일반기술

무선통신 빔 형성 장치 및 그 방법

* 주요 내용 수신 신호(x(t))에서 잡음 신호의 통계적 특성을 나타내는 간섭잡음 공간 공분산 행렬을 산출하는 잡음신호 추정기와; 상기 간섭잡음 공간 공분산 행렬로부터 상기 수신 신호(x(t))에 포함된 목적 신호만의 통계적 특성을 나타내는 목적신호 공간 공분산 행렬을 산출하는 목적신호 추정기; 상기 간섭잡음 공간 공분산 행렬의 역행렬과 상기 목적신호 공간 공분산 행렬을 고유치 분해하여 산출한 최대 고유치에 해당하는 고유벡터를 이용하여 가중치벡터(w)를 산출하는 가중치벡터 추정기; 및 상기 가중치벡터(w)를 상기 수신 신호(x(t))와 곱셈하여 특정 목적 신호(y(t))를 출력하는 곱셈기로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선통신 빔 형성 장치.* 배경 잡음 신호의 2차 통계 특성을 이용하는 빔 형성 방법이 적용된 종래의 무선통신 빔 형성 장치는, 먼저 잡음신호 추정기가 수신 신호(x(t))에서 잡음 신호의 2차 통계 특성을 추정하면 연이어서 가중치벡터 추정기가 상기 잡음 신호의 2차 통계 특성에 따른 가중치벡터를 추정하고, 최종적으로 곱셈기가 상기 가중치벡터와 상기 수신 신호(x(t))를 곱셈하여 신호 성분이 강화되고 간섭 신호 및 잡음이 제거된 특정 목적 신호(y(t)), 즉 무선통신 빔을 출력하도록 되어 있다.하지만, 상기와 같이 잡음 신호의 2차 통계 특성을 이용하는 빔 형성 방법은 상기 직접 경로 신호(목적 신호) 성분과 상기 다중 경로 신호 성분간의 상관 관계(correlation)를 전혀 이용하고 있지 않기 때문에, 여전히 다중 경로 환경에서 최적화된 무선통신 빔(목적 신호)을 형성하기 위한 최적의 가중치벡터를 제시하지 못하는 단점이 있다.* 내용 본 발명은 무선통신 빔 형성 방법이 적용된 빔 형성 장치에 관한 것으로서, 수신신호에서 잡음 신호의 통계적 특성을 나타내는 간섭잡음 공간 공분산 행렬을 산출하는 잡음신호 추정기와; 간섭잡음 공간 공분산 행렬로부터 수신신호에 포함된 목적 신호만의 통계적 특성을 나타내는 목적신호 공간 공분산 행렬을 산출하는 목적신호 추정기; 간섭잡음 공간 공분산 역행렬과 목적신호 공간 공분산 행렬을 고유치 분해하여 산출한 고유벡터로 가중치벡터를 산출하는 가중치벡터 추정기; 및 가중치벡터를 수신신호와 곱셈하여 특정 목적 신호를 출력하는 곱셈기로 구성된다.; 본 발명에 의하면, 잡음 신호뿐만 아니라 직접 경로 신호(목적 신호) 성분과 다중 경로 신호 성분간의 상관 관계(correlation)를 이용하여 다중 경로 환경에서 최적화된 무선통신 빔(목적 신호)을 형성하기 위한 최적의 가중치벡터를 제시하면서 종래에 비해 보다 향상된 수신 신호의 신호 대 간섭잡음비를 보장할 수 있으므로, 종래에 비해 목적 신호 성분을 더더욱 최대로 강화하고 간섭 신호 및 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.* 효과 본 발명에 따른 무선통신 빔 형성 장치 및 그 방법에 의하면, 종래의 잡음 신호의 2차 통계 특성을 이용하는 빔 형성 방법과 달리, 잡음 신호뿐만 아니라 직접 경로 신호(목적 신호) 성분과 다중 경로 신호 성분간의 상관 관계를 이용하여 다중 경로 환경에서 최적화된 무선통신 빔(목적 신호)을 형성하기 위한 최적의 가중치벡터를 제시하면서 종래에 비해 보다 향상된 수신 신호의 신호 대 간섭잡음비를 보장 할 수 있으므로, 종래에 비해 목적 신호 성분을 더더욱 최대로 강화하고 간섭 신호 및 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.