KR20170085378A - Method and Apparatus for Distortion Compensation of Subcarrier in Wireless Communication System Based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing - Google Patents
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Abstract
OFDM 기반의 무선통신시스템에서 부반송파의 왜곡 보상 방법 및 그를 위한 장치를 개시한다.
파일럿 신호의 진폭 및 위상을 추출하고, 추출된 진폭 및 위상을 이용하여 왜곡 보상값을 산출하여 데이터 신호의 진폭 및 위상 각각에 보상하는 OFDM 기반의 무선통신시스템에서 부반송파의 왜곡 보상 방법 및 그를 위한 장치에 관한 것이다.A method for compensating distortion of a subcarrier in an OFDM-based wireless communication system and an apparatus therefor are disclosed.
A method for compensating for distortion of a subcarrier in an OFDM-based wireless communication system that extracts an amplitude and a phase of a pilot signal and calculates a distortion compensation value using the extracted amplitude and phase to compensate each of amplitude and phase of the data signal, .
Description
본 실시예는 OFDM 기반의 무선통신시스템에서 부반송파의 왜곡 보상 방법 및 그를 위한 장치에 관한 것이다. The present embodiment relates to a method of compensating distortion of a subcarrier in an OFDM-based wireless communication system and an apparatus therefor.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.
최근 유/무선 채널에서 고속데이터 전송에 유용한 방식으로 사용되고 있는 OFDM 방식은, 멀티캐리어(Multicarrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심벌(Symbol)열을 병렬 변환하여 이들 각각을 상호 직교성(Orthogonality)을 갖는 다수의 부반송파(Subcarrier)들로 변조하여 전송하는 멀티캐리어 변조(MCM, Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다.The OFDM scheme, which has recently been used as a method for high-speed data transmission in a wired / wireless channel, is a scheme for transmitting data using a multicarrier. The OFDM scheme performs parallel conversion of symbol streams input in series, And is a type of multi carrier modulation (MCM) that modulates and transmits data to a plurality of subcarriers having mutual orthogonality.
OFDM 방식은 보호구간(Guard interval) 사용과, CP(Cyclic Prefix) 보호구간 삽입 방식이 알려지면서 다중경로 및 지연확산(Delay spread)에 대한 시스템의 부정적 영향을 더욱 감소시키게 되었다. 또한, OFDM 방식은 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)과 역 고속 푸리에 변환(IFFT, Inverse Fast Fourier Transform)을 포함한 각종 디지털 신호 처리 기술에 힘입어 매우 빠른 발전을 거듭하고 있다.The use of the guard interval and the insertion of the CP (Cyclic Prefix) guard interval have been known in the OFDM scheme, thereby further reducing the adverse effect of the system on multipath and delay spread. In addition, the OFDM scheme has been rapidly developed due to various digital signal processing techniques including Fast Fourier Transform (FFT) and Inverse Fast Fourier Transform (IFFT).
OFDM 방식은 다수개의 부반송파들 간의 직교성을 유지하여 전송함으로써 고속 데이터 전송 시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있는 특징을 가진다. 또한 주파수 사용 효율이 좋고 다중 경로 페이딩(multi-path fading)에 강한 특성이 있어 고속 데이터 전송 시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있다는 특징을 가진다. 또한, 주파수 스펙 트럼을 중첩하여 사용하므로 주파수 사용이 효율적이고, 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)에 강하고, 다중경로 페이딩에 강하고, 보호구간을 이용하여 심벌간 간섭(ISI, Inter Symbol Interference) 영향을 줄일 수 있으며, 하드웨어적으로 등화기 구조를 간단하게 설계하는 것이 가능하며, 임펄스(impulse)성 잡음에 강하다는 장점을 가지고 있어서 통신시스템 구조에 적극 활용되고 있는 추세에 있다.The OFDM scheme maintains orthogonality among a plurality of subcarriers and transmits the data, thereby achieving optimal transmission efficiency in high-speed data transmission. In addition, it is characterized by high frequency utilization efficiency and strong characteristics against multi-path fading, thereby achieving optimal transmission efficiency in high-speed data transmission. In addition, since the frequency spectrum is superimposed, it is effective in frequency use, strong in frequency selective fading, strong in multipath fading, and has influence of Inter Symbol Interference (ISI) using a guard interval. It is possible to design the equalizer structure in hardware in a simple manner, and it is advantageous in that it is resistant to impulse noise, and thus it is being utilized in a communication system structure.
이러한 OFDM 방식에 기반한 다중 접속 방식이 OFDMA 방식이다. OFDMA 방식은 한 개의 OFDM 심벌(symbol) 내의 부반송파들을 다수의 사용자들, 즉 다수의 단말기들이 분할하여 사용하는 방식이다.The multiple access scheme based on the OFDM scheme is an OFDMA scheme. The OFDMA scheme is a scheme in which a plurality of users, that is, a plurality of terminals divide and use subcarriers in one OFDM symbol.
한편, 광대역 무선 통신 시스템에서는 송신기가 송신한 송신 신호는 무선 채널을 통과하면서 왜곡되고, 수신기는 왜곡된 송신신호를 수신하게 된다. 또한 송신기의 송신신호가 수신기에 전달되기 까지 채널 상의 문제 등으로 인해 송신신호가 수신기에 전달되기 이전에 손실되거나, 송신신호가 왜곡되어 수신되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 이에 광대역 무선 통신 시스템에서는 수신기의 수신 성능을 향상시키기 위한 여러 가지 대안이 연구 개발되고 있다.Meanwhile, in a broadband wireless communication system, a transmission signal transmitted by a transmitter is distorted while passing through a wireless channel, and a receiver receives a distorted transmission signal. Also, a problem may occur such that a transmission signal is lost before being transmitted to a receiver due to a problem on a channel or the like, or a transmission signal is distorted and received until a transmission signal of the transmitter is transmitted to the receiver. Accordingly, in the broadband wireless communication system, various alternatives for improving the reception performance of the receiver have been researched and developed.
본 실시예는 파일럿 신호의 진폭 및 위상을 추출하고, 추출된 진폭 및 위상을 이용하여 왜곡 보상값을 산출하여 데이터 신호의 진폭 및 위상 각각에 보상하는 OFDM 기반의 무선통신시스템에서 부반송파의 왜곡 보상 방법 및 그를 위한 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.In this embodiment, in the OFDM-based wireless communication system that extracts the amplitude and phase of the pilot signal, calculates the distortion compensation value using the extracted amplitude and phase, and compensates for each of the amplitude and phase of the data signal, And a device therefor.
본 실시예의 일 측면에 의하면, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼에 포함된 데이터 부반송파 채널의 왜곡을 보상하는 장치에 있어서, 상기 데이터 부반송파 채널로부터 데이터 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출하는 제1 좌표계 변환부; 상기 OFDM 심볼에 포함된 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 파일럿 신호의 시퀀스(Sequence)를 확인하고, 상기 파일럿 신호의 시퀀스 중 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 추출하는 파일럿 시퀀스 확인부; 상기 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 제2 좌표계 변환부; 상기 제2 진폭 및 상기 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출하는 보상값 산출부; 상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제1 진폭 및 상기 제1 위상을 보상하는 왜곡 보상부; 및 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환하여 복조되도록 하는 제3 좌표계 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 등화기를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for compensating for distortion of a data subcarrier channel included in an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol, the apparatus comprising: means for obtaining an I / Q signal for a data signal from the data subcarrier channel, A first coordinate system conversion unit for extracting a first amplitude and a first phase for the data subcarrier channel based on the polar coordinates; Acquires an I / Q signal from a pilot channel included in the OFDM symbol to check a sequence of a pilot signal, and extracts an I / Q signal corresponding to a predetermined sequence value of the sequence of the pilot signal A pilot sequence verifying unit; A second coordinate system conversion unit for converting an I / Q signal corresponding to the predetermined sequence value to polar coordinates, and extracting a second amplitude and a second phase for the pilot channel based on the polar coordinates; A compensation value calculation unit for calculating a distortion compensation value based on the second amplitude and the second phase; A distortion compensator for compensating for the first amplitude and the first phase based on the distortion compensation value; And a third coordinate system conversion unit for converting the first amplitude and the first phase compensated for distortion into orthogonal coordinates and demodulating the first amplitude and the first phase.
또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, OFDM 심볼에 포함된 데이터 부반송파 채널의 왜곡을 보상하는 방법에 있어서, 상기 데이터 부반송파 채널로부터 데이터 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출하는 제1 좌표계 변환과정; 상기 OFDM 심볼에 포함된 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 파일럿 신호의 시퀀스(Sequence)를 확인하고, 상기 파일럿 신호의 시퀀스 중 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 추출하는 파일럿 시퀀스 확인과정; 상기 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 제2 좌표계 변환과정; 상기 제2 진폭 및 상기 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출하는 보상값 산출과정; 상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제1 진폭 및 상기 제1 위상을 보상하는 왜곡 보상과정; 및 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환하여 복조되도록 하는 제3 좌표계 변환과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of compensating for distortion of a data subcarrier channel included in an OFDM symbol, the method comprising: obtaining an I / Q signal for a data signal from the data subcarrier channel, A first coordinate system transforming step of extracting a first amplitude and a first phase of the data subcarrier channel based on the first amplitude and the first phase; Acquires an I / Q signal from a pilot channel included in the OFDM symbol to check a sequence of a pilot signal, and extracts an I / Q signal corresponding to a predetermined sequence value of the sequence of the pilot signal A pilot sequence confirmation process; A second coordinate system conversion step of converting an I / Q signal corresponding to the predetermined sequence value into polar coordinates, and extracting a second amplitude and a second phase with respect to the pilot channel based on the polar coordinates; A compensation value calculation step of calculating a distortion compensation value based on the second amplitude and the second phase; A distortion compensating step of compensating the first amplitude and the first phase based on the distortion compensation value; And a third coordinate system transforming step of transforming the distortion-compensated first amplitude and the first phase to orthogonal coordinates and demodulating the transformed signal.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 부반송파 채널의 데이터 신호의 왜곡을 진폭 및 위상 각각에 보상함으로써, 데이터 신호의 왜곡을 대폭 개선할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the present embodiment, the distortion of the data signal of the subcarrier channel is compensated for each of the amplitude and the phase, thereby remarkably improving the distortion of the data signal.
부반송파 채널의 데이터 신호의 왜곡을 정확하게 보상함으로써, 고품질의 OFDM 통신성능을 보장할 수 있는 효과가 있다. It is possible to ensure high-quality OFDM communication performance by accurately compensating for the distortion of the data signal of the subcarrier channel.
도 1은 본 실시예에 따른 OFDM 기반의 무선통신시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 수신기에 포함된 등화기를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 등화기에서 부반송파 채널의 왜곡을 보상하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 등화기의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 등화기에 포함된 좌표계 변환부의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6는 본 실시예에 따른 OFDM 심볼에 포함된 데이터 부반송파 채널 및 파일럿 채널을 나타낸 예시도이다.
도 7는 본 실시예에 따른 등화기에서 왜곡이 보상된 신호를 나타낸 예시도이다. 1 is a block diagram schematically showing an OFDM-based wireless communication system according to the present embodiment.
2 is a block diagram schematically showing an equalizer included in a receiver according to the present embodiment.
3 is a flowchart for explaining a method of compensating distortion of a subcarrier channel in an equalizer according to the present embodiment.
4 is an exemplary diagram for explaining the operation of the equalizer according to the present embodiment.
5 is an exemplary diagram for explaining the operation of the coordinate system converting unit included in the equalizer according to the present embodiment.
6 is an exemplary diagram illustrating a data subcarrier channel and a pilot channel included in an OFDM symbol according to the present embodiment.
7 is an exemplary diagram showing a signal in which distortion is compensated in the equalizer according to the present embodiment.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 실시예에 따른 OFDM 기반의 무선통신시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다. 1 is a block diagram schematically showing an OFDM-based wireless communication system according to the present embodiment.
본 실시예에 따른 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 무선통신시스템(100)은 광대역 데이터를 송신하는 OFDM 송신기(110) 및 광대역 데이터를 수신하는 OFDM 수신기(120)를 포함한다. OFDM 수신기(120)는 RF 통신부(130), ADC(140), FFT(150), 등화기(160) 및 복조기(170)를 포함한다. An orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based
OFDM 송신기(110)는 복수의 변조 데이터를 생성하고, 부반송파(Subcarrier) 채널에 매핑(Mapping)한다. OFDM 송신기(110)는 부반송파 채널 중 일부를 파일럿 채널로 설정하고, 파일럿 채널에 파일럿(Pilot) 신호를 삽입한다. 여기서, 파일럿 채널은 +(Positive), +(Positive), -(Negative), 0(Zero)의 순서를 갖는 시퀀스(Sequence)로 파일럿 신호를 삽입한다. The
OFDM 송신기(110)는 부반송파 채널에 포함된 신호를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산처리하여 시간영역의 샘플데이터를 출력하고, 샘플데이터에 보호구간(CP: Cyclic Prefix)을 추가하여 OFDM 심볼(Symbol)을 발생한 후 발생된 OFDM 심볼을 아날로그 신호로 변환한 광대역 데이터를 수신기(200)로 송신한다.The
OFDM 수신기(120)는 OFDM 송신기(110)로부터 광대역 데이터를 수신한다. The
RF 통신부(130)는 OFDM 송신기(110)에서 송신한 광대역 데이터를 수신한다. 여기서, 광대역 데이터는 다중 경로 채널(Multipath Channel)을 경유하여 잡음(Noise) 성분이 가산된 형태로 수신된다. RF 통신부(130)는 수신된 광대역 데이터를 중간 주파수(IF, Intermediate Frequency) 대역 혹은 DC 근처의 영역으로 다운 컨버팅(Down Converting)한 아날로그 신호를 ADC(140)로 출력한다. The
ADC(140)는 아날로그 신호를 샘플링하여 디지털 신호로 변환한다. 다시 말해, ADC(140)는 RF 통신부(130)로부터 출력된 아날로그 신호를 획득하여 디지털 변환한 샘플데이터를 FFT(150)로 출력한다. 여기서, 샘플데이터는 보호구간(CP: Cyclic Prefix)을 제거하는 보호구간 제거기(미도시)를 경유하여 FFT(150)로 출력될 수 있다. The
FFT(150)는 샘플 데이터를 FFT(Fast Fourier Transform) 연산처리하여 주파수 영역의 OFDM 심볼을 생성한다. The FFT 150 performs an FFT (Fast Fourier Transform) operation on the sample data to generate OFDM symbols in the frequency domain.
등화기(160)는 FFR(160)와 복조기(170) 사이에 위치하며, FFT(150)의 출력단에서 출력되는 부반송파 채널에 포함된 데이터의 왜곡을 보상하는 동작을 수행한다. 더 자세히 설명하자면, 부반송파 채널 중 파일럿 채널에 포함된 파일럿 신호를 분석하여 파일럿 채널과 연동하는 데이터 부반송파 채널에 포함된 데이터의 왜곡을 보상한다. 등화기(160)에서 왜곡을 보상하는 동작은 도 2에서 자세히 설명하도록 한다. The
복조기(170)는 등화기(160)에서 왜곡이 보상된 데이터 신호를 OFDM 송신기(110)에서 사용된 변조 방식 예컨대, QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 복조한다. The
도 2는 본 실시예에 따른 수신기에 포함된 등화기를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다. 2 is a block diagram schematically showing an equalizer included in a receiver according to the present embodiment.
본 실시예에 따른 등화기(160)는 제1 좌표계 변환부(210), 파일럿 시퀀스 확인부(220), 제2 좌표계 변환부(230), 보상값 산출부(240), 왜곡 보상부(250), 제3 좌표계 변환부(260), 제4 좌표계 변환부(270), 제5 좌표계 변환부(280) 및 모니터링부(290)를 포함한다. The
등화기(160)는 FFR(160)와 복조기(170) 사이에 위치하며, FFT(150)의 출력단에서 출력되는 부반송파 채널에 포함된 데이터의 왜곡을 보상하는 동작을 수행한다. 더 자세히 설명하자면, 부반송파 채널 중 파일럿 채널에 포함된 파일럿 신호를 분석하여 파일럿 채널과 연동하는 데이터 부반송파 채널에 포함된 데이터의 왜곡을 보상한다. 이하, 등화기(160)에 포함된 구성요소에 대해 설명하도록 한다. The
제1 좌표계 변환부(210)는 데이터 부반송파 채널에 포함된 데이터 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하고, 획득한 I/Q 신호를 극좌표로 변환한다. 다시 말해, 제1 좌표계 변환부(210)는 데이터 신호에 대해 획득한 I/Q 신호를 입력받아 변환한 극좌표에 근거하여 제1 진폭 및 제1 위상을 추출한다. The first
제1 좌표계 변환부(210)는 CORDIC(COordinate Rotation DIgital Computer) 알고리즘을 적용하여 데이터 신호의 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 제1 진폭 및 제1 위상을 추출하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 직교로 입력된 신호를 진폭 및 위상 형태로 변환할 수 있다면 그 어떤 알고리즘도 적용 가능하다. The first coordinate
제1 좌표계 변환부(210)는 추출된 제1 진폭 및 제1 위상을 왜곡 보상부(250)로 전송하여 데이터의 왜곡이 보상되도록 한다. The first
파일럿 시퀀스 확인부(220)는 OFDM 심볼에 포함된 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 파일럿 신호의 시퀀스(Sequence)를 확인하고, 파일럿 신호의 시퀀스 중 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 추출한다. 여기서, 파일럿 신호의 시퀀스는 OFDM 송신기(110)에서 부반송파 채널에 파일럿 신호를 삽입하는 과정에서 +(Positive), +(Positive), -(Negative), 0(Zero)의 순서로 삽입되어, +, +, -, 0의 시퀀스값의 순서로 수신되는 시퀀스를 의미한다. The pilot
파일럿 시퀀스 확인부(220)는 양의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호에 대한 I/Q 신호만을 추출한다. 예를 들어, 파일럿 시퀀스 확인부(220)는 파일럿 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 음(-)의 시퀀스값 및 0의 시퀀스값을 갖는 경우 무시하고, 양(+)의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호의 I/Q 신호만을 추출하여 제2 좌표계 변환부(230)로 전송한다. 파일럿 시퀀스 확인부(220)는 0의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호를 수신한 후 수신되는 파일럿 신호를 양(+)의 시퀀스값을 갖는 신호인 것으로 인지하여 추출할 수 있다. The pilot
제2 좌표계 변환부(230)는 파일럿 시퀀스 확인부(220)로부터 소정의 시퀀스값에 해당하는 파일럿 신호의 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환한다. 제2 좌표계 변환부(230)는 변환한 극좌표에 근거하여 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출한다. The second coordinate
파일럿 신호는 OFDM 송신기(110)에서 삽입될 때, I 신호의 값만 입력되고 Q 신호의 값은 0으로 입력된다. 하지만, OFDM 수신기(120)로 전송되는 과정에서 I 신호 및 Q 신호가 왜곡되어 OFDM 송신기(110)에서 삽입된 값과 상이한 값을 갖는다. 따라서, 제2 좌표계 변환부(230)는 OFDM 송신기(110)에서 삽입된 파일럿 신호와 상이한 값을 갖는 파일럿 신호를 획득하여 왜곡된 파일럿 신호의 제2 진폭 및 제2 위상을 추출한다. When the pilot signal is inserted in the
제2 좌표계 변환부(230)는 CORDIC 알고리즘을 적용하여 소정의 시퀀스값에 해당하는 파일럿 신호의 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 직교로 입력된 신호를 진폭 및 위상 형태로 변환할 수 있다면 그 어떤 알고리즘도 적용 가능하다. The second coordinate
제2 좌표계 변환부(230)는 추출된 제2 진폭 및 제2 위상을 보상값 산출부(240)로 전송하여 진폭 및 위상에 각각에 대한 보상값이 산출되도록 한다. The second coordinate
보상값 산출부(240)는 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출한다. 여기서, 왜곡 보상값은 진폭 보상값 및 위상 보상값을 포함한다. 보상값 산출부(240)는 진폭 보상값 결정부(242) 및 위상 보상값 결정부(244)를 포함한다. The compensation
진폭 보상값 결정부(242)는 제2 진폭을 누적하고, 누적된 제2 진폭에 대한 이동 평균값을 산출하여 진폭 보상값을 결정한다. 다시 말해, 진폭 보상값 결정부(242)는 양의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호에 대한 제2 진폭을 누적하고, 누적된 복수의 제2 진폭의 평균값을 계산하여 결정된 진폭 보상값을 왜곡 보상부(250)로 전송한다. 여기서, 복수의 제2 진폭의 평균값은 미리 누적된 복수의 진폭들의 평균값과 신규로 입력된 제2 진폭의 평균을 계산한 진폭 보상값일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 미리 누적된 복수의 진폭 각각과 신규로 입력된 제2 진폭의 평균을 계산한 진폭 보상값일 수도 있다. The amplitude compensation
복수의 진폭들의 평균값과 신규로 입력된 제2 진폭의 평균을 계산한 진폭 보상값을 산출하는 과정은 예를 들어, 1, 2, 3 및 2의 복수의 진폭들의 평균값인 1.8과 신규로 입력된 제2 진폭인 3의 평균을 계산한 2.4를 진폭 보상값으로 산출할 수 있다. 한편, 복수의 진폭 각각과 신규로 입력된 제2 진폭의 평균을 계산한 진폭 보상값을 산출하는 과정은 예를 들어, 1, 2, 3 및 2의 복수의 진폭들이 누적되어 있고, 복수의 진폭들과 신규로 입력된 제2 진폭인 3의 평균을 계산한 2를 진폭 보상값으로 산출할 수도 있다. The process of calculating the average value of the plurality of amplitudes and the amplitude compensation value obtained by calculating the average of the newly inputted second amplitudes is, for example, 1.8, which is an average value of a plurality of amplitudes of 1, 2, 3 and 2, And the average of the
위상 보상값 결정부(244)는 제2 위상을 누적하고, 누적된 제2 위상에 대한 이동 평균값을 산출하여 위상 보상값을 결정한다. 다시 말해, 위상 보상값 결정부(244)는 양의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호에 대한 제2 위상을 누적하고, 누적된 복수의 제2 위상의 평균값을 계산하여 결정된 위상 보상값을 왜곡 보상부(250)로 전송한다. 여기서, 복수의 제2 위상의 평균값은 미리 누적된 복수의 위상들의 평균값과 신규로 입력된 제2 위상의 평균을 계산한 위상 보상값일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 미리 누적된 복수의 위상 각각과 신규로 입력된 제2 위상의 평균을 계산한 위상 보상값일 수도 있다. The phase
복수의 위상들의 평균값과 신규로 입력된 제2 위상의 평균을 계산한 위상 보상값을 산출하는 과정은 예를 들어, 1°, 2°, 3° 및 2°의 복수의 위상들의 평균값인 1.8°과 신규로 입력된 제2 위상인 3°의 평균을 계산한 2.4°를 위상 보상값으로 산출할 수 있다. 한편, 복수의 위상 각각과 신규로 입력된 제2 위상의 평균을 계산한 위상 보상값을 산출하는 과정은 예를 들어, 1°, 2°, 3° 및 2°의 복수의 위상들이 누적되어 있고, 복수의 위상들과 신규로 입력된 제2 위상인 3°의 평균을 계산한 2°를 위상 보상값으로 산출할 수도 있다. The process of calculating the average value of the plurality of phases and the phase compensation value calculating the average of the newly input second phases may be performed by calculating the average value of the plurality of phases of 1 °, 2 °, 3 ° and 2 °, for example, 1.8 ° And 2.4 °, which is the average of the newly inputted second phase of 3 °, can be calculated as the phase compensation value. Meanwhile, the process of calculating the phase compensation value by calculating the average of the plurality of phases and the newly inputted second phase includes accumulating a plurality of phases of, for example, 1 °, 2 °, 3 ° and 2 ° , The phase compensation value may be calculated from the plurality of phases and the 2 ° which is the average of the newly inputted second phase of 3 °.
왜곡 보상부(250)는 보상값 산출부(240)로부터 진폭 보상값 및 위상 보상값을 포함하는 왜곡 보상값을 획득하고, 획득한 왜곡 보상값에 근거하여 데이터 신호에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 보상한다. 왜곡 보상부(250)는 제1 진폭을 보상하는 진폭 보상부(252) 및 제1 위상을 보상하는 위상 보상부(254)를 포함한다. The
진폭 보상부(252)는 진폭 보상값을 제1 진폭에 적용하여 제1 진폭의 왜곡을 보상한다. 진폭 보상부(252)는 진폭 보상값과 제1 진폭을 혼합하는 믹서(Mixer)로 구현될 수 있다. 진폭 보상부(252)는 왜곡이 보상된 제1 진폭을 제3 좌표계 변환부(260)로 전송한다. The
위상 보상부(254)는 위상 보상값을 제1 위상에 적용하여 제1 위상의 왜곡을 보상한다. 위상 보상부(254)는 위상 보상값을 곱하기 연산과정 없이 제1 위상에 더하여 제1 위상의 왜곡을 보상한다. 위상 보상부(254)는 왜곡이 보상된 제1 위상을 제3 좌표계 변환부(260)로 전송한다. The
도 2에서 왜곡 보상부(250)는 제1 좌표계 변환부(210)로부터 획득한 제1 진폭 및 제1 위상에 대해서만 왜곡 보상값을 적용하여 왜곡을 보상하는 것으로 기재하고 있으나, 파일럿 채널과 연동하는 복수의 데이터 부반송파 채널 각각의 진폭 및 위상에 대해 동일한 왜곡 보상값을 적용하여 왜곡을 보상할 수 있다. In FIG. 2, the
제3 좌표계 변환부(260)는 왜곡 보상부(250)로부터 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 진폭을 획득하고, 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 진폭을 직교좌표로 변환하여 왜곡이 보상된 I/Q 신호를 복조기(170)로 전송한다.The third coordinate
이하, 등화기(160)의 신호 왜곡 보상을 모니터링하는 동작에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, an operation of monitoring the signal distortion compensation of the
제4 좌표계 변환부(270)는 파일럿 채널에 포함된 파일럿 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하고, 획득한 I/Q 신호를 극좌표로 변환한다. 제4 좌표계 변환부(270)는 변환된 극좌표에 근거하여 파일럿 신호에 대한 제3 진폭 및 제3 위상을 추출한다. The fourth coordinate
제4 좌표계 변환부(270)는 CORDIC 알고리즘을 적용하여 파일럿 신호의 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 제3 진폭 및 제3 위상을 추출하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 직교로 입력된 신호를 진폭 및 위상 형태로 변환할 수 있다면 그 어떤 알고리즘도 적용 가능하다. The fourth coordinate
제4 좌표계 변환부(270)는 추출된 제3 진폭 및 제3 위상을 왜곡 보상부(250)로 전송한다. The fourth coordinate
왜곡 보상부(250)는 보상값 산출부(240)로부터 진폭 보상값 및 위상 보상값을 포함하는 왜곡 보상값을 획득하고, 획득한 왜곡 보상값에 근거하여 파일럿 신호에 대한 제3 진폭 및 제3 위상을 보상한다. 여기서, 제3 진폭 및 제3 위상을 보상하는 동작은 데이터 신호에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 보상하는 동작과 동일함으로 자세한 설명은 생략하도록 한다. The
제5 좌표계 변환부(280)는 왜곡 보상부(250)로부터 왜곡이 보상된 제3 진폭 및 제3 진폭을 획득하고, 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 진폭을 직교좌표로 변환하여 왜곡이 보상된 I/Q 신호를 모니터링부(290)로 전송한다. The fifth coordinate
모니터링부(290)는 제5 좌표계 변환부(280)로부터 왜곡이 보상된 I/Q 신호를 획득하고, 왜곡이 보상된 I/Q 신호에 대한 비트 오류율(BER: Bit Error Rate)을 확인하여 등화기(160)의 왜곡 보상의 상태 또는 정확도를 모니터링한다. 도 2에서 모니터링부(290)는 복조기(170) 내에 구비된 것으로 도시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 등화기(160) 내부에 구비되거나 수신기(120)의 외부와 연결된 장치일 수 있다. The
도 3은 본 실시예에 따른 등화기에서 부반송파 채널의 왜곡을 보상하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart for explaining a method of compensating distortion of a subcarrier channel in an equalizer according to the present embodiment.
제1 좌표계 변환부(210)는 데이터 부반송파 채널로부터 I/Q 신호를 획득한다(S310). 제1 좌표계 변환부(210)는 획득한 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출한다(S320).The first coordinate
파일럿 시퀀스 확인부(220)는 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득한다(S330). 파일럿 시퀀스 확인부(220)는 파일럿 신호의 시퀀스를 확인한다(S340).The pilot
기 설정된 시퀀스값에 해당하는 경우(S350), 파일럿 시퀀스 확인부(220)는 해당 I/Q 신호를 추출한다(S360).If it corresponds to the predetermined sequence value (S350), the pilot
제2 좌표계 변환부(230)는 추출된 기 설정된 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출한다(S370).The second coordinate
보상값 산출부(240)는 제2 진폭 및 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출한다(S380). The compensation
왜곡 보상부(250)는 왜곡 보상값에 근거하여 제1 진폭 및 제1 위상을 보상한다(S390). 제3 좌표계 변환부(260)는 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환하여 복조기로 전송한다(S392).The
도 4는 본 실시예에 따른 등화기의 동작을 설명하기 위한 예시도이다. 4 is an exemplary diagram for explaining the operation of the equalizer according to the present embodiment.
FFT(150)에서 출력되는 OFDM 심볼은 128 개의 부반송파 채널을 포함한다. 여기서, 128 개의 부반송파 채널은 1 개의 DC 용 부반송파 채널, 123 개의 데이터 부반송파 채널 및 4 개의 파일럿 채널을 포함한다. The OFDM symbol output from the
도 4에 도시된 바와 같이, 제17 부반송파 채널, 제50 부반송파 채널, 제78 부반송파 채널 및 제111 부반송파 채널은 파일럿 채널을 의미하고, 각각의 파일럿 채널을 복수의 데이터 부반송파 채널과 연동한다. 예를 들어, 제17 부반송파 채널은 제1 데이터 부반송파 채널 내지 제16 데이터 부반송파 채널 및 제18 데이터 부반송파 채널 내지 제33 데이터 부반송파 채널과 연동한다. As shown in FIG. 4, the 17th subcarrier channel, the 50th subcarrier channel, the 78th subcarrier channel, and the 111st subcarrier channel are pilot channels, and each pilot channel is interlocked with a plurality of data subcarrier channels. For example, the seventeenth subcarrier channel interlocks with the first data subcarrier channel through the sixteenth data subcarrier channel and the eighteenth data subcarrier channel through the thirty-third data subcarrier channel.
제1 좌표계 변환부(210)는 데이터 부반송파 채널로부터 I/Q 신호(Id, Qd)를 획득하고, 획득한 I/Q 신호(Id, Qd)를 극좌표로 변환하여 제1 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출한다. 여기서, 제1 진폭은 I 신호(Id)의 제곱값과 Q 신호(Qd)의 제곱값을 합한 제곱근에 의해 산출되고, 제1 위상은 제1 진폭이 I 축에서 이동한 각도에 의해 산출된다. The first coordinate
파일럿 시퀀스 확인부(220)는 파일럿 채널(제17 부반송파 채널)로부터 I/Q 신호(Ip, Qp)를 획득한다. 여기서, I/Q 신호(Ip, Qp)는 왜곡이 발생한 신호를 의미한다. 파일럿 시퀀스 확인부(220)는 파일럿 신호의 시퀀스를 확인하여 양(+)의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호에 대한 I/Q 신호(Ip, Qp)만을 추출한다. The
제2 좌표계 변환부(230)는 양(+)의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호에 대한 I/Q 신호(Ip, Qp)를 극좌표로 변환하여 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출한다. 여기서, 제2 진폭은 I 신호(Ip)의 제곱값과 Q 신호(Qp)의 제곱값을 합한 제곱근에 의해 산출되고, 제2 위상은 제2 진폭이 I 축에서 이동한 각도에 의해 산출된다. The second coordinate
진폭 보상값 결정부(242)는 제2 진폭을 누적하고, 누적된 복수의 제2 진폭의 평균값을 계산하여 진폭 보상값을 결정한다. 진폭 보상값 결정부(242)는 결정된 진폭 보상값을 진폭 보상부(252)로 전송한다. 또한, 위상 보상값 결정부(244)는 제2 위상을 누적하고, 누적된 복수의 제2 위상의 평균값을 계산하여 위상 보상값을 결정한다. 위상 보상값 결정부(244)는 결정된 위상 보상값을 위상 보상부(254)로 전송한다. The amplitude compensation
진폭 보상부(252)는 진폭 보상값을 제1 진폭에 적용하여 제1 진폭의 왜곡을 보상한다. 진폭 보상부(252)는 진폭 보상값과 제1 진폭을 혼합하는 믹서(Mixer)로 구현될 수 있다. 또한, 위상 보상부(254)는 위상 보상값을 제1 위상에 적용하여 제1 위상의 왜곡을 보상한다. 위상 보상부(254)는 위상 보상값을 곱하기 연산과정 없이 제1 위상에 더하여 제1 위상의 왜곡을 보상한다. The
제3 좌표계 변환부(260)는 왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환한 I/Q 신호(Id, Qd) 복조기로 전송한다.The third coordinate
도 5는 본 실시예에 따른 등화기에 포함된 좌표계 변환부의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.5 is an exemplary diagram for explaining the operation of the coordinate system converting unit included in the equalizer according to the present embodiment.
도 5에 도시된 좌표 변환부의 동작은 파일럿 시퀀스 확인부(220)로부터 소정의 시퀀스값에 해당하는 파일럿 신호의 I/Q 신호를 극좌표로 변환하여 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 제2 좌표계 변환부(230)의 동작을 나타낸다. The operation of the coordinate converter shown in FIG. 5 includes a second coordinate system for converting an I / Q signal of a pilot signal corresponding to a predetermined sequence value into a polar coordinate and extracting a second amplitude and a second phase from the pilot
왜곡이 없는 파일럿 신호는 I 좌표축 상의 제1 지점(510)에 위치하여야 한다. 하지만, 파일럿 신호는 OFDM 송신기(110)에서 OFDM 수신기(120)로 수신되는 과정에서 왜곡이 발생하여 제2 지점(520)에 위치하게 된다. The distortion-free pilot signal should be located at the
즉, 제2 좌표계 변환부(230)는 왜곡이 없는 이상적인 파일럿 신호의 I/Q 신호를 입력받는 경우, 제1 지점(510)인 (p,0)에 대한 I/Q 신호를 입력받고 극좌표로 변환하여 진폭 p, 위상 0을 추출해야 한다. In other words, when the I / Q signal of the ideal pilot signal without distortion is input, the second coordinate
하지만, OFDM 송신기(110)에서 OFDM 수신기(120)로 수신되는 과정에서 왜곡이 발생하는 제2 좌표계 변환부(230)는 파일럿 신호의 I/Q 신호를 입력받는 경우, 제2 지점(520)인 (Ip, Qp)에 대한 I/Q 신호를 입력받고, 극좌표로 변환하여 진폭 α, 위상 p를 추출한다. However, when the
도 6는 본 실시예에 따른 OFDM 심볼에 포함된 데이터 부반송파 채널 및 파일럿 채널을 나타낸 예시도이다. 6 is an exemplary diagram illustrating a data subcarrier channel and a pilot channel included in an OFDM symbol according to the present embodiment.
도 6에 도시된 바와 같이, OFDM 송신기(110)에서 생성되어 OFDM 수신기(120)로 전송되는 OFDM 심볼은 128 개의 부반송파 채널을 포함한다. 여기서, 128 개의 부반송파 채널은 1 개의 DC 용 부반송파 채널, 123 개의 데이터 부반송파 채널 및 4 개의 파일럿 채널을 포함한다. 예를 들어, OFDM 심볼은 제1 부반송파 채널 내지 제33 부반송파 채널을 제1 그룹으로 묶고, 제1 그룹에 대한 파일럿 채널은 제17 부반송파 채널에 할당한다. 또한, OFDM 심볼은 제34 부반송파 채널 내지 제63 부반송파 채널을 제2 그룹으로 묶고, 제2 그룹에 대한 파일럿 채널은 제50 부반송파 채널에 할당한다. 또한, OFDM 심볼은 제64 부반송파 채널 내지 제94 부반송파 채널을 제3 그룹으로 묶고, 제3 그룹에 대한 파일럿 채널은 제78 부반송파 채널에 할당한다. 또한, OFDM 심볼은 제95 부반송파 채널 내지 제127 부반송파 채널을 제4 그룹으로 묶고, 제4 그룹에 대한 파일럿 채널은 제111 부반송파 채널에 할당한다. As shown in FIG. 6, an OFDM symbol generated in the
도 7는 본 실시예에 따른 등화기에서 왜곡이 보상된 신호를 나타낸 예시도이다. 7 is an exemplary diagram showing a signal in which distortion is compensated in the equalizer according to the present embodiment.
도 7의 (a)는 등화기(160)가 FFT(150)로부터 획득한 부반송파 채널의 신호를 나타낸 그래프이다. 즉, 도 7의 (a)의 그래프는 진폭 및 위상이 왜곡된 부반송파 채널의 신호를 나타낸다. 7A is a graph showing a signal of a subcarrier channel obtained by the
도 7의 (b)는 등화기(160)에서 왜곡을 보정하여 출력한 부반송파 채널의 신호를 나타낸 그래프이다. 즉, 도 7의 (b)의 그래프는 파일럿 신호의 진폭 및 위상에 근거하여 산출된 왜곡 보상값을 적용하여 왜곡이 보상된 부반송파 채널의 신호를 나타낸다. 7B is a graph showing a signal of a subcarrier channel outputted by correcting the distortion in the
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 무선통신시스템
110: OFDM 송신기
120: OFDM 수신기
130: RF 통신부
140: ADC
150: FFT
160: 등화기
170: 등화기
210: 제1 좌표계 변환부
220: 파일럿 시퀀스 확인부
230: 제2 좌표계 변환부
240: 보상값 산출부
242: 진폭 보상값 결정부
244: 위상 보상값 결정부
250: 왜곡 보상부
252: 진폭 보상부
254: 위상 보상부
260: 제3 좌표계 변환부
270: 제4 좌표계 변환부
280: 제5 좌표계 변환부
290: 모니터링부100: wireless communication system 110: OFDM transmitter
120: OFDM receiver 130: RF communication unit
140: ADC 150: FFT
160: equalizer 170: equalizer
210: first coordinate system conversion unit 220: pilot sequence confirmation unit
230: second coordinate system conversion unit 240: compensation value calculation unit
242: amplitude compensation value determination unit 244: phase compensation value determination unit
250: distortion compensating unit 252: amplitude compensating unit
254: phase compensating unit 260: third coordinate system converting unit
270: fourth coordinate system conversion unit 280: fifth coordinate system conversion unit
290: Monitoring section
Claims (16)
상기 데이터 부반송파 채널로부터 데이터 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출하는 제1 좌표계 변환부;
상기 OFDM 심볼에 포함된 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 파일럿 신호의 시퀀스(Sequence)를 확인하고, 상기 파일럿 신호의 시퀀스 중 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 추출하는 파일럿 시퀀스 확인부;
상기 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 제2 좌표계 변환부;
상기 제2 진폭 및 상기 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출하는 보상값 산출부;
상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제1 진폭 및 상기 제1 위상을 보상하는 왜곡 보상부; 및
왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환하여 복조되도록 하는 제3 좌표계 변환부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 등화기.1. An apparatus for compensating for distortion of a data subcarrier channel included in an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol,
A first coordinate system conversion unit for obtaining an I / Q signal for a data signal from the data subcarrier channel, converting the I / Q signal to polar coordinates, and extracting a first amplitude and a first phase for the data subcarrier channel based on the polar coordinates;
Acquires an I / Q signal from a pilot channel included in the OFDM symbol to check a sequence of a pilot signal, and extracts an I / Q signal corresponding to a predetermined sequence value of the sequence of the pilot signal A pilot sequence verifying unit;
A second coordinate system conversion unit for converting an I / Q signal corresponding to the predetermined sequence value to polar coordinates, and extracting a second amplitude and a second phase for the pilot channel based on the polar coordinates;
A compensation value calculation unit for calculating a distortion compensation value based on the second amplitude and the second phase;
A distortion compensator for compensating for the first amplitude and the first phase based on the distortion compensation value; And
A third coordinate system conversion unit for converting the distortion-compensated first amplitude and first phase into orthogonal coordinates and demodulating the first amplitude and the first phase,
≪ / RTI >
상기 파일럿 시퀀스 확인부는,
+(Positive), +(Positive), -(Negative), 0(Zero)의 순서로 입력되는 상기 파일럿 신호의 시퀀스를 확인하고, 상기 파일럿 시퀀스 중 양(+)의 시퀀스값을 갖는 파일럿 신호의 I/Q 신호를 추출하여 상기 제2 좌표계 변환부로 전송하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method according to claim 1,
Wherein the pilot sequence verifying unit comprises:
(I) of a pilot signal having positive (+) sequence values in the sequence of the pilot signals input in the order of + (Positive), + (Positive), - (Negative) / Q signal and transmits the extracted signal to the second coordinate system conversion unit.
상기 파일럿 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제3 진폭 및 제3 위상을 추출하는 제4 좌표계 변환부를 추가로 포함하고,
상기 왜곡 보상부는 상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제3 진폭 및 상기 제3 위상을 보상하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method according to claim 1,
Further comprising a fourth coordinate system conversion unit for obtaining an I / Q signal from the pilot channel and converting the I / Q signal to polar coordinates, and extracting a third amplitude and a third phase for the pilot channel based on the polar coordinates,
Wherein the distortion compensating unit compensates the third amplitude and the third phase based on the distortion compensation value.
상기 왜곡 보상부로부터 상기 왜곡이 보상된 제3 진폭 및 제3 위상을 획득하여 상기 데이터 부반송파 채널의 왜곡 보상을 모니터링하는 모니터링부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method of claim 3,
And a monitoring unit for monitoring the distortion compensation of the data subcarrier channel by obtaining the third amplitude and the third phase of the distortion compensated from the distortion compensating unit.
상기 모니터링부는,
상기 왜곡이 보상된 제3 진폭 및 제3 위상에 대한 비트 오류율(BER: Bit Error Rate)을 확인하여 상기 왜곡 보상의 상태 또는 정확도를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 등화기.5. The method of claim 4,
The monitoring unit,
And monitors the state or accuracy of the distortion compensation by checking a bit error rate (BER) for the third amplitude and the third phase with the distortion compensated.
상기 파일럿 채널은,
복수의 데이터 부반송파 채널과 연동하며, 상기 왜곡 보상부는 상기 왜곡 보상값을 이용하여 상기 복수의 데이터 부반송파 채널 각각에 대한 진폭 및 위상을 보상하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method according to claim 1,
The pilot channel includes:
Wherein the distortion compensation unit compensates for the amplitude and phase of each of the plurality of data subcarrier channels by using the distortion compensation value in association with a plurality of data subcarrier channels.
상기 제1 좌표계 변환부 및 상기 제2 좌표계 변환부는,
CORDIC(COordinate Rotation DIgital Computer) 알고리즘을 기반으로 상기 데이터 신호의 I/Q 신호를 극좌표로 변환하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method according to claim 1,
Wherein the first coordinate system converting unit and the second coordinate system converting unit convert
And converting an I / Q signal of the data signal to a polar coordinate based on a CORDIC (Coordinate Rotation DIgital Computer) algorithm.
상기 보상값 산출부는,
상기 제2 진폭을 누적하고, 누적된 제2 진폭에 대한 이동 평균값을 산출하여 진폭 보상값을 결정하는 진폭 보상값 결정부; 및
상기 제2 위상을 누적하고, 누적된 제2 위상에 대한 이동 평균값을 산출하여 위상 보상값을 결정하는 위상 보상값 결정부를 포함하며,
상기 왜곡 보상값은 상기 진폭 보상값 및 상기 위상 보상값을 포함하는 것을 특징으로 하는 등화기.The method according to claim 1,
The compensation value calculation unit calculates,
An amplitude compensation value determination unit for accumulating the second amplitudes and calculating a moving average value for the accumulated second amplitudes to determine an amplitude compensation value; And
And a phase compensation value determination unit for accumulating the second phase and calculating a moving average value for the accumulated second phase to determine a phase compensation value,
Wherein the distortion compensation value comprises the amplitude compensation value and the phase compensation value.
상기 왜곡 보상부는,
상기 진폭 보상값을 상기 제1 진폭에 적용하여 상기 제1 진폭의 왜곡을 보상하는 진폭 보상부; 및
상기 위상 보상값을 상기 제1 위상에 적용하여 상기 제1 위상의 왜곡을 보상하는 위상 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 등화기.9. The method of claim 8,
Wherein the distortion compensating unit comprises:
An amplitude compensation unit for applying the amplitude compensation value to the first amplitude to compensate for the distortion of the first amplitude; And
And a phase compensation unit for applying the phase compensation value to the first phase to compensate for the distortion of the first phase.
상기 진폭 보상부는,
상기 진폭 보상값과 상기 제1 진폭을 혼합하는 믹서(Mixer)인 것을 특징으로 하는 등화기.10. The method of claim 9,
Wherein the amplitude compensator comprises:
And a mixer for mixing the amplitude compensation value and the first amplitude.
상기 위상 보상부는,
상기 위상 보상값을 상기 제1 위상에 더하여 상기 제1 위상의 왜곡을 보상하는 것을 특징으로 하는 등화기.10. The method of claim 9,
Wherein the phase compensator comprises:
And the phase compensation value is added to the first phase to compensate for the distortion of the first phase.
상기 데이터 부반송파 채널로부터 데이터 신호에 대한 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 데이터 부반송파 채널에 대한 제1 진폭 및 제1 위상을 추출하는 제1 좌표계 변환과정;
상기 OFDM 심볼에 포함된 파일럿(Pilot) 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 파일럿 신호의 시퀀스(Sequence)를 확인하고, 상기 파일럿 신호의 시퀀스 중 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 추출하는 파일럿 시퀀스 확인과정;
상기 소정의 시퀀스값에 해당하는 I/Q 신호를 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제2 진폭 및 제2 위상을 추출하는 제2 좌표계 변환과정;
상기 제2 진폭 및 상기 제2 위상에 근거하여 왜곡 보상값을 산출하는 보상값 산출과정;
상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제1 진폭 및 상기 제1 위상을 보상하는 왜곡 보상과정; 및
왜곡이 보상된 제1 진폭 및 제1 위상을 직교좌표로 변환하여 복조되도록 하는 제3 좌표계 변환과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법.A method of compensating for distortion of a data subcarrier channel included in an OFDM symbol,
A first coordinate system transforming step of obtaining an I / Q signal for a data signal from the data subcarrier channel, converting the I / Q signal to polar coordinates, and extracting a first amplitude and a first phase for the data subcarrier channel based on the polar coordinates;
Acquires an I / Q signal from a pilot channel included in the OFDM symbol to check a sequence of a pilot signal, and extracts an I / Q signal corresponding to a predetermined sequence value of the sequence of the pilot signal A pilot sequence confirmation process;
A second coordinate system conversion step of converting an I / Q signal corresponding to the predetermined sequence value into polar coordinates, and extracting a second amplitude and a second phase with respect to the pilot channel based on the polar coordinates;
A compensation value calculation step of calculating a distortion compensation value based on the second amplitude and the second phase;
A distortion compensating step of compensating the first amplitude and the first phase based on the distortion compensation value; And
A third coordinate system conversion process for converting the distortion-compensated first amplitude and the first phase into orthogonal coordinates and demodulating
And compensating for the distortion of the subcarrier channel.
상기 보상값 산출과정은,
상기 제2 진폭을 누적하고, 누적된 제2 진폭에 대한 이동 평균값을 산출하여 진폭 보상값을 결정하는 진폭 보상값 결정과정; 및
상기 제2 위상을 누적하고, 누적된 제2 위상에 대한 이동 평균값을 산출하여 위상 보상값을 결정하는 위상 보상값 결정과정을 포함하며,
상기 왜곡 보상값은 상기 진폭 보상값 및 상기 위상 보상값을 포함하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법.13. The method of claim 12,
The compensation value calculation step may include:
Calculating an amplitude compensation value by accumulating the second amplitude and calculating a moving average value with respect to the accumulated second amplitude to determine an amplitude compensation value; And
And determining a phase compensation value by accumulating the second phase and calculating a moving average value for the accumulated second phase,
Wherein the distortion compensation value includes the amplitude compensation value and the phase compensation value.
상기 왜곡 보상과정은,
상기 진폭 보상값을 상기 제1 진폭에 적용하여 상기 제1 진폭의 왜곡을 보상하는 진폭 보상과정; 및
상기 위상 보상값을 상기 제1 위상에 적용하여 상기 제1 위상의 왜곡을 보상하는 위상 보상과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법.14. The method of claim 13,
The distortion compensation process includes:
An amplitude compensation step of applying the amplitude compensation value to the first amplitude to compensate for distortion of the first amplitude; And
And compensating a distortion of the first phase by applying the phase compensation value to the first phase.
상기 파일럿 채널로부터 I/Q 신호를 획득하여 극좌표로 변환하고, 상기 극좌표에 근거하여 상기 파일럿 채널에 대한 제3 진폭 및 제3 위상을 추출하는 제4 좌표계 변환과정을 추가로 포함하고,
상기 왜곡 보상과정은 상기 왜곡 보상값에 근거하여 상기 제3 진폭 및 상기 제3 위상을 보상하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법.13. The method of claim 12,
Further comprising a fourth coordinate system conversion step of obtaining an I / Q signal from the pilot channel and converting the I / Q signal into polar coordinates, and extracting a third amplitude and a third phase with respect to the pilot channel based on the polar coordinates,
Wherein the distortion compensating step compensates the third amplitude and the third phase based on the distortion compensation value.
상기 왜곡 보상과정에서 상기 왜곡이 보상된 상기 제3 진폭 및 상기 제3 위상을 획득하여 상기 데이터 부반송파 채널의 왜곡 보상을 모니터링하는 모니터링과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 부반송파 채널의 왜곡을 보상 방법.16. The method of claim 15,
And monitoring the distortion compensation of the data subcarrier channel by obtaining the third amplitude and the third phase in which the distortion is compensated in the distortion compensation process. .
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KR1020160004929A KR20170085378A (en) | 2016-01-14 | 2016-01-14 | Method and Apparatus for Distortion Compensation of Subcarrier in Wireless Communication System Based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing |
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WO2022244903A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | 엘지전자 주식회사 | Method and device for performing federated learning in wireless communication system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7423960B2 (en) * | 2003-12-27 | 2008-09-09 | Kuei-ann Wen | Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) equalizer |
JP2007074618A (en) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Sony Corp | Wireless communication apparatus and wireless communication method, and computer program |
JP4958565B2 (en) * | 2006-01-06 | 2012-06-20 | パナソニック株式会社 | Wireless communication device |
WO2013084391A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-13 | 日本電気株式会社 | Digital receiver and waveform compensation method |
US20130322563A1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-05 | Qualcomm Incorporated | Communication device, method, computer-program product and apparatus for transmitting a pilot sequence with a reduced peak-to-average power ratio contribution |
-
2016
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022244903A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | 엘지전자 주식회사 | Method and device for performing federated learning in wireless communication system |
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