KR100889711B1 - 확산 스펙트럼 시스템에서 클러스트된 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 - Google Patents

확산 스펙트럼 시스템에서 클러스트된 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 Download PDF

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Abstract

확산 스펙트럼 통신 시스템내에 있는 가입자 유닛 또는 기지국과 같은 장치는, 분해 불가능한 다중경로 상황이 발생할 때, 복조 엘리먼트의 시간 추적을 통한 향상된 제어를 제공한다. 장치는, 클러스트된 복조 엘리먼트를 최소 시간 범위 이상으로 단축시키는 것을 방지하는 병합 보호를 제공한다. 또한, 장치는 다중경로 신호 주위에서 클러스트될 때 복조 엘리먼트의 시간 추적을 동기화하는 마스터/슬레이브 특징을 제공한다.

Description

확산 스펙트럼 시스템에서 클러스트된 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 {TIME-TRACKING FOR CLUSTERED DEMODULATION ELEMENTS IN A SPREAD SPECTRUM SYSTEM}
관련 애플리케이션
본 출원은 참조로 본 명세서에 통합되는 2001년 1월 11일 출원된, "SYSTEM STUDY: RECEIVER STRUCTURES IN FADING CHANNELS WITH NON-NEGLIGIBLE MULTIPATH SPACING: THE "FAT-PATH" CONCEPT"란 명칭의 미국 가출원 제 60/261,402 호를 우선권으로 주장한다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 것에 관한 것이다.
배경기술
다수의 종래의 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 하나의 일반적인 기술은 무선-주파수 (RF) 스펙트럼을 통해 다중 통신이 동시에 행해지는 코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 이다. CDMA 기술을 통합하는 무선 통신 장치 ("가입자 유닛") 는 셀룰러 무선 전화기, 위성 무선 전화기, 휴대 가능한 컴퓨터용 PCMCIA 카드, 무선 통신 성능을 갖는 개인 휴대 정보 단말기 (PDA) 등을 포함한다.
CDMA 시스템은 (1) "이중-모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템용 TIA/EIA-95-B 이동국-기지국 호환 표준" (IS-95 표준), (2) "이중-모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰러 이동국용 TIA/EIA-98-C 권장 최소 표준" (IS-98 표준), (3) "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트" (3GPP) 라는 명칭의 컨소시엄에 의해 제공되고, document Nos. 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 및 3G TS 25.214를 포함하는 일련의 문헌에서 구현된 표준 (WCDMA 표준), (4) "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 2 (3GPP2)" 라는 명칭의 컨소시엄에 의해 제공되고, "cdma 2000 확산 스펙트럼 시스템용 TS-45.5 물리층 표준", "cdma 2000 확산 스펙트럼 시스템용 C.S0005-A 상위층 (층 3) 시그널링 표준", 및 "C.S0024 CDMA2000 고속 패킷 데이터 공중 인터페이스 사양" (CDMA2000 표준) 을 포함하는 일련의 문헌에서 구현된 표준, 및 (5) 어떤 다른 표준과 같은 하나 이상의 CDMA 표준을 지원하도록 설계될 수도 있다. CDMA2000 표준의 고속 패킷 데이터 사양을 구현하는 시스템을 본 명세서에서 고속 데이터 (HDR) 시스템이라 칭한다. HDR 시스템이 TIA/EIA-IS-856, "CDMA2000 고속 패킷 데이터 공중 인터페이스 사양"에 기재되어 있다. 또한, 제안된 무선 시스템은 HDR의 결합 및 공통 공중 인터페이스를 사용하는 (음성 및 팩스 서비스와 같은) 저속 데이터 서비스를 제공한다.
통상의 CDMA 통신 시스템은 CDMA 파형에서 음성 및 데이터를 인코딩하는 다수의 이동 가입자 유닛을 포함한다. 가입자 유닛은, 또한, 베이스 트랜스시버 서브 시스템 (BTS), 셀 스테이션, 셀 사이트, 또는 간단하게 셀이라 칭하는 기지국과 통신한다. 기지국은 제한된 지리적 영역내의 가입자 유닛으로부터 수신되어 들어오는 CDMA 파형을 복조하고, 나가는 CDMA 파형을 가입자 유닛으로 송신한다. 기지국 제어기 (BSC) 는 다른 원격 기지국 또는 어떤 종래의 전화 시스템으로 신호를 라우팅하기 위해 기지국과 공중 교환 전화 네트워크 (PSTN) 사이에 인터페이스를 제공한다. 일반적으로, 기지국으로부터 가입자 유닛으로의 송신을 순방향 CDMA 채널이라 칭하고, 때때로 다운링크라 불린다. 가입자 유닛으로부터 기지국으로의 송신을 역방향 CDMA 채널이라 칭하고, 때때로 업링크가 불린다.
어느 순간에, 단일 가입자 유닛 또는 기지국은 송신 신호의 다중 복제 (replica) 를 수신할 수도 있고, 이러한 복제는 상이한 진폭, 위상 및 시간 지연을 가질 수도 있다. 복제는 빌딩, 나무, 차량, 및 사람과 같은 환경의 장애의 송신 신호 오프의 반사에 이해 종종 초래된다. 송신 신호의 각종 복제는 "다중경로"라 칭하는 일반적 특징을 사용하여 "경로들"이라 칭한다.
CDMA 통신 시스템의 송신 신호는 "칩"이라 불리는 연속 펄스로 이루어진다. 더 구체적으로, 송신기는 의사잡음 (PN) 코드로 데이터의 아웃바운드 (outbound) 시리얼 스트림을 변조시킴으로써 확산 스펙트럼 송신 신호를 발생시킨다. 데이터에 PN 코드를 적용함으로써 칩의 스트림을 생성한다. 생성된 칩은 직교 위상 시프트 키잉 (QPSK) 변조와 같은 어떤 변조 방식에 따라 송신된다. 다중 사용자로부터 신호를 분리하기 위해, 수신기는 신호를 대응하는 PN 코드에 정합시킴으로써 원하는 사용자의 신호를 분리시킨다.
PN 코드가 적용되는 레이트를 통상적으로 데이터 레이트 보다 수 배 더 빠른 칩 레이트라 칭한다. PN 코드의 하나의 펄스의 지속기간이 칩 시간이라 칭하는 측정 단위로서 종종 사용된다. 다중 수신 경로들 사이의 시간 지연을 종종 칩 시간으로 표시한다. 예를 들어, 2개의 경로 사이의 1.5 칩의 시간 지연은 송신 신호의 칩 시간의 1.5배와 동일한 시간 지연을 나타낸다.
신호 페이딩의 영향을 감소시키고, 다른 이점을 위해서, 종래의 CDMA 수신기는 복조 동안 다중 경로를 구별한다. 특히, 일반적으로 RAKE 수신기라 칭하는 통상적인 CDMA 수신기는 다수의 복조 엘리먼트를 구비한다. 경로가 대략 1.5 칩 이상과 같은 임계값 보다 더 큰 시간 분리를 갖는 경우, 수신기는 통상적으로 상이한 경로에 대응하는 복조 엘리먼트 시간 오프셋을 할당한다. 종종 "분해 불가능한 다중경로 간격"이라 칭하는 더 짧은 시간 분리에 있어서, 다중 경로가 종종 쉽게 검출 가능한 피크가 없는 에너지의 단일 집합체 (mass) 로 나타나기 때문에, 종래의 수신기는 다중 복조 엘리먼트를 할당하지 않는다. 유사하게, 다중 경로가 더 큰 시간 분리로부터 분해할 수 없는 다중경로로 시프트하는 경우에, 복조 엘리먼트는 동일한 시간 오프셋을 갖도록 수렴한다. 2 개의 복조 엘리먼트가 "병합" 할 때, 통상적으로 종래의 수신기는 복조 엘리먼트들 중의 하나를 역할당 (deassign) 한다.
발명의 요약
일반적으로, 본 발명은 분해 불가능한 다중경로 환경 또는 하이브리드 분해 가능/분해 불가능한 다중경로 환경에서의 개선된 성능을 달성하는 시간-추적 기술에 관한 것이다. 특히, 기술은 수신기내의 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적을 미세하게 제어한다. 기술은, 경로가 0.25 칩과 1.5칩 사이의 범위인 시간 분리를 갖는 "짧은" 다중경로 신호 주위에서 클러스트되는 복조 엘리먼트의 시간-추적을 제어할 때, 특히 유용할 수도 있다.
수신기는 클러스트된 복조 엘리먼트가 임계 시간 분리 이하로 수렴하는 것을 방지하는 병합 보호 (merge protection) 를 구비한다. 임계값 이하로 복조 엘리먼트가 시간 분리를 갖도록 야기하는 시간-추적 명령은 인터셉트되며 필터링된다. 이러한 방식으로, 병합 보호 시간-추적 특징은, 복조 엘리먼트의 클러스터가 병합 및 역할당 되지 않고 분해 불가능한 다중경로 환경에서 하나 이상의 경로를 추적하도록 한다. 다른 이점들 중에서, 병합 보호는 복조 엘리먼트가 최소 시간 범위 아래로 단축되는 것을 방지한다. 최소 시간 범위를 보증함으로써, 병합 보호는 복조 엘리먼트가 수신된 확산 스펙트럼 신호의 모든 에너지를 실질적으로 포함하기 위해 총 시간 범위를 적응적으로 조정하며 유지하도록 한다.
또한, 수신기는 클러스트된 복조 엘리먼트의 시간-추적을 제어하는 마스터/슬레이브 (master/slave; M/S) 기술을 지원한다. 인에이블된 때, M/S 시간-추적 기술은 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정과 마스터 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정을 동기화한다. 이러한 방식으로, 클러스트된 복조 엘리먼트는 동일하게 분해 불가능한 다중경로를 포위 및 추적할 수 있다.
이러한 특징들은 독립적인 사용을 위해 선택적으로 인에이블될 수도 있거나, 또는 더욱 성능을 개선시키기 위해 결합하여 사용될 수도 있다. 그 결과, 수신기는 개선된 신호대 잡음비, 전력제어, 및 용량을 포함하는 분해 불가능한 다중경로 환경에서 현저한 개선을 달성할 수 있다. 기술은, 개별 신호 피크가 쉽게 검출되지 않도록 다중경로가 존재하지만 1.5 - 2.0 칩 이하의 시간 분리와 같은 작은 시간 분리를 갖는 다중경로 환경에서 바람직할 수도 있다. 또한, 본 기술은 시간 분리가, 예를 들어, 0.25 칩 및 2.0 칩 사이에 있는 환경에서 특히 바람직할 수도 있다.
일 실시형태에서, 본 발명은 가입자 유닛 또는 기지국 내에서와 같은 확산 스펙트럼 시스템에서 사용되는 장치에 관한 것이다. 장치는 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트를 구비한다. 각 복조 엘리먼트는 대응하는 시간 오프셋을 갖는다. 시간-추적 모듈은 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위해 시간 추적 (time-tracking) 명령을 전송한다. 타겟 복조 엘리먼트와 복조 엘리먼트들의 다른 엘리먼트 사이의 시간 분리에 기초하여, 클러스터 제어기는 시간 추적 명령을 인터셉트하며, 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하도록 출력을 선택적으로 설정한다. 예를 들어, 클러스터 제어기는 명령의 애플리케이션이 시간 분리를 임계값 이하로 감소시키는 경우 명령을 필터링할 수도 있다.
또 다른 실시형태에서, 시간-추적 모듈은 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하도록 시간-추적 명령을 전송하고, 클러스터 제어기는 타겟 복조 엘리먼트 및 적어도 하나의 다른 복조 엘리먼트에 명령을 전송한다. 클러스터 제어기는, 복조 엘리먼트를 마스터 복조 엘리먼트 및 슬레이브 복조 엘리먼트로 지정하는 데이터를 저장하도록 데이터 구조를 유지시킨다. 이러한 방식으로, 클러스터 제어기는, 타겟 복조 엘리먼트 및 슬레이브로 타겟 복조 엘리먼트에 지정되는 어떠한 다른 복조 엘리먼트에 명령을 전송한다.
또 다른 실시형태에서, 본 발명은 복조 엘리먼트의 시간-추적을 조정하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하는 시간-추적 명령을 인터셉트하는 단계를 포함한다. 타겟 복조 엘리먼트에 할당된 슬레이브 복조 엘리먼트가 식별된다. 또한, 본 방법은, 타겟 복조 엘리먼트 및 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 시간 추적 명령의 애플리케이션이 복조 엘리먼트에 대한 어떠한 시간 분리를 임계값 이하로 감소시키는지 여부를 판정하는 단계를 포함한다. 그 판정에 기초하여, 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋이 조정될 수도 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시형태는 첨부된 도면과 하기의 설명을 통해 상세히 설명한다. 본 발명의 다른 특징, 목적, 및 이점은 상세한 설명, 도면, 청구범위로부터 명백해진다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 예시적인 확산 스펙트럼 통신 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2 는 본 발명의 원리에 따른 클러스트된 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적을 제어하는 예시적인 가입자 유닛을 나타내는 블록도이다.
도 3 은 가입자 유닛에서 사용하기 위한 복조기의 일부분을 나타내는 블록도이다.
도 4 은 가입자 유닛의 병합 보호 시간-추적 특징의 하이-레벨 개요를 제공하는 흐름도이다.
도 5 은 가입자 유닛의 마스터/슬레이브 시간-추적 특징의 하이-레벨 개요를 제공하는 흐름도이다.
도 6 은 병합 보호 시간-추적 특징 및 마스터/슬레이브 시간-추적 특징을 결합시키는 가입자 유닛의 예시적인 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 7 은 복조 엘리먼트를 할당할 때 가입자 유닛의 동작의 하이-레벨 개요를 제공하는 흐름도이다.
도 8 은 복조 엘리먼트에 대한 현재의 경로 정보와 탐색 결과를 병합할 때 가입자 유닛의 예시적인 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9 은 가입자 유닛이 단일 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 10 은 제어기가 2 개의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 11 은 제어기가 3 개 이상의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 12A 은 예시적인 탐색 결과를 나타내는 그래프이다.
도 12B 은 6 개의 복조 엘리먼트의 예시적인 할당을 나타내는 그래프이다.
도 12C 은, 본 발명의 원리에 따라 도 12A의 탐색 결과와 도 12B의 복조 엘리먼트를 병합할 때의 결과 경로 리스트를 나타내는 그래프이다.
발명의 상세한 설명
도 1 은 가입자 유닛 (4) 이 본 명세서에서 "경로"라 칭하는 다수의 확산 스펙트럼 신호 (12) 를 수신하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 (2) 을 나타내는 블록도이다. 특히, 가입자 유닛 (4) 은 기지국 (6A) 으로부터의 신호 (12A) 뿐만 아니라 장애물 (10) 로부터의 신호 (12A) 의 반사에 의해 초래되는 신호 (12B) 를 수신한다. 또한, 가입자 유닛 (4) 은 기지국 (6B) 으로부터의 확산 스펙트럼 신호 (12C) 를 수신한다. 장애물 (10) 은 빌딩, 다리, 차량, 또는 심지어 사람과 같은 가입자 유닛 (4) 에 아주 가까운 어떠한 구조일 수 있다. 가입자 유닛 (4) 의 예는 셀룰러 무선 전화기, 위성 무선 전화기, 컴퓨터 내에 통합된 PCMCIA 카드, 무선 통신 능력을 갖는 개인 휴대용 단말기 (PDA) 등을 포함한다. 기지국 제어기 (BSC : 8) 는 기지국 (6) 과 공중 교환 전화 네트워크 (PSTN : 13) 사이에 인터페이스를 제공한다. 이러한 방식으로, BSC (8) 는 가입자 유닛 (4) 과 다른 원격 기지국 또는 PSTN (13) 에 접속된 종래의 전화 시스템 사이의 호출을 라우팅할 수 있다.
신호 (12A 및 신호 12B) 는 다중 수신 신호가 동일한 정보를 반송하지만, 상이한 진폭, 위상 및 시간 지연을 가질 수도 있는 다중경로 환경을 나타낸다. 가입자 유닛 (4) 은 복조 동안에, 신호 (12A 및 12B) 뿐만 아니라 신호 (12C) 를 구별한다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 가입자 유닛 (4) 은 다수의 복조 엘리먼트 (도시 생략) 를 포함하고, 상이한 수신 신호 (12) 를 추적하기 위해 그 복조 엘리먼트를 할당한다. 특히, 가입자 유닛 (4) 은 추적되는 각각의 신호 (12) 의 시간 지연에 따라 각각의 복조 엘리먼트 내에 시간 오프셋을 설정한다.
여기에 상세히 설명한 바와 같이, 가입자 유닛 (4) 은 다수의 시간-추적 기술을 이용하여 분해 불가능한 다중경로 환경에서 개선된 성능을 달성한다. 예를 들어, 가입자 유닛 (4) 은 동일한 기지국 (6) 으로부터의 엘리먼트 추적 경로가 임계 시간 분리 이하로 수렴하는 것을 방지하는 병합 보호 특징을 구비한다. 일 실시형태에서, 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하는 시간-추적 모듈에 의해 전송된 명령은 인터셉트된다. 임계값 이하의 시간 분리를 갖도록 동일한 기지국을 추적하는 복조 엘리먼트를 발생하는 명령이 필터링된다. 그 결과, 병합 보호는 어떠한 2 개의 복조 엘리먼트들이 다른 복조 엘리먼트들보다 시간적으로 일정한 거리보다 더 근접하게 이동하는 것을 방지하는 보조 메카니즘으로 간주될 수 있다. 이러한 방식으로, 가입자 유닛 (4) 의 병합 보호 시간-추적 특징은 복조 엘리먼트의 클러스터가 분해 불가능한 다중경로 환경에서 하나 이상의 경로를 추적하도록 한다.
또 다른 이점 중에서, 병합 보호 특징은 가입자 유닛 (4) 의 복조 엘리먼트가 최소 시간 범위 이하로 단축되는 것을 방지한다. 분해 불가능한 다중경로 조건이 발생할 때, 종래 수신기의 복조 엘리먼트는 중심 시간 오프셋에 시간 추적하는 경향이 있어, 복조 엘리먼트에 의해 커버링되는 총 시간 범위의 단축을 초래한다. 최소 시간 범위를 보증함으로써, 병합 보호 특징은 가입자 유닛 (4) 의 복조 엘리먼트가 복조 엘리먼트의 시간 범위 및 위치를 적응적으로 조정 및 유지하도록 하여, 수신된 확산 스펙트럼 신호의 모든 에너지를 실질적으로 포함한다.
또한, 가입자 유닛 (4) 은 마스터/슬레이브 (M/S) 를 사용하여 클러스트된 복조 엘리먼트의 시간-추적을 제어할 수 있다. 인에이블될 때, M/S 시간-추적 기술은 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정과 마스터 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정을 동기화시킨다. 이러한 방식으로, 클러스트된 복조 엘리먼트는 동일하게 분해 불가능한 다중경로를 포위 및 추적할 수 있다.
이들 특징들은 독립적인 사용을 위해 선택적으로 인에이블될 수도 있거나, 성능을 더욱 개선시키기 위해 결합하여 사용될 수도 있다. 그 결과, 가입자 유닛 (4) 이 개선된 신호 대 잡음비, 전력 제어, 및 용량을 포함하는 분해 불가능한 다중경로 환경에서의 상당한 개선을 달성할 수 있다. 이러한 기술은 다중 경로가 존재하지만, 예를 들어, 1.5 - 2.0 칩 보다 작은 시간 분리와 같은 작은 시간 분리를 가져서 신호 피크가 쉽게 검출될 수 없는 다중경로 환경에서 유리할 수도 있다. 또한, 이러한 기술은 시간 분리가 예를 들어, 0.25 칩 내지 2.0 칩 사이에 있는 환경에서 특히 유리할 수도 있다.
도 2 은 본 발명의 원리에 따라 복조 엘리먼트의 클러스트를 관리하는 예시적인 가입자 유닛 (4) 을 나타내는 블록도이다. 가입자 유닛 (4) 은 무선 주파수 송/수신기 (14), 복조기 (16), 탐색 모듈 (18), 제어기 (22), 및 무선-주파수 안테나 (24) 를 구비한다. 가입자 유닛 (4) 의 비-제한 예가 셀룰러 무선 전화기, 위성 무선 전화기, 컴퓨터내에 통합된 PCMCIA 카드, 무선 통신 능력을 갖는 PDA 등을 포함한다. 또한, 가입자 유닛 (4) 을 참조하여 설명한 기술은 수신 모드에서 동작하는 기지국과 같은, 확산 스펙트럼 무선 시스템의 다른 컴포넌트 내에서 쉽게 구현될 수도 있다.
가입자 유닛 (4) 은 하나 이상의 CDMA 표준 및/또는 설계, 예를 들어, W-CDMA 표준, IS-95 표준, CDMA2000 표준, 및 HDR 사양을 지원하도록 설계될 수도 있다. 따라서, 안테나 (24) 는 CDMA 기지국으로부터 송신된 CDMA 변조된 신호와 같은 들어오는 RF 신호를 수신한다. 송/수신기 (14) 는 수신된 RF 신호를 처리하고 기저대역 샘플을 출력하기 위한 회로를 구비한다. 송/수신기 (14) 는 저-잡음 증폭기 (LNA), RF 믹서, 및 아날로그-디지털 (A/D) 변환기를 통해 수신된 신호를 처리할 수도 있고, 수신된 신호, 예를 들어, 디지털 기저대역 신호 (28) 의 대응하는 디지털값을 생성한다.
들어오는 확산 스펙트럼 신호를 적절히 복조시키기 위해, 가입자 유닛 (4) 은 그의 PN 시퀀스를 송신 기지국의 PN 시퀀스에 정렬시켜야 한다. 예를 들어, IS-95에서, 각 기지국 및 가입자 유닛은 동일한 PN 시퀀스를 사용한다. 기지국 (6) 은 그의 PN 시퀀스의 발생에서 유일한 시간 오프셋에 의해 구별된다. 특히, 복조기 (16) 내의 각 복조 엘리먼트는 기지국으로부터의 신호를 적절하게 복조시키기 위해 적절한 코드 위상 오프셋을 PN 시퀀스에 삽입해야 한다. 탐색 모듈 (18) 은 근처의 기지국으로부터 수신된 신호에 대해 연속적으로 스캐닝한다.
탐색 모듈 (18) 은, 수신된 경로의 존재, 시간 오프셋, 및 신호 강도를 결정하기 위해 시간 도메인에서 들어오는 확산 스펙트럼 신호 (28) 를 연속적으로 스캐닝한다. 탐색 모듈 (18) 은 경로 정보를 탐색 결과 (20) 로서 기록 및 보고한다. 수신된 경로를 나타내는 로컬 최대 에너지 피크는 수신된 신호의 복구를 초래하는 시간 오프셋에 대해 나타나지만, 다른 시간 오프셋은 일반적으로 신호 에너지를 거의 발생시키지 않는다. 신호 에너지 레벨은, 예를 들어, 0 내지 65535 사이의 값을 갖는 상대값과 같은 스케일된 정수로서 표현될 수 있다. 다중경로 환경에서, 신호 반사 또는 에코가 다중 에너지 피크 발생을 초래할 수 있다.
제어기 (22) 는 기저대역 신호 (28) 내에서 검출된 하나 이상의 신호 경로를 추적 및 복조하는 복조기 (16) 의 복조 엘리먼트 (도시 생략) 를 할당하기 위해 탐색 모듈 (18) 로부터 수신된 탐색 결과 (20) 를 사용한다. 특히, 제어기 (22) 는 각 후보 경로에 대한 신호 강도 및 시간 지연 (오프셋) 을 포함하는 탐색 결과 (20) 에 기초하여 포텐셜 신호 경로의 리스트를 어셈블한다. 그 후, 제어기 (22) 는 복조기 (16) 의 복조 엘리먼트에 의해 보고된 시간 오프셋 및 신호 강도를 병합하여, 복조 엘리먼트를 할당하는데 사용하기 위한 집합 리스트를 형성한다.
하기에서 설명한 바와 같이, 복조기 (16) 는 "클러스트된" 복조 엘리먼트의 타이밍을 미세하게 제어하여, 분해 불가능한 다중경로 환경에서 개선된 성능을 달성한다. 구체적으로, 복조기 (16) 는 동일한 기지국으로부터 경로를 추적하는 복조 엘리먼트가 최소 시간 범위 이하로 단축되는 것을 방지하는 병합 보호를 포함한다. 또한, 복조기 (16) 는, 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정과 마스터 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정을 동기화시키는 마스터/슬레이브 기술을 사용하여 복조 엘리먼트를 제어할 수 있다.
도 3 은 복조기 (16) 의 일부분을 더욱 상세히 나타내는 블록도이다. 특히, 복조기 (16) 는 디지털 기저대역 신호 (28) 를 수신 및 복조하는 복조 엘리먼트 (30) 로 총칭하는 N 개의 복조 엘리먼트 (30A - 30N) 을 구비한다. 특히, 복조 엘리먼트 (30) 는 디지털 기저대역 신호 (28) 를 처리하여, 소프트 데이터 비트 (32) 라 총칭하는 소프트 데이터 비트 (32A - 32N) 을 생성한다. 심볼 결합기 (34) 는 소프트 데이터 비트 (32) 를 수신 및 결합하고, 심볼 정보로 디코딩하는 집합 데이터를 생성한다.
CDMA 시스템에 있어서, 예를 들어, 각각의 복조 엘리먼트 (30) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 공급된 시간 오프셋에 따라 PN 시퀀스를 발생시키는 시퀀스 발생기 및 역확산기를 구비한다. 그 결과, 각종 복조 엘리먼트 (30) 에 의해 사용된 PN 시퀀스는 각각의 복조 엘리먼트 (30) 에 의해 추적되는 송신 기지국에 의해 사용된 PN 시퀀스와 동일할 수도 있다. 또한, 각 복조 엘리먼트 (30) 는 필터, 스케일링 및 위상 회전 회로, 디지털 믹서 및 왈쉬 시퀀스 발생기를 포함하는 할당된 경로를 추적 및 복조하는데 사용하기 위한 다수의 컴포넌트 (도시 생략) 를 구비할 수도 있다.
탐색 모듈 (18; 도 2) 로부터 수신된 탐색 결과에 기초하여 시간 오프셋을 제공함으로써, 제어기 (22) 는 각각의 복조 엘리먼트 (30) 를 할당하여, 복수의 수신 경로중 하나를 추적 및 복조한다. 더 구체적으로, 시간-추적 모듈은 제어기로 (22) 로부터 경로 할당 정보 (40) 를 수신하며, 특정 시간 오프셋에 따라 경로를 추적하도록 복조 엘리먼트 (30) 를 구성한다. 제어기 (22) 는 매 40㎳ 와 같이 주기적으로 복조 엘리먼트 (30) 를 재할당할 수도 있다. 매 50㎲ 와 같이 더 높은 주파수로, 시간-추적 모듈 (38) 은 복조 엘리먼트 (30) 의 시간 오프셋을 미세하게 조정하기 위해 시간-추적 명령 (42) 을 전송한다.
시간-추적 모듈 (38) 은 개별 복조 엘리먼트 (30) 로부터 수신된 에너지 추정치에 기초하여 시간-추적 명령 (42) 을 전송할 수도 있다. 시간-추적 명령 (42) 은 하나 이상의 복조 엘리먼트 (30) 의 대응하는 시간 오프셋을 전진 또는 지체 (advance or retard) 하기 위해 그 하나 이상의 복조 엘리먼트 (30) 에 명령할 수도 있다. 전진 명령은 부분 칩 레졸루션 (resolution) 만큼 PN 카운터를 증가시킬 수도 있지만, 지체 명령은 PN 카운터를 감소시킬 수도 있거나 1 클락 사이클 동안 PN 카운터를 정지 (freeze) 시킬 수도 있다. 시간-추적 모듈 (38) 은 전용 하드웨어 회로의 형태를 가질 수도 있고, 하나 이상의 디지털 신호 프로세서 (DSP) 를 구비할 수도 있다. 어떤 실시형태에서, 시간-추적 명령 (42) 은 개별의 전진 또는 지체 출력 신호에 대해 스트로브 (strobes) 의 형태를 가질 수 있다.
클러스터 제어기 (36) 는 클러스터된 복조 엘리먼트의 미세하게 제어된 타이밍을 제공하여 분해 불가능한 다중경로 환경에서 개선된 성능을 달성한다. 클러스터 제어기 (36) 는 분해 불가능한 다중경로 신호를 추적할 때와 같이 함께 클러스터되는 어떤 복조 엘리먼트 (30) 에 대한 시간-추적 및 시간 분리를 통해 향상된 제어를 제공한다. 구체적으로는, 클러스터 제어기 (36) 는 동일한 기지국으로부터의 경로를 추적하는 복조 엘리먼트 (30) 가 최소 시간 범위를 넘어 단축되는 것을 방지하는 병합 보호를 제공한다. 또한, 클러스터 제어기 (36) 는 다중경로 신호 주위에서 클러스터될 때 복조 엘리먼트 (30) 의 시간-추적을 동기화시키는 마스터/슬레이브 특징을 제공한다. 제어기 (36) 의 시간-추적 특징은 독립적인 사용을 위해 선택적으로 인에이블될 수도 있거나, 성능을 더욱 개선시키기 위해 결합하여 사용될 수도 있다.
이러한 특징들을 지원하기 위해, 클러스터 제어기 (36) 는 제어기 (22 : 도 2) 로부터 구성 정보를 직접 수신한다. 구체적으로는, 병합 보호를 지원하기 위해, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (30) 의 페어와이즈 (pairwise) 결합에 대한 병합 보호를 인에이블 및 디스에이블하기 위해 MP_EN 입력 (35) 을 제어한다. 이러한 방식으로, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (30) 의 쌍에 대한 병합 보호를 선택적으로 인에이블할 수 있다. 병합 보호 임계값 (MPT : 33) 은 어떤 2개의 복조 엘리먼트 (30) 사이에서 유지될 시간의 최소 거리를 특정한다. 통상적인 임계 시간 분리는 칩 시간의 5/8 내지 1.0의 범위 내로 떨어질 수도 있다. 어떤 실시형태에서의 적절한 임계값은 칩 시간의 7/8 과 유사할 수도 있다. PN_COUNTS (31) 는 부분적 칩 분해에서 각각의 N 복조 엘리먼트 (30) 에 대한 현재의 PN 카운트를 특정한다.
마스터/슬레이브 시간-추적에 있어서, 제어기 (22) 는 클러스터 제어기 (36) 의 마스터/슬레이브 시간-추적 성능을 인에이블 및 디스에이블하기 위해 M/S_EN (39) 을 제어한다. 또한, 제어기 (22) 는 각각의 복조 엘리먼트 (30) 가 마스터 또는 슬레이브로서 취급되는 지를 특정하기 위해 M/S_DATA (37) 를 설정한다. N 개의 복조 엘리먼트 (30) 를 갖는 가입자 유닛 (4) 에 있어서, M/S_DATA (37) 는 예를 들어, N 개의 엘리먼트의 어레이일 수도 있다. 어레이의 각 엘리먼트는 N 개의 복조 엘리먼트 (30) 중의 하나에 유일하게 대응할 수도 있고, 마스터 복조 엘리먼트를 식별할 수도 있다. 어레이에 대한 디폴트값은 스스로가 마스터인 각각의 복조 엘리먼트 (30) 를 나타내는 {1, 2, 3, ... N} 일 수도 있다.
클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 로부터의 시간-추적 명령 (42) 을 인터셉트하고, 병합 보호 및 마스터/슬레이브 특징에 따라 하나 이상의 복조 엘리먼트 (30) 로 시간-추적 명령을 전송한다. 병합 보호가 인에이블될 때, 예를 들어, 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 명령 (42) 의 전송이 시간의 최소 거리보다 더 근접하게 이동하는 2개 이상의 복조 엘리먼트 (30) 를 발생시키는지를 판정한다. 발생시키는 경우, 클러스터 제어기 (36) 는 시간 추적 명령 (42) 을 차단한다. 발생시키지 않는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 명령 (42) 을 복조 엘리먼트 (30) 중의 적절한 하나로 전송한다. 이러한 방식에서, 클러스터 제어기 (36) 는 가입자 유닛 (4) 의 복조 엘리먼트가 최소 시간 범위 이하로 단축되는 것을 방지하고, 기저대역 신호 (28) 의 모든 에너지를 실질적으로 포함하기 위해 최소 시간 범위를 보장하고, 그것에 의해 복조를 개선시킨다.
마스터/슬레이브 시간-추적 성능이 인에이블될 때, 클러스터 제어기 (36) 는 전송된 시간-추적 명령 (42) 이 마스터 복조 엘리먼트 또는 슬레이브 복조 엘리먼트용으로 예정될지를 판정한다. 마스터 복조 엘리먼트용으로 타겟될 때, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 마스터에 슬레이브하는 모든 복조 엘리먼트 뿐만 아니라 타겟 복조 엘리먼트로 시간-추적 명령 (42) 을 전송한다. 이러한 방식으로, 슬레이브 복조 엘리먼트의 시간-추적은 각각의 오프셋이 마스터 복조 엘리먼트에 따라 전진 및 지체된다는 점에서 마스터와 동기화된다. 시간-추적 명령 (42) 이 슬레이브 복조 엘리먼트 (30) 로 향하는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 슬레이브가 마스터 복조 장치를 추적하기 때문에 시간-추적 명령을 필터링한다.
병합 보호 및 M/S 시간-추적 양자가 인에이블될 때, 클러스터 제어기 (36) 는 또 다른 복조 엘리먼트로부터의 최소 시간 분리 내에서 이동하는 마스터 복조 엘리먼트 또는 어떤 슬레이브 복조 엘리먼트가 없다는 것을 보장한다. 병합 보호 및 M/S 시간-추적 특징은 복조 엘리먼트 (30) 의 클러스터를 통해 정교한 제어를 제공하고, 제어기 (22) 가 하나 이상의 경로 주위의 클러스터에 복조 엘리먼트 (30) 를 할당하는 것을 가능하게 한다. 특히, 병합 보호 특징은 클러스터의 전체 시간 범위가 경로로부터의 에너지를 실질적으로 포함하는데 충분하다는 것을 보장한다. 마스터/슬레이브 시간-추적 능력은 클러스터의 복조 엘리먼트가 동일하게 클러스터의 중심 주위에서 동적으로 시프트하는 것을 가능하게 한다.
일 실시형태에서, 클러스터 제어기 (36) 는 이들 시간-추적 특징을 구현하는 상태 머신으로서 구성되는 회로를 구비한다. 또한, 클러스터 제어기 (36) 는 전진 신호 또는 지체 신호를 각 복조 엘리먼트로 출력할 수 있는 출력 회로를 구비할 수도 있다. 다른 방법으로는, 이들 시간-추적 특징은 디지털 신호 프로세서 (DSP) 와 같은, 프로그램 가능한 프로세서에서 실행하는 소프트웨어에서 구현될 수 있다. 이러한 방식으로, 이들 특징은 물리적인 분리 클러스터 제어기 (36) 를 필요로 하지 않고 시간-추적 모듈 (38) 내에서 쉽게 구현될 수 있다.
도 4 은 병합 보호를 지원하는 클러스터 제어기 (36) 의 일 실시형태의 동작을 나타내는 흐름도이다. 초기에, 클러스터 제어기 (36) 는 MP_EN 입력 (35), 병합 보호 임계값 (MPT : 33), 및 PN_COUNTS (31) 를 구비하는 제어기 (22) 로부터 구성 정보를 수신한다 (60).
구성 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 각 타이밍 명령 (42) 을 지속적으로 인터셉트한다 (62). 타이밍 명령 (42) 은 예를 들어, 그의 시간 오프셋을 전진 또는 지체시키기 위해 복조 엘리먼트 (30) 중의 하나로 향할 수도 있다. 타이밍 명령 (42) 을 수신한 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령이 향했던 복조 엘리먼트에 대해 병합 보호가 인에이블되는지를 판정한다 (64).
병합 보호가 타이밍 명령 (42) 에 의해 타겟되는 복조 엘리먼트에 대해 인에이블되지 않는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (70). 병합 보호가 인에이블되는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트에 할당된 경로로서 동일한 기지국으로부터 발생하는 경로에 현재 할당된 어떤 복조 엘리먼트 (30) 를 식별한다. 특히, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트와 동일한 PN 오프셋을 갖도록 구성된 어떤 복조 엘리먼트 (30) 를 식별한다 (66). 이러한 방식으로, 클러스터 제어기 (36) 는 동일한 기지국 (6) 에 할당된 이들 복조 엘리먼트에만 병합 보호를 적용한다. 그 결과, 클러스터 제어기 (36) 는 상이한 기지국에 할당된 복조 엘리먼트가 거의 동일한 시간 오프셋을 갖는 것을 가능하게 한다.
다음으로, 클러스터 제어기 (36) 는 타이밍 명령의 적용이 타겟된 복조 엘리먼트와 식별된 복조 엘리먼트 사이의 어떤 시간 분리를 감소시키는지 여부를 판정하고 (67), MPT 입력에 의해 특정된 임계값 아래의 결과 시간 분리를 산출하는지를 판정한다 (68). 그렇지 않는 경우 (NO) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (70). 이러한 방식으로, 복조 엘리먼트는 정의된 임계값 이하의 시간 분리를 가질 때 개별적으로 추적하도록 허용된다. 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령을 필터링하고, 구체적으로는, 타겟된 복조 엘리먼트로 타이밍 명령을 전송하지 않는다. 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 타이밍 명령 (42) 을 인터셉트 및 잠재적으로 필터링하기 위한 처리를 반복한다.
도 5 은 마스터/슬레이브 (M/S) 시간-추적을 지원하는 클러스터 제어기 (36) 의 일 실시형태의 하이-레벨 동작을 나타내는 흐름도이다. 초기에, 클러스터 제어기 (36) 는 MS_EN 입력 (39) 및 MS_DATA (37) 를 포함하는 제어기 (22) 로부터의 구성 정보를 수신한다 (71).
구성 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 각 타이밍 명령 (42) 을 지속적으로 인터셉트한다 (72). 전술한 바와 같이, 각 타이밍 명령 (42) 은 일반적으로 그의 시간 오프셋을 전진 또는 지체시키기 위한 복조 엘리먼트 (30) 중의 하나로 향한다. 타이밍 명령 (42) 을 수신한 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 M/S 시간-추적이 인에이블되는지를 판정한다 (74).
M/S 시간-추적이 인에이블되지 않는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (76). M/S 시간-추적이 인에이블되는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타이밍 명령 (42) 에 대한 타겟 복조 엘리먼트가 현재 슬레이브 장치로서 구성되는지를 판정하기 위해 M/S_DATA를 검사한다 (78). 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령을 필터링하고, 구체적으로는, 타겟된 복조 엘리먼트로 타이밍 명령을 전송하지 않는다.
타겟된 복조 엘리먼트가 현재 슬레이브로 지정되지 않은 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 복조 엘리먼트가 마스터로 지정되었는지를 판정한다. 복조 엘리먼트가 마스터로 지정된 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트 및 모든 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트로 시간-추적 명령을 동시에 전송하고, 그것에 의해, 마스터 복조 엘리먼트와 슬레이브 복조 엘리먼트 사이에서 일정한 시간 분리를 유지한다 (84). 따라서, 슬레이브 복조 엘리먼트는 자신의 시간-추적 명령을 수신하지 않는 대신에, 상이한 복조 엘리먼트에 대해 초기에 타겟된 명령에 응답한다.
타겟이 마스터 장치가 아닌 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟 복조 엘리먼트에만 명령을 전송한다 (76). 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 타이밍 명령 (42) 을 인터셉트하기 위한 처리를 반복하고, 잠재적으로 이것을 다중 복조 엘리먼트로 동시에 전송한다.
도 6 은 병합 보호 및 M/S 시간-추적 양자를 지원하는 클러스터 제어기 (36) 의 일 실시형태의 하이-레벨 동작을 나타내는 흐름도이다. 초기에, 클러스터 제어기 (36) 는 MP_EN 입력 (35), MPT (33), PN_COUNTS (31), M/S_DATA (37), 및 M/S_EN 입력 (39) 을 구비하는 양자의 특징에 대한 구성 정보를 수신한다 (90). 구성 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 각 타이밍 명령 (42) 을 지속적으로 인터셉트한다 (92).
타이밍 명령 (42) 을 수신한 이후에, 클러스터 제어기 (36) 는 마스터/슬레이브 (M/S) 타이밍이 인에이블되는지를 판정한다 (94). M/S 타이밍이 인에이블되지 않은 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령이 향했던 복조 엘리먼트에 대해 병합 보호가 인에이블되는지를 판정한다 (96).
병합 보호가 타이밍 명령 (42) 에 의해 타겟된 복조 엘리먼트에 대해 인에이블되지 않은 경우 (96의 no 브랜치) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (114). 병합 보호가 인에이블되는 경우에, 클러스터 제어기 (36) 는 타이밍 명령의 적용이 타겟된 복조 엘리먼트와 동일한 기지국에 할당된 어떤 다른 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에서 감소를 초래하는지, 및 동일한 기지국에 할당된 어떤 다른 복조 엘리먼트로부터의 정의된 임계값 (MPT) 보다 작은 결과 시간 분리를 산출하는지를 판정한다 (98). 그렇지 않은 경우 (NO) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (114). 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령을 필터링하고, 구체적으로는, 타겟된 복조 엘리먼트로 타이밍 명령을 전송하지 않는다.
M/S 타이밍이 인에이블되는 경우 (94의 yes 브랜치) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타이밍 명령 (42) 에 대한 타겟 복조 엘리먼트가 현재 슬레이브 장치로서 구성되는지를 판정하기 위해 M/S_DATA를 검사한다 (102). 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령을 필터링하고, 구체적으로는, 타겟된 복조 엘리먼트로 타이밍 명령을 전송하지 않는다.
타겟된 복조 엘리먼트가 현재 슬레이브로서 지정되지 않은 경우 (102의 no 브랜치) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령이 향했던 복조 엘리먼트에 대해 병합 보호가 인에이블되는지를 판정한다 (104). 병합 보호가 인에이블된 경우에, 클러스트 제어기 (36) 는 타이밍 명령의 적용이 타겟된 복조 엘리먼트 또는 그것의 어떤 슬레이브와 동일한 기지국에 할당된 어떤 다른 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에서 감소를 초래하는지, 및 MPT 보다 작은 결과 시간 분리를 산출하는지를 판정한다 (108). 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 명령을 필터링하고, 구체적으로는, 타겟된 복조 엘리먼트로 타이밍 명령을 전송하지 않는다.
이러한 시간 분리가 MPT 아래로 떨어지지 않거나 (108의 no 브랜치), 병합 보호가 타겟 복조 장치에 대해 인에이블되지 않는 경우 (104의 no 브랜치) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 복조 엘리먼트가 마스터로서 지정되는지를 판정한다 (110). 그러한 경우 (YES) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트 및 모든 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트로 시간-추적 명령을 동시에 전송하고, 그것에 의해, 마스터 복조 엘리먼트와 슬레이브 복조 엘리먼트 사이에서 일정한 시간 분리를 실질적으로 유지한다 (112). 그렇지 않은 경우 (NO) 에, 클러스터 제어기 (36) 는 타겟된 복조 엘리먼트로 명령을 전송한다 (114). 클러스터 제어기 (36) 는 시간-추적 모듈 (38) 에 의해 전송된 후속 명령 (42) 에 대한 처리를 반복한다.
이들 시간-추적 특징은, 하나 이상의 다중경로 신호 주위에 클러스트된 복조 엘리먼트의 수에 기초하여 경로에 복조 엘리먼트를 할당하는 기술과 결합하여 사용될 수도 있다. 특히, 가입자 유닛 (4) 은, 다른 엘리먼트에 시간적으로 근접하여 자유 복조 엘리먼트를 할당함으로써 분해 불가능한 다중경로 환경에서 성능을 개선시키기 위해 하나 이상의 "가상 (virtual)" 경로를 이용할 수도 있다. 여기에서 사용된 "가상" 경로는, 대응 피크가 수신 확산 스펙트럼 신호내에서 필수적으로 검출되지 않았음에도 불구하고, 복조 엘리먼트에 대한 할당을 위한 후보 경로의 리스트에 부가되는 경로로 칭한다. 가입자 유닛 (4) 은, 시간적으로 복조 엘리먼트로부터 떨어져 있는 2 이하의 칩과 같은 할당된 복조 엘리먼트에 실질적으로 가까운 시간 오프셋을 갖는 하나 이상의 가상 경로를 선택적으로 부가할 수도 있다.
이러한 방식으로, 자유 복조 엘리먼트가 존재하면, 가입자 유닛 (4) 은 복조 엘리먼트에 가상 경로를 할당할 수도 있다. 그 결과, 추적 및 복조용 가상 경로를 고려함으로써, 가입자 유닛 (4) 은 짧은 다중경로 환경에서의 성능을 개선시키기 위해 복조 엘리먼트를 더욱 효율적으로 할당할 수 있다. 분해 불가능한 다중경로 상황이 존재하는 경우, 가상 경로에 할당된 복조 엘리먼트는 각종 경로를 순간적으로 복조할 수 있다. 또한, 경로가 더 큰 시간 분리를 갖도록 분기하는 경우, 복조 엘리먼트는 다중경로를 순간적으로 추적할 수 있으므로, 이에 의해 복조 엘리먼트를 재할당하는데 고유한 레이턴시를 제거한다. 이들 기술은 하기에서 설명하며, 공동으로 양도되었고, 본원과 동일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "ASSIGNING DEMODULATION ELEMENTS IN A SPREAD SPECTRUM SYSTEM" 인 동시계류중인 미국 특허출원 제 ____ 호에 개시되어 있고, 대리인번호 제 010466 호이며, 여기서 그 내용을 전부 참조한다.
어떤 실시형태에서, 가상 경로는 짧은 다중경로 환경을 검출하는 메카니즘과 결합하여 사용될 수도 있다. 구체적으로, 가상 경로를 경로 리스트에 부가하는 결정은 짧은 다중경로의 검출을 조건으로 할 수도 있다. 이것은 다양한 기술에 따라 달성될 수도 있다. 예를 들어, 제어기 (22) 는 검출된 피크동안 시간 오프셋의 시간에 걸쳐 변수를 결정한다. 다른 방법으로, 탐색 모듈 (18) 은 피크폭을 추정할 수도 있다.
도 7 은 각종 경로를 추적 및 복조하기 위해 복조 엘리먼트 (30) 를 할당할 때 가입자 유닛의 동작의 하이-레벨 개요를 제공하는 흐름도이다. 처음에, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (30) 가 할당될 수 있는 가능한 경로의 리스트를 식별하는 탐색 모듈 (18) 로부터 탐색 결과 (20) 를 수신한다 (122). 탐색 결과 (20) 는, 예를 들어, 피크 에너지 레벨 및 대응하는 시간 오프셋의 정수 리스트의 형태를 가질 수도 있다.
다음으로, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트의 클러스터를 식별하기 위해 각 복조 엘리먼트 (30) 에 대한 경로 정보를 검사한다 (124). 제어기 (22) 는 예를 들어, 각 복조 엘리먼트 (30) 로부터 현재의 시간 오프셋 및 신호 강도 표시기를 판독할 수도 있다. 다른 방법으로는, 정보가 컴퓨터-판독 가능한 매체의 제어기 (22) 에 의해 유지될 수도 있다.
정보에 기초하여, 제어기 (22) 는, 소정의 클러스터의 각 복조 엘리먼트 (30) 가 적어도 클러스터의 또 다른 복조 엘리먼트 (30) 의 핑거 어소시에이션 임계값 (Finger Association Threshold : FT) 내에 있고, 복조 엘리먼트 (30) 가 상이한 클러스터의 복조 엘리먼트 (30) 의 FT 내에 없는 클러스터를 식별한다. 적절한 FT를 사용하여, 제어기 (22) 는 클러스터의 복조 엘리먼트가 동일한 경로 또는 경로의 동일한 그룹을 추적할 수도 있는 클러스터를 형성한다. 어떤 실시형태에서 적절한 FT는 칩 시간의 7/8 과 유사할 수도 있다.
식별된 클러스터 내의 복조 엘리먼트의 수에 기초하여, 제어기 (22) 는 탐색 모듈 (18) 로부터의 탐색 결과를 복조 엘리먼트의 경로 정보와 병합하고 경로의 집합 리스트를 생성한다 (126). 특히, 도 8 내지 도 11을 참조하여 설명하는 바와 같이, 제어기 (22) 는 하나 이상의 가상 경로를 리스트에 부가할 수 있고, 클러스터 크기에 기초하여 복조 엘리먼트 (30) 의 현재의 할당을 삽입, 우선순위화 또는, 그렇지 않으면, 변경시킬 수도 있다. 일반적으로, 이러한 기술은 가입자 유닛 (4) 이 더욱 신속하게 짧은 다중경로 신호를 추적할 수 있게 하고, 그렇지 않으면, 할당될 수도 없는 복조 엘리먼트를 사용할 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 가입자 유닛 (4) 은 짧은 다중경로 환경에서 증가된 성능을 달성한다.
식별된 클러스터에 따라 후보 경로의 집합 리스트 발생 및 할당된 복조 엘리먼트 조작 이후에, 제어기 (22) 는 리스트를 스캐닝하고 적어도 하나의 복조 엘리먼트 (30) 가 모든 검출된 기지국 (6) 에 할당된다는 것을 보장함으로써 셀 다이버시티를 최대화시키기 위해 리스트를 더 처리할 수 있다 (128). 다음으로, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (30) 가 각 경로의 신호 강도에 따라 공통 기지국으로부터의 다중경로 송신에 할당된다는 것을 보장함으로써 경로 다이버시티를 최대화시킬 수도 있다.
도 8 은 복조 엘리먼트 (30) 의 현재의 경로 정보와 탐색 결과 (20) 를 병합할 때 (도 7 의 블록 126), 제어기 (22) 의 예시적인 동작을 상세히 나타내는 흐름도이다. 먼저, 제어기 (22) 는 가상 경로의 추가 및 복조 엘리먼트 (30) 의 할당을 제어하는 다수의 구성 가능한 임계값을 초기화한다 (132). 구체적으로는, 제어기 (22) 는 탐색기 피크 어소시에이션 임계값 (Searcher Peak Association Threshold : ST), 및 할당 지연 (AD) 을 초기화한다. 탐색기 피크 어소시에이션 임계값 (ST) 은 탐색 모듈 (18) 로부터 수신된 피크 결과와 복조 엘리먼트 (30) 와의 어소시에이션을 제어하는 임계값이다. 할당 지연 (AD) 은 가상 경로의 관련 복조 엘리먼트 또는 탐색기 피크로부터 그 가상 경로를 배치하는데 사용되는 시간 지연이다. 또한, AD는 가상 경로가 경로 리스트에 삽입되어야 하는지를 판정하기 위해 실제 탐색기 피크 또는 다른 복조 엘리먼트를 위치시키는 윈도우로서 사용된다. 모든 이러한 임계값은 칩의 일부분과 같은 칩 시간으로 표현될 수도 있다. 표 1은 임계값에 대한 예시적인 설정을 나타낸다.
표 1
임계값 값 (칩)
ST 6/8
AD 9/8
다음으로, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트의 제 1 클러스터를 검사하고, 클러스터 내의 복조 엘리먼트의 수를 결정한다 (134). 구체적으로는, 이러한 예에서, 제어기 (22) 는 클러스터의 복조 엘리먼트의 수에 의존하여 상이하게 경로 리스트를 어셈블한다. 그 결과, 제어기 (22) 는 단일 복조 엘리먼트 (136), 2개의 복조 엘리먼트 (138), 또는 3개 이상의 복조 엘리먼트 (140) 를 갖는 클러스터를 개별적으로 처리한다. 클러스터를 처리한 이후에, 제어기 (22) 는 클러스터가 더 존재하는지를 판정 (142) 하고, 모든 클러스터가 처리될 때까지 처리를 반복한다.
도 9 은 제어기 (22) 가 단일 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다. 먼저, 제어기 (22) 는 클러스터의 복조 엘리먼트로부터 떨어진 ST 칩 보다 작은 경로 리스트 내에 피크가 존재하는지를 판정한다 (144). 복조 엘리먼트 근처에 적어도 하나의 피크가 있는 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트로부터 대응하는 경로를 제거한다 (146). 다음으로, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트가 "락 (locked)" 되는지, 즉, 복조 엘리먼트가 정의된 임계값 보다 더 큰 신호 강도를 갖는 경로에 현재 할당되었는지를 판정한다 (148). 할당되지 않은 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트에 어떤 경로를 부가하지 않고 조정을 종료한다. 할당된 경우에, 제어기는 현재의 복조 엘리먼트의 신호 강도 및 시간 오프셋을 갖는 리스트에 경로를 부가하고, 단일 복조 엘리먼트에 할당된 것으로서 경로를 마크 (mark) 한다 (150). 다음으로, 제어기 (22) 는 어떤 다른 엘리먼트 또는 피크가 클러스터 외부에 있지만, 단일 복조 엘리먼트의 2*AD 칩 내에 있는지를 판정한다 (152). 그렇지 않은 경우 (NO) 에, 제어기 (22) 는 짧은 다중경로 추적에 대한 후보로서 가상 경로를 경로 리스트에 안전하게 삽입할 수 있다 (154). 특히, 제어기 (22) 는 이전에 삽입된 복조 엘리먼트로부터의 AD 칩의 분리를 갖도록 가상 경로의 시간 오프셋을 설정하고, 가상 경로의 신호 강도를 이전에 삽입된 복조 엘리먼트의 강도 보다 적은 9dB로 바이어스한다. 그러나, 또 다른 근접 엘리먼트 또는 피크가 식별되는 경우에, 제어기 (22) 는 추가의 경로가 이웃하는 클러스터에 너무 가까워질 수도 있고, 복조 엘리먼트가 함께 추적하는 것을 초래할 수도 있기 때문에, 가상 경로를 부가하지 않는다.
피크가 클러스터의 단일 복조 엘리먼트로부터의 ST 칩 내에서 검출되지 않을 때 (144의 no 브랜치), 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트가 락되는지를 판정하고 (156), 그러한 경우 (YES) 에, 가상 경로를 부가하지 않고 단일 복조 엘리먼트에 대한 경로 리스트에 경로를 부가한다 (158). 복조 엘리먼트가 락되지 않은 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트에 복조 엘리먼트 또는 가상 경로를 부가하지 않고 조정 처리를 종료한다.
도 10 은 제어기 (22) 가 2개의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다. 2개의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터에 있어서, 제어기 (22) 는 더 강한 복조 엘리먼트로부터 떨어져 있는 더 약한 복조 엘리먼트를 슬루 (slew) 한다 (160). 이러한 방식으로, 제어기 (22) 는 경로 리스트에 할당된 엘리먼트 및 표현된 엘리먼트 양자를 남기지만, 짧은 다중경로 환경에서 심볼 결합기 (34) 의 출력에서의 신호 대 잡음비의 저하를 피한다. 특히, 제어기 (22) 는 클러스터의 2개의 복조 엘리먼트의 신호 강도를 검사한다. 그 후, 제어기 (22) 는 더 약한 신호 강도를 갖는 복조 엘리먼트의 타이밍을 조절하므로, 그 더 약한 신호 강도를 갖는 복조 엘리먼트는 더 강한 복조 엘리먼트로부터 떨어져 있는 더 약한 복조 엘리먼트를 제거함으로써 더 강한 복조 엘리먼트로부터의 AD 칩이다. 이러한 방식으로, 제어기 (22) 는 실제 및 가상 경로에 할당된 2개의 복조 엘리먼트 사이에 원래 분리를 재저장한다.
다음으로, 제어기 (22) 는 2개의 복조 엘리먼트 중 하나의 ST 칩 내의 피크를 대체한다. 2개의 복조 엘리먼트 중 하나의 ST 칩 내의 제 1 피크에 있어서, 제어기 (22) 는 경로 리스트로부터 피크를 제거하고, 피크의 ST 칩 내의 복조 엘리먼트의 가장 강한 서브셋에 대한 정보를 삽입한다. 제 2 피크 또는 제 3 피크에 있어서, 하나 또는 양자가 2개의 복조 엘리먼트 중 하나의 ST 칩 내에 존재하는 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트로부터 칩(들)을 제거하고, 피크의 ST 칩 내에서 복조 엘리먼트의 가장 강한 서브셋을 식별한다. 식별된 복조 엘리먼트에 대한 정보가 사전에 경로 리스트에 삽입되지 않은 경우에, 제어기 (22) 는 식별된 복조 엘리먼트의 시간 오프셋 및 신호 강도에 따라 식별된 그 복조 엘리먼트에 대한 정보를 삽입한다.
엘리먼트가 삽입되지 않은 경우 (164의 0 브랜치) 에, 먼저, 제어기 (22) 는 가장 강한 복조 엘리먼트의 시간 오프셋 및 신호 강도에 따라 경로 리스트에 그 가장 강한 복조 엘리먼트를 삽입한다 (166). 그 후, 제어기 (22) 는 가장 강한 복조 엘리먼트로부터 AD 칩의 거리를 갖고, 가장 강한 복조 엘리먼트의 강도 보다 작은 9dB의 신호 강도를 갖는 가상 경로로서 제 2 복조 엘리먼트를 경로 리스트에 삽입한다 (168). 이와 같이 신호 강도를 설정함으로써, 제어기 (22) 가 복조 엘리먼트를 우선순위화하여, 엘리먼트들 중 하나가 재할당될 필요성이 있는 경우에 더 약한 엘리먼트가 선택되는 것을 보장한다.
그러나, 엘리먼트가 삽입된 경우 (164의 1+ 브랜치) 에, 제어기 (22) 는 클러스터의 2개의 복조 엘리먼트중의 어느 것이 경로 리스트에 부가되기 위해 남아야 하는지, 즉 더 약한 복조 엘리먼트가 부가되었는지를 판정한다 (170). 그러한 경우 (YES) 에, 제어기 (22) 는 더 강한 복조 엘리먼트로부터의 AD 칩의 거리에서 경로 리스트에 더 약한 복조 엘리먼트를 부가하고, 전술한 바와 같이, 더 강한 엘리먼트의 강도 보다 작은 9dB의 신호 강도를 갖는다 (168). 이러한 방식으로, 제어기 (22) 는 클러스터에 대한 경로 리스트의 2개의 위치가 2개의 복조 엘리먼트에 대응하고, 엘리먼트의 간격이 짧은 다중경로 환경에서 독립 신호를 추적하기 위해 설정되는 것을 보장한다.
도 11 은 제어기 (22) 가 3개 이상의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터를 처리하는 동작의 예시적인 모드를 나타내는 흐름도이다. 일반적으로, 3개 이상의 복조 엘리먼트를 갖는 클러스터에 있어서, 제어기 (22) 는 클러스터를 2개 이하의 엘리먼트로 감소시키기 위해 하나 이상의 복조 엘리먼트를 역할당하려 하지만, 또한, 탐색 모듈 (18) 에 의해 식별된 분해 가능한 피크에 우선순위를 제공한다. 2개의 엘리먼트를 갖는 클러스터와 유사하게, 제어기 (22) 는 어떤 복조 엘리먼트의 ST 칩 내에 있는 경로 리스트의 피크를 대체한다 (172). 적어도 하나의 복조 엘리먼트의 ST 칩 내의 제 1 피크에 있어서, 제어기 (22) 는 경로 리스트로부터 피크를 제거하고, 피크의 ST 칩내의 복조 엘리먼트의 가장 강한 서브셋에 대한 정보를 삽입한다. 부가적인 피크에 있어서, 이러한 피크가 클러스터 내의 어떤 복조 엘리먼트의 ST 칩 내에 존재하는 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트로부터 피크를 제거하고, 피크의 ST 칩 내의 복조 엘리먼트의 가장 강한 서브셋을 식별한다. 식별된 복조 엘리먼트에 대한 정보가 경로 리스트에 사전에 삽입되지 않은 경우에, 제어기 (22) 는 식별된 복조 엘리먼트에 대한 정보를 삽입한다.
다음으로, 제어기 (22) 는 대체된 피크의 수에 기초하여 가상 경로로서 경로 리스트에 복조 엘리먼트를 부가한다. 먼저, 제어기 (22) 는 피크 대신에 삽입된 복조 엘리먼트의 수를 결정한다 (174). 2개 이상의 복조 엘리먼트가 피크 대신에 경로 리스트에 삽입되는 경우에, 제어기 (22) 는 클러스터의 나머지 복조 엘리먼트를 역할당한다 (176). 단일 복조 엘리먼트가 삽입되는 경우에, 제어기 (22) 는 경로 리스트에 가장 강한 나머지 복조 엘리먼트를 삽입한다 (178). 제어기 (22) 는 세트중에서 모든 복조 엘리먼트의 최대 강도 보다 작은 9dB로 신호 강도를 설정한다. 복조 엘리먼트가 경로 대신에 삽입되지 않는 경우에, 먼저, 제어기 (22) 는 클러스터의 가장 강한 복조 엘리먼트를 그의 타이밍 정보 및 신호 강도에 따라 경로 리스트에 삽입한다 (180). 다음으로, 제어기 (22) 는 가장 강한 나머지 복조 엘리먼트를 가장 강한 엘리먼트의 강도보다 작은 9dB의 신호 강도를 갖는 가상 경로로서 경로 리스트에 삽입한다 (178).
도 12A 내지 도 12C 은 복조 엘리먼트의 현재의 경로 정보와 탐색 모듈 (18) 로부터의 탐색 결과를 병합하는 예시적인 처리를 나타내는 그래프이다. 구체적으로는, 도 12A 는 복수의 경로 (190A-190E) 를 포함하는 탐색 모듈 (18) 로부터의 예시적인 탐색 결과를 나타내는 그래프이다. 각 경로 (190) 는 수평축을 따라 표시된 대응하는 시간 오프셋 (τ1 - τ5), 및 수직축을 따라 표시된 대응하는 신호 강도를 갖는다. 도 12B 은 6개의 복조 엘리먼트 (194A-194F) 의 예시적인 할당을 나타내는 그래프이다. 도 12A 의 경로 (190) 와 유사하게, 각 복조 엘리먼트 (194) 는 대응하는 시간 오프셋 (τ7 - τ12) 및 대응하는 신호 강도를 갖는다. 복조 엘리먼트 (194) 에 대한 시간 오프셋에 기초하여, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (194) 를 아래와 같이 가정하는 3개의 클러스터 (192A-192C) 로 그룹화한다.
τ2-τ1 > FT, τ3-τ2 <= FT, τ4-τ3 > FT, τ5-τ4 <= FT.
도 12C 은 본 발명의 원리에 따라 제어기 (22) 가 탐색 결과 (190) 와 복조 엘리먼트 (194) 를 병합할 때의 결과 경로를 나타내는 그래프이다. 특히, 클러스터 (192A) 에 있어서, 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (194A) 에 대한 시간 오프셋 및 신호 강도로 경로 (190A) 를 대체한다. 또한, 제어기 (22) 는 대응하는 피크가 검출되지 않는 경우에도 복조 엘리먼트에 대한 후보로서 가상 경로 (198) 를 삽입한다. 제어기는 복조 엘리먼트 (194A) 로부터의 AD 칩의 시간 분리, 및 복조 엘리먼트 (194A) 의 신호 강도보다 작은 9dB의 신호 강도를 갖도록 가상 경로 (198) 를 삽입한다.
클러스터 (192B) 는 탐색 결과 내에서 각각 대응하는 피크 (190B 및 190C) 를 갖는 2개의 복조 엘리먼트 (194B 및 194C) 를 포함한다. 그 결과, 제어기 (22) 는 경로 리스트에서 피크 (190B 및 190C) 를 복조 엘리먼트 (194B 및 194C) 로 대체하지만, 복조 엘리먼트 (194C) 로부터 떨어져 있는 AD 칩인 복조 엘리먼트 (194B) 를 슬루한다. 이것은 │τ8-τ2│<ST, │τ9-τ3│<ST, 및 │τ9-τ2│>=ST 라는 것을 가정한다.
클러스터 (192C) 는 3개의 복조 엘리먼트 (194D, 194E, 및 194F) 를 포함한다. │τ11-τ4│<ST 및 │τ11- τ5│<ST 를 가정하면, 제어기 (22) 는 경로 리스트에서 피크 (190D 및 190E) 를 복조 엘리먼트 (194E) 로 대체한다. 하나의 복조 엘리먼트만이 경로 대신에 부가되었기 때문에, 제어기는 클러스터 (192C) 의 나머지 복조 유닛중에서 더 강한 것, 즉, 가상 경로로서 복조 엘리먼트 (194F) 를 부가한다. 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (194E) 의 신호 강도 보다 작은 9dB의 신호 강도를 갖도록 복조 엘리먼트 (194F) 를 삽입한다. 제어기 (22) 는 복조 엘리먼트 (194D) 를 역할당한다. 이러한 방식으로, 제어기 (22) 는 클러스터 (112C) 의 복조 엘리먼트의 수를 3개 엘리먼트에서 2개로 감소시킨다. 그 결과, 역할당된 복조 엘리먼트 (194D) 는 가상 경로에 할당될 수도 있고, 그것에 의해, 짧은 다중경로 환경에서 성능을 개선시킨다.
본 발명의 각종 실시형태를 설명한다. 예를 들어, 다중경로 환경에서 클러스트된 복조 엘리먼트의 시간-추적을 제어하는 다수의 기술을 사용하는, 확산 스펙트럼 통신 시스템용 가입자 유닛을 설명한다. 특히, 병합 보호 및 마스터/슬레이브 시간-추적 특징을 포함하는 가입자 유닛을 설명한다. 병합 보호 특징은 동일한 기지국으로부터의 엘리먼트 추적 경로가 임계 시간 분리 이하로 수렴하는 것을 방지하여, 엘리먼트가 수신된 확산 스펙트럼 신호의 모든 에너지를 실질적으로 포함하도록 시간 범위를 적응적으로 조정 및 유지하도록 한다. 마스터/슬레이브 (M/S) 특징은 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정과 마스터 복조 엘리먼트에 대한 시간-추적 조정을 동기시킨다. 이러한 방식으로 클러스트된 복조 엘리먼트는 동일하게 분해 불가능한 다중경로를 포위 및 추적할 수 있다.
이들 특징은 선택적으로 독립적인 사용을 가능하게 할 수도 있고, 성능을 더 개선시키기 위해 결합하여 사용될 수도 있다. 그 결과, 가입자 유닛은, 개선된 신호대 잡음비, 전력 제어, 및 용량을 포함하는, 분해 불가능한 다중경로 환경에서 상당한 개선을 달성할 수 있다. 가입자 유닛을 참고하여 설명하였음에도 불구하고, 본 기술은 수신 모드에서 동작하는 기지국을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템의 다른 컴포넌트에도 쉽게 적용될 수도 있다. 이들 실시형태 및 다른 실시형태는 하기의 청구 범위의 범위내에 존재한다.

Claims (40)

  1. 시간 추적 명령이, 마스터 복조 엘리먼트 또는 임의의 슬레이브 복조 엘리먼트들과 복조 엘리먼트 세트의 임의의 멤버 사이의 임의의 시간 분리를 임계값 이하로 감소시키는지 여부를 판정하는 단계;
    상기 시간 추적 명령이, 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트에 관계되는 상기 마스터 복조 엘리먼트, 또는 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나로 향하는지를 판정하는 단계;
    상기 시간 추적 명령이 상기 마스터 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 시간 추적 명령의 수신에 응답하여 상기 마스터 복조 엘리먼트의 시간 오프셋과 함께 상기 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나로 향하는 경우, 상기 시간 추적 명령이 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나에 제공되는 것을 막기 위해 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위해 상기 시간 추적 명령을 인터셉트하는 단계; 및
    상기 마스터 복조 엘리먼트에 할당된 임의의 슬레이브 복조 엘리먼트들을 식별하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트와 동일한 송신기에 할당된 복조 엘리먼트의 세트를 식별하는 단계; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 복조 엘리먼트의 세트들 사이의 임의의 시간 분리를 감소시키고 결과적으로 임계값 이하의 시간 분리를 갖게 하는지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트 및 상기 슬레이브 복조 엘리먼트들의 상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계는,
    상기 시간 분리가 상기 임계값 이상인 경우, 상기 마스터 복조 엘리먼트와 상기 슬레이브 복조 엘리먼트들에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 단계; 및
    상기 시간 분리가 상기 임계값보다 작은 경우, 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트 및 상기 슬레이브 복조 엘리먼트들의 상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계는,
    동일한 양만큼 상기 마스터 복조 엘리먼트 및 상기 슬레이브 복조 엘리먼트에 대한 상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 시간 추적 명령을 전송하는 단계는, 상기 마스터 복조 엘리먼트와 상기 슬레이브 복조 엘리먼트들에 상기 시간 추적 명령을 동시에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복조 엘리먼트는 칩레이트로 확산 스펙트럼 신호를 복조하며,
    또한, 상기 임계값은 시간의 1/4 칩 내지 시간의 2 칩 범위인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계는 전진 또는 지체 요청중 하나를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 복조 엘리먼트와 제 2 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리를 계산하는 단계; 및
    상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에 기초하여, 상기 제 1 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 단계를 포함하고,
    상기 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 단계는,
    상기 제 1 복조 엘리먼트의 상기 오프셋을 조정하기 위한 명령을 인터셉트하는 단계;
    상기 명령이 상기 제 1 복조 엘리먼트에 적용되면, 상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 결과적인 시간 분리를 결정하는 단계; 및
    상기 명령이 상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 상기 시간 분리를 감소시키고, 상기 결과적인 시간 분리가 임계값 이하로 되는 경우, 상기 명령을 걸러내는 (filtering) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1, 2 복조 엘리먼트는 칩레이트로 확산 스펙트럼 신호를 복조하며,
    상기 임계값은 시간의 1/4 칩 내지 시간의 2 칩 범위인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 단계는, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당되는지 여부를 판정하는 단계를 포함하고,
    상기 명령을 걸러내는 단계는, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당될 때 상기 명령을 걸러내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당되는지 여부를 판정하는 단계는, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트에 할당된 각각의 의사잡음 (PN) 코드를 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트의 타겟 복조 엘리먼트에 대한 시간 추적 조정을 계산하는 단계;
    시간 추적 명령이 상기 타겟 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 계산된 시간 추적 조정에 기초하여, 상기 타겟 복조 엘리먼트에 대한 시간 오프셋과 상기 타겟 복조 엘리먼트에 관계된 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 시간 추적 명령이 상기 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트에 제공되는 것을 막기 위해 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    동일한 양만큼, 상기 타겟 복조 엘리먼트에 대한 상기 시간 오프셋과 상기 다른 복조 엘리먼트들에 대한 상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 타겟 복조 엘리먼트의 상기 오프셋을 조정하기 위해 상기 시간 추적 명령을 인터셉트하는 단계; 및
    상기 타겟 복조 엘리먼트와 상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 단계는, 상기 다른 복조 엘리먼트가 슬레이브로서 상기 타겟 복조 엘리먼트에 지정될 때 상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 시간 추적 조정은 전진 또는 지체 요청 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 삭제
  21. 각각 시간 오프셋을 갖고 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트;
    상기 복조 엘리먼트들 중 하나의 타겟 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위해 시간 추적 명령을 전송하는 시간 추적 모듈; 및
    상기 타겟 복조 엘리먼트와 다른 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에 기초하여, 상기 시간 추적 명령을 수신하며, 상기 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하도록 출력을 선택적으로 설정하는 클러스터 제어기를 구비하고,
    상기 클러스터 제어기는, 상기 시간 추적 명령을 적용하는 것이 상기 시간 분리를 임계값 이하로 감소시킬 때, 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 복조 엘리먼트는 칩레이트로 상기 확산 스펙트럼 신호를 복조하며,
    또한, 상기 임계값은 시간의 1/4 칩 내지 시간의 2 칩 범위인 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 각각 시간 오프셋을 갖고 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트;
    상기 복조 엘리먼트들 중 하나의 타겟 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위해 시간 추적 명령을 전송하는 시간 추적 모듈; 및
    상기 타겟 복조 엘리먼트와 다른 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에 기초하여, 상기 시간 추적 명령을 수신하며, 상기 타겟 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하도록 출력을 선택적으로 설정하는 클러스터 제어기를 구비하고,
    상기 클러스터 제어기는 상기 시간 추적 모듈로부터 상기 시간 추적 명령을 인터셉트하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 21 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 클러스터 제어기는, 상기 타겟 복조 엘리먼트 및 상기 다른 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당되는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 삭제
  26. 각각 대응하는 시간 오프셋을 갖고 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트;
    상기 복조 엘리먼트들 중 하나의 타겟 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위한 시간 추적 명령을 전송하는 시간 추적 모듈; 및
    상기 타겟 복조 엘리먼트 및 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트들에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 클러스터 제어기를 구비하고,
    상기 클러스터 제어기는, 상기 복조 엘리먼트들을 마스터 복조 엘리먼트 및 슬레이브 복조 엘리먼트로 지정하는 데이터를 저장하는 데이터 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 클러스터 제어기는, 슬레이브로 상기 타겟 복조 엘리먼트에 지정된 상기 타겟 복조 엘리먼트 및 다른 복조 엘리먼트들에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 클러스터 제어기는 전진 또는 지체 요청 중 하나를 선언 (assert) 함으로써 상기 시간 추적 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 시간 추적 명령이, 마스터 복조 엘리먼트 또는 임의의 슬레이브 복조 엘리먼트들과 복조 엘리먼트 세트의 임의의 멤버 사이의 임의의 시간 분리를 임계값 이하로 감소시키는지 여부를 판정하는 수단;
    상기 시간 추적 명령이, 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트에 관계되는 상기 마스터 복조 엘리먼트, 또는 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나로 향하는지를 판정하는 수단;
    상기 시간 추적 명령이 상기 마스터 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 시간 추적 명령의 수신에 응답하여 상기 마스터 복조 엘리먼트의 시간 오프셋과 함께 상기 대응하는 슬레이브 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 동기화 조정하는 수단; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나로 향하는 경우, 상기 추적 명령이 상기 슬레이브 복조 엘리먼트 중 하나에 제공되는 것을 막기 위해 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 조정하기 위해 상기 시간 추적 명령을 인터셉트하는 수단; 및
    상기 마스터 복조 엘리먼트에 할당된 임의의 슬레이브 복조 엘리먼트들을 식별하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 마스터 복조 엘리먼트와 동일한 송신기에 할당된 복조 엘리먼트의 세트를 식별하는 수단; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 세트의 상기 복조 엘리먼트들 사이의 임의의 시간 분리를 감소시키고 결과적으로 임계값 이하의 시간 분리를 갖게 하는지 여부를 판정하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 시간 분리가 임계값 이상인 경우, 상기 마스터 복조 엘리먼트와 상기 슬레이브 복조 엘리먼트들에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 수단; 및
    상기 시간 분리가 임계값보다 작은 경우, 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제 29 항에 있어서,
    상기 임계값은 시간의 1/4 칩 내지 시간의 2 칩 범위인 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 제 1 복조 엘리먼트와 제 2 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리를 계산하는 수단; 및
    상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 시간 분리에 기초하여, 상기 제 1 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 수단을 포함하고,
    상기 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 수단은,
    상기 제 1 복조 엘리먼트의 상기 오프셋을 조정하기 위한 명령을 인터셉트하는 수단;
    상기 명령이 상기 제 1 복조 엘리먼트에 적용되면, 상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 결과적인 시간 분리를 결정하는 수단; 및
    상기 명령이 상기 제 1 복조 엘리먼트와 상기 제 2 복조 엘리먼트 사이의 상기 시간 분리를 감소시키고, 상기 결과적인 시간 분리가 임계값 이하로 되는 경우, 상기 명령을 걸러내는 (filtering) 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 시간 오프셋을 선택적으로 조정하는 수단은, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당되는지 여부를 판정하는 수단을 포함하고,
    상기 명령을 걸러내는 수단은, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당될 때 상기 명령을 걸러내는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트가 공통 송신기에 할당되는지 여부를 판정하는 수단은, 상기 제 1 복조 엘리먼트 및 상기 제 2 복조 엘리먼트에 할당된 각각의 의사잡음 (PN) 코드를 비교하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  37. 확산 스펙트럼 신호를 복조하는 복수의 복조 엘리먼트의 타겟 복조 엘리먼트에 대한 시간 추적 조정을 계산하는 수단;
    시간 추적 명령이 상기 타겟 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 계산된 시간 추적 조정에 기초하여, 상기 타겟 복조 엘리먼트에 대한 시간 오프셋과 상기 타겟 복조 엘리먼트에 관계된 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트의 시간 오프셋을 동기화 조정하는 수단; 및
    상기 시간 추적 명령이 상기 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트로 향하는 경우, 상기 시간 추적 명령이 상기 하나 이상의 다른 복조 엘리먼트에 제공되는 것을 막기 위해 상기 시간 추적 명령을 걸러내는 (filtering) 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 제 37 항에 있어서,
    동일한 양만큼, 상기 타겟 복조 엘리먼트에 대한 상기 시간 오프셋과 상기 다른 복조 엘리먼트들에 대한 상기 시간 오프셋을 동기화 조정하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 제 37 항에 있어서,
    상기 타겟 복조 엘리먼트의 상기 오프셋을 조정하기 위해 상기 시간 추적 명령을 인터셉트하는 수단; 및
    상기 타겟 복조 엘리먼트와 상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 수단은, 상기 다른 복조 엘리먼트가 슬레이브로서 상기 타겟 복조 엘리먼트에 지정될 때 상기 다른 복조 엘리먼트에 상기 시간 추적 명령을 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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