KR20180025277A - Method and apparatus for estimating channel in terminal for narrow band Internet of things - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 채널 추정에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, 협대역 사물 인터넷 단말의 채널 추정 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to channel estimation, and more particularly, to a channel estimation method and apparatus for a narrowband Internet terminal.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 사물인터넷 (Internet of Things, IoT) 망으로 진화하고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술 등과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 연구되고 있다. The Internet has evolved into the Internet of Things (IoT) network, where information is exchanged between distributed components such as objects in a human-centered connection network where humans generate and consume information. In order to implement IoT, technology elements such as sensing technology, wired / wireless communication and network infrastructure, service interface technology and security technology are required. In recent years, sensor network, machine to machine , M2M), and MTC (Machine Type Communication).
사물통신은 다양한 서비스 형태로 나타날 수 있는데, 예를 들면, 스마트 측정 계량기(Smart Metering), 위치 추적(Tracking & Tracing), 원격 보수 및 제어(Remote Maintenance & Control), eHealth 등이 있다. 사물통신은 생활 속 사물들을 유무선 네트워크로 연결해 정보를 공유하는 환경을 제공하며, 이를 위해 3GPP에서는 이동통신망을 통해 저전력 광역(LPWA: Low Power Wide Area) 통신을 지원하는 협대역 사물 인터넷(NB IoT: Narrow Band Internet of Things) 표준을 정의하였다. GSM(Global System for Mobile Communication) 또는 LTE(Long Term Evolution) 망에서 좁은 대역을 이용하여, 수백 kbps 이하의 데이터 전송 속도와 10km 이상의 광역 서비스를 지원한다. 따라서 이는 수도 검침, 위치 추적용 기기 등과 같이 원거리에 있고 전력 소비가 낮은 사물 간의 통신에 적합하다.Object communication can be represented by various services such as Smart Metering, Tracking & Tracing, Remote Maintenance & Control, and eHealth. In the 3GPP, the NB IoT (Low Power Wide Area) communication supporting low power wide area (LPWA) communication through the mobile communication network is provided. Narrow Band Internet of Things) standards. (GSM) or Long Term Evolution (LTE) networks, it supports data transmission speeds of hundreds of kbps or less and wide-area services over 10 km. It is therefore suitable for communication between distant and low power consumption objects such as water meters, location tracking devices, and so on.
협대역의 적은 자원을 이용하여 데이터가 전송되면서, 복조를 위한 채널 추정 기준(Reference) 신호가 적어서, 낮은 SNR(Signal to Noise ratio)에서의 성능 열화가 불가피하다.It is inevitable that the channel estimation reference signal for demodulation is small while the data is transmitted using a small amount of narrowband resources and performance deterioration at a low SNR (Signal to Noise ratio) is inevitable.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 협대역 사물 인터넷(NB IoT: Narrow Band Internet of Things)을 위한 단말의 채널 추정 방법 및 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a channel estimation method and apparatus for a narrowband Internet of Things (NB IoT).
본 발명의 한 실시 예에 따르면, 채널 추정 방법이 제공된다. 채널 추정 방법은, 기준 신호를 생성하는 단계; 수신된 신호로부터 기준 신호 심볼들에 대한 샘플열을 획득하는 단계; 인접한 기준 신호 심볼을 컴바이닝(combining)하여 현재 서브프레임에 대한 채널 추정값을 획득하는 단계; 및 상기 채널 추정값을 서브프레임 단위로 이동 평균을 수행하여 현재 TTI(Transmission Time Interval) 내 채널 추정값을 획득하는 단계를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, a channel estimation method is provided. The channel estimation method includes: generating a reference signal; Obtaining a sample sequence for reference signal symbols from the received signal; Combining adjacent reference signal symbols to obtain channel estimation values for the current subframe; And obtaining a current TTI (Transmission Time Interval) channel estimation value by performing a moving average on the channel estimation value in units of subframes.
본 발명의 실시 예에 따르면, NB-IoT 에서는 낮은 이동성의 단말의 시간 선택적 페이딩 채널을 가정하지 않는다는 것을 이용하여, 누적(accumulation) 기법을 이용하여 SNR(Signal to Noise Ratio) 이득을 얻는다. 또한 NB-IoT 전송 단위인 자원 블록 내에서, 동일 주파수에 대하여 서로 다른 심볼의 기준 신호를 컴바이닝하여 채널 추정을 수행함으로써, SNR 이득을 얻을 수 있다. According to the embodiment of the present invention, an SNR (Signal to Noise Ratio) gain is obtained by using an accumulation technique by using the fact that NB-IoT does not assume a time-selective fading channel of a terminal with low mobility. In addition, SNR gain can be obtained by performing channel estimation by combining reference signals of different symbols for the same frequency in a resource block that is an NB-IoT transmission unit.
또한, 채널 추정의 복잡도가 낮으므로, 소비 전력이 낮은 NB-IoT 단말에 적합한 채널 추정 방법을 제공할 수 있다. Further, since the channel estimation complexity is low, a channel estimation method suitable for an NB-IoT terminal with low power consumption can be provided.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 NRS(Narrowband reference signal)를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 NRS OFDM 심볼의 소프트 컴바이닝을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 보간을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 장치의 구조도이다. 1 is an exemplary diagram illustrating a narrowband reference signal (NRS) according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a channel estimation method according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating soft combining of an NRS OFDM symbol according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating frequency interpolation according to an embodiment of the present invention.
5 is a structural diagram of a channel estimation apparatus according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification and claims, when a section is referred to as including an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 사용자 장비(user equipment, UE), 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, UE, MS, MT, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal may be referred to as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), an advanced mobile station (AMS) a high reliability mobile station (HR-MS), a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), an access terminal (AT), a machine type communication device MTC device or the like and may include all or some of the functions of UE, MS, MT, AMS, HR-MS, SS, PSS,
또한, 기지국(base station, BS)은 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNB), gNB, 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, NB, eNB, gNB, ABS, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Also, a base station (BS) includes a Node B, an evolved Node B, an eNB, a gNB, an advanced base station (ABS), a high reliability base station (BS), an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS), a mobile multihop relay (MMR) a relay station (RS), a relay node (RN) serving as a base station, an advanced relay station (ARS) serving as a base station, a high reliability relay station , HR-RS, a femto BS, a home Node B, a HNB, a pico BS, a macro BS, a micro base station (BS) the BS may be referred to as an NB, eNB, gNB, ABS, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR- There's also an included feature.
본 명세서에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다.The expressions described in the singular may be interpreted as singular or plural unless an explicit expression such as "a" or "a" is used.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 방법 및 장치에 대하여 설명한다. Hereinafter, a channel estimation method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 통신 시스템에서 하향링크 대역(bandwidth)은 다수의 자원 블록(RB: Resource Block)들로 이루어지며, 각 물리적 자원 블록(PRB: Physical Resource Block)은 주파수 축을 따라 배열된 12개의 서브캐리어들과 시간 축을 따라 배열된 14개 또는 12개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다. 여기서, PRB는 자원 할당의 기본 단위가 된다. In an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) communication system, a downlink bandwidth is composed of a plurality of resource blocks (RBs), and each physical resource block (PRB) 12 subcarriers and 14 or 12 OFDM symbols arranged along the time axis. Here, PRB is a basic unit of resource allocation.
시간 축 상에서 서브프레임(subframe)은 0.5msec 길이의 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 제어 채널 영역인 물리적 전용 제어 채널(PDCCH: Physical Dedicated Control Channel) 영역과 데이터 채널 영역인 ePDCCH(enhanced PDCCH) 영역은 시간 축 상에서 분할되어 전송된다. 이는 제어 채널신호를 빠르게 수신하고 복조하기 위한 것이다. 뿐만 아니라 PDCCH 영역은 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 위치하는데 하나의 제어 채널이 작은 단위의 제어 채널들로 분할되어 전체 하향링크 대역에 분산되어 위치하는 형태를 가진다.A subframe on the time axis is composed of two slots each having a length of 0.5 msec. A physical dedicated control channel (PDCCH) region, which is a control channel region, and an enhanced PDCCH (ePDCCH) region, which is a data channel region, are divided and transmitted on the time axis. This is for quickly receiving and demodulating control channel signals. In addition, the PDCCH region is located over the entire downlink band, and one control channel is divided into a small number of control channels and distributed in the entire downlink band.
상향링크는 크게 제어 채널(PUCCH)과 데이터 채널(PUSCH)로 나뉘며 하향링크 데이터 채널에 대한 응답 채널과 기타 피드백 정보가 데이터 채널이 없는 경우에는 제어 채널을 통해, 데이터 채널이 있는 경우에는 데이터 채널에 전송된다. 다양한 예시에 따라, 채널들은 저비용(low-cost) 단말을 위한 협대역 전송에 맞도록 기존 LTE 또는 LTE-A 단말들에게 전송하는 채널들과는 다르게 설계될 수 있으며, 완전히 구별되어 기지국으로부터 전송될 수도 있다.The uplink is divided into a control channel (PUCCH) and a data channel (PUSCH). The response channel for the downlink data channel and other feedback information are transmitted through the control channel when there is no data channel, . According to various examples, the channels may be designed differently from the channels that are transmitted to existing LTE or LTE-A terminals to accommodate narrowband transmissions for low-cost terminals, and may be completely differentiated and transmitted from the base station .
LTE 시스템의 하향링크 시스템 전송 대역폭 내에서 저비용 단말의 통신을 위한 협대역은, 시스템 전송 대역폭의 임의의 한쪽 끝에서부터 연속하여 정의될 수도 있고, 또는 양쪽 끝에서부터 연속하여 정의될 수도 있다. 또는 협대역은 시스템 전송 대역폭의 중간에서부터 양쪽 끝으로 연속하여 정의될 수도 있다. 시스템 전송 대역폭 내의 다수의 협대역 중에서 단말은 기지국의 설정에 따라 또는 정해진 규칙에 따라 특정 협대역의 모든 RB 또는 일부 RB에서 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신할 수 있다.The narrow band for communication of the low-cost terminal within the downlink system transmission bandwidth of the LTE system may be defined consecutively from any one end of the system transmission bandwidth or continuously from both ends. Or the narrow band may be defined continuously from the middle of the system transmission bandwidth to both ends. Among the plurality of narrow bands within the system transmission bandwidth, the UE can receive the downlink signals from the base station in all RBs or some RBs of a specific narrow band according to the setting of the base station or according to a predetermined rule.
협대역 사물 인터넷(NB IoT: Narrow Band Internet of Things) 단말은 망에 접속하기 위해 셀의 시스템 정보를 획득하여야 한다. 이를 위해서 셀 탐색 과정을 통해 셀과의 동기를 획득하여야 하며, 이를 위해 동기신호가 하향링크로 전송된다. 단말은 동기신호를 이용하여 주파수, 심볼, 프레임 동기를 획득하고, 약 504개의 PCID(Physical Cell ID)를 탐색한다. LTE 동기 신호는 6 PRB 자원을 통해 전송되도록 설계되었으며, 1 PRB를 사용하는 NB-IoT에 재사용하기는 불가능하다. 따라서 새로운 NB-IoT 동기 신호가 설계되었으며, NB-IoT의 세 가지 운용모드에 동일하게 적용된다. The Narrow Band Internet of Things (NB IoT) terminal must acquire the system information of the cell to access the network. To achieve this, synchronization with a cell must be obtained through a cell search process. For this purpose, a synchronization signal is transmitted on a downlink. The MS acquires frequency, symbol, and frame synchronization using the synchronization signal, and searches for about 504 PCIDs (Physical Cell IDs). The LTE sync signal is designed to be transmitted over 6 PRB resources and is not reusable for NB-IoT using 1 PRB. Therefore, a new NB-IoT synchronous signal is designed and applied equally to the three operating modes of NB-IoT.
NB IoT의 기준 신호(Narrowband reference signal, NRS)은 하향링크 물리채널 복조에 필요한 채널 추정을 위한 기준 신호로 제공되며, LTE와 동일한 방식으로 생성될 수 있다. 다만, 초기화를 위한 초기값으로 NB- Narrowband-Physical Cell ID(PCID)를 사용한다. NRS는 하나 또는 두 개의 안테나 포트에 전송되며, NB-IoT의 기지국 송신 안테나는 최대 2개까지 지원된다. The NB IoT reference signal (NRS) is provided as a reference signal for channel estimation necessary for downlink physical channel demodulation and can be generated in the same manner as LTE. However, NB- Narrowband-Physical Cell ID (PCID) is used as an initial value for initialization. The NRS is transmitted on one or two antenna ports, and up to two base station transmit antennas of the NB-IoT are supported.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 NRS를 나타낸 예시도이다. 1 is an exemplary view illustrating an NRS according to an embodiment of the present invention.
NRS는 서브프레임 내에서 상이한 자원 블록을 점유하며, 도 1에서와 같이, 송신 안테나별로 2개의 NRS 심볼이 전송된다. NRS는 중복되지 않도록 3개의 서브캐리어 간격으로 할당될 수 있다. The NRS occupies different resource blocks in a subframe, and as shown in FIG. 1, two NRS symbols are transmitted for each transmit antenna. The NRS can be allocated at three subcarrier intervals so as not to overlap.
본 발명의 실시 예에서는 인접하는 NRS 심볼을 소프트 컴바이닝(soft combining)하고 주파수 보간을 취하여 심볼내 NRS 사이에 위치한 서브캐리어의 채널을 추정하며, 채널 추정값을 서브프레임 단위로 이동 평균(Moving average)을 수행하여 현재 TTI(Transmission Time Interval) 내 채널 추정값을 획득한다. 이후, 이전 TTI 내의 채널 추정값과 현재 TTI 내 채널 추정값을 더하여 최종 채널 추정값을 획득한다. In the exemplary embodiment of the present invention, soft combining of adjacent NRS symbols and frequency interpolation are performed to estimate a channel of a subcarrier located between NRSs in a symbol, and a channel average is calculated as a moving average To obtain a channel estimation value within the current TTI (Transmission Time Interval). Then, the channel estimation value in the previous TTI and the channel estimation value in the current TTI are added to obtain the final channel estimation value.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 방법의 흐름도이다. 2 is a flowchart of a channel estimation method according to an embodiment of the present invention.
채널 추정은 다음과 같은 과정을 거쳐 수행된다. The channel estimation is performed through the following process.
단말은 기지국으로 신호를 수신하고(S100), 채널 추정을 위해, 먼저, 기준 신호 즉, NRS를 생성한다(S110). NRS는 시퀀스를 사용하여 생성된다. 여기서, NRS는 랜덤 복소수(Random complex) QPSK(Quadrature phase-shift keying) 시퀀스이며, 31차 골드 시퀀스(Gold sequence)를 사용하여 램덤 복소수 시퀀스를 생성할 수 있다. The terminal receives a signal to the base station (S100), and first generates a reference signal, i.e., NRS, for channel estimation (S110). The NRS is generated using a sequence. Here, the NRS is a random complex QPSK (Quadrature Phase-Shift Keying) sequence, and it is possible to generate a random complex sequence using a 31st order Gold sequence.
단말은 수신된 신호를 생성한 NRS로 나누어서 채널의 임시 주파수 응답을 추정한다(S120). 이러한 과정을 디패터링(depatterning)이라고 할 수 있으며, 디패터링된 NRS 샘플열들이 획득된다. 디패터링 과정에 따라 획득된 임시 주파수 응답은 NRS가 위치한 서브캐리어의 채널 추정값이며, 설명의 편의상 제1 추정값이라고 명명한다. The terminal divides the received signal by the generated NRS to estimate a temporary frequency response of the channel (S120). This process can be referred to as depatterning, and the desaturated NRS sample sequences are obtained. The temporary frequency response obtained according to the demapping process is a channel estimation value of a subcarrier in which the NRS is located, and is referred to as a first estimation value for convenience of explanation.
NB-IoT에서는 하나의 PRB를 사용하기 때문에, NRS가 포함된 OFDM 심볼 내에서는 송신 안테나별로 단 2개의 NRS 샘플만 존재한다. NB-IoT가 시간 선택 페이딩(Time Selective Fading) 채널을 가정하지 않는 특성을 이용하여, 인접하는 NRS OFDM 심볼을 소프트 컴바이닝하고, 그 다음에 주파수 보간(Frequency interpolation)을 취하여, 심볼 내 NRS 사이에 위치한 서브캐리어 즉, NRS가 할당되어 있지 않은 서브캐리어의 채널을 추정한다(S130). Since NB-IoT uses one PRB, only two NRS samples exist for each transmit antenna in an OFDM symbol including NRS. The NB-IoT soft combines the adjacent NRS OFDM symbols using the property that the time selective fading channel is not assumed, and then performs frequency interpolation to obtain the NRS between the NRSs in the symbol I.e., a subcarrier channel to which the NRS is not allocated (S130).
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 NRS OFDM 심볼의 소프트 컴바이닝을 나타낸 도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 보간을 나타낸 도이다. FIG. 3 illustrates soft combining of an NRS OFDM symbol according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 illustrates frequency interpolation according to an embodiment of the present invention.
첨부한 도 3에서와 같이, 디패터링된 NRS 샘플열들에 대하여, NRS가 할당된 서브캐리어별로 인접하는 NRS OFDM 심볼(R0들)을 소프트 컴바이닝한다. As shown in FIG. 3, for the NRS sample streams demarcated, the NRS soft combines the adjacent NRS OFDM symbols (R 0 s) per assigned subcarrier.
그리고, 주파수 보간을 수행하여 NRS가 할당되어 있지 않은 서브캐리어의 채널을 추정한다. 구체적으로 도 4에서와 같이, 주파수 선형 보간(linear interpolation)을 수행하여 심볼 내 NRS 사이에 위치한 서브캐리어의 채널을 추정한다. NRS가 할당된 서브캐리어에 대하여 채널 추정된 제1 추정값을 토대로 선형 보간을 수행하여, 심볼 내 NRS 사이에 위치한 서브캐리어에 대한 채널 추정값 즉, 제2 추정값을 획득한다. 이때, 엣지(edge) 프로세싱을 통해 PRB 엣지 영역에 위치한 서브캐리어의 채널 추정값을 획득할 수 있다. Then, frequency interpolation is performed to estimate a channel of subcarriers to which NRS is not allocated. Specifically, as shown in FIG. 4, linear interpolation is performed to estimate a channel of a subcarrier located between NRSs in a symbol. The NRS performs a linear interpolation based on the first estimated channel estimation value for the subcarriers to which the NRS is allocated to obtain the channel estimation value, i.e., the second estimation value, for the subcarriers located between the NRSs in the symbol. At this time, the channel estimation value of the subcarrier located in the PRB edge region can be obtained through edge processing.
이러한 단계를 통하여 획득한 제1 추정값 및 제2 추정값을 토대로 소정 서브프레임에 대한 채널 추정값을 획득한다(S140). A channel estimation value for a predetermined subframe is obtained based on the first estimation value and the second estimation value obtained through this step (S140).
다음, 위에 기술된 단계들을 통해 획득된 채널 추정값에 대하여 서브프레임 단위로 이동 평균을 수행하여 최종 채널 추정값을 획득한다(S150). 이동 평균은 다음 수학식 1을 토대로 수행될 수 있다. Next, a moving average is performed for each of the channel estimation values obtained through the steps described above on a subframe-by-subframe basis to obtain a final channel estimation value (S150). The moving average can be performed based on the following equation (1).
여기서, 
이러한 수학식 1과 같은 이동 평균을 수행하여, n-1번째 서브프레임까지 이동 평균된 채널 추정값(이전 TTI까지의 채널 추정값이라고도 함)과, n번째 서브프레임에서 추정된 채널 추정값(현재 TTI내 채널 추정값이라고도 함)을 더하여, n번째 서브프레임에 대한 최종 채널 추정값을 획득한다. 
이러한 본 발명의 실시 예에 따르면, NB-IoT 에서는 낮은 이동성의 단말의 시간 선택적 페이딩 채널을 가정하지 않는다는 것을 이용하여, 누적(accumulation) 기법을 이용하여 SNR(Signal to Noise Ratio) 이득을 얻는다. 또한 NB-IoT 전송 단위인 자원 블록 내에서, 동일 주파수에 대하여 서로 다른 심볼의 기준 신호를 컴바이닝하여 채널 추정을 수행함으로써, SNR 이득을 얻을 수 있다. According to the embodiment of the present invention, a signal-to-noise ratio (SNR) gain is obtained by using an accumulation technique in the NB-IoT using the fact that a time-selective fading channel of a low mobility terminal is not assumed. In addition, SNR gain can be obtained by performing channel estimation by combining reference signals of different symbols for the same frequency in a resource block that is an NB-IoT transmission unit.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 장치의 구조도이다. 5 is a structural diagram of a channel estimation apparatus according to an embodiment of the present invention.
첨부한 도 5에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정 장치(1)는, 프로세서(110), 메모리(120) 및 송수신부(130)를 포함한다. 프로세서(110)는 위의 도 1 내지 도 4를 토대로 설명한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 5, the
메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되고 프로세서(110)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(120)는 프로세서(110)에서 수행하기 위한 명령어(instructions)를 저장하고 있거나 저장 장치(도시하지 않음)로부터 명령어를 로드하여 일시 저장할 수 있다. 프로세서(110)는 메모리(120)에 저장되어 있거나 로드된 명령어를 실행할 수 있다. 프로세서(110)와 메모리(120)는 버스(도시하지 않음)를 통해 서로 연결되어 있으며, 버스에는 입출력 인터페이스(도시하지 않음)도 연결되어 있을 수 있다. The
송수신부(130)는 NRS를 수신한다. The transceiver 130 receives the NRS.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not limited to the above-described apparatuses and / or methods, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 사업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It belongs to the scope of right.
Claims (8)
기준 신호를 생성하는 단계;
수신된 신호로부터 기준 신호 심볼들에 대한 샘플열을 획득하는 단계;
인접한 기준 신호 심볼을 컴바이닝(combining)하여 현재 서브프레임에 대한 채널 추정값을 획득하는 단계; 및
상기 채널 추정값을 서브프레임 단위로 이동 평균을 수행하여 현재 TTI(Transmission Time Interval) 내 채널 추정값을 획득하는 단계
를 포함하는 채널 추정 방법.A channel estimation method for a narrowband Internet terminal,
Generating a reference signal;
Obtaining a sample sequence for reference signal symbols from the received signal;
Combining adjacent reference signal symbols to obtain channel estimation values for the current subframe; And
Obtaining a channel estimation value within a current transmission time interval (TTI) by performing a moving average on the channel estimation value in units of subframes
/ RTI >
상기 TTI내 채널 추정값을 획득하는 단계는,
상기 현재 서브프레임에 대한 채널 추정값과 이전 서브프레임까지 이동 평균에 따라 획득된 채널 추정값을 더하여, 상기 현재 서브프레임에 대한 최종 채널 추정값을 획득하는 단계
를 포함하는, 채널 추정 방법.The method of claim 1,
The step of obtaining the channel estimate value in the TTI comprises:
Obtaining a final channel estimation value for the current subframe by adding a channel estimation value for the current subframe and a channel estimation value obtained according to a moving average to a previous subframe,
/ RTI >
상기 샘플열을 획득하는 단계는,
상기 수신된 신호를 상기 생성된 기준 신호로 나누어서 디패터링(depatterning)된 기준 신호 심볼들에 대한 샘플열을 획득하는 단계
를 포함하는, 채널 추정 방법.The method of claim 1,
Wherein acquiring the sample sequence comprises:
Dividing the received signal by the generated reference signal to obtain a sample sequence for depatterned reference signal symbols
/ RTI >
상기 수신된 신호는 송신 안테나별로 적어도 2개의 심볼 형태로 전송된 기준 신호인, 채널 추정 방법.4. The method of claim 3,
Wherein the received signal is a reference signal transmitted in the form of at least two symbols for each transmit antenna.
상기 기준 신호를 생성하는 단계는, 랜덤 복소수(Random complex) QPSK(Quadrature phase-shift keying) 시퀀스를 이용하여 상기 기준 신호를 생성하는, 채널 추정 방법.The method of claim 1,
Wherein the step of generating the reference signal generates the reference signal using a random complex QPSK (Quadrature Phase-Shift Keying) sequence.
상기 현재 서브프레임에 대한 채널 추정값을 획득하는 단계는,
상기 샘플열들에 대하여 기준 신호 심볼이 할당된 서브캐리어별로 인접하는 기준 신호 심볼들을 컴바이닝(combining)하는 단계;
상기 기준 신호 심볼이 할당된 서브캐리어에 대한 제1 채널 추정값을 토대로 주파수 보간을 수행하여 상기 기준 신호 심볼이 할당되어 있지 않은 서브캐리어의 채널을 추정하여 제2 채널 추정값을 획득하는 단계;
상기 제1 채널 추정값과 상기 제2 채널 추정값을 토대로 상기 현재 서브프레임에 대한 채널 추정값을 획득하는 단계
를 포함하는, 채널 추정 방법.The method of claim 1,
The step of acquiring the channel estimation value for the current sub-
Combining adjacent reference signal symbols for each subcarrier to which a reference signal symbol is allocated for the sample sequences;
Performing a frequency interpolation based on a first channel estimation value for a subcarrier allocated with the reference signal symbol to estimate a channel of a subcarrier to which the reference signal symbol is not allocated to obtain a second channel estimation value;
Obtaining a channel estimate for the current subframe based on the first channel estimate and the second channel estimate,
/ RTI >
상기 제2 채널 추정값을 획득하는 단계는
자원의 엣지(edge) 영역에 위치한 서브캐리어의 채널 추정값을 획득하는 단계를 더 포함하는, 채널 추정 방법.The method of claim 6,
The step of obtaining the second channel estimate
Further comprising obtaining a channel estimate of a subcarrier located in an edge region of the resource.
상기 TTI내 채널 추정값을 획득하는 단계는,
The step of obtaining the channel estimate value in the TTI comprises:
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110191071A (en) * | 2019-06-17 | 2019-08-30 | 武汉虹信通信技术有限责任公司 | Measurement method and device based on channel estimation in a kind of narrowband Internet of things system |
| CN111355539A (en) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 深圳市中兴微电子技术有限公司 | Method and terminal for obtaining channel estimation value and computer readable storage medium |
| CN112153729A (en) * | 2020-09-23 | 2020-12-29 | 北京四季豆信息技术有限公司 | Power measurement method, device, chip, equipment and computer readable storage medium |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080054410A (en) * | 2005-09-28 | 2008-06-17 | 엘지전자 주식회사 | A method and apparatus for channel estimation |
| KR101346435B1 (en) * | 2006-04-28 | 2014-01-02 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | Pilot signal transmitting method, radio communication system, and apparatus and program used for the same |
| KR20150040321A (en) * | 2009-07-15 | 2015-04-14 | 노오텔 네트웍스 리미티드 | Selecting from among plural channel estimation techniques |
-
2017
- 2017-08-30 KR KR1020170110443A patent/KR102017823B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080054410A (en) * | 2005-09-28 | 2008-06-17 | 엘지전자 주식회사 | A method and apparatus for channel estimation |
| KR101346435B1 (en) * | 2006-04-28 | 2014-01-02 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | Pilot signal transmitting method, radio communication system, and apparatus and program used for the same |
| KR20150040321A (en) * | 2009-07-15 | 2015-04-14 | 노오텔 네트웍스 리미티드 | Selecting from among plural channel estimation techniques |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ‘OFDM 시스템에서의 Sequential Least Squares 채널 추정 방식’, 대한전자공학회 종합 학술 대회 논문집, Vol.23, No.1, pp.45-48, 2000.06.* * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111355539A (en) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 深圳市中兴微电子技术有限公司 | Method and terminal for obtaining channel estimation value and computer readable storage medium |
| CN111355539B (en) * | 2018-12-24 | 2023-02-17 | 深圳市中兴微电子技术有限公司 | Method and terminal for obtaining channel estimation value and computer readable storage medium |
| CN110191071A (en) * | 2019-06-17 | 2019-08-30 | 武汉虹信通信技术有限责任公司 | Measurement method and device based on channel estimation in a kind of narrowband Internet of things system |
| CN110191071B (en) * | 2019-06-17 | 2022-01-28 | 武汉虹信科技发展有限责任公司 | Channel estimation-based measurement method and device in narrow-band Internet of things system |
| CN112153729A (en) * | 2020-09-23 | 2020-12-29 | 北京四季豆信息技术有限公司 | Power measurement method, device, chip, equipment and computer readable storage medium |
| CN112153729B (en) * | 2020-09-23 | 2024-03-15 | 芯象半导体科技(北京)有限公司 | Power measurement method, apparatus, chip, device, and computer-readable storage medium |
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