KR101048305B1 - Receiver of OPDM wireless communication system and demodulation method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 복조 방법에 관한 것으로, 수신기는 복수개의 안테나들 및 복수개의 안테나들로부터 수신되는 복수개의 신호들을 복조하는 복조기를 포함하고, 복조기에 포함된 샘플링 주파수 옵셋 보상부, 모드 검출부, 샘플링 주파수 옵셋 추정부, 고속 푸리에 변환 수행부 및 파일럿 검출부 중 적어도 하나는 복수개의 신호들 중 적어도 두 개의 신호들에 대하여 공유된다.

Figure R1020090033838

The present invention relates to a receiver and a demodulation method of an OFDM wireless communication system. The receiver includes a plurality of antennas and a demodulator for demodulating a plurality of signals received from the plurality of antennas, and a sampling frequency offset compensator included in the demodulator. At least one of the mode detector, the sampling frequency offset estimator, the fast Fourier transform performer, and the pilot detector is shared with respect to at least two signals of the plurality of signals.

Figure R1020090033838

Description

ＯＦＤＭ 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법{Receiver of OFDM wireless communication system and demodulation method thereof}Receiver of OFDM wireless communication system and demodulation method thereof

본 발명은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing, 직교 주파수 분할 다중화) 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 복수개의 안테나들로 수신되는 신호들에 대한 임의의 기능 블럭들을 공유함으로써, 복조기의 성능을 향상시키면서도 칩 또는 단말기 크기를 줄일 수 있는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system, and more particularly, to improve the performance of a demodulator by sharing arbitrary functional blocks for signals received by a plurality of antennas. The present invention relates to a receiver and an demodulation method of an OFDM wireless communication system that can be improved while reducing the size of a chip or a terminal.

다중 입력 다중 출력(MIMO) 또는 단일 입력 다중 출력(SIMO) 무선 통신 시스템은 송신기 및/또는 수신기에 복수의 안테나 소자를 포함한다. 이는, 신호가 송수신되는 환경에서, 특히 단말기의 모바일화에 따른 패스트 패이딩(fast fading) 환경에서 다양한 산란 물체들의 존재에 의한 다중 경로 문제로부터 정확한 신호를 검출하기 위함이다. 이러한 무선 통신 시스템의 수신기는 복수의 안테나 소자로부터 수신된 복수의 신호에 대한 다이버시티(diversity) 동작을 수행하여야 한다. 그런데, 수신기에서 다이버시티 기능을 구현하기 위해서는 각 안테나로부터 수신된 신호를 처리하기 위한 복수의 칩들을 이용해야 되는 문제가 있다. Multiple input multiple output (MIMO) or single input multiple output (SIMO) wireless communication systems include a plurality of antenna elements in a transmitter and / or a receiver. This is to detect an accurate signal from a multipath problem due to the presence of various scattering objects in an environment in which signals are transmitted and received, particularly in a fast fading environment according to the mobileization of the terminal. A receiver of such a wireless communication system must perform a diversity operation on a plurality of signals received from a plurality of antenna elements. However, in order to implement a diversity function in a receiver, there is a problem that a plurality of chips for processing a signal received from each antenna must be used.

이는 최근의 모바일 경향에 의해 단말기 크기의 소형화가 이슈화되는 상황에서 바람직하지 못한 것으로 개선이 요구된다. This is unfavorable in the situation where the size of the terminal is becoming smaller due to the recent mobile trend.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 감소된 칩 또는 단말기의 크기로 다이버시티 동작을 수행할 수 있는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기를 제공하는 것에 있다. An object of the present invention is to provide a receiver of an OFDM wireless communication system capable of performing a diversity operation with a reduced chip or terminal size.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 감소된 칩 또는 단말기의 크기로 다이버시티 동작을 수행할 수 있는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기에서의 복조 방법을 제공하는 것에 있다. Another object of the present invention is to provide a demodulation method in a receiver of an OFDM wireless communication system capable of performing a diversity operation with a reduced chip or terminal size in a wireless communication system.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기는 복수개의 안테나들 및 상기 복수개의 안테나들로부터 수신되는 복수개의 신호들을 복조하는 복조기를 포함하는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기로서, 상기 복조기는, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대한 샘플링 주파수 옵셋을 추정하는 샘플링 주파수 옵셋 추정부; 상기 복수개의 신호들 각각에 대해 상기 추정된 샘플링 주파수 옵셋(sampling frequency offset)을 보상하는 샘플링 주파수 옵셋 보상부; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들 중 하나로부터 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 전송 모드를 검출하는 모드 검출부; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들에 대해 순차적으로 고속 푸리에 변환(fast fourier transform)을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성하는 고속 푸리에 변환 수행부; 및 상기 생성된 심볼들 중, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대응되는 심볼들로부터 파일럿을 검출하는 파일럿 검출 부를 포함하고, 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상부, 상기 모드 검출부, 상기 샘플링 주파수 옵셋 추정부, 상기 고속 푸리에 변환 수행부 및 상기 파일럿 검출부 중 적어도 하나는 상기 복수개의 신호들 중 적어도 두 개의 신호들에 대하여 공유된다.A receiver of an OFDM wireless communication system according to the present invention for solving the above problems is a receiver of an OFDM wireless communication system including a plurality of antennas and a demodulator for demodulating a plurality of signals received from the plurality of antennas, the demodulator A sampling frequency offset estimator for estimating a sampling frequency offset of one of the plurality of signals; A sampling frequency offset compensator for compensating the estimated sampling frequency offset for each of the plurality of signals; A mode detector for detecting a transmission mode of the OFDM wireless communication system from one of the sampling frequency offset compensated signals; A fast Fourier transform performer that sequentially performs fast Fourier transform on the sampling frequency offset-compensated signals to generate symbols in a frequency domain; And a pilot detector for detecting a pilot from symbols corresponding to one of the plurality of signals among the generated symbols, wherein the sampling frequency offset compensator, the mode detector, the sampling frequency offset estimator, At least one of the fast Fourier transform performer and the pilot detector is shared with respect to at least two of the plurality of signals.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 복조 방법은 OFDM 무선 통신 시스템에서 복수개의 안테나들로부터 수신된 복수개의 신호들에 대한 복조 방법으로서, 상기 복수개의 신호들에 대하여 순차적으로 샘플링 주파수 옵셋을 보상하는 단계; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들에 대하여 순차적으로 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성하는 단계; 상기 복수개의 신호들 각각에 대응되는 심볼들에 대해 채널을 추정하는 단계; 및 상기 심볼들을 바이너리 단위로 변환하고, 상기 추정된 채널을 디코딩하여 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 송신기가 전송한 데이터를 추출하는 단계를 포함한다.The demodulation method of the OFDM wireless communication system according to the present invention for solving the above problems is a demodulation method for a plurality of signals received from a plurality of antennas in an OFDM wireless communication system, the sampling of the plurality of signals sequentially Compensating for the frequency offset; Generating symbols in a frequency domain by performing fast Fourier transform on the sampling frequency offset compensated signals sequentially; Estimating a channel for symbols corresponding to each of the plurality of signals; And converting the symbols into binary units, decoding the estimated channel, and extracting data transmitted by a transmitter of the OFDM wireless communication system.

본 발명에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법은, 복조기의 기능 블럭들 중 일부를 복수개의 신호에 대하여 공유되도록 함으로써, 칩 또는 단말기의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. The receiver of the OFDM wireless communication system and the demodulation method thereof according to the present invention have an advantage of reducing the size of a chip or a terminal by sharing some of the functional blocks of the demodulator for a plurality of signals.

또한, 본 발명에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법은, SNR이 큰 신호를 이용하여 트랙킹함으로써, 더욱 정확한 다이버시티 동작을 수행할 수 있는 장점이 있다. In addition, the receiver of the OFDM wireless communication system and the demodulation method thereof according to the present invention has an advantage of performing a more accurate diversity operation by tracking using a signal having a large SNR.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. DETAILED DESCRIPTION In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기를 나타내는 블럭도이다. 1 is a block diagram illustrating a receiver of an OFDM wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기(1)는 복수개의 안테나들을 포함하는 안테나 블록(10), 복수개의 RF(radio frequency) 리시버(receiver)들을 포함하는 RF 리시버 블록(20) 및 복조기(demodulator, 30)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 안테나 블록(10)은 2개의 안테나들, 즉, 제1 및 제2 안테나(11, 12)를 포함하고, RF 리시버 블록(20)은 2개의 RF 리시버들, 즉, 제1 및 제2 RF 리시버(21, 22)를 포함한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 3개 이상의 안테나들 및 그에 대응하는 RF 리시버들을 포함하는 수신기에 적용될 수 있다. 이하에서는, 제1 안테나(11)에 대응되는 신호, 즉, 제1 RF 리시버(21)에서 출력되는 신호를 제1 신호(S1)로, 제2 안테나(12)에 대응되는 신호, 즉, 제2 RF 리시버(22)에서 출력되는 신호를 제2 신호(S2)로 정의한다. Referring to FIG. 1, a receiver 1 according to an embodiment of the present invention includes an antenna block 10 including a plurality of antennas and an RF receiver block 20 including a plurality of radio frequency (RF) receivers. ) And a demodulator (30). In one embodiment of the invention, the antenna block 10 comprises two antennas, i.e., the first and second antennas 11, 12, and the RF receiver block 20 comprises two RF receivers, i.e. And first and second RF receivers 21 and 22. However, the present invention is not limited thereto, and may be applied to a receiver including three or more antennas and corresponding RF receivers. Hereinafter, a signal corresponding to the first antenna 11, that is, a signal output from the first RF receiver 21 is a first signal S1 and a signal corresponding to the second antenna 12, that is, the first signal. 2 A signal output from the RF receiver 22 is defined as a second signal S2.

여기서, OFDM 무선 통신 시스템은 DVB-H/T(Digital Video Broadcasting - Handheld/Terrestrial) 방송 시스템일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 본 실시예에 따른 무선 통신 시스템은, DAB Eureca147, DVB T/H, T-DMB, IEEE 802.11 a/g/n 및 UWB 등 일 수 있다. Here, the OFDM wireless communication system may be a DVB-H / T (Digital Video Broadcasting-Handheld / Terrestrial) broadcasting system. However, the present invention is not limited thereto, and the wireless communication system according to the present embodiment may be DAB Eureca147, DVB T / H, T-DMB, IEEE 802.11 a / g / n, UWB, or the like.

도 2는 도 1의 복조기를 보다 상세하게 나타내는 블럭도이다. FIG. 2 is a block diagram illustrating the demodulator of FIG. 1 in more detail.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 복조기(30)는 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터들(analog-to-digital converters, ADC)(310a, 310b), 선택부(315), 샘플링 주파수 옵셋(sampling frequency offset) 보상부(320), 모드(mode) 검출부(325), 제1 및 제2 심볼 타이밍 옵셋(symbol timing offset) 및 캐리어 주파수 옵셋(carrier frequency offset) 추정부들(330a, 330b), 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335), 임시 메모리(340), 고속 푸리에 변환(fast fourier transform, FFT) 수행부(345), 파일럿(pilot) 검출부(350), 제1 및 제2 채널 추정부들(355a, 355b), 다이버시티 옵티마이저(diversity optimizer)(360), 디맵퍼(demapper)/채널디코더(370), 잡음 성분 추정부(380) 및 선택 신호 생성부(390)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the demodulator 30 according to an embodiment of the present invention includes first and second analog-to-digital converters (ADCs) 310a and 310b and a selector 315. Sampling frequency offset compensator 320, mode detector 325, first and second symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330a 330b), sampling frequency offset estimator 335, temporary memory 340, fast fourier transform (FFT) performer 345, pilot detector 350, first and second channels Estimators 355a and 355b, a diversity optimizer 360, a demapper / channel decoder 370, a noise component estimator 380, and a selection signal generator 390. .

다이버시티 기능을 구현하기 위해 복수개의 안테나를 포함하는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기의 경우, 복수개의 안테나들 각각에서 수신된 신호를 처리하기 위한 복조기가 안테나의 개수만큼 필요했다. 이 때, 각각의 복조기는 각각의 안테나에서 수신된 신호를 처리하기 위한 복수의 기능 블록들(예를 들어, 아날로그-디지털 컨버터, 샘플링 주파수 옵셋 보상부, 모드 검출부 등)을 포함한다. 이에 따라, 안테나 수가 증가할수록 수신기의 전체 사이즈가 커지는 문제가 발생한다. In the receiver of an OFDM wireless communication system including a plurality of antennas to implement a diversity function, a demodulator for processing a signal received at each of the plurality of antennas is required as many as the number of antennas. At this time, each demodulator includes a plurality of functional blocks (eg, analog-to-digital converter, sampling frequency offset compensator, mode detector, etc.) for processing a signal received at each antenna. Accordingly, a problem arises in that the total size of the receiver increases as the number of antennas increases.

본 발명의 일 실시예에 따른 복조기(30)는 안테나 수에 따라 기능 블록들을 포함하지 않고, 기능 블록들 중 소정 블록은 안테나 수에 관계없이 한 개만 포함할 수 있다. 이 때, 복수개의 안테나들에서 수신된 신호들은 상기 소정 블록을 공유한다. 도 2에서 복수개의 안테나들에서 수신된 신호들이 공유하는 기능 블록은 회색으로 표시되고, 복수개의 안테나들 각각에서 수신된 신호를 처리하는 기능 블록은 흰색으로 표시된다. 즉, 도 2의 예에서, 제1 및 제2 신호(S1, S2)는 복조기(30)에 포함된 기능 블록들 중 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320), 모드 검출부(325), 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335), 고속 푸리에 변환 수행부(345) 및 파일럿 검출부(350)를 공유할 수 있다. The demodulator 30 according to an embodiment of the present invention does not include the functional blocks according to the number of antennas, and any one of the functional blocks may include only one regardless of the number of antennas. At this time, signals received from a plurality of antennas share the predetermined block. In FIG. 2, functional blocks shared by signals received by a plurality of antennas are displayed in gray, and functional blocks processing signals received by each of the plurality of antennas are displayed in white. That is, in the example of FIG. 2, the first and second signals S1 and S2 may include the sampling frequency offset compensator 320, the mode detector 325, and the sampling frequency offset adder among the functional blocks included in the demodulator 30. The government 335, the fast Fourier transform performer 345, and the pilot detector 350 may be shared.

제1 아날로그-디지털 컨버터(310a)는 아날로그 신호인 제1 신호(S1)를 디지털 신호로 변환하고, 제2 아날로그-디지털 컨버터(310b)는 아날로그 신호인 제2 신호(S2)를 디지털 신호로 변환한다. 이와 같이, 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)는 각각의 안테나에 대해 별도로 구비될 수 있다.The first analog-to-digital converter 310a converts the first signal S1, which is an analog signal, to a digital signal, and the second analog-to-digital converter 310b, converts the second signal S2, which is an analog signal, to a digital signal. do. As such, the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b may be provided separately for each antenna.

선택부(315)는 인에이블 신호(미도시)에 따라 온/오프된다. 이 때, 인에이블 신호는 복조기(30)의 동작 단계에 따라 제어되는데, 복조기(30)의 동작 단계는 초기 동기 동작과, 시간에 따라 변하는 값에 대한 동기 동작인 트랙킹(tracking) 동작으로 구분된다. 이하에서는, 먼저, 복조기(30)의 초기 동기 동작과 트랙킹 동작을 설명하기로 한다.The selector 315 is turned on / off according to an enable signal (not shown). At this time, the enable signal is controlled according to the operation stage of the demodulator 30. The operation stage of the demodulator 30 is divided into an initial synchronization operation and a tracking operation which is a synchronization operation for a value that changes with time. . Hereinafter, first, the initial synchronization operation and the tracking operation of the demodulator 30 will be described.

핸드폰과 같은 OFDM 수신기의 전원이 입력될 때면, 복조기(30)에 포함된 각각의 기능 블록들은 순차적으로 동기된다. 복수의 안테나들(11, 12)에서 수신되는 신호들, 즉, 제1 및 제2 신호(S1, S2) 각각을 복조하여, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대한 심볼 주파수 옵셋, 캐리어 주파수 옵셋, 샘플링 주파수 옵셋 등을 추정하 는데, 이를 초기 동기 동작이라고 한다. When the power of an OFDM receiver such as a mobile phone is input, the respective functional blocks included in the demodulator 30 are sequentially synchronized. Demodulating the signals received at the plurality of antennas 11 and 12, i.e., the first and second signals S1 and S2, respectively, so that the symbol frequency offset for the first and second signals S1 and S2, The carrier frequency offset, sampling frequency offset, etc. are estimated. This is called initial synchronous operation.

OFDM 수신기에서 초기 동기가 완료된 후, 사용자의 이동 또는 주변 사물들의 이동 등에 의해 초기 동기에서 추정된 값들이 변경될 수 있으므로, 이 때, 변경되는 값들을 업데이트할 필요가 있으므로, 복조기(30)는 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에 입력되는 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 하나에 대하여 트랙킹 동작을 수행한다. 따라서, 선택부(315)에 입력되는 인에이블 신호는 초기 동기 동작 단계에서 논리 '0'일 수 있고, 트랙킹 동작 단계에서 논리 '1'일 수 있다. After the initial synchronization is completed in the OFDM receiver, since the values estimated in the initial synchronization may be changed by the user's movement or the movement of surrounding objects, the demodulator 30 may need to update the changed values at this time. A tracking operation is performed on one of the first and second signals S1 and S2 input to the frequency offset compensator 320. Accordingly, the enable signal input to the selector 315 may be logic '0' in the initial synchronization operation step and may be logic '1' in the tracking operation step.

초기 동기 동작 단계에는 복조기(30)에 포함된 모든 기능 블록들이 동작해야 하는 반면, 트랙킹 동작 단계에는 복조기(30)에 포함된 기능 블록들 중 일부(예를 들어, 제1 심볼 타이밍 옵셋/캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a) 또는 제2 심볼 타이밍 옵셋/캐리어 주파수 옵셋 추정부(330b) 또는 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335) 등)만 동작해도 된다. 여기서, 모드 검출부(325) 및 파일럿 검출부(350)는 변경되는 값이 아니므로 트랙킹 동작 단계에서 인에이블 되지 않을 수 있다. 따라서, 초기 동기 동작 단계에서는 복조기(30)에 포함된 기능 블록들 중 선택부(315)만 오프되고, 트랙킹 동작 단계에서는 복조기(30)에 포함된 기능 블록들 중 모드 검출부(325), 파일럿 검출부(350) 등이 오프될 수 있다.In the initial synchronous operation phase, all the functional blocks included in the demodulator 30 must operate, while in the tracking operation phase, some of the functional blocks included in the demodulator 30 (eg, the first symbol timing offset / carrier frequency) Only the offset estimator 330a, the second symbol timing offset / carrier frequency offset estimator 330b, or the sampling frequency offset estimator 335, etc. may be operated. Here, the mode detector 325 and the pilot detector 350 are not changed values and may not be enabled in the tracking operation step. Therefore, in the initial synchronization operation stage, only the selection unit 315 of the functional blocks included in the demodulator 30 is turned off, and in the tracking operation stage, the mode detector 325 and the pilot detector of the functional blocks included in the demodulator 30 are turned off. 350 and the like may be turned off.

복조기(30)의 초기 동기 동작 단계에서 인에이블 신호는 논리 '0'이고, 선택부(315)는 오프되어, 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)의 출력에 대한 선택 동작을 수행하지 않고, 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)의 출력을 그대로 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에 제공한다. 한편, 복조기(30)의 트랙킹 동작 단계에서 인에이블 신호는 논리 '1'이고, 선택부(315)는 온되어, 선택 신호(SEL)에 따라 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)에서 출력되는 신호들 중 하나를 선택하여 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에 제공한다. 본 발명의 실시예에 따라, 선택부(310)는 제1 및 제2 안테나(11, 12) 각각에 대응하는 2개의 멀티플렉서를 포함하는 것으로 구현될 수 있다. 선택 신호(SEL)에 대해서는 후술하기로 한다.In the initial synchronous operation stage of the demodulator 30, the enable signal is logic '0', and the selector 315 is turned off to perform the selection operation on the outputs of the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b. Without performing, the outputs of the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b are directly provided to the sampling frequency offset compensator 320. On the other hand, in the tracking operation stage of the demodulator 30, the enable signal is logic '1', and the selector 315 is turned on, so that the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b according to the selection signal SEL. One of the signals output from the signal is selected and provided to the sampling frequency offset compensator 320. According to an embodiment of the present invention, the selector 310 may be implemented to include two multiplexers corresponding to each of the first and second antennas 11 and 12. The selection signal SEL will be described later.

샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 선택부(315)에서 출력되는 신호에 대한 샘플링 주파수 옵셋을 보상하는데, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대하여 공유된다. 여기서, 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)에서 추정된 샘플링 주파수 옵셋을 이용하여, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대한 샘플링 주파수 옵셋을 보상한다. The sampling frequency offset compensator 320 compensates for the sampling frequency offset with respect to the signal output from the selector 315, and is shared with the first and second signals S1 and S2. Here, the sampling frequency offset compensator 320 compensates sampling frequency offsets for the first and second signals S1 and S2 by using the sampling frequency offset estimated by the sampling frequency offset estimator 335.

제1 및 제2 신호(S1, S2)와 같이 서로 다른 안테나에서 수신되는 신호들이라도, 동일한 송수신기 사이에 전송되는 신호인 경우 샘플링 주파수 옵셋의 크기는 동일하다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 복조기(30)는 하나의 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)를 포함하고, 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)는 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 하나인 제1 신호(S1)에 대해 샘플링 주파수 옵셋 추정 동작을 수행할 수 있다. 이 때, 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 추정된 샘플링 주파수 옵셋을 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해서도 동일하게 적용하여, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대한 샘플링 주파수 옵셋을 보상할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)는 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 제2 신 호(S2)에 대해 샘플링 주파수 옵셋 추정 동작을 수행할 수도 있다.Even in the signals received from different antennas, such as the first and second signals S1 and S2, the sampling frequency offset has the same magnitude when the signals are transmitted between the same transceivers. Accordingly, the demodulator 30 according to an embodiment of the present invention includes one sampling frequency offset estimator 335, and the sampling frequency offset estimator 335 is one of the first and second signals S1 and S2. A sampling frequency offset estimation operation may be performed on one first signal S1. In this case, the sampling frequency offset compensator 320 applies the estimated sampling frequency offset in the same manner to the first and second signals S1 and S2, thereby sampling the first and second signals S1 and S2. Frequency offset can be compensated. In another embodiment of the present invention, the sampling frequency offset estimator 335 may perform a sampling frequency offset estimation operation on the second signal S2 of the first and second signals S1 and S2.

샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 다른 기능 블록에 입력되는 클럭 신호보다 2배 빠른 클럭 신호를 이용하여, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 동일한 값인 샘플링 주파수 옵셋을 보상한다. 구체적으로, 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 2배 빠른 클럭 신호를 이용하여, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 순차적으로 샘플링 주파수 옵셋을 보상한다. 이와 같이, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 샘플링 주파수 옵셋을 보상함으로써, 송수신기 사이의 기준 클럭을 동기시킬 수 있다. The sampling frequency offset compensator 320 compensates for the sampling frequency offset equal to the first and second signals S1 and S2 by using the clock signal twice as fast as the clock signal input to the other functional block. In detail, the sampling frequency offset compensator 320 compensates the sampling frequency offset sequentially with respect to the first and second signals S1 and S2 by using a clock signal that is twice as fast. As such, by compensating for the sampling frequency offset with respect to the first and second signals S1 and S2, the reference clock between the transceivers can be synchronized.

모드 검출부(325)는 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에서 출력되는 신호들 중 하나로부터, OFDM 시스템의 전송 모드, 즉, FFT 모드 및 GI 모드를 검출한다. 도 2에서, 모드 검출부(325)는 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에서 출력되는 신호들 중 제1 신호에 대응되는 신호의 모드를 검출하지만, 다른 실시예에서, 모드 검출부(325)는 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에서 출력되는 신호들 중 제2 신호에 대응되는 신호의 모드를 검출할 수도 있다.The mode detector 325 detects a transmission mode of the OFDM system, that is, an FFT mode and a GI mode, from one of the signals output from the sampling frequency offset compensator 320. In FIG. 2, the mode detector 325 detects a mode of a signal corresponding to the first signal among the signals output from the sampling frequency offset compensator 320, but in another embodiment, the mode detector 325 may include a sampling frequency. The mode of a signal corresponding to the second signal among the signals output from the offset compensator 320 may be detected.

OFDM 수신기에 전송되는 신호는 FFT 사이즈와 보호 구간(guard interval, GI) 비율에 따라 다양한 전송 모드를 가질 수 있다. 예를 들어, DVB-T 시스템의 경우 FFT 사이즈에 따라 두 가지(2K, 4K)의 모드를 가지며, 각각의 FFT 사이즈마다 1/4, 1/8, 1/16 및 1/32의 GI 비율을 가지고 있다. 따라서, 이 경우, 총 8개의 전송 모드를 가지게 된다. FFT 모드 및 GI 모드에 대한 정의 및 이의 검출 방법은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자들에게 널리 알려진 사항인 바, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. The signal transmitted to the OFDM receiver may have various transmission modes according to the FFT size and the guard interval (GI) ratio. For example, the DVB-T system has two modes (2K, 4K) depending on the FFT size, and each FFT size has a GI ratio of 1/4, 1/8, 1/16, and 1/32. Have. Thus, in this case, there are a total of eight transmission modes. Definitions of the FFT mode and the GI mode and methods of detecting the same are well known to those skilled in the art, and detailed descriptions thereof will be omitted.

제1 및 제2 신호(S1, S2)와 같이 서로 다른 안테나에서 수신되는 신호들이라도, 동일한 송수신기 사이에서 전송되는 신호인 경우 FFT 모드와 GI 모드는 동일하다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 복조기(30)는 하나의 모드 검출부(325)를 포함하고, 모드 검출부(325)는 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 하나인 제1 신호(S1)의 FFT 모드와 GI 모드를 검출할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 모드 검출부(325)는 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 제2 신호(S2)의 FFT 모드와 GI 모드를 검출할 수도 있다.Even in the signals received from different antennas, such as the first and second signals S1 and S2, the FFT mode and the GI mode are the same when the signals are transmitted between the same transceivers. Accordingly, the demodulator 30 according to an embodiment of the present invention includes one mode detector 325, and the mode detector 325 may include a first signal, which is one of the first and second signals S1 and S2. The FFT mode and the GI mode of S1) can be detected. In another embodiment of the present invention, the mode detector 325 may detect the FFT mode and the GI mode of the second signal S2 among the first and second signals S1 and S2.

제1 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a)는 제1 안테나에서 수신되는 신호에 대응되고, 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부들(330b)는 제2 안테나에서 수신되는 신호에 대응된다. 이 때, 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋은 각각의 채널 특성을 반영하므로, 제1 및 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a, 330b)는 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 별도로 구비될 수 있다. The first symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330a corresponds to the signal received at the first antenna, and the second symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330b corresponds to the signal received at the second antenna. do. In this case, since the symbol timing offset and the carrier frequency offset reflect the respective channel characteristics, the first and second symbol timing offset and the carrier frequency offset estimator 330a and 330b may perform the first and second signals S1 and S2. It may be provided separately for.

구체적으로, 제1 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a)는 모드 검출부(325)에서 검출된 모드를 기초로 하여, 샘플링 주파수 옵셋 보상된 제1 신호(S1)의 심볼 타이밍 옵셋과 캐리어 주파수 옵셋을 추정하고, 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330b)는 샘플링 주파수 옵셋 보상된 제2 신호(S2)의 심볼 타이밍 옵셋과 캐리어 주파수 옵셋을 추정한다.In detail, the first symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330a may perform symbol frequency offset and carrier frequency of the first signal S1 compensated for sampling frequency offset based on the mode detected by the mode detector 325. The offset is estimated, and the second symbol timing offset and the carrier frequency offset estimator 330b estimate the symbol timing offset and the carrier frequency offset of the second signal S2 compensated for the sampling frequency offset.

샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)는 제1 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a)에서 출력되는 신호에 대해 샘플링 주파수 옵셋을 추정하고, 추 정된 샘플링 주파수 옵셋을 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에 제공한다. 상술한 바와 같이, 동일한 송수신기 사이에 전송되는 제1 및 제2 신호(S1, S2)는 샘플링 주파수 옵셋이 동일하므로 제1 신호(S1)에 대해서만 샘플링 주파수 옵셋을 추정할 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에서, 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)는 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330b)에서 출력되는 신호에 대해 샘플링 주파수 옵셋을 추정하고, 추정된 샘플링 주파수 옵셋을 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)에 제공할 수도 있다.The sampling frequency offset estimator 335 estimates a sampling frequency offset with respect to the signal output from the first symbol timing offset and the carrier frequency offset estimator 330a and uses the estimated sampling frequency offset as the sampling frequency offset compensator 320. To provide. As described above, since the first and second signals S1 and S2 transmitted between the same transceivers have the same sampling frequency offset, the sampling frequency offset may be estimated only for the first signal S1. Meanwhile, in another embodiment of the present invention, the sampling frequency offset estimator 335 estimates the sampling frequency offset with respect to the signal output from the second symbol timing offset and the carrier frequency offset estimator 330b, and estimates the estimated sampling frequency. The offset may be provided to the sampling frequency offset compensator 320.

임시 메모리(340)는 제1 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a) 또는 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330b)에서 출력되는 신호를 임시로 저장한다. 이 때, 임시 메모리(320)는 RAM(random access memory)으로 구현될 수 있다. 이로써, 임시 메모리(340)는 제1 및 제2 신호(S1, S2)를 순차적으로 고속 푸리에 변환 수행부(345)에 제공할 수 있다. 고속 푸리에 변환 수행부(345)는 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성한다.The temporary memory 340 temporarily stores a signal output from the first symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330a or the second symbol timing offset and carrier frequency offset estimator 330b. In this case, the temporary memory 320 may be implemented as random access memory (RAM). As a result, the temporary memory 340 may sequentially provide the first and second signals S1 and S2 to the fast Fourier transform performing unit 345. The fast Fourier transform performing unit 345 performs fast Fourier transform on the first and second signals S1 and S2 to generate symbols in the frequency domain.

구체적으로, 고속 푸리에 변환 수행부(345)에서 제1 신호(S1)에 대한 고속 푸리에 변환을 수행하는 경우, 임시 메모리(340)는 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330b)에서 출력되는 신호를 임시 저장하고, 제1 신호(S1)에 대한 고속 푸리에 변환이 완료되면 임시 저장된 신호를 고속 푸리에 변환 수행부(345)에 제공한다. 이 때, 고속 푸리에 변환 수행부(345)에 입력되는 신호는 샘플링 주파수 옵셋 추정부(335)에서 출력되는 신호일 수도 있다.Specifically, when the fast Fourier transform performing unit 345 performs the fast Fourier transform on the first signal S1, the temporary memory 340 outputs the second symbol timing offset and the carrier frequency offset estimation unit 330b. The signal is temporarily stored, and when the fast Fourier transform on the first signal S1 is completed, the temporarily stored signal is provided to the fast Fourier transform performer 345. In this case, the signal input to the fast Fourier transform performing unit 345 may be a signal output from the sampling frequency offset estimating unit 335.

한편, 고속 푸리에 변환 수행부(345)에서 제2 신호(S2)에 대한 고속 푸리에 변환을 수행하는 경우, 임시 메모리(340)는 제1 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a)에서 출력되는 신호를 임시 저장하고, 제2 신호(S2)에 대한 고속 푸리에 변환이 완료되면 임시 저장된 신호를 고속 푸리에 변환 수행부(345)에 제공한다.Meanwhile, when the fast Fourier transform performing unit 345 performs the fast Fourier transform on the second signal S2, the temporary memory 340 is output from the first symbol timing offset and the carrier frequency offset estimation unit 330a. The signal is temporarily stored, and when the fast Fourier transform on the second signal S2 is completed, the temporarily stored signal is provided to the fast Fourier transform performing unit 345.

이와 같이, 본 발명에 일 실시예에 따른 복조기(30)는 임시 메모리(340)를 포함함으로써, 고속 푸리에 변환 수행부(345)에 제1 및 제2 신호(S1, S2)가 순차적으로 입력되므로, 고속 푸리에 변환 수행부(345)는 서로 다른 안테나에서 수신되는 신호들, 즉, 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 공유될 수 있다.As described above, since the demodulator 30 according to the embodiment includes the temporary memory 340, the first and second signals S1 and S2 are sequentially input to the fast Fourier transform performing unit 345. The fast Fourier transform performing unit 345 may be shared with respect to signals received from different antennas, that is, the first and second signals S1 and S2.

파일럿 검출부(350)는 고속 푸리에 변환 수행부(345)에서 생성된 심볼들로부터 파일럿들을 검출하는데, 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 하나에 대응되는 심볼들로부터 파일럿을 검출할 수 있다. 제1 및 제2 신호(S1, S2)와 같이 서로 다른 안테나에서 수신되는 신호라도, 동일한 송수신기 사이에서 전송되는 신호들의 파일럿은 동일한 패턴으로 삽입되므로, 제1 및 제2 신호(S1, S2) 중 하나인 제1 신호(S1)에 대한 파일럿 패턴만을 검출하고, 그 결과를 제2 신호(S2)에 적용할 수 있다.The pilot detector 350 detects pilots from symbols generated by the fast Fourier transform performer 345, and may detect pilots from symbols corresponding to one of the first and second signals S1 and S2. . Even if the signals are received from different antennas, such as the first and second signals S1 and S2, the pilots of the signals transmitted between the same transceivers are inserted in the same pattern, so that among the first and second signals S1 and S2, Only one pilot pattern for one first signal S1 may be detected, and the result may be applied to the second signal S2.

예를 들어, DVB-H/T 시스템은 CP(continual pilot) 및 SP(scattered pilot)의 두 가지 종류의 파일럿을 심볼들에 삽입할 수 있는데, SP가 삽입된 경우에, 파일럿 검출부(350)는 4개의 심볼마다 파일럿이 반복되는 분산 파일럿을 사용하는 시스템에서 현재 어떤 패턴이 들어오는지 확인하는 동작을 수행할 수 있다. For example, the DVB-H / T system may insert two types of pilots, symbols of continuous pilot (CP) and scattered pilot (SP), into the symbols. When the SP is inserted, the pilot detector 350 may In a system using a distributed pilot in which pilots are repeated every four symbols, an operation for checking which pattern is present may be performed.

제1 채널 추정부(355a)는 제1 안테나에서 수신되는 신호에 대응되고, 제2 채 널 추정부(355b)는 제2 안테나에서 수신되는 신호에 대응된다. 이 때, 제1 및 제2 안테나의 채널은 서로 다르므로, 제1 및 제2 채널 추정부(355a, 355b)는 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 별도로 구비될 수 있다. 구체적으로, 제1 채널 추정부(355a)는 파일럿 검출부(350)에서 검출된 파일럿들을 이용하여 제1 신호(S1)에 대응되는 채널을 추정하고, 제2 채널 추정부(355b)는 파일럿 검출부(350)에서 검출된 파일럿들을 이용하여 제2 신호(S2)에 대응되는 채널을 추정한다.The first channel estimator 355a corresponds to the signal received at the first antenna, and the second channel estimator 355b corresponds to the signal received at the second antenna. In this case, since the channels of the first and second antennas are different from each other, the first and second channel estimators 355a and 355b may be provided separately for the first and second signals S1 and S2. In detail, the first channel estimator 355a estimates a channel corresponding to the first signal S1 using the pilots detected by the pilot detector 350, and the second channel estimator 355b uses the pilot detector ( The channel corresponding to the second signal S2 is estimated using the pilots detected at 350.

다이버시티 옵티마이저(360)는 제1 및 제2 신호(S1, S2)에 대해 추정된 채널을 이용하여 다이버시티를 수행한다. 구체적으로, 다이버시티 옵티마이저(360)는 MRC(maximum ratio combining) 또는 EGC(equal gain combining) 기법을 기반으로, 추정된 채널을 이용하여 다이버티시를 수행할 수 있다. 상기 고속 푸리에 변환, 파일럿 검출, 채널 추정 및 다이버시티 기법들에 대한 정의 및 동작은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 사항인 바, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. The diversity optimizer 360 performs diversity using channels estimated for the first and second signals S1 and S2. In detail, the diversity optimizer 360 may perform diversity using an estimated channel based on a maximum ratio combining (MRC) or equal gain combining (EGC) technique. The definition and operation of the fast Fourier transform, pilot detection, channel estimation, and diversity techniques are known to those skilled in the art, and detailed descriptions thereof will be omitted.

디맵퍼 및 채널 디코더(370)는 다이버시티 옵티마이저(360)에서 출력된 심볼 단위의 신호를 바이너리(binary) 단위로 변환하고, 채널을 디코딩하여 송신기가 전송한 데이터를 추출한다.The demapper and the channel decoder 370 convert the symbol unit signal output from the diversity optimizer 360 into a binary unit, decode the channel, and extract data transmitted by the transmitter.

잡음 성분 추정부(380)는 제1 및 제2 채널 추정부(355a, 355b)에서 출력된 신호들 각각의 잡음 성분을 추정하여, 각각의 신호에 대한 신호 대 잡음비(SNR, signal-to-noise ratio)를 출력한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 잡음 성분 추정부(380)는 각각의 신호에 대한 잡음 대 신호비(NSR, noise-to-signal ratio)를 출 력할 수도 있다.The noise component estimator 380 estimates a noise component of each of the signals output from the first and second channel estimators 355a and 355b and generates a signal-to-noise ratio for each signal. ratio). In another embodiment of the present invention, the noise component estimator 380 may output a noise-to-signal ratio (NSR) for each signal.

선택 신호 생성부(390)는 잡음 성분 추정부(380)에서 수신된 신호 대 잡음비를 기초로 하여 트랙킹 동작을 수행하기 위한 선택 신호(SEL)를 생성하고, 생성된 선택 신호(SEL)를 선택부(315)에 제공한다.The selection signal generator 390 generates a selection signal SEL for performing a tracking operation based on the signal-to-noise ratio received from the noise component estimator 380, and selects the generated selection signal SEL. Provided at 315.

도 3은 도 2의 복조기에서 선택 신호를 생성하는 방법을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of generating a selection signal in the demodulator of FIG. 2.

도 3을 참조하면, 3000 단계에서, 잡음 성분 추정부(380)는 제1 및 제2 채널 추정부(355a, 355b)에서 출력된 제1 및 제2 신호의 잡음 성분을 추정하여, 각각의 신호에 대한 신호 대 잡음비를 출력한다. Referring to FIG. 3, in operation 3000, the noise component estimator 380 estimates noise components of the first and second signals output from the first and second channel estimators 355a and 355b, respectively. Output the signal-to-noise ratio for.

3100 단계에서, 선택 신호 생성부(390)는 제1 신호(S1)의 SNR(이하, 'SNR1'이라 한다)과 제2 신호(S2)의 SNR(이하, 'SNR2'라 한다)을 비교한다. 비교 결과, SNR1이 SNR2보다 큰 경우 3200 단계를 수행하고, 그렇지 않은 경우 3300 단계를 수행한다.In operation 3100, the selection signal generator 390 compares the SNR of the first signal S1 (hereinafter referred to as 'SNR1') and the SNR of the second signal S2 (hereinafter referred to as “SNR2”). . As a result of the comparison, if SNR1 is greater than SNR2, step 3200 is performed, otherwise step 3300 is performed.

3200 단계에서, 선택 신호 생성부(390)는 제1 논리 레벨을 가진 선택 신호(SEL)를 생성한다. 예를 들어, 제1 논리 레벨은 '0'일 수 있고, 이 때, 선택부(315)는 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)에서 출력되는 신호들 중, 제1 아날로그-디지털 컨버터(310a)에서 출력되는 신호를 선택할 수 있다. 이로써, 복조기(30)는 제1 신호(S1)에 대한 트랙킹을 수행할 수 있다.In operation 3200, the selection signal generator 390 generates the selection signal SEL having the first logic level. For example, the first logic level may be '0', wherein the selector 315 may select the first analog signal from among the signals output from the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b. The signal output from the digital converter 310a may be selected. As a result, the demodulator 30 may perform tracking on the first signal S1.

3300 단계에서, 선택 신호 생성부(390)는 제2 논리 레벨을 가진 선택 신호(SEL)를 생성한다. 예를 들어, 제2 논리 레벨은 '1'일 수 있고, 이 때, 선택 부(315)는 제1 및 제2 아날로그-디지털 컨버터(310a, 310b)에서 출력되는 신호들 중, 제2 아날로그-디지털 컨버터(310b)에서 출력되는 신호를 선택할 수 있다. 이로써, 복조기(30)는 제2 신호(S2)에 대한 트랙킹을 수행할 수 있다.In operation 3300, the selection signal generator 390 generates the selection signal SEL having the second logic level. For example, the second logic level may be '1', where the selector 315 may select the second analog- among the signals output from the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b. The signal output from the digital converter 310b may be selected. As a result, the demodulator 30 may perform tracking on the second signal S2.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복조기(30)는 제1 신호(S1) 또는 제2 신호(S2)에 대한 트랙킹을 수행함으로써, 초기 동기에서 추정한 값들(예를 들어, 심볼 타이밍 옵셋, 캐리어 주파수 옵셋, 샘플링 주파수 옵셋, 채널 등)을 업데이트할 수 있다. As described above, the demodulator 30 according to an embodiment of the present invention performs tracking on the first signal S1 or the second signal S2, so that the values estimated from initial synchronization (eg, symbol timing offsets) are performed. , Carrier frequency offset, sampling frequency offset, channel, etc.) may be updated.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 복조 방법을 나타내는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a demodulation method of an OFDM wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 복조 방법은 도 2에 도시된 복조기(30)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략된 내용이라 하더라도 도 2에 도시된 복조기(30)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 본 실시예에 따른 복조 방법에도 적용된다.Referring to FIG. 4, the demodulation method according to the present embodiment includes steps that are processed in time series in the demodulator 30 shown in FIG. 2. Therefore, even if omitted below, the contents described above with respect to the demodulator 30 shown in FIG. 2 are also applied to the demodulation method according to the present embodiment.

4000 단계에서, 제1 및 제2 아날로그 디지털 컨버터(310a, 310b)는 복수개의 신호들 각각에 대해 아날로그-디지털 컨버팅을 수행한다.In operation 4000, the first and second analog-to-digital converters 310a and 310b perform analog-to-digital conversion on each of the plurality of signals.

4100 단계에서, 샘플링 주파수 옵셋 보상부(320)는 복수개의 신호들에 대하여 순차적으로 샘플링 주파수 옵셋을 보상한다. In operation 4100, the sampling frequency offset compensator 320 sequentially compensates the sampling frequency offset with respect to the plurality of signals.

4200 단계에서, 모드 검출부(325)는 복수개의 신호들 중 하나로부터 OFDM 무선 통신 시스템의 전송 모드, 즉, FFT 모드와 GI 모드를 검출한다. 이 때, 검출된 전송 모드는 다른 신호에도 적용된다.In operation 4200, the mode detector 325 detects a transmission mode of the OFDM wireless communication system, that is, the FFT mode and the GI mode, from one of the plurality of signals. At this time, the detected transmission mode is also applied to other signals.

4300 단계에서, 제1 및 제2 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋 추정부(330a, 330b)는 검출된 모드를 이용하여 복수개의 신호들 각각에 대해 심볼 타이밍 옵셋 및 캐리어 주파수 옵셋을 추정한다.In operation 4300, the first and second symbol timing offset and carrier frequency offset estimators 330a and 330b estimate the symbol timing offset and the carrier frequency offset for each of the plurality of signals using the detected mode.

4400 단계에서, 샘플링 주파수 옵셋 보상부(335)는 복수개의 신호들 중 하나에 대해 샘플링 주파수 옵셋을 추정한다. 이 때, 추정된 샘플링 주파수 옵셋은 다른 신호에도 적용된다.In operation 4400, the sampling frequency offset compensator 335 estimates a sampling frequency offset with respect to one of the plurality of signals. At this time, the estimated sampling frequency offset is applied to other signals.

4500 단계에서, 고속 푸리에 변환 수행부(345)는 복수개의 신호들에 대해 순차적으로 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성한다.In operation 4500, the fast Fourier transform performing unit 345 sequentially performs fast Fourier transform on the plurality of signals to generate symbols in the frequency domain.

4600 단계에서, 파일럿 검출부(350)는 복수개의 신호들 중 하나에 대해 파일럿을 검출한다. 이 때, 검출된 파일럿은 다른 신호에도 적용된다.In operation 4600, the pilot detector 350 detects a pilot with respect to one of the plurality of signals. At this time, the detected pilot is also applied to other signals.

4700 단계에서, 제1 및 제2 채널 추정부(355a, 355b)는 복수개의 신호들 각각의 채널을 추정한다.In operation 4700, the first and second channel estimators 355a and 355b estimate a channel of each of the plurality of signals.

4800 단계에서, 다이버시티 옵티마이저(360)은 추정된 채널을 기초로 복수의 신호들에 대해 다이버시티를 수행한다.In operation 4800, the diversity optimizer 360 performs diversity on the plurality of signals based on the estimated channel.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법은, 복조기의 기능 블럭들 중 일부를 복수개의 신호에 대하여 공유되도록 함으로써, 칩 또는 단말기의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기 및 이의 복조 방법은, SNR이 큰 신호를 이용하여 트랙킹함으로써, 더욱 정확한 다이버시티 동작을 수행할 수 있다.The receiver of the OFDM wireless communication system and the demodulation method thereof according to the embodiment of the present invention described above can reduce the size of a chip or a terminal by sharing some of the functional blocks of the demodulator with respect to a plurality of signals. In addition, the receiver of the OFDM wireless communication system and the demodulation method thereof according to the present invention can perform a more accurate diversity operation by tracking using a signal having a large SNR.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정 한 용어들이었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, these terms are only used for the purpose of describing the present invention and are not used to limit the scope of the present invention as defined in the meaning or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기를 나타내는 블럭도이다. 1 is a block diagram illustrating a receiver of an OFDM wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 복조기를 보다 상세하게 나타내는 블럭도이다. FIG. 2 is a block diagram illustrating the demodulator of FIG. 1 in more detail.

도 3은 도 2의 복조기에서 선택 신호를 생성하는 방법을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of generating a selection signal in the demodulator of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 무선 통신 시스템의 복조 방법을 나타내는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a demodulation method of an OFDM wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

Claims (15)

복수개의 안테나들 및 상기 복수개의 안테나들로부터 수신되는 복수개의 신호들을 복조하는 복조기를 포함하는 OFDM 무선 통신 시스템의 수신기로서,A receiver in an OFDM wireless communication system comprising a plurality of antennas and a demodulator for demodulating a plurality of signals received from the plurality of antennas. 상기 복조기는,The demodulator, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대한 샘플링 주파수 옵셋을 추정하는 샘플링 주파수 옵셋 추정부;A sampling frequency offset estimator for estimating a sampling frequency offset of one of the plurality of signals; 상기 복수개의 신호들 각각에 대해 상기 추정된 샘플링 주파수 옵셋(sampling frequency offset)을 보상하는 샘플링 주파수 옵셋 보상부; A sampling frequency offset compensator for compensating the estimated sampling frequency offset for each of the plurality of signals; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들 중 하나로부터 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 전송 모드를 검출하는 모드 검출부; A mode detector for detecting a transmission mode of the OFDM wireless communication system from one of the sampling frequency offset compensated signals; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들에 대해 순차적으로 고속 푸리에 변환(fast fourier transform)을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성하는 고속 푸리에 변환 수행부; 및 A fast Fourier transform performer that sequentially performs fast Fourier transform on the sampling frequency offset-compensated signals to generate symbols in a frequency domain; And 상기 생성된 심볼들 중, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대응되는 심볼들로부터 파일럿을 검출하는 파일럿 검출부를 포함하고,Among the generated symbols, comprising a pilot detection unit for detecting a pilot from symbols corresponding to one of the plurality of signals, 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상부, 상기 모드 검출부, 상기 샘플링 주파수 옵셋 추정부, 상기 고속 푸리에 변환 수행부 및 상기 파일럿 검출부 중 적어도 하나는 상기 복수개의 신호들 중 적어도 두 개의 신호들에 대하여 공유되는 것을 특징으로 하는 수신기.At least one of the sampling frequency offset compensator, the mode detector, the sampling frequency offset estimator, the fast Fourier transform performer, and the pilot detector is shared with respect to at least two signals of the plurality of signals Receiver. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복조기는, 상기 복수개의 신호들 중 하나가 상기 고속 푸리에 변환 수행부에서 고속 푸리에 변환되는 동안, 상기 복수개의 신호들 중 나머지 신호들을 임시로 저장하는 임시 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기. The demodulator further comprises a temporary memory for temporarily storing the remaining signals of the plurality of signals while one of the plurality of signals is fast Fourier transformed by the fast Fourier transform performer. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복조기는, The demodulator, 상기 복수개의 신호들의 잡음 성분을 추정하여, 상기 복수개의 신호들 각각에 대한 신호 대 잡음비(SNR, signal to noise ratio)를 출력하는 잡음 성분 추정부; 및A noise component estimator for estimating noise components of the plurality of signals and outputting a signal to noise ratio (SNR) for each of the plurality of signals; And 상기 신호 대 잡음비를 기초로, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대하여 트랙킹(tracking) 동작을 수행하기 위해 상기 복수개의 신호들 중 하나를 선택하는 선택 신호를 생성하는 선택 신호 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.And a selection signal generator configured to generate a selection signal for selecting one of the plurality of signals to perform a tracking operation on one of the plurality of signals based on the signal-to-noise ratio. Receiver. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 선택 신호 생성부는, 상기 복수개의 신호들 중 신호 대 잡음비가 높은 신호를 선택하도록 상기 선택 신호의 논리 레벨을 조절하는 것을 특징으로 하는 수신기.And the selection signal generator adjusts a logic level of the selection signal to select a signal having a high signal-to-noise ratio among the plurality of signals. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 선택 신호에 따라 상기 복수개의 신호들 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 신호를 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상부에 전달하는 선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.And a selection unit for selecting one of the plurality of signals according to the selection signal and transferring the selected signal to the sampling frequency offset compensator. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복조기는, 상기 수신되는 신호들에 대한 다이버시티(diversity)를 수행하는 다이버시티 옵티마이저(optimizer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기. The demodulator further comprises a diversity optimizer for performing diversity on the received signals. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 모드 검출부는 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 FFT 모드와 GI(guard interval) 모드를 검출하는 것을 특징으로 하는 수신기.And the mode detector detects an FFT mode and a guard interval (GI) mode of the OFDM wireless communication system. OFDM 무선 통신 시스템에서 복수개의 안테나들로부터 수신된 복수개의 신호들에 대한 복조 방법으로서, A demodulation method for a plurality of signals received from a plurality of antennas in an OFDM wireless communication system, 상기 복수개의 신호들에 대하여 순차적으로 샘플링 주파수 옵셋을 보상하는 단계; Compensating for a sampling frequency offset sequentially for the plurality of signals; 상기 샘플링 주파수 옵셋 보상된 신호들에 대하여 순차적으로 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 심볼들을 생성하는 단계;Generating symbols in a frequency domain by performing fast Fourier transform on the sampling frequency offset compensated signals sequentially; 상기 복수개의 신호들 각각에 대응되는 심볼들에 대해 채널을 추정하는 단계; 및Estimating a channel for symbols corresponding to each of the plurality of signals; And 상기 심볼들을 바이너리 단위로 변환하고, 상기 추정된 채널을 디코딩하여 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 송신기가 전송한 데이터를 추출하는 단계를 포함하고,Converting the symbols into binary units, decoding the estimated channel, and extracting data transmitted by a transmitter of the OFDM wireless communication system; 상기 복수개의 신호들 중 하나로부터 상기 OFDM 무선 통신 시스템의 전송 모드를 검출하는 단계; Detecting a transmission mode of the OFDM wireless communication system from one of the plurality of signals; 상기 검출된 전송 모드를 기초로 하여 상기 복수개의 신호들에 각각에 대해 심볼 타이밍 주파수 및 캐리어 주파수 옵셋을 추정하는 단계; 및Estimating a symbol timing frequency and a carrier frequency offset for each of the plurality of signals based on the detected transmission mode; And 상기 검출된 전송 모드를 기초로 하여 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대해 상기 샘플링 주파수 옵셋을 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복조 방법.Estimating the sampling frequency offset for one of the plurality of signals based on the detected transmission mode. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 검출된 전송 모드는 상기 복수개의 신호들 중 다른 신호에 대해서도 공유되는 것을 특징으로 하는 복조 방법.And wherein the detected transmission mode is shared for other signals of the plurality of signals. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 전송 모드는 FFT 모드 및 GI 모드인 것을 특징으로 하는 복조 방법.And the transmission mode is an FFT mode and a GI mode. 삭제delete 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 생성된 심볼들 중, 상기 복수개의 신호들 중 하나에 대응된 심볼들 로부터 파일럿을 검출하는 단계를 더 포함하고,Detecting a pilot from symbols corresponding to one of the plurality of signals among the generated symbols; 상기 검출된 파일럿은 상기 복수개의 신호들 중 다른 신호에 대해서도 공유되는 것을 특징으로 하는 복조 방법.And the detected pilot is shared with other signals of the plurality of signals. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 복수개의 신호들 중 하나가 고속 푸리에 변환되는 동안, 상기 복수개의 신호들 중 다른 신호를 임시로 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복조 방법.And temporarily storing another one of the plurality of signals while one of the plurality of signals is fast Fourier transformed. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 복수개의 신호들의 잡음 성분을 추정하여, 상기 복수개의 신호들 각각에 대한 신호 대 잡음비를 출력하는 단계; 및Estimating noise components of the plurality of signals and outputting a signal-to-noise ratio for each of the plurality of signals; And 상기 신호 대 잡음비를 기초로, 트랙킹 동작을 수행하기 위해 상기 복수개의 신호들 중 하나를 선택하는 선택 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복조 방법.And based on the signal-to-noise ratio, generating a selection signal that selects one of the plurality of signals to perform a tracking operation. 제14항에 있어서, The method of claim 14, 상기 선택 신호는, 상기 복수개의 신호들 중 신호 대 잡음비가 높은 신호를 선택하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 복조 방법.And the selection signal is adjusted to select a signal having a high signal-to-noise ratio among the plurality of signals.
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