• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권10호
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• pp.1-7
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• 2010

본 논문에서는 정합필터 기반의 IEEE 802.15.4a chirp spread spectrum (CSS)을 위한 새로운 주파수 오프셋 추정 알고리즘을 제안한다. 기존의 주파수 오프셋 추정 알고리즘은 연속되는 동일한 심볼 간의 차등 위상을 계산함으로서 주파수 오프셋을 추정하였다. 하지만 CSS는 긴 십볼 구간과 가드 구간을 포함하고 있어 기존의 방법으로 주파수 오프셋을 추정하였을 경우 위상 모호성이 발생한다. 특히 정합필터 기반 수신기 구조에서 위상 모호성을 해결하지 않는다면 주파수 오프셋에 의한 정현파 간섭 현상으로 정합필터의 성능이 감소하게 된다. 따라서 본 논문에서는 위상 모호성을 해결하기 위해 정수부와 소수부 주파수 오프셋 추정을 분할화 하여 주파수 오프셋을 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 sub-chirp 간 정합필터 결과의 차등 위상을 계산 한 결과와 기존의 심볼 간 차등 위상 정보를 이용하여 정수부 주파수 오프셋을 추정하여 위상 모호성을 제거 한 후, 심볼 간 차등위상 정보를 통하여 소수부 주파수 오프셋을 추정한다. 시뮬레이션 결과 제안하는 알고리즘은 정수부 주파수 오프셋 추정을 통해 위상 모호성 문제를 해결할 수 있음을 확인하였고 위상 모호성 이 발생하지 않는 경우에서도 기존의 알고리즘과 거의 통일한 성능을 보임을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제42권3호
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• pp.324-332
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• 2020

In this paper, a blind symbol timing offset (STO) estimation method is proposed for offset quadrature phase-shift keying (OQPSK) modulated signals, which also works for other linearly modulated signals (LMS) such as binary-PSK, QPSK, 𝜋/4-QPSK, and minimum-shift keying. There are various methods available for blind STO estimation of LMS; however, none work in the case of OQPSK modulated signals. The popular cyclic correlation method fails to estimate STO for OQPSK signals, as the offset present between the in-phase (I) and quadrature (Q) components causes the cyclic peak to disappear at the symbol rate frequency. In the proposed method, a set of close and approximate offsets is used to compensate the offset between the I and Q components of the received OQPSK signal. The STO in the time domain is represented as a phase in the cyclic frequency domain. The STO is therefore calculated by obtaining the phase of the cyclic peak at the symbol rate frequency. The method is validated through extensive theoretical study, simulation, and testbed implementation. The proposed estimation method exhibits robust performance in the presence of unknown carrier phase offset and frequency offset.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제24권4E호
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• pp.152-157
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• 2005

In this paper, a new data-aided joint phase and frequency estimator, which has very low computational complexity, is proposed and its variances of phase and frequency estimates are derived. To estimate the phase and frequency offset, first of all, the overall observation interval is divided into same length sub-intervals, and then phase estimates are independently computed based on symbols of the each sub-intervals. To be continue the sequence of computed phase estimates, proper integer multiples of $2{\pi}$ are added to (or subtracted from) the computed phase estimates, which is called linearized phase estimate. The phase offset of the proposed joint estimator is estimated by averaging the linearized phase estimates and the frequency offset by averaging the differences between consecutive linearized phase estimates. The variance of the proposed phase offset estimate is same to MCRB of phase if there is no frequency offset, but it is smaller than MCRB of phase if there is frequency offset. However, the variance of the proposed frequency offset estimate is bigger by at least 0.5 dB than MCRB of frequency with the same observation interval.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.1047-1048
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• 2006

In this paper, we present an iterative phase offset estimation algorithm based on a space-time block code and turbo coded system. External single phase estimator receives soft information from the turbo decoder and estimates phase offset with LMS algorithm. The estimated phase offset value is used for space-time decoder. Simulation results show the phase estimation gain in a flat fading channel.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제1권1호
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• pp.105-111
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• 2001

This paper presents a new and robust technique for a coarse frequency offset estimation in OFDM systems. As an evaluation of the proposed algorithm, we apply it to Eureka 147 DAB system. The proposed coarse frequency offset estimation algorithm is based on the differential detection technique between adjacent subcarriers to eliminate the phase shift effects of symbol timing offset and fractional frequency offset. A coarse frequency offset is determined from the correlation output between a received interarrier differential phase reference symbol and several locally generated but frequency-shifted intercarrier differential phase reference symbols. The performance of our estimation algorithm is evaluated by means of computer simulation and is compared with those of previous proposed algorithms for DAB transmission modes I, II, III, and IV. Simulation results show that the proposed algorithm generates extremely accurate estimates with low complexity irrespective of the symbol timing offset.

• 방송공학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.85-95
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• 2011

본 논문에서는 VSB 수신기를 위한 반송파 위상 오차에 독립적인 심벌 타이밍 옵셋 추정 알고리즘을 제안한다. 심벌 타이밍 옵셋 추정에 대표적인 알고리즘인 가드너 방법은 반송파 위상 옵셋이 포함된 VSB 수신기에서는 타이밍 옵셋을 추정할 수 없다. 본 논문에 서는 수신신호의 공액 곱 연산을 통하여 신호의 스펙트럼을 확장하고 반송파 위상 옵셋을 상쇄 하였고, 그 후 가드너 알고리즘을 통하여 인접 스펙트럼 간의 중복부분을 발생시켜, 타이밍 옵셋을 추정하는 방식을 연구하였다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 알고리즘은 VSB 수신기에서 반송파 위상 오차에 영향을 받지 않고, 정확하게 타이밍 옵셋을 추정할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.111-116
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• 2009

본 논문은 차세대 고속무선 DTV(Digital Television)를 위한 터보복호기반의 위상 옵셋 추정 기법이 대해 연구하였다. 위상 추정기법은 터보 복호기 외부에 추정기를 두어 다음 상태의 위상을 추정하기 위해 LMS (Least Mean Square) 방식을 사용하였다. 기존의 LMS 방식은 구현이 간결하지만 고정의 스텝 사이즈를 가지고 있으므로 시간에 따라 변화하는 다중 경로 환경에서는 채널 추정이 힘들며 트래킹 능력이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 고정 스텝 사이즈가 아닌 채널의 상태에 따라 스텝 사이즈를 변화 시키는 가변 스텝사이즈를 갖는 LMS 방식을 제안한다. 모의실험은 임의의 위상 옵셋에 대하여 수행되었으며, 제안한 방식이 기존의 방식에 비해 개선된 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6C호
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• pp.623-628
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• 2006

본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 방식의 무선 전송 시스템에서 시간 오차가 (timing error) 존재할 때 주파수 옵셋을 (frequency offset) 추정하는 기법에 대해 다루었다. 시간 오차가 존재하면, 주파수 옵셋 추정식의 상관값이 (correlation value) 감소하게 되어 추정 성능의 감소를 가져온다. 이를 해결하기 위하여, 동기 위상 범위와 문턱값 기반의 주파수 옵셋 추정 기법을 제안하였다. 더불어 이를 기반으로 한 시간 오차 추정기법을 제안하였다. 제안한 기법의 성능을 평가하기 위해서 모의실험을 수행하였고, 제안한 기법이 기존 기법보다 연산 복잡도가 낮으며 시간 오차에 강인함을 확인하였다. 제안한 시간 오차 추정기법은 주파수 옵셋 재 추정에 사용될 수 있으며, 신뢰성 있는 추정값을 제공함을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.319-320
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• 2008

In this paper, we propose a new frequency offset estimation algorithm for DBO-CSS which is a standard for wireless personal area network (WPAN). In DBO-CSS, there can be several integer multiples of $2{\pi}$ in the phase rotation caused by the frequency offset because of the long time difference between the samples of differential relation and the high permissible frequency offset of the crystal oscillators between the transmitter and the receiver. In this paper, we propose an estimation algorithm by using the relationships of each sub-chirp signals to find the integer part without phase ambiguity.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권4호
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• pp.1085-1092
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• 2015

In this paper, the expressions of the estimated information of a single-phase enhanced phase-locked loop (EPLL), when input signal contains harmonics and a DC offset while the fundamental component takes step changes, are derived. The theoretical analysis results indicate that in the estimated information, the n^th-order harmonics cause n+1^th-order periodic ripples, and the DC offset causes a periodic ripple at the fundamental frequency. Step changes of the amplitude, phase angle and frequency of the fundamental component cause a transient periodic ripple at twice the frequency. These periodic ripples deteriorate the performance of the EPLL. A hybrid filter based EPLL (HF-EPLL) is proposed to eliminate these periodic ripples. A delay signal cancellation filter is set at the input of the EPLL to cancel the DC offset and even-order harmonics. A sliding Goertzel transform-based filter is introduced into the amplitude estimation loop and frequency estimation loop to eliminate the periodic ripples caused by the residual input odd-order harmonics and step change of the input fundamental component. The parameter design rules of the two filters are discussed in detail. Experimental waveforms of both the conventional EPLL and the proposed HF-EPLL are given and compared with each other to verify the theoretical analysis and advantages of the proposed HF-EPLL.