KR100456458B1

KR100456458B1 - 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템

Info

Publication number: KR100456458B1
Application number: KR10-2002-0079602A
Authority: KR
Inventors: 이주열; 최진규; 류득수
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2002-12-13
Publication date: 2004-11-09
Anticipated expiration: 2022-12-13
Also published as: KR20040051908A

Abstract

본 발명은 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템에 관한 것이다.

본 발명에서는, 서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 장치에 있어서, 외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 주파수 영역 프레임 형성부, 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 고속 역 푸리에 변환부, 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 보호 구간 삽입부 및, 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 이득 조절부를 포함한다.

이를 통하여, 다양한 서비스를 지원하기 위한 여러 종류의 변조 매핑(mapping)을 지원할 수 있다.

Description

다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템 {AN APPARATUS AND METHOD FOR MODULATING BASEBAND PHYSICAL CHANNEL USING MULTI-CARRIERS, WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM HAVING THEREOF}

본 발명은 다중 반송파를 사용하는 무선 통신 시스템의 변조기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 송신하고자 하는 물리 채널을 효과적으로 생성할 수 있는 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 다중 반송파를 사용하는 무선 통신 시스템, 즉 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)기반의 무선 통신 변조 시스템은 서로 직교성을 가지는 부 반송파(sub carrier)들이 디지털 데이터에 의해 변조되어 동시에 전송된다. 이러한 변조된 협대역의 부 반송파의 합이 전체 전송 대역을 형성함으로서, 시간축 상에서의 심볼 간격이 증가하게 되며 이는 다중 경로 페이딩으로 인한 심볼간의 간섭을 줄일 수 있게 한다.

이러한 특징의 무선 통신 변조 시스템에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 무선 통신 변조 시스템의 구성을 대략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 무선 통신 변조 시스템은 상위 계층 인터페이스부(100), 기저 대역 물리 채널 형성기(110), 펄스 성형 필터(120), 고주파 변환기(130) 및 안테나(140)를 포함하며, 기저 대역 물리 채널 형성기(110)는 다수개의 기적대역 물리채널 형성기를 포함한다.

자세히 설명하면, 상위 계층 인터페이스부(100)에 수신된 데이터는 기저 대역 물리 채널 형성기(110)로 전달되며. 기저 대역 물리 채널 형성기(111~111n)는 서비스별 데이터를 물리 채널의 형식에 맞추어 펄스 성형 필터(120)로 전달한다.

이후, 고주파 변환기(130)가 펄스 성형 필터(120)의 기저 대역 아날로그 신호를 고주파 영역의 신호로 변환하여 안테나(140)를 통해 공중으로 방사한다.

그러나, 이러한 무선 통신 변조 시스템은 변조되는 물리 채널의 형식이 일정하여, 서비스 종류에 따른 다양한 전송 속도의 변조 매핑 방식을 필요로 하는 차세대 무선 통신 시스템에는 적합하지 못하다.

따라서, 다양한 변조 매핑 방식을 지원하는 무선 통신 변조 시스템 및 그 방법에 대한 연구가 요구되고 있는 실정이다.

이러한 변조 방식 제공과 관련된 기술로는, 권리권자가 마츠시타 덴끼 산교가부시키가이샤인 [특허명칭 : 직교 주파수 분할 다중 송수신 장치 및 방법과 그를 이용한 통신 단말 장치 및 기지국 장치, 출원번호 : 10-2000-10027호]의 특허가 있는데, 이는 이동 통신에 이용되는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 송수신 장치의 구조를 간단하게 하고자 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다양한 서비스(음성, 영상, 또는 데이터 패킷 관련 서비스 등) 제공을 위해 요구되는 여러 종류의 변조 매핑(mapping) 방식을 지원할 수 있는 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템을 제공하기 위한 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 변조 시스템의 전체 구성을 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 장치의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 4는 도 3에 도시된 주파수 영역 프레임 형성 장치(320)의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 5는 도 4에 도시된 프리엠블 형성 장치(430)의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 6은 도 4에 도시된 데이터 슬롯 형성 장치(440)의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 7은 도 3에 도시된 보호 구간 삽입 장치(340)의 내부 구성을 세부적으로도시한 도면이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

200 : 상위 계층 인터페이스 210 : 프로세서 제어기

220 : 이중 포트 메모리 230 : 기저 대역 물리 채널 형성기

240 : 아날로그 변환 및 주파수 대역 제한기

250 : 고주파 변환기 260 : 안테나

340 : 보호 구간 삽입 장치 350 : 이득 조절 장치

430 : 프리엠블 형성 장치

450 : 주파수 영역 프레임 결합 장치

510 : SHORT 수열 읽기 전용 메모리

520 : LONG 수열 읽기 전용 메모리

630 : 변조 매핑 장치

640 : 파일롯 패턴 형성 장치

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치는, 서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 장치에 있어서, 외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 주파수 영역 프레임 형성부; 상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 고속 역 푸리에 변환부; 상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 보호 구간 삽입부; 및 상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 이득 조절부를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 무선 통신 변조 시스템은, 서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템에 있어서, 외부로부터 상위 계층과 관련된 데이터가 수신되면, 상기 수신된 데이터를 가공 처리 및 제어하는 프로세서 제어기; 상기 프로세서 제어기의 물리 채널 형식 제어 명령에 따라, 상기 가공 처리된 상위 계층 데이터를 서비스 종류별 시간 영역의 프레임으로 형성하는 기저 대역 물리 채널 형성기; 상기 기저 대역 물리 채널 형성기로부터 수신되는 신호를 아날로그 신호로 변환한 후, 기저 대역의 주파수 대역을 일부 제한하는 주파수 대역 제한기; 상기 주파수 대역 제한기로부터 수신되는 신호를 고주파 아날로그 신호로 변환하는 고주파 변환기; 및 상기 변환된 고주파 아날로그 신호를 외부로 송출하는 송신기를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 방법은, 서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 방법에 있어서, a)외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 단계; b)상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 단계; c)상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 단계; 및 d)상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 방법을 포함하는 기록매체에 있어서, a)외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 기능; b)상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 기능; c)상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 기능; 및 c)상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 기능을 포함하는 프로그램이 기록된 기록매체를 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는, 서비스 종류에 따라 상위 계층으로부터 수신되는 데이터의 양에 맞는 다중 반송파 전송을 위한 프레임의 형성을 위해, 바이너리(Binary) 위상 천이 변조, 직교(Quadrature) 위상 천이 변조 및, 직교 진폭 변조 등과 같은 여러 변조 매핑에 맞게 주파수 영역의 프레임을 형성한다. 이후, 형성된 프레임을 고속역 푸리에 변환하여 시간 영역의 프레임으로 형성한 후, 전송 심볼간의 간섭과 반송파간의 간섭 영향의 줄이기 위한 보호 구간을 삽입하고 송신 전력에 따라 이득을 조절하여 송신하고자 하는 신호를 생성한다.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다중 반송파를 사용하는 무선 통신 변조 시스템은 상위 계층 인터페이스(200), 프로세서 제어기(210), 이중포트 메모리(220), 기저 대역 물리 채널 형성기(230), 아날로그 변환 및 주파수 대역 제한기(240), 고주파 변환기(250) 및 안테나(260)를 포함한다.

자세히 설명하면, 먼저 상위 계층 인터페이스부(200)는 상위 계층으로부터 서비스 종류에 따른 데이터 및 제어의 인터페이스를 담당한다.

프로세서 제어기(210)는 다중 반송파를 사용하는 무선 통신 변조 시스템의 총 제어를 담당하며, 상위 계층 인터페이스부(200)로부터 전달 받은 데이터의 가공하고 이의 제어를 담당한다.

이중 포트 메모리(220)는 상위 계층 인터페이스부(200)를 통해 전달되어 프로세서 제어기(210)를 통해 가공된 상위 계층의 데이터를 입력 받는다.

기저 대역 물리 채널 형성 장치(230)는 프로세서 제어기(210)의 서비스 종류 및 다중 반송파의 사용에 대한 제어 명령에 따라, 이중 포트 메모리(220)로부터 전달된 상위 계층의 데이터를 이용하여 시간 영역의 프레임을 형성한다.

아날로그 변환 및 주파수 대역 제한기(240)는 기저 대역 물리 채널 형성 장치(230)의 출력을 아날로그 신호 변환과 기저 대역의 주파수 대역을 제한한다.

고주파 변환기(250)는 주파수 대역이 제한된 아날로그 신호에 반송파를 실어고주파의 아날로그 신호로 변환한다.

안테나(260)는 고주파(250)의 출력을 공중으로 전파한다.

이러한 구조를 이루는 무선 통신 변조 시스템의 동작 과정에 대해 잠시 살펴보면 다음과 같다.

상위 계층 인터페이스(200)는 상위 계층으로부터 데이터 및 이의 제어를 수신하면, 수신된 데이터를 프로세서 제어기(210)로 전달하며, 프로세서 제어기(210)는 수신된 데이터의 가공 처리 및 제어를 담당한다.

이후, 이중 포트 메모리(220)를 통해 프로세서 제어기(210)에서 가공된 상위 계층의 데이터가 기저 대역 물리 채널 형성 장치(230)로 전송되면, 기저 대역 물리 채널 형성 장치(230)는 수신된 상위 계층의 데이터를 프로세서 제어기(210)의 제어 명령에 따라 서비스별 시간 영역 프레임을 형성한다.

이후, 아날로그 변환 및 주파수 대역 제한기(240)는 물리 채널 형성 장치(230)의 출력을 주파수 대역이 제한된 아날로그 신호로 변환하며, 고주파 변환기(250)는 아날로그 변환 및 주파수 대역 제한기(240)의 출력 신호를 고주파 아날로그 신호로 변환한다. 이후, 안테나(260)는 고주파 변환기(260)의 출력을 대기 중으로 전송한다.

다음으로, 이러한 구조의 무선 통신 변조 시스템에서 핵심 기능을 담당하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치(230)에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 반송파를 사용하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 장치는 프로세서 제어기 인터페이스부(300), 이중 포트 메모리 인터페이스부(310), 주파수 영역 프레임 형성부(320), 고속 역 푸리에 변환부(330), 보호 구간 삽입부(340) 및 이득 조절부(350)를 각각 나타낸다.

자세히 설명하면, 본 발명에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 장치(도 2의 230)는, 프로세서 제어기(210)와의 인터페이스를 담당하는 프로세서 제어기 인터페이스부(300)와, 이중 포트 메모리(220)와의 인터페이스를 담당하는 이중 포트 메모리 인터페이스부(310), 프리엠블 및 데이터 변조 매핑을 담당하는 주파수 영역 프레임 형성 장치(320), 다중 반송파에 전송을 위해 고속 역 푸리에 변환부(330), 순환 프리픽스(Cyclic Prefix)를 삽입하는 보호구간 삽입 장치(340) 및, 송신하고자 하는 신호의 전력을 조절하는 이득 조절 장치(350)를 포함한다.

이러한 구조로 이루어진 기저 대역 물리 채널 형성 장치의 동작 과정에 대해 간략히 다음과 같다.

먼저, 프로세서 제어기 인터페이스(300)에 의한 서비스 종류에 따른 상위 계층 데이터의 물리 채널 프레임을 형성함에 있어서, 해당 데이터가 이중포트 메모리 인터페이스(310)를 통해 수신되면, 주파수 영역 프레임 형성 장치(320)는 수신된 데이터를 이용하여 여러 반송파에 실릴 주파수 영역의 프레임을 형성한다.

이후, 고속 역 푸리에 변환 장치(330)는 주파수 영역 프레임 형성 장치(320)를 통해 형성된 반송파에 실릴 주파수 영역의 프레임을 시간 영역의 프레임으로 변환하며, 변환시 고속 역 푸리에 변환을 이용한다.

이후, 보호 구간 삽입 장치(340)는 시간 영역의 물리 채널 프레임의 일부분을 다시 복사하여 통신 채널의 영향을 줄이며, 이득 조절 장치(350)는 송신하고자 하는 신호의 전력 제어를 통해 이득을 조절한다.

여기서, 주파수 영역의 프레임 형성 장치(320)에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.

도 4는 도 3에 도시된 주파수 영역 프레임 형성 장치(340)의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도 4에 도시되어 있듯이, 주파수 영역 프레임 형성 장치(도 3의 340)는 타이머(400), 프로세서 인터페이스(410), 이중 포트 메모리 인터페이스(420), 프리엠블 형성 장치(430), 데이터 슬롯 형성 장치(440) 및, 주파수 영역 프레임 결합 장치(450)를 포함한다.

자세히 설명하면, 먼저 타이머(400)는 프리엠블(preamble)이 만들어져야 할 시기와 데이터가 변조 매핑이 이루어져야 할 시각 정보를 생성한다.

프로세서 인터페이스(410)는 프리엠블 변조 매핑의 성상값(Constellation) 정보, 서비스별 데이터 변조 매핑 관련 정보 및 성상값(Constellation) 정보, 이중 포트 메모리 상의 데이터 위치 정보 등을 프로세서 제어기(도 2의 210)가 제어할 수 있도록 인터페이스 한다.

이중 포트 메모리 인터페이스(420)는 이중 포트 메모리(도 2의 220)로부터 수신된 데이터를 데이터 슬롯 형성 장치(440)로 전달되도록 인터페이스를 한다.

프리엠블 형성장치(430)는 일정한 반복 패턴의 반복 수열을 발생한다.

데이터 슬롯 형성 장치(440)는 이중 포트 메모리 인터페이스(420)로부터 수신되는 데이터를 이용하여 프로세서 제어기 인터페이스(410)로부터 수신되는 제어 명령에 따라, 데이터 변조 매핑 신호와 일정한 파일롯 신호를 발생한다.

주파수 영역 프레임 결합 장치(450)는 프리엠블 형성 장치(430)를 통해 발생되는 신호와 데이터 슬롯 형성 장치(440)에서 생성된 신호를 결합하여 다중 반송파의 입력으로 사용될 주파수 영역의 프레임 신호를 생성한다.

여기서, 이러한 구성의 기저 대역 물리 채널 형성 장치 내의 프리엠블 형성 장치(430)의 내부 구성에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.

도 5에 도시되어 있듯이, 본 발명에 따른 프리엠블 형성 장치(도 4의 430)는 타이머 인터페이스(500), SHORT 수열 읽기 전용 메모리(510), LONG 수열 읽기 전용 메모리(520) 및, 프리엠블 결합 장치(530)를 포함한다.

자세히 설명하면, 먼저 타이머 인터페이스(500)는 단기(SHORT) 수열이 전송되어야 할 타이밍 정보와 장기(LONG) 수열이 전송되어야 할 타이밍 정보를 타이머(도 4의 400)로부터 받아 타이밍에 대한 시각 정보를 제공한다.

SHORT 수열 읽기 전용 메모리(510)는 변조 매핑을 위한 복소수 단기(SHORT) 수열의 주파수 영역의 수열 값을 저장하고 있는 읽기 전용 메모리를 제공한다.

LONG 수열 읽기 전용 메모리(520)는 변조 매핑을 위한 복소수 장기(LONG) 수열의 주파수 영역의 수열 값을 저장하고 있는 읽기 전용 메모리를 제공한다.

프리엠블 결합 장치(530)는 타이머 인터페이스(500)를 통해 얻은 시각 정보로를 이용하여 해당 읽기 전용 메모리서 읽어 낼 데이터 주소를 발생한 후, 발생된 데이터 주소를 이용하여 단기(SHORT) 수열의 값과(LONG) 수열의 값을 읽어내며, 이를 변조 매핑하여 프리엠블의 주파수 영역 프레임을 형성한다.

다음으로, 주파수 영역 프레임 형성 장치(도 3의 340) 내의 데이터 슬롯 형성 장치에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.

도 6에 도시되어 있듯이, 본 발명의 따른 데이터 슬롯 형성 장치(440)는 프로세서 인터페이스(600), 이중 포트 메모리 인터페이스(610), 이중 포트 메모리 주소 발생 장치(620), 변조 매핑 장치(630), 파일롯 패턴 형성 장치(640) 및, 결합기(650)를 포함한다.

자세히 설명하면, 먼저 이중 포토 메모리 주소 발생 장치(620)는 프로세서 인터페이스(600)로부터 수신되는 서비스 종류별 변조 매핑 방법에 따른 데이터의 양, 변조 매핑 장치(630)에서 이미 변조 매핑된 양과 프로세서 제어기(210)가 가공한 이중 포트 메모리(220)의 상위 계층의 데이터를 읽기 위한 주소를 발생하여 이중 포트 메모리 인터페이스(610)로 전달한다.

변조 매핑 장치(630)는 이중 포트 메모리 인터페이스(610)를 통해 읽은 상위 계층의 데이터를 프로세서 인터페이스(600)의 제어 명령에 따라 변조 매핑, 즉 성상(Constellation)값에 따라 신호를 형성한다.

파일롯 형성 장치(640)는 파일롯 패턴을 발생한다.

결합기(650)는 변조 매핑 장치(630)의 데이터 변조 신호와 파일롯패턴 형성 장치(640)의 각각 출력을 결합하여 데이터 슬롯 형성 장치(450)의 출력을 형성한다.

다음으로, 기저 대역 물리 채널 형성 장치 내의 보호 구간 삽입 장치(340)의 내부 구성에 대해 첨부된 도면을 통해 자세히 알아보면 다음과 같다.

도 7은 도 3에 도시된 보호 구간 삽입 장치(340)의 내부 구성을 세부적으로 도시한 도면이다.

도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 보호 구간 삽입 장치(도 3의 340)는 주소 발생기(700), 고속 역 푸리에 변환 장치 인터페이스(710), 타이머(720), 이중 포트 메모리A(730), 이중 포트 메모리B(740), 시간 영역 프레임 데이터 카운터 및, MUX(Multiplexer : 다중화기, 760)를 포함한다.

자세히 설명하면, 먼저 고속 역 푸리에 변환 장치 인터페이스(710)는 주파수 영역의 프레임 데이터를 다중 반송파에 실은 고속 역 푸리에 변환된 데이터를 제공하도록 인터페이스 한다.

주소 발생기(700)는 고속 역 푸리에 변환 장치 인터페이스(710)를 통해 수신된 고속 역 푸리에 변환 데이터의 인덱스(Index)를 제공한다.

이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)는 고속 역 푸리에 데이터의 이중 버퍼 기능을 제공한다.

타이머(720)는 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740) 중에 고속 역 푸리에 데이터가 기록될 타이밍 정보와, 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740) 중에 어느 포트 메모리의 데이터가 읽어져야 하는가와 관련된 타이밍 정보를 발생한다.

시간 영역 프레임 데이터 카운터(750)는 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)의 데이터를 읽기 위한 주소를 발생한다.

MUX(760)는 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)의 데이터를 다중화 하여 출력 신호를 생성한다.

이러한 구조를 이루는 보호 구간 삽입 장치(340)의 동작 과정에 대해 구체적으로 알아보면 다음과 같다.

먼저, 고속 역 푸리에 변환 장치 인터페이스(710)가 고속 역 푸리에 변환 데이터가 인터페이스 하면, 주소 발생기(700)는 발생된 주소를 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)의 데이터와 주소를 각각 입력한다. 이때 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)의 기록 제어는 타이머(720)에 의해 제어되어 이중 버퍼 모드(Buffer Mode)를 제공하게 된다.

이후, 시간 영역 프레임 데이터 카운터(750)는 순차적으로 좀 더 빠른 레이트(rate)의 주소를 발생하여 이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740)의 주소로 입력되도록 하며, MUX(760)는 발생된 빠른 레이트의 신호 중 타이머(720)로부터 수신되는 정보(이중 포트 메모리A(730)와 이중 포트 메모리B(740) 중 어느 포트의 메모리에 고속 역 푸리에 변환 장치 인터페이스(710)의 데이터가 기록되는지에 대한 정보)를 이용하여 그 반대 포트의 메모리 데이터를 출력한다.

이와 같이 본 발명에 따른 보호 구간 삽입 장치(340)는 주소 발생기(700)와 시간 영역 프레임 데이터 카운터(750)를 별도로 둠으로서, 레이트(rate)가 서로 다른 신호를 발생하여 보호 구간을 삽입한다.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템은 다중 반송파를 사용하는 다양한 서비스를 지원하기 위해 여러 종류의 변조 매핑(mapping)을 지원할 수 있다.

도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따른 기저 대역 물리 채널 형성 장치 및 그 방법과 이를 구비한 무선 통신 변조 시스템은 다중 반송파를 사용하는 다양한 서비스를 지원하기 위한 여러 종류의 변조 매핑(mapping)을 지원할 수 있는 효과가 있다.

Claims

서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 장치에 있어서,

외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 주파수 영역 프레임 형성부;

상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 고속 역 푸리에 변환부;

상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 보호 구간 삽입부; 및

상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 이득 조절부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치.
제1 항에 있어서,

상기 주파수 영역 프레임 형성부는,

외부 장치와의 인터페이스를 담당하는 인터페이스부;

프리엠블(PREAMBLE)을 형성하는 프리엠블 형성부;

이중 포트 메모리의 데이터를 처리하여 데이터 슬롯(SOLT)을 형성하는 데이터 슬롯 형성부;

상기 프리엠블 형성부와 상기 데이터 슬롯 형성부의 동작 시각 위치를 설정하도록 하는 타이머; 및

상기 형성된 프리앰블과 데이터 슬롯으로부터 주파수 영역 프레임을 결합하는 주파수 영역 프레임 결합부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치.
제2 항에 있어서,

상기 프리엠블 형성부는,

단기(SHORT) 수열의 데이터를 저장하는 SHORT 수열 읽기 전용 메모리;

장기(LONG) 수열의 데이터를 저장하는 LONG 수열 읽기 전용 메모리;

상기 타이머로부터 수신되는 시간 정보에 기초한 타이밍 정보를 제공하는 타이머 인터페이스; 및

상기 타이머 인터페이스를 통해 얻은 시간 정보로부터 상기 SHORT 수열 읽기 전용 메모리의 데이터와 상기 LONG 수열 읽기 전용 메모리의 데이터를 결합하여 프리엠블(PREAMBLE)을 형성하는 프리엠블 결합부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치.
제2 항에 있어서,

상기 데이터 슬롯 형성부는,

외부 장치와의 인터페이스를 담당하는 인터페이스부;

변조하고자 하는 데이터를 읽어오기 위한 해당 메모리의 주소를 발생하는 주소 발생부;

상기 이중 포트 메모리의 데이터를 상기 인터페이스부의 프로세스 제어 신호에 따라 변조 매핑하는 변조 매핑부;

파일롯 패턴을 형성하는 파일럿 패턴 형성부; 및

상기 변조 매핑된 데이터와 상기 형성된 파일롯 패턴을 결합하는 결합부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치.
제1 항에 있어서,

상기 보호 구간 삽입부는,

상기 고속 역 푸리에 변환부의 출력 비트 오더링에 따라 인덱스를 발생하는 주소 발생부;

상기 고속 역 푸리에 변환부로부터 수신되는 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 고속 역 푸리에 변환 인터페이스부;

이중 버퍼 모드 지원을 위한 제1 이중 포트 메모리;

상기 제1 이중 포트 메모리에 상기 고속 역 푸리에 변환부의 데이터가 기록되기 이전 슬롯 시간의 데이터를 저장하는 제2 이중 포트 메모리;

상기 제1 및 제2 이중 포트 메모리의 데이터를 읽기 위한 주소를 발생하는 시간영역 프레임 데이터 카운터;

상기 제1 및 제2 이중 포트 메모리의 데이터를 결합하는 결합부; 및

상기 제1 및 제2 이중 포트 메모리의 기록 제어를 수행하는 타이머

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 장치.
서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템에 있어서,

외부로부터 상위 계층과 관련된 데이터가 수신되면, 상기 수신된 데이터를 가공 처리 및 제어하는 프로세서 제어기;

상기 프로세서 제어기의 물리 채널 형식 제어 명령에 따라, 상기 가공 처리된 상위 계층 데이터를 서비스 종류별 시간 영역의 프레임으로 형성하는 기저 대역 물리 채널 형성기;

상기 기저 대역 물리 채널 형성기로부터 수신되는 신호를 아날로그 신호로 변환한 후, 기저 대역의 주파수 대역을 일부 제한하는 주파수 대역 제한기;

상기 주파수 대역 제한기로부터 수신되는 신호를 고주파 아날로그 신호로 변환하는 고주파 변환기; 및

상기 변환된 고주파 아날로그 신호를 외부로 송출하는 송신기

를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 변조 시스템.
제6 항에 있어서,

상기 가공 처리된 상위 계층 데이터를 저장 및 관리하는 데이터 저장부;

상기 프로세서 제어기와 상기 기저 대역 물리 채널 형성기간의 정보 제공이이루어지도록 하는 정보 제공부

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 변조 시스템.
제7 항에 있어서,

상기 기저 대역 물리 채널 형성기는,

상기 프로세서 제어기로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 주파수 영역 프레임 형성부;

상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 고속 역 푸리에 변환부;

상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 보호 구간 삽입부; 및

상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 이득 조절부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 변조 시스템.
제8 항에 있어서,

상기 기저 대역 물리 채널 형성기는,

상기 프로세서 제어기와의 인터페이스(INTERFACE)를 담당하는 제1 연동부;

상기 데이터 저장부와의 인터페이스(INTERFACE)를 담당하는 제2 연동부; 및

상기 정보 제공부와의 인터페이스(INTERFACE)를 담당하는 제3 연동부

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 변조 시스템.
서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 방법에 있어서,

a)외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 단계;

b)상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 단계;

c)상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 단계; 및

d)상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 방법.
제10 항에 있어서,

상기 a)단계는,

외부 장치와의 인터페이스를 통해 프리엠블(PREAMBLE)을 형성하는 단계;

이중 포트 메모리의 데이터를 처리하여 데이터 슬롯(SOLT)을 형성하는 단계; 및

상기 형성된 프리앰블과 데이터 슬롯으로부터 주파수 영역 프레임으로 결합하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 방법.
제11 항에 있어서,

상기 프리엠블(PREAMBLE) 형성 단계는,

저장되어 있는 단기(SHORT) 및 장기(LONG) 수열의 데이터를 타이머로부터 제공되는 시간 정보에 따라 결합하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 기저 대역 물리 채널 형성 방법.
서로 직교성을 가지는 부반송파들을 변조하여 동시에 전송하는 무선 통신 변조 시스템의 기저 대역 물리 채널 형성 방법을 포함하는 기록매체에 있어서,

a)외부로부터 가공 처리된 상위 계층 데이터가 수신되면, 상기 수신된 상위 계층 데이터를 다중 반송파로의 전송을 위한 주파수 영역 프레임으로 형성하는 기능;

b)상기 형성된 주파수 영역 프레임의 데이터를 고속 역 푸리에 변환하는 기능;

c)상기 고속 역 푸리에 변환된 데이터에 보호 구간을 삽입하여 시간 영역 프레임으로 형성하는 기능; 및

c)상기 형성된 시간 영역 프레임의 이득을 조절하는 기능

을 포함하는 프로그램이 기록된 기록매체.