KR100346218B1 - Channel spreading device and method for cdma communication system - Google Patents
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Abstract
부호분할다중접속 통신시스템의 기지국의 채널 확산장치가, 지정된 채널 확산부호 인덱스에 해당하는 실수 성분의 확산부호 및 허수 성분의 확산부호를 발생하는 확산부호 발생기와, 모드제어신호를 입력하며 상기 입력되는 모드제어신호가 BPSK 변조 모드인 경우에 상기 허수 성분의 확산부호의 발생을 오프시키는 회로와, 채널신호를 입력하며 상기 입력되는 채널 신호와 상기 확산부호들을 복소 곱셈하여 채널 확산하는 복소곱셈기로 구성된다.A channel spreader of a base station of a code division multiple access communication system includes a spreading code generator for generating a spreading code of a real component and a spreading code of an imaginary component corresponding to a specified channel spreading code index, and inputting a mode control signal. And a complex multiplier for inputting a channel signal and complex multiplying the input channel signal and the spreading codes by a channel input when the mode control signal is a BPSK modulation mode. .
Description
본 발명은 부호분할다중접속 통신시스템의 확산장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 복소확산 방식으로 채널을 확산할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a spreading device and a method for a code division multiple access communication system, and more particularly, to an apparatus and a method for spreading a channel in a complex spreading method.
일반적으로 부호분할다중접속 (Code Division Multiple Access : 이하 CDMA라 칭한다) 통신시스템은 용량 증대를 위한 방법 중에 한 가지로써, 직교부호(orthogonal code)를 사용하여 채널을 구분(channel separation)하는 방법을 사용하고 있다. 상기와 같이 직교부호에 의한 채널 구분을 실행하는 예는 IS-95/IS-95A의 순방향 링크(forward link)를 들 수 있으며, 역방향 링크(reverse link)에서도 시간 동기조정(time alignment)을 하여 적용할 수 있다.In general, Code Division Multiple Access (hereinafter referred to as CDMA) communication system is a method for increasing capacity, and uses a method of channel separation using orthogonal code. Doing. An example of performing channel division by the orthogonal code as described above is the forward link of IS-95 / IS-95A, and it is applied by time alignment in the reverse link. can do.
그러나 차세대 CDMA 통신시스템인 IMT 2000시스템과 종래의 CDMA 통신시스템인 IS-95시스템은 서로 다른 변복조 방식을 사용하여 신호를 직교 확산 및 역확산하므로써, 두 시스템 간의 호환성 문제가 대두되고 있다. 상기 IMT 시스템들은 다른 전송율들을 서비스할 수 있다. (1X: 현재 IS-95 시스템에서 사용하고 있는 대역폭, 3X: IS-95 시스템에서 사용하는 대역폭의 3배, 6X: IS-95 시스템에서 사용하는 대역폭의 6배, 9X: IS-95 시스템에서 사용하는 대역폭의 9배, 12X: IS-95 시스템에서 사용하는 대역폭의 12배,) 이때 상기 3X 이상의 IMT-2000 시스템의 기지국 및단말기들은 QPSK변조 및 복조 방식을 사용하여 직교 확산 및 역확산신호를 발생하며, IS-95 시스템(IMT-2000 시스템의 1X 시스템을 포함함)의 기지국 및 단말기는 BPSK 변조 및 복조 방식을 사용하여 직교 확산 및 역확산신호를 발생하기 때문이다. 이하 상기 직교부호는 월시부호(Walsh code)라고 가정한다.However, the IMT 2000 system, which is the next generation CDMA communication system, and the IS-95 system, which is a conventional CDMA communication system, use different modulation and demodulation methods to orthogonally spread and despread signals, thereby causing compatibility problems between the two systems. The IMT systems can serve different rates. (1X: bandwidth used by IS-95 systems today, 3X: three times the bandwidth used by IS-95 systems, 6X: six times the bandwidth used by IS-95 systems, 9X: used by IS-95 systems 9 times the bandwidth, 12X: 12 times the bandwidth used in the IS-95 system, the base station and the terminals of the 3X or more IMT-2000 system using the QPSK modulation and demodulation method generates an orthogonal spreading and despreading signal The base station and the terminal of the IS-95 system (including the 1X system of the IMT-2000 system) generate orthogonal spreading and despreading signals using BPSK modulation and demodulation. Hereinafter, the orthogonal code is assumed to be a Walsh code.
이를 수식적으로 살펴본다. 상기 기지국 송신기에서 직교확산부호, 즉 월시 직교부호 Wk를 사용하여 입력 신호 dI, dQ를 QPSK 직교확산하여 송신 하였다면, QPSK 복조 방식을 사용하는 수신기의 역확산의 관계는 수신신호 XI 및 XQ에 대하여 하기 <수학식 1>과 같이 표현할 수 있으며, BPSK 직교변조 방식을 사용하는 시스템에서 월시 직교부호 Wk를 사용하여 입력신호 dI, dQ를 직교 확산하여 송신하였다면, BPSK복조 방식을 사용하는 수신기의 역확산 관계는 수신신호 XI, XQ에 대하여 하기 <수학식2>과 같이 표현할 수 있다.Let's look at this formally. If the base station transmitter transmits QPSK orthogonal spreading of the input signals dI and dQ using an orthogonal spreading code, that is, a Walsh orthogonal code Wk, the relation of despreading of the receiver using the QPSK demodulation method is described with respect to the received signals XI and XQ In Equation 1, if the input signal dI and dQ are orthogonally spread using the Walsh orthogonal code Wk in the system using the BPSK orthogonal modulation method, the despread relation of the receiver using the BPSK demodulation method is used. May be expressed as Equation 2 with respect to the received signals XI and XQ.
따라서 상기와 같이 직교 확산 및 역확산 신호를 발생하는 변복조 방식이 상이한 경우, 상기 두 시스템 간에는 호환성(backward compatibility)이 없어 통신이 불가능하게 된다. 즉, IS-95 단말기(IMT-2000 시스템의 1X 단말기 포함)들은 IMT-2000 시스템의 3X(rate set3)이상의 기지국과 통신할 수 없는 문제가 발생되며,IMT-2000 단말기(3X 이상) 단말기들은 IS-95 기지국과 통신할 수 없는 문제가 발생된다. 즉, 기지국이 직교확산시 QPSK변조 방식으로 확산된 신호를 전송하고, 단말기가 BPSK 방식으로 채널 확산된 신호를 역확산할 때, 복조기의 입력 값과 출력 값의 관계식은 하기의 <수학식 3>과 같다.Therefore, when the modulation and demodulation schemes for generating orthogonal spreading and despreading signals are different as described above, communication is not possible because there is no backward compatibility between the two systems. That is, IS-95 terminals (including 1X terminals of the IMT-2000 system) cannot communicate with base stations of 3X (rate set 3) or higher of the IMT-2000 system, and IMT-2000 terminals (3X and higher) terminals are IS. -95 A problem arises in which communication with the base station is not possible. That is, when the base station transmits a signal spread by the QPSK modulation method in the orthogonal spreading and the terminal despreads the signal spread by the channel in the BPSK method, the relation between the input value and the output value of the demodulator is expressed by Equation 3 below. Same as
이 때, 상기 <수학식 3>에서 알 수 있듯이 기지국이 송신신호를 QPSK 방식으로 직교 확산하여 전송하고, 단말기가 상기 확산신호를 BPSK방식으로 복조하면, 원래의 신호dI+jdQ가 아닌로 출력된다. 따라서, 상기의 구조에 있어서 QPSK 변조된 신호를 수신하여 BPSK복조 함으로서 기지국과 단말기 간에 통신을 수행할 수 없는 문제점이 발생된다. 또한 상기와 반대의 경우, 즉 BPSK 방식으로 채널을 확산하는 기지국과 QPSK 방식으로 이를 복조하는 단말기 간에도 역시 통신 기능을 수행할 수 없는 문제점이 있다.At this time, as shown in Equation 3, when the base station orthogonally spreads the transmission signal by the QPSK scheme and transmits the demodulated signal by the BPSK scheme, the base station does not use the original signal dI + jdQ. Is output. Therefore, in the above structure, receiving a QPSK modulated signal and performing BPSK demodulation causes a problem that communication between the base station and the terminal cannot be performed. In addition, in the opposite case, that is, there is a problem in that a communication function cannot be performed between a base station spreading a channel in a BPSK scheme and a terminal demodulating it in a QPSK scheme.
그러나 차세대 CDMA 통신시스템이 상용화되는 경우, 기존의 IS-95 단말기들의 통신을 서비스할 수 있어야 하며, 또한 IMT-2000 시스템의 단말기들도 IS-95시스템의 기지국과 통신할 수 있도록 호환성을 갖는 것이 바람직하다.However, when the next generation CDMA communication system is commercialized, it is desirable to be able to service communication of existing IS-95 terminals, and it is desirable that the terminals of the IMT-2000 system also have compatibility to communicate with the base stations of the IS-95 system. Do.
또한 종래의 상기 IS-95/IS-95A의 순방향 링크에서 직교부호에 의한 채널 구분은 도 1과 같이 이루어진다. 상기 도 1에서 월시 직교부호는 W로 표시되어 있으며, 각 채널은 미리 배정된 직교부호에 의해 구분되고 있다. IS-95/IS-95A 순방향링크는 R=1/2인 컨벌루션 코드(convolution code)를 쓰고, BPSK 변조(Bi Phase Shift Keying Modulation)를 하며, 대역폭(Band width)이 1.2288MHz이므로, 채널 구분을 위한 월시 직교부호는 1.2288M/(9.6k*2)=64를 사용할 수 있다. 따라서 상기 도 1에 도시된 바와 같이 IS-95/IS-95A의 순방향 링크는 직교부호를 이용하여 64명의 채널 구분을 수행할 수 있다.In addition, in the conventional forward link of the IS-95 / IS-95A, channel division by an orthogonal code is performed as shown in FIG. 1. In FIG. 1, the Walsh orthogonal code is denoted by W, and each channel is divided by a pre-assigned orthogonal code. The IS-95 / IS-95A forward link uses a convolution code of R = 1/2, performs BPSK modulation (Biphase Shift Keying Modulation), and has a bandwidth of 1.2288MHz, thus distinguishing channel classification. For Walsh orthogonal code, 1.2288M / (9.6k * 2) = 64. Accordingly, as shown in FIG. 1, the forward link of the IS-95 / IS-95A can perform 64 channel division using an orthogonal code.
상기와 같이 임의의 변조 방법이 결정되고 최소 데이터 전송율(minimum data rate)이 결정되면, 사용 가능한 직교부호의 숫자가 정해진다. 그러나 차세대 CDMA 시스템(future Code Division Multiple Access system)에서는 성능을 개선하기 위하여 실제 사용자에게 할당하는 채널을 증가시키려고 한다. 이를 위하여 차세대 CDMA 시스템은 트래픽 채널(traffic channel), 파일럿 채널(pilot channel), 제어채널(control channel)들을 구비하여 용량을 증대하는 방식을 채택하고 있다.When any modulation method is determined as described above and a minimum data rate is determined, the number of available orthogonal codes is determined. However, next-generation CDMA systems (future code division multiple access systems) attempt to increase the channels allocated to real users to improve performance. To this end, the next generation CDMA system adopts a method of increasing capacity by providing a traffic channel, a pilot channel, and a control channel.
그러나 상기와 같은 방식도 채널 사용량이 증대되면 사용 가능한 직교부호의 수가 제한된다. 이런 경우 채널 용량을 증가시켜도 사용할 수 있는 월시 직교부호의 수의 제한에 따라 채널 용량의 증가에 제한을 갖게된다. 따라서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 방법으로써, 상기 직교부호에 최소 간섭(minimum interference)을 주며, 가변 데이터 전송율(variable data rate)에 대해서도 최소 간섭을 줄 수 있는 준직교부호(Quasi Orthogonal Code)를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 준직교부호에 대한 출원으로는 대한민국 특허출원 제 97-47457에 상세히 개시되어 있으며, 복소 준직교부호에 대한 선출원은 대한민국 특허출원제 98-37453에 기술되어 있다.However, even in the above scheme, when the channel usage increases, the number of orthogonal codes available is limited. In this case, even if the channel capacity is increased, there is a limit to the increase in the channel capacity according to the limitation of the number of Walsh orthogonal codes that can be used. Accordingly, as a method for solving the above problem, a quasi-orthogonal code which gives a minimum interference to the orthogonal code and can also give a minimum interference to a variable data rate is used. It may be desirable to use. The application for the quasi-orthogonal code is disclosed in detail in Korean Patent Application No. 97-47457, and the prior application for the complex quasi-orthogonal code is described in Korean Patent Application No. 98-37453.
상기와 같은 복소 준직교 수열의 준직교부호를 사용하는 IMT-2000시스템과 같은 CDMA시스템의 경우, 상기 복소 준직교부호를 사용하여 직교 확산 및 역확산을 수행하기 위해서는 QPSK직교변조를 하여야하는데, 이와 같이 직교변조방식이 QPSK 직교변조방식으로 바뀜에 따라 월시 직교부호도 QPSK변조를 하게 되면, 파일롯 채널(Pilot Channel)이나 싱크채널(Sync Channel)과 같은 특정 공통채널의 경우에 확산구조에 있어서 BPSK변조 방식을 가지는 기존의 IS-95시스템과의 호환성(Backward Compatibility)이 이루어질 수 없는 문제점이 있다.In the case of a CDMA system such as the IMT-2000 system that uses the quasi-orthogonal code of the complex quasi-orthogonal sequence, QPSK orthogonal modulation is required to perform orthogonal spreading and despreading using the complex quasi-orthogonal code. Likewise, if the orthogonal modulation method is changed to the QPSK orthogonal modulation method, and the Walsh orthogonal code is also QPSK modulated, the BPSK modulation in the spread structure is performed in the case of a specific common channel such as a pilot channel or a sync channel. There is a problem that backward compatibility with the existing IS-95 system having a scheme cannot be achieved.
따라서 본 발명의 목적은 부호분할다중접속 통신시스템에서 서로 상이한 채널 확산 및 역확산 구조를 갖는 기지국과 단말기가 통신 기능을 수행할 수 있는 확산장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a spreading apparatus and a method in which a base station and a terminal having different channel spreading and despreading structures in a code division multiple access communication system can perform a communication function.
본 발명의 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템에서 QPSK 변조 및 BPSK 변조 방식으로 직교확산을 선택적으로 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of selectively performing orthogonal spreading using QPSK modulation and BPSK modulation in a code division multiple access communication system.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템에서 기지국이 특정채널에 대하여 BPSK변조 방식으로 직교 확산을 수행하고, 그 외의 채널들에 대해서는 QPSK변조 방식으로 직교확산을 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for performing orthogonal spreading by a base station using a BPSK modulation scheme for a specific channel in a code division multiple access communication system and a QPSK modulation scheme for other channels. In providing.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템에서 단말기가 특정채널에 대하여 BPSK 복조방식으로 직교 역확산을 수행하고, 그 외의 채널들에 대해서는 QPSK복조 방식으로 직교 역확산을 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus in which a terminal performs orthogonal despreading with a BPSK demodulation scheme for a specific channel and orthogonal despreading with other channels in a QPSK demodulation scheme in a code division multiple access communication system. And providing a method.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템에서 기지국이 특정채널에 대하여 BPSK변조 방식으로 직교 확산을 수행하고 그 외의 채널들에 대해서는 QPSK변조 방식으로 직교확산을 수행하며, 단말기가 상기 특정채널에 대하여 BPSK 복조방식으로 직교 역확산을 수행하고 그 외의 채널들에 대해서는 QPSK복조 방식으로 직교 역확산을 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to perform orthogonal spreading using a BPSK modulation scheme for a specific channel and orthogonal spreading for other channels in a code division multiple access communication system, and the terminal performs orthogonal spreading for a specific channel. The present invention provides an apparatus and a method for performing orthogonal despreading using the BPSK demodulation scheme and performing orthogonal despreading with respect to other channels using the QPSK demodulation scheme.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 송신기들이 BPSK 직교확산기 및 QPSK 직교확산기를 구비하여 선택적으로 송신신호를 직교확산할 수 있는 직교확산장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an orthogonal spreading apparatus and method in which channel transmitters of a code division multiple access communication system are provided with a BPSK quadrature spreader and a QPSK quadrature spreader to selectively orthogonally spread a transmission signal.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 수신기들이 BPSK 직교역확산기 및 QPSK 직교역확산기를 구비하여 선택적으로 수신신호를 직교 역확산할 수 있는 직교 역확산장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an orthogonal despreading apparatus and method in which channel receivers of a code division multiple access communication system are provided with a BPSK orthogonal spreader and a QPSK orthogonal spreader to selectively orthogonally despread a received signal.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 송신기들이 BPSK 변조 방식으로 월시 직교부호를 이용하여 송신신호를 직교확산하는 직교확산기 및 QPSK 변조 방식으로 월시 직교부호 또는 준직교부호를 이용하여 송신신호를 직교확산하는 직교확산기들을 구비하여 선택적으로 송신신호를 직교확산할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an orthogonal spreader for orthogonally spreading a transmission signal using a Walsh orthogonal code in BPSK modulation and a Walsh orthogonal or quasi orthogonal code in QPSK modulation. An orthogonal spreader for orthogonally spreading a transmission signal provides an apparatus and a method for selectively orthogonally spreading a transmission signal.
본 발명의 또 다른 목적은 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 수신기들이 BPSK 복조 방식으로 월시 직교부호를 이용하여 직교 확산된 신호를 역확산하는 직교역확산기 및 QPSK 복조 방식으로 월시 직교부호 또는 준직교부호를 이용하여 직교 확산된 신호를 역확산하는 직교역확산기들을 구비하여 선택적으로 수신신호를 직교 역확산할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an orthogonal spreader for despreading an orthogonal spread signal using a Walsh orthogonal code in a BPSK demodulation scheme and a Walsh orthogonal code or a quasi orthogonal code in a QPSK demodulation scheme. The present invention provides an apparatus and a method for selectively orthogonally despreading a received signal by using orthogonal spreaders that despread an orthogonally spread signal by using an orthogonal spreader.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템의 기지국의 채널 확산장치가, 지정된 채널 확산부호 인덱스에 해당하는 실수 성분의 확산부호 및 허수 성분의 확산부호를 발생하는 확산부호 발생기와, 모드제어신호를 입력하며, 상기 입력되는 모드제어신호가 BPSK 변조 모드인 경우에 상기 허수 성분의 확산부호의 발생을 오프시키는 회로와, 채널신호를 입력하며, 상기 입력되는 채널 신호와 상기 확산부호들을 복소 곱셈하여 채널 확산하는 복소곱셈기로 구성된다.A channel spreading apparatus of a base station of a code division multiple access communication system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a spreading for generating a spreading code of a real component and a spreading code of an imaginary component corresponding to a designated channel spreading code index A code generator, a circuit for inputting a mode control signal, the circuit for turning off the generation of the imaginary component spread code when the input mode control signal is a BPSK modulation mode, a channel signal, and inputting the channel signal And a complex multiplier for channel spreading by complex multiplication of the spreading codes.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템의 단말기의 채널 역확산장치가, 지정된 채널 확산부호 인덱스에 해당하는 실수 성분의 확산부호 및 허수 성분의 확산부호를 발생하는 확산부호 발생기와, 모드제어신호를 입력하며, 상기 입력되는 모드제어신호가 BPSK 변조 모드인 경우에 상기 허수 성분의 확산부호의 발생을 오프시키는 회로와, 채널신호를 입력하며, 상기 입력되는 채널 신호와 상기 확산부호들을 복소 곱셈하여 역확산하는 복소곱셈기로 구성된다.In addition, a channel despreading apparatus of a terminal of a code division multiple access communication system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object generates a spreading code of a real component and a spreading code of an imaginary component corresponding to a designated channel spreading code index. A spreading code generator and a mode control signal, and a circuit for turning off generation of the imaginary component spreading code when the input mode control signal is a BPSK modulation mode, and a channel signal. And a complex multiplier for complex multiplication of the signal and the spreading codes.
도 1은 종래의 부호분할다중접속 통신시스템의 순방향 링크의 확산기 구성을 도시하는 도면1 is a diagram illustrating a spreader configuration of a forward link of a conventional code division multiple access communication system.
도 2는 부호분할다중접속 통신시스템에서 QPSK 직교부호 확산과 QPSK 피엔부호 확산을 수행하는 순방향 링크의 송신기 구조를 도시하는 도면2 is a diagram illustrating a transmitter structure of a forward link for performing QPSK orthogonal code spreading and QPSK PEN code spreading in a code division multiple access communication system.
도 3은 부호분할다중접속 통신시스템에서 단말기가 도 2과 같이 확산된 신호를 복조하는 순방향 링크의 수신기 구조를 도시하는 도면FIG. 3 is a diagram illustrating a receiver structure of a forward link in which a terminal demodulates a spread signal as shown in FIG. 2 in a code division multiple access communication system.
도 4는 부호분할다중접속 통신시스템에서 BPSK 직교부호 확산과 BPSK 피엔부호 확산을 수행하는 순방향 링크의 송신기 구조를 도시하는 도면4 is a diagram illustrating a transmitter structure of a forward link for performing BPSK orthogonal code spreading and BPSK PEN code spreading in a code division multiple access communication system; FIG.
도 5는 부호분할다중접속 통신시스템에서 단말기가 도 4와 같이 확산된 신호를 복조하는 순방향 링크의 수신기 구성을 도시하는 도면FIG. 5 illustrates a receiver configuration of a forward link in which a terminal demodulates a spread signal as shown in FIG. 4 in a code division multiple access communication system.
도 6은 부호분할다중접속 통신시스템에서 본 발명의 제1실시예에 따라 IS-95통신시스템과 호환성이 필요한 채널들은 BPSK 직교확산 모드를 사용하고 그 외의 채널들은 QPSK 직교확산모드를 사용하기 위한 순방향 링크이 송신 채널장치들의 구성을 도시하는 도면FIG. 6 is a diagram illustrating a channel required for compatibility with an IS-95 communication system according to a first embodiment of the present invention in a code division multiple access communication system using a BPSK orthogonal spreading mode and other channels using a forward QPSK orthogonal spreading mode. Link showing the configuration of transmission channel devices
도 7은 도 6과 같은 부호분할다중접속 통신시스템에서 채널 확산 동작을 수행하는 과정을 도시하는 흐름도FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of performing a channel spreading operation in a code division multiple access communication system as shown in FIG. 6.
도 8은 도 4와 같은 구조를 부호분할다중접속 통신시스템에서 BPSK 모드의 직교부호 확산장치의 구성을 도시하는 도면FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an orthogonal code spreading device in a BPSK mode in a code division multiple access communication system having the same structure as that of FIG.
도 9는 도 5와 같은 구조를 갖는 부호분할다중접속 통신시스템에서 QPSk 모드의 직교부호 확산장치의 구성을 도시하는 도면9 is a diagram illustrating a configuration of an orthogonal code spreading device in a QPSk mode in a code division multiple access communication system having the structure shown in FIG.
도 10 - 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따라 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 수행하는 직교부호 확산장치의 구성을 도시하는 도면10 to 14 are diagrams showing the configuration of an orthogonal code spreading apparatus for performing an orthogonal spreading operation in a BPSK mode and a QPSK mode according to a second embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 실시예에 따라 확산부호 인덱스에 대응되는 마스크 인덱스 및 월시직교부호 인덱스를 저장하는 테이블의 구성을 도시하는 도면.FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration of a table that stores a mask index and a Walsh orthogonal code index corresponding to a spread code index according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 16은 본 발명의 실시예에 따라 I성분 및 Q성분의 확산부호를 생성하기 위한 확산인부호 인덱스에 대응되는 마스크 인덱스 및 월시직교부호 인덱스를 저장하는 테이블의 구성을 도시하는 도면FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of a table that stores a mask index and a Walsh orthogonal code index corresponding to a spread-sign code index for generating spread codes of I and Q components according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 17 - 도 21은 본 발명의 제2실시예에 따라 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교부호 확산장치의 또 다른 구성예를 도시하는 도면17-21 is a diagram showing another configuration example of an orthogonal code spreading device in BPSK mode and QPSK mode according to the second embodiment of the present invention.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 수신장치에서 BPSK 변조 방식의 직교역확산기 구성을 도시하는 도면22 is a diagram illustrating a configuration of an orthogonal spreader using a BPSK modulation scheme in a channel receiver of a code division multiple access communication system according to an embodiment of the present invention.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템의 채널 수신장치에서 QPSK 변조 방식의 직교역확산기 구성을 도시하는 도면23 is a diagram illustrating a configuration of an orthogonal spreader using a QPSK modulation scheme in a channel receiver of a code division multiple access communication system according to an embodiment of the present invention.
도 24는 - 도 27은 본 발명의 제2실시예에 따라 BPSK 모드 및 QPSK 모드의직교 역확산 동작을 수행하는 직교 역확산장치의 구성을 도시하는 도면24 is a diagram showing the configuration of an orthogonal despreading apparatus for performing an orthogonal despreading operation in a BPSK mode and a QPSK mode according to a second embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, detailed descriptions of preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same components in the figures represent the same numerals wherever possible.
하기 설명에서 BPSK 변조 방식으로 직교 확산하는 채널 및 QPSK 변조 방식으로 직교확산하는 채널들, 그리고 QPSK 변조 방식으로 직교 확산하는 채널들 중에서 월시 직교부호로 직교 확산하는 채널 및 준직교부호로 직교 확산하는 채널 등과 같은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.In the following description, a channel spreading orthogonally with Walsh orthogonal spreading and a channel orthogonally spreading with orthogonal coding among channels spreading orthogonally with BPSK modulation and QPSK modulation orthogonally spread with QPSK modulation. Specific details such as and the like are shown to provide a more general understanding of the invention. It will be apparent to one of ordinary skill in the art that the present invention may be readily practiced without these specific details and also by their modifications.
또한 하기의 설명에서, "직교 확산"이라는 용어와 "채널 확산"이라는 용어는 동일한 의미로 사용될 것이며, "PN 확산"이라는 용어와 "대역 확산"이라는 용어도 동일한 의미로 사용될 것이다. "확산부호"라는 용어는 "월시 직교부호" 및 "준직교부호"를 포함하는 용어이며, "확산부호 인덱스"는 각각 월시 직교부호 또는 준직교부호를 생성하기 위한 테이블을 지정하기 위한 월시직교부호 및 준직교부호 마스크의 인덱스를 의미한다. 그리고 "제1확산부호"라는 실수성분의 확산부호를 의미하며, "제2확산부호"라는 용어는 허수 성분의 확산부호를 의미한다.Also in the following description, the terms "orthogonal spreading" and "channel spreading" will be used in the same sense, and the terms "PN spreading" and "band spreading" will also be used in the same sense. The term "spread code" is a term that includes "Walsh orthogonal code" and "quasi-orthogonal code", and the "spread code index" is a Walsh orthogonal code for designating a table for generating Walsh orthographic or quasi-orthogonal code, respectively. And an index of a quasi-orthogonal code mask. In addition, the term "first spreading code" means a spreading code of a real component, and the term "second spreading code" means a spreading code of an imaginary component.
또한 하기의 설명에서 QPSK 변복조 방식을 사용하여 직교확산 및 역확산 기능을 수행하는 시스템을 "IMT-2000 시스템"으로 칭하기로 하며, BPSK 변복조 방식을 사용하여 직교확산 및 역확산 기능을 수행하는 시스템을 "IS-95 시스템"이라고 칭하기로 한다.In addition, in the following description, a system performing orthogonal spreading and despreading using a QPSK modulation and demodulation method will be referred to as an " IMT-2000 system. &Quot; A system performing orthogonal spreading and despreading using a BPSK modulation and demodulation method will be described. This is referred to as "IS-95 system".
본 발명의 실시예에서는 채널구조에 있어서 파일롯 채널(pilot channel), 동기 채널(sync channel), 페이징채널(paging channel) 등과 같이 IS-95시스템과 호환성이 필요한 채널은 "특정 채널"이 될 수 있으며, 이런 특정 채널들의 확산구조는 BPSK구조를 갖는다고 가정한다. 또한 상기와 같이 IS-95 시스템과 호환성이 필요 없는 채널(즉, 특정 채널이 아닌 채널들)들은 "비특정채널"이 될 수 있으며, 이런 비특정 채널들은 IMT-2000 시스템에서 사용되는 채널로써, 이런 채널들의 확산구조는 QPSK구조를 갖는다고 가정한다. 상기와 같은 비특정 채널들은 전용 제어채널(dedicated control channel), 부가채널(dedicated supplemental channel) 및 IMT-2000 시스템에서 제안되어 사용되는 공통채널(common channel)들이 될 수 있다.In an embodiment of the present invention, a channel that requires compatibility with an IS-95 system, such as a pilot channel, a sync channel, a paging channel, and the like in a channel structure may be a "specific channel". However, it is assumed that the diffusion structure of these specific channels has a BPSK structure. In addition, as described above, channels that are not compatible with the IS-95 system (that is, channels that are not specific channels) may be “non-specific channels,” and these non-specific channels are channels used in the IMT-2000 system. The diffusion structure of these channels is assumed to have a QPSK structure. Such non-specific channels may be dedicated control channels, dedicated supplemental channels, and common channels proposed and used in the IMT-2000 system.
또한 IS-95 시스템의 채널 확산 방법은 BPSK 변조 방식으로 월시 직교부호를 이용하여 역확산하므로, 본 발명의 실시예에서도 BPSK 변조 방식의 채널 확산은 월시 직교부호를 사용하는 예를 가정하여 설명하기로 한다. 또한 상기 QPSK 변조 방식의 채널 확산은 월시 직교부호 또는 준직교부호를 선택적으로 사용한다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 직교확산기의 구조는 BPSK 및 QPSK 변조 방식을 선택하여 직교확산을 수행할 수 있으며, 또한 상기 QPSK 변조 방식으로 직교 확산 기능을 수행할 시 사용되는 채널확산부호는 월시 직교부호 또는 준직교부호를 선택적으로 사용할 수 있다.In addition, since the channel spreading method of the IS-95 system is despread using the Walsh orthogonal code as the BPSK modulation method, the channel spreading of the BPSK modulation method is assumed to use the Walsh orthogonal code in the embodiment of the present invention. do. In addition, the channel spreading of the QPSK modulation scheme selectively uses Walsh orthogonal codes or quasi-orthogonal codes. Therefore, the orthogonal spreader structure according to the embodiment of the present invention can perform orthogonal spreading by selecting a BPSK and QPSK modulation scheme, and the channel spreading code used when performing an orthogonal spreading function with the QPSK modulation scheme is Walsh orthogonal. Signs or quasi-orthogonal codes may be optionally used.
제 1실시예First embodiment
본 발명의 제1실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템은 채널구조에 있어서 IS-95시스템과 호환성이 필요한 채널은 확산구조로 BPSK구조를 가지고, 호환성이 필요하지 않은 그 외의 채널에 있어서 QPSK구조를 가지는 채널구조를 제안한다.In the code division multiple access communication system according to the first embodiment of the present invention, a channel requiring compatibility with an IS-95 system in a channel structure has a BPSK structure in a spread structure, and a QPSK structure in other channels that do not require compatibility. We propose a channel structure with
도 6은 상기 제1실시예에 따른 부호분할다중접속 통신시스템의 순방향 링크에서 사용되는 채널의 구조를 도시하고 있다.6 shows the structure of a channel used in the forward link of the code division multiple access communication system according to the first embodiment.
상기 도 6을 참조하면, IMT-2000 시스템의 순방향 링크에서 사용되는 채널들은 파일럿 채널(pilot channel), 동기 채널(sync channel), 페이징 채널(paging channel), 트래픽 채널(traffic channel), 공통 제어채널(common control channel), 전용 제어채널(dedicated control channel), 기본채널(fundamental channel), 부가채널(supplemental channel) 등으로 이루어질 수 있다. 상기 채널들에서 파일럿 채널, 동기 채널, 페이징 채널 및 트래픽 채널들은 IS-95 시스템에서도 사용되는 채널들이며, 나머지 채널들은 IMT-2000 시스템에서 제안된 새로운 채널들이 된다. 따라서 상기 특정 채널은 상기 IS-95시스템에서 사용하는 모든 채널들 또는 이중 일부가 될 수 있으며, 상기 특정채널 이외의 나머지 채널들은 비특정채널이 된다.Referring to FIG. 6, the channels used in the forward link of the IMT-2000 system include a pilot channel, a sync channel, a paging channel, a traffic channel, a common control channel. A common control channel, a dedicated control channel, a fundamental channel, a supplemental channel, and the like may be formed. Pilot channels, sync channels, paging channels, and traffic channels are the channels used in the IS-95 system, and the remaining channels become the new channels proposed in the IMT-2000 system. Accordingly, the specific channel may be all channels or some of the channels used in the IS-95 system, and the remaining channels other than the specific channel become non-specific channels.
여기서 상기 IS-95시스템과 호환성이 필요한 특정채널은 확산구조로 BPSK구조를 사용하며, 그 외의 채널들은 QPSK구조를 가지는 순방향 채널구조를 사용한다고 가정한다.Here, it is assumed that a specific channel requiring compatibility with the IS-95 system uses a BPSK structure as a spreading structure, and other channels use a forward channel structure having a QPSK structure.
상기 도6을 살펴보면 각 종류의 채널들이 있을 때, 모든 채널들은 기지국이 IS-95단말들과 통신을 하고 있는지의 여부를 확인하고 그 채널들에 확산구조를 지정해주는 모드제어기600과 연결되어 있다. 이 때, 상기 기지국은 IS-95 단말들과 통신을 하고 있는지의 여부를 단말이 기지국에 접속요구를 하는 엑세스 메시지(Access message)에서 단말의 종류(IS-95 단말 또는 IMT-2000 단말)를 나타내는 필드, 또는 단말의 버전을 표시하는 필드를 통해 인식할 수 있다. 상기 모드 제어기의 제어신호는 실수 및 허수 성분의 신호로 분리하기 위한 선택신호sel 및 각 채널송신기들의 확산모드를 결정하는 모드 제어신호들을 포함한다.Referring to FIG. 6, when there are channels of each type, all channels are connected to the mode controller 600 which checks whether the base station is communicating with the IS-95 terminals and assigns a spreading structure to the channels. At this time, the base station indicates the type of terminal (IS-95 terminal or IMT-2000 terminal) in the access message (Access message) that the terminal requests access to the base station whether or not the communication with the IS-95 terminals Field or a field indicating a version of the terminal. The control signal of the mode controller includes a selection signal sel for separating into real and imaginary component signals and mode control signals for determining a spreading mode of each channel transmitter.
도 7은 상기 도 6에서 모드제어기600이 단말로부터 수신되는 억세스 메시지를 분석하여 각 채널들의 직교확산 모드를 설정하는 과정을 도시하고 있다. 여기서 상기 적어도 일부 채널들은 BPSK 및 QPSK 직교확산 모드를 수행할 수 있는 직교확산기들을 구비하여야 한다.FIG. 7 illustrates a process in which the mode controller 600 sets an orthogonal diffusion mode of each channel by analyzing an access message received from the terminal. Here, the at least some channels should have orthogonal spreaders capable of performing the BPSK and QPSK orthogonal spreading modes.
상기 도 7을 참조하면, 먼저 단말이 711단계에서 접근 채널을 통해 기지국 측에 단말의 종류(IS-95단말 또는 IMT-2000단말)를 구분할 수 있는 정보를 포함하는 메세지를 전송한다. 그리고 상기 단말의 종류를 포함하는 단말기의 정보를 수신하는 상기 기지국은 상기 수신된 접근채널의 메시지를 확인하여 단말의 종류를 인식하고, 713단계에서 상기의 정보와 기지국이 단말기에 메시지를 보낼 채널의 정보를 모드제어기600에 인가한다. 그러면 상기 모드제어기600은 715단계에서 단말기의 종류에 따라 도 6과 같은 각 채널들의 직교확산 모드를 지정하기 위한 모드 제어신호를 출력한다. 그러면 상기 각 채널들은 상기 모드제어기600의 모드 제어신호에 의해 직교확산 모드를 설정한다. 즉, 상기 각 채널들은 상기 모드제어신호에 의해 BPSK변조 방식의 직교확산 또는 QPSK 변조 방식의 직교확산모드가 선택되어 송신하고자 하는 직교확산 기능을 선택한다. 상기와 같이 직교확산모드가 결정되면, 상기 기지국은 717단계에서 각 채널들은 송신신호를 단말기의 종류에 해당하는 모드(BPSK 또는 QPSK)로 직교확산하여 송신한다.Referring to FIG. 7, in step 711, the terminal transmits a message including information for identifying the type of terminal (IS-95 terminal or IMT-2000 terminal) to the base station through an access channel. The base station receiving information of the terminal including the type of the terminal identifies the type of the terminal by checking the message of the received access channel. In step 713, the base station determines the type of the channel to which the information and the base station send the message to the terminal. Apply information to the mode controller 600. In operation 715, the mode controller 600 outputs a mode control signal for designating the orthogonal diffusion mode of each channel according to the type of the terminal. Then, each of the channels sets the orthogonal diffusion mode by the mode control signal of the mode controller 600. That is, each of the channels selects an orthogonal spreading function to be transmitted by selecting the orthogonal spreading mode of the BPSK modulation method or the orthogonal spreading mode of the QPSK modulation method by the mode control signal. When the orthogonal spreading mode is determined as described above, the base station orthogonally spreads the transmission signals in a mode (BPSK or QPSK) corresponding to the type of the terminal in step 717.
상기 도 6과 채널 구조를 갖는 경우, 파일롯 채널과 동기채널 등과 같은 공통채널들은 단말기로부터 상기 접근채널의 메시지를 받기 전에 해당 채널의 신호를 상기 단말기들에 항상 전송하는 채널이므로, BPSK 직교확산 모드로 고정시킬 수도 있다. 따라서 모든 IMT-2000 단말기들도 파일롯 채널 및 동기 채널의 신호와 같은 일부 공통채널신호들을 복조하기 위해서는 BPSK 변조 방식의 채널 확산 모드로 고정시킬 수 있다. 또, IMT-2000 시스템의 단말들에서 상기 IS-95 단말기와 호환을 이룰 필요가 없는 채널들에 대해서는 QPSK 변조 방식의 채널 확산 모드로 고정시킬 수 있다. 또한 상기한 바와 같이 IMT-2000 시스템은 상기 IS-95 시스템에서 현재 사용하고 있는 채널들은 상기 IS-95와 동일한 BPSK 변조 방식의 채널확산 모드를 사용하여 구현할 수도 있다. 그리고 상기 IMT-2000 시스템 및 IS-95 시스템이 동시에 사용하는 채널(예를 들면 트래픽 채널: fundamental channel)들은 필요에 따라 BPSK 또는 QPSK 변복조 방식의 채널 확산 모드를 선택하여 지정할 수 있다.In the channel structure of FIG. 6, common channels such as a pilot channel and a synchronization channel always transmit signals of the corresponding channel to the terminals before receiving a message of the access channel from the terminal. It can also be fixed. Therefore, all IMT-2000 terminals can also be fixed in the channel spreading mode of the BPSK modulation method to demodulate some common channel signals such as pilot channel and synchronization channel signals. In addition, in the terminals of the IMT-2000 system, channels that do not need to be compatible with the IS-95 terminal may be fixed in the channel spreading mode of the QPSK modulation scheme. In addition, as described above, the IMT-2000 system may implement channels currently used in the IS-95 system using a channel spread mode of the same BPSK modulation scheme as the IS-95. In addition, channels (eg, fundamental channels) used simultaneously by the IMT-2000 system and the IS-95 system may be designated by selecting a channel spreading mode using a BPSK or QPSK modulation and demodulation scheme as needed.
상기 도 6의 각각의 채널 송신기들은 확산 구조로 BPSK 채널 확산 구조와 QPSK 채널 확산 구조의 두 구조를 가지고 있어야한다. 그러나, 상기와 같이 모든 기지국들이 파일롯 채널과 동기 채널들과 같은 특정 공통채널이 BPSK 채널 확산 구조로만 고정이 되어있다면, 단말은 IS-95 방식 또는 IMT-2000 방식에 상관없이 BPSK 채널 확산 구조만을 가지고 있을 수도 있다. 그러나 기지국이 전용제어채널,부가채널 등과 같이 IMT-2000에서 새로이 생겨 IS-95단말기와 호환을 이룰 필요가 없는 채널들에 대해서는 QPSK 방식의 채널확산 구조로만 고정이 되어있다면, 대응되는 IMT-2000 방식의 단말기는 QPSK 채널 확산구조 만을 가지고 있을 수도 있다.Each channel transmitter of FIG. 6 should have two structures, a BPSK channel spreading structure and a QPSK channel spreading structure. However, as described above, if all base stations have a specific common channel such as a pilot channel and a synchronization channel fixed to only a BPSK channel spreading structure, the terminal has only a BPSK channel spreading structure regardless of an IS-95 or IMT-2000 method. There may be. However, if the base station is fixed only in the channel spreading structure of the QPSK method for channels newly created in the IMT-2000 such as a dedicated control channel and an additional channel and do not need to be compatible with the IS-95 terminal, the corresponding IMT-2000 method The terminal of may have only the QPSK channel spread structure.
이하 설명되는 도 2- 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널 송신기 및 채널 수신기의 구조를 도시하는 도면이다. 먼저 도 2 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 순방향 링크의 채널 구조들을 도시하고 있다. 여기서 상기 도 2는 직교부호 확산기215가 QPSK 변조 방식의 채널 확산구조를 갖는 채널 송신기의 구성을 도시하는 도면이고, 도 4는 직교부호 확산기400이 BPSK 변조 방식의 채널 확산 구조를 갖는 채널 송신기의 구성을 도시하는 도면이다. 두 번째로 상기 도 3 및 도 5는 순방향 링크의 채널 수신기 구조를 도시하고 있다. 여기서 상기 도 3은 직교부호 역확산기321이 QPSK 복조 방식의 채널 구조를 갖는 채널 수신기의 구성을 도시하는 도면이고, 도 5는 직교부호 역확산기500이 BPSK 복조 방식의 채널 확산구조를 갖는 채널 송신기의 구성을 도시하는 도면이다.2 to 5, which will be described below, illustrate the structure of a channel transmitter and a channel receiver according to an embodiment of the present invention. 2 and 4 show channel structures of a forward link according to an embodiment of the present invention. 2 is a diagram illustrating a configuration of a channel transmitter having a QPSK modulation channel spreading structure, and FIG. 4 is a diagram of a channel transmitter having a channel spreading structure using a BPSK modulation channel. It is a figure which shows. Secondly, FIGS. 3 and 5 illustrate the structure of a channel receiver of a forward link. 3 is a diagram illustrating a configuration of a channel receiver having a QPSK demodulation channel structure in which the orthogonal code despreader 321 is a channel structure of the QPSK demodulation method, and FIG. 5 is a diagram of a channel transmitter having a channel spreading structure of the BPSK demodulation method. It is a figure which shows a structure.
상기 도 2를 참조하면, 디멀티플렉서200에 인가되는 신호는 채널 부호화 과정(channel coding, rate matching, interleaving)이 수행된 후의 신호이다. 그리고 상기 디멀티플렉서200의 선택신호sel은 상기 모드제어기600에서 출력되는 신호로써, QPSK 모드일 시 디멀티플렉싱 동작을 수행시켜 입력신호 a를 홀수 번째 및 짝수 번째 신호(odd even symbol) aI 및 aQ로 분리한 후 각각 신호변환기211 및 213에 인가하도록 제어한다. 따라서 상기 멀티플렉서200은 상기 선택신호sel에 의해 입력신호 a를 홀수 및 짝수 번째 신호 aI 및 aQ로 나누어 출력한다.Referring to FIG. 2, a signal applied to the demultiplexer 200 is a signal after channel coding, rate matching, and interleaving are performed. In addition, the selection signal sel of the demultiplexer 200 is a signal output from the mode controller 600. The demultiplexer 200 performs a demultiplexing operation when the QPSK mode is used to separate the input signal a into odd and even signals aI and aQ. After that, control is applied to the signal converters 211 and 213, respectively. Accordingly, the multiplexer 200 divides the input signal a into odd and even signals aI and aQ by the selection signal sel.
상기 신호변환기211은 입력신호 aI를 입력하여 0을 +1로 변환하고 1을 -1로 변환하여 dI로 출력한다. 상기 신호변환기213은 입력신호 aQ를 입력하여 0을 +1로 변환하고 1을 -1로 변환하여 dQ로 출력한다. 직교부호 확산기215는 상기 제어기600에서 출력되는 모드제어신호에 따라 확산부호의 변조 방식이 결정된다. 또한 상기 직교부호 확산기215는 실수 및 허수 성분의 확산부호를 발생하는 생성기들을 구비하며, 수신되는 확산부호 인덱스k1 및 k2에 대응되는 확산부호들을 생성한다. 상기 직교부호 확산기215는 상기 신호변환기211 및 213에서 각각 출력되는 신호 dI 및 dQ와 확산부호 인덱스 k1 및 k2를 입력하며, 상기 확산부호 인덱스 k1 및 k2에 대응되는 직교부호들과 대응되는 상기 dI 및 dQ를 각각 곱(complex spreading)하여 직교확산된 신호 XI 및 XQ를 발생한다. 상기 도 2에서 상기 직교부호 확산기215는 상기 모드제어신호가 QPSK 변조 모드를 지정한 경우를 가정하고 있다. 이런 경우, 상기 직교부호 확산기215는 확산부호 인덱스k1에 의해 생성되는 확산부호는 실수 성분의 확산부호가 되며, 확산부호 인덱스 k2에 의해 생성되는 확산부호는 허수 성분의 확산부호가 된다. 그리고 상기 확산부호가 월시 직교부호인 경우, 상기 직교부호 확산기215에서 출력되는 직교확산신호는 [XI+jXQ=(dI+jdQ)*(Wk+jWk)]가 된다.The signal converter 211 inputs an input signal aI, converts 0 to +1, converts 1 to -1, and outputs it as dI. The signal converter 213 inputs an input signal aQ, converts 0 to +1, converts 1 to -1, and outputs it as dQ. The orthogonal code spreader 215 determines the modulation scheme of the spreading code according to the mode control signal output from the controller 600. The orthogonal code spreader 215 includes generators for generating real and imaginary spread codes, and generates spread codes corresponding to the received spread code indexes k1 and k2. The orthogonal code spreader 215 inputs the signals dI and dQ and the spreading code indices k1 and k2 output from the signal converters 211 and 213, respectively, and the dI and corresponding to orthogonal codes corresponding to the spreading code indices k1 and k2, respectively. The complexes are then multiplied by dQ to generate quadrature spread signals XI and XQ. In FIG. 2, the orthogonal code spreader 215 assumes that the mode control signal designates a QPSK modulation mode. In this case, in the orthogonal code spreader 215, the spreading code generated by the spreading code index k1 becomes the spreading code of the real component, and the spreading code generated by the spreading code index k2 becomes the spreading code of the imaginary component. When the spreading code is a Walsh orthogonal code, the orthogonal spreading signal output from the orthogonal code spreader 215 becomes [XI + jXQ = (dI + jdQ) * (Wk + jWk)].
피엔부호 발생기217은 상기 직교 확산신호 XI 및 xQ를 대역확산하기 위한 PN부호 PNI 및 PNQ를 발생한다. 여기서 상기 PN부호는 단부호(short PN sequence)가 될 수 있다. 피엔마스킹부219는 상기 직교 확산신호 XI 및 XQ와 상기 피엔부호 PNI 및 PNQ를 곱하여(complex spreading)하여 대역확산된 신호 YI 및 YQ를 발생한다.[YI+YQ=(PNI+jPNQ)*(XI+jXQ)]. 기저대역 여파기221은 상기 대역확산신호YI를 기저대역으로 여파하며, 기저대역 여파기223은 상기 대역확산신호 YQ를 기저대역으로 여파하여 출력한다. 혼합기225는 상기 기저대역 여파기221의 출력과 반송파 cos2πfct를 곱하여 RF신호로 변환하며, 혼합기227은 상기 기저대역 여파기223의 출력과 반송파 sin2πfct를 곱하여 RF신호로 변환 출력한다. 가산기229는 상기 혼합기225 및 227의 출력을 가산하여 송신신호로 출력한다.The PEN code generator 217 generates a PN code PNI and PNQ for spreading the quadrature spread signals XI and xQ. The PN code may be a short PN sequence. The PNC masking unit 219 generates the spread signals YI and YQ by complex spreading the orthogonal spread signals XI and XQ with the PEN codes PNI and PNQ. [YI + YQ = (PNI + jPNQ) * (XI + jXQ)]. The baseband filter 221 filters the spread spectrum signal YI into the baseband, and the baseband filter 223 filters the spread spectrum signal YQ into the baseband and outputs the result. The mixer 225 multiplies the output of the baseband filter 221 by the carrier cos2πfct to convert the RF signal. The mixer 227 multiplies the output of the baseband filter 223 by the carrier sin2πfct and outputs the converted RF signal. The adder 229 adds the outputs of the mixers 225 and 227 and outputs them as a transmission signal.
상기 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 입력신호 0과 1의 값을 가지는 aI와 aQ가 각각의 신호변환기211 및 213에 입력되어 +1과 -1의 값을 가지는 신호 dI와 dQ로 변환되며, 직교부호 확산기215는 상기 dI 및 dQ와 함께 이들 신호들을 직교 확산시키기 위한 확산부호 인덱스k를 입력한다. 이 때, 직교부호 확산기에 입력된 신호(2 SYMBOL) dI와 dQ를 복소수 상의 값으로 표현하면 dI+jdQ가 되는데, 이 값은 복소 상의 월시 직교부호인 Wk+jWk과 곱해져서 XI+jXQ =(dI+jdQ)*(Wk+jWk)가 직교부호의 칩수(N) 만큼 출력된다.As shown in FIG. 2, first, aI and aQ having values of the input signals 0 and 1 are input to the signal converters 211 and 213 and converted into signals dI and dQ having values of +1 and -1, respectively. Orthogonal code spreader 215 inputs a spreading code index k for orthogonally spreading these signals together with dI and dQ. At this time, if the signal (2 SYMBOL) dI and dQ inputted to the orthogonal code spreader is expressed as a complex value, it becomes dI + jdQ, which is multiplied by the complex Walsh orthogonal code Wk + jWk, so that XI + jXQ = ( dI + jdQ) * (Wk + jWk) is output by the number N of orthogonal codes.
따라서 상기 도 2와 같은 경우, 채널 송신기는 QPSK 변조 방식으로 입력신호를 직교 확산하게 되며, 이때 상기 멀티플렉서200은 상기 입력신호a를 aI 및 aQ로 다중화하여 출력하게 된다.Therefore, in the case of FIG. 2, the channel transmitter orthogonally spreads the input signal by the QPSK modulation method, and the multiplexer 200 multiplexes the input signal a by aI and aQ and outputs the multiplier.
도 3은 상기 도 2와 같은 순방향 링크의 채널송신기에서 출력되는 신호를 순방향 채널 수신기가 수신하여 QPSK 방식으로 채널 역확산한 후 복조하는 구성을 도시하는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration in which a forward channel receiver receives a signal output from a channel transmitter of a forward link as shown in FIG. 2 and de-spreads a channel in a QPSK scheme and then demodulates it.
상기 도 3을 참조하면, 혼합기311은 수신신호에 반송파 cos2πfct를 혼합하고, 혼합기313은 수신신호에 반송파 sin2πfct를 혼합하여 출력한다. 기저대역 여파기315는 상기 혼합기311에서 출력되는 신호를 기저대역으로 여파하고, 기저대역 여파기317은 상기 혼합기313에서 출력되는 신호를 기저대역으로 여파하여 출력한다.Referring to FIG. 3, the mixer 311 mixes a carrier cos2? Fct with the received signal, and the mixer 313 mixes the carrier sin2? Fct with the received signal and outputs the mixed signal. The baseband filter 315 filters the signal output from the mixer 311 into the baseband, and the baseband filter 317 filters and outputs the signal output from the mixer 313 into the baseband.
피엔부호 발생기318은 수신된 확산신호를 역확산하기 위한 피엔부호 PNI 및 PNQ를 발생한다. 피엔마스킹부319는 상기 기저대역 여파기315 및 317에서 각각 출력되는 YI 및 YQ와 상기 피엔부호 PNI 및 PNQ를 곱하여 역확산된 신호 XI 및 XQ를 발생한다. [XI+XQ=(PNI-jPNQ)*(YI+YQ)].The PEN code generator 318 generates PEN codes PNI and PNQ for despreading the received spread signal. The PNA masking unit 319 generates despread signals XI and XQ by multiplying YI and YQ output from the baseband filters 315 and 317 with the PEN code PNI and PNQ, respectively. [XI + XQ = (PNI-jPNQ) * (YI + YQ)].
직교부호 역확산기321은 단말기에서 가지고 있는 제어기(도시안함)로부터 출력되는 제어신호에 의하여 직교 역확산을 위한 복조모드(BPSK OR QPSK)가 지정되며, 상기 역확산된 신호 XI 및 XQ와 대응되는 월시직교부호 인덱스k를 입력한다. 이때 상기 직교부호 역확산기321은 입력되는 상기 확산부호 인덱스k에 대응되는 실수 성분의 확산부호 및 허수 성분의 확산부호를 생성한다. 그리고 상기 지정된 복조모드에 따라 입력되는 상기 신호 XI 및 XQ에 각각 실수성분 및 허수성분에 대응되는 확산부호를 각각 곱하여 채널 역확산된 신호 dI 및 dQ를 발생한다. 이런 경우 상기 직교 역확산된 결과는 [2*(dI+jdQ)=Σ(XI+jXQ)*(Wk-jWk)]로 표현할 수 있다.The orthogonal code despreader 321 is assigned a demodulation mode (BPSK OR QPSK) for orthogonal despreading by a control signal output from a controller (not shown) in the terminal, and Walsh corresponding to the despread signals XI and XQ. Enter the orthogonal index k. At this time, the orthogonal code despreader 321 generates a spreading code of a real component and a imaginary spreading component corresponding to the spreading code index k. The signals XI and XQ input according to the designated demodulation mode are multiplied by the spreading codes corresponding to the real and imaginary components, respectively, to generate channel despread signals dI and dQ. In this case, the orthogonal despread result may be expressed as [2 * (dI + jdQ) = Σ (XI + jXQ) * (Wk-jWk)].
신호변환기323은 상기 직교부호 역확산기321에서 출력되는 dI에서 +1은 0으로 변환하고 -1은 1로 변환하여 출력한다. 신호변환기325는 상기 직교부호 역확산기321에서 출력되는 dQ에서 +1은 0으로 변환하고 -1은 1로 변환하여 출력한다. 상기 신호변환기323 및 325에서 출력되는 신호는 멀티플렉서300에 인가되며, 상기 멀티플렉서200은 상기 제어기의 제어신호(SEL)에 의해 상기 신호변환기323 및 325에서 출력되는 복조신호aI 및 aQ신호의 출력을 제어한다. 즉, QPSK 모드인 경우 상기 멀티플렉서300은 상기 aI 및 aQ 신호를 멀티플렉싱하여 출력한다. 상기 멀티플렉서300에서 출력되는 신호는 뒷 단의 결합기에 인가되어 채널 추정신호로 사용된다.The signal converter 323 converts +1 to 0 and -1 to 1 in dI output from the orthogonal code despreader 321 and outputs the result. The signal converter 325 converts +1 to 0 and -1 to 1 in dQ output from the orthogonal code despreader 321. The signals output from the signal converters 323 and 325 are applied to the multiplexer 300, and the multiplexer 200 controls the output of the demodulation signals aI and aQ signals output from the signal converters 323 and 325 by the control signal SEL of the controller. do. That is, in the QPSK mode, the multiplexer 300 multiplexes the aI and aQ signals and outputs the multiplexed signals. The signal output from the multiplexer 300 is applied to the combiner of the rear stage and used as a channel estimation signal.
상기 도 3의 구성에서 피엔 마스킹부319 및 직교부호 역확산기321은 하나의 핑거(finger) 구성을 도시하고 있으며, 단말기에서 채널을 추정하기 위하여 상기와 같은 피엔마스킹부319 및 직교부호 역확산기321로 구성되는 핑거(finger) 들이 복수 개로 구비된다.In FIG. 3, the P & N masking unit 319 and the orthogonal code despreader 321 illustrate a single finger configuration, and the P & M masking unit 319 and the orthogonal code despreader 321 are used to estimate a channel in the terminal. A plurality of fingers are provided.
상기 단말기의 역확산 과정을 살펴보면, 피엔마스킹부319에서 출력되는 신호 XI와 XQ가 먼저 직교부호 역확산기321에 입력이 되고, 확산부호 인덱스k1 및 k2가 입력이 된다. 이 때 상기 확산부호 인덱스 k는 단말기와 기지국 간에 미리 약속되어 알고 있다. 여기서 상기 확산부호는 월시 직교부호라고 가정한다. 상기 직교부호 역확산기321에 입력된 신호 XI와 XQ를 복소수 상의 값으로 표현하면 XI+jXQ가 되는데, 이 값은 복소 상의 월시 직교부호인 Wk+jWk의 공액 복소값(Complex Conjugate) Wk-jWk와 곱해진다. 이와 같은 동작을 N회 동안 동작하면서 이 동안의 상기 계산값을 누적하면, 상기 도 2의 변조과정의 입력 값의 두배가 나오게 된다. 따라서, 역확산기에서는 상기의 누적값들을 출력하게 된다. 상기의 복조 과정에서 N이 1일때, 입력값과 출력값의 관계식을 상기 <수학식 1>과 같다.Looking at the despreading process of the terminal, the signals XI and XQ output from the PNS masking unit 319 are first input to the orthogonal code despreader 321, and the spreading code indices k1 and k2 are input. At this time, the spreading code index k is known in advance between the terminal and the base station. It is assumed here that the spreading code is Walsh orthogonal code. When the signals XI and XQ inputted to the orthogonal code despreader 321 are expressed as complex values, XI + jXQ is a complex conjugate of Wk + jWk, which is a Walsh orthogonal code on a complex, and Wk-jWk. Multiply. If the above operation value is accumulated while operating such an operation for N times, twice the input value of the modulation process of FIG. 2 is obtained. Therefore, the despreader outputs the accumulated values. When N is 1 in the demodulation process, a relation between an input value and an output value is expressed by Equation 1 above.
도 4는 부호분할다중접속 통신시스템에서 BPSK 변조 방식으로 채널 확산하는 구조를 갖는 채널 송신기의 구성을 도시하는 도면이다. 상기 도 4와 같은 기지국의채널 송신기의 구성은 직교부호 확산기400의 구성을 제외한 나머지 구성은 상기 도 2와 동일한 구성을 갖는다. 즉, 상기 직교부호 확산기400은 BPSK 구조로 채널 확산 기능을 수행한다. 이런 경우 상기 모드제어기600은 상기 멀티플렉서402 및 직교확산기400에 각각 BPSK 모드로 동작시키기 위한 제어신호들을 출력한다.4 is a diagram illustrating a configuration of a channel transmitter having a channel spreading structure using a BPSK modulation scheme in a code division multiple access communication system. The configuration of the channel transmitter of the base station as shown in FIG. 4 has the same configuration as that of FIG. 2 except for the configuration of the orthogonal code spreader 400. That is, the orthogonal code spreader 400 performs a channel spread function in a BPSK structure. In this case, the mode controller 600 outputs control signals for operating in the BPSK mode to the multiplexer 402 and the quadrature spreader 400, respectively.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 디멀티플렉서 402에 인가되는 신호a는 채널 부호화 과정(channel coding, rate matching, interleaving)이 수행된 후의 신호가 된다. 상기 디멀티플렉서402는 상기 모드제어기600이 BPSK 모드를 선택하기 위한 신호를 출력하면, 즉, 1X와 IS-95와 호환성이 이루어질 경우, 모든 입력신호a는 모두 신호변환기211로 입력되고 신호변환기213으로는 아무런 신호도 입력되지 않도록 한다. 따라서 상기 디멀티플렉서402에서 출력인 0과 1의 값을 가지는 a가 신호변환기211에 입력되어 +1과 -1의 값을 가지는 신호 dI와 0의 값을 갖는 dQ가 출력되며, 상기 직교부호 확산기400은 상기 모드제어신호에 의해 BPSK 변조모드가 지정되며, 상기 신호 dI 및 dQ와 함께 직교 확산을 위한 확산부호 인덱스k를 입력한 후, 대응되는 확산부호를 생성하여 BPSK 방식으로 직교 확산한다. 이 때, 상기직교부호 확산기400에 입력된 신호 dI와 dQ를 복소수 상의 값으로 표현하면 dI+jdQ가 되는데, 이 값은 복소상의 월시 직교부호인 Wk과 곱해져서 XI+jXQ (=(dI+jdQ) X Wk )가 N번 출력된다.Referring to FIG. 4, first, a signal applied to the demultiplexer 402 becomes a signal after channel coding, rate matching, and interleaving are performed. When the mode multiplexer 402 outputs a signal for selecting the BPSK mode, that is, when 1X and IS-95 are compatible, all of the input signals a are input to the signal converter 211 and the signal converter 213 is used. Do not input any signal. Accordingly, a having a value of 0 and 1 output from the demultiplexer 402 is input to the signal converter 211 to output a signal dI having a value of +1 and -1 and dQ having a value of 0, and the quadrature spreader 400 is The BPSK modulation mode is designated by the mode control signal, and after inputting a spreading code index k for orthogonal spreading together with the signals dI and dQ, a corresponding spreading code is generated and orthogonally spread by the BPSK scheme. In this case, when the signals dI and dQ inputted to the quadrature code spreader 400 are expressed as complex values, it becomes dI + jdQ, and this value is multiplied by the complex Walsh orthogonal code Wk so that XI + jXQ (= (dI + jdQ). ) X Wk) is output N times.
도 5는 상기 도 4와 같은 BPSK 구조의 직교확산기를 갖는 기지국의 송신장치에서 출력되는 확산신호를 단말기가 수신하여 복조하는 구성을 도시하는 도면이다. 여기서도 상기 도 5와 단말기의 수신기 구성은 직교부호 역확산기500을 제외하면상기 도 3과 동일한 구성을 갖는다. 즉, 상기 직교부호 역확산기500은 BPSK 구조를 채널 역확산 기능을 수행한다. 여기서 상기 도 5의 직교부호 역확산기500에 인가되는 모드제어신호는 BPSK 복조모드를 지정하는 경우를 가정하고 있으며, 멀티플렉서502는 선택신호sel에 의해 BPSK 복조모드에서 신호변환기325에서 출력되는 aQ신호의 출력을 차단한다.FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration in which a terminal receives and demodulates a spread signal output from a transmitter of a base station having an orthogonal spreader having a BPSK structure as shown in FIG. 4. Here, the receiver of FIG. 5 and the terminal have the same configuration as that of FIG. 3 except for an orthogonal code despreader 500. That is, the orthogonal code despreader 500 performs a channel despreading function of the BPSK structure. Herein, it is assumed that the mode control signal applied to the orthogonal code despreader 500 of FIG. 5 designates a BPSK demodulation mode, and the multiplexer 502 is configured to select an aQ signal output from the signal converter 325 in the BPSK demodulation mode by the selection signal sel. Shut off the output.
상기 도 5를 참조하면, 상기 피엔마스킹부319에서 출력되는 신호 XI 및 XQ는 직교부호 역확산기500에 입력되며, 동시에 확산부호 인덱스k가 입력된다. 이 때, 상기 월시인덱스k는 단말기가 기지국과 미리 약속되어 알고 있는 정보이다. 그러면 상기 직교부호 역확산기500은 단말기의 제어기(도시안함)가 출력하는 제어신호에 의하여 BPSK 복조모드로 지정되며, 상기 확산부호 인덱스k에 대응되는 확산부호를 생성하여 입력된 직교확산신호를 역확산한다. 이때 상기의 신호 XI와 XQ를 복소수 상의 값으로 표현하면 XI+jXQ가 되는데, 이 값은 같은 월시부호인 Wk와 곱해진다. 이와 같은 동작을 N회 동안 동작하면서 이 동안의 상기 계산값을 누적하면 상기 도 4의 변조과정의 입력 값이 나오게 된다. 따라서, 직교부호 역확산기500에서는 상기의 누적값들을 출력하게 된다. 상기의 복조과정에서 N이 1일때, 입력값과 출력값의 관계식은 상기의 <수학식 2>과 같이 나타낸다.Referring to FIG. 5, the signals XI and XQ output from the PNS mask 319 are input to an orthogonal code despreader 500, and a spread code index k is input at the same time. At this time, the Walsh index k is information that the terminal knows in advance with the base station. Then, the orthogonal code despreader 500 is designated as a BPSK demodulation mode by a control signal outputted from a controller (not shown) of the terminal, and generates a spread code corresponding to the spread code index k to despread the input orthogonal spread signal. do. In this case, when the signals XI and XQ are expressed as complex values, XI + jXQ is multiplied by the same Walsh code Wk. When the operation is accumulated for N times and the calculated value is accumulated, the input value of the modulation process of FIG. 4 is obtained. Therefore, the orthogonal code despreader 500 outputs the accumulated values. When N is 1 in the demodulation process, the relation between the input value and the output value is expressed by Equation 2 above.
상기와 같이 월시 직교부호를 이용하여 채널 확산 및 역확산 기능을 수행하는 CDMA 통신시스템에서 IS-95시스템은 BPSK 구조의 직교 확산 방법을 사용하며, IMT-2000 시스템은 QPSK 구조의 직교 확산 방법을 사용할 수 있다. 이런 경우 상기 IMT-2000 시스템의 기지국과 IS-95 시스템의 단말기 또는 IS-95 시스템의 기지국과IMT-2000 시스템의 단말기 들은 통신 기능을 수행할 수 없게 된다.In the CDMA communication system performing channel spreading and despreading function using Walsh orthogonal code as described above, the IS-95 system uses the orthogonal spreading method of the BPSK structure and the IMT-2000 system uses the orthogonal spreading method of the QPSK structure. Can be. In this case, the base station of the IMT-2000 system and the terminal of the IS-95 system or the base station of the IS-95 system and the terminal of the IMT-2000 system cannot perform a communication function.
상기한 바와 같이 순방향 링크의 채널 송신기들 및 채널 수신기들을 상기와 같이 구성하는 경우, 예를 들어 IMT-2000기지국에 IS-95단말이 나타나면 기지국은 파일롯, 싱크채널과 같은 공통채널들은 확산구조가 BPSK인 모드로 동작하고, 상기의 BPSK구조를 도시한 도4에 있어서 디멀티플렉서는 채널 부호화 과정(channel coding, rate matching, interleaving)이 수행된 후의 신호를 모두 신호변환기211로 입력시키고, 신호변환기213으로는 아무런 신호도 입력시키지 않은 후에 상기 이후의 과정을 수행하게 되어 IS-95단말과 호환을 이루게 되어 IS-95단말기가 기지국이 보내온 신호를 받아볼 수가 있게 되고, 단말기가 호를 시도하기 위해 IS-95단말기임을 알리는 메시지를 포함한 엑세스 메시지를 기지국에 전송하면 기지국은 메세지를 받고 단말의 종류가 IS-95임를 확인한 후에 단말기에 보내어지는 신호를 모두 상기와 같은 방식으로 보내게 된다.As described above, when the channel transmitters and the channel receivers of the forward link are configured as described above, for example, when the IS-95 terminal appears in the IMT-2000 base station, the base station is a spread structure of the common channels such as the pilot and the sync channel. In Fig. 4 showing the BPSK structure, the demultiplexer inputs all the signals after channel coding, rate matching, and interleaving to the signal converter 211, and the signal converter 213. After inputting no signal, the above process is performed and is compatible with IS-95 terminal so that the IS-95 terminal can receive the signal sent by the base station, and the IS-95 terminal can try to make a call. When the access message including the message indicating the terminal is transmitted to the base station, the base station receives the message and confirms that the type of the terminal is IS-95. All signals sent to the terminal are sent in the same manner as described above.
또, IS-95기지국에 IMT-2000단말이 나타나면, 단말기는 우선 파일롯 채널 및 싱크 채널과 같은 공통채널들을 수신하기 위해 확산구조를 BPSK인 모드로 동작시킨다. 상기의 BPSK구조를 도시한 도 5에 있어서 멀티플렉서는 역확산(Despreading)과 신호변환이 수행된 후의 신호 중 신호변환기323에서 출력된 신호만 입력하여 다시 출력한 후에 상기 이후의 과정인 복호화 과정을 수행하게 되어 IS-95기지국과 호환을 이룸으로써 IS-95기지국이 단말기에 보내온 신호를 받아볼 수가 있게 되고, 단말기가 호를 시도하기 위해 엑세스 메시지를 기지국에 전송하면 기지국은 메세지를 받고 기지국의 종류가 IS-95기지국임를 나타내는 메시지를 포함한 채널할당메세지(Channel Assignment message)를 보내면 단말기는 기지국의 종류가 IS-95기지국임을 확인하여 이후의 보내어지는 신호를 모두 상기와 같은 방식으로 수신하게 된다.In addition, when the IMT-2000 terminal appears in the IS-95 base station, the terminal first operates the spreading structure in the BPSK mode to receive common channels such as a pilot channel and a sink channel. In FIG. 5 illustrating the BPSK structure, the multiplexer inputs only the signal output from the signal converter 323 among the signals after despreading and signal conversion and outputs the same, and then performs the decoding process. It is compatible with the IS-95 base station so that the IS-95 base station can receive the signal sent to the terminal, and when the terminal sends an access message to the base station to attempt a call, the base station receives the message and the type of base station When a channel assignment message including a message indicating that the base station is an IS-95 is transmitted, the terminal determines that the type of the base station is the base station IS-95 and receives all subsequent signals in the same manner as described above.
이하 설명되는 도 8 및 도 9는 BPSK 및 QPSK 변조 방식의 직교부호 확산기 구조를 도시하고 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 각 채널 송신기들은 도 8 및 도 9와 같은 두 가지 변조 방식의 직교부호 확산을 수행할 수 있어야 한다. 상기 직교부호 확산을 수행하는 방법은 상기 도 8 및 도 9와 같은 확산기를 2개이상 구비하고 지정된 모드에 따라 대응되는 직교부호 확산기를 선택할 수 있는 방법이 있고, 또한 도 9와 같은 직교부호 확산기를 구성한 후 허수 성분의 확산부호를 제어하여 BPSK 및 QPSK 방식을 선택적으로 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 후자의 방법을 중심으로 직교확산 기능을 수행하는 것으로 가정한다.8 and 9 illustrate a quadrature spreader structure of the BPSK and QPSK modulation schemes. Therefore, each channel transmitter according to an embodiment of the present invention should be able to perform orthogonal code spreading of two modulation schemes as shown in FIGS. 8 and 9. The orthogonal code spreading method includes two or more spreaders as shown in FIGS. 8 and 9 and selects a corresponding orthogonal code spreader according to a designated mode. After the configuration, the BPSK and QPSK schemes can be selectively controlled by controlling the diffusion code of the imaginary component. In the embodiment of the present invention, it is assumed that the orthogonal diffusion function is performed based on the latter method.
먼저 상기 도8은 상기의 BPSK모드일 때의 확산기(orthogonal spreading PN spreading) 구성을 도시하고 있다. 도 8은 상기 도 4의 직교부호 확산기400의 구성을 도시하고 있다.First, FIG. 8 shows a configuration of an orthogonal spreading PN spreading in the BPSK mode. FIG. 8 illustrates a configuration of an orthogonal code spreader 400 of FIG.
상기 도 8을 참조하면, 확산부호 발생기811은 확산부호 테이블을 구비하며, 상기 확산부호 인덱스k가 입력되면 상기 인덱스 k에 대응되는 확산부호를 선택하여 생성한다. 승산기813은 상기 입력신호 dI와 상기 확산부호를 곱하여 직교확산된 I채널신호 XI를 발생한다. 승산기815는 상기 입력신호 dQ와 상기 확산신호를 곱하여 직교확산된 Q채널신호 XQ를 발생한다.Referring to FIG. 8, the spreading code generator 811 includes a spreading code table. When the spreading code index k is input, the spreading code generator 811 selects and generates a spreading code corresponding to the index k. Multiplier 813 multiplies the input signal dI by the spreading code to generate an orthogonally spread I-channel signal XI. Multiplier 815 multiplies the input signal dQ by the spread signal to generate an orthogonally spread Q channel signal XQ.
상기 도 8을 참조하여 BPSK 변조 방식의 직교부호 확산기400의 동작을 살펴보면, 먼저 입력신호 dI와 dQ는 승산기813과 815에 입력된다. 동시에, 어떤 확산부호를 쓸것인지에 대한 확산부호 인덱스k가 확산부호 발생기811에 입력되면, 상기 확산부호 발생기811은 상기 확산부호 인덱스k에 해당하는 확산부호를 생성하여 승산기 813 및 815에 인가한다. 이때 상기 승산기 813은 입력신호 dI와 확산부호를 승산시켜 출력신호XI를 출력하고, 또, 승산기 830은 입력신호 dQ와 확산부호를 승산시켜 출력신호XQ를 발생한다.Referring to FIG. 8, the operation of the orthogonal code spreader 400 of the BPSK modulation scheme is described. First, the input signals dI and dQ are input to the multipliers 813 and 815. At the same time, if a spreading code index k for which spreading code is to be input to the spreading code generator 811, the spreading code generator 811 generates a spreading code corresponding to the spreading index index k and applies it to the multipliers 813 and 815. At this time, the multiplier 813 multiplies the input signal dI by the spreading code to output the output signal XI, and the multiplier 830 multiplies the input signal dQ by the spreading code to generate the output signal XQ.
상기 도2는 상기의 QPSK모드의 송신장치 구조를 도시하고 있다. 도 9는 상기 도 2와 같은 QPSK 송신장치 구조에서 직교부호 확산기215의 구성을 도시하고 있다.Fig. 2 shows the structure of a transmitter in QPSK mode. FIG. 9 shows a configuration of an orthogonal code spreader 215 in the structure of the QPSK transmitter as shown in FIG.
상기 도 9를 참조하면, 제1확산부호 발생기911 및 제2확산부호 발생기913은 확산부호 인덱스 k를 입력하며, 상기 확산부호 인덱스 k에 대응되는 제1확산부호 및 제2확산부호를 각각 생성한다. 여기서 상기 제1확산부호 발생기911 및 제2확산부호 발생기913에서 발생하는 제1확산부호 및 제2확산부호는 각각 I성분의 확산부호 및 Q성분의 확산부호가 된다. 승산기915는 상기 입력되는 신호 dI와 제1확산부호 발생기911에서 발생되는 확산부호를 승산하여 출력한다. 승산기917은 상기 입력신호 dQ와 상기 제1확산부호 발생기911에서 발생되는 확산부호를 승산하여 출력한다. 상기 제1확산부호 발생기911과 승산기915 및 917로 이루어지는 구조는 상기 도 8과 같은 BPSK 방식의 직교부호 확산기 구조와 동일함을 알 수 있다. 곱셈기919는 상기 제2확산부호 발생기913에서 출력되는 제2확산부호와 상기 입력신호 dI를 승산하여 출력한다. 곱셈기921은 상기 제2확산부호 발생기913에서 출력되는 제2확산부호와 입력신호 dQ를 승산하여 출력한다. 가산기923은 상기 승산기915의 출력에서 상기 승산기921의 출력을 감산하여 출력신호 XI를 발생한다. 가산기925는 상기 승산기919의 출력과 승산기917의 출력을 가산하여 출력신호 XQ를 발생한다.Referring to FIG. 9, the first spreading code generator 911 and the second spreading code generator 913 input a spreading code index k and generate a first spreading code and a second spreading code corresponding to the spreading code index k, respectively. . Here, the first spreading code and the second spreading code generated by the first spreading code generator 911 and the second spreading code generator 913 become a spreading code of the I component and a spreading code of the Q component, respectively. The multiplier 915 multiplies the input signal dI by a spread code generated by the first spreading code generator 911 and outputs the multiplied signal. The multiplier 917 multiplies the input signal dQ by the spreading code generated by the first spreading code generator 911 to output the multiplier. It can be seen that the structure of the first spreading code generator 911 and the multipliers 915 and 917 is the same as the structure of the orthogonal code spreader of the BPSK scheme as shown in FIG. 8. The multiplier 919 multiplies the second spreading code output from the second spreading code generator 913 and the input signal dI and outputs the multiplier. The multiplier 921 multiplies the second spreading code output from the second spreading code generator 913 and the input signal dQ to output the multiplier. An adder 923 subtracts the output of the multiplier 921 from the output of the multiplier 915 to generate an output signal XI. The adder 925 adds the output of the multiplier 919 and the output of the multiplier 917 to generate an output signal XQ.
상기 도 9와 같은 QPSK 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 먼저 입력신호 XI는 승산기915와 919로 입력되고, 입력신호 XQ는 승산기 917과 921에 입력된다. 동시에, 어떤 확산부호를 쓸것인지에 대한 확산부호 인덱스k가 I성분 확산부호 발생기 900과 Q성분 확산부호 발생기 905로 각각 입력되어 확산부호 인덱스에 해당하는 I성분과 Q성분 확산부호들이 각각 출력된다. 그러면 출력된 I성분 확산부호는 승산기 915와 917에 입력되며, 승산기 915는 입력된 I성분 입력신호 XI와 I성분 확산부호를 승산하여 가산기923에 인가한다. 또한 승산기 917은 입력된 Q성분 입력신호 XI와 I성분 확산부호를 승산하여 가산기 925에 인가한다. 이 때, 출력된 Q성분 확산부호는 승산기 919와 921에 입력되는데, 상기 승산기 919는 입력된 I성분 입력신호 XI와 Q성분 확산부호를 승산하여 가산기 925에 인가한다. 그러면 가산기 925는 상기 승산기 917에서 출력되는 신호에서 상기의 승산기 919의 출력신호를 가산하여 출력신호 SQ를 출력하게 된다. 동시에 상기 승산기 921은 입력된 Q성분 입력신호 XQ와 Q성분 확산부호를 승산하여 가산기 923에 인가한다. 그러면 상기 가산기 923은 상기 승산기 915에서 출력된 신호에서 상기의 승산기 921의 출력신호를 감산하여 신호 SI를 발생한다.Referring to the operation of the QPSK quadrature code spreader as shown in FIG. 9, first, input signals XI are input to multipliers 915 and 919, and input signals XQ are input to multipliers 917 and 921. FIG. At the same time, the spreading code index k for which spreading code to use is input to the I-component spreading code generator 900 and the Q-component spreading code generator 905, respectively, and outputs the I-component and Q-component spreading codes corresponding to the spreading-code index. Then, the output I component spreading codes are input to the multipliers 915 and 917, and the multiplier 915 multiplies the input I component input signals XI and the I component spreading codes and applies them to the adder 923. The multiplier 917 multiplies the input Q component input signal XI with the I component spreading code and applies it to the adder 925. At this time, the output Q component diffusion codes are input to the multipliers 919 and 921, and the multiplier 919 multiplies the input I component input signals XI and Q component diffusion codes and applies them to the adder 925. The adder 925 adds the output signal of the multiplier 919 to the signal output from the multiplier 917 to output the output signal SQ. At the same time, the multiplier 921 multiplies the input Q component input signal XQ by the Q component diffusion code and applies it to the adder 923. The adder 923 subtracts the output signal of the multiplier 921 from the signal output from the multiplier 915 to generate a signal SI.
도 10은 상기의 도8과 도9와 같은 직교부호 확산기의 구성에서 확산부호 발생기의 구성을 도시하는 도면이다.FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a spreading code generator in the configuration of an orthogonal code spreader as shown in FIGS. 8 and 9 above.
여기서 상기 준직교부호의 구조 및 생성 방법에 대해서는 본원출원인에 선출원된 대한민국 특허 출원 제 97-47457호에 상세히 개시되어 있다. 그러나, 상기 선출원 특허는 비피에스케이 변조를 위한 것인데, 시퀀스들의 상관도 특성에 있어서 상기특허의 시퀀스들은 길이 2의 홀수승에 대해서 상관도는이다. 또한 큐피에스케이변조(QPSK Modulation)를 위한 복소준직교수열(Complex Quasi- Orthogonal Function)는 본원출원인에 의해 선출원된 대한민국 특허출원 제 98-37453호에 상세히 개시되어 있다. 상기 특허출원 제98-37453호의 복소준직교수열은 상기 비피에스케이 변조를 위한 준직교 수열의 문제점인 길이 2의 홀수승에 대해서 상관도가을 갖는다. 따라서, 상관도 관점에서는 아주 우수한 성질을 갖는다고 할 수 있다.Herein, the structure and generation method of the quasi-orthogonal code are disclosed in detail in Korean Patent Application No. 97-47457 filed with the applicant. However, the pre-patent patent is for non-escaping modulation, in which the sequences of the patent are odd powers of length 2 in the correlation characteristics of the sequences. The correlation for to be. In addition, a complex quasi-orthogonal function for QPSK modulation is disclosed in detail in Korean Patent Application No. 98-37453 filed by the applicant. The complex quasi-orthogonal sequence of Patent Application No. 98-37453 has an odd power of length 2 which is a problem of the quasi-orthogonal sequence for the BP modulation. Correlation for Has Therefore, it can be said that it has very excellent property from a correlation degree point of view.
상기 도 10을 참조하면,제어기1011은 상기 확산부호 인덱스k를 입력시 상기 확산부호 인덱스에 해당하는 준직교부호를 생성하기 위한 마스크 인덱스 및 월시 직교부호 인덱스를 계산하여 출력한다. 마스크 생성기1013은 마스크 인덱스 테이블을 구비하며, 상기 테이블에서 마스크 인덱스에 대응되는 준직교부호 마스크를 선택하여 출력한다. 월시 직교부호 발생기1015는 월시 직교부호 테이블을 구비하며, 상기 테이블에서 월시 직교부호 인덱스에 대응되는 월시 직교부호를 생성한다. 승산기1017은 상기 준직교부호 마스크와 월시직교부호를 곱하여 확산부호를 발생한다. 여기서 상기 마스크 인덱스를 선택하지 않은 경우에는 상기 마스크 생성기1013은 상기 준직교부호 마스크를 생성하지 않으므로, 상기 곱셈기1017는 상기 월시 직교부호 생성기1015에서 출력되는 월시 직교부호를 확산부호로 출력하게되며, 상기마스크 생성기1013에서 준직교부호 마스크를 출력하는 경우, 상기 곱셈기1017에서 출력되는 확산부호는 준직교부호가 된다.Referring to FIG. 10, the controller 1011 calculates and outputs a mask index and a Walsh orthogonal code index for generating a quasi-orthogonal code corresponding to the spread code index when the spread code index k is input. The mask generator 1013 includes a mask index table, and selects and outputs a quasi-orthogonal code mask corresponding to the mask index from the table. The Walsh orthogonal code generator 1015 includes a Walsh orthogonal code table, and generates a Walsh orthogonal code corresponding to the Walsh orthogonal code index from the table. Multiplier 1017 multiplies the quasi-orthogonal code mask with the Walsh orthogonal code to generate a spreading code. If the mask index is not selected, the mask generator 1013 does not generate the quasi-orthogonal code mask, and the multiplier 1017 outputs a Walsh orthogonal code output from the Walsh orthogonal code generator 1015 as a spread code. When the mask generator 1013 outputs a quasi-orthogonal code mask, the diffusion code output by the multiplier 1017 becomes a quasi-orthogonal code.
이 때, 상기 도9에서 확산부호 발생기는 실수성분의 확산부호를 나타내는 I성분의 확산부호 발생기와 허수성분의 확산부호를 나타내는 Q성분의 확산부호 발생기가 있는데, 각각의 확산부호 발생기는 상기 도10과 같은 구조를 가지고 복소준직교 수열을 사용함에 있어서 각각의 상기 확산부호 발생기에 입력되는 확산부호 인덱스, 확산부호 발생기내의 마스크인덱스에 입력되는 마스크 인덱스, 월시직교부호 생성기에 입력되는 월시직교부호 인덱스와 월시작교부호 인덱스의 입력에 대한 출력값인 월시직교부호는 같은 반면 마스크인덱스의 입력에 따른 출력값인 마스크값, 즉 I성분 확산부호의 마스크값과 Q성분 확산부호의 마스크값은 다를 수 있다. I성분 마스크 생성기1013가 메모리에 가지고 있는 마스크 값들과 Q성분 마스크 생성기1013가 메모리에 가지고 있는 마스크 값들이 달라서 같은 마스크 인덱스를 수신하더라도 I 성분 마스크 출력과 Q성분 마스크 출력이 다르게 된다. 구현할 때 상기 마스크 값을 가지고 있는 메모리를 인데스에 따른 마스크값을 각각 생성하는 하드웨어로 구현할수도 있다.At this time, in FIG. 9, the diffusion code generator includes a diffusion code generator of I component representing a real code diffusion code and a Q component diffusion code representing an imaginary component diffusion code. In the complex quasi-orthogonal sequence having the structure as follows, the spreading index index input to each of the spreading code generators, the mask index input to the mask index in the spreading code generator, the Walsh orthogonal code index input to the Walsh orthogonal code generator, The Walsh orthogonal code, which is the output value for the input of the wall start code index, is the same, while the mask value, that is, the mask value of the I component diffusion code and the Q component diffusion code, may be different from each other. Since the mask values of the I component mask generator 1013 and the mask values of the Q component mask generator 1013 have different memories, the I component mask output and the Q component mask output are different even when the same mask index is received. In the implementation, the memory having the mask value may be implemented by hardware generating mask values according to indes.
상기 도 10을 참조하여 확산부호의 생성 동작을 살펴보면, 먼저 확산부호 인덱스가 제어기1011에 입력되면, 상기 제어기1011은 상기 확산부호 인덱스에 해당하는 마스크 인덱스와 월시부호 인덱스를 계산하여 출력한다. 그리고 상기 마스크 인덱스는 마스크생성기1013에 입력되고, 월시직교부호 인덱스는 월시직교부호 생성기 1015에 입력된다. 이 때, 상기 마스크 생성기 1013은 해당하는 1과 -1로 나타나는마스크신호를 생성하여 승산기1017에 출력하고, 상기 월시직교부호 생성기 1017은 해당하는 1과 -1로 나타나는 월시직교부호신 생성하여 승산기1017에 인가한다. 그러면 상기 승산기1017은 상기 준직교부호 마스크와 상기 월시 직교부호를 승산하여 확산부호를 출력한다. 여기서 상기 확산부호는 월시직교부호 또는 준직교부호가 될 수 있다. 이 때, 상기의 확산부호 발생기의 구조는 마스크 생성기에서 출력되는 마스크값과 월시직교부호 생성기에서 출력되는 월시직교부호가 1과-1의 값으로 출력되어질 때의 구조이지만, 확산부호 발생기의 구조에 있어서 마스크 생성기에서 출력되는 마스크값과 월시직교부호 생성기에서 출력되는 월시직교부호가 0과1의 값으로 출력되어지면 상기 승산기1017대신 가산기가 사용되어져 상기의 두 출력값을 가산한 후 1과 -1의값으로 신호변환한 후 출력하는 구조로 이루어질 수도 있다.Referring to FIG. 10, when the spreading code index is input to the controller 1011, the controller 1011 calculates and outputs a mask index and a Walsh code index corresponding to the spreading code index. The mask index is input to the mask generator 1013 and the Walsh orthogonal code index is input to the Walsh orthogonal code generator 1015. At this time, the mask generator 1013 generates a mask signal represented by 1 and -1 and outputs the mask signal represented by 1 and -1 to the multiplier 1017, and the Walsh orthogonal code generator 1017 generates and outputs a Walsh orthogonal code represented by 1 and -1. To apply. The multiplier 1017 multiplies the quasi-orthogonal code mask with the Walsh orthogonal code and outputs a diffusion code. The diffusion code may be a Walsh orthogonal code or a quasi-orthogonal code. At this time, the structure of the diffusion code generator is a structure when the mask value output from the mask generator and the Walsh orthogonal code output from the Walsh orthogonal code generator are output as values of 1 and -1. If the mask value output from the mask generator and the Walsh orthogonal code output from the Walsh orthogonal code generator are output as 0 and 1, an adder is used instead of the multiplier 1017 to add the two output values and then add the values 1 and -1. It may be made of a structure that outputs after converting the signal.
도 15는 상기 도 10과 같은 구성을 갖는 확산부호 발생기에서 확산부호 인덱스k에 따른 준직교부호의 마스크 인덱스 테이블과 월시직교부호의 인덱스 테이블을 도시하고 있다. 상기 도 10과 같은 구조를 갖는 확산부호 발생기에서 월시직교부호를 생성하는 경우의 동작을 살펴보면, 마스크인덱스가 특정값인 0(상기의 특정값은 시스템 변수로 달라질 수 있음.)으로 설정되고, 마스크 생성기1013은 이 인덱스를 입력받아 항상 1의 신호를 보내게 된다. 따라서 월시직교부호 생성기1015에서 발생되는 월시직교부호 인덱스에 대응되는 월시직교부호를 생성하여 확산부호로 출력하게 된다. 또한 상기 도 10과 같은 구조를 갖는 확산부호 발생기에서 준직교부호를 생성하는 경우의 동작을 살펴보면, 확산부호 인덱스 k 입력시 제어기1011은 원하는 준직교부호를 생성하기 위한 마스크 인덱스 및 월시직교부호 인덱스를 발생한다.그러면 상기 마스크 생성기1013은 상기 도 15와 같은 마스크 인덱스 테이블에서 상기 마스크 인덱스에 대응되는 마스크를 선택하여 출력하고, 상기 월시직교부호 생성기1015는 상기 월시직교부호 인덱스에 대응되는 월시직교부호를 선택 출력한다. 그러면 상기 준직교부호의 마스크와 상기 월시직교부호가 곱셈기1017에서 혼합되어 준직교부호로 생성된다.FIG. 15 illustrates a mask index table of a quasi-orthogonal code and an index table of the Walsh orthogonal code according to the spreading code index k in the spreading code generator having the configuration as shown in FIG. 10. Referring to the operation of generating the Walsh orthogonal code in the diffusion code generator having the structure as shown in FIG. 10, the mask index is set to 0, which is a specific value (the specific value may be changed by a system variable), and the mask The generator 1013 receives this index and always sends a signal of 1. Accordingly, the Walsh orthogonal code generator generates Walsh orthogonal code corresponding to the Walsh orthogonal code index generated by the Walsh orthogonal code generator 1015 and outputs the spreading code. In addition, referring to the operation of generating a quasi-orthogonal code in the spreading code generator having the structure as shown in FIG. 10, when the spreading code index k is input, the controller 1011 generates a mask index and a Walsh orthogonal code index for generating a desired quasi-orthogonal code. Then, the mask generator 1013 selects and outputs a mask corresponding to the mask index from the mask index table as shown in FIG. 15, and the Walsh orthogonal code generator 1015 generates a Walsh orthogonal code corresponding to the Walsh orthogonal code index. Selective output. Then, the mask of the quasi-orthogonal code and the Walsh orthogonal code are mixed in a multiplier 1017 to generate a quasi-orthogonal code.
상기 도6의 채널구조에서 각각의 채널들은 상기의 두 개의 확산구조(BPSK 및 QPSK 변조모드)를 지원할 수 있어야하는데, 이런 방법으로는 두 개의 하드웨어 구조를 다 가지면 된다. 또, 다른 방법으로는 한 개의 하드웨어로 모드 지정 명령에 따라 구조가 바뀌어 질 수 있는 구조를 생각할 수 있다. 하기의 제2실시예에서는 상기와 같이 두 개 변조모드(BPSK 및 QPSK)로 직교확산 기능을 수행할 수 있는 직교부호 확산기의 구조를 설명한다.In the channel structure of FIG. 6, each channel should be able to support the above two spreading structures (BPSK and QPSK modulation modes). In this way, two hardware structures are required. Alternatively, we can think of a structure where the structure can be changed according to the mode designation command with one piece of hardware. In the following second embodiment, a structure of an orthogonal code spreader capable of performing an orthogonal spreading function in two modulation modes (BPSK and QPSK) will be described.
제 2실시예Second embodiment
도 11 - 도 14는 위치에 따라 스위치를 이용하거나 입력신호의 전력을 조정하여 Q성분 확산신호를 차단 또는 연결함으로써 BPSK 또는 QPSK구조를 갖는 방법에 대한 도면이다.11 to 14 are diagrams for a method having a BPSK or QPSK structure by using a switch or adjusting power of an input signal according to a position to block or connect a Q component spread signal.
먼저 상기 도11을 참조하면, 모드제어기600의 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 9와 같은 QPSK 변조 방식의 직교부호 확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 11은 승산기919와 가산기925 사이에 연결되어 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되는 스위치1111과, 승산기921과 가산기923 사이에 연결되어 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되는 스위치1113을 더 구비한다. 이때 상기 스위치1111 및 1113은 동시에 스위칭 제어된다.First, referring to FIG. 11, except for the configuration for selecting the BPSK path and the QPSK path according to the mode control signal of the mode controller 600, the configuration of the orthogonal code spreader of the QPSK modulation method shown in FIG. 9 is the same. That is, FIG. 11 further shows a switch 1111 connected between the multiplier 919 and the adder 925 and switching controlled by the mode control signal, and a switch 1113 connected between the multiplier 921 and the adder 923 and controlled by the mode control signal. Equipped. At this time, the switches 1111 and 1113 are controlled simultaneously.
상기 도 11과 같은 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 스위치 1111과 1113의 연결을 끊음으로써 승산기919에서 출력되는 신호dI와 승산기 921에서 출력되는 신호dQ에 각각 Q성분 확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들은 가산기925과 가산기923에 인가되지 않게된다. 따라서 상기 가산기925 및 가산기923는 각각 상기 Q 성분의 확산신호들 대신에 0을 감산 및 가산하게 된다. 따라서 이후의 출력신호 XI 및 XQ를 보면 BPSK구조와 동일한 구조에서 출력되는 신호를 출력함으로써, 결국 도 9과 같은 구조를 갖는 BPSK 변조 방식의 직교확산신호를 발생하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader as shown in FIG. 11, if the channel spreading structure is BPSK, the Q component spreading code is applied to the signal dI output from the multiplier 919 and the signal dQ output from the multiplier 921 by disconnecting the switches 1111 and 1113, respectively. The output signals after multiplying are not applied to the adder 925 and the adder 923. Thus, the adder 925 and adder 923 subtracts and adds zeros instead of the spread signals of the Q component, respectively. Therefore, when the output signals XI and XQ are output, signals output from the same structure as the BPSK structure are output, thereby generating an orthogonal spreading signal of the BPSK modulation scheme having the structure shown in FIG. 9.
또한 채널의 확산구조가 QPSK이면, 상기 스위치1111 및 1113이 각각 승산기919와 가산기925을 연결하고 승산기921과 가산기923를 연결하게 되므로써, 상기의 승산기 919에서 출력되는 신호dI와 승산기 921에서 출력되는 신호dQ에 각각 Q성분 확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들이 가산기925 및 가산기923에 각각 인가된다. 따라서 상기 도 9와 같이 QPSK 변조 방식의 직교확산신호를 발생하게 된다.If the channel diffusion structure is QPSK, the switches 1111 and 1113 connect the multiplier 919 and the adder 925, and the multiplier 921 and the adder 923, respectively, so that the signal output from the multiplier 919 is output from the multiplier 919. The output signals after multiplying the Q component diffusion codes by dQ are applied to the adder 925 and the adder 923, respectively. Therefore, as shown in FIG. 9, an orthogonal spread signal of the QPSK modulation method is generated.
두 번째로 상기 도 12를 참조하면, 모드제어기600의 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 9와 같은 QPSK 변조 방식의 직교부호 확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 12와 같은 직교부호확산기의 구성을 살펴보면, 이득제어기1211은 상기 모드제어기600에서 출력되는 모드제어신호에 따라 BPSK 모드시 제1이득제어신호를 발생하고 QPSK 모드시 제2제어신호를 발생한다. 승산기1213은 상기 승산기919와 가산기925 사이에 연결되며 상기 이득제어신호에 의해 이득이 제어되어 상기 승산기919의 출력 이득을 제어한다. 승산기1215는 상기승산기921과 가산기923 사이에 연결되어 상기 이득제어신호에 의해 승산기921의 출력 이득을 제어한다. 이때 상기 승산기1213 및 1215에 인가되는 이득제어신호는 동일한 값을 갖는다. 그리고 상기 제1이득제어신호는 0으로 하여 Q성분의 확산신호가 가산기925 및 가산기923에 인가되는 것을 차단할 수 있으며, 제2이득제어신호는 1로 하여 Q성분의 확산신호가 가산기925 및 가산기 923에 그대로 인가될 수 있도록 할 수 있다.Secondly, referring to FIG. 12, except for the configuration for selecting the BPSK path and the QPSK path according to the mode control signal of the mode controller 600, the configuration of the orthogonal code spreader of the QPSK modulation scheme as shown in FIG. 9 is the same. That is, referring to the configuration of the orthogonal code spreader as shown in FIG. 12, the gain controller 1211 generates the first gain control signal in the BPSK mode and the second control signal in the QPSK mode according to the mode control signal output from the mode controller 600. Occurs. A multiplier 1213 is connected between the multiplier 919 and the adder 925, the gain is controlled by the gain control signal to control the output gain of the multiplier 919. A multiplier 1215 is connected between the multiplier 921 and the adder 923 to control the output gain of the multiplier 921 by the gain control signal. In this case, the gain control signals applied to the multipliers 1213 and 1215 have the same value. The first gain control signal is set to 0 to block the spread of the Q component from being applied to the adders 925 and the adder 923, and the second gain control signal is set to 1 so that the spreading signal of the Q components is added to the adders 925 and adders 923. It can be applied as it is.
상기 도 12와 같은 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 확산구조가 BPSK임을 나타내는 모드제어신호가 이득제어기1211에 인가되며, 이런 경우 상기 이득제어기1211은 0 값을 갖는 제1이득제어신호를 0을 계속해서 출력하게 된다. 그러면 상기 이득을 제어하기 위한 값인 0이 승산기 1213 및 1215에 각각 입력되어 승산되어지므로써, 승산기 1270과 1272 모두 0을 출력하게 된다. 따라서 상기 승산기1213 및 1215에서 0이 출력되므로, 상기 가산기925 및 가산기923는 각각 대응되는 I성분의 확산신호들과 0을 감산 및 가산하게 된다. 따라서 이후의 출력신호를 보면 BPSK구조와 동일한 구조에서 출력되는 신호를 출력함으로써, 결국 도 8과 같은 BPSK구조를 갖는 직교확산신호를 발생하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader as shown in FIG. 12, if the channel spreading structure is BPSK, a mode control signal indicating that the spreading structure is BPSK is applied to the gain controller 1211. In this case, the gain controller 1211 has a first value having a zero value. The gain control signal will continue to output 0. Then, 0, which is a value for controlling the gain, is input to the multipliers 1213 and 1215 and multiplied, respectively, so that the multipliers 1270 and 1272 both output 0. Therefore, since 0 is output from the multipliers 1213 and 1215, the adders 925 and adders 923 subtract and add 0 and the spread signals of the corresponding I component, respectively. Therefore, in the following output signal, the signal output from the same structure as that of the BPSK structure is output, resulting in an orthogonal spreading signal having the BPSK structure as shown in FIG.
또한, 채널의 확산구조가 QPSK이면 확산구조가 QPSK임을 나타내는 모드제어신호가 이득제어기1211에 인가되며, 이런 경우 상기 이득제어기1211은 제2이득제어신호인 1을 계속해서 출력하게 되며, 상기 이득제어기1211에서 출력되는 1의 값들이 승산기 1213 및 1215에 각각 입력된다. 그러면 상기 승산기 919에서 출력되는 신호dI와 승산기 921에서 출력되는 신호dQ에 각각 Q성분 확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들은 각각 승산기 1213 및 1215에서 이득제어값인 1과 승산되어 출력지는데, 이때 출력되어지는 값들은 승산기 919 및 921의 출력신호와 동일한 값을 갖게된다. 따라서 승산기 1213의 출력값은 가산기925에 인가되고 승산기 1215의 출력값은 가산기 923에 각각 입력된다. 따라서 상기 가산기923은 승산기 915의 출력에서 승산기 921의 출력을 감산하여 직교확산신호 XI를 출력하고, 가산기 925는 승산기 917의 출력과 승산기 919의 출력을 가산하여 직교확산신호 XQ를 출력하게된다. 따라서 출력되는 직교확산신호는 도 9와 같은 QPSK확산구조와 동일한 확산신호가 출력된다.In addition, if the channel diffusion structure is QPSK, a mode control signal indicating that the diffusion structure is QPSK is applied to the gain controller 1211. In this case, the gain controller 1211 continuously outputs 1, which is a second gain control signal, and the gain controller Values of 1 output from 1211 are input to multipliers 1213 and 1215, respectively. Then, after the Q component spreading codes are multiplied by the signal dI output from the multiplier 919 and the signal dQ output from the multiplier 921, the output signals are multiplied by a gain control value of 1 in the multipliers 1213 and 1215, respectively. The losing values have the same value as the output signals of multipliers 919 and 921. Therefore, the output value of the multiplier 1213 is applied to the adder 925, and the output value of the multiplier 1215 is input to the adder 923, respectively. Accordingly, the adder 923 subtracts the output of the multiplier 921 from the output of the multiplier 915 to output the quadrature spread signal XI, and the adder 925 adds the output of the multiplier 917 and the output of the multiplier 919 to output the quadrature spread signal XQ. Therefore, the output orthogonal spread signal is outputted with the same spread signal as the QPSK spread structure shown in FIG. 9.
세 번째로 상기 도13을 참조하면, 모드제어기600의 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 9와 같은 QPSK 변조 방식의 직교부호 확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 13은 제2확산부호 발생기913의 출력단과 승산기919 및 921 사이에 연결되며, 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되어 상기 Q성분의 제2확산부호의 출력을 제어하는 스위치1311을 더 구비한다.Thirdly, referring to FIG. 13, except for the configuration for selecting the BPSK path and the QPSK path according to the mode control signal of the mode controller 600, the configuration of the orthogonal code spreader of the QPSK modulation method as shown in FIG. That is, FIG. 13 is connected between the output terminal of the second spreading code generator 913 and the multipliers 919 and 921 and further comprises a switch 1311 for switching control by the mode control signal to control the output of the second spreading code of the Q component. Equipped.
상기 도 13과 같은 구성을 갖는 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 스위치 1311이 스위치 오프되어 승산기 919 및 921에 Q성분의 제2확산부호를 생성하는 확산부호생성기 913의 출력 통로가 차단된다. 이로인해 상기 승산기 919는 상기 입력신호 dI에 0을 승산함으로써 0을 출력하게 되고, 이렇게 출력되는 0의 값들은 다시 가산기925에 가산되어, 결국 상기 가산기923은 상기 승산기 917의 출력 값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 또한 승산기 921도 입력신호 dQ에 0을 승산함으로써 0의 값을 출력하게 되고, 이렇게 출력된 0의 값들은 다시 가산기 923에 감산되어, 결국 상기 가산기는 상기 승산기 915의 출력값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 따라서, 상기 동작으로의 최종적인 출력값들은 BPSK에서의 출력값 들과 동일하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader having the configuration as shown in FIG. 13, if the channel spreading structure is BPSK, the switch 1311 is switched off to generate the second spreading code of the Q component in the multipliers 919 and 921. The passage is blocked. As a result, the multiplier 919 outputs 0 by multiplying the input signal dI by 0, and the output values of 0 are added to the adder 925, so that the adder 923 equals the output value of the multiplier 917. Will print. In addition, the multiplier 921 also outputs a value of 0 by multiplying the input signal dQ by 0, and the zero values thus output are further subtracted to the adder 923, so that the adder outputs the same value as the output value of the multiplier 915. . Thus, the final output values to the operation will be the same as the output values in the BPSK.
또, 채널의 확산구조가 QPSK이면 스위치 1311이 연결되며, 상기 스위치1311의 연결에 의해 상기 승산기919 및 921에 상기 제2확산부호 발생기913에서 생성되는 Q성분의 제2확산부호가 정상적으로 인가된다. 그러면 이후의 동작 과정은 도9의 과정과 동일하게 되어, QPSK 변조 방식의 직교확산신호를 발생하게 된다.When the diffusion structure of the channel is QPSK, the switch 1311 is connected, and the second spreading code of the Q component generated by the second spreading code generator 913 is normally applied to the multipliers 919 and 921 by the connection of the switch 1311. Subsequently, the subsequent operation is the same as that of FIG. 9 to generate an orthogonal spreading signal of QPSK modulation.
네 번째로 상기 도14를 참조하면, 모드제어기600의 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 9와 같은 QPSK 변조 방식의 직교부호 확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 14는 모드제어신호에 따른 이득제어신호를 발생하는 이득제어기1211과, 상기 제2확산부호 발생기913의 출력단과 승산기919 및 921 사이에 연결되며, 상기 이득제어신호에 의해 상기 Q성분의 제2확산부호의 출력을 제어하는 승산기1411을 더 구비한다.Fourth, referring to FIG. 14, the configuration is the same as that of the QPSK modulation scheme orthogonal code spreader as shown in FIG. 9 except for the configuration for selecting the BPSK path and the QPSK path according to the mode control signal of the mode controller 600. That is, FIG. 14 is connected between a gain controller 1211 for generating a gain control signal according to a mode control signal, an output terminal of the second spreading code generator 913, and multipliers 919 and 921, and the Q component by the gain control signal. And a multiplier 1411 for controlling the output of the second spreading code.
상기 도 14와 같은 구성을 갖는 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 이득제어기1211은 상기 모드제어신호에 의해 0의 값을 갖는제1이득제어신호를 발생한다. 그러면 승산기1411은 상기 제2확산부호 발생기913의 출력에 0을 승산하게 되므로써, 상기 승산기 919 및 921에 Q성분의 제2확산부호를 생성하는 확산부호생성기 913의 출력 통로가 차단된다. 이로인해 상기 승산기 919는 상기 입력신호 dI에 0을 승산함으로써 0을 출력하게 되고, 이렇게 출력되는 0의 값들은 다시 가산기925에 가산되어, 결국 상기 가산기925은 상기 승산기 917의 출력 값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 또한 승산기 921도 입력신호 dQ에 0을 승산함으로써 0의 값을 출력하게 되고, 이렇게 출력된 0의 값들은 다시 가산기 923에 가산되어, 결국 상기 가산기는 상기 승산기 915의 출력값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 따라서, 상기 동작으로의 최종적인 출력값들은 BPSK에서의 출력값 들과 동일하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader having the configuration as shown in FIG. 14, if the channel spreading structure is BPSK, the gain controller 1211 generates a first gain control signal having a value of zero by the mode control signal. The multiplier 1411 multiplies the output of the second spreading code generator 913 by 0, thereby blocking the output passage of the spreading code generator 913 which generates the second spreading code of the Q component in the multipliers 919 and 921. As a result, the multiplier 919 outputs 0 by multiplying the input signal dI by 0, and the output values of 0 are added to the adder 925, so that the adder 925 is equal to the output value of the multiplier 917. Will print. In addition, the multiplier 921 also outputs a value of 0 by multiplying the input signal dQ by 0, and the zero values thus output are added to the adder 923, so that the adder outputs the same value as the output value of the multiplier 915. . Thus, the final output values to the operation will be the same as the output values in the BPSK.
또한 채널의 확산구조가 QPSK이면, 이득제어기1211은 상기 QPSK 모드제어신호에 의해 1의 값을 갖는 제2이득제어신호를 발생한다. 그러면 상기 승산기1411이 상기 제2확산부호 발생기913의 출력에 1을 곱하게 되어, 상기 승산기919 및 921는 상기 제2확산부호 발생기913에서 생성되는 Q성분의 제2확산부호를 정상적으로 입력하게 된다. 그러면 이후의 동작 과정은 도9의 과정과 동일하게 되어, QPSK 변조 방식의 직교확산신호를 발생하게 된다.If the channel diffusion structure is QPSK, the gain controller 1211 generates a second gain control signal having a value of 1 by the QPSK mode control signal. The multiplier 1411 multiplies the output of the second spreading code generator 913 by 1, and the multipliers 919 and 921 input the second spreading code of the Q component generated by the second spreading code generator 913. Subsequently, the subsequent operation is the same as that of FIG. 9 to generate an orthogonal spreading signal of QPSK modulation.
상기의 도 11 ~ 도 14는 위치에 따라 스위치를 이용하거나 입력신호의 이득을 제어하여(즉, 송신 전력을 조정하여) Q성분의 확산부호를 제어함으로써, BPSK 또는 QPSK구조를 갖는 4가지 직교부호를 확산하는 방법을 도시하고 있다. 하기에 상기와 다른구조로서 확산구조는 도9와 동일하고 확산부호인덱스를 이용하여 BPSK및 QPSK 구조를 선택적으로 사용할수 있는 방법을 제시한다.11 to 14 are four orthogonal codes having a BPSK or QPSK structure by controlling a spreading code of a Q component by using a switch or controlling a gain of an input signal (ie, adjusting transmission power) according to a position. It shows how to spread it. In the following, the diffusion structure is different from that described above in FIG. 9, and a method of selectively using the BPSK and QPSK structures using the diffusion code index is provided.
도16은 상기 도15와 같이 확산부호 인덱스에 따른 I성분 마스크 인덱스, Q성분 마스크 인덱스와 월시부호 인덱스를 나타낸다. 모드지정으로 BPSK구조를 지정하면 도 9에서 확산부호 인덱스로서 도16의 (N+1)*128 과 (N+2) * 127)의 사이의 값 P를 지정하여 각각의 I성분 제1확산부호 발생기911과 Q성분의 제2확산부호 발생기913에 입력된다. 이 때, Q성분 직교부호 확산기의 동작을 위해 도10을 참조하면, 먼저, 입력된 확산부호 인덱스는 제어기1011에 입력되는데, 상기 제어기1011은 상기 확산부호 인덱스P에 따른 마스크인덱스T와 월시직교부호 인덱스를 계산하여 마스크 인덱스T를 마스크 생성기1013에 입력하고, 월시직교부호 인덱스를 월시직교부호 생성기1015에 입력한다. 이때 상기 마스크인덱스 T는 상기 마스크생성기1013이 마스크의 값이 모두 0인 마스크를 출력하게 함으로써, 승산기 1017에 0이 승산된다. 따라서, Q성분의 제1확산부호 발생기913의 출력이 0이 되므로, 상기 도9에서 확산부호 발생기의 이후과정에서 BPSK과정과 동일하게 된다.FIG. 16 shows an I component mask index, a Q component mask index, and a Walsh code index according to the spread code index as shown in FIG. If the BPSK structure is designated as the mode designation, the value I between (N + 1) * 128 and (N + 2) * 127 in FIG. Inputs to generator 911 and second spreading code generator 913 of Q components. At this time, referring to Figure 10 for the operation of the Q component orthogonal code spreader, first, the input spread code index is input to the controller 1011, the controller 1011 is a mask index T and Walsh orthogonal code according to the spread code index P The index is calculated and the mask index T is input into the mask generator 1013, and the Walsh orthogonal code index is input into the Walsh orthogonal code generator 1015. In this case, the mask index T causes the mask generator 1013 to output a mask having all zero mask values, thereby multiplying the multiplier 1017 by zero. Therefore, since the output of the first spreading code generator 913 of the Q component becomes 0, it becomes the same as the BPSK process in the subsequent process of the spreading code generator in FIG.
도 17 - 도 21은 상기 도 11 - 도 14와 다른 방법으로 BPSK 및 QPSK 방식으로 직교확산하는 예를 도시하는 도면들이다. 상기 도 17 - 도 21은 확산부호 발생기의 출력을 제어하여 BPSK 또는 QPSK 변조 방식으로 직교부호 확산하는 구조를 도시하고 있다. 상기 도 17 - 도 21은 상기 마스크 생성기1013 또는 월시직교부호 생성기1015의 출력을 제어하여 확산부호의 출력을 제어하며, 이런 구성은 제2확산부호 발생기913의 구조가 된다. 즉, 도 9와 같은 구조를 갖는 직교부호 확산기에서 제1확산부호 발생기911은 상기 도 10과 같은 구조를 가지며, 제2확산부호발생기913은 도 17 - 도 21과 같은 구조를 갖는다.17 to 21 illustrate examples of orthogonal spreading in a BPSK and QPSK scheme in a manner different from those of FIGS. 11 to 14. 17 to 21 illustrate a structure in which orthogonal code spreads using a BPSK or QPSK modulation scheme by controlling the output of a spreading code generator. 17 to 21 control the output of the diffusion code by controlling the output of the mask generator 1013 or the Walsh orthogonal code generator 1015, and this configuration becomes the structure of the second spreading code generator 913. That is, in the orthogonal code spreader having the structure as shown in FIG. 9, the first spreading code generator 911 has the structure as shown in FIG. 10, and the second spreading code generator 913 has the structure as shown in FIGS. 17 to 21.
상기 도 17 - 도 21의 확산부호 발생기 구조는 상기 도 10과 유사한 구조를 가지며, 상기 모드제어기600에서 출력되는 모드제어신호에 의해 상기 제2확산부호 발생기913의 출력을 제어하여, QPSK 모드제어신호일 시 상기 제2확산부호 발생기913의 출력을 정상적으로 출력하며, BPSK 모드제어신호일 시 상기 제2확산부호 발생기913의 출력을 차단한다.17-21 has a structure similar to that of FIG. 10, and controls the output of the second spreading code generator 913 by a mode control signal output from the mode controller 600, thereby providing a QPSK mode control signal. At this time, the output of the second spreading code generator 913 is normally output, and when the BPSK mode control signal is output, the output of the second spreading code generator 913 is blocked.
상기 도 17은 상기 도 10과 같은 확산부호 발생기의 구성에서 마스크 생성기1013과 승산기1017 사이에 스위치1711을 더 구비한다. 따라서 상기 BPSK 모드제어신호 발생시 상기 스위치1711이 오프되어 상기 승산기1017에 0 값이 인가되어 확산부호를 0으로 출력한다. 따라서 도 9의 승산기919 및 921의 출력이 0이 되어 BPSK 모드로 직교확산 동작을 수행하게 된다. 그러나 상기 QPSK 모드제어신호가 발생되면, 상기 스위치1711이 온되므로, 상기 마스크 생성기1013의 출력이 승산기1017에 인가된다. 따라서 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력과 상기 준직교부호 마스크가 곱해져 확산부호를 발생한다. 따라서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 선택적으로 수행할 수 있다.FIG. 17 further includes a switch 1711 between the mask generator 1013 and the multiplier 1017 in the configuration of the diffusion code generator as shown in FIG. 10. Accordingly, when the BPSK mode control signal is generated, the switch 1711 is turned off, and a value of 0 is applied to the multiplier 1017 to output a diffusion code of zero. Accordingly, the outputs of the multipliers 919 and 921 of FIG. 9 become 0 to perform the orthogonal diffusion operation in the BPSK mode. However, when the QPSK mode control signal is generated, since the switch 1711 is turned on, the output of the mask generator 1013 is applied to the multiplier 1017. Therefore, the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 and the quasi orthogonal code mask are multiplied to generate a spread code. Therefore, the orthogonal diffusion operation of the BPSK mode and the QPSK mode can be selectively performed.
상기 도 18은 상기 도 10과 같은 확산부호 발생기의 구성에서 월시직교부호 생성기1015와 승산기1017 사이에 스위치1811을 더 구비한다. 따라서 상기 BPSK 모드제어신호 발생시 상기 스위치1811이 오프되어 상기 승산기1017에 0 값이 인가되어 확산부호를 0으로 출력한다. 따라서 도 9의 승산기919 및 921의 출력이 0이 되어 BPSK 모드로 직교확산 동작을 수행하게 된다. 그러나 상기 QPSK 모드제어신호가발생되면, 상기 스위치1811이 온되므로, 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력이 승산기1017에 인가된다. 따라서 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력과 상기 준직교부호 마스크가 곱해져 확산부호를 발생한다. 따라서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 선택적으로 수행할 수 있다.FIG. 18 further includes a switch 1811 between the Walsh orthogonal code generator 1015 and the multiplier 1017 in the configuration of the spreading code generator shown in FIG. 10. Therefore, when the BPSK mode control signal is generated, the switch 1811 is turned off, and a value of 0 is applied to the multiplier 1017 to output a diffusion code of zero. Accordingly, the outputs of the multipliers 919 and 921 of FIG. 9 become 0 to perform the orthogonal diffusion operation in the BPSK mode. However, when the QPSK mode control signal is generated, since the switch 1811 is turned on, the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 is applied to the multiplier 1017. Therefore, the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 and the quasi orthogonal code mask are multiplied to generate a spread code. Therefore, the orthogonal diffusion operation of the BPSK mode and the QPSK mode can be selectively performed.
상기 도 19는 상기 도 10과 같은 확산부호 발생기의 구성에서 마스크 생성기1013과 승산기1017 사이에 연결되는 승산기1911과, 상기 모드제어신호를 분석하여 상기 승산기1911에 이득제어신호를 출력하는 이득제어기1211을 더 구비한다. 따라서 상기 BPSK 모드제어신호 발생시 상기 이득제어기1211이 0 값을 출력하므로 승산기1911의 출력도 0이 되며, 이로인해 상기 승산기1017에 0 값이 인가되어 확산부호를 0으로 출력한다. 따라서 도 9의 승산기919 및 921의 출력이 0이 되어 BPSK 모드로 직교확산 동작을 수행하게 된다. 그러나 상기 QPSK 모드제어신호가 발생되면, 이득제어기1211이 1을 출력하며, 이로인해 상기 승산기1911은 상기 마스크 생성기1013에서 출력되는 준직교부호 마스크를 상기 승산기1017에 인가된다. 따라서 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력과 상기 준직교부호 마스크가 곱해져 확산부호를 발생한다. 따라서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 선택적으로 수행할 수 있다.FIG. 19 illustrates a multiplier 1911 connected between a mask generator 1013 and a multiplier 1017 and a gain controller 1211 that analyzes the mode control signal and outputs a gain control signal to the multiplier 1911 in the configuration of the diffusion code generator as shown in FIG. 10. It is further provided. Therefore, when the BPSK mode control signal is generated, the gain controller 1211 outputs a value of 0, and thus the output of the multiplier 1911 is also 0. Thus, a value of 0 is applied to the multiplier 1017 to output a diffusion code of zero. Accordingly, the outputs of the multipliers 919 and 921 of FIG. 9 become 0 to perform the orthogonal diffusion operation in the BPSK mode. However, when the QPSK mode control signal is generated, the gain controller 1211 outputs 1, which causes the multiplier 1911 to apply a quasi-orthogonal code mask output from the mask generator 1013 to the multiplier 1017. Therefore, the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 and the quasi orthogonal code mask are multiplied to generate a spread code. Therefore, the orthogonal diffusion operation of the BPSK mode and the QPSK mode can be selectively performed.
상기 도 20은 상기 도 10과 같은 확산부호 발생기의 구성에서 월시직교부호 생성기1015와 승산기1017 사이에 연결되는 승산기2011과, 상기 모드제어신호를 분석하여 상기 승산기2011에 이득제어신호를 출력하는 이득제어기1211을 더 구비한다. 따라서 상기 BPSK 모드제어신호 발생시 상기 이득제어기1211이 0의 값을 출력하므로 승산기2011도 0의 값을 출력하게 되며, 이로인해 상기 승산기1017에 0 값이 인가되어 확산부호를 0으로 출력한다. 따라서 도 9의 승산기919 및 921의 출력이 0이 되어 BPSK 모드로 직교확산 동작을 수행하게 된다. 그러나 상기 QPSK 모드제어신호가 발생되면, 상기 이득제어기1211이 1의 값을 출력하며, 이로인해 상기 승산기2011은 상기 월시직교부호 생성기 1015의 출력을 승산기1017에 인가한다. 따라서 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력과 상기 준직교부호 마스크가 곱해져 확산부호를 발생한다. 따라서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 선택적으로 수행할 수 있다.20 is a multiplier 2011 connected between a Walsh orthogonal code generator 1015 and a multiplier 1017 in the configuration of a spreading code generator as shown in FIG. 10, and a gain controller for analyzing a mode control signal and outputting a gain control signal to the multiplier 2011. 1211 is further provided. Therefore, when the BPSK mode control signal is generated, the gain controller 1211 outputs a value of 0, so that the multiplier 2011 also outputs a value of 0. Thus, a value of 0 is applied to the multiplier 1017 to output a diffusion code of zero. Accordingly, the outputs of the multipliers 919 and 921 of FIG. 9 become 0 to perform the orthogonal diffusion operation in the BPSK mode. However, when the QPSK mode control signal is generated, the gain controller 1211 outputs a value of 1, which causes the multiplier 2011 to apply the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 to the multiplier 1017. Therefore, the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 and the quasi orthogonal code mask are multiplied to generate a spread code. Therefore, the orthogonal diffusion operation of the BPSK mode and the QPSK mode can be selectively performed.
상기 도 21은 상기 도 10과 같은 확산부호 발생기의 구성에서 상기 모드제어신호를 분석하여 상기 승산기1017에 이득제어신호를 출력하는 이득제어기1211을 더 구비한다. 따라서 상기 BPSK 모드제어신호 발생시 상기 이득제어기1211이 0의 값을 출력하므로 승산기1017의 출력도 0이 되므로, 결국 출력되는 확산부호도 0이 된다. 따라서 도 9의 승산기919 및 921의 출력이 0이 되어 BPSK 모드로 직교확산 동작을 수행하게 된다. 그러나 상기 QPSK 모드제어신호가 발생되면, 상기 이득제어기2011이 1의 값을 출력하며, 이로인해 상기 승산기1017은 상기 월시직교부호 생성기1015의 출력과 상기 준직교부호 마스크가 곱하여 확산부호를 발생한다. 따라서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 직교확산 동작을 선택적으로 수행할 수 있다.21 further includes a gain controller 1211 for analyzing the mode control signal and outputting a gain control signal to the multiplier 1017 in the configuration of the spreading code generator as shown in FIG. Accordingly, since the gain controller 1211 outputs a value of 0 when the BPSK mode control signal is generated, the output of the multiplier 1017 is also 0, and thus, the spreading code that is output is also 0. Accordingly, the outputs of the multipliers 919 and 921 of FIG. 9 become 0 to perform the orthogonal diffusion operation in the BPSK mode. However, when the QPSK mode control signal is generated, the gain controller 2011 outputs a value of 1. As a result, the multiplier 1017 multiplies the output of the Walsh orthogonal code generator 1015 and the quasi-orthogonal code mask to generate a spread code. Therefore, the orthogonal diffusion operation of the BPSK mode and the QPSK mode can be selectively performed.
상기와 같은 구성에서 이득제어기 및 승산기를 사용하여 QPSK모드 및 BPSK 변조모드의 직교확산 기능을 수행하는 도 12, 도 14, 도 19, 도 20 및 도 21의 경우, 상기 모드제어기600이 BPSK 모드에서 0의 값을 갖는 모드제어신호를 발생하고,QPSK모드에서 1의 값을 갖는 모드제어신호를 발생하는 경우, 별도의 이득제어기들을 사용하지 않아도 된다. 즉, 상기 모드제어신호를 대응되는 승산기에 직접 인가하면 해당 모드에 따라 BPSK 경로 또는 QPSK 경로를 형성할 수 있다.12, 14, 19, 20, and 21 performing the orthogonal spreading function of the QPSK mode and the BPSK modulation mode using the gain controller and the multiplier in the above configuration, the mode controller 600 is configured in the BPSK mode. When generating a mode control signal having a value of 0 and generating a mode control signal having a value of 1 in the QPSK mode, it is not necessary to use separate gain controllers. That is, when the mode control signal is directly applied to the corresponding multiplier, a BPSK path or a QPSK path may be formed according to the corresponding mode.
도 22는 상기 도 5의 직교부호 역확산기500의 구성을 도시하고 있다.FIG. 22 illustrates a configuration of an orthogonal code despreader 500 of FIG.
상기 도 22를 참조하면, 확산부호 발생기2211은 확산부호 테이블을 구비하며, 상기 확산부호 인덱스k가 입력되면 상기 인덱스 k에 대응되는 확산부호를 선택하여 생성한다. 승산기2213은 상기 직교확산된 입력신호 XI와 상기 확산부호를 곱하여 직교 역확산된 I채널신호 dI를 발생한다. 승산기2215는 상기 직교확산된 입력신호 XQ와 상기 확산신호를 곱하여 직교 역확산된 Q채널신호 dQ를 발생한다.Referring to FIG. 22, the spreading code generator 2211 includes a spreading code table. When the spreading code index k is input, the spreading code generator 2211 selects and generates a spreading code corresponding to the index k. Multiplier 2213 multiplies the orthogonally spread input signal XI by the spreading code to generate an orthogonal despread I-channel signal dI. Multiplier 2215 multiplies the orthogonally spread input signal XQ by the spread signal to generate an orthogonal despread Q channel signal dQ.
상기 도 22를 참조하여 BPSK 복조 방식의 직교부호 확산기500의 동작을 살펴보면, 먼저 입력신호 XI와 XQ는 승산기2213과 2215에 입력된다. 동시에, 어떤 확산부호를 쓸것인지에 대한 확산부호 인덱스k가 확산부호 발생기2211에 입력되면, 상기 확산부호 발생기2211은 상기 확산부호 인덱스k에 해당하는 확산부호를 생성하여 승산기 2213 및 2215에 인가한다. 이때 상기 승산기 2213은 역확산된 입력신호 dI와 확산부호를 승산시켜 역확산된 출력신호dI를 출력하고, 또, 승산기 2215는 입력신호 XQ와 확산부호를 승산시켜 역확산된 출력신호dQ를 발생한다.Referring to FIG. 22, the operation of the orthogonal code spreader 500 of the BPSK demodulation method is described. First, the input signals XI and XQ are input to the multipliers 2213 and 2215. At the same time, if a spreading code index k for which spreading code to write is input to the spreading code generator 2211, the spreading code generator 2211 generates a spreading code corresponding to the spreading index index k and applies it to the multipliers 2213 and 2215. At this time, the multiplier 2213 multiplies the despread input signal dI and the spreading code to output the despread output signal dI, and the multiplier 2215 multiplies the input signal XQ with the spreading code to generate the despread output signal dQ. .
도 23은 상기 도 3과 같은 QPSK 수신장치 구조에서 직교부호 역확산기321의 구성을 도시하고 있는데, 구조는 확산기의 구조와 거의 동일하며 가산기 2325와 가산기 2323에서만 차이가 있고, 동작은 동일하다.FIG. 23 illustrates a configuration of an orthogonal code despreader 321 in the structure of the QPSK receiver as shown in FIG. 3, and the structure is almost the same as that of the diffuser, and the difference is only in the adder 2325 and the adder 2323, and the operation is the same.
상기 도 23을 참조하면, 제1확산부호 발생기2311 및 제2확산부호 발생기2313은 확산부호 인덱스 k를 입력하며, 상기 확산부호 인덱스 k에 대응되는 제1확산부호 및 제2확산부호를 각각 생성한다. 여기서 상기 제1확산부호 발생기2311 및 제2확산부호 발생기2313에서 발생하는 제1확산부호 및 제2확산부호는 각각 I성분의 확산부호 및 Q성분의 확산부호가 된다. 승산기2315는 상기 입력되는 직교확산신호 XI와 제1확산부호 발생기2311에서 발생되는 확산부호를 승산하여 출력한다. 승산기2317은 상기 입력신호 XQ와 상기 제1확산부호 발생기2311에서 발생되는 확산부호를 승산하여 출력한다. 상기 제1확산부호 발생기2313과 승산기2315 및 2317로 이루어지는 구조는 BPSK 방식의 직교 역확산기 구조와 동일함을 알 수 있다. 곱셈기2319는 상기 제2확산부호 발생기2313에서 출력되는 제2확산부호와 상기 입력신호 XI를 승산하여 출력한다. 곱셈기2321은 상기 제2확산부호 발생기2313에서 출력되는 제2확산부호와 입력신호 XQ를 승산하여 출력한다. 가산기2323은 상기 승산기2315의 출력과 상기 승산기2321의 출력을 가산하여 직교 역확산된 출력신호 dI를 발생한다. 가산기2325는 상기 승산기2317의 출력에서 승산기2319의 출력을 감산하여 직교 역확산된 출력신호 dQ를 발생한다.Referring to FIG. 23, the first spreading code generator 2311 and the second spreading code generator 2313 input a spreading code index k and generate a first spreading code and a second spreading code corresponding to the spreading code index k, respectively. . Here, the first spreading code and the second spreading code generated by the first spreading code generator 2311 and the second spreading code generator 2313 become the diffusion code of the I component and the diffusion code of the Q component, respectively. The multiplier 2315 multiplies the input quadrature spreading signal XI and the spreading code generated by the first spreading code generator 2311 to output the multiplier. The multiplier 2317 multiplies the input signal XQ by a spreading code generated by the first spreading code generator 2311 and outputs the multiplier. It can be seen that the structure of the first spreading code generator 2313 and the multipliers 2315 and 2317 is the same as the structure of the orthogonal despreader of the BPSK scheme. The multiplier 2319 multiplies the second spreading code output from the second spreading code generator 2313 and the input signal XI to output the multiplier. The multiplier 2321 multiplies the second spreading code output from the second spreading code generator 2313 and the input signal XQ and outputs the multiplier. An adder 2323 adds the output of the multiplier 2315 and the output of the multiplier 2321 to generate an orthogonal despread output signal dI. The adder 2325 subtracts the output of the multiplier 2319 from the output of the multiplier 2317 to generate an orthogonal despread output signal dQ.
도 24 - 도 27은 상기 위치에 따라 스위치를 이용하거나 입력신호의 전력을 조정하여 Q성분 확산신호를 차단 또는 연결함으로써 BPSK 또는 QPSK구조를 갖는 방법에 대한 수신기에서의 역확산 구조에 관한 도면이다.24 to 27 are diagrams illustrating a despreading structure in a receiver for a method having a BPSK or QPSK structure by using a switch or adjusting power of an input signal to block or connect a Q component spread signal.
먼저 상기 도 24를 참조하면, 기지국에서 전송된 채널할당 메시지와 같이 전송되는 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 23과 같은 QPSK 복조 방식의 직교부호 역확산기의 구성과 동일하다.즉, 상기 도 24는 승산기2319과 가산기2325 사이에 연결되어 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되는 스위치2411과, 승산기2321과 가산기2323 사이에 연결되어 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되는 스위치2413을 더 구비한다. 이때 상기 스위치2411 및 2413은 동시에 스위칭 제어된다.First, referring to FIG. 24, except for a configuration for selecting a BPSK path and a QPSK path according to a mode control signal transmitted as a channel assignment message transmitted from a base station, the orthogonal code despreader of the QPSK demodulation method as shown in FIG. That is, FIG. 24 is connected between a multiplier 2319 and an adder 2325 and switched between the multiplier and the mode control signal, and is connected between the multiplier 2321 and the adder 2323 and switched by the mode control signal. A switch 2413 is further provided. At this time, the switches 2411 and 2413 are controlled simultaneously.
상기 도 24와 같은 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 스위치 2411과 2413의 연결을 차단으로써 승산기2319에서 출력되는 직교확산된 XI 성분과 승산기 2321에서 출력되는 XQ신호에 각각 Q성분 확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들은 가산기2325과 가산기2323에 인가되지 않게된다. 따라서 상기 가산기2325 및 가산기2323는 각각 상기 Q 성분의 확산신호들 대신에 0을 가산 및 감산하게 된다. 따라서 이후의 출력신호 XI 및 XQ를 보면 BPSK구조와 동일한 구조에서 출력되는 신호를 출력함으로써, 결국 BPSK 복조 방식의 직교 역확산신호를 발생하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader as shown in FIG. 24, if the channel spreading structure is BPSK, Q is applied to the orthogonally spread XI component output from the multiplier 2319 and the XQ signal output from the multiplier 2321 by blocking the connection of the switches 2411 and 2413. The output signals after the component diffusion code is multiplied are not applied to the adder 2325 and the adder 2323. Therefore, the adders 2325 and 2323 add and subtract 0s instead of the spread signals of the Q component, respectively. Therefore, the output signals XI and XQ described later output signals output in the same structure as the BPSK structure, resulting in an orthogonal despread signal of the BPSK demodulation method.
또한 채널의 확산구조가 QPSK이면, 상기 스위치2411 및 2413이 각각 승산기2319와 가산기2325을 연결하고 승산기2321과 가산기2323를 연결하게 되므로써, 상기의 승산기 2319에서 출력되는 신호XI와 승산기 2321에서 출력되는 신호XQ에 각각 Q성분 확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들이 가산기2325 및 가산기2323에 각각 인가된다. 따라서 상기 도 23과 같이 QPSK 복조 방식의 직교 역확산신호를 발생하게 된다.Also, if the channel diffusion structure is QPSK, the switches 2411 and 2413 connect the multiplier 2319 and the adder 2325, respectively, and the multiplier 2321 and the adder 2323, respectively, so that the signal XI and the signal output from the multiplier 2321 are output. The output signals after the Q component spreading codes are multiplied by XQ are respectively applied to the adders 2325 and the adders 2323, respectively. Accordingly, as shown in FIG. 23, an orthogonal despread signal of the QPSK demodulation method is generated.
두 번째로 상기 도 25를 참조하면, 기지국에서 전송된 채널할당 메시지와 같이 전송되는 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을제외하면 상기 도 23과 같은 QPSK 복조 방식의 직교부호 역확산기의 구성과 동일하다.Secondly, referring to FIG. 25, except for a configuration for selecting a BPSK path and a QPSK path according to a mode control signal transmitted with a channel assignment message transmitted from a base station, the orthogonal code of the QPSK demodulation method as shown in FIG. Same as the despreader configuration.
상기 도 25와 같은 직교부호 확산기의 구성을 살펴보면, 이득제어기2511은 기지국에서 전송된 채널할당 메시지와 같이 전송되는 모드제어신호에 따라 BPSK 모드시 제1이득제어신호를 발생하고 QPSK 모드시 제2제어신호를 발생한다. 승산기2513은 상기 승산기2319와 가산기2325 사이에 연결되며 상기 이득제어신호에 의해 이득이 제어되어 상기 승산기2319의 출력 이득을 제어한다. 승산기2515는 상기 승산기2321과 가산기2323 사이에 연결되어 상기 이득제어신호에 의해 승산기2321의 출력 이득을 제어한다. 이때 상기 승산기2513 및 2515에 인가되는 이득제어신호는 동일한 값을 갖는다. 그리고 상기 제1이득제어신호는 0으로 하여 Q성분의 확산신호가 가산기2325 및 가산기2323에 인가되는 것을 차단할 수 있으며, 제2이득제어신호는 1로 하여 Q성분의 확산신호가 가산기2325 및 가산기 2323에 그대로 인가될 수 있도록 할 수 있다.Referring to the configuration of the orthogonal code spreader as shown in FIG. 25, the gain controller 2511 generates the first gain control signal in the BPSK mode and the second control in the QPSK mode according to the mode control signal transmitted with the channel assignment message transmitted from the base station. Generate a signal. A multiplier 2513 is connected between the multiplier 2319 and the adder 2325 and the gain is controlled by the gain control signal to control the output gain of the multiplier 2319. A multiplier 2515 is connected between the multiplier 2321 and the adder 2323 to control the output gain of the multiplier 2321 by the gain control signal. In this case, the gain control signals applied to the multipliers 2513 and 2515 have the same value. The first gain control signal is set to 0 to block the spreading of the Q component from being applied to the adders 2325 and the adder 2323, and the second gain control signal is set to 1 so that the spreading signal of the Q components is added to the adders 2325 and the adder 2323. It can be applied as it is.
상기 도 25와 같은 직교 역확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 확산구조가 BPSK임을 나타내는 모드제어신호가 이득제어기2511에 인가되며, 이런 경우 상기 이득제어기2511은 0 값을 갖는 제1이득제어신호를 0을 계속해서 출력하게 된다. 그러면 상기 이득을 제어하기 위한 값인 0이 승산기 2513 및 2515에 각각 입력되어 승산되어지므로써, 승산기 2513과 2515 모두 0을 출력하게 된다. 따라서 상기 승산기2513 및 2515에서 0이 출력되므로, 상기 가산기2325 및 가산기2323는 각각 대응되는 역확산신호들과 0을 가산 및 감산하게 된다. 따라서이후의 출력신호를 보면 BPSK구조와 동일한 구조에서 출력되는 신호를 출력함으로써, 결국 도 22와 같은 BPSK구조를 갖는 직교 역확산신호를 발생하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal despreader as shown in FIG. 25, if the channel diffusion structure is BPSK, a mode control signal indicating that the diffusion structure is BPSK is applied to the gain controller 2511. In this case, the gain controller 2511 has a first value having a zero value. The gain control signal will continue to output 0. Then, 0, which is a value for controlling the gain, is input to the multipliers 2513 and 2515 and multiplied, respectively, so that both the multipliers 2513 and 2515 output 0. Accordingly, since 0 is output from the multipliers 2513 and 2515, the adders 2325 and the adders 2323 respectively add and subtract the corresponding despread signals and zeros. Therefore, in the following output signal, by outputting a signal output in the same structure as the BPSK structure, the quadrature despread signal having the BPSK structure as shown in FIG. 22 is generated.
또한, 채널의 확산구조가 QPSK이면 확산구조가 QPSK임을 나타내는 모드제어신호가 이득제어기2411에 인가되며, 이런 경우 상기 이득제어기2511은 제2이득제어신호인 1을 계속해서 출력하게 되며, 상기 이득제어기2511에서 출력되는 1의 값들이 승산기 2513 및 2515에 각각 입력된다. 그러면 상기 승산기 2319에서 출력되는 신호XI와 승산기 2321에서 출력되는 신호XQ에 각각 Q성분 역확산부호가 승산되어진 후의 출력신호들은 각각 승산기 2513 및 2515에서 이득제어값인 1과 승산되어 출력지는데, 이때 출력되어지는 값들은 승산기 2319 및 2321의 출력신호와 동일한 값을 갖게된다. 따라서 승산기 2513의 출력값은 가산기2325에 인가되고 승산기 2515의 출력값은 가산기 2323에 각각 입력된다. 따라서 상기 가산기2323은 승산기 2315의 출력과 승산기 2321의 출력을 가산하여 직교 역확산신호 dI를 출력하고, 가산기 2325는 승산기 2317의 출력에서 승산기 2319의 출력을 감산하여 직교역확산신호 dQ를 출력하게된다. 따라서 출력되는 직교확산신호는 도 23과 같은 QPSK확산구조와 동일한 역확산신호가 출력된다.In addition, if the channel diffusion structure is QPSK, a mode control signal indicating that the diffusion structure is QPSK is applied to the gain controller 2411. In this case, the gain controller 2511 continuously outputs 1, which is the second gain control signal, and the gain controller Values of 1 output from 2511 are input to multipliers 2513 and 2515, respectively. Then, after the Q component despreading code is multiplied by the signal XI output from the multiplier 2319 and the signal XQ output from the multiplier 2321, respectively, the output signals are multiplied by a gain control value of 1 in the multipliers 2513 and 2515, respectively. The desired values have the same values as the output signals of the multipliers 2319 and 2321. Therefore, the output value of the multiplier 2513 is applied to the adder 2325 and the output value of the multiplier 2515 is input to the adder 2323, respectively. Accordingly, the adder 2323 adds the output of the multiplier 2315 and the output of the multiplier 2321 to output the orthogonal despread signal dI, and the adder 2325 subtracts the output of the multiplier 2319 from the output of the multiplier 2317 to output the orthogonal spread signal dQ. Accordingly, the output orthogonal spread signal is outputted with the same despread signal as the QPSK spread structure shown in FIG. 23.
세 번째로 상기 도 26을 참조하면, 기지국에서 전송된 채널할당 메시지와 같이 전송되는 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 23과 같은 QPSK 복조 방식의 직교부호 역확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 26은 제2확산부호 발생기2313의 출력단과 승산기2319 및 2321 사이에 연결되며, 상기 모드제어신호에 의해 스위칭 제어되어 상기 Q성분의 제2확산부호의 출력을 제어하는 스위치2611을 더 구비한다.Third, referring to FIG. 26, except for a configuration for selecting a BPSK path and a QPSK path according to a mode control signal transmitted with a channel assignment message transmitted from a base station, the orthogonal code of the QPSK demodulation method as shown in FIG. Same as the despreader configuration. That is, FIG. 26 is connected between the output terminal of the second spreading code generator 2313 and the multipliers 2319 and 2321. The switch 2611 is further controlled by the mode control signal to control the output of the second spreading code of the Q component. Equipped.
상기 도 26과 같은 구성을 갖는 직교부호 확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 스위치 2611이 스위치 오프되어 승산기 2319 및 2321에 Q성분의 제2확산부호를 생성하는 확산부호생성기 2313의 출력 통로가 차단된다. 이로인해 상기 승산기 2319는 상기 입력신호 XI에 0을 승산함으로써 0을 출력하게 되고, 이렇게 출력되는 0의 값들은 다시 가산기2325에 가산되어, 결국 상기 가산기2323은 상기 승산기 2317의 출력 값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 또한 승산기 2321도 입력신호 XQ에 0을 승산함으로써 0의 값을 출력하게 되고, 이렇게 출력된 0의 값들은 다시 가산기 2323에 가산되어, 결국 상기 가산기는 상기 승산기 2315의 출력값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 따라서, 상기 동작으로의 최종적인 출력값들은 상기 도 22와 같은 구조를 갖는 BPSK 복조기의 출력값 들과 동일하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code spreader having the configuration as shown in FIG. 26, if the channel spreading structure is BPSK, the switch 2611 is switched off to generate the second spreading code of the Q components in the multipliers 2319 and 2321. The passage is blocked. Accordingly, the multiplier 2319 outputs 0 by multiplying the input signal XI by 0, and the output values of 0 are added to the adder 2325, so that the adder 2323 equals the output value of the multiplier 2317. Will print. In addition, the multiplier 2321 also outputs a value of 0 by multiplying the input signal XQ by 0, and the zero values thus output are added to the adder 2323, so that the adder outputs the same value as the output value of the multiplier 2315. . Therefore, the final output values to the operation are the same as the output values of the BPSK demodulator having the structure as shown in FIG.
또, 채널의 확산구조가 QPSK이면 스위치 2611이 연결되며, 상기 스위치2611의 연결에 의해 상기 승산기2319 및 2321에 상기 제2확산부호 발생기2313에서 생성되는 Q성분의 제2확산부호가 정상적으로 인가된다. 그러면 이후의 동작 과정은 도23의 과정과 동일하게 되어, QPSK 복조 방식의 직교 역확산신호를 발생하게 된다.When the channel diffusion structure is QPSK, the switch 2611 is connected, and the second spreading code of the Q component generated by the second spreading code generator 2313 is normally applied to the multipliers 2319 and 2321 by the connection of the switch 2611. Subsequently, the subsequent operation is the same as that of Fig. 23, and generates an orthogonal despread signal of the QPSK demodulation method.
네 번째로 상기 도 27을 참조하면, 기지국에서 전송된 채널할당 메시지와 같이 전송되는 모드제어신호에 따라 BPSK 경로 및 QPSK 경로를 선택하기 위한 구성을 제외하면 상기 도 23과 같은 QPSK 복조 방식의 직교부호 역확산기의 구성과 동일하다. 즉, 상기 도 27은 모드제어신호에 따른 이득제어신호를 발생하는 이득제어기2511과, 상기 제2확산부호 발생기2313의 출력단과 승산기2319 및 2321 사이에 연결되며, 상기 이득제어신호에 의해 상기 Q성분의 제2확산부호의 출력을 제어하는 승산기2711을 더 구비한다.Fourth, referring to FIG. 27, except for the configuration for selecting the BPSK path and the QPSK path according to the mode control signal transmitted with the channel assignment message transmitted from the base station, the orthogonal code of the QPSK demodulation method as shown in FIG. Same as the despreader configuration. That is, FIG. 27 is connected between a gain controller 2511 for generating a gain control signal according to a mode control signal, an output terminal of the second spreading code generator 2313 and multipliers 2319 and 2321, and the Q component by the gain control signal. And a multiplier 2711 for controlling the output of the second spreading code.
상기 도 27과 같은 구성을 갖는 직교부호 역확산기의 동작을 살펴보면, 채널의 확산구조가 BPSK이면 이득제어기2511은 상기 모드제어신호에 의해 0의 값을 갖는 제1이득제어신호를 발생한다. 그러면 승산기1411은 상기 제2확산부호 발생기2313의 출력에 0을 승산하게 되므로써, 상기 승산기 2319 및 2321에 Q성분의 제2확산부호를 생성하는 확산부호생성기 2313의 출력 통로가 차단된다. 이로인해 상기 승산기 2319는 상기 입력신호 XI에 0을 승산함으로써 0을 출력하게 되고, 이렇게 출력되는 0의 값들은 다시 가산기2325에 감산되어, 결국 상기 가산기2325은 상기 승산기 2317의 출력 값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 또한 승산기 2321도 입력신호 XQ에 0을 승산함으로써 0의 값을 출력하게 되고, 이렇게 출력된 0의 값들은 다시 가산기 2323에 가산되어, 결국 상기 가산기는 상기 승산기 2315의 출력값과 동일한 값들을 출력하게 된다. 따라서, 상기 동작으로의 최종적인 출력값들은 BPSK에서의 출력값 들과 동일하게 된다.Referring to the operation of the orthogonal code despreader having the configuration as shown in FIG. 27, if the channel diffusion structure is BPSK, the gain controller 2511 generates a first gain control signal having a value of zero by the mode control signal. The multiplier 1411 multiplies the output of the second spreading code generator 2313 by 0, thereby blocking the output passage of the spreading code generator 2313 which generates the second spreading code of the Q components in the multipliers 2319 and 2321. As a result, the multiplier 2319 outputs 0 by multiplying the input signal XI by 0, and the output values of 0 are further subtracted to the adder 2325, so that the adder 2325 equals the output value of the multiplier 2317. Will print. In addition, the multiplier 2321 also outputs a value of 0 by multiplying the input signal XQ by 0, and the zero values thus output are added to the adder 2323, so that the adder outputs the same value as the output value of the multiplier 2315. . Thus, the final output values to the operation will be the same as the output values in the BPSK.
또한 채널의 확산구조가 QPSK이면, 이득제어기2511은 상기 QPSK 모드제어신호에 의해 1의 값을 갖는 제2이득제어신호를 발생한다. 그러면 상기 승산기2711이 상기 제2확산부호 발생기2313의 출력에 1을 곱하게 되어, 상기 승산기2319 및 2321는 상기 제2확산부호 발생기2313에서 생성되는 Q성분의 제2확산부호를 정상적으로입력하게 된다. 그러면 이후의 동작 과정은 도 23의 과정과 동일하게 되어, QPSK 복조 방식의 직교 역확산신호를 발생하게 된다.If the channel diffusion structure is QPSK, the gain controller 2511 generates a second gain control signal having a value of 1 by the QPSK mode control signal. The multiplier 2711 multiplies the output of the second spreading code generator 2313 by 1, and the multipliers 2319 and 2321 normally input the second spreading code of the Q component generated by the second spreading code generator 2313. Subsequently, the subsequent operation is the same as that of FIG. 23, and generates an orthogonal despread signal of the QPSK demodulation method.
상기 도 23 - 도 27에서 상기 제1확산부호 발생기2311 및 2313은 상기 도 10과 동일한 구조로 구현할 수 있다. 즉, 상기 확산부호 발생기 2311 및 2313은 각각 내부에 준직교부호를 생성하기 위한 준직교부호 마스크 인덱스 테이블 및 월시 직교부호를 생성하기 위한 월시 직교부호 인덱스 테이블을 구비하며, 도시하지 제어기의 제어하에 해당하는 월시 직교부호 또는 준직교부호를 생성하게 된다. 이때 상기 BPSK 모드의 역확산기 구조에서는 월시 직교부호만을 확산부호로 생성하며, QPSK모드의 역확산기 구조에서는 제어기가 월시 직교부호 또는 준직교부호를 확산부호로 생성할 수 있다. 상기 확산부호 발생기2311 및 2313은 상기한 바와 같은 도 15 및 도 16과 같은 구조의 테이블을 구비한다.23 to 27, the first spreading code generators 2311 and 2313 may be implemented in the same structure as that of FIG. 10. That is, the spreading code generators 2311 and 2313 each have a quasi-orthogonal code mask index table for generating a quasi-orthogonal code and a Walsh orthogonal index table for generating a Walsh orthogonal code, which are under the control of a controller not shown. Walsh orthogonal or quasi-orthogonal code. In the despreader structure of the BPSK mode, only the Walsh orthogonal code is generated as the spreading code. In the despreader structure of the QPSK mode, the controller may generate the Walsh orthogonal code or the quasi-orthogonal code as the spreading code. The diffusion code generators 2311 and 2313 are provided with tables having the structures as shown in FIGS. 15 and 16 as described above.
또한 상기 도 23 - 도 27과 같은 직교 역확산장치의 구조는 변조기 내부에서 BPSK 모드 및 QPSK 모드의 변조 방식을 선택하여 역확산 기능을 수행하게 된다. 즉, 상기 도 23 - 도 27의 직교 역확산장치는 BPSK 모드일 시 제2확산부호 발생기2313에서 출력되는 허수 성분의 확산부호의 경로를 차단하고 제1확산부호 발생기2311에서 출력되는 실수 성분의 확산부호 경로만을 형성한다. 그리고 QPSK 모드일시에는 제1확산부호 발생기2311 및 제2확산부호 발생기2313에서 발생되는 실수 성분 및 허수 성분의 확산부호들을 이용하여 직교확산된 입력신호들을 역확산한다.In addition, in the structure of the orthogonal despreading apparatus as shown in FIGS. 23 to 27, the despreading function is performed by selecting a modulation method of the BPSK mode and the QPSK mode in the modulator. That is, the orthogonal despreading apparatus of FIGS. 23 to 27 blocks the path of the diffuse code of the imaginary component output from the second spreading code generator 2313 in the BPSK mode and spreads the real component output from the first spreading code generator 2311. Only sign paths are formed. In the QPSK mode, orthogonal-spreaded input signals are despread using the spreading codes of real and imaginary components generated by the first spreading code generator 2311 and the second spreading code generator 2313.
따라서 상기 제2확산부호 발생기2313의 출력을 제어하면, 동일한 효과를 갖는다. 따라서 상기 제2확산부호 발생기2313을 상기 도 17 - 도 21과 구성하면, 직교 역확산기는 BPSK모드 및 QPSK 모드의 직교 역확산 동작을 수행하는데 있어서 동일한 효과를 갖게 됨을 알 수 있다.Therefore, controlling the output of the second spreading code generator 2313 has the same effect. Therefore, when the second spreading code generator 2313 is configured with FIGS. 17 to 21, it can be seen that the orthogonal despreader has the same effect in performing the orthogonal despreading operation of the BPSK mode and the QPSK mode.
또한 상기 직교 역확산기의 구성들에서, 이득제어기 및 승산기를 사용하여 QPSK모드 및 BPSK 변조모드의 직교역확산 기능을 수행하는 도 25 및 도 27, 그리고 도 19, 도 20 및 도 21의 경우, 단말기의 모드제어기(도시안함)가 BPSK 모드에서 0의 값을 갖는 모드제어신호를 발생하고, QPSK모드에서 1의 값을 갖는 모드제어신호를 발생하는 경우, 별도의 이득제어기들을 사용하지 않아도 된다. 즉, 상기 모드제어신호를 대응되는 승산기에 직접 인가하면 해당 모드에 따라 BPSK 경로 또는 QPSK 경로를 형성할 수 있다.Also, in the configurations of the orthogonal despreader, in case of FIGS. 25 and 27 and 19, 20, and 21 performing the orthogonal spreading function of the QPSK mode and the BPSK modulation mode using a gain controller and a multiplier, When the mode controller (not shown) generates a mode control signal having a value of 0 in the BPSK mode and a mode control signal having a value of 1 in the QPSK mode, it is not necessary to use separate gain controllers. That is, when the mode control signal is directly applied to the corresponding multiplier, a BPSK path or a QPSK path may be formed according to the corresponding mode.
상술한 바와 같이 부호분할다중접속 통신시스템에서 직교확산 방식이 서로 다른 경우, 직교부호 확산기에 대응되는 직교확산 모드들을 수용할 수 있는 구성을 구비하고, 직교확산시 대응되는 모드에 따라 해당하는 직교확산 방식을 선택할 수 있다. 특히 종래의 IS-95 시스템에서 BPSK 모드로 직교확산하는 채널들 및 차세대 IMT-2000 시스템에서 QPSK 모드로 직교확산하는 채널들을 모두 서비스할 수 있다. 또한 IMT-2000 시스템에서도 QPSK 모드 및 BPSK 모드의 채널들을 모두 서비스할 수 있으며, 또한 QPSK 모드를 사용하는 채널인 경우에도 월시직교부호 또는 준직교부호로 확산하는 것을 모두 서비스할 수 있는 이점이 있다.As described above, when the orthogonal spreading schemes are different from each other in the code division multiple access communication system, the orthogonal spreading modes corresponding to the orthogonal spreading units can be accommodated, and the orthogonal spreading according to the corresponding mode during the orthogonal spreading. You can choose the method. In particular, both the channels orthogonally spread in the BPSK mode in the conventional IS-95 system and the channels orthogonally spread in the QPSK mode in the next generation IMT-2000 system can be serviced. In addition, in the IMT-2000 system, both the QPSK mode and the BPSK mode channels can be serviced, and even in the case of the channel using the QPSK mode, there is an advantage in that both the spreading in the Walsh orthogonal code or the quasi-orthogonal code can be provided.
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