OQPSK DS-CDMA 셀룰라 이동통신용 전 디지탈 M-ary 직교변조신호 복조기 설계 및 성능 분석

Abstract

본 논문에서는 직접 시퀀스 대역 확산에 기초한 M-Ary 직교 변조된 OQPSK CDMA 셀룰라 시스템의 역방향 접속에 있어서 기지국 복조기의 전 디지탈 구조를 도입 제시하고, M-Ary 직교 변조된 신호의 복조기와 동기 추적부의 성능을 정확한 수식 분석을 통해 평가하였다. 이에 대해 FPGA와 DSP를 사용하여 설계하고, 기능 검증을 실행한 후 동작여부를 확인하였다. 기지국 복조기는 초기동기부, 동기 추적부, M-Ary 직교 변조 신호 복조기인 FHT와 심볼 결합부로 구성되며, 본 논문에서는 그중 64-Ary 직교 변조신호의 복조기를 DSP에 구현하고, NDD DLL의 구조를 가진 동기 추적부 구현에 촛점을 맞추었다. 구현 되어진 내용에 대한 검증은 간단하게 구현된 이동국 송신기에서 출력되는 각 4비트의 I 와 Q 채널 데이타를 수신기에 직접 연결하고, 초기동기는 획득된 구조로 하여, 전송된 데이타를 복조한 결과와 동기 추적을 수행하는 과정을 확인하여 검증하였다. 구현된 복조기는 FPGA 개발 툴인 XACT와 ViewLogic 사의 Workview 를 사용하였으며, 실제 구현된 FPGA의 게이트 수는 약 25000 게이트 정도이다. 64-Ary 직교 변조 신호의 복조를 위해 사용된 Serial FHT는 실시간 처리가 가능하도록 하였다. 제안된 수신기의 비트 에러 성능이 수치적으로 유도되고, 컴퓨터에 의해 시뮬레이션 되었다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 NDD DLL을 가진 수신기는 AWGN 환경에서 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.