KR100378738B1 - 확산 스펙트럼 통신시스템 내에서 기지국에 동기화와코드포착 - Google Patents

확산 스펙트럼 통신시스템 내에서 기지국에 동기화와코드포착 Download PDF

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Abstract

동기화 코드 전송에 관련되는 확산 스펙트럼시스템 내 각 전송프레임은 다수의 슬롯들로 분할된다. 슬롯들 각각은 동기화를 위해 프레임 타이밍과 스크램블 코드를 식별하거나 또는 나타내는 정보를 포함하는 1차(파일롯) 코드와 2차(스크램블) 코드를 포함한다. 프레임 타이밍과 스크램블 코드에 관련되는 이 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드들의 시퀀스의 변조값들 내에 뿐만 아니라 결합 코드자체에 엔코드될 수 있다. 대안으로, 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드들의 시퀀스의 변조값에 뿐만 아니라 각 프레임 내에 전송된 다수의 결합 코드에 엔코드된다. 또 다른 대안으로, 정보는 관련 1차 코드에 대한, 프레임의 각 슬롯 내 결합 코드

Description

확산 스펙트럼 통신시스템 내에서 기지국에 동기화와 코드 포착{SYNCHRONIZATION TO A BASE STATION AND CODE ACQUISITION WITHIN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATION SYSTEM}
전 세계에 걸처, 상업분야에서 셀룰러전화 산업은 커다란 발전을 이루어 왔다. 주요 대도시에서의 성장은 기대를 훨씬 더 초과하여 시스템 용량을 벗어났다. 만일 아러한 추세가 계속 된다면, 급속한 성장의 영향은 가장 작은 시장에도 미치게 될 것이다. 지속적인 성장과 관련된 주요 문제점은, 무선주파수 통신을 반송하는데 사용하는, 셀룰러 서비스제공자에게 할당된 전자기 스펙트럼의 양이 한정된 채로 고객이 증가한다는 것이다. 고품질 서비스를 유지하고 또한 비용상승을 억제할 뿐만 아니라, 한정된 가용 스펙트럼에서 증가하는 이들 용량 요구를 충족시키기 위해 혁신적인 해결책이 필요하다.
현재, 채널 액세스는 주파수분할 다중 액세스(FDMA)와 시분할 다중 액세스 (TDMA) 방법들을 사용하여 주로 이루어진다. 주파수분할 다중 액세스 시스템에서, 물리적인 통신채널은 신호의 송신출력이 집중되는 단일 무선주파수 대역을 포함한다. 시분할 다중 액세스 시스템에서, 물리적 통신채널들은 동일한 무선주파수에 걸쳐, 주기적인 시간 간격의 열로 되어 있는 타임슬롯을 포함한다. FDMA와 TDMA 통싱시스템에서부터 만족스러운 성능을 얻을 수 있다 하더라도, 증가하는 고객 요구로 인한 채널경합이 공통적으로 발생한다. 따라서, 지금 다른 채널 액세스방법들이 제안되어 사용중이다.
확산 스펙트럼은, 와이어리스 통신에서 새로운 채널 액세스방법으로서 상업적 적용을 찾고 있는 통신기술을 포함한다. 2차대전 이래로 확산 스펙트럼 시스템들은 우리 주변에 널리 퍼져 있다. 초기 응용은 주로 (스마트 재밍과 레이더에 관한) 군사목적이었다. 그러나, 오늘날, 디지탈 셀룰러 무선기, 육상 이동 무선기, 및 실내/실외 개인통신망을 포함한, 통신 응용에서 확산 스펙트럼 시스템을 사용하고자 하는 관심이 증가하고 있다.
확산 스펙트럼은 종래의 TDMA와 FDMA 통신 시스템들과는 상당히 상이하게 작동한다. 예컨대, 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스(DS-CDMA) 확산 스펙트럼 송신기에서, 기본 심볼비율(symblo rate)로 주어진 전용 또는 공통 채널에 대한 디지탈 심볼열은 칩비율(chip rate)로 확산된다. 이 확산동작은, 여유도를 제공하는 동안에 그 비율(대역폭)이 증가하는 심볼열에 채널 고유 확산코드를 인가하는 것을 포함한다(기호 시퀀스( signatur sequence)로 불림). 전형적으로 디지탈 심볼열은 확산 동안에 고유 디지탈 코드로 다중화된다. 그런 다음, 최종 데이터 시퀀스 (칩(chip))를 포함하는 중간신호가 다른 채널들에 관련되는, 유사하게 처리(즉, 확산)된 다른 중간신호들에 부가된다. 그런 다음, 기지국 고유 스크램블 코드(대부분의 경우에, 확산코드 보다 길기 때문에 "롱 코드(long code)"로 불린다)가 합해진 중간신호들에 인가되어, 통신매체를 통한 다중-채널 전송을 위한 출력신호를 생성한다. 그러면, 중간신호들에 관련된 전용/공통 채널은 하나의 전송 통신주파수를 공유하여, 다중 신호들은 주파수영역과 시간영역 둘다에서 서로의 상부에 위치하게 된다. 그러나, 인가된 확산코드는 채널마다 다르기 때문에, 공유 통신주파수를 통해 전송된 각 중간신호도 마찬가지로 고유하고, 수신기에서 적절한 처리기술의 적용을 통해 서로 구별될 수 있다.
DS-CDMA 확산 스펙트럼 이동국(수신기)에 있어서, 원하는 전송신호로부터 코딩을 역확산 또는 제거하도록 적절한 스크램블 및 확산 코드들을 인가(다중화, 또는 정합)함으로써 수신신호들이 복원되어, 기본 심볼비율로 복귀한다. 그러나, 송신되고 수신된 중간신호들에 확산코드가 인가되면, 잡음만이 발생한다. 그러므로, 역확산 작업은, 채널로부터 원하는 정보를 복원하기 위해 수신한 신호를 적절한 디지탈 코드와 비교하는 상관 프로세스를 효과적으로 포함한다.
확산 스펙트럼 통신시스템의 기지국과 이동국 간에 임의의 무선주파수 통신 또는 정보전송이 이루어지기 전에, 이동국은 상기 기지국의 타이밍 기준을 찾아 타이밍 기준에 동기화하여야만 한다. 이 프로세스는 본 기술분야에서 "셀 탐색"으로 불린다. 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스 확산 스펙트럼 통신시스템에서, 예컨대, 이동국은 다운링크 칩 경계와, 심볼 경계와, 상기 타이밍 기준클록의 프레임 경계를 찾아야만 한다. 이 동기화 문제점에 실행되는 가장 일반적인 해결책은, 도 1에 도시된 바와 같이, 길이 Np칩들 중에서 인식할 수 있는 파일롯 코드를 기지국이 주기적으로 전송하고(반복주기는 Tp), 이동국이 검출하여 처리하는 것을 포함한다. 파이롯 코드는 공지된 변조로 및 임의의 롱 코드 스크램블 없이 전송된다. 한 유형의 CDMA 통신시스템에 있어서, 각 기지국은 가용 파일롯 코드세트로부터 취한 공지된, 상이한 파일롯 코드를 사용한다. 다른 유형의 CDMA 통신시스템에 있어서, 모든 기지국들은 동일한 파일롯 코드를 사용하지만, 전송을 위해 파일롯 코드의 위상변위를 다르게 함으로써 기지국들 간의 차이가 식별된다.
이동국의 확산 스펙트럼 수신기에 있어서, 수신신호들을 복조되어, 파일롯 코드(들)에 정합된 필터에 인가된다. 물론, 슬라이딩 상관(sliding correlation)과 같은 다른 검출방법들을 파일롯 코드처리에 사용할 수 있다는 것을 알아야 한다. 정합된 필터들의 출력은 주기적으로 전송된 파일롯 코드의 수신시간에 상응하는 시간에 피크치를 이룬다. 다중-경로 전파의 영향으로 인해, 단일 파일롯 코드 전송에 관해 여러개의 피크치들이 검출될 수 있다. 수신한 이들 피크치들을 공지된 방식으로 처리함으로써, 송신하는 기지국에 관한 타이밍 기준을, 반복 주기 Tp와 동일한 모호성(ambiguity)으로 발견할 수 있다. 만일 반복 주기가 프레임 길이와 동일하다면, 상기 타이밍 기준은 프레임 타이밍에 관해 이동국과 기지국 통신동작을 동기화하는데 사용할 수 있다.
송신된 파일롯 코드에 대한 칩들에서 임의 길이의 Np를 선택할 수 있지만, 실제로, 칩에서 Np의 길이는 이동국 수신기에서 실행된 정합필터의 복잡도에 의해 제한된다. 동시에, 다른 확산 스펙트럼 송신 신호/채널들과의 높은 순간적인 간섭을 야기시키지 않도록 하기 위하여, 파일롯 코드 신호/채널 전송의 순간적인 피크전력을 제한하는 것이 바람직하다. 소정의 칩길이 Np가 주어진 파일롯 코드 전송에 대해 충분한 평균전력을 얻기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, CDMA 통신시스템에서, 프레임 길이 Tf보다 짧은 파일롯 코드 반복주기 Tp를 사용하는 것이 필요할 수 있다.
단일 프레임 길이 Tf내에 다중 파일롯 코드를 전송하는 다른 이유는, 본 기술분야의 당업자에게 공지된 압축모드로 주파수간(inter-frequency) 다운링크 동기화를 지원하기 위해서이다. 압축모드 처리로, 전체 프레임 동안에(걸쳐서) 보다는 프레임의 일부분 동안에만 주어진 반송주파수 상의 다운링크 동기화가 수행된다. 프레임 당 단지 하나의 파일롯 코드만으로, 파일롯 코드를 완전히 검출하는 상당한 시간주기에 걸쳐 압축모드 처리를 누락할 수 있다. 각 프레임 동안에 다중 파일롯 코드를 전송함으로써, 압축모드 처리검출에 대해 프레임당 다수의 기회가 주어지고, 적어도 하나의 파일롯 코드 전송이 검출될 수 있게 된다.
그러나, 단일 프레임 길이 Tf내 다중 파일롯 코드전송에서 발생하는, 수신과 동기화에 관한 단점이 있다. 다시 한 번 말하면, 수신신호들은 복조되어, 공지된 파일롯 코드에 정합된 필터(상관기)에 인가된다. 정합필터의 출력은 주기적으로 전송된 파일롯 코드의 수신시간에 상응하는 시간에 피크치를 이룬다. 이들 피크치를 처리하면, 파일롯 코드 반복 주기Tp에 관련되는, 송신하는 기지국의 타이밍 기준을 기술분야에서 잘 공지된 방식으로 찾을 수 있다. 그러나, 상기 타이밍 기준은 프레임 타이밍에 대해 모호하여, 타이밍 기준에 기지국/이동국 프레임 동기화를 이룰 수 있도록 해주는 충분한 정보를 제공하지 못한다. 상기에서 모호하다는 것은, 검출한 파일롯 코드 피크치만으로는 프레임의 경계(즉, 동기화)를 식별할 수 없다는 것을 의미한다.
셀 탐색에 대한 프로세스는, 다운링크 전용과 공통 채널 통신들을 스크램블하기 위해 다운링크에서 사용되는 셀 지정 롱 코드를 얻는 것을 수반한다. 전용 채널들은, 트래픽과 제어채널들 둘 다를 포함하고, 공통채널들 또한 (방송 제어채널 (BCCH)을 포함할 수 있는) 트래픽과 제어 채널들을 포함한다. 도 3에 도시되어 있듯이, 롱 코드 그룹 코드는 파일롯 코드와 동기적으로(또한 직교하여) 전송되는 것이 바람직하다. 이 롱 코드 그룹 코드는 공지된 변조로 또한 임의의 롱 코드 스크램블 없이 전송된다. 각 롱 코드 그룹 코드는 전송을 위해 사용된 셀 지정 롱 코드가 속하는 롱 코드의 전체 세트중 소정의 서브세트를 나타낸다. 예컨대, 각각 32개의 코드로 된 네 개의 서브세트로 그룹화되는 128 개의 전체 롱 코드들이 있을 수 있다. 전송된 롱 코드 그룹 코드를 식별함으로써, 이 예에 있어서, 수신한 롱 코드 그룹코드으로 식별되는 서브세트에 포함되는 32개의 롱 코드만에 그의 롱 코드 취득 탐색을 협소화시킬 수 있다.
프레임 타이밍 정보는 수신한 파일롯 코드와 롱 코드 그룹 코드의 결합 프로세싱으로부터 찾을 수 있다. 이동국은 먼저, 수신신호에-정합필터를 적용하고, 피크치들을 식별함으로써 파일롯 코드 타이밍을 식별한다. 이들 피크치들로부터, 슬롯들에 대한 타이밍 기준을 발견할 수 있다. 프레임 타이밍에 대해 모호하다 하더라도, 결정된 슬롯 위치들은 롱 코드 그룹 코드의 동시 전송에 대한 타이밍을 식별한다. 그런 다음, 롱 코드 그룹 코드를 얻기 위해 공지된 슬롯 위치들에서 상관이 수행된다. 이 식별로 인해, 전송을 위해 사용할 수 있는 셀 지정 롱 코드들의 숫자가 감소된다. 마지막으로, 어느 셀 지정 롱 코드가 전송을 위해 사용되는지를 결정하고 또한 위상 변위 기준을 제공하기 위해 공지된 슬롯들 각각에서 감소된 숫자의 롱 코드(즉, 식별된서브세트에 포함된 롱 코드들)각각에 대해 상관이 수행된다. 위상변위가 발견되기만 하면, 프레임 타이밍이 식별된다.
단일 프레임 길이 Tf내 다중 파일롯 코드의 전송과 관련해, 프레임 타이밍의 결정은, 상기에서 설명한 도 2에서와 같이 슬롯들 각각이 파일롯 코드만을 포함할 뿐만 아니라 도 4에 도시된 바와 같이 공지된 변조로 또한 롱 코드 스크램블 없이 전송된 프레이밍 동기화 코드를 포함하게 함으로써, 1997년 6월 27일에 출원된 "MOBILE STATION SYNCHRONIZATION WITHIN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIONS SYSTEM"이라는 제목의 미합중국 특허 제08/884,002호에 기술된 방식으로 이루어질 수 있다. 파일롯 코드는 각 슬롯에서 동일하고 또한 반복 프레임들에 걸쳐 동일하다. 그러나, 프레이밍 동기화 코드들은 프레임내 각 슬롯에 대해 고유하고, 각 프레임에서 반복된다.
프레임 타이밍정보를 얻기 위하여, 이동국은 먼저, 수신신호에-정합 필터를 적용하고 피크치를 식별함으로써 파일롯 코드 타이밍을 식별한다. 이들 피크치들로부터, 슬롯들에 대한 타이밍 기준을 찾을 수 있다. 이 타이밍 기준은 프레임 타이밍에 대해 모호하지만, 슬롯 위치들에 대한 지식은, 위치한 각 슬롯내 프레이밍 동기화 코드의 위치를 간접적으로 지적해준다. 그런 다음, 이동국은 프레이밍 동기화 코드들의 위치에서 공지된 프레이밍 동기화 코드의 세트를 수신신호에 상관한다. 프레임 경계에 관한 각 프레이밍 동기화 코드의 위치가 알려졌다고 하면, 위치에서 상관 정합이 발견되기만 하면, 이에 대한 프레임의 경계(따라서, 프레임 타이밍)가 알려진다.
동기화 정보를 구하는 상기 방법들이 만족스러운 결과를 제공한다 하더라도, 그 효율성은 원하는 것에 훨씬 더 못 미친다. 예컨대, 롱 코드 그룹 코드의 처리는 프레임 타이밍 표시를 직접적으로 제공하지 못하여, 프레임 동기화를 결정하기 위해 식별된 각 슬롯 위치에서 부가적인 상관들을 수행하는 것을 필요로 한다. 역으로, 프레이밍 동기화 코드의 처리가 프레임 타이밍 표시를 제공하지만, 전송을 위해 사용되는 셀 지정 롱 코드를 결정하기 위해 셀 탐색프로세스의 완료는 부가적인 상관의 수행을 필요로 한다. 각각의 경우에 있어서, 수행되는 부가적인 상관들은 귀중한 프로세싱 자원을 점유하고, 실행하기가 복잡하고 또한 셀 탐색프로세스를 느리게 한다. 그래서, 셀 탐색 프로세스 동안에 프레임 타이밍 표시와 롱 코드 표시를 구하는, 보다 효율적인 방법이 필요하다.
관련출원의 상호참조
본 발명의 출원은 1997년, 6월 27일에 출원된 "MOBILE STATION SYNCHRONIZATION WITHIN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIONS SYSTEM" 이라는 명칭의, 미국특허출원 제08/884,002호(34645-278USPT)에 관련된 것이다.
본 발명은 확산스텍트럼 통신시스템에 관한 것으로서, 특히 기지국과 동기화를 이루고 또한 확산 스펙트럼 통신시스템에서 사용하는 셀-지정 롱코드(cell- specific)를 얻기 위해 이동국이 수행하는 셀 탐색행위에 관한 것이다.
도 1은 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스(DS-CDMA) 통신시스템에서 선행기술 파일롯 채널 신호 전송포맷을 설명하는 도면.
도 2는 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스 통신시스템에서 다른 선행기술 파일롯 채널 신호 전송포맷을 설명하는 도면.
도 3은 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스 통신시스템에서 다른 선행기술 파일롯 채널과 롱 코드 그룹 코드 채널 신호 전송포맷을 설명하는 도면.
도 4는 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스 통신시스템에서 다른 선행기술 파일롯 채널과 프레이밍 동기화 코드 전송포맷을 설명하는 도면.
도 5는 직접 시퀀스 분할코드 다중 액세스 통신시스템에서, 본 발명의 결합 파일롯 코드와 결합 코드 전송포맷을 설명하는 도면.
도 6A-6F는 결합 코드 내에 프레임 타이밍과 롱 코드 정보를 포함하는 본 발명 실시예들을 도시한 도면.
도 7은 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스(DS-CDMA) 확산 스펙트럼 통신시스템의 블록도.
동기화 코드 전송에 관련되는 확산 스펙트럼 통신시스템에서 기지국이 전송하는 각 프레임은 다수의 슬롯들로 분할된다. 슬롯들 각각은 프레이밍 동기화와 스크램블 또는 롱 코드 표시(lci) 정보를 포함하는 1차 동기화 코드와 2차 동기화 코드(이후부터 결합 코드라 부름)를 포함한다. 본 발명의 제1실시예에서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드 정보는 프레임내 다수의 결합 코드들의 시퀀스의 변조값 뿐만 아니라 결합 코드에 엔코드된다. 본 발명의 제2실시예에서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드 정보는 프레임내 다수의 결합코드의 시퀀스의 변조값 뿐만 아니라, 각 프레임에 전송된 다수의 결합 코드의 시퀀스에 엔코드된다. (제1실시예에서와 같이) 결합 코드 자체의 엔코딩은 더 이상의 프레임 타이밍과 스크램블 코드 정보를 제공하는데 사용할 수 있다. 마지막으로, 본 발명의 제3실시예에서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드 정보는 관련 파일롯 코드에 관한 프레임의 각 슬롯 내 결합 코드전송의 타이밍에 엔코드된다. 결합 코드 자체의 부가적인 엔코딩과 (제1실시예에서와 같이)변조 시퀀스는 더 이상의 프레임 타이밍과 스크램블 코드 정보를 제공하는데 사용할 수 있다.
도 5를 참조하여 보면, (직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스 통신시스템과 같은) 확산 스펙트럼 통신시스템에서 본 발명의 신호 전송포맷을 설명하는 도면이 도시되어 있다. 신호전송의 길이 Tf를 가지는 각 프레임은 다수의 슬롯(s0, s1, ..., sM-1)들로 분할된다. 각 슬롯(s)의 길이는 파일롯 코드 반복주기(Tp)와 동일하다. 슬롯들 각각은 파일롯 코드(1차 동기화코드)와 결합 프레이밍 동기화 및 롱 코드 표시(lci) 코드(이후부터 결합코드 또는 2차 동기화코드로 부름)를 포함한다. 파일롯 코드는 각 슬롯에서 또한 반복 프레임에 걸쳐 동일하고, 공지된 변조로 및 롱 코드 스크램블 없이 전송된다. 파일롯 코드와 결합코드는 동시에 전송되고, 또한 중첩된다. 예컨대, 결합코드들은 각 슬롯에서 동일할 수 있거나(i와 j에 대해,=), 또는 각 프레임에서 다를 수 있다(모든 i ≠j에 대해,≠). 다수의 결합 코드()들은 대응하는 슬롯(s0, s1, ..., sM-1)마다 하나씩 전송되고, 각 프레임에서 반복된다. 결합 코드는 어떠한 롱 코드 스크램블없이 비숫하게 전송된다. 게다가, 다수의 결합 코드()는 파일롯 코드에 직교하는 것이 바람직하다. 파일롯 코드는 그의 대응 슬롯의 경계(30)에 대해 규정된 타이밍 오프셋(t1)을 가진다. 각 결합 코드는 슬롯 경계(30)에 대해 타이밍 오프셋(t2)를 가진다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 위상검출에 관한 프로세싱의 단순화를 이용하기 위해, 타이밍 오프셋(t1)은 타이밍 오프셋(t2)와 동일하게 설정되는 것이 바람직하다(즉, 파일롯 코드와 결합 코드의 동시전송).
결합 코드는 프레임 타이밍과 롱 코드를 식별하는 또는 나타내는 정보를 포함한다. 이는, 다운링크에서 개별적인 롱 코드 그룹 코드 전송의 필요성을 제거한다(도 3). 게다가, 스크램블 다운링크전송에 사용되는 프레임 타이밍과 롱 크드를 검출하기 위해 결합 코드의 보다 효율적인 프로세싱이 이루어진다.
결합 코드에 프레임 타이밍과 롱 코드를 포함시키는 다수의 가능한 기술이 있다. 본 발명의 제1실시예를 포함하는 한 기술(아래에서 논의하게 되는 것과 같은 여러가지의 상이한 실행들을 포함하는)은 결합 코드의 시퀀스의 변조값들 내에 뿐만 아니라 결합 코드자체 내에 프레임 타이밍과 롱 코드 정보를 엔코드한다. (아래에서 논의하게 되는 것과 같이 특정한 실행을 포함하는) 본 발명의 제2실시예를 포함하는 다른 기술은, 다수의 결합 코드의 시퀀스의 변조값들 내에 뿐만 아니라 각 프레임에서 전송된 다수의 결합 코드의 시퀀스내에 프레임 타이밍과 롱 코드를 엔코드한다. (제1실시예 기술에서와 같은) 결합 코드 자체의 부가적인 엔코딩은 더 이상의 프레임 코드 및/또는 롱 코드 정보를 제공하는데 사용될 수 있다. (아래에서 논의하게 되는 것과 같이 여러가지 상이한 실행들을 포함하는) 본 발명의 제3실시예를 포함하는 다른 기술은, 파일롯 코드에 대한 결합 코드전송의 타이밍내에 프레임 타이밍 및/또는 롱 코드 정보를 엔코드한다. (제1실시예의 기술에서와 같이) 결합 코드 자체와 변조시퀀스의 부가적인 엔코딩이 더 이상의 프레임 타이밍 및/또는 롱 코드 정보를 제공하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 제1실시예로 돌아가 보면, 수적으로개의 유효한 결합 코드가 있다. 이들개의 결합 코드들은 (다운링크 스크램블에 사용되는 롱 코드들의 서브세트를 식별하는)롱 크드 그룹 코드, 또는 실제 롱 코드 자체를 포함하는 롱 코드 정보를 수송하는데 사용하는 log2() 비트의 정보를 제공할 수 있다. 이는, 실제 전송되었던개의 결합 코드들 중 소정의 하나를 찾는 수신기로, 롱 코드를 나타내는 log2() 비트의 정보가 구해졌다는 것을 의미한다. 예컨대, 64개의 코드들의 그룹들로 각각 그룹화되는 256개의 롱 코드들에서,=4이므로, 네 개의 가능한 결합 코드가 있다. 예컨대, 전송되었던 결합 코드가 번호 3이라고 수신기가 결정하면, 문제의 소정의 롱 코드는 그룹 번호 3에서부터 선택되었다는 것을 알 수 있다. 이 예에서, 이러한 프로세스로, log2(4)=2비트 가치의 정보가 수신된다. 주어진 프레임에서 결합 코드는 수적으로 가능한 Nmod개의 유효(예컨대, 바이너리(binary) 또는 직교(quadrature)) 변조시퀀스들 중 하나로 더 변조된다. 각 유효 변조시퀀스는 본래부터 프레임 타이밍정보를 제공한다. Nmod개의 유효 변조시퀀스는 (만일 Nmod1라면) (보다 많은) 롱 코드정보를 수송하는데 사용하는 log2(Nmod)비트의 정보를 더 제공한다. 이 실시예에 있어서, 변조시퀀스들은 훌륭한 자동-상관(auto-correlation)특성을 가지는 것이 바람직하다. 게다가, 만일 Nmod1이라면, 흘륭한 교차-상관(cross - correlation) 특성들이 필요하고, 임의의 유효 변조시퀀스의 순환적인 시프트가 다른 유효 변조시퀀스(또는 이의 순환적 시프트)가 되지 않을 수 있다.
전송된 정보를 수신하는 본 발명의 한 방법에 따라서,-정합필터를 적용함으로써, 이동국(수신기)은 슬롯들 각각의 위치를 찾으므로, 결합 코드의 위치를 찾는다. 이 상관은, 슬롯들 내 결합 코드의 변조값을 코히어런트하게 검출하는데 유용한 채널 위상기준을 제공한다. 그러면, 수신기는개의 가능한 결합 코드들 각각으로 수신한 결합 코드를 (예컨대, 동시에) 상관할 수 있다. 이는 한 프레임 전체에 걸쳐 이루어질 수 있어서, M개의 상관값들의개의 시퀀스들을 수집한다. (개의 행과 M개의 렬의 제1행렬-Z1을 포함하는) 이들 M개의 상관값들의개의 시퀀스들은 (M*Nmod개의 렬과 M개의 행의 제2행렬-M1을 포함하는) 모든 Nmod개의 가능한 변조시퀀스들의 M개의 가능한 시프트로 상관(또는 정합)된다. 이 상관은, 제2행렬(M1)과 제1행렬(Z1)의 곱으로, 수학적으로 표현될 수 있다. 이 프로세스에서, 채널위상의 보상을 고려하여야만 한다. 채널위상의 추정은 (상기에서 언급한 바와 같이) 파일롯 코드 상관으로부터 구한다. 최상의 정합(즉, 가장 큰크기)을 제공하는 상관(M1Z1)은, 사용되었던 (롱 코드 정보를 제공하는) 결합 코드를 나타내고, 또한 (만일 Nmod1이라면, 더 많은 롱 코드 정보를 제공하는) 변조시퀀스와 사용되었던 (프레임 타이밍 정보를 제공하는) 변조시퀀스의 시프트를 나타낸다.
도 6A에 도시된 (본 발명의 제1실시예에 관련되는) 제1실행에 있어서, 프레임의 각 결합 코드각각의 정보 비트들은 각 슬롯에서 동일하고, (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세틀르 식별하는) 롱 코드 그룹 코드, 또는 실제 롱 코드 자체를 포함하는 롱 코드 정보를 수송한다. 그런 다음, 규정된 변조시퀀스가 프레임 내 다수의 결합 코드()에 적용되어 프레임 타이밍 정보를 규정한다.
프레임 타이밍 정보를 규정하기 위해 선택한 변조는 코히어런트 또는 차분일 수 있다. 코히어런드 변조로, 위상기준은 관련 파일롯 코드로부터 이동국(수신기)이 유도하는데, 이는, 전형적으로 공지된 심볼값(예컨대 +1)로 변조되기 때문이다. 이 경우에 있어서, 이동국이 정확한 위상 결정을 할 수 있도록 하기 위해, 동일 슬롯에서부터 파일롯 코드와 관련 결합 코드간의 간격은 가능한 작게 유지되어야만 한다(동시 전송을 제공하기 위해 0이 바람직하다). 이는, 수신기에서 매우 큰 주파수 에러가 매우 짧은 시간간격으로 커다란 위상 시프트가 될 수 있기 때문이다. 한편, 차분변조에서, 프레임 타이밍 정보는 연속 슬롯내 연속 결합코드간의 위상변화에 포함된다. 이 경우에 있어서, 이동국에 의한 변조시퀀스를 검출하기 위해, 시간 동기화 프로세스가 실행되기 전에 합당한 상당히 세밀한 주파수 동기화가 이루어져야만 한다.
상기 제1실행의 보다 완전한 이해는 몇몇 예들을 참조하여 이룰 수 있다. BPSK(binary phase shift keyed; 이진 위상 편이 변조)변조를 제공하는 제1예에 있어서, 결합 코드자체는 롱 코드 정보를 제공한다. 이 정보는 롱 코드 자체를, 또는 셀 지정 롱 코드가 선택되었던 롱 코드들의 서브세트를 지시하는 롱 코드 그룹 코드를 포함할 수 있다. 주어진 프레임의 결합 코드에 대한 이진 변조값들의 시퀀스(예컨대, +1, -1, -1, +1, ...., +1, -1, -1)가 프레임 타이밍 정보를 제공한다. 그러므로, 상기 예에서, 프레임내 제1슬롯에 대한 제1결합 코드는 +1로 변조되고, 프레임 내 제2슬롯에 대한 제2결합 코드는 -1로 변조되는 등 이렇게 계속된다.
QPSK(quadrature phase shift keyed; 직교 위상편이변조)변조를 제공하는 제2예에 있어서, 결합 코드자체는 롱 코드 정보를 제공한다. 이 정보는, 롱 코드 그 자체, 또는 셀 지정 롱 코드가 선택되었던 롱 코드들의 서브세트를 지시하는 롱 코드 그룹 코드를 포함할 수 있다. 주어진 프레임의 M-1 결합 코드의 첫번째 1/4은 "0"의 위상값으로 변조되고(즉, "+1"로 곱해진다), 코드의 다음 1/4은 "π/2"의 위상값으로 변조되고(즉, "+j"로 곱해진다), 코드들의 세번째 1/4은 "π"의 위상값으로 변조되고(즉, "-1"로 곱해진다), 코드의 마지막 1/4은 "3π/2"의 위상값으로 변조된다(즉, "-j"로 곱해진다).
도 6B에 도시된 (본 발명의 제1실시예에 관련되는) 제2실행에 있어서, 프레임의 결합 코드들은 각 슬롯에서 동일하다. 그러면, (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는 롱 코드 그룹 코드, 또는 롱 코드 그 자체를 포함하는) 롱 코드 정보와 (관련 슬롯을 유일하게 식별하는) 프레임 타이밍 정보를 규정하는 변조 시퀀스값(예컨대, +1, -1, -1, +1, ..., +1, -1, -1)으로, 규정된 변조시퀀스가 프레임내 다수의 결합 코드()에 적용된다. 프레임 타이밍 정보와 롱 코드 정보를 규정하는데 선택된 변조는 코히어런트 또는 차분이다.
이 제2실행의 보다 완전한 이해는 몇몇 예들을 참고함으로써 이룰 수 있다. 제1예에 있어서, 결합 코드에 대한 변조시퀀스의 제1부분은 롱 코드 정보를 명백히 규정하고, 변조시퀀스의 제2부분은 프레임 타이밍 정보를 명확히 규정한다. 확실한 검출능력을 보장하기 위해, 변조시퀀스의 상기 제1부분과 제2부분에 대한 패턴을 선택함에 있어서 주의를 기울어야만 한다. 그러므로, 변조시퀀스의 제2부분을 포함하는 프레임 타이밍 정보에 대한 소정의 유효 패턴들은 변조시퀀스의 제1부분을 포함하는 롱 코드 정보에 대한 유효 패턴들로부터 배제되어야만 한다(및/또는 적절하다면 그 반대로 된다).
제2예에서, 결합 코드에 대한 변조시퀀스(10)는 롱 코드 정보와 프레임타이밍을 명확히 규정한다. 이 실행에 있어서, 프레임에 대해 한정된 수의 상이한 유효 변조시퀀스가 있을 뿐이다(예컨대, 이진 위상편이변조에서 M-1개). 이들 변조시퀀스의 값들은 다운링크 전송을 스크램블하는데 사용하는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는 롱 코드 그룹, 또는 실제 롱 코드 그 자체를 포함하는 롱 코드 정보를 규정한다. 또한, 한정된 수의 변조시퀀스가 있기 때문에, 프레임에서 한정된 수의 변조시퀀스들 중 임의의 하나를 찾는 것은 프레임 타이밍 정보를 명확히 공급한다(각 변조시퀀스의 제1요소가 공지되었고 또한 관련 제1슬롯과 결합될 수 있기 때문이다).
도 6C에 도시된 (본 발명의 제3실시예에 관련되는) 제3실행에 있어서, 프레임의 결합 코드는 각 슬롯에서 동일하고, (한정된 정도로) 롱 코드 정보를 규정한다. 그래서, (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는 롱 코드 그룹 코드, 또는 실제 롱 코드 그 자체를 포함하는) 롱 코드 정보의 명확한 규정을 완료하고 또한 (관련 슬롯만을 유일하게 식별하는) 프레임 타이밍 정보를 함축적으로 규정하는 변조 시퀀스값(예컨대, +1, -1, -1, +1, ...., +1, -1, -1)들로, 프레임 내 다수의 결합 코드()에 규정된 변조시퀀스가 적용도니다. 그러므로, 프레임 내 결합코드그 자체와 다수의 결합 코드의 변조시퀀스에 롱 코드 정보가 분포된다. 프레임 타이밍 정보와 롱 코드 정보를 규정하는데 선택된 변조는 코히어런트 또는 차분일 수 있다.
본 발명의 제2실시예로 돌아가 보면, 프레임에 대해개의 가능한, 결합 코드의 유효 "시퀀스"가 있다. 선택된 시퀀스는 각 프레임에서 반복된다. 결합 코드들의, 이들개의 시퀀스들은 (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는) 롱 코드 그룹 코드, 또는 실제 롱 코드 그 자체를 수송하는데 사용하기 위한 정보의 log2() 비트들을 제공할 수 있다. 이 실시예에 있어서, 결합 코드들의 유효 시퀀스들을 고유한 것이 바람직하고, 또한 각 시퀀스가 훌륭한 자동-상관 및 교차-상관특성을 가지는 것이 바람직하다. 실제로, 결합 코드의 단일 시퀀스만이 필요한 것으로 여겨진다. 결합 코드의 유효 시퀀스가 발견되기만 하면, 프레임 타이밍 정보는 본래부터 제공된다. 넓게 보면, 결합 코드의 시퀀스가 중분한 량의 롱 코드 정보를 제공하지 않는다면(예컨대, 만일=1), 주어진 프레임의 결합 코드는 Nmod개의 가능한 유효(예컨대, 이진, 또는 직교)변조 시퀀스들 중 하나로 더 변조할 수 있다. Nmod개의 유효 변조 시퀀스는 셀 지정 롱 코드 그 자체를 식별하는데 필요할 수 있는) 보다 많은 롱 코드 정보를 수송하는데 사용하기 위한 정보의 log2(Nmod) 비트들을 더 제공할수 있다. 이 실시예에 있어서, 변조 시퀀스들은 훌륭한 자동-상관특성, 훌륭한 교차-상관특성을 가지는 것이 바람직하고, 또한 어떠한 유효 변조 시퀀스의 순환시프트가 다른 유효 변조시퀀스(또는 이의 임의 순환 시프트)를 일으키지 않는 것이 바람직하다.
전송된 정보를 수신하기 위한, 본 발명의 한 방법에 따라서,-정합필터를적용함으로써, 이동국(수신기)은 슬롯들 각각의 위치를 찾으므로, 결합 코드의 위치를 찾는다. 이 상관은, 슬롯들 내에서 결합 코드를 코히어런트하게 검출하는데 유용한 채널 위상기준을 더 제공한다. 그래서, 수신기는개의 가능한 결합 코드 시퀀스들의 M개의 가능한 시프트들 각각으로 수신한 결합 코드들을 (동시에) 상관할 수 있다. 이는 한 프레임에 대해 이루어져, M개의 상관값들의*M 시퀀스들을 수집한다. (*M개의 행과 M개의 렬의 제1행렬-Z2를 포함하는) M개의 상관값들의*M 시퀀스들은 (Nmod개의 행들과 M개의 렬의 제2행렬-M2를 포함하는) 모든 Nmod개의 가능한 변조시퀀스들로 상관(정합)된다. 이 정합은 제2행렬(M2)로 제1행렬(Z2)를 곱함으로써 수학적으로 나타낼 수 있다. 이 프로세스에 있어서, 채널 위상에 대한 보상을 고려하여야만 한다. 채널 위상의 추정은, (상기에서 설명한 바와 같이) 파일롯 코드 상관들로부터 얻을 수 있다. 최고의 정합(즉, 가장 큰 크기)을 제공하는 상관(Z2M2)는 (만일1이라면) 사용하였던 결합 코드 시퀀스를 나타내고(따라서 롱 코드 정보를 제공하고), 어느 시프트가 사용되었지를 나타내고(그래서 프레임 타이밍 정보를 제공하고), 그리고 사용하였던 변조시퀀스를 나타낸다(그래서, 롱 코드 정보를 제공한다).
도 6D에 도시된 이 실행의 특정예를 고려하면, 프레임 내 다수의 결합 코드의 시퀀스는 (어느 정도로) 롱 코드 정보를 규정하고, (관련 슬롯만을 유일하게 식별하는) 프레임 타이밍 정보를 함축적으로 규정한다. 규정된 변조 시퀀스는, (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는 롱 코드 그룹 코드와, 실제 롱 코드 그 자체를 포함하는) 롱 코드 정보의 명백한 규정을 완성하는 변조 시퀀스 값(예컨대, +1, -1, -1, +1, ..., +1, -1, -1)들로, 프레임 내 결합 코드()의 시퀀스에 규정된 변조시퀀스를 적용할 수 있다. 따라서, 롱 코드 정보는 프레임의 결합 코드의 시퀀스와 프레임 내 결합 코드의 변조 시퀀스에 분포될 수 있다. 프레임 타이밍 정보와 롱 코드 정보를 규정하는데 선택된 변조는 코히어런트 또는 차분일 수 있다.
본 발명의 제3실시예를 다시 살펴보면, 수적으로개의 가능한 유효 결합 코드들이 있다. 이들개의 결합 코드들은 원하는 임의의 정보를 수송하는데 사용되는 정보의 log2() 비트들을 제공한다. 주어진 프레임의 결합 코드는, 대응하는 파일롯 코드에 관해 다수의 가능한 시간 변위들 중 하나에 위치한다. 일반적으로, 결합 코드들의 시퀀스들은 각 프레임 내 슬롯들에 대한 각 결합 코드와 이의 관련 파일롯 코드간의 타이밍 오프셋(t2)를 명기하는, 수적으로개의 가능한 유효 간격 시퀀스들 중 하나를 형성한다.개의 유효 변조 시퀀스들은 프레임 타이밍 정보 및/또는 롱 코드 정보를 수송하는데 사용하기 위한 정보의 log2() 비트들을 제공한다.
전송된 정보를 수신하기 위한 본 발명의 한 방법에 따라서,-정합 필터를적용함으로써, 이동국(수신기)은 슬롯들 각각의 위치를 찾으므로, 결합 코드의 근사 위치를 찾는다. 이 상관은, 슬롯들 내 결합 코드에 대한 타이밍 오프셋을 측정하는데 유용한 타이밍 기준을 제공한다. 측정된, 결합 코드의 타이밍 오프셋에 관한 유효 간격 시퀀스가 검출되기만 하면, 간격 시퀀스는 프레임 타이밍 정보와 롱 코드 정보를 제공하는데 사용되는 비트들을 제공한다.
도 6E에 도시된 (본 발명의 제3실시예에 관련되는) 제1실행에 있어서, 프레임 내 각 결합 코드의 정보 비트들은 각 슬롯에서 동일하고, 임의의 선택된, 규정되고 공지된 정보를 포함한다. 그러면, 각 결합 코드와 관련 파일롯 코드간의 개별적인 타이밍 오프셋(t2)를 명기하고 또한 (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트, 또는 실제 롱 코드 그 자체를 포함하는) 롱 코드 정보와 (관련 슬롯만을 유일하게 식별하는) 프레임 타이밍 정보를 규정하는 간격 시퀀스값(예컨대,)으로, 프레임 내 다수의 결합 코드()들에 규정된 간격 시퀀스를 적용한다.
이 제1실행의 보다 완전한 이해는 예를 참조함으로써 할 수 있다. 결합 코드의 간격 시퀀스의 제1부분은 롱 코드 정보를 명확하게 규정하고, 간격 시퀀스의 제2부분은 프레임 타이밍 정보를 명확하게 규정한다. 명료한 검출 능력을 보장하기 위해, 간격 시퀀스의 제1 및 제2부분들의 패턴을 선택함에 있어서 주의를 기울여야만 한다. 그러므로, 간격 시퀀스의 제2부분을 포함하는 프레임 타이밍 정보의 소정 유효 패턴들은 간격 시퀀스의 제1부분을 포함하는 롱 코드 정보에 대한 유효 패턴들로부터 배제되어야만 한다(및/또는 적당하다면 그 반대로).
도 6F에 도시된 (본 발명의 제3실시예에 관련되는) 제2실행에 있어서, 프레임 내 각 결합 코드의 정보 비트들은 각 슬롯에서 동일하고, 임의의 선택된, 규정되고 공지된 정보를 포함한다. 그러면, 각 결합 코드와 관련 파일롯 코드간의 개별적인 타이밍 오프셋(t2)을 명기하고 또한 (다운링크 전송을 스크램블하는데 사용되는 가능한 롱 코드들의 서브세트를 식별하는 롱 코드 그룹 코드, 또는 실제 롱 코드 그 자체를 포함하는) 롱 코드 정보 또는 (관련 슬롯만을 유일하게 식별하는) 프레임 타이밍 정보를 규정하는 간격 시퀀스값(예컨대,)으로, 프레임 내 다수의 결합 코드()에 규정된 간격 시퀀스가 적용도니다. 그런 다음, 프레임 타이밍 정보 또는 롱 코드 정보 각각을 규정하는(간격 시퀀스로 규정된 것과는 반대되는) 변조 시퀀스값(예컨대, +1, -1, -1, +1, ..., +1, -1, -1)으로, 프레임 내 다수의 결합 코드()에 규정된 변조 시퀀스가 적용된다.
이 제2실행의 보다 완전한 이해는, 몇몇 예들을 참고함으로써 할 수 있다. 제1예에 있어서, 결합 코드에 대한 변조 시퀀스는 프레임 타이밍 정보를 나타내고, 타이밍 오프셋(t2)에 대한 간격 시퀀스는 롱 코드 정보를 나타낸다. 반대로, 제2예에 있어서, 결합 코드에 대한 변조 시퀀스는 롱 코드 정보를 나타내고,타이밍 오프셋(t2)에 대한 간격 시퀀스는 프레임 타이밍 정보를 나타낸다.
도 7을 참조하여 보면, 직접 시퀀스 코드분할 다중 액세스(DS-CDMA) 확산 스펙트럼 통신시스템(113)의 블록도가 도시되어 있다. 통신시스템(113)용 기지국 (112)은 다운링크 송신기(110)를 포함한다. 송신기(110)는 다운링크에 다수의 채널들을 전송하고, (트래픽과 제어채널을 포함하는) 전용 채널(114)과 (트래픽과 제어채널을 포함하는) 공통채널(116)을 포함한다. 전용채널(114) 각각에 대해, 기본 심볼비율의 디지탈 심볼열이 라인(118) 상에서 수신된다. 이 수신된 디지탈 심볼열은 라인(120) 상에 전용채널 중간신호로서의 출력을 위해 전송 칩비율로 확산된다. 이 확산동작은, 그 비율을 증가시키는 수신된 디지탈 심볼열에 개별적인 채널 고유 확산코드 Cw,d를 인가하는 것을 포함한다(이는 "기호"시퀀스로 종종 부른다). 예컨대, 월시(Walsh)형 코드(w)는 전용(d) 채널의 고유 확산코드에 사용될 수 있다. 채널 고유 확산코드의 적용은 전형적으로, 곱셈 또는 모듈로-2가산(modulo-two addition )을 실행하는 확산기(122)의 사용을 통해 이루어진다.
(공통 방송 제어채널(BCCH)를 포함하는) 공통채널(116)각각에 대해 비슷한 실행이 이루어진다. 공통채널에 대한, 기본 심볼비율의 디지탈 심볼열은 라인(124) 에서 수신된다. 이 수신된 디지탈 심볼열은, 라인(126) 상에 공통채널 중간신호로서의 출력을 위해 전송 칩비율로 확산된다. 이 확산동작은, 그 비율을 증가시키는 수시된 디지탈 심볼열에 개별적인 채널 고유 확산코드 Cw,c를 인가하는 것을 포함한다. 예컨대, 월시형 코드(w)가, 공통(c) 채널의 고유 확산코드에 사용될 수 있다.채널 고유 확산코드의 적용은 전형적으로 확산기(128)기의 사용을 통해 이루어진다.
채널(114 또는 116)들 각각은 라인(120 및 126)에서 수신한, 생성된 다수의 전용 및 공통채널 중간신호들을 처리하여, 각 채널의 송신전력에 대한 개별적인 제어를 수행한다. 그런 다음, 전력제어된 중간신호들이 가산기(150)에 의해 가산되어, 라인(152) 상에 결합신호가 발생한다. 그런 다음, 이 결합신호는 기지국 고유 스크램블 코드C1("롱 코드"로 부름)에 의해 스크램블되어, 통신매체를 통한 다중-채널 송신을 위해 라인(154) 상에 출력신호가 발생한다. 롱 코드에 임의의 적절한 스크램블 코드를 사용할 수 있다. 롱 코드의 적용은 전형적으로 곱셈 또는 모듈로-2가산을 실행하는 스크램블러(156)를 사용하여 이루어진다.
송신기(110)는, 전용채널(114) 또는 공통채널(116)이 사용하는 스크램블링의 위한 롱 코드 C1또는 확산을 위한 짧은 월시형 코드 Cw를 사용하지 않는 (파일롯 코드 Cp와 롱 코드 그룹 코드 Cg와 같은) 이동국에 의한 기지국 포착에 사용하기 위한 것들과 같은 포착-관련(즉, 셀 탐색)채널(116')의 전송을 위한 채널장비(102)의 블록을 포함한다. 이들 코드들은 수신기 포착동작에 사용되고, 또한 선행기술에서 집합적으로 "롱 코드 마스크드 심볼"로 불리는데, 코드들은 롱 코드 C1이 제거된 채로 전송되기 때문이다. 예컨대, (1차 동기화 채널을 포함하는) 이들 채널(116')들 중 하나인 파일롯 채널 116(p)로, (+1과 같은) 공지된 심볼이 라인(130)에서 수신된다. 그런 다음, 수신된 공지 심볼은 라인(132) 상에 파일롯 채널 중간신호로서 출력을 위해 전송 칩비율로 확산된다. 이 확산동작은, 그 비율을 증가하는 수신 디지탈 심볼열에 파일롯 코드를 인가하는 것을 수반한다. 예컨대, 직교 골드 코드 (orthogonal gold code)를 파일롯 채널에 사용할 수 있다. 전형적으로, 파일롯 코드의 적용은 확산기(136)의 사용을 통해 이루어진다.
또한, 예컨대, (2차 동기화 채널을 포함하는) 이들 채널들 116'중 하나인 결합 코드 116(g)'에 대해 비슷한 프로세스가 수행된다. 그런 다음, 공지되었을 수 있는 이 심볼은 라인(140) 상에 결합 코드 중간신호로서 출력을 위해 전송 칩비율로 확산돤다. 이 확산동작은, 그 심볼비율을 증가시키는 공지된 심볼에 결합 코드를 인가하는 것을 포함한다. 예컨대, 직교 골드 코드를 결합 코드에 사용할 수 있다. 결합 코드의 적용은 확산기(142)의 사용을 통해 이루어진다.
채널(116')들 각각은 라인(132 및 140) 상에 수신된 다수의 중간신호들을 처리하여 각 채널의 송신전력에 대해 개별적인 제어를 수행하는 전력 조정장치(148)를 포함할 수 있다. 그런 다음, 채널(116')에 대한, 전력제어된 중간신호들은 라인 (154) 상에서 수신된, 스크램블되어 결합된 출력신호와 함께 가산기(158)에 의해 선택적으로 가산되어, 라인(160) 상에 전송을 위한 송신기출력 다운링크 신호를 발생한다. 만일 필요하다면, 전력제어 프로세스는, 전용채널(114)과 공통채널(116)에 대해 수행된 전력제어와 함께 수행되어, 채널(116') 중간신호들 중 여러가지들이 라인(160) 상의 전체 송신기 출력신호에 가산되거나 또는 출력신호에서부터 제거될 때 송신기(110)에서부터 출력되는 전력을 일정하게 유지한다. 그래서, 출력신호의전용/공통채널(114 및 116)과 포착-관련 채널(116')은, 이동국(164)로의 통신매체(공중 인터페이스)(162) 상에서 하나의 전송 통신주파수를 공유하게 되고, 주파수영역과 시간영역에서 다수의 신호들은 서로의 상부에 위치하는 것으로 나타나게 된다.
수신기 포착동작에 사용되는 (파일롯 코드 중간신호 또는 결합 코드 중간신호와 같은) 각 채널(116') 중간신호를, 전용/공통채널들에 대한 스크램블된 출력신호에 선택적으로 부가하는 것은, 다수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 스위치(164)들에 의해 제어된다. 개별적인 각 중간신호에 대해 한 스위치(164)가 제공되는데, 다수의 스위치들은 독립적으로 또는 공통적으로 선택된다. 스위치(164)들이 수행하는 이 선택동작에 따라서, 스위치들 각각이 제1의 물리적/논리적 위치에 있으면(실선으로 된 화살표 144로 표시되어 있음), 상응하는 중간신호가 전력 조정장치(148)와 가산기(158)로 전달된다. 반대로, 스위치가 제2의 물리적/논리적 위치에 있으면 (파선으로 된 146으로 설명되어 있음), 상응하는 중간신호가 전달되지 않는다. (파일롯 코드들과 결합 코드들에 대한 것과 같은) 채널(116') 중간신호들은 주기적으로 전송된다. 전송때 마다, 적절한 스위치(164)는 제1위치(화살표 144)를 선택하고, 채널(116')의 상응하는 중간신호는 전용채널(114)과 공통채널(116)에 가산되어 전송된다.
이동국(164)은 통신매체(162)를 통해 전송되는 다운링크 신호들을 수신하여, 상기에서 기술한 고유 방식으로 신호들을 처리하여 프레임 타이밍 정보와 롱 코드 정보를 복원한다. 그런 다음, 이 정보는 통신시스템(113)의 이동국(164)을 기지국(112)에 동기화시키는데 사용된다. 동기화가 되면, 이동국(164)은 전용채널과 공통채널을 통해 전송되는 정보를 수신하여 복원할 수 있다. 일반적으로, 이동국(164)이 수행하는 프로세스들은 역확산으로 불리는데, 수행된 상관작동이 수신한 전송으로부터 확산 시퀀스를 제거하기 때문이다. 이들 상관들로부터의 출력들은 검출기에 제공되고, 검출기는 원래 정보 데이터열을 재생한다. 사용한 검출기의 형태는 무선채널들의 특성과 복잡성 한계에 따라 다르다. 필요에 따라, 채널 추정과 코히어런트 RAKE결합, 또는 미분검출과 결합을 포함할 수 있다.
본 발명의 방법과 장치의 실시예들이 첨부도면에 도시되고 또한 상기 상세한 설명에 개시되었다고 하더라도, 본 발명은 개시된 실시예들에 한정되지 않고, 청구범위에 의해 규정되는 본 발명의 사상을 벗어나는 일이 없이 다양한 재구성과, 수정과 변형들이 이루어질 수 있다는 것을 알아야 한다.

Claims (40)

  1. 다수의 슬롯들을 포함하는 반복 프레임과,
    상기 반복 프레임의 각 슬롯에서 반복되는 1차 동기화 코드와,
    다운링크 전송을 위해 프레임 타이밍과 스크램블 코드를 식별하는 프로세스에 유용한 정보를 제공하는 2차 동기화 결합 코드를 포함하는,
    코드분할 다중 액세스 다운링크 동기화 코드전송을 위한 포맷.
  2. 제1항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 정보는 결합 코드자체에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  3. 제1항에 있어서, 프레임 타이밍에 관련되는 정보는, 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  4. 제3항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 프레임 내 다수의 결합 코드에 수행되는 변조는 이진 위상 편이(BSPK)변조를 포함하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  5. 제3항에 있어서, 변조시퀀스에 의해 프레임 내 다수의 결합 코드에 수행되는 변조는 직교 위상 편이(QPSK)변조를 포함하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  6. 제1항에 있어서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드에 관련되는 정보는, 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  7. 제6항에 있어서, 변조 시퀀스는 제1부분과 제2부분을 포함하고, 변조 시퀀스의 제1부분에 의해 규정된 변조의 패턴은 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 제공하고, 변조 시퀀스의 제2부분에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  8. 제6항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관한 정보를 명백히 제공하고, 프레임 타이밍에 관한 정보를 함축적으로 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  9. 제1항에 있어서, 스크램블 코드에 관한 정보의 일부는 결합 코드자체에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  10. 제9항에 있어서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  11. 제10항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보의 다른 부분은 명백하게 제공하고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보는 함축적으로 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  12. 제1항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 부분은 프레임 내에 포함되고, 프레임 정보에 관련되는 정보를 명백히 제공하는 결합 코드의 시퀀스에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  13. 제12항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 더 이상의 정보가, 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선태된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  14. 제13항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보의 다른 부분을 명백히 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  15. 제1항에 있어서, 각 결합 코드는 간격 시퀀스 내 간격들의 패턴에 의해 지정된 간격으로, 슬롯 내 관련 1차 코드로부터 오프셋되고, 간격 시퀀스에 의해 규정된 간격의 패턴은 프레임 타이밍 및/또는 스크램블 코드를 식별하는데 유용한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  16. 제15항에 있어서, 간격 시퀀스는 제1부분과 제2부분을 포함하고, 간격 시퀀스의 제1부분에 의해 규정된 간격의 패턴은 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 제공하고, 간격 시퀀스의 제2부분에 의해 규정된 간격의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  17. 제15항에 있어서, 간격 시퀀스에 의해 간격들의 패턴들은 프레임 타이밍을 식별하는데 유용한 정보를 제공하고, 스크램블 코드에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  18. 제15항에 있어서, 간격 시퀀스에 의해 규정된 간격들의 패턴은 스크램블 코드를 식별하는데 유용한 정보를 제공하고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값에의해 수송되는 것을 특징으로 하는 포맷.
  19. 제1항에 있어서, 1차 코드는 파일롯 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  20. 제1항에 있어서, 스크램블 코드는 롱 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 포맷.
  21. 다수의 슬롯들을 포함하는 반복 프레임과,
    반복 프레임의 각 슬롯 내에서 반복되는 1차 동기화 코드와, 그리고
    다운링크 전송을 위해 프레임 타이밍과 스크램블 코드 둘 다를 식별하는 프로세스에 유용한 정보를 제공하는 2차 동기화 결합 코드를 포함하는, 다운링크 동기화 코드 전송을 발생시키는 기지국 송신기와;
    다운링크 동기화 코드 전송을 수신하여, 프레임 타이밍과 스크램블 코드 둘 다를 식별하는데 유용한 정보를 복원하는 이동국을 포함하는,
    코드분할 다중 액셋스 통신시스템.
  22. 제21항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 정보는 결합 코드그 자체에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  23. 제21항에 있어서, 프레임 타이밍에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 프레임 내 다수의 결합 코드에 대해 변조 시퀀스에 의해 수행된 변조는 이진 위상 편이(BPSK)변조를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  25. 제23항에 있어서, 프레임 내 다수의 결합 코드에 대해 변조 시퀀스에 의해 수행된 변조는 직교 위상 편이(QPSK)변조를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  26. 제21항에 있어서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드에 관련되는 정보는, 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  27. 제26항에 있어서, 변조 시퀀스는 제1부분과 제2부분을 포함하고, 변조 시퀀스의 제1부분에 의해 규정된 변조의 패턴은 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 제공하고, 변조 시퀀스의 제2부분에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제26항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보를 명백하게 제공하고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 함축적으로 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  29. 제21항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 정보의 일부분은 결합 코드그 자체에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  30. 제29항에 있어서, 프레임 타이밍과 스크램블 코드에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보의 다른 부분을 명백하게 제공하고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 함축적으로 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제21항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 정보의 적어도 일부분은 프레임내에 포함되고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 함축적으로 제공하는 결합 코드의 시퀀스에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  33. 제32항에 있어서, 스크램블 코드에 관련되는 더 이상의 정보가 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  34. 제33항에 있어서, 변조 시퀀스에 의해 규정된 변조의 패턴은 스크램블 코드의 다른 부분을 명백히 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  35. 제21항에 있어서, 각 결합 코드는 간격 시퀀스 내 간격들의 패턴에 의해 지정된 간격으로 슬롯 내 관련 1차 코드에서부터 오프셋되고, 간격 시퀀스에 의해 규정된 간격의 패턴은 프레임 타이밍 및/또는 스크램블 코드를 식별하는데 유용한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  36. 제35항에 있어서, 간격 시퀀스는 제1부분과 제2부분을 포함하고, 간격 시퀀스의 제1부분에 의해 규정된 간격의 패턴은 프레임 타이밍에 관련되는 정보를 제공하고, 간격 시퀀스의 제2부분에 의해 규정된 간격들의 패턴은 스크램블 코드에 관련되는 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  37. 제35항에 있어서, 간격 시퀀스에 의해 규정된 간격들의 패턴은 프레임 타이밍을 식별하는데 유용한 정보를 제공하고, 스크램블 코드에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값들에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  38. 제35항에 있어서, 간격 시퀀스에 의해 규정된 간격들의 패턴은 스크램블 코드를 식별하는데 유용한 정보를 제공하고, 프레임 타이밍에 관련되는 정보는 프레임 내 다수의 결합 코드에 대한, 규정된 변조 시퀀스에 따라 선택된 변조값에 의해 수송되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  39. 제21항에 있어서, 1차 코드는 파일롯 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  40. 제21항에 있어서, 스크램블 코드는 롱 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
KR10-2000-7001903A 1997-08-29 1998-08-28 확산 스펙트럼 통신시스템 내에서 기지국에 동기화와코드포착 KR100378738B1 (ko)

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