KR20040031529A - 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파코드분할다중접속 장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 다중반송파 코드분할다중접속 시스템에서 시간 축 확산(MC-DS CDMA)과 주파수 확산(MC-CDMA)간의 상호 전환 및 각 사용자 변조차수와 반복전송차수를 독립적으로 가변할 수 있는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치 및 그 방법 과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 사용자 신호 처리수단; 확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하는 합성수단; 상기 합성수단에서 더해진 칩열을 전달받아 인터리빙을 수행하는 제1 인터리빙 처리수단; 및 시스템 상황에 따라 결정된 확산방식이 시간 축 확산인지에 따라 상기 제1 인터리빙 처리수단으로부터의 신호에 대해 추가적인 인터리빙을 선택적으로 수행하는 제2 인터리빙 처리수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 무선 통신 시스템에 이용됨.
Description
본 발명은 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 특히 하향링크 다중반송파 코드분할다중접속(MC-CDMA : multi-carrier code division multiple access) 시스템에서 직교 부호 확산에 있어서 시간 축 확산 방식(MC-DS CDMA : Multi-carrier direct sequence code division multiple access)과 주파수 축 확산 방식(MC-CDMA)을 동시에 지원하여 두 확산 방식간의 전환이 가능하며 각 사용자의 채널 상황에 따라 변조 차수와 반복전송 차수를 독립적으로 전환할 수 있는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 다중반송파 코드분할다중접속(MC-CDMA) 시스템에서 각 사용자가 처한 채널의 환경에 따라 개별적으로 변조차수와 심벌반복 회수를 가변할 수 있도록 하고 전체 시스템 레벨에서는 시간 축 확산(MC-DS CDMA) 및 주파수 축 확산(MC-CDMA), 두 가지 모드의 확산 방식 중에서 하나를 선택할 수 있는 송신 장치 및 그 방법과 그에 대한 기록매체에 관한 것이다.
종래의 관련 기술로는 'Po-Wei Fu'와 'Kwang-Cheng Chen'이 "Proceedings of VTC'01(pp.1942 ~ 1946)"에 발표한 논문 "A programmable transceiver structure of multi-rate OFDM-CDMA for wireless multimedia communications"이 있었다.
상기 방식에서는 여러 가지 방식의 확산 시스템에서 사용 가능한 범용 송수신기(Universal transceiver) 구조를 제안하기 위하여 프로그램 가능한 소프트웨어로서 송수신기 신호처리 과정을 구현하였고, 각 기능 블록의 변수 값을 어떻게 설정하느냐에 따라 시스템에서 정해진 확산 방식에 적합하게 사용할 수 있도록 설계되였다.
그러나, 상기 방식에서는 확산 방식에 따라 각 신호처리 블록마다 변수를 달리 설정해 주어야 하므로, 시스템 운용 중에 확산 방식을 전환하고자 할 경우에는 이러한 과정을 사용자 각각의 신호에 대하여 개별적으로 수행하게 되어 있어 신호 처리과정의 변화가 매우 복잡하므로 실시간으로 운용하기에 적합하지 않은 문제점이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 다중반송파 코드분할다중접속 시스템에서 시간 축 확산(MC-DS CDMA)과 주파수 확산(MC-CDMA)간의 상호 전환 및 각 사용자 변조차수와 반복전송차수를 독립적으로 가변할 수 있는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치 및 그 방법 과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 확산 방식과 심벌 반복전송 차수에 따른 시스템 처리용량을 나타낸 일예시도.
도 2 는 본 발명에 따른 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치의 일실시예 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법의 일실시예 흐름도.
도 4 는 본 발명이 적용되는 확산 방식 각각에 대하여 인터리빙과 직/병렬 전환 후에 각 심벌에 해당하는 칩들의 배치 변화를 나타낸 일예시도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
201, 204, 207 : 심볼 변조기 202, 205, 208 : 심볼 반복기
203, 206, 209 : 확산기 210 : 합성기
211 : 제1 인터리빙 처리기 212 : 제2 인터리빙 처리기
213 : 직렬-병렬 변환기 214 : 역고속 푸리에 변환기
215 : 병렬-직렬 변환기 216 : 보호구간 삽입기
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 다중반송파 코드분할다중접속 장치에 있어서, 각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 사용자 신호 처리수단; 확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하는 합성수단; 상기 합성수단에서 더해진 칩열을 전달받아 인터리빙을 수행하는 제1 인터리빙 처리수단; 및 시스템 상황에 따라 결정된 확산방식이 시간 축 확산인지에 따라 상기 제1 인터리빙 처리수단으로부터의 신호에 대해 추가적인 인터리빙을 선택적으로 수행하는 제2 인터리빙 처리수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 방법은, 다중반송파 코드분할다중접속 장치에 적용되는 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법에 있어서, 각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 제 1 단계; 확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하여 제1 인터리빙을 수행하는 제 2 단계; 시스템의 전체적인 상황을 고려하여 선택된 확산방식이 시간 축 확산방식인지를 확인하는 제 3 단계; 상기 제 3 단계의 확인 결과, 시간 축 확산방식이면, 상기 제1 인터리빙된 신호에 대해 제2 인터리빙을 수행하여 출력하는 제 4 단계; 및 상기 제 3 단계의 확인 결과, 시간 축 확산방식이 아니면, 상기 제1인터리빙된 신호를 출력하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 프로세서를 구비한 무선 통신 시스템에, 각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 제 1 기능; 확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하여 제1 인터리빙을 수행하는 제 2 기능; 시스템의 전체적인 상황을 고려하여 선택된 확산방식이 시간 축 확산방식인지를 확인하는 제 3 기능; 상기 제 3 기능의 확인 결과, 시간 축 확산방식이면, 상기 제1 인터리빙된 신호에 대해 제2 인터리빙을 수행하여 출력하는 제 4 기능; 및 상기 제 3 기능의 확인 결과, 시간 축 확산방식이 아니면, 상기 제1 인터리빙된 신호를 출력하는 제 5 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명은, 각 사용자의 데이터율과 시스템 전체 확산 방식 변환을 독립적으로 수행한다. 또한, 본 발명은 각 사용자의 처해진 채널 상황에 따라 결정된 변조차수 및 변조 방식으로 심벌을 생성하고 결정된 반복전송차수만큼 심벌을 반복시켜 데이터율을 조절한다. 본 발명에서 시스템 확산 방식의 종류는 확산된 칩열에 대하여 행과 열이 각각 확산 부호 차수 N, 부반송파 수 Ns에 해당하는 블록 인터리빙의 수행여부에 따라 결정되도록 한다.
본 발명에서 제안된 방식은 큰 부가적인 하드웨어 복잡도 증가없이 두 가지 확산 방식을 동시에 지원할 수 있으므로 상기 종래의 기술과 같이 서로 다른 확산 방식의 시스템에 사용될 수 있는 유연성을 지닐 뿐만 아니라, 실시간 확산 방식 전환이 용이하여 적응형 확산 방식 전환 시스템에 유용하게 쓰일 수 있다. 이는 각사용자 신호에 개별적으로 확산 방식을 전환해 주어야 하는 선행 기술과는 달리 본 발명에서는 모든 사용자의 신호를 더한 후에 확산 방식의 전환 작업을 수행해 주기 때문이다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
일반적으로 광의의 다중반송파 코드분할다중접속(MC-CDMA) 방식이란 각 사용자에게 주어진 직교부호로 각 사용자의 데이터 심벌을 확산하고, 여러 개의 다른 중심 주파수를 가지는 다중 반송파를 이용하여 사용자 신호를 전송하는 방식을 일컫는다.
다중반송파 코드분할다중접속(MC-CDMA) 시스템은 확산방식, 즉, 확산된 칩열을 다중 반송파에 어떤 식으로 실어 전송하는지에 따라 다시 여러 가지 방식으로 구분할 수 있다.
이들 중 대표적인 것이 협의의 엠시-시디엠에이(MC-CDMA) 방식과 엠시-디에스-시디엠에이(MC-DS-CDMA) 방식이다. 협의의 엠시-시디엠에이(MC-CDMA) 방식은 한 심벌에 해당하는 칩열을 각기 다른 반송파에 실어 전송하는 방식을 의미하고, 엠시-디에스-시디엠에이(MC-DS-CDMA) 방식은 한 심벌에 해당하는 칩열을 동일한 반송파에 실어 전송하는 방식을 의미한다[R. Prasad and S. Hara, "An overview of multicarrier CDMA," in Proc. IEEE Int. Symp. Spread Spectrum Techniques and Applications, Mainz, Germany, Sept. 1996. pp. 107-114.].
다시 말해서, 협의의 MC-CDMA 방식은 데이터 심볼을 주파수 축으로 확산하는 방식을 의미하고, MC-DS-CDMA는 반대로 시간 축으로 확산하는 방식을 의미한다고 할 수 있다.
상기한 바와 같은 방식들은 각 방식들이 적용되는 시스템이 처한 환경에 따라 장단점을 가지는데 본 발명에서는 이러한 점들을 적절히 활용하여 적응적으로 대처할 수 있도록 하는 장치 및 방법과 그 기록매체를 제안하는 것이다.
상기한 바와 같은 확산 방식에 따른 구별과는 상관없이 상기한 모든 다중반송파 다중접속시스템에서는 사용자 개별적인 측면에서의 적응형 전송이 가능하다. 즉, 각 사용자는 자신이 처한 채널 상태에 따라 변조방식과 심벌 반복 전송 횟수를 가변 함으로써 전체 시스템의 성능과 처리율을 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 페이딩을 심하게 겪고 있다거나 채널의 상황이 좋지 않은 사용자의 경우 변조차수를 낮추고 반복횟수를 늘림으로써 데이터율을 낮추는 대신 심벌 에너지를 증가시킴으로써 자신이 처한 열악한 채널환경을 보상할 수 있다.
반면에, 채널환경이 좋은 사용자의 경우 변조차수를 높이고 반복횟수를 줄임으로써 심벌 에너지를 줄이는 대신 데이터율을 높이면 보다 많은 데이터의 전송이 가능하다.
이처럼 각 사용자의 입장에서는 자신이 처한 환경에 가장 적합한 전송 방식을 선택하여 보냄으로써 원하는 서비스 품질을 얻을 수 있고, 시스템 전체적인 측면에서는 각 사용자의 필요없는 전력, 시간, 주파수 등의 전송 제원의 낭비를 막을 수 있으므로 전체 시스템의 간섭을 줄일 수 있다. 이는 다시 말해서 추가적인 사용자를 수용할 수 있음을 의미하므로 전체 시스템의 처리용량 증대를 가져올 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 각 사용자별 전송 제원의 조절이외에 전체 시스템 측면에서 볼 때는 사용자 전체가 처해있는 상황을 종합해 볼 때 전송 심볼을 시간 축으로 확산하는 것이 유리할 경우도 있고, 주파수 축으로 확산하는 것이 유리할 경우도 있다. 이러한 사실은 도 1의 확산방식과 심볼 반복 전송차수 L에 따른 시스템 처리용량을 나타낸 일례를 이용하여 쉽게 설명이 가능하다.
도 1 은 확산 방식과 심벌 반복전송 차수에 따른 시스템 처리용량을 나타낸 일예시도이다.
여기서 도 1의 환경은, 직교 사용자 코드의 코드 길이(Code length of orthogonal user code)를 나타내는 N은 16이고, 직교 위상 편이 변조(QPSK : quadrature phase shift keying) 방식이고, 레일리 페이딩(Rayleigh fading)이 있으며, 심벌 에너지 대 잡음비(Es/N0)가 18데시벨(dB : decibel)이다.
도 1에 따르면, 사용자의 수 K가 8 미만인 경우는 주파수 축 확산방식(MC CDMA)의 처리용량이 시간 축 확산 방식(MC-DS CDMA)의 처리 용량 보다 크고, 9이상인 경우는 상황이 반전된다. 이처럼 시스템에서 수용하고 있는 사용자 수에 따라 처리용량을 최대로 하는 확산 방식이 별개로 존재함을 알 수 있다.
따라서, 시스템에서 수용하고 있는 전체 사용자 수(또는 트래픽 양)에 따라 확산방식을 적절히 전환함으로써 단일 확산방식에 비해 향상된 처리용량을 얻을 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 성질을 이용하여 본 발명에서는 각 사용자에게 각자가 처한 채널 상태에 적합한 전송제원을 선택하여 할당하고, 시스템 차원에서는 전체 사용자들의 상황을 종합하여 시스템에서 가장 적합한 확산방식을 선택해 주는 이중모드 확산 적응형 다중반송파 코드분할 다중접속방식을 제안한다.
도 2 는 본 발명에 따른 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치의 일실시예 구성도이다.
본 발명에 따른 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치는, 다수 개의 심볼 변조기(Symbol Modulation, 201, 204, 207), 심볼 반복기(Symbol repetition, 202, 205, 208) 및 확산기(203, 206, 209)와 합성기(210), 제1 인터리빙 처리기(M by N chip interleaving, 211), 제2 인터리빙 처리기(N by Ns chip interleaving, 212), 직렬-병렬 변환기(1:Ns Serial-to-Parallel conversion, 213), 역고속 푸리에 변환기(Ns point IFFT, 214), 병렬-직렬 변환기(Ns:1 Parael-to-Serial Conversion, 215) 및 보호구간 삽입기(Guard Time Insertion, 216)을 포함한다.
먼저, k번째 사용자의 비트 열은 자신이 처한 채널상황에 적합한 변조 방식 MODk(K번째 사용자의 변조 방식, 예 : BPSK, QPSK, 16QAM 등)과 변조 차수 Qk(K번째 사용자의 변조 차수)에 따라 심볼 변조기(201, 204, 207)에서 변조된 후, 각 변조심벌은 심볼 반복기(202, 205, 208)에서 Lk(k번째 사용자의 심볼 반복 횟수)번 반복된다.
각 변조 심벌들은 확산기(203, 206, 209)에서 길이 N(직교 사용자 코드의 코드 길이)의 직교 부호 Ck(k번째 사용자의 직교 코드)와 곱해져 칩열로 확산된다. 확산된 사용자들의 칩열은 합성기(210)에서 심벌 타이밍에 동기되어 서로 더해진다. 그 다음에는, 제1 인터리빙 처리기(211)에서 동시에 전송될 M개의 심벌들의 칩열에 대하여 M by N 인터리빙을 수행하여 동일심벌을 이루는 칩들을 M칩 간격으로 정렬한다.
그리고, 시스템에서는 시스템 전체적인 상황을 종합하여 확산방식을 결정한다. 여기서, 시스템 전체적인 상황이란 시스템에서 수용하고 있는 사용자 수 등의 트래픽 상황과 사용자들이 처해있는 전체적인 채널 여건 등을 말한다.
시스템에서 확산 방식을 시간축 확산으로 선택한 경우에는 제2 인터리빙 처리기(212)가 인터리빙된 칩열에 대하여 다시 N 대 Ns (Ns=N*M: 부반송파수) 인터리빙을 추가적으로 수행한다. 그리고, 직렬-병렬 변환기(213)에서 1:Ns 직병렬 전환을 수행한다.
시스템에서 확산 방식을 주파수축 확산으로 선택한 경우는 추가적인 인터리빙없이 직렬-병렬 변환기(213)에서 1: Ns 직병렬 전환을 수행한다. 즉, Ns 길이에 해당하는 칩 신호를 병렬로 전환하는 것이다.
이렇게 각 확산 방식에 따라 생성된 Ns 길이의 병렬 신호에 대하여 역고속 푸리에 변환기(214)에서 역고속 푸리에 변환(Ns point IFFT)을 수행한 후, 병렬-직렬 변환기(215)에서 Ns:1 병/직렬 변환을 수행한다. 물론, 여기서도 그 길이가 Ns에 해당하는 병렬 신호를 직렬 신호로 변환한다.
마지막으로 보호구간 삽입기(216)에서 직렬 전환된 신호에 보호구간을 삽입함으로써 기저대역 신호를 완성한다.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 확산방식의 전환이 각 사용자 신호 개별적으로 수행되는 것이 아니라 모든 사용자의 신호가 더해진 후에 수행되므로 확산 방식의 전환으로 인한 시스템의 복잡도 증가가 거의 없는 장점이 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법의 일실시예 흐름도이다.
먼저, 시스템에서는 각 사용자에 대한 변조차수, 변조방식, 심벌 반복수에 대한 결정 및 할당을 수행한다(301). 즉, 각 사용자가 처한 채널 환경에 적합한 전송방식을 결정하고 할당하는 것이다.
k번째 사용자의 비트 열에 대해 할당된 변조 방식 MODk과 변조차수 Qk에 따라 변조된 후, 각 변조심벌은 이미 결정된 Lk번 반복된다(302).
각 변조 심벌들은 길이 N의 사용자의 직교부호 Ck와 곱해져 칩열로 확산된다(303). 그리고, 확산된 사용자들의 칩열은 심벌 타이밍에 동기되어 서로 더해진다(304).
그 다음에는, 동시에 전송될 M개의 심벌들의 칩열에 대하여 M by N 인터리빙을 수행하여 동일심벌을 이루는 칩들을 M칩 간격으로 정렬한다(305).
확산방식은 시스템의 전체적인 상황을 종합하여 결정된다(306). 여기서, 시스템 전체적인 상황이란 시스템에서 수용하고 잇는 사용자 수 등의 트래픽 상황과사용자들이 처해있는 전체적인 채널 여건 등을 포함하는 것이다.
다음으로, 이렇게 결정된 확산방식이 무엇인지를 확인한다(307). 확인 결과, 시스템에서 확산 방식을 시간축 확산으로 선택한 경우에는 인터리빙된 칩열에 대하여 다시 N 대 Ns(Ns=N*M: 부반송파수) 인터리빙을 추가적으로 수행한다(308). 그리고, 1:Ns 직병렬 전환을 수행한다(309).
확산방식이 무엇인지를 확인한 결과, 시스템에서 확산 방식을 주파수축 확산으로 선택한 경우에는 추가적인 인터리빙없이 1: Ns 직병렬 전환을 수행한다(310).
1: Ns 직병렬 전환된 다음에는 병렬 전환된 칩열에 대해 역고속 푸리에 변환을 수행하고(310), 다시 Ns:1 병렬-직렬 전환을 수행하며(311), 보호구간을 삽입한다(312).
도 4 는 본 발명이 적용되는 확산 방식 각각에 대하여 인터리빙과 직/병렬 전환 후에 각 심벌에 해당하는 칩들의 배치 변화를 나타낸 일예시도이다.
도 4는 N=4,M=3,Ns(=N*M)=8인 시스템에서 시간축 확산이 선택된 경우와 주파수축 확산이 선택된 경우 각각에 대하여 인터리빙과 직병렬 전환 후의 각 심벌에 해당하는 칩들의 배치를 나타낸 것이다.
주파수 축 확산의 경우에는 한 심벌에 속하는 칩들이 M칩 간격을 유지하며 동일한 병렬 신호에 배치되며, 시간 축 확산의 경우에는 동일 심벌의 칩들이 연속된 N개의 병렬 칩열에 같은 인덱스를 가지며 배치됨을 알 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, 하향링크 다중반송파 코드분할다중접속 시스템에서 직교 부호 확산에 있어서 시간 축 확산 방식(MC-DS CDMA)과 주파수 축 확산 방식(MC-CDMA)을 동시에 지원하여 두 확산 방식간의 전환이 가능하며, 각 사용자의 채널 상황에 따라 변조 차수와 반복전송 차수를 독립적으로 전환할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 다중반송파 코드분할다중접속 시스템에서 시간 축 확산(MC-DS CDMA)과 주파수 확산(MC-CDMA)간의 상호 전환 및 각 사용자 변조차수와 반복 전송차수를 독립적으로 가변할 수 있는 장치 및 방법을 설계함에 있어서 확산 방식 전환을 위해 필요한 부가적인 신호처리를 최대한 경감시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 각 사용자의 변조차수 및 심벌 반복 전송 차수를 가변하는 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 시스템에서, 하드웨어 구현시의 큰 복잡도 증가없이 페이딩 특성과 사용자 수에 따라 적합한 확산방식으로 전환이 가능하게 함으로써 적응형 전송 기법의 성능을 극대화 시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은, 확산방식의 전환이 각 사용자 신호 개별적으로 수행되는 것이 아니라 모든 사용자의 신호가 더해진 후에 수행되므로 확산 방식의 전환으로 인한 시스템의 복잡도 증가가 거의 없는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 주파수 축 확산이 선택된 경우, 연속된 심벌의 칩 신호들은 병렬 신호에서 N칩 간격으로 배치되므로 병렬 신호 내부에서 심벌 단위의 인터리빙도 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 큰 부가적인 하드웨어 복잡도 증가없이 두 가지 확산 방식을 동시에 지원할 수 있으므로 종래의 서로 다른 확산 방식의 시스템에 사용될 수 있는 유연성을 지닐 뿐만 아니라, 실시간 확산 방식 전환이 용이하여 적응형 확산 방식 전환 시스템에 유용하게 쓰일 수 있는 효과가 있다.
Claims (15)
- 다중반송파 코드분할다중접속 장치에 있어서,각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 사용자 신호 처리수단;확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하는 합성수단;상기 합성수단에서 더해진 칩열을 전달받아 인터리빙을 수행하는 제1 인터리빙 처리수단; 및시스템 상황에 따라 결정된 확산방식이 시간 축 확산인지에 따라 상기 제1 인터리빙 처리수단으로부터의 신호에 대해 추가적인 인터리빙을 선택적으로 수행하는 제2 인터리빙 처리수단을 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제2 인터리빙 처리수단은,상기 확산방식이 시간 축 확산이면 상기 제1 인터리빙 처리수단으로부터의 신호에 대해 추가적인 인터리빙을 수행하여 출력하고, 상기 확산방식이 주파수 축 확산이면 추가적인 인터리빙 없이 상기 제1 인터리빙 처리수단으로부터의 신호를출력하는 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.을 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 1 항에 있어서,인터리빙된 신호에 대해 부반송파수의 길이를 바탕으로 상기 부반송파수의 길이에 해당하는 직렬 신호를 병렬로 변환하는 직렬-병렬 변환수단;상기 부반송파수의 길이를 바탕으로 역고속 푸리에 변환을 수행하는 역고속 푸리에 변환수단;상기 부반송파수의 길이를 바탕으로 해당하는 병렬 신호를 직렬 신호로 변환하는 병렬-직렬 변환수단; 및변환된 상기 직렬 신호에 보호구간을 삽입하는 보호구간 삽입수단을 더 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 사용자 신호 처리수단은,상기 각 사용자가 처한 채널 환경에 적합한 변조방식, 변조차수 및 심벌 반복 횟수 등의 전송방식을 결정하고 할당하는 전송방식 결정수단;상기 전송방식 결정수단의 결정에 따라 해당하는 사용자 비트 열에 대해 심벌 변조 및 반복을 처리하는 심벌 처리수단; 및상기 심벌 처리수단으로부터의 변조 심벌에 대해 해당하는 사용자의 직교부호로 상기 심벌을 확산하는 확산수단을 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 심벌 처리수단 및 확산수단은,상기 각 사용자에 대응하기 위해 다수 개로 이루어진 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 인터리빙 처리수단에서의 블록 인터리빙 크기는,가로축이 전송될 심벌의 수이고, 세로축이 확산될 직교부호의 길이인 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제2 인터리빙 처리수단에서의 블록 인터리빙 크기는,가로축이 확산 부호의 길이이고, 세로축이 부반송파의 수인 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 장치.
- 다중반송파 코드분할다중접속 장치에 적용되는 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법에 있어서,각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 제 1 단계;확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하여 제1 인터리빙을 수행하는 제 2 단계;시스템의 전체적인 상황을 고려하여 선택된 확산방식이 시간 축 확산방식인지를 확인하는 제 3 단계;상기 제 3 단계의 확인 결과, 시간 축 확산방식이면, 상기 제1 인터리빙된 신호에 대해 제2 인터리빙을 수행하여 출력하는 제 4 단계; 및상기 제 3 단계의 확인 결과, 시간 축 확산방식이 아니면, 상기 제1 인터리빙된 신호를 출력하는 제 5 단계를 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 8 항에 있어서,출력된 상기 인터리빙 신호에 대해 부반송파수의 길이를 바탕으로 상기 부반송파수의 길이에 해당하는 직렬의 신호를 병렬로 변환하는 제 6 단계;상기 부반송파수의 길이를 바탕으로 병렬로 변환된 상기 신호에 대해 역고속 푸리에 변환을 수행하는 제 7 단계;상기 부반송파수의 길이를 바탕으로 역고속 푸리에 변환된 병렬의 상기 신호를 직렬 신호로 변환하는 제 8 단계; 및변환된 상기 직렬 신호에 보호구간을 삽입하여 기적대역 신호로서 출력하는 제 9 단계를 더 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,상기 제 1 단계는,상기 각 사용자가 처한 채널 환경에 적합한 변조방식, 변조차수 및 심벌 반복 횟수 등의 전송방식을 결정하고 할당하는 제 10 단계;상기 제 10 단계에서의 결정에 따라 해당하는 사용자 비트 열에 대한 심벌 변조 및 반복을 수행하는 제 11 단계; 및심벌 변조 및 반복이 이루어진 상기 심벌에 대해 해당하는 사용자의 직교부호로 확산하는 제 12 단계를 포함하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 제 11 단계 및 제 12 단계는,상기 각 사용자에 대응하여 독립적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,상기 제1 인터리빙은,가로축이 전송될 심벌의 수이고, 세로축이 확산될 직교부호의 길이인 블록 인터리빙인 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,상기 제2 인터리빙은,가로축이 확산 부호의 길이이고, 세로축이 부반송파의 수인 블록 인터리빙인 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,상기 시스템의 전체적인 상황은,실질적으로 수용하고 있는 사용자 수등의 트래픽 상황과 상기 사용자들이 처해있는 전체적인 채널 여건 등을 포함하는 상황인 것을 특징으로 하는 확산 방식 전환이 가능한 적응형 다중반송파 코드분할다중접속 방법.
- 프로세서를 구비한 무선 통신 시스템에,각 사용자의 비트 열에 대해 상기 각 사용자의 채널 환경에 적합한 전송방식에 따라 심벌 변조, 반복 및 확산을 수행하는 제 1 기능;확산된 상기 각 사용자의 칩열을 모두 합하여 제1 인터리빙을 수행하는 제 2 기능;시스템의 전체적인 상황을 고려하여 선택된 확산방식이 시간 축 확산방식인지를 확인하는 제 3 기능;상기 제 3 기능의 확인 결과, 시간 축 확산방식이면, 상기 제1 인터리빙된 신호에 대해 제2 인터리빙을 수행하여 출력하는 제 4 기능; 및상기 제 3 기능의 확인 결과, 시간 축 확산방식이 아니면, 상기 제1 인터리빙된 신호를 출력하는 제 5 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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