KR100778344B1 - 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한초광대역 임펄스 통신 장치 및 방법 - Google Patents

다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한초광대역 임펄스 통신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초광대역 임펄스 통신을 수행하는 사용하는 통신 시스템, 예를 들어 센서 네트워크나 저속의 무선 개인지역망에 사용될 수 있는 통신 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 초광대역 임펄스 통신을 수행하는 통신 시스템에서, 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변복조 방식을 적용한 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 장치는 전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 직렬/병렬 변환기; 상기 변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 다중코드 부호화부; 상기 생성된 다중코드 부호화된 심볼을 소정 펄스 구간에 위치시켜 배직교 펄스 위치 변조하는 배직교 펄스 위치 변조부;및 상기 배직교 펄스 위치 변조부 출력 신호에 소정 펄스를 곱하여 출력하는 펄스 생성부;를 포함한다.
초광대역(UWB)통신, 센서 네트워크, 무선개인지역망(WPAN), Mult-code, BPPM

Description

다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치 및 방법{Apparatus and method for Ultra Wide Band comunication Based on Multi-codeded Bi-orthogonal Pulse Position Modulation}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통신이 이루어지기 위한 기본 단위인 물리계층 프레임 구조를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조를 사용하는 송신단의 구성을 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 복조를 사용하는 수신단의 구성을 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 변조 방식의 링크 가용율(Link Capacity) 성능을 보여주는 도면,
도 6은 종래기술에 따른 변조 방식과 시간구간의 관점에서의 비교를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 변조 방식의 최대 펄스 전용 구간 폭을 비교하는 도 면,
도 8은 실내 Non Line-of-Sight (NLOS) 무선 채널 환경에서의 간섭 정도를 비교한 도면이다.
본 발명은 초광대역 임펄스 통신을 수행하는 사용하는 통신 시스템, 예를 들어 센서 네트워크나 저속의 무선 개인지역망에 사용될 수 있는 통신 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 초광대역 임펄스 통신을 수행하는 통신 시스템에서, 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변복조 방법과, 이를 적용한 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래기술에 따른 초광대역 임펄스 통신을 구현하기 위해 적용 가능한 변복조 방식은 다음과 같다.
- 펄스 위치 변조/배직교 펄스 위치 변조((Pulse Position Modulation/Bi-orthogonal Pulse Position Modulation ; 이하 'PPM/BPPM'라함) 방식
- 펄스 진폭 변조 (Pulse Amplitude Modulation ; 이하 'PAM') 방식 - OOK (On-Off Keying) 방식 포함
- 위상 변조 (Phase Shift Keying ; PSK) 방식 - BPSK 방식 및 QPSK 방식
- 직접 확산 코드 (Direct Sequence Code ; DSC) 방식
먼저, PPM/BPPM 방식은 가장 오랫동안 사용되고 또한 연구되고 있는 방식으로서 0 또는 1에 따라 기본 펄스의 위치를 변화시키는 방식이다. 즉, 시간상의 Offset으로 변조를 하는 방식으로 기준 시간보다 다소 일찍 도착한 신호는 0, 다소 늦게 도착한 신호는 1로 결정할 수 있다. 이러한 PPM 초광대역 변복조 방식은 전송 속도와 수신 SNR (Signal to Noise Ratio) 을 향상시키기 위해서 M-ary 직교 신호를 이용한 방식을 적용할 수도 있다. BPPM 방식은 M-ary 방식을 사용할 경우 하나의 이진 데이터를 펄스 위상 변조를 위해 사용하는 방식으로 만약 이진 데이터 신호를 전송하는 경우는 BPSK 변조방식을 사용하는 것과 동일하게 되는 방식이다. 이렇듯 한 이진 데이터를 위상으로 전송하기 때문에 기존의 PPM 방식보다 2배의 데이터 전송, 또는 한 펄스가 차지할 수 있는 시간 구간이 2배로 늘어나는 것이 가능한 방식이다.
다음에, PAM 방식은 출력을 변화시켜 정보를 표시하게 되는데 8-ary PAM과 같은 경우는 진폭을 8 단계로 사용하여 3 개의 이진 데이터 정보를 보낼 수 있게 된다. PAM의 특별한 경우로 OOK 방식이 있는데 이는 펄스가 존재 시에는 1, 없을 시에는 0을 보내는 방식이다. 그리고 BPSK 방식은 신호의 위상에 따라 0과 1을 표시하는 방식이다. 이 방식은 PPM보다 SNR에서 3 dB 이점과 전송 용량 면에서 2배, 또는 한 펄스가 차지할 수 있는 시간 구간이 2배가 가능한 이점을 가지지만, 다중 경로가 존재하는 상황에서 위상 변화 문제점을 가진다. QPSK 방식은 BPSK에서 확장된 개념으로 0과 1, 두 가지로 구분하는 것과 달리 2 개의 이진 데이터 (00, 01, 10, 11)를 하나의 신호로 구분한다. 한 파형으로 2 개의 이진 데이터를 보내기 때문에 BPSK보다 2 배의 데이터 전송이 가능하다. DSC 방식은 DS-CDMA 방식을 그대로 적용한 방식으로써 우수한 잡음 방지 성능을 가지고, 데이터를 중간에서 가로채기가 어려워 보안성이 우수하다는 장점이 있다.
그러나, 상술한 종래기술에 따른 초광대역 임펄스 통신을 구현하기 위한 변조 방식들은 다중경로 채널에 적용하기에 단점이 있고, 전송률에 한계가 있는 문제가 있다.
따라서, 상술한 종래기술의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 다중경로 채널에 적용가능하고, 전송률이 우수한 통신 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 통신 시스템의 송수신 단에서 부호화에 의한 오류정정 능력을 증대시켜 성능 향상을 도모하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래 기술에 비해 링크 가용율을 증대시켜, 같은 데이터를 같은 시간 구간동안 전송하고자 하는 경우 한 펄스를 전송하는데 사용되는 시간 구간을 늘리는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장치는
본 발명에 따른 장치는 전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 직렬/병렬 변환기; 상기 변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 다중코드 부호화부; 상기 생성된 다중코드 부호화된 심볼을 소정 펄스 구간에 위치시켜 배직교 펄스 위치 변조하는 배직교 펄스 위치 변조부;및 상기 배직교 펄스 위치 변조부 출력 신호에 소정 펄스를 곱하여 출력하는 펄스 생성부;를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방법은,
전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 단계; 변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 단계; 및 상기 부호화된 심볼 각 요소들의 대칭성을 이용하여 배직교 펄스 위치 변조하는 단계;를 포함한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
종래기술의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 기본적인 원리는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 이용하여 부호화 이득 획득 및 다양한 전송 속도의 지원을 가능하게 하는 동시에, 전송되는 펄스가 차지할 수 있는 시간 구간을 확장해 주는 것이다. 이러한 본 발명의 원리에 따라, 실내 환경에서 현저히 발생하는 다중 경로로 인한 펄스간 간섭은 감소하고, 수신단에서 펄스간 간섭으로 인한 성능 감쇄 현상을 최대한 방지할 수 있게 되는 것이다.
이하에서는 본 발명의 원리에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
A. 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식
(Multi-coded Bi-orthogonal Pulse Positon Modulation)
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 설명하기 위한 도면이다.
하기의 설명에 있어서 각 파라미터들의 정의는 아래와 같다.
Tm : 펄스의 시간 구간
L : 각 데이터 블록에서 전송하고자 하는 데이터 개수(bits)
Tc : 다중 코드화된 칩 (Chip) 시간 구간
Ns : 다중 코드 길이
Ts : 다중 코드화된 심볼 시간 구간
도 1을 참조하여 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 (Multi-coded Bi-orthogonal Pulse Position Modulation) 방식을 설명하면, 먼저, 송신단측에서 전송하고자 하는 총 L개(L은 홀수로 가정)의 이진 데이터들(100)은 동시에 길이가 Ns인 총 L개의 직교 코드들(Orthogonal Codes)(105)에 곱하여져, 부호화율(Code Rate)이 L/Ns가 되는 총 길이 Ns의 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)이 생성된다.
즉, 상기 다중코드 부호화된 심볼은,
d1 = b1c1,1 + b2c2,1 . . . .+ bLcL,1
dNs = b1c1,Ns + b2c2,Ns . . . .+ bLcL,Ns 가 된다.
여기서, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)의 각각의 요소 성분들이 가질 수 있는 값의 범위는 -L, -L+2, …, -1, +1, L-2, L 이 된다.
다음에, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)은 배직교 펄스 위치 변조 방식(bi-orthogonal Pulse Position Modulation)(115)에 의해 변조되어 전송되게 된다. 상기 다중 코드 부호화된 심볼 각 요소들은 대칭성이 있으므로, 이를 이용하여 배직교 펄스 위치 변조를 수행하게 된다. 여기서, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)의 각각의 요소 성분의 값을 배직교 펄스 위치 변조하기 위해선 총 (L+1)/2개의 펄스 위치 구간이 필요하게 되며, 요소 성분의 값이 -L(+L)인 경우는 첫번째 펄스 위치 구간에 음의펄스(양의펄스)가 위치하게 된다. 이와 마찬가지로 요소 성분의 값이 -L+2(+L-2)인 경우는 두번째 펄스 위치 구간에 음의펄스(양의펄스)가 위치하며, -L+4(+L-4)인 경우는 세번째 펄스 위치 구간에 음의펄스(양의펄스)가 위치하고, 최종적으로 요소 성분의 값이 -1(+1)인 경우는 (L+1)/2 번째 위치 구간에 음의펄스(양의펄스)가 위치하게 된다. 이러한 방식으로 총 길이 Ns인 다중 코드 부호화된 심볼 (Multi-coded Symbol)(110)이 배직교 펄스 위치 변조 방식(bi-orthogonal Pulse Position Modulation)(115)으로 변환되어 전송되게 된다.
본 발명에서 상세히 설명하고 있는 실시예에서는 L이 홀수인 경우만을 예로 설명하고 있으나, L이 짝수인 경우에도 본 발명의 구성은 유사한 방법으로 적용될 수 있다. 다만, 이 경우에는 총 (L/2)+1 개의 펄스 위치 구간이 필요하게 되며, 요소 성분 값이 0인 경우에는 펄스의 부호를 무시하고 처리할 수 있다.
즉, L이 짝수인 경우에는 총 L개(L은 짝수)의 이진 데이터들(100)은 동시에 길이가 Ns인 총 L개의 직교 코드들(Orthogonal Codes)(105)에 곱하여져, 부호화율 (Code Rate)이 L/Ns가 되는 총 길이 Ns의 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)이 생성된다.
즉, 상기 다중코드 부호화된 심볼은,
d1 = b1c1,1 + b2c2,1 . . . .+ bLcL,1
dNs = b1c1,Ns + b2c2,Ns . . . .+ bLcL,Ns 가 된다.
여기서, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)의 각각의 요소 성분들이 가질 수 있는 값의 범위는 -L, -L+2, … -2, 0, +2, … L-2, L 이 된다.
다음에, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)은 배직교 펄스 위치 변조 방식(bi-orthogonal Pulse Position Modulation)(115)에 의해 변조되어 전송되게 된다. 상기 다중 코드 부호화된 심볼 각 요소들은 0값을 제외하면 대칭성이 존재하므로, 이를 이용하여 배직교 펄스 위치 변조를 수행하게 된다. 여기서, 상기 다중 코드 부호화된 심볼(Multi-coded Symbol)(110)의 각각의 요소 성분의 값을 배직교 펄스 위치 변조하기 위해서는 L이 홀수인 경우와는 달리 총 (L/2)+1 개의 펄스 위치 구간이 필요하게 된다. 예컨대, 요소 성분의 값이 -L(+L)인 경우는 첫번째 펄스 위치 구간에 음의 펄스(양의 펄스)가 위치하고, 요소 성분의 값이 -L+2(+L-2)인 경우는 두번째 펄스 위치 구간에 음의 펄스(양의 펄스)가 위치하며, -L+4(+L-4)인 경우는 세번째 펄스 위치 구간에 음의 펄스(양의 펄스)가 위치하고, 최종적으로 요소 성분의 값이 0인 경우는 (L/2)+1 번째 펄스 위치 구간에 펄스가 위치하게 된다. 이 때, 요소성분값이 0인 경우에는 펄스의 부호를 무시하고 매핑하여 변조하는 것으로 처리하면 된다. 이러한 방식으로 L이 짝수인 경우에도 총 길이 Ns인 다중 코드 부호화된 심볼 (Multi-coded Symbol)(110)이 배직교 펄스 위치 변조 방식(bi-orthogonal Pulse Position Modulation)(115)으로 변환되어 전송되게 된다.
B. 물리 계층 프레임 구조(Physical layer Frame Structure)
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통신이 이루어지기 위한 기본 단위인 물리계층 프레임 구조를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 물리 계층 프레임 구조는 기본적으로 송수신단의 동기화 작업을 수행하는 프리엠블 (Preamble) 구간 (200), SFD 및 PHR 구간 (205) 그리고 실질적인 데이터를 전송하는 표현 서비스 데이터 단위 (Presentation Service Data Unit ; PSDU) 구간 (210) 으로 나누어진다. 여기서 표현 서비스 데이터 단위 (Presentation Service Data Unit ; PSDU) 구간 (210) 은 다시 여러 개의 데이터 블록 구간 (215) 들로 분류가 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 데이터 블록 구간(215)은 위에서 기술된 다중 코드화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 사용하여 생성된 펄스들로 구성된다. 다중 코드화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 사용하여 생성된 신호의 총 시간 구간은 Ts가 되며, 이 신호 뒤에 보호 시간 구간 Tg가 추가되어 N번의 반복이 수행되게 되면 시간 구간 Td를 차지하는 한 데이터 블록 구간 (220) 이 완성되게 된다. 여기서 N이 1인 경우에는 하나의 데이터 블록 구간에 보호 시간 구간 Tg가 추가된 경우이다.
C. 송신단 및 수신단의 구조
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조를 사용하는 송신단의 구성을 보여주는 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 송신단은 전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하기 위한 직렬/병렬 변환기(300)과, 상술한 다중코드 부호화 심볼을 생성하기 위한 다중 코드 부호화부(310)와, 생성된 다중코드 부호화 심볼을 배직교 펄스 위치 변조하기 위한 배직교 펄스 위치 변조부(320)과, 배직교 펄스 위치 변조부(300)의 출력 신호에 곱하기 위한 펄스를 생성하는 펄스 생성기(330)를 포함하여 구성된다. 상기 펄스 생성기(330)의 출력신호는 최종적으로 광대역 송신 안테나(340)를 거쳐 전송된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 복조를 사용하는 수신단의 구성을 보여주는 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 수신단은 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조된 신호를 수신하는 광대역 수신 안테나(400)과, 수신된 신호의 동기화를 작업 등을 수행하기 위한 정합여파기(405)와, 정합여파된 신호를 배직교 펄스 위치 복조하기 위한 배직교 펄스 위치 복조부(410)와, 배직교 펄스 위치 복조화된 신호를 다중코드 복호화하기 위한 다중 코드 복호부(420)을 포함하여 구성된다. 수신된 신호는 상기 다중코드 복호부(420)을 거쳐 최종 추정된 데이터가 된다.
D. 본 발명의 실시예에 따른 통신 방법의 성능 검증
도 5는 본 발명에 따른 다중코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식을 종래 기술에 따른 BPSK 및 M-ary BPSK 방식과 비교한 결과이다. 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다중코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식은 종래기술에 따른 BPSK 및 M-ary BPPM 방식 보다 더 좋은 링크 가용율 성능(Link Capacity)을 나타냄을 알 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 다중코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식은, 동시에 전송되는 데이터의 수가 증가함에 따라(L=1,L=3,L=5), M-ary BPPM 방식과는 달리 링크 가용율 성능이 점점 더 증가함을 알 수 있다. 위에서 언급한 고속 데이터 전송, 즉 링크 가용율을 증대시킬 수　있음은, 달리 해석하면, 같은 데이터를 같은 시간 구간동안 전송하고자 하는 경우 한 펄스를 전송하는데 사용되는 시간 구간을 늘릴 수 있음을 의미한다.
도 6은 종래의 M-ary BPPM 방식 및 BPSK 방식과 본 발명에 따른 변조 방식이 같은 링크 가용율을 가지고 같은 펄스당 송신 전력을 사용하는 동일한 환경에서 한 펄스를 차지하는데 사용되는 시간 구간을 비교한 표이다. 여기서, 도 6은 본 발명에 따른 변조 방식이 각 데이터 속도에서 한 펄스가 차지하는 구간을 1로 보았을 때 전송하고자 하는 데이터 개수 L 및 직교 코드 길이 Ns가 (L,Ns)=(1,4), (3,4), (1,8), (3,8), (5,8) 일 때의 결과를 나타낸다. 상기 도 6을 통해 알 수 있듯이 같은 양의 데이터를 같은 시간 구간 동안 전송하고자 할 때, 즉 링크 가용율이 같은 경우 기존의 M-ary BPPM 및 BPSK 방식보다 본 발명 방식이 최대 펄스 전송 시간 구간 폭이 가장 큰 것을 알 수 있다. 상기 도 6에서, (L,Ns)=(5,8)인 경우를 보면 M-ary BPPM 같은 경우는 최대 펄스 전송구간 폭이 본 발명에 따른 변조 방식에 비해 21 %, BPSK 경우는 6 %밖에 차지하지 못하는 것을 알 수 있다.
도 7은 (L,Ns)=(5,8) 경우의 최대 펄스 전송 시간구간 폭의 비교 결과를 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 예를 들어 본 발명에 따른 변조 방식의 최대 펄스 전송 시간구간 폭을 200 ns로 하였을 때, 종래의 M-ary BPPM 및 BPSK 방식에서 같은 링크 가용율 성능을 보장할 때의 최대 펄스 전송 구간 폭을 보여주고 있다.
이와같이 본 발명에 따른 변조 방식은 최대 펄스 전송 시간구간 폭을 늘림으로써, 다른 방식에 비해 다중 경로로 인한 간섭을 줄여 주게 되어 성능이 증대되게 된다. 또한 수신단 측에서 별도의 간섭제거 기법을 사용하지 않아도 되므로 수신단 복잡도 감소 및 추가 회로 구현으로 인한 비용 증가가 없고 이로 인한 전력 사용양도 증가하지 않는 장점을 가지게 된다.
도 8은 실내 Non Line-of-Sight (NLOS) 무선 채널 환경의 예를 들어 본 발명에 따른 변조 방식이 위에서 기술한 장점을 실현해줄 수 있음을 보여 주는 도면이다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명의 직접적인 효과는 첫째로, 송수신단에서 부호화 이득에 의한 오류정정 능력을 증대시켜 성능 향상을 도모할 수 있고, 둘째로 링크 가용율을 증대 시킬 수 있다는 것이다.
결론적으로 본 발명은 무선개인지역망의 주요 운용 환경인 실내 환경에서 빈번하게 발생하는 다중 경로로 인한 펄스간 간섭을 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 다양한 전송 속도의 지원이 가능하면서도 상기 도 7에서 살펴본 바와 같이, 시간 구간 확장 특성을 그대로 유지해주어 수신단에서 펄스간 간섭으로 인한 성능 감쇄 현상을 최대한 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (9)

  1. 초광대역 임펄스 통신 장치의 송신단으로서,
    전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 직렬/병렬 변환기;
    상기 변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 다중코드 부호화부;
    상기 생성된 다중코드 부호화된 심볼을 소정 펄스 구간에 위치시켜 배직교 펄스 위치 변조하는 배직교 펄스 위치 변조부;및
    상기 배직교 펄스 위치 변조부 출력 신호에 소정 펄스를 곱하여 출력하는 펄스 생성부;를 포함하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치의 송신단.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배직교 펄스 위치 변조부는,
    다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조된 신호에 소정 보호시간 구간을 삽입하여 출력함을 특징으로 하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치의 송신단.
  3. 제1항에 있어서, 상기 배직교 펄스 위치 변조부는,
    상기 다중 코드 부호화된 심볼 각 요소들의 대칭성을 이용하여 배직교 펄스 위치 변조를 수행함을 특징으로 하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치의 송신단.
  4. 초광대역 임펄스 통신 장치의 수신단으로서,
    수신된 다중코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 신호를 정합여파하기 위한 정합여파기;
    정합여파된 신호를 미리 설정된 방식에 따라 배직교 펄스 위치 복조를 수행하는 배직교 펄스 위치 복조부; 및
    배직교 펄스 위치 복조된 신호를 미리 설정된 방식에 따라 다중코드 복호를 수행하는 다중코드 복호부;를 포함하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치의 수신단.
  5. 초광대역 임펄스 통신 장치로서,
    송신하기 위한 데이터를 소정 직교코드를 이용하여 다중코드 부호화하고, 상기 다중코드 부호화된 각 요소들의 대칭성을 이용하여 배직교 펄스 위치 변조하여 전송하는 송신단과,
    상기 송신단에서 사용된 부호화 및 변조 방식에 대응하는 복호 및 복조 방식에 따라 수신신호를 추정하는 수신단을 포함하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치.
  6. 초광대역 임펄스 통신장치의 변조방법으로서,
    전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 단계;
    변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 단계; 및
    상기 부호화된 심볼 각 요소들의 대칭성을 이용하여 배직교 펄스 위치 변조하는 단계;를 포함하는 초광대역 임펄스 통신장치의 변조방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 배직교 펄스 위치 변조된 신호에 소정 보호 시간구간을 삽입하는 단계를 더 포함하는 초광대역 임펄스 통신장치의 변조방법.
  8. 초광대역 임펄스 통신 장치의 송신방법으로서,
    전송하고자 하는 L개의 직렬 데이터를 그룹화하여 병렬데이터로 변환하는 단계;
    상기 변환된 병렬 데이터에 L개의 직교코드를 곱하여 다중코드 부호화된 심볼을 생성하는 단계;
    상기 생성된 다중코드 부호화된 심볼을 소정 펄스 구간에 위치시켜 배직교 펄스 위치 변조하는 단계; 및
    상기 배직교 펄스 위치 변조된 신호에 소정 펄스를 곱하여 출력하는 단계를 포함하는 다중 코드 부호화된 배직교 펄스 위치 변조 방식에 기반한 초광대역 임펄스 통신 장치의 데이터 송신 방법.
  9. 소정 데이터블록을 소정 길이의 복수의 직교코드를 이용하여 다중 코드 부호화 하는 단계;
    상기 다중코드 부호화된 신호를 미리 설정된 방식에 따라 배직교 펄스 위치 변조하는 단계; 및
    배직교 펄스 위치 변조되어 생성된 각 펄스들에 소정 보호시간 구간을 삽입하는 단계를 포함하는 초광대역 임펄스 통신 방법.
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