KR19980071640A - Cdma 수신기에서 파일롯 신호를 획득하기 위한 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

탐색 수신기(114)는 실시간 클록(real time clock)을 사용하여 로드된 신호 샘플들을 저장하는 샘플 버퍼(202)를 포함한다. 실시간 선형 시퀀스 생성기(real time linear sequence generator: RT LSG)(206)는 초기 조건을 저장하며, 실시간 클록을 사용하여 클록된다. 샘플 처리(sample processing)가 시작될 때, 상기 RT LSG의 내용들이 비실시간 선형 시퀀스 생성기(non-real time linear sequence generator: NRT LSG)(208)로 로드된다. 칩 속도(chip rate)로부터 신호 처리를 분리하기 위하여, 비실시간 클록을 사용하여 샘플들을 상호 관련시킨다. 아날로그 프론트 엔드(108)는 비실시간 처리중에 전원이 차단되거나 타주파수로 동조될 수 있다.

Description

ＣＤＭＡ 수신기에서 파일롯 신호를 획득하기 위한 방법 및 그 장치

본 발명은 일반적으로 디지털 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코드분할 다중접속(code division multiple access: CDMA) 셀룰라 전화 시스템(cellular telephone system)과 같은 확산 스펙트럼(spread spectrum) 통신 시스템에서의 파일롯 채널(pilot channel)을 획득하기 위한 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

직접 시퀀스 코드분할 다중접속(Direct Sequence Code Division Multiple Access: DS-CDMA) 통신 시스템은, 800MHz에 위치한 트래픽 채널(traffic channel)을 가진 셀룰라 전화 시스템과, 1800MHz의 주파수 대역(frequency band)을 갖는 개인 통신 시스템(Personal Communication System: PCS)에서 이를 사용할 것이 제안되었다. DS-CDMA 시스템에서, 모든 셀(cell)의 모든 기지국은 통신을 위하여 동일한 무선 주파수(radio frequency)를 사용할 수 있다. 이미 알려진 DS-CDMA의 하나는 통신 산업 협회/전자 산업 협회(Telecommunication Industry Association/Electronic Industry Association: TIA/EIA)의 임시 표준(Interim Standard)인 IS-95, 즉 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System(이하, IS-95라 함)에 정의되어 있다.

각 기지국은, 트래픽 채널에 추가하여, 파일롯 채널(pilot channel), 동기화 채널(synchronization channel) 및 페이징 채널(paging channel)을 동보통신(broadcast)한다. 상기 파일롯 채널 또는 파일롯 신호는 의사 임의적 노이즈(pseudorandom noise), 즉 PN 코드(code)이다. 상기 파일롯 채널은, 범위내의 모든 이동 스테이션(mobile station)들에 의해 공통적으로 수신되고, CDMA 시스템의 존재 식별, 초기 시스템의 획득, 아이들 모드 핸드 오프(idle mode hand-off), 통신중이거나 간섭중인 기지국의 초기 레이 및 지연된 레이(ray)의 식별과, 동기화 채널, 페이징 채널 및 트래픽 채널의 동기 복조(coherent demodulation) 등을 위해 이동 스테이션에 의해 사용된다.

시스템의 각 기지국에 의해 전송된 파일롯 신호는, 서로 다른 위상 오프셋(phase offset)을 가진 동일한 PN 코드를 사용한다. 상기 기지국은 PN 시퀀스(sequence)에 대하여 고유한 시동 위상(starting phase) 또는 시동 시간(starting time)을 사용함으로써 고유하게 식별된다. 예를 들어, IS-95에서, 상기 시퀀스는 그 길이(length)가 215개의 칩(chip)이며, 초당 1.2288메가칩(mega-chip)의 칩 속도(chip rate)로 생성되며, 따라서 26과2/3밀리초(milisecond)마다 반복된다. 최소 시간 간격(minimum time separation)은, 기지국에 대하여 총 512개의 서로 다른 PN 코드 위상 할당(phase assignment)을 허용하는 64개의 칩 길이를 갖는다.

이동 스테이션에서 수신된 RF 신호들은, 모든 주변 기지국들로부터의 파일롯 채널, 동기화 채널, 페이징 채널 및 트래픽 채널을 포함한다. 상기 이동 스테이션은, 가장 강한 파일롯 채널을 가진 기지국으로부터의 파일롯 신호를 포함하여 수신 가능한 모든 파일롯 신호들을 식별해야 한다. 종래 기술의 이동 스테이션들에서, 상관기(correlator)는 수신 가능 파일롯들의 PN 위상들을 순차적으로 탐색하기 위하여, 수신기 파일롯 탐색 요소(receiver pilot searching element)로서 사용되었다. 수신된 PN 위상은, 상기 이동 스테이션에서 발생된 시스템 PN 코드(system PN code)와 상호 관련된다. 상기 이동 스테이션과 통신하는 기지 사이트(base site)의 정확한 PN 위상들에 대한 지식(knowledge)은, 기지국에 의해 전송된 모든 다른 채널들의 동기 검출(coherent detection)을 가능하게 한다. 정확하지 못한 PN 위상들은 상관기로부터의 최소 출력을 생성할 것이다.

PN 시퀀스 위상 공간(PN sequence phase space)이 크기 때문에, 종래 기술의 순차적인 실시간 상관 기술(correlation technique)은, 파일롯 신호 에너지의 위치를 정확하게 지정하기 위하여 과도하게 긴 시간을 소요한다. 상기 이동 스테이션에 전원을 공급함에 따라, 강한 신호들을 가진 시스템을 획득하는데 최소한 2.5초 이상의 시간이 소요될 수 있다. 수신 가능한 파일롯들이 존재하지 않는 경우에, 이동 스테이션은, 15초가 될 수도 있는 시스템 타임 아웃(system time out)이 일어날 때까지, PN 시퀀스의 전체 위상 공간(phase space)을 계속하여 탐색할 것이다. 그리고 나서, 상기 이동 스테이션은 다른 RF 주파수로 이동하여, 다시 CDMA 시스템의 획득을 시도한다. 상기 탐색 프로세스(searching process)는 파일롯 신호가 발견될 때까지 이후의 주파수에 대해 반복된다.

대부분의 사용자들에 있어서, 시스템 획득에서의 장시간의 지연은 불편하며 바람직하지 않은 것이다. 휴대 전화기를 켜는 사용자는, 최소한의 지연 이후에 즉시 휴대 전화기를 사용할 수 있기를 기대한다. 2.5초의 지연조차 많은 사용자들에게는 지나치게 길고, 더 긴 지연은, 예를 들어, 응급 구조 911 호출에 대하여는 심각한 결과를 가져올 수 있다.

종래 기술의 파일롯 채널 탐색 방법은, 초기의 시스템 획득 이후에, 상기 파일롯 채널의 다른 모든 사용에 대하여 추가적인 제한을 발생시킨다. 전형적인 DS-CDMA 이동 스테이션 수신기는, 상기 수신기의 파일롯 위상 탐색 요소에 의해 판단되는 바에 따라 정확한 PN 시퀀스 위상에 시정렬(time alignment)된 것으로서, 독립적으로 제어되는 세 개 또는 그 이상의 핑거(finger)를 구비한 레이크 수신기(rake receiver)를 사용한다. 상기 레이크 핑거(rake finger)는, 수신기의 파일롯 위상 탐색 요소에 의하여 판단되는 바에 따라, 통신중인 모든 기지국들로부터 수신된 가장 강한 레이에 정규적으로 할당된다. 레이 할당(ray assignment)은, 파일롯 위상 탐색 요소의 정보를 사용하여, 유지 프로세스(maintenance process)에서 갱신된다.

상기 파일롯 위상 탐색 요소가 느려 가장 강한 레이를 상기 레이크 핑커에 할당하는 것이 느리게 유지된다면, 페이딩 조건(fading conditions)하에서의 상기 이동 스테이션의 수신 성능은 저하된다. 고속 PN이라 불리는 특정 조건하에서, 중단된 호(呼)(dropped call)가 높은 비율을 차지한다. 상기 고속 PN의 문제는, 활용 가능한 PN 파일롯 신호가 너무 빠르게 변화하여 상기 종래의 탐색 요소가 이를 따르지 못하기 때문에 생겨난다.

아이들 핸드 오프(idel hand-off)는, 파일롯 탐색 요소에 의해 식별되는 가장 강한 파일롯을 가진 기지국의 페이징 채널에 배속하고 그것을 청취하는 프로세스이다. 상기 이동 스테이션이 페이지(page)를 수신하거나, 호(call)를 발송시키기 위하여 시스템으로 억세스할 때, 상기 이동 스테이션은, 수신된 가장 강한 파일롯에 관련된 기지국으로부터 페이지를 수신하거나 그것으로의 억세스를 시도한다는 것이 중요하다. 이것은, 특히 이동 스테이션이 이동중일 때, 고속의 파일롯 위상 탐색 요소를 요구한다.

종래 기술의 탐색 메커니즘(searching mechanism)의 열등한 성능은 또한, 이동 스테이션의 소프트 핸드 오프(soft handoff) 성능에 영향을 준다. 트래픽 채널의 호에서는, 상기 파일롯 탐색 요소는, 트래픽 채널의 최적의 변조를 위하여 적절한 레이크 핑거 할당을 유지하고, 간섭중인 기지 사이트를 식별하는데 사용된다. 간섭중인 기지 사이트가 발견되면, 이동 스테이션에 의하여, 소프트 핸드 오프를 위한 후보(candidate)로서 상기 기지 사이트로 보고된다. 소프트 핸드 오프는, 이동 스테이션이 동시에 하나 이상의 기지 사이트와 통신하게 되는 DS-CDMA 시스템의 조건이다. 인접 기지국들로부터의 파일롯 신호들은 파일롯 위상 공간에 가까이 위치할 필요가 없다. 따라서, 속도에 추가하여, 상기 탐색 요소는 민첩함(nimble), 즉 특정한 PN 오프셋만을 참조할 뿐만 아니라 전체 위상 공간에 걸쳐 조사할 수 있어야 한다.

이동 스테이션을 위한 새로운 요구 사항으로서, 이동 지원 하드 핸드 오프(Mobile Assisted Hard Hand off: MAHHO) 기능이 요구된다. MAHHO에서, 상기 이동 스테이션은, 그것이 한 기지국으로부터 다른 기지국으로 핸드 오프됨에 따라 무선 링크(radio link)의 주파수를 변경한다. CDMA 무선 인터페이스(air interface)의 전이중(full duplex) 특성으로 인하여, 이것은 무선 링크 단선, 다른 주파수로 이동, 파일롯 신호 탐색, 본래의 주파수로 복귀 및 링크 재설정을 위한 파일롯 재획득 등을 요구한다. 파일롯을 획득하기 위하여 2.5초가 소요되는 종래 기술의 탐색 요소는 상기 MAHHO의 목적에는 부적합하다.

종래 기술의 또 다른 제한은 슬롯 모드(slotted mode) 동작에 관한 것이다. 배터리 전원을 사용하는 휴대용 이동 스테이션을 위하여, 페이지들을 기다릴 때 배터리의 전하를 보존하는 것도 또한 매우 중요하다. IS-95는 할당된 페이징 슬롯 정보(paging slot information)가 기지국에 의해 전송될 동안만을 제외하고는 휴대용 스테이션(portable station)의 전원을 차단하도록 하는 슬롯 모드를 제공한다. 페이징 슬롯의 간격은 1.28초만큼 짧을 수 있으며, 보다 많이 배터리를 절약하기 위하여 1.28초에 2의 제곱수를 곱한 값을 이용할 수도 있다. 이러한 간격 동안, 이동 스테이션은 단지 페이징 채널을 160ms까지만 모니터하면 되고, 나머지 시간에는 저전력 모드에서 슬립(sleep) 상태로 된다.

슬롯 모드에서 동작 중일 때, 상기 휴대용 스테이션은, 기상(wakes up)시마다 20개의 기지국의 위상 공간(phase space)을 탐색해야 할 수도 있다. 기상 후에는, 페이징 슬롯을 신뢰성 있게 수신하기 위하여, 상기 휴대용 스테이션은 적절한 세기의 신호를 제공하는 기지국을 청취하여야 한다. 이동 스테이션이 이동중일 때에는, 디코딩(decoding)해야 하는 정확한 기지국이 하나의 페이징 간격에서 다음의 페이징 간격으로 용이하게 변화할 수 있다. 따라서, 정렬된 페이징 슬롯이 시동되기 전에, 정확한 기지국의 파일롯을 식별하기 위한 빠른 파일롯 탐색 메커니즘을 구비하는 것이 중요하다. 종래 기술의 파일롯 탐색 메커니즘을 사용하게 되면, 휴대용 스테이션이 PN 시퀀스 위상 공간을 순차적으로 탐색하기 위한 충분한 시간이 허용될 수 있도록, 페이징 슬롯 훨씬 전에 기상할 것을 요구한다. 이것은 슬롯 모드에 의해 제공된 잠재적인 배터리 절약의 상당 부분을 무효화한다.

따라서, 동기화 채널, 페이징 채널 및 트래픽 채널의 동기 복조를 위하여, DS-CDMA 시스템의 식별(서비스의 검출), 초기 시스템의 획득, 아이들 모드 핸드 오프, 소프트 핸드 오프, 슬롯 모드 동작 및, 기지국과의 통신과 간섭을 위한 초기 레이 및 지연된 레이의 식별 등의 영역에서 이동 스테이션의 성능을 향상시킬 빠르고 정확한 파일롯 탐색 메커니즘이 필요하다.

도 1은 통신 시스템의 블록도.

도 2는 도 1의 휴대 전화기에 사용되는 탐색 수신기의 블록도.

도 3은 도 1의 휴대 전화기의 동작 방법을 도시하는 흐름도.

도 4는 도 1의 휴대 전화기의 동작 방법을 도시하는 흐름도.

도 5는 도 1의 휴대 전화기의 동작 방법을 도시하는 흐름도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

114 : 탐색 수신기

202 : 샘플 버퍼

204 : 상관기

205 : PN 생성기

206 : RT LSG

208 : NRT LSG

210 : 마스크 회로

212 : 마스크 레지스터

214 : 레지스터

216 : 슬루 제어기

217 : 슬루 계수기

218 : 클록 제어기

220 : 클록 배분기

신규한 것으로 판단되는 본 발명의 구성은 특허 청구의 범위에 특정되어 개시되었다. 본 발명의 목적 및 이점은 첨부된 도면과 함께 이하에서 상세히 설명될 것이며, 상기 도면에서 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 사용하였다.

이제 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은, 휴대 전화기(104)와 같은 하나 또는 그 이상의 이동 스테이션과의 무선 통신을 위하여 구성된, 기지국(102)과 같은 다수의 기지국들을 포함한다. 휴대 전화기(104)는, 기지국(102)을 포함하는 다수의 기지국들과 통신하기 위하여, 직접 시퀀스 코드분할 다중접속(DS-CDMA) 신호를 수신하고 전송할 수 있도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 상기 통신 시스템(100)은 800MHz에서 동작하는 TIA/EIA의 임시 표준인 IS-95, 즉 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System에 따라 동작한다. 또는, 상기 통신 시스템(100)은, 1800MHz에서의 PCS 시스템을 포함하는 다른 DS-CDMA 시스템 또는 모든 적절한 DS-CDMA 시스템에 따라 동작할 수 있다.

상기 기지국(102)은 확산 스펙트럼 신호를 상기 휴대 전화기(104)에 전송한다. 트래픽 채널의 심볼(simbol)은 왈쉬 커버링(Walsh covering)이라 알려진 프로세스의 왈쉬 코드(Walsh code)를 이용하여 확산된다. 상기 휴대 전화기(104)와 같은 각 이동 스테이션은, 각 이동 스테이션으로의 트래픽 채널 전송이 다른 모든 이동 스테이션에 대한 트래픽 채널 전송에 직교(orthogonal)하도록 상기 기지국(102)에 의해 고유한 왈쉬 코드를 할당 받는다.

트래픽 채널에 추가하여, 상기 기지국(102)은, 파일롯 채널, 동기화 채널 및 페이징 채널을 동보 통신(broadcast)한다. 상기 파일롯 채널은, 모두 0으로 구성된 왈쉬 코드 0(Wash code 0)에 의하여 처리되는, 모두 0인 데이터 시퀀스(all-zero data sequence)를 이용하여 형성된다. 상기 파일롯 채널은, 그 범위내의 모든 이동 스테이션들에 의해 공통적으로 수신되며, CDMA 시스템의 존재 식별, 초기 시스템의 획득, 아이들 모드 핸드 오프, 기지국과의 통신 및 간섭을 위한 초기 레이 및 지연된 레이의 식별 및, 동기화 채널, 페이징 채널 및 트래픽 채널의 동기 복조를 위하여 이동 스테이션에 의해 사용된다. 상기 동기화 채널은, 이동 스테이션의 타이밍을 기지국의 타이밍과 동기화하는데 사용된다. 상기 페이징 채널은, 기지국(102)으로부터의 페이징 정보를, 상기 휴대 전화기(104)를 포함하는 이동 스테이션들에 송신하는데 사용된다.

왈쉬 커버링(Walsh covering)에 추가하여, 상기 기지국에 의해 전송된 모든 채널들은, 파일롯 시퀀스라고도 불리는 의사 임의적 노이즈(PN) 시퀀스를 이용하여 확산된다. 상기 통신 시스템(100)의 상기 기지국(102)과 다른 모든 기지국들은, 파일롯 채널 시퀀스를 위한 고유한 시동 위상(starting phase)을 사용함으로써 고유하게 식별되며, 상기 시동 위상은 시동 시간(starting time) 또는 위상 전이(phase shift)라고도 불린다. 상기 시퀀스들은 215개의 칩 길이를 가지며, 초당 1.2288메가칩의 칩 속도로 생성되고, 따라서 26과2/3밀리초마다 반복된다. 최소 허용 시간 분할은 64칩이며, 총 512개의 서로 다른 PN 코드 위상 할당이 허용된다. 확산 파일롯 채널은 라디오 주파수(RF) 반송파(carrier)를 변조하고, 상기 휴대 전화기(104)를 포함하여 상기 기지국(102)에 의해 서비스되는 지리적 영역에 있는 모든 이동 스테이션들에 전송된다. PN sequence는 본질적으로 복잡하며, 동상성분(in-phase component)(I) 및 쿼드러쳐 성분(quadrature componet)(Q)의 두 개의 성분으로 이루어진다. 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면, 여기에서 기술되는 파일롯 신호의 처리가 모두 상기 I 및 Q 성분에 관련된 것이라는 점을 인식할 것이다.

상기 휴대 전화기(104)는, 안테나(106)와, 아날로그 프론트 엔드(108)와, 아날로그-디지털 변환기(analog to digital converter: ADC)(110), 레이크 수신기(112) 및 탐색 수신기(114)를 포함하는 수신 경로(receive path)와, 제어기(controller)(116)와, 그리고 전송 경로 회로(118) 및 디지털-아날로그 변환기(digital to analog converter: DAC(120)를 포함하는 전송 경로(transmit path)를 포함한다. 상기 안테나(106)는, 근처의 기지국(102)과 다른 근처의 기지국들로부터 RF 신호를 수신한다. 상기 수신된 RF 신호중 일부는 직접 전송되며, 사이트 레이의 회선들(lines of sight rays)은 기지국에 의해 전송된다. 수신된 다른 RF 신호들은 반사된 레이이거나 또는 다중 경로 레이(multipath ray)이며, 그것들은 시간적으로 지연된다.

수신된 RF 신호는 상기 안테나(106)에 의해 전기적 신호로 변환되어 아날로그 프론트 엔드(108)로 제공된다. 상기 아날로그 프론트 엔드(108)는 상기 신호를 필터링(filtering)하고, 기초대역 신호(baseband signal)로 변환한다. 상기 아날로그 기초대역 신호는 상기 ADC(110)로 제공되고, 상기 ADC는 이후의 처리를 위하여 그것을 디지털 데이터 스트림(stream of digital data)으로 변환한다.

상기 레이크 수신기(112)는 수신기 핑거들(receiver fingers)(122, 124 및 126)을 포함한 다수의 수신기 핑거를 포함한다. 도시된 실시예에서, 상기 레이크 수신기(112)는 세 개의 수신기 핑거를 포함한다. 그러나, 수신기 핑거의 개수는 적절한 것이라면 어떤 개수이어도 좋다. 상기 수신기 핑거는 통상적인 설계에 의한 것이다. 각 수신기 핑거는, 상기 수신기 핑거의 파일롯 신호의 검출에 사용되는 핑거 선형 시퀀스 생성기(finger linear sequence generator(LSG))(128)를 구비한다.

상기 제어기(116)는 클록(134)을 포함한다. 상기 클록(134)은 상기 휴대 전화기(104)의 타이밍을 제어한다. 상기 제어기(116)는 또한 상기 휴대 전화기의 다른 구성 요소와도 연결되었다. 상기화 같은 접속은, 도면을 불필요하게 복잡하게 하지 않도록 하기 위하여, 이를 도 1에 도시하지 않았다.

상기 탐색 수신기(114)는, 상기 기지국(102)을 포함하는 다수의 기지국으로부터 상기 휴대 전화기(104)에 의하여 수신된 파일롯 신호를 검출한다. 상기 검색 수신기(114)는, 상기 휴대 전화기(104)가 지역적 기준 타이밍(local reference timing)을 사용하여 생성한 PN 코드를 가지고, 상관기를 사용하여 상기 파일롯 신호를 역확산한다. 이러한 역확산 후에, 각 칩 주기(chip period)에 대한 신호값(signal value)을 미리 선택된 시간 간격에 걸쳐 누적한다. 이것은 칩 값(chip value)의 동기 합(coherent sum)을 제공한다. 이 합을 문턱 수준(threshold level)과 비교한다. 상기 문턱 수준을 초과하는 합은 일반적으로 적절한 파일롯 신호 타이밍을 판단하였다는 것을 나타낸다. 상기 탐색 수신기(114)의 구조와 동작을 도 2를 참조하여 이하에 상세히 기술한다.

이제 도 2를 참조하면, 상기 탐색 수신기(114)는 샘플 버퍼(sample buffer)(202), 상관기(correlator)(204) 및 PN 생성기(205)를 포함한다. 상기 PN 생성기(205)는, 실시간 선형 시퀀스 생성기(real-time linear sequence generator: RT LSG)(206), 비실시간 선형 시퀀스 생성기(NRT LSG)(208), 마스크 회로(mask circuit)(210), 마스크 레지스터(mask register)(212), 레지스터(214), 슬루 제어기(slew controller)(216), 슬루 계수기(217), 클록 생성기(218) 및 클록 배분기(clock divider)(220)를 포함한다.

상기 탐색 수신기(114)는 상기 휴대 전화기(104)를 위한 시스템 타이밍(system timing)을 획득하기 위하여 파일롯 신호를 검출한다. 본 발명에 의하면, 상기 탐색 수신기(114)는, 수신된 신호의 샘플(sample)을 제 1 속도로 추출하며, 다수의 신호 샘플을 저장한다. 그 다음에, 상기 탐색 수신기(114)는, 제 2 속도로 상기 다수의 신호 샘플을 처리하고, 상기 제 2 속도는 상기 제 1 속도보다 빠르며, 상기 다수의 파일롯 신호 샘플에 기초하여 하나 또는 그 이상의 신호를 식별한다.

상기 샘플 버퍼(202)는 예정된 개수의 신호 샘플을 수집한다. 상기 샘플 버퍼(202)는 상기 ADC(110)와 연결된 입력(226)과, 상기 상관기(204)와 연결된 출력(224)를 구비한다. 상기 ADC는 상기 아날로그 프론트 엔드(108)로부터의 아날로그 신호 s(t)를 수신하며, 상기 아날로그 신호를 디지털 샘플로 변환한다. 상기 ADC는 상기 클록 제어기(218)와 연결된 클록 입력(228)을 구비하며, 수신된 각 클록 신호에 응답하여 하나의 디지털 샘플을 생성한다.

상기 클록 제어기(218)는, 클록 입력과 연결된 입력(232)과, 상기 ADC(110)와 연결된 제 1 출력(233)과, 상기 클록 배분기(220)와 연결된 제 2 출력(234)과, 상기 NRT LSG(208)와 연결된 제 3 출력(236)을 구비한다. 상기 클록 제어기(218)는, 상기 ADC(110)에 실시간 샘플 클록을 제공하기 위하여, 상기 제 1 출력(233)에서 클록 신호를 생성한다. 상기 클록 제어기(218)는, 상기 RT LSG(206)에 실시간 칩 클록(chip clock)을 제공하기 위하여, 상기 제 2 출력(234)에서 클록 신호를 생성한다. 상기 실시간 칩 클록은, 샘플이 상기 샘플 버퍼(202)에 저장됨에 따라 상기 RT LSG(206)를 증분한다. 상기 클록 제어기(218)는 비실시간 칩 클록을 제공하기 위하여 상기 제 3 출력(236)에서 클록 신호를 생성한다. 상기 클록 입력(230)은, 상기 제어기(116)의 클록(134)과 같은 모든 적당한 소스(source)로부터 클록킹 신호(clocking signal)를 수신한다. 도시된 실시예에서, 상기 클록 제어기(218)는, 초당 1.2288 메가칩의 칩 속도의 두배의 속도로 상기 ADC(110)에 실시간 샘플 클록을 제공한다. 다른 적당한 샘플링 속도(sampling rate)도 선택될 수 있다.

결과적으로, 매 칩 시간 동안, 두 개의 샘플이 상기 샘플 버퍼(202)에 저장된다. 상기 샘플들은 선입선출 방식으로 순차적으로 저장된다. 독출/기록 포인터(read/write pointer)(222)는, 데이터를 독출하고 기록하기 위한 샘플 버퍼에서의 위치를 표시한다. 모두 2N개의 샘플들이 저장되며, 여기서 N은 칩 간격에서 샘플 버퍼의 전장(span)이다. 다시 말하면, N은 상관 길이(correlation length)이고 2N은 버퍼의 크기이다. 상기 샘플 버퍼의 크기의 한 예로서, 512를 들 수 있다.

상기 샘플 버퍼(202)에 저장된 샘플은, 기지국(102)(도 1을 참조)과 같은 근처의 모든 기지국으로부터 상기 휴대 전화기(104)에 수신된 신호를 나타낸다. 상기 신호는, 직접 수신된 파일롯 신호와 다중경로 레이를 포함한다. 그리하여, 상기 샘플 버퍼(202)는 수신된 신호의 다수의 샘플을 저장하기 위한 버퍼를 제공한다.

상기 RT LSG(206)는, 입력(240)에서 수신된 클록 신호에 응답하여 주어진 시작점(starting point)으로부터 의사 임의적 시퀀스를 생성하는 통상의 선형 시퀀스 생성기이다. 상기 RT LSG(206)는 상기 클록 제어기(218)로부터 클록 신호를 수신한다. 따라서, 이러한 클록 신호는 실시간 클록 신호이며, 상기 RT LSG는 상기 실시간 클록 신호에 응답하여 값들의 시퀀스(sequence of values)를 생성한다.

상기 NRT LSG(208)는, 동일한 상태로 로드되어 입력(242)을 통해 클록될 때, 상기 RT LSG(206)에 의하여 생성된 시퀀스와 동일한 시퀀스를 생성하는 통상의 LSG이다. 본 발명에 의하면, 상기 탐색 수신기(114)는, 상기 샘플 버퍼(202)에 예정된 개수의 샘플들을 저장시키는 것과 관련한 특정의 시점에, 상기 NRT LSG(208)로 상기 RT LSG(206)의 상태를 로드한다. 실질적으로 동일한 시간에, 상기 RT LSG(206)의 내용은 이후의 사용을 위하여 상기 레지스터(214)로 전송된다. 상기 버퍼를 채우는 것에 관련한 특정의 시점에서, 상기 RT LSG 상태로부터 상기 NRT LSG 상태를 로드하는 동작은 타이밍 기준(timing reference)을 제공한다. 이러한 타이밍 기준으로부터, 상기 슬루 계수기(217)를 이용하여 비실시간 회로로부터의 출력을 실시간 타이밍 조정(real-time timing adjustment)으로 매핑(mapping)할 수 있다. 그리하여, 상기 레지스터(214)는, 상기 NRT LSG가 그의 초기 기준값으로 리셋될 수 있도록 상기 NRT LSG(208)의 초기 상태를 저장한다.

상기 NRT LSG(208)의 클록 입력(242)은 상기 클록 제어기(218)의 상기 제 2 클록 출력과 연결된다. 본 발명에 의하면, 상기 NRT LSG(208)는 상기 RT LSG(206)와 다르며 실질적으로 빠른 속도로 클록된다. 그리하여, 상기 NRT LSG(208)는 비실시간 클록 신호에 응답하여 증분된다.

상기 마스크 회로(210)는, 상기 NRT LSG(208)의 내용에 배타적 논리합(Exclusive-OR) 연산을 수행할 때, 이후의 예정된 시간에 상기 PN 생성기(205)의 정확한 상태를 산출하는 예정된 마스크(mask)를 채용한다. 상기 마스크 회로(210)는 마스크 1, 마스크 2 내지 마스크 M 등과 같은 마스크(212)에 저장된 모든 마스크와 함께 로드된다. 상기 마스크는 통신 시스템(100)(도 1을 참조)의 상기 파일롯 신호의 위상 공간의 개별 위상에 해당한다.

상기 상관기(204)는 상기 샘플 버퍼(202)의 다수의 샘플과 상기 NRT LSG로부터의 값들의 시퀀스를 상호 관련시키며, 상관 결과(correlation result)를 생성한다. 도시된 실시예에서, 상기 상관기(204)는, 승산기(multiplier)(250)와 합산기(summer)(252)를 포함하는 제 1 상관기와, 합산기(256)와 승산기(258)을 포함하는 제 2 상관기를 포함한다. 상기 상관기(204)는 또한 로직(logic)(254)을 포함한다. 상기 승산기(250)와 합산기(252)는, 상기 샘플 버퍼(202)로부터의 짝수 샘플에 기초하여 제 1 상관 결과를 산출하며, 상기 제 1 상관 결과를 상기 로직(254)에 제공한다. 상기 승산기(258)와 합산기(256)는, 상기 샘플 버퍼(202)로부터의 홀수 샘플에 기초하여 제 2 상관 결과를 산출하며, 상기 제 2 상관 결과를 상기 로직(254)에 제공한다. 도시된 실시예에서, 승산기(258)를 포함하는 상기 제 2 상관기는, 승산기(250)를 포함하는 상기 제 1 상관기에 의하여 수신된 샘플보다 샘플 하나가(칩 시간의 반이) 늦은 샘플들을 상기 샘플 버퍼(202)로부터 수신한다.

상관기의 개수와 그 관련 로직을 변경시킴으로써, 모든 개수의 샘플의 위상을 상관기(204)에서 처리할 수 있음을 주의하여야 한다. 매 칩 시간마다 한 번씩 샘플링함으로써 두 개의 위상을 하나의 위상으로 감소시킴에 따라, 하나의 상관기를 제거함으로써 요구되는 하드 웨어를 감소시킬 수 있다. 반면에, 위상의 개수를 증가시킴으로써 상기 상호 관련에 대한 시간적 해상도를 향상시킬 수 있다.

상기 로직(254)은 상기 상관 결과를 예정된 문턱값과 비교하고, 상기 문턱값을 초과하지 않는 상관 결과를 폐기한다. 최소한 상기 문턱값을 초과하는 상관 결과는 잠정적으로 정확한 파일롯 위상에 해당하는 것으로서 저장된다. 그리하여, 상기 로직(254)은 데이터를 저장하기 위한 소정의 메모리를 포함한다. 상기 저장된 상관 결과는 상대적 파일롯 위상 상호 관계(relative pilot phase correlation)의 표시를 제공하기 위하여 정리된다.

상기 슬루 제어기(216)는, 상기 NRT LSG와 RT LSG의 적절한 정렬을 위하여 상기 NRT LSG(208)의 슬루잉(slewing)을 제어한다. 상기 NRT LSG(208)가 상기 RT LSG에 관련하여 증분될 때마다, 상기 슬루 계수기(217)가 증분된다. 상기 RT LSG(206)의 상태가 상기 NRT LSG(208)로 로드되는 순간, 상기 두 개의 시퀀스 생성기가 동기화되고, 상기 슬루 계수기(217)가 초기화된다. 이하에서 기술되는 바와 같이, 그들은 탐색 동작중에 순차적으로 비동기화된다. 그러나, 실시간으로 기준을 복귀시켜야 할 모든 것들은, 상기 NRT LGS가 상기 동기화 시점에 관련하여 전이시킨 샘플들의 개수이다. 상기 슬루 계수기(217)가 이 개수를 제공한다. 상기 RT LGS(206)는 실시간 기준을 유지하기 위한 타이밍 기준으로서 동작하며, 계속하여 상기 칩 속도로 클록된다.

도 3을 참조하면, 도 3은 CDMA 수신기에서 파일롯 신호를 획득하기 위하여 도 1의 휴대 전화기(104)를 동작시키기 위한 방법을 도시한 흐름도이다. 상기 방법은 단계 302에서 시작된다. 단계 304에서, 상기 실시간(real time: RT) 클록이 활성화된다. 상기 클록 제어기(218)는, 초당 1.2288 메가칩의 칩 속도의 두 배의 속도로 상기 제 2 출력(234)(도 2를 참조)에 클록을 생성한다. 이것은 상기 ADC(110)를 위한 실시간 클록 신호이다. 이 클록 신호는, 상기 RT LGS(206)을 위한 실시간 클록 신호를 제공하기 위하여 상기 클록 배분기(220)에 의하여 분주된다. 단계 306에서, 상기 타이밍 기준을 초기화하면서, 초기값을 가진 상기 RT LGS(206)가 로드된다.

단계 308에서, 상기 마스크 레지스터(212)로부터 획득 마스크(acquisition mask)가 로드된다. 상기 획득 마스크는 파일롯 신호의 초기 획득을 위하여 적절한 마스크이며, 예를 들면 상기 NRT LGS(208)의 내용을 전이시키지 않는 무전이 마스크(zero shift mask)이다. 단계 310에서, 축적 길이(integration length)와 윈도우 크기(window size)가 로드된다. 상기 윈도우 크기 W는, 칩 간격의 단위로 나타낸 처리해야 할 지연의 개수이다. IS-95에서, 상기 윈도우 크기의 값은 상기 기지국(102)으로부터 상기 휴대 전화기(104)에 의하여 수신된다. 상기 윈도우 크기의 전형적인 값은 60 칩 간격이다.

상기 축적 길이는, 상기 합산기(252)에 의하여 합산된 샘플의 개수이다. 도시된 실시예에서의 상기 축적 길이는, 상기 샘플 버퍼(202)의 샘플의 개수의 절반인 N과 같으나, 적당한 값이면 어떤 것이라도 좋다. 어떤 경우에는 N개의 샘플보다 적은 개수를 축적하는 것이 좋다. 예를 들면, 만약 상기 아날로그 프론트 엔드(108)가 상기 기지국(102)의 전송 주파수에 적절히 동조되지 않았다면, 많은 개수의 샘플들에 걸쳐 축적하거나 상관시킴으로써 역상관 효과(decorrelating effect)를 발생시킨다. 이러한 경우에는, N/2 또는 N/4와 같은 적은 개수의 샘플에 걸쳐 축적함으로써 상기 역상관 효과를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 먼저 N/2개의 샘플에 걸쳐 첫번째 축적을 수행하고, 그 다음에 두 번째의 N/2개의 샘플에 걸쳐 두 번째 축적을 수행한다. 이러한 상호 관련은, 초기에 상기 샘플 버퍼(202)에 모든 샘플들이 수집되었으므로, 상기 RF 구성 요소에 전원을 공급하거나 샘플들을 다시 수집하지 않고도 수행할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 단계 312와 단계 324는, 그것들이 임의적인 단계임을 특히 표시하기 위하여 점선으로 도시하였다. 단계 312에서, 상기 휴대 전화기(104)는 상기 CDMA 수신기의 예정된 부분에 전원을 공급한다. 도시된 실시예에서는, 상기 휴대 전화기(104)(도 1을 참조)의 라디오 주파수(RF) 구성 요소에 전원을 공급한다. RF 구성 요소에는 상기 아날로그 프론트 엔드(108)와 상기 ADC(110)가 포함된다. 단계 324에서, 샘플 수집 단계(단계 314 내지 단계 322) 이후에, 상기 RF 구성 요소의 전원을 차단한다. 이러한 구성은, 상기 휴대 전화기의 전원인 배터리로부터의 전력을 상대적으로 많이 소비하는 상기 RF 구성 요소에게, 샘플을 수집하는 동안에 필요한 때에만 전원을 공급함으로써 배터리의 전하를 절약할 수 있다. 단계 312와 단계 324는, 도 3의 흐름도를 통한 모든 시퀀스 동안에 사용되지는 않는다는 점에서 임의적이다. 또한, 호(call) 중에, 상기 휴대 전화기는 일시적으로 다른 주파수로 동조되어 샘플의 버퍼를 수집한 다음, 다시 원래의 주파수로 돌아와 수집된 샘플에서 파일롯 에너지(pilot energy)를 탐색할 수 있다.

단계 314에서, 상기 샘플 버퍼(202)에 제 1 샘플을 수집한다. 상기 ADC(110)에 상기 칩 속도의 두 배로 클록 신호가 제공되며, (하나의 칩에 해당하는) 두 개의 샘플이 상기 샘플 버퍼(202)로 순차적으로 로드된다. 단계 316에서, 상기 제 1 샘플이 상기 샘플 버퍼(202)에 저장될 때, 상기 RT LSG(206)의 내용이 상기 NRT LSG(208)로 로드된다. 단계 318에서, 상기 샘플 버퍼(202)에 파일롯 신호 샘플을 저장함으로써 상기 샘플 버퍼(202)에 추가적인 샘플을 수집하고, 단계 320에서 상기 RT LSG(206)가 클록된다. 단계 322에서, 충만 조건(full condition)에 대하여 상기 샘플 버퍼(202)를 점검한다. 상기 조건이 만족될 때까지, 제어는 단계 318, 단계 320 및 단계 322에 의하여 형성되는 루프(loop)내에 머무른다. 또는, 예정된 개수의 샘플 또는 다른 어떤 적절한 조건에 대하여 점검한다. 단계 324에서, RF 구성 요소의 전원을 선택적으로 감소시키거나, 상기 RF 구성 요소를 재동조시킨다.

단계 326에서, 비실시간 클록이 활성화된다. 상기 클록 제어기(218)는 상기 NRT LSG(208)에 상기 비실시간 클록을 제공한다. 상기 비실시간 클록 속도는 활용 가능한 모든 클록 속도 또는 그의 배수일 수 있으나, 상기 샘플 버퍼(202)로 샘플들을 클록시키는데 사용되는 상기 실시간 클록 속도보다는 실질적으로 빠른 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 실시간 클록이 초당 1.2288 메가칩인 칩 속도에 비례하는 IS-95 시스템에서, 상기 비실시간 클록 속도는 80MHz일 수 있다. 단계 328에서, 상기 획득 마스크는 상기 마스크 회로(210)로 로드된다. 단계 330에서, 상기 샘플 버퍼(202)의 샘플이 처리되는 바, 이 단계는 도 4에 보다 상세히 도시되었다. 도 3의 방법은 단계 332에서 종료한다.

이제 도 4를 참조하면, 저장된 파일롯 신호 샘플을 처리하기 위하여 도 1의 휴대 전화기(104)를 동작시키기 위한 방법이 도시되었다. 상기 방법은 단계 402에서 시작된다.

단계 404에서, 상기 상관기(204)는 상기 샘플 버퍼(202)에 저장된 샘플들을 상기 비실시간 선형 시퀀스 생성기(NRT LSG)(208)의 내용과 상호 관련시킨다. 상기 합산기(252)로부터의 상관 결과는, 상기 상관 결과가 문턱값을 초과하는지를 판단(단계 406)하는 상기 로직(254)에 제공된다. 만약 그렇지 않다면, 제어는 단계 412로 진행한다. 만약 상기 결과가 상기 문턱값을 초과한다면, 상기 결과를 저장한다(단계 408). 또한, 상기 슬루 계수기(217)에 포함된 슬루 계수기의 값이 저장된다(단계 410). 상기 슬루 계수기의 값은 상기 NRT LSG(208)가 증분된 회수에 해당한다. 단계 412에서, 상기 NRT LSG(208)가 증분되고, 각 상호 관련에 대하여 NRT LSG 정렬값(alignment value)을 설정한다. 또한, 상기 슬루 계수기(217)가 증분되고, 윈도우 크기가 감소된다. 단계 414에서, 상기 윈도우 크기를 점검하고, 탈출 조건(exit condition)이 만족되지 않았다면, 상기 방법은 단계 404 내지 단계 414를 포함하는 루프내에 머무른다. 상기 루프는, 저장된 샘플과 상기 선형 시퀀스 생성기(NRT LSG)(208)의 내용의 상호 관련을 반복적으로 수행한다.

본 발명의 한 실시예에서, 초기 덤프(early dump) 기능이 제공된다. 이 실시예에서는, 상기 상관기(204)가 모든 샘플의 버퍼보다 작은 샘플, 예컨대 N/2개의 샘플을 상호 관련시킨다. 이 상호 관련의 결과를 문턱값과 비교한다. 만약 상호 관련이 상기 문턱값을 초과한다면, 상기 샘플 버퍼의 나머지 샘플들을 상호 관련시키고 상기한 바와 같이 동작을 계속한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 위상의 상관기에서, 둘 중 어느 하나의 상관값이 상기 문턱값을 초과한다면, 상기한 바와 같이 처리를 계속한다. 그러나, 만약 두 개의 상관 결과가 모두 상기 문턱값보다 작다면, 상기 상호 관련을 포기하고, 상기 NRT LSG(208)는 증분되며, 상기 슬루 계수기(217)도 증분되며, 처리를 계속한다. 초기 덤프 기능은, 완전 상호 관련을 수행하지 않고서, 에너지를 거의 포함하지 않거나 전혀 포함하지 않은 PN 위상을 빠르게 폐기함으로써, 상기 탐색 수신기의 성능을 향상시킨다.

단계 416에서, 상기 로직(254)은, 상기 레이크 수신기의 수신기 핑거의 최소한 하나를 상기 검출된 파일롯 신호에 할당하기 위한 최선의 상관 집합을 선택한다. 상기 최선의 상관 집합은, 상기 상관 결과와 할당될 레이크 수신기 핑거의 개수에 따라, 하나 또는 다수의 상호 관련을 가질 수 있다. 상기 상관 결과에 기초하여, 상기 로직(254)은 상기 레이크 수신기(112)의 할당될 수신기 핑거에 해당하는 다수의 최적의 파일롯 신호를 선택한다. 만약, 기지국으로부터 직접 수신된 레이와 다중경로 레이중 어느 하나의 레이의 위치가 지정되었다면, 상기 레이크 수신기(112)(도 1을 참조)의 하나의 수신기 핑거가 할당될 것이다(단계 418). 만약 서로 다른 기지국으로부터의 (서로 다른 파일롯 신호 위상을 가진) 다수의 레이의 위치가 지정되었다면, 상기 다수의 레이는 상기 레이크 수신기(112)의 다수의 핑거에 할당될 것이다. 이와 유사하게, 만약 상기 레이크 수신기(112)의 모든 핑거가 이미 할당되었다면, 유지 프로세스의 일부로서, 상기 로직(254)은 상기 상관 결과에 기초하여 다른 레이에 소정의 핑거가 재할당되어야 하는가를 판단한다. 그리하여, 단계 418에는 상기 상관 결과에 기초하여 수신기 핑거를 할당하는 것이 포함된다.

핑거를 할당하는 프로세스는, 문제되는 파일롯 및 다중경로 성분과 상기 핑거 LSG를 정렬시키기 위하여 상기 핑거 LSG를 슬루잉하는 것을 포함한다. 상기 단계 406에서 문턱값을 초과하는 파일롯이나 경로에 대하여 상기 단계 410에서 저장된 상기 슬루 계수기의 값은, 상기 이동 스테이션의 타이밍과 상기 문제되는 파일롯 또는 경로의 그것과의 사이에 1/2 칩이라는 시간차를 제공한다. 단계 420에서, 상기 로직(254)에 의하여 저장된 상기 슬루 계수기의 값은, 상기 검출된 파일롯 신호에 할당된 상기 수신기 핑거의 상기 선형 시퀀스 생성기(128)에 제공된다. 따라서, 상기 탐색 수신기(114)는, 상기 최소한 하나의 수신기 핑거와 관련된 상기 핑거 선형 시퀀스 생성기에, 상기 최선의 상관 집합의 하나에 해당하는 NRT LSG 정렬값을 제공한다. 상기 최소한 하나의 수신기 핑거는, 그의 핑거 LSG를 상기 검출된 파일롯 신호의 타이밍에 정렬시키기 위하여 상기 슬루 카운터의 값을 사용하고, 상기 파일롯 신호를 검출하기 시작한다. 샘플을 처리하기 위한 상기 방법은 단계 422에서 종료한다.

이제 도 5를 참조하면, 핑거의 할당을 유지하기 위하여 도 1의 휴대 전화기(104)를 동작시키기 위한 방법이 도시되었다. 상기 방법은 단계 502에서 시작된다. 단계 504에서, 문제되는 파일롯에 대한 마스크가, 상기 마스크 레지스터(212)로부터 상기 마스크 회로(210)로 로드된다. 또한, 축적 길이와 윈도우 크기도 로드된다. 단계 506에서, 필요하다면, RF 구성 요소에 전원을 공급한다. 만약 탐색 또는 다른 주파수가 필요하다면, 상기 휴대 전화기는 새로운 주파수로 동조된다.

단계 508에서, 상기 윈도우 크기의 절반(W/2)과 같은 개수의 다수의 샘플쌍이 상기 샘플 버퍼(202)에 수집된다. 샘플링은 상기 실시간 클록을 사용하여 수행된다. 샘플쌍은, 상기한 바와 같이, 상기 파일롯 신호가 상기 칩 속도의 두 배로 샘플링되기 때문에 수집된다. 각 샘플쌍은 하나의 칩에 해당한다. 특정의 실시예에 따라, 다른 개수의 칩이나 샘플을 샘플 버퍼(202)에 수집할 수 있다.

단계 510에서, 상기 RT LSG(206)의 내용은 상기 NRT LSG(208)로 로드된다. 상기 RT LSG의 상태를 로드하기 전에 W/2개의 샘플쌍을 저장함으로써, 상기 NRT LSG는 상기 제 1 샘플에 관하여 칩 단위로 나타낸 상기 윈도우 크기의 절반만큼 효과적으로 진행될 수 있다. 이제, 만약 초기 상태로부터 시작하여 하나의 상호 관련에 대하여 하나의 칩을 증가시키며, W개의 상호 관련이 순차적으로 수행된다면, -W/2로부터 +W/2까지의 범위에서 탐색이 수행된다. 일단 상기 단계 510에서 상기 NRT LSG가 로드되면, 단계 511에서 나머지 N-(W/2)개의 샘플들이 수집되어야 한다. 상기 샘플이 수집된 후에, 단계 512에서 RF 구성 요소들은 선택적으로 전원이 차단되거나 원래의 주파수로 복귀된다.

단계 514에서, 상기 NRT 클록 속도가 선택되고 상기 샘플을 처리하기 위하여 상기 NRT LSG(208)로 제공된다. 단계 516에서, 문제되는 마스크를 상기 NRT LSG(208)의 내용에 적용하고, 단계 518에서 샘플들을 처리한다. 단계 518 동안에, 도 4의 단계 402 내지 단계 422에 해당하는 단계들이 수행된다. 버퍼에 샘플들이 충만한 후에, 단계 520에서, 문제되는 파일롯 신호가 더 있는지를 판단한다. 예를 들어, 슬롯 모드의 슬립 시간으로부터 기상한 후에, 상기 탐색 수신기(114)는, 핑거의 할당을 위하여 적절한 파일롯 신호의 위치를 지정하기 위한 파일롯 신호의 에너지를 주사 탐색(scan)하기 위하여, 활성화된 파일롯의 목록, 후보 파일롯의 목록 및 인접 파일롯의 목록을 구비한다. 만약 문제되는 파일롯이 더 있다면, 단계 522에서, 상기 레지스터(214)에 저장된 상기 NRT LSG(208)의 초기 상태를 상기 NRT LSG(208)로 로드하여 상기 NRT LSG(208)를 초기 상태로 리셋하며, 상기 마스크 회로(210)에 새로운 마스크를 로드하여 상기 NRT LSG를 다음 상태로 전이시킨다. 상기 NRT LSG의 다음 상태는, 문제되는 다음 파일롯에 해당한다. 상기 NRT LSG를 다음 상태로 전이시키는 다른 적당한 방법에는, 상기 NRT LSG의 다음 상태를 계산하고, 상기 NRT LSG의 다음 상태를 생성하기 위하여 상기 NRT LSG를 증분시키거나 감소시키는 것이 포함된다. 또한, 단계 522에서, 샘플 버퍼(202)의 상기 독출/기록 포인터(222)는 0으로 리셋되고, 상기 슬루 계수기(217)도 리셋된다. 이것은, 상기 타이밍 기준값을 사용하여 상기 NRT LSG를 초기 조건으로 리셋하는 것에 해당한다. 문제되는 다음 파일롯을 위한 마크스는 단계 516에서 로드된다. 단계 516 내지 단계 522는 문제되는 모든 파일롯이 처리될 때까지 반복된다. 상기 방법은 단계 524에서 종료한다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 CDMA 수신기에서 파일롯 신호를 신속히 획득하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 다수의 샘플들이 버퍼에 수집되었기 때문에, 신호의 처리를 칩 속도로부터 분리시킬 수 있으며, 비실시간 클록을 이용하여 파일롯 신호의 획득 결정을 훨씬 빠르게 내릴 수 있다. 탐색 수신기의 동작이 빠르므로, 파일롯 채널 획득에서의 지연이 실질적으로 제거되며, 고속 PN과 같은 문제가 제거된다. 슬롯 모드 동작에서, 휴대 전화기는 고속으로 파일롯을 획득하기 위하여 할당된 슬롯 이전에 충분히 긴 시간 동안만 기상할 필요가 있을 뿐이다. 파일롯 채널의 유지도 또한 보다 빠르고, 아이들 핸드 오프와 소프트 핸드 오프의 신뢰성을 향상시킨다. 샘플을 수집한 후에 버퍼에 저장하기 때문에, 아날로그 프론트 엔드는 이동 지원 하드 핸드 오프(Mobile Assisted Hard Hand off: MAHHO)중에 다른 주파수로 자유롭게 동조될 수 있다.

본 발명의 특정의 실시예를 도시하여 설명하였으나, 수정을 가할 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 방법중의 단계들을 적절히 재정렬할 수 있고, 대체하거나 생략할 수 있다. 따라서, 이하의 특허 청구의 범위에 의하여 상기와 같은 모든 변경이나 수정들이 본 발명의 범위내에 존재하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

1. 코드분할 다중접속(CDMA) 통신 시스템(100)에서 신호를 획득하기 위한 방법에 있어서,

   수신된 파일롯 신호를 제 1 속도로 샘플링(sampling)하는 단계(318);

   다수의 파일롯 신호 샘플들을 저장하는 단계;

   상기 다수의 파일롯 신호 샘플을, 상기 제1 속도보다 빠른 제 2 속도로 처리하는 단계(330); 및

   상기 다수의 파일롯 신호 샘플에 기초하여 하나 또는 그 이상의 파일롯 신호를 식별하는 단계(416)

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 획득 방법.
2. 적어도 하나의 수신기 핑거(receiver finger)(122, 124, 126)를 포함하는 코드분할 다중접속(CDMA) 수신기(112)에서 파일롯 신호(pilot signal)를 획득하기 위한 방법에 있어서,

   예정된 개수의 수신된 파일롯 신호의 샘플들을 저장하는 단계(314, 318);

   실시간 선형 시퀀스 생성기(RT LSG)(206)를 증분하는 단계(320);

   상기 예정된 개수의 샘플들을 저장하는 것에 관련된 특정의 시점에서, 상기 RT LSG의 상태를 비실시간 LSG(NRT LSG)(208)로 로드하는 단계(316);

   저장된 샘플과 상기 NRT LSG의 내용을 반복적으로 상호 관련시켜, 상호 관련(correlation)을 생성하는 단계(404);

   NRT LSG 정렬값(alignment value)을 설정하기 위하여, 상호 관련 이후에 NRT LSG를 증분하는 단계(412);

   최상의 상관 집합(416)을 선택하는 단계;

   적어도 하나의 수신기 핑거와 관련된 핑거 선형 시퀀스 생성기(128)에, 상기 최상의 상관 집합중 하나에 해당하는 NRT LSG 정렬값을 제공하는 단계(418); 및

   상기 핑거 선형 시퀀스 생성기를 이용하여, 적어도 하나의 수신기 핑거에서 상기 파일롯 신호를 검출하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일롯 신호 획득 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상호 관련 이후에 상기 NRT LSG를 증분하는 단계가, 상기 NRT LSG가 증분된 회수에 해당하는 슬루 계수기의 값을 저장하는 슬루 계수기(slew counter)(216)를 증분하는 단계(412)

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파일롯 신호 획득 방법.
4. 제2항에 있어서,

   상기 저장하는 단계가,

   상기 CDMA 수신기의 예정된 부분에 전원을 공급하는 단계(312);

   예정된 개수의 상기 파일롯 신호의 샘플들을 검출하는 단계; 및

   상기 CDMA 수신기의 상기 예정된 부분의 전원을 차단하는 단계(324)

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파일롯 신호 획득 방법.
5. 제2항에 있어서,

   상기 샘플들의 예정된 수의 샘플들을 저장하기 전에, 실시간 클록 속도를 선택하고(304), 상기 수신된 파일롯 신호를 상기 실시간 클록 속도의 배수로 샘플링한 다음에, 상기 실시간 클록 속도의 배수보다 큰 비실시간 클록 속도를 선택하는 단계

   를 더 포함하는 파일롯 신호 획득 방법.
6. 제3항에 있어서,

   상기 파일롯 신호의 샘플을 저장하기 위하여 실시간 클록 속도를 설정하는 단계(304)와, 이후의 처리를 위하여 상기 실시간 클록 속도보다 빠른 비실시간 클록 속도를 설정하는 단계(326)

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파일롯 신호 획득 방법.
7. 통신 시스템(100)에서 동작 가능한 휴대 전화기(104)에 있어서,

   (a) 다수의 수신기 핑거들(122, 124, 126)를 포함하는 레이크 수신기(rake receiver)(112);

   (b) (b.1) 수신된 파일롯 신호의 다수의 샘플들을 저장하기 위한 버퍼(202);

   (b.2) 값들의 시퀀스를 생성하기 위한 비실시간 선형 시퀀스 생성기(NRT LSG)(208) - 상기 NRT LSG는 클록 신호에 응답하여 증분됨 - ;

   (b.3) 다수의 샘플과 상기 값들의 시퀀스를 상호 관련시키고 상관 결과를 생성하기 위한 상관기(correlator)(204); 및

   (b.4) 제 1 샘플이 상기 버퍼에 저장될 때 상기 NRT LSG에 상기 실시간 기준을 제공하고, 상기 실시간 기준을 유지하기 위한 타이밍 기준(timing reference);

   을 포함하는 탐색 수신기(114)를 포함하고,

   상기 탐색 수신기는 상기 휴대 전화기를 위한 시스템 타이밍을 획득하기 위하여 상기 수신된 파일롯 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 휴대 전화기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 타이밍 기준이,

   실시간 클록 신호에 응답하여 값들의 시퀀스를 생성하는 실시간 선형 시퀀스 생성기(RT LSG)(201)를 포함하고, 상기 NRT LSG는 비실시간 클록 신호에 응답하여 증분되는 것을 특징으로 하는 휴대 전화기.
9. 제8항에 있어서,

   상기 NRT LSG의 초기 상태를 저장하기 위한 레지스터 - 상기 실시간 기준이 상기 제 1 샘플이 저장될 때 상기 레지스터에 저장되며, 상기 NRT LSG를 상기 실시간 기준으로 리셋하기 위하여 상기 실시간 기준을 상기 레지스터로부터 상기 NRT LSG로 전송함 -

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전화기.
10. 코드분활 다중접속(CDMA) 수신기(112)에서 레이크 수신기 핑거의 할당을 갱신하기 위한 방법에 있어서,

    (a) 타이밍 기준(206)을 초기화하여(510) 타이밍 기준값을 저장하는 단계;

    (b) 예정된 개수의 파일롯 신호 샘플들을 수집하는 단계(508), (511);

    (c) 값들의 시퀀스를 생성하기 위하여 비실시간 선형 시퀀스 생성기(NRT LSG)(208)를 증분하는 단계(412);

    (d) 예정된 개수의 파일롯 신호 샘플과 상기 값들의 시퀀스를 상호 관련시켜(404) 상관 결과를 생성하는 단계 ;

    (e) 상기 단계 (c) 및 단계 (d)를 예정된 회수 반복하는 단계;

    (f) 상기 상관 결과에 기초하여 수신기 핑거들을 할당하는 단계(418);

    (g) 상기 NRT LSG를 다음 상태로 전이시키는 단계; 및

    (h) 해당하는 모든 파일롯 신호가 처리될 때까지 상기 (b) 단계 내지 (g) 단계를 반복하는 단계(502)

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 할당 갱신 방법.