JP3564394B2 - Cdma通信システムのチャネル拡散装置及び方法 - Google Patents

Cdma通信システムのチャネル拡散装置及び方法 Download PDF

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    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はCDMA通信システムの拡散装置及び方法に係り、特に、複素拡散方式でチャネルを拡散する装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、CDMA(Code Division Multiple Access)通信システムはチャネルの容量を増大させるために直交符号を用いてチャネルを区分する方法を使用している。このように直交符号を用いてチャネルを区分する方法はIS−95/IS−95Aの順方向リンクに適用することができ、逆方向リンクでも時間同期調整して適用することができる。
【0003】
しかしながら、次世代CDMA通信システムのIMT−2000システムと既存のIS−95システムシステムは相異なる変復調方式を用いて信号を直交拡散及び逆拡散するため、前記二つのシステムの間には互換性の問題が存在する。前記IMT−2000システムは1X(IS−95システムに該当する帯域幅)、3X(3倍)、6X(6倍)、9X(9倍)及び12X(12倍)の相異なる伝送率の使用が可能である。これは、3X以上のIMT−2000システムがQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)変調及び復調方式を用いて直交拡散及び逆拡散信号を発生し、IS−95システム(1XのIMT−2000システムを含む)はBPSK(Binary Phase Shift Keying)変調及び復調方式を用いて直交拡散及び逆拡散信号を発生するからである。ここで、前記直交符号はWalsh符号として仮定する。
【0004】
これを数式で示すと次の通りである。基地局の送信機が直交符号、すなわち、Walsh直交符号Wkを用いて入力信号dI,dQをQPSK変調方式で直交拡散して送信すると、QPSK復調方式を使用する受信機は受信信号XI,XQを次の数1のように逆拡散する。BPSK直交変調方式を使用するシステムがWalsh直交符号Wkを用いて入力信号dI,dQを拡散して送信すると、BPSK復調方式を使用する受信機は受信信号XI,XQを次の数2のように逆拡散する。
〔数1〕
1/2〔(X+jX)(W−jW)〕
=1/2〔(d+jd)(W+jW)(W−jW)〕
=(d+jd
〔数2〕
(X+jX)W =(d+jd)W =(d+jd
【0005】
したがって、上述した二つのシステムは直交拡散及び逆拡散信号を発生する相異なる変復調方式を使用するので、互換性が存在せず、通信は不可能になる。すなわち、IS−95端末機(IMT−2000システムのIX端末機を含む)はIMT−2000システムの3X以上の基地局との通信が不可能であり、IMT−2000端末機(3X以上)はIS−95基地局との通信が不可能である。すなわち、基地局がQPSK変調方式で拡散信号を伝送し、端末機がBPSK復調方式でチャネル拡散信号を逆拡散するとき、復調器の入力値と出力値との関係は次の数3のようになる。
〔数3〕
1/2〔(X+jX)〕W
=1/2〔(d+jd)(W+jW)W
=(d−jd)+j(d+jd
【0006】
数3からわかるように、基地局が送信信号をQPSK変調方式で直交拡散し、端末機が前記拡散信号をBPSK復調方式で逆拡散すると、前記端末機でQPSK復調方式により復調された信号はd+jdでない(d−jd)+j(d+jd)となる。したがって、QPSK変調信号をBPSK復調するとき、基地局と端末機は通信不能状態となる。かつ、BPSK変調方式でチャネルを拡散する基地局とQPSK復調方式で拡散チャネルを逆拡散する端末機との通信も不可能になる。
【0007】
しかしながら、次世代CDMA通信システムの具現時は既存のIS−95端末機の通信サービスが可能であり、IMT−2000システムの端末機もIS−95システムの基地局との通信が可能になるように互換性を備えることが望ましい。
【0008】
図1はIS−95/IS−95Aの順方向リンクでWalsh直交符号によるチャネルの区分を示している。図1を参照すれば、各チャネルは所定のWalsh直交符号Wi(i=0〜63)により区分される。IS−95/IS−95Aの順方向リンクはR=1/2の畳み込み(convolution code)符号を使用し、Walsh直交符号を区分するためにBPSK変調を行い、1.2288MHzの帯域幅を有する。したがって、使用可能なチャネルの数は 1.2288MHz/(9.6KHz*2)=64である。すなわち、IS−95/IS−95Aの順方向リンクはWalsh直交符号を用いて64個のチャネルを区分することができる。
【0009】
したがって、使用可能なWalsh直交符号の数は任意の変調方法及び最少のデータ伝送率により決められる。しかしながら、次世代CDMA移動通信システムは性能を改善するために使用者に割り当てるチャネルの数を増加させようとする。このため、次世代CDMA移動通信システムはトラフィックチャネル、パイロットチャネル及び制御チャネルを備えて容量を増大させる方式を採択している。
【0010】
しかしながら、かかる方式もチャネルの使用量が増大すると、使用可能な直交符号の数は制限される。この場合、使用可能な直交符号の数の制限によりチャネルの容量増加は制限される。したがって、このような問題点を解除するためには、前記直交符号に最少の干渉を与え、可変データ伝送率に対しても最少の干渉を与える準直交符号を使用することが望ましい。前記準直交符号は韓国特許出願第97−47457号に詳細に開示されており、複素準直交符号に対しても韓国特許出願第98−37453号に開示されている。
【0011】
前記複素準直交数列を用いて直交拡散及び逆拡散を行うために、複素準直交数列の準直交符号を用いるIMT−2000 CDMA通信システムがQPSK直交変調方式を採用する。このようにWalsh直交符号がQPSK変調を行うと、パイロットチャネルや同期チャネルのような特定共通チャネルの拡散構造はBPSK変調方式を採用する既存のIS−95システムとの互換性を維持することができない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の第1目的はCDMA通信システムで相異なるチャネル拡散及び逆拡散構造の基地局と端末機が通信を行う拡散装置及び方法を提供することにある。
本発明の第2目的はCDMA通信システムでQPSK変調及びBPSK変調方式で直交拡散を選択的に行う装置及び方法を提供することにある。
本発明の第3目的はCDMA通信システムで基地局が特定のチャネルに対してBPSK変調方式で直交拡散を行い、その他のチャネルに対してはQPSK変調方式で直交拡散を行う装置及び方法を提供することにある。
本発明の第4目的はCDMA通信システムで端末機が特定のチャネルに対してBPSK復調方式で直交逆拡散を行い、その他のチャネルに対してはQPSK復調方式で直交逆拡散を行う装置及び方法を提供することにある。
本発明の第5目的はCDMA通信システムで基地局が特定のチャネルに対してBPSK変調方式で直交拡散を行い、その他のチャネルに対してはQPSK変調方式で直交拡散を行う一方、端末機が特定のチャネルに対してBPSK復調方式で直交逆拡散を行い、その他のチャネルに対してはQPSK復調方式で直交逆拡散を行う装置及び方法を提供することにある。
本発明の第6目的はCDMA通信システムのチャネル送信機がBPSK直交拡散器及びQPSK直交拡散器を備えて選択的に送信信号を直交拡散する直交拡散装置及び方法を提供することにある。
本発明の第7目的はCDMA通信システムのチャネル受信機がBPSK直交逆拡散器及びQPSK直交逆拡散器を備えて選択的に受信信号を直交逆拡散する直交逆拡散装置及び方法を提供することにある。
本発明の第8目的はCDMA通信システムのチャネル送信機がBPSK変調方式でWalsh直交符号を用いて送信信号を直交拡散する直交拡散器及びQPSK変調方式でWalsh直交符号又は準直交符号を用いて送信信号を直交拡散する直交拡散器を備えて選択的に送信信号を直交拡散する装置及び方法を提供することにある。
本発明の第9目的はCDMA通信システムのチャネル受信機がBPSK復調方式でWalsh直交符号を用いて直交拡散信号を逆拡散する直交逆拡散器及びQPSK復調方式でWalsh直交符号又は準直交符号を用いて直交拡散信号を逆拡散する直交逆拡散器を備えて選択的に受信信号を直交逆拡散する装置及び方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明はCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置を提供する。前記装置は、指定チャネル拡散符号インデックスに該当する実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器と、モード制御信号を入力し、前記入力モード制御信号がBPSK変調モードの場合、前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させる(disabling )回路と、チャネル信号を入力し、前記入力チャネル信号と前記拡散符号を複素乗算して前記チャネル信号を拡散する複素乗算器とを備える。
前記拡散符号発生器は、前記指定チャネル拡散符号インデックスに対応する準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを発生する制御器と、前記準直交符号マスクインデックスに対応する実数成分の準直交符号マスクを生成し、前記Walsh直交符号インデックスに対応する実数成分のWalsh直交符号を生成し、前記実数成分の準直交符号マスクと前記Walsh直交符号を乗算して実数成分のチャネル拡散符号を発生する実数成分の拡散符号発生器と、前記準直交符号マスクインデックスに対応する虚数成分の準直交符号マスクを生成し、前記Walsh直交符号インデックスに対応する虚数成分のWalsh直交符号を生成し、前記虚数成分の準直交符号マスクと前記Walsh直交符号を乗算して虚数成分のチャネル拡散符号を発生する虚数成分の拡散符号発生器とを備えることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。下記の説明において、本発明の要旨をぼやかす公知の機能及び構成に対する詳細な説明は省略する。
【0015】
下記の説明において、“直交拡散”及び“チャネル拡散”は同一の意味を示し、“PN拡散”及び“帯域拡散”も同一の意味を示す。“拡散符号”は“Walsh直交符号”及び“準直交符号”を含む意味であり、“直交符号インデックス”はそれぞれWalsh直交符号又は準直交符号を生成するためのインデックステーブルに用いられるWalsh直交符号インデックス及び準直交符号マスクインデックスを示す。かつ、“第1拡散符号”は実数成分の拡散符号を示し、“第2拡散符号”は虚数成分の拡散符号を示す。
【0016】
かつ、下記の説明においては、QPSK変復調方式を用いて直交拡散及び逆拡散を行うシステムを“IMT−2000システム”として称し、BPSK変復調方式を用いて直交拡散及び逆拡散を行うシステムを“IS−95システム”として称する。
【0017】
本発明の実施形態では、チャネルの構造においてパイロットチャネル、同期チャネルのようにIS−95システムとの互換性を要するチャネルは“特定チャネル”となり得、このような特定チャネルはBPSK拡散構造を有すると仮定する。かつ、前記IS−95システムとの互換性を要しないチャネルは“不特定チャネル”となり得、このような不特定チャネルはQPSK拡散構造を有すると仮定する。前記不特定チャネルは専用制御チャネル、付加チャネル及びIMT−2000システムで提案された共通チャネルを含む。
【0018】
さらに、IS−95システムはBPSK変調方式でWalsh直交符号を用いてチャネル拡散を行うので、本発明の実施形態でもBPSK変調方式でWalsh直交符号を用いてチャネルを拡散する例を仮定して説明する。かつ、QPSK変調方式のチャネル拡散はWalsh直交符号又は準直交符号を選択的に使用する。したがって、本発明の実施形態による直交拡散器はBPSK又はQPSK変調方式で直交拡散を行うことができ、QPSK変調方式で直交拡散機能を行う場合のチャネル拡散符号としてはWalsh直交符号又は準直交符号を選択的に使用することができる。
【0019】
A.第1実施形態
本発明の第1実施形態によるCDMA通信システムはIS−95システムとの互換性を要するチャネルに対してはBPSK拡散構造を備え、互換性を要しないチャネルに対してはQPSK拡散構造を備える。
【0020】
図6は本発明の第1実施形態によるCDMA通信システムの順方向リンクに用いられるチャネルの構造を示している。
【0021】
図6を参照すれば、IMT−2000システムの順方向リンクに用いられるチャネルはパイロットチャネル、同期チャネル、呼び出しチャネル、トラフィックチャネル、共通チャネル、専用制御チャネル、基本チャネル及び付加チャネルを含む。前記パイロットチャネル、同期チャネル、呼び出しチャネル及びトラフィックチャネルはIS−95システムでも用いられるチャネルであり、その他のチャネルはIMT−2000システムで提案された新たなチャネルである。したがって、前記“特定チャネル”は前記IS−95システムで使用するチャネルの全部又は一部を含め、前記“不特定チャネル”はその他のチャネルを含む。
【0022】
ここで、前記順方向リンクのチャネル構造において、前記IS−95システムとの互換性を要する特定チャネルはBPSK拡散構造を採用し、その他のチャネルはQPSK拡散構造を採用する順方向チャネル構造を使用する。
【0023】
図6を参照すれば、各種のチャネルが存在するとき、全てのチャネルは基地局がIS−95端末機と通信するか否かを確かめ、各チャネルに適宜の拡散構造を指定するモード制御器660と連結されている。この際、前記基地局がIS−95端末機と通信するか否かは、端末機が基地局に接続を要求するアクセスメッセージで端末機の種類(IS−95端末機又はIMT−2000端末機)を示すフィールド又は端末機のバージョンを示すフィールドから認識することができる。前記モード制御器600の制御信号はチャネル信号を実数及び虚数成分の信号に分離するための選択信号SEL及び各チャネル送信機の拡散モードを決めるモード制御信号を含む。
【0024】
図7は図6のモード制御器600から受信されるアクセスメッセージを分析して各チャネルの直交拡散モードを設定する過程を示している。ここで、一部のチャネルはBPSK及びQPSK直交拡散動作を行う直交拡散器を備えるべきである。
【0025】
図7を参照すれば、端末機(MS)が711段階で接近チャネルを通して基地局(BS)に端末機の種類(IS−95端末機又はIMT−2000端末機)を区分するための情報を含むメッセージを伝送する。前記基地局が前記端末機の種類に対する情報を受信すると、前記受信接近チャネルのメッセージを確かめて端末機の種類を認識し、713段階で前記情報と基地局が端末機に伝送するチャネルの情報をモード制御器600に印加する。その後、前記モード制御器600は715段階で端末機の種類に応じて図6のような各チャネルの直交拡散モードを指定するためのモード制御信号を出力する。前記各チャネルは前記モード制御器600のモード制御信号に応じて直交拡散モードを設定する。すなわち、前記各チャネルは前記モード制御信号に応じてBPSK又はQPSK変調方式の直交拡散モードを選択して送信する直交拡散機能を選択する。このように直交拡散モードが選択されると、前記基地局の各チャネルは717段階で送信信号を端末機の種類に応じるBPSK又はQPSK変調方式で直交拡散して送信する。
【0026】
図6のチャネル構造において、パイロットチャネル及び同期チャネルのような共通チャネルは端末機から前記接近チャネルのメッセージを受信するまえに該当チャネルの信号を前記端末機に常時伝送するチャネルなので、BPSK直交拡散モードに固定することもできる。したがって、全てのIMT−2000端末機もパイロットチャネル及び同期チャネルの信号のような一部の共通チャネル信号を復調するためには、BPSK変調方式のチャネル拡散モードに固定することができる。かつ、IMT−2000システムの端末機で前記IS−95端末機との互換性を要しないチャネルに対してはQPSK変調方式のチャネル拡散モードに固定することができる。さらに、前記IMT−2000システムは前記IS−95システムで現在使用しているチャネルに対してBPSK変調方式のチャネル拡散モードを使用することができ、前記IMT−2000システム及びIS−95システムの両方に使用するチャネル(例えば、トラフィックチャネル)に対してはBPSK又はQPSK変調方式のチャネル拡散モードを選択的に使用することができる。
【0027】
図6の各チャネル送信機はBPSKチャネル拡散構造及びQPSKチャネル拡散構造を備えるべきである。しかしながら、このように全ての基地局でパイロットチャネル及び同期チャネルのような特定共通チャネルがBPSKチャネル拡散構造のみに固定されていると、端末機はIS−95又はIMT−2000システムにかかわらず、BPSKチャネル拡散構造のみを備えることもできる。しかしながら、基地局が専用制御チャネル及び付加チャネル(IMT−2000システムで提案された新たなチャネル)のようにIS−95端末機との互換性を要しないチャネルに対してQPSKチャネル拡散構造に固定されていると、対応するIMT−2000方式の端末機はQPSKチャネル拡散構造のみを備えることもできる。
【0028】
図2−図5は本発明の実施形態によるチャネル送信機及びチャネル受信機の構造を示した図である。より詳しくは、図2及び図4は本発明の実施形態による順方向リンクのチャネル送信機を示している。ここで、図2はチャネル拡散器215がQPSK変調方式のチャネル拡散構造を備えるチャネル送信機を示し、図4はチャネル拡散器400がBPSK変調方式のチャネル拡散構造を備えるチャネル送信機を示している。かつ、図3及び図5は本発明の実施形態による順方向リンクのチャネル受信機を示している。ここで、図3はチャネル逆拡散器321がQPSK復調方式のチャネル逆拡散構造を備えるチャネル受信機を示し、図5はチャネル逆拡散器500がBPSK復調方式のチャネル逆拡散構造を備えるチャネル受信機を示している。
【0029】
図2を参照すれば、デマルチプレクサ200に印加される入力信号‘a’はチャネル符号化過程実行後の信号である。かつ、前記モード制御器600から出力される選択信号SELは前記入力信号‘a’を奇数番目の信号aI及び偶数番目の信号aQにデマルチプレクス(又は分離)するようにデマルチプレクサ200に印加され、これは信号変換器211及び信号変換器213にそれぞれ印加される。したがって、前記デマルチプレクサ200は前記選択信号SELに応じて入力信号‘a’を奇数番目の信号aI及び偶数番目の信号aQにデマルチプレクスして出力する。
【0030】
前記信号変換器211は入力信号aIを入力して信号‘0’を‘1’に、信号‘1’を‘−1’に変換して信号dIを出力する。前記信号変換器213は入力信号aQを入力して信号‘0’を‘+1’に、信号‘1’を‘−1’に変換して信号dQを出力する。チャネル拡散器215は前記モード制御器600から出力されるモード制御信号に応じて変調方式を決める。かつ、前記チャネル拡散器215は受信拡散符号インデックスkに応じて実数及び虚数成分の拡散符号を発生する生成器を備える。前記信号変換器211,213から出力される信号dI,dQと拡散符号インデックスkを受信する前記チャネル拡散器215は前記拡散符号インデックスkに対応する直交符号と前記dI,dQをそれぞれ乗算して(複素拡散)直交拡散信号XI,XQを発生する。図2において、前記チャネル拡散器215は前記モード制御信号がQPSK変調モードを指定する場合を仮定している。この場合、前記チャネル拡散器215では拡散符号インデックスkにより生成される拡散符号は実数成分の拡散符号となり、拡散符号インデックスkにより生成される拡散符号は虚数成分の拡散符号となる。かつ、前記拡散符号がWalsh直交符号の場合、前記チャネル拡散器215は(XI+jXQ)=(dI+jdQ)*(Wk+jWk)のチャネル拡散信号を出力する。
【0031】
PN符号発生器217は前記直交拡散信号XI及びXQを帯域拡散するためのPN符号PNI,PNQを発生する。ここで、前記PN符号は短いPN符号となり得る。PNマスキング部219は前記直交拡散信号XI,XQと前記PN符号PNI,PNQを乗算して帯域拡散信号YI,YQを発生する[(YI+YQ=(PNI+jPNQ)*(XI+jXQ)]。基底帯域濾波器221は前記帯域拡散信号YIを基底帯域に濾波し、基底帯域濾波器223は前記帯域拡散信号YQを基底帯域に濾波して出力する。混合器225は前記基底帯域濾波器221の出力と搬送波cos2πfctを乗算してRF信号に変換し、混合器227は前記基底帯域濾波器223の出力と搬送波sin2πfctを乗算してRF信号に変換して出力する。加算器229は前記混合器225,227の出力を加算して送信信号を出力する。
【0032】
図2に示したように、‘0’,‘1’値を有する入力信号aI,aQが信号変換器211,213により‘+1’,‘−1’値を有する信号dI,dQに変換される。前記チャネル拡散器215は前記dI,dQを拡散符号インデックスkに応じて直交拡散する。この際、前記チャネル拡散器215に入力される信号dI,dQはdI+jdQの複素数値として表現することができ、この複素数値は複素数上のWalsh直交符号のWk+jWkと乗算されて拡散信号(XI+jXQ)=(dI+jdQ)*(Wk+jWk)を直交符号のチップ数(N)だけ出力する。
【0033】
したがって、図2において、チャネル送信機はQPSK変調方式で入力信号‘a’を直交拡散し、デマルチプレクサ200は前記入力信号‘a’を信号aI,aQにデマルチプレクスして出力する。
【0034】
図3は図2の順方向リンクのチャネル送信機から出力される拡散信号をQPSK復調方式でチャネル逆拡散する順方向リンクのチャネル受信機の構成を示している。
【0035】
図3を参照すれば、混合器311は受信信号に搬送波cos2πfctを混合し、混合器313は受信信号に搬送波sin2πfctを混合して出力する。基底帯域濾波器315は前記混合器311から出力される信号を基底帯域に濾波し、基底帯域濾波器317は前記混合器313から出力される信号を他の基底帯域に濾波する。
【0036】
PN符号発生器318は受信拡散信号を逆拡散するためのPN符号PNI,PNQを発生する。PNマスキング部319は前記基底帯域濾波器315,317から出力される信号YI,YQと前記PN符号PNI,PNQを乗算して逆拡散信号XI,XQを発生する〔(XI+XQ)=(PNI−jPNQ)*(YI+YQ)〕。
【0037】
チャネル逆拡散器321は端末機の制御器(図示せず)から出力される制御信号により直交逆拡散のための復調モード(BPSK又はQPSK)を決め、前記逆拡散信号XI,XQと対応する拡散符号インデックスkを入力する。この際、前記チャネル逆拡散器321は前記拡散符号インデックスkに対応する実数及び虚数成分の拡散符号を生成する。かつ、前記チャネル逆拡散器321は指定復調モードに応じて入力される信号XI,XQと実数成分及び虚数成分の拡散符号をそれぞれ乗算してチャネル逆拡散信号dI,dQを発生する。この場合、前記直交逆拡散結果は〔2*(dI+jdQ)=Σ(XI+jXQ)*(Wk−jWk)〕のように表現することができる。
【0038】
信号変換器323は前記チャネル逆拡散器321から出力される信号dIを信号‘+1’は‘0’に、信号‘−1’は‘1’に変換する。信号変換器325は前記チャネル逆拡散器321出力される信号dQを信号‘+1’は‘0’に、信号‘−1’は‘1’に変換する。前記信号変換器323,325から出力される信号はマルチプレクサ300に印加され、前記マルチプレクサ300は前記制御器の制御信号SELにより前記信号変換器323,325から出力される復調信号al,aQの出力を制御する。すなわち、QPSKモードの場合、前記マルチプレクサ300は前記信号al,aQを多重化して出力する。前記マルチプレクサ300から出力される信号‘a’は後段の結合器に印加されてチャネルの推定に用いられる。
【0039】
図3において、PNマスキング部319及びチャネル逆拡散器321は一つのフィンガーを構成する。端末機はチャネルの推定のためにPNマスキング部319及びチャネル逆拡散器321からなる複数のフィンガーを備える。
【0040】
前記端末機の逆拡散過程を調べると、PNマスキング部319から出力される信号XI,XQがチャネル逆拡散器321に拡散符号インデックスkとともに入力される。この際、前記拡散符号インデックスkは端末機と基地局との相互約束により知られている。ここで、前記拡散符号はWalsh直交符号として仮定する。前記チャネル逆拡散器321に入力される信号XI,XQはXI+jXQの複素数値として表現することができ、この値は複素数上のWalsh直交符号Wk+jWkの複素共役値Wk−jWkと乗算される。このような動作をN回繰り返して前記計算値を累積すると、図2の変調過程の入力値の二倍となる。したがって、チャネル逆拡散器321は累積値を出力する。前記復調過程でN=1の場合、入力値と出力値の関係式は数1のようになる。
【0041】
図4はCDMA通信システムでBPSK変調方式でチャネルを拡散する構造のチャネル送信機を示している。図4の基地局のチャネル送信機はチャネル拡散器400の構成を除いては、図2のチャネル送信機と同一の構成を有する。すなわち、前記チャネル拡散器400はBPSK変調方式でチャネル拡散を行う。この場合、前記モード制御器600は前記デマルチプレクサ402及びチャネル拡散器400をBPSKチャネル拡散モードで動作させるための制御信号を出力する。
【0042】
図4を参照すれば、デマルチプレクサ402に印加される入力信号‘a’はチャネル符号化過程実行後の信号である。前記モード制御器600がBPSKモードを選択するための選択信号SELを出力すると、前記信号‘a’は信号変換器213に入力されず、信号変換器211のみに入力される。前記デマルチプレクサ402から出力される‘0’,‘1’値を有する信号aIは信号変換器211で‘+1’,‘−1’に変換される。この際、前記信号変換器213へは信号が入力されないため、信号dQは特定論理値‘0’を有することができる。前記チャネル拡散器400は前記モード制御信号に応じてBPSK変調モードに設定され、前記信号dI,dQとともに直交拡散のための拡散符号インデックスkを入力する。その後、前記チャネル拡散器400は前記入力チャネル拡散符号インデックスkに対応する拡散符号を生成するが、その拡散符号は実数成分のWalsh直交符号Wkとなり得る。その後、前記チャネル拡散器400は前記拡散符号を入力信号dI,dQと混合してチャネル拡散信号を発生する。この際、前記チャネル拡散器400に入力される信号dI,dQはdI+jdQの複素数値として表現することができ、この値はWalsh直交符号Wkと乗算されて(XI+jXQ)=(dI+jdQ)*Wkの拡散信号を発生する。
【0043】
図5はBPSKチャネル拡散構造を備える図4の基地局の送信装置から受信される拡散信号を復調するための端末機の受信装置を示している。図5の端末機の受信装置もチャネル逆拡散器500の構成を除いては、図3のチャネル受信機と同一の構成を有する。すなわち、前記チャネル逆拡散器500はBPSK復調方式でチャネル逆拡散動作を行う。ここで、前記チャネル逆拡散器500に印加されるモード制御信号はBPSK復調モードを指定する場合を仮定している。マルチプレクサ502は選択信号SELに応じてBPSK復調モードで信号変換器325から出力される信号aQを遮断する。
【0044】
図5を参照すれば、前記PNマスキング部319から出力される信号XI,XQはチャネル逆拡散器500に拡散符号インデックスkとともに入力される。この際、前記拡散符号インデックスkは端末機と基地局との相互約束により知られている。前記チャネル逆拡散器500は端末機の制御器(図示せず)から出力される制御信号に応じてBPSK復調モードに設定され、前記拡散符号インデックスに対応する拡散符号を生成する。この際、前記チャネル逆拡散器500は実数成分のWalsh直交符号を発生する。その後、前記チャネル逆拡散器500は前記Walsh直交符号Wkと入力信号XI,XQを混合してチャネル逆拡散信号dI,dQを発生する。前記信号XI,XQはXI+jXQの複素数値として表現することができ、この値はチャネル逆拡散器500でWalsh直交符号Wkと乗算される。
【0045】
このような動作をN回繰り返して計算値を累積すると、図4の変調過程の入力値が出力される。したがって、前記チャネル逆拡散器500は累積値を出力する。このような復調過程でN=1の場合、入力値と出力値の関係式は数2のようになる。
【0046】
上述したように、Walsh直交符号を用いてチャネル拡散及び逆拡散機能を行うCDMA通信システムにおいて、IS−95システムはBPSK構造の直交拡散方法を使用し、IMT−2000システムはQPSK構造の直交拡散方法を使用する。この場合、前記IMT−2000システムの基地局とIS−95システムの端末機又はIS−95システムの基地局とIMT−2000システムの端末機は通信機能を行うことができない。
【0047】
上述したように順方向リンクのチャネル送信機及びチャネル受信機を構成する場合、IMT−2000基地局はIS−95端末機の検出時にパイロットチャネル、同期チャネル及び呼び出しチャネルのような共通チャネルをBPSKチャネル拡散構造で動作させる。図4のBPSKチャネル送信機を有する基地局は共通チャネル上の信号をBPSK変調モードでチャネル拡散する。前記端末機は呼のセットアップ時に基地局に端末機のチャネル拡散モードを示す情報を伝送すべきである。前記端末機がIS−95端末機を示す情報を含む接近チャネルメッセージを基地局に伝送すると、前記基地局は前記接近チャネルメッセージを分析してIS−95端末機を確かめた後、BPSK変調方式のチャネル割り当てメッセージを呼び出しチャネルを通して伝送する。その後、前記基地局と端末機はBPSKモードでチャネル拡散及び逆拡散を行うことにより相互に通信する。前記端末機が呼のセットアップ時にそのチャネル拡散モード情報を伝送する方式を使用する代わりに、前記端末機が呼のセットアップ時に接近チャネルを通して基地局にそのチャネル拡散情報を伝送するか、前記基地局が呼び出しチャネルを通してチャネル拡散モードメッセージを端末機に伝送する方式を使用することができる。
【0048】
かつ、IS−95基地局はIMT−2000端末機の検出時にパイロットチャネル、同期チャネル及び呼び出しチャネルのような共通チャネルを受信するためにBPSKチャネル拡散構造で動作する。このような図5のBPSKチャネル受信機において、マルチプレクサ502は前記逆拡散信号aQを除いた信号変換器323から出力される逆拡散信号aIのみを選択的に出力した後、マルチプレクサ502の出力信号は後段で復号化過程を行うことにより、IS−95基地局との互換性を有する。したがって、前記IS−95基地局は前記IMT−2000端末機から伝送される信号を受信することができる。その後、前記IMT−2000端末機は呼を試みるために前記IS−95基地局に接近チャネルメッセージを伝送すると、前記IS−95基地局は前記接近チャネルメッセージの受信時にIS−95基地局を示す基地局の種類情報を含むチャネル割り当てメッセージを伝送する。前記IMT−2000端末機は前記基地局の種類がIS−95基地局のことを確かめた後、チャネル拡散モードをBPSKモードに設定する。その後、前記IS−95基地局とIMT−2000端末機はBPSKモードでチャネル拡散及び逆拡散を行うことにより相互に通信する。
【0049】
したがって、IMT−2000基地局及びIMT−2000端末機はIS−95端末機及びIS−95基地局とそれぞれ通信できるべきである。このため、IMT−2000基地局及びIMT−2000端末機はBPSK及びQPSKモードの両方でチャネル拡散及び逆拡散が行えるべきである。図8及び図9はBPSK及びQPSK変調方式を用いるチャネル拡散器の構造をそれぞれ示している。本発明の実施形態による各チャネル送信機は二種の変調方式の直交符号拡散を行うべきである。その一つは図8及び図9に示したように二つ以上の拡散器を備えて指定モードに対応するチャネル拡散器を選択する方法であり、もう一つは図9のようなチャネル拡散器を備えて虚数成分の拡散符号を制御してBPSK及びQPSK方式を選択的に制御する方法である。本発明の実施形態では、後者の方法で直交拡散を行う。
【0050】
図8は図4のBPSKチャネル送信機におけるチャネル拡散器400の構成を示している。
【0051】
図8を参照すれば、拡散符号発生器811は拡散符号テーブルを備え、前記拡散符号インデックスkが入力されると、前記インデックスkに対応する拡散符号を生成する。乗算器813は前記入力信号dIと前記拡散符号を乗算して直交拡散されたIチャネル信号XIを発生する。乗算器815は前記入力信号dQと前記拡散信号を乗算して直交拡散されたQチャネル信号XQを発生する。ここで、拡散符号はWalsh直交符号となり得る。
【0052】
図8を参照してBPSK変調方式のチャネル拡散器400の動作を調べると、入力信号dI,dQは乗算器813,815にそれぞれ入力される。同時に、特定の拡散符号を指定するための拡散符号インデックスkが拡散符号発生器811に入力されると、前記拡散符号発生器811は前記拡散符号インデックスkに該当する拡散符号を生成して乗算器813,815に印加する。この際、前記乗算器813は入力信号dIと拡散符号を乗算して出力信号XIを発生し、乗算器815は入力信号dQと拡散符号を乗算して出力信号XQを発生する。
【0053】
図9は図2のQPSKチャネル送信機におけるチャネル拡散器215の構成を示している。
【0054】
図9を参照すれば、第1拡散符号発生器911及び第2拡散符号発生器913はそれぞれ拡散符号インデックスkを入力し、前記拡散符号インデックスkに対応する第1拡散符号及び第2拡散符号をそれぞれ生成する。ここで、前記第1拡散符号発生器911及び第2拡散符号発生器913から出力される第1拡散符号及び第2拡散符号はそれぞれI成分の拡散符号及びQ成分の拡散符号である。乗算器915は前記入力信号dIと第1拡散符号発生器911から発生される第1拡散符号を乗算し、乗算器917は前記入力信号dQと前記第1拡散符号発生器911から発生される第1拡散符号を乗算して出力する。前記第1拡散符号発生器911及び乗算器915,917からなる構造は図8のようなBPSK方式のチャネル拡散器の構造と同一である。乗算器919は第2拡散符号発生器913から出力される第2拡散符号と前記入力信号dIを乗算し、乗算器921は第2拡散符号発生器913から出力される第2拡散符号と前記入力信号dQを乗算して出力する。加算器923は前記乗算器915の出力から前記乗算器921の出力を減算して出力信号XIを発生する。加算器925は前記乗算器919の出力と乗算器917の出力を加算して出力信号XQを発生する。
【0055】
図9のようなQPSKチャネル拡散器の動作を調べると、入力信号dIは乗算器915,919に入力され、入力信号dQは乗算器917,921に入力される。同時に、第1及び第2拡散符号発生器911,913は前記受信拡散符号インデックスkに該当するI成分の拡散符号及びQ成分の拡散符号をそれぞれ発生する。前記I成分の拡散符号は乗算器915,917に入力される。前記乗算器915はI成分の入力信号dIとI成分の拡散符号を乗算して加算器923に印加する。かつ、前記乗算器917はQ成分の入力信号dQとI成分の拡散符号を乗算して加算器925に印加する。この際、Q成分の拡散符号は乗算器919,921に入力される。前記乗算器919はI成分の入力信号dIとQ成分の拡散符号を乗算して加算器925に印加する。前記加算器925は前記乗算器917から出力される信号と前記乗算器919から出力される信号を加算して出力信号XQを発生する。同時に、前記乗算器921はQ成分の入力信号dQとQ成分の拡散符号を乗算して加算器923に印加する。前記加算器923は前記乗算器915の出力信号から前記乗算器921の出力信号を減算して出力信号XIを発生する。
【0056】
図10は図8及び図9のチャネル拡散器における拡散符号発生器の構成を示した図である。ここで、前記拡散符号はWalsh直交符号又は準直交符号となり得る。前記準直交符号は前記Walsh直交符号と準直交符号マスクを混合することにより発生する。前記準直交符号を発生する装置及び方法は韓国特許出願第97−47457号に詳細に開示されている。しかしながら、前記特許出願はBPSK変調のためのものであり、シーケンスの相関度は長さL=22m+1に対して2m+1(>√L)である。かつ、QPSK変調のための複素準直交数列は本願出願人による韓国特許出願第98−37453号に詳細に開示されている。
【0057】
図10を参照すれば、制御器1011は前記拡散符号インデックスkに該当する準直交符号を生成するための準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを計算して出力する。準直交符号マスク生成器1013はマスクインデックステーブルを備え、前記テーブルから準直交符号マスクインデックスに対応する準直交符号マスクを選択して出力する。Walsh直交符号発生器1015はWalsh直交符号テーブルを備え、前記テーブルからWalsh直交符号インデックスに対応するWalsh直交符号を生成する。乗算器1017は前記準直交符号マスクとWalsh直交符号を乗算して拡散符号を発生する。ここで、前記マスクインデックスを選択しない場合、前記準直交符号マスク生成器1013は前記準直交符号マスクを生成しないため、前記乗算器1017は前記Walsh直交符号発生器1015から出力されるWalsh直交符号を拡散符号として出力する。前記準直交符号マスク生成器1013が準直交符号マスクを出力する場合、前記乗算器1017から出力される拡散符号は準直交符号となる。
【0058】
図9において、拡散符号発生器は実数成分の拡散符号を発生する第1拡散符号発生器911と虚数成分の拡散符号を発生する第2拡散符号発生器913を含む。前記第1及び第2拡散符号発生器は図10のような構造で複素準直交数列を使用するとき、同一の拡散符号インデックスを使用することができる。この場合、前記拡散符号発生器911,913の制御器1011は前記拡散符号インデックスkに応じて準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを発生するが、この準直交符号マスクインデックスとWalsh直交符号インデックスは同一である。前記Walsh直交符号発生器1015から発生される実数成分のWalsh直交符号又は虚数成分のWalsh直交符号は同一のWalsh直交符号であるが、前記準直交符号マスク生成器1013から発生される実数成分の準直交符号マスクと虚数成分の準直交符号マスクは相異なる準直交符号マスクとなり得る。前記準直交符号マスク生成器1013の内部に貯蔵されている実数成分の準直交符号マスク値と虚数成分の準直交符号マスク値が相異なると、前記I成分のマスク出力値とQ成分のマスク出力値は同一のマスクインデックスを受信しても異なる。前記マスク値を有するメモリをインデックスに応じるマスク値を生成するハードウェアで具現することもできる。
【0059】
本発明の実施形態においては、拡散符号発生器911,913が同一の拡散符号インデックスkを入力する。しかしながら、実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生するために相異なるインデックスを使用することもできる。
【0060】
かつ、本発明の実施形態は図9に示したように実数成分の拡散符号発生器911及び虚数成分の拡散符号発生器913を含むが、単一の拡散符号発生器を使用することもできる。すなわち、準直交符号マスク生成器1013は実数成分及び虚数成分の準直交符号マスクを貯蔵するための分離テーブルを含め、Walsh直交符号発生器1015は虚数成分のWalsh直交符号を発生するために出力端に位置する位相変換器(Phase Shifter)を含む。さらに、前記拡散符号インデックスkを準直交符号マスク生成器1013で二つのテーブルに同時に入力することにより、実数成分及び虚数成分の準直交符号マスクを同時に発生することができ、実数成分のWalsh直交符号と前記Walsh直交符号発生器1015から出力される位相変換された虚数成分のWalsh直交符号を同時に発生することができる。乗算器1017は第1及び第2乗算器からなるが、前記第1乗算器は実数成分の準直交符号マスクとWalsh直交符号マスクを乗算し、前記第2乗算器は虚数成分の準直交符号マスクとWalsh直交符号マスクを乗算する。
【0061】
図10を参照して拡散符号発生器911(又は913)の動作を調べると、拡散符号インデックスkが制御器1011に入力されると、前記制御器1011は前記拡散符号インデックスkに該当する準直交符号マスクインデックスとWalsh符号インデックスを計算して出力する。前記準直交符号マスクインデックスは準直交符号マスク生成器1013に入力され、前記Walsh直交符号インデックスはWalsh直交符号発生器1015に入力される。この際、前記準直交符号マスク生成器1013は‘1’,‘−1’の準直交符号マスクを生成して乗算器1017に出力し、前記Walsh直交符号発生器1015は‘1’,‘−1’のWalsh直交符号を生成して乗算器1017に出力する。前記乗算器1017は前記準直交符号マスクと前記Walsh直交符号を乗算して拡散符号を出力する。ここで、前記拡散符号はWalsh直交符号又は準直交符号となり得る。
【0062】
図10の拡散符号発生器において、前記準直交符号マスク生成器1013から出力されるマスク値と前記Walsh直交符号発生器1015から出力されるWalsh直交符号は‘1’,‘−1’値を有する。しかしながら、前記準直交符号マスク生成器1013から出力されるマスク値と前記Walsh直交符号発生器1015から出力されるWalsh直交符号が拡散符号発生器911(又は913)で‘0’,‘1’値を有すると、前記乗算器1017の代わりに加算器を使用して前記二つの出力値を加算した後、‘1’,‘−1’値に変換させることができる。
【0063】
図15は図10のような拡散符号発生器911(又は913)で拡散符号インデックスkによる準直交符号マスクテーブルとWalsh直交符号テーブルを示している。
【0064】
図10の拡散符号発生器でWalsh直交符号を生成する場合の動作を調べると、準直交符号マスクインデックスは特定値‘0’(この値はシステムの変数であり、可変的である)に設定され、準直交符号マスク生成器1013はこのインデックスを受信して常時‘1’の信号を出力する。したがって、Walsh直交符号発生器1015はWalsh直交符号インデックスに対応するWalsh直交符号を生成して拡散符号として出力する。図10の拡散符号発生器で準直交符号を生成する場合の動作を調べると次の通りである。拡散符号インデックスkの入力時に制御器1011は所望の準直交符号を生成するための準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを発生する。その後、前記マスク生成器1013は図15の準直交符号マスクインデックステーブルから前記準直交符号マスクインデックスに対応する準直交符号マスクを選択し、前記Walsh直交符号発生器1015は図15のWalsh直交符号テーブルから前記Walsh直交符号インデックスに対応するWalsh直交符号を選択して出力する。前記準直交符号マスクと前記Walsh直交符号は乗算器1017で混合されて準直交符号を生成する。
【0065】
図6のチャネル構造において、各チャネルは二つの拡散構造(BPSK及びQPSK変調モード)を支援できるべきであり、この方法では二つのハードウェア構造を具現することができる。かつ、他の方法としては、モード指定命令に応じて可変する拡散構造の単一のハードウェア構造がある。以下、第2実施形態では二つの変調モード(BPSK及びQPSK)で直交拡散機能を行うチャネル拡散器の構造を説明する。
【0066】
B.第2実施形態
図11−図14は図2及び図4のチャネル送信機におけるチャネル拡散器215又は400を示すが、これはモード制御信号に応じてQ成分の拡散符号を遮断又は連結することにより、BPSK又はQPSKチャネル拡散動作を行う。
【0067】
図11を参照すれば、前記チャネル拡散器はモード制御器600のモード制御信号に応じてBPSK経路及びQPSK経路を選択するための構成を除いては、図9のQPSKチャネル拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図11のチャネル拡散器は乗算器919と加算器925との間に位置して前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されるスイッチ1111と、乗算器921と加算器923との間に位置して前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されるスイッチ1113とをさらに備える。この際、前記スイッチ1111,1113は同時に前記モード制御信号に応じてスイッチング制御される。
【0068】
図11のようなチャネル拡散器の動作を調べると、前記チャネル拡散器がBPSKモードの場合、スイッチ1111,1113の連結を遮断することにより、乗算器919の出力信号と乗算器921の出力信号は加算器925,923に印加されない。したがって、前記加算器925は前記乗算器917の出力信号に‘0’を加算し、前記加算器923は前記乗算器915の出力信号から‘0’を減算する。したがって、出力信号XI,XQは図8のBPSKチャネル拡散器と同一の方式で出力される。
【0069】
かつ、前記チャネル拡散器がQPSKモードの場合、スイッチ1111,1113は乗算器919,921をそれぞれ加算器925,923と連結することにより、前記乗算器919,921の出力信号はそれぞれ加算器925,923に印加される。したがって、前記チャネル拡散器は図9のようなQPSKチャネル拡散動作を行う。
【0070】
図12を参照すれば、前記チャネル拡散器はモード制御器600のモード制御信号に応じてBPSK経路及びQPSK経路を選択するための構成を除いては、図9のQPSKチャネル拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図12のチャネル拡散器において、利得制御器1211は前記モード制御器600から出力されるモード制御信号に応じてBPSKモードの場合は第1利得制御信号を発生し、QPSKモードの場合は第2利得制御信号を発生する。乗算器1213は前記乗算器919と加算器925との間に連結されて前記乗算器919の出力利得を前記利得制御信号に応じて制御する。乗算器1215は前記乗算器921と加算器923との間に連結されて前記乗算器921の出力利得を前記利得制御信号に応じて制御する。この際、前記乗算器1213,1215に印加される利得制御信号は同一値を有する。かつ、前記第1利得制御信号が0の場合、前記乗算器919,921から出力されるQ成分の拡散信号は加算器925,923に印加されない。かつ、前記利得制御信号が1の場合、前記Q成分の拡散信号は加算器925,923に印加される。
【0071】
図12のチャネル拡散器の動作を調べると、前記チャネル拡散器がBPSKモードの場合、BPSK拡散モードを示すモード制御信号は利得制御器1121に印加される。この場合、前記利得制御器1211が“0”値を有する利得制御信号を乗算器1213,1215に出力する。前記乗算器1213,1215の両方は‘0’の出力信号を発生する。したがって、前記加算器925は前記乗算器917の出力拡散信号に‘0’を加算し、前記加算器923は前記乗算器915の出力拡散信号から‘0’を減算する。したがって、前記出力信号XI,XQは図8のBPSKチャネル拡散器と同一の方式で出力される。
【0072】
かつ、前記チャネル拡散器がQPSKモードの場合、QPSK拡散モードを示すモード制御信号が利得制御器1211に印加される。この場合、前記利得制御器1211は‘1’値を有する利得制御信号を乗算器1213,1215に出力する。その後、前記乗算器1213,1215は前記利得制御信号‘1’と前記乗算器919,921からそれぞれ出力される拡散信号を乗算する。前記乗算器1213,1215の出力値は前記乗算器919,921の出力値と同一になる。前記乗算器1213の出力値は加算器925に印加され、前記乗算器1215の出力値は加算器923に印加される。したがって、前記加算器923は前記乗算器915の出力から前記乗算器1215の出力を減算してチャネル拡散信号XIを発生し、前記加算器925は前記乗算器917の出力に前記乗算器1213の出力を加算してチャネル拡散信号XQを発生する。したがって、前記チャネル拡散信号XI,XQは図9のようなQPSKチャネル拡散器と同一の方式で出力される。
【0073】
図13を参照すれば、前記チャネル拡散器はモード制御器600のモード制御信号に応じてBPSK経路及びQPSK経路を選択するための構成を除いては、図9のQPSKチャネル拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図13のチャネル拡散器は第2拡散符号発生器913と乗算器919,921との間に連結されて前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されてQ成分の第2拡散符号の出力を制御するスイッチ1311をさらに備える。
【0074】
図13のようなチャネル拡散器の動作を調べると、前記チャネル拡散器がBPSKモードの場合、スイッチ1311はターンオフ状態となり、第2拡散符号発生器913の出力経路は乗算器919,921から遮断される。したがって、前記乗算器919は入力信号dIに‘0’を乗算して結果信号‘0’を加算器925に出力する。その結果、前記加算器925は前記乗算器917の出力値と同一の値を出力する。かつ、前記乗算器921も入力信号dQに‘0’を乗算して結果信号‘0’を加算器923に出力する。その結果、前記加算器923は前記乗算器915の出力値と同一の値を出力する。したがって、前記最終出力値はBPSKチャネル拡散器における出力値と同一になる。
【0075】
かつ、前記チャネル拡散器がQPSKモードの場合、スイッチ1311はターンオン状態となり、前記第2拡散符号発生器913から発生されるQ成分の拡散符号は前記乗算器919,921に正常的に印加される。その後、前記チャネル拡散器は図9と同一の方式でQPSKチャネル拡散信号を発生する。
【0076】
図14を参照すれば、前記チャネル拡散器はモード制御器600のモード制御信号に応じてBPSK経路及びQPSK経路を選択するための構成を除いては、図9のQPSKチャネル拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図14のチャネル拡散器はモード制御信号による利得制御信号を発生する利得制御器1211と、前記第2拡散符号発生器913と乗算器919,921との間に連結されて前記利得制御信号に応じて前記Q成分の拡散符号の出力を制御する乗算器1411とをさらに備える。
【0077】
図14のようなチャネル拡散器の動作を調べると、前記チャネル拡散器がBPSKモードの場合、利得制御器1211は前記モード制御信号に応じて‘0’値を有する利得制御信号を発生する。乗算器1411は前記第2拡散符号発生器913の出力に‘0’を乗算することにより、前記第2拡散符号発生器913の出力経路は乗算器919,921から遮断される。したがって、前記乗算器919は前記入力信号dIに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器925に出力する。その結果、前記加算器925は前記乗算器917の出力値と同一の値を出力する。かつ、前記乗算器921も入力信号dQに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器923に出力する。その結果、前記加算器923は前記乗算器915の出力値と同一の値を出力する。したがって、前記最終出力値はBPSKチャネル拡散器における出力値と同一になる。
【0078】
かつ、前記チャネル拡散器がQPSKモードの場合、利得制御器1211は前記モード制御信号に応じて‘1’値を有する利得制御信号を発生する。前記乗算器1411は前記第2拡散符号発生器913の出力に‘1’を乗算し、前記第2拡散符号発生器913から発生されるQ成分の拡散符号は前記乗算器919,921に正常的に入力される。前記チャネル拡散器は図9と同一の方式でQPSKチャネル拡散信号を発生する。
【0079】
図11−図14はスイッチを用いるか、信号利得を制御してQ成分の拡散符号の出力を制御することにより、BPSK又はQPSK変調方式を支援する四種のチャネル拡散器を示している。以下、図9とは同一の構造を備え、拡散符号発生器を用いてBPSK又はQPSKチャネル拡散器を選択的に使用する他の方法について説明する。
【0080】
図16は拡散符号インデックスによるI成分の準直交符号マスクインデックス、Q成分の準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを示す。BPSKモードが指定されると、(N+1)*128と(N+2)*127との間の値kを図9のチャネル拡散器の拡散符号インデックスとして指定してI成分の拡散符号発生器911とQ成分の拡散符号発生器913に入力する。ここで、図10を参照してQ成分のチャネル拡散器の動作を説明する。前記拡散符号インデックスkは制御器1011に入力されるが、前記制御器1011は前記拡散符号インデックスkによる準直交符号マスクインデックスとWalsh直交符号インデックスを計算してマスクインデックスを準直交符号マスク生成器1013に入力し、Walsh直交符号インデックスをWalsh直交符号発生器1015に入力する。この際、前記準直交符号マスクインデックスの場合、前記準直交符号マスク生成器1013は‘0’値の準直交符号マスクを乗算器1017に出力する。したがって、前記Q成分の第2拡散符号発生器913は‘0’を出力するため、図9のチャネル拡散器はBPSKチャネル拡散器の機能を行う。
【0081】
図17−図21は図11−図14とは異なる方法でBPSK及びQPSK直交拡散する例を示した図である。図17−図21において、第2拡散符号発生器913は準直交符号マスク生成器1013又はWalsh直交符号発生器1015の出力を制御して拡散符号の出力を制御する。すなわち、図9のチャネル拡散器で第1拡散符号発生器911は図10のような構造を備え、第2拡散符号発生器913は図17−図21のような構造を備える。
【0082】
図17−図21の拡散符号発生器は図10と類似構造を備え、モード制御器600から出力されるモード制御信号に応じて第2拡散符号発生器913の出力を制御する。すなわち、前記モード制御信号がQPSKモード制御信号の場合、前記第2拡散符号発生器913の出力信号を正常的に出力する。しかしながら、前記モード制御信号がBPSKモード制御信号の場合は前記第2拡散符号発生器913の出力信号を遮断する。
【0083】
図17を参照すれば、拡散符号発生器は図10のような構成で準直交符号マスク生成器1013と乗算器1017との間に連結されるスイッチ1711をさらに備える。したがって、前記BPSKモード制御信号の発生時に前記スイッチ1711はターンオフ状態となり、‘0’値を乗算器1017に印加する。したがって、拡散符号発生器は拡散符号‘0’を出力する。これにより、図9の乗算器919,921の出力は‘0’となり、BPSKモードでチャネル拡散動作を行う。しかしながら、前記QPSKモード制御信号の発生時は前記スイッチ1711がターンオン状態となるため、前記準直交符号マスク生成器1013の出力は乗算器1017に印加される。したがって、前記乗算器1017はWalsh直交符号発生器1015の出力と前記準直交符号マスクを乗算することにより拡散符号を発生する。このようにしてBPSK又はQPSKモードでチャネル拡散動作を選択的に行うことができる。
【0084】
図18を参照すれば、拡散符号発生器は図10のような構成でWalsh直交符号発生器1015と乗算器1017との間に連結されるスイッチ1811をさらに備える。したがって、前記BPSKモード制御信号の発生時に前記スイッチ1811はターンオフ状態となり、‘0’値を乗算器1017に印加する。したがって、拡散符号発生器は拡散符号‘0’を出力する。これにより、図9の乗算器919,921の出力は‘0’となり、BPSKモードでチャネル拡散動作を行う。しかしながら、前記QPSKモード制御信号の発生時は前記スイッチ1811がターンオン状態となるため、前記Walsh直交符号発生器1015の出力は乗算器1017に印加される。したがって、前記乗算器1017はWalsh直交符号発生器1015の出力と前記準直交符号マスクを乗算することにより拡散符号を発生する。したがって、BPSK又はQPSKモードでチャネル拡散動作を選択的に行うことができる。
【0085】
図19を参照すれば、拡散符号発生器は図10のような構成で準直交符号マスク生成器1013と乗算器1017との間に連結される乗算器1911と、前記モード制御信号に応じて前記乗算器1911に利得制御信号を提供する利得制御器1211とをさらに備える。したがって、前記BPSKモード制御信号の発生時に前記利得制御器1211は‘0’を出力するため、乗算器1911も‘0’を出力する。その結果、前記乗算器1017は拡散符号‘0’を出力する。したがって、図9の乗算器919,921も‘0’を出力してBPSKモードでチャネル拡散動作を行う。しかしながら、前記QPSKモード制御信号の発生時は利得制御器1211が‘1’を出力するため、前記乗算器1911は前記準直交符号マスク生成器1013から出力される準直交符号マスクを前記乗算器1017に提供する。したがって、前記乗算器1017はWalsh直交符号発生器1015の出力と前記準直交符号マスクを乗算することにより拡散符号を発生する。したがって、BPSK又はQPSKモードでチャネル拡散動作を選択的に行うことができる。
【0086】
図20を参照すれば、拡散符号発生器は図10のような構成でWalsh直交符号発生器1015と乗算器1017との間に連結される乗算器2011と、前記モード制御信号に応じて前記乗算器2011に利得制御信号を提供する利得制御器1211とをさらに備える。したがって、前記BPSKモード制御信号の発生時に前記利得制御器1211は‘0’を出力するため、乗算器2011も‘0’を出力する。その結果、前記乗算器1017は拡散符号‘0’を出力する。したがって、図9の乗算器919,921も‘0’を出力してBPSKモードでチャネル拡散動作を行う。しかしながら、前記QPSKモード制御信号の発生時は利得制御器1211が‘1’を出力するため、前記乗算器2011は前記Walsh直交符号発生器1015から出力されるWalsh直交符号を前記乗算器1017に提供する。したがって、前記乗算器1017はWalsh直交符号発生器1015の出力と前記準直交符号マスクを乗算することにより拡散符号を発生する。したがって、BPSK又はQPSKモードでチャネル拡散動作を選択的に行うことができる。
【0087】
図21を参照すれば、拡散符号発生器は図10のような構成で前記モード制御信号に応じて前記乗算器1017に利得制御信号を提供する利得制御器1211をさらに備える。したがって、前記BPSKモード制御信号の発生時に前記利得制御器1211は‘0’を出力するため、乗算器1017も拡散符号‘0’を出力する。その結果、前記乗算器1017は拡散符号‘0’を出力する。したがって、図9の乗算器919,921も‘0’を出力してBPSKモードでチャネル拡散動作を行う。しかしながら、前記QPSKモード制御信号の発生時は利得制御器1211が‘1’を出力するため、前記乗算器1017はWalsh直交符号発生器1015の出力と前記準直交符号マスクを乗算することにより拡散符号を発生する。したがって、BPSK又はQPSKモードでチャネル拡散動作を選択的に行うことができる。
【0088】
上述したように利得制御器及び乗算器を用いてBPSK及びQPSK直交拡散機能を行う図12、図14、図19及び図20において、前記モード制御器600がBPSKモードで‘0’値を有するモード制御信号を発生し、QPSKモードでは‘1’値を有するモード制御信号を発生する場合、別途の利得制御器を発生しなくてもよい。すなわち、前記モード制御信号を対応する乗算器に直接印加することにより、BPSK又はQPSK経路を形成することができる。
【0089】
図22は図5のチャネル逆拡散器500の構成を示している。
【0090】
図22を参照すれば、拡散符号発生器2211は拡散符号テーブルを備え、拡散符号インデックスkが入力されると、前記インデックスkに対応する拡散符号を選択して生成する。乗算器2213は前記チャネル拡散入力信号XIと前記拡散符号を乗算してチャネル逆拡散のIチャネル信号dIを発生する。乗算器2215は前記チャネル拡散入力信号XQと前記拡散符号を乗算してチャネル逆拡散のQチャネル信号dQを発生する。
【0091】
BPSK変調方式のチャネル拡散器500の動作を調べると、入力信号XI,XQは乗算器2213,2215にそれぞれ入力される。同時に、特定の拡散符号を指定する拡散符号インデックスkは拡散符号発生器2211に入力される。その後、前記拡散符号発生器2211は前記拡散符号インデックスkに該当する拡散符号を生成して乗算器2213,2215に印加する。この際、前記乗算器2213は逆拡散入力信号dIと拡散符号を乗算してチャネル逆拡散信号dIを発生し、乗算器2215は入力信号XQと拡散符号を乗算してチャネル逆拡散信号dQを発生する。
【0092】
図23は図3のQPSKチャネル受信機におけるチャネル逆拡散器321の構成を示しているが、前記チャネル逆拡散器321は加算器2323,2325を除いては、図9のチャネル拡散器と同一の構造を備える。
【0093】
図23を参照すれば、第1拡散符号発生器2311及び第2拡散符号発生器2313は拡散符号インデックスkを入力し、前記拡散符号インデックスkに対応する第1拡散符号及び第2拡散符号をそれぞれ発生する。ここで、前記第1拡散符号発生器2311及び第2拡散符号発生器2313から発生される第1拡散符号及び第2拡散符号はそれぞれI成分の拡散符号及びQ成分の拡散符号である。乗算器2315は前記直交拡散入力信号XIと第1拡散符号発生器2311から発生される拡散符号を乗算して出力する。乗算器2317は前記入力信号XQと第1拡散符号発生器2311から発生される拡散符号を乗算して出力する。前記第1拡散符号発生器2311と乗算器2315,2317からなる構造は図22のBPSKチャネル逆拡散器と同一である。乗算器2319は前記第2拡散符号発生器2313から出力される第2拡散符号と前記入力信号XIを乗算して出力する。乗算器2321は前記第2拡散符号発生器2313から出力される第2拡散符号と前記入力信号XQを乗算して出力する。加算器2323は前記乗算器2315の出力と前記乗算器2321の出力を加算してチャネル逆拡散出力信号dIを発生する。加算器2325は前記乗算器2317の出力から前記乗算器2319の出力を減算してチャネル逆拡散出力信号dQを発生する。
【0094】
図24−図27はスイッチを用いるか、入力信号利得を制御してQ成分の拡散符号を連結又は遮断することにより、BPSK及びQPSK変調方式を支援する他のチャネル逆拡散器を示している。
【0095】
図24を参照すれば、前記チャネル逆拡散器は基地局から伝送されたモード制御信号とチャネル割り当てメッセージに応じてBPSK経路又はQPSK経路を選択するための構成を除いては、図23のQPSKチャネル逆拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図24のチャネル逆拡散器は乗算器2319と加算器2325との間に位置して前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されるスイッチ2411と、乗算器2321と加算器2323との間に位置して前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されるスイッチ2413とをさらに備える。この際、前記スイッチ2411,2413は前記モード制御信号に応じて同時にスイッチング制御される。
【0096】
図24のチャネル逆拡散器の動作を調べると、BPSKモード制御信号の発生時、スイッチ2411とスイッチ2413はターンオフ状態となり、乗算器2319の出力信号と乗算器2321の出力信号は加算器2325,2323に印加されない。したがって、前記加算器2323は前記乗算器2315の出力信号に‘0’を加算し、前記加算器2325は前記乗算器2317の出力信号から‘0’を減算する。したがって、前記出力信号dI,dQは図22のBPSKチャネル逆拡散器と同一の方式で出力される。
【0097】
かつ、QPSKモード制御信号の発生時、前記スイッチ2411,2413は乗算器2319,2321を加算器2325,2323とそれぞれ連結することにより、前記乗算器2319,2321の出力信号は加算器2325,2323にそれぞれ印加される。したがって、チャネル逆拡散器は図23のQPSKチャネル逆拡散器のように動作する。
【0098】
図25を参照すれば、前記チャネル逆拡散器は基地局から伝送されたモード制御信号とチャネル割り当てメッセージに応じてBPSK経路又はQPSK経路を選択するための構成を除いては、図23のチャネル逆拡散器と同一の構成を有する。乗算器2513は前記乗算器2319と加算器2325との間に連結されて前記利得制御信号に応じて前記乗算器2319の出力利得を制御する。乗算器2515は前記乗算器2321と加算器2323との間に連結されて前記利得制御信号に応じて前記乗算器2321の出力利得を制御する。この際、前記乗算器2513,2515に印加される利得制御信号は同一の値を有する。前記利得制御信号が‘0’の場合、前記乗算器2319,2321から出力されるQ成分の信号は前記加算器2325,2323に印加されない。かつ、前記利得制御信号が‘1’の場合、前記Q成分の信号は前記加算器2325,2323に印加される。
【0099】
図25のチャネル逆拡散器の動作を調べると、BPSKモード制御信号の発生時、利得制御器2511は‘0’値を有する利得制御信号を乗算器2513,2515に連続的に出力する。前記乗算器2513,2515の両方は‘0’の出力信号を出力する。したがって、前記加算器2323は前記乗算器2515から出力される逆拡散信号に‘0’を加算し、前記加算器2325は前記乗算器2317から出力される逆拡散信号から‘0’を減算する。したがって、前記出力信号dI,dQは図22のBPSKチャネル逆拡散器と同一の方式で出力される。
【0100】
かつ、QPSKモード制御信号の発生時、利得制御器2511は‘1’値を有する利得制御信号を乗算器2513,2515に連続的に出力する。前記乗算器2513,2515は利得制御信号‘1’と前記乗算器2319,2321から出力される逆拡散信号をそれぞれ乗算する。前記乗算器2513,2515の出力信号は前記乗算器2319,2321の出力信号と同一である。前記乗算器2513の出力値は加算器2325に印加され、前記乗算器2515の出力値は加算器2323に入力される。したがって、前記加算器2325は前記乗算器2317の出力から前記乗算器2513の出力を減算してチャネル逆拡散信号dQを発生し、前記加算器2323は前記乗算器2315の出力と乗算器2515の出力を加算してチャネル逆拡散信号dIを出力する。したがって、前記チャネル逆拡散信号dI,dQは図23のQPSKチャネル逆拡散器と同一の方式で出力される。
【0101】
図26を参照すれば、前記チャネル逆拡散器は基地局から伝送されたモード制御信号とチャネル割り当てメッセージに応じてBPSK経路又はQPSK経路を選択するための構成を除いては、図23のQPSKチャネル逆拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図26のチャネル逆拡散器は第2拡散符号発生器2313と乗算器2319,2321との間に連結されて前記モード制御信号に応じてスイッチング制御されてQ成分の拡散符号の出力を制御するスイッチ2611をさらに備える。
【0102】
図26のチャネル逆拡散器の動作を調べると、BPSKモード制御信号の発生時、スイッチ2611はターンオフ状態となり、第2拡散符号発生器2313の出力経路は乗算器2319,2321から遮断される。したがって、前記乗算器2319は前記入力信号XIに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器2325に出力する。その結果、前記加算器2325は前記乗算器2317の出力値と同一値を出力する。かつ、前記乗算器2321は前記入力信号XQに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器2323に出力する。その結果、前記加算器2323は前記乗算器2315の出力値と同一値を出力する。したがって、前記最終出力値は図22のBPSKチャネル逆拡散器における出力値と同一になる。
【0103】
かつ、QPSKモード制御信号の発生時、スイッチ2611がターンオン状態となり、前記第2拡散符号発生器2313から発生されるQ成分の拡散符号は乗算器2319,2321に正常的に印加される。前記チャネル逆拡散器は図23のような方式でQPSKチャネル逆拡散信号を発生する。
【0104】
図27を参照すれば、前記チャネル逆拡散器は基地局から伝送されたモード制御信号とチャネル割り当てメッセージに応じてBPSK経路又はQPSK経路を選択するための構成を除いては、図23のQPSKチャネル逆拡散器と同一の構成を有する。すなわち、図27のチャネル逆拡散器は前記モード制御信号に応じて利得制御信号を発生する利得制御器2511と、前記第2拡散符号発生器2313と前記乗算器2319,2321との間に連結されて前記モード制御信号に応じてQ成分の拡散符号の出力を制御する乗算器2711とをさらに備える。
【0105】
図27のチャネル逆拡散器の動作を調べると、BPSKモード制御信号の発生時、前記利得制御器2511は前記モード制御信号に応じて‘0’値を有する利得制御信号を発生する。乗算器2711は前記第2拡散符号発生器2313の出力に‘0’を乗算することにより、前記拡散符号発生器2313の出力経路は前記乗算器2319,2321から遮断される。したがって、前記乗算器2319は前記入力信号XIに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器2325に出力する。その結果、前記加算器2325は前記乗算器2317の出力値と同一値を出力する。かつ、前記乗算器2321は前記入力信号XQに‘0’を乗算して結果値‘0’を加算器2323に出力する。その結果、前記加算器2323は前記乗算器2315の出力値と同一値を出力する。したがって、前記最終出力値はBPSKチャネル逆拡散器における出力値と同一になる。
【0106】
かつ、QPSKモード制御信号の発生時、前記利得制御器2511は前記モード制御信号に応じて‘1’値を有する利得制御信号を発生する。前記乗算器2711は前記第2拡散符号発生器2313の出力に‘1’を乗算することにより、前記拡散符号発生器2313から発生されるQ成分の拡散符号を前記乗算器2319,2321に正常的に印加する。前記チャネル拡散器は図23のような方式でQPSKチャネル逆拡散信号を発生する。
【0107】
図23−図27において、前記拡散符号発生器2311,2313は図10に示したように具現できる。すなわち、前記拡散符号発生器2311,2313はそれぞれ準直交符号を生成するための準直交符号マスクインデックステーブル及びWalsh直交符号を生成するためのWalsh直交符号インデックステーブルを備え、図示しない制御器の制御下で該当するWalsh直交符号又は準直交符号を生成する。この際、前記BPSKモードのチャネル逆拡散器の構造ではWalsh直交符号のみを拡散符号として生成し、前記QPSKモードのチャネル逆拡散器の構造ではWalsh直交符号又は準直交符号を拡散符号として生成することができる。前記拡散符号発生器2311,2313は図15及び図16に示したようなテーブルを備える。
【0108】
かつ、図23−図27のチャネル逆拡散器は変調器の内部でBPSK又はQPSK変調モードを選択してチャネル逆拡散機能を行う。すなわち、図23−図27のチャネル逆拡散装置はBPSKモードの場合は第2拡散符号発生器2313から出力される虚数成分の拡散符号の経路を遮断し、第1拡散符号発生器2311から出力される実数成分の拡散符号経路のみを形成する。かつ、QPSKモードの場合、第1拡散符号発生器2311及び第2拡散符号発生器2313から発生される実数成分及び虚数成分の拡散符号を用いてチャネル拡散信号を逆拡散する。
【0109】
したがって、前記第2拡散符号発生器2313の出力を制御することにより、図24−図27に示したような同一の効果を得る。したがって、前記第2拡散符号発生器2313を図17−図21に示したように構成すると、チャネル逆拡散器はBPSK及びQPSKチャネル拡散動作を行う場合にも同一の効果を得る。
【0110】
かつ、前記チャネル逆拡散器の構成において、利得制御器及び乗算器を用いてQPSK及びBPSK変調モードの直交逆拡散機能を行う図25、図27、図19、図20及び図21の場合、端末機のモード制御器(図示せず)がBPSKモードで‘0’値を有するモード制御信号を発生し、QPSKモードでは‘1’値を有するモード制御信号を発生すると、別途の利得制御器を使用しなくてもよい。すなわち、前記モード制御信号を該当乗算器に直接的に印加すると、該当モードに応じてBPSK経路又はQPSK経路を形成することができる。
【0111】
【発明の効果】
上述したように、CDMA通信システムで基地局と端末機が相異なるチャネル拡散方式を使用する場合、チャネル拡散器はモード制御信号に応じて該当チャネル拡散方式を選択することができる。特に、従来のIS−95システムでBPSKモードで直交拡散するチャネル及び次世代のIMT−2000システムでQPSKモードで直交拡散するチャネルをサービスすることができる。かつ、IMT−2000システムでもQPSKモード及びBPSKモードのチャネルをサービスすることができ、QPSKモードを使用するチャネルの場合もWalsh直交符号及び準直交符号の両方を使用することができる。
【0112】
以上、本発明を特定の実施形態を参照して説明したが、本発明はこの特定の実施形態に限るものでなく、各種の変形及び修正が本発明の範囲を逸脱しない限り、該当分野における通常の知識を持つ者により可能なのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のCDMA通信システムの順方向リンクの拡散器の構成を示した図である。
【図2】本発明の実施形態によるCDMA通信システムでQPSK直交符号拡散とQPSK PN符号拡散を行う順方向リンクの送信機を示した図である。
【図3】本発明の実施形態によるCDMA通信システムで図2の送信機による拡散信号を復調する順方向リンクの受信機を示した図である。
【図4】本発明の実施形態によるCDMA通信システムでBPSK直交符号拡散とBPSK PN符号拡散を行う順方向リンクの送信機を示した図である。
【図5】本発明の実施形態によるCDMA通信システムで図4の送信機による拡散信号を復調する順方向リンクの受信機を示した図である。
【図6】CDMA通信システムで本発明の第1実施形態に応じてIS−95通信システムとの互換性を要するチャネルはBPSK直交拡散モードを使用し、その他のチャネルはQPSK直交拡散モードを使用するための順方向リンクの送信チャネル装置を示した図である。
【図7】図6のCDMA通信システムでチャネル拡散動作を行う過程を示した図である。
【図8】図4のような構造のCDMA通信システムでBPSKモードの直交符号拡散装置を示した図である。
【図9】図5のような構造のCDMA通信システムでQPSKモードの直交符号拡散装置を示した図である。
【図10】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交拡散動作を行う直交符号拡散装置を示した図である。
【図11】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交拡散動作を行う直交符号拡散装置を示した図である。
【図12】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交拡散動作を行う直交符号拡散装置を示した図である。
【図13】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交拡散動作を行う直交符号拡散装置を示した図である。
【図14】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交拡散動作を行う直交符号拡散装置を示した図である。
【図15】本発明の実施形態に応じて拡散符号インデックスに対応するマスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを貯蔵するテーブルを示した図である。
【図16】本発明の実施形態に応じてI成分及びQ成分の拡散符号を生成するための拡散符号インデックスに対応するマスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを貯蔵するテーブルを示した図である。
【図17】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交符号拡散装置の他の構成例を示した図である。
【図18】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交符号拡散装置の他の構成例を示した図である。
【図19】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交符号拡散装置の他の構成例を示した図である。
【図20】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交符号拡散装置の他の構成例を示した図である。
【図21】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交符号拡散装置の他の構成例を示した図である。
【図22】本発明の実施形態によるCDMA通信システムのチャネル受信装置でBPSK変調方式の直交逆拡散器を示した図である。
【図23】本発明の実施形態によるCDMA通信システムのチャネル受信装置でQPSK変調方式の直交逆拡散器を示した図である。
【図24】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交逆拡散動作を行う直交逆拡散装置を示した図である。
【図25】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交逆拡散動作を行う直交逆拡散装置を示した図である。
【図26】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交逆拡散動作を行う直交逆拡散装置を示した図である。
【図27】本発明の第2実施形態に応じてBPSKモード又はQPSKモードの直交逆拡散動作を行う直交逆拡散装置を示した図である。
【符号の説明】
200、402……デマルチプレクサ
211、213、323、325……信号変換器
215……チャネル拡散器
217、318……PN符号発生器
219、319……PNマスキング部
221、223、315、317……基底帯域濾波器
225、227、311、313……混合器
229、923、925、2323、2325……加算器
300、502……マルチプレクサ
400……チャネル拡散器
500……チャネル逆拡散器
600……モード制御器
811、911、913、2211、2311、2313……拡散符号発生器
813、815、915、917、919、921、1017、1213、1215、1411、1911、2011、2213、2215、2315、2317、2319、2321……乗算器
1011……制御器
1013……準直交符号マスク生成器
1015……Walsh直交符号発生器
1111、1113、1311、1711、1811……スイッチ
1211……利得制御器

Claims (13)

  1. CDMA(Code Division Multiple Access)通信システムの基地局のチャネル拡散装置において、
    指定チャネル拡散符号インデックスに該当する実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器と、
    モード制御信号を入力し、前記入力モード制御信号がBPSK(Binary Phase Shift Keying)変調モードの場合、前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させる回路と、
    チャネル信号を入力し、前記入力チャネル信号と前記拡散符号を複素乗算して前記チャネル信号を拡散する複素乗算器とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  2. 前記拡散符号発生器が、
    前記指定チャネル拡散符号インデックスに対応する準直交符号マスクインデックス及びWalsh直交符号インデックスを発生する制御器と、
    前記準直交符号マスクインデックスに対応する実数成分の準直交符号マスクを生成し、前記Walsh直交符号インデックスに対応する実数成分のWalsh直交符号を生成し、前記実数成分の準直交符号マスクと前記Walsh直交符号を乗算して実数成分のチャネル拡散符号を発生する実数成分の拡散符号発生器と、
    前記準直交符号マスクインデックスに対応する虚数成分の準直交符号マスクを生成し、前記Walsh直交符号インデックスに対応する虚数成分のWalsh直交符号を生成し、前記虚数成分の準直交符号マスクと前記Walsh直交符号を乗算して虚数成分のチャネル拡散符号を発生する虚数成分の拡散符号発生器とを備えることを特徴とする請求項1に記載のCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  3. 前記制御器がWalsh直交符号を指定するチャネル拡散符号インデックスを入力するとき、前記準直交符号マスクインデックスを発生しないことを特徴とする請求項2に記載のCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  4. 前記虚数成分のチャネル拡散符号の発生を不能化させる前記回路は前記虚数成分の拡散符号発生器の出力端に連結されることを特徴とする請求項2に記載のCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  5. 前記虚数成分のチャネル拡散符号の発生を不能化させる前記回路は、前記入力モード制御信号がBPSK変調モードの場合、前記複素乗算器の内部で前記虚数成分のチャネル拡散符号と前記チャネル信号を乗算する乗算器の出力端に連結されることを特徴とする請求項2に記載のCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  6. 前記虚数成分のチャネル拡散符号の発生を不能化させる前記回路は前記虚数成分の拡散符号発生器の内部に位置することを特徴とする請求項2に記載のCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散装置。
  7. CDMA通信システムの端末機のチャネル逆拡散装置において、
    指定チャネル拡散符号インデックスに該当する実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器と、
    モード制御信号を入力し、前記入力モード制御信号がBPSK変調モードの場合、前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させる回路と、
    チャネル信号を入力し、前記入力チャネル信号と前記拡散符号を複素乗算して前記チャネル信号を逆拡散する複素乗算器とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの端末機のチャネル逆拡散装置。
  8. CDMA通信システムの基地局のチャネル送信装置において、
    モード制御信号を選択信号として入力し、前記入力モード制御信号がBPSKモード制御信号の場合、入力チャネルシンボルを一側の経路のみに出力し、前記入力モード制御信号がQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)モード制御信号の場合は前記入力チャネルシンボルを前記一側の経路及び他側の経路に分離して出力するデマルチプレクサと、
    指定チャネル拡散符号インデックスに該当する実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器と、モード制御信号を入力し、前記入力モード制御信号がBPSK変調モードの場合、前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させる回路と、チャネル信号を入力し、前記入力チャネル信号と前記拡散符号を複素乗算して前記チャネル信号を拡散する複素乗算器とを含むチャネル拡散器と、
    前記チャネル拡散信号を実数成分及び虚数成分のPN(Pseudo Noise)符号と複素乗算して帯域拡散する帯域拡散器とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの基地局のチャネル送信装置。
  9. CDMA通信システムの端末機のチャネル受信装置において、
    基地局から送信されるチャネル信号を入力し、前記入力信号を実数成分及び虚数成分のPN符号と複素乗算して帯域逆拡散する帯域逆拡散器と、
    指定チャネル拡散符号インデックスに該当する実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器と、モード制御信号を入力し、前記入力モード制御信号がBPSK変調モードの場合、前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させる回路と、前記帯域逆拡散信号を入力し、前記入力信号と前記拡散符号を複素乗算して前記入力信号を逆拡散する複素乗算器とを含むチャネル逆拡散器と、
    モード制御信号を選択信号として入力し、前記入力モード制御信号がQPSKモード制御信号の場合は前記入力チャネルシンボルを一側の経路及び他側の経路に多重化して出力するマルチプレクサとを備えることを特徴とするCDMA通信システムの端末機のチャネル受信装置。
  10. 実数成分及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器を備えるCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散方法において、
    BPSKモード制御信号の発生時は前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させ、送信するチャネル信号を前記実数成分の拡散符号と乗算して前記チャネル信号を拡散する過程と、
    QPSKモード制御信号の発生時は送信するチャネル信号を前記実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号と複素乗算して前記チャネル信号を拡散する過程とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの基地局のチャネル拡散方法。
  11. 実数成分及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器を備えるCDMA通信システムの端末機のチャネル逆拡散方法において、
    BPSKモード制御信号の発生時は前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させ、受信チャネル信号を前記実数成分の拡散符号と乗算して前記チャネル信号を逆拡散する過程と、
    QPSKモード制御信号の発生時は前記受信チャネル信号を前記実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号と複素乗算して前記チャネル信号を逆拡散する過程とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの端末機のチャネル逆拡散方法。
  12. 実数成分及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器を備えるCDMA通信システムの基地局のチャネル送信方法において、
    モード制御信号を選択信号として入力し、前記入力モード制御信号がBPSKモード制御信号の場合に入力チャネルシンボルを一側の経路のみに出力し、前記入力モード制御信号がQPSKモード制御信号の場合には前記入力チャネルシンボルを前記一側の経路及び他側の経路に分離して出力する過程と、
    前記BPSKモード制御信号の発生時は前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させ、前記入力チャネル信号を前記実数成分の拡散符号と乗算して前記チャネル信号を拡散し、前記QPSKモード制御信号の発生時は前記入力チャネル信号を前記実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号と複素乗算して前記チャネル信号を拡散する過程と、
    前記チャネル拡散信号を実数成分及び虚数成分のPN符号と複素乗算して帯域拡散する過程とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの基地局のチャネル送信方法。
  13. 実数成分及び虚数成分の拡散符号を発生する拡散符号発生器を備えるCDMA通信システムの端末機のチャネル受信方法において、
    基地局から送信されるチャネル信号を入力し、前記入力信号を実数成分及び虚数成分のPN符号と複素乗算して前記入力信号を帯域逆拡散する過程と、
    BPSKモード制御信号の発生時は前記虚数成分の拡散符号の発生を不能化させ、前記入力チャネル信号を前記実数成分の拡散符号と乗算して前記チャネル信号を逆拡散し、QPSKモード制御信号の発生時は前記入力チャネル信号を前記実数成分の拡散符号及び虚数成分の拡散符号と複素乗算して前記チャネル信号を逆拡散する過程と、
    モード制御信号を選択信号として入力し、前記入力モード制御信号がQPSKモード制御信号の場合、前記入力チャネルシンボルを一側の経路及び他側の経路に多重化して出力する過程とを備えることを特徴とするCDMA通信システムの端末機のチャネル受信方法。
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