KR20000017358A - Ｃｄｍａ 시스템용 기지국 송신기 및 그 직렬 신호 송신 방법 - Google Patents

Ｃｄｍａ 시스템용 기지국 송신기 및 그 직렬 신호 송신 방법 Download PDF

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KR20000017358A
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Abstract

본 발명은 기지국의 송신 전력 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영할 수 있는 CDMA 시스템용 기지국 송신기에 관한 것이다. 이 송신기는 각각의 통신 채널에 대해 제공된 복수의 채널 신호 처리부를 가지며 이들 각각은 진폭 신호와 송신 신호를 직렬 신호로 변환시킨다. 송신 신호는 송신되는 정보를 나타내며 진폭 신호는 송신 신호의 진폭이 증가되는지 감소되는지를 지시하기 위한 신호이다. 직렬 신호에서, 하나 이상의 더미 비트가 송신 신호와 진폭 신호 사이에 삽입된다. 다음에, 직렬 신호는 송신 신호와 진폭 신호로 분리된다. 분리된 송신 신호들 각각은 대응하는 확산 코드를 사용하여 확산 변조되고, 이 확산 변조된 신호는 각각의 진폭 신호를 기초로 하여 합성된 확산 신호로 합성된다.

Description

ＣＤＭＡ 시스템용 기지국 송신기 및 그 직렬 신호 송신 방법{BASE STATION TRANSMITTER FOR CDMA SYSTEM AND SERIAL SIGNAL TRANSMITTING METHOD THEREFOR}
본 발명은 CDMA (코드 분할 다중 접속)를 다중 접속 기법으로서 채용한 기지국 송신기에 관한 것이며, 특히 기지국 송신기 내의 복수의 통신 채널에서의 송신 신호에 대한 전력 제어 방법에 관한 것이다.
CDMA 통신 시스템에서, 송신될 데이타는 송신기에서 확산 코드 [즉, 의사 잡음(PN) 열]를 사용하여 스펙트럼 확산 변조되고 이 확산 피변조 데이타는 수신측으로 송신된다. 수신기에서, 수신된 데이타는 송신기에서 사용된 확산 코드와 동일한 확산 코드를 사용하여 수신된 신호를 역확산시킴으로써 복조된다. CDMA 통신 시스템에서, 각각의 통신 채널은 수신측에서의 역확산에 사용되는 확산 코드를 선택함으로써 특정되므로, 확산을 위한 서로 직교하는 상이한 확산 코드들을 사용하여 복수의 송신측에 의해서 동일한 주파수 대역에 복수의 통신 채널이 설정될 수 있다.
그러나, 사용되는 모든 확산 코드들 간에 직교성을 완전하게 유지하는 것은 어렵기 때문에, 실제로 각각의 확산 코드들은 서로 완전히 직교하지는 않으며 다른 코드들과 상관된 성분을 갖는다. 이러한 상관 성분들은 그 자신의 통신에 대해 간섭 성분으로서 작용하여 통신 품질을 저하시킨다. 이러한 요인은 간섭 성분을 야기하므로, 통신 채널의 수가 증가함에 따라 간섭 성분은 증가된다. 따라서, CDMA 통신 시스템에서는, 수신기에서 수신될 모든 복수의 신호가 동일한 전력을 가질 때 Eb/Io (소망의 수신파 전력 대 간섭파 전력의 비)가 가장 효과적으로 확보될 수 있다. 그러므로, CDMA 통신 시스템은 각각의 송신측의 송신 전력을 제어하여야 한다.
CDMA 통신 시스템의 기지국은 기지국에서의 각각의 이동국으로부터의 수신 전력이 서로 동일하도록 각각의 이동국의 송신 전력을 제어한다.
또한, 기지국은 각각의 이동국에 대해 정해진 송신 신호를 확산 변조시키고 다음에 이 확산 피변조 신호를 합성 확산 신호로 합성하여 각각의 이동국에 송신한다. 기지국이 복수의 신호를 합성시킬 때, 기지국은 상술한 바와 같은 전력 제어와 반대로 각각의 이동국으로부터의 상향 채널에 포함된 진폭 제어 신호에 따라 각각의 이동국에 대해 정해진 송신 신호의 진폭을 제어한다.
이러한 방식으로 복수의 신호의 진폭을 제어하고 이들을 합성시키기 위해, 종래의 CDMA 기지국 송신기는 가변 이득 증폭기 등을 사용하여 확산 피변조 송신 신호의 진폭을 변경한 다음, 각각의 송신 신호를 합성시킨다. 그러나, 이러한 방법에 따르면, 가변 이득 증폭기가 통신 채널만큼 많이 필요하게 되어, 통신 채널수의 증가가 CDMA 기지국 송신기의 회로 규모의 증가를 야기하는 단점을 갖는다. 또한, 가변 이득 증폭기와 같은 아날로그 회로는 시간과 비용을 수반하는 상당한 조정, 보수 등을 필요로 한다. 이러한 상황에서, 각각의 채널의 진폭이 가변 이득 증폭기 등을 필요로 하지 않으면서 디지탈 처리로 제어되도록 하는 송신 전력 제어 기능을 갖는 CDMA 기지국 송신기가 채용되어 왔다.
이러한 송신 전력 제어 기능을 갖는 CDMA 기지국 송신기로서, 예를 들어, 일본 특허 공개 공보 제10-22977 (JP, 100229777, A)호에 기재된 기지국 송신기가 제안되었다. 도 1은 송신 전력 제어 기능을 갖는 종래의 CDMA 기지국 송신기의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1에 도시된 종래의 CDMA 기지국 송신기는 n개의 통신 채널(#1 내지 #n)에 대한 각각의 송신 신호를 상이한 확산 코드들을 사용하여 확산시키고, 다음에 각각의 신호를 합성 확산 신호로 합성시켜 이를 수신기에 송신한다. CDMA 기지국 송신기는 확산 변조 이전에 주 변조로서 직교 변조(orthogonal modulation)를 사용한다. 각각의 송신 신호는 동상의 성분(in-phase component)(I)과 직교 성분(quadrature component)(Q)으로 분할될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, CDMA 기지국 송신기는 각각의 채널들에 대해 제공된 채널 신호 처리부들(211내지 21n), 각각의 통신 채널에 대한 확산 코드들을 생성하기 위한 확산 코드 발생기(12), 확산 변조 및 합성을 수행하기 위한 확산 및 합성부(83), 및 진폭 제어 신호 디코더(14)를 구비한다.
진폭 제어 신호 디코더(14)는 각각의 이동국으로부터 송신된 입력으로서 수신 신호(101)를 공급받아서, 수신 신호(101) 내에 포함된 각각의 통신 채널들(#1 내지 #n)에 대한 진폭 제어 신호들(1021내지 102n)을 디코딩하여 출력한다. 진폭 제어 신호들(1021내지 102n)은 CDMA 기지국 송신기의 송신 전력이 증가되는지 감소되는지를 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이, 채널 신호 처리부(211)는 진폭 보정치 발생기(211), 가산기(212), 메모리(214), 및 병렬-직결 변환기(213)를 포함한다. 채널 신호 처리부들(212내지 21n)의 구성은 채널 신호 처리부(211)와 동일하다. 진폭 보정치 발생기(211)는 진폭 제어 신호 디코더(13)로부터 진폭 제어 신호(1021)를 수신하여 진폭 제어 신호(1021)의 지시에 따라 진폭 신호(104)를 보정하기 위한 보정치를 계산한다. 보다 상세하게, 진폭 제어 신호(1021)는 통신 채널(#1)에 대한 송신 신호의 증가 또는 감소를 지시하기 위해 제공되므로, 진폭 보정치 발생기(211)는 진폭 제어 신호(102)의 지시에 따라 소정의 값으로 진폭 신호를 증가 또는 감소시키기 위한 신호를 보정치로서 생성한다. 예를 들어, 진폭 제어 신호(1021)가 증가를 지시할 경우, 신호 "+1.0 dB"가 생성되며, 진폭 제어 신호(1021)가 감소를 지시할 경우, 신호 "-1.0 dB"가 생성된다.
가산기(212)는 진폭 보정치 발생기(211)에서 계산된 보정치를 메모리(214)에 저장된 보정 이전의 진폭 신호(104)에 가산하여 이 결과를 보정 후의 진폭 신호(104)로서 제공한다. 메모리(214)는 가산기(212)로부터 제공된 진폭 신호 (104)를 일시적으로 저장하고 이 신호를 소정의 시간 주기(time period) 동안 보유한 후에 가산기(212)에 제공한다. 병렬-직렬 변환기(213)는 가산기(212)로부터 제공된 진폭 신호(104)와 송신 신호(1031)를 하나의 직렬 신호로 변환하여 이 신호를 출력한다. 직렬 신호의 포맷은 도 3에 도시되어 있다.
도 2에 도시된 채널 신호 처리부(211)를 사용한 처리는 소프트웨어를 사용한 DSP(Digital Signal Processor)를 통해 또한 실현될 수 있다.
확산 및 합성부(83)는 채널 신호 처리부로부터 직렬 신호를 수신하기 위한 직렬-병렬 변환기들(321- 32n), 확산 변조를 수행하기 위한 확산 변조 회로(133), 및 합성된 확산 신호를 생성하기 위한 합성 회로(133)를 포함한다. 확산 및 합성부(83)에서, 각각의 채널 신호 처리부들(211- 21n)로부터의 직렬 신호들 각각은 각각의 직렬-병렬 변환기들(321- 32n)에 인가되고, 병렬 신호로 변환되어, 송신 신호 (I 성분 및 Q 성분)와 진폭 신호로 분리된다. 직렬-병렬 변환기들(321- 32n) 각각을 사용하여 직렬 신호로부터 분리된 송신 신호는 확산 코드 발생기(12)에서 생성된 확산 코드를 사용하여 확산 변조 회로(132)에서 확산 변조되어 확산 피변조 신호로서 출력된다. 한편, 직렬-병렬 변환기들(321- 32n) 각각을 사용하여 직렬 신호로부터 분리된 진폭 신호는 통신 채널들(#1 - #n)에 대한 합성 회로(133)에 인가된다. 합성 회로(133)는 확산 변조 회로(132)에 의해 생성된 확산 피변조 신호를 진폭 신호로 나타내지는 진폭값을 갖는 신호로 변환한 다음 각각의 신호들을 합성하여 합성된 확산 신호를 생성한다.
이러한 방식에서, 도 1에 도시된 종래의 CDMA 기지국 송신기는 송신 신호의 진폭값을 나타내는 진폭 신호가 송신 신호외에 생성되어, 이들 신호는 직렬 신호로서 확산 및 합성부(83)에 공급되도록 구성된다. 확산 및 합성부(83)에서, 확산 코드를 사용하여 송신 신호를 확산 변조시킴으로써 얻어진 각각의 신호는 진폭 신호에 의해 나타내지는 진폭값을 사용하여 합성된다.
상술한 바와 같이, 진폭 제어 신호들(1021- 102n)은 수신 신호(101)를 통해 이동국들로부터 규칙적인 간격으로 송신된다. 수신 신호(101)의 포맷의 예가 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 통신 채널(#1)에 대한 수신 신호(101)의 포맷을 도시한 도면이다. 송신 진폭 제어 신호(1021)는 0.625 ms의 간격으로 송신된다.
CDMA 기지국 송신기에서, 진폭 제어 신호 디코더(14)는 수신 신호(101)로부터진폭 제어 신호(1021)를 디코딩하기 위한 일정한 시간 주기를 필요로 하므로, CDMA 기지국 송신기는 수신 신호(101)의 수신으로부터 채널 신호 처리부(211)에서의 진폭 신호(104)의 갱신까지 일정한 시간 주기를 필요로 한다. 그 결과, 만일 CDMA 기지국 송신기가 송신 신호를 진폭 신호(104)가 갱신되기 이전에 이동국에 제공된다면, 최신의 진폭 제어 신호(1021)가 송신 신호의 진폭값에 반영되지 않는다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, CDMA 기지국 송신기가 시간 t0에서 진폭 제어 신호(1021)를 수신할 때, CDMA 기지국 송신기는 이동국이 다음 번에 진폭 제어 신호(1021)를 송신하는 시간 t4이전에 수신된 진폭 제어 신호(1021)를 반영함으로써 얻어진 진폭값으로 송신 신호를 전송해야 한다. 디코딩은 일정한 시간 주기를 필요로 하므로, 진폭 신호(104)는 시간 t1에서 그것이 채널 신호 처리부(211)로부터 확산 및 합성부(83)로 송신될 때 갱신 이전의 값이다. 이러한 이유로, 진폭 신호(104)는 그것이 새로운 값으로 갱신되는 시간 t2와 t4사이에서 확산 및 합성부(83)에 전송되어야 한다.
그러나, 채널 신호 처리부(211)로부터 확산 및 합성부(83)로 송신되는 직렬 신호는 도 3에 도시된 바와 같이 송신 신호(I, Q)와 진폭 신호를 포함한다. 이는 채널 신호 처리부(211)에 의한 직렬 신호의 송신의 지연 타이밍이 확산 및 합성부(83)로의 송신 신호(I, Q)의 지연 타이밍을 유도하는 단점을 야기한다. 이러한 단점을 방지하도록 채널 신호 처리부(211)가 실질적으로 지연 타이밍에서 직렬 신호를 송신하지 않을 수 있으므로, 전술한 종래의 CDMA 기지국 송신기는 기지국의 송신 전력의 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영할 수 없다. 그러므로, CDMA 기지국 송신기에서의 송신 전력 제어의 정확도가 낮게 된다.
또한, 종래의 CDMA 기지국 송신기에서는, 채널 신호 처리부들(211- 21n)은 1 대 1 인터페이스로 확산 및 합성부(83)에 접속되므로, 증가된 수의 다중화된 통신 채널들이 확산 및 합성부(83)와 각각의 채널 신호 처리부들(211- 21n) 사이의 송신선의 수를 따라서 증가시키는 단점이 존재한다. 특히, 저 비트레이트이지만 다수의 채널을 필요로 하는 음성과 같은 정보를 송신 신호로서 사용하는 CDMA 기지국 송신기에 있어서는, 전송로 수의 증가가 회로 규모의 증가를 야기한다.
본 발명의 목적은 기지국의 송신 전력 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영할 수 있는 CDMA 기지국 송신기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다중화된 통신 채널 수의 증가에도 회로 규모가 증가하지 않는 CDMA 기지국 송신기를 제공하는 것이다.
전술한 목적들을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 CDMA 기지국 송신기에서는, 하나 아상의 더미 비트(dummy bits)가 송신 신호와 진폭 신호 사이에 삽입된다. 이러한 방식의 더미 비트의 사용은 확산 및 합성부로의 송신 신호의 송신 타이밍을 지연시키지 않으면서 확산 및 합성부로의 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호의 전송의 타이밍을 지연시키는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 이동국으로부터 송신된 진폭 제어 신호가 디코딩 직후에 진폭 신호에 반영될 수 있어, 기지국의 송신 전력 제어의 정확도를 향상시키게 된다.
본 발명의 다른 목적은 각각의 통신 채널에 대해 제공된 복수의 채널 신호 처리 수단으로부터의 제1 직렬 신호를 제2 직렬 신호로 시분할 다중화하여 이 제2 직렬 신호를 출력하기 위한 채널 블럭 시분할 다중화 수단과, 채널 블럭 시분할 다중화 수단으로부터의 제2 직렬 신호를 시분할 다중화 이전의 원래의 제1 직렬 신호로 분리시키기 위한 채널 블럭 분리 수단을 제공함으로써 달성된다. 특히, 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호 및 진폭 신호는 시분할 방식으로 하나의 직렬 신호, 즉 합성 수단으로 송신되는 제2 직렬 신호로 다중화됨으로써, 송신선의 수를 감소시켜 회로 규모의 감소를 가능하게 한다.
제2 직렬 신호의 신호 포맷에 있어서, 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 선행하고 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 송신 신호 다음에 배열되는 신호 포맷이 채용될 수 있다. 이러한 포맷의 사용은 확산 및 합성부로의 송신 신호의 송신 타이밍을 지연시키지 않으면서 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호의 타이밍을 지연시키는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 이동국으로부터 송신된 진폭 제어 신호가 디코딩 직후에 진폭 신호에 반영될 수 있어, 기지국의 송신 전력 제어의 정확도를 향상시키게 된다.
다르게는, 제2 직렬 신호의 신호 포맷에 있어서, 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고, 하나 이상의 더미 비트가 다음에 송신되며, 최종적으로 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 송신되는 신호 포맷이 채용될 수 있다. 이러한 방식의 더미 비트의 사용은 확산 및 합성부로의 송신 신호의 송신 타이밍을 지연시키지 않으면서 확산 및 합성부로의 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호의 송신 타이밍을 지연시키는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 이동국으로부터 송신되는 진폭 제어 신호가 디코딩 직후에 진폭 신호에 반영될 수 있어, 기지국의 송신 전력 제어의 정확도를 향상시키게 된다.
또한, 본 발명에서는, 복수의 채널 신호 시분할 다중화기가 제공될 수 있다. 이러한 구성은 단일 채널 신호 시분할 다중화기의 경우에 비해 다수의 통신 채널이 확산 및 합성될 수 있도록 하므로, 송신선 수의 감소에 의해 회로 규모가 실질적으로 감소될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 및 장점은 첨부된 도면을 참조로 한 본 발명의 양호한 실시예들을 설명하는 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 종래의 CDMA용 기지국 송신기의 구성을 도시한 블럭도.
도 2는 도 1에 도시된 송신기의 채널 신호 처리부의 구성을 도시한 블럭도.
도 3은 도 1에 도시된 송신기에 사용되는 채널 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 4는 이동국의 진폭 제어 신호의 송신 타이밍과 기지국의 디코딩 타이밍 간의 관계를 도시한 타이밍 차트.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CDMA용 기지국 송신기의 구성을 도시한 블럭도.
도 6은 도 5에 도시된 송신기의 채널 신호 시분할 다중화기의 구성을 도시한 블럭도.
도 7은 도 5에 도시된 송신기의 채널 신호 분리 회로의 구성을 도시한 블럭도.
도 8의 (a)는 통신 채널마다의 송신 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 8의 (b)는 채널 신호 시분할 다중화기에 의해 시분할 방식으로 다중화된 송신 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 CDMA용 기지국 송신기의 채널 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 CDMA 기지국 송신기의 채널 신호 시분할 다중화기에 의해 시분할 방식으로 다중화된 다중화 채널 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 CDMA 기지국 송신기의 채널 신호 시분할 다중화기에 의해 시분할 방식으로 다중화된 다중화 채널 신호의 포맷을 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 CDMA 기지국 송신기의 구성을 도시한 블럭도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
11 : 채널 신호 시분할 다중화기
12 : 확산 코드 발생기
13 : 확산 및 합성부
14 : 진폭 제어 신호 디코더
131 : 채널 신호 분리 회로
132 : 확산 변조 회로
133 : 합성 회로
제1 실시예
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 CDMA 기지국 송신기의 구성을 도시하고 있다. 도 5에서, 도 1에 도시된 것과 동일한 참조 부호로 표시된 구성 요소는 도 1과 동일한 기능적 블럭을 나타낸다.
도 5에 도시된 CDMA 기지국 송신기는 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호 및 진폭 신호를 하나의 직렬 신호로 시분할 다중화시키기 위한 채널 신호 시분할 다중화기(11), 각각의 통신 채널에 대한 확산 코드를 생성하기 위한 확산 코드 발생기(12), 확산 변조를 수행하고 확산 신호를 합성하기 위한 확산 및 합성부(13), 및 수신된 신호(101)를 기초로 하여 진폭 제어 신호들(1021- 102n)을 생성하기 위한 진폭 제어 신호 디코더(14)를 포함한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 채널 신호 시분할 다중화기(11)는 n개의 채널 신호 처리부(211- 21n)와 채널 블럭 시분할 다중화기(22)를 포함한다. 채널 블럭 시분할 다중화기(22)는 각각의 n개의 채널 신호 처리부(211- 21n)는 n개의 채널 신호 처리부(211- 21n)와 채널 블럭 시분할 다중화기(22)를 포함한다. 채널 블럭 시분할 다중화기(22)는 각각의 n개의 채널 신호 처리부(211- 21n)로부터의 총 n개의 직렬 데이타를 시분할 방식으로 다중화시킨다. 각각의 채널 신호 처리부들(211- 21n)은 도 1에 도시된 종래의 CDMA 기지국 송신기와 유사하게 진폭 보정치 발생기(211), 가산기(212), 병렬-직렬 변환기(213), 및 메모리(214)가 제공되어 있다.
확산 및 합성부(13)는 도 1에 도시된 종래이 CDMA 기지국 송신기의 확산 및 합성부(83)와 유사한 구성을 가지며 채널 신호 분리 회로(131)가 종래의 확산 및 합성부(83)의 직렬-병렬 변환기들 대체한다는 면에서 종래의 CDMA 기지국 송신기의 구성과 다르다. 채널 신호 분리 회로(131)는 도 7에 도시된 바와 같은 직렬-병렬 변환기들(321- 32n)과 채널 블럭 분리 회로(31)를 포함한다. 채널 블럭 분리 회로(31)는 채널 신호 시분할 다중화기(11)를 통신 채널들(#1 - #n) 중 하나에 각각 대응하는 n 시리즈의 직렬 데이타로 분할, 즉 다중화하여, 이 분할된 데이타를 각각의 직렬-병렬 변환기(321- 32n)에 제공한다. 분할된 직렬 데이타는 시분할 다중화 이전의 데이타에 대응한다.
이러한 CDMA 기지국 송신기에서, 통신 채널의 수가 증가해도, 단일 송신선이 채널 신호 시분할 다중화기(11)와 확산 및 합성부(13)를 접속시키기는데 충분할 수 있다. 통신 채널 수의 증가가 송신선의 수를 증가시키지 않으므로, CDMA 기지국의 회로 규모가 증가되지 않는다.
본 실시예는 시분할 다중화 직렬 신호를 각각의 통신 채널에 대한 직렬 신호로 분리시키기 위해 확산 및 합성부(13) 내에 채널 신호 분리 회로(131)를 필요로 한다. 그러나, 채널 신호 분리 회로(131)의 추가는 송신선의 감소로 인한 회로 규모의 감소보다는 실질적으로 매우 작은 것이다.
다음에, 채널 신호 시분할 다중화기(11)에서 다중화되는 직렬 데이타의 포맷의 예가 도 8의 (a) 및 8의 (b)에 도시되어 있다.
송신 신호가 32kHz의 데이타 레이트를 갖는 2진 신호를 각각 포함하는 동상 성분(I)과 직교 성분(Q)을 포함할 때, 진폭 신호가 6이고, 통신 채널의 수가 8인 예가 도 8의 (a) 및 8의 (b)에 도시되어 있다. 이러한 예가 다음에서 설명될 것이다.
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 각각의 통신 채널에 대한 직렬 신호의 포맷은 각각 1비트의 I 및 Q 성분과 6비트의 진폭 신호로 구성된 총 8비트의 한 블럭을 갖도록 구성된다. 채널 신호 시분할 다중화기(11)의 8개의 통신 채널에 대한 시분할 다중화로 얻어진 직렬 신호의 포맷이 도 8의 (b)에 도시되어 있다. 시분할 다중화 직렬 데이타의 클럭 레이트는 32 kHz × 8(통신 채널 수) × 8qlxm = 2.048 MHz로서 표현된다. 클럭 레이트는 32 kHz의 2진 데이타가 확산 변조될 때 64의 코드 길이에 대응하며, 이 클럭 레이트에 대응하는 회로는 쉽게 실현될 수 있다. 그러므로, 이러한 시분할 다중화 신호의 포맷에서 8개의 통신 채널에 대해 송신 신호를 전송하는 것이 쉽게 가능해진다.
제2 실시예
본 발명의 제2 실시예의 CDMA 기지국 송신기가 다음에ㅓ 설명될 것이다. 도 9는 CDMA 기지국 송신기의 직렬 신호의 포맷을 도시한 도면이다. 본 실시예의 CDMA 기지국 송신기는 도 1에 도시된 종래의 CDMA 기지국과 유사한 구성을 가지며, 채널 신호 처리부들(211- 21n)로부터 송신되는 직렬 신호들의 포맷이 도 9에 도시된 바와 같은 포맷이라는 점만이 다르다.
제2 실시예에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 직렬 신호는 하나 이상의 더미 비트가 2비트의 송신 신호(I, Q)와 진폭 신호 사이에 삽입된 신호이다. 이는 확산 및 합성부로의 송신 신호(I, Q)의 송신 타이밍을 지연시키지 않으면서 확산 및 합성부로의 진폭 신호의 송신 타이밍을 지연시키는 것을 가능하게 한다. 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호는 진폭 제어 신호 디코더(14)에서 디코딩이 완료된 후에 확산 및 합성부로 송신된다. 확산 및 합성부로 송신되는 진폭 신호의 값은 가장 새로운 진폭 제어 신호를 기초로 하여 갱신된 값이다. 그 결과, 기지국의 송신 전력의 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영하는 것이 가능하게 되어, 기지국의 송신 전력 제어의 정확도가 향상된다.
제3 실시예
본 발명의 제3 실시예의 CDMA 기지국 송신기가 설명될 것이다. 도 10은 CDMA 기지국 송신기의 직렬 신호의 포맷을 도시한 도면이다. 본 실시예의 CDMA 기지국 송신기는 도 5에 도시된 제1 실시예의 CDMA 기지국 송신기와 유사한 규성을 가지며, 채널 신호 시분할 다중화기(11)에서 다중화되는 직렬 신호의 포맷이 도 10에 도시된 바와 같은 포맷이라는 면만이 다르다.
도 8의 (a) 및 8의 (b)에 도시된 제1 실시예의 포맷과는 달리, 도 10에 도시된 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고, 다음에 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 8개의 통신 채널에 대해 송신되도록 구성된다. 이러한 경우에, 통신 채널의 수가 증가됨에 따라, 각각의 통신 채널에서 진폭 신호의 타이밍이 도 8의 (a) 및 8의 (b)의 포맷에 비해 더 늦은 지점으로 설정된다. 이는 디코딩이 진폭 제어 신호 디코더(14)에서 완료된 후에 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 확산 및 합성부(13)로 송신된다는 것을 의미한다. 확산 및 송신부(13)로 송신되는 진폭 신호의 값은 최신의 진폭 제어 신호를 기초로 하여 갱신된 값이다. 그 결과, 기지국의 송신 전력 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영하는 것이 가능하게 됨으로써, 기지국의 송신 전력 제어의 정확도를 향상시키게 된다.
제4 실시예
본 발명의 제4 실시예의 CDMA 기지국 송신기가 설명될 것이다. 도 11은 CDMA 기지국 송신기의 직렬 신호의 포맷을 도시한 도면이다. 본 실시예의 CDMA 기지국 송신기는 도 5에 도시된 제1 실시예의 송신기와 유사한 구성을 가지며, 채널 신호 시분할 다중화기(11)에서 시분할 다중화된 직렬 신호의 포맷이 도 11에 도시된 것과 같은 포맷이라는 면만이 제1 실시예의 송신기와 다르다.
도 10에 도시된 제3 실시예의 신호 포맷과 달리, 도 11에 도시된 신호 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고, 하나 이상의 더미 비트가 다음에 송신되며, 최종적으로 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 8개의 통신 채널 신호에 대해 송신되도록 구성된다. 이러한 신호 포맷은 제3 실시예에 비해 확산 및 합성부(13)로의 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호의 송신의 타이밍에 추가적인 지연을 야기한다. 그 결과, 기지국의 송신 전력 제어에 있어서 이동국으로부터 진폭 제어 신호를 신속하게 반영하는 것이 가능해지게 됨으로써, 기지국의 송신 전력의 정확도를 향상시키게 된다.
제5 실시예
도 12에 도시된 제5 실시예의 CDMA 기지국 송신기는 도 5에 도시된 제1 실시예의 CDMA 기지국 송신기의 채널 신호 시분할 다중화기(11)와 유사한 구성을 각각 갖는 m개의 채널 신호 시분할 다중화기(111- 11m)를 포함한다. 각각의 채널 신호 시분할 다중화기(111- 11m)는 n개의 통신 채널을 시분할 방식으로 내부적으로 다중화하여 다중화된 채널을 확산 및 합성부(13)에 제공한다. 그러므로, 본 실시예에서 확산 및 합성되는 통신 채널의 수는 n×m이며, 이는 CDMA 기지국 송신기가 제1 실시예의 CDMA 기지국 송신기의 m배 만큼 많은 통신 채널을 확산 및 합성할 수 있다는 것을 의미한다. n×m의 다수의 통신 채널을 확산 및 합성하는 CDMA 기지국 송신기의 사용은 종래의 CDMA 기지국 송신기에 의해 확산 및 합성이 수행되는 경우에 비해 회로 규모를 실질적으로 감소시킬 수 있다.
본 기술 분야에 숙련된 자에게는 본 명에서에 개시된 CDMA 기지국 송신기의 변형 및 수정이 쉽게 인식될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 첨부된 특허 청구 범위는 이러한 모든 변형 및 수정을 포함하고자 한 것이다.
본 발명에 따르면, 기지국의 송신 전력 제어에 있어서 이동국으로부터의 진폭 제어 신호를 신속하게 반영할 수 있으며, 다중화된 통신 채널 수의 증가에도 회로 규모가 증가하지 않는 CDMA 기지국 송신기가 제공된다.

Claims (13)

  1. CDMA 기지국 송신기에 있어서,
    각각의 통신 채널에 대해 제공된 복수의 채널 신호 처리 수단 - 상기 각각의 채널 신호 처리 수단은 진폭 신호 및 송신 신호를 직렬 신호로 변환하여 상기 직렬 신호를 출력하며, 상기 진폭 신호는 이동국으로부터의 수신 신호 내에 포함된 진폭 제어 신호를 기초로 하여 생성되고 기지국으로부터 송신되는 신호의 진폭이 증가되는지 감소되는지를 지시하며, 상기 송신 신호는 상기 이동국으로 송신되는 정보를 나타내고, 상기 각각의 채널 신호 처리 수단은 상기 직렬 신호의 생성 시에 상기 송신 신호와 상기 진폭 신호 사이에 더미 비트(dummy bit)를 삽입함 - ;
    상기 각각의 채널 신호 처리 수단으로부터의 상기 직렬 신호를 상기 송신 신호와 상기 진폭 신호로 분리시키기 위한 직렬-병렬 변환 수단;
    상기 직렬-병렬 변환 수단으로부터 공급된 상기 각각의 송신 신호를 대응하는 확산 코드를 사용하여 확산 변조시키기 위한 확산 변조 수단; 및
    상기 확산 변조 수단에서 확산 변조된 상기 신호를 변경하여 상기 각각의 진폭 신호에 의해 표시된 진폭을 갖도록 한 후, 상기 변경된 신호를 합성 확산 신호로 합성시키기 위한 합성 수단
    을 포함하는 CDMA 기지국 송신기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 채널 신호 처리 수단은,
    상기 진폭 제어 신호의 지시에 따라 상기 진폭 신호를 보정하기 위한 보정치를 계산하기 위한 진폭 보정치 발생 수단;
    상기 진폭 보정치 발생 수단에서 계산된 상기 보정치와 진폭 신호를 보정 이전에 가산하여 계산된 결과를 진폭 신호로서 보정 이후에 출력하기 위한 가산 수단;
    상기 가산 수단으로부터 출력되는 상기 보정 이후의 진폭 신호를 일시적으로 저장하고, 일정한 시간 주기 동안 상기 보정 이후의 진폭 신호를 보유한 후, 상기 보유된 신호를 상기 보정 이전의 진폭 신호로서 상기 가산 수단에 출력하기 위한 저장 수단; 및
    상기 가산 수단으로부터 공급되는 보정 이후의 진폭 신호와 상기 송신 신호를 하나의 직렬 신호로 변환하여 상기 직렬 신호를 출력하기 위한 병렬-직렬 변환 수단
    을 포함하는 CDMA 기지국 송신기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 송신 신호는 동상 성분(I)과 직교 성분(Q)을 포함하며, 이들 각각은 2진 신호인 CDMA 기지국 송신기.
  4. CDMA 기지국 송신기에 있어서,
    각각의 통신 채널에 대해 제공된 복수의 채널 신호 처리 수단 - 상기 각각의 채널 신호 처리 수단은 진폭 신호와 송신 신호를 제1 직렬 신호로 변환하여 상기 제1 직렬 신호를 출력하며, 상기 진폭 신호는 이동국으로부터의 수신 신호에 포함된 진폭 제어 신호를 기초로 하여 생성되고 기지국으로부터 송신되는 신호의 진폭이 증가되는지 감소되는지를 지시하며, 상기 송신 신호는 상기 이동국으로 송신되는 정보를 나타냄 - 과, 상기 각각의 채널 신호 처리 수단으로부터의 상기 제1 직렬 신호를 제2 직렬 신호로 시분할 다중화하여 상기 제2 직렬 신호를 출력하기 위한 시분할 다중화 수단을 포함하는 채널 신호 시분할 다중화기; 및
    상기 시분할 다중화 수단으로부터의 상기 제2 직렬 신호를 상기 시분할 다중화 이전의 상기 제1 직렬 신호로 분리하기 위한 채널 블럭 분리 수단과, 상기 각각의 채널 신호 처리 수단으로부터의 상기 제1 직렬 신호를 상기 송신 신호와 상기 진폭 신호로 분리시키기 위한 직렬-병렬 변환 수단과, 상기 직렬-병렬 변환 수단으로부터의 상기 각각의 송신 신호를 대응하는 확산 코드를 사용하여 확산 변조시키기 위한 확산 변조 수단과, 상기 확산 변조 수단에서 확산 변조된 상기 신호를 변경하여 상기 각각의 진폭 신호에 의해 표시된 진폭을 갖도록 한 후, 상기 변경된 신호를 합성된 확산 신호로 합성하기 위한 합성 수단
    을 포함하는 CDMA 기지국 송신기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 직렬 신호의 신호 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 선행하고 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 상기 송신 신호 다음에 배열되도록 되어 있는 CDMA 기지국 송신기.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제2 직렬 신호의 신호 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고, 더미 비트가 다음에 송신되며, 최종적으로 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 송신되도록 되어 있는 CMDA 기지국 송신기.
  7. 제4항에 있어서, 복수의 상기 채널 신호 시분할 다중화기가 제공되는 CDMA 기지국 송신기.
  8. 제4항에 있어서, 상기 채널 신호 처리 수단은,
    상기 진폭 제어 신호의 지시에 따라 상기 진폭 신호를 보정하기 위한 보정치를 계산하기 위한 진폭 보정치 발생 수단;
    상기 진폭 보정치 발생 수단에서 계산된 상기 보정치와 보정 이전의 진폭 신호를 가산하여 계산된 결과를 상기 보정 이후의 진폭 신호로서 출력하기 위한 가산 수단;
    상기 가산 수단으로부터 출력되는 상기 보정 이후의 진폭 신호를 일시적으로 저장하고, 일정한 시간 주기 동안 상기 보정 이후의 진폭 신호를 보유하며, 상기 보유된 신호를 상기 보정 이전의 진폭 신호로서 상기 가산 수단에 출력하기 위한 저장 수단; 및
    상기 가산 수단으로부터 출력되는 상기 보정 이후의 진폭 신호와 송신 신호를 상기 제1 직렬 신호로 변환하여 상기 제1 직렬 신호를 출력하기 위한 병렬-직렬 변환 수단
    을 포함하는 CDMA 기지국 송신기.
  9. 제4항에 있어서, 상기 송신 수단은 동상 성분(I)과 직교 성분(Q)을 포함하며, 이들 각각은 2진 신호인 CDMA 기지국 송신기.
  10. CDMA 기지국 송신기에서 직렬 신호를 송신하기 위한 방법에 있어서,
    진폭 신호와 송신 신호를 각각의 통신 채널에 대한 복수의 직렬 신호로 변환시키는 단계 - 상기 진폭 신호는 이동국으부터의 수신 신호 내에 포함된 진폭 제어 신호를 기초로 하여 생성되고 기지국으로부터 송신되는 신호의 진폭이 증가되는지 감소되는지를 지시하며, 상기 송신 신호는 상기 이동국으로 송신되는 정보를 나타냄 - ;
    상기 각각의 직렬 신호를 상기 송신 신호와 상기 진폭 신호로 분리시키는 단계;
    상기 분리 후의 상기 각각의 송신 신호를 대응하는 확산 코드를 사용하여 확산 변조시키는 단계; 및
    상기 확산 변조된 신호를 변경하여 상기 각각의 진폭 신호에 의해 지시된 진폭을 갖도록 한 후, 상기 변경된 신호를 합성된 확산 신호로 합성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 직렬 신호의 신호 포맷은 상기 송신 신호가 먼저 송신되고, 상기 진폭 신호가 다음에 송신되도록 되어 있는 방법.
  11. CDMA 기지국 송신기에서 직렬 신호를 송신하기 위한 방법에 있어서,
    진폭 신호와 송신 신호를 각각의 통신 채널에 대한 복수의 제1 직렬 신호로 변환시키는 단계 - 상기 진폭 신호는 이동국으로부터의 수신 신호 내에 포함된 진폭 제어 신호를 기초로 하여 생성되고 기지국으로부터 송신되는 신호의 진폭이 증가되는지 감소되는지를 지시하며, 상기 송신 신호는 상기 이동국으로부터 송신되는 정보를 나타냄 - ;
    상기 제1 직렬 신호를 시분할 다중화하여 제2 직렬 신호를 생성하는 단계;
    상기 제2 직렬 신호를 역다중화하여 상기 각각의 제1 직렬 신호를 재구성하는 단계;
    상기 재구성된 제1 직렬 신호들 각각을 상기 송신 신호와 상기 진폭 신호로 분리시키는 단계;
    상기 분리된 송신 신호들 각각을 상기 대응하는 확산 코드를 사용하여 확산 변조시키는 단계; 및
    상기 확산 변조된 신호를 변경하여 상기 각각의 진폭 신호에 의해 표시된 진폭을 갖도록 한 후, 상기 변경된 신호를 합성된 확산 신호로 합성하는 단계
    를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 직렬 신호의 신호 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 다음에 송신되도록 되어 있는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제2 직렬 신호의 신호 포맷은 각각의 통신 채널에 대한 송신 신호가 먼저 송신되고, 더미 비트가 다음에 송신되며, 최종적으로 각각의 통신 채널에 대한 진폭 신호가 송신되도록 되어 있는 방법.
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