KR100477294B1 - 무선 ｃｄｍａ 통신 시스템에서 그룹 호를 위한 방법 및장치 - Google Patents

무선 ｃｄｍａ 통신 시스템에서 그룹 호를 위한 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

CDMA 그룹 호에 있어서 신뢰성있고 효율적인 역방향 전력 제어를 위한 무선 CDMA 통신 시스템(100)에서의 그룹 호를 위한 방법 및 장치가 제공되어 있다. 통신 인프라스트럭처(108 ∼ 110)는, 통신 유니트(예를 들어, 103)로부터 그룹 호 요청을 수신하면, 그룹(101)에 속하는 하나 이상의 통신 유니트에 서비스를 제공하는 각각의 셀 내에 하나의 음성 채널(예를 들어, 120 ∼ 121)을 할당한다. 통신 인프라스트럭처는 역방향 전력 제어 채널(예를 들어, 125 ∼ 127)을 그룹에 속하는 각 통신 유니트에 더 할당한다. 그러므로, 그룹의 각 통신 유니트는 그 통신 유니트의 사이트 또는 셀 내의 음성 채널을 통해 그룹 호를 위한 음성 정보를 수신하고, 각각의 통신 유니트는 그 통신 유니트에 할당된 인바운드(예를 들어, 역방향) 전력 조절 채널을 통하여 인바운드 전력 조절 정보를 수신한다. 이러한 방식으로, 본 발명은 역방향 전력 제어 정보를 다수의 통신 유니트에 효율적으로 제공하고, 따라서 CDMA 시스템에서의 그룹 호의 확립을 용이하게 한다.

Description

무선 ＣＤＭＡ 통신 시스템에서 그룹 호를 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR GROUP CALLS IN A WIRELESS CDMA COMMUNICATION SYSTEM}
본 출원과 동시계류중인 출원의 상호 참조
본 출원과 관련된 내용은, 본 출원인에게 양도된 미국출원번호 09/065,314호(발명의 명칭: Method and Apparatus for Group Calls In a Wireless CDMA System, 출원일: 1998년 4월 23일), 미국출원번호 08/959,327호, 지금은 미국특허 제6,115,338호(발명의 명칭: Establishment of Multiple Low-Rate Inbound Signaling Links in CDMA Dispatch System, 출원일: 1997년 10월 28일), 미국출원번호 08/959,152호, 지금은 미국특허 제5,914,958호(발명의 명칭: Fast Call Setup in a CDMA Dispatch System, 출원일: 1997년 10월 28일), 및 미국출원번호 08/958,041호, 지금은 미국특허 제6,005,848호(발명의 명칭: Method and Apparatus for a Talkgroup Call in a Wireless CDMA System, 출원일: 1997년 10월 27일)에 개시되어 있으며, 이들 출원은 참조로서 여기에 포함된다.
본 발명은 일반적으로는 무선 통신 분야에 관한 것이고, 특히, 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 시스템 및 디스패치 그룹 호(dispatch group call) 통신 시스템에 관한 것이다.
전형적인 디스패치 양방향 무선 통신 시스템은 통신 유니트들, 통신 자원들, 통신 사이트들, 및 하나의 통신 자원 할당기를 포함하고 있다. 이들 통신 사이트 각각은 실질적으로 개별적인 유효 통신 영역(coverage area)을 가지며, 지형적으로 그 시스템의 전체에 걸쳐 위치되어 있다. 각각의 사이트는 또한 그에 대해 할당된 다수의 통신 자원을 가지고 있는데, 여기에서 다수의 나머지 통신 자원은 음성 채널로서 이용되지만, 적어도 하나의 통신 자원이 제어 채널로서 이용된다. 이러한 시스템들은, 전송을 리-브로드케스트(rebroadcast)하기 위하여, 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 방식 및 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식 모두를 이용하는 것으로 알려져 있다.
디스패치 그룹 호를 지원하는 어떤 시스템에 있어서, 그의 통신 유니트는 전형적으로 통신 그룹(통화 그룹; talkgroup)들로 배열(arrange)되고, 그 시스템 내의 어떠한 장소에도(즉, 어떠한 사이트에도) 위치될 수 있다. 어떤 통화 그룹의 통신 유니트가 그룹 호를 요청하는 경우에, 그 통신 유니트는 그것이 위치하고 있는 사이트의 제어 채널을 통하여 인바운드 시그널링 메시지를 통신 자원 할당기에게 전송한다. ('그룹 호'는 전형적으로 그 시스템 내에 위치하고 있는 동일한 통화 그룹의 모든 멤버가 서로 통신할 수 있게 한다.) 인바운드 시그널링 메시지는 일반적으로 요청 통신 유니트의 개별 식별 번호, 요청 통신 유니트의 통화 그룹, 및 그룹 호를 대한 요청을 포함하고 있다. 인바운드 시그널링 메시지를 수신하면, 통신 자원 할당기는 필요한 모든 사이트 내에서 음성 채널을 그 요청 통신 유니트의 통화 그룹에게 할당한다.
따라서, FDMA 및 CDMA 디스패치 시스템에서는, 순방향 링크가 확립되고(통신 유니트들이 존재하고 있는 각각의 사이트 내 하나씩), 그 사이트 내에서 그룹 호와 관련된 모든 유니트에 의해 모니터되고, 하나의 역방향 링크가 다른 멤버들에게 현재 전송하고 있는 그룹 멤버에 의해 이용된다. 전송하지 않고 있는 통화 그룹 멤버들은 전형적으로 청취-전용(listen-only) 모드(즉, 다른 멤버가 통화하고 있는 때에 송신을 수행할 없는 모드)에 있게 되고, 그래서 전용의 역방향 링크가 할당되지 않는다. TDMA 시스템에 있어서는, 예를 들어, 타임 슬롯들이 서로 다른 사용자에게 할당되게 된다. 할당된 타임 슬롯들 내에서 쇼트 버스트의 신호를 지원하기 위해, 할당된 역방향 링크 상으로 전송하고 있는 통화 그룹 멤버가 최대(full) 전력 전송을 이용하는 것이 허락된다. 이러한 방식의 불연속적 내지 이산적 속성에도 불구하고, 청취자(listener)는 연속적인 서비스인 것처럼 보이는 것을 수신하게 된다.
지난 십여년 동안, 이동 통신 및 개인 휴대 통신에 대한 요구가 전세계적으로 매우 가속적으로 증가됨에 따라, 대역 확산 디지털 기술(이 기술의 하나의 형태가 코드 분할 다중 접속(CDMA) 기술임)은 아날로그 기술, 또는 다른 어떤 디지털 기술들보다도, 많은 수의 다중 접속 사용자들에게 서비스할 수 있는 대안임이 증명되고 있다. CDMA는 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 매립되어(embedded) 있는 코드화된 신호를 추출하기 위한 프로세싱 전력에 의존한다. 소망하는 신호를 이와 중첩된 소망하지 않는 많은 다른 신호로부터 추출할 수 있는 유일한 방법은, 정확한 코드를 갖도록 하는 것이다. 코드화의 이용은, 캐리어들을 서로 중첩시킴으로써 더 많은 채널들이 유도될 수 있게 하고, 대역폭의 단위 Hz 당 그 유도된 채널들 면에서 성능을 매우 향상시킬 수 있게 된다.
CDMA는 셀룰러 통신에는 잘 적용되어 있지만, 디스패치 그룹 호를 지원하는 시스템에는 채용된 적이 없다. CDMA 기술을 디스패치 그룹 통신에 적용하는데 있어서의 어려움(즉, 순방향 및 역방향 전력 제어, 소프트 핸드 오프를 지원할 필요성 등)에 대해서는, 본 출원과 미국에서 동시 출원중인 미국출원번호 08/959,327호(발명의 명칭: Establishment of Multiple Low-Rate Inbound Signaling Links in CDMA Dispatch System)와 미국출원번호 08/959,152호(발명의 명칭: Fast Call Setup in a CDMA Dispatch System)에 논의되어 있다. 이들 문제점을 해결하는데 있어서, 이들 선행 출원들은 모두 역방향(즉, 인바운드)으로 저속의 (비음성) 시그널링 링크를 확립하는 것에 대해 논의하고 있다. 이러한 저속의 인바운드 시그널링 링크(이것은 최대 속도의 트래픽 링크보다 상당히 느린 소정의 속도로 시그널링함)를 이용하면, 그렇지 아니할 경우, 즉, 최대 속도의 트래픽 링크들이 통화하지 않는 통화 그룹 멤버들에게 대신 제공되는 만약의 경우보다, 디스패치 통신을 위하여 비교적 낮은 평균 전력이 요구된다. 또한, 이들 선행 출원에서는, 통화하지 않는 각각의 멤버에 대한 정확한 역방향 링크 전력 제어를 유지하여, 어떤 폴로우-온(follow-on) 호들(즉, 현재의 그룹 호 전송을 뒤따르는, 통화하지 않는 멤버들에 의해 초기화되는 그룹 전역의 호들)에 대하여 빠른 채널 억세스를 허용하기 위해 이러한 저속의 역방향 링크들이 이용될 수 있다는 것이 인지되어 있다.
디스패치 그룹 호를 위한 역방향 링크들이 역방향 전력 제어를 용이하기 위해 이용될 수 있지만, 상당히 많은 어려움이 극복되어야만 한다. 특히, 기존의 CDMA 시스템에 있어서는 역방향 전력 제어가 순방향(아웃바운드) 채널을 통해 전송되는 정보에 따라 유지되고 있다는 점을 인식하여야만 한다. 특히, 기존의 CDMA 시스템은 인바운드 제어 시그널링(즉, 아웃바운드 트래픽 채널 내에 포함된 제어 시그널링)을 이용하여, 개개의 통신 유니트들에게 그들의 역방향 전력을 어떻게 조절할지를 계속적으로(전형적으로는, 초당 800회에 이르름) 명령하고 있다. 이러한 방법은, 일대일(one-to-one) 형태의 호에 대해서는 유효하게 작동한다. 하지만, 이러한 방법은 일대다(one-to-many) 형태의 호에 대해서는 쉽게 실패하게 된다. 특히, 하나의 그룹 호에서 통화하지 않는 멤버들의 수가 중간 정도인 경우에도 이들을 계속적으로 갱신하는데 요구되는 정보 량은, 주어진 아웃바운드 트래픽 채널의 대역폭을 너무 많이 점유하게 되고, 실제의 아웃바운드 트래픽을 위한 대역폭이 남더라도 거의 남지 않게 될 수 있다. 또한, 그룹 호 시나리오에 있어서는 일대일 형태의 호에서와 같이 아웃바운드 트래픽 채널이 단일의 사용자에 대해 할당되지 않기 때문에, 통화하지 않는 각각의 멤버에게 특정된 역방향 전력 제어 정보를 지시하는 것이 필요하게 된다.
따라서, CDMA 시스템에서 그룹 호 통신을 위한 신뢰성있고 효율적인 역방향 전력 제어가 제공될 필요성이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르는 무선 CDMA 통신 시스템을 도시하는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에 의해 수행되는 단계들에 대한 논리적 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르는 통신 유니트에 의해 수행되는 단계들에 대한 논리적 흐름도이다.
본 발명은 무선 CDMA 통신 시스템에 있어서, CDMA 그룹 호에 대해 신뢰성있고 효율적인 역방향 전력 제어에 필요성을 만족시키는 그룹 호를 위한 방법 및 장치를 제공한다. 통신 유니트로부터 그룹 호 요청을 수신하면, 통신 인프라스트럭처는 해당 그룹에 속하는 하나 또는 그 이상의 통신 유니트에게 서비스를 제공하고 있는 각각의 셀 내에 단일의 음성 채널을 할당한다. 그 통신 인프라스트럭처는 더 나아가, 해당 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 역방향 전력 제어 채널을 할당한다. 그래서, 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트는 그 통신 유니트의 사이트 내지 셀 내에 음성 채널을 통하여 그룹 호를 위한 음성 정보를 수신하고, 각각의 통신 유니트는 인바운드(즉, 역방향) 전력 제어 정보를 그 통신 유니트에 대해 할당된 상기 역방향 전력 제어 채널을 통하여 수신한다. 이러한 방식으로, 본 발명은 다수의 통신 유니트들에게 역방향 전력 제어 정보를 효율적으로 제공하고, 따라서 CDMA 시스템에 있어서 그룹 호의 확립을 용이하게 한다.
본 발명은 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처가 그룹 호를 확립하는 방법을 포함한다. 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처는 복수의 기지국 송수신기 시스템(BTS)을 포함하고, 복수의 BTS 중의 각각의 BTS는, 복수의 통신 유니트 중 그 BTS의 서비스 유효 통신 영역 내에 있는 모든 통신 유니트에게 무선 통신 서비스를 제공한다. 통신 인프라스트럭처는, 그룹에 속하는 요청 통신 유니트로부터, 그룹의 다른 통신 유니트들과의 그룹 호를 위한 요청을 수신하며, 여기서 복수의 통신 유니트 중 적어도 하나의 부분집합은 논리적으로 그 그룹으로 배열된다. 통신 인프라스트럭처는 상기 그룹의 적어도 하나의 통신 유니트에게 통신 서비스를 제공하고 있는 복수의 BTS에 속하는 각 BTS에서 상기 그룹 호를 위한 단일의 음성 채널을 할당한다. 통신 인프라스트럭처는 더 나아가, 복수의 BTS 중에서 상기 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하는 있는 BTS에서 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대하여 그룹 호를 위한 전력 조절 채널을 할당한다.
또한, 본 발명은 하나의 그룹에 논리적으로 배열되어 있는 복수의 통신 유니트 중의 한 통신 유니트가 그 그룹의 다른 통신 유니트들과의 그룹 호에 참여하는 방법을 포함하며, 여기서 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처는 그 통신 유니트에게 무선 통신 서비스를 제공한다. 그 통신 유니트는, 그 그룹에 대해 할당된 음성 채널을 통하여 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 수신하다. 그 통신 유니트는, 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 그 통신 유니트에 유일하게 할당된 전력 조절 채널을 통하여 인바운드 전력 조절 정보를 수신하며, 여기서 전력 조절 채널과 음성 채널은 별개의 CDMA 채널들이다. 그 통신 유니트는 더 나아가, 상기 전력 조절 채널과 상기 음성 채널에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 전송한다.
또한, 본 발명은, 하나의 그룹에 속하는 통신 유니트들 중 요청 통신 유니트로부터 그 그룹의 다른 통신 유니트들과의 그룹 호를 위한 요청을 수신하는 제1 BTS를 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처를 포함한다. 통신 인프라스트럭처는 그 그룹의 통신 유니트들 중 적어도 하나의 통신 유니트에게 무선 통신 서비스를 제공하고 있는 제2 BTS를 포함한다. 통신 인프라스트럭처는, 제1 BTS 및 제2 BTS에 결합되어 있고, 제1 BTS에서 그룹 호를 위한 하나의 음성 채널을 할당하고, 제2 BTS에서 하나의 음성 채널을 할당하고, 상기 그룹의 통신 유니트 각각에 대해 그룹 호를 위한 하나의 전력 조절 채널을 할당하는 제어기를 더 포함한다.
본 발명은 또한, 송신기와 수신기를 포함하는 통신 유니트를 포함한다. 상기 수신기는, 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 그룹 호를 위해 할당된 음성 채널을 통하여 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 수신하고, 인바운드 전력 조절 정보를 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널을 통하여 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 수신하며, 여기서 전력 조절 채널과 음성 채널은 별개의 CDMA 채널이다. 통신 유니트는, 송신기와 수신기에 결합되어 있고, 음성 채널에 대응하고 전력 조절 채널에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 전송하도록 송신기에게 지시하는 프로세서를 더 포함하고 있다.
본 발명은 도 1 내지 3을 참조하면 더욱 명확히 이해될 수 있다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르는 무선 CDMA 통신 시스템을 도시하는 블럭도이다. 무선 통신 시스템(100)은 적절하게 변형된 CDMA 시스템으로서, 예로서 EIA/TIA IS-95(Telecommunications Industry Association/Electronic Industries Association Interim Standard 95)의 규격을 따르는 광대역 대역 확산 디지털 셀룰러 시스템 등과 같이 당해 기술 분야에서 공지되어 있는 것이며, 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처(108 ∼ 110)와 무선 통신을 하고 있는 적어도 하나의 통화 그룹(101)으로 배열되는 복수의 통신 유니트(102 ∼ 104)을 포함한다. 비록 전형적인 그룹 통신들에서는 한번에 하나의 통신 유니트만이 전송하고 있지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서의 통신 유니트(102 ∼ 104) 각각은 물리적으로 듀플렉스(전이중) 통신이 가능하다.
고정된 인프라스트럭처는 무선 시스템(100) 내에서 통신을 지원하는데 통상적으로 요구되는 구성요소들을 포함하며, 본 발명의 바람직한 실시예에서도 전형적인 CDMA 아키텍처에 부합한다. 특히, 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처는 기지국 송수신기 시스템(BTS)(108 ∼ 109)과 통신하고 있는 제어기(110)를 포함한다. 제어기(110)(종종, 기지국 제어기(BSC)라고 하기도 함) 및 BTS(108 ∼ 109)는 당해 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 실제로, 제어기(110)는 전형적으로 스위치, 하나 이상의 제어기 및 부가적인 인프라스트럭처 장비(도시하지 않음)와 통신한다. 간략화를 위해서, 통신 인프라스트럭처는 도 1에 도시된 바와 같은 것으로 한정되어 있다.
통신 인프라스트럭처는 도 2와 관련하여 설명되는 방법을 포함하는 그룹 호 처리를 수행한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 메모리에 저장된 소프트웨어 알고리즘의 제어하에서, 제어기(110)는 그룹 호 처리의 관리를 수행한다. 따라서, BTS(108 ∼ 109)도 또한 메모리에 저장된 소프트웨어 알고리즘의 제어하에서, 통신 유니트들(102 ∼ 104)과의 무선 CDMA 인터페이스를 관리한다.
통신 유니트들(102 ∼ 104) 각각은 공통의 구성요소들을 포함하고 있다. 특히, 전형적으로 하나 이상의 프로세싱 장치(즉, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 등)와 메모리 장치를 포함하고 있는 프로세서(107)가 송신기(106)와 수신기(105)에 결합되어 있다. 이들 구성요소 각각은 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 프로세서(107)는, 그 프로세서(107)의 메모리에 저장된 소프트웨어 알고리즘의 제어하에서 도시된 다른 구성요소들과 협동하여, 도 3과 관련하여 설명되는 방법을 포함하는 통신 유니트의 동작에 필요로 하는 작업들을 수행한다.
채널(120 ∼ 127)과 같은 통신 채널들은, 실질적으로 코드를 이용하는 공지의 기술의 이용을 통하여(예컨대, 종래의 CDMA 셀룰러 시스템에서와 같이 직교 왈쉬 코드와 의사 잡음(PN) 시퀀스의 결합을 통하여) 제공된다. 그룹 호를 처리하는 경우에, 하나 이상의 아웃바운드 코드들이 아웃바운드 트래픽 채널들(120 ∼ 121)을 통화 그룹(101)의 통신 유니트들에게 효과적으로 제공하기 위하여 이용된다. 또한, 본 발명은 개별적인 인바운드 코드들을 이용하여, 그 통화 그룹(101) 내의 각각의 통화 유니트로부터의 인바운드 트래픽 채널들(122 ∼ 124)을 제공한다. 이러한 인바운드 트래픽 채널들은 (본 출원과 미국에 동시 계류중인 미국출원번호 08/959,327호(발명의 명칭: Establishment of Multiple Low-Rate Inbound Signaling Links in CDMA Dispatch System), 미국출원번호 08/959,152호(발명의 명칭: Fast Call Setup in a CDMA Dispatch System), 및 미국출원번호 08/958,041호(발명의 명칭: Method and Apparatus for a Talkgroup Call In a Wireless CDMA System)에서 논의된 것과 같이) 저속 링크(예로서, 122 및 124)가 될 수도 있고, 대안으로서 최대 속도 트래픽 채널(예로서, 123)이 될 수도 있다. 또한, 본 발명은 유일한 코드를 사용하여 전력 조절 채널들(125 ∼ 127)을 그 통화 그룹(101)에 속하는 각각의 통신 유니트에게 제공하며, 이들에 대한 이용에 관해서는 이하에서 더욱 상세히 설명한다.
도 1에 예시된 실시예에 있어서는, 멀티-사이트 동작이 도시되어 있는데, 즉, 그 그룹에 대응하는 통신 유니트들이 2개 이상의 사이트 내지 셀에 걸쳐서 분산되어 있다. 보다 자세하게는, 아웃바운드 트래픽 채널(121), 인바운드 트래픽 채널(123), 및 전력 조절 채널(126)이 자신의 BTS 내에서 유일한 코드를 사용하는 BTS(109)를 통하여 통신 유니트(103)에게 제공된다. 또한, 아웃바운드 트래픽 채널(120), 인바운드 트래픽 채널(122), 및 전력 조절 채널(125)이, BTS(108)내에 유일한 코드들을 이용하고 지형에 따른 사이트 분리와 같은 다양한 시스템 파라미터에 따라서 BTS(109)에 의해 이용된 코드들과 동일한 것에 사용할 수 있는 BTS(108)를 통하여 통신 유니트(102)에게 제공된다. 물론, 하나의 그룹에 대응하는 모든 통신 유니트들이 단일의 사이트 또는 셀 내에 위치한다는 것도 가능하고, 이 경우에는 단일의 BTS가 채널들을 제공하도록 이용될 것이다.
본 발명에 따른 바람직한 무선 CDMA 통신 시스템(100)의 동작은 실질적으로 다음과 같이 수행된다. BTS(109), 즉, 제1 BTS는 통신 유니트(103 ∼ 104)에게 무선 통신 서비스를 제공하고, BTS(108), 즉, 제2 BTS는 통신 유니트(102)에게 무선 통신 서비스를 제공한다. BTS(109)는, 요청 통신 유니트(103)로부터, 그룹(101)의 다른 통신 유니트들과의 그룹 호를 위한 요청을 수신한다. 그 다음에, 제어기(110)는 그 그룹 호를 위해 BTS(109)에서 단일의 음성 채널(121)을, BTS(108)에서 단일의 음성 채널(120)을, 그리고 그룹(101)의 통신 유니트들 각각에 대해서는 하나의 전력 조절 채널(125 ∼ 127)을 할당한다.
제어기(110)는 하나 이상의 코드를 확보해 둠으로써 그 전력 조절 채널들을 할당한다. (코드의 구체적인 형태, 즉, 왈쉬 코드, 의사 랜덤 코드 등은 본 발명과는 무관하다. 오직 필요한 것은, 선택된 코드가 유일한 채널들을 제공하여야 한다는 것뿐이다.) 실제로는, 그 그룹 또는 통화 그룹을 형성하는 통신 유니트들이 많은 다른 셀들이 별도의 BTS들에 의해 정의되는 유효 통신 영역들에 걸쳐 분포되어 있을 지라도, 어떠한 간섭하라도 최소화하기 위하여는 각각의 셀 내에서는 다른 코드가 이용되어야 하기 때문에, 하나보다 많은 코드가 이용될 것이다.
그룹 호 요청을 전송함으로써 그룹 호를 초기화시킨 통신 유니트(103)는, 당해 기술 분야에서 공지된 기술을 이용하여 음성 정보(즉, 인코딩된 사용자 스피치)를 전송함으로써 그 호를 개시한다. 프로세서(107)는 BTS(109)에게 그룹 호에 대응하는 음성정보를 인바운드 트래픽 채널(123)을 통하여 전송하도록 송신기(106)에게 지시한다. 인바운드 트래픽 채널 전송에 응답하여, 수신기(105)는 통신 유니트(103)에 유일하게 할당되어 있는 전력 조절 채널(126)을 통하여 인바운드(역방향) 전력 조절 정보를 BTS(109)로부터 수신한다. 인바운드 전력 조절 정보에 응답하여, 프로세서(107)는 또한, 그룹 호에 대응하는 음성 정보의 전송 전력, 즉, 인바운드 트래픽 채널(123)의 전송 전력 레벨을 조절하도록 송신기(106)에게 지시한다.
실제로, 제어기가 통신 유니트로부터의 전송을, 예컨대 인바운드 트래픽 채널 내지 저속의 인바운드 링크로부터 수신하자마자, 전력 조절 정보가 주어진 통신 유니트에게 보내진다. 인바운드 전송을 처리하여 전력 조절 정보를 유도해내는 기술은 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 각각의 통신 유니트에 대해 유일한 전력 조절 정보는, 그 조절 정보가 전달되는 통신 유니트에게 어떻게 전력을 조절하여야 하는지를 계속적으로 지시한다. 예를 들어, 현재의 기술을 따른다면, 각각의 유니트에 대해 유일한 전력 조절 정보는 단일 비트 플래그들의 주기적 스트림을 포함하며, 여기서, "0" 비트는 그 유니트가 그의 전송된 전력을 소정의 증분만큼 증가시켜야 하는 것을 나타내며, "1" 비트는 그 유니트가 자신의 전송된 전력을 소정의 증분만큼 감소시켜야 하는 것을 나타낸다.
음성 정보의 전송을 중지하면, 통신 유니트(103)는 그룹(101)의 다른 멤버(도시하지 않음)가 그 대신에 음성 정보를 전송하는 것을 허락한다. 수신기(105)는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처의 BTS(109)로부터, 그룹 호(121)를 위해 할당된 음성 채널을 통하여 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 수신한다. 통신 유니트(104)는 또한, BTS(109)에 의해 무선 통신 서비스들을 제공받고 있는 그룹(101)의 다른 모든 통신 유니트와 마찬가지로, 그룹 호를 위해 할당된 음성 채널(121)을 통해 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 수신한다. 음성 채널(121)을 통하여 음성 정보를 그리고 전력 조절 채널(126)을 통하여 인바운드 전력 조절 정보를 수신하면, 프로세서(107)는, 현재 단순히 저속의 전력 조절 채널인 인바운드 트래픽 채널(123)을 통하여, 음성 채널(121)에 대응하고 전력 조절 채널(126)에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 전송하도록 송신기(106)에게 지시한다. 그 이전에 미리 수신된 인바운드 전력 조절 정보에 응답하여, 프로세서(107)는 더 나아가, 아웃바운드 전력 조절 정보의 전송 전력, 즉, 인바운드 트래픽/전력 조절 채널(123)의 전송 전력 레벨을 조절하도록 송신기(106)에 지시한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에 의해 수행되는 단계들에 대한 논리적 흐름도(200)이다. 이 논리적 흐름이 시작되면(202), 통신 인프라스트럭처는 한 그룹의 요청 통신 유니트로부터 그 그룹의 다른 통신 유니트와의 그룹 호를 위한 요청을 수신한다(204). 그룹 호를 위한 요청은 그 호가 의도되어 있는 최소한의 통화 그룹을 지정한다. 전형적으로, 그룹 호 요청은 목표로 하는 통화 그룹에 속하는 구성원 중 하나인 통신 유니트에 의해서 또는 그 통화 그룹과의 통신을 확립하기를 소망하고 통신 인프라스트럭처에 접속할 수 있는 어떠한 통신 장치(예로서, 전화기 등(도시하지 않음))에 의해서도 발원될 수 있다.
그룹 호 요청에 응답하여, 통신 인프라스트럭처는 그 그룹의 적어도 하나의 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하고 있는 각각의 BTS에 그룹 호를 위한 단일의 음성 채널을 할당한다(206). 더 나아가, 통신 인프라스트럭처는 해당 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하고 있는 BTS에 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대하여 그룹 호를 위한 전력 조절 채널을 할당한다(208). 그래서, 하나의 음성 채널은 각각의 BTS마다 할당되어, 그 BTS의 유효 통신 영역 내에 있는 그룹의 통신 유니트(들)에게 그룹 호를 위한 음성 정보를 제공하도록 한다. 또한, 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대한 하나의 전력 조절 채널은 통신 유니트를 위한 유일한 전력 조절 정보를 제공하도록 할당된다.
통신 인프라스트럭처는 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 그 통신 유니트의 BTS에서 그룹 호를 위해 할당된 단일의 음성 채널의 식별정보(identity)를 통지하고(210), 또한 위 통신 유니트 각각에게 그 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널의 식별정보를 통지한다(212). 이러한 통지를 달성하기 위한 기술은 당해 기술 분야에서 공지되어 있다. 예를 들면, 전형적인 CDMA 시스템에 있어서, 이것은, 어떤 주어진 셀 내에 있는 페이징 채널을 통하여, 음성 채널 및 전력 조절 채널에 대해 할당된 코드를 식별하는 정보를 전송함으로써 달성될 수도 있다. 전력 조절 채널 식별 정보는 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대해 유일하게 될 수 있으며, 그 그룹 호가 다수의 셀들 내에 있는 자원들의 이용을 요구한다라고 가정하면, 전력 조절 채널 식별 정보는 각각의 셀(BTS)마다 유일하게 될 수도 있을 것이다.
통신 인프라스트럭처는 그 그룹의 통신 유니트, 즉, 전송 통신 유니트로부터 그룹 호를 위한 음성 정보를 수신한다(214). 그 다음에, 그 음성 정보는 각각의 BTS마다 그 그룹 호를 위해 할당된 단일의 음성 채널을 통하여 그 그룹의 통신 유니트에게 전송된다(216).
그 다음에, 통신 인프라스트럭처는, 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트로부터, 그 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하고 있는 BTS에 그 그룹에 대해 할당된 단일의 음성 채널에 대응하는 유일한 전력 조절 정보를 수신한다(218). 각각의 통신 유니트로부터 수신된 유일한 전력 조절 정보에 응답하여, 통신 인프라스트럭처는, 그 그룹에 속하는 적어도 하나의 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하고 있는 각각의 기지국 송수신기 시스템에서 단일의 음성 채널의 전송 전력을 조절한다(220). 각각의 BTS는 그 그룹에 속하는 다중의 통신 유니트들로부터 전력 조절 정보를 잠재적으로 수신하고 있기 때문에, BTS의 음성 채널의 전송 전력이 더욱 증가될 필요가 있고 그 그룹에 속하는 하나 이상의 통신 유니트가 알리는 경우에만, BTS의 음성 채널의 전송 전력이 증가되는 것이 바람직하다.
각각의 통신 유니트로부터 수신된 유일한 전력 조절 정보에 응답하여, 통신 인프라스트럭처는, 그 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널을 통하여 유일한 전력 조절 정보를 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 전송한다(222). 이 전력 조절 정보는 각각의 통신 유니트로부터의 수신된 전력 조절 정보의 전력 레벨에 대응한다. 통신 인프라스트럭처는 또한, 그 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트로부터, 그 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널과 대응하는 유일한 전력 조절 정보를 수신한다(224). 전력 조절 채널에 대응하는 유일한 전력 조절 정보에 응답하여, 통신 인프라스트럭처는, 그 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널의 전송 전력을 조절한다(226).
이와 같이, 통신 인프라스트럭처는 음성 채널 및 전력 조절 채널 양쪽모두를 통하여 정보를 전송하게 되며, 각각의 통신 유니트는 양쪽 채널들에 대한 전력 조절 정보를 통신 인프라스트럭처에게 되도력 전송한다. 이에 대응하여, 통신 인프라스트럭처는, 통신 유니트의 상기 통신 인프라스트럭처에 대한 전송을 위해 각각의 통신 유니트에게 전력 조절 정보를 전송한다. 이러한 사이클(단계 214 내지 226)은 음성 정보의 수신(214)이 계속되는 한 계속된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 통신 유니트에 의해 수행되는 단계들에 대한 논리적 흐름도(300)이다. 이 논리적 흐름이 시작되면(302), 통신 유니트는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 그룹 호를 위한 요청을 전송한다(304). 그 그룹 호에 속하는 전송 통신 유니트로서, 통신 유니트는 그 다음에 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 전송한다(306). 음성 정보의 전송에 응답하여, 통신 유니트는 그 통신 유니트에 대해 유일하게 할당된 전력 조절 채널을 통하여 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 인바운드 전력 조절 정보를 수신한다(308). 통신 유니트는 전력 조절 정보에 응답하여, 그 통신 유니트가 계속하여 전송하고 있는 그룹 호에 대응하는 음성 정보의 전송 전력을 조절한다(310). 이러한 사이클(단계 306 내지 312)은 그 통신 유니트가 음성 정보의 전송(306)을 계속하는 한 계속된다.
그러나, 단계 312에서, 통신 유니트는 음성 정보의 전송을 중지하면, 그 그룹의 다른 멤버는 전송하는 통신 유니트가 될 수 있다. 그래서 그 그룹의 다른 멤버가 음성 정보를 전송하기 시작하면, 그 통신 유니트는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 수신한다(314). 상기 음성 정보는 그 통신 유니트이 속하는 셀 내에서 그룹 호를 위해 할당된 음성 채널을 통하여 수신된다. 음성 채널 및 전력 조절 채널 양쪽을 통한 정보의 수신에 응답하여, 통신 유니트는 음성 채널과 전력 조절 채널에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 전송한다(316). 아웃바운드 전력 조절 정보의 전송에 대한 응답으로, 통신 유니트는 그 통신 유니트에 대해 유일하게 할당된 전력 조절 채널을 통하여, 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 인바운드 전력 조절 정보를 수신한다(318). 더 나아가, 그 인바운드 전력 조절 정보에 응답하여, 통신 유니트는 계속적으로 전송되고 있는 아웃바운드 전력 조절 정보의 전력 레벨을 조절한다(320). 이상과 같은 전송 사이클을 통하여, 통신 유니트는 그룹 호에 대응하는 음성 정보의 수신(314)을 계속하면서, 단계 314 내지 320을 순환한다.
본 발명은 개괄적으로 본다면 CDMA 시스템에 있어서 그룹 호 통신을 위한 신뢰성있고 효율적인 역방향 전력 제어를 제공한다. 그룹 호 음성 정보의 전송을 위해 셀마다 하나의 음성 채널을 이용하는 것은, 에너지와 대역을 효율적으로 이용하는 것임이 분명하다. 그룹 호를 위해 통신 유니트마다 저속의 전력 제어 채널을 이용하는 것은, 신뢰성있는 CDMA 통신을 위해 요구되는 개개의 통신 유니트들에 대해 전력 제어 피드백을 제공한다. 더 나아가, 본 발명은, 기존의 CDMA 아키텍처에서 크게 벗어나지 않으면서도, CDMA 시스템에 그룹 호의 기능을 실현할 수 있는 수단을 제공한다. 그래서, 본 발명은 CDMA 시스템에서 그룹 호 통신을 위해 신뢰성있고 효율적인 역방향 전력 제어를 제공할 필요성을 충족시킨다.
이상과 같은 본 발명에 대한 기술, 그 구체적인 세부사항, 및 첨부 도면은 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 발명자는 본 발명에 대해 다양한 변형이 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이 이루어질 수 있다라고 의도하고 있으며, 또한 이러한 모든 변형은 첨부된 청구의 범위 및 그 균등물의 범위 내에 포함되는 것으로 의도한다.

Claims (10)

  1. 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처(infrastructure)에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법에 있어서,
    상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처는 복수의 기지국 송수신기 시스템을 포함하고, 상기 복수의 기지국 송수신기 시스템 중 각각의 기지국 송수신기 시스템은 복수의 통신 유니트 중 해당 서비스 유효 통신 영역(service coverage area) 내에 있는 하나 또는 그 이상의 통신 유니트에 무선 통신 서비스를 제공하며,
    상기 그룹 호 확립 방법은,
    그룹에 속하는 요청 통신 유니트로부터, 상기 그룹의 다른 통신 유니트와의 그룹 호를 위한 요청을 수신하는 단계 - 적어도 상기 복수의 통신 유니트의 부분집합은 상기 그룹에 논리적으로 배열됨 - ;
    상기 그룹에 속하는 적어도 하나의 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하는 상기 복수의 기지국 송수신기 시스템에 속하는 각 기지국 송수신기 시스템마다 상기 그룹 호를 위한 하나의 음성 채널을 할당하는 단계 - 각각의 기지국 송수신기 시스템에서의 상기 음성 채널은 비-전력 조절 정보(non-power-adjustment information)의 전달을 위해서만 독점적으로 할당됨 - ;
    상기 복수의 기지국 송수신기 시스템 중에서 해당 통신 유니트에 통신 서비스를 제공하는 기지국 송수신기 시스템에서 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대해 그룹 호를 위한 전력 조절 채널을 할당하는 단계 - 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대한 상기 전력 조절 채널은 전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당됨 - 및;
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 상기 해당 통신 유니트에 대해 할당된 상기 전력 조절 채널을 통하여 상기 전력 조절 정보를 전송하는 단계
    를 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 상기 그룹 호를 위해 할당된 상기 하나의 음성 채널에 대한 식별정보(identity)를 통지하는 단계를 더 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 상기 해당 통신 유니트에 대해 할당된 상기 전력 조절 채널에 대한 식별정보를 통지하는 단계를 더 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트로부터, 상기 해당 통신 유니트에게 통신 서비스를 제공하는 상기 기지국 송수신기 시스템에서 상기 그룹 호를 위해 할당된 상기 하나의 음성 채널에 대응하는 전력 조절 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트로부터, 상기 해당 통신 유니트에 대해 할당된 상기 전력 조절 채널에 대응하는 전력 조절 정보를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트로부터의 상기 전력 조절 정보에 응답하여, 상기 해당 통신 유니트에 대해 할당된 상기 전력 조절 채널의 전송 전력을 조절하는 단계를 더 포함하는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에서 그룹 호를 확립하기 위한 방법.
  7. 한 그룹에 논리적으로 배열되어 있는 복수의 통신 유니트 중 하나의 통신 유니트가 상기 그룹의 다른 통신 유니트와의 그룹 호에 참여하는 방법에 있어서,
    무선 CDMA 통신 인프라스트럭처는 상기 통신 유니트에게 무선 통신 서비스를 제공하며,
    상기 통신 유니트의 그룹 호 참여 방법은,
    상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 상기 그룹 호를 위해 할당된 음성 채널을 통하여 상기 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 수신하는 단계 - 상기 음성 채널은 비-전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당됨 - ;
    상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 상기 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널을 통하여 인바운드 전력 조절 정보를 수신하는 단계 - 상기 전력 조절 채널과 상기 음성 채널은 별개의 CDMA 채널이며, 상기 전력 조절 채널은 전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당됨 - ; 및
    상기 음성 채널과 상기 전력 조절 채널에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로 전송하는 단계
    를 포함하는 통신 유니트의 그룹 호 참여 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 그룹 호에 대응하는 음성 정보를 상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로 전송하는 단계; 및
    상기 그룹 호에 대응하는 상기 음성 정보의 전송 전력을 상기 인바운드 전력 조절 정보에 응답하여 조절하는 단계
    를 더 포함하는 통신 유니트의 그룹 호 참여 방법.
  9. 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에 있어서,
    통신 유니트들의 그룹에 속하는 요청 통신 유니트로부터 상기 그룹의 다른 통신 유니트와의 그룹 호를 위한 요청을 수신할 수 있는 제1 기지국 송수신기 시스템;
    통신 유니트들의 상기 그룹에 속하는 적어도 하나의 통신 유니트에게 무선 통신 서비스를 제공할 수 있는 제2 기지국 송수신기 시스템; 및
    상기 제1 기지국 송수신기 시스템 및 상기 제2 기지국 송수신기 시스템과 연결되어 있고, 상기 제1 기지국 송수신기 시스템에 상기 그룹 호를 위한 하나의 음성 채널과, 상기 제2 기지국 송수신기 시스템에 하나의 음성 채널을 할당할 수 있고, 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트마다 상기 그룹 호를 위한 하나의 전력 조절 채널을 할당할 수 있는 제어기
    를 포함하고,
    상기 제1 기지국 송수신기 시스템에서의 상기 음성 채널과 상기 제2 기지국 송수신기 시스템에서의 상기 음성 채널은 비-전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당되고, 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에 대한 상기 전력 조절 채널은 전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당되며, 전력 조절 정보는 상기 그룹에 속하는 각각의 통신 유니트에게 상기 해당 통신 유니트에 할당된 상기 전력 조절 채널을 통하여 전송될 수 있는 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처.
  10. 통신 유니트에 있어서,
    송신기;
    그룹 호에 대응하는 음성 정보를 상기 그룹 호를 위해 할당된 음성 채널을 통하여 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 수신할 수 있고, 인바운드 전력 조절 정보를 상기 통신 유니트에 대해 할당된 전력 조절 채널을 통하여 상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처로부터 수신할 수 있는 수신기 - 상기 전력 조절 채널과 상기 음성 채널은 별개의 CDMA 채널이며, 상기 음성 채널은 비-전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당되고, 상기 전력 조절 채널은 전력 조절 정보의 전달을 위해서만 독점적으로 할당됨 - ; 및
    상기 송신기 및 상기 수신기와 연결되어 있고, 상기 음성 채널과 상기 전력 조절 채널에 대응하는 아웃바운드 전력 조절 정보를 상기 무선 CDMA 통신 인프라스트럭처에게 전송하도록 상기 송신기에게 지시할 수 있는 프로세서
    를 포함하는 통신 유니트.
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