KR20030034233A - 임의의 위상으로 ｐｎ 시퀀스를 발생시키기 위한 방법 및장치 - Google Patents

임의의 위상으로 ｐｎ 시퀀스를 발생시키기 위한 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 큰 위상 조정을 보상하기 위해 비정밀 증분(예를 들면, 64-PN 칩 증분)으로 의사-난수(PN) 시퀀스의 위상을 조정하는 "마스킹"을 사용하여 원하는 위상으로 PN 시퀀스를 발생시키는 기술에 관한 것이다. 다음으로, 슬루잉이 원하는 위상을 얻지 위해 정밀 증분(예를 들면, 1/8 PN 칩 증분)으로 PN 시퀀스를 조정하는데 사용된다. 특정 기지국으로부터 파일럿에 대한 각각의 스캔 이전에, 새로운 탐색 윈도우의 시작에 가장 근접한 위상에 해당하는 PN 마스크가 PN 시퀀스에 대한 초기 위상을 얻기 위해 PN 발생기에 제공된다. 적용된 마스크에 의해 얻어진 초기 위상으로부터, PN 발생기는 탐색 윈도우의 시작으로 슬루잉된다. 마스킹은 적은 시간으로 큰 위상 조정을 얻을 수 있는데 사용되고, 이는 탐색 성능을 개선한다.

Description

임의의 위상으로 ＰＮ 시퀀스를 발생시키기 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING PN SEQUENCES AT ARBITRARY PHASES}
무선 통신 시스템은 다수의 사용자에게 음성, 데이터 등과 같은 여러 형태의 통신을 제공하는데 널리 사용된다. 이러한 시스템은 코드분할 다중접속(CDMA), 시간분할 다중접속(TDMA), 주파수분할 다중접속(FDMA) 또는 다른 다중접속에 기초한다. CDMA 시스템은 증가된 커패시티와 같은 다른 형태의 시스템에 비해 뚜렷한 장점을 제공한다. CDMA 시스템은 IS-95, IS-856, cdma2000, W-CDMA, 몇몇 다른 CDMA 표준 또는 이들의 조합을 구비하도록 설계된다. 이러한 CDMA 표준은 당업자에게 공지되어 있다.
무선 통신 시스템에서, 파일럿은 종종 다수의 기능을 수행하는 수신기 장치를 보조하기 위해 전송 소스(예를 들면, 기지국)로부터 수신기 장치(예를 들면, 단말기)으로 전송된다. 파일럿은 전형적으로 공지된 데이터 패턴(예를 들면, 모든 0의 시퀀스)에 기초하고 공지된 신호 처리 설계(예를 들면, 특정 채널화 코드로 커버링되고 공지된 PN 시퀀스로 스프레드된)를 사용하여 발생된다. 파일럿은 전송 소스의 타이밍과 주파수와의 동기화, 통신 링크의 품질 평가, 데이터 전송의 간섭성 복조 및 수신기 장치에 대한 최상의 링크와 전송 소스에 의해 지지될 수 있는 최고 데이터율을 가진 특정 전송 소스의 결정과 같은 가능한 다른 기능을 위해 수신기 장치에서 사용된다.
몇몇 CDMA 시스템(예를 들면, IS-95, IS-856 및 cdma2000 시스템)에서, 각각의 기지국은 전송 이전에 트래픽 및 파일럿 데이터를 스프레딩하기 위해 사용된 복소 PN 시퀀스의 특정 "오프세트"에 할당된다. 다른 기지국에 의해 다른 오프세트의 PN 시퀀스가 사용되는 것은 단말기가 자신들의 할당된 PN 오프세트에 기초하여 개별 기지국을 식별하도록 한다. 통신 링크에서의 여러 전파 지연 및 산란으로 인해, 기지국으로부터 전송된 신호는 다른 시간에 단말기에 도달한다. 따라서, 단말기는 전형적으로 전송된 신호의 강한 인스턴스(또는 다중경로)를 찾기 위한 여러 PN 위상(또는 PN 칩 오프세트)에서 수신된 신호를 탐색하고, 이는 이어서 데이터 및 다른 정보를 복구하기 위해 처리된다.
강한 다중경로를 찾을 때, 단말기는 전형적으로 (전처리 및 디지털화 이후) 수신된 신호와 여러 위상에서 국부적으로 발생된 PN 시퀀스의 다수의 상관을 수행한다. 각각의 상관은 만일 국부적으로 발생된 PN 시퀀스의 위상이 특정 다중경로의 위상으로 할당된다면 높은 값이 되고 그렇지 않을 경우에는 낮은 값이 된다.
다수의 다중경로가 다수의 다른 PN 오프세트가 할당된 다수의 기지국에 대해 수신되기 때문에, 단말기내 PN 발생기는 이러한 다중경로를 탐색할 때 여러 위상에서 PN 시퀀스를 발생시킬 필요가 있다. 특정 기지국으로부터 강한 다중경로를 탐색할 때, 특정예에서 현재의 위상으로부터 멀리 떨어진 새로운 위상으로 PN 시퀀스의 위상을 점핑하는 것이 필요하다. 다른 예에서, 작은 증분으로(예를 들면, 1/8 칩과 같은 PN 칩의 일부로) 위상을 조정하는 것이 필요하다. PN 시퀀스를 원하는 위상으로 빠르게 이동시킬 수 있는 능력이 탐색 성능 개선한다.
그러므로, 여러 임의의 위상에서 PN 시퀀스를 빠르게 그리고 효율적으로 발생시키는 기술이 업계에서 필요하다. 이러한 PN 시퀀스는 CDMA 통신 시스템에서 특정 기지국으로부터 강한 다중경로에 대한 탐색에 바람직하게 사용된다.
본 발명은 2000년 9월 28일 출원된 미국특허출원번호 60/236,774를 우선권으로 하며, 상기 출원의 내용이 전체적으로 참조를 위해 인용된다.
본 발명은 데이터 통신 특히, 비정밀 위상 조정을 위한 "마스킹"을 사용하는 여러 임의의 위상에서 의사-난수(PN) 시퀀스를 발생시키기 위한 기술에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 다수의 사용자를 지원하며 여러 특징 및 실시예를 구비할 수 있는 무선 통신 시스템의 도면.
도 2는 기지국 및 단말기에 대한 실시예의 간략 블록도.
도 3은 강한 신호 인스턴스(즉, 다중경로)를 탐색하며 충분한 강도의 하나 이상의 다중경로를 복조하는데 사용되는 복조기(예를 들면, 레이크 수신기)의 블록도.
도 4A 및 도 4B는 여러 위상으로 PN 시퀀스를 발생시킬 수 있는 두 개의 PN발생기의 도면.
도 5A는 IS-95 및 cdma2000에 의해 규정된 PN 시퀀스에 대한 지수를 도시하는 도면.
도 5B는 PN 시퀀스에 대한 전체 코드 공간을 나타내는 원의 도면.
도 6A 및 도 6B는 특정 기지국으로부터 파일럿에 대한 탐색을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라. 파일럿의 탐색하기 위한 처리의 순서도.
본 발명의 특징은 비정밀한 증분(예를 들면, 64-칩 증분)으로 PN 시퀀스의 위상을 조정하는 마스킹을 사용하여 원하는 위상에서 PN 시퀀스를 발생시키는 기술을 제공하는 것이다. 그후, 슬루잉(slewing)이 PN 시퀀스를 정밀한 증분(예를 들면, 1/8 PN 칩 증분)으로 원하는 위상으로 조정하는데 사용된다. 따라서, 마스킹은 슬루잉을 통해 달성되는 많은 시간을 소요할 큰 위상 조정을 보상하는데 바람직하게 사용된다.
단말기에서 수신된 신호는 하나 이상의 기지국으로부터 파일럿을 탐색하기 위해 여러 번 스캐닝된다. 특정 기지국으로부터의 파일럿을 스캐닝하기 이전에, 새로운 탐색 윈도우의 시작에 가장 근접한 위상(예를 들면, PN 오프세트)에 해당하는 PN 마스크가 PN 시퀀스에 대한 공칭 위상을 얻기 위해 PN 발생기에 적용된다. 이러한 위상은 (1) 기지국에 할당된 PN 오프세트, (2) 다중경로가 탐색되는 공지된 전파 지연에 의해 결정된 탐색 윈도우, (3) 탐색 윈도우의 크기 등의 조합에 의해 결정된다. 다음으로, 적용된 PN 마스크에 의해 얻어진 초기 위상으로부터, 만일 필요하다면 필요한 만큼 PN 발생기가 탐색 윈도우의 시작으로 슬루잉된다. 탐색 윈도우에 대한 스캔은 그후 시작된다. 따라서, 마스킹은 더 적은 시간으로 PN 위상에서의 큰 조정을 얻는데 사용될 수 있고, 이로써 탐색 성능이 개선될 것으로 예상된다.
본 발명은 또한 이하에서 상세히 설명될 본 발명의 여러 특징, 실시예 및 특성을 구비하는 방법, 장치 및 다른 엘리먼트(예를 들면, 수신기 장치)를 제공한다.
본 발명의 특징 및 장점은 유사 요소들에 대해 전체적으로 유사 참조부호가 부여된 도면과 관련된 이하의 상세한 설명을 통해 명확해질 것이다.
도 1은 다수의 사용자를 지원하며 본 발명의 여러 특징 및 실시예를 구비할 수 있는 무선 통신 시스템의 도면이다. 시스템(100)은 다수의 지리학적 영역(102)에 대한 커버리지를 제공하는 다수의 기지국(104)을 포함한다. 기지국은 기지국 송수신기 시스템(BTS) 또는 접속점으로도 불리며, 기지국 및/또는 그 커버리지 영역은 또한 셀로도 불린다. 시스템(100)은 IS-95, cdma2000, W-CDMA, IS-856 및 몇몇 다른 표준과 같은 하나 이상의 CDMA 표준을 구비할 수 있도록 설계된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 여러 단말기(016)는 시스템을 통해 분산되어 있다. 일실시예에서, 각각의 단말기(106)는 단말기가 활성화 상태인지의 여부 및 소프트 핸드오프인지의 여부에 따라, 임의의 주어진 시간에 순방향 및 역방향 링크로 하나 이상의 기지국(104)과 통신한다. 순방향 링크(즉, 다운링크)는 기지국으로부터 단말기로의 전송을 지칭하고, 역방향 링크(즉, 업링크)는 단말기로부터 기지국으로의 전송을 지칭한다.
도 1에 도시된 실시예에서, 기지국(104a)은 순방향 링크로 단말기(106a)로 전송하고, 기지국(104b)은 단말기(106b, 106c, 및 106i)로 전송하며, 기지국(104c)은 단말기(106d, 106e, 및 106f)으로 전송한다. 도 1에서, 실선 화살표는 기지국으로부터 단말기로의 사용자-특정(user-specific) 데이터 전송을 나타낸다. 점선 화살표는 단말기가 파일럿 및 다른 시그널링을 수신하지만 기지국으로부터의 어떠한 사용자-특정 데이터 전송을 없는 것을 나타낸다. 역방향 링크 통신은 간략함을 위해 도 1에는 도시되지 않았다.
도 2는 본 발명의 여러 특징 및 실시예를 구비할 수 있는, 기지국(104) 및 단말기(106)의 실시예의 간략 블록도이다. 순방향 링크로 기지국(104)에서, 전송(TX(데이터 프로세서(214)는 데이터 소스(212)로부터 사용자-특정 데이터, 제어기(23)로부터 메세지와 같은 여러 형태의 트래픽을 수신한다. 다음으로, TX 데이터 프로세서(214)는 코딩된 데이터를 제공하기 위해 하나 이상 코딩 설계에 기초하여 데이터 및 메세지를 포매팅하고 코딩한다. 각각의 코딩 설계는 주기적 덧붙임 검사(CRC), 돌림형, 터보, 블록의 임의의 조합, 및 다른 코딩 또는 전혀 코딩하지 않는 것을 포함한다. 전형적으로, 여러 형태의 트래픽이 여러 코딩 설계를 사용하여 코딩된다.
다음으로, 변조기(MOD)(216)는 프로세서로부터 파일럿 데이터 및 코딩된 TX 데이터를 수신하고, 변조된 데이터를 발생시키도록 수신된 데이터를 처리한다. 몇몇 CDMA 시스템 에서, 변조기(216)에 의한 처리는: (1) 사용자-특정 데이터, 메세지 및 파일럿 신호를 자신들의 개별 트래픽 채널로 채널화하기 위해 코딩된 및 파일럿 데이터를 채널화 코드(이들은 IS-95 및 cdma2000 시스템용 왈시 코드이다)를 커버링하는 단계 및 (2) 기지국에 할당된 특정 PN 오프세트를 가진 의사-잡음 난수(PN) 시퀀스와 함께 채널화된 데이터를 스프레딩하는 단계를 포함한다. 다음으로, 변조된 데이터는 안테나(220)를 통해 그리고 단말기로의 무선 링크를 통해 전송하기에 적합한 순방향 변조 신호를 발생시키기 위해 송신기 유니트(TMTR)(218)로 제공되어 조절된다(예를 들면, 하나 이상의 아날로그 신호로 변환되고, 증폭되고, 필터링되고 그리고 4위상 변조된다).
단말기(106)에서, 순방향 변조 신호는 안테나(250)에 의해 수신되고 수신기 유니트(RCVR)(252)에 제공된다. 수신기 유니트(252)는 수신된 신호를 조절(예를 들면, 필터링, 증폭, 다운컨버트, 및 디지털화)하고, 데이터 샘플을 제공한다. 다음으로, 복조기(DEMOD)(254)는 복구된 심볼을 제공하기 위해 데이터 샘플을 수신하고 처리한다. 몇몇 CDMA 시스템에 대해, 복조기(254)에 의한 처리는 (1) 기지국에서 데이터를 스프레드하는데 사용된 동일한 PN 시퀀스로 데이터 샘플을 디스프레딩하는단계, (2) 자신들의 개별 트래픽 채널상에 수신된 데이터 및 메세지를 채널화하기 위해 디스프레드된 샘플을 디커버링하는 단계, 및 (3)수신된 신호로부터 복구된 파일럿으로 채널화된 데이터를 간섭성 복조하는 단계를 포함한다. 복조기(254)는 후술될 바와 같이, 수신된 신호의 다중 인스턴스를 처리할 수 있는 레이크 수신기를 구비한다.
다음으로, 수신(RX) 데이터 프로세서(256)가 순방향 링크로 전송된 사용자-특정 데이터 및 메세지를 복구하기 위해 복조기(256)로부터 심볼을 수신하여 복조한다. 복조기(254)와 RX 데이터 프로세서(256)에 의한 처리는 각각 기지국에서 변조기(216) 및 TX 데이터 프로세서(214)에 의해 수행되는 것과는 상보적이다.
기지국에서 우선 파일럿(즉, 파일럿)을 발생시키기 위해, 파일럿 데이터는 초기에는 파일럿을 전송하는데 사용된 트래픽 채널에 대한 특정 채널화 코드로 커버링되고, 기지국에 할당된 PN 오프세트에서 PN 시퀀스로 스프레드된다. 기지국 및 단말기에서 신호 처리를 간소화하기 위해, CDMA 시스템은 전형적으로 파일럿 채널에 대한 모든 0 및 파일럿 채널에 대한 0의 체널화 코드의 시퀀스를 사용한다. 따라서, 파일럿은 효율적으로 기지국에 할당된 PN 시퀀스이다.
단말기에서, 특정 기지국으로부터 파일럿은 기지국에서 수행된 것과 상보적인 방법으로 수신된 신호를 처리함으로써 복구된다. 단말기에서의 처리는 전형적으로 (1) 데이터 샘플을 제공하기 위해 수신된 신호를 조절하고 디지털화하는 단계, (2) 파일럿이 복구되는 PN 칩 오프세트와 정합하는 특정 PN 칩 오프세트(또는 위상)로 PN 시퀀스로 데이터 샘플을 디스프레딩하는 단계, 및 (3) 기지국에서 파일럿 데이터를 커버하는데 사용된 동일한 채널화 코드로 디스프레딩된 샘플을 디커버링하는 단계를 포함한다. 만일 파일럿 데이터가 모두 0인 시퀀스이고 채널화 코드가 0이라면, 파일럿을 복구하는 처리는 단순히 (다른 트래픽 채널에서 전송된 데이터를 제거하기 위해) PN 시퀀스로 데이터 샘플을 디스프레딩하고 채널화 코드의 길의 정수배 이상으로 디스프레딩된 샘플을 축적하는 단계를 포함한다. 이는 상보적 신호 처리가 기지국으로부터 (원하는) 파일럿을 보국하고 이러한 및 다른 기지국으로부터 다른 트래픽 채널상의 다른 (이질적인) 전송을 제거한다.
도 3은 수신된 신호의 강한 신호 인스턴스(또는 다중경로)를 탐색하고 충분한 강도의 하나 이상의 다중경로를 복조하는게 사용되는 복조기(254a)의 블럭도이다. 복조기(254a)는 도 2의 복조기의 일실시예이고 탐색기 엘리먼트(312)(또는 탐색기) 및 다수의 핑거 프로세서(310)(또는 변조 핑거)를 포함하는 레이크 수신기를 비한다. 하나의 핑거 프로세서만이 도 3에 간략함을 위해 도시된다.
기지국으로부터 전송된 신호는 다수의 신호 경로를 통해 단말기에 의해 수신된다. 이러한 수신된 신호는 다수의 기지국에 대한 다수의 다중경로를 포함한다. 다음으로 탐색기(312)는 수신된 신호내 강한 다중경로를 탐색하고 강도의 표시 및 하나 이상의 기준을 충족하는 각각의 발견된 다중경로의 타이밍을 제공하는데 사용된다. 전형적으로, 탐색기(312)는 이러한 다중경로를 찾기 위해 기지국으로부터 전송된 파일럿을 탐색한다.
하나의 핑커 프로세서(310)가 예를 들면, 탐색기(312)에 의해 제공된 신호 강도 및 타이밍 정보에 기초하여 제어기(260)에 의해 결정된 바와 같이, 원하는 각각의 다중경로를 처리하도록 할당된다. 예를 들면, 충분한 강도의 각각의 다중경로는 레이크 수신기의 개별 핑거 프로세서에 의해 할당되고 처리된다. 각각의 핑거 프로세서는 다중경로에 대한 복조 신호를 제공하기 위해 할당된 다중경로를 처리(예를 들면, 디스프레딩, 디커버링 및 파일럿 변조)한다. 다음으로 특정 데이터 전송을 위해 모든 할당된 핑거 프로세서 변조 심볼은 데이터 전송을 위한 복구 심볼을 제공하도록 조합된다. 탐색기(312) 및 핑거 프로세서(310)의 동작은 미국특허 5,764,687호 및 미국특허 5,490,165호에 상세히 설명된다.
탐색기(312)는 제어기(260) 및 PN 제어기(38)와 관련하여 동작한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 수신기 유니트(252)로부터 IIN및 QIN샘플은 탐색기(312)에 의한 후속 처리를 위한 샘플을 저장하는 버퍼(358)에 제공된다. 저장된 IIN및 QIN샘플은 PN 디스프레더(360)에 제공되고, 이는 PN 발생기(380)로부터 복소 PN 시퀀스, IPN 및 QPN을 수신한다. 복소 PN 시퀀스는 탐색되는 특정 가설에 따라 특정 위상(또는 PN 칩 오프세트)을 가지며, 이는 제어기(260)에 의해 결정된다.
PN 디스프레더(360)는 복소 IIN및 QIN샘플과 복소 PN 시퀀스와의 복소 곱(complex multiply)을 수행한다. 이러한 복소 곱은 기지국에서 수행되는 것과 상보적이다.
많은 CDMA 시스템에 대해, 파일럿은 트래픽 채널 0으로 전송(예를 들면, 0의 채널화 코드로 커버링)되고, 이 경우 어떠한 디커버링도 단말기에서 필요하지 않다. 다음으로 디스프레드 IDES및 QDES샘플은 심볼 축적기(362)에 제공되며, 이러한 축적기는 NC칩에 해당하는 다수의 디스프레드 샘플을 축적하고, 여기서 NC는 파일럿 및 다른 트래픽에 사용된 채널화 코드의 길이의 정수 배이다. (파라미터 NC은 제어기(260)에 의해 결정된다). 심볼 축적기(362)는 복소 축적 결과 IACC및 QACC를 복구된 파일럿의 강도를 검출하는 신호 강도 검출기(364)에 제공한다. 일실시예에서, 신호 강도 검출기(364)는 (1) 축적된 결과의 동상 및 4위상 성분을 제곱 IACC 2및 QACC 2를 구하며, (2) 각각의 제곱된 결과 쌍을 합산하여 제곱들의 합 IACC 2+QACC 2를 구하며, 및 (3) 제곱값들의 NM합을 축적하여 이러한 가설(즉, 이러한 PN 칩 또는 위상)에 대해 복구된 파일럿의 강도를 지시하는 상관값을 구함으로써 파일럿의 에너지를 계산한다.
CDMA 시스템에 대한 복조기의 설계 및 동작은 언급된 미국특허번호 제 5,764,687호 및 미국특허번호 제 5,490,165호에 상세히 설명되어 있다. 강한 다중경로에 대한 탐색을 위한 스프레더(312)의 동작 또한 이하에 상세히 설명되어 있다.
도 4A는 여러 위상으로 PN 시퀀스를 발생시키는데 사용된 PN 발생기(380a)의 도면이다. PN 발생기(380a)는 도 3의 PN 발생기(380)의 일실시예이고 마스크 회로(414)에 결합된 N-비트 선형 시퀀스 시프트 레지스터(LSSR)(412)를 포함한다. LSSR(412)은 특정 다항식에 기초한 2N-1의 PN 길이를 발생시킬 수 있고, 당업자에게 공지된 방식으로 구비될 수 있다. 2N의 PN 길이는 미국특허번호 제 5,228,054호에 설명된 바와 같이 추가의 회로를 사용함으로써 2N-1의 PN 길이로부터 발생된다.
LSSR(412)는 활성화될 때마다 공지된 상태로 LSSR을 재설정하는 리세트 제어를 수신한다. LSSR(412)은 2N의 길이 및 공지된 위상(예를 들면, 시스템에 할당된 시간 또는 CDMA 시간)을 가진 '주요' PN 시퀀스를 발생시킨다. 마스크 회로(414)는 주 PN 시퀀스 및 N-비트 PN 마스크를 수신하고, 주 PN 시퀀스의 위상에 대해 시프트되는 위상을 가진 시프트 PN 위상을 발생시킨다. 위상 시프트의 양은 제공된 마스크의 값에 의해 결정된다. 마스크 회로(414)는 언급된 미국특허번호 제 5,228,054호에 설명된 바와 같이 구비된다.
PN 발생기(380a)는 여러 마스크로 주 PN 시퀀스를 "마스킹"함으로써 여러 위상으로 PN 시퀀스를 발생시키는데 사용된다. 마스킹은 주 PN 시퀀스의 위상이 제공된 마스크의 값으로 결정된 바와 같이 새로운 위상으로 효율적으로 "점핑"하도록 한다. 이하에서 상세히 설명될 바와 같이, 몇몇 CDMA 시스템에서 기지국에 할당된 PN 시퀀스는 64개의 PN 칩의 정수 배에 의해 서로에 대해 동상으로 오프세트되며, 64개의 PN 칩에 의해 분리된 PN 시퀀스를 발생시킬 수 있는 마스크가 원하는 위상으로 PN 시퀀스를 발생시키도록 이후에 사용하기 위해 발생되고 저장된다(도 3에 도시된 PN 마스크 저장 유니트(382)).
측정 기지국의 파일럿에 대한 탐색을 위해, 기지국에 할당된 PN 오프세트는 초기에 결정된다. 다음으로 PN 오프세트에 대한 마스크가 PN 마스크 저장 유니트(382)로부터 검색되고 마스크 회로(414)에 제공된다. 다음으로, 마스크 회로(414)에 의해 발생된 시프트된 PN 시퀀스는 기지국으로부터의 파일럿을 탐색하는데 사용된다.
기지국으로부터의 파일럿의 정확한 위상이 공지되지 않았기 때문에(예를 들면, 공지되지 않은 전파 지연 및 다중경로 페이딩), 탐색기는 전형적으로 파일럿이 예상되는 공칭값 주위에 중심하는 연속 PN 칩 오프세트 범위에 대해 데이터 샘플을PN 시퀀스와 상관시킨다. 칩 오프세트의 이러한 범위는 탐색될 "코드 공간"(즉, 탐색 윈도우)을 결정하고, 공칭값은 적정 마스크를 제공함으로써 얻어진다. 연속하는 하나의 칩 오프세트의 PN 시퀀스는 "슬루잉"으로 불리는 처리를 통해 PN 발생기에 의해 발생된다. LSSR(412)은 LSSR에 제공된 클록 신호를 조작함으로써 순방향 및 역방향으로 슬루잉된다. 예를 들어, 만일 LSSR은 칩율으로 동작하고 다음으로 LSSR은 하나의 클록 펄스를 스키핑(skipping)함으로써 하나의 PN 칩을 후방으로 슬루잉하고, 추가의 클록 펄스를 추가(또는 LSSR을 한전 이중 클록킹)함으로써 하나의 PN 칩을 전방으로 슬루잉된다.
설명된 기술은 여러 CDMA 시스템에 대해 사용된다. 간략함을 위해, 본 발명의 여러 특징 및 실시예가 IS-95 및 cdma2000 시스템에 대해 설명되고 여기서 스프레딩에 사용된 복소 PN 시퀀스는 32,768개의 칩 길이를 가지며, 기지국은 자신들이 할당된 PN 오프세트에 의해 식별되고 연속 파일럿은 각각의 기지국으로부터 단말기에 순방향 링크로 전송된다.
도 5A는 기지국에서 파일럿을 발생시키기 위해 IS-95 및 cdma2000에 사용된 PN 시퀀스에 대한 지수를 나타내는 도면이다. IS-95 및 cdma2000 시스템에서, 인접 기지국으로부터의 파일럿은 여러 PN오프세트로 결정된 복소 PN 시퀀스(즉, 다항식의 특정 세트로부터 유도된)로 기지국에서 파일럿 데이터(전형적으로 모든 0의 시퀀스)에 의해 서로 구별된다. PN 시퀀스는 고정된 길이의 특정 데이터 패턴이고, 이는 IS-95 및 cdma2000 시스템에 대해 32,768개의 칩이다. PN 시퀀스는 파일럿 및 다른 데이터를 스프레딩하는데 사용된 연속 스프레딩 시퀀스를 발생시키도록연속적으로 반복된다. PN 시퀀스의 시작은 CDMA 표준에 의해 결정되고 절대 시간 기준 TABS로 동기화된다. PN 시퀀스의 각각의 칩은 개별 PN 칩 지수로 할당되고, PN 시퀀스의 시작은 0의 PN 칩 지수로 할당되고 PN 시퀀스의 최종 칩은 32,767의 PN 칩 지수로 할당된다.
PN 시퀀스는 0 내지 511로 번호가 매겨진 512개의 다른 "PN 오프세트"로 분할되고, 결과적으로 번호 매겨진 PN 오프세트는 64개의 PN 칩에 의해 분리된다. 효율적으로, 512개의 다른 PN 시퀀스가 512개의 다른 PN 오프세트에 기초하여 결정되고, 512개의 PN 시퀀스 각각은 자신의 PN 오프세트에 기초하여 결정되고, 512개의 PN 시퀀스 각각은 한 절대 시간 기준에서 다른 시작점(즉, 다른 위상)을 가진다. 따라서, 0의 PN 오프세트를 가진 PN 시퀀스는 TABS에서 PN 칩 지수 0에서 시작하고, 1의 PN 오프세트를 가진 PN 시퀀스는 TABS에서 PN 칩 지수 64에서 시작하고, 2의 PN 오프세트를 가진 PN 시퀀스는 TABS에서 PN 칩 지수 128에서 시작하고, 511의 PN 오프세트를 가진 PN 시퀀스는 TABS에서 PN 칩 지수 30,704에서 시작한다. PN 시퀀스에 대해 32,768개의 가능한 PN 위상*또는 PN 칩 오프세트)가 있지만, 이들 위상중 특정 위상들만이 기지국에 할당된다.
다음으로 512개의 가능한 PN 시퀀스가 CDMA 시스템에서 기지국으로 할당되고, 다른 기능중에서 기지국을 구별하는데 사용된다. (인접한) 기지국에 할당된 가장근접한 PN 오프세트는 CDMA 표준 및 시스템 동작자에 의해 결정된다. 예를 들면, IS-95 및 cdma2000 표준이 PN_INC중 하나에 대한 최소값을 결정하고, 이는 64개의 PN 칩의 수에서의 PN 칩 지수를 나타낸다. 따라서, 하나의 PN_INC는 기지국이 1의(또는 64개의 칩) 최소 PN 오프세트에 의해 분리된 PN 시퀀스에 할당되는 것을 나타낸다. 낮은 PN_INC 값(예를 들면, 1)은 기지국에 할당되는 많은 가능한 PN 오프세트(예를 들면, 512)를 가져온다. 반대로, 큰 PN_INC 값(예를 들면, 4)은 기지국에 할당되는 적은 PN 오프세트(예를 들면, 128)를 가져온다.
도 5B는 PN 시퀀스의 전체 코드 공간을 나타내는 원의 도면이다. 32,768개의 칩을 가진 PN 시퀀스는 원의 둘레(510)상에 위치되는 것으로 도시되며, PN 시퀀스의 시작은 원의 최상부에 할당된다(즉, 0의 PN 칩 지수가 선(512)에 의해 지적된 위치이다). 비록 도 5B에 도시되지는 않았지만, 둘레(510)는 32,768개의 균등하게 이격된 포인트로 분할되고, 각각의 포인트는 개별 PN 칩 지수에 해당한다.
도 5B에 도시된 바와 같이, 특정 기지국 "A"에 대한 다중경로는 단말기에서 수신되고, 이러한 다중경로는 특정 PN 위상과 관련된다. 다중경로(520)를 찾기 위해, 국부적으로 발생된 PN 시퀀스는 탐색되는 다중경로의 PN 위상에 할당될 필요가 있다.
연속적으로 전송된 파일럿에 대해, 만일 다중경로의 아프리오리(a priori) PN 위상에 대한 지식을 얻을 수 없다면, 다중경로는 데이터 샘플을 각각의 32,768개의 가능한 PN 위상으로 국부적으로 발생된 PN 시퀀스와 상호-상관시킴으로써 그리고 높은 상관 결과를 제공하는 특정 PN 위상을 결정함으로써 알 수 있다. 전형적으로, 상호-상관은 개선된 성능을 제공하기 위해 서브칩(예를 들면, 1/2 칩) 증분으로 PN 위상의 범위에 대해 수행된다. PN 시퀀스의 의사-난수 특성으로 인해, PN 시퀀스와 데이터 샘플과의 상관은 국부적으로 발생된 PN 시퀀스의 위상이 다중경로가 복구된 위상에 할당될 때만을 제외하고 낮으며, 이 경우 상관은 높은 상관값을 가져온다. 하지만, 수신된 신호의 잡음으로 인해, 상관값은 감소되고 국부적으로 발생된 PN 시퀀스의 위상이 다중경로의 위상으로부터 멀리 시프트됨에 따라 0에 접근한다.
대부분의 CDMA 시스템에서, 단말기와 인접한 각각의 기지국에 대한 몇몇 정보가 공지되어 있다. 예를 들면, 인접 기지국 및 이들의 할당된 PN 오프세트의 리스트는 단말기에서 사용가능하다(예를 들면, 기지국으로부터의 시그널링을 통해). 이 경우, 특정 기지국으로부터의 파일럿에 대한 32,768개의 PN 칩의 전체 코드 공간을 통한 탐색 대신에, 기지국에 대한 공칭 PN 위상을 중심으로 하는 작은 코드 공간을 통해서만 탐색하는 것이 필요하다. 이러한 작은 코드 공간은 전파 지연 및 다중경로 효과로 인한 불확실성을 보상한다. 도 5B에 도시된 예에서, 탐색될 기지국은 96의 PN 오프세트로 할당된다. 이 경우, 96 오프세트 증분에 해당하는 마스크가 96개의 PN 오프세트에 의해 주 PN 시퀀스를 원하는 PN 위상으로 이동시키기 위해 적용된다.
도 6A는 특정 기지국으로부터 파일럿을 탐색하는 것을 도시하는 도면이다. 파일럿에 대한 탐색을 위해, PN 시퀀스는 PN 위상 또는 칩 오프세트의 범위에 걸쳐 스위핑(sweeping)되고, 탐색 윈도우내 각각의 칩 오프세트는 평가될 가설에 해당한다. 이러한 PN 위상의 범위는 탐색 윈도우를 결정한다. PN 시퀀스의 공칭 위상은도 6A의 위치=0으로 표시되고, 주 PN 시퀀스에 적정 마스크를 제공함으로써 제공된다.
통상적인 탐색 설계에서, 전체 탐색 윈도우는 PN 발생기를 탐색 윈도우의 일단부(예를 들면, 좌측 단부)로 슬루잉하여 1차 스캔을 시작함으로써 스캐닝된다. PN 발생기는 반대쪽 단부(예를 들면, 우측 단부쪽)로 슬루잉되고, 하나의 PN 칩은 새로운 가설에 해당하며, PN 시퀀스와의 데이터 샘플의 상관은 값을 평가하기 위해 수행된다. 1차 스캔의 끝에서, PN 발생기는 다음 탐색 윈도우의 시작으로 다시 슬루잉되고, 그후 다른 스캔이 수행된다.
도 6B는 공지된 오프세트를 가진 특정 기지국으로부터 파일럿에 대한 탐색을 도시하는 도면이다. 이러한 예에서, 기지국에 대한 여러 다중경로에 대한 탐색 윈도우는 여러 칩 오프세트에 중심하고, 이는 다중경로의 여러 전파 지연으로 인한 것이다. 각각의 탐색 윈도우에 대해, 윈도우 오프세트는 슬루잉할 PN 발생기를 적정 시작 위치로 지향하도록 특화된다.
통상적으로, 하나 이상의 스캔은 특정 기지국으로부터 파일럿에 대한 탐색을 위해 수행되고, 각각의 스캔은 특정 탐색 윈도우에 대해 수행된다. 각각의 탐색 윈도우는 특정 폭(또는 크기)을 가지도록 한정되며, 특정 윈도우 오프세트에서 중심한다. 윈도우 크기 및 오프세트는 탐색 파라미터 값 세트에 의해 결정된다. 통상적으로, 탐색 시작시, 기지국에 할당된 PN 오프세트에 해당하는 마스크는 탐색될 기지국의 PN 오프세트에 할당된 위상으로 시프트된 PN 시퀀스를 발생시키도록 PN 발생기에 제공된다. 마스크는 전형적으로 이러한 기지국으로 탐색되는 전체 주기에 대해 사용된다. 시프트된 PN 시퀀스에 대한 임의의 위상 조정은 원하는 수의 PN 칩에 대한 역방향 또는 순방향으로 PN 시퀀스를 슬루잉함으로써 수행된다.
각각이 스캔의 끝에서, 만일 다른 탐색 윈도우에 대한 다른 스윕이 수행되면, PN 발생기는 동일한 또는 다른 기지국으로부터 동일 다중경로 또는 다른 다중경로의 파일럿에 대한 후속 스캔을 수행하기 위해 다음 탐색 윈도우를 시작하도록 다시 슬루잉된다. 탐색 윈도우의 중심 위치 및 크기에 따라, 비교적 긴 슬루가 다음 탐색 윈도우의 시작으로 PN 시퀀스를 이동시키기 위해 연속 스캔 사이에서 수행된다. 이러한 슬루잉 처리는 전형적으로 시간소모적이다. 예를 들면, 만일 슬루가 한번에 하나의 칩당 하나의 PN 칩의 비율(즉, 1칩/칩)로 달성될 때, 64개 PN 칩의 슬루는 한번에 64개의 칩을 필요로 한다. 만일 칩율이 1.288Mcps라면, 64 PN 칩의 슬루는 대략 52㎲(즉, 64개의 칩·0.814㎲/칩 ≡52㎲)를 필요로 한다. 이러한 비교적 긴 슬루 시간은 탐색 성능에 영향을 준다.
본 발명의 특징에 따라, PN 발생기는 큰 위상 조정을 돕기 위해 마스크(만일 필요하다면)를 제공함으로써 원하는 위상으로(예를 들면, 각각의 스캔의 시작) 이동되고, 이는 필요한 슬루잉의 양을 감소(또는 최소화)시킨다. 다음으로, 슬루잉은 원하는 위상을 얻기 위해 (필요하다면 필요한 만큼) 수행된다. 특정 기지국에 대한 1차 스캔 이전에, 탐색 윈도우의 시작에 가장 근접한 위치(또는 위상)에 해당하는 마스크가 PN 시퀀스에 대한 초기 위상을 얻기 위해 PN 발생기에 제공된다. 이러한 위치는 (1) 기지국에 할당된 PN 오프세트, (2) 탐색되는 다중경로의 공지된 전파 지연으로 결정되는 탐색 윈도우에 의한 오프세트, 및 (3) 탐색 윈도우의 크기의 조합에 의해 결정된다. 제공된 마스크에 의해 얻어진 초기 위치로부터, PN 발생기는 탐색 윈도우의 시작으로 슬루잉된다. 그후 탐색 윈도우에 대한 스캔이 시작된다. 여기에 설명된 기술을 사용하여, 마스킹은 "비정밀" 위상 조정을 수행하는데 사용되고 슬루잉은 "정밀" 위상 조정을 달성하는데 사용된다. 마스킹은 슬루잉을 통해 달성되는 많은 시간을 소요하는 큰 위상 조정을 보상하는데 사용된다.
일실시예에서, 기지국에 할당된 PN 오프세트는 64개의 PN 칩의 정수 배로 분리되고, 64개의 PN 칩의 증분내 PN 시퀀스를 시프트시킬 수 있는 마스크가 이후의 사용을 위해 발생되고 저장된다. 각각의 마스크는 15비트의 폭을 가지고, 512개의 마스크는 각각 디스프레딩을 위해 사용된 복소 PN 시퀀스를 포함하는 동상(I) 및 4위상(Q) PN 시퀀스를 저장한다. 이 경우, 슬루잉될 최대량은 32개의 PN 칩이다(또는 마스크의 64-PN 칩 증분의 1/2).
다른 실시예에서, 64개의 PN 칩보다 적은 증분으로 PN 칩을 시프트할 수 있는 마스크가 발생되고 저장된다. 예를 들면, 32 PN 칩, 16PN 칩, 8PN 칩 등의 증분으로 PN 시퀀스를 시프트시킬 수 있는 마스크가 사용된다. 각각의 시간에, 증분 크기는 두 배(예를 들면 64에서 32 PN 칩으로), 필요한 마스크 수의 두 배만큼으로 감소되고, 저장 요구조건은 대략 이중이 된다. 하지만, 각각의 시간에서, 증분 크기는 구 배로 감소되고, 슬루링될 최대량 또한 2배정도 감소된다. 따라서, 트래드오프는 적은 PN 칩을 슬루링함으로써 원하는 시작 위치로 저장 요구조건 및 빠른 시간 사이에 형성된다. 일반적으로, 임의의 증분은 마스크에서 사용되고, 이는 본 발명의 범위이다.
여기서 설명된 PN 위상 조정 기술을 사용한 성능의 가능한 개선이 예시를 위해 설명된다. 이러한 예에서, PN 시퀀스는 32,768개의 칩 길이를 가지며, 연속하는 PN 오프세트는 64개의 PN 칩(즉, PN 오프세트 증분=64개의 칩)에 의해 분리된다. 통상적인 탐색 설계에서, 탐색될 기지국의 PN 오프세트에 해당하는 마스크가 제공되고, PN 발생기는 탐색 윈도의 시작으로 슬루링된 S개의 칩이다.
여기서 설명된 기술을 구비하는 새로운 탐색에서, 슬루잉될 양(S)은 초기에는 "비정밀" 위상 조정 및 "정밀" 위상 조정으로 분할된다. 비정밀 위상 조정(예를 들면, S/64)은 슬루링될 PN 오프세트 증분의 수를 나타내고, 정밀 위상 조정(예를 들면, S 모듈로 64)은 슬루잉될 PN 오프세트 증분의 일부를 나타낸다. 새로운 탐색 설계로, 할당된 PN 오프세트에 대한 마스크를 제공하는 것 M[P] 대신에, 할당된 PN 오프세트에 대한 마스크와 비정밀 위상 조정의 합 M[9P+S/64) 모듈로 512]가 제공된다.
통상적인 및 새로운 탐색 설계는 다음과 같이 요약된다:
통상적인 탐색 설계
슬루=S(칩)
PN 오프세트=P(64-칩 오프세트)
탐색기 마스크=M[P]
최초 보고된 탐색 위치=RSP(미가공 탐색 위치)
새로운 보고된 탐색 위치(슬루 이후)=RSP'=(RSP+S) 모듈로 32,768
새로운 탐색 설계
슬루=S(칩)
PN 오프세트=P(64-칩 오프세트)
탐색기 마스크=M[(P+S/64) 모듈로 512]
최초 보고된 탐색 위치=RSP(미가공 탐색 위치)
새로운 보고된 탐색 위치(슬루 이후)=[RSP'+(S 모듈로 64)] 모듈로 32,768
상기 예에서, 정밀 위상 조정은 슬루 S의 8개의 최하위 비트(LSB)를 취함으로써 얻어지고, 비정밀 위상 조정은 슬루의 나머지 최상위 비트(MSB)를 취함으로써 얻어진다. 이는 S/64 동작의 절단을 효율적으로 수행하고, 이 경우 비정밀 위상 조정은 [S/64]으로서 표현된다.
추가의 개선은 S/64 동작의 결과를 어림(rounding)함으로써 얻어진다. 이러한 어림은 (S 모듈로 64) 동작의 결과를 합산하고, 만일 결과가 32 또는 그 이상일 때 올림(rounding up)하고 만일 결과가 31 또는 그 이하일 때 버림(rounding down)한다. 올림을 위해, MSB로부터 얻어진 비정밀 값[S/64]는 일만큼 증가되고, 정밀값은 (64-(S 모듈로 64))로 결정된다. 버림을 위해, 비정밀값 [S/64]는 간단히 제공되고, 정밀값은 (S 모듈로 64)로서 결정된다. 이러한 어림은 순방향에 대한 슬로 속도가 역방향에 대한 슬루 속도와 동일하다고 가정한다. 어림은 슬루될 위상 조정의 양을 감소시킨다.
어림은 순방향 및 역방향에 대한 여러 다른 슬루 속도를 보상하기 위해 수행된다. 예를 들어, 만일 순방향에 대한 슬루 속도가 역방향 슬루 속도의 7배일 때, 어림 임계치는 (동일한 순방향 및 역방향 슬루 속도에 대한 -32 내지 32 칩의 범위대신) -56 내지 +8 칩의 슬루잉 범위를 제공하도록 선택된다.
이상의 예로부터, 슬루의 양 S가 증가됨에 따라, 새로운 탐색 설계를 사용하는 탐색 성능에서의 개선 또한 증가된다는 것을 알 수 있다. 더우이, 어림을 사용하여, 슬루잉될 양은 32개의 PN 칩 이하 또는 마스크의 64-PN 칩 증분의 1/2로 제한된다. 이는 통상적인 탐색 설계에 비해 훨씬 작고 이에 따라 슬루잉될 양은 100 PN 칩 또는 그 이상이다.
여기서 설명된 기술은 스캐닝될 각각의 탐색 윈도우의 시작으로 PN 발생기로 이동시키기 위해 바람직하게 사용된다. 도 6A 및 도 6B에 도시된 바와 같이, 많은 양의 슬루가 각각의 완결된 스캔 이후 PN 발생기를 다음 탐색 윈도우의 시작으로 이동시키기에 필요하다. 많은 영의 위상 조정을 보상하기 위해 마스크를 사용하여, PN 발생기는 다음 탐색 윈도우의 시작으로 매우 빠르게 이동하고 다음 스캔이 먼저 시작될 수 있다. 오프세트 탐색을 수행하는데 필요한 시간은 (도 6B내 탐색 윈도우 B에 의해 도시된 바와 같이) 새로운 위치로의 슬로잉을 제외하고 오프세트 탐색 윈도우의 시작으로 PN 발생기를 점핑시키기 위해 마스크를 사용함으로써 감소될 수 있다.
도 4B는 본 발명의 일 실시예에 따라 여러 위상으로 PN 시퀀스를 발생시키는데 필요한 PN 발생기(380b)의 도면이다. PN 발생기(380b)는 도 3의 PN 발생기(380)를 위해 사용되고, 위상 조정 유니트(408), 슬루 제어 유니트(410), N-비트 LSSR(412) 및 마스크 회로(414)를 포함한다. LSSR(412) 및 마스크 회로(414)는 언급된 미국특허번호 제 5,228,054에 개시된 바와 같이 구비된다.
위상 조정 유니트(408)는 탐색될 기지국의 PN 오프세트 및 스캐닝될 새로운 탐색 윈도우에 대한 여러 파라미터 값을 수신한다. 이러한 파라미터는 폭 오프세트, 윈도우 폭 및 가능한 다른 것을 포함한다. PN 오프세트, 탐색 윈도우 파라미터값 및 현재의 탐색기 위해(즉, PN 시퀀스의 현재 위상)에 기초하여, 위상 조정 유니트(408)는 현재의 위상으로부터 새로운 위상으로 PN 시퀀스를 이동시키도록 위상 조정을 초기에 결정한다. 다음으로, 위상 조정 유니트(408)는 상술된 바와 같이 비정밀 및 정밀 위상 조정으로 위상 조정을 분할하고, 정밀 위상 조정은 제어 유니트(410)를 슬루를 제공한다. 위상 조정 유니트(408)는 PN 오프세트로 비정밀 위상 조정을 조합하고 조합된 값에 해당하는 마스크를 마스크 회로(414)에 제공한다. 슬루 제어 유니트(410)는 위상 조정 유니트(408)로부터 수신된 정밀 위상 조정에 기초하여 LSSR(412)에 적정 슬루 제어를 제공한다.
도 4A를 참조하면, PN 발생기에 의해 발생된 시프트된 PN 시퀀스의 실제 위상은 적용된 마스크의 값에 부분적으로 기초하여 결정된다. PN 시퀀스가 위상 시프트되도록 하는 정상 슬루는 마스킹에 의해 대신 달성되고, 이는 주 PN 시퀀스의 절대 위치가 불변하도록 한다. 그러므로, 찾아진 다중경로를 처리하도록 할당된 핑거 프로세서에 대해 필요한 시프트된 PN 시퀀스의 실제 위상을 호출하기 위해, 적용된 마스크 및 슬루량 모두 고려되는데 이는 이들이 다중경로가 찾아진 PN 시퀀스의 위상을 반영하기 때문이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 파일럿을 탐색하기 위한 처리의 순서도이다. 초기에, 스캐닝될 기지국의 PN 오프세트는 단계(710)에서 결정된다. 다음의스캔에 대한 새로운 탐색 윈도우의 오프세트(있다면) 및 폭은 단계(712)에서 결정된다. 현재의 탐색기 위치, 기지국의 PN 오프세트 및 새로운 탐색 윈도우의 오프세트와 폭에 기초하여, 단계(714)에서 PN 발생기를 현재의 탐색기 위치에서 탐색 윈도우 시작으로 이동시키는데 필요한 위상 조정량이 결정된다.
필요한 위상 조정은 단계(716)에서 비정밀 부분 및 정밀 부분으로 분할되고, 이는 상술된 바와 같이 달성된다. 비정밀 부분은 기지국에 대한 PN 오프세트로 조합되고, 이러한 조합된 값에 대한 마스크가 단계(718)에서 검색되고, 다음으로 단계(720)로 제공된다. PN 발생기는 또한 단계(722)에서 정밀 부분에 의해 지시된 양으로 슬루된다. 마스크 및 슬루의 조합은 PN 발생기를 새로운 탐색 윈도우의 시작으로 이동시킨다. 새로운 탐색 윈도우의 스캔이 단계(724)에서 후속하여 수행된다.
스캔의 완결시, 새로운 스캔이 수행되어야 하는지의 여부가 단계(726)에서 결정된다. 만일 새로운 스캔이 수행된다면, 처리는 단계(712)로 돌아가고 PN 발생기는 새로운 탐색 윈도우의 시작으로 조정된다. 그렇지 않을 경우, 만일 스캔이 필요하지 않다면, 처리가 종료된다.
PN 발생기를 사용하는 PN 발생기 및 복조기(예를 들면, 레이크 수신기)는 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 프로세서, 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로콘트롤러, 현장 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA), 프로그램가능 논리장치, 다른 전자 유니트 또는 이들의 조합내에 구비된다. PN 발생기 및 복조기는 프로세서(예를 들면, 도 2와 도 3의 제어기)에서 소프트웨어 실행 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구비된다. 예를 들어, 도 4B를 참조하면, LSSR(412)와 마스크 회로(414)는 하드웨어내에 구비되고, 위상 조정 유니트(408)와 슬루 제어 유니트(410)는 프로세서상에서 실행된 프로그램 코드에 기초하여 구비된다.
간략함을 위해, 본 발명의 여러 특징 및 실시예가 IS-95 또는 cdma2000 표준을 구비하는 CDMA 시스템에 대해 설명된다. 여기서 설명된 기술은 스프레딩을 위한 PN 시퀀스를 사용하는 다른 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 이러한 시스템은 W-CDMA 표준에 부합하는 CDMA 시스템을 포함한다.
설명된 실시예의 이상의 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 제조 또는 사용할 수 있도록 한다. 당업자라면 이러한 실시예에 대한 여러 변경이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이고, 여기서 한정된 일반적인 원리들이 본 발명의 정신 또는 범위를 벗어남 없이 다른 실시예에 적용될 수 있음 또한 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기서 도시된 실시예에 국한되는 것이 아니고 여기서 설명된 원리 및 새로운 징에 따른 최대 범위를 따를 것이다.

Claims (24)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국으로부터 입력된 신호와 상관시키는데 필요한 시간을 감소시키는 방법으로서,
    현재의 PN 오프세트를 식별하는 단계;
    후속하는 PN 오프세트를 식별하는 단계; 및
    상기 현재의 PN 오프세트로부터 상기 후속하는 PN 오프세트로 점핑(jumping)시키는 PN 마스크를 사용하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 무선 통신 시스템에서 전송된 신호에 대한 탐색에 사용된 의사-난수(PN) 시퀀스를 발생시키는 방법으로서,
    상기 PN 시퀀스의 현재의 위상을 결정하는 단계;
    상기 전송된 신호에 대한 새로운 탐색이 시작되는 PN 시퀀스에 대한 새로운 위상을 결정하는 단계;
    상기 새로운 및 현재 PN 위상 사이의 차이를 결정하는 단계;
    상기 결정된 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 PN 마스크를 선택하는 단계를 포함하는데, 상기 PN 마스크는 상기 PN 마스크의 값에 의해 결정된 특정량으로 상기 PN 시퀀스의 위상을 조정하는데 사용되며; 및
    상기 선택된 PN 마스크에 적어도 부분적으로 기초하여 새로운 위상을 가진 PN 시퀀스를 발생시키는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 결정된 위상 차이를 비정밀 위상 조정 및 정밀 위상 조정으로 분할하는 단계를 더 포함하며,
    상기 PN 마스크는 상기 비정밀 위상 조정에 적어도 부분적으로 기초하여 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 비정밀 위상 조정은 64개의 PN 칩의 증분내에 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 정밀 위상 조정에 의해 상기 PN 시퀀스의 위상을 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 조정하는 단계는 한번에 하나의 PN 칩으로 상기 PN 시퀀스를 슬루잉함으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 새로운 탐색을 위해 사용될 탐색 윈도우를 결정하는 단계를 더 포함하는데, 상기 탐색 윈도우는 탐색될 PN 위상의 범위를 포함하며,
    상기 새로운 PN 위상은 탐색 윈도우를 결정하는 하나 이상의 파라미터에 대한 값에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 새로운 PN 위상은 탐색 윈도우의 폭에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 새로운 PN 위상은 새로운 위상에 대한 오프세트에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 2항에 있어서,
    탐색될 전송된 신호의 전송 소스와 관련된 PN 오프세트를 결정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 새로운 PN 위상은 상기 전송 소스와 관련된 PN 오프세트에 의존하는 것을 특징을 하는 방법.
  11. 제 2항에 있어서,
    선형 순차 시프트 레지스터(LSSR)을 가진 PN 발생기로 주 PN 시퀀스를 발생시키는 단계를 더 포함하며,
    상기 새로운 위상을 가진 PN 시퀀스가 상기 선택된 PN 마스크를 상기 주 PN 시퀀스에 제공함으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 2항에 있어서, 상기 PN 마스크는 다수의 가능한 PN 마스크로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 다수의 가능한 PN 마스크는 최대 64개의 PN 칩에 의해 서로에 대해 분리되는 PN 시퀀스를 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 PN 마스크는 상기 새로운 PN 위상과 상기 선택된 PN 마스크로 얻어진 PN 위상 사이의 거리를 최소화하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 2항에 있어서, 상기 통신 시스템은 CDMA 시스템인 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 CDMA 시스템은 IS-95 또는 cdma2000 표준을 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 무선 통신 시스템에서 파일럿을 탐색하기 위한 방법에 있어서,
    상기 선택될 파일럿에 대한 전송 소스를 식별하는 단계;
    상기 전송 소스와 관련된 PN 오프세트를 결정하는 단계;
    상기 파일럿에 대한 새로운 탐색에 사용될 탐색 윈도우를 결정하는 단계를 포함하는데, 상기 탐색 윈도우는 탐색될 PN 시퀀스의 범위를 포함하며;
    상기 의사-난수(PN) 시퀀스를 현재의 PN 위상으로부터 새로운 PN 위상으로 이동시키도록 PN 시퀀스에 대한 위상 조정을 결정하는 단계를 포함하는데, 상기 새로운 PN 위상은 전송 소스 및 상기 탐색 윈도우에 대한 하나 이상의 파라미터값과 관련된 PN 오프세트에 의존하며;
    상기 결정된 위상 조정에 적어도 부분적으로 기초하여 PN 마스크를 선택하는 단계를 포함하는데, 상기 PN 마스크는 상기 PN 마스크의 값에 의해 결정된 특정량으로 상기 PN 시퀀스의 위상을 조정하는데 사용되며;
    상기 선택된 PN 마스크에 적어도 부분적으로 기초하여 새로운 위상을 가진 PN 시퀀스를 발생시키는 단계; 및
    상기 파일럿을 탐색을 위해 발생된 PN 시퀀스로 수신된 신호를 처리하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 파일럿에 대한 탐색은 다수의 탐색 윈도우에 대해 수행되며, PN 마스크가 상기 각각의 탐색 윈도우에 대해 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 결정된 위상 조정을 정밀 위상 조정 및 정밀 위상 조정으로 분할하는단계를 더 포함하며, 상기 PN 마스크는 상기 비정밀 위상 조정에 적어도 부분적으로 기초하여 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 정밀 위상 조정에 의해 상기 PN 시퀀스의 위상을 이동시키기 위해 한번에 하나 이상의 PN 칩으로 상기 PN 시퀀스의 위상을 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 무선 통신 시스템내 송신기 유니트로서,
    파일럿을 탐색하는데 사용되는 PN 시퀀스의 현재 위상 및 상기 파일럿에 대한 새로운 탐색을 시작하는 의사-난수(PN) 시퀀스의 위상을 결정하는 단계;
    새로운 및 현재 PN 위상 사이의 차이를 결정하는 단계;
    상기 결정된 위상 차이를 나타내는 PN 마스크를 수신하는 단계를 포함하는데, 상기 PN 마스크는 상기 PN 마스크의 값에 의해 결정된 특정량으로 상기 PN 시퀀스의 위상을 조정하는데 사용되며; 및
    상기 수신된 PN 마스크에 적어도 부분적으로 기초하여 새로운 위상을 가진 PN 시퀀스를 발생시키는 단계로 동작하는 PN 발생기를 포함하는 송신기 유니트.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 파일럿을 검출하는데 사용된 상관값을 제공하기 위해 상기 발생된 PN시퀀스를 가진 수신된 신호에 대해 데이터 샘플을 수신하여 상관시키도록 동작하며 상기 PN 발생기에 결합된 탐색기 엘리먼트를 더 포함하는 송신기 유니트.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 PN 발생기와 탐색기 엘리먼트가 상기 PN 위상의 범위를 나타내는 특정 탐색 윈도우내에서 상기 파일럿을 탐색하도록 동작하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신기 유니트.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 수신된 PN 마스크는 다수의 가능한 PN 마스크로부터 선택되며, 상기 다수의 가능한 PN 마스크는 최대 64개의 PN 칩에 의해 서로에 대해 분리된 PN 시퀀스를 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 송신기 유니트.
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