KR20010105335A - 코드 분할 다중 액세스 시스템에서 신호를 클리핑하는방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

CDMA 반송파를 클리핑하는 방법 및 장치에서, 각각의 CDMA 반송파에 대한 클리핑은 별개의 회로 기판상에서 실행되고, 클리핑 회로는 동일 증폭기에 의해 증폭되는 모든 반송파에 관한 정보에 액세스한다. 따라서, 각각의 반송파가 동일 증폭기로 공급되는 모든 다른 반송파로부터 개별적으로 클리핑되지만, 다른 반송파의 지식을 갖기 때문에, 클리핑 회로 및/또는 클리핑 평가 로직을 포함하는 회로 기판의 기능 불량은 상기 특정 반송파에만 영향을 미치고 다른 반송파는 송신될 수 있다. 또한, 클리핑이 각각의 반송파에 대해 개별적으로 실행되지만, 동일 증폭기에 의해 증폭되는 다른 반송파에 관한 정보를 고려하기 때문에, 클리핑은 클리핑 비율을 결정할 때 위상 정보를 고려할 수 있다.

Description

코드 분할 다중 액세스 시스템에서 신호를 클리핑하는 방법 및 장치{A METHOD AND AN APPARATUS FOR CLIPPING SIGNALS IN A CDMA SYSTEM}
무선 송신 시스템에서, 충분히 높은 출력 전력을 얻기 위해, 전력 증폭기가 기지국에 사용된다. 종래의 무선 기지국에 사용되는 전력 증폭기는 높은 주파수 범위 및 높은 선형성과 같은 요건을 충족시킨다. 그러나, 종래의 전력 증폭기의 효율은 불량하다.
또한, 피크 신호 및 평균 신호 사이의 비율이 낮은 경우에, 출력 증폭기의 효율이 증가한다는 것을 알 수 있다. 피크 신호 및 평균 신호 사이의 비율은 일반적으로 파고율로 칭한다. 따라서, 요구되는 레벨로 성능을 유지하면서 파고율이 가능한한 낮게 유지되는 것이 유리하다.
CDMA (코드 분할 다중 액세스) 시스템에서, 시간 및 주파수에서 모두 중복하는 여러 확산 채널은 서로의 위(top)에 더해지므로 그에 따라 CDMA 반송파를 형성한다. 이어서, CDMA 반송파는 무선 인터페이스를 통해 이동 전화 또는 다른 단말기로 송신된다.
어떤 CDMA 시스템에서, 여러 CDMA 반송파는 단일 전력 증폭기, 소위 다중 반송파 전력 증폭기(MCPA)에 의해 증폭된다. 또한, CDMA 시스템의 확산 코드는 임의의 유사한 방법으로 동작하고, 따라서, CDMA 반송파의 피크 신호는 높아진다. 피크 신호는 동일 방향으로 향하는 모든 서브 신호 벡터에 의해 형성되는 신호이고, 따라서 서브 신호의 수와 곱해진 각각의 서브 신호의 피크 신호와 동일하다. 여러 반송파가 동일 전력 증폭기(MCPA)에 의해 증폭될 때, 피크 대 평균 신호 비율은 더욱 높아진다. 이것은 파고율이 더 높아지기 때문에 바람직하지 않다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 각각의 반송파의 진폭은 채널 정형 필터(channel shaping filter) 이전에 신호를 클리핑함으로써 제한될 수 있다. 클리핑 절차는 아날로그 또는 디지털 도메인에서 실행될 수 있다. 클리핑이 채널 정형 필터 이전에 실행되기 때문에, 근접 채널의 신호와 간섭하는 스펙트럼 확장은 발생하지 않을 것이다.
CDMA 시스템의 피크 신호를 제한하는 또 다른 방법은 각각의 CDMA 반송파에 대응하는 기저 대역 신호 벡터의 합을 클리핑하는 것이다. 그 결과, 상이한 반송파는 분리되어 채널 정형 필터에서 필터링되고, 변조되어 다중 반송파 전력 증폭기(MCPA)에 의해 증폭된다.
또한, 유럽 특허 출원 EP 0 849 905호는 CDMA 다중 코드 송신기를 개시하고, 여기에서 확산 스펙트럼 기저대역 신호가 합산되어 송신된다. 전력 소비는 기저 대역 신호를 합산하기 전에 신호를 지연시킴으로써 감소되어, 상이한 기저 대역 신호의 송신 타이밍은 서로에 관하여 이동(shifted)된다.
그러나, 이러한 기술은 모두 클리핑 절차에서 리던던시를 제공할 수 없다. 또한, 이러한 반송파가 동일한 전력 증폭기에 의해 증폭될 때, 클리핑이 기저 대역에서 실행되고, 상이한 CDMA 반송파의 상이한 위상을 고려할 수 없기 때문에, 전술한 바에 따르는 기술은 최적의 성능을 제공하지 못한다.
본 발명은 다중 반송파 CDMA (코드 분할 다중 액세스) 시스템에서 리던던시(redundancy)를 얻는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 이러한 시스템에서 피크 신호 및 평균 신호 사이의 비율, 소위 파고율(Crest factor)을 감소시킬 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
도 1은 하나의 CDMA 반송파를 클리핑하기 위해 배치된 회로 기판을 도시하는 개략도.
도 2는 각각의 전력 증폭기에 대한 두 개의 CDMA 반송파를 포함하는 CDMA 시스템에서의 클리핑을 도시하는 개략도.
본 발명의 목적은 CDMA 시스템의 신뢰도를 증가시키면서 동시에 시스템의 파고율을 감소시키는 것이다.
이러한 목적은 방법 및 장치에 의해 얻어지는데, 여기에서 각각의 CDMA 반송파에 대한 클리핑은 CDMA 송신기의 별개의 회로 기판상에서 실행되고, 클리핑 회로는 동일 증폭기에 의해 증폭되는 모든 반송파에 관한 정보에 액세스한다.
따라서, 각각의 반송파가 동일 증폭기로 공급되는 모든 다른 반송파로부터 개별적으로 클리핑되지만 다른 반송파의 지식을 갖기 때문에, 클리핑 회로 및/또는 클리핑 평가 논리를 포함하는 회로 기판의 기능 불량은 상기 특정 반송파에만 영향을 주고, 다른 반송파는 정확하게 송신될 수 있다.
또한, 클리핑은 각각의 반송파에 대해 개별적으로 실행되고, 동일 증폭기에 의해 증폭되는 다른 반송파에 관한 정보를 고려하여 실행된다. 따라서, 클리핑 절차는 클리핑율을 결정할 때 위상 정보를 고려할 수 있다. 따라서, 최적의 파고율은 공통 다중 반송파 전력 증폭기(MCPA)를 통해 송신되는 복합 CDMA 신호에 대해 얻어질 수 있다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 제한하지 않는 예로서 더욱 상세히 설명된다.
도 1에, 하나의 CDMA 반송파를 클리핑하기 위해 배치된 회로 기판을 도시하는 개략도가 도시되어 있다. 따라서, 공통 증폭기, 소위 다중 반송파 전력 증폭기(MCPA)에 의해 증폭되는 CDMA 반송파(101)의 번호 N(N은 1 이상의 양의 정수이다)은 회로 기판(103)에 접속된다.
본 명세서에서 반송파 1로 표기되는, 장치에 의해 클리핑되는 반송파는 지연 블록(105) 및 평가 논리 블록(107)에 접속된다. 지연 블록(105)은 평가 논리 블록(107)에 의해 공급되는 제어 신호에 응답하여 반송파 1을 클리핑하기 위해 배치되는 클리핑 블록(109)에 접속된다.
다른 반송파 즉, 반송파 2에서 N은 평가 논리 블록(107)에 또한 접속된다. 따라서, 동일 MCPA에 의해 증폭되는 모든 반송파는 평가 논리 블록(107)에 접속되고, 평가 논리 블록은 그에 따라 동일 MCPA에 의해 증폭되는 모든 반송파에 액세스한다. 평가 논리 블록은 복합 기저 대역 신호의 진폭을 계산 및 추정하고, 클리핑 정보를 클리핑 블록(109)으로 보낸다. 클리핑 정보는 예를 들어, 반송파 1과 곱해져야할 범위[0 - 1]의 비율을 나타내는 제어 신호일 수 있다.
클리핑되는 반송파는 평가 논리 블록(107)에서 처리 시간으로 인해 지연될 수 있는 클리핑 정보와 위상 정합 되도록, 지연 블록(105)에서 지연된다.
클리핑 블록(109)은 변조 블록(111)에 접속되고, 여기에서, 클리핑된 반송파 1은 변조된다. 변조 블록(111)의 출력 단자는 MCPA(도시 생략)에 차례로 접속되는 합산 회로(113)에 접속된다.
도 2에, 도 1과 관련하여 설명된 실시예에 따르는 원리를 사용하는 예가 도시되어 있다. 따라서, 두 개의 반송파(반송파 1 및 반송파 2)는 송신 시스템의 동일한 섹터에서 송신되고, 동일한 전력 증폭기에 의해 증폭된다. 두 개의 반송파는 상이한 회로 기판(205 및 207)상에 위치되는 두 개의 상이한 평가 블록(201 및 203)에 접속된다.
반송파 1은 회로 기판(205)상에 위치된 지연 블록(209)에 또한 접속되고, 반송파 2는 회로 기판(207)상에 위치된 지연 블록(211)에 접속된다. 지연 블록(209 및 211)은 클리핑 회로(213 및 215)에 각각 접속된다. 클리핑 회로(213 및 215)는 평가 블록으로부터 정보를 수신하기 위해, 평가 블록(201 및 203)에 또한 접속된다. 따라서, 두 개의 평가 블록(201 및 203)은 모두 동일 증폭기에 의해 증폭되는 모든 반송파 즉, 반송파 1 및 반송파 2에 액세스한다. 이러한 정보에 기초하여, 평가 블록은 클리핑 회로(213 및 215)로 각각 송신되는 적합한 비율을 계산한다.
모든 반송파가 각각의 회로 기판상에서 함께 평가되기 때문에, 리던던시는 송신 시스템에서 얻어진다. 따라서, 평가는 모든 반송파에 대해 각각의 기판상에서 실행되지만, 어떤 반송파는 동일한 회로 기판상에서 클리핑된다. 본 명세서에서 설명된 예에서, 하나의 반송파가 각각의 회로 기판상에서 클리핑되지만, 유리하다고 판명되는 경우에 두 개 이상이 물론 클리핑될 수 있다. 따라서, 하나의 회로 기판이 기능 불량인 경우에, 상기 특정 회로 기판상에서 클리핑되고 처리된 CDMA 반송파(들)만이 영향을 받는다. 물론, 이것은 시스템의 견고성(robustness)을 증가시키기 때문에 유리하다.
또한, 클리핑이 상이한 회로 기판에서 각각의 반송파에 대해 개별적으로 실행되지만, 클리핑 평가가 복합 CDMA 신호에 대해 실행되기 때문에, 최적의 파고율이 다중 반송파 전력 증폭기(MCPA)를 통해 송신되는 복합 CDMA 신호에 대해 얻어진다.

Claims (11)

  1. 동일 전력 증폭기에 의해 증폭되는 적어도 두 개의 CDMA 반송파를 포함하는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 신호의 진폭을 제한하는 장치에 있어서,
    별개의 회로 기판상에 위치되어, 각각의 CDMA 반송파를 개별적으로 클리핑하는 수단, 및
    입력 단자가 각각의 CDMA 반송파에 접속되고, 출력 단자(들)가 상기 클리핑 수단에 각각 접속되는 평가 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평가 수단은 상기 클리핑 수단중의 하나와 동일한 회로 기판에 위치되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 별개의 평가 수단은 상기 각각의 클리핑 수단에 제공되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 평가 수단은 상기 대응하는 클리핑 수단과 동일한 회로 기판에 위치되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 CDMA 반송파는 동일한 회로 기판상에서 클리핑되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 장치.
  6. 동일 전력 증폭기에 의해 증폭되는 적어도 두 개의 CDMA 반송파를 포함하는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 신호의 진폭을 제한하는 방법에 있어서,
    상기 각각의 CDMA 반송파는 별개의 회로 기판상에서 개별적으로 클리핑되고, 동일 전력 증폭기에 의해 증폭되는 모든 CDMA 반송파에 액세스하는 클리핑 평가로부터 얻어지는 정보를 사용하여 클리핑되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 평가는 상기 클리핑 수단중의 하나와 동일한 회로 기판상에서 실행되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 각각의 반송파의 클리핑에 대한 상기 평가는 별개의 유닛에서 실행되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 평가는 대응하는 클리핑과 동일한 회로 기판상에서 실행되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 방법.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 CDMA 반송파는 동일한 회로 기판상에서 클리핑되는 것을 특징으로 하는 CDMA 신호의 진폭 제한 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 따르는 장치를 포함하는 CDMA 송신기.
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