In OFDM system, both time and frequency offset are crucial factors that affect the receiver’s demodulation performance. The reasons are that they induce inter carrier interference (ICI) or inter symbol interference (ISI) which breaks orthogonal properties of subcarriers. Thus a time and frequency synchronization precedes the demodulation of received OFDM signals. However, the symbol time and the integral frequency offset are correlated each other and these degrade the performance of synchronization. Although many other algorithms eliminating the effects of each other were introduced, they have some problems with the complexity or the accuracy of synchronization.
In this thesis work, we propose a novel synchronization algorithm which estimates both symbol timing offset and integral frequency offset at the same time in T-DMB system. The proposed algorithm adopts maximum periodic properties of phase difference between received pilot symbol and known pilot symbol (PRS) jointly in time domain and in frequency domain. This algorithm has very low complexity using the add and sub operations of phase instead of the multiplex and division of complex signal. In addition to it, this algorithm has similar synchronization accuracy in comparison with conventional high complex algorithms.
OFDM 시스템에서 시간 및 주파수 옵셋은 수신 신호의 부반송파 직교성에 간섭을 유발하여 수신기 복조 성능에 큰 영향을 미친다. 따라서 OFDM 시스템에서의 시간 및 주파수 동기는 수신기 성능에 매우 중요한 요소가 된다. OFDM 시스템의 동기 과정에서 특히 고려해야 할 사항은 시간 및 주파수 옵셋 상호간에 영향을 준다는 점이다. 이러한 상호 옵셋의 영향을 줄이기 위한 기존의 많은 동기 알고리즘들이 소개 되었지만 동기 정확성(accuracy)이나 알고리즘의 복잡성(complexity) 측면에서 한계점을 찾을 수 있다.
본 논문에서는 T-DMB 시스템에서 심볼 타이밍 및 정수배 주파수 옵셋을 동시에 추정하는 새로운 동기 기법을 제안한다. 제안한 동기 기법은 T-DMB 시스템의 동기 심볼인 PRS(Phase Reference Symbol)와 프레임 동기를 통해 추정한 수신 PRS간의 위상 차이(phase difference)의 주기적 특성이 최대가 되는 시간 및 주파수 축의 값을 심볼 타이밍 및 정수배 주파수 옵셋으로 추정한다. 특히 제안한 동기 기법은 신호의 처리 과정에서 복소 신호(complex signal)의 곱셋 나눗셈 대신 위상(phase)의 덧셈 뺄셈을 이용함으로써 기존의 동기 알고리즘 대비 계산량이 현격하게 줄어든다. 더불어 높은 동기 정확성과 알고리즘 복잡성을 갖는 기존 알고리즘 대비 동기 정확성 측면에서는 동등한 성능을 갖는다.
