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KR20050085805A - 파일럿 엔코딩을 개선시키는 디지털 통신 시스템 - Google Patents

파일럿 엔코딩을 개선시키는 디지털 통신 시스템 Download PDF

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KR20050085805A
KR20050085805A KR1020057011452A KR20057011452A KR20050085805A KR 20050085805 A KR20050085805 A KR 20050085805A KR 1020057011452 A KR1020057011452 A KR 1020057011452A KR 20057011452 A KR20057011452 A KR 20057011452A KR 20050085805 A KR20050085805 A KR 20050085805A
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KR
South Korea
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pilot
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KR1020057011452A
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English (en)
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KR100833810B1 (ko
Inventor
미첼 엔. 클루스
미첼 에스. 팔락
야쉬팔 신드
Original Assignee
모토로라 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of KR100833810B1 publication Critical patent/KR100833810B1/ko

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Abstract

시분할 다중 접속 통신 시스템(10)은 공지된 직교 진폭 변조 기술들에 따라서 다수의 서브채널들을 갖도록 제공된다. 각 서브채널은 미리 결정된 시간 지속기간을 갖고 미리 결정된 수의 심볼 위치 시간 분할들로 분할된다. 심볼 위치들은 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들 이외에 컬러 코드들 및 ACP 코드들을 반송한다. 제2 슬롯의 제 2 하프(half) 내의 파일럿 심볼들은 이중 목적 컬러 코드 및 ACP 심볼들로 대체된다. 이중 목적 심볼들은 데이터 심볼들 보다 저차 변조로 변조되거나 상기 동일 슬롯 내의 초기에 위치되는 전용 심볼들의 값들로 반복, 또는 이들 둘 다를 겪는다. 슬롯 처리량은 최소 비트 에러율 패널티로 성취된다.

Description

파일럿 엔코딩을 개선시키는 디지털 통신 시스템{Digital communication system having improved pilot encoding}
본 발명은 디지털 통신 시스템들에 관한 것이며, 특히 정보 요소들의 복구를 용이하게 하기 위하여 내장된 시간-영역 파일럿 성분들을 사용하는 디지털 수신기 시스템들에 관한 것이다.
본 발명은 정보 신호를 반송파 신호로 변조하여, 상기 정보 신호를 복조하여 복구하는 원격지로 전송하는 통신 시스템들에 관한 것이다. 통신 경로의 정보 처리 용량을 증가시키기 위한 각종 변조 방식들이 사용되었다. 한 가지 주목받는 예는 정보 비트들을 표시하는 위상 및 진폭으로 규정된 변조 값들의 컨스텔레이션(constellation)을 제공하는 16 포인트 직교 진폭 변조(QAM) 방식이다. 이와 같은 QAM 신호들은 통상적으로 파일럿 성분과 결합하여 전송된다. 파일럿 성분들은 동기화를 지원하도록 사용될 수 있고 그렇치 않다면 정보 성분의 콘텐트로부터 주파수 에서 오프셋되는 하나 이상의 파일럿 톤들과 결합하여 방송 되는 QAM 신호의 정보 성분들의 복구를 지원하도록 사용될 수 있다. 불행하게도, 정보 패킷들의 복구를 지원하는데 필요로 되는 파일럿 레퍼런스들의 다중성은 정보 내용에 전용될 수 있는 대역폭을 소모한다. 통신 시스템들의 처리 용량에 대한 개선들이 바람직함으로 처리량을 증가시키는 기술들이 끊임없이 개발되고 있다.
도1은 본 발명의 바람직한 실시예를 따른 무선 통신 시스템의 개요도.
도2는 호출 할당들의 개요도.
도3은 전체 아웃바운드 슬롯 포맷의 3차원 개요도.
도4는 상 슬롯의 상부 평면도.
도5 및 도6 모두는 확대된 크기의 상기 슬롯의 상부 평면도.
도7은 분리된 아웃바운드 슬롯 포맷을 도시한 3차원 도.
도8은 상기 포맷의 상부 평면도.
도9 및 도10은 확대된 크기의 상기 포맷의 상부 평면도.
도11은 전체 예비된 인바운드 액세스 슬롯 포맷의 3차원 개요도.
도12는 상기 포맷의 상부 평면도.
도13 및 도14는 확대된 크기의 상기 포맷의 상부 평면도.
도15는 본 발명에 의해 사용되는 송신기에 사용하는데 적합한 신호 프로세서의 블록도.
도16은 16 QAM 심볼 컨스텔레이션을 표시한 도면.
도17은 미리 결정된 파일럿 레퍼런스 심볼을 포함하는 심볼들 중 한 심볼을 지닌 16 QAM 컨스텔레이션을 도시한 도면.
도18 내지 도24는 일련의 심볼 시퀀스들을 도시한 타이밍 도면들.
도25는 파일럿 심볼들을 사용하여 데이터 심볼 보간을 그래픽으로 도시한 도면.
도26은 다수의 샘플 시퀀스들의 스펙트럼 도.
도27 및 도28은 본 발명을 실행하는데 사용되는 수신기의 블록도.
도29는 타이밍 서브-슬롯 포맷의 개요도.
도30은 선형의 개요적인 프리젠테이션으로 도29의 포맷을 도시한 도면.
도31 및 도32 모두는 확대된 크기로 도30의 포맷을 도시한 도면
도33은 확대된 크기로 도3의 일부를 도시한 도면.
도34 및 도35는 확대된 크기로 도7의 부분들을 도시한 도면.
도36은 확대된 크기로 도11의 부분을 도시한 도면.
본 발명은 통신 시스템들의 처리량을 개선시키는 통신 기술들을 제공하는 것이다. 본 발명은 또한, 통신 시스템들에 사용되는 절차들 및 장비들을 실질적으로 수정함이 없이 기존 통신 시스템들에 처리량 개선 방법들을 제공하는 것이다. 본 발명에 따르면, 원래 정보는 원격지에서 원래 정보 신호를 복구하도록 사용되는 시간 영역 파일럿 레퍼런스로서 작용하는 적어도 하나의 미리 결정된 샘플을 포함하는 기준 신호와 결합된다. 본 발명의 원리들에 따르면, 정보 및 시간 영역 파일럿 레퍼런스들과 부가적인 고차 변조 시간 영역 파일럿 레퍼런스들을 반복적으로 조합시킨다. 원격지에서 수신될 때 저차 데이터 변조 심볼들은 고차 변조 데이터 심볼들을 디코딩하도록 파일럿들로서 사용되어 채널 대역폭을 증가시킨다.
본 발명은 무선 통신 시스템들에 관한 것이며, 특히 내장된 시간 영역 파일럿 성분들을 지닌 디지털 처리 기술들 사용하는 이와 같은 시스템들에 관한 것이다. 도1을 참조하면, 도1은 시분할 다중 접속(TDMA) 디지털 무선 전화 시스템과 같은 무선 통신 시스템(10)을 도시한다. 셀들이라 칭하는 송수신기 기지국들(BTS)(16, 18, 20, 22, 24 및 26)과 같은 고정된 통신 유닛들은 영역(30) 내에서 동작하는 이동 유닛이라 칭하는 이동국(40)과 통신한다. 영역들(28, 30, 32, 및 38)은 BTS들(16, 18, 20 및 26) 각각에 의해 서비스되는 반면에, 영역들(34 및 36)은 BTS들(22 및 24)에 의해 서비스된다. BTS들(16, 18, 20, 26)은 기지국 제어기(BSC)(46)에 결합되는데, 이 제어기는 특히 트랜스코더(XCDR; 46), 프로세서(12) 및 메모리(14)를 포함하여 프로세서(12) 및 메모리(14)를 또한 포함하는 이동 교환실(MSC)(44)에 결합된다. 유사하게, BTS들(22 및 24)는 특히 XCDR(42), 프로세서(12) 및 메모리를 포함하는 BSC(48)에 결합되며, 차례로 또한 MSC(44)에 결합된다. BCSs(46 및 48)는 기지국 서브시스템(BSS)이라 칭할 수 있다. BSS는 또한 단일 BSC 및 이와 관련된 BTS들로서 규정될 수 있다. MSC(44)는 공중 교환 전화망(PSTN)(62)에 결합된다. PSTN, MSC 및 BSS는 일반적으로 기반구조(infrastructure)라 칭한다.
BTS들(16,18,20,22,24 및 26) 및 이동 유닛(40) 간의 무선 통신은 음성 및 데이터와 같은 디지털 무선 통신들을 전송하는 물리적 경로들을 제공하는 무선 주파수(RF) 채널들을 통해서 발생된다. 기지-대-이동 유닛 통신들은 순방향 링크 상에서 발생된다라고 하는 반면에, 이동-대-기지 유닛 통신들은 역방향 링크상에서 발생된다라고 언급된다.
도1에 도시된 바와 같이, 통신 신호(50)는 트래픽 채널과 같은 순방향 링크 채널 상에서 기지국(18)에 의해 이동국(40)으로 전송된다. 게다가, 통신 신호(56)는 기지국(18)으로부터 통신 신호(50)에 응답하여 이동국(40)에 의해 트래픽 채널과 같은 역방향 링크 채널 상에서 전송된다.
무선 통신 시스템(10)은 2개의 카테고리들, 즉 트래픽 채널들 및 시그널링 채널들로 분리되는 다수의 논리 채널들(도시되지 않음)을 제공한다. 이 시그널링 채널들은 방송 제어용 시그널링 정보, 이동 유닛 액세스 제어, 동기화 및 이동성 관리를 반송하고자 하는 것이다. 트래픽 채널들은 엔코딩된 네트워크 데이터를 반송하도록 하는 것이지만, 이동국 관리를 위한 시그널링을 지원한다. 트래픽 채널에 대한 이동국 관리 시그널링은 스틸 네트워크 데이터 프레임들 이거나 트래픽 채널 상에서 네트워크 데이터 프레임들의 처리량을 감소시켜, 이들 전송들의 주파수를 매우 낮다.
본 발명은 Integrated Dispatch Enhanced Network("iDEN")라 칭하는 모토로라 사로부터 입수할 수 있는 통신 시스템에 즉각 적용할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 이 통신 시스템은 집적된 음성 및 데이터 서비스를 제공하는 고용량 디지털 트렁크된 무선 시스템이다. 이 시스템은 16 QAM 디지털 변조 및 벡터 합 여기된 선형 예측기(VSELP) 음성 코딩 기술들 및 시분할 다중 접속(TDMA) 채널 액세스 방법론을 사용하여 향상된 시스템 서비스들 및 채널 용량을 제공한다. 본원에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 시스템 서비스들을 더욱 향상시킬 뿐만 아니라 채널 용량을 증가시킨다.
모토로라의 "iDEN" 시스템에서, 단일 인바운드/아웃바운드 주파수 쌍은 6개의 15밀리초 타임 슬롯들을 통해서 3명 또는 6명의 사용자들간에서 공유되는데, 각 사용자는 할당된 타임 슬롯 구간 동안 전송 및 수신한다. 따라서, 인바운드 전송은 1/6 또는 1/3 듀티 사이클을 지닌 펄싱된 RF 신호이다. 각 사용자는 타임 슬롯 규정 및 인바운드/아웃바운드 주파수 쌍을 규정하는 반송파 수의 함수인 특정 채널 지정을 할당받는다. 조밀한 영역들에서, 한명의 사용자에게 할당된 주파수 쌍들은 다른 지리적인 영역들에서 재사용된다. 대기(atmosphere) 또는 다른 작용들로 인해, 재사용된 인바운드/아웃바운드 주파수 쌍들은 서로 간섭될 수 있다.
모토로라의 "iDEN" 통신 시스템은 디지털 디스패치 및 디지털 셀룰러 상호접속 성능들을 단일 시스템에 결합시킨다. "iDEN" 시스템에 사용되는 16 QAM 변조 기술은 3개 또는 6개의 통신 회로들중 어느 하나를 단일의 25kHz RF 채널로 전송한다. 각 주파수(또는 주파수들의 그룹)는 도1에 도시된 바와 같은 셀룰러 패턴으로 배열된다. 예를 들어, 셀들(28, 36 및 38)은 주파수1, 주파수2 및 주파수3 각각에서 동작된다. 인접 셀(34)은 비인접 셀(28)에 사용되는 주파수와 동일한 주파수인 주파수 1을 할당받을 수 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 번호(28 및 34)로 지정된 동작의 셀룰러 영역들은 셀(36)에 의해 분리된다. 통상적으로, 공간 분할은 공통 채널들(28 및 34) 간에서 간섭을 방지하도록 하는데 충분하다. 그러나, 지역 및 날씨 조건들로 인해, 셀들(28 및 34)간의 간섭은 주요 대도시 중심들과 같은 특히 상대적으로 조밀한 통신 영역들에서 발생될 수 있다. 간섭의 무작위 발생들에 대한 과도한 자본 투자를 피하도록 하기 위하여, 컬러 코드 보호들의 시스템들은 잠재적인 공통 채널 간섭자들을 구별하도록 고안되었다.
상술된 바와 같이, 본 발명은 내장된 시간 영역 파일럿 성분들을 사용하는 TDMA 통신 시스템들에서 즉시 응용될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 이와 같은 파일럿 성분들은 단지 전체 시간에 걸쳐서 나타남으로 다른 시스템들에 사용되는 주파수 영역 파일럿 성분들과 구별할 때, 시간 영역에 존재하는 것이라 한다. 특정 QAM 전송의 정보 요소들은 주기적인 방식으로 나타나는 동대역의 미리 결정된 파일럿 레퍼런스 성분과 결합될 수 있어, 파일럿 성분에 대한 시간 영역 베이시스를 제공한다. 일부 TDMA 디지털 통신 시스템들에서, 공지된 파일럿 심볼들은 채널에서 전송되어 수신기가 페이딩의 영향들을 감소시키도록 한다. 본원에 언급된 유형의 통신 시스템들은 때때로 서로에 대해서 이동될 수 있는 이동국 플랫폼들 상에 통신 유닛들이 위치하는 RF 통신 환경에서 사용된다. 이와 같은 시스템들에서, 지상-이동 무선 채널은 수신 또는 송신 유닛이 이동될 때 채널 위상 및 진폭이 시간에 걸쳐서 가변되도록 하는 다중경로 페이딩을 특징으로 한다. 지상-이동 무선 채널은 또한 주파수-선택 페이딩에 민감할 수 있어, 여기서 수신기에 도달되는 각종 다중경로 성분들 간의 지연 차이들은 채널에서의 시그널링 레이트(signaling rate)에 대해서 충분히 크게 된다. 이는 주파수의 위상 및 진폭을 시간에 따라서 가변시키고 수신된 신호의 강도와 무관한 왜곡을 초래한다. 데이터 통신 시스템들에서, 이와 같은 왜곡은 수신된 신호의 강도와 관계없이 감소될 수 없는 에러 플로어(error floor)를 초래한다.
지금부터 도15를 참조하면, 전송용 신호를 준비하는 신호 프로세서(100)가 도시되어 있다. 처리 유닛(102)은 원래 정보 신호(101)를 수신한다. 이 특정 실시예에서, 이 정보 신호는 초당 53.2 킬로비트의 유효 보(baud) 레이트를 갖는 직렬 비트 스트림을 구성한다. 이 비트 스트림은 예를 들어 참 데이터, 디지털화된 음성, 또는 다른 적절한 신호들을 표시할 수 있다. 본 발명의 대안적인 실시예들은 아날로그 원래 정보 신호(101)를 고려한다. 아날로그 원래 정보 신호(예를 들어, 음성 정보)는 QAM-심볼들로 변환되기 전 디지털 형태로 변환된다.
처리 유닛(102)은 원래 정보 신호의 16개의 직렬 비트들을 4개의 16 QAM 복소 신호 포인트들(심볼들)로 변환시키도록 기능한다. 예를 들어, 도16은 16 QAM 복소 신호 심볼 컨스텔레이션(200)을 도시한다. 컨스텔레이션에서 각 심볼은 4개의 직렬 비트들의 상이한 조합을 표시한다. 예를 들어, 이들 심볼들(201) 중 제1 심볼은 비트들 "0001"을 표시한다. 다른 한편으로, 제2 심볼(202)은 널리 공지된 모든 종래 기술의 방법론에 따라서 비트들 "0100"을 표시한다.
각 직렬 수신된 16개의 원래 정보 비트들에 대해서, 처리 유닛(102)은 병렬로 4개의 신호 경로들(103-106) 각각 상에 상술된 바와 같은 적절한 대표적인 다중비트 심볼을 출력한다. 각 신호 경로(103-106)에 위치된 파일럿 삽입 유닛(107-100)은 본 발명을 따른 통신 방법의 일 실시예를 따라서 처리 유닛(102)으로부터 7개의 직렬로 수신된 정보 심볼들을 수신한 후 미리 결정된 심볼을 삽입한다. 예를 들어, 도17에 도시된 컨스텔레이션(300)과 관련하여, 참조 번호(301)로 표시된 심볼은 예를 들어 파일럿 삽입 유닛(107-110)에 의해 삽입되는 미리 결정된 심볼로서 작용한다. 컨스텔레이션 내의 다른 심볼들이 물론 사용될 수 있다.
컨스텔레이션 내에 없는 임의의 신호 포인트들은 또한 적절한 애플리케이션에 사용될 수 있다. 특정 심볼이 이 방식으로 파일럿 레퍼런스를 표시하는데 사용되지만, 이는 동일 심볼이 심볼 스트림 내의 다른 심볼 위치들에 대한 다중비트 심볼로서 작용할 수 없다는 것을 의미하지 않고, 소정 심볼은 이중 기능을 수행할 수 있다.
모든 파일럿 심볼들이 규칙적인 균일한 간격으로 시간에 걸쳐서 동일하거나 이격될 필요는 없다. 이들은 단지 원래 신호와 관계없이, 즉 무관하게 바람직하게 선택되는 미리 결정된 방식으로 선택되는 것을 필요로 한다. 이 결과의 파일럿 삽입 유닛들(107-110)로부터의 출력은 일반적으로 도18에서 참조번호(400)으로 도시된 바와 같은 심볼 스트림(이 실시예에서 초당 2.8kilo 심볼들의 심볼 레이트를 갖는다)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 파일럿 레퍼런스를 구성하는 미리 결정된 심볼(402)은 이어지는 7개의 정보 데이터 심볼들(401) 각각에 직렬로 나타난다. 이 심볼 스트림은 매 7개의 정보 데이터 심볼들에 대해서 하나의 비정보 파일럿 레퍼런스를 포함하는 복합 신호를 형성한다. 이 복합 신호들은 전송을 위하여 심볼들을 적절하게 형성하는 펄스 형성 필터들(116-119)에 제공된다. 그 후, 각 복소 신호는 혼합기들(121-124)에 의해 형태 의 적절한 주입 신호(injection signal: 126-129)와 혼합되는데, 여기서 j는 부의 1의 제곱근이며, t는 시간이며, foffk는 k번째 복소 신호에 대응하는 오프셋 주파수를 포함한다.
상기 파라미터들 전부는 주파수 오프셋 값을 제외하면 주입 신호들(126-129) 각각에 대해서 동일하게 된다. 이 실시예에서, 제1 주입 신호(126)는 6.27kHz의 오프셋 주파수 값을 갖는다. 제2 주입 신호(127)는 -2.09kHz의 오프셋 주파수를 갖느다. 2.09kHz는 제3 주입 신호(128)에 대한 오프셋 주파수를 포함하고, 6.27kHz는 제4 주입 신호(129)에 대한 오프셋 주파수를 포함한다. 그 후, 필터링되고 오프셋된 복소 신호들은 결합되어(131) 변조 신호를 형성한다. 이 복조 변조 신호의 실수 및 허수부들은 132, 133으로 분리되어 직교 업컨버터(134)에 제공되며, 그 후 이 신호는 증폭되어(135) 전송을 위하여 안테나(136)에 인가되는데, 후자는 널리 공지된 종래 기술의 방법에 따라서 발생된다.
도26을 참조하면, 이 결과의 형성된 주파수 오프셋 및 결합된 16 QAM 심볼 시퀀스들은 일반적으로 참조 번호 (1500)으로 표시된다. 이 스펙트럼 다이어그램에 일반적으로 도시된 바와 같이, 심볼 정보(1501)의 4개의 유효한 서브채널들이 존재하는데, 각 채널은 상기와 관련된 오프셋 주파수들과 상관하여 다른 채널들로부터 오프셋된다. 이 실시예에서, 각 서브-채널 심볼은 또한 그 내에 내장된 시간 영역 파일럿 기준 시퀀스(1502)를 포함한다.
이 쿼드 16 QAM 패킷의 각 16 QAM 서브채널 심볼이 내장된 시간 영역 파일럿 레퍼런스를 포함할 필요는 없다. 예를 들어, QAM 신호들의 단지 한 신호가 도18에 도시된 바와 같이 파일럿 레퍼런스를 포함할 수 있는데, 보간 기술들이 남아있는 16 QAM 서브채널들을 복구하는데 사용하기 위한 추정된 파일럿 기준을 제공하도록 수신동안 사용된다. 후술되는 필터 보간 기술은 또한 다른 파일럿 시퀀스들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 도21은 특히 시간들(402, 404, 406)에서 시간 스태거링되고 시간 일치 특성을 갖는 파일럿 시퀀스를 도시하는데, 서브채널(1) 및 서브채널(2) 상의 파일럿 심볼들은 서로 시간 일치되는 반면에, 서브채널(3) 및 서브채널(4)은 파일럿 심볼들을 갖지 않는다. 대조적으로, 시간들(405, 407, 409)에서, 서브채널들(3 및 4)은 시간 일치 파일럿 심볼들을 갖는 반면에, 서브채널들(1 및 2)은 파일럿 심볼들을 갖지 않는다. 도21에서, 채널들(1 및 2)에서 파일럿 심볼 시퀀스들의 발생 및 채널들(3 및 4)에서 파일럿 시퀀스들의 발생은 상호 배타적이 되도록 고려된다.
파일럿 심볼들은 {1&2}, {3&4}, {1&3}, 등과 같은 상호 배타적인 서브채널 서브셋들 상에 삽입될 수 있는데, 여기서 각 서브셋의 소자들은 상호 배타적이 된다. 시간 일치 파이로팅(예를 들어, 402)과 시간 스태거링된 파이로팅(예를 들어,시간(402)에 대한 시간(405)에서의 파이로팅)을 결합시킴으로써, 상호 배타적인 서브채널 쌍들(예를 들어, 서브채널들(1&2, 3&4, 등)은 후술되는 바와 같이 서브채널들 전체에 걸쳐서 시간 보간 및 위상/진폭 조정 계산들을 동시에 향상시키도록 사용될 수 있다. 이들 서브채널 서브셋들의 반복 구간들은 주기적(시간들(405, 407, 409)에서 처럼) 또는 비주기적(시간들 402, 404, 406에서 처럼)이 될 수 있다.
지금부터 도22를 참조하면, 제1 서브셋 채널들(즉, 1 및 3)은 시간(411)에서 채널들(1 및 3) 상에서 파일럿들을 갖는다. 제2 서브셋의 서브채널들(즉, 서브채널들 (1 및 2))은 시간(413)에서 서브채널들(1 및 2) 상에서 파일럿들을 갖는다. 제3 서브셋의 채널들, 즉 채널(3)은 시간(415)에서 파일럿되는 단지 하나의 서브채널(4)을 도시하는 반면에, 시간(417)은 제1 서브셋의 채널들(1 및 3) 상에서 파일럿들을 갖는다. 원하는 경우, 시간 일치 파일럿 심볼들은 도23에 도시된 바와 같이, 시간들(421 및 423)에서의 모든 4개의 서브채널들 상에 위치될 수 있다. 다수의 정확한 시간 일치 파일럿들은 종래의 위상/진폭 정정 계산들을 행하도록 사용될 수 있다.
도24를 참조하면, 정보 베어링 QAM 심볼들의 또 다른 스트림 및 결합된 파일럿 시퀀스들이 다중슬롯 데이터 프레임들을 갖는 시분할 멀티플렉스(TDM)에서 사용되는 것을 도시한다. 이와 같은 시스템들은 가령 수신기가 (예를 들어 배터리 전력을 절감하기 위하여) 할당된 슬롯 동안에만 사이클-온될 때와 같이, 사용자가 할당받는 슬롯 동안에만 파일럿 심볼들을 이용할 수 있도록 한다. 파일럿 이용도에 대한 이 제한은 파일럿 보간 필터 설계와 상당한 관련을 갖는다. 특히, 고정된 수의 샘플 포인트들(예를 들어, 고정된 수의 타임 슬롯 당 파일럿들)을 갖는 보간 기술의 사용은 보간되는 데이터 심볼에 대해서 이들 샘플 포인트들이 어디에 위치하는지에 따라서 이들 샘플 포인트들을 적절하게 가중하여야 한다. 주기적으로 발생하는 파일럿 심볼들(예를 들어, 서브채널들 (2&4)에 도시된 바와 같이)이 타임 슬롯에 걸쳐서 균일한 보간 에러를 유지하도록 적합하게 하는 것이 용이하지 않다는 점에 유의하여야 한다. 이는 부분적으로 보간 평균 자승 에러(MSE)가 타임 슬롯의 중간에서 보다 타임 슬롯의 끝들 근처에서 훨씬 높게되는 경향이 있다는 사실에 기인한다. 타임 슬롯에 걸쳐서 이 불균일한 에러는 전체 반송파 복구 수행성능을 저하시킨다. 대조적으로, 주기적으로 이격된 파일럿 심볼들(예를 들어, 서브채널들(1&3)상에 도시된 바와 같이)은 적절한 가중 인자들 또는 계수들과 일치하여 보간 에러가 타임 슬롯에 걸쳐서 실질적으로 균일하게 되도록 한다(시작 즉, 시간들(431,433 및 437) 에서 그리고 끝들, 즉 시간들(441, 445 및 447)에서 보간된 값들이 타임 슬롯의 중앙(439)에서의 보간된 값들과 실질적으로 정확하게 된다).
타임 슬롯의 끝들 근처에서 부가적인 파일럿 심볼들을 잘못 사용함으로써, 타임 슬롯에 걸쳐서 MSE는 실질적으로 균일하게 됨으로써, 반송파 복구 시스템의 수행성능을 상당히 개선시킨다. 특히, 시간-종속 에러 기여도가 고려됨으로써, 타임 슬롯 내의 심볼 위치와 실질적으로 무관하게 타임 슬롯들에 걸쳐서 에러를 생성시킨다. 게다가, 이들 계수들은 메모리에 저장되고 서브채널 및 데이터 심볼 위치에 따라서 인덱스될 수 있다.
파일럿 심볼 시퀀스들이 본래 주기적 또는 비주기적이든지 간에, 타임 슬롯에서 위치, 즉 미리 결정된 파일럿 심볼들의 발생 시간은 각 서브채널 수신기에서 공지된다. 이 정보로 인해, 채널 이득(이는 전송된 신호를 스케일링하여 회전시키는 복소 객체이고 전송 채널에 의해 신호의 위상 및/또는 진폭 변조를 포함한다)은 시간 및/또는 주파수에 걸쳐서 보간되고 특정 서브채널에 대해 필요한 바와 같은 수신기(들)에 의해 보상되어 관심을 둔 정보를 복구시킨다. 각종 서브채널들을 위한 파일럿 시퀀스들은 도3-14에 도시된 바와 같이 서로에 대해 적시에 스태거링될 수 있다. 이 방식으로, 다수의 QAM 신호들은 서로로부터 주파수 오프셋되는 방식으로 실질적으로 동시에 제공되는데, QAM 신호들중 하나 이상의 신호는 내장된 시간 영역 파일럿 레퍼런스를 포함한다.
지금부터 도27을 참조하면, 수신기(1600)는 상술된 신호를 복구하도록 사용하는데 적합하게 된다. 예를 들어 안테나(1601), 프리셀렉터(1602) 및 직교 다운변환기(1603)에 의해 제공된 바와 같이 전송된 신호의 적절한 수신 이후, 실질적으로 제로 주파수에서 집중된 복소 신호는 원래 16 QAM 신호들을 복구하기 위하여 일군의 서브채널 수신기들(1604A-D)에 제공된다. 서브채널 수신기들의 동작은 도28에 또한 도시된다. 복소 신호(4개의 병렬 서브채널들을 여전히 포함)는 (1606)에서 형태 의 적절한 주입 신호와 혼합되어, 원하는 서브채널을 거의 제로 주파수(즉, 송신기에 도입되는 주파수 오프셋을 제거하기 위하여)에 집중시킨다. 수신기 펄스 형성 필터(1607)는 이 혼합된 신호를 수신하고 수신된 신호를 적절하게 형성하여 다른 서브채널 신호들 및 잡음을 필터링 제거하여 단일 서브채널 신호를 발생시킨다.
그 후, 심볼 샘플러(1608)는 각 심볼들이 샘플링되어 2개의 처리 경로들(1609 및 1610) 둘 다에 제공되도록 한다. 이 제1 신호 처리 경로(1609)는 데이터 및 파일럿 심볼들을 포함하는 복소 심볼 시퀀스로부터 파일럿 심볼들을 선택하는 파일럿 샘플러(1611)를 포함한다. 그 후, 파일럿 샘플들은 원래 전송된 파일럿 심볼(이는 미리 결정됨으로써 수신기에에서 공지된다)의 가역(1613)에 의해 승산되어(1612) 파일럿 샘플링 인스턴스에 대응하는 채널 이득을 추정을 제공한다. 그 후, 파일럿 보간 필터(1614)는 이 복구된 파일럿 시퀀스를 처리하여 간섭하는 데이터 심볼 인스턴트들에서 채널 이득의 추정값을 얻는다.
파일럿 보간 필터(1614)는 도18 및 도19에 도시된 바와 같이 시간 영역 전용 파일럿들에 대해선 1차원 및 도20-24에 도시된 바와 같이 시간 및 주파수 둘가 가변하는 파일럿들에 대해선 2차원일 수 있다. 1차원 또는 2차원일 수 있는 보간 필터(1614)의 동작은 도25 및 다음 식과 관련하여 더욱 잘 이해할 수 있는데, 이는 서브채널(m) 상의 j 번째 데이터 심볼에 대한 보간 채널 이득 추정(yj,m)을 도시한다.
여기서, [Wj,m,i,k]Ci,k,j,m,= 서브채널(k)의 i번째 파일럿 심볼을 사용하여 서브채널(m)의 시간(j)에서 데이터 심볼에 대한 보간 가중 계수;
Pi,k= 서브채널(k)의 i번째 파일럿 심볼에 대한 정정된 파일럿 채널 이득 샘플;
kj,m = 서브채널(m) 상의 j번째 데이터 심볼[시간 j에서]에 대해 보간하기 위하여 사용될 서브채널의 미리 결정된 서브셋;
lk=k로 표시된 서브채널에 대한 이용가능한 정정된 파일럿 채널 이득 샘플들의 미리 결정된 서브셋.
식 1은 서브채널 수신기들(1604A-1604D) 각각에서 구현될 수 있는데, 이 예는 도28에서 간단화된 블록도로 도시된다. 서브채널(2) 상의 시간(461)에서 데이터 심볼에 대한 보간은 도25에 그래픽으로 도시되어 있다. 이 심볼은 시간(즉, 서브 채널 상(2)의 3번째 및 4번째 파일럿들을 사용하여) 및 주파수(즉, 인접한 서브 채널 상(1)으로부터 2번째 및 3번째 파일럿들을 사용하여)에 걸쳐서 보간된다라고 추정된다. 상기 식에 따라서, 정정된 파일럿 채널 이득 샘플 값들(Pi,k)은 적절한 가중 계수(W[i,k],[j,m])를 사용하여 가중되며(435-456) 각 서브채널에 대해서 합산된다(457, 458). 그 후, 이들 신호들 각각은 적절한 경우 서브채널들에 걸쳐서 합산되어(459) 데이터 심볼(461)을 검출시 사용하기 위한 보간된 채널 이득 추정값을 산출한다.
특정 예들에서, 위상 및 진폭 차들은 상이한 서브채널들로부터 취해진 로(raw) 파일럿 심볼들 간에서 발생된다. 이와 같은 차이들은 적어도 부분적으로 프리셀렉터 필터(602)(도27에 도시됨)의 위상 대 주파수 응답으로 인한 것이다(도27에 도시됨). 즉, (2차원) 보간에 사용되는 파일럿들이 필연적으로 상이한 주파수들을 갖는 서브채널들로부터 취해지기 때문에, 이 주파수 차의 영향은 로 파일럿 데이터가 사용될 수 있기 전 제거되어야 한다. 즉, 다른 서브채널들(즉, "오프 채널")로부터 취해진 로 파일럿 심볼들의 위상 및/또는 진폭 값들은 정정되어 데이터 심볼이 보간되는(즉, "온 채널") 서브채널에 대응하도록 정정되어야 한다.
필터의 위상 대 주파수 응답의 관계가 실질적으로 선형이지만, 이는 1보다 높은 차수의 다항식으로 설명될 수 있다라고 예측된다. 오프-채널 파일럿 채널 이득 샘플들을 위한 위상 및/또는 진폭 정정 인자들이 계산되어 로 파일럿 채널 이득 샘플들(도28에서 P'i,k)에 인가되어 정정된 파일럿 채널 이득 샘플들(Pi,k)을 산출한다. (그 후, 이 정정된 파일럿 채널 이득 샘플들은 도25에 도시된 바와 같은 가중 계수(W[i,k],[j,m])와 승산된다.) 이들 복소 정정 인자들은 온-채널 데이터 심볼에 대한 보간시에 사용될 파일럿 샘플들의 시간 일치 쌍들에 대해서 계산된다. 수학적으로, 서브채널들(m) 및 서브채널(k) 상의 로 파일럿 채널 이득 샘플들은 다음과 같이 벡터 형태로 표현될 수 있다.
및,
서브채널들(m 및 k) 상에 전송된 로 파일럿 채널 이득 샘플들에 대한 각 위상 및 진폭 값들은 식(2) 및 (3) 각각에 도시되어 있다. 이들 로 파일럿 벡터들은 서브채널(m) 상에서 특정 데이터 심볼을 보간하도록 사용될 수 있는 반면에, 서브채널(k)은 "오프-채널"로 간주된다. 온-채널 파일럿들 및 오프-채널 파일럿들 간의 위상차를 결정하기 위하여, 온-채널 파일럿 벡터 및 오프-채널 파일럿 벡터의 공액 복소수의 곱은 다음과 같이 계산된다.
2개의 벡터들 간의 위상 차는 arg{a}, 즉 -Φ로 주어진다. 바람직한 실시예에서, 각 서브채널들의 쌍에 대한 위상 정정 인자는 시간 일치 로 파일럿 채널 이득 샘플들의 하나 이상의 쌍들에 대한 중간 결과(a)를 계산하고 나서 이들 중간 결과들을 합산함으로써 파생되어 "평균" 값을 발생시킨다. 위상 정정 인자의 이 결과의 정확도는 더 많은 시간 일치 쌍들이 이 합산에 포함되기 때문에 증가된다.
유사하게, 진폭비(절대 실제 량, b)는 다음과 같이 계산될 수 있다.
따라서, 서브채널(m)에 대한 보간 계산들시에 서브채널(k)로부터 파일럿들을 사용하도록 하는 복수 정정 인자(Ck,m)는 다음과 같이 주어진다.
바람직한 실시예에서, 특정 정정 인자는 각 서브채널 쌍에 대해서 계산된다. 이 계산은 예를 들어 도23의 시간들(421 및 423)과 같은 모든 서브채널 파일럿들이 서로에 대해서 시간 일치될 때 행해질 수 있다. 이 정정된 파일럿 채널 이득 샘플(Pi,k)는 다음 식으로 주어진다.
페이지 11, 라인 16에서, 단어 "A" 앞에 다음 텍스트를 삽입하라.
이로 인해, 필요에 따라서 주파수 영역 보간을 위한 다른 서브채널들 상에서 사용하기 위하여 파일럿 채널 이득 샘플(p')이 제공된다.
디지털 데이터 심볼들의 채널 위상 및 진폭 왜곡의 압축 및 원래 데이터 심볼들의 복구는 다음과 같이 실행된다. 제2 처리 경로(1610)에 제공된 지연(1616)은 추정된 채널 이득들을 대응하는 데이터 심볼들과 시간 정렬하도록 작용한다.
지연된 데이터 심볼들은 추정된 채널 이득들의 공액 복소수들(1618)에 의해 (1617)에서 승산된다. 이 동작은 채널 위상을 정정하지만 채널 진폭의 자승에 의해 스케일링되는 심볼을 발생시킨다. 이는 공칭 임계 정보 및 복소 채널 이득 추정(1612)의 자승 표현을 사용하는 임계 조정 승산기(1621)로부터의 적절한 입력으로 판정 블록(1619)에서 고려된다. 수신된 심볼들은 예를 들어 전송 및 수신 곤란성들로 인한 위상 회전 및/또는 진폭 변화들로 인한 열화를 겪을 수 있다.
파일럿 보간 필터로부터 수집될 수 있는 영향들 및 위상 및/또는 진폭 불일치성들에 관한 정보를 사용함으로써, 혼합기로부터의 출력으로서 심볼들은 적절하게 위상 보상된다. 파일럿 필터에 의해 제공되는 바와 같이 이에 따라서 보상된 위상을 갖고 적절하게 조정된 판정 임계값이 제공되면, 어느 심볼이 수신되었는지에 대한 판정이 행해지고 검출된 심볼은 적절하게 부가 처리하기 위하여 통과된다. 이와 같은 처리는 전형적으로, 예를 들어 상이한 서브채널 수신기들로부터 검출된 심볼들을 결합시키고 직렬 포맷으로 변환시키는 것을 포함한다. 도15-28의 이 배열은 내장된 시간 영역 파일럿들을 사용하여 본 발명을 따른 복조/검출 처리를 지원하여 채널 비트 에러율에 최소한의 영향을 미치면서 채널 대역폭을 증가시키고 슬롯 처리량을 높게하도록 하는 디지털 수신기 시스템의 일예를 제공한다.
도2를 참조하면, 단일 주파수 상에서 매 제3의 15 밀리초 시간 마다 사용자에게 할당되는 3:1 서비스의 예가 제공된다. 도시된 바와 같이, 호출(1)에는 인터리브(1)이 할당되고 호출(2)에는 인터리브(2)가 할당된다. 제3 사용자, 즉 호출(3)을 위하여 타임 슬롯들이 또한 이용될 수 있다. 인터리빙된 타임 슬롯들은 주어진 채널, 즉, 주어진 주파수에 대한 일련의 연속적인 타임 슬롯들을 포함한다.
시스템 내의 매 타임 슬롯은 디지털 변조 정보를 반송하는 4개의 서브 반송파들 또는 서브채널들을 포함한다. 이 디지털 포맷에서, 진폭 및 위상 변조 둘 다는 4개의 서브-반송파들 상에서 공지된 16 QAM 복조에 따라서 실행된다. 모토로라 "iDEN" 시스템들을 위한 주파수 방식은 채널 주파수들을 지정하기 위한 반송파 수들을 사용한다. 인바운드 및 아웃바운드 주파수들과 반송파 수들의 관계들은 공지된 관계들에 따라서 결정된다. 이 시스템에서, 위상 및 진폭 직교축들(Q, I)은 4개의 쿼드런트들을 규정하는데, 이 쿼드런트 각각은 4개의 변조값들 및 심볼들의 컨스텔레이션을 갖는다. 본원에 도시된 바와 같이 심볼들 간에는 동기 심볼들, 파일럿 심볼들, 데이터 심볼들, 컬러 코드 심볼들 및 ACP 심볼들이 포함된다. 16 직교 진폭 변조(QAM) 시스템에 관한 데이터가 도15-28 및 미국 특허 5,548,631 및 5,519,730와 관련하여 상술되었는데, 이들이 전반적으로 본원에 참조되어 있다.
각 4개의 서브채널들 상에 디지털 심볼들, 즉 진폭 및 위상이 정확하게 규정된 파형들이 전송된다. 각 심볼은 16개의 가능한 진폭 및 위상 조합들을 갖는데, 이 조합들은 16개의 가능한 4비트 량들을 16개의 가능한 심볼들 중 한 심볼에 매핑함으로써 4개의 정보 비트들을 전달한다. 심볼들은 4kHz의 레이트로 전송되어, 각 심볼이 250 마이크로초 지속기간을 갖는다. 공기를 통한 심볼 파형들의 실제 전송을 "물리적 층"이라 칭하는데, 이는 모든 다른 통신 링크들이 놓이는 로 전송 경로를 구성한다. 아웃바운드 경로는 일반적으로 기반구조 또는 기지국으로부터 이동 또는 가입자 유닛으로의 통신이라 한다. 역으로, 인바운드 통신 경로는 가입자 유닛으로부터 기반구조로의 통신이라 한다. 통신되는 데이터를 빈번하게 페이로드라 하고, 남아있는 필요한 시스템 통신들을 오버헤드라 칭한다.
지금 도3을 참조하면, 전체 아웃바운드 슬롯이 3차원 개요도로 도시되어 있다. 도3에서, 하나의 대표적인 타임 슬롯(500)은 4개의 서브채널들(502-508)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 도3에 도시된 예에서, 타임 슬롯(500)은 60개의 디비젼들 또는 심볼 위치들로 분할된다. 따라서, 타임 슬롯(500)에서, 15밀리초 구간에 걸쳐서 전송되는 240개의 심볼 위치들이 존재한다. 종래, 4개의 서브채널들 또는 서브반송파들(502-508)은 좌 외부(LO), 좌 내부(LI), 우 내부(RI) 및 우 외부(RO)로 지정된다. 도3에서, 60개의 심볼 위치들은 0 내지 59로 번호가 매겨져 있다. X 및 Y 축들은 시간 및 주파수를 위하여 배치되는 반면에, Z축은 진폭을 표시한다. 좌 외부 서브채널(502) 상의 심볼 위치(18)에서, 위상 진폭(Q-I) 다이어그램은 우측 상부 쿼드런트 내의 변조값(512)을 표시하는데, 4개의 서브채널들 내의 심볼 위치들 각각은 도3에 도시된 위상-진폭 다이어그램(514)의 임의의 값들을 추정할 수 있다.
도4-6을 참조하면, 심볼 위치들을 위한 시스템 할당이 도시된다. 도4는 도3의 3차원 다이어그램의 상부 평면도이다. 도5 및 도6 모두는 확대된 크기의 도4의 다이어그램을 포함한다. 도3의 배열에서, 4개의 서브채널들(502-508)중 제1의 3개의 심볼 위치들은 동기 심볼들(520)을 반송하며, ACP 심볼들(522)은 서브채널들(506 및 504) 각각 내의 타임 슬롯(500)의 시작과 끝에 인접하여 위치된다. 컬러 코드 심볼들(524)은 서브채널들(502, 504)의 시작에서 동기 심볼들의 블록 바로 다음에 위치된다. 컬러 코드 심볼들(524)은 또한 서브채널들(506, 508) 상의 타임 슬롯 끝에 위치된다. 다수의 파일로트 심볼들(526)은 서브채널들(502-508)을 따라서 주기적으로 이격된다. 각 서브채널은 7개의 파일럿 심볼들(526)을 갖는다. 남아있는 심볼 위치들은 데이터 심볼들(530)의 페이로드를 반송한다.
타임 슬롯(500)의 시작에서, 각 서브채널의 제1의 3개의 심볼들은 동기 파형을 구성한다. 이 블록에서 각 심볼 위치는 동기 심볼(520)을 반송한다. 4개의 서브채널들의 심볼 위치들(0-2)에서 동기 심볼 블록이 제공되어, 수신기가 타임 슬롯에 동기되도록 하고 타이밍 정보를 제공하여 남아있는 타임 슬롯 심볼들을 디코딩한다. 타임 슬롯 전체에 걸쳐서 이격된 파일럿 심볼들(526)은 페이딩 영향들을 제거하도록 하는데 사용된다. 컬러 코드 심볼들(524)은 16개의 가능한 조합들을 갖고 할당되어, 주파수들이 사용되는 가장 근접한 셀룰러 영역들에 상이한 컬러 코드들, 즉 공통채널 간섭으로부터 발생되는 누화를 방지하도록 하는 수단이 할당되도록 한다. 컬러 코드 심볼들(524)은 이 타임 슬롯에 삽입되어, 높은 확률로, 또 다른 간섭 신호가 상이한 컬러 코드 값을 가져 차별화될 수 있도록 한다. 수신기는 상이한 컬러 코드 값을 갖는 타임 슬롯을 폐기하거나 거부하여, 간섭하는 페이로드(예를 들어, 오디오를 반송하는 데이터 심볼들)가 호출에 삽입되지 않도록 한다. ACP 심볼들은 제2 유형들의 제어 통신들에 전용되는 관련된 제어 절차 심볼들이다.
도3의 다이어그램(514)에 표시된 바와 같이, 각 심볼은 실수축이 파형의 동위상 부분을 나타내고 허수축이 직교 성분을 나타내는 위상/진폭 플롯인 컨스텔레이션 상에 놓인다. 이들 조합들 또는 컨스텔레이션 값들은 매 위치에서 16개의 가능한 심볼을 규정한다.
지금부터 도7을 참조하면, 분리 아웃바운드 타임 슬롯(550)이 도시된다. 앞서의 포맷에서 처럼, 타임 슬롯(550)은 4개의 서브채널들(502-508) 및 60개의 시분할들 또는 (0-59)로 번호가 매겨진 심볼 위치들로 분할된다. 도8은 도7의 3차원도의 상부 평면도를 도시하고, 도9 및 도10 모두는 확대된 크기로 도8의 다이어그램을 포함한다. 앞서의 타임 슬롯 포맷에서 처럼, 타임 슬롯(550)은 4개의 서브채널들(502-508) 각각에서 3개의 심볼 위치들(0-2)로 시작된다. ACP 심볼들(522)은 좌 내부 서브채널(506) 및 우 내부 서브채널(508)의 심볼 위치(4) 및 동일한 서브채널들(506, 508) 내의 심볼 위치(49)에 위치된다. 컬러 코드 심볼들은 동기 블록(554) 바로 다음의 좌 외부 및 좌 내부 서브채널들(502, 504)에 위치되고 서브채널들(504, 506)의 심볼 위치(57) 내의 타임 슬롯(550) 끝에 인접하여 위치된다. 파일럿 심볼들(526)은 각 서브채널에 걸쳐서 이격되는데, 7개의 파일럿 심볼들은 외부 서브채널들(502, 508)에 제공되고 5개의 파일럿 심볼들은 내부 서브채널들(504, 506)에 제공된다. 도7을 참조하면, 다이어그램(560)은 서브채널(502)의 하나의 심볼 위치에서 데이터 값을 표시하는 반면에, 다이어그램(560)은 서브채널(506) 내의 ACP 심볼의 값(566)을 표시한다. 남아있는 심볼 위치들은 2명의 상이한 사용자들로 전송되는 데이터 심볼들(530)의 페이로드를 포함한다.
지금부터 도11을 참조하면, 전체 예비된 인바운드 타임 슬롯은 (600)으로 표시된다. 타임 슬롯(600)은 4개의 서브채널들(502-508)로 이루어지고 트레인닝 파형(604) 및 53개의 심볼 위치들(0-52)을 지닌 15밀리초 지속기간을 갖는다. 도12는 도11의 3차원 도의 상부 평면도를 포함하고, 도13 및 도14 모두는 확대된 크기로 도12의 다이어그램을 포함한다. 트레인닝 파형(604) 바로 다음에, 각 서브채널(502-508) 내의 심볼 위치들(0-2)은 동기 심볼(520)을 반송한다. 컬러 코드 심볼들(524)은 서브채널들(502, 504) 내의 동기 블록(608) 바로 다음에 있고 심볼 위치(51) 내의 타임 슬롯의 끝에 바로 인접한 서브채널들(506, 508)에 위치된다. 앞서의 포맷들에서 처럼, 각 서브채널은 이격된 일련의 파일럿 심볼들(526)을 포함하는데, 각 서브채널(502-508)은 7개의 파일럿 심볼들을 갖는다.
도3-6에 서술된 전체 아웃바운드 슬롯, 도7-도10과 관련하여 서술된 분리 아웃바운드 슬롯, 도11-14와 관련하여 서술된 전체 예비된 인바운드 슬롯은 디지털 수신기 시스템들의 예들을 포함하는데, 이 시스템들은 내장된 타임 영역 파일로트들을 사용하며, 이 파일로트들은 채널 비트 에러율에 영향을 미침이 없이 증가되는 채널 대역폭 및 높은 처리량을 포함한 본 발명으로부터의 이점을 받아들이도록 손쉽게 적응된다.
지금부터 도29-32를 참조하면, 타임 슬롯 포맷(700)을 지닌 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템이 도시되어 있다. 앞서의 실시예들에서 처럼, 타임 슬롯 포맷(700)은 좌 외부 및 좌 내부 서브채널들(502, 504) 및 우 내부, 우 외부 서브채널들(506, 508)을 포함하는 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들 또는 서브 반송파들 을 포함한다. 도30의 실시예에서, 타임 슬롯(700)은 60개의 디비젼들 또는 심볼 위치들(0-59)로 분할된다. 도30에 도시된 바와 같이 참조 번호(702)로 식별된 제2의 동일한 타임 슬롯의 부분에서 시작된다. 도31 및 도32 모두는 확대된 스케일로 도30의 다이어그램을 도시한 것이다.
도29는 블록부분들(710-716)로 분할된다. 블록(710)에서, 동기 심볼들은 모두 이용가능한 심볼 위치들을 점유하고 15밀리초 타임 슬롯의 제1의 750 마이크로초들에 걸쳐서 신장된다. 도30의 다이어그램과 관련하여, 블록(710)의 동기 비트들은 4개의 서브채널들 각각에서 제1의 3개의 로우들의 심볼 위치들(0-2)을 점유한다. 동기 심볼들은 참조 번호(720)로 식별된다(도31 참조).
도29에 도시된 제2 블록(712)에서, SDB 부분은 2밀리초의 타임 슬롯 심볼 위치들(3-10)을 점유한다. 이 섹션은 좌 외부 및 우 외부 서브채널들(502, 508)의 심볼 위치(5) 및 좌 내부 및 우 내부 서브채널들(504, 506)에서 파일럿 심볼들(724)을 포함한다. 남아있는 심볼 위치들은 데이터 심볼들로 충전된다.
도29에 도시된 바와 같은 블록(714)을 "서브-슬롯(1)"이라 칭하고 336 비트 비트 및 데이터 심볼들을 포함하고, 또한 파일럿 심볼들(724)을 포함한다. 서브 슬롯(1)은 도31에 도시된 바와 같이 심볼 위치들(11-35)을 포함한다. 좌 외부 및 좌 내부 채널들(502, 504)의 심볼 위치(11)에서 컬러 코드 심볼들(726)이 이 블록 부분에 포함된다. 이 바로 다음에, 좌 내부 및 우 내부 서브채널들(504, 506)의 심볼 위치(12)에 ACP 스틸 코드들(728)이 포함된다. 도31에 도시된 바와 같이, 이격된 직렬의 파일럿 심볼(724)은 블록 부분(714)에 걸쳐서 위치되는데, 이는 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷에 배열된다.
도29을 다시 참조하면, 블록(716)을 "서브-슬롯 2"이라 칭하고 336 비트 데이터을 반송하는 타임 슬롯(700)의 심볼 위치들(360-59)를 점유한다. ACP 스틸 코드들(728)은 좌 내부 및 우 내부 서브채널들(504, 506)의 심볼 위치(49)에 위치된다. 컬러 코드 심볼(726)은 좌 내부 및 우 내부 서브채널들(504, 506) 각각의 심볼 위치(57)에 위치된다. 도32에 도시된 바와 같이, 이격된 파일럿 심볼들(724)은 블록 부분(714)의 포맷과 상보되고 이와 협동하는 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷에 다시 배열되는 블록(716)에 걸쳐서 위치되어 파일럿 심볼 위치들의 규칙적으로 이격된 2차원 어레이를 형성하는데, 이 위치들 각각은 파생된 파일럿 심볼들을 포함하는 각 파일럿 심볼들로 충전된다.
도32의 하부에 연속적인 타임 슬롯(722)의 초기 부분이 도시된다. 도31의 상부 부분에 상술된 이들 블록 부분들과 동일한 블록 부분들(710 및 712)이 포함된다.
4개의 파일럿 심볼들(724)은 제2 블록(712)에 위치되는데, 2개는 외부 서브채널들의 심볼 위치(5)에 그리고 2개는 내부 서브채널들의 심볼 위치(9)에 위치된다. 심볼 위치들(3 및 4) 간에서 신장되는 블록(712) 내의 남아있는 마크되지 않은 심볼 위치들은 SDB 심볼들로 충전된다.
본 발명의 원리들을 따른 디코딩 방법을 사용함으로써, 타임 슬롯의 처리량은 판정 지향된 파일럿들을 사용하여 확장된다. 특정 TDMA 디지털 통신 시스템들에서 공지된 바와 같이, 규정된 심볼 파일럿들은 서브채널에서 전송되어 수신기가 페이딩 영향들을 감소시키도록 하고 수신 심볼들을 정확하게 디코딩하도록 한다. 도29-32에 도시된 바와 같이, 전용 파일럿 심볼들은 타임 슬롯(700)에 걸쳐서 사용된다(도29 참조). 이들 파일럿 심볼들은 종래의 덜 정밀한 파일럿 보간을 실행하도록 사용된다. 전형적으로, 데이터 심볼들의 덜 엄격한 파일럿 보간은 상대적으로 작은 수의 파일럿들(예를 들어, 데이터 심볼을 둘러싸는 5개의 전용 파일럿 심볼들 및 인접 서브채널 내의 3개의 부가적인 파일럿 심볼들)을 사용한다. 이 방식으로 파일럿 보간 기술들을 사용하면, 이득 영향들(예를 들어, 페이딩)은 관심을 둔 데이터 심볼에 대해서 보간될 수 있다.
도32에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 전용의 파일럿 심볼들은 슬롯 포맷의 나머지에서 입증되는 파일럿 심볼 패턴에 따라서 상실된다. 특히, 전용 파일럿 심볼들은 위치들(504.57)(즉, 서브채널(504)내의 위치(57)) 및 위치(506.57)에서 상실된다. 전용 파일럿 심볼들 대신에, 소위 이중 목적 심볼들은 타임 슬롯 포맷내의 각종 파일럿 심볼 위치들에 위치된다. 이중 목적 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷에 따라서 파일럿 심볼 위치들에 위치된다. 본원에 도시된 바와 같이, 이중 목적 심볼들은 다른 관련되지 않은 슬롯 포맷 정보 이외에 파생된 파일럿 심볼들을 제공하는 한 가지 목적을 갖는다. 예를 들어, 컬러 코드 심볼들(26)은 전용 파일럿 심볼(724)이 아니라 전용 파일럿 심볼 위치들에 배치된다. 유사한 방식으로, ACP 심볼들(728)은 규칙적인 전용의 파일럿 심볼 위치들(504.49 및 506.49)에 나타난다. 데이터 보간 기술들은 이들 4개의 대체 또는 "이중 목적" 심볼들(즉, 위치(57)에서의 2개의 컬러 코드 심볼들(726) 및 위치(49)에서의 2개의 ACP 심볼들)에 적용된다. 그러나, 본 발명의 한 양상을 따르면, 더욱 엄격한 파일럿 보간 기술들은 데이터 심볼들에 적용되는 바람직한 파일럿 보간 기술들과 반대로 이들 4개의 이중 목적 심볼들에 적용된다.
바람직한 실시예에서, 타임 슬롯의 모든 이용가능한 전용의 파일럿 심볼들은 각 이중 목적 심볼을 위한 6개의 동기 심볼들 이외에 이들 이중 목적 심볼들의 엄격한 파일럿 보간을 위하여 사용된다. 예를 들어, 위치 (506.57) 내의 컬러 코드 심볼(726)은 관심을 둔 슬롯의 시작에서의 동일한 서브채널(즉, 서브채널) 내의 3개의 동기 심볼들(즉, 위치 (506.0, 506.1 및 506.2)내의 동기 심볼들(720)) 이외에 컬러 코드 심볼을 포함하는 슬롯 내의 모든 이용가능한 전용 파일럿 심볼들을 사용하여 파일럿 보간을 겪는다. 게다가, 위치(506.67) 내의 컬러 코드 심볼(726)의 파일럿 보간은 관심을 둔 슬롯 직후의 동일한 서브채널(506), 즉 위치들(506.60, 506.61 및 506.62)에서 3개의 동기 심볼들(720)을 사용한다. 언급된 바와 같이, 위치(60)는 새로운 슬롯을 시작하고 새로운 슬롯과 관련하여 상대적인 위치 제로를 갖는다. 그러나, 도면들에 도시된 전체 슬롯이 설명을 위하여, 슬롯 2의 위치 제로는 슬롯 1에 대한 위치 번호(60)가 동일하게 된다. 동일한 서브채널에 위치되는 위치(506.49) 내의 ACP 심볼(728)은 위치(506.57) 내의 컬러 코드(726)에 대해 동일한 자원들을 사용하여 파일럿 보간을 겪는다. 유사한 방식으로, 위치(504.57) 내의 컬러 코드(726)는 이용가능한 전용 파일럿 심볼들 모두를 사용하여 파일럿 보간을 겪는데, 동일한 서브채널(즉, 위치들(504.0, 504.1 및 504.2)내의 제1의 3개의 동기 심볼들(720)) 및 동일한 서브채널 내의 3개의 동기 심볼들은 관심을 둔 슬롯(즉, 위치들(504.60, 504.61 및 504.2) 내의 심볼들(720)) 바로 다음에 있다. 위치(504.49) 내의 ACP 심볼(728)은 위치(504.57) 내의 컬러 코드(726)를 위하여 사용되는 자원들과 동일한 자원들을 사용하여 파일럿 보간을 겪는다.
도29-32에 도시된 슬롯에 위치된 심볼들은 예측된 바와 같이 모두 변조된다.그러나, 본 발명의 특정 양상들을 따르면, 반복된 이중 목적 심볼들(즉, 위치들(504.49, 506.49, 504.57 및 506.57) 내의 심볼들)은 복제 또는 반복 이중 목적 심볼들 보다 고차 변조로 변조되는 슬롯 내의 데이터 심볼들 보다 저차 변조로 변조된다. 바람직한 실시예에서, 슬롯(700)의 남아있는 심볼들(예를 들어, 동기 심볼들(720), 위치(11) 내의 컬러 코드 심볼들 및 위치(12) 내의 ACP 심볼들(728))은 또한 사용된 고차 변조에 따라서 변조된다. 바람직한 실시예에서, 저차 변조는 종래의 QPSK를 포함하는 반면에, 고차 변조는 16-QAM 변조를 포함한다. 본 발명은 또한 새로운 저차 및 고차 변조의 다른 예들을 고려한다. 여러 유형들의 변조된 데이터는 저차 변조 심볼들을 점유한다. 이들 저차 변조 심볼들은 타임 슬롯에 걸쳐서 파일럿 심볼들 상에 배치되어, 파일럿 정보를 제공하면서 데이터를 전송하는 결합된 작업을 할당한다. 할당된 파일럿 심볼들상에 저차 변조 시스템들을 배치함으로써, 디코딩을 위하여 주변 파일럿들을 사용하는 공지된 기술들은 현재 저차 변조 심볼들에 대해 동작하여, 소정 C/I 비에 대해 더욱 신뢰할 수 있는 디코딩을 발생시킨다.
바람직한 실시예에서, 저차 변조 심볼들은 서브채널들(504 및 506)의 위치들(49 및 47)에서 상술된 이중 목적 심볼들에서 실행된다. 일반적으로, 저차 변조 심볼들은 복조되며, 공지된 최대비 기술들을 사용하여 결합되고 나서 디코딩된다. 그 후, 이 디코딩된 저차 변조 심볼들은 동일한 및/또는 인접한 타임 슬롯들 내에 포함되는 다음 고차 변조 심볼들을 위한 파일럿들로서 사용된다. 원하는 경우, 단지 2개의 반복 레벨들이 본 발명을 실행하는데 필요로 하다는 것이 밝혀졌지만, 이 공정은 더욱 고차의 변조들의 부가적인 레벨들에 대해서 반복될 수 있다.
본 발명의 실시예를 실행시 위치들(504.57 및 506.57) 내의 반복된 이중 목적 컬러 코드 심볼들이 유사한 동작들이 위치들(504.49 및 506.49)에서의 반복된 이중 목적 ACP 심볼들에 대해 실행되기 전 가장먼저 동작되는 것이 바람직하다. 특히, 위치들(504.47 및 506.57) 내의 반복된 이중 목적 컬러 코드 심볼은 (저차 복조 기술들을 사용하여) 복조되고 나서 상술된 바와 같은 더욱 엄격한 파일럿 보간 기술들을 겪는데, 그 이유는 이들 심볼들이 슬롯 포맷 내의 파일럿 심볼들로서 기능할 것이기 때문이다. 그 후, 반복된 이중 목적 컬러 코드 심볼들은 후술되는 바와 같이 최대비 결합되고 나서 검출된다. 그 후, 검출된 심볼들은 슬롯(700)에 포함된 데이터의 파일럿 보간을 위하여 위치들(504.47 및 506.57) 에서 파일럿들로서 사용된다("파생된 파일럿 심볼들"). 그 후, 이 공정은 위치들(504.49 및 506.49)에서 반복되거나 복제된 이중 목적 ACP 심볼들에 대해서 반복된다. 이들 위치들 내의 ACP 심볼들(728)은 저차 복조 기술들에 따라서 복조되며, 파일럿 보간되며, 최대비 결합되고 검출된다. 그 후, 검출된 심볼들은 슬롯(700) 내의 데이터의 파일럿 보간을 위하여 ACP 위치들(504.49 및 506.49)에서 (파생된) 파일럿들로서 사용된다. 따라서, 본 발명의 원리들을 사용하면, 오버헤드의 4개의 심볼들은 데이터 사용을 위하여 세이브되어, 슬롯 처리량을 증가시킨다. 이 처리량 이득에 대한 비트 에러율 패널티는 무시할 수 있다라는 것이 밝혀졌다.
상술된 바와 같이, 관심을 둔 이중 목적 심볼들은 "반복된" 또는 복제된 이다. 즉, 위치들(504.57 및 506.57) 내의 컬러 코드 심볼들(726)은 위치들(502.11 및 504.11)에서의 슬롯내의 앞부분에 위치된 컬러 코드 심볼들(726)의 반복들, 즉 복제들이다. 유사한 방식으로, 위치들(504.49 및 506.49) 내의 ACP 심볼(728)은 위치들(504.12 및 506.12) 내의 ACP 심볼들(728)의 복제들 또는 반복들이다. 일반적으로, 이중 목적 심볼들은 연속적인 순서의 쌍들로서 반복되고 동일한 전체 슬롯(700)에 쌍들의 순서가 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 위치(502.11)에서의 최저 심볼(726)은 위치(57)에서 내부 쌍의 하부 심볼(726)(cc3_1이 위치(502.11)에서의 심볼이고 cc3_2가 위치(57)에서에서의 심볼(504.57)인 곳 보다 아래의 의사 코드에서 cc3이라 칭한다)이 (504.57)에서 반복되고 504.11 위치(11)에서의 하부로부터의 제2 심볼은 위치(57) 내의 하부로부터 제3 심볼(아래의 의사 코드에서 cc4라 칭한다)이 (506.57)에서 반복된다.
CSI는 실수 또는 허수 면들중 어느 한 면에서의 판정 임계값이다. 예를 들어, 모든 포인트들이 ([+-1, +-3], [+-1,+-3])상에 놓이면, CSI는 2가 된다.(제로는 또한 또다른 판정 임계값이다).
채널 이득(channel gain)은 각 심볼(symbol)에서 규정된다:
rx 심볼=tx 심볼*채널 이득.
채널 이득의 영향들을 제거하기 위하여, 추정된 채널 이득으로 분할하여 추정된 tx 심볼을 다시 얻는다. 그러면, CSI는 다음과 같이 된다.
채널 이득* 정상 판정을 위한 conj(채널 이득).
최대비 검출 CSI(최대비)은 다음과 같이 된다.
채널 이득 제1 심볼*conj(채널 이득 제1 심볼) + 채널 이득 제2 심볼*conj(채널 이득 제2 심볼).
컬러 코드 심볼들이 결합되면, 이들은 디코딩되어 데이터를 위하여 사용되는 컨스텔레이션 포인트들(이 경우에, 16개가 아니라 4개의 포인트들 인데, 그 이유는 컬러 코드들이 16 QAM 보다 작은 LOM QPSK로서 전송되기 때문이다)을 결정한다.
다음은 컬러 코드들의 최대 비 조합의 2가지 예들이다:
다음은 컬러 코드 CC3의 디코딩 예이다:
이하는 컬러 코드 CC4를 디코딩하기 위하여 루틴된다:
상술된 바와 같이, 2가지 상이한 기술들이 본 발명에서 사용되어 처리량을 개선시키고 슬롯 오버헤드를 감소시킨다. 제1 기술은 이중 목적 심볼들을 위한 저차 변조를 사용하는 것을 포함하고 제2 기술은 동일 슬롯에서 이전의 전용 심볼들을 반복 또는 복제하는 것을 사용하여, 이중 목적 심볼들을 위한 내용을 제공한다. 상기 설명에서, 2가지 기술들이 사용된다. 그러나, 본 발명의 특정 양상들을 따르면, 이들 2가지 기술들은 함께 사용될 필요가 없고 서로 분리되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 저차 변조의 제1 기술이 사용될 때, 이중 목적 심볼들은 동일한 슬롯에 위치되는 초기 위치들의 반복들을 포함하지 않는다. 따라서, 최대비 조합 단계는 사용되지 않는다. 이중 목적 심볼들은 저차 변조 기술들에 따라서 변조되며, 상술된 엄격한 파일럿 보간 기술들을 사용하여 파일럿 보간되고 검출된다. 또 다시, 위치(59)에서의 컬러 코드 심볼들이 위치(49)에서 ACP 심볼들에 앞서 처리되는 것이 바람직하다. 초기 스테이지에서 처리되어 검출된 심볼들은 위치(59)에서 컬러 코드 심볼들을 포함하고 검출된 심볼들은 이들 위치들에서 파일럿들로서 사용된다. 위치(49)에서의 ACP 심볼들은 유사한 방식으로 처리된다.
대안적으로, 본 발명은 상이한 차수들의 변조를 사용함이 없이 동일 슬롯 내의 초기에 위치되는 전용 심볼들의 반복들을 포함하여 반복된 값들을 갖는 이중 목적 심볼들을 고려한다. 이 대안적인 배열에서, 위치들(11 및 12) 내의 컬러 코드 심볼들 및 ACP 심볼들은 데이터 심볼들로 대체되어, 슬롯 처리량을 더욱 증가시킨다. 일반적으로, 위치(59) 내의 컬러 코드 심볼들이 우선 처리되는 것이 바람직한데, 다음에 위치(49) 내의 ACP 심볼이 처리된다.
상술된 바와 같이, 본 발명은 복조/검출 공정에서 지원하도록 내장된 시간 영역 파일럿들을 사용하는 실질적으로 임의의 디지털 수신기 시스템을 개선하도록 손쉽게 사용될 수 있다. 예를 들어, 도3-6와 관련하여 서술된 전체 아웃바운드 슬롯이 포함되는데, 분리 아웃바운드 슬롯이 도7-10과 관련하여 서술되고 전체 예비된 인바운드 슬롯이 도11-14와 관련하여 서술된다. 예를 들어, 도3-6과 관련하여 서술된 전체 아웃바운드 슬롯(500)에서, 중앙 서브채널들(504 및 506)에 나타나는 전용 파일럿 심볼들(526)은 상술된 유형의 이중 목적 심볼들로 대체된다. 일반적으로, 이중 목적 심볼들은 전체 아웃바운드 슬롯의 후반부에 배치되지만, 이는 모든 예들에서 필요로 되지 않는다. 이중 목적 심볼들은 상술된 방식으로 전체 아웃바운드 슬롯에 걸쳐서 위치되는 데이터 심볼들의 변조 보다 낮은 차수의 변조로 변조될 수 있다. 대안적으로, 이중 목적 심볼들은 도29-32와 관련하여 상술된 방식으로 전체 아웃바운드 슬롯에서 초기에 위치되는 전용의 파일럿 심볼들의 복제들을 포함한다. 원하는 경우, 이중 목적 심볼들은 상술된 바와 같이 저차 변조에 따라서 구성되고 전용의 심볼 내용이 반복되어 시분할 다중 접속 통신을 더욱 향상시킨다. 상기 배열에서 처럼, 심볼 반복의 사용은 사용될 최대비 결합 기술들이 이중 목적 심볼 내에서 엔코딩된 파일럿 정보의 데이터 검출을 개선시킨다. 그 후, 파생된 파일럿 심볼은 전용의 파일럿 심볼들을 사용하여 전체 아웃바운드 슬롯에 포함된 데이터의 파일럿 보간을 향상시킨다. 유사한 수정들이 도7-10과 관련하여 서술된 분리된 아웃바운드 슬롯 및 도11-14와 관련하여 서술된 전체 예비된 인바운드 슬롯에 대해 행해질 수 잇다.
본 발명의 원리가 특정 장치와 관련하여 상술되었지만, 이 설명은 단지 예이고 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다.

Claims (10)

  1. 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템으로서,
    사전 선택된 시간 지속기간(time duration)의 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들을 포함하는 타임 슬롯;
    각 서브채널의 각 동기, 파일럿 및 데이터 심볼 위치(symbol position)들에서의 다수의 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들로서, 상기 파일럿 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷으로 배열되고, 상기 데이터 심볼들은 사전 선택된 변조 차수에 따라서 변조되는 상기 다수의 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들; 및
    상기 파일럿 심볼 포맷의 각 파일럿 심볼 위치들 내의 다수의 이중 목적 심볼들로서, 상기 데이터 심볼들의 변조 차수 보다 적은 변조 차수로 변조되는, 상기 다수의 이중 목적 심볼들을 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이중 목적 심볼은 컬러 코드 심볼 및 변조된 파일럿 심볼을 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이중 목적 심볼은 ACP 심볼 및 변조된 파일럿 심볼을 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들은 외부 채널들 간에 배치된 2개의 내부 채널들을 포함하고 상기 이중 목적 심볼들은 중간 채널들 내의 파일럿 심볼 위치들에 위치되는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 내부 서브채널들의 파일럿 심볼들은 상기 외부 서브채널들의 파일럿 심볼들에 대해 시간적으로 스태거링(stagger)되는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 파일럿 심볼 포맷은, 상기 내부 서브채널들내의 파일럿 심볼들의 이격된 어레이에 대해 시간적으로 스태거링되는 상기 외부 서브채널들내의 파일럿 심볼들의 이격된 어레이를 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  7. 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템으로서,
    사전 선택된 시간 지속기간의 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들을 포함하는 타임 슬롯;
    각 서브채널의 각 컬러 코드, ACP, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼 위치들에서의 다수의 컬러 코드, ACP, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들로서, 상기 파일럿 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷으로 배열되는, 상기 다수의 컬러 코드, ACP, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들; 및
    상기 파일럿 심볼 포맷의 각 파일럿 심볼 위치들 내의 다수의 이중 목적 심볼들로서, 상기 컬러 코드 심볼들 및 ACP 심볼들 중 적어도 하나의 카피들을 포함하는, 상기 다수의 이중 목적 심볼들을 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템.
  8. 디지털 시분할 다중 접속 통신의 방법으로서,
    사전 선택된 시간 지속기간의 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들을 포함하는 타임 슬롯을 제공하는 단계;
    상기 타임 슬롯의 각 동기, 파일럿 및 데이터 심볼 위치들에의 다수의 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들을 제공하는 단계로서, 상기 파일럿 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷으로 배열되는, 상기 다수의 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들 제공 단계;
    상기 데이터 심볼들을 사전 선택된 변조 차수로 변조하는 단계; 및
    얻어진 파일럿 심볼을 제공하며, 상기 이중 목적 컬러 코드 심볼 또는 상기 이중 목적 ACP 심볼중 한 심볼을 포함하는 이중 목적 심볼을 생성하도록 상기 얻어진 파일럿 심볼을 상기 데이터 심볼들의 변조 차수보다 적은 변조 차수로 변조하고, 상기 파일럿 심볼 포맷의 사전 선택된 파일럿 심볼 위치에 상기 이중 목적 심볼을 배치하는 단계를 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신의 방법.
  9. 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템의 방법으로서,
    사전 선택된 시간 지속기간의 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들을 포함하는 타임 슬롯을 제공하는 단계;
    상기 타임 슬롯의 각 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼 위치들에서의 다수의 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들을 제공하는 단계로서, 상기 파일럿 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷으로 배열되는, 상기 다수의 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들 제공 단계; 및
    이중 목적 심볼을 제공하기 위하여 상기 컬러 코드 심볼들 및 상기 ACP 심볼들 중 적어도 하나를 카피하고 상기 파일럿 심볼 포맷의 사전 선택된 파일럿 심볼 위치에 상기 이중 목적 심볼을 배치하는 단계를 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템의 방법.
  10. 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템의 방법으로서,
    사전 선택된 시간 지속기간의 4개의 직교 진폭 변조 서브채널들을 포함하는 타임 슬롯을 제공하는 단계;
    상기 타임 슬롯에서 각 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼 위치들에 다수의 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들을 제공하는 단계로서, 상기 파일럿 심볼들은 사전 선택된 파일럿 심볼 포맷으로 배열되는, 상기 다수의 컬러 코드, 동기, 파일럿 및 데이터 심볼들 제공 단계;
    상기 데이터 심볼들을 사전 선택된 변조 차수로 변조하는 단계; 및
    얻어진 파일럿 심볼을 생성하도록 상기 컬러 코드 심볼들 및 상기 ACP 심볼들 중 적어도 하나를 카피하며, 이중 목적 심볼을 생성하도록 상기 얻어진 파일럿 심볼을 상기 데이터 심볼들의 변조 차수보다 적은 변조 차수로 변조하고, 상기 이중 목적 심볼을 상기 파일럿 심볼 포맷의 사전 선택된 파일럿 심볼 위치에 배치하는 단계를 포함하는, 디지털 시분할 다중 접속 통신 시스템의 방법.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3662527B2 (ja) * 2001-07-27 2005-06-22 松下電器産業株式会社 自動利得制御装置及び方法、無線通信装置
US7042857B2 (en) 2002-10-29 2006-05-09 Qualcom, Incorporated Uplink pilot and signaling transmission in wireless communication systems
US7706751B2 (en) * 2003-01-10 2010-04-27 Razmik Hakobyan Method for transmitting and receiving data with low BER in presence of interference between subscriber stations
US7145862B2 (en) * 2003-04-08 2006-12-05 Motorola, Inc. Method and apparatus for transmission and reception of data
US7177297B2 (en) * 2003-05-12 2007-02-13 Qualcomm Incorporated Fast frequency hopping with a code division multiplexed pilot in an OFDMA system
US8611283B2 (en) * 2004-01-28 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Method and apparatus of using a single channel to provide acknowledgement and assignment messages
WO2005081439A1 (en) 2004-02-13 2005-09-01 Neocific, Inc. Methods and apparatus for multi-carrier communication systems with adaptive transmission and feedback
US8891349B2 (en) 2004-07-23 2014-11-18 Qualcomm Incorporated Method of optimizing portions of a frame
US20060088112A1 (en) * 2004-09-08 2006-04-27 Das Suvra S Process and a system for transmission of data
KR100735231B1 (ko) * 2004-11-11 2007-07-03 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 파일럿 톤 배치 방법 및 장치
US8238923B2 (en) * 2004-12-22 2012-08-07 Qualcomm Incorporated Method of using shared resources in a communication system
US7453849B2 (en) * 2004-12-22 2008-11-18 Qualcomm Incorporated Method of implicit deassignment of resources
US8831115B2 (en) * 2004-12-22 2014-09-09 Qualcomm Incorporated MC-CDMA multiplexing in an orthogonal uplink
US7769105B1 (en) * 2005-11-03 2010-08-03 L-3 Communications, Corp. System and method for communicating low data rate information with a radar system
US7697634B2 (en) * 2006-08-25 2010-04-13 Tektronix, Inc. Interpolation of complex signals
JP4340679B2 (ja) * 2006-10-31 2009-10-07 Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 等化器
US8139694B2 (en) * 2006-11-30 2012-03-20 Motorola Mobility, Inc. Method for reducing power consumption when receiving paging channel information at a mobile communication device
US7720164B2 (en) * 2007-02-26 2010-05-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Transmission scheme for uplink access in a FDMA system
US7978610B1 (en) 2008-01-24 2011-07-12 L-3 Communications Corp. Method for asynchronous transmission of communication data between periodically blanked terminals
US8130680B1 (en) 2008-01-24 2012-03-06 L-3 Communications, Corp. Method for timing a pulsed communication system
US8750407B2 (en) 2008-06-17 2014-06-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Transmitter and method for transmitting soft pilot symbols in a digital communication system
JP5336994B2 (ja) * 2009-10-19 2013-11-06 キヤノン株式会社 通信方法及び通信装置
KR20120047449A (ko) * 2010-11-04 2012-05-14 삼성전자주식회사 가중치를 고려하는 피아이씨 채널 추정기를 위한 방법 및 장치
US9313059B2 (en) * 2012-12-21 2016-04-12 Qualcomm Incorporated Data-modulated pilots for phase and gain detectors
EP3616341A4 (en) * 2017-04-24 2020-12-30 Cohere Technologies, Inc. DIGITAL COMMUNICATION USING LATTICE DISTRIBUTION MULTIPLEXING

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025853A (en) * 1976-02-12 1977-05-24 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method and apparatus for radio system cochannel interference suppression
US5519730A (en) * 1990-06-12 1996-05-21 Jasper; Steven C. Communication signal having a time domain pilot component
US5241545A (en) * 1990-11-14 1993-08-31 Motorola, Inc. Apparatus and method for recovering a time-varying signal using multiple sampling points
IL100213A (en) * 1990-12-07 1995-03-30 Qualcomm Inc CDMA microcellular telephone system and distributed antenna system therefor
US5448759A (en) * 1993-08-20 1995-09-05 Motorola, Inc. Method for efficient bandwidth utilization when transceiving varying bandwidth messages
US5548631A (en) * 1993-10-01 1996-08-20 Motorola, Inc. Method and apparatus for supporting at least two communication services in a communication system
US6308072B1 (en) * 1996-04-26 2001-10-23 Motorola, Inc. Method and apparatus for controlling a wireless communication system
EP1067707A1 (en) * 1999-07-09 2001-01-10 Alcatel Method to modify a current transmitted power distribution in case of macro-diversity and corresponding mobile Station
US6232921B1 (en) * 2000-01-11 2001-05-15 Lucent Technologies Inc. Method and system for adaptive signal processing for an antenna array
US6424678B1 (en) * 2000-08-01 2002-07-23 Motorola, Inc. Scalable pattern methodology for multi-carrier communication systems
US6721267B2 (en) * 2000-08-01 2004-04-13 Motorola, Inc. Time and bandwidth scalable slot format for mobile data system
US7277405B2 (en) * 2001-12-27 2007-10-02 Motorola, Inc. Timing recovery and cross talk prevention in the presence of co-channel interference
US20030157943A1 (en) * 2002-01-29 2003-08-21 John Sabat Method and apparatus for auxiliary pilot signal for mobile phone location

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