KR100580839B1 - Apparatus and method for Parallel interference canceller of asynchronous CDMA system - Google Patents

Abstract

본 발명은 비동기 방식의 코드분할다중접속 시스템의 간섭 제거 장치와 그 방법에 관한 것이다. 각 단말기 신호 혹은 다중경로채널을 거쳐 신호가 비동기 유형으로 혼합되어 있는 수신 데이터로부터 정보 추출을 위한 역확산 과정에 의해 발생하는 다수 사용자 간섭을 제거하기 위하여 본 발명에서는 잔여신호 생성기에서 오버샘플단위로 잔여신호를 생성하여 간섭제거의 정확성을 유지하고, 신호 처리에 따른 시간 지연을 최소화하여 전체 시스템의 시간 지연을 최소화하며, 신호 처리 구조를 단순화하여 구현하기 쉽고, 안정적인 동작을 가능하게 한다.The present invention relates to an interference canceling device and a method of an asynchronous code division multiple access system. In the present invention, in order to remove the multi-user interference generated by the despreading process for extracting information from each terminal signal or received data in which signals are mixed in an asynchronous type through a multipath channel, the residual signal generator is residual in the oversample unit. By generating a signal to maintain the accuracy of interference cancellation, minimize the time delay due to signal processing to minimize the time delay of the entire system, simplify the signal processing structure to enable easy and stable operation.

코드분할다중접속, 다중전송속도, 수신기, 간섭제거기, CDMA시스템, 파이프구조Code Division Multiple Access, Multiple Transmission Rate, Receiver, Interference Canceller, CDMA System, Pipe Structure

Description

비동기 코드분할다중접속 시스템의 병렬형 간섭제거장치 및 방법{Apparatus and method for Parallel interference canceller of asynchronous CDMA system}Apparatus and method for Parallel interference canceller of asynchronous CDMA system}

도1은 본 발명의 실시예에 따른 병렬형 간섭제거장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a parallel interference cancellation apparatus according to an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 병렬형 간섭 제거 장치의 전체 타이밍을 도시하는 도면이다.2 is a diagram showing the overall timing of the parallel interference cancellation device according to the embodiment of the present invention.

본 발명은 비동기 방식의 코드분할다중접속(CDMA) 시스템에 관한 것으로, 특히, 비동기 방식의 코드분할다중접속(CDMA) 시스템에 적용되는 다수 사용자 검출 기술인 병렬형 간섭 제거 장치(Parallel interference cancellation system)와 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an asynchronous code division multiple access (CDMA) system, and more particularly, to a parallel interference cancellation system which is a multi-user detection technology applied to an asynchronous code division multiple access (CDMA) system. It's about how.

송신기에서 송신된 신호가 다중 경로 채널(Multi-path channel)을 거쳐 수신기에 도착한 시점이 각각 다르게 합성되어 수신기에 수신되는 비동기 방식의 코드분할다중접속 시스템에서 수신기의 수신 성능을 개선하기 위해 간섭 제거 장치가 사용되고 있다. 간섭 제거 장치 중에서 수신기에 수신된 여러 사용자 또는 여러 경로의 신호를 채널 추정값을 이용하여 각각 재생하여 수신된 모든 사용자 또는 모 든 경로의 신호로부터 재생한 다른 사용자 또는 다른 경로의 신호를 직접적으로 감산(subtraction or cancellation)함으로써 간섭을 제거해주는 것이 감산형 간섭 제거 장치(subtractive interference cancellation system)이다.In order to improve the reception performance of a receiver in an asynchronous code division multiple access system in which a signal transmitted from a transmitter arrives at a receiver through a multi-path channel and is synthesized differently from each other, Is being used. Among the interference elimination apparatus, signals of multiple users or paths received by the receiver are respectively reproduced by using channel estimates to directly subtract signals of other users or other paths reproduced from all received users or signals of all paths. Subtractive interference cancellation system is to remove the interference by or cancellation.

이러한 감산형 간섭 제거 장치 중에서 감산을 수행할 때 모든 사용자 또는 모든 경로의 신호를 병렬형으로 늘어놓고 한꺼번에 감산을 수행하는 것이 병렬형 간섭 제거 장치이다. When performing subtraction among such subtraction interference elimination devices, parallel interference elimination devices are performed by subtracting signals of all users or all paths in parallel and performing subtraction at once.

일반적으로 수신기의 성능을 개선하기 위한 디지털 간섭잡음 여파기에는 직렬형 간섭 제거기와, 병렬형 간섭 제거기, 그리고 이들을 혼합한 하이브리드형 간섭 제거기가 있다. In general, digital interference noise filters for improving the performance of a receiver include a series interference canceller, a parallel interference canceller, and a hybrid interference canceller that combines them.

이들 방식들 중 병렬형 간섭 제거기에 관한 종래기술로는 한국전자통신연구원(ETRI)에서 출원한 국내공개특허 2002-49461호에 게재된 "다중전송속도를 갖는 코드분할 다중접속 시스템의 감산형 간섭제거 장치 및 방법이 있다.Prior arts related to parallel interference canceller among these methods are described in Korean Patent Publication No. 2002-49461, filed by Korea Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI), "Subtractive Interference Cancellation for Code Division Multiple Access Systems with Multiple Transmission Rates. There is an apparatus and method.

한국전자통신연구원(ETRI)에서 제안한 기존의 구조는 간섭 제거 장치에서 감산을 수행할 때 여러 심볼을 모아 블록 단위로 감산을 수행하는 간섭제거의 구조에 관한 연구 결과가 제안되었는 바, 이렇게 여러 신호 구간 단위, 이를테면 슬랏(slot)이나 프레임(frame) 단위로 감산을 수행하게 되면 연산 구조는 단순해 질 수 있으나 단위가 커지면 간섭 제거의 효과를 보지 못하는 오바샘플(oversample)이 발생할 수 있다.The existing structure proposed by the Korea Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) has proposed a study on the structure of interference cancellation that collects multiple symbols by subtracting symbols when performing subtraction in an interference cancellation device. If the subtraction is performed in units such as slots or frames, the computational structure may be simplified, but when the unit is larger, an oversample may occur in which the effect of interference cancellation may not be achieved.

특히, 감산 단위가 커지면 커질수록 패스트 페이딩 현상에 간섭 제거 성능이 열화되며, 필요한 버퍼(buffer) 크기가 커져서 추가적인 메모리가 필요해져 간섭 제거 장치의 구조가 커지는 단점이 있다. In particular, the larger the subtraction unit, the lower the interference cancellation performance due to the fast fading phenomenon, the larger the buffer size is required, and thus the additional memory is required, which increases the structure of the interference cancellation device.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 비동기 방식의 코드분할다중접속 시스템에 적용 가능한 다수 사용자 검출 기술인 병렬형 간섭 제거 장치(Parallel interference cancellation system)를 구현할 때, 구조를 단순화하여 수신기에 간섭 제거 장치를 적용하기 위한 비용을 절약하고 구현하기가 쉽도록 하고, 안정적으로 동작하도록 하며, 아울러 신호 처리에 따른 시간 지연을 최소화하여 시스템의 시간지연을 최소화하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention, when implementing a parallel interference cancellation system (Parallel interference cancellation system), which is a multi-user detection technology applicable to an asynchronous code division multiple access system, applying the interference cancellation device to the receiver by simplifying the structure This is to minimize the time delay of the system by reducing the cost for the system, making it easy to implement, operating stably, and minimizing the time delay caused by signal processing.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치는,In order to achieve the above technical problem, a parallel interference cancellation device of a code division multiple access system according to an aspect of the present invention,

코드분할다중접속시스템의 수신기에서 비동기식으로 수신되는 각 경로별 수신신호에 대하여 간섭을 제거하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치에 있어서,In a parallel interference cancellation apparatus of a code division multiple access system for removing interference with respect to the received signal for each path asynchronously received by the receiver of the code division multiple access system,

상기 수신신호에 대한 역확산 연산을 수행한 후, 채널 추정치를 이용하여 신호를 재생하는 수신부;A receiver configured to reproduce a signal using a channel estimate after performing a despreading operation on the received signal;

상기 수신부에서 재생된 신호를 합산하고, 합산된 신호를 상기 입력 수신 신호를 제1 시간동안 지연한 신호를 이용하여 오버샘플 단위로 감산하여 잔여신호를 생성하는 잔여신호 생성부;A residual signal generation unit configured to add the reproduced signal by the reception unit and subtract the summed signal by an oversampled unit by using the signal delayed for the first time to generate a residual signal;

상기 잔여신호 생성부에서 생성된 잔여신호와 상기 재생된 신호를 제2 시간 동안 지연한 신호와 합산하여 간섭이 제거된 신호를 생성한 후 역확산 연산을 수행하여 출력하는 출력부;An output unit configured to add a residual signal generated by the residual signal generator and the reproduced signal with a signal delayed for a second time to generate a signal from which interference is removed, and then perform a despreading operation to output the signal;

상기 각 경로별 수신신호를 입력받아 각 경로별 다중속도 및 비동기 시작 위치점을 검출하는 레이트 검출기; 및A rate detector receiving the received signals for each path and detecting multi-speed and asynchronous start position points for each path; And

상기 각 경로별 다중속도 및 비동기 시작 위치점 정보를 이용하여 상기 수신부, 잔여신호 생성부 및 출력부의 동작을 제어하는 제어기를 포함한다.And a controller for controlling operations of the receiver, the residual signal generator, and the output unit by using the multi-speed and asynchronous start position point information for each path.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징에 따른코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거방법은,Parallel interference cancellation method of the code division multiple access system according to another aspect of the present invention for achieving the technical problem,

코드분할다중접속시스템의 수신기에서 비동기식으로 수신되는 각 경로별 수신신호에 대하여 순차적으로 간섭을 제거하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거방법에 있어서,In the parallel interference cancellation method of the code division multiple access system to remove interference sequentially for the received signal for each path asynchronously received at the receiver of the code division multiple access system,

상기 입력되는 각 경로별 수신신호에 대한 역확산 연산과 채널 추정치를 이용한 신호 재생을 연속적으로 반복 수행하여 신호를 재생하는 제1 단계;A first step of continuously reproducing a signal by repeatedly performing a despreading operation on a received signal of each input path and reproducing a signal using a channel estimate;

상기 제1 단계에서 재생된 각 경로별 신호를 해당 수신시간축 상에서 합산하고, 합산된 신호를 입력 수신신호에서 오버샘플 단위로 감산하여 잔여신호를 생성하는 제2 단계;A second step of generating a residual signal by summing signals for each path reproduced in the first step on a corresponding reception time axis and subtracting the summed signal from an input received signal in an oversample unit;

상기 제2 단계에서 생성된 잔여신호와 각 경로별 신호를 합산하여 간섭이 제거된 신호를 생성한 후 역확산 연산을 연속적으로 반복 수행하는 제3 단계를 포함하며, 상기 제1 단계와, 제2 단계 및 제3 단계는 입력되는 신호에 대해 해당 연산만을 반복 수행하여 다음 단계로 전달하는 것을 특징으로 한다.And a third step of generating a signal from which interference is removed by summing the residual signal generated in the second step and the signal for each path, and successively repeating the despreading operation. The step and the third step is characterized in that the only operation repeatedly performed on the input signal to pass to the next step.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 병렬형 간섭제거장치에 대하여 도 1을 참고로 하여 상세하게 설명한다.First, a parallel interference cancellation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 비동기 방식의 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a parallel interference cancellation apparatus of an asynchronous code division multiple access system according to an embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 이 발명의 실시예에 따른 비동기 방식의 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치는, 수신부(1), 잔여신호 생성부(2), 출력부(3), 레이트 검출기(170), 제어기(180)를 포함하며, 수신부(1), 잔여신호 생성부(2), 출력부(3)는 세부적으로 정합수신부(110), 신호재생부(120), 덧셈기(125), RC필터(130), 잔여신호 생성기(135), 덧셈부(140), 지연부(160), 지연기(190), 레이트 검출기(170), 제어기(180) 및 역확산부(150)를 포함한다. 정합수신부(110)는 다수의 정합수신기(111, 112, ....,11n)를 이용하여 여러 사용자의 신호가 혼합된 신호(100)를 수신하여 역확산하여 출력한다. 신호 재생부(120)의 다수의 신호 재생기(121, 122, ...,12k)는 정합수신기(111, 112, ....,11k)에서 각각 수신된 신호의 채널 추정값을 이용하여 각 사용자의 신호를 재생한다. 덧셈기(125)는 신호 재생기(121, 122, ...,12k)에서 모든 사용자의 신호가 재생되면 이를 모두 합성한다. RC 필터(130)는 잡음을 제거한다. 잔여신호 생성기(140)는 지연된 수신신호(240)와 합성된 재생신호를 감산한다. 지연부(160)의 다수의 지연기(160, 162, ...,16k)는 신호 재생기(121, 122, ...,12k)의 출력신호를 각각 지연한다. 덧셈부(140)의 덧셈기(141, 142, ..., 14k)는 잔여신호 생성기(135)의 잔여신호와 지연부(160)에 의해 지연시킨 신호를 합성하여 간섭이 제거된 신호를 생성하게 된다. 역확산부(150)의 역확산기(151, 152,..., 15k)는 이렇게 간섭이 제거된 신호를 각 사용자 별로 각각 역확산하여 정합 수신기(110)에서 역확산한 결과에 비해 간섭이 제거된 효과를 얻게 된다. 여기서, 지연부(160)는 각 재생 신호를 지연하여 RC 필터링시에 생기는 지연을 맞추어 준다. 레이트 검출기(170)는 각 사용자별 또는 경로별 수신 신호를 입력받아 각 사용자별 다중 속도 및 비동기 시작 위치점을 검출하여 출력한다. 제어기(180)는 레이트 검출기(170)에서 검출한 각 사용자별 또는 경로별 다중 속도 및 비동기 시작 위치점 정보를 이용하여 신호 재생부(120)와 잔여 신호 생성기(135) 및 역확산기(150)의 동작을 제어한다.Referring to FIG. 1, the parallel interference cancellation device of the asynchronous code division multiple access system according to the embodiment of the present invention includes a receiver 1, a residual signal generator 2, an output 3, and a rate detector. And a controller 180, and the receiver 1, the residual signal generator 2, and the output 3 are the match receiver 110, the signal regenerator 120, and the adder 125 in detail. RC filter 130, residual signal generator 135, adder 140, delayer 160, delayer 190, rate detector 170, controller 180, and despreader 150. Include. The matching receiver 110 receives and despreads and outputs a signal 100 in which signals of several users are mixed using a plurality of matching receivers 111, 112,..., 11n. The plurality of signal regenerators 121, 122, ..., 12k of the signal reproducing unit 120 uses respective channel estimates of the signals received by the matched receivers 111, 112, ..., 11k, respectively. Play the signal. The adder 125 synthesizes all the signals of all the users in the signal regenerators 121, 122, ..., 12k. The RC filter 130 removes the noise. The residual signal generator 140 subtracts the reproduced signal synthesized with the delayed received signal 240. The plurality of delay units 160, 162, ..., 16k of the delay unit 160 delay the output signals of the signal regenerators 121, 122, ..., 12k, respectively. The adders 141, 142,..., 14k of the adder 140 combine the residual signal of the residual signal generator 135 with the signal delayed by the delay unit 160 to generate a signal from which interference is removed. do. The despreaders 151, 152,..., 15k of the despreader 150 despread the interference-free signal for each user and remove the interference compared to the result of despreading in the matching receiver 110. You get the effect. Here, the delay unit 160 delays each reproduction signal to match the delay generated during RC filtering. The rate detector 170 receives a reception signal for each user or a path and detects and outputs a multi-speed and asynchronous start position point for each user. The controller 180 uses the multi-rate and asynchronous start position point information for each user or path detected by the rate detector 170 to determine the signal reproducer 120, the residual signal generator 135, and the despreader 150. Control the operation.

이러한 구성을 가진 이 발명의 실시예에 따른 동작에 대하여 도1 또는 도2를 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An operation according to an embodiment of the present invention having such a configuration will be described in detail with reference to FIG. 1 or FIG. 2 as follows.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 병렬형 간섭 제거 장치의 전체 타이밍을 도시하는 도면이다.2 is a diagram showing the overall timing of the parallel interference cancellation device according to the embodiment of the present invention.

도2를 참조하면, 각 블록들은 신호를 의미하며, 블록 내부의 U,D,R,S등의 신호의 의미는 각각 도1에 도시된 위치에서의 신호이다. U는 비동기 방식의 코드분 할다중접속시스템 수신기에 도착한 수신신호로서 비동기 적으로 여러 사용자 또는 여러 경로의 신호가 합성되어 있는 신호를 의미하고, D는 수신된 신호(U)를 정합수신부(110)에 의해 역확산한 신호를 의미하며, R은 신호재생부(120)에 의해 재생된 신호, S는 덧셈부(140)를 통과하여 간섭이 제거된 신호를 의미한다.Referring to FIG. 2, each block means a signal, and the meanings of the signals U, D, R, and S in the block are signals at the positions shown in FIG. U is a received signal that arrives at the code division multiple access system receiver of the asynchronous type and means a signal in which signals of multiple users or paths are synthesized asynchronously, and D is matched receiver 110 for receiving the received signal U. Denotes a signal despread by R, and R denotes a signal reproduced by the signal reproducing unit 120 and S denotes a signal from which interference is removed through the adder 140.

먼저, 여러 사용자의 신호가 합성된 신호(100)가 정합수신부(110)에 수신된다. 이때, 정합 수신부(110)에 도착한 수신신호(100)는 각 사용자별로 임의의 시간 지연을 가지고 비동기 형태로 합성된 신호로서, 첫번째 사용자의 신호(200-1), 두번째 사용자의 신호(200-2),...., k-1번째 사용자의 신호(200-3) 및 k번째 사용자의 신호(200-4)가 임의의 시간 지연을 가지고 비동기 형태로 합성된 신호이다. First, the signal 100 synthesized with signals of various users is received by the matching receiver 110. In this case, the reception signal 100 arriving at the matching reception unit 110 is a signal synthesized in an asynchronous form with a predetermined time delay for each user, the signal of the first user 200-1 and the signal of the second user 200-2. ),..., k-th user's signal 200-3 and k-th user's signal 200-4 are asynchronously synthesized signals with an arbitrary time delay.

그러면, 정합수신부(110)는 다수의 정합수신기(111, 112, ....,11k)를 이용하여 여러 사용자의 신호가 혼합된 신호(100)를 역확산하여 신호 재생부(120)로 출력한다. 이때, 정합 수신부(110)의 출력신호는 수신신호 중에서 사용자 (1)(U(1))의 신호를 역확산한 신호(220-1), 수신신호 중에서 사용자 (2)(U(2))의 신호를 역확산한 신호(220-2),..., 수신신호 중에서 사용자 (k-1)(U(k-1))의 신호를 역확산한 신호(220-k-1), 수신신호 중에서 사용자(k)(U(K))의 신호를 역확산한 신호(220-K)를 포함한다.Then, the match receiver 110 despreads the signal 100 mixed with signals of various users using the plurality of match receivers 111, 112,..., 11k and outputs the signal to the signal reproducing unit 120. do. At this time, the output signal of the matching receiver 110 is a signal 220-1 in which the signal of the user 1 (U (1)) is despread from the received signal, and the user 2 (U (2)) among the received signals. Signal 220-2 obtained by despreading the signal of the signal 220-2, ..., signal 220-k-1 obtained by despreading the signal of the user k-1 (U (k-1)) among the received signals Among the signals, the signal 220-K obtained by despreading the signal of the user k (U (K)) is included.

한편, 레이트 검출기(170)는 각 사용자별 또는 경로별 수신 신호를 입력받아 각 사용자별 다중 속도 및 비동기 시작 위치점을 검출하여 출력한다. On the other hand, the rate detector 170 receives the received signal for each user or for each path and detects and outputs the multi-speed and asynchronous start position points for each user.

그러면, 제어기(180)는 레이트 검출기(170)에서 검출한 각 사용자별 또는 경로별 다중 속도 및 비동기 시작 위치점 정보를 이용하여 신호 재생부(120)와 잔여 신호 생성기(135) 및 역확산기(150)의 동작을 제어한다.Then, the controller 180 uses the multi-rate and asynchronous start position point information for each user or path detected by the rate detector 170, the signal reproducing unit 120, the residual signal generator 135, and the despreader 150. Control the operation of

그러면, 제어기(180)의 제어에 따라 신호 재생부(120)의 다수의 신호 재생기(121, 122, ...,12k)는 정합수신기(111, 112, ....,11k)에서 각각 수신된 신호의 채널 추정값을 이용하여 각 사용자의 신호를 재생하여 출력한다. 이때, 재생된 신호는 사용자 (1)(U(1))의 신호를 재생한 신호(230-1), 사용자 (2)(U(2))의 신호를 재생한 신호(230-2),...., 사용자 (k-1)(U(k-1))의 신호를 재생한 신호(230-k), 사용자 (k)(U(k))의 신호를 재생한 신호를 포함한다.Then, under the control of the controller 180, the plurality of signal regenerators 121, 122, ..., 12k of the signal reproducing unit 120 are received by the matching receivers 111, 112, ..., 11k, respectively. The signal of each user is reproduced and output using the channel estimation value of the received signal. At this time, the reproduced signal is a signal 230-1 which reproduces a signal of the user 1 (U (1)), a signal 230-2 which reproduces a signal of the user 2 (U (2)), ..., a signal 230-k which reproduces a signal of the user k-1 (U (k-1)), and a signal which reproduces a signal of the user k (U (k)). .

그리고 나서, 덧셈기(125)는 신호 재생기(121, 122, ...,12k)에서 모든 사용자의 신호가 재생되면, 이를 모두 합성하여 출력하고, RC 필터(130)는 잡음을 제거하여 합성된 신호를 잔여신호 생성기(135)로 출력한다. Then, the adder 125 synthesizes and outputs all the signals of all users in the signal regenerators 121, 122,..., 12k, and the RC filter 130 removes noise to synthesize the synthesized signal. Is output to the residual signal generator 135.

한편, 지연기(190)는 수신신호(100)를 일정시간 지연하여 지연된 수신신호(240)를 잔여신호 생성기(135)로 출력한다.Meanwhile, the delay unit 190 delays the reception signal 100 by a predetermined time and outputs the delayed reception signal 240 to the residual signal generator 135.

그러면, 제어기(180)의 제어에 따라 잔여신호 생성기(140)는 지연된 수신신호(240)와 합성된 재생신호를 감산한다.Then, under the control of the controller 180, the residual signal generator 140 subtracts the reproduced signal synthesized with the delayed received signal 240.

다른 한편, 지연부(160)의 다수의 지연기(160, 162, ...,16k)는 신호 재생기(121, 122, ...,12k)의 출력신호를 각각 지연하여 출력한다. 여기서, 지연부(160)는 각 재생 신호를 지연하여 RC 필터(130)의 필터링시에 생기는 지연을 맞추어 준다. On the other hand, the plurality of delay units 160, 162, ..., 16k of the delay unit 160 delay and output the output signals of the signal regenerators 121, 122, ..., 12k, respectively. Here, the delay unit 160 delays each reproduction signal to match the delay generated during the filtering of the RC filter 130.

그러면, 덧셈부(140)의 덧셈기(141, 142, ..., 14k)는 잔여신호 생성기(135)의 잔여신호와 지연부(160)에 의해 지연시킨 신호를 합성하여 간섭이 제거된 신호 를 생성하여 역확산부(150)로 출력한다.Then, the adders 141, 142,..., 14k of the adder 140 synthesize the residual signal of the residual signal generator 135 and the signal delayed by the delay unit 160 to remove the interference-free signal. It generates and outputs to the despreader 150.

이때, 간섭이 제거된 신호는 사용자 (1)(U(1))의 간섭이 제거된 신호(271-1), 사용자 (2)(U(2))의 간섭이 제거된 신호(270-2),...., 사용자 (k-1)(U(k-1))의 간섭이 제거된 신호(270-k-1), 사용자 (k)(U(K))의 간섭이 제거된 신호(270-k)를 포함한다. At this time, the signal from which the interference is removed is a signal 271-1 from which the interference of the user 1 (U (1) is removed) and a signal 270-2 from which the interference of the user 2 (U (2)) is removed. ), ...., signal 270-k-1 from which interference of user (k-1) (U (k-1)) has been removed, and interference of user (k) (U (K)) being removed Signal 270-k.

그리고 나서, 제어기(180)의 제어에 따라 역확산부(150)의 역확산기(151, 152,..., 15k)는 이렇게 간섭이 제거된 신호를 각 사용자 별로 각각 역확산하여 정합 수신기(110)에서 역확산한 결과에 비해 간섭이 제거된 효과를 얻게 되어 낮은 비트 오율의 성능을 갖게 된다. Then, under the control of the controller 180, the despreaders 151, 152,..., 15k of the despreader 150 despread the interference-free signal for each user and match the receiver 110. Compared to the despreading result, the interference cancellation effect is obtained, resulting in a low bit error rate performance.

본 발명의 실시예에서는 도2에 도시된 것처럼 역확산 과정과 재생과정 및 간섭 제거를 위한 감산과정이 모두 일정한 시간 지연후에는 각각이 독립적으로 반복 수행된다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 역확산 과정과 재생과정 및 간섭제거를 위한 감산과정이 수행되기 위한 시간 지연과 각 사용자별로 신호를 저장 및 처리하는 연산 과정만이 필요하게 된다.In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the despreading process, the reproducing process, and the subtracting process for eliminating interference are each independently repeated after a predetermined time delay. Therefore, in the exemplary embodiment of the present invention, only a time delay for performing the despreading process, the reproducing process, and the subtracting process for eliminating interference and the operation process of storing and processing signals for each user are required.

특히, 본 발명의 실시예에서는 잔여 신호 생성기에 의한 감산과정에서 도2에서 도시한 바대로, 지연된 수신신호와 합성된 재생 신호의 시간 지연만을 정확히 고려하여 오버 샘플 단위로 감산을 시작하면 다른 구성요소와는 독립적으로 감산만을 단순 반복적으로 수행하게 되므로 간섭 제거의 정확성을 유지하기 쉽고, 신호처리에 따른 시간 지연을 최소화할 수 있으며, 전체적인 처리 구조가 단순하여 로직 디바이스로의 구현이 쉬워진다.In particular, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2 during the subtraction by the residual signal generator, if subtraction is started in the unit of over samples by accurately considering only the time delay of the delayed received signal and the synthesized reproduction signal, other components may be used. It is easy to maintain the accuracy of the interference cancellation, minimize the time delay caused by signal processing, and the overall processing structure is simple, so it is easy to be implemented as a logic device because only the subtraction is repeatedly performed independently.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경과 수정 실시가 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

이상과 같이 본 발명의 실시예에 따른 간섭제거장치 및 간섭제거방법은 다음과 같은 효과를 가진다.As described above, the interference cancellation apparatus and the interference cancellation method according to the embodiment of the present invention have the following effects.

첫째, 이러한 오버샘플 단위의 감산 연산의 구조를 단순화함으로써 수신기에 간섭 제거 장치를 적용하기 위한 비용을 절약할 수 있도록 하는데 가장 큰 이점이 있고, 둘째, 신호 처리에 따른 시간 지연을 최소화하여 전체 시스템의 시간지연을 최소화 할 수 있으며, 셋째, 구조가 단순하므로 구현하기 쉽고 안정적으로 동작하도록 할 수 있다. First, it is the biggest advantage to save the cost of applying the interference canceling device to the receiver by simplifying the structure of the subtraction operation in units of the oversample. Second, it minimizes the time delay caused by the signal processing. Time delay can be minimized. Third, because the structure is simple, it can be easily implemented and operated stably.

Claims (11)

코드분할다중접속시스템의 수신기에서 비동기식으로 수신되는 각 경로별 수신신호에 대하여 간섭을 제거하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치에 있어서,In a parallel interference cancellation apparatus of a code division multiple access system for removing interference with respect to the received signal for each path asynchronously received by the receiver of the code division multiple access system, 상기 수신신호에 대한 역확산 연산을 수행한 후, 채널 추정치를 이용하여 신호를 재생하는 수신부;A receiver configured to reproduce a signal using a channel estimate after performing a despreading operation on the received signal; 상기 수신부에서 재생된 신호를 합산하고, 합산된 신호를 제1 시간동안 지연한 신호를 이용하여 오버샘플 단위로 감산하여 잔여신호를 생성하는 잔여신호 생성부;A residual signal generator for adding up the reproduced signals at the receiver and subtracting the summed signal by oversample by using the delayed signal for a first time to generate a residual signal; 상기 잔여신호 생성부에서 생성된 잔여신호와 상기 재생된 신호를 제2 시간동안 지연한 신호와 합산하여 간섭이 제거된 신호를 생성한 후 역확산 연산을 수행하여 출력하는 출력부;An output unit configured to add a residual signal generated by the residual signal generator and the reproduced signal with a signal delayed for a second time to generate a signal from which interference is removed, and then perform a despreading operation to output the signal; 상기 각 경로별 수신신호를 입력받아 각 경로별 다중속도 및 비동기 시작 위치점을 검출하는 레이트 검출기; 및A rate detector receiving the received signals for each path and detecting multi-speed and asynchronous start position points for each path; And 상기 각 경로별 다중속도 및 비동기 시작 위치점 정보를 이용하여 상기 수신부, 잔여신호 생성부 및 출력부의 동작을 제어하는 제어기Controller for controlling the operation of the receiver, the residual signal generator and the output unit by using the multi-speed and asynchronous start position point information for each path 를 포함하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.Parallel interference elimination device of a code division multiple access system comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수신부는 가장 먼저 도착한 경로의 신호부터 재생을 시작하여 연속적으로 이후에 도착하는 경로의 신호를 순차적으로 재생을 시작하며, 재생을 가장 먼저 시작하는 경로의 신호가 재생되는 시점이 첫번째 심볼의 역확산이 종료된 시점인 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.The receiver starts reproduction from the signal of the path that has arrived first and sequentially starts the reproduction of the signals of the path that arrives subsequently, and despreads the first symbol when the signal of the path that starts reproduction first is reproduced. And an end point at which the code division multiple access system is connected. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 수신부는,The receiving unit, 임의의 k개의 정합수신기를 이용하여 여러 사용자의 신호가 혼합된 신호를 수신하여 역확산하여 출력하는 정합수신부;A matching receiver for receiving and despreading and outputting a signal in which signals of several users are mixed using arbitrary k matching receivers; 상기 k개의 정합수신기에서 각각 출력되는 신호의 채널 추정값을 이용하여 각 사용자의 신호를 재생하는 k개수의 신호 재생기를 갖는 신호재생부를 포함하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.And a signal reproducing unit having k number of signal regenerators for reproducing a signal of each user using channel estimate values of the signals output from the k matched receivers, respectively. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제어기는 상기 각 경로별 수신신호에 대하여 가장 먼저 도착한 경로의 신호부터 재생을 시작하고, 재생된 시점부터 연속적으로 재생신호의 합성과 감산을 시작하여 이후에 도착하는 경로의 신호를 순차적으로 상기 잔여신호 생성부가 합성과 감산을 하도록 하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.The controller starts playback from a signal of a path that arrives first with respect to the received signal for each path, and sequentially starts synthesis and subtraction of a playback signal from the time point at which the signal is received, and subsequently residuals the signals of a path that arrives later. Parallel interference elimination device of a code division multiple access system, characterized in that the signal generation unit to combine and subtract. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 잔여신호 생성부는,The residual signal generator, 상기 복수의 신호 재생기에서 모든 사용자의 신호가 재생되면 이를 합성하는 덧셈기;An adder for synthesizing the signals of all users in the plurality of signal reproducers; 상기 덧셈기 출력의 잡음을 제거하는 RC 필터;An RC filter to remove noise of the adder output; 상기 여러 사용자의 신호가 혼합된 신호를 지연하는 지연기;A delayer for delaying a signal in which the signals of the various users are mixed; 상기 지연기에서 지연된 수신신호와 상기 RC필터에서 출력되는 합성된 재생신호를 오버샘플단위로 감산하는 잔여신호 생성기를 포함하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.And a residual signal generator for subtracting the received signal delayed by the delay unit and the synthesized reproduction signal outputted from the RC filter in oversample units. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 출력부는,The output unit, k개의 지연기로 상기 신호 재생기의 출력신호를 제2 시간동안 각각 지연하는 지연부;a delay unit for delaying the output signal of the signal regenerator with k delayers for a second time period, respectively; k개의 덧셈기로 상기 잔여신호 생성기의 잔여신호와 지연부에 의해 지연시킨 신호를 합성하여 간섭이 제거된 신호를 생성하는 덧셈부;an adder configured to combine the residual signal of the residual signal generator and the signal delayed by the delay unit with k adders to generate a signal from which interference is removed; 상기 덧셈부의 출력을 역확산하여 출력하는 역확산부를 포함하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.And a despreader for despreading and outputting the output of the adder. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 지연부는 각 재생 신호를 상기 RC필터부의 출력신호가 RC 필터링시에 생기는 지연시간에 대응되는 상기 제2 시간동안 지연하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치. And the delay unit delays each reproduction signal for the second time corresponding to a delay time generated by the RC filter output signal during RC filtering. 제1항 또는 제5항에 있어서,The method according to claim 1 or 5, 상기 수신부, 잔여신호 생성부 및 출력부를 복수개로 병렬 연결하여 다단 구조로 확장한 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거장치.And a plurality of receivers, a residual signal generator and an output unit connected in parallel to each other to extend a multi-stage structure. 코드분할다중접속시스템의 수신기에서 비동기식으로 수신되는 각 경로별 수신신호에 대하여 순차적으로 간섭을 제거하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거방법에 있어서,In the parallel interference cancellation method of the code division multiple access system to remove interference sequentially for the received signal for each path asynchronously received at the receiver of the code division multiple access system, 상기 입력되는 각 경로별 수신신호에 대한 역확산 연산과 채널 추정치를 이용한 신호 재생을 연속적으로 반복 수행하여 신호를 재생하는 제1 단계;A first step of continuously reproducing a signal by repeatedly performing a despreading operation on a received signal of each input path and reproducing a signal using a channel estimate; 상기 제1 단계에서 재생된 각 경로별 신호를 해당 수신시간축 상에서 합산하고, 합산된 신호를 입력 수신신호에서 오버샘플 단위로 감산하여 잔여신호를 생성하는 제2 단계;A second step of generating a residual signal by summing signals for each path reproduced in the first step on a corresponding reception time axis and subtracting the summed signal from an input received signal in an oversample unit; 상기 제2 단계에서 생성된 잔여신호와 각 경로별 신호를 합산하여 간섭이 제거된 신호를 생성한 후 역확산 연산을 연속적으로 반복 수행하는 제3 단계를 포함하며, 상기 제1 단계와, 제2 단계 및 제3 단계는 입력되는 신호에 대해 해당 연산만을 반복 수행하여 다음 단계로 전달하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시 스템의 병렬형 간섭제거방법.And a third step of generating a signal from which interference is removed by summing the residual signal generated in the second step and the signal for each path, and successively repeating the despreading operation. In the step and the third step, the interference is removed in the code division multiple access system, characterized in that for repeating the operation only on the input signal to pass to the next step. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제1 단계 내지 제3 단계의 역확산, 재생, 감산과정을 여러 번 연계하여 반복 수행함으로써 다단 구조로 확장하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거방법.Parallel interference elimination method of a code division multiple access system, characterized in that to extend the multi-stage structure by repeatedly performing the despreading, reproducing, and subtraction processes of the first to third stages in association. 제9항 또는 제10항에 있어서,The method of claim 9 or 10, 상기 제1 단계 또는 제2 단계에서, In the first step or the second step, 상기 비동기 방식으로 수신되는 수신 신호의 각 경로의 신호들을 역확산, 재생 및 잔여신호 생성의 과정을 통해 검출할 때, 상기 각 경로의 신호들마다 서로 다른 지연 시간을 가지고 서로 독립적이고 연속적으로 역확산, 재생 및 잔여신호 생성 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속시스템의 병렬형 간섭제거방법.When the signals of the respective paths of the received signal received in the asynchronous manner are detected through the processes of despreading, reproducing, and generating residual signals, the signals of the respective paths have different delay times and are despread independently and continuously. Parallel interference cancellation method of a code division multiple access system, characterized in that the regeneration and the residual signal generation process is performed.

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