KR19980063358A

KR19980063358A - 부호 다중 송신 장치

Info

Publication number: KR19980063358A
Application number: KR1019970030589A
Authority: KR
Inventors: 나가타니까즈오; 오이시야스유키; 후꾸마사히데노부; 하마다하지메; 아사노요시히꼬
Original assignee: 세끼자와다다시; 후지쓰가부시끼가이샤
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 1998-10-07
Also published as: KR100252840B1; JP3311951B2; JPH10190625A; US6097714A; CN1185691A; US6791965B2; CN1107394C; US20030035405A1

Abstract

본 발명은 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분에 있어서의 피크치를 작게 하는 것을 목적으로 하며, 각 채널의 확산 변조부(51₁∼51_n)에 있어서의 이상기(65)는 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 채널마다 소정 각도 이상한다. 예를 들어, 제i 채널의 이상기(65)는 채널 수를 N으로 한 경우, 제i 채널의 이상량(θ)을 360°·i/N으로 하고, 상기 이상량(θ)분만큼 신호점 위치 벡터를 이상한다. 혹은 QPSK 확산 변조의 경우에는, 제i 채널의 이상량(θ)을 (π/2)·mod(i, 4)로 하고, 상기 이상량(θ)분만큼 신호점 위치 벡터를 이상한다. 또한, mod(i,4)는 i를 4로 나눈 경우의 나머지이다. 이상 제어함으로써, 각 채널의 확산 변조부에서 출력되는 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분의 위상이 어긋나서 분산하여, 부호 다중 신호의 피크치가 억제된다.

Description

부호 다중 송신 장치

본 발명은 부호 다중 송신 장치에 관한 것으로, 특히 각 채널의 신호를 각각 다른 부호로 확산 변조하고, 각 채널의 확산 변조 신호를 합성하여 송신하는 부호 다중 송신 장치에 관한 것이다.

차세대의 디지탈 이동 통신 방식으로서, 부호 분할 다원 접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 방식을 이용한 무선 액세스 방식이 검토되어, 실용화되고 있다. CDMA 방식은 스펙트럼 확산 통신 방식을 이용한 다원 접속 방법으로, 복수의 채널 혹은 사용자의 전송 정보를 부호에 의해 다중하여, 무선 회선 등의 전송로를 통하여 전송한다.

스펙트럼 확산 통신 방식은, 통상의 협대역 변조 방식과 달리, 변조된 후의 신호의 대역폭을 협대역의 대역폭에 비하여 훨씬 넓게 한 변조 방식이다. 스펙트럼 확산 통신 방식에서는 송수신기상에서 2단계의 변조/복조를 행한다.

도 16은 스펙트럼 확산 통신 방식에 있어서의 송신기의 원리 구성도로, 1은 PSK 변조기 등의 협대역 변조기, 2는 확산 회로, 3은 전력 증폭기, 4는 안테나이다. 협대역 변조기(1) 및 확산 회로(2)의 위치는 바꿔도 괜찮다. 확산 회로(2)에 있어서, 2a는 PN 계열(Pseudorandom Noise)이라 하는 ±1의 레벨치를 랜덤하게 취한 구형파(도 17참조)를 출력하는 PN 계열 발생기, 2b는 협대역 변조기(1)에서 변조된 디지탈 신호에 PN 계열을 승산하는 승산부이다.

PN 계열의 변화 속도(구형파 시간폭 Tc)는 도 17에 도시된 바와 같이, 그것에 의해 변조된 협대역 변조 신호의 심볼 변환 속도(PSK 변조 신호의 1비트 구간폭 T)에 비해 훨씬 빠른 속도로 변환되도록 설정되어 있다. 즉 T≫Tc 로 된다. 이 T 시간폭을 비트 구간(bit duration), Tc의 시간폭을 칩 구간(chip duration), 각각의 역수를 비트 속도, 칩 속도라 한다. 또한, T와 Tc의 비, 즉 T/Tc를 확산률 혹은 확산비(spreading ratio)라 한다.

확산 변조 신호의 스펙트럼 분포는 도 18에 나타낸 바와 같이 sinc 함수형상을 나타내며, 메인 로브의 대역폭은 칩 속도의 2배(=2/Tc)와 같아지고, 서브 로브의 대역폭은 1/Tc이다. 확산 변조되기 전에 PSK 신호는 비트 속도 1/T로 변조된 보통의 PSK신호이므로, 그 점유 대역폭은 2/T이다. 따라서, 확산 변조 신호의 점유 대역폭을 메인 로브의 대역폭(=2/Tc)으로 하면, 확산 변조를 시행함으로써 원래 PSK 변조 신호의 대역폭은 T/Tc배로 확대되어, 에너지가 확산된다. 도 19는 확산 변조에 의해 대역폭이 확대된 상황을 나타낸 설명도로, NM은 협대역 변조 신호, SM은 확산 변조 신호이다.

도 20은 스펙트럼 확산 통신 방식에 있어서 수신기의 원리 구성도이다. 5는 안테나, 6은 필요 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 광대역 밴드 패스 필터, 7은 역확산 회로, 8은 협대역 밴드 패스 필터, 9는 PSK복조기 등의 검파 회로이다. 역확산 회로(7)는 송신측의 확산 회로(2)와 동일한 구성 요소들을 구비하며, 7a는 송신측과 동일한 PN 계열을 출력하는 PN 계열 발생기, 7b는 밴드 패스 필터(6)의 출력 신호에 PN 계열을 승산하는 승산부이다.

전송된 광대역의 수신 신호는, 송신측의 확산 회로와 동일한 역확산 회로(7)를 통해서 원래의 협대역 변조 신호로 복구하여, 그 후, 통상의 검파 회로(9)를 통해 베이스 밴드 파형이 재생된다. 역확산 회로에서 협대역 변조 신호가 얻어지는 이유를 이하에 설명한다.

도 21에 나타낸 바와 같이 송신측에서의 협대역 변조파를 a(t), PN 계열을 c(t), 송신 파형을 x(t)라고 하면,

x(t)=a(t)·c(t)

이다. 전송 도중에서의 감쇠나 잡음의 영향을 무시하면, 수신측에는 x(t)가 그대로 도착한다. 역확산 회로에서 사용하는 PN 계열은 전술한 바와 같이 송신측에서 확산 변조에 이용한 PN 계열과 완전히 동일한 시간 파형을 갖고 있다. 따라서, 역확산 회로의 출력 y(t)는 다음 식,

y(t)=x(t)·c(t)=a(t)·c²(t)

로 주어지며, 상기 출력 신호 y(t)는 밴드 패스 필터(8)로 입력된다. 밴드 패스 필터로 통과하는 것은 적분한 것과 같고, 밴드 패스 출력은 다음 식

로 주어진다.

우변의 적분항은 시간 차이를 0으로 한 경우의 자기 상관치인 1이다. 따라서, 밴드 패스 필터 출력은 a(t)로 되어, 협대역 변조 신호가 얻어진다.

CDMA는 채널 혹은 사용자마다 확산에 이용한 PN 계열(부호)을 다르게 하여, 각 채널의 전송 정보를 부호에 의해 다중 통신하는 방법이다. 도 22는 채널의 CDMA의 원리 설명도이고, TR은 송신기이고, CH1은 제1 채널, CH2는 제2 채널, CMP는 합성부, RV1은 제1 수신기, RV2는 제2 수신기이다.

CDMA의 키포인트는, 각 채널을 이용하는 PN 계열의 「유사성」에 있다. PN 계열 각각은 유사 랜덤 데이타이므로, 1주기중 1칩에서도 다른 것은 다른 계열로 되지만, 거의 동일한 PN 계열을 각 채널에서 사용하면 상호 심하게 간섭을 일으킨다. 상호 생기는 간섭의 정도를 나타내는 척도로 「상관치」가 있다. 상관치는 2개의 파형 a(t)와 b(t)에 대하여 다음 식으로 정의한다.

단, 적분은 a(t), b(t)의 1주기에 대해 행한다. a(t)와 b(t)가 완전히 동일한 파형인 경우에는 R=1로, 정부가 정반대의 파형으로 되어 있는 경우에는 R=-1로 된다. 1주기분을 평균하여 본 경우에 a(t)가 있는 시각의 값과 b(t)의 같은 시각의 값에 어떤 관계도 없는 경우는 R=0으로 된다.

상관치(R)가 0 이도록 조합시킨 2개의 파형 c₁(t)과 c₂(t)를 PN 계열에 사용하여 CDMA를 조합한 제1 수신기(RV1)에 주목하면, 이 수신기에는 제1, 제2 채널(CH1, CH2)에서의 신호가 도래한다. 제1 수신기(RV1)에 있어서, 수신 신호를 PN 계열 c₁(t)로 역확산하면, 역확산기의 밴드 패스 필터(8₁)에서 다음 식

으로 표현된 신호가 출력된다. 이 중,

는, c₂(t), c₁(t)의 상관치가 0이므로 0이 된다. 또한,

는 시간 차이를 0으로 한 자기 상관치이므로 1이다. 따라서, 제1 수신기(RV1)의 로우 패스 필터(low pass filter)(8₁)의 출력은 a₁(t)로 되고, c₂(t)를 PN 계열에 사용한 쪽의 신호의 영향이 완전히 나타나지 않는다. 마찬가지로 제2 수신기(RV2)에 대해서도 말할 수 있고, 또한 동시 접속되어 있는 통신 채널이 증가되어도 변하지 않는다.

이동 무선 통신에 있어서 무선 기지국은 같은 타이밍에서(동기를 이루면서) 전파를 발사하므로(PN 계열을 발생시키므로), 상기 각 PN 계열끼리에서 상관치가 0이 되도록 PN 계열을 선택하는 것이 좋다. 또한, 무선 이동국은 이동국과 같은 타이밍에서 전파를 발사하는 것이 아니므로 상기 상관치만으로 상호의 영향을 측정할 수 없다. 따라서, 간단히 c₁(t)과 c₂(t)의 상관치를 비교하는 것은 아니고, c₁(t)과 c₂(t)를 임의의 시간만을 비켜 놓은 경우에 대해서 상관치를 볼 필요가 있다.

도 23은 채널의 송신 데이타를 부호 다중시켜 전송하는 CDMA 송신기, 예를 들어, 이동 무선에 있어서의 기지국 장치의 종래의 구성도이다. 도면 중에서, 11₁∼11_n은 각각 제1∼제n 채널의 확산 변조부이고, 각각, 프레임 생성부(21), 프레임 데이타를 병렬 데이타로 변환하는 직렬/병렬 변환부(S/P 변환부)(22), 확산 회로(23)를 구비하고 있다. 프레임 생성부(21)는, 직렬의 송신 데이타(D₁)를 발생하는 송신 데이타 발생부(21a), 기지국 고유의 파일럿 신호(P)를 발생하는 파일럿 신호 발생부(21b), 직렬 데이타(D₁)(도 24참조)를 소정 비트 수마다 블록화하여, 그 전후에 파일럿 신호(P)를 삽입하여 프레임화하는 프레임화부(21c)를 구비하고 있다. 각 확산 변조부(11₁∼11_n)의 프레임 생성부(21)는, 동일 타이밍에서 동일 파일럿 신호(P)를 송신 데이타에 삽입하고 있다. 파일럿 신호는, 전송에 의한 확산 변조 신호의 위상 회전량을 수신기(예를 들어 Rake 수신기)에 의해 확인하기 위한 것이다. 즉, 송신 파일럿 위치와 수신 파일럿 위치에서 송신기에 있어서의 확산 변조 신호의 위상 회전량을 검출하여, 상기 위상 회전분, 확산 변조 신호의 위상을 되돌려 역확산하기 위해 사용한다.

S/P 변환부(22)는, 도 24에 나타낸 바와 같이 프레임 데이타(파일럿 신호 및 송신 데이타)를 1비트씩 교호로 분배하여 동상 성분(I 성분: In-Phase component) 데이타와 직교 성분(Q 성분: Quadrature component) 데이타의 2계열(D_I, D_Q)로 변환한다.

확산 회로(23)는 기지국 고유의 pn 계열(로그 코드)을 발생하는 pn 계열 발생부(23a), 사용자 식별용의 직교 골드 부호(숏 코드)를 발생하는 직교 골드 부호 발생기(23b), pn 계열과 직교 골드 부호의 배타적 논리합을 연산하여 부호(C₁)를 출력하는 EXOR 회로(23c), 2계열의 데이타(D_I, D_Q)와 부호(C₁)의 배타적 논리합을 연산하여 확산 변조하는 EXOR 회로(23d, 23e)를 구비하고 있다. 또한, 1은 레벨 1, 0은 레벨 -1이므로, 신호끼리의 배타적 논리합은 승산과 같다.

도 23으로 되돌아가서, 12i는 각 확산 변조부(11₁∼11_n)에서 출력되는 I성분의 확산 변조 신호(V₂)를 합성하여 I성분의 부호 다중 신호(∑V_I)를 출력하는 합성부, 12q는 각 확산 변조부(11₁∼11_n)에서 출력되는 Q성분의 확산 변조 신호(V_Q)를 합성하여 Q성분의 부호 다중 신호(∑V_Q)를 출력하는 합성부, 13i, 13q는 각 부호 다중 신호(∑V_I, ∑V_Q)의 대역을 제한하는 FIR 구성의 팁 정형 필터, 14i, 14q는 각 필타(13i, 13q)의 출력을 DA 변환하는 DA 컨버터, 15는 I, Q 성분의 부호 다중 신호(∑V_I, ∑V_Q)에 QPSK 직교 변조를 시행하여 출력하는 직교 변조기, 16은 직교 변조기 출력을 증폭하는 전력 증폭기, 17은 안테나이다.

직교 변조기(15)에 있어서, 15a는 소정 주파수의 반송파(cosωt)를 출력하는 반송파 발생부, 15b는 반송파의 위상을 90° 이상시켜 -sinωt를 출력하는 90°이상기, 15c는 DA 컨버터(14i)의 출력 신호에 cosωt를 승산하는 승산부, 15d는 DA 컨버터(14q)의 출력 신호에 -sinωt를 승산하는 승산부, 15e는 각 승산기 출력을 합성하는 합성부이다.

도 25는 직교 골드 부호 발생기(23b)의 구성도이고, 23b-1은 제1 M계열 발생기, 23b-2는 제2 M계열 발생기, 23b-3은 제1, 제2 M계열의 배타적 논리합을 연산하는 배타적 논리합 회로, 23b-4는 배타적 논리합 회로에서 출력된 계열의 말미에 0을 부가하는 0부가부이다.

제1 M계열 발생기(23b-1)는, 6비트의 쉬프트 레지스터(SF1), 배타적 논리합 회로(EOR1)를 구비하고, 원시 다항식 X⁶+X+1 의 연산에 의해 M계열

을 발생하고, 상기 M계열(A)의 뒤에 「0」을 가하여 다음 식

U=(a_0,a_1,a₂. . .a_N-2, 0)=(A, 0)

으로 표현된 계열 길이가 N=2ⁿ의 계열(U)을 발생한다. 제2 M계열 발생기(23b-2)는, 6비트의 쉬프트 레지스터(SF2), 배타적 논리합 회로(EOR2)를 구비하고, 원시 다항식 X⁶+X⁵+X³+X²+1 의 연산에 의해 M계열

을 발생하고, 상기 M계열(B)의 뒤에 「0」을 가하여 다음 식

V_j=(T_j(b_0,b_1,b₂. . .b_N-2), 0)=(T_jB, 0)

으로 표현된 계열 길이가 N=2ⁿ의 계열(V_j)을 발생한다. 여기서, T_jB는 계열(B)을 j만큼 쉬프트 시킨 것이고, 직교 골드 부호는 계열(U, V_j)에서 발생되며, N개의 계열 집합으로 구성된다.

제1 M계열 발생기(23b-1)는 계열(U)을 생성한다(초기치 000001). 이에 대하여 제2 M계열 발생기(23b-2)는 초기치를 '000000'으로 한 N-1회 쉬프트 연산을 한 계열(V_j)을 발생하고, 배타적 논리합 회로(23b-3)는 계열(U, V_j)의 배타적 논리합을 연산하여, N-1개의 데이타를 출력한다. N-1개의 데이타 출력 후, 0 부가부(23b-4)에서 N개째의 데이타로서 '0'을 출력하고, 제1 번째의 직교 부호 계열(G₁)을 생성한다.

다음에, 제1 M계열 발생기(23b-1)는 계열(U)(초기치 000001)을 생성하고, 제2 M계열 발생기(23b-2)는 계열(V_j)을 생성한다. 여기서 계열(V_j)의 초기치는 000001에서 1회씩 쉬프트 연산한 것을 사용한다. 쉬프트 연산의 횟수(j)를 j=0∼N-2로 하여 동일한 조작을 행하여, N-1개의 계열을 생성한다. 그 결과, N개의 계열 집합이 얻어진다. 이 부호는 계열간에 직교하는 특징을 지니고 있다. 도 26은 이상에 의해 생성한 부호 길이 64의 64조의 직교 골드 부호예이고, 최후가 0으로 되어 있다.

파일럿 동상에서, 상기 직교 골드 부호를 이용하여 코드 다중(부호 다중)한 경우의 파일럿부의 다중 신호는 취급하는 데이타를 {-1, +1}로 하면 다음 식

와 같이 나타내어진다. 여기서 우변에 대해서 고려하면, 도 27에 나타낸 바와 같이 다중 부호의 진폭 폭은 직교 골드 생성부에 N개째의 데이타로서 가해진 0부분(0은 -1 레벨에 해당)에서 최대 진폭으로 된다. 이것은, CDMA방식에 있어서 부호 다중 신호의 진폭(도 24의 합성부(12i, 12q)의 출력)은 다중하는 전체 채널의 전압합이 되므로, 직교 골드 부호가 모두 0 또는 모두 1인 때의 최대로 되기 때문이다.

이상과 같이, 파일럿 내삽형 CDMA 방식에서는, 프레임마다에 파일럿 신호를 부가시켜, 이 파일럿 신호를 사용자 식별용의 직교 부호(직교 골드 부호)로 pn계열에서 확산 변조한다. 채널 수를 n으로 하면, CDMA 기지국 장치는 생성한 n개의 확산 변조 신호를 코드 다중한 후, QPSK 직교 변조하여 송신한다. 이러한 CDMA 기지국 장치에 있어서, n채널 분의 확산 변조 신호를 코드 다중하면, 파일럿 신호가 각 채널 공통, 또는 각 채널의 파일럿 신호의 출력 타이밍이 같으므로, 확산 변조 신호를 n 코드 다중한 신호의 전력은 도 28에 나타낸 바와 같은 파일럿 신호 부분에서 피크치를 갖고, 상기 피크 부분이 타국으로의 간섭파로 되는 문제가 발생한다.

한편, 전력 증폭기는 어떤 입력 레벨까지는 입출력 특성이 선형이지만, 상기 레벨을 벗어나면 비선형으로 된다. 도 29는 전력 증폭기의 AM-AM 특성(입력 파워-/이득 특성), 도 30은 전력 증폭기의 AM-PM 특성(입력 파워-/위상 특성)이다. 이 특성도에 의해 명확한 바와 같이 전력 증폭기는, 입력 파워가 작은 쪽은 이득 특성, 위상 특성이 평평하여 그 입출력 특성은 선형이고, 위상 회전도 생기지 않는다. 그러나, 입력 파워가 어떤 레벨 이상으로 되면 이득이 작아지기 시작하고 또한 위상 지연이 발생하여, 각 특성은 비선형으로 된다. 전력 증폭기에서는, 전력 효율을 높여 사용하는 것이 요구되며, 입력 신호의 전력 평균 레벨을 높일 필요가 있다. 그러나, 입력 신호의 전력 평균 레벨을 높이면 부호 다중 신호의 피크치가 선형 영역을 벗어나 포화하여, 도 31에 나타낸 바와 같이 파일럿 신호 부분에서의 피크치가 클립된다. 이로 인해, 수신측에서 이 부호 다중 신호를 역확산하면, 파일럿 신호 전력이 다른 데이타 전력에 비하여 작아지고, 파일럿의 검출 오류가 증대하여 정확한 위상 회전량을 인식할 수 없게 되고, 결과적으로 정확히 데이타를 복조할 수 없게 된다. 그래서, 입력 신호의 전력 평균 레벨을 내려서 사용하면, 전력 증폭기를 전력 효율이 저하하는 문제가 생긴다.

이상에서, 본 발명의 목적은 부호 다중 신호의 동일 타이밍에 있어서의 동일 신호 부분에 있어서의 피크치를 작게 할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 다른 국으로의 간섭파 전력을 감소할 수 있고, 시스템의 용량을 증가할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전력 증폭기를 효율 좋게 사용할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 원리 설명도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 3은 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터 설명도.

도 4는 이상량 설명도.

도 5는 QPSK의 심볼 위치 설명도.

도 6은 이상 후의 심볼치(V_I', V_Q') 설명도.

도 7은 이상량을 2π·i/N으로 한 경우의 파일럿 심볼 위치 설명도.

도 8은 본 발명의 제2 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 9는 위상 제어치(이상량)의 설명도.

도 10은 위상 제어치(이상량)의 설명도.

도 11은 이상량을 2π·i/N으로 한 경우의 파일럿 심볼 위치 설명도.

도 12는 본 발명의 제3 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 13은 본 발명의 제4 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 14는 본 발명의 제5 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 15는 본 발명의 제6 실시예의 부호 다중 송신기의 구성도.

도 16은 송신기의 원리 구성도.

도 17은 송신 데이타와 PN 계열의 시간 파형 설명도.

도 18은 확산 변조 신호의 스펙트럼 분포 설명도.

도 19는 확산률 설명도.

도 20은 수신기의 원리 구성도.

도 21은 역확산의 설명도.

도 22는 CDMA의 원리 설명도.

도 23은 종래의 CDMA 송신기의 구성도.

도 24는 프레임 설명도.

도 25는 직교 골드 부호 발생 회로의 구성도.

도 26은 직교 골드 부호 설명도.

도 27은 직교 부호를 다중화한 경우의 진폭 설명도.

도 28은 종래 방식을 이용한 때의 다중 신호의 출력 전력 설명도.

도 29는 앰프의 AM-AM 특성도.

도 30은 앰프의 AM-PM 특성도.

도 31은 송신 앰프의 출력 전력 및 역확산 후 송신 전력의 설명도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

51₁∼51_n...제1∼제n 채널의 확산 변조부

52...부호 다중 신호 생성기

55...PSK 등의 협대역 변조기

56...송신 전력 증폭기

57...안테나

61...프레임 생성부

63...확산 부호 발생기

64...확산 변조기

65...이상기

도 1은 본 발명의 부호 다중 송신 장치의 원리 설명도이다.

51₁∼51_n은 각각 제1∼제n 채널의 확산 변조부이고, 각각, 소정 데이타 수마다 송신 데이타에 파일럿 신호를 삽입하여 프레임 신호를 생성하는 프레임 생성부(61), 확산 부호를 발생하는 확산 부호 발생기(63), 확산 부호에 의해 프레임 신호를 확산 변조하는 확산 변조기(64), 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 채널마다 소정 각도 이상하는 이상기(65)를 구비하고 있다. 52는 각 채널의 확산 변조 신호를 다중하는 부호 다중 신호 생성기, 55는 PSK 등의 협대역 변조기, 56은 송신 전력 증폭기, 57은 안테나이다.

각 채널의 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 이상하지 않으면, 파일럿 신호가 각 채널 공통이고, 또한 각 채널의 파일럿 신호의 출력 타이밍이 같기 때문에, 각 채널의 확산 변조 신호를 부호 다중한 신호(부호 다중 신호 생성기(52)의 출력 신호)의 전력은 파일럿 신호 부분에서 피크치를 가져, 상기 피크 부분이 다른 국으로의 간섭파로 되고, 또한, 전력 증폭기의 전력 효율을 저하시킨다.

그래서, 각 채널의 확산 변조부에 있어서의 이상기(65)는 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 채널마다 소정 각도 이상한다. 예를 들어, 제i 채널의 이상기(65)는, 채널 수를 N으로 하는 경우, 제i 채널의 이상량(θ)을 360°·i/N으로 하고, 상기 이상량(θ)분만큼 신호점 위치 벡터를 이상한다. 또는, 각 채널의 이상기(65)는, 확산 부호에 대응하여 이상량을 기억하여 두고, 확산 변조에 사용하는 확산 부호에 대응한 이상량을 구하여, 상기 이상량분만큼 신호점 위치 벡터를 회전한다. 이와 같이 하면, 각 채널의 확산 변조부에서 출력된 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분의 위상이 엇갈려 분포하여, 부호 다중 신호의 피크치를 억제하는 것이 가능하게 되어, 간섭파 전력을 작게 할 수 있고, 또한, 송신 전력 증폭기의 전력 효율을 향상할 수 있다. 이 경우, 송신 데이타 및 파일럿 신호의 전체에 대해 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 소정 각도 이상하여도 좋고, 파일럿신호에 대해서만 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 소정 각도 이상하여도 좋다.

또한, QPSK 확산 변조하는 경우, 이상량을 0, π/2, π, 3π/2중 어느 것으로 한다. 구체적으로는, m=mod(i, 4) (m은 i를 4로 나눈 경우의 나머지)로 하는 경우, (m·π/2)를 제1 채널의 위상량으로 한다. 이와 같이하면, 이상 제어를 간단하게 할 수 있다.

그런데, 이상량을 수신기로 통지하지 않으면, 수신기는 정확하게 데이타를 복조할 수 없다. 그래서, 각 채널의 이상량을 제어 채널에 의해, 혹은, 이상량 통지 전용 채널에 의해 수신기측에 통지한다. 또한, 프레임에 이상량 데이타를 삽입하고, 송신 데이타와 함께 수신기측으로 송신한다.

또한, 프레임 신호를 1비트씩 교호로 분배하여 I 성분 데이타와 Q 성분 데이타로 변환하고, 확산 부호에 의해 I 성분 데이타와 Q 성분 데이타를 각각 확산 변조하여, 각 채널의 확산 변조 신호를 I 성분 및 Q 성분마다 다중하고, I 성분 및 Q 성분의 부호 다중 신호를 직교 변조하여 송신하는 경우에는 각 채널의 호가산 변조기와 부호 다중 신호 생성기간에 이상기를 설치하고, 상기 이상기에 의해 확산 변조 신호의 I, Q 직교 좌표계에 있어서의 신호점 위치 벡터를 채널마다 소정 각도 이상하다. 이 경우, 채널수를 N으로 할 때, 제i 채널의 이상량(θ)를 360°·i/N으로 하여, 신호점 위치 벡터의 위상을 이상한다. 혹은, m=mod(i, 4) (m은 i를 4로 나눈 경우의 나머지)로 하는 경우, m·π/2를 제i 채널의 이상량으로 한다.

이어서, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

(A) 제1 실시예

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 관한 부호 다중 송신기, 예를 들어, 이동 무선에 있어서의 기지국 장치의 구성도이고, 협대역 변조로서 QPSK 변조를 적용한 경우의 실시예이다.

도면 중에서, 51₁∼51_n은 각각 제1∼제n 채널의 확산 변조부이고, 각각, 소정 데이타 수마다 파일럿 신호(P)를 삽입하여 프레임 신호를 생성하는 프레임 생성부(61), 프레임 데이타를 병렬 데이타로 변환하는 직렬/병렬 변환부(S/P 변환부)(62), 확산 부호(Ci: i=1, 2 ... n)를 발생하는 확산 부호 발생기(63), 확산 부호(Ci)에 의해 프레임 신호를 확산 변조하는 확산 회로(64), 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 채널마다 소정 각도(θ) 이상하는 이상기(65)를 구비하고 있다.

프레임 생성부(61)는, 직렬 송신 데이타(Di: i=1, 2, ... n)를 발생하는 송신 데이타 발생부(61a), 기지국 고유의 파일럿 신호(P)를 발생하는 파일럿 신호 발생부(61b), 직렬 데이타(D₁)를 소정 비트 수마다 그룹화하여, 그 전후에 파일럿 신호(P)를 삽입하여 프레임화하는 프레임화부(61c)를 구비하고 있다. 각 확산 변조부(51₁∼51_n)의 프레임 생성부(61)는, 동일 타이밍에서 동일 파일럿 신호(P)를 송신 데이타에 삽입한다.

S/P 변환부(62)는 프레임 데이타(파일럿 신호 및 송신 데이타)를 1 비트씩 교호로 분배하여 동상 성분(I 성분: In-Phase component) 데이타와 직교 성분(Q 성분: Quadrature component) 데이타의 2계열(D_I, D_Q)로 변환한다. 확산 부호 발생기(63)는 기지국 고유의 pn 계열(로그 코드)을 발생하는 pn 계열 발생부(63a), 사용자 식별용의 직교 골드 부호(숏 코드)를 발생하는 직교 골드 부호 발생기(63b), pn 계열과 골드 부호의 배타적 논리합을 연산하여 부호(Ci: i= 1, 2, ...n)를 출력하는 EXOR 회로(63c)를 갖고 있다. 확산 회로(64)는, I 성분 및 Q 성분의 2 계열의 데이타(D_I, D_Q)와 부호(C₁)의 배타적 논리합을 연산하여 확산 변조하는 EXOR 회로(64a, 64b)를 구비하고 있다. 또한, 1은 레벨 1, 0은 레벨 -1이므로, 신호끼리의 배타적 논리합은 승산과 같다.

이상기(65)는, 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 채널마다 소정 각도(θ) 이상하는 것이다. I 성분, Q 성분의 확산 변조 신호(V_I, V_Q)는 I-jQ 복소 평면상에 플롯하면, 도 3에 나타낸 바와 같이 되고, 그 합성 벡터가 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터(V)로 된다.

부호 다중 신호의 피크는 확산된 파일럿 심볼을 다중화하는 부분에서 생긴다. 그래서, 각 채널의 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 도 4에 나타낸 바와 같이 0, π/2, π, 3π/2중 하나의 각도 회전(이상)하여, 각 채널에 있어서의 파일럿 신호의 신호점 위치를 분산한다. 구체적으로는, N 채널중, 제i 채널의 이상량(θ)을 다음 식

=/2mod (i,4)

으로 구하고, 상기 이상량(θ)만큼 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 회전한다. 단, mod(i, 4)는 i를 4로 나눈 경우의 나머지이다. 수학식 1에 의해, 제0 채널의 이상량은 0, 제1 채널의 이상량은 π/2, 제2 채널의 이상량은 π, 제3 채널의 이상량은 3π/2,....로 된다.

이상기(65)에 있어서, 65a는 수학식 1의 연산에 의해 제i 채널의 이상량(θ)을 연산하는 위상 제어부, 65b, 65c는

V_I=V_Icos-V_Qsin

V_Q=V_Isin+V_Qcos

에 의해 θ 회전한 후의 신호점 위치 벡터(V')의 I, Q 성분(심볼)(V_I', V_Q')을 연산하는 연산부이다.

도 5에 나타낸 바와 같이, QPSK 변조에 있어서의 심볼(00)을 제1 상한, 심볼(10)을 제2 상한, 심볼(11)을 제3 상한, 심볼(11)을 제4 상한으로 하고, 1을 +1 레벨, 0을 -1 레벨로 표현하여 수학식 2, 3의 연산을 행하면, 이상량 0, π/2, π, 3π/2 회전한 후의 심볼(V_I', V_Q')은 도 6에 나타낸 바와 같이 된다. 단, 괄호 내 수치는 레벨이다. 따라서, 수학식 2, 3의 연산을 하지 않고, 도 6에 나타낸 이상량마다 회전 전의 심볼(V_I, V_Q)과 회전 후의 심볼(V_I', V_Q')의 대응표를 기억시켜 두고, 그 대응표에 의해 이상후의 신호점 위치 벡터(V')의 I, Q 성분(V_I', V_Q')을 구하도록 할 수도 있다.

도 2로 되돌아가서, 52i는 각 확산 변조부(51₁∼51_n)에서 출력된 I 성분의 확산 변조 신호를 합성하여 I 성분의 부호 다중 신호(ΣV_I')를 출력하는 합성부, 52q는 각 확산 변조부(51₁∼51_n)에서 출력된 Q 성분의 확산 변조 신호를 합성하여 Q 성분의 부호 다중 신호(ΣV_Q')를 출력하는 합성부, 53i, 53q는 각 부호 다중 신호(ΣV_I', ΣV_Q')의 대역을 제한하는 FIR 구성의 팁 정형 필터, 54i, 54q는 각 필타(53i, 53q)의 출력을 DA 변환하는 DA 컨버터, 55는 I, Q 성분의 부호 다중 신호(ΣV_I', ΣV_Q')에 QPSK 직교 변조를 하여 출력하는 직교 변조기, 56은 직교 변조기 출력을 증폭하는 송신 전력 증폭기, 57은 안테나이다. 직교 변조기(55)에 있어서, 55a는 소정 주파수의 반송파(cosωt)를 출력하는 반송파 발생부, 55b는 반송파의 위상을 90° 이상하여 -sinωt를 출력하는 90°이상기, 55c는 DA 컨버터(54i)의 출력 신호에 cosωt를 승산하는 승산부, 55d는 DA 컨버터(54q)의 출력 신호에 -sinωt를 승산하는 승산부, 55e는 각 승산기 출력을 합성하는 합성부이다.

제1 실시예에 의하면, 각 채널의 이상기(65)에 의해 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 수학식 1에서 주어진 각도 0, π/2, π, 3π/2 이상하도록 했기 때문에, 파일럿 신호 부분이 4개로 분산된다. 이로 인해, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분에 있어서의 피크치를 작게 할 수 있고, 다른 국으로의 간섭파 전력을 감소시킬 수 있고, 시스템의 용량을 증가할 수 있게 된다. 또한 부호 다중 신호의 피크치를 작게 할 수 있기 때문에, 송신 전력 증폭기(56)의 입력 신호의 평균 전력을 크게 할 수 있고, 전력 증폭기를 효율 좋게 사용할 수 있다.

이상에서는, 이상량을 수학식 1에서 주어진 각도 0, π/2, π, 3π/2 로 하여, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분을 4개로 분산한 경우이지만, 파일럿 신호 부분을 N개로 분산하여 피크의 억압 효과를 더 높이도록 할 수도 있다. 즉, 이상기(65)의 위상 제어부(65a)는 채널 수를 N으로 하는 경우, 제i 채널(제i 사용자)의 이상량(θ)을 다음 수학식 4

에 의해 연산하고, 연산부(65b, 65c)에 있어서의 수학식 2, 3의 연산을 실행하여 신호점 위치 벡터를 회전(이상)한다. 이와 같이 하면, 각 채널에 있어서의 이상량을 다르게 할 수 있기 때문에, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분을 N개로 분산할 수 있고, 파일럿 신호 부분에 있어서의 부호 다중 신호의 피크치를 충분히 억압할 수 있다.

도 7은 파일럿 심볼이 00인 경우에 있어서의 각 채널의 파일럿 심볼 위치의 설명도로서, 좌측은 종래의 이상 제어를 행하지 않는 경우의 파일럿 심볼 위치 설명도, 우측은 본 발명에 의해 수학식 4에서 주어진 각도의 이상을 행하는 경우의 각 채널의 파일럿 심볼 위치 설명도이다. 종래 방식에서는, 파일럿 심볼 위치가 겹쳐 있고, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분에 큰 피크가 발생한다. 본 발명에서는 파일럿 심볼 위치가 겹쳐지지 않기 때문에, 파일럿 신호 부분에 큰 피크가 생기지 않는다.

(B) 제2 실시예

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 관한 부호 다중 송신기의 구성도이고, 협대역 변조로서 QPSK 변조를 적용한 경우의 실시예이며, 도 2의 제1 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙였다.

제1 실시예에서는, 부호 다중 신호에 있어서의 송신 데이타 및 파일럿 신호의 모든 신호점 위치 벡터의 위상을 회전한 경우이지만, 제2 실시예에서는 파일럿 신호의 신호점 위치 벡터만의 위상을 회전한다.

도 8에 있어서, 도 2의 제1 실시예와 다른 점은

1) 파일럿 발생기(61b)에서 이상기(65)에 파일럿 기간을 나타내는 파일럿 위치 신호(PPS)를 입력하고 있는 점,

2) 이상기(65)는 파일럿 위치 신호(PPS)가 하이 레벨일 때만 위상 회전 제어를 행하고, 파일럿 심볼(파일럿 신호점 위치 벡터)을 수학식 1∼3에 의해 위상 회전시키는 점이다.

도 9는 위상 제어치(이상량)의 설명도이고, 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분만 수학식 1에 나타나는 각도분(0, π/2, π, 3π/2 ), 위상 회전 제어를 하고, 데이타 부분에서는 위상 회전 제어를 하지 않음을 나타내고 있다.

이상에서는, 이상량을 수학식 1에 주어진 각도 0, π/2, π, 3π/2 로 하고, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분을 4개로 분산하는 경우이지만, 파일럿 신호 부분을 N개로 분산하여 피크의 억제 효과를 더 높이도록 할 수 있다. 즉, 이상기(65)의 위상 제어부(65a)는 채널 수를 N으로 한 경우, 제i 채널(제i 사용자)의 이상량(θ)을 수학식 4에 의해 연산하고, 연산부(65b, 65c)에 있어서 수학식 2, 3의 연산을 실행하여 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분만의 신호점 위치 벡터를 회전(이상)한다.

도 10은 위상 제어치(이상량)의 설명도이고, 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분만 수학식 4에 나타나는 각도분(θ₀∼θ_n)만큼 위상 회전 제어를 하고, 데이타 부분에서는 위상 회전 제어하지 않음을 나타내고 있다.

도 11은 파일럿 심볼이 00인 경우에 있어서의 각 채널의 파일럿 심볼 위치의 설명도이고, 좌측은 종래의 이상 제어를 행하지 않는 경우의 파일럿 심볼 위치 설명도이고, 우측은 본 발명에 의해 수학식 4에 주어진 각도의 이상 제어를 행한 경우의 각 채널의 파일럿 심볼 위치 설명도이다. 종래 방식에서는, 파일럿 심볼 위치가 겹쳐 있고, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분에서 큰 피크가 생긴다. 본 발명에서는 파일럿 위치가 겹치지 않기 때문에, 파일럿 신호 부분에서 큰 피크는 생기지 않는다.

이상에서와 같이 하면, 각 채널에 있어서의 이상량을 다르게 할 수 있기 때문에, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분을 N개로 분산할 수 있어, 파일럿 신호 부분에 있어서의 부호 다중 신호의 피크치를 충분히 억제할 수 있다.

(C) 제3 실시예

제1, 제2 실시예에서는, 이상량을 수학식 1 또는 수학식 4에 기초하여 계산했지만, 제3 실시예에서는 직교 골드 부호(숏 코드)에 이상량을 1:1로 대응시켜두고, 확산 변조에 사용하는 직교 골드 부호에 대응한 이상량을 구하고, 상기 이상량분, 신호점 위치 벡터의 위상을 이상하도록 하고 있다.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 관한 부호 다중 송신기의 구성도이고, 도 2의 제1 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙였다. 도 12에 있어서, 도 2의 제1 실시예와 다른 점은,

1) 파일럿 위상 정보 기억 테이블(66)을 설치하고, 상기 테이블에 직교 골드 부호 식별 번호와 파일럿 이상량(θ)의 대응을 기억시키고 있는 점,

2) 이상기(65)가 상기 테이블에 의해 확산 변조에 사용하는 직교 골드 부호에 대응한 이상량을 구하고, 상기 이상량분 신호점 위치 벡터를 회전 제어하는 점이다.

직교 골드 부호 수를 M으로 하면, 제i 번째의 직교 골드 부호에 대응하는 이상량(θ)은 다음 수학식 5로 주어진다.

따라서, 위상 제어부(65a)는 테이블을 이용하지 않고 수학식 5를 연산하여 이상량(θ)을 결정할 수도 있다.

이 제3 실시예에 의하면, 사용자 식별용의 직교 골드 부호에 따라서 이상량을 결정하기 때문에, 사용자에 직교 골드 부호를 통지하는 것만으로 좋고, 별도 이상량을 통지할 필요가 없어 이상량 통지 제어를 생략할 수 있다.

(D) 제4 실시예

송신기 측에서 신호점 위치 벡터를 회전(심볼 위치를 이상)한 경우에는, 이상량을 수신기 측에 인식시키지 않으면 정확히 파일럿을 검출할 수 없고, 또한 정확한 데이타 재생을 행할 수 없다. 그래서, 제4 실시예에서는 이상량을 수신기에 통지할 수 있도록 구성하고 있다.

도 13은 이상량 통지 수단을 구비한 본 발명에 관한 제4 실시예의 부호 다중 송신 장치의 구성도이고, 도 2의 제1 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙였다. 71은 제어 채널용 확산 변조부, 81은 이동국(MS)이다.

제어 채널용 확산 변조부(71)는, 제어 정보 생성부(71a), 파일럿 발생기(71b), 프레임화부(71c), S/P 변환부(71d), 제어 채널용의 기지의 직교 골드 부호를 발생하는 직교 골드 부호 발생기(71e), 확산 회로(71f)를 구비하고 있다. 제어 정보 생성부(71a)는, 1) 각 채널(사용자)에 있어서 사용하는 직교 골드 부호를 특정하는 번호, 2) 각 채널에 있어서의 이상량(θ) 등의 제어 정보를 수집, 생성한다. 프레임화부(71c)는 제어 데이타를 소정 비트 수마다 블록화하고, 그 전후에 파일럿 신호(P)를 삽입하여 프레임화한다. S/P 변환부(71d)는 프레임 데이타(파일럿 신호 및 제어 데이타)를 1비트씩 교호로 분할하여 I 성분(In-Phase component) 데이타와 Q 성분(Quadrature component) 데이타의 2계열(D_I', D_Q')로 변환한다., 확산 회로(71f)의 배타적 논리합 회로(71f_I, 71f_Q)는, I 성분 및 Q 성분의 2 계열의 데이타(D_I', D_Q')와 직교 골드 부호의 배타적 논리합을 연산하여 확산 변조한다.

제4 실시예에 의하면, 1개의 채널을 제어 채널로서 사용하고, 상기 제어 채널을 이용하여 사용자 식별용의 직교 골드 부호 식별 번호나 각 사용자 채널에 있어서의 이상량(θ) 등의 제어 정보를 수신측으로 송신한다.

제어 채널에 있어서 사용하는 직교 골드 부호와 프레임 내에 내삽된 파일럿 신호는 이동국(단말측)(81)에 있어서 이미 알려진 것이므로, 이동국은 이 기지의 직교 골드 부호를 이용하여 파일럿을 검출하여, 제어 채널에 있어서의 확산 변조 신호의 전송로에 있어서의 위상 회전량(θ)을 구하고, 이후, 그 만큼(=θ) 수신 확산 변조 신호의 위상을 되돌려 역확산하여, 데이타를 복조한다. 이것에 의해, 이동국(81)은 제어 채널에서 사용자 식별용의 직교 골드 부호 식별 번호 및 위상 회전 정보(이상량)를 구할 수 있다.

그런 후, 이동국(81)은 기지국에서 송신되어 온 부호 다중 신호에 대하여 QPSK 복조 처리를 하고, 복조된 확산 변조 신호의 I, Q 성분(신호점 위치 벡터)을, 제어 채널을 통해 통지된 이상량분만큼 역방향으로 회전하여 원상으로 되돌리고, 역확산을 행하여 파일럿 신호, 송신 데이타를 복조한다.

또한, 제2 실시예와 같이 송신기 측에서 파일럿 신호 부분만 위상 회전을 행한 경우에는, 수신기 측에서 파일럿 신호 부분의 신호점 위치 벡터만을 통지된 이상량분 역방향으로 회전하여 원상으로 돌리고, 역확산을 행하여 파일럿 신호, 송신 데이타를 복조한다.

위상 정보를 이동국 측에 전하는 방법으로서는, 제어 채널과는 다른 위상 정보 통지용의 전용 채널을 별도 준비하고, 상기 채널을 통해 위상 정보를 통지할 수도 있다.

(E) 제5 실시예

제4 실시예에서는, 제어 채널 혹은 위상 정보 통지용의 전용 채널을 통해서 이상량을 수신기에 통지하고 있지만, 제5 실시예에서는 위상 정보를 부호 다중 신호와는 다른 주파수로 이동국 측으로 통지한다.

도 14는 이러한 제5 실시예의 구성도이고, 도 2의 제1 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙였다.

91은 위상 정보 통지용 송신부, 81은 이동국(MS)이다. 위상 정보 통지용 송신부(91)에 있어서, 92는 확산 변조부, 93i, 93q는 팁 정형 필터, 94i, 94q는 DA 컨버터, 95는 QPSK 직교 변조기이고, 직교 변조기(55)와 다른 주파수의 cosω₁t, sinω₁t를 이용하여 직교 변조하는 것, 96은 송신 전력 증폭기, 97은 안테나이다. 확산 변조부(92)는, 위상 정보 생성부(91a), 파일럿 발생기(91b), 프레임화부(91c), S/P 변환부(91d), 기지의 직교 골드 부호를 발생하는 직교 골드 부호 발생기(91e), 확산 회로(91f)를 구비하고 있다. 위상 정보 생성부(91a)는, 각 채널(사용자)에 있어서의 이상량(θi)을 수집하여 위상 정보를 생성한다. 프레임화부(91c)는 위상 정보를 소정 비트 수마다 블록화하여, 그 전후에 파일럿 신호(P)를 삽입하여 프레임화한다. S/P 변환부(91d)는 프레임 데이타(파일럿 신호 및 위상 정보)를 1비트씩 교호로 분배하여 I 성분(In-Phase component) 데이타와 Q 성분(Quadrature component) 데이타의 2계열(D_I', D_Q')로 변환한다. 확산 회로(91f)의 배타적 논리합 회로(91f_I, 91f_Q)는, I 성분 및 Q 성분의 2 계열의 데이타(D_I', D_Q')와 직교 골드 부호의 배타적 논리합을 연산하여 확산 변조한다.

위상 정보 통지용의 주파수, 위상 정보 통지에 사용하는 직교 골드 부호, 프레임 내에 삽입된 파일럿 신호는 이동국(말미측)(81)에 이미 알려진 것이므로, 이동국은 이 기지의 위상 정보 통지 주파수 대역에서 위상 정보(이상량)를 구한다. 그 후, 이동국(81)은 수신 대역을 부호 다중 신호 대역으로 절환하여, 기지국에서 송신되어온 부호 다중 신호에 대해서 QPSK 복조 처리를 행하고, 복조된 확산 변조 신호의 I, Q 성분(신호점 위치 벡터)을 상기에서 구한 이상량분만큼 역방향으로 회전하여 원상으로 돌리고, 역확산을 행하여 파일럿 신호, 송신 데이타를 복조한다.

(F) 제6 실시예

제4 실시예에서는 제어 채널 혹은 위상 정보 통지용의 전용 채널을 통해 이상량을 수신기로 통지하고 있지만, 제6 실시예에서는 각 채널의 위상 정보(이상량)를 프레임 내에 내삽하여, 파일럿 신호, 송신 데이타와 함께 송신한다.

도 15는 제6 실시예의 구성도이고, 도 2의 제2 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다. 제1 실시예와 다른 점은,

1) 프레임 생성부(61)내에 위상 정보 발생부(61d)를 설치하고 있는 점,

2) 이상기(65)에서 이상량(θi)을 위상 정보 발생부(61d)로 입력하고 있는 점,

3) 프레임화부(61c)는 직렬의 송신 데이타를 소정 비트 수마다 블록화하여, 그 전후에 파일럿 신호(P)를 삽입함과 동시에, 파일럿 신호의 후에 위상 정보를 삽입하여 프레임화를 한다는 점이다.

맨 먼저, 기지국은 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 회전하지 않고서(위상 제어하지 않고서) 송신한다. 이동국(81)은 기지국과 이동국간의 동기를 확립하고, 그 후, 프레임 내의 위상 정보(이상량)를 검출하며, 이후 복조한 확산 변조 신호의 I 성분, Q 성분(신호점 위치 벡터)을 검출한 이상량분만큼 역방향으로 회전한다. 한편, 기지국의 이상기(65)는 이동국이 이상량을 검출한 타이밍을 가늠하여 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터를 이상량분 회전하고, 직교 변조부(55)는 부호 다중 신호를 QPSK 복조하여 송신한다. 그 결과, 이후, 이동국은 복조한 확산 변조 신호의 I, Q 성분(신호점 위치 벡터)을 검출한 이상량분 역방향으로 회전하여 원상태로 돌리고, 역확산을 행하여 파일럿 신호, 송신 데이타를 복조할 수 있다.

제6 실시예에 의하면, 위상 정보를 검출하기까지는 위상 제어를 행하지 않지만, 위상 정보 검출 후는 위상 제어를 행하여 부호 다중 신호의 피크를 억제할 수 있다.

이상, 본 발명을 실시예에 의해 설명하였으나, 본 발명은 청구의 범위에 기재된 본 발명의 요지에 따른 각종의 변형이 가능하며, 본 발명은 이들을 배제하는 것이 아니다.

이상 본 발명에 의하면, 확산 변조 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 채널마다 소정 각도 이상하도록 구성했기 때문에, 각 채널의 프레임 생성부에서 동일 파일럿이 동일 타이밍에서 발생하여도, 각 채널의 확산 변조부에서 출력된 확산 변조 신호의 파일럿 신호 부분의 위상이 어긋나 분산하여, 부호 다중 신호의 피크치를 억제하는 것이 가능하게 되며, 간섭파 전력을 작게 할 수 있고, 또한 송신 전력 증폭기의 전력 효율을 향상할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, QPSK 확산 변조의 경우, 이상량을 0, π/2, π, 3π/2 로 하도록 했기 때문에, 이상 제어를 간단하게 행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 제i 채널의 이상량(θi)을 i·2π/N으로 함으로써, 각 채널에 있어서의 이상량을 다르게 했기 때문에, 부호 다중 신호의 파일럿 신호 부분이 분산한 피크치의 억압량을 크게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 각 채널의 이상량을 제어 채널에 의해, 혹은, 이상량 통지 전용 채널에 의해 수신기 측으로 통지하도록 했기 때문에, 수신기는 정확하게 파일럿 심볼, 데이타 심볼을 복조할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 프레임에 이상량을 통지하는 데이타를 삽입하여 송신 데이타와 함께 수신기 측으로 송신하도록 했기 때문에, 간단한 제어로 이상량 데이타를 수신기 측으로 통지할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 확산 부호(직교 골드 부호)에 이상량을 1:1로 대응시켜두고, 이상기는 확산 변조에 사용하는 확산 부호에 따라 이상량을 구하고, 상기 이상량분만큼 신호점 위치 벡터의 위상을 회전하도록 했기 때문에, 간단하게 이상량을 결정할 수 있고, 수신기 측에 본래 통지할 역확산에 사용하는 확산 부호(직교 골드 부호)를 통지하는 것만으로 좋고, 별도 이상량을 통지할 필요가 없기 때문에 이상량 통지 제어를 생략하여 제어를 간단하게 할 수 있다.

Claims

각 채널의 신호를 각각 다른 부호로 확산 변조하여, 각 채널의 확산 변조 신호를 합성하여 송신하는 부호 다중 송신 장치에 있어서,

확산 신호의 신호점 위치 벡터의 위상을 채널마다 소정 각도 이상(移相)하는 이상기를 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항에 있어서, 상기 이상기는, 각 채널의 확산 변조 신호가, 동일 타이밍에 동일 신호를 송신하는 경우에만, 이상을 소정 각도 이상하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이상기는, 채널 수를 N이라고 할 때, 제i 채널의 이상량 θ를 360°·i/N으로 하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 이상량을 확산 부호에 1:1로 대응시키고, 이상기는 확산 변조에 사용하는 확산 부호에 따른 이상량을 구하고, 상기 이상량분만큼 신호점 위치 벡터의 위상을 회전하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 각 채널의 이상량을 제어 채널에 의해 혹은 이상량 통지 전용 채널에 의해 수신기 측에 통지하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 송신 데이타에 상기 이상량을 통지하는 데이타를 삽입하는 수단을 구비하고,

이상량 데이타를 송신 데이타와 함께 수신기 측에 송신하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항에 있어서, QPSK 확산 변조하는 경우, 상기 소정 각도를 0, π/2, π, 3π/2의 어느 하나로 하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제7항에 있어서, m=mod(i,4) (m은 i를 4로 나눈 경우의 나머지)로 하는 경우, (m·π/2)를 제i 채널의 위상량으로 하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 이상기는, 각 채널의 확산 변조 신호가, 동일 타이밍에 동일 신호를 송신하는 경우에만, 신호점 위치 벡터의 이상을 소정 각도 이상하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.
제1항에 있어서, 상기 이상기는, 사용하는 채널의 수에 기초하여 상기 확산 변조 신호의 신호점 위치의 수를 정하는 것을 특징으로 하는 부호 다중 송신 장치.