KR101459044B1 - Apparatus and Method for Efficiently Generating OVSF Code using 2-Stage Scheme in Wireless Communication System - Google Patents
Apparatus and Method for Efficiently Generating OVSF Code using 2-Stage Scheme in Wireless Communication System Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 이진 표현의 단일 코드 인덱스로부터 짧은 코드워드 두개를 생성하고 이를 확산시켜 긴 코드워드를 생성하는 2단 확산 방식으로 빠르고 효율적으로 OVSF 코드를 생성할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 이진 표현의 입력 코드 인덱스의 어느 한쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수를 계수하는 제로 계수기, 상기 0의 개수에 따라, 상기 코드 인덱스의 상기 1의 위치부터 상기 방향으로 마지막 위치까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스 및 제2 코드 인덱스를 생성하는 인덱스 분해기, 상기 제1 코드 인덱스로부터 제1 코드워드를 생성하는 제1 코드 생성기, 상기 제2 코드 인덱스로부터 제2 코드워드를 생성하는 제2 코드 생성기 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 코드 조합기를 포함한다.
WCDMA, 무선 통신, 이단 확산, OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor: 직교 가변 확산 인자)
The present invention relates to an apparatus and method for generating an OVSF code quickly and efficiently by generating a short codeword from a single code index of a binary representation and spreading it to generate a long codeword, A zero counter for counting the number of zeros before a 1 appears in any one direction of the input code index of the code index, a code from the first position to the last position in the code index of the code index according to the number of zeros An index decomposer for generating a first code index and a second code index, a first code generator for generating a first code word from the first code index, a second code generator for generating a second code word from the second code index, And combining the first codeword and the second codeword to determine a length of the first codeword and a length of the second codeword This is multiplied by comprising code combiner to generate a final codeword having a length value.
WCDMA, wireless communication, two-stage spreading, Orthogonal Variable Spreading Factor (OVSF)
Description
본 발명은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 등 무선 통신 시스템에서 통신 신호의 송수신에 필요한 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor: 직교 가변 확산 인자) 코드 생성기 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 이진 표현의 단일 코드 인덱스(index)로부터 짧은 코드워드(codeword) 두개를 생성하고 이를 확산시켜 긴 코드워드를 생성하는 2단 확산 방식으로 빠르고 효율적으로 OVSF 코드를 생성할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
OVSF 코드는 이동 통신 표준화 기구인 3GPP(3rd Generation Project Partnership)에서 UMTS(Universial Mobile Telecommunication System) 표준으로 채택된 채널 코드이다. OVSF 채널 코드는 직교성이 유지되는 코드워드를 제공하여 같은 셀 내의 같은 슬롯(slot)에서 다중 접속이 가능하도록 함으로써, WCDMA 등 3세대 무선 통신에서 요구되는 다양한 전송율을 가지는 다양한 유동적인 서비스들을 동시에 제공할 수 있게 한다. The OVSF code is a channel code adopted as a universal mobile telecommunication system (UMTS) standard by the 3rd Generation Project Partnership (3GPP), a mobile communication standardization organization. The OVSF channel code provides codewords with orthogonality maintained so that multiple connections can be made in the same slot in the same cell, thereby simultaneously providing various flexible services having various data rates required in third generation wireless communication such as WCDMA I will.
OVSF 코드를 제공하기 위하여, 종래에 가변 길이의 왈쉬(Walsh) 코드를 이용하는 방법이나 트리 구조를 이용하는 방법 등이 등장하였다. 그러나, 이와 같은 방법은 특정 OVSF 코드를 나타내기 위하여 확산 계수와 코드 번호를 포함하는 2개의 인덱스를 이용한 하다마드 변환(Hadamard transformation)에 기초하므로, 최대 확산 계수의 크기에 따라 대량의 코드를 기억하기 위하여 시스템에 요구되는 메모리가 기하급수적으로 증가되고 가용 코드들의 할당에 많은 부하가 걸리는 문제점이 있었다. In order to provide an OVSF code, a method of using a variable length Walsh code or a method of using a tree structure has appeared. However, such a method is based on a Hadamard transformation using two indices including a spreading factor and a code number in order to represent a specific OVSF code. Therefore, a large amount of code is stored according to the size of the maximum spreading factor There is a problem that the memory required for the system increases exponentially and the allocation of the available codes becomes heavy.
이에 따라, 하나의 코드 인덱스만을 사용하여 각 층의 코드워드의 확산 계수와 코드 번호를 모두 표시할 수 있도록 하는 OVSF 코드 생성 알고리즘이 등장하였다. 이에 따르면, 단일 코드 인덱스의 이진 표현으로부터 필요한 코드워드가 직접 생성될 수 있을 뿐만 아니라, 두개의 다른 코드워드의 직교성도 단일 코드 인덱스의 비교로 결정될 수 있어서, 메모리 요구가 적으며, 상대적으로 처리 속도의 향상을 기대할 수 있다. Thus, an OVSF code generation algorithm has emerged that can display both the spreading factor and the code number of the codeword of each layer using only one code index. This allows not only the necessary codewords to be directly generated from the binary representation of a single code index but also the orthogonality of the two other codewords can be determined by comparison of a single code index so that the memory requirement is small and the processing speed Can be expected.
이와 같은 단일 코드 인덱스를 기반으로 하는 OVSF 코드 생성 방법이 다양하게 검토되고 있지만, WCDMA 등 이동 통신에서 많은 사용자 단말들에게 원활한 다중 접속의 할당을 위하여 좀더 효율적이고 빠른 처리 속도를 가지는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법이 요구되고 있다. OVSF code generation methods based on such a single code index have been variously studied. However, OVSF code generation devices having more efficient and faster processing speed for allocating multiple connections smoothly to a large number of user terminals in mobile communication such as WCDMA A method is required.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 길이가 (L+1)인 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1,..,aL]로부터 최대 길이가 2L인 코드워드를 2단 확산 방식을 적용하여 빠르고 효율적으로 생성하는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for decoding a binary representation of a binary expression having a length of L + 1 from a single code index [a 0 , a 1 , .., a L ] The present invention provides an apparatus and method for generating an OVSF code by quickly and efficiently generating a codeword of 2 L by applying a two-stage spreading method.
그리고, 본 발명의 다른 목적은, 하드웨어의 복잡도를 줄이고 전력 소모를 줄이면서 길이가 긴 OVSF 코드를 생성하기 위하여, 길이가 (L+1)인 단일 코드 인덱스로부터 생성한 두 인덱스를 이용하여 길이가 각각 2N 과 2(L-N)인 두개의 짧은 코드워드를 생성하고 이들을 다시 조합하여 길이가 2L인 하나의 긴 코드워드를 생성할 수 있는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for generating OVSF code having a length of (L + 1) by using two indexes generated from a single code index having a length of The present invention provides an apparatus and method for generating an OVSF code capable of generating two short codewords each having 2 N and 2 (LN) and combining them again to generate one long codeword having a length of 2 L.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 무선 통신을 위한 코드 생성 장치는, 이진 표현의 입력 코드 인덱스의 어느 한쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수를 계수하는 제로 계수기; 상기 0의 개수에 따라, 상기 코드 인덱스의 상기 1의 위치부터 상기 방향으로 마지막 위치까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스 및 제2 코드 인덱스를 생성하는 인덱스 분해기; 상기 제1 코드 인덱스로부터 제1 코드워드를 생성하는 제1 코드 생성기; 상기 제2 코드 인덱스로부터 제2 코드워드를 생성하는 제2 코드 생성기; 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 코드 조합기를 포함한다.In order to accomplish the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided an apparatus for generating a code for wireless communication, the apparatus comprising: A zero counter for counting the number of zeros before; An index decomposer for generating a first code index and a second code index using a code from the first position to the last position in the direction according to the number of zeros; A first code generator for generating a first code word from the first code index; A second code generator for generating a second code word from the second code index; And a code combiner for combining the first codeword and the second codeword to generate a final codeword having a length multiplied by the length of the first codeword and the length of the second codeword.
상기 최종 코드워드는 이동 통신 단말들의 다중 접속을 위한 OVSF 코드일 수 있다.The final codeword may be an OVSF code for multiple access of mobile communication terminals.
상기 인덱스 분해기는,The index cracker comprises:
수학식Equation
(여기서, INDEX1은 상기 제1 코드 인덱스, INDEX2는 상기 제2 코드 인덱스, M은 상기 0의 개수, N은 미리 정해진 자연수, 및 상기 입력 코드 인덱스는 L+1길이의 이진 세트 [a0,a1,a2,..,aL])에 따라 상기 제1 코드 인덱스 및 상기 제2 코드 인덱스를 결정할 수 있다.Where a first code index is indexed by INDEX1, a second code index by INDEX2, M is the number of zeros, N is a predetermined natural number, and the input code index is a binary set [a 0 , a 1 , a 2 , .., a L ]) of the first code index and the second code index.
상기 제1 코드 생성기는, 2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수)의 길이를 가지는 상기 제1 코드워드를 생성하고, 상기 제2 코드 생성기는, 2(N)의 길이를 가지는 상기 제2 코드워드를 생성할 수 있다.Wherein the first code generator generates the first code word having a length of 2 (LN) , where L + 1 is the length of the input code index and N is a predetermined natural number, and the second code generator , And 2 (N) , respectively.
상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는, XOR 로직만을 이용할 수 있다.The first code generator and the second code generator may use only XOR logic.
상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는, 입력되는 인덱스의 어느 한쪽 방향의 최초 값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제1 로직 스테이지; 및 상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 다음값과 1에 대하여 XOR 연산하고, 상기 제1 로직 스테이지의 출력값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제2 로직 스테이지를 포함하고, K길이의 상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 모든값들 각각에 대하여, 1과의 XOR 연산 및 이전 단의 로직 스테이지의 출력값들 각각과의 XOR 연산을 수행하여 2(K)의 길이를 가지는 코드워드를 생성할 수 있다.Wherein the first code generator and the second code generator comprise: a first logic stage for performing an XOR operation on an initial value and an initial value in one direction of an input index; And a second logic stage for performing an XOR operation on the next value in the direction of the input index and 1 and an XOR operation on the output value of the first logic stage and 1, For each value in this direction, an XOR operation with 1 and an XOR operation with each of the output values of the previous stage of the logic stage may be performed to generate a code word having a length of 2 (K) .
상기 코드 조합기는, 2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수) 길이의 상기 제1 코드워드와 2(N) 길이의 상기 제2 코드워드로부터 2(L)의 길이의 상기 최종 코드워드를 생성할 수 있다.The code combiner, 2 (LN) from the second code word of the first code word and a second (N) length (wherein, L + 1 is a length and N is a predetermined natural number of the input code index)
상기 코드 조합기는, 상기 제1 코드워드의 어느 한쪽 방향으로 모든값들의 순차적인 각 값에 대하여, 상기 제2 코드워드의 모든값들과 XNOR 연산을 수행할 수 있다.The code combiner may perform an XNOR operation with all the values of the second codeword for each value of the sequential values of all values in either direction of the first codeword.
상기 코드 조합기는, 상기 제1 코드워드를 한 비트씩 순차 출력하는 제1 쉬프트 레지스터; 상기 제2 코드워드를 입력받아, 출력되는 비트값을 최종 출력될 비 트값의 위치로 입력하면서 한 비트씩 순차 출력하는 제2 쉬프트 레지스터; 상기 제2 쉬프트 레지스터가 상기 제2 코드워드의 각 비트값을 한번씩 순차 출력하여 모든 비트값을 출력할 때까지 상기 제1 쉬프트 레지스터에서 출력되는 비트 값을 유지하는 리피터; 및 상기 리피터에서 출력되는 상기 제1 쉬프트 레지스터의 출력 비트 값과 상기 제2 쉬프트 레지스터의 출력 비트값을 XNOR 연산하는 로직을 포함할 수 있다.Wherein the code combiner comprises: a first shift register sequentially outputting the first codeword by one bit; A second shift register for receiving the second codeword and outputting the bit value sequentially as one bit while inputting the bit value to be finally output; A second shift register for holding a bit value output from the first shift register until the first shift register sequentially outputs each bit value of the second codeword and outputs all bit values; And logic for XORing an output bit value of the first shift register and an output bit value of the second shift register output from the repeater.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따라 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치는, 코드 생성 수단을 이용하여 두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하고, 코드 조합 수단을 이용하여 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하며, 상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a code generation apparatus for wireless communication using a two-stage spreading method, wherein a code generation means generates a first code word and a second code word from two indices, The first codeword and the second codeword are combined to generate a final codeword having a length multiplied by the length of the first codeword multiplied by the length of the second codeword, , And can be determined from the code index according to the number of consecutive values from either end of the code index of the binary representation.
그리고, 본 발명의 또 다른 일면에 따라 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 방법은, 두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하는 단계; 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a code generation method for a wireless communication using a two-stage spreading method, comprising: generating a first code word and a second code word from two indices; And combining the first codeword and the second codeword to produce a final codeword having a length multiplied by the length of the first codeword multiplied by the length of the second codeword, The indices can be determined from the code index according to the number of consecutive values from either end of the code index of the binary representation.
본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, 길이가 (L+1)인 단일 코드 인덱스로부터 생성한 두 인덱스를 이용하여 길이가 각각 2N 과 2(L-N)인 두개의 짧은 코드워드를 생성하고 이들을 다시 조합하여 길이가 2L인 하나의 긴 코드워드가 생성되도록 하는 2단 확산 방식을 계층적으로 적용하여 긴 OVSF 코드를 용이하게 빠르고 효율적으로 생성할 수 있다.According to the apparatus and method for generating an OVSF code according to the present invention, two short codewords having lengths of 2 N and 2 (LN) are generated using two indices generated from a single code index having a length of (L + 1) And by combining them again, a long codeword having a length of 2 L is generated so that a long OVSF code can be easily and quickly generated by applying a two-stage spreading scheme hierarchically.
또한, 본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, 긴 OVSF 코드의 생성을 위하여, 레지스터와 XOR 게이트의 추가 만으로 매우 큰 확산 계수의 코드 생성이 가능하므로 긴 코드 생성에 따른 추가적인 하드웨어 복잡도를 최소화 할 수 있다.Further, according to the apparatus and method for generating an OVSF code according to the present invention, it is possible to generate a very large spreading factor code only by adding a register and an XOR gate for generating a long OVSF code, thereby minimizing additional hardware complexity can do.
그리고, 본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, OVSF 코드의 최대 길이가 다른 여러 시스템을 지원하는 경우에, 각 시스템에서 요구하는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 일부 하드웨어를 사용하지 않도록 설계함으로써 전력 소모를 줄이거나 하드웨어의 복잡도를 줄일 수 있다. 이단 확산 방식이 아닌 코드 생성기의 경우에는, 지원하는 시스템의 개수 만큼의 코드 생성기를 구비하여야 하거나, 아니면 최대 길이를 지원하는 생성기 하나를 이용하여 짧은 길이의 코드가 필요한 시스템을 지원할 때에도 생성기 전체의 하드웨어를 사용하여야 한다. 전자의 경우에는 복잡도가 늘어나고, 후자의 경우에는 전력 소모가 크지만, 본 발명에서는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 일부 하드웨어가 사용되 지 않게 설계하는 것이 용이하고, 이에 따라 전력 소모를 줄이고 하드웨어의 복잡도를 줄일 수 있다.According to the apparatus and method for generating an OVSF code according to the present invention, when supporting a plurality of systems having different maximum lengths of OVSF codes, it is preferable to use some hardware according to the maximum code length required by each system By designing, power consumption can be reduced or hardware complexity can be reduced. In the case of a code generator other than the two-stage spreading method, a code generator as many as the number of systems to be supported must be provided, or even a system supporting a maximum length by using a short- Should be used. In the former case, the complexity increases. In the latter case, the power consumption is large. However, in the present invention, it is easy to design so that some hardware is not used according to the maximum code length, Can be reduced.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)는 제로 계수기(zero counter)(110), 인덱스 분해기(index decomposer)(120), 제1 코드 생성기(130), 제2 코드 생성기(140), 및 코드 조합기(150)를 포함한다. 1 is a block diagram of an OVSF code generation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 1, an apparatus 100 for generating an OVSF code according to an exemplary embodiment of the present invention includes a zero
본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)는, 이단 확산 방식을 이용하여 WCDMA 등 무선 통신 시스템의 송수신기에서 사용되는 OVSF 채널화 코드를 생성한다. 이를 위하여, 코드 생성기들(130, 140)에서 1차적으로 최종 코드 워드 보다는 상대적으로 길이가 짧은 두개의 코드워드를 생성하고, 코드 조합기(150)에서 2차적으로 코드 생성기들(130, 140)에서 생성된 짧은 두개의 코드워드를 조합하여 그 두개의 코드워드를 곱한 길이의 최종 코드워드를 이동 통신 단말들의 다중 접속을 위한 OVSF 코드로서 생성한다. 코드 생성기들(130, 140) 각각에 입력되는 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)은 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 어느 한쪽(예를 들어, 왼쪽 MSB:Most Significant Bit)의 끝에서부터 다른 값(예를 들어, 1)이 나오기 전까지의 연속되는 값(예를 들어, 0)의 개수(M)에 따라 입력 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로부터 결정될 수 있다. 제로 계수기(110)는 위와 같은 연속되는 값(예를 들어, 0)의 개수(M)를 계산하여 인덱스 분해기(120)로 출력하며, 인덱스 분해기(120)는 M에 따라 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로부터 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)을 생성할 수 있다.The OVSF code generation apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention generates an OVSF channelization code used in a transceiver of a wireless communication system such as WCDMA using a two-stage spreading scheme. To this end, two code words having relatively shorter length than the last code word are first generated in the
위와 같은 코드 생성기들(130, 140)에서 짧은 코드워드를 생성하는 경우에도, 필요에 따라 OVSF 코드 생성 장치(100)의 구조를 사용하여 이단 확산 방식으로 생성할 수가 있으며, 이와 같은 2단 확산 방식의 여러 계층적 구조를 적용하여 상당히 긴 코드의 생성도 용이하게 구현될 수 있다. 이와 같이 본 발명에서는 이단 확산 방식을 적용하여 하드웨어의 복잡도를 줄이고 전력 소모를 줄이면서 길이가 긴 OVSF 코드를 빠르고 효율적으로 생성할 수 있게 된다. Even when a short code word is generated by the
이하, 도 2의 흐름도와 도 3, 및 도 4의 블록도를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)의 동작을 설명한다. Hereinafter, the operation of the OVSF code generation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 2, the block diagram of FIG. 3, and FIG.
먼저, 제로 계수기(110)는 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]를 입력받는다(S210). 이에 따라 제로 계수기(110)는 L+1길이의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수한다(S220). 단일 인덱싱 기법에 따르면 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로 생성되는 코드의 길이SF(Spreading Factor: 확산 인자)=2L-M는 0의 개수(M)으로 나타내어 질 수 있다. 여기서, 제로 계수기(110)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수하는 것으로 가정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라서는, 오른쪽에서 왼쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수하는 것으로 대체할 수도 있다. 또한, 이 대신에 어느 방향으로든 0이 나오기 전까지의 1의 개수를 계수하는 것으로도 대체할 수 있을 것이다.First, the zero
인덱스 분해기(120)는 상기 0의 개수(M)에 따라, 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]에서 최초 1의 다음위치로부터 같은 방향으로 마지막 위치(예를 들어, LSB: Least Significant Bit) 까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스(INDEX1) 및 제2 코드 인덱스(INDEX2)를 생성한다. 길이가 (L-N)인 제1 코드 인덱스(INDEX1)와 길이가 (N)인 제2 코드 인덱스(INDEX1)는 [수학식 1]과 같이 생성될 수 있다. [수학식 1]에서, N은 L보다 작게 미리 정해진 자연수이다. The
[수학식 1][Equation 1]
즉, M=L-N인 경우에(S230), 제2 코드 인덱스(INDEX2)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 최초 1의 다음위치(aM+1 위치)로부터 같은 방향으로 aM +N 까지N개의 코드로 구성되고, 제1 코드 인덱스(INDEX1)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 나머지 aM +N+1 부터 aL까지와 M개의 0으로 구성된다(S240). 또한, M>L-N인 경우에, 제2 코드 인덱스(INDEX2)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 최초 1의 다음위치(aM+1 위치)로부터 같은 방향으로 aL 까지와 M+N-L개의 0으로 구성되고, 제1 코드 인덱스(INDEX1)는 L-N개의 0으로 구성된다(S250).That is, M = in the case of LN (S230), the second index code (INDEX2) is a
도 3은 도 1의 제1 및 제2 코드 생성기(130, 140)의 구현을 위한 로직(300)의 일례이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따라 제1 및 제2 코드 생성기(130, 140)에서 고정 코드 생성을 위한 로직(300)은 XOR 로직만으로 구성될 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 고정 코드 생성을 위한 로직(300)은 제1 로직 스테이지(310), 제2 로직 스테이지(320), 및 제3 로직 스테이지(330) 등으로 구성될 수 있다. FIG. 3 is an example of
제1 로직 스테이지(310)는 입력되는 임의의 K길이의 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 어느 한쪽 방향(예를 들어, 왼쪽으로부터 오른쪽 방향)의 최초 값 a1과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하여 해당 결과 b2를 출력한다. The
제2 로직 스테이지(320)는 입력되는 임의의 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 상기 방 향과 같은 방향으로의 다음값 a2과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하고, 제1 로직 스테이지(310)의 출력값과 a2에 대하여도 XOR 연산하여 각각의 결과 b3, b4를 출력한다. The
제3 로직 스테이지(330)도 제2 로직 스테이지(320)와 같이 다음값 a3과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하고, 제 1 로직 스테이지(310)의 출력값과 제2 로직 스테이지(320)의 출력값들 각각과 a3에 대하여도 XOR 연산하여 각각의 결과 b5, b6, b7, b8를 출력한다. 이와 같은 과정은 다음 단의 로직 스테이지에 의하여 유사하게 반복되며, 이에 따라 K길이의 상기 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 같은 방향으로의 모든값들 각각에 대하여, 1(b1)과의 XOR 연산 및 이전 단의 로직 스테이지의 출력값들 각각과의 XOR 연산을 수행하여 2(K)의 길이를 가지는 코드워드 b1, b2, b3,.., b2 K를 생성할 수 있다.The
이와 같은 고정 코드 생성을 위한 로직(300)을 이용하여, 제1 코드 생성기(130)는 (L-N) 비트 코드로 이루어진 제1 코드 인덱스(INDEX1)로부터 2(L-N) 길이의 제1 코드워드를 생성할 수 있고, 제2 코드 생성기(140)는 (N) 비트 코드로 이루어진 제2 코드 인덱스(INDEX2)로부터 2(N)의 길이의 제2 코드워드를 생성할 수 있다(S260). Using the
도 4는 도 1의 코드 조합기(150)의 구체적인 블록도이다. 도 4를 참조하면, 코드 조합기(150)는 크로네커(Kronecker) 방식으로 제1 코드 생성기(130)와 제2 코드 생성기(140)로부터의 두 코드워드를 조합하여 최종 코드워드를 생성하기 위하여 제1 쉬프트 레지스터(151), 제2 쉬프트 레지스터(152), 리피터(repeater)(153), 및 XNOR 연산 로직(154)를 포함한다. 4 is a specific block diagram of the
제1 쉬프트 레지스터(151)는 제1 코드 생성기(130)에서 생성된 2(L-N) 길이의 제1 코드워드를 입력받아 오른쪽으로 한 비트씩 순차 출력한다. 예를 들어, 제1 쉬프트 레지스터(151)는 소정 클럭 신호에 동기되어 제1 코드워드의 LSB(예를 들어, 오른쪽 끝 비트)부터 MSB(예를 들어, 왼쪽 끝 비트)까지 한 비트씩 순차 출력한다.The
제2 쉬프트 레지스터(152)는 제2 코드 생성기(140)에서 생성된 2(N) 길이의 제2 코드워드를 입력받아, 출력되는 비트값을 최종 출력될 비트값의 위치로 순환적으로 입력하면서 한 비트씩 오른쪽으로 순차 출력한다. 여기서, 제2 쉬프트 레지스터(152)는 다른 클럭 신호에 동기되어 제1 쉬프트 레지스터(151)와 다른 주기로 제2 코드워드의 LSB부터 MSB까지 한 비트씩 순차 출력한다. 즉, 제2 쉬프트 레지스터(152)가 2(N) 비트를 한 비트씩 모두 출력한 후에 제1 쉬프트 레지스터(151)는 다음 비트를 출력하도록 제어된다. The
이를 위하여, 리피터(153)는 제2 쉬프트 레지스터(152)가 2(N) 길이(비트)의 제2 코드워드의 각 비트값을 한번씩 순차 출력하여 모든 비트값을 출력할 때까지 제1 쉬프트 레지스터(151)에서 출력되는 비트 값을 유지하면서 XNOR 연산 로 직(154)으로 출력한다. To this end, the
XNOR 연산 로직(154)은 리피터(153)에서 출력되는 제1 쉬프트 레지스터(151)의 출력 비트 값과 제2 쉬프트 레지스터(152)의 출력 비트값을 XNOR 연산하여 최종 OVSF 코드워드를 출력한다(S270). 이때의 최종 OVSF 코드워드는 제1 코드워드의 길이2(L-N) 과 제2 코드워드의 길이 2(N)을 곱한 값의 길이 2(L)을 가지게 된다. The
즉, 제2 쉬프트 레지스터(152)에서 출력되는 제2 코드워드 모든값들이 순차로 한비트씩 XNOR 연산 로직(154)으로 출력되는 동안, 리피터(153)가 제1 쉬프트 레지스터(151)에서 출력되는 제1 코드워드 모든값들의 순차적인 각 값을 XNOR 연산 로직(154)으로 출력함으로써, XNOR 연산 로직(154)이 제2 코드워드 2(N) 비트에 대한 2(L-N) 번의 XNOR 연산이 이루어지도록 한다. 다시 말하여, 2(L-N) 길이의 제1 코드워드 각 비트에 대하여 제2 코드워드의 2(N) 비트가 한번씩 순환적으로 XNOR 연산되어, 2(L) 길이의 최종 OVSF 코드 워드가 만들어진다. XNOR 연산 로직(154)은 XNOR(Exclusive NOR: 배타적 반전 논리합) 연산의 특성 상, 제1 코드워드의 각 비트 값이 0인 경우에, 제2 코드워드의 2(N) 비트를 반전시켜 출력하게 되고, 제1 코드워드의 각 비트 값이 1인 경우에, 제2 코드워드의 2(N) 비트를 그대로 출력한다. That is, while all values of the second codeword output from the
이와 같이 본 발명에서는, 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽 끝에서부터 연속되는 값의 개수(M)에 따라 [수학식 1]과 같이 길이가 짧은 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)이 결정되면, 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)로부터 2(L-N) 길이의 제1 코드워드와 2(N) 길이의 제2 코드워드를 각각 생성하는 1 단계와 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이 2(L)를 가지는 최종 OVSF코드워드를 생성하는 2단계에 따른 2단 확산 방식으로 채널 코드를 생성함으로써, 긴 OVSF 코드를 용이하게 빠르고 효율적으로 생성할 수 있다. 이와 같은 2단 확산 방식은 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)의 생성에 이용하는 등 계층적으로 적용하여 더욱더 긴 OVSF 코드를 효율적으로 생성할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, the number of consecutive values M from the left end of a single code index [a 0 , a 1 , a 2 , .., a L ] (LN) and a second codeword of
그리고, OVSF 코드의 최대 길이가 다른 여러 시스템을 지원하는 경우에, 각 시스템에서 요구하는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 레지스터와 XOR 게이트의 추가 만으로 하드웨어의 복잡도 증가 없이 매우 큰 확산 계수의 코드의 생성이 용이하고, 이때 그 보다 짧은 길이의 코드가 필요한 시스템을 지원할 때에도 일부 하드웨어가 동작 하지 않도록 제어될 수 있게 설계함으로써, 전력 소모를 줄일 수도 있다.In case of supporting multiple systems with different maximum lengths of OVSF codes, it is necessary to add registers and XOR gates according to the maximum code length required by each system, Power consumption can be reduced by designing that some hardware can be controlled so as to be easy to generate, even when a system requiring a code of a shorter length is supported.
본 명세서에서 개시된 방법 및 장치에서 사용되는 기능은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치, 하드 디스크, 이동형 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The functions used in the methods and apparatuses disclosed herein may be embodied as computer readable codes on a computer readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, a hard disk, a removable storage device, And the like. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed over a network-connected computer system so that computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.
본 발명에 따른 코드 생성 장치는 OVSF 코드를 이용하는 CDMA 방식의 통신 시스템의 송수신기에 사용될 수 있다. The code generation apparatus according to the present invention can be used in a transceiver of a CDMA communication system using an OVSF code.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of an OVSF code generation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 OVSF 코드 생성 장치의 동작 설명을 위한 흐름도이다. 2 is a flowchart for explaining the operation of the OVSF code generating apparatus of FIG.
도 3은 도 1의 제1 및 제2 코드 생성기의 구현을 위한 로직의 일례이다.Figure 3 is an example of logic for the implementation of the first and second code generators of Figure 1;
도 4는 도 1의 코드 조합기의 구체적인 블록도이다.4 is a specific block diagram of the code combiner of FIG.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020080003206A KR101459044B1 (en) | 2008-01-10 | 2008-01-10 | Apparatus and Method for Efficiently Generating OVSF Code using 2-Stage Scheme in Wireless Communication System |
Applications Claiming Priority (1)
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KR102130605B1 (en) | 2019-01-11 | 2020-07-06 | 재단법인대구경북과학기술원 | Method for allocating orthogonal variable sperading factor, device and computer readable medium for performing the method |
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2008
- 2008-01-10 KR KR1020080003206A patent/KR101459044B1/en active IP Right Grant
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