DSSS 시스템에서 효율적인 스크램블러 제원 추정 기법

Abstract

본 논문에서는 직접 시퀀스 대역 확산(Direct sequence spread spectrum, DSSS) 시스템에서 보다 낮은 계산 복잡도로 스크램블러의 생성 다항식을 추정하는 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 기존 알고리즘과 유사하거나 더 좋은 추정 성능을 보이며 DSSS 시스템에서 효과적으로 동작한다. 이를 위해 주어진 신호를 두 번 이전 가산하는 기존의 알고리즘과 달리, 신호 간에 덧셈 없이 신호를 분할함으로 부분수열들을 생성하여 오류의 전파를 억제하고, 부분수열에 Berlekamp-Massey 알고리즘을 적용함으로써 생성 다항식 후보들을 얻는다. 이후, 생성 다항식 후보들을 검증하여 올바른 생성 다항식을 결정한다. 제안하는 알고리즘을 검증하기 위해 기존의 스크램블러 추정 알고리즘과 비교하여 더 적은 수의 계산량을 갖는 것을 수학적으로 보인다. 그리고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제시된 알고리즘이 높은 비트 오류율에서도 효율적으로 스크램블러의 생성 다항식을 추정할 수 있음을 보인다.

This paper proposes an algorithm for estimating the generating polynomial of a scrambler with lower computational complexity. This algorithm shows similar or better estimation performance compared to conventional algorithms in direct sequence spread spectrum (DSSS) systems. Unlike conventional algorithms that shift-and-add the given signal twice, this algorithm divides the signal without shift-and-add between signals, generates subsequences to suppress error propagation, and applies the Berlekamp-Massey algorithm to the subsequences to obtain candidate generating polynomials. Subsequently, the algorithm validates the candidate generating polynomials to determine the correct one. To validate the proposed algorithm, it is compared mathematically with conventional scrambler estimation algorithms, demonstrating that it requires fewer calculations. Furthermore, through computer simulation, it is demonstrated that the proposed algorithm can efficiently estimate the generating polynomial of the scrambler with low computational complexity even at high bit error rates.