WCDMA 시스템에서 파일럿 신호를 이용한 채널 추정 알고리즘에 관한 연구

Abstract

As the demand of next-generation mobile communication service increases, the study to improve system capacity is going on. Rake receiver is used to increase system capacity in CDMA system because it makes to reduce the required Eb/No of users. But the performance of Rake receiver is degraded by deep channel fading. So to compensate the channel fading, channel estimation must conduct in W-CDMA system. In mobile propagation channel, the transmitted signal is reflected by many obstacles so multipath fading channel is created. Moreover, because high carrier frequency and the mobility of user cause fast fading, the necessity of channel estimation is more increased. In this paper, we propose that a channel estimation scheme using a pilot channel aided interpolation and by spread pilot symbol to estimate efficiently the fast changing channel property. But there is a limit to improve the channel estimation performance without the compensation of doppler frequency. So the channel estimation algorithm using early-late doppler compensator is proposed. In this algorithm, first of all the doppler effect of received signal is removed by early-late doppler compensator and then, channel estimation is conducted. Using this algorithm, an accurate channel estimation is enabled and it contributes to improve system performance.;기존의 전통 건축물의 기록은 2차원 도면에 의존하여왔다. 2차원 기록은 3차원 건축물을 2차원 평면에 투사하여 보여줌으로써 보는 사람으로 하여금 3차원 건물을 다시 머리 속에서 재구성하게 한다. 그러나 컴퓨터 그래픽의 발전은 3차원 건물 표현 방식 자체의 변화를 지원할 수 있게 되었다. 특히 전통 목조 건축은 다양한 종류의 부재가 조합되어 구성되는데 부재의 형태, 치수, 조합 방식에 있어서 일정한 규칙을 발견할 수 있기 때문에 컴퓨터 모델링에 적용하여 기대할 수 있는 효과가 크다. 본 연구는 국내에서 현재 가장 보편적인 CAD 프로그램인 Autodesk사의 AutoCAD의 API 언어 중 하나인 ObjectARX를 이용하여 새로운 전통건축물 표현방식을 제시하고자 한다. 본 연구의 결과로 예상할 수 있는 [국문] IMT-2000 비동기 방식의 규격은 3GPP를 중심으로 하여, 그 성능을 해석하기 위하여 많은 논의가 되고 있다. 특히, 차세대 이동통신 시스템은 요구되는 Eb/No를 줄여, 한 셀 내에서 더 많은 사용자를 수용할 수 있도록 하기 위한 기술에 많은 관심을 가지고 있다. 하지만 채널 특성이 심하게 변하는 경우, 확산부호의 상관특성이 감소하게 되므로, 시스템의 성능 열화를 가져오게 된다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 다중 경로 페이딩 채널에 적합한 채널 추정 알고리즘이 필요하다. WCDMA 시스템에서는 채널 추정을 위한 알고리즘으로 파일럿 심볼을 이용한 채널 추정 알고리즘에 많은 관심을 갖으며, 고속 페이딩 환경에서도 신뢰성 있는 채널 추정을 하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 가입자 용량을 증대시키기 위해서 요구되는 Eb/No를 감소시켜야 하는데, 이로 인하여 기지국에서 수신되는 파이럿 신호 전력은 더욱 감소된다. 그러므로 WCDMA시스템에서는 변화하는 채널의 특성에 효율적으로 대처할 수 있는 채널 추정기를 이용하여 감쇄된 신호 파워를 보상해주고, 이동체의 움직임으로 인한 도플러 주파수의 영향도 상쇄시켜줄 수 있는 효율적인 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 빠르게 변화하는 채널에 효율적으로 대처하기 위한 채널 추정 알고리즘으로 파일럿 채널 도움 보간법을 이용한 채널 추정 알고리즘과 분산 파일럿 심볼을 이용한 채널 추정 알고리즘을 제시하였다. 하지만 전송 채널에서 유발되는 도플러 편이 현상을 보상하지 않고 채널 추정 알고리즘만을 사용하여 시스템의 성능을 향상시키는 데에는 한계가 있게 된다. 그러므로 본 논문에서는 수신단에서 우선 Early-late 도플러 주파수 보상기를 이용하여 도플러 편이 현상이 보상시킨 후, 채널 추정을 수행하는 Early-late 도플러 보상 기법을 이용한 채널 추정 알고리즘을 제시하여 보다 효율적인 채널 추정에 활용하였다.