KR20000041525A

KR20000041525A - Transmitter using turbo encoder not-requiring rate matching in code division multiple access (cdma) system

Info

Publication number: KR20000041525A
Application number: KR1019980057414A
Authority: KR
Inventors: 이정운; 박경; 류길현; 박판종
Original assignee: 정규석; 주식회사 데이콤
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2000-07-15

Abstract

PURPOSE: A transmitter using a turbo encoder not-requiring rate matching in a code division multiple access (CDMA) system, is provided for a receiving side to inserting known bits and removes the bits before transmitting in the CDMA system using the turbo encoder. And the transmitter enables to ease speech matching, as lengths of error bursts are shortened. CONSTITUTION: A transmitter using a turbo encoder not-requiring rate matching in a code division multiple access (CDMA) system, comprises a MUX (220), a turbo encoder (230), a know bits remover (250) and an interleaver (260). The MUX (220) multiplexes data to be transmitted with known bits. The turbo encoder (230) turbo-encodes the multiplexed signals. The known bits remover (250) removes pre-inserted known bits in the turbo-encoded signals. And the interleaver (260) diffuses the signals where known bits removed. The transmitter further comprises a tail bit inserter (240) for inserting a tail bit in turbo-encoded signals by the turbo encoder (230).

Description

Transmitter Using Turbo Encoder without Rate Matching in CDM System

본 발명은 터보부호기를 사용하는 CDMA 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a CDMA system using a turbo encoder.

이러한 터보부호는 현재 고속데이터 전송에서 차세대 이동통신의 오류정정부호로 사용하기로 IMT-2000 표준화에서 결정했다.This turbo code was decided in IMT-2000 standard to be used as error correction code of next generation mobile communication in high speed data transmission.

종래의 시술은 노운 비트비트(Known bit)를 사용하여 속도매칭(Rate matching)을 하지 않고 따로 속도매칭 블록이 있었다.In the conventional procedure, there is a speed matching block without rate matching using a known bit.

그러한 송신기의 한 예가 도면 1에 나타나 있다. 먼저 송신될 데이터가 터보부호기(110)로 부호화 된다. 이 부호화된 신호(102)에 부호기의 메모리 상태를 0 상태로 만들기 위해 테일 비트(Tail bit)를 삽입(120)한다. 이 테일 비트는 삽입 안 할 수도 있다. 이 신호(103)들은 일반적으로 CDMA 시스템에서는 시스템의 확산을 위한 심볼 속도(혹은 한 프레임당 심볼 수)에 맞지 않게 된다. 따라서 이러한 속도를 맞춰 주기 위해 속도매칭 블록(130)이 필요하게 된다. 이러한 속도매칭 블록에서는 부족한 비트 수 만큼 0을 삽입하던가 혹은 부족한 만큼 불균등 반복(unequal repetition)을 한다. 이렇게 속도매칭이 이루어진 데이터는 인터리버(14)를 통과하여 확산된 후 전송되어 진다.One example of such a transmitter is shown in FIG. First, data to be transmitted is encoded by the turbo encoder 110. A tail bit is inserted into the coded signal 102 in order to make the memory state of the encoder zero. This tail bit may not be inserted. These signals 103 generally do not meet the symbol rate (or number of symbols per frame) for system spreading in a CDMA system. Therefore, the speed matching block 130 is required to match this speed. In this speed matching block, zero is inserted for the insufficient number of bits or unequal repetition is performed for the insufficient number of bits. The speed matching data is transmitted after being spread through the interleaver 14.

그러나 상기의 송신기는 속도 매칭을 위한 블록이 필요하게 되어 효과적이지 못하였다.However, the transmitter was not effective because a block for speed matching was needed.

따라서 본 발명의 목적은 터보부호기를 사용하는 CDMA시스템에서 속도매칭을 용이하게 하고 성능을 향상시키고 하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to facilitate speed matching and improve performance in a CDMA system using a turbo encoder.

도1은 종래의 터보부호기를 사용한 송신기 구조를 나티내고,1 shows a transmitter structure using a conventional turbo encoder,

도2는 본 발명의 송신기 구조를 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing a transmitter structure of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *

220 : 먹스 230 : 터보 부호기220: mux 230: turbo encoder

240 : 테일비트 삽입기 250 : 노운비트 삭제기240: Tail Beat Inserter 250: Known Beat Deleter

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 송신해야 할 데이터를 노운 비트와 다중화시키는 먹스(220)와, 상기 다중화된 신호를 터보부호화 하는 터보 부호기(230)와, 상기 터보부호화된 신호에서 기 삽입된 노운 비트를 삭제하는 노운 비트 삭제기(250)와, 상기 노운 비트가 삭제된 신호를 확산하는 인터리버(260)로 구성되는 노운 비트를 사용하는 CDMA 시스템에서의 속도 매칭이 필요없는 터보부호기를 사용한 송신기를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a mux 220 for multiplexing data to be transmitted with a known bit, a turbo encoder 230 for turbo encoding the multiplexed signal, and a pre-inserted signal from the turbo coded signal. Transmitter using a turbo encoder that does not need speed matching in a CDMA system using a knock bit deleter 250 that deletes the knock bits and an interleaver 260 that spreads the deleted signal. To provide.

또한 상기 터보 부호기(230)에 의하여 터보부호화된 신호에 테일 비트(tail bit)를 삽입하는 테일비트 삽입기(240)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the turbo encoder 230 is characterized in that it comprises a tail bit inserter 240 for inserting a tail bit (tail bit) in the turbo-encoded signal.

또한 터보부호기를 사용하는 CDMA 시스템에서, 송신할 정보데이터 이외에 송신단과 수신단이 모두가 알고 있는 임의의 비트(랜덤비트, PN 비트, 0 비트등)을 삽입하여 부호화한 후 이렇게 삽입된 임의의 비트들을 다시 제거하고, 부호기의 메모리 상태를 "0"상태로 만들기 위해 한 프레임의 끝에 테일비트도 삽입하여 부호화하는 것을 특징으로 한다.In addition, in a CDMA system using a turbo encoder, in addition to the information data to be transmitted, arbitrary bits (random bits, PN bits, 0 bits, etc.) that both the transmitting end and the receiving end know are inserted and encoded, and then the arbitrary bits thus inserted It removes again and inserts a tail bit at the end of one frame to encode the memory state of the encoder.

이하, 본 발명의 한 실시예를 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도2에 본 발명의 한 실시예를 나타낸다.2 shows one embodiment of the present invention.

송신할 데이터(200)가 있을 경우 먼저 어떤 노운 비트(Known bit)(210)를 이 송신할 데이터들 사이에 MUX(220)을 이용하여 삽입한다.When there is data 200 to be transmitted, first, a certain knock bit 210 is inserted between the data to be transmitted by using the MUX 220.

노운 비트란 영어로 Known bit를 지칭하는 것으로서, 송신측과 수신측이 서로 미리 정해 놓은 약소에 따라 서로 알고 있는 비트들을 의미한다. 또한 이 비트들의 삽입된 위치도 송신측과 수신측이 서로 알고 있다.Known bit refers to a known bit in English, and means bits that the sender and the receiver know each other according to a predetermined weakness. Also, the inserted position of these bits is known to the transmitting side and the receiving side.

MUX(220)를 이용하여 다중화된 비트들(203)이 터보부호화된다. 이렇게 부호화된 데이터(204)에 테일 비트(Tabil bit)를 덧붙인 후 MUX(220)하기 전에 데이터에 삽입된 노운 비트(210)를 노운 비트 삭제기(250)에서 삭제한다. 여기서 테일 비트는 상황에 따라 덧붙일 수도 있고 생략할 수도 있다. 테일 비트를 넣는 이유는 다음과 같다. 터보부호기는 두 개의 길쌈부호기(convolutional encoder)로 구성되어있는데 이 부호기 내에는 메모리가 존재하는데, 이 메모리들을 한 프레임이 끝날 때에 "0" 상태로 만들어줄 필요가 있다. 이렇게 길쌈부호기의 메모리 상태를 "0"으로 만들어 주기 위해 덧붙이는 비트들을 테일 비트라고 한다.The bits 203 multiplexed using the MUX 220 are turbo coded. After adding a tail bit to the encoded data 204, the knock bit 210 inserted into the data is deleted by the knock bit eraser 250 before the MUX 220. The tail bit may be added or omitted depending on the situation. The reason for the tail bit is as follows. The turbo encoder consists of two convolutional encoders. There is a memory in the encoder, which needs to be brought to a "0" state at the end of one frame. The bits added to make the convolutional encoder's memory state "0" are called tail bits.

이렇게 삽입된 노운 비트를 다시 제거하는 이유는 이미 수신측이 알고 있기 때문에 송신할 필요가 없기 때문이다. 이 노운 비트가 삭제된 비트들이 인터리버를 통해 확산한 후 전송한다.The reason for removing the inserted knock bit again is that the receiver does not need to transmit because it is already known. This knocked bit is transmitted after the deleted bits spread through the interleaver.

본 발명에서 삽입되는 노운 비트의 수는 아래 식에 의해서 정해진다.The number of knock bits inserted in the present invention is determined by the following equation.

위 식에서는 삽입되는 노운 비트의 수,는 사용되는 터보 부호기의 부호율(code rate),는 확산을 위해 필요한 비트수,는 송신될 정보비트의 수, T는 터보부호화된 후 덧붙여지는 테일 비트의 수를 의미한다.From the stomach Is the number of knocked bits being inserted, Is the code rate of the turbo encoder used, Is the number of bits needed for spreading, Is the number of information bits to be transmitted, and T is the number of tail bits appended after turbo encoding.

본 발명은 상기와 같이 종래의 기술에 비하여 속도매칭 블록이 빠지고 수신측이 아는 비트(Known bits)를 삽입하며 또한 이러한 비트를 송신하기 전에 제거한다. 이렇게 송신측이 수신측과 아는 비트를 삽입하는 것은 수신측에서 복호할 때 다시 삽입하여 복호하는 것은, 일반적인 이동 통신환경이 페이딩 환경이기 때문에 연집오류(burst error : 한번 발생되면 계속 일어나는 오류)가 많이 생기게 되는데, 이러한 오류가 발생했을 경우 수신측에서는 이미 아는 비트들을 중간에 삽입하기 때문에 이러한 연집오류들의 길이가 짧아지는 효과가 있기 때문이다. 따라서 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.Compared with the conventional technique, the present invention eliminates the speed matching block, inserts bits known to the receiver, and removes these bits before transmitting the bits. In this way, when the transmitting side inserts a bit known to the receiving side, the insertion side and the decoding side again when the receiving side decodes, since a general mobile communication environment is a fading environment, a lot of burst errors occur. If such an error occurs, the reception side inserts the already known bits in the middle, which shortens the length of these aggregation errors. Thus, the performance of the system can be improved.

상기와 같은 본 발명은 기존의 시스템에 비해 0.5dB 정도의 전력 이득을 얻을 수 있다는 것이 시험에 의하여 밝혀졌다.The present invention as described above has been found by the test that can obtain a power gain of about 0.5dB compared to the existing system.

Claims

MUX 220 for multiplexing the data to be transmitted with the known beat,

A turbo encoder 230 for turbo encoding the multiplexed signal;

A knock bit eraser 250 for deleting the inserted knock bits from the turbo coded signal;

A transmitter using a turbo encoder that does not need speed matching in a CDMA system using a knock bit composed of an interleaver (260) for spreading a signal from which the knock bit is deleted.

In claim 1

A tail bit inserter 240 for inserting a tail bit into a turbo coded signal by the turbo encoder 230 is provided.

Transmitter using a turbo encoder that does not need speed matching in a CDMA system characterized in that it comprises a.

In a CDMA system using a turbo encoder,

In addition to the information data to be transmitted, after inserting and encoding arbitrary bits (random bits, PN bits, 0 bits, etc.) that both the transmitting end and the receiving end know, the random bits thus inserted are removed again.

The speed matching method of the system characterized by inserting a tail bit at the end of one frame to make the memory state of the encoder zero.