KR20060079662A

KR20060079662A - 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식 통신 시스템에서의주파수 오프셋 추정을 위한 방법 및 반복적 수신기

Info

Publication number: KR20060079662A
Application number: KR1020050000118A
Authority: KR
Inventors: 오휘명; 최성수; 이재조; 김관호; 김성철; 김용화
Original assignee: 한국전기연구원
Priority date: 2005-01-03
Filing date: 2005-01-03
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2025-01-03
Also published as: KR100690086B1

Abstract

직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에서 데이터 부반송파의 기대값을 이용하여 주파수 오프셋을 추정함으로써 추정의 신속도 및 정확도를 높이고, 주파수 대역을 효율적으로 이용할 수 있는 주파수 오프셋 추정 방법 및 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기(iterative receiver)가 제안된다.

본 발명의 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정 방법은, (a) 주파수 오프셋 추정값 및 채널 추정값의 초기치를 설정하는 단계; 및 (b) 복호 과정을 거친 비트들의 연판정(soft-decidion) 값을 얻은 후, 이를 이용하여 데이터 심볼의 기대값을 얻고, 상기 기대값을 이용하여 주파수 오프셋 추정값 및/또는 상기 채널 추정값을 갱신하는 반복계산(iteration) 과정을 적어도 1회 이상 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

COFDM, frequency offset, Intercarrier interference, iterative receiver

Description

직교 부호화 주파수 분할 다중 방식 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정을 위한 방법 및 반복적 수신기{ITERATIVE RECEIVER AND METHOD FOR FREQUENCY OFFSET ESTIMATION IN CODED OFDM SYSTEM}

도 1은 일반적인 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식을 위한 송신기를 나타내는 개략도이다.

도 2는 본 발명의 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기의 한 실시예를 도시하는 개략도이다.

도 3은 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법을 적용하여, 다양한 주파수 오프셋이 존재하는 경우에 대한 성능 시험을 수행한 결과를 도시한다.

도 4는 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법을 적용하여, 백색 잡음 채널과 다중 경로 채널에서 고정된 주파수 오프셋 값에 대해 성능 시험을 수행한 결과를 도시한다.

도 5는 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법의 흐름을 나타낸다.

본 발명은 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에서의 주파수 오프셋 추정 방식 및 주파수 오프셋 추정이 가능한 수신기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서 주파수 오프셋이 존재하는 경우 이를 정확하게 추정하여 보상해주기 위한 주파수 오프셋 추정 방법 및 수신기에 관한 것이다.

직교 주파수 분할 다중 방식(이하 'OFDM 방식'이라 함)은 주파수의 직교성(orthogonality)을 이용하여 신호를 전송하는 통신 방신으로써, DVB(Digital Video Broadcasting)와 무선 랜 등에서 현재 사용 중에 있으며, 이 방식을 이용하면 고속 이동시에도 부가데이터 서비스를 안정적으로 수신할 수 있어 차세대 이동 통신 시스템의 핵심 기술로 고려되고 있다.

OFDM 시스템은 전체 전송 대역에 다수의 부반송파가 존재하게 되고 서로 다른 부반송파들 사이에 직교성이 성립되므로, 주파수 영역에서 신호를 만들어서 역이산 푸리에 변환(IDFT: inverse discrete Fourier transform)을 통해 시간 영역의 전송신호를 만든 후 채널로 전송한다.

수신기에서는 채널을 통해 수신된 신호에서 보호구간의 신호를 제거한 후 이산 푸리에 변환(DFT: discrete Fourier transform)하여 다시 주파수 영역으로 변환한 뒤 전송된 데이터 심볼을 복원하게 된다.

이 때 적절한 DFT 구간, 즉 보호구간 내에서 채널 지연에 의해 손상되지 않은 부분에서 DFT가 이루어지지 않으면 심볼간 간섭(ISI: inter symbol interference)이나 부반송파간 간섭(ICI: inter carrier interference)이 발생하며 원하는 수신 신호를 분리해 낼 수 없으므로, 적절한 DFT 구간을 찾아내는 심볼 동 기화 과정과, 채널 추정을 위한 파일럿의 검출, 데이터의 적절한 검출을 위해 프레임 간의 경계를 찾아내는 프레임 동기화 과정 등이 수행된다. 또한 일단 OFDM 신호에 동기가 맞추어지면 이 신호가 어느 셀에서 전송된 신호인가를 확인하는 셀 확인 과정도 요구된다.

직교 부호화 주파수 분할 다중 방식(Coded OFDM)은 특히 다중 경로가 존재하는 주파수 선택적인 환경에서 보다 높은 전송 속도를 위해 제안된 방식이다. 그러나 이 방식은 반송 주파수 오프셋에 민감하다는 특징을 갖고 있으며, 주파수 오프셋은 주로 송신기와 수신기의 국부 발진기 간의 반송 주파수가 달라서 생기게 된다. 이러한 반송 주파수 오프셋은 주파수 분할 다중 방식에서 부반송파 간 간섭( ICI: inter-carrier interference)을 초래할 수 있으며, 이는 시스템에 있어서의 중요한 성능 감소 요인이 된다.

주파수 분할 다중 방식 시스템에 있어서, 다양한 ICI 소거법이 종래에 제안되었다. 그러나 종래 기술에서 제안된 ICI 소거법을 적용할 경우, 주파수 효율도의 손실을 가져오게 되는 문제점이 있다.

또 다른 방법으로 주파수 분할 다중 방식 시스템에서 가상 부반송파를 이용해서 주파수 오프셋을 추정하는 방식이 제안되어 있다. 그러나 가상 부반송파를 이용하는 기술은 전력 증폭기의 비선형적 특징에 의한 잡음과 필터 성능 등에 심하게 영향을 받게 되어, 쉽게 그 성능이 저하된다는 단점을 갖고 있다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 주파수 오프셋 추정의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에서 데이터 부반송파의 기대값을 이용하여 주파수 오프셋을 추정함으로써 추정의 신속도 및 정확도를 높일 수 있는 주파수 오프셋 추정 방법 및 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기(iterative receiver)를 제안하고자 하는 것이다.

다른 측면으로는, 본 발명은 가상 부반송파가 존재하지 않는 경우에도 효율적으로 주파수 오프셋을 보정하는 것이 가능하여 주파수 대역을 보다 효율적으로 이용하는 것이 가능한 주파수 오프셋 추정 방법 및 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기를 제안하고자 하는 것이다.

또 다른 측면으로는, 본 발명은 주파수 대역과 부반송파 구조에 관계없이 다양한 구조로 확장이 가능하여, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에 널리 활용이 가능한 주파수 오프셋 추정 방법 및 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기를 제안하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 의한, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정 방법은, (a) 주파수 오프셋 추정값 및 채널 추정값의 초기치를 설정하는 단계; 및 (b) 복호 과정을 거친 비트들의 연판정(soft-decidion) 값을 얻은 후, 이를 이용하여 수신된 데이터 심볼 기대값을 얻고, 상기 기대값을 이용하여 주파수 오프셋 추정값 및/또는 상기 채널 추정값을 갱신하는 반복계산(iteration) 과정을 적어도 1회 이상 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 (a) 단계에서는, 상기 주파수 오프셋 추정값의 초기치를 0으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 (a) 단계에서는, 수신된 파일럿 심볼을 DFT처리하고, LS(least square) 기반의 채널 추정값을 구하고, LMMSE(linear minimum mean suare error)를 얻어 이를 상기 채널 추정값의 초기치로 설정할 수 있다.

바람직하게는, 상기 (b) 단계에서는,

또는

의 관계를 만족하는

값을 상기 주파수 오프셋 추정값으로 할 수 있다.

또한, 상기 (b) 단계에서는,

의 관계식에 Taylor 급수를 적용하여 상기

항을 근사함으로써 단순화된,

의 관계식을 만족하는

값을 상기 주파수 오프셋 추정값으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 (b) 단계에서는, 부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR)를 구하고, 부호화되지 않은 비트들의 MAP 확률값과, 부호화된 비트들의 MAP 확률값을 구하여, 송신 심볼의 기대값을 구하고, 이를 사용하여, 상기 주파수 오프셋 추정값을 갱신할 수 있다.

또한, 상기 (b) 단계에서는, 상기 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 사용하여, 상기 채널 추정값을 갱신할 수 있다.

본 발명의 제2 특징에 의한, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정이 가능한 반복적 수신기는, 복호 과정을 거친 비트들의 연판정값을 이용하여 상기 수신된 데이터 심볼의 기대값을 얻는 소프트 심볼 맵퍼(soft symbol mapper) ; 상기 데이터 심볼의 기대값을 이용하여 주파수 오프셋 추정값을 갱신하는 주파수 오프셋 추정기; 및 상기 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 이용하여 채널 추정값을 갱신하는 채널 추정기를 포함하며, 상기 소프트 심볼 맵퍼, 주파수 오프셋 추정기 및 채널 추정기를 통한 순차적 반복계산(iteration) 과정을 적어도 1회 이상 반복 수행하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 주파수 오프셋 추정기는, 상기 반복 계산 수행 이전에, 주파수 오프셋 추정값의 초기치를 0으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 채널 추정기는, 수신된 파일럿 심볼을 DFT처리하고, LS(least square) 기반의 채널 추정값을 구하고, LMMSE(linear minimum mean suare error)를 얻어 이를 상기 반복 계산 수행 이전에 채널 추정값의 초기치로 설정할 수 있다.

나아가서, 본 발명의 반복적 수신기는, 부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR)를 구하는 데이터 검출기; 및 부호화되지 않은 비트들의 MAP 확률값과, 부호화된 비트들의 MAP 확률값을 구하여 상기 소프트 심볼 맵퍼에서 송신 심볼 기대값의 계산을 수행하도록 제공하는 SISO 디코더를 더 포함하며, 상기 소프트 심볼 맵퍼에서는, 상기 송신 심볼의 기댓값을 계산하고 이를 사용하여, 상기 주파수 오프 셋 추정값을 갱신할 수 있도록 상기 주파수 오프셋 추정기로 제공하는 것일 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관해 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식 송신기(100)의 구조를 나타내는 개략도이다. 송신기(100)에서는, 정보 비트(10)를 인코더(20)를 통하여 부호율 1/2의 컨볼루션(convolution) 부호화하고, 그 출력을 블록 채널 인터리버(30)와 변조기(40)를 거쳐 위상 편이 방식 혹은 직교 진폭 변조 신호로 변조시킨다. 이와 같이 변조된 신호를, IDFT처리 등을 수행하는 OFDM 변조기(50)를 통해 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 심볼로 만들어 송신하게 된다.

도 2는 본 발명의 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식 수신기(200)의 한 바람직한 실시예를 도시한다.

이때, 도 1의 OFDM 변조기(50)에서 적절한 cyclic prefix 과정이 수행된 후, 수신 단에서 수신된 l번째 주파수 다중 방식 심볼의 n번째 샘플은 아래 수학식 1 과 같이 나타낼 수 있다.

여기서,

는 송신기에서 송신한 l번째 주파수 다중 방식 심볼의 k번째 부 반송파를 나타내며,

는 l번째 주파수 다중 방식 심볼의 k번째 부 반송파에 영향을 주는 채널계수를 의미하며,

은 l번째 주파수 다중 방식 심볼의 n번째 샘플에 영향을 미치는 백색 잡음을 뜻한다. 또한, 수학식 1에 표시된 정규화된 주파수 오프셋은 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.

이때,

는 반송 주파수 오프셋을 뜻하고,

는 부반송파 사이의 주파수 차이를 의미한다. 수학식 1과 같이 표현되는 수신된 시간 도메인 신호를 OFDM 복조기(110)에서 DFT처리하여 얻어진 주파수 도메인의 신호는 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.

이때

는 주파수 도메인의 백색 잡음을 나타내며,

은 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에서의 신호의 일그러짐을 표현하고,

는 ICI 신호를 뜻한다. 각각은, 아래의 수학식 4, 5 와 같이 표현된다.

채널 추정기(180)에서는, 수신된 파일럿 심볼

을 DFT 처리하여, LS(least-square) 기반의 채널 추정치

을 구한다. 이 값을 이용하고, 채널의 상관관계를 알고 있다는 가정 하에, LMMSE(linear minimum mean square error)인

을 얻을 수 있고, 이를 초기 채널 추정값으로 설정한다. 여기서,

,

는 각각 1×N 벡터이며, 상관관계 함수는

와 같이 표시되고,

는 채널 계수를 뜻하는 1×N 벡터이다.

LS(least-square) 방법을 적용하여 반송 주파수 오프셋을 추정하면 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다. 즉, 반송 주파수 오프셋의 추정값을 우변의 함수를 최소화하는 주파수 값으로 정한다. 이를 수학식 7과 같이 표현할 수도 있다.

여기서,

는 복소 데이터

의 실수값을 의미한다. 그러나 수학식 7을 최소화하는 주파수 오프셋을 직접 계산에 의하여 구하기는 쉽지 않다. 따라서 본 발명에서는 Taylor 급수를 이용하여

을 아래 수학식 8과 같이 근사하였다.

수학식 8의 근사치를 수학식 7에 적용하면, 추정치를 구하기 위한 함수를 수학식 9와 같이 표시할 수 있다.

이때

을 의미한다.

주파수 오프셋이 매우 작은 경우, 보다 효율적인 주파수 오프셋 추정을 위해서

로 근사할 수 있다. 이와 같이 근사한 경우에 l번째 주파수 다중 분할 방식 심볼에서의 주파수 오프셋 추정치는 수학식 10과 같이 표현할 수 있다.

이때,

는 복소 데이터

의 허수 부분을 나타낸다.

도 2의 주파수 오프셋 추정기(170)에서는 위의 수학식 10의 계산을 수행하여 반송 주파수 오프셋의 추정값을 구한다.

본 발명에서는 반복적(iterative) 수신을 통하여 주파수 오프셋을 정확히 보정하며, it 번째 반복에서, 채널 추정값

과 반송 주파수 오프셋 추정값

이 주어지면, 부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR: Log Likelihood Ratio) 값은, 데이터 검출기(120)를 통하여 아래 수학식 11과 같이 계산될 수 있다.

이때

는 M-PSK나 M-QAM 심볼

의 q번째 비트를 의미하며,

은

인 경우에 해당되는 심볼들을 의미한다.

디인터리버(130)에서 디인터리빙 처리를 거치고, 상기 LLR 값들을 수신하여, SISO (soft-input soft-output) 복호기(140)에서는, 부호화 되지 않는 비트들의 MAP(maximum a posteriori)　확률 값

과 부호화된 비트들의 MAP 확률 값

을 계산한다.

보다 정확한 주파수 오프셋 추정을 위해서, 소프트 심볼 매퍼(160)에서는, 이 MAP 확률 값을　이용해서 송신된 심볼의 기대값

을 아래 수학식 12와 같은 계산을 통하여 구한다.

여기서,

,

그리고

로 표현된다.

이상과 같이 얻어진 송신 심볼의 기대값은 주파수 오프셋 추정기(170)에 전달되어, 수학식 10의 송신 심볼 값을 위 기대값으로 대치하여 주파수 오프셋 추정값을 갱신하고, 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 이용하여 채널 추정기(180)에서는 채널 추정값을 갱신하여 다시 새로운 루프(loop)의 과정이 반복 수행된다.

도 5에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 직교 부호화 주파수 다중 분할 방식의 통신을 위한 주파수 오프셋 추정 방법의 흐름을 예시한다. 본 발명의 방법에서는, 데이터 심볼을 이용한 반복 계산(iteration)을 통하여 주파수 오프셋 추정의 정확도를 높인다. 우선, 초기 주파수 오프셋 추정치를 0으로 설정(S10)하고, 초기 채널 추정값을 상술한

로 설정(S20)한다.

수학식 11을 이용해서 부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR)를 계산(S30)한다.

디인터리빙 처리를 수행(S40)한 이후, SISO 부호화를 통하여 부호화된 비트들과 부호화되지 않은 비트들의 MAP 확률 값을 계산(S50)한다.

반복 횟수가 I와 같으면 반복을 멈추고(S60), 그렇지 않다면 반복 회수를 1 증가시키고 다음 단계로 넘어간다(S70).

인터리빙 처리를 수행(S80)하고, 수학식 12를 이용하여서 송신 심볼의 기대값을 구한다(S90).

얻어진 송신 심볼의 기댓값으로 수학식 10의 송신 심볼을 대치하여 반송 주파수 오프셋을 갱신한다(S100). 여기서, 전체 반송 주파수 오프셋은

의 관계식을 사용하여 구한다.

갱신된 주파수 오프셋 추정값을 이용하여서 채널 추정값을 갱신한다(S110).

다시 부호화된 비트들의 로그 가능도 비를 계산하는 과정으로 돌아가서 이후의 과정을 반복적으로 수행한다.

도 3은 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법을 다중 경로 채널의 경우에 적용하여, 다양한 주파수 오프셋이 존재하는 경우에 대한 성능 시험을 수행한 결과를 도시한다. 가로축은 주파수 오프셋의 정규화된 크기를 나타내며, 세로축은 BER(Bit Error Rate)을 도시한다. 본 발명의 방법을 적용하여, 반복 계산(iteration)을 0회 수행한 경우(1), 1회 수행한 경우(2), 2회 수행한 경우(3) 및 3 회 수행한 경우(4)를 함께 나타내었다. 여기서, 반복 계산을 많이 수행할수록 에러율은 저하하였으며, 반복 계산 횟수에 따라 에러율 저하의 폭이 감소하여 소정 정도에 수렴하는 것이 확인되었다.

도 4는 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법을 적용하여, 백색 잡음 채널(AWGN)과 다중 경로 채널에서 고정된 주파수 오프셋 값에 대해 성능 시험을 수행한 결과를 도시한다. 백색 잡음 채널의 경우와 다중 경로 채널에서 모두 이상적인 경우의 계산치(11, 15)와, 반복계산을 0회 수행한 경우(12, 16) 및 반복계산을 1회 수행한 경우(13, 17)를 도시하였다. 각각의 경우에 반복계산 횟수가 증가할수록 이상적인 경우에 근접하는 것이 확인되었다. 이상, 도 3 및 도 4의 시험 적용 결과에 의하여 본 발명의 주파수 오프셋 추정 방법이 낮은 반복계산 횟수로도 정확도 높은 주파수 추정이 가능함이 확인되었다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예 및 도면에 한정되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이므로, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위 및 그와 균등한 범위에 의해 결정되어야 할 것이다.

본 발명을 사용하여, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식에서 주파수 오프셋이 존재할 때, 복호화를 진행 한 후 그 기대값을 이용하여, 간단한 수학식의 계산을 통해서 정확한 주파수 오프셋을 추정하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 발명을 적용하여, 기존에 제안된 기법들보다 주파수 대역을 보다 효율적으로 이용할 수 있고, 시스템 구성에서 가상 부반송파가 존재하지 않을 경우에도 효율적이고도 정확하게 주파수 오프셋을 추정하여 보상할 수 있다.

따라서 주파수 대역과 부반송파 구조에 관계없이 다양한 구조로 확장될 수 있다는 장점을 갖는 본 발명의 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기는 종래 기술이 갖는 주파수 비효율적인 측면을 극복할 수 있어, 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서 널리 활용될 수 있다.

Claims

직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정 방법에 있어서,

(a) 주파수 오프셋 추정값 및 채널 추정값의 초기치를 설정하는 단계; 및

(b) 복호 과정을 거친 비트들의 연판정값을 얻은 후, 이를 이용하여 수신된 데이터 심볼 기대값을 얻고, 상기기대값을 이용하여 주파수 오프셋 추정값 및/또는 상기 채널 추정값을 갱신하는 반복계산(iteration) 과정을 적어도 1회 이상 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 (a) 단계는,

상기 주파수 오프셋 추정값의 초기치를 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 (a) 단계는,

수신된 파일럿 심볼을 DFT처리하고, LS(least square) 기반의 채널 추정값을 구하고, LMMSE(linear minimum mean suare error)를 얻어 이를 상기 채널 추정값의 초기치로 설정하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 (b) 단계는,
또는
의 관계를 만족하는
값을 상기 주파수 오프셋 추정값으로 하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 (b) 단계는,
의 관계식에 Taylor 급수를 적용하여 상기
항을 근사함으로써 단순화된,
의 관계식을 만족하는
값을 상기 주파수 오프셋 추정값으로 하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 (b) 단계는,

부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR)를 구하고, 부호화되지 않은 비트들의 MAP 확률값과, 부호화된 비트들의 MAP 확률값을 구하여, 송신 심볼의 기대값을 구하고, 상기 송신 심볼의 기대값을 사용하여, 상기 주파수 오프셋 추정값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
제6항에 있어서,

상기 (b) 단계는,

상기 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 사용하여, 상기 채널 추정값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.
직교 부호화 주파수 분할 다중 방식의 통신 시스템에서의 주파수 오프셋 추정이 가능한 수신기에 있어서,

복호 과정을 거친 비트들의 연판정값을 얻은 후, 이를 이용하여 수신된 데이터 심볼 기댓값 얻는 소프트 심볼 맵퍼(soft symbol mapper) ;

상기 기대값을 이용하여 주파수 오프셋 추정값을 갱신하는 주파수 오프셋 추정기; 및

상기 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 이용하여 채널 추정값을 갱신하는 채널 추정기를 포함하며,

상기 소프트 심볼 맵퍼, 주파수 오프셋 추정기 및 채널 추정기를 통한 순차적 반복계산(iteration) 과정을 적어도 1회 이상 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기.
제8항에 있어서,

상기 주파수 오프셋 추정기는,

상기 반복 계산 수행 이전에, 주파수 오프셋 추정값의 초기치를 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기.
제8항에 있어서,

상기 채널 추정기는,

수신된 파일럿 심볼을 DFT처리하고, LS(least square) 기반의 채널 추정값을 구하고, LMMSE(linear minimum mean suare error)를 얻어 이를 상기 반복 계산 수행 이전에 채널 추정값의 초기치로 설정하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기.
제8항에 있어서,

부호화된 비트들의 로그 가능도 비(LLR)를 구하고는 데이터 검출기; 및

부호화되지 않은 비트들의 MAP 확률값과, 부호화된 비트들의 MAP 확률값을 구하여 상기 소프트 심볼 맵퍼에서 송신 심볼 기대값의 계산을 수행하도록 제공하는 SISO 디코더를 더 포함하며,

상기 소프트 심볼 맵퍼에서는, 상기 송신 심볼의 기댓값을 계산하고 이를 사용하여, 상기 주파수 오프셋 추정값을 갱신할 수 있도록 상기 주파수 오프셋 추정기로 제공하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정을 위한 반복적 수신기.
제11항에 있어서,

상기 채널 추정기는, 상기 갱신된 주파수 오프셋 추정값을 사용하여, 상기 채널 추정값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 주파수 오프셋 추정 방법.