KR200298815Y1 - 기지국 버스트 검출기 - Google Patents

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KR200298815Y1 KR2020020029107U KR20020029107U KR200298815Y1 KR 200298815 Y1 KR200298815 Y1 KR 200298815Y1 KR 2020020029107 U KR2020020029107 U KR 2020020029107U KR 20020029107 U KR20020029107 U KR 20020029107U KR 200298815 Y1 KR200298815 Y1 KR 200298815Y1
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디파지오로버트에이.
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인터디지탈 테크날러지 코포레이션
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Abstract

본 고안은 복수의 타임 슬롯들로 분할된 통신 신호를 수신하기 위한 시분할 동기 코드 분할 다중 접속(TD-SCDMA: time division synchronous code division multiple access) 기지국을 제공한다. 상기 타임 슬롯들은 복수의 채널들을 포함한다. 상기 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국은, 상기 통신의 복수의 채널들 중 선택된 하나가 수신되는 때를 검출하기 위한 버스트 검출기를 포함한다. 상기 버스트 검출기는, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 스케일링된 노이즈 전력 추정치를 결정하기 위한 노이즈 추정 장치와, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 신호 전력을 검출하기 위한 정합 필터와, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 신호 전력 추정치를 생성하기 위하여 상기 정합 필터에 응답하는, 신호 전력 추정 장치를 포함한다. 또한, 상기 스케일링된 노이즈 전력 추정치와 상기 신호 전력 추정치에 응답하는 비교기는, 상기 신호 전력 추정치가 상기 스케일링된 노이즈 전력 추정치보다 더 큰 경우 버스트 검출 신호를 생성하기 위한 버스트 검출기에 포함되며, 데이터 추정 장치는 상기 버스트 검출 신호에 응답하고, 복수의 채널들을 복호화한다.

Description

기지국 버스트 검출기{Base station burst detector}
본 고안은 무선 통신 분야에 관한 것이다. 본 고안은 특히 신호를 처리하는 수신기를 활성화하기 위하여 통신 신호에서 코드들을 검출하는 것에 관한 것이다.
확산 스펙트럼 시분할 이중화(TDD: Time Division Duplex) 시스템들은 동일한 스펙트럼상에서 다수의 정보들을 운반한다. 상기 다수의 정보들은 그들의 각 칩 코드(chip code) 시퀀스들(코드들)에 의해 구별된다. 도 1을 참조하면, TDD 시스템들은 프레임들(34)로 분할된 반복 전송 시간 간격들(TTIs: transmission time intervals)을 사용하는데, 상기 프레임들(34)은 15개의 타임 슬롯들과 같은 다수의 타임 슬롯들(371-37n)로 분할된다. 이러한 시스템들에 있어서, 정보는 선택된 코드들을 사용하여 상기 복수의 타임 슬롯들(371-37n)중 선택된 타임 슬롯에 송신된다. 따라서, 한 프레임(34)은 타임 슬롯과 코드 양자에 의해 구별되는 다수의 정보들을 운반할 수 있다. 단일 타임 슬롯에서 단일 코드의 조합은 물리 채널로 지칭된다. 부호화된 복합 전송 채널(CCTrCh: Coded Composite Transport Channel)은, 사용자 장치(UE: User Equipment) 또는 기지국으로 또는 그들로부터 무선 인터페이스를 통한 전송을 위해, 자원 유닛들(RUs: Resource Units)로 알려진, 결합된 데이터 유닛들을 포함하는, 물리 채널들의 집합으로 매핑된다. 이러한 통신을 지원하는데 요구되는 대역폭에 기초하여, 하나 또는 다수의 CCTrCh들이 상기 통신에 할당된다.
각 CCTrCh을 위한 물리 채널들의 할당된 세트는 TTI동안 전송될 필요가 있는 RU들의 최대 수를 보유한다. TTI동안 전송되는 물리 채널들의 실제 수는 전송 포맷조합 인덱스(TFCI: Transport Format Combination Index)를 통해 상기 수신기에 알려진다. 정상 동작중, CCTrCh에 할당된 제1 타임 슬롯은 상기 RU들 및 상기 TFCI를 전송하기 위해 요구되는 물리 채널들을 포함할 것이다. 상기 수신기가 상기 TFCI를 복조하고 복호화한 후, 상기 수신기는 상기 제1 타임 슬롯에 있는 것들을 포함하여, 얼마나 많은 RU들이 TTI에 전송되는지를 알 것이다. 상기 TFCI는 RU들의 수에 대한 정보를 운반한다.
도 1은 또한 TTI에서의 단일 CCTrCh을 도시한 것이다. 프레임들 1, 2, 9 및 10은 정상 CCTrCh 전송을 보여주는데, 상기 CCTrCh의 각 가로줄(row)은 상기 RU들을 포함하는 물리 채널이고 각 CCTrCh에서의 하나의 가로줄은 상기 TFCI를 포함한다. 프레임들 3-8은, 아무런 데이터도 상기 CCTrCh에서 전송되지 않는 프레임들을 나타내는데, 이것은 상기 CCTrCh이 불연속적인 전송 상태(DTX: discontinuous transmission state)에 있음을 나타낸다. 한 CCTrCh만이 도 1에 도시되었을지라도, 일반적으로 DTX로 들락날락 독립적으로 전환될 수 있는, 하나 이상의 수신기들을 향하는, 각 슬롯에 다수의 CCTrCh들이 존재할 수 있다.
DTX는 두 카테고리들로 분류될 수 있다: 1) 부분적인 DTX; 및 2) 완전 DTX. 부분적인 DTX동안, CCTrCh은 액티브하지만 최대 수 미만의 RU들은 데이터로 채워지고 몇몇 물리 채널들은 전송되지 않는다. 상기 CCTrCh에 할당된 제1 타임 슬롯은 한 RU 및 TFCI 워드를 전송하기 위하여 적어도 하나의 물리 채널을 포함할 것인데, 상기 TFCI 워드는 상기 전송을 위해 할당된 물리 채널들의 최대 수 미만의 수, 하지만, 0보다 더 큰 수가 전송되었음을 알린다.
완전 DTX동안, 아무런 데이터도 CCTrCh에 제공되지 않고, 그러므로 전송할 RU들이 전혀 존재하지 않는다. 특정 버스트들은 완전 DTX동안 주기적으로 전송되고 상기 CCTrCh에 할당된 제1 타임 슬롯의 제1 물리 채널에서 0값의 TFCI에 의해 식별된다. 정상 CCTrCh 전송 이후의 CCTrCh 또는 상기 부분적인 DTX에 있는 CCTrCh에서 수신된 제1 특정 버스트는 완전 DTX의 시작을 나타낸다. 후속의 특정 버스트들은 모든 특정 버스트 스케줄링 매개 변수(SBSP: Special Burst Scheduling Parameter) 프레임들에서 전송되는데, 상기 SBSP는 소정의 간격이다. 프레임들 3 및 7은 이 특정 버스트를 포함하는 CCTrCh을 나타낸다. 프레임들 4-6 및 8은 완전 DTX에 있는 CCTrCh에 대한 특정 버스트들간의 프레임들을 나타낸다.
도 1의 프레임 9에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 RU들의 전송은 특정 버스트의 바로 예기되는 도착 시간이 아닌, 언제든지 재개될 수 있다. DTX는 TTI내의 어느 시간에서도 종료될 수 있기 때문에, 프레임들 4-6 및 8에 도시된 바와 같이, 상기 CCTrCh을 포함하는 상기 프레임들이 아무런 전송되는 데이터를 갖지 않을지라도, 상기 수신기는 각 프레임에서 상기 CCTrCh을 처리해야 한다. 이것은 상기 수신기가 그것의 상태에 상관없이, 각 프레임을 위해 상기 CCTrCh을 처리하기 위하여 높은 전력에서 동작할 것을 요구한다.
수신기들은 상기 CCTrCh이 여전히 완전 DTX 상태에 있음을 나타내기 위하여 후속의 특정 버스트들의 수신을 이용할 수 있다. 그러나, 상기 특정 버스트의 검출은 상기 CCTrCh이 다음 프레임동안 상기 부분적인 DTX 상태 또는 정상 전송 상태에 있을 것인지에 대한 아무런 정보도 제공하지 않는다.
DTX에 대한 지원은 몇몇 수신기 기능들, 특히 코드 검출과 관련을 갖는다. 아무런 코드들도 그것의 프레임들 중 한 프레임에 상기 특정 CCTrCh에서 송신되지 않는 경우, 상기 코드 검출기는 다수의 코드들이 존재한다고 선언할 수 있는데, 이것은 다중-사용자 검출기(MUD: Multi-User Detector)가 전송되지 않은 코드들을 실행하고 포함하도록 하고, 또한 상기 MUD를 가지고 처리되는 다른 CCTrCh의 성능을 감소시킨다. 완전 DTX의 신뢰성있는 검출은 CCTrCh이 비활동적일 때 코드들의 존재에 대해 선언하는 것을 막을 것이다. 또한 완전 DTX 검출은 전송된 코드들만을 처리함으로써 그리고 빈 타임 슬롯들을 처리하지 않음으로써 실현될 수 있는 감소된 전력 소실을 초래할 수 있다.
따라서, 개선된 수신기에 대한 필요가 존재한다.
본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는, 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국을 제공하는 것이다.
도 1은 TDD 시스템의 예시적인 반복 전송 시간 간격(TTI: Transmission Time Interval)과 CCTrCh을 도시한 것이다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 수신기의 블록도이다.
도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 버스트 검출기의 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 고안의 버스트 검출기를 활성화시키고 비활성화시키는데 있어서 수신기 동작의 흐름도이다.
도 5는 본 고안의 버스트 검출기의 제1의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 6은 본 고안의 버스트 검출기의 제2의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 7은 본 고안의 버스트 검출기의 제3의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 8은 본 고안의 버스트 검출기의 제4의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 9는 본 고안의 버스트 검출기의 제5의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 10은 본 고안의 버스트 검출기의 제6의 대안적인 실시예의 블록도이다.
도 11은 본 고안의 버스트 검출기의 적용에 관한 블록도이다.
도 12는 본 고안의 버스트 검출기의 대안적인 사용에 관한 블록도이다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 고안은, 복수의 타임 슬롯들로 분할된 통신 신호를 수신하기 위한 시분할 동기 코드 분할 다중 접속(TD-SCDMA: time division synchronous code division multiple access) 기지국을 제공한다. 상기 타임 슬롯들은 복수의 채널들을 포함한다. 상기 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국은, 상기 통신의 복수의 채널들 중 선택된 하나가 수신되는 때를 검출하기 위한 버스트 검출기를 포함한다. 상기 버스트 검출기는, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 스케일링된 노이즈 전력 추정치를 결정하기 위한 노이즈 추정 장치와, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 신호 전력을 검출하기 위한 정합 필터와, 상기 타임 슬롯들 중 선택된 하나의 신호 전력 추정치를 생성하기 위하여 상기 정합 필터에 응답하는, 신호 전력 추정 장치를 포함한다. 또한, 상기 스케일링된 노이즈 전력 추정치와 상기 신호 전력 추정치에 응답하는 비교기는, 상기 신호 전력 추정치가 상기 스케일링된 노이즈 전력 추정치보다 더 큰 경우 버스트 검출 신호를 생성하기 위한 버스트 검출기에 포함되며, 데이터 추정 장치는 상기 버스트 검출 신호에 응답하고, 복수의 채널들을 복호화한다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 상기 도면들에서 동일한 참조 번호들은 전반적으로 동일한 요소들을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 바람직하기로는 사용자 장치(UE)에, 가동의 또는 고정되는 수신기(19)는, 안테나(5), 아이솔레이터 또는 스위치(6), 복조기(8), 채널 추정 장치(7), 데이터 추정 장치(2), 버스트 검출기(10) 및 역다중화 및 복호화 장치(4)를 포함한다. 상기 수신기가 UE에 있는 것으로 개시될지라도, 상기 수신기는 또한 기지국에 위치할 수 있다.
상기 수신기(19)는 상기 안테나(5) 또는 대안적으로 안테나 어레이를 사용하여 무선 채널을 통해 정보를 포함하는 다양한 무선 주파수(RF: radio frequency) 신호들을 수신한다. 수신된 신호들은 기저대역 신호를 생성하기 위하여 송신/수신(T/R) 스위치(6)를 통해 복조기(8)로 전달된다. 상기 기저대역 신호는 타임 슬롯들에서 그리고 상기 수신기(19)에 할당된 적합한 코드들을 가지고, 상기 채널 추정 장치(7) 및 상기 데이터 추정 장치(2)에 의해 처리된다. 상기 채널 추정 장치(7)는 일반적으로 채널 임펄스 응답들과 같은, 채널 정보를 제공하기 위하여 상기 기저대역 신호내의 트레이닝 시퀀스 성분을 사용한다. 상기 채널 정보는 상기 데이터 추정 장치(2) 및 상기 버스트 검출기(10)에 의해 사용된다. 상기 데이터 추정 장치(2)는 상기 채널 정보를 사용하여 소프트 심볼들을 추정함으로써 상기 채널로부터 데이터를 복원한다. 도 2는 하나의 버스트 검출기를 보여주지만, 수신기는 하나 이상의 코드들의 수신을 검출하기 위하여 다수의 버스트 검출기들을 구비할 수 있다. 다수의 버스트 검출기들은 예를 들어 다수의 CCTrCh들이 한 수신기를 향할 때, 사용될 것이다.
도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 버스트 검출기(10)의 블록도이다. 상기 버스트 검출기(10)는 노이즈 추정기(11), 정합 필터(12), 신호 전력 추정기(13) 및 비교기(14)를 포함한다. 수신되고 복조된 정보는 상기 정합 필터(12) 및 상기 노이즈 추정기(11)로 전송된다. 상기 노이즈 추정기(11)는 수신된 신호의 노이즈 전력을 추정한다. 상기 노이즈 전력 추정은 입력 샘플들의 평균 제곱근 값과 같은, 소정의 통계치 또는 근사 노이즈, 간섭 또는 총 전력에 대한 다른 방법들을 사용할 수 있다. 상기 노이즈 전력 추정치는 소정의 스케일링 인자에 따라 스케일링되어, 상기 비교기(14)로 전송되는 임계값을 생성한다.
또한 상기 채널 추정 장치(7)로부터의 채널 임펄스 응답 뿐만 아니라, 수신되고 복조된 정보는 상기 정합 필터(12)로 전송된다. 상기 정합 필터(12)는 신호전력 추정기(13) 및 채널 추정 장치(7)에 연결된다. 상기 정합 필터(12)가 도 3에 도시되고 여기에서 설명될지라도, 레이크 수신기(rake receiver)(19)와 같이, 상기 수신된 신호내의 특정 코드를 복조하는 어떤 장치도 이용될 수 있다. 또한 상기 정합 필터(12)는 특정 CCTrCh을 위해 상기 TFCI를 운반하는 물리 채널에 대한 코드를 수신한다. 3개의 입력들을 이용하여, 상기 정합 필터(12)는 상기 CCTrCh을 위해 상기 TFCI를 운반하는 물리 채널에 대한 소프트 비트 또는 심볼 결정치를 계산한다. 그다음 상기 소프트 결정치들은 상기 신호 전력 추정기(13)로 전송된다.
상기 정합 필터(12) 및 상기 비교기(14)에 연결된, 상기 신호 전력 추정기(13)는 상기 정합 필터(12)의 출력을 수신하고 상기 수신된 정보에서 상기 소프트 결정치들의 신호 전력을 추정한다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 상기 신호 전력을 추정하는 방법은 정합 필터(12)의 출력들의 실수부와 허수부를 분리하고 그것으로부터 전력을 계산하는 것이다. 그러나, 신호 전력 추정에 관한 어떤 방법도 상기 신호 전력 추정기(13)에 의해 사용될 수 있다. 일단 상기 신호 전력 추정기(13)가 수신된 정보에서 상기 소프트 결정치들의 신호 전력을 결정하면, 그것은 상기 비교기(14)로 전송된다.
상기 비교기(14)는 그것의 입력들이 상기 신호 전력 추정기(13) 및 상기 노이즈 전력 추정기(11)에 연결되고, 그것의 출력이 상기 데이터 추정 장치(2)에 연결된다. 상기 비교기(14)는 상기 스케일링된 노이즈 전력과 상기 신호 전력을 비교하고 상기 비교 결과는 상기 특정 CCTrCh이 여전히 완전 DTX에 있는지를 나타내는데 사용된다. 이러한 개시의 목적으로, DTX는 상기에 논의된 완전 DTX를 나타낼 것이다. 상기 스케일링된 추정된 노이즈 전력이 한 프레임에서 상기 CCTrCh에 할당된 제1 타임 슬롯에서 상기 TFCI를 운반하는 특정 코드에 대한 추정된 신호 전력보다 더 큰 경우, 상기 비교기(14)는 아무런 데이터도 상기 특정 CCTrCh을 위해 송신되지 않았음을 나타내는 신호를 상기 데이터 추정 장치(2)로 출력한다. 이 결과들은 상기 특정 CCTrCh을 복조하도록 동작하지 않는 상기 데이터 추정 장치(2)에 있다.
한 프레임에서 상기 CCTrCh에 할당된 상기 제1 타임 슬롯에서 상기 TFCI를 운반하는 상기 특정 코드에 대한 추정된 신호 전력이 상기 스케일링된 추정된 노이즈 전력보다 더 큰 경우, 상기 비교기(14)는 DTX의 종료가 검출됨을 나타내는 신호를 상기 데이터 추정 장치(2)로 전송하는데, 이것은 상기 데이터 추정 장치가 상기 CCTrCh을 활성화하도록 한다.
상기 설명에서, 상기 스케일링된 노이즈 전력과 상기 추정된 신호 전력간의 비교는 상기 TFCI를 운반하는 상기 특정 코드에 한정되는데, 이것은 어떤 코드들이 전송되는 경우 상기 TFCI를 운반하는 상기 코드가 그들중에 존재할 것이기 때문이다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 상기 비교는 상기 CCTrCh에 할당된 다른 수신된 코드들을 사용할 수 있다. 상기 추정된 신호 전력이 어떤 특정 코드에 대한 상기 스케일링된 노이즈 전력보다 더 큰 경우, 상기 비교기(14)는 상기 데이터 추정 장치(2)에 신호를 출력한다. 그다음 상기 데이터 추정 장치(2)는 상기 코드의 복조를 활성화할 수 있다. 대안적으로, 그것은 상기 CCTrCh을 복조하도록 활성화될 수 있다.
상기 복조기(8), 버스트 검출기(10), 상기 채널 추정 장치(7)와 상기 데이터역다중화 및 복호화 장치(4)에 연결된 상기 데이터 추정 장치(2)는 코드 검출 장치(CDD: code detection device)(15), MUD(16) 및 TFCI 복호기(17)를 포함한다. 상기 MUD(16)는 상기 채널 추정 장치(7)로부터의 채널 임펄스 응답들 및 일 집합의 채널화 코드들, 확산 코드들 및 상기 CDD로부터의 채널 오프셋들을 사용하여 상기 수신된 데이터를 복호화한다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 상기 MUD(16)는 상기 수신된 정보의 데이터 심볼들을 추정하기 위한 어떤 다중-사용자 검출 방법, 최소 평균 제곱근 에러 블록 선형 등화기(MMSE-BLE: minimum mean square error block linear equalizer), 제로-인가 블록 선형 등화기(ZF-BLE: zero forcing block linear equalizer) 또는 각각 상기 UE(19)와 관련된 복수의 수신가능한 CCTrCh들중 하나를 검출하기 위한, 복수의 공동 검출기들을 사용할 수 있다.
상기 MUD(16)와 상기 버스트 검출기(10)에 연결된, 상기 CDD(15)는 상기 MUD(16)에 상기 수신기(19)와 관련된 복수의 수신된 CCTrCh들 각각에 대한 코드들의 세트를 제공한다. 상기 버스트 검출기(10)가 DTX 상태의 종료가 검출됨을 나타내는 경우, 상기 CDD(15)는 상기 코드 정보를 생성하고 상기 데이터의 복호화를 위하여 그것을 상기 MUD(16)로 전송한다. 그렇지 않으면, 상기 CDD(15)는 상기 특정 CCTrCh을 가지고 아무 것도 하지 않는다.
일단 상기 MUD(16)가 상기 수신된 데이터를 복호화하면, 상기 데이터는 상기 TFCI 복호기(17)와 상기 데이터 역다중화 및 복호화 장치(4)로 전송된다. 당업자가 알고 있는 바와 같이, 상기 TFCI 복호기(17)는 상기 수신된 정보에 주어진 최대-가능성있는 TFCI 정보 비트들의 세트를 출력한다. 상기 TFCI 복호기(17)의 값이 0과같다면, 특정 버스트가 검출되는데, 이것은 상기 CCTrCh이 DTX를 시작하고 있거나 여전히 상기 DTX 상태에 있다는 것을 나타낸다.
상술된 바와 같이, 상기 데이터 추정 장치(2)는 상기 추정된 데이터를 상기 데이터 역다중화 및 복호화 장치(4)로 전송한다, 상기 데이터 추정 장치(2)에 연결된, 상기 역다중화 및 복호화 장치(4)는 상기 특정 CCTrCh 또는 상기 CCTrCh에서 상기 TFCI를 운반하는 코드의 수신된 신호대 간섭비(SIR: signal to interference ratio)를 검출한다. 상기 SIR의 값이 소정의 임계값보다 더 큰 경우, 상기 버스트 검출기(10)에 의해 검출된 DTX의 종료가 유효화된다. 상기 SIR이 상기 임계값 미만인 경우, 틀린 검출이 발생하는데, 이것은 상기 특정 CCTrCh이 여전히 DTX 상태에 있다는 것을 나타낸다. 상기 데이터 역다중화 및 복호화는, 상기 UE 수신기(19)에 의한 틀린 검출들의 영향을 감소시키는, 상기 버스트 검출기(10)에 대한 정상(sanity) 검사로서 동작하는 데이터에 대한 에러 검출을 포함할 수 있다.
본 고안의 바람직한 실시예에 의한 수신기의 동작에 대한 흐름도가 도 4a 및 도 4b에 도시된다. 상기 UE를 기지국에 동기화한 후 그리고 이전에 수신된 프레임이 특정 버스트를 포함하는 것으로 가정한 후, 상기 UE 수신기(19)는 무선 주파수 신호(RF signal)에서 복수의 정보들을 수신하고(단계 401) 상기 수신된 신호를 복조하여 기저대역 신호를 생성한다(단계 402). 상기 UE와 관련된 상기 CCTrCh들 각각에 대해, 상기 버스트 검출기(10)는 상기 추정된 노이즈 전력과 상기 추정된 신호 전력을 비교함으로써 특정 CCTrCh내에 어떤 심볼들이 존재하는지를 결정한다(단계 403).
상기 버스트 검출기(10)가 상기 CCTrCh이 상기 DTX 상태에 있다고 상기 CDD(15)에 알리는 경우, 상기 버스트 검출기(10)는 상기 CCTrCh을 계속 감시한다(단계 409).
그렇지 않으면, 상기 버스트 검출기는 상기 CCTrCh이 상기 DTX 상태에 있지 않다고 상기 CDD(15)에 알린다(단계 404). 그다음 상기 CDD(15)는 상기 MUD(16)에 상기 UE와 관련된 특정 CCTrCh에 대한 코드 정보를 제공한다(단계 405). 상기 MUD(16)는 상기 수신된 CCTrCh을 처리하고 데이터 심볼들을 상기 TFCI 복호기(17)와 상기 데이터 역다중화 및 복호화 장치(4)로 전송한다(단계 406). 상기 TFCI 복호기(17)는 상기 TFCI 값을 결정하기 위하여 상기 수신된 데이터 심볼들을 처리한다(단계 407). 상기 TFCI 값이 0인 경우, 상기 특정 버스트는 검출되고 그다음 상기 CCTrCh이 상기 완전 DTX 상태에 있거나 여전히 상기 완전 DTX 상태에 있다는 것을 나타내는 신호가, 상기 CCTrCh을 계속 감시하기 위해 상기 버스트 검출기(10)로 전송된다(단계 409).
상기 TFCI 값이 0보다 더 크고, CCTrCh이 현재 상기 완전 DTX 상태에 있는 경우, 상기 UE는 상기 데이터 역다중화 및 복호화 장치(4)에 의해 제공된 정보를 사용하여 수신된 데이터에 대해 정상 검사(sanity check)를 수행한다(단계 408). 도 4b를 참조하면, 상기 정상 검사를 수행할 때 상기 UE는 우선 적어도 하나의 전송 블록이 관련된 CCTrCh에서 수신되었는지를 결정한다(단계 408a). 아무런 수신된 전송 블록들이 존재하지 않는 경우, 상기 UE는 완전 DTX 상태에 그대로 있게 된다(단계 408b). 적어도 하나의 전송 블록이 존재하는 경우, 상기 데이터 역다중화 및복호화 장치(4)는 검출된 전송 블록들 중 적어도 하나가 첨부된 CRC를 갖는지를 결정한다. 그렇지 않은 경우, 상기 CCTrCh에서의 데이터는 유효한 것으로 수용되고 상기 UE에 의해 사용된다(단계 410). 첨부된 CRC가 존재하는 경우, 상기 데이터 역다중화 및 복호화 장치(4)는 적어도 하나의 전송 블록이 상기 CRC 검사를 통과했는지를 결정한다. 적어도 하나가 통과되는 경우, 상기 CCTrCh내의 데이터가 유효한 것으로 수용되고 상기 UE에 의해 사용된다(단계 410). 그렇지 않으면, 상기 UE는 상기 특정 CCTrCh이 상기 완전 DTX 상태에 그대로 있다고 결정한다(단계 408b).
CCTrCh이 상기 완전 DTX 상태에 있다고 상기 정상 검사가 결정하는 경우, 완전 DTX가 종료될 때를 결정하기 위하여 그리고 상기 코드 검출 장치(15)에 출력을 공급하기 위하여 상기 CCTrCh을 상기 버스트 검출기(10)가 계속 감시해야 한다는 것을 나타내는 신호가 상기 버스트 검출기(10)로 송신된다. 상기 DTX 제어 로직이 CCTrCh이 상기 완전 DTX 상태에 있지 않다고 결정하는 경우, 그것은 상기 CCTrCh을 감시해서는 않되고 복호화된 데이터가 상기 UE들에 의해 사용된다는 것을 나타내는 신호를 상기 버스트 검출기(10)로 출력한다(단계 410).
본 고안의 버스트 검출기(50)의 대안적인 실시예가 도 5에 도시된다. 상기 대안적인 검출기(50)는 정합 필터(51), 예비 TFCI 복호기(52), 노이즈 추정기(53) 및 비교기(54)를 포함한다. 상기 검출기(50)는 상기 바람직한 실시예에 개시된 검출기(10)와 유사하게 동작한다. 상기 정합 필터(51)는 상기 복조기(8)로부터 복조되고 수신된 신호를 수신하고 소프트 심볼 결정치들을 상기 예비 TFCI 복호기(52)로 전송한다. 상기에 개시된 상기 TFCI 복호기(17)와 유사하게, 상기 비교기(54)와상기 노이즈 추정기(53)에 연결된 상기 예비 TFCI 복호기(52)는 각 가능한 TFCI 워드에 대한 전력 추정치들을 계산한다. 그다음 가장 큰 TFCI 전력 추정치가 상기 비교기(54)로 전송되고 모든 전력 추정치들이 상기 노이즈 추정기(53)로 전송된다.
상기 TFCI 복호기(52) 및 상기 비교기(54)에 연결된 상기 노이즈 추정기(53)는 상기 복호화된 TFCI 전력 및 상기 가장 큰 TFCI 전력을 수신하고, 모든 입력들의 평균 제곱근과 같은 소정의 통계치를 계산한다. 상기 통계치는 상기 TFCI 복호기(52)가 당하기 쉬운 노이즈의 추정치를 제공한다. 상기 노이즈 추정기는 스케일링되고 상기 TFCI 복호기(52)로부터의 가장 큰 TFCI 전력에 대한 비교를 위하여 상기 비교기(54)로 전송된다.
상기 TFCI 복호기(52)와 상기 노이즈 추정기(53)에 연결된 상기 비교기(54)는 상기 가장 큰 TFCI 전력 및 상기 스케일링된 노이즈 추정치를 수신하고 상기 두 값들 중 더 큰 것을 결정한다. 상기 바람직한 실시예와 유사하게, 상기 추정된 TFCI 전력이 상기 스케일링된 노이즈 추정치보다 더 큰 경우, 상기 버스트 검출기(50)는 상기 UE와 관련된 상기 특정 CCTrCh의 상기 CCTrCh 복조를 활성화하는, 상기 데이터 추정 장치(2)에 신호한다. 그렇지 않으면, 상기 버스트 검출기(50)는 상기 CCTrCh이 그대로 상기 DTX 상태에 있다고 상기 데이터 추정 장치(2)에 알린다.
상기 버스트 검출기의 제2의 대안적인 실시예가 도 6에 도시된다. 도 5에 도시되고 상기에 개시된 상기 검출기(50)와 유사하게, 대안적인 버스트 검출기(60)는 정합 필터(61), 예비 TFCI 복호기(63), 노이즈 추정기(62) 및 비교기(64)를 포함한다. 이 실시예와 이전의 실시예간의 차이점은 상기 정합 필터(61)가 상기 소프트 심볼들을 결정하기 전에 상기 노이즈 추정기(62)가 상기 복조되고 수신된 신호를 수신한다는 것이다. 상기 복조기(8) 및 상기 비교기(64)에 연결된 상기 노이즈 추정기(62)는 상기 복조되고 수신된 신호를 수신하고, 도 3에 도시된 바람직한 실시예(11)에서와 같이 노이즈 추정치를 계산한다. 그러므로, 상기 계산된 통계치는 상기 수신된 신호의 노이즈 추정치이다.
상기 제2의 대안적인 실시예의 동작은 이전의 대안적인 실시예와 동일하다. 상기 정합 필터(61)는 상기 복조되고 수신된 신호를 수신하고, 상기 특정 CCTrCh에 대한 제1 코드를 사용하여 상기 CCTrCh의 소프트 심볼들을 결정하고 상기 소프트 심볼들을 상기 TFCI 복호기(63)로 전송한다. 상기 TFCI 복호기(63)는 복호화된 TFCI 워드를 생성하기 위하여 상기 수신된 소프트 심볼들을 복호화한다. 그다음 상기 복호화된 TFCI 워드의 전력의 추정치가 상기 복호기에 의해 생성되고 상기 비교기(64)로 전송된다. 상기 비교기(64)는 상기 복호화된 TFCI 워드에 대한 전력 추정치 및 상기 노이즈 추정기(62)로부터의 스케일링된 노이즈 추정치를 수신하며 상기 두 값들 중 어느 것이 더 큰지를 결정한다. 다시, 상기 TFCI 워드의 추정된 전력이 상기 스케일링된 노이즈 추정치보다 더 큰 경우, 상기 버스트 검출기(60)는, DTX 상태의 종료 또는 상기 특정 버스트의 전송을 나타내는, 데이터가 상기 수신기(19)와 관련된 상기 특정 CCTrCh에서 전송되었다고 상기 데이터 추정 장치(2)에 알린다.
상기 버스트 검출기의 제3의 대안적인 실시예가 도 7에 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 대안적인 검출기(70)는 부가적인 결정 피드백 누산 루프(Decision Feedback Accumulation loop)(75)가 부가된다는 것을 제외하곤 상기 제2의 대안적인 실시예와 동일하다. 상기 루프(75)는 정합 필터(71) 및 가산기(79)에 연결되며, 데이터 복조기(76), 결합기(77) 및 심볼 전력 추정기(78)를 포함한다. 상기 정합 필터(71)로부터 출력된 소프트 심볼들은 상기 루프(75)의 복조기(76)로 전송되는데, 상기 루프는 낮은 레이턴시(latency)를 갖는 심볼 결정치들을 생성한다. 상기 낮은 레이턴시 심볼 결정치들 각각은 상기 결합기(77)에 의해 결합되고 상기 정합 필터(71)에 의해 출력된 상기 소프트 심볼들과 결합된다. 그다음 상기 결합된 심볼들은, 상기 결합된 심볼들의 전력 추정치가 생성되고 소정 인자에 따라 스케일링되며 상기 가산기(79)로 전송되는. 상기 심볼 전력 추정기(78)로 전송된다.
상기 심볼 전력 추정기(78), 상기 TFCI 복호기(73) 및 상기 비교기(74)에 연결된, 상기 가산기(79)는 상기 TFCI 복호기(73)로부터의 스케일링된 TFCI 전력 추정치와 상기 심볼 전력 추정기(78)로부터의 스케일링된 심볼 전력 추정치를 가산한 후, 상기 가산된 전력 추정치를 상기 노이즈 추정치와 비교하기 위해 상기 비교기(74)로 전송한다. 그다음 데이터가 상기 CCTrCh에서 전송되었는지에 대한 결정이 행해진다. 상기 제3의 대안적인 실시예는, 상기 TFCI 워드의 상기 전력 추정치가 상기 CCTrCh의 상태의 신뢰성있는 결정을 위해 너무 낮은 경우, TFCI 복호기를 가지고 상기 버스트 검출기(70)의 성능을 개선한다.
본 고안의 버스트 검출기의 제4의 대안적인 실시예가 도 8에 도시된다. 상기 대안적인 검출기(80)는 도 7에 도시된 대안적인 실시예의 상기 TFCI 복호기(73)를제거한다. 상기 TFCI 복호기(73)를 제거하는 이점은 상기 버스트 검출기(80)가 더 적은 신호 처리를 필요로 한다는 것이다. 그다음 상기 대안적인 실시예를 위한 비교기(84)는 상기 UE와 관련된 특정 CCTrCh이 데이터를 포함하는지를 결정하기 위하여 상기 노이즈 추정치를 상기 심볼 전력 추정치와 비교한다.
본 고안의 버스트 검출기의 제5의 대안적인 실시예가 도 9에 도시된다. 상기 대안적인 버스트 검출기(90)는 제1 및 제2 정합 필터(91, 92), TFCI 복호기(93) 및 비교기(94)를 포함한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 버스트 검출기(90)는 도 6에 도시된 대안적인 검출기(60)와 유사하다. TFCI 복호기(93)는 상기 제1 정합 필터(91)에 의해 출력된 소프트 심볼들로부터 상기 복호화된 TFCI 워드의 에너지 추정치를 생성한다. 상기 에너지 추정치는 스케일링된 노이즈 추정치와의 비교를 위하여 상기 비교기(94)로 전송된다. 상기 대안적인 버스트 검출기(90)에서의 상기 노이즈 추정치는 상기 제2 정합 필터(92)에 의해 생성된다.
상기 복조기(8) 및 상기 비교기(94)에 연결된, 상기 제2 정합 필터(92)는, 상기 복조되고 수신된 신호를 수신하고 "거의(nearly)" 직교적인 코드를 사용하여 노이즈 추정치를 생성한다. 상기 "거의(nearly)" 직교적인 코드들은 상기 관련된 CCTrCh이 위치한 특정 타임 슬롯에서 사용된 직교 코드들의 부분 집합과 낮은 상호 상관을 갖는 코드들을 선택함으로써 결정된다. 타임 슬롯에서 모든 그들의 직교 코드들을 사용하지 않는 시스템들을 위해, 상기 "거의(nearly)" 직교적인 코드는 사용하지 않는 직교 코드들 중 하나일 수 있다. 예를 들어, 3GPP TDD 또는 TD-SCDMA 시스템에 있어서, 16개의 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Function) 코드들이존재한다. 모든 16 OVSF 코드들보다 더 적은 코드들이 타임 슬롯에서 사용되는 경우, 상기 "거의(nearly)" 직교적인 코드는 사용되지 않는 OVSF 코드들 중 하나와 같을 것이다. 상기 제2 정합 필터(92)에 의해 생성된 노이즈 추정치는 소정의 인자에 따라 스케일링되고 상기 비교기(94)로 전송된다.
본 고안의 버스트 검출기의 제6의 대안적인 실시예가 도 10에 도시된다. 다시, 상기 대안적인 버스트 검출기(100)는 도 6에 개시된 것과 유사하다. 상기 제5의 대안적인 버스트 검출기(60)와 유사하게, 노이즈 추정치를 생성하는 대안적인 방법이 개시된다. 상기 대안적인 실시예에서, 정합 필터(101), TFCI 복호기(103) 및 통계치 결합기(105)에 연결된 심볼 결합기(102)는 상기 노이즈 추정치를 생성하는데 사용된다. 상기 TFCI 복호기(103)에 의해 생성된 TFCI 워드 뿐만 아니라, 상기 정합 필터(101)로부터의 소프트 심볼들은 상기 심볼 결합기(102)로 전송된다. 상기 심볼 결합기(102)는, 상기 소프트 심볼들을 결합함으로써 상기 통계치들의 세트를 생성하고, 상기 복호화된 TFCI 워드를 나타내는 상기 TFCI 복호기(103)에 의해 제공된 통계치를 상기 세트에서 제외시키며, 상기 세트를 상기 통계치 결합기(105)로 전송한다. 상기 통계치 결합기(105)는 상기 심볼 결합기(102)로부터의 통계치들을 결합하는데, 이것은 노이즈 추정치를 초래한다. 그다음 상기 노이즈 추정치가 스케일링되고 상기 TFCI 복호기(103)로부터의 상기 TFCI 워드의 전력 추정치에 대한 비교를 위해 비교기(104)로 전송된다.
도 11은 MUD(114)로 전송될 코드들을 생성하기 위하여 복수의 버스트 검출기들(1121, ..., 112N, 1131, ..., 113N)을 사용하는 CDD(111)를 포함하는 수신기(110)의 블록도이다. 각 버스트 검출기(1121, ..., 112N, 1131, ..., 113N)는 상기 코드가 상기 버스트에서 수신되었다는 것을 나타내는 신호를 상기 CDD(111)로 출력한다. 상기 CDD(111)는 상기 MUD(114)에 상기 수신된 신호와 관련된 코드들의 세트를 제공하기 위하여 이들 입력들을 사용한다. 본 고안의 실시예들 중 어떤 실시예의 버스트 검출기도 일반적으로 코드들의 존재를 검출하는데 사용될 수 있다는 것은 주목되어야 한다. 상기 버스트 검출기는 특정 CCTrCh의 DTX 상태의 종료를 검출하는 것에만 한정되지는 않는다.
도 12는 본 고안의 버스트 검출기에 대한 대안적인 사용을 도시한 것이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 버스트 검출기는 전력, 신호대 잡음비(SNR: signal to noise ratio) 및 기본적인 전송된 정보에 액세스하는 것을 의도하지 않는 수신기에서의 코드들의 존재를 감시하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 셀 감시 애플리케이션들을 위해 사용될 수 있다. 상기 노이즈 추정기(11) 및 상기 신호 전력 추정기(13)의 출력은 테스트되는 각 코드를 위해 상기 버스트 검출기로부터 출력된다. 데이터베이스는 상기 측정치들의 이력을 유지하고 상기 신호대 잡음비(SNR)를 계산하며 저장할 수 있다. 그다음 상기 데이터는 만일 있다면, 코드들이 셀내에서 액티브하다는 것을 결정하는데 사용될 수 있다.
본 고안의 버스트 검출기는 상기 UE와 관련된 특정 CCTrCh이 완전 DTX 상태의 종료에 도달했는지를 결정하기 위하여 수신기에 수신된 신호를 감시하는 능력을 제공한다. 특히, 이 능력은 데이터 추정전에 제공되는데, 이것은 상기 데이터 추정 장치가 전송되지 않을 수 있는 많은 수의 코드들을 처리할 필요를 회피할 수 있게 한다. 이것은 상기 완전 DTX 상태에 있는 특정 CCTrCh상에서 상기 MUD(또는 다른 데이터 추정 장치)를 동작시키지 않음으로써 완전 DTX 동안 불필요한 전력 손실을 감소하는 결과를 초래한다. CCTrCh이 한 프레임에 다수의 타임 슬롯들에서 할당된 물리 채널들인 경우 그리고 상기 버스트 검출기가 DTX가 종료되지 않음을 나타내는 경우, 상기 완전 수신기 체인은 한 프레임에서 상기 제2 및 후속의 타임 슬롯들 동안 오프된 채 남을 수 있는데, 이것은 훨씬 더 많은 전력을 절감한다.
또한 상기 버스트 검출기는 상기 UE와 관련된 상기 CCTrCh들의 성능을 감소시키는, 전송되지 않은 코드들을 가지고 상기 MUD를 채우는 것의 발생을 제거함으로써 더 양호한 성능을 초래한다. 구현을 단순화하기 위하여, 코드 검출 장치들은 종종 적어도 하나의 코드가 전송되었다고 가정하고 상기 MUD에 출력하기 위한 코드들의 세트를 선택하기 위하여 관련된 전력 테스트들을 채용한다. 아무런 코드들도 완전 DTX 동안 CCTrCh을 위해 전송되지 않은 경우, 코드 검출 장치는 코드들을 열등한 성능을 초래하여 전송되는 것으로서 잘못되게 식별할 수 있다. 완전 DTX가 계속되는지 그리고 상기 정보가 상기 코드 검출 장치에 제공되는지를 결정함으로써, 상기 버스트 검출기는 더 단순한 코드 검출 알고리즘들의 사용을 허용한다. 다수의 버스트 검출기들은 그안에 추가적인 단순화를 가능하게 하는 코드 검출 장치에 추가 입력을 제공하기 위하여 병렬로 사용될 수 있다(도 11).
본 발명이 바람직한 실시예에 관해서 설명되었을지라도, 하기의 청구항들에 개요된 바와 같이 본 고안의 범위내에 있는 다른 변형들은 당업자에게 명백할 것이다.

Claims (3)

  1. 복수의 타임 슬롯들로 분할된 시간 프레임들에서 통신 신호들을 수신하기 위한 시분할 동기 코드 분할 다중 접속(TD-SCDMA: time division synchronous code division multiple access) 기지국으로서, 상기 타임 슬롯들은 복수의 채널들을 위한 데이터 신호들을 포함할 수 있는 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국에 있어서,
    선택된 타임 슬롯이 어떤 채널 데이터없이 수신되는 때를 검출하기 위한 버스트 검출기로서,
    상기 선택된 타임 슬롯에서 수신된 신호의 스케일링된 노이즈 전력 추정치를 결정하기 위한 노이즈 추정 장치;
    상기 타임 슬롯에서 수신된 신호내에서 소정의 코드를 검출하기 위한 정합 필터;
    상기 정합 필터에 응답하고, 검출된 코드의 신호 전력 추정치를 생성하기 위한 신호 전력 추정 장치; 및
    상기 노이즈 전력 추정 장치와 상기 신호 전력 추정 장치에 응답하고, 신호 전력 추정치가 노이즈 전력 추정치보다 더 큰 경우 버스트 검출 신호를 생성하기 위한 비교기를 포함하는 버스트 검출기; 및
    버스트 검출 신호가 생성될 때 상기 타임 슬롯의 수신된 신호를 복호화하기 위한 데이터 추정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 추정 장치는,
    버스트 검출 신호에 응답하여 신호 코드들을 생성하기 위한 코드 검출 장치;
    상기 코드 검출 장치로부터 수신된 신호 코드들에 응답하여 수신된 신호를 복호화하기 위한 복호기; 및
    복호화된 수신된 신호에서 전송 포맷 조합 인덱스(TFCI: transport format combination index) 신호를 검출하기 위하여 상기 복호기에 연결된, 전송 포맷 조합 인덱스 복호기를 포함하고, 상기 전송 포맷 조합 인덱스 신호는 상기 선택된 타임 슬롯에서의 채널들의 수를 나타내는 것을 특징으로 하는 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국.
  3. 제2항에 있어서, 상기 데이터 추정 장치에 응답하고, 상기 선택된 타임 슬롯이 채널 데이터를 포함함을 검증하며, 채널 데이터가 상기 선택된 타임 슬롯에 존재하는 경우 감시 신호를 생성하기 위한 역다중화기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시분할 동기 코드 분할 다중 접속 기지국.
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