KR20010094991A - 수신장치 - Google Patents

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KR20010094991A
KR20010094991A KR1020010014612A KR20010014612A KR20010094991A KR 20010094991 A KR20010094991 A KR 20010094991A KR 1020010014612 A KR1020010014612 A KR 1020010014612A KR 20010014612 A KR20010014612 A KR 20010014612A KR 20010094991 A KR20010094991 A KR 20010094991A
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니시무로 타이죠
가부시끼가이샤 도시바
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Abstract

본 발명은, 수신기의 잡음의 영향을 받지 않는 전송로응답을 산출하여 전송로왜곡을 확실히 제거한다.
전송로응답 산출부(13)는 제1∼제n의 전송로응답을 산출하여 기억부(14)에 기억시킨다. 상관성 산출부(15)는 제1의 전송로응답에 대한 제2∼제n의 전송로응답의 상관치를 구하여 전송로응답 합성부(17)로 출력한다. 전송로응답 합성부(17)는, 상관치에 따른 가중을 붙여 제1∼제n의 전송로응답을 가중합성하여 합성 전송로응답을 구한다. 합성 전송로응답은 잡음의 영향이 경감되어 있다. 왜곡보상부(18)는 합성 전송로응답을 이용하여 수신신호의 왜곡을 제거한다.

Description

수신장치 {A RECEPTION APPARATUS}
본 발명은, 기지신호를 이용하여 전송로상태를 추정하는 무선데이터 전송시스템의 기지국 또는 단말국 등에 알맞은 수신장치에 관한 것이다.
현재, 휴대전화, 무선LAN 등의 수요가 높아지고 있고, 무선통신시스템의 역할은 극히 중요하다.
무선데이터 전송시스템은, 휴대성, 설치의 용이성, 비용 등의 점에서 유선계의 데이터 전송시스템에 비해 현저히 유리하다. 그러나, 무선데이터 전송시스템에서는 데이터 전송을 무선으로 행하므로, 한창 통신중에 있어서도 전송로상태가 크게 변화하는 일 및 다중반사전파의 전파[멀티패스(multi-path)]의 영향을 받기 때문에, 통신품질이 현저히 열화되는 일이 있다.
그래서, 정보를 전송하는 신호에 앞서 기지(旣知)신호[프리앰블(preamble)]를 송신하는 방법이 채용되는 일이 있다. 이 방법에서는, 수신측에서 수신 프리앰블로부터 전송로응답을 측정하고, 측정결과를 기초로 추정한 전송로응답을 이용하여 신호가 전송로에서 받은 왜곡을 보상하도록 되어 있다.
이와 같이, 전송로 추정용으로 프리앰블을 송신하고, 수신결과에 따라 수신측에서 전송로의 상태를 추정하는 수법은, 신호가 전송로에서 받은 영향을 수신측에서 제거하는 유효한 방법이다.
그렇지만, 이 방법에서는 수신 프리앰블이 수신기의 잡음의 영향을 받는 것을 피할 수 없고, 정확한 전송로상태를 파악할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 복수의 수신 프리앰블을 이용함으로써 수신기에서의 잡음의 영향을 완화하여 정확한 전송로응답을 구해 전송로 왜곡을 확실히 제거할 수 있는 수신장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 수신장치의 1실시예를 나타낸 블록도,
도 2는 전송신호의 형식(format)을 나타낸 설명도,
도 3은 도 1중의 상관성 산출부(15)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 도 1중의 전송로응답 합성부(17)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 전송로응답 합성부를 나타낸 블록도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도,
도 7은 도 6중의 전송로응답 합성부(41)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 전송로응답 합성부를 나타낸 블록도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도,
도 10은 도 9중의 전송로응답 합성부(51)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도,
도 11은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도,
도 12는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 상관성 산출부를 나타낸 블록도이다.
＜도면부호의 설명＞
11 --- 수신부, 12 --- 참조신호 생성부,
13 --- 전송로응답 산출부, 14 --- 기억부,
15 --- 상관성 산출부, 16 --- 신호강도 측정부,
17, 30, 41, 45, 51, 61, 78 --- 전송로응답 합성부,
18 --- 왜곡보상부, 19 --- 복조부,
20 --- 부호에러 검출부.
본 발명의 수신장치는, 수신신호와 참조신호로부터 전송로응답을 산출하는 전송로응답 산출부와, 다른 시각의 수신신호를 이용하여 산출된 복수의 전송로응답의 신뢰성을 판정하여 가중합성방법을 결정하는 결정부, 다른 시각의 수신신호를 이용하여 산출된 복수의 전송로응답이 인가되고 상기 결정부가 결정한 상기 가중합성방법에 기초하여 상기 복수의 전송로응답을 가중합성하여 합성 전송로응답을 얻는 전송로응답 합성부 및, 상기 합성 전송로응답을 이용하여 수신신호의 왜곡을 보상하는 왜곡보상부를 구비한다.
본 발명의 그 밖의 특징 및 이익은 다음의 설명을 가지고 충분히 명백하게 될 것이다.
(발명의 실시형태)
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 수신장치의 1실시예를 나타낸 블록도이다.
도 1에 있어서, 입력단자(10)에는 프리앰블을 함유한 전송신호가 입력된다. 도 2는 입력단자(10)로 입력되는 전송신호의 형식(format)을 나타낸 설명도이다.
도 2의 데이터 구간에는 전송하고자 하는 데이터가 배열되고, 프리앰블 구간에는 프리앰블이 배열된다. 각 데이터 구간의 앞에 프리앰블이 배열되도록 되어 있다. 도 2의 예에서는, 제1, 제2, 제3, …의 데이터 구간이 순차 마련되고, 각 데이터 구간의 직전에 제1, 제2, 제3, …의 프리앰블 구간이 마련된다.
복조의 대상으로 되는 데이터는 제1의 데이터 구간에 의해 전송되고 있는 데이터이다. 이 제1의 데이터 구간의 직전에 수신되는 프리앰블이 제1의 프리앰블이다. 제1의 프리앰블보다도 앞의 시각에 수신된 프리앰블에서, 제1의 프리앰블에 가장 가까운 시각에 수신된 것은 제2의 프리앰블이고, 다음으로 가까운 것이 제3의 프리앰블이다. 이하 마찬가지로, 제1의 데이터 구간의 데이터의 앞에 수신되는 제k번째의 프리앰블이 제k의 프리앰블이다. 그리고, 제k의 프리앰블의 직후에는 제k의 데이터 구간이 마련되도록 되어 있다.
본 실시예에 있어서는, 후술하는 바와 같이, 제1의 데이터 구간의 복조에 복수의 프리앰블을 이용하도록 되어 있다. 이 경우에 있어서, 제1의 데이터 구간의복조에 이용하는 프리앰블의 개수는 유한하고, n이 2 이상의 자연수로서 제n의 프리앰블까지 고려한다.
입력단자(10)를 매개로 하여 입력된 전송신호는 수신부(11)로 공급된다. 수신부(11)는 무선주파수대 신호로부터 베이스밴드(기저대역)신호를 얻기 위해 필요한 증폭처리, 주파수혼합처리, 대역제한처리 등의 기본처리기능과 동기, 주파수보정 등의 기능을 갖추고 있다. 수신부(11)는 입력된 전송신호에 대해 이들 처리를 실시한 후, 베이스밴드신호의 수신신호를 출력한다.
참조신호 생성부(12)는 기지신호인 송신프리앰블을 생성하고 있고, 수신부(11)로부터 출력되는 수신신호에 대응하는 참조신호로서 송신프리앰블을 출력한다.
전송로응답 산출부(13)는, 수신신호와 참조신호를 이용해 전송로응답을 산출하여 출력한다. 즉, 전송로응답 산출부(13)는 제k의 프리앰블(도 2 참조)로부터 제k의 전송로응답을 산출한다. 구체적으로는, 전송로응답 산출부(13)는 제k의 수신프리앰블의 시각에서의 샘플치 rk(l) 및 대응하는 수신프리앰블의 역함수의 샘플치(s-1)로부터, L을 샘플번호로 하여 제k의 전송로응답 hk(l)을 하기 (1)식에 의해 산출한다.
--- (1)
전송로응답 산출부(13)는, 산출한 제k의 전송로응답을 기억부(14)로 출력한다. 기억부(14)는 순차 입력되는 전송로응답을 축적하여 전송로응답 합성부(17) 및 상관성 산출부(15)로 출력한다. 여기서, 기억부(14)에 있어서 기억하는 전송로응답의 개수는 유한하고, 이것을 넘는 입력이 있는 경우에는 가장 과거에 수신된 전송로응답을 소거하고 새로운 입력을 기억한다. 또, 제1의 전송로응답에 대해서는, 기억부(14)에 공급하는 일없이 직접 상관성 산출부(15) 및 전송로응답 합성부(17)에 공급하도록 해도 좋다
본 실시예에 있어서는, 전송도중의 왜곡을 보상하기 위해 1개의 전송로응답뿐만 아니라 복수의 전송로응답을 이용하도록 되어 있다. 즉, 제1∼제n의 프리앰블로부터 구한 제1∼제n의 전송로응답중 적어도 1개 이상의 전송로응답을 이용하여 제1의 데이터 구간의 데이터가 전송로에서 받은 왜곡을 보상하는 것이다.
전송로응답 합성부(17)는, 예컨대 제1의 전송로응답 h1(l)∼제n의 전송로응답 hn(l)을 합성함으로써, 전송로 왜곡을 보상하기 위한 합성 전송로응답을 산출한다.
그리고, 본 실시예에 있어서는, 전송로응답 합성부(17)에 있어서 전송로응답을 합성하는 경우에는, 각 전송로응답에 가중을 실시하여 가산한다. 이 가중의 계수는, 각 전송로응답의 상관성에 따라 결정하도록 되어 있고, 이 상관성을 상관성 산출부(15)에 있어서 산출하도록 되어 있다.
도 3 및 도 4는 각각 도 1중의 상관성 산출부(15) 및 전송로응답 합성부(17)의 구체적인 구성의 일례를 나타낸 블록도이다.
도 3에 있어서, 상관성 산출부(15)는 공역생성부(共役生成部; 21), 승산기(22) 및 가산부(23)에 의해 구성되어 있다.
상관성 산출부(15)에는, 제1의 전송로응답과 전송로응답 산출부(13)에 있어서 순차 산출되는 제k의 전송로응답이 입력된다. 제1의 전송로응답은 공역생성부(21)에 공급되고, 제k의 전송로응답은 승산기(22)에 공급된다. 공역생성부(21)는 제1의 전송로응답의 신호계열의 복소공역(複素共役)을 구해 승산기(22)로 출력한다. 승산기(22)는 제k의 전송로응답의 신호계열과 공역생성부(21)로부터의 신호계열의 복소승산을 행하고, 연산결과를 가산부(23)로 출력한다. 가산부(23)는, 승산기(22)의 출력을 가산하여 제1과 제k의 전송로응답간의 상관치(相關値)로서 출력한다.
즉, 상관성 산출부(15)는 계열길이를 L로 하고, 제1, 제k의 전송로응답의 신호계열을 각각 r1(l), rk(l)(l=0, 1, …, L)로 하면, 하기 (2)에 나타낸 연산에 의해 제1의 전송로응답과 제k의 전송로응답의 상관치(C1k)를 산출한다. 여기서, (2)식의 ·는 복소공역을 나타낸다.
--- (2)
상관성 산출부(15)는, 제1의 전송로응답과 제2∼제n의 전송로응답 사이의 상기 (2)식에 나타낸 곱·합연산에 의해 각 상관치 C12∼C1n을 구해 전송로응답 합성부(17)로 출력한다.
도 4에 있어서, 전송로응답 합성부(17)는 가중합성계수 산출부(25), 승산기(26-1∼26-n) 및 가산부(27)에 의해 구성되어 있다. 가중합성계수 산출부(25)에는 상관치 C12∼C1n이 입력된다. 가중합성계수 산출부(25)는 상관치 C12∼C1n을 이용하여 전송로응답을 합성할 때 이용하는 가중합성계수를 산출하도록 되어 있다. 예컨대, 가중합성계수 산출부(25)는, 제1과 제k의 전송로응답의 상관치 C1k(k=1, 2, …, n)를 이용한 하기 (3)식의 연산에 의해 제k의 전송로응답에 승산하는 가중합성계수(ak)를 구한다.
--- (3)
가중합성계수 산출부(25)는, 구한 가중계수(a1, a2, …, an)를 각각 승산기(26-1∼26-n)에 공급한다. 승산기(26-1∼26-n)는 기억부(14)로부터 각각 제1∼제n의 전송로응답[h1(l)∼hn(l)]이 공급되고 있고, 각각 2입력을 승산하여 승산결과를 가산부(27)로 출력한다. 가산부(27)는 승산기(26-1∼26-n)의 출력을 가산하여 합성 전송로응답으로서 출력한다.
즉, 전송로응답 합성부(17)는 하기 (4)식에 나타낸 연산에 의해 합성 전송로응답 h(l)을 구한다.
--- (4)
전송로응답 합성부(17)는 구한 합성 전송로응답 h(l)을 왜곡보상부(18)로 출력한다. 왜곡보상부(18)는 수신부(11)로부터 수신신호가 공급되고 있고, 수신신호의 왜곡을 합성 전송로응답을 이용해 보상하여 전송로 왜곡을 제거한 수신신호를 복조부(19)로 출력하도록 되어 있다. 하기 (5)식은 왜곡보상부(18)의 연산을 나타내고 있다. (5)식에 있어서, rk()는 수신신호의 샘플치를 나타내고, h()는 합성 전송로응답을 나타내며, x(l)은 왜곡보상후의 수신신호를 나타내고 있다.
--- (5)
복조부(19)는 왜곡보상부(18)로부터 출력된 왜곡보상후의 수신신호를 복조하여 복조부호열을 출력하도록 되어 있다.
다음에는 이와 같이 구성된 실시예의 동작에 대해 설명한다.
입력단자(10)를 매개로 하여 입력된 전송신호는 수신부(11)에 공급된다. 이 수신신호는, 도 2에 나타낸 형식으로 구성되어 있다. 수신부(11)는 전송신호에 소정의 수신신호처리를 실시하여 수신신호를 전송로응답 산출부(13)로 출력한다. 한편, 참조신호 생성부(12)는 전송신호에 포함된 것과 마찬가지의 기지의 송신 프리앰블을 생성하여 수신신호에 대한 참조신호로서 전송로응답 산출부(13)로 출력한다.
이제, 도 2의 제1의 데이터 구간 및 제1의 프리앰블이 수신된 것으로 한다. 전송로응답 산출부(13)는 전술한 (1)식의 연산에 의해 제1의 데이터 구간에 대응하는 제1의 전송로응답 h1(l)을 산출하여 기억부(14)로 출력한다. 기억부(14)는 제1의 전송로응답을 기억한다. 여기서, 전송로응답 산출부(13)가 산출한 전송로응답은, 수신신호에 수신기의 잡음이 부가되어 있기 때문에, 잡음의 영향을 받고 있다.
이후 마찬가지로 하여, 전송로응답 산출부(13)는 제2, 제3, …의 전송로응답을 순차적으로 산출하여 기억부(14)로 출력한다. 기억부(14)는 제1의 전송로응답과 제2, 제3, …의 전송로응답을 상관성 산출부(15)로 출력한다.
상관성 산출부(15)는, 전술한 (2)식에 의해 제1과 제k의 전송로응답의 상관치를 산출한다. 즉, 상관성 산출부(15)는 제1의 전송로응답과 순차적으로 입력되는 제2 이후의 전송로응답과의 상관치 C12∼C1n을 구해 전송로응답 합성부(17)로 출력한다.
전송로응답 합성부(17)의 가중합성계수 산출부(25)는, 입력된 각 상관치(C12∼C1n)로부터 제k의 전송로응답에 승산하는 가중합성계수(ak)를 전술한 (3)식에 의해 산출한다. 전송로응답 합성부(17)는, 기억부(14)로부터 제1∼제n의 전송로응답이 입력되고, 이들 전송로응답에 각각 가중합성계수(a1, a2, …, an)를 승산하여 가산부(27)로 출력한다. 가산부(27)는 이들 승산결과를 가산하여 전술한 (4)식에 나타낸 합성 전송로응답을 산출한다.
전송로응답 합성부(17)로부터의 합성 전송로응답은, 복수의 시각에 수신된 복수의 프리앰블을 이용하여 산출한 것으로, 수신기의 잡음의 영향이 현저히 저감된 것으로 되어 있다. 또, 복수의 프리앰블에 기초한 각 전송로응답의 상관치에 따라 합성 전송로응답을 구할 때의 가중합성계수를 결정하고 있고, 신뢰성이 높은 전송로응답일수록 가중이 커서 합성 전송로응답의 신뢰성을 향상시키고 있다.
왜곡보상부(18)는, 제1의 데이터 구간의 수신신호에 대해 전송로응답 합성부(17)로부터의 합성 전송로응답을 이용하고, 전술한 (5)식의 연산에 의해 전송로 왜곡을 제거한다. 왜곡이 보상된 수신신호는 복조부(19)에 인가되어 복조된다.
이와 같이, 본 실시예에 있어서는, 복수의 프리앰블을 이용한 복수의 전송로응답을 합성한 합성 전송로응답을 이용하여 수신신호의 전송로 왜곡을 제거하고 있어 합성 전송로응답이 수신기의 잡음의 영향이 현저히 저감되고 있기 때문에, 확실한 전송로 왜곡의 제거가 가능하다. 또, 합성 전송로응답의 합성시에, 각 전송로응답의 상관치에 기초한 가중합성계수를 이용하고 있어 합성 전송로응답의 신뢰성이 높다.
그런데, 상기 실시예에서의 전송로응답의 합성방법, 즉 전술한 (2)식 내지 (4)식의 연산으로서는, 여러 가지의 방법을 생각할 수 있다. 예컨대, 소정의 상관치 이상의 전송로응답을 선택함으로써 합성 전송로응답을 구해도 좋고, 또 상관치를 구하지 않고 신호강도나 신호에러 등에 의해 가중합성계수를 구해도 좋다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 전송로응답 합성부를 나타낸 블록도이다. 본 실시예는 복수의 전송로응답으로부터 상관치에 기초한 선택에 의해 합성 전송로응답을 구하는 예를 나타내고 있다.
본 실시예는 전송로응답 합성부(17) 대신에 전송로응답 합성부(30)를 채용한 점이 도 1의 실시예와 다르다. 전송로응답 합성부(30)는 선택부(31) 및 평균치 산출부(32)에 의해 구성되어 있다. 선택부(31)에는 상관성 산출부(15; 도 1 참조)로부터 상관치(C12∼C1n)가 입력되고, 기억부(14)로부터 제1∼제n의 전송로응답이 입력된다.
선택부(31)는, 미리 상관치의 임계치가 설정되어 있고, 제2∼제n의 전송로응답 중에서 제1의 전송로응답과의 상관치가 설정되어 있는 임계치보다도 큰 전송로응답을 선택하여 선택한 전송로응답을 평균치 산출부(32)로 출력하도록 되어 있다.
평균치 산출부(32)에는, 선택부(31)에 의해 선택된 전송로응답 및 제1의 전송로응답이 입력된다. 평균치 산출부(32)는, 입력된 전송로응답의 평균치를 산출하고, 산출결과를 합성 전송로응답으로서 왜곡보상부(18)로 출력하도록 되어 있다.
이와 같이 구성된 실시예에 있어서도, 기억부(14)로부터의 제1∼제n의 전송로응답 및 상관성 산출부(15)로부터의 상관치(C12∼C1n)가 전송로응답 합성부(30)에 공급된다. 전송로응답 합성부(30)는, 선택부(31)에 있어서 제1의 전송로응답과의 상관치가 임계치보다도 큰 전송로응답을 선택하고, 평균치 산출부(32)에 의해 그들의 평균치가 산출된다. 전송로응답 합성부(30)는, 평균치 산출부(32)의 출력을 합성 전송로응답으로서 왜곡보상부(18)에 인가하고 있다.
합성 전송로응답을 구할 때에, 임계치보다도 상관치가 높은 전송로응답을 선택하여 그 평균치를 이용하고 있으므로, 합성 전송로응답의 신뢰성이 높다.
이와 같이 본 실시예에 있어서는, 도 1의 실시예보다도 장치의 구성이 간단하면서 높은 신뢰성의 전송로응답으로부터 합성 전송로응답을 생성할 수 있고, 수신신호가 전송로에서 받은 왜곡의 보상에 이용하는 전송로응답의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 본 실시예는 전송로응답의 합성을 신호강도에 기초하여 행하는 것이다. 도 6에 있어서, 도 1과 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
본 실시예는 상관성 산출부(15)를 삭제하고 신호강도 측정부(16)를 설치함과 더불어, 전송로응답 합성부(17)의 구성을 바꾼 점이 도 1의 실시예와 다르다.
신호강도 측정부(16)는, 수신부(11)로부터 출력되는 수신신호의 소정의 구간의 평균전력을 측정하고, 측정결과를 전송로응답 합성부(41)로 출력하도록 되어 있다. 예컨대, 신호강도 측정부(16)는 제1∼제n의 프리앰블의 신호강도를 측정하여 측정결과를 출력한다.
도 7은 도 6중의 전송로응답 합성부(41)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도이다. 도 7에 있어서 도 4와 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
전송로응답 합성부(41)는 신호강도비 산출부(42-2∼42-n), 가중합성계수 산출부(43), 승산기(26-1∼26-n) 및 가산부(27)에 의해 구성되어 있다. 신호강도비 산출부(42-2∼42-n)에는 신호강도 측정부(16)로부터 제1의 프리앰블의 신호강도가 인가되고, 신호강도비 산출부(42-2∼42-n)에는 각각 제2∼제n의 프리앰블의 신호강도가 인가된다. 신호강도비 산출부(42-2∼42-n)는 각각 제2∼제n의 프리앰블과 제1의 프리앰블과의 신호강도의 비를 구하고, 강도비를 가중합성계수 산출부(43)로 출력한다.
가중합성계수 산출부(43)는, 각 신호강도비에 기초하여 제1∼제n의 전송로응답에 대해 승산하는 가중합성계수를 각각 산출하고, 산출결과를 승산기(26-1∼26-n)로 출력하도록 되어 있다.
예컨대, 가중합성계수 산출부(43)는 제1의 프리앰블과 제k의 프리앰블과의 신호강도비 S1k(k=1, 2, …, n)를 이용한 하기 (6)식에 나타낸 연산에 의해, 제k의 전송로응답에 승산하는 가중합성계수(ak)를 구한다.
--- (6)
다음에는 이와 같이 구성된 실시예의 동작에 대해 설명한다.
수신부(11)로부터의 수신신호는 전송로응답 산출부(13)에 공급되어 전송로응답이 산출됨과 더불어, 신호강도 측정부(16)에도 공급되어 각 프리앰블의 신호강도가 측정된다. 각 프리앰블로부터 산출된 전송로응답은 전송로응답 합성부(41)에 공급된다. 또, 각 프리앰블의 신호강도도 전송로응답 합성부(41)에 공급된다.
전송로응답 합성부(41)는, 제1의 프리앰블의 신호강도와 제2∼제n의 프리앰블의 신호강도의 강도비를 신호강도비 산출부(42-2∼42-n)에 의해 각각 구한다. 가중합성계수 산출부(43)는 상기 (6)식의 연산에 의해 제1의 프리앰블과의 신호강도비가 큰 프리앰블로부터 산출된 전송로응답일수록 승산하는 가중합성계수가 작아지도록 가중합성계수를 산출한다.
승산기(26-1∼26-n)가 제1∼제n의 전송로응답과 가중합성계수를 승산하고,가산부(27)가 가산함으로써 합성 전송로응답이 얻어지는 것은 도 4와 마찬가지이다.
다른 작용은 도 1의 실시예와 마찬가지이다.
이와 같이 본 실시예에 있어서는, 프리앰블의 신호강도에 따라 가중합성계수를 결정하고, 복수의 프리앰블로부터 구한 전송로응답을 가중합성계수에 기초하여 합성함으로써, 수신기의 잡음에 의한 영향을 저감한 합성 전송로응답을 얻고 있는 바, 도 1의 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 전송로응답 합성부(41)는 신호강도비에 의해 신호강도의 비교를 행하고 있지만, 신호강도비 대신에 신호강도차를 이용해도 좋은 것은 명백하다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 전송로응답 합성부를 나타낸 블록도이다. 본 실시예는 신호강도에 따라 합성 전송로응답의 산출에 이용하는 전송로응답을 선택하도록 한 전송로응답 합성부(45)를 채용한 것이다. 도 8에 있어서, 도 5 및 도 7과 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
전송로응답 합성부(45)는, 신호강도비 산출부(42-2∼42-n), 선택부(46) 및 평균치 산출부(32)에 의해 구성되어 있다. 선택부(46)에는 신호강도비 산출부(42-2∼42-n)의 출력이 인가됨과 더불어, 기억부(14)로부터 제1∼제n의 전송로응답이 인가된다.
선택부(46)는, 미리 신호강도비의 임계치가 설정되어 있고, 제2∼제n의 전송로응답 중에서 제1의 전송로응답과의 신호강도비가 설정되어 있는 임계치보다도 작은 전송로응답을 선택하여 선택한 전송로응답을 평균치 산출부(32)로 출력하도록 되어 있다.
이와 같이 구성된 실시예에 있어서는, 전송로응답 합성부(45)는 선택부(46)에 있어서 제1의 전송로응답과의 신호강도비가 임계치보다도 작은 전송로응답을 선택하고, 평균치 산출부(32)에 의해 그들의 평균치를 산출한다. 전송로응답 합성부(45)는, 평균치 산출부(32)의 출력을 합성 전송로응답으로서 왜곡보상부(18)에 인가하고 있다.
합성 전송로응답을 구할 때에, 임계치보다도 신호강도비가 작은 전송로응답을 선택하여 그 평균치를 이용하고 있으므로, 합성 전송로응답의 신뢰성이 높다.
이와 같이 본 실시예에 있어서는, 도 6의 실시예보다도 장치의 구성이 간단하면서 높은 신뢰성의 전송로응답으로부터 합성 전송로응답을 생성할 수 있고, 수신신호가 전송로에서 받은 왜곡의 보상에 이용하는 전송로응답의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 본 실시예는 전송로응답의 합성을 부호에러에 기초하여 행하는 것이다. 도 9에 있어서, 도 1과 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
본 실시예는 상관성 산출부(15)를 삭제하고 부호에러 검출부(20)를 설치함과 더불어, 전송로응답 합성부(17)의 구성을 바꾼 점이 도 1의 실시예와 다르다.
부호에러 검출부(20)는, 복조부(19)로부터의 출력이 인가되고, 복조부(19)로부터의 복조신호의 부호열에 함유된 부호에러를 검출하여 검출결과를 전송로응답합성부(51)로 출력하도록 되어 있다.
도 10은 도 9중의 전송로응답 합성부(51)의 구체적인 구성을 나타낸 블록도이다. 도 10에 있어서 도 5와 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
전송로응답 합성부(51)는 부호에러 발생빈도 측정부(52), 선택부(53) 및 평균치 산출부(32)에 의해 구성되어 있다. 부호에러 발생빈도 측정부(52)는 각 데이터 구간(도 2 참조)에서의 부호에러의 발생빈도를 측정하고, 측정결과를 선택부(53)로 출력한다. 선택부(53)는 미리 부호에러 발생빈도의 임계치가 설정되어 있고, 제2∼제k의 데이터 구간의 부호에러의 발생빈도가 전부 미리 설정되어 있는 임계치 이하인 경우에 한해, 제1∼제(k-1)의 전송로응답을 선택하여 평균치 산출부(32)에 공급하도록 되어 있다. 또한, 선택부(53)는 선택기준을 만족하는 최대수의 전송로응답을 선택함과 더불어, 제1의 전송로응답에 대해서는 반드시 선택한다.
다음에는 이와 같이 구성된 실시예의 동작에 대해 설명한다.
수신부(11)로부터의 수신신호는 전송로응답 산출부(13)에 공급되어 전송로응답이 산출된다. 한편, 복조부(19)의 출력은 부호에러 검출부(20)에 공급되어 부호에러가 검출된다. 부호에러의 검출결과는 전송로응답 합성부(51)의 부호에러 발생빈도 측정부(52)에 공급된다.
부호에러 발생빈도 측정부(52)는, 각 데이터 구간의 부호에러의 발생빈도를 측정하여 선택부(53)로 출력한다. 선택부(53)는 제1∼제k의 데이터 구간의 부호에러의 발생빈도가 소정의 임계치 이하인 경우에, 제1∼제(k-1)의 전송로응답을 선택하여 평균치 산출부(32)로 출력한다.
즉, 평균치 산출부(32)에는 신뢰성이 높은 전송로응답만이 공급되도록 되어 있다. 평균치 산출부(32)는 입력된 전송로응답의 평균치를 산출하여 합성 전송로응답으로서 왜곡보상부(18)로 출력한다.
다른 작용은 도 1의 실시예와 마찬가지이다.
이와 같이 본 실시예에 있어서는, 데이터 구간의 부호에러의 발생빈도가 임계치 이하의 데이터 구간에 대응한 전송로응답만을 이용하여 합성 전송로응답을 얻고 있고, 도 1의 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 도 11에 있어서, 도 1, 도 6 및 도 9와 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 본 실시예는, 전송로응답의 합성시에 상관성, 신호강도 및 부호에러의 모든 출력을 이용하여 전송로응답을 산출하는 것이다.
본 실시예는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16) 및 부호에러 검출부(20) 모두를 갖추고 있는 동시에, 전송로응답 합성부(61)가 채용되어 있다. 전송로응답 합성부(61)는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16), 부호에러 검출부(20)의 모든 출력을 이용하여 가중합성방법을 결정하도록 되어 있다.
다른 구성은 도 1, 도 6 및 도 9의 실시예와 마찬가지이다.
이와 같이 구성된 실시예에 있어서는, 상관성 산출부(15)는 제1의 전송로응답과 제2∼제n의 전송로응답의 상관성을 산출하고, 신호강도 측정부(16)는 각 프리앰블의 신호강도를 측정하며, 부호에러 검출부(20)는 각 데이터 구간의 부호에러를 검출한다. 전송로응답 합성부(61)는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16), 부호에러 검출부(20)의 출력에 기초하여 합성 전송로응답을 구해 왜곡보상부(18)로 출력한다.
예컨대, 전송로응답 합성부(61)는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16), 부호에러 검출부(20)의 출력의 하나를 선택적으로 이용하여 상기 각 실시예에 있어서 설명한 수법에 의해 합성 전송로응답을 구한다. 또, 예컨대 전송로응답 합성부(61)는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16), 부호에러 검출부(20)의 출력의 적어도 2개를 각각 이용하여 얻은 합성 전송로응답의 평균을 합성 전송로응답으로서 출력해도 좋다. 또 예컨대, 전송로응답 합성부(61)는 상관성 산출부(15), 신호강도 측정부(16), 부호에러 검출부(20)의 출력을 각각 이용하여 얻은 합성 전송로응답에 소정의 가중을 붙여 다시 합성 전송로응답을 구해도 좋다.
이와 같이, 본 실시예에 있어서도, 상기 각 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 도 12에 있어서 도 11과 동일한 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 본 실시예는, 도 11을 주파수영역에서의 전송로 왜곡 보상에 적용한 것이다. 본 실시예에 있어서도, 도 2에 나타낸 형식의 전송신호를 수신한다.
수신부(11)로부터의 수신신호는 신호강도 측정부(16)에 공급됨과 더불어 변환부(72)에도 공급된다. 변환부(72)는 수신신호에 대해 고속푸리에변환(FFT) 등으로 대표되는 주파수영역으로의 변환처리를 실시하여 수신주파수 스펙트럼을 전송로 주파수응답 산출부(75) 및 왜곡보상부(79)로 출력한다.
참조스펙트럼 생성부(74)는 수신주파수 스펙트럼에 대응하는 참조스펙트럼으로서 송신프리앰블의 주파수 스펙트럼을 출력한다. 전송로 주파수응답 산출부(75)는 수신주파수 스펙트럼과 참조스펙트럼을 이용하여 전송로 주파수응답을 산출한다. 예컨대, 전송로 주파수응답 산출부(75)는 제k의 프리앰블의 주파수 스펙트럼의 샘플치 Rk(l), 대응하는 송신프리앰블의 주파수 스펙트럼의 샘플치 S(l)로부터, 제k의 전송로 주파수응답 Hk(l)을 하기 (7)식에 의해 산출한다.
--- (7)
기억부(76)는 전송로 주파수응답 산출부(75)로부터 출력되는 전송로 주파수응답을 기억한다. 기억하는 전송로 주파수응답의 개수는 유한하며, 이것을 넘는 입력이 있는 경우에는 기억부(76)는 가장 과거에 수신된 전송로 주파수응답을 삭제하고, 새로운 전송로 주파수응답 입력을 기억한다.
상관성 산출부(77)는 기억부(76)에 기억되어 있는 전송로 주파수응답을 이용하여 제1의 프리앰블로부터 산출되는 제1의 전송로 주파수응답과 다른 프리앰블로부터 산출되는 제2∼제n의 전송로 주파수응답의 상관성을 각각 산출하여 출력한다.
전송로 주파수응답 합성부(78)는, 기억부(76)로부터 제1∼제n의 전송로 주파수응답이 입력되고, 상관성 산출부(77), 신호강도 측정부(16) 및 부호에러 검출부(20)의 출력에 기초하여 제1∼제n의 전송로 주파수응답을 적절히 합성하여합성 전송로 주파수응답을 구해 왜곡보상부(79)로 출력하도록 되어 있다.
왜곡보상부(79)는, 전송로 주파수응답 합성부(78)에 의해 산출된 합성 전송로 주파수응답을 이용하여 변환부(72)로부터 출력되는 수신주파수 스펙트럼에 대해 수신신호가 전송로에서 받은 왜곡을 보상하는 처리를 실시하여 왜곡을 제거한 수신신호를 복조부(80)로 출력한다. 왜곡보상부(79)에서의 왜곡보상처리는 상기 (7)식에서 산출한 H(l)을 이용하여 하기 (8)식에 의해 나타내어진다. 여기서, Y(l)은 왜곡보상후의 수신신호를 나타내고 있다.
--- (8)
복조부(80)는 왜곡보상부(79)로부터 출력된 왜곡보상후의 수신주파수 스펙트럼을 복조하여 복조신호의 부호열을 출력하도록 되어 있다.
다음에는 이와 같이 구성된 실시예의 동작에 대해 설명한다.
수신부(11)로부터의 수신신호는 신호강도 측정부(16)에 의해 프리앰블구간의 신호강도가 측정됨과 더불어, 변환부(72)에 공급되어 주파수 스펙트럼신호로 변환된다. 전송로 주파수응답 산출부(75)는 참조스펙트럼을 이용하여 상기 (7)식으로부터 제1∼제n의 프리앰블에 대한 전송로 주파수응답을 구한다.
한편, 수신주파수 스펙트럼에는 수신기의 잡음이 부가되어 있으므로, 상기 (7)식에서 구한 전송로 주파수응답 Hk(l)도 잡음의 영향을 받고 있다.
산출된 제1∼제n의 전송로 주파수응답은 기억부(76)에 기억된 후, 상관성 산출부(77)에 공급된다. 상관성 산출부(77)는 제1의 전송로 주파수응답과 제2∼제n의 전송로 주파수응답의 상관성을 산출하여 제1의 전송로 주파수응답에 대한 제2∼제n의 전송로 주파수응답의 상관치를 전송로 주파수응답 합성부(78)로 출력한다.
또, 전송로 주파수응답 합성부(78)에는 신호강도 측정부(16)로부터 프리앰블구간의 신호강도가 인가되고, 부호에러 검출부(20)로부터 데이터 구간의 부호에러의 검출결과도 공급되고 있다. 전송로 주파수응답 합성부(78)는 상관치, 신호강도 및 부호에러의 발생빈도에 기초하여 제1∼제n의 전송로 주파수응답의 합성방법을 결정하여 합성 전송로 주파수응답을 구해 왜곡보상부(79)로 출력한다.
전송로 주파수응답 합성부(78)는 상관치, 신호강도 및 부호에러의 발생빈도에 기초하여 각 전송로 주파수응답에 가중을 행할 것이지 또는 적절히 선택하고, 가중 또는 선택에 의해 신뢰성이 향상된 복수의 전송로 주파수응답을 합성하여 합성 전송로 주파수응답을 작성하고 있다. 따라서, 합성 전송로 주파수응답의 신뢰성은 극히 높고, 수신기의 잡음의 영향이 현저히 삭감되고 있다.
왜곡보상부(79)는 변환부(72)로부터의 수신주파수 스펙트럼을 합성 전송로 주파수응답을 이용한 식(8)에 의해 왜곡보상한다. 왜곡보상후의 수신신호는 복조부(80)에 의해 복조되어 출력된다.
이와 같이, 본 실시예에 있어서도, 도 1의 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 신호강도 측정부(16)는 변환부(72)로부터 출력되는 수신주파수 스펙트럼을 이용하여 신호강도를 측정해도 좋은 것은 명백하다.
또, 본 실시예에 있어서는, 전송로응답의 합성에 상관치, 신호강도 및 부호에러의 모두를 검출하는 예를 나타내고 있지만, 어느 하나를 검출한 도 1, 도 6 및 도 9의 예를 주파수영역에서의 왜곡보상에 적용시키도록 해도 좋은 것은 명백하다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 채용되는 상관성 산출부를 나타낸 블록도이다. 본 실시예는 상관성 산출부의 계산량을 현저히 저감가능하게 한 것이다. 본 실시예는 상관성 산출부의 구성만이 상기 각 실시예와 다르다.
상관성 산출부(85)는, 공역생성부(81), 논리연산부(82) 및 가산부(83)에 의해 구성되어 있다. 상관성 산출부(85)에는 디지털신호 계열이 입력된다. 제1의 전송로응답의 디지털신호 계열은 공역생성부(81)에 공급되고, 제k의 전송로응답의 디지털신호 계열은 논리연산부(82)에 공급된다.
공역생성부(81)는 제1의 전송로응답의 디지털신호 계열의 복소공역을 구해 논리연산부(82)로 출력한다. 논리연산부(82)는 공역생성부(81)로부터 출력되는 제1의 전송로응답의 디지털신호 계열의 복소공역과, 제2 이후의 전송로응답의 디지털신호 계열이 인가되고, 각 최상위비트(부호비트)끼리의 논리치가 일치하고 있는지 일치하고 있지 않은지를 판단하여, 일치하고 있는 경우에는 논리치 "1"을 출력하고, 일치하고 있지 않은 경우에는 논리치 "0"을 출력한다.
가산부(83)는, 논리연산부(82)의 출력이 입력되고, 계열을 구성하는 모든 샘플에 걸쳐 입력을 가산하여 가산결과를 상관치로서 출력하도록 되어 있다.
이와 같이 구성된 실시예에 있어서는, 상관성 산출부(85)의 공역생성부(81)에는 제1의 전송로응답이 입력되고, 논리연산부(82)에는 제2∼제n의 전송로응답이 입력된다. 공역생성부(81)는 제1의 전송로응답의 복소공역을 구해 논리연산부(82)에 인가한다.
논리연산부(82)는 2입력의 디지털신호 계열의 최상위비트만을 이용하여 상관성을 판단한다. 즉, 논리연산부(82)는 최상위비트끼리가 일치하고 있는 경우에는 상관성이 높은 것이라고 판단하여 "1"을 출력하고, 일치하고 있지 않은 경우에는 상관성이 낮은 것이라고 판단하여 "0"을 출력한다. 가산부(83)는 모든 샘플에 걸쳐 논리연산부(82)의 출력을 가산하여 상관치로서 출력한다.
이와 같이 본 실시예에 있어서는, 상관성의 판단에 샘플의 최상위비트만을 이용하고 있다. 이 경우에도, 충분한 상관성의 판단이 가능하다. 샘플의 전 비트를 이용하여 상관치를 계산하는 경우에 비해, 상관성 산출을 위한 계산량을 현저히 저감할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서의 상관성 산출부를 채용함으로써, 상기 각 실시예에서의 상관성 산출시의 계산량을 현저히 저감할 수 있다.
또한, 상관성 산출부(85)에 전송로응답을 인가하는 경우에 대해 설명했지만, 전송로 주파수응답의 상관성 산출시에도 적용가능함은 명백하다. 또, 최상위비트뿐만 아니라, 상위로부터 소정 비트수만을 상관성의 산출에 이용하도록 해도 좋다.
본 발명에 있어서는, 발명의 정신 및 범위로부터 이탈하는 일없이 넓은 범위에 있어서 다른 실시태양을, 본 발명에 기초하여 구성할 수 있음은 명백하다. 본 발명은, 첨부한 특허청구범위에 의해 한정되는 이외에는 그것의 특정의 실시태양에 의해 제약받지 않는다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 복수의 수신 프리앰블을 이용함으로써 수신기에서의 잡음의 영향을 완화하여 정확한 전송로응답을 구해 전송로 왜곡을 확실히 제거할 수 있는 수신장치를 제공할 수 있다.

Claims (13)

  1. 수신신호와 참조신호로부터 전송로응답을 산출하는 전송로응답 산출부와,
    다른 시각의 수신신호를 이용하여 산출된 복수의 전송로응답의 신뢰성을 판정하여 가중합성방법을 결정하는 결정부,
    다른 시각의 수신신호를 이용하여 산출된 복수의 전송로응답이 인가되고, 상기 결정부가 결정한 상기 가중합성방법에 기초하여 상기 복수의 전송로응답을 가중합성하여 합성 전송로응답을 얻는 전송로응답 합성부 및,
    상기 합성 전송로응답을 이용하여 수신신호의 왜곡을 보상하는 왜곡보상부를 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결정부는 신뢰성이 높은 전송로응답일수록 가중합성의 가중을 크게 하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 결정부는 신뢰성이 소정의 임계치 이상의 전송로응답만을 가중합성하기 위해 선택하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 결정부는, 상기 복수의 전송로응답의 상관성을 산출하는 상관성 산출부를 갖추고, 상관성의 산출결과에 기초하여 상기 전송로응답의 신뢰성을 판정하여 가중합성방법을 결정하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전송로응답 합성부는, 상기 상관성에 따른 가중을 붙여서 상기 전송로응답을 가중합성하여 상기 합성 전송로응답을 얻는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 전송로응답 합성부는, 상기 상관성이 소정의 임계치 이상의 상기 전송로응답의 평균치에 의해 상기 합성 전송로응답을 얻는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 상관성 산출부는, 상기 복수의 전송로응답의 최상위비트만을 이용하여 상관성을 산출하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 결정부는, 상기 복수의 전송로응답에 대응하는 수신신호의 각 신호구간의 신호강도를 측정하는 신호강도 측정부를 갖추고, 신호강도의 측정결과에 기초하여 상기 전송로응답의 신뢰성을 판정하여 가중합성방법을 결정하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 전송로응답 합성부는, 상기 신호강도에 따른 가중을 붙여서 상기 전송로응답을 가중합성하여 상기 합성 전송로응답을 얻는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 전송로응답 합성부는, 상기 신호강도끼리의 간격이 소정의 임계치 이하의 상기 전송로응답의 평균치에 의해 상기 합성 전송로응답을 얻는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 결정부는, 상기 복수의 전송로응답에 대응하는 수신신호의 복조출력의 에러를 검출하는 에러 검출부를 갖추고, 에러의 검출결과에 기초하여 상기 전송로응답의 신뢰성을 판정하여 가중합성방법을 결정하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 전송로응답 합성부는, 상기 에러의 검출결과로부터 구한 에러의 발생빈도가 소정의 임계치 이하의 상기 전송로응답의 평균치에 의해 상기 합성 전송로응답을 얻는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 전송로응답 산출부는, 상기 수신신호의 주파수 스펙트럼과 상기 참조신호의 주파수 스펙트럼으로부터 전송로응답을 산출하고,
    상기 왜곡보상부는, 상기 수신신호의 주파수 스펙트럼을 상기 합성 전송로응답을 이용하여 보상하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
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