KR100354957B1 - 위성개인통신시스템용네트엔트리채널을갖는주파수홉핑된복귀링크 - Google Patents

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프란시스 디. 나탈리
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Abstract

본 발명은 복수의 가입자 핸드세트 터미널(14)이 스프레드 스펙트럼 직교 CDMA 전송을 이용하여 트래픽 주파수 채널(15)상의 지상 허브 스테이션과 통화하는 위성 네트웍 통신 시스템에 관한 것이다. 허브 스테이션은 가입자 핸드세트 터미널과 복귀 링크 리시버에 동기화 보정 신호(타이밍, 주파수, 파워)를 통신하기 위해 네트 엔트리 제어채널(10)을 발생하기 위한 제어 발생기를 포함한다. 각각의 가입자 핸드세트 터미널은 상기 제어 채널 동기화 보정 신호를 수신하기 위해 가입자 유니트 제어 채널 리시버와, 상기 동기화 보정 신호를 수신하도록 연결된 가입자 유니트 복귀 링크 전송기를 포함하므로써 모든 가입자 핸드세트 터미널로부터의 신호는 시간과 주파수 동기화되어 상기 허브 스테이션에 도착되게 된다. 상기 가입자 유니트 복귀 링크 전송기는 신호들중 어떠한 신호라도 동일한 시간에 동일한 주파수 빈을 점유할 수 없도록 주파수 홉핑된 스프레드 스펙트럼 캐리어를 포함한다.

Description

위성 개인 통신시스템용 네트 엔트리 채널을 갖는 주파수 홉핑된 복귀 링크
글로벌 커버리지를 갖는 위성 기초 개인 통신 시스템을 발전시키기 위하여 많은 컨소시움이 형성되어 왔다. 이러한 시스템의 일부의 예는 글로벌스타(1991년. 6월. 3일, 로랄 셀룰러 시스템즈 코포레이션에 의한 FCC 전의 글로벌스터 시스템 어플리케이션)와, 오딧세이(1991년, 5월 31일, 새로운 통신 위성 시스템을 형성하기 위해 FCC 전의 TRW 인코포레이티드의 어플리케이션)를 포함한다. 이러한 시스템의 의도는, 가입자가 지구상의 어느곳에서도 위성 네트웍을 통하여 텔레폰 콜을 직접 위치시킬 수 있게 하는 것이다. 상술한 두 시스템은 다양한 이유로 인하여 스프레드 스펙트럼 CDMA 기법을 이용하기 위한 것이다.
상술한 바에서 제안한 바와 같이 복귀 링크 신호는 디렉트 시컨스(DS) CDMA 스프레드 스펙트럼이다. 약간은 양호한 특성을 갖는 이러한 형태의 시그널링(signaling)은 위성 PCS 어플리케이션에 대해 많은 단점을 갖는다. 이러한 어려움으로는 급속 충전(acquisition), 파워 제어 에러에 대한 시스템 커패시티의 감도, 억세스 노이즈에 기인한 Eb/No 의 약화 등을 들 수 있다(이러한 시스템에서는 양호한 사용자 커패시티를 달성하기 위하여 전형적으로 BER = 0.001에서 Eb/No > 8dB을 요구한다).
본 발명은 다양한 기능을 제공한다. 이러한 기능을 요약하면 다음과 같다.
※ 용이하게 습득가능하고 동기화된 튼튼한 복귀 링크(return link)의 제공.
※ 매우 강력한 효과를 갖는 복귀 링크 신호의 제공.
※ 기본적으로 억세스 노이즈가 없는 복귀 링크 신호의 제공.
※ 파워 제어 에러에 민감하지 않은 복귀 링크 동작의 제공
※ 매우 높은 사용자 커패시티를 갖는 복귀 링크의 제공.
※ 프라이어 타임과 주파수 동기화없이 비간섭의 베이스상에서 CDMA 네트웍에 용이하게 접근가능한 수단의 제공
※ 사용자에게 트래픽 채널을 할당하기 전에 허브 스테이션이 사용자를 검출하고 동기화시킴.
※ 사용자에게 네트 엔트리 리퀘스트를 위한 고 링크 마진 인-밴드(in-band) 채널의 제공
스프레드 스펙트럼 통신은 통신용으로 널리 사용되고 있으며, 무한 통신의 증가에 대한 요구로서 증대할 것으로 여겨진다.
도 1 은 본 발명은 채용한 시스템 구축의 개략적인 블럭도.
도 2 는 6네트웍 엔트리 채널(NEC) 주파수 빈을 도시한 시그널링 서브대역을 개략적으로 도시한 도면.
도 3 은 가입자 유니트 복귀 링크 전송기의 기능적인 블럭도.
도 4 는 지상국 복귀 링크 리시버의 기능적인 블럭도.
위성 통신 네트웍의 허브 스테이션은 가입자 터미널로부터 복합 스프래드 스펙트럼을 수용한다. 이러한 각각의 신호(각각의 주파수 채널상에서의)는 FH 캐리어를 통하여 전송되는 데이터 심볼로 구성된다. 이러한 신호는 허브 스테이션에서 정시간과 주파수 동기화에 도달하기 위하여 동기화된다. 신호 캐리어는 어떠한 신호라도 동일한 시간에 동일한 주파수 빈(bin)을 점유하지 않는 직교하는 홉핑 패턴(hopping pattern)을 이용하고 있다. 상기 신호의 직교 성분은 협동 채널 신호로부터 억세스 노이즈없이 변조되게 한다. 이것은 직교 주파수 홉핑(Orthogonal Frequency Hopping : OFH)으로 통칭되고 있다. 이러한 채널상에서의 비동기성 사용자는 비직교성 사용자를 위한 고레벨의 억세스 노이즈로 인하여 지상국에 의해 변조될 수 없다. 사용자의 초기 동기화를 위해 분리된 인-밴드 네트 엔트리 채널(seperate in-band Net Entry Channel : NEC)이 제공된다. 이러한 채널상에서의 스프레드 스펙트럼 신호는 트래픽 채널로부터의 억세스 노이즈가 없는 허브 스테이션에 의해 수신될 수 있다. 또한, 상기 NEC 신호는 초기 타이밍과 주파수 에러에도 불구하고 트래픽 채널 사용자와 간섭되지 않는다. 복귀 링크 신호는 아웃바운드 신호상의 인-밴드 제어 데이터를 거쳐 GS 로부터 각각의 사용자에게 적은 시간과 주파수 보정(small time and frequency correction)을 전송하므로써 동기화가 유지된다. 보정 이득(correction gain)과 업데이트 비율(update rate)은 각각의 사용자마다 다르며, 만일 사용자가 상당히 광범위하게 변화되면 적용될 수도 있다. 효과적인 데이터 변조는 블럭 주파수와 상 추정 기법(phase estimation technique)[즉, 공급-전방 추정은 루프 비선형성으로 인하여 예견할 수 없는 획득 시간인 상-고정 루프(phase-locked loop)와는 반대로 사용된다]의 사용에 의해 홉 천이(hop transition)에서의 상 불연속성에도 불구하고 실시된다. 디코더는 하기에 서술되는 바와 같이 평행 디코더의 신규한 배치를 통하여 홉 천이에서의 상 불연속성에도 불구하고 효과적으로 작동된다. 느린 홉핑을 사용하는 것은, 단일 위성에서 동기화됨에도 불구하고 직교 신호 세트로 인식되는 2개의 다른 위성에서 수신되는 신호를 초래하게 된다. 지상국(GS)은 네트웍은 동기화시키기 위하여 새로운 사용자가 채용해야만 하는 필요한 시간과 주파수 보정을 결정할 수 있다. 이것은 네트 엔트리 채널(NEC)상에서 실행되며, 트래픽 채널상에서 사용자-GS 통신을 설정하는데 필요하다. 상기 NEC 는 사용자가 아웃바운드 신호를 트래킹하므로써 유도된 시간 및 주파수 정보를 이용하는 성공 가능성이 높은 네트 엔트리 리퀘스트를 전송시키는 수단을 제공한다. NEC 상에서(트래픽 채널이 아닌) 낮은 홉 비율을 사용하는 것은 타이밍의 불확실에도 불구하고 PN 신호의 급속 획득을 허용한다.
상술의 목적과 기타 목적 및 장점과 특징은 첨부된 도면을 참조한 양호한 실시예의 상세한 설명에 의해 용이하게 이해될 것이다.
본 발명을 상세히 서술하기 위하여, 스타형 스프레드 스펙트럼 위성 네트웍의 복귀 링크에 적용된 실시예가 서술될 것이다. 전방 통신 링크(10)는 이들을지상의 각각의 사용자에게 전송하는 위성(12)을 통하여 허브 지상국(GS)으로부터 전송된 사용자 신호를 포함한다. 상기 시스템은 전형적으로 지상에서 연속적인 셀(cell)을 표시하는 멀티비임 안테나(13)를 사용하고 있다.
상기 허브 지상국(12)은 복수개의 제어 채널 신호 발생기(16-1, 16-2, . . . 16-N)로부터 목표 핸드세트(14)가 위치된 지구상의 셀로 진호를 전송하는 위성으로 전방 링크 신호(10)[네트 엔트리 제어 채널을 포함한다)를 방송하는 안테나 수단(15)을 포함한다. 허브 지상국(12)은 복수개의 복귀 링크 리시버(17-1, 17-2, . . . 17-N)를 포함하며, 이들은 제어 채널 발생기와 전방 링크(10)에 시간과 주파수와 파워 보정 신호를 제공하기 위해 시스템 제어기(18)에 연결된다. 시간과 주파수와 파워 보정을 제공하기 위한 회로는 도 4 의 블럭 다이아그램에 도시되어 있다.
각각의 가입자 스테이션(14)은 허브 지상국으로부터 도 3 의 블럭 다이아그램에 상세히 도시된 가입자 유니트 복귀 링크 전송기(20)로 시간과 주파수와 파워 보정 신호를 제공하는 제어 채널 리시버(19)를 포함한다.
서술된 실시예에 있어서, 전방 링크 신호(10)는 특성상 스프레드 스펙트럼 직교 CDMA(OCDMA)이고 약 2.5 MHz를 점유하고 있는 것으로 가정된다. 또한 256 CDMA 신호는 2.5 MHz 서브대역의 하나를 점유하고 있는 것으로 가정된다. 이러한 CDMA 신호중 하나이상의 신호는 GS 에 의해 콜 셋업 및 네트웍 동기화를 위하여 가입자 핸드세트(HS)(14)와의 통신을 위한 "제어 채널" 로 사용된다. 또한 각각의 외부경계 신호는 HS가 통화동작중일동안 GS가 동기화와 파워 제어 데이터를 HS 에전송할 수 있는 인-밴드 제어 데이터를 포함한다. 이러한 시스템은 몇개의 2.5 MHz 서브대역을 이용할 수도 있다.
GS(12)는 위성에 업링크상의 전송을 위하여 적절한 대역폭내로 적층되는 몇개의 서브대역을 전송한다. 서브대역 집단은 지상의 각각의 사용자에게 전송하기 위하여 다른 안테나 비임 또는 위성상의 안테나(13)로 루팅된다.
본 발명은 주로 복귀 링크(15)에 관한 것이며, 제어 채널의 존재에 관한 것을 제외하고는 외부경계 링크의 구조에 의존하는 것은 아니다.
복귀 링크 신호 기재
복귀 링크(15)의 기본적인 목적은 사용자 핸드세트(HS)(14)로부터 지상국(GS)(12)로 데이터를 전송하는 것이다. 데이터 전송비율은 예를 들어 4800 bps 로 한다. 이러한 실시예의 신호 파라미터의 개요가 표 1 에 도시되어 있다.
표 1 양호한 실시예의 예시적인 신호 파라미터의 개요
아이템 파라미터값 코멘트
스프레딩 기법 직교 FH 억세스 노이즈 없슴
호핑비 150 HPS 20 ms 프레임당 3 홉
호핑 대역폭 1,25 MHz
호핑 빈 간격 9900Hz 1,25 MHz에서 126 빈
데이터 변조 OQPSK 대역 폭 효과
데이터 비율 4800 BPS
코딩 비율 1/2
채널 비율 4950 SPS 홉 사이의 1 심볼 안내시간
BER=0.001에 대한 Eb/No 4 dB 비동기 CDMA 보다 적어도 4 dB
2,5 MHz 에서의 사용자 링크 228
복귀 링크(10)는 1.25 MHz 서브대역에서 직교 FH(OFH)를 이용한다. 홉 빈은 9900 Hz 만큼 이격되며, 서브대역에는 최대 126 직교 신호를 수용하는 최대 126 빈이 있다.
홉 비율은 6.7 ms 의 홉 주기를 제공하는 150 HPS 이다. 서브대역내의 모든 신호는 GS에서 동시에 수신된다. 이것은 외부경계 신호 제어 채널에 의해 GS를 통하여 "긴" 시간과 주파수 트래킹 루프를 폐쇄하므로써 이루어진다.
트래픽 시그널링에 사용되는 홉 빈은 0 내지 113으로 넘버링된다(12 부가 빈은 후술되는 바와 같이 네트웍 엔트리로서 사용된다). 주파수 서브대역내의 모든 가입자는 동일한 홉 코드 시컨스(h1, h2, . . . hk . . . hk)를 이용한다. 사용자는 0 내지 113 의 트래픽 채널 넘버(TCN)를 할당받는다. 사용자는 전송 홉 빈 시컨스를 결정하기 위하여 상기 TCN을 홉 코드 시컨스 모드(114)에 부가한다.
변조는 대역폭 효과, 파워 효과 및 증폭기 비선형성에 상대적으로 잘 견디는 OQPSK 이다. 데이터는 R=1/2 나선형 엔코더로 엔코딩된다. 채널 전송 비율은 홉 사이에 하나의 심볼 보호 시간을 허용하는 4950 SPS 이다. 여기에는 32가 데이터 채널인 홉당 33 심볼이 있다. 데이터는 쿼시 코히어런트 블럭 상 및 주파수 추정 기법을 이용하여 검출된다.
홉 천이에서 상 불연속성의 존재하에 작동하는 새로운 형채로 비터비 디코더가 사용되었다. 이러한 기법을 설명하기 위하여, 비터비 디코더는 처음부터 현재의 홉까지 데이터를 성공적으로 디코딩하는 것으로 가정하자. 이러한 홉의 32 비트는 소프트 결정 심볼로 변조되지만, 그러나 홉 천이에서의 상 불연속성과 캐리어 상 추정기의 불명료에 기인한 90도 멀티플의 상 불명료를 갖는다. 이제 캐리어 상을 기준으로 90°, 180°, 270°회전에 대응하는 변조된 데이터의 3개의 버전이 형성되었다. 이러한 데이터의 각각의 세트는 독립적인 디코더(전체 4 개)에 의해디코딩되며, 이들 각각은 최종 홉으로부터의 데이터를 성공적으로 디코딩하는 디코더의 상태로 초기화된다. 디코딩후, 4개의 디코더의 브랜치 메트릭스는 어떤 디코더가 가장 정확한 것인지를 찾기 위해 검사된다. 다른 3개의 디코더는 일련의 디코더로서 동일한 상태로 세팅되며 이러한 절차는 차후 홉에서 반복된다.
시작후, 또는 페이딩에 의해 시스템이 정지된 후, 디코딩 장치는 약간의 홉후의 최초 상 불명료를 해결할 것이다(홉 주기가 적어도 일부 디코터 억제 기간이 가능한한 긴 때). 이러한 관계는 디코더 장치에 의해 지지된다. 이러한 시스템은 투명한 코드나 불투명한 코드에도 사용될 수 있다.
홉 천이에서의 상 불명료의 존재하에 비터비 디코더 동작을 실행하는 신규의 방법이 하기에 서술될 것이다. 신호가 OQPSK이기 때문에, 2개의 신호 구(quadrature)상에서의 상 천이는 1/2 심볼의 시간중첩으로 발생된다. 수신된 신호상에서의 상 천이와 동기인 장치는 천이가 종래의 홉과 일치하는지 또는 90°회전하였는지를 확인할 수 있다. 만일 90°회전하였다면, 이것은 2개의 신호 구상에서 데이터를 스와핑하므로써 어카운트된다. 이것은 상이나 180°에러에 적절하게 할당된 신호를 남게 한다. 상술한 바와 유사하게, 멀티플 디코더가 사용되지만, 2개가 아닌 4개가 사용된다. 앞서 서술된 것은 2개의 디코더에 대해서였지만, 마지막 단계에서는 하나의 디코더가 동일한 상태로 일련의 디코더로 세트된다.
홉 천이에 있어서 위상 불연속의 존재하에 비터비 디코더 작동을 실행하기 위한 두가지 방법은 버스트 신호(burst signals)를 적용하는 광범위한 세트에 이용될 수 있다. 상기 방법은 위상 이동 키이 변조(phase-shift-keyed modulation)형태 (예를 들어, OQPSK, QPSK, BPSK, 다단 PSK, QASM)를 사용하는 통신 시스템을 포함하며, 여기서 제 1 접근에 대하여는 신호가 버스트로 발생하며 제 2 접근에 대하여는 OQPSK 만이 발생한다. 상기 2가지 방법은 시분할 멀티플 접속(Time Division Multiple Access), 포켓 스위칭(pocket switching), 폴 네트워크(polled network)를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 시스템은 확산 스펙트럼일 수도 있고 아닐 수도 있다. 상기 통신 시스템은 위성, 지상 셀, 지상 라디오 구내 정보 통신망, 옥내 구내 정보 통신망을 포함하지만 이에 국한되지는 않는다.
슬로우 홉핑
본 발명의 중요한 특성은, 다중 위성이 다위성 다이버시티에 대하여 동일한 신호를 수신하고 계전할 때 스위칭되거나 결합되는 것이다. 1-20 hops/sec 에 한정되지는 않지만 대략 그 정도의 슬로우 홉 비율을 이용함으로써, 신호는 실제적으로 방해되지 않는다. 사용자가 동기화에 연결하여 위성을 통하여 작동한다고 가정하자. 모든 신호는 동일한 시간에 위성에 도착하고 서로 방해하지 않는다(상기 모든 신호는 직교한다). 동일한 신호가 제 2 위성에 나타나면, 신호의 상대 시간은 상이하며, 지상에서의 상이한 위치로 인한 상대적 시간의 오프셋 때문에 신호가 중복하는 시간동안 신호는 서로 방해된다.
이를테면, 10 hop/second 의 슬로우 홉 비율을 사용함으로써, 홉 체재 시간은 더욱 길어진다(예를 들어, 150 HPS 의 경우 6.7 ms 대하여 100 ms 로 길어진다). 따라서, 예를 들어, 5 ms 중복에 의해 변조된 홉 체재에 대한분수(fraction)는 훨씬 더 작아진다. 홉 체재 시간의 90%를 초과하는 체재의 잔여 (중앙) 부분은 아무런 방해없이 통신에 사용될 수도 있다. 중복 시간동안, 신호는 각 단에서 강한 동기화를 제공하기 위해 동기화 패턴으로 남겨질 수 있다. 각 단에서 중복 구간은 양자 모두 방해받지는 않는다. 2개의 동기화 구간중 하나 또는 다른 하나 또는 부분은 항상 관측되어지고 사용될 수 있다. 대신, 트랜스미터에 전력을 저장하기위해서, 신호는 중복 구간에서 턴오프될 수 있다.
리턴 링크 네트워크 엔트리 채널(NEC)
상술된 리턴 링크는 시간내에 도달하는 모든 사용자 HS 신호와 직교를 유지하기 위한 주파수 동기화에 따라 다르다. HS 가 정보망내에 있으면, 싱크로니즘은, GS에서 각각의 사용자 신호에 대한 주파수 에러와 소시간을 검출함으로써, 그리고 대역외 신호상에서 대역내 조절 데이터에 의해 보정(correction)을 보냄으로써, 유지된다. HS가 다른 트래픽 신호와의 동기화에 있어서 GS에로 도달하게 될 신호를 송신하기 위한 적절한 정보를 가지지 않기 때문에, 호출을 위치시키거나 응답하기 위해 정보망으로의 HS의 초기 엔트리는 문제가 된다.
상기 문제는, GS가 안테나 빔의 중앙에서 사용자용 위성 도플러를 제거하기 위해 대역외 신호를 보상한다는 추정에 의해 부분적으로 완화된다. 사용자 HS는 대역외 신호를 획득하며 NEC를 사용하기전에 조절 체널을 모니터한다. 따라서, HS는 시간과 주파수 참고로서 대역외 신호를 사용할 수 있지만, HS가 빔 중앙을 오프한다면, 시간과 주파수 에러가 발생할 것이다. 이러한 초기 불확실성은 △T = ± 6 ms, △F = ± 8 KHz 으로 설명된다.
NEC는, 도 2 에 도시된 바와 같이 1.25 MHz 트래픽 부대역에 대하여 동일하게 이격된 6 개의 주파수 홉 슬롯(25-1, 25-2, . . . 25-6)에 대하여 OFH를 사용한다. 각각의 홉 슬롯(25)은 19.8 KHz 넓이로서 (2개의 연속 9.9 KHz 트래픽 홉 빈이다.)
홉 비율은 37.5 Hz (150/4) 이며, 송신 주파수는 공칭 빈 센터 주파수 이상인 1 KHz 에서 출발하며, 홉 중앙에서 센터 주파수 아래인 1 KHz 으로 스텝된다. 상기 송신은 타임 트랙킹을 위해 사용된다. NEC 신호 매개 변수는 표 2 에서와 같이 요약된다.
표2. NEC 신호 매개 변수 요약
항목 값 설명
홉 비율 37.5 HPS △T=±6ms 에 비교된 Tn=26.7ms
홉 빈 폭 19.8 KHz 초기△F=±8KHz
홉 빈의 수 6 1.25 MHz 이상으로 이격됨.
변조 홉 센터에서 시간 동기화를 위한 송신 제공
2 KHz 주파수 스텝
홉 코드는 트래픽 채널과 유사한 방식으로 형성된다. 즉, 6 개의 직교하는 홉 주파수 순서는 홉 코드 순서에 NEC 수를 부가함으로써 생성된다.
NEC는 호출을 하거나 응답하는 가입자에 의해 사용된다. NEC를 사용하기 위해서, 사용자 HS 는 대역외 신호를 획득했어야만 하거나 조절 채널을 모니터링해야만 한다. 사용되지 않는 NEC 코드에 대한 식별자는 조절 채널 상의 HS로 송신된다. 총 6 개의 코드가 있다. HS는 비사용 NEC 코드중 하나를 선택하며 대역외 신호에 근거하는 주파수와 시간 보정을 사용하여 송신하기 시작한다.
GS 14는 각각의 NEC 주파수 빈 위에 중심을 둔 고속 푸리에 변환 FFT (도 4)을 실행하며 또:
1) 적절하지만 비사용된 NEC 코드의 리스트를 업데이트하며;
2) 신호 충돌을 검출하며 사용자를 통지하며;
3) 수신된 신호위에서 시간과 주파수 오프셋을 추정하며, (NEC 식별자와 붙어 다니는) 조절 채널위에서 보정을 송신함으로써, 즉 시간과 주파수 풀-인 루프는 GS를 통하여 페쇄되며;
4) HS14가 시간과 주파수 동기화내에 있다고 GS12가 결정하면, HS14는 트래픽 채널 할당을 받는다.
송신기 실행
가입자 유닛 리턴 링크 트랜스미터의 블럭 다이아그램이 도 3 에 도시되어 있다. 다중 입력 데이터(조절과 트래픽)는 도면 참조 번호 27 에서 버퍼되며, 시스템 클락(29)과 동기화되는 긴 기밀 코드로 덮혀진다. 상기 데이터는 30 에서 코드화되며, 31에서 인터리브되며, 홉핑된 반송자(33) 위 32에서 OQPSK 변조되며, 다음 안테나(36)에 의한 송신을 위해 34에서 업 컨버트되고 35에서 증폭된다. 트래픽(37)과 네트 트리 채널(38) 모드에서, 홉 타이밍은 기호 타이밍과 동기화된다.
수신기 실행
리턴 링크 리시버는 접지국 GS에서 실행되며, 기능적 블럭 다이아그램은 도4 에 도시되어 있다. 수신된 신호는 먼저 40에서 다운 컨버트되며 도시된 바와 같이 스테이션 클럭에 동기화된 홉 순서와 디홉된다. 디홉된 신호는 I 와 Q의 혼합물을 사용하여 베이스밴드하기위해 41에서 컨버트되며, 42에서 계수화된다.
표본화된 신호는 데이터 변조를 제거하기위해 네번째 전력 비선형(fourth power nonlinearity)(43)을 통과한다. 반송자보다 4배인 합성된 CW 신호의 (0으로 인용된) 주파수 에러는 주파수 판별 회로(44)(전형적으로 크로스 프로덕트 디스크리미네이터 또는 디스크리미네이터에 근거한 FFT)로 측정되며, 대역외 조절 링크 위에서 사용자 HS14 에게로 송신될 보정을 계산하는 시스템 조절기로 넘어간다.
주파수 에러는 또한 평균화되어 수 제어된 발진기 (Number Controlled Oscillator: NCO)(45)와 피드포워드 방식으로 예측되는 에러를 제거하는 컴플렉스 멀티플라이어로 넘어간다. 블럭 페이스 에스티메이터(BPE)(46)는 보정된 출력의 위상을 평가하기 위해 사용된다.
NCO(45) 출력 주파수는 4로 나뉘지며, 데이터 변조를 구비한 베이스밴드 신호를 보정한 주파수를 산출하기 위해 베이스밴드 신호와 47에서 혼합된다. 상기 신
호는 BPE로부터의 위상 평가를 사용함으로써 49에서 복조된다. 도시된 바와같이, 필요한 기호 타이밍 또한 베이스밴드 신호로부터 조립된다.
기호 동기화하는 출력이, 홉 타이밍 오프셋에 대한 극히 정확한 평가를 산출하기 위해서 홉 타이밍 디스크리미네이터(63)과 관련하여 사용된다. 상기 평가는 대역외 조절 링크(10)에서 사용자 HS에게 송신될 보정을 계산하는 시스템 조절기(18)로 공급된다.
소프트-결정 복조된 데이터는, 60에서 디인터리브되고, 상술된 홉 트랜지션 이후의 위상 모호성을 해결하기위해 4개의 디코더(61-1 . . . 61-4) 를 사용하는 홉 베이시스에서 디코드된다. 선택된 정확한 출력(64)은 65 에서 상이하게 디코드된다. 기밀 코드(66)는 출력과 혼합되며, 트래픽 데이터와 조절 데이터를 제공하기 위해 67에서 디멀티플랙스된다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예가 서술되었지만, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 다양한 변형과 수정이 가능함을 인식하여야 한다.

Claims (8)

  1. 복수의 가입자 핸드세트 터미널이 스프레드 스펙트럼 직교 CDMA 전송을 이용하여 트래픽 주파수 채널상에서 지상 허브 스테이션과 통화하는 위성 네트웍 통신 시스템에 있어서,
    상기 허브 스테인션은 동기화 보정 신호(타이밍, 주파수, 및 파워)를 통신하기 위한 네트 엔트리 제어 채널을 상기 가입자 핸드세트 터미널 및 복귀 링크 리시버 수단에 발생시키기 위한 제어 발생기를 포함하며, 상기 각각의 가입자 핸드세트 터미널은 상기 제어 채널 동기화 보정 신호를 수신하기 위해 가입자 유니트 제어 채널 리시버와 상기 동기화 보정 신호를 수신하도록 연결된 가입자 유니트 복귀 링크 전송기를 포함하므로써 모든 가입자 핸드세트 터미널로부터의 신호는 시간과 주파수 동기화되어 상기 허브 스테인션에 도착되며, 상기 가입자 유니트-복귀 링크 전송기는 신호들중 어떠한 신호라도 동일한 시간에 동일한 주파수 빈을 점유할 수 없도록 주파수 홉핑된 스프레드 스펙트럼 캐리어를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 네트웍 통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 네트 엔트리 제어 채널은 적은 시간과 주파수 보정 신호를 복수의 가입자 핸드세트 터미널의 각각으로 전송하는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 각각의 리시버는 상기 변조기를 제어하기 위한 상 추정 수단과 블록 주파수를 포함하는 데이터 변조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 복귀 링크 리시버 수단은 평행한 디코더의 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 홉핑은 2개의 위성에서 동일한 사용자 신호를 동시에 수신하였을 때 성능을 강화하기 위하여 매우 낮은 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 지상 허브 스테이션에서의 제어 채널은 트래픽 채널상에서 지상 허브 스테이션 통신에 가입자를 설정하는데 필요한 가입자 핸드세트 터미널에 시간과 주파수 보정을 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 네트 엔트리 제어 채널상에서의 홉 비율은 상기 트래픽 주파수 채널상에서의 홉 비율보다 낮은 것을 특징으로하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 각각의 허브 스테인션과 가입자 핸드세트 터미널은 직교 QPSK를 이용하여 캐리어상에 상기 신호를 변조시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 넥트웍 통신 시스템.
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