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KR20020019961A - 스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법 - Google Patents

스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법 Download PDF

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KR20020019961A
KR20020019961A KR1020027001456A KR20027001456A KR20020019961A KR 20020019961 A KR20020019961 A KR 20020019961A KR 1020027001456 A KR1020027001456 A KR 1020027001456A KR 20027001456 A KR20027001456 A KR 20027001456A KR 20020019961 A KR20020019961 A KR 20020019961A
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KR
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리펭
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차이나 아카데미 오브 텔레커뮤니케이션즈 테크놀로지
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Abstract

본 발명은 스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법으로서,
(가) 채널 추정을 행하여 채널 응답을 얻는 단계,
(나) 상기 채널 추정에 기초하여 스마트 안테나의 빔 형성을 사용함으로써, 상기 샘플 데이터 출력 신호로부터 유용한 부호 레벨 신호를 선택하는 단계,
(다) 스크램블 코드를 더하여 상기 유용한 부호 레벨 신호를 갖는 신호를 재구성하여 칩수준 재구성 신호를 얻는 단계,
(라) 상기 수신된 디지털 개구성 신호를 공제하는 단계, 그리고
(마) 모든 사용자 신호를 복원할 때까지 단계 (나) 내지 (라)를 반복하는 단계를 포함한다. 본 발명의 방법은 스마트 안테나를 구비한 CDMA 시스템에서 다중 경로 전파에 있어서의 여러 간섭 문제를 해결할 수 있으며 보다 나은 결과를 얻을 수 있다.

Description

스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법{BASEBAND PROCESSING METHOD BASED ON SMART ANTENNA AND INTERFERENCE CANCELLATION}
현재 무선 통신 시스템에서, 특히 CDMA 무선 통신 시스템에서, 시스템 용량과 시스템 감도를 향상시키고 더 낮은 소비 전력으로 더 먼 통신 거리를 확보하기 위하여 일반적으로 스마트 안테나를 사용한다.
중국 특허 "스마트 안테나를 사용하는 시간 분할 이중 동기 코드 분할 다중 접속 무선 통신 시스템" (CN 97 1 04039.7)에서는 스마트 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템의 기지국 구조가 기재되어 있다. 기지국은 하나의 또는 복수의 안테나 유닛으로 이루어진 안테나 어레이와 그에 대응하는 무선 주파수 피더 케이블과 코히런트(coherent) 무선 주파수 송수신기 집합을 포함한다. 사용자 단말기로부터 오는 신호에 대한 각 안테나 유닛의 서로 다른 응답에 따라 기저대역 처리기는 신호의 공간 특성 벡터와 도착 방향(DOA, direction of arrival)을 얻어낸다. 그 뒤 대응하는 알고리즘에 따라 안테나 수신 빔 형성을 수행한다. 하나의 안테나 유닛과 이에 대응하는 무선 주파수 피더 케이블 및 코히런트 무선 주파수 송수신기를 합하여 링크라고 한다. 각 링크의 업 링크 수신 빔 형성으로부터 다운 링크 전송 빔 형성에 대하여 구해지는 가중치(weight)를 사용함으로써 대칭적인 전파(radio wave)의 전파(propagation) 조건 아래서 스마트 안테나의 모든 기능이 수행될 수 있다.
현재 무선 통신 시스템의 주요한 부분은 이동 통신이다. 이동 통신은 복잡하고 변하는 환경에서 동작하기 때문에(ITU 제안서 M1225 참고) 시변과 다중 경로 전파의 가혹한 영향을 고려하여야 한다. 위에서 언급한 특허와 스마트 안테나의 빔 형성 알고리즘에 관한 많은 기술적 문헌들에서의 결론은 알고리즘이 복잡해질수록 더욱 많은 기능이 얻어진다는 것이다. 그럼에도 불구하고 이동 통신 환경 하에서 빔 형성은 실시간으로 이루어져야 하며, 알고리즘을 완결하는 시간은 마이크로-초 단위이어야 한다. 현재의 마이크로 전자 기술의 한계 때문에 DSP(digital signal processing) 또는 ASIC(application specific integrated circuit)이 그렇게 짧은 시간 안에 실시간 처리하기에는 너무 복잡한 알고리즘이다.
위의 문제점에 직면하여 이러한 이동 통신 환경 하에서, 스마트 안테나의 간단한 실시간 빔 형성 알고리즘은 다중 경로 전파 간섭 문제를 해결할 수 없을 뿐 아니라 CDMA 이동 통신 시스템의 시스템 용량 문제를 완전히 해결할 수도 없다.
또 한편으로는 다중 경로 전파 간섭 문제를 해결하기 위하여 레이크(Rake) 수신기와 조인트 디텍션[joint detection, 또는 멀티유저 디텍션(multi user detection)이라 한다]과 같은 기술이 깊이 있게 연구되고 CDMA의 이동 통신 시스템에서 이들이 사용된다. 그럼에도 불구하고 위에서 언급한 레이크 수신기나 멀티유저 디텍션 기술은 스마트 안테나를 사용하는 이동 통신 시스템에 직접 사용될 수 없다. 그 주요한 이유는 멀티유저 디텍션 또는 레이크 수신기에 기초한 기술은 다중코드 채널의 CDMA 신호를 처리하고 주 다중 경로 구성 요소를 만들거나 제거하나, 스마트 안테나 기술은 각각의 CDMA 코드 채널에 개별적으로 가리켜진 빔 형성을 만든 다음 채널 추정과 정합 필터를 통과한 모든 사용자의 신호를 행렬 반전으로 한번에 직접 풀기 때문이다.
이차원의 스마트 안테나 기술이 있으나 그것은 연구용이어서 그 알고리즘이 미완성이고 복잡하다.
스마트 안테나를 사용한 후에 멀티유저 디텍션을 처리하는 다른 방법이 있다. 그러나 현재 각 코드 채널이 분리되었기 때문에 멀티유저 디텍션 처리는 각 코드 채널에 대하여 분리되어야 한다. 그 결과 동작 중에 멀티유저 디텍션 기능을 완전히 수행할 수 없을 뿐 아니라 기저대역 신호 처리가 상당히 복잡하게 된다.
본 발명은 스마트 안테나를 구비한 무선 통신 시스템의 기지국에 이용되는 간섭 신호 제거 기술에 관한 것으로서, 특히 스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법에 관한 것이다.
도 1은 스마트 안테나를 구비한 무선 통신 기지국 도면이다.
도 2는 스마트 안테나 및 간섭 제거 방법을 구현한 개략적인 도면이다.
도 3은 스마트 안테나 및 간섭 제거 방법을 구현한 흐름도이다.
CDMA 무선 통신 시스템에 있어서 더 높은 시스템 용량과 더 좋은 성능을 갖추기 위하여 스마트 안테나에 기초한 CDMA 무선 통신에 사용하기 편리하고 간단한 실시간 간섭 제거 방법에 관한 연구가 필요하다.
그러므로, 본 발명의 목적은 스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법을 제공하는 것이다. 신규한 디지털 신호 처리 방법을 고안함으로써, 그 방법을 사용하는 CDMA 이동 통신 또는 다른 무선 통신 시스템이 스마트 안테나를사용할 수 있으며, 동시에 다중 경로 전파 간섭 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 CDMA 이동 통신 시스템 또는 다른 무선 통신 시스템에 사용될 수 있는 한 세트의 신규한 신호 처리 시스템을 제공하는 것이며, 스마트 안테나를 사용하는 동안에 여러 다중 경로 전파 간섭 문제를 해결할 수 있다.
스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법은,
(가) 알고 있는 사용자 훈련 시퀀스로써 각각의 링크 안테나 유닛 및 무선 주파수 트랜시버(radio frequency transceiver)로부터 샘플 데이터 출력 신호를 얻어 채널 추정(estimation)을 행한 후, 모든 채널에 대한 모든 사용자의 응답을 얻는 단계,
(나) 상기 채널 추정에 기초하여 스마트 안테나의 빔 형성을 사용함으로써, 상기 샘플 데이터 출력 신호로부터 유용한 부호 레벨 신호(symbolic level signal)를 선택하는 단계,
(다) 스크램블 코드를 더하여 상기 유용한 부호 레벨 신호를 갖는 신호를 재구성하여 칩수준 재구성 신호를 얻는 단계,
(라) 상기 샘플 데이터 출력 신호로부터 재구성 신호를 얻는 단계, 그리고
(마) 모든 사용자 신호를 복원할 때까지 단계 (나) 내지 (라)를 반복하는 단계
를 포함한다.
상기 단계(가)는 채널 추정 모듈에 의해 행해지며, 상기 채널 응답은 사용자 훈련 시퀀스에 관계되며 미리 계산되고 기억되는 행렬을 포함한다.
상기 단계 (나)는, 전력 추정 모듈을 갖는 모든 채널에서 모든 사용자에 대한 응답에 대하여 전력 추정을 행하는 단계, 탐색창(searching window)에서 모든 사용자의 주경로 및 다중 경로 전력 분배를 계산하는 단계, 계산된 전력 분배를 신호 발생기로 보내어 신호를 발생시키는 단계를 포함하며, 여기서 신호 발생 단계는 최대 첨두값 전력 위치를 계산하는 단계, 첨두값 전력 위치를 전력점에 기억시키는 단계, 그리고 스마트 안테나 알고리즘을 갖는 전력점에서 모든 신호의 역확산 결과(de-spread result)를 얻는 단계를 포함한다.
각각의 사용자 최대 첨두값 전력 위치를 계산할 때, 다른 사용자와 동일한 지점이 아니면서 기지국과 동기되지 않는 가장 강력한 경로를 갖는 사용자의 전송 모듈로 동기화 조정 파라미터를 전달한다.
단계 (나)는, 신호 대 잡음비 모듈로 역확산 결과를 동시에 전달하는 단계, 모든 사용자의 신호 대 잡음비를 측정하는 단계, 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자에 대하여 단계 (나), (다) 및 (라)를 계속하여 반복하는 단계, 그리고 높은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자에게 신호 결과를 직접 출력하는 단계를 더 포함한다.
상기 사용자의 신호 대 잡음비를 추정하는 단계는, 사용자 전력을 계산하는 단계, 유효 전력으로서의 소정 필드값보다 큰 전력을 결정하는 단계, 배치 지도(constellation map)의 대응하는 지점에서 유효 전력을 갖는 모든 신호에 대하여 제곱차(square difference)를 계산하는 단계, 그리고 제곱차가 설정값보다 큰 경우에는 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자를 결정하고 제곱차가 설정값보다 작은 경우에는 높은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자를 결정하는 단계를 포함한다.
단계 (다)는 신호 재구성 모듈에서 원 신호를 재구성하고 모든 사용자의 구성요소와 각 안테나 유닛의 다중 경로를 계산한다.
단계 (라)는 간섭 제거 모듈에서 간섭을 제거한다.
단계 (마)는 간섭 배치 루프의 수가 탐색창의 길이보다 작거나 동일한 설정수에 도달할 때까지 결정 모듈(decision module)에 의해 실행된 후, 간섭 제거를 중지하고 복원된 신호를 출력한다.
단계 (마)는 신호 대 잡음비가 설정 필드값보다 클 때까지 결정 모듈(decision module)에 의해 실행된 후, 간섭 제거를 중지하고 복원된 신호를 출력한다
단계 (마)는 탐색창의 길이와 동일한 최소한의 반복 횟수로 단계 (나) 내지 (라)를 반복하여 실행한다.
모든 채널에 대하여 탐색창 길이 내의 모든 다중 경로에 관한 빔 형성을 실행하고 유용한 신호를 선택하고 축적하는 것이 본 발명의 핵심이므로, 공간 다이버시티 및 시간 다이버시티를 주로 이용한다. 이러한 방법으로, 심각한 다중 경로 간섭 및 화이트 잡음 간섭(white noise interference) 조건에서도 더 나은 결과를 얻을 수 있다. 그 방법의 계산 용량은 제한되며 디지털 신호 처리기(DSP, digital signal processor) 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA, field programmable gate array)와 같은 상업용 칩으로 구현될 수 있다.
본 발명의 방법은 시분할 듀플렉서(TDD, time division duplex)와 주파수 분할 듀플렉서(FDD, frequency division duplex)를 포함하는 코드 분할 다중 접속 무선 통신 시스템을 주로 강조한다.
실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 이하에서 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 시스템은 무선 안테나를 구비하고 간섭 제거를 하는 무선 통신 시스템 또는 무선 사용자 루프 시스템과 같은 무선 통신 시스템이다. 도 1은 시스템의 기지국 구조를 도시한다. 시스템은 동일한 N 개의 안테나 유닛(201A 내지 201N), 거의 동일한 N 개의 피더 케이블(202A 내지 202N), N 개의 무선 주파수 트랜시버(203A 내지 203N) 및 기저대역 처리기(204)를 주로 포함한다. 모든 트랜시버(203)는 동일한 로컬 오실레이터(local oscillator)(208)를 사용하여 무선 주파수 트랜시버 각각이 코히어런스하게 동작하도록 한다. 무선 주파수 트랜시버 각각에는 아날로그/디지털 변환기(ADC, analog to digital) 및 디지털/아날로그 변환기(DAC, digital to analog)가 있어 무선 주파수 트랜시버(203)의 모든 기저대역 입출력이 디지털 신호가 되게 하며, 이들은 고속 디지털 버스(209)로 기저대역 처리기에 연결된다. 도 1에서 블록(100)은 기지국 장치를 도시한다.
본 발명은 도 1에 도시한 기저대역 처리에서 송신 신호 처리는 고려하지 않고, 수신 신호의 간섭 제거만을 설명한다. 스마트 안테나 구현 및 간섭 제거는 기저대역 처리기(204)에서 수행된다.
CDMA 무선 통신 시스템이 K 개의 채널을 가지며, 스마트 안테나 시스템은 N개의 안테나 유닛, N 개의 피더 케이블 및 N 개의 주파수 트랜시버, 즉 N 개의 링크로 구성된다고 가정한다. 각각의 수신 링크에서, 무선 트랜시버에서 ADC로 샘플링한 후의 출력 디지털 신호는 S1(n), S2(n),..,Si(n),.., SN(n)이며, 여기서 n은 n 번째 칩이다. 일례로 i 번째 수신 링크를 취하면, 무선 주파수 트랜시버(203i)의 ADC로 수신 신호를 샘플링 한 후의 출력 디지털 신호는 Si(n)이 되며, 이는 기저대역 처리기(204)의 입력 신호가 된다. 기저대역 처리기(204)는 N 개 링크의 N 개 무선 주파수 트랜시버(203A 내지 203N) 각각에 대응하는 채널 추정 모듈(210A 내지 210N)과 스마트 안테나 간섭 제거 모듈(211)을 포함한다. N 개 링크(S1(n), S2(n),.., Si(n),.., SN(n))의 출력 디지털 신호는 각각 채널 추정 모듈(210A 내지 210N)로 보내지고, 또한 안테나 간섭 제거 모듈(211)로 보내진다. 채널 응답 신호()는 채널 추정 모듈 (210A 내지 210N)의 출력에 각각 대응하며 스마트 안테나 간섭 제거 모듈(211)로 보내진다. 스마트 안테나 간섭 제거 모듈(211)은 다운 링크 전송 모듈(down link transmitting module)로 동기 조정 파라미터[Ss(K)]를 출력하고, 채널 복호 모듈로 간섭 제거 결과[Sca+1,k(d)]를 출력하며, 여기서이다.
Si(n)이 기지의 훈련 시퀀스[파일럿(Pilot) 또는 미드앰블(Midamble)]를 갖는 채널 추정 모듈(210i)로 입력되는 경우, K 채널이 추정되고 K 채널 펄스 응답 (hi,k)을 얻는다. 여기서 i는 i 번째 안테나 유닛이고 k는 k 번째 채널이다.
소정 처리 절차는 다음과 같다. k 번째 사용자의 기지 훈련 시퀀스를 mk, i 번째 안테나로부터 수신한 훈련 시퀀스를 ei라 하면,
이 성립하며, 여기서 n은 n 번째 칩, w는 탐색창의 길이 그리고 noi는 i 번째 안테나에서 수신한 화이트 잡음이다. [수학식 1]은 [수학식 2]로 다시 쓸 수 있다.
이 때, 채널 추정은 [수학식 3]과 같이 될 수 있다.
여기서, M은 모든 사용자 훈련 시퀀스에만 관계되며 미리 계산되어 기억될 수 있다. 따라서, 실시간으로 계산할 필요가 없으므로, 채널 추정 속도가 크게 증가될 수 있다.
상기 절차에 따라서 모든 채널에서의 모든 사용자의 응답은 각각 계산될 수 있고, 그 결과(hi,k)는 스마트 안테나 간섭 제거 모듈(211)로 입력된다. 추가 처리를 거쳐서 모든 사용자 신호는 복원된다.
도 2는 스마트 안테나 간섭 제거 모듈(211)의 간섭 제거 처리를 도시한다. 먼저, 채널 추정 모듈(210i)로 계산된 채널 응답(hi,k)은 전력 추정 모듈(220)로 보내져 전력을 추정한다. 탐색창에서 K 사용자(K 채널을 갖는)의 주 경로 및 다중 경로 전력 분배를 계산하며, 이는 [수학식 4]로 나타낸다.
이어, 각 사용자의 최대 첨두 전력점을 계산한다. 사용자의 가장 강력한 경로가 다른 사용자의 가장 강력한 경로와 동일한 지점이 아닐 경우, 이는 그 사용자가 기지국과 동기되지 않았음을 의미한다. 기지국은 다운 링크 채널의 사용자에게다른 사용자와 동기화를 유지하기 위하여 조정하라고 알린다. 조정 파라미터는 상기한 SS(K)이다.
이 후, 탐색창에서 k 번째 사용자 주 경로 및 다중 경로 전체 전력 분배를 계산하며, 이는 [수학식 5]로 나타낸다.
여기서, m은 탐색창에서의 한 지점이며, power_abs는 신호 발생기로 보내져 신호를 발생시킨다. 동시에, 신호 발생기(221)로 보내진 신호들은 채널 추정 모듈(210A 내지 210N)에 의해 출력되는 채널 응답 신호()(벡터)를 또한 각각 가지며, N 링크의 디지털 신호 [S1(n), S2(n).., Si(n),.., SN(n))]를 출력한다.
먼저, 신호 발생기(221)에서power_abs에서의 첨두값 지점의 위치를 계산하여power_point에 기억시킨다. 동시에, power_abs(power_point)를 영(0)으로 설정하여 다음 간섭에 대하여 이 지점을 계산하지 않도록 한다. 이어, power_point에 대하여 이 지점에서의 역확산 결과를 스마트 안테나 알고리즘으로 얻는다. 이는 [수학식 6]으로 나타낸다.
여기서, Cq,k는 k 번째 사용자 확산 스펙트럼 코드,pn_code(l)은 스크램블 코드, Sca,k(d)는 지난 시간의 간섭 제거 결과, 초기값 S0,k(d)=0이며, 출력 Sca+1, k(d)는 부호 레벨이다. 사용자들은 전체적으로 동기화되지 않고 심각한 다중 경로 간섭 및 시스템에서 화이트 잡음이 존재하므로, Sca+1,k(d)는 초기의 대략적인 결과이다.
Sca+1,k(d)는 신호 대 잡음비 추정 모듈(224) 및 신호 재구성 모듈(222)로 보내진다. 신호 대 잡음비 추정 모듈(224)의 기능은 사용자 각각의 신호 대 잡음비를 추정하는 것이다. 신호 발생기(221)에 발생된 신호는 디스크램블된, 역확산 및 복조된 신호이다. 이 때, 사용자 각각의 신호 대 잡음비를 추정하는 여러 방법이 있는데, 그 중 하나는 k 번째 사용자에 대하여 전력을 먼저 계산하며, 이는 다음의 [수학식 7]로 이루어진다.
전력이 소정 필드값보다 큰 경우, 이는 유효 전력이라 하며, 유효 전력을 갖는 모든 신호에 대하여 배치 지도의 대응점에서 제곱차를 계산한다. 제곱차가 설정값보다 큰 경우에는 이 사용자의 신호 대 잡음비는 비교적 낮으며 그 Sca+1,k(d) 값은 신뢰할 수 없으므로, 간섭 제거가 필요하다. 이와는 반대로, 제곱차가 설정값보다 적으면, 이 사용자의 신호 대 잡음비는 비교적 높고 그 Sca+1,k(d) 값은 신뢰할 수 있으므로, 간섭 제거는 필요하지 않다. 신호 대 잡음비 추정 모듈을 사용하는 목적은 신뢰할 만한 신호에 대한 간섭을 제거하는 것은 불필요하므로, 간섭 제거 에 대한 계산을 단순화시키고자 함이다.
신호 재구성 모듈(222)은 Sca+1,k(d)을 사용하여 원 신호를 재구성하며, 이는 칩 레벨이며 [수학식 8]로 주어진다.
이 후, N 개 안테나에 대한 K 번째 사용자의 구성요소를 [수학식 9]로 계산한다.
N 개 안테나의 회복 결과는 간섭 제거 모듈(223)로 보내져 간섭을 제거한다. 이는 [수학식 10]으로 주어진다.
도 2에서, 결정 모듈(225)은 2가지 결정 조건, 즉 (1) 모든 신호의 신호 대 잡음비가 설정 필드값보다 큰가, (2) 간섭 제거 루프의 수가, 탐색창의 길이보다 작거나 같으며 이 범위 내에서 루프의 수가 디지털 신호 처리기, FPGA 칩 등의 처리 능력으로 결정되는 설정수에 도달하는 지를 가지고 간섭 제거를 언제 중지시킬 것인지를 결정하는데 사용된다. 2 조건 중 하나라도 만족되면, 스마트 안테나의 간섭 제거 방법의 처리 절차는 종료되고 회복된 신호 Sca+1,k(d)를 출력한다.
도 3을 참조하면, 스마트 안테나용 간섭 제거 방법 처리 절차를 8개의 안테나(N= 8)를 취하여 예를 들어 설명한다.
기능 블록(301)은 전력 추정 모듈로 채널 추정 전력을 계산한다. 기능 블록(303, 304)은 신호 발생 모듈(221)로 최대 전력값을 검색하여, 차이를 계산하며 값을 0으로 설정하며, 그 차이점에서 역확산시켜 빔 형성을 수행하고, 이어 신호 대 잡음비 결정 모듈(225) 및 신호 재구성 모듈(222)로 동시에 보낸다[결정 모듈(225)을 통하여]. 기능 블록(302)는 동기된 조정값 Ss(k)을 보낸다. 기능 블록(308)은 8개 안테나에 대해 신호를 재구성하고 그 구성요소를 계산한다. 기능 블록(309)은 수신 데이터(receive_data)로부터 재구성 데이터의 8개 안테나에 대한 구성요소를 감산하고, 그 결과를 수신 데이터에 기억시키고, 이어 기능 블록(303)내지 기능 블록(309)을 반복적으로 실행한다. 기능 블록(305)이 신호 대 잡음비결정 모듈(224)로 신호 대 잡음비의 크기를 결정하고 기능 블록(306)은 결정 모듈(225)에 의해 루프의 수가 설정값에 도달하였는지 또는 모든 사용자의 신호 대 잡음비를 충족하였는지를 결정한 경우, 이어 간섭 제거가 종료되고 기능 블록(307)은 복원 신호를 출력한다.
본 발명은 주로 시분할 듀플렉스(TDD) 및 주파수 분할 듀플렉서(FDD) CDMA 통신 시스템을 포함한 CDMA 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 스마트 안테나의 원리 및 디지털 신호 처리에 종사하는 당업자는 본 발명의 방법을 이용하여 고성능의 여러 이동 통신 또는 무선 사용자 루프 시스템에 사용될 수 있는 고품질의 스마트 안테나 시스템을 고안할 수 있다.

Claims (11)

  1. 스마트 안테나 및 간섭 제거에 기초한 기저대역 처리 방법으로서,
    (가) 알고 있는 사용자 훈련 시퀀스로써 각각의 링크 안테나 유닛 및 무선 주파수 트랜시버(radio frequency transceiver)로부터 샘플 데이터 출력 신호를 얻어 채널 추정(channel estimation)을 행한 후, 모든 채널에 대한 모든 사용자의 응답을 얻는 단계,
    (나) 상기 채널 추정에 기초하여 스마트 안테나의 빔 형성을 사용함으로써, 상기 샘플 데이터 출력 신호로부터 유용한 부호 레벨 신호(symbolic level signal)를 선택하는 단계,
    (다) 상기 유용한 부호 레벨 신호를 갖는 신호에 스크램블 코드를 부가함으로써 재구성하여 칩수준 재구성 신호를 얻는 단계,
    (라) 상기 샘플 데이터 출력 신호로부터 상기 재구성 신호를 감산하는 단계, 그리고
    (마) 모든 사용자 신호를 복원할 때까지 단계 (나) 내지 (라)를 반복하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 단계 (가)는 채널 추정 모듈로 행해지며, 상기 채널 응답은 사용자 훈련 시퀀스 각각에 관계되는 미리 계산되고 기억된 행렬을 포함하는 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 단계 (나)는,
    전력 추정 모듈을 갖는 모든 채널에 대한 모든 사용자의 응답에 대하여 전력 추정을 행하는 단계, 탐색창(searching window)에서 모든 사용자의 주경로 및 다중 경로 전력 분배를 계산하는 단계, 그리고 계산된 전력 분배를 신호 발생기로 보내어 신호를 발생시키는 단계를 포함하며,
    상기 신호 발생 단계는 각 사용자의 최대 첨두값 전력 위치를 계산하는 단계, 첨두값 전력 위치를 전력점(power point)에 기억시키는 단계, 그리고 스마트 안테나 알고리즘으로 전력점에서 모든 신호의 역확산 결과(de-spread result)를 얻는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 각 사용자의 최대 첨두값 전력 위치를 계산하는 경우, 다른 사용자의 지점과 동일하지 않으며 기지국과 동기되지 않는 가장 강력한 경로를 갖는 사용자의 전송 모듈로 동기 조정 파라미터를 보내는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항에서,
    상기 단계 (나)는,
    신호 대 잡음비 추정 모듈로 역확산 결과를 동시에 전달하는 단계, 모든 사용자의 신호 대 잡음비를 추정하는 단계, 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자에 대하여 단계 (나), (다) 및 (라)를 계속하여 반복하는 단계, 그리고 높은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자에게 신호 결과를 직접 출력하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제5항에서,
    상기 사용자의 신호 대 잡음비를 추정하는 단계는,
    사용자 전력을 계산하는 단계, 유효 전력으로서의 소정 필드값보다 큰 전력을 결정하는 단계, 배치 지도(constellation map)의 대응하는 지점에서 유효 전력을 갖는 모든 신호에 대하여 제곱차(square difference)를 계산하는 단계, 그리고 제곱차가 설정값보다 큰 경우에는 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자를 결정하고 제곱차가 설정값보다 작은 경우에는 높은 신호 대 잡음비를 갖는 사용자를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 단계 (다)는 신호 재구성 모듈에서 원 신호를 재구성하고 각 안테나 유닛에 대해 모든 사용자의 신호 및 다중 경로의 구성요소를 계산하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제1항에서,
    상기 단계 (라)는 간섭 제거 모듈에서 간섭 제거를 행하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제1항에서,
    상기 단계 (마)는 간섭 제거 루프의 수가 탐색창의 길이보다 작거나 동일한 설정수에 도달할 때까지 결정 모듈(decision module)에서 실행된 후, 간섭 제거를 중지하고 복원된 신호를 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제1항에서,
    상기 단계 (마)는 모든 신호의 신호 대 잡음비가 설정 필드값보다 클 때까지 결정 모듈에서 실행된 후, 간섭 제거를 중지하고 복원된 신호를 출력하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제1항에서,
    상기 단계 (마)는 탐색창의 길이와 동일한 최소한의 반복 횟수로 단계 (나) 내지 (라)를 반복하여 실행하는 방법.
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