KR20010063271A

KR20010063271A - 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터전송장치

Info

Publication number: KR20010063271A
Application number: KR1019990060301A
Authority: KR
Inventors: 성상헌
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신주식회사
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2001-07-09

Abstract

본 발명은 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치를 제공하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은 직렬의 트래픽 채널 비트를 입력받아 병렬데이터로 변환시키는 신호원 직/병렬 변환부와; 상기 신호원 직/병렬 변환부에서 출력되는 병렬의 트래픽 채널 비트에 대해 컨벌루셔널 인코딩을 수행하는 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더와; 상기 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더의 출력을 입력받아 각각 블록 인터리빙을 수행하는 제1 내지 제3 블록 인터리버와; 트래픽 채널을 위한 속도로 스크램블링 코드를 생성하는 스크램블링 코드 생성부와; 상기 제1 내지 제3 블록 인터리버와 상기 스크램블링 코드 생성부의 출력을 각각 결합시키는 제1 내지 제3 가산부와; 상기 제1 내지 제3 가산부에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 각각 변환시키는 제1 내지 제3 직/병렬 변환부와; 상기 제1 내지 제3 직/병렬 변환부에서 출력된 스프레드 심볼을 재생성하는 제1 내지 제3 심볼 레피티션부와; 상기 제1 내지 제3 심볼 레피티션부의 출력과 하다마다 코드와 PN 칩 레이트를 각각 결합시키는 제4 내지 제9 가산부로 구성하여, 멀티코드 방식을 이용하여 384Kbps의 고속 데이터를 전송하게하여 WLL 시스템을 통해 음성뿐만이 아닌 고속 데이터와 동영상까지 전송할 수 있게 되는 것이다.

Description

무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치{Apparatus for high speed data transmitting by multicode in WLL system}

본 발명은 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치에 관한 것으로, 특히 CDMA(Code Division Multiple Access) 통신 방식을 사용하는 WLL(Wireless Local Loop, 무선 가입자망) 시스템에서 멀티코드(Multicode) 방식을 이용하여 384Kbps의 고속 데이터를 전송하게하여 WLL 시스템을 통해 음성뿐만이 아닌 고속 데이터와 동영상까지 전송하기에 적당하도록 한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치에 관한 것이다.

일반적으로 통신 시스템은 원거리에 있는 단말기와 통신 회선으로 결합하여 정보 처리를 수행하는 시스템으로, 유선과 무선 통신 시스템 등이 있다.

그리고 무선 통신 시스템은 사람, 자동차, 선박, 열차, 항공기 등 이동체를 대상으로 하는 통신 시스템으로, 이에는 이동전화(휴대전화, 차량전화), 항만전화, 항공기전화, 이동공중전화(열차, 유람선, 고속버스 등에 설치), 무선호출, 무선전화, 위성통신, 아마추어무선, 어업무선 등이 포함된다. 이러한 통신에는 아날로그 방식을 사용하는 AMPS(Advanced Mobile Phone Service) 시스템, 디지털 방식을 사용하는 CDMA 및 TDMA(Time Division Multiple Access, 시분할 다원 접속) 시스템, FDMA(Frequency Division Multiple Access, 주파수 분할 다원접속) 시스템, WLL(Wireless Local Loop, 무선 가입자 망) 시스템 등이 있다.

도1은 종래 무선 가입자망 시스템의 데이터 전송장치의 블록구성도로서, 통신 시스템의 순방향 트래픽 채널을 보인 것이다.

이에 도시된 바와 같이, 트래픽 채널 비트를 입력받아 레이트(rate)=1/2, K=9의 컨벌루셔널 인코딩(Convolutional Encoding)을 수행하는 r=1/2 k=9 컨벌루셔널 인코더(1)와; 상기 r=1/2 k=9 컨벌루셔널 인코더(1)의 출력을 입력받아 심볼 펑쳐링(Symbol Puncturing)을 수행하는 심볼 펑쳐링부(2)와; 상기 심볼 펑쳐링부(2)의 출력을 입력받아 블록 인터리빙(Block interleaving)을 수행하는 블록 인터리버(3)와; 트래픽 채널을 위한 16Kbps의 고정된 속도로 스크램블링 코드를 생성하는 스크램블링 코드 생성부(4)와; 상기 블록 인터리버(3)와 상기 스크램블링 코드 생성부(4)의 출력을 결합하는 제1 가산부(5)와; 상기 제1 가산부(5)에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 변환시키는 직/병렬 변환부(6)와; 상기 직/병렬 변환부(6)에서 출력된 스프레드 심볼(Spread Symbol)을 재생성하는 심볼 레피티션부(Symbol Repetition)(7)와; 상기 심볼 레피티션부(7)의 출력과 하다마다(Hadamard) 코드와 PN(Pseudo Noise, 의사 잡음) 칩 레이트를 각각 결합시키는 제2 및 제3 가산부(8)(9)와; 상기 제2 및 제3 가산부(8)(9) 각각의 출력과 순방향 링크의 I 채널 시퀀스와 Q 채널 시퀀스를 각각 결합시키는 제4 및 제5 가산부(10)(11)와; 상기 제4 및 제5 가산부(10)(11)의 출력을 각각 기저대 필터링하는 제1 및 제2 베이스밴드 필터(12)(13)와; 상기 제1 및 제2 베이스밴드 필터(12)(13)의 출력에 cos(2πf_ct)(여기서 f_c는 Carrier Frequency) 값과 sin(2πf_ct) 값을 각각 곱하는 제1 및 제2 곱셈부(14)(15)와; 상기 제1 및 제2 곱셈부(14)(15)의 결과를 누적하는 누적부(16)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 신호원 코딩(8Kbps, 16Kbps -> 보코더; 32Kbps -> PCM; 64Kbps ->ADPCM; 80Kbps, 144Kbps -> data)된 트래픽 채널 비트는 rate=1/2, constraint K=9인 컨벌루셔널 인코더(1)를 거치므로, 신호원 비트 속도의 두 배가 된다.

그리고 심볼 펑쳐링부(2)에서는 160Kbps와 288Kbps 데이터를 주기적으로 펑쳐링하여 각각 속도가 128Kbps와 256Kbps인 심볼로 만들고 다른 속도의 심볼에 대해서는 아무런 조치 없이 통과시킨다.

그 후 속도가 16Kbps로 고정된 스크램블링 코드를 스크램블링 코드 생성부(4)에서 생성한 후, 이 코드로 펑쳐링된 코드를 랜덤화시킨다. 그래서 랜덤화된 코드는 직/병렬 변환부(6)를 거쳐 속도를 다시 반으로 떨어뜨린 후 심볼 레피티션부(7)에서 128Kbps로 속도를 맞춘 후 채널을 구분하는 직각 코드인 하다마다 코드와 기지국을 구분하는 PN 시퀀스로 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 스프레딩을 시킨 후 QPSK 변조기를 거쳐 단말국으로 송신하게 된다.

그러나 종래 기술에서는 송신할 수 있는 데이터 레이트가 8, 16, 32, 64, 80, 144Kbps로 한정되어 있고, 인터넷 및 화상전화와 같이 고속의 멀티미디어 서비스에 대한 수요를 만족시키기 위해서는 384Kbps의 고속 데이터 서비스가 필요한 데, 종래의 기술에서는 이러한 속도의 데이터를 처리할 수 없는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 CDMA 통신 방식을 사용하는 WLL 시스템에서 멀티코드 방식을 이용하여 384Kbps의 고속 데이터를 전송하게하여 WLL 시스템을 통해 음성뿐만이 아닌 고속 데이터와 동영상까지 전송할 수 있는 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치는,

직렬의 트래픽 채널 비트를 입력받아 병렬데이터로 변환시키는 신호원 직/병렬 변환부와; 상기 신호원 직/병렬 변환부에서 출력되는 병렬의 트래픽 채널 비트에 대해 rate=1/2, K=9의 컨벌루셔널 인코딩을 수행하는 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더와; 상기 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더의 출력을 입력받아 각각 블록 인터리빙을 수행하는 제1 내지 제3 블록 인터리버와; 트래픽 채널을 위한 속도로 스크램블링 코드를 생성하는 스크램블링 코드 생성부와; 상기 제1 내지 제3 블록 인터리버와 상기 스크램블링 코드 생성부의 출력을 각각 결합시키는 제1 내지 제3 가산부와; 상기 제1 내지 제3 가산부에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 각각 변환시키는 제1 내지 제3 직/병렬 변환부와; 상기 제1 내지 제3 직/병렬 변환부에서 출력된 스프레드 심볼을 재생성하는 제1 내지 제3 심볼 레피티션부와; 상기 제1 내지 제3 심볼 레피티션부의 출력과 하다마다 코드와 PN 칩 레이트를 각각 결합시키는 제4 내지 제9 가산부로 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

도1은 종래 무선 가입자망 시스템의 데이터 전송장치의 블록구성도이고,

도2는 본 발명의 일실시예에 의한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치의 블록구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

21 : 신호원 직/병렬 변환부 22 ~ 24 : 컨벌루셔널 인코더

25 ~ 27 : 블록 인터리버 28 : 스크램블링 코드 생성부

29 ~ 31, 38 ~ 45 : 가산부 32 ~ 34 : 직/병렬 변환부

35 ~ 37 : 심볼 레피티션부 46, 47 : 베이스밴드 필터

48, 49 : 곱셈부 50 : 결합부

이하, 상기와 같은 본 발명 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치의 기술적 사상에 따른 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명의 일실시예에 의한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한고속데이터 전송장치의 블록구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 직렬의 트래픽 채널 비트를 입력받아 병렬데이터로 변환시키는 신호원 직/병렬 변환부(21)와; 상기 신호원 직/병렬 변환부(21)에서 출력되는 병렬의 트래픽 채널 비트에 대해 rate=1/2, K=9의 컨벌루셔널 인코딩을 수행하는 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더(22 ~ 24)와; 상기 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더(22 ~ 24)의 출력을 입력받아 각각 블록 인터리빙을 수행하는 제1 내지 제3 블록 인터리버(25 ~ 27)와; 트래픽 채널을 위한 256Kbps의 속도로 스크램블링 코드를 생성하는 스크램블링 코드 생성부(28)와; 상기 제1 내지 제3 블록 인터리버(25 ~ 27)와 상기 스크램블링 코드 생성부(28)의 출력을 각각 결합시키는 제1 내지 제3 가산부(29 ~ 31)와; 상기 제1 내지 제3 가산부(29 ~ 31)에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 각각 변환시키는 제1 내지 제3 직/병렬 변환부(32 ~ 34)와; 상기 제1 내지 제3 직/병렬 변환부(32 ~ 34)에서 출력된 스프레드 심볼을 재생성하는 제1 내지 제3 심볼 레피티션부(35 ~ 37)와; 상기 제1 내지 제3 심볼 레피티션부(35 ~ 37)의 출력과 하다마다 코드와 PN 칩 레이트를 각각 결합시키는 제4 내지 제9 가산부(38 ~ 43)와; 상기 제4 내지 제9 가산부(38 ~ 43) 각각의 출력과 순방향 링크의 I 채널 시퀀스와 Q 채널 시퀀스를 각각 결합시키는 제10 및 제11 가산부(44)(45)와; 상기 제10 및 제11 가산부(44)(45)의 출력을 각각 기저대 필터링하는 제1 및 제2 베이스밴드 필터(46)(47)와; 상기 제1 및 제2 베이스밴드 필터(46)(47)의 출력에 cos(2πf_ct) 값과 sin(2πf_ct) 값을 각각 곱하는 제1 및 제2곱셈부(48)(49)와; 상기 제1 및 제2 곱셈부(48)(49)의 결과를 누적하는 누적부(50)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 8, 16, 32, 64, 80, 144Kbps에서의 동작은 기존의 표준과 동일하다.

384Kbps 모드에서는 384Kbps로 전송할 트래픽 채널 비트를 신호원 데이터를 직/병렬 변환시키는 신호원 직/병렬 변환부(21)를 거쳐 128Kbps 3개의 채널로 분리한다.

기존의 표준에서는 128Kbps는 포함되어 있지 않지만 144Kbps 모드에서 심볼 펑쳐링 블록의 펑쳐링 기능만 수행하지 않으면 되기 때문에 종래의 구조를 수정하지 않고도 간단하게 구현할 수 있다.

분리된 128Kbps의 데이터는 각각 rate=1/2, constraint length(제한 길이)=9인 컨벌루셔널 인코더(22 ~ 24)를 거치면 비트 레이트가 256Kbps인 데이터가 된다. 이 데이터는 각각 블록 인터리버(25 ~ 27)(이는 선택가능한 옵션임)와 스크램블링 코드 생성부(28)를 통하고 난 후 직/병렬 변환부(32 ~ 34)에서 비트 레이트가 128Kbps인 I와 Q경로로 분리된다.

이 I와 Q 경로에는 각각 다른 채널과 직교(orthogonal)하는 하다마다 코드를 곱하고 다시 PN 시퀀스로 QPSK 스프레딩 시킨 후 QPSK 변조기를 거쳐 송신한다.

이처럼 본 발명은 CDMA 통신 방식을 사용하는 WLL 시스템에서 멀티코드 방식을 이용하여 384Kbps의 고속 데이터를 전송하게하여 WLL 시스템을 통해 음성뿐만이 아닌 고속 데이터와 동영상까지 전송하게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치는 384Kbps 채널 데이터를 직/병렬 변환기를 이용하여 128Kbps 3개의 블록으로 나누고 이렇게 나누어진 데이터를 기존 구조를 그대로 사용하여 송신함으로써 최대 전송 비트 레이트가 144Kbps인 국내 WLL 시스템에서 종래의 구조에 변화를 주지 않고 384Kbps까지 전송 레이트를 올릴 수 있는 효과가 있게 된다.

또한 본 발명은 수요가 급증하는 인터넷과 동영상과 같은 고속 멀티미디어 서비스를 기존 구조의 큰 변화없이 효과적으로 제공할 수 있는 효과도 있게 된다.

Claims

직렬의 트래픽 채널 비트를 입력받아 병렬데이터로 변환시키는 신호원 직/병렬 변환부와;

상기 신호원 직/병렬 변환부에서 출력되는 병렬의 트래픽 채널 비트에 대해 컨벌루셔널인코딩을 수행하는 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더와;

상기 제1 내지 제3 컨벌루셔널 인코더의 출력을 입력받아 각각 블록 인터리빙을 수행하는 제1 내지 제3 블록 인터리버와;

트래픽 채널을 위한 속도로 스크램블링 코드를 생성하는 스크램블링 코드 생성부와;

상기 제1 내지 제3 블록 인터리버와 상기 스크램블링 코드 생성부의 출력을 각각 결합시키는 제1 내지 제3 가산부와;

상기 제1 내지 제3 가산부에서 출력되는 직렬 신호를 병렬 신호로 각각 변환시키는 제1 내지 제3 직/병렬 변환부와;

상기 제1 내지 제3 직/병렬 변환부에서 출력된 스프레드 심볼을 재생성하는 제1 내지 제3 심볼 레피티션부와;

상기 제1 내지 제3 심볼 레피티션부의 출력과 하다마다 코드와 PN 칩 레이트를 각각 결합시키는 제4 내지 제9 가산부로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 가입자망 시스템의 다중코드에 의한 고속데이터 전송장치.