KR100493103B1 - Apparatus for synchronization acquisition in asynchronous imt-2000 mobile communication system and method thereof - Google Patents

Apparatus for synchronization acquisition in asynchronous imt-2000 mobile communication system and method thereof Download PDF

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KR100493103B1 KR10-2003-0006873A KR20030006873A KR100493103B1 KR 100493103 B1 KR100493103 B1 KR 100493103B1 KR 20030006873 A KR20030006873 A KR 20030006873A KR 100493103 B1 KR100493103 B1 KR 100493103B1
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    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/76Pilot transmitters or receivers for control of transmission or for equalising

Abstract

본 발명은 기지국에서 제1송신 안테나와, 제2송신 안테나를 가지고 송신 다이버시티 적용하여 기준 채널 신호를 송신하는 비동기 방식의 차세대 이동 통신 시스템에서, 상기 기준 채널 신호를 수신하여 기지국의 동기를 획득하는 장치에 있어서, 상기 제1송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제1상관 뱅크와, 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 송신 다이버시티 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제2상관 뱅크와, 상기 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행할 경우 상기 기지국이 속한 기지국의 코드 그룹내 각각의 스크램블링 코드들을 발생하고, 상기 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 3단계 셀 탐색에서 탐색한 스크램블링 코드를 위상 천이시킨 스크램블링 코드들을 발생하는 상기 입력 제어기와, 상기 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 입력하고, 상기 제2송신 안테나에 적용된 변조 패턴을 곱해 상기 제2상관기로 출력하는 상기 송신 다이버시티 제어기를 포함함을 특징으로 한다.According to the present invention, in a next-generation mobile communication system having a first transmitting antenna and a second transmitting antenna and transmitting a reference channel signal by applying transmit diversity, the reference channel signal is received to acquire synchronization of the base station. An apparatus comprising: a first correlation bank for correlating a reference channel signal transmitted through the first transmit antenna with scrambling codes generated at an input controller, and a transmit diversity controller for transmitting a reference channel signal transmitted through the second transmit antenna A second correlation bank that correlates with the scrambling codes generated in the second generation, and each of the scrambling codes in the code group of the base station to which the base station belongs, is generated when the synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation. When performing the multipath search, the search in the step 3 cell search The transmit diversity which inputs the scrambling codes generated by the phase shifting of the scrambling code and the scrambling codes generated by the input controller, and multiplies the modulation pattern applied to the second transmitting antenna to output to the second correlator. And a controller.

Description

비동기 방식의 차세대 이동 통신 시스템에서의 동기 획득 장치 및 방법{APPARATUS FOR SYNCHRONIZATION ACQUISITION IN ASYNCHRONOUS IMT-2000 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD THEREOF} Synchronization Acquisition Apparatus and Method in Next Generation Mobile Communication System of Asynchronous Method {APPARATUS FOR SYNCHRONIZATION ACQUISITION IN ASYNCHRONOUS IMT-2000 MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차세대 (IMT-2000) 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 비동기식 방식 이동 통신 시스템에서 위한 통합적으로 동기를 획득하는 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a next generation (IMT-2000) mobile communication system, and more particularly, to an apparatus and method for collectively acquiring synchronization for an asynchronous mobile communication system.

이동 통신 시스템(Mobile Communication System)이 발전해 나감에 따라 코드 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access, 이하 "CDMA"라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템은 차세대 통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)으로 진화한다. 상기 IMT-2000은 육상 및 위성 환경에서 음성, 고속 데이터, 영상 등의 멀티미디어 서비스 및 글로벌 로밍(global roaming)을 제공하는 유무선 통합 차세대 통신 서비스를 지칭한다. IMT-2000 국제 표준은 크게 북미가 주도하는 동기 방식의 CDMA 2000방식과 유럽이 주도하는 비동기식 방식의 광대역 코드 분할 다중 접속(W-CDMA: Wideband-CDMA, 이하 "W-CDMA"라 칭하기로 한다) 방식으로 구분할 수 있다. 한편 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)는 유럽형 차세대 이동 통신 시스템으로, GSM(Global System for Mobile communication) 방식을 바탕으로 비동기식 방식인 상기 W-CDMA 방식을 이용하는 이동 통신 시스템이다. 상기 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)는 기본적으로는 CDMA 방식을 사용하지만 비동기형 기지국 시스템으로서, 각 기지국은 비동기적으로 동작을 수행한다. 반면 상기 CDMA 2000 이동 통신 시스템은 IS-95 이동 통신 시스템을 바탕으로 한 동기형 기지국 시스템으로서, 각 기지국간은 서로 동기가 맞추어져 동작을 수행한다. 상기 UMTS 이동 통신 시스템 및 CDMA 2000 이동 통신 시스템에서 동작하는 이동국(UE: User Equipment)은 초기 셀 탐색(initial cell search)과, 다중 경로 탐색(multipath search)과, 인접 셀 탐색(neighbor cell search) 및 재포착(re-acquisition) 동작을 수행해야한다. As the Mobile Communication System develops, Code Division Multiple Access (CDMA) is referred to as International Mobile Telecommunication- IMT-2000, a next-generation communication system. 2000). The IMT-2000 refers to a wired / wireless integrated next-generation communication service providing global roaming and multimedia services such as voice, high-speed data, and video in land and satellite environments. The international standard for IMT-2000 is the wideband code division multiple access (W-CDMA: W-CDMA), which is mainly the synchronous CDMA 2000 scheme led by North America, and the asynchronous scheme led by Europe (W-CDMA). Can be distinguished in a manner. On the other hand, UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) is a European next-generation mobile communication system, a mobile communication system using the W-CDMA method, which is an asynchronous method based on the Global System for Mobile communication (GSM) method. The UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) basically uses a CDMA scheme, but is an asynchronous base station system. Each base station performs an asynchronous operation. On the other hand, the CDMA 2000 mobile communication system is a synchronous base station system based on the IS-95 mobile communication system, and each base station performs synchronization with each other. User equipment (UE) operating in the UMTS mobile communication system and the CDMA 2000 mobile communication system includes an initial cell search, a multipath search, a neighbor cell search, and a neighbor cell search. You must perform a re-acquisition operation.

그런데 상기 UMTS 시스템은 비동기식 시스템이고, 상기 IS-95 및 CDMA 2000 시스템은 동기식 시스템으로서 상기 초기 셀 탐색과, 다중 경로 탐색과, 인접셀 탐색 및 재포착 동작간에는 상이점이 존재한다. 그러면 여기서 상기 UMTS 통신 시스템의 동기 과정, 즉 초기 셀 탐색과, 다중 경로 탐색과, 인접 셀 탐색 및 재포착 동작을 설명하기로 한다.However, the UMTS system is an asynchronous system, and the IS-95 and CDMA 2000 systems are synchronous systems, and there is a difference between the initial cell search, the multipath search, and the neighbor cell search and reacquisition operation. Next, the synchronization process of the UMTS communication system, that is, initial cell search, multipath search, neighbor cell search and recapture operation will be described.

UMTS 통신 시스템에서 상기 기지국들 각각을 구분하기 위해 상기 기지국들 각각에 대응하여 서로 다른 스크램블링 코드(scrambling code)를 할당하는 방법을 이용한다. 예를 들어, 상기 비동기형 기지국 시스템을 구성하는 셀(cell)들, 즉 기지국들이 512개 존재할 경우 상기 512개의 기지국들 각각은 512개의 스크램블링 코드들 중 서로 다른 하나의 스크램블링 코드를 할당받아 자신을 구분하는 코드로 사용하게 된다. 이렇게 기지국이 기지국 자신을 구분하는 스크램블링 코드를 사용하여 신호를 송신하고 있기 때문에 상기 기지국으로부터 서비스를 받을 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭함)들 역시 상기 기지국의 스크램블링 코드를 식별할 수 있어야만 상기 기지국에서 제공하는 신호를 정상적으로 수신하는 것이 가능하다.In order to distinguish each of the base stations in a UMTS communication system, a method of allocating different scrambling codes corresponding to each of the base stations is used. For example, when the cells constituting the asynchronous base station system, that is, 512 base stations exist, each of the 512 base stations is assigned with a different scrambling code among 512 scrambling codes to identify itself. Will be used as the code Since the base station transmits a signal using a scrambling code for identifying the base station itself, user equipment (UE) which is to be serviced by the base station may also identify a scrambling code of the base station. Only when it is possible to receive the signal provided by the base station normally.

먼저, 상기 UMTS 시스템에서는 기지국(Node B)들 각각을 구분하기 위해 상기 기지국들 각각에 대응하여 서로 다른 스크램블링 코드(scrambling code), 즉 셀 구분 코드(Cell Specific Code)를 할당한다. 예를 들어 상기 UMTS를 구성하고 있는 셀(Cell)들이 512개이고, 상기 셀들마다 각각 하나의 기지국이 존재할 경우 상기 512개의 기지국들 각각은 512개의 셀 구분 코드들 중 서로 다른 하나의 셀 구분 코드를 할당받아 기지국 자신을 구분하는 코드로 사용하게 된다. 이렇게 기지국이 기지국 자신을 구분하는 셀 구분 코드를 사용하여 신호를 송신하고 있기 때문에 상기 기지국으로부터 서비스를 받을 이동국들 역시 상기 기지국의 셀 구분 코드를 식별할 수 있어야만 상기 기지국에서 제공하는 신호를 정상적으로 수신하는 것이 가능하다.First, in the UMTS system, different scrambling codes, that is, cell specific codes, are allocated to each of the base stations in order to distinguish each of the base stations. For example, if there are 512 cells constituting the UMTS, and each base station has one base station, each of the 512 base stations allocates a different one of the 512 cell identification codes. The code is used to identify the base station itself. Since the base station transmits a signal using a cell identification code for identifying the base station itself, the mobile stations to be serviced by the base station must also be able to identify the cell identification code of the base station to receive the signal provided by the base station normally. It is possible.

결국 상기에서 설명한 바와 같이 기지국에서 제공하는 신호를 정상적으로 수신하기 위해서는 이동국이 인접 기지국들로부터 수신되는 신호들중 가장 강한 에너지(energy)를 가지고 수신되는 신호의 스크램블링 코드를 확인해야만 하고, 이렇게 스크램블링 코드를 확인하는 과정이 결국 셀 탐색 과정이 되는 것이다. 한편, 상기 셀 탐색은 그 상황에 따라 다양한 형태로 이루어지게 되는데, 이동국이 파워 온(power on)시 현재 서비스 셀의 기지국이 사용중인 스크램블링 코드를 찾아내는 초기 셀 탐색과 상기 획득한 스크램블링 코드를 지속적으로 유지한 상태에서 레이크(Rake) 복조를 위하여 수신 신호의 다중 경로(Multipath) 신호 성분을 검출하는 다중 경로 탐색과, 상기 이동국이 핸드오버(handover) 영역에 존재하게 될 때 상기 이동국 자신이 핸드오버해야 할 인접 셀(neighbor cell)들을 탐색하는 인접 셀 탐색과, 마지막으로 유휴 상태(idle state)에서 "slotted mode"를 선택하여 사용할 때 혹은 슬립 상태(sleep state)에서 깨어날 때 상기 슬립 상태에서 잃어버린 의사잡음 코드 타이밍을 재포착하는 재포착이 있다. As described above, in order to normally receive the signal provided by the base station, the mobile station should check the scrambling code of the received signal with the strongest energy among the signals received from the adjacent base stations. The confirmation process becomes the cell search process. Meanwhile, the cell search is performed in various forms according to the situation. The mobile station continuously searches for the initial cell search for finding the scrambling code being used by the base station of the serving cell when the mobile station is powered on and the obtained scrambling code continuously. Multipath search for detecting a multipath signal component of a received signal for Rake demodulation in the held state, and the mobile station itself must handover when the mobile station is in a handover region. Search for neighbor cells to search for neighbor cells, and finally, pseudo-noise lost in the sleep state when selecting and using "slotted mode" in the idle state or waking from the sleep state. There is a reacquisition of reacquiring code timing.

그런데, 이동국이 자신이 속한 기지국을 탐색하기 위해서는 상기 UMTS를 구성하는 기지국들 각각에 대한 탐색을 수행해야하기 때문에, 결국 상기 이동국은 상기 UMTS를 구성하는 512개 기지국들 각각에 대한 탐색을 수행해야 하는 것이다. 이렇게 이동국이 상기 UMTS를 구성하는 512개 기지국들 각각에 대한 탐색을 수행하는 것은 상기 512개 기지국들 각각의 셀 구분 코드를 검사하는 것이므로, 이동국 자신이 속한 셀을 탐색하는데 많은 시간이 소요된다. 그래서 상기 이동국이 상기 UMTS를 구성하는 각각의 기지국들에 대한 일반적인 셀 탐색 알고리즘을 적용한다는 것은 비효율적이므로 다단계 셀탐색 알고리즘을 구현하고 있다. 상기 다단계 셀 탐색 알고리즘을 구현하기 위해서는 상기 UMTS에 속해 있는 다수개의 기지국들, 예를 들어 512개의 기지국들을 소정 개수의 그룹, 예를 들어 64개의 그룹(Group 0~Group 63)으로 분류한다. 상기 분류된 64개의 그룹 각각에 서로 다른 그룹 구분 코드를 할당하여 기지국 그룹을 구분하고, 상기 각각의 기지국 그룹들은 8개의 기지국들로 구성되어 있다. 또한, 상기 8개의 기지국들 각각은 셀 구분 코드(Cell Specific Code)가 할당되어 있으므로 최종적으로 이동국 자신이 속한 기지국을 탐색할 수 있다. However, since the mobile station needs to search for each of the base stations constituting the UMTS in order to search for the base station to which the mobile station belongs, the mobile station eventually needs to search for each of the 512 base stations constituting the UMTS. will be. Since the mobile station searches for each of the 512 base stations constituting the UMTS, the mobile station checks the cell identification code of each of the 512 base stations. Therefore, it takes a long time to search the cell to which the mobile station belongs. Therefore, since it is inefficient to apply the general cell search algorithm for each base station constituting the UMTS, the mobile station implements a multi-stage cell search algorithm. In order to implement the multi-level cell search algorithm, a plurality of base stations belonging to the UMTS, for example, 512 base stations are classified into a predetermined number of groups, for example, 64 groups (Group 0 to Group 63). A different group identification code is assigned to each of the classified 64 groups to distinguish a base station group, and each base station group is composed of eight base stations. In addition, since each of the eight base stations is assigned a cell specific code, it is possible to finally search for the base station to which the mobile station itself belongs.

상기에서 설명한 다단계 셀 탐색 과정은 다음과 같은 3단계 셀 탐색 과정으로 구성된다. 먼저, 1단계 셀 탐색 과정은 이동국이 기지국에서 전송하는 제1동기채널(P-SCH: Primary Synchronization CHannel)신호를 수신하여 그 중 최대전력으로 수신되는 슬럿 타이밍을 찾아 동기하는 과정이다. 2단계 셀 탐색 과정은 상기 이동국이 상기 1단계 셀탐색 과정에서 탐색된 슬럿 타이밍 정보를 받아 상기 기지국에서 전송하는 제2동기채널(S-SCH: Secondary Synchronization CHannel)을 통해 프레임 동기 및 이동국 자신이 속한 기지국 그룹을 검출하는 과정이다. 3단계 셀 탐색 과정은 상기 이동국이 상기 2단계 셀탐색에서 탐색된 프레임 동기 및 기지국 그룹 정보를 근거로 하여 상기 기지국에서 전송하는 공통 파일럿 채널(CPICH) 신호를 가지고 이동국 자신이 속한 기지국을 최종적으로 탐색하는 과정이다.The multi-step cell search process described above is composed of the following three-step cell search process. First, the first step cell search process is a process in which a mobile station receives a primary synchronization channel (P-SCH) signal transmitted from a base station and finds and synchronizes slot timing received at maximum power. In the two-stage cell search process, frame synchronization and mobile station itself belong to a second synchronization channel (S-SCH: Secondary Synchronization CHannel) received by the mobile station from the base station after receiving the slot timing information found in the first-stage cell search process. This is a process of detecting a group of base stations. In the step 3 cell search, the mobile station finally searches for the base station to which the mobile station belongs with a common pilot channel (CPICH) signal transmitted from the base station based on the frame synchronization and base station group information found in the step 2 cell search. It's a process.

상기 설명에서는 비동기식 기지국 동작을 수행하는 UMTS 통신 시스템의 동기 획득 과정을 설명하였으며, 다음으로 상기 3단계 셀 탐색 과정을 자세하게 설명하기로 한다.In the above description, the synchronization acquisition process of the UMTS communication system performing the asynchronous base station operation has been described. Next, the three-step cell search process will be described in detail.

상기 도 1은 일반적인 CDMA 이동 통신 시스템 동기 획득 장치 내부의 상관기 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a correlator structure inside a general CDMA mobile communication system synchronization acquisition device.

상기 도 1을 참조하면, 기지국으로부터 채널 신호가 수신되면, 상기 수신된 채널 신호, 즉 아날로그(analog) 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호는 아날로그/디지털 변환기(ADC: Analog to Digital Convertor)(도시하지 않음)로 입력되고, 상기 아날로그/디지털 변환기는 상기 아날로그 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호를 디지털 변환한 후 디스크램블러(de-scrambler)(110) 및 디스크램블러(111)로 출력한다. 여기서, 상기 디지털 변환된 I채널 신호와 Q 채널 신호를 각각 ADC_I 신호와 ADC_Q 신호라 칭하기로 한다. 상기 디스크램블러(110)는 상기 ADC_I 신호를 입력받고, 스크램블링 코드 발생기(scrambling code generator)(105)는 상기 기지국이 채널 신호 송신시 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드 sc_i를 발생하여 상기 디스크램블러(110)로 출력한다. 상기 디스크램블러(110)는 상기 ADC_I 신호를 상기 스크램블링 코드 발생기(105)에서 출력한 스크램블링 코드를 가지고 디스크램블링을 수행한 후 제1옵셋 보상기(115)로 출력한다. 한편, 상기 디스크램블러(111)는 ADC_Q 신호를 입력하여 상기 스크램블링 코드 발생기(105)에서 발생한, 상기 기지국이 채널 신호 송신시 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드 sc_q를 가지고 디스크램블링을 수행한 후 제2옵셋 보상기(116)로 출력한다. Referring to FIG. 1, when a channel signal is received from a base station, the received channel signal, that is, the I-channel signal and the Q-channel signal in the form of an analog, are analog to digital converters (ADCs). The analog-to-digital converter digitally converts the analog I-channel signal and the Q-channel signal, and outputs the de-scrambler 110 and the descrambler 111. Here, the digitally converted I channel signal and Q channel signal will be referred to as an ADC_I signal and an ADC_Q signal, respectively. The descrambler 110 receives the ADC_I signal, and a scrambling code generator 105 generates the same scrambling code sc_i as the scrambling code used when the base station transmits a channel signal. Will output The descrambler 110 performs descrambling with the scrambling code output from the scrambling code generator 105 and then outputs the ADC_I signal to the first offset compensator 115. Meanwhile, the descrambler 111 inputs an ADC_Q signal to perform a descrambling with the same scrambling code sc_q generated by the scrambling code generator 105 when the base station transmits the channel signal, and then performs a second offset. Output to compensator 116.

상기 옵셋보상기(115)는 상기 디스크램블러(110)에서 출력하는 I 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(120)로 출력한다. 즉, 상기 옵셋 보상기(115)는 2n인 6비트 컴플리먼트 포맷 데이터(complement format data)가 입력되면 -32~+31의 값을 가지는데, 이 값은 음(-)쪽으로 치우친 옵셋을 가지므로 입력신호에 2를 곱하고 1을 더한 "2x()+1" 형태의 옵셋 보상을 통해 -63~+63의 값으로 변경하여 최대값을 검출할 수 있도록 음(-)의 옵셋 성분을 제거한다. 상기 옵셋 보상기(116) 역시 상기 옵셋 보상기(115)와 동일한 동작을 수행하고, 상기 옵셋 보상기(116)는 상기 디스크램블러(111)에서 출력하는 Q 채널 신호를 입력하여 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(121)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(120)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관에너지를 검출하기 위한 데이터 비트들의 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(115)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(125)로 출력한다. 상기 동기 누적기(125)는 상기 이득 곱셈기(120)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(135)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩(loading)된다. 이와 마찬가지로 상기 이득 곱셈기(121)는 상기 옵셋 보상기(115)에서 출력한 신호를 입력하여 이득 G를 곱한후 동기 누적기(126)로 출력한다. 상기 동기누적기(126)는 상기 이득 곱셈기(121)에서 출력한 신호를 동기 누적하여 제곱기(136)로 출력한다.The offset compensator 115 receives the I-channel signal output from the descrambler 110, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 120. That is, the offset compensator 115 has a value of -32 to +31 when 6-bit complementary format data of 2 n is input, and the offset compensator has offset offset toward negative (-). Therefore, the negative offset component is removed so that the maximum value can be detected by changing the value from -63 to +63 through the "2x () + 1" type offset compensation by multiplying the input signal by 2 and adding 1 to it. . The offset compensator 116 also performs the same operation as the offset compensator 115, and the offset compensator 116 inputs a Q channel signal output from the descrambler 111 and biases the negative component toward the negative (−) side. After eliminating the output to the gain multiplier 121. Since the gain multiplier 120 changes the number of data bits for detecting correlation energy according to the change in the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times, the gain multiplier 120 receives the signal output from the offset compensator 115 and multiplies the gain G. The output is then output to the sync accumulator 125. The synchronous accumulator 125 performs synchronous accumulation during the period in which the influence of the frequency offset is minimized and outputs the signal output from the gain multiplier 120 to the squarer 135. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. Similarly, the gain multiplier 121 inputs the signal output from the offset compensator 115, multiplies the gain G, and outputs the multiplied gain G to the sync accumulator 126. The synchronous accumulator 126 synchronously accumulates the signal output from the gain multiplier 121 and outputs the result to the squarer 136.

상기 제곱기(135)는 상기 누적기(125)에서 출력한 동기 누적된 I채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 합산기(140)로 출력한다. 또한 상기 제곱기(136)는 상기 누적기(126)에서 출력한 동기 누적된 Q채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 상기 합산기(140)로 출력한다. 상기 합산기(140)는 상기 제곱기(135) 및 제곱기(136)에서 출력한 동기 누적된 I/Q 채널 데이터를 합산하여 에너지를 계산하고 그 결과값을 비동기 누적기(145)로 출력한다. 상기 비동기 누적기(145)는 상기 합산기(140)에서 출력한 에너지 값을 비동기 누적회수 만큼 누적하여 상관 에너지로 출력한다. 여기서, 상기 비동기 누적기(145)의 비동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 또한, 상기 상관에너지들중 최대값과, 그 때의 인덱스(index)를 찾는다. 이때 최대값의 인덱스는 동기를 맞추고자 하는 기지국에서 송신한 스크램블링 코드와의 옵셋이 되고, 상기 이동국은 상기 옵셋을 가지고 기지국과의 동기 획득을 완료할 수 있다.The squarer 135 receives the synchronous accumulated I-channel data output from the accumulator 125 and performs a square operation and outputs the sum to the summer 140. In addition, the squarer 136 receives the synchronous accumulated Q channel data output from the accumulator 126 and performs a square operation and outputs the squared result to the summer 140. The summer 140 calculates energy by summing the synchronous accumulated I / Q channel data output from the squarer 135 and the squarer 136 and outputs the result to the asynchronous accumulator 145. . The asynchronous accumulator 145 accumulates the energy value output from the summer 140 as an asynchronous cumulative number of times and outputs the correlation energy. Here, the asynchronous accumulation section of the asynchronous accumulator 145 is loaded through a register of the CPU. Also, find the maximum value of the correlation energies and the index at that time. At this time, the index of the maximum value becomes an offset with the scrambling code transmitted from the base station to synchronize, and the mobile station can complete the synchronization acquisition with the base station with the offset.

한편, 상기 UMTS 셀 탐색 과정에서 3단계 셀 탐색 과정은 상기에서 설명한 바와 같이 기지국의 코드 그룹에 속한 8개의 기지국들 각각의 셀 구분 코드, 즉 스크램블링 코드를 구별하여 이동국 자신이 속한 기지국의 스크램블링 코드 타이밍을 획득하는 과정이다. 그래서, 상기 3단계 셀 탐색 과정을 수행하는 3단계 셀 탐색기는 서로 다른 8개의 스크램블링 코드들을 사용하여 결과적으로 이동국이 속한 기지국의 스크램블링 코드를 검색한다. On the other hand, in the UMTS cell search process, the three-step cell search process, as described above, identifies the cell discrimination code, that is, the scrambling code, of each of the 8 base stations belonging to the code group of the base station, and thus the scrambling code timing of the base station to which the mobile station belongs. The process of acquiring them. Therefore, the three-stage cell searcher performing the three-stage cell search process retrieves the scrambling code of the base station to which the mobile station belongs as a result of using eight different scrambling codes.

그러면 여기서 도 2를 참조하여 3단계 셀 탐색기 구조를 설명하기로 한다.Next, a three-step cell searcher structure will be described with reference to FIG. 2.

상기 도 2는 일반적인 UMTS 시스템의 3단계 셀 탐색 장치 내부 구조를 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating an internal structure of a three-stage cell search apparatus of a general UMTS system.

상기 도 2를 참조하면, 상기에서 설명한 바와 같이 UMTS 시스템의 셀 탐색 과정의 3단계 셀 탐색 과정은 8개의 스크램블링 코드들을 가지고 실제 이동국이 속한 기지국의 스크램블링 코드를 검색하기 때문에 상기 8개의 스크램블링 코드들 각각을 탐색해야만 한다. 또한, 페이딩(fading) 현상을 극복하기 위해 송신 다이버시티(Tx Diversity) 기법이 사용되는데, 상기 송신 다이버시티 기법은 두 개 이상의 송수신 안테나들을 이용하는 것이다. 상기 송신 다이버시티는 한 개의 송신 안테나를 통해 송신된 신호가 페이딩으로 인해 그 신호 크기가 감소할 경우, 나머지 송신 안테나를 통해 송신된 신호를 수신하는 기법이다. 상기 도 2에서는 기지국이 2개의 안테나들, 즉 제1안테나와 제2안테나를 통해 신호를 송신하는 송신 다이버시티를 적용할 경우를 가정하기로 한다. 이렇게 송신 다이버시티와 8개의 스크램블링 코드들을 고려하여 상기 3단계 셀 탐색 장치는 상기 도 2에 도시한 바와 같이 송신 다이버시티를 위한 2개의 상관 뱅크(correlation bank)들, 즉 제1상관 뱅크(200)와 제2상관뱅크(250) 및 스크램블링 코드 발생기(240)와, 송신 다이버시티 제어기(245)를 가지며, 상기 8개의 스크램블링 코드들을 고려하여 상기 2개의 상관 뱅크들(200),(250) 각각이 8개의 상관기들을 가진다.Referring to FIG. 2, as described above, in the three-step cell search process of the UMTS system, the eight scrambling codes are searched because the scrambling code of the base station to which the actual mobile station belongs is searched with eight scrambling codes. You must search for. In addition, a Tx Diversity technique is used to overcome fading, which uses two or more transmit / receive antennas. The transmit diversity is a technique for receiving a signal transmitted through the other transmit antenna when the signal transmitted through one transmit antenna decreases in signal size due to fading. In FIG. 2, it is assumed that a base station applies transmission diversity for transmitting a signal through two antennas, that is, a first antenna and a second antenna. In this manner, in consideration of the transmit diversity and the eight scrambling codes, the three-stage cell search apparatus may include two correlation banks, that is, a first correlation bank 200 for transmit diversity, as shown in FIG. And a second correlation bank 250, a scrambling code generator 240, and a transmit diversity controller 245, each of the two correlation banks 200, 250 considering the eight scrambling codes. It has eight correlators.

한편, 상기 도 2를 설명함에 있어 설명의 편의상 상기 제1상관 뱅크(200)에서는 제1-1 상관기를, 상기 제2상관 뱅크(250)에서는 제2-1상관기를 일 예로 하여 그 동작을 설명하기로 한다.For convenience of description, the operation of the first correlation bank 200 in the first correlation bank 200 and the second correlation correlator in the second correlation bank 250 will be described. Let's do it.

첫 번째로, 상기 제1-1상관기 구조를 설명하기로 한다. First, the structure of the 1-1 correlator will be described.

먼저, 기지국으로부터 수신된 아날로그 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호는 아날로그/디지털 변환기(도시하지 않음)로 입력되고, 상기 아날로그/디지털 변환기는 상기 아날로그 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호를 디지털 변환한 후 각각 디스크램블러(211) 및 디스크램블러(221)로 출력한다. 여기서, 상기 디지털 변환된 I채널 신호와 Q 채널 신호를 각각 ADC_I 신호와 ADC_Q 신호라 칭하기로 한다. 상기 디스크램블러(211)는 상기 스크램블링 코드 발생기(240)에서 발생한, 기지국이 채널 신호 송신시 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_I 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(212)로 출력한다. 상기 옵셋 보상기(212)는 상기 디스크램블러(211)에서 출력하는 I 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(213)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(213)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지(correlation energy)로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(212)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(214)로 출력한다. 상기 동기 누적기(214)는 상기 이득 곱셈기(213)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(215)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(215)는 상기 누적기(214)에서 출력한 동기 누적된 I채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 합산기(230)로 출력한다.First, an analog I channel signal and a Q channel signal received from a base station are input to an analog / digital converter (not shown), and the analog / digital converter digitally converts the analog I channel signal and the Q channel signal. After the output to the descrambler 211 and the descrambler 221, respectively. Here, the digitally converted I channel signal and Q channel signal will be referred to as an ADC_I signal and an ADC_Q signal, respectively. The descrambler 211 descrambles the ADC_I signal with the same scrambling code as the scrambling code generated by the scrambling code generator 240 when the base station transmits the channel signal, and outputs the descrambler to the offset compensator 212. The offset compensator 212 receives the I-channel signal output from the descrambler 211, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 213. The gain multiplier 213 receives a signal output from the offset compensator 212 in order to adjust the number of data bits generated by correlation energy according to a change in the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. After multiplying by G, it outputs to the sync accumulator 214. The synchronous accumulator 214 performs synchronous accumulation and outputs the signal output from the gain multiplier 213 to the squarer 215 during a period in which the influence of the frequency offset is minimized. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 215 receives the synchronous accumulated I-channel data output from the accumulator 214, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 230.

다음으로, 상기 디스크램블러(221)는 상기 스크램블링 코드 발생기(240)에서 발생한, 기지국이 채널 신호 송신시 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_Q 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(222)로 출력한다. 상기 옵셋 보상기(222)는 상기 디스크램블러(221)에서 출력하는 Q 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(223)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(223)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(222)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(224)로 출력한다. 상기 동기 누적기(224)는 상기 이득 곱셈기(223)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(225)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(225)는 상기 누적기(224)에서 출력한 동기 누적된 Q 채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 상기 합산기(230)로 출력한다.Next, the descrambler 221 descrambles the ADC_Q signal with the same scrambling code generated by the scrambling code generator 240 when the base station transmits the channel signal, and outputs the descrambler 222 to the offset compensator 222. do. The offset compensator 222 receives the Q channel signal output from the descrambler 221, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 223. The gain multiplier 223 receives the signal output from the offset compensator 222 and multiplies the gain G in order to adjust the number of data bits generated by the correlation energy according to the change in the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. Output to sync accumulator 224. The sync accumulator 224 accumulates the signal output from the gain multiplier 223 during the period in which the influence of the frequency offset is minimized and outputs the result to the squarer 225. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 225 receives the synchronous accumulated Q channel data output from the accumulator 224, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 230.

상기 합산기(230)는 상기 제곱기(215) 및 제곱기(225) 각각에서 출력한 동기 누적된 I 채널 데이터와 Q 채널 데이터를 합산하여 비동기 누적기(231)로 출력한다. 상기 비동기 누적기(231)는 상기 합산기(230)에서 출력한 값을 비동기 누적회수 만큼 누적하여 제1-1상관 에너지로 출력한다. 여기서, 상기 비동기 누적기(231)의 비동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 여기서, 상기 제1-1상관 에너지에서 최대값을 가지는 상관 에너지와 그 인덱스는 기지국에서 적용한 스크램블링 코드와의 옵셋이 된다. The summer 230 sums the synchronous accumulated I channel data and the Q channel data output from each of the squarer 215 and the squarer 225 and outputs the summed data to the asynchronous accumulator 231. The asynchronous accumulator 231 accumulates the value output from the summer 230 as an asynchronous cumulative number of times and outputs the 1-1 correlation energy. Here, the asynchronous accumulation section of the asynchronous accumulator 231 is loaded through a register of the CPU. Here, the correlation energy having the maximum value in the 1-1 correlation energy and the index thereof are offsets from the scrambling code applied by the base station.

이런 식으로, 상기 제1상관 뱅크(200)의 제1-1상관기 내지 제1-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제1상관 뱅크(200)의 상관 에너지를 검출한다. In this way, each of the eight correlators of the 1-1 correlator to the 1-8 correlator of the first correlation bank 200 detects a correlation energy, and considering the detected correlation energies, the first correlation bank. The correlation energy of 200 is detected.

두 번째로, 상기 제2-1상관기 구조를 설명하기로 한다.Second, the structure of the 2-1 correlator will be described.

상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(261)와, 옵셋 보상기(262)와, 이득 곱셈기(263)와, 동기 누적기(264)와, 제곱기(265)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(211)와, 옵셋 보상기(212)와, 이득 곱셈기(213)와, 동기 누적기(214)와, 제곱기(215)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 또한 상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(271)와, 옵셋 보상기(272)와, 이득 곱셈기(273)와, 동기 누적기(274)와, 제곱기(275)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(221)와, 옵셋 보상기(222)와, 이득 곱셈기(223)와, 동기 누적기(224)와, 제곱기(225)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 마지막으로 합산기(280)와 비동기 누적기(281)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 합산기(230)와 비동기 누적기(231)의 동작과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The operations of the descrambler 261, the offset compensator 262, the gain multiplier 263, the synchronization accumulator 264, and the squarer 265 in the 2-1 correlator structure are the first-first. The descrambler 211, the offset compensator 212, the gain multiplier 213, the synchronous accumulator 214, and the squarer 215 described in the correlator structure perform the same operation. In the 2-1 correlator structure, operations of the descrambler 271, the offset compensator 272, the gain multiplier 273, the synchronous accumulator 274, and the squarer 275 are performed in the 1-1 correlator structure. The descrambler 221, the offset compensator 222, the gain multiplier 223, the synchronous accumulator 224, and the squarer 225 described above are performed. 280 and the operation of the asynchronous accumulator 281 are the same as those of the summer 230 and the asynchronous accumulator 231 described in the 1-1 correlator structure. The name will be omitted.

다만, 상기 제2-1 상관기 구조에서 상기 디스클램블러(261) 및 디스크램블러(271)로 제공되는 스크램블링 코드는 상기 제1-1 상관기 구조의 디스클램블러(211) 및 디스크램블러(221)로 제공되는 스크램블링 코드와는 상이한데 그 이유는 다음과 같다. 상기 스크램블링 코드 발생기(240)는 상기 기지국에서 채널 송신시 적용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드를 생성한다. 상기 생성된 스크램블링 코드는 송신 다이버시티 제어기(245)로 입력되며, 상기 송신 다이버시티 제어기(245)는 상기 스크램블링 코드에 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하기 위해 사용한 안테나 변조 패턴(antenna modulation pattern)을 곱한 후 상기 디스크램블러(261)와 디스크램블러(271)로 출력한다. 상기 기지국이 제1안테나와 제2안테나를 통해 동일한 신호를 송신 다이버시티 적용하여 송신하였기 때문에, 상기 제2안테나를 통해 송신되는 신호는 상기 제1안테나를 통해 송신되는 신호와 차별성을 가지기 위해 상기 안테나 변조 패턴, 즉 제2안테나 변조 패턴이 곱해지게 된다. 따라서, 수신측에서도 상기 제2안테나 변조 패턴을 고려해야하기 때문에 상기 송신 다이버시티 제어기(245)는 상기 스크램블링 코드 발생기(240)에서 출력한 스크램블링 코드에 안테나 변조 패턴을 곱한 후 상기 디스크램블러(261)와 디스크램블러(271)로 출력하는 것이다. 상기 디스크램블러(261)는 상기 ADC_I 신호를 상기 송신 다이버시티 제어기(245)에서 출력한 스크램블링 코드를 가지고 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(262)로 출력한다. 또한, 상기 디스크램블러(271)는 상기 ADC_Q 신호를 상기 송신 다이버시티 제어기(245)에서 출력한 스크램블링 코드를 가지고 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(272)로 출력한다. However, the scrambling code provided to the descrambler 261 and the descrambler 271 in the 2-1 correlator structure is transferred to the descrambler 211 and the descrambler 221 of the 1-1 correlator structure. It differs from the provided scrambling code for the following reasons. The scrambling code generator 240 generates a scrambling code identical to the scrambling code applied when the base station transmits a channel. The generated scrambling code is input to a transmit diversity controller 245, and the transmit diversity controller 245 applies an antenna modulation pattern used to apply transmit diversity in the base station to the scrambling code. After the multiplication, the descrambler 261 and the descrambler 271 are output. Since the base station transmits the same signal through transmit diversity through the first antenna and the second antenna, the signal transmitted through the second antenna is different from the signal transmitted through the first antenna in order to distinguish the antenna. The modulation pattern, i.e., the second antenna modulation pattern, is multiplied. Therefore, since the second antenna modulation pattern needs to be taken into account, the transmit diversity controller 245 multiplies the scrambling code output from the scrambling code generator 240 by the antenna modulation pattern, and then demultiplexes the descrambler 261 with the descrambler 261. It outputs to the scrambler 271. The descrambler 261 descrambles the ADC_I signal with the scrambling code output from the transmit diversity controller 245 and then outputs the descrambler 262 to the offset compensator 262. In addition, the descrambler 271 descrambles the ADC_Q signal with the scrambling code output from the transmit diversity controller 245, and then outputs the descrambler 271 to an offset compensator 272.

이런 식으로, 상기 제2상관 뱅크(250)의 제2-1상관기 내지 제2-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제2상관 뱅크(250)의 상관 에너지를 검출한다. 이렇게 상기 제2상관 뱅크(200)에서 검출한 상관 에너지와 상기 제2상관 뱅크(250)에서 검출한 상관 에너지는 추후 가산되어 피크 검출기(peak detector)(도시하지 않음)로 입력되므로, 결국 동시에 8개의 스크램블링 코드들에 대한 상관 에너지를 동시에 계산할 수 있는 것이다. 물론, 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하지 않을 경우에는 상기 이동국은 2개의 상관 뱅크를 이용해서 2개의 기지국 그룹을 동시에 탐색할 수 있다.In this way, each of the eight correlators of the second-first correlator to the second-eight correlator of the second correlation bank 250 detects a correlation energy, and considering the detected correlation energies, the second correlation bank. A correlation energy of 250 is detected. Since the correlation energy detected by the second correlation bank 200 and the correlation energy detected by the second correlation bank 250 are added later and input to a peak detector (not shown), 8 The correlation energy for the two scrambling codes can be calculated at the same time. Of course, when the transmit diversity is not applied in the base station, the mobile station can simultaneously search for two groups of base stations using two correlation banks.

한편, 상기 이동국은 무선 채널 환경 또는 핸드오프(handoff) 상황에서 최적의 기지국 다중 경로(multipath) 신호를 수신해야 한다. 이 경우 상기 이동국은 상기 3단계 셀 탐색 과정을 통해 현재 이동국 자신이 속한 기지국의 스크램블링 코드타이밍을 획득하고, 상기 획득한 스크램블링 코드 타이밍 전후의 일정 영역, 즉 윈도우(window) 구간에서 일정 간격으로 모든 가설지점들에 대한 상관값들을 구한 후 그 중에서 피크(peak)값이면서 미리 설정한 임계값 이상인 복수개의 상관값들을 검출한다. 그러면 상기 검출된 피크값이면서 임계값 이상인 상관값의 인덱스는 기지국에서 생성된 스크램블링 코드 타이밍과의 지연값으로 다중 경로 신호 성분들의 타이밍이 되는 것이다. 이렇게, 초기 셀 탐색과 차별화되는 다중 경로 신호들을 탐색하는 동작을 "다중 경로 탐색"이라고 칭하며, 또한 상기 다중 경로 탐색의 경우 급격한 채널 상황의 변화에 기민하게 대처하기 위하여 고속 탐색을 수행할 수 있어야만 한다. On the other hand, the mobile station should receive an optimal base station multipath signal in a radio channel environment or handoff situation. In this case, the mobile station obtains the scrambling code timing of the base station to which the current mobile station belongs to itself through the three-step cell search process, and all hypotheses at regular intervals in a predetermined region, that is, a window section before and after the obtained scrambling code timing. After obtaining correlation values for the points, a plurality of correlation values, which are a peak value and above a predetermined threshold value, are detected. The index of the correlation value which is the detected peak value and the threshold value or more is a timing of the multipath signal components with a delay value from the scrambling code timing generated by the base station. In this way, the operation of searching for multipath signals that are differentiated from the initial cell search is referred to as "multipath search", and in the case of the multipath search, it must be able to perform a fast search to cope with a sudden change in the channel situation. .

그러면 여기서 도 3을 참조하여 상기 다중 경로 탐색을 위한 다중 경로 탐색 장치의 내부 구조를 설명하기로 한다.Next, an internal structure of the multipath search apparatus for the multipath search will be described with reference to FIG. 3.

상기 도 3은 일반적인 UMTS 시스템의 다중 경로 탐색 장치 내부 구조를 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating an internal structure of a multipath search apparatus of a general UMTS system.

상기 도 3을 참조하면, 상기에서 설명한 바와 같이 UMTS 시스템의 셀 탐색 과정의 다중 경로 탐색 과정은 초기 셀 탐색 과정을 수행한 후, 상기 초기 셀탐색에서 획득한 스크램블링 코드 타이밍 전후의 다중 경로 신호들을 탐색하는 과정이다. 상기 도 3에서는 8개의 다중 경로 신호들에 대해서 다중 경로 탐색을 수행한다고 가정하기로 한다. 또한, 기지국에서는 송신 다이버시티를 적용하였다고 가정하기로 하며, 일 예로 2개의 송신 안테나들을 구비하여 송신 다이버시티를 적용하였다고 가정하기로 한다. 이렇게 송신 다이버시티와 8개의 다중 경로 신호 성분들, 즉 8개의 스크램블링 코드들을 고려하여 다중 경로 탐색 장치는 상기 도 3에 도시된 바와 같이 송신 다이버시티를 위한 2개의 상관 뱅크들, 즉 제1상관 뱅크(300) 및 제2상관 뱅크(350)와 스크램블링 코드 및 직교 가변 확산 계수(OVSF: Orthogonal Variable Spreading Factor, 이하 "OVSF"라 칭하기로 한다) 발생기(340)와, 8 쉬프트 레지스터(8 shift register)(344)와, 송신 다이버시티 제어기(346)를 가지며, 상기 8개의 스크램블링 코드들을 고려하여 상기 제1상관 뱅크(300) 및 제2상관 뱅크(350) 각각이 8개의 상관기들을 가진다.Referring to FIG. 3, as described above, the multipath search process of the cell search process of the UMTS system performs an initial cell search process, and then searches for multipath signals before and after scrambling code timing acquired in the initial cell search. It's a process. In FIG. 3, it is assumed that multipath search is performed on eight multipath signals. In addition, it is assumed that the base station has applied transmit diversity, and as an example, it is assumed that two transmit antennas are provided and transmit diversity is applied. Thus, considering the transmit diversity and eight multipath signal components, i.e., 8 scrambling codes, the multipath search apparatus uses two correlation banks, namely, a first correlation bank, for transmit diversity as shown in FIG. 300 and the second correlation bank 350, the scrambling code and the orthogonal variable spreading factor (OVSF) generator 340, and 8 shift registers 344, a transmit diversity controller 346, and each of the first correlation bank 300 and the second correlation bank 350 has eight correlators in consideration of the eight scrambling codes.

한편, 상기 도 3을 설명함에 있어 설명의 편의상 제1상관 뱅크(300)에서는 제1-1 상관기를, 제2상관 뱅크(350)에서는 제2-1상관기를 일 예로 하여 그 동작을 설명하기로 한다.In FIG. 3, for convenience of description, the operation of the first correlation bank 300 in the first correlation bank 300 and the second correlation correlator in the second correlation bank 350 will be described as an example. do.

첫 번째로, 상기 제1-1상관기 구조를 설명하기로 한다. First, the structure of the 1-1 correlator will be described.

먼저, 기지국으로부터 수신된 아날로그 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호는 아날로그/디지털 변환기(도시하지 않음)로 입력되고, 상기 아날로그/디지털 변환기는 상기 아날로그 형태의 I채널 신호와 Q 채널 신호를 디지털 변환한 후 각각 디스크램블러(311) 및 디스크램블러(321)로 출력한다. 여기서, 상기 디지털 변환된 I채널 신호와 Q 채널 신호를 각각 ADC_I 신호와 ADC_Q 신호라 칭하기로 한다. 상기 디스크램블러(311)는 상기 8 쉬프트 레지스터(344)에서 출력한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_I 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(312)로 출력한다. 여기서, 상기 8 쉬프트 레지스터(344)는 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)에서 발생한 스크램블링 코드를 입력하여 해당 시점에서 1/2칩(chip)씩 쉬프트된 8개의 스크램블링 코드를 생성한다. 여기서, 상기 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)에서 발생한 스크램블링 코드에 대해서 송신 다이버시티가 적용되지 않은 경우에는 제 1상관뱅크(300)와 제 2상관뱅크(350)에 각기 8개의 다른 가설 즉, 1/2칩씩 16개의 가설들에 대해서 탐색이 가능하므로 총 칩에 대해서 쉬프트가 가능한 것이다. 한편, 상기 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)는 다중 경로 탐색의 경우 제1공통 파일럿 채널(P-CPICH: Primary-Common PIlot CHannel, 이하 "P-SPICH"라 칭하기로 한다) 신호가 아닌 제2공통 파일럿 채널(S-CPICH: Secondary CPICH, 이하 "S-CPICH"라 칭하기로 한다) 신호를 이용할 경우를 고려하여 상기 S-CPICH에 적용되는 OVSF 코드도 발생될 수 있다. 물론, 상기 다중 경로 탐색에서 상기 P-CPICH를 사용할 경우에는 모든 기지국들에서 동일한 OVSF 코드를 사용하기 때문에 상기 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)는 별도로 OVSF 코드를 발생하지 않으며, 상기 S-CPICH를 사용할 경우 모든 기지국들은 기지국 상황에 상응하게 서로 다른 OVSF 코드를 사용하기 때문에, 탐색할 기지국의 S-CPICH에 적용된 OVSF 코드를 발생한다. 이하, 설명의 편의상 상기 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)가 스크램블링 코드만을 발생한다고 가정하기로 한다. 상기 옵셋 보상기(312)는 상기 디스크램블러(311)에서 출력하는 I 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(313)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(313)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(312)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(314)로 출력한다. 상기 동기 누적기(314)는 상기 이득 곱셈기(313)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(315)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(315)는 상기 누적기(314)에서 출력한 동기 누적된 I 채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 합산기(330)로 출력한다.First, an analog I channel signal and a Q channel signal received from a base station are input to an analog / digital converter (not shown), and the analog / digital converter digitally converts the analog I channel signal and the Q channel signal. After the output to the descrambler 311 and the descrambler 321, respectively. Here, the digitally converted I channel signal and Q channel signal will be referred to as an ADC_I signal and an ADC_Q signal, respectively. The descrambler 311 descrambles the ADC_I signal with the scrambling code output from the 8 shift register 344 and outputs the descrambler 312 to an offset compensator 312. Here, the eight shift register 344 inputs the scrambling code and the scrambling code generated by the OVSF code generator 340 to generate eight scrambling codes shifted by 1/2 chip at a corresponding time. Here, when transmission diversity is not applied to the scrambling code generated from the scrambling code and the OVSF code generator 340, eight different hypotheses, that is, eight different hypotheses, are applied to the first correlation bank 300 and the second correlation bank 350. You can search 16 hypotheses by 1/2 chip, so It is possible to shift the chip. On the other hand, the scrambling code and the OVSF code generator 340 is not the first common pilot channel (P-CPICH: Primary-Common PIlot CHannel, hereinafter referred to as "P-SPICH") signal in the multi-path search An OVSF code applied to the S-CPICH may also be generated in consideration of a case of using a common pilot channel (S-CPICH) signal. Of course, when using the P-CPICH in the multipath search, since all base stations use the same OVSF code, the scrambling code and the OVSF code generator 340 do not generate an OVSF code separately, and use the S-CPICH. When used, since all base stations use different OVSF codes according to the base station situation, it generates an OVSF code applied to the S-CPICH of the base station to be searched. Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the scrambling code and the OVSF code generator 340 generate only the scrambling code. The offset compensator 312 receives the I-channel signal output from the descrambler 311, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 313. The gain multiplier 313 receives the signal output from the offset compensator 312 and multiplies the gain G in order to adjust the number of data bits generated by the correlation energy according to the change in the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. Output to sync accumulator 314. The sync accumulator 314 accumulates the signal output from the gain multiplier 313 to the squarer 315 by performing a synchronous accumulation during a period in which the influence of the frequency offset is minimized. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 315 receives the synchronous accumulated I channel data output from the accumulator 314, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 330.

다음으로, 상기 디스크램블러(321)는 상기 8 쉬프트 레지스터(344)에서 발생한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_Q 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(322)로 출력한다. 상기 옵셋 보상기(322)는 상기 디스크램블러(321)에서 출력하는 Q 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(323)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(323)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(322)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(324)로 출력한다. 상기 동기 누적기(324)는 상기 이득 곱셈기(323)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(325)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(325)는 상기 누적기(324)에서 출력한 동기 누적된 Q 채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 상기 합산기(330)로 출력한다.Next, the descrambler 321 descrambles the ADC_Q signal with the scrambling code generated by the 8 shift register 344 and outputs the descrambler 322 to the offset compensator 322. The offset compensator 322 receives the Q channel signal output from the descrambler 321, removes the offset component shifted toward the negative (-) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 323. The gain multiplier 323 receives the signal output from the offset compensator 322 and multiplies the gain G in order to adjust the number of data bits generated by the correlation energy according to the change of the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. Output to sync accumulator 324. The synchronization accumulator 324 performs the synchronization accumulation during the period in which the influence of the frequency offset is minimized and outputs the signal output from the gain multiplier 323 to the squarer 325. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 325 receives the synchronous accumulated Q channel data output from the accumulator 324, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 330.

상기 합산기(330)는 상기 제곱기(315) 및 제곱기(325) 각각에서 출력한 동기 누적된 I 채널 데이터와 Q 채널 데이터를 합산하여 비동기 누적기(331)로 출력한다. 상기 비동기 누적기(331)는 상기 합산기(330)에서 출력한 값을 비동기 누적회수 만큼 누적하여 제1-1상관 에너지로 출력한다. 여기서, 상기 비동기 누적기(331)의 비동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 여기서, 상기 제1-1상관 에너지에서 최대값을 가지는 상관 에너지와 그 인덱스는 기지국에서 적용한 스크램블링 코드와의 옵셋이 된다. The summer 330 sums the synchronous accumulated I channel data and Q channel data output from each of the squarer 315 and the squarer 325 and outputs the summed data to the asynchronous accumulator 331. The asynchronous accumulator 331 accumulates the value output from the summer 330 by the asynchronous cumulative number of times and outputs the first-first correlation energy. Here, the asynchronous accumulation section of the asynchronous accumulator 331 is loaded through the register of the CPU. Here, the correlation energy having the maximum value in the 1-1 correlation energy and the index thereof are offsets from the scrambling code applied by the base station.

이런 식으로, 상기 제1 상관 뱅크(300)의 제1-1상관기 내지 제1-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제1 상관 뱅크(300)의 상관 에너지를 검출한다. In this way, each of the eight correlators of the first-first correlator to the eighth-correlator of the first correlation bank 300 detects correlation energy, and considering the detected correlation energies, the first correlation bank. The correlation energy of 300 is detected.

두 번째로, 상기 제2-1상관기 구조를 설명하기로 한다.Second, the structure of the 2-1 correlator will be described.

상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(361)와, 옵셋 보상기(362)와, 이득 곱셈기(363)와, 동기 누적기(364)와, 제곱기(365)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(311)와, 옵셋 보상기(312)와, 이득 곱셈기(313)와, 동기 누적기(314)와, 제곱기(315)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 또한 상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(371)와, 옵셋 보상기(372)와, 이득 곱셈기(373)와, 동기 누적기(374)와, 제곱기(375)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(321)와, 옵셋 보상기(322)와, 이득 곱셈기(323)와, 동기 누적기(324)와, 제곱기(325)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 마지막으로 합산기(380)와 비동기 누적기(381)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 합산기(330)와 비동기 누적기(331)의 동작과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.In the 2-1 correlator structure, operations of the descrambler 361, the offset compensator 362, the gain multiplier 363, the synchronization accumulator 364, and the squarer 365 are performed in the first-first correlator. The descrambler 311, the offset compensator 312, the gain multiplier 313, the synchronous accumulator 314, and the squarer 315 described in the correlator structure perform the same operation. In the 2-1 correlator structure, operations of the descrambler 371, the offset compensator 372, the gain multiplier 373, the synchronous accumulator 374, and the squarer 375 are performed in the 1-1 correlator structure. The descrambler 321, the offset compensator 322, the gain multiplier 323, the synchronous accumulator 324, and the squarer 325 described above are performed. The operation of the 380 and the asynchronous accumulator 381 is the same as that of the summer 330 and the asynchronous accumulator 331 described in the 1-1 correlator structure. The name will be omitted.

다만, 상기 제2-1 상관기 구조에서 상기 디스클램블러(361) 및 디스크램블러(371)로 제공되는 스크램블링 코드는 상기 제1-1 상관기 구조의 디스클램블러(311) 및 디스크램블러(321)로 제공되는 스크램블링 코드와는 상이한데 그 이유는 다음과 같다. 상기 8 쉬프트 레지스터(344)에서 출력하는 스크램블링 코드는 송신 다이버시티 제어기(346)로 입력되며, 상기 송신 다이버시티 제어기(346)는 상기 스크램블링 코드에 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하기 위해 사용한 안테나 변조 패턴(antenna modulation pattern)을 곱한 후 상기 디스크램블러(361)와 디스크램블러(371)로 출력한다. 상기 기지국이 제1안테나와 제2안테나를 통해 동일한 신호를 송신 다이버시티 적용하여 송신하였기 때문에, 상기 제2안테나를 통해 송신되는 신호는 상기 제1안테나를 통해 송신되는 신호와 차별성을 가지기 위해 상기 안테나 변조 패턴, 즉 제2안테나 변조 패턴이 곱해지게 된다. 따라서, 수신측에서도 상기 제2안테나 변조 패턴을 고려해야하기 때문에 상기 송신 다이버시티 제어기(346)는 상기 스크램블링 코드 및 OVSF 코드 발생기(340)에서 출력한 스크램블링 코드에 안테나 변조 패턴을 곱한 후 상기 디스크램블러(361)와 디스크램블러(371)로 출력하는 것이다. 그러면 상기 송신 다이버시티 제어기(346)에서 출력되는 스크램블링 코드가 상기 디스크램블러(361)와 디스크램블러(371)로 입력되고, 상기 디스크램블러(361)는 상기 ADC_I 신호를 송신 다이버시티가 적용된 스크램블링 코드를 가지고 디스크램블링하고, 또한 상기 디스크램블러(371)는 상기 ADC_Q 신호를 송신 다이버시티가 적용된 스크램블링 코드를 가지고 디스크램블링하여 기지국에서 적용한 송신 다이버시티를 고려하게 되는 것이다. However, the scrambling code provided to the descrambler 361 and the descrambler 371 in the 2-1 correlator structure is transferred to the descrambler 311 and the descrambler 321 of the 1-1 correlator structure. It differs from the provided scrambling code for the following reasons. The scrambling code output from the 8 shift register 344 is input to the transmit diversity controller 346, and the transmit diversity controller 346 uses the antenna modulation used to apply transmit diversity in the base station to the scrambling code. After multiplying a pattern (antenna modulation pattern) and output to the descrambler 361 and the descrambler 371. Since the base station transmits the same signal through transmit diversity through the first antenna and the second antenna, the signal transmitted through the second antenna is different from the signal transmitted through the first antenna in order to distinguish the antenna. The modulation pattern, i.e., the second antenna modulation pattern, is multiplied. Therefore, since the second antenna modulation pattern must also be taken into account, the transmit diversity controller 346 multiplies the scrambling code output from the scrambling code and the OVSF code generator 340 by the antenna modulation pattern, and then descrambles 361. ) And the descrambler 371. Then, the scrambling code output from the transmit diversity controller 346 is input to the descrambler 361 and the descrambler 371, and the descrambler 361 transmits the ADC_I signal to the scrambling code to which transmit diversity is applied. The descrambler 371 also descrambles the ADC_Q signal with a scrambling code to which transmit diversity is applied to consider the transmit diversity applied by the base station.

이런 식으로, 상기 제2 상관 뱅크(350)의 제2-1상관기 내지 제2-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제2 상관 뱅크(350)의 상관 에너지를 검출한다. 이렇게 상기 제1 상관 뱅크(300)에서 검출한 상관 에너지와 상기 제2 상관 뱅크(350)에서 검출한 상관 에너지는 추후 가산되어 피크 검출기(도시하지 않음)로 입력되므로, 결국 동시에 8개의 스크램블링 코드들에 대한 상관 에너지를 동시에 계산할 수 있는 것이다. 물론, 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하지 않을 경우 상기 이동국은 2개의 상관 뱅크를 동시에 사용하여 16가설 즉, 8 칩을 동시에 탐색할 수 있다. In this way, each of the eight correlators of the second-first correlator to the second-eight correlator of the second correlation bank 350 detects correlation energy, and considering the detected correlation energies, the second correlation bank. A correlation energy of 350 is detected. As such, the correlation energy detected by the first correlation bank 300 and the correlation energy detected by the second correlation bank 350 are later added and input to a peak detector (not shown), thereby simultaneously providing eight scrambling codes. The correlation energy for can be calculated simultaneously. Of course, when the transmit diversity is not applied in the base station, the mobile station can simultaneously search 16 hypotheses, that is, 8 chips, by using two correlation banks at the same time.

상기에서 설명한 바와 같이 광대역 코드 분할 다중 접속 이동 통신 시스템은 초기 셀 탐색을 위한 3단계의 셀 탐색 과정들, 즉 1단계 셀 탐색 과정과, 2단계 셀 탐색 과정 및 3단계 셀 탐색 과정과 다중 경로 탐색을 위한 다중 경로 탐색 과정 각각에 대응하게 상관기들을 구비해야만 한다. 즉, 이동국은 상기 도 1에서 설명한 바와 같이 일반적인 동기 획득 장치 뿐만 아니라 상기 도 2에서 설명한 바와 같이 3단계 셀 탐색을 위한 3단계 셀 탐색 장치와, 상기 도 3에서 설명한 바와 같이 다중 경로 탐색 장치를 별도로 구비해야만 한다. 이렇게 각각의 탐색 과정에 상응하게 별도의 탐색 장치를 구비하여야만 하므로 하드웨어 사이즈의 증대와 원가 상승이 주요인이 되는 문제점을 발생시킬 수 있다. 따라서, 간단한 하드웨어 구조로서 다양한 동기를 획득하는 방안에 대한 필요성이 대두되고 있다. As described above, in the wideband code division multiple access mobile communication system, three steps of cell search processes for initial cell search, that is, one step cell search process, two step cell search process, three step cell search process, and multipath search Correlators must be provided corresponding to each of the multipath search processes. That is, the mobile station separately separates the general synchronization acquisition device as described with reference to FIG. 1 as well as the three-step cell search device for three-step cell search as described with reference to FIG. 2 and the multipath search device as described with reference to FIG. Must have Since a separate search device must be provided for each search process, an increase in hardware size and a cost increase can cause problems. Therefore, there is a need for a method of acquiring various motives as a simple hardware structure.

따라서, 본 발명의 목적은 차세대 비동기 방식 이동 통신 시스템에서 동기를 획득하는 장치 및 방법을 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for obtaining synchronization in a next generation asynchronous mobile communication system.

본 발명의 다른 목적은 이동 통신 시스템에서 3단계 셀 탐색과 다중 경로 탐색을 통합적으로 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of performing a three-step cell search and a multipath search in a mobile communication system.

본 발명의 또 다른 목적은 이동 통신 시스템에서 하드웨어적으로 최소화된 동기 획득 장치 및 방법을 제공함에 있다. It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for synchronizing hardware minimized in a mobile communication system.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 장치는; 기지국에서 제1송신 안테나와, 제2송신 안테나를 가지고 송신 다이버시티 적용하여 기준 채널 신호를 송신하는 차세대 비동기 방식의 이동 통신 시스템에서, 상기 기준 채널 신호를 수신하여 동기를 획득하는 장치에 있어서, 상기 제1송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제1상관 뱅크와, 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 송신 다이버시티 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제2상관 뱅크와, 상기 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행할 경우 상기 기지국이 속한 기지국 그룹내 기지국들 각각의 스크램블링 코드들을 발생하고, 상기 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 3단계 셀 탐색에서 탐색한 스크램블링 코드를 위상 천이시킨 스크램블링 코드들을 발생하는 상기 입력 제어기와, 상기 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 입력하고, 상기 제2송신 안테나에 적용된 변조 패턴을 곱해 상기 제2상관기로 출력하는 상기 송신 다이버시티 제어기를 포함함을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention for achieving the above objects; In a next generation asynchronous mobile communication system in which a base station transmits a reference channel signal by applying transmission diversity with a first transmitting antenna and a second transmitting antenna, an apparatus for receiving the reference channel signal to obtain synchronization, wherein The first correlation bank correlates the reference channel signal transmitted through the first transmission antenna with the scrambling codes generated in the input controller, and the scrambling codes generated in the transmission diversity controller transmit the reference channel signal transmitted through the second transmission antenna. And a second correlation bank to correlate with each other, and when the synchronization acquisition apparatus performs a three-step cell search operation, scrambling codes of respective base stations in the base station group to which the base station belongs are generated, and the synchronization acquisition apparatus performs a multipath search. The scrambling code found in the step 3 cell search. And a transmit diversity controller for inputting the input controller generating the phase shifted scrambling codes, the scrambling codes generated from the input controller, and multiplying the modulation pattern applied to the second transmitting antenna to the second correlator. It is characterized by.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 기지국에서 제1송신 안테나와, 제2송신 안테나를 가지고 송신 다이버시티 적용하여 기준 채널 신호를 송신하는 차세대 비동기 방식의 이동 통신 시스템에서, 상기 기준 채널 신호를 수신하여 동기를 획득하는 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행할 경우 상기 기지국이 속한 기지국 그룹내 기지국들 각각의 스크램블링 코드들을 발생하고, 상기 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 3단계 셀 탐색에서 탐색한 스크램블링 코드를 위상 천이시킨 스크램블링 코드들을 발생하는 과정과, 상기 제1송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 상기 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 과정과, 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 상기 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 과정을 포함함을 특징으로 한다. The method of the present invention for achieving the above objects; In a next generation asynchronous mobile communication system in which a base station transmits a reference channel signal by applying transmit diversity with a first transmitting antenna and a second transmitting antenna, a control method of an apparatus for receiving synchronization by receiving the reference channel signal. The scrambling codes of the base stations in the base station group to which the base station belongs are generated when the synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation, and the three-step cell search when the synchronization acquisition device performs a multipath search. Generating scrambling codes obtained by phase shifting the scrambling code found in the step C, correlating the reference channel signal transmitted through the first transmitting antenna with the generated scrambling codes, and transmitting the generated scrambling codes by the second transmitting antenna. A reference channel signal is generated with the generated scrambling codes. Characterized by including the process concerned.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 UMTS 시스템의 통합형 동기 획득 장치 내부 구조를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an internal structure of an integrated synchronization acquisition device of a UMTS system according to an embodiment of the present invention.

상기 도 4를 설명하기에 앞서, 상기 종래 기술 부분에서 설명한 바와 같이 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access) 통신 시스템인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)에서 이동국(UE: User Equipment)은 초기 셀 탐색(initial cell search)과, 다중 경로 탐색(multipath search)과, 인접 셀 탐색(neighbor cell search) 및 재포착(re-acquisition) 등과 같은 동기 동작을 수행한다. 상기 초기 셀 탐색은 이동국이 기지국에서 전송하는 제1동기채널(P-SCH: Primary Synchronization CHannel)신호를 수신하여 그 중 최대전력으로 수신되는 슬럿 타이밍을 찾는 1단계 셀 탐색 과정과, 상기 이동국이 상기 1단계 셀탐색 과정에서 탐색된 슬럿 타이밍 정보를 받아 상기 기지국에서 전송하는 제2동기채널(S-SCH: Secondary Synchronization CHannel)을 통해 프레임 동기 및 이동국 자신이 속한 기지국 그룹을 검출하는 2단계 셀 탐색 과정과, 상기 이동국이 상기 2단계 셀탐색에서 탐색된 프레임 동기 및 기지국 그룹 정보를 근거로 하여 상기 기지국에서 전송하는 제1공통 파일럿 채널(P-CPICH: Primary-Common PIlot CHannel, 이하 "P-SPICH"라 칭하기로 한다) 신호를 가지고 이동국 자신이 속한 기지국을 최종적으로 탐색하는 3단계 셀 탐색 과정 과정으로 이루어진다. 특히, 상기 3단계 셀 탐색 과정에서는 기지국 그룹내의 8개 기지국들 각각의 스크램블링 코드(scrambling code)들 각각에 대한 탐색이 이루어져야만 한다. 또한, 상기 다중 경로 탐색의 경우도 8개의 다중 경로 성분들을 고려하기 위해 상기 3단계 셀 탐색에서 찾아진 스크램블링 코드의 8개의 천이된 위상들을 고려해야한다. 한편, 상기 UMTS 통신 시스템에서는 페이딩(fading) 현상을 극복하기 위해 송신 다이버시티(Tx Diversity) 기법이 사용되는데, 상기 송신 다이버시티 기법은 두 개 이상의 송수신 안테나들을 이용하는 것이다. 즉, 상기 송신 다이버시티는 한 개의 송신 안테나를 통해 송신된 신호가 페이딩으로 인해 그 신호 크기가 감소할 경우, 나머지 송신 안테나를 통해 송신된 신호를 수신하는 기법이다. 그래서, 이동국의 경우 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하였을 경우 상기 송신 다이버시티들을 고려하여 탐색을 수행해야만 한다.Before describing FIG. 4, as described in the prior art, a user equipment (UE) in a Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), which is a wideband code division multiple access (WCDMA) communication system, Synchronous operations such as initial cell search, multipath search, neighbor cell search and re-acquisition are performed. In the initial cell search, the mobile station receives a first synchronization channel (P-SCH) signal transmitted from a base station and finds slot timing received at maximum power among the mobile station. A two-stage cell search process for detecting frame synchronization and a base station group to which the mobile station belongs through a second synchronization channel (S-SCH) received from the base station by receiving slot timing information found in the first-stage cell search process. And a first common pilot channel (P-CPICH: Primary-Common PIlot CHannel, hereinafter " P-SPICH ") transmitted by the mobile station based on the frame synchronization and base station group information discovered by the mobile station in the second step cell search. A three-step cell search process is performed to finally search for the base station to which the mobile station belongs with the signal. In particular, in the three-step cell search process, each of the scrambling codes of each of the eight base stations in the base station group must be searched. In addition, in the case of the multipath search, the eight shifted phases of the scrambling code found in the three-stage cell search must be considered in order to consider eight multipath components. Meanwhile, in the UMTS communication system, a Tx Diversity technique is used to overcome fading, and the Tx Diversity technique uses two or more transmit / receive antennas. That is, the transmit diversity is a technique for receiving a signal transmitted through the remaining transmit antenna when the signal transmitted through one transmit antenna decreases in signal size due to fading. Therefore, in the case of the mobile station, when the transmission diversity is applied in the base station, the search must be performed in consideration of the transmission diversity.

본 발명은 상기 3단계 셀 탐색과 다중 경로 탐색을 모두 지원 가능한 UMTS 시스템의 통합형 동기 획득 장치를 제안하며, 본 발명에서 제안하는 통합형 동기 획득 장치 구조를 상기 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.The present invention proposes an integrated synchronization acquisition device of a UMTS system capable of supporting both the three-step cell search and the multipath search, and the integrated synchronization acquisition device structure proposed by the present invention will be described with reference to FIG.

상기 도 4를 참조하면, 상기 통합형 동기 획득 장치는 다수의 상관 뱅크(correlation bank)들, 즉 제1상관 뱅크(400) 및 제2상관 뱅크(450)와, 입력 제어기(input controller)(440)와, 송신 다이버시티 제어기(Tx diversity controller)(445)로 구성된다. 여기서, 상기 통합형 동기 획득 장치가 제1상관 뱅크(400) 및 제2상관 뱅크(450)의 2개의 상관 뱅크들을 가지는 이유는 송신기, 즉 기지국에서 2개의 송신 안테나들을 이용하여 송신 다이버시티 기법을 적용하는 경우를 가정하기 때문이다. 일 예로, 상기 기지국이 4개의 송신 안테나들을 이용하여 송신 다이버시티 기법을 적용하는 경우를 가정하면 상기 통합형 동기 획득 장치는 4개의 상관 뱅크들을 가지도록 구성되며, 이와는 반대로 상기 기지국이 송신 다이버시티 기법을 적용하지 않았을 경우에는 상기 통합형 동기 획득 장치는 1개의 상관 뱅크만을 가지도록 구성되나 빠른 검색 시간을 위해 다수의 상관 뱅크를 가질 수있다. 한편, 상기 도 4를 설명함에 있어 설명의 편의상 상기 제1 상관 뱅크(400)에서는 제1-1 상관기를, 상기 제2 상관 뱅크(450)에서는 제2-1상관기를 일 예로 하여 그 동작을 설명하기로 한다.Referring to FIG. 4, the integrated synchronization acquisition device includes a plurality of correlation banks, that is, a first correlation bank 400 and a second correlation bank 450, and an input controller 440. And a transmit diversity controller (445). Here, the reason why the integrated synchronization acquisition apparatus has two correlation banks of the first correlation bank 400 and the second correlation bank 450 is that the transmitter, that is, the base station applies a transmission diversity scheme using two transmission antennas. This is because it is assumed. For example, assuming that the base station applies a transmit diversity scheme using four transmit antennas, the integrated synchronization acquisition apparatus is configured to have four correlation banks. In contrast, the base station uses the transmit diversity scheme. If not applied, the integrated synchronization acquisition device may be configured to have only one correlation bank, but may have multiple correlation banks for fast search time. For convenience of description, the operation of FIG. 4 will be described by using a 1-1 correlator in the first correlation bank 400 and a 2-1 correlator in the second correlation bank 450 as an example. Let's do it.

첫 번째로, 상기 제1-1상관기 구조를 설명하기로 한다. First, the structure of the 1-1 correlator will be described.

먼저, 기지국으로부터 수신된 아날로그(analog) 형태의 I 채널 신호와 Q 채널 신호는 아날로그/디지털 변환기(ADC: Analog to Digital Convertor)(도시하지 않음)로 입력되고, 상기 아날로그/디지털 변환기는 상기 아날로그 형태의 I 채널 신호와 Q 채널 신호를 디지털 변환한 후 각각 디스크램블러(de-scrambler)(411) 및 디스크램블러(421)로 출력한다. 여기서, 상기 디지털 변환된 I 채널 신호와 Q 채널 신호를 각각 ADC_I 신호와 ADC_Q 신호라 칭하기로 한다. 상기 디스크램블러(411)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_I 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(offset compensator)(412)로 출력한다. 여기서, 상기 입력 제어기(440)의 스크램블링 코드 발생 동작은 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색을 수행하는지 혹은 다중 경로 탐색을 수행하는지에 따라 상이하며, 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색을 수행하는지 혹은 다중 경로 탐색을 수행하는지에 따라 상기 제1 상관 뱅크(400) 및 제2상관 뱅크(450) 각각에서 출력하는 상관 에너지들의 해석이 상이해진다. 상기 통합형 동기 획득 장치의 동작 모드에 따른, 즉 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 모드로 동작하는지 혹은 다중 경로 탐색 모드로 동작하는지에 따른 상기 입력 제어기(440)의 동작 및 상기 제1 상관 뱅크(400) 및 제2상관 뱅크(450) 각각에서 출력하는 상관 에너지들의 해석은 하기에서 도 5를 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 옵셋 보상기(412)는 상기 디스크램블러(411)에서 출력하는 I 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(413)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(413)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(412)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(414)로 출력한다. 상기 동기 누적기(414)는 상기 이득 곱셈기(413)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(415)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(415)는 상기 누적기(414)에서 출력한 동기 누적된 I 채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 합산기(430)로 출력한다.First, an analog channel type I channel signal and a Q channel signal received from a base station are input to an analog to digital converter (ADC) (not shown), and the analog type / digital converter is the analog type. After the digital conversion of the I channel signal and the Q channel signal of the descrambler (de-scrambler) 411 and the descrambler 421, respectively. Here, the digitally converted I channel signal and Q channel signal will be referred to as an ADC_I signal and an ADC_Q signal, respectively. The descrambler 411 descrambles the ADC_I signal with the same scrambling code output from the input controller 440 and outputs the descrambler 412 to an offset compensator 412. Here, the scrambling code generation operation of the input controller 440 is different depending on whether the integrated synchronization acquisition device performs a three-step cell search or a multipath search, and the integrated synchronization acquisition device performs a three-step cell search. The interpretation of the correlation energies output from each of the first correlation bank 400 and the second correlation bank 450 is different depending on whether to perform the multipath search or the multipath search. Operation of the input controller 440 and the first correlation bank according to an operation mode of the integrated synchronization acquisition device, that is, whether the integrated synchronization acquisition device operates in a three-step cell search mode or a multipath search mode. An analysis of the correlation energies output from each of the 400 and the second correlation banks 450 will be described with reference to FIG. 5 below, and thus a detailed description thereof will be omitted. The offset compensator 412 receives the I channel signal output from the descrambler 411, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 413. The gain multiplier 413 receives the signal output from the offset compensator 412 and multiplies the gain G in order to adjust the number of data bits generated by the correlation energy according to the change in the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. Output to sync accumulator 414. The sync accumulator 414 performs the sync accumulator on the signal output from the gain multiplier 413 and outputs the result to the squarer 415 during a period in which the influence of the frequency offset is minimized. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 415 receives the synchronous accumulated I channel data output from the accumulator 414, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 430.

다음으로, 상기 디스크램블러(421)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드를 가지고 상기 ADC_Q 신호를 디스크램블링한 후 옵셋 보상기(422)로 출력한다. 상기 옵셋 보상기(422)는 상기 디스크램블러(421)에서 출력하는 Q 채널 신호를 입력받아 음(-)쪽으로 치우친 옵셋 성분을 제거한 후 이득 곱셈기(423)로 출력한다. 상기 이득 곱셈기(423)는 동기누적 및 비동기 누적 회수의 변경에 따라 상관 에너지로 생성되는 데이터 비트들 수가 변경되므로 이를 조정하기 위해서 상기 옵셋 보상기(422)에서 출력한 신호를 입력받아 이득 G를 곱한 후 동기 누적기(424)로 출력한다. 상기 동기 누적기(424)는 상기 이득 곱셈기(423)에서 출력한 신호를 주파수 옵셋의 영향이 최소화되는 구간 동안 동기 누적을 수행하여 제곱기(425)로 출력한다. 여기서, 상기 동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 상기 제곱기(425)는 상기 누적기(424)에서 출력한 동기 누적된 Q 채널 데이터를 입력받아 제곱 연산을 수행하고 상기 합산기(430)로 출력한다.Next, the descrambler 421 descrambles the ADC_Q signal with the same scrambling code output from the input controller 440 and outputs the descrambler 422 to the offset compensator 422. The offset compensator 422 receives the Q channel signal output from the descrambler 421, removes the offset component shifted toward the negative (−) side, and outputs the offset component to the gain multiplier 423. The gain multiplier 423 receives the signal output from the offset compensator 422 and multiplies the gain G in order to adjust the number of data bits generated by the correlation energy according to the change of the synchronous cumulative and asynchronous cumulative times. Output to sync accumulator 424. The synchronous accumulator 424 performs synchronous accumulation and outputs the signal output from the gain multiplier 423 to the squarer 425 during a period in which the influence of the frequency offset is minimized. Here, the synchronous accumulation period is loaded through a register of the CPU. The squarer 425 receives the synchronous accumulated Q channel data output from the accumulator 424, performs a square operation, and outputs the squared operation to the summer 430.

상기 합산기(430)는 상기 제곱기(415) 및 제곱기(425) 각각에서 출력한 동기 누적된 I 채널 데이터와 Q 채널 데이터를 합산하여 비동기 누적기(431)로 출력한다. 상기 비동기 누적기(431)는 상기 합산기(430)에서 출력한 값을 비동기 누적회수 만큼 누적하여 제1-1상관 에너지로 출력한다. 여기서, 상기 비동기 누적기(431)의 비동기 누적 구간은 CPU의 레지스터를 통해 로딩된다. 여기서, 상기 제1-1상관 에너지에서 최대값을 가지는 상관 에너지와 그 인덱스는 기지국에서 적용한 스크램블링 코드와의 옵셋이 되며, 상기 통합형 동기 획득 장치가 어느 모드에서 동작했는지에 상이하게 그 해석이 달라지는 것이다. 이는 하기에서 도 5를 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The summer 430 sums the synchronous accumulated I channel data and the Q channel data output from each of the squarer 415 and the squarer 425 and outputs them to the asynchronous accumulator 431. The asynchronous accumulator 431 accumulates the value output from the summer 430 by the asynchronous cumulative number of times and outputs the first-first correlation energy. Here, the asynchronous accumulation section of the asynchronous accumulator 431 is loaded through the register of the CPU. Here, the correlation energy having the maximum value in the 1-1 correlation energy and its index are offset from the scrambling code applied by the base station, and the interpretation differs depending on which mode the integrated synchronization acquisition device operates. . Since this will be described with reference to FIG. 5 below, detailed description thereof will be omitted.

이런 식으로, 상기 제1상관 뱅크(400)의 제1-1상관기 내지 제1-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제1 상관 뱅크(400)의 상관 에너지를 검출한다.In this way, each of the eight correlators of the 1-1 correlators to the 1-8 correlators of the first correlation bank 400 detects correlation energy, and considering the detected correlation energies, the first correlation bank. A correlation energy of 400 is detected.

두 번째로, 상기 제2-1상관기 구조를 설명하기로 한다.Second, the structure of the 2-1 correlator will be described.

상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(461)와, 옵셋 보상기(462)와, 이득 곱셈기(463)와, 동기 누적기(464)와, 제곱기(465)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(411)와, 옵셋 보상기(412)와, 이득 곱셈기(413)와, 동기 누적기(414)와, 제곱기(415)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 또한 상기 제2-1 상관기 구조에서 디스크램블러(471)와, 옵셋 보상기(472)와, 이득 곱셈기(473)와, 동기 누적기(474)와, 제곱기(475)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 디스크램블러(421)와, 옵셋 보상기(422)와, 이득 곱셈기(423)와, 동기 누적기(424)와, 제곱기(425)의 동작과 동일한 동작을 수행하며, 마지막으로 합산기(480)와 비동기 누적기(481)의 동작은 상기 제1-1 상관기 구조에서 설명한 합산기(430)와 비동기 누적기(431)의 동작과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The operations of the descrambler 461, the offset compensator 462, the gain multiplier 463, the synchronization accumulator 464, and the squarer 465 in the 2-1 correlator structure are the first-first. The descrambler 411, the offset compensator 412, the gain multiplier 413, the synchronous accumulator 414, and the squarer 415 described in the correlator structure perform the same operation. In the 2-1 correlator structure, operations of the descrambler 471, the offset compensator 472, the gain multiplier 473, the synchronous accumulator 474, and the squarer 475 are performed in the 1-1 correlator structure. The descrambler 421, the offset compensator 422, the gain multiplier 423, the synchronous accumulator 424, and the squarer 425 described above are performed. 480 and the asynchronous accumulator 481 are the same as those of the summer 430 and the asynchronous accumulator 431 described in the 1-1 correlator structure. The name will be omitted.

다만, 상기 제2-1 상관기 구조에서 상기 디스클램블러(461) 및 디스크램블러(471)로 제공되는 스크램블링 코드는 상기 제1-1 상관기 구조의 디스클램블러(411) 및 디스크램블러(421)로 제공되는 스크램블링 코드와는 상이한데 그 이유는 다음과 같다. 상기 입력 제어기(440)에서 출력하는 스크램블링 코드는 송신 다이버시티 제어기(445)로 입력되며, 상기 송신 다이버시티 제어기(445)는 상기 스크램블링 코드에 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하기 위해 사용한 안테나 변조 패턴(antenna modulation pattern)을 곱한 후 상기 디스크램블러(461)와 디스크램블러(471)로 출력한다. 상기 기지국이 제1안테나와 제2안테나를 통해 동일한 신호를 송신 다이버시티 적용하여 송신하였기 때문에, 상기 제2안테나를 통해 송신되는 신호는 상기 제1안테나를 통해 송신되는 신호와 차별성을 가지기 위해 상기 안테나 변조 패턴, 즉 제2안테나 변조 패턴이 곱해지게 된다. 따라서, 수신측에서도 상기 제2안테나 변조 패턴을 고려해야하기 때문에 상기 송신 다이버시티 제어기(445)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 스크램블링 코드에 안테나 변조 패턴을 곱한 후 상기 디스크램블러(461)와 디스크램블러(471)로 출력하는 것이다.However, the scrambling code provided to the descrambler 461 and the descrambler 471 in the 2-1 correlator structure is transferred to the descrambler 411 and the descrambler 421 of the 1-1 correlator structure. It differs from the provided scrambling code for the following reasons. The scrambling code output from the input controller 440 is input to the transmit diversity controller 445, and the transmit diversity controller 445 uses the antenna modulation pattern used to apply transmit diversity in the base station to the scrambling code. After multiplying (antenna modulation pattern), the descrambler 461 and the descrambler 471 are output. Since the base station transmits the same signal through transmit diversity through the first antenna and the second antenna, the signal transmitted through the second antenna is different from the signal transmitted through the first antenna in order to distinguish the antenna. The modulation pattern, i.e., the second antenna modulation pattern, is multiplied. Therefore, since the second antenna modulation pattern must be taken into account, the transmit diversity controller 445 multiplies the scrambling code output from the input controller 440 by the antenna modulation pattern, and then descrambler 461 and descrambler. The output is 471.

이런 식으로, 상기 제2상관 뱅크(450)의 제2-1상관기 내지 제2-8상관기의 8개 상관기들 각각은 상관 에너지를 검출하고, 상기 검출한 상관 에너지들을 고려하여 상기 제2상관 뱅크(450)의 상관 에너지를 검출한다. 이렇게 상기 제1상관 뱅크(400)에서 검출한 상관 에너지와 상기 제2상관 뱅크(450)에서 검출한 상관 에너지는 추후 가산되어 피크 검출기(peak detector)(도시하지 않음)로 입력되므로, 결국 동시에 8개의 스크램블링 코드들에 대한 상관 에너지를 동시에 계산할 수 있는 것이다. In this way, each of the eight correlators of the second-first correlator to the second-eight correlator of the second correlation bank 450 detects correlation energy, and considering the detected correlation energies, the second correlation bank. A correlation energy of 450 is detected. Since the correlation energy detected by the first correlation bank 400 and the correlation energy detected by the second correlation bank 450 are added later and input to a peak detector (not shown), 8 The correlation energy for the two scrambling codes can be calculated at the same time.

그러면 여기서 도 5를 참조하여 상기 입력 제어기(440)의 내부 구조를 설명하기로 한다.Next, an internal structure of the input controller 440 will be described with reference to FIG. 5.

상기 도 5는 도 4의 입력 제어기(440)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an internal structure of the input controller 440 of FIG. 4.

상기 도 5를 참조하면, 상기 입력 제어기(440)는 직교 가변 확산 계수(OVSF: Orthogonal Variable Spreading Factor, 이하 "OVSF"라 칭하기로 한다) 코드 발생기(500)와, 다수의 스크램블링 코드 발생기들, 즉 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8 스크램블링 코드 발생기(535) 및 제11스크램블링 코드 발생기(537) 내지 제18스크램블링 코드 발생기(551)와, 다수의 선택기(selector)들(501)~(515),(531),(537),(561)~(575)과, 곱셈기들(533),(535) 및 레지스터열 (register array)들(I01 ~ I16, Q01 ~ Q16)로 구성된다. 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행하는지 혹은 다중 경로 탐색 동작을 수행하는지에 따라 상기 입력 제어기(440)의 스크램블링 코드 발생 동작은 상이해지며, 이를 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 5, the input controller 440 includes an orthogonal variable spreading factor (OVSF) code generator 500 and a plurality of scrambling code generators, that is, the orthogonal variable spreading factor (OVSF). First scrambling code generator 521 to eighth scrambling code generator 535 and eleventh scrambling code generator 537 to eighteenth scrambling code generator 551, and a plurality of selectors 501 to 515 ), 531, 537, and 561 to 575, and multipliers 533 and 535 and register arrays I01 to I16 and Q01 to Q16. As described with reference to FIG. 4, the scrambling code generation operation of the input controller 440 is different depending on whether the integrated synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation or a multipath search operation. As follows.

첫 번째로, 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행하는 경우의 상기 입력 제어기(440) 동작을 설명하기로 한다.First, an operation of the input controller 440 when the integrated synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation will be described.

먼저, 상기 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 탐색 모드 신호 srch_mode가 선택기들(501)~(515),(561)~(575)로 제공된다. 여기서, 상기 탐색 모드 신호 srch_mode는 상기 통합형 동기 획득 장치가 현재 수행해야하는 탐색 동작이 3단계 셀 탐색인지 혹은 다중 경로 탐색인지를 나타내는 신호이며, 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색을 수행할 경우 상기 탐색 모드 신호 srch_mode 값은 "0"으로 설정되며, 이와는 달리 상기 통합형 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 탐색 모드 신호 srch_mode 값은 "1"로 설정된다. 상기 3단계 셀 탐색은 초기 셀 탐색으로서, 2단계 셀 탐색에서 탐색된 기지국 그룹내 8개의 기지국들 각각의 스크램블링 코드들을 동시에 탐색해야한다. 한편, 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535) 각각에서 발생하는 스크램블링 코드들과 상기 제11스크램블링 코드 발생기(537) 내지 제18스크램블링 코드 발생기(551) 각각에서 발생하는 스크램블링 코드들은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 상기 기지국이 송신 다이버시티를 적용하였다면 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535)만 동작되어 상기 제1상관 뱅크(400)에 8개의 스크램블링 코드가 바로 입력되고 상기 제2상관 뱅크(450)에는 상기 8개의 스크램블링 코드에 송신 다이버시티에 따른 안테나 패턴이 곱해진 코드가 입력된다. 한편 인접 셀(neighbor cell) 탐색의 일부분으로 송신 다이버시티가 적용되지 않는 두 기지국 그룹 A와 B를 동시에 탐색하는 경우, 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535)는 제1상관 뱅크(400)으로 입력되어 기지국 그룹 A를 탐색하는데 사용되고 상기 제11스크램블링 코드 발생기(537) 내지 제18스크램블링 코드 발생기(551)는 제2상관 뱅크(450)으로 입력되어 기지국 코드 A를 탐색하는데 사용된다. First, as shown in FIG. 5, the search mode signal srch_mode is provided to the selectors 501 to 515 and 561 to 575. Here, the search mode signal srch_mode is a signal indicating whether a search operation currently performed by the integrated synchronization acquisition device is a three-stage cell search or a multipath search, and when the integrated synchronization acquisition device performs a three-stage cell search, The search mode signal srch_mode value is set to "0". Alternatively, when the integrated synchronization acquisition apparatus performs a multipath search, the search mode signal srch_mode value is set to "1". The three-stage cell search is an initial cell search, and the scrambling codes of each of the eight base stations in the base station group found in the two-stage cell search must be simultaneously searched. Meanwhile, scrambling codes generated in each of the first scrambling code generator 521 to eighth scrambling code generator 535 and scrambling codes generated in each of the eleventh scrambling code generators 537 to 18th scrambling code generator 551 are generated. The scrambling codes may be the same or may be different. If the base station has applied transmit diversity, only the first scrambling code generator 521 to the eighth scrambling code generator 535 are operated to directly input eight scrambling codes to the first correlation bank 400. In the correlation bank 450, a code obtained by multiplying the eight scrambling codes by an antenna pattern according to transmission diversity is input. Meanwhile, when simultaneously searching for two base station groups A and B to which transmit diversity is not applied as a part of neighbor cell search, the first scrambling code generator 521 to eighth scrambling code generator 535 may be configured to be searched. The first scrambling code generator 537 to the eighteenth scrambling code generator 551 are input to the first correlation bank 400 to be used to search for the base station group A. The eleventh scrambling code generator 537 to the eighteenth scrambling code generator 551 are input to the second correlation bank 450 to search for the base station code A. It is used to

최종적으로 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535) 각각에서 발생하는 스크램블링 코드들은 상기 제1상관 뱅크(400)의 1-1 상관기 내지 1-8 상관기 각각의 디스크램블러들로 출력되고, 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535) 각각에서 발생하는 스크램블링 코드들과 상기 제11스크램블링 코드 발생기(537) 내지 제18스크램블링 코드 발생기(551) 각각에서 발생하는 스크램블링 코드들은 상기 송신 다이버시티 제어기(445)로 출력되어야만 한다. 즉, 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 발생한 제1스크램블링 코드는 선택기(531) 및 곱셈기(533)로 출력된다. 여기서, 상기 곱셈기(533)는 상기 통합형 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 할 경우, 특히 P-CPICH 신호가 아닌 제2공통 파일럿 채널(S-CPICH: Secondary CPICH, 이하 "S-CPICH"라 칭하기로 한다) 신호를 이용하여 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 S-CPIH에 적용되는 OVSF 코드, 즉 상기 OVSF 코드 발생기(500)에서 출력한 OVSF 코드와 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 발생한 코드를 곱셈하여 출력한다. 그러나 상기 통합형 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색을 수행하므로 여기서는 상기 선택기((531)는 상기 제1스크램블링 코드 발생기(531)에서 출력하는 신호를 그대로 선택하여 상기 제1-1 상관기의 스크램블링 코드 sc_i01을 출력한다. 여기서, 상기 스크램블링 코드 sc_i01는 상기 제1-1상관기의 ADC_I 신호에 디스크램블링될 스크램블링 코드를 나타낸다. 이와 마찬가지로, 선택기(537)는 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 발생한 스크램블링 코드를 그대로 선택하여 상기 제1-1 상관기의 스크램블링 코드 sc_q01로 출력한다. 여기서, 상기 스크램블링 코드 sc_q01는 상기 제1-1상관기의 ADC_Q 신호에 디스크램블링될 스크램블링 코드를 나타낸다. 또한, 선택기(501) 내지 선택기(507)는 상기 제2스크램블링 코드 발생기(523) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535)에서 출력한 신호를 그대로 선택하여 제1-2 상관기 내지 제1-8상관기의 스크램브링 코드 sc_i02 내지 sc_i08로 출력한다. 여기서, 상기 스크램블링 코드 sc_i02 내지 sc_i08은 상기 제1-2상관기 내지 1-8 상관기의 ADC_I 신호에 디스크램블링될 스크램블링 코드를 나타낸다. 또한, 선택기(561) 내지 선택기(567)는 상기 제2스크램블링 코드 발생기(523) 내지 제8스크램블링 코드 발생기(535)에서 출력한 신호를 그대로 선택하여 제1-2 상관기 내지 제1-8상관기의 스크램브링 코드 sc_q02 내지 sc_q08로 출력한다. 여기서, 상기 스크램블링 코드 sc_q02 내지 sc_q08은 상기 제1-2상관기 내지 1-8 상관기의 ADC_Q 신호에 디스크램블링될 스크램블링 코드를 나타낸다. 이런식으로, 상기 제11스크램블링 코드 발생기(537) 내지 제18스크램블링 코드 발생기(551)는 sc_i11 내지 sc_i18 및 sc_qi11 내지 sc_i18을 발생한다. 그리고, 상기 입력 제어기(440)에서 출력되는 모든 스크램블링 코드들은 상기 송신 다이버시티 제어기(445)로 출력되고, 상기 송신 다이버시티 제어기(445)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력되는 스크램블링 코드들을 입력받아 해당 탐색 동작에 따라서 필요한 스크램블링 코드들을 선택하여 출력하며, 상기 송신 다이버시티 제어기(445)의 구체적 동작은 하기 도 6에서 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. Finally, the scrambling codes generated in each of the first scrambling code generator 521 to the eighth scrambling code generator 535 are descramblers of 1-1 correlators to 1-8 correlators of the first correlation bank 400. Scrambling codes generated in the first scrambling code generator 521 to the eighth scrambling code generator 535, and each of the eleventh scrambling code generators 537 to 18 th scrambling code generator 551. The scrambling codes that occur should be output to the transmit diversity controller 445. That is, the first scrambling code generated by the first scrambling code generator 521 is output to the selector 531 and the multiplier 533. Here, the multiplier 533 is referred to as a second common pilot channel (S-CPICH, hereinafter, "S-CPICH"), not a P-CPICH signal, especially when the integrated synchronization acquisition device performs a multipath search. When performing a multi-path search using a signal, an OVSF code applied to the S-CPIH, that is, an OVSF code output from the OVSF code generator 500 and a code generated by the first scrambling code generator 521 are used. Multiply and print. However, since the integrated synchronization acquisition apparatus performs a three-step cell search, the selector 531 selects the signal output from the first scrambling code generator 531 as it is and scrambling code sc_i01 of the 1-1 correlator. Here, the scrambling code sc_i01 indicates a scrambling code to be descrambled to the ADC_I signal of the 1-1 correlator, and likewise, the selector 537 receives the scrambling code generated by the first scrambling code generator 521. The scrambling code sc_q01 represents a scrambling code to be descrambled to the ADC_Q signal of the 1-1 correlator, and is output as the scrambling code sc_q01 of the 1-1 correlator. 507 is output from the second scrambling code generator 523 to the eighth scrambling code generator 535. A signal is selected as it is and output to the scrambling codes sc_i02 to sc_i08 of the 1-2 correlators to the 1-8 correlators, wherein the scrambling codes sc_i02 to sc_i08 correspond to the 1-2 correlators to 1-8 correlators. The scrambling code to be descrambled to the ADC_I signal is represented, and the selectors 561 to 567 select a signal output from the second scrambling code generator 523 to the eighth scrambling code generator 535 as it is. The scrambling codes sc_q02 to sc_q08 of 1-2 correlators to 1-8 correlators are output, where the scrambling codes sc_q02 to sc_q08 are scrambling to be descrambled to the ADC_Q signals of the 1-2 correlators to 1-8 correlators. In this way, the eleventh scrambling code generators 537 to 18 th scrambling code generator 551 generate sc_i11 to sc_i18 and sc_qi11 to sc_i18. The scrambling codes output from the input controller 440 are output to the transmit diversity controller 445, and the transmit diversity controller 445 outputs the scrambling codes output from the input controller 440. The scrambling codes are selected and output according to the corresponding search operation, and the detailed operation of the transmit diversity controller 445 will be described with reference to FIG. 6.

두 번째로, 상기 통합형 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색 동작을 수행하는 경우의 상기 입력 제어기(440) 동작을 설명하기로 한다.Secondly, an operation of the input controller 440 when the integrated synchronization acquisition device performs a multipath search operation will be described.

상기에서 설명한 바와 같이 상기 통합형 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색 동작을 수행할 경우 상기 탐색 모드 신호 srch_mode는 1로 설정된다. 상기 다중 경로 탐색은 초기 셀 탐색의 3단계 셀 탐색 과정에서 획득한 기지국의 스크램블링 코드 타이밍을 기준으로 8개의 다중 경로 성분들을 고려하기 때문에 상기 획득한 기지국의 스크램블링 코드의 8개의 쉬프트(shift)된 위상들에 대한 탐색이 수행된다. 상기 입력 제어기(440)의 스크램블링 코드 발생기들 중 상기 제3단계 셀 탐색에서 획득한 스크램블링 코드를 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 발생한다고 가정하기로 한다. 그러면 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)는 스크램블링 코드를 발생하여 상기 선택기(531) 및 곱셈기(533)로 출력한다. 상기에서 상기 다중 경로 탐색에서 S-CPICH 신호를 사용하지 않는다고 가정하였으므로 상기 S-CPICH 신호의 사용여부를 나타내는 선택 신호 OVSF_ON은 "0"으로 설정되며, 따라서 상기 선택기(531)는 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 출력한 스크램블링 코드를 그대로 출력한다. 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 출력한 스크램블링 코드는 상기 레지스터(I01)부터 순차적으로 출력된다. 여기서, 상기 레지스터열들(I01~I16)은 상기에서 설명한 바와 같이 1/2칩씩 송신 다이버시티가 적용되지 않은 경우, 최대 16개의 가설들에 대한 탐색을 위한 쉬프트 동작에 따른 위상 천이된 스크램블링 코드를 저장하며, 결과적으로 레지스터(I16)에 저장되어 있는 스크램블링 코드는 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 상기 레지스터(I01)로 입력된 코드보다 16 가설 즉, 8칩 전에 생성된 코드이다. 그리고, 상기 통합형 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행하므로 상기 선택기(501) 내지 선택기(518)는 각각 상기 레지스터들(I01~I16)에 저장된 스크램블링 코드들을 출력한다. 여기서, 상기 선택기(501) 내지 선택기(518)에서 출력하는 스크램블링 코드들, 즉 sc_i02 내지 sc_i18은 상기 ADC_I 신호의 디스크램블링에 사용되며, 상기에서 설명한 바와 마찬가지로 상기 sc_i01 내지 sc_i08은 제1상관 뱅크(400)로 제공되며, 상기 sc_i01 내지 sc_i18은 송신 다이버시티 제어기(445)로 출력된다. 이와 마찬가지로 선택기(537)는 상기 제1스크램블링 코드 발생기(521)에서 출력한 스크램블링 코드를 그대로 선택하여 레지스터들(Q01~Q16)로 출력하고, 상기 선택기(561) 내지 선택기(575)는 각각 상기 레지스터들(Q01~Q16)의 스크램블링 코드들을 출력한다. 여기서, 상기 선택기(561) 내지 선택기(575)에서 출력하는 스크램블링 코드들, 즉 sc_q02 내지 sc_q18은 상기 ADC_Q 신호의 디스크램블링에 사용되며, 상기에서 설명한 바와 마찬가지로 상기 sc_q01 내지 sc_q18은 송신 다이버시티 제어기(445)로 출력된다. As described above, when the integrated synchronization acquisition apparatus performs a multipath search operation, the search mode signal srch_mode is set to 1. Since the multipath search considers 8 multipath components based on the scrambling code timing of the base station obtained in the three-step cell search of the initial cell search, eight shifted phases of the obtained scrambling code of the base station are obtained. The search for the fields is performed. It is assumed that the first scrambling code generator 521 generates the scrambling code obtained in the third step cell search among the scrambling code generators of the input controller 440. The first scrambling code generator 521 then generates a scrambling code and outputs the scrambling code to the selector 531 and the multiplier 533. Since it is assumed that the S-CPICH signal is not used in the multipath search, the selection signal OVSF_ON indicating whether the S-CPICH signal is used is set to "0", so that the selector 531 is configured to use the first scrambling code. The scrambling code output from the generator 521 is output as it is. The scrambling code output from the first scrambling code generator 521 is sequentially output from the register I01. Here, the register strings I01 to I16 are phase shifted scrambling codes according to a shift operation for searching for up to 16 hypotheses when the transmit diversity is not applied every 1/2 chip as described above. As a result, the scrambling code stored in the register I16 is a code generated 16 hypotheses, that is, 8 chips before the code input to the register I01 from the first scrambling code generator 521. In addition, since the integrated synchronization acquisition apparatus performs a multipath search, the selectors 501 to 518 respectively output scrambling codes stored in the registers I01 to I16. Here, the scrambling codes output from the selectors 501 to 518, that is, sc_i02 to sc_i18 are used for descrambling the ADC_I signal, and as described above, sc_i01 to sc_i08 are used for the first correlation bank 400. , Sc_i01 to sc_i18 are output to the transmit diversity controller 445. Similarly, the selector 537 selects the scrambling code output from the first scrambling code generator 521 and outputs the same to the registers Q01 to Q16, and the selectors 561 to 575 respectively select the registers. Output the scrambling codes of the Q01 to Q16. Here, the scrambling codes output from the selectors 561 to 575, that is, sc_q02 to sc_q18 are used for descrambling the ADC_Q signal, and as described above, sc_q01 to sc_q18 are transmit diversity controllers 445. Will be printed).

그러면 여기서 도 6을 참조하여 상기 송신 다이버시티 제어기(445) 내부 구조를 설명하기로 한다.Next, an internal structure of the transmit diversity controller 445 will be described with reference to FIG. 6.

상기 도 6은 도 4의 송신 다이버시티 제어기(445)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.6 is a diagram schematically illustrating an internal structure of the transmit diversity controller 445 of FIG. 4.

상기 도 6에 도시한 바와 같이 상기 송신 다이버시티 제어기(445)는 스크램블링 코드 선택 제어기(600)와, 제2안테나 변조 패턴 생성기(650)로 구성된다. 상기 스크램블링 코드 선택 제어기(600)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 16개의 스크램블링 코드들중 제2상관 뱅크(450)로 제공할 8개의 스크램블링 코드들을 선택하는 기능을 수행하며, 이는 하기에서 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 제2안테나 변조 패턴 생성기(650)는 기지국에서 2개의 송신 안테나들을 가지고 송신 다이버시티를 적용하였을 경우 제2안테나에 적용한 변조 패턴을 생성한다. As illustrated in FIG. 6, the transmit diversity controller 445 includes a scrambling code selection controller 600 and a second antenna modulation pattern generator 650. The scrambling code selection controller 600 selects eight scrambling codes to be provided to the second correlation bank 450 among the 16 scrambling codes output from the input controller 440. Since a detailed description thereof will be omitted herein. The second antenna modulation pattern generator 650 generates a modulation pattern applied to the second antenna when transmission diversity is applied with two transmission antennas at the base station.

그러면 여기서 상기 스크램블링 코드 선택 제어기(600) 동작을 설명하면 다음과 같다.Next, the operation of the scrambling code selection controller 600 will be described below.

먼저, 상기 기지국에서 송신 다이버시티를 적용하였을 경우 송신 다이버시티 선택 신호 td_mode는 "1" 값을 가지며, 송신 다이버시티를 적용하지 않았을 경우 상기 송신 다이버시티 선택 신호 td_mode는 "0"값을 가진다. 첫 번째로 기지국이 송신 다이버시티를 적용하였을 경우를 설명하기로 한다. 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 스크램블링 코드들은 상기 스크램블링 코드 선택 제어기(600)의 동작에 따라서 선택되는데, 상기 기지국이 송신 다이버시티를 적용하였을 경우를 가정하였으므로, 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 sc_i01 내지 sc_i08은 각각 곱셈기(625) 내지 곱셈기(611)에서 상기 제2안테나 변조 패턴 생성기(650)에서 생성한 제2안테나 변조 패턴과 곱해진 후 각각 선택기(626) 내지 선택기(612)로 출력된다. 상기 송신 다이버시티 선택 신호 td_mode가 "1"값을 가지므로 상기 선택기(626) 내지 선택기(612)는 상기 곱셈기(625) 내지 곱셈기(611)에서 출력하는 신호를 선택하여 상기 제2상관 뱅크(450)의 ADC_I 신호의 디스크램블링에 사용할 스크램블링 코드로 출력한다. 이와 마찬가지로 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 sc_q01내지 sc_q08은 각각 곱셈기(665) 내지 곱셈기(651)에서 상기 제2안테나 변조 패턴 생성기(650)에서 생성한 제2안테나 변조 패턴과 곱해진 후 각각 선택기(666) 내지 선택기(652)로 출력된다. 상기 송신 다이버시티 선택 신호 td_mode가 "1"값을 가지므로 상기 선택기(666) 내지 선택기(652)는 상기 곱셈기(665) 내지 곱셈기(651)에서 출력하는 신호를 선택하여 상기 제2상관 뱅크(450)의 ADC_Q 신호의 디스크램블링에 사용할 스크램블링 코드로 출력한다. First, when the transmit diversity is applied in the base station, the transmit diversity select signal td_mode has a value of "1", and when the transmit diversity is not applied, the transmit diversity select signal td_mode has a value of "0". First, a case in which the base station applies transmit diversity will be described. The scrambling codes output from the input controller 440 are selected according to the operation of the scrambling code selection controller 600. Since the base station has applied transmission diversity, it is assumed that the scrambling codes output from the input controller 440 are output. sc_i01 to sc_i08 are respectively multiplied by the second antenna modulation pattern generated by the second antenna modulation pattern generator 650 in the multipliers 625 to 611 and then output to the selectors 626 to selector 612, respectively. . Since the transmit diversity select signal td_mode has a value of “1”, the selector 626 to the selector 612 select a signal output from the multiplier 625 to the multiplier 611 to select the second correlation bank 450. Output as a scrambling code to be used for descrambling the ADC_I signal. Similarly, sc_q01 to sc_q08 output from the input controller 440 are respectively multiplied by the second antenna modulation pattern generated by the second antenna modulation pattern generator 650 in the multipliers 665 to 651, respectively, and then each selector. 666 to selector 652 are output. Since the transmit diversity select signal td_mode has a value of "1", the selector 666 to the selector 652 select a signal output from the multipliers 665 to the multiplier 651 to select the second correlation bank 450. Outputs the scrambling code to be used for descrambling the ADC_Q signal.

두 번째로, 기지국이 송신 다이버시티를 적용하지 않았을 경우 상기 선택기(626) 내지 선택기(612)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 sc_i11 내지 sc_i18을 선택하여 출력하고, 상기 선택기(666) 내지 선택기(652)는 상기 입력 제어기(440)에서 출력한 sc_q11 내지 sc_q18을 선택하여 출력한다. 이때 srch_mode가 "0"인 3단계 탐색의 경우 sc_i11 내지 sc_i18 및 sc_q11 내지 sc_q18은 기지국 그룹에 속한 8개의 스크램블링 코드를 뜻하고, srch_mode가 "1"인 다중 경로 탐색의 경우 3 단계 탐색에서 찾아진 스크램블링 코드 타이밍에 1/2 칩씩 shift된 8개의 스크램블링 코드를 뜻한다.Second, when the base station does not apply transmit diversity, the selector 626 to the selector 612 selects and outputs sc_i11 to sc_i18 output from the input controller 440, and selects and outputs the selector 666 to the selector. 652 selects and outputs sc_q11 to sc_q18 output from the input controller 440. In this case, sc_i11 through sc_i18 and sc_q11 through sc_q18 refer to eight scrambling codes belonging to the base station group. Refers to eight scrambling codes shifted by 1/2 chip in code timing.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.

상술한 바와 같은 본 발명은, UMTS 시스템에서 이동 통신 시스템에서 3단계 셀 탐색과 다중 경로 탐색을 통합하여 수행할 수 있다는 이점을 가진다. 또한, 3단계 셀 탐색과 다중 경로 탐색을 하드웨어적으로 최소화할 수 있는 통합형 동기 획득 장치를 제공한다는 이점을 가진다. As described above, the present invention has the advantage that a three-step cell search and a multipath search can be performed in a mobile communication system in a UMTS system. In addition, there is an advantage to provide an integrated synchronization acquisition apparatus that can minimize the three-step cell search and multi-path search in hardware.

도 1은 일반적인 CDMA 이동 통신 시스템의 동기 획득 장치 내부의 상관기 구조를 도시한 도면1 is a diagram illustrating a correlator structure inside a synchronization acquisition device of a general CDMA mobile communication system.

도 2는 일반적인 UMTS 시스템의 3단계 셀 탐색 장치 내부 구조를 도시한 도면2 is a diagram illustrating an internal structure of a three-stage cell search apparatus of a general UMTS system.

도 3은 일반적인 UMTS 시스템의 다중 경로 탐색 장치 내부 구조를 도시한 도면3 is a diagram illustrating an internal structure of a multipath navigation apparatus of a general UMTS system.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 UMTS 시스템의 통합형 동기 획득 장치 내부 구조를 도시한 도면4 is a diagram illustrating an internal structure of an integrated synchronization acquisition device of a UMTS system according to an embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 입력 제어기(440)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면5 schematically illustrates an internal structure of the input controller 440 of FIG. 4.

도 6은 도 4의 송신 다이버시티 제어기(445)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면FIG. 6 schematically illustrates the internal structure of the transmit diversity controller 445 of FIG. 4.

Claims (11)

기지국에서 제1송신 안테나와, 제2송신 안테나를 가지고 송신 다이버시티를 적용하여 기준 채널 신호를 송신하는 차세대 비동기 방식의 이동 통신 시스템에서, 상기 기준 채널 신호를 수신하여 동기를 획득하는 장치에 있어서, In a next-generation asynchronous mobile communication system in which a base station transmits a reference channel signal by applying transmit diversity with a first transmitting antenna and a second transmitting antenna, an apparatus for receiving synchronization by receiving the reference channel signal, 상기 제1송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제1상관 뱅크와,A first correlation bank for correlating a reference channel signal transmitted through the first transmitting antenna with scrambling codes generated at an input controller; 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 송신 다이버시티 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 제2상관 뱅크와,A second correlation bank for correlating a reference channel signal transmitted through the second transmit antenna with scrambling codes generated in a transmit diversity controller; 상기 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행할 경우 상기 기지국이 속한 기지국 그룹내 기지국들 각각의 스크램블링 코드들을 발생하고, 상기 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 3단계 셀 탐색에서 탐색한 스크램블링 코드를 위상 천이시킨 스크램블링 코드들을 발생하는 상기 입력 제어기와,When the synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation, scrambling codes of the base stations in the base station group to which the base station belongs are generated. When the synchronization acquisition device performs a multi-path search, the three-step cell search is performed. The input controller for generating scrambling codes that phase shift one scrambling code; 상기 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들을 입력되고, 상기 제2송신 안테나에 적용된 변조 패턴을 곱해 상기 제2상관기로 출력하는 상기 송신 다이버시티 제어기를 포함함을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.And the transmission diversity controller which inputs the scrambling codes generated by the input controller and multiplies the modulation pattern applied to the second transmission antenna to the second correlator. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 송신 다이버시티 제어기는 상기 입력 제어기에서 발생한 스크램블링 코드들 중 상기 기지국의 송신 다이버시티 적용 여부에 따라 특정 스크램블링 코드들을 선택하는 스크램블링 코드 선택 제어기와,The transmit diversity controller comprises: a scrambling code selection controller configured to select specific scrambling codes according to whether the base station applies transmit diversity among scrambling codes generated from the input controller; 상기 변조 패턴을 발생하는 변조 패턴 생성기를 포함함을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.And a modulation pattern generator for generating the modulation pattern. 제1항에 있어서.The method of claim 1. 상기 제1상관 뱅크 및 제2상관 뱅크 각각은 다수의 상관기들로 구성되며, 상기 입력 제어기는 상기 발생한 스크램블링 코드들을 상기 제1상관 뱅크 및 제2 상관 뱅크의 상관기들 각각으로 출력함을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.Each of the first correlation bank and the second correlation bank is composed of a plurality of correlators, and the input controller outputs the generated scrambling codes to the correlators of the first correlation bank and the second correlation bank, respectively. The integrated synchronization acquisition device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기준 채널은 제1공통 파일럿 채널임을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.And the reference channel is a first common pilot channel. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기준 채널은 제2공통 파일럿 채널임을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.And the reference channel is a second common pilot channel. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 입력 제어기는 상기 스크램블링 코드들에 상기 제2공통 파일럿 채널에 적용되는 직교 가변 확산 계수 코드를 곱한 후 출력함을 특징으로 하는 상기 통합형 동기 획득 장치.And the input controller multiplies the scrambling codes by an orthogonal variable spreading coefficient code applied to the second common pilot channel, and outputs the multiplied multiplication code. 기지국에서 제1송신 안테나와, 제2송신 안테나를 가지고 송신 다이버시티 적용하여 기준 채널 신호를 송신하는 차세대 비동기방식 이동 통신 시스템에서, 상기 기준 채널 신호를 수신하여 동기를 획득하는 장치의 제어 방법에 있어서,In a next generation asynchronous mobile communication system in which a base station transmits a reference channel signal by applying transmit diversity with a first transmitting antenna and a second transmitting antenna, a control method of an apparatus for receiving synchronization by receiving the reference channel signal. , 상기 동기 획득 장치가 3단계 셀 탐색 동작을 수행할 경우 상기 기지국이 속한 기지국 그룹내 기지국들 각각의 스크램블링 코드들을 발생하고, 상기 동기 획득 장치가 다중 경로 탐색을 수행할 경우 상기 3단계 셀 탐색에서 탐색한 스크램블링 코드를 위상 천이시킨 스크램블링 코드들을 발생하는 과정과,When the synchronization acquisition device performs a three-step cell search operation, scrambling codes of the base stations in the base station group to which the base station belongs are generated. When the synchronization acquisition device performs a multi-path search, the three-step cell search is performed. Generating scrambling codes that phase shift one scrambling code, 상기 제1송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 상기 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 과정과, Correlating the reference channel signal transmitted through the first transmitting antenna with the generated scrambling codes; 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 상기 발생한 스크램블링 코드들을 가지고 상관하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 제어 방법. And correlating the reference channel signal transmitted through the second transmitting antenna with the generated scrambling codes. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호를 상관하는 스크램블링 코드들은 상기 제2송신 안테나에 적용된 변조 패턴을 곱한 것임을 특징으로 하는 상기 제어 방법.The scrambling codes correlating reference channel signals transmitted through the second transmitting antenna are multiplied by a modulation pattern applied to the second transmitting antenna. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 기준 채널은 제1공통 파일럿 채널임을 특징으로 하는 상기 제어 방법.And the reference channel is a first common pilot channel. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 기준 채널은 제2공통 파일럿 채널임을 특징으로 하는 상기 제어 방법.And the reference channel is a second common pilot channel. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 제1송신 안테나 및 제2송신 안테나를 통해 송신된 기준 채널 신호들을 상관하는 스크램블링 코드들은 상기 제2공통 파일럿 채널에 적용되는 직교 가변 확산 계수 코드를 곱한 것임을 특징으로 하는 상기 제어 방법.The scrambling codes correlating reference channel signals transmitted through the first transmitting antenna and the second transmitting antenna are multiplied by an orthogonal variable spreading factor code applied to the second common pilot channel.
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