KR20040056904A - 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일차 동기채널프레임의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하여 이동통신단말기의 동기화기능을 실행하는 기지국시스템부와, 상기 기지국시스템부로부터 방출되는 일차동기 채널내의 첫 번째 슬롯에서 일차 스크램블링코드와 서브그룹내에서 이차 스크램블링코드를 탐색하여 동기화하는 단말기를 구비하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 기지국으로부터 전송되는 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하고 단말기에서 이 이차 스크램블링코드값을 역확산하여 동기를 탐색하므로써, 단말기가 일차동기채널탐색에서 미리 이차 스크램블링코드값을 탐색하여 자신이 속한 코드 그룹을 파악하게 되어 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄이게 되므로 그에 따라 단말기의 동기탐색의 신속성을 향상시킴은 물론 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄여 단말기의 호채널을 신속히 동기시키므로 그에 따라 단말기의 통화품질성도 상당히 향상시킨다.

Description

초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법{asynchronous mobile communication terminal having a speedy searching function for a primary synchronous and controlling method therefore}

본 발명은 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 기지국으로부터 전송되는 일차 동기채널프레임의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하고 단말기에서 이 이차 스크램블링코드값을 역확산하여 동기를 탐색하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법에 관한것이다.

일반적으로 이동통신 移動通信 (mobile telecommunication)시스템은 현재 전화통신 방식은 고정된 위치에서 역시 고정된 위치에 있는 상대방을 호출하여 통신을 하는 방법이다. 물론 휴대용 무선전화가 있기는 하지만 특수한 목적이나 일정 지역 내에서의 통신에만 국한되어 사용하고 있다. 이처럼 호출하는 상대가 그 장소에 있지 않으면 통신이 불가능한 단점을 완전히 해소시킨 것이 이동통신이다. 즉 자동차·항공기·열차·선박과 같은 이동체(移動體)나 보행 중에 있는 사람들이 서로 통신을 하거나 또는 고정된 위치에 있는 상대방과 통신을 할 수 있는 무선전화통신이다. 이동통신은 제어국(制御局)·기지국(基地局)·이동체로 구성되는데, 제어국은 여러 기지국과 연결·통제하며 제어국과 고정 통신망과의 접속을 담당하는 역할을 하고, 기지국은 이동체와 무선으로 접속할 수 있도록 하고, 또한 무선 채널의 물질을 감시하는 기능을 한다. 이동체는 이동통신 기기를 이용하여 여러 개의 무선 채널을 가입자들이 공동으로 사용하여 상대방을 호출할 때마다 특정 채널을 선택하여 통신을 가능하게 한다. 이동통신의 형태로는 이동체 상호간의 직접통신(무선송수신기), 하나의 기지국과 다수의 이동체 사이의 통신(MCA 무선), 복수의 기지국에서 근처의 기지국을 선택하는 통신(자동차전화) 등이 있으며, 공중이동통신과 전용이동통신으로 분류된다. 공중이동통신에는 자동차전화·선박전화·항공전화·이동공중전화 등이 있으며, 전용이동통신에는 경찰·구급차량·소방 등의 공공기관 업무용도 있고 특정 집단을 대상으로 하는 상업용도 있다. 현재 채택하고 있는 통신기술인 셀룰러(Cellular) 이동통신은 주파수 재활용 기술을 이용하는 방법으로 시분할다중접속(TDMA), 주파수분할다중접속(FDMA), 코드분할다중접속(CDMA) 방식 등이 있는데, 1989년 세계 표준방식으로 시분할다중접속방식을 채택하고 있다. 1990년대 이후 이동통신 수요가 증가하면서 이동통신의 회선용량과 서비스를 증진시킬 수 있는 코드분할다중접속방식의 활용방안에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 이 방식이 활성화되면 무선호출 및 이동전화가 더욱 확대되어 누구나 통신기를 휴대하고 다니는 사회가 도래하여 생활에 큰 변화가 일어날 것으로 예측된다.

그런데, 상기와 같은 이동통신시스템 예컨대, PCS 나 IMT-2000시스템은 동기신호를 처리하는 방식면에서 다시 비동기식과 동기식으로 나뉘게 되는데, 특히, 비동기식 이동통신단말기는 신호를 동기시키는데 기지국과의 특별한 조작이 필요하다.

그러면, 상기와 같은 비동기식 이동통신시스템을 도 1을 참고로 살펴보면, 스크램블링코드가 실린 다수의 동기채널신호를 연속적으로 방출하여 이동통신의 호처리기능을 실행하는 기지국시스템부(70)와, 상기 기지국시스템부(70)로부터 방출되는 다수의 동기채널신호중에서 가장 양호한 동기신호를 탐색하여 그 스크램블링된 내용을 역확산하여 채널을 동기시키고 이동중에 호를 실행시키는 단말기(71, 72)를 구비한다.

한편, 상기와 같은 종래 비동기식 이동통신시스템의 초기동기탐색방법을 살펴보면, 먼저 기지국시스템부(70)에서 도 2에 도시된 바와같이 일차동기채널(Primary SCH)을 15개의 슬롯으로 나누고 이렇게 나누어진 개개의 슬롯내의 256칩(Chips)에 스크램블링코드들을 각각 하나씩 삽입하여 전송한다. 예컨대, 상기 일차동기채널의 Slot#0 에 ac_p를, Slot#1 에 ac_p등과 스크램블링코드를 삽입하여 일차로 전송한다. 그리고, 상기 기지국시스템부(70)는 다시 이차동기채널(Secondary SCH)을 15개의 슬롯으로 나누고 이렇게 나누어진 개개의 슬롯내의 256칩(Chips)에 스크램블링코드들을 각각 하나씩 삽입하여 전송한다. 예컨대, 상기 이차 동기채널의 Slot#0 에 {ac}`_{s} ^{i,0} 를, Slot#14 에 { ac}`_{ s} ^{i,14 } 등과 스크램블링코드를 삽입하여 일차로 전송한다. 여기서, 상기 이차 동기채널의 Slot#0 ~ Slot#14의 스크램블링 코드 값은 각각 총 16개값중 어느 하나를 갖는다.

따라서, 상기 기지국시스템부(70)에 인접한 단말기(71,72)는 상기 일차 동기채널과 이차 동기채널 등을 수신하여 내장된 테이블에 따라 초기동기값을 탐색하게된다. 즉, 상기 단말기(71,72)는 먼저 일차동기채널의 15개의 슬롯을 탐색한 다음 다시 이차 동기채널의 16개의 이차 스크램블링코드를 계속 탐색하여 채널을 동기화한다. 따라서, 상기 단말기(71,72)는 한 프레임당 15개의 각 슬롯에 대해 16개의 이차 스크램블링코드를 매번 역확산하기 때문에 15슬롯 * 16 이차 스크램블링코드이므로 총 240번의 연산이 필요하다.

그러나, 상기와 같은 종래 비동기식 이동통신시스템의 초기동기 탐색방법은 단말기가 스크램블링코드를 탐색할 때, 먼저 일차 동기태널내에 삽입된 일차 스크램블링코드를 탐색한 다음 다시 이차 스크램블링 코드 그룹을 탐색해야 하는데, 이때 상기 단말기는 이차동기채널의 15개의 각 슬롯에 대해 16개의 이차 스크램블링코드를 매번 역확산하여 초기동기값을 찾아야 하므로 총 240번이상의 연산을 수행해야 하므로 그에 따라 단말기의 초기 동기화과정이 매우 복잡하면서도 속도가 느리게 된다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 단말기가 일차동기채널탐색에서 미리 이차 스크램블링코드값을 탐색하여 자신이 속한 코드 그룹을 파악하게 되어 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄이게 되므로 그에 따라 단말기의 동기탐색의 신속성을 향상시키는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄여 단말기의 호채널을 신속하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 무선동기신호를 방출하는 이동통신시스템에서, 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하여 이동통신단말기의 동기화기능을 실행하는 기지국시스템부와, 상기 기지국시스템부로부터 방출되는 일차동기채널내의 첫 번째 슬롯에서 일차 스크램블링 코드와 서브그룹내에서 이차 스크램블링 코드를 탐색하여 동기화하는 단말기를 구비하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 특징은 이동통신시스템에서 단말기가 기지국시스템부로부터 전송되는 서브그룹코드가 포함된 일차동기채널신호를 수신하는 동기신호수신단계와, 상기 동기신호수신단계후에 수신된 일차 동기채널신호를 모두 탐색한후 이 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯내에 포함된 이차 스크램블링코드를 탐색하여 이차 동기채널의 서브그룹을 미리 탐색하는 동기신호 신속탐색단계와, 상기 동기신호 신속탐색단계에 의해 미리 탐색한 이차 동기채널의 서브그룹정보를 이용하여 이차 동기채널탐색시 해당 단말기가 속한 서브그룹만을 탐색하여 시스템을 동기화시키는 단말기 동기화단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템의 제어방법을 제공한다.

도 1은 초기동기탐색기능을 가진 종래 비동기 이동통신시스템을 설명하는 설명도.

도 2는 도 1의 장치에서 적용되는 동기채널신호를 설명하는 설명도.

도 3은 본 발명 시스템을 설명하는 설명도.

도 4는 본 발명의 플로우차트.

도 5는 본 발명의 방법에 의해 구성되는 동기채널을 설명하는 설명도.

<부호의 상세한 설명>

1 : 기지국시스템부 2 : 단말기

3 : 안테나 4 : MSM

5 : 메모리부

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명 장치는 도 3에 도시된 바와같이 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하여 이동통신단말기의 동기화기능을 실행하는 기지국시스템부(1)와, 상기 기지국시스템부(1)로부터 방출되는 일차동기채널내의 첫 번째 슬롯에서 일차 스크램블링 코드와 서브그룹내에서 이차 스크램블링 코드를 탐색하여 동기화하는 단말기(2)를 구비한다.

그리고, 상기 단말기(2)에는 기지국시스템부(1)로부터 안테나(3)를 통해 수신된 동기채널신호를 탐색하는 MSM(Mobile station modem:4)와, 상기 MSM(4)에 연결되어 동기채널의 스크램블링 코드가 포함된 테이블을 저장하는 메모리부(5)를 구비한다.

다음에는 상기와 같은 구성의 본발명에 적용되는 방법을 설명한다.

본 발명의 방법은 도 4에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 동기신호수신단계(S2)로 진행하여 단말기가 기지국시스템부로부터 전송되는 서브그룹코드가 포함된 일차동기채널신호를 수신한다.

여기서, 상기 동기신호수신단계(S2)중에 기지국시스템부로부터 송출되는 일차동기채널신호는 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송한다.

그리고, 상기 동기신호수신단계(S2)후에 동기신호 신속탐색단계(S3)로 진행하여 그 수신된 일차 동기채널신호의 슬롯내에서 일차 스크램블링 코드를 처리한 다음 다시 서브그룹내에 포함된 이차 스크램블링 코드를 탐색한다. 또한, 상기 동기신호 신속탐색단계(S3)후에 단말기 동기화단계(S4)로 진행하여 그 탐색하여 찾아낸 해당 단말기가 속한 서브그룹을 참조하여 시스템을 동기화시킨다.

환언하면, 상기 비동기 이동통신시스템에서는 단말기들을 초기화시키기 위해서 동기신호들을 방출하게 되는데, 이때, 상기 기지국시스템부(1)에서는 도 5에 도시된 바와같이 15개의 슬롯이 할당되어 있는 일차동기채널(Primary SCH)의 첫 번째슬롯에 통상적인 방식대로 스크램블링된 코드신호 예컨대, Slot#0 에 ac_p를, Slot#1 에 ac_p등과 스크램블링코드를 삽입하여 일차로 삽입한 다음 이 일차동기채널의 동일한 슬롯내(256Chips)에 64개의 이차 스크램블링코드 그룹중 해당 단말기(2)가 속한 서브그룹(Group0~Group21,Group22~Group38, Group39~Group52, Group53~Group60, Group60~Group63)중의 어느 한 값을 지칭하는 1,2,3,5,9의 다섯개값중 하나 예컨대, 도 5의 "P"와 같이 {ac}`_{s} ^{i,0}등과 같이 이차 스크램블링 코드값을 삽입하여 일차로 전송한다. 그리고, 상기 기지국시스템부(1)는 다시 이차동기채널(Secondary SCH)을 15개의 슬롯으로 나누고 이렇게 나누어진 개개의 슬롯내의 256칩(Chips)에 스크램블링코드들을 각각 하나씩 삽입하여 전송한다. 예컨대, 상기 이차동기채널의 Slot#0 에 {ac}`_{s} ^{i,0} 를, Slot#14 에 { ac}`_{ s} ^{i,14 } 등과 스크램블링코드를 삽입하여 일차로 전송한다. 여기서, 상기 이차동기채널의 Slot#0의 스크램블링 코드 값은 총 16개중 항상 1,2,3,5,9의 값중 어느 하나를 갖는다.

따라서, 상기 기지국시스템부(1)에 인접한 단말기(2)의 MSM(4)은 먼저, 서브그룹코드가 포함된 일차동기채널신호를 메모리부(5)에 저장된 테이블의 스크램블링값과 비교하여 탐색을 시작한다.

즉, 상기 단말기(2)의 MSM(4)은 먼저 일차동기채널의 15개의 슬롯을 일차로 모두 탐색함과 동시에 도 5의 "P"와 같이 일차동기채널의 첫 번째 슬롯의 다음위치에 삽입된 이차 동기채널의 스크램블링 코드값 즉, {ac}`_{s} ^{i,0}의 코드값을테이블에 따라 파악하여 다음 서브그룹을 미리 파악한다. 그리고, 상기 단말기(2)는 상기 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에서 얻은 다음 서브그룹정보를 이용하여 다시 수신되는 이차 동기채널의 16개의 스크램블링코드를 모드 검색할 필요가 없이 이미 일차 동기채널의 검색에서 알고 있는 서브그룹내의 이차 스크램블링코드그룹만을 검색하면 된다.

예컨대, 상기 기지국시스템부(1)에서 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯내에 일차 스크램블링된 ac_p을 실은 다음 같은 셀내에 이차 동기채널의 서브그룹을 지칭하는 값중 어느 하나 즉, 해당 단말기가 Group0~Group21에 속할 경우 이를 지칭하는 값인 "1"을 스크램블링한 값을 도 5의 "P"와 같이 {ac}`_{s} ^{i,0}에 실어 전송한다.

그러면, 상기 단말기(2)에서는 먼저 일차 동기채널의 슬롯을 모두 검색한 다음 이 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯내에 포함되어 있는 이차 동기채널의 스크램블링된 값 즉, "1"의 값을 얻게된다. 그런데, 상기 "l"값은 이차 동기채널의 Group0~Group21에 해당하는 값이므로 다음 이차 동기채널을 검색할 때 이 그룹 내에서만 검색하면 된다.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 방법에 의하면, 종래에 240번이상을 연산하여 동기화하던 것을 대략 40 ~ 50번 정도로만 연산하여 단말기를 동기화하게 된다.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 기지국으로부터 전송되는 일차 동기채널프레임의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하고 단말기에서 이 이차 스크램블링코드값을 역확산하여 동기를 탐색하므로써, 단말기가 일차동기채널탐색에서 미리 이차 스크램블링코드값을 탐색하여 자신이 속한 코드 그룹을 파악하게 되어 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄이게 되므로 그에 따라 단말기의 동기탐색의 신속성을 향상시키는 장점을 가지고 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 동기탐색을 위한 연산횟수를 줄여 단말기의 호채널을 신속히 동기시키므로 그에 따라 단말기의 통화품질성도 상당히 향상시키는 효과도 있다.

Claims (3)

1. 무선동기신호를 방출하는 이동통신시스템에 있어서,

   일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하여 이동통신단말기의 동기화기능을 실행하는 기지국시스템부와, 상기 기지국시스템부로부터 방출되는 일차동기채널내의 첫 번째 슬롯에서 일차 스크램블링 코드와 서브그룹내에서 이차 스크램블링 코드를 탐색하여 동기화하는 단말기를 구비하는 것을 특징으로 하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템.
2. 이동통신시스템에서 단말기가 기지국시스템부로부터 전송되는 서브그룹코드가 포함된 일차동기채널신호를 수신하는 동기신호수신단계와, 상기 동기신호수신단계후에 수신된 일차 동기채널신호를 모두 탐색한후 이 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯내에 포함된 이차 스크램블링 코드를 탐색하여 이차 동기채널의 서브그룹을 미리 탐색하는 동기신호 신속탐색단계와, 상기 동기신호 신속탐색단계에 의해 미리 탐색한 이차 동기채널의 서브그룹정보를 이용하여 이차 동기채널탐색시 해당 단말기가 속한 서브그룹만을 탐색하여 시스템을 동기화시키는 단말기 동기화단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템의 제어방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 동기신호수신단계중에 기지국시스템부로부터 송출되는 일차동기채널신호는 일차 동기채널의 첫 번째 슬롯에 일차 스크램블링코드와 이차 동기채널의 첫 번째 슬롯의 코드값을 실어 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초기동기 신속탐색기능을 구비한 비동기 이동통신시스템의 제어방법.