소프트웨어 모뎀 시공간 선 부호화 시스템의 채널 대칭성을 위한 CFO·STO·SCO 추정, 보상 기법

Abstract

본 연구는 공간 다이버시티 이득을 얻는 시공간 선 부호화 시스템을 위한 CFO·STO·SCO 추정 및 보상 기법을제안한다. 송신단은 상향링크와 하향링크 채널 사이 대칭성을 가정하고 추정한 상향링크 채널 정보로 인코딩을 수행한다. 하지만, CFO·STO·SCO로 인한 채널 비대칭성 발생으로, 추정한 상향링크 채널 정보로 STLC 인코딩을 한경우, STLC 통신에 있어 공간 다이버시티 이득을 확보할 수 없다. 이에 본 연구에서는 CFO·STO를 효과적으로보상하는 이중 추정 기법과 SCO 및 잔여 위상 오차에 대한 추가 보상 기법을 제시한다. 또한, 소프트웨어 모뎀 기반 SISO 시스템 테스트베드를 구축하여 제안하는 기법을 통해 채널 대칭성이 확보됨을 실험적으로 검증한다.

This study suggests CFO·STO·SCO estimation and compensation method for the spatial-diversity-achieving STLC system. As the knowledge of channel state information is available only at the transmitter, the STLC encoding is performed by exploiting the reciprocity between the uplink and downlink channels. Though the channel reciprocity is theoretically valid for the TDD system, the channel asymmetry occurs practically due to the effect of CFO·STO·SCO. Therefore, we propose a two-step estimation method that efficiently compensates the effect of CFO·STO. Furthermore, a compensation method was proposed to reduce SCO and residual phase offset. Through a software-defined modem-based single-input single-output system testbed, it is experimentally shown that the channel reciprocity is obtained form the proposed methods.