KR100732382B1 - 직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 단말기의 프리앰블획득 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 OFDMA 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 방법 및 장치에 관한 것으로서, 수신된 프리앰블 신호와 유사잡음 코드를 단계적으로 비교함으로써 효과적으로 프리앰블을 획득하는 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치는 제1 유사잡음 코드를 생성하는 제1 유사잡음 코드 생성부, 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 상관 구간 내에서 상기 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제1 상관값을 생성하는 제1 상관 연산부, 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하고, 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단하는 제1 상관값 비교 판단부, 판단 결과에 따라 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 제2 유사잡음 코드를 생성하는 제2 유사잡음 코드 생성부, 프리앰블 신호를 제2 상관 구간 내에서 제2 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 제2 상관 연산부, 및 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여 상기 프리앰블의 획득 여부를 판단하는 프리앰블 획득 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, OFDMA 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 속도를 향상시키고 단말기 전원의 불필요한 소모를 방지할 수 있다.

OFDMA, 이동통신, 단말기, 프리앰블, 유사잡음 코드, PN 코드, 상관 연산

Description

직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF OBTAINING A PREAMBLE IN AN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS MOBILE TERMINAL}

도 1은 주파수 영역에서의 OFDMA 프리앰블 전송구조를 도시한 도면이다.

도 2는 종래의 프리앰블 획득 장치의 내부 구성의 일례를 도시한 블록도이다.

도 3은 이중 드웰 알고리즘이 적용된 종래의 프리앰블 획득 장치의 내부 구성의 일례를 도시한 블록도이다.

도 4는 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.

도 5는 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치에 이용되는 인덱스 테이블 저장부에 포함된 인덱스 테이블의 일례를 표 형태로 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치에 이용되는 코드 테이블 저장부에 포함된 코드 테이블의 일례를 표 형태로 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 일실시예 따른 OFDMA 이동통신 단말기의 내부 구성을 도시한 블록도이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 프리앰블 획득 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리앰블 획득 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

410: 제1 상관 연산부 420: 제1 상관값 비교 판단부

430: 제1 유사잡음 코드 생성부 440: 제2 상관 연산부

450: 프리앰블 획득 판단부 460: 제2 유사잡음 코드 생성부

본 발명은 OFDMA 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 장치 및 방법에 있어서, 수신된 프리앰블 심벌을 서로 다른 길이의 2 종의 유사잡음 코드와 단계적으로 상관 연산하여 프리앰블을 획득하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

W-CDMA(Wideband-CDMA), CDMA 2000 등에 기반한 3세대 무선 이동통신의 새로운 대안으로서 주목 받고 있는 휴대 인터넷, 이른바 와이브로(WiBro: Wireless Broadband)는 3세대 이동통신이 안고 있는 전송 속도의 한계라는 문제를 해결해 줄 것으로 기대되고 있다.

3.5세대 이동 통신이라고도 불리는 휴대 인터넷(Portable Internet)은 3세대 무선 이동통신이 제공하는 이동성과 초고속 인터넷의 높은 데이터 전송 속도라는 장점을 모두 가지고 있어, 그 도입에 따라 엄청난 시장 창출 효과를 가져올 것으로 예상되고 있다.

2.3 ~ 2.4 GHz 주파수 대역 중 총 100 MHz의 전송 대역을 이용하는 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식의 휴대 인터넷은, 시속 60 km 의 속도로 이동하는 경우에도 1 Mbps 이상의 안정적인 데이터 전송을 지원한다는 점에서 종래의 3세대 이동통신과 차별화된다. 이에 따라, 다양한 종류의 서비스의 동시 제공, 및 실시간 멀티미디어 데이터 전송이 가능할 것으로 전망된다.

휴대 인터넷에서 채택하고 있는 다중 접근 방식인 직교 주파수 분할 다중 접근(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)은 하나의 채널 반송파 대역을 여러 개의 부채널 반송파(Subchannel Carrier) 또는 부반송파(Subcarrier)로 분할하여, 여러 사용자가 유효한 부반송파의 집합을 서로 다르게 할당 받아 사용하는 방식을 뜻한다.

OFDMA 시스템에 따른 이동통신 기지국과 이동통신 단말기 간의 연결인 상향 및 하향 채널은 각각 복수의 심벌을 포함하는 프레임 단위로 데이터를 전송한다. 각 프레임의 첫번째 심벌을 프리앰블(Preamble)이라고 하는데, 프리앰블은 휴대 인터넷 단말기의 초기 동기화, 및 기지국 식별을 통한 셀 탐색 등에 이용된다. 특히 휴대 인터넷 단말기가 속해 있는 셀을 탐색하고 무선 연결을 설정할 대상 기지국을 식별하는 셀 탐색 과정은 휴대 인터넷 단말기에 전원 인가시, 또는 셀 간 이동에 따른 핸드오프(Hand-off) 시에 빈번히 일어날 수 있는 과정으로서, 서비스의 품질을 보장하기 위해 빠른 수행이 요구된다.

IEEE802.16d/e 표준에 따르면 각각의 주파수 대역은 1024 개의 부반송파로 이루어진다. 이 중 172 개의 보호 대역 부반송파를 제외한 852 개의 부반송파가 데이터 전송에 이용된다. 각 기지국은 지정된 세그먼트 별로 복수의 부반송파를 분할 할당 받아 이를 이용하여 데이터 심벌을 전송한다. 역시 표준에 정의된 바에 따르면 각 주파수 대역에 포함된 852 개의 부반송파 집합은 총 3 개의 세그먼트에 각각 284 개씩 할당된다. 따라서, 하나의 OFDMA 심벌은 284 개 부반송파를 통해 전송되는 비트열(Bit Stream)로 구성된다.

도 1은 앞서 설명한 프리앰블의 세그먼트별 전송 구조를 주파수 영역에서 도시한 도면이다. OFDMA 심벌의 일종인 프리앰블은 도 1에 도시된 바와 같이 3 부반송파 간격을 두고 일정하게 배치되어 있는 284 개의 부반송파를 통해 전송된다. 참고로, 도 1에서는 세그먼트 번호가 '0' 인 경우만을 예시하였다.

기지국으로부터 전송되는 프리앰블 신호는 각 기지국 별로 고유하게 할당된 비트열을 포함한다. 이동통신 단말기는 이처럼 전송된 프리앰블 신호를 수신하고, 수신된 프리앰블 신호를 단말기 측에서 생성된 유사잡음(PN: Pseudo-noise) 코드와 비교함으로써, 프리앰블 신호에 포함된 고유한 비트열을 식별한다.

이러한 프리앰블 신호와 유사잡음 코드와의 비교에는 주로 주파수 영역에서의 상관 연산이 이용된다. 즉, 주파수 영역의 프리앰블 신호를 복수의 유사잡음 코드와 상관 연산하여 상관값이 소정의 임계값보다 큰 경우에 해당 유사잡음 코드의 비트열을 수신된 프리앰블 신호의 비트열로서 판단하는 것이다. 이 과정을 프리앰블 획득 과정이라고 한다.

도 2는 이러한 방법이 적용된 종래의 프리앰블 획득 장치의 일반적인 구성을 도시한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 상관 연산부(210)는 수신된 프리앰블 신호(201)를 입력 받아 유사잡음 코드 생성부(230)로부터 생성된 후보 유사잡음 코드(204)와 상관 연산을 수행하게 된다. 프리앰블 획득 판단부(220)는 상관 연산의 결과로서 얻어지는 상관값(202)을 소정의 임계값과 비교하여 프리앰블의 획득 여부를 판단하게 된다. 상관값이 임계값보다 큰 경우에는 해당 유사잡음 코드를 획득된 프리앰블로서 출력하지만, 만약 상관값이 임계값보다 작은 경우에는 유사잡음 코드 생성부(230)로부터 새로운 유사잡음 코드를 생성하여 동일한 과정을 반복한다.

종래의 코드 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 방식의 이동통신 시스템에서도 기지국을 식별하기 위해 단말기 측에서 수신 신호와 유사잡음 코드를 상관 연산하는 기법을 적용한다. CDMA의 경우, 기지국 구분에 이용되는 유사잡음 코드의 길이는 215 비트로서, 프리앰블 신호를 단말기로부터 생성된 모든 후보 유사잡음 코드와 상관 연산하게 될 경우, 그 연산량이 막대하여 프리앰블 획득에 많은 시간이 소요되고, 전체 시스템의 성능이 저하될 수 있다. 또한, 매번 초기 동기화 및 셀 탐색을 수행하기 위하여 이처럼 많은 연산을 수행하여 프리앰블을 획득한다면 제한된 전력으로 구동되는 단말기의 배터리 전원이 필요 이상으로 소모될 수 있다.

그러나 만약 프리앰블 신호를 유사잡음 코드의 일부와 먼저 상관 연산하고, 그 상관값이 소정의 임계값보다 커서 어느 정도 유사하다고 판단되면 비로소 전체 유사잡음 코드와 상관 연산하는 단계적 상관 연산 기법에 의할 경우, 프리앰블 획득에 이용되는 시간을 대폭 감소시킬 수 있을 것이다.

일명 이중 드웰 알고리즘(Double Dwell Algorithm)이라고 불리는 단계적 상관 연산 기법은 이미 CDMA 단말기에 포함된 프리앰블 획득 장치에 적용되고 있다. 도 3은 이중 드웰 알고리즘이 적용된 프리앰블 획득 장치의 일반적인 구성예를 도시한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 국부 상관 연산부(310)는 수신된 프리앰블 신호(301)를 유사잡음 코드 생성부(350)로부터 생성된 전체 유사잡음 코드의 일부, 즉 국부 유사잡음 코드(302)와 그 일부분에 대해서만 상관 연산하게 된다. 그 결과로서 얻어지는 상관값(303)이 소정 임계값보다 클 경우 전체 상관부(330)를 통해 프리앰블 신호와 유사잡음 코드의 전체 길이(305)에 걸쳐 상관 연산을 수행하여 보다 정밀한 비교를 하게 되며, 만약 국부 상관 연산부(310)로부터 얻어진 상관값(303)이 소정 임계값보다 작을 경우, 유사잡음 코드 생성부(350)에 제어신호(304)를 전송하여 새로운 유사잡음 코드(302)를 생성하도록 한다. 새롭게 생성된 유사잡음 코드(302)는 다시 국부 상관 연산부(310)에서 프리앰블 신호(301)와의 국부 상관 연산에 이용된다.

마찬가지로 만약 전체 상관부(330)에서 얻어진 상관값(306)이 소정 임계값보다 작을 경우, 프리앰블 획득 판단부(340)는 유사잡음 코드 발생부(350)에 제어신호(307)를 전송하여 상관값(303)이 소정 임계값보다 큰 경우에 해당하는 다른 국부 유사잡음 코드(302)를 유사잡음 코드의 전체 길이만큼 늘려준 새로운 유사잡음 코 드(305)를 생성하도록 한다. 새롭게 생성된 유사잡음 코드(305)는 다시 전체 상관 연산부(330)에서의 상관 연산를 거친 뒤 프리앰블 획득 판단부(340)에 의해 프리앰블 획득 여부를 판단하는 데에 이용된다.

이러한 이중 드웰 알고리즘에 의하면 불필요한 상관 연산에 소요되는 시간을 제거함으로써 프리앰블 획득 시간을 대폭 감소시킬 수 있다. 그러나, 이중 드웰 알고리즘에 의할 때, 단계적 상관 연산을 통해 연산 시간을 감소시킬 수 있지만, 유사잡음 코드를 생성하는 과정까지 단계적으로 수행하는 것은 아니어서 매번 유사잡음 코드의 전체 길이를 불필요하게 생성해야 하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 이중 드웰 알고리즘이 적용된 프리앰블 획득 장치는 국부 상관 연산에 이용되는 국부 유사잡음 코드가 종전에 이용된 국부 유사잡음 코드와 동일할 경우에도 여전히 국부 상관 연산을 반복해야 하는 문제를 안고 있다.

이와 같은 이중 드웰 알고리즘의 비효율성은 CDMA 유사잡음 코드의 특성으로 인해 나타나는 특징이다. 즉, CDMA 유사잡음 코드는 길이가 215 비트로서 매우 길 뿐더러 가능한 유사잡음 코드의 수도 표준상에 명확히 정의되어 있지 않아서, 일단 전체 유사잡음 코드를 발생시키고, 그 코드의 일부를 프리앰블 신호와 단계적으로 상관 연산하는 방법을 통해서만 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

그러나 이와 달리 OFDMA 유사잡음 코드는 그 길이가 284 비트로 매우 짧고, 가능한 유사잡음 코드의 종류가 114 개로 제한되어 있어, 그 특성을 잘 이용할 경우 이중 드웰 알고리즘이 안고 있는 문제점을 해결할 수 있다. 즉, CDMA와 다른 OFDMA 만의 유사잡음 코드의 특징을 활용하면 이중 드웰 알고리즘에 비해 오히려 성능을 더 향상시킬 수 있다.

이에, 본 발명에서는 OFDMA 이동통신 단말기에 대하여 단계적 상관 연산 기법을 적용하여 프리앰블 획득 속도를 향상시키고 OFDMA 유사잡음 코드의 특징을 반영하여 단말기 전원의 불필요한 소모를 방지할 수 있는 새로운 기술을 제안하고자 한다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, OFDMA 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 장치 및 방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 프리앰블 반송파 변조에 이용되는 유사잡음 코드의 일부를 이용한 전처리 과정을 통하여 프리앰블 획득 과정을 단순화시키고, 이에 따라 프리앰블 획득에 소요되는 시간을 절약하는 것을 그 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 유사잡음 코드 일부를 이용한 전처리 과정에서 유사잡음 코드 일부의 패턴이 동일한 경우에도 반복하여 상관 연산을 수행하는 것을 방지함으로써, 전처리 과정에 소요되는 시간을 절약하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 프리앰블 획득에 투입되는 하드웨어 및 소프트웨어 자원을 절약함으로써 단말기의 전체 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 프리앰블 획득 가능성이 낮은 유사잡음 코드에 대하여 불필요한 연산을 반복하는 것을 막음으로써, 프리앰블 획득 가능성이 높은 유사잡음 코 드에 대하여 보다 정밀한 확인 작업을 가능케 하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 OFDMA 프리앰블 획득에 이용되는 유사잡음 코드의 길이 및 개수가 한정되어 있다는 특성을 이용하여 유사잡음 코드 일부 또는 전체를 단말기에 저장함으로써 프리앰블 획득에 사용되는 시간을 추가로 절약하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 두 단계로 구성된 상관 연산에 적용되는 임계값 및 상관 구간의 길이를 사용자의 설정에 의해, 또는 채널 상태에 따라 조정 가능하도록 하여 보다 적응적으로 프리앰블 획득 성능을 조정할 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 유사잡음 코드의 단계적 비교 기능을 구비한 프리앰블 획득부를 포함하는 OFDMA 이동통신 단말기 장치의 구체적인 구성을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

나아가, 본 발명은 단말기의 물리적 이동에 따른 핸드오프(Hand-off) 또는 단말기에의 전원 연결에 따른 등록 과정에 포함되는 셀 탐색이 보다 신속하게 일어나도록 하고, 셀 탐색시 기지국 식별을 위해 단말기의 전원이 불필요하게 소모되는 것을 방지하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하고, 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치는 적어도 하나 이상의 비트를 포함하는 비트열로 구성된 제1 유사잡음 코드를 생성하는 제1 유사잡음 코드 생성부, 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 상관 구간 내에서 상기 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제1 상관값을 생성하는 제1 상관 연산부, 상기 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단하는 제1 상관값 비교 판단부, 상기 판단 결과에 따라 상기 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 제2 유사잡음 코드를 생성하는 제2 유사잡음 코드 생성부, 상기 프리앰블 신호를 제2 상관 구간 내에서 상기 제2 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 제2 상관 연산부, 및 상기 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여 상기 프리앰블의 획득 여부를 판단하는 프리앰블 획득 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기는, 무선 채널을 통하여 시간 영역의 프리앰블 신호를 수신하는 프리앰블 신호 수신부, 상기 수신된 프리앰블 신호를 주파수 영역의 프리앰블 신호로 변환하기 위한 주파수 영역 변환부, 상기 변환된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 상기 단말기에서 생성된 유사잡음 코드와 상관 연산하여 프리앰블을 획득하는 프리앰블 획득부, 및 상기 획득된 프리앰블로부터 상기 단말기 장치가 속해 있는 셀의 기지국 정보를 추출하는 셀 탐색부를 포함하고, 상기 프리앰블 획득부는, 상기 프리앰블 신호를 제1 상관 구간 내에서 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하고, 상기 상관 연산의 결과에 따라 주파수 영역의 프리앰블 신호를 상기 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하는 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산함으로써 프리앰블의 획득 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 프리앰블 획득 방법은 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 유사잡음 코드와 제1 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제1 상관값을 생성하는 단계, 상기 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 따라 상기 제1 유사잡음 코드가 동일한 코드를 특정 비트에 위치하도록 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계, 상기 프리앰블 신호를 상기 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 단계, 및 상기 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 제2 유사 잡음 코드를 프리앰블로서 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 OFDMA 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다. 도 4를 참조하면, 제1 상관 연산부(410)는 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호(401)를 제1 유사잡음 코드 생성부(430)에 의해 생성된 제1 유사잡음 코드(404)와 소정의 제1 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제1 상관값(402)을 생성한다. 제1 상관값은 제1 상관값 비교 판단부(420)에 입력되어, 소정의 제1 임계값과 비교된다. 그리고 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드(407)와의 상관 연산을 수행할 것인지 여부가 결정된다.

보다 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 상관값 비교 판단부(420)의 비교 결과 제1 상관값이 제1 임계값보다 큰 경우, 수신된 프리앰블 신호 (401)를 제2 유사잡음 코드 생성부(460)에 의해 생성된 제2 유사잡음 코드(407)와 소정의 제2 상관 구간 내에서 상관 연산하게 되고, 만약 상기 비교 결과 제1 상관값이 제1 임계값보다 작은 경우, 제1 상관값 비교 판단부(420)는 제어 신호(403)를 제1 유사잡음 코드 생성부(430)에 전송하여 새로운 제1 유사잡음 코드가 생성되도록 한다.

앞서 언급한 제1 상관값 비교 판단부의 판단 결과 수신된 프리앰블 신호(401)를 제2 상관 연산부에서 제2 유사잡음 코드와 상관 연산하도록 판단된 경우, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)는 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 제2 유사잡음 코드(460)를 생성하고, 제2 상관 연산부(440)는 프리앰블 신호(401)를 생성된 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산하게 된다.

상기 제2 상관 연산부(440)에서의 상관 연산 결과 얻어진 제2 상관값(405)은 프리앰블 획득 판단부(450)로 입력되는데, 프리앰블 획득 판단부(450)는 입력된 제2 상관값(405)을 소정의 제2 임계값과 비교하여 프리앰블의 획득 여부를 판단하게 된다.

보다 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 프리앰블 획득 판단부(450)의 비교 결과 제2 상관값이 제2 임계값보다 큰 경우, 제2 상관값을 계산하는 데 이용된 제2 유사잡음 코드를 프리앰블로서 획득한다. 또 달리 제2 상관값이 제2 임계값보다 작은 경우, 프리앰블 획득 판단부(450)는 제2 유사잡음 코드 생성부(460)에 제어 신호(406)를 전송하여, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)가 새로운 제2 유사 잡음 코드(460)를 생성하도록 한다.

이와 같이 프리앰블 신호와 유사잡음 코드와의 상관 연산을 둘 이상의 단계로 분리하여, 제2 상관 연산부에 의한 보다 정확한 상관 연산을 수행하기에 앞서 제1 상관 연산부를 통해 선택 가능성이 낮은 유사잡음 코드를 미리 걸러내는 일종의 전처리를 거침으로써, 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치는 종래의 일반적인 프리앰블 획득 장치에 의해 수행되는 불필요한 상관 연산을 대폭 감소시킬 수 있다. 또한 이에 따라 이동통신 단말기의 전력 소모를 절약할 수 있고, 핸드오프시 빠른 셀 탐색을 지원할 수 있다.

이하에서는 도 4에 도시된 구성 요소들 각각의 동작에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

앞서 언급한 바와 같이, 제1 상관 연산부(410)는 제1 상관 구간 내에서 프리앰블 신호(401)를 제1 유사잡음 코드(404)와 상관 연산하여 제1 상관값(402)을 생성한다. 제1 유사잡음 코드는 전체 프리앰블 신호보다 짧은 길이를 가질 수 있으며, 이 때, 제1 유사잡음 코드와 전체 프리앰블 신호의 상관 연산을 수행하는 제1 상관 구간의 길이는 제1 유사잡음 코드의 길이와 동일할 수 있다.

또한, 제1 상관 구간은 프리앰블 신호의 특정 비트를 시작 위치로 하여 정해질 상기 제1 유사잡음 코드의 길이만큼 정해질 수 있다. 마찬가지로 제2 상관 연산부(440)에서 프리앰블 신호와 제2 유사잡음 코드를 상관 연산하는 구간인 제2 상관 구간 역시 제2 유사잡음 코드 생성부(460)에 의해 생성되는 제2 유사잡음 코드(407)의 길이에 의해 결정될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 상관 구간의 길이는 제2 상관 구간의 길이보다 짧을 수 있다. 일례로서, 제1 상관 구간의 길이는 4 비트일 수 있다. 또한, 제2 상관 구간의 길이는 프리앰블을 전송하는 부반송파의 수, 즉 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호의 길이보다 크지 않은 값으로 정해질 수 있는데, 일례로서 프리앰블 신호의 길이와 동일한 길이를 가질 수 있다.

OFDMA 이동통신 시스템의 경우 하나의 프리앰블 신호는 284 개의 비트로 구성되는 고유한 비트열을 포함한다. 프리앰블 신호는 총 114 가지의 서로 다른 비트열 중 하나의 비트열을 포함할 수 있다. 각 비트마다 하나씩의 부반송파가 할당되므로, 하나의 프리앰블 신호는 284 개의 부반송파를 통해 전송된다. 따라서, 제2 유사잡음 코드 및 제2 상관 구간의 길이는 284 비트를 초과할 수 없다. 또한, 상기 실시예에 따르면, 제1 상관 구간의 길이는 284 비트보다 짧을 수 있다.

이하에서는 제1 상관 구간의 길이가 4 비트, 제2 상관 구간의 길이가 284 비트인 경우를 예로 들어 설명하도록 한다. 또한 앞서 제1 상관 구간은 프리앰블 신호의 특정 위치로부터 시작될 수 있다고 하였지만, 이하에서는 이해를 돕기 위해 제1 상관 구간이 프리앰블 신호의 선두 4 비트 길이에 해당하는 구간으로서 정해지는 경우에 한정하여 설명하도록 한다. 그러나 본 발명이 상기와 같은 위치 및 길이로 정해지는 제1 및 제2 상관 구간에 대하여 그 실시 범위가 한정되지 않음은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 자명하다.

다시 도 4를 참조하면, 제1 유사잡음 코드 생성부(430)에 의해 생성되는 제1 유사잡음 코드(404)는 예컨대 4 비트의 길이를 가지므로, 총 16(=24) 가지의 고유 한 코드가 존재할 수 있고, 각각의 제1 유사잡음 코드는 하나의 16진수로 표시된다.

따라서 제1 상관 연산부(410)는 수신된 프리앰블 신호에 대하여 4 비트의 상관 구간 내에서 총 16 번의 상관 연산을 수행한다. 이렇게 얻어진 16 개의 제1 상관값 중 제1 상관값 비교 판단부(420)의 비교 결과에 따라 제1 임계값보다 큰 상관값을 갖는 제1 유사잡음 코드는 프리앰블 신호의 선두 4 비트와 상대적으로 더 유사한 값을 가지는 코드이므로, 제1 유사잡음 코드보다 더 긴 길이의, 예컨대 프리앰블 신호의 부반송파 개수인 284 비트 길이의 제2 유사잡음 코드와의 상관 연산에 이용될 수 있다. 반대로 제1 상관값이 제1 임계값보다 작은 경우에는, 해당 제1 유사잡음 코드에 상응하는 제2 유사잡음 코드는 제2 상관 연산부에서 상관 연산을 수행하지 않게 된다.

구체적으로, 제2 유사잡음 코드는 제1 유사잡음 코드와 동일하거나 유사한 패턴의 비트열이 특정 비트에 위치하도록 정해질 수 있다. 따라서, 하나의 제2 유사잡음 코드는 하나의 제1 유사잡음 코드에 대응되며, 반대로 하나의 제1 유사잡음 코드는 하나 이상의 제2 유사잡음 코드와 대응 관계를 이룰 수 있다.

이에 따라, 제1 상관값 비교 판단부(420)가 제2 유사잡음을 생성하도록 판단한 경우, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)는 상기 제1 유사잡음 코드와 제2 유사잡음 코드의 대응 관계를 참조하여 284 비트의 길이를 갖는 제2 유사잡음 코드를 생성할 수 있다.

예를 들어, 2진수 "0000", 즉 16진수 '0' 값을 갖는 제1 유사잡음 코드를 프 리앰블 신호의 선두 4 비트와 상관 연산한 결과 얻어진 제1 상관값이 제1 임계값보다 크다면, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)는 284 비트의 길이를 갖는 총 114 개의 제2 유사잡음 코드 가운데 16진수 '0'으로 시작하는 코드들만을 생성하여, 제2 상관 연산부(440)에 입력한다.

제1 유사잡음 코드로부터 제2 유사잡음 코드를 생성하는 제2 유사잡음 코드 생성부(460)의 동작을 다음의 실시예들을 통해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)는 제1 유사잡음 코드에 상응하는 제2 유사잡음 코드의 인덱스를 저장하는 인덱스 테이블 저장부와 상기 제2 유사잡음 코드의 인덱스 값에 기초하여 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기를 포함하여 구성될 수 있다.

도 5는 본 실시예에 따른 인덱스 테이블의 일례를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 총 16 개의 제1 유사잡음 코드에 대하여 각각 대응되는 제2 유사잡음 코드의 인덱스가 테이블 형태로 저장되어 있다. 즉, 16진수 '0'으로 시작하는 제2 유사잡음 코드는 각각 인덱스가 37, 42, 52, 54, 84, 89, 및 101 번인 제2 유사잡음 코드이다.

이에 따라 코드 생성기는 인덱스 테이블 저장부에 저장된 제2 유사잡음 코드의 인덱스 값에 기초하여 제2 유사잡음 코드를 생성할 수 있다.

일례로, 코드 생성기는 일련의 시프트 레지스터를 포함하는 유사잡음 코드 생성기로서, 인덱스 테이블에 저장된 제2 유사잡음 코드의 인덱스를 시드(Sead) 내지 초기 입력 패턴으로 하여 총 284 개의 비트열로 구성된 제2 유사잡음 코드를 생 성할 수 있다.

OFDMA 프리앰블을 식별하기 위해 이용되는 유사잡음 코드는 이처럼 제한된 개수의 코드 패턴이 표준에 의해 정해져 있기 때문에 이와 같은 대응 관계를 미리 테이블 형태로 저장하였다가 상관 연산시에 참조하는 것이 가능하다. 그러나 이중 드웰 알고리즘이 적용되는 CDMA 유사잡음 코드는 길이가 매우 길 뿐만 아니라 코드 패턴이 미리 정의되어 있는 것이 아니기 때문에 본 실시예와 같이 프리앰블 획득 장치를 구성할 수 없는 것이다. 따라서, OFDMA 유사잡음 코드의 특성을 충분히 활용한 본 실시예의 구성에 따를 때 종래의 이중 드웰 알고리즘이 가지고 있는, 중복된 국부 상관 연산이라는 문제를 효과적으로 해결할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제2 유사잡음 코드 생성부(460)는 제1 유사잡음 코드에 상응하는 유사잡음 코드를 저장하는 코드 테이블 저장부와 상기 코드 테이블 저장부를 참조하여, 상기 저장된 유사잡음 코드를 선택함으로써 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기를 포함할 수 있다.

도 6은 본 실시예에 따른 코드 테이블의 일례를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 각각의 제1 유사잡음 코드에 상응하는 유사잡음 코드가 테이블 형태로 저장되어 있다. 코드 테이블에 저장된 유사잡음 코드의 길이는, 일례로서 프리앰블 신호의 총 길이와 같은 284 비트일 수 있다.

이에 따라 코드 생성기는 도 6에 도시된 것과 같은 코드 테이블 저장부를 참조하여 제1 유사잡음 코드에 상응하는 유사잡음 코드를 선택하여 출력함으로써 제2 유사잡음 코드를 생성할 수 있다.

참고로, 도 6에 도시된 유사잡음 코드 인덱스는 이해를 돕기 위해 표시된 것일 뿐, 본 발명의 실시를 위하여 반드시 필요한 것은 아니다.

앞서 언급한 실시예와 달리 본 실시예는 유사잡음 코드 자체를 저장하기 위한 추가의 메모리 저장 공간이 필요하다. 그러나 CDMA 방식의 유사잡음 코드와 달리 OFDMA 유사잡음 코드는 그 길이가 284 비트로 제한되어 있고, 개수 또한 114 개로 제한되어 있어, 30 kbits 남짓의 메모리 공간에 저장할 수 있어 구현에 있어 큰 부담이 되지 않는다.

또한, 이와 같이 메모리 공간 일부를 할애하여 유사잡음 코드 자체를 저장할 경우에, 유사잡음 코드를 발생시키기 위한 시프트 레지스터 및 기타 연산 로직을 필요로 하지 않게 될 뿐만 아니라 한 번의 메모리 참조만으로 유사잡음 코드를 생성할 수 있어, 유사잡음 코드의 생성 시간을 단축시킬 수 있다.

이와 같은 구성은 반복하여 수행되는 제2 유사잡음 코드의 생성 과정을 단순화시킴으로써, CDMA 방식의 유사잡음 코드에 대하여 적용되는 이중 드웰 알고리즘에 비하여 월등히 향상된 성능을 보장할 수 있다.

제2 유사잡음 코드 생성부(460)와 마찬가지로 제1 유사잡음 코드 생성부(430) 역시 총 16 개의 제1 유사잡음 코드를 미리 저장하였다가 제1 상관 구간 내에서의 상관 연산에 이용할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 제1 유사잡음 코드 생성부는, 복수의 유사잡음 코드들을 생성하여 저장하는 코드 테이블 저장부와, 상기 코드 테이블 저장부를 참조하여 저장된 유사잡음 코드를 순차적으로 선택하여 제1 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기를 포함하여 구성될 수 있다.

1차 유사잡음 코드는 4 비트 길이의 총 16 가지 비트열로 구성되므로, 2차 유사잡음 코드에 비해 오히려 훨씬 쉽게 코드를 저장할 수 있다. 이와 같은 1차 유사잡음 코드 생성부의 구성은 앞서 살펴 본 실시예에 따른 2차 유사잡음 코드 생성부의 구성과 동일한 성능 향상 효과를 가져올 수 있다.

다음으로, 제1 상관값 비교 판단부(420)와 프리앰블 획득 판단부(450)에 대하여 살펴 보도록 한다. 제1 상관값 비교 판단부가 제1 상관값을 제1 임계치와 비교하는 데 반해, 프리앰블 획득 판단부는 제2 상관값을 제2 임계치와 비교한다는 차이만 있을 뿐, 제1 상관값 비교 판단부와 프리앰블 획득 판단부는 사실상 동일한 방식으로 구성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 상관값 비교 판단부에 의해 이용되는 제1 임계값 또는 프리앰블 획득 판단부에 적용되는 제2 임계값은 프리앰블을 전송하는 부반송파의 수, 제1 상관 구간의 길이, 제2 상관 구간의 길이, 제1 유사잡음 코드의 총 개수, 및 제2 유사잡음 코드의 총 개수 중에서 어느 하나 이상에 기초하여 결정될 수 있다.

또한, 제1 임계값 또는 제2 임계값은 미리 설정된 상태로 장치가 출고될 수도 있지만, 장치 출고 이후에 사용자의 설정에 의해, 또는 장치의 동작 중에 자체적으로 계산된 패러미터 값에 기초하여 동적으로 설정될 수 있다.

즉, 본 발명의 일실시예에 따른 프리앰블 획득 장치는 제1 임계값, 제2 임계값, 제1 상관 구간의 길이, 및 제2 상관 구간의 길이 중 어느 하나 이상과 연관된 패러미터 값을 설정하기 위한 패러미터 설정 수단을 더 포함하고, 상기 패러미터 설정 수단은 사용자로부터 입력된 패러미터 값, 또는 프리앰블을 전송하는 무선 채널의 특성과 관련하여 계산된 패러미터 값에 기초하여 설정을 수행하는 것을 특징으로 한다.

참고로, 상기한 바와 같이 무선 채널의 특성과 관련하여 패러미터의 값을 계산하기 위해, 본 실시예에 따른 프리앰블 획득 장치는 소정의 패러미터 계산 수단을 포함할 수 있다. 패러미터 계산 수단은, 일례로서 패러미터 계산을 위한 전용의 반도체 회로 또는 프리앰블 획득 장치를 포함하는 OFDMA 이동통신 단말기에 포함된 마이크로 프로세서, 디지털 신호 처리 장치, 기타 연산 장치를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예 따른 OFDMA 이동통신 단말기의 내부 구성을 도시한 블록도이다. 도 7에 도시된 이동통신 단말기는 주파수 영역 변환부(710), 프리앰블 획득부(720), 및 셀 탐색부(730)를 포함한다.

이하, 본 실시예에 따른 이동통신 단말기를 각 구성요소 별로 상세히 설명하도록 한다.

무선 채널을 통하여 수신된 프리앰블 신호는 본래 시간 영역의 신호(701)로서, 본 실시예에 따라 프리앰블을 획득하기 위하여 주파수 영역 신호로 변환될 필요가 있다. 이에 따라 주파수 영역 변환부(710)는 시간 영역의 프리앰블 신호를 주파수 영역의 프리앰블 신호로 변환시키게 된다. 이 때, 주파수 영역 변환부(710)는 고속 푸리에 변환기 등을 포함하여 구성될 수 있으나, 시간 영역 신호를 주파수 영역 신호로 변환시킬 수 있는 기타의 수단에 대하여도 폭넓게 적용될 수 있다.

또한, 프리앰블 획득부(720)는 변환된 주파수 영역의 프리앰블 신호(702)를 본 실시예에 따른 단말기에서 생성된 제1 유사잡음 코드 및 제2 유사잡음 코드와 단계적으로 상관 연산하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 프리앰블 획득부(720)는 프리앰블 신호(702)를 제1 상관 구간 내에서 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하고, 상관 연산 결과에 따라 프리앰블 신호(702)를 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하는 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산함으로써 프리앰블의 획득 여부를 결정한다.

보다 구체적으로, 제1 유사잡음 코드 및 제1 상관 구간의 길이는 제2 유사잡음 코드 및 제2 상관 구간의 길이보다 짧을 수 있다. 제1 유사잡음 코드는 바람직하게는 4 비트의 길이를 가질 수 있으며, 제2 유사잡음 코드의 길이는 프리앰블 신호의 전체 길이보다 길지 않은 값으로 결정될 수 있다.

이처럼 단계적 상관 연산을 통하여 획득된 프리앰블은 셀 탐색부(730)에 입력되어, 본 실시예에 따른 이동통신 단말기가 속해 있는 셀의 기지국 정보를 추출하는 데 이용될 수 있다.

OFDMA 이동통신 시스템의 기지국은 각 기지국에 고유하게 부여된 비트열을 포함하는 프리앰블을 할당된 세그먼트의 부반송파 집합을 이용하여 각 이동통신 단말기에 전송한다. 따라서, OFDMA 이동통신 단말기는 프리앰블 획득부(720)를 통해 얻어진 프리앰블에 포함된 비트열을 이용하여 단말기가 속해 있는 셀의 기지국 정 보를 추출함으로써 셀 탐색을 수행할 수 있다.

본 발명은 OFDMA 이동통신 단말기에서 수신된 프리앰블 신호로부터 프리앰블을 획득하는 방법에도 적용된다. 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 프리앰블 획득 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다. 이하에서는 도 8을 참조하여 각 단계별로 구체적으로 설명하도록 한다.

단계(S810)에서는 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 유사잡음 코드와 제1 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제1 상관값을 생성한다. 제1 유사잡음 코드 및 제1 상관 구간의 길이는 전체 프리앰블 신호의 길이보다 짧을 수 있고, 일례로서 4비트의 길이를 가질 수 있다.

단계(S820)에서는 이처럼 생성된 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하여 제1 유사잡음 코드에 상응하는 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단한다. 참고로, 제1 임계값은 프리앰블을 전송하는 부반송파의 수, 제1 상관 구간의 길이, 제2 상관 구간의 길이, 제1 유사잡음 코드의 총 개수, 및 제2 유사잡음 코드의 총 개수 중에서 어느 하나 이상에 기초하여 결정될 수 있다.

다음으로, 단계(S830)에서는 단계(S820)의 판단 결과에 따라 제1 유사잡음 코드에 대응하는 제2 유사잡음 코드를 생성한다. 이 때, 제2 유사잡음 코드는 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 생성된다. 제2 유사잡음 코드는 제1 유사잡음 코드의 길이보다 긴 길이를 가질 수 있으며, 수신된 프리앰블 신호의 전체 길이보다 길지 않은 것을 특징으로 한다. 특히, 제2 유사잡음 코드는 프리앰블 전송에 이용되는 부반송파의 총 개수와 동일한 수의 비트열을 포함할 수 있다.

이어지는 단계(S840)는 수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 단계이다. 제2 상관 구간의 길이는 제2 유사잡음 코드의 길이와 동일하게 결정될 수 있다.

마지막으로 단계(S850)에서는 계산된 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여, 비교 결과에 따라 앞선 단계(S840)에서 사용된 제2 유사 잡음 코드를 프리앰블로서 결정하게 된다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리앰블 획득 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다. 단계(S810), 단계(S830), 및 단계(S840)는 도 8과 관련하여 설명된 실시예의 단계(S810), 단계(S830), 및 단계(S840)와 각각 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.

도 9는 단계(S820) 및 단계(S850)를 보다 구체화하여 그 세부 단계별로 도시하고 있다.

도 9에 도시된 바와 같이 제1 상관값과 제2 상관값을 비교하는 단계(S820)는, 제1 상관값이 제1 임계값보다 큰 경우, 제1 유사잡음 코드에 상응하는 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계(S821)와, 제1 상관값이 제1 임계값보다 작은 경우, 제1 상관값을 생성하는 단계(S810)를 반복하여 수행하는 단계(S822)를 포함할 수 있다.

또한, 제2 유사잡음 코드를 프리앰블로서 결정하는 단계(S850)는, 제2 상관값이 제2 임계값보다 작은 경우, 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계(S830) 및 제2 상관값을 생성하는 단계(S840)를 반복하여 수행하는 단계와(S852), 제2 상관값이 제2 임계값보다 큰 경우, 제2 유사 잡음 코드를 프리앰블로서 획득하는 단계(S851)를 포함할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 단계(S810)에 의해 생성된 제1 상관값이 소정 기준에 미치지 못할 경우, 단계(S810)보다 더 많은 연산을 포함하는 단계(S840)를 수행하지 않도록 함으로써, 프리앰블 획득 가능성이 낮은 유사잡음 코드에 대해 불필요한 연산을 수행하는 것을 막을 수 있다. 이에 따라 이동통신 단말기의 프리앰블 획득 시간을 감축시킬 수 있게 되며, 감축된 프리앰블 획득 시간으로 인해 셀 탐색 속도 및 성능이 크게 향상될 수 있다.

나아가, 본 발명에 따른 프리앰블 획득 장치는 종래의 이중 드웰 알고리즘과 달리, 수신된 프리앰블 신호를 예컨대 총 16 번만 상관 연산함으로써 제1 상관 연산부의 연산 부담을 큰 폭으로 감소시킬 수 있다.

반면, 이중 드웰 알고리즘은 유사잡음 코드의 집합이 명확히 정의되어 있지 않다는 CDMA의 특성상, 모든 유사잡음 코드에 포함된 국부 코드에 대하여 국부 상관 연산을 수행하여야 한다.

이처럼 본 발명은 OFDMA 유사잡음 코드의 특성을 충분히 활용하여 종래의 CDMA 유사잡음 코드에 적용되던 이중 드웰 알고리즘의 단점은 보완하고 장점만을 취함으로써 OFDMA에 가장 적합한 형태의 프리앰블 획득 방법 및 장치를 제시한다.

지금까지 본 발명의 다양한 실시예에 따른 프리앰블 획득 방법 및 프리앰블 획득 기능을 구비한 이동통신 단말기에 대하여 설명하였다. 앞서 도 4 내지 도 6 의 실시예를 통하여 언급한 사항들이 본 실시예들에도 그대로 적용될 수 있으므로, 이하 상세한 내용은 생략하기로 한다.

참고로, 본 명세서에서 사용되는 "이동통신 단말기"라 함은 OFDM/OFDMA 통신 단말 등과 같이 이동통신 기능이 포함될 수 있는 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 이동통신 장치를 의미하는 휴대용 전기 전자 장치로서, OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 이동통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 멀티미디어 재생 기능을 수행할 수 있는 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는, 휴대 인터넷 서비스를 지원하는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석된다.

본 발명에 따른 프리앰블 획득 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하 드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 본 발명은 구체적인 구성요소 등의 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

본 발명에 따른 프리앰블 획득 방법 및 장치에 의하면, 프리앰블 반송파 변 조에 이용되는 유사잡음 코드의 일부를 이용한 전처리 과정을 통하여 프리앰블 획득 과정이 단순화되고, 이에 따라 프리앰블 획득에 소요되는 시간을 절약하는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 유사잡음 코드 일부를 이용한 전처리 과정에서 유사잡음 코드 일부의 패턴이 동일한 경우에도 반복하여 상관 연산을 수행하는 종래의 방법을 개선함으로써, 전처리 과정에 소요되는 시간을 절약할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 프리앰블 획득에 투입되는 하드웨어 및 소프트웨어 자원을 절약함으로써 단말기의 전체 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있다.

이에 따라, 프리앰블 획득 가능성이 낮은 유사잡음 코드에 대하여 불필요한 연산을 반복하는 것을 막을 수 있고, 프리앰블 획득 가능성이 높은 유사잡음 코드에 대하여 보다 정밀하게 확인 작업을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명은 OFDMA 프리앰블 획득에 이용되는 유사잡음 코드의 길이 및 개수가 한정되어 있다는 특성에 근거하여 유사잡음 코드의 일부 또는 전부를 단말기에 저장하고, 주파수 영역의 프리앰블 신호를 저장된 유사잡음 코드 일부 또는 전부와 상관 연산함으로써 프리앰블 획득에 소요되는 시간을 추가로 절약할 수 있다.

또한, 본 발명에 의할 경우, 두 단계로 구성된 상관 연산에 적용되는 임계값 및 상관 구간의 길이가 사용자의 설정, 또는 채널 상태에 따른 소정의 계산에 의해 조정될 수 있도록 함으로써 프리앰블 획득 성능이 보다 적응적으로 설정될 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 OFDMA 이동통신 단말기의 핸드오프에 수반되는 셀 탐색을 보다 신속하게 수행할 수 있고, 셀 탐색시 기지국 식별을 위해 단말기의 전원이 불필요하게 소모되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (13)

1. 직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 단말기에서 프리앰블을 획득하는 장치에 있어서,

   적어도 하나 이상의 비트를 포함하는 비트열로 구성된 제1 유사잡음 코드를 생성하는 제1 유사잡음 코드 생성부;

   수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 상관 구간 내에서 상기 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제1 상관값을 생성하는 제1 상관 연산부;

   상기 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단하는 제1 상관값 비교 판단부;

   상기 판단 결과에 따라 상기 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 제2 유사잡음 코드를 생성하는 제2 유사잡음 코드 생성부;

   상기 프리앰블 신호를 제2 상관 구간 내에서 상기 제2 유사잡음 코드와 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 제2 상관 연산부; 및

   상기 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여 상기 프리앰블의 획득 여부를 판단하는 프리앰블 획득 판단부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2 유사잡음 코드 생성부는

   상기 제1 유사잡음 코드에 상응하는 상기 제2 유사잡음 코드의 인덱스를 저장하는 인덱스 테이블 저장부; 및

   상기 제2 유사잡음 코드의 인덱스 값에 기초하여 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2 유사잡음 코드 생성부는

   상기 제1 유사잡음 코드에 상응하는 유사잡음 코드를 저장하는 코드 테이블 저장부; 및

   상기 코드 테이블 저장부를 참조하여, 상기 저장된 유사잡음 코드를 선택함으로써 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1 유사잡음 코드 생성부는

   복수의 유사잡음 코드들을 생성하여 저장하는 코드 테이블 저장부; 및

   상기 코드 테이블 저장부를 참조하여, 상기 저장된 유사잡음 코드를 순차적으로 선택하여 상기 제1 유사잡음 코드를 생성하는 코드 생성기

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1 상관 구간의 길이는 상기 제2 상관 구간의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제1 상관 구간의 길이는 4 비트인 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 제2 상관 구간의 길이는 상기 프리앰블을 전송하는 부반송파의 수보다 크지 않은 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 제1 임계값 또는 상기 제2 임계값은 상기 프리앰블을 전송하는 부반송파의 수, 상기 제1 상관 구간의 길이, 상기 제2 상관 구간의 길이, 상기 제1 유사잡음 코드의 총 개수, 및 상기 제2 유사잡음 코드의 총 개수 중에서 어느 하나 이상에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 제1 임계값, 상기 제2 임계값, 상기 제1 상관 구간의 길이, 및 상기 제2 상관 구간의 길이 중 어느 하나 이상과 연관된 패러미터 값을 설정하기 위한 패러미터 설정 수단을 더 포함하고,

   상기 패러미터 설정 수단은 사용자로부터 입력된 패러미터 값, 또는 상기 프리앰블을 전송하는 무선 채널의 특성과 관련하여 계산된 패러미터 값에 기초하여 상기 설정을 수행하는 것

   을 특징으로 하는 프리앰블 획득 장치.
10. 직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 단말기 장치에 있어서,

    무선 채널을 통하여 수신된 시간 영역의 프리앰블 신호를 주파수 영역의 프리앰블 신호로 변환하기 위한 주파수 영역 변환부;

    상기 변환된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 상기 단말기에서 생성된 유사잡음 코드와 상관 연산하여 프리앰블을 획득하는 프리앰블 획득부; 및

    상기 획득된 프리앰블로부터 상기 단말기 장치가 속해 있는 셀의 기지국 정보를 추출하는 셀 탐색부

    를 포함하고,

    상기 프리앰블 획득부는, 상기 프리앰블 신호를 제1 상관 구간 내에서 제1 유사잡음 코드와 상관 연산하고, 상기 상관 연산의 결과에 따라 상기 주파수 영역의 프리앰블 신호를 상기 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하는 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산함으로써 상기 프리앰블의 획득 여부를 결정하는 것

    을 특징으로 하는 이동통신 단말기 장치.
11. 직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 단말기에서 프리앰블을 획득하는 방법에 있어서,

    수신된 주파수 영역의 프리앰블 신호를 제1 유사잡음 코드와 제1 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제1 상관값을 생성하는 단계;

    상기 제1 상관값을 제1 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 제2 유사잡음 코드의 생성 여부를 판단하는 단계;

    상기 판단 결과에 따라 상기 제1 유사잡음 코드와 동일한 코드가 특정 비트에 위치하도록 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계;

    상기 프리앰블 신호를 상기 제2 유사잡음 코드와 제2 상관 구간 내에서 상관 연산하여 제2 상관값을 생성하는 단계; 및

    상기 제2 상관값을 제2 임계값과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 제2 유사 잡음 코드를 프리앰블로서 결정하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계는,

    상기 제1 상관값이 상기 제1 임계값보다 큰 경우, 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계; 및

    상기 제1 상관값이 상기 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 상관값을 생성하는 단계를 반복하여 수행하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 방법.
13. 제11항에 있어서,

    상기 제2 유사잡음 코드를 프리앰블로서 결정하는 단계는,

    상기 제2 상관값이 상기 제2 임계값보다 작은 경우, 상기 제2 유사잡음 코드를 생성하는 단계 및 상기 제2 상관값을 생성하는 단계를 반복하여 수행하는 단계; 및

    상기 제2 상관값이 상기 제2 임계값보다 큰 경우, 상기 제2 유사 잡음 코드를 프리앰블로서 획득하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 획득 방법.

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