(57)【要約】  現在のスロットのデータシンボルのうちに、現在のスロットのパイロットシンボルの前に位置するデータシンボルに関するチャンネル特性値は、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の補間により推定し、現在のスロットのデータシンボルのうちに、現在のスロットのパイロットシンボルの次に位置するデータシンボルに関するチャンネル特性値は、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の外挿により推定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交周波数分割多元信号を受信する受信器において、時間軸上に各スロットのデータシンボル間に位置するパイロットシンボルを使用してチャンネル推定を遂行する方法であって、
以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の補間方法に従って、現在のスロットのデータシンボルのうち、前記現在のスロットのパイロットシンボルの前に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定するステップと、
前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の外挿方法に従って、前記現在のスロットの前記データシンボルのうち、前記現在のスロットのパイロットシンボルの次に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記データシンボルのチャンネル特性値は、Ｈｋ，ｉ＝ａｉ×Ｐｋ−１＋ｂｉ×Ｐｋを使用して計算されることを特徴とする請求項１記載の方法。
ここで、ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルの順番インデックスであり、ａｉは、１つのスロットに含まれている各々のデータシンボルの位置に従って、前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値に適用される加重係数であり、ｂｉは、１つのスロットに含まれている各々のデータシンボルの位置に従って、前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値に適用される加重係数であり、Ｐｋ−１は、前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値であり、Ｐｋは、前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値であり、Ｈｋ，ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルのうちｉ番目のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値である。
【請求項３】
前記スロットが前記時間軸上に順次に含まれている２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む場合、前記加重係数ａｉは、ａ１＝１／２、ａ２＝１／４、ａ３＝−１／４に設定され、前記加重係数ｂｉは、１−ａｉに設定されることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
直交周波数分割多元信号を受信する受信器において、時間軸上に各スロットのデータシンボル間に位置するパイロットシンボルを使用してチャンネル推定を遂行するチャンネル推定器であって、
１つのフレームに含まれているデータシンボルのうち、チャンネル推定が遂行されなければならないデータシンボルの順番番号を識別するデータシンボル番号を使用して、現在のスロット番号を確認し、前記確認された現在のスロット番号に基づいて、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部から読み出すパイロット読出し部と、
前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の補間方法に従って、前記現在のスロットのデータシンボルのうち、前記現在のスロットのパイロットシンボルの前に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定し、前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の外挿方法に従って、前記現在のスロットの前記データシンボルのうち、前記現在のスロットのパイロットシンボルの次に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定するチャンネル推定処理部と
を備えることを特徴とするチャンネル推定器。
【請求項５】
前記チャンネル推定処理部は、
１つのスロットにある各データシンボルの位置に従って、前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値に各々適用するように定められた、第１及び第２の加重係数の対を貯蔵し、前記データシンボル番号に対応する第１及び第２の加重係数の対を生成する加重係数提供部と、
前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値、前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値、及び前記第１及び第２の加重係数を受信すると、Ｈｋ，ｉ＝ａｉ×Ｐｋ−１＋ｂｉ×Ｐｋに従って前記補間方法及び外挿方法のうちのいずれか１つを遂行し、前記データシンボルに関連したチャンネル特性値を生成するチャンネル特性値生成部とを具備することを特徴とする請求項４記載のチャンネル推定器。
ここで、ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルの順番番号のインデックスであり、ａｉは、第１の加重係数を示し、ｂｉは、第２の加重係数を示し、Ｐｋ−１は、前記以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値であり、Ｐｋは、前記現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値であり、Ｈｋ，ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルのうちｉ番目のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値である。
【請求項６】
前記スロットが前記時間軸上に順次に含まれている２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む場合、前記加重係数ａｉは、ａ１＝１／２、ａ２＝１／４、ａ３＝−１／４に設定され、前記加重係数ｂｉは、１−ａｉに設定されることを特徴とする請求項５記載のチャンネル推定器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多元（Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Orthogonal Frequency Division Multiple Access）送信システムに関し、特に、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ受信器において、チャンネル歪曲が補償されることができるように、パイロットシンボルを使用してチャンネル推定（channel estimation）を遂行する方法及びチャンネル推定器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭ方式、又はＯＦＤＭ方式に基づくＯＦＤＭＡ方式は、広帯域の単一のキャリア（carrier）を使用する代わりに、相互に直交性を有する幾つかの副搬送波（subcarrier）を用いて、データを並列に送信するマルチキャリア変調方式である。ＯＦＤＭ方式又はＯＦＤＭＡ方式は、非常に大きいＩＳＩ（Inter-Symbol Interference）を有する周波数選択性フェージング（fading）チャンネルでも、狭帯域の各サブチャンネルは、フラットフェージング（flat fading）特性を有する、という事実に基づく。ＯＦＤＭ方式は、シンボルが周波数領域で決定されるので、受信されたシンボルに対してチャンネル歪曲を補償するためには、周波数領域での等化器（equalizer）が必要とされる。このために、ＯＦＤＭ送信システムの送信側では、データシンボルを送信し、データシンボルを等化するために、チャンネル推定に使用されるパイロットシンボルを送信する。
【０００３】
また、データ送信率を高く維持しつつ、ＯＦＤＭチャンネルの推定を效率的に遂行するためのパイロット信号の選択に関する研究と、パイロット信号のサンプルを時間領域で平均することによって、チャンネル特性値を求める方法、及び、パイロット信号の平均自乗誤差を用いて、周波数領域でチャンネル特性を推定して信号補償過程に適用する方法などの多様なＯＦＤＭチャンネルの推定方法が提案されている。
【０００４】
図１は、従来のＯＦＤＭ受信器の構成を示すブロック図であって、受信信号から獲得された基底帯域信号からデータを復元する受信器をさらに具体的に示す。
【０００５】
図１を参照すると、バーストシンボル（burst symbol）抽出部１００は、ＲＦ（Radio Frequency）処理部（図示せず）を使用して、受信信号から得られた基底帯域信号からＯＦＤＭシンボルを抽出する。送信側から挿入されたサイクリックプレフィックス（Cyclic Prefix；ＣＰ）がＣＰ除去部１０２から除去された後、バーストシンボル抽出部１００によって抽出されたシンボルは、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform；ＦＦＴ）器１０４によりＦＦＴ処理された後、等化器１０８へ送信される。等化器１０８は、ＦＦＴ処理されたデータ信号を受信すると、チャンネル推定器１０６によって推定されたチャンネル特性値に従ってチャンネル歪曲を補償する。このように、チャンネル歪曲が補償された信号は、復調部１１０で復調された後、デコーディング（decoding）部１１２によってビタビデコーディングされ、ビタビデコーディングされたデータは、判定（decision）部１１４の判定結果によって復元される。
【０００６】
チャンネル推定器１０６でのチャンネル推定は、パイロットシンボルを使用して遂行される。
【０００７】
ＯＦＤＭ方式で使用するためのパイロットシンボルの例は、図２に示す。図２から分かるように、パイロットシンボルは、データシンボル間に配置される。図２は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６（ｄ）に従うパイロット分布を周波数軸上の副搬送波及び時間軸上のシンボルに関連して説明したもので、斜線がある円は、パイロットシンボルを示し、斜線がない円は、データシンボルを示す。
【０００８】
また、時間軸上のデータ及びパイロットシンボルの配置形態において、図３を参照すると、データがシンボル単位ではないスロット単位で構成される。図３は、ＩＥＥＥ８０２．１６（ｄ）に従うＯＦＤＭ送信フレームの形態をさらに具体的に説明する。フレーム及びデータシンボルは、ＯＦＤＭ送信フレームのヘッダーに位置し、複数のスロットは、上記プリアンブル及び上記データシンボルに続く。プリアンブルに続くデータシンボルは、該当フレームのヘッダー情報を送信するためのデータシンボル（以下、‘ヘッダーデータシンボル'と称する）である。各スロットは、３つのデータシンボルを含み、１つのパイロットシンボルは、各スロット内に位置する。すなわち、１つのスロットは、時間軸上に順次に接続された２つのデータシンボルと、１つのパイロットシンボルと、１つのデータシンボルとを含む。
【０００９】
１つのスロットが図３に示すように構成される場合に、２つのパイロットシンボル間のデータシンボル区間に位置するデータシンボルに対するチャンネル推定は、データシンボル区間の両側に位置する２つのパイロットシンボルの位置でのチャンネル特性値から得られた、式（１）〜（３）でのように、時間軸上の線形補間（linear interpolation）方式によって遂行される。従って、この場合には、スロット単位でデータのチャンネル歪曲を補償することによって、データをデコーディングするためのチャンネル推定は、現在のスロットに関する情報と以前のスロット及び次のスロットに関する情報とを必要とする。
【００１０】
【数１】
2007531379.tif 000003
【００１１】
【数２】
2007531379.tif 000004
【００１２】
【数３】
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【００１３】
式（１）〜（３）を参照すると、復元されなければならない情報を有する現在のスロットをｋ番目のスロットであると仮定すると、Ｈｋ，１は、現在のスロット‘ｋ’の第１のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値であり、Ｈｋ，２は、現在のスロット‘ｋ’の第２のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値であり、Ｈｋ，３は、現在のスロット‘ｋ’の第３のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値である（線形補間方法を使用してチャンネル推定方法を示す図４を参照する。）。
【００１４】
また、式（１）〜（３）及び図４を参照すると、Ｐｋ−１は、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値を示し、Ｐｋは、現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値を示し、 Ｐｋ＋１は、次のスロット‘ｋ＋１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値を示す。
【００１５】
図４を参照すると、受信される信号のチャンネル特性値を曲線２００のように変化させると、各データシンボルの位置に関連した加重係数（weight factor）を適用して線形補間方法を遂行することによって、式（１）〜（３）に示すように、複数のチャンネル特性値Ｈｋ，１、Ｈｋ，２、Ｈｋ，３が推定される。すなわち、チャンネル特性値Ｈｋ，１、Ｈｋ，２、Ｈｋ，３は、Ｐｋ−１とＰｋとをつなぐスロープ２０２及びＰｋとＰｋ＋１とをつなぐスロープ２０４に従うことが分かる。
【００１６】
従って、図４を見ると、式（１）〜（３）は、次の式（４）〜（６）から得られたものであることが分かる。
【００１７】
【数４】
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【００１８】
【数５】
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【００１９】
【数６】
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【００２０】
一方、図３を参照すると、ＯＦＤＭフレームで、第１のスロット、すなわち、スロット１を現在のスロットとしてチャンネルを推定する場合に、プリアンブルは、以前のスロットのパイロットシンボルとして使用される。
【００２１】
また、図３のＯＦＤＭフレームの第１のデータシンボル、すなわち、プリアンブルとスロット１との間のヘッダーデータシンボルに対するチャンネル推定は、式（７）を使用して遂行される。
【００２２】
【数７】
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【００２３】
式（７）を参照すると、Ｈ０，０は、ヘッダーデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値であり、Ｐ０は、プリアンブルのチャンネル特性値であり、Ｐ１は、スロット１のパイロットシンボルのチャンネル特性値である。
【００２４】
式（７）は、式（１）〜（３）と同一の方式にて式（８）から得られる。
【００２５】
【数８】
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【００２６】
上述したようなチャンネル推定方法を使用して、ある１つのスロット情報を復元するためには、復元される現在のスロットのチャンネル特性値、以前のスロットのチャンネル特性値、及び次のスロットのチャンネル特性値を使用しなければならない。結果的に、現在のスロットを含む３つのスロットでのパイロットシンボルのチャンネル特性値を一時記憶することができるサイズのバッファ（buffer）が必要とされる。また、上記チャンネルを推定する間には、遅延が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、チャンネル推定に必要なバッファのサイズを減少させ、遅延を減少させることができるチャンネル推定方法及びチャンネル推定器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
このような目的を達成するために、本発明の第１の見地によると、直交周波数分割多元信号を受信する受信器において、時間軸上に各スロットのデータシンボル間に位置するパイロットシンボルを使用してチャンネル推定を遂行する方法は、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の補間方法に従って、現在のスロットのデータシンボルのうち、現在のスロットのパイロットシンボルの以前に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定するステップと、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値を使用した時間軸上の外挿方法に従って、現在のスロットのデータシンボルのうち、現在のスロットのパイロットシンボルの次に位置するデータシンボルに関連したチャンネル特性値を推定するステップとを備えることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００３０】
図５は、本発明の好適な実施形態によるチャンネル推定方法を説明するための図であって、図３に示すように、１つのスロットが時間軸上に連結される２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む場合に本発明を適用した例を示す。図５は、図４とは異なって、次のスロット‘ｋ＋１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ＋１を参照せず、次の式（９）〜式（１１）を使用して、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１と、現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫとを参照して、チャンネル特性値Ｈｋ，１、Ｈｋ，２、及びＨＫ，３を推定することができる。
【００３１】
【数９】
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【００３２】
【数１０】
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【００３３】
【数１１】
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【００３４】
式（９）及び式（１０）は、式（１）及び式（２）と各々同一であるが、式（１１）は、式（３）とは異なる。従って、Ｈｋ，１及びＨｋ，２は、式（１）及び式（２）と同一の方式にて補間方法を使用して推定される一方、ＨＫ，３は、式（３）と異なって推定されることが分かる。
【００３５】
具体的に、図５の方法は、各スロットにおいて、パイロットシンボルの次のデータシンボルの両側に位置するパイロットシンボルのチャンネル特性値を参照した補間方法を使用してチャンネル推定を遂行するものではなく、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫを参照した時間軸上の外挿（extrapolation）方法を使用してチャンネル推定を遂行する。図４とは異なって、図５のチャンネル特性値Ｈｋ，１、Ｈｋ，２、ＨＫ，３は、Ｐｋ−１とＨＫ，３とをつなぐスロープ２０６に関連し、ＰｋとＰｋ＋１とをつなぐスロープ２０８とは関係がないことがわかる。従って、スロープ２０６及び２０８を示す直線のうち、図４とは異なって、チャンネル推定に適用されない特定の区間を点線で示す。
【００３６】
図５から分かるように、式（１１）は、次の式（１２）から得られる。
【００３７】
【数１２】
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【００３８】
スロットに含まれないデータシンボル、すなわち、図３を参照すると、フレームの第１のデータシンボルであるヘッダーデータシンボルは、式（７）と同一の方式にてチャンネル推定がなされる。
【００３９】
図６は、本発明の好適な実施形態によるチャンネル推定器の構成を示すブロック図である。図３に示すように、１つのスロットが時間軸上に順次に連結される２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む場合に本発明を適用した例を示したものである。
【００４０】
図６を参照すると、チャンネル推定器は、パイロット読出し部３００及びチャンネル推定処理部３０２を含む。パイロット読出し部３００は、スロット選択部３０４と、アドレスカウンター３０６と、第１のバッファ３０８及び第２のバッファ３１０とを含み、チャンネル推定されなければならないデータシンボル番号に基づいて現在のスロット番号‘ｋ’を確認し、確認された現在のスロット番号ｋに基づいて、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫを図１に示すようなＦＦＴ部１０４から読み出す。上記データシンボル番号は、通常的なＯＦＤＭ受信器において、図３を参照すると、１つのフレームに含まれているデータシンボルに対して、プリアンブルの次に位置するデータシンボルから最後のデータシンボル、すなわち、最後のスロット‘ｎ’の最後のデータシンボルまでカウントされる一連番号を示す。従って、パイロット読出し部３００のスロット選択部３０４へ入力されるデータシンボル番号は、１つのフレームに含まれるデータシンボルのうち、現在チャンネル推定がなされなければならないデータシンボルの順番を示す。
【００４１】
スロット選択部３０４は、現在チャンネル推定がなされなければならないデータシンボルを含むスロットを選択するために、現在のスロット番号‘ｋ’をデータシンボル番号に基づいて決定してアドレスカウンター３０６へ印加する。スロット選択部３０４は、１つのフレームに対してプリアンブルの次に位置するヘッダーデータシンボルに関連して、スロット番号‘ｋ’を‘０’になるように定め、上記ヘッダーデータシンボルの次に位置するデータシンボルに関連して、スロット選択部３０４は、１つのスロットに３個のデータシンボルが存在するので、３個のデータシンボルごとにスロット番号‘ｋ’を１ずつ増加させる。
【００４２】
アドレスカウンター３０６は、スロット選択部３０４から受信されたスロット番号‘ｋ’の増加に従って増加されるポインター（pointer）を図１に示すＦＦＴ部１０４へ送信する。付加的に、アドレスカウンター３０６は、ＦＦＴ１０４から以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫを選択して読み出す。アドレスカウンター３０６から生成されたポインタは、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫが保存されている貯蔵領域のアドレスを識別する。このように、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫは、第１のバッファ３０８及び第２のバッファ３１０の各々に一時記憶される。
【００４３】
一方、チャンネル推定処理部３０２は、加重係数提供部３１２とチャンネル特性値生成部３１４とを含む。チャンネル推定処理部３０２は、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫに加重係数を適用して、式（１３）を使用して時間軸上の補間又は外挿によりデータシンボルに対するチャンネル推定を遂行する。結果的に、チャンネル推定によって生成されたチャンネル特性値Ｈｋ，ｉを図１に示すような等化器１０８へ送信する。
【００４４】
【数１３】
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【００４５】
式（１３）において、ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルの順番を示すインデックスであり、ａｉは、１つのスロットに含まれている各データシンボルの位置に従って、以前のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１に適用され、ｂｉは、１つのスロットに含まれている各データシンボルの位置に従って、現在のスロットのパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫに適用され、ａｉ及びｂｉは、インデックスｉごとに一対ずつ定められる加重係数であり、Ｈｋ，ｉは、１つのスロットに含まれているデータシンボルのうち、ｉ番目のデータシンボルに対して推定されるチャンネル特性値である。
【００４６】
上述したように、本発明は、１つのスロットが時間軸上に連結される２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む場合だけでなく、１つのスロットに含まれているデータシンボルの個数又はパイロットシンボルの位置が変わるとしても、１つのスロットに含まれているデータシンボル間に位置したパイロットを使用してチャンネルを推定する場合にも適用される。
【００４７】
このように、式（１３）は、１つのスロット内のデータシンボルの個数又はパイロットシンボルの位置が変わる場合を考慮し、式（９）〜式（１１）を一般化させることによって得られる。従って、加重係数ａｉ及びｂｉは、インデックスｉに従って設定される。
【００４８】
図３において、インデックスｉの範囲は、０〜３となる。このとき、インデックスｉが‘０’である場合には、ヘッダーデータシンボルに関連したチャンネルを推定する場合であり、インデックスｉが‘１’である場合は、各スロットのデータシンボルのうち第１のデータシンボルに関連したチャンネルを推定する場合である。インデックスｉが‘２’である場合は、各スロットのデータシンボルのうち第２のデータシンボルに関連したチャンネルを推定する場合であり、インデックスｉが‘３’である場合は、各スロットのデータシンボルのうち第３のデータシンボルに関連したチャンネルを推定する場合である。従って、加重係数ａｉ及びｂｉは、ｉが０である場合に、ヘッダーデータシンボルに関連して、式（７）を使用して表１に示すように定められる。加重係数ａｉ及びｂｉは、１つのスロットにあるデータシンボルに関連して、式（９）〜式（１１）を使用して次の表１に示すように定められる。
【００４９】
【表１】
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【００５０】
１つのスロットにあるデータシンボルの個数又はパイロットシンボルの位置が、図３に示すものと異なる場合には、１つのスロットにあるデータシンボルの個数に従ってｉの範囲も変わり、１つのスロットにあるデータシンボルの個数及び１つのスロットにあるパイロットシンボルの位置に従って、加重係数の対を示すａｉ及びｂｉの個数及び加重係数ａｉ及びｂｉの値も異なって定められるべきである。
【００５１】
上記のように、インデックスｉごとに一対をなす加重係数ａｉ及びｂｉは、加重係数提供部３１２から提供される。加重係数提供部３１２は、加重係数貯蔵部３１６、シンボルインデックス選択部３１８、及び加重係数選択部３２０から構成され、加重係数の対ａｉ及びｂｉを貯蔵しており、データシンボル番号に対応する加重係数の対をチャンネル特性値生成部３１４へ出力する。この場合、図６は、図３に示した場合に適用された例を示したものであるので、加重係数貯蔵部３１６に貯蔵されている加重係数の対ａｉ及びｂｉは、表１で説明するように、ａ０及びb０、a１及びb１、a２及びb２、a３及びb３で示される。
【００５２】
そして、シンボルインデックス選択部３１８は、チャンネル推定がなされなければならないデータシンボル番号に基づいて、加重係数を選択するためのインデックスｉを定めて、加重係数選択部３２０に印加する。従って、シンボルインデックス選択部３１８は、１つのフレームに対してプリアンブルの次に位置するヘッダーデータシンボルのインデックスｉを‘０’になるように定め、１つのスロットにある３個のデータシンボルのうち、第１のデータシンボルのインデックスｉを‘１’になるように定め、第２のデータシンボルのインデックスｉを‘２’になるように定め、第３のデータシンボルのインデックスｉを‘３’になるように定める。従って、シンボルインデックス選択部３１８は、第１及び第３のデータシンボルを１ずつ順次に増加させる。このように、加重係数選択部３２０は、シンボルインデックス選択部３１８によって定められたインデックスｉに対応する一対の加重係数ａｉ及びｂｉを選択してチャンネル特性値生成部３１４へ伝達する。
【００５３】
チャンネル特性値生成部３１４は、２個の乗算器３２２及び３２４と１個の加算器３２６とから構成される。第１の乗算器３２２は、第１のバッファ３０８から受信された以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１に加重係数aｉを乗じ、第２の乗算器３２４は、現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫに加重係数aｉを乗じた後、加算器３２６は、第１の乗算器３２２及び第２の乗算器３２４の出力値を加算して、式（１３）のチャンネル特性値Ｈｋ，ｉを生成した後、図１に示した等化器１０８へ出力する。
【００５４】
図７は、１つのフレームにあるデータシンボルに関連したチャンネル推定を遂行するために、図６に示したチャンネル推定器を制御する方法を示すフローチャートであある。図７を参照すると、まず、ステップ４００で、現在のスロット‘ｋ’は、スロット選択部３０４によって‘０’に定められる。従って、ステップ４０２で、現在のスロット‘ｋ’が‘０’であると判断されると、スステップ４０４〜４１０を遂行する。しかしながら、現在のスロット‘ｋ’が‘０’ではないと判断されると、ステップ４１４〜４２２を遂行する。
【００５５】
ステップ４０４〜４１０は、図３に示した１つのフレームに含まれているデータシンボルのうち、ヘッダーデータシンボルに関連したチャンネル推定過程を示す。まず、ステップ４０４で、アドレスカウンター３０６を使用して、プリアンブルのチャンネル特性値Ｐ０及びスロット１のパイロットシンボルのチャンネル特性値Ｐ１が、図１に示したＦＦＴ１０４から第１のバッファ３０８及び第２のバッファ３１０へ各々チャンネル特性値ＰＫ−１及びＰｋとして読み出され、これによって、チャンネル特性値ＰＫ−１及びＰｋは、乗算器３２２及び乗算器３２４に各々印加される。そして、ステップ４０６で、インデックスｉは、シンボルインデックス選択部３１８によって‘０’に定められ、それに従って、加重係数a０及びｂ０は、加重係数選択部３２０によって選択され、選択された加重係数a０及びｂ０は、乗算器３２２及び乗算器３２４の各々に印加される。従って、ステップ４０８で、チャンネル特性値生成部３１４は、式（１３）で、インデックスｉが‘０’に定められる特定の場合の演算を遂行することによって、式（７）を使用して、ヘッダーデータシンボルに関連したチャンネル特性値Ｈ０，０を求める。
【００５６】
チャンネル特性値Ｈ０，０は、ステップ４１０で、図１に示した等化器１０８へ送信される。従って、ヘッダーデータシンボルに関連したチャンネル推定がなされた後には、ステップ４１２で、スロット選択部３０４は、現在のスロット番号‘ｋ’を１ずつ増加させる。その結果、ステップ４０２で、現在のスロット‘ｋ’が‘０’ではないので、ステップ４１４〜４２２が順次に遂行される。
【００５７】
ステップ４１４〜４２２は、図３に示したフレームで、１つのスロットにある３個のデータシンボルに関連して、順次的にチャンネル推定がなされるチャンネル推定過程を示す。まず、ステップ４１４で、アドレスカウンター３０６を使用して、以前のスロット‘ｋ−１’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及び現在のスロット‘ｋ’のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫが、図１に示したＦＦＴ１０４から第１のバッファ３０８及び第２のバッファ３１０へ各々チャンネル特性値ＰＫ−１及びＰｋへ読み出されて、乗算器３２２及び乗算器３２４の各々に印加される。そして、ステップ４１６で、インデックスｉは、シンボルインデックス選択部３１８によって‘１’に定められ、それに従って、加重係数a１及びｂ１は、加重係数選択部３２０によって選択され、選択された加重係数a１及びｂ１は、乗算器３２２及び乗算器３２４の各々に印加される。従って、ステップ４１８で、チャンネル特性値生成部３１４は、式（１３）の演算を遂行することによって、現在のスロット‘ｋ’のデータシンボルのうち、特定のデータシンボル（インデックスｉ＝‘１’）に関連したチャンネル特性値Ｈｋ，ｉ、すなわち、式（９）のＨｋ，１が求められる。チャンネル特性値Ｈｋ，１は、ステップ４２０で、図１の等化器１０８へ印加される。
【００５８】
このように、１つのスロットにある１つのデータシンボルに関連したチャンネル推定がなされた後には、ステップ４２２で、インデックスｉが‘３’となった場合は、ステップ４２６を遂行する。しかしながら、インデックスｉが‘３’とならない場合は、ステップ４２４を遂行する。ステップ４２２で、インデックスｉが‘３’とならない場合、すなわち、１つのスロットに含まれているデータシンボルに対するチャンネル推定が完了しない場合には、シンボルインデックス選択部３１８は、インデックスｉを‘１’増加させ、ステップ４１８〜４２０を反復し、これによって、次のデータシンボルに対するチャンネル推定がなされる。従って、現在のスロット‘ｋ’のデータシンボルのうち、データシンボル（インデックスｉ=２及び３）に関連したチャンネル特性値Ｈｋ，ｉ、及び、式（１０）及び式（１１）のチャンネル特性値Ｈｋ，２及びＨＫ，３が順次に１つずつ求められ、求められたチャンネル特性値Ｈｋ，２及びＨＫ，３は、図１に示した等化器１０８へ送信される。このようにして、１つのスロットに含まれているデータシンボルのチャンネル推定が完了されると、インデックスｉは‘３’となり、それに従って、ステップ４２２〜ステップ４２６が遂行される。
【００５９】
ステップ４２６では、現在のスロット番号‘ｋ’が、図３の１つのフレームでの最大スロット番号‘ｎ’となったか否かを判断する。ステップ４２６で、 現在のスロット番号‘ｋ’が最大スロット番号‘ｎ’となった場合には、全体の過程が終了される。しかしながら、ステップ４２６で、 現在のスロット番号‘ｋ’が最大スロット番号‘ｎ’とならない場合には、１つのフレームに対するチャンネル推定がまだ完了されていない状態であるので、ステップ４１２が遂行される。
【００６０】
ステップ４１２で、スロット選択部３０４は、現在のスロット番号‘ｋ’を‘１’増加させる。従って、ステップ４０２で、現在のスロット‘ｋ’が‘０’ではないので、ステップ４１４〜４２２が反復される。このような反復によって、１つのフレームに対するチャンネル推定が完了されると、ステップ４２６で、現在のスロット番号‘ｋ’が最大スロット番号‘ｎ’となるので、１つのフレームに対するチャンネル推定が終了される。
【００６１】
従って、チャンネル特性値ＰＫ＋１を使用する代わりに、２個のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及びＰＫのみを使用して、データシンボルに関連したチャンネル特性値Ｈｋ，１、Ｈｋ，２、及びＨＫ，３を推定し、これによって、２個のパイロットシンボルのチャンネル特性値ＰＫ−１及びＰＫを貯蔵するためには、第１のバッファ３０８及び第２のバッファ３１０のみが必要とされるので、それほど、バッファサイズ及び遅延を減少させる。
【００６２】
上述したように、本発明は、２個のスロットのパイロットシンボルのみを使用した補間又は外挿を使用してチャンネル特性値を推定することによって、チャンネル推定による性能低下を最小化しながらも、チャンネル推定に必要なバッファサイズ及び遅延も減少させることができる。
【００６３】
図８及び図９は、式（１）〜式（３）及び図４で説明した線形補間方法に基づくチャンネル推定性能と、本発明に従うチャンネル推定性能とを比較した結果をそれぞれ示す。
【００６４】
さらに具体的に、図８は、ＩＴＵ（International Telecommunication Union）歩行者（pedestrian）Ｂモデルに基づいて、３ｋｍ／ｈの特定の速度で、ＳＮＲ（Signal-to-Noise Ratio）に対するＢＥＲ（Bit Error Rate）を示すグラフである。図８において、参照番号５００で示された線は、線形補間に基づくチャンネル推定に従う性能を示し、参照番号５０２で示された線は、本発明によるチャンネル推定に従う性能を示す。
【００６５】
図９は、ＩＴＵ車両（vehicular）Ａモデルに基づいて、６０ｋｍ／ｈの特定の速度で、ＳＮＲに対するＢＥＲを示すグラフであって、参照番号５０４で示された線は、線形補間に基づくチャンネル推定に従う性能を示し、参照番号５０６で示された線は、本発明によるチャンネル推定に従う性能を示す。
【００６６】
図８及び図９を見ても分かるように、本発明によるチャンネル推定に従う性能と線形補間に基づく他のチャンネル推定に従う性能との差は、０．５ｄＢ程度である。従って、本発明は、バッファサイズ及び遅延を減少させ、チャンネル推定がなされる間に、データ復元性能の低下も減少させる。
【００６７】
特に、本発明の実施形態がＩＥＥＥ８０２．１６（ｄ）に基づく図３に示すように、１つのスロットが時間軸上に順次に連結される２個のデータシンボル、１個のパイロットシンボル、及び１個のデータシンボルを含む特定の場合を参照して説明されたとしても、１つのスロット内のデータシンボル間に位置したパイロットシンボルを使用してチャンネルを推定する条件下では、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式だけでなく、他の変調方式にも適用されることができることに留意すべきである。しかしながら、１つのスロットに含まれているデータシンボルの個数又は１つのスロット内のパイロットシンボルの位置が図３に示されたものと異なる場合には、１つのスロットに含まれているデータシンボルの個数に従ってｉの範囲も変わり、１つのスロットに含まれているデータシンボルの個数及び１つのスロット内のパイロットシンボルの位置に従って、加重係数の対ａｉ及びｂｉの個数、及び、加重係数の対ａｉ及びｂｉの値も異なって定められる。
【００６８】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】従来のＯＦＤＭ受信器の構成を示すブロック図である。
【図２】ＯＦＤＭパイロットシンボルの分布を説明するための図である。
【図３】ＯＦＤＭ送信フレームの一例を示す図である。
【図４】線形補間方法を使用するチャンネル推定方法を説明するための図である。
【図５】本発明の好適な実施形態によるチャンネル推定方法を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態によるチャンネル推定器の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態によるチャンネル推定過程を示すフローチャートである。
【図８】線形補間方法に基づくチャンネル推定性能と本発明によるチャンネル推定性能との比較をそれぞれ示す図である。
【図９】線形補間方法に基づくチャンネル推定性能と本発明によるチャンネル推定性能との比較をそれぞれ示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
３００  パイロット読出し部
３０２  チャンネル推定処理部
３０４  スロット選択部
３０６  アドレスカウンター
３０８  第１のバッファ
３１０  第２のバッファ
３１２  加重係数提供部
３１４  チャンネル特性値生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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