KR100399198B1 - 부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템 - Google Patents

부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템 Download PDF

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KR100399198B1
KR100399198B1 KR10-2001-0015959A KR20010015959A KR100399198B1 KR 100399198 B1 KR100399198 B1 KR 100399198B1 KR 20010015959 A KR20010015959 A KR 20010015959A KR 100399198 B1 KR100399198 B1 KR 100399198B1
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이성민
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국방과학연구소
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    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
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    • H04B1/70718—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation with asynchronous demodulation, i.e. not requiring code synchronisation
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    • H04J13/0007—Code type
    • H04J13/004—Orthogonal
    • H04J13/0048—Walsh

Abstract

본 발명은 직접 확산 코드 분할 다중 접속(Direct Sequence-Code Division Multiple Access. DS-CDMA) 시스템의 기저 대역의 확산 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 이중이진(duo-binary) 부호수단과 부분 응답 부호기를 사용함으로써 효율적인 1통신 시스템을 제공하는 부분 응답기를 사용하는 확산 통신 시스템에 관한 것이다.
본 발명인 부분 응답기를 사용하는 확산 통신 시스템은 입력 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 이중이진 부호수단 및; 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 부분응답 부호기 및 확산회로를 구비한다. 본 발명은 기저 대역폭을 적게 사용하여 확산 이득(처리 이득)을 2배로 하는 효과가 있어 통신시스템의 용량을 늘일 수 있다.

Description

부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템{SPREAD COMMUNICATIONS SYSTEM USING PARTIAL RESPONSE}
본 발명은 직접 확산 코드 분할 다중 접속(Direct Sequence-Code Division Multiple Access. DS-CDMA) 시스템의 기저 대역의 확산 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 이중이진(duo-binary) 부호수단과 부분 응답 부호기를 사용함으로써 효율적인 통신 시스템을 제공하는 부분 응답기를 사용하는 확산 통신 시스템에 관한 것이다.
도 1은 종래의 파일럿 채널을 사용하는 확산 시스템을 도시한 것으로서, 자세하게는 파일럿 채널과 데이터 1 채널만을 사용하는 경우이다. 도 1은 시스템 내의 모든 송수신기가 기지국과 단말의 구분이 없이 동일 구조를 갖는 것으로 가정한 것이다. 이러한 시스템은 위성통신과 같이 분산 시스템으로 단말과 단말이 직접 통신하는 시스템에서 구상 가능한 것이다. 송신측에서는 수신측을 고려하여 데이터와 파일럿을 동시에 송신하게 되고 따라서 데이터와 파일럿 신호가 송신 RF 전력을 나누어 쓰게 된다. 즉 종래의 확산 시스템은 파일럿 채널과 데이터 채널을 구분하기 위해 2 개의 코드를 동시에 송신하므로, 어느 가입자가 2 개의 코드를 송신하면 시스템의 전체 용량은 절반으로 줄어들게 된다. 이것은 개별적인 가입자 측면에서 송신 출력을 아무리 증가 시켜도 다른 사용자의 송신 신호는 서로 간섭 신호로 작용하기 때문에 수용 용량이 포화 상태에 이르게 되고, 간섭 잡음 신호는 시스템 내에 송신되고 있는 코드의 수와 밀접한 관계를 갖는다. 그래서 종래의 확산 시스템은 사용자 수의 2 배 만큼의 송신 코드가 존재하여 2 배의 간섭 잡음을 발생시키게 된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기저 대역을 최소 주파수 대역폭으로 압축하여 처리 이득을 향상시키는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 1개의 송신 코드만을 사용하여 사용자 간섭을 감소시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 수신된 신호의 반송파 위상을 정확히 파악할 필요가 없는 확산 시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 확산 통신 시스템의 구성도.
도 2a는 본 발명에 따른 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도.
도 2b는 본 발명에 따른 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도.
도 3은 도 2a 및 2b의 확산 통신 시스템의 각 파형도.
도 4는 도 3의 파형도의 상세 파형도.
도 5는 도 3의 부분 응답 신호의 파형도.
도 6a은 본 발명에 따른 직교 부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도.
도 6b는 본 발명에 따른 직교 부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도.
도 7은 도 6a의 채널에 따른 파형도.
도 8a는 본 발명에 따른 비동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도.
도 8b는 본 발명에 따른 비동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도.
도 8c는 본 발명에 따른 동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도.
도 9는 종래 기술인 이진 위상 편이 방식과 본 발명에서 사용한 부분응답 부호기의 비트오율(bit error rate: BER)의 비교 그래프.
***본 발명의 주요부분에 대한 부호의 설명***
10: 이중이진 부호기 20: 부분 응답 부호기
31: 기저대역 구형 필터 32: 샘플링 수단
33: 절대값 계측기 34: 반전기
본 발명인 부분 응답기를 사용하는 확산 통신 시스템은 입력 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 이중이진 부호수단 및; 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 부분응답 부호기를 구비한다.
도 2a는 본 발명에 따른 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도를 도시한 것으로서, 자세하게는 입력 데이터(d(k))를 입력받아 이중이진 신호(VD(k))를 생성하는 이중이진 부호수단(10) 및; 상기 이중이진 신호(VD(k))를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기(21)과, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터(22)를 구비하여 부분응답 신호(P(k))를 생성하는 부분응답 부호기(20)으로 구성된다.
상기 이중이진 부호수단(10)은 상기 입력 데이터(d(k))를 모듈로-2 덧셈기(11)의 제 1 입력으로 하고, 시간 지연 수단(12)에 의해 지연된 상기 모듈로-2 덧셈기(11)의 출력을 제 2 입력으로 하는 모듈로-2 덧셈기(11)와 상기 시간 지연 수단(12)을 구비하는 전처리 부호 수단과; 상기 모듈로-2 덧셈기(11)의 출력과, 시간 지연 수단(13)에 의해 지연된 상기 모듈로-2 덧셈기(11)의 출력을 합하는 덧셈기(14)로 구성된다.
도 2b는 본 발명에 따른 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도를 도시한 것으로서, 부분응답 신호(P(k))를 수신하여 필터링하는 기저대역 구형 필터(31)와; 상기 필터링된 부분응답 신호(P(k))를 샘플링하는 샘플링 수단(32)과; 상기 샘플링된 부분응답 신호(VD *(k))의 절대값(MAG[VD *(k)])을 취하는 절대값 계측기(33) 및; 상기 절대값(MAG[VD *(k)])을 반전시켜 데이터(d(k)*)를 생성하는 반전기(34)로 구성된다.
도 3은 도 2a 및 2b의 확산 통신 시스템의 각 파형도를 도시한 것이다.
도 2a의 송신부에서 상기 입력 데이터(d(k))는 이중이진 신호(VD(k))(b(k)와 b(k-1)이 합쳐짐)가 되어지고, 상기 이중이진 신호(VD(k))가 임펄스로 변환되어 필터링되어 부분응답 신호(P(k)로 변환된다.
도 2b의 수신부에서 수신된 부분응답 신호(P(k))는 필터링된 후에, 제로 크로싱(zero crossing) 위치를 기준으로 하여 매 비트(bit) 간격으로 샘플링되고, 상기 샘플링된 데이터의 절대값을 취한 후에, 반전시킴으로써, 임계값(threshold)보다 큰가 또는 작은가를 판별하여 최종 데이터를 결정한다.
도 4는 도 2a 및 2b의 파형의 상세 파형도를 도시한 것으로, 입력 데이터(d(k))와, 이중이진 신호(VD(k)), 임펄스와, 부분응답 신호(P(t)) 및 샘플링된 신호를 도시한다.
도 5는 도 3의 부분 응답 신호의 파형도를 도시한 것으로서, 1 비트 입력만이 입력된 경우의 부분응답 신호를 도시한다. 상기 부분응답 부호기(20)는 연속된2개의 임펄스들(b(k)와 b(k-1))의 입력에 대한 기저대역 구형 필터(22)가 코사인(cosine) 필터로 작동함을 나타내고 있으며, 단일 구형 필터에 비해 빠르게 0에 수렴하고 있음을 나타낸다.
도 6a은 본 발명에 따른 직교 부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도를 도시한 것으로서, 자세하게는 데이터를 교번하여 선택하는 데이터 선택수단(62)과; 상기 선택된 데이터(d1(k))를 입력받아 이중이진 신호(VD1(k))를 생성하는 이중이진 부호수단(62a)과, 상기 이중이진 신호(VD1(k))를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호(P1(t))를 생성하는 부분응답 부호기(61a) 및, 상기 부분응답 신호(P1(t))에 동위상 변조파(cos wt)를 곱하는 곱셈기(63)를 구비하여 동위상 신호를 생성하는 동위상 채널과; 상기 선택된 데이터(d2(k))를 입력받아 이중이진 신호(VD2(k))를 생성하는 이중이진 부호수단(60b)과, 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호(P2(t))를 생성하는 부분응답 부호기(61b) 및, 상기 부분응답 신호에 직교위상 변조파(sin wt)를 곱하는 곱셈기(64)를 구비하여 직교위상 신호를 생성하는 직교위상 채널 및; 상기 동위상 신호와 직교위상 신호를 합하는 덧셈기(65)로 구성된다.
즉, 상기 데이터 선택수단(62)은 상기 데이터의 홀수번째 신호는 동위상 채널로 전송하고, 짝수번째 신호는 직교위상 채널로 각각 전송하여 부분 응답 신호들을 생성하여 각 채널에 서로 다른 변조파를 곱하여 서로 구분된 신호로 전송된다. 단 변조파(cos wt 와 sin wt)가 구분될 때는 캐리어 위상의 동기가 맞았다고 가정한다.
도 6b는 본 발명에 따른 직교 부분 응답 부호기를 사용하는 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도를 도시한 것으로서, 변조된 부분응답 신호를 수신하여 동위상 변조파(cos wt)를 곱하는 변조파 제거수단(66a)과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호(P1 *(t))를 필터링하는 기저대역 구형 필터(67a)와, 상기 필터링된 부분응답 신호를 샘플링하는 샘플링 수단(68a) 및, 상기 샘플링된 부분응답 신호(VD1 *(k))의 절대값을 취하는 절대값 계측기(69a)를 구비하는 동위상 채널과; 상기 변조된 부분응답 신호를 수신하여 직교위상 변조파(sin wt)를 곱하는 변조파 제거수단(66b)과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호(P2 *(t))를 필터링하는 기저대역 구형 필터(67b)와, 상기 필터링된 부분응답 신호를 샘플링하는 샘플링 수단(68b) 및, 상기 샘플링된 부분응답 신호(VD1 *(k))의 절대값을 취하는 절대값 계측기(69b)를 구비하는 직교위상 채널과; 상기 절대값들 중에서 하나를 선택하는 절대값 선택수단(70) 및; 상기 선택된 절대값을 반전시켜 데이터(d(k)*)를 생성하는 반전기로 구성된다.
즉, 수신된 부분응답 신호를 각 변조파를 곱하여서 분리하여 복조하여, 데이터를 선택하는 수신부를 나타낸다.
도 7은 도 6a의 채널에 따른 파형도를 도시한 것으로서, 동위상 채널의 입력 데이터와, 직교 위상 채널의 입력 데이터와, 동위상 채널의 이중이진 신호(VD1(k)) 및 부분응답 신호(P1(t)) 및, 직교위상 채널의 이중이진 신호(VD2(k)) 및 부분응답신호(P2(t))를 나타낸다.
도 8a는 본 발명에 따른 비동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 송신부의 구성도를 도시한 것으로서, 입력 데이터를 교번하여 선택하는 데이터 선택수단(80a)과; 상기 선택된 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 이중이진 부호수단(81a)과, 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 부분응답 부호기와, 상기 부분응답 신호에 확산 코드(PN_1)를 곱하여 확산 신호를 생성하는 확산 수단(83a) 및, 상기 확산 신호에 동위상 변조파(sin wt)를 곱하는 곱셈기(83c)를 구비하여 동위상 신호를 생성하는 동위상 채널과; 상기 선택된 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 이중이진 부호수단(81b)과, 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 부분응답 부호기(82b)과, 상기 부분응답 신호에 확산 코드(PN_2)를 곱하여 확산 신호를 생성하는 확산 수단(83b) 및, 상기 확산 신호에 직교위상 변조파(cos wt)를 곱하는 곱셈기(83d)를 구비하여 직교위상 신호를 생성하는 직교위상 채널 및; 상기 동위상 신호와 직교위상 신호를 합하는 덧셈기(84)으로 구성된다.
즉, 송신부에서 입력 데이터를 부분응답 신호로 변환시켜서 이에 확산 코드를 곱한 확산 신호를 생성하여 변조파를 곱하여 송신한다.
도 8b는 본 발명에 따른 비동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 수신부의구성도를 도시한 것으로서, 부분응답 신호에 역확산 코드(PN_1)를 곱하여 역확산시키는 역확산 수단(85a)과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 각각 동위상 변조파(cos(wt+θ))와 직교위상 변조파(sin(wt+θ))를 곱하는 변조파 제거수단(85c), (85d)과, 상기 변조파가 제거된 각각의 부분응답 신호를 필터링하는 기저대역 필터(86a), (86b)를 구비하는 제 1 동위상 채널과 제 1 직교위상 채널과; 상기 기저대역 필터(86a), (86b)에 의해 필터링된 부분응답 신호들을 제곱하여 합하여 제곱근값을 취하는 제곱근 수단(87a)과; 상기 부분응답 신호에 역확산 코드(PN_2)를 곱하여 역확산시키는 역확산 수단(85b)과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 각각 동위상 변조파(cos(wt+θ))와 직교위상 변조파(sin(wt+θ))를 곱하는 변조파 제거수단(85e), (85f)과, 상기 변조파가 제거된 각각의 부분응답 신호를 필터링하는 기저대역 필터(86c), (86d)를 구비하는 제 2 동위상 채널과 제 2 직교위상 채널과; 상기 기저대역 필터(86c), (86d)에 의해 필터링된 부분응답 신호를 제곱하여 합하여 제곱근값을 취하는 제곱근 수단(87b)과; 상기 제곱근값들을 각각 샘플링하는 샘플링 수단(88a), (88b)과; 상기 샘플링된 제곱근값을 선택하는 선택수단(80b) 및; 상기 선택된 제곱근값을 반전시켜 데이터를 생성하는 반전기(89)으로 구성된다.
즉, 수신부의 동위상 채널의 경우, 수신된 부분응답 신호에 확산 코드(PN_1)을 곱한 후에, 각각 cos(wt+θ)와 sin(wt+θ)을 곱하여 곱하는데, 이는 수신부는 송신부와 임의의 θ만큼의 위상차가 생기기 때문이다. 각 동위상 채널과 직교위상 채널의 신호를 샘플링하여, 절대값을 취한 후에, 각각의 절대값을 제곱한 하여 합산한 후, 이의 제곱근을 취하여, 부분응답 신호의 에너지들를 산출하고, 수신부의 직교위상 채널도 동일하게 에너지를 산출하고, 상기 에너지들을 교번하여 선택하고, 선택된 에너지를 반전시킴으로써 데이터를 복조한다.
도 8c는 본 발명에 따른 동기 복조 방식의 확산 통신 시스템의 수신부의 구성도를 나타낸 것으로서, 자세하게는 부분응답 신호에 역확산 코드(PN_1)를 곱하여 역확산시키는 역확산 수단(90a)과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 동위상 변조파(cos(wt+θ))를 곱하는 변조파 제거수단(91a)과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호를 필터링하는 기저대역 필터(92a)와, 상기 필터링된 신호의 절대값을 취하는 절대값 계측기(93a) 및, 상기 절대값을 샘플링하는 샘플링 수단(94a)을 구비하는 동위상 채널과; 상기 부분응답 신호에 역확산 코드(PN_2)를 곱하여 역확산시키는 역확산 수단(90b)과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 직교위상 변조파(sin(wt+θ))를 곱하는 변조파 제거수단(91b)과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호를 필터링하는 기저대역 필터(92b)와, 상기 필터링된 신호의 절대값을 취하는 절대값 계측기(93b) 및, 상기 절대값을 샘플링하는 샘플링 수단(94b)을 구비하는 직교위상 채널과; 상기 샘플링된 절대값들 중에서 하나를 선택하는 선택수단(95) 및; 상기 선택된 절대값을 반전시켜 데이터를 생성하는 반전기(96)으로 구성된다.
도 8c의 확산 통신 시스템이 종래 기술과 같이 파일럿 신호를 사용하지 않고도 동기 복조가 가능한 것은 수신부의 캐리어 위상이 수신된 부분응답 신호의 위상과 완전히 동일하거나, 완전히 정반대가 되어도 복조가 가능하기 때문이고, 따라서파일럿 신호 혹은 동기 패턴이 없이도 수신된 부분응답 신호에서 데이터를 완전히 복조할 수 있다. 상기 수신부의 캐리어 위상의 복조를 위해 종래 사용되는 캐리어 복원 회로가 사용될 수 있다.
도 8a 내지 8c에서의 확산 코드(PN_1), (PN_2)는 서로 직교하거나 준 직교의 코드를 선택하여 사용한다. 즉 하나의 원천 PN 코드(Pseudo Noise Code)에 대한 쉬프트(Shift)된 코드, 101010.....이 곱해진 코드, 코드간 서로 무관한 PN 코드, 원천 PN 코드에 왈시(Walsh) 코드를 직접 곱해서 발생된 코드 등을 각 확산 코드로 사용할 수 있다.
도 9는 종래 기술인 이진 위상 편이 방식(Binary Phase Shift Keying: BPSK)과 본 발명의 비트오율(bit error rate: BER)의 비교 그래프를 도시한 것으로서, 부분응답 부호기(PR)의 BER 성능이 BPSK의 BER 성능에 비하여 2dB의 손실이 있다.
종래 기술인 BPSK 확산 시스템의 BER 성능은 하기와 같다.
통신 운용에 필요한 적절한 수준의 BER을 만족하기 위해 필요한 Eb/No는 충분히 큰값이 되어야 하고, 이를 [Eb/No]req라 하고, 그 값은 하기와 같다.
이 때, No는 열잡음(No-th)과 다른 사용자 상호 간섭 신호(No-mu)이고, P.G는 처리 이득이고, k1은 시스템 접속 사용자 수이다.
상기 시스템의 각 사용자가 데이터와 동일한 전력의 파일럿 채널을 사용한다고 하면 다른 사용자 상호 간섭 신호(No-mu)는 약 2배로 증가한다. 이때의 [Eb/No]req는 하기와 같다.
이때, k2는 사용자 수이고, k1의 약 1/2이다.
반면에 부분응답 부호기의 BER 성능은 하기와 같다.
BPSK와 동일한 전력을 사용할 경우에, 수신 신호에너지는배로 감소하는 효과가 있다.
부분응답 부호기가 BPSK와 같은 성능의 BER 성능을 내기 위해서는 수학식2와 수학식 4에서 하기가 만족되어야 한다.
부분응답 부호기가 확산 시스템에 적용되면 하기와 같다.
다른 사용자 간섭 신호(No-mu-p)의 처리이득(P.G)는 BPSK의 2배가 되고, 이때 사용자 수는 k3이다.
Eb(BPSK의 에너지)와 Eb-p(부분응답 부호기(PR)의 에너지)를 동일하게 놓고, 수학식2와 6을 비교하면, 사용자 용량을 비교할 수 있다. 단항 때문에 비교할 수 없으므로, EbNo-th라고 가정하면(100배, 20dB 이상이고, 두 시스템이 사용자를 각각 최대한으로 하기 위해 전력을 최대로 하면), No-th를 무시할 수 있고, 사용자 상호 간섭만이 잡음 신호가 된다.
수학식7의 결과에서 k3/k1은 약정도(1.23)로 증가할 수 있으며(k1, k31), 단 열잡음을 무시한 결과이므로, 다소간의 감소는 불가피하다.
수학식7은 파일럿 채널을 사용하지 않은 시스템과의 비교이고, 파일럿 채널을 사용하는 수학식3과 6을 비교하면 하기와 같다.
수학식8의 결과에서, k3는 k2의 약 2.4배 정도로 증가한다(k2, k31). 즉, 파일럿을 사용하는 BPSK 확산 시스템의 사용자 수보다 PR 확산 시스템의 사용자 수가 2.4배가 증가한다.
따라서, 본 발명의 확산 시스템은 BPSK와 비교하여, 송신 전력으로는 처리 이득이 3dB가 증가하여 협대역 잡음 및 다른 사용자 간섭 잡음을 3dB 억제한다. 단 BER의 면에서 2dB의 손실이 있어 전체적으로 1dB의 이득이 있다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 본 발명은 처리 이득을 향상시켜 협대역잡음에 대한 잡음 억제 효과가 있고, 처리 이득이 열잡음에 대한 Eb/No의 향상과 직접 관련은 없으나, 간섭 신호에 대한 억제 효과가 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 확산 통신 시스템의 송신 전력을 BPSK 확산 시스템과 동일하게 할 경우에 동일한 BER을 갖으며, 시스템의 사용자 접속 능력이 약 1.23(약 1dB)로 증가한다.
또한, 본 발명은 파일럿 채널을 사용하지 않음으로써 송수신기의 부담을 줄일 수 있으며, 1개 코드 만큼의 간섭 신호만을 발생한다.
또한, 본 발명에 따른 시스템은 수신단에서 신호의 샘플링 주기와 타이밍(제로 크로싱)을 찾을 때 오차가 발생할 수 있으나, DS-CDMA의 확산 시스템에서는 확산 코드를 사용함으로써 코드 동기가 확립되면 샘플링 주기와 타이밍은 시퀀스 순번으로부터 충분히 얻을 수 있으며, 종래의 확산 시스템처럼 매 칩(chip)마다 1 심볼 주기까지 적분(integration)할 필요가 없이 정확한 타이밍에 1번 샘플링함으로써 심볼을 복원하는 효과가 있다.
본 발명의 효과와 종래의 확산 시스템을 비교하면 표1과 같다.

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  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 데이터를 교번하여 선택하는 데이터 선택수단과; 상기 선택된 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 제 1 이중이진 부호수단과, 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 제 1 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 제 1 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 제 1 부분응답 부호기와, 상기 부분응답 신호에 제 1 확산 코드를 곱하여 확산 신호를 생성하는 제 1 확산 수단 및, 상기 확산 신호에 동위상 변조파를 곱하는 제 1 곱셈기를 구비하여 동위상 신호를 생성하는 동위상 채널과; 상기 선택된 데이터를 입력받아 이중이진 신호를 생성하는 제 2 이중이진 부호수단과, 상기 이중이진 신호를 임펄스로 변환시키는 제 2 임펄스 생성기와, 상기 임펄스를 필터링하는 제 2 기저대역 구형 필터를 구비하여 부분응답 신호를 생성하는 제 2 부분응답 부호기와, 상기 부분응답 신호에 제 1 확산 코드를 곱하여 확산 신호를 생성하는 제 2 확산 수단 및, 상기 확산 신호에 직교위상 변조파를 곱하는 제 2 곱셈기를 구비하여 직교위상 신호를 생성하는 직교위상 채널 및; 상기 동위상 신호와 직교위상 신호를 합하는 덧셈기를 구비하여 파일롯 신호를 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  6. 부분응답 신호에 제 1 역확산 코드를 곱하여 역확산시키는 제 1 역확산 수단과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 각각 동위상 변조파와 직교위상 변조파를 곱하는 제 1 및 제 2 변조파 제거수단과, 상기 변조파가 제거된 각각의 부분응답 신호를 필터링하는 제 1 및 제 2 기저대역 필터를 구비하는 제 1 동위상 채널과 제 1 직교위상 채널과; 상기 제 1 및 제 2 기저대역 필터에 의해 필터링된 부분응답 신호들을 제곱하여 합하여 제곱근값을 취하는 제 1 제곱근 수단과; 상기 부분응답 신호에 제 2 역확산 코드를 곱하여 역확산시키는 제 2 역확산 수단과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 각각 동위상 변조파와 직교위상 변조파를 곱하는 제 3 및 제 4 변조파 제거수단과, 상기 변조파가 제거된 각각의 부분응답 신호를 필터링하는 제 3 및 제 4 기저대역 필터를 구비하는 제 2 동위상 채널과 제 2 직교위상 채널과; 제 3 및 제 4 기저대역 필터에 의해 필터링된 부분응답 신호를 제곱하여 합하여 제곱근값을 취하는 제 2 제곱근 수단과; 상기 제곱근값들을 각각 샘플링하는 제 1 및 제 2 샘플링 수단과; 상기 샘플링된 제곱근값을 선택하는 선택수단 및; 상기 선택된 제곱근값을 반전시켜 데이터를 생성하는 반전기를 구비하는 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  7. 부분응답 신호에 제 1 역확산 코드를 곱하여 역확산시키는 제 1 역확산 수단과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 동위상 변조파를 곱하는 제 1 변조파 제거수단과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호를 필터링하는 제 1 기저대역 필터와, 상기 필터링된 신호의 절대값을 취하는 제 1 절대값 계측기 및, 상기 절대값을 샘플링하는 제 1 샘플링 수단을 구비하는 동위상 채널과; 상기 부분응답 신호에 제 2 역확산 코드를 곱하여 역확산시키는 제 2 역확산 수단과, 상기 역확산된 부분응답 신호에 직교위상 변조파를 곱하는 제 2 변조파 제거수단과, 상기 변조파가 제거된 부분응답 신호를 필터링하는 제 2 기저대역 필터와, 상기 필터링된 신호의 절대값을 취하는 제 2 절대값 계측기 및, 상기 절대값을 샘플링하는 제 2 샘플링 수단을 구비하는 직교위상 채널과; 상기 샘플링된 절대값들 중에서 하나를 선택하는 선택수단 및; 상기 선택된 절대값을 반전시켜 데이터를 생성하는 반전기를 구비하는 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 이중이진 부호수단 각각은 상기 데이터를 모듈로-2 덧셈기의 제 1 입력으로 하고, 제 1 시간 지연 수단에 의해 지연된 상기 모듈로-2 덧셈기의 출력을 제 2 입력으로 하는 모듈로-2 덧셈기와 상기 제 1 시간 지연 수단을 구비하는 전처리 부호 수단과; 상기 모듈로-2 덧셈기의 출력과, 제 2 시간 지연 수단에 의해 지연된 상기 모듈로-2 덧셈기의 출력을 합산하여 상기 이중이진 신호를 생성하는 디지털 여파 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 샘플링 수단은 상기 필터링된 부분응답 신호의 제로 교차 위치를 기준으로 하여 매 비트 간격으로 샘플링하는 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 부분응답 신호는 지연된 신호인 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  11. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 확산 코드와, 상기 제 2 확산 코드와, 상기 제 1 역확산 코드 및 상기 제 2 역확산 코드는 적어도 준직교인 코드인 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  12. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 확산 코드와, 상기 제 2 확산 코드와, 상기 제 1 역확산 코드 및 상기 제 2 역확산 코드는 하나의 원천 PN 코드에 대한 쉬프트된 코드인 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  13. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 확산 코드와, 상기 제 2 확산 코드와, 상기 제 1 역확산 코드 및 상기 제 2 역확산 코드는 원천 PN 코드에 101010....이 곱해진 코드인 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  14. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 확산 코드와, 상기 제 2 확산 코드와, 상기 제 1 역확산 코드 및 상기 제 2 역확산 코드는 서로 무관한 PN 코드로 이루어진 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
  15. 제 5 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 확산 코드와, 상기 제 2 확산 코드와, 상기 제 1 역확산 코드 및 상기 제 2 역확산 코드는 원천 PN 코드에 왈시 코드가 곱해진 코드인 것을 특징으로 하는 부분응답 부호수단을 사용하는 확산 통신 시스템.
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