KR20190027410A - Method of estimating carrier frequency offset and detecting user equipment information in D2D communication - Google Patents

Abstract

A method for estimating a carrier frequency offset and detecting terminal information in device-to-device (D2D) communications according to the present invention comprises: a PSSS receiving step of receiving each primary sidelink synchronization signal (PSSS); and a frequency offset/terminal information detecting step of detecting a quantized frequency offset (q) and terminal information (i) by using a metric T (q, i, ξ) obtained through independent channel estimation from the PSSS. According to the present invention, q, i, and ζ respectively denote a quantized frequency offset (q), a residual error (ξ), and terminal information (i). The residual error (ξ) is determined by a difference between an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset (q). When a range of occurrence of a carrier frequency offset is wide as in communications between terminals or in vehicle communications, a wide range of carrier frequency offsets is effectively estimated by using a synchronization signal such as a PSSS. A method for estimating a carrier frequency offset and a method for acquiring transmission terminal information included in a synchronization signal are provided.

Description

단말 간 통신에서의 반송파 주파수 옵셋 추정과 단말 정보 검출 방법{Method of estimating carrier frequency offset and detecting user equipment information in D2D communication}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a carrier frequency offset estimation method,

본 발명은 단말 간 통신에서의 반송파 주파수 옵셋 추정과 단말 정보 검출 방법 및 이를 수행하는 단말에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 단말간 (device-to-device: D2D) 통신 또는 차량 (vehicular-to-everything V2X) 통신을 지원할 때 반송파 주파수 옵셋 추정과 단말 정보 검출 방법 및 이를 수행하는 단말에 관한 것이다. The present invention relates to a carrier frequency offset estimation, a terminal information detection method, and a terminal performing the carrier frequency offset in inter-terminal communication. More particularly, the present invention relates to a carrier frequency offset estimation method, a terminal information detection method, and a terminal that performs D2D communication or vehicle-to-everything V2X communication.

직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 기반으로 한 무선 통신 시스템의 가장 큰 단점은 주파수 동기가 맞지 않을 경우 부반송파 간 직교성이 무너져서 정보를 신뢰성 있게 복원하기 어렵다는 것이다. 그러므로 직교 주파수 분할 다중화 시스템에서 반송파 주파수 옵셋을 정확하게 추정하는 것이 매우 중요하다. A major disadvantage of a wireless communication system based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is that it is difficult to reliably restore information due to the collapse of orthogonality between subcarriers if the frequency synchronization does not match. Therefore, it is very important to accurately estimate the carrier frequency offset in the orthogonal frequency division multiplexing system.

단말간 (D2D) 통신에서 특히 단말이 기지국 전송 영역 밖에 있는 (out-of-coverage) 경우 동기 기준을 기지국이 아닌 다른 단말에 맞추어야 하므로 초기에 발생하는 반송파 주파수 옵셋의 범위가 매우 크게 된다. 이러한 단말간 (D2D) 통신을 차량 통신으로 확장할 경우 고속 이동 환경에서 송신기와 수신기가 동시에 이동함에 따라 발생 가능한 반송파 주파수 옵셋의 범위가 더 커지게 된다.      In the D2D communication, especially when the UE is out-of-coverage, the synchronization criterion must be adjusted to a UE other than the BS so that the range of the carrier frequency offset occurring at the beginning becomes very large. When the D2D communication is extended to the vehicle communication, the range of the carrier frequency offset that can be generated due to simultaneous movement of the transmitter and the receiver in the high-speed mobile environment becomes larger.

기존의 선행 특허에서는 (US 20160227496A1, Synchronization of device to device communication filed on Sep 26, 2014) 단말간 통신을 지원하기 위해 LTE Sidelink Channel을 기반으로 한 동기 절차 및 자원 할당, 또한 동기 신호를 전송하는 방법을 제공하고 있다. 기존의 또 다른 선행 특허에서는 (US2016/0174174 A1, Method and apparatus for detecting synchronization signal in wireless communication system, Pub. Date June 16, 2016) 단말간 통신에서 초기 반송파 주파수 옵셋 발생 범위가 커지는 문제점을 인지하여 LTE 표준에서 제공하는 PSSS 신호 특성을 이용하여 정수배 주파수 옵셋과 (Integral Frequency Offset, IFO) 단말 정보를 동시에 획득하는 데 필요한 메트릭 계산 복잡도를 줄이는 방법을 제공하였다. 그러나 이 방법은 정합 여파기 (matched filtering) 기반의 메트릭을 사용함으로써, 초기 단계에서 위상 정보가 없고 다중경로 페이딩 채널에서 시간 지연 확산에 의해 발생하는 심볼간 간섭 문제를 고려하지 않았다는 문제점이 있다..      In the conventional prior art (US 20160227496A1, Synchronization of device to device communication filed on Sep 26, 2014), a synchronization procedure and resource allocation based on the LTE Sidelink Channel and a method of transmitting a synchronous signal . In another prior art patent (US2016 / 0174174 A1), recognizing the problem that the initial carrier frequency offset generation range becomes large in the inter-terminal communication, the LTE We have provided a method to reduce the complexity of the metric computation required to simultaneously obtain the integer frequency offset (IFO) terminal information using the PSSS signal characteristics provided by the standard. However, this method uses a matched filtering based metric, which has no phase information in the initial stage and does not consider the inter-symbol interference problem caused by the time delay spread in the multipath fading channel.

다중경로 페이딩 채널에서 정수배 주파수 옵셋을 (Integral Frequency Offset, IFO) 추정하는 성능 향상 방안으로 최대우도 (Maximum Likelihood, ML) 방식으로 채널 추정과 정수배 주파수 옵셋 추정을 수행하는 방법이 기존 논문 [Z. Z. Lu, L. L. Zhao, and J. J. Li, "Further results on the maximum likelihood IFO estimation for OFDM systems," IEEE Transactions on Consumer Electronics, vol. 2, no. 53, pp. 286-288, 2007.]에서 제안되었다. 그러나, 이러한 방법은 소수 부분 주파수 옵셋이 (fractional frequency offset, FFO) 없다는 가정하에 하나의 심볼만을 이용하여 수행하였고 소수 부분 주파수 옵셋에 의한 성능 저하를 고려하지 않았다는 문제점이 있다.A method for performing channel estimation and integer frequency offset estimation using a maximum likelihood (ML) scheme as a performance enhancement scheme for estimating an integer frequency offset (IFO) in a multipath fading channel is disclosed in [Z. Z. Lu, L. L. Zhao, and J. J. Li, "Further results on the maximum likelihood IFO estimation for OFDM systems," IEEE Transactions on Consumer Electronics, vol. 2, no. 53, pp. 286-288, 2007.]. However, this method is performed using only one symbol on the assumption that there is no fractional frequency offset (FFO), and there is a problem in that performance degradation due to a fractional frequency offset is not considered.

미국공개특허 US2016/0174174A1(2016.06.16)U.S. Published Patent Application No. US2016 / 0174174A1 (Jun. 26, 2016)

따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 단말간 통신 또는 차량 통신에서 반송파 주파수 옵셋을 효율적으로 추정하는 방법과 단말 정보 검출 방법을 제공하는 것을 목표로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method of efficiently estimating a carrier frequency offset in terminal-to-terminal communication or vehicle communication and a terminal information detection method.

또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 단말간 통신 또는 차량 통신에서 선행되는 주파수 옵셋 추정에서 발생하는 추정 오차에 강인하고 반복 전송되는 PSSS 신호 특성을 잘 활용할 수 있는 주파수 옵셋 추정을 제공하는 것을 목표로 한다.It is a further object of the present invention to provide a frequency offset estimation method capable of making good use of PSSS signal characteristics robustly and repeatedly transmitted to an estimation error occurring in frequency offset estimation preceding the inter- .

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정 방법과 단말 정보 검출 방법은, 각각의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 PSSS 수신 단계; 및 상기 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 PSSS에 포함된 단말 정보(i)를 검출하는 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 포함하고, 상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정되고, 단말 간 통신 또는 차량 통신에서처럼 반송파 주파수 옵셋의 발생 범위가 넓게 나타나는 경우, PSSS와 같은 동기 신호를 이용하여 넓은 범위의 반송파 주파수 옵셋을 효과적으로 추정하는 방법과 동기 신호에 포함된 송신 단말 정보를 획득하는 방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a carrier frequency offset estimation method and a terminal information detection method in a device-to-device (D2D) communication system, : Primary Sidelink Synchronization Signal); And a frequency offset / terminal information detection unit for detecting the terminal information (i) included in the quantized frequency offset (q) and the PSSS using the metric T (q, i, ξ) obtained through independent channel estimation from the PSSS Wherein the residual error (?) Represents a quantized frequency offset (q), a residual error (?) And the terminal information (i), the q, i, A method of effectively estimating a carrier frequency offset over a wide range using a synchronization signal such as PSSS when the range of occurrence of the carrier frequency offset is wide as determined by the difference of the frequency offset q And a method of acquiring transmission terminal information included in the synchronization signal.

일 실시 예에 따르면, 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계에서, 상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭 [수학식 18]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행할 수 있다.According to one embodiment, in the frequency offset / terminal information detection step, 2K + 1 candidates are selected in a range in which the residual error (ξ) can be generated, and a second metric [ The hypothesis H _{( q, i )} that maximizes Eq. (18 ₎ may be selected and the frequency offset / terminal information detection step may be performed based on the selected H _{( q, i )} .

일 실시 예에 따르면, 상기 제2 메트릭에서

로 선택하여, [수학식 19] 또는 [수학식 20]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행할 수 있다.According to one embodiment, in the second metric

By selecting a, the hypothesis H _{(q, i)} the selection, the selected H and _{(q, i)} the frequency offset / terminal information detecting step on the basis of which the most of Equation 19 or Equation 20] Can be performed.

일 실시 예에 따르면, 상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 상기 단말 정보와 관련된 그룹 ID의 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 J₀(q, i) 또는 상기 J₁(q, i) 중 하나를 선택할 수 있다.According to one embodiment, a first error threshold associated with a detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with a detection error probability of a group ID associated with the terminal information, according to the non-interference, and multi-path fading environment types can select one of the J ₀ (q, i) or the J ₁ (q, i).

일 실시 예에 따르면, 상기 가설 선택 단계에서, 상기 각각의 PSSS는 zm으로 표현되고,

을 이용하여 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함할 수 있다. 한편, 상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, 오류 벡터를 최소로 하는, 상기 메트릭 T(q,i,ξ)는 [수학식 17]과 같이 주어진다.According to one embodiment, in the hypothesis selection step, each PSSS is represented by zm,

And a maximum likelihood estimation step of estimating a maximum likelihood estimation value using the maximum likelihood estimation step. On the other hand, based on the estimated maximum likelihood estimation value, the metric T (q, i, ξ) that minimizes the error vector is given by Equation (17).

일 실시 예에 따르면, 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계에서, 상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭 [수학식 11]를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행할 수 있다.According to one embodiment, in the frequency offset / terminal information detection step, 2K + 1 candidates are selected in a range in which the residual error (ξ) can be generated, and a second metric [ The hypothesis H _{( q, i )} that maximizes Equation (11 ₎ may be selected and the frequency offset / terminal information detection step may be performed based on the selected H _{( q, i )} .

본 발명의 다른 양상에 따른, 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정과 단말 정보 검출 방법은, 복수의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 PSSS 수신 단계; 및 상기 복수의 PSSS에 공통된 채널 특성 추정을 통해 획득된 메트릭 M(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 단말 정보(i)를 검출하는 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 포함하고, 상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정된다.A carrier frequency offset estimation and a terminal information detection method in a device-to-device communication (D2D) according to another aspect of the present invention includes receiving a plurality of primary side link synchronization signals (PSSS) Receiving PSSS; And a frequency offset / terminal information detection step of detecting the quantized frequency offset (q) and the terminal information (i) using the metrics M (q, i, ξ) obtained through channel property estimation common to the plurality of PSSS Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized Is determined by the difference of the frequency offset q.

일 실시 예에 따르면, 상기 제2 메트릭에서

로 선택하여, [수학식 12] 또는 [수학식 13]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행할 수 있다.According to one embodiment, in the second metric

By selecting a, the hypothesis H _{(q, i)} the selection, the selected H and _{(q, i)} the frequency offset / terminal information detecting step on the basis of which a maximum of the equation 12 or the equation (13); Can be performed.

일 실시 예에 따르면, 상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 상기 단말 정보검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 F₀(q, i) 또는 상기 F₁(q, i) 중 하나를 선택할 수 있다.According to one embodiment, a first error threshold associated with the detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with the terminal information detection error probability, a signal-to-interference ratio per symbol, depending on the multipath fading environment, the type can be selected one of said F ₀ (q, i) or the F ₁ (q, i).

일 실시 예에 따르면, 상기 PSSS 수신 단계에서, 상기 PSSS를 포함하는 D2D 사이드링크 부프레임(subframe)을 수신하고, 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계 이전에, 다중 경로 페이딩 환경에서 상기 수신된 PSSS의 자기 상관 함수를 이용하여 상기 PSSS의 시간 동기를 획득하는 시간 동기 획득 단계; 및 상기 획득된 시간 동기에 따라 정수배 주파수 옵셋을 추정하는 단일 주파수 옵셋 추정 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, in the PSSS receiving step, a D2D side link subframe including the PSSS is received, and before the frequency offset / terminal information detection step, the received PSSS A time synchronization acquisition step of acquiring time synchronization of the PSSS using an autocorrelation function; And a single frequency offset estimation step of estimating an integer frequency offset according to the obtained time synchronization.

일 실시 예에 따르면, 상기 각각의 PSSS는 z_m으로 표현되고, 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계는, [수학식 8]을 이용하여 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함하고, 상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, 오류 벡터를 최소로 하는, 상기 메트릭 M(q,i,ξ)는 [수학식 10]과 같이 주어진다.According to one embodiment, each PSSS is represented by z _m , and the frequency offset / terminal information detection step includes a maximum likelihood estimation step of estimating a maximum likelihood estimation value using Equation (8) Based on the estimated maximum likelihood estimation value, the metric M (q, i, ξ) that minimizes the error vector is given by Equation (10).

본 발명의 적어도 일 실시 예에 따르면, 단말간 통신 또는 차량 통신에서처럼 반송파 주파수 옵셋의 발생 범위가 넓게 나타나는 경우, PSSS와 같은 동기 신호를 이용하여 넓은 범위의 반송파 주파수 옵셋을 효과적으로 추정하는 방법과 동기 신호에 포함된 송신 단말 정보를 획득하는 방법을 제공할 수 있다는 장점이 있다.According to at least one embodiment of the present invention, a method of effectively estimating a wide range of carrier frequency offsets using a synchronization signal such as PSSS when a carrier frequency offset occurrence range is wide as in inter-terminal communication or vehicle communication, It is possible to provide a method of acquiring transmission terminal information included in the transmission terminal information.

또한, 본 발명의 적어도 일 실시 예에 따르면, 선행되는 주파수 옵셋 추정에서 발생하는 추정 오차에 강인하고 반복 전송되는 PSSS 신호 특성을 잘 활용할 수 있는 주파수 옵셋 추정 범위 확장 방법과 단말 정보 획득 방법을 제공할 수 있다는 장점이 있다.Also, according to at least one embodiment of the present invention, there is provided a frequency offset estimation range extension method and a terminal information acquisition method that can utilize PSSS signal characteristics robustly and repeatedly transmitted to an estimation error occurring in a preceding frequency offset estimation There is an advantage that it can be.

도 1은 본 발명과 관련하여, D2D 동기를 위한 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 포함하는 부프레임(subframe) 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 시간 및 주파수 동기를 수행하는 수신 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 단말, 특히 시간 및 주파수 동기 수행 방법을 수행하는 수신 단말의 모뎀의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 양자화 주파수 옵셋 검출 확률에 대한 모의실험 결과를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 단말 정보 검출 확률에 대한 모의실험 결과를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 반송파 주파수 옵셋 추정 방법의 흐름도를 도시한다. 1 shows a subframe structure including a Primary Sidelink Synchronization Signal (PSSS) for D2D synchronization in connection with the present invention.
2 is a block diagram illustrating a configuration of a reception terminal that performs time and frequency synchronization according to the present invention.
3 is a block diagram showing a detailed configuration of a terminal according to the present invention, particularly a modem of a receiving terminal performing a time and frequency synchronization performing method.
FIG. 4 shows a simulation result of the quantization frequency offset detection probability according to the present invention.
FIG. 5 shows a simulation result of the terminal information detection probability according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a carrier frequency offset estimation method according to the present invention.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.Like reference numerals are used for similar elements in describing each drawing.

제1, 제2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The term " and / or " includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Should not.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈", "블록" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. The suffix " module ", " block ", and " part " for components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification only and do not have their own distinct meanings or roles .

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 하기에서 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하, 본 발명에 따른 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정 방법 및 이를 수행하는 단말에 대해 살펴보기로 하자.Hereinafter, a carrier frequency offset estimation method in a device-to-device (D2D) communication according to the present invention and a terminal performing the carrier frequency offset estimation method will be described.

먼저, 도 1은 본 발명과 관련하여, D2D 동기를 위한 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 포함하는 부프레임(subframe) 구조를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, 단말간 (D2D) 통신에서 한 단말이 다른 단말들이 동기를 맞추는 기준 역할을 할 때 상기 기준 단말은 LTE D2D 표준에 따른다 즉, 도 1과 같이 동기 기준을 제공학기 위해 PSSS 신호가 포함된 D2D Sidelink 부프레임을 전송한다. 이때, D2D Sidelink 부프레임은 PSSS 신호가 두 번 반복 전송되며, 한 PSSS 신호는 시간 영역에서

샘플로 구성된다. 여기서 은 FFT 크기로 유효 데이터 샘플 수이고,

는 유효 데이터 샘플 앞에 삽입되는 순환 전치 (Cyclic Prefix) 길이이다. First, FIG. 1 shows a subframe structure including a Primary Sidelink Synchronization Signal (PSSS) for D2D synchronization with respect to the present invention. As shown in FIG. 1, when a terminal plays a role of synchronizing with other terminals in the inter-terminal (D2D) communication, the reference terminal conforms to the LTE D2D standard. That is, And transmits the D2D Sidelink subframe including the PSSS signal. At this time, in the D2D Sidelink subframe, the PSSS signal is repeatedly transmitted twice, and one PSSS signal is transmitted in the time domain

Sample. Where is the number of valid data samples in FFT size,

Is the cyclic prefix length inserted before the valid data sample.

한편, PSSS의 유효 데이터 부분은 [수학식 1]과 같다. On the other hand, the effective data portion of the PSSS is expressed by Equation (1).

여기서

은 표준에서 정의한 ZC (Zadoff-Chu) 수열로, ZC 수열의 근 인자 ui는 단말 정보 i=0,1에 따라 u₀=26 또는 u₁=37가 된다. 단말 정보 i는 Sidelink ID 집합 정보로 각 단말은 네트워크 내에 있는지 (i=0), 네트워크 밖에 있는지 (i=1)를 나타낸다. 단말은 네트워크 내에 있으면 0 ~ 167사이의 정수값을 Sidelink ID로 배정받고, 네트워크 밖에 있으면 168~335 사이의 정수값을 Sidelink ID로 배정받는다. 부연하면, 송신 단말의 Sidelink ID가 0~ 167 가운데 하나의 값을 가지면 단말 정보는 i=0이고, 상기 송신 단말이 전송하는 PSSS는 근 인자가 u₀=26인 ZC 수열로 구성된다. 송신 단말의 Sidelink ID가 168~335 사이의 한 정수 값을 가지면 단말 정보는 i=1이고, 상기 송신 단말이 전송하는 PSSS는 근 인자가 u₁=37인 ZC 수열로 구성된다. here

Is the ZC (Zadoff-Chu) sequence defined in the standard, and the ui of the ZC sequence is u ₀ = 26 or u ₁ = 37 according to the terminal information i = 0,1. The terminal information i indicates Sidelink ID set information indicating whether each terminal is within the network (i = 0) or outside the network (i = 1). If the terminal is within the network, the integer value between 0 and 167 is assigned to the Sidelink ID. If the terminal is outside the network, the terminal receives the integer value between 168 and 335 as the Sidelink ID. In other words, if the Sidelink ID of the transmitting terminal has a value from 0 to 167, the terminal information is i = 0, and the PSSS transmitted by the transmitting terminal is composed of a ZC sequence having a root factor u ₀ = 26. If the Sidelink ID of the transmitting terminal has an integer value between 168 and 335, the terminal information is i = 1, and the PSSS transmitted by the transmitting terminal is composed of a ZC sequence having a root factor u ₁ = 37.

와 같이, 하나의 PSSS 신호는 Ncp 길이의 순환 전치와 N개의 유휴 데이터로 구성된다.

, One PSSS signal is composed of a cyclic prefix of Ncp length and N idle data.

상기 PSSS가 포함된 LTE Sidelink subframe을 수신한 다른 단말들은 수신 신호로부터시간과 주파수 동기를 맞춘다. 이때 두 PSSS 신호 시간 동안 채널 변화가 없다고 가정하면, Ts마다 샘플링된 수신 신호는 [수학식 2]와 같이 표현될 수 있다.Other terminals receiving the LTE Sidelink subframe including the PSSS adjust time and frequency synchronization from the received signal. At this time, assuming that there is no channel change during the two PSSS signal times, the received signal sampled every Ts can be expressed as shown in Equation (2).

여기서 x(n)은 PSSS를 포함한 Sidelink 송신 신호, L은 다중경로 페이딩의 최대 시간 길이, h(l)은 l번째 다중 경로 페이딩 진폭, w(n)은 평균이 0이고 분산이 σ₂인 독립 정규 잡음, ε=f₀NTs는 실제 반송파 주파수 옵셋 f₀를 부반송파 간격 1/NTs로 정규화한 주파수 옵셋 값이다.Where x (n) is Sidelink transmission signal including PSSS, L is the maximum time length of multipath fading, h (l) is the l-th multipath fading amplitude, w (n) is a zero-mean independent of variance σ ₂ Normal noise, ε = f ₀ NTs is the frequency offset value that normalizes the actual carrier frequency offset f ₀ to the subcarrier interval 1 / NTs.

동기 신호가 반복 전송되는 경우 수신 단말이 시간과 주파수 동기를 맞추는 방법으로 자기 상관을 이용할 수 있다. [수학식 3]은 수신 신호에 대해 정규화하지 않은 자기 상관 함수를 이용한 것이다. When the synchronous signal is repeatedly transmitted, autocorrelation can be used as a method of synchronizing the time and frequency of the receiving terminal. Equation (3) uses an autocorrelation function that is not normalized to the received signal.

수신 단말은 상기의 자기 상관 함수를 포함하는 메트릭을 최대로 하는 n'=n₀을 찾음으로써, PSSS의 시작점을 찾을 수 있고, 상기 시작점에서의 자기 상관 값으로 정규화된 주파수 옵셋을 [수학식 4]와 같이 추정할 수 있다.The receiving terminal can find the starting point of the PSSS by finding n '= n ₀ that maximizes the metric including the autocorrelation function, and calculates the frequency offset normalized by the autocorrelation value at the starting point as follows: ] Can be estimated as follows.

여기서 ∠는 복소수의 위상을 나타내는 함수이고,

이다. ∠ is a function representing the phase of a complex number,

to be.

[수학식 4]로 추정 가능한 ε=f₀NTs의 범위는

이다. 곧, 부반송파 간격 1/NTs이 15kHz인 LTE 시스템에서, N=1024, Ncp=78이면, R=0.9344이고 정규화된 주파수 옵셋 추정 범위는

이다. 결국, 추정 가능한 반송파 주파수 옵셋 범위는 |f₀|≤6.858kHz이다. 한편, 단말간 (D2D) 통신에서는 환경에 따라 반송파 주파수 옵셋이 ±50 kHz까지도 발생할 수 있다. 따라서 [수학식 4]의 주파수 옵셋 추정 방법으로는 단말간 통신에서 발생하는 넓은 범위의 반송파 주파수 옵셋 추정이 가능하지 않다. The range of ε = f ₀ NTs that can be estimated by [Equation 4]

to be. In an LTE system with subcarrier spacing 1 / NTs of 15 kHz, R = 0.9344 and N = 1024, Ncp = 78, and the normalized frequency offset estimation range is

to be. As a result, the estimated carrier frequency offset range is | f ₀ |? 6.858 kHz. On the other hand, in the inter-terminal (D2D) communication, the carrier frequency offset may occur up to ± 50 kHz depending on the environment. Therefore, the frequency offset estimation method of Equation (4) does not allow a wide range of carrier frequency offset estimation that occurs in inter-terminal communication.

본 발명에서는 초기 동기 과정에서 추정 가능한 정규화된 주파수 옵셋 범위를 이라고 할 때, 정규화된 주파수 옵셋 를 [수학식 5]와 같이 두 부분으로 나눈다. In the present invention, when the normalized frequency offset range that can be estimated in the initial synchronization process is denoted, the normalized frequency offset is divided into two parts as shown in Equation (5).

여기서 Q는 수신 단말이 겪은 반송파 주파수 옵셋의 최대값 fmax에 의해

로 결정되는 자연수이다. Where Q is the maximum value of the carrier frequency offset fmax experienced by the receiving terminal

.

예를 들어, fmax=50kHz, N=1024, Ncp=78, 1/Ts=15.36×10⁶일 때, 초기 동기 과정에서 [수학식 4]로 주파수 옵셋을 추정하면, R=0.9344이고 Q=3이다. For example, fmax = 50kHz, N = 1024 , Ncp = 78, 1 / Ts = 15.36 × 10 6 il time, when estimating a frequency offset to [Equation 4] In the initial synchronization process, R = 0.9344, and Q = 3 to be.

한편,ε_q=qR 가 정수인 경우는 다음과 같다. 이와 관련하여, 하나의 OFDM 심볼 내 길이가 N인 유효 부분이 N/2씩 반복되는 구조를 적용하여 R=2이고, ε_q=2q 가 짝수 값을 가지는 경우를 고려하였다. 이와 관련하여, ε_q=2q를 정수부분 주파수 옵셋 (integral frequency offset: IFO), 그에 따라 남은 -1≤r≤1은 소수부분 주파수 옵셋 (fractional frequency offset: FFO)이라 지칭할 수 있다. 이러한 연구에서는 소수부분 주파수 옵셋이 완벽하게 추정되었다는 가정하고, 정수부분 주파수 옵셋 ε_q=2q에 의해 주파수 영역에서ε_q=2q부반송파만큼 이동된 동기 신호를 주파수 영역 상관을 통해 ε_q=2q를 얻었다. 또한, 하나의 OFDM 심볼로 정수배 주파수 옵셋을 추정하였다.On the other hand, the case where ε _q = qR is an integer is as follows. In this regard, a case is considered in which R = 2 and ε _q = 2q have even values by applying a structure in which N / 2 of valid portions having a length N in one OFDM symbol is repeated. In this regard, 竜_q = 2q may be referred to as an integer partial frequency offset (IFO), and the remaining -1? R? 1 may be referred to as a fractional frequency offset (FFO). This study was obtained ε _q = 2q the synchronization signal shifted by ε _q = 2q subcarriers in the frequency domain by the home, the integer part frequency offset ε _q = 2q fractional part frequency offset has been fully estimated through correlation frequency domain . Also, an integer frequency offset was estimated with one OFDM symbol.

반면 본 발명에서는 이에 정수부분 주파수 옵셋에 한정하지 않고, R이 정수가 아닌 임의의 양수 값이 되는 경우를 또한 고려하여, ε_q 또한 정수가 아닌 소수 부분을 가질 수 있다. 이에 본 발명에서는 [수학식 5]에서 R을 양자화 단계 (quantization step)로 정의하고, ε_q와 r을 각각 양자화 단계 R로 양자화했을 때 양자화된 주파수 옵셋 (quantized CFO; QFO)과 나머지 주파수 옵셋(remainder of CFO; RFO)으로 부른다. On the other hand, in the present invention, it is not limited to integer partial frequency offsets, and ε _{q can} also have a fractional part, which is not an integer, considering that R is an arbitrary positive value other than an integer. In the present invention, R is defined as a quantization step in Equation (5), and quantized _Q and r are respectively quantized by the quantization step R. The quantized CFO (QFO) and the remaining frequency offsets remainder of CFO (RFO).

나머지 주파수 옵셋 r은 [수학식 4]의 방법 또는 다른 방법으로도 추정할 수 있으나, 실제 시스템에서 추정이 완벽하지 않을 수 있다. 나머지 주파수 옵셋 추정치를

로 쓰면, 잔류 오류

는 |ξ|<R 범위에서 발생한다. 나머지 주파수 옵셋이 없거나 추정이 완벽할 경우 ξ=0이다. The remaining frequency offset r can also be estimated by the method of Equation (4) or by other methods, but the estimation may not be perfect in an actual system. The remaining frequency offset estimates

, The residual error

Occurs in the range | ξ | <R. If there is no remaining frequency offset or the estimate is perfect, then ξ = 0.

도 2는 본 발명에 따른 시간 및 주파수 동기를 수행하는 수신 단말의 구성을 나타낸 블록도이다. 한편, 도 3은 본 발명에 따른 단말, 특히 시간 및 주파수 동기 수행 방법을 수행하는 수신 단말의 모뎀의 상세 구성을 나타낸 블록도이다. 도 2와 관련하여, 수신 단말(200)은 송신 단말(미도시)로부터 사이드링크 동기 신호호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하여 시간/주파수 동기를 수행한다. 한편, 수신 단말(200)은 모뎀(210), 및 송수신부(220)를 포함한다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 모뎀(210)은 초기 시간 동기 수행부(211), 나머지 주파수 옵셋 추정 및 보상부(212), 및 양자화 주파수 옵셋 및 단말 정보 검출부(213)을 포함한다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 시간 동기 및 주파수 동기 수행 방법은, 초기 시간 동기 → 나머지 주파수 옵셋 추정 및 보상 → 양자화 주파수 옵셋 및 단말 정보 검출의 순서로 수행될 수 있지만 이에 한정된 것은 아니다. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a reception terminal that performs time and frequency synchronization according to the present invention. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of a terminal according to the present invention, particularly a modem of a receiving terminal performing a time and frequency synchronization performing method. Referring to FIG. 2, the receiving terminal 200 performs time / frequency synchronization by receiving a Primary Sidelink Synchronization Signal (PSSS) from a transmitting terminal (not shown). The receiving terminal 200 includes a modem 210 and a transmitting / receiving unit 220. 3, the modem 210 includes an initial time synchronization performing unit 211, a remaining frequency offset estimating and compensating unit 212, and a quantization frequency offset and terminal information detecting unit 213. [ Meanwhile, as shown in FIG. 3, the method of performing time synchronization and frequency synchronization may be performed in the order of initial time synchronization → residual frequency offset estimation and compensation → quantization frequency offset and terminal information detection, but is not limited thereto.

본 발명에서는 [도 3]과 같이 초기 시간 동기와 나머지 주파수 옵셋 추정 과정 및 보상 수행 후 양자화된 주파수 옵셋과 단말 정보를 얻는 방법을 명시한다. 제안하는 방법을 기술하기 위해 [수학식 2]의 수신 샘플에서 나머지 주파수 옵셋 추정값을 보상한 신호를

로 타나낸다. 이러한 나머지 주파수 옵셋 추정값을 보상한 신호에서 순환 전치를 제거한 m번째 PSSS 수신 신호 벡터는

로 나타낼 수 있다. 송신 단말 정보가 i이고 수신 단말의 양자화된 주파수 옵셋이 ε_q=qR이고, 잔류 오류 ξ가 있을 때 m번째 PSSS 수신 벡터는 [수학식 6]과 같이 표현될 수 있다.In the present invention, as shown in FIG. 3, initial time synchronization, remaining frequency offset estimation, and method for obtaining quantized frequency offset and terminal information after compensation are specified. In order to describe the proposed method, a signal obtained by compensating the remaining frequency offset estimation value in the reception sample of Equation (2)

. The mth PSSS received signal vector from which the cyclic prefix is removed from the signal obtained by compensating the remaining frequency offset estimation value is

. When the transmitting terminal information is i and the quantized frequency offset of the receiving terminal is? _Q = qR and the residual error is?, The m-th PSSS receiving vector can be expressed as Equation (6).

여기서 θm은 주파수 옵셋으로 인한 m번째 PSSS가 겪은 공통 위상 천이(common phase shift)로, 일반성 상실 없이

,

로 둘 수 있다.Where θm is the common phase shift experienced by the mth PSSS due to the frequency offset,

,

.

는 주파수 옵셋으로 인한 수신 샘플마다의 위상 천이를 반영한 대각 행렬,

A diagonal matrix reflecting the phase shift for each received sample due to the frequency offset,

는 첫 열 벡터가 시간 영역 PSSS 송신 신호이고, 다른 열은 첫 열의 순환 이동으로 구성되는 circulant 행렬,

Is a circulant matrix consisting of a first column vector is a time domain PSSS transmit signal and the other column is a cyclic shift of the first column,

는 길이가 Ncp인 채널응답 벡터,

Is a channel response vector of length Ncp,

는

에 해당하는 의 평균이 0이고 분산이 σ²인 독립 정규 잡음이다.

The

Is an independent normal noise with an average of 0 and a variance of σ ² .

[수학식 6]에서 X(i)의 열의 개수는 다중경로 페이딩 채널의 최대 시간 길이 L로 제한되나, 초기 동기 획득 시 L을 알 수 없는 경우가 많다. 이러한 경우 이 순환 전치 길이 Ncp보다 작을 가능성이 높으므로, 채널 벡터 길이를 Ncp로, 열의 개수도 Ncp로 가정하였다. 만약 L을 미리 알고 있다면 채널 벡터 길이를 L로 한정하고, X(i)도 N×L로 고려하여 아래 내용을 그대로 적용할 수 있다.     In Equation (6), the number of columns of X (i) is limited to the maximum time length L of the multipath fading channel, but L is often unknown at initial synchronization acquisition. In this case, since it is highly likely that the cyclic transpose length is smaller than Ncp, it is assumed that the channel vector length is Ncp and the number of columns is Ncp. If L is known in advance, the length of the channel vector is limited to L, and X (i) is also considered as N × L.

[수학식 6]에서 양자화된 주파수 옵셋 q는 Sq=-Q, -Q+1, ..., Q 중 하나의 값을 갖고, 단말 정보는 I_D=0,1 중 하나의 값을 가질 수 있다. In Equation (6), the quantized frequency offset q has one of Sq = -Q, -Q + 1, ..., Q, and the terminal information can have one of I _D = have.

이에 따라, 수신 단말(200)은 자신의 요청 여부와 관계없이, 양자화된 주파수 옵셋과 단말 정보를 복원할 필요가 있다. 따라서, 다중 가설

을 수립하고 이 가운데 하나의 가설을 선택함으로써 양자화된 주파수 옵셋

와 단말 정보

를 결정한다. Accordingly, the receiving terminal 200 needs to recover the quantized frequency offset and the terminal information irrespective of whether the terminal 200 is requested or not. Therefore,

And by selecting one of the hypotheses, the quantized frequency offset

And terminal information

.

본 발명의 일 실시 예에서는 다중 가설

중 하나의 가설

를 검정하는 방법으로 각 가설이 올바르다는 가정하에 두 수신 신호 벡터 z₀, z₁로부터 공통 채널 h의 최대우도 (maximum likelihood) 추정 값

을 얻고, 해당 가설 하에 확률적으로 가능성이 가장 큰 (최대 우도) 가설을 선택하는 것이다. 이를 위해 두 PSSS 수신 신호를 한 벡터로 나타내면 [수학식 7]과 같다.In an embodiment of the present invention,

One hypothesis

The maximum likelihood estimation value of the common channel h from the two received signal vectors z ₀ and z ₁ , assuming that each hypothesis is correct,

(Maximum likelihood) hypothesis that is most probable under the hypothesis. For this purpose, the two PSSS reception signals are represented by a vector as shown in Equation (7).

가설 H_{(q, i)}하에서, 잔류 오류 ζ를 알고 있다는 가정하에 최대우도 채널 추정값은 [수학식 8]과 같다.Assuming that the residual error? Is known under the hypothesis H _{(q, i)} , the maximum likelihood channel estimation value is expressed by Equation (8).

해당 채널 추정값을 이용한 최대우도 가설 검정은 정규 잡음하에서 [수학식 9]와 같다.     The maximum likelihood hypothesis test using the channel estimation value is expressed by Equation (9) under normal noise.

이때, [수학식 9]에 따라 가설 검정을 하는 방법은 [수학식 10]의 메트릭을 최대로 하는 가설을 선택하는 것과 같다. At this time, the method of performing the hypothesis test according to Equation (9) is the same as selecting the hypothesis maximizing the metric of Equation (10).

여기서,

이다. here,

to be.

본 발명에서는 [수학식 10]에 포함된 잔류 오류 ζ에 대해 ζ가 발생 가능한 (-R, R)범위에서 2K+1개의 후보를 선정하여 계산한 [수학식 11]의 메트릭을 최대로 하는 가설 H_(q,i)를 선택하는 것이다. In the present invention, a hypothesis which maximizes the metric of the expression (11), which is calculated by selecting 2K + 1 candidates in the range of (-R, R) where? Can be generated for the residual error? Included in the expression H _{(q, i)} .

여기서 ζk는 잔류 오류 후보값       Where ζk is the residual error candidate value

상기 메트릭을 활용하여 양자화된 주파수 옵셋과 D2D 단말 정보를

와 같이 동시에 얻을 수 있고, 양자화된 주파수 옵셋과 D2D 단말 정보를

와

로 독립적으로 얻을 수 있다. Using the metric, the quantized frequency offset and D2D terminal information

And the quantized frequency offset and the D2D terminal information

Wow

Can be obtained independently.

본 발명의 한 일시예에서는 [수학식 11]에서 로 설정하여 [수학식 12]와 [수학식 13] 등의 메트릭을 가설 검정에 활용할 수 있다. In one example of the present invention, the metrics such as [Equation 12] and [Equation 13] can be used for hypothesis testing by setting the Equation 11 in [Equation 11].

다중 가설

에서의 메트릭을 효율적으로 계산하는 방법으로

를 이용하여 복잡도를 줄일 수 있다. 예를 들어, [수학식 12]의 메트릭을 얻기 위해 총 |S_D|×|I_D|개의 메트릭을 계산하여야 하나, [수학식 13]의 메트릭을 적용하는 [수학식 12]의 3배가 아닌 2배의 메트릭 계산만이 필요하다.Multiple hypothesis

To efficiently calculate the metric in

The complexity can be reduced. For example, in order to obtain the metric of [Equation 12], the total of | S _D | × | I _D | must be calculated, but the metric of Equation (12) Only double the metric calculation is needed.

또한 [수학식 12]와 [수학식 13]의 메트릭을 계산하는 데 있어 [수학식 14]와 [수학식 15]와 같이 단순화된 식을 적용하면 계산 복잡도가 줄어드는 장점이 있다. Further, when calculating the metrics of [Expression 12] and [Expression 13], the simplification of expressions such as [Expression 14] and [Expression 15] has an advantage that the computational complexity is reduced.

본 발명의 또 다른 실시 예에서 다중 가설

중 하나의 가설

를 검정하는 방법으로 각 가설이 올바르다는 가정하에 각 수신 신호 벡터 z_m에 대한 채널을 독립적으로 추정하는 것이다. 이를 위해 [수학식 6]의 수신 신호를 [수학식 16]으로 모형화한다. In yet another embodiment of the present invention,

One hypothesis

And estimating the channel for each received signal vector z _m independently assuming that each hypothesis is correct. For this purpose, the received signal of Equation (6) is modeled as Equation (16).

여기서,

이다.here,

to be.

독립 채널 추정에서는 각 PSSS 수신 신호마다 가설 하에 채널을

와 같이 독립적으로 최대우도 추정한 뒤, 가설을 검증하기 위해 필요한 [수학식 17]의 메트릭을 얻는다. In the independent channel estimation, each PSSS received signal has a channel under hypothesis

, And then obtains the metric of Equation (17) necessary to verify the hypothesis.

본 발명에서는 [수학식 14]에 포함된 잔류 오류 ξ에 대해 ξ가 발생 가능한 [-R, R]범위에서 2K+1개의 후보를 선정하여 계산한 [수학식 15]의 메트릭을 최대로 하는 가설 H_(q,i)를 선택하는 것이다. In the present invention, a hypothesis that maximizes the metric of [Expression 15] calculated by selecting 2K + 1 candidates in the range [-R, R] where? May be generated for the residual error? Included in [Expression 14] H _{(q, i)} .

본 발명의 한 일시예에서는 [수학식 18]에서

로 설정하여 [수학식 19]과 [수학식 20]의 메트릭을 가설 검정에 활용할 수 있다. In one example of the present invention, in the expression (18)

And the metrics of [Equation 19] and [Equation 20] can be used for hypothesis testing.

본 실시 예에서도 다중 가설 에서의 메트릭을 효율적으로 계산하는 방법으로

를 이용하여 복잡도를 줄일 수 있다. 즉, 모든 가설에 대해 [수학식 17]의 메트릭을 계산할 때

임을 이용하여 계산 복잡도를 낮출 수 있다. In this embodiment, To efficiently calculate the metric in

The complexity can be reduced. That is, when calculating the metric of [Equation 17] for all hypotheses

The computational complexity can be reduced.

이상에서는, 본 발명에 따른 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말정보 검출 방법에 대해 살펴보았다. 아래에서는 이러한 반송파 주파수 옵셋 추정을 수행하는 수신 단말의 각 구성 부분의 동작에 대해 살펴보기로 한다.In the foregoing, the carrier frequency offset estimation and the terminal information detection method according to the present invention have been described. Hereinafter, the operation of each component of the reception terminal performing carrier frequency offset estimation will be described.

이와 관련하여, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 수신 단말(200)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정 방법에 대해 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIG. 2 and FIG. 3, a method of estimating a carrier frequency offset in the receiving terminal 200 according to the present invention will be described below.

송수신부(220)는 복수의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신한다. The transmission / reception unit 220 receives a plurality of primary side link synchronization signals (PSSS).

모뎀(210)은 상기 복수의 PSSS에 공통된 채널 특성 추정을 통해 획득된 메트릭을 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 PSSS에 포함된 단말 정보(i)를 검출한다. 여기서, 모뎀(210)은 상기 복수의 PSSS에 공통된 채널 특성 추정을 통해 획득된 메트릭 M(q,i,ξ)를 이용할 수 있다. 이때, 상기 q,i,ξ는 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 단말 정보(i)를 나타낸다. 한편, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정된다.The modem 210 detects the quantized frequency offset q and the terminal information i included in the PSSS using the metrics obtained through the channel characteristic estimation common to the plurality of PSSSs. Here, the modem 210 may use metrics M (q, i,?) Obtained through channel characteristic estimation common to the plurality of PSSSs. Here, q, i, and ξ represent a quantized frequency offset q, a residual error ξ, and terminal information i. On the other hand, the residual error? Is determined by a difference between an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q.

한편, 도 3을 참조하면, 초기 시간 동기 수행부(211)는 다중 경로 페이딩 환경에서 상기 수신된 PSSS의 자기 상관 함수를 이용하여 상기 PSSS의 시간 동기를 획득할 수 있다. 또한, 나머지 주파수 옵셋 추정 및 보상부(212)는 상기 수신된 복수의 PSSS로부터 공통된 채널 특성을 추정하여, 2K+1개의 메트릭 M_k(q,i,ξ)의 합을 최대로 하는 가설(Hypothesis) H_{( q,i )}를 선택할 수 있다. 또한, 양자화 주파수 옵셋 및 단말 정보 검출부(213)는 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여, 상기 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 상기 단말 정보(i)를 검출할 수 있다.Referring to FIG. 3, the initial time synchronization performing unit 211 may obtain the time synchronization of the PSSS using the autocorrelation function of the received PSSS in a multipath fading environment. Also, the remaining frequency offset estimation and compensation unit 212 estimates a common channel characteristic from the received plurality of PSSS and calculates a hypothesis that maximizes the sum of 2K + 1 metrics _Mk (q, i, ) H _{( q, i )} . The quantization frequency offset and the terminal information detection unit 213 may detect the quantized frequency offset q and the terminal information i based on the selected H _{( q, i )} .

한편, 상기 모뎀(210)은, 상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭인 [수학식 11]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행할 수 있다. Meanwhile, the modem 210 selects 2K + 1 candidates in a range in which the residual error (ξ) can be generated, and calculates the second metric for the selected 2K + 1 candidates as [Equation 11] hypothesis may select H _{(q, i),} and based on the selected H _{(q, i)} performing the frequency offset / terminal information detected that.

한편, 상기 모뎀(210)은, 상기 제2 메트릭에서

로 선택하여, [수학식 12] 또는 [수학식 13]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행할 수 있다.On the other hand, the modem 210 determines whether the second metric

And selects the hypothesis H _{( q, i )} that maximizes [Expression 12] or [Expression 13] and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{( q, i )} can do.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 송수신부(220)는 각각의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신한다.According to another embodiment of the present invention, the transceiver 220 receives a primary sidelink synchronization signal (PSSS).

모뎀(210)은 상기 각각의 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 단말 정보(i)를 검출한다. 여기서, 모뎀(210)은 상기 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용할 수 있다. 이때, 상기 q,i,ξ는 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 단말 정보(i)를 나타낸다. 한편, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정된다.The modem 210 detects the quantized frequency offset q and the terminal information i using the metrics T (q, i,?) Obtained through independent channel estimation from the respective PSSSs. Here, the modem 210 may use the metric T (q, i,?) Obtained through independent channel estimation from the PSSS. Here, q, i, and ξ represent a quantized frequency offset q, a residual error ξ, and terminal information i. On the other hand, the residual error? Is determined by a difference between an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q.

한편, 모뎀(210)은 상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭인 [수학식 18]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행할 수 있다.Meanwhile, the modem 210 selects 2K + 1 candidates within a range in which the residual error (ξ) can be generated, and maximizes the second metric, which is the second metric for the selected 2K + 1 candidates, The hypothesis H _{( q, i )} may be selected and the frequency offset / terminal information detection may be performed based on the selected H _{(q, i)} .

한편, 모뎀(210)은 상기 제2 메트릭에서

로 선택하여, [수학식 19] 또는 [수학식 20]을 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행할 수 있다.The modem 210, on the other hand,

And selects the hypothesis H _{( q, i )} that maximizes [Expression 19] or [Expression 20] and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{( q, i )} can do.

본 발명의 효과는 [도 4]에 보인 양자화 주파수 옵셋 검출 확률과 [도 5]에서 보인 단말 정보 검출 확률에 대한 모의실험 결과로 볼 수 있다. 즉, 도 4는 본 발명에 따른 양자화 주파수 옵셋 검출 확률에 대한 모의실험 결과를 도시한다. 또한, 도 5는 본 발명에 따른 단말 정보 검출 확률에 대한 모의실험 결과를 도시한다. 모의실험은 N=1024, N_G=78, 1/NTs=15 kHz인 LTE 시스템에 대해 수행하였고, D2D 그룹은 i=0이고 정규화된 주파수 옵셋이 ε=1.2이며, Q=1일 때를 고려하였다. 플랫 페이딩 채널과 ITU-R Extended Vehicular A (EVA) 페이딩 채널을 고려하였다. 한편, 본 발명에 따른 결과는 기존의 Zhang's method와 Lu's method 기법과 함께 비교하였다.The effect of the present invention can be seen from the simulation results of the quantization frequency offset detection probability shown in FIG. 4 and the terminal information detection probability shown in FIG. 5. That is, FIG. 4 shows a simulation result of the quantization frequency offset detection probability according to the present invention. FIG. 5 shows a simulation result of the terminal information detection probability according to the present invention. The simulation was performed for LTE systems with N = 1024, N _G = 78, 1 / NTs = 15 kHz and the D2D group considered when i = 0 and the normalized frequency offset is ε = 1.2 and Q = 1 Respectively. Flat fading channels and ITU-R Extended Vehicular A (EVA) fading channels. Meanwhile, the results according to the present invention were compared with the conventional Zhang's method and Lu's method method.

본 발명에 해당하는 기법으로 [수학식 12]에 의한 Proposed F₀, [수학식 12]에 의한 Proposed F₁, [수학식 19]에 의한 Proposed J₀, [수학식 20]에 의한 Proposed J₁를 함께 비교하였다. 그 결과 제안 기법은 기존의 방법과 동일한 추정 범위에서 향상된 성능을 제공하는 것을 볼 수 있다. 특히 잔류 오류가 완벽하지 않음을 고려한 Proposed F₁과 Proposed J₁의 성능이 Proposed F₀과 Proposed F₁보다 성능이 좋음을 볼 수 있으며, 잔류 오류가 있을 때 채널을 독립적으로 추정한 Proposed J₁의 성능이 조금 더 우수함을 볼 수 있다. As a technique corresponding to the present invention, Proposed F _{0 according to} [Formula 12], Proposed F _{1 according} to [Formula 12], Proposed J _{0 according} to [Formula 19], Proposed J ₁ Were compared together. As a result, it can be seen that the proposed method provides improved performance in the same estimation range as the existing method. In particular, the performance of the Proposed F ₁ and Proposed J ₁ consideration of the residual error is not perfect to see the performance better than the Proposed F ₀ and Proposed F _1, the Proposed J ₁ estimates the channels independently when the residual error The performance is a little better.

한편, [도 4] 및 [도 5]의 결과를 고려하면, 모뎀(210)은 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다. 즉, 상기 모뎀(210)은, 상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 상기 단말 정보 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 F₀(q, i) 또는 상기 F₁(q, i) 중 하나를 선택할 수 있다. On the other hand, considering the results of FIG. 4 and FIG. 5, the modem 210 can perform the following operations. That is, the modem 210 may include a first error threshold associated with the detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with the terminal information detection error probability, a signal per-symbol interference depending on the ratio, and multi-path fading environment types can select one of the F ₀ (q, i) or the F ₁ (q, i).

구체적으로, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이상이면, 연산의 편의를 위해 F₀(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이하이면, 성능 보장을 위해 F₁(q, i)를 선택할 수 있다. More specifically, if the first error threshold is 10 ^-3 in a flat environment and the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀ ) per symbol is 10 dB or more in the Flat environment, the modem 210 calculates F ₀ ) Can be selected. On the other hand, the modem 210 is the first error, and the threshold is 10 ^-3, when the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀₎ per symbol than 10dB, F ₁ (q, i) to ensure the performance on the environment Flat Can be selected.

제1 실시 예 (도 4 참조)에 따르면, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이상이면, 연산의 편의를 위해 F₀(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이하이면, 성능 보장을 위해 F₁(q, i)를 선택할 수 있다. According to the first embodiment (see FIG. 4), if the first error threshold is 10 ^-3 in a flat environment and the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀ ) per symbol is 10 dB or more in the Flat environment, For convenience, F ₀ (q, i) can be selected. On the other hand, the modem 210 is the first error, and the threshold is 10 ^-3, when the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀₎ per symbol than 10dB, F ₁ (q, i) to ensure the performance on the environment Flat Can be selected.

제2 실시 예 (도 5 참조)에 따르면, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제2 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이상이면, 연산의 편의를 위해 F₀(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제2 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이하이면, 성능 보장을 위해 F₁(q, i)를 선택할 수 있다. According to the second embodiment (see FIG. 5), if the second error threshold is 10 ^-3 in a flat environment and the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀ ) per symbol is 10 dB or more in the flat environment, For convenience, F ₀ (q, i) can be selected. On the other hand, the modem 210 is the second threshold if the error is 10 ^-3, and the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀₎ per symbol than 10dB, F ₁ (q, i) to ensure the performance on the environment Flat Can be selected.

제3 실시 예 (도 4 참조)에 따르면, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이상이면, 연산의 편의를 위해 J₀(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제1 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이하이면, 성능 보장을 위해 J₁(q, i)를 선택할 수 있다. According to the third embodiment (see FIG. 4), if the first error threshold is 10 ^-3 in a flat environment and the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀ ) per symbol is 10 dB or more in the flat environment, J ₀ (q, i) can be selected for convenience. On the other hand, the modem 210 and the first error threshold is ^10-3, the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀₎ is equal to or less than 10dB, J ₁ (q, i) to ensure the performance per symbol in the environment Flat Can be selected.

제4 실시 예 (도 5 참조)에 따르면, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제2 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이상이면, 연산의 편의를 위해 J₀(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 모뎀(210)은 Flat 환경에서 제2 오류 임계치가 10^-3이고, 심볼 당 신호 대 간섭비(E_s/N₀)가 10dB 이하이면, 성능 보장을 위해 J₁(q, i)를 선택할 수 있다. According to the fourth embodiment (see Fig. 5), if the second error threshold is ^10-3 in a flat environment and the signal-to-interference ratio (E _s / N _o ) per symbol is 10 dB or more in the flat environment, J ₀ (q, i) can be selected for convenience. On the other hand, the modem 210 and the second error threshold is ^10-3, the signal-to-interference ratio (E _s / N ₀₎ is equal to or less than 10dB, J ₁ (q, i) to ensure the performance per symbol in the environment Flat Can be selected.

한편, 반송파 주파수 옵셋 추정과 관련하여, F_k(q, i)를 선택하는 제1 실시 예와 J_k(q, i)를 선택하는 제3 실시 예는 상호 배타적인 것이 아니다. 즉, 각각의 PSSS로부터 독립된 채널 추정(정확한 초기 주파수 옵셋 추정)을 위해 J_k(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 이후 주파수 옵셋 추정은 연산 횟수 감소를 위해 복수의 PSSS로부터 공통된 채널 특성 추정을 위해 F_k(q, i)를 선택할 수 있다. 한편, k=0 또는 1 (또는 그 이상)을 선택할 지 여부는, 전술한 바와 같이, 오류 임계치 요구 조건 및 E_s/N₀를 고려하여 선택할 수 있다. 또는, F₀(q, i) 또는 J₀(q, i)를 연산한 이후에 성능/오류 추정을 통해 F₁(q, i) 또는 J₁(q, i)를 연산할 수 있다. 이때, F₁(q, i) 또는 J₁(q, i) 연산 시, 연산 속도 향상을 위해 F₀(q, i) 또는 J₀(q, i) 연산 결과를 이용할 수 있다.On the other hand, with respect to the estimated carrier frequency offset, a third embodiment for selecting the first embodiment and J _k (q, i) of selecting the _k F (q, i) are not mutually exclusive. That is, J _k (q, i) can be selected for independent channel estimation (accurate initial frequency offset estimation) from each PSSS. On the other hand, for frequency offset estimation, F _k (q, i) can be selected for common channel characteristic estimation from a plurality of PSSSs in order to reduce the number of operations. On the other hand, whether to select k = 0 or 1 (or more) can be selected in consideration of the error threshold requirement and E _s / N ₀ , as described above. Alternatively, F ₁ (q, i) or J ₁ (q, i) can be calculated through performance / error estimation after computing F ₀ (q, i) or J ₀ (q, i). At this time, F ₀ (q, i) or J ₀ (q, i) operation result can be used to improve the operation speed in F ₁ (q, i) or J ₁ (q, i) operation.

또한, 그룹 ID 추정과 관련하여, F_k(q, i)를 선택하는 제2 실시 예와 J_k(q, i)를 선택하는 제4 실시 예도 상호 배타적인 것이 아니다. 즉, 각각의 PSSS로부터 독립된 채널 추정(정확한 그룹 ID 추정)을 위해 J_k(q, i)를 선택할 수 있다. 반면에, 이후 그룹 ID 추정은 연산 횟수 감소를 위해 복수의 PSSS로부터 공통된 채널 특성 추정을 위해 F_k(q, i)를 선택할 수 있다.Further, with respect to the group ID estimate, F _k of the fourth embodiment examples are not mutually exclusive for selecting a second embodiment and J _k (q, i) to select (q, i). That is, J _k (q, i) can be selected for independent channel estimation (accurate group ID estimation) from each PSSS. On the other hand, the group ID estimation can then select F _k (q, i) for a common channel characteristic estimation from a plurality of PSSSs to reduce the number of operations.

한편, 본 발명의 다른 양상에 따른 반송파 주파수 옵셋 추정 방법에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 이와 관련하여, 도 6은 본 발명에 따른 반송파 주파수 옵셋 추정 방법의 흐름도를 도시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 반송파 주파수 옵셋 추정 방법은 D2D 사이드링크 부프레임 수신 단계(S110), 시간 동기 획득 단계(S120), 나머지 주파수 옵셋 추정 단계(S130), 가설에 따른 메트릭 선택 단계(S140), 및 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계(S150)를 포함한다. The carrier frequency offset estimation method according to another aspect of the present invention will now be described in detail. In this regard, FIG. 6 shows a flowchart of a carrier frequency offset estimation method according to the present invention. 6, the carrier frequency offset estimation method includes a D2D side link subframe reception step S110, a time synchronization acquisition step S120, a remaining frequency offset estimation step S130, a hypothesis-based metric selection step S140 And frequency offset / terminal information detection step S150.

D2D 사이드링크 부프레임 수신 단계(S110)에서, SSS를 포함하는 D2D 사이드링크 부프레임(subframe)을 수신한다. 시간 동기 획득 단계(S120)에서, 다중 경로 페이딩 환경에서 상기 수신된 PSSS의 자기 상관 함수를 이용하여 상기 PSSS의 시간 동기를 획득한다. 나머지 주파수 옵셋 추정 단계(S130)에서, 상기 획득된 시간 동기에 따라 정수배 주파수 옵셋을 추정할 수 있다.In the D2D side link subframe reception step (S110), a D2D side link subframe including the SSS is received. In the time synchronization acquisition step (S120), time synchronization of the PSSS is obtained using an autocorrelation function of the received PSSS in a multipath fading environment. In the remaining frequency offset estimation step (S130), an integer frequency offset can be estimated according to the obtained time synchronization.

한편, 본 발명의 일 양상에 따르면, 가설에 따른 메트릭 선택 단계(S140)에서, 복수의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)로부터 공통된 채널 특성을 통해 획득된 메트릭 M(q,i,ξ)를 선택한다. 다음으로, 단말 정보 검출 단계(S150)에서, 상기 메트릭 M(q,i,ξ)을 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 단말 정보(i)를 검출한다. 이때, 상기 q,i,ξ는 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 단말 정보(i)를 나타낸다. 한편, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정된다.According to an aspect of the present invention, in a metric selecting step (S140) according to a hypothesis, a metric M (q, i) obtained through a common channel characteristic from a plurality of primary side link synchronization signals (PSSS) , ξ). Next, in the terminal information detection step S150, the quantized frequency offset q and the terminal information i are detected using the metric M (q, i, ξ). Here, q, i, and ξ represent a quantized frequency offset q, a residual error ξ, and terminal information i. On the other hand, the residual error? Is determined by a difference between an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q.

한편, 상기 복수의 PSSS는 z_T = z₀, z₁을 포함한다. 또한, 가설에 따른 메트릭 선택 단계(S140)는 [수학식 8]에 의해 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함할 수 있다. 한편, 상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, [수학식 9]의 오류 벡터를 최소로 하는, 상기 메트릭 M(q,i,ξ)는 [수학식 10]과 같이 주어진다.On the other hand, the plurality of PSSS includes z _T = z ₀ , z ₁ . In addition, the metric selection step S140 according to the hypothesis may include a maximum likelihood estimation step of estimating the maximum likelihood estimation value by Equation (8). On the other hand, based on the estimated maximum likelihood estimation value, the metric M (q, i, ξ) that minimizes the error vector of the equation (9) is given by Equation (10).

반면에, 본 발명의 다른 양상에 따르면, 가설에 따른 메트릭 선택 단계(S140)에서, 각각의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)로부터 독립된 채널 추정을 통해, 메트릭 T(q,i,ξ)을 선택한다. 다음으로, 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계(S150)는 상기 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 단말 정보(i)를 검출한다. 상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정된다. On the other hand, according to another aspect of the present invention, in the hypothesis-based metric selection step (S140), a metric T (q, i (i, j)) is obtained through independent channel estimation from each primary sidelink synchronization signal , ξ). Next, the frequency offset / terminal information detection step S150 detects the quantized frequency offset q and the terminal information i using the metrics T (q, i, ξ) obtained through independent channel estimation from the PSSS, . Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q ). &Lt; / RTI &gt;

이때, 상기 각각의 PSSS는 z_m으로 표현된다. 또한, 가설에 따른 메트릭 선택 단계(S140)는 [수학식 16]을 이용하여 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함할 수 있다. 한편, 상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, 오류 벡터를 최소로 하는, 상기 메트릭 T(q,i,ξ)는 [수학식 17]과 같이 주어진다.At this time, each PSSS is represented by z _m . In addition, the metric selecting step S140 according to the hypothesis may include a maximum likelihood estimation step of estimating a maximum likelihood estimation value using Equation (16). On the other hand, based on the estimated maximum likelihood estimation value, the metric T (q, i, ξ) that minimizes the error vector is given by Equation (17).

주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계(S150)에서, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여, 상기 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 상기 단말 정보(i)를 검출한다.The quantized frequency offset q and the terminal information i are detected based on the selected H _{( q, i )} in the frequency offset / terminal information detection step S150.

본 발명의 적어도 일 실시 예에 따르면, 단말간 통신 또는 차량 통신에서처럼 반송파 주파수 옵셋의 발생 범위가 넓게 나타나는 경우, PSSS와 같은 동기 신호를 이용하여 넓은 범위의 반송파 주파수 옵셋을 효과적으로 추정하는 방법과 동기 신호에 포함된 송신 단말 정보를 획득하는 방법을 제공할 수 있다는 장점이 있다.According to at least one embodiment of the present invention, a method of effectively estimating a wide range of carrier frequency offsets using a synchronization signal such as PSSS when a carrier frequency offset occurrence range is wide as in inter-terminal communication or vehicle communication, It is possible to provide a method of acquiring transmission terminal information included in the transmission terminal information.

또한, 본 발명의 적어도 일 실시 예에 따르면, 선행되는 주파수 옵셋 추정에서 발생하는 추정 오차에 강인하고 반복 전송되는 PSSS 신호 특성을 잘 활용할 수 있는 주파수 옵셋 추정 범위 확장 방법과 단말 정보 획득 방법을 제공할 수 있다는 장점이 있다.Also, according to at least one embodiment of the present invention, there is provided a frequency offset estimation range extension method and a terminal information acquisition method that can utilize PSSS signal characteristics robustly and repeatedly transmitted to an estimation error occurring in a preceding frequency offset estimation There is an advantage that it can be.

또한, 본 발명의 활용 분야는, LTE 기반 단말간 (D2D) 통신에서 단말 모뎀 설계 시 주파수 옵셋 추정과 단말 정보 획득하는 하드웨어 구현에 활용할 수 있다. 또한 LTE 표준을 기반으로 한 차량 통신 (V2X) 에 활용할 수 있다. 특히 잔류 오류에 강인한 메트릭은 두 번의 반복 구조를 적용하는 무선 LAN 모뎀에도 확장 적용할 수 있다. Also, the application field of the present invention can be utilized in a hardware implementation for frequency offset estimation and terminal information acquisition in a terminal modem design in LTE based inter-terminal (D2D) communication. It can also be used for vehicle communications (V2X) based on the LTE standard. In particular, the metrics that are robust to residual errors can be extended to wireless LAN modems with two repeating structures.

또한, 본 발명의 기대 효과와 관련하여, 기존의 반송파 주파수 옵셋 추정 범위를 확장하는 데 있어, 잔류 오류 영향을 줄여 성능을 향상시키고 단말 정보 획득 성능을 향상시킬 수 있다. 이러한 성능 향상은 단말이 빠른 동기를 획득하게 하여 데이터 전송 지연을 늦춤으로써 5G 이동통신 시스템 및 V2V 통신 시스템에서의 초저지연 서비스를 가능하게 한다. 또한 동기 획득을 위한 단말의 신호 처리 시간 및 신호 재전송을 방지함으로써 단말 전력 소모를 줄일 수 있도록 한다. In addition, with respect to the expected effect of the present invention, in expanding the existing carrier frequency offset estimation range, it is possible to improve the performance and improve the terminal information acquisition performance by reducing the residual error influence. This performance improvement enables ultra low delay service in 5G mobile communication system and V2V communication system by delaying the data transmission delay by allowing the terminal to acquire fast synchronization. In addition, it is possible to reduce the terminal power consumption by preventing the signal processing time and the signal retransmission of the terminal for acquiring the synchronization.

또한, 본 발명의 기술의 사업화 전략과 관련하여, LTE Sidelink (D2D) 표준을 적용하는 재난통신망과 차량통신망에 적용될 모뎀 설계 핵심 기술에 대한 것으로, 관련 모뎀 설계 회사 및 표준화 회사에 기술을 이전할 수 있을 것으로 전망된다. In relation to the commercialization strategy of the technology of the present invention, it is related to the modem design core technology to be applied to the disaster communication network and the vehicle communication network applying the LTE Sidelink (D2D) standard, and the technology can be transferred to the related modem designing company and standardization company Is expected to be.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능뿐만 아니라 각각의 구성 요소들은 별도의 소프트웨어 모듈로도 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되고, 모뎀(controller) 또는 프로세서(processor)에 의해 실행될 수 있다.According to a software implementation, not only the procedures and functions described herein, but also each component may be implemented as a separate software module. Each of the software modules may perform one or more of the functions and operations described herein. Software code can be implemented in a software application written in a suitable programming language. The software code is stored in a memory and can be executed by a controller or a processor.

200: 수신 단말 210: 모뎀
220: 송수신부200: receiving terminal 210: modem
220: Transmitting /

Claims (20)

단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말정보 검출 방법에 있어서,
각각의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 PSSS 수신 단계; 및
상기 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 PSSS에 포함된 단말 정보(i)를 검출하는 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 포함하고,
상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정되는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말정보 검출 방법.In a carrier frequency offset estimation and a terminal information detection method in a terminal-to-device communication (D2D)
A PSSS receiving step of receiving each primary sidelink synchronization signal (PSSS); And
A frequency offset / terminal information detection step of detecting the terminal information (i) included in the quantized frequency offset q and the PSSS using the metric T (q, i, ξ) obtained through independent channel estimation from the PSSS Lt; / RTI &gt;
Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q ) &Lt; / RTI &gt; of the carrier frequency offset and the terminal information. 제1항에 있어서,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계에서,
상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.The method according to claim 1,
In the frequency offset / terminal information detection step,
Selecting 2K + 1 candidates within a range in which the residual error (?) Can be generated, calculating a second metric for the selected 2K + 1 candidates

_{( Q, i )} that maximizes the frequency offset / terminal information and performs the frequency offset / terminal information detection step based on the selected H _{(q, i)} . Way. 제2항에 있어서,
상기 제2 메트릭에서

로 선택하여,

또는

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.3. The method of claim 2,
In the second metric

, &Lt; / RTI &

or

_{( Q, i )} that maximizes the frequency offset / terminal information and performs the frequency offset / terminal information detection step based on the selected H _{( q, i )} . Way. 제3항에 있어서,
상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 상기 단말 정보와 관련된 그룹 ID의 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 J₀(q, i) 또는 상기 J₁(q, i) 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.The method of claim 3,
A first error threshold associated with a detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with a detection error probability of a group ID associated with the terminal information, a signal to interference ratio per symbol, Wherein one of the J ₀ (q, i) or the J ₁ (q, i) is selected according to the path fading environment type. 제1항에 있어서,
상기 PSSS 수신 단계에서, 상기 PSSS를 포함하는 D2D 사이드링크 부프레임(subframe)을 수신하고,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계 이전에,
다중 경로 페이딩 환경에서 상기 수신된 PSSS의 자기 상관 함수를 이용하여 상기 PSSS의 시간 동기를 획득하는 시간 동기 획득 단계 ;
상기 획득된 시간 동기에 따라 정수배 주파수 옵셋을 추정하는 나머지 주파수 옵셋 추정 단계를 더 포함하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.The method according to claim 1,
In the PSSS receiving step, a D2D side link subframe including the PSSS is received,
Before the frequency offset / terminal information detection step,
Obtaining a time synchronization of the PSSS using an autocorrelation function of the received PSSS in a multipath fading environment;
And estimating an integer frequency offset according to the obtained time synchronization. 제1항에 있어서,
상기 PSSS는 z_m으로 표현되고,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계는,

에 의해 상기 각각의 PSSS 수신 시마다 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함하고,
상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, 오류 벡터를 최소로 하는, 상기 메트릭 T(q,i,ξ)은,

와 같이 주어지는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.The method according to claim 1,
The PSSS is represented by z _m ,
Wherein the frequency offset / terminal information detection step comprises:

Estimating a maximum likelihood estimation value at each PSSS reception by the maximum likelihood estimation step,
Based on the estimated maximum likelihood estimation value, the metric T (q, i,?), Which minimizes the error vector,

And estimating the carrier frequency offset and the terminal information. 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법에 있어서,
복수의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 PSSS 수신 단계; 및
상기 복수의 PSSS에 공통된 채널 특성 추정을 통해 획득된 메트릭 M(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 단말 정보(i)를 검출하는 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 포함하고,
상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정되는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.In a carrier frequency offset estimation and a terminal information detection method in a terminal-to-device communication (D2D)
A PSSS receiving step of receiving a plurality of primary side link synchronization signals (PSSS); And
A frequency offset / terminal information detection step of detecting a quantized frequency offset q and terminal information i using a metric M (q, i, ξ) obtained through channel property estimation common to the plurality of PSSSs Including,
Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q ) &Lt; / RTI &gt; of the carrier frequency offset and the terminal information. 제7항에 있어서,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계에서,
상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.8. The method of claim 7,
In the frequency offset / terminal information detection step,
Selecting 2K + 1 candidates within a range in which the residual error (?) Can be generated, calculating a second metric for the selected 2K + 1 candidates

_{( Q, i )} that maximizes the frequency offset / terminal information and performs the frequency offset / terminal information detection step based on the selected H _{(q, i)} . Way. 제8항에 있어서,
상기 제2 메트릭에서

로 선택하여,

또는

를 최대로 하는 가설 H_(q,i)를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.9. The method of claim 8,
In the second metric

, &Lt; / RTI &

or

_{(Q, i)} that maximizes the frequency offset / terminal information and performs the frequency offset / terminal information detection step based on the selected H _{( q, i )} . Way. 제9항에 있어서,
상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 상기 단말 정보 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 F₀(q, i) 또는 상기 F₁(q, i) 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.10. The method of claim 9,
A first error threshold associated with a detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with the terminal information detection error probability, a signal per symbol to interference ratio, and a multipath fading environment type And selecting one of F ₀ (q, i) or F ₁ (q, i) according to the carrier frequency offset estimation and terminal information detection method. 제7항에 있어서,
상기 PSSS 수신 단계에서, 상기 PSSS를 포함하는 D2D 사이드링크 부프레임(subframe)을 수신하고,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계 이전에,
다중 경로 페이딩 환경에서 상기 수신된 PSSS의 자기 상관 함수를 이용하여 상기 PSSS의 시간 동기를 획득하는 시간 동기 획득 단계 ;
상기 획득된 시간 동기에 따라 정수배 주파수 옵셋을 추정하는 나머지 주파수 옵셋 추정 단계를 더 포함하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.8. The method of claim 7,
In the PSSS receiving step, a D2D side link subframe including the PSSS is received,
Before the frequency offset / terminal information detection step,
Obtaining a time synchronization of the PSSS using an autocorrelation function of the received PSSS in a multipath fading environment;
And estimating an integer frequency offset according to the obtained time synchronization. 제7항에 있어서,
상기 복수의 PSSS는 z_T = z₀, z₁을 포함하고,
상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출 단계는,

에 의해 최대 우도 추정 값을 추정하는 최대 우도 추정 단계를 포함하고,
상기 추정된 최대 우도 추정 값에 기반하여, 오류 벡터

를 최소로 하는, 상기 메트릭 M(q,i,ξ)는,

와 같이 주어지고, 여기서,

인 것을 특징으로 하는, 반송파 주파수 옵셋 추정 및 단말 정보 검출 방법.8. The method of claim 7,
The plurality of PSSSs includes z _T = z ₀ , z ₁ ,
Wherein the frequency offset / terminal information detection step comprises:

And a maximum likelihood estimation step of estimating a maximum likelihood estimation value by the maximum likelihood estimation step,
Based on the estimated maximum likelihood estimate, the error vector

, The metric M (q, i, &lt; RTI ID = 0.0 &gt;

, Where &lt; RTI ID = 0.0 &gt;

Carrier frequency offset estimation and terminal information detection method. 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정을 수행하는 단말에 있어서,
각각의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 송수신부; 및
상기 PSSS로부터 독립된 채널 추정을 통해 획득된 메트릭 T(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 상기 PSSS에 포함된 단말 정보(i)를 검출하는 모뎀을 포함하고,
상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정되는, 단말.1. A terminal performing a carrier frequency offset estimation in a device-to-device (D2D) communication,
A transmission / reception unit for receiving each primary sidelink synchronization signal (PSSS); And
And a modem for detecting the quantized frequency offset q and the terminal information i included in the PSSS using the metrics T (q, i,?) Obtained through independent channel estimation from the PSSS,
Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q ). &Lt; / RTI &gt; 제13항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행하는 것을 특징으로 하는, 단말.14. The method of claim 13,
The modem includes:
Selecting 2K + 1 candidates within a range in which the residual error (?) Can be generated, calculating a second metric for the selected 2K + 1 candidates

And selects the hypothesis H _{( q, i )} that maximizes H _{(q, i)} and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{(q, i)} . 제14항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 제2 메트릭에서

로 선택하여,

또는

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행하는 것을 특징으로 하는, 단말.15. The method of claim 14,
The modem includes:
In the second metric

, &Lt; / RTI &

or

And selects the hypothesis H _{( q, i )} that maximizes H _{( q, i )} and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{( q, i )} . 제15항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 단말 정보 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 J₀(q, i) 또는 상기 J₁(q, i) 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는, 단말.16. The method of claim 15,
The modem includes:
A first error threshold associated with a detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with a UE information detection error probability, a signal-to-symbol ratio per symbol, and a multipath fading environment type And selects one of the J ₀ (q, i) or the J ₁ (q, i). 단말 간 통신(D2D: Device-to-Device)에서의 반송파 주파수 옵셋 추정을 수행하는 단말에 있어서,
복수의 주 사이드링크 동기 신호(PSSS: Primary Sidelink Synchronization Signal)를 수신하는 송수신부; 및
상기 복수의 PSSS에 공통된 채널 특성 추정을 통해 획득된 메트릭 M(q,i,ξ)를 이용하여, 양자화된 주파수 옵셋(q) 및 상기 PSSS에 포함된 단말 정보(i)를 검출하는 모뎀을 포함하고,
상기 q,i,ξ는 상기 양자화된 주파수 옵셋(q), 잔류 오류(ξ) 및 상기 단말 정보(i)를 나타내고, 상기 잔류 오류(ξ)는 임의의 주파수 옵셋과 상기 양자화된 주파수 옵셋(q)의 차이에 의해 결정되는, 단말.1. A terminal performing a carrier frequency offset estimation in a device-to-device (D2D) communication,
A transceiver for receiving a plurality of primary side link synchronization signals (PSSS); And
And a modem for detecting the quantized frequency offset q and the terminal information i included in the PSSS using the metrics M (q, i, ξ) obtained through channel property estimation common to the plurality of PSSSs and,
Wherein the q, i, and ξ represent the quantized frequency offset q, the residual error ξ and the terminal information i, and the residual error ξ represents an arbitrary frequency offset and the quantized frequency offset q ). &Lt; / RTI &gt; 제17항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 잔류 오류(ξ)가 발생 가능한 범위에서 2K+1개의 후보를 선정하고, 상기 선정된 2K+1개의 후보에 대한 제2 메트릭

를 최대로 하는 가설 H_{( q,i )}를 선택하고, 상기 선택된 H_(q,i)에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행하는 것을 특징으로 하는, 단말.18. The method of claim 17,
The modem includes:
Selecting 2K + 1 candidates within a range in which the residual error (?) Can be generated, calculating a second metric for the selected 2K + 1 candidates

And selects the hypothesis H _{( q, i )} that maximizes H _{(q, i)} and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{(q, i)} . 제18항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 제2 메트릭에서

로 선택하여,

또는

를 최대로 하는 가설 H_(q,i)를 선택하고, 상기 선택된 H_{( q,i )}에 기반하여 상기 주파수 옵셋/단말 정보 검출을 수행하는 것을 특징으로 하는, 단말.19. The method of claim 18,
The modem includes:
In the second metric

, &Lt; / RTI &

or

And selects the hypothesis H _{(q, i)} that maximizes H _{( q, i )} and performs the frequency offset / terminal information detection based on the selected H _{( q, i )} . 제19항에 있어서,
상기 모뎀은,
상기 양자화된 주파수 옵셋(QFO: Quantized Frequency Offset)의 검출 오류 확률과 연관된 제1 오류 임계치, 단말 정보 검출 오류 확률과 연관된 제2 오류 임계치, 심볼 당 신호 대 간섭비, 및 다중 경로 페이딩 환경 유형에 따라 상기 F₀(q, i) 또는 상기 F₁(q, i) 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는, 단말.20. The method of claim 19,
The modem includes:
A first error threshold associated with a detection error probability of the quantized frequency offset (QFO), a second error threshold associated with a UE information detection error probability, a signal-to-symbol ratio per symbol, and a multipath fading environment type the terminal characterized in that for selecting one of the F ₀ (q, i) or the F ₁ (q, i).

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