벌의 배치에는 제한이 없다. 데이터 심벌과 파일럿 심벌의 배치의 예는 A.R.S. Bahai, B.R. Saltzberg, M. Ergen, "Multi-Carrier Digital Communications: Theory and Applications of OFDM", 2nd Ed., Springer, 2004, pp.122-124 를 참조할 수 있다.
IFFT(inverse fast Fourier transform)부(130)는 OFDM 심벌에 대해 IFFT를 수행하여 시간 영역(time domain) 샘플들을 포함하는 심벌들을 발생시킨다. CP 삽입부(140)는 변환된 심벌에 이전 심벌의 일부 샘플을 추가한다. 추가되는 부분을 CP(cyclic prefix)라 하며, 보호 구간(guard interval)이라고도 한다. CP는 ISI(inter-symbol interference)를 제거하여 주파수 선택적 채널(frquency-selective channel)을 플랫 페이딩 채널(flat-fading channel)로 바꾼다. 송신 유닛(150)은 CP 삽입부(140)에서 출력된 샘플 신호를 아날로그 신호로 변환하여 송신 안테나(160)를 통해 전송한다.
수신기(200)는 수신 안테나(210), 수신 유닛(220), CP 제거부(230), FFT부(240), 데이터 검출부(250), 수신 프로세서(260), 파일럿 추출부(270) 및 채널 추정기(280)를 포함한다.
수신 안테나(210)는 송신기(100)로부터 전송된 신호를 받아 수신 유닛(220)으로 보낸다. 수신 유닛(220)은 전송된 신호를 디지털 변환하여 샘플들의 스트림을 제공한다.
CP 제거부(230)는 샘플에서 CP를 제거한다. FFT부(230)는 CP 제거부(230)에서 전송된 샘플에 대해 FFT를 수행하여 OFDM 심벌을 발생시킨다.
파일럿 추출부(270)는 OFDM 심벌에서 파일럿 심벌을 추출한다. 파일럿 추출부(270)는 파일럿 심벌을 통해 초기 채널 주파수 응답을 구하여, 채널 추정기(280)로 입력한다. 채널 추정기(280)는 후술하는 바와 같이 수신된 초기 채널 주파수 응답을 이용하여 통해 송신기(100)와 수신기(200) 사이의 채널 추정을 이끌어낸다.
데이터 검출부(250)는 OFDM 심벌에서 데이터 심벌을 추출하고, 채널 추정 기(280)의 채널 추정을 이용하여 데이터 검출을 수행한다. 데이터 검출부(250)의 출력은 데이터 심벌 추정이 된다. 수신 프로세서(260)는 상기 데이터 심벌 추정을 처리(디-맵핑, 디코딩)하여 디코딩된 데이터를 제공한다. 일반적으로 수신 프로세서(230)는 송신기(100)의 송신 프로세서(110)와 상보적(complementary)이다.
도 3은 도 2의 채널 추정기를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 채널 추정기(280)는 제1 변환부(281), 응답제한부(282), 제2 변환부(283), 반복 판단부(284) 및 보상생성부(285)를 포함한다.
채널 추정기(280)의 입력은 파일럿 추출부(270)에서 보내는 초기 채널 주파수 응답이다. 다른 실시예에서, 채널 추정기(280)의 입력은 파일럿 심벌 자체일 수 있으며, 제1 변환부(281)의 전단에 초기 채널 주파수를 구하는 별도의 모듈을 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 채널 추정기(280)는 파일럿 추출부(270)와 일체로 구성할 수 있다.
채널 응답에는 주파수 영역에서의 채널 주파수 응답과 이에 대응하는 시간 영역에서의 채널 임펄스 응답이 있다. 일반적으로 채널 주파수 응답은 채널 임펄스 응답을 푸리에 변환하여 구한다. 채널 임펄스 응답은 채널 주파수 응답을 역 푸리에 변환하여 구한다.
제1 변환부(281)는 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답을 입력받고, 후술할 보상 채널 주파수 응답을 입력받는다. 제1 변환부(282)는 초기 채널 주파수 응답 또는 보상 채널 주파수 응답에 대해 IFFT를 수행하여 채널 임펄스 응답으로 변환한다.
응답제한부(282)는 제1 변환부(281)로부터 채널 임펄스 응답을 입력받아 일정 영역외의 부분에 대해 제로로 대체한다(replace). 즉 응답제한부(282)는 미리 설정된 윈도우 영역 외의 응답에 제로를 대체하여 제로-대체된 채널 임펄스 응답을 출력한다. 다른 예로, 응답제한부(282)는 입력되는 채널 임펄스 응답 중 윈도우 영역 내의 응답만을 통과할 수 있도록 하고, 윈도우 영역 외의 응답은 통과하지 못하게 할 수도 있다.
제2 변환부(283)는 응답제한부(282)로부터 입력되는 제로-대체된 채널 임펄스 응답에 대해 FFT를 수행하여 임시 채널 주파수 응답을 구한다.
반복 판단부(284)는 임시 채널 주파수 응답을 반복 연산할지 여부를 판단한다. 만약 반복 연산을 종료하는 경우, 반복 판단부(284)는 임시 채널 주파수 응답을 최종 채널 응답 추정으로 하여 출력한다. 최종 채널 응답 추정은 채널 추정기(280)의 출력으로써, 추정된 최종 채널 응답이다. 만약 반복 연산을 계속 진행할 경우, 반복 판단부(284)는 임시 채널 주파수 응답을 보상생성부(285)로 출력한다. 반복 연산 여부를 판단하는 방법에 대하여는 채널 추정 방법과 관련하여 후술한다.
보상생성부(285)는 보상 채널 주파수 응답을 구한다. 보상 채널 주파수 응답은 임시 채널 주파수 응답에서 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대체하여 구한다. 보상생성부(285)는 상기 보상 채널 주파수 응답을 제1 변환부(281)로 출력한다.
제1 변환부(281)로 입력된 보상 채널 주파수 응답은 제1 변환부(281), 응답제한부(282), 제2 변환부(283)를 거쳐 다시 새로운 임시 채널 주파수 응답을 반복 하여 구한다. 이어서 반복 판단부(284)가 다시 반복 여부를 판단한다. 이로써 임시 채널 주파수 응답의 반복 연산이 이루어진다.
본 실시예에서 제1 변환부(281)와 제2 변환부(283)는 채널 추정기(280)에 포함되고 있으나, 제1 변환부(281)와 제2 변환부(283)는 별도로 구성할 수 있고, 또는 다른 모듈과 공유할 수도 있다. 예를 들어, 제2 변환부(283)는 FFT부(240)일 수 있다. 또는 하나의 단말기에 수신기와 송신기가 모두 존재하는 경우, 제2 변환부(283)는 FFT부(240)이고, 제1 변환부(281)는 IFFT부(130)일 수 있다.
도 4는 도 3의 채널 추정기를 이용한 채널 추정 방법을 나타낸 순서도이다. 도 5a 내지 5e는 채널 추정 방법의 단계별 응답을 나타낸 개략도이다.
도 4를 참조하면, 파일럿 심벌의 정보를 이용하여 초기 채널 주파수 응답Yi(k) (제1 채널 주파수 응답)을 구한다(S110). 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)은 수학식 1과 같고, 그 응답을 도 5a에 개략적으로 나타낸다.
Figure 112006036693748-PAT00001
여기서,
Figure 112006036693748-PAT00002
는 파일럿 심벌을 통해 구한 k1부터 k2 사이의 초기 채널 주파수 응답이다. 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역(frequency band) W1 (제1 주파수 대역)은 | k2 - k1 | 이다. 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대 역 W1은 수신기(200)에 전송된 전송 대역일 수 있다. 또는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역 W1은 각 사용자에게 할당된 할당 대역일 수 있다.
이어서, 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)에 대해 IFFT를 수행하여 채널 임펄스 응답 yp(n) (제1 채널 임펄스 응답)을 구한다(S120). 채널 임펄스 응답 yp(n)은 수학식 2와 같고, 그 응답을 도 5b에 개략적으로 나타낸다.
Figure 112006036693748-PAT00003
제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n) (제2 채널 임펄스 응답)은 채널 임펄스 응답 yp(n)에서 소정의 윈도우 영역(T)을 제외한 나머지 부분을 제로로 대체하여 구한다(S130). 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)은 수학식 3과 같고, 그 응답을 도 5c에 개략적으로 나타낸다.
Figure 112006036693748-PAT00004
제로-대체시, 윈도우 영역(T)의 크기가 너무 작으면 다중 경로(multipath) 지연 확산(delay spread)에 의한 채널 응답을 제대로 얻을 수 없다. 윈도우 영역(T)의 크기가 너무 작은 경우 전송 대역의 양단에서 커다란 왜곡이 발생한다. 반대로, 윈도우 영역(T)의 크기가 너무 크면 다중 경로 지연 확산에 의한 채널 응답 외에 잡음 성분이나 간섭 신호까지 채널 추정에 포함되어 채널 추정 성능이 저하된다.
윈도우 영역(T)의 크기는 최대 초과 지연(maximum excess delay)과 같거나, 최대 초과 지연보다 클 수 있다. 일반적으로 최대 초과 지연은 송신기와 수신기 사이에서 신호가 최초로 도달하는 최소 지연과, 신호가 다중 경로를 통해 도달하는 최대 지연 사이의 차이를 말한다. 윈도우 영역(T)의 크기는 최대 초과 지연보다 조금 클 수 있다.
윈도우 영역(T)의 크기는 고정값일 수 있다. 다른 실시예로 윈도우 영역(T)의 크기를 적응적으로(adaptively) 변화시킬 수 있다. 윈도우 영역(T)의 크기를 변화시키는 경우 수신기와 송신기 사이에 폐쇄 루프(closed-loop)를 형성할 수 있다.
제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)에 대해 FFT를 수행하여 주파수 축에서의 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)(제2 채널 주파수 응답)를 구한다(S140). 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)은 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)을 K-포인트 푸리에 변환하여 구한다. 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)은 수학식 4와 같고, 그 응답을 도 5d에 개략적으로 나타낸다.
Figure 112006036693748-PAT00005
여기서,
Figure 112006036693748-PAT00006
는
Figure 112006036693748-PAT00007
에 대해 FFT를 수행한 것이고, K는 임의의 주파 수로 K>K2>K1 의 관계가 성립한다. 초기치를 0이라 할 때, 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 주파수 대역 W2 (제2 주파수 대역)는 K이다. 즉 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 주파수 대역 W2은 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역 W1보다 더 넓게 한다. 이 경우 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 주파수 대역 W2은 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역 W1을 포함한다. 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역 W1은 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 주파수 대역 W2의 일부분으로 볼 수 있다. 또는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 주파수 대역 W1 이 시스템의 전체 대역폭 중 일부만이 전송된 대역인 경우, 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 주파수 대역 W2는 시스템의 전체 대역폭일 수 있다.
다음으로, 채널 추정을 M회(M≥1) 수행하였는지 판단한다(S150). 여기서 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 최종 채널 응답 추정으로 할 경우 1회 반복(M=1)한 것이 된다. M≥2이면 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 2회 이상 반복하여 구한다. 전송 대역의 양단을 충분히 보상하기 위해서는 M≥2 이 바람직하다.
반복 횟수(M)는 미리 설정값으로 지정할 수 있다. 여러 번 반복할수록 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)은 이상적인 채널 주파수 응답에 가까워진다.
다른 실시예로, 반복 횟수(M)를 미리 지정하지 않고, 문턱값(threshold)을 지정하여 지정된 문턱값을 넘으면 반복 연산을 중지할 수 있다.
Figure 112006036693748-PAT00008
여기서,
Figure 112006036693748-PAT00009
은 m회 반복하여 구한 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 말하고,
Figure 112006036693748-PAT00010
은 m번째 오차값이다. 즉 현재 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)과 이전 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 차이인
Figure 112006036693748-PAT00011
이 문턱값보다 작으면 반복을 중지할 수 있다. 또 다른 실시예로,
Figure 112006036693748-PAT00012
이면 반복 연산을 중지할 수 있다. 또 다른 실시예로, 문턱값 설정과 반복 횟수 설정을 조합하여 할 수 있다.
반복 연산 여부를 판단하는 방법에는 제한이 없고 당업자라면 기타 다양한 방법을 사용할 수 있을 것이다.
아직 반복 횟수(M)에 도달하지 않았으면, 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)을 구한다(S160). 보상 채널 주파수 응답 Yc(k) (제3 채널 주파수 응답)은 수학식 6과 같고, 도 5e에 개략적으로 나타낸다.
Figure 112006036693748-PAT00013
보상 채널 주파수 응답 Yc(k)은 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 일부분을 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)로 대체하여 구한다. 즉 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)에서 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 응답 값이 존재하는 주파수 대역에는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)의 응답 값으로 대체한다. 나머지 주파수 대역에는 임시 채널 주 파수 응답 Yt(k)의 응답 값을 유지한다. 따라서, 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)은 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)을 포함한다.
보상 채널 주파수 응답 Yc(k)을 구한 후, 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)을 이용하여, 단계 S120부터 다시 반복하여 새로운 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 구한다.
새로운 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 구하는 것을 간단히 설명하면, 먼저 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)에 대해 IFFT를 수행하여 채널 임펄스 응답 yp(n)을 구한다. 채널 임펄스 응답 yp(n)을 윈도우 영역(T)을 제외한 나머지 부분을 제로로 대체하여, 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)을 구한다. 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)에 대해 FFT를 수행하여 새로운 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 구한다.
반복 횟수(M)만큼 반복 연산이 완료되면, 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 최종 채널 응답 추정으로 결정한다(S170). 즉 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)이 채널 추정기(280)의 출력이 된다.
본 발명에 의하면 파일럿 심벌로부터 구한 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구한다. 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)은 전송 대역에서는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)을 유지하고, 그 경계 부근도 연속적인 값을 가진다. 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 결정함으로써, 전송 대역의 경계 부근에서 채널 추정기(280)의 성능 열화를 최소화할 수 있다.
도 6a 내지 6f는 채널 추정 단계별로 얻은 신호를 나타낸 그래프이다. 본 예는 파일럿 심벌이 부반송파 53에서 90 사이로 제한되어 전송되는 경우에 채널 추정을 수행한다.
도 6a는 파일럿 심벌의 정보를 이용하여 구한 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)를 나타낸다. 전송 대역인 53과 90 사이에 응답이 존재한다.
도 6b는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)에 대해 IFFT를 수행하여 구한 채널 임펄스 응답 yp(n)을 나타낸다.
도 6c는 채널 임펄스 응답 yp(n)을 기설정된 윈도우 영역(T)을 제외한 나머지 부분을 제로로 대체하여 구한 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)을 나타낸다.
도 6d는 제로-대체된 채널 임펄스 응답 yzp(n)에 대해 FFT를 수행하여 구한 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)를 나타낸다. 1회(M=1) 반복하여 구한 결과이다.
도 6e는 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)의 일부분을 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)으로 대체하여 구한 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)를 나타낸다. 즉, 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)에서 53과 90 사이의 주파수 대역에는 초기 채널 주파수 응답 Yi(k)으로 대체한다.
마지막으로, 도 6f는 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)에 대해 다시 IFFT와 FFT를 반복하여 구한 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)를 나타낸다. 2회(M=2) 반복하여 구한 결과이다. 임시 채널 주파수 응답 Yt(k)을 다시 구하기 위해서는, 먼저 보상 채널 주파수 응답 Yc(k)에 대해 IFFT를 수행하여 채널 임펄스 응답으로 변환한다. 채 널 임펄스 응답을 윈도우 영역에 대해 제로-대체한 채널 임펄스 응답을 구한다. 제로-대체된 채널 임펄스 응답에 대해 FFT를 수행하여 임시 채널 주파수 응답을 구한다.
도 7은 반복 횟수에 따른 채널 응답 추정 결과를 나타낸 그래프이다. 도 7을 참조하면, 반복 횟수가 증가할수록 채널 추정 응답은 이상적인 채널 응답에 근접하는 것을 볼 수 있다.
도 8은 반복 횟수에 따른 채널 응답 추정 결과를 전송 데이터의 블록 에러율(block error rate; 이하 BLER) 대 신호대잡음비(signal-to-noise ratio; 이하 SNR)로 나타낸 그래프이다.
도 8을 참조하면, 반복 횟수가 증가함에 따라 BLER이 점점 향상되는 것을 알 수 있다. 반복 횟수가 증가함에 따라 채널 추정 성능이 개선된다. 다만, 반복 횟수가 4회 이상인 경우에는 성능 향상 효과가 미미해지고 있는 데, 이는 채널의 특성에 따라 적절한 반복 횟수의 선택이 필요함을 가르치고 있다.
본 발명에 의하면, 채널 추정기를 통한 채널 응답 추정을 실제 채널 응답에 보다 가깝게 할 수 있다. 따라서 높은 정밀도를 갖는 채널 추정이 가능하고, 통신 시스템의 전체적인 효율을 높일 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 채널 추정기를 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 채널 추정기(380)는 필터부(382), 반복 판단부(384) 및 보상생성부(385)를 포함한다.
필터부(382)는 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답을 입력받 고, 후술할 보상 채널 주파수 응답을 입력받는다. 필터부(382)는 초기 채널 주파수 응답 또는 보상 채널 주파수 응답에 대해 미리 설정된 주파수 대역의 응답만을 통과시킨다. 필터부(382)는 일정 영역 이내의 주파수 응답만을 통과시키는 저역 통과 필터일 수 있다. 필터부(382)는 FIR(finite impulse response) 필터나 IIR(infinite impulse response) 필터를 이용하여, 미리 설정된 주파수 영역에서 맞추어 저주파 통과 필터를 디자인할 수 있다.
도 3의 실시예와 비교할 때, 응답제한부(282)는 윈도우 영역 외의 응답에 대해 제로로 대체함으로써 시간 영역에서의 저역 통과 필터와 같은 역할을 하게 된다. 응답제한부(282)는 시간 영역에서 작동하므로 응답제한부(282)의 입력단에는 주파수 응답을 시간 응답으로 변환시키는 제1 변환부(281)가 필요하고, 응답제한부(282)의 출력단에는 시간 응답을 주파수 응답으로 변환시키는 제2 변환부(283)가 필요하다. 그러나, 필터부(382)는 주파수 영역에서 직접 저역 필터링을 행한다. 따라서 시간 영역과 주파수 영역 사이를 변환시키는 별도의 수단이 필요없다.
반복 판단부(384)와 보상생성부(285)의 작동은 도 3의 실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
상술한 채널 추정 기술은 다양한 OFDM 기반 통신 시스템에 사용될 수 있다. 예를 들어, OFDM 기반 통신 시스템은 주파수 도약(frequency hopping)을 활용할 수 있다. 주파수 도약은 데이터가 서로 다른 시간 간격에 다른 서브밴브를 통해 전송되는 것을 말한다. 주파수 도약을 활용한 OFDM 기반 통신 시스템에 있어 파일럿 심벌과 데이터 심벌은 다른 서브밴드 상에서 전송될 수 있다. 본 발명의 기술적 사상 은 주파수 도약을 활용한 OFDM 기반 통신 시스템에도 그대로 적용할 수 있다.
상술한 채널 추정 기술은 다양한 OFDM 기반의 다중 접속 기술에 그대로 사용될 수 있다. 예를 들어, OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing access)는 이용가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 제공하여 다중 접속을 구현한다. OFDM-TDMA(time division multiple access)는 사용자가 미리 설정된 타임 슬롯 동안 모든 부반송파를 사용한다. MC-CDMA(multi-carrier code division multiplexing access)는 OFDM과 CDMA 기술에 기반을 두고 있다.
상술한 채널 추정 기술은 송신기와 수신기가 각각 하나의 안테나를 갖는 SISO(single-output single-input) 시스템에 대해 개시하고 있으나, 멀티-안테나 시스템에도 본 발명은 그대로 적용할 수 있다. 예를 들어, MISO(multi-input single-output), SIMO(single-input multi-output), MIMO(multi-input multi-output) 시스템일 수 있다. MISO 시스템은 다수의 전송 안테나와 하나의 수신 안테나를 갖는다. SIMO 시스템은 하나의 전송 안테나와 다수의 수신 안테나를 갖는다. MIMO는 다수의 전송 안테나와 다수의 수신 안테나를 갖는다.
상술한 채널 추정 기술은 다양한 수단으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 채널 추정기는 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로 프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 채널 추정기는 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.
이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상기에서 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 높은 정밀도를 갖는 채널 추정이 가능하다. 따라서 통신 시스템의 신뢰성이 높아진다.
본 발명에 의하면 전체 시스템 대역폭 중 일부 대역에 대하여만 파일럿 심벌이 전송된 경우에도 정확한 채널 추정이 가능하다. 또한, 파일럿 심벌만으로 정확한 채널 추정이 가능하여 효율적이다.

Claims (23)

  1. 파일럿 심벌로부터 제1 주파수 대역을 갖는 제1 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 제1 주파수 대역을 포함하는 제2 주파수 대역을 갖는 제2 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 제2 채널 주파수 응답에서 상기 제1 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역의 응답을 상기 제1 주파수 응답으로 대체한 제3 채널 주파수 응답을 구하는 단계; 및
    상기 제3 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구하는 단계를 포함하는 채널 추정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 채널 주파수 응답을 구하는 단계는
    상기 제1 채널 주파수 응답으로부터 제1 채널 임펄스 응답을 구하는 단계;
    상기 제1 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 외의 응답에 제로를 대체한 제로-대체된 제2 채널 임펄스 응답을 구하는 단계; 및
    상기 제2 채널 임펄스 응답으로부터 상기 제2 채널 주파수 응답을 구하는 단계를 포함하는 채널 추정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 윈도우 영역은 최대 초과 지연(maximum excess delay)보다 큰 채널 추정 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제3 채널 주파수 응답을 구한 후,
    상기 제3 채널 주파수 응답을 상기 제 1 채널 주파수 응답으로 교체하여 다시 상기 제3 채널 주파수 응답을 구하는 단계를 더 포함하는 채널 추정 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 제3 채널 주파수 응답으로부터 최종 채널 응답 추정을 구하는 단계는
    상기 제3 채널 주파수 응답으로부터 제3 채널 임펄스 응답을 구하는 단계와,
    상기 제3 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 외의 응답에 제로를 대체한 제로-대체된 응답을 푸리에 변환하여 상기 최종 채널 응답 추정으로 구하는 단계를 포함하는 채널 추정 방법.
  6. 파일럿 심벌을 이용한 채널 추정 방법에 있어서,
    상기 상기 파일럿 심벌로부터 초기 채널 주파수 응답을 구하는 단계; 및
    상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구하는 단계를 포함하는 채널 추정 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보상 채널 주파수 응답은
    상기 보상 채널 주파수 응답의 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 내의 응답을 취한 제로-대체된 응답을 푸리에 변환한 후, 상기 초기 채널 주파수 응답에 대입하는 과정을 M회 (M≥1인 정수) 반복하여 구하는 채널 추정 방법.
  8. 파일럿 심벌을 이용한 반복 채널 추정 방법에 있어서,
    상기 파일럿 심벌로부터 초기 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역을 포함하는 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 임시 채널 주파수 응답의 연산을 반복할지 여부를 판단하는 단계; 및
    반복을 진행하는 경우 상기 임시 채널 주파수 응답의 주파수 대역 중 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입한 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답으로부터 새로운 임시 채널 주파수 응답을 구하는 단계를 포함하는 반복 채널 추정 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    반복을 진행하지 않는 경우 상기 새로운 임시 채널 주파수 응답을 최종 채널 응답 추정으로 하는 단계를 더 포함하는 채널 추정 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 임시 채널 주파수 응답의 연산을 반복할지 여부를 판단하는 단계는
    미리 설정된 반복 횟수를 통해 판단하는 채널 추정 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 임시 채널 주파수 응답의 연산을 반복할지 여부를 판단하는 단계는
    상기 임시 채널 주파수 응답과 상기 새로운 임시 채널 주파수 응답의 차이를 비교하여 판단하는 채널 추정 방법.
  12. 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답 또는 보상 채널 주파수 응답으로부터 채널 임펄스 응답을 구하는 제1 변환부;
    상기 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 내의 응답을 취하는 제로-대체된 채널 임펄스 응답을 구하는 응답제한부;
    상기 제로-대체된 채널 임펄스 응답으로부터 임시 채널 주파수 응답을 구하는 제2 변환부;
    상기 임시 채널 주파수 응답을 반복 연산할지 여부를 판단하여, 반복 연산이 종료되는 경우 상기 임시 채널 주파수 응답을 최종 채널 응답 추정으로 출력하는 반복 판단부; 및
    상기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입한 상기 보상 채널 주파수 응답을 구하는 보상생성부를 포함하는 채널 추정기.
  13. 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역을 포함하는 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 반복 연산할지 여부를 판단하는 반복 판단부; 및
    상기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입한 상기 보상 채널 주파수 응답을 구하는 보상생성부를 포함하는 채널 추정기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 보상 채널 주파수 응답으로부터 채널 임펄스 응답을 구하는 제1 변환부;
    상기 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 내의 응답을 취하는 제로-대체된 채널 임펄스 응답을 구하는 응답제한부; 및
    상기 제로-대체된 채널 임펄스 응답으로부터 상기 임시 채널 주파수 응답을 구하는 제2 변환부를 더 포함하는 채널 추정기.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 보상 채널 주파수 응답을 미리 설정된 주파수 영역에 대해 필터링하여 상기 임시 채널 주파수 응답을 구하는 필터부를 더 포함하는 채널 추정기.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 반복 판단부는 반복 연산이 종료되는 경우 상기 임시 채널 주파수 응답을 최종 채널 응답 추정으로 출력하는 채널 추정기.
  17. OFDM 기반 통신 시스템에서의 채널 추정 방법에 있어서,
    파일럿 심벌을 추출하여 전송 대역에 대한 초기 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 초기 채널 주파수 응답으로부터 채널 임펄스 응답을 구하는 단계;
    상기 채널 임펄스 응답에서 윈도우 영역 내의 응답을 취하여 상기 전송 대역보다 넓은 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 구하는 단계;
    상기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 전송 대역에 해당하는 주파수 대역에 상기 초기 채널 주파수 응답을 대입하여 보상 채널 주파수 응답을 구하는 단계; 및
    상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 최종 채널 응답 추정을 구하는 단계를 포함하는 OFDM 기반 통신 시스템에서의 채널 추정 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 최종 채널 응답 추정은 상기 보상 채널 주파수 응답의 임펄스 응답에 서, 기설정된 윈도우 영역 내의 응답을 푸리에 변환하여 구하는 OFDM 기반 통신 시스템에서의 채널 추정 방법.
  19. 채널을 통해 신호를 수신받는 안테나;
    상기 신호로부터 파일럿 심벌을 추출하는 파일럿 추출부; 및
    상기 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 채널의 최종 채널 응답 추정을 구하는 채널 추정기를 포함하는 단말기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 채널 추정기는
    상기 초기 채널 주파수 응답의 주파수 대역을 포함하는 주파수 대역을 갖는 임시 채널 주파수 응답을 반복 연산할지 여부를 판단하는 반복 판단부; 및
    상기 임시 채널 주파수 응답에서 상기 보상 채널 주파수 응답을 구하는 보상생성부를 포함하는 단말기.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 채널 추정기는
    상기 초기 채널 주파수 응답 또는 상기 보상 채널 주파수 응답으로부터 채널 임펄스 응답을 구하는 제1 변환부;
    상기 채널 임펄스 응답에서 기설정된 윈도우 영역 내의 응답을 취하는 제로-대체된 채널 임펄스 응답을 구하는 응답제한부; 및
    상기 제로-대체된 채널 임펄스 응답으로부터 상기 임시 채널 주파수 응답을 구하는 제2 변환부를 더 포함하는 단말기.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 채널 추정기는
    상기 보상 채널 주파수 응답을 미리 설정된 주파수 영역에 대해 필터링하여 상기 임시 채널 주파수 응답을 구하는 필터부를 더 포함하는 단말기.
  23. 채널을 통해 신호를 수신받는 안테나;
    상기 신호로부터 파일럿 심벌을 추출하는 파일럿 추출부; 및
    상기 파일럿 심벌로부터 얻어진 초기 채널 주파수 응답으로부터 상기 초기 채널 주파수 응답을 포함하는 보상 채널 주파수 응답을 구하고, 상기 보상 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 채널의 최종 채널 응답 추정을 구하는 채널 추정기를 포함하는 기지국.
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