KR20000048360A - 코드 분할 다중화 위성 방송 시스템 - Google Patents

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KR20000048360A
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줄피쿠아르 사예에드
비지타 웨에라코디
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루센트 테크놀러지스 인크
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Abstract

본 발명은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술에 기초한 복수개의 지상 중계기 및 2개의 지구-정지 위성을 사용하여, 오디오 또는 비디오 정보와 같은 프로그래밍 내용을 방송하는 CDM 위성 전송 시스템에 관한 것이다. 복수개의 프로그래밍 채널은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술을 사용하는 반송파 주파수 상으로 다중화된다. 신호의 지연된 버전은 봉쇄된 경우에 연속된 수신을 수용하기 위해 프로그래밍 내용의 정기적인 버전에 따라 전송된다. 각각의 정보 채널의 정기적인 버전 및 지연된 버전은 추가의 여러 가지 이득을 제공하는 중계기 및 위성 각각에 이해 전송된다. 따라서, 위성 및 지상 중계기는 전체적인 유용한 대역폭을 점유한다. CDM 전송은 의사-잡음 시퀀스들이 서로 동일하거나 또는 서로의 선형 해석인 경우에 사용된다. 지상 중계기는 적어도 하나의 위성에 이르는 직접 가시 거리를 갖고 하나의 위성 만의 전송을 반복한다.

Description

코드 분할 다중화 위성 방송 시스템{A code division multiplex satellite broadcasting system}
발명의 분야
본 발명은 일반적으로 위성 방송 기술에 관한 것이며, 보다 상세하게는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술에 기초한 위성 방송 기술에 관한 것이다.
발명의 배경
프로그래밍 내용을 전송하기 위한 위성 방송 시스템은 전세계의 많은 나라들에서 점점 인기를 얻고 있다. 직접 방송 위성(DBS) 시스템은 텔레비전 프로그래밍 내용을 예를 들면 지구-정지 위성에 전송하여, 그 내용을 고객들에게 재방송한다. 그러한 무선 방송 환경에서, 전송된 프로그래밍은 안테나 또는 위성 접시형 안테나 등의 적절한 수신기를 가진 자라면 누구나 수신할 수 있다.
또한, 지구-정지 위성으로부터 북미 대륙 등의 광활한 방송 범위 영역의 고객들에게 오디오 프로그래밍 내용을 방송하기 위한 수많은 위성 방송 시스템들이 제의 또는 제안되어 왔다. 텔레비전 및 라디오 내용을 위한 위성 방송 시스템들은 국가내 방송 범위 영역을 잠재적으로 제공하고, 그에 따라 지엽적인 방송 범위 만을 제공하는 종래의 지상 텔레비전 방송국 및 AM/FM 무선 방송국에 비해 개선된다.
위성 방송 시스템들이 동일한 반송파 주파수로 수많은 프로그래밍 채널들을 전송되게 하는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술이 제안되어 왔다. 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술은 다중 정보 신호들을 동일한 반송파 주파수로 전송하고, 유일한 직교 코드를 갖는 채널을 인코딩함으로써 각각의 프로그래밍 채널을 차별화시킨다.
CD 라디오 인코퍼레이티드는 오디오 서비스를 제공하기 이한 일 군의 중계기 및 2개의 위성을 갖는 위성 방송 시스템을 제안하고 있다. CD 라디오 시스템은 예를 들면 미합중국 특허 제5,278,863호, 동 제5,319,673호, 동 제5,485,485호 및 동 제5,592,471호에 기재되어 있다. 선진국에서는, 이동 수신기와 위성 및 중계기의 송신기 간의 직접 가시 거리(LOS)를 예를 들면 지하도 또는 기타 구조물로 봉쇄할 수 있다. 따라서, 많은 위성 방송 시스템들은 봉쇄된 경우에 연속된 수신을 허용하도록 프로그램 채널의 정기적인 버전에 따라 각각의 프로그램 채널의 지연된 버전을 전송한다.
CD 라디오 시스템의 일 실시예에서, 예를 들면, 각각의 위성은 유효 대역폭을 점유하고 각각의 위성은 정기적인 디지털 오디오 신호 또는 동일한 정보의 지연된 버전을 여러 가지 목적으로 전송할 것이다. CD 라디오 시스템은 제2위 차수 다양성을 제공하지만, 동일한 정보 신호가 양 위성들로부터 수신되고(다중-경로 전파의 효과는 무시함), 추가의 다양한 이득이 바람직하다. 위성 방송 시스템들의 무선 채널 등과 같은 페이딩 채널에서, 다양성은 성능에 대한 현저한 영향력을 갖는다. 또한, CD 라디오 시스템에서 수신기들은 각각의 소스로부터 신호들을 구별하기 위해 각각이 위성 및 지상 중계기에 대한 유일한 의사-잡음 시퀀스를 필요로 하고, 수신기 디자인에 대한 복잡성 및 비용을 부가한다.
일반적으로, 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술에 기초하여 2개의 지구-정지 위성 및 복수개의 지상 중계기를 사용하여 오디오 및 비디오 정보 등의 프로그래밍 내용을 방송하는 CDM 위성 전송 시스템이 개시된다. 복수개의 채널들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술을 사용하는 반송파 주파수 상으로 다중화된다. 지상 중계기는 위성과 이동 수신기 간의 직접 가시 거리(LOS)가 봉쇄될 수 있는 지역에서 작동한다. 지상 중계기들의 존재하에서 조차, 이동 수신기와 송신기들 간의 직접 가시 거리(LOS)는 지하도 또는 기타 구조물에 의해 봉쇄될 수 있다. 따라서, 개시된 CDM 위성 전송 시스템은 그러한 봉쇄의 경우에 연속적인 수신을 수용하기 위해 신호의 정기적인 버전에 따라 신호의 지연된 버전을 전송한다.
본 발명의 일면에 따라, 각각이 정보 채널의 정기적 및 지연된 버전이 위성들 및 중계기들 각각에 의해 전송되어, 추가의 다양한 이득을 제공한다. 따라서, 위성 및 지상 중계기들은 전체적인 유용한 대역폭을 점유한다. 본 발명의 다른 일면에 따라, CDM 전송은 의사-잡음 시퀀스들이 동일하거나 또는 서로의 선형 해석(전파 지연을 고려한 지연된 버전)인 경우에 사용되고, 그 때문에 보다 단순한 수신기 디자인을 허용한다.
각각의 중계기와 적어도 하나의 위성 간의 링크는 가시 거리이도록 설계되었다(중계기들은 신호가 어떠한 봉쇄 없이 적어도 하나의 위성으로부터 수신될 수 있거나, 또는 중계기가 지상 링크로부터 신호를 수신할 수 있도록 배치된다). 따라서, 양 위성으로부터 전송은 반복될 필요가 없다. 따라서, 일 실시예에서, 중계기는 단지 하나의 위성의 전송을 반복한다.
본 발명의 또다른 특징 및 장점 뿐만 아니라 본 발명의 보다 완벽한 이해는 하기 상세한 설명 및 도면을 참조함으로써 얻어질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 CDM 위성 전송 시스템을 예시하는 도면.
도 2는 도 1의 송신기를 예시하는 도면.
도 3은 도 2의 정기적/지연된 송신기 섹션을 예시하는 도면.
도 4는 도 1의 수신기를 예시하는 도면.
도 5는 도 4의 레이크 수신기를 예시하는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: CDM 위성 전송 시스템 110, 120: 위성
140: 지상 중계기 150: 이동 수신기
200: 송신기 230: 직교 코드
260: 신호 합산기 270: 의사-잡음 스프레딩
300: 정기적/지연된 송신기 섹션 500: 레이크 수신기
도 1은 본 발명에 따른 CDM 위성 전송 시스템(100)을 예시한다. CDM 위성 전송 시스템(100)은 업링크 방송국(도시되지 않음)으로부터 디지털 음악 및 기타 오디오 정보를 이동 수신기(150) 등의 1개 이상의 이동 수신기에 전송한다. 복수개의 오디오 채널들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술을 사용하는 반송파 주파수 상으로 다중화된다. 본 명세서에서 코드 분할 다중화(CDM)라는 용어는 위성 전송 시스템(100)이 방송 모드로 작동하기 때문에 사용된다. 10-5의 최대 비트 에러율은 일반적으로 컴팩트 디스크(CD) 음질의 음악에 바람직하다.
도 1에 나타낸 바와 같이, CDM 위성 전송 시스템(100)은 방송 모드로 작동하는 2개의 위성(110, 120)을 포함한다. 위성(110, 120)은 지구-정지형으로 설계되었고, 지구-정지형 시스템의 필요 조건이 나타내는 바의 고도의 적절한 각으로 동부 및 서부 미합중국 등의 목적하는 지리적 방송 범위 지역에 걸쳐 배치된다. 또한, CDM 위성 전송 시스템(100)은 인구 밀집한 도시 영역에서 운영될 아래 논의되는 지상 중계기(140) 등의 복수개의 지상 중계기를 포함하고, 여기서 위성(110, 120)과 이동 수신기(150) 간의 직접 가시 거리(LOS)는 높은 빌딩에 의한 쉐도우잉 및 고도 각으로 인해 봉쇄될 수 있다.
이동 수신기(150)와 하나의 위성 또는 두 위성(110, 120)과 중계기(140) 간의 직접 가시 거리(LOS)는 지하도 또는 기타 구조물에 의해 봉쇄될 수 있다. 봉쇄는 일반적으로 1∼2초보다는 더 길게 지속되지 않는 것으로 관찰되고 있다. 따라서, CDM 위성 전송 시스템(100)은 그러한 봉쇄의 경우에 연속된 수신을 수용하기 위해 오디오 출력의 정기적인 버전으로 그 신호의 4초 지연된 버전을 전송할 수 있다. 어떠한 봉쇄도 일어나지 않을 때, 수신기는 단지 정기적인 신호를 복조시킬 필요가 있다. 그러나, 봉쇄로 인한 신호의 손실을 완화시키기 위해, 봉쇄가 발생할 때 수신기가 오디오 출력을 공급하기 위해 버퍼링된 데이터를 사용할 수 있도록 수신기는 지연된 채널을 디코딩해야 한다.
본 발명의 특징에 따라, 각각의 정보 채널의 정기적 및 지연된 버전이 위성 및 중계기들 각각에 의해 전송되어, 추가의 다양한 이득을 제공한다. 따라서, 위성(110, 120) 및 지상 중계기(140)는 전체적인 유효 대역폭을 점유한다. 또한, 도 2 및 4와 관련시켜 아래 논의하는 바와 같이, CDM 전송은 의사-잡음 시퀀스들이 동일하거나 또는 서로의 선형 해석(전파 지연을 고려한 지연된 버전)인 경우에 사용된다. 따라서, 본 발명은 간단한 수신기를 제공한다.
예시적인 실시예에서, CDM 위성 전송 시스템(100)은 2.3 기가헬쯔의 반송파 주파수에서 작동한다. 2개의 위성(110, 120)은 동일한 주파수 대역을 사용하여 동일한 정보를 전송한다. 일 실행 시에, 각각의 위성은 정기적 및 지연된 신호들의 35개의 채널을 전한다. 일반적으로, 단지 하나 또는 2개의 경로가 이동 수신기(150)로부터 각각의 위성(110, 120)으로 나타난다.
각각의 중계기(140)와 적어도 하나의 위성(110, 120) 간의 링크는 가시 거리에 존재하도록 설계되었다. 다시 말해, 중계기(140)는 신호가 어떠한 봉쇄도 없이 위성(110, 120)으로부터(또는 지상 링크로부터) 수신될 수 있도록 배치된다. 따라서, 두 위성(110, 120)으로부터 전송의 반복은 어떠한 이익도 제공하지 못한다. 따라서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 중계기(140)는 예시적인 실시예에서 위성(110)으로부터의 신호 등의 단지 하나의 전송 만을 반복한다. 위성(110, 120), 또는 중계기(140)와 이동 수신기(150) 간의 링크(160, 170, 180)는 L 경로 채널로서 특징지워지는 것에 주의해야 한다.
위성(110, 120)은 확고한 무선 주파수(RF) 링크 상으로 스튜디오로부터 방송 신호를 수신하고, 위성(110, 120)은 그 신호를 반송파 주파수로 다운-변환시킨 후 방송할 것이다. 지상 중계기(140)는 위성으로부터 또는 무선 또는 마이크로파 링크 등의 잘 공지된 기술적 수단에 의해 스튜디오로부터 직접적으로 정보를 검색한다. 위성(110, 120) 및 지상 중계기(140)는 도 2와 관련시켜 아래 논의되는 것과 동일한 송신기(200) 및 다중화 기술을 사용하여 신호를 방송한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 각각의 송신기(200)는 n 정보 채널을 제공하기 위해 n+1 소스들(210-0 내지 210-n)을 포함한다. 0번째 채널은 예시적인 실시예에서 파일러트 신호를 위해 보전된다. 파일러트 채널은 이동 수신기(150)가 초기에 턴 온된 후("초기 파일러트 검출") 이동국이 포워드 CDM 채널의 타이밍을 획득하게 한다. 또한, 파일러트 채널은 간섭성 복조를 위한 위상 기준을 제공함으로써 전체적인 신호의 질을 증진시킨다("연속적인 파일러트 검출"). 파일러트 채널은 모두 1초 동안 변조되지 않고 IS-95에 따라 역시 하나의 시퀀스인 직교 코드 "0"으로 할당된다.
파일러트 신호는 직교 코드(230)에 따라 인코딩된다. 직교 코드(230)의 길이는 전송될 정기적 및 지연된 채널들의 수에 기초하여 결정될 수 있다. 직교 코드(230)의 길이는 2개의 파워를 필요로 하지 않는다. 2의 파워가 아닌 길이를 갖는 직교 코드를 이용하는 스프레드 스펙트럼 시스템의 상세한 설명을 위해, "스프레드 스펙트럼 통신 시스템에서 채널 가변성을 얻는 방법 및 장치(A Method And Apparatus For Achieving Channel Variability In Spread Spectrum Communication Systems)"라는 표제로 1998년 11월 2일자로 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허 출원 제09/184,613호를 참조하기 바라며, 이를 참고 문헌으로 본 명세서에 기재한다.
이후, 송신기는 파일러트 채널과 오디오 채널들 사이에 유효 파워(240)를 할당한다. 일 실시예에서, 파일러트 채널에는 각각의 위성(110, 120) 또는 중계기(140)로부터 전송된 전체 파워의 10%가 할당되고, n 정보 채널들 각각에 대한 정기적 및 지연된 신호들은 전체 파워의 나머지 90%를 공유한다. 따라서, 36 정보 소스에 의한 일 실행에서, 각각의 전송된 정기적 및 지연된 신호는 (90/72)%의 파워를 수신할 것이다.
일 실시예에서, 각각이 정보 소스(210-0 내지 210-n)는 본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허 제5,732,189호에 기재된 것 등의 지각적인 오디오 코더(PAC)를 사용하여 인코딩되고, 이를 참고 문헌으로서 본 명세서에 기재한다. 일 실행에서, 오디오 코더(210-0 내지 210-n)는 96 킬로비트/초로 디지털 정보를 출력한다. 이후, 각각의 오디오 채널은 송신기(200)의 i번째 브랜치에 대응하는 온라인/지연된 송신기 섹션(300-i) 등의 대응하는 정기적/지연된 송신기 섹션(300)에 의해 처리된다. 정기적/지연된 송신기 섹션(300)은 도 3과 관련되어 아래 논의된다.
각각의 정기적/지연된 송신기 섹션(300)의 스프레드 신호 출력은 의사-잡음 스프레딩(270)이 직교 위상 및 동위상(IQ)으로 수행되기 전에, 신호 합산기(260)에 의해 합산된다. 파형 형상화는 신호들이 반송파 주파수(Fc)로 변환되기 전에, 적절한 Nyquist rolloff에 의해 예시적인 실시예에서 12.5 MHz의 대역폭을 사용하여 단계(280)에서 수행되고, 단계(290)에서 전송된다. 일부 채널들이 음성 만을 포함하는 것으로 공지된 경우, 인간의 음성 활성 인자는 음성 채널의 파워 레벨을 저하시키는 데 이용될 수 있고, CDM 링크 용량을 증가시키는 것에 주의해야 한다.
위성(110, 120) 및 중계기(140)에 의해 전송된 신호들은 모두 동일한 PN 시퀀스에 의해 변조될 수 있음에 다시 주의해야 한다. 동일한 PN 코드가 미합중국의 일부 지역(실질적으로 정확하게는 두 위성(110, 120) 사이)에 사용되는 경우, 각각의 위성의 신호들은 서로 파괴적으로 간섭할 것이다. 이러한 위치에서, 2개의 위성의 PN 오프셋은 동일해지거나 또는 하나의 칩 간격 내로 된다. 따라서, 레이크 처리(아래 논의됨)는 다른 위성으로부터의 과도한 양의 간섭을 포착할 것이다. 한가지 해결책은 위성을 위한 PN이 서로에 상대적인 오프셋을 갖고, 그 경우 2개의 코드가 동위상인 지리적 위치가 서비스 영역 밖에서 발생하도록 PN을 설계하는 것이다. 예를 들면, 이는 북미 대륙에는 적용되지 않는다.
정기적/지연된 송신기 섹션(300)은 도 3에 나타낸다. 상기한 바와 같이, 오디오 채널들에 대해, 동일한 정보의 정기적인 버전 및 지연된 버전 모두는 송신기(200)에 의해 다중화된다. 따라서, 지연된 경로(도 3에서 "D"로 나타냄)는 예시적인 실시예에서 4초 깊이의 버퍼(350)를 통해 진행된다. 96 Kbps 데이터는 단계(310)에서 576 비트 폭(6 밀리초)인 프레임들로 포맷된다. 이러한 방식으로, 적은 모듈 수가 2개의 위성 전송 간에 차별화를 위해 프레임 내에 사용될 수 있다. 북미 대륙에서 2개의 위성(110, 120) 간의 차별적인 지연은 대부분 3.4 밀리초이어야 한다. 따라서, 6 Msec 폭인 각각의 프레임에 의해, 위성 전송은 구별될 수 있다. 이어서, 데이터는 IS-95에 따라 프레임에 16비트를 부가하는 시클릭 여분 체크(CRC 16) 인코더(315) 및 8비트를 부가하는 테일 비트 인코더(320)를 통해 통과된다. 이후, 600 비트 프레임은 100 K기호/초로 600개의 기호들을 생성하기 위해 단계(325)에서 회선으로 인코딩되고, 공지된 방식으로 기호들을 행에 기입하고, 이들을 열에서 판독하기 위해 인터리버(330)에 의해 삽입된다.
이어서, 정기적 및 지연된 오디오 신호들은 직교 코드(335)에 의해 인코딩된다. 다시, 직교 코드(230)의 길이는 2개의 파워일 필요는 없다. 2의 파워가 아닌 길이를 갖는 직교 코드를 이용하는 스프레드 스펙트럼 시스템의 상세한 설명을 위해, "스프레드 스펙트럼 통신 시스템에서 채널 가변성을 얻는 방법 및 장치(A Method And Apparatus For Achieving Channel Variability In Spread Spectrum Communication Systems)"라는 표제로 1998년 11월 2일자로 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허 출원 제09/184,613호를 참조하기 바라며, 이를 참고 문헌으로 본 명세서에 기재한다.
이후, 송신기는 단계(335)에서 파일러트 채널과 오디오 채널들 사이에 유효 파워를 할당한다. 상기한 바와 같이, 36 정보 소스에 의한 예시적인 실행에서, 각각의 전송된 정기적 및 지연된 신호는 (90/72)%의 파워를 수신할 것이다.
CDM 위성 전송 시스템(100)을 위한 수신기(400)는 도 4에 나타낸다. RF 및 IF 프런트-엔드 단계(415 내지 430)는 Roger L. Freeman의 Radio System Design for Telecommunication, 14장(1997년 2판, 윌리 앤드 선스, 인코퍼레이티드)에 기재된 것 등의 종래의 기술로 구성될 수 있으며, 참고 문헌으로 본 명세서에 기재한다. IQ 복조기(435)는 아날로그-대-디지털 변환기(440)에 인가되는 동위상 및 직교 위상 신호(I/Q)를 생성한다. 아날로그-디지털 변환기(440)는 칩 속도의 4배로 작동한다. 아날로그-디지털 변환기(440)에 의해 생성된 디지털 신호는 공지된 방식으로 IF 증폭기에서 자동 이득 제어를 위해 사용된 값을 생성하는 수신된 신호 강도 지시기(RSSI) 측정 장치(445)에 인가된다. 또한, 아날로그-디지털 변환기(440)에 의해 생성된 디지털 신호는 도 5와 관련시켜 아래 논의되는 레이크 수신기(500)에 인가된다. 아래 논의되는 바와 같이, 레이크 수신기(500)는 정기적으로 지연된 파일러트 처리, 위성의 차별적인 지연을 위한 버퍼링 및 정기적/지연된 해상도를 위한 버퍼링을 갖는 각각의 핑거에 의해 핑커들의 뱅크를 제공한다. 따라서, 레이크 수신기(500)는 동일한 채널의 정기적 및 지연된 버전을 랭크할 수 있는 복잡한 핑거들을 포함한다.
레이크 수신기(500)의 출력은 디스프레드 파일러트 신호로부터 단계(455)에서 평균 주파수 에러를 추정하기 위해 사용된다. 이후, 주파수 제어 조정 신호는 공지된 방식으로 다운 변환기(420) 및 IQ 복조기(435)에 인가된다. 또한, 레이크 수신기(500)의 100킬로기호/초의 출력은 프레이머(460)에 의해 600 기호 폭의 6 msec 프레임들에 수집된다. 이어서, 프레임들은 단계(465)에서 데-인터리브되고, 동위상 및 직교 위상 신호들은 단계(470)에서 디멀티플렉싱되어 600비트를 생성한다. 이어서, 비터비 디코더(475)는 시클릭 여분 체크 디코더(480)가 96킬로비트/초의 속도로 16 CRC 비트를 제거하고 576비트를 생성하기 전에, 수신된 시퀀스로부터 가장 쉽게 인코딩된 시퀀스를 추정한다. 이후, 지각적인 오디오 코더(PAC)(485)는 신호를 디코딩하여 오디오 정보를 생성한다.
레이크 수신기(500)의 하나의 핑거는 도 5에 나타낸다. 도 5에 나타낸 j번째 핑거는 3개의 브랜치, 즉, "P", "O" 및 "D"로 각각 지시되는 파일러트, 정기적 및 지연된 브랜치를 갖는다. 정기적 브랜치는 단계(510-O)에서 정기적 신호를 복조시키기 위해 지연된 직교 코드/PN 적을 사용할 것이다. 마찬가지로, 지연된 브랜치는 단계(510-D)에서 지연된 데이터를 회수한다. 파일러트 브랜치는 무엇보다도 경로 지연 및 채널 이득을 결정하고, 단계(535-O 및 535-D) 각각에서 정기적 및 지연된 경로들에서 위상 변화에 대해 정정하기 위해 사용된다. PN 오프셋 또는 프레임 수는 신호가 원거리 위성으로부터 얻어짐을 지시하는 경우(예를 들면, 미합중국에서 위치에 상대적으로 좌우됨), 정기적 및 지연된 브랜치 모두의 출력에서 신호는 이 시점에서 신호들이 다른 위상으로부터 신호의 수신에 따라 한줄로 늘어설 수 있도록 버퍼(540-O 및 540-D)를 사용하여 버퍼링되어야 한다.
다음으로, j번째 핑거의 정기적 브랜치는 단계(550)에서 다른 핑거들의 출력과 합산되고, 이어서 4초 버퍼(560)를 사용하여 지연된다. 이어서, 지연되고 정기적인 핑거들의 출력은 단계(570)에서 조합되고 디인터리버(465)로 공급된다.
파일러트 신호를 사용함으로써, 정기적 및 지연된 신호들 및 또한 2개의 위성 전송을 조합한 최대-비율-류의 다양성을 유도하는 파일러트-부가된 간섭성 복조 기술이 얻어짐에 주의해야 한다. 최대-비율의 다양성 조합의 보다 상세한 논의를 위해, 예를 들면 John G. Proakis의 Digital Communications, 721-725(2판, 맥그로우 힐, 1989년) 참조. 따라서, 각각의 위성으로부터 단지 하나의 경로가 존재할 때, 4번째 차수의 다양성이 얻어진다.
다른 실시예에서, 이동 수신기(150)는 2개의 위성 신호들의 공간적 필터링을 위한 이중 수신 안테나를 사용할 수 있다. 이러한 기술은 "빔 형성(beam forming)"이라 칭해지며, R. T. Compton, Jr.의 Adaptive Antennas:Concepts and Performance(프랜티스 힐, 19898)에 기재되어 있다. 2개의 안테나 소자들은 하나의 간섭 소스를 무효화시킬 수 있다는 것이 잘 공지된 결과이다. 본 발명에서, 하나의 위성으로부터 수신된 신호가 매우 양호할 때, 다른 위성은 간섭으로서 나타날 수 있고, 간섭 손실은 다양성 이득을 초과할 수 있다. 그러한 경우, 안테나 패턴은 단지 하나의 위성 신호를 포집하기 위해 적응 가능하게 변화될 수 있고 다른 위성 신호를 무효화시킨다.
또한, 상기한 바와 같이, 모든 시점에서 모든 채널에 동일한 파워를 할당하기보다는 오히려, 일부 무선 채널이 대화 라디오(talk radio) 등의 음성을 포함하는 경우, 파워는 CDM 시스템(100)의 용량이 최대화될 수 있도록 채널들에 적응 가능하게 할당될 수 있다. 정적인 기간 동안, 소스의 비트-속도는 느리고 담화 채널에 할당된 에너지는 그만큼 저하될 수 있다.
본 명세서에 나타내고 기재된 실시예 및 변화들은 본 발명의 원리를 단지 예시하는 것으로 본 발명의 범위 및 정신에서 벗어나지 않는 여러 가지 변형이 당업계의 숙련자들에게 구현될 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (30)

  1. 제1 지구-정지 위성으로부터 제1 직교 코드를 사용하는 반송파 주파수로 프로그래밍 신호의 정기적인(on-time) 버전을 방송하는 단계; 및
    상기 제1 지구-정지 위성으로부터 제2 직교 코드를 사용하는 상기 반송파 주파수로 상기 신호의 지연된 버전을 방송하는 단계를 포함하는, 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  2. 제1항에 있어서, 제2 지구-정지 위성으로부터 상기 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전을 방송하는 단계를 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  3. 제1항에 있어서, 지상 중계기로부터 상기 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전을 방송하는 단계를 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  4. 제1항에 있어서, 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술을 사용하여 반송파 주파수 상으로 복수개의 상기 프로그래밍 신호를 다중화하는 단계는 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호가 지각있는 오디오 암호기(PAC)를 사용하여 인코딩되는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 위성에 의한 상기 신호 방송이 동일한 의사-잡음 시퀀스 또는 동일한 의사-잡음 시퀀스의 선형 해석을 사용하여 인코딩되는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 지상 중계기가 상기 제1 지구-정지 위성만의 전송을 방송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 방송 방법.
  8. 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법에 있어서,
    제1 직교 코드와 의사-잡음 시퀀스의 적(積)을 사용하여 프로그래밍 신호의 정기적인 버전을 복조시키는 단계;
    상기 정기적인 버전과 동일한 의사-잡음 시퀀스와 제2 직교 코드의 적 또는 동일한 의사-잡음 시퀀스의 선형 해석을 사용하여 상기 프로그래밍 신호의 지연된 버전을 복조시키는 단계; 및
    상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전 중의 적어도 하나로부터 상기 프로그래밍 신호를 회복시키는 단계를 포함하는, 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전을 지연시키는 단계 및 상기 프로그래밍 신호를 회복시키기 위해 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전과 지연된 버전을 조합하는 단계를 추가로 포함하는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호를 회복시키기 위해 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전이 극대 비율 조합(MRC) 기술을 사용하여 조합되는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  11. 제8항에 있어서, 다중 경로 전파에 대해 보상하기 위한 다른 지연된 핑거 출력과 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전 각각을 밀착하게 조합시키는 단계를 추가로 포함하는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  12. 제8항에 있어서, 파일러트 신호를 검출하고 경로 지연을 보상하기 위해 상기 파일러트 신호를 사용하는 단계를 추가로 포함하는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  13. 제8항에 있어서, 파일러트 신호를 검출하고 채널 이들을 보상하기 위해 상기 파일러트 신호를 사용하는 단계를 추가로 포함하는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  14. 제8항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전이 2개의 지상-정지 위성으로부터 수신되는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  15. 제8항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전이 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전 모두를 전송하는 적어도 하나의 지구-정지 위성으로부터 수신되는, 프로그래밍 신호의 정기적인 버전 및 지연된 버전을 전송하는 위성 방송 시스템에서 프로그래밍 신호의 수신 방법.
  16. 제1 직교 코드를 사용하는 반송파 주파수로 프로그래밍 신호의 정기적인 버전을 방송하고, 제2 직교 코드를 사용하는 상기 반송파 주파수로 상기 신호의 지연된 버전을 방송하는 적어도 하나의 지구-정지 위성; 및
    상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전 중의 적어도 하나로부터 상기 프로그래밍 신호를 회수하기 위한 수신기를 포함하는, 위성 방송 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전을 방송하는 제2 지구-정지 위성을 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 상기 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전을 방송하는 지상 중계기를 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템.
  19. 제16항에 있어서, 적어도 하나의 상기 지구-정지 위성이 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술을 사용하는 반송파 주파수 상으로 복수개의 상기 프로그래밍 신호를 다중화시키는, 위성 방송 시스템.
  20. 제16항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호를 인코딩하기 위한 지각적인 오디오 암호기(PAC)를 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템.
  21. 제17항에 있어서, 상기 제1 위성 및 제2 위성에 의한 상기 신호 방송이 동일한 의사-잡음 시퀀스 또는 동일한 의사-잡음 시퀀스의 선형 해석을 사용하여 인코딩되는 위성 방송 시스템.
  22. 제18항에 있어서, 상기 지상 중계기가 상기 제1 지구-정지 위성 만의 전송을 방송하는, 위성 방송 시스템.
  23. 제1 직교 코드와 의사-잡음 시퀀스의 적을 사용하여 프로그래밍 신호의 정기적인 버전을 복조시키는 수단;
    상기 정기적인 버전과 동일한 의사-잡음 코드와 제2 직교 코드의 적 또는 동일한 의사-잡음 시퀀스의 선형 해석을 사용하여 상기 프로그래밍 신호의 지연된 버전을 복조시키는 수단; 및
    상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전 중의 적어도 하나로부터 상기 프로그래밍 신호를 회수하는 수단을 포함하는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  24. 제23항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전을 지연시키기 위한 버퍼 및 상기 프로그래밍 신호를 회수하기 위해 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전을 조합하기 위한 합산기를 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  25. 제24항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호를 회수하기 위해 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전 및 지연된 버전이 극대 비율 조합(MRC) 기술을 사용하여 조합되는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  26. 제23항에 있어서, 다중 경로 전파를 보상하기 위해 다른 지연된 핑거 출력과 상기 프로그래밍 신호의 상기 복조된 정기적인 버전과 지연된 버전을 밀착하게 조합하는 수단을 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  27. 제23항에 있어서, 파일러트 신호를 검출하고 경로 지연을 보상하기 위해 상기 파일러트 신호를 사용하는 수단을 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  28. 제23항에 있어서, 파일러트 신호를 검출하고 채널 이득을 보상하기 위해 상기 파일러트 신호를 사용하는 수단을 추가로 포함하는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  29. 제23항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전이 2개의 지구-정지 위성으로부터 수신되는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
  30. 제23항에 있어서, 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전이 상기 프로그래밍 신호의 상기 정기적인 버전 및 지연된 버전 모두를 전송하는 적어도 하나의 지구-정지 위성으로부터 수신되는, 위성 방송 시스템에서 수신기.
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