KR100761669B1 - Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver - Google Patents

Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver Download PDF

Info

Publication number
KR100761669B1
KR100761669B1 KR1020070037915A KR20070037915A KR100761669B1 KR 100761669 B1 KR100761669 B1 KR 100761669B1 KR 1020070037915 A KR1020070037915 A KR 1020070037915A KR 20070037915 A KR20070037915 A KR 20070037915A KR 100761669 B1 KR100761669 B1 KR 100761669B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pseudo
orthogonal code
orthogonal
memory
bit
Prior art date
Application number
KR1020070037915A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조진웅
임승옥
김용성
김선희
김도훈
김녹원
홍대기
Original Assignee
전자부품연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전자부품연구원 filed Critical 전자부품연구원
Priority to KR1020070037915A priority Critical patent/KR100761669B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100761669B1 publication Critical patent/KR100761669B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36Modulator circuits; Transmitter circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20Modulator circuits; Transmitter circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/06Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators

Abstract

A pseudo-orthogonal code transmission and reception system is provided to transmit more information bits with a pseudo-orthogonal code of the same length as an orthogonal code. A pseudo-orthogonal code transmission system includes a serial to parallel converter, and a pseudo-orthogonal code memory. The serial to parallel converter converts serial transmission data into parallel data of 9 bits. The pseudo-orthogonal code memory receives the parallel data from the serial to parallel converter, and outputs a pseudo-orthogonal code of 16 bits by using the received parallel data as an address.

Description

유사직교부호화 송신 및 수신 시스템{Pseudo-Orthogonal Code and Pseudo-Orthogonal Transmitter and receiver}Pseudo-Orthogonal Code and Pseudo-Orthogonal Transmitter and Receiver

도 1은 종래의 왈쉬 직교 부호와 정보 비트와의 대응관계를 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing a correspondence between a conventional Walsh orthogonal code and information bits.

도 2는 본 발명에 따른 유사직교부호기의 블럭도.2 is a block diagram of a pseudo-orthogonal encoder according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 유사직교부호의 상관 특성을 도시한 테이블.3 is a table showing correlation characteristics of pseudo-orthogonal codes according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 유사 직교 변조를 설명하기 위한 구성도.4 is a block diagram illustrating a pseudo orthogonal modulation according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 변조 방식과 채널 부호화의 대응관계를 도시한 테이블.5 is a table showing a correspondence relationship between a modulation scheme and channel coding according to the present invention.

도 6은 각 변조 방식에 따른 신호 성상도.6 is a signal constellation diagram according to each modulation scheme.

도 7은 본 발명에 채택한 각 변조 방식에 따른 TCM과의 관계를 도시한 도면.7 illustrates a relationship with a TCM according to each modulation scheme adopted in the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 유사직교부호/복호 방식에 따른 수신기 구성을 도시한 구성도.8 is a block diagram showing the configuration of a receiver according to a pseudo-orthogonal code / decoding method according to the present invention.

도 9a 내지 도 9d 는 본 발명에 따른 유사직교부호 테이블.9A to 9D are pseudo-orthogonal code tables in accordance with the present invention.

본 발명은 직교 부호를 통한 무선 송수신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 기존의 직교부호(Orthogonal Code)화 방식보다 스펙트럼 효율(Spectrum Efficiency)이 높은 유사직교부호(Pseudo-Orthogonal Code)를 채택한 송신 및 수신 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless transmission / reception system using orthogonal codes. Specifically, the present invention relates to a transmission and reception using a pseudo-orthogonal code having a higher spectrum efficiency than a conventional orthogonal codeization scheme. It's about the system.

기존의 직교 부호화에 이용되는 테이블이 도 1에 나타나 있다. 기존의 직교 부호기는 총 4개의 비트를 입력받는데, 입력받은 비트 열이 가질 수 있는 총 가지 수는 24=16가지이다. A table used for conventional orthogonal coding is shown in FIG. Conventional quadrature encoders receive a total of four bits, and the total number of branches that the received bit string can have is 2 4 = 16.

일반적으로 16가지의 부호 개수를 가지는 직교 부호는 그 길이가 항상 16 비트여야 하는데, 이는 도 1에 도시된 왈쉬 직교 부호의 예와 같다. In general, an orthogonal code having 16 number of codes should always be 16 bits long, which is the same as the Walsh orthogonal code example shown in FIG.

직교 부호에서 중요한 것은 왈쉬 부호의 각 행이 서로 직교한다는 것이다. 예를 들어 도 1의 첫 번째 왈쉬 부호(0000000000000000)와 두 번째 왈쉬 부호(0101010101010101)의 상호 상관 값 (Cross-correlation)을 구하면 다음과 같이 0을 나타내게 되어 두 부호는 서로 직교하게 된다.What is important about orthogonal codes is that each row of Walsh codes is orthogonal to each other. For example, when cross-correlation of the first Walsh code (0000000000000000) and the second Walsh code (0101010101010101) of FIG. 1 is obtained, 0 is expressed as follows, and the two codes are orthogonal to each other.

Figure 112007029448143-pat00002
Figure 112007029448143-pat00002

만일 첫 번째 왈쉬 부호를 이용하여 자기 상관을 구한다면 다음과 같이 1의 값을 갖게 된다.If we use the first Walsh code to find the autocorrelation, it has a value of 1.

Figure 112007029448143-pat00003
Figure 112007029448143-pat00003

종래의 직교 부호화 방식에서는 총 4개의 정보 비트를 전송하기 위해 16개의 부호 비트가 필요하므로 스펙트럼 효율은 0.25이다. 일반적으로 직교변조 시스템은 확산효과가 가미되어 간섭이 있는 상황에서 좋은 성능을 보이게 된다. 이러한 방식을 이용하는 시스템으로는 현재 셀룰러 통신의 표준중 하나인 IS(Interim Standard)-95가 있다. In the conventional orthogonal coding scheme, since 16 code bits are required to transmit a total of 4 information bits, the spectral efficiency is 0.25. In general, the orthogonal modulation system has a diffusion effect and shows good performance in an interference situation. One such system that uses this approach is Interim Standard (IS) -95, one of the standards for cellular communication.

그러나 위의 시스템은 스펙트럼 효율이 극히 작기 때문에 채널을 낭비하는 문제가 있다. 따라서 간섭에 대해 강한 성능을 보이도록 하면서도 스펙트럼 효율이 우수한 다른 직교부호변조 방식의 개발이 필요하다.However, the above system has a problem of wasting channels because the spectral efficiency is extremely small. Therefore, it is necessary to develop another orthogonal code modulation scheme that exhibits strong performance against interference and has excellent spectral efficiency.

전술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 목적은 기존의 직교 부호와는 다른 부호화 방법을 이용하여 유사직교부호를 얻음으로써, 동일한 길이의 부호를 사용하고 주파수 확산의 특성을 얻으면서도 더 많은 정보 비트를 전송할 수 있게 되어 스펙트럼 효율을 높이는 데에 있다.An object of the present invention for achieving the above object is to obtain a pseudo-orthogonal code using a coding method different from a conventional orthogonal code, thereby transmitting more information bits while using the same length code and obtaining the characteristics of frequency spreading. This is to increase the spectral efficiency.

전술한 목적을 이루기 위하여 본 발명은 유사직교부호를 이용한 송신 시스템에 있어서, 직렬 송신 데이터를 9비트 단위의 병렬 데이터로 전환하는 직병렬 변환기와, 상기 직병렬 변환기로부터의 병렬 데이터를 입력받고, 상기 입력받은 데이터를 주소로 하여 16비트 유사직교부호를 출력하는 유사직교부호 메모리를 포함하고, 상기 유사직교부호 메모리는 다음의 관계식에 의하여 상기 입력 주소 및 출력 부호의 관계가 형성되는 것인 유사직교부호를 이용한 송신 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a transmission system using a pseudo-orthogonal code, which receives a serial-to-parallel converter for converting serial transmission data into parallel data in units of 9 bits, and receives parallel data from the serial-to-parallel converter. A pseudo-orthogonal code memory for outputting a 16-bit pseudo-orthogonal code with the input data as an address, wherein the pseudo-orthogonal code memory has a relationship between the input address and the output code by the following relational expression Provides a transmission system using.

Figure 112007029448143-pat00004
Figure 112007029448143-pat00004

(단, C(i)는 유사직교부호값, i는 유사직교부호의 각 비트를 의미하며, 0≤i≤15, b0 내지 b8 은 상기 메모리에 주소로서 입력되는 송신 데이터 비트열)(Where C (i) is a pseudo-orthogonal code value, i denotes each bit of a pseudo-orthogonal code, and 0≤i≤15, b 0 to b 8 are a transmission data bit string input as an address to the memory)

상기 메모리로부터의 출력을 암호화하는 암호화 블록을 더 포함하거나 또는 상기 직병렬변환기로부터의 출력을 암호화하는 암호화 블록을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an encryption block for encrypting an output from the memory, or may further include an encryption block for encrypting an output from the serial-to-parallel converter.

본 발명의 다른 특징에 따라, 유사직교부호를 이용한 수신 시스템에 있어서, 상호 직교하는 16비트의 유사직교부호를 512개 저장하고 있는 메모리와, 채널 복호된 수신 신호를 16비트 단위로 절단하여 출력하는 절단기와, 상기 절단기로부터의 16비트 데이터와 상기 메모리로부터의 512개의 16비트 유사직교부호 중 하나를 각각 입력받으며, 각각이 식별자가 있는 512개의 상관기와, 상기 상관기에 연결되어 있어서 이들로부터의 출력값 중 최대값을 선택하는 최대값 선택기를 포함하는 수신 시스템을 제공한다.According to another aspect of the present invention, in a reception system using a pseudo orthogonal code, a memory storing 512 pseudo orthogonal codes of 16 bits orthogonal to each other and a channel decoded received signal are cut and output in units of 16 bits. A 512 correlator, each of which receives a cutter, 16-bit data from the cutter, and one of 512 16-bit pseudo-orthogonal codes from the memory, each of which has an identifier and is connected to the correlator, It provides a receiving system comprising a maximum value selector for selecting a maximum value.

이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 본 기술 분야의 당업자가 본 발명을 실시하고 사용할 수 있도록 해주며 특허 출원 및 그 특허요건에 맞도록 제공된다. 바람직한 실시예에 대한 여러 변경이 당업자에게는 명백할 것이며 본 명세서의 일반적인 원리가 다른 실시 예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 예시된 실시예에 제한되지 않으며 본 명세서에서 기술되는 원리 및 특징과 일치하는 최대 범위에 미친다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail. The following description is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention and to comply with the patent application and its patent requirements. Various modifications to the preferred embodiment will be apparent to those skilled in the art, and the generic principles herein may be applied to other embodiments. Thus, the present invention is not limited to the illustrated embodiments but extends to the maximum extent consistent with the principles and features described herein.

본 발명에서 추구하는 것은 앞서 설명한 종래의 직교부호 대신에 유사 직교부호를 사용하여 직교부호에 비해 같은 길이의 부호비트를 사용하고 주파수 확산의 특성도 얻으면서도 더 많은 정보를 전송할 수 있는 시스템을 설계하는 것이다.The present invention is to use a pseudo orthogonal code instead of the conventional orthogonal code described above to design a system that can transmit more information while using the same length of code bits and obtaining the characteristics of frequency spreading than the orthogonal code. will be.

구체적으로는 9비트의 정보 비트를 종래의 직교부호 비트수와 같은 16비트의 유사직교부호로 변환함으로써, 스펙트럼 효율을 종래의 0.25 보다 현저히 향상시키려는 것이다.Specifically, the 9-bit information bits are converted into 16-bit pseudo-orthogonal codes, such as the number of conventional orthogonal code bits, to significantly improve the spectral efficiency than the conventional 0.25.

시스템의 설명을 위해 9비트의 입력 비트 즉 전송 정보 비트 열을 다음과 같이 표시한다.For the description of the system, the 9-bit input bits, that is, the transmission information bit strings, are represented as follows.

Figure 112007029448143-pat00005
Figure 112007029448143-pat00005

그리고 16 비트의 출력 비트의 시간 인덱스 즉 i(0≤i≤15)를 이진수로 표현한 것을 다음과 같이 가정하자.Assume that the time index of the 16-bit output bit, i.e., i (0 ≦ i ≦ 15), is expressed as a binary number as follows.

Figure 112007029448143-pat00006
Figure 112007029448143-pat00006

예를 들어 여섯 번째 출력 비트를 라고 i = 5 = (i 3 , i 2 , i 1 , i 0 ) = (0, 1, 0, 1)로 표현할 수 있다. 이럴 경우 유사직교부호의 생성식은 다음의 수학식 1과 같다.For example, the sixth output bit can be expressed as i = 5 = ( i 3 , i 2 , i 1 , i 0 ) = (0, 1, 0, 1). In this case, the generation of pseudo-orthogonal code is given by Equation 1 below.

Figure 112007029448143-pat00007
Figure 112007029448143-pat00007

위 수학식 1에 따를 경우, 입력비트의 개수가 모두 9개이므로 생성되는 부호의 총 가지 수는 모두 29=512 개이다. According to Equation 1 above, since the number of input bits is nine, the total number of branches generated is 2 9 = 512.

즉, 생성되는 부호의 총 비트 수는 16개, 가지 수는 512개이다. 즉 입력비트의 종류에 따라서 16비트의 길이를 갖는 512개의 부호열 중 하나가 선택되어 진다.That is, the total number of generated bits is 16 and the number of branches is 512. That is, one of 512 code strings having a length of 16 bits is selected according to the type of input bits.

따라서 유사직교부호 시스템에서는 총 9개의 비트를 전송하기 위해 16개의 비트가 필요하므로 스펙트럼 효율은 0.5625이고 직교부호에 비해 225%의 스펙트럼 효율의 개선을 얻을 수 있다. Therefore, in the pseudo-orthogonal code system, 16 bits are required to transmit a total of 9 bits, and thus the spectral efficiency is 0.5625, and the spectral efficiency can be improved by 225% compared to the orthogonal code.

도 2에는 유사직교부호기의 블록도를 보여 주고 있다. 도 2에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 유사직교부호기로 ROM을 이용할 수 있다. 이 ROM은 각각이 16비트인 512개의 유사부호를 저장하고 있으며, ROM의 주소 핀은 9핀으로 구성되어 전송될 정보비트가 ROM의 주소로 입력된다. 주소입력에 따라 512개 중 적절한 하나의 유사직교부호가 선택되어 출력되며, 이 과정이 곧바로 유사직교부호화 과정이 된다. ROM의 크기는 29 x 512이다.2 shows a block diagram of a pseudo-orthogonal encoder. As shown in FIG. 2, a ROM may be used as a pseudo-orthogonal encoder according to the present invention. This ROM stores 512 pseudo codes, each of which is 16 bits. The address pin of the ROM consists of 9 pins so that the information bits to be transmitted are inputted into the ROM address. According to the address, one of the 512 similar orthogonal codes is selected and output, and this process is the pseudo orthogonal coding process. The size of the ROM is 2 9 x 512.

유사직교부호를 모두 표현하면 도 9a 내지 도 9d와 같으며, 유사직교부호의 상관 특성은 도 3과 같다. 도 3에 도시된 상관특성으로 인해 시스템의 성능은 직교변조에 의하여 상대적으로 떨어질 수 있으나, 스펙트럼 효율은 매우 증가한다.9A through 9D, the correlation characteristics of the pseudo-orthogonal codes are shown in FIG. 3. The performance of the system can be relatively degraded by orthogonal modulation due to the correlation shown in FIG. 3, but the spectral efficiency is greatly increased.

도 4는 유사직교 변조 방식의 블록도가 도시되어 있다. 전송할 정보 데이터는 9비트 단위로 직병렬 변환기에 의하여 병렬로 변환되고 이는 ROM의 9개의 주소 핀으로 입력된다. 4 is a block diagram of a pseudo-orthogonal modulation scheme. The information data to be transmitted is converted in parallel by the serial-to-parallel converter in units of 9 bits, which are input to the nine address pins of the ROM.

주소 입력에 따라, 즉 전송할 정보 데이터의 값에 따라 512개의 유사직교부호 중 하나가 선택되어 출력되는데, 이를 다시 병직렬변환하여 직렬 비트로 변환한다. 보안성능을 높이기 위해 출력된 부호에 암호화 키를 부가하는 것이 바람직한데, 부호화 이전의 정보 데이터에 바로 암호화 키를 부가할 수도 있다. According to the address input, that is, one of 512 pseudo-orthogonal codes is selected and output according to the value of the information data to be transmitted. In order to increase security performance, it is preferable to add an encryption key to the output code, but the encryption key may be added directly to the information data before encryption.

부호화 후에는 요구되는 데이터 율에 따라 도 5와 같이 DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 32QAM, 64QAM을 이용해 신호 변조를 수행한다. After encoding, signal modulation is performed using Differential Quadrature Phase Shift Keying (DQPSK), Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Quadrature Amplitude Modulation (16QAM), 32QAM, and 64QAM as shown in FIG. 5.

변조방식을 고려해보면 먼저 기본 변조방식으로서 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)를 채택하되, 수신을 용이하게 하기 위해 (DQPSK)변조 방식도 사용한다. 이외에 높은 데이터율을 가변적으로 전송하기 위해 16/32/64QAM도 병행하여 사용하는 것이 바람직하다.Considering the modulation method, first adopt Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) as the basic modulation method, but also use the (DQPSK) modulation method to facilitate reception. In addition, it is desirable to use 16/32 / 64QAM in parallel to variably transmit high data rates.

도 6에는 실제 채널로 전송되는 QPSK, DQPSK, 16/32/64QAM에 대한 신호 성상도를 보이고 있다. 6 shows signal constellations for QPSK, DQPSK, and 16/32 / 64QAM transmitted on an actual channel.

단 실제 신호 전송시에는 모든 변조방식의 신호가 동일한 평균 전력을 가질수 있도록 정규화하는 과정이 필요하다. 예를들어 QPSK와 DQPSK는 1, 16QAM은

Figure 112007029448143-pat00008
, 32QAM은
Figure 112007029448143-pat00009
, 64QAM은
Figure 112007029448143-pat00010
을 각각 곱한다. However, in actual signal transmission, a normalization process is required so that all modulation signals have the same average power. For example, QPSK and DQPSK are 1, 16QAM
Figure 112007029448143-pat00008
, 32QAM
Figure 112007029448143-pat00009
64QAM
Figure 112007029448143-pat00010
Multiply by.

DQPSK는 비동기복조를 가능하게 하는 변조방식으로서 전송하고자하는 두 비트가 (0,0)이면 0의 위상변화, (0,1)이면

Figure 112007029448143-pat00011
의 위상변화, (1,1)이면
Figure 112007029448143-pat00012
의 위상변화, (1,0)이면
Figure 112007029448143-pat00013
의 위상변화를 만들어 전송한다.DQPSK is a modulation method that enables asynchronous demodulation. If two bits to be transmitted are (0,0), the phase change of 0 is (0,1).
Figure 112007029448143-pat00011
If the phase change of (1,1)
Figure 112007029448143-pat00012
If the phase change of (1,0)
Figure 112007029448143-pat00013
Create and transmit the phase change of.

도 7은 QPSK, 16/32/64 QAM의 변조방식 각각에 대한 트렐리스 코딩(Trellis Coding) 수행 과정을 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a process of performing trellis coding for each modulation scheme of QPSK and 16/32/64 QAM.

본 발명의 송수신 시스템의 성능 향상을 위해 TCM(Trellis Coded Modulation)을 포함시킨다. 본 발명의 TCM은 위 변조방식 및 이에 해당되는 채널부호화가 결합된다.In order to improve the performance of the transmission and reception system of the present invention, TCM (Trellis Coded Modulation) is included. In the TCM of the present invention, the above modulation scheme and corresponding channel encoding are combined.

도시된 바와 같이, 5개의 입력비트에 의해 부호화되는 6개의 비트열의 쌍

Figure 112007029448143-pat00014
트렐리스 부호기의 입출력을 나타낸다. 출력비트가 6일 경우에 64QAM의 심볼에 매핑된다. 같은 방식으로 4개의 입력비트에 의해 부호화되는 5개의 비트열의 쌍
Figure 112007029448143-pat00015
은32QAM의 심볼에 매핑된다. 또한 3개의 입력비트에 의해 부호화되는 4개의 비트열의 쌍
Figure 112007029448143-pat00016
은 16QAM의 심볼에 매핑된다. 마지막으로 1개의 입력비트에 의해 부호화되는 2개의 비트열의 쌍
Figure 112007029448143-pat00017
Figure 112007029448143-pat00018
은 QPSK 심볼에 매핑된다.As shown, a pair of six bit strings encoded by five input bits
Figure 112007029448143-pat00014
Indicates the input and output of the trellis encoder. If the output bit is 6, it is mapped to a symbol of 64QAM. 5 bit string pairs encoded by 4 input bits in the same way
Figure 112007029448143-pat00015
Maps to a symbol in 32QAM. Also, a pair of four bit strings encoded by three input bits
Figure 112007029448143-pat00016
Is mapped to a symbol of 16QAM. Finally, a pair of two bit strings encoded by one input bit
Figure 112007029448143-pat00017
Figure 112007029448143-pat00018
Is mapped to the QPSK symbol.

도 8은 본 발명에 따른 유사직교부호 방식을 따른 수신기의 구성도이다.8 is a block diagram of a receiver according to a pseudo-orthogonal code scheme according to the present invention.

도시된 바와 같이, 유사직교부호에 따라 부호화된 전송신호를 복호화하기 위하여 ROM, 상관기 및 최대값 선택기를 포함한다. As shown, a ROM, a correlator, and a maximum selector are included to decode a transmission signal encoded according to a pseudo-orthogonal code.

ROM은 본 발명에 따른 유사직교부호화기와 동일한 부호로서, 각각이 16비트로 구성된 512개의 유사직교부호를 저장하는데, 이 ROM이 복호화기의 역할을 한다. 한편 각각의 유사직교부호는 저마다 인덱스를 가지고 있는데 이 인덱스 값은 송신기의 유사직교부호화기의 각 부호값에 대응하는 메모리 주소값과 동일하다.The ROM is the same code as the pseudo-orthogonal encoder according to the present invention, and stores 512 pseudo-orthogonal codes each consisting of 16 bits, which acts as a decoder. Each pseudo-orthogonal code has an index, which is equal to the memory address corresponding to each code value of the transmitter's pseudo-orthogonal coder.

한편 ROM에서 출력되는 512개의 유사직교부호에 각각 대응하는 상관기가 512개 설치되어 있다. 이들 상관기 각각은 512개의 유사 직교부호 중 하나와 채널에서 수신받은 수신신호를 입력받는다. On the other hand, 512 correlators corresponding to 512 pseudo-orthogonal codes output from the ROM are provided. Each of these correlators receives one of 512 pseudo orthogonal codes and a received signal received on a channel.

수신단에서 이 유사직교변조 신호를 복조하려면 먼저 BPSK (또는 QPSK등의 다른 방식) 복조를 수행한 수신신호를 각 상관기 입력으로 모두 입력한다. To demodulate the quasi-orthogonal modulated signal at the receiver, first input all received signals from which BPSK (or other method such as QPSK) demodulation is input to each correlator input.

각 상관기에서는 자신과 대응하는 유사직교부호를 곱하여 상관값을 계산한다. 모든 상관기에서의 상관값들은 잡음이 없는 상태에서는 오직 하나의 값만이 1이고 나머지는 모두 0일 것이다. Each correlator calculates a correlation value by multiplying it with its corresponding pseudo-orthogonal code. The correlation values in all correlators will be 1 in the absence of noise and 0 in the rest.

따라서 최대값 선택기가 이 상관값 중에서 최대값을 선택하고, 이 최대값을 만든 유사직교부호의 인덱스를 선택하여 이를 이진수로 변환하면 원래의 9비트 전송신호를 얻을 수 있게 된다.Therefore, the maximum selector selects the maximum value among the correlation values, selects the index of the pseudo-orthogonal code that created the maximum value, and converts it to binary to obtain the original 9-bit transmission signal.

즉, 전술한 바와 같이 각 유사직교부호의 인덱스 값은 송신기의 부호화기의 입력주소값과 동일하므로, 송신기가 전송하고자 한 정보 비트와 동일한 값이 된다. 따라서, 수신기의 최대값 선택기에 의해서 선택한 최대값을 발생시킨 유사직교부호의 인덱스를 이진화화면 전송하고자 한 정보 비트를 얻을 수 있다.That is, as described above, since the index value of each pseudo-orthogonal code is equal to the input address of the encoder of the transmitter, the index value of the pseudo-orthogonal code is the same as the information bit that the transmitter intends to transmit. Therefore, it is possible to obtain an information bit to transmit the index of the pseudo-orthogonal code that generated the maximum value selected by the maximum value selector of the receiver.

지금까지 설명한 유사 직교 변조 시스템에서는 총 9개의 비트를 전송하기 위해 16개의 비트가 필요하므로 스펙트럼 효율은 0.5625이다. 따라서 발명된 시스템은 직교변조에 비하여 현저한 스펙트럼 효율 개선 효과를 볼 수 있다. The quasi-orthogonal modulation system described so far requires 16 bits to transmit a total of 9 bits, so the spectral efficiency is 0.5625. Thus, the system can see a significant improvement in spectral efficiency compared to orthogonal modulation.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명하였다. 그러나 전술한 실시예는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 변형을 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.In the above, the configuration of the present invention through the preferred embodiment of the present invention has been described in detail. However, the above-described embodiment is merely an example, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Therefore, the protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

본 발명에서는 기존의 직교 부호와는 다른 코딩 방법을 이용하여 유사직교부호를 얻음으로서 동일한 길이의 부호를 사용하고 주파수 확산이득을 얻으면서도 더 많은 정보 비트를 전송할 수 있게 되어 스펙트럼 효율을 높이는 효과가 있다.In the present invention, by obtaining a pseudo-orthogonal code using a coding method different from a conventional orthogonal code, it is possible to transmit more information bits while using a code of the same length and obtain a frequency spreading gain, thereby improving spectrum efficiency. .

Claims (7)

유사직교부호를 이용한 송신 시스템에 있어서, In a transmission system using pseudo orthogonal code, 직렬 송신 데이터를 9비트 단위의 병렬 데이터로 전환하는 직병렬 변환기와,A serial-to-parallel converter for converting serial transmission data into parallel data in 9-bit units, 상기 직병렬 변환기로부터의 병렬 데이터를 입력받고, 상기 입력받은 데이터를 주소로 하여 16비트 유사직교부호를 출력하는 유사직교부호 메모리를 포함하고,A pseudo-orthogonal code memory for receiving parallel data from the serial-to-parallel converter and outputting a 16-bit pseudo-orthogonal code with the received data as an address; 상기 유사직교부호 메모리는 다음의 관계식에 의하여 상기 입력 주소 및 출력 부호의 관계가 형성되는 것인 유사직교부호를 이용한 송신 시스템.The pseudo-orthogonal code memory is a transmission system using a pseudo-orthogonal code that the relationship between the input address and the output code is formed by the following relational expression.
Figure 112007029448143-pat00019
Figure 112007029448143-pat00019
(단, C(i)는 유사직교부호값, i는 유사직교부호의 각 비트를 의미하며, 0≤i≤15, b0 내지 b8 은 상기 메모리에 주소로서 입력되는 송신 데이터 비트열)(Where C (i) is a pseudo-orthogonal code value, i denotes each bit of a pseudo-orthogonal code, and 0≤i≤15, b 0 to b 8 are a transmission data bit string input as an address to the memory)
제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 메모리로부터의 출력을 암호화하는 암호화 블록을 더 포함하는 송신 시스템.And a cryptographic block for encrypting the output from said memory. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 직병렬변환기로부터의 출력을 암호화하는 암호화 블록을 더 포함하는 송신 시스템.And an encryption block for encrypting the output from the serial-to-parallel converter. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 메모리로부터의 출력을 변조하는 변조기로서, A modulator for modulating output from the memory, 변조 방식을 선택하는 선택수단과,Selection means for selecting a modulation method; 상기 선택 수단에 의하여 DQPSK, QPSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM 중 어느 하나의 방식을 이용해 변조하는 변조 수단Modulation means for modulating by any one of DQPSK, QPSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM by the selection means 을 포함하는 변조기를 더 포함하는 송신 시스템.And a modulator comprising a modulator. 유사직교부호를 이용한 수신 시스템에 있어서,In a reception system using pseudo orthogonal code, 상호 직교하는 16비트의 유사직교부호를 512개 저장하고 있는 메모리와,A memory storing 512 pseudo-orthogonal codes of 16 bits orthogonal to each other; 채널 복호된 수신 신호를 16비트 단위로 절단하여 출력하는 절단기와,A cutter for cutting and outputting the channel-decoded received signal in units of 16 bits; 상기 절단기로부터의 16비트 데이터와 상기 메모리로부터의 512개의 16비트 유사직교부호 중 하나를 각각 입력받으며, 각각이 식별자가 있는 512개의 상관기와,512 correlators each having one of 16 bit data from the cutter and one of 512 16 bit pseudo-orthogonal codes from the memory, each having an identifier, 상기 상관기에 연결되어 있어서 이들로부터의 출력값 중 최대값을 선택하는 최대값 선택기A maximum selector coupled to the correlator to select the maximum of the outputs therefrom 를 포함하는 수신 시스템.Receiving system comprising a. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 최대값 선택기가 선택한 값을 출력한 상관기의 상기 식별자를 이진값으로 변환하는 전송신호 추출부를 더 포함하는 수신 시스템.And a transmission signal extraction unit for converting the identifier of the correlator outputting the value selected by the maximum value selector into a binary value. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 식별자는 해당 상관기에 입력되는 유사직교부호가 저장된 상기 메모리내의 해당 위치를 지정하는 주소와 동일한 것인 수신 시스템.And the identifier is the same as the address specifying the location in the memory in which the pseudo-orthogonal code input to the correlator is stored.
KR1020070037915A 2007-04-18 2007-04-18 Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver KR100761669B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070037915A KR100761669B1 (en) 2007-04-18 2007-04-18 Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070037915A KR100761669B1 (en) 2007-04-18 2007-04-18 Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100761669B1 true KR100761669B1 (en) 2007-10-01

Family

ID=39418649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070037915A KR100761669B1 (en) 2007-04-18 2007-04-18 Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100761669B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102055437A (en) * 2009-11-09 2011-05-11 电子部品研究院 Pseudo-orthogonal code generator with low complexity

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990023752A (en) * 1997-08-18 1999-03-25 윤종용 Spread Spectrum Signal Generator and Method using Pseudo-orthogonal Code of CDM Mobile Communication System
US6125378A (en) 1999-01-13 2000-09-26 Barbano; Paolo Emilio Method and apparatus for generating families of code signals using multiscale shuffling
KR20010100244A (en) * 2000-03-25 2001-11-14 서평원 Apparatus for transmitting and receiving in communication system
KR20060027112A (en) * 2004-09-22 2006-03-27 전자부품연구원 Method of optimaly and sub-optimally demodulating constant-amplitude multi-code biorthogonal modulation signals, and device therefor
KR20060045640A (en) * 2004-06-16 2006-05-17 삼성전자주식회사 Apparatus and method for encoding/decoding pseudo orthogonal space time block code in a mobile communication system using multiple input multiple output scheme

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990023752A (en) * 1997-08-18 1999-03-25 윤종용 Spread Spectrum Signal Generator and Method using Pseudo-orthogonal Code of CDM Mobile Communication System
US6125378A (en) 1999-01-13 2000-09-26 Barbano; Paolo Emilio Method and apparatus for generating families of code signals using multiscale shuffling
KR20010100244A (en) * 2000-03-25 2001-11-14 서평원 Apparatus for transmitting and receiving in communication system
KR20060045640A (en) * 2004-06-16 2006-05-17 삼성전자주식회사 Apparatus and method for encoding/decoding pseudo orthogonal space time block code in a mobile communication system using multiple input multiple output scheme
KR20060027112A (en) * 2004-09-22 2006-03-27 전자부품연구원 Method of optimaly and sub-optimally demodulating constant-amplitude multi-code biorthogonal modulation signals, and device therefor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102055437A (en) * 2009-11-09 2011-05-11 电子部品研究院 Pseudo-orthogonal code generator with low complexity
KR101038095B1 (en) 2009-11-09 2011-06-01 전자부품연구원 Pseudo-Orthogonal Code Generator With Lowest Complexity
CN102055437B (en) * 2009-11-09 2014-02-26 电子部品研究院 Pseudo-orthogonal code generator with low complexity

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5515396A (en) Method and apparatus for selecting a spreading code in a spectrum spread communication system
JP4527702B2 (en) Information bit modulation method, digital modulation system, digital demodulation system
FI120856B (en) Transmitter and Transmission Method for Code Division Multiplexed Wireless Telecommunication System Using On-Off Modulation
KR101036092B1 (en) Network coding method and network coding apparatus
US6233271B1 (en) Method and apparatus for decoding trellis coded direct sequence spread spectrum communication signals
KR100343089B1 (en) A method and apparatus for facilitating multi-rate data transmission by selecting a plurality of spreading codes
KR20000068038A (en) Method and device for variable-speed transmission
EP0992120A1 (en) Wireless communications system for transmitting and receiving data with increased data rates and robustness
US6215813B1 (en) Method and apparatus for encoding trellis coded direct sequence spread spectrum communication signals
US6125136A (en) Method and apparatus for demodulating trellis coded direct sequence spread spectrum communication signals
JP4011059B2 (en) Demodulation method of constant amplitude multiplex code bi-orthogonal modulation signal
KR100761669B1 (en) Pseudo-orthogonal code and pseudo-orthogonal transmitter and receiver
JP2000228659A (en) Packet transmitter
TW201724765A (en) Communication receiving apparatus, signal receiving method thereof, signal processing method, and signal transmitting method
US8050355B2 (en) Transmitter and receiver using pseudo-orthogonal code
KR100615628B1 (en) Qam modulation and demodulation method for multi-code cdma system
KR100585832B1 (en) Apparatus and method for expanding channels in CDMA system
CN110875794B (en) Multi-access method and device, and terminal
KR100615629B1 (en) Method and device for optimally and sub-optimally demodulating constant-amplitude multi-code biorthogonal modulation signals using block orthogonal extended transorthogonal codes
CN106254294B (en) The method that short packages ultra wide band is sent is realized in block code ofdm system
Faruque Orthogonal MPSK (OMPSK) with bandwidth efficiency
KR100646016B1 (en) Decoding method using output of correlators and parity check results for constant amplitude coded code-select CDMA communication systems and device thereof
KR20110011291A (en) The improved demodulator using a parity bit, in the constant amplitude coded multicode biorthogonal modulation with trans-biorthogonal block extended code
WO2001020799A1 (en) Method and apparatus for decoding trellis coded direct sequence spread spectrum communication signals
CN101616124A (en) Use the transmitter and receiver of pseudo orthogonal code

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130621

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140708

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150626

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160908

Year of fee payment: 10