KR20030052092A - 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블탐색 장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 무선통신시스템의 기지국 수신기에서 탐색창 크기가 큰 하나의 프리엠블 탐색기를 여러 개의 칩으로 나누어 구현할 수 있도록 탐색 시작 시간을 변경하여 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치 및 그 방법을 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치에 있어서, 작은 창 프리엠블 탐색구간의 동작 시작점을 발생 및 제어하기 위한 엔진 시작점 제어수단; 상기 엔진 시작점 제어수단을 통해 전달된 동작 시작점에서 확산 코드를 발생하기 위한 다수의 확산 코드 발생수단; 상기 다수의 확산 코드 발생수단으로부터 발생되는 확산 코드와 일정 시간동안 입력되는 수신 신호를 역확산하여 코히런트하게 축적하기 위한 다수의 축적수단; 상기 다수의 축적수단으로부터 출력된 신호를 기억하기 위한 단위 심볼 기억수단; 상기 단위 심볼 기억수단을 통해 기억된 단위 심볼 축적 신호를 순차적으로 변환하기 위한 변환수단; 및 상기 변환수단으로부터 출력되는 신호를 논코히런트하게 축적하고 축적된 결과를 정렬하기위한 경로 정렬수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 작은 창 프리엠블 탐색 장치 등에 이용됨.
Description
본 발명은 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 무선통신시스템의 기지국 수신기에서 탐색창 크기가 큰 하나의 프리엠블 탐색기를 여러 개의 칩으로 나누어 구현할 수 있도록 탐색 시작 시간을 변경하여 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
단말기에서 송신한 프리엠블 신호의 RTD(Round Trip Delay)를 알지 못하는 과정에서, 프리엠블 탐색기의 탐색창 크기는 일반 다중 경로 탐색기에 비해 클 수밖에 없다. 프리엠블 탐색기의 탐색창 크기로 인해 하나의 반도체 칩으로 제작하기에는 한계가 있다.
도 1 은 종래의 이동통신 시스템 기지국 수신기의 구성예시도이다.
도면에서, "100"은 안테나, "110"은 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기, "120"은 프리엠블 탐색기, "130"은 핑거장치, "140"은 프로세서를 각각 나타낸다.
즉, 프리엠블 탐색기(120)는 안테나(100)에 입력된 여러 단말기의 초기 탐색경로와 단말기 구분 시그니처(signature)를 검출하여 핑거 및 프로세서(예, DSP)에 전달한다. N개의 안테나(100)에서 수신된 고주파(RF : Radio Frequency) 아날로그 신호를 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기(110)에서 기저대역(baseband) 디지털 신호로 변환한다.
이어서, 변환된 신호는 프리엠블 탐색기(120)와 핑거장치(130)로 각각 입력된다. 프리엠블 탐색기(120)는 안테나(100)에 전달된 수신된 신호의 세기(intensity)를 경로 및 시그니처별로 측정하여 일정한 값 이상의 경로 중 가장 세기가 큰 경로를 핑거장치(130) 및 프로세서(140)에 알려준다.
핑거장치(130)는 프리엠블 탐색기(120)에서 전달된 초기 경로 지연값을 이용하여, 프리엠블에 연이어 전달되는 프리엠블 메시지를 복조한다.
프로세서(140)는 프리엠블 탐색기(120)에서 전달된 시그니처를 이용, 해당 단말기에 기지국 송신기를 이용하여 AICH(Acquisition Indicator Channel)를 송신한다.
이와 같은 종래의 프리엠블 탐색기는 단말기 송신 경로의 초기 탐색 및 시그니처를 검출한다.
그러나, 프리엠블 탐색기는 다중 경로 탐색기와 달리 넓은 구간의 탐색창을 가지므로, 하나의 칩으로 프리엠블 탐색기, 다중경로 탐색기를 구현하는 것은 칩의 크기가 커지는 문제점이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 무선통신시스템의 기지국 수신기에서 탐색창 크기가 큰 하나의 프리엠블 탐색기를 여러 개의 칩으로 나누어 구현할 수 있도록 탐색 시작 시간을 변경하여 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 종래의 이동통신 시스템 기지국 수신기의 구성예시도.
도 2 는 본 발명에 따른 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치의 일실시예 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 작은 창 프리엠블 탐색 장치를 이용하여 구현하는 넓은 창 탐색 장치의 일실시예 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
200 : 작은 창 프리엠블 탐색기210 : 프로세서
220 : 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기230 : 핑거장치
201 : 엔진 시작점 제어부
202 : 확산코드 발생부
203 : 엔진부
204 : 단위 심볼 축적 기억부
205 : 고속 하다마드 변환부
206 : 경로 정렬 및 결정부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치에 있어서, 작은 창 프리엠블 탐색구간의 동작 시작점을 발생 및 제어하기 위한 엔진 시작점 제어수단; 상기 엔진 시작점 제어수단을 통해 전달된 동작 시작점에서 확산 코드를 발생하기 위한 다수의 확산 코드 발생수단; 상기 다수의 확산 코드 발생수단으로부터 발생되는 확산 코드와 일정 시간동안 입력되는 수신 신호를 역확산하여 코히런트하게 축적하기 위한 다수의 축적수단; 상기 다수의 축적수단으로부터 출력된 신호를 기억하기 위한 단위 심볼 기억수단; 상기 단위 심볼 기억수단을 통해 기억된 단위 심볼 축적 신호를 순차적으로 변환하기 위한 변환수단; 및 상기 변환수단으로부터 출력되는 신호를 논코히런트하게 축적하고 축적된 결과를 정렬하기 위한 경로 정렬수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 작은 창 프리엠블 탐색 장치에 적용되는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 방법에 있어서, 작은 창 탐색기 엔진의축적을 시작하는 시간을 프로세서로부터 전달받아 작은 창 탐색기 엔진에 시작점을 전달하는 제 1 단계; 상기 전달된 시작점에 따라, 확산 코드 발생부로부터 전달되는 확산 코드와 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기로부터 전달되는 수신신호를 역확산하여 코히런트(Coherent)하게 일정 시간동안 축적하는 제 2 단계; 및 상기 축적된 코히런트 축적값을 순차적으로 하다마드(Hadamard) 변환을 수행하여 출력하고, 출력되는 시그니처(signature)별 코히런트 축적값을 논코히런트하게 다시 축적하여, 각 시그니처별 최고 에너지 값의 경로 옵셋을 결정하여 프로세서로 전달하는 제 3 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은 작은 탐색창을 가진 프리엠블 탐색기들이 각기 서로 다른 탐색 구간에서 초기 동기를 획득하고, 그런 다수개의 프리엠블 탐색기를 이용하여 전체 탐색 구간에서 초기 동기를 획득하도록 함으로써, 넓은 탐색창을 가지는 프리엠블 탐색기를 작은 탐색창을 가지는 프리엠블 탐색기를 나누어 구현하여, 칩의 크기를 최소화하는 구조로 설계할 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 2 는 본 발명에 따른 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치의 일실시예 구성도이다.
도면에서, "200"은 작은 창 프리엠블 탐색기, "210"은 프로세서, "220"은 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기를 각각 나타낸다.
본 발명에 따른 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치는, 작은 창 프리엠블 탐색기(200)의 동작 시작점을 발생 및 제어하기 위한 엔진 시작점 제어부(201)와, 엔진 시작점 제어부(201)로부터 전달된 동작 시작점에서 확산 코드를 발생하기 위한 확산 코드 발생부(확산 코드 발생부#1 ~ 확산 코드 발생부#M)(202)와, 확산 코드 발생부(202)로부터 발생되는 확산 코드와 일정 시간동안 입력되는 수신 신호를 역확산하여 코히런트(Coherent)하게 축적(Accumulation)하기 위한 엔진부(엔진부#1 ~ 엔진부#M)(203)와, 엔진부(203)들로부터 출력된 신호를 기억하기 위한 단위 심볼 축적 기억부(204)와, 단위 심볼 축적 기억부(204)에 기억된 단위 심볼 축적 신호를 순차적으로 FHT(Fast Hadamard Transform)로 변환하기 위한 고속 하다마드(Hadamard) 변환부(205)와, 고속 하다마드 변환부(205)로부터 출력되는 신호를 논코히런트(Non-Coherent)하게 축적하고 축적된 결과를 정렬하기 위한 경로 정렬 및 결정부(206)를 구비한다.
상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치의 동작 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 작은 창 프리엠블 탐색기(200)는 프로세서(210) 및 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기(220)로부터 입력되는 다중 경로를 검색하기 위해 필요한 정보를 작은 창 프리엠블 탐색기 내부의 엔진 시작점 제어부(201)로 전달한다. 여기서, 전달되는 정보로는 확산 초기 코드값, 탐색 시작점 및 검출 임계값 등이 있다.
엔진 시작점 제어부(201)는 프로세서(210)로부터 전달된 확산 초기 코드값을 확산 코드 발생부(202)에 전달하며, 탐색 시작점을 이용하여 엔진부(203)의 코히런트 축적 시작을 제어한다. 확산 코드 발생부(202)는 엔진 시작점 제어부(201)로부터 전달받은 확산 초기 코드 값을 이용하여 확산 코드를 발생한다. 이렇게 발생된 확산 코드는 엔진부(203)로 전달되며, 엔진부(203)는 전달된 확산 코드를 이용하여 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기(220)에서 전달된 수신신호를 역확산한다.
또한, 엔진부(203)는 탐색 시작점 제어부(201)로부터 전달받은 탐색 시작 제어 신호에 맞추어 코히런트 축적을 하여 단위 심볼 축적 기억부(204)로 전달한다.
이에, 단위 심볼 축적 기억부(204)는 엔진부(203)로부터 전달되는 코히런트 축적값을 각 경로 옵셋 및 시그니처 인덱스(signature index)별로 임시 저장하며, 축적 시간이 지나면 고속 하다마드 변환부(205)로 전달한다.
그러면, 고속 하다마드 변환부(205)는 경로 옵셋 및 시그니처 인덱스별로 입력되는 코히런트 축적값을 이용하여 고속 하다마드 변환을 수행한다.
한편, 경로 정렬 및 결정부(206)는 고속 하다마드 변환부(205)로부터 출력되는 경로 옵셋 및 시그니처별 코히런트 축적값을 이용하여 논코히런트 축적을 수행하며, 논코히런트 축적된 에너지값을 시그니처별로 정렬하여 가장 높은 에너지를 갖는 경로 옵셋을 핑거장치(230)로 전달한다.
도 3 은 본 발명에 따른 작은 창 프리엠블 탐색 장치를 이용하여 구현하는 넓은 창 탐색 장치의 일실시예 구성도이다.
도면에서, "300"은 모뎀 수신기(모뎀 수신기#1 ~ 모뎀 수신기#M), "310"은고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기를 각각 나타낸다.
모뎀 수신기(300)는 작은 창 프리엠블 탐색기(321) 및 다중경로 탐색기(322)를 포함하는 탐색기(320)와, 프로세서(330)와, 그리고 핑거장치(340)로 구성된다.
이와 같은 모뎀 수신기(300)의 작은 창 프리엠블 탐색기(321)를 이용하는 구조로 구성된 넓은 창 프리엠블 탐색 장치의 동작 과정은 다음과 같다.
먼저, 작은 창 프리엠블 탐색기의 창 크기를 N칩이라 하고, 넓은 창 프리엠블 탐색기의 창 크기를 M이라 하면 필요한 작은 창 프리엠블 탐색기의 수는 M/N이된다. 각각의 작은 창 프리엠블 탐색기는 프로세서로부터 전달되는 탐색 시작점으로부터 탐색창 크기만큼의 프리엠블 신호 경로의 옵셋을 탐색하며, 프로세서로부터 전달되는 탐색 시작점은 각각의 작은 창 프리엠블 탐색기가 서로 겹치게 할당되지는 않는다. 이러한 구조의 넓은 창 프리엠블 탐색기는 각 모뎀 수신기를 칩으로 구현하는 경우, 작은 창 프리엠블 탐색기로 분산되어 구현하므로써, 칩의 크기를 감소시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 여러 장의 채널 카드에 각각 구현된 작은 창프리엠블 탐색기의 탐색 시작점을 조절하여, 하나의 기지국이 마치 하나의 넓은 창 프리엠블 탐색기를 소유하는 구조로 설계할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은, 하나의 칩에서 크기가 큰 프리엠블 탐색기를 여러 개의 칩으로 분산하여 구현하므로써, 칩의 크기를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (9)
- 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치에 있어서,작은 창 프리엠블 탐색구간의 동작 시작점을 발생 및 제어하기 위한 엔진 시작점 제어수단;상기 엔진 시작점 제어수단을 통해 전달된 동작 시작점에서 확산 코드를 발생하기 위한 다수의 확산 코드 발생수단;상기 다수의 확산 코드 발생수단으로부터 발생되는 확산 코드와 일정 시간동안 입력되는 수신 신호를 역확산하여 코히런트하게 축적하기 위한 다수의 축적수단;상기 다수의 축적수단으로부터 출력된 신호를 기억하기 위한 단위 심볼 기억수단;상기 단위 심볼 기억수단을 통해 기억된 단위 심볼 축적 신호를 순차적으로 변환하기 위한 변환수단; 및상기 변환수단으로부터 출력되는 신호를 논코히런트하게 축적하고 축적된 결과를 정렬하기 위한 경로 정렬수단을 포함하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 엔진 시작점 제어수단은,프로세서로부터 전달된 확산 초기 코드값을 상기 다수의 확산 코드 발생수단으로 전달하며, 탐색 시작점을 이용하여 상기 다수의 축적수단의 코히런트 축적 시작을 제어하는 것을 특징으로 하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 다수의 확산 코드 발생수단은,상기 엔진 시작점 제어수단으로부터 전달받은 확산 초기 코드값을 이용하여 확산 코드를 발생하는 것을 특징으로 하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 다수의 축적수단은,상기 엔진 시작점 제어수단으로부터 시작점을 전달받아 상기 다수의 확산 코드 발생수단으로부터 전달되는 확산 코드와 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기로부터 전달되는 수신신호와 역확산하여 일정 시간동안 축적하는 것을 특징으로하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 단위 심볼 기억수단은,상기 다수의 축적수단으로부터 출력되는 코히런트 축적값을 시그니처 인덱스(signature index)별로 저장하는 것을 특징으로 하는 포함하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 변환수단은,상기 단위 심볼 기억수단으로부터 전달된 코히런트 축적값을 각 경로 옵셋 및 시그니처 인덱스(signature index)별로 임시 저장하며, 축적 시간이 지나면 고속 하다마드(Hadamard) 변환을 수행하는 것을 특징으로 하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,경로 정렬 및 결정 장치는,상기 변환수단으로부터 출력되는 시그니처별 코히런트 축적값을 이용하여 논코히런트하게 다시 축적하며, 각 시그니처별 최고 에너지 값의 경로 옵셋을 결정하여 프로세서로 전달하는 것을 특징으로 하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 작은 창 프리엠블 탐색장치를 이용하여 넓은 창 탐색기를 구현하기 위하여, 각각의 작은 창 프리엠블 탐색 장치를 이용하여 프로세서로부터 전달되는 탐색 시작점으로부터 탐색창 크기 만큼의 프리엠블 신호 경로의 옵셋을 탐색하고, 상기 프로세서로부터 전달되는 탐색 시작점으로 인해 상기 각각의 작은 창 프리엠블 탐색장치가 서로 겹치게 할당되지 않도록 하며, 상기 넓은 창 프리엠블 탐색 장치가 각 모뎀 수신기를 칩으로 구현하는 경우, 상기 작은 창 프리엠블 탐색 장치로 분산되어 구현되도록 하기 위한 넓은 창 탐색 수단을 더 포함하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 장치.
- 작은 창 프리엠블 탐색 장치에 적용되는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 방법에 있어서,작은 창 탐색기 엔진의 축적을 시작하는 시간을 프로세서로부터 전달받아 작은 창 탐색기 엔진에 시작점을 전달하는 제 1 단계;상기 전달된 시작점에 따라, 확산 코드 발생부로부터 전달되는 확산 코드와 고주파 아날로그 기저대역 디지털 변환기로부터 전달되는 수신신호를 역확산하여 코히런트(Coherent)하게 일정 시간동안 축적하는 제 2 단계; 및상기 축적된 코히런트 축적값을 순차적으로 하다마드(Hadamard) 변환을 수행하여 출력하고, 출력되는 시그니처(signature)별 코히런트 축적값을 논코히런트하게 다시 축적하여, 각 시그니처별 최고 에너지 값의 경로 옵셋을 결정하여 프로세서로 전달하는 제 3 단계를 포함하는 단말기의 프리엠블 신호를 탐색하는 작은 창 프리엠블 탐색 방법.
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