KR100459424B1 - Cell detection apparatus for mobile telecommunication terminal equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비동기 차세대 이동통신 단말기의 무선 접속을 위한 셀 탐색 속도를 향상시키는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 각 기지국으로부터 입력되는 여러 프라이머리 싱크코드 중 다음 프레임에서 중복 검출되는 프라이머리 싱크코드를 이용하여 슬롯 동기화를 수행하는 슬롯 동기화기(22)와; 상기 슬롯 동기화기(22)에서 순차적으로 출력되는 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드를 각기 입력받아 병렬 형태로 프레임 동기화를 수행하여 인접된 코드그룹을 검출한 후 이를 근거로 목적한 코드그룹을 검출하는 프레임 동기화기(23A-23N)와; 상기 프레임동기화기(23A-23N)의 프레임 동기화 및 코드그룹 검출 동작을 제어하는 프로세서(24)와; 상기 프레임동기화기(23A-23N)에서 출력되는 코드그룹(CG)을 이용하여 해당 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드(SC)를 검출하는 스크램블링코드 검출기(25)에 의해 달성된다.The present invention relates to a technique for improving cell search speed for a wireless connection of an asynchronous next generation mobile communication terminal. The present invention includes a slot synchronizer 22 for performing slot synchronization using a primary sync code detected in a next frame among multiple primary sync codes input from each base station; The slot synchronizer 22 sequentially receives the slot synchronization information and the secondary sync code, respectively, and performs frame synchronization in parallel to detect adjacent code groups, and then detects the target code group based on the received frame synchronization information. Synchronizers 23A-23N; A processor (24) for controlling frame synchronization and code group detection operations of the frame synchronizers (23A-23N); The scrambling code detector 25 detects the scrambling code SC used in the cell to which the terminal belongs by using the code group CG output from the frame synchronizers 23A to 23N.
Description
본 발명은 비동기 차세대 이동통신 단말기의 무선 접속을 위한 셀 탐색 기술에 관한 것으로, 특히 인접 기지국 혹은 셀에 인접한 스크램블링 코드를 할당하고, 슬롯동기 검출기와 프레임동기 검출기를 다원 구조로 구축하여 초기 셀 탐색 속도를 향상시킬 수 있도록 한 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cell search technology for wireless access of an asynchronous next-generation mobile communication terminal, and more particularly, assigns a scrambling code adjacent to an adjacent base station or a cell, and constructs a slot synchronization detector and a frame synchronization detector in a multi-element structure to initialize an initial cell search speed. The present invention relates to a cell search apparatus of a mobile communication terminal.
도 1은 종래 기술에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 고주파 신호(RF)에 포함되어 있는 잡음성분을 제거하기 위한 필터(11)와; 상기 필터(11)에서 출력되는 여러 프라이머리 싱크코드 중 한 프레임 내에서 세기가 가장 큰 것을 검출한 후 이를 이용하여 슬롯 동기화를 수행하는 슬롯 동기화기(12)와; 상기 슬롯 동기화가 이루어진 후 세컨더리 싱크코드(SSC)를 입력받아 프레임 동기화를 완료한 다음 코드그룹(CG)을 검출하는 프레임 동기화기(13)와; 상기 코드그룹(CG)을 근거로 스크램블링 코드(SC)를 검출하는 스크램블링코드 검출기(14)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.1 is a block diagram of a cell search apparatus of a mobile communication terminal according to the prior art, and as shown therein, a filter 11 for removing a noise component included in a high frequency signal RF; A slot synchronizer 12 which detects that the intensity is the largest in one frame among several primary sync codes output from the filter 11 and performs slot synchronization using the same; A frame synchronizer (13) for receiving a secondary sync code (SSC) after completing the slot synchronization and completing frame synchronization and detecting a code group (CG); The scrambling code detector 14 detects the scrambling code SC based on the code group CG. The operation thereof will be described as follows.
단말기에서의 셀 탐색은 그 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드(SC)를 찾기 위한 것이다. 이를 위해 각 기지국에서는 1프레임(10ms)내의 15개의 슬롯 동기신호(SS)에 동기하여 프라이머리 싱크코드(P-SCH)와 세컨더리 싱크코드(SSC)를 전송한다.The cell search in the terminal is to find the scrambling code SC used in the cell to which the terminal belongs. To this end, each base station transmits a primary sync code (P-SCH) and a secondary sync code (SSC) in synchronization with 15 slot sync signals (SS) in one frame (10 ms).
한편, 단말기의 슬롯 동기화기(12)는 각 슬롯 동기 주기마다 각 기지국으로부터 전송된 프라이머리 싱크코드(P-SCH)를 필터(11)를 통해 입력받아 1 프레임 내에서 세기가 가장 큰 것을 검출하고, 다음 프레임의 해당 슬롯 동기신호(SS) 주기에서 그 프라이머리 싱크코드(P-SCH)가 다시 검출되면 이를 근거로 슬롯 동기화를 수행하게 된다.On the other hand, the slot synchronizer 12 of the terminal receives the primary sync code (P-SCH) transmitted from each base station for each slot synchronization period through the filter 11 and detects that the intensity is the largest within one frame. When the primary sync code (P-SCH) is detected again in the corresponding slot sync signal (SS) period of the next frame, slot synchronization is performed based on this.
이와 같이 세기가 가장 큰 프라이머리 싱크코드(P-SCH)를 근거로 슬롯 동기화를 하는 이유는 단말기에 입력되는 여러 프라이머리 싱크코드(P-SCH) 중에서, 해당 단말기가 속한 셀의 프라이머리 싱크코드(P-SCH)의 세기가 가장 크게 검출되기 때문이다.The reason for the slot synchronization based on the largest primary sync code (P-SCH) as described above is the primary sync code of the cell to which the terminal belongs among the primary sync codes (P-SCH) input to the terminal. This is because the intensity of (P-SCH) is detected the largest.
프레임 동기화기(13)는 상기 슬롯 동기화가 이루어진 후 세컨더리 싱크코드(SSC)를 입력받아 프레임 동기화를 수행하여 코드그룹(CG)이 검출되면 이를 스크램블링코드 검출기(14)에 출력한다. 따라서, 상기 스크램블링코드 검출기(14)는 상기 코드그룹(CG)을 근거로 해당 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드(SC)를 검출할 수 있게 된다.The frame synchronizer 13 receives the secondary sync code SSC after the slot synchronization is performed, and performs frame synchronization to output the scrambling code detector 14 when the code group CG is detected. Accordingly, the scrambling code detector 14 can detect the scrambling code SC used in the cell to which the terminal belongs based on the code group CG.
그런데, 단말기가 상기와 같은 처리과정을 통해 기지국으로부터 동기를 획득하기 위해서는 상기와 같이 여러 기지국으로부터 신호를 수신하여 슬롯 동기화를 완료한 후 15개의 프레임 동기신호(FS)와 64개의 스크램블링코드(SC)를 획득하기 위해 960번(15*64)의 검출과정을 반복 수행하여야 한다.However, in order to obtain synchronization from the base station through the above process, the terminal receives signals from several base stations and completes slot synchronization as described above, and thus, 15 frame synchronization signals (FS) and 64 scrambling codes (SC). The detection process of No. 960 (15 * 64) should be repeated to obtain.
이와 같이 종래 기술에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색 기술에 있어서는 슬롯동기 검출기와 프레임동기 검출기가 단일 구조로 되어 있으므로, 기지국으로부터동기를 획득하기 위해 960번의 검출과정을 순차적으로 모두 수행해야 하므로 그만큼 셀 탐색속도가 늦어지는 결함이 있었다.As described above, in the cell search technique of the conventional mobile communication terminal, since the slot synchronization detector and the frame synchronization detector have a single structure, all 960 detection processes must be performed sequentially to obtain synchronization from the base station. There was a fault that slowed down.
따라서, 본 발명의 목적은 초기 셀 탐색 속도를 향상시키기 위하여 인접 기지국 혹은 셀에 인접한 스크램블링 코드를 할당하고 프레임 동기화기를 다원 구조로 하여 스크램블링 코드를 검출하는 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cell search apparatus of a mobile communication terminal which allocates a scrambling code adjacent to an adjacent base station or cell and improves the initial cell search speed and detects the scrambling code by using a frame synchronizer in a multi-element structure.
도 1은 종래 기술에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치의 블록도.1 is a block diagram of a cell searching apparatus of a mobile communication terminal according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치의 블록도2 is a block diagram of a cell search apparatus of a mobile communication terminal according to the present invention;
도 3은 본 발명에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치에 대한 다른 실시예의 블록도.3 is a block diagram of another embodiment of a cell searching apparatus of a mobile communication terminal according to the present invention;
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
21 : 필터 22 : 슬롯 동기화기21: Filter 22: Slot Synchronizer
23A-23N : 프레임 동기화기 24 : 프로세서23A-23N: Frame Synchronizer 24: Processor
25 : 스크램블링코드 검출기25: scrambling code detector
도 2는 본 발명에 의한 이동통신 단말기의 셀 탐색 장치의 일실시 구현예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 고주파 신호(RF)에 포함되어 있는 잡음성분을 제거하기 위한 필터(21)와; 상기 필터(21)에서 출력되는 여러 프라이머리 싱크코드 중 다음 프레임에서 중복 검출되는 프라이머리 싱크코드를 이용하여 슬롯 동기화를 수행하는 슬롯 동기화기(22)와; 상기 슬롯 동기화기(22)에서 출력되는 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드를 각각 순차적으로 입력받아 병렬로 프레임 동기화를 수행하여 인접된 코드그룹을 검출한 후 이를 근거로 목적한 코드그룹을 검출하는 다원 구조의 프레임 동기화기(23A-23N)와; 상기 프레임동기화기(23A-23N)의 프레임 동기화 및 코드그룹 검출 동작을 제어하는 프로세서(24)와; 상기 프레임동기화기(23A-23N)에서 출력되는 코드그룹(CG)을 이용하여 해당 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드(SC)를 검출하는 스크램블링코드 검출기(25)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a cell search apparatus of a mobile communication terminal according to the present invention. As shown therein, a filter 21 for removing noise components included in a high frequency signal RF and ; A slot synchronizer (22) for performing slot synchronization using a primary sync code detected in a next frame among multiple primary sync codes output from the filter (21); A multi-component structure for detecting adjacent code groups by sequentially receiving slot synchronization information and secondary sync codes output from the slot synchronizer 22 and performing frame synchronization in parallel to each other, and then detecting a target code group based on the information. Frame synchronizers 23A-23N; A processor (24) for controlling frame synchronization and code group detection operations of the frame synchronizers (23A-23N); The scrambling code detector 25 detects the scrambling code SC used in the cell to which the terminal belongs by using the code group CG output from the frame synchronizers 23A to 23N. Referring to the operation of the invention in detail as follows.
단말기의 파워가 온되면, 슬롯 동기화기(22)는 각 슬롯 동기 주기마다 각 기지국으로부터 전송된 프라이머리 싱크코드(P-SCH)를 필터(21)를 통해 입력받는다. 이때, 상기 슬롯 동기화기(22)는 종래와 같이 최대 크기의 프라이머리 싱크코드(P-SCH)를 검출하는 것이 아니라, 크기에 관계 없이 다음 프레임에서 동일한 프라이머리 싱크코드(P-SCH)가 검출되면 이를 근거로 슬롯 동기화를 수행한다.When the terminal is powered on, the slot synchronizer 22 receives the primary sync code (P-SCH) transmitted from each base station through the filter 21 for each slot synchronization period. At this time, the slot synchronizer 22 does not detect the maximum primary sync code (P-SCH) as in the prior art, but detects the same primary sync code (P-SCH) in the next frame regardless of the size. Slot synchronization is performed based on this.
이후에도 상기 슬롯 동기화기(22)는 상기와 동일한 방법으로 다음 슬롯에 대하여 반복적으로 슬롯 동기화를 수행하고 그때마다 획득되는 슬롯동기 정보를 프레임 동기화기(23)에 전달한다. 이때, 상기 슬롯 동기화기(22)의 출력단에 병렬 접속된 각각의 프레임 동기화기(23A-23N)는 상기 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드(SSC)를 근거로 하여 병렬로 프레임 동기화를 수행한다.Thereafter, the slot synchronizer 22 repeatedly performs slot synchronization for the next slot in the same manner as described above, and transmits slot synchronization information obtained at each time to the frame synchronizer 23. At this time, each frame synchronizer 23A-23N connected in parallel to the output terminal of the slot synchronizer 22 performs frame synchronization in parallel based on the slot synchronization information and the secondary sync code SSC.
즉, 첫 번째의 프레임 동기화기(23A)는 첫 번째 슬롯 동기신호(SS) 주기에서 해당 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드(SSC)를 근거로 프레임 동기화를 수행하고, 두 번째의 프레임 동기화기(23B)는 두 번째 슬롯 동기신호(SS) 주기에서 해당 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드(SSC)를 근거로 프레임 동기화를 수행하며, 나머지 프레임 동기화기(23C-23N)도 해당 슬롯 동기신호(SS) 주기에서 해당 슬롯동기 정보와 세컨더리 싱크코드(SSC)를 근거로 프레임 동기화를 수행하게 되고, 이와 같은 동작은 프로세서(24)의 제어하게 실행된다.That is, the first frame synchronizer 23A performs frame synchronization on the basis of the corresponding slot synchronization information and the secondary sync code SSC in the first slot synchronization signal SS period, and the second frame synchronizer 23B. ) Performs frame synchronization based on the corresponding slot synchronization information and the secondary sync code (SSC) in the second slot synchronization signal (SS) period, and the remaining frame synchronizers 23C-23N also perform the corresponding slot synchronization signal (SS) period. In the frame synchronization is performed based on the slot synchronization information and the secondary sync code (SSC), such an operation is performed under the control of the processor 24.
상기 프레임 동기화기(23A-23N)에 의해 병렬로 프레임 동기화가 수행된 후 임의의 프레임 동기화기에 의해 동기화가 완료되면, 상기 프로세서(24)에 의해 전체적으로 프레임 동기화 동작이 중지되고 그 프레임 동기화기(23A-23N) 중 어느 하나를 통해 코드그룹(CG)을 검출하게 된다.When synchronization is completed by any frame synchronizer after frame synchronization is performed in parallel by the frame synchronizers 23A-23N, the frame synchronization operation is stopped by the processor 24 as a whole and the frame synchronizer 23A is stopped. Code group CG is detected through any one of -23N).
상기 임의의 프레임 동기화기에 의해 코드그룹(CG)이 검출되면, 그 코드그룹(CG)은 목적한 코드그룹에 인접한 코드그룹이므로 이를 기준으로 정방향 또는 역방향으로 추적하여 목적한 코드그룹(CG)을 쉽게 검출할 수 있게 된다.When the code group CG is detected by the arbitrary frame synchronizer, the code group CG is a code group adjacent to the target code group, so that the target code group CG can be easily tracked by tracking in the forward or reverse direction. It can be detected.
물론, 상기와 같은 방식으로 목적한 코드그룹(CG)을 검출할 수 있도록 하기 위해 본 발명에서는 인접 기지국 혹은 셀에 인접한 스크램블링 코드를 할당하였다.Of course, in order to be able to detect the target code group (CG) in the above manner, the present invention assigns a scrambling code adjacent to the neighboring base station or cell.
이후, 스크램블링코드 검출기(25)는 상기 프레임 동기화기(23A-23N) 중에서 임의의 프레임 동기화기로부터 출력되는 코드그룹(CG)을 전달받아 해당 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드(SC)를 검출하게 된다.Thereafter, the scrambling code detector 25 receives the code group CG output from any frame synchronizer among the frame synchronizers 23A-23N and detects the scrambling code SC used in the cell to which the corresponding terminal belongs. Done.
한편, 도 3은 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 것으로, 도 3의 실시예와 다른 점은 하나의 프레임 동기화기(33)를 이용하여 각 슬롯 동기화 주기마다 프레임 동기화를 반복 수행하는 것이다.3 illustrates another embodiment according to the present invention, which is different from the embodiment of FIG. 3 by repeating frame synchronization for each slot synchronization period using one frame synchronizer 33.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 인접 기지국 혹은 셀에 인접한 스크램블링 코드를 할당하고, 프레임 동기화기를 다원 구조로 하여 프레임 동기화를 수행한 후 해당 단말기가 속한 셀에서 사용하는 스크램블링 코드를 검출할 수 있도록 함으로써, 초기 셀 탐색 속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention allocates a scrambling code adjacent to a neighboring base station or a cell and performs frame synchronization using a frame synchronizer in a multi-element structure so that a scrambling code used in a cell to which a corresponding terminal belongs can be detected. Therefore, there is an effect to improve the initial cell search speed.
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