KR102301840B1 - 이동 통신 시스템에서 단말의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 단말의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

단말이 데이터를 전송하는 활성 상태에서 비활성 상태로 변환할 때, 단말의 전송 전력이 급격하게 증가하게 되는 문제를 해결하기 위해, 기지국은 다른 단말의 데이터 전송으로 인한 간섭량 증가에 따른 SIR 저하를 예측해 타겟 SIR에 반영하여 전송 전력을 제어할 수 있다. 본 발명에 따르면 단말이 비활성 상태일 경우에도 간섭의 영향을 고려해 전력 제어를 수행함으로써 상향링크 제어 채널의 품질을 보장할 수 있다.

Description

이동 통신 시스템에서 단말의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLING TRANSMISSION POWER OF A TERMINAL}
본 발명은 이동 통신 시스템에서 단말의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 비활성 시간 구간에서 급격하게 증가하는 단말의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
광대역 부호 분할 다중 접속 (Wideband Code Division Multiple Access, 이하 W-CDMA) 시스템에서, 셀 내의 총 수신 상향링크 전력 (Total received uplink power) 는 RoT (Rise over Thermal, 기지국이 수신하는 총 간섭과 열잡음의 비로 셀이 얼마나 혼잡한지 측정하는데 사용된다) 로 표현되는 제한된 특정 값 이상을 초과하지 않도록 제어된다. 이는 셀 경계에 있는 단말의 통신 품질을 보장하기 위한 것으로, 단말의 전송 전력은 타 단말에게 미치는 상향링크 간섭 정도를 결정하는데 중요한 요소가 된다.
일반적인 신호 대 간섭비 (signal to interference ratio, 이하 SIR) 를 기반으로 한 전력 제어 방법으로 이너 루프 전력 제어 (Inner Loop Power Control) 가 있다. 이는 기지국이 주로 DPCCH (Dedicated Physical Control Channel) 을 이용해 측정된 SIR과 목표하는 SIR (이하 타겟 SIR) 을 비교해 타임 슬롯 (time slot) 단위로 전송하는 TPC 명령 (Transmit Power Control Command) 을 이용해 전력을 증가시키거나 감소시키길 단말에 명령하는 것이다. 단말은 기지국이 전송한 TPC 명령을 수신해 단말의 전송 전력 (전력과 혼용한다) 을 증가시키거나 감소시키는 동작을 수행한다.
이 때, 타겟 SIR은 아우터 루프 전력 제어(Outer Loop Power Control) 에 의해 조절되며, 이는 데이터 채널의 블록 에러 레이트 (Block Error Rate, BLER)에 의해 영향을 받는다. 즉 기지국은 전송한 데이터에 대한 긍정 확인 응답 (Acknowledgement, ACK) 이 수신되면 타겟 SIR을 감소시키고, 부정 확인 응답 (Negative Acknowledgement, NACK) 이 수신되면 타겟 SIR을 증가시키게 된다. 이러한 타겟 SIR은 데이터 전송 구간 (활성 구간, 활성 상태와 혼용한다) 에서만 업데이트되기 때문에 데이터 미전송 구간 (비활성 구간, 비활성 상태와 혼용한다) 에서는 이전 데이터 전송 구간의 최후 타겟 SIR 값이 그대로 유지된다.
그런데 단말이 활성 상태에서 비활성 상태로 변환할 때, 특히 데이터 전송 레이트가 클수록 단말의 전송 전력이 급격하게 증가하게 되므로 이를 제어할 필요가 있다. 그러므로 비활성 상태에서 단말의 전송 전력의 급격한 증가를 제어하는 방법이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 기지국의 단말의 전송 전력을 제어하는 방법으로,
상기 단말의 신호 대 간섭비 (signal to interference ratio, SIR) 를 측정하는 단계, 전송 시간 구간이 데이터가 전송되는 활성 구간인지 그렇지 않은 비활성 구간인지 판단하는 단계, 상기 전송 시간 구간이 상기 비활성 구간일 경우, 상기 단말의 활성 구간에서의 데이터 전송 레이트를 계산하는 단계, 및 상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 기반으로 타겟 SIR에 적용할 오프셋 (offset) 을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 단말의 전송 전력을 제어하는 기지국에 있어서, 상기 단말과 신호를 송수신하는 송수신부, 및상기 단말의 신호 대 간섭비 (signal to interference ratio, SIR) 를 측정하고, 전송 시간 구간이 데이터가 전송되는 활성 구간인지 그렇지 않은 비활성 구간인지 판단하고, 상기 전송 시간 구간이 상기 비활성 구간일 경우, 상기 단말의 활성 구간에서의 데이터 전송 레이트를 계산하고, 상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 기반으로 타겟 SIR에 적용할 오프셋 (offset) 을 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 단말의 전송 전력을 제어하는 방법에 따르면 비활성 상태에서 단말의 전송 전력의 급격한 증가를 막아 셀 처리량 (throughput) 을 늘릴 수 있다.
도 1은 단말이 비활성 상태에서 급격하게 전력이 증가하는 현상을 도시한 도면이다.
도 2는 이러한 단말의 비활성 상태에서의 급격한 전송 전력 증가 문제를 해결하기 위한 종래의 방법을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 단말의 비활성 상태에서의 SIR 기반 전력 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 SIR 기반 전력 제어를 수행하는 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 는 특정 데이터 레이트 (E-TPCI (E-DCH Transport Format Combination Indication) 119, 4Mbps) 에서 두 개의 단말이 활성/비활성 상태로 교차 전송시 Ec/No의 누적 분포 함수를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명을 수행할 수 있는 기지국을 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access, CDMA) 기반의 무선통신 시스템, 특히 UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
도 1은 단말이 비활성 상태에서 급격하게 전력이 증가하는 현상을 도시한 도면이다.
종래의 이너 루프 전력 제어 방식을 이용할 경우 시간 분할 (time division) 스케쥴링과 같이 특정 단말이 특정 전송 시간 구간 (Transmission Time Interval, TTI) 의 대부분의 자원을 할당받는 경우에 문제가 발생하게 된다. 단말이 높은 데이터 전송 레이트로 데이터를 전송할 경우 활성 구간과 비활성 구간의 간섭 정도가 급변하게 되고, 이에 따라 단말의 전송 전력이 급격하게 증가하게 된다.
도 1a는 활성 구간에서 비활성 구간으로 전환되는 단말의 타겟 SIR과 측정된 SIR을 도시한 도면이다. 도 1a에 따르면 단말이 활성 상태 (데이터 전송, 100) 에서 비활성 상태 (데이터 미전송, 110) 로 전환시 타겟 SIR(140)은 활성 상태에서의 타겟 SIR이 그대로 유지된다. 활성 상태의 타겟 SIR은 타 단말이 데이터를 전송하고 있지 않은 경우이므로 P/N (P는 해당 단말의 파일럿 (pilot) 의 전력, N은 잡음) 으로 표현할 수 있다. 그러나 해당 단말이 비활성 상태로 전환되는 경우에는 타 단말이 데이터를 전송하는 경우기 때문에 타 단말이 해당 단말에게 미치는 간섭이 급격하게 증가하게 된다. 따라서 기지국이 측정하는 SIR(150)은 P/(N+I) (I는 타 단말이 단말에게 미치는 간섭량으로 타 단말의 총 전력) 으로 낮아지게 되고, 기지국은 타겟 SIR이 측정된 SIR보다 낮다고 판단하고 단말에게 계속적으로 전송 전력을 증가시키라는 TPC 명령을 전송하게 된다. 단말은 기지국이 전송한 TPC 명령을 수신해 계속적으로 전송 전력을 증가시키고 그에 따라 단말의 SIR(130)이 높아지게 된다. 이 때, 단말이 활성 상태에서 높은 데이터 전송 레이트로 데이터를 전송했을수록 기지국이 전송 전력을 증가시키라는 TPC 명령이 더 많이 전송하게 되므로 단말 전송 전력의 급격한 증가 문제는 더 커지게 된다. 다시 단말이 다시 활성 구간(120)으로 전환되면 타겟 SIR에 비해 측정된 SIR이 높으므로 기지국은 단말에게 계속적으로 전송 전력을 감소시키라는 TPC 명령을 전송하게 되고, 단말은 기지국이 전송한 TPC 명령을 수신해 계속적으로 전송 전력을 감소시키게 된다.
도 1b는 활성 구간에서 비활성 구간으로 전환되는 단말의 전송 전력을 도시한 도면이다. 도 1b에 따르면 단말이 활성 상태 (데이터 전송, 100) 에서 비활성 상태 (데이터 미전송, 110) 로 전환시 단말의 전송 전력(160)은 기지국으로부터 전송 전력을 증가시키라는 TPC 명령을 계속적으로 수신해 증가하게 된다. 단말의 전송 전력은 비활성 상태에서 활성 상태(120)으로 전환될 때 최대이며, 활성 상태로 전환된 이후 감소되게 된다.
도 2는 이러한 단말의 비활성 상태에서의 급격한 전송 전력 증가 문제를 해결하기 위한 종래의 방법을 도시한 도면이다.
도 2에 따르면, 기지국은 먼저 해당 TTI에서 단말의 상태가 활성인지 비활성인지 결정하고, 단말의 상태가 활성일 경우는 종래의 방식대로 타겟 SIR을 이용해 SIR 기반 전력 제어를 수행하고, 단말의 상태가 비활성일 경우에는 새롭게 타겟 전력을 설정해 전력 기반 전력 제어를 수행한다. 즉 단말이 비활성 상태에 놓이게 되면 이전 활성 상태에서의 파일럿 전력 또는 RoT를 타겟 전력으로 설정하게 된다.
이는 비활성 상태에서는 간섭과 무관하게 현재 전력을 타겟 전력과 비교해 전력 제어를 수행하는 방법으로 비활성 상태에서의 단말의 급격한 전송 전력 증가 문제를 해결하기 위해 이전 활성 상태에서 통신 품질을 만족시킨 단말의 전력을 비활성 상태에서도 그대로 유지하는 방법이다.
그러나 도 2의 종래 기술에 따르면, 단말이 활성 상태이냐 비활성 상태이냐에 따라 SIR 기반 또는 전력 기반으로 전력 제어 모드를 전환해야 하며, 전력 기반 전력 제어 모드를 위한 타겟 전력값을 관리 및 제어하는 기능이 추가적으로 구현되어야 한다는 문제점이 있다. 또한 전력 기반 전력 제어 방식은 간섭을 전혀 고려하지 않는 방식으로, 해당 셀이나 타 셀에서 단말에게 미치는 간섭이 과도하게 증가할 경우 이를 극복할 수 없으므로 특히 비활성 상태에서 전송한 상향링크 제어 채널의 성능 열화를 방지할 수 없다.
그러므로 본 발명은 단말이 활성 상태이냐 비활성 상태이냐에 관계없이 SIR 기반 전력 제어 방식을 유지하면서 급격한 단말의 전송 전력 증가 문제를 해결하기 위한 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 따르면 단말이 비활성 상태일 경우에도 SIR 기반 전력 제어를 수행하기 때문에 간섭의 영향을 고려해 전력 제어를 수행함으로써 상향링크 제어 채널의 품질을 보장할 수 있다.
도 3은 본 발명의 단말의 비활성 상태에서의 SIR 기반 전력 제어 방법을 도시한 도면이다.
본 발명은 단말이 활성 상태에서 비활성 상태로 전환될 때, 다른 단말의 데이터 전송으로 인한 간섭량 증가에 따른 SIR 저하를 예측해 타겟 SIR에 반영하여 전송 전력을 제어하는 방법이다. 활성 상태의 SIR_act = P/N 이라고 할 때, 비활성 상태에서는 타 단말이 미치는 간섭에 의해 SIR_inact = P/(N+I) 가 된다. 따라서 활성 상태에서 비활성 상태로 전환시 SIR의 저햐량은 SIR_act - SIR_inact = (I+N)/N (dB 스케일로 계산) 으로 예상할 수 있으며 이는 해당 데이터 레이트의 링크 성능을 참고해 도출할 수 있다. 즉 SIR 저하량인 (I+N)/N 은 1 + 필요한 Ec/No (필요한 Ec/No는 해당 데이터 레이트의 품질을 만족시키기 위해 필요한 Ec/No로 Ec는 수신 신호 코드 전력으로 칩당 에너지를 표현하고, No는 대역의 잡음 밀도로 Ec/No 는 칩당 수신 에너지를 대역의 잡음 밀도로 나눈 것을 의미한다) 으로 표현할 수 있다.
그러므로 단말이 비활성 상태에 있을 때의 타겟 SIR_inact 은 활성 상태에서의 타겟 SIR_act 에 예상되는 SIR 저하량만큼의 오프셋 (offset) 을 적용해 결정할 수 있다. 이와 같이 기지국은 예측 가능한 오프셋 기반 SIR 설정을 통해 급격한 단말 전송 전력의 증가 문제를 해결하고 안정적인 전력 제어를 수행할 수 있다. 또한 단말이 비활성 상태에 있을 때 해당 셀이나 타 셀으로부터의 간섭이 과도하게 증가하더라도 기지국은 간섭량이 반영된 타겟 SIR_inact 을 통한 전력 제어를 수행하므로 상향링크 제어 채널에 대한 최소한의 품질을 보장할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 방법에 따른 활성 구간에서 비활성 구간으로 전환되는 단말의 타겟 SIR과 측정된 SIR을 도시한 도면이다. 도 3a에 따르면 단말이 활성 상태 (데이터 전송, 300) 에서 비활성 상태 (데이터 미전송, 310) 로 전환시 타겟 SIR(340)은 P/N에서 P/(I+N) 으로 감소하게 된다. 측정된 SIR(350) 역시 타겟 SIR과 비슷한 값을 유지하므로 단말의 SIR (330)의 급격한 증가 없이 전송 전력이 유지되게 된다. 다시 단말이 다시 활성 구간(320)으로 전환되면 타겟 SIR은 P/N으로 증가하고, 측정된 SIR 역시 타겟 SIR과 비슷한 값을 유지하므로 단말의 전송 전력이 기지국이 전송하는 TPC 명령에 따라 제어되게 된다.
도 3b는 활성 구간에서 비활성 구간으로 전환되는 단말의 전송 전력을 도시한 도면이다. 활성 구간(300)에서 비활성 구간(310)으로 전환시 단말의 전력(360)은 비슷한 크기를 계속 유지하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 SIR 기반 전력 제어를 수행하는 방법을 도시한 도면이다.
도 4에 따르면, 기지국은 단말이 전송하는 파일럿 채널으로부터 타임 슬롯 단위로 SIR을 측정한다. 이렇게 측정한 SIR 을 mSIR이라 한다(400). 기지국은 스케쥴러를 모니터링하고(405) 현 TTI에서 단말의 상태가 활성인지 비활성인지 판단한다(410). 이 때, 해당 단말에 자원 할당이 되지 않거나, 특정 값 이하로 할당이 될 경우 기지국은 단말이 비활성 상태인 것으로 판단한다. 단말의 상태가 활성인 경우에는 기지국은 아우터 루프 전력 제어(420)에 의한 타겟 SIR (tSIR) 을 결정한다(425). 단말의 상태가 비활성인 경우에는 기지국은 단말이 활성 상태에서 전송한 평균 데이터 레이트를 계산한다(415). 기지국은 단말의 평균 데이터 레이트를 기반으로 비활성 상태에서의 타겟 SIR 결정을 위한 오프셋을 결정한다. 기지국은 전송한 데이터 레이트의 품질을 만족하기 해 필요한 Ec/No 를 예상하고 오프셋을 1 + 필요한 Ec/No로 계산하여 오프셋을 결정한다. 따라서 오프셋 값은 활성 상태에서 단말에게 할당된 자원의 평균 데이터 레이트에 따라 매핑이 가능하고, 이는 테이블로 간단하게 구현이 가능하다. 기지국은 결정된 오프셋을 기반으로 타겟 SIR (tSIR) 을 결정한다(425). 기지국은 결정된 타겟 SIR이 측정된 SIR 보다 큰지 판단하고(435), 타겟 SIR이 측정된 SIR보다 더 큰 경우에는 단말에 전송 전력을 증가시키라는 TPC 명령을 전송하고(440), 타겟 SIR이 측정된 SIR보다 더 작은 경우에는 단말에 전송 전력을 감소시키라는 TPC 명령을 전송한다(445). 단말은 수신한 TPC 명령에 따라 전송 전력을 조절하게 된다. 이러한 과정은 다음 타임 슬롯에서 반복된다(450).
도 5는 특정 데이터 레이트 (E-TPCI (E-DCH Transport Format Combination Indication) 119, 4Mbps) 에서 두 개의 단말이 활성/비활성 상태로 교차 전송시 Ec/No의 누적 분포 함수를 도시한 도면이다.
본 발명에 따르면 비활성 상태에서의 급격한 전력 증가 문제를 해결할 수 있고, 셀 용량 (capacity) 가 개선되는 효과를 얻을 수 있다. 특히 시간 분할 스케쥴링과 같이 단말이 활성 상태와 비활성 상태로 분리되고, 높은 데이터 레이트로 데이터를 전송할 때 더 큰 개선 효과를 기대할 수 있다.
도 5에 따르면, 1UE(500)은 하나의 단말이 활성 상태로 전송한 결과로 이를 기준으로 비교할 때, 두 개의 단말이 활성/비활성 상태로 교차 전송시 종래의 전력 제어 방법을 적용한 경우인 2UE(510)는 단말 전송 전력의 급격한 증가로 인해 1UE의 경우에 비해 과도하게 Ec/No 값이 높아진 경우이다. 2UE 개선안(520)은 두 개의 단말이 활성/비활성 상태로 교차 전송시 본 발명에 따른 전력 제어를 적용한 경우로 1UE의 경우와 유사한 Ec/No 분포를 나타낸다. 따라서 본 발명이 단말 전송 전력의 급격한 증가 문제를 해결할 수 있음을 확인할 수 있다.
본 발명에 따르면 셀 로드 (load) 가 90%로 높은 데이터 레이트를 할당할 수 있는 환경인 RoT가 10dB일 때, 11%의 처리량 증가 효과를 볼 수 있다.
도 6은 본 발명을 수행할 수 있는 기지국을 도시한 블록도이다.
도 6에 따르면, 기지국(600)은 제어부(610) 및 송수신부(620)를 포함한다. 송수신부는 단말과 신호를 송수신한다. 제어부는 단말의 SIR을 측정하고, 스케쥴러를 모니터링해 전송 시간 구간이 데이터가 전송되는 활성 구간인지 그렇지 않은 비활성 구간인지 판단하고, 전송 시간 구간이 비활성 구간일 경우, 단말의 활성 구간에서의 데이터 전송 레이트를 계산하고, 단말의 데이터 전송 레이트를 기반으로 타겟 SIR에 적용할 오프셋을 결정하도록 제어한다.
오프셋은 단말의 데이터 전송 레이트를 만족하기 위해 필요한 대역의 전력 밀도당 칩당 수신 에너지 (Ec/No) 를 기반으로 결정되고, 제어부는 오프셋을 기반으로 타겟 SIR 값을 계산하고, 타겟 SIR 값이 측정된 단말의 SIR 값보다 큰지 결정하고, 타겟 SIR 값이 측정된 단말의 SIR 값보다 크다면, 단말에게 전송 전력을 증가시키라고 지시하는 TPC 을 전송하고, 타겟 SIR 값이 측정된 단말의 SIR 값보다 크지 않다면, 단말에게 전송 전력을 감소시키라고 지시하는 TPC 명령을 전송하도록 송수신부를 제어한다.
또한 제어부는 전송 시간 구간이 활성 구간일 경우, 아우터 루프 전력 제어에 의해 타겟 SIR의 값을 결정하도록 제어한다.

Claims (8)

  1. 기지국의 단말의 전송 전력을 제어하는 방법으로,
    상기 단말의 신호 대 간섭비 (signal to interference ratio, SIR)를 측정하는 단계;
    전송 시간 구간이 비활성 구간임을 확인하는 단계;
    활성 구간에서의 상기 단말의 데이터 전송 레이트를 계산하는 단계; 및
    상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 기반으로 결정되는 오프셋 (offset)을 적용하여, 상기 비활성화 구간에서의 타겟 SIR 값을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 타겟 SIR 값은 상기 오프셋을 적용하여 감소되는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 오프셋은 상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 만족하기 위해 필요한 대역의 전력 밀도당 칩당 수신 에너지 (Ec/No) 를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 큰지 결정하는 단계; 및
    상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 크다면, 상기 단말에게 상기 전송 전력을 증가시키라고 지시하는 TPC 명령 (Transmit Power Control Command)을 전송하고, 상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 크지 않다면, 상기 단말에게 상기 전송 전력을 감소시키라고 지시하는 TPC 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전송 시간 구간이 상기 활성 구간일 경우, 아우터 루프 전력 제어에 의해 상기 타겟 SIR 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  5. 단말의 전송 전력을 제어하는 기지국에 있어서,
    상기 단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 단말의 신호 대 간섭비 (signal to interference ratio, SIR)를 측정하고, 전송 시간 구간이 비활성 구간임을 확인하고, 상기 단말의 활성 구간에서의 데이터 전송 레이트를 계산하고, 상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 기반으로 결정되는 오프셋 (offset)을 적용하여 상기 비활성화 구간에서의 타겟 SIR 값을 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 타겟 SIR 값은 상기 오프셋을 적용하여 감소되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 오프셋은 상기 단말의 상기 데이터 전송 레이트를 만족하기 위해 필요한 대역의 전력 밀도당 칩당 수신 에너지 (Ec/No) 를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 큰지 결정하고, 상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 크다면, 상기 단말에게 상기 전송 전력을 증가시키라고 지시하는 TPC 명령 (Transmit Power Control Command)을 전송하고, 상기 타겟 SIR 값이 상기 측정된 단말의 SIR 값보다 크지 않다면, 상기 단말에게 상기 전송 전력을 감소시키라고 지시하는 TPC 명령을 전송하도록 상기 송수신부를 더 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 전송 시간 구간이 상기 활성 구간일 경우, 아우터 루프 전력 제어에 의해 상기 타겟 SIR 값을 결정하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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