KR20040041459A - Apparatus for Spreading and Modulation of CDMA Communication System - Google Patents

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KR20040041459A
KR20040041459A KR1020020069823A KR20020069823A KR20040041459A KR 20040041459 A KR20040041459 A KR 20040041459A KR 1020020069823 A KR1020020069823 A KR 1020020069823A KR 20020069823 A KR20020069823 A KR 20020069823A KR 20040041459 A KR20040041459 A KR 20040041459A
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선우명훈
정석현
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학교법인대우학원
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Abstract

PURPOSE: A spreading and modulating device is provided to achieve improved efficiency of use of hardware and allow for ease of reconfiguration of system by permitting the device to perform spreading and modulation functions of a wide variety of CDMA standards. CONSTITUTION: A spreading and modulating device comprises a common Walsh and OVSF(orthogonal variable spreading factor) code generator(22) for generating Walshes and OVSF codes in accordance with CDMA standards; a pseudo noise code generator(24) for generating pseudo noise codes in accordance with CDMA standards same as those of the common Walsh and OVSF code generator; and a circuit unit including a plurality of multiplexers, multipliers, and adders(44 to 46) for selecting input value and calculated value in accordance with CDMA standards and generating simple and plural scrambling codes.

Description

씨디엠에이 통신 시스템의 확산 및 변조기{Apparatus for Spreading and Modulation of CDMA Communication System}Apparatus for Spreading and Modulation of CDMA Communication System

본 발명은 코드분할 다중접속 방식(CDMA : Code Division Multiple Access, 이하 CDMA라 함) 통신 시스템의 확산 및 변조기에 관한 것으로, 다양한 CDMA 표준을 만족하며 공통적으로 사용될 수 있는 공통 의사 잡음(PN : Pseudo Noise, 이하 PN이라 함) 코드 생성기와 공통 왈시(Walsh) 및 직교가변 확산계수(OVSF : Orthogonal Variable Spreading Factor, 이라 OVSF라 함) 코드 생성기를 사용하여 다양한 표준을 지원하는 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기를 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to spreading and modulators in a code division multiple access (CDMA) communication system, and satisfies various CDMA standards and can be commonly used. The spreading and modulators of CDMA communication systems supporting various standards using code generators and common Walsh and Orthogonal Variable Spreading Factor (OVSF) code generators. to provide.

종래의 CDMA 시스템은 주로 단일 표준에 최적화된 하드웨어 구조를 가져 단일 표준만을 지원하였다.Conventional CDMA systems mainly support a single standard due to a hardware structure optimized for a single standard.

또한, 복수 표준을 지원하는 CDMA 시스템도 단일 표준에 최적화된 구조들을 단순 결합해 복수 표준을 지원하는 구조를 갖고 있었다. 이로 인해 하드웨어 면적에 있어 비효율적이며, 향후의 기능 확장 및 수정이 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, a CDMA system supporting multiple standards also had a structure supporting multiple standards by simply combining structures optimized for a single standard. As a result, there is a problem that the hardware area is inefficient and difficult to expand and modify in the future.

상기와 같은 종래의 기술로써 WCDMA와 IS-95(CDMA2000과 유사) 표준안의 확산 및 변조부분 하드웨어 구조가 사용되고 있다.As the conventional technology as described above, the hardware structure of spreading and modulation part of WCDMA and IS-95 (similar to CDMA2000) standard is used.

도1은 상기 IS-95의 순방향 확산 및 변조 과정을 나타낸 것으로, 입력데이터는 왈시 코드와 모듈로-2 덧셈기를 통해 확산된다. 상기 확산된 데이터는 I와 Q 채널로 나뉘어져 각각 I채널 파일럿 PN코드, Q채널 파일럿 PN코드와 다시 모듈로-2 덧셈기를 통해 덧셈된다. 상기와 같은 왈시 코드 및 I/Q 채널 파일럿 PN코드에 의한 확산은 사용자와 기지국을 구분하기 위한 것으로 확산된 데이터는 기저대역 필터를 통해 필터링된 후 I/Q 채널 각각에 반송파(cos,sin)값이 더해진 후 전송된다.1 shows a forward spreading and modulation process of the IS-95. Input data is spread through Walsh codes and a modulo-2 adder. The spread data is divided into I and Q channels and added through an I channel pilot PN code, a Q channel pilot PN code, and a modulo-2 adder, respectively. The spreading by the Walsh code and the I / Q channel pilot PN code is for distinguishing a user from a base station. The spread data is filtered through a baseband filter and a carrier (cos, sin) value is applied to each I / Q channel. Is added and then transmitted.

IS-95는 상기와 같이 왈시 코드 확산, I/Q 채널 파일럿 PN 코드 확산, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조로 이루어진다. 또한, CDMA2000은 IS-95와 같은 확산 코드를 사용하지만, 다른 한편으로는 CQPSK(Complex QPSK) 변조 방식을 사용하였다.The IS-95 includes Walsh code spreading, I / Q channel pilot PN code spreading, and quadrature phase shift keying (QPSK) modulation as described above. In addition, CDMA2000 uses the same spreading code as IS-95, but on the other hand uses a CQPSK (Complex QPSK) modulation scheme.

다음에 도2는 종래의 왈시 코드 생성을 위한 IS-95의 왈시 코드 생성기를 나타낸 것으로서, 6비트 레지스터와 6비트 카운터와, AND, XOR 소자로 구성된다. 상기 6비트 레지스터에 생성하고자 하는 왈시 코드 번호(0~63)가 입력되면, 이 왈시코드 번호는 매 클럭마다 카운터의 출력값과 비트별로 AND 연산된다. 다음에 상기 AND 연산된 값들을 모두 XOR 연산하면 왈시 코드가 생성된다. 이때 IS-95에서 사용되는 왈시 코드는 64칩 길이만 사용되므로 6비트 카운터와 레지스터를 사용한 것이다.2 shows a Walsh code generator of the IS-95 for generating a conventional Walsh code, which is composed of a 6-bit register, a 6-bit counter, and an AND and XOR elements. When the Walsh code number (0 to 63) to be generated is input to the 6-bit register, the Walsh code number is ANDed bit by bit and the output value of the counter every clock. The Walsh code is then generated by performing an XOR operation on all of the ANDed values. The Walsh code used in the IS-95 uses only 64-chips, so it uses 6-bit counters and registers.

일반적으로, 랜덤한 수열인 PN 코드를 생성하기 위해서는 시프트 레지스터와 XOR 소자가 사용된다.In general, a shift register and an XOR element are used to generate a random sequence of PN codes.

도3은 상기 IS-95에서 사용되는 PN코드 생성기를 나타낸 것으로, 레지스터의 값들은 매 클럭마다 오른쪽으로 시프트된다. 상기 시프트될 때 레지스터 사이에있는 XOR 소자에 의해 값들이 바뀌게 된다. 상기 XOR 소자는 한쪽 입력으로 0이 들어오면 다른쪽 입력을 그냥 전달하기 때문에 생성 다항식에 1을 넣음으로써 원하는 위치의 XOR 연산이 가능하게 선택할 수 있다. 따라서, 생성다항식에 따라 XOR 소자의 위치를 다르게 함으로써 다양한 레지스터 값들을 얻을 수 있다. 도3의 AND 소자는 생성다항식에 따라 각 XOR 소자를 선택할 수 있다. 또한, 매 클럭마다 모든 레지스터의 값들은 마스크값과 AND 연산된 후 모듈로 2덧셈기로 덧셈되어 1칩의 PN 코드를 출력한다.3 shows a PN code generator used in the IS-95, in which the values of the register are shifted to the right every clock. When shifted, the values are changed by the XOR element between the registers. Since the XOR element simply passes the other input when 0 is input to one input, the XOR element can be selected to enable the desired XOR operation by inserting 1 into the generated polynomial. Therefore, various register values can be obtained by changing the position of the XOR element according to the generation polynomial. The AND device of FIG. 3 can select each XOR device according to the generated polynomial. In addition, every register value is ANDed with the mask value and then modulated with a modulo two adder to output a PN code of one chip.

여기서, IS-95의 I채널 파일럿 PN 코드 생성기는 15개의 레지스터로 된 시프트 레지스터이며 2,6,7,8,10번째 레지스터 뒤에 XOR 소자가 연결되어 레지스터 값 갱신에 사용된다. I/Q 채널 파일럿 PN 코드에 의한 확산 이후에는 기저대역 필터를 거치고 반송파가 곱해져 전송된다.Here, the IS-95's I-channel pilot PN code generator is a shift register of 15 registers. An XOR element is connected after the 2nd, 6th, 7th, 8th, and 10th registers to update the register value. After spreading by the I / Q channel pilot PN code, the carrier is multiplied by the baseband filter and transmitted.

다음에, 도4는 종래의 WCDMA 순방향 확산 및 변조기를 나타낸 것으로, 직병렬 변환기, OVSF 코드 생성기, 스크램블링 코드 생성기, 파형성형 필터 그리고 다수의 곱셈기와 덧셈기로 구성된다.4 shows a conventional WCDMA forward spreader and modulator, which is comprised of a serial-to-parallel converter, an OVSF code generator, a scrambling code generator, a waveform shaping filter, and a plurality of multipliers and adders.

상기 WCDMA 순방향 확산 및 변조기의 동작방법은 입력되는 데이터를 직/병렬 변환기를 통해 I/Q 채널로 분리하고, 상기 OVSF 코드 생성기에서 생성된 OVSF 코드를 각각의 채널에 곱셈기를 이용하여 곱한다. 다음에 상기 곱해진 값에 상기 스크램블링 코드 생성기에서 생성된 스크램블링 코드를 곱하여 확산시킨다. 이때, WCDMA는 IS-95와는 다르게 복소 스크램블링을 사용하며, I/Q 채널 데이터와 I/Q 스크램블링 코드를 복소 곱셈하는 방식이다. 즉 (I 데이터 × I 스크램블링 코드 - Q 데이터 × Q 스크램블링 코드)가 I 채널의 출력이 되고, (I 데이터 × Q 스클램블링 코드 + Q 데이터 × I 스크램블링 코드)가 Q 채널의 출력이 된다. 상기와 같이 스크램블링된 출력은 각각 파형 성형필터를 통과하고, 반송파가 곱해진 후, 상기 I출력과 Q 출력을 덧셈기로 더해 출력하여 전송하게 된다.The operation method of the WCDMA forward spreading and modulator separates input data into I / Q channels through a serial / parallel converter, and multiplies each channel by a multiplier using an OVSF code generated by the OVSF code generator. Next, the multiplied value is multiplied and multiplied by the scrambling code generated by the scrambling code generator. At this time, unlike the IS-95, WCDMA uses complex scrambling, and complexly multiplies I / Q channel data with an I / Q scrambling code. That is, (I data x I scrambling code-Q data x Q scrambling code) is the output of the I channel, and (I data x Q scrambling code + Q data x I scrambling code) is the output of the Q channel. As described above, the scrambled output passes through the waveform shaping filter, and after the carrier wave is multiplied, the I output and the Q output are added to the adder and output.

WCDMA에서 기지국간의 구별을 위해서는 스크램블링 코드가 사용되고 상기 스크램블링 코드를 생성하기 위해서는 도5에 도시된 바와 같은 스크램블링 코드 생성기를 사용한다. 상기 스크램블링 코드 생성기는 IS-95의 PN 코드 생성기와 마찬가지로 시프트 레지스터와 값 갱신을 위한 XOR 소자들로 구성된다. 그러나 IS-95의 PN 코드 생성기와는 달리 시프트레지스터가 2개이며, 두 시프트 레지스터의 출력값을 XOR 연산하여 I/Q 스크램블링 코드를 생성한다. 상기 레지스터의 값은 매 클럭마다 오른쪽으로 시프트 된다. 이때 선택된 레지스터 값들을 모듈로 2 연산하여 시프트 레지스터의 출력값을 생성한다. 또한, 선택된 레지스터를 XOR 연산하여 최상위 레지스터에 입력함으로써 레지스터의 값을 갱신한다.In WCDMA, a scrambling code is used to distinguish between base stations, and a scrambling code generator as shown in FIG. 5 is used to generate the scrambling code. The scrambling code generator, like the PN code generator of the IS-95, is composed of shift registers and XOR elements for value updating. However, unlike the IS-95's PN code generator, there are two shift registers, and I / Q scrambling codes are generated by XORing the output values of the two shift registers. The value of the register is shifted to the right every clock. At this time, the selected register values are modulated by 2 to generate an output value of the shift register. In addition, the register value is updated by performing an XOR operation on the selected register.

상술한 바와 같이 세 CDMA 표준의 확산 및 변조기의 구조는 유사하다. 즉, 의사 랜덤한 코드와 직교성을 가지는 코드를 이용한 확산과 스크램블링 구조를 가진다. 또한, 향후의 새로운 CDMA 통신 시스템도 기본적으로 이러한 구조를 가질 것이다. 따라서 상술한 바와 같은 PN 코드 생성기, OVSF 코드 생성기, 스크램블링 코드 생성기 등을 사용한 확산 및 변조기는 모두 단일 표준에서만 사용할 수 있도록 구현되어 있으므로 다양한 표준을 요하는 현재의 CDMA 기술에는 적용하기 어렵다는 문제점이 있었다.As mentioned above, the spreading and modulator structures of the three CDMA standards are similar. That is, it has a spreading and scrambling structure using pseudo-random code and orthogonal code. In addition, new CDMA communication systems in the future will basically have such a structure. Therefore, since the spreader and the modulator using the PN code generator, the OVSF code generator, the scrambling code generator, and the like are all implemented to be used in a single standard, there is a problem that it is difficult to apply to the current CDMA technology requiring various standards.

따라서 본 발명은 상기와 같은 유사성을 바탕으로 다양한 CDMA 표준을 적용할 수 있는 공통적인 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a spreader and a modulator of a common CDMA communication system capable of applying various CDMA standards based on the above similarity.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기에 있어서, CDMA 표준에 따라 각기 다른 왈시 및 OVSF 코드를 생성하는 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기와, 상기 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성가와 같은 표준으로 의사 잡음 코드를 생성하는 의사잡음 코드 생성기와, 상기 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기와 의사 잡음 코드 생성기에서 생성된 왈시 및 OVSF 코드와 의사 잡음 코드 및 입력되는 데이터를 사용하는 CDMA 표준에 따라 입력 값과 계산값을 선택하여 단순 및 복수 스크램블링 코드를 발생하는 다수의 멀티블랙서, 곱셈기 및 뎃셈기로 구성된 회로부를 더 포함하여 다양한 CDMA 표준을 적용할 수 있는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기를 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a common Walsh and OVSF code generator for generating different Walsh and OVSF codes according to the CDMA standard, and a standard such as the common Walsh and OVSF code generators. A pseudo noise code generator for generating a pseudo noise code with an input value according to the Walsh and OVSF code generated by the common Walsh and OVSF code generator and the pseudo noise code generator, and a CDMA standard using pseudo noise code and input data. It further features circuitry consisting of multiple multiblackers, multipliers, and multipliers that select calculated values to generate simple and multiple scrambling codes, thereby characterizing the spreading and modulators of a CDMA system capable of applying various CDMA standards.

도1은 종래의 IS-95(Interim Standard-95)의 순방향 확산 및 변조 구조를 나타낸 도면.1 is a diagram showing a forward spreading and modulation structure of a conventional IS-95 (Interim Standard-95).

도2는 종래의 왈시 코드 생성0기를 나타낸 도면.2 shows a conventional Walsh code generator.

도3은 종래의 의사 잡음 코드 생성기를 나타낸 도면.3 illustrates a conventional pseudo noise code generator.

도4는 종래의 WCDMA(Wideband CDMA)의 순방향 확산 및 변조 구조를 나타낸 도면.4 is a diagram illustrating a forward spreading and modulation structure of a conventional wideband CDMA (WCDMA).

도5는 종래의 WCDMA의 스크램블링(Scrambling) 코드 생성기를 나타낸 도면.Figure 5 shows a scrambling code generator of a conventional WCDMA.

도6은 본 발명에 따른 의사 잡음 코드 생성기를 구성하는 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기 또는 롱 코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기 나타낸 도면.6 illustrates an I / Q channel pilot PN code and forward scrambling code generator or long code and reverse scrambling code generator constituting a pseudo noise code generator in accordance with the present invention.

도7은 도6의 의사잡음 코드 생성기를 이용한 IS-95와 CDMA2000의 I 채널 파일럿 PN 코드 생성기의 한 실시예를 나타낸 도면.FIG. 7 shows an embodiment of an I-channel pilot PN code generator of IS-95 and CDMA2000 using the pseudo-noise code generator of FIG.

도8은 도6의 의사 잡음 코드 생성기를 이용한 WCDMA의 스크램블링 코드 생성기의 한 실시예를 나타낸 도면.FIG. 8 illustrates an embodiment of a scrambling code generator of WCDMA using the pseudo noise code generator of FIG.

도9는 OVSF 코드 생성 트리를 나타낸 도면.9 illustrates an OVSF code generation tree.

도10은 본 발명에 따른 왈시 코드와 OVSF 코드를 발생할 수 있는 회로를 나타낸 도면.Figure 10 illustrates a circuit capable of generating Walsh codes and OVSF codes in accordance with the present invention.

도11은 본 발명에 따른 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조를 위한 공통 구조를 나타낸 도면.11 illustrates a common structure for spreading and modulation of a CDMA communication system according to the present invention.

도12는 본 발명에 따른 의사 잡음 코드 발생기를 나타낸 도면.12 illustrates a pseudo noise code generator in accordance with the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

11, 12 : 레지스터13 : XOR 소자11, 12: Register 13: XOR element

14 ~ 17 : AND 소자20 : 데이터 맵퍼14 to 17: AND element 20: data mapper

21 : 직/병렬 변환부22 : 왈시 및 OVSF 코드 생성기21: serial / parallel conversion unit 22: Walsh and OVSF code generator

23, 28 : 수치 제어 발진기24 : 의사 잡음(PN) 코드 발생기23, 28: numerically controlled oscillator 24: pseudo noise (PN) code generator

25, 27 : 파형 성형 필터26 : 필터의 계수 저장부25, 27: waveform shaping filter 26: coefficient storage of the filter

29~37,53~55 : 곱셈기38~43,56,57 : 멀티플렉서29 ~ 37,53 ~ 55: Multiplier 38 ~ 43,56,57: Multiplexer

44 ~ 46 : 덧셈기44 ~ 46: Adder

50 : I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기50: I / Q channel pilot PN code and forward scrambling code generator

51 : 롱 코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기51: Long Code and Reverse Scrambling Code Generator

52 : 2 : 1 데시메이터(Decimator)52: 2: 1 Decimator

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

본 발명의 다양한 표준에 사용하기 위한 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기는 PN 코드 생성기와 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기를 포함한다.Spreaders and modulators of CDMA communication systems for use in the various standards of the present invention include PN code generators and common Walsh and OVSF code generators.

먼저, 도6은 본 발명에 따른 PN 코드 생성기를 구성하는 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기 또는 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기를 나타낸 것으로, 다양한 생성 다항식, 갱신 값 결정 방법, 레지스터의 수,출력 값 결정 방법을 수용할 수 있다. 상기 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기 또는 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기는 다수개의 각 레지스터(11) 사이에 XOR 소자(13) 선택을 위한 AND 소자(15)와, 레지스터 분리를 위한 AND 소자(14)가 삽입된다. 또, 레지스터 값 갱신과 출력 값 선택을 위해 AND 소자들(16, 17)과 모듈로 2 덧셈기가 추가된다.6 shows an I / Q channel pilot PN code and a forward scrambling code generator or a long code and a reverse scrambling code generator constituting a PN code generator according to the present invention. The number and output value determination method can be accommodated. The I / Q channel pilot PN code and forward scrambling code generator or long code and reverse scrambling code generator may include an AND element 15 for selecting an XOR element 13 between a plurality of registers 11 and a register separation for register isolation. The AND element 14 is inserted. In addition, AND elements 16 and 17 and a modulo 2 adder are added for register value update and output value selection.

도6에 도시된 궤환 신호 선택은 모듈로 2 덧셈 후 멀티플렉서(10)를 통해 최상위 레지스터(11) 갱신에 사용될 레지스터 값들을 선택한다. 마스크 혹은 Q 선택은 레지스터 값들을 선택적으로 출력하거나 마스킹하는 역할을 한다. 또한, 분리신호는 다양한 레지스터 수를 지원하기 위해 레지스터를 분리하기 위한 신호이다.The feedback signal selection shown in Fig. 6 selects register values to be used for updating the top register 11 via the multiplexer 10 after modulo 2 addition. The mask or Q selection serves to selectively output or mask register values. In addition, the separation signal is a signal for separating the registers to support various register numbers.

좀더 상세히 설명하면 레지스터 값 갱신 방법은 도6의 생성다항식과 궤환 신호 선택에 의해 조절이 가능하다. 상술한 바와 같이 레지스터 사이에 XOR 소자(13)를 두어 값을 갱신하는 경우에는 종래의 방법과 같이 생성다항식에 1과 0의 값들을 넣어 원하는 위치의 XOR 소자를 선택할 수 있다. 즉, 도6에서 생성다항식에 의해 0이 입력된 AND 소자(15)는 연결된 XOR 소자(13)의 한쪽 입력이 0이 되게 한다. 그러면 이 XOR 소자(13)는 다른 한쪽의 입력(레지스터 11의 출력)을 그대로 출력(레지스터 12의 입력)하게 된다. 따라서 XOR 소자가 없을 때와 같게된다. 반대로 생성다항식에 의해 1이 입력되면 XOR 소자에 의해 값이 갱신되게 된다. 시프트 레지스터 외부의 XOR 소자에 의해 값을 갱신하는 경우에는, 생성다항식에 모두 0을 입력하고 궤환 신호 선택에 1과 0의 값을 입력하여 최상위 레지스터 값 갱신에 사용될 레지스터 값을 선택한다. 선택된 값들은 모듈로 2 덧셈 후 멀티플렉서(10)에 의해레지스터 값 갱신에 사용된다.In more detail, the register value updating method can be adjusted by the generation polynomial of FIG. 6 and the feedback signal selection. As described above, when the value is updated by placing the XOR element 13 between the registers, the XOR element at a desired position can be selected by inserting values of 1 and 0 into the generated polynomial as in the conventional method. That is, the AND element 15 inputted with zero by the generation polynomial in FIG. 6 causes one input of the connected XOR element 13 to be zero. The XOR element 13 then outputs the other input (the output of register 11) as it is (the input of register 12). This is the same as when there is no XOR element. Conversely, if 1 is input by the generator polynomial, the value is updated by the XOR element. When the value is updated by an XOR element outside the shift register, 0 is input to all of the generator polynomials, and 1 and 0 are input to the feedback signal selection to select the register value to be used for updating the highest register value. The selected values are used by the multiplexer 10 to update the register values after modulo 2 addition.

다음에, 도6의 레지스터 사이의 AND 소자(14)는 각 표준마다 사용되는 레지스터의 수가 다를 때, 사용되는 시프트 레지스터의 수를 결정하기 위한 것이다. 상기 레지스터 분리 신호가 0이 되면 연결된 두 레지스터(11, 12) 사이에 값이 전달되지 않고, XOR 소자(13)의 다른 한쪽 입력 신호를 그대로 내보내게 된다. 이를 통해 연결된 레지스터 사이를 분리할 수 있다.Next, the AND elements 14 between the registers in Fig. 6 are for determining the number of shift registers used when the number of registers used for each standard is different. When the register separation signal becomes 0, the value is not transferred between the two connected registers 11 and 12, and the other input signal of the XOR element 13 is output as it is. This allows you to separate between connected registers.

마지막으로, 마스크 혹은 Q 선택 신호로 출력값을 선택할 수 있다. 마스크 혹은 Q 선택에 연결된 AND 소자(17)에 0이 입력되면 연결된 레지스터(11)의 값을 선택하지 않은 효과를 얻게 된다. 이는 1의 개수에만 영향을 받는 모듈로 2 덧셈의 특성에 의한 것으로 최종 출력값인 PN 코드 혹은 Q에는 영향을 미치지 않게 된다. 따라서 레지스터의 값을 마스킹하거나 선택하여 출력할 수 있다. 또, 다른 출력 I로 최하위 레지스터의 값도 사용한다.Finally, the output value can be selected with a mask or Q selection signal. If 0 is input to the AND element 17 connected to the mask or Q selection, the effect of not selecting the value of the connected resistor 11 is obtained. This is a modulo 2 addition that is affected only by the number of 1s and does not affect the final output value, PN code or Q. Therefore, the value of the register can be masked or selected for output. Also use the value of the lowest register for the other output I.

다음에 도7 및 도8은 도6에서 설명한 본 발명에 따른 PN 코드 생성기에 사용되는 WCDMA의 순방향 스크램블링 코드(한 쌍의 시프트 레지스터 중 한쪽)와 IS-95(CDMA2000)의 I 채널 파일럿 PN 코드 생성을 위한 동작 회로를 나타낸다. 최상위 레지스터 값 갱신을 위해서 도6에서는 모든 레지스터의 값을 선택할 수 있게 하였는데, 도7과 도 8에서는 이를 간단히 하여, WCDMA의 스크램블링 코드 생성에 사용되는 부분만 모듈로 2 덧셈(XOR 소자)을 거쳐 멀티플렉서에 입력되게 하였다. 도7과 도8의 굵은 선은 각각 IS-95(CDMA2000)와 WCDMA일 경우에 사용되는 부분을 나타낸다.7 and 8 show the WCDMA forward scrambling code (one of a pair of shift registers) used in the PN code generator according to the present invention described in FIG. 6 and the I-channel pilot PN code of IS-95 (CDMA2000). An operating circuit for the following is shown. In order to update the highest register value, in FIG. 6, all register values can be selected. In FIG. 7 and FIG. 8, this is simplified, and only the part used for generating the scrambling code of WCDMA is modulated through a modulo 2 addition (XOR element). To be entered. The thick lines in Fig. 7 and Fig. 8 show portions used in the case of IS-95 (CDMA2000) and WCDMA, respectively.

도7은 본 발명에 따른 IS-95(CDMA2000)의 I 채널 파일럿 PN 코드 생성기로 사용될 경우를 나타낸 것으로, 생성다항식에는 모두 1을 입력하여 레지스터 사이의 XOR에 의해 레지스터 값이 갱신되게 한다. 또한, 분리 신호에는 0을 입력하여 15개의 레지스터만 사용되게 한다. 마스크 혹은 Q 선택에는 최상위 3비트에 0을 입력하여 15비트만 출력 값 결정에 사용되게 한다. 최종 출력은 PN 코드 혹은 Q 신호의 값이 된다.FIG. 7 illustrates a case of using the I-channel pilot PN code generator of the IS-95 (CDMA2000) according to the present invention. In the generated polynomial, all 1s are inputted so that the register value is updated by XOR between registers. Also, enter 0 for the isolated signal so that only 15 registers are used. For mask or Q selection, enter 0 in the most significant 3 bits so that only 15 bits are used to determine the output value. The final output will be the value of the PN code or Q signal.

도8은 도6의 WCDMA의 순방향 스크램블링 코드 생성기로 사용하는 부분을 나타낸 것으로, 생성다항식에 모두 0을 입력하여 레지스터 사이의 XOR이 사용되지 않게 하고, 분리 신호에는 1을 입력하여 18개의 레지스터 모두를 사용한다. 레지스터 값 갱신은 선택된 레지스터를 모듈로 2 덧셈하여 멀티플렉서를 통해 최상위 레지스터로 입력함으로써 일어난다. 출력은 마스크 혹은 Q 선택신호로 선택된 레지스터 값을 모듈로 2 덧셈한 신호와 최하위 레지스터의 값 I가 사용된다. 최종적으로 출력은 PN 코드 혹은 Q와 I가 된다.FIG. 8 illustrates the portion of WCDMA used as the forward scrambling code generator of FIG. 6, in which all of the 18 registers are input by inputting all zeros to the generated polynomial so that XOR between registers is not used and inputting one for the separation signal. use. Register value updating occurs by adding the selected register to the module 2 and entering the top register through the multiplexer. The output is a modulated signal plus the register value selected by the mask or Q select signal and the value I of the lowest register. Finally, the output is a PN code or Q and I.

다음에 본 발명에 따른 PN 코드 생성기가 IS-95(CDMA2000)와 WCDMA에 사용되는 모든 PN 코드 생성기에 적용할 때를 설명한다. 먼저, WCDMA의 순방향 스크램블링 코드 생성기는 레지스터 18개 한 쌍을 사용하고, IS-95(CDMA2000)는 I, Q 채널 파일럿 PN 코드 생성기 각각 레지스터 15개를 사용한다. 따라서, 이 둘을 결합하는 것이 효율적이다. 이 경우는 도7에 나타내었다. 이때 WCDMA의 경우 두 시프트 레지스터의 PN 코드 혹은 Q 신호를 모듈로 2 덧셈해서 최종적인 Q 값을 얻고, 두 I 신호를 모듈로 2 덧셈하여 최종적인 I 값을 얻는다. 다음으로, WCDMA의 역방향 스크램블링 코드 생성기는 레지스터 25개 한 쌍을 사용하고 IS-95(CDMA2000)의 롱 코드 생성기는 레지스터 40개를 사용한다. 따라서 이 둘을 결합한다. 이 경우에는 25번째와 40번째 레지스터에 분리를 위한 회로를 삽입하고, 롱 코드의 XOR 소자위치에 맞춰 XOR 소자를 삽입한다. WCDMA인 경우의 출력값을 얻기 위해서 25번째와 최하위 레지스터 값을 모듈로 덧셈하여 I 신호를 얻고, Q 신호는 선택된 레지스터들의 값들을 모듈로 2 덧셈하여 얻는다.Next, a description will be given when the PN code generator according to the present invention is applied to all PN code generators used for IS-95 (CDMA2000) and WCDMA. First, WCDMA's forward scrambling code generator uses a pair of 18 registers, and IS-95 (CDMA2000) uses 15 registers for each of the I and Q channel pilot PN code generators. Therefore, it is efficient to combine the two. This case is shown in FIG. In this case, in the case of WCDMA, the final Q value is obtained by adding two PN codes or Q signals of two shift registers to a module and the two I signals are added two modules to a final I value. Next, the WCDMA reverse scrambling code generator uses a pair of 25 registers and the IS-95 (CDMA2000) long code generator uses 40 registers. Therefore, combine the two. In this case, the circuit for separation is inserted in the 25th and 40th registers, and the XOR element is inserted in accordance with the long code XOR element position. In order to obtain the output value in the case of WCDMA, the 25th and lowest register values are added to the module to obtain the I signal, and the Q signal is obtained by modulating the values of the selected registers into the module 2.

이와 같이 IS-95(CDMA2000)와 WCDMA의 의사 잡음 코드 생성기를 생성 다항식, 분리 신호, Q 선택의 파라미터들만 줌으로써 서로 스위칭할 수 있다. 즉, 공통적인 하드웨어를 바탕으로 파라미터만 달리함으로써 언급한 CDMA 뿐만 아니라 향후의 CDMA 통신 시스템에서도 다양한 의사 잡음 코드 생성기의 역할을 할 수 있다.Thus, the IS-95 (CDMA2000) and WCDMA pseudo-noise code generators can be switched to each other by giving only the parameters of the generation polynomial, the separation signal, and the Q selection. In other words, by changing only the parameters based on common hardware, it can serve as various pseudo noise code generators not only in the aforementioned CDMA but also in future CDMA communication systems.

다음에, 본 발명에 따른 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기에 대해 설명한다. WCDMA에서는 OVSF 코드를 쓰는데 생성방식은 왈시 코드와 같다. 그러나 OVSF 코드는 왈시 코드의 시퀀스와 행의 순서가 다른데 이는 코드 번호를 비트 리버스(Bit Reverse)함으로써 같은 결과를 얻을 수 있다. 또, OVSF 코드는 전송 데이터율에 따라 가변 길이의 코드가 필요하다.Next, a common Walsh and OVSF code generator according to the present invention will be described. WCDMA uses OVSF code, which is generated the same way as Walsh code. However, the OVSF code has a different sequence of Walsh codes and the order of the rows, which can be achieved by bit reverse of the code number. In addition, the OVSF code requires a code having a variable length depending on the transmission data rate.

도9는 OVSF 코드의 생성과정을 나타낸 것으로, 상위 코드 하나에서 하위 코드 2개를 생성되며, 생성된 첫 번째 코드는 상위 코드를 2번 반복한 것이고 두 번째 코드는 상위 코드를 한 번 반복하고 반전해서 한번 반복한 코드이다. 따라서 가장 긴 코드 안에는 상위의 모든 코드들이 들어가 있게 된다. 그러므로 가장 긴 코드를 생성하면서 적절한 길이로 끊어주면 상위의 모든 코드를 생성할 수 있게 된다.Figure 9 shows the generation of the OVSF code, two lower codes are generated from one higher code, the first code generated is repeated the upper code twice and the second code is repeated and inverted the upper code once This is the code you repeated once. Thus, the longest code contains all of the parent code. Therefore, if you generate the longest code and cut it to the proper length, you can generate all the higher codes.

다음에, 도10은 상기 코드 생성과정을 바탕으로 만들어진 본 발명에 따른 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기를 나타낸 것으로, 도2에 도시된 종래의 왈시 코드 생성기의 기본 구조에 시프터와 비트리버스가 추가되었고, 카운터는 SF(Spreading Factor) 만큼 카운트한 후 리셋 기능을 갖춘 카운터이다. 또한 도10에서 n은 비트 수를 나타내며, 2n개의 코드 번호를 나타낼 수 있다.Next, FIG. 10 illustrates a common Walsh and OVSF code generator based on the present invention based on the code generation process. A shifter and a bit reverse are added to the basic structure of the conventional Walsh code generator shown in FIG. The counter is a counter with a reset function after counting by a spreading factor (SF). In FIG. 10, n represents the number of bits and may represent 2 n code numbers.

좀더 상세히 설명하면, 입력으로 시프터에는 가장 긴(가장 하위의) 코드 번호를 생성하도록 하기 위해 SF와 코드 번호가 들어온다. 상기 입력된 코드 번호를 n-log2SF번 왼쪽으로 시프트하면 입력된 코드에 속하는 최하위 가지 코드 중 가장 작은 코드 번호가 만들어진다. 이 코드 번호를 사용하고 뒷부분은 종래의 OVSF 코드 생성기와 같은 구조로 코드를 생성할 수 있다. 코드 번호가 선택된 후 카운터에 의해 계속 2n칩의 값이 나오게 되는데 카운터에서는 SF의 수만큼 카운트되면 리셋시킨다. 그래서 원하는 코드만 반복된다. 왈시 코드 생성기로 사용될 때는 비트 리버스를 거치고 다른 부분은 OVSF 코드 생성 때와 같다. 이와 같은 방법으로 다양한 길이의 왈시 코드와 OVSF 코드 생성이 가능하다.In more detail, as input, the shifter receives the SF and code number to generate the longest (lowest) code number. When the input code number is shifted to the left of n-log 2 SF, the smallest code number among the lowest codes belonging to the input code is generated. Using this code number, the latter part can generate code with the same structure as a conventional OVSF code generator. After the code number is selected, the counter continues to give the value of 2 n chips. The counter resets after counting the number of SFs. So only the code you want is repeated. When used as a Walsh code generator, it is bit reversed and the rest is the same as when generating OVSF code. In this way, Walsh codes and OVSF codes of various lengths can be generated.

IS-95(CDMA2000)와 WCDMA를 위한 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기로 사용될 때는 n = 9가 될 것이다. 이는 WCDMA의 경우 512(29) 칩 길이가 가장 긴 코드이기 때문이다. 향후의 CDMA 통신 시스템에서도 n을 사용되는 코드 길이에 따라 적절히 선택하면 다양한 코드를 생성할 수 있다.N = 9 when used as a common Walsh and OVSF code generator for IS-95 (CDMA2000) and WCDMA. This is because in the case of WCDMA, the 512 (2 9 ) chip is the longest code. In future CDMA communication systems, various codes can be generated by selecting n appropriately according to the code length used.

다음에 도11은 도6의 PN 코드 생성기와 도10의 왈시와 OVSF 코드 생성기를 사용한 CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기를 나타낸 것으로, 기본적인 구조로 데이터 맵퍼(Mapper), 직/병렬 변환, 확산, 스크램블링, 파형 성형, 직교 변조(Quadrature Modulation)를 가진다. 자세히 설명하면 본 발명의 확산 및 변조기는 왈시 및 OVSF 코드 생성기(22)와 PN 코드 생성기(24)를 포함하며, 입력 이진(Binary) 데이터와 입력 데이터 대신 사용될 왈시 코드 중 사용할 값을 선택하기 위한 제1멀티플렉서(38)와, 상기 제1 멀티플렉서에서 선택한 값과 상기 PN 코드 생성기에서 생성된 롱코드를 곱하기 위한 제1곱셈기(29)와, 상기 제1곱셈기(29)의 출력값과 제1멀티플렉서(38)의 선택값 중 택일 하기 위한 제2멀티플렉서(39)와, 상기 제2멀티플렉서(39)에서 선택한 입력 데이터를 실수값으로 변환시키기 위한 데이터 맵퍼(20)와, 상기 데이터 맵퍼(20)에서 변환된 실수값을 I/Q 데이터로 병렬 데이터화 하기 위한 직/병렬 변환부(21)와, 수치제어 발진기(23)에 의해 제어되어 상기 왈시 및 OVSF 코드 생성기(22)에서 발생되는 왈시 및 OVSF 코드와 I 데이터를 곱하여 확산시키기 위한 제2곱셈기(31) 및 Q 데이터와 곱하여 확산시키기 위한 제3곱셈기(30)와, 왈시코드를 곱한 I 데이터와 곱하지 않은 I 데이터 중 택일하기 위한 제3멀티플렉서(41)와, 상기 왈시코드를 곱한 Q 데이터와 곱하지 않은 Q 데이터 중 택일하기 위한 제4멀티플렉서(40)와, 상기 수치제어 발진기(23)에 의해 제어되어 상기 PN 코드 생성기(24)에서 생성된 I코드와 상기 제3멀티플렉서(41)에서 출력한 값을 곱하기 위한 제4 및 제5 곱셈기(32,33)와, 상기 PN 코드 생성기(24)에서 생성된 Q 코드와 상기 제4멀티플렉서(40)에서 출력한 값을 곱하기 위한 제6 및 제7 곱셈기(34,35)와, 상기 제5곱셈기(33)에서 곱해진 값과 제6곱셈기(34)에서 곱해진 값을 더하여 복소 스크램블링 하기 위한 제1덧셈기(44)와, 상기 제4곱셈기(32)에서 곱해진 값과 제7곱셈기(35)에서 곱해진 값을 더하여 복소 스크램블링하기 위한 제2덧셈기(45)와, 상기 제1덧셈기(44)를 통해 복소 스크램블링 된 값과 상기 제4곱셈기(33)를 통해 I 코드와 단순 스크램블링 된 값들 중 택일 하기 위한 제5멀티플렉서(43)와, 상기 Q코드와 제6곱셈기(34)를 통해 Q 코드와 단순 스크램블링된 값과 복소 스크램블링된 갑들 중 택일하기 위한 제6멀티플렉서(42)와, 상기 제5 및 제6 멀티플렉서에서 선택된 값들을 필터계수기(26)에서 발생된 필터 계수를 통해 파형을 성형하기 위한 제1 및 제2파형성형 필터(25,27)와, 상기 파형성형 필터들(25,27)을 통해 필터링된 값에 수치제어 발진기(28)의 반송파(cos(wt), -sin(wt))를 곱하기 위한 제8 및 제9 곱셈기(37,38)와, 상기 제8 및 제9 곱셈기에서 곱해진 값을 더하여 출력하여 전송하기 위한 제3덧셈기(46)로 구성된다.11 shows a spreader and a modulator of a CDMA communication system using the PN code generator of FIG. 6 and the Walsh and OVSF code generators of FIG. 10. The basic structure includes data mapper, serial / parallel conversion, spreading, and scrambling. , Waveform shaping, and quadrature modulation. In more detail, the spreading and modulator of the present invention includes Walsh and OVSF code generators 22 and PN code generators 24, which are used to select values to use between input binary data and Walsh codes to be used instead of input data. A multiplexer 38, a first multiplier 29 for multiplying a value selected by the first multiplexer, and a long code generated by the PN code generator, an output value of the first multiplier 29, and a first multiplexer 38 The second multiplexer 39 for selecting among the selection values of the &quot;), the data mapper 20 for converting the input data selected by the second multiplexer 39 into a real value, and the data mapper 20 converted by the data mapper 20. The Walsh and OVSF codes and I generated by the Walsh and OVSF code generators 22 and controlled by the serial / parallel converter 21 and the numerically controlled oscillator 23 for parallelizing real values into I / Q data. Multiply your data A third multiplier 30 for spreading by multiplying with the second multiplier 31 for spreading and Q data, a third multiplexer 41 for selecting among I data not multiplied with I data multiplied by the Walsh code, and A fourth multiplexer 40 for selecting among Q data multiplied by a Walsh code and Q data not multiplied, and an I code generated by the PN code generator 24 controlled by the numerically controlled oscillator 23 and the first Fourth and fifth multipliers 32 and 33 for multiplying the value output from the three multiplexer 41, the Q code generated by the PN code generator 24 and the value output from the fourth multiplexer 40 A sixth and seventh multipliers 34 and 35 for multiplication, a value multiplied by the fifth multiplier 33 and a value multiplied by the sixth multiplier 34, and a first adder 44 for complex scrambling, Further, the value multiplied by the fourth multiplier 32 and the value multiplied by the seventh multiplier 35 are further added. A second adder 45 for complex scrambling, and a fifth multiplexer for selecting between an I code and a simple scrambled value through the fourth multiplier 33 and a complex scrambled value through the first adder 44 (43), a sixth multiplexer 42 for selecting among the Q code, the simple scrambled value, and the complex scrambled case through the Q code and the sixth multiplier 34, and the fifth and sixth multiplexers The first and second waveform filters 25 and 27 for shaping the waveform through the filter coefficients generated by the filter counter 26 and the values filtered through the waveform filters 25 and 27. Eighth and ninth multipliers 37 and 38 for multiplying the carriers cos (wt) and -sin (wt) of the numerically controlled oscillator 28, and outputs by adding the values multiplied by the eighth and ninth multipliers. And a third adder 46 for transmission.

도1과 도4의 확산 및 변조기와 비교하면, 본 발명의 상기 구조에서 스크램블링 코드나 PN 코드를 표준에 따라 선택해서 곱할 수 있고, 복소 스크램블링을 하거나 하지 않을 수 있다. 이를 위해 멀티플렉서가 쓰였다. 이는 연산기 자체는 동일하게 두고 데이터의 경로만 바꿈으로써 다양한 기능을 할 수 있게 한 것이다. 필터나 발진기도 다양한 표준에 따르기 위해, 계수 변경이 가능한 필터와 수치제어 발진기를 쓴 것도 특징이라 할 수 있다.Compared with the spreading and modulator of Figs. 1 and 4, the scrambling code or PN code in the above structure of the present invention can be selected and multiplied according to a standard, and complex scrambling can be performed or not. The multiplexer was used for this. This allows various functions by changing the path of data while leaving the operator itself the same. Filters and oscillators also feature filters with variable coefficients and numerically controlled oscillators to meet various standards.

각 표준마다 사용되는 경우를 보면, 먼저 IS-95와 CDMA2000의 순방향 및 IS-95의 역방향 확산 및 변조에는 롱 코드를 곱하는 제1곱셈기(29)를 사용한다. WCDMA의 경우 제2멀티플렉서(39)에 의해 롱 코드를 곱하지 않은 신호를 사용할 수 있게 한다.As used in each standard, first multiplier 29, which multiplies long codes, is used for forward spreading and modulation of IS-95 and CDMA2000. In the case of WCDMA, the second multiplexer 39 makes it possible to use signals that are not multiplied by the long code.

또한, IS-95의 역방향의 경우 왈시 코드를 곱하지 않고, 데이터 대신 왈시 코드를 출력한다. 즉, 입력 데이터는 왈시 및 OVSF 코드 생성기로 입력되어 이에 해당하는 왈시 코드 출력을 데이터로 사용한다. 이는 제1멀티플렉서(38)에 의해 원래의 입력 데이터 대신 입력된다. 그리고 제3 및 제4멀티플렉서들(40, 41)을 이용해 왈시 코드를 곱하지 않게 한다.In the reverse direction of IS-95, the Walsh code is output instead of the Walsh code. That is, the input data is input to the Walsh and OVSF code generators, and use corresponding Walsh code outputs as data. It is input by the first multiplexer 38 in place of the original input data. Then, the third and fourth multiplexers 40 and 41 are not used to multiply the Walsh codes.

또한, CDMA2000과 WCDMA는 복소 스크램블링을 사용하고 IS-95는 단순 스크램블링을 사용한다. 이를 선택하기 위해 제5 및 제6 멀티플렉서(42, 43)이 사용한다. 상기 제5 및 제6 멀티플렉서(42, 43)에는 두 개의 입력이 들어오는데 하나는 복소 스크램블링된 데이터이고(제1 덧셈기(44)와 제2덧셈기(45)의 출력), 하나는 I/Q 각 채널을 각각 스크램블링한 데이터이다. 상기 제5 및 제6 멀티플렉서(42, 43)는 이들을 표준에 따라 선택한다In addition, CDMA2000 and WCDMA use complex scrambling and IS-95 uses simple scrambling. The fifth and sixth multiplexers 42 and 43 are used to select this. The fifth and sixth multiplexers 42 and 43 receive two inputs, one of which is complex scrambled data (outputs of the first adder 44 and the second adder 45), and one of the I / Q channels. The data is scrambled respectively. The fifth and sixth multiplexers 42 and 43 select them according to the standard.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 다양한 표준을 적용하기 위한 CDMA 시스템의 확산 및 변조기에 사용되는 상기 의사 잡음 코드 생성기는 사용되는 모든 코드들(순방향 스크램블링 코드, 역방향 스크램블링 코드, 롱 코드, I/Q 채널 파일럿 PN 코드)을 생성할 수 있게 구성된다.The pseudo noise code generator used in the spreading and modulator of a CDMA system for applying various standards according to the present invention as described above is used for all codes used (forward scrambling code, reverse scrambling code, long code, I / Q channel). Pilot PN code).

도12는 도11에 사용된 PN 코드 생성기를 나타낸 것으로, IS-95 및 CDMA2000의 롱 코드와 WCDMA의 역방향 스크램블링 코드를 생성하기 위한 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기(51)와, IS-95 및 CDMA2000의 I/Q 채널 파일럿 PN 코드와 WCDMA의 순방향 스크램블링 코드를 생성하기 위한 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기(50)를 포함하며, 상기 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기(50)에서 발생한 I 및 Q 출력과 상기 롱 코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기(51)에서 생성된 롱코드를 곱하기 위한 제1곱셈기(53) 및 제2곱셈기(54)와, 상기 곱셈기(53)에서 곱해진 값과 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기(51)에서 생성된 I 출력 중 택일하여 I 코드를 출력하기 위한 제1멀티플렉서(56)와, 상기 곱셈기(54)에서 곱해진 값과 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기(51)에서 생성된 Q 출력 중 택일하기 위한 제2멀티플렉서(57)와, 상기 제2멀티플렉서(57)에서 선택한 값을 2:1 데시메이션을 실행하기 위한 2:1 데시메이터(52)와, 상기 2:1 데시메이션 된 값과 I코드를 곱하여 Q코드를 출력하기 위한 제3곱셈기(55)로 구성된다.Fig. 12 shows the PN code generator used in Fig. 11, which shows the long code and reverse scrambling code generator 51 for generating the long code of IS-95 and CDMA2000 and the reverse scrambling code of WCDMA, and the IS-95 and CDMA2000. An I / Q channel pilot PN code and a forward scrambling code generator 50 for generating an I / Q channel pilot PN code and a WCDMA forward scrambling code, the I / Q channel pilot PN code and a forward scrambling code generator A first multiplier 53 and a second multiplier 54 for multiplying the I and Q outputs generated at 50 by the long code generated by the long code and the reverse scrambling code generator 51, and by the multiplier 53 A first multiplexer 56 for alternately outputting the I code from among the multiplied value and the I output generated by the long code and the reverse scrambling code generator 51 and the value multiplied by the multiplier 54 And a second multiplexer 57 for selecting among the Q outputs generated by the reverse scrambling code generator 51 and a 2: 1 decimator for executing the 2: 1 decimation of the value selected by the second multiplexer 57. And a third multiplier 55 for multiplying the 2: 1 decimated value by the I code and outputting the Q code.

세 표준이 순방향일 때는 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기(50)의 출력 코드 I, Q가 도11의 I 코드와 Q 코드가 된다.When the three standards are in the forward direction, the output codes I and Q of the I / Q channel pilot PN code and the forward scrambling code generator 50 become the I code and the Q code of FIG.

CDMA2000의 역방향일 때는 출력에 롱코드를 곱한 후 Q 채널은 2:1 데시메이터(52)에서 데시메이션을 행한다. 그리고 이 값에 다시 I 채널 값과 +1 -1 +1 -1... 이 반복되는 코드를 곱해 Q 코드를 생성한다. I 코드는 I 출력에 롱 코드를 곱한 신호이다.In the reverse direction of CDMA2000, the Q-channel is decimated by the 2: 1 decimator 52 after multiplying the output by the long code. This value is then multiplied by the I channel value +1 -1 +1 -1 ... repeated code to generate a Q code. The I code is a signal multiplied by the long code of the I output.

WCDMA의 역방향 일때는 역방향 스크램블링 코드의 출력을 멀티플렉서(56, 57)로 선택하고, 이 신호에 대해 Q 채널은 2:1 데시메이션(52)을 행한다. 그리고 이 값에 다시 I 채널 값과 +1 -1 +1 -1... 이 반복되는 코드를 곱해 Q 코드를 생성한다. I 코드는 I 출력이다.In the reverse direction of WCDMA, the output of the reverse scrambling code is selected by the multiplexers 56 and 57, and the Q channel performs 2: 1 decimation 52 on this signal. This value is then multiplied by the I channel value +1 -1 +1 -1 ... repeated code to generate a Q code. I code is I output.

이와 같이, 본 발명에서는 공통적인 기본구조에 표준에 따라 신호 흐름 제어 또는 회로 추가를 하여 향후의 CDMA 통신 시스템도 지원할 수 있다.As described above, the present invention can support future CDMA communication systems by adding signal flow control or circuitry in accordance with the standard to a common basic structure.

본 발명은 상술한 바와 같이 CDMA 통신 시스템에서 다양한 표준들에 공통적으로 사용할 수 있는 확산 및 변조기를 제공함으로써 CDMA 복수 표준을 지원하는 통신 시스템에 효율적으로 사용할 수 있다. 즉, 다양한 표준의 공존과 이러한 표준간의 수렴(Convergence)으로 특징지어질 향후의 통신 시장에서 멀티 모드, 멀티 밴드를 지원하기 위한 CDMA 통신 시스템의 재구성을 위한 구조로써 사용될 수 있다. 본 발명은 CDMA 통신 시스템의 고속 처리가 요구되는 부분을 위한 하드웨어 구조로써, 공통적인 하드웨어를 바탕으로 제어 신호를 통해 여러 CDMA 표준의 확산 및 변조 기능을 수행할 수 있다. 따라서 본 발명의 확산 및 변조기는 효율적인 하드웨어 사용과 함께 시스템의 재구성을 용이하게 할 수 있다는 장점이 있다.As described above, the present invention can be efficiently used in a communication system supporting multiple CDMA standards by providing a spreading and modulator that can be commonly used in various standards in a CDMA communication system. That is, it can be used as a structure for reconfiguring a CDMA communication system to support multi-mode, multi-band in a future communication market characterized by coexistence of various standards and convergence between these standards. The present invention is a hardware structure for a portion requiring high-speed processing of a CDMA communication system, and can perform spreading and modulation functions of various CDMA standards through control signals based on common hardware. Therefore, the spreading and modulator of the present invention has the advantage that it can facilitate the reconfiguration of the system with efficient hardware use.

Claims (8)

CDMA 통신 시스템의 확산 및 변조기에 있어서,In the spreading and modulator of a CDMA communication system, CDMA 표준에 따라 각기 다른 왈시 및 OVSF 코드를 생성하는 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기와,A common Walsh and OVSF code generator that generates different Walsh and OVSF codes according to the CDMA standard, 상기 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성가와 같은 표준으로 의사 잡음 코드를 생성하는 의사잡음 코드 생성기와,A pseudo noise code generator for generating a pseudo noise code to a standard such as the common Walsh and OVSF code generator, 상기 공통 왈시 및 OVSF 코드 생성기와 의사 잡음 코드 생성기에서 생성된 왈시 및 OVSF 코드와 의사 잡음 코드 및 입력되는 데이터를 사용하는 CDMA 표준에 따라 입력 값과 계산값을 선택하여 단순 및 복수 스크램블링 코드를 발생하는 다수의 멀티블랙서, 곱셈기 및 뎃셈기로 구성된 회로부를 더 포함하여 다양한 CDMA 표준을 적용할 수 있는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기Generates simple and multiple scrambling codes by selecting input values and calculation values according to Walsh and OVSF codes generated by the common Walsh and OVSF code generators and pseudo noise code generators, and CDMA standards using pseudo noise codes and input data. Spreader and modulator in CDMA systems that can apply various CDMA standards, including circuitry consisting of multiple multiblacksers, multipliers, and multipliers 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회로부는 입력 이진 데이터와 입력 데이터 대신 사용될 왈시 코드 중 사용할 값을 선택하기 위한 제1멀티플렉서와,The circuit unit comprises: a first multiplexer for selecting a value to use among input binary data and Walsh codes to be used instead of the input data; 상기 제1 멀티플렉서에서 선택한 값과 상기 PN 코드 생성기에서 생성된 롱 코드를 곱하기 위한 제1곱셈기와,A first multiplier for multiplying a value selected by the first multiplexer and a long code generated by the PN code generator; 상기 제1곱셈기의 출력값과 제1멀티플렉서의 선택값 중 택일 하기 위한 제2멀티플렉서와,A second multiplexer for selecting between an output value of the first multiplier and a selection value of the first multiplexer, 상기 제2멀티플렉서에서 선택한 입력 데이터를 실수값으로 변환시키기 위한 데이터 맵퍼와,A data mapper for converting input data selected by the second multiplexer into a real value; 상기 데이터 맵퍼에서 변환된 실수값을 I/Q 데이터로 병렬 데이터화 하기 위한 직/병렬 변환부와,A serial / parallel conversion unit for converting the real value converted by the data mapper into I / Q data in parallel; 수치제어 발진기에 의해 제어되어 상기 왈시 및 OVSF 코드 생성기에서 발생되는 왈시 및 OVSF 코드와 I 데이터를 곱하여 확산시키기 위한 제2곱셈기 및 Q 데이터와 곱하여 확산시키기 위한 제3곱셈기와,A third multiplier controlled by a numerically controlled oscillator and multiplied by a second multiplier and a Q data to multiply and spread Walsh and OVSF codes generated by the Walsh and OVSF code generators, and I data; 왈시코드를 곱한 I 데이터와 곱하지 않은 I 데이터 중 택일하기 위한 제3멀티플렉서와,A third multiplexer for selecting between I data multiplied by Walsh code and I data not multiplied, 상기 왈시코드를 곱한 Q 데이터와 곱하지 않은 Q 데이터 중 택일하기 위한 제4멀티플렉서와,A fourth multiplexer for selecting among Q data multiplied by the Walsh code and Q data not multiplied; 상기 수치제어 발진기에 의해 제어되어 상기 PN 코드 생성기(24)에서 생성된 I코드와 상기 제3멀티플렉서에서 출력한 값을 곱하여 단순 스크램블링하기 위한 제4 및 제5 곱셈기와,Fourth and fifth multipliers for simple scrambling by controlling the numerically controlled oscillator and multiplying the I code generated by the PN code generator 24 and the value output from the third multiplexer; 상기 PN 코드 생성기에서 생성된 Q 코드와 상기 제3멀티플렉서에서 출력한 값을 곱하기 위한 제6 및 제7 곱셈기와,A sixth and seventh multipliers for multiplying the Q code generated by the PN code generator and a value output from the third multiplexer; 상기 제4곱셈기에서 곱해진 값과 제6곱셈기에서 곱해진 값을 더하여 복소 스크램블링 하기 위한 제1덧셈기와,A first adder for complex scrambling by adding the value multiplied by the fourth multiplier and the value multiplied by the sixth multiplier, 상기 제5곱셈기에서 곱해진 값과 제7곱셈기에서 곱해진 값을 더하여 복소 스크램블링하기 위한 제2덧셈기와,A second adder for complex scrambling by adding the value multiplied by the fifth multiplier and the value multiplied by the seventh multiplier, 상기 제1덧셈기를 통해 복소 스크램블링 된 값과 상기 제4곱셈기를 통해 I 코드와 단순 스크램블링 된 값들 중 택일하기 위한 제5멀티플렉서와,A fifth multiplexer for selecting among complex scrambled values through the first adder and I code and simple scrambled values through the fourth multiplier, 상기 Q코드와 제6곱셈기를 통해 Q 코드와 단순 스크램블링된 값과 복소 스크램블링된 갑들 중 택일하기 위한 제6멀티플렉서와,A sixth multiplexer for selecting among the Q code, the simple scrambled value, and the complex scrambled case through the Q code and the sixth multiplier, 상기 제5 및 제6 멀티플렉서에서 선택된 값들을 필터계수기에서 발생된 필터 계수를 통해 파형을 성형하기 위한 제1 및 제2파형성형 필터와,First and second waveform filters for shaping a waveform through filter coefficients generated by a filter counter, the values selected by the fifth and sixth multiplexers; 상기 파형성형 필터들을 통해 필터링된 값에 수치제어 발진기의 반송파(cos(wt), -sin(wt))를 곱하기 위한 제8 및 제9 곱셈기와,An eighth and ninth multipliers for multiplying the values filtered through the waveform forming filters with the carriers of the numerically controlled oscillator (cos (wt), -sin (wt)); 상기 제8 및 제9 곱셈기에서 곱해진 값을 더하여 출력하여 전송하기 위한 제3덧셈기를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.And a third adder for adding, outputting, and transmitting the multiplied values of the eighth and ninth multipliers. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 표준이 IS-95와 CDMA2000의 순방향 및 IS-95의 역방향 확산 및 변조시에는 상기 제2멀티플렉서에서 롱 코드를 곱한 곱셈기의 출력을 선택하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.Wherein the standard selects an output of a multiplier multiplied by a long code in the second multiplexer when the IS-95 and CDMA2000 are forward-forward and backward-modulated and modulated by the IS-95. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 표준이 WCDMA인 경우 제2멀티플렉서에 의해 롱 코드를 곱하지 않은 신호를 선택하게 하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.And if the standard is WCDMA, causing a second multiplexer to select a signal that is not multiplied by a long code. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 표준이 IS-95의 역방향의 경우 입력 데이터는 왈시 및 OVSF 코드 생성기로 입력되어 이에 해당하는 왈시 코드 출력을 데이터로 사용하며, 제1멀티플렉서에 의해 원래의 입력 데이터 대신 입력되고, 제3 및 제4 멀티플렉서가 제2 및 제3 곱셈기의 출력을 선택하지 않는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.In the case of the reverse direction of the IS-95, the input data is input to the Walsh and OVSF code generators and uses corresponding Walsh code outputs as data, and is input by the first multiplexer instead of the original input data, and the third and the third input signals. 4 spreader and modulator of a CDMA system, characterized in that the multiplexer does not select the outputs of the second and third multipliers. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 왈시 코드와 OVSF 코드 생성기는 입력 코드 번호를 시프트 하여, 지원하는 가장 긴 코드의 번호로 만들기 위한 시프트 회로와;The Walsh code and OVSF code generator includes a shift circuit for shifting an input code number to a number of the longest code to support; 왈시 코드 생성 시 입력 코드 번호를 비트 리버스하기 위한 회로와;Circuitry for bit-reversing the input code number upon Walsh code generation; 다양한 길이의 코드를 출력하기 위해 입력된 SF 값 만큼 카운트한 후 리셋을 행하는 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.And a counter for performing a reset after counting the input SF value to output codes of various lengths. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 의사 잡음 코드 생성기는 IS-95 및 CDMA2000의 롱 코드와 WCDMA의 역방향 스크램블링 코드를 생성하기 위한 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기와,The pseudo noise code generator includes a long code and a reverse scrambling code generator for generating a long code of IS-95 and CDMA2000 and a reverse scrambling code of WCDMA; IS-95 및 CDMA2000의 I/Q 채널 파일럿 PN 코드와 WCDMA의 순방향 스크램블링 코드를 생성하기 위한 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기를 포함하며,I / Q channel pilot PN code and forward scrambling code generator for generating I / Q channel pilot PN code of IS-95 and CDMA2000 and forward scrambling code of WCDMA, 상기 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기에서 발생한 I 및 Q 출력과 상기 롱 코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기에서 생성된 롱코드를 곱하기 위한 제1곱셈기 및 제2곱셈기와,A first multiplier and a second multiplier for multiplying the I and Q outputs generated by the I / Q channel pilot PN code and the forward scrambling code generator with the long codes generated by the long code and the reverse scrambling code generator; 상기 곱셈기에서 곱해진 값과 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기에서 생성된 I 출력 중 택일하여 I 코드를 출력하기 위한 제1멀티플렉서와,A first multiplexer for alternatively outputting an I code among a value multiplied by the multiplier and an I output generated by a long code and backward scrambling code generator; 상기 곱셈기에서 곱해진 값과 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기에서 생성된 Q 출력 중 택일하기 위한 제2멀티플렉서와,A second multiplexer for selecting between the value multiplied by the multiplier and the Q output generated by the long code and backward scrambling code generator; 상기 제2멀티플렉서에서 선택한 값을 2:1 데시메이션을 실행하기 위한 2:1 데시메이션와,2: 1 decimation for performing a 2: 1 decimation on the value selected by the second multiplexer, 상기 2:1 데시메이션 된 값과 I코드를 수치변환하여 곱하여 Q코드를 출력하기 위한 제3곱셈기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.And a third multiplier for outputting a Q code by multiplying and multiplying the 2: 1 decimated value by the I code. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 롱코드 및 역방향 스크램블링 코드 생성기 또는 I/Q 채널 파일럿 PN 코드 및 순방향 스크램블링 코드 생성기는 다수개의 레지스터와,The long code and reverse scrambling code generator or the I / Q channel pilot PN code and the forward scrambling code generator may include a plurality of registers; 상기 다수개의 레지스터 수를 조정하기 위해 레지스터 사이에 삽입되어 시프트 레지스터를 분리하기 위한 AND 소자와,An AND element inserted between the registers to adjust the number of the plurality of registers to separate the shift registers; 상기 최상위 레지스터의 삽을 갱신하고, 시프트 레지스터의 삽을 마스킹 라기 위한 두 개의 모듈로-2 덧셈기와,Two modulo-2 adders for updating the insert of the most significant register and masking the insertion of the shift register, 상기 모듈로- 덧셈기의 결과값을 선택적으로 최상위 레지스터에 입력하기 위한 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 시스템의 확산 및 변조기.And a multiplexer for selectively inputting the result of the modulo-adder into a most significant register.
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