KR0148457B1 - Method of variable rate data transmitting using a couple of orthogonal code in the cdma system - Google Patents

Abstract

본 발명은 CDMA 방식의 이동통신 시스템에서 데이타 전송속도를 가변하기 위한 방식에 관한 것으로 특히, 임의의 전송속도를 기준으로 하여 가입자의 채널을 구분하는데 사용되는 직교코드를 전송데이타 속도가 증가되는 양만큼 쌍단위로 할당하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 할당된 직교코드의 쌍을 이루는 소정갯수의 채널중 하나의 채널만을 사용하여 전송데이타를 대역확산시켜 송신하는 제2과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교 코드쌍을 이용한 순방향링크에서의 데이타 전송속도 가변방법.The present invention relates to a method for varying a data transmission rate in a CDMA mobile communication system. In particular, an orthogonal code used to classify a subscriber's channel on the basis of an arbitrary transmission rate is increased by an amount of increasing the transmission data rate. And a second process of spreading transmission data using only one channel of a predetermined number of channels forming a pair of orthogonal codes allocated in the first process, and transmitting the spread data by using a pair unit. A method of varying data rates in a forward link using orthogonal code pairs.

Description

CDMA 시스템에서 직교 코드쌍을 이용한 데이타 전송속도 가변방법Variable Data Rate Using Orthogonal Code Pairs in CDMA Systems

제1도는 종래의 CDMA 이동통신 시스템에서의 가변전송속도 처리방식에 따른 블럭 구성도.1 is a block diagram of a variable transmission rate processing method in a conventional CDMA mobile communication system.

제2도는 본 발명에 따른 데이타 전송속도 가변방법을 적용한 블럭 구성도.2 is a block diagram to which a variable data transmission rate according to the present invention is applied.

제3도는 가변전송속도에서의 Walsh칩 삽입방법예.3 is an example of Walsh chip insertion method at variable transmission speed.

제4도는 본 발명을 적용할 때의 직교코드 할당방법.4 is an orthogonal code assignment method when the present invention is applied.

본 발명은 CDMA 방식의 이동통신 시스템에서 데이타 전송속도를 가변하기 위한 방식에 관한 것으로 특히, 대역확산에 사용하는 직교코드를 쌍으로 할당하여 데이타가 전송되는 채널의 처리 이득을 가변하도록 하여 시스템의 확장성이 용이하도록 하기 위한 CDMA 시스템에서 직교 코드쌍을 이용한 데이타 전송속도 가변방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for varying a data transmission rate in a CDMA mobile communication system. In particular, an orthogonal code used for spread spectrum is allocated in pairs so as to vary the processing gain of a channel through which data is transmitted. The present invention relates to a data rate varying method using orthogonal code pairs in a CDMA system for easy accessibility.

일반적으로, 종래의 차량용 CDMA 이동통신 시스템에서는 가입자 수용용량을 증가시키기 위하여 최대 8Kbps 정도의 음성데이타 속도에 대하여 음성의 유무에 따라 1.2Kbps, 2.4Kbps, 4.8Kbps, 9.6Kbps의 가변속도 데이타를 전송하는 방법을 사용하고 있다.In general, in the conventional vehicle CDMA mobile communication system, in order to increase subscriber capacity, 1.2Kbps, 2.4Kbps, 4.8Kbps, and 9.6Kbps of variable speed data are transmitted according to the presence or absence of voice for a maximum data rate of about 8Kbps. I'm using the method.

종래의 데이타 전송속도 가변방식은 첨부한 도면 제1도에 도시되어 있는 바와 같은 방식을 사용하였는데, 이를 간략히 설명하면 다음과 같다.In the conventional data rate changing method, a method as shown in FIG. 1 is used, which is briefly described as follows.

종래의 방법은 기지국에서 단말기로의 순방향링크와 단말기에서 기지국으로의 역방향링크에 대하여 각기 다른 방법을 사용하고 있는데, 먼저 순방향링크에서는 상기와 같이 여러가지의 전송속도에 대하여 낮은 속도일 경우에는 전송할 데이타를 심볼반복기(Simbol Repetition)를 통하여 최고속도(9.6Kbps)로 맞춘 다음 원래 전송할 데이타가 낮은 심볼일수록 송신전력을 낮추는 방법을 사용하고 있다.Conventional methods use different methods for the forward link from the base station to the terminal and the reverse link from the terminal to the base station. In the forward link, data to be transmitted at a low speed for various transmission rates as described above are used. It uses a symbol repetition method to set the maximum speed (9.6Kbps) and then lower the transmission power as the symbol having the lower original data is transmitted.

그리고, 역방향링크에서는 낮은 속도의 데이타를 최고속도까지 반복시킨 후 반복되는 부분을 다시 제거하여 단위시간당 송신되는 데이타의 수효를 줄임으로써 단위시간당 송신에너지가 속도에 따라 가변되는 방법을 사용하고 있다.In the reverse link, a method of varying the transmission energy per unit time by reducing the number of data transmitted per unit time by repeating low-speed data up to the maximum rate and then removing the repeated portion is used.

즉, 종래의 방법은 확산코드의 속도에 대한 정보원속도의 비(처리이득)를 일정하게 유지하고 송신되는 전력을 정보원 속도에 따라 가변하는 방법을 사용하고 있다.That is, the conventional method uses a method in which the ratio (process gain) of the information source speed to the speed of the spreading code is kept constant and the power transmitted is varied according to the information source speed.

상술한 방식을 고정처리 이득방식이라고 하는데, 이러한 종래의 방법으로는 어떤 전송속도를 기준으로 그 이하의 속도는 가변적으로 지원할 수 있지만 그 이상의 속도를 지원하기 위해서는 시스템을 다시 설계하여야 하는 부담이 문제점으로 제시되었다.The above-mentioned method is referred to as a fixed processing gain method. In the conventional method, the lower speed can be variably supported based on a certain transmission speed, but the burden of redesigning the system to support the higher speed is a problem. Presented.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 가변속도의 전송데이타에 대하여 반복기를 적용하여 전송속도를 일정하게 유지하는 종래의 방법대신에 전송 대역폭을 일정하게 유지하고 대역확산에 사용되는 직교코드(대표적으로 Walsh Code)를 쌍으로 할당한 후 하나의 코드채널만을 이용하여 정보 데이타의 속도에 가변되는 가변처리 이득방법을 사용하고 나머지 코드채널을 유보시키는 방법을 사용함으로써 데이타 전송속도의 확장을 용이하게 실현하기 위한 데이타 전송속도 가변방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to apply a repeater to the transmission data of a variable rate instead of the conventional method of maintaining a constant transmission rate, instead of maintaining a constant transmission bandwidth and orthogonal code used for spread spectrum (Typically Walsh Code) is allocated in pairs, and it is easy to extend the data transmission rate by using a variable processing gain method that varies with the speed of information data by using only one code channel, and by retaining the remaining code channels. The present invention provides a method of varying the data rate for realization.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, CDMA 방식의 이동통신 시스템에서 순방향링크에서 데이타 전송속도를 가변하기 위한 방법에 있어서, 임의의 전송속도를 기준으로 하여 가입자의 채널을 구분하는데 사용되는 직교코드를 전송데이타 속도가 증가되는 양만큼 쌍단위로 할당하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 할당된 직교코드의 쌍을 이루는 소정갯수의 채널중 하나의 채널만을 사용하여 전송데이타를 대역확산시켜 송신하는 제2과정을 포함하는데 있다.A feature of the present invention for achieving the above object is, in the method for varying the data transmission rate in the forward link in a CDMA mobile communication system, orthogonal which is used to distinguish the subscriber's channel based on any transmission rate By spreading the transmission data using only one channel of the first process of allocating codes in pairs as much as the transmission data rate is increased, and one channel of a predetermined number of pairs of orthogonal codes allocated in the first process. And a second process of transmitting.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명에 따른 데이타 전송속도 가변방법을 적용한 블럭 구성도로서, 본 발명에서 제안하는 방법에 따른 무선 링크구성의 일예를 나타내었다.FIG. 2 is a block diagram illustrating a variable data transmission rate according to the present invention, and shows an example of a radio link configuration according to the method proposed by the present invention.

순방향링크에서 가입자의 채널을 구분하는데 사용되는 Walsh Code를 전송데이타 속도가 증가되는 양만큼 Walsh Code를 쌍단위로 할당하고 할당된 Walsh Code 쌍중 하나의 Walsh Code 채널에만 데이타를 전송하고 나머지 Walsh Code 채널은 사용을 유보시킨다. 이를 좀더 상세히 설명하기 위하여 채널수 N이 64인 Walsh Code에 대하여 전송속도가 32Kbps인 경우와 64Kbps인 경우를 예로들면 다음과 같다.The Walsh Code used to distinguish the subscriber's channel in the downlink is allocated Walsh Code in pairs as much as the transmission data rate is increased, and data is transmitted only to one Walsh Code channel among the assigned Walsh Code pairs. Reserve use. To explain this in more detail, the case of the transmission rate of 32Kbps and the case of 64Kbps for Walsh Code having channel number N of 64 is as follows.

먼저, Walsh Code 채널이 64이므로 여기에는 32Kbps 전송속도일 경우 64개의 채널이 형성된다.First, since Walsh Code channel is 64, 64 channels are formed at 32Kbps transmission speed.

이들 32Kbps 사용자중 i번째 Walsh Code 채널을 사용하는 가입자 하나가 64Kbps를 요구할 때에는 i번째와 i+32번째의 Walsh Code 채널을 할당하고 i번째의 Walsh Code 채널만을 사용하여 64Kbps 데이타를 전송한다.When one of the 32Kbps users uses the i-th Walsh Code channel and requests 64 Kbps, the i-th and i + 32-th Walsh Code channels are allocated and only the i-th Walsh Code channel is used to transmit 64 Kbps data.

64Kbps로 확장된 데이타를 지원하기 위하여 i+32번째의 Walsh Code 채널을 지정하는 이유는 Walsh Code의 특성에 따른 것이다. 예를들어, Walsh Code 채널 '0'번을 사용한다고 할때 32Kbps 전송속도의 데이타는 Walsh Code '0'번의 64개 칩에 전송데이타 1비트가 실리게 되고 전송속도가 64Kbps일 경우에는 Walsh 채널 '0'번의 전송데이타 2비트가 실리게 되어 처리이득이 1/2로 줄게 된다.The reason for designating i + 32th Walsh Code channel to support 64Kbps extended data is due to the characteristics of Walsh Code. For example, assuming that Walsh Code channel '0' is used, 32Kbps data is loaded with 64 bits of Walsh Code '0' and 1 bit of data is transferred to Walsh Code '0'. Two bits of 0 'transmission data are loaded and the processing gain is reduced to 1/2.

이때, Walsh Code N/2번째 채널은 64칩중에서 처음 32칩의 내용이 Walsh Code '0'번째의 처음 32칩과 동일하고 나머지 32칩은 Walsh Code '0'번의 나머지 32칩과 위상반전된 형태를 갖는다.At this time, Walsh Code N / 2 channel has the same content as the first 32 chip of Walsh Code '0' among 64 chips, and the remaining 32 chips are in phase with other 32 chips of Walsh Code '0'. Has

따라서, 64Kbps 데이타의 첫번째 비트를 전송하기 위한 Walsh Code '0'번 채널의 처음 32비트는 Walsh Code 32번 채널의 처음 32비트와 정확히 중첩되는 결과가 발생된다.Therefore, the first 32 bits of channel Walsh Code '0' for transmitting the first bit of 64Kbps data exactly overlaps with the first 32 bits of channel Walsh Code 32.

이를 피하기 위하여 i+(N/2)번째 채널은 사용을 유보시켜 64Kbps의 데이타 구간에 해당하는 32칩이 다른 Walsh 채널의 영향을 받지 않도록 한다.To avoid this, the i + (N / 2) th channel is reserved so that the 32 chips corresponding to the 64Kbps data interval are not affected by other Walsh channels.

이와같이 직교코드의 쌍을 할당하는 방법의 확장으로써 32Kbps를 기준 전송속도로 할 때, 기준속도의 4배에 해당하는 128Kbps를 전송하기 위해서는 4개의 직교코드쌍(i, i+N/4, i+N/2, i+3N/4)을 할당하고 할당된 직교코드쌍중 하나의 직교코드에만 128Kbps의 데이타를 전송하고 나머지는 사용을 유보한다.As an extension of the method of allocating orthogonal code pairs, four orthogonal code pairs (i, i + N / 4, i +) are used to transmit 128 Kbps, which is four times the reference rate when 32 Kbps is used as the reference transmission rate. N / 2, i + 3N / 4) is allocated, and 128 Kbps of data is transmitted to only one orthogonal code of the allocated orthogonal code pairs, and the rest is reserved.

마찬가지로 2ⁿ배의 속도로 전송하고자 할 경우에는 2ⁿ개의 채널쌍을 할당한다.Likewise, when the transmission rate is 2 ⁿ times, 2 ⁿ channel pairs are allocated.

상기 제2도에서 제안하는 가변처리이득방식의 전송데이타 속도와 대역확산을 위한 직교코드인 Walsh 칩의 관계를 기준전송데이타 속도가 32Kbps인 경우를 예로들어, 제3도에 나타내었다.The relationship between the transmission data rate of the variable processing gain scheme proposed in FIG. 2 and the Walsh chip, which is an orthogonal code for spreading the bandwidth, is shown in FIG. 3 as an example when the reference transmission data rate is 32 Kbps.

제3(a)도는 전송속도가 32Kbps일 경우를 32Kbps 전송데이타의 한 주기에 Walsh 채널 i의 N개 칩이 삽입되고 있음을 보인다.FIG. 3 (a) shows that N chips of Walsh channel i are inserted in one cycle of 32Kbps transmission data when the transmission rate is 32Kbps.

(Encoder에 의한 전송속도 증가비율은 일정하므로 고려하지 않았음)(Because the transmission rate increase rate by encoder is constant, it is not considered)

(b)에 나타낸 64Kbps일 경우에는 전송데이타 비트의 한주기에 N/2개의 Walsh 칩이 삽입되고 있음을 나타내었다.In the case of 64 Kbps shown in (b), N / 2 Walsh chips are inserted in one cycle of the transmission data bits.

따라서, 정보원 데이타의 속도가 증가할수록 대역확산을 위한 Walsh 칩의 갯수가 줄게 되어 처리이득이 가변된다.Therefore, as the speed of the information source data increases, the number of Walsh chips for spreading the spectrum decreases and the processing gain varies.

이와같이 데이타의 속도가 증가할수록 처리이득이 감소됨으로써 발생되는 비트에너지의 감소에 따른 오율의 증가요인은 송신전력을 증가시켜 보상한다.In this way, as the data rate increases, an increase factor of the error rate due to a decrease in bit energy caused by a decrease in processing gain compensates by increasing the transmission power.

제4도에는 본 발명은 적용할 때의 일예로서 기준 전송속도의 2배인 데이타 전송속도를 실현할때 Walsh 채널의 할당방법을 나타내었다.FIG. 4 shows a Walsh channel allocation method when the present invention realizes a data transmission rate that is twice the reference transmission rate.

우선 Walsh 채널 i번을 사용하여 기준속도로 통신중인 사용자가 어떤 순간에 기준속도보다 2배인 전송속도로 통신을 하고자 할 때 우선 i+(N/2)번째 Walsh 채널이 사용중인가를 검색한다.First of all, when the user communicating at the reference speed using Walsh channel i wants to communicate at the transmission speed twice as high as the reference speed, the i + (N / 2) th Walsh channel is first searched.

만일, i+(N/2)번째 채널이 현재 미사용중일 경우에는 그대로 사용을 유보시킨채 i번째 채널로 2배속 전송속도를 서비스한다.If the i + (N / 2) th channel is not currently in use, the 2x transmission speed is serviced to the ith channel while the usage is reserved.

그러나, 다른 가입자가 i+(N/2)번째 Walsh 채널을 사용중일 때에는 여분의 채널이 있는가를 검색하여 i+(N/2)번째 사용자를 다른 채널로 이전시키고 i번째 채널을 통해 2배속 전송데이타를 서비스하고 i+(N/2)번째 채널은 2배속 전송속도에 대한 서비스가 끝날때까지 사용을 유보한다.However, when another subscriber is using the i + (N / 2) th Walsh channel, it searches for the presence of an extra channel to transfer the i + (N / 2) th user to another channel and provides double-speed transmission data through the ith channel. The i + (N / 2) th channel is reserved for use until the end of service for the double speed.

더욱이, CDMA 시스템에서는 소프트 캐패시티(soft capacity)가 있기 때문에 Walsh 코드 쌍들을 섹터(또는 셀)에서 미리 확보하고 있으면 자기 섹터에서 발생하는 호뿐만 아니라 다른 섹터로 부터의 핸드오프 호도 쉽게 수용할 수 있어 시스템 향상이 가능하다는 효과가 있다.Furthermore, in CDMA systems, because of their soft capacity, Walsh code pairs are secured in sectors (or cells) in advance so that they can easily accept calls from other sectors as well as handoff calls from other sectors. The effect is that the system can be improved.

Claims (1)

CDMA 방식의 이동통신 시스템에서 순방향링크에서 데이타 전송속도를 가변하기 위한 방법에 있어서, 임의의 전송속도를 기준으로 하여 가입자의 채널을 구분하는데 사용되는 직교코드를 전송데이타 속도가 증가되는 양만큼 쌍단위로 할당하는 제1과정과 ; 상기 제1과정에서 할당된 직교코드의 쌍을 이루는 소정갯수의 채널중 하나의 채널만을 사용하여 전송데이타를 대역확산시켜 송신하는 제2과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교코드 쌍을 이용한 순방향링크에서의 데이타 전송속도 가변방법.In the CDMA mobile communication system, a method for varying a data transmission speed in a forward link, wherein an orthogonal code used to distinguish a subscriber's channel based on an arbitrary transmission rate is paired by an amount in which a transmission data rate is increased. The first step of assigning to; In the forward link using the orthogonal code pair, characterized in that the second step of spreading the transmission data by using only one channel of the predetermined number of channels forming a pair of orthogonal code pair allocated in the first step Method of variable data transfer rate.