KR20120020202A

KR20120020202A - 주파수 편차의 추정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120020202A
Application number: KR1020127000919A
Authority: KR
Inventors: 닝 치우; 치앙 리; 웬치 젱; 티안쿤 위; 종웨이 리우; 야난 싱; 리홍 리앙; 리웬 리; 펭 린; 진타오 추
Original assignee: 지티이 코포레이션
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2012-03-07
Also published as: US8867443B2; US20130021966A1; CN102223322B; WO2011127730A1; CN102223322A; KR101351496B1

Abstract

본 발명에서는 주파수 편차의 추정 방법 및 장치를 제공하는데, 추정 서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며; 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하는 것이 포함된다. 본 발명에서 제공하는 추정 방법은 정확한 샘플값 위치, 정확한 타이밍 동기화를 구현할 필요가 없고, 내지는 다중 경로 분포와 위치 정보를 취득하지 않고도 비교적 안정적으로 작동할 수 있다.

Description

주파수 편차의 추정 방법 및 장치{METHOD FOR ESTIMATING FREQUENCY OFFSET AND APPARATUS THEREOF}

본 발명은 시간 분할 동기화 코드 분할 다중 접속(Time Division-Synchronized Code Division Multiple Access, TD-SCDMA) 시스템에 관한 것으로서, 특히 주파수 편차의 추정 방법 및 장치에 관한 것이다.

시간 분할 동기화 코드 분할 다중 접속(Time Division-Synchronized Code Division Multiple Access, TD-SCDMA)은 3G(제3세대 이동통신 기술)의 3대 주류 표준 중의 하나로서, 아주 넓은 응용 전망성이 있다.

TD-SCDMA 시스템에 있어서, 기지국(Base Station, BS)과 단말(User Equipment, UE)는 모두 표준 반송 주파수에 의하여 송신과 수신을 진행한다.부품 수준의 제한으로 인하여, 실제 송신 및 수신되는 주파수 사이에는 일정한 편차가 존재하게 된다. TD-SCDMA 시스템의 요구에 의하면 기지국의 반송 주파수 오차가 0.05PPM 이하여야 하고, 단말의 반송 주파수 오차는 0.1PPM 이하여야 한다.기지국 측에 있어서, 온도, 부피, 전력 소모와 원가 등 제한이 비교적 적기 때문에, 발진기의 주파수 정밀도가 요구를 만족시킬 수 있지만, 단말 측에 있어서, 여러 가지 요소의 제한으로 인하여 선택 사용되는 크리스털 발진기의 주파수 정밀도가 일반적으로 표준의 요구를 만족시키지 못한다. AFC(자동 주파수 제어)의 작용은 BS와 UE 사이의 반송 주파수 오차를 교정하여 후속의 복조 변조의 작업 성능을 향상시키는 것이다.

종래의 주파수 편차 추정은 대부분 비컨 채널 중의 다운링크 파일럿 타임슬럿(Downlink Pilot TimeSlot, DwPTS)과 미드앰블(Midamble)을 이용하여 진행한다.이의 원리로는 데이터를 전, 후 두 부분으로 분할하여 각각 채널 추정을 진행하고, 두 단 추정값의 위상 회전의 차이에 의하여 반송 주파수 편차를 환산한다.

동기화 코드의 비교적 짧은 자체 특성의 제한으로 인하여, 샘플 위치 편차와 다중 경로 분포는 모두 종래 방법이 0 주파수 부근에서 선명하게 편차 존재 추청으로 퇴화되고, 이러한 편차는 AFC 제어 정책을 통하여 해결하기 어려우며, 되도록 작업 환경을 유지하는 방식을 통하여 이러한 영향을 낮출 수밖에 없다. 예를 들면,

(1) 더욱 정확한 타이밍을 구현하여 샘플값 위치 편차가 1/4chip(칩, 시간 단위, 1/1.28M 초)보다 훨씬 작도록 확보한다.

(2) 경로 사이 간섭 상쇄, 다중 경로 채널 재구성 등 다중 경로 위치 추정 기술을 이용하여 다중 경로 간섭의 부정적 효과를 억제시킨다.

하지만, 상기 기술의 도입은 또 시스템에서 여러 가지 새로운 문제를 일으킨다.

(1) 상기 추정 및 상쇄 기술 자체의 오차가 새로운 간섭을 발생시켜 성능과 안정성을 낮추게 된다.

(2) 이러한 기술은 대부분 비교적 높은 주파수 정밀도를 전제 조건으로 하며, 주파수 편차 추정 성능이 낮아질 때 이러한 추정과 상쇄 효과도 낮아지게 되어, 진일보로 주파수 편차 추정 성능의 저하를 일으켜 악성 순환에 빠지게 되고, 시스템이 안정적이지 못하다.

(3) 어떻게 열악한 환경 하에서 높은 정밀도로 상기 기술을 구현할 것인가 자체가 하나의 난제이기 때문에, 구현의 복잡성과 개발 주기를 증가시키게 된다.

본 발명은 주파수 편차의 추정 방법 및 장치를 제공하여 정확한 타이밍과 다중 경로 위치 추정 등 기술을 이용함에 인하여 발생하는 성능과 안정성 저하 문제를 해결하고, 주파수 편차 추정의 정확한 타이밍과 다중 경로 위치 추정에 대한 의존도를 낮추며, 시스템의 전반 안정성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기 기술 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 주파수 편차의 추정 방법에 있어서,

서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며;

상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하는 것;이 포함된다.

2. 로컬 주파수 도메인 동기화 코드는 부동한 주파수 편차 영향을 받는 한 그룹의 동기화 코드 시퀀스여도 된다. 해당 방식은 또 아래 방식을 통하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하는 것이 포함되는데, 즉 아래 방식은,

사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하고;

상기 주파수 오프셋 조작을 완성한 후, 타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 배치된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득한다.

4. 주파수 오프셋 조작을 진행하는 단계에는,

부동한 주파수의 신호를 생성하고;

상기 사전 배치된 동기화 코드 중의 각 샘플 포인트에 각각

를 곱하는 바, 그 중에서, j는 복수 단위이고, i는 상기 각 샘플 포인트가 상기 사전 배치된 동기화 코드 중에 위치하는 비트 수이며;

연산을 거친 동기화 코드를 생선된 신호와 각각 곱하는 것;이 포함된다.

5.타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 설정된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하는 단계에는,

상기 사전 배치된 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환하고, 또 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드에 대하여 계차 연산을 진행하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하는 것이 포함된다.해당 방법에는, 상기 사전 배치된 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환하기 전에 해당 사전 설정된 동기화 코드에 대하여 보상을 진행하여 베이스 밴드 신호에 적응되도록 하는 것이 더 포함된다. 보상은 상승 코사인 보상이다.

해당 방법은, 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드에 대하여 계차 연산을 진행하기 전에 각 샘플 포인트에 대응되는 주파수의 높낮음에 의하여 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드의 각 샘플 포인트에 대하여 재정렬을 진행하는 것이 더 포함된다.

해당 방법이, 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인에 전환하기 전에 또,

수신된 서브 프레임 중에서 다운링크 동기화 코드의 위치를 검색하고, 데이터 윈도우의 길이에 의하여 상기 서브 프레임 중에서 다운링크 동기화 코드 신호를 추출하고;

상기 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배가 아니면, 상기 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 처리를 진행하여 해당 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배가 되도록 하는 것이 포함된다. 데이터 윈도우의 길이는 상기 다운링크 동기화 코드의 칩(chip) 길이에 상기 다운링크 동기화 코드 좌우 각 m개 칩 길이를 더한 것으로서, 그 중에서, m≥0이다.

해당 방법은, 상기 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배일 때, 상기 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 계차 연산을 진행하는 것이 더 포함된다.

해당 방법은, 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 계차 연산을 진행한 후, 고정 시간 도메인 타이밍 편차 영향을 제거하는 보상을 진행하는 것이 더 포함된다.

공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하는 단계에는, 각 관련 연산 결과의 허수 부분을 버리고, 각 관련 연산 결과의 실수 부분을 보류하여 상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하는 것이 포함된다.

부동한 주파수의 신호에는 0 헤르츠 주파수의 신호를 포함하고;

해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하는 단계에는,

상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트와 상기 부동한 주파수의 신호 중 0 헤르츠 주파수 신호가 위치하는 비트 사이의 비트수 차에, 상기 신호의 주파수 간격을 곱하여 상기 주파수 편차값을 취득하는 것이 포함된다.

진일보로, 본 발명의 주파수 편차의 추정 장치에 있어서, 상호 연결되는 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈과 주파수 편차 추정 모듈을 포함하여 구성되고, 그 중에서,

상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈은 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하고, 또 구성된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 상기 주파수 편차 추정 모듈로 송신하도록 설정되고;

상기 주파수 편차 추정 모듈은 서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 수신된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며, 상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차을 환산하도록 설정된다.

16. 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈은 아래 방식을 통하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하도록 설정되는데, 즉

상기 주파수 오프셋 조작을 완성한 후, 타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 설정된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서 제공하는 추정 방법은 정확한 샘플값 위치, 정환한 타이밍 동기화를 구현할 필요가 없고, 다중 경로 분포와 위치 정보를 취득하지 않고도 비교적 안정적으로 작동할 수 있다.

종래 기술에 비하여, 본 발명은 정확한 샘플값 위치, 정환한 타이밍 동기화를 구현할 필요가 없고, 다중 경로 분포와 위치 정보를 취득하지 않고도 비교적 안정적으로 작동할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시방식 중의 사전 처리 과정의 흐름도.
도 2는 본 발명에서 이용되는 상승 코사인 보상 시퀀스의 특성도.
도 3은 본 발명의 실시방식 중의 주파수 편차 추정 과정의 흐름도.
도 4는 본 발명에서 이용되는 데이터 윈도우 도면.
도 5는 본 발명에서 샘플 위치 편차와 타이밍 편차가 추정값에 영향을 미치는 도면.
도 6은 본 발명에서 무작위 다중 경로 분포가 추정값에 영향을 미치는 도면.
도 7은 본 발명에서의 AWGN 채널 잔여 주파수 편차 표준 편차 도면.
도 8은 본 발명에서 샘플 위치 편차와 타이밍 편차가 잔여 주파수 편차 성능에 영향을 미치는 도면.
도 9는 본 발명에서 정적 다중 경로가 잔여 주파수 편차 성능에 영향을 미치는 도면.
도 10은 본 발명에서 무작위 다중 경로 채널이 잔여 주파수 편차 성능에 영향을 미치는 도면.
도 11은 본 발명의 주파수 편차의 추정 장치 구조도.

TD-SCDMA에서 이용하는 동기화 코드와 미드앰블(midable) 시퀀스 길이가 모두 비교적 짧기 때문에, 종래의 주파수 편차 추정 방법은 샘플 위치 편차, 밀집 다중 경로 분포 등 환경 중에서, 성능의 퇴화가 엄중하고 또 일부 상황 하에서 편향 추정으로 전환하여 시스템이 정상적으로 작동할 수 없게 된다. 한 가지 해결방식으로는 정확한 타이밍 동기화, 정확한 다중 경로 위치 추정과 경로 간 간섭 상쇄 등 기술을 통하여 종래의 추정 방법의 작업 환경을 만족시킬 수 있으나, 이러한 기술은 왕왕 복잡하고 열악한 환경에서 정밀도를 확보할 수 없고, 또 대부분의 이러한 기술 자체가 AFC의 제어 정밀도에 의존하기 때문에 시스템이 작업 환경에 대하여 비교적 민감하고 안정적이지 못하다.

본 실시방식의 기본 원리로는, 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하여 기준으로 하고, 수신된 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 한 후 로컬 주파수 도메인 동기화 코드에 대하여 관련 연산을 진행하여 최대 관련 값이 위치하는 위치를 주파수 편차 추정 결과로 한다.로컬 주파수 도메인 동기화 코드는 부동한 주파수 편차 영향을 받는 한 그룹의 동기화 코드 시퀀스이다. 관련 연산의 규칙은 하기와 같은데, 예를 들면, 시퀀스 a1, a2, … an과 시퀀스 b1, b2, … bn을 관련 연산을 진행하고, b 시퀀스 각 요소에 대하여 공액을 취한 후, a 시퀀스의 대응되는 위치의 요소와 곱하여 시퀀스 a1*conj(b1), a2*conj(b2), … an*conj(bn)을 생성하며, 그 중에서, conj는 복수 공액 연산이고, 최종으로 해당 시퀀스를 누가하여 합 sum(a1*conj(b1), a2*conj(b2), … an*conj(bn))을 구하며, 그 중에서, sum은 합을 구하는 연산이다.

본 실시방안은 사전 처리 과정과 주파수 편차 추정 과정으로 구분되며, 그 중에서, 사전 처리 과정에서 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 생성하고, 이는 단말이 부팅하거나 또는 서비스 셀을 스위칭으로 인하여 동기화 코드 번호가 개변될 때 진행이 필요하며, 주파수 편차 추정 과정은 단말이 각 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 수신한 후 모두 진행하여야 한다. 동기화 코드 번호는, 각 셀에 사전 할당되고 두 셀의 거리가 비교적 가까우며 또 동일한 주파수를 이용하는 상황 하에서 셀을 구분하기 위한 아이디이다. 다운링크 동기화 코드는 기지국이 단말로 송신하여 단말로 하여금 타이밍 동기화와 프레임 동기화를 진행하도록 하는 시퀀스로서, 실제적으로 단말 중에 이미 기지국이 송신하는 다운링크 동기화 코드가 사전 배치되어 있다.

사전 처리 과정은 또 기지국 측에서 진행할 수 있는데, 즉 기지국이 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 생성하고, 생성된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 기지국에 의해 단말로 송신하는 것이다.

아래, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시방식에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 실시방식 중의 사전 처리 과정으로서, 아래 단말 측이 사전 처리 과정을 진행하는 것을 예로 들어 설명하도록 하며, 하기 단계를 포함하여 구성된다.

101: 단말이 로컬에서 N개의 부동한 주파수의 신호를 생성하며, 그 중에서, N≥3이고;

상기 신호는 단음을 이용하는 것이 가장 바람직하다.

N은 가장 작게는 3이며, N이 3일 때, 하나의 0 주파수 단음, 하나의 양의 주파수 단음 및 음의 주파수 단음을 포함한다.

단음을 이용할 때, 단음의 길이는 동기화 코드의 길이를 참조하여 64 샘플 포인트를 선택하고 또 단 배수 칩을 선택할 수 있다. 단음을 생성시키는 방법은 종래의 임의의 방법을 이용할 수 있다.

N개 단음에는 하나의 0 주파수 단음, 양의 주파수 및 음의 주파수 단음 각각 (N-1)/2개 포함할 수 있다. 예를 들면, N=127일 때, 양의 주파수 및 음의 주파수 단음을 각각 63개 포함하고, 단음 사이의 주파수 간격은 156.25Hz를 선택할 수 있으며, 주파수 추정 범위는 -9843.75Hz ~ +9843.75Hz를 선택할 수 있다. -9843.75Hz ~ +9843.75Hz의 주파수 추정 점위는 단말이 3ppm 수정 발진기를 이용하는 것을 기반으로, 2GHz 반송 주파수 하의 최대 주파수 편차가 양/음 6kHz이고, 기지국의 주파수 편차와 채널 토폴로 효과를 고려하며, 또 이러한 기초 상에서 일정한 중복을 보류한 후 선택된 것으로서, 부동한 수정 발진기에 대하여 부동한 선택을 진행할 수 있으며, 156.25Hz의 주파수 간격은 주파수 추정 범위와 유사하고, 적응성 선택을 진행할 수 있다.

N이 짝수일 때, 하나의 0 주파수 단음을 제거하면, 양의 주파수와 음의 주파수 단음의 수량이 비대칭으로 되는데, 이때 하나의 양의 주파수 단음을 더 생성하고나, 또는 하나의 음의 주파수 단음을 더 생성할 수 있다.

102: 단말은 사전 배치된 동기화 코드(기지국이 송신하게 될 동기화 코드)의 각 샘플 포인트에

를 곱하는데, 그 중에서, j는 복수 단위이고, i는 동기화 코드 샘플 포인트가 위치하는 비트 수이며;

예를 들면, 동기화 코드의 제0 비트 샘플 포인트에 1을 곱하고; 동기화 코드의 제1 비트 샘플 포인트에 j를 곱하며; 동기화 코드의 제2 비트 샘플 포인트에 j²를 곱한다.

103: 단말은

연산을 거친 사전 배치된 동기화 코드를 N개 단음과 각각 곱하여, 사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하여 N개의 단음 동기화 코드를 취득하며;

104: 단음이 64 샘플 포인트일 때, N개 단음 동기화 코드 중의 각 시퀀스는 모두 64 샘플 포인트이고, 해당 N개 64 샘플 포인트의 시퀀스에 대하여, 각 그룹의 시퀀스의 데이터 마지막에 64개의 0을 보충하여 N 그룹의 128 샘플 포인트 시퀀스를 구성하며;

아래 N그룹의 시퀀스에 대하여 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)을 진행하여야 하기 때문에, 시간 도메인 상에서 시퀀스의 포인트 수를 128까지 증가시킴으로써 FFT 변환을 진행한 후 주파수 도메인의 해상도를 향상시킬 수 있다.

105: N 그룹의 시퀀스에 대하여 각각 FFT 변환을 진행하여 시간 도메인의 시퀀스를 주파수 도메인으로 전환시키며;

상기 조작은 하기와 같이 표시할 수 있는데, 즉

, 그 중에서,

는

연산을 거친 후의 사전 배치된 동기화 코드이고,

는 단음이며,

는 FFT 변환 후 취득한 주파수 도메인 상의 시퀀스이고, 128은 128 포인트의 FFT 변환을 진행함을 표시한다.

106: 단말은 취득한 주파수 도메인 상의 N개 단음 동기화 코드에 대하여 각각 보상을 진행하여 베이스 밴드 신호와 적응되도록 하며;

여기에서 바람직하게는 상승 코사인 보상을 진행하여 최적의 보상 효과를 취득할 수 있고, 또 근호 상승 코사인 보상을 진행할 수도 있다.

단말 측의 베이스 밴드 신호는 기지국이 기지국 신호에 대하여 근호 상승 코사인 필터링 성형을 진행하고, 및 단말이 근호 상승 코사인 필터링 매칭을 진행하여 취득한 것이기 때문에, 기지국 신호는 근호 상승 코사인 필터링 성형을 거친 후, 주파수 범위가 -800kHz ~ +800kHz이며, 그 중에서, 0 ~ 480kHz에서 감쇠가 발생하지 않고, 480kHz ~ 640 kHz에서 공률이 절반으로 감쇠하며, 공률은 800kHz의 주파수에서 이미 0으로 감쇠되고, -800kHz ~ 0에서의 상황은 이와 대칭되는 바, 즉 -640kHz ~ -480kHz 및 480kHz ~ 640kHz로부터 신호는 이미 상승 코사인 필터의 롤오프 대역폭(점차 감쇠하는 대역폭)으로 진입하기 때문에, 수신된 주파수 도메인 신호와 더욱 정확하게 매칭되기 위하여, 각각 N 그룹 시퀀스에 대하여 상승 코사인 보상을 진행하며(2회의 근호 상승 코사인 필터링은 1회의 상승 코사인 필터링과 같음), 그 중에서, 보상 시퀀스의 특성은 도 2를 참조할 수 있다.

도 2에 있어서, 가로 좌표는 샘플 포인트를 표시하고, 세로 좌표는 폭을 표시하며, 시퀀스에 대하여 보상을 진행할 때, 시퀀스의 샘플 포인트에 대응되는 주파수에 도 2 중의 해당 샘플 포인트에 대응되는 폭을 곱한다.

107: 단말은 각 단음 동기화 코드에 대하여 주파수가 낮은 것으로부터 높은 것으로의 순서에 따라 재정렬을 진행하여, 새로운 주파수 도메인 시퀀스를 취득하고, 또 -640kHz ~ 640kHz의 주파수 범위를 절취하며;

FFT 변환을 진행한 후, 0을 변계로 하여 시퀀스의 전반 부분 샘플 포인트는 양의 주파수에 대응되고, 후반 부분 샘플 포인트는 음의 주파수에 대응되고, 또 단순하게 증가하는 관계가 아니기 때문에, 재정렬 후의 시퀀스의 주파수는 단순 증가 관계를 만족시키고, 이는 후속의 계차 연산을 위하여 편리를 제공한다.

TD 신호의 실제 대역폭은 -800kHz ~ 800kHz이지만, 640kHz 대역폭 이외 신호 공률이 총 공률에서 차지하는 비례는 아주 작기 때문에, 연산을 간략화하기 위하여, 여기에서는 단지 -640kHz ~ 640kHz 내의 신호를 보류하여 연산에 참여시키고, 또 수요에 의하여 부동한 주파수 범위를 절취할 수도 있음은 물론이며, 여기에 대하여 제한하지 않는다.

예를 들면, 시퀀스의 재정렬은

로 표시할 수 있으며, 그 중에서, PtsF는 주파수 도메인 동기화 코드 변수이고, 모두 128 포인트이며, 본 단계의 연산에서는 전 64 포인트(1~64)과 후 64 포인트(65~128)의 위치를 서로 바꾼다.

108: 단말은 재정렬된 시퀀스에 대하여 각각 계차 연산을 진행하여 계차 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하며;

계차 연산의 과정으로는, 시퀀스 중의 각 데이터와 해당 시퀀스 번호에 1을 더한 데이터의 공액(conjugate)을 곱하여 한 그룹의 새로운 시퀀스를 생성한다.

타이밍 편차가 주파수 도메인의 위상이 주파수 포인트에 따라 선형 증가하는것을 초래하게 하고, 무선 채널의 다중 경로 효과가 수신 신호 주파수 도메인 상의 주파수 선택성 효과를 일으키게 될 것을 고려하여, 여기의 계차 연산은 타이밍 편차의 영향을 제거하고 다중 경로(주파수 선택성)의 영향을 대폭 줄일 수 있다.

계차 연산은

로 표시할 수 있으며, 그 중에서, PtsF는 107 단계에서 생성된 주파수 도메인 시퀀스이고, 시퀀스 중의 각 데이터는 해당 시퀀스 번호에 1을 더한 데이터의 공액과 곱하여 한 그룹의 새로운 시퀀스를 생성한다.

만일 107 단계의 재정렬을 진행하지 않는다면, 여기에서 샘플 포인트 0~63 중의 인접된 샘플 포인트, 샘플 포인트 67~127 중의 인접된 샘플 포인트에 대하여 각각 계차 연산을 진행하고, 또 샘플 포인트 0과 127에 대하여 다시 계차 연산을 진행하여 계차 주파수 도메인 동기화 코드를 취득한다.

109: 단말은 N개의 계차 주파수 도메인 동기화 코드에 대하여 각각 공률 정규화를 진행하는데, 즉 각 계차 주파수 도메인 동기화 코드의 공률이 모두 동일하게 하여 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 기준으로 한다.

상기 N 그룹 단음의 주파수 포인트는 균일하게 구분된 것으로서, AFC 응용의 상황에서 실제로 단지 0 주파수 부근에서 비교적 높은 추정 정밀도가 있으면 되고, 0 주파수와 멀리 떨어진 곳의 정밀도는 수렴 속도에 약간의 영향만 미치는 것을 고려하여, 또 순차 이분 방식으로 주파수 포인트를 설정할 수 있으며, 순차 이분 방식은 추정하여야 할 최고 주파수, 최고 주파수의 1/2, 1/4, 1/8, …를 실제 주파수로 하는 것으로서, 예를 들면, 추정 범위를 -8kHz ~ +8kHz로 취할 때, 8kHz, -8kHz, 4kHz, -4kHz, 2kHz, -2kHz, 1kHz, -1kHz를 주파수 포인트로 하여, 로컬 저장 공간과 연산량을 효과적으로 낮출 수 있다. N이 127일 때, 2구간 방식의 로컬 주파수 도메인 기준은 13 그룹이다.

도 3은 본 실시방식 중의 주파수 편차 추정 과정으로서, 하기 단계를 포함하여 구성된다.

301: 단말은 서브 프레임 수신 후, 다운링크 동기화 코드의 위치를 검색하여 서브 프레임의 시작 위치를 확정하며;

각 서브 프레임은 하나의 다운링크 동기화 코드를 갖고 있기 때문에, 다운링크 동기화 코드를 검색해 내면 서브 프레임의 시작 위치를 찾을 수 있다.

302: 단말은 데이터 윈도우의 길이에 따라 서브 프레임 중에서 다운링크 동기화 코드 신호를 절취하며, 데이터 윈도우의 길이는 사전 확정된 것으로서, 예를 들면, 다운링크 동기화 코드 및 좌우 각 m개 chip의 샘플 포인트로 구성된 길이로 확정하고, m≥0이며;

도 4에 도시된 바와 같이, 절취한 신호의 길이는 다운링크 동기화 코드에 좌우 각 m개 chip의 길이를 더한 것이고, 다운링크 동기화 코드는 64chip이며, 다운링크 동기화 코드의 양 쪽에 각각 m개의 chip의 샘플 포인트를 증가시키는 것은 m개의 chip을 초과하지 않는 타이밍 편차가 존재할 때, 완전하게 전반 다운링크 동기화 코드를 절취할 수 있다.

최대 가능한 타이밍 오프셋과 딜레이 확충을 고려하여, 여기에서 m의 값은 8이다.

303: 단말은 다운링크 동기화 코드 신호의 마지막에 0을 보충하여, 절취 신호의 샘플 포인트 수가 로컬 동기화 코드의 정수배로 되게 하고, 또 이를 주파수 도메인으로 전환 시키며;

신호 대역폭이 1.6MHz이기 때문에, 샘플링 비율이 신호 대역폭보다 커야 한다는 것을 고려하여 chip 속도는 1.28MHz이고, 두 배의 chip 속도를 샘플링 비율로 취할 수 있고, 데이터 윈도우는 64chip + 16chip이고, 두 배의 chip 속도의 샘플링 비율에 의하면, 동기화 코드에 양단 보호 대역을 더하여 모두 160개 샘플 포인트이며, 절취 신호의 마지막에 96개의 0을 보충하여 256 포인트 시간 도메인 시퀀스를 구성할수 있고, 256은 로컬 동기화 코드의 정수배이고 또 2의 정수배여서, FFT 전환을 편리하게 진행할 수 있다.

, 96개의 0 포인트를 보충한 후 이에 대하여 FFT 변환을 진행하고, 그 중에서, Signal은 시간 도메인의 수신 신호이고, SignalF는 변환 후의 주파수 도메인 신호이다.

만일 절취 신호의 포인트 수가 로컬 동기화 코드의 정수배이면 절취 신호에 대하여 0을 보충하지 않고 직접 주파수 도메인으로 전환할 수 있고, 예를 들면, 데이터 윈도우도를 64chip으로 확정할 수 있고, m은 0을 취하며, 이때 절취 신호에 대하여 0을 보충하지 않고 직접 주파수 도메인 전환을 진행할 수 있다.

304: 로컬 동기화 코드의 주파수 도메인 범위에 대응되게 다운링크 동기화 코드 신호의 주파수 도메인 범위를 선택하며;

로컬 동기화 코드의 주파수 도메인 범위가 -640kHz ~ 640kHz이면, 절취 신호의 주파수 도메인 범위는 로컬 동기화 코드와 동일할 수도 있고, 부동할 수도 있으며, 하나의 교집합을 갖기만 하면 된다.

, SignalF는 303 단계에서 생성된 변환 후의 주파수 도메인 신호 변수이고, 모두 256 포인트이며, 본 단계 연산은 전 64 포인트(1~64)과 후 64 포인트(193~256)를 서로 바꾼다.

305: 단말은 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 계차 연산을 진행한다.

,

그 중에서, SignalF는 304 단계에서 생성된 주파수 도메인 신호 변수이고, 시퀀스 중의 각 데이터는 대응되게 시퀀스중 번호에 1을 더한 데이터의 공액을 곱하여 한 그룹의 새로운 시퀀스를 생성한다.

306: 데이터 윈도우 선택 시, 데이터 윈도우가 다운링크 동기화 코드에 비하여 8chip의 기지의 오프셋이 있는 것을 고려하여, 추정의 신호대 잡음비를 향상시키기 위하여 고정 위치 오프셋에 대하여 사전 보상을 진행하며;

, 그 중에서, SignalF는 305 단계에서 생성된 주파수 도메인 신호 변수이고, exp의 지수 상은 1/8pi에 대응되는 위상이며; 타이밍 편차가 주파수에 따라 선형 증가하는 위상 회전을 일으키기 때문에, 계차 후 해당 회전은 상수 위상이고, 본 단계의 보상 방식은 주파수 도메인 회전을 위하여 고정 시간 도메인 타이밍 편차의 영향을 보상하며, 본 단계에서 이용하는 방법 외, 또 시간 도메인 상의 타이밍 수평 이동 보상 방식을 이용할 수 있는데, 즉 303 단계의 표달식이

로 변경되고, 시간 도메인 신호는 왼쪽으로 16개 샘플 포인트(8개 chip) 수평 이동한다.

307: 단말은 계차 다운링크 동기화 코드와 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 기준에 대하여 각각 공액 관련 연산을 진행하며;

308: 신호대 잡음비와 평활 필터링 이익을 향상시키고 또 구현 복잡성을 낮추기 위하여, 단지 각 그룹 공액 관련 연산 결과의 실수 부분만 보류하고, 허수 부분을 제거하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며;

, 그 중에서, SignalF는 306 단계에서 취득한 주파수 도메인 신호이고, PtsF는 로컬 주파수 도메인 동기화 코드이며, real는 복수 실수 부분 연산이고, CorrC는 생성된 관련 결과, 즉 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스이며, 시퀀스 중의 각 값은 로컬 코드의 각 기준 주파수와 일 대 일로 대응된다.

309: 다운링크 동기화 코드의 실제 주파수 편차는 5ms의 관찰 주기 상에서 하나의 완만하게 변화하는 과정이기 때문에, 단말은 다운링크 동기화 코드 시퀀스에 대하여 평활 필터링을 진행하여 추정의 정밀도를 향상시킬 수 있으며;

간편성을 위하여, 하나의 1급의 IIR 필터를 이용할 수 있고, 전형적인 필터 계수 FltCoef의 값은 1/16이다.

, 이는 다수 회 관찰한 결과이며, 그 중에서, CorrC는 현재 단일 회의 관련 결과이고, FltCoef는 필터링 계수이며, CorrR은 다수 회 결과의 관련 누적량이고, FltCoef는 현재 단일 회 관련 결과가 관련 누적량에서 차지하는 가중치를 결정하며, FltCoef가 작을수록 평활 필터링의 효과가 더욱 강하며, 반대이면 평활 필터링 효과가 더욱 약하다.

310: 단말은 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중 최대값이 위치하는 비트를 판단하여 주파수 편차 추정 결과를 취득하고 또 주파수 편차를 환산한다.

, CorrR는 주파수 편차와 일대일로 대응되는 한 그룹의 관련 누적량이고, 그 중에서, 최대 누절량과 대응되는 주파수 편차는 해를 구하여야 하는 주파수 편차 추정값이고, max는 최대값을 구하는 연산이며, CorrM는 최대 관련 누적량의 수치이고, FreqEsti는 최대 관련 누적량의 인덱스이며, 예를 들면, CorrR은 65, 78, 33, 58이면, CorrM 연산 결과는 78이고, FreqEsti 연산 결과는 2이다.

, 해당 식은 주파수 편차 추정의 인덱스 값을 실제 주파수 편차 크기로 전환시키고, 이의 대응 관계는 101 단계 중의 단음 신호 주파수의 구성 방식에 의해 결정되며, 본 실시방식의 상기 단계에서, N은 127을 취하고, 단음 주파수 간격은 156.25Hz이며, 인덱스의 증가에 따라 주파수는 일일이 156.25Hz 증가되고, 제64호 단음의 실제 주파수가 0Hz이기 때문에, 상기 식으로 표현하는 대응 관계가 존재한다.

아래, 진일보로 샘플링 위치 편차와 타이밍 편차의 영향에 대하여 분석하여 본 실시방식의 효과가 더욱 선명해지도록 하는데, 샘플링 위치 편차와 타이밍 편차는 주파수 도메인 상 주파수의 증가에 따라 증가하는 선형 위상 회전을 일으키며, 계차 주파수 도메인 시퀀스에 있어서, 이러한 회전은 상수 위상값으로 전환되고, 실수 최대값의 방식을 이용할 때, 단지 투영값의 폭에 약간 영향을 미치나, 타이밍 편차가 높아 4개 chip가 되더라도, 투영 각도는 pi/16이고, 투영값은 단지 원래 값의 0.9808로 낮아지고, 신호대 잡음비에 대한 영향은 거의 무시할 수 있다.

도 5는 샘플링 위치 편차와 타이밍 편차가 추정값에 대한 영향을 시뮬레이션한 것으로서, 그 중에서, 자극 신호는 주파수 편차가 없는 동기화 코드이고, 샘플링 위치 편차는 -4chip으로부터 점차적으로 +4chip까지 변화되며, 번마다 1/4chip 점프한다.

2배 chip 속도 샘플링의 최대 샘플링 값 위치 편차가 1/4chip인 것을 고려하면 이론 분석과 일치하며, 본 실시방식의 추정 방법은 샘플링 값의 위치와 무관한 외, 타이밍 편차와도 무관한바, 즉 해당 방법은 시스템의 타이밍 동기화 정밀도에도 의존하지 않고, 정확한 동기화 코드 경로 위치를 제공할 필요도 없다.

그리고, 주파수 도메인에서 계차 연산을 진행하였기 때문에, 다중 경로에 의한 주파수 선택성이 대폭으로 억제되었으며, 샘플링 값 위치 편차와 타이밍 편차 영향을 분석할 때와 일치하고, 여기에서도 가장 열악한 상황을 고려하여 무작위 4 경로 채널을 시뮬레이션 하는데, 이 4 경로의 도달 시간은 0 ~ 3chip이고, 채널 계수는 모두 독립적인 다수의 가우스 무작위 수이며, 각 서브 프레임은 재 생성되고 또 공률 정규화를 진행하지 않으며, 실제 주파수 편차와 채널 잡음이 존재하지 않는 상황 하에서, 추정 결과는 도 6에 도시된 바와 같다.

이로부터 알 수 있는 바와 같이, 완전히 무작위한 채널 조건하에서도, 다중 경로 분포의 주파수 편차에 대한 영향은 아주 작으며, 주목하여야 할 바로는, 여기의 추정 방법은 다중 경로 위치 정보를 이용하지 않는바 , 즉 본 실시방식의 방법은 다중 경로 위치 추정을 진행할 필요가 없이도 양호하게 작동할 수 있다.

아래, 본 실시방식의 방법을 기반으로 하여 구성된 TD-SCDMA 자동 주파수 제어(AFC) 루프를 예로 들어 본 방법의 사용 상황에 대하여 설명을 진행하도록 한다.

AFC의 목적은 로컬 수정 발진기 주파수 편차를 정정하는 것임을 고려하고, 또 로컬 수정 발진기 주파수 편차는 아주 느리게 변하는 파라미터이기 때문에, 시스템 안정성을 향상시키기 위하여, 해당 회의 주파수 편차 추정 결과를 완전히 AFC 제어 회로로 보내어 보상을 진행할 필요가 없으며, 여기에서는 추정값에 비교적 작은 인자를 곱하여 실제 보상의 주파수 편차값 조정량으로 하며, 이의 전형적인 값은 1/256을 취한다.

, 그 중에서, FreqEsti는 현재의 주파수 편차 추정 값이고, AdjCoef는 조정 보상이며, TotalFreqEsti는 총 주파수 편차 추정값이고, 본 식의 물리적 의미로는, 매 회의 잔여 주파수 편차 추정값은 일정한 할인으로 총 주파수 편차에 기입되여 단일 회 추정 오차가 주파수 편차 조정에 대한 영향을 낮춘다.

전형적이 파라미터 FltCoef=1/16, AdjCoef=1/256를 취하여 본 실시방식에서 구성한 AFC 루프의 여러 가지 상황 하에서의 성능에 대하여 시뮬레이션 비교를 진행한다.

우선, AWGN 채널 하의 해당 AFC 루프 잔여 주파수 편차의 표준 편차 성능에 대하여 분석을 진행하는데, 도 7에 도시된 바와 같이, 도 7 중의 각 샘플 포인트의 시뮬레이션 수량은 1만개 서브 프레임으로서, 본 방법을 기반으로 하여 구성된 AFC 루프는 AWGN 채널 하에서 비교적 훌륭한 성능을 취득할 수 있으며, 0dB, 5dB와 10dB 신호대 잡음비일 때 표준 편차는 각각 50Hz, 30Hz와 20Hz보다 낫다.

그리고, 샘플링 값 위치 편차와 타이밍 편차가 AFC 루프 잔여 주파수 편차 성능에 대한 영향을 시뮬레이션한다. 도 8 중의 네 갈래의 곡선은 각각 이상적인 타이밍, 1/4 샘플링 값의 위치 편차, 1chip 타이밍 편차와 4chip 타이밍 편차에 대응되고, 이론 분석과 일치하며, 본 방법을 기반으로 하여 구성된 AFC 루프는 샘플링 값 위치 편차 및 타이밍 편차와 기본 상 무관하다.

이 기초 상에서 진일보로 다중 경로 채널이 AFC 루프 성능에 대한 영향을 평가한다. 도 9는 정적 일정 강도 2 경로와 일정 강도 4 경로 환경 하의 성능을 비교하는바, 이러한 경로는 상호 간격이 1chip이고 에너지와 위상이 동일하며, 알 수 있는 바와 같이, 정적 다중 경로는 성능에 대한 영향아 아주 작다.

그리고, 다시 최악의 다중 경로의 상황을 고려하는데, 상기 무작위 2 경로 채널과 무작위 4경로 채널을 시뮬레이션하고, 타임 딜레이는 확장은 각각 2chip와 4chip이며, 채널 계수는 모두 독립적인 다수의 가우스 무작위 수이며, 각 서브 프레임은 재생성되고 또 공률 정규화를 진행하지 않는다. 도 10에 도시된 바와 같이, 시뮬레이션 결과에 의하면, 밀집 다중 경로가 존재하고 다중 경로 정보를 완전히 모르는 상황 하에서, AFC 루프는 여전히 안정적으로 작동하고 또 성능에 선명한 열화가 발생하지 않는다.

도 11은 본 실시방식의 주파수 편차의 추정 장치로서, 상호 연결되는 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈과 주파수 편차 추정 모듈을 포함하여 구성되고, 그 중에서,

로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈은 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하고, 또 구성된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 주파수 편차 추정 모듈로 송신하도록 설정되고; 그 중에서, 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하는 과정에는, 사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하고; 주파수 오프셋 조작을 완성한 후, 타이밍 편차 및 다중 경로가 사전 배치된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하여 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하는 것;이 포함된다.

주파수 편차 추정 모듈은 서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 수신된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며, 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하도록 설정된다.

상기 주파수 편차의 추정 장치의 각 모듈의 기타 기능은 방법 내용의 기재를 참조할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

101: 단말이 로컬에서 N개의 부동한 주파수의 신호를 생성
102: 단말은 사전 배치된 동기화 코드(기지국이 송신하게 될 동기화 코드)의 각 샘플 포인트에

를 곱하는데, 그 중에서, j는 복수 단위이고, i는 동기화 코드 샘플 포인트가 위치하는 비트 수
103: 단말은

연산을 거친 사전 배치된 동기화 코드를 N개 단음과 각각 곱하여, 사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하여 N개의 단음 동기화 코드를 취득
104: 단음이 64 샘플 포인트일 때, N개 단음 동기화 코드 중의 각 시퀀스는 모두 64 샘플 포인트이고, 해당 N개 64 샘플 포인트의 시퀀스에 대하여, 각 그룹의 시퀀스의 데이터 마지막에 64개의 0을 보충하여 N 그룹의 128 샘플 포인트 시퀀스를 구성
105: N 그룹의 시퀀스에 대하여 각각 FFT 변환을 진행하여 시간 도메인의 시퀀스를 주파수 도메인으로 전환
106: 단말은 취득한 주파수 도메인 상의 N개 단음 동기화 코드에 대하여 각각 보상을 진행하여 베이스 밴드 신호와 적응
107: 단말은 각 단음 동기화 코드에 대하여 주파수가 낮은 것으로부터 높은 것으로의 순서에 따라 재정렬을 진행하여, 새로운 주파수 도메인 시퀀스를 취득하고, 또 -640kHz ~ 640kHz의 주파수 범위를 절취
108: 단말은 재정렬된 시퀀스에 대하여 각각 계차 연산을 진행하여 계차 주파수 도메인 동기화 코드를 취득
109: 단말은 N개의 계차 주파수 도메인 동기화 코드에 대하여 각각 공률 정규화를 진행

Claims

주파수 편차의 추정 방법에 있어서,
서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며;
상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 상기 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제1항에 있어서,
상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드는 부동한 주파수 편차 영향을 받는 한 그룹의 동기화 코드 시퀀스인 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제2항에 있어서,
아래 방식을 통하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하는 것이 더 포함되며, 상기 아래 방식은,
사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하고;
상기 주파수 오프셋 조작을 완성한 후, 타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 배치된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제3항에 있어서,
상기 사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하는 단계에는,
부동(不同)한 주파수의 신호를 생성하고;
상기 사전 배치된 동기화 코드 중의 각 샘플 포인트에 각각
를 곱하는 데, 그 중에서, j는 복수 단위이고, i는 상기 각 샘플 포인트가 상기 사전 배치된 동기화 코드 중에 위치하는 비트 수이며;

연산을 거친 동기화 코드를 생산된 신호와 각각 곱하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제3항에 있어서,
상기 타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 설정된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하는 단계에는,
상기 사전 배치된 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환하고, 또 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드에 대하여 계차 연산을 진행하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제5항에 있어서,
상기 사전 배치된 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환하기 전에 사전 설정된 동기화 코드에 대하여 보상을 진행하여 베이스 밴드 신호에 적응되도록 하는 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제6항에 있어서,
상기 보상은 상승 코사인 보상인 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제5항에 있어서,
상기 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드에 대하여 계차 연산을 진행하기 전에 각 샘플 포인트에 대응되는 주파수의 높고 낮음에 의하여 주파수 도메인 상의 해당 동기화 코드의 각 샘플 포인트에 대하여 재정렬을 진행하는 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제1항에 있어서,
상기 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인에 전환하기 전에 또한,
수신된 서브 프레임 중에서 다운링크 동기화 코드의 위치를 검색하고, 데이터 윈도우의 길이에 의하여 상기 서브 프레임 중에서 다운링크 동기화 코드 신호를 추출하고;
상기 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배가 아니면, 상기 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 처리를 진행하여 해당 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배가 되도록 하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제9항에 있어서,
상기 데이터 윈도우의 길이는 상기 다운링크 동기화 코드의 칩(chip) 길이에 상기 다운링크 동기화 코드 좌우 각 m개 칩 길이를 더한 것으로서, 그 중에서, m≥0인 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제9항에 있어서,
상기 다운링크 동기화 코드 신호의 샘플 포인트 수가 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드의 샘플 포인트 수의 정수배일 때, 상기 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 계차 연산을 진행하는 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제11항에 있어서,
상기 다운링크 동기화 코드 신호에 대하여 계차 연산을 진행한 후, 고정 시간 도메인 타이밍 편차 영향을 제거하는 보상을 진행하는 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제1항에 있어서,
전환 후의 다운링크 동기화 코드를 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하는 단계에는, 각 관련 연산 결과의 허수 부분을 버리고, 각 관련 연산 결과의 실수 부분을 보류하여 상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
제4항에 있어서,
상기 부동한 주파수의 신호에는 0 헤르츠 주파수의 신호를 포함하고;
해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차값을 환산하는 단계에는,
상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트와 상기 부동한 주파수의 신호 중 0 헤르츠 주파수 신호가 위치하는 비트 사이의 비트수 차에, 상기 신호의 주파수 간격을 곱하여 상기 주파수 편차값을 취득하는 것이 포함되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 방법.
주파수 편차의 추정 장치에 있어서,
상호 연결되는 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈과 주파수 편차 추정 모듈을 포함하여 구성되고,
상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈은 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하고, 또 구성된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 상기 주파수 편차 추정 모듈로 송신하도록 설정되고;
상기 주파수 편차 추정 모듈은 서브 프레임 수신 후, 해당 서브 프레임의 다운링크 동기화 코드를 주파수 도메인으로 전환 시키고, 전환된 다운링크 동기화 코드를 수신된 로컬 주파수 도메인 동기화 코드와 관련 연산을 진행하여 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스를 취득하며, 상기 공액 다운링크 동기화 코드 시퀀스 중의 최대값이 위치하는 비트를 판단하여, 해당 최대값이 위치하는 비트에 의하여 주파수 편차를 환산하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 장치.
제15항에 있어서,
상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드 구성 모듈은 아래 방식을 통하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 구성하도록 설정되는데, 상기 아래 방식은,
사전 배치된 동기화 코드에 대하여 주파수 오프셋 조작을 진행하고;
상기 주파수 오프셋 조작을 완성한 후, 타이밍 편차 및 다중 경로가 상기 사전 설정된 동기화 코드에 대한 영향을 제거하여 상기 로컬 주파수 도메인 동기화 코드를 취득하는 것을 특징으로 하는 주파수 편차의 추정 장치.