KR20090077334A - 무선 통신 시스템에서 이단 방식을 이용하여 효율적으로ｏｖｓｆ 코드를 생성하는 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 이단 방식을 이용하여 효율적으로ｏｖｓｆ 코드를 생성하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이진 표현의 단일 코드 인덱스로부터 짧은 코드워드 두개를 생성하고 이를 확산시켜 긴 코드워드를 생성하는 2단 확산 방식으로 빠르고 효율적으로 OVSF 코드를 생성할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 이진 표현의 입력 코드 인덱스의 어느 한쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수를 계수하는 제로 계수기, 상기 0의 개수에 따라, 상기 코드 인덱스의 상기 1의 위치부터 상기 방향으로 마지막 위치까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스 및 제2 코드 인덱스를 생성하는 인덱스 분해기, 상기 제1 코드 인덱스로부터 제1 코드워드를 생성하는 제1 코드 생성기, 상기 제2 코드 인덱스로부터 제2 코드워드를 생성하는 제2 코드 생성기 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 코드 조합기를 포함한다.
Figure P1020080003206
WCDMA, 무선 통신, 이단 확산, OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor: 직교 가변 확산 인자)

Description

무선 통신 시스템에서 이단 방식을 이용하여 효율적으로 ＯＶＳＦ 코드를 생성하는 장치 및 방법{Apparatus and Method for Efficiently Generating OVSF Code using 2-Stage Scheme in Wireless Communication System}
본 발명은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 등 무선 통신 시스템에서 통신 신호의 송수신에 필요한 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor: 직교 가변 확산 인자) 코드 생성기 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 이진 표현의 단일 코드 인덱스(index)로부터 짧은 코드워드(codeword) 두개를 생성하고 이를 확산시켜 긴 코드워드를 생성하는 2단 확산 방식으로 빠르고 효율적으로 OVSF 코드를 생성할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
OVSF 코드는 이동 통신 표준화 기구인 3GPP(3rd Generation Project Partnership)에서 UMTS(Universial Mobile Telecommunication System) 표준으로 채택된 채널 코드이다. OVSF 채널 코드는 직교성이 유지되는 코드워드를 제공하여 같은 셀 내의 같은 슬롯(slot)에서 다중 접속이 가능하도록 함으로써, WCDMA 등 3세대 무선 통신에서 요구되는 다양한 전송율을 가지는 다양한 유동적인 서비스들을 동시에 제공할 수 있게 한다.
OVSF 코드를 제공하기 위하여, 종래에 가변 길이의 왈쉬(Walsh) 코드를 이용하는 방법이나 트리 구조를 이용하는 방법 등이 등장하였다. 그러나, 이와 같은 방법은 특정 OVSF 코드를 나타내기 위하여 확산 계수와 코드 번호를 포함하는 2개의 인덱스를 이용한 하다마드 변환(Hadamard transformation)에 기초하므로, 최대 확산 계수의 크기에 따라 대량의 코드를 기억하기 위하여 시스템에 요구되는 메모리가 기하급수적으로 증가되고 가용 코드들의 할당에 많은 부하가 걸리는 문제점이 있었다.
이에 따라, 하나의 코드 인덱스만을 사용하여 각 층의 코드워드의 확산 계수와 코드 번호를 모두 표시할 수 있도록 하는 OVSF 코드 생성 알고리즘이 등장하였다. 이에 따르면, 단일 코드 인덱스의 이진 표현으로부터 필요한 코드워드가 직접 생성될 수 있을 뿐만 아니라, 두개의 다른 코드워드의 직교성도 단일 코드 인덱스의 비교로 결정될 수 있어서, 메모리 요구가 적으며, 상대적으로 처리 속도의 향상을 기대할 수 있다.
이와 같은 단일 코드 인덱스를 기반으로 하는 OVSF 코드 생성 방법이 다양하게 검토되고 있지만, WCDMA 등 이동 통신에서 많은 사용자 단말들에게 원활한 다중 접속의 할당을 위하여 좀더 효율적이고 빠른 처리 속도를 가지는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 길이가 (L+1)인 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1,..,aL]로부터 최대 길이가 2L인 코드워드를 2단 확산 방식을 적용하여 빠르고 효율적으로 생성하는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은, 하드웨어의 복잡도를 줄이고 전력 소모를 줄이면서 길이가 긴 OVSF 코드를 생성하기 위하여, 길이가 (L+1)인 단일 코드 인덱스로부터 생성한 두 인덱스를 이용하여 길이가 각각 2N 과 2(L-N)인 두개의 짧은 코드워드를 생성하고 이들을 다시 조합하여 길이가 2L인 하나의 긴 코드워드를 생성할 수 있는 OVSF 코드 생성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 무선 통신을 위한 코드 생성 장치는, 이진 표현의 입력 코드 인덱스의 어느 한쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수를 계수하는 제로 계수기; 상기 0의 개수에 따라, 상기 코드 인덱스의 상기 1의 위치부터 상기 방향으로 마지막 위치까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스 및 제2 코드 인덱스를 생성하는 인덱스 분해기; 상기 제1 코드 인덱스로부터 제1 코드워드를 생성하는 제1 코드 생성기; 상기 제2 코드 인덱스로부터 제2 코드워드를 생성하는 제2 코드 생성기; 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 코드 조합기를 포함한다.
상기 최종 코드워드는 이동 통신 단말들의 다중 접속을 위한 OVSF 코드일 수 있다.
상기 인덱스 분해기는,
수학식
Figure 112008002263038-PAT00001
(여기서, INDEX1은 상기 제1 코드 인덱스, INDEX2는 상기 제2 코드 인덱스, M은 상기 0의 개수, N은 미리 정해진 자연수, 및 상기 입력 코드 인덱스는 L+1길이의 이진 세트 [a0,a1,a2,..,aL])에 따라 상기 제1 코드 인덱스 및 상기 제2 코드 인덱스를 결정할 수 있다.
상기 제1 코드 생성기는, 2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수)의 길이를 가지는 상기 제1 코드워드를 생성하고, 상기 제2 코드 생성기는, 2(N)의 길이를 가지는 상기 제2 코드워드를 생성할 수 있다.
상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는, XOR 로직만을 이용할 수 있다.
상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는, 입력되는 인덱스의 어느 한쪽 방향의 최초 값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제1 로직 스테이지; 및 상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 다음값과 1에 대하여 XOR 연산하고, 상기 제1 로직 스테이지의 출력값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제2 로직 스테이지를 포함하고, K길이의 상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 모든값들 각각에 대하여, 1과의 XOR 연산 및 이전 단의 로직 스테이지의 출력값들 각각과의 XOR 연산을 수행하여 2(K)의 길이를 가지는 코드워드를 생성할 수 있다.
상기 코드 조합기는, 2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수) 길이의 상기 제1 코드워드와 2(N) 길이의 상기 제2 코드워드로부터 2(L)의 길이의 상기 최종 코드워드를 생성할 수 있다.
상기 코드 조합기는, 상기 제1 코드워드의 어느 한쪽 방향으로 모든값들의 순차적인 각 값에 대하여, 상기 제2 코드워드의 모든값들과 XNOR 연산을 수행할 수 있다.
상기 코드 조합기는, 상기 제1 코드워드를 한 비트씩 순차 출력하는 제1 쉬프트 레지스터; 상기 제2 코드워드를 입력받아, 출력되는 비트값을 최종 출력될 비 트값의 위치로 입력하면서 한 비트씩 순차 출력하는 제2 쉬프트 레지스터; 상기 제2 쉬프트 레지스터가 상기 제2 코드워드의 각 비트값을 한번씩 순차 출력하여 모든 비트값을 출력할 때까지 상기 제1 쉬프트 레지스터에서 출력되는 비트 값을 유지하는 리피터; 및 상기 리피터에서 출력되는 상기 제1 쉬프트 레지스터의 출력 비트 값과 상기 제2 쉬프트 레지스터의 출력 비트값을 XNOR 연산하는 로직을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따라 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치는, 코드 생성 수단을 이용하여 두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하고, 코드 조합 수단을 이용하여 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하며, 상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정될 수 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 일면에 따라 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 방법은, 두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하는 단계; 및 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, 길이가 (L+1)인 단일 코드 인덱스로부터 생성한 두 인덱스를 이용하여 길이가 각각 2N 과 2(L-N)인 두개의 짧은 코드워드를 생성하고 이들을 다시 조합하여 길이가 2L인 하나의 긴 코드워드가 생성되도록 하는 2단 확산 방식을 계층적으로 적용하여 긴 OVSF 코드를 용이하게 빠르고 효율적으로 생성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, 긴 OVSF 코드의 생성을 위하여, 레지스터와 XOR 게이트의 추가 만으로 매우 큰 확산 계수의 코드 생성이 가능하므로 긴 코드 생성에 따른 추가적인 하드웨어 복잡도를 최소화 할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 OVSF 코드 생성 장치 및 방법에 따르면, OVSF 코드의 최대 길이가 다른 여러 시스템을 지원하는 경우에, 각 시스템에서 요구하는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 일부 하드웨어를 사용하지 않도록 설계함으로써 전력 소모를 줄이거나 하드웨어의 복잡도를 줄일 수 있다. 이단 확산 방식이 아닌 코드 생성기의 경우에는, 지원하는 시스템의 개수 만큼의 코드 생성기를 구비하여야 하거나, 아니면 최대 길이를 지원하는 생성기 하나를 이용하여 짧은 길이의 코드가 필요한 시스템을 지원할 때에도 생성기 전체의 하드웨어를 사용하여야 한다. 전자의 경우에는 복잡도가 늘어나고, 후자의 경우에는 전력 소모가 크지만, 본 발명에서는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 일부 하드웨어가 사용되 지 않게 설계하는 것이 용이하고, 이에 따라 전력 소모를 줄이고 하드웨어의 복잡도를 줄일 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)는 제로 계수기(zero counter)(110), 인덱스 분해기(index decomposer)(120), 제1 코드 생성기(130), 제2 코드 생성기(140), 및 코드 조합기(150)를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)는, 이단 확산 방식을 이용하여 WCDMA 등 무선 통신 시스템의 송수신기에서 사용되는 OVSF 채널화 코드를 생성한다. 이를 위하여, 코드 생성기들(130, 140)에서 1차적으로 최종 코드 워드 보다는 상대적으로 길이가 짧은 두개의 코드워드를 생성하고, 코드 조합기(150)에서 2차적으로 코드 생성기들(130, 140)에서 생성된 짧은 두개의 코드워드를 조합하여 그 두개의 코드워드를 곱한 길이의 최종 코드워드를 이동 통신 단말들의 다중 접속을 위한 OVSF 코드로서 생성한다. 코드 생성기들(130, 140) 각각에 입력되는 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)은 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 어느 한쪽(예를 들어, 왼쪽 MSB:Most Significant Bit)의 끝에서부터 다른 값(예를 들어, 1)이 나오기 전까지의 연속되는 값(예를 들어, 0)의 개수(M)에 따라 입력 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로부터 결정될 수 있다. 제로 계수기(110)는 위와 같은 연속되는 값(예를 들어, 0)의 개수(M)를 계산하여 인덱스 분해기(120)로 출력하며, 인덱스 분해기(120)는 M에 따라 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로부터 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)을 생성할 수 있다.
위와 같은 코드 생성기들(130, 140)에서 짧은 코드워드를 생성하는 경우에도, 필요에 따라 OVSF 코드 생성 장치(100)의 구조를 사용하여 이단 확산 방식으로 생성할 수가 있으며, 이와 같은 2단 확산 방식의 여러 계층적 구조를 적용하여 상당히 긴 코드의 생성도 용이하게 구현될 수 있다. 이와 같이 본 발명에서는 이단 확산 방식을 적용하여 하드웨어의 복잡도를 줄이고 전력 소모를 줄이면서 길이가 긴 OVSF 코드를 빠르고 효율적으로 생성할 수 있게 된다.
이하, 도 2의 흐름도와 도 3, 및 도 4의 블록도를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치(100)의 동작을 설명한다.
먼저, 제로 계수기(110)는 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]를 입력받는다(S210). 이에 따라 제로 계수기(110)는 L+1길이의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수한다(S220). 단일 인덱싱 기법에 따르면 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]로 생성되는 코드의 길이SF(Spreading Factor: 확산 인자)=2L-M는 0의 개수(M)으로 나타내어 질 수 있다. 여기서, 제로 계수기(110)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수하는 것으로 가정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라서는, 오른쪽에서 왼쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수(M)를 계수하는 것으로 대체할 수도 있다. 또한, 이 대신에 어느 방향으로든 0이 나오기 전까지의 1의 개수를 계수하는 것으로도 대체할 수 있을 것이다.
인덱스 분해기(120)는 상기 0의 개수(M)에 따라, 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]에서 최초 1의 다음위치로부터 같은 방향으로 마지막 위치(예를 들어, LSB: Least Significant Bit) 까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스(INDEX1) 및 제2 코드 인덱스(INDEX2)를 생성한다. 길이가 (L-N)인 제1 코드 인덱스(INDEX1)와 길이가 (N)인 제2 코드 인덱스(INDEX1)는 [수학식 1]과 같이 생성될 수 있다. [수학식 1]에서, N은 L보다 작게 미리 정해진 자연수이다.
[수학식 1]
Figure 112008002263038-PAT00002
즉, M=L-N인 경우에(S230), 제2 코드 인덱스(INDEX2)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 최초 1의 다음위치(aM+1 위치)로부터 같은 방향으로 aM +N 까지N개의 코드로 구성되고, 제1 코드 인덱스(INDEX1)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 나머지 aM +N+1 부터 aL까지와 M개의 0으로 구성된다(S240). 또한, M>L-N인 경우에, 제2 코드 인덱스(INDEX2)는 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL] 중 최초 1의 다음위치(aM+1 위치)로부터 같은 방향으로 aL 까지와 M+N-L개의 0으로 구성되고, 제1 코드 인덱스(INDEX1)는 L-N개의 0으로 구성된다(S250).
도 3은 도 1의 제1 및 제2 코드 생성기(130, 140)의 구현을 위한 로직(300)의 일례이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따라 제1 및 제2 코드 생성기(130, 140)에서 고정 코드 생성을 위한 로직(300)은 XOR 로직만으로 구성될 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 고정 코드 생성을 위한 로직(300)은 제1 로직 스테이지(310), 제2 로직 스테이지(320), 및 제3 로직 스테이지(330) 등으로 구성될 수 있다.
제1 로직 스테이지(310)는 입력되는 임의의 K길이의 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 어느 한쪽 방향(예를 들어, 왼쪽으로부터 오른쪽 방향)의 최초 값 a1과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하여 해당 결과 b2를 출력한다.
제2 로직 스테이지(320)는 입력되는 임의의 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 상기 방 향과 같은 방향으로의 다음값 a2과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하고, 제1 로직 스테이지(310)의 출력값과 a2에 대하여도 XOR 연산하여 각각의 결과 b3, b4를 출력한다.
제3 로직 스테이지(330)도 제2 로직 스테이지(320)와 같이 다음값 a3과 1(b1)에 대하여 XOR 연산하고, 제 1 로직 스테이지(310)의 출력값과 제2 로직 스테이지(320)의 출력값들 각각과 a3에 대하여도 XOR 연산하여 각각의 결과 b5, b6, b7, b8를 출력한다. 이와 같은 과정은 다음 단의 로직 스테이지에 의하여 유사하게 반복되며, 이에 따라 K길이의 상기 인덱스 [a1, a2,..,aK]의 같은 방향으로의 모든값들 각각에 대하여, 1(b1)과의 XOR 연산 및 이전 단의 로직 스테이지의 출력값들 각각과의 XOR 연산을 수행하여 2(K)의 길이를 가지는 코드워드 b1, b2, b3,.., b2 K를 생성할 수 있다.
이와 같은 고정 코드 생성을 위한 로직(300)을 이용하여, 제1 코드 생성기(130)는 (L-N) 비트 코드로 이루어진 제1 코드 인덱스(INDEX1)로부터 2(L-N) 길이의 제1 코드워드를 생성할 수 있고, 제2 코드 생성기(140)는 (N) 비트 코드로 이루어진 제2 코드 인덱스(INDEX2)로부터 2(N)의 길이의 제2 코드워드를 생성할 수 있다(S260).
도 4는 도 1의 코드 조합기(150)의 구체적인 블록도이다. 도 4를 참조하면, 코드 조합기(150)는 크로네커(Kronecker) 방식으로 제1 코드 생성기(130)와 제2 코드 생성기(140)로부터의 두 코드워드를 조합하여 최종 코드워드를 생성하기 위하여 제1 쉬프트 레지스터(151), 제2 쉬프트 레지스터(152), 리피터(repeater)(153), 및 XNOR 연산 로직(154)를 포함한다.
제1 쉬프트 레지스터(151)는 제1 코드 생성기(130)에서 생성된 2(L-N) 길이의 제1 코드워드를 입력받아 오른쪽으로 한 비트씩 순차 출력한다. 예를 들어, 제1 쉬프트 레지스터(151)는 소정 클럭 신호에 동기되어 제1 코드워드의 LSB(예를 들어, 오른쪽 끝 비트)부터 MSB(예를 들어, 왼쪽 끝 비트)까지 한 비트씩 순차 출력한다.
제2 쉬프트 레지스터(152)는 제2 코드 생성기(140)에서 생성된 2(N) 길이의 제2 코드워드를 입력받아, 출력되는 비트값을 최종 출력될 비트값의 위치로 순환적으로 입력하면서 한 비트씩 오른쪽으로 순차 출력한다. 여기서, 제2 쉬프트 레지스터(152)는 다른 클럭 신호에 동기되어 제1 쉬프트 레지스터(151)와 다른 주기로 제2 코드워드의 LSB부터 MSB까지 한 비트씩 순차 출력한다. 즉, 제2 쉬프트 레지스터(152)가 2(N) 비트를 한 비트씩 모두 출력한 후에 제1 쉬프트 레지스터(151)는 다음 비트를 출력하도록 제어된다.
이를 위하여, 리피터(153)는 제2 쉬프트 레지스터(152)가 2(N) 길이(비트)의 제2 코드워드의 각 비트값을 한번씩 순차 출력하여 모든 비트값을 출력할 때까지 제1 쉬프트 레지스터(151)에서 출력되는 비트 값을 유지하면서 XNOR 연산 로 직(154)으로 출력한다.
XNOR 연산 로직(154)은 리피터(153)에서 출력되는 제1 쉬프트 레지스터(151)의 출력 비트 값과 제2 쉬프트 레지스터(152)의 출력 비트값을 XNOR 연산하여 최종 OVSF 코드워드를 출력한다(S270). 이때의 최종 OVSF 코드워드는 제1 코드워드의 길이2(L-N) 과 제2 코드워드의 길이 2(N)을 곱한 값의 길이 2(L)을 가지게 된다.
즉, 제2 쉬프트 레지스터(152)에서 출력되는 제2 코드워드 모든값들이 순차로 한비트씩 XNOR 연산 로직(154)으로 출력되는 동안, 리피터(153)가 제1 쉬프트 레지스터(151)에서 출력되는 제1 코드워드 모든값들의 순차적인 각 값을 XNOR 연산 로직(154)으로 출력함으로써, XNOR 연산 로직(154)이 제2 코드워드 2(N) 비트에 대한 2(L-N) 번의 XNOR 연산이 이루어지도록 한다. 다시 말하여, 2(L-N) 길이의 제1 코드워드 각 비트에 대하여 제2 코드워드의 2(N) 비트가 한번씩 순환적으로 XNOR 연산되어, 2(L) 길이의 최종 OVSF 코드 워드가 만들어진다. XNOR 연산 로직(154)은 XNOR(Exclusive NOR: 배타적 반전 논리합) 연산의 특성 상, 제1 코드워드의 각 비트 값이 0인 경우에, 제2 코드워드의 2(N) 비트를 반전시켜 출력하게 되고, 제1 코드워드의 각 비트 값이 1인 경우에, 제2 코드워드의 2(N) 비트를 그대로 출력한다.
이와 같이 본 발명에서는, 이진 표현의 단일 코드 인덱스 [a0, a1, a2,..,aL]의 왼쪽 끝에서부터 연속되는 값의 개수(M)에 따라 [수학식 1]과 같이 길이가 짧은 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)이 결정되면, 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)로부터 2(L-N) 길이의 제1 코드워드와 2(N) 길이의 제2 코드워드를 각각 생성하는 1 단계와 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이 2(L)를 가지는 최종 OVSF코드워드를 생성하는 2단계에 따른 2단 확산 방식으로 채널 코드를 생성함으로써, 긴 OVSF 코드를 용이하게 빠르고 효율적으로 생성할 수 있다. 이와 같은 2단 확산 방식은 두 인덱스들(INDEX1, INDEX2)의 생성에 이용하는 등 계층적으로 적용하여 더욱더 긴 OVSF 코드를 효율적으로 생성할 수 있게 된다.
그리고, OVSF 코드의 최대 길이가 다른 여러 시스템을 지원하는 경우에, 각 시스템에서 요구하는 최대 코드 길이에 따라 해당 시스템에 맞게 레지스터와 XOR 게이트의 추가 만으로 하드웨어의 복잡도 증가 없이 매우 큰 확산 계수의 코드의 생성이 용이하고, 이때 그 보다 짧은 길이의 코드가 필요한 시스템을 지원할 때에도 일부 하드웨어가 동작 하지 않도록 제어될 수 있게 설계함으로써, 전력 소모를 줄일 수도 있다.
본 명세서에서 개시된 방법 및 장치에서 사용되는 기능은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치, 하드 디스크, 이동형 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명에 따른 코드 생성 장치는 OVSF 코드를 이용하는 CDMA 방식의 통신 시스템의 송수신기에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OVSF 코드 생성 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 OVSF 코드 생성 장치의 동작 설명을 위한 흐름도이다.
도 3은 도 1의 제1 및 제2 코드 생성기의 구현을 위한 로직의 일례이다.
도 4는 도 1의 코드 조합기의 구체적인 블록도이다.

Claims (11)

  1. 이진 표현의 입력 코드 인덱스의 어느 한쪽 방향으로 1이 나오기 전까지의 0의 개수를 계수하는 제로 계수기;
    상기 0의 개수에 따라, 상기 코드 인덱스의 상기 1의 위치부터 상기 방향으로 마지막 위치까지의 코드를 이용하여 제1 코드 인덱스 및 제2 코드 인덱스를 생성하는 인덱스 분해기;
    상기 제1 코드 인덱스로부터 제1 코드워드를 생성하는 제1 코드 생성기;
    상기 제2 코드 인덱스로부터 제2 코드워드를 생성하는 제2 코드 생성기; 및
    상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 코드 조합기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 최종 코드워드는 이동 통신 단말들의 다중 접속을 위한 OVSF 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인덱스 분해기는,
    수학식
    Figure 112008002263038-PAT00003
    (여기서, INDEX1은 상기 제1 코드 인덱스, INDEX2는 상기 제2 코드 인덱스, M은 상기 0의 개수, N은 미리 정해진 자연수, 및 상기 입력 코드 인덱스는 L+1길이의 이진 세트 [a0,a1,a2,..,aL])
    에 따라 상기 제1 코드 인덱스 및 상기 제2 코드 인덱스를 결정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코드 생성기는, 2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수)의 길이를 가지는 상기 제1 코드워드를 생성하고,
    상기 제2 코드 생성기는, 2(N)의 길이를 가지는 상기 제2 코드워드를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는,
    XOR 로직만을 이용하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장 치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 코드 생성기 및 상기 제2 코드 생성기는,
    입력되는 인덱스의 어느 한쪽 방향의 최초 값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제1 로직 스테이지; 및
    상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 다음값과 1에 대하여 XOR 연산하고, 상기 제1 로직 스테이지의 출력값과 1에 대하여 XOR 연산하는 제2 로직 스테이지를 포함하고,
    K길이의 상기 입력되는 인덱스의 상기 방향으로의 모든값들 각각에 대하여, 1과의 XOR 연산 및 이전 단의 로직 스테이지의 출력값들 각각과의 XOR 연산을 수행하여 2(K)의 길이를 가지는 코드워드를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코드 조합기는,
    2(L-N)(여기서, L+1은 상기 입력 코드 인덱스의 길이 및 N은 미리 정해진 자연수) 길이의 상기 제1 코드워드와 2(N) 길이의 상기 제2 코드워드로부터 2(L)의 길이의 상기 최종 코드워드를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 코드 조합기는,
    상기 제1 코드워드의 어느 한쪽 방향으로 모든값들의 순차적인 각 값에 대하여, 상기 제2 코드워드의 모든값들과 XNOR 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 코드 조합기는,
    상기 제1 코드워드를 한 비트씩 순차 출력하는 제1 쉬프트 레지스터;
    상기 제2 코드워드를 입력받아, 출력되는 비트값을 최종 출력될 비트값의 위치로 입력하면서 한 비트씩 순차 출력하는 제2 쉬프트 레지스터;
    상기 제2 쉬프트 레지스터가 상기 제2 코드워드의 각 비트값을 한번씩 순차 출력하여 모든 비트값을 출력할 때까지 상기 제1 쉬프트 레지스터에서 출력되는 비트 값을 유지하는 리피터; 및
    상기 리피터에서 출력되는 상기 제1 쉬프트 레지스터의 출력 비트 값과 상기 제2 쉬프트 레지스터의 출력 비트값을 XNOR 연산하는 로직
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  10. 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치에 있어서,
    코드 생성 수단을 이용하여 두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하고,
    코드 조합 수단을 이용하여 상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합 하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하며,
    상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 장치.
  11. 이단 확산 방식을 이용하는 무선 통신을 위한 코드 생성 방법에 있어서,
    두 인덱스들로부터 제1 코드워드와 제2 코드워드를 각각 생성하는 단계; 및
    상기 제1 코드워드와 상기 제2 코드워드를 조합하여 상기 제1 코드워드의 길이와 상기 제2 코드워드의 길이를 곱한 값의 길이를 가지는 최종 코드워드를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 두 인덱스들은, 이진 표현의 코드 인덱스의 어느 한쪽의 끝에서부터 연속되는 값의 개수에 따라 상기 코드 인덱스로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신을 위한 코드 생성 방법.
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