KR20070061694A - Method and apparatus for channel estimation through multiple access interference cancellation in wireless telecommunication basestation system - Google Patents

Method and apparatus for channel estimation through multiple access interference cancellation in wireless telecommunication basestation system Download PDF

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KR20070061694A
KR20070061694A KR1020050121377A KR20050121377A KR20070061694A KR 20070061694 A KR20070061694 A KR 20070061694A KR 1020050121377 A KR1020050121377 A KR 1020050121377A KR 20050121377 A KR20050121377 A KR 20050121377A KR 20070061694 A KR20070061694 A KR 20070061694A
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KR
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channel
channel estimation
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mobile communication
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KR1020050121377A
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박남진
김영일
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한국전자통신연구원
삼성전자주식회사
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에스케이 텔레콤주식회사
주식회사 케이티
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Abstract

A method and an apparatus for estimating a channel through a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station are provided to determine data based on improved channel estimation in a state that multi-access noise is removed. A reception signal is stored in a buffer(403) after passing through an LPF(Low Pass Filter)(402). The first selector(416) selects corresponding signals in the reception power order among channel estimation signals outputted from detectors(407). First, the second selectors(426-428) select signals of a pilot channel, respectively, to reproduce baseband signals(404) of the pilot channel signals through re-spreading by a PN(Pseud-Noise) code and processing of a multiplier by an amplitude/phase estimated value, and removes it from an originally received signal. Accordingly, a new signal is generated as the pilot channel signals were removed in the reception power order from an originally received baseband signal(404).

Description

이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL ESTIMATION THROUGH MULTIPLE ACCESS INTERFERENCE CANCELLATION IN WIRELESS TELECOMMUNICATION BASESTATION SYSTEM}FIELD OF THE INVENTION AND METHOD AND APPARATUS FOR MULTIPLE INTERFERENCE NOISE FUNCTION IN MOBILE COMMUNICATION BASE STATION {METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL ESTIMATION THROUGH MULTIPLE ACCESS INTERFERENCE CANCELLATION IN WIRELESS TELECOMMUNICATION BASESTATION SYSTEM}

도 1은 본 발명이 적용되는 동기식 BPSK 송신기의 구조도.1 is a structural diagram of a synchronous BPSK transmitter to which the present invention is applied.

도 2는 본 발명이 적용되는 동기식 BPSK 수신기의 구조도.2 is a structural diagram of a synchronous BPSK receiver to which the present invention is applied;

도 3은 종래의 단일 사용자 검출 방법을 사용한 CDMA 시스템의 구조도.3 is a structural diagram of a CDMA system using a conventional single-user detection method.

도 4은 본 발명에 따른 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치를 사용한 CDMA 시스템의 수신기 구조도 4 is a diagram illustrating a receiver structure of a CDMA system using a channel estimation method and apparatus through a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

401 : 채널을 거친 후 수신된 신호402 : 반송파에 의한 주파수 복조와 정합 여파기(Matched filter)403 : 버퍼(Buffer) 401: Signal received after passing through channel 402: Frequency demodulation and matched filter by carrier wave 403: Buffer

404 : 기저 대역 신호 404: baseband signal

4O5 : 뺄셈기406 : j 회 간섭 잡음 제거후 기저 대역 신호407,408 및 409 : 1,2, K 번째 사용자의 검출기410,411 및 412 : 1,2, K 번째 사용자의 추정 값413,414 및 415 : 1,2, K 번째 사용자의 결정 신호416 : 선택 제어기423,424 및 425 : 1,2, K 번째 사용자의 (+1,-1) 신호의 추정 값426,427 및 428은 월쉬 부호 (Wa1sh code) 1 번과 1,2, K 번째 사용자의(+1,-1) 신호의 추정 값과의 곱에 파일 럿 채널의 신호 크기를 더하는 처리기432,433 및 434 : 629,430 및 431 신호에 대한 PN 코드에 의한 역확산435,436 및 437 : 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈4O5: Subtractor 406: Baseband signal after j times interference cancellation 407,408 and 409: Detector of 1,2, K th user 410,411 and 412: Estimated value of 1,2, K th user413,414 and 415: 1,2, K-th user's decision signal 416: selection controllers 423, 424 and 425: 1,2, K-th user's (+ 1, -1) estimated values 426,427 and 428 are the Walsh code 1 and 1,2, Processor that adds the signal magnitude of the pilot channel to the product of the K-th user's (+ 1, -1) signal with the estimated value of 432,433 and 434: Despreading by PN code for signals 629,430 and 431: 435,436 and 437: Multiplication by phase estimate

본 발명은 이동통신 코드 분할 다중 접속(Code Division Multip1e Access: 이하 CDMA라 함) 시스템에 관한 것으로서, 특히 다중 접속으로 생긴 간접 잡음을 감소시킨 상태에서 채널 추정의 정확성을 향상 시킴으로써CDMA 시스템의 성능과 용량을 증가시키기 위한 채널 추정 방법 및 장치에 관한 것이다. 종래의 단일 사용자 검출 방법을 사용한 CDMA 시스템은 복수 사용자 환경에서 복수 사용자의 간섭을 무시한 상태에서 채널 추정을 함으로써, 다른 사용자들의 신호로 인한 상당한 양의 간접 잡음을 포함하고 있는 수신 신호에서 채널 파라미터와 결정 값이 얻어지게 되므로 사용자가 증가 할수록 시스템의 성능과 용량 감소를 가져오는 단점을 가지며 채널 추정 또한 정확성이 떨어지는 단점을 가진다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a code division multiple access (CDMA) system. In particular, the performance and capacity of a CDMA system can be improved by improving the accuracy of channel estimation in a state of reducing indirect noise caused by multiple access. The present invention relates to a channel estimation method and apparatus for increasing the frequency. The CDMA system using the conventional single user detection method estimates the channel parameters and determines the received signal containing a significant amount of indirect noise due to the signals of other users by performing channel estimation while ignoring the interference of the multiple users in the multi-user environment. Since the value is obtained, as the number of users increases, the system has the disadvantage of reducing the performance and capacity, and the channel estimation also has the disadvantage of inferior accuracy.

따라서, 현재의 기술 분야에서 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구하여 채널 추정을 함으로 채널 추정의 정확성이 향상되며, 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 향상된 채널 추정을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상시켜, CDMA 시스템의 성능과 용량을 증가시키는 방법 및 장치가 필수적으로 요구된다. Therefore, in the current technical field, the channel estimation is performed by obtaining channel parameters in the state where the multiple access noise is removed, and the accuracy of the channel estimation is improved, and the data is determined based on the improved channel estimation in the state where the multiple access noise is removed. There is also a need for a method and apparatus that improves the accuracy of the decision, thereby increasing the performance and capacity of the CDMA system.

본 발명은, 상기한 바와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 먼저 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구하여 채널 추정을 함으로 채널 추정의 정확성이 향상된 후에, 그 정확성이 향상된 채널 추정 값을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상시키는 방법 및 장치를 제공하여, 이로 인한 CDMA 시스템의 성능과 용량을 증가시키는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to meet the above requirements. First, the channel estimation is performed by obtaining the channel parameter in the state where the multiple access noise is removed, and then the channel estimation value is improved. The purpose of the present invention is to provide a method and apparatus for improving the accuracy of data determination by determining data based on the data, thereby increasing the performance and capacity of the CDMA system.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

[도 1]는 본 발명이 적용되는 동기식 2진 펄스 위상 편이 키잉(Binary Phase Shift Keying:이하 BPSK라 함) 송신기의 구조도 이다. (101)은 통화 채널의 i 번째 사용자의 (+1,-1) 신호, (102)은 윌쉬 부호(Walsh code) 1 번에 의한 확산, (103)은 파일럿 채널의 신호 크기, (104)은 윌쉬 부호(Walsh code) 0 번에 의한 확산, (105)은 가산기, (106)은 의사 잡음(Pseudo-random Noise: 이하PN이라 함) 코드에 의한 확산, (107)은 성형 여파기(pulse shaping fi1ter), (108)은 반송파에 의한 주파수 변조, (l09)은 안테나로 송신되는 신호이다. [도 1]의 동기식 BPSK 송신기에서 i 번째 사용자가 안테나로 송신하는 신호 (109)는 아래의 [수학식 1] 로 나타낼 수 있다.  1 is a structural diagram of a synchronous binary pulse shift keying (BPSK) transmitter to which the present invention is applied. (101) is the (+ 1, -1) signal of the i-th user of the call channel, (102) is spread by the Walsh code # 1, (103) is the signal size of the pilot channel, (104) is Diffusion by Walsh code 0, (105) is an adder, (106) is pseudo-random noise (PN) code, and (107) is pulse shaping fi1ter ), 108 denote frequency modulation by a carrier wave, and l09 denotes a signal transmitted to an antenna. In the synchronous BPSK transmitter of FIG. 1, a signal 109 transmitted by an i th user to an antenna may be represented by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112005072310956-PAT00001
Figure 112005072310956-PAT00001

여기서

Figure 112005072310956-PAT00002
는 반송 주파수,
Figure 112005072310956-PAT00003
는 i 번째 사용자의 위상이다.here
Figure 112005072310956-PAT00002
Is the carrier frequency,
Figure 112005072310956-PAT00003
Is the phase of the i-th user.

[도 2]는 본 발명이 적용되는 동기식 BPSK 수신기의 구조도이다. (201)은 채널을 거친 후 수신된 신호, (202) 및 (203)은 각각 I 채널, Q 채널에 대한 반송파에 의한 주파수 복조, (204)은 정합 여파기(Matched filter), (205)은 칩 주기

Figure 112005072310956-PAT00004
의 정수배 샘플링, (206)은 i 번째 사용자의 PN 코드에 의한 역확산, (207) 및 (208)은 진폭과 위상 추정기, (209) 및 (2l0)은 (207),(208)에서 구해진 진폭과 위상 추정값, (211)은 윌쉬 부호 1번에 의한 역확산, (212)은 N 칩 주기 동안 합하는 가산기, (2l3)은 i 번째 사용자의 결정 신호이다. 도 2의 동기식 BPSK 수신기에서 i 번째 사용자를 포함한 다수의 사용자들이 송신한 신호와 채널 잡음을 반영한 수신 신호(201)는 아래와 같은 [수학식 2] 로 나타낼 수 있다.2 is a structural diagram of a synchronous BPSK receiver to which the present invention is applied. 201 is a signal received after passing through the channel, 202 and 203 are frequency demodulation by carriers for I and Q channels, 204 is a matched filter, and 205 is a chip. Cycle
Figure 112005072310956-PAT00004
Integer sampling of, where 206 is the despreading by the PN code of the i th user, 207 and 208 are amplitude and phase estimators, and 209 and 210 are the amplitudes obtained from 207 and 208 The over-phase estimate, (211) is despreading by Wilsh's code 1, (212) is an adder that sums over N chip periods, and (2l3) is the decision signal of the i-th user. In the synchronous BPSK receiver of FIG. 2, a received signal 201 reflecting a signal transmitted by a plurality of users including an i-th user and channel noise may be represented by Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112005072310956-PAT00005
Figure 112005072310956-PAT00005

여기서 K는 서비스 중인 사용자 수,

Figure 112005072310956-PAT00006
는 각각 i 번째 사용자 신호에 대한 채널 응답의 진폭, 위상, 시간 지연을 나타낸다. n(t)는 부가성 백색 가우시안 잡음(Additive White Gaussian Noise: 이하 AWGN이라 함)이다.Where K is the number of users in service,
Figure 112005072310956-PAT00006
Denotes the amplitude, phase, and time delay of the channel response for the i-th user signal, respectively. n (t) is Additive White Gaussian Noise (hereinafter referred to as AWGN).

역 확산(206) 후 얻어진 기저 대역 l 채널 신호는 아래의 [수학식 3]으로 나타낼 수 있다.The baseband l channel signal obtained after despreading 206 may be represented by Equation 3 below.

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112005072310956-PAT00007
Figure 112005072310956-PAT00007

그리고 Q 채널 신호는 아래의 [수학식 4] 로 나타낼 수 있다And the Q channel signal can be represented by Equation 4 below.

[수학식 4] [Equation 4]

Figure 112005072310956-PAT00008
Figure 112005072310956-PAT00008

여기서

Figure 112005072310956-PAT00009
는 백색 가우시안 잡음과 다중 접속 잡음을 포함한 잡음이다.here
Figure 112005072310956-PAT00009
Is noise including white Gaussian noise and multiple access noise.

채널 파라미터 추정값들 (209),(210)은 상기 Ii(n)와 Qi(n)를 NP 칩 주기 동안 평균함으로써 얻어진다. 여기서 NPTC는 채널 특성이 일정하게 유지되는 시간 내로 설정한다. 검출되는 심볼 구간 동안 채널 파라미터들이 일정하게 유지된다는 가정하에 Np 샘플을 사용한다. (209),(210)은 아래의 [수학식 5] 및 [수학식 6]로 나타낼 수 있다. Channel parameter estimates 209 and 210 are obtained by averaging the I i (n) and Q i (n) over an N P chip period. Here, N P T C is set within a time period in which channel characteristics are kept constant. N p samples are used on the assumption that the channel parameters remain constant during the detected symbol period. 209 and 210 may be represented by Equations 5 and 6 below.

[수학식 5][Equation 5]

Figure 112005072310956-PAT00010
Figure 112005072310956-PAT00010

[수학식 6][Equation 6]

Figure 112005072310956-PAT00011
Figure 112005072310956-PAT00011

[도 3]은 종래의 단일 사용자 검출 방법을 사용한 CDMA 시스템의 구조도 이다. (312), (322), (332)은 각각 통화 채널의 1, 2, K번째 사용자의 (+1, -1) 신호 이며, (311), (321), (331)은 각각 통화 채널의 1, 2, K번째 사용자의 파일럿 채널의 신호 크기이다. (313), (323), (333) 은 각각 [도 1]의 실선 박스에 해당하는 1,2, K 번째 사용자의 송신기, (314), (324), (334)는 각각 안테나로 송신되는 1,2, K 번째 사용자 신호이다.3 is a structural diagram of a CDMA system using a conventional single-user detection method. 312, 322, and 332 are the (+1, -1) signals of the 1st, 2nd, and Kth users of the call channel, respectively, and 311, 321, and 331 are the Signal size of pilot channel of 1st, 2nd, Kth users. 313, 323, and 333 are the first, second, and K-th user transmitters corresponding to the solid line box of FIG. 1, and 314, 324, and 334 are each transmitted to an antenna. 1,2, K th user signal.

(341)은 채널을 거친 후 수신된 신호, (342)은 [도 2]의 박스(LPF)에 해당하는 반송파에 의한 주파수 변조와 정합 여파기, (343)은 기저 대역 신호, (351), (361) 및 (371)는 각각 [도 2]의 박스(Detector)에 해당하는 1, 2, K 번째 사용자의 검출기, (352),(362),(372)은 각각 1, 2, K 번째 사용자의 결정 신호, (353)은 sgn 함수, (354),(364),(374)은 각각 통화 채널의 1, 2, K 번째 사용자의 (+1,-1) 신호의 추정 값이다. (353)의 sgn 함수는 아래의 [수학식 7] 과 같이 정의되는 시그늄(signum) 함수를 나타낸다. 341 denotes a signal received after passing through the channel, 342 denotes a frequency modulation and matching filter by a carrier corresponding to the box LPF of FIG. 2, 343 denotes a baseband signal, 351, ( 361) and 371 are detectors of 1st, 2nd, Kth users corresponding to the boxes of FIG. 2, respectively, and 352, 362, and 372 are 1st, 2nd, Kth users, respectively. Decision signal of (353), the sgn function, (354), (364), 374 are the estimated value of the (+ 1, -1) signal of the 1st, 2nd, Kth user of the call channel, respectively. The sgn function of (353) represents a signum function defined as in Equation 7 below.

[수학식 7][Equation 7]

Figure 112005072310956-PAT00012
Figure 112005072310956-PAT00012

[도 3]에서 수신된 기저 대역 신호 (343)는 복소수 함수(complex va1ued function)로 아래의 [수학식 8] 로 나타낼 수 있다.The baseband signal 343 received in FIG. 3 may be represented by Equation 8 below as a complex va1ued function.

[수학식 8][Equation 8]

Figure 112005072310956-PAT00013
Figure 112005072310956-PAT00013

1 번째 사용자의 신호를 복구하는 경우를 가정하고, 1 번째 사용자의 신호와 다른 사용자의 신호로 (343)를 분리하면 아래의 [수학식 9] 로 나타낼 수 있다. [수학식 9]It is assumed that the signal of the first user is recovered, and when the signal 343 is separated into the signal of the first user and the signal of the other user, it can be expressed by Equation 9 below. [Equation 9]

Figure 112005072310956-PAT00014
Figure 112005072310956-PAT00014

상기 [수학식 9] 에서 1 번째 항은 1 번째 사용자의 신호를 나타내고, 2 번째 항은 사용자 (2??K)의 신호가 1 번째 사용자의 신호를 복구하는데 악영향을 미치는 다중 접속으로 인한 간접 잡음이고, 3 번째 항은 백색 가우시안 잡음이다. 2 번째 항의 간접 잡음은 사용자가 증가할수특 (K가 큰 수 일수록) 1 번째 사용자의 신호를 복구하는데 다른 사용자들의 신호가 더 많은 간접 잡음으로 기여함을 나타낸다. 종래의 단일 사용자 검출 방법을 사용한 CDMA 시스템은 상기 언급한 바와 같이 복수 사용자 환경에서 복수 사용자의 간접을 무시한 상태에서 채널 추정을 함으로써 사용자가 증가 할수록 시스템의 성능 감소와 용량 감소를 가져오는 단점을 가진다. In Equation 9, the first term represents the signal of the first user, and the second term represents indirect noise due to multiple accesses in which the signal of the user (2 ?? K) has an adverse effect on recovering the signal of the first user. And the third term is white Gaussian noise. The indirect noise in the second term indicates that the signal of other users contributes to more indirect noise in recovering the signal of the first user, which the user can increase (the larger the K). As described above, the conventional CDMA system using the single user detection method has a disadvantage in that the performance of the system and the capacity decrease as the number of users increases by performing channel estimation while ignoring the indirectness of the multiple users in the multi-user environment.

[도 4]는 본 발명의 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치를 사용한 CDMA 시스템의 수신기 구조도 이다. (401)은 채널을 거친 후 수신된 신호, (402)은 도 2의 실선 박스에 해당하는 반송파에 의한 주파수 복조와 정합 여파기(Matched filter), (403)은 버퍼, (404)는 기저 대역 신호, (405)는 뺄셈기, (406)은 j 회 간접 잡음 제거후 기지 대역 신호이다. (407), (408) 및 (409)은 각각 [도 2]의 박스에 해당하는 1,2, K 번째 사용자의 검출기, (410),(411) 및 (412)은 각각 도 2의 (209), (210)의 추정값에 해당하는 1, 2, K 번째 사용자의 추정 값, (413), (414) 및 (415)은 각각 1, 2, K 번째 사용자의 결정 신호이다. (416)은 선택기1(Selector 1), (423), (424) 및 (425)는 각각 통화 채널의 1, 2, K 번째 사용자의 (+1,-1) 신호의 추정 값에 윌쉬 부호(Wa1sh code) 1번을 곱한 값, (420), (421) 및 (422)은 각각 파일럿 채널의 신호, (426), (427) 및 (428)는 선택기2(Selector 2), (432), (433) 및 (434)는 PN 코드에 의한 재확산, (435), (436) 및 (437)은 각각 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기이다.  4 is a receiver structure diagram of a CDMA system using a channel estimation method and apparatus through a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station of the present invention. 401 is a signal received after passing through the channel, 402 is a frequency demodulation and matched filter by a carrier corresponding to the solid line box of FIG. 2, 403 is a buffer, and 404 is a baseband signal. , 405 is a subtractor, and 406 is a known band signal after j indirect noise cancellation. Reference numerals 407, 408, and 409 denote detectors of the 1st, 2nd, and Kth users, respectively, corresponding to the boxes of FIG. 2, and reference numerals 410, 411, and 412, respectively, of FIG. ), The estimated values of the 1st, 2nd, Kth users corresponding to the estimated values of 210, 413, 414, and 415 are the determination signals of the 1st, 2nd, Kth users, respectively. 416 denotes the selector 1, 423, 424, and 425, respectively, and the Wilsh code (< RTI ID = 0.0 > 1) < / RTI > Wa1sh code) multiplied by 1, 420, 421 and 422 are pilot channel signals, 426, 427 and 428 are Selector 2, 432, respectively. 433 and 434 are respread by PN codes, and 435, 436 and 437 are multipliers by amplitude and phase estimate values, respectively.

[도 4] 본 발명의 CDMA 시스템 수신기 동작은 아래와 같다. 수신 신호(401)는 저역 필터(402)를 거쳐 버퍼(403)에 저장된다. 각 검출기들(407,408,409)에서 출력된 채널 추정 신호(410, 411, 412)들 중에서 수신 전력 순서로 선택기 1(416)가 선택한다. 먼저 선택기2(426,427,428)는 각각 파일럿 채널의 신호(420,421,422)를 선택하여, PN 코드에 의한 재확산(432,433,434)과 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기(435,436,437) 처리를 통해 파일럿 채널 신호의 기저 대역 신호를 재생하여 원래 수신된 신호에서 제거(뺄셈)(405)한다. 상기 동작으로 원래 수신된 기저 대역 신호(404)에서 수신 전력 순서로 몇몇 파일럿 채널 신호가 제거된 새로운 신호(406)를 생성한다. 이로써 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구하여 채널 추정을 함으로 채널 추정의 정확성이 향상된다.4 illustrates the operation of a CDMA system receiver according to the present invention. The received signal 401 is stored in the buffer 403 via the low pass filter 402. Selector 1 416 selects among channel estimation signals 410, 411, and 412 output from the detectors 407, 408, and 409 in order of received power. First, selectors 2 (426, 427, 428) select pilot channel signals (420, 421, 422), respectively, and re-spread (432, 433, 434) the PN code and multipliers (435, 436, 437) the amplitude and phase estimates of the baseband signal of the pilot channel signal. Is reproduced to remove (subtract) 405 from the originally received signal. The operation produces a new signal 406 with some pilot channel signals removed in order of received power from the baseband signal 404 originally received. This improves the accuracy of channel estimation by obtaining channel parameters in the state where multiple access noise is removed.

상기 과정에서 얻어진 신호를 바탕으로 선택기2(426,427,428)는 각각 통화 채널의 1, 2, K 번째 사용자의 (+1,-1) 신호의 추정 값에 윌쉬 부호(Wa1sh code) 1 번을 곱한 값(423,424,425)를 선택하여, PN 코드에 의한 재확산(432,433,434)과 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기(435,436,437) 처리를 통해 통화 채널 신호의 기저 대역 신호를 재생하여 원래 수신된 신호에서 제거(뺄셈)(405)한다. 상기 동작으로 원래 수신된 기저 대역 신호(404)에서 수신 전력 순서로 몇몇 통화 채널 신호가 제거된 새로운 신호(406)를 생성한다. 이로써 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 향상된 채널 추정을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상된다.Based on the signal obtained in the above process, the selector 2 (426, 427, 428) is a value obtained by multiplying the estimated value of the (+ 1, -1) signal of the 1st, 2nd, and Kth users of the call channel by the Wilssh code 1 times, respectively ( 423, 424, 425, to reproduce (subtract) the baseband signal of the call channel signal by respreading (432, 433, 434) by PN code and multiplier (435, 436, 437) by amplitude and phase estimates to remove (subtract) from the original received signal ( 405). The operation produces a new signal 406 with some talk channel signals removed in order of received power from the baseband signal 404 originally received. This improves the accuracy of the data decision by determining the data based on improved channel estimation with multiple access noise removed.

수신된 기저 대역 신호(406)는 아래와 같이 [수학식 10] 로 나타낼 수 있다. [수학식 10] The received baseband signal 406 may be represented by Equation 10 as follows. [Equation 10]

Figure 112005072310956-PAT00015
Figure 112005072310956-PAT00015

본 발명에 따른 방법에서 j 번째 잡음 제거 과정 후에 k 번째 사용자에 대한 수신기 입력 신호는 아래와 같이 [수학식 11]으로 나타낼 수 있다.In the method according to the present invention, the receiver input signal for the k-th user after the j-th noise removing process may be represented by Equation 11 as follows.

[수학식 11][Equation 11]

Figure 112005072310956-PAT00016
Figure 112005072310956-PAT00016

직렬 잡음 제거 방법에서 i 번째 사용자를 위한 추정값

Figure 112005072310956-PAT00017
는 i-1번 째 잡음 제거 과정 후에 얻어진
Figure 112005072310956-PAT00018
신호를 바탕으로 얻어진다.Estimation for i-th user in series noise reduction
Figure 112005072310956-PAT00017
Is obtained after the i-1th noise reduction process.
Figure 112005072310956-PAT00018
Obtained based on the signal.

[수학식 11]에서 (1)항목은 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구하여 채널 추정을 함으로 채널 추정의 정확성이 향상됨을 나타내며, (2)항목은 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 향상된 채널 추정을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상됨을 나타낸다.In Equation 11, item (1) indicates that channel estimation accuracy is improved by obtaining channel parameters in the state where the multiple access noise is removed, and item (2) is improved in the state where the multiple access noise is removed. Determining the data based on channel estimation also indicates that the accuracy of the data determination is improved.

본 발명의 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치에서는 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구함으로써 채널 추정의 정확성이 향상되며, 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 향상된 채널 추정을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상된다. 이로써 본 발명에 따른 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치는 종래의 단일 사용자 검출 방법을 사용한 CDMA 시스템 수신기보다 시스템의 성능을 높이고, 더 많은 사용자를 수용하여 시스템의 용량을 높이는 효과를 가진다.In the method and apparatus for channel estimation using a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station of the present invention, the accuracy of channel estimation is improved by obtaining a channel parameter in a state in which multiple access noise is removed, and in a state in which multiple access noise is removed. The accuracy of the data decision is also improved by determining the data based on the improved channel estimation. Thus, the channel estimation method and apparatus through the multi-interference noise canceling function in the mobile communication base station according to the present invention improves the performance of the system and accommodates more users than the conventional CDMA system receiver using the single user detection method. It has the effect of raising.

Claims (4)

이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치에 있어서,In the channel estimation method and apparatus through a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station, 반송파에 의한 주파수 복조와 정합 여파기, 버퍼, 검출기 장치;Carrier demodulation and matching filters, buffers and detectors; 선택기1와 선택기2장치;Selector 1 and selector 2 devices; PN 코드에 의한 재확산 장치와 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기 장치;A respreading device using a PN code and a multiplier device using amplitude and phase estimation values; 을 포함하는 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치.Channel estimation method and apparatus through a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station comprising a. 제1항에 있어서, 수신 신호는 저역 필터를 거쳐 버퍼에 저장되고, 각 검출기들에서 출력된 채널 추정 신호들 중에서 수신 전력 순서로 선택기 1가 선택한다. 먼저 선택기2는 각각 파일럿 채널의 신호를 선택하여, PN 코드에 의한 재확산과 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기 처리를 통해 파일럿 채널 신호의 기저 대역 신호를 재생하여 원래 수신된 신호에서 제거한다. 상기 동작으로 원래 수신된 기저 대역 신호에서 수신 전력 순서로 몇몇 파일럿 채널 신호가 제거된 새로운 신호를 생성한다. 이로써 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 채널 파라미터를 구하여 채널 추정을 함으로 채널 추정의 정확성이 향상시킬 수 있게 하는 것을2. The receiver of claim 1, wherein the received signal is stored in a buffer via a low pass filter, and selector 1 selects in order of received power from among channel estimation signals output from the respective detectors. First, the selector 2 selects a signal of a pilot channel, regenerates a baseband signal of the pilot channel signal by respreading by a PN code, and a multiplier by an amplitude and phase estimation value, and removes the baseband signal from the originally received signal. The operation produces a new signal with some pilot channel signals removed in order of received power from the baseband signal originally received. Therefore, it is possible to improve the accuracy of the channel estimation by obtaining the channel parameter and performing the channel estimation in the state where the multiple access noise is removed. 특징으로 하는 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치.A channel estimation method and apparatus using a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station. 제1항에 있어서, 상기 과정에서 얻어진 신호를 바탕으로 선택기2는 각각 통화 채널 사용자의 신호 추정 값에 윌쉬 부호1번을 곱한 값를 선택하여, PN 코드에 의한 재확산과 진폭과 위상 추정 값에 의한 곱셈기 처리를 통해 통화 채널 신호의 기저 대역 신호를 재생하여 원래 수신된 신호에서 제거한다. 상기 동작으로 원래 수신된 기저 대역 신호에서 수신 전력 순서로 몇몇 통화 채널 신호가 제거된 새로운 신호를 생성한다. 이로써 다중 접속 잡음이 제거된 상태에서 향상된 채널 추정을 바탕으로 데이터를 결정함으로써 데이터 결정의 정확성도 향상시킬 수 있게 하는 것을2. The method of claim 1, wherein the selector 2 selects a value obtained by multiplying the signal value of the call channel user by the Wilsh code number 1, and then respreads the PN code by using the amplitude and phase estimate values. The multiplier process reproduces the baseband signal of the call channel signal and removes it from the originally received signal. The operation produces a new signal with some talk channel signals removed in the order of received power from the baseband signal originally received. This allows us to improve the accuracy of the data decision by determining the data based on the improved channel estimation with multiple access noise removed. 특징으로 하는 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치.A channel estimation method and apparatus using a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station. 제1항에 있어서, 상기 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치가 시스템의 성능을 높이고, 더 많은 사용자를 수용하여 시스템의 용량을 높여 경제성을 증대시키는 것을 특징으로 하는 이동통신 기지국에서의 다중간섭 잡음제거 기능을 통한 채널 추정 방법 및 장치.The method and apparatus of claim 1, wherein the channel estimation method and apparatus through the multi-interference noise canceling function in the mobile communication base station increases the performance of the system and accommodates more users, thereby increasing the capacity of the system to increase the economic efficiency. A channel estimation method and apparatus using a multi-interference noise canceling function in a mobile communication base station.
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KR100858976B1 (en) * 2006-12-06 2008-09-17 한국전자통신연구원 The apparatus and method for successive interference cancellation of mobile communication system

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