KR19990013970A - 코드 분할 다중 접속 무선 통신 장치 - Google Patents

코드 분할 다중 접속 무선 통신 장치 Download PDF

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모리시타 요우이치
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Abstract

송신측은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼이 동일 간격으로 제공된 프레임을 송신하며, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 심볼은 사전결정된 패턴에 따라 마스크 심볼내에 다중화된다. 수신측은 패턴 검출부(113)에서 롱 코드 식별 쇼트 코드를 검출하여 롱 코드 위상을 획득함으로써 피다중 심볼의 패턴을 검출한다. 롱 코드 위상에 기초해서 롱 코드 그룹에 포함된 롱 코드가 검색된다.

Description

코드 분할 다중 접속 무선 통신 장치
본 발명은 CDMA 비동기 셀룰러 무선 통신 시스템(asynchronous cellular radio communication system)에 관한 것으로, 특히, 기지국에서 사용된 롱 코드(long code)를 식별하는 CDMA 무선 통신 장치에 관한 것이다.
휴대용 전화 및 차량용 전화와 같은 이동 단말 장치(mobile terminal device)를 이용하는 CDMA 비동기 셀룰러 무선 통신 시스템에서는, 이동 단말기가 턴 온(turned on)될 때 초기의 동기화(포착(acquisition))를 위해서 또는 이동(핸드오버(handover))함에 따라 셀을 스위칭하기 위해서 셀 탐색(cell search)을 수행해야 한다.
순방향 링크 제어 채널 신호(forward link control channel signals)에서, 각각의 셀에 대한 공통 쇼트 코드(common short code; CSC) 및 각각의 기지국에 대한 상이한 롱 코드가 이용되며, 롱 코드는 그 내부에 마스크 간격(masked intervals)을 갖는다. 셀 탐색은 롱 코드 마스크 간격에서 마스크 심볼(masked symbol)과 공통 쇼트 코드의 상관을 검출하여 롱 코드의 타이밍 및 소트(sort)를 검출함으로써 수행된다.
보다 상세하게, CDMA 비동기 셀룰러 이동 통신 시스템에서, 송신측(transmission side)(기지국)은 탐색을 위한 코드(탐색 코드(search code))로서 각각의 셀에 대한 공통 쇼트 코드를 사용하고, 각각의 셀에 대한 롱 코드가 속하는 그룹에 대응하는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드(long code group identification short code; GIC)를 사용하며, CSC로 확산된 심볼 및 GIC로 확산된 심볼이 프레임내에서 동일한 주기로 마련된 슬롯(slots)(예를 들면, 각각의 슬롯)의 복수의 롱 코드 마스크 간격으로 코드 다중화된(code multiplexed) 프레임을 송신한다.
수신측(reception side)(이동 단말 장치)은 각각의 셀에 대한 공통 쇼트 코드를 이용하여 슬롯의 타이밍을 우선 검출한다. 그 후, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 이용하여 탐색을 위한 롱 코드의 후보(candidates)를 정의하고, 롱 코드의 후보들로부터 셀에 대한 특정의 롱 코드를 또한 지정한다.
도 1은 CDMA 비동기 셀룰러 이동 통신 시스템내 무선 통신 장치(이동 단말 장치)에서의 기존의 초기 동기화부의 구성을 도시하는 블럭도이다. 기지국으로부터 송신된 신호는 이동 단말 장치에서 입력 신호(20)로서 수신된다. 입력 신호(20)를 정합 필터(matched filter)에서 처리하여, 공통 쇼트 코드 생성부(common short code generating section)(1)에서 생성된 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출한다.
정합 필터(3)의 출력은 전력 변환부(electric power converting section)(4)에서 전력값으로 변환되고, 전력값은 평균화부(averaging section)(5)에서 평균이 구해진다. 평균을 구하는데 필요한 상관의 전력값은 메모리(2)에 저장된다. 규정된 주기에서, 평균화된 전력값들 중 최대값이 최대값 검출부(maximum value detecting section)(6)에서 검출되고, 마스크 심볼 타이밍 생성부(masked symbol timing generating section)(7)에서 검출된 타이밍은 마스크 심볼 타이밍이다.
한편, 입력 신호(20)를 상관기(8)에서 처리하여, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부(12)에서 마스크 심볼 타이밍으로 순차적으로 생성된 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드와의 상관을 검출한다. 상관기(8)의 각각의 출력은 전력 변환부(9)에서 전력값으로 변환되고, 규정된 주기에서 얻어진 전력값은 통합부(integrating section)(10)에서 통합된다. 다음, 통합된 전력값들 중 최대값이 최대값 검출부(11)에서 검출되고, 최대값을 갖는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 이용하여 롱 코드 그룹이 식별된다. 또한, 최대값 검출부(11)의 출력은 롱 코드 타이밍 제어부(21)로 송신된다.
그리고, 입력 신호(20)는 상관기(15)에서 처리하여, 롱 코드/쇼트 코드 생성부(19)에서 생성된 롱 코드 및 쇼트 코드와의 상관을 검출한다. 롱 코드/쇼트 코드 생성부(19)에서 생성된 롱 코드/쇼트 코드의 경우, 롱 코드이 위상은 예를 들면, 롱 코드 타이밍 제어부에서의 슬롯 간격으로 변화된다. 그리고, 롱 코드는 전술한 바와 같이 식별된 롱 코드 그룹에서 분류된 롱 코드로부터 순차적으로 선택된다.
상관기(15)의 출력은 전력 변환부(16)에서 전력값으로 변환되고, 규정된 주기에서 얻어진 전력값은 통합부(17)에서 통합된다. 다음, 임계값 판정부(threshold value deciding section)(18)는 통합된 값이 임계값을 초과하는지 여부를 판정한 후, 임계값을 초과하는 값을 갖는 롱 코드를 기지국의 롱 코드로서 식별하고, 슬롯의 타이밍을 롱 코드의 위상으로서 식별한다. 다시 말하자면, 슬롯의 수에 대응하는 위상을 변화시키고, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드의 상관의 통합된 값이 임계값을 초과할 때까지, 롱 코드 그룹에서 분류된 롱 코드를 변화시킴으로써 상관 검출이 처리된다. 따라서, 셀 탐색이 수행된다.
기존의 초기 동기화부에서, 그러나, 전술한 CDMA 무선 통신 장치에서, 롱 코드 그룹으로부터 롱 코드를 식별하는 프로세스에서, 위상은 슬롯의 수에 따라 다르므로, 롱 코드의 소트의 식별과 더불어 롱 코드 위상을 검출해야 한다. 따라서, 롱 코드의 식별을 포착하는데, 예를 들면, 초기 포착시에 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있다. 한편, 하드웨어에서 롱 코드 식별을 병렬로 처리하는 경우, 롱 코드 식별 시간이 감소될 수 있다. 그러나, 대규모의 하드웨어가 필요하다는 문제가 발생된다.
본 발명의 목적은 하드웨어의 규모를 증가시키지 않으면서 롱 코드 식별 시간을 크게 감소시킬 수 있는 CDMA 무선 통신 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 검출함에 따라 롱 코드의 타이밍을 검출하거나, 또는, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 데이터 또는 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산된 데이터 패턴을 이용하여 롱 코드의 타이밍을 검출하는 CDMA 무선 통신 장치에 의해 달성된다.
도 1은 CDMA 무선 통신 장치에서의 기존의 초기 동기화부의 구성을 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예의 CDMA 무선 통신 시스템의 개략적 구성을 도시한 블럭도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부를 도시한 블럭도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 송신측 프레임 포맷을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예의 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드의 상관 전력값을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관을 이용하여 프레임 위치를 검출하는 타이밍을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부의 구성을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예의 송신측 프레임 포맷을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 식별부의 구성을 도시한 블럭도.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예의 송신측 프레임 포맷을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 제 5 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부를 도시한 블럭도.
도 12는 본 발명의 제 5 실시예의 송신측 프레임 포맷을 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 제 6 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부를 도시한 블럭도.
도 14는 본 발명의 제 6 실시예의 송신측 프레임 포맷을 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 제 7 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부를 도시한 블럭도.
도 16은 본 발명의 제 8 실시예의 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부를 도시한 블럭도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1, 101 : 공통 쇼트 코드 생성부 2, 102 : 메모리
3, 103 : 정합 필터 4, 9, 16, 104, 109, 116 : 전력 변환부
5, 105 : 평균화부 6, 11, 106, 111 : 최대값 검출부
7, 107 : 마스크 심볼 타이밍 생성부
8, 15, 108, 115 : 상관기 10, 17, 110, 117 : 통합부
12, 112 : 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부
18, 118 : 임계값 판정부 19, 119 : 롱 코드/쇼트 코드 생성부
21 : 롱 코드 타이밍 제어부 113 : 패턴 검출부
114 : 롱 코드 타이밍 생성부 121, 122 : 데이터 복조부
123 : 롱 코드 위상 검출부 124 : 버퍼 메모리
125 : 롱 코드 그룹 검출부 127 : 롱 코드 정렬 검출부
201 : 프레임 구성부 202, 205 : 무선부
206 : 초기 동기화부
본 발명의 발명자는 수신측의 상관 전력값의 패턴과 확산 데이터 패턴에 관심을 가져서, 이들 패턴들이 롱 코드 위상을 검출하는데 유용함을 알았으며, 이에 따라 본 발명을 달성하게 되었다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 기술하기로 한다. 또한, 이하의 실시예에서는, CDMA 비동기 셀룰러 무선 통신 시스템과 관련하여 설명한다.
(실시예 1)
본 발명의 실시예에서, 두 개의 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼의 다중화된 패턴을 이용하여 롱 코드 위상이 검출되는 CDMA 이동 통신 시스템에 대해 설명한다.
도 2는 CDMA 무선 통신 시스템의 개략적인 구성을 도시하는 블럭도이다. 이 시스템에서, 기지국측의 송신 신호는 프레임 구성부(201)의 규정된 프레임 포맷에 따른 프레임에서 구성되며 무선부(202)를 통해 안테나(203)로부터 송신된다. 반면에, 이동 단말 장치측의 신호는 안테나(204)에서 수신되며, 무선부(205)를 통해 초기 동기화부(206)로 송신된다. 또한, 도 2에서, 본 발명의 기지국 및 이동 단말 장치의 CDMA에 의해 특징지워지는 처리부는 통상의 CDMA 시스템과 동일하기 때문에, 도시하지 않는다.
도 3은 본 발명의 실시예 1의 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)의 초기 동기화부를 나타내는 도면이다. 도 3에서, 기지국으로부터 송신된 신호는 이동 단말 장치에 입력 신호(120)로서 수신된다. 입력 신호(120)는 정합 필터(103)에서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드 생성부(101)에서 생성된 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출하도록 처리된다.
정합 필터(103)의 출력은 전력 변환부(104)에서 전력값으로 변환되며, 이 전력값은 평균화부(105)에서 평균화된다. 평균화하는데 필요한 상관 전력값, 예를 들면 하나의 슬롯의 칩 번호에 대응하는 데이터가 메모리(102)에 저장된다. 규정된 기간 동안, 평균화된 전력값 중 최대값이 최대값 검출부(106)에서 검출되며, 마스크 심볼 타이밍 생성부(107)에서 검출된 타이밍이 마스크 심볼 타이밍이다. 전술한 바와 같이, 슬롯 타이밍이 검출되며, 이와 동시에 마스크 심볼 타이밍이 검출된다. 이에 따라, 마스크 심볼 타이밍 처리가 완료된다.
한편, 입력 신호(120)는 상관기(108)에서, 전술한 마스크 심볼 타이밍에서 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부(112)에서 생성된 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드와의 상관을 검출하도록 처리된다. 상관기(108)의 출력은 전력 변환부(109)에서 전력값으로 변환되며, 규정된 기간 동안 획득된 이 전력값은 통합부(110)에서 통합된다. 다음, 통합된 전력값 중 최대값이 최대값 검출부(111)에서 검출되며, 최대값을 갖는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 이용하여 롱 코드 그룹이 식별된다. 또한, 최대값 검출부(111)의 출력은 롱 코드/쇼트 코드 생성부(119)로 송신된다.
전력 변환부(109)의 출력은 패턴 검출부(113)로 송신되며, 프레임에 대한 마스크 심볼의 공지의 패턴이 검출되고, 롱 코드의 위상(예를 들면, 롱 코드의 두부(頭部) 슬롯)이 검출된다. 획득된 결과는 롱 코드 타이밍 생성부(114)로 송신되며, 롱 코드 타이밍은 롱 코드 타이밍 생성부(114)에서 결정된다. 결정된 롱 코드 타이밍은 롱 코드/쇼트 코드 생성부(119)로 송신된다. 이에 따라, 롱 코드 그룹 식별 프로세스 및 롱 코드 타이밍 프로세스가 완료된다.
또한, 입력 신호(120)는 결정된 타이밍에서, 롱 코드/쇼트 코드 생성부(119)에서 생성된 모든 기지국에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드와의 상관을 검출하도록 처리된다. 상관기(115)의 출력은 전력 변환부(116)에서 전력값으로 변환되며, 규정된 기간 동안 획득된 이 전력값은 통합된다. 다음, 임계값 판정부(118)에서, 임계값을 초과하는 최대값(최대값 검출부(106)에서 검출됨)을 갖는 롱 코드가 기지국에 대한 롱 코드로서 식별된다. 이에 따라, 롱 코드 식별 처리가 완료된다.
또한, 전술한 구성에서, 정합 필터(103) 대신에 슬라이딩 상관기를 이용할 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부의 동작에 대해 기술하기로 한다. 우선, 송신측(기지국)에서, 도 4에 도시된 바와 같이 송신 신호가 프레임으로 구성되는데, 이 프레임에서 롱 코드의 마스크 심볼이 동일한 간격으로 각 슬롯에서 준비된다. 본 명세서에서는, 설명을 간략하게 하기 위해 슬롯의 두부(頭部)에서 마스크 심볼이 준비되는 경우에 대해 설명하기로 한다.
도 4에 도시된 프레임 구성에서, 프레임 주기 동안 롱 코드가 반복되며, 롱 코드의 두부는 프레임의 두부이다. 또한, 이 프레임 구성의 마스크 심볼에서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드만으로 확산된 데이터와, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드만으로 확산된 데이터가 다중화된다. 반면에, 그 밖의 다른 심볼은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드 및 하나의 기지국에 지정되는 롱 코드로 두 번 확산된다. 그러나, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드만으로 확산된 데이터는 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼의 규정된 위치에서 다중화되기 때문에, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼의 소정의 위치에서, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드만으로 확산된 데이터는 다중화되지 않는다. 또한, 이 규정된 위치는 기지국 및 이동 단말 장치에 대해 이미 알려져 있다.
수신측(이동 단말 장치)에서, 마스크 심볼 타이밍 검출, 롱 코드 그룹 식별 및 롱 코드 식별 순서로 셀 탐색 처리가 수행된다.
또한, 마스크 심볼 타이밍 검출 처리에서, 수신된 데이터(입력 신호(120))는 정합 필터(103)에서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출하도록 처리되며, 이 상관은 칩 속도로 출력된다. 이 상관의 출력 데이터는 전력 변환부(104)의 전력값으로 변환된다. 이 전력값은 메모리(102)에 저장되며, 슬롯의 극성의 메모리(102)에 저장된 전력값은 평균화부(105)에서 사전결정된 수에 의해 가산되고 평균화된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상관(전력값)은 마스크 심볼의 위치에서 최대값을 갖는다. 따라서, 평균화부(105)에서 평균화된 전력값은 마스크 심볼의 위치에서 또한 최대값을 갖는다. 최대값 검출부(106)는 이 최대값을 검출하며, 이 최대값에 근거하여, 마스크 심볼 타이밍 생성부(107)는 마스크 심볼 타이밍, 즉 슬롯 타이밍을 검출한다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 처리시, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부(112)는 검출된 마스크 심볼 타이밍으로 프레임을 순차적으로 변화시킴으로써 모든 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드들을 생성하고, 상관기(108)는 이러한 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드들 각각과 입력 신호내의 마스크 심볼의 상관을 검출한다. 통합부(110)는 하나의 프레임내의 마스크 심볼들의 상관 전력값과 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 통합한다. 최대값 검출부(111)는 모든 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드들로부터 기지국용 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로서의 통합된 최대값을 갖는 코드를 식별한다.
이 때, 하나의 프레임의 헤드 슬롯은 하나의 프레임내의 마스크 심볼들의 상관 (전력값) 패턴으로부터 검출된다. 송신측의 한 프레임에 있어서, 마스크 심볼들로 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드가 다중화되는 간격은 도 6에 도시된 패턴을 갖는다. 이 실시예에서 다중화된 패턴은 1111011110101100이다. 또한, 도 6은 다른 심볼들을 갖지 않는 마스크 심볼들만이 추출되는 상태를 도시하고 있다.
수신측에서, 마스크 심볼과 한 프레임내의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관 전력값은 도 6에 도시된 바와 같이, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 심볼이 다중화되는 위치에서 보다 높은 값을 갖는다. 이 패턴은 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드가 도 6의 송신측의 한 프레임내에서 다중화되는 간격의 경우와 동일한 패턴을 갖는다. 패턴 검출부(113)내의 패턴을 식별함으로써 상기 패턴을 식별할 수 있으므로, 프레임 위치, 즉 롱 코드 위상을 검출할 수 있다. 이 롱 코드 위상을 사용하여, 롱 코드 타이밍 생성부(114)는 롱 코드 타이밍을 획득한다.
다음, 롱 코드 식별 처리시, 모든 기지국에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드 생성부(119)는 획득된 롱 코드 타이밍으로 모든 기지국에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드의 복제 코드를 생성한다. 이 때, 식별된 롱 코드 그룹내의 롱 코드를 사용함으로써 다수의 복제 코드들을 생성하여 롱 코드를 순차적으로 변화시킨다. 상관기(115)는 복제 코드와 마스크 심볼을 제외한 심볼의 상관을 검출한다. 전력 변환부(116)는 상관을 전력값으로 변환하며, 통합부(117)는 임계값을 초과하는 통합된 값을 갖는 롱 코드를 기지국용 롱 코드로서 식별한다.
종래의 방법에서, 롱 코드 식별 처리시, 롱 코드내의 슬롯에 따른 위상을 천이시킴으로써 슬롯의 수에 해당하는 롱 코드의 다수의 상관을 검출할 필요가 있다. 한편, 이 실시예의 방법에 의하면, 롱 코드용 슬롯의 수에 대응하는 롱 코드의 다수의 상관을 검출할 필요는 없다. 따라서, 슬롯의 수가 N일 때, 이 실시예의 방법에 있어서의 롱 코드 식별 처리 시간은 종래의 방법의 1/N로 감소된다.
따라서, 본 발명에 따르며, 송신측은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 롱 코드 마스크 심볼이 사전결정된 패턴의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼에 의해 다중화되는 프레임을 송신하고, 수신측의 초기 동기화부는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 식별 처리시 상기 패턴을 검출하여 롱 코드의 위상을 검출한다. 예를 들어, 롱 코드의 두부가 검출된다. 그 결과, 초기 동기화 획득 시간은 크게 감소된다.
(실시예 2)
이 실시예는 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드 및 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 패턴 데이터로부터 롱 코드 위상을 검출하기 위한 CDMA 무선 통신 장치를 설명하고 있다.
도 7은 이 실시예에서의 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)의 초기 동기화부의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 3의 부분과 동일한 도 7의 부분은 설명을 생략하기 위해 도 3의 심볼과 동일한 심볼을 갖는다.
마스크 심볼 타이밍 검출 처리시 정합 필터(103)의 출력은 데이터 복조부(121)로 송신되며, 그 출력으로부터, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼에 포함된 데이터가 복조부(121)에 추출된다. 추출된 데이터는 롱 코드 위상 검출부(123)로 송신된다.
롱 코드 그룹 식별 처리시 상관기(108)의 출력은 데이터 복조부(122)로 송신되며, 그 출력으로부터, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼에 포함된 데이터가 추출된다. 추출된 데이터는 롱 코드 위상 검출부(123)로 송신된다.
롱 코드 위상 검출부(123)에서, 롱 코드 위상은 데이터 복조부(121, 122)로부터의 데이터를 사용하여 검출된다. 이 롱 코드 위상은 롱 코드 타이밍 생성부(114)로 송신된다. 또한, 데이터 복조부(122)의 데이터를 사용하는 경우에 있어서 그 데이터의 복조는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드가 식별된 후에 데이터 복조부(122)에서 실행된다.
전술한 구성을 갖는 CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부의 동작에 대해 설명한다. 먼저, 송신측(기지국)은 도 8에 도시된 바와 같이, 롱 코드를 부분적으로 마스크하는 마스크 심볼이 롱 코드내의 동일 간격의 각 슬롯마다 마련되는 프레임을 구성한다. 여기서, 마스크 심볼이 설명의 간이화를 위해 슬롯의 두부에 마련되는 경우에 대해 설명한다.
도 8에 도시된 프레임 구성에 있어서, 롱 코드는 프레임 간격으로 반복되며, 롱 코드의 두부는 프레임의 두부가 된다. 그리고, 이 프레임 구성의 마스크 심볼에서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드만으로 확산된 데이터와 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드만으로 확산된 데이터가 다중화된다. 한편, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드와 기지국에 특정한 롱 코드를 갖는 다른 심볼들은 두 번 확산된다.
이 때, 롱 코드 위상 정보는 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드 및 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 데이터로서 사용된다. 롱 코드 위상 정보(패턴 정보)는 하나의 프레임내에 포함되며, 동일한 정보가 각 프레임마다 송신된다.
수신측에서, 셀 탐색 처리가 마스크 심볼 타이밍 검출, 롱 코드 그룹 식별 및 롱 코드 식별의 순서로 실행된다.
먼저, 마스크 심볼 타이밍 검출 처리시, 수신된 데이터(입력 신호(120))는 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출하기 위해 정합 회로(103)내에서 처리되며, 상관은 칩 속도로 출력된다. 상관의 출력 데이터는 전력 변환부(104)에서 전력값으로 변환되며, 그 전력값은 메모리(102)에 저장된다. 다수의 슬롯의 메모리(102)에 저장된 전력값은 평균화부(105)에 부가되어, 사전결정된 수에 의해 평균화된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상관(전력값)은 마스크 심볼의 위치에서 최대값을 갖는다. 따라서, 평균화부(105)에서 평균화된 전력값은 또한 마스크 심볼의 위치에서 최대값을 갖는다. 최대값 검출부(106)는 이 최대값을 검출하며, 마스크 심볼 타이밍 생성부(107)는 이 최대값에 기초하여 마스크 심볼 타이밍, 즉 슬롯 타이밍을 검출한다.
그리고, 데이터 복조부(121)는 마스크 심볼 전용의 정합 회로(103)로부터 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드를 갖는 상관 출력을 복조하여 그 데이터를 추출한다. 이 경우, 송신 데이터 패턴이 미리 알려지면, 추출된 데이터의 패턴을 검출함으로써 패턴 위상으로부터 롱 코드 위상이 검출될 수 있다. 그러면, 롱 코드 타이밍이 획득된다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 프로세스에서 검출된 마스크 심볼 타이밍 때, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부(112)는 프레임을 순차적으로 변화시킴으로써 모든 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 생성하고, 상관기(108)는 입력 신호에서 각각의 이들 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 및 마스크 심볼의 상관을 검출한다. 통합부(110)는 마스크 심볼 및 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관 전력값을 사전결정된 심볼의 수를 통해 통합한다. 최대값 검출부(111)는 모든 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로부터 최대 통합값을 갖는 코드를 기지국에 대한 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로서 식별한다.
다음, 롱 코드 식별 프로세스에서 획득된 롱 코드 타이밍 때 모든 기지국에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드 생성부(119)는 롱 코드/공통 쇼트 코드의 복제 코드를 모든 기지국에 제공한다. 이 때, 식별된 롱 코드 그룹내의 롱 코드를 사용하여 롱 코드가 순차적으로 변경되도록 하는 다수의 복제 코드가 생성된다. 상관기(115)는 마스크 심볼을 제외한 복제 코드 및 심볼의 상관을 검출한다. 전력 변환부(116)는 상관을 전력값으로 변환하고, 통합부(117)는 전력값을 사전결정된 심볼의 수로 통합한다. 임계값 판정부(118)는 최대값 검출부(106)에서 검출된 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드의 상관 전력값의 최대값으로부터 측정된 임계값과 전술한 통합된 값을 비교하고, 임계값을 초과하는 통합값을 갖는 롱 코드를 기지국에 대한 롱 코드로서 식별한다.
또한, 전술한 방법에 있어서, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 식별 이후에 데이터 복조부(122)는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 데이터를 추출할 수 있고, 패턴으로부터 롱 코드 위상이 검출될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 송신측은 롱 코드 위상 검출에 대한 패턴 데이터를 프레임내의 롱 코드 마스크 심볼에 할당하고, 이를 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드 및/또는 송신용 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산시킨다. 초기 동기화부는 정합 필터의 출력 및/또는 상관기의 출력으로부터 패턴 데이터를 추출하여, 패턴으로부터 롱 코드 위상을 검출한다. 그 결과, 초기 동기화부는 롱 코드의 슬롯의 수에 대응하는 상관의 수를 검출할 필요가 없기 때문에, 초기 동기화 획득 시간은 크게 감소된다
(실시예 3)
이 실시예에 있어서, 마스크 심볼 데이터가 버퍼 메모리에 저장되고 슬롯에서 데이터 및 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관이 시분할로 처리되는 CDMA 무선 통신 장치에 대한 설명이 기술될 것이다.
도 9는 이 실시예의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 식별부의 구성을 도시한 도면이다. 도 7의 것과 동일한 도 9의 장치부는 도 7의 장치부와 동일한 심볼을 가지므로, 이에 관해 더이상 기술되지 않을 것이다. 도 9에 도시된 버퍼 메모리(124)는 입력 신호(120)의 마스크 심볼 데이터를 저장한다.
전술한 구성과 함께 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 식별부의 동작에 대한 설명이 기술될 것이다. 버퍼 메모리(124)에는 입력 신호(120)의 마스크 심볼의 데이터만이 저장된다. 이 경우, 마스크 심볼의 상관은 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 처리되기 때문에, 하나의 심볼 시간은 하나의 코드 그룹 식별 쇼트 코드가 처리하기에 충분하다. 쇼트 타임의 상주 시간 동안 버퍼 메모리(124)의 내용과 다른 롱 코드 식별 그룹 쇼트 코드의 상관은 슬롯 타임의 시분할로 순차적으로 처리된다.
따라서, 이 실시예에 따르면, 수신측의 초기 동기화부는 버퍼 메모리의 마스크 심볼 데이터를 저장하고, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관은 슬롯 타임의 시분할시 처리되기 때문에, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 식별하는 시간은 크게 감소된다.
(실시예 4)
이 실시예에 있어서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼과 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산된 마스크 코드가 상이한 위치에서 개별적으로 마련된 프레임 구조를 통신하는 CDMA 무선 통신 장치에 대한 설명이 기술될 것이다.
도 10은 이 실시예에서 무선 통신에 사용되는 프레임 포맷을 도시한 도면이다. 송신측은 프레임 구성부에서 도 10에 도시된 프레임 포맷을 생성한다. 프레임 구성에 있어서, 두 개의 마스크 심볼은 슬롯내에 마련된다. 여기서, 하나의 마스크 심볼에는 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산되는 심볼이 할당되고, 다른 심볼에는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산되는 심볼이 할당된다. 도 10에 있어서, 두 개의 마스크 심볼은 개략적인 설명을 위해 연속적으로 마련된다.
롱 코드 그룹 식별 프로세스에 있어서, 타이밍 검출 프로세스에서 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드의 상관을 이용하여 검출된 마스크 심볼 이후의 심볼의 위치에서 수신측은 입력 신호 및 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관을 검출하고, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 식별한다.
이 실시예에 있어서, 두 개의 마스크 심볼은 프레임에서 개별적으로 마련되기 때문에, 상관 및 상관 전력값은 두 마스크 심볼이 송신을 위해 단일 위치에서 다중화되는 경우보다 2배이다. 또한, 이 실시예에서, 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산되는 마스크 심볼이 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 마스크 심볼 이후의 심볼 위치에서 제공되는 경우에 대한 설명이 제공되지만, 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산되는 마스크 심볼과 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산되는 마스크 심볼의 위치 관계가 프레임 포맷으로 결정, 즉, 패터닝되면, 전술한 경우 뿐만 아니라 셀 탐색이 수행된다.
따라서, 이 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 송신측은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산되는 마스크 심볼과 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산되는 마스크 심볼을 개별적으로 송신하기 때문에, 수신측의 초기 동기화부에서 대형 상관 및 대형 상관 전력값이 획득된다. 그 결과, 이 시스템에서, 노이즈 등에 견디는 조건에서 초기 동기화가 반드시 획득된다.
(실시예 5)
이 실시예에 있어서, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산되는 패턴 데이터로부터 롱 코드 그룹 및 롱 코드 위상을 검출하는 CDMA 무선 통신 장치에 대한 설명이 기술될 것이다.
도 11은 이 실시예의 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)의 초기 동기화부를 예시한 도면이다. 도 7의 것과 동일한 도 11의 장치부는 도 7과 동일한 심볼을 가지므로, 이에 관해 더이상 기술되지 않을 것이다. 도 11에 도시된 초기 동기화부는 롱 코드 그룹 식별 프로세스와 관련된 장치부를 제외하고는 도 7과 동일한 구성을 갖는다. 한편, 도 11에 도시된 초기 동기화부는 도 7에 도시된 초기 동기화부에 존재하는 상관기(108), 전력 변환부(109), 통합부(110), 최대값 검출부(111), 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드 생성부(112) 및 데이터 복조부(122)를 구비하지 않고 롱 코드 그룹 검출부(123)대신 롱 코드 그룹 검출부(125)가 마련되는 구성을 갖는다. 롱 코드 그룹 검출부(125)는, 정합 필터(103)의 출력에 대해 데이터 복조부(121)가 복조한 데이터로부터 롱 코드 그룹 및 롱 코드 위상을 검출한다.
상술한 구성과 함께, CDMA 무선 통신 장치내의 초기 동기화부의 동작을 설명한다. 첫째, 도 12에 도시한 바와 같이, 송신측내의 송신 신호는 프레임으로 형성되는데, 이 프레임내에는 롱 코드내의 마스크 심볼이 각 슬롯에 동일한 간격으로 형성된다. 본 명세서는 설명의 편의를 위해, 슬롯 헤드에 마스크 심볼이 형성되는 경우를 설명한다.
도 12에 도시한 프레임 구조에 있어서, 롱 코드는 프레임 주기내에서 반복되며, 롱 코드의 헤드는 프레임의 헤드이다. 그리고, 이러한 프레임 구조에 있어서, 마스크 심볼은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드만으로 확산된 롱 코드 그룹 식별 데이터이다. 그 반면, 다른 심볼들은 모든 기지국과 이 기지국으로의 롱 코드 특성에 대한 공통 쇼트 코드로 두 번 확산된다. 또한, 롱 코드 그룹 식별 데이터는 프레임내에 포함되며, 각 프레임내에 반복적으로 송신된다.
제 1 실시예 및 마스크 심볼 타이밍 검출 프로세스에서의 수신측(이동 단말 장치)은, 정합 필터(103)내의 모든 기지국에 대한 입력 신호의 상관과 공통 쇼트 코드를 검출하며, 상관으로부터 마스크 심볼의 타이밍을 획득한다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 프로세스에서, 데이터 복조부(121)는 정합 필터(103)내의 상관 출력으로부터의 마스크 심볼 데이터를 변조하며, 롱 코드 그룹 식별 데이터의 패턴을 추출한다. 다음, 추출된 롱 코드 그룹 식별 데이터와 롱 코드 그룹의 몇몇 소트의 공지의 패턴들을 정합 검출을 위해 비교한다. 정합은 롱 코드 그룹을 식별하기 위해 사용되며, 롱 코드 위상을 검출하기 위해 사용된다.
다음, 롱 코드 식별 프로세스에서, 획득된 롱 코드 타이밍에서의 모든 기지국 생성부(119)에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드는 모든 기지국에 대한 롱 코드/공통 쇼트 코드의 복제 코드로 생성된다. 이때, 다수의 복제 코드들은, 롱 코드를 순차적으로 변경시키기 위해 식별 롱 코드 그룹내에서 분류된 롱 코드를 사용하여 생성한다. 그리고, 상관기(115)는 마스크 심볼을 제외한 심볼과 복제 코드의 상관을 검출한다. 전력 변환부(116)는 상관을 전력값으로 변환하며, 통합부(117)는 심볼의 사전결정된 수의 전력값을 통합한다. 임계값 판정부(118)는, 상술한 통합값과, 최대값 검출부(106)에서 검출한 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드의 상관 전력값의 최대값으로부터 계산된 임계값을 비교하며, 기지국에 대한 롱 코드로서의 임계값을 초과하는 통합값을 갖는 롱 코드를 식별한다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 송신측은, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하는 롱 코드 그룹을 검출하기 위한 패턴 데이터내의 롱 코드 마스크 심볼을 송신한다. 그후, 수신측은, 정합 필터의 출력으로부터의 패턴 데이터를 초기 동기화부내에서 추출하고, 추출된 데이터 패턴으로부터 롱 코드 그룹을 식별하며, 롱 코드 위상을 검출한다. 그 결과, 초기 동기 획득 시간이 상당히 감소될 수 있으며, 하드웨어 크기가 감소될 수 있다.
(실시예 6)
본 실시예에 있어서는, 두 개의 마스크 심볼의 위치 관계로부터 롱 코드 그룹을 식별하기 위한 CDMA 무선 통신 장치를 설명한다. 도 13은 본 실시예의 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)에서의 초기 동기화부를 도시한다. 도 13에서의 도 11과 동일한 각부에 대해서는 설명을 생략한다. 도 13에 도시한 초기 동기화부는, 데이터 복조부(121)와 롱 코드 타이밍 생성부(114)가 생략된 점만 제외하고 도 11에 도시한 초기 동기화부와 동일한 구성을 갖는다. 이러한 초기 동기화부에서, 롱 코드 그룹 검출부(125)는 최대값 검출부(106)의 출력, 예컨대 모든 기지국에 대한 두 개의 공통 쇼트 코드의 최대값으로부터의 롱 코드 그룹을 식별한다.
상술한 구성과 함께, CDMA 무선 통신 장치의 초기 동기화부의 작동을 설명한다. 수신측은 도 14에 도시한 바와 같이 프레임을 형성하는데, 이 프레임은 슬롯내에 마련된 두 개의 롱 코드 마스크 심볼이다. 설명의 편의상 본 명세서에서는, 하나의 마스크 심볼이 슬롯의 두부(頭部)에 마련되며, 다른 심볼은 슬롯내에 마련된다. 상세하게는, 모든 기지국으로 제 1 공통 쇼트 코드로 확산하는 심볼은, 슬롯의 두부에서의 마스크 심볼로 설정되며, 모든 기지국으로 제 2 공통 쇼트 코드로 확산하는 심볼은, 다른 마스크 심볼로 설정된다. 이러한 경우, 두 개의 마스크 심볼(패턴)의 위치 관계는 롱 코드 그룹에 상당한다. 따라서, 롱 코드 그룹 식별은 두 개의 마스크 심볼의 위치를 식별함으로써 수행된다.
수신측(이동 단말 장치)에 있어서, 마스크 심볼 타이밍 검출 프로세스에서는, 입력 신호(120)가 정합 필터(103)내에서 처리됨으로써, 공통 쇼트 코드 생성부(101)에서 생성된 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드를 갖는 상관이 검출된다. 상관 출력 데이터는 전력 변환부(104)내에서 전력값으로 변환된다. 전력값은 메모리(102)내에 저장되며, 슬롯 양단의 메모리(102)내에 저장된 전력값은 평균화부(105)내에서 가산되고, 사전결정된 수에 의해 평균화된다. 최대값 검출부(106)는 평균 상관 전력값 중 최대값을 검출하며, 이러한 최대값에 근거하여, 마스크 심볼 타이밍 생성부(107)는 마스크 심볼 타이밍, 예컨대 슬롯 타이밍을 검출한다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 프로세스에 있어서, 입력 신호(120)가 정합 필터(103)내에서 처리됨으로써, 공통 쇼트 코드 생성부(101)에서 생성된 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드를 갖는 상관이 검출된다. 상관 출력 데이터는 전력 변환부(104)내에서 전력값으로 변환된다. 전력값은 메모리(102)내에 저장되며, 슬롯 양단의 메모리(102)내에 저장된 전력값은 평균화부(105)내에서 가산되고, 사전결정된 수에 의해 평균화된다. 최대값 검출부(106)는 평균 상관 전력값 중 최대값을 검출한다. 이러한 최대값과 선행 검출된 슬롯 타이밍은 롱 코드 그룹 검출부(125)로 송신된다. 롱 코드 그룹 검출부(125)는, 선행 검출된 슬롯 타이밍과 최대값에 대한 타이밍을 사용하여 슬롯내의 마스크 심볼의 위치 관계(슬롯내의 최대 상관을 얻기 위한 심볼 위치 관계)를 인지하며, 위치 관계에 대응하는 롱 코드를 식별한다.
다음, 롱 코드 식별 프로세스에 있어서, 입력 신호는, 슬롯의 수에 대응하는 위상을 변화시킴으로써 식별 롱 코드 그룹내에 포함되는 후보 롱 코드 각각에 대한 상관을 검출하도록 처리된다. 그리고, 임계값 판정부(118)가 임계값을 초과하는 통합 상관 전력에 대한 롱 코드를 얻을 때까지, 후보 롱 코드로부터의 롱 코드를 변화시킴으로써 상관이 순차적으로 처리된다. 임계값을 초과하는 통합값을 갖는 롱 코드는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별되며, 슬롯 타이밍은 롱 코드 위상으로서 식별된다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 송신측은, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하는 두 개의 마스크 심볼을 송신하며, 수신측의 초기 동기화부는, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드없이, 두 개의 마스크 심볼의 위치 관계로부터 롱 코드 그룹을 검출한다. 이로 인해 하드웨어 치수가 축소되고 초기 동기화 획득 시간이 감소된다.
본 실시예에서는, 슬롯내에 2개의 마스크 심볼이 준비되는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명에 따라 슬롯내에 3개를 초과하는 마스크 심볼이 준비될 수 있다.
(실시예 7)
본 실시예에서, 롱 코드 위상 정보 패턴을 이용하여 롱 코드 위상을 검출하는 CDMA 무선 통신 장치에 대해 설명한다. 본 실시예에서 도 15는 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)에서의 초기 동기화 부분을 도시하는 블럭도이다. 도 11에 도시된 바와 같이 도 15의 동일한 부분은 도 11의 부분과 동일한 심볼을 가지므로 이들의 설명은 생략된다. 도 15에 도시된 CDMA 통신 장치는 롱 코드 위상 검출부(123)에서, 데이터 복조부(121)에서 추출된 데이터를 이용하여 롱 코드 위상을 검출한다.
상기한 구성을 갖는 CDMA 무선 통신 장치에서 초기 동기화부의 동작에 대해 설명한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 제 6 실시예와 마찬가지로, 송신측은 프레임을 구성하고, 여기서 슬롯내에 2개의 롱 코드 마스크 심볼이 준비된다. 여기서 설명의 간략화를 위해 하나의 마스크 심볼은 슬롯의 두부에 준비되어 있고, 다른 하나는 슬롯내에 준비되어 있다. 상세하게는, 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼은 슬롯의 두부에서 마스크 심볼에 대해 할당되고, 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼은 다른 마스크 심볼에 대해 할당된다. 이 경우, 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드 또는 제 2 공통 쇼트 코드로 확산될 데이터는 롱 코드 위상 정보를 제공하기 위한 패턴을 포함한다. 그리고 2개의 마스크 심볼(패턴)의 위치 관계는 롱 코드 그룹에 대응한다. 따라서, 롱 코드 그룹 식별은 2개의 마스크 심볼의 위치 관계를 식별함으로써 수행된다.
수신측(이동 단말 장치)에서, 마스크 심볼 타이밍 검출 처리시에, 입력 신호(120)는 정합 필터(103)에서 처리되어 공통 쇼트 코드 생성부(101)에서 생성된 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출한다. 상관 출력 데이터는 전력 변환부(104)에서 전력값으로 변환된다. 전력값은 메모리(102)에 저장되고, 슬롯 극성의 메모리(102)에 저장된 전력값은 평균화부(105)에서 사전설정된 수에 의해 가산되고 평균화된다. 최대값 검출부(106)는 평균화된 상관 전력값들 중 최대값을 검출하고, 이 최대값에 기초하여, 마스크 심볼 타이밍 생성부(107)는 마스크 심볼 타이밍, 즉 슬롯 타이밍을 검출한다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 처리시에, 입력 신호(120)는 정합 필터(103)에서 처리되어 공통 쇼트 코드 생성부(101)에서 생성된 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드와의 상관을 검출한다. 상관 출력 데이터는 전력 변환부(104)에서 전력값으로 변환된다. 전력값은 메모리(102)에 저장되고, 슬롯 극성의 메모리(102)에 저장된 전력값은 평균화부(105)에서 사전설정된 수에 의해 가산되고 평균화된다. 최대값 검출부(106)는 평균화된 상관 전력값들 중 최대값을 검출한다. 이러한 최대값 및 이전에 검출된 슬롯 타이밍은 롱 코드 그룹 검출부(125)로 송신된다. 롱 코드 그룹 검출부(125)는 이전에 검출된 슬롯 타이밍 및 최대값에 대한 타이밍을 이용하여 슬롯내의 마스크 심볼의 위치 관계(슬롯내에서 최대 상관을 획득하기 위한 심볼 위치의 관계)를 인식하고, 위치 관계에 대응하는 롱 코드를 식별한다.
그리고 데이터 복조부(121)는 정합 필터(103)내의 상관 출력으로부터 단지 마스크 심볼 데이터만을 복조하고, 데이터를 추출한다. 데이터는 롱 코드 위상 정보를 제공하기 위한 알려진 패턴을 가지므로, 롱 코드 위상(프레임내의 두부 슬롯)은 추출된 데이터 패턴의 위상을 이용하여 검출될 수 있다.
다음, 롱 코드 그룹 식별 처리시에, 검출된 롱 코드 위상을 이용하여 식별된 롱 코드 그룹에 포함된 후보 롱 코드의 각각과의 상관을 검출하도록 입력 신호가 처리되고, 상관 전력값이 획득되며, 획득된 상관 전력값이 통합된다. 그리고 임계값 판정부(118)가 임계값을 초과하는 통합 상관 전력값을 갖는 롱 코드를 획득할 때까지, 후보 롱 코드로부터의 롱 코드를 변경시킴으로써 상관이 순차적으로 처리된다. 임계값을 초과하는 통합된 값을 갖는 롱 코드는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별된다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 송신측은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산되는 2개의 마스크 심볼을 송신하고 롱 코드 위상 정보를 포함하며, 초기 동기화부는 수신측에서 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 이용하지 않고 2개의 마스크 심볼의 위치 관계로부터 롱 코드 그룹을 검출하고, 롱 위상 정보를 이용하여 롱 코드 위상을 검출한다. 이로 인해 하드웨어 치수가 축소되고 초기 동기화 획득 시간이 감소된다.
(실시예 8)
본 실시예에서는, 롱 코드 및 롱 코드 그룹의 정렬을 제공하기 위한 패턴을 이용하여 롱 코드의 정렬을 획득하는 CDMA 무선 통신 장치에 대해 설명한다. 본 실시예에서 도 16은 CDMA 무선 통신 장치(이동 단말 장치)에서 초기 동기화부를 도시하는 블럭도이다. 도 15에 도시된 바와 같이 도 16의 동일한 부분은 도 15의 부분과 동일한 심볼을 가지므로 이러한 설명은 생략된다. 도 16에 도시된 CDMA 무선 통신 장치에서, 롱 코드 정렬 검출부(127)는 데이터 복조부(121)에서 추출된 데이터를 이용하여 롱 코드의 정렬을 검출한다. 롱 코드의 정렬은 롱 코드/쇼트 코드 생성부(119)로 송신된다.
상기한 구성을 갖는 CDMA 무선 통신 장치에서 초기 동기화부의 동작에 대해 설명한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 제 6 실시예와 마찬가지로, 송신측은 프레임을 구성하고, 여기서 슬롯내에 2개의 롱 코드 마스크 심볼이 준비된다. 여기서, 설명의 간략화를 위해 하나의 마스크 심볼은 슬롯의 두부에 준비되어 있고, 다른 하나는 슬롯내에 준비되어 있다. 상세하게는, 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼은 슬롯의 두부에서 마스크 심볼에 대해 할당되고, 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드로 확산된 심볼은 다른 마스크 심볼에 대해 할당된다. 이 경우, 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드 또는 제 2 공통 쇼트 코드로 확산될 데이터는 롱 코드의 정렬을 제공하기 위한 패턴을 포함한다. 그리고 2개의 마스크 심볼(패턴)의 위치 관계는 롱 코드 그룹에 대응한다. 따라서, 롱 코드 그룹 식별은 2개의 마스크 심볼의 위치 관계를 식별함으로써 수행된다.
제 6 실시예와 마찬가지로, 수신측은 모든 기지국에 대한 제 1 및 제 2 공통 쇼트 코드를 이용하여 슬롯 타이밍을 검출하고, 슬롯내의 2개의 마스크 심볼의 위치 관계를 이용하여 롱 코드 그룹을 식별한다. 이와 동시에 데이터 복조부(121)는 정합 필터(103)내의 상관 출력으로부터 단지 마스크 심볼 데이터만을 복조하여 패턴 데이터를 추출한다. 롱 코드 위상 검출부(123)는 패턴 데이터의 정합 결과를 이용하여 롱 코드 및 롱 코드 위상의 정렬을 검출한다. 따라서, 롱 코드 식별, 및 롱 코드의 정렬 및 위상이 일시에 획득된다. 이 경우, 이러한 구조가 식별된 롱 코드와 입력 신호의 상관을 검출하는 것이 바람직하고, 전술한 실시예와 동일한 방식으로 임계 결정을 실행한다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 송신측은 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하고, 롱 코드 쇼트 정보를 포함하는 2개의 마스크 심볼을 송신하고, 수신측에서 초기 동기화부는 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 사용하지 않은 마스크 심볼을 복조화하여, 롱 코드 및 롱 코드 위상의 정렬을 검출한다. 이것은 하드웨어 크기를 축소하고 초기 동기화 획득 시간을 저감한다.
또한, 전술한 실시예 1 내지 실시예 8에서, 비록 CDMA 무선 통신 장치가 이동 단말 장치인 경우의 설명이라고 해도, 본 발명은 CDMA 무선 통신 장치가 이동 단말 장치가 아니라 통신 단말기인 경우에도 적용된다.
전술한 실시예 1 내지 실시예 8에서, 비록 마스크 심볼이 프레임에서 슬롯의 두부에 위치되는 경우의 설명이라고 해도, 본 발명은 마스크 심볼이 프레임에서 슬롯의 어느곳에 위치하는 경우에도 동일한 효과를 제공한다.
그리고 본 발명은 전술한 실시예 1 내지 실시예 8에 한정되지 않으며, 그 변형도 가능하다. 또한, 전술한 실시예 1 내지 실시예 8을 실제로 적절하게 결합할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에서, 마스크 심볼은 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산하고, 다른 마스크 심볼은 모든 다중화된 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하는 마스크 위치(마스킹 간격)가 패턴화되고, 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 검출하는 것과 같이, 상기 패턴은 롱 코드 위상을 획득하여 검출된다. 그것은 하드웨어 크기를 크게 증가시키지 않으면서 롱 코드 식별 시간을 감소시킬 수 있다.
그리고 본 발명에서, 롱 코드 위상 정보 또는 롱 코드 그룹 정보는 마스크 심볼의 데이터로서 사용된다. 이 때문에, 롱 코드 식별 시간은 크게 감소될 수 있다. 또한 본 발명에서, 롱 코드 그룹은 복수의 공통 쇼트 코드를 사용하는 슬롯에서 복수의 마스크 심볼의 위치의 모든 기지국에 대한 관계로부터 식별된다. 이로 인해 롱 코드 식별 시간을 크게 감소할 수 있다.
본 발명에 따른 코드 분할 다중 접속 무선 통신 장치에 의하면 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드를 검출함에 따라 롱 코드의 타이밍을 검출하거나, 또는, 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산된 데이터 또는 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산된 데이터 패턴을 이용하여 롱 코드의 타이밍을 검출함으로써, 하드웨어의 규모를 증가시키지 않으면서 롱 코드 식별 시간을 크게 감소시킬 수 있다.

Claims (22)

  1. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    롱 코드 마스킹을 사용하여 셀 탐색에서 사용되는 마스크 심볼의 타이밍을 검출하기 위한 수단과,
    롱 코드 그룹을 검출 타이밍에서 식별하기 위한 수단과,
    롱 코드 위상을 마스크 심볼에 관련한 패턴 데이터를 사용하여 검출하기 위한 수단과,
    롱 코드를 식별된 롱 코드 그룹을 사용하여 확인하기 위한 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 데이터는 상관의 패턴 데이터인 CDMA 무선 통신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 데이터는 롱 코드 위상 정보의 패턴 데이터를 상기 마스크 심볼에서 확산하는 CDMA 무선 통신 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 심볼은 상이한 쇼트 코드로 확산되는 심볼의 다중화된 심볼인 CDMA 무선 통신 장치.
  5. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    롱 코드 마스킹을 사용하는 셀 탐색에서 사용된 마스크 심볼의 타이밍을 검출하기 위한 수단과,
    마스크 심볼에 관련한 패턴 데이터를 사용하는 롱 코드 위상을 검출하여 롱 코드를 식별하기 위한 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 데이터 패턴은, 상이한 쇼트 코드에 의한 심볼 확산이 나타나는 슬롯내의 위치의 패턴 데이터인 CDMA 무선 통신 장치.
  7. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    롱 코드 마스킹을 사용하여 셀 탐색에 이용된 마스크 심볼의 타이밍을 검출하는 수단과,
    롱 코드 소트(sort)와 롱 코드 위상을 검출하고, 마스크 심볼에 관한 패턴 데이터를 사용하여 롱 코드 그룹을 식별하는 수단을 포함하는 CDMA 무선 통신 장치.
  8. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    롱 코드 마스킹을 사용하여 셀 탐색에 이용된 마스크 심볼의 타이밍을 검출하는 수단과,
    검출된 타이밍에서 롱 코드 그룹을 식별하는 수단과,
    상기 검출된 타이밍에서 롱 코드 위상을 검출하는 수단과,
    상기 식별된 롱 코드 그룹을 사용하여 롱 코드를 식별하는 수단을 포함하며,
    상기 롱 코드 그룹을 식별하는 수단은 마스크 심볼 데이터를 저장하는 메모리를 구비하는 CDMA 무선 통신 장치.
  9. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    롱 코드 마스킹을 사용하여 셀 탐색에 이용된 마스크 심볼의 위치의 관계를 사용하여 롱 코드 위상을 검출하는 수단과,
    상기 식별된 롱 코드 그룹을 사용하여 롱 코드를 식별하는 수단을 포함하며,
    상이한 쇼트 코드로 각각 확산되는 여러 마스크 심볼의 각각은 슬롯내의 상이한 위치에 나타나는 CDMA 무선 통신 장치.
  10. 제 1 항에 따른 CDMA 무선 통신 장치를 포함하는 CDMA 통신 단말 장치.
  11. 제 10 항에 따른 통신 단말 장치와 무선 통신하는 기지국 장치.
  12. CDMA 무선 통신 장치에 있어서,
    제 10 항에 따른 통신 단말 장치와,
    제 10 항에 따른 통신 단말 장치와 무선 통신하기 위한 기지국 장치
    를 포함하는 CDMA 무선 통신 장치.
  13. CDMA 무선 통신 시스템에 있어서,
    슬롯내에서 동일한 간격으로 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드만으로 롱 코드에서 확산하는 제 1 마스크 심볼을 준비하고, 사전 설정된 패턴에 따른 상기 제 1 마스크 심볼에서 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드만으로 확산하여 롱 코드에서 제 2 마스크 심볼을 다중하여 송신하기 위한 송신 수단과,
    상기 수신 신호의 상관과 모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드를 검출하여 제 1 상관을 획득하기 위한 수단과,
    상기 제 1 상관의 최대값을 검출하여 상기 제 1 마스크 심볼의 타이밍을 검출하기 위한 수단과,
    상기 제 2 마스크 심볼과 각각의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 후보의 상관을 연속적으로 검출하여 제 2 상관을 검출하기 위한 수단과,
    상기 제 2 상관의 최대값을 가진 후보를 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로서 확인하여 롱 코드 그룹을 획득하는 반면에, 상기 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드와 상기 제 2 마스크 심볼의 상관 패턴을 사용하여 롱 코드의 두부 위치를 검출하여 롱 코드 위상을 획득하기 위한 수단과,
    상기 롱 코드 위상을 사용하여 상기 롱 코드 그룹내에 포함된 롱 코드와 상기 수신 신호의 상관을 검출하여 제 3 상관을 획득하기 위한 수단과,
    상기 수신 신호를 송신하는 기지국에 대한 롱 코드로서 상기 제 1 상관의 최대값으로부터 계산된 임계값을 초과하는 상기 제 3 상관에 대응하는 롱 코드를 식별하기 위한 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  14. CDMA 무선 통신 시스템에 있어서,
    슬롯내에서 동일한 간격으로 모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하는 롱 코드에서 제 1 마스크 심볼을 준비하고, 사전 설정된 패턴에 따른 상기 제 1 마스크 심볼을 송신한 후에, 소정수의 심볼의 위치에서 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산하는 롱 코드에서 제 2 마스크 심볼을 준비하기 위한 송신 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드와 수신 신호의 상관을 검출하여 제 1 상관을 획득하기 위한 수단과,
    상기 제 1 상관의 최대값을 검출하여 상기 제 1 마스크 심볼의 타이밍을 검출하기 위한 수단과,
    각각의 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 후보와 상기 제 2 마스크 심볼의 상관을 순차적으로 검출하여 제 2 상관을 획득하기 위한 수단과,
    롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로서 최대의 제 2 상관을 가진 후보를 식별하여 롱 코드 그룹을 획득하는 반면에, 상기 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드와 상기 제 2 마스크 심볼의 상관 패턴을 사용하여 롱 코드의 두부 위치를 검출하여 롱 코드 위상을 검출하기 위한 수단과,
    상기 롱 코드 위상을 사용하여 상기 롱 코드 그룹에 포함된 롱 코드와 상기 수신 신호의 상관을 검출하여 제 3 상관을 획득하기 위한 수단과,
    상기 제 1 상관의 최대값으로부터 계산된 임계값을 초과하는 제 3 상관에 대응하는 롱 코드를 상기 수신 신호를 송신하는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별하기 위한 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  15. 제 13 항에 있어서,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로 확산하기 위해 상기 제 1 마스크 심볼에 롱 코드 위상 정보를 할당하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로 상기 제 1 마스크 심볼을 복조하여 복조된 데이터를 획득하는 수단과,
    상기 복조된 데이터의 패턴을 사용하여 롱 코드 위상을 검출하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  16. 제 13 항에 있어서,
    롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 확산하기 위해 상기 제 2 마스크 심볼에 롱 코드 위상 정보를 할당하는 수단과,
    상기 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드로 상기 제 2 마스크 심볼을 복조하여 복조된 데이터를 획득하는 수단과,
    상기 복조된 데이터의 패턴을 사용하여 롱 코드 위상을 검출하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  17. 제 13 항에 있어서,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로 확산하기 위해 상기 제 1 마스크 심볼에 롱 코드 위상 정보를 할당하고, 상기 롱 코드 식별 쇼트 코드로 확산하기 위해 상기 제 2 마스크 심볼에 상기 롱 코드 위상 정보를 할당하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로 상기 제 1 마스크 심볼을 복조하여 제 1 복조된 데이터를 획득하는 수단과,
    상기 롱 코드 식별 쇼트 코드로 상기 제 2 마스크 심볼을 복조하여 제 2 복조된 데이터를 획득하는 수단과,
    상기 제 1 복조된 데이터 패턴과 상기 제 2 복조된 데이터 패턴을 모두 사용하여 롱 코드 위상을 검출하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크 심볼의 데이터를 저장하는 버퍼 메모리와,
    상기 버퍼 메모리내에 저장된 상기 제 2 마스크 심볼과 상기 롱 코드 그룹 식별 쇼트 코드의 상관을 시분할로 검출하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  19. CDMA 무선 통신 시스템에 있어서,
    모든 기지국에 대한 공통 쇼트 코드로 확산하기 위해 롱 코드의 마스크 심볼에 롱 코드 그룹 식별 데이터를 할당하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드와 수신된 신호의 최대 상관을 사용하여 상기 마스크 심볼의 타이밍을 검출하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로 상기 마스크 심볼을 복조하고, 상기 마스크 심볼로부터 상기 롱 코드 그룹 식별 데이터를 획득하며, 상기 롱 코드 그룹 식별 데이터 패턴을 사용하여 롱 코드 그룹과 롱 코드 위상을 판정하는 수단과,
    상기 롱 코드 그룹내에 포함된 각각의 롱 코드와 상기 수신된 신호의 상관을 순차적으로 검출하며, 모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드로부터 계산된 임계값을 초과하는 상관을 갖는 롱 코드를 상기 수신된 신호를 송신하는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별하는 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  20. CDMA 무선 통신 시스템에 있어서,
    프레임을 송신하는 수단으로서, 상기 프레임내에는, 모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드만으로 확산된 롱 코드의 제 1 마스크 심볼과 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드로 확산된 롱 코드의 제 2 마스크 심볼이 동일한 간격으로 위치하는 상이한 위치들에 제공되는, 상기 송신 수단과,
    정합 필터 또는 슬라이딩 상관기를 사용하여 모든 기지국에 대한 상기 제 1 공통 쇼트 코드와 수신된 신호의 상관을 검출하고, 최대 상관을 이용하여 상기 제 1 마스크 심볼의 타이밍을 검출하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 제 2 공통 쇼트 코드와 상기 수신된 신호의 최대 상관을 검출하고, 모든 기지국에 대한 상기 제 1 공통 쇼트 코드와 모든 기지국에 대한 상기 제 2 공통 쇼트 코드의 각각의 최대 상관에 각기 대응하는 위치 관계를 이용하여 롱 코드 그룹을 판정하는 수단과,
    순차적으로 위상을 쉬프트시킴으로써 상기 롱 코드 그룹의 각 후보들과 상기 수신된 신호의 상관을 검출하며, 모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드의 상관에 기초하여 획득된 임계값을 초과하는 상관을 갖는 롱 코드를 상기 수신된 신호를 송신하는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별하는 수단
    을 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    모든 기지국에 대한 제 1 공통 쇼트 코드만으로 확산하기 위해 상기 제 1 마스크 심볼에 롱 코드 위상 정보를 할당하고, 모든 기지국에 대한 제 2 공통 쇼트 코드만으로 확산하기 위해 상기 제 2 마스크 심볼에 롱 코드 위상 정보를 할당하는 수단과,
    상기 제 1 마스크 심볼로부터 복조된 정보와 상기 제 2 마스크 심볼로부터 복조된 정보를 이용하여 롱 코드 위상을 검출하는 수단과,
    상기 롱 코드 위상을 순차적으로 이용하여 상기 롱 코드 그룹의 각 후보들과 상기 수신된 신호의 상관을 검출하고, 모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드의 상관에 기초해서 획득된 임계값을 초과하는 상관을 갖는 롱 코드를 상기 수신된 신호를 송신하는 기지국에 대한 롱 코드로서 식별하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
  22. 제 20 항에 있어서,
    모든 기지국에 대한 상기 제 1 공통 쇼트 코드만으로 확산하기 위해 상기 제 1 마스크 심볼에 롱 코드 소트(sort) 정보를 할당하고, 모든 기지국에 대한 상기 제 2 공통 쇼트 코드만으로 확산하기 위해 상기 제 2 마스크 심볼에 상기 롱 코드 소트 정보를 할당하는 수단과,
    모든 기지국에 대한 상기 공통 쇼트 코드들로 상기 제 1 마스크 심볼 및 상기 제 2 마스크 심볼을 복조하고, 상기 롱 코드 소트 정보를 획득하며, 상기 롱 코드 소트 정보 패턴을 이용하여 롱 코드 위상을 판정하는 수단과,
    상기 롱 코드 그룹 정보와 상기 롱 코드 소트 정보를 이용하여 롱 코드의 소트를 판정하는 수단
    을 더 포함하는 CDMA 무선 통신 시스템.
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