(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号分割多重接続通信システムにおいて、それぞれ２Ｐ  −１個（Ｐは正の整数）のスロットを有するフレームの同期のための同期ワードを発生する装置において、
それぞれ前記スロットと同数の同期ビットを発生する少なくとも２つのｍシーケンス発生器と、
前記ｍシーケンス発生器から受信される前記同期ビットを順次的に多重化し、前記スロットに前記多重化された同期ビットを割り当てる選択器と、
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項２】
フレームは、１０ｍｓの周期を有し、１５個のスロットから構成されることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記ｍシーケンス発生器は、それぞれ相違するｍシーケンスを発生することを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記ｍシーケンス発生器から受信されるｍシーケンスを遅延することによって、他の相違するｍシーケンスを発生する複数の遅延器をさらに備えることを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記ｍシーケンス発生器によって発生されるｍシーケンスの数は、前記スロット内の同期ビットの数と同一であることを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項６】
前記ｍシーケンス発生器によって発生されるｍシーケンスの数は、前記スロット内の同期ビットの数と同一であることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項７】
符号分割多重接続通信システムにおいて、それぞれ２Ｐ  −１個（Ｐは正の整数）のスロットを有するフレームの同期のための同期ワードを発生する方法において、
少なくとも２つのｍシーケンス発生器から前記スロットと同数の同期ビットを発生する段階と、
選択器によって、前記同期ビットを順次的に多重化し、前記スロットに前記多重化された素子を割り当てる段階と、
から構成されることを特徴とする方法。
【請求項８】
フレームは、１０ｍｓの周期を有し、１５個のスロットから構成されることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ｍシーケンス発生器は、それぞれ相違するｍシーケンスを発生することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
複数の遅延器において、前記ｍシーケンス発生器から受信されるｍシーケンスを遅延することによって、他の相違するｍシーケンスを発生する段階をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記ｍシーケンス発生器によって発生されるｍシーケンスの数は、前記スロット内の同期ビットの数と同一であることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記ｍシーケンス発生器によって発生されるｍシーケンスの数は、前記スロット内の同期ビットの数と同一であることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームのスロット内に第１同期シンボル及び第２同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
前記フレーム内のスロットの数の分だけの第１同期ビットを発生し、前記第１同期シンボルシーケンスとして前記第１同期ビットを出力する第１ｍシーケンス発生器と、
前記フレーム内のスロットの数の分だけの前記第１同期ビットと相違する第２同期ビットを発生し、前記第２同期シンボルシーケンスとして前記第２同期ビットを出力する第２ｍシーケンス発生器と、
前記第１ｍシーケンス発生器及び前記第２ｍシーケンス発生器から受信される前記第１同期シンボル及び前記第２同期シンボルを順次的に多重化し、該スロットに前記多重化されたシンボルを割り当てる選択器と、
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項１４】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームのスロットに第１同期シンボル及び第２同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
前記フレーム内のスロットの数の分だけの第１同期ビットを発生し、前記第１同期シンボルシーケンスとして前記第１同期ビットを出力する第１ｍシーケンス発生器と、
シフトされた第１同期シンボルを発生し、前記シフトされた第１同期ビットを前記 第２同期シンボルシーケンスとして出力する第２ｍシーケンス発生器と、
前記第１ｍシーケンス発生器及び前記第２ｍシーケンス発生器から受信される前記第１同期シンボル及び第２同期シンボルを順次的に多重化し、該スロットに前記多重化されたシンボルを割り当てる選択器と、
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項１５】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームに第１同期シンボル乃至第４同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
相違する同期ビットを発生して第１乃至第４同期シンボルとして出力し、各同期シンボルは、前記フレーム内のスロットの数の分だけの同期ビットを有する第１乃至第４ｍシーケンス発生器と、
前記第１乃至第４ｍシーケンス発生器から受信される前記第１乃至第４同期シンボルを順次的に多重化し、該スロットに前記多重化されたシンボルを割り当てる選択器と、
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項１６】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームのスロットに第１同期シンボル乃至第４同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
相違する同期ビットを発生して第１及び第２同期シンボルとして出力し、各同期シンボルは、前記フレーム内のスロットの数の分だけの同期ビットを有する第１及び第２ｍシーケンス発生器と、
前記第１及び第２同期シンボルを１スロット遅延し、前記遅延された同期シンボルをそれぞれ前記第３及び第４同期シンボルとして出力する第１及び第２遅延器と、
前記第１乃至第４ｍシーケンス発生器から受信される前記第１乃至第４同期シンボルを順次的に多重化し、該スロットに前記多重化された第１乃至第４同期シンボルを割り当てる選択器と、
から構成されることを特徴とする装置。
【請求項１７】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームのスロットに第１同期シンボル乃至第４同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
前記フレーム内のスロットの数の分だけの同期ビットを発生して前記第１同期シンボルとして出力するｍシーケンス発生器と、
前記第１同期シンボルをそれぞれ所定の値遅延して前記第２乃至第４同期シンボルとして出力する第１乃至第３遅延器と、
前記第１ｍシーケンス発生器及び前記第１乃至第３遅延器から受信される第１乃至第４同期シンボルを順次的に多重化し、前記多重化された第１乃至第４同期シンボルを該スロットに割り当てる選択器と、
から構成される装置。
【請求項１８】
符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期のためのフレームのスロットに第１同期シンボル乃至第８同期シンボルを含むフレーム同期ワードの発生装置において、
相違する同期ビットを発生して第１乃至第４同期シンボルとして出力し、各同期シンボルは、前記フレーム内のスロットの数の分だけの同期ビットを有する第１乃至第４ｍシーケンス発生器と、
シフトされた第１乃至第４同期シンボルをそれぞれ第５乃至第８同期シンボルとして発生し、各同期シンボルは、前記フレーム内のスロットの数の分だけの同期ビットを有する第５乃至第８ｍシーケンス発生器と、
前記第１乃至第８ｍシーケンス発生器から受信される前記第１乃至第８同期シンボルを順次的に多重化し、前記多重化された第１乃至第８同期シンボルを該スロットに割り当てる選択器と、
から構成される装置。
【請求項１９】
１つのフレームは複数のスロットから構成され、各スロットは複数のビットから構成され、各フレームは同期ワードを有する符号分割多重接続通信システムにおけるフレーム同期検証装置において、
それぞれ前記フレームのスロットの数の分だけの同期ビットを発生する少なくとも２つのｍシーケンス発生器と、
前記ｍシーケンス発生器から受信される前記同期ビットを順次的に多重化し、前記多重化された同期シンボルを該スロットに割り当て、フレーム同期ワードを出力する同期ワード発生器と、
基地局装置から受信される同期ワードのスロットデータを逆拡散する逆拡散器と、
前記逆拡散されたスロットから前記同期シンボルを抽出する同期ワード抽出器と、
前記生成された同期シンボルと前記抽出された同期シンボルとを比較することによってフレーム同期を検証するフレーム同期検証器と、
から構成される装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、符号分割多重接続（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：ＣＤＭＡ）通信システムにおいてフレーム同期ワードを生成及び検証する装置及び方法に関し、特に、非同期符号分割多重接続（ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＣＤＭＡ： Ｗ−ＣＤＭＡ）通信システムにおいてフレーム同期ワードを生成及び検証する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、３世代移動通信の標準化が進行されつつ、全世界の移動通信の統合のための努力が拡大されている。
【０００３】
特に、北米方式であるＣＤＭＡ２０００及びヨーロッパ方式であるＷ−ＣＤＭＡの統合（Ｈａｒｍｏｎｉｚａｔｉｏｎ）が加速化している。前記の過程において、非同期式符号分割多重接続（以下、Ｗ−ＣＤＭＡと称する）通信システム及び前記Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムとは相違する３．６８６４Ｍｃｐｓのチップレートを有する同期式符号分割多重接続（以下、ＣＤＭＡ２０００と称する）通信システムは、共通的に３．８４Ｍｃｐｓのチップレートを使用する可能性が増加している。従って、本来の４．０９６Ｍｃｐｓのチップレートを１５／１６（３．８４ｃｐｓ／４．０９６ｃｐｓ）に低減したチップレートで動作できるように、Ｗ−ＣＤＭＡシステムを再設計すべきである。従来スロット構造を変更せずにＷ−ＣＤＭＡシステムを再設計する最適の方法は、フレーム当たりのスロットの数を１６から１５に低減することである。
【０００４】
ＣＤＭＡ２０００とＷ−ＣＤＭＡとの間の統合のために、フレーム当たりのスロットの数を変更することは、フレーム同期検証に使用されるパイロット同期ワードパターンに対する設計の変更を必要とする。
【０００５】
従来のＷ−ＣＤＭＡ通信システム技術のうち、１９９９年５月の３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、進行中のＷ−ＣＤＭＡ無線通信標準化には、同期ワードを使用するフレーム同期検証技術が含まれている。前記従来技術の同期ワードは、１つのフレームが１６個のスロットを有すると仮定して設計される。ここで、フレーム当たりに１５個のスロットを有する新しい同期ワードは、現在論議中である。１つのフレームが１５個のスロットを有する時、フレーム同期ワード生成装置は、Ｗ−ＣＤＡＭ通信システムにおいて設計変更が要求される。前記新しいフレーム構造において、フレーム当たり１６スロットの構造を基にする従来同期検証方法は、Ｗ−ＣＤＭＡシステムには適用できない。従って、前記変更されたフレーム当たり１５スロットの構造に適用される新しい同期検証方法が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、同期検証のための同期ワードパターンを生成する装置及び方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、ＣＤＭＡ通信システムにおいて、フレーム当たりのスロットの数が２Ｐ−１（Ｐは正の整数）の場合に動作するように適用される同期ワードパターンを生成する装置及び方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のまた他の目的は、フレーム当たりのスロットの数が１５個であるＷ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、フレーム同期を検証する装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のまた他の目的は、フレーム当たりのスロットの数が１５個であるＷ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、ｍシーケンスを利用してフレーム同期ワードを生成する装置及び方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のまた他の目的は、１つのフレームは１５個のスロットを有し、各スロットに同期検証のためにｍシーケンスのパイロット信号を伝送するＷ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、受信されるパイロット信号から同期ワードパターンを検出することによって同期を検証する装置及び方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記のような目的を達成するための本発明は、それぞれ所定の個数のスロットを有するフレームの同期のための同期ワードを発生する装置を提供する。前記同期ワード発生装置において、少なくとも２つのｍシーケンス発生器は、それぞれ前記所定の個数の順次素子を発生し、選択器は、前記ｍシーケンス発生器から受信される前記順次素子を多重化し、前記スロットに前記多重化された順次素子を割り当てる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の望ましい実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨を明確にするために関連した公知機能または構成に対する具体的な説明は省略する。
【００１３】
本発明の実施形態によって、同期ワードパターン（ｓｙｎｃ ｗｏｒｄ ｐａｔｔｅｒｎ）及び同期を検証することは、ＣＤＭＡ移動通信システムに適用できる技術であり、特に、Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信システムに適合である。本発明は、特に、同期検証のための同期ワードの使用に関する。ここで、前記同期ワードは、送信器及び受信器に共に知られている特定のパターンのビットシーケンス（ｂｉｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）である。前記同期ワードパターンは、予め決定されて、前記送信器／受信器に貯蔵されることが一般的であるが、実際動作する時に発生されるか、前記送信器及び前記受信器間に交換されることもある。
【００１４】
同期（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）は、ＰＮチップ同期、スロット同期、及びフレーム同期に分けられる。受信器は、それぞれＰＮチップ単位、スロット単位、またはフレーム単位で送信器によって伝送される信号によって決定される時間と同期して動作する。本発明の実施形態では、基本伝送単位であるフレームの同期を検証するための同期ワードを生成する方法及び装置を提供する。前記フレーム同期検証は、ＰＮチップ同期、スロット（フレームの分割）同期、及びフレーム同期の捕捉の後に遂行される。前記のようにフレーム同期を検証するために、前記送信器はフレームのスロットに同期ワードを送信し、前記受信器は前記受信される同期ワードと自己発生同期ワードとの相関値を計算して、フレーム同期を検証する。フレームの同期が合わない場合、前記同期捕捉過程は繰り返される。また、前記フレームの同期が合う場合、前記同期検証動作は、図２１Ａのように終了するか、図２１Ｂのように再同期処理のために繰り返される。
【００１５】
以下、フレーム同期に対して説明する。図１Ａ乃至図１Ｃは、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムにおけるフレーム同期の概念を説明する図である。図１Ａ乃至図１Ｃにおいて、スロットは１から１５まで番号付けられ、１のフレームは１５個のスロットから構成される。
【００１６】
図１Ａ乃至図１Ｃを参照すると、それぞれの上側のフレームは、受信される信号の実際フレーム時間を示し、それぞれの下側のフレームは、受信器が捕捉したフレーム時間を示す。図１Ａは、前記実際フレーム時間と前記捕捉されたフレーム時間が一致し、２つのフレーム間の同期が合うケースを示す。図１Ｂ及び図１Ｃは、前記実際フレーム時間と前記捕捉されたフレーム時間が相違し、２つのフレーム間の同期が合わないケースを示す。ここで、図１Ｂ及び図１Ｃに示すように、フレームの同期が合わなくても、スロットの同期は合うことに仮定する。
【００１７】
図２Ａ乃至図２Ｄは、現在進行中の３ＧＰＰのＷ−ＣＤＭＡ無線標準化による各チャネルのスロット内のパイロットの位置及びビット数を示す。各チャネル内のパイロットは、同期（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）復調に基準になる変調されなかった拡散信号で、つまり、チャネル推定に使用される信号である。
【００１８】
図２Ａは、各スロットの前の部分に５乃至８ビットのパイロットを有するアップリンク専用物理チャネル（Ｕｐｌｉｎｋ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ： ＤＰＣＣＨ）のスロット構造を示す。図２Ｂにおいて、パイロットはスロットの後ろの部分に位置し、ダウンリンク専用物理チャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ： ＤＰＣＨ）の４、８、または１６ビットを占める。図２Ｃは，ダウンリンクＰＣＣＰＣＨチャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）のスロット構造を示す。ここで、前記パイロットは、スロットの後ろの部分に位置し、８ビットを占める。図２Ｄにおいて、ダウンリンクＳＣＣＰＣＨチャネル（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）上で、前記パイロットは、スロットの後ろの部分に位置し、８または１６ビットを占める。前記送信器及び受信器が前記パイロットビット位置を前もって知っている場合、前記位置は、スロット内で変更されることができる。
【００１９】
図２Ａ乃至図２Ｄに示すスロット構造内のパイロットビットの一部は、同期ワードの一部を形成するに使用されることができる。前記同期ワードの一部を形成するために使用される１つのスロット内のビットを、同期シンボル（同期ビット）と称する。１つのスロット内の同期ビットは、１つの同期シンボルを形成し、１つのフレーム内の同期シンボルは、１つの同期ワードを形成する。
【００２０】
図３Ａ乃至図３Ｈは、３ＧＰＰのＷ−ＣＤＭＡ無線標準によって提供される各チャネルの特定のスロットに含まれるパイロットビットのうち、同期ビットを示す。図３Ａ乃至図３Ｈにおけるブランクのビットは、全てのスロットで同一の値を有するパイロットビットを示し、つまり、同期ビットの以外のビットである。前記パイロットビットは、一般パイロットビットと称する。黒のビットは、フレーム同期検証に使用される、スロット別に特別な値を有する同期ビットである。前記パイロットビットは、全てまたは一部がチャネル推定のために使用される。
【００２１】
図３Ａ乃至図３Ｄに示すアップリンクＤＰＣＣＨの１つのスロット内で、５乃至８ビットパイロットの４ビットは、同期ビットとして使用される。図３Ｅ及び図３Ｆにおいて、ダウンリンクＤＰＣＨの１つのスロット内で、４パイロットビットの２ビット及び４ダイバーシティビット（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｂｉｔ）の２ビットが、同期ビットとして使用される。図３Ｇは、ダウンリンクＤＰＣＨ、ＰＣＣＰＣＨ、またはＳＣＣＰＣＨの１つのスロット内で、４同期ビットを有する８ビットのパイロットを示す。図３Ｈは、ダウンリンクＤＰＣＨまたはＳＣＣＰＣＨの１つのスロットで、１６ビットのパイロットの８ビットが同期ビットとして使用されることを示す。
【００２２】
パイロットの同期ビットの位置及び個数は、本発明の実施形態に対する理解を容易にするために、図２Ａ乃至図２Ｄ及び図３Ａ乃至図３Ｈのように具現例として示す。従って、本発明の範囲内における他のスロット構造及びビット配列に対しても適用できることに注意する。
【００２３】
前記のように、本発明の実施形態では、１つのフレームが１５個または２Ｐ−１（Ｐは正の整数）個のスロットを含むＷ−ＣＤＭＡにおいて、一般的に適用される同期ワードパターン及び前記同期ワードパターンを生成する方法及び装置を提供する。本発明の実施形態の説明において、１つのフレームが１５個のスロットから構成されると仮定する。
【００２４】
図４Ａ乃至図４Ｃは、１つのフレームのスロット内で、同期ビットから形成される他の同期ワードを示す。
【００２５】
図４Ａにおいて、１つの同期シンボルは２ビットであり、１つの同期ワードは３０ビット（＝２×１５）から構成される。図４Ｂは、同期シンボルが４ビットであるので、同期ワードは６０ビット（＝４×１５）から構成されることを示す。図４Ｃにおいて、同期シンボルは８ビットであり、同期ワードは１２０ビット（＝８×１５）から構成されることを示す。図４Ａ乃至図４Ｃに示す同期ワードは、フレーム毎に繰り返して発生する。
【００２６】
図５Ａ乃至図５Ｄは、フレーム、スロット、パイロット、及び同期ワードの関係を示す。図５Ａ乃至図５Ｄを参照すると、１つのフレームは１５個のスロットから構成され（図５Ａを参照）、１つのスロットはパイロットデータ及び他の情報データ（ＴＰＣ、ＴＦＣＩ）から構成され（図５Ｂを参照）、前記パイロットは同期ビット及び一般のパイロットビットから構成され（図５Ｃを参照）、同期ワードは１つのフレームで前記同期ビットから形成される。
【００２７】
図６は、本発明の実施形態による６０ビット同期ワードに対する同期ワードパターンを示す。
【００２８】
図６を参照すると、例えば、前記同期シンボルのビット数はＮであり、同期ワードの周期（同期ワード長さ）は１５Ｎである。Ｎが４である場合、前記同期ワード長さは６０ビットになる。本発明の実施形態において、図５Ａ乃至図５Ｄに示すようにフレーム同期ワードを生成するために、Ｎ（４）個のｍシーケンスが必要である。１つのフレームに１５個または２Ｐ−１個のスロットが含まれる場合、フレーム当たりのスロット数は、ｍシーケンスの周期と一致する。従って、前記同期ワードは、ｍシーケンスを使用して形成される。前記Ｎ（４）個のｍシーケンスは、同一の生成多項式または相違する生成多項式から生成されることができ、前記同一の生成多項式からのｍシーケンスは、同一の開始点（ｓｔａｒｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）または相違する開始点を有する。
【００２９】
前記Ｎ個のｍシーケンスのうち、ｎ番目のｍシーケンスのｉ番目の素子がＭＳｎ（ｉ）である場合、前記１５個のスロットの同期シンボルは下記のように設定される。
【００３０】
【表１】
0003616014.tif 000002
【００３１】
図５において、Ｎは４であるので、前記同期ワードは、＜表２＞のようである。
【００３２】
【表２】
0003616014.tif 000003
【００３３】
前記のような同期ワードは、２つの方法のいずれか１つの方法によって生成される。
【００３４】
第１方法において、過程１で、スロット番号ｉ＝１乃至１５に対して過程２を繰り返し、過程２で、スロット内のビット番号ｎ＝１乃至Ｎに対して過程３を繰り返し、過程３で、前記同期ビットＭＳｎ（ｉ）はｍシーケンス発生器を利用して生成され、過程４で、前記同期ビットＭＳｎ（ｉ）を出力する。
【００３５】
第２方法において、過程１で、長さ１５のＮ個のｍシーケンスを生成し、各フレームに対して過程２を繰り返す。過程２で、スロット番号ｉ＝１乃至１５に対して過程３を繰り返し、過程３で、スロット内のビット番号ｎ＝１乃至Ｎに対して過程４を繰り返し、過程４で、過程３で生成された前記同期ビットＭＳｎ（ｉ）を出力する。
【００３６】
前記同期ワードの生成過程をフローチャートで示すと、図７のようである。
【００３７】
図７を参照すると、前記同期ワードを生成する場合、段階７１１で、スロットインデックスｉ（ｓｌｏｔ ｉｎｄｅｘ ｉ）を１に設定し、段階７１３でスロット＃１内の同期インデックスｎを１に設定する。段階７１５で、同期ビットＭＳｎ（ｉ）をｍシーケンス発生器から出力し、段階７１７で、同期インデックスｎを１増加させる。ｎが４であるか４より小さい場合、前記過程は７１５段階に戻り、７１９段階で、ｎが４より大きい場合は、段階７２１で、スロットインデックスｉを１増加させる。スロットインデックスｉが１５より大きい場合は、段階７１１に戻ってスロットインデックスｉを１に初期化し、前記過程を繰り返す。スロットインデックスｉが１５であるか１５より小さい場合は、段階７１３に戻り、次のスロットで同期ビットを生成するために同期インデックスｎを１に初期化し、前記のような過程を繰り返す。
【００３８】
図７のような動作によって生成される同期ワードは、ｍシーケンスの特性によって、図８のような自己相関値特性を見せる。
【００３９】
図８を参照すると、フレーム同期が合う場合、つまり、スロットオフセットが０であるか１５の倍数である場合、前記同期ワードの自己相関値は１５Ｎになる。フレーム同期が合わない場合、つまり、スロットオフセットが０でなく、１５の倍数でない場合、前記同期ワードの自己相関値は−Ｎになる。従って、前記方法で生成される同期ワードを使用することによって、高信頼度でフレーム同期を検証することができる。
【００４０】
次に、本発明の実施形態によって、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて、同期ワードを送受信する送信装置及び受信装置の構成及び動作を説明する。
図９は、本発明の実施形態によって、基地局または移動局において、同期ワードを生成して送信するデータチャネル送信装置の構成を示すブロック図である。
【００４１】
図９を参照すると、以下図１１、図１２及び図１３に関連して詳細に説明する同期ワード発生器９１１は、同期ワードを生成するために、各スロットにＮ個の同期ビットからなる同期シンボルを出力する。つまり、同期ワードは１５×Ｎ個の同期ビットからなる。制御器９２１は、各スロットのパイロット区間で、前記同期ワード発生器９１１から受信される同期ビット及び一般パイロットビットを選択するための第１選択信号ｓｅｌ１発生し、各スロットで前記パイロット及び他のデータ（ＴＰＣ、ＴＦＣＩビット）を選択するための第２選択信号ｓｅｌ２を発生する。図３Ａ乃至図３Ｈに示すように、それぞれアップリンク及びダウンリンクチャネルによってパイロット区間が相違するので、前記制御器９２１は、図３Ａ乃至図３Ｈに示す該当同期ビット及び一般パイロットビットパターンによって、該当チャネルの各スロットのパイロット区間に挿入される同期ビット及び一般パイロットビットを選択する第１選択信号ｓｅｌ１を発生する。前記制御器９２１は、図２Ａ乃至図２Ｄに示す該当パイロット情報位置パターンによって、前記チャネルの各スロットのパイロット情報の位置を選択する第２選択信号ｓｅｌ２を発生する。図２Ａ乃至図２Ｄに示すように、アップリンク及びダウンリンクチャネルによって、前記選択されたパイロット情報がスロット内の相違する位置に挿入されるので、前記第２選択信号ｓｅｌ２が必要である。第１選択器９１３は、図３Ａ乃至図３Ｈに示す該当パターンによって、前記第１選択信号ｓｅｌ１に応答して、前記同期ワード生成器９１１から受信される前記同期ビット及び前記一般パイロットビットを多重化する。第２選択器９１５は、図２Ａ乃至図２Ｄに示す対応されるパターンによって、前記第２選択信号ｓｅｌ２に応答して、前記第１選択器９１３から受信されるパイロット及び他のデータを多重化する。前記第１選択器９１３及び前記第２選択器９１５としては、マルチプレクサを使用することができる。拡散器９１７は、前記第２選択器９１５から受信されるスロット情報を拡散する。
【００４２】
基地局の送信装置は、以下説明する同期チャネル送信器をさらに備える。同期情報は、第１同期チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｓｙｎｃ ｃｈａｎｎｅｌ： 以下、Ｐ−ＳＣＨと称する）及び第２同期チャネル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｓｙｎｃ ｃｈａｎｎｅｌ： 以下、Ｓ−ＳＣＨと称する）を通して伝送されるかＰ−ＳＣＨのみを通して伝送される。以下、図１６Ａ乃至図１８を参照して、前記同期チャネルを説明する。
【００４３】
図１０は、本発明の実施形態によって、移動局または基地局において、同期ワードを受信する受信装置の構成を示すブロック図である。
【００４４】
図１０において、同期捕捉器１０１３は、２段階または３段階で、受信される信号からＰＮチップ、スロット、及びフレーム同期を捕捉する。前記同期捕捉器１０１３は、大韓民国特許出願番号第１９９９−１５３３２に明細書詳細に開示されている。まず、前記同期チャネルの構造に関して説明する。３つの同期チャネルの構造は、図１６Ａ乃至図１７Ｃに示す。
【００４５】
図１６Ａは、Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおいて、セル探索に利用される同期チャネル構造を示す。参照番号１６１１は、Ｐ−ＳＣＨ信号を示し、参照番号１６１３は、Ｓ−ＳＣＨ信号を示し、参照番号１６１５は共通パイロットチャネル（ｃｏｍｍｏｎ ｐｉｌｏｔ ｃｈａｎｎｅｌ）信号を示す。１つのフレームは１５個のスロットから構成される。前記Ｐ−ＳＣＨ及びＳ−ＳＣＨは、２つのチャネルが互いに直交性を有するので、スロット毎の開始部分からＮ１チップ長さの分だけ重畳して伝送される。前記共通パイロットチャネルは、フレーム長さと同一の周期を有する相違するＰＮ符号で拡散される。
【００４６】
前記のようなＷ−ＣＤＭＡシステムにおいて、２１８−１周期のゴールドコードは前記フレーム長さで分割され、分割されたゴールドコードは、相違するＰＮ符号として使用される。全ての使用できるゴールドコードのうち、Ｍ（＝５１２）個が使用される。図１６Ａに示すように、前記共通パイロットチャネルは、各スロットで前記Ｐ−ＳＣＨまたはＳ−ＳＣＨと重畳せずに伝送される。
【００４７】
前記同期チャネルのために使用される同期コードは、アダマールシーケンス（Ｈａｄａｍａｒｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）及び階層的シーケンス（Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）のモジュロ（ｍｏｄｕｌｏ）演算によって生成される。前記階層的シーケンスｙは、それぞれ長さがｎ１及びｎ２であるシーケンスｘ１及びｘ２を利用して生成される。
【００４８】
ｙ（ｉ）＝ｘ２（ｉ ｍｏｄ ｎ２）＋ｘ２（ｉ ｄｉｖ ｎ１） ｆｏｒ ｉ＝０，…，（ｎ１×ｎ２）−１
ここで、ｘ１及びｘ２は、長さが１６である。
【００４９】
ｘ１＝＜０，０，１，１，０，１，０，１，１，１，１，１，０，０，０，１＞
ｘ２＝＜０，０，１，１，１，１，０，１，０，０，１，０，０，０，１，０＞
ｙ（ｉ）のモジュロ演算及び長さ２５６のアダマールシーケンスによって、下記のように同期コードが生成される。
【００５０】
｛ｃ＿｛ｓｃ＿ｎ｝｝＝＜ｈｎ（０）＋ｙ（０），ｈｎ（１）＋ｙ（１），ｈｎ（２）＋ｙ（２），…，ｈｎ（２５５）＋ｙ（２５５）＞
【００５１】
高速アダマール変換のために、第１同期コードＣＰ及び第２同期コード｛Ｃ１，…，Ｃ１７｝は下記のように定義される。
【００５２】
ｃ＿ｐ ＝ ｃ＿｛ｓｃ＿０｝
ｃ＿ｌ ＝ ｃ＿｛ｓｃ＿ｉ｝ 〜〜〜〜｛ｉ＝１，…，１７｝
【００５３】
同期コード＃０ＣＰは、各スロットの１／１０である２５６チップ毎に伝送される。前記同一の同期コードは全てのセルのＰ−ＳＣＨで使用される。受信される信号のスロットタイミングは、前記Ｐ−ＳＣＨを利用して検出される。コンマフリーコード（ｃｏｍｍａ ｆｒｅｅ ｃｏｄｅ）は、送信器から前記Ｓ−ＳＣＨを伝送するために導入された。前記コンマフリーコードは、３２個のコードワードから構成され、各コードワードは、１６個のシンボルから構成される。コードワードは、フレーム毎に繰り返して伝送される。前記コードワードの１６個のシンボルは、伝送のために同期コードにマッピングされる。図１６Ａに示すように、各スロットにシンボルｉに該当するｉ番目の同期コードが伝送される。前記コンマフリーコードの３２個のコードワードは、３２個の基地局グループを識別する。前記コンマフリーコードの特徴は、各コードワードがそれぞれ固有の循環シフト値（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ ｖａｌｕｅ）を有することであるので、基地局グループ及びフレーム同期に関する情報は、前記Ｓ−ＳＣＨを利用して得ることができる。ここで、前記フレーム同期は、スペクトラム拡散システム（ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｓｙｓｔｅｍ）のＰＮ拡散符号の１つの周期内のタイミングまたは位相に対する同期を示す。現在のＷ−ＣＤＭＡシステムにおいて、拡散符号の１周期と１つのフレームの長さは１０ｍｓで一致するので、これをフレーム同期と称する。
【００５４】
最後に、該当基地局の基地局コードは、前記基地局で使用される拡散符号の相関値を計算することによって検出される。前記相関値を計算する時は、パイロットチャネル及びブロードキャスティングチャネル（ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ）のような順方向共通チャネルを使用することができる。Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおいて、パイロットシンボルがブロードキャスティングチャネルを通して時分割多重方式（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ： ＴＤＭ）で伝送されるが、最近の標準化の統合研究においては、前記パイロットシンボルの符号分割多重方式（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ： ＣＤＭ）が論議されている。図１６Ａにおいて、前記順方向共通パイロットチャネルはＣＤＭで伝送され、同期コードが伝送される時は、前記順方向共通パイロットチャネルが中断される。
【００５５】
図１６Ｂにおいて、前記順方向共通パイロットチャネル１６１７は、前記同期チャネルが伝送される時も、ＣＤＭで継続して伝送される。
【００５６】
パイロットシンボル及びデータは、前記共通パイロットチャネルを通してＴＤＭで伝送されることができ（現在のＷ−ＣＤＭＡシステム）、または、データは別のチャネルを通して伝送されることもできる。後者の場合、データチャネルフレームの境界は、パイロットチャネルフレームの境界と一致するべきである。
【００５７】
図１７Ａ乃至図１７Ｃは、フレーム同期のための同期チャネルの他の概念を示す。
図１７Ａ乃至図１７Ｃを参照すると、フレーム同期は、スペクトラム拡散システムの拡散符号の１周期内のタイミング同期を捕捉する過程を示す。図１７Ａ乃至図１７Ｃにおいて、同期チャネルは、前記拡散符号の１周期の所定の位置に挿入される。前記のようなチャネル構造を有する送信器に対応される受信器は、まず同期チャネルを捕捉し、その捕捉が完了すると、自動的にフレーム同期が達成される。ここで、前記フレーム同期は、スペクトラム拡散システムのＰＮ拡散符号の１周期内のタイミングまたは位相に対する同期を示す。現在のＷ−ＣＤＭＡシステムにおいて、拡散符号の１周期とフレームが１０ｍｓで一致するので、これをフレーム同期と称する。従来の整合フィルタは、前記同期チャネルを捕捉するために使用されることができる。前記現在のＷ−ＣＤＭＡにおける同期化と比較する場合、フレーム同期は、１つの同期チャネルを低い頻度で使用して１つの過程のみで捕捉することができる。
【００５８】
図１７Ａは、スペクトラム拡散システムにおいて、１周期がＰである拡散符号の所定の位置に同期チャネルが伝送されることを示す。前記所定の位置は、前記周期Ｐの開始位置（つまり、初期状態）から一定の距離Ｌチップの分だけ離れた位置である。Ｌ値は、送信器と受信器との間に予め決定された値である。ここで、前記同期チャネルはＮチップの長さの間に挿入され、本発明の実施形態においては、２５６チップである。前記受信器は、整合フィルタを使用して前記同期チャネルを捕捉する。同期チャネルに対する捕捉が完了すると、前記受信器は、前記ＰＮ拡散符号のタイミングに対する同期を自動的に捕捉する。つまり、拡散符号の周期は、前記捕捉された同期チャネルのＬチップの前から開始される。
【００５９】
図１７Ｂにおいて、前記同期チャネルは、Ｌ＝０の場合に伝送される。つまり、前記同期チャネルの開始位置は、前記拡散符号の周期の開始位置と一致する。図１７Ｃは、Ｌ＝Ｐ−Ｎの場合、前記同期チャネルの終了位置が前記拡散符号の周期の開始位置と一致するケースを示す。
【００６０】
１つＰＮ符号のみが拡散符号として使用される場合、同期チャネルの捕捉は、前記拡散符号の捕捉に相当する。複数のＰＮ符号が拡散符号として使用される場合、前記拡散符号は２つの段階で捕捉される。前記受信器は、まず前記同期チャネルを捕捉する。その後、端末器は、どの拡散符号が使用されるかを知れずに、前記拡散符号の位相（タイミング）に対する情報を捕捉する。その次に、前記受信器は、タイミング情報を基にして逆拡散を遂行して各拡散符号の相関値を計算して、前記相関値の最大値を求めるか、前記相関値と臨界値とを比較するか、または、前記相関値と前記臨界値とを組み合わせることによって、前記使用された拡散符号を検出する。従って、前記受信器は、最終同期を捕捉する。
【００６１】
図１７Ａ乃至図１７Ｃは、同期チャネルを拡散符号の１周期毎に挿入することを示すが、拡散符号のタイミングを捕捉するためには、前記同期チャネルを複数の周期に１回挿入するか、または、１周期に複数回挿入することもさらに考えることができる。
【００６２】
図１８は、図１６Ａ乃至図１７Ｃのような構造の同期チャネル信号を送信する送信装置を示すブロック図である。
【００６３】
図１８を参照すると、直並列変換器（ｓｅｒｉａｌ−ｔｏ−ｐａｒａｌｌｅｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ： ＳＰＣ）１８１１は、受信される共通パイロットチャネル信号をＩ及びＱチャネルデータに並列変換する。乗算器１８１２及び１８１３は、Ｉ及びＱチャネル共通パイロットデータを、チャネル拡散符号ＣＣＨを利用して拡散する。図１８で使用される全てのチャネル拡散符号は、複素数で表現される。移相器１８１４は、Ｑチャネル拡散データを９０度移相する。加算器１８１５は、前記乗算器１８１２及び前記移相器１８１４の出力を加算して複素拡散された加算信号ｉ＋ｊＱを発生する。
【００６４】
ＳＰＣ１８２１は、受信されるＰ−ＳＣＨデータをＩ及びＱチャネルデータに並列変換する。乗算器１８２２及び１８２３は、前記Ｉ及びＱチャネルＰ−ＳＣＨデータをチャネル拡散符号ＣＰで拡散する。移相器１８２４は、前記Ｑチャネル拡散データを９０度移相する。加算器１８２５は、前記乗算器１８２２及び前記移相器１８２４の出力を加算して、複素拡散された加算信号ｉ＋ｊＱを発生する。
【００６５】
ＳＰＣ１８３１は、受信されるＳ−ＳＣＨデータをＩ及びＱチャネルデータに並列変換する。乗算器１８３２及び１８３３は、前記Ｉ及びＱチャネルＳ−ＳＣＨデータをチャネル拡散符号ＣＳで拡散する。移相器１８３４は、前記Ｑチャネル拡散データを９０度移相する。加算器１８３５は、前記乗算器１８３２及び前記移相器１８３４の出力を加算して、複素拡散された加算信号ｉ＋ｊＱを発生する。
【００６６】
前記のようなチャネル送信装置は、前記共通パイロットチャネル、Ｐ−ＳＣＨ、及びＳ−ＳＣＨの以外に、他の共通チャネルまたは専用チャネルをさらに備えることができる。この場合、順方向共通チャネル送信器及び順方向専用チャネル送信器がさらに提供されることができる。
【００６７】
利得制御器１８００は、各チャネル信号の送信電力を制御し、チャネル信号を送信するか否かを決定する利得制御信号を発生する。特に、本発明の一実施形態において、基地局が同期モードで動作する場合は、前記Ｓ−ＳＣＨの利得を０に設定して、前記Ｓ−ＳＣＨを伝送しないようにする。前記Ｐ−ＳＣＨが伝送される頻度及び電力レベルも前記１８００によって制御することができる。従って、本発明で提案する送信構造は、同期または非同期モードに関係なく、基地局に適用される。
【００６８】
同期モードにおいて、前記利得制御器１８００は、利得制御信号Ｇｓ−ｓｃｈとして０を出力し、その後、利得調整器１８３６は、前記Ｓ−ＳＣＨ信号として０を出力する。前記利得制御器１８００は、所定のフレーム区間で、利得制御信号Ｇｐ＿ｓｃｈを非同期モードより同期モードにおいてより高電力で出力し、利得制御信号Ｇｐ＿ｓｃｈとして０を出力する。その後、前記利得調整器１８２６は、利得を調整して１またはそれより高い値を有するＰ−ＳＣＨを出力する。言い換えて、前記Ｐ−ＳＣＨ信号は、通常の送信電力または増幅された電力レベルで出力される。前記利得制御器１８００は、パイロットチャネルのための利得制御信号Ｇｐ＿ｃｈを発生する。前記利得制御信号Ｇｐ＿ｃｈは、前記Ｐ−ＳＣＨのための利得制御信号Ｇｐ＿ｓｃｈが発生される間は、０になることができる。
【００６９】
加算器１８６０は、前記利得調整器１８１６、１８２６、１８３６から受信される利得調整されたチャネル信号を合計する。基底帯域フィルタ（ｂａｓｅｂａｎｄ ｆｉｌｔｅｒ）１８６１及び１８７１は、前記加算器１８６０から受信される前記合計から基底帯域信号をフィルタリングする。乗算器１８６２及び１８６４は、基底帯域フィルタ１８６１及び１８６３の出力とそれぞれ対応される搬送波とをかける。
【００７０】
図１９は、図１８に示す送信装置から図１６Ａ乃至図１７Ｃのような構造の同期チャネル信号を受信して同期捕捉を遂行する過程を示すフローチャートである。図１９において、送信装置（例えば、基地局）の動作モード、つまり、同期または非同期モードによる受信装置（例えば、移動局）の動作の実施形態を説明する。
【００７１】
図１９を参照すると、前記移動局は、どのモードで動作する基地局のサービス下にあるかを決定する。前記移動局は、段階１１８１のシステム選択過程を通して、段階１８１８で、同期モードまたは非同期モードを捕捉するか否かを決定する。段階１８１８で、非同期モードを選択する場合、前記移動局は、従来の３つの段階の初期セル探索過程を遂行する。前記移動局は、段階１８１５で、スロット同期を捕捉し、段階１８１７で、コードグループを選択し、フレーム同期を合わせる。さらに、段階１８１９で、コードグループのうち基地局コードを決定する。反面、段階１８１８で、同期モードを選択する場合、前記移動局は、段階１８１４で、フレーム同期を捕捉し、段階１８１８で、基地局コードを決定する。
【００７２】
図２０Ａ、図２０Ｂ、及び図２０Ｃは、受信器において、伝送される同期チャネル信号からフレーム同期を捕捉する前記同期捕捉器１０１３の実施形態を示すブロック図である。
【００７３】
図１７Ａに示す前記同期捕捉器１０１３の一実施形態において、前記移動局受信器は、１つの同期チャネルを使用してフレーム同期を捕捉する。図２０Ａを参照すると、前記受信器は、整合フィルタ１８１１を通して同期チャネルに対する捕捉を試みる。フレーム同期判定器１８１３は、前記整合フィルタ１８１１から受信される試みの結果から前記同期チャネルが捕捉されるか否かを判断する。前記フレーム同期判定器１８１３は、Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器である。前記フレーム同期判定器１８１３から前記判定結果及びフレーム同期情報が受信されると、制御器１８１５は、前記受信された情報を基にして逆拡散器バンク（ｂａｎｋ）１８１７の動作を制御する。前記逆拡散器バンク１８１７は、並列逆拡散のために少なくとも１つの逆拡散器を備える。前記逆拡散バンク１８１７は、図１０の逆拡散器１０１１と同様に動作する。前記逆拡散器バンク１８１７は、入力信号を使用可能の拡散シーケンスで逆拡散し、拡散シーケンス判定器１８１９は、前記逆拡散器バンク１８１７から受信された前記拡散信号からどの拡散シーケンスが拡散符号として使用されるかを判断し、同期捕捉を検証する。前記結果は、前記制御器に伝達され、前記最終同期捕捉が成功したか否かを知らせる。
【００７４】
図２０Ｂは、移動局の制御器のモード選択によって、同期モードまたは非同期モードで動作する同期捕捉器１０１３の構造を示す。
【００７５】
制御器１８２９は、同期モード及び非同期モードのうち動作モードを選択する。非同期モードが選択される場合、整合フィルタ１８２１の係数は非同期モードのための値に設定される。その後、図１９に示す３段階のセル探索が遂行される。同期モードが選択される場合、前記移動局の受信器は、前記整合フィルタ１８２１を使用して同期チャネルに対する捕捉を試みる。Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器１８２３は、前記整合フィルタ１８２１から受信される前記試みの結果から前記Ｐ−ＳＣＨか捕捉されるか否かを判定する。前記Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器１８２３から前記判定結果及びフレーム同期情報を受信する場合、前記制御器１８２９は、前記受信される情報を基にして逆拡散器バンク１８３１の動作を制御する。前記逆拡散器バンク１８３１は、入力信号を使用可能の拡散シーケンスで逆拡散する。拡散シーケンス判定器１８３３は、前記逆拡散器バンク１８３１から受信される前記拡散信号からどの拡散シーケンスが拡散符号として使用されるかを判定し、同期捕捉を検証する。前記結果は前記制御器１８２９に伝達され、最終同期捕捉が成功したか否かを知らせる。
【００７６】
図２０Ｃは、同期捕捉器１０１３の第３実施形態を示し、前記実施形態において、制御器１８５７は同期モードまたは非同期モードを選択せず、代わりに、２つの整合フィルタ１８５１及び１８５３を通して、同期モードにおける第１同期コード及び非同期モードにおける第１同期コードに対する入力信号の相関値を計算し、前記相関値からシステム動作モードを判定する第１整合フィルタ１８５１は、同期モードにおいて、第１同期コードの係数及び相関値を計算するように設定される。第２整合フィルタ１８５３は、非同期モードにおいて、第１同期コードの係数及び相関値を計算するように設定される。Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器１８５５は、前記整合フィルタ１８５１及び１８５３から前記相関値を受信し、前記システム動作モードを決定する。非同期モードの場合、前記Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器１８５５は、さらにスロット同期を検証する。同期モード場合、前記Ｐ−ＳＣＨ捕捉判定器１８５５は、さらにフレーム同期を検証する。前記システムが非同期モードで動作する場合、前記制御器１８５７は、従来の３段階セル探索を通して最終捕捉過程を続ける。前記システム動作モードが同期モードである場合、前記制御器１８５７は、フレーム同期に関する情報を基にして逆拡散器バンク１８６３の動作を制御する。前記逆拡散器バンク１８６３は、入力信号を使用可能の拡散シーケンスで逆拡散し、拡散シーケンス判定器１８６５は、前記逆拡散バンク１８６３から受信された前記拡散信号からどの拡散シーケンスが拡散符号として使用されたかを判定し、同期捕捉を検証する。前記結果は、前記最終同期捕捉が成功したか否かを知らせる。
【００７７】
ここで、受信装置において、図９に示す送信装置から受信される同期ワードの検証動作を、図１０を参照して説明する。図１０において、前記逆拡散器１０１１は、前記同期捕捉器１０１３から受信される同期情報を基にして、受信されるチャネル信号を逆拡散する。前記制御器１０１５は、図２Ａ乃至図２Ｄのようなフォーマットで、スロット信号のうち該当するチャネルからパイロット及び他のデータを分離して選択するための制御信号を発生する。逆多重化器１０１７は、前記制御器１０１５から受信される前記選択信号に応答して逆拡散されたスロットで、図３Ａ乃至図３Ｈに示す同期ビットパターンのパイロット信号のうち、該当チャネルのパイロット及び他のデータを逆多重化する。ここで、前記逆多重化器１０１７は、図９に示す前記第２選択器９１５の動作を逆に遂行する。同期ワード抽出器１０１９は、各スロットのパイロットから同期ビットを抽出する。つまり、前記同期ワード抽出器１０１９は、図３Ａ乃至図３Ｈに示すパイロットビットのうち、黒の同期ビットを抽出する。前記同期ワード抽出器１０１９は、図９に示す前記第１選択器９１３の逆動作を遂行する。前記同期ワード抽出器１０１９の動作は、前記制御器１０１５の制御下で遂行されることもできる。
【００７８】
フレーム同期検証器１０２３は、前記同期ワード抽出器１０１９から前記同期ビットを受信し、同期ワード発生器１０２１から同期ワードを受信して、フレーム同期を検証する。図１５は、前記フレーム同期検証器１０２３のブロック図である。
【００７９】
図１５を参照すると、前記フレーム同期検証器１０２３は、前記同期ワード抽出器１０１９から前記同期ワードを受信し、前記同期ワード発生器１０２１から（ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｌｙ）発生される同期ワードを受信して、フレーム同期検証信号を発生する。加算器１５１１は、前記２つの同期ワードをビット対ビットに加算する。累積器１５１３は、前記加算信号をフレーム単位で累積し、前記２つの同期ワードの相関値を計算する。決定器１５１５は、前記累積器１５１３から受信される相関値からフレーム同期が捕捉されるか否かを決定する。図１５の例のように、前記決定器１５１５は、フレーム同期を検証するために、所定の臨界値と前記累積器１５１３の出力を比較する。つまり、前記決定器１５１５は、前記受信される相関値が前記臨界値の以上である場合、フレーム同期が捕捉されたと判断する。そうでない場合、フレーム同期が合わないと判断する。この場合、前記同期捕捉器１０１３は、前記決定器１５１５の通知に応答してフレーム同期を捕捉する。
【００８０】
図９の同期ワード発生器９１１（送信器部）及び図１０の同期ワード発生器１０２１（送信器部）は、ｍシーケンスを利用して同期ワードを発生する。１つのフレームは１５個のスロットまたは２Ｐ−１個のスロットから構成され、前記ｍシーケンスの長さはスロットの数と一致し、前記ｍシーケンスの数は１つのスロット内の同期ビットの数Ｎと一致する。前記同期ワード発生器９１１及び１０２１は、図１１、図１２、及び図１３のように構成される。
【００８１】
図１１は、同期ワード発生器の実施形態を示すブロック図である。
図１１を参照すると、Ｎ個（Ｎは、１つのスロット内のビットの数）のｍシーケンス発生器１１１１乃至１１１Ｎは、クロック発生器１１２１から受信されるクロック信号によって、各スロットに１つのビットを同期させて出力する。選択器１１２３は、前記ｍシーケンス発生器１１１１乃至１１１Ｎから受信される同期ビットを多重化する。つまり、前記ｍシーケンス発生器１１１１乃至１１１Ｎの同期ビットは、Ｎビットの同期シンボルとして順次に出力される。ここで、１つのフレームが１５個のスロットを有すると仮定する場合、各ｍシーケンス発生器１１１１乃至１１１Ｎは、周期１５のｍシーケンスを出力する。従って、全体的な同期ワードシーケンスの周期は、１５スロット（つまり、１つのフレーム）であり、１５×Ｎ個の同期ビットが前記周期の間に出力される。結果的に、同期ワードは、図５に示すパターンで出力される。図１１において、前記ｍシーケンス発生器１１１１乃至１１１Ｎは、相違するｍシーケンスを発生することができ、また、ｍシーケンス発生器の一部は、同一のｍシーケンスを発生することもある。
【００８２】
図１２は、前記同期ワード発生器の他の実施形態を示すブロック図である。
図１２を参照すると、前記同期ワード発生器は、ｍシーケンスを発生するｍシーケンス発生器１２１１と、それぞれ所定の時間遅延値の分だけ前記ｍシーケンスを遅延する遅延器１２１２乃至１２１Ｎと、前記遅延器１２１２乃至１２１Ｎから受信されるＮ−１個のｍシーケンスを多重化する選択器１２２３と、から構成される。ここで、前記ｍシーケンス発生器１２１１及び前記遅延器１２１２乃至１２１Ｎは、それぞれスロット周期のクロック信号によってスロット当たりに１ビットのｍシーケンスを発生し、前記ｍシーケンスを遅延する。つまり、Ｎビットの同期シンボルは前記ｍシーケンス発生器１２１１から直接発生され、それぞれ遅延されるｍシーケンスは、前記遅延器１２１２乃至１２１Ｎから発生される。図１２に示す実施形態は、前記ｍシーケンス発生器１２１１からの前記ｍシーケンスが各遅延器１２１２乃至１２１Ｎに同時に入力されることを説明するが、前記遅延器１２１２の出力が前記選択器１２２３及び前記遅延器１２１３（図示せず）に同時に提供され、前記遅延器１２１３の出力は前記選択器１２２３及び前記前記遅延器１２１４（図示せず）に同時に提供されるように構成することもできる。前記ｍシーケンス発生器１２１１は、周期１５のｍシーケンスを発生することができる。従って、前記全体的な同期ワードシーケンスの周期は、１５スロットであり、つまり、１５×Ｎ個の同期ビットが１つのフレーム周期に出力される。前記遅延器１２１２乃至１２１Ｎは、その遅延値として１乃至１５クロックパルスを有し、相違するｍシーケンスを出力する。前記ｍシーケンスの特性によって、遅延されたシーケンスも全てｍシーケンスであることに注意する。
【００８３】
図１３は、前記同期ワード発生器の第３実施形態を示すブロック図である。
図１３を参照すると、ｍシーケンスは、外部で発生されて、同期ワードメモリ１３１１に貯蔵される。図１１及び図１２で発生される同期ワードと同一の同期ワードは、図５に示すパターンで発生される。この方法は、貯蔵装置に余裕の貯蔵空間がある時に適用できる。
【００８４】
図１４は、図１１乃至図１３に示す構造の同期ワード発生器９１１及び１０２１に同期ワードの長さ情報を印加する装置を示す。図１４において、前記同期ワード発生器の入力部は、図１１乃至図１３に示す構造に関係なく共通される部分であり、他の図面には図示しない。同期ワード発生器９１１及び１０２１は、同期ワード制御器１４１１から同期ワード長さ（ｓｙｎｃ ｗｏｒｄ ｓｉｚｅ）情報（例えば、Ｎ）を受信し、前記受信される情報によって同期ワード（例えば、１つのスロット内のＮビット、また、１つのフレーム内の１５Ｎビット）を出力する。
【００８５】
前記のような同期捕捉手順は、図２１Ａに示すように、一回の同期検証過程を遂行した後に終了し、図２１Ｂに示すように、所定の周期で繰り返して遂行される。
図２１Ａを参照すると、段階２１１１の同期捕捉の後、段階２１１３で、同期ワードの相関値を計算することによって前記捕捉されたフレーム同期を検証する。段階２１１５で、前記相関値が臨界値より大きい場合、前記フレーム同期検証動作を終了し、フレーム復調及び復号動作を繰り返して遂行する。そうでない場合は、段階２１１１に戻る。
【００８６】
図２１Ｂを参照すると、段階２１２１の同期捕捉の後、段階２１２３で、同期ワードの相関値することによって前記捕捉されたフレーム同期を検証する。段階２１２５で、前記相関値が臨界値より大きい場合、前記フレーム同期検証動作を終了し、前記フレーム復調及び復号動作を繰り返して遂行し、その後、次の周期でフレーム同期を検証するために段階２１２３に戻る。
【００８７】
一方、前記本発明の詳細な説明では具体的な実施形態に挙げて説明してきたが、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは勿論である。従って、本発明の範囲は前記実施形態によって限られるべきではなく、特許請求の範囲とそれに均等なものによって定められるべきである。
【００８８】
【発明の効果】
前述してきたように、本発明の実施形態によって、発生される同期ワードはｍシーケンスの特性によって図８のような相関特性を示す。フレーム同期が合う場合、つまり、オフセットが０または１５の倍数である場合は、前記同期ワードの自己相関値が１５×Ｎになり、フレームが同期合わない場合は、前記自己相関値が−Ｎになる。従って、前記方法によって発生される同期ワードを使用することによって、高信頼度でフレーム同期を検証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期の概念を示す図である。
【図１Ｂ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期の概念を示す図である。
【図１Ｃ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、フレーム同期の概念を示す図である。
【図２Ａ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのスロットの構造を示す図である。
【図２Ｂ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのスロットの構造を示す図である。
【図２Ｃ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのスロットの構造を示す図である。
【図２Ｄ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのスロットの構造を示す図である。
【図３Ａ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｂ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｃ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｄ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｅ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｆ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｇ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図３Ｈ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、チャネルのパイロットの構造を示す図である。
【図４Ａ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、同期ワードの構造を示す図である。
【図４Ｂ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、同期ワードの構造を示す図である。
【図４Ｃ】非同期符号分割多重接続通信システムにおいて、同期ワードの構造を示す図である。
【図５Ａ】図１乃至図４Ｃに関連するフレーム、スロット、パイロット、及び同期ワード間の関係を示す図である。
【図５Ｂ】図１乃至図４Ｃに関連するフレーム、スロット、パイロット、及び同期ワード間の関係を示す図である。
【図５Ｃ】図１乃至図４Ｃに関連するフレーム、スロット、パイロット、及び同期ワード間の関係を示す図である。
【図５Ｄ】図１乃至図４Ｃに関連するフレーム、スロット、パイロット、及び同期ワード間の関係を示す図である。
【図６】本発明の実施形態による非同期符号分割多重接続通信システムで使用される同期ワードの構造を示す図である。
【図７】本発明の実施形態による同期ワードの発生過程を示すフローチャートである。
【図８】図６に示すような構造を有する同期ワードの相関特性を示すグラフである。
【図９】本発明の実施形態による非同期符号分割多重接続通信システムにおける送信装置を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態による非同期符号分割多重接続通信システムにおける受信装置のブロック図である。
【図１１】図１０に示す受信装置における同期ワード発生器の実施形態を示す図である。
【図１２】図１０に示す受信装置における同期ワード発生器の他の実施形態を示す図である。
【図１３】図１０に示す受信装置における同期ワード発生器の第３実施形態を示す図である。
【図１４】図１１乃至図１３に示す同期ワード発生器の入力を示す図である。
【図１５】図１０に示す受信装置におけるフレーム同期検証装置を示すブロック図である。
【図１６Ａ】送信装置から伝送される同期チャネルの構造を示す図である。
【図１６Ｂ】送信装置から伝送される同期チャネルの構造を示す図である。
【図１７Ａ】送信装置から伝送される同期チャネルの構造を示す図である。
【図１７Ｂ】送信装置から伝送される同期チャネルの構造を示す図である。
【図１７Ｃ】送信装置から伝送される同期チャネルの構造を示す図である。
【図１８】送信装置から同期チャネル情報を送信する同期チャネル構造の一例を示す図である。
【図１９】同期チャネルの構造による同期捕捉過程を示すフローチャートである。
【図２０Ａ】図１０に示す同期捕捉器の実施形態を示す図である。
【図２０Ｂ】図１０に示す同期捕捉器の実施形態を示す図である。
【図２０Ｃ】図１０に示す同期捕捉器の実施形態を示す図である。
【図２１Ａ】同期ワード検証過程の実施形態を示すフローチャートである。
【図２１Ｂ】同期ワード検証過程の実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
９１１、１０２１  同期ワード発生器
９１３  第１選択器
９１５  第２選択器
９１７  拡散器
９２１、１０１５、１８２９、１８５７  制御器
１０１１  逆拡散器
１０１３  同期捕捉器
１０１７  逆多重化器
１０１９  同期ワード抽出器
１０２３  フレーム同期検証器
１１１１乃至１１１Ｎ、１２１１  ｍシーケンス発生器
１１２１、１２２１  クロック発生器
１１２３、１２２３  選択器
１２１２乃至１２１Ｎ  遅延器
１３１１  同期ワードメモリ
１４１１  同期ワード制御器
１５１１、１８１５、１８２５、１８３５、１８６０  加算器
１５１３  累積器
１５１５  決定器
１６１１  第１同期チャネル信号
１６１３  第２同期チャネル信号
１６１５  共通パイロットチャネル信号
１６１７  順方向共通パイロットチャネル
１８００  利得制御器
１８１１、１８２１、１８３１  直並列変換器
１８１２、１８１３、１８２２、１８２３、１８３２、１８３３、１８６２、１８６４  乗算器
１８１４、１８２４、１８３４  移相器
１８１６、１８２６、１８３６  利得調整器
１８１７、１８３１、１８６３  逆拡散器バンク
１８１９、１８３３、１８６５  拡散シーケンス判定器
１８２１、１８５１、１８５３  整合フィルタ
１８２３、１８５５  第１同期チャネル捕捉判定器
１８２５、１８５９  ＦＨＴ
１８２６、１８３６  利得調整器
１８６１  基底帯域フィルタ
【図１Ａ】
0003616014.tif 000004
【図１Ｂ】
0003616014.tif 000005
【図１Ｃ】
0003616014.tif 000006
【図２Ａ】
0003616014.tif 000007
【図２Ｂ】
0003616014.tif 000008
【図２Ｃ】
0003616014.tif 000009
【図２Ｄ】
0003616014.tif 000010
【図３Ａ】
0003616014.tif 000011
【図３Ｂ】
0003616014.tif 000012
【図３Ｃ】
0003616014.tif 000013
【図３Ｄ】
0003616014.tif 000014
【図３Ｅ】
0003616014.tif 000015
【図３Ｆ】
0003616014.tif 000016
【図３Ｇ】
0003616014.tif 000017
【図３Ｈ】
0003616014.tif 000018
【図４Ａ】
0003616014.tif 000019
【図４Ｂ】
0003616014.tif 000020
【図４Ｃ】
0003616014.tif 000021
【図５Ａ−Ｄ】
0003616014.tif 000022
【図６】
0003616014.tif 000023
【図７】
0003616014.tif 000024
【図８】
0003616014.tif 000025
【図９】
0003616014.tif 000026
【図１０】
0003616014.tif 000027
【図１１】
0003616014.tif 000028
【図１２】
0003616014.tif 000029
【図１３】
0003616014.tif 000030
【図１４】
0003616014.tif 000031
【図１５】
0003616014.tif 000032
【図１６Ａ】
0003616014.tif 000033
【図１６Ｂ】
0003616014.tif 000034
【図１７Ａ】
0003616014.tif 000035
【図１７Ｂ】
0003616014.tif 000036
【図１７Ｃ】
0003616014.tif 000037
【図１８】
0003616014.tif 000038
【図１８】
0003616014.tif 000039
【図２０Ａ】
0003616014.tif 000040
【図２０Ｂ】
0003616014.tif 000041
【図２０Ｃ】
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【図２１Ａ】
0003616014.tif 000043
【図２１Ｂ】
0003616014.tif 000044