KR20080024096A - 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 방법 및시스템 - Google Patents

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Abstract

통신 시스템에서 에러 신호들을 추정하는 것은 복수의 상관기들(correlators)을 이용하여 수신된 RF 신호의 주파수 에러를 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서, 상관기들의 하나 또는 그 이상은 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수를 공급(feed)받을 수 있고 그 복수의 상관기들의 나머지 부분은 하나 또는 그 이상의 다른 캐리어 주파수를 공급받을 수 있다. 복수의 상관기들의 나머지 부분들에 공급되는 이러한 캐리어 주파수는 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이할 수 있다. 수신된 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(wideband code division multiple access;WDCMA)를 위한 주 동기화 채널(primary synchronization channel;PSC) 코드를 포함할 수 있다. 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수는 다른 캐리어 주파수를 생성하도록 I 및 Q 좌표계에서 회전(rotate)될 수 있다.
무선 통신, 상관기, 추정, 신호 에러

Description

통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR ESTIMATING SIGNAL ERROR IN A COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명의 어떤 실시예들은 무선 통신에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명의 어떤 실시예들은 통신 시스템에서 신호 에러를 추정(estimate)하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
제3 세대(third-generation;3G) 무선통신 시스템들의 증가된 성능(performance) 및 통신 용량은 음성, 데이터 및 멀티미디어 트래픽(traffic)을 위한 이동 사용자 장비(user equipment;UE)의 증가를 낳았다. 예를 들면, 광대역 코드 분할 다중 억세스(wideband code division multiple access;WCDMA)는 합성 변조된(complex modulated) 무선 주파수(radio frequency;RF) 신호들을 사용하여 사용자 트래픽(user traffic)을 전송(carry)함에 의해 그리고 이동 UE 및 기지국 동작(base station operation)을 위한 많은 중요 프로토콜 기능들(vital protocol functions)을 수행함에 의해 증가된 성능을 가능하게 하는 무선 통신 스펙(radio communication specification)이다.
하나의 그러한 기능은 이동 UE와 기지국 사이에서 연결들을 수립(establish)할 때 초기 시간-주파수 동기화(initial time-frequency synchronization)일 수 있다. 이동 UE가 기지국과 통신하기 위해, 예를 들면, 이동 UE는 이용가능한 셀(cell)을 서치(search)할 수 있고 연결을 요청할 수 있다. 셀 서치(cell search) 동안, 이동 UE는 셀 및 상응하는 기지국들을 서치하고, 다운링크 스크램블링 코드(downlink scrambling code) 및 그 셀의 공통 채널 프레임 동기화(common channel frame synchronization)를 결정한다. 이동 UE는 타겟(targeted) 셀과 동기시키기 위해 물리적(physical) 동기화 채널(synchronization channel;SCH)의 주 동기화 채널(primary synchronization channel)(P-SCH) 코드(PSC)의 셀 슬롯으로 일반적으로 알려진 타이밍(timing)을 결정한다. 이동 UE는 수신된 신호에서 필터 응답(filter response)의 피크(peak)를 검출(detect)함에 의해 P-SCH 코드를 발견하기 위해 일반적으로 단일 정합 필터(matched filter)를 사용한다. WCDMA에서 동기화를 완성하기 위해, UE는 스크램블링 코드의 코드 그룹의 프레임 동기화 및 식별(identification)로서 일반적으로 알려진 것을 수행할 수 있다. 이동 UE는 수신된 신호에서 PSC의 부 동기화 채널(secondary synchronization channel)(S-SCH) 코드(SSC)를 검출하고 그것을 모든 가능한 부 동기화 코드 시퀀스들과 상관(correlate)시킨다. 프레임 동기화는 최대 상관 값(maximum correlated value)에 의해 결정된다. 슬롯 및 프레임 동기화가 달성된 후, 이동 UE 장치는 네트워크 연결을 완성하기 위해 다른 요구되는 동작들을 수행할 수 있다.
파워 업(power up) 동작들 동안 연결들을 수립할 때 이동 UE과 기지국 사이에서 동기화를 달성하기 위해, 예를 들면, 이동 UE는 기지국에 의해 제공되는 레퍼런스 주파수(reference frequency)로 락(lock)할 필요가 있을 수 있다. 대다수의 경우에, 이동 UE는 RF를 위한 캐리어 주파수(carrier frequency) 및 장치의 아날로그 부분들(analog portions)을 생성하기 위해 그리고 장치의 디지털 부분(digital portion)을 위한 레퍼런스 디지털 클럭을 생성하기 위해 사용되는 크리스탈 발진기(crystal oscillator)와 같은 국부 전압 제어 발진기(local votage controlled oscillator)를 이용할 수 있다. 고 품질 크리스탈 발진기가 이용될 때, 그 크리스탈 발진기의 주파수 불확실성(uncertainty) 또는 주파수 오프셋(offset)은 매우 작을 수 있고, 적절한 캘리브레이션(calibration) 동작들로써, 크리스탈 발진기는, 예를 들면, 파워 업 동작들 동안 시간-동기화를 위한 적절한 캐리어 주파수 및/또는 디지털 클럭 신호들을 생성하는 것이 가능하게 될 수 있다. 그러나, 고 품질 크리스탈 발진기의 비용 및 캘리브레이션 동작들에 관련되는 비용은 과도하게(prohibitively) 높을 수 있다. 이 점에서, 더 큰 주파수 불확실성을 갖는 더 낮은 품질의 크리스탈 발진기들이 비용 요청들을 충족시키기 위해 필요할 수 있다. 그러나, 더 낮은 품질의 크리스탈 발진기들의 사용은 기지국에 의해 제공되는 레퍼런스 주파수로 락(lock)하는 데 걸리는 시간이 증가한다. 어떤 경우에 있어서는, 이러한 증가된 시간은 결국 다양한 동기화 문제들을 야기할 수 있다.
종래 및 전통적인 접근법들의 더한 한계점들 및 단점들은 도면들을 참조하여 본 출원서의 나머지 부분에서 제시되는 바와 같이 본 발명의 어떤 측면들과 종래의 시스템들의 비교를 통하여 당해 기술 분야에서 숙련된 자에게 분명해질 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 한계 및 단점들을 개선하기 위해, 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 방법 및 시스템을 제공하는 것에 있다.
도면들 중의 적어도 하나에서 실질적으로 보여지고/보여지거나 도면들 중의 적어도 하나와 관련하여 설명되며, 청구항들에서 더 완전히 제시되는 바와 같은, 통신 시스템에서 신호 에러(signal error)를 추정하기 위한 시스템 및/또는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 측면에 따라, 통신 시스템에서 신호 에러를 추정(estimate)하기 위한 방법이 제공되며, 그 방법은: 복수의 상관기들(correlators)을 이용하여 복조된(demodulated) 수신 무선 주파수(RF) 신호의 주파수 에러(frequency error)를 결정(determine)하는 단계를 포함하되, 여기서, 상기 복수의 상관기들 중의 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급(feed) 받는다.
바람직하게는, 상기 복조된 수신 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(wideband code division multiple access;WCDMA)를 위한 주 동기화 채 널(primary synchronization channel;PSC) 코드를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 I 및 Q 좌표계에서 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 캐리어 주파수를 회전(rotate)시키고 거기에서 상기 적어도 하나의 다른 캐리어 주파수를 생성하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 복수의 상관기들 각각을 위한 상관 결과를 생성하고 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 주파수 에러를 결정하기 위해 상기 상관 결과들을 비교하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 주파수 에러에 응답하여 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator;VCO) 주파수를 조정하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 주파수 에러에 응답하여 회전기(rotator)의 회전 주파수(rotational frequency)를 조정하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 주파수 에러에 응답하여 복수의 회전기들 중의 하나를 선택하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 메모리의 제1 부분(first portion)에서 상기 상관기들 중의 상기 적어도 하나로부터의 상관 결과(correlation result)를 저장(store)하고 상기 메모리의 나머지 부분의 적어도 일부(some)에 상기 상관기들의 상기 나머지 부분들로부터의 상관 결과들을 저장하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 상관기들의 상기 메모리의 나머지 부분으로부터의 상기 상관 결과들이 더 이상 필요하지 않을 때, 상기 나머지 부분의 상기 적어도 일부(some)에 상관 결과들 이외의 데이터를 저장하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 복수의 상관기들은 PSYNC 상관기들을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따라, 기계 가독 스토리지가 제공되고, 그 기계 가독 스토리지는, 그 상에 저장되고, 통신 시스템에서 신호 에러를 위한 적어도 하나의 코드 섹션을 갖는 컴퓨터 프로그램을 가지며, 상기 적어도 하나의 코드 섹션은 기계가 복수의 상관기들을 이용하여 복조된 수신 RF 신호의 주파수 에러를 결정하도록 하기 위한 상기 기계에 의해 실행가능하되, 여기서, 상기 복수의 상관기들 중의 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급 받는다.
바람직하게는, 상기 복조된 수신 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(PSC) 코드를 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 I 및 Q 좌표계에서 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 캐리어 주파수를 회전(rotate)시키고 거기에서 상기 적어도 하나의 다른 캐리어 주파수를 생성하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 상기 복수의 상관기들 각각을 위한 상관 결과를 생성하고 코드 및 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 주파수 에러를 결정하기 위해 상기 상관 결과들을 비교하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 상기 주파수 에러에 응답하여 VCO 주파수를 조정하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 상기 주파수 에러에 응답하여 회 전기(rotator)의 회전 주파수를 조정하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 상기 주파수 에러에 응답하여 복수의 회전기들 중의 하나를 선택하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 메모리의 제1 부분에서 상기 상관기들 중의 상기 적어도 하나로부터의 상관 결과를 저장하고 상기 메모리의 나머지 부분들 중의 적어도 일부(some)에 상기 상관기들의 상기 나머지 부분들로부터의 상관 결과들을 저장하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기계 가독 스토리지는 상기 상관기들의 나머지 부분들로부터의 상기 상관 결과들이 더 이상 필요하지 않을 때, 상기 메모리의 나머지 부분들의 상기 적어도 일부에 상관 결과들 이외의 데이터를 저장하기 위한 코드를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 복수의 상관기들은 PSYNC 상관기들을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따라, 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 시스템이 제공되며, 그 시스템은 복수의 상관기들을 이용하여 복조된 수신 RF 신호의 주파수 에러를 결정하기 위한 회로를 포함하되, 여기서, 상기 복수의 상관기들 중의 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급 받는다.
바람직하게는, 상기 수신된 복조 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(PSC) 코드를 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 I 및 Q 좌표계에서 상기 변조된 수신 RF 신호의 상기 캐리어 주파수의 회전 및 거기에서 상기 적어도 하나의 다른 캐리어 주파수를 생성하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 복수의 상관기들을 위한 상관 결과를 생성하고 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 주파수 에러를 결정하기 위해 상기 상관 결과들을 비교하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 주파수 에러에 응답하여 VCO 주파수를 조정하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 주파수 에러에 응답하여 회전기의 회전 주파수를 조정하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 주파수 에러에 응답하여 복수의 회전기들 중의 하나를 선택하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 메모리의 제1 부분(first portion)에서 상기 상관기들 중의 상기 적어도 하나로부터의 상관 결과를 저장하고 상기 메모리의 나머지 부분들 중의 적어도 일부(some)에 상기 상관기들의 상기 나머지 부분들로부터의 상관 결과들을 저장하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 시스템은 상기 상관기들 중의 상기 나머지 부분으로부터의 상기 상관 결과들이 더 이상 필요하지 않을 때, 상기 메모리의 나머지 부분의 상기 적어도 일부(some)에 상관 결과들 이외의 데이터를 저장하기 위한 회로를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 복수의 상관기들은 PSYNC 상관기들을 포함한다.
예시된 실시예의 상세한 부분 뿐만 아니라 발명의 여러 가지 이점들, 측면들 및 새로운 측면들은 이하의 상세한 설명 및 도면들로부터 더 충분히 이해될 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 방법 및 시스템을 제공함으로써, 종래 기술이 갖는 문제점을 개선하는 효과를 갖는다.
본 발명의 어떤 실시예들은 통신 시스템에서 에러 신호들을 추정하기 위한 방법 및 시스템에서 발견될 수 있다. 본 발명의 대표적인 측면들은 복수의 상관기들(correlators)을 이용하여 수신된 RF 신호의 주파수 에러를 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서, 하나 또는 그 이상의 상관기들은 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수가 공급될 수 있고 상관기들의 나머지 부분은 하나 또는 그 이상의 다른 캐리어 주파수가 공급될 수 있다. 수신된 상관기들 중의 나머지 부분에 공급되는 이러한 캐리어 주파수는 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수와 다를 수 있다. 수신된 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(wideband code division multiple access;WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(primary synchronization channel;PSC) 코드를 포함할 수 있다. 그 수신된 RF 신호의 캐리어 주파수는 다른 캐리어 주파수를 생성하기 위해 I 및 Q 좌표계에서 회전될 수 있다.
상관 결과(correlation result)가 복수의 상관기들 각각을 위해 생성될 수 있고, 생성된 결과들은 수신된 RF 신호의 주파수 에러를 결정하기 위해 비교될 수 있다. 결정된 주파수 에러는, 예를 들면, VCO 주파수를 조정하기 위해 사용될 수 있다. 다르게는, 결정된 주파수 에러는 회전기의 회전 주파수를 조정하고, 예를 들면, 각각이 고정된(fixed) 회전 주파수들을 갖는 복수의 회전기들 사이로부터 임의의 회전기를 선택하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 하나 또는 그 이상의 회전기들로부터의 상관 결과는 메모리의 제1 부분(first portion)에 저장될 수 있고 상관기들의 나머지 부분들로부터의 상관 결과들은 메모리의 나머지 부분 중의 적어도 일부(some)에 저장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 신호 에러를 추정하기 위해 WCDMA 이동 장치가 기지국과 동기화하려고 시도하는 대표적인 통신 시스템의 블록 다이어그램이다. 도 1을 참조하면, 캐리어 주파수(Fc)를 갖는 기지국(base station, 100) 및 WCDMA 이동 장치(mobile device, 101)가 보여진다.
동작시, 이동 장치(101)는 초기의 셀 서치(cell search) 동안 기지국(100)과 초기 동기화를 시도할 수 있다.이동 장치(101)는 기지국(100)의 정확한 캐리어 주파수를 알 수 없다. 그러므로, 초기 동기화 동안, 이동 장치(101)는 기지국(100) 캐리어 주파수의 특정 허용 범위(tolerance) 내에 있을 수 있는 초기 주파수를 선택할 수 있다. 이동 장치(101)는 그 후 이러한 초기 주파수를 사용하여 기지국 신호를 기저대역 주파수(baseband frequency)로 낮춰 복조할 수 있다. 이동 장치(101)는 그 후 초기 주파수와 기지국(100) 캐리어 주파수 사이에서 에러를 확인할 수 있다. 이러한 에러는 장래의 동작들을 위해 이동 장치(101)에 의해 사용된 초기 주파수를 조정하기 위해 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 대표적인 시스템의 블록 다이어그램이다. 도 2를 참조하면, 안테나(201), RF 블록(204), 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator;VCO)(203), 및 크리스탈(crystal, 202)을 포함할 수 이는 RF/아날로그 부분이 보여진다. 아날로그-디지털(A/D) 변환기(converter)/칩(chip) 정합 필터(matched filter)(ADC/CMF) 블록(205), 회전기들(206 및 207), PSYNC 상관기(208, 209, 210), 에러 추정기(error estimator) 블록(211), 및 프로세서(processor, 212)를 포함할 수 있는 기저대역 프로세서(baseband processor;BB) 부분(200)이 또한 보여진다. 도 2는 WCDMA 이동 장치(101)의 일부일 수 있다.
안테나(201)는 적어도 하나의 기지국(100)과 통신할 수 있게 하는 적절한 로직(logic) 및/또는 회로(circuitry)를 포함할 수 있다. 기지국(100)과의 통신은 WCDMA 요청들에 의해 명시(specify)되는 물리적 동기화 채널(physical synchronization channel;SCH)을 통하여 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 이 점에서, WCDMA 이동 장치(101)는, 예를 들면, 주 동기화 채널(primary synchronization channel;P-SCH)을 통한 주 동기화 코드(primary synchronization code;PSC) 및 부 동기화 채널(secondary synchronization channel;S-SCH)을 통한 부 동기화 코드들(secondary synchronization codes;SSCs)을 수신할 수 있다. 동기화 코드들은 슬롯(slot) 및 프레임 타이밍을 WCDMA 이동 장치(101)에 나타내기 위해 네트워크에 의해 송신된다. P-SCH 채널은, 예를 들면, WCDMA 이동 장치(101)와 같은 WCDMA 순응형 UE와 초기 네트워크 동기화를 위해 사용될 수 있다.
RF 블록(204)은 안테나(201)로부터 수신된 RF 신호들을 그 이상의(further) 처리를 위해 기저대역 프로세서(200)에 전달(transfer)될 수 있는 기저대역 신호들로 복조하기 위한 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. RF 블록(204)은 수신된 RF 신호들을 복조하기 위해 VCO(203)에 의해 생성된 Fvco를 이용할 수 있다. VCO(203)는 RF 블록(204)에게 안테나(201)로부터 수신된 RF 신호들을 복조할 수 있도록 하는 출력 신호의 생성을 가능하게 할 수 이는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 이 신호의 주파수, Fvco는 RF 블록(204)의 적절한 동작을 위한 어떤 허용 범위(tolerance) 내에 있을 필요가 있다. VCO(203)는 주파수 Fvco를 갖는 신호를 만들어내기(produce) 위해 크리스탈(202)을 이용할 수 있다. RF 블록(204)이 복수의 캐리어 주파수들을 복조할 수 있도록 프로세서(212)를 통하여 VCO(203)을 조정하는 것이 필요할 수 있다.
ADC/CMF 블록(205)은 디지털화된(digitized) 기저대역 신호의 필터링을 정합(match)하기 위한 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드 뿐만 아니라, RF 블록(204) 으로부터 생성된 복조된 RF 신호들/기저대역 신호들을 디지털화(digitize) 하기 위한 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. ADC/CMF 블록은 복조된 RF 신호들/기저대역 신호들을 디지털화할 수 있고 회전기 블록들(206 및 207)로 디지털화된 신호들의 동위상(in-phase)(I) 및 직교 위상(quadrature-phase)(Q) 표현, 합하여 I/Q,를 출력할 수 있다. 기저대역 프로세서(200)는 디지털화된 기저대역 신호들의 더 이상(further)의 처리를 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다.
회전기 블록들(206 및 207)은 ADC/CMF(205)로부터 수신된 신호를 회전시키기 위한 적절한 로직, 회로 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 회전기들(206 및 207)은 I/Q 도메인(domain)에서 ADC/CMF(200)로부터 수신된 I/Q 데이터를 회전시킴에 의해 ADC/CMF(200)으로부터 수신된 신호의 주파수 스펙트럼(spectrum)을 효과적으로 시프트(shift)시킬 수 있다. 시프팅(shifting)의 양은 프로세서(212)에 의해 회전기들(206 및 207)로 미리 프로그램(pre-program)될 수 있다. 예를 들면, 회전기들(206 및 207) 중의 하나는 그것의 출력 주파수가 원(original) 기저대역 주파수보다 더 높도록 미리 프로그램될 수 있고, 다른 회전기는 그것의 출력 주파수가 원 기저대역 주파수보다 더 낮도록 미리 프로그램될 수 있다. 회전기들(206 및 207)의 출력은 또한 I/Q 포맷으로 될 수 있고 더 이상의(further) 처리를 위해 PSYNC 상관기들(208 및 210)로 후속적으로(subsequently) 보내질 수 있다.
PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은, 예를 들면, 셀룰러 네트워크에서 WCDMA 이동 장치를 기지국과 동기시키기 위해 주 동기화 채널로부터의 주 동기화 코드들의 처리를 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. PSYNC 상관기들(208 및 210)은 각각 상관기들(206 및 207)로부터 I/Q 데이터를 수신할 수 있다.
PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은 어떤 주파수 그리드 포인트(grid point)의 서칭(searching) 5120 시간 위치들(time locations)의 결과 값들을 생성할 수 있다. PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은, 신호 피크 값(signal peak value), PMAX, 및 예를 들면, 주어진 주파수 상에 머무를 때 수신된 주 동기화 코드를 위한 플로어 노이즈 평균 값(floor-noise-average value), PN을 생성하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이러한 처리는 다양한 캐리어 주파수들 동안 반복될 수 있다. 신호 피크 값, PMAX, 및 바닥 잡음 평균 값, PN, 은 제1 동기화 코드들을 검출하고 셀룰러 네트워크와의 초기 동기화를 수립하기 위해 기저대역 프로세서(200)에 의해 이용될 수 있다. PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은, 예를 들면, 주파수 서치 동작들 동안 주파수를 검출하기 위해 WCDMA 이동 장치(101)에 의해 이용될 수 있다. 더구나, PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은 VCO(203)에 부착될 수 있는 크리스탈(202)의 오프셋 주파수를 테스트하고 결정하기 위해 이용될 수 있다.
에러 추정기(211)는 안테나(201)에서 수신된 RF 신호를 복조하기 위한 이상적인 주파수로부터 Fvco가 얼마나 멀리 오프(off)되는지를 결정하는 것을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 에러 추정기(211)는 PSYNC 상관기들(208, 209, 210)의 각각을 위한 상관 결과를 결정하기 위해 PSYNC 상관기들(208, 209, 210)로부터 신호들 PMAX 및 PN을 평가(evaluate)함에 의해 이를 달성할 수 있다. 에러 추정기(211)는 그 후 상관 결과들을 삽입(interpolate)함에 의해 Fvco에서 주파수 에러를 결정할 수 있다. 이러한 추정된 주파수 에러는 그 후 VCO(203) 내에서 파라미터들을 조정하기 위해 사용될 수 있고 그에 따라, 예를 들면, 회전되지 않은 입력(209)을 갖는 PSYNC 상관기가 결국 가장 상관된 PSYNC가 되도록 한다.
동작시, 기지국(100)으로부터의 RF 신호들은 안테나(201)에 의해 수신되고 RF 블록(204)으로 통신된다. RF 블록(204)은 VCO(204) 에 의해 생성된 Fvco 에 근거한 수신된 RF 신호들을 복조하여 기저대역 신호로 낮출 수 있다. 복조된 신호는 회전기들(206 및 207)을 통하여 Fvco 이상으로 및 Fvco 이하로 쉬프트될 수 있다. Fvco로써 복조된 원 기저대역 신호 및 기저대역 신호의 회전된 버젼들(versions)은 분리된(separate) 복수의 PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210) 내로 공급될 수 있다. 에러 추정기(211)는 복수의 PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)이 가장 상관되고 이를 프로세서(212)에 통신한다. 프로세서(212)는 ADC/CDF 블록(205)에 직접적으로 연결된 PSYNC 상관기들(209)이 가장 상관되고 그 처리(process)가 중단될 때까지 교대로 VCO(203)를 조정한다. 일단 동기화가 종료되면, PSYNC 상관기들(208 및 210)은 더 이상 필요하지 않을 수 있고 그들의 리소스들(resources)은 다른 목적들을 위해 사용될 수 있다.
Fvco의 주파수 오프셋은 직접적으로 크리스탈(202) 및 VCO(203)의 품질과 관련될 수 있다. 예를 들어, 만약 전압 제어 온도 보상 크리스탈 발진기(voltage controlled temperature compensated crystal oscillator;VCTXO)가 사용된다면, 주파수 오프셋은 상대적으로 작을 수 있다. 대조적으로, 만약 비-온도 보상 VCO(non-temperature compensated VCO)가 사용된다면, 주파수 오프셋은 상대적으로 클 수 있다. 그러나, 일반적으로, VCTXO들은 비-온도 보상 VCO들 보다 비교적 더 비싸다. 원 기저대역 신호의 중심 주파수 보다 위의(above) 및 보다 아래의(below) 기저대역 신호를 복제(replicate)하고 주 동기화 코드를 검출하기 위해 다중 PSYNC 상관기들을 사용함에 의해, 더 낮은 품질의 크리스탈에 관련되는 문제들은 줄어들 수 있고 그리하여 시스템을 위한 비용이 감소될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 ACD/CMF 블록의 블록 다이어그램이다. 도 3을 참조하면, 주 동기화 채널(P-SCH)을 통해 수신된 데이터를 처리하는 WCDMA 이동 장치(101)의 일부에 상응하는 데이터 경로(309)가 보여진다. 이 점에서, 데이터 경로(309)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 WCDMA 이동 장치(101)의 일부에 상응할 수 있다. 데이터 경로(309)는 안테나(310), 증폭기(302), 수신기(Rx) 자동 이득 제어기(automatic gain controller;AGC)(304), 주 동기화 채널(P-SCH) 역확산기(despreader)(306), 및 정합 필터(matched filter)(307)를 포함할 수 있다.
안테나(310)는 P-SCH 데이터를 수신하는 것을 가능하게 할 수 있고 주 싱크 전력 밀도(primary sync power density), Ec, 안테나에서의 간섭 전력 밀도 레 벨(interference power density level), Ioc, 수신 경로의 안테나에서의 전력 밀도, Ior, 및/또는 총 RF 전력 또는 총 수신 전력 스펙트럼 밀도, Io(여기서, Io = Ioc + Ior)의 측정들을 용이하게 할 수 있는 적절한 로직 및/또는 회로를 포함할 수 있다.
증폭기(302)는 Rx AGC(304)에 의해 제공되는 피드백 신호(311)에 근거하여 수신된 신호 세기(strength)를 증가 또는 감소시키기 위해 이용될 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. A/D 변환기(303)는 신호 RXA2D를 생성하기 위해 증폭기(302)의 출력의 디지털화를 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 신호 RXA2D는, 예를 들면, 8 비트 I/Q 신호들을 포함할 수 있다.
CMF(305)는 A/D 변환기(303)에 의해 생성된 출력 신호들의 정합 필터링을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. CMF(305)는 증폭기(302)로 피드백 신호(311)를 생성하기 위해 Rx AGC(304)에 의해 이용될 수 있는 적어도 하나의 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. CMF(305)는, 예를 들면, 7 비트 I/Q 신호들을 포함할 수 있는 신호 RXCMF를 생성할 수 있다. P-SCH 역확산기(despreader)(306)는 정합 필터(307)에의 입력으로 RXDS 신호를 생성하기 위해 RXCMF 신호의 역확산을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. RXDS 신호는, 예를 들면, 8 비트 I/Q 신호들을 포함할 수 있다. 정 합 필터(307)는, 예를 들면, 15 비트 I/Q 신호들을 포함할 수 있는 상관된 신호를 생성하기 위해 RXDS 신호의 정합 필터링 또는 상관을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. P-SCH 코드는, 예를 들면, 매 슬롯에서 기지국에 의해 반복될 수 있다. 슬롯 주기는, WCDMA 표준에 따라, 2560 칩들(chips)로 구성될 수 있고, 여기서 칩의 지속시간(duration)은 1/3.84e6 초이다. 이 점에서, 5120 상관 값들, 즉, 칩 시간 당 두 배가 생성될 수 있다. 생성된 상관 값들 각각은 슬롯 바운더리들(boundaries)이 그 포인트(point)에 위치한다는 가설과 관련될 수 있다. 결과적으로, 5120 상관 값들은 2560 칩들의 시구간(time period) 내에서 어느 곳에서나 위치한다는 슬롯의 바운더리들에 대한 5120 가설을 나타낼 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대표적인 회전기들의 블록 다이어그램이다. 도 4를 참조하면, 계수 생성기(coefficient generator)(400), 인덱스 신시사이저(index synthesizer)(401), 사인/코사인 색인 테이블(sin/cos lookup table)(402) 및 멀티플라이어(multiplier)(403)가 보여진다.
계수 생성기(400)는 회전 주파수 선택(404)에 응답하여 계수들 M 및 N을 생성하기 위한 적절한 로직, 회로 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 회전 주파수 선택 1은 4 KHz의 회전 주파수에 상응한다. 만약 이 값이 선택된다면, 계수 생성기는 회전기가 4 KHz 회전을 신호 내로 삽입(insert)하도록 M 및 N에 대한 적절한 값들을 선택할 수 있다. 이들 값들은 그 후 인덱스 신시사이저로 출력될 수 있다.
인덱스 신시사이저(401)는 인덱스(index)가 계수들 M, N, ClkRef, 및 Inc/Dec 신호의 기능들에 상응하는 주파수에서 시간을 통하여 변경하는 색인 테이블(lookup table)을 위한 인덱스를 생성하기 위한 적절한 로직, 회로 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 인덱스의 값은 값들은
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의 레이트(rate)로 값들 0, 1, 2, ..., 33, 34, 35를 통하여 순환(cycle)할 수 있고 그 후 반복될 수 있다. 인덱스의 값들은 색인 테이블로부터 값을 선택하기 위해 사용될 수 있다. Inc/Dec 신호는 증가(incrementing)로부터 감소(decrementing)까지 의 인덱스 출력의 방향을 변경함에 의해 회전의 방향을 변경하기 위해 사용될 수 있다.
사인/코사인 색인(sin/cos lookup)(402)은 색인 테이블에서 몇몇 값들을 저장하기 위한 그리고 인덱스에 근거하여 저장된 몇몇 값들의 사인 및 코사인을 계산하기 위한 적절한 로직, 회로 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 색인 테이블은 값들 0.0, 2.5, 5.0, ..., 40.0, 42.5, 45.0을 저장할 수 있다. 만약 예를 들어, 인덱스 값이 3이라면, 사인/코사인 색인(402)은 Cos(5.0°) 및 Sin(5.0°)를 출력할 수 있다.
멀티플라이어(403)는 사인 및 코사인 입력을 I/Q 데이터와 곱하기 위한 그리고 곱셈(multiplication)의 결과를 출력하기 위한 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 멀티플라이어(403)는 사인/코사인 색인(402)의 코사인 및 사인 출력을 ADC/CMF 블록(300)의 I/Q 데이터 출력에 곱할 수 있다. 그 곱셈의 결과는 회전기(208 또는 210)에 결합된 PSYNC 상관기들에의 입력이 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 RF 신호의 캐리어 주파수로부터 오프셋(offset)되는 Fvco를 갖는 기지국으로부터 RF 신호를 복조하는 것의 영향(effects)을 보여준다. 동작시, 도 2에서의 회전기들(206 및 207)은 RF 블록(도 2의 204)에 의해 복조되는 바와 같이 기저대역 신호를 나타내는 ADC/CMF(도 2의 205)로부터 I/Q 데이터를 수신할 수 있다. RF 블록(도 2의 204)에 의해 수신된 RF 신호가 RF 신호의 캐리어 주파수와 정합되지 않는 Fvco에 의해 복조될 때, 그 결과는 기저대역 신호의 I/Q 도메인에서 계속적인 시계 방향(clockwise) 회전(도 5d) 또는 계속적인 반 시계방향(counter clockwise) 회전(도 5b)일 수 있다. 회전기들(206 및 207)은 이 계속적 회전을 반대 방향에서 수신된 I/Q 데이터에 일정한(constant) 회전을 적용함에 의해 보상할 수 있다. I/Q 데이터의 회전을 감소시키는 것은 PSYNC 상관기(208 및 210)에 의한 검출을 용이하게 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 대표적인 PSYNC 상관기의 블록 다이어그램이다. 도 6을 참조하면, 포락선 검파기(envelope detector)(601), 무한 임펄스 응답(infinite impulse response;IIR) 필터(602), 버퍼(605), 절단(truncation) 블록(603), 리포팅 기능(reporting function) 블록(604), 및 IIR 노이즈 플로어(noise-floor) 블록(606)이 보여진다. 데이터 경로(600)는, 예를 들면, WCDMA 이 동 장치(도 1의 101)의 일부에 상응할 수 있다.
포락선 검파기(601)는 한 칩 시간 당 두 번 정합 필터(도 3의 307)에 의해 생성된 I/Q의 측정된 포락선(envelope)을 검파함에 의해 신호의 생성을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 포락선 검파기(601)의 출력은, 예를 들면, IIR 필터(602)에 통신될 수 있는 8 비트 신호일 수 있다.
IIR 필터(602)는 포락선 검파기(601)로부터 수신된 신호의 디지털 필터링을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 이 점에서, IIR 필터(602)에의 입력인 상관 출력의 n 번째 크기 또는 포락선은 버퍼(605)에 저장될 수 있는 크기(magnitude)(n-5120) 번째로써 필터링(filter)될 수 있다. 새로운 필터 출력은 그 후 버퍼(605)에 저장될 수 있고, 그리하여 5120 가설들의 각각을 위한 업데이트된 결과(updated outcome)를 유지한다. 필터링 처리는 5120 신호들의 필터링으로서 만들어질 것이다. IIR 필터(602)로부터의 결과들은, 예를 들면, 12 비트 워드(words)로 절단(truncation) 블록(603) 및/또는 버퍼(605)로 전달될 수 있다.
버퍼(605)는 필터링된 데이터의 저장을 가능하게 할 수 있고 IIR 필터(602)로 저장된 필터링 데이터(stored filtered data)를 피드 백(feed back)하기 위한 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 버퍼(605)는 램(RAM;random access memory)를 사용하여 구현될 수 있다.
절단 블록(603)은 IIR 필터(602)의 디지털 출력의 미리 결정된 비트들의 숫 자들로의 절단을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 절단 블록(603)은 리포팅 기능(reporting function) 블록(604) 및 IIR 노이즈 플로어(noise-floor) 블록(606)에 의한 처리를 위해 12 비트 워드를 8 비트 워드로 절단할 수 있다.
리포팅 기능 블록(604)은 다양한 주파수들을 위한 데이터 경로들(309 및 600)에 의해 수행되는 동작들에 의해 결정된 주 동기화 코드들을 위하여, 신호 피크 값들, PMAX의 생성을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다.
IIR 노이즈 플로어 블록(606)은 다양한 주파수들을 위한 데이터 경로들(309 및 600)에 의해 수행되는 동작들에 의해 결정된 주 동기화 코드들을 위하여, 플로어 노이즈 평균 값들, PN의 생성을 가능하게 할 수 있는 적절한 로직, 회로, 및/또는 코드를 포함할 수 있다.
동작시, PSYNC 상관기들(208, 209, 및 210)은 노이즈 전력 및 전체 5120 가설들의 피크 전력 및, 예를 들면, 특정 n + 5120을 갖는 가설 n의 현 측정의 결합(combine) 및 필터링(filter)을 가능하게 할 수 있고, 여기서 n은 각 측정과 관련되는 반대 값(counter value)에 상응할 수 있다. 신호 피크 값들, PMAX 및 플로어 노이즈 평균 값들, PN은 도 2에서의 PSYNC 상관기들(도 2의 208, 209, 및 210) 중 어느 것이 가장 상관되고 VCO(도 2의 203)로부터 Fvco의 주파수 오프셋을 결정하기 위해 차례대로 사용될 수 있는지를 결정하기 위해 기저대역 프로세서(도 2의 200)에서의 에러 추정 블록(도 2의 211)에 의해 이용될 수 있다. 예를 들면, 프로세서(도 2의 212)는 에러 추정 블록(211)의 출력에 응답하여 크리스탈 발진기의 주파수를 변화하기 위해 복수의 제어 신호들을 생성하고, 그 결과 RF 블록(도 2의 204)에 적용되는 캐리어 주파수를 변경(modify)할 수 있다. 신호 피크 대 노이즈 플로어 평균 비(peak-to-noise-floor-average ratio)는 생성된 캐리어 주파수들 각각을 위하여 결정될 수 있다. 상응하는 디지털 제어 신호는 그 후 파워 업 동작들 동안 네트워크와의 동기화를 위해 이용될 수 있는 적절한 캐리어 주파수를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
일단 동기화가 완료되면, PSYNC 상관기의 리소스들은 그 리소스들이 재할당(reallocate)될 수 있는 경우에는 필요하지 않다. 예를 들면, 프로세서(212)가 비사용 PSYNC 상관기들의 버퍼(605)의 일부에 다른 데이터를 저장할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 P-SCH 데이터의 처리에서 대표적인 단계들을 보여주는 플로우 다이어그램이다. 도 7을 참조하면, 시작 단계 700를 포함하는 플로우 다이어그램이 보여진다. 단계 701에서, RF 신호는 초기 VCO 주파수 FVCO _0에 근거하여 수신되고 복조될 수 있다. 단계 702에서, 복조된 신호는 디지털화되고 필터링될 수 있는 ADC/CMF(도 2의 205)를 통해 패스될 수 있다. 단계 703에서, ADC/CMF(도 2의 205)의 출력은 복수의 경로들로 분할(split)될 수 있다. 제1 경로는 제1 PSYNC 상관기(도 2의 209)에 결합될 수 있다. 제2 경로는 제1 회전기(도 2 의 206)에 결합될 수 있고, 제1 회전기는 제2 PSYNC 상관기(도 2의 208)에 결합될 수 있다. 제3 경로는 제2 회전기(도 2의 207)에 결합될 수 있고, 제2 회전기는 제3 PSYNC 상관기(도 2의 209)에 결합될 수 있다. 단계 703에서, 에러 추정기(도 2의 211)는 복수의 PSYNC 상관기들 중의 어느 하나가 가장 상관되는지를 결정할 수 있다.
단계 704에서, 제1 PSYNC 상관기(209) 및 제2 PSYNC 상관기(208)가 비교된다. 만약 제1 PSYNC 상관기(209)는 제2 PSYNC 상관기(208)보다 더 상관된다면, 제1 PSYNC 상관기(209) 및 제3 PSYNC 상관기(210)는 단계 705에서 비교될 수 있다. 만약 단계 705에서 제1 PSYNC 상관기(209)가 제 3 PSYNC 상관기(210)보다 더 상관된다면, FVCO가 적절한 주파수에서 있으므로 어떤 VCO 조정도 필요하지 않다. 만약 한편으로 제1 PSYNC 상관기(209)가 단계 705에서 제3 PSYNC 상관기(210)보다 덜 상관된다면, FVCO는 너무 높고 VCO(203)는 단계 707에서 FVCO를 낮추도록 조정될 수 있고 결과적으로 단계 701로부터의 과정 시작이 반복될 수 있다.
다시 단계 704를 참조하면, 만약 제1 PSYNC 상관기(209)가 제2 PSYNC 상관기(208)보다 덜 상관된다면, 제2 PSYNC 상관기(208) 및 제3 PSYNC 상관기(210)는 단계 706에서 비교될 수 있다. 만약 제3 PSYNC 상관기(210)가 제2 PSYNC 상관기(208)보다 더 상관된다면, FVCO는 너무 높고 VCO(203)는 단계 707에서 FVCO를 낮추도록 조정될 수 있고 결과적으로 단계 701로부터의 과정 시작이 반복될 수 있다. 만약 제3 PSYNC 상관기(210)가 제2 PSYNC(208)보다 덜 상관된다면, FVCO는 너무 낮 게 될 수 있고, VCO(203)는 708에서 FVCO를 증가시키도록 조정될 수 있고 결과적으로 단계 701로부터의 과정 시작이 반복될 수 있다. 이러한 과정은 제1 PSYNC 상관기(209)가 가장 상관될 때까지 반복될 수 있다.
본 발명의 다양한 측면들은 WCDMA 신호들에서의 큰 주파수 불확실성의 존재에서의 UE(도 1의 101) 채널 획득(channel acquisition)을 포함할 수 있고 결과적으로 효율적인 시간-주파수 서치(search)를 수행하게 될 수 있고, 예를 들면, 미지의 주파수 허용범위(tolerance)를 양자화, 즉, 추정하기 위해 이용될 수 있다. 그리하여 이러한 접근법은 서치 그리드(search grid)로 미지의 주파수 범위의 최적의 분할(partition)을 용이하게 할 수 있다. 그러한 접근법은, WCDMA 애플리케이션들, 즉, 더 큰 허용 범위와 그 결과 더 낮은 비용을 가질 수 있는 RF 발진기들(도 2의 203)의 사용을 가능하게 할 수 있다. 여기에서 설명되는 접근법은 WCDMA 애플리케이션들에 국한될 필요는 없고, 그러한 문제들이 존재하는 통신 시스템들에 일반적으로 이용될 수 있다. 여기에서 설명되는 접근법은 네트워크와의 연결들을 수립하고/수립하거나 유지하기 위해 필요한 동기화 동작들을 지원하기 위한 WCDMA 이동 사용자 장비들에서 더 낮은 품질의 크리스탈 발진기(도 2의 202)의 사용을 가능하게 하는 비용 효율 메커니즘을 야기할 수 있다.
따라서, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합에서 구현될 수 있다. 본 발명은 적어도 하나의 컴퓨터 시스템에서 중앙 집중된 형태로, 또는 다른 구성요소들이 몇몇의 상호 연결된 컴퓨터 시스템들에 걸쳐 분포된 분산된 형태로 구현될 수 있다. 어떤 종류의 컴퓨터 시스템 또는 여기에서 설명된 방법들을 수행하기 위해 적응된 다른 장치가 적합하다. 하드웨어 및 소프트웨어의 전형적인 결합은, 로딩되고 실행될 때, 그것이 여기에서 설명되는 방법들을 실행하도록 컴퓨터 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 갖는 범용 컴퓨터 시스템(general-purpose computer system)일 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 내장될 수 있으며, 그 컴퓨터 프로그램 제품은 여기에서 설명되는 방법들의 구현을 가능하게 하는 모든 특징들을 포함하고, 컴퓨터 시스템에 로딩될 때 이들 방법들을 수행할 수 있다. 본 문맥에서의 컴퓨터 프로그램은, 어떤 언어, 코드 또는 표기법(notation)으로 나타낸 일단의 명령들의 어떤 표현을 의미한다. 여기서의 일단의 명령들은, 정보 처리 능력을 갖는 시스템들이 특정 기능을 직접적으로 또는 다음 즉 a) 다른 언어, 코드 또는 표기법으로의 변환; b) 다른 물질적인 형태로의 재생산(reproduction) 중의 하나 또는 두 가지 모두를 거친 후에, 수행하도록 의도된 것들을 말한다.
본 발명은 어떤 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 변경들이 이뤄질 수 있고 균등물들이 치환될 수 있음은 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해될 것이다. 더구나, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 특별한 상황 또는 물적 요건을 본 발명의 시사들(teachings)에 적응시키도록 많은 개조들(modifications)이 수행될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 개시된 특정 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 첨부되는 청구항들의 범위 내에 들어오는 모든 실시예들을 포함하도록 의도된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 신호 에러를 추정하기 위해 WCDMA 이동 장치가 기지국과 동기화화려고 시도하는 대표적인 통신 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 대표적인 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 ACD/CMF 블록의 블록 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대표적인 회전기들의 블록 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 RF 신호의 캐리어 주파수로부터 오프셋(offset)되는 Fvco를 갖는 기지국으로부터 RF 신호를 복조하는 것의 영향(effects)을 보여준다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 대표적인 PSYNC 상관기의 블록 다이어그램이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 P-SCH 데이터의 처리에서 대표적인 단계들을 보여주는 플로우 다이어그램이다.

Claims (10)

  1. 통신 시스템에서 신호 에러(signal error)를 추정(estimate)하기 위한 방법에 있어서:
    복수의 상관기들(correlators)을 이용하여 복조된(demodulated) 수신 무선 주파수(RF) 신호의 주파수 에러(frequency error)를 결정(determine)하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 상관기들 중의 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급(feed)받는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복조된 수신 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(wideband code division multiple access;WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(primary synchronization channel;PSC) 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    I 및 Q 좌표계에서 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 캐리어 주파수를 회전(rotate)시키고 상기 적어도 하나의 다른 캐리어 주파수를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 상관기들 각각을 위한 상관(correlation) 결과를 생성하고 상기 복조된 수신 RF 신호의 상기 주파수 에러를 결정하기 위해 상기 상관 결과들을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 주파수 에러에 응답하여 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator;VCO) 주파수를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 방법.
  6. 기계 가독 스토리지로서, 그 상에 저장되고, 통신 시스템에서 신호 에러를 위한 적어도 하나의 코드 섹션을 갖는 컴퓨터 프로그램을 가지며, 상기 적어도 하나의 코드 섹션은 기계가 복수의 상관기들을 이용하여 복조된 수신 RF 신호의 주파수 에러를 결정하도록 하기 위한 상기 기계에 의해 실행가능하되,
    상기 복수의 상관기들 중 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급받는 것을 특징으로 하는 기계 가독 스토리지.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복조된 수신 RF 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(PSC) 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 가독 스토리지.
  8. 통신 시스템에서 신호 에러를 추정하기 위한 시스템에 있어서:
    복수의 상관기들을 이용하여 복조된 수신 RF 신호의 주파수 에러를 결정하기 위한 회로를 포함하되, 상기 복수의 상관기들 중의 적어도 하나는 상기 복조된 수신 RF 신호의 캐리어 주파수와 상이한 캐리어 주파수를 공급받는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 수신된 복조 무선 신호는 광대역 코드 분할 다중 억세스(WCDMA)를 위한 주 동기화 채널(PSC) 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 시스템.
  10. 청구항 8에 있어서,
    I 및 Q 좌표계에서 상기 변조된 수신 RF 신호의 상기 캐리어 주파수의 회전 및 상기 적어도 하나의 다른 캐리어 주파수를 생성하기 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 에러를 추정하기 위한 시스템.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7885237B2 (en) * 2007-08-01 2011-02-08 Broadcom Corporation Cell search operations using multibranch PSYNC detection module

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995005037A1 (fr) * 1993-08-06 1995-02-16 Ntt Mobile Communications Network Inc. Recepteur et repeteur pour communications a spectre etale
KR0150279B1 (ko) * 1995-12-18 1998-11-02 양승택 코드확산 통신시스템의 수신기에서의 코드 추적기
US6055286A (en) * 1997-07-01 2000-04-25 Hewlett-Packard Company Oversampling rotational frequency detector
JP3859903B2 (ja) 1999-06-10 2006-12-20 三菱電機株式会社 周波数誤差推定装置およびその方法
JP3329383B2 (ja) * 1999-06-23 2002-09-30 日本電気株式会社 逆拡散器とタイミング検出装置とチャネル推定装置および周波数誤差測定方法とａｆｃ制御方法
US6463266B1 (en) * 1999-08-10 2002-10-08 Broadcom Corporation Radio frequency control for communications systems
KR100319927B1 (ko) * 2000-01-11 2002-01-09 윤종용 비동기식 광대역 직접 시퀀스 코드분할다중접속 수신기의셀 탐색 장치 및 각 셀에 고유한 코드 획득 방법
US6704555B2 (en) * 2001-01-09 2004-03-09 Qualcomm, Incorporated Apparatus and method for calibrating local oscillation frequency in wireless communications
CN1275403C (zh) * 2003-11-04 2006-09-13 中兴通讯股份有限公司 宽带码分多址系统频率控制方法和装置
DE102004029236B4 (de) * 2004-06-17 2006-08-03 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung des dynamischen Bereichs eines Funksignals
KR100574013B1 (ko) * 2004-07-22 2006-04-26 삼성전자주식회사 직교주파수분할다중 방식으로 복조된 디지털 신호의반송파 주파수에러 측정장치 및 측정방법

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