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KR100880894B1 - Apparatus and method for estimating time offset and channel in MOM wireless communication system supporting OPMM / OFFDMA scheme - Google Patents

Apparatus and method for estimating time offset and channel in MOM wireless communication system supporting OPMM / OFFDMA scheme Download PDF

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KR100880894B1
KR100880894B1 KR1020070088874A KR20070088874A KR100880894B1 KR 100880894 B1 KR100880894 B1 KR 100880894B1 KR 1020070088874 A KR1020070088874 A KR 1020070088874A KR 20070088874 A KR20070088874 A KR 20070088874A KR 100880894 B1 KR100880894 B1 KR 100880894B1
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KR
South Korea
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time offset
channel
linear phase
slot section
subchannel
Prior art date
Application number
KR1020070088874A
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Inventor
이정자
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포스데이타 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating a time offset and a channel in a MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme.

본 발명은, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여 채널을 추정함에 있어, 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대한 부채널 매핑룰을 판단하고, 상기 판단된 부채널 매핑룰에 따라 상이한 방식으로 채널을 추정하는 것을 특징으로 한다. 즉, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 경우에는 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 상기 해당 타일의 채널 보정치를 산출함으로써 채널을 추정하고, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 경우에는 개별 타일에 포함된 2개의 파일럿을 이용하여 타일별로 채널을 추정한다.According to an embodiment of the present invention, at least one of a received signal of a first channel and a second channel received through a first receive antenna and a received signal of a third channel and a fourth channel received through a second receive antenna among a plurality of receive antennas. In estimating a channel by using two or more pilots included in the received signal of, determining a subchannel mapping rule for the received signals of the first to fourth channels, and in a different manner according to the determined subchannel mapping rule. Estimating a channel. That is, when there is no subchannel rotation in the subchannel mapping rule, after calculating channel estimates of adjacent tiles in the OFDMA symbol axis direction, the calculated channel estimates of the adjacent tiles are reflected in the channel estimates of the corresponding tiles. The channel is estimated by calculating the channel correction value of the corresponding tile. If there is a subchannel rotation in the subchannel mapping rule, the channel is estimated for each tile using two pilots included in the individual tiles.

Description

OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 장치 및 방법 {Apparatus and Method for Estimating Time Offset and Channel in MIMO System based OFDM/OFDMA}Apparatus and Method for Estimating Time Offset and Channel in MIMO System based OFDM / OFDMA for Estimating Time Offset and Channel in MIMO Wireless Communication System Supporting OPDM / OFDMA Method

본 발명은 OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 IEEE 802.16d/e, Wibro, WiMAX 등의 표준 규격을 따르며 OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 부채널 매핑룰(mapping rule)에 따라 서로 다른 방식으로 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating a time offset and a channel in a MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme. More specifically, the present invention conforms to the standards of IEEE 802.16d / e, Wibro, WiMAX, and the like. An apparatus and method for estimating a time offset and a channel in different ways according to a subchannel mapping rule for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting the OFDMA scheme are provided.

국내의 무선 휴대인터넷 표준인 와이브로(Wibro; Wireless Broadband Internet)는 무선 환경에서 사용자가 이동하고 있는 상태에서도 고속 데이터 서비스가 가능하도록 하기 위해 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 신호 전송 방식으로 사용하고 있다. 또한, 여러 명의 사용자가 동시에 인터넷 서비스를 받을 수 있도록 OFDM에 근간을 둔 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 다중접속 방식으로 사용하고 있으며, 이중화 방식으로는 하향링크(Downlink)와 상향링크(Uplink)를 시간으로 구분하는 TDD(Time Division Duplexing)를 사용한다.Wireless Broadband Internet (Wibro), a Korean wireless mobile Internet standard, uses OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) as a signal transmission method to enable high-speed data service even when a user is moving in a wireless environment. In addition, OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) based on OFDM is used as a multiple access method to allow multiple users to simultaneously receive Internet services. Downlink and uplink are used as duplexing methods. Use Time Division Duplexing (TDD) to separate the time by time.

이러한 OFDM 및/또는 OFDMA 방식을 지원하는 무선통신 시스템에서 기지국과 단말 사이에 원활한 통신이 수행되기 위하여는 상호간에 형성된 채널의 특성을 알아야 한다. 이를 위해서는 먼저 상호간에 동기(synchronization)가 이루어져야 하며, 또한 오실레이터의 동작이 정확해야 한다. 그러나, 수신측의 경우, 송신측과 수신측 사이의 다중 경로 특성, 단말이나 전파 방해물이 이동함에 따라 발생하는 시변 특성 등 여러 가지 요인들로 인하여 시간 오프셋이 발생될 수 있다. 그러므로, 수신측은 시간 오프셋을 지속적으로 추정하여 이를 보상하는 것이 필요하며, 궁극적으로는 이에 기초하여 상호간에 형성된 채널을 추정하고 보상하는 것이 필요하다.In a wireless communication system supporting the OFDM and / or OFDMA scheme, in order to perform smooth communication between a base station and a terminal, it is necessary to know characteristics of channels formed between each other. To do this, synchronization must first be achieved, and the oscillator must be accurate. However, in the case of the receiving side, a time offset may be generated due to various factors such as multipath characteristics between the transmitting side and the receiving side, and time-varying characteristics generated as the terminal or the radio interference is moved. Therefore, the receiving side needs to continuously estimate the time offset and compensate for it, and ultimately it is necessary to estimate and compensate the mutually formed channels based on this.

한편, 복수개의 송신 안테나와 복수개의 수신 안테나를 이용하여 다중입출력 전송을 수행하는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템에서는 송신측과 수신측 사이에 복수개의 채널이 존재하는데, 이러한 복수개의 채널은 동일한 송신측과 수신측 사이에 형성된 채널이라도 부채널 매핑룰(mapping rule)에 따라서 사용하는 부반송파가 시간(구체적으로는 OFDMA 심볼)에 따라 변경될 수 있다. 그러므로, MIMO 시스템의 상향링크 PUSC 모드의 경우, 기지국(수신측)은 각 단말(송신측)로부터 상이한 파일럿 패턴으로 전송되는 신호를 수신하여 기지국의 상황에 따라 유동성 있게 채널을 추정하고 보상하는 것이 필요하다.On the other hand, in a multiple input multiple output (MIMO) system using multiple transmit antennas and multiple receive antennas, a plurality of channels exist between a transmitting side and a receiving side. Even in the channel formed between the side and the receiving side, a subcarrier used according to a subchannel mapping rule may change according to time (specifically, an OFDMA symbol). Therefore, in the uplink PUSC mode of the MIMO system, the base station (receiving side) needs to receive a signal transmitted in a different pilot pattern from each terminal (transmitting side) and fluidly estimate and compensate the channel according to the situation of the base station. Do.

본 발명은 전술한 바와 같은 요구들을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 부채널 매핑룰에 따라 서로 다른 방식으로 시간 오프셋을 추정하여 보상하고 이에 기초하여 채널을 추정하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described needs, and an object of the present invention is to provide a time based on a subchannel mapping rule for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting an OFDM / OFDMA scheme. An apparatus and method for estimating and compensating an offset and estimating a channel based thereon are provided.

본 발명의 다른 목적은, OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 부채널 매핑룰에 따라 서로 다른 방식으로 채널을 추정하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for estimating channels in different ways according to a subchannel mapping rule for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting an OFDM / OFDMA scheme.

본 발명의 또 다른 목적은, OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 복수개의 단말이 상이한 파일럿 패턴을 이용하여 각각의 신호를 전송하는 협조성(collaborative) MIMO인 경우에도 효율적으로 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is a case in which a collaborative MIMO in which a plurality of terminals transmit respective signals using different pilot patterns in an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme. An apparatus and method for efficiently estimating time offset and channel are provided.

상기 목적을 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 채널 추정 장치는, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부; 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 타일 또는 슬롯을 이용하여 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부; 및 상기 시간 오프셋 처리부로부터 전송되는 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여, 각 수신신호에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 상기 각 수신신호의 채널을 추정하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.For this purpose, the channel estimating apparatus of one embodiment of the present invention includes a reception signal of a first channel and a second channel received through a first reception antenna and a second reception antenna among a plurality of reception antennas. An FFT unit converting the received signals of the third and fourth channels from the time domain to the frequency domain; A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; A plurality of tiles or slots adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction are selected for a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain. A time offset processor which estimates a time offset for the corresponding received signal by using; And a channel estimator for estimating a channel of each received signal by using a plurality of pilots included in each received signal with respect to the received signals of the first to fourth channels transmitted from the time offset processor. It features.

그리고, 본 발명의 다른 형태에 따른 채널 추정 장치는, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부; 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여, 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부; 및 상기 시간 오프셋 처리부로부터 전송되는 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 상기 해당 타일의 채널 보정치를 산출함으로써 상기 각 수신신호의 채널을 추정하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the channel estimating apparatus according to another aspect of the present invention includes, among a plurality of receiving antennas, a received signal of a first channel and a second channel received through a first receiving antenna and a third channel received through a second receiving antenna. And an FFT unit converting the received signal of the fourth channel from the time domain to the frequency domain. A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; A time offset processor configured to estimate a time offset for the corresponding received signal using at least two pilots included in at least one received signal among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain; And a channel of tiles adjacent in the OFDMA symbol axis direction with respect to a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels transmitted from the time offset processor. And a channel estimator for estimating a channel of each received signal by calculating a channel correction value of the corresponding tile by calculating an estimated value and reflecting the calculated channel estimate of the adjacent tile to the channel estimate of the corresponding tile.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 시간 오프셋 추정 장치는, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부; 및 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 타일에 각각 포함된 복수개의 파일럿들 또는 복수개의 슬롯에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the time offset estimation device of one embodiment of the present invention includes a received signal of a first channel and a second channel received through a first receive antenna, and a third received through a second receive antenna, among a plurality of receive antennas. An FFT unit for converting the received signals of the channel and the fourth channel from the time domain to the frequency domain; A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; And a plurality of tiles adjacent in the OFDMA symbol axis direction for a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain. And a time offset processor for estimating a time offset for at least one corresponding received signal using a plurality of pilots included or a plurality of pilots included in each of the plurality of slots.

한편, 본 발명의 일 형태에 따른 채널 추정 방법은, a) 각각 하나의 송신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계; b) 상기 수신된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 슬롯을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하여 보상하는 단계; 및 c) 상기 시간 오프셋이 보상된 상기 수신신호에 대하여, 각 수신신호에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 각 수신신호의 채널을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the channel estimation method of one embodiment of the present invention comprises: a) spatially multiplexed through the same subcarriers in different pilot patterns from a first terminal and a second terminal each having one transmit antenna; Receiving the transmitted signals with a first receive antenna and a second receive antenna; b) For a signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule among the received signals, a time offset for at least one corresponding received signal is determined using a plurality of slots adjacent in the OFDMA symbol axis direction. Estimating and compensating; And c) estimating a channel of each received signal with respect to the received signal whose time offset is compensated, using a plurality of pilots included in each received signal.

그리고, 본 발명의 다른 형태에 따른 채널 추정 방법은, a) 각각 하나의 송 신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계; b) 상기 수신된 신호들 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여, 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하여 보상하는 단계; 및 c) 상기 시간 오프셋이 보상된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 상기 해당 타일의 채널 보정치를 산출함으로써 상기 수신신호의 채널을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a channel estimation method according to another aspect of the present invention includes: a) spatial multiplexing through the same subcarrier in different pilot patterns from a first terminal and a second terminal each having one transmitting antenna; Receiving the received signals with the first receiving antenna and the second receiving antenna; b) estimating and compensating a time offset for a corresponding received signal using two or more pilots included in at least one received signal of the received signals; And c) calculating a channel estimate of each tile adjacent to the OFDMA symbol axis direction for a signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the signals whose time offset is compensated. Estimating a channel of the received signal by calculating a channel correction value of the tile by reflecting the channel estimate of the tile to the channel estimate of the tile.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 시간 오프셋 추정 방법은, a) 각각 하나의 송신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계; 및 b) 상기 수신된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 슬롯에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the time offset estimation method of one embodiment of the present invention includes: a) spatial multiplexing through the same subcarrier in different pilot patterns from a first terminal and a second terminal each having one transmit antenna; Receiving the received signals with the first receiving antenna and the second receiving antenna; And b) at least one of a plurality of pilots included in a plurality of slots adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction for a signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals. Estimating a time offset with respect to the received signal.

상기와 같은 구성에 의하여, 본 발명에 따르면, OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 파일럿 패턴을 효율적으로 이용하여 채널을 추정함으로써 단말의 수신 성능을 향상시키는 효과를 가진다.According to the present invention, according to the present invention, in the MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme, the channel performance is estimated by efficiently using the pilot pattern for the uplink PUSC mode to improve the reception performance of the terminal. Have

또한, 본 발명에 따르면, OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 부채널 할당방식에 따라 서로 다른 방식으로 시간 오프셋 및 채널을 추정함으로써 기지국이 상황에 따라 유동성 있게 채널을 추정할 수 있는 효과를 가진다.In addition, according to the present invention, in the MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme, the base station is flexible in accordance with the situation by estimating the time offset and the channel in different ways according to the subchannel allocation scheme for the uplink PUSC mode. Has the effect of estimating.

또한, 본 발명에 따르면, OFDM/OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대하여 복수개의 단말이 상이한 파일럿 패턴을 이용하여 각각의 신호를 전송하는 협조성(collaborative) MIMO인 경우에도 효율적으로 채널을 추정할 수 있는 효과를 가진다.In addition, according to the present invention, in the MIMO wireless communication system supporting the OFDM / OFDMA scheme, even in the case of collaborative MIMO in which a plurality of terminals transmit respective signals using different pilot patterns for the uplink PUSC mode This has the effect of estimating the channel.

이하에서는 첨부 도면 및 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 참고로, 하기 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments. For reference, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted in the following description.

도 1은 IEEE 802.16d/e를 지원하는 휴대인터넷 시스템에서 사용되는 프레임 구조를 예시한 것이다.1 illustrates a frame structure used in a portable Internet system supporting IEEE 802.16d / e.

TDD 방식을 이용하는 휴대인터넷 시스템은 하나의 프레임을 시간적으로 분할하여 송신용과 수신용으로 사용한다. 도 1을 참조하면, 하나의 프레임은 기지국에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 프레임(DownLink frame)과 단말에서 기지국으로 데이터를 전송하는 상향링크 프레임(UpLink frame)으로 구분되며, 그 사이에 TTG(Transmit/receive Transition Gap)와 RTG(Receive/transmit Transition Gap)가 삽입된다. 도시된 예에서, 하향링크 프레임은 프리앰블(Preamble) 구간, PUSC(Partial Usage of Subchannels) 부채널 구간, FUSC(Full Usage of Subchannels) 부채널 구간, AMC(Adaptive Modulation & Coding) 부채널 구간 등을 적어도 하나 포함하고, 상향링크 프레임은 상향제어 심볼 구간, PUSC 부채널 구간, AMC 부채널 구간 등을 적어도 하나 포함한다.A portable Internet system using the TDD scheme divides one frame in time and uses it for transmission and reception. Referring to FIG. 1, one frame is divided into a downlink frame for transmitting data from a base station to a terminal and an uplink frame for transmitting data from a terminal to a base station, with TTG ( Transmit / receive transition gap and RTG (receive / transmit transition gap) are inserted. In the illustrated example, the downlink frame includes at least a preamble section, a partial usage of subchannels (PUSC) subchannel section, a full usage of subchannels (FUSC) subchannel section, an adaptive modulation & coding (AMC) subchannel section, and the like. One uplink frame includes at least one uplink symbol interval, a PUSC subchannel interval, an AMC subchannel interval, and the like.

본 발명은 전술한 프레임 구조 중 상향링크 PUSC 부채널 구간과 관련된다. 한편, 상향링크 PUSC 모드에 대한 부반송파 할당 방식 중 1024 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용할 경우 하기 표 1과 같이 할당될 수 있으며, 도 2는 표 1에 따른 부반송파 할당 구조의 일부를 도시한 것이다.The present invention relates to an uplink PUSC subchannel period in the above-described frame structure. Meanwhile, when using 1024 fast fourier transforms (FFTs) among subcarrier allocation schemes for the uplink PUSC mode, the allocation may be allocated as shown in Table 1 below, and FIG. 2 illustrates a part of the subcarrier allocation structure according to Table 1 below.

[표 1] TABLE 1

Parameter Parameter ValueValue CommentsComments Number of DC Subcarriers Number of DC Subcarriers 1One Index 512Index 512 Number of Guard Subcarriers, Left Number of Guard Subcarriers, Left 9292 Number of Guard Subcarriers, Right Number of Guard Subcarriers, Right 9191 Number of Used Subcarriers Number of Used Subcarriers 840840 Number of all subcarriers used within a symbolNumber of all subcarriers used within a symbol Number of Subchannels Number of Subchannels 3535 Number of Tiles Number of Tiles 210210 Number of Tiles per Subchannel Number of Tiles per Subchannel 66 Number of Subcarriers per Tile Number of Subcarriers per Tile 1212 Number of all subcarriers used within tileNumber of all subcarriers used within tile

표 1 및 도 2를 참조하면, 1024 FFT를 사용하는 상향링크 PUSC 모드에서는 전체 1024개의 부반송파 중에서 좌우측 각각 92개와 91개의 부반송파를 인접 채널간의 간섭을 완화하기 위한 보호 구간으로 사용하고 있으며, 1개는 DC 부반송파로 사용된다. 그리고, 이들을 제외한 840개의 부반송파가 유효 부반송파로 사용되며, 이는 3개의 연속된 심볼구간에서 4개의 연속된 부반송파로 구성되는 타일(tile)을 기본단위로 한다. 그리고, 하나의 타일은 4개의 파일럿 부반송파와 8개의 데이터 부반송파를 포함한다.Referring to Table 1 and FIG. 2, in the uplink PUSC mode using 1024 FFT, 92 and 91 subcarriers, respectively, on the left and right sides of the total 1024 subcarriers are used as protection intervals to mitigate interference between adjacent channels. Used as a DC subcarrier. In addition, 840 subcarriers except these are used as an effective subcarrier, which is based on a tile composed of four consecutive subcarriers in three consecutive symbol intervals. One tile includes four pilot subcarriers and eight data subcarriers.

한편, 본 발명은 또한 복수개의 송신 안테나와 복수개의 수신 안테나를 사용하여 다중입출력 전송을 수행하는 MIMO 시스템에 적용된 것인데, 이하에서는 도 3 내지 도 6을 참조하여 MIMO 시스템에 대하여 설명한다.Meanwhile, the present invention is also applied to a MIMO system that performs multiple input / output transmission using a plurality of transmit antennas and a plurality of receive antennas. Hereinafter, the MIMO system will be described with reference to FIGS. 3 to 6.

먼저, 도 3은 SISO 시스템과 MIMO 시스템의 개요를 설명하는 도면이다.First, FIG. 3 is a diagram for explaining an outline of a SISO system and a MIMO system.

도 3a에 도시된 바와 같이, SISO(Single Input Single Output) 시스템은 하나의 송신 안테나(TxAnt)와 하나의 수신 안테나(RxAnt) 사이에 형성된 하나의 채널(H)을 통해 단일입출력 전송을 수행한다.As shown in FIG. 3A, a single input single output (SISO) system performs single input and output transmission through one channel H formed between one transmit antenna TxAnt and one receive antenna RxAnt.

이와는 달리, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템은 복수개의 송신 안테나와 복수개의 수신 안테나 사이에 형성된 복수개의 채널을 통해 다중입출력 전송을 수행한다. 도 3b는 그 중 2개의 송신 안테나와 2개의 수신 안테나를 사용하는 2×2 MIMO 시스템을 예시한 것인데, 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 송신 안테나(TxAnt0, TxAnt1)와 제1 및 제2 수신 안테나(RxAnt0, RxAnt1) 사이에는 4개의 채널, 즉 제1 채널(H00), 제2 채널(H01), 제3 채널(H10) 및 제4 채널(H11)이 형성 된다. 참고로, 채널 표기에 있어 첫번째 인덱스는 수신 안테나의 인덱스와 관련되며, 두번째 인덱스는 송신기(즉 단말기)별 송신 안테나의 인덱스와 관련된다.In contrast, a multiple input multiple output (MIMO) system performs multiple input / output transmission through a plurality of channels formed between a plurality of transmit antennas and a plurality of receive antennas. FIG. 3B illustrates a 2x2 MIMO system using two transmit antennas and two receive antennas of which, as shown, the first and second transmit antennas TxAnt0 and TxAnt1 and the first and second Four channels, that is, a first channel H00, a second channel H01, a third channel H10, and a fourth channel H11 are formed between the reception antennas RxAnt0 and RxAnt1. For reference, in the channel notation, the first index is related to the index of the receiving antenna, and the second index is related to the index of the transmitting antenna for each transmitter (ie, the terminal).

그리고, 도 4는 2×2 MIMO 시스템 중 2개의 단말(Mobile Station/Portable Subscriber Station)과 1개의 기지국(Base Station/Radio Access Station) 사이에 수행되는 상향링크 협조성(collaborative) MIMO 시스템을 예시한 것이다. 이를 간단히 설명하면, 제1 단말은 제1 송신 안테나(TxAnt0)를 통해, 그리고 제2 단말은 제2 송신 안테나(TxAnt1)를 통해 각각 상이한 파일럿 패턴으로 송신을 수행한다. 그러면, 제1 단말에서 전송되는 제1 채널 및 제3 채널의 수신신호와 제2 단말에서 전송되는 제2 채널 및 제4 채널의 수신신호는 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송되고, 제1 및 제2 수신 안테나(RxAnt0, RxAnt1)를 구비하는 기지국은 각각 제1 단말과 제2 단말에서 송신된 신호를 수신한다. 참고로, 도 5에는 MIMO가 아닌 경우(도 5a)와 협조성 MIMO인 경우(도 5b)에 대하여 자원 할당 방식의 예가 도시되어 있는데, 도 5를 참조하면 협조성 MIMO인 경우 한정된 자원으로 더 많은 데이터를 전송할 수 있음을 알 수 있다.4 illustrates an uplink collaborative MIMO system performed between two mobile stations / portable subscriber stations and one base station / radio access station in a 2 × 2 MIMO system. . In brief, the first terminal transmits through a different pilot pattern through the first transmission antenna TxAnt0 and the second terminal through the second transmission antenna TxAnt1. Then, the received signals of the first and third channels transmitted from the first terminal and the received signals of the second and fourth channels transmitted from the second terminal are spatial multiplexed through the same subcarriers in different pilot patterns. The base station having multiplexing and transmitting the first and second receiving antennas RxAnt0 and RxAnt1 receives signals transmitted from the first terminal and the second terminal, respectively. For reference, FIG. 5 illustrates an example of a resource allocation method for the case of non-MIMO (FIG. 5A) and the case of cooperative MIMO (FIG. 5B). Referring to FIG. 5, more data is defined as limited resources in case of cooperative MIMO. It can be seen that it can be transmitted.

이와 관련하여, 도 6은 2×2 MIMO 시스템의 상향링크 PUSC 모드에 대하여 제1 송신 안테나(TxAnt0)와 제2 송신 안테나(TxAnt1)가 각각 송신하는 파일럿 패턴을 도시한 것이다. 도 6을 참조하면, 제1 송신 안테나(TxAnt0)는 도 6a에 도시된 패턴으로 파일럿 및 데이터를 송신하고, 제2 송신 안테나(TxAnt1)는 도 6b에 도시된 패턴으로 파일럿 및 데이터를 송신한다. 그러면, 제1 수신 안테나(RxAnt0)는 제1 및 제2 채널(H00, H01)을 통해 각각 제1 및 제2 수신신호(즉, 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호)를 수신하고, 제2 수신 안테나(RxAnt1)는 제3 및 제4 채널(H10, H11)을 통해 각각 제3 및 제4 수신신호(즉, 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호)를 수신하여, 2개의 송신 안테나에서 전송한 신호(상향링크 프레임)를 모두 수신한다.In this regard, FIG. 6 illustrates pilot patterns transmitted by the first transmit antenna TxAnt0 and the second transmit antenna TxAnt1 for the uplink PUSC mode of the 2 × 2 MIMO system. Referring to FIG. 6, the first transmit antenna TxAnt0 transmits pilot and data in the pattern shown in FIG. 6A, and the second transmit antenna TxAnt1 transmits pilot and data in the pattern shown in FIG. 6B. Then, the first reception antenna RxAnt0 receives the first and second reception signals (that is, the reception signals of the first channel and the second channel) through the first and second channels H00 and H01, respectively. The two reception antennas RxAnt1 receive the third and fourth reception signals (that is, the reception signals of the third channel and the fourth channel) through the third and fourth channels H10 and H11, respectively. Receives all signals (uplink frames) transmitted by.

한편, 도 7에는 상향링크 PUSC 구간에 대한 부채널 매핑 예를 도시하였다. 여기서, 도 7a은 상향링크 PUSC 모드에서 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 경우를 예시한 것이며, 도 7b는 부채널 로테이션이 있는 경우를 예시한 것이다. 도 7a와 같이 부채널 매핑에 있어 부채널 로테이션을 하지 않는 경우(즉, 각 단말에 할당된 슬롯이 OFDMA 심볼에 따라 로테이션하지 않는 경우), 각각의 단말은 연속하는 OFDMA 심볼에 대하여 동일한 부반송파를 이용하여(즉, 부반송파의 변경없이) 신호를 전송하며, 따라서 기지국은 각각의 단말에 대하여 동일한 부반송파를 통해 전송되는 인접하는 2 이상의 타일에 포함된 파일럿들을 이용하여 해당 채널을 추정할 수 있다. 이와는 달리, 도 7b와 같이 부채널 매핑에 있어 부채널 로테이션을 하는 경우(즉, 각 단말에 할당된 슬롯이 OFDMA 심볼에 따라 로테이션하는 경우), 기지국은 OFDMA 심볼 축 방향으로 후속하는 타일에 포함된 파일럿을 이용할 수 없으며, 따라서 개별 타일에 포함된 파일럿만을 이용하여 채널을 추정한다. 참고로, 도 7에서는 부채널 매핑에 있어 부채널 로테이션의 개념을 설명하기 위하여 실제 물리적인 맵(physical map)이 아닌 논리적 맵(logical map)을 사용하였다.Meanwhile, FIG. 7 shows an example of subchannel mapping for an uplink PUSC period. Here, FIG. 7A illustrates a case where there is no subchannel rotation in the uplink PUSC mode, and FIG. 7B illustrates a case where there is subchannel rotation. When subchannel rotation is not performed in subchannel mapping as shown in FIG. 7A (that is, when a slot allocated to each UE does not rotate according to an OFDMA symbol), each UE uses the same subcarrier for successive OFDMA symbols. By transmitting the signal (ie, without changing the subcarrier), the base station may estimate the corresponding channel using pilots included in two or more adjacent tiles transmitted through the same subcarrier for each terminal. On the contrary, when subchannel rotation is performed in subchannel mapping as shown in FIG. 7B (that is, when a slot allocated to each UE rotates according to an OFDMA symbol), the base station is included in a subsequent tile in the OFDMA symbol axis direction. The pilot is not available and therefore the channel is estimated using only the pilots contained in the individual tiles. For reference, FIG. 7 uses a logical map rather than an actual physical map to explain the concept of subchannel rotation in subchannel mapping.

이하에서는, 도 8 내지 도 14를 참조하여 본 발명에 따른 채널 추정 장치 및 방법을 설명한다. 참고로, 본 실시예는 2×2 MIMO 시스템에 적용된 채널 추정 장치 및 방법에 관한 것이다. 그리고, 본 실시예에서 사용하는 상향링크 PUSC 모드는 전술한 파일럿 패턴이 적용된 것이다.Hereinafter, a channel estimation apparatus and method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 14. For reference, this embodiment relates to a channel estimation apparatus and method applied to a 2x2 MIMO system. In the uplink PUSC mode used in the present embodiment, the aforementioned pilot pattern is applied.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 채널 추정 장치는 FFT(Fast Fourier Transform)부(100), 부채널 매핑룰 판단부(200), 시간 오프셋 처리부(300), 채널 추정부(400) 등을 포함한다.As shown in FIG. 8, the apparatus for estimating a channel according to the present invention includes a fast fourier transform (FFT) unit 100, a sub-channel mapping rule determiner 200, a time offset processor 300, and a channel estimator 400. And the like.

FFT부(100)는 기지국의 제1 및 제2 수신 안테나를 통해 각각 수신되어 기저대역(baseband)의 신호로 변환된 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 여기서 FFT부(100)는 제1 FFT부(110) 및 제2 FFT부(120)로 구성될 수 있으며, 이 경우 제1 FFT부(110)는 제1 수신 안테나를 통해 수신된 시간 영역의 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호를 주파수 영역의 신호로 변환하며, 제2 FFT부(120)는 제2 수신 안테나를 통해 수신된 시간 영역의 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 주파수 영역의 신호로 변환한다. 물론 FFT부(100)는 각각의 채널(H00, H01, H10, H11)로 수신된 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하도록 4개로 분리 구현될 수 있으며, 반대로 하나의 FFT부에서 모든 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하도록 구현될 수도 있다.The FFT unit 100 performs a function of converting a signal in a time domain, which is received through a first and a second receiving antenna of a base station and converted into a signal in a baseband, to a signal in a frequency domain. In this case, the FFT unit 100 may include a first FFT unit 110 and a second FFT unit 120, in which case, the first FFT unit 110 may include the first FFT unit 110. The received signals of the first and second channels are converted into signals in the frequency domain, and the second FFT unit 120 receives the received signals of the third and fourth channels in the time domain received through the second receive antenna. Convert to the signal of. Of course, the FFT unit 100 may be divided into four to convert the time domain signals received through the respective channels H00, H01, H10, and H11 into signals in the frequency domain, and conversely, all the time in one FFT unit. It may be implemented to convert a signal in the region to a signal in the frequency domain.

부채널 매핑룰 판단부(200)는 상향링크 PUSC 구간에서 OFDMA 심볼에 대한 부채널 매핑룰(subchannel mapping rule)을 판단하여 시간 오프셋 처리부(300) 및/또는 채널 추정부(400)로 전송하는 기능을 수행한다. 예컨대, 부채널 매핑룰 판단부(200)는 하향링크 프레임의 UL_MAP에 포함된 UL_ZONE_IE(구체적으로는 Disable subchannel rotation bit:0=subchannel rotation enable, 1=subchannel rotation disable)를 참조하여 부채널의 로테이션이 있는지 없는지를 판단하고, 그 결과를 시간 오프셋 처리부(300) 및/또는 채널 추정부(400)로 전송한다. The subchannel mapping rule determiner 200 determines a subchannel mapping rule for the OFDMA symbol in the uplink PUSC period and transmits the subchannel mapping rule to the time offset processor 300 and / or the channel estimator 400. Do this. For example, the subchannel mapping rule determiner 200 may refer to UL_ZONE_IE (specifically, disable subchannel rotation bit: 0 = subchannel rotation enable, 1 = subchannel rotation disable) included in the UL_MAP of the downlink frame, so that the rotation of the subchannel may be reduced. It is determined whether there is or not, and the result is transmitted to the time offset processor 300 and / or the channel estimator 400.

시간 오프셋 처리부(300)는 부채널 매핑룰 판단부(200)로부터 전송된 부채널 매핑룰에 따라 서로 다른 방식으로 시간 오프셋(TO; Time Offset)을 추정하고 보상하는 기능을 수행한다. 이를 위해, 시간 오프셋 처리부(300)는 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 추정부(310)와 상기 추정된 시간 오프셋을 보상하는 시간 오프셋 보상부(320)를 포함한다(도 8 참조).The time offset processor 300 performs a function of estimating and compensating a time offset (TO) in a different manner according to the subchannel mapping rule transmitted from the subchannel mapping rule determiner 200. To this end, the time offset processor 300 includes a time offset estimator 310 for estimating a time offset and a time offset compensator 320 for compensating the estimated time offset (see FIG. 8).

이하에서는 도 9 내지 도 11을 참조하여 시간 오프셋 처리부(300)를 상세 설명한다.Hereinafter, the time offset processor 300 will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 11.

도 9에 도시된 바와 같이, 시간 오프셋 추정부(310)는 위상차 연산기(311), 위상차 누적기(312), 선형위상 연산기(313), 시간 오프셋(TO) 연산기(314) 등을 포함한다.As shown in FIG. 9, the time offset estimator 310 includes a phase difference calculator 311, a phase difference accumulator 312, a linear phase calculator 313, a time offset (TO) calculator 314, and the like.

위상차 연산기(311)는 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여 시간 오프셋에 따른 위상차를 계산하는 기능을 수행한다. 위상차 연산기는, 예컨대 두 복소수에 대하여 서로 컨쥬게이트 멀티플리케이션(conjugate multiplication) 연산을 수행하는 곱셈기 형태로 구현되어 시간 오프셋에 따른 위상차를 계산할 수 있다.The phase difference calculator 311 is configured to receive at least one of a received signal of a first channel and a second channel received through a first receive antenna and a received signal of a third channel and a fourth channel received through a second receive antenna. The phase difference according to the time offset is calculated using two or more included pilots. The phase difference calculator may be implemented in the form of a multiplier that performs conjugate multiplication operations on two complex numbers, for example, to calculate the phase difference according to a time offset.

위상차 누적기(312)는 상기 위상차 연산기(311)에서 계산된 각각의 시간 오프셋에 따른 위상차를 누적하여 위상차 누적치를 생성하는 기능을 수행한다. 위상차 누적기(312)는 보다 많은 수의 파일럿에 대하여 연산된 위상차를 누적함으로써 보다 정확한 시간 오프셋을 추정할 수 있다. 참고로, 위상차 누적기는 가산기 형태로 구현될 수 있다.The phase difference accumulator 312 accumulates the phase difference according to each time offset calculated by the phase difference calculator 311 to generate a phase difference accumulation value. The phase difference accumulator 312 can estimate a more accurate time offset by accumulating the calculated phase difference for a larger number of pilots. For reference, the phase difference accumulator may be implemented in the form of an adder.

선형위상 연산기(313)는 상기 위상차 누적기(312)에서 누적된 위상차 누적치를 시간 오프셋에 따른 선형위상으로 변환하는 기능을 수행한다. 상기 위상차 누적치는 복소수 형태로 존재하며, 따라서 상기 위상차 누적치에 있어 실수부를 분모로 하고 허수부를 분자로 하는 형태에 대하여 아크탄젠트(Arctan) 연산을 수행한 후 이를 위상차 연산에 사용된 파일럿의 부반송파 인덱스의 차만큼 나눔으로써 시간 오프셋에 따른 선형위상을 구할 수 있다. 여기서 아크탄젠트 연산은 복소수의 실수부와 허수부의 비를 입력으로 하고 아크탄젠트 연산된 값을 출력으로 하는 룩업테이블(Look-Up Table)을 이용하여 수행할 수 있으며, 물론 공지된 다른 연산 방식을 이용하여 선형위상을 구할 수도 있다. 이와 같이 구해진 시간 오프셋에 대한 선형위상은 인접하는 부반송파(즉, 부반송파 인덱스의 차가 1인 부반송파들) 사이에 발생하는 시간 오프셋에 따른 평균 위상차를 나타낸다.The linear phase calculator 313 converts the phase difference accumulator accumulated in the phase difference accumulator 312 into a linear phase according to a time offset. The phase difference cumulative value exists in a complex form, and thus, an arctan operation is performed on a form having a real part as a denominator and an imaginary part as a numerator in the phase difference cumulative value, and this By dividing by the difference, we can find the linear phase according to the time offset. Here, the arc tangent operation can be performed using a look-up table that inputs a ratio of a complex real part and an imaginary part as an input, and outputs an arc tangent calculated value. You can also find the linear phase. The linear phase with respect to the time offset obtained as described above represents an average phase difference according to a time offset occurring between adjacent subcarriers (that is, subcarriers having a difference of subcarrier indices of 1).

시간 오프셋 연산기(314)는 선형위상 연산기(313)에서 계산된 시간 오프셋에 따른 선형위상을 시간 오프셋(TO: Time Offset)으로 변환하는 기능을 수행한다. The time offset calculator 314 converts the linear phase according to the time offset calculated by the linear phase calculator 313 into a time offset (TO).

이하에서는 도 10 및 도 11을 참조하여 부채널 로테이션이 없는 경우에 대한 시간 오프셋 추정 방식을 설명한다. 참고로, 본 실시예에서는 각 슬롯별로 시간 오프셋에 따른 선형위상을 구한 후, 동일한 OFDMA 슬롯구간 인덱스(동일한 OFDMA 슬롯 구간)에 해당하는 슬롯들에 대하여 시간 오프셋에 따른 선형위상들을 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상의 평균치를 산출하고, 최종적으로는 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 반영하여 개별 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 계산한 후 슬롯 구간별 시간 오프셋을 산출한다.Hereinafter, a time offset estimation method for a case where there is no subchannel rotation will be described with reference to FIGS. 10 and 11. For reference, in this embodiment, the linear phases according to time offsets are obtained for each slot, and then the linear phases according to time offsets are averaged for slots corresponding to the same OFDMA slot section index (same OFDMA slot section). After calculating the average of the linear phase according to the time offset, and finally calculating the linear phase correction value according to the time offset of the individual slot section by reflecting the linear phase average according to the time offset of the adjacent slot section, the time offset for each slot section. To calculate.

이를 상술하면, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 단말과 기지국 사이에 전송되는 신호(데이터, 파일럿)는 슬롯 단위로 할당되어 전송되며, 상향링크 PUSC 모드의 경우 1개의 슬롯은 3개의 OFDMA 심볼과 하나의 부채널로 구성된다. 그리고, 상기 부채널은 6개의 타일로 구성되며, 하나의 타일은 4개의 파일럿과 8개의 데이터를 포함한다.In detail, as illustrated in FIGS. 10 and 11, signals (data and pilots) transmitted between the terminal and the base station are allocated and transmitted in units of slots. In the uplink PUSC mode, one slot includes three OFDMAs. It consists of a symbol and one subchannel. The subchannel consists of six tiles, and one tile includes four pilots and eight data.

2×2 협조성 MIMO 시스템에서 도 11b와 같이 제1 단말과 제2 단말이 서로 다른 파일럿 패턴으로 신호를 전송할 경우, 제1 및 제3 수신신호에 대한 시간 오프셋은 부반송파 인덱스 k와 심볼 인덱스 l을 갖는 파일럿 Pm(0,0,t)과 부반송파 인덱스 k+3과 심볼 인덱스 l+2를 갖는 파일럿 Pm(3,2,t)의 파일럿 쌍을 이용하여 추정할 수 있으며, 제2 및 제4 수신신호에 대한 시간 오프셋은 부반송파 인덱스 k와 심볼 인덱스 l+2을 갖는 파일럿 Pm(0,2,t)과 부반송파 인덱스 k+3과 심볼 인덱스 l를 갖는 파일럿 Pm(3,0,t)의 파일럿 쌍을 이용하여 추정할 수 있다. 하기 수학식 1은 각 타 일별로 산출된 시간 오프셋에 따른 위상차를 누적하여 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 산출한 예를 나타낸 것으로, 수학식 1-1은 제1 단말에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상(

Figure 112007063930619-pat00001
)을 나타내며, 수학식 1-2는 제2 단말에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상(
Figure 112007063930619-pat00002
)을 나타낸다. 참고로, 하기 수학식 2에 있어 m은 수신 안테나 인덱스를, t는 타일 인덱스를, w는 웨이트(weight)를 나타낸다.In the 2x2 cooperative MIMO system, when the first terminal and the second terminal transmit signals in different pilot patterns as shown in FIG. 11B, the time offsets for the first and third received signals have a subcarrier index k and a symbol index l. It can be estimated using pilot pairs of pilot P m (3,2, t) having pilot P m (0,0, t), subcarrier index k + 3 and symbol index l + 2, and the second and fourth The time offset for the received signal is pilot P m (0,2, t) with subcarrier index k and symbol index l + 2 and pilot P m (3,0, t) with subcarrier index k + 3 and symbol index l. It can be estimated using a pilot pair of. Equation 1 below shows an example of calculating a linear phase according to time offsets for individual slots by accumulating phase differences according to time offsets calculated for each tile, and Equation 1-1 shows a time offset for a first terminal. Linear phase according to
Figure 112007063930619-pat00001
), Equation 1-2 represents the linear phase according to the time offset for the second terminal (
Figure 112007063930619-pat00002
). For reference, in Equation 2, m denotes a reception antenna index, t denotes a tile index, and w denotes a weight.

[수학식 1][Equation 1]

(1-1)(1-1)

Figure 112007063930619-pat00003
Figure 112007063930619-pat00003

(1-2)(1-2)

Figure 112007063930619-pat00004
Figure 112007063930619-pat00004

한편, 이와 같이 계산된 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 각 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출한다. 하기 수학식 2는 제1 단말에 대한 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형 위상의 평균치(

Figure 112007063930619-pat00005
)를 산출하는 예를 나타낸 것인데, 이는 하나의 슬롯 구간(3개의 심볼로 구성됨)에 포함된 Ns+1개의 슬롯들에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상들을 평균한 것이다. 참고로, 수학식 2에서 x는 OFDMA 슬롯구간 인덱스(OFDMA 심볼축 방향으로 위치하는 슬롯의 구간을 표시하는 인덱스)를 나타내고, slot는 슬롯 인덱스를 나타낸다(도 10 참조).Meanwhile, the linear phases according to the time offsets for the individual slots calculated as described above are averaged for each slot section to calculate the linear phase averages according to the time offsets for each slot section. Equation 2 is an average value of the linear phases according to the time offset of each slot section for the first terminal (
Figure 112007063930619-pat00005
), Which is an average of linear phases according to time offsets for N s +1 slots included in one slot section (three symbols). For reference, in Equation 2, x represents an OFDMA slot section index (index indicating a section of a slot located in the OFDMDMA symbol axis direction), and slot represents a slot index (see FIG. 10).

[수학식 2] [Equation 2]

Figure 112007063930619-pat00006
Figure 112007063930619-pat00006

그리고, 각각의 슬롯 구간별로 산출된 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치는 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 반영하여 보정될 수 있다. 하기 수학식 3은 OFDMA 슬롯구간 인덱스별(즉, 슬롯 구간별)로 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치(

Figure 112007063930619-pat00007
)를 산출한 예를 나타낸 것인데, 수학식 3-1은 x=0인 경우이며, 수학식 3-2는 x=1,2,3,... 인 경우이다.The linear phase average value according to the time offset calculated for each slot section may be corrected by reflecting the linear phase average value according to the time offset of adjacent slot sections. Equation 3 is a linear phase correction value according to a time offset for each OFDMA slot section index (ie, slot section).
Figure 112007063930619-pat00007
) Is calculated, where Equation 3-1 is x = 0, and Equation 3-2 is x = 1,2,3, ....

[수학식 3][Equation 3]

(3-1)(3-1)

Figure 112007063930619-pat00008
Figure 112007063930619-pat00008

(3-2)(3-2)

Figure 112007063930619-pat00009
Figure 112007063930619-pat00009

그리고, 상기 수학식 3은 하기 수학식 4와 같이 일반화될 수 있다. 마찬가지로, 수학식 4-1은 x=0인 경우이며, 수학식 4-2는 x=1,2,3,... 인 경우이다. 그리고, w는 웨이트(weight)이다.Equation 3 may be generalized as in Equation 4 below. Similarly, Equation 4-1 is a case where x = 0, and Equation 4-2 is a case where x = 1, 2, 3, .... And w is weight.

[수학식 4][Equation 4]

(4-1)(4-1)

Figure 112007063930619-pat00010
Figure 112007063930619-pat00010

(4-2)(4-2)

Figure 112007063930619-pat00011
Figure 112007063930619-pat00011

마지막으로, 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 시간 오프셋으로 변환한다. 예컨대, 본 실시예와 같이 1024 FFT를 사용하는 경우 시간 오프셋(TO)은 하기 수학식 5에 의해 계산될 수 있다.Finally, the linear phase correction value according to the time offset for each slot section is converted into a time offset. For example, when using a 1024 FFT as in the present embodiment, the time offset TO may be calculated by Equation 5 below.

[수학식 5][Equation 5]

Figure 112007063930619-pat00012
Figure 112007063930619-pat00012

한편, 부채널 로테이션이 있는 경우에는 전술한 바와 같이 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일 또는 슬롯을 이용할 수 없으며, 따라서 동일한 슬롯 구간에 해당하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 구한다 On the other hand, when there is a subchannel rotation, as described above, adjacent tiles or slots cannot be used in the OFDMA symbol axis direction, and thus, a time offset is obtained by using tiles or slots corresponding to the same slot period.

예컨대, 제1 단말에 대한 시간 오프셋의 경우, 부반송파 인덱스 k와 심볼 인덱스 l을 갖는 파일럿 Pm(0,0,t)과 부반송파 인덱스 k+3과 심볼 인덱스 l+2를 갖는 파일럿 Pm(3,2,t)의 파일럿 쌍을 이용하며, 하기 수학식 6 내지 수학식 8에 의해 시간 오프셋을 산출할 수 있다. 이에 대한 구체적 설명은 생략한다(전술한 수학식1,2,5에 대한 설명 참조).For example, in the case of a time offset to the first terminal, the pilot with the pilot P m (0,0, t) and a sub-carrier index k + 3 and the symbol index l + 2 having a subcarrier index k and the symbol index P l m (3 A pilot offset of (2, t) is used, and a time offset can be calculated by the following Equations 6 to 8. Detailed description thereof will be omitted (refer to the description of Equations 1, 2, and 5 described above).

[수학식 6][Equation 6]

Figure 112007063930619-pat00013
Figure 112007063930619-pat00013

[수학식 7][Equation 7]

Figure 112007063930619-pat00014
Figure 112007063930619-pat00014

[수학식 8][Equation 8]

Figure 112007063930619-pat00015
Figure 112007063930619-pat00015

다시 도 8을 참조하면, 채널 추정부(400)는 시간 오프셋이 보상된 제1 내지 제4 수신신호에 대하여 부채널 매핑룰에 따라 서로 다른 방식으로 제1 내지 제4 채널을 추정한다. 참고로, 도 8에서 채널 추정부(400)는 제1 수신 안테나와 관련된 제1 채널(H00) 및 제2 채널(H01)을 추정하는 제1 채널 추정부(410)와 제2 수신 안테나와 관련된 제3 채널(H10) 및 제4 채널(H11)을 추정하는 제2 채널 추정부(420)로 분리 구현되었는데, 물론 채널 추정부(400)는 각각의 채널(H00, H01, H10, H11)을 추정하도록 4개로 분리 구현될 수 있으며, 반대로 하나의 채널 추정부에서 모든 채널을 추정하도록 구현될 수도 있다.Referring back to FIG. 8, the channel estimator 400 estimates the first to fourth channels in different ways according to the subchannel mapping rule with respect to the first to fourth received signals whose time offset is compensated. For reference, in FIG. 8, the channel estimator 400 relates to the first channel estimator 410 and the second receiver antenna for estimating the first channel H00 and the second channel H01 associated with the first receiving antenna. Separately implemented by the second channel estimator 420 estimating the third channel H10 and the fourth channel H11, of course, the channel estimator 400 separates each of the channels H00, H01, H10, and H11. It may be implemented in four separate parts to estimate, and conversely, it may be implemented to estimate all channels in one channel estimator.

이하에서는 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 채널 추정 방식을 상세 설명한다. 참고로, 도 12는 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 4개의 타일을 도시한 것이며, 이들은 타일 인덱스 t를 가지며, OFDMA 슬롯구간 인덱스 x=0,1,2,3을 가진다고 가정한다. 한편, 각 타일에 대한 채널 추정치를 각각 hm ,n(t,0), hm ,n(t,1), hm,n(t,2), hm ,n(t,3)이라 정의하고, 여기서 m은 수신 안테나 인덱스를, n은 송신 안테나 인덱스를 나타내다. 예컨대, 제1 송신 안테나(TxAnt0)를 통해 전송되는 제1 채널 및 제3 채널의 수신신호에 대한 타일별 채널 추정치는 하기 수학식 9-1과 같이 산출될 수 있으며, 제2 송신 안테나(TxAnt1)를 통해 전송되는 제2 채널 및 제4 채널의 수신신호에 대한 타일별 채널 추정치(

Figure 112007063930619-pat00016
)는 하기 수학식 9-2와 같이 산출될 수 있다.Hereinafter, a channel estimation method according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 12. For reference, FIG. 12 shows four tiles adjacent in the OFDMA symbol axis direction, and they have a tile index t and an OFDMA slot section index x = 0,1,2,3. Meanwhile, the channel estimates for each tile are h m , n (t, 0), h m , n (t, 1), h m, n (t, 2), h m , n (t, 3), respectively. Where m is a receive antenna index and n is a transmit antenna index. For example, the tile-specific channel estimates of the received signals of the first and third channels transmitted through the first transmit antenna TxAnt0 may be calculated as shown in Equation 9-1 below, and the second transmit antenna TxAnt1 may be calculated. Channel estimates for each tile for the received signals of the second and fourth channels transmitted through
Figure 112007063930619-pat00016
) May be calculated as in Equation 9-2.

[수학식 9][Equation 9]

(9-1)(9-1)

Figure 112007063930619-pat00017
Figure 112007063930619-pat00017

(9-1)(9-1)

Figure 112007063930619-pat00018
Figure 112007063930619-pat00018

한편, 부채널 로테이션이 없는 경우, 채널 추정부(400)는 동일한 부반송파에 대응되며 OFDMA 심볼축 방향으로 인접한 타일의 채널 추정치를 반영하여 개별 타일에 대한 채널 보정치(

Figure 112007063930619-pat00019
)를 산출하는데, 이는 예컨대 하기 수학식 10과 같이 산출할 수 있다.On the other hand, if there is no subchannel rotation, the channel estimator 400 corresponds to the same subcarrier and reflects the channel estimates of adjacent tiles in the OFDMA symbol axis direction to reflect the channel correction values for the individual tiles (
Figure 112007063930619-pat00019
), Which can be calculated as shown in Equation 10 below.

[수학식 10][Equation 10]

(10-1)(10-1)

Figure 112007063930619-pat00020
Figure 112007063930619-pat00020

(10-2)(10-2)

Figure 112007063930619-pat00021
Figure 112007063930619-pat00021

(10-3)(10-3)

Figure 112007063930619-pat00022
Figure 112007063930619-pat00022

(10-4)(10-4)

Figure 112007063930619-pat00023
Figure 112007063930619-pat00023

그리고, 상기 수학식 10은 하기 수학식 11과 같이 일반화될 수 있다. 여기서, 수학식 11-1은 x=0인 경우이며, 수학식 11-2는 x=1,2,3,... 인 경우이다. 그리고, w는 웨이트(weight)이다.Equation 10 may be generalized as in Equation 11 below. Here, Equation 11-1 is a case where x = 0, and Equation 11-2 is a case where x = 1, 2, 3, .... And w is weight.

[수학식 11][Equation 11]

(11-1)(11-1)

Figure 112007063930619-pat00024
Figure 112007063930619-pat00024

(11-2)(11-2)

Figure 112007063930619-pat00025
Figure 112007063930619-pat00025

한편, 부채널 로테이션이 있는 경우에는 전술한 바와 같이 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일을 이용할 수 없으며, 따라서 개별 타일에 포함된 파일럿들만을 이용하여 채널을 추정한다. 즉, 전술한 바와 같은 채널 보정치(

Figure 112007063930619-pat00026
)를 이용할 수 없으며, 각 타일의 채널 추정치(
Figure 112007063930619-pat00027
)를 산출하여 채널을 추정한다.On the other hand, when there is a subchannel rotation, as described above, adjacent tiles cannot be used in the OFDMA symbol axis direction, and therefore, a channel is estimated using only pilots included in individual tiles. That is, the channel correction value (
Figure 112007063930619-pat00026
) Is not available, and each tile's channel estimate (
Figure 112007063930619-pat00027
) To estimate the channel.

지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 추정 장치를 설명하였는데, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 부채널 매핑룰 판단부(200)는 FFT(100)부와 시간 오프셋 처리부(300) 사이에 구현되어, 제1 내지 제4 수신신호에 대한 부채널 매핑룰(subchannel mapping rule)을 판단한 후 상기 제1 내지 제4 수신신호와 함께 부채널 매핑룰을 시간 오프셋 처리부(300)로 전송하도록 구현될 수도 있다.The channel estimation apparatus according to the embodiment of the present invention has been described so far. According to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 13, the subchannel mapping rule determination unit 200 is an FFT unit 100. And the time offset processor 300 to determine a subchannel mapping rule for the first to fourth received signals, and then time offset the subchannel mapping rule together with the first to fourth received signals. It may be implemented to transmit to the processor 300.

이하에서는 도 14를 참조하여 본 발명에 따른 채널 추정 방법을 설명한다. 참고로, 본 발명에 따른 채널 추정 방법에 대한 구체적 과정 또는 동작 원리는 전술한 채널 추정 장치의 설명을 참조할 수 있으므로 중복적인 상세 설명은 생략하고, 하기에서는 시계열적으로 발생하는 단계를 중심으로 간단히 설명한다.Hereinafter, a channel estimation method according to the present invention will be described with reference to FIG. 14. For reference, a detailed process or operation principle of the channel estimation method according to the present invention may refer to the description of the channel estimation apparatus described above, and thus, detailed descriptions thereof will be omitted, and the following briefly focuses on steps that occur in time series. Explain.

도 14를 참조하면, 먼저 단계 S110에서, 기지국은 복수개의 수신 안테나 중 제1 수신 안테나를 통해 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호를 수신하고, 제2 수신 안테나를 통해 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 수신한다. 여기서, 상기 제1 채널 및 제3 채널의 수신신호는 제1 송신 안테나에서 전송된 신호이며, 상기 제2 채널 및 제4 채널의 수신신호는 제2 송신 안테나에서 전송된 신호이다. 그리고, 상기 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나는 서로 다른 단말에 구비될 수 있으며, 상기 제1 채널 및 제3 채널의 수신신호와 상기 제2 채널 및 제4 채널의 수신신호는 서로 다른 파일럿 패턴으로 전송된다.Referring to FIG. 14, in step S110, a base station receives a received signal of a first channel and a second channel through a first receive antenna among a plurality of receive antennas, and receives a third channel and a fourth through a second receive antenna. Receive the received signal of the channel. Here, the received signals of the first channel and the third channel are signals transmitted from a first transmit antenna, and the received signals of the second channel and fourth channel are signals transmitted from a second transmit antenna. The first transmitting antenna and the second transmitting antenna may be provided in different terminals, and the received signals of the first and third channels and the received signals of the second and fourth channels may be different pilot patterns. Is sent to.

단계 S120에서는, 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰을 판단한다. 단계 S120에서의 판단 결과, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 없는 경우에는 단계 S130으로 진행되어 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하여 보상한 후 채널 추정이 수행된다. 반대로, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 경우에는 단계 S150으로 진행되어 동일한 슬롯 구간에 해당하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하여 보상한 후 채널 추정이 수행된다.In step S120, the subchannel mapping rule is determined for the received signals of the first to fourth channels, respectively. As a result of the determination in step S120, if there is no subchannel rotation in the subchannel mapping rule, the process proceeds to step S130 where channel estimation is performed after estimating and compensating a time offset using adjacent tiles or slots in the OFDMA symbol axis direction. . On the contrary, if there is a subchannel rotation in the subchannel mapping rule, the process proceeds to step S150 where channel estimation is performed after estimating and compensating a time offset using a tile or a slot corresponding to the same slot period.

이를 상술하면, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 없는 수신신호인 경우, 단계 S130에서, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하고 보상한다. 이 경우, 상기 수학식 1 및 2를 참고하여 설명한 바와 같이, 동일한 OFDMA 슬롯 구간에 해당하는 각 슬롯들에 대하여 시간 오프셋에 대한 선형위상을 구한 후 이들을 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위 상 평균치를 산출한다. 그리고, 상기 수학식 3 및 4를 참고하여 설명한 바와 같이, 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 반영하여 구하고자 하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출한다. 그 후, 상기 수학식 5를 참고하여 설명한 바와 같이, 상기 산출된 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 시간 오프셋으로 변환하여 시간 오프셋을 추정한다.In detail, in the case of a received signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule, in step S130, a time offset is estimated and compensated using adjacent tiles or slots in the OFDMA symbol axis direction. In this case, as described above with reference to Equations 1 and 2, the linear phases of the time offsets are obtained for each slot corresponding to the same OFDMA slot section, and then averaged to the linear phases according to the time offsets for each slot section. Calculate the average value. As described with reference to Equations 3 and 4, the linear phase correction value according to the time offset of the slot section to be calculated is calculated by reflecting the linear phase average value according to the time offset of the adjacent slot section. Thereafter, as described with reference to Equation 5, the time offset is estimated by converting the calculated linear phase correction value according to the time offset for each slot section to a time offset.

단계 S130에서 시간 오프셋이 추정 및 보상되면, 단계 S140에서 각 수신신호에 대한 채널을 추정한다. 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 없는 수신신호에 대하여는, 상기 수학식 9 내지 11을 참고하여 설명한 바와 같이, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일을 채널 추정치를 반영하여 구하고자 하는 타일의 채널 보정치를 산출함으로써 해당 수신신호의 채널을 추정한다.If the time offset is estimated and compensated in step S130, the channel for each received signal is estimated in step S140. For a received signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule, as described with reference to Equations 9 to 11, a channel correction value of a tile to be obtained by reflecting a channel estimate of adjacent tiles in the OFDMA symbol axis direction By calculating, the channel of the received signal is estimated.

한편, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 없는 수신신호인 경우, 단계 S150에서, 동일한 슬롯 구간에 해당하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하고 보상한다. 이는 상기 수학식 6 내지 8을 참고하여 설명한 내용을 참조할 수 있다. 그리고, 단계 S160에서는, 각 수신 신호에 대하여 개별 타일의 채널 추정치를 산출함으로써 해당 수신신호의 채널을 추정한다.On the other hand, if the received signal does not have the sub-channel rotation in the sub-channel mapping rule, in step S150, the time offset is estimated and compensated using a tile or slot corresponding to the same slot interval. This may be described with reference to Equations 6 to 8. In step S160, the channel of the corresponding received signal is estimated by calculating the channel estimate of the individual tile for each received signal.

이상 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 추정 방법은 부채널 매핑룰에 따라 상이한 방식으로 시간 오프셋 및 채널을 추정하는 바람직한 형태를 예시한 것이며, 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 경우 단계 S130와 S160의 조합 또는 단계 S150과 단계 S140의 조합의 형태로 구현하는 것도 물론 가능하다.The channel estimation method according to an embodiment of the present invention described above illustrates a preferred form of estimating a time offset and a channel in different ways according to the subchannel mapping rule, and if there is a subchannel rotation in the subchannel mapping rule, step S130. And of course, it is also possible to implement in the form of a combination of S160 or a combination of step S150 and step S140.

마지막으로, 본 발명에 따른 시간 오프셋 추정 장치 및 방법과 관련하여, 이는 전술한 채널 추정 장치 및 방법에 있어 채널을 추정하는 기술이 생략될 뿐 실질적으로 동일한 방식으로 시간 오프셋을 추정하므로 반복적인 설명은 생략한다.Finally, with respect to the apparatus and method for time offset estimation according to the present invention, since the technique for estimating a channel is omitted in the above-described channel estimation apparatus and method, the time offset is estimated in substantially the same manner, and thus, the repeated description Omit.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments, those skilled in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, The examples are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

그리고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 특정되는 것이며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the scope of the present invention is specified by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are included in the scope of the present invention. Should be interpreted as

도 1은 IEEE 802.16d/e를 지원하는 휴대인터넷 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a frame structure used in a portable Internet system supporting IEEE 802.16d / e.

도 2는 도 1에 도시된 프레임 중 상향링크 PUSC 부채널 구간에 대한 상세 구조도이다.FIG. 2 is a detailed structural diagram of an uplink PUSC subchannel section of the frame shown in FIG. 1.

도 3은 SISO 시스템과 MIMO 시스템의 개요를 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining an outline of a SISO system and a MIMO system.

도 4는 2×2 협조성(collaborative) MIMO 시스템에서 2개의 단말과 1개의 기지국 사이의 신호 전송 방식을 설명하는 도면이다.4 is a diagram illustrating a signal transmission method between two terminals and one base station in a 2x2 collaborative MIMO system.

도 5에는 MIMO가 아닌 경우와 협조성 MIMO인 경우에 대하여 자원 할당 방식을 예시하는 도면이다.5 is a diagram illustrating a resource allocation scheme for the case of non-MIMO and cooperative MIMO.

도 6은 2×2 MIMO 시스템에서 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나가 각각 송신하는 PUSC 모드의 파일럿 패턴을 예시하는 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a pilot pattern in a PUSC mode transmitted by a first transmit antenna and a second transmit antenna in a 2x2 MIMO system.

도 7은 부채널 매핑룰(mapping rule)에 있어 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 경우와 부채널 로테이션이 있는 경우를 예시하는 도면이다.FIG. 7 illustrates a case in which there is no subchannel rotation and a subchannel rotation in a subchannel mapping rule.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 추정 장치의 구성도이다.8 is a configuration diagram of a channel estimating apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 9는 도 8의 시간 오프셋 추정부의 상세 구성도이다.9 is a detailed configuration diagram of the time offset estimator of FIG. 8.

도 10은 상향링크 PUSC 모드에서 신호들이 슬롯 단위로 할당되어 전송되는 것을 설명하는 도면이다.FIG. 10 is a diagram for explaining that signals are allocated and transmitted in units of slots in the uplink PUSC mode.

도 11은 상향링크 PUSC 모드에서 이용되는 슬롯 및 타일의 상세 구조도이다.11 is a detailed structural diagram of slots and tiles used in an uplink PUSC mode.

도 12는 동일한 타일 인덱스를 가지며 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 4개 의 타일을 도시한 것이다.12 illustrates four tiles having the same tile index and adjacent in the OFDMA symbol axis direction.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 채널 추정 장치의 구성도이다.13 is a configuration diagram of a channel estimating apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명에 따른 채널 추정 방법의 흐름도이다.14 is a flowchart of a channel estimation method according to the present invention.

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

100 : FFT부100: FFT part

110 : 제1 FFT부110: first FFT unit

120 : 제2 FFT부120: second FFT unit

200 : 부채널 매핑룰 판단부200: subchannel mapping rule determination unit

300 : 시간 오프셋 처리부300: time offset processing unit

310 : 시간 오프셋 추정부310: time offset estimation unit

320 : 시간 오프셋 보상부320: time offset compensation unit

400 : 채널 추정부400: channel estimator

410 : 제1 채널 추정부410: First channel estimator

420 : 제2 채널 추정부420: second channel estimator

Claims (25)

OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서의 채널 추정 장치로서,A channel estimation apparatus in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부;Among the plurality of receiving antennas, received signals of the first and second channels received through the first receiving antenna and received signals of the third and fourth channels received through the second receiving antenna from the time domain to the frequency domain. A FFT unit to convert; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부;A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 타일 또는 슬롯을 이용하여 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부; 및A plurality of tiles or slots adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction are selected for a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain. A time offset processor which estimates a time offset for the corresponding received signal by using; And 상기 시간 오프셋 처리부로부터 전송되는 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여, 각 수신신호에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 상기 각 수신신호의 채널을 추정하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And a channel estimator for estimating a channel of each received signal using a plurality of pilots included in each received signal with respect to the received signals of the first to fourth channels transmitted from the time offset processor. Channel estimation apparatus. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 채널 추정부는, 상기 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상 기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 산출된 상기 해당 타일의 채널 보정치를 이용하여 채널을 추정하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.The channel estimator calculates a channel estimate of each tile adjacent to the OFDMA symbol axis direction with respect to a signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule, and then calculates the channel estimate of the adjacent tile. And estimating a channel using the channel correction value of the corresponding tile calculated by reflecting the estimated value. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 해당 타일의 채널 보정치는 상기 OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 타일의 채널 추정치 및 상기 해당 타일의 채널 추정치에 웨이트(weight)를 곱함으로써 산출되는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And the channel correction value of the corresponding tile is calculated by multiplying a channel estimate of a tile adjacent to the OFDMA symbol axis direction and a channel estimate of the corresponding tile by a weight. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 채널 추정부는, 상기 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 신호에 대하여, 각 수신신호에 포함된 파일럿들을 타일 단위로 평균(averaging)하여 해당 타일의 채널 추정치를 산출함으로써 채널을 추정하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.The channel estimator estimates a channel by calculating a channel estimate of a corresponding tile by averaging the pilots included in each received signal in units of tiles with respect to the signal having the subchannel rotation in the subchannel mapping rule. Channel estimation apparatus. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 시간 오프셋 처리부는 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출한 후, 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 반영하여 해당 슬롯 구간의 시간 오 프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출함으로써 시간 오프셋을 추정하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.The time offset processor calculates a linear phase average value according to time offsets of each slot section by averaging the linear phases according to time offsets for individual slots for each slot section, and then applies the linear phase average value according to time offsets of adjacent slot sections. And estimating the time offset by reflecting the linear phase average value according to the time offset of the slot section and calculating the linear phase correction value according to the time offset of the slot section. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치는 상기 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치 및 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 웨이트(weight)를 곱함으로써 산출되는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.The linear phase correction value according to the time offset of the corresponding slot section is calculated by multiplying the linear phase average value according to the time offset of the adjacent slot section and the linear phase average value according to the time offset of the corresponding slot section. Characterized in that the channel estimation device. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 시간 오프셋 처리부는,The time offset processing unit, 각 타일에 포함된 2 이상의 파일럿에 대하여 시간 오프셋에 따른 위상차를 계산하는 위상차 연산부;A phase difference calculator for calculating a phase difference according to a time offset with respect to two or more pilots included in each tile; 상기 계산된 시간 오프셋에 따른 위상차를 누적하는 위상차 누적부;A phase difference accumulator for accumulating the phase difference according to the calculated time offset; 상기 누적된 시간 오프셋에 따른 위상차를 이용하여 슬롯 구간별로 시간 오프셋에 따른 선형위상을 계산하는 선형위상 연산부; 및A linear phase calculator configured to calculate a linear phase according to a time offset for each slot section by using the phase difference according to the accumulated time offset; And 상기 시간 오프셋에 따른 선형위상에 기초하여 시간 오프셋을 계산하는 시간 오프셋 연산부로 구성된 시간 오프셋 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And a time offset estimator configured to calculate a time offset based on the linear phase according to the time offset. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 시간 오프셋 처리부는, 상기 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 신호에 대하여, 동일한 슬롯 구간에 해당하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And the time offset processor estimates a time offset of a signal having a subchannel rotation in the subchannel mapping rule by using a tile or a slot corresponding to the same slot period. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 제1 및 제3 채널의 수신신호는 제1 단말로부터 전송되며, 상기 제2 및 제4 채널의 수신신호는 제2 단말로부터 전송되는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And receiving signals of the first and third channels are transmitted from a first terminal, and receiving signals of the second and fourth channels are transmitted from a second terminal. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 채널 추정 장치는 IEEE 802.16d/e, Wibro, WiMAX 표준 규격 중 적어도 하나를 지원하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.And the channel estimating apparatus supports at least one of IEEE 802.16d / e, Wibro, and WiMAX standards. OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서의 채널 추정 장치로서,A channel estimation apparatus in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부;Among the plurality of receiving antennas, received signals of the first and second channels received through the first receiving antenna and received signals of the third and fourth channels received through the second receiving antenna from the time domain to the frequency domain. A FFT unit to convert; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부;A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여, 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부; 및A time offset processor configured to estimate a time offset for the corresponding received signal using at least two pilots included in at least one received signal among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain; And 상기 시간 오프셋 처리부로부터 전송되는 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 산출된 상기 해당 타일의 채널 보정치를 이용하여 상기 각 수신신호의 채널을 추정하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.A channel estimate of each tile adjacent in the OFDMA symbol axis direction for a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels transmitted from the time offset processor. And a channel estimator for estimating a channel of each of the received signals using the channel correction value of the corresponding tile calculated by calculating the channel estimate of the adjacent tile to the channel estimate of the corresponding tile after calculating. Channel estimation device. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 시간 오프셋 처리부는 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출한 후, 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 반영하여 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출함으로써 시간 오프셋을 추정하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 장치.The time offset processor calculates a linear phase average value according to time offsets of each slot section by averaging the linear phases according to time offsets for individual slots for each slot section, and then applies the linear phase average value according to time offsets of adjacent slot sections. And estimating a time offset by calculating a linear phase correction value according to the time offset of the corresponding slot section by reflecting the linear phase average value according to the time offset of the slot section. OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서의 시간 오프셋 추정 장치로서,An apparatus for estimating time offset in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, 복수개의 수신 안테나 중, 제1 수신 안테나를 통해 수신된 제1 채널 및 제2 채널의 수신신호와 제2 수신 안테나를 통해 수신된 제3 채널 및 제4 채널의 수신신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 FFT부;Among the plurality of receiving antennas, received signals of the first and second channels received through the first receiving antenna and received signals of the third and fourth channels received through the second receiving antenna from the time domain to the frequency domain. A FFT unit to convert; 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호에 대하여 각각 부채널 매핑룰(mapping rule)을 판단하는 부채널 매핑룰 판단부; 및A subchannel mapping rule determiner which determines a subchannel mapping rule for each of the received signals of the first to fourth channels; And 상기 주파수 영역으로 변환된 상기 제1 채널 내지 제4 채널의 수신신호 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 수신신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 타일에 각각 포함된 복수개의 파일럿들 또는 복수개의 슬롯에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 시간 오프셋 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.A plurality of tiles adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction are included in a received signal having no subchannel rotation in a subchannel mapping rule among the received signals of the first to fourth channels converted into the frequency domain. And a time offset processing unit for estimating a time offset of at least one corresponding received signal by using the plurality of pilots or the plurality of pilots included in the plurality of slots, respectively. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 시간 오프셋 처리부는 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출한 후, 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 반영하여 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출함으로써 시간 오프셋을 추정하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.The time offset processor calculates a linear phase average value according to time offsets of each slot section by averaging the linear phases according to time offsets for individual slots for each slot section, and then applies the linear phase average value according to time offsets of adjacent slot sections. Time offset estimating apparatus characterized by estimating the time offset by reflecting the linear phase average value according to the time offset of the slot section by calculating the linear phase correction value according to the time offset of the slot section. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치는 상기 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치 및 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 웨이트(weight)를 곱함으로써 산출되는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.The linear phase correction value according to the time offset of the corresponding slot section is calculated by multiplying the linear phase average value according to the time offset of the adjacent slot section and the linear phase average value according to the time offset of the corresponding slot section. Characterized in that the time offset estimation device. 제13항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 시간 오프셋 처리부는,The time offset processing unit, 각 타일에 포함된 2 이상의 파일럿에 대하여 시간 오프셋에 따른 위상차를 계산하는 위상차 연산부;A phase difference calculator for calculating a phase difference according to a time offset with respect to two or more pilots included in each tile; 상기 계산된 시간 오프셋에 따른 위상차를 누적하는 위상차 누적부;A phase difference accumulator for accumulating the phase difference according to the calculated time offset; 상기 누적된 시간 오프셋에 따른 위상차를 이용하여 슬롯 구간별로 시간 오프셋에 따른 선형위상을 계산하는 선형위상 연산부; 및A linear phase calculator configured to calculate a linear phase according to a time offset for each slot section by using the phase difference according to the accumulated time offset; And 상기 시간 오프셋에 따른 선형위상에 기초하여 시간 오프셋을 계산하는 시간 오프셋 연산부로 구성된 시간 오프셋 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.And a time offset estimator configured to calculate a time offset based on the linear phase according to the time offset. 제13항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 시간 오프셋 처리부는, 상기 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션이 있는 신호에 대하여, 동일한 슬롯 구간에 해당하는 타일 또는 슬롯을 이용하여 시간 오프셋을 추정하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.And the time offset processor estimates a time offset with respect to a signal having a subchannel rotation in the subchannel mapping rule by using a tile or a slot corresponding to the same slot period. 제13항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 제1 및 제3 채널의 수신신호는 제1 단말로부터 전송되며, 상기 제2 및 제4 채널의 수신신호는 제2 단말로부터 전송되는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.The received signals of the first and third channels are transmitted from a first terminal, and the received signals of the second and fourth channels are transmitted from a second terminal. 제13항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 채널 추정 장치는 IEEE 802.16d/e, Wibro, WiMAX 표준 규격 중 적어도 하나를 지원하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 장치.The apparatus for estimating time offset according to claim 1, wherein the channel estimating apparatus supports at least one of IEEE 802.16d / e, Wibro, and WiMAX standards. OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대한 채널 추정 방법으로서,A channel estimation method for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, a) 각각 하나의 송신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계; a) Spatial multiplexed signals transmitted from the first terminal and the second terminal each having one transmitting antenna in different pilot patterns through the same subcarrier to the first receiving antenna and the second receiving antenna; Receiving; b) 상기 수신된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 슬롯을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하여 보상하는 단계; 및b) For a signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule among the received signals, a time offset for at least one corresponding received signal is determined using a plurality of slots adjacent in the OFDMA symbol axis direction. Estimating and compensating; And c) 상기 시간 오프셋이 보상된 상기 수신신호에 대하여, 각 수신신호에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 각 수신신호의 채널을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 방법.and c) estimating a channel of each received signal with respect to the received signal whose time offset is compensated for, using a plurality of pilots included in each received signal. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 단계 b)는 Step b) is b-1) 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출하는 과정;b-1) calculating a linear phase average value according to time offsets for each slot section by averaging the linear phases according to time offsets for individual slots for each slot section; b-2) 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 반영하여 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출하는 과정; 및b-2) calculating a linear phase correction value according to the time offset of the corresponding slot section by reflecting the linear phase average according to the time offset of the adjacent slot section to the linear phase average according to the time offset of the corresponding slot section; And b-3) 상기 해당 슬롯 구간의 선형위상 보정치를 이용하여 시간 오프셋을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 방법.b-3) estimating a time offset using the linear phase correction value of the corresponding slot section. 제20항 또는 제21항에 있어서,The method of claim 20 or 21, 상기 단계 c)는,Step c) is c-1) OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출하는 과정;c-1) calculating channel estimates of tiles adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction; c-2) 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 상기 해당 타일의 채널 보정치를 산출하는 과정; 및c-2) calculating a channel correction value of the corresponding tile by reflecting the calculated channel estimate of the adjacent tile to the channel estimate of the corresponding tile; And c-3) 상기 해당 타일의 채널 보정치를 이용하여 상기 수신신호의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 방법.c-3) estimating a channel of the received signal using a channel correction value of the corresponding tile. OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대한 채널 추정 방법으로서,A channel estimation method for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, a) 각각 하나의 송신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계;a) Spatial multiplexed signals transmitted from the first terminal and the second terminal each having one transmitting antenna in different pilot patterns through the same subcarrier to the first receiving antenna and the second receiving antenna; Receiving; b) 상기 수신된 신호들 중 적어도 하나의 수신신호에 포함된 2 이상의 파일럿을 이용하여, 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하여 보상하는 단계; 및b) estimating and compensating a time offset for a corresponding received signal using two or more pilots included in at least one received signal of the received signals; And c) 상기 시간 오프셋이 보상된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 각 타일들의 채널 추정치를 산출한 후 상기 산출된 인접 타일의 채널 추정치를 해당 타일의 채널 추정치에 반영하여 상기 해당 타일의 채널 보정치를 산출함으로써 상기 수신신호의 채널을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 추정 방법.c) calculating the channel estimate of each tile adjacent to the OFDMA symbol axis direction with respect to a signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule among the signals whose time offset is compensated, and then calculating the adjacent tiles Estimating a channel of the received signal by calculating a channel correction value of the tile by reflecting a channel estimate of the tile to a channel estimate of the tile. OFDM 또는 OFDMA 방식을 지원하는 MIMO 무선통신 시스템에서 상향링크 PUSC 모드에 대한 시간 오프셋 추정 방법으로서,A time offset estimation method for an uplink PUSC mode in a MIMO wireless communication system supporting OFDM or OFDMA scheme, a) 각각 하나의 송신 안테나를 구비하는 제1 단말 및 제2 단말로부터 서로 다른 파일럿 패턴으로 동일한 부반송파를 통해 공간적(spatial) 멀티플렉싱(multiplexing)되어 전송된 신호들을 제1 수신 안테나 및 제2 수신 안테나로 수신하는 단계; 및a) Spatial multiplexed signals transmitted from the first terminal and the second terminal each having one transmitting antenna in different pilot patterns through the same subcarrier to the first receiving antenna and the second receiving antenna; Receiving; And b) 상기 수신된 신호들 중 부채널 매핑룰에 부채널 로테이션(subchannel rotation)이 없는 신호에 대하여, OFDMA 심볼축 방향으로 인접하는 복수개의 슬롯에 각각 포함된 복수개의 파일럿들을 이용하여 적어도 하나의 해당 수신신호에 대한 시간 오프셋을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 방법.b) at least one corresponding signal using a plurality of pilots included in a plurality of slots adjacent to each other in the OFDMA symbol axis direction for a signal having no subchannel rotation in the subchannel mapping rule among the received signals; Estimating a time offset with respect to the received signal. 제24항에 있어서,The method of claim 24, 상기 단계 b)는Step b) is b-1) 개별 슬롯에 대한 시간 오프셋에 따른 선형위상을 슬롯 구간별로 평균하여 슬롯 구간별 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 산출하는 과정;b-1) calculating a linear phase average value according to time offsets for each slot section by averaging the linear phases according to time offsets for individual slots for each slot section; b-2) 인접하는 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치를 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 평균치에 반영하여 상기 해당 슬롯 구간의 시간 오프셋에 따른 선형위상 보정치를 산출하는 과정; 및b-2) calculating a linear phase correction value according to the time offset of the corresponding slot section by reflecting the linear phase average according to the time offset of the adjacent slot section to the linear phase average according to the time offset of the corresponding slot section; And b-3) 상기 해당 슬롯 구간의 선형위상 보정치를 이용하여 시간 오프셋을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 오프셋 추정 방법.b-3) estimating a time offset using the linear phase correction value of the corresponding slot section.
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