KR100201250B1 - 동기 복조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코드분할다중접속(CDMA; Code Division Multiple Access) 시스템에서 역방향 링크의 성능을 개선하기 위하여 역방향 링크에 버스트 파일럿을 사용하는 경우 무변조 버스트 파일럿으로부터 초기 채널 추정 후 추정된 데이터로부터 고속 채널 추정을 수행 하는 동기 복조 방법에 관한 것이다.

Description

동기 복조 방법

디지털 코드분할다중접속 시스템(DCS; Digital CDMA System)에서 수용할 수 있는 가입자의 중가와 원하는 성능(FER 또는 BER)을 얻기 위해 필요한 에너지 (Eb/No)를 감소시키기 위한 방법으로는 트래픽 채널과 병렬로 버스트 파일럿을 두는 방법과 트래픽 채널에 파일럿 심볼을 일정 간격으로 삽입하는 모듈레이션 보조파일럿 심볼(PSAM; Pilot Symbol Aided Modulation)이 있다.

본 발명은 트래픽 채널과 병렬로 버스트 파일럿을 두는 방법으로서 버스트 파일럿을 사용하여 변조한 경우, 이 버스트 파일럿을 이용하여 채널상태를 추정하고 이를 이용하여 코드분할다중접속/순차 버스트 파일럿을 갖는 코드분할다중접속(CDMA/BP) 상향 링크에서 데이터로부터 고속 채널 추정을 수행하는 동기 복조 방법에 관한 것이다.

파일럿 채널(또는 심볼)이 없는 비동기 복조의 경우는 복조할 때 데이터에 관한 정보가 없기 때문에 채널상태(위상)에 관한 정보를 얻을 수 없다.

따라서, 본 발명은 코드분할다중접속(CDMA) 시스템에서 코히어런트 복조를 위하여 파일럿을 사용하는 경우 연속적이 아닌 버스트 파일럿(Burst Pilot) 또는 심볼을 사용할 때 파일럿이 있는 구간에서는 파일럿 채널 또는 심볼로부터 채널 상태를 추정하고 파일럿이 없는 구간에서는 트래픽 채널에서 채널 상태를 추정하는 코드분할다중접속/순차 버스트 파일럿을 갖는 코드분할다중접속(CDMA/BP) 상향 링크에서 데이터로부터 고속 채널 추정을 수행하는 동기 복조 방법을 제공하는데 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 동기 복조 방법은 코드분할 다중접속/순차 버스트 파일럿을 갖는 코드분할다중접속 상향 링크에서 무변조 버스트 파일럿으로부터 초기 채널 추정 후 추정된 데이터로부터 고속 채널 추정을 수행하도록 하고, 상기 고속 채널 추정을 수행하기 위해 초기 복조된 데이터를 채널추정에 사용하고, 데이타의 불완전성을 보완하기 위해 이를 다시 적분 하는 것을 특징으로 한다.

제1도는 버스트 파일럿의 구성도.

제2도는 버스트 파일럿을 이용한 복조기 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 버스트 파일럿 형상(세기 및 구간은 적절히 선택 가능)

11 : 이동국 m과 이동국 n이 서로 다른 시간 옵셋을 가지는 버스트 파일럿 형상

20 : 한 비트에 해당하는 칩(채널 추정값을 이용하여 보정된 칩)을 적분하는 블럭

21 : 채널 상태 추정을 위하여 한 비트에 해당하는 칩을 적분하는 블럭

22 : 복조된 데이터로 부터 부호(sign)을 추출하는 블럭

23 : 잡음과 불확실한 채널 상태 추정에 둔감하도록 하는 블럭

24 : 버스트 파일럿이 있는 구간과 없는 구간에서의 각 채널 추정값을 멀티 플렉스 하고 또한 일정 시간동안 채널 추정값을 유지하는 블럭

25 : 버스트 파일럿 시퀸스 트랙킹 루프 블럭

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

제1도의 도면부호 10은 버스트 파일럿 형상을 나타내며 파일럿의 세기 및 폭은 적절히 선택된다. 이 예에서는 도면부호 11과 같이 이동국 m과 이동국 n이 서로 다른 시간 옵셋을 가져 버스트 파일럿 형상이 겹치지 않게 하였다. 이와같은 채널 구조에서 기지국에서 이동국 신호를 수신할 때 다수의 이동국의 버스트 파일럿을 동일한 시간에 송출하면 기지국에서는 큰 간섭으로 작용할 수 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 이동국간에 버스츠 파일럿을 송출하는 시간을 달리 함으로써 해결할 수 있다.

이와같은 버스트 파일럿을 이용하여 변조한 경우 제2도에 도시된 바와 같은 방법으로 복조할 수 있다.

제2도에서 도면부호 20은 한 비트에 해당하는 칩(채널 추정값을 이용하여 보정된 칩)을 적분하는 블럭으로 파일럿이 없는 구간에서의 데이터(26) 또는 심볼로부터 채널 상태를 추정하고, 추정된 데이터를 복조하게 된다. 도면부호 21은 채널 상태 추정을 위하여 한 비트에 해당하는 칩을 적분하는 블럭이다. 도면부호 22는 복조된 데이타로 부터 부호(sign)을 추출하는 블럭으로 이 값을 이용하여 도면부호 23 블럭의 앞단과 같이 채널 상태 추정에 방해가 되는 데이타 부호를 상쇄시킨다. 도면부호 23은 잡음 및 불확실한 채널 상태 추정에 둔감하도록 여러 비트를 적분하는 블럭이다. 도면부호 24는 버스트 파일럿이 있는 구간과 없는 구간에서의 각 채널 추정값을 멀티플렉스하고 또한 일정 시간동안 채널 추정값을 유지하기 위한 블럭이다. 도면부호 25는 파일럿이 있는 구간의 파일럿 채널(27)과 트래픽 채널로부터 정보를 얻어 채널상태를 추정하고, 추정된 데이터를 복조하는 버스트 파일롯 시퀸스 트랙킹 루프 블록이다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 동기 복조 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

I-채널, Q-채널의 데이터는 버스트 파일럿 시권스 트래킹 루프(25)내의 PN발생기로부터 발생된, 수신신호에 동기된 PN코드가 곱하여 진다. 그 데이터는 하기 수학식 1로 표현된다.

상기 수학식 1로 표현되는 데이터는 채널 추정에 사용하기 위한 부호 비트를 추출 및 데이터 복조를 위한 부분, 즉 (20)에 입력되는 신호와, 채널 추정에 사용되는 부분 즉 (21)의 입력신호로 나누어진다. 수학식 1로 표현되는 신호는(20)에 입력되기 바로전에 (24)의 멀티플렉스 및 홀드에서 저장된 채널 추정값이 곱해진다. (20)은 한 심볼이 64 PN 칩으로 확산되었을 경우의 한 실시예로써, I-채널 및 Q-채널에 대하여 각각 64칩이 합산됨을 나타낸다. 이 결과값은 데이터 복조 및 채널 추정에 사용되는 부호를 추출하기 위하여 I-채널 값과 Q-채널 값이 더하여지며, 이는 하기 수학식 2처럼 표현된다.

여기서, ＾은 추정값을 나타낸다.

(21)은 한 심볼이 64 PN 칩으로 확산되었을 경우의 한 실시예로써 , 1-채널 및 Q-채널에 대하여 각각 64 칩이 합산됨을 나타낸다. 이 결과는 (22) 블록에서 추출된 부호 비트가 곱하여져, 결과적으로 채널 상태 값인추출된다. 편의상 열잡음에 의한 성분은 수식에 생략하였다. 이 값은 다시 (23)과 같이 NP 심볼만큼 합산되어 (24)의 멀티플렉스 및 흘드블록에 입력되어, 파일럿 채널이 없는 시간에서의 위상 추정값으로 사용된다. 본 실시예에서는 (23)에서 NP=20으로 사용하였다.

(25)는 파일럿 채널이 있는 구간에서 파일럿 채널의 역확산 및 그 결과의 적분을 통하여 채널 추정값을 구하여 (24)의 멀티플렉스 및 흘드블록으로 전송된다. 블록 (24)의 출력값은 파일럿 채널이 있는 구간에서는 (25)로부터 입력받은 값을 출력하고, 파일럿 채널이 없는 구간에서는 (23)으로부터 입력받은 값을 출력한다.

이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함으로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

상술한 바와같이 본 발명에 의하면 버스트 파일럿을 두는 경우 버스트 파일럿이 있는 구간에서는 이로부터 채널상태를 추정하고, 버스트 파일럿이 없는 구간에서는 복조된 데이터와 트래픽 채널로부터 정보를 얻어 채널상터를 추정할 수 있다.

Claims (2)

1. 코드분할다중접속/순차 버스트 파일럿을 갖는 코드분할다중접속 상향 링크에서 무변조 버스트 파일럿으로부터 초기 채널 추정 후 추정된 데이터로부터 고속 채널 추정을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 동기 복조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 고속 채널 추정을 수행하기 위해 초기 복조된 데이터를 채널 추정에 사용하고, 그 데이타의 불완전성을 보완하기 위해 이를 다시 적분 하는 것을 특징으로 하는 동기 복조 방법.