KR20000012197U - Signal receiver - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원하지 않는 잡음을 효율적으로 제거하여 통화의 품질을 향상시키는데 적당한 신호 수신장치를 제공하기 위한 것으로, 사용자로부터 신호를 받아 I신호와 Q신호로 변환하는 쿼드레쳐 검출기와, 상기 쿼드레쳐 검출기에서 출력되는 I신호와 Q신호의 대역을 각각 제한하는 제 1, 제 2 수신필터와, 상기 제 1 수신필터와 제 2 수신필터에서 출력되는 I신호와 Q신호를 디스프레드(despread)시키는 직교필터와, 직교필터에서 출력되는 I신호 및 Q신호로부터 반송파 위상천이에 대해 보상을 해주는 BPSK복조부와, 상기 BPSK복조부의 출력신호를 검출하여 이에 상응하는 이진 디지탈신호로 출력하는 결정회로부와, 상기 BPSK복조부에서 출력되는 I신호 및 Q신호와 상기 결정회로부의 출력신호로부터 결정오류를 추출하는 제 1, 제 2 결정오류 추출부와, 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부의 출력신호에 따라 상기 직교필터의 직교계수를 계산하는 탭계수 제어부와, 상기 결정회로부의 출력신호를 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부로 인가할 것인지 아니면 트래이닝(Training)신호로 출력할 것인지를 선택하는 제 1, 제 2 스위칭부를 포함하여 구성된다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a signal receiver suitable for efficiently removing unwanted noise and improving a call quality. The present invention provides a quadrature detector that receives a signal from a user and converts the signal into an I signal and a Q signal. First and second reception filters for limiting bands of the output I and Q signals, and orthogonal filters for despreading the I and Q signals output from the first and second reception filters; And a BPSK demodulator for compensating carrier phase shifts from the I and Q signals output from the quadrature filter, a decision circuit unit for detecting an output signal of the BPSK demodulator and outputting a binary digital signal corresponding thereto; First and second decision error extracting units for extracting a decision error from an I signal and a Q signal output from the grandfather unit and an output signal of the decision circuit unit; A tap coefficient controller for calculating an orthogonal coefficient of the quadrature filter according to the output signal of the second decision error extracting unit, and whether to apply the output signal of the decision circuit unit to the first and second decision error extracting units or a training signal It comprises a first and second switching unit for selecting whether or not to output.
Description
본 고안은 코드분할다중접속(CDMA :Code Division Multiple Access) 방식에 관한 것으로, 원하지 않은 잡음을 효과적으로 제거하여 통화품질을 향상시키는데 적당한 신호 수신장치에 관한 것이다.The present invention relates to a code division multiple access (CDMA) method, and to a signal receiving apparatus suitable for effectively removing unwanted noise and improving call quality.
이하, 종래 기술에 따른 신호 수신장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a signal receiver according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 신호 수신장치의 구성블록도이다.1 is a block diagram illustrating a signal receiving apparatus according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 사용자들로부터 신호를 받아 I, Q시퀀스의 쿼드레쳐(Quadrature) 신호로 변환하는 쿼드레쳐 검출기(11)와, 상기 쿼드레쳐 검출기(11)에서 출력되는 I신호와 Q신호의 대역을 제한하는 제 1 수신필터(12) 및 제 2 수신필터(13)와, 제 1 수신필터(12)와 제 2 수신필터(13)에서 출력되는 I대역과 Q대역을 받아 송신기(도시되지 않음)에서 사용하는 것과 동일한 확산코드를 갖도록 확산시키는 제 1, 제 2 멀티플라이어(14,15)와, 상기 제 1, 제 2 멀티플라이어(14,15)에서 출력되는 신호에 대해 반송파 위상을 동기시켜 신호를 복조하는 BPSK(Band Phase Shift Key)복조기(16)와, 상기 BPSK복조기(16)의 출력신호를 검출하여 이에 상응하는 이진 디지탈신호로 출력하는 결정회로부(17)를 포함하여 구성된다.As illustrated in FIG. 1, a quadrature detector 11 receiving a signal from users and converting the signal into quadrature signals of I and Q sequences, and an I signal and Q output from the quadrature detector 11 The first receiving filter 12 and the second receiving filter 13 which limits the band of the signal, and the I and Q bands output from the first receiving filter 12 and the second receiving filter 13 receive a transmitter ( Carrier phase for the signals output from the first and second multipliers 14 and 15, and the signals output from the first and second multipliers 14 and 15 to have the same spreading code as that used in FIG. And a decision circuit section 17 for detecting an output signal of the BPSK demodulator 16 and outputting a binary digital signal corresponding thereto. do.
이와 같이 구성된 종래 신호 수신장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the conventional signal receiver configured as described above is as follows.
도 1에 도시된 바와 같이, 안테나를 통해 수신된 신호는 쿼드레쳐 검출기(11)에서 본래의 수신신호(I신호)와, 위상 쉬프터(11a)를 이용하여 상기 수신신호에 대해 90°의 위상차를 갖는 신호(Q신호)로 변환한다.As shown in FIG. 1, the signal received through the antenna has a phase difference of 90 ° with respect to the received signal using the original received signal (I signal) and the phase shifter 11a in the quadrature detector 11. Convert to a signal (Q signal).
이후, 상기 I신호는 제 1 수신필터(12)에 의해 대역폭이 제한되고, Q신호는 제 2 수신필터(13)에 의해 대역폭이 제한된다.Thereafter, the bandwidth of the I signal is limited by the first reception filter 12 and the bandwidth of the Q signal is limited by the second reception filter 13.
상기 제 1 수신필터(12)를 통과한 I신호는 제 1 멀티플라이어(14)에 의해 확산코드와 멀티플렉싱(Multiplexing)되고 제 2 수신필터(13)를 통과한 Q신호는 제 2 멀티플라이어(15)에 의해 확산코드와 멀티플렉싱된다.The I signal passing through the first reception filter 12 is multiplexed with the spreading code by the first multiplier 14, and the Q signal passing through the second reception filter 13 is the second multiplier 15. Is multiplexed with the spreading code.
각각 확산코드와 멀티플렉싱된 I신호와 Q신호는 BPSK복조기(16)로 입력되는데, 상기 BPSK복조기(16)는 입력되는 I신호 및 Q신호에 대해 반송파 위상을 동기시킨다.The spreading code and the multiplexed I and Q signals are input to the BPSK demodulator 16. The BPSK demodulator 16 synchronizes the carrier phase with respect to the input I and Q signals.
이후, 상기 BPSK복조기(16)에서 출력되는 I신호와 Q신호는 결정회로부(17)에서 그에 상응하는 이진 디지탈 신호로 만들어 출력한다.Thereafter, the I signal and the Q signal output from the BPSK demodulator 16 are output by making a binary digital signal corresponding thereto in the decision circuit unit 17.
그러나 상기와 같은 종래 신호 수신장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional signal receiver as described above has the following problems.
통상, 이동통신 시스템에서 이동국의 전송신호 전력은 작도록 제한되어 있으며 통화 가능영역도 셀이라는 단위로 제한되어 있다.In general, in a mobile communication system, a transmission signal power of a mobile station is limited to a small size, and a callable area is also limited in units of cells.
따라서, 좀 더 광범위한 통화지역을 수용하기 위해서는 많은 셀을 두게 되는데, 상기 셀은 각 기지국의 중앙에 위치시킨다.Thus, to accommodate a wider coverage area, many cells are placed, which are located at the center of each base station.
이와 같이 많은 셀들 내의 가입자들간에는 원치않는 간섭신호(잡음)를 받게 되는데 이러한 간섭신호는 통화의 품질을 저하시키는 요인으로 작용한다.As such, an unwanted interference signal (noise) is received between subscribers in many cells, and this interference signal acts as a factor of degrading the call quality.
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 원하지 않는 잡음을 효율적으로 제거하여 통화의 품질을 향상시키는데 적당한 신호 수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a signal receiving apparatus suitable for efficiently removing unwanted noise and improving a call quality.
도 1은 종래 기술에 따른 신호 수신장치의 구성도1 is a block diagram of a signal receiving apparatus according to the prior art
도 2는 본 발명의 신호 수신장치의 구성도2 is a block diagram of a signal receiving apparatus of the present invention
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
21 : 쿼드레쳐 검출기 21a : 위상 쉬프터21: Quadrature Detector 21a: Phase Shifter
22,23 : 제 1, 제 2 수신필터 24 : 직교필터22,23: First and second receiving filter 24: Orthogonal filter
25 : BPSK복조기 26 : 결정회로부25 BPSK demodulator 26 Decision circuit part
27,28 : 제 1, 제 2 결정오류 추출부 29 : 탭계수 제어부27,28: first and second determination error extraction unit 29: tap coefficient control unit
30,31 : 제 1, 제 2 스위칭부30,31: 1st, 2nd switching part
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 신호 수신장치는 사용자로부터 신호를 받아 I신호와 Q신호로 변환하는 쿼드레쳐 검출기와, 상기 쿼드레쳐 검출기에서 출력되는 I신호와 Q신호의 대역을 각각 제한하는 제 1, 제 2 수신필터와, 상기 제 1 수신필터와 제 2 수신필터에서 출력되는 I신호와 Q신호를 디스프레드(despread)시키는 직교필터와, 직교필터에서 출력되는 I신호 및 Q신호로부터 반송파 위상천이에 대해 보상을 해주는 BPSK복조부와, 상기 BPSK복조부의 출력신호를 검출하여 이에 상응하는 이진 디지탈신호로 출력하는 결정회로부와, 상기 BPSK복조부에서 출력되는 I신호 및 Q신호와 상기 결정회로부의 출력신호로부터 결정오류를 추출하는 제 1, 제 2 결정오류 추출부와, 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부의 출력신호에 따라 상기 직교필터의 직교계수를 계산하는 탭계수 제어부와, 상기 결정회로부의 출력신호를 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부로 인가할 것인지 아니면 트래이닝(Training)신호로 출력할 것인지를 선택하는 제 1, 제 2 스위칭부를 포함하여 구성된다.The signal receiver of the present invention for achieving the above object is a quadrature detector for receiving a signal from a user and converts the signal into an I signal and a Q signal, and limits the band of the I signal and the Q signal output from the quadrature detector, respectively. A carrier wave from the first and second reception filters, an orthogonal filter for despreading the I and Q signals output from the first and second reception filters, and an I and Q signal output from the orthogonal filter A BPSK demodulator for compensating for the phase shift, a decision circuit unit for detecting an output signal of the BPSK demodulator and outputting the corresponding binary digital signal, an I signal and a Q signal output from the BPSK demodulator, and the decision circuit unit The orthogonal coefficients of the orthogonal filter according to the output signals of the first and second decision errors extracting unit for extracting the decision error from the output signal of And a first and second switching unit for selecting whether to output an output signal of the decision circuit unit to the first and second decision error extraction units or to output the training signal as a training signal. do.
먼저, 간섭신호는 확산코드를 이용하여 제거가 가능한데, 될 수 있는 한 확산코드를 길게 해주는 것이 좋다.First, the interference signal can be removed using a spreading code, but it is good to make the spreading code as long as possible.
간섭신호를 제거하는데에는 직교특성에 의해 그 한계가 제한된다.The limitation is limited by the orthogonal characteristics to remove the interference signal.
직교필터에 의한 간섭신호의 제거는 M-ary변조신호를 확산하여 전송 채널에서 페이딩(fading)에 대하여 대처기능을 좋게 해 주어야 한다.The removal of the interference signal by the orthogonal filter should spread the M-ary modulated signal to improve the coping function for fading in the transmission channel.
이하, 본 고안의 신호 수신장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a signal receiving device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 고안의 신호 수신장치에 따른 구성블록도이다.2 is a block diagram illustrating a signal receiving apparatus of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 고안의 신호 수신장치는 사용자로부터 신호를 받아 I신호와 Q신호로 변환하여 출력하는 쿼드레쳐 검출기(21)와, 상기 쿼드레쳐 검출기(21)에서 출력되는 I신호와 Q신호의 대역을 각각 제한하는 제 1, 제 2 수신필터(22,23)와, 상기 제 1 수신필터(22)와 제 2 수신필터(23)에서 출력되는 I신호와 Q신호를 디스프레드(despread)시키는 직교필터(24)와, 직교필터(24)에서 출력되는 I신호 및 Q신호로부터 반송파 위상천이에 대해 보상을 해주는 BPSK복조부(25)와, 상기 BPSK복조기(25)의 출력신호를 검출하여 이에 상응하는 이진 디지탈신호로 출력하는 결정회로부(26)와, 상기 BPSK복조부(25)에서 출력되는 I신호 및 Q신호와 상기 결정회로부(26)의 출력신호로부터 결정오류를 추출하는 제 1, 제 2 결정오류 추출부(27,28)와, 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부(27,28)의 출력신호에 따라 상기 직교필터의 직교계수를 계산하는 탭계수 제어부(29)와, 상기 결정회로부()의 출력신호를 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부(27,28)로 인가할 것인지 아니면 트래이닝(Training)신호로 출력할 것인지를 선택하는 제 1, 제 2 스위칭부(30,31)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the signal receiving apparatus of the present invention receives a signal from a user, converts the signal into an I signal and a Q signal, and outputs the quadrature detector 21 and the I signal output from the quadrature detector 21. Despread I and Q signals output from the first and second receiving filters 22 and 23, and the first and second receiving filters 22 and 23, respectively. an orthogonal filter 24 to despread, a BPSK demodulator 25 to compensate for a carrier phase shift from the I and Q signals output from the orthogonal filter 24, and an output signal of the BPSK demodulator 25 Decision circuit unit 26 that detects and outputs a binary digital signal corresponding thereto, and extracts a determination error from the I and Q signals output from the BPSK demodulation unit 25 and the output signal of the decision circuit unit 26. First and second decision error extractors 27 and 28 and the first and second decision error extractors 2 A tap coefficient control unit 29 for calculating an orthogonal coefficient of the quadrature filter according to the output signal of 7,28 and the first and second determination error extraction units 27 and 28 for outputting the output signal of the determination circuit unit. It is configured to include the first and second switching unit (30, 31) for selecting whether to apply or output as a training signal (Training).
여기서, 상기 결정회로부(26)의 출력신호는 이진 디지탈 신호이므로 상기 직교필터(24)는 송신측에서 사용한 확산코드를 이용하여 역확산을 하게 된다.Here, since the output signal of the decision circuit section 26 is a binary digital signal, the quadrature filter 24 despreads using the spreading code used at the transmitting side.
이와 같이 구성된 본 고안의 신호 수신장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the signal receiver of the present invention configured as described above are as follows.
도 2에 도시한 바와 같이, 안테나를 통해 수신된 신호는 쿼드레쳐 검출기(21)에서 본래의 수신신호(I신호)와, 위상 쉬프터(21a)를 이용하여 상기 수신신호에 대해 90°의 위상차를 갖는 신호(Q신호)로 변환한다.As shown in FIG. 2, the signal received through the antenna has a phase difference of 90 ° with respect to the received signal using the original received signal (I signal) and the phase shifter 21a in the quadrature detector 21. Convert to a signal (Q signal).
이후, 상기 I신호는 제 1 수신필터(22)에 의해 대역폭이 제한되고, Q신호는 제 2 수신필터(23)에 의해 대역폭이 제한된다.Thereafter, the bandwidth of the I signal is limited by the first reception filter 22 and the bandwidth of the Q signal is limited by the second reception filter 23.
상기 제 1, 제 2 수신필터(22,23)의출력은 상기 직교필터(24)에서 디스프레드(despread)된다.Outputs of the first and second reception filters 22 and 23 are despread from the quadrature filter 24.
BPSK복조기(25)는 직교필터(24)의 출력으로부터 반송파 위상천이에 대해 보상을 해준다.The BPSK demodulator 25 compensates for the carrier phase shift from the output of the quadrature filter 24.
결정회로부(26)는 BPSG복조기(25)의 출력이 임계값이 높은지 아닌지를 판별한다. 제 1, 제 2 스위칭부(30,31)는 상기 결정회로부(26)의 출력을 출력 또는 트래이닝(training)신호의 출력으로 내보내게 된다.The decision circuit section 26 determines whether the output of the BPSG demodulator 25 is high or not. The first and second switching units 30 and 31 output the output of the decision circuit unit 26 as an output or an output of a training signal.
트래이닝신호를 이용하는 수렴(convergence)은 수신의 초기단계에 대한 결정신호로 사용된다. 그래서 수렴이 된 다음 상기 결정회로부(26)와 BPSK복조기(25)의 출력으로부터 결정오류를 추출하게 된다.Convergence using a training signal is used as a decision signal for the initial stage of reception. Thus, after convergence, decision errors are extracted from the outputs of the decision circuit unit 26 and the BPSK demodulator 25.
탭계수 제어부(29)는 상기 제 1, 제 2 결정오류 추출부(27,28)의 출력으로부터 직교 계수를 계산해 낸다.The tap coefficient control unit 29 calculates orthogonal coefficients from the outputs of the first and second determination error extraction units 27 and 28.
결정회로부(26)의 출력중의 하나는 송신장치로부터 전송되어진 이진 디지탈 신호이다.One of the outputs of the decision circuit section 26 is a binary digital signal transmitted from the transmitter.
그러므로 직교필터(24)는 송신측에서 사용한 확산코드를 이용하여 역확산을 한다.Therefore, the orthogonal filter 24 despreads using the spreading code used at the transmitting side.
한편, CDMA통신에서 가입자의 수는 다음과 같은 식에 의해 결정되어진다.On the other hand, the number of subscribers in CDMA communication is determined by the following equation.
N=(W/R)*(I/(Fg/Io))+N+1 ----- 식(1)N = (W / R) * (I / (Fg / Io)) + N + 1 ----- Formula (1)
여기서, N은 수신기에서 제거 가능한 원치 않는 가입자의 간섭신호 수를 말한다. 식(1)에서 N이 커진다면 간섭신호도 커질 것이다.Where N is the number of unwanted subscriber interference signals that can be removed by the receiver. If N in Equation (1) is large, the interference signal will be large.
여기서, 간섭신호를 줄이는데는 제한이 있게 마련인데, 특히 이동통신 시스테에서는 간섭신호를 전부 제거하기는 힘들다.Here, there is a limit to reducing the interference signal, especially in the mobile communication system it is difficult to remove all the interference signal.
왜냐하면, 내부 셀들간의 간섭뿐만 아니라 셀간의 간섭도 존재하기 때문이다. 그러므로 제거가능한 간섭신호의 수는 확산코드의 길이에 의해 결정될 수 있다.This is because there is interference between cells as well as interference between internal cells. Therefore, the number of removable interference signals can be determined by the length of the spreading code.
CDMA통신 시스템에서 이진 디지탈 신호는 맨처음 확산되고난 후, 서로 상이한 I 및 Q코드로 스크램블된다.In a CDMA communication system, a binary digital signal is first spread and then scrambled with different I and Q codes.
즉, 신호는 칩 단위로 QPSK복조되어 송신신호는 랜덤화 될 수 있게 된다.That is, the signal is QPSK demodulated on a chip basis so that the transmission signal can be randomized.
똑같은 형태를 갖고 다른 셀 영역에서 날아오는 신호는 원래의 신호와 멀티플렉스 되어져서 전송채널은 노이즈로 간주되기 때문에 최적으로 수신성능은 수신장치에서 적절한 오류 정정방법으로 복원이 가능하다.Since the signal from the same cell shape and multiple cell regions are multiplexed with the original signal, the transmission channel is regarded as noise, so the optimal reception performance can be restored by an appropriate error correction method in the receiver.
결과적으로 어떤 순간에 신호를 전송할 수 있는 가입자의 수를 늘릴 수 있다는 것이다.As a result, it is possible to increase the number of subscribers that can transmit signals at any given moment.
따라서, 본 고안에서는 전송신호를 QPSK신호로 간주할 수 있지만, 송신신호를 정보비트 전송의 관점으로 본다면 BPSK신호라고 볼 수 있다. 그 이유는 QPSK변조는 비트단위로 직접 작용하지 않기 때문이다.Therefore, in the present invention, the transmission signal can be regarded as a QPSK signal, but it can be regarded as a BPSK signal from the viewpoint of information bit transmission. The reason is that QPSK modulation does not work directly in bits.
이상 상술한 바와 같이, 본 고안의 신호수신장치는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the signal receiving apparatus of the present invention has the following effects.
셀과 셀간의 간섭신호를 제거하는 것에 의해 원하지 않은 잡음을 효율적으로 제거하여 통화의 품질을 향상시킬 수 있다.By eliminating the interference signal between cells, it is possible to efficiently remove unwanted noise and improve the quality of the call.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019980025099U KR200315503Y1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | CDMA signal receiver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019980025099U KR200315503Y1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | CDMA signal receiver |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000012197U true KR20000012197U (en) | 2000-07-05 |
| KR200315503Y1 KR200315503Y1 (en) | 2003-08-21 |
Family
ID=49408040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019980025099U KR200315503Y1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | CDMA signal receiver |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR200315503Y1 (en) |
-
1998
- 1998-12-15 KR KR2019980025099U patent/KR200315503Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR200315503Y1 (en) | 2003-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |