KR100879455B1

KR100879455B1 - Sequence multiplexing transmitting/receiving method for improving peak-to-average power ratio in orthogonal frequency division multiplexing method

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Publication number: KR100879455B1
Application number: KR1020070096001A
Authority: KR
Inventors: 이재권; 김진업
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2009-01-19

Abstract

The sequence multiplex transceiving method for reducing the PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) is provided to obtain the high PAPR reduction efficiency in case a small amount of dummy sequence is inserted. The input entry sequence is successively inputted. The length information of set up one or more redundant bit is inputted in advance(S210). The length information of the redundant bit is the bit number of the redundant bit. The input entry sequence comprises the length information of the redundant bit. The input entry sequence is transformed to the input data sequence of the parallel configuration(S220). The half repair high speed inverse fourier input data sequence is produced by performing the XOR (Exclucive OR) computing on the transformed input data sequence and redundant bit (S230). The length of the computed redundant bit and length information of the set-up redundant bit are compared (S240). The half repair high speed inverse fourier input data sequence is computed by the half repair high speed inverse fourier(S250). The OFDM signal is generated by changing sequence to the serial type.

Description

Sequence multiplex transmission / reception method for reducing the PAP in the OPM method.

본 발명은 OFDM 방식에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 OFDM 방식에서 PAPR을 감소시키기 위한 시퀀스 다중화 방법 및 그 송수신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an OFDM scheme, and more particularly, to a sequence multiplexing method and a transmission / reception system for reducing PAPR in the OFDM scheme.

본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-001-02, 과제명: 4세대 이동통신용 적응 무선접속 및 전송 기술개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT new growth engine core technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Ministry of Information and Communication Research and Development. [Task Management Number: 2006-S-001-02, Title: Adaptive Wireless for 4G Mobile Communication] Access and transmission technology development].

일반적으로, OFDM은 높은 전송 속도에서도 페이딩에 강하고, 직교 특성으로 인해 효율적인 대역폭을 가지며, 등화기(Equalizer)를 간단하게 만들 수 있는 장점으로 인해 널리 사용되고 있다.In general, OFDM is widely used because of its ability to resist fading at high transmission rates, to have an efficient bandwidth due to orthogonality, and to simplify the equalizer.

이와 같은 OFDM시스템의 한 심벌에 대한 수식은 다음의 [수학식 1]과 같이 정의할 수 있다.The equation for one symbol of the OFDM system can be defined as shown in Equation 1 below.

상기 [수학식 1]을 참조하면,

는 변조된 입력시퀀스이고, N은 다중반송파의 개수이며,

은 n번째 반송파 주파수를 나타낸다. Referring to [Equation 1] above,

Is the modulated input sequence, N is the number of multicarriers,

Denotes the nth carrier frequency.

따라서, OFDM 심벌에 대한 PAPR 비를 다음의 [수학식 2]와 같이 정의할 수 있다.Therefore, the PAPR ratio for the OFDM symbol can be defined as shown in Equation 2 below.

상기 [수학식 2]를 참조하면,

는 평균값을 나타낸다. 따라서 [수학식 1]과 [수학식 2]를 이용하면, 다중반송파의 개수가 N인 OFDM 심벌이 가질 수 있는 최대 PAPR 값을 다음의 [수학식 3]과 같은 경계조건(Boundary condition)으로 정의할 수 있다.Referring to [Equation 2] above,

Represents an average value. Therefore, using [Equation 1] and [Equation 2], the maximum PAPR value that an OFDM symbol having N number of multicarriers can have is defined as the boundary condition as shown in [Equation 3] below. can do.

상기 [수학식 3]을 참조하면,

는 입력 신호의 평균전력을 나타내고.

는 입력 시퀀스의 자기상관(Auto-correlation) 값을 나타낸다.따라서 상기 [수학식 3]을 참조하면 입력되는 시퀀스의 자기상관 값이 작을수록 최대 PAPR 값이 작아지는 것을 알 수 있다.Referring to [Equation 3] above,

Represents the average power of the input signal.

Represents an auto-correlation value of the input sequence. Thus, referring to Equation 3, the smaller the autocorrelation value of the input sequence, the smaller the maximum PAPR value.

그러나 OFDM 방식에서 다수의 부반송파가 동일 위상을 가지고 더해질 경우 높은 PAPR 값을 가진다. 이와 같이 높은 PAPR로 인해 고출력전력증폭기(High-power amplifier, 이하 HPA이라고 함)에서 파워효율 감소되고, 디지털-아날로그 변환기(DAC)/ 아날로그-디지털 변환기(ADC)의 동적인 범위가 크게 되는 단점이 있다.However, in the OFDM scheme, when a plurality of subcarriers are added with the same phase, they have a high PAPR value. This high PAPR reduces power efficiency in high-power amplifiers (HPAs) and increases the dynamic range of digital-to-analog converters (DACs) and analog-to-digital converters (ADCs). have.

따라서, 종래에는 상술한 문제점을 극복하기 위해 더미 시퀀스 삽입(Dummy Sequence Insertion, 이하 'DSI'이라 함) 방법을 사용했다.Therefore, in order to overcome the above-mentioned problem, a conventional dummy sequence insertion (DSI) method is used.

도 1은 종래의 더미 시퀀스 삽입방법을 도시하는 예시도이다.1 is an exemplary view showing a conventional dummy sequence insertion method.

도 1을 참조하면, 종래의 더미 시퀀스 삽입방법은 입력되는 입력 시퀀스(110)가 역푸리에 입력 시퀀스(130)에 그대로 입력되고 말미에 적어도 하나 이상 더미 시퀀스 비트(120)를 플리핑(flipping)방법으로 삽입하여 전송한다.Referring to FIG. 1, in the conventional dummy sequence insertion method, an input sequence 110 is inputted as it is to the inverse Fourier input sequence 130, and at least one dummy sequence bit 120 is flipped at the end. Insert it and send it.

상기 더미 시퀀스 비트(110)는 송신단에서 오로지 PAPR 값을 줄이는 데에만 사용되고 수신단에서는 그대로 제거된다. 따라서 부가정보로 사용되지 않으므로 부가비트에 에러가 발생하더라도 전체적인 BER성능손실을 방지할 수 있는 효과가 있었다. The dummy sequence bit 110 is used only to reduce the PAPR value at the transmitting end and is removed as it is at the receiving end. Therefore, since it is not used as additional information, even if an error occurs in an additional bit, the overall BER performance loss can be prevented.

그러나 더미 시퀀스의 비트 수가 증가할수록 고속 역푸리에 변환부의 계산량이 증가하며, 부반송파가 증가할수록 소량의 더미 시퀀스를 삽입한 경우에는 PAPR 저감효율도 매우 낮다는 문제점이 있었다.However, as the number of bits of the dummy sequence increases, the computational amount of the fast inverse Fourier transform unit increases, and when a small number of dummy sequences is inserted as the subcarriers increase, the PAPR reduction efficiency is also very low.

따라서, 고속 역푸리에 변환부의 계산량을 줄이고, 소량의 더미 시퀀스를 삽입한 경우에도 높은 PAPR 저감효율을 제공하는 시퀀스의 다중화 기술이 요구된다.Accordingly, there is a need for a multiplexing technique of a sequence that reduces the computational amount of the fast inverse Fourier transform unit and provides high PAPR reduction efficiency even when a small number of dummy sequences are inserted.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 고속 역푸리에 변환부의 계산량을 감소시키는 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a sequence multiplexing method for reducing PAPR in an OFDM scheme that reduces the amount of computation of a fast inverse Fourier transform unit.

또한, 본 발명의 다른 목적은 소량의 더미 시퀀스를 삽입한 경우에도 높은 PAPR 저감효율을 제공하는 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법 을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a sequence multiplexing method for reducing the PAPR in the OFDM scheme that provides a high PAPR reduction efficiency even when a small number of dummy sequences are inserted.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 입력 데이터 시퀀스를 병렬화하는 단계와, 상기 병렬화된 시퀀스의 기 설정된 비트에 잉여 비트를 XOR 연산하여 직교성을 갖는 복수의 다중시퀀스를 생성하는 단계 및 상기 생성된 복수의 다중 시퀀스 중에서 최소 첨두전력 대 평균전력비(PAPR) 값을 갖는 다중 시퀀스를 선택하는 단계를 포함하는 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 송신 방법을 제공한다.In order to achieve the above object and solve the problems of the prior art, the present invention is to parallelize the input data sequence, and to generate a plurality of orthogonal multisequence by XOR operation of the surplus bits to a predetermined bit of the parallelized sequence And selecting a multiple sequence having a minimum peak power-to-average power ratio (PAPR) value among the generated multiple sequences, and a sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme.

또한, 본 발명에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 수신 방법은 송신단에서 생성된 복수의 다중 시퀀스 중 최소 PAPR값을 갖는 시퀀스를 수신하는 단계와, 상기 최소 PAPR값을 갖는 시퀀스를 반보수 고속푸리에 변환하는 단계 및 상기 반보수 고속푸리에 변환된 송신 시퀀스를 역 XOR 연산하여 복조화하는 단계를 포함한다.In addition, in the OFDM scheme according to the present invention, a sequence multiplexing reception method for reducing PAPR includes receiving a sequence having a minimum PAPR value among a plurality of multiple sequences generated at a transmitter, and half-compensating the sequence having the minimum PAPR value. Fast Fourier transform and inverse XOR operation to demodulate the half-complement Fast Fourier transform transmission sequence.

본 발명에 따른 부가적인 특징 및 장점은, 후술하는 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용의 상세한 설명에 의하여 더욱 명료해 질 것이며, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의하여 설명되나, 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형은 모두 본 발명 사상의 범주에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.Additional features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the embodiments of the present invention, which is to be accorded the limitations of the invention, although the invention is illustrated by the limited embodiments and drawings. The scope of the present invention is not limited to these embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art. Accordingly, the invention idea should be construed only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof should be construed as falling within the scope of the invention idea.

본 발명에 따르면, OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 시, 고속 역푸리에 변환부의 계산량을 감소시키는 효과가 있다.According to the present invention, when the sequence multiplexing for reducing the PAPR in the OFDM scheme, there is an effect of reducing the calculation amount of the fast inverse Fourier transform.

또한, 본 발명에 따르면, OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위해 시퀀스 다중화하는 경우, 소량의 더미 시퀀스를 삽입한 경우에도 높은 PAPR 저감효율을 제공하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, in the case of sequence multiplexing to reduce the PAPR in the OFDM scheme, there is an effect of providing a high PAPR reduction efficiency even when a small number of dummy sequences are inserted.

추후, 본 발명은 DAB-T, DVB-T, ADSL and WLAN와 같은 OFDM 방식의 무선 방송과 통신 시스템을 구비하는데 있어, 효율적인 PAPR 저감효과와 신호대잡음비에 따른 에러에도 효율적으로 대처할 수 있는 효과를 제공한다.In the future, the present invention is to provide an OFDM wireless broadcasting and communication system such as DAB-T, DVB-T, ADSL and WLAN, and provides an effective PAPR reduction effect and an effect that can effectively cope with errors due to signal-to-noise ratio. do.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법 및 그 송수신 시스템를 상세히 설명한다.Hereinafter, a sequence multiplexing method and a transmission / reception system for reducing a PAPR in an OFDM scheme according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 기본적인 원리는 우선, '0' 또는 '1'의 잉여 비트와 입력 병렬 시퀀스를 XOR(Exclusive-OR) 연산한다.The basic principle of the present invention is to first perform an XOR (Exclusive-OR) operation on the redundant bits of '0' or '1' and the input parallel sequence.

그 후, 상기 연산 결과인 반보수(Half-Complementary) 고속 역푸리에 입력 시퀀스를 공통되는 시퀀스와 보수 형태의 시퀀스로 구분하여 각각 고속 역푸리에 연산한다.Thereafter, the half-Complementary fast inverse Fourier input sequence, which is the result of the above operation, is divided into a common sequence and a complementary sequence, and then each fast inverse Fourier operation is performed.

이에 따라, 출력되는 각각의 시퀀스를 믹싱함으로써 고속 역푸리에 연산을 반으로 줄이는 것이다.This reduces the fast inverse Fourier operation by halving each sequence output.

본 발명에 있어서, 한 개의 OFDM 시퀀스가 가질 수 있는 PAPR 최대값은 상기 [수학식 3]과 같이 나타낼 수 있으며 두 개의 서로 다른 형태를 가지는 다중 시퀀스 표현방식에서 OFDM 심벌이 가질 수 있는 PAPR 확률 분포는 각각의 시퀀스가 가질 수 있는 PAPR 확률 분포의 곱으로 나타낼 수 있다.In the present invention, the maximum PAPR value that an OFDM sequence can have can be expressed as shown in Equation 3, and the PAPR probability distribution that an OFDM symbol can have in a multiple sequence representation method having two different forms is It can be represented by the product of the PAPR probability distributions that each sequence can have.

따라서, PAPR 경계조건은 다음의 [수학식 4]와 같이 정의할 수 있다.Therefore, the PAPR boundary condition can be defined as shown in Equation 4 below.

상기 [수학식 4]를 참조하면,

는 서로 다른 형태의 OFDM 시퀀스를 나타내며,

은 상호상관값(Cross-correlation)을 나타낸다. Referring to [Equation 4] above,

Represents different types of OFDM sequences,

Denotes cross-correlation.

따라서 다중 시퀀스 표현방식에서 최대 PAPR값을 낮추기 위해서는 생성된 서로 다른 형태의 시퀀스들의 상호상관값이 작아야 한다.Therefore, in order to lower the maximum PAPR value in the multi-sequence representation method, the cross-correlation value of generated different types of sequences should be small.

즉, 생성된 서로 다른 형태의 시퀀스들 간에 직교성이 유지될수록 상호상관값은 낮아지게 된다.In other words, as the orthogonality is maintained between the generated different types of sequences, the correlation value is lowered.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 송신 방법을 보여주는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다중화 송신 방법(200)은 우선, 직렬 시퀀스와 잉여 비트의 길이 정보를 입력하는 단계(S210)와, 상기 시퀀스를 병렬형태의 시퀀스로 변환하는 단계(S220)와, 상기 입력 시퀀스를 잉여 비트와 XOR 연산하는 단계(S230)와, 상기 연산된 시퀀스의 잉여 비트 길이를 확인하는 단계(S240)와, 상기 확인된 시퀀스를 반보수(Half-Complementary) 고속 역푸리에 변환하는 단계(S250)와, 상기 변환된 시퀀스 중 최소의 PAPR 값을 갖는 시퀀스를 선택하는 단계(S260)와, 상기 선택된 시퀀스를 직렬형태로 변환(S270)하여 OFDM 신호로 송신하는 단계(S280)를 포함한다.2, in the multiplexed transmission method 200 according to the present invention, first, inputting a serial sequence and length information of a surplus bit (S210), and converting the sequence into a parallel sequence (S220). And XOR-operating the input sequence with the surplus bits (S230), checking the surplus bit length of the calculated sequence (S240), and half-complementary fast inverse Fourier for the identified sequence. Converting (S250), selecting a sequence having a minimum PAPR value among the converted sequences (S260), converting the selected sequence into a serial form (S270), and transmitting the OFDM signal (S280) It includes.

도 2와 같이 구성된 본 발명에 따른 다중화 방법(200)을 상술하면 다음과 같다.Referring to the multiplexing method 200 according to the present invention configured as shown in FIG. 2 as follows.

우선, 순차적으로 입력되는 입력 시퀀스와 기 설정된 적어도 하나 이상의 잉여 비트의 길이정보가 입력된다(S210).First, an input sequence sequentially input and length information of at least one set of excess bits are input (S210).

바람직하게, 상기 잉여 비트의 길이정보는 상기 잉여 비트의 비트 수를 의미한다.Preferably, the length information of the surplus bits means the number of bits of the surplus bits.

즉, 상기 잉여 비트의 길이 정보는 잉여 비트가 1개 비트인지, 혹은 M(M＞1)개 비트인지를 제공하는 정보이다.That is, the length information of the surplus bits is information providing whether the surplus bits are one bit or M (M > 1) bits.

상기 잉여 비트의 길이 정보를 포함한 입력 시퀀스를 병렬형태의 입력 데이터 시퀀스로 변환하고(S220), 상기 변환된 시퀀스와 잉여 비트를 XOR(Exclucive OR) 연산하여 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스를 생성한다(S230).The input sequence including the length information of the excess bit is converted into a parallel input data sequence (S220), and a semi-complementary fast inverse Fourier input data sequence is generated by performing an XOR (Exclucive OR) operation on the converted sequence and the excess bit. (S230).

상기 입력 데이터와 잉여 비트의 XOR 연산은 다음의 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.The XOR operation of the input data and the redundant bits will be described in detail with reference to FIG. 3 below.

도 3은 본 발명에 따른 다중화 방법에서 잉여 비트의 길이 정보가 부가된 입력 시퀀스의 기 설정된 비트와 잉여 비트를 XOR 연산하여 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스를 생성하는 것을 보여주는 예시도이다.3 is an exemplary diagram illustrating generating a half-complementary fast inverse Fourier input data sequence by performing an XOR operation on a predetermined bit and a redundant bit of an input sequence to which redundant bit length information is added in the multiplexing method according to the present invention.

도 3을 참조하면, XOR 연산 방법(300)은 다음과 같다.Referring to FIG. 3, the XOR calculation method 300 is as follows.

우선, 비트의 길이가 L인 병렬로 변환된 입력 데이터(310)는 기 설정된 잉여 비트의 길이정보 M을 갖는다고 가정한다.First, it is assumed that input data 310 converted in parallel with a length L of bits has length information M of a predetermined excess bit.

바람직하게 상기 잉여 비트의 길이정보는 상기 잉여 비트의 비트 수를 의미하며 1보다 크다.Preferably, the length information of the surplus bits means the number of bits of the surplus bits and is greater than one.

여기서 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(320)를 생성하기 위해, 입력 데이터 시퀀스(310)의 비트 길이

까지를 동일하게 사용한다.Where the bit length of the input data sequence 310 to generate a half-complementary fast inverse Fourier input data sequence 320

Use the same to.

그러나, 비트 길이

부터는, 입력 데이터 시퀀스(310)와 잉여 비트(330)를 XOR 연산하여 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(360)를 생성한다.However, bit length

From here, the input data sequence 310 and the surplus bits 330 are XORed to generate a half-complementary fast inverse Fourier input data sequence 360.

상기 비트 길이

부터의 XOR 연산과정은 다음과 같다.The bit length

The XOR operation from is as follows.

여기서는, 잉여 비트의 길이정보인 M이 1일때를 예를 들어 설명한다.Here, an example will be described when M, which is length information of a surplus bit, is one.

우선 상기 잉여 비트(330)는 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(320)의 말미에서 잉여 비트(331)로 동일하게 사용된다.First, the surplus bits 330 are equally used as surplus bits 331 at the end of the half-complementary fast inverse Fourier input data sequence 320.

아울러, 상기 잉여 비트(330)는 입력 데이터 시퀀스(310)의 L번째 비트(332)와 XOR 연산하여 출력되는 첫 번째 결과 비트를 상기 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(320)의 L번째 비트(333)에 삽입한다.In addition, the surplus bits 330 may perform an XOR operation on the L-th bit 332 of the input data sequence 310 to output the first result bit of the L-bit 333 of the fast inverse Fourier input data sequence 320. Insert in

그 후, 상기 삽입된 L번째 비트(333)와 상기 입력 데이터 시퀀스(310)의 L-1번째 비트(334)와 XOR연산하여, 상기 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(320)의 L-1번째 비트(335)에 삽입한다.Thereafter, an XOR operation is performed on the inserted L th bit 333 and the L-1 th bit 334 of the input data sequence 310 to perform LOR of the half-complementary fast inverse Fourier input data sequence 320. Is inserted into the first bit 335.

이와 같이, 순차적으로 결과 비트를

까지 삽입하여 XOR 연산하여 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스(320)를 생성한다. In this way, the result bits are sequentially

XOR operation is performed to insert a half complement fast inverse Fourier input data sequence 320.

일 예로 M이 1인 경우, 7 비트의 입력 시퀀스 [1,0,1,0,1,0,1]에 '0' 또는 '1'인 잉여 비트를 삽입하여 XOR 연산하면 2가지 형태의 출력 시퀀스 [1,0,1,0,0,1,1,0], [1,0,1,0,1,0,0,1]가 생성되는 것을 알 수 있다.For example, when M is 1, two types of outputs are performed when XOR operation is performed by inserting an extra bit of '0' or '1' into a 7-bit input sequence [1,0,1,0,1,0,1]. It can be seen that the sequences [1,0,1,0,0,1,1,0] and [1,0,1,0,1,0,0,1] are generated.

따라서, 기 설정된 잉여 비트의 길이가 두 비트라면 한 개의 잉여 비트를 삽입하여 생성된 두 가지 형태의 출력 시퀀스를 궤환시켜 새로운 형태의 직교성을 가지는 출력시퀀스를 생성한다. 상기 생성된 시퀀스의 이진 상호 상관계수(Binary cross correlation)를 구하면 다음의 [수학식 5]와 같다.Therefore, if the length of the predetermined excess bit is two bits, two types of output sequences generated by inserting one excess bit are fed back to generate an output sequence having a new form of orthogonality. The binary cross correlation of the generated sequence is obtained as shown in Equation 5 below.

상기 [수학식 5]를 참조하면, 생성된 시퀀스의 상호 상관계수 값은 0이므로 서로 직교성을 가지게 된다. Referring to [Equation 5], since the cross-correlation coefficient value of the generated sequence is 0, they have orthogonality.

상술한 XOR 연산 방식은 잉여 비트의 길이가 1(M=1)인 잉여 비트를 설명하고 있지만, 기 설정된 잉여 비트의 길이가 하나 이상(M > 1)인 경우에도 상술한 동일한 방법으로 연산할 수 있음은 당업자에게 자명하다.Although the above-described XOR operation method describes the redundant bits having the length of the redundant bits 1 (M = 1), even when the length of the preset redundant bits is one or more (M> 1), the same operation described above can be performed. It will be apparent to those skilled in the art.

그러므로, M개의 잉여 비트는 총 2^M개의 다중시퀀스를 표현할 수 있으며 본 발명의 전송효율은 다음의 [수학식 6]과 같이 정의할 수 있다.Therefore, M surplus bits can represent a total of 2 ^M multiple sequences, and the transmission efficiency of the present invention can be defined as shown in Equation 6 below.

여기서, L은 입력 시퀀스의 길이이고, M은 잉여 비트의 길이를 의미한다.Where L is the length of the input sequence and M is the length of the redundant bits.

상기 XOR 연산단계(S230)가 완료된 후, 연산된 잉여 비트의 길이가 기 설정된 잉여 비트의 길이정보와 일치하면 다음 단계(S250)로 진행되고, 일치하지 않으면 비트가 1개 추가되어 상기 S230 단계로 궤환된다(S240).After the XOR operation step S230 is completed, if the length of the calculated excess bit coincides with the preset length information of the excess bit, the process proceeds to the next step S250. If the difference does not match, one bit is added to the step S230. Feedback (S240).

다음 단계(S250)로 진행된 상기 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스는 반보수 고속 역푸리에 연산되어 적어도 하나 이상의 다중 시퀀스와 반보수 다중 시퀀스로 출력된다(S250).The half-complementary fast inverse Fourier input data sequence proceeds to the next step (S250) is a half-complementary fast inverse Fourier operation to be output in at least one or more multi-sequence and half- complement multiple sequence (S250).

상기 반보수 고속 역푸리에 변환단계(S250)는 다음의 도 4를 참조하여 자세 히 설명한다.The half- complement fast inverse Fourier transform step (S250) will be described in detail with reference to FIG.

도 4는 본 발명에 따른 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스를 반보수 고속 역푸리에 연산하는 반보수 고속 역푸리에 변환 장치(400)를 보여주는 예시도이다.4 is an exemplary diagram illustrating a half-complementary fast inverse Fourier transform apparatus 400 for calculating a half-complementary fast inverse Fourier input data sequence according to the present invention.

도 4를 참조하면, 적어도 하나 이상의 시퀀스를 입력받아 공통 시퀀스와 보수 시퀀스를 구분하는 입력기(410)와, 상기 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스의 공통 시퀀스를 역푸리에 연산하는 공통 연산기(420)와, 상기 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스의 보수 시퀀스를 역푸리에 연산하는 보수 연산기(430)와, 상기 연산기들(420, 430)에서 변환된 각각의 공통 시퀀스와 보수 시퀀스를 합하여 다중 시퀀스를 생성하는 믹서(440)와, 상기 연산기들(420, 430)에서 변환된 공통 시퀀스와 부호가 다른 보수 시퀀스를 합하여 반보수 다중 시퀀스를 생성하는 역부호 믹서(450), 및 적어도 하나 이상의 상기 다중 시퀀스와 상기 반보수 다중 시퀀스 중 최소 PAPR 값을 갖는 시퀀스를 선택하는 시퀀스 비교기(460)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 4, an input unit 410 that receives at least one sequence and distinguishes a common sequence from a complementary sequence, a common operator 420 that inversely computes a common sequence of the half- complement fast inverse Fourier input data sequence, and And generating a multi-sequence by combining the complementary operator 430 for inverse Fourier-computing a complementary sequence of the half- complement fast inverse Fourier input data sequence, and the common sequence and the complementary sequence transformed by the calculators 420 and 430. A mixer 440, an inverse-signal mixer 450 for generating a half-complementary multiple sequence by combining a common sequence converted from the calculators 420 and 430 and a complementary sequence having a different sign, and at least one or more of the multiple sequences and the And a sequence comparator 460 that selects the sequence with the lowest PAPR value among the half complement multiple sequences.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 반보수 고속 역푸리에 변환 장치(400)의 동작을 다음의 예를 들어 설명한다.The operation of the half- complement high-speed inverse Fourier transform apparatus 400 according to the present invention configured as described above will be described with reference to the following example.

우선, 상기 도 3과 같은 방법으로 비트의 길이가 7인 입력 시퀀스 [1,0,1,0,1,0,1]에 '0' 또는 '1'의 잉여 비트를 삽입하여 XOR 연산하면 2가지 형태의 출력 시퀀스 [1,0,1,0,0,1,1,0], [1,0,1,0,1,0,0,1]가 생성된다.First, in the same manner as in FIG. 3, when an XOR operation is performed by inserting an extra bit of '0' or '1' into an input sequence [1,0,1,0,1,0,1] having a bit length of 7, 2 Branch output sequences [1,0,1,0,0,1,1,0], [1,0,1,0,1,0,0,1] are generated.

바람직하게 상기 출력 시퀀스는 상기 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스와 동일하다.Preferably the output sequence is identical to the half-complementary fast inverse Fourier input data sequence.

여기서는 편의상 첫 번째 출력 시퀀스는 C₁이라 하고, 두 번째 출력신호는 C₂ 라고 가정한다.For convenience, the first output sequence is called C ₁ and the second output signal is C _2. Assume that

우선, 상기 C₁이 입력기(410)는 첫 번째 출력 시퀀스 C₁[1,0,1,0,0,1,1,0]을 공통 시퀀스[1,0,1,0]와 보수 시퀀스[0,1,1,0]로 구분된다.First, the C ₁ input unit 410 converts the first output sequence C ₁ [1,0,1,0,0,1,1,0] into a common sequence [1,0,1,0] and a complementary sequence [. 0,1,1,0].

여기서 상기 공통 시퀀스와 보수 시퀀스에 대해 간단히 설명한다.Here, the common sequence and the complementary sequence will be briefly described.

상기 C₁과 C₂의 첫 번째부터 네 번째 비트까지는 [1,0,1,0]으로 서로 같은 비트패턴을 가지므로, 공통 시퀀스인 A라 칭하고, 다섯 번째부터 여덟 번째까지는 [0,1,1,0]인 비트패턴과 그에 대한 보수(Complementary) 형태인 [1,0,0,1]인 비트패턴으로 구성되므로 보수 시퀀스인 B라 칭하며, 두 시퀀스 비트의 길이는 동일하다.Since the first to fourth bits of C ₁ and C ₂ have the same bit pattern as [1,0,1,0], they are called a common sequence A, and the fifth to eighth are [0,1, It consists of a bit pattern of 1,0] and a bit pattern of [1,0,0,1], which is a complementary form thereof, and is called a complementary sequence B. The lengths of the two sequence bits are the same.

이와 같이 하나의 잉여 비트를 XOR 연산하여 생성된 두 개의 다중시퀀스들은 서로 반 보수(Half-Complementary)의 비트패턴을 가지며, 상기 다중시퀀스들은 서로 직교성을 가지게 된다.As described above, two multiple sequences generated by performing an XOR operation on one surplus bit have a half-complementary bit pattern, and the multiple sequences have orthogonality with each other.

상기 입력기(410)에 의해 구분된 상기 A는 공통 연산기(420)에서, B는 보수 연산기(430)에서 각각 고속 역푸리에 연산이 행해지고, 믹서(440)는 상기 연산의 결과값인 A'과 B'을 합성되어 C₁의 고속 역푸리에 연산 결과를 생성하고, 역부호 믹 서(450)는 상기 연산의 결과값인 A'과 부호가 다른 -B'은 합성하여 C₂의 고속 역푸리에 연산 결과를 생성된다.A divided by the input unit 410 is performed by a fast inverse Fourier operation in the common operator 420, B in the complement operator 430, respectively, and the mixer 440 is A 'and B which are the result values of the operation. 'Is synthesized to generate a fast inverse Fourier operation result of C ₁ , and the inverse code mixer 450 synthesizes -B' having a different sign from A, which is the result value of the operation, to synthesize the fast inverse Fourier operation of C ₂ . Is generated.

이와 같이, C₂를 생성하기 위해 별도의 고속 역푸리에 연산과정이 생략됨을 알 수 있다.As such, it can be seen that a separate fast inverse Fourier operation is omitted to generate C ₂ .

후술하면, 생성된 다중 시퀀스 중에서 임의로 선택한 한 시퀀스의 고속 역푸리에 변환 신호는 상기 [수학식 1]에 정의된 바와 구할 수 있으며, 상기 정의된 신호의 반 보수의 비트패턴을 가지는 시퀀스의 고속 역푸리에 변환은 다음의 [수학식 7]과 같이 정의할 수 있다.In the following description, a fast inverse Fourier transform signal of one sequence arbitrarily selected from the generated multiple sequences may be obtained as defined in Equation 1, and the fast inverse Fourier of the sequence having a half complement bit pattern of the defined signal may be obtained. The conversion can be defined as shown in Equation 7 below.

상기 [수학식 7]을 참조하면, C_n은 임의로 선택된 반보수 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스이다. 따라서, 상기 임의로 선택된 시퀀스에 대해 역푸리에 변환을 하면, 반보수 형태의 나머지 시퀀스는 역푸리에 변환없이 임의로 선택된 Cn의 보수 시퀀스를 고속 역푸리에 변환한 결과치를 부호의 변경만으로 PAPR값을 구할 수 있기 때문에 계산량이 반으로 줄어든다.Referring to Equation 7, C _n is a randomly selected half- complement fast inverse Fourier input data sequence. Therefore, if the inverse Fourier transform is performed on the randomly selected sequence, the remaining sequence of the half-complement type can obtain the PAPR value only by changing the sign as a result of fast inverse Fourier transform of the randomly selected Cn's complement sequence without the inverse Fourier transform. The calculation is cut in half.

즉, Cn에서 n이 1이면 C₁의 보수 시퀀스를 고속 역푸리에 연산한 결과값의 부호를 바꾸는 것만으로 C₂의 고속 역푸리에 연산치를 구할 수 있다.That is, when n is 1 in Cn, the fast inverse Fourier operation value of C ₂ can be obtained by simply changing the sign of the result value of the fast inverse Fourier operation of the C ₁ complement sequence.

따라서, C₂의 고속 역푸리에 연산치를 구하기 위한 별도의 계산이 필요없게 된다.Therefore, no separate calculation is needed to find the fast inverse Fourier operation value of C ₂ .

다시 도 2를 참조하면, 상기 반보수 고속 역푸리에 변환단계(S250)를 통해 상기 출력된 하나 이상의 다중 시퀀스(C₁)와 반보수 다중 시퀀스(C₂) 중 최적의 PAPR 값을 가지는 시퀀스를 선택하여(S260), 상기 시퀀스를 직렬형태로 변환한 OFDM 신호로 출력한다(S270).Referring back to FIG. 2, a sequence having an optimal PAPR value among the outputted one or more multiple sequences C ₁ and half complement multiple sequences C ₂ is selected through the half- complement fast inverse Fourier transform step S250. (S260), the sequence is output as an OFDM signal converted into a serial form (S270).

이렇게 출력된 최소 PAPR를 갖는 OFDM 신호는 OFDM 심벌로 전송하면, 수신단에서는 상기 수신된 OFDM 심벌을 고속 푸리에 변환한 후, 역 XOR 연산하여 데이터 시퀀스를 복조한다.When the OFDM signal having the minimum PAPR output as described above is transmitted as an OFDM symbol, the receiver performs fast Fourier transform on the received OFDM symbol, and then performs inverse XOR operation to demodulate the data sequence.

상기 수신단에서의 동작을 도 5를 참조하여 설명한다.The operation at the receiving end will be described with reference to FIG. 5.

도 5는 최소 PAPR값을 갖는 송신 시퀀스를 수신한 수신단에서 OFDM 신호를 복조하는 것을 보여주는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating demodulation of an OFDM signal at a receiving end receiving a transmission sequence having a minimum PAPR value.

우선, 수신과정(500)은 도 2의 과정에 의해 최소 PAPR값을 갖는 다중시퀀스를 수신한다(510).First, the reception process 500 receives a multisequence having a minimum PAPR value by the process of FIG. 2 (510).

그 후, 상기 시퀀스를 반보수 고속 푸리에 변환(S520)을 한다.Thereafter, the sequence is subjected to a half- complement fast Fourier transform (S520).

바람직하게, 상기 푸리에 변환(S520)은 도 2를 참조하여, 반보수 고속 역푸리에 변환단계(S250)를 역으로 행한다.Preferably, the Fourier transform S520 reverses the half- complement fast inverse Fourier transform step S250 with reference to FIG. 2.

상기 푸리에 변환(S520)에 의해 연산된 신호를 역 XOR 연산한다(S530).An inverse XOR operation is performed on the signal calculated by the Fourier transform (S520) (S530).

마찬가지로, 상기 역 XOR 연산 또한 도 2를 참조하여 XOR 연산단계(S230)의 역으로 실시한다.Similarly, the inverse XOR operation is also performed in the inverse of the XOR operation step S230 with reference to FIG. 2.

여기서, XOR연산된 기 설정된 잉여 비트의 길이정보가 일치하면 상기 XOR 연산된 시퀀스는 직병렬변환단계(S550)를 거쳐 복조된다.In this case, if the length information of the preset redundant bits, which are XORed, coincide with each other, the XOR-operated sequence is demodulated through a serial to parallel conversion step (S550).

그러나, 일치하지 아니하면, 기 설정된 잉여 비트의 길이정보와 동일하도록 잉여 비트를 하나씩 감소시켜(S540) 역 XOR연산(S530)하게 된다.However, if it does not match, the redundant bits are reduced one by one so as to be equal to the length information of the preset redundant bits (S540) and the inverse XOR operation (S530).

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법 및 그 송수신 시스템를 보여주는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating a sequence multiplexing method and a transmission / reception system for reducing PAPR in an OFDM scheme according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 송수신 시스템(600)은 입력 데이터 시퀀스를 XOR 연산하여 반보수 고속 역푸리에 변환한 후, 최대 전송효율을 갖는 다중 시퀀스를 OFDM 심벌로 송신하는 송신기(610), 및 상기 수신된 OFDM 심벌을 고속 푸리에 변환한 후, 역 XOR 연산하여 데이터 시퀀스를 복조하는 수신기(620)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 6, the transmission / reception system 600 according to another embodiment of the present invention performs XOR operation on an input data sequence, converts a semi-complementary fast inverse Fourier transform, and then transmits a multiple sequence having the maximum transmission efficiency as an OFDM symbol. And a transmitter 610 and a receiver 620 for demodulating the data sequence by performing a fast Fourier transform on the received OFDM symbol and then performing an inverse XOR operation.

도 6과 같이 구성되는 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 시스템(600)의 동작은 다음과 같다.Operation of the system 600 according to another embodiment of the present invention configured as shown in FIG. 6 is as follows.

우선, 송신기는 순차적으로 입력되는 데이터 시퀀스와 잉여 비트 수가 포함된 정보를 병렬화하고, 상기 병렬 시퀀스를 XOR 연산하며, 상기 연산된 시퀀스의 잉여 비트수를 기 설정된 잉여 비트 수와 비교하여, 틀리면 궤환시키고 맞으면 반보수 고속 역푸리에 변환기로 전달하여 적어도 하나 이상의 다중 시퀀스를 생성하여 최소 PAPR 값을 가지는 다중 시퀀스를 선택한 후, 직렬변환하여 OFDM 신호로 전 송하면, 상기 수신기(620)는 수신된 다중 시퀀스를 상기 송신기(610)의 변환과정을 역으로 하여 원 시퀀스를 추출한다. First, the transmitter parallelizes sequentially input data sequence and information including the number of surplus bits, performs an XOR operation on the parallel sequence, compares the surplus bits of the calculated sequence with a preset surplus number of bits, and returns a wrong result. If correct, the receiver 620 transfers the received multi-sequence to the semi-complementary fast inverse Fourier transformer to generate at least one or more multi-sequences, selects a multi-sequence having a minimum PAPR value, and serially converts the multi-sequence into an OFDM signal. The original sequence is extracted by reversing the conversion process of the transmitter 610.

바람직하게, 상기 XOR 연산은 상기 잉여 비트와 가장 인접한 비트와 XOR연산한 결과 비트를 상기 잉여 비트의 가장 좌측에 삽입하고, 상기 결과 비트와 잉여 비트의 다음 인접한 입력 데이터 시퀀스의 비트와 XOR 연산한 결과를 상기 잉여 비트와 상기 입력 데이터 시퀀스 길이의 합의 반이 되기 1비트 전까지 순서대로 삽입한다.Preferably, the XOR operation inserts the result bit XORed with the bit closest to the surplus bit to the leftmost of the surplus bit, and the result of XORing the bit of the next adjacent input data sequence of the result bit and the surplus bit. Is inserted in order one bit before being half of the sum of the surplus bits and the input data sequence length.

또한, 상기 반보수 고속 역푸리에 변환은 상기 입력 데이터 시퀀스를 같은 길이의 공통 시퀀스와 보수 시퀀스로 구분하여 각각 역푸리에 변환한 후, 상기 변환된 공통 시퀀스와 보수 시퀀스를 합하여 상기 입력 데이터 시퀀스의 역푸리에 변환 시퀀스를 구하고, 상기 변환된 공통 시퀀스와 부호가 전환된 보수 시퀀스를 합하여 상기 입력 데이터 시퀀스의 반보수 입력 데이터 시퀀스의 역푸리에 변환 시퀀스를 구하는 변환인 것이 바람직하다.In addition, the half-complementary fast inverse Fourier transform divides the input data sequence into a common sequence and a complement sequence of the same length, respectively, and inverse Fourier transform, and then adds the transformed common sequence and the complement sequence to the inverse Fourier transform of the input data sequence. It is preferable to obtain a transform sequence, and to obtain an inverse Fourier transform sequence of the half-complementary input data sequence of the input data sequence by adding the converted common sequence and the coded complementary sequence.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 측정한 그래프를 보여준다.FIG. 7 shows a graph measured by comparing a sequence multiplexing method for reducing PAPR and a conventional DSI method in an OFDM method according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 다중화 방법은 L=63, M=1 일 때, PAPR 값이 저감한 경우와 DSI를 이용한 경우의 OFDM 심벌의 누적 밀도 함수(CCDF: Complementary Cumulative Density Function)의 변화를 나타낸 것이다. In the multiplexing method according to the present invention, when L = 63 and M = 1, the change in the Complementary Cumulative Density Function (CCDF) of the OFDM symbol when the PAPR value is reduced and when the DSI is used.

상기 도 7을 참조하면, 본 발명의 경우 동일한 코드율에서 DSI방법보다 약 3dB이상의 PAPR 저감 성능을 가진다.Referring to FIG. 7, the present invention has a PAPR reduction performance of about 3 dB or more than the DSI method at the same code rate.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 측정한 그래프를 보여준다.8 shows a graph measured by comparing a sequence multiplexing method for reducing PAPR and a conventional DSI method in an OFDM method according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 다중화 방법은 L=62, M=2 일 때, 본 발명으로 PAPR 값이 저감한 경우와 DSI를 이용한 경우의 OFDM 심벌의 누적 밀도 함수(CCDF: Complementary Cumulative Density Function)의 변화를 나타낸 것이다. In the multiplexing method according to the present invention, when L = 62 and M = 2, a change in the Complementary Cumulative Density Function (CCDF) of the OFDM symbol is obtained when the PAPR value is reduced and the DSI is used according to the present invention. will be.

도 8을 참조하면, 본 발명의 경우 동일한 코드율에서 훨씬 더 좋은 PAPR 저감성능을 가지는 것을 확인할 수 있으며 상기 도 7과 비교해봐도 소량의 더미시퀀스 추가시에는 DSI방법의 PAPR저감효율이 PAPR 저감기법을 사용하지 않은 시스템에 비해 많이 차이나지 않는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 8, it can be seen that the present invention has a much better PAPR reduction performance at the same code rate. Compared with FIG. 7, when the small amount of dummy sequence is added, the PAPR reduction efficiency of the DSI method uses the PAPR reduction technique. You can see that it is not much different than the unused system.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 측정한 그래프를 보여준다.9 shows a graph measured by comparing the sequence multiplexing method and the conventional DSI method for reducing the PAPR in the OFDM method according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 다중화 방법은 L=63, M=1일 때, AWGN 채널에서의 본 발명과 DSI 방법의 BER 성능을 보여준다. The multiplexing method according to the present invention shows the BER performance of the present invention and the DSI method in the AWGN channel when L = 63 and M = 1.

도 9를 참조하면, 기존의 PAPR 저감기법을 적용하지 않는 시스템에 비해 DSI 방법은 거의 같은 BER성능을 보여준다. 또한, 동일한 코드율을 사용한 제안된 방법의 경우 DSI방법에 비해 약 0.2dB정도의 BER 성능열화가 있는 것을 확인할 수 있었으며 이 SNR 손실은 PAPR 성능 이득에 비해 아주 미비한 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 9, the DSI method shows almost the same BER performance as compared to a system that does not apply the conventional PAPR reduction technique. In addition, the proposed method using the same code rate was found to have a BER performance degradation of about 0.2dB compared to the DSI method, and this SNR loss was found to be very small compared to the PAPR performance gain.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

도 1은 종래의 더미 시퀀스 삽입방법을 도시하는 예시도.1 is an exemplary view showing a conventional dummy sequence insertion method.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 송신 방법을 보여주는 순서도.2 is a flowchart illustrating a sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 다중화 방법에서 XOR 연산을 통한 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스 생성을 보여주는 예시도.3 is an exemplary diagram showing a fast inverse Fourier input data sequence generation through an XOR operation in a multiplexing method according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 고속 역푸리에 입력 데이터 시퀀스를 반보수 고속 역푸리에 연산하는 반보수 고속 역푸리에 변환 장치를 보여주는 예시도.4 is an illustration showing a half-complementary fast inverse Fourier transform apparatus for calculating a half-complementary fast inverse Fourier input data sequence according to the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 송수신 시스템를 보여주는 블록도.5 is a block diagram showing a sequence transmission and reception system for reducing PAPR in an OFDM scheme according to another embodiment of the present invention.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 수신 방법을 보여주는 순서도.6 is a flowchart illustrating a sequence multiplexing reception method for reducing PAPR in an OFDM scheme according to an embodiment of the present invention.

도 7는 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 실측한 그래프.7 is a graph measured by comparing the multiplexing method and the conventional DSI method for reducing the PAPR in the OFDM method according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 실측한 그래프.FIG. 8 is a graph comparing the sequence multiplexing method and the conventional DSI method for reducing PAPR in the OFDM method according to another embodiment of the present invention. FIG.

도 9은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 방식에서 PAPR의 감소를 위한 시퀀스 다중화 방법과 종래의 DSI 방법으로 비교하여 실측한 그래프.9 is a graph measured by comparing the multiplexing method and the conventional DSI method for reducing the PAPR in the OFDM method according to an embodiment of the present invention.

Claims

Parallelizing the input data sequence;

Generating a plurality of multisequences having orthogonality by performing an XOR operation on the surplus bits to predetermined bits of the parallelized sequence; And

And selecting a multiple sequence having a minimum peak to average power ratio (PAPR) value among the plurality of generated multiple sequences.

The method of claim 1, wherein the input data sequence is

The sequence multiplexing transmission method for reducing the PAPR in the OFDM method, characterized in that the serial data having the length information of the predetermined excess bits.

The method of claim 1, wherein the excess bit is

A sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme, characterized in that '0' or '1'.

The method of claim 1, wherein the excess bit is

A sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme, wherein a bit length is 1 or more.

The method of claim 1, wherein generating the plurality of multiple sequences

Generating an output sequence by sequentially XORing an input data sequence having a bit length L with M redundant bits;

Checking whether an excess bit length of the output sequence matches preset information; And

If it matches the preset information according to the confirmation, the calculated sequence is converted to a half-complemental fast inverse Fourier; if it does not match the preset information, one excess bit is added to the end of the calculated sequence to perform the XOR operation and output sequence And returning to the step of generating a sequence multiplexing transmission method for reducing the PAPR in the OFDM scheme.

delete

The method of claim 5, wherein the XOR operation

Up to a bit equal to half of the sum of L and M, the bit value of the input data sequence is equally applied to the output sequence,

From the next bit of the bit that is half of the sum of L and M, the result of performing the XOR operation with the L bit of the input data sequence while inserting the surplus bit into the L + 1 th bit of the output sequence, And inserting the result of performing the XOR operation on the L th bit of the output sequence and the L-1 th bit of the input data sequence into the L-1 th bit of the output sequence. A sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme.

delete

The method of claim 5, wherein the excess bit length is

The sequence multiplexing transmission method for reducing the PAPR in the OFDM scheme characterized in that, when M, ^2M output sequence is generated.

6. The method of claim 5, wherein the half-complementary fast inverse Fourier transform comprises:

Receiving at least one sequence and distinguishing a common sequence from a complementary sequence;

Inverse fast Fourier computing the common sequence;

Computing an inverse fast Fourier sequence of the complementary relationship;

Generating a multiple sequence using an inverse fast Fourier operation on the common sequence and the sequence of the complementary relationship; And

And converting the code of the sequence of complementary relations, and generating a half complement multiple sequence by adding the common sequence computed to the inverse fast Fourier and the sequence of complementary relations converted from the code. Sequence Multiplexing Transmission Method for Reduction of PAPR in MAP.

The method of claim 11, wherein the common sequence and the complementary sequence

A sequence multiplexing transmission method for reducing PAPR in an OFDM scheme, wherein bit lengths coincide.

Receiving a sequence having a minimum PAPR value among a plurality of multiple sequences generated at a transmitting end;

Converting a sequence having the minimum PAPR value to a half complement Fast Fourier transform; And

And performing inverse XOR operation to demodulate the predetermined bits and the redundant bits of the half- complement fast Fourier transformed transmission sequence.

14. The method of claim 13, wherein demodulating

If the excess bit length of the inverse XOR operation output sequence matches preset information, the calculated sequence is converted in parallel; if the excess bit length of the calculated output sequence does not match preset information, And reducing the redundant bits one by one to equal the length information and returning the result to an inverse XOR operation.

delete