KR20000023484A

KR20000023484A - 송신 전력을 감소시킬 수 있는 씨디엠에이 송신기

Info

Publication number: KR20000023484A
Application number: KR1019990041476A
Authority: KR
Inventors: 운노요시히로
Original assignee: 가네코 히사시; 닛폰 덴키 주식회사
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1999-09-28
Publication date: 2000-04-25
Also published as: CN1249582A; BR9907469A; US6519244B1; EP0991201A2; JP2988522B1; EP0991201A3; JP2000106548A; KR100319997B1

Abstract

다수의 입력 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 생성하도록 동작하는 CDMA 송신기에서, 더미 심벌 발생기에 의해 더미 심벌(dummy symbol)이 발생되어, 입력 데이터 신호를 확산 스펙트럼 변조함으로써 획득된 합성 신호의 피크값을 감소시킨다. 더미 심벌은, 확산 스펙트럼 변조에 사용되지 않는 확산 코드에 의해 피크값을 확산함으로써 획득되고, 합성 신호로부터 감산되어 피크값을 억제시킨다. 더미 심벌에 기인하여 발생될 수 있는 평균 전력의 변동을 보상하기 위해 레벨 조정값에 피크 억제된 신호가 곱해진다.

Description

송신 전력을 감소시킬 수 있는 씨디엠에이 송신기{CDMA transmitter capable of reducing transmission power}

본 발명은 CDMA 송신기라 불리는 CDMA(Code Division Multiple Access)용 송신기에 관한 것이다.

TIA/EIA/IS-95와 같이 광대역 CDMA 방법으로서 공지되는 종래의 CDMA 방법에서, 기지국은 다수의 입력 데이터 신호에 응답하여 동작하는 CDMA 송신기를 갖는다. CDMA 송신기는 왈쉬(Walsh) 코드와 같은 짧은 코드 및 의사 랜덤 시퀀스(pseudo random sequences)와 같은 긴 코드를 사용하여 입력 데이터 신호를 확산시키고, 그 후 전력 증폭기를 통해 하향으로(즉, 기지국에서 이동국으로) 송신신호를 송신한다.

기지국에서, 입력 데이터 신호는 개별적으로 확산 스펙트럼 변조되고, 합성 신호로 합성된다. 합성 신호는 각 입력 데이터 신호의 피크값에 의존하여, 매우 넓은 범위에 걸쳐 전력이 변한다. 또한, 선형 증폭기가 전력 증폭기로 사용되어 합성 신호를 송신 신호로 증폭한다.

이런 환경하에서, 전력 증폭기는 넓은 범위에 걸쳐 변하는 합성 신호를 선형으로 증폭하기 위해 높은 전력을 가져야 하고, 따라서 불가피하게 매우 비싸진다. 이것을 고려하여, 합성 신호의 진폭을 제한하기 위해 전력 증폭기 앞에 리미터가 배치된다. 그러나, 그런 리미터의 배치는 리미터 자체가 비선형 소자이므로 CDMA 송신기의 송신 특성을 악화시킨다.

본 발명의 목적은 송신 전력을 감소시킬 수 있는 CDMA 송신기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 전술된 유형의 CDMA 송신기로서, 송신 특성의 악화없이 송신 전력의 감소를 확립할 수 있는 CDMA 송신기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 전술된 유형의 CDMA 송신기로서, 저가이며 소형인 CDMA 송신기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 CDMA 송신기의 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CDMA 송신기의 블록도.

도 3은 도 2에 도시된 CDMA 송신기에 사용된 더미 심벌 발생기의 블록도.

도 4는 도 2에 도시된 CDMA 송신기의 변형에 따른 CDMA 송신기의 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

AP : 전력 증폭기 LM : 리미터

MU : 증배기 SU : 감산기

SD : 심벌 지연 유닛 DM : 더미 심벌 발생기

PD: 피크 검출기 SM1-SMn : 확산 스펙트럼 변조기

DM1-DMn : 데이터 변조기

본 발명이 적용될 수 있는 CDMA 송신기는 다수의 입력 데이터 신호에 응답하여, 입력 데이터 신호를, 심벌 변조, 확산 스펙트럼 변조, 합성 및, 증폭함으로써 송신 신호를 전송하도록 동작할 수 있다. 본 발명의 한 측면에 따르면, CDMA 송신기는, 합성 입력 데이터 신호의 피크 전력을 검출하여 피크 전력을 나타내는 피크 전력 신호를 생성하는 피크 검출기, 피크 전력 신호를 공급받아서, 피크 전력이 감소되도록 하는 더미 심벌을 발생시키는 더미 심벌 발생기 및, 합성 입력 데이터 신호 및 더미 심벌을 계산하여 송신 신호를 생성하는 계산 회로를 구비한다.

피크 검출기에는, 심벌 변조 및 확산 스펙트럼 변조되어 가산기에 의해 가산되는 입력 데이터 신호에 대한 각각의 심벌이 공급된다. 피크 검출기는 각 심벌의 피크 전력을 검출한다.

또한, CDMA 송신기는, 각각의 합성 입력 데이터 신호를 단일 심벌 시간만큼 지연시키는 지연 시간을 가지며 지연된 합성 데이터 신호를 생성하는 지연 회로를 더 구비할 수도 있다. 이 경우에, 계산 회로는 지연된 합성 데이터 신호로부터 더미 심벌을 감산하는 감산기를 구비한다.

여기서, 전술된 더미 심벌 발생기는, 피크 전력 신호와 소정의 전력 레벨을 비교하여 피크 전력 신호가 소정의 전력 레벨을 초과하는 지를 검출하는 비교기 및, 피크 전력 신호가 소정의 전력 레벨을 초과할 경우 더미 심벌을 발생시키는 발생 회로를 구비한다.

더미 심벌 발생기는, 합성 입력 데이터 신호에 수직(orthogonal)이며 합성 입력 데이터 신호에서 사용되지 않은 코드 시퀀스의 사용에 의해 발생되는 더미 심벌을 발생시킨다. 더미 심벌은 왈쉬(Walsh) 코드를 사용함으로써 더미 심벌 발생기에 의해 발생된다.

특히, 더미 심벌 발생기는, 서로 다른 다수의 코드를 생성하는 다수의 코드 발생기와, 피크 검출기에 의해 검출된 피크 전력 신호를 참조하여 코드에 제공된 가중 계수를 계산하는 가중 계산기와, 다수의 코드에 가중 계수를 곱하여 증배된 코드를 생성하는 증배기 및, 증배된 코드를 합산하여 더미 심벌을 생성하는 가산기 회로를 구비한다.

또한, CDMA 송신기는 피크 전력 신호를 참조하여 송신 전력을 조정하는 전력 조정 회로를 구비할 수도 있다.

본 발명의 또다른 측면에 따른 CDMA 송신기는, 다수의 입력 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 생성하도록 동작할 수 있고, 다수의 소정의 확산 코드를 사용함으로써 입력 데이터 신호를 스펙트럼 확산하여 합성 신호를 생성하는 확산부와, 소정의 확산 코드와 다른 확산 코드의 사용에 의해 확산 스펙트럼 변조되는 더미 심벌을 발생시키는 더미 심벌 발생기 및, 확산 신호에 더미 심벌을 결합시키는 결합부를 구비한다.

도 1을 참조하여, 본 발명의 보다 양호한 이해를 위한 종래의 CDMA 송신기에 대한 설명이 이루어질 것이다. 도시된 CDMA 송신기는 다수의 입력 단말(IN1 내지 INn)을 포함하며, 여기서 n은 양의 정수이다. 입력 단말(IN1 내지 INn)은 제 1 내지 제 n 입력 단말로 칭해질 것이며, 제 1 내지 제 n 사용자(도시 안됨)로부터 제 1 내지 제 n 송신 데이터를 각각 나타내는 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)가 제공된다. 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)는 데이터에 대한 변조가 이루어질 제 1 내지 제 n 데이터 변조기(DM1 내지 DMn)으로 각각 이송된다. 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn) 각각은 각각의 데이터 변조기(DM1 내지 DMn)에서 캐리어(carrier)에 의해, 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn) 각각으로 이송될 기본 대역의 변조된 데이터 신호로 변조된다. 데이터 변조는, 예컨대 QPSK가 될 수도 있다. 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)는, 왈쉬 코드 및/또는 의사 랜덤 코드(즉, 짧은 코드 및/또는 긴 코드)와 같은 확산 코드의 사용에 의해 변조된 데이터 신호의 확산 스펙트럼 변조를 수행하여 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 신호를 각각 생성하도록 동작한다. 제 1 내지 제 n 스펙트럼 확산 신호는 가산기(AD)에 제공되어 합산되고, 합산 신호가 생성된다.

그 후, 합산 신호는 리미터(LM)에 의해 제한된 후 전력 증폭기 즉, 송신 증폭기(AP)에 이송되어 안테나를 통해 송신 신호로서 전송된다. 이 경우, 전력 증폭기는 통상 선형 증폭기로 형성된다.

유의할 점은, 송신 신호가 도시된 CDMA 송신기로부터의 송신시에 송신 전력으로서 피크 전력을 갖는다는 것이다. 예컨대, 제 1 내지 제 n 스펙트럼 확산 신호가 사용자마다 1와트로 송신되고, 사용자 수가 10이라고 하자. 이 경우, 10명의 사용자에 대한 평균 전력은 10와트이다. 그러나, 피크 전력은 평균 전력의 10배가 되어야 하고 따라서 100와트가 된다.

도시된 예에서, 리미터(LM)는 합산 신호의 피크 전력을, 전력 증폭기(AP)의 포화 출력 레벨에 대응하는 제한 전력 레벨로 제한한다. 즉, 제한 전력 레벨을 초과하는 전력은 리미터(LM)에 의해 강제적이고도 비선형적으로 차단된다. 종래의 CDMA 송신기에서는, 리미터(LM)에 의한 그런 비선형 동작은 신호 송신 특성을 불가피하게 악화시킨다.

또한, 종래의 CDMA 송신기는 전력 증폭기(AP)에 제공된 출력 신호를 선형으로 증폭하기 위해 매우 높은 전력의 전력 증폭기(AP)를 가져야 한다. 그런 높은 전력의 전력 증폭기(AP)는 큰 전력을 소모할 것이다. 전력 증폭기(AP)는 전력 소모의 증가에 비례하여 비싸지므로, CDMA 송신기 전체의 가격이 전력 증폭기(AP)의 가격에 의해 결정된다고 할 수도 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CDMA 송신기는 유사한 도면부호 및 심벌로 표기된 유사한 부분들을 구비한다. 여기서, 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)는 32Kbps(kilo symbol per second)의 왈쉬 코드를 사용하여 확산 스펙트럼 변조를 수행하는 것으로 가정되며, 왈쉬 코드보다 개수가 작다고 가정된다. 이것은 왈쉬 코드들중 사용되지 않는 것들이 CDMA 송신기에 남겨진다는 것을 보여준다. 왈쉬 코드에 대해서만 설명이 이루어지겠지만, 임의의 짧은 코드 및/또는 긴 코드가 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)에 할당될 수 있고, 이때 사용되지 않은 코드는 그런 짧은 코드 및/또는 긴 코드에서 남겨진다.

도시된 예에서, 가산기(AD)는 도 2에서 T(i)로 도시되며 합성 신호로도 칭해지는 합산 신호를 생성한다. 또한, 도 2에서 CDMA 송신기는 심벌 지연 유닛(SD), 피크 검출기(PD), 더미 심벌 발생기(DM), 레벨 조정 계산기(LA), 감산기(SU) 및, 증배기(MU)를 구비한다는 것이 쉽게 이해된다. 열거된 모든 유닛은 가산기(AD)와 리미터(LM) 사이에 위치한다.

특히, 합산 또는 합성 신호 T(i)는, 위로부터 쉽게 이해되듯이 심벌의 시퀀스에 의해 형성되며, 심벌 지연 유닛(SD) 및 피크 검출기(PD)에 제공된다. 합성 신호 T9i)는 심벌 지연 유닛(SD)에 의해 단일 심벌 시간만큼 지연되어 지연 신호로서 감산기(SU)에 이송된다. 한편, 피크 검출기(PD)는 합성 신호 T9i)의 매 심벌에서 피크값(전력의 최대값)을 검출한다. 피크 검출기(PD)에 의해 검출된 피크값은 한편으로는 더미 심벌 발생기(DM)에, 다른 한편으로는 레벨 조정 계산기(LA)에 전달된다.

더미 심벌 발생기(DM)는 이하에 상세히 설명되는 것처럼 피크값을 참조하여 더미 심벌을 발생시킨다. 어쨌든, 더미 심벌은 합성 신호 T(i)의 각 심벌의 피크값을 감소 또는 제거하는 기능을 하며, 합성 신호 T(i)가 공급되는 감산기(SU)로 이송된다.

감산기(SU)는 매 심벌마다 합성 신호로부터 피크값을 감산하여 피크가 억제 또는 제거된 신호(이하, 피크 억제 신호라 함)를 생성한다.

한편, 레벨 조정 계산기(LA)는 피크값으로부터 전력 보정값(레벨 조정값)을 계산하여, 전력 보정값(또는 레벨 조정값)을 나타내는 전력 보정 신호(또는 레벨 조정 신호)를 생성한다.

전력 보정 신호 및 피크 억제 신호가 공급될 경우, 증배기(MU)는 피크 억제 신호에 전력 보정 신호를 곱하여 피크 억제 신호 및 전력 보정 신호의 곱을 나타내는 곱 신호를 생성한다. 곱 신호는 리미터(LM)를 통해 전력 증폭기(AP)로 이송되고, 전력 증폭기(AP)에 의해 송신 신호로 선형 증폭된다.

이 구조에 의하면, 피크 검출기(PD)에 의해 검출된 피크값(Pmax로 표기됨)이 전력 증폭기(AP)에서 결정된 최대 허용가능 입력 전력(Pin)을 초과할 경우, 전력 증폭기(AP)로부터 이송된 송신 신호의 피크값을 감소시키는 것이 가능하다.

특히, 더미 심벌 발생기(DM)는 피크 검출기(PD)에 의해 검출된 피크값이 전력 증폭기(AP)의 최대 허용가능 입력 전력(Pin)보다 큰 지의 여부를 판단한다. 그 결과, 피크값이 최대 허용가능 입력 전력 P(in)보다 클 경우, 더미 심벌 발생기(DM)는 합성 신호 T(i)의 각 심벌의 피크 값을 제거할 수 있는 더미 심벌 S(i)를 발생시킨다. 그런 더미 심벌 S(i)는 감산기(SU)에 의해 심벌 지연 유닛(SD)에 의해 지연된 합성 신호의 각 심벌로부터 감산된다. 결과적으로, 피크 억제 신호는 감산기(SU)에 의해 생성되어 증배기(MU)로 이송된다.

도 2에서, 데이터 변조기(DM1 내지 DMn), 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn) 및, 가산기(AD)의 결합은 스펙트럼 확산부로 언급될 수 있고, 피크 검출기(PD) 및 더미 심벌 발생기(DM)의 결합은 더미 심벌부로 언급될 수 있다. 나머지 소자들은 합성 신호에 더미 심벌을 결합시키는 결합부로 집합적으로 언급될 수 있다.

본 발명의 보다 양호한 이해를 위해 더미 심벌 발생기(DM)에 대한 간단한 설명이 이루어질 것이다. 설명될 예에서, 더미 심벌 발생기(DM)는, 합성 신호 즉 송신 신호 각각에 수직이며 왈쉬 코드에 의해 형성될 수 있는 더미 심벌 S(i)을 발생시킨다고 가정된다. 이 경우, 유의할 것은 더미 심벌에 사용되는 왈쉬 코드가, 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)에서 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)의 확산에 사용되지 않은 왈쉬 코드로부터 선택된다는 것이다. 즉, 더미 심벌 S(i)에 대한 왈쉬 코드는 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)의 송신에는 사용되지 않으며 미사용 코드라 칭할 수 있다.

이런 환경하에서, 더미 심벌의 동작은 다음에 의해 제공된다.

위의 식에서, j는 0보다 작지 않고 K보다 작으며, I는 0보다 작지 않고 L보다 작다. 또한, S(i)는 더미 심벌을, L은 심벌 길이를, K는 왈쉬 코드에 할당된 숫자를, W(i,j)는 왈쉬 코드 중 j번째 코드의 i번째 심벌의 값을, Aj는 진폭의 계수를 나타낸다.

위의 식에서, Aj를 선택함으로써 피크 값에서 피크 요인들(peak factors)의 결합을 최대화하는 것이 가능하다. 즉, 피크값은 미사용 왈쉬 코드의 사용에 의해 스펙트럼 확산된다.

도 3을 참조하여, 더미 심벌 발생기(DM)에 대한 상세한 설명이 이루어질 것이다. 도시된 예에서, 더미 코드 발생기(DM)는 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)에 사용되지 않은 제 1 내지 제 3 미사용 왈쉬 코드(W1 내지 W3)를 생성하도록 코드 메모리에 의해 형성될 수 있는 제 1 내지 제 3 코드 발생기(M1 내지 M3)를 갖는다. 제 1 내지 제 3 미사용 왈쉬 코드(w1 내지 W3)는 도 3에서 각각의 코드 발생기(M1 내지 M3) 아래에 예시된 것과 같은 파형을 가질 수 있다.

도 3에 도시된 더미 심벌 발생기(DM)는 피크 검출기(PD)로부터의 피크값이 공급되는 가중 계산 회로(WC)를 갖는다. 피크 값이 공급되면, 가중 계산 회로(WC)는 피크값에 기초하여 제 1 내지 제 3 미사용 왈쉬 코드(W1 내지 W3)에 대해 각각 결정된 제 1, 제 2, 제 3 가중 계수(α1, α2, α3)를 계산한다. 제 1 내지 제 3 가중 계수(α1, α2, α3)는 제 1 내지 제 3 가중 계수 신호로서 각각 제 1, 제 2, 제 3 증배기(MU1, MU2, MU3)에 이송된다.

전술된 계산은 피크 값이 전력 증폭기(AP)의 허용가능한 최대 입력 전력(Pin)을 초과할 경우에만 실행될 수도 있다. 이 경우, 가중 계산 회로(WC)는 피크값과 허용가능한 최대 입력 전력(Pin)을 비교하는 비교기를 가질 수 있다. 대안적으로, 가중 계산 회로(WC)는, 피크값이 허용가능한 최대 입력 전력(Pin)을 초과하지 않는 한, 가중 계수(α1, α2, α3)가 0을 취하도록 구성될 수도 있다.

어쨌든, 제 1 내지 제 3 가중 계수(α1, α2, α3)는 제 1 내지 제 3 미사용 왈쉬 코드(W1 내지 W3)가 각각 공급되는 제 1 내지 제 3 증배기(MU1 내지 MU3)에 제공된다. 제 1 내지 제 3 증배기(MU1 내지 MU3)는 제 1 내지 제 3 미사용 왈쉬 코드(W1 내지 W3)에 제 1 내지 제 3 가중 계수(α1, α2, α3)를 곱하여 제 1 내지 제 3 증배된 왈쉬 코드를 가산기(AD1)에 공급한다. 제 1 내지 제 3 증배된 왈쉬 코드는 가산기(AD1)에 의해 합산되어 합 신호가 획득된다. 합 신호는 더미 심벌 S(i)로서 감산기(SU)(도 2)에 이송된다.

더미 코드 발생기(DM)의 동작을 보다 상세히 설명하기 위해, 더미 심벌 S(i)의 피크값이 가중 계수 α를 나타내고, α1>0, α2<0, α3>0 이며, |α1|=|α2|=|α3|=α에 의해 제한 조건이 부여된다. 또한, 각 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)에 대한 각 코드의 감소율은 β에 의해 표현되는 것으로 가정된다. 이런 환경하에서, 전술된 각 계수는 α=β/3, α1=β/3, α2=-β/3, α3=β/3으로 단순화될 수 있으며, 더미 심벌 S(i)는 각 코드에 비해 피크값이 작다. 실제로, 더미 심벌 S(i)는 작은 평균 전력을 가짐이 확인되었다.

전술된 방식으로 계산되는 더미 심벌 S(i)는, 지연된 합성 신호 T(i)에서 더미 신호를 감산하여 이하 T'(i)로 표현될 피크 억제 신호를 획득하는 도 2에 도시된 감산기(SU)로 전달된다.

이 경우, 피크 억제 신호 T'(i)는 다음과 같이 제공된다.

T'(i)=T(i)-S(i)

전술된 예에서, 지연된 합성 신호 T(i)에서 더미 심벌의 감산이 도시된 회로에서 실행되었지만, 지연된 합성 신호 T(i)의 피크값이 더미 심벌 S(i)에 의해 감소될 수도 있다. 이것은, 지연된 합성 신호 T(i)의 피크값에 대한 감소가 가능할 경우, 지연된 합성 신호 T(i)에 대한 더미 심벌 S(i)의 가산이 실행될 수도 있다는 것을 의미한다.

여기서, 유의할 것은, 전술된 방식으로 더미 심벌 S(i)에 의해 지연된 합성 신호 T(i)를 변형시킴으로써 피크 억제 신호의 전력의 분포 즉, 평균 전력이 변한다는 것이다. 이점을 고려하여, 소정의 알고리즘에 따라 전력의 보상이 수행된다. 이를 위해, 레벨 조정 계산기(LA)는 전력 보정값이라 칭해질 수 있는 전력 조정값(τ)을 계산한다.

특히, 전력 조정값(τ)은 다음의 수학식 1이 만족되도록 결정된다.

즉, 전력 조정값(τ)은 전력 증폭기(AP)의 허용가능한 최대 입력 전력(Pin)을 고려하여 결정된다.

증배기(MU)는 피크 억제 신호 T'(i)에 전력 조정값(τ)을 곱하여 다음에 의해 제공되는 전력이 조정된 신호(이하, 전력 조정 신호라 칭함) T"(i)를 생성한다.

T"(i)=τx T'(i)

전력 조정 신호 T"(i)는 Pin과 같을 수도 있는 소정의 제한 레벨에서 전력 조정 신호 T"(i)의 진폭을 제한하는 리미터(LM)로 이송된다. 따라서, Pin보다 높은 전력 조정 신호 T"(i)는 리미터(LM)에 의해 제한되므로 전력 조정 신호 T"(i)는 Pin을 초과하지 않을 것이다. 그러나, 양호하게는 전력 조정값(τ)은, 리미터(LM)에 기인한 송신 특성의 악화 및 입력 데이터 신호의 보상 또는 변형에 기인하여 발생하는 악화를 회피할 수 있는 알고리즘에 따라 결정된다.

대안적으로, 더미 심벌에 기인한 합성신호의 피크값의 레벨의 감소를 어느 정도 완화 또는 억제시키고, 대신, 전력 조정값(τ)에 의해 억제된 성분을 조정 또는 보상하는 것이 가능하다.

특히, 합성 신호 T(i), 더미 심벌 S(i) 및, 전력 조정 신호 T"(i)가 각각 전력 Poriginal, Pdummy, Pout을 갖는다고 하자. 이 경우, Poriginal, Pdummy, Pout 간의 관계는 다음에 의해 규정된다.

여기서, 0<τ≤1, 0<γ≤1이다.

수학식 2로부터, 전력 조정값(τ)이 커짐에 따라, Pout에 대한 수학식 2의 우측의 제 2 성분의 비가 비교적 작아진다는 것이 쉽게 이해된다. 이것은 전력 증폭기(AP)에 부과된 부담을 덜어주는 데에 효과적이다.

전술된 실시예에서는, 심벌 지연 유닛(SD)이 합성 신호를 1 심벌 지연시키는 데에 사용된다. 그러나, 그런 지연 유닛은 고속 소자가 사용될 경우 제거될 수도 있다. 이 구조는 처리 시간 및 지연 시간을 단축시키는 기능을 한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 변형에 따른 CDMA 송신기는, 도 2에 도시된 심벌 지연 유닛(SD) 없이, 동일한 부호에 의해 표기된 유사한 부분들을 구비한다. 도시된 예에서, 제 1 내지 제 n 입력 데이터 신호(D1 내지 Dn)는 QPSK와 같은 데이터 변조 처리를 받아서, 제 1 내지 제 n 데이터 변조된 신호(즉, 심벌 변조된 신호)로서, 한편으로는 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)에, 다른 한편으로는 부가적인 가산기(AD2)에 이송된다.

제 1 내지 제 n 데이터 변조된 신호는 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)에 전달되어 제 1 내지 제 n 확산 스펙트럼 변조기(SM1 내지 SMn)에 의해 도 2를 참조하여 설명된 것과 유사한 방식으로 처리된다. 도 2에서처럼, 제 1 내지 제 n 스펙트럼 확산 신호는 가산기(AD)에 이송되어 합성 신호 T(i)로서 생성된다.

도 4에서, 유의할 것은, 합성 신호 T(i)가 임의의 심벌 지연없이 직접 감산기(SU)에 공급된다는 것이다.

한편, 부가적인 가산기(AD2)는 제 1 내지 제 n 데이터 변조된 신호를 합산하여 피크 검출기(PD)에 합산된 신호를 공급한다. 피크 검출기(PD)는 합산된 신호로부터 피크값을 검출한다. 검출된 피크값은 더미 심벌 발생기(DM) 및 레벨 조정 계산기(LA)에 이송된다. 더미 심벌 발생기(DM)는 피크값에 기초하여, 피크값을 제거 또는 감소시킬 수 있는 더미 심벌을 발생시키고 그 더미 심벌을 감산기(SU)에 공급한다.

감산기(SU)는, 도 2와 관련하여 언급된 것처럼, 가산기(AD)로부터 이송된 합성 신호로부터 더미 심벌을 감산하여 피크 억제 신호를 생성한다.

또한, 도 4에서, 레벨 조정 계산기(LA)는 피크 검출기(PD)에 의해 검출된 피크값으로부터 전력 조정값을 계산한다. 또한, 전력 조정값에는 증배기(MU)에 의해 피크 억제 신호가 곱해져서, 송신 신호로서 리미터(LM) 및 전력 증폭기(AP)를 통해 안테나에 이송된다.

전술된 것처럼, 더미 심벌은 합성 신호의 피크값을 변형시키고 전력 증폭기(AP)의 전력을 감소시키는 데에 사용된다. 이런 구조는 피크 전력을 감소시키고 전력 증폭기에 대한 요구조건을 완화시키는 데에 효과적이다. 예컨대, 전력 증폭기(AP)가 송신 전력을 3dB 만큼 감소시킬 수 있을 경우, 전력 증폭기(AP)의 가격은 1/4로 감소될 수 있어서 매우 싸진다. 이것은 전력 증폭기(AP)가 소형 및 낮은 소비전력을 가질 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 피크 억제 신호의 전력은 전력 증폭기로의 공급전에 레벨 조정값에 의해 조정된다. 이 구조는 더미 심벌의 추가로 인해 발생할 수 잇는 전력의 변동을 보상할 수 있으며, 평균 전력의 변동을 회피할 수 있다.

한편, CDMA 송신기는 입력 데이터 신호뿐 아니라 더미 신호를 운반하는 송신 신호를 전송한다. 그러나, 그런 더미 신호는 전술된 것처럼 송신에 사용되지 않은 확산 코드의 사용에 의해 확산되므로, 임의의 수신기에 의해 복조되지 않는다. 즉, 더미 심벌을 포함하는 송신 신호는 더미 신호의 포함에 상관없이 통상의 CDMA 수신기에 의해 수신될 수 있다.

지금까지 본 발명은 몇 가지 실시예와 관련하여 설명되었지만, 당업자라면 본 발명을 다양한 다른 방식으로 실행하는 것이 쉽게 가능할 것이다. 예컨대, 합성 신호의 피크값의 감소와는 다른 목적을 위해, 더미 심벌은 합성 신호에 중첩될 수도 있다.

Claims

다수의 입력 데이터 신호에 응답하여, 상기 입력 데이터 신호를 심벌 변조, 확산 스펙트럼 변조, 합성 및, 증폭함으로써 송신 신호를 전송하도록 동작하는 CDMA 송신기에 있어서,

합성된 입력 데이터 신호의 피크 전력을 검출하여 상기 피크 전력을 나타내는 피크 전력 신호를 생성하는 피크 검출기와;

상기 피크 전력 신호를 공급받아서, 상기 피크 전력이 감소되도록 하는 더미 심벌을 발생시키는 더미 심벌 발생기 및;

상기 합성된 입력 데이터 신호 및 상기 더미 심벌을 계산하여 상기 송신 신호를 생성하는 계산 회로를 구비하는 CDMA 송신기.
제 1 항에 있어서, 상기 피크 검출기에는 심벌 변조 및 확산 스펙트럼 변조되어 가산기에 의해 가산되는 상기 입력 데이터 신호의 각각의 심벌이 공급되고;

상기 피크 검출기는 상기 각각의 심벌의 피크 전력을 검출하는 CDMA 송신기.
제 2 항에 있어서, 각각의 합성된 입력 데이터 신호를 단일 지연 시간만큼 지연시키는 지연 시간을 가지며 지연된 합성 데이터 신호를 생성하는 지연 회로를 더 구비하고,

상기 계산 회로는 상기 지연된 합성 데이터 신호에서 상기 더미 심벌을 감산하는 감산기를 구비하는, CDMA 송신기.
제 1 항에 있어서, 상기 더미 심벌 발생기는,

상기 피크 전력 신호와 소정의 전력 레벨을 비교하여 상기 피크 전력 신호가 상기 소정의 전력 레벨을 초과하는지를 검출하는 비교기 및;

상기 피크 전력 신호가 상기 소정의 전력 레벨을 초과할 경우 상기 더미 심벌을 발생시키는 발생 회로를 구비하는, CDMA 송신기.
제 1 항에 있어서, 상기 더미 심벌 발생기는 상기 합성된 입력 데이터 신호에 수직(orthogonal)인 더미 심벌을 발생시키는 CDMA 송신기.
제 5 항에 있어서, 상기 더미 심벌 발생기는 상기 합성된 입력 데이터 신호에 사용되지 않은 코드 시퀀스를 사용함으로써 상기 더미 심벌을 발생시키는 CDMA 송신기.
제 6 항에 있어서, 상기 더미 심벌은 왈쉬 코드(Walsh codes)의 사용에 의해 상기 더미 심벌 발생기에 의해 발생되는 CDMA 송신기.
제 1 항에 있어서, 상기 더미 심벌 발생기는,

서로 다른 다수의 코드를 생성하는 다수의 코드 발생기와;

상기 피크 검출기에 의해 검출된 상기 피크 전력 신호를 참조하여, 상기 코드에 제공된 가중 계수를 계산하는 가중 계산기와;

상기 다수의 코드에 상기 가중 계수를 곱하여 증배된 코드를 생성하는 증배기 및;

상기 증배된 코드를 합산하여 상기 더미 심벌을 생성하는 가산기 회로를 구비하는, CDMA 송신기.
제 1 항에 있어서, 상기 피크 전력 신호를 참조하여 송신 전력을 조정하는 전력 조정 회로를 더 구비하는 CDMA 송신기.
다수의 입력 데이터 신호에 응답하여 송신 신호를 생성하도록 동작하는 CDMA 송신기에 있어서,

다수의 소정의 확산 코드를 사용함으로써 상기 입력 데이터 신호를 스펙트럼 확산하여 합성된 신호를 생성하는 확산부와;

상기 소정의 확산 코드와 다른 확산 코드의 사용에 의해 확산 스펙트럼 변조되는 더미 심벌을 발생시키는 더미 심벌 발생기 및;

상기 합성된 신호에 상기 더미 심벌을 결합시키는 결합부를 구비하는 CDMA 송신기.