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KR101923522B1 - Ｐｒｂｓ 자동 변경 장치, ｐｒｂｓ를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송／수신 장치 및 송수신 시스템 - Google Patents

Ｐｒｂｓ 자동 변경 장치, ｐｒｂｓ를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송／수신 장치 및 송수신 시스템 Download PDF

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KR101923522B1
KR101923522B1 KR1020170122270A KR20170122270A KR101923522B1 KR 101923522 B1 KR101923522 B1 KR 101923522B1 KR 1020170122270 A KR1020170122270 A KR 1020170122270A KR 20170122270 A KR20170122270 A KR 20170122270A KR 101923522 B1 KR101923522 B1 KR 101923522B1
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KR
South Korea
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prbs
preamble
spread spectrum
seed
direct
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
KR1020170122270A
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English (en)
Inventor
엄재형
Original Assignee
한화시스템 주식회사
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Publication date
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Priority to KR1020170122270A priority Critical patent/KR101923522B1/ko
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

PRBS 자동 변경 장치, PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송/수신 장치 및 송수신 시스템이 개시된다. 소정의 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산(direct sequence spread spectrum) 방식에 의한 확산 및 변조(modulation)를 수행하여 상기 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블(preamble)과 함께 신호를 송신하는 직접 대역 확산 방식 송신 장치; 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호의 프리앰블을 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트(preamble set)와 상호 상관(cross correlation)을 수행하고, 상기 프리앰블 세트 중에서 상호 상관에 의한 상관 관계가 가장 높은 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하고 검출된 시드에 대응되는 PRBS를 이용하여 복조를 수행하는 직접 대역 확산 방식 수신 장치를 구성한다. 상술한 PRBS 자동 변경 장치, PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송/수신 장치 및 송수신 시스템에 의하면, 수신단의 동기화 과정에서 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블을 미리 정해진 여러 프리앰블 세트와 상호 상관(correlation)을 수행하여 찾아내도록 구성됨으로써, 시드를 안전하게 수신단에 전달하고 수시로 PRBS를 변경하여 통신 보안성을 안전하게 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

ＰＲＢＳ 자동 변경 장치, ＰＲＢＳ를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송／수신 장치 및 송수신 시스템{APPARATUS FOR CHANGING PSEUDO RANDOM BINARY SEQUENCE, DIRECT SEQUENCE SPREAD SPECTRUM TRANSMITTER/RECEIVER AND TRANSMITTING/RECEIVING SYSTEM OF CHANGING PSEUDO RANDOM BINARY SEQUENCE}
본 발명은 직접 대역 확산 방식(direct sequence spread spectrum) 송/수신 장치 및 송수신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 PRBS(pseudo random binary sequence)를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송/수신 장치 및 송수신 시스템에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 PRBS 자동 변경 장치, PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송/수신 장치 및 송수신 시스템에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 PRBS를 이용하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 기존의 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템(10)이 개시되어 있다.
기존의 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템(10)에서는 송신단에서 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산 방식(direct sequence spread spectrum)으로 확산/변조하고 그 변조된 신호를 송신하도록 구성된다. 수신단에서는 신호를 수신하여 동일한 PRBS를 이용하여 신호를 역확산하여 복조하도록 구성된다.
PRBS를 이용하여 확산/변조하기 때문에 보안성이 높고, 복원 시에는 노이즈(noise)가 확산되기 때문에 통신 채널의 영향을 적게 받게 되는 장점이 있다. 또한, 신호 강도가 높지 않아서 다른 신호에 영향을 작게 준다.
송신단과 수신단은 동일한 PRBS를 이용하여야 하기 때문에, 미리 약속된 PRBS를 이용한다. 그러나, PRBS가 유출되면 보안에 문제가 발생하므로, 이를 방지하기 위해서 별도의 제어 메시지에 PRBS를 지시하는 시드(seed)를 송신단에서 수신단으로 송신하여 PRBS를 변경하기도 한다.
그러나, 이러한 방식들은 보안성에서 문제가 있으며, 제어 메시지 역시 언제든지 노출될 수 있는 위험을 안고 있다.
10-2010-0050706 10-2008-0090135
본 발명의 목적은 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송신 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 수신 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 송신단 PRBS 자동 변경 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 수신단 PRBS 자동 변경 장치를 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템은, 소정의 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산(direct sequence spread spectrum) 방식에 의한 확산 및 변조(modulation)를 수행하여 상기 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블(preamble)과 함께 신호를 송신하는 직접 대역 확산 방식 송신 장치; 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호의 프리앰블을 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트(preamble set)와 상호 상관(cross correlation)을 수행하고, 상기 프리앰블 세트 중에서 상호 상관에 의한 상관 관계가 가장 높은 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하고 검출된 시드에 대응되는 PRBS를 이용하여 역확산 및 복조를 수행하는 직접 대역 확산 방식 수신 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치는, 상기 데이터에 대해 채널 부호화를 수행하는 채널 인코더 모듈; 상기 채널 인코더 모듈에서 채널 부호화가 수행된 데이터에 대해 PRBS를 이용하여 확산 및 변조를 수행하는 변조 모듈; 상기 변조 모듈에서 변조를 수행하기 위한 PRBS를 생성하여 상기 변조 모듈로 실시간 제공하는 송신단 PRBS 생성 모듈; 상기 송신단 PRBS 생성 모듈이 생성할 PRBS를 실시간으로 지정 또는 생성하여 변경하도록 제어하며, 실시간으로 변경될 PRBS를 지정 또는 생성하는 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성하는 송신단 PRBS 자동 변경 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 송신단 PRBS 자동 변경 장치는, 사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS를 지시하는 시드를 실시간 변경하고, 해당 PRBS에 의해 확산 및 변조를 수행하도록 제어하는 시드 변경 모듈; 상기 시드 변경 모듈에서 실시간 변경된 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성하는 프리앰블 생성 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 직접 대역 확산 방식 수신 장치는, 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트 간에 상호 상관을 수행하여 가장 상관 관계가 높은 프리앰블을 선택하고 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 제공하는 수신단 PRBS 자동 변경 장치; 상기 수신된 PRBS 자동 변경 장치로부터 시드를 제공받아 해당 PRBS를 선택하여 제공하는 수신단 PRBS 선택 모듈; 상기 수신단 PRBS 선택 모듈에서 제공되는 PRBS를 이용하여 신호를 역확산 및 복조하는 복조 모듈; 상기 복조 모듈에서 복조된 신호에 대해 채널 복호화를 수행하는 채널 디코더 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 수신단 PRBS 자동 변경 장치는, 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트를 저장하는 프리앰블 세트 데이터베이스; 상기 프리앰블 세트 데이터베이스에 저장된 다수의 프리앰블 세트 각각에 대해 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 상호 상관을 수행하는 프리앰블 상호 상관 모듈; 상기 프리앰블 상호 상관 모듈에서 수행된 상호 상관 결과 상기 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하는 PRBS 시드 검출 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송신 장치는, 데이터에 대해 채널 부호화를 수행하는 채널 인코더 모듈; 상기 채널 인코더 모듈에서 채널 부호화가 수행된 데이터에 대해 PRBS를 이용하여 변조를 수행하는 변조 모듈; 상기 변조 모듈에서 변조를 수행하기 위한 PRBS를 생성하여 상기 변조 모듈로 실시간 제공하는 송신단 PRBS 생성 모듈; 상기 송신단 PRBS 생성 모듈이 생성할 PRBS를 실시간으로 지정 또는 생성하여 변경하도록 제어하며, 실시간으로 변경될 PRBS를 지정 또는 생성하는 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성하는 송신단 PRBS 자동 변경 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 송신단 PRBS 자동 변경 장치는, 사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS에 미리 대응되는 시드를 실시간 변경하고, 해당 PRBS에 의해 변조 및 확산을 수행하도록 제어하는 시드 변경 모듈; 상기 시드 변경 모듈에서 실시간 변경된 시드에 미리 대응되는 프리앰블을 생성하는 프리앰블 생성 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 또 다른 목적에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 수신 장치는, 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트 간에 상호 상관을 수행하여 가장 상관 관계가 높은 프리앰블을 선택하고 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 제공하는 수신단 PRBS 자동 변경 장치; 상기 수신된 PRBS 자동 변경 장치로부터 시드를 제공받아 해당 PRBS를 선택하여 제공하는 수신단 PRBS 선택 모듈; 상기 수신단 PRBS 선택 모듈에서 제공되는 PRBS를 이용하여 신호를 역확산 및 복조하는 복조 모듈; 상기 복조 모듈에서 역확산 및 복조된 신호에 대해 채널 복호화를 수행하는 채널 디코더 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 수신단 PRBS 자동 변경 장치는, 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트를 저장하는 프리앰블 세트 데이터베이스; 상기 프리앰블 세트 데이터베이스에 저장된 다수의 프리앰블 세트 각각에 대해 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 상호 상관을 수행하는 프리앰블 상호 상관 모듈; 상기 프리앰블 상호 상관 모듈에서 수행된 상호 상관 결과 상기 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하는 PRBS 시드 검출 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 또 다른 목적에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 장치는, 사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS를 지시하는 시드를 실시간 변경하고, 해당 PRBS에 의해 변조 및 확산을 수행하도록 제어하는 시드 변경 모듈; 상기 시드 변경 모듈에서 실시간 변경된 시드에 미리 대응되는 프리앰블을 생성하는 프리앰블 생성 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 또 다른 목적에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 장치는, 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트를 저장하는 프리앰블 세트 데이터베이스; 상기 프리앰블 세트 데이터베이스에 저장된 다수의 프리앰블 세트 각각에 대해 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 상호 상관을 수행하는 프리앰블 상호 상관 모듈; 상기 프리앰블 상호 상관 모듈에서 수행된 상호 상관 결과 상기 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하는 PRBS 시드 검출 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 PRBS 자동 변경 장치, PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송/수신 장치 및 송수신 시스템에 의하면, 수신단의 동기화 과정에서 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블을 미리 정해진 여러 프리앰블 세트와 상호 상관(correlation)을 수행하여 찾아내도록 구성됨으로써, 시드를 안전하게 수신단에 전달하고 수시로 PRBS를 변경하여 통신 보안성을 안전하게 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 PRBS를 이용하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 장치의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 장치의 블록 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송신 방법의 세부 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 수신 방법의 세부 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템의 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템(100)은 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110) 및 직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)를 포함하도록 구성될 수 있다.
직접 대역 확산 방식 송수신 시스템(100)은 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)에서 PRBS(pseudo random binary sequence)를 지시하는 시드(seed)에 대응되는 프리앰블(preamble)을 생성하여 직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)로 송신하도록 구성된다.
직접 대역 확산 수신 장치(120)는 프리앰블을 미리 약속되어 마련된 프리앰블 세트(preamble set)와 순차적으로 상호 상관을 수행하고 그 중에서 가장 상호 상관이 높은 프리앰블을 찾아낸다. 그리고 그 프리앰블에 대응되어 있는 시드 내지는 시드에 대한 인덱스를 검출하도록 구성된다. 여기서, 직접 대역 확산 수신 장치(120)는 시드에 대한 인덱스를 이용하여 시드를 검출할 수 있다. 직접 대역 확산 수신 장치(120)는 이러한 시드를 이용하여 시드가 지시하는 PRBS를 이용하여 신호를 역확산하도록 구성된다.
그리고 그 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 인식하도록 구성된다.
이에, 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)는 원격지의 직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)로 통신 중에 언제라도 안전하게 PRBS를 알려주게 될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)는 PRBS를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산 방식으로 확산 및 변조를 수행하도록 구성될 수 있다.
직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)는 채널 인코더(channel encoder) 모듈(111), 변조(modulation) 모듈(112), 송신단 PRBS 생성 모듈(113)을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 채널 인코더 모듈(111)은 입력 데이터에 대해 채널 부호화를 수행하도록 구성될 수 있다.
변조 모듈(112)은 채널 인코더 모듈(111)에서 채널 부호화가 수행된 데이터에 대해 PRBS를 이용하여 확산 및 변조를 수행하도록 구성될 수 있다.
송신단 PRBS 생성 모듈(113)은 변조 모듈(112)에서 직접 대역 확산 방식의 확산을 수행하기 위한 PRBS를 생성하여 변조 모듈(112)로 실시간 제공하도록 구성될 수 있다. PRBS는 실시간으로 생성하여 제공할 수 있다.
송신단 PRBS 자동 변경 장치(114)는 송신단 PRBS 생성 모듈(113)이 생성할 PRBS를 실시간으로 지정 또는 생성하여 변경하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
송신단 PRBS 자동 변경 장치(114)는 실시간으로 변경될 PRBS를 지정 또는 생성하는 시드에 미리 대응되는 PRBS를 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성하도록 구성될 수 있다.
직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)는 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 신호를 수신하는 구성이다.
직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)는 수신된 신호 중에서 프리앰블을 미리 확보한 다수의 프리앰블 세트와 순차적으로 상호 상관(cross correlation)을 수행하도록 구성될 수 있다. 여기서, 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 검색하여 해당 프리앰블로부터 시드에 대한 정보를 검출하도록 구성될 수 있다. 그리고 그 시드의 PRBS를 이용하여 역확산 및 복조를 수행하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 다음과 같다.
프리앰블 인덱스 프리앰블
0 프리앰블 00
1 프리앰블 01
2 프리앰블 02
3 프리앰블 03
... ...
99 프리앰블 99
직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)에서 순차적으로 상호 상관을 수행하였을 때, 위 표 1에서 프리앰블 02번이 상호 상관이 가장 높다고 가정하면, 프리앰블 02번의 프리앰블 인덱스 2를 추출한다. 프리앰블 인덱스는 시드에 대한 정보에 해당한다.
시드는 별도의 미리 정해진 수식, 예를 들어 프리앰블 인덱스 + 3 이라는 약속에 의해 2+3=5이라는 시드가 검출될 수 있다.
직접 대역 확산 방식 수신 장치(120)는 PRBS 자동 변경 장치(121), 수신단 PRBS 선택 모듈(122), 복조(demodulation) 모듈(123), 채널 디코더(channel docoder) 모듈(124)을 포함하도록 구성될 수 있다.
수신단 PRBS 자동 변경 장치(121)는 수신된 신호의 프리앰블과 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트 간에 상호 상관을 수행하여 가장 상관 관계가 높은 프리앰블을 선택하도록 구성될 수 있다. 그리고 그에 따른 시드에 대한 정보를 검출하도록 구성될 수 있다.
수신단 PRBS 선택 모듈(122)은 수신단 PRBS 자동 변경 장치(121)에서 지정 또는 생성한 PRBS를 미리 확보한 PRBS 중에서 선택하여 복조 모듈(123)로 제공하도록 구성될 수 있다.
복조 모듈(123)은 수신단 PRBS 선택 모듈(122)에서 제공하는 PRBS를 이용하여 신호를 역확산 및 복조하도록 구성될 수 있다.
채널 디코더 모듈(124)은 복조 모듈(123)에서 복조된 신호에 대해 채널 복호화를 수행하도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 장치의 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 장치(114)는 시드 변경 모듈(114a) 및 프리앰블 생성 모듈(114b)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
시드 변경 모듈(114a)은 사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS를 지시하는 시드 또는 인덱스를 실시간 변경하도록 구성될 수 있다.
시드 변경 모듈(114a)은 송신단 PRBS 생성 모듈(113)이 해당 PRBS를 생성하거나 또는 선택하고, 변조 모듈(112)이 해당 PRBS에 의해 확산을 수행하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
프리앰블 생성 모듈(114b)은 시드 변경 모듈(114a)에서 실시간 변경된 시드에 대한 정보를 프리앰블에 삽입시켜 생성하도록 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 장치의 블록 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 장치(121)는 프리앰블 세트 데이터베이스(121a), 프리앰블 상호 상관 모듈(121b) 및 PRBS 시드 검출 모듈(121c)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
프리앰블 세트 데이터베이스(121a)는 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트를 저장하도록 구성될 수 있다. 프리앰블 세트는 송신단과 수신단 상호 간에 미리 확보되어 있도록 구성될 수 있다.
프리앰블 상호 상관 모듈(121b)은 프리앰블 세트 데이터베이스(121a)에 저장된 다수의 프리앰블 세트 각각에 대해 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)로부터 수신된 신호의 프리앰블과 순차적으로 상호 상관을 수행하도록 구성될 수 있다.
PRBS 시드 검출 모듈(121c)은 프리앰블 상호 상관 모듈(121b)에서 수행된 상호 상관 결과 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 선택하도록 구성될 수 있다. 그리고 그 선택된 프리앰블에 미리 포함된 시드에 대한 정보를 검출하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 방법의 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)가 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산(direct sequence spread spectrum) 방식에 의한 확산 및 변조(modulation)를 수행하여 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블(preamble)과 함께 신호를 직접 대역 확산 방식 수신 장치로 송신한다(S110).
다음으로, 직접 대역 확산 방식 수신 장치가 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호의 프리앰블을 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트(preamble set)와 상호 상관(cross correlation)을 수행하고, 상기 프리앰블 세트 중에서 상호 상관에 의한 상관 관계가 가장 높은 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하고 검출된 시드에 대응되는 PRBS를 이용하여 역확산 및 복조를 수행한다(S120).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송신 방법의 세부 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 채널 인코더 모듈(111)이 데이터에 대해 채널 부호화를 수행한다(S111).
다음으로, 변조 모듈(112)이 채널 인코더 모듈(111)에서 채널 부호화가 수행된 데이터에 대해 PRBS를 이용하여 변조 및 확산을 수행한다(S112).
다음으로, 송신단 PRBS 생성 모듈(113)이 변조 모듈(112)에서 확산을 수행하기 위한 PRBS를 생성하여 변조 모듈(112)로 실시간 제공한다(S113).
다음으로, 송신단 PRBS 자동 변경 장치(114)가 송신단 PRBS 생성 모듈(113)이 생성할 PRBS를 실시간으로 지정 또는 생성하여 변경하도록 제어하며, 실시간으로 변경될 PRBS를 지정 또는 생성하는 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성한다(S114).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송신 방법의 세부 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 수신단 PRBS 자동 변경 장치(121)가 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)로부터 수신된 신호의 프리앰블과 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트 간에 상호 상관을 수행하여 가장 상관 관계가 높은 프리앰블을 선택하고 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하고 시드를 제공한다(S121).
다음으로, 수신단 PRBS 선택 모듈(122)이 수신된 PRBS 자동 변경 장치(121)로부터 시드를 제공받아 해당 PRBS를 선택하여 제공한다(S122).
다음으로, 복조 모듈(123)이 수신단 PRBS 선택 모듈(122)에서 제공되는 PRBS를 이용하여 신호를 역확산 및 복조한다(S123).
다음으로, 채널 디코더 모듈(124)이 복조 모듈(123)에서 복조된 신호에 대해 채널 복호화를 수행한다(S124).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신단 PRBS 자동 변경 방법의 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 먼저 시드 변경 모듈(114a)이 사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS를 지시하는 시드를 실시간 변경하고, 해당 PRBS에 의해 확산 및 변조를 수행하도록 제어한다(S114a).
다음으로, 프리앰블 생성 모듈(114b)이 시드 변경 모듈(114a)에서 실시간 변경된 시드에 미리 대응되는 프리앰블을 생성한다(S114b).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신단 PRBS 자동 변경 방법의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 먼저 프리앰블 상호 상관 모듈(121a)이 프리앰블 세트 데이터베이스(121a)에 미리 저장된 다수의 프리앰블 세트 각각에 대해 직접 대역 확산 방식 송신 장치(110)로부터 수신된 신호의 프리앰블과 상호 상관을 수행한다(S121a).
다음으로, PRBS 시드 검출 모듈(121c)이 프리앰블 상호 상관 모듈(121a)에서 수행된 상호 상관 결과 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출한다(S121b).
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 직접 대역 확산 방식 송신 장치
111: 채널 인코더 모듈
112: 변조 모듈
113: 송신단 PRBS 생성 모듈
114: 송신단 PRBS 자동 변경 장치
114a: 시드 변경 모듈
114b: 프리앰블 생성 모듈
120: 직접 대역 확산 방식 수신 장치
121: 수신단 PRBS 자동 변경 장치
121a: 프리앰블 세트 데이터베이스
121b: 프리앰블 상호 상관 모듈
121c: PRBS 시드 검출 모듈
122: 수신단 PRBS 선택 모듈
123: 복조 모듈
124: 채널 디코더 모듈

Claims (11)

  1. 소정의 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 데이터를 직접 대역 확산(direct sequence spread spectrum) 방식에 의한 확산 및 변조(modulation)를 수행하여 상기 PRBS의 시드(seed)에 미리 대응되는 프리앰블(preamble)과 함께 신호를 송신하는 직접 대역 확산 방식 송신 장치;
    상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호의 프리앰블을 미리 구비된 다수의 프리앰블 세트(preamble set)와 상호 상관(cross correlation)을 수행하고, 상기 프리앰블 세트 중에서 상호 상관에 의한 상관 관계가 가장 높은 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하고 검출된 시드에 대응되는 PRBS를 이용하여 역확산 및 복조를 수행하는 직접 대역 확산 방식 수신 장치를 포함하고,
    상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치는,
    사용자의 제어 또는 자동 제어에 의해 주기적 또는 비주기적으로 PRBS를 지시하는 시드를 실시간 변경하고, 해당 PRBS에 의해 확산 및 변조를 수행하며, 상기 실시간 변경된 시드에 대응되는 프리앰블을 선택하여 생성하도록 구성되며,
    상기 직접 대역 확산 방식 수신 장치는,
    미리 구비된 다수의 프리앰블 세트를 각각에 대해 상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치로부터 수신된 신호의 프리앰블과 상호 상관을 수행하여 가장 높은 프리앰블을 선택하고, 선택된 프리앰블에 미리 대응되는 시드를 검출하도록 구성되며,
    상기 직접 대역 확산 방식 송신 장치는,
    상기 실시간 변경된 시드를 상기 프리앰블에 삽입시켜 생성하도록 구성되고,
    상기 직접 대역 확산 방식 수신 장치는,
    상기 프리앰블 세트 중에서 상관 관계가 가장 높은 프리앰블의 프리앰블 인덱스를 미리 정해진 수식에 적용하여 시드를 검출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 PRBS를 자동 변경하는 직접 대역 확산 방식 송수신 시스템.
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