KR20000045254A - Method for searching cell in mobile communication system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for searching a cell is provided to search a cell supplied from a base station within a short time, after power supply is inputted to a terminal, in a mobile communication system of a asynchronous wide band code division multiple access(CDMA) system. CONSTITUTION: A method for searching a cell in a mobile communication system comprises the steps of: accumulating a correlation value for a synchronous channel signal supplied from a base stating for one slot; comparing with a pre-set threshold value whenever the correlation value is accumulated; and stopping an operation of an accumulator and outputting a result value when the result value of a comparator is bigger than the threshold value.

Description

이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치 및 방법Apparatus and Method for Cell Navigation in Mobile Communication Systems

본 발명은 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 비동기식 광대역(Wide Band) 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA)방식의 이동 통신 시스템에서 단말기에 전원을 인가한 후 기지국에서 제공되는 셀을 탐색하는 방식을 개선하여 빠른 시간내에 탐색하기에 적당하도록 한 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for searching for a cell in a mobile communication system. In particular, the present invention relates to a cell search apparatus and a method in a base station after applying power to a terminal in a mobile communication system of asynchronous wideband code division multiple access (CDMA). The present invention relates to a cell searching apparatus and method in a mobile communication system, which improves the manner of searching for a provided cell and is suitable for searching in a short time.

비동기식 광대역 코드 분할 다중 접속 방식의 이동 시스템에서, 기지국에서 제공되는 셀 검색방법은 크게 3단계로 이루어진다.In the mobile system of the asynchronous wideband code division multiple access method, the cell search method provided by the base station consists of three steps.

이러한 3단계중에서 첫째 단계를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1의 기지국에서 송신된 채널 동기신호(SCH1)는 곱셈기(10,20)에 각각 입력되어 싸인 및 코사인 반송파가 곱해진다. 각 곱셈기(10,20)에서 출력되는 I 및 Q 채널신호는 펄스 성형 필터(11,21)를 각각 통과한 후 정합 여파기(Matched Filter)(12,22)를 통과하여 필터링된다. 이어, 각 정합 여파기(Matched Filter)(12,22)에서 출력되는 I, Q 채널신호는 제곱기(13,23)에 각각 입력되어 각각의 결과를 제곱한 후 덧셈기(14)를 통하여 더해진다. 이어, 덧셈기(14)에서 출력되는 채널 동기신호에 대한 상관값은 누산기(15)를 통해 미리 정해진 기준 슬롯동안 그 결과를 입력신호의 칩지연 별로 각각 누적시킨다. 이때, 정합 여파기(12,22)는 이전보다 1칩 구간씩 지연시켜가면서 앞에서 설명한 과정을 반복하고 정합 여파기(12,22) 지연을 미리 정해진 슬롯구간 만큼까지 하게 되면 200으로 표시되는 블록이 동작한다.The first of these three steps will be described with reference to FIG. 1 as follows. The channel synchronization signal SCH1 transmitted from the base station of FIG. 1 is input to the multipliers 10 and 20, respectively, to multiply the sine and cosine carriers. The I and Q channel signals output from the multipliers 10 and 20 pass through the pulse shaping filters 11 and 21, respectively, and are then filtered through the matched filters 12 and 22. Subsequently, the I and Q channel signals output from the matched filters 12 and 22 are inputted to the squarers 13 and 23, respectively, and the squared results are added through the adder 14. Subsequently, the correlation value for the channel synchronization signal output from the adder 14 accumulates the result for each chip delay of the input signal during the predetermined reference slot through the accumulator 15. In this case, the matching filter 12, 22 repeats the above-described process while delaying the chip by one chip interval from the previous one, and if the delay of the matching filter 12, 22 reaches a predetermined slot interval, the block indicated by 200 operates. .

이어, 100으로 표시되는 블록에서 출력되는 누적된 값은 메모리(16)에 저장되고, 이어, 비교기(17)에 입력된 각각의 지연된 누적값 중 최대값을 찾아 1 프레임(frame) 당 16개의 슬롯 중 임의의 한 슬롯의 시작점을 알려준다.Then, the accumulated value output from the block denoted by 100 is stored in the memory 16, and then 16 slots per frame are found by finding the maximum value of each delayed accumulated value input to the comparator 17. It indicates the starting point of any one of the slots.

그러나, 이와 같은 종래의 기술은 기지국에서 제공되는 동기 채널신호(SCH1)를 검출하는 첫째 단계에서 미리 정해진 슬롯수(일반적으로 한 프레임에 16개의 슬롯이 있음)만큼 누적하기 때문에 셀 탐색시 첫째 단계의 계산량과 계산에 걸리는 시간이 전체 기지국 탐색 시간중에 차지하는 비율이 가장 많고, 또한 항상 일정한 시간이 소요되는 단점이 있다.However, this conventional technique accumulates by a predetermined number of slots (usually 16 slots in one frame) in the first step of detecting the synchronization channel signal SCH1 provided from the base station. The amount of computation and the time taken for calculation occupy the largest portion of the total base station discovery time, and there is a disadvantage that it always takes a certain time.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 종래의 셀 탐색기를 개선하여 단말기에 전원을 인가후 빠른 시간내에 기지국에서 제공된 셀을 탐색할 수 있는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and is a cell in a mobile communication system capable of searching for a cell provided by a base station within a short time after applying power to a terminal by improving a conventional cell searcher. To provide a search apparatus and method.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치가 한 슬롯동안 기지국에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 누적하는 누산기(Accumulator)와, 상기 누산기에서 출력되는 상관값이 누적될 때마다 미리 설정된 임계값과 비교하는 비교기로 구성되어, 상기 비교기의 결과값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중단하고 상기 결과값을 출력한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, an accumulator in which a cell search apparatus accumulates a correlation value for a synchronization channel signal provided from a base station for a slot in a mobile communication system, and in the accumulator The comparator is configured to compare with a preset threshold value every time the output correlation value is accumulated. When the result value of the comparator is larger than the threshold value, the operation of the accumulator is stopped and the result value is output.

이상과 같은 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면, 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법이 한 슬롯동안 기지국에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 누적하는 단계와, 상기 상관값이 누적될 때마다 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계와, 상기 비교기의 결과값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중단시키고 상기 결과값을 출력하는 단계로 이루어진다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the cell search method in the mobile communication system accumulates a correlation value for the synchronization channel signal provided by the base station for one slot, the correlation value is accumulated Each time is compared with a preset threshold value, and if the result value of the comparator is greater than the threshold value, the operation of the accumulator is stopped and the result value is output.

이상과 같은 본 발명의 특징에 따르면, 기지국에서 단말기로 전송되는 셀을 탐색하는 과정중 첫째 단계인 슬롯의 시작점을 검색하는 경우에 계산량과 계산 시간을 줄일 수 있어, 전체 셀 탐색시간을 줄일 수 있는 이점이 있다.According to the characteristics of the present invention as described above, when searching for the starting point of the slot which is the first step in the process of searching for the cell transmitted from the base station to the terminal can reduce the calculation amount and calculation time, it is possible to reduce the overall cell search time There is an advantage.

도 1은 종래의 셀 탐색기의 블록 구성도.1 is a block diagram of a conventional cell searcher.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀 탐색기의 블록 구성도.2 is a block diagram illustrating a cell searcher according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10, 20 : 곱셈기 11, 21 : 펄스 성형 필터10, 20: multiplier 11, 21: pulse shaping filter

12, 22 : 정합 여파기 13, 23 : 제곱기12, 22: matched filter 13, 23: squarer

14 : 덧셈기 24 : 누산기14: adder 24: accumulator

25 : 비교기 26 : 셀렉터25: comparator 26: selector

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a configuration and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 간섭 잡음의 정도에 따라 정해진 슬롯 수보다 작은 수만큼만 누적해도 동기 채널신호(SCH1)를 검출할 수 있는 기술적 특성에 기반하여 제안된 것이다.The present invention has been proposed based on the technical characteristics of detecting the synchronization channel signal SCH1 even when accumulating only a smaller number of slots according to the degree of interference noise.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀 탐색기의 블록 구성도이다.2 is a block diagram illustrating a cell searcher according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 셀 탐색기는 기지국에서 송신된 채널 동기신호(SCH1)에 반송파를 각각 곱하는 곱셈기(10,20)와, 곱셈기(10,20)에서 출력되는 I 및 Q 채널신호의 펄스를 소정 형태로 각각 설형하는 펄스 성형 필터(11,21)와, 펄스성형필터(11,21)에서 출력되는 신호를 각각 정합여파하는 정합 여파기(Matched Filter)(12,22)와, 정합 여파기(Matched Filter)(12,22)에서 출력되는 신호를 각각 제곱하는 제곱기(13,23)와, 제곱기(13,23)에서 각각 출력되는 신호를 더하는 덧셈기(14)와, 한 슬롯 또는 미리 정해진 다수의 슬롯동안 동안 덧셈기(14)에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 누적하는 누산기(Accumulator)(24)와, 누산기(24)에서 출력되는 상관값이 누적될 때마다 미리 설정된 임계값과 비교하는 비교기(25)와, 상기 임계값보다 큰 상기 비교기(25)의 결과값이 적어도 2개 이상일 경우, 하나의 결과값을 선택하여 출력하는 선택기(26)로 구성된다.Referring to FIG. 2, a cell searcher according to the present invention includes multipliers 10 and 20 multiplying a carrier by a channel synchronization signal SCH1 transmitted from a base station, and I and Q channel signals output from the multipliers 10 and 20. Pulse shaping filters 11 and 21 for respectively forming pulses of a predetermined shape, matched filters 12 and 22 for matching and filtering signals output from the pulse shaping filters 11 and 21, and A squarer 13, 23 that squares the signals output from the matched filters 12, 22, an adder 14 that adds the signals output from the squarers 13, 23, and one slot or An accumulator 24 accumulating a correlation value for a synchronization channel signal provided by the adder 14 for a predetermined number of slots, and a preset threshold whenever a correlation value output from the accumulator 24 is accumulated. The result of the comparator 25 comparing with the value and the comparator 25 larger than the threshold If even more than two, comprises a selector 26 for selecting and outputting one of the results.

여기서, 임계값은 상관값이 누적될 때마다 가변될 수 있다.Here, the threshold value may vary whenever the correlation value is accumulated.

이하 첨부된 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 탐색 방법의 첫째 단계를 설명한다.Hereinafter, a first step of a cell search method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2에서 보여지는 바와 같이, 기지국에서 송신된 동기 채널신호(SCH1)는 곱셈기(10,20)에 각각 입력되어 반송파가 곱해진다. 곱셈기(10,20)의 출력신호는 각각 펄스 성형 필터(11,21)를 통과한 후 각각 정합 여파기(12,22)를 통과한다. 정합 여파기(12,22)에서 각각 출력되는 I 및 Q 채널신호는 제곱기(13,23)에 각각 입력되어 결과를 제곱하고, 이어 덧셈기(14)를 통해 더해진다.As shown in FIG. 2, the synchronization channel signal SCH1 transmitted from the base station is input to the multipliers 10 and 20, respectively, to multiply the carrier wave. The output signals of the multipliers 10 and 20 pass through the pulse shaping filters 11 and 21, respectively, and then through the matched filters 12 and 22, respectively. The I and Q channel signals respectively output from the matched filters 12 and 22 are input to the squarers 13 and 23, respectively, to square the result, and then added through the adder 14.

이어, 100으로 표시되는 블록 100에서 입력되는 한 슬롯 동안의 결과를 입력신호의 각 지연별로 누산기(24)에 기억 및 누적시킨 후 비교기(25)를 통하여 각각의 지연된 누적값 중 임계값을 넘는 것을 찾는다. 이때, 만일 임계값을 넘는 누적값이 없을 경우에는 다음 슬롯에 걸쳐 앞에 설명한 과정을 반복하고 임계값을 넘는 누적값이 복수개일 경우에는 셀렉터(26)가 그 중 한 개를 선택한다.Subsequently, the result of one slot inputted at block 100 denoted by 100 is stored and accumulated in the accumulator 24 for each delay of the input signal, and then the comparator 25 exceeds the threshold value of each delayed accumulated value. Find. At this time, if there is no cumulative value exceeding the threshold value, the above-described process is repeated over the next slot, and when there are a plurality of cumulative values exceeding the threshold value, the selector 26 selects one of them.

여기서, 셀렉터(260가 누적값을 한 개 선택하는 방법은 두 가지가 있다.Here, the selector 260 selects one cumulative value in two ways.

첫째는 복수개의 누적값 중에서 최대값을 선택하는 방법이고, 둘째는 임계값을 넘는 복수개의 누적값이 가지는 지연의 위치에서 다음 한 슬롯에 걸쳐 다시 앞의 과정을 반복하여 그 중에서 최대 누적값을 갖는 지연을 찾는 것이다. 이것이 바로 1 프레임당 16개의 슬롯 중 임의의 한 슬롯의 시작점으로 간주하는 것이다. 그리고, 앞의 임계값은 누적되는 슬롯 수에따라 누적값이 적절히 변한다The first method is to select the maximum value among a plurality of cumulative values, and the second is to repeat the previous process over the next slot at the position of the delay of the plurality of cumulative values exceeding a threshold value and have the maximum cumulative value among them. Find the delay. This is regarded as the starting point of any one of 16 slots per frame. In addition, the previous threshold value is appropriately changed according to the accumulated number of slots.

이상의 설명에서와 같은 본 발명에 따르면, 비동기식 광대역 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA) 방식의 이동 시스템에서의 기지국에서 셀을 탐색할 경우에 종래의 방법보다 검색량과 검색 시간을 줄임으로써 단말기가 전원을 켠 후 빠른 시간 안에 통화가 가능토록 해 주는 효과가 있다. 또한, 단말기가 전원을 켠 장소가 핸드오프를 요구하는 경우에도 신속히 핸드오프를 수행 할 수 있어 통화 중 끊김 현상을 줄일 수 있다.According to the present invention as described above, when searching for a cell in the base station in the mobile system of the asynchronous wideband Code Division Multiple Access (CDMA) scheme by reducing the search amount and search time than the conventional method It is effective to make a call as soon as possible after the terminal is turned on. In addition, even if the place where the terminal is powered on requires a handoff, the handoff can be performed quickly, thereby reducing the disconnection during a call.

Claims (10)

한 슬롯(슬롯)동안 기지국에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 누적하는 누산기(Accumulator)와,An accumulator for accumulating a correlation value for a synchronization channel signal provided from a base station for one slot (slot); 상기 누산기에서 출력되는 상관값이 누적될 때마다 미리 설정된 임계값과 비교하는 비교기로 구성되어, 상기 비교기의 결과값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중단하고 상기 결과값을 출력하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치.The comparator is configured to compare with a preset threshold whenever a correlation value output from the accumulator is accumulated. When the result of the comparator is greater than the threshold, the accumulator stops the operation and outputs the result. A cell navigation device in a mobile communication system. 제 1항에 있어서, 상기 임계값보다 큰 상기 비교기의 결과값이 적어도 2개 이상일 경우, 하나의 결과값을 선택하여 출력하는 선택기가 추가적으로 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치.The cell search apparatus of claim 1, further comprising a selector configured to select and output one result value when the result value of the comparator larger than the threshold value is at least two or more. 제 1항에 있어서, 상기 임계값은 상기 상관값이 누적될 때마다 가변되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치.The apparatus of claim 1, wherein the threshold value is varied each time the correlation value is accumulated. 제 1항에 있어서, 상기 누산기는 미리 설정된 다수의 슬롯 동안 연속적으로 상기 상관값을 누적하고, 다음 슬롯부터는 한 슬롯 단위로 누적하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치.The cell search apparatus of claim 1, wherein the accumulator accumulates the correlation value continuously for a plurality of preset slots and accumulates the next slot in units of one slot. 제 2항에 있어서, 상기 누산기는 미리 설정된 슬롯 수 만큼은 연속적으로 누적하고, 다음 슬롯부터는 한 슬롯 단위로 누적할 경우, 상기 비교기는 슬롯 단위로 차례로 누적되는 상관값과 상기 임계값을 비교하여 상기 상관값이 상기 임계값보다 작으면 다음 슬롯의 상관값을 누적하고, 상기 상관값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중지시키는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 장치.The method of claim 2, wherein when the accumulator accumulates as many as a predetermined number of slots and accumulates the next slot from one slot unit, the comparator compares the correlation value accumulated in the slot unit with the threshold and compares the threshold. And a correlation value of a next slot is accumulated when the value is smaller than the threshold value, and the operation of the accumulator is stopped when the correlation value is larger than the threshold value. 한 슬롯동안 기지국에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 누적하는 단계와,Accumulating a correlation value for a synchronization channel signal provided from a base station for one slot; 상기 상관값이 누적될 때마다 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계와,Comparing the threshold value with a preset threshold value each time the correlation value is accumulated; 상기 비교기의 결과값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중단시키고 상기 결과값을 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법.And stopping the operation of the accumulator and outputting the result value if the result value of the comparator is larger than the threshold value. 제 6항에 있어서, 상기 임계값보다 큰 상기 비교기의 결과값이 적어도 2개 이상일 경우, 하나의 결과값을 선택하여 출력하는 단계가 추가적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법.7. The method of claim 6, further comprising selecting and outputting one result value when there are at least two result values of the comparator larger than the threshold value. 제 6항에 있어서, 상기 임계값은 상기 상관값이 누적될 때마다 가변되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법.7. The method of claim 6, wherein the threshold value is varied each time the correlation value is accumulated. 미리 설정된 다수의 슬롯동안 기지국에서 제공되는 동기 채널신호에 대한 상관값을 지속적으로 누적하는 단계와,Continuously accumulating a correlation value for a synchronization channel signal provided from a base station for a plurality of preset slots; 상기 상관의 누적동작이 상기 설정된 다수의 슬롯에 도달한 다음 슬롯부터는 한 슬롯 단위로 누적하는 단계와,Accumulating the correlation in one slot unit from the next slot after reaching the set plurality of slots; 상기 슬롯 단위로 누적되는 상관값과 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법.And comparing the correlation value accumulated in the slot unit with a predetermined threshold value. 제 9항에 있어서, 상기 비교단계에서 상기 상관값이 상기 임계값보다 작으면 다음 슬롯의 상관값을 누적하고, 상기 상관값이 상기 임계값보다 크면 상기 누산기의 동작을 중지시키는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 셀 탐색 방법.10. The method of claim 9, wherein in the comparing step, the correlation value of the next slot is accumulated when the correlation value is smaller than the threshold value, and the operation of the accumulator is stopped when the correlation value is larger than the threshold value. Cell discovery method in communication system.
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