KR20130061959A - 에러 벡터 크기 측정 방법 - Google Patents

에러 벡터 크기 측정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법은, 상기 송신기가 송신할 송신 기저대역 신호를 복수의 처리 단위들로 분할하는 단계, 상기 복수의 처리 단위들 각각에 대한 송신기 기능 및 이상적인 수신기 기능을 수행하는 단계, 상기 분할 처리된 신호들을 수신 기저대역 신호로 재결합하는 단계, 그리고 상기 송신 기저대역 신호와 상기 수신 기저대역 신호를 비교하여 에러 벡터 크기(EVM)를 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 간소화된 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법은, 파일럿으로만 구성된 심볼들을 생성하는 단계, 데이터로만 구성된 심볼을 생성하는 단계, 그리고 이렇게 구성된 전체 심볼들을 이용하여 에러 벡터 크기(EVM)을 점검하는 단계를 포함한다.

Description

에러 벡터 크기 측정 방법{ERROR VECTOR MAGNITUED MEASUREMENT METHOD}
본 발명은 이동 통신 장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 송신 신호의 에러 벡터 크기 점검 방법에 관한 것이다.
IEEE 802.16이나 3GPP LTE(3'rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)와 같은 표준들에서는 송수신 신호가 충족시켜야 할 송수신(Radio transmission and reception) 사양을 정의하고 있다. 송신 사양은 크게 의도 전송 조건(Intended Transmission Requirement)과 불요 방사 조건(Unwanted Emission Requirement)으로 나눌 수 있다. 의도 전송 조건은 의도한 송신에 관한 사양을 의미하며, 출력 전력(Output Power)과 송신 신호 품질 사양을 기술한다. 불요 방사 조건은 의도하지 않은 신호 방출과 관련한 사양을 의미한다. 불요 방사 조건은 ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio), 사용 대역 불요 방사(Operating Band Unwanted Emission), 및 기생 방사(Spurious emission) 등의 사양을 기술한다. 특히, 송신 신호 품질은 에러 벡터 크기(Error Vector Magnitude: 이하, EVM)라는 성능 지표를 통해 표현된다.
급변하는 통신 기술과 새로이 등장하는 표준들에 대해, 구현 전 시뮬레이션을 통한 EVM 점검이 요구될 수 있으며, 경우에 따라 현재의 방법으로는 EVM을 점검하는 것이 불가한 상황이 발생할 수 있다.
본 발명은 상술한 EVM 점검이 불가한 상황에 대해, EVM 점검이 가능하게 하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 표준에서 정의한 EVM 점검 조건을 간소화하여 시뮬레이션 또는 측정 시간을 줄이는 간소화된 EVM 점검 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법은, 상기 송신기가 송신할 송신 기저대역 신호를 복수의 처리 단위들로 분할하는 단계, 상기 복수의 처리 단위들 각각에 대한 송신기 및 이상적인 수신기 기능을 수행하는 단계, 상기 분할 처리된 수신 신호들을 수신 기저대역 신호로 재결합하는 단계, 그리고 상기 송신 기저대역 신호와 상기 수신 기저대역 신호를 비교하여 에러 벡터 크기(EVM)를 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 간소화된 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법은, 파일럿으로만 구성된 심볼들을 생성하는 단계, 데이터로만 구성된 심볼을 생성하는 단계, 그리고 이렇게 구성된 전체 심볼들을 이용하여 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 에러 벡터 크기(EVM)와 같은 송신기의 성능 지표를 다양한 표준에 대해서도 간략하게 측정하거나 시뮬레이션을 통해서 점검할 수 있어, 송신 시스템의 설계에 소요되는 비용과 시간의 절감이 기대된다.
도 1은 에러 벡터 크기(EVM)의 정의를 간략히 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 따라 신호 분할 처리를 통해 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하는 방법을 보여주는 순서도이다.
도 3은 도 2의 성능 지표를 구하기 위한 방법이 시뮬레이션에 적용된 일 실시 예를 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 2의 성능 지표를 구하기 위한 방법이 구현된 송신기에 적용된 일 실시 예를 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따라 간소화된 EVM 점검 신호를 생성하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 5의 실시 예에 따라 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해서 구성된 송신 기저대역 신호(ES)의 간략한 예를 보여주는 도면이다.
앞의 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명들은 모두 청구된 발명의 부가적인 설명을 제공하기 위한 예시적인 것이다. 그러므로 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우에, 이는 그 외의 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 여기에서 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 에러 벡터 크기(EVM)의 정의를 간략히 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 원래 의도한 송신 신호와 실제로 전송된 신호 사이에는 차이가 존재한다. 그리고 이러한 차이는 에러 벡터(Error Vector)의 크기로 표현될 수 있다.
에러 벡터는 송신 시스템이 실제적으로는 이상적이지 못하다는 문제에 기인한다. 따라서, 에러 벡터 크기(EVM)는 송신 시스템 성능으로 인한 신호 품질 저하를 나타내는 성능 지표로 사용된다. 에러 벡터 크기(EVM)의 사양을 만족한다는 것은 송신 시스템이 각각의 표준을 사용할 수 있는 수준 이상으로 구현되었다는 것을 의미한다. 에러 벡터 크기(EVM)는 일반적으로 실제 통신 시스템의 운용 중에 측정되는 성능 지표가 아니다. 에러 벡터 크기(EVM)는 설계된 통신 시스템을 운용하기 전에 알고 있는 신호를 이용하여 송신 시스템의 성능을 확인하기 위한 성능 지표이다.
송신 시스템의 비이상적인 특성은 주로 RF 단(Radio Frequency Stage)에서 발생한다. RF 단에서 발생하는 송신 신호에 대한 비선형성이나 위상 잡음(Phase noise)과 같은 특성들이 송신기의 성능과 연관된다. 따라서, 표준의 성능 지표를 IP3(3'rd order Intercept Point)와 같은 전통적인 RF 성능 지표와 연관시켜 고려하게 된다. 전통적인 RF 단의 성능 지표는 대개 원톤(One tone) 또는 투톤(Two tone) 입력 신호 상황에 대해서 정의되는 값들이다.
동일 규격이나 동일 구조의 구현 경험이 축적된 경우, 전통적인 RF 단의 성능 지표와 새로운 표준의 성능 지표는 연관이 비교적 용이하다. 따라서, RF 단의 설계에 있어서 전통적인 RF 단 성능 지표를 기준으로 새로운 시스템의 설계가 가능하다. 즉, 원톤(One tone) 또는 투톤(Two tone) 신호를 입력으로 한 시뮬레이션을 기준으로 설계를 진행할 수 있다.
하지만, 새로운 개념이나 이론에 근간한 구조와 같이 구현 경험이 없는 경우에는 전통적인 RF 단 성능 지표와 표준의 성능 지표의 연관 관계가 명확하지 못하다. 그래서 표준에서 정의된 변조 신호를 입력으로 하는 시뮬레이션을 기준으로 송신 시스템의 설계가 진행되어야 한다. 게다가, 구현 경험이 축적된 경우도 최종적으로 구현된 시스템은 표준에서 기술한 사양을 만족시켜야 한다. 따라서, 설계된 송신 시스템의 구현 전에 표준에서 요구하는 사양을 만족하는지를 확인할 수 있다면, 시행착오에 따른 비용 상승을 줄일 수 있을 것이다. 최종적으로 송신 시스템이 구현되고 표준에서 기술된 사양을 만족시키는지 점검된다.
RF 단 또는 이를 구성하는 부품에 있어, 표준에서 정의된 변조 신호를 입력으로 하는 시뮬레이션을 위해 RF 대역의 변조 신호에 대한 시간 영역 시뮬레이션이 필요한 경우가 있다. 차세대 송신 기술 후보인 Class-S 전력 증폭기를 사용하는 송신 구조가 이에 해당된다. 이 경우 시간 영역 시뮬레이션에서 에러 벡터 크기(EVM)의 확인을 위한 전체 시뮬레이션 시간(Total simulation time)에 비해 매우 짧은 시뮬레이션 시간 간격(Time step)이 요구될 수 있다. 그리고 이로 인해 시뮬레이션 컴퓨터의 메모리 부족 문제로 인해 에러 벡터 크기(EVM)의 확인이 불가능할 수 있다. 또한, 미래의 있을 어떤 표준은 에러 벡터 크기(EVM) 점검을 위해 송신 신호를 한번에 계측하여 확인하기 어려울 수도 있을 것이다. 본 발명은 기술적으로 한번에 에러 벡터 크기(EVM)의 측정이 어려운 경우에도 용이하게 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하는 방법을 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다. 도 2에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 방법에 따르면, 에러 벡터 크기(EVM)의 점검 대상이 되는 신호를 처리 가능한 길이로 분할하여 처리하고, 그 이후에 재결합한다. 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
단계 S110에서, 에러 벡터 크기(EVM)를 점검해야 하는 신호는 처리 가능한 단위로 분할된다. 예로, OFDM 방식의 대역폭 20㎒의 하향 링크 신호를 고려하기로 한다. 하향 링크 신호와 관련된 파라미터는 아래 표 1과 같다.
기저대역 샘플 Rate FFT size EVM 점검 단위
30.72 MHz 2048 14 OFDM symbols
(= 30720 time samples = 1 ms)
시뮬레이션의 경우에는 주어진 입력 신호의 길이만큼 수행된다. 따라서, 정확하게 14개 OFDM 심볼이 입력되면, 설계된 송신기와 이상적 수신기를 모사하는 과정에서 발생하는 지연(Delay)으로 인해 동기 시점 이후 시간 영역 신호의 길이는 14개 OFDM 심볼이 되지 못한다. 이에 시뮬레이션을 위해서 여분 시간(α)에 대응하는 길이의 입력 신호를 추가하여 해결할 수 있다. 실제 측정에서는 입력 신호의 길이가 정확하게 14개 OFDM 심볼이라 하더라도, 계측 시간을 (1ms+α)로 잡으면 된다.
이러한 시간(1ms+α)에 대응하는 길이의 신호를 한 번에 처리하여 그 결과를 얻을 수 없는 상황이 있을 수 있다. 예를 들면, 차세대 송신 기술 후보인 Class-S 송신 구조에서 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하기 위한 시뮬레이션 상황이 이에 해당된다. 시뮬레이션에서 Class-S 구조의 에러 벡터 크기(EVM)를 확인하기 위해서는 RF 대역의 변조 신호에 대한 시간 영역 시뮬레이션이 필요하다. 반송파 1 GHz의 RF 신호에 대한 시간 영역 시뮬레이션이 수렴하기 위한 시간 간격이 5 ps라면 시간(1ms+α)에 대응하는 길이를 모두 표현하려면 200,000,000개 이상의 샘플이 필요하다. 시뮬레이션 컴퓨터와 시뮬레이션 툴(Tool)에 따라 메모리 부족 문제로 이를 획득하는 것이 불가능할 수 있다. 이를 해결하기 위해 에러 벡터 크기(EVM)를 점검해야 하는 신호를 처리 가능한 복수의 단위(예를 들면, 심볼 단위)로 분할한다.
단계 S120에서, 처리 가능한 단위로 분할된 신호들 각각은 설계된 송신기 기능을 통과하게 된다. 여기서 송신기 기능은 송신기에 대한 시뮬레이션일 수도 있고 실제 송신기일 수도 있다.
단계 S130에서, 출력된 송신 신호는 이상적인 수신기 기능을 통과하게 된다. 이는 이상적인 수신기에 대한 시뮬레이션일 수도 있고 고성능 계측기일 수도 있다.
단계 S140에서, 수신된 분할 신호(예를 들면, 심볼 단위) 하나만으로는 에러 벡터 크기(EVM)를 구할 수 없다. 따라서, 수신된 분할된 신호는 분할된 신호들 모두가 수신될 때까지 임의의 저장소에 저장될 것이다.
단계 S150에서, 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하기 위한 신호들 모두에 대한 송수신 시뮬레이션이 완료되었는지 판단한다. 예를 들면, 분할 신호가 순차적으로 전송되는 것으로 가정했을 때, 최종 분할 신호가 수신되었는지 판단한다. 만일, 마지막 분할 신호가 수신된 것으로 결정되면, 절차는 최종적으로 에러 벡터 크기(EVM)를 계산하기 위한 단계 S160로 이동할 것이다. 반면, 마지막 분할 신호가 수신되지 않은 것으로 판별되면, 절차는 여분의 분할 신호에 대한 송수신 기능을 수행하기 위한 단계 S120으로 이동한다.
단계 S160에서, 최초 생성된 송신 기저대역 심볼들과, 저장된 기저대역 심볼들의 비교 동작을 통해서 에러 벡터 크기(EVM)의 계산이 이루어진다. 결국, 의도한 전송 신호와 실제로 전송된 신호의 차이가 계산될 수 있다.
도 3은 도 2의 성능 지표 (EVM)를 구하기 위한 방법이 시뮬레이션에 적용된 일 실시 예를 보여주는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 에러 벡터 크기(EVM)를 점검할 송신 기저대역 신호(ES)는 복수의 심볼들(Symbol_0~Symbol_13)로 구성된다. 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하기 위한 시뮬레이션을 위해서, 송신 기저대역 신호(ES)는 복수의 처리 가능한 단위로 분할될 수 있다. 이러한 절차는 인용부호 ①로 나타내었다. 예를 들면, 송신 기저대역 신호(ES)는 심볼 단위로 분할될 수 있다. 또는, 송신 기저대역 신호(ES)는 2개 이상의 심볼 단위로 분할될 수 있다. 여기서, 심볼(Symbol_14)은 설계된 송신기와 이상적 수신기를 모사하는 과정에서 발생하는 지연(Delay)을 보상하기 위해서 추가하는 더미 심볼(Dummy symbol)에 해당한다.
한 번의 송수신 시뮬레이션을 통해서 처리 가능한 분할 단위를 하나의 심볼로 설정했을 때, 실제로 입력되는 신호는 도 3과 같다 그리고 이에 대한 송신기 시뮬레이션 처리가 진행된다. 이러한 절차는 인용부호 ②로 도시하였다.
이어서, 송신 신호에 대한 이상적인 수신기 시뮬레이션이 이루어진다. 이러한 절차는 인용부호 ③에 나타내었다.
모든 송신 기저대역 신호(ES)에 포함된 심볼들(Symbol_0~Symbol_13)에 대한 송수신 시뮬레이션이 종료되면, 수신 기저대역 신호(ES)의 구성이 가능하다. 수신 기저대역 신호(ES)로의 재결합 절차는 인용부호 ④로 표시하였다. 따라서, 송신 기저대역 신호(ES)와 수신 기저대역 신호(ES)의 차이를 계산하면, 설계된 송신기의 에러 벡터 크기(EVM)의 계산이 가능하다.
도 4는 도 2의 성능 지표(EVM)를 구하기 위한 방법이 구현된 송신기에 적용된 일 실시 예를 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 에러 벡터 크기(EVM)를 점검할 송신 기저대역 신호(ES)는 복수의 심볼들(Symbol_0~Symbol_13)로 구성된다. 실제 구현된 송신기에 대한 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하기 위해서 송신 기저대역 신호(ES)는 복수의 처리 가능한 단위들로 분할될 수 있다. 이러한 절차는 인용부호 ①로 나타내었다. 예를 들면, 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하기 위한 송신 기저대역 신호(ES)는 심볼 단위로 분할될 수 있다. 또는, 송신 기저대역 신호(ES)는 2개 이상의 심볼 단위로 분할될 수 있다.
입력된 처리 가능한 분할 단위(예를 들면, 심볼 단위)인 기저대역 심볼이 실제로 구현된 송신기에 입력될 것이다. 그러면, 송신기는 송신 신호로 출력할 것이다. 이러한 절차는 인용부호 ②로 도시하였다.
이어서, 송신 신호에 대해 이상적인 수신기의 역할을 수행하는 고성능 측정기에 의한 계측이 이루어진다. 이러한 절차는 인용부호 ③에 도시되었다.
에러 벡터 크기(EVM)를 측정하기 위한 분할 수신이 완료되면, 이것들을 재결합하여 수신 기저대역 신호(ES)로 생성한다. 수신 기저대역 신호(ES)로의 재결합 절차는 인용부호 ④로 표시하였다.
따라서, 송신 기저대역 신호(ES)와 수신 기저대역 신호(ES)의 차이를 계산하면, 설계된 송신기의 에러 벡터 크기(EVM)의 계산이 가능하다.
이상에서는 구현된 송신기에 대한 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하는 방법이 기술되었다. 통신 기술의 변화에 따라 한번에 에러 벡터 크기(EVM)의 측정이 어려운 경우가 존재할 수 있다. 이러한 경우에는, 상술한 방식으로 송신 기저대역 신호를 송신기와 계측기에서 한번에 처리 가능한 단위로 분할하여 입력하고, 계측된 처리 단위를 재결합하여 수신 기저대역 신호(ES)를 구성할 수 있다. 따라서, 에러 벡터 크기(EVM)의 측정이 불가한 상황에서 구현된 송신기의 성능 지표를 측정하는데 본 발명의 기술을 적용할 수 있을 것이다.
도 5는 본 발명에 따라 간소화된 EVM 점검 신호를 생성하는 과정을 보여주는 순서도이다.
단계 S210에서, 송신 기저대역 신호(예를 들면, 서브프래임)에 퍼져있는 파일럿과 데이터를 각각 모아 파일럿으로만 구성된 심볼들과 (Symbol P1, P2, P3) 데이터로만 구성된 심볼을 (Symbol D1)를 생성한다.
LTE 규격에 따른 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해서는 서브프레임(Sub-frame) 10개 길이의 신호 획득이 필요하다. 즉, 도 3에서 도시된 송신 기저대역 신호(ES)를 구성하는 14개의 심볼들(Symbol_0~Symbol_13)은 LTE 신호의 1개 서브프레임에 해당한다. 따라서, 한 번에 처리할 수 있는 신호의 길이가 1개 OFDM 심볼이라면, 규격에 따른 에러 벡터 크기(EVM) 점검을 위해서는 140번의 처리가 필요하다. 즉, 송신 기저대역 신호를 분할하여 처리할 경우, 140개 OFDM 심볼들을 하나씩 순차적으로 처리하여 생성된 140개의 수신 기저대역 심볼들을 재결합해야 한다. 하지만, 송신 기저대역 신호(ES)의 분할과 분할된 신호에 대한 반복적인 처리 및 재결합은 많은 번거로움과 비용 증가를 초래할 수 있다. 따라서, 현실적으로 이러한 방법을 사용하여 에러 벡터 크기(EVM)를 점검하는데 곤란한 경우가 존재할 수 있다.
한편, LTE 규격에서 에러 벡터 크기(EVM)의 점검에 10개 서브프레임이 요구되는 이유는, 수신 기저대역 신호(ES)에서 가능한 정확한 기준점을 잡기 위한 것이다. 즉, 수신 기저대역 신호(ES)를 통해서 송신 시스템으로 인한 신호품질의 저하만을 정확하게 점검하기 위함이다. 한마디로, 채널 추정의 정확도를 높이기 위해서 많은 수의 서브프레임이 요구된다. 더불어, LTE 규격에서 에러 벡터 크기(EVM)의 점검 단위가 1개 서브프레임인 이유는 파일럿이 14개 OFDM 심볼에 골고루 분포하고 있기 때문이다.
따라서, 본 발명의 다른 실시 예에서는 파일럿을 OFDM 심볼들에 골고루 분포시키지 않고, 특정 심볼에 집중시킨 송신 기저대역 심볼 열을 구성한다. 예를 들면, 파일럿을 집중시켜 하나의 OFDM 심볼 만으로 동기 및 채널 추정이 가능하게 구성될 수 있다. 이 경우, 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해 필요한 최소한의 송신 기저대역 심볼 열은 2개의 심볼이 필요하다. 즉, 동기 및 채널 추정을 위한 파일럿 심볼과 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하기 위한 데이터 심볼이다. 하지만, 동기와 채널 추정의 정확도를 높이기 위해서 복수의 파일럿 심볼을 구성할 수 있다. 본 실시 예에서는 3개의 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)이 구성되는 예를 통해서 설명하게 될 것이다. 하지만, 파일럿 심볼들의 수는 다양하게 설정될 수 있음은 잘 이해될 것이다.
단계 S220에서, 송신 기저대역 심볼을 구성하는 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)과 데이터 심볼(D1)을 수신한다. 그리고 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)을 이용하여 동기를 맞추고 및 채널추정을 하게 된다. 여기서, 파일럿 심볼들(P1, P2, P3) 각각으로부터 추정된 채널은 소정의 편차를 가질 수 있다. 이러한 편차를 포함하는 파일럿 심볼들(P1, P2, P3) 각각에 대응하는 기준점들이 생성될 것이다. 여기서 기준점은 채널 특성을 고려한 수신 신호의 판단 기준점을 의미한다.
단계 S230에서, 복수의 기준점들로부터 최적의 기준점을 도출해 내기 위한 연산이 이루어질 수 있다. 예를 들면, 파일럿 심볼들(P1, P2, P3) 각각으로부터 생성된 기준점의 평균 위치가 최종 기준점으로 제공될 수 있다. 최종 기준점을 참조하여 채널의 보상이 이루어질 것이다.
단계 S240에서, 최종 기준점을 참조하여 데이터 심볼(D1)에 대한 수신 값이 결정 결정되고, 결정된 데이터를 참조하여 에러 벡터 크기(EVM)의 계산된다.
이상에서는 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해서 간소화된 송신 기저대역 심볼의 구성 방법이 기술되었다. 즉, 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해 적어도 하나의 파일럿 심볼과 적어도 하나의 데이터 심볼을 포함하도록 송신 기저대역 신호의 구성이 가능하다. 여기서, 파일럿 심볼은 동기 및 채널 추정을 위한 파일럿을 집중시킨 심볼이고, 데이터 심볼은 실제로 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하기 위한 대상이 된다. 이러한 간소화된 송신 기저대역 신호의 구성 및 그것에 의한 에러 벡터 크기(EVM)의 점검 방법에 따라 시간과 비용의 절감이 기대된다.
도 6은 도 5의 실시 예에 따라 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해서 구성된 송신 기저대역 심볼의 간략한 예를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 송신 기저대역 심볼(ES)은 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)과 데이터 심볼(D1)을 포함한다.
파일럿 심볼들(P1, P2, P3)은 동기와 채널 추정의 정확도를 높이기 위한 파일럿으로만 구성된다. 파일럿 심볼들(P1, P2, P3) 각각을 통해서 수신기에서는 하나의 기준점을 구성할 수 있다. 수신기에서 기준점에 대한 정확도를 높이기 위해서는 파일럿 심볼들의 수를 적정 수준 이내에서 증가시킬 수 있을 것이다. 그리고 동기 및 채널 추정을 위한 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)에는 가능한 모든 서브캐리어에 대한 파일럿들을 포함하도록 구성될 수 있을 것이다. 에러 벡터 크기(EVM)가 송신 시스템으로 인한 신호품질 저하만을 점검하려는 성능 지표이기 때문에 이러한 설정은 의미를 가질 수 있다. 데이터 심볼(D1)은 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)로부터 생성된 기준점을 참조한 에러 벡터 크기(EVM)의 점검을 위해 구성된 심볼이다.
여기서, 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)의 수는 에러 벡터 크기(EVM)를 측정하기 위한 송신 기저대역 심볼의 길이를 가능한 줄일 수 있어야 한다. 그러면서도, 파일럿 심볼들(P1, P2, P3)의 수는 기준점의 획득 시에 에러 벡터 크기(EVM)의 정확도에 크게 영향을 받지 않는 범위에서 결정되어야 할 것이다.
LTE 규격에 따른 대역폭 20 MHz OFDM 신호는, 2048개 서브캐리어 (Subcarrier) 중 1200개 서브캐리어를 사용하고 있다. 그리고 1200개 서브캐리어 중에서 모든 서브캐리어에 대해 파일럿을 대응시키지는 않는다. 즉, 1개 서브프레임의 군데군데 포함되어 있는 파일럿을 모두 모아도 1200 서브캐리어 중 일부에 대응되는 것이며, 나머지 서브캐리어에 대해서는 선형내삽(Linear interpolation)을 통해 채널 추정을 한다. 본 발명에서 제안한 방법에서는 동기 및 채널 추정만을 담당하는 파일럿 심볼을 분리해두었기에, 가능한 모든 서브캐리어에 대해 파일럿을 추가하여 기준점 획득 성능을 향상시킬 수 있을 것이다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
한편, 본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려하여 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.

Claims (5)

  1. 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법에 있어서:
    상기 송신기가 송신할 송신 기저대역 신호를 복수의 처리 단위들로 분할하는 단계;
    상기 복수의 처리 단위들 각각에 대한 송신기 기능 및 이상적인 수신기 기능을 수행하여 처리하는 단계;
    상기 복수의 처리 단위들 각각의 처리 결과를 재결합하여 수신 기저대역 신호를 생성하는 단계; 그리고
    상기 송신 기저대역 신호와 상기 수신 기저대역 신호를 비교하여 에러 벡터 크기(EVM)를 계산하는 단계를 포함하는 점검 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기 기능은 상기 송신기에 대한 시뮬레이션이나 혹은 구현된 상기 송신기에 의해 수행되고, 상기 이상적인 수신기 기능은 시뮬레이션이나 혹은 고성능 계측기에 의해 수행되는 점검 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 처리 단위들 각각에는 상기 송신기 기능과 이상적 수신기 기능의 수행 과정에서 발생하는 지연(Delay)을 보상하기 위하여 특정 시간 길이에 대응하는 신호가 추가되는 점검 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 처리 단위들은 적어도 하나의 심볼들로 구성되며, 상기 추가되는 신호는 현재 처리되는 심볼의 후속 심볼로 제공되는 점검 방법.
  5. 송신기의 에러 벡터 크기(EVM) 점검 방법에 있어서:
    파일럿으로 구성된 파일럿 심볼과 데이터로 구성된 데이터 심볼을 생성하는 단계;
    상기 파일럿 심볼과 상기 데이터 심볼로 구성된 송신 기저대역 심볼을 생성하고 송수신하는 단계;
    수신된 상기 파일럿 심볼을 참조하여 동기 및 채널 추정을 통한 기준점을 획득하는 단계; 그리고
    상기 기준점과 수신된 상기 데이터 심볼을 참조하여 에러 벡터 크기(EVM)를 계산하는 단계를 포함하는 점검 방법.
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