JP2002521886A - 移動通信システムのパケットデータ処理システム及び方法 - Google Patents
移動通信システムのパケットデータ処理システム及び方法Info
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- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Abstract
Description
間のチャネル状態とサービス品質状態に応じて電力及びデータ伝送率を変化させ
てデータを処理する方法に関する。
間音声データをサービスする。サーキットサービスはサーキットサービスセッシ
ョン中延長された時間区間に専用トラヒックと制御チャネルが移動局に集中して
割当てられることからパケットサービスの特別なケースとして見なされる。これ
はインタフェース使用能力の効率を低下させる。しかしながら、ビデオ応用技術
のような一部遅延感応サービスは呼持続のために専用チャネルを必要とする。こ
のサーキットサービスは入力されたサーキットデータを連続的に伝送する特徴が
ある。ところが、IS−95とは異なり、IMT−2000に基づいた移動通信
システムは高速のデータ伝送率を支援するので、動画像や画像のような大容量の
データを付加チャネルを通じて伝送するパケットデータサービス(Packet Data S
ervice)を提供できる。前記サーキットサービスが連続的な音声データを提供す
ることに反して、パケットデータの場合には非連続的なバーストデータが伝送さ
れる。さらに、IS−95では音声サーバがチャネルの状態に関係なくすべての
使用者に遅延されることなく同一なサービスを提供する反面、IMT−2000
によるパケットデータサービスは使用者毎に異なるデータ伝送率を充足させなが
ら全体処理量を最大化しなければならない。前記のようなサービス要求事項を充
足させるために、音声サービスの場合はチャネル状態の悪い移動局にもっと多い
電力を割当てる反面、パケットデータサービスは前記の方法ではデータ処理量を
最大化することが不可能である。
処理方式を非連続的にデータをサービスするパケットサービスに適用する場合、
パケットデータの伝送率が極大化されなくてデータ処理効率やチャネル効率が下
がる問題点があった。
供する既存の移動通信システムにおけるハンドオフ方法は、ハンドオフに関連し
た二つ以上の基地局から同時に送信される同一なデータを結合するか選択する方
法である。これをパケットサービスに同じく適用すれば、チャネル状態に応じて
データ伝送率を適応的に極大化させることができなくてパケット処理量が低下さ
れる問題が発生する。従って、パケットデータサービスを提供するためにはデー
タ伝送及びハンドオフ方法がパケットデータ伝送特性に合わせて再設計されるべ
きである。特に、基地局から移動局への順方向電力の割当て及び基地局を経由す
るデータ経路設定のための方法が要求される。
が基地局から送信される基地局信号により該当チャネルの状態を推定してチャネ
ル状態情報を基地局に伝送し、基地局が前記チャネル状態情報を受信してチャネ
ル状態の良い移動局に高い電力を割当ててデータを伝送するパケットデータ通信
時のデータ処理方法を提供することにある。
地局から送信される基地局信号により該当チャネルの状態を推定してチャネル状
態情報を基地局に伝送し、基地局が前記チャネル状態情報を受信してチャネル状
態の良い移動局に高いデータ伝送率でデータを伝送するパケットデータ通信時の
データ処理方法を提供することにある。
れに応答して基地局から送信したデータ伝送率情報を示すデータ伝送率表示子を
含むデータを受信して変化するデータ伝送率に迅速に応答するパケットデータ通
信時のデータ処理方法を提供することにある。
局がサービスされているデータの種類に応じる加重値によりデータ伝送率及び電
力を決定して前記パケットデータを伝送するパケットデータ通信時のデータ処理
方法を提供することにある。
タの処理量を最大化するために基地局制御器がハンドオフに関連した基地局に相
異なるデータを伝送し、基地局がチャネル状態情報を入力されてチャネル状態の
良い場合のみにパケットデータを移動局に送信するパケットデータ通信時のデー
タ処理方法を提供することにある。
タの処理量を最大化するために基地局制御器がハンドオフに関連した基地局に同
一なデータを伝送し、基地局がチャネル状態情報を入力されてチャネル状態が良
い場合のみにパケットデータを移動局に送信するパケットデータ通信時のデータ
処理方法を提供することにある。
理装置を提供する。本発明によるパケットデータ処理装置において、基地局は移
動局から順方向チャネルのチャネル状態情報を受信するチャネル状態情報受信器
と、前記チャネル状態情報に応じて移動局のデータ伝送率を決定する付加チャネ
ル送信制御器と、前記付加チャネル送信制御器により決定されたデータ伝送率で
移動局にデータを送信する付加チャネル送信器と、前記決定されたデータ伝送率
に関する情報を有するデータ伝送率表示子を生成して移動局に送信するデータ伝
送率表示子送信器とからなる。移動局はチャネル状態を測定するためにパイロッ
トチャネルを通じて受信された信号の電力を検出するチャネル状態測定器と、前
記測定されたチャネル状態に応じてチャネル状態情報を生成して基地局に伝送す
るチャネル状態情報送信器と、基地局から可変伝送率で送信されたデータのデー
タ伝送率を検出して前記検出されたデータ伝送率でデータを受信する付加チャネ
ル受信器とからなる。
。なお、図面中、同一な構成要素及び部分には、可能な限り同一な符号及び番号
を共通使用するものとする。そして、以下の説明では、具体的な特定事項が示し
ているが、これに限られることなく本発明を実施できることは、当技術分野で通
常の知識を有する者には自明である。また、関連する周知技術については適宜説
明を省略するものとする。
信された信号を受信して前記基地局とのチャネル状態を検出し、これに対するチ
ャネル状態情報を基地局に送信する。基地局は多数の移動局から前記チャネル状
態情報を受信してチャネル状態に応じて各々異なる伝送率でパケットデータを伝
送する。これについて図2を参照して具体的に説明する。
動局109,111から構成されており、本発明の実施形態により基地局105
は移動局から受けたチャネル状態情報に基づき移動局109,111にパケット
データを送信する。
H_STATUS)を報告する状態を示す図である。前記順方向チャネルはパイ
ロットチャネル或いはトラヒックチャネルになり得る。前記パイロットチャネル
は基地局が移動局にパイロット信号を伝送する共通チャネルであり、移動局の連
続的なチャネル状態のモニタリングを可能にする。移動局はパイロットチャネル
或いはトラヒックチャネルの電力を測定してチャネル状態情報を発生する。
化方法、情報ビットの個数などに応じて多様な形で表される。また、チャネル状
態情報を移動局から基地局に伝送する方法も多様である。本発明では、これに関
する幾つかの具体的な具現例を示した。
推移を検出して発生されたチャネル状態情報ビットになり得る。前記チャネル状
態情報ビットの発生方法については後で詳細に説明することにする。
クチャネルの電力或いはパイロットチャネルの電力を測定して電力制御ビットを
生成することができる。パイロット電力測定に基づいた移動局での電力制御ビッ
トの生成方法は既に出願された出願番号98−22219を参照すること。移動
局はチャネル状態報告のための電力制御ビットを逆方向パイロットチャネルを通
じて送ることができる。
ービスのためのフレーム(20ms又は5ms)より短いフレーム長さ(1.25ms又は
2.5ms)を用いる。特に、高い伝送率のパケットデータを伝送するための付加チ
ャネルでは1.25msのフレームが使用できる。また、チャネル状態報告のため
の情報伝送は1.25ms当り800Hzの1ビット(或いは電力制御ビット)を逆方
向チャネルを通じて送る代りに、1.25ms間多重レベルを示す多数のビットを
送るか或いは等価的に個別ビットをより早い伝送率で送る方法を使用できる。即
ち、既存の800Hz電力制御ビットとは別途に9.6Kbps,4.8Kbps,2.4Kbps
或いは1.2Kbpsなどの伝送率でチャネル状態情報を逆方向チャネルを通じて伝
送する。前記チャネル状態情報を送るための逆方向チャネルは逆方向専用制御チ
ャネル(Dedicated Control Channel)又は別途のチャネル状態報告チャネル(Chan
nel Status Report Channel)になり得る。前記別途のチャネル状態報告チャネル
は別途のウォルシュ(Walsh)コードチャネルになり得る。前記チャネル状態報告
チャネルはチャネル状態情報の早い適応のためにチャネル符号化を行わず伝送す
ることが望ましい。例えば、4.8Kbpsで多重レベルのビットを伝送する場合、
1.25ms当り6ビットの情報が伝送できて、既存の2レベルより正確な64レ
ベルでチャネル状態を報告することができる。また、4.8Kbpsで±1を表す個
別ビットを伝送する場合、1.25msより短い約0.208ms毎にチャネル状態を
モニタリングしてチャネル状態を表す値を更新することができる。チャネル状態
報告のために高い伝送率でチャネル状態情報を伝送することにおいて、チャネル
状態情報を表すビットを効率よく使用できるように多様な符号化方法を適用する
ことができる。
ルのパイロット信号の強さをN個のチャネル状態情報ビットの累積値と以前チャ
ネル状態情報ビットの和での加重値として表す方法を用いられる。即ち、現在(
時点T1)のパイロット測定値と測定基準値との差をT(i)とすれば、前記T(i
)は下記の数5のように示される。前記測定基準値は現在の時点で決定されるべ
きチャネル状態情報(CSB)値である。
0’より大きいか同じ定数のことを示す。従って、現在時点(T1)の新しいチャ
ネル状態情報ビットCSB(i)を生成するためには、新たなチャネル状態情報ビ
ットCSB(i)を含むN個の以前チャネル状態情報ビットの和T(i+1)が共通
パイロット信号の強さを測定した値にもっと近いように、新たなチャネル状態情
報ビットCSB(i)を+1又は−1に決定する。ここで、e-a(i-j)は過去チャ
ネル情報ビットの和での加重値を表す項であって、‘a’が‘0’より大きい場
合にはより昔のビットであるほど減殺された加重値で加算され、‘a’が‘0’
である場合にはすべてのチャネル情報ビットが同一な加重値で加算される。前述
の如く、移動局がチャネル情報ビットを生成してチャネル状態報告として基地局
に伝送すると、基地局は受信したチャネル状態情報ビットを前記数5に従って累
積してチャネル状態を判断する。このようなチャネル状態情報表示方法はチャネ
ル状態情報ビットにエラーが発生してもエラーが累積されず所定個数のチャネル
状態ビットが通過すれば正常的な状態に復元される長所がある。
ential Pulse Code Modulation)技法が用いられる。前記方法は以前サンプルか
ら適応的に予測したサンプル値と実際のサンプル値との差を符号化する方法であ
って、既に公開された技術なので詳しい説明を省くことにする。
ion)技法が用いられる。前記方法は以前サンプルから予測したサンプル値と実際
のサンプル値との差を1ビットに符号化する方法であって、これもなお公開され
た技術なので詳しい説明を省くことにする。
5msを用いる。しかし、データ伝送率に応じてフレームの長さを変えられる。例
えば、相対的に低いデータ伝送率(例えば、9.6Kbps)に対しては20msフレー
ムを、中間データ伝送率(例えば、38.4Kbps)に対しては5msフレームを、相
対的に高いデータ伝送率(例えば、307.2Kbps)に対しては1.25msフレーム
を各々使用できる。表1はデータ伝送率(Kbps単位)とフレーム長さ(ms単位)に応
じるフレーム当りビット数を示したものである。表1で肉太活字で示した項目は
支援される伝送率とフレーム長さの組合わせをフレーム当りビット数で示したも
のである。
を参照して各基地局の動作方法を説明する。前記各基地局は同一な動作を行うの
で、簡単に図1の基地局105だけを説明する。
おいて、パケットデータの処理量を最大化するためにフレーム毎に図2に示した
ように移動局109と111から順方向チャネルの状態(CH STATUS)を
報告される。基地局は自分とリンクを形成している移動局にチャネル状態に応じ
て電力割当て及びデータ伝送率を決定しなければならない。以下、基地局が各移
動局に対する電力割当て及びデータ伝送率を決定するための方法を説明する。前
記電力割当て及びデータ伝送率を決定するには下記のような三つの方法がある。
基地局105は次のフレームの間に一番良いチャネル状態を有する基地局、即ち
もっとも最小の電力で最高のデータ伝送率を得られる移動局に基地局105の送
信電力を集中させる。例えば、図2において、移動局109のチャネル状態が良
ければ基地局105は移動局109に送信されるデータに送信電力を集中して付
加チャネルを通じて伝送する。
1からチャネル状態を報告され、その報告に基づき各移動局109,111に1
Kbpsでデータを伝送するための電力値を計算する。前記1Kbpsでデータを伝送す
るための電力値はチャネル状態を報告する移動局からの電力制御ビットを累積し
た値に基づいたものである。ここで、基地局105の総送信電力は各移動局10
9,111へのデータ伝送率と各移動局109,111に1Kbpsでデータを送る
ための電力値の乗算値をすべての移動局109,111に対して加算した値であ
る。前記のような条件下で、基地局105は各移動局109,111へのデータ
伝送率の和が最大値になるように電力を割当てる。前記のように基地局105の
送信電力を移動局109,111に割当てることにより、一番チャネル状態のよ
い移動局109、即ち1Kbpsでデータを送るための電力値が最小である移動局1
09にすべての電力が割当てられる。前記のような電力割当てはフレーム毎に新
しく行われる。数式でさらに説明すると、基地局の全体送信電力が PT=P1+
P2+…+PN(ここで、P1、P2、…,PNは各々移動局1、移動局2、…,移動局
Nに送信される電力)であれば、目標は各移動局に対する伝送率(Bit Rate)の和
BR(1)+BR(2)+…+BR(N)を最大化するベクトルP={P1,P2,…,PN }を求めることである。1Kbpsでデータを送信するために求められる電力(又は
Eb/No)であるPb R(i)は各リンクに対して基地局に知られた値である。この
際、各基地局の観点で処理量を最大化することは次の数6により求められる。
であり、その他のi値に対してはPi(≠k)=0になる。仮に、この際の条件BR
(k)・Pb R(k)=PTを充足させるデータ伝送率BR(k)値が最大許容データ伝
送率BRmaxを超えれば、Pb R(i)値が最小になる移動局への電力PkをBRmax
・Pb R(k)とする。即ち、データ伝送率をBRmaxとし、残りの電力(PTーPk)
をPb R(i)値が二番目に小さい移動局に割当てる。
ル状態の良い移動局109へのデータ伝送率は向上されるが、チャネル状態の悪
い移動局111へのデータ伝送率は低下されるようになる。
ル状態に応じる伝送率に移動局のサービス特性(QoS)に応じる加重値W(i)を
乗じた伝送率が最大になるように電力を割当てる。前記加重値は各移動局が要求
するQoS(Quality of Service)に応じて決定される。これは下記の数7により
最適化される。
電力を用いて送られる該当伝送率BR(i)(ここで、BR(i)=Pi/Pb R(i))
でデータを送信する。
モニタリングされるチャネル状態に応じて可変的にデータ伝送率を設定する。順
方向チャネル(FWD_CH)の状態報告を受けた基地局105は次のフレームの
間にチャネル状態の良い移動局には高いデータ伝送率で、チャネル状態の悪い移
動局には低いデータ伝送率で付加チャネルを通じてデータを送信する。例えば、
図2で移動局109のチャネル状態が良ければ基地局105は移動局109に高
いデータ伝送率でデータを送信し、前記移動局109よりチャネル状態の悪い移
動局111には低いデータ伝送率でデータを送信する。
定方法では、基地局が各移動局に同一な固定電力を割当てる。基地局105は移
動局109,111からチャネル状態を報告され、前記報告に基づき各移動局1
09,111に送るデータ伝送率を計算する。例えば、前記データ伝送率はチャ
ネル状態を報告する移動局からの電力制御ビットを累積した値と前記移動局に割
当てられた固定電力に基づき決定され得る。更に詳しく説明すると、データ伝送
率は固定電力に正比例し、電力制御ビットの累積値に反比例するように決定され
る。ここで、電力制御ビット累積値はチャネル状態に応じてフレーム毎に更新さ
れる値であるため、データ伝送率も同じくフレーム毎にチャネル状態に応じて更
新される。
局に割当てられた固定電力と以前フレームで前記目標移動局から得たチャネル状
態情報を用いる。前記チャネル状態情報は、例えば、共通パイロット信号の強さ
になり得る。前記可変伝送率は額面伝送率として定義され、次の数8のように示
される。
する時、データ伝送率はチャネル状態に応じて適応的に決定される。
して可変するデータ伝送率を検出すべきである。このようなデータ伝送率の検出
方法としては次のように二つの方法が使用できる。
ンド(Blind)検出を行い得る。ブラインド検出とは、移動局がすべての可能なデ
ータ伝送率に対してデータ検出を行った後、CRC(Cyclic Redundancy Code)に
適合した伝送率のデータを選択する方法である。
ネルを通じて伝送する。基地局は前記伝送率情報を移動局に知らせるために、図
19Aに示すように、使用者データを伝送する付加チャネルを通じて伝送率表示
子を伝送できる。前記伝送率表示子はデータフレーム内の定められた位置に挿入
される幾つかの伝送率表示ビットを含むことができる。この際、前記伝送率表示
ビットは固定された区間(又は固定された伝送率)で伝送することができ、時間ダ
イバーシティ効果を得るためにフレーム内に分散して置くことができる。具体的
に、基地局は付加チャネルを通じて送信されるフレーム単位のデータに伝送率を
表すビットを挿入して伝送する。前記伝送率表示子をフレーム単位で挿入するた
めに伝送率表示子を生成する手段と前記生成された伝送率表示子を挿入する手段
とを持つべきである。
を生成することができる。
符号情報を含ませ得る。前記ウォルシュ符号は順方向チャネルを区別するための
符号であり、一番高いデータ伝送率では一番短い基本ウォルシュ符号が用いられ
る。前記最大伝送率より1/Nほど低いデータ伝送率では基本ウォルシュ符号又
は基本ウォルシュ符号の反転された符号を特定パターンに応じてN回繰り返した
ウォルシュ符号が用いられる。従って、基地局は基本ウォルシュ符号を移動局に
サービスの開始以前に予め割当て、各フレームにはデータ伝送率に応じる基本ウ
ォルシュ符号の反復パターン情報を伝送率表示子に含ませて送られる。この際、
移動局は基本ウォルシュ符号を受信信号に乗じて求めた基本シンボル値を前記反
復パターンに応じて結合して伝送率に適合したシンボル値を決定する。例えば、
基本ウォルシュ符号(+1 +1 −1 −1)を割当てられた移動局は(+1 +1
−1 −1)を4チップの受信された信号に順次に乗算し積分して基本シンボルS
1を得て、再び(+1 +1 −1 −1)を次に受信された4チップの信号に順次に
乗算し積分して基本シンボルS2を得る過程を繰り返す。更に、移動局は伝送率
情報を検出及び確認して、もし伝送率が最高伝送率の1/2であり前記反復パタ
ーンが(+1 +1)であれば、該当伝送率のシンボル値をS1+S2として決定
する。また、反復パターンが(+1 −1)であれば、該当伝送率のシンボル値は
S1ーS2として決定する。更に他のウォルシュ符号割当て方法では、サービス
の開始時基地局が各移動局に最低の伝送率に当る一番長いウォルシュ符号の構成
要素になる上位ウォルシュ符号を前記上位ウォルシュ符号の結合からなる下位ウ
ォルシュ符号を用いる多数の移動局うち一つが使用できるように基地局が指定す
ることができる。ここでは、移動局が伝送率情報から対応するウォルシュ符号を
検出できる唯一の手段である。
を移動局に専用制御チャネルメッセージを通じて知らせられる。伝送率のみに応
じてフレーム長さが決められる場合には、別途のフレーム長さ表示が無くても伝
送率表示だけてフレーム長さを区別できる。
入する手段としてマルチプレクサ(MUX)が用いられる。
及び移動局の構造を示した図である。
地局200は、付加チャネル送信制御器205と、共通パイロット送信器201
と、チャネル情報受信器203と、伝送率表示送信器207と、付加チャネル送
信器209とを含む。前記共通パイロット送信器201は共通パイロット信号を
引続き順方向パイロットチャネルを通じて送信する。チャネル状態情報受信器2
03は前記共通パイロット信号に応答して任意の移動局からチャネル状態報告を
受信し、チャネル状態情報を前記付加チャネル送信制御器205に伝送する。付
加チャネル送信制御器205は前記チャネル状態情報受信器203から入力され
るチャネル状態情報を入力され、前記チャネル状態報告をした移動局300に伝
送するデータの電力、フレーム長さ及びデータ伝送率を決定する。前記付加チャ
ネル送信制御器205は前記決定された電力、フレーム長さ及びデータ伝送率で
データを伝送するように付加チャネル送信器209を制御する。付加チャネル送
信器209は前記付加チャネル送信制御器205の制御を受けてデータを送信す
る。この際、基地局は、図19Aに示したように、伝送率表示子をデータに挿入
して伝送することができる。また、基地局200は前記伝送率表示子を別途のチ
ャネルを通じて送信するために伝送率表示子送信器207を含むことができる。
前記伝送率表示子送信器207は前記付加チャネル送信制御器205の制御を受
けて伝送率表示子を生成し、別途のウォルシュコードで拡散されるチャネルを通
じて前記伝送率表示子を移動局に送信する。前記伝送率表示子はデータ伝送率と
、用いられるウォルシュコードの数及びウォルシュコードの長さ情報を含むこと
ができる。
と、伝送率表示子受信器305と、付加チャネル受信器307とからなる。前記
チャネル状態測定器301は順方向共通パイロットチャネルを通じてパイロット
信号を受信し、前記受信されたパイロット信号の強さを測定してチャネル状態情
報をチャネル状態情報送信器303に提供する。チャネル状態情報送信器303
はチャネル状態測定器301から提供した前記チャネル状態情報を受信して基地
局200にチャネル状態報告を送信する。付加チャネル受信器307は受信され
た信号からフレーム長さ及びデータ伝送率を検出し、前記検出されたフレーム長
さとデータ伝送率でデータを受信する。
局の動作過程を示した手順図である。
ット送信器201で共通パイロット信号を生成して順方向パイロットチャネルを
通じて引続き送信する。基地局は402段階でチャネル状態情報受信器203に
て前記共通パイロット信号に応答して移動局から送信されたチャネル状態情報を
受信する。この際、移動局からチャネル状態報告が受信されると、基地局は40
4段階に進み、図3のチャネルカードバッファ113を検索して前記移動局に伝
送するデータがあるか判断する。前記406段階で前記移動局に伝送するデータ
があれば、基地局は前記402段階で受信されたチャネル状態情報に応じて前記
データの電力、フレーム長さ及び伝送率を決定する。前記電力、フレーム長さ及
び伝送率が決まると、基地局は408段階に進み、付加チャネル送信器209に
データを送信する。この際、基地局は伝送率表示子をデータに挿入して伝送する
ことができる。
を参照して説明する。
ャネルを通じて受信された共通パイロット信号の強さを測定する。次に、移動局
は前記チャネル状態測定器301を制御して504段階でチャネル状態情報を生
成する。前記生成されたチャネル状態情報は506段階でチャネル状態情報送信
器303により基地局に送信される。前記チャネル状態情報が基地局に送信され
ると、基地局は508段階で付加チャネルをモニターして前記基地局からデータ
が受信されたか検査する。この際、付加チャネルを通じてデータが受信されると
、移動局は前記510段階で受信された前記データからデータ伝送率表示子を検
出して、前記512段階で検出された前記データ伝送率に応じてデータの復調及
び復号を行う。
通じて伝送率表示子を伝送することができる。前記のような場合、基地局は付加
チャネル送信制御器205の制御を受けて移動局に別途のチャネルを通じてデー
タ伝送率表示子を送信する伝送率表示子送信器207を備えるべきである。前記
別途のチャネルは別途のコードを用いるデータ伝送率表示チャネルになり得る。
器305を含むべきである。前記伝送率表示受信器305は基地局で別途のチャ
ネルを通じてデータ伝送率表示子を受信し、前記伝送率表示子を分析して、受信
されるデータの電力、フレーム長さ及びデータ伝送率を検出する。前記伝送率表
示子受信器305は前記検出された電力、フレーム長さ及びデータ伝送率に関す
る情報を付加チャネル受信器307に出力する。すると、付加チャネル受信器3
07は前記フレーム長さとデータ伝送率に応じてデータを受信して復調及び復号
を行う。
ル状態情報が前述のチャネル状態情報ビットの形態で表れる場合を例に挙げて説
明する。移動局は520A段階で共通パイロット信号を受信して共通パイロット
チャネル信号の強さを測定する。次に、移動局は520B段階で数5のようにN
個の以前チャネル状態情報ビットの累積値Tを計算する。引続き、移動局は52
0C段階で共通パイロット信号の測定値から特定基準値を引いた差値と520B
段階で求めた前記T値とを比較する。もし、前記差値がTより大きいと、520
D段階に進んでチャネル状態情報ビットを+1として設定する。逆に、前記差値
がTより大きくないと、520E段階に進んでチャネル状態情報ビットを−1と
して設定する。その後、520F段階で、移動局は基地局にチャネル状態情報ビ
ットを伝送する。
便宜上、三つの伝送率(RATE3>RATE2>RATE1)が存在すると仮定
したが、実際には三つ以上の伝送率があり得るという点に注意すべきである。そ
して、チャネル状態情報を前述のチャネル状態情報ビットの形態で表す場合を例
に挙げて説明する。
チャネル状態情報ビットを累積して共通パイロット信号の強さに関する情報を得
られる。前記のようにチャネル状態情報を得た後、基地局は410B段階で前記
チャネル状態情報を用いて伝送率を決定する。前記伝送率を決定するために、基
地局はまず額面伝送率が送信電力と共通パイロット信号の強さに比例するように
計算する。即ち、額面伝送率 = K*(送信電力)*(共通パイロット信号の強さ)
(ここで、Kは比例定数)である。そして、410C段階に進み、計算された額面
伝送率が最大許容伝送率(RATE3)より大きいか或いは同じであるか検査する
。前記410C段階で、もし額面伝送率が最大許容伝送率(RATE3)より小さ
いと、410G段階に進み額面伝送率が二番目に大きい許容伝送率(RATE2)
より大きいか或いは同じであるか検査する。前記410G段階で、もし額面伝送
率が二番目に大きい許容伝送率(RATE2)より小さいと、410M段階に進み
データ伝送率を‘0’に決定し、結局データは伝送されない。
TE3,RATE2,RATE1と比較した結果、額面伝送率が前記RATE3
,RATE2,RATE1のうち何れかの特定許容伝送率より大きいか或いは同
じであれば、各々410D段階,410H段階,410K段階に進む。それから
、410D段階,410H段階,410K段階でウォルシュ符号の割当てが可能
であるか確認し、前記ウォルシュ符号の割当てが可能であれば、各々410F段
階,410I段階,410L段階に進み、前記相応する伝送率を許容伝送率とし
て決定し、ウォルシュ符号の割当てが不可能であれば、ウォルシュ符号が前記決
定された伝送率より低い伝送率で割当てられるかを決定する。ウォルシュ符号が
前記低い伝送率で割当てられると、前記伝送率は許容伝送率として規定される。
許容伝送率を決定した後、410N段階で実際にウォルシュ符号を割当てる。
ドの構造を示した図である。図3を参照すると、基地局チャネルカードバッファ
113はサービス中の各移動局に送るデータを貯蔵する。図3では、基地局チャ
ネルカードがサービスする移動局の数をNとして示した。バッファ制御器115
は上位階層の命令に応じてカードバッファ113のデータ読取り/書込み(Read
/Write)を制御する。バッファ制御については後で詳しく説明する。スイッチア
レイ部117は各移動局(MS1ーMSN)に対応するN個のスイッチを含む。ス
イッチ制御器119は前記スイッチアレイ部117を構成しているスイッチのO
N/OFF動作を制御し、特定期間に特定移動局のみにデータを出力させる。前
記スイッチアレイ部117はチャネル環境が悪くてデータの伝送が不可能な時に
出力を遮断する役割を果たす。利得乗算器121は前記スイッチアレイ部117
でスイッチングされて出力される各移動局に該当するデータに利得Pi 1/2+Gi(
i=1,2,…,N)を乗じて出力する。単位電力信号に乗じられるPi 1/2は各移動
局の出力電力とPiを乗じた利得値である。各移動局(i=1,2,…,N)への伝送
のために割当てられた電力Piは可変的な値或いは固定した値である。さらに、
基地局は移動局に割当てられた送信電力をより細かくチャネルに適応させるため
に電力制御を行い得る。Giは電力制御による利得値であって、‘0’か‘0’
より小さい値のどちらかである。前記割当てられる電力が最大値を有するので、
前記電力値の最大値を減らすためには、Giが‘0’より小さい値を持つべきで
ある。従って、i番目の移動局に応じる利得は‘0’からPi 1/2までの範囲に属
する。特に、フレーム長さが短くPiがフレーム毎に更新される場合には、電力
制御を行わない。即ち、Giを‘0’に設定し、利得をPi 1/2に設定することが
望ましい。利得の乗じられた信号は拡散器123に入力され、前記拡散器123
は前記利得の乗じられた信号を各々CDMA(Code Division Multiple Access)
方式伝送のための相異なる拡散コードと乗算して合算器125に出力する。前記
合算器125は前記各拡散器123から出力される信号を合算して送信する信号
を出力する。
告に応じて前記移動局に伝送するパケットデータの電力及びデータ伝送率を決定
して伝送する過程を説明した。これからは、前記のような方法を用いる基地局と
移動局におけるハンドオフ時のパケットデータ処理過程について説明する。
参照すると、移動局109が基地局105と107のサービス領域間の境界に位
置した場合、移動局109はハンドオフ時に前記基地局105及び107と同時
に通信する。ハンドオフを行うための移動通信システムはネットワーク101と
、基地局制御器(BSC)103と、前記基地局制御器103に連結される基地局
105,107、移動局109とからなる。移動局109にデータを伝送しよう
とする時、ネットワーク101はそのデータを基地局制御器103に伝送する。
すると、基地局制御器103はネットワーク101から受けたデータを移動局1
09がサービスできる基地局に伝送する。この際、基地局の数は一つ以上になり
得る。図1は移動局109をサービスできる基地局が二つ以上である場合(10
5,107)を示したものである。移動局105,107は基地局制御器103
から受けたデータを無線チャネルを通じて移動局109に伝送する。
行う方法について説明する。
に分割して二つの基地局に相異なるデータを同時に伝送する方法であり、第二番
目は二つの基地局に同一なデータを伝送する方法である。
トワーク101から移動局109に伝送するデータを受信した基地局制御器10
3は元のデータを相異なる第1データと第2データに分けて、前記第1データを
基地局105に、前記第2データを基地局107に伝送する。基地局105と1
07は第1データと第2データを伝送されて各々移動局109に伝送する。移動
局109は基地局105と107から受信したデータを再結合してネットワーク
101が送った元のデータを得る。
構造を示した図である。以下、図5を参照してハンドオフを行うための移動局の
受信端構造を説明する。前記移動局は多数の受信フィンガ(Finger)を備えて二つ
以上の基地局が送る信号を同時に受信する。前記フィンガ構造は公知の技術なの
で、詳しい説明を省くことにする。前記移動局は多数の受信フィンガ(Finger)を
備えて二つ以上の基地局が送信する信号を同時に受信する。前記フィンガ構造は
公知の技術なので、詳しい説明を省くことにする。
当サーチャー(Searcher:図示せず)により設定された第1遅延131と第2遅延
132を経て第1フィンガ135と第2フィンガ136に受信され、前記第1フ
ィンガ135と第2フィンガ136は該当逆拡散コード(PN1)を入力されて前
記第1データ(DATA1)を逆拡散して出力する。そして、基地局107から送
信された第2データ(DATA2)は該当サーチャーにより設定された第3遅延1
33と第4遅延134を経て第3フィンガ137と第4フィンガ138に受信さ
れ、前記第3フィンガ137と第4フィンガ138は該当逆拡散コード(PN2)
を入力されて前記第2データ(DATA2)を逆拡散して出力する。前記第1フィ
ンガ135と第2フィンガ136から逆拡散されて出力された第1データ(DA
TA1)は合算器139で合算され、第2シンボル決定器142と第2デコーダ
144により元のデータの第2データ(DATA2)を復元する。
情報を逆方向チャネルで伝送する。この際、チャネル状態報告のために移動局は
、基地局が各々異なるチャネル状態情報を多数の基地局に多数の電力制御ビット
にて伝送する非対称電力制御方式を用いられる。逆方向チャネルの各電力制御グ
ルーブ内には各基地局のための個別的電力制御ビットが含まれる。非対称電力制
御は既に出願されたPCT/KR/98−00186に詳細に説明されているた
め、詳細な説明を省くことにする。
と、移動局109は基地局105から第1順方向チャネル(FWD_CH1)によ
り信号を受信し、前記第1順方向チャネル(FWD_CH1)のチャネル状態を図
6Aに示した基地局105にCH1 STATUSとして報告し、同様に基地局
107から第2順方向チャネル(FWD_CH2)により信号を受信し、前記第2
順方向チャネル(FWD_CH2)の状態を基地局107に報告する。移動局10
9は第1順方向チャネル(FWD_CH1)の状態を表す第1チャネル状態情報と
第2順方向チャネル(FWD_CH2)の状態を表す第2チャネル状態情報をすべ
て逆方向チャネルにて各々伝送する。
図であり、図4及び図7A乃至図7Dを参照して前記第一番目の方法を具体的に
説明する。
図であり、基地局制御器103は501段階でネットワーク101からデータを
受信する。前記データが受信されると、基地局制御器103は503段階で前記
データを送信する移動局109が現在位置している基地局グループに属した基地
局からチャネル状態情報を受信する。次に、基地局制御器108は505段階で
前記受信したチャネル状態情報からデータを受信する移動局109をサービスで
きる基地局を確認する。前記移動局109にサービスできる基地局が確認される
と、基地局制御器103は507段階で図4に示したようにデータを分割して前
記サービス可能な基地局に伝送する。ここでは、移動局109をサービスできる
ハンドオフ基地局として基地局105と基地局107が確認された場合を仮定し
て説明する。この際、前記基地局105と基地局107のバッファには図8のよ
うに相異なる第1データと第2データが各々貯蔵される。また、基地局制御器1
03は前記基地局105又は107のうち何れかが移動局109に前記分割され
たデータを伝送できない場合に備え、該当分割データの後に引続き分割された他
のデータを伝送することができる。
た手順通りに移動局109に伝送される。基地局105は移動局109に順方向
チャネルにて基地局信号を常に送信する。前記基地局信号は、例えば、パイロッ
ト信号になり得る。
前記基地局信号に応答して移動局109が送信したチャネル状態情報を受信する
。前記チャネル状態報告のためのチャネル状態情報が受信されると、基地局10
5は必要時に513段階で基地局制御器103にチャネル状態情報を伝送できる
。基地局105が基地局制御器103に伝送するチャネル状態情報は移動局10
9が基地局105に伝送するチャネル状態情報とは別の形態になり得る。一例と
して、基地局105が基地局制御器103に伝送してチャネル状態情報はチャネ
ル状態に応じて発生するメッセージになり得る。
態情報(或いは電力制御ビット)に応じてトラヒックチャネルの電力利得を調節す
ることができる。次に、基地局105は517段階で移動局109のチャネル状
態が一番良いか検査する。前記検査の結果、前記移動局109のチャネル状態が
一番良ければ、基地局105は519段階に進み、前記報告されたチャネル状態
に応じて送信電力を割当てる。前記送信電力が割当てられると、基地局105は
520段階に進みデータ伝送率を決定した後、521段階で前記移動局109に
データを送信する。その反面、前記移動局109のチャネル状態が一番良い状態
でなければデータを送信しない。そして、基地局107も同じく前記のような動
作を行って前記移動局109にデータを伝送するかどうかを判断する。
一な動作を行う図7Dの551,553段階を行った後、移動局109に対する
チャネル状態を確認し、555段階で前記移動局109へのチャネル状態に応じ
る送信データ伝送率を決定し、557段階で前記移動局109にデータを送信す
る。
した。以下、図7Cを参照して説明すると、まず、移動局109は531段階で
自分にサービスできるハンドオフ基地局を確認する。次に、移動局109は53
3段階で前記基地局105と107からそれぞれの信号を該当順方向チャネルを
通じて受信し、535段階で前記基地局105と107に対する受信電力(Ec
/lo)を測定する。前記受信電力が測定されると、移動局109は537段階
で前記基地局105及び107からの順方向チャネルの状態に対する情報を前記
基地局105と107に送信報告する。そして、移動局109は530段階でハ
ンドオフ基地局105と107から基地局別に相異なるデータが受信されたかど
うかを検査する。前記検査結果、前記基地局105と107から図8のように相
異なるデータが受信されたと判断すれば、541段階に進み移動局109は基地
局105から受信された第1データと基地局107から受信された第2データを
各々図5のフィンガで復調し、前記復調された第1データと第2データを結合し
て、基地局制御器103から送信した元のデータを復元する。この際、移動局は
復調を行うためにデータ伝送率情報を基地局から受信するか又は自体的に検出す
ることができる。一方、基地局別に相異なるデータが受信されなければ、移動局
109は545段階で基地局105と107のうち一つの基地局からでもデータ
が受信されたか検査する。もし、一つの基地局からでもデータが受信されたら、
該当データを547段階で復調し、前記復調されたデータを543段階で以前に
受信されたデータと結合する。その反面、二つの基地局から何のデータも受信さ
れなければ、データの復調無しに過程が終了する。
が貯蔵されている状態を示した図である。前記図8を参照すると、移動局及び前
記基地局105,107のそれぞれのチャネル状態が良ければ、前記基地局10
5と107は該当移動局のデータバッファに貯蔵されたそれぞれのデータを伝送
する。
態が悪くてデータ送信が遅延される場合、前記基地局制御器103は前記遅延さ
れたデータを良いチャネル状態にあるもう一つの基地局に中継することができる
。
データ伝送方法を示す。以下、図9を参照して更に具体的に説明すると、基地局
105と107はフレーム毎にチャネル状態に応じて電力を割当ててデータ伝送
率を決定したり(第一番目の実施形態)、固定電力を割当ててフレーム毎にチャネ
ル状態に応じてデータ伝送率を決定して(第二番目の実施形態)移動局109にデ
ータを伝送する。従って、特定移動局109に伝送するデータは基地局105或
いは107と前記移動局109間のチャネル状態が良い場合、即ち‘0’以上の
電力を割当てられデータ伝送率が‘0’以上の値に決定された場合のみにバッフ
ァから出力される。二つの基地局のチャネル状態がすべて良い場合には、二つの
基地局の相異なるデータが同時に移動局109に伝送されることもある。しかし
、第1データは正常的に移動局109に伝送されたが、第2データが良くないチ
ャネル状態のため遅延される場合もあり得る。前記のような場合には、図9に示
したように、基地局制御器103が有線伝送路を通じて第2データをチャネル状
態の良い基地局105に中継する。
タを中継する方法を図16を参照して説明し、前記図16の手順による基地局制
御器109、基地局105,107及び移動局109の動作を図18A乃至図1
8Cを参照して説明する。一般には、基地局105と107のうち何れかのチャ
ネル状態が悪ければ、もう一つのチャネル状態が良いと言える。しかし、これか
らは前述したように移動局109と基地局105間のチャネル状態は良いが、移
動局109と基地局107間のチャネル状態が良くないと仮定した上で説明する
。
ータが発生すると、201段階で前記データを第1データと第2データとに分割
し、第1データを基地局105に、第2データを基地局107に伝送する。前記
基地局105は前記基地局制御器103から第1データを受信する。前記第1デ
ータが受信されると、基地局105は移動局109とのチャネル状態が良いので
前記第1データを202段階で移動局109に伝送する。移動局109は前記基
地局105が送信した第1データを受信し、203段階で前記第1データを受信
したことを基地局105に知らせるために第1データの第1受信応答信号(AC
K1)を前記基地局105に送信する。前記移動局109から第1受信応答信号
を受信した基地局105は第1受信応答信号を基地局制御器103に伝送する。
109間のチャネル状態が悪くて、図9に示したようにデータ伝送遅延が発生す
る。前記基地局107は205段階で前記データ伝送遅延時間をカウントし、前
記データ伝送遅延時間が所定時間を超えれば、206段階で第2データの送信失
敗信号を基地局制御器103に伝送する。
階で再び第2データをチャネル状態の良い基地局105に送信する。前記第2デ
ータを受信した基地局105は209段階で移動局109に前記第2データを送
信する。前記第2データを基地局105から受信した移動局109は211段階
で第2データの第2受信応答信号(ACK2)を前記基地局105に送信し、前記
基地局105は前記第2受信応答信号を受信して基地局制御器103に伝送する
。
参照して説明する。まず、基地局制御器103は移動局109に送信されるデー
タが発生すると、前記データを第1データと第2データ(即ち、DATA1とD
ATA2)とに分割する。基地局制御器103は前記分割された第1データと第
2データを301段階で各々基地局105と107に送信する。次に、基地局制
御器103は303段階で前記基地局105と107から応答信号(即ち、AC
K或いはNACK)が受信されるかを検査する。この際、応答信号が受信される
と、基地局制御器103は305段階で前記応答信号がデータ受信応答信号(A
CK)であるか判断する。前記応答信号がデータ受信応答信号(ACK)であれば
、基地局制御器103はデータ送信仮定を終了し、前記応答信号がデータ受信応
答信号でなければ(NACK:not acknowlege)、基地局制御器103はチャネル
状態の良い他の基地局に前記送信することに失敗したデータを再送信する。
する。基地局は311段階で基地局制御器103からデータが受信されるか検査
する。前記311段階で基地局制御器103からデータが受信されると、基地局
は313段階で移動局109にデータを送信することができるかどうかを判断す
る。前記判断は図1及び図2で説明したように、チャネル状態とQoSに基づき
決定される。前記判断の結果、移動局109にデータを伝送することができれば
、基地局は315段階で前記移動局109にデータを送信する。しかし、移動局
109へのデータ送信が不可能であれば、基地局は317段階で前記データの送
信遅延時間が標準データ送信時間を超えるか検査する。前記データ送信遅延時間
がデータ送信時間を超えれば、基地局は319段階で基地局制御器104にデー
タ送信失敗信号を送信する。
移動局109からデータ受信応答信号(ACK)が受信されるか検査する。この際
、前記移動局109からデータ受信応答信号が受信されると、基地局は323段
階で基地局制御器103にデータ受信応答信号を送信し、データ受信応答信号が
受信されなければ、基地局は325段階で標準データ受信応答信号時間を超えた
か検査する。前記検査の結果、標準データ受信応答信号時間を超えた場合、基地
局は327段階でデータ送信失敗信号を基地局制御器103に送信する。
て説明する。移動局109は331段階で基地局から分割されたデータが受信さ
れるか検査する。この際、基地局からデータが受信されると、333段階で前記
基地局にデータ受信応答信号を送信する。
ータを伝送し、より良いチャネル状態を有する基地局を優先順位としてデータの
伝送順番を決定する。即ち、図10に示したように、基地局105には第1デー
タの後に第2データを予備に伝送し、基地局107には第2データの後に第1デ
ータを予備に伝送する。そして、第1データの伝送が先に終わると、基地局10
5が引続き第2データを伝送し、第2データの伝送が先に終わると、基地居10
7が引続き第1データを伝送する。従って、基地局105と107のバッファは
移動局109にデータを送信する該当基地局がデータを伝送できない場合に備え
て第1データ及び第2データ両方を貯蔵する。もし、前記基地局107が前記移
動局109に第2データを送信できないと、基地局105は前述したように第1
データの伝送が終わった後に引続き第2データを伝送し、基地局107はバッフ
ァに残っている第2データを捨てる。
図17を説明することにする。
データを第1データと第2データに分割する。次に、基地局制御器103は22
1段階で基地局105に第1データを伝送した後、引続き第2データを伝送する
。それから、基地局制御器103は223段階で基地局107に第2データを伝
送した後、前記第2データに引続き第1データを伝送する。これは前記基地局1
05と107のうち何れか一つの基地局が移動局109にデータを送信できない
場合に備えるためである。基地局105は前記基地局制御器103から伝送され
た第1データと第2データをバッファに順次に貯蔵する。基地局105は移動局
109との間に形成されたチャネル状態が良いので、前記第1データと第2デー
タのうち先に受信された第1データを225段階で移動局109に送信する。移
動局109は前記第1データを前記基地局105から受信した後、227段階で
第1データ受信応答信号を前記基地局105に送信する。基地局105は229
段階で基地局制御器103に第1データ受信応答信号を送信する。前記第1デー
タ受信応答信号を受信した基地局制御器103は、前記第1データが移動局10
9にうまく送信されたので、231段階で基地局107に第1データを捨てるよ
うに命令を伝送する。すると、基地局107はバッファから第1データを捨てる
。しかし、チャネル状態の悪い基地局107は第2データを伝送できないため、
第2データの伝送が遅延される。基地局107は233段階で前記データ伝送遅
延時間が標準伝送時間を超えると、235段階で第2データの送信失敗信号を基
地局制御器103に伝送する。
バッファに第2データが貯蔵されているので、前記225段階で第1データを送
信した後、237段階で第2データを移動局109に送信することができる。前
記第2データを受信した移動局109は239段階で第2データ受信応答信号を
基地局105に送信する。前記第2データ受信応答信号を受信した基地局105
は241段階で基地局制御器103に前記第2データ受信応答信号を送信する。
基地局制御器103は基地局105から第2データ受信応答信号が受信されると
、243段階で基地局107に第2データを捨てるように命令を伝送し、これを
受信した基地局107はバッファから第2データを捨ててデータの伝送を終了す
る。
01から移動局109に伝送するデータを受けた基地局制御器103は二つ以上
の基地局に同一なデータを複製して伝送する。移動局109はフレーム毎にチャ
ネル状態報告と共に基地局を選択するために最上リンク表示子(best link indic
ator)を基地局に送信することができる。
伝送するフレームの構造を示したものである。各フレームはチャネル状態表示子
と最上リンク表示子を含むことができる。前記最上リンク表示子は移動局109
で最高の受信水準を有する基地局を示すための情報を表示する。前記最上リンク
表示子により選択された基地局はデータを該当移動局に1フレーム間伝送できる
。その他の選択されなかった基地局は前記フレームの間にデータを伝送しない。
地局105と107のバッファに貯蔵されているデータを伝送する方法を示した
ものである。図13において、基地局105は移動局109からの最上リンク表
示子により選択されて第1データを伝送し、選択されなかった基地局107はデ
ータを送信しない。この際、選択されなかった基地局107は次のフレームに選
択されデータを伝送する場合に備えて、現在データの進行状態(図14を参照す
ること)、即ち次に伝送するデータに関する情報を更新する。前記情報は移動局
109が各基地局に提供したり有線経路(例えば、基地局105⇔基地局制御器
103⇔基地局107)を通じて基地局間に交換できる。移動局109は二つ以
上の基地局にチャネル状態を報告する時、各基地局に対して各々チャネル状態報
告をすることもでき、前記二つ以上の基地局に対するチャネル状態情報を結合し
て同一なチャネルを通じて送信することもできる。前記後者の方法において、移
動局109は一つのチャネルを通じて相異なる基地局に対するチャネル状態情報
を送信する。そのために、前記移動局109は前記各チャネル状態情報を該当基
地局の区分のためのコードにより各々拡散した後、同一なチャネル区分コードに
より拡散して生成する。
る。前記図15A乃至図15Cの第二番目のハンドオフ方法を、図11を参照し
て説明する。
である。前記図15Aを参照して説明すると、基地局制御器103は601段階
でネットワーク101からデータを受信する。前記601段階でネットワークか
らデータが受信されると、基地局制御器103は603段階で基地局105と1
07からチャネル情報を受信する。次に、基地局制御器103は605段階に進
み基地局105と107から受信したチャネル状態情報に基づき移動局109に
データを伝送できる、即ちサービスできる基地局105と107を確認する。そ
の後、基地局制御器103は607段階でサービス可能な基地局105と107
にデータを分割して伝送する。この際、基地局105と107に伝送されるデー
タは複製された同一なデータである。
たものである。以下、図15Bを参照して基地局105或いは107が基地局制
御器103から伝送されたデータを処理する方法を説明する。
を報告される。前記基地局は必要時に613段階で基地局制御器103にチャネ
ル状態情報を伝送することができる。また、前記基地局は615段階で受信され
たチャネル状態情報(或いは電力制御ビット)に応じてトラヒックチャネルの電力
利得を付随的に調節することができる。次に、基地局は617段階に進み対象移
動局109と基地局とのチャネル状態が一番良いか判断する。前記移動局109
のチャネル状態が一番良ければ、前記基地局は619段階で自分が最上リンク表
示子により選択された基地局であるか検査する。前記検査の結果、自分が選択さ
れた基地局であれば、前記基地局は621段階で前記移動局109にデータ伝送
のための送信電力を割当て、623段階で前記移動局109にデータを送信する
。一方、前記移動局109が一番良いチャネル状態を有する移動局でないか或い
は自分が最上リンク表示子により選択された基地局でないと、基地局は前記移動
局109にデータを送信しない。
を参照すると、移動局109は631段階で自分にサービスできるハンドオフ基
地局を確認する。前記ハンドオフ基地局が確認されると、移動局109は633
段階で前記確認された基地局から信号を受信し、635段階で前記各基地局の受
信電力を測定する。次に、移動局109は637段階で前記測定結果に基づきチ
ャネル状態報告を各基地局に送信する。そして、移動局109は前記チャネル状
態報告と共に一番良いチャネル状態を有する基地局を選択するための最上リンク
表示子を基地局に送信する。これと同時に、移動局109は639段階で基地局
からのデータを受信して復調する。
07を確認し、633段階で基地局105と107の両方から或いは何れか一つ
から順方向チャネルを通じて基地局信号を受信する。前記信号が受信されると、
移動局109は635段階で前記基地局105と107から送信された信号の受
信電力を測定し、前記測定された結果に基づき637段階で前記基地局105と
107にチャネル状態を報告する。この際、移動局109は一番良いチャネル状
態を有する基地局105に最上リンク表示子を設定してチャネル状態報告と共に
送信する。前記チャネル状態報告が終了すると、移動局109は639段階で以
前に選択した基地局から受信されたデータを復調する。
定された優先順位通りにデータを伝送することにより、パケットサービスでのデ
ータ処理量が最大化されて効率的なパケットサービスを提供できるという利点が
ある。
タの伝送率表示子を挿入して伝送することにより、移動局が可変するデータ伝送
率に迅速に対応して受信されるデータを復調できることである。
ステムを示す図である。
報に基づき基地局がパケットデータを移動局に送信する手順を示す図である。
。
るデータを送信するハンドオフ方法を示す図である。
移動局のフィンガ構造を示す図である。
を示す図である。
器、基地局、移動局で各々行われるハンドオフ方法を示す図である。
る前記分割された相異なるデータを伝送する方法を示す図である。
、他の基地局に遅延されたデータを中継する方法を示す図である。
状態を有することに備えて逆に反対のデータを送信する方法を示す図である。
送信するハンドオフ方法を示す図である。
チャネルで基地局に伝送するフレームの構造を示す図である。
ている同一なデータを伝送する方法を示す図である。
図である。
以上の基地局に同一なデータを伝送するハンドオフ方法を示す図である。
前記データの伝送に失敗した時、前記伝送失敗したデータを伝送する第一番目の
方法を示す図である。
前記データの伝送に失敗した時、前記伝送失敗したデータを伝送する第二番目の
方法を示す図である。
図16の第1データの再伝送方法を示す図である。
ャネルに伝送率表示子を挿入する方法を示す図である。Bは、本発明の実施形態
による別途のチャネルに伝送率表示子を挿入する方法を示す図である。
めの基地局及び移動局の構造を示す図である。
送するための基地局の動作過程を示す流れ図である。
図である。
る。
Claims (47)
- 【請求項1】 符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムでパケットデ
ータの処理量を最大化するための基地局において、 多数の移動局から順方向チャネルに対するチャネル状態情報を受信するチャネ
ル状態情報受信器と、 前記チャネル状態情報により前記各移動局のデータ伝送率を決定する付加チャ
ネル送信制御器と、 前記移動局に送信するデータを前記決定されたデータ伝送率で伝送する付加チ
ャネル送信器とからなることを特徴とする移動通信システムの基地局におけるパ
ケットデータ処理装置。 - 【請求項2】 前記決定されたデータ伝送率に関する情報を有する伝送率表
示子を生成して前記移動局に送信する伝送率表示子送信器をさらに備えることを
特徴とする請求項1記載の移動通信システムの基地局におけるパケットデータ処
理装置。 - 【請求項3】 前記付加チャネル送信器が前記決定されたデータ伝送率に関
する情報を有する伝送率表示子を生成し、前記伝送率表示子を伝送するデータに
フレーム単位で挿入して送信することを特徴とする請求項1記載の移動通信シス
テムの基地局におけるパケットデータ処理装置。 - 【請求項4】 前記伝送率の決定は、前記多数の移動局から受信したチャネ
ル状態情報を分析して一番良いチャネル状態を有する移動局に送信電力を集中し
て伝送率を決定することを特徴とする請求項1記載の移動通信システムの基地局
におけるパケットデータ処理装置。 - 【請求項5】 前記伝送率の決定は、前記チャネル状態情報を分析して伝送
率を求め、前記伝送率に加重値を算じて最終伝送率を決定することを特徴とする
請求項1記載の移動通信システムの基地局におけるパケットデータ処理装置。 - 【請求項6】 前記伝送率の決定は、移動局から受信されるパイロット信号
の強さを示すチャネル状態情報に反比例し固定電力に比例して決定されることを
特徴とする請求項1記載の移動通信システムの基地局におけるパケットデータ処
理装置。 - 【請求項7】 前記決定されたデータ伝送率を別途のチャネルを通じて移動
局に送信する伝送率表示子送信器をさらに備えることを特徴とする請求項1記載
の移動通信システムの基地局におけるパケットデータ処理装置。 - 【請求項8】 符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムの移動局にお
いて、 パイロットチャネルを通じて受信される信号の電力を検出してチャネル状態を
測定するためのチャネル状態測定器と、 前記測定されたチャネル状態に応じてチャネル状態情報を生成して基地局に報
告するチャネル状態情報送信器と、 前記基地局から可変伝送率で伝送されるデータの伝送率を検出し、前記データ
の伝送率でデータを受信する付加チャネル受信器とからなることを特徴とする移
動通信システムにおける移動局のパケットデータ処理装置。 - 【請求項9】 前記付加チャネル受信器が前記基地局から送信されたデータ
に挿入されている伝送率表示子を検出して受信されるデータの伝送率を検出する
ことを特徴とする請求項8記載の移動通信システムにおける移動局のパケットデ
ータ処理装置。 - 【請求項10】 前記付加チャネル受信器が前記基地局から送信されたデー
タの伝送率をブラインド方式により検出することを特徴とする請求項8記載の移
動通信システムにおける移動局のパケットデータ処理装置。 - 【請求項11】 付加チャネルを通じたデータの送信時、可変伝送率でデー
タを送信する符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムの移動局において、 パイロットチャネルを通じて受信される信号の電力を検出してチャネル状態を
測定するためのチャネル状態測定器と、 前記測定されたチャネル状態に応じてチャネル状態情報を生成して基地局に伝
送するチャネル状態報告送信器と、 前記基地局から伝送されるデータの伝送率を検出する伝送率表示子受信器と、 前記検出されたデータ伝送率でデータを受信する付加チャネル受信器とからな
ることを特徴とする移動通信システムにおける移動局のパケットデータ処理装置
。 - 【請求項12】 前記伝送率表示子受信器が基地局から別途のチャネルを通
じて送信される前記データの伝送率情報を検出することを特徴とする請求項11
記載の移動通信システムにおける移動局のパケットデータ処理装置。 - 【請求項13】 符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムで基地局の
パケットサービス時のデータ処理方法において、 順方向チャネルを通じて所定の電力を有する信号を送信する過程と、 前記順方向チャネルに対する所定のチャネル状態情報を所定の逆方向チャネル
を通じて多数の移動局から各々受信し、前記チャネル状態情報に応じて該当移動
局に伝送するデータの伝送率を決定する過程と、 前記決定されたデータ伝送率でデータを該当移動局に伝送する過程とからなる
ことを特徴とするパケットデータ処理方法。 - 【請求項14】 前記順方向チャネルが共通パイロットチャネルであること
を特徴とする請求項13記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項15】 前記順方向チャネルがトラヒックチャネルであることを特
徴とする請求項13記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項16】 前記逆方向チャネルが逆方向パイロットチャネルであるこ
とを特徴とする請求項13記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項17】 前記逆方向チャネルがチャネル状態報告チャネルであるこ
とを特徴とする請求項13記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項18】 前記チャネル状態報告チャネルがウォルシュ(Walsh)コー
ドチャネルであることを特徴とする請求項17記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項19】 前記伝送率の決定過程時、前記多数の移動局から受信され
るチャネル状態情報を分析して一番良いチャネル状態を有する移動局に送信電力
を集中して伝送率を決定することを特徴とする請求項14記載のパケットデータ
処理方法。 - 【請求項20】 前記伝送率が下記の数1により決定されることを特徴とす
る請求項19記載のパケットデータ処理方法。 【数1】 - 【請求項21】 前記伝送率決定過程が、前記移動局から受信されるチャネ
ル状態情報を分析して伝送率を求め、前記伝送率に加重値を乗じて最終伝送率を
決定することを特徴とする請求項14記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項22】 前記伝送率が下記の数2により決定されることを特徴とす
る請求項21記載のパケットデータ処理方法。 【数2】 - 【請求項23】 前記伝送率決定が、移動局から受信されるパイロット信号
の強さを示すチャネル状態情報に反比例し固定電力に比例して決定されることを
特徴とする請求項14記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項24】 前記伝送率が下記の数3により決定されることを特徴とす
る請求項23記載のパケットデータ処理方法。 【数3】 - 【請求項25】 前記決定されたデータ伝送率に対する伝送率表示子を生成
して順方向チャネルを通じて前記移動局に送信する過程をさらに含むことを特徴
とする請求項20記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項26】 前記データ伝送率の生成過程で、前記決定されたデータ伝
送率が最大である場合には基本ウォルシュコードを割当て、前記決定されたデー
タ伝送率が最大データ伝送率の1/Nである場合には基本ウォルシュコードをN
回繰返して生成することを特徴とする請求項25記載のパケットデータ処理方法
。 - 【請求項27】 符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムで移動局の
パケットサービス時データ処理方法において、 基地局から順方向チャネルを通じて受信される信号を入力されて前記順方向チ
ャネルに対するチャネル状態情報を生成する過程と、 前記チャネル状態情報を所定の逆方向チャネルを通じて前記基地局に伝送する
過程と、 前記チャネル状態情報に応答して可変伝送率で受信されるデータの伝送率を検
出して前記データを処理する過程とからなることを特徴とするパケットデータ処
理方法。 - 【請求項28】 前記順方向チャネルが共通パイロットチャネルであること
を特徴とする請求項27記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項29】 前記順方向チャネルがトラヒックチャネルであることを特
徴とする請求項27記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項30】 前記チャネル状態情報の生成過程が、 前記パイロットチャネルを通じて受信されるパイロット信号の電力及び変化推
移を検出する過程と、 前記検出されたパイロット信号の電力及び変化推移に応じてチャネル状態情報
ビットを生成する過程とからなることを特徴とする請求項28記載のパケットデ
ータ処理方法。 - 【請求項31】 前記チャネル状態情報ビットの生成過程が、 以前チャネル状態情報ビットの累積値を計算する過程と、 前記測定されたパイロット信号の電力値から所定の基準値を引いた値が前記チ
ャネル状態情報ビットの累積値より大きいか判断する過程と、 前記パイロット測定値から所定基準値を引いた値が前記累積値より大きければ
チャネル状態情報ビットを+1に、小さければ−1に設定する過程とからなるこ
とを特徴とする請求項30記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項32】 前記チャネル状態情報ビットの累積値が下記の数4により
計算されることを特徴とする請求項31記載のパケットデータ処理方法。 【数4】 - 【請求項33】 前記チャネル状態情報の生成過程が、 前記トラヒックチャネルを通じて受信されるトラヒック信号の電力を検出する
過程と、 前記検出されたトラヒック信号の電力に応じて電力制御ビットを生成する過程
とからなることを特徴とする請求項29記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項34】 前記可変伝送率で受信されるデータの伝送率がブラインド
方式により検出されることを特徴とする請求項27記載のパケットデータ処理方
法。 - 【請求項35】 前記ブラインド方式の可能な伝送率に対するデータ検出を
行って巡回検査符号(CRC)の合う伝送率を選択することを特徴とする請求項3
4記載のパケットデータ処理方法。 - 【請求項36】 ネットワークと、基地局制御器と、基地局と、移動局とか
らなる移動通信システムのパケットサービスでのデータ処理量の最大化方法にお
いて、 前記移動局に提供されるデータの発生時、前記基地局制御器が前記ネットワー
クを通じて前記データを受信し、前記データを基地局に伝送する第1過程と、 前記基地局制御器からデータを伝送された後、前記基地局が前記移動局から周
期的に報告するチャネル状態情報に応じて前記移動局に伝送されるデータの伝送
率を決定した後、前記決定されたデータ伝送率で前記移動局に前記データを伝送
する第2過程と、 前記移動局が前記基地局から順方向チャネルを通じて基地局の信号を受信し、
前記受信した基地局信号の電力に応じてチャネル状態情報を生成し、周期的に前
記チャネル状態情報を基地局に伝送し、前記チャネル状態情報に応じて基地局が
伝送したデータを受信する第3過程とからなることを特徴とする方法。 - 【請求項37】 前記第1過程が、 前記移動局に提供されるデータの発生時、ネットワークを通じてデータを受信
する第1段階と、 前記データが受信されると、前記移動局が現在位置している基地局グループに
属した基地局からチャネル状態情報を受信する第2段階と、 前記チャネル状態情報から前記移動局にデータをサービスできる基地局を決定
する第3段階と、 前記基地局が決定されると、前記決定された各基地局にデータを伝送する第4
段階とからなることを特徴とする請求項36記載の方法。 - 【請求項38】 前記各基地局に伝送されるデータは同一なデータであるこ
とを特徴とする請求項37記載の方法。 - 【請求項39】 前記各基地局に伝送されるデータが前記ネットワークを通
じて受信されたデータを所定の大きさで分割した各々異なるデータであることを
特徴とする請求項37記載の方法。 - 【請求項40】 前記第2過程は、 前記移動局から周期的にチャネル状態情報を受信する第1段階と、 前記移動局に対する送信電力を割当て、データの伝送率を決定して、データを
送信する第2段階とからなることを特徴とする請求項36記載の方法。 - 【請求項41】 前記送信電力割当て段階で、より良いチャネル状態を表す
チャネル状態情報の順番通りに決定された優先順位に応じて移動局に送信電力を
割当てることを特徴とする請求項40記載の方法。 - 【請求項42】 前記送信電力の割当て段階で、多数の移動局に固定電力を
割当てることを特徴とする請求項40記載の方法。 - 【請求項43】 前記データ伝送率の決定段階で、多数の移動局から受信し
たチャネル状態報告に基づきフレーム毎に新しくデータ伝送率を決定することを
特徴とする請求項40記載の方法。 - 【請求項44】 前記データ伝送率はチャネル状態が良いほど高く決定され
ることを特徴とする請求項43記載の方法。 - 【請求項45】 前記決定されたデータ伝送率に関する情報を基地局が固定
伝送率を有する別途のデータ伝送率表示チャネルを通じて移動局に伝送すること
を特徴とする請求項36記載の方法。 - 【請求項46】 前記決定されたデータ伝送率に関する情報を有する伝送率
表示子を基地局がデータ伝送のための付加チャネルに挿入して、前記伝送率表示
子を移動局に伝送することを特徴とする請求項36記載の方法。 - 【請求項47】 前記付加チャネルのフレーム長さが1.25ms又は2.5ms
であることを特徴とする請求項46記載の方法。
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