광대역 CDMA WLL 시스템을 위한 변조기 채널 카드 및 VLSI 칩 설계 및 구현

Design and Implementation of Modulator Channel Card and VLSI Chip for a Wideband CDMA Wireless Local Loop System

본 논문은 Direct Sequence Code Division Multiple Access (DS-CDMA) Wireless Local Loop (WLL) 시스템의 Radio Transceiver Unit (RTU)를 위한 변조기 채널 카드와 변조기 VLSI 칩의 설계 및 구현에 대해서 서술했다. 변조기 채널 카드는 ASIC, FPGA 그리고 DSP를 이용하여 구현하였다. 구현된 변조기 ASIC칩은 ETRI가 제안한 Common Air Interface (CAI) 규격을 따랐고, 동작주파수는 32MHz, 회로의 크기는 40,000 게이트이다. 그리고 $0.6\mu\textrm{m}$ CMOS 공정으로 제작되었다. 본 변조기 ASIC 칩은 4개의 I,Q 채널을 처리할 수 있는 구조로 되어 있고 각 채널은 콘벌루션널 코딩, 블록 인터리빙, 스크램블링, 왈쉬 카버링, Pseudo Noise (PN) 확산 그리고 기저대역 필터링 기능 등을 포함한다. 변조기 채널 카드는 WLL 시스템 내 RTU의 서브 유니트의 하나이며 구현된 변조기 ASIC 및 채널 카드는 실제 WLL 시스템에 실장되어 그 성능 및 기능 요구사항을 만족함을 확인할 수 있었다.

In this paper, we present the Modulator Channel Card and VLSI chip for the Radio Transceiver Unit (RTU) of direct sequence code division multiple access (DS-CDMA) Wireless Local Loop (WLL) System. The Modulator Channel Card is designed and implemented using ASIC's, FPGA's and DSP's. The ASIC, compliance with Common Air Interface specification proposed by ETRI, has 40K gates which is designed to operate at 32MHz, and is fabricated using $0.6\mu\textrm{m}$ CMOS process. The ASIC carries out for I- or Q- phase data channel signal processing at a time, where each data channel processing consists of channel coding, block interleaving, scrambling, Walsh modulation, Pseudo-Noise (PN) spreading, and baseband filtering. The Modulator Channel Card has been integrated as a part of RTU of WLL system and is confirmed that it meets all functional and performance requirements.