KR100693810B1 - Implementation of The adaptive array antenna system using the characteristic of the PILOT Channel in the CDMA mobile communication system - Google Patents

Implementation of The adaptive array antenna system using the characteristic of the PILOT Channel in the CDMA mobile communication system Download PDF

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KR100693810B1
KR100693810B1 KR1020010014761A KR20010014761A KR100693810B1 KR 100693810 B1 KR100693810 B1 KR 100693810B1 KR 1020010014761 A KR1020010014761 A KR 1020010014761A KR 20010014761 A KR20010014761 A KR 20010014761A KR 100693810 B1 KR100693810 B1 KR 100693810B1
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Abstract

본 발명은 CDMA 이동통신 시스템에서 파일럿채널(PILOT channel)과 다른 채널 즉, 데이터전송채널(Data traffic channel), 제어채널(control channel), 신호채널(signaling channel) 등이 여러 개 다중화 되어 전송되는 경우 파일럿채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 기술을 제시한다. 본 발명은 웨이트 벡터의 생성을 데이터 채널이 아닌 파일럿 채널을 통하여 구하고, 이렇게 구해진 웨이트 벡터를 데이터 채널에 적용하여 최종출력을 얻는다. 파일럿 채널의 확산율을 데이터 채널에 비해 상대적으로 큰 처리이득을 갖도록 가변 설정함으로써, 높은 처리이득을 갖는 역확산 신호벡터

Figure 112001508257305-pat00001
를 이용한 웨이트 갱신을 가능하게 한다. 따라서, 다중채널 전송구조로 설계된 CDMA 이동통신 시스템에서 고속 데이터 전송시에 대두되는 낮은 데이터 채널 변조심볼 확산이득에 의한 적응배열안테나 시스템 구현의 한계성을 극복한다.According to the present invention, when a pilot channel is different from a pilot channel, that is, a data traffic channel, a control channel, a signaling channel, etc., are multiplexed and transmitted in a CDMA mobile communication system. We present a signal processing technique that improves the performance of adaptive array antenna system using the characteristics of pilot channel. The present invention obtains the weight vector generation through the pilot channel rather than the data channel, and applies the weight vector thus obtained to the data channel to obtain a final output. By setting the spread rate of the pilot channel to have a relatively large processing gain compared to the data channel, the despread signal vector having a high processing gain
Figure 112001508257305-pat00001
Enable weight update using. Therefore, in the CDMA mobile communication system designed with the multi-channel transmission structure, the limitation of the implementation of the adaptive array antenna system due to the low data channel modulation symbol spreading gain, which arises at high data rate, is overcome.

적응배열안테나, 파일럿 채널, 데이터전송채널, 웨이트벡터, 확산율Adaptive array antenna, pilot channel, data transmission channel, weight vector, spreading rate

Description

부호분할다중접속방식 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열 안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호처리 방법 및 장치 {Implementation of The adaptive array antenna system using the characteristic of the PILOT Channel in the CDMA mobile communication system}Significance of the adaptive array antenna system using the characteristic of the PILOT channel in the CDMA mobile communication system}

도 1 은 본 발명에 의한 적응배열안테나 시스템에서 파일럿 신호를 이용하여 웨이트 벡터를 갱신하는 신호 처리 기술을 설명하기 위한 일실시예 블록구성도,1 is a block diagram illustrating a signal processing technique for updating a weight vector using a pilot signal in an adaptive array antenna system according to the present invention;

도 2 는 본 발명에 따른 파일럿 채널을 이용한 웨이팅 기술을 설명하기 위한 일실시예 블록 구성도,2 is a block diagram illustrating an embodiment of a weighting technique using a pilot channel according to the present invention;

도 3 은 본 발명에 따른 파일럿 채널을 이용한 데이터 복조 신호 처리 방법을 명하기 위한 일실시예 흐름도,3 is a flowchart illustrating a method of processing a data demodulation signal using a pilot channel according to the present invention;

도 4 는 채널의 심볼주기(symbol duration) 및 확산율(spreading rates) 비교도,4 is a comparison of symbol duration and spreading rates of a channel;

도 5 는 cdma2000시스템의 채널 전송 구조 설명도,5 is an explanatory diagram of a channel transmission structure of a cdma2000 system;

도 6 은 cdma2000시스템의 채널 형태별 변조심볼 확산율 설명도,6 is an explanatory diagram of modulation symbol spreading rate according to channel type of cdma2000 system;

도 7 은 WCDMA시스템의 채널 전송구조 설명도,7 is an explanatory diagram of a channel transmission structure of a WCDMA system;

도 8 은 역방향 링크 DPDCH/DPCCH의 프레임구조 설명도,8 is an explanatory diagram of a frame structure of a reverse link DPDCH / DPCCH;

도 9 는 WCDMA시스템의 DCH(Dedicated Channel) 설명도.9 is an explanatory diagram of a dedicated channel (DCH) of a WCDMA system.

본발명은 코드분할다중방식(CDMA) 이동통신 시스템에서 파일럿 채널(PILOT channel)과 다른 채널 즉, 데이터 전송 채널(Data traffic channel), 제어 채널(control channel), 신호 채널(signaling channel) 등이 여러 개 다중화 되어 전송되는 경우 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법 및 장치와, 그를 실현시키기 위한 프로그램이 수록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.According to the present invention, a pilot channel is different from a pilot channel in a CDMA mobile communication system, that is, a data traffic channel, a control channel, a signaling channel, and the like. The present invention relates to a signal processing method and apparatus for improving performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel when the data is multiplexed and transmitted, and a computer-readable recording medium containing a program for realizing the same.

일반적으로, 이동통신 환경에서는 원신호에 대해 다수의 간섭신호들이 영향을 미치게 되며, 이러한 간섭신호에 의한 통신왜곡의 정도에 따라 원신호의 정보재생이 어렵게 되는 등의 문제로 제한된 주파수 대역폭에서 다수의 가입자에게 통신서비스를 제공해야 하는 경우에는 통신 품질에 악영향을 미치고 통신용량을 제한하는 단점이 있다. 따라서 이러한 단점을 개선하기 위한 노력의 일환으로 적응배열 안테나 시스템을 채용하여 간섭신호의 영향을 줄이고자 하였다. 그러나 지금까지 제안된 기술로는 신호처리 연산 과정의 복잡성 등이 여전히 문제시 되고 있으며, 특히 다중채널 전송구조로 설계된 CDMA 이동통신 시스템에서는 고속 데이터 전송시에 전송 데이터율이 높아질수록 처리 이득이 감송소여 적응배열 안테나 시스템의 성능을 저하시키는 문제가 있었다.In general, in a mobile communication environment, a plurality of interference signals affect the original signal, and information reproduction of the original signal becomes difficult due to the degree of communication distortion caused by the interference signal. In the case of providing a communication service to a subscriber, there is a disadvantage that it adversely affects the communication quality and limits the communication capacity. Therefore, as part of efforts to remedy these shortcomings, the adaptive array antenna system is adopted to reduce the influence of the interference signal. However, the complexity of the signal processing operation process is still a problem with the proposed technology. Especially, in the CDMA mobile communication system designed with a multi-channel transmission structure, the processing gain is reduced as the transmission data rate is increased during high-speed data transmission. There is a problem of degrading the performance of the adaptive array antenna system.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 적응배열안테나 시스템의 빔형성을 위한 핵심인 웨이트 벡터의 생성과정을 데이터 전송 채널이 아닌 파일럿 채널을 통하여 구하고, 이렇게 구해진 웨이트 벡터를 데이터 채널에 적용하여 최종출력을 얻도록 함으로써 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법 및 장치와, 그를 실현시키기 위한 프로그램이 수록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공함에 그 목적을 두고 있다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art. The process of generating a weight vector, which is a key for beamforming of an adaptive array antenna system, is obtained through a pilot channel instead of a data transmission channel. To provide a signal processing method and apparatus for improving the performance of an adaptive array antenna system by applying a weight vector to a data channel to obtain a final output, and a computer-readable recording medium containing a program for realizing the same. I put it.

또한, 본 발명은 파일럿 채널의 특성 즉, 데이터 채널에 비해 상대적으로 큰 확산이득(Spreading gain)을 갖거나 가변확산이득(Variable spreading gain)을 얻을 수 있는 파일럿채널의 특성을 이용하여 높은 처리이득을 갖는 역확산 신호벡터

Figure 112001508257305-pat00002
를 이용한 웨이트 갱신을 가능하게 함으로써 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법 및 장치와, 그를 실현시키기 위한 프로그램이 수록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공함에 그 목적을 두고 있다.In addition, the present invention provides a high processing gain using the characteristics of a pilot channel, that is, a pilot channel having a relatively large spreading gain or a variable spreading gain compared to a data channel. Despread Signal Vector
Figure 112001508257305-pat00002
It is an object of the present invention to provide a signal processing method and apparatus for improving the performance of an adaptive array antenna system by enabling a weight update using a computer, and a computer-readable recording medium containing a program for realizing the same.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 코드분할 다중 접속 방식(CDMA: Code Division Multilple Access)의 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법에 있어서, 입력신호 벡터

Figure 112001508257305-pat00003
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00004
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00005
를 갱신하는 제 1 단계; 및 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00006
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00007
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00008
를 산출하는 제 2단계를 포함하여,In order to achieve the above object, the present invention provides a signal processing method for improving performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel in a mobile communication environment of code division multiple access (CDMA). Input signal vector
Figure 112001508257305-pat00003
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00004
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00005
A first step of updating; And despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00006
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00007
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00008
Including the second step of calculating,

상기 파일럿 채널을 역확산하여 얻은 수신신호

Figure 112001508257305-pat00009
를 이용해서 계산한 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00010
를 동일 스냅샷 구간의 모든 데이터 채널에 적용하여 신호처리하는 것을 특징으로 한다.Received signal obtained by despreading the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00009
Weight vector computed using
Figure 112001508257305-pat00010
Is applied to all data channels of the same snapshot section to perform signal processing.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치에 있어서, 입력신호 벡터

Figure 112001508257305-pat00011
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00012
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00013
를 갱신하는 수단; 및 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00014
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00015
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00016
를 산출하는 수단을 포함하여, 상기 파일럿 채널을 역확산하여 얻은 수신신호
Figure 112001508257305-pat00017
를 이용해서 계산한 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00018
를 동일 스냅샷 구간의 모든 데이터 채널에 적용하여 신호처리하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a signal processing apparatus for improving the performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel in a CDMA mobile communication environment.
Figure 112001508257305-pat00011
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00012
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00013
Means for updating; And despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00014
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00015
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00016
And a means for calculating a received signal obtained by despreading the pilot channel.
Figure 112001508257305-pat00017
Weight vector computed using
Figure 112001508257305-pat00018
Is applied to all data channels of the same snapshot section to perform signal processing.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, CDMA 의 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키기 위해, 마이크로 프로세서를 구비한 신호 처리 장치에, 입력신호 벡터

Figure 112001508257305-pat00019
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00020
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00021
를 갱신하는 제 1 기능; 및 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00022
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00023
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00024
를 산출하는 제 2 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 수록한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.In addition, the present invention, in order to achieve the above object, to improve the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the mobile communication environment of CDMA, a signal processing apparatus having a microprocessor, input signal vector
Figure 112001508257305-pat00019
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00020
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00021
A first function of updating; And despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00022
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00023
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00024
A computer readable recording medium containing a program for realizing a second function of calculating a function is provided.

전술한 본 발명의 목적 및 특징들과, 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다.The above and other objects and features of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명에 의한 적응배열안테나 시스템에서 파일럿 신호를 이용하여 웨이트 벡터를 갱신하는 신호 처리 기술을 설명하기 위한 일실시예 블록 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a signal processing technique for updating a weight vector using a pilot signal in an adaptive array antenna system according to the present invention.

도면을 참조하여 본 발명의 파일럿 신호를 이용한 웨이트 벡터 갱신기술을 살펴보면, RF 정합부(1) 는 각 안테나마다 증폭, 여파과정을 통해 수신신호를 기저대역신호(Baseband signal)로 변환하여 각 안테나마다 독립적인 도 1 의 모뎀 수신부(2) 로 전달한다. 이렇게 안테나마다 전달된 수신신호는 상기 모뎀 수신부(2)로 전달되는데 이 때, i 번째 안테나에 대한 수신신호는 χi로 표기하며, N 개 안테나 소자로의 수신 신호를 벡터 표기를 이용해 표시하면

Figure 112001508257305-pat00025
과 같이 쓸 수 있다. 상기 수신신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00131
는 웨이트 갱신부(3) 의 입력신호로 전달된다. Looking at the weight vector update technique using the pilot signal of the present invention with reference to the drawings, the RF matching unit 1 converts the received signal into a baseband signal through each amplification and filtering process for each antenna and for each antenna Independent transfer to the modem receiver 2 of FIG. The received signal transmitted for each antenna is transmitted to the modem receiver 2, where the received signal for the i-th antenna is denoted by χ i , and the received signal to the N antenna elements is indicated using vector notation.
Figure 112001508257305-pat00025
Can be written as: The received signal vector
Figure 112001508257305-pat00131
Is transmitted as an input signal of the weight updater 3.

또한, 상기 모뎀 수신부(2) 에서는 채널별 복조과정을 거치게 되는데, 상기 수신신호 벡터

Figure 112001508257305-pat00132
를 각 안테나 채널별로, 즉, χ1, χ2, Λ, χN 각각을 별도로 역확산하는 기능을 수행한다.In addition, the modem receiver 2 undergoes a demodulation process for each channel.
Figure 112001508257305-pat00132
It performs the function of despreading each antenna channel, that is, χ 1 , χ 2 , Λ, χ N separately.

상기 모뎀 수신부(2)의 출력, 즉, 역확산을 거친 수신신호는 у로 표기하며 벡터 표기로는

Figure 112001508257305-pat00028
과 같이 쓸 수 있다.The output of the modem receiver 2, i.e., the received signal that has undergone despreading is represented by у.
Figure 112001508257305-pat00028
Can be written as:

이 중 각 안테나의 파일럿 채널의 역확산 신호들

Figure 112001508257305-pat00029
이 즉,
Figure 112001508257305-pat00030
의 형태로 상기 수신신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00133
와 함께 웨이트 갱신부(3)의 입력신호로 전달된다.Despread signals of pilot channel of each antenna
Figure 112001508257305-pat00029
This means
Figure 112001508257305-pat00030
The received signal vector in the form of
Figure 112001508257305-pat00133
Together with the input signal of the weight updater 3.

상기 웨이트 갱신부(3) 에서는 입력된

Figure 112001508257305-pat00134
와
Figure 112001508257305-pat00135
를 이용하여 최적의 웨이트 벡터 즉,
Figure 112001508257305-pat00033
를 구하는데 사용된다. 계산된 상기 웨이트 벡터는 모뎀 수신부(2)로 전달되어 각 안테나의 데이터 채널 역확산 신호 즉,
Figure 112001508257305-pat00034
에 곱해지는 웨이팅 과정 즉,
Figure 112001508257305-pat00035
을 거쳐 최종 출력신호(Z)를 만들게 된다.The weight updater 3 inputs
Figure 112001508257305-pat00134
Wow
Figure 112001508257305-pat00135
Using the optimal weight vector,
Figure 112001508257305-pat00033
Used to find The calculated weight vector is transmitted to the modem receiver 2 so that the data channel despread signal of each antenna, that is,
Figure 112001508257305-pat00034
The weighting process multiplied by
Figure 112001508257305-pat00035
Through this, the final output signal Z is made.

상기 모뎀 수신부(2)의 채널별 역확산 블록은 1 개의 파일럿 채널 역확산 블록과 1개 이상의 데이터채널 역확산 블록으로 구성되는데 각 채널의 심볼 주기에 따른 적분주기로 역확산한다. 즉, 채널의 처리이득(Processing Gain)은 각 채널의 심볼 주기가 다르므로 채널마다 다르게 적용할 수 있다. 따라서, 전체적으로 제로인 데이터(All Zero Data)가 전송되는 파일럿채널의 경우 역확산의 적분주기를 필 요에 따라 자유로이 설정할 수 있다.The despreading block for each channel of the modem receiver 2 includes one pilot channel despreading block and one or more data channel despreading blocks, which are despread with an integration period according to a symbol period of each channel. That is, the processing gain of a channel may be differently applied to each channel because the symbol period of each channel is different. Therefore, in the case of a pilot channel in which all zero data is transmitted, an integral period of despreading can be freely set as needed.

본 발명의 기본 착상은 상기 파일럿 채널의 특성을 이용하는 것이다. 즉, 파일럿 채널은 적분주기를 가변 설정할 수 있으므로 필요에 따라 적분주기를 길게 설정함으로써 높은 처리이득으로 역확산 할 수 있다. 반면 데이터채널의 경우 전송 데이터율에 따라 확산율이 고정되어 있으므로 데이터 채널의 역확산 과정에서 얻을 수 있는 처리이득(PG)은 고정되어 있다.The basic idea of the present invention is to use the characteristics of the pilot channel. That is, since the pilot channel can be set in an integral period, it is possible to despread with high processing gain by setting the integration period long as necessary. On the other hand, in the case of the data channel, since the spreading rate is fixed according to the transmission data rate, the processing gain (PG) obtained in the despreading process of the data channel is fixed.

또한, 전송 데이터율이 높아질수록 처리이득(PG)은 감소한다. 따라서, 파일럿 채널로부터 얻어진 역확산 신호벡터

Figure 112001508257305-pat00036
는 데이터 채널로부터 얻어진 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00037
에 비해 훨씬 높은 확산율로 역확산 할 수 있으므로 상기 웨이트 갱신부(3)에서 웨이트 갱신시에
Figure 112001508257305-pat00038
대신
Figure 112001508257305-pat00039
을 사용함으로써 웨이트 갱신부(3) 의 성능을 향상시킬 수 있다. 이는 웨이트 갱신부(3) 의 성능이 역확산 이후의 신호벡터인
Figure 112001508257305-pat00040
에 따라 좌우되며 어떤 채널의 역확산 신호를 알고리즘에 적용하느냐에 따라 달라지기 때문이다.In addition, as the transmission data rate increases, the processing gain (PG) decreases. Therefore, the despread signal vector obtained from the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00036
Is the despread signal vector obtained from the data channel.
Figure 112001508257305-pat00037
Since it can be despread at a much higher diffusion rate than in the weight update section 3,
Figure 112001508257305-pat00038
instead
Figure 112001508257305-pat00039
By using this, the performance of the weight updater 3 can be improved. This means that the performance of the weight updater 3 is a signal vector after despreading.
Figure 112001508257305-pat00040
This depends on which channel's despread signal is applied to the algorithm.

도 2 는 본 발명에 따른 파일럿 채널을 이용한 웨이팅 기술을 설명하기 위한 일실시예 블록 구성도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 파일럿 채널을 이용한 데이터 복조방법을 설명하기 위한 일실시예 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명에 따른 파일럿 채널을 이용한 데이터 복조 과정을 단계별로 설명하면 다음과 같다.2 is a block diagram illustrating a weighting technique using a pilot channel according to the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating a data demodulation method using a pilot channel according to the present invention. Referring to the data demodulation process using a pilot channel according to the present invention step by step as follows.

〈단계 1〉 상기 모뎀 수신기블록에서는 현 스냅샷에 해당하는 수신신호벡터

Figure 112001508257305-pat00136
를 수신한다.
Figure 112001508257305-pat00042
<Step 1> The modem receiver block receives the received signal vector corresponding to the current snapshot.
Figure 112001508257305-pat00136
Receive
Figure 112001508257305-pat00042

〈단계 2〉 상기단계 1 에서 수신된

Figure 112001508257305-pat00137
는 데이터 복조를 위해 상기 파일럿 채널과 데이터 채널의 역확산 블록으로 전달되고, 또한 웨이트 갱신을 위해 상기 웨이트 갱신부(3) 에 전달된다.<Step 2> Received in Step 1
Figure 112001508257305-pat00137
Is transmitted to the despread block of the pilot channel and the data channel for data demodulation, and is also transmitted to the weight updater 3 for weight update.

〈단계 3〉 상기 수신벡터

Figure 112001508257305-pat00138
는 상기 모뎀 수신부(2)에서 각 채널별 역확산 과정에 의해 복조 되는데 이 때, 각 채널별로 심볼 주기가 설정되므로 각 채널에 해당하는 심볼 주기동안 적분하여 상기 역확산 신호인
Figure 112001508257305-pat00045
를 각각 생성한다.<Step 3> The reception vector
Figure 112001508257305-pat00138
The modem is demodulated by the despreading process for each channel in the modem receiving unit 2, at which time, since the symbol period is set for each channel, the despreading signal is integrated during the symbol period corresponding to each channel.
Figure 112001508257305-pat00045
Create each of them.

〈단계 4〉 상기 수텝 3 에서 각 안테나별로 역확산 된 신호 중 파일럿 채널에 해당하는

Figure 112001508257305-pat00046
와 상기 스텝 2 의 수신벡터
Figure 112001508257305-pat00139
를 상기 웨이트 갱신부(3) 의 입력신호로 사용하여 배열안테나의 웨이트 벡터인
Figure 112001508257305-pat00140
를
Figure 112001508257305-pat00141
의 생성주기와 동일한 주기로 생성한다.<Step 4> corresponding to the pilot channel among the despread signals for each antenna in step 3
Figure 112001508257305-pat00046
And the reception vector of step 2 above.
Figure 112001508257305-pat00139
Is used as the input signal of the weight updater 3 and is a weight vector of the array antenna.
Figure 112001508257305-pat00140
To
Figure 112001508257305-pat00141
Generate the same cycle as the creation cycle of.

〈단계 5〉 상기 스탭 4 에서 구한 웨이트 벡터

Figure 112001508257305-pat00049
를 데이터채널의 역확산 신호인
Figure 112001508257305-pat00050
에 각각 인가하여 배열안테나 시스템의 각 채널별 최종 출력 신호인 Z1, Z2, Λ, ZM를 구한다.<Step 5> Weight vector obtained from Step 4
Figure 112001508257305-pat00049
Is the despread signal of the data channel
Figure 112001508257305-pat00050
The final output signals Z 1 , Z 2 , Λ, and Z M of each channel of the array antenna system are obtained by applying to.

〈단계 6〉 통신을 계속하기 위해 상기 스탭 1 부터 각 스탭의 절차수행을 반복한다. <Step 6> The steps 1 to 5 are repeated to continue communication.                     

상기 방법을 CDMA환경에 적용하는 절차를 정리하면 다음과 같다.The procedure of applying the method to the CDMA environment is as follows.

파일럿 채널의 경우 미리 정해진 형태(known pattern)에 의해 수신측에서 예측 가능한 데이터를 전송한다. CDMA 이동통신의 파일럿 채널은 일반적으로 PN 코드(Pseudo Random Code)를 이용한 확산(Spreading)과정을 거쳐 변조된 후 무선채널을 통해 전송되며, 수신정보의 예측이 가능하다는 특성을 이용하여 위상기준( Phase Reference ) 및 동기(Frame, slot, data)를 검출하는 서칭(Searching) 또는 트래킹(Tracking) 과정에 사용된다.In the case of a pilot channel, a predictable data is transmitted at a receiver by a known pattern. A pilot channel of a CDMA mobile communication is generally modulated through a spreading process using a pseudo random code and then transmitted through a wireless channel. Reference) and search or tracking process for detecting the synchronization (Frame, slot, data).

반면 데이터, 제어, 신호 등의 채널들은 수신측에서 정보를 사전 예측할 수 없는 미지신호(Unknown signal)로써, Pilot 채널을 이용해서 얻어진 타이밍정보에 의해 역확산(Despreading)된 후 복조과정을 통해 정보가 얻어진다. 여기서, 역확산 과정은 변조신호를 PN decoding한 후 해당 심볼 주기(Symbol duration)로 적분하여 데이터 정보를 얻는 과정이다.On the other hand, channels such as data, control, and signal are unknown signals whose information cannot be predicted at the receiver side. The information is despreaded by the timing information obtained using the pilot channel and then demodulated. Obtained. Here, the despreading process is a process of obtaining data information by PN decoding a modulated signal and then integrating it with a symbol duration.

CDMA 이동 통신용 적응배열안테나 시스템의 웨이트 벡터 계산을 위한 방법으로 역확산 이후의 신호를 단독으로 사용하거나 역확산 전, 후 신호를 모두 사용하여 수신출력의 최대화 또는 신호대간섭비(SIR)의 최대화를 실현하는 적응 알고리즘을 수행하여 웨이트 벡터의 생성이 가능하다. 이렇게 구해진 웨이트 벡터는 배열안테나 시스템 각각의 안테나 소자에 인가되며, 위상 보정 효과를 통해 수신이득을 최대화 할 수 있다.As a method for calculating the weight vector of the adaptive array antenna system for CDMA mobile communication, the signal after despreading is used alone or the signal before and after despreading is used to maximize reception output or signal-to-interference ratio (SIR). The weight vector can be generated by performing an adaptive algorithm. The weight vector thus obtained is applied to each antenna element of the array antenna system, and the reception gain can be maximized through the phase correction effect.

위와 같은 적응절차를 거치는 배열안테나 시스템은 역확산 신호를 이용하여 빔 형성하므로 빔 형성의 성능이 정보신호의 심볼율(Symbol rate)과 시스템의 칩율(Chip rate)의 비에 의해 결정되는 확산이득(Spreading Gain or Processing Gain)에 의해 좌우되며, 확산율이 클수록 빔 형성 성능이 우수해진다.Since the array antenna system undergoes the adaptive procedure as described above, the beamforming is performed using the despread signal, so that the beamforming performance is determined by the spreading gain (determined by the ratio of the symbol rate of the information signal and the chip rate of the system). Spreading Gain or Processing Gain), the higher the diffusion rate, the better the beam forming performance.

데이터 채널의 경우 각 이동통신 표준규격에 따라 변조심볼의 확산율이 결정되는데 IMT-2000 의 이동통신 표준과 같이 채널의 가변 데이터율(variable data rates)을 지원할 경우 해당 데이터율에 따라 변조심볼의 확산율이 변화한다. 특히, 고속데이터의 전송을 위해서는 2, 4, 8 등의 낮은 확산율을 통한 전송이 불가피하다. 따라서, 데이터채널의 확산율을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 웨이트 벡터를 갱신하는 경우 낮은 확산율에 의해 빔 형성 성능이 저하된다.In the case of the data channel, the spreading rate of the modulation symbol is determined according to each mobile communication standard. When the variable data rate of the channel is supported like the mobile communication standard of IMT-2000, the spreading rate of the modulation symbol is changed according to the data rate. Change. In particular, for high-speed data transmission, transmission through low spreading rates such as 2, 4, and 8 is inevitable. Therefore, when the weight vector of the adaptive array antenna system is updated using the spread rate of the data channel, beamforming performance is degraded due to the low spread rate.

본 발명의 특징은 배열안테나 시스템에서 낮은 확산율을 갖는 데이터 채널을 이용한 웨이트 벡터의 갱신시 야기되는 성능저하를 방지하기 위한 최적의 방법을 제시한 것이다. 즉, 상대적으로 큰 확산이득을 갖거나 가변확산이득을 얻을 수 있는 파일럿 채널을 이용한다. 또한, 파일럿 채널을 이용해 계산된 웨이트 벡터를 데이터 채널에 적용하여 최종출력 데이터를 얻는 시스템을 제시하였다.A feature of the present invention is to propose an optimal method for preventing performance degradation caused by updating a weight vector using a low spreading data channel in an array antenna system. That is, a pilot channel having a relatively large spreading gain or a variable spreading gain is used. In addition, a system for obtaining final output data by applying a weight vector calculated using a pilot channel to a data channel is presented.

다만, 가변확산이득을 얻을 수 있는 파일럿 채널의 경우에도 모발(mobile)의 이동성을 적절히 추적하여 빔 형성할 수 있는 빔 추적(Beam tracking)성능을 만족시키기 위해서는 파일럿 채널의 확산율 설정에 대한 제약이 따른다. 즉, 이동 통신용 적응배열안테나 시스템의 빔 추적속도는 단말기의 이동도(mobility)를 추적할 수 있는 범위 내에서 확장이 가능하며, 이동통신 시스템의 종류, 데이터 채널의 변조심볼율, 모발의 이동속도, 단말기와 기지국간의 거리 등에 따라 결정된다.However, even in the case of a pilot channel that can obtain variable spreading gain, a constraint on the spread rate setting of the pilot channel is required to satisfy beam tracking performance that can form a beam by properly tracking the mobility of the mobile. . That is, the beam tracking speed of the adaptive array antenna system for mobile communication can be extended within a range capable of tracking the mobility of the terminal, the type of the mobile communication system, the modulation symbol rate of the data channel, and the hair moving speed. And the distance between the terminal and the base station.

일반적으로 10kHz 정도의 웨이트 생성속도 즉,0.1 ms내외의 파일럿채널의 심 볼적분 주기를 갖는 시스템의 경우 기지국과 인접해 있는 비교적 짧은 거리(50m이내)에서도 고속의 이동체(100km/hour 이상)에 대한 빔 형성이 가능하다.In general, a system having a weight generation rate of about 10 kHz, that is, a symbol integration period of a pilot channel of about 0.1 ms may be used for a high speed moving object (over 100 km / hour) even at a relatively short distance (within 50 m) adjacent to a base station. Beam formation is possible.

예컨대, cdma2000(1X)시스템의 경우, 파일럿채널의 확산율(Spreading rates)을 128(1.2288 Mcps/9.6 ksps= 128)로 놓으면 10 kHz(1.2288 Mcps/128)정도의 웨이트 생성 속도를 만족하므로 빔 추적성능을 만족하게 된다.For example, in the cdma2000 (1X) system, if the spreading rate of the pilot channel is set to 128 (1.2288 Mcps / 9.6 ksps = 128), the beam tracking performance is satisfied since the weight generation rate of about 10 kHz (1.2288 Mcps / 128) is satisfied. Will be satisfied.

또한, 실제 시스템의 구현에 사용될 범용 DSP 의 웨이트 갱신 소요 클럭등을 고려해도 10 kHz 내외의 웨이트 생성속도가 적절한 것으로 알려져 있다.In addition, even when considering the weight update clock of the general purpose DSP to be used in the actual system implementation, it is known that a weight generation rate of about 10 kHz is appropriate.

본 발명에 적용된 각 채널의 심볼주기 및 시스템 칩율의 관계를 도 4 에 도시하였다.The relationship between the symbol period and the system chip rate of each channel applied to the present invention is shown in FIG.

도 4 는 파일럿 채널의 확산율을 데이터 채널의 4 배로 설정한 경우의 예로써 데이터채널에 비해 4 배 높은 확산율을 이용하여 역확산 신호를 구한다. 즉, 심볼의 적분주기를 데이터 채널 적분주기의 4 배로 설정함으로써 확산이득이 4 배 늘어한 효과를 얻게 된다. 이렇게 구한 웨이트 벡터를 파일럿채널의 적분구간에 해당하는 4개의 데이터채널에 각각 적용하여 빔 형성하게 된다. 결과적으로 상기 도 4 의 칩율은 데이터의 심볼율의 8 배이므로 데이터채널의 경우 8 의 확산율을, 파일럿채널의 경우 32의 확산율을 갖는다.4 illustrates an example in which the spread rate of the pilot channel is set to 4 times the data channel, and the despread signal is obtained using the spread rate 4 times higher than that of the data channel. That is, by setting the symbol integration period to four times the data channel integration period, the spreading gain is increased by four times. The weight vectors thus obtained are applied to four data channels corresponding to the integral section of the pilot channel to form a beam. As a result, since the chip rate of FIG. 4 is eight times the symbol rate of data, the chip rate is 8 for the data channel and 32 for the pilot channel.

상기 도 4 에서와 같이 기지의 패턴(known Pattern)이 연속적으로 수신되는 파일럿채널이 존재하는 시스템에서는 파일럿채널의 적분주기를 데이터채널의 적분주기의 정수배 만큼 늘려 잡으면 데이터 채널의 확산율의 정수배에 해당되는 파일럿 채널의 확산율을 얻을 수 있다. As shown in FIG. 4, in a system in which a pilot channel in which a known pattern is continuously received, an integral period of the pilot channel is increased by an integer multiple of the integral period of the data channel, corresponding to an integer multiple of the spread rate of the data channel. The spread rate of the pilot channel can be obtained.                     

[제 1 실시예] cdma2000 시스템의 경우 데이터 트래픽 채널이 전송되고 있을 때 채널의 위상검출 및 전력제어를 위해 파일럿 채널이 복소 확산(complex spreading) 구조에 의해 동시에 전송되며 전체 제로 데이터(all Zero data)를 전송하게 된다.[First Embodiment] In the case of a cdma2000 system, a pilot channel is simultaneously transmitted by a complex spreading structure for phase detection and power control of a channel when a data traffic channel is being transmitted, and all zero data. Will be sent.

도 5 는 cdma2000 시스템의 채널 전송 구조 설명도로서, 4 개의 데이터, 제어, 시그널링(signaling) 전송채널과 1 개의 전체 제로 데이터(All Zero data)를 전송하는 파일럿채널을 다중 전송하는 구조로 설계되어 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating a channel transmission structure of a cdma2000 system, and is designed to multi-transmit four data, a control channel, a signaling channel, and a pilot channel that transmits one all zero data. .

도면에서, 1 은 전송될 각 채널들을 나타내며, 보충 채널(Supplemental Channel), 파일럿채널, 전용 제어(Dedicated Control) 채널 등의 실수부 채널들과, 기본(Fundamental)채널, 보충 채널(Supplemental Channel) 또는 공통 채널(Common control) 또는 고도 엑세스(Enhanced Access) 채널 등의 허수부 채널들로 구분되어 있다.In the figure, 1 represents each channel to be transmitted, and real channels, such as a supplemental channel, a pilot channel, a dedicated control channel, and a fundamental channel, a supplemental channel, or It is divided into imaginary channels, such as a common channel or an advanced access channel.

여기서, 기본(Fundamental)채널과 보충(Supplemental) 채널은 데이터전송을 위한 채널이며, 상기 보충(Supplemental) 채널의 경우 고속 가변 데이터율을 갖는 패킷 데이터 전송을 위한 채널이다.Here, the fundamental channel and the supplemental channel are channels for data transmission, and the supplemental channel is a channel for packet data transmission having a fast variable data rate.

이 외에 전용 제어(Dedicated Control) 채널, 고도 엑세스(Enhanced Access) 채널, 공통 제어(Common control)채널 등은 제어 및 신호 정보나 쇼트 버스트(short burst) 데이터의 전송을 위한 채널이다.In addition, a dedicated control channel, an advanced access channel, a common control channel, and the like are channels for transmitting control and signal information or short burst data.

각각의 규격에 의해 변조된 각 채널의 변조심볼 신호는 블록(2)을 통해 왈시(Walsh code)에 의해 채널 구분되고, 각기 다른 전송 데이터율이 상대이득(Relative Gain)으로 보정되어(단, 파일럿 채널의 경우 무시함) 다중화 된다. 실수부와 허수부로 나뉘어 다중화된 신호들은 블록(3) 에서 복소 확산되어 QPSK 방식으로 전송된다.The modulation symbol signal of each channel modulated by each standard is channel-divided by Walsh code through block 2, and different transmission data rates are corrected by relative gain (pilot Ignored for channels). The signals multiplexed into the real part and the imaginary part are complex-spread in the block 3 and transmitted in a QPSK scheme.

전송과정의 예를 들면, 기본적인 데이터 채널의 전송 형태인 기본(Fundamental) 채널과 파일럿 채널이 전송되고 있을 경우 Fundamental 채널에서는 76.8 ksps 의 변조심볼 전송율로 블록(1) 로 입력된다. 입력된 신호는 상기 블록(2) 에서 칩율과 동일한 주기를 가진 왈쉬 코드에 의해 확산되어 상대이득이 인가 된 후 허수부 채널로 전송된다. 반면, 파일럿 채널의 경우 전체 제로 데이터(All zero data)가 블록(3) 까지 별다른 과정 없이 직접 전송된다.For example, when a fundamental channel and a pilot channel, which are basic data channel transmissions, are transmitted, the Fundamental channel is input to block 1 at a modulation symbol transmission rate of 76.8 ksps. The input signal is spread by the Walsh code having the same period as the chip rate in the block 2 so that relative gain is applied and then transmitted to the imaginary channel. On the other hand, in the case of the pilot channel, all zero data is transmitted directly to the block 3 without any special process.

상기 블록(3) 에서는 실수 채널부로 전송된 파일럿 채널과 허수 채널부로 전송된 기본(Fundamental) 채널을 이용하여 복소 확산한다. 따라서, 데이터채널의 변조심볼에 대한 확산율은 1.2288 Mcps / 76.8 ksps로 16이 된다. 즉, 데이터 채널의 확산율이 16이다.In block (3), complex spreading is performed using a pilot channel transmitted to the real channel part and a fundamental channel transmitted to the imaginary channel part. Therefore, the spreading rate for the modulation symbol of the data channel is 1.2288 Mcps / 76.8 ksps. In other words, the spreading rate of the data channel is 16.

파일럿 채널의 경우 이 앞에서 언급했던 채널의 적분주기를 9.6 ksps 로 놓으면 확산율이 1.2288 Mcps / 9.6 ksps로 128이 된다. 이 경우 파일럿 채널의 확산율이 데이터 채널에 비해 8 배 높으므로 파일럿 채널을 이용하여 빔 형성을 할 경우 8 배 높은 처리이득에 의한 빔 형성이 가능하다.In the case of the pilot channel, if the integration period of the aforementioned channel is set to 9.6 ksps, the spreading rate becomes 128 at 1.2288 Mcps / 9.6 ksps. In this case, since the spreading rate of the pilot channel is 8 times higher than that of the data channel, beam forming using the pilot channel can be performed by using 8 times higher processing gain.

변조 심볼율이 각각 614.4 ksps, 307.2 ksps, 153.6 ksps, 76.8 ksps 인, 즉, 확산율이 2, 4, 8, 16 인 가변 데이터율로 전송할 수 있는 보충 채널(Supplemental Channel)을 사용할 경우에도 기본(Fundamental) 채널에서 적용 했던 방법과 유사한 구조로 파일럿 채널의 처리이득을 128로 놓으면 데이터 채널에 비해 각각 64, 32, 16, 8 배 증가한 처리이득을 갖는 파일럿 채널을 이용한 빔 형성이 가능하다. 즉, 파일럿 채널을 이용해서 구한 웨이트 벡터를 이용하여 데이터채널에 적용함으로써 보다 적은 에러를 갖는 출력 데이터를 얻을 수 있는 것이다.Fundamental even when using a supplemental channel capable of transmitting at variable data rates with modulation symbol rates of 614.4 ksps, 307.2 ksps, 153.6 ksps, 76.8 ksps, that is, 2, 4, 8, and 16 spreading rates, respectively. With the structure similar to the method applied in the) channel, if the processing gain of the pilot channel is set to 128, beam formation using the pilot channel having the processing gain of 64, 32, 16, and 8 times increase compared to the data channel is possible. That is, output data with less error can be obtained by applying to the data channel using the weight vector obtained using the pilot channel.

cdma2000 의 데이터 채널 형태 별로 위의 구조를 적용했을 경우 각 파라미터 및 변조심볼 확산율은 도 6에 도시되어 있다.When the above structure is applied for each data channel type of cdma2000, each parameter and modulation symbol spreading rate are shown in FIG. 6.

위에서 언급한 신호환경은 cdma2000(1X)의 경우로, 칩율을 3.6864 Mcps 로 하여 (cdma2000(1X)의 3배) 동일한 절차에 의해 본 발명의 적용이 가능하다.The signal environment mentioned above is cdma2000 (1X), and the present invention can be applied by the same procedure with a chip rate of 3.6864 Mcps (3 times of cdma2000 (1X)).

[제 2 실시예] WCDMA 시스템 WCDMA(UMTS)의 경우에도 cdma2000 과 동일한 복소 확산 과정을 통해 데이터채널과 파일럿 심볼이 포함된 제어 채널을 다중화 전송할 수 있는 구조로 설계된다. WCDMA 의 채널 전송구조는 도 7 과 같다.[Second Embodiment] In the WCDMA system WCDMA (UMTS), a control channel including a data channel and a pilot symbol is multiplexed and transmitted through the same complex spreading process as cdma2000. The channel transmission structure of WCDMA is shown in FIG.

WCDMA 의 경우 cdma2000 와 유사한 변조과정을 거치는데, 전송채널과 제어채널이 복소 확산되는 구조로 설계되어 있다. 여기서, 전송채널의 경우 채널의 용도에 따라 전송 데이터율 및 형태에 다소 차이가 있으나 확산형태는 동일하다.WCDMA undergoes a modulation process similar to cdma2000, and is designed in such a way that the transmission channel and the control channel are complexly spread. Here, the transmission channel is somewhat different in transmission data rate and form according to the purpose of the channel, but the spreading form is the same.

도 7 은 WCDMA 시스템의 채널 전송구조 설명도이다. 384 kbps 까지의 데이터 전송에서는 1 개의 DPDCH(Dedicated Physical Data Channel)과 DPCCH(Dedicated Physical Control Channel)이 다중 전송되고 2.048 Mbps 의 데이터 전송에서는 6 개의 DPDCH 과 1 개의 DPCCH 을 다중 전송하는 구조이다(384×6=2,048).7 is an explanatory diagram of a channel transmission structure in a WCDMA system. One DPDCH (Dedicated Physical Data Channel) and Dedicated Physical Control Channel (DPCCH) are multiplexed for data transmission up to 384 kbps, and six DPDCHs and one DPCCH are multiplexed for data transmission of 2.048 Mbps (384 × 6 = 2,048).

또한, cdma2000 과 동일한 복소 확산구조로 설계되어 있어 전송채널을 실수부와 허수부로 구분하여 다중화한다. 도 7 에서 신호입력단(블록 1 참조)입력되는 채널 신호는 도 8 에 도시된 바와 같은 프레임 구조를 갖는다. 도 8 에서 DPCCH 의 경우 기본형식이 0.625 ms 의 slot 주기내에 6 비트의 파일럿 심볼과 2 비트의 전력제어비트, 2 비트의 전송규격지시(Tranport Format Indication)비트가 시분할 다중화 되어 전송된다.In addition, since it is designed with the same complex diffusion structure as cdma2000, the transmission channel is divided into a real part and an imaginary part and multiplexed. In FIG. 7, the channel signal input to the signal input terminal (see block 1) has a frame structure as shown in FIG. In FIG. 8, in the case of DPCCH, a 6-bit pilot symbol, a 2-bit power control bit, and a 2-bit transport format indication bit are transmitted by time division multiplexing in a slot period of 0.625 ms.

여기서, 주목할 점은 DPCCH 의 경우 전송율이 15 kbps 로 고정되어 있어 채널의 확산율이 256(3.84 Mcps / 15 kbps = 256)으로 고정되어 있으며, 데이터채널에 비해 높은 처리이득으로 동작한다.It should be noted that in the case of DPCCH, the transmission rate is fixed at 15 kbps, and the channel spreading rate is fixed at 256 (3.84 Mcps / 15 kbps = 256), and it operates at a higher processing gain than the data channel.

또한, DPCCH 의 파일럿 심볼은 미리 정해진 패턴으로 전송되어 복조 및 채널검증 과정이 매우 용이하다. 이러한 채널의 특성을 이용하여 DPCCH 을 이용하여 웨이트 벡터를 갱신하고, 이렇게 구해진 웨이트 벡터를 이용하여 데이터채널에 적용함으로써 적응 배열 안테나 시스템의 최종 출력을 얻을 수 있다. 다중 전송되는 각 채널에 대한 웨이트 벡터는 동일하므로 DPCCH 의 TPC(Transport Power Control)비트와 TFI(Transport Format Indication)비트의 복조에도 동일한 웨이트 벡터의 적용이 가능하다.In addition, the pilot symbols of the DPCCH are transmitted in a predetermined pattern to facilitate the demodulation and channel verification process. By using the characteristics of the channel, the weight vector is updated using the DPCCH, and the final vector of the adaptive array antenna system can be obtained by applying the weight vector to the data channel. Since the weight vectors for the multiplexed channels are the same, the same weight vector can be applied to the demodulation of the TPC bit and the TFI bit.

도 7 의 연산처리블록 2 는 채널들이 상대이득이 인가된 후 실수부와 허수부로 나뉘어 다중화되는 구조를 가지는 것으로 cdma2000 과 동일하며, 그 이후단의 연산처리블록 3 의 경우도 PN 코드의 칩율이 3.84 Mcps 라는 점을 제외하고는 cdma2000 과 동일한 구조이다.The operation processing block 2 of FIG. 7 has a structure in which channels are multiplexed by dividing the real part and the imaginary part after the relative gain is applied, and the same as cdma2000, and the chip rate of the PN code is 3.84 in the subsequent operation processing block 3. It has the same structure as cdma2000, except it is Mcps.

그리고, 도 9 는 WCDMA 의 전용 채널(Dedicated Channel)에 대한 핵심규격을 정리한 표이다. 9 is a table summarizing the core specifications for the dedicated channel (Dedicated Channel) of WCDMA.                     

한편, 상기 처리과정은 소프트웨어적으로 구현될 수 있으며, 그 소프트웨어가 마이크로프로세서를 구비한 컴퓨팅 시스템의 RAM, ROM, CD-ROM, 하드디스크, 플로피 디스크, 자기 테이프 등, 다양한 기록매체에 저장될 수 있음은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Meanwhile, the process may be implemented in software, and the software may be stored in various recording media such as RAM, ROM, CD-ROM, hard disk, floppy disk, magnetic tape, etc. of a computing system having a microprocessor. It will be apparent to those skilled in the art.

지금까지 본 발명의 기술 사상에 대해 구체적인 예시를 들어 설명하였지만 이는 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것이 아니다.So far, the technical idea of the present invention has been described with reference to specific examples, which are intended to help understanding, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains have various aspects without departing from the technical idea of the present invention. As the substitution, modification and change are possible, the present invention is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술에 따르면, 웨이트 벡터의 생성을 데이터 채널이 아닌 파일럿 채널을 통하여 구하고, 이렇게 구해진 웨이트 벡터를 데이터 채널에 적용하여 최종출력을 얻도록 하며, 파일럿 채널의 확산율을 데이터 채널에 비해 상대적으로 큰 처리이득을 갖도록 가변 설정함으로써, 높은 처리이득을 갖는 역확산 신호벡터

Figure 112001508257305-pat00051
를 이용한 웨이트 갱신을 가능하게 하는 효과가 있다.According to the technique of the present invention as described above, the generation of the weight vector is obtained through a pilot channel rather than a data channel, and the weight vector is applied to the data channel to obtain a final output, and the spread rate of the pilot channel is obtained from the data channel. By setting the variable to have a relatively large processing gain compared to the despread signal vector having a high processing gain
Figure 112001508257305-pat00051
There is an effect of enabling the weight update using.

그리고 다중채널 전송구조로 설계된 CDMA 이동통신 시스템에서의 고속 데이터 전송시에도 종전의 데이터 채널 변조심볼 확산이득 문제를 극복하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 개선시키는 효과가 있다. 그리하여, 본 발명은 적응배열 안테나 시스템을 채용한 무선 통신 시스템에 적용되어 통신 용량 및 품질을 향상시키 는 우수한 효과를 갖는다.In addition, even in high-speed data transmission in a CDMA mobile communication system designed with a multi-channel transmission structure, the conventional data channel modulation symbol spreading gain problem is overcome to improve the performance of an adaptive array antenna system. Thus, the present invention is applied to a wireless communication system employing an adaptive array antenna system and has an excellent effect of improving communication capacity and quality.

Claims (26)

다수의 안테나 소자를 구비한 적응배열 안테나 시스템을 이용하며, 코드분할 다중 접속 방식(CDMA: Code Division Multilple Access)의 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법에 있어서,A signal using an adaptive array antenna system having a plurality of antenna elements and improving the performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel in a code division multiple access (CDMA) mobile communication environment In the processing method, 입력신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00052
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00053
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00054
를 갱신하는 제 1 단계; 및Input signal vector
Figure 112001508257305-pat00052
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00053
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00054
A first step of updating; And 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00055
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00056
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00057
를 산출하는 제 2 단계를 포함하여,Despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00055
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00056
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00057
Including the second step of calculating, 상기 파일럿 채널을 역확산하여 얻은 수신신호
Figure 112001508257305-pat00058
를 이용해서 계산한 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00059
를 동일 스냅샷 구간의 모든 데이터 채널에 적용하여 신호처리하는 것을 특징으로 하는, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.Received signal obtained by despreading the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00058
Weight vector computed using
Figure 112001508257305-pat00059
The signal processing method for improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment, characterized in that the signal processing by applying to all data channels of the same snapshot interval. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00060
를 생성하는데 있어서, 주어진 채 널에 적합하게 미리 정한 적분주기인 T pilot 의 주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정을 통해
Figure 112001508257305-pat00062
를 생성하는 것을 특징으로 하는, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.Despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00060
In generating, through the process of generating the despreading vector in the period of T pilot which is a predetermined integration period suitable for a given channel.
Figure 112001508257305-pat00062
And improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00063
를 생성하는데 있어서, 해당 데이터 심볼의 적분주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정 의 채널적분 주기인 T data 의 주기로 데이터 데이터 채널의 역확산 신호벡터를 생성하는 것을 특징으로 하는, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.Despread signal vector of the data channel
Figure 112001508257305-pat00063
In the CDMA mobile communication environment, the despread signal vector of a data data channel is generated by a period of T data which is a channel integration period of the process of generating the despread vector by the integration period of the corresponding data symbol. Signal processing method that improves performance of adaptive array antenna system using channel characteristics. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 파일럿 채널의 적분주기 (T pilot )를 주어진 채널별로 가변 설정하여, 데이터 채널에 비해 높은 처리이득(Processing Gain)으로 역확산된 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00066
를 생성하여 이를 웨이트 벡터의 갱신과정에 적용하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.A signal vector despread with a higher processing gain than the data channel by varying the pilot period T pilot by a given channel.
Figure 112001508257305-pat00066
And applying the same to the weight vector update process by using a pilot channel in a CDMA mobile communication environment. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 3 세대 이동통신 방식인 cdma2000(IS-2000)에 적용하는데 있어서, T pilot 를 데이터 채널의 기본 변조심볼 주기인 13.02083
Figure 112001508257305-pat00067
의 n배로 정하여(단,n은 자연수) 데이터 채널에 비해 n배 높은 처리이득으로 구한
Figure 112001508257305-pat00068
으로 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.In application to the integration period T of the pilot channel to the pilot in cdma2000 (IS-2000) 3-generation mobile communication system, which is the default modulation symbol period of the data channel, the T pilot 13.02083
Figure 112001508257305-pat00067
N times (where n is a natural number) to obtain n times higher processing gain than the data channel.
Figure 112001508257305-pat00068
And improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 3 세대 이동통신 방식인 WCDMA(UMTS)에 적용하는데 있어서, T pilot 를 파일럿 심볼이 포함된 제어 채널인 DCCH(Dedicated Control Channel)의 적분 주기인 66.6667
Figure 112001508257305-pat00069
로 정하여 데이터 채널인 DTCH(Dedicated Control Channel)의 처리이득에 배해 각각 4, 8, 16, 64 배의 높은 처리이득으로 구한
Figure 112001508257305-pat00070
으로 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방 법.In application to the integration period T of the pilot the pilot channel in the WCDMA (UMTS) 3-generation mobile communication system, the integration period of the (Dedicated Control Channel) DCCH control channel includes a pilot symbol for pilot T 66.6667
Figure 112001508257305-pat00069
It is determined by the processing gain of the data channel DTCH (Dedicated Control Channel), which is 4, 8, 16, and 64 times higher.
Figure 112001508257305-pat00070
A method for improving performance of an adaptive array antenna system using a characteristic of a pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized by updating a weight vector. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 역방향 링크의 다중채널 전송구조를 가진 CDMA 이동통신환경(파일럿채널 또는 파일럿심볼을 전송하는 제어채널과 데이터채널이 다중 전송되는 CDMA 이동통신환경)에서, 파일럿 채널의 역확산 신호벡터가 데이터채널에 비해 높은 처리이득을 갖도록 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 가변 설정하여 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.In a CDMA mobile communication environment having a multi-channel transmission structure of a reverse link (a control channel for transmitting a pilot channel or a pilot symbol and a CDMA mobile communication environment in which a data channel is multiplexed), the despread signal vector of the pilot channel is compared with that of the data channel. Signal processing to improve the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized in that to update the weight vector by setting the integral period T pilot of the pilot channel to have a high processing gain. Way. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 파일럿 채널의 적분주기를 정하는데 있어서,In determining the integration period of the pilot channel, 단말기의 이동속도와 단말과 기지국간의 거리에 좌우되는 이동도(mobility)의 변화를 충분히 추적할 수 있는 웨이트 벡터의 최소 갱신속도의 역수로 파일럿 채널의 적분주기를 정하는 것을 특징으로 하는, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.CDMA mobile communication, characterized in that the integral period of the pilot channel is determined by the inverse of the minimum update rate of the weight vector capable of sufficiently tracking the change in mobility depending on the movement speed of the terminal and the distance between the terminal and the base station. Signal processing method that improves performance of adaptive array antenna system using characteristics of pilot channel in environment. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 파일럿 채널의 적분주기를 정하는데 있어서,In determining the integration period of the pilot channel, 단말기의 이동속도와 단말과 기지국간의 거리에 좌우되는 이동도(mobility)의 변화를 충분히 추적할 수 있는 웨이트 벡터의 최소 갱신속도의 역수로 파일럿 채널의 적분주기를 정하되, 상기 조건을 만족함과 동시에 추가적으로 데이터 채널의 적분주기의 자연수 배로 파일럿채널의 적분주기를 정하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.The integral period of the pilot channel is determined by the inverse of the minimum update rate of the weight vector capable of sufficiently tracking the change in mobility depending on the moving speed of the terminal and the distance between the terminal and the base station. A signal processing method for improving performance of an adaptive array antenna system using a characteristic of a pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized by determining an integration period of a pilot channel by a natural multiple of an integration period of a data channel. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 단계의 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00071
를 계산함에 있어서,The weight vector of the first step
Figure 112001508257305-pat00071
In calculating 상기 수신 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00072
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00073
을 이용하여 현 스냅샷에서의 자기 상관 행렬을 갱신하고, 갱신된 자기 상관 행렬의 최대 고유치에 대응하는 고유벡터를 웨이트 벡터로 하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.The received signal vector
Figure 112001508257305-pat00072
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00073
Using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized in that to update the autocorrelation matrix in the current snapshot by using and to set the eigenvector corresponding to the maximum eigenvalue of the updated autocorrelation matrix as a weight vector. Signal processing method to improve the performance of adaptive array antenna system. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계의 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00074
를 계산함에 있어서, 상기 수신신호벡터
Figure 112001508257305-pat00075
를 웨이팅한 크기의 평균과 상기 파일럿 채널의 역확산 신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00076
를 웨이팅한 크기의 평균의 비
Figure 112001508257305-pat00077
를 최대화하는 웨이트 벡터를 구하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 방법.The weight vector of claim 1, wherein
Figure 112001508257305-pat00074
In calculating the received signal vector
Figure 112001508257305-pat00075
The mean of the weighted value and the despread signal vector of the pilot channel.
Figure 112001508257305-pat00076
Ratio of the mean of weights
Figure 112001508257305-pat00077
Obtaining a weight vector for maximizing the signal processing method, using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment to improve the performance of the adaptive array antenna system. 다수의 안테나 소자를 구비한 적응배열 안테나 시스템을 이용하며, 코드분할 다중 접속 방식(CDMA: Code Division Multilple Access)의 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치에 있어서,A signal using an adaptive array antenna system having a plurality of antenna elements and improving the performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel in a code division multiple access (CDMA) mobile communication environment In the processing apparatus, 입력신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00078
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00079
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00080
를 갱신하는 수단; 및Input signal vector
Figure 112001508257305-pat00078
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00079
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00080
Means for updating; And 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00081
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00082
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00083
를 산출하는 수단을 포함하여,Despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00081
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00082
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00083
Including means for calculating 상기 파일럿 채널을 역확산하여 얻은 수신신호
Figure 112001508257305-pat00084
를 이용해서 계산한 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00085
를 동일 스냅샷 구간의 모든 데이터 채널에 적용하여 신호처리하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배 열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.Received signal obtained by despreading the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00084
Weight vector computed using
Figure 112001508257305-pat00085
The signal processing apparatus for improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized in that the signal processing by applying to all data channels of the same snapshot interval. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00086
를 생성하는데 있어서, 주어진 채널에 적합하게 미리 정한 적분주기인 T pilot 의 주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정을 통해
Figure 112001508257305-pat00088
를 생성하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.Despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00086
In generating, through the process of generating the despreading vector in the period of the T pilot which is a predetermined integration period for a given channel
Figure 112001508257305-pat00088
The signal processing device for improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 상기 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00089
를 생성하는데 있어서, 해당 데이터 심볼의 적분주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정 의 채널적분 주기인 T data 의 주기로 데이터 데이터 채널의 역확산 신호벡터를 생성하는 것을 특징으로 하는,Despread signal vector of the data channel
Figure 112001508257305-pat00089
In generating a signal, the despread signal vector of a data data channel is generated by a period of T data which is a channel integration period of the process of generating the despread vector by the integration period of the corresponding data symbol. CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.Signal processing apparatus for improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 파일럿 채널의 적분주기(T pilot )를 주어진 채널별로 가변 설정하여, 데이터 채널에 비해 높은 처리이득(Processing Gain)으로 역확산된 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00092
를 생성하여 이를 웨이트 벡터의 갱신과정에 적용하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.A signal vector despread with a higher processing gain than the data channel by varying the pilot period T pilot for each given channel.
Figure 112001508257305-pat00092
And improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 3 세대 이동통신 방식인 cdma2000(IS-2000)에 적용하는데 있어서, T pilot 를 데이터 채널의 기본 변조심볼 주기인 13.02083
Figure 112001508257305-pat00142
의 n배로 정하여(단,n 은 자연수) 데이터 채널에 비해 n 배 높은 처리이득으로 구한
Figure 112001508257305-pat00096
으로 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.In application to the integration period T of the pilot channel to the pilot in cdma2000 (IS-2000) 3-generation mobile communication system, which is the default modulation symbol period of the data channel, the T pilot 13.02083
Figure 112001508257305-pat00142
N times (where n is a natural number) to obtain a processing gain n times higher than that of the data channel.
Figure 112001508257305-pat00096
And improving the performance of the adaptive array antenna system by using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 3 세대 이동통신 방식인 WCDMA(UMTS)에 적용하는데 있어서, T pilot 를 파일럿 심볼이 포함된 제어 채널인 DCCH(Dedicated Control Channel)의 적분 주기인 66.6667
Figure 112001508257305-pat00099
로 정하여 데이터 채널인 DTCH(Dedicated Control Channel)의 처리이득에 배해 각각 4, 8, 16, 64 배의 높은 처리이득으로 구한
Figure 112001508257305-pat00100
으로 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.In application to the integration period T of the pilot the pilot channel in the WCDMA (UMTS) 3-generation mobile communication system, the integration period of the (Dedicated Control Channel) DCCH control channel includes a pilot symbol for pilot T 66.6667
Figure 112001508257305-pat00099
It is determined by the processing gain of the data channel DTCH (Dedicated Control Channel), which is 4, 8, 16, and 64 times higher.
Figure 112001508257305-pat00100
And improving the performance of the adaptive array antenna system by using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 역방향 링크의 다중채널 전송구조를 가진 CDMA 이동통신환경(파일럿채널 또는 파일럿심볼을 전송하는 제어채널과 데이터채널이 다중 전송되는 CDMA 이동통신환경)에서, 파일럿 채널의 역확산 신호벡터가 데이터채널에 비해 높은 처리이득을 갖도록 상기 파일럿 채널의 적분주기 T pilot 를 가변 설정하여 웨이트 벡터를 갱신하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.In a CDMA mobile communication environment having a multi-channel transmission structure of a reverse link (a control channel for transmitting a pilot channel or a pilot symbol and a CDMA mobile communication environment in which a data channel is multiplexed), the despread signal vector of the pilot channel is compared with that of the data channel. Signal processing to improve the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized in that to update the weight vector by setting the integral period T pilot of the pilot channel to have a high processing gain. Device. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 파일럿 채널의 적분주기를 정하는데 있어서,In determining the integration period of the pilot channel, 단말기의 이동속도와 단말과 기지국간의 거리에 좌우되는 이동도(mobility)의 변화를 충분히 추적할 수 있는 웨이트 벡터의 최소 갱신속도의 역수로 파일럿 채널의 적분주기를 정하는 것을 특징으로 하는, CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.CDMA mobile communication, characterized in that the integral period of the pilot channel is determined by the inverse of the minimum update rate of the weight vector capable of sufficiently tracking the change in mobility depending on the movement speed of the terminal and the distance between the terminal and the base station. Signal processing device that improves the performance of an adaptive array antenna system using characteristics of a pilot channel in an environment. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 파일럿 채널의 적분주기를 정하는데 있어서,In determining the integration period of the pilot channel, 단말기의 이동속도와 단말과 기지국간의 거리에 좌우되는 이동도(mobility)의 변화를 충분히 추적할 수 있는 웨이트 벡터의 최소 갱신속도의 역수로 파일럿 채널의 적분주기를 정하되, 상기 조건을 만족함과 동시에 추가적으로 데이터 채널의 적분주기의 자연수 배로 파일럿채널의 적분주기를 정하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.The integral period of the pilot channel is determined by the inverse of the minimum update rate of the weight vector capable of sufficiently tracking the change in mobility depending on the moving speed of the terminal and the distance between the terminal and the base station. A signal processing apparatus for improving the performance of an adaptive array antenna system using a characteristic of a pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized by determining an integration period of a pilot channel by a natural multiple of the integration period of a data channel. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 상기 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00102
를 계산함에 있어서,The weight vector
Figure 112001508257305-pat00102
In calculating 상기 수신 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00103
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00104
을 이용하여 현 스냅샷에서의 자기 상관 행렬을 갱신하고, 갱신된 자기 상관 행렬의 최대 고유치에 대응하는 고유벡터를 웨이트 벡터로 하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향 상시키는 신호 처리 장치.The received signal vector
Figure 112001508257305-pat00103
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00104
Using the characteristics of the pilot channel in a CDMA mobile communication environment, characterized in that to update the autocorrelation matrix in the current snapshot by using and to set the eigenvector corresponding to the maximum eigenvalue of the updated autocorrelation matrix as a weight vector. Signal processing device that improves the performance of adaptive array antenna system. 제 12 항에 있어서, 상기 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00105
를 계산함에 있어서,13. The apparatus of claim 12, wherein the weight vector
Figure 112001508257305-pat00105
In calculating 상기 수신 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00106
를 웨이팅한 크기의 평균과 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00107
를 웨이팅한 크기의 평균의 비 The received signal vector
Figure 112001508257305-pat00106
Is an average of the magnitude weighted and the despread signal vector of the pilot channel.
Figure 112001508257305-pat00107
Ratio of the mean of weights
Figure 112001508257305-pat00108
Figure 112001508257305-pat00108
 를 최대화하는 웨이트 벡터를 구하는 것을 특징으로 하는,CDMA 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키는 신호 처리 장치.Obtaining a weight vector for maximizing the signal processing apparatus, improving the performance of the adaptive array antenna system using the characteristics of the pilot channel in the CDMA mobile communication environment. 코드분할 다중 접속 방식(CDMA: Code Division Multilple Access)의 이동통신 환경에서 파일럿 채널의 특성을 이용하여 적응배열안테나 시스템의 성능을 향상시키기 위해, 마이크로 프로세서를 구비한 신호 처리 장치에,In order to improve the performance of an adaptive array antenna system using the characteristics of a pilot channel in a code division multiple access (CDMA) mobile communication environment, a signal processing apparatus having a microprocessor, 입력신호 벡터
Figure 112001508257305-pat00109
와 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00110
를 이용하여 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00111
를 갱신하는 제 1 기능; 및Input signal vector
Figure 112001508257305-pat00109
And despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00110
Weight vector
Figure 112001508257305-pat00111
A first function of updating; And 각 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00112
와 웨이트 벡터
Figure 112001508257305-pat00113
를 웨이팅하여 최종 출력신호
Figure 112001508257305-pat00114
를 산출하는 제 2 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 수록한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체.Despread signal vector of each data channel
Figure 112001508257305-pat00112
And weight vector
Figure 112001508257305-pat00113
To the final output signal
Figure 112001508257305-pat00114
A computer-readable recording medium containing a program for realizing a second function of calculating a function. 제 23 항에 있어서,The method of claim 23, 상기 파일럿 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00115
를 생성하는데 있어서, 주어진 채널에 적합하게 미리 정한 적분주기인 T pilot 의 주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정을 통해
Figure 112001508257305-pat00117
를 생성하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 수록한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체.Despread signal vector of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00115
In generating, through the process of generating the despreading vector in the period of the T pilot which is a predetermined integration period for a given channel
Figure 112001508257305-pat00117
A computer-readable recording medium containing a program for realizing a function of generating a digital disc. 제 23 항에 있어서,The method of claim 23, 상기 데이터 채널의 역확산 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00118
를 생성하는데 있어서, 해당 데이터 심볼의 적분주기로 상기 역확산 벡터를 생성하는 과정 의 채널적분 주기인 T data 의 주기로 데이터 데이터 채널의 역확산 신호벡터를 생성하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 수록한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체.Despread signal vector of the data channel
Figure 112001508257305-pat00118
A computer containing a program for realizing a function of generating a despread signal vector of a data data channel with a period of T data which is a channel integration period of the process of generating the despread vector with an integration period of a corresponding data symbol Readable record carrier. 제 24 항에 있어서,The method of claim 24, 상기 파일럿 채널의 적분주기
Figure 112001508257305-pat00120
를 주어진 채널별로 가변 설정하여, 데이터 채널에 비해 높은 처리이득(Processing Gain)으로 역확산된 신호벡터
Figure 112001508257305-pat00121
를 생 성하여 이를 웨이트 벡터의 갱신과정에 적용하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 수록한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체.Integral period of the pilot channel
Figure 112001508257305-pat00120
Signal is despread with higher processing gain than data channel
Figure 112001508257305-pat00121
A computer-readable recording medium containing a program for realizing a function of generating a function and applying the same to a weight vector update process.
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