KR100370660B1 - CDMA synchronization method by using separated channel - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식이 우수함에도 불구하고, 사용하는 주파수가 높아지고 전송속도가 증가함에 따라 디지털 신호처리속도의 한계로 복잡한 CDMA 신호의 동기방식을 사용하기 어려운 경우나, 혹은 가격이 저렴한 RF 소자를 사용하여 송수신기 간의 주파수 차가 커져 일반적인 동기방식으로는 수신된 CDMA 신호를 복조할 수 없는 경우에도 CDMA 기술을 보편적으로 사용할 수 있도록, CDMA 동기과정을 간략화하여 시스템 구축을 쉽게 하는 방법을 제공한다.Although the present invention has excellent CDMA (Code Division Multiple Access) method, it is difficult to use a complex CDMA signal synchronization method due to the limitation of the digital signal processing rate as the frequency used and the transmission speed increase. Using this inexpensive RF device, the frequency difference between the transceivers is increased so that the CDMA synchronization process can be easily used, even if the received CDMA signal cannot be demodulated by the general synchronization method. to provide.

본 발명은 사용하는 전송채널을 두 그룹으로 나누어 한 그룹은 CDMA 방식으로 변조된 신호를 보내고 다른 한 그룹은 동기코드를 보내는 용도로 사용하도록 채널을 나누는 단계와, CDMA 신호를 변조할 때 동기코드를 신호에 곱하는 순간에는 사용하지만 전송하는 데이터 채널에는 포함시키지 않고 분리된 동기코드를 별도의 전송채널에 실어 보내는 단계와, 수신단에서는 별도의 채널로 보내진 동기코드 신호를 검출해 내어 동기시각을 검출해 내는 단계와, 검출한 동기시각에 맞추어 사전에 약속된 직교코드를 수신된 CDMA 신호에 곱하여 원하는 정보를 복조해 내는 단계를 포함한다.According to the present invention, a channel is divided into two groups, one for sending a modulated signal using a CDMA method, and the other for dividing a channel for sending a synchronization code. Sending a separate sync code to a separate transmission channel that is used at the time of multiplying the signal but not included in the transmitting data channel, and the receiver detects the sync time by detecting a sync code signal sent to a separate channel. And demodulating desired information by multiplying the received orthogonal code by the received CDMA signal according to the detected synchronization time.

본 발명에 의하면, CDMA 신호의 복조과정에서의 복잡한 초기동기 과정과 동기추적 과정을 일반적인 디지털 전송신호의 비트 동기 과정으로 대체할 수 있어 수신회로가 획기적으로 간단해져 송수신기간의 CDMA 동기를 잡기 어려운 상황에서도 쉽게 CDMA 방식을 사용할 수 있게 된다.According to the present invention, a complicated initial synchronization process and a synchronization tracking process in the demodulation process of a CDMA signal can be replaced with a bit synchronization process of a general digital transmission signal, and thus the receiving circuit is remarkably simplified, making it difficult to obtain CDMA synchronization in a transmission / reception period. The CDMA method can be easily used even in.

Description

분리된 동기채널을 이용한 씨디엠에이 신호 동기 방법{CDMA synchronization method by using separated channel}CDMA synchronization method by using separated channel

본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access) 신호의 장점에도 불구하고 제반 여건이 동기를 잡기 어려워 CDMA 방식의 사용을 포기해야 하는 상황에서도 동기과정 절차를 일반적인 데이터 통신의 비트동기 과정으로 대체하여 동기를 잡을 수 있도록 하여, CDMA 신호의 동기를 잡을 수 없는 상황에서도 CDMA 신호의 장점을 그대로 사용할 수 있게 하는 '분리된 동기채널을 이용한 CDMA 신호 동기 방법'에관한 것으로서, 송신되는 CDMA 신호를 정보신호와 동기코드 두 부분으로 분리하여 별도 송신하여 수신단에서는 이 두 신호를 동시에 수신하여 곱하므로 별도의 복잡한 CDMA 신호의 동기절차없이 CDMA 신호를 복조하는 방법에 관한 것이다.Despite the advantages of the code division multiple access (CDMA) signal, the present invention can be synchronized by replacing the synchronization process with the bit synchronization process of general data communication, even in a situation in which it is difficult to obtain synchronization and the use of the CDMA method must be abandoned. This is a method of synchronizing a CDMA signal using a separate synchronization channel, which enables the advantages of a CDMA signal to be used even when a CDMA signal cannot be synchronized. The present invention relates to a method of demodulating a CDMA signal without a separate complicated CDMA signal by synchronizing the two signals separately and receiving and multiplying the two signals simultaneously.

무선전송 다중화 기술은, 크게 주파수분할(FDMA: Frequency Division Multiple Access), 시분할(TDMA: Time Division Multiple Access), 부호분할(CDMA: Code Division Multiple Access)로 구분되어진다. 이중, 부호분할 방식이 구현방법이 복잡함에도 불구하고 제반특성이 우수하여 제3세대 이동통신으로 불려지는 IMT-2000 시스템에서도, 그 동안 제2세대 이동통신에서 치열하게 각축을 벌이던 시분할 방식을 제치고 세계 표준화 방식으로 자리를 굳히게 되었다.Radio transmission multiplexing technologies are largely divided into frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), and code division multiple access (CDMA). In spite of the complex implementation of the code division method, the IMT-2000 system, which is called the third generation mobile communication because of its excellent characteristics, has surpassed the time division method that has been intensely developed in the second generation mobile communication. It has become a standardized way.

CDMA 방식은, 부호 분할 다원 접속으로서 확산대역(spread-spectrum) 시스템 기술에 기초를 둔 다원 접속 방식으로 확산대역 다원 접속(SSMA: Spread-Spectrum Multiple Access)이라고도 한다.The CDMA scheme is a code division multiple access, which is a multiple access scheme based on spread-spectrum system technology, also called spread-spectrum multiple access (SSMA).

역사적으로 살펴보면, 확산대역의 원리는 오래전에 제1차 세계대전, 제2차 세계대전을 거치면서 발전되어 왔다. 주파수 대역 확산을 통하여 신호 방해를 극복할 수 있다고 하는 생각에서 시작된 확산대역 시스템 기술은 1950년대 이래 본격적으로 연구되어 군사통신, 위성통신 등에서 주로 사용되고 있었으나, 최근 반도체 기술의 발달로 집적회로가 고집적화, 고속화되고, 마이크로프로세서 기술이 발달함에 따라 확산대역 시스템이 군사통신 위성통신을 넘어 상용 이동통신에까지 사용되게 되었다.Historically, the spread spectrum principle has long been developed through World War I and World War II. Spread-band system technology, which started with the idea of overcoming signal disturbance through spreading frequency band, has been studied in earnest since the 1950s and has been used mainly in military communication and satellite communication. However, recent advances in semiconductor technology have made integrated circuits highly integrated and high-speed. With the development of microprocessor technology, spread-band systems have been used for commercial mobile communications beyond military satellite communications.

이와 같은 확산대역 시스템은 주파수대역폭을 확산시키는 방법에 따라 기본적으로, 직접시퀀스(DS: Direct-Sequence), 주파수 도약(FH: Frequency -Hopped) 및 시간 도약(TH: Time-Hopped) 확산대역으로 나누어진다.This spread spectrum system is basically divided into direct sequence (DS), frequency hopping (FH) and time hopping (TH) according to the method of spreading the bandwidth. Lose.

이들 중, 직접시퀀스(DS) 확산대역 방식의 CDMA 시스템에서는, 데이터 시퀀스로 변조된 반송파를 광대역 확산신호(spreading signal)로 직접 변조하여, 즉 곱하여 주파수 대역을 확산시키는 방식을 취하고 있다. 이 +1과 -1로 구성된 확산 신호는 확산 시퀀스, 확산 코드(spreading code), 또는 코드 시퀀스라고 한다. 주파수 대역 확산된 신호를 전송하면, 전송신호는 잡음, 간섭, 신호 방해 등에 의하여 변형되어 수신기에 도달한다. 수신기에서는, 송신기에서 사용한 것과 동일한 확산 신호를 수신신호에 곱하여 수신 신호의 확산된 대역을 대역환원(despread)한다.Among them, in the direct sequence (DS) spreading band type CDMA system, a carrier modulated with a data sequence is directly modulated by a wideband spreading signal, that is, multiplied to spread a frequency band. The spread signal composed of +1 and -1 is called a spreading sequence, a spreading code, or a code sequence. When the frequency spread signal is transmitted, the transmitted signal is deformed by noise, interference, signal interference, and the like to reach the receiver. The receiver multiplies the received signal by the same spread signal as used in the transmitter to despread the spread band of the received signal.

그러나, 종래의 CDMA 방식은 수신된 신호를 대역환원하기 위해서는 송수신기간에 정확한 시간동기가 필요하지만 수신된 신호가 확산되어 있어 동기에 필요한 시간정보를 알 수 없어 CDMA 변조에 사용된 확산코드의 전 주기를 다 탐색해 동기가 맞는 시간을 찾아내야만 하므로 이 과정에서 매우 많은 노력과 탐색시간이 소요된다. 이 동기과정은 크게 전 확산코드의 주기를 탐색하여 한 칩 내의 정밀도로 시간을 찾아내는 초기동기 과정과 이와 같이 찾아진 동기시간을 더욱 정밀하게 찾아 들어가 동기를 놓치지 않도록 지속적으로 제어하는 동기추적 과정으로 나뉘어지며, 이 모든 동기과정이 종래 CDMA 복조 회로에서 매우 구현하기 어려운 부분으로 CDMA 방식에서의 핵심기술이다.However, in the conventional CDMA scheme, accurate time synchronization is required in the transmission / reception period to band-receive the received signal, but since the received signal is spread, the time information necessary for synchronization cannot be known. This process takes a lot of effort and search time, because you have to search for and find the right time. This synchronization process is largely divided into the initial synchronization process of searching the period of all the spreading codes to find time with precision within one chip, and the synchronization tracking process of continuously controlling the found synchronization time so as not to miss synchronization. All of these synchronization processes are very difficult to implement in the conventional CDMA demodulation circuit and are a core technology in the CDMA scheme.

도 1은 종래 기술의 CDMA 신호의 동기 과정이다.1 is a synchronization process of a conventional CDMA signal.

초기동기과정에서는 입력된 신호의 정확한 위치를 알 수 없으므로 무조건 수신코드를 곱하여 한 주기 동안 correlation을 취해보고 correlation 결과가 없으면 수신코드를 한 chip 지연시킨 다음 다시 correlation을 취해 그 결과가 일정 수준 이상이 넘을 때까지 계속 수행한다. 이와 같은 과정을 거쳐 correlation 값이 목표치를 넘게 되면 송수신기간의 코드동기가 한 chip 이내로 맞은 것이므로 초기동기가 완료된 것으로 보고 정밀한 동기 포인트를 찾는 동기추적 단계로 넘어간다.In the initial synchronization process, since the exact position of the input signal is not known, multiply the reception code and perform correlation for one period. If there is no correlation result, delay the reception code by one chip and then perform correlation again. Continue until. If the correlation value exceeds the target value through this process, the code synchronization of the transmission and reception period is within one chip. Therefore, the initial synchronization is regarded as completed and the process goes to the synchronization tracking step to find the precise synchronization point.

동기추적 단계에서는 코드의 앞뒤로 correlation을 취하여 correlation 값이 크게 나타나는 방향으로 지속적으로 코드동기시간을 미세 조정한다. 그러나 동기추적과정에서 코드의 앞뒤 어느 곳에도 correlation 결과가 나타나지 않는 경우에는 동기가 풀어진 것으로 보고 다시 초기동기 과정을 시작하여 새로이 동기를 찾는다.In the synchronization tracking step, the code synchronization time is continuously adjusted in the direction in which the correlation value is large by taking correlation before and after the code. However, if there is no correlation result before or after the code in the synchronization tracking process, the synchronization is regarded as released and the initial synchronization process is started again to find a new synchronization.

이 과정에서 correlation을 구하는 과정이 시간이 오래 걸리는 것도 문제이지만 너무 과정이 복잡하여 보편적으로 CDMA 기술을 사용하는데 걸림돌이 되고 있다. 특히 사용주파수가 높아지면 송수신기 간의 미세한 주파수 차로 인해서도 수신신호의 위상 회전이 심해져 동기를 잡는 것이 매우 어려워 단순한 CDMA 동기방식이 절실하게 필요하다.It is also a problem that the correlation process takes a long time in this process, but the process is too complicated, which makes it difficult to use CDMA technology. In particular, when the frequency of use is increased, the phase rotation of the received signal is increased due to the minute frequency difference between the transceivers, and thus it is very difficult to synchronize. Therefore, a simple CDMA synchronization method is urgently needed.

따라서, 본 발명자는 전술한 종래의 CDMA 방식의 복조에 있어 복잡한 초기동기와 동기추적 절차를 생략하고 일반적인 디지털 통신의 비트동기 방식으로 CDMA 신호를 복조할 수 있는 '분리된 동기채널을 이용한 CDMA 신호 동기 방법'을 발명하였다.Accordingly, the present inventors can skip the complicated initial synchronization and synchronization tracking procedure in the conventional CDMA demodulation described above, and can demodulate the CDMA signal using the bit synchronization method of general digital communication. Method '.

본 발명의 첫째 목적은, 종래의 CDMA 방식에 의해 발생되는 변조신호는 외형적으로 신호의 파형의 패턴 관측이 어려워 동기신호를 찾는 것이 매우 어렵다는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전송할 데이터를 CDMA 방식으로 변조할 때 사용한 동기정보를 수신단에서 복잡한 CDMA 동기과정을 거치지 않고도 쉽게 얻을 수 있게 하는 것이고,The first object of the present invention is to solve the problem that a modulated signal generated by a conventional CDMA scheme is externally difficult to find a synchronization signal because it is difficult to observe the pattern of the waveform of the signal. The synchronization information used at the time can be easily obtained at the receiving end without going through a complicated CDMA synchronization process.

두 번째 목적은, CDMA 신호의 동기를 잡기 어려운 가장 큰 이유인, 송수신기간의 주파수 차에 의한 신호위상의 회전 때문에 발생하는 전송신호의 잦은 부호변화로 사용하는 코드 한 주기 내에서 부호가 변화하여 코드 패턴이 무너져 정상적으로 신호를 복조하지 못하는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수신된 신호의 위상 변화를 보상하여 성공적으로 신호를 복조하게 하는 것이다.The second purpose is to change the code within a period of code used as a frequent code change of the transmission signal caused by the rotation of the signal phase due to the frequency difference between the transmission and reception periods, which is the most difficult reason for synchronizing the CDMA signal. In order to solve the problem that the pattern is collapsed and the signal cannot be demodulated normally, the signal is successfully demodulated by compensating for the phase change of the received signal.

도 1은 종래 기술의 CDMA 신호의 동기 과정.1 is a synchronization process of a conventional CDMA signal.

도 2는 본 발명의 송신 시스템의 구성도.2 is a block diagram of a transmission system of the present invention.

도 3은 본 발명의 수신 시스템의 구성도.3 is a block diagram of a receiving system of the present invention.

도 4는 본 발명의 간략화된 시스템 구성도.4 is a simplified system diagram of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

13: CDMA 신호용 RF 송신기 14: 동기신호용 RF 송신기13: RF transmitter for CDMA signal 14: RF transmitter for sync signal

21: CDMA 신호용 RF 수신기 22: 동기신호용 RF 수신기21: RF receiver for CDMA signal 22: RF receiver for sync signal

본 발명의 첫 째 목적은,The first object of the present invention,

CDMA 변조신호를 만들기 위해 각각의 데이터 채널들에 해당되는 직교 코드들을 곱한 후 이들을 모두 더한 값에 동기코드를 곱하는 단계와 (일반적인 CDMA 방식에서 동기코드를 위해 all '0' 시퀀스를 더하는 것이 이 곳에는 없음),Multiplying the orthogonal codes corresponding to the respective data channels to produce a CDMA modulated signal, then multiplying all of them by the sync code (adding an all '0' sequence for the sync code in this general CDMA scheme). none),

이 때 만들어진 CDMA 변조신호와, CDMA 변조신호를 만들 때 사용한 동기코드는 각각 서로 다른 주파수를 이용하여 독립적으로 전송하는 단계와,In this case, the CDMA modulated signal and the sync code used to generate the CDMA modulated signal are independently transmitted using different frequencies.

이와 같이 전송된 CDMA 변조신호와 동기코드를 일반적인 데이터 수신과정을 이용하여 복조하여 복조된 동기코드 중에서 정해진 코드 패턴을 인식하여 동기시각을 추출하는 단계와,Extracting a synchronization time by recognizing a predetermined code pattern among the demodulated sync codes by demodulating the CDMA modulated signal and the sync code thus transmitted using a general data receiving process;

인식된 동기시각에 맞추어 수신된 CDMA 신호에 미리 약속된 각각의 직교코드를 곱하여 각 채널의 정보를 복조해 내는 단계를 포함하는 분리된 채널로 동기코드를 전송하는 방법에 의해 달성된다.It is achieved by a method of transmitting a sync code on a separate channel comprising multiplying each received orthogonal code by a predetermined CDMA signal according to the recognized sync time to demodulate information of each channel.

본 발명의 둘째 목적은,The second object of the present invention,

CDMA 변조에 사용한 클럭과 동기신호의 클럭이 동일한 것을 이용하여 복조된 동기신호를 수신된 CDMA 변조신호에 곱하여 수신신호의 위상의 변화 속도를 무시할 수 있는 수준으로 낮추는 단계에 의한 방법으로 달성된다.By using the same clock as that used for CDMA modulation and the clock of the synchronization signal, the demodulated synchronization signal is multiplied by the received CDMA modulation signal to achieve a method of lowering the rate of change of phase of the received signal to a negligible level.

본 발명을 구체적으로 설명하기 전에, 먼저 CDMA 방식의 동기원리에 대해서 살펴보기로 하겠다.Before describing the present invention in detail, the synchronization principle of the CDMA method will be described.

종래의 CDMA 방식의 수신단에서는, 확산된 CDMA 변조신호의 대역을 다시 좁게 환원시키기 위해 송신시 대역확산을 위해 사용한 코드와 동일한 코드를 수신된 신호에 곱한다. 이 때 수신된 신호에 사용된 코드와 수신기에서 사용하는 코드의 시간이 정확하게 일치하지 않으면 아무리 송수신기간에 사용한 코드가 같더라도 확산된 신호의 대역은 좁아지지 않으므로 CDMA 수신단에서의 동기는 정상적인 수신을 위해 절대적으로 중요한 과정이다.In a conventional CDMA receiver, the received signal is multiplied by the same code as the code used for spreading in transmission in order to narrow the band of the spread CDMA modulated signal again. At this time, if the time of the code used in the received signal and the code used in the receiver do not coincide exactly, the bandwidth of the spread signal is not narrowed no matter how the code used in the transmission / reception period is the same. It is an absolutely important process.

그러나 CDMA 변조방식에 의해 확산된 신호는 확산된 신호가 다시 좁아지기 전에는 그 속에 포함되어 있는 정보를 알아낼 방법이 없으므로 신호 압축에 필요한 동기정보 또한 전혀 보이지 않는다.However, since the signal spread by the CDMA modulation method has no way of finding out the information contained in the spread signal until the spread signal is narrowed again, the synchronization information necessary for signal compression is not seen at all.

그러므로 수신단에서는 송신시 사용한 코드와 동일한 코드를 모든 코드주기에 걸쳐 탐색하여 우연히 송수신기 코드간의 시간이 일치하는 곳을 찾아내는 초기동기과정을 거쳐야 하며, 이 초기동기 과정 후에도 찾아진 동기 포인트를 더욱 정밀하게 찾아내고 찾아낸 동기 포인트가 송수신기 간의 주파수 차로 인해 밀려나가 없어지지 않도록 지속적으로 동기 포인트를 추적하는 동기추적 과정이 필요하다.Therefore, the receiving end must go through the initial synchronization process that finds the time coincidence between the transceiver codes by searching the same code as the code used in the transmission through all code cycles, and more precisely finds the synchronization point found after this initial synchronization process. There is a need for a synchronization tracking process that continuously tracks synchronization points so that they cannot be pushed out due to the frequency difference between the transceivers.

이 초기동기과정과 동기추적과정은 매우 복잡하여 CDMA 방식이 많은 장점을 갖고 있음에도 불구하고 보편적으로 사용되지 못하는 요인이 되고 있다. 이러한 어려움을 극복하기 위해 CDMA 신호로부터 직접 동기신호를 추출해 내는 대신에 CDMA 변조때 사용한 동기코드를 분리해 내어 별도의 채널로 전송하여, 복잡한 CDMA 동기절차를 이용하는 대신에 단순한 디지털 비트 동기회로를 이용하여 별도로 전송한 동기신호로부터 동기코드를 복조한 후 이를 이용하여 CDMA 동기시각을 추출하면 그 이후의 CDMA 복조과정은 비교적 단순하여 CDMA 신호 복조를 쉽게 할 수 있다는 것이 본 발명의 기본 취지이다.The initial synchronization process and the synchronization tracking process are very complicated, and although the CDMA method has many advantages, it is becoming a factor that cannot be used universally. To overcome this difficulty, instead of extracting the sync signal directly from the CDMA signal, the sync code used for CDMA modulation is separated and transmitted to a separate channel. Instead of using a complicated CDMA sync procedure, a simple digital bit sync circuit is used. If the CDMA demodulation time is extracted by using the demodulation code after demodulating the sync code separately transmitted, the CDMA demodulation process thereafter is relatively simple, and thus it is easy to demodulate the CDMA signal.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 송신 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a transmission system of the present invention.

입력 데이터 {d1,d2, …, dn}을 각각 직교코드 {c1,c2, …, cn} 와 곱하여 이 값을 합산기{12}로 모두 더하면 CDMA 방식의 다중신호가 만들어진다.Input data {d1, d2,... , dn} are orthogonal codes {c1, c2,... , cn} and multiply these values with a summer {12} to produce a CDMA multiple signal.

이 값에 동기코드발생장치{10}로 만든, 직교코드에 비해 주기가 긴 동기코드를 곱해주면 동기코드까지 포함된 CDMA 신호가 만들어진다. 이와같이 만들어진 CDMA 변조신호를 CDMA 신호용 RF 송신기{14}를 통해 전송하는 것과 동시에 CDMA 변조신호를 만들기 위해 사용된 동기코드를 CDMA 변조신호를 보낸 주파수와는 다른 주파수를 이용하여 동기신호용 RF송신기{13}을 통해 CDMA 변조신호와 함께 전송한다.By multiplying this value by a synchronization code made by the synchronization code generator {10}, which has a longer period than the orthogonal code, a CDMA signal including the synchronization code is produced. The CDMA modulated signal thus produced is transmitted through the CDMA signal RF transmitter {14}, and the sync code used to generate the CDMA modulated signal is different from the frequency at which the CDMA modulated signal is transmitted. Transmit with CDMA modulated signal through.

도 3은 본 발명의 수신 시스템의 구성도이다.3 is a block diagram of a receiving system of the present invention.

수신단에서는 전송되어 온 CDMA 변조신호와 동기신호를 동시에 CDMA 신호용 RF 수신기{21} 과 동기신호용 RF 수신기{22} 로 각각 수신하여 복조하여 각각의 baseband 신호를 만든다.The receiving end simultaneously receives and demodulates the transmitted CDMA modulation signal and the synchronization signal to the CDMA signal RF receiver {21} and the synchronization signal RF receiver {22} to form respective baseband signals.

CDMA 변조신호의 baseband 신호에 동기신호의 baseband 신호를 곱하여 송수신기 간의 주파수 차에 의한 위상 변화를 보상하고 동시에 동기코드에 의해 바뀌었던 CDMA 변조신호의 극성을 바로잡는다.The baseband signal of the CDMA modulated signal is multiplied by the baseband signal of the synchronous signal to compensate for the phase change caused by the frequency difference between the transceivers and at the same time correct the polarity of the CDMA modulated signal changed by the synchronous code.

동시에 동기신호의 baseband 신호로부터 DPLL(Digital Phase Lop){23}을 이용하여 코드패턴을 추출하고 동시에 클럭을 복원한다.At the same time, a code pattern is extracted from the baseband signal of the synchronization signal by using a digital phase lop (DPLL) {23}, and the clock is simultaneously restored.

추출된 코드패턴을 이용하여 패턴 비교기{24}로 동기시각을 검출하고 이 시각을 이용하여 송신기에 사용한 직교코드와 동일한 직교코드 {c1,c2…, cn}를 수신된 CDMA baseband 신호와 곱한 후 적분기{24}로 correlation을 취하여 송신측에서 전송한 데이터 {d1,d2, …, dn}를 복원한다.Using the extracted code pattern, the synchronization time is detected by the pattern comparator {24}, and the orthogonal code {c 1 , c 2 ... , c n } is multiplied by the received CDMA baseband signal and correlated with the integrator {24} to transmit data {d 1 , d 2 ,... , d n }

도 4는 본 발명의 간략화된 시스템 구성도이다.4 is a simplified system diagram of the present invention.

입력 데이터 채널이 한 개만 있는 경우, 데이터에 직교코드를 곱하는 대신 동기코드발생장치{10}에서 발생한 동기코드를 직접 곱하여 대역확산된 신호를 만들고 이 신호를 CDMA 신호용 RF 송신기{14}로 전송하고 동시에 대역확산에 사용한 동기코드를 동기신호용 RF 송신기{13} 으로 전송한 후,If there is only one input data channel, instead of multiplying the orthogonal code by the data, multiply the sync code generated by the sync code generator {10} to create a spread spectrum signal, and transmit this signal to the RF transmitter for CDMA signal {14} After transmitting the sync code used for spread spectrum to the sync signal RF transmitter {13},

수신단에서는 전송되어 온 CDMA 변조신호와 동기신호를 동시에 CDMA 신호용RF 수신기{21} 과 동기신호용 RF 수신기{22} 로 각각 수신하여 복조하여 각각의 baseband 신호를 만든다.The receiving end simultaneously receives and demodulates the transmitted CDMA modulated signal and the synchronous signal to the CDMA signal RF receiver {21} and the synchronous signal RF receiver {22} to form respective baseband signals.

CDMA 변조신호의 baseband 신호에 동기신호의 baseband 신호를 곱하고 적분기{24}로 correlation을 취하면 동기시각을 별도로 찾을 필요없이 데이터가 복원된다.By multiplying the baseband signal of the CDMA modulated signal by the baseband signal of the synchronization signal and correlating it with the integrator {24}, the data is recovered without having to find a separate synchronization time.

실시예Example

전송속도 8Kbps로 32 채널 입력 데이터 {d1,d2, …, d32}을 각각 1024Kbps 속도의 직교코드 {c1,c2, …, c32} 와 곱하여 이 값을 합산기로 다 더한 후 전송속도는 1024Kbps이면서 코드주기가 1024chip인 직교코드와 곱하여 CDMA 변조신호를 만든다. 이렇게 만들어진 CDMA 변조신호는 5.701 GHz RF 송신기에 싣고, 이 때 사용한 동기코드는 5.801GHz RF 송신기에 실어 동일 안테나로 수신단에 전송한다.32 channels of input data {d 1 , d 2 ,... , d 32 } are orthogonal codes {c 1 , c 2 ,.. , c 32 } adds this value to the adder and multiplies the orthogonal code with 1024 Kbps code rate and 1024 chip code period to create a CDMA modulated signal. The CDMA modulated signal is loaded on a 5.701 GHz RF transmitter, and the sync code used is loaded on a 5.801 GHz RF transmitter and transmitted to the receiver by the same antenna.

수신단에서는 전송되어 온 CDMA 변조신호와 동기코드를 각각 복조하여 두 신호는 곱하여 위상편이 현상을 제거하고 동기코드로부터 '11111111110'를 패턴비교기로 찾아내어 그 시각을 동기시각으로 삼아 CDMA 직교코드를 만들어 전송되어 온 CDMA 신호를 복조한다.The receiver demodulates the transmitted CDMA modulated signal and the sync code, respectively, and multiplies the two signals to remove the phase shift phenomenon, finds '11111111110' from the sync code with a pattern comparator, and makes a CDMA orthogonal code using the time as the sync time. The demodulated CDMA signal is demodulated.

이상에서, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 기술분야의 당업자들이라면 첨부된 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described, but it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the scope of the appended claims.

본 발명에 의하면, CDMA 신호의 복조시에 가장 어려운 문제로 부각되어 있는 동기 문제를 쉽게 해결하여 수신회로가 획기적으로 간단해진다는 장점이 있게 된다.According to the present invention, it is possible to easily solve the synchronization problem, which is the most difficult problem when demodulating a CDMA signal, and the receiver circuit can be greatly simplified.

또한, 간단한 응용분야에서 데이터 채널을 한 개만 보낼 필요가 있는 경우에는 도 4의 경우에서와 같이 두 신호를 분리하여 보내고 수신단에서는 북조된 두 신호를 서로 곱하는 것만으로도 원하는 신호를 복조해 낼 수 있어 매우 저렴한 시스템을 구축할 수 있다.In addition, when only one data channel needs to be sent in a simple application, as shown in FIG. 4, the two signals are separated and the receiving end can demodulate a desired signal by simply multiplying the two signals. You can build a very inexpensive system.

Claims (2)

CDMA(Code Division Multiple Access) 방식에서 수신된 신호의 복조시에 전송된 CDMA 신호의 동기를 잡는 방법에 있어서,In the method for synchronizing the transmitted CDMA signal at the time of demodulation of the received signal in the code division multiple access (CDMA) method, 전송채널을 두 그룹으로 나누어 한 그룹은 CDMA 방식으로 변조된 신호를 보내고 다른 한 그룹은 동기코드를 보내는 용도로 사용하도록 채널을 나누는 단계와,Dividing the transmission channel into two groups, dividing the channel to use for the purpose of sending a CDMA modulated signal and the other group to send a sync code; CDMA 신호를 변조할 때 동기코드를 신호에 곱하는 순간에는 사용하지만 전송하는 데이터 채널에는 포함시키지 않고 분리된 동기코드를 별도의 전송채널에 실어 보내는 단계와,When modulating a CDMA signal, sending a separate sync code to a separate transport channel, which is used at the moment of multiplying the sync code by the signal, but not included in the transmitting data channel; 이와 같이 전송된 CDMA 변조신호와 동기신호를 각각 다른 수신기로 복조하여 baseband 신호를 만든 후, 이 두 baseband 신호를 곱하여 송수신기간의 주파수 차에 의한 위상 변화를 제거하는 단계와,Demodulating the CDMA modulated signal and the synchronous signal thus transmitted to different receivers to form a baseband signal, and then multiplying the two baseband signals to remove a phase change caused by a frequency difference between transmission and reception periods; 별도의 채널로 보내진 동기코드 신호를 정해진 패턴과 비교하여 정확한 동기시각을 검출해 내는 단계와,Comparing the sync code signal sent to a separate channel with a predetermined pattern to detect an accurate sync time; 검출한 동기시각에 맞추어 사전에 약속된 직교코드를 수신된 CDMA 신호에 곱하여 원하는 정보를 복조해 내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 및 복조 방법.And demodulating desired information by multiplying a previously orthogonal orthogonal code according to the detected synchronization time by the received CDMA signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 전송해야 하는 데이터 채널이 한 개뿐일 경우 전송하는 데이터에 직접 동기코드를 곱하는 단계와,If there is only one data channel to be transmitted, multiplying the data directly by the sync code; 데이터에 동기코드를 곱한 신호와 이 때 사용한 동기코드를 별도의 RF 채널로 전송하는 단계와,Transmitting a signal obtained by multiplying a data by a sync code and a sync code used on the separate RF channel; 수신단에서는 별도로 전송되어 온 두 신호를 각각 복조하여 곱한 후 correlation을 함으로써 데이터를 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 및 복조 방법.And a method of recovering data by performing correlation by demodulating and multiplying two signals transmitted separately, and performing correlation.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0756388A2 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Spread spectrum communication system
JPH09270737A (en) * 1996-03-29 1997-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Spread spectrum communication equipment
US5995536A (en) * 1998-01-23 1999-11-30 Bsd Broadband, N.V. System for discrete data transmission with noise-like, broadband signals
US6084871A (en) * 1994-11-29 2000-07-04 Telia Ab Method for synchronization of transmitter and receiver at mobile radio system
KR20000075204A (en) * 1999-05-31 2000-12-15 윤종용 apparatus and method for implementing hand-off in mobile communication system having short sync channel
JP2001069192A (en) * 1999-08-26 2001-03-16 Mitsumi Electric Co Ltd Spread spectrum communication equipment
KR20020043821A (en) * 2000-12-04 2002-06-12 구자홍 Method of Obtaining High Speed Phase Information Using Matched Filter

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6084871A (en) * 1994-11-29 2000-07-04 Telia Ab Method for synchronization of transmitter and receiver at mobile radio system
EP0756388A2 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Spread spectrum communication system
JPH09270737A (en) * 1996-03-29 1997-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Spread spectrum communication equipment
US5995536A (en) * 1998-01-23 1999-11-30 Bsd Broadband, N.V. System for discrete data transmission with noise-like, broadband signals
KR20000075204A (en) * 1999-05-31 2000-12-15 윤종용 apparatus and method for implementing hand-off in mobile communication system having short sync channel
JP2001069192A (en) * 1999-08-26 2001-03-16 Mitsumi Electric Co Ltd Spread spectrum communication equipment
KR20020043821A (en) * 2000-12-04 2002-06-12 구자홍 Method of Obtaining High Speed Phase Information Using Matched Filter

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