KR100326160B1 - Apparatus for searching cell and method thereof in asynchronous mobile telecommunication system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to an apparatus and method for searching a cell of an asynchronous mobile communication system.
본 발명은 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 장치에 있어서, 수신신호와 상기 수신신호를 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제1신호를 발생하는 제1신호발생부와, 시간옵셋에 따른 동기코드와 상기 동기코드를 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제2신호를 발생하는 제2신호발생부와, 상기 제1신호를 상기 제2신호와 상관하여 상관치를 검출하는 정합필터와, 상기 정합필터에서 출력하는 상관치가 소정 슬럿 동안 누적되면 그 누적된 상관치들 중 최대상관치를 가지는 동기코드의 시간옵셋을 검출하는 최대 상관치 검출부로 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cell search apparatus for an asynchronous mobile communication system, comprising: a first signal generator for generating a first signal obtained by mixing a received signal with a signal delayed by one sample period, and synchronization according to a time offset; A second signal generator for generating a second signal obtained by mixing a code and a signal delayed by the sync code by one sample period, a matched filter for correlating the first signal with the second signal, and detecting the correlation value; When a correlation value output from the matched filter is accumulated for a predetermined slot, the correlation filter is configured to detect a time offset of a sync code having a maximum correlation value among the accumulated correlation values.
Description
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to an apparatus and method for searching a cell of an asynchronous mobile communication system.
이동통신시스템인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)는 비동기형 기지국 시스템으로서 기지국간 비동기 동작을 수행한다. UMTS 이동통신시스템을 구성하고 있는 기지국 각각마다 상이한 셀 구분 코드(Cell Specific Code)를 할당하여 사용하고 있다. 예를 들어 상기 이동통신시스템을 구성하는 셀, 즉 기지국이 512개 존재한다고 가정하면 상기 512개의 기지국 각각은 상이한 셀 구분 코드를 각각 할당하여 사용하고 있는 것이다. 그런데, 이동국이 자신이 속한 기지국을 탐색하는데는, 즉 512개의 셀 구분 코드 부호 각각의 위상에 대해서 검사하는 데에는 많은 시간이 소요되기 때문에 일반적인 셀탐색 알고리즘을 적용한다는 것은 비효율적이다. 그래서 상기 이동통신시스템에 속해 있는 다수개의 기지국, 즉 512개의 기지국을 소정 개수의 그룹, 예를 들어 32개의 그룹으로 나누어 그 각각의 그룹에 서로 다른 그룹 구분 코드를 할당하므로 그룹을 구분할 수 있다. 각 그룹은 16개의 기지국을 포함하고 있다. 상기 16개의 기지국은 P-CCPCH(Primary Common Control Physical Channel)채널을 확산하는 코드가 서로 다르므로 그 확산코드를 찾아내므로 최종적으로 원하는 기지국을 찾아낼 수 있다. 이와 같이 UMTS의 셀탐색 과정은 다단계로 구성된다.UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), which is a mobile communication system, is an asynchronous base station system and performs asynchronous operation between base stations. Each cell base station constituting a UMTS mobile communication system is assigned a different cell specific code. For example, assuming that there are 512 cells, that is, base stations, constituting the mobile communication system, each of the 512 base stations is assigned with a different cell identification code. However, it is inefficient to apply a general cell search algorithm because it takes a long time for the mobile station to search for the base station to which it belongs, that is, to check the phase of each of the 512 cell discriminating code codes. Thus, a plurality of base stations belonging to the mobile communication system, that is, 512 base stations are divided into a predetermined number of groups, for example, 32 groups, and different groups are assigned to each group, thereby distinguishing groups. Each group contains 16 base stations. Since the 16 base stations have different codes for spreading a Primary Common Control Physical Channel (P-CCPCH) channel, the spreading codes are found to finally find a desired base station. As such, the UMTS cell search process is composed of multiple steps.
여기서 셀탐색 알고리즘을 다단계화하였다는 것은 기지국에서 전송하는 제1동기채널(Primary synchronization channel)신호를 이동국이 최대전력으로 수신되는 슬럿의 타임을 찾아 동기하는 1단계 셀탐색과, 상기 1단계 셀탐색에서 탐색된 슬럿타임 정보를 받아 상기 기지국에서 전송하는 제2동기채널(Secondary synchronization channel)을 통해 프레임 동기 및 자신이 속한 기지국 그룹을 검출하는 제2단계 셀탐색과, 상기 2단계 셀탐색에서 탐색된 프레임 동기 및 기지국 그룹정보를 근거로 하여 상기 기지국에서 전송하는 P-CCPCH(Primary Common ControlPhysical Channel)채널을 가지고 자신이 속한 기지국을 최종적으로 탐색하는 제3단계 셀탐색으로 다단계화함을 의미하는 것이다.Here, the multi-stage cell search algorithm means a first stage cell search for synchronizing a first synchronization channel signal transmitted from a base station to find and synchronize a slot time at which the mobile station receives at maximum power, and the first stage cell search. A second step cell search for detecting frame synchronization and a group of base stations to which the base station belongs through a second synchronization channel transmitted from the base station by receiving the slot time information retrieved from the base station; Based on frame synchronization and base station group information, a multi-stage step is performed in a third step cell search for finally searching for a base station to which the base station belongs by having a Primary Common Control Physical Channel (P-CCPCH) channel transmitted from the base station.
도 1은 종래의 UMTS의 채널구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a channel structure of a conventional UMTS.
상기 도 1을 참조하여 기지국(BS: Base Station)에서 이동국(MS: Mobile Station)으로 전송하는 채널의 신호 시간축으로 살펴보면, 먼저, 상기 UMTS 프레임(Frame)은 16개의 슬럿(Slot)으로 구성되며, 1개의 프레임은 40960chips으로 구성되므로 각각의 슬럿은 2560chips으로 구성된다.Referring to FIG. 1 as a signal time axis of a channel transmitted from a base station (BS) to a mobile station (MS), first, the UMTS frame is composed of 16 slots. One frame consists of 40960 chips, so each slot consists of 2560 chips.
제1동기채널(P-SCH: Primary Synchronization Channel)은 상기 UMTS를 구성하고 있는 기지국마다 동일한 코드를 가지는 채널로서, 제0동기코드(SC 0)로 전송된다. 상기 제1동기채널은 상기 제0동기코드를 각 슬럿의 1/10주기만큼, 즉 256chips만큼 전송하며, 이동국은 상기 기지국에서 전송한 제1동기채널을 수신하여 기지국의 슬럿타임(Slot Time)을 동기한다. (1단계 셀탐색)A primary synchronization channel (P-SCH) is a channel having the same code for each base station constituting the UMTS, and is transmitted as a zero synchronization code (SC 0). The first synchronous channel transmits the 0 synchronous code by 1/10 periods of each slot, i.e., 256 chips, and the mobile station receives the first synchronous channel transmitted from the base station and transmits a slot time of the base station. Motivate. (Step 1 Cell Search)
상기 제1동기채널과 함께 상기 기지국은 제2동기채널(S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 전송하는데, 상기 제2동기채널은 UMTS 망을 구성하고 있는 기지국들이 32개 기지국이 동일하게 사용하는 코드들중 자신이 속한 그룹의 구분 코드를 전송하며, 그룹을 구분할 수 있는 기지국 그룹 구분 코드는 16심벌(Symbol)로 구성된 코드워드(Codeword)이다. 기지국 그룹 구분 코드는 제1동기코드(SC1)부터 제17동기코드(SC17)중 16개의 동기코드를 선택하여 매 프레임의 16개 슬럿에 하나의 심벌씩 매핑하여 전송된다. 이에 상기 제1동기채널을 통해 슬럿 타임동기된 이동국은 상기 제2동기채널을 수신하여 자신이 속한 기지국 그룹을검출 및 프레임 동기한다.(2단계 셀탐색)The base station transmits a second synchronization channel (S-SCH) along with the first synchronization channel, and the second synchronization channel is a code used by 32 base stations identically by base stations constituting a UMTS network. Among them, a division code of a group to which they belong is transmitted, and a base station group classification code capable of distinguishing a group is a codeword composed of 16 symbols. The base station group classification code is selected by transmitting 16 synchronization codes from the first synchronization code SC1 to the seventeenth synchronization code SC17 and mapping one symbol to 16 slots of every frame. The mobile station, which has been slot time-synchronized through the first synchronization channel, receives the second synchronization channel to detect and frame-synchronize the base station group to which it belongs.
상기 제2동기채널과 함께 P-CCPCH(Primary Common Control Physical Channel)채널을 전송하는데, 상기 P-CCPCH는 각각의 슬럿당 파일럿(Pilot) 심벌과 데이터 심벌로 형성되어 특정 기지국을 나타내는 셀 구분 코드(기지국 구분 코드)로 확산(Spreading)하여 전송한다. 상기 기지국 구분 코드는 제1동기코드(SC1)부터 제16동기코드(SC16)중 하나의 동기코드로 확산하여 전송되며, 이에 이동국은 상기 P-CCPCH신호를 수신하여 상기 16개의 코드 각각을 역확산하여 최대상관치가 검출되는 동기코드를 기지국 구분 코드로 검출해 이동국 자신이 속해 있는 기지국임을 최종적으로 검출한다.(3단계 셀탐색)A primary common control physical channel (P-CCPCH) channel is transmitted together with the second synchronization channel, wherein the P-CCPCH is formed of a pilot symbol and a data symbol for each slot to indicate a cell identification code ( Spread by the base station identification code). The base station identification code is spread from one of the first synchronization code SC1 to the sixteenth synchronization code SC16 and transmitted. The mobile station receives the P-CCPCH signal and despreads each of the 16 codes. The mobile station itself detects the base station to which the mobile station itself belongs by detecting the synchronization code for which the maximum correlation value is detected.
도 2는 종래의 1단계 셀탐색 장치의 내부구성을 도시한 블록도이다.Figure 2 is a block diagram showing the internal configuration of a conventional one-step cell search apparatus.
도 3은 도 2의 정합 필터의 출력을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an output of the matched filter of FIG. 2.
먼저, 수신된 신호는 정합필터(Matched Filter)(211)로 입력되어, 미리 설정된 동기코드, 즉 제0동기코드(SC 0)를 통해 상관치(Correlation)를 검출하게 된다. 여기서, 상기 제0동기코드에 대한 상관치를 검출하는 과정은 상기 제1동기채널이 수신되는 주기에 대하여 가능한 시간 옵셋(Time Offset)에 대해서 수행되고 그 시간 옵셋에 따른 상관치가 비동기 누적(Asynchronous Accumulation)을 위해 비동기 누적부(213)에 누적 저장된다. 여기서, 비동기 누적이라함은 상기 상관치에서 수신신호의 잡음 및 간섭에 의한 영향을 억제하기 위해 수행되는 과정을 의미하는데, 채널 환경이 열악한 경우, 예를 들어 잡음 및 간섭의 영향이 클 때에는 수신신호의 전력이 미약하므로 비동기 누적횟수를 증가시켜야만 한다.First, the received signal is input to a matched filter 211 to detect a correlation value through a preset sync code, that is, a zero sync code SC 0. Here, the detecting of the correlation value for the zeroth synchronization code is performed on a time offset possible for the period in which the first synchronization channel is received, and the correlation value according to the time offset is asynchronous accumulation. Accumulated and stored in the asynchronous accumulator 213 for the purpose. Here, asynchronous accumulation refers to a process performed to suppress the influence of noise and interference of the received signal at the correlation value. If the channel environment is poor, for example, the received signal is large when the influence of noise and interference is large. The power of is weak, so the asynchronous accumulation should be increased.
즉, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 정확한 시간옵셋에 대한 정합필터(211)의 출력이 (311)일 경우, 잡음 및 간섭에 의한 영향으로 (313) 및 (315)와 같은 sidelobe들의 상관치가 정확한 시간 옵셋에 대한 상관치와 유사하게 나타나는 경우가 있었었다.That is, as shown in FIG. 3, when the output of the matched filter 211 to the correct time offset is 311, the correlation between sidelobes such as 313 and 315 is accurate due to noise and interference. There was a case where it appeared similar to the correlation for the time offset.
상기에서 비동기 누적부(213)에 해당하는 슬럿에 대한 상관치 검출이 종료되면 최대 상관치 검출부(215)는 상기 비동기 누적부(213)에 저장되어 있는 상관치중 최대 상관치를 검출하고, 그 검출된 최대상관치에 해당하는 동기코드의 시간 옵셋을 검출하고, 그 검출된 동기코드의 시간옵셋을 가지고 이동국이 속한 기지국과 슬럿 타임 동기한다.When the correlation value detection for the slot corresponding to the asynchronous accumulator 213 ends, the maximum correlation value detector 215 detects the maximum correlation value among the correlation values stored in the asynchronous accumulator 213 and detects the detected correlation value. A time offset of the sync code corresponding to the maximum correlation value is detected, and slot time synchronization is performed with the base station to which the mobile station belongs with the detected time offset of the sync code.
그런데, 이렇게 슬럿 타임 동기를 위한 시간 옵셋을 검출할 때 슬럿당 검출된 시간 옵셋에 따른 동기코드의 상관치를 검출하는 것이 난이할 경우, 즉 상기에서 설명한 바와 같이 최대상관치를 가지는 시간옵셋이 다수개 존재할 경우 다시 최대상관치를 검출하기 위해 다음 슬럿의 상관치 검출을 수행해야만 했고, 그에 따라 비동기 누적횟수가 증가되었었었다.However, when it is difficult to detect the correlation value of the sync code according to the detected time offset per slot when detecting the time offset for slot time synchronization, that is, there are a plurality of time offsets having the maximum correlation as described above. In order to detect the maximum correlation again, the correlation of the next slot had to be detected and the asynchronous cumulative count was increased accordingly.
이렇게 비동기 누적횟수를 증가시킬 경우 1단계 셀탐색에 소요되는 시간이 증가하게 되며, 또한 비동기 누적 횟수 증가로 인한 하드웨어적인 로드를 가져오며, 이에 따라 전력소모를 증가시켜 한정된 전력을 사용하고 있는 이동국의 전력소모를 더욱 증가시킨다는 문제점이 있었다.Increasing the asynchronous cumulative count increases the time required for the first stage cell search, and also brings the hardware load due to the asynchronous cumulative count increasing, thereby increasing the power consumption of the mobile station that uses a limited power. There was a problem that further increases the power consumption.
따라서, 본 발명의 목적은 1단계 셀탐색시 슬럿타임 동기하는 시간을 단축시키기 위한 비동기형 이동통신시스템의 셀탐색 장치 및 밥법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cell search apparatus and a method of asynchronous mobile communication system for shortening the slot time synchronization time during one-step cell search.
본 발명의 또 다른 목적은 1단계 셀탐색시 슬럿 타임 동기하는 전력소모를 감소시키기 위한 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for searching a cell of an asynchronous mobile communication system for reducing power consumption of slot time synchronization during one-step cell search.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 장치에 있어서, 수신신호와 상기 수신신호를 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제1신호를 발생하는 제1신호발생부와, 시간옵셋에 따른 동기코드와 상기 동기코드를 상기 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제2신호를 발생하는 제2신호발생부와, 상기 제1신호를 상기 제2신호와 상관하여 상관치를 검출하는 정합필터와, 상기 정합필터에서 출력하는 상관치가 소정 슬럿 동안 누적되면 그 누적된 상관치들 중 최대상관치를 가지는 동기코드의 시간옵셋을 검출하는 최대 상관치 검출부로 구성됨을 특징으로 한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object is, in the cell search device of the asynchronous mobile communication system, the first signal for generating a first signal mixed with a signal delayed by the received signal by one sample period A signal generator, a second signal generator for generating a second signal obtained by mixing a sync code according to a time offset and a signal delayed by the sample period by one sample period, and the first signal and the second signal. A matched filter for correlating and detecting a correlation value, and a maximum correlation detector for detecting a time offset of a sync code having a maximum correlation among the accumulated correlation values when the correlation values outputted from the matched filter are accumulated for a predetermined slot. do.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 비동기형 이동통신 시스템의 셀탐색 방법에 있어서, 수신신호와 상기 수신신호를 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제1신호를 발생하는 과정과, 시간옵셋에 따른 동기코드와 상기 동기코드를 한 샘플 주기만큼 지연한 신호를 믹싱한 제2신호를 발생하는 과정과, 상기 제1신호를 상기 제2신호와 상관하여 상관치를 검출하는 과정과, 상기 검출한 상관치가 소정 슬럿 동안 누적되면 그 누적된 상관치들 중 최대상관치를 가지는 동기코드의 시간옵셋을 검출하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a cell search method of an asynchronous mobile communication system, the method comprising: generating a first signal obtained by mixing a received signal with a signal delayed by one sample period; Generating a second signal mixed with a sync code according to a time offset and a signal delayed by one sample period, detecting a correlation value by correlating the first signal with the second signal; When the detected correlation value is accumulated for a predetermined slot, a process of detecting a time offset of a sync code having a maximum correlation value among the accumulated correlation values is performed.
도 1은 종래의 UMTS의 채널구조를 도시한 도면1 is a diagram illustrating a channel structure of a conventional UMTS.
도 2는 종래의 1단계 셀탐색 장치의 내부구성을 도시한 블록도Figure 2 is a block diagram showing the internal configuration of a conventional one-step cell search device
도 3은 도 2의 정합 필터의 출력을 도시한 도면3 shows the output of the matched filter of FIG.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 1단계 셀탐색 장치의 내부 구성을 도시한 블록도Figure 4 is a block diagram showing the internal configuration of a one-step cell search device according to an embodiment of the present invention
도 5는 도 4의 정합 필터의 출력을 도시한 도면5 illustrates the output of the matched filter of FIG. 4.
이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여설명될 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로서 이는 사용자 또는 칩설계자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION A detailed description of preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or chip designer, and the definitions should be made based on the contents throughout the present specification.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 1단계 셀탐색 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing the internal configuration of a one-step cell search apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 정합 필터의 출력을 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an output of the matched filter of FIG. 4.
먼저, 신호가 수신되면, 즉 수신신호(Rx)가 입력되면 상기 수신신호는 수신신호 지연기(411)와 제1믹서(413)로 출력된다. 상기 수신신호 지연기(411)는 상기 수신 신호를 상기 수신신호의 샘플링 레이트(Sampling Rate)에 상응하는 한 샘플(Sample) 지연하여 상기 제1믹서(413)로 출력한다. 상기 제1믹서(413)는 상기 수신신호와 상기 수신신호 지연기(411)에서 출력한 상기 수신신호가 한 샘플 지연된 신호를 믹싱하여 제1신호를 출력하고, 상기 제1신호는 정합필터(421)로 입력된다.First, when a signal is received, that is, when the reception signal Rx is input, the reception signal is output to the reception signal delay unit 411 and the first mixer 413. The received signal delayer 411 outputs the received signal to the first mixer 413 by delaying a sample corresponding to a sampling rate of the received signal. The first mixer 413 mixes the received signal and the signal delayed by one sample from the received signal output from the received signal delayer 411 to output a first signal, and the first signal is a matched filter 421. ) Is entered.
한편, 상기 수신신호가 입력됨을 감지하면 P-SCH 동기코드 발생기(415)는 제1동기채널(P-SCH: Primary Synchronization CHannel)에 해당하는 동기코드, 즉 제0동기코드(SC 0)를 상기 수신신호의 샘플링 레이트에 따라 발생하고, 그 발생된 제0동기코드는 제2믹서(419)와 동기 코드 지연기(417)로 출력된다. 상기 동기코드 지연기(417)는 상기 P-SCH 동기 코드 발생기(415)에서 발생한 동기코드, 즉 제0동기코드를 한 샘플 지연하여 상기 제2믹서(419)로 출력한다. 상기 제2믹서(419)는 상기 동기코드와 상기 한 샘플 지연된 동기코드를 믹싱한 제2신호를 출력하고, 상기 제2신호는 상기 정합필터(421)로 입력된다.On the other hand, upon detecting that the received signal is input, the P-SCH sync code generator 415 may identify a sync code corresponding to a first synchronization channel (P-SCH), that is, a zero sync code (SC 0). Generated according to the sampling rate of the received signal, and the generated zeroth sync code is output to the second mixer 419 and the sync code delay unit 417. The sync code delay unit 417 delays a sample of the sync code generated from the P-SCH sync code generator 415, that is, the zero sync code, by one sample and outputs it to the second mixer 419. The second mixer 419 outputs a second signal obtained by mixing the sync code and the sample delayed sync code, and the second signal is input to the matched filter 421.
이렇게 상기 수신신호를 한 샘플지연한 수신신호와 다시 믹싱하고, 동기코드를 한 샘플 지연된 동기코드와 믹싱하는 것은 페이딩(Fading)이나 삽입된 잡음으로 인해 작아진 상기 수신 신호의 전력을 보상한다.This mixing of the received signal with one sample delayed receive signal and mixing of the sync code with the sample delayed sync code compensates for the power of the received signal reduced due to fading or embedded noise.
여기서, 상기 P-SCH 동기코드 발생기(415)는 제0동기코드에 대해 한 슬럿 동안 발생가능한 시간 옵셋을 모두 고려하여, 그 발생가능한 시간옵셋을 가진 동기코드를 발생하게 된다.In this case, the P-SCH sync code generator 415 generates a sync code having a possible time offset in consideration of all the time offsets that can occur during one slot with respect to the 0th sync code.
상기 정합필터(421)는 상기 제1믹서(413)와 제2믹서(419)에서 출력한 제1신호와 제2신호를 입력하여 상관치를 검출한다. 즉 상기 비동기식 이동통신시스템의 기지국에서 전송한 제1동기채널(P-SCH)에 대해서 슬럿 타임을 동기하기 위하여 한 슬럿 동안 발생가능한 모든 시간 옵셋에 따라 발생된 동기코드와 상기 한 샘플 지연된 동기 코드가 믹싱된 제2신호와 제1신호를 상호상관하여 상관치를 검출하는 것이다.The matched filter 421 detects a correlation value by inputting a first signal and a second signal output from the first mixer 413 and the second mixer 419. That is, in order to synchronize slot time with respect to a first synchronization channel (P-SCH) transmitted by a base station of the asynchronous mobile communication system, a synchronization code generated according to all time offsets that can occur during one slot and the sample delayed synchronization code The correlation value is detected by correlating the mixed second signal and the first signal.
이렇게 상기 정합필터(421)를 통해 검출된 상관치는 비동기 누적부(423)에 저장한다. 여기서, 상기 비동기 누적부(423)에 저장되는 상관치의 개수는 제1동기채널의 상관치를 검출하기 위한 슬럿의 개수에 비례한다. 예를 들어, 상기 제1동기 채널의 상관치를 검출하기 위한 슬럿의 개수가 N개라면 상기 비동기 누적부(423)에서는 N개의 슬럿 동안 상기 정합 필터(421)에서 출력된 상관치들이 누적되는 것이다.The correlation value detected by the matched filter 421 is stored in the asynchronous accumulator 423. Here, the number of correlation values stored in the asynchronous accumulation unit 423 is proportional to the number of slots for detecting the correlation value of the first synchronous channel. For example, if the number of slots for detecting correlation values of the first synchronous channel is N, the asynchronous accumulation unit 423 accumulates correlation values output from the matching filter 421 for N slots.
최대 상관치 검출기(425)는 상기 비동기 누적부(423)에 저장된 상관치중 최대 상관치를 검출하여, 그 최대상관치를 가지는 동기코드의 시간 옵셋을 검출한다.The maximum correlation detector 425 detects a maximum correlation value among the correlation values stored in the asynchronous accumulation unit 423, and detects a time offset of a sync code having the maximum correlation value.
여기서, 상기 도 5에 도시되어 있는 상기 정합필터(421)의 출력을 살펴보면, 정확한 시간 옵셋을 가지는 동기코드에 대한 상관치는 (511)와 같이 다른 sidelobe와 전력상에서 현저한 차이를 나타내어 최대상관치를 검출하는 것이 용이하다. 이렇게 검출된 최대 상관치를 가지는 동기코드 시간옵셋에 따라서 상기 이동국은 자신이 속한 기지국의 슬럿 타임에 동기된다.Referring to the output of the matching filter 421 shown in FIG. 5, the correlation value for the sync code having the correct time offset shows a significant difference in power with other sidelobe as shown in 511 to detect the maximum correlation value. It is easy. The mobile station is synchronized to the slot time of the base station to which it belongs in accordance with the sync code time offset having the maximum correlation value detected.
한편, 상기에서 설명한 수신신호 지연기(411)와, 믹서(413)을 제1신호 발생부라 칭하고, 제1동기채널 동기코드 발생기(415)와, 동기코드 지연기(417)와, 믹서(419)를 제2신호 발생부로 칭하기로 한다.Meanwhile, the reception signal delay unit 411 and the mixer 413 described above are referred to as a first signal generator, and the first synchronization channel synchronization code generator 415, the synchronization code delay unit 417, and the mixer 419. ) Will be referred to as a second signal generator.
상술한 바와 같은 본 발명은, 비동기식 이동통신 시스템의 이동국에서 셀탐색을 수행할 때 기지국에서 전송한 제1동기채널의 간섭 및 잡음으로 인한 신호전력 열화를 동기코드 시간옵셋을 검출하기 이전에 미리 보상해 줌으로써 1단계 셀탐색시 슬럿 타임 동기를 위한 비동기 누적 횟수를 감소시키는 것이 가능하며, 비동기 누적 횟수 감소로 인한 하드웨어적인 로드를 감소시키는 것이 가능하다는 이점을 갖는다.As described above, the present invention compensates the signal power degradation due to interference and noise of the first synchronous channel transmitted by the base station before performing the cell search in the mobile station of the asynchronous mobile communication system before detecting the sync code time offset. By doing so, it is possible to reduce the number of asynchronous accumulations for slot time synchronization during one-step cell search, and it is possible to reduce the hardware load due to the reduction of the number of asynchronous accumulations.
또한 미리 신호전력 열화를 보상해줌으로써 1단계 셀탐색의 동기코드의 시간옵셋이 정확할 경우 상관치 전력을 검출하는 것이 용이하여, 동기코드 시간옵셋을 검출하기 위해 수행하는 슬럿의 수가 감소함으로 인해 전력소모의 감소를 가져온다는 이점을 갖는다.In addition, by compensating for signal power degradation in advance, it is easy to detect the correlation power when the time offset of the first stage cell search is correct, and the power consumption is reduced because the number of slots performed to detect the sync code time offset is reduced. This has the advantage of bringing about a reduction.
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