KR100981249B1 - 광 ｃｄｍａ 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 부호 분할 다중 접속(optical code division multiple access) 시스템에서의 코드 획득(code acquisition)에 관한 것으로, 본 발명에 따른 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법은,

제1 상관기에서 수신한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제1 로컬 신호 사이의 제1 상관값을 취득하는 단계; 절대값 처리기를 통해 상기 제1 상관값의 절대값을 구하는 단계; 상기 제1 상관값의 절대값을 미리 설정된 제1 문턱값과 비교하는 단계; 상기 제1 상관값의 절대값이 상기 제1 상관값의 문턱값보다 크거나 같은 경우, 상기 제1 상관값의 부호에 따라 해당 위치를 기준으로 최대 M/2개의 셀에 대한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제2 로컬 신호 사이의 제2 상관값을 취득하는 단계; 상기 제2 상관값을 제2 미리 설정된 제2 문턱값과 비교하는 단계; 및 코드 획득 여부를 검증하는 단계를 포함한다.

광 CDMA, 절대값, 부호, 코드 확산, 역확산, 동기화, SS, MS

Description

광 ＣＤＭＡ 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS USING SIGN OF CORRELATION VALUES FOR RAPID CODE ACQUISITION IN OPTICAL CDMA SYSTEMS}

본 발명은 광 코드 분할 다중 접속(optical code division multiple access) 시스템에서의 코드 획득(code acquisition) 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 효율적으로 결합된 로컬 신호 및 상관값의 부호를 이용한 광 ＣＤＭＡ 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 고속 코드 획득 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

코드 획득(code acquisition)과 관련해서 다음과 같은 문헌이 공지되어 있다.

[1] A. Polydoros and C. L. Weber, "A unified approach to serial search spreadspectrum code acquisition-Part I: General theory," IEEE Trans. Commun., vol. 32, no. 5, pp. 542-549, May 1984,

[2] B. Sklar, Digital communications: fundamentals and applications, Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, 2001, 및

[3] 정다해, 이병윤, 김상훈, 정영빈, 송익호, 윤석호, "CDMA 시스템에서 코드 획득을 위한 위상 변이 네트워크 기반의 차동 순차 추정 기법," 한국통신학회논문지, 32권, 3호, 281-289쪽, 2007년 3월.

상기 문헌에 따르면, 코드 획득(code acquisition)이란, 코드 획득 및 코드 추적(code tracking)으로 나누어지는 동기화 과정의 첫 단계로서, 수신 신호의 위상과 수신기에서 발생되는 로컬 신호의 위상을 일정 시간 간격 이내로 맞추는 것을 의미한다.

광 CDMA 시스템을 비롯한 CDMA 기반 시스템은 신호 전송을 위해 확산 코드를 사용하기 때문에 신호의 동기가 이루어졌을 때만 역확산이 가능하며, 따라서 코드 획득은 CDMA 기반 시스템에서는 없어서는 안되는 매우 중요한 과정 중 하나이다.

통상적으로, 코드 획득 과정은 데이터 복조 과정의 전 단계 중 하나이기 때문에, 코드 획득된 결과를 다음 단계로 빠르게 넘겨주는 것이 중요하다. 따라서 평균 코드 획득 시간(mean acquisition time: MAT)이 짧을수록 코드 획득 시스템의 성능이 우수하다고 말할 수 있다.

광 CDMA 시스템에서 코드 획득시에 사용되는 대표적인 알고리즘으로는 serial-search(SS) 알고리즘이 있다. SS 알고리즘은 CDMA 기반 시스템에서 널리 알려진 알고리즘으로, [4] A. Keshavarzian and J. A. Salehi, "Optical orthogonal code acquisition in fiber-optic CDMA systems via the simple serial-search method," IEEE Trans. Commun., vol. 50, no. 3, pp. 473-483, Mar. 2002에서, Keshavarzian과 Salehi는 광 직교 코드(optical orthogonal code: OOC)를 확산 코드로 사용하여 광 CDMA 시스템에 맞게 수정하여 제안하였다.

그러나 SS 알고리즘은 사용하는 OOC의 주기가 증가함에 따라 MAT가 비례하여 증가하므로, 긴 OOC를 사용할 경우 코드 획득에 너무 긴 시간이 걸린다는 단점을 갖는다.

이러한 단점을 극복하기 위한 일안으로서, [5] A. Keshavarzian and J. A. Salehi, "Multiple-shift code acquisition of optical orthogonal codes in optical CDMA systems," IEEE Trans. Commun., vol. 53, no. 3, pp. 687-697, Apr. 2005에서, Keshavarzian과 Salehi는 멀티플-시프트(multiple-shift: MS) 알고리즘을 제안하였고, 이를 SS 알고리즘과 비교하였다.

MS 알고리즘은 코드 획득 과정을 두 단계로 나누어 수행하며, 첫 번째 단계에서 결합된 로컬 신호를 사용하여 빠르지만 대략적인 코드 획득을 수행하고 두 번째 단계에서 첫 번째 단계의 결과를 바탕으로 정확한 코드 획득을 수행함으로써 SS 알고리즘에 비해 짧은 MAT를 제공할 수 있었다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점에 기반한 것으로 광 CDMA 시스템에서 빠른 코드 획득을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 양태에 따르면,

제1 상관기에서 수신한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제1 로컬 신호 사이의 제1 상관값을 취득하는 단계; 절대값 처리기를 통해 상기 제1 상관값의 절대값을 구하는 단계; 상기 제1 상관값의 절대값을 미리 설정된 제1 문턱값과 비교하는 단계; 상기 제1 상관값의 절대값이 상기 제1 상관값의 문턱값보다 크거나 같은 경우, 상기 제1 상관값의 부호에 따라 해당 위치를 기준으로 최대 M/2개의 셀에 대한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제2 로컬 신호 사이의 제2 상관값을 취득하는 단계; 상기 제2 상관값을 제2 미리 설정된 제2 문턱값과 비교하는 단계; 및 코드 획득 여부를 검증하는 단계를 포함하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 제2 양태에 따르면,

수신 신호와 제1 로컬 신호의 제1 상관값을 취득하기 위한 제1 상관기; 상기 제1 상관기로부터 취득된 상기 제1 상관값에 대해 절대값을 구하기 위한 절대값 처 리기; 상기 제1 상관값의 절대값을 미리 결정된 제1 문턱값과 비교하기 위한 제1 판별기; 상기 제1 판별기에서 제1 상관값의 절대값이 제1 문턱값보다 크거나 같은 것으로 판별된 경우, 상기 제1 상관값의 부호에 따라 해당 위치를 기준으로 최대 M/2개의 셀에 대한 수신 신호와 제2 로컬 신호간의 제2 상관값을 취득하기 위한 제2 상관기; 상기 제2 상관기로부터 취득된 제2 상관값을 미리 결정된 제2 문턱값과 비교하기 위한 제2 판별기; 및 상기 제2 판별기에서 제2 상관값이 상기 제2 문턱값보다 크거나 같은 것으로 판별된 경우, 코드 획득 여부를 검증하기 위한 검증부를 포함하는 광 CDMA 신호 처리를 위한 코드 획득 장치가 제공된다.

전술한 본 발명의 제1 및 제2 양태에서,

제1 상관기로부터 취득되는 제1 상관값이 제1 문턱값보다 작은 경우, 제1 로컬 신호는 M값에 따라 지연되는 것이 바람직하고, 제1 상관값이 제1 문턱값보다 크거나 같은 경우, 제2 로컬 신호의 시작 위치는, M이 짝수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양(positive)의 값을 갖는 M/2개의 칩 또는 음(negative)의 값을 갖는 M/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정되고, M이 홀수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양의 값을 갖는 (M+1)/2개 또는 음의 값을 갖는 (M-1)/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정된다.

전술한 본 발명에 따르면, 제1 상관값의 부호를 이용하여 코드 획득을 수행 함으로써 종래 MS 코드 획득 알고리즘에서의 두번째 단계에서 소요되는 시간을 크게 감축할 수 있다.

1) 시스템 모형

[6] J. A. Salehi, "Code division multiple-access techniques in optical fiber networks-Part I: Fundamental principles," IEEE Trans. Commun., vol. 37, no. 8, pp. 824-833, Aug. 1989.

[7] J. A. Salehi and C. A. Brackett, "Code division multiple-access techniques in optical fiber networks-Part II: Systems performance analysis," IEEE Trans. Commun., vol. 37, no. 8, pp. 834-842, Aug. 1989.

[8] A. Stok and E. H. Sargent, "Lighting the local area: Optical code-division multiple access and quality of service provisioning," IEEE Network, vol. 14, no. 6, pp. 42-46, Dec. 2000에 따르면, 광 CDMA 시스템에서는, 잡음, 다중경로 성분(multipath component), 타 사용자의 신호로 인한 간섭(multiple access interference: MAI) 등이 존재하며, 이들의 영향 때문에 빠른 코드 획득이 쉽지 않다.

이들 중 잡음과 다중경로 성분은 통신 매체의 발달과 함께 그 영향이 많이 완화되었으나, MAI는 타 사용자의 신호로 인해 발생하므로 통신 매체의 발달과 무 관하게 여전히 빠른 코드 획득을 방해하는 요소이다. 따라서 본 발명에서는 시스템 모형을 위해 통신 방해 요소로 MAI를 고려하며, 또한 다음과 같은 상황을 고려한다.

1. 코드 획득 과정 동안에는 데이터 변조되지 않은 신호가 사용된다.

2. 모든 사용자들의 신호 전송률은 같다.

3. 수신 신호의 시간 지연은 OOC 한 주기보다 작으며 칩 동기화를 고려한다.

위와 같은 상황들을 고려하여, 수신 신호 r(t)는 다음과 같이 표현될 수 있다.

(수학식 1)

수학식 1에서, S⁽ⁿ⁾(t)는 n번째 사용자의 전송 신호,

는 n번째 사용자 신호의 시간 지연, F는 OOC의 주기(칩 수), N은 사용자의 총 수를 의미한다. 코드 획득 과정 동안, 데이터를 고려하지 않으므로 S⁽ⁿ⁾(t)는 다음의 수학식 2와 같이 표시될 수 있다.

(수학식 2)

여기에서, Tc는 OOC 한 칩의 주기이며,

은

(K: 코드 가중치) 특징을 갖는 이진 수열로 구성된 n번째 사용자의 OOC이다. P(t)는 주기 Tc를 갖는 펄스로 다음의 수학식 3과 같이 정의된다.

(수학식 3)

일반적으로 OOC는 (F,K,λa,λc)로 표기하며, λa와 λc는 각각 자기상관 제한(autocorrelation constraint) 및 상호상관 제한(crosscorrelation constraint)을 나타낸다. OOC의 완벽한 직교성을 위해서는, λa와 λc는 0이 되어야 한다. 그러나 OOC는 '0' 칩과 '1' 칩으로 구성되기 때문에, λa와 λc는 0이 될 수 없으며, 따라서 본 발명에서는 λa와 λc를 각각 1로 설정한다.

2) 멀티플 시프트(Multiple-shift) 알고리즘의 설명

이하 종래 SS 알고리즘의 단점, MS 알고리즘 및 제안한 알고리즘의 동작 과정에 대해 설명하며, 알고리즘의 명확한 설명을 위해 사용자가 한 명인 경우(MAI가 존재하지 않는 상황)를 고려한다. 이 점은 다음에 설명할 본 발명에도 동일하게 적용된다.

수신기에서 한 칩 단위로 로컬 신호가 업데이트될 경우, 코드 획득 과정을 위해 조사해야 할 최대 셀의 개수는 F개 이다. 따라서 수신 신호의 지연이 한 주기 내에서 균일하게 분포될 때, F개의 셀을 순차적으로 검사할 경우(SS 알고리즘의 경우), 코드 획득을 위해서는 평균적으로 (F+1)/2회의 검사가 필요하다. 즉 SS 알고리즘은 코드 획득까지 필요한 검사의 횟수가 OOC의 주기에 비례하여 증가하기 때문에, 긴 OOC를 사용할 경우, 코드 획득까지 많은 시간이 소요된다.

한편, 이러한 SS 알고리즘의 단점을 극복하기 위해 제안된 알고리즘으로서, MS 알고리즘은 로컬 신호를 결합하여 사용함으로써 SS 알고리즘에 비해 빠른 코드 획득이 가능하다. MS 알고리즘은 두 단계로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 대략적으로 코드 획득을 수행한 후, 두 번째 단계에서 첫 번째 단계의 결과를 바탕으로 정확한 코드 획득을 수행한다.

첫 번째 단계에서, 수신기에서는 SS 알고리즘에서 사용되던 로컬 신호(사용자의 OOC)를 M개 생성한 뒤, 각각 한 칩 씩의 지연을 두어 결합한다. 즉 도 1의 (c)의 신호를 이용하여 M에 따라 도 1의 (a) 또는 도 1의 (b)의 로컬 신호를 생성한다.

첫 번째 단계에서는 이렇게 생성된 로컬 신호와 수신 신호의 상관값을 검사한다. 로컬 신호는 매 검사시마다 M칩 씩 업데이트 되며 최대

회 업데이트 된다 (

: 올림 연산자). 상관값이 문턱값 TH_MS,first과 크거나 같은 경우 첫 번째 단계는 종료되며, 첫 번째 단계가 올바르게 수행되었을 경우, 수신 신호와 로컬 신호의 위상차는 첫 번째 단계가 종료된 위치로부터 최대 M칩 이내가 된다.

두 번째 단계에서는 도 1의 (c)의 로컬 신호를 이용한다. 로컬 신호는 매 검사시마다 한 칩 씩 업데이트 되며 최대 M회 업데이트 된다. 로컬 신호와 수신 신호의 상관값이 문턱값 TH_MS,second과 크거나 같은 경우 코드 획득이 되었다고 판단하며, 코드 획득 과정은 종료된다.

코드 획득 시간은 코드 획득 과정에 걸린 상관값 검사 횟수로 정의하며, 따라서 MS 알고리즘을 사용하였을 때 걸리는 MAT, T_MS는 다음과 같이 구할 수 있다.

(수학식 4)

수학식 4로부터, F>>1이고 M=

일 때, 최소 T_MS값

을 얻을 수 있다.

3) 본 발명의 코드 획득 알고리즘의 설명

본 발명에서 제안한 알고리즘은 종래의 MS 알고리즘과 비슷하게 두 단계로 나누어 코드 획득을 수행한다. 그러나 본 발명에 따른 코드 획득 알고리즘은 로컬 신호의 효율적인 결합 및 상관값의 부호를 이용함으로써 MS 알고리즘에 비해 더 짧은 MAT를 갖는다.

본 발명에 따른 코드 획득 알고리즘의 첫 번째 단계에서는, M에 따라 도 2의 (a) 또는 도 2의 (b)의 로컬 신호가 생성된다. 단 MS 알고리즘과는 달리 M/2개의 로컬 신호와 M/2개의 -1이 곱해진 로컬 신호가 사용된다. 홀수일 경우, -1이 곱해진 로컬 신호가 한 개 적게 사용된다(도 2의 (b) 참고).

첫 번째 단계에서는 로컬 신호와 수신 신호의 상관값을 검사하며, 로컬 신호는 매 검사 시마다 M칩 씩 업데이트된다. MS 알고리즘과는 달리, 본 발명에 따른 코드 획득 알고리즘의 첫 번째 단계에서는 상관값의 절대값이 문턱값 TH_{proposed,first}과 크거나 같은 경우 첫 번째 단계가 종료된다. 첫 번째 단계가 올바르게 수행되었을 경우, 상관값이 양수였다면 두 번째 단계에서는 최대 M/2개의 칩만 조사하게 되며, 상관값이 음수였을 경우에도 두 번째 단계에서는 최대 M/2개의 칩만 조사하게 된다.

즉, 상관값의 부호를 이용함으로써 두 번째 단계에 필요한 검사 횟수를 약 절반 정도로 줄일 수 있다. 두 번째 단계는 MS 알고리즘과 동일한 방식으로 상관값이 문턱값 TH_{proposed,second}와 비교되며 로컬 신호는 최대 M/2회 업데이트 된다. 따라서 본 발명에 따른 코드 획득 알고리즘을 사용하였을 때 걸리는 MAT, T_proposed는 다음의 수학식 5와 같다.

(수학식 5)

수학식 5에서 보여지는 것과 같이, 두 번째 단계에 걸리는 코드 획득 시간이 절반 가량 줄어든 것을 알 수 있으며, F>>1이고

일 때, 최소 T_proposed값

을 얻을 수 있다.

MS 알고리즘 및 제안한 알고리즘의 올바른 작동을 위해서는 M≤t_min(t_min: OOC의 '1' 칩과 '1' 칩 간의 최소 간격)을 만족해야 한다. 그렇지 않을 경우, 로컬 신 호의 '1' 칩들이 서로 겹치는 경우가 발생한다. 도 3은 이러한 경우를 도시한 도면으로 t_min이 3, M이 4인 경우를 나타내었다. 도 3의 (a), (b), (c)는 각각 사용한 OOC, MS 알고리즘의 로컬 신호, 본 발명에 따른 알고리즘의 로컬 신호를 나타낸 것이며, 도 3의 (b) 및 (c)에서 타원으로 표시된 부분이 로컬 신호의 '1' 칩들이 겹치는 부분을 표현한 것이다.

도 3의 (b)에서 '1' 칩들이 겹친 위치에서 진폭이 상승하게 되며, 도 3의 (c)에서는 '1' 칩들이 겹친 위치에서 진폭이 상쇄되는 것을 볼 수 있다. 이 경우, 알고리즘의 올바른 작동 여부를 보장할 수 없으며 성능 또한 예측하기 어려워진다.

도 4는 본 발명에 따른 코드 획득 알고리즘의 구현하기 위한 장치의 개략적인 구조를 나타내는 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 코드 획득 장치(100)는, 제 1 상관기(110), 제 2 상관기(140), 제 1 판별기(130), 제 2 판별기(150), 절대값 처리기(120), 로컬 신호 생성기 및 위치 조정기(170) 및 검증부(160)를 포함한다.

먼저 제1 단계에서, 수신 신호가 제 1 상관기(110)에 입력되면, 제 1 상관기(110)에서는 수신 신호와 제1 로컬 신호의 상관값을 구한 후, 절대값 처리기(120)를 통해 절대값 처리를 수행하고, 상관값의 절대값을 제1 판별기(130)에 전 달한다. 제1 판별기(130)에서는 상기 상관값의 절대값을 제1 문턱값(TH_{proposed,first})과 비교하며, 상기 상관값의 절대값이 문턱값 보다 작은 경우 제1 로컬 신호는 업데이트 되고 제1 단계가 반복된다.

만일 상관값의 절대값이 제1 문턱값과 크거나 같은 경우, 코드 획득 과정은 제2 단계로 넘어간다. 이 때, 상관값이 양수, 음수인지를 판단하여 제2 로컬 신호의 시작 위치를 조정한다.

제2 단계에서는 제2 상관기(140)에서 수신 신호와 제2 로컬 신호의 상관값을 구한 후 이 상관값을 제2 판별기(150)로 전달하고, 제2 판별기(150)에서 상기 상관값이 제2 문턱값(TH_{proposed,second}) 보다 크거나 작은지를 판단한다. 상관값이 제2 문턱값과 크거나 같은 경우 검증부(160)로 전달되고, 그렇지 않을 경우, 제2 로컬 신호가 업데이트 되고 제2 단계가 반복된다.

4) 모의실험 결과

이 장에서는, 모의실험을 통해서 MS 알고리즘과 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 MAT 성능을 구하고 이를 비교, 분석한다. 단일 사용자 환경, 다중 사용자 환경 모두에서 모의실험을 수행하였으며, 모의실험을 위해, F=200, 사용자의 수는 최대 4명, 모든 문턱값은 K와 같게 설정하였다. 또한, 오경보로 인해 발생하는 페널티 시간은 상관값을 5회 검사하는데 걸리는 시간과 동일하게 설정하였으 며, 칩 동기화 상황을 가정하였다.

도 5는 단일 사용자 환경에서, M의 변화에 따른 MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 MAT를 도시한 도면이다. 여기서 점선은 모의실험을 통해 구한 MS 알고리즘에서의 MAT이고, 실선은 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘에서의 MAT이며, ▽와 ○ 표시는 각각 수학식 4 및 수학식 5를 통해 얻은 MS 알고리즘과 본 발명에서 제안한 알고리즘의 MAT이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수학식을 통해 얻은 성능과 모의실험을 통해 얻은 성능이 일치함을 확인할 수 있으며, 또한, MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 알고리즘은 각각 M=14 및 M=20 부근에서 최소 MAT를 갖는 것을 확인할 수 있다. 전체적으로 본 발명에서 제안한 알고리즘의 MAT가 MS 알고리즘의 MAT보다 짧은 것을 확인할 수 있으며, 이는 M이 커질수록 두 알고리즘의 MAT 차이는 더욱 커지게 된다.

도 6은 다중 사용자 환경에서, M의 변화에 따른 MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 알고리즘의 MAT를 도시한 도면이다. 도 6에서, 점선 및 실선은 각각 MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 알고리즘의 MAT이며, ＊, ○, ▽ 표시는 각각 사용자가 2명, 3명, 4명 존재하는 경우의 MAT이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 제안한 알고리즘은 MS 알고리즘에 비해 짧은 MAT를 가지며, M이 커질수록 두 알고리즘의 MAT 차이는 더욱 커진다. 또한, 두 알고리즘의 MAT는 사용자의 수가 늘어날수록 증가하며, MAT 차이는 사용자의 수와 무관하게 전체적으로 비슷한 경향을 보임을 알 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

따라서 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1는 (32,4,1,1) OOC를 사용하였을 경우, MS 알고리즘의 로컬 신호를 개략적으로 도시한 도면.

도 2은 (32,4,1,1) OOC를 사용하였을 경우, 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 로컬 신호를 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 M > t_min 일 때, MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 로컬 신호의 문제점을 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘 구현한 장치를 개략적으로 도시한 블록도.

도 5는 단일 사용자 환경에서 MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 MAT를 도시한 그래프.

도 6은 다중 사용자 환경에서 MS 알고리즘 및 본 발명에서 제안한 코드 획득 알고리즘의 MAT를 도시한 그래프.

Claims (6)

1. 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법에 있어서,

   제1 상관기에서 수신한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제1 로컬 신호 사이의 제1 상관값을 취득하는 단계;

   절대값 처리기를 통해 상기 제1 상관값의 절대값을 구하는 단계;

   상기 제1 상관값의 절대값을 미리 설정된 제1 문턱값과 비교하는 단계;

   상기 제1 상관값의 절대값이 상기 제1 상관값의 문턱값보다 크거나 같은 경우, 상기 제1 상관값의 부호에 따라 해당 위치를 기준으로 최대 M/2개의 셀에 대한 수신 신호와 로컬 신호 발생부에서 발생된 제2 로컬 신호 사이의 제2 상관값을 취득하는 단계;

   상기 제2 상관값을 제2 미리 설정된 제2 문턱값과 비교하는 단계; 및

   코드 획득 여부를 검증하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 상관값이 상기 제1 문턱값보다 작은 경우, 상기 제1 로컬 신호가 M값에 따라 지연되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제2 로컬 신호의 시작 위치는,

   M이 짝수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양(positive)의 값을 갖는 M/2개의 칩 또는 음(negative)의 값을 갖는 M/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정되고,

   M이 홀수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양의 값을 갖는 (M+1)/2개 또는 음의 값을 갖는 (M-1)/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 방법.
4. 광 CDMA 신호 처리를 위한 코드 획득 장치에 있어서,

   수신 신호와 제1 로컬 신호의 제1 상관값을 취득하기 위한 제1 상관기;

   상기 제1 상관기로부터 취득된 상기 제1 상관값에 대해 절대값을 구하기 위한 절대값 처리기;

   상기 제1 상관값의 절대값을 미리 결정된 제1 문턱값과 비교하기 위한 제1 판별기;

   상기 제1 판별기에서 제1 상관값의 절대값이 제1 문턱값보다 크거나 같은 것으로 판별된 경우, 상기 제1 상관값의 부호에 따라 해당 위치를 기준으로 최대 M/2개의 셀에 대한 수신 신호와 제2 로컬 신호간의 제2 상관값을 취득하기 위한 제2 상관기;

   상기 제2 상관기로부터 취득된 제2 상관값을 미리 결정된 제2 문턱값과 비교하기 위한 제2 판별기; 및

   상기 제2 판별기에서 제2 상관값이 상기 제2 문턱값보다 크거나 같은 것으로 판별된 경우, 코드 획득 여부를 검증하기 위한 검증부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 신호 처리를 위한 코드 획득 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1 상관값이 상기 제1 문턱값보다 작은 경우, 상기 제1 로컬 신호를 M값에 따라 지연하기 위한 로컬 신호 위치 조정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2 로컬 신호의 시작 위치는,

   M이 짝수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양(positive)의 값을 갖는 M/2개의 칩 또는 음(negative)의 값을 갖는 M/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정되고,

   M이 홀수인 경우에는, 제1 로컬 신호의 양의 값을 갖는 (M+1)/2개 또는 음의 값을 갖는 (M-1)/2칩에 해당하는 위치에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 광 CDMA 시스템에서 상관값의 부호를 이용한 코드 획득 장치.

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