KR20000009553A - 하다마드 코드 인덱스 할당 방법 - Google Patents

Abstract

하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 시스템에서 다양한 데이터 속도를 지원하기 위한 코드 인덱스 할당 방법에 관하여 개시한다. 먼저, 코드 인덱스 할당 절차가 시작되면, 먼저 해당 서비스의 확산될 심벌 속도(Pk)와 확산전의 가장 높은 심벌 속도가 같은지 비교하고, 비교 결과 상기 Pk와 P0이 같은 경우, allocsatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에 사용 가능한 원소를 검색한다. 검색에 성공하여 사용 가능한 원소가 존재하는 경우, 원소의 인덱스를 변수 I 값으로 하여 인덱스 변수를 I 값으로 한 allocsatusR0[I]의 값을 비지(Busy)로 바꾼다. Rk와 R0의 비교 결과 같지 않은 경우에는 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에서 값이 allocRk인 원소를 검색하여 검색 결과 원소가 존재하면 원소의 인덱스를 변수 I 값으로 한다. 다음으로, allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 검색하고, 검색 결과 원소가 존재하면 원소의 인덱스를 변수 J 값으로 한 후 상기 과정 후에 allocsatatusPk[I][J] 값의 초기값만 비지로 하고 나머지 Nk까지의 값은 사용가능으로 설정한다. allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중 값이 allocRk를 만족하는 원소를 검색하지 못한 경우 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)]중 사용 가능한 원소를 검색하여 인덱스를 변수 I로 함으로써 코드 인덱스를 할당한다.

Description

하다마드 코드 인덱스 할당 방법

본 발명은 최소한의 대역폭으로 최대한의 가입자들에게 다양한 데이터 속도의 서비스를 양질로 공급하기 위한 하다마드 코드의 인덱스 할당 방법에 관한 것이다.

종래의 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다. 이동 통신 또는, 고정 단말국을 이용하는 무선 통신 시스템에서 코드 분할 다중 접속 방법을 사용하기 위해서 여러 채널을 구분하기 위한 여러 개의 코드 패턴을 이용한다. 상기와 같은 목적으로 사용되는 코드 중 대표적인 것이 하다마드 코드이다. 종래에는 데이터 속도가 일정한 서비스를 지원하는 시스템들이 대부분이었다. 그러나, 근래에 들어서는 팩스와 종합 정보 통신망(Integrated Services digital Network: ISDN) 및 화상 데이터 등의 다양한 서비스를 무선으로 제공하는 추세이다.

코드 분할 다중 접속 방법을 이용하는 시스템의 확산될 심벌의 속도는 실제 전송하려는 데이터의 비트 속도와 변조 방식에 의해 결정된다. 또한, 하다마드 행렬의 차수는 확산될 심벌의 속도와 확산 코드의 비로 결정된다. 종래에는 일반적으로 코드 분할 방식의 통신 시스템들이 일정 속도의 서비스만을 제공하였기 때문에 하나의 하다마드 행렬 차수만 이용하였다. 그러나, 다양한 속도의 서비스를 제공하는 시스템에서는 상기 데이터 속도의 가지 수 만큼의 하다마드 행렬의 차수가 도출된다. 이때 가장 높은 데이터 속도의 서비스에 의한 차수가 가장 낮은 기본 차수가 된다. 다양한 서비스를 제공하는 시스템에서 종래 에서처럼 모든 서비스에 대하여 동일한 기본 차원의 하다마드 코드를 할당하여 사용하는 방식은 다음과 같다. 낮은 속도의 서비스에도 기본 차수의 하다마드 코드를 할당해야 하므로 코드가 부족하게 된다. 상기와 같은 이유로 기본 차수를 늘리려면 확산 대역폭이 커지게 되며, 주파수 자원이 낭비되는 문제점이 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하고자 최근에는 여러 속도의 데이터가 혼재된 서비스를 하기 위하여 기본 차수 이외에 낮은 데이터 속도의 서비스들에 사용될 수 있는 확장 차수를 이용하는 시스템들이 제안된다. 그러나, 상기와 같은 시스템에서도 서비스의 데이터 속도와 사용중인 코드 인덱스를 고려하지 않고 무작위로 다른 차수의 하다마드 코드들을 할당하여 사용할 경우 채널간의 간섭이 커질 수 있어 많은 가입자에게 양질의 서비스를 제공할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 다양한 서비스들에 합당한 차수의 코드를 할당하고 또한 할당한 코드들이 항상 상호 연관성이 없도록 하는 하다마드 코드 할당 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적과 장점은 아래의 발명의 상세한 설명을 읽고 아래의 도면을 참조하면 보다 명백해질 것이다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 의한 하다마드 코드 인덱스 할당 방법에 관한 흐름도이다.

도 2 는 본 발명의 실시예에 의한 하다마드 코드 인덱스 해제 방법에 관한 흐름도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른, 하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 시스템에서 다양한 데이터 속도를 지원하기 위한 코드 인덱스 할당 방법의 바람직한 실시예는,

상기 코드 인덱스 할당 절차가 시작되면, 먼저 해당 서비스의 확산될 심벌 속도(Pk)와 확산전의 가장 높은 심벌 속도(P0)가 같은지 비교하는 단계;

상기 비교 결과 상기 Pk와 상기 P0이 같은 경우, allocsatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에 사용 가능한 원소를 검색하는 단계;

상기 검색에 성공하여 사용 가능한 원소가 존재하는 경우, 상기 원소의 인덱스를 변수 I 값으로 하는 단계;

상기 인덱스 변수를 I 값으로 한 allocsatusR0[I]의 값을 비지(Busy)로 바꾸는 단계;

상기 Rk와 R0의 비교 결과 같지 않은 경우, allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에서 값이 allocRk인 원소를 검색하는 단계;

상기 검색 결과 상기 원소가 존재하면 상기 원소의 인덱스를 변수 I 값으로 하는 단계;

상기 과정 이후 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 검색하는 단계;

상기 검색 결과 상기 원소가 존재하면 상기 원소의 인덱스를 변수 J 값으로 하는 단계;

상기 과정 후에 allocsatatusPk[I][J] 값의 초기값만 비지로 하고 나머지 Nk까지의 값은 사용가능으로 설정하는 단계;

상기 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중 값이 allocRk를 만족하는 원소를 검색하지 못한 경우 상기 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)]중 사용 가능한 원소를 검색하여 인덱스를 변수 I로 하는 단계; 및

상기 과정에 따른 I + (NO × J)를 하다마드 코드의 인덱스로 이용하는 단계를 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 찾지 못한 경우 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에서 allocRk인 원소를 찾아 인덱스 변수를 I로 하는 과정과 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 찾아 인덱스 변수를 J로 하는 과정을 되풀이하는 것이 바람직하다.

상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 시스템에서 다양한 데이터 속도를 지원하기 위한 코드 인덱스 해제 방법의 바람직한 실시예는,

Rk와 R0을 비교하는 단계;

상기 비교 결과 상기 Pk와 R0이 같은 경우 allocstatusR0[L] 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계;

상기 비교 결과 상기 Pk와 R0이 같지 않을 경우 변수 I의 값은 L % NO로, 변수 J의 값은 L / NO로 바꾸는 단계;

상기 과정 후 allocstatusRk[I][J] 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계; 및

상기 과정 이후 allocstatusR0[I]의 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계를 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 allocstatusR0[I]의 값은 상기 allocstatusRk의 원소들이 모두 사용 가능한 값을 갖는 경우에 사용 가능한 값으로 바꾸는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 상세한 동작 원리에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 하나의 하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 다양한 데이터 속도를 가지는 서비스를 지원하는 시스템으로써, 다음과 같이 변수를 정의한다. 가장 높은 데이터 속도와 변조방식 및 부호화 방식에 의해 결정되는 확산 전의 가장 높은 심벌 속도를 R0라고 한다. 또한 상기 R0 이하의 확신 심벌 속도를 각각 R1 = R0/2, R2 = R1/2, R3 = R2/2, ... , Rn-1 = Rn-2/2 와 같이 n-1 가지의 속도가 존재한다고 가정한다. 예를 들어, 최대 서비스 데이터 속도가 128Kbps이고, 상기 데이터 속도의 이하 64Kbps, 32Kbps, 16Kbps, ...의 서비스를 제공하는 시스템을 가정한 것이다.

이때, 확산 코드의 속도를 Rc라고 하면 기본 하다마드 차수NO는 Rc/R이가 되며, 각각 N1 = 2 × N0, N2 = 2 × N1, ..., Nn-2 = 2 × Nn-1 차의 확장 코드가 존재하게 된다. 상기 기본 차수에서 확장되는 차수는 E1 = N1/N0, E2=N2/N0, ... , En-1 = Nn-1/N0 가 된다. 그리고, 각 상기 각 확장 코드는 상기 각 속도에 따라 N0차 코드는 R0 속도의 서비스에 할당하고, N1차 코드는 R1 속도의 서비스에 할당하며, Nn-1차 코드는 En-1 속도의 서비스에 할당한다. 상기와 같이 코드를 할당 할 때 상기 할당한 코드들이 상호 상관 계수가 0이 되도록 하기 위해서는 다음과 같이 할당한다.

상기 R0에 인덱스 I번 (0 ≤ i < N0) 코드가 할당되어 있는 경우, 하다마드 행렬의 특성에 따라 인덱스(N0 × e) + I 번을 할당해서는 안된다. 상기 e는 0 ≤ e < En-1 인 정수이다. 상기와 같이 하다마드 코드 I(0 ≤ i < N1)번을 R1 속도의 서비스에 이미 할당했다면 인덱스 (N1 × e) + I 번을 할당해선 안된다. 이때의 e는 0 ≤ e < En-2 인 정수이며, 이때에는 추가적으로 I % N0번도 R0 속도의 서비스를 위해서 할당해선 안된다.

또한, 가장 낮은 Rn-1 속도의 확산 심벌 속도를 가지는 서비스에 I번 코드를 할당하였다면 인덱스 (Nn-1 × 0) + I, 즉 이미 할당되어 있는 I번만 우선 할당하지 않으면 되며, 추가적으로 I % N0 번을 R0 속도의 서비스를 위해서 할당하면 안된다. 마찬가지로, I % Nn-2 번은 Nn-2 번은 Rn-1 이상의 속도를 가지는 서비스에 할당해선 안된다.

상기와 같은 제약을 지키면서 인덱스를 할당하기 위해서는 기본 차수인 N0개의 원소를 갖는 allocstatusR0[N0], allocstatusR1[N0][E1], allocstatusR1 [N0][E2], ... , allocstatusR1[N0][En-1]의 2차원 배열이 필요하다. 먼저 기본 차수의 코드 N0 개를 각각 서비스에 할당하는 개념을 사용한다. 예를 들어, 상기 기본 코드 N0 내의 인덱스로 파생된 (N0 × 1) + I 번을 Rk의 속도를 가지는 서비스에 할당한 경우엔 (N0 × 0) + I 번, (N0 × 2) + I 번, ... , (N0 × (En-1 - 1) + I를 다른 속도의 서비스를 위하여 할당하지 않도록 한다. 이를 위하여 allocstatus0[N0]의 각 원소는 기본 코드 N0 내의 인덱스로 파생된 인덱스들이 할당되지 않았는지 아니면 어떤 속도의 서비스를 위하여 할당 되었는지의 상태를 갖는다. 즉, 사용 가능(avail), allocR0, allocR1, ... ,allocRn-1의 상태값을 갖는다. 나머지 2 차원 배열들은 Rk(0 < k < n)의 속도에 기본 코드 N0 내의 인덱스로 파생된 인덱스 중 실제 어떤 것들이 할당된 상태(busy)에 있는지 아니면 사용되고 있지 않은지(avail)의 상태값을 갖는다. 상기 R0에 할당된 인덱스들의 상태는 따로 2차원 배열을 사용하여 관리하지 않는다.

도 1 은 본 발명에 따른 하다마드 코드 인덱스 할당 방법에 관한 흐름도이다. 상술한 배열들의 모든 원소의 값을 프로그램 시작 시점에서 avail로 초기화한다.

본 발명의 상세한 설명을 위하여 해당 서비스의 확산될 심벌의 속도를 Rk라고 하고 해제하고자 하는 하다마드 인덱스를 L로 한다. 상기 도면에 도시된 바와 같이 Rk와 R0이 같은 경우 allocstatusR0[0 ~ (N0 - 1)] 중에 값이 avail 인 원소를 검색을 통하여 찾아 상기 원소의 인덱스 번호를 I의 값(S20)으로 한다. 상기 인덱스의 번호를 I로 한 allocstatusR0[I]의 값을 busy(S30)로 바꾼다. 그리고, 상기 Rk가 R0의 속도보다 낮은 경우, 상기 allocstatusR0[0 ~ (N0 - 1)] 중에 값이 allocRk인 원소를 찾아 인덱스를 변수 I의 값(S60)으로 하고, allocstatusRk[I][0 ~ (Ek-1)] 중에 값이 avail인 것을 찾아 두 번째 인덱스를 변수 J(S70)로 한다. 상기 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek-1)] 중에 값이 avail인 원소를 찾지 못한 경우에는 상기 allocstatusR0[0 ~ (N0 - 1)] 중에 값이 allocRk인 원소를 찾아 인덱스를 변수 I의 값(S60)으로 하고, allocstatusRk[I][0 ~ (Ek-1)] 중에 값이 avail인 것을 찾아 두 번째 인덱스를 변수 J(S70)로 하는 동작을 반복한다.

상기와 같은 과정을 N0개의 기본 인덱스에 대하여 모두 수행한 후에도 상기 allocRk의 값을 갖는 배열 allocstatus0의 원소를 찾지 못하는 경우에는 상기 원소값이 avail인 원소를 찾아 상기 인덱스를 변수 I의 값(S90)으로 하고, 상기 allocstatus0[I]의 값을 allocRk로 바꾼다. J의 초기값(allocstatus0[i][0])은 0으로 설정되고, Nk까지의 값은 사용 가능하게 설정한다(S100). 즉, allocstatus0[i][1-(Nk-1)]을 사용 가능하게 설정한다.

상기와 같은 방법에 의해 해제하고자 하는 하다마드 코드인 I + (N0 × J)를 요구된 서비스에 사용될 채널을 구분한 하다마드 코드의 인덱스로 이용(S40)한다. 이후 allocstatusRk[I][J]의 값을 busy로 한다.

또한, 도 2 는 본 발명에 따른 하다마드 코드 인덱스 해제 방법에 관한 흐름도로서, 상기 Rk가 상기 R0과 같은 경우 allocstatusR0[I]의 값을 사용가능(S130)로 바꾼다. 그러나, 상기 Rk가 상기 R0과 갖지 않은 경우는, 변수 I의 값을 L % N0으로 바꾸고, 변수 J의 값은 L / No의 몫으로 바꾼다(S140). 상기 과정 이후에 상기 allocstatusRk[L%NO][0-(Nk-1)]]의 값을 사용가능로 바꾼다(S150). 그리고 상기 allocstatusRk 배열의 원소들이 모두 상기 avail 값을 가지면 allocstatusR0[I]의 값을 사용가능(S160)으로 바꿈으로써 하다마드 코드의 인덱스를 해제한다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고, 여러 가지 형태를 취할 수 있지만, 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따라 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만, 본 발명은 명세서에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의된, 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물, 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 다양한 데이터 속도를 지원하는 시스템에서 서비스 요구에 따라 하다마드 코드를 최적으로 사용할 수 있으며, 상술한 바와 같이 요구되는 최고 데이터 속도가 최소 속도의 2의 승수 배이기만 하면 되므로 본 발명에 따른 코드 인덱스 방법을 사용하여 사실상 실존하는 모든 속도의 혼용을 지원할 수 있는 효과가 있다.

또한, 무선 경로상의 용량을 고려하여 각 데이터에 대한 최대 서비스 수에 제한이 발생되는 경우 상기 발생된 제한 수를 할당할 때 본 발명을 적용시킴으로써 상기 수를 제한 할 수 있으며, 상기와 같은 경우가 아니라며, 소프트웨어적으로 모든 하다마드 코드를 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 시스템에서 다양한 데이터 속도를 지원하기 위한 코드 인덱스 할당 방법에 있어서,

   해당 서비스의 확산될 심벌 속도가 Rk,

   확산전의 가장 높은 심벌 속도가 R0,

   확산코드의 속도가 Rc,

   n은 자연수,

   Ej=Nj/N0 (j=1,2, …, n-1) 이고,

   기본 하다마드 차수가 N0=Rc/R0 로 정의되면,

   상기 코드 인덱스 할당 절차가 시작되면, 먼저 해당 서비스의 확산될 심벌 속도 Rk와 확산전의 가장 높은 심벌 속도 R0가 같은지 비교하는 단계;

   상기 비교 결과 상기 Rk와 상기 R0가 같은 경우, 인덱스를 할당하기 위한 조건을 만족시키는 원소 i를 검색하는 단계;

   상기 원소 i에 대한 할당값을 비지(busy)로 설정하는 단계;

   상기 Rk와 R0가 같지 않은 경우, 2차원 배열 allocstatusRj[N0][Ej] 중에서 값이 allocRk인 원소를 검색하는 단계;

   상기 검색 결과 상기 원소가 존재하면 상기 원소의 인덱스를 변수 I 값으로 하는 단계;

   상기 과정 이후 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 검색하는 단계;

   상기 검색 결과 상기 원소가 존재하면 상기 원소의 인덱스를 변수 J 값으로 하는 단계;

   상기 과정 후에 allocsatatusPk[I][J] 값의 초기값만 비지로 하고 나머지 Nk까지의 값은 사용가능으로 설정하는 단계;

   상기 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중 값이 allocRk를 만족하는 원소를 검색하지 못한 경우 상기 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)]중 사용 가능한 원소를 검색하여 인덱스를 변수 I로 하는 단계; 및

   상기 과정에 따른 I + (NO × J)를 하다마드 코드의 인덱스로 이용하는 단계를 포함하는, 하다마드 코드 인덱스 할당 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 찾지 못한 경우 allocstatusR0[0 ~ (NO - 1)] 중에서 allocRk인 원소를 찾아 인덱스 변수를 I로 하는 과정과 allocstatusRk[I][0 ~ (Ek - 1)] 중에서 사용 가능한 원소를 찾아 인덱스 변수를 J로 하는 과정을 되풀이하는, 하다마드 코드 인덱스 할당 방법.
3. 하다마드 코드를 이용하여 채널을 구분하는 시스템에서 다양한 데이터 속도를 지원하기 위한 코드 인덱스 해제 방법에 있어서,

   Rk와 R0을 비교하는 단계;

   상기 비교 결과 상기 Pk와 R0이 같은 경우 allocstatusR0[L] 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계;

   상기 비교 결과 상기 Pk와 R0이 같지 않을 경우 변수 I의 값은 L % NO로, 변수 J의 값은 L / NO로 바꾸는 단계;

   상기 과정 후 allocstatusRk[I][J] 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계;

   상기 과정 이후 allocstatusR0[I]의 값을 사용 가능한 값으로 바꾸는 단계를 포함하는, 하다마드 코드 인덱스 할당 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 allocstatusR0[I]의 값은 상기 allocstatusRk의 원소들이 모두 사용 가능한 값을 갖는 경우에 사용 가능한 값으로 바꾸는, 하다마드 코드 인덱스 할당 방법.