KR0153019B1 - Spread-spectrum radio lan-system creating pseudo-noisy code in accordance with variable bandwidth and the data - Google Patents

Spread-spectrum radio lan-system creating pseudo-noisy code in accordance with variable bandwidth and the data

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Abstract

본 발명은 확산 대역 방식의 무선 랜(LAN:Local Area Network)시스템에서 대역폭을 축소 및 확장할 경우, 마이크로 컨트롤러(MCU:Micro Controller Unit)를 이용하여 간단하고 쉽게 의사잡음 코드의 길이를 변화시킬 수 있는 확산 대역 방식의 무선 랜시스템 및 그의 데이타 통신 방법에 관한 것이다.According to the present invention, when the bandwidth is reduced and expanded in a spread-band local area network (LAN) system, the length of a pseudo noise code can be easily and easily changed using a micro controller unit (MCU). The present invention relates to a spread spectrum wireless LAN system and a data communication method thereof.

본 발명의 가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역 방식 무선 랜시스템은 송신할 데이타의 대역폭에 따라 의사잡음 코드를 설정하는 프로그램이 입력된 MCU와, 초기 설정에 따라 상기 의사잡음 코드가 설정되며 송신을 위해 입력된 데이타에 따라 제한된 대역폭의 스프레딩 코드를 생성하는 송신 의사잡음 생성기와, 상기 스프레딩 코드 신호를 QPSK 방식으로 디지탈 변조를 수행하는 디자틸 변조기와, 상기 디지탈 변조 신호를 증폭하여 방사하는 고주파 송신기와, 무선 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신기와, 상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와, 상기 분배된 고주파 신호를 디지탈 신호로 변환하는 한쌍의 A/D 변환기와, 디지탈 신호를 기저 대역 신호로 변환하기 위한 다운컨버터와, 상기 기저 대역 신호를 초기 설정시 설정된 의사잡음 코드에 따라 디스프레딩 처리하는 매치드필터와, 상기 디스프레딩 처리된 신호를 복조하는 복조기로 구성되는 것을 특징으로 한다.In a spread spectrum wireless LAN system generating a pseudo noise code corresponding to a variable bandwidth of the present invention, a MCU in which a program for setting a pseudo noise code is input according to a bandwidth of data to be transmitted, and the pseudo noise code according to an initial setting A transmit pseudo noise generator configured to generate a spreading code having a limited bandwidth according to the input data for transmission, a digital modulator for digitally modulating the spreading code signal in a QPSK method, and amplifying the digital modulated signal. A high frequency transmitter that emits and radiates a radio frequency signal, a high frequency receiver that receives a radio frequency signal, a divider that distributes the high frequency signal, a pair of A / D converters that convert the distributed high frequency signal into a digital signal, and a digital band baseband. A downconverter for converting the signal to a signal, and the baseband signal And a matched filter for despreading according to the pseudo noise code, and a demodulator for demodulating the despreaded signal.

Description

가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역방식의 무선 랜시스템 및 그의 데이타 통신 방법Spread-band wireless LAN system and data communication method for generating pseudo noise code corresponding to variable bandwidth

본 발명은 확산 대역 방식의 무선 랜(LAN:Local Area Network)시스템에서 대역폭을 축소 및 확장할 경우, 마이크로 컨트롤러(MCU:Micro Controller Unit)를 이용하여 간단하고 쉽게 의사잡음 코드의 길이를 변화시킬 수 있는 확산 대역 방식의 무선 랜시스템 및 그의 데이타 통신 방법에 관한 것이다.According to the present invention, when the bandwidth is reduced and expanded in a spread-band local area network (LAN) system, the length of a pseudo noise code can be easily and easily changed using a micro controller unit (MCU). The present invention relates to a spread spectrum wireless LAN system and a data communication method thereof.

근거리 통신망인 유선랜은 여러 대의 컴퓨터와 주변장치가 전용의 통신 회선을 통하여 연결되어 있는 통신 회로망으로서 그 규모가 한 사무실, 한 건물, 한 학교 등과 같이 비교적 가까운 지역에 한정되어 있는 것에 이용되며, 주요 기능은 컴퓨터들 간의 화일전송, 전자우편, 원격 로그인, 그리고 여러 대의 컴퓨터가 하드디스크나 프린터 등의 자원을 공유할 수 있게 하는 것 등이다.LAN, a local area network, is a communication network in which several computers and peripheral devices are connected through a dedicated communication line. Its size is limited to a relatively close area such as an office, a building, or a school. These include file transfers between computers, e-mail, remote logins, and the ability of multiple computers to share resources such as hard disks and printers.

한편 무선 랜시스템은 전용 통신 회선을 이용하지 않고 무선으로 데이타를 송수신하며, 데이타 송수신 방법으로는 여러 종류의 송수신 방법을 이용할 수 있지만 구내 무선으로만 동작하고 다른 기기에 대해서 간섭을 최소화하며, 또한 타 기기의 간섭에 대해서도 영향을 적게 받을 수 있는 확산 대역 방식을 널리 사용하고 있다.On the other hand, the wireless LAN system transmits and receives data wirelessly without using a dedicated communication line.However, various data transmission / reception methods can be used.However, the wireless LAN system operates only wirelessly in the premises and minimizes interference to other devices. The spread spectrum method is widely used, which can be less affected by device interference.

종래에는 제1도에 도시된 바와 같이 무선 랜시스템의 데이타 송신시에 입력된 데이타를 디지탈 변조기(1)를 거쳐 출력한 신호와 제1 의사잡음 코드 생성기(2)에서 생성한 의사잡음 코드 신호를 믹서기(3)에서 혼합을 한 다음 상기 혼합된 신호를 RF 송신기(4)를 통하여 송신한다.Conventionally, as shown in FIG. 1, a signal output through the digital modulator 1 and the pseudo noise code signal generated by the first pseudo-noise code generator 2 are outputted. After mixing in the mixer 3, the mixed signal is transmitted through the RF transmitter 4.

RF 송신기(4)로 부터 발사되어 RF 수신기(5)에 수신된 고주파 신호는 제2 의사잡음 코드 생성기(8)에서 생성한 의사잡음 코드 신호와 혼합하고 혼합된 신호는 복조기로 전송되고, 이와 동시에 혼합 신호는 동기판별기(5)에 공급되어 등기신호가 검출되어 제2 의사잡음 코드 생성기(8)로 공급된다.The high frequency signal emitted from the RF transmitter 4 and received by the RF receiver 5 is mixed with the pseudo noise code signal generated by the second pseudo noise code generator 8 and the mixed signal is transmitted to the demodulator. The mixed signal is supplied to the sync discriminator 5, and the registered signal is detected and supplied to the second pseudo-noise code generator 8.

상기한 바와 같이 종래 기술에서는 대역폭을 변화할 경우 의사잡음 코드 생성기에서의 의사잡음 코드를 그 대역폭에 맞게 조정해야 하는데, 종래의 의사잡음 코드 생성기는 하드웨어적인 개념을 이용한 논리회로로 구성되어 있기 때문에 대역폭이 변할 경우 다시 설계해야 하는 번거로움과 이에 따른 시간과 노력이 필요한 문제점이 발생한다.As described above, when the bandwidth is changed, the pseudonoise code in the pseudonoise code generator must be adjusted according to the bandwidth. Since the conventional pseudonoise code generator is composed of a logic circuit using a hardware concept, the bandwidth This change leads to the need for redesign and the time and effort required.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 대역폭을 축소 및 확장할 경우, 마이크로 컨트롤러를 이용하여 간단하고 쉽게 의사잡음 코드의 길이를 변화시킬 수 있는 확산 대역방식의 무선 랜시스템 및 그의 데이타 통신 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and an object thereof is a spread spectrum wireless LAN system that can easily and easily change the length of a pseudo noise code using a microcontroller when the bandwidth is reduced and expanded. It provides a data communication method thereof.

제1도는 종래의 의사잡음 코드 생성 방법에 따른 무선랜 시스템의 블록도이고,1 is a block diagram of a WLAN system according to a conventional method for generating a pseudo noise code,

제2도는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역 방식 무선 랜시스템의 블록도이고,2 is a block diagram of a spread spectrum WLAN system for generating a pseudo noise code in response to a variable bandwidth according to an embodiment of the present invention.

제3도는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 확산대역 방식 무선 랜시스템의 데이타 통신 방법을 설명하는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a data communication method of a spread band wireless LAN system according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1,22 : 디지탈 변조기(BL5) 2,8,21 : 의사잡음 코드 생성기(BL4)1,22 digital modulator (BL5) 2,8,21 pseudo noise code generator (BL4)

3,6 : 믹서기 4,23 : 고주파 송신기3,6: Blender 4,23: High Frequency Transmitter

5,24 : 고주파 수신기 7 : 동기 판별기5,24: high frequency receiver 7: synchronization discriminator

20 : M C U 25 : 분배기20: M C U 25: Splitter

26 : A/D 변환기 27 : 다운컨버터(BL1)26: A / D converter 27: Down converter (BL1)

28 : 매치드 필터(BL2) 29 : 복조기(BL3)28: matched filter (BL2) 29: demodulator (BL3)

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 송신할 데이타의 대역폭에 따라 의사잡음 코드를 설정하는 프로그램이 입력된 MCU와, 초기 설정에 따라 상기 의사잡음 코드가 설정되며 송신을 위해 입력된 데이타에 따라 제한된 대역폭의 스프레딩 코드를 생성하는 송신 의사잡음 생성기와, 상기 스프레딩 코드 신호를 QPSK 방식으로 디지탈 변조를 수행하는 디지탈 변조기와, 상기 디지탈 변조 신호를 증폭하여 방사하는 고주파 송신기와, 무선 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신기와, 상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와, 상기 분배된 고주파 신호를 디지탈 신호로 변환하는 한쌍의 A/D 변환기와, 디지탈 신호를 기저 대역(Base Band)신호로 변환하기 위한 다운컨버터와, 상기 기저 대역 신호를 초기 설정시 의사잡음 코드에 따라 디스프레딩 처리하는 매치드필터와, 상기 디스프레딩 처리된 신호를 복조하는 복조기로 구성되는 것을 특징으로 하는 가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역 방식의 무선 랜시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an MCU in which a program for setting a pseudo noise code is set according to a bandwidth of data to be transmitted, and the pseudo noise code is set according to an initial setting and limited according to data input for transmission. A transmit pseudo noise generator for generating a spreading code having a bandwidth, a digital modulator for digitally modulating the spreading code signal in a QPSK scheme, a high frequency transmitter for amplifying and radiating the digital modulated signal, and a radio frequency signal A high frequency receiver, a divider for distributing the high frequency signal, a pair of A / D converters for converting the distributed high frequency signal into a digital signal, a down converter for converting the digital signal into a base band signal, Matched for despreading the baseband signal according to a pseudo noise code at an initial setting The emitter and, the de soup in response to a variable bandwidth, characterized in that consisting of Redding for demodulating the processed signal to the demodulator provides a wireless LAN system of a spread spectrum method for generating a pseudo noise code.

본 발명은 또한 초기화 과정은 송신할 데이타의 대역폭을 설정하고 상기 설정된 대역폭을 고려한 의사잡음 코드를 설정하여 이를 MCU에 프로그래밍 입력하는 단계와, 초기 설정에 따라 상기 의사잡음 코드를 매치드 필터 및 송신부의 송신 의사 잡음 코드 생성기에 세팅하는 단계로 구성되고; 데이타 송신은 송신 의사잡음 코드 생성기에 의해 입력된 데이타에 따라 제한된 대역폭의 스프레딩 코드를 생성하고, 방식으로 디지탈 변조 신호를 생성한 후 RF 송신기를 통하여 공중으로 송신하는 단계로 구성되고; 데이타 수신은 수신된 RF 데이타를 분배한 후 각각을 디지탈 신호로 변환하여 이 디지탈 신호를 기저 대역 신호로 변환시키고, 이 기저 대역 신호를 매치드필터에 의해 디스프레딩하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 확산 대역 방식 무선 랜시스템의 데이타 통신 방법을 제공한다.According to the present invention, the initialization process includes setting a bandwidth of data to be transmitted, setting a pseudo noise code in consideration of the set bandwidth, and programming and inputting the pseudo noise code into the MCU. Setting to a transmit pseudo noise code generator; The data transmission consists of generating a spreading code of limited bandwidth in accordance with the data input by the transmitting pseudonoise code generator, generating the digitally modulated signal in a manner and transmitting it to the air via the RF transmitter; Data reception comprises distributing the received RF data, converting each of them into a digital signal, converting the digital signal into a baseband signal, and despreading the baseband signal by a matched filter. Provides a data communication method of a spread spectrum wireless LAN system.

이하 첨부 도면을 참고하여 본 발명에 따른 데이타 통신 방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a data communication method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가변 대역 폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산대역 방식 무선랜 시스템의 블록도이고, 제3도는 본 발명의 바람직한 일실시에에 따른 확산대역 방식 무선랜 시스템의 데이타 통신 방법을 설명하는 흐름도이다.2 is a block diagram of a spread spectrum WLAN system for generating a pseudo noise code according to a variable bandwidth according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a spread spectrum method according to an embodiment of the present invention. A flowchart illustrating a data communication method of a WLAN system.

초기화 과정은, 먼저 전송하려는 데이타의 대역폭을 설정하고 상기 설정된 대역폭에 적합한 최대 전송 속도를 구현할 수 있는 의사잡음 코드를 설정한다.In the initialization process, first, a bandwidth of data to be transmitted is set, and a pseudo noise code capable of realizing a maximum transmission rate suitable for the set bandwidth is set.

그 후 상기 설정된 의사잡음 코드를 MCU(20)에 프로그래밍 입력한다.Thereafter, the set pseudo noise code is programmed into the MCU 20.

초기 설정시 상기 설정된 의사잡음 코드 값이 수신된 스프레딩(Spreading) 데이타를 디스프레딩(Despreading)하는 매치드필터(Matched Filter)(BL2,28)에 세팅하고, 또한 송신하려고 하는 입력된 데이타를 스프레딩하는 송신 의사잡음 코드생성기(BL4,21)에 세팅한다(302).In the initial setting, the set pseudo noise code value is set to a matched filter (BL2, 28) that despreads the received spreading data, and also input data to be transmitted. The spread pseudo noise code generators BL4 and 21 are set (S302).

이어서 무선 데이타의 송수신 방법을 설명하면 다음과 같다.Next, a method of transmitting and receiving wireless data will be described.

먼저 무선 데이타 송신시(304)에는 입력된 데이타가 외부 데이타인지 여부를 판단하고(305), 송신 의사잡음 코드 생성기(21)를 거쳐 스프레딩된다.At the time of wireless data transmission 304, it is determined whether or not the input data is external data (305), and spread via the transmission pseudo-noise code generator 21.

그 결과 제한된 대역폭의 스프레딩 코드가 생성된다(306).As a result, a limited bandwidth spreading code is generated (306).

그 후 다시 디지탈 변조기(BL5,22)에서 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 방식으로 디지탈 변조 신호로 변조된 후(307) RF송신기(23)를 통하여 데이타는 공중으로 송신된다(308).Thereafter, the digital modulators BL5 and 22 are modulated into digital modulated signals by quadrature phase shift keying (QPSK) (307), and then data is transmitted to the air through the RF transmitter 23 (308).

한편 무선데이타 수신시(309)에는 RF수신기(24)를 통하여 수신된 데이타가 분배기(25)에서 분배된 후, A/D 변환기(26)를 거쳐 디지탈 신호로 변환된다.On the other hand, at the time of wireless data reception 309, data received through the RF receiver 24 is distributed in the distributor 25, and then converted into a digital signal via the A / D converter 26.

그 후 디지탈 신호는 다운컨버터(BL1,27)를 거쳐 기저 대역 신호로 변환된다(310).The digital signal is then converted into a baseband signal via downconverters BL1 and 27 (310).

이어서 의사잡음 코드가 매치드 필터(BL2,28)에 설정되어 있는지를 판단하여(311), 만약 코드 설정이 되어 있는 경우에는 매치드 필터(BL2,28)를 통하여 디스프레딩된 후(312) 복조기(29)로 공급된다(313). 또한 만약 코드 설정이 되어 있지 않은 경우에는 수신 동작을 중지한다(314).Subsequently, it is determined whether a pseudo noise code is set in the matched filters BL2 and 28 (311), and if the code is set, it is despread through the matched filters BL2 and 28 (312). It is supplied to the demodulator 29 (313). If the code is not set, the reception operation is stopped (314).

이때 디스프레딩된 데이타는 데이타의 정확성을 기하기 위해 기설정된 한계값과 비교해서 그 이상이 되면 다른 장치나 다른 기능을 위해서 전송된다.The despread data is then transmitted for other devices or other functions when it exceeds the preset threshold to ensure the accuracy of the data.

한편 본 발명에 있어서는 대역폭이 변할 경우 거기에 맞게 새로운 코드를 다시 MCU(20)에 입력함으로써 간섭이나 잼밍(jamming)에 강한 확산 대역 통신을 쉽게 할 수 있다.On the other hand, in the present invention, when the bandwidth is changed, a new code is inputted to the MCU 20 accordingly to facilitate the spread spectrum communication resistant to interference and jamming.

더욱이 본 발명은 확산대역방식중 직접 시퀀스방식을 사용하는 무선 단말기에도 적용할 수 있다.Furthermore, the present invention can also be applied to a wireless terminal using a direct sequence method of the spread band method.

상기한 바에 따르면 본 발명은 확산대역 방식을 이용하는 무선 랜 시스템에서 대역폭이 가변될 경우 MCU를 이용하여 원하는 코드를 프로그램 함에 의해 종래의 경우 의사잡음 코드 생성기를 다시 설계하는 번거로움, 시간 및 노력을 극복함으로써 직접 시퀀스를 이용한 시스템에 대하여 대역폭의 축소나 확장에 아무런 제약이 없는 효과가 있다.As described above, the present invention overcomes the hassle, time and effort of redesigning a pseudo-noise code generator in the conventional case by programming a desired code using an MCU when the bandwidth is varied in a WLAN system using a spread-band method. As a result, there is no restriction in reducing or expanding bandwidth for a system using a direct sequence.

Claims (2)

송신할 데이타의 대역폭에 따라 의사잡음 코드를 설정하는 프로그램이 입력된 MCU(20)와, 초기 설정에 따라 상기 의사잡음 코드가 설정되며 송신을 위해 입력된 데이타에 따라 제한된 대역폭의 스프레딩 코드를 생성하는 송신 의사잡음 생성기(21)와, 상기 스프레딩 코드 신호를 QPSK 방식으로 디지탈 변조를 수행하는 디지탈 변조기(22)와, 상기 디지탈 변조신호를 증폭하여 방사하는 고주파 송신기(23)와, 무선 고주파 신호를 수신하는 고주파 수신기(24)와, 상기 고주파 신호를 분배하는 분배기(25)와, 상기 분배된 고주파신호를 디지탈신호로 변환하는 한쌍의 A/D 변환기(26)와, 디지탈신호를 기저대역신호로 변환하기 위한 다운컨버터(27)와, 상기 기저대역신호를 초기 설정시 설정된 의사잡음 코드에 따라 디스프레딩 처리하는 매치드필터(28)와, 상기 디스프레딩 처리된 신호를 복조하는 복조기(29)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역 방식의 무선 랜시스템.MCU 20 inputs a program for setting a pseudo noise code according to a bandwidth of data to be transmitted, and the pseudo noise code is set according to an initial setting, and generates a spreading code having a limited bandwidth according to the input data for transmission. A transmission pseudo noise generator 21, a digital modulator 22 for digitally modulating the spreading code signal in a QPSK scheme, a high frequency transmitter 23 for amplifying and radiating the digital modulated signal, and a radio frequency signal A high frequency receiver (24) for receiving a signal, a divider (25) for distributing the high frequency signal, a pair of A / D converters (26) for converting the distributed high frequency signal into a digital signal, and a digital signal for a baseband signal A downconverter 27 for converting the signal into a subfield, a matched filter 28 for despreading the baseband signal according to a pseudo noise code set at an initial setting, and the display And a demodulator (29) for demodulating a ding processed signal to generate a pseudo-noise code corresponding to a variable bandwidth. 송신할 데이타의 대역폭을 설정하고 상기 설정된 대역폭을 고려한 의사잡음 코드를 설정하여 이를 MCU에 프로그래밍 입력하고, 초기 설정에 따라 상기 의사잡음 코드를 매치드 필터 및 송신부의 송신 의사잡음 코드생성기에 세팅하는 초기화 단계와; 송신 의사잡음 코드생성기에 의해 입력된 데이타에 따라 제한된 대역폭의 스프레딩 코드를 생성하고, QPSK 방식으로 디지탈 변조신호를 생성한 후 RF 송신기를 통하여 공중으로 송신하는 데이타 송신단계와; 수신된 RF 데이타를 분배한 후 각각을 디지탈신호로 변환하여 이 디지탈신호를 기저 대역신호로 변환시키고, 이 기저대역신호를 매치드필터에 의해 디스프레딩하는 데이타 수신 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 가변 대역폭에 대응하여 의사잡음 코드를 생성하는 확산 대역방식의 데이타 통신 방법.Initializing setting bandwidth of data to be transmitted and setting pseudo noise code considering the set bandwidth to MCU and setting the pseudo noise code to matched filter and transmitting pseudo noise code generator according to initial setting. Steps; A data transmission step of generating a spreading code having a limited bandwidth according to the data input by the transmission pseudo-noise code generator, generating a digitally modulated signal by the QPSK method, and transmitting it to the air through an RF transmitter; And distributing the received RF data, converting each into a digital signal, converting the digital signal into a baseband signal, and despreading the baseband signal by a matched filter. A spread spectrum data communication method for generating a pseudo noise code corresponding to a variable bandwidth.
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