KR100208541B1 - 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법 및 셀방식 무선 전화 시스템 - Google Patents

셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법 및 셀방식 무선 전화 시스템 Download PDF

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Abstract

채널 할당 시스템은 할당된 주파수 스펙트럼 안의 모든 채널이 사용될 때 까지 동시에 한 채널을 할당하므로써 유용한 주파수 스펙트럼을 효과적으로 사용하도록 채널 할당을 제공한다. 앞선 할당 단계는 특정화된 채널을 임의의 셀로 할당하고 이들 할당은 초기 입력 시스템 제한 요소에 대해 체크된다. 그때 나머지 채널은 규정된 시스템 성능 제한 요소 및 각 셀에 의해 요구되는 채널수에 따라 동시에 하나씩 할당된다.
각 셀은 그것의 논리 페이스에 의해 규정된다. 각 논리 페이스에 대한 트래픽 부하는 셀 비율, 블럭킹 비율, 핸드오프 쓰레쉬홀드, 액세스 쓰레쉬홀드, 콜 드랍 레이트 등을 포함할 수 있는 선택된 요소에 따라 규정된다. 각각의 논리 페이스에 의해 요구된 채널 번호가 취해질 수 있으며 상기 채널 할당 시스템에 입력될 수 있다.
간섭 레벨이 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 다른 논리 페이스로 유발된 각각의 논리 페이스에 대해 결정된다.
이 결정에 관련된 요소는 지세, 송신 안테나 특성, 송신 파워 및 각 셀의 위치를 포함한다. 신호-대-간섭 매트릭스는 이 정보로부터 전개된다.
각 채널은 각 논리 페이스에서 요구된 채널 수, 신호 간섭 매트릭스 및 다른 시스템 제한 요소를 포함하는 전개된 정보에 기초한 논리 페이스에 할당된다.

Description

셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법 및 셀방식 무선 전화 시스템
제1도는 종래의 채널 할당에 있어서 전형적인 셀방식 전화 시스템을 위한 이상화된 셀 배치의 모형도.
제2도는 셀방식 전화 시스템의 셀의 실제 무선 전파 과잉의 모형도.
제3도는 셀방식 무선 전화 시스템의 블럭도.
제4도는 셀방식 무선 전화 시스템의 다양한 셀에 대해 채널을 할당하는 시스템의 블럭도.
제5도는 페이스/채널 할당을 일으키고 실행하는 단계의 블럭도.
제6도는 각각의 페이스/채널 할당을 결정하는 단계의 공정 흐름 챠트.
제7도 내지 제10도는 제5도 및 제6도에 도시된 공정의 각 서브 고정에 대한 플로우 챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
410 : 신호 매트릭스 컴퓨터 420 : 가요성 채널 할당 컴퓨터
425 : 채널 할당 제한 430 : 무선 전화 통신 장치
440 : 채널 할당 제어 장치
본 발명은 무선 전화 통신 시스템에 있어서 채널 할당을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 주파수 재사용 특성을 이용한 셀방식 무선 전화 통신 시스템에 관한 것이다.
이동 무선 전화 시스템의 전화 가입자 수용량은 이러한 용도에 할당된 주파수 스펙트럼에 의해 제한된다. 주어진 시스템의 전화 가입자 수용량을 최대한으로 할당하기 위해서는, 할당된 주파수 스펙트럼이 최고 가능한 효율로 사용되는 것이 결정적이다. 이 효율에 있어서의 개선은 유용한 주파수 스펙트럼을 최고 효율적으로 사용하기 위해 상기 전송 시스템에 다양한 변조 및 코딩 기술을 적용하므로써 달성될 수도 있다.
유용한 주파수 스펙트럼의 사용을 증가시키는 것은 무선 전화 시스템에 대해 셀방식 개념을 적용하므로써 상당히 향상되어 왔다. 셀방식 개념에 따라, 무선 전화 설비자에 의해 소용되는 영역은 각기 특별한 채널 세트에 의해 소용되는 인접한 지역 셀로 분배된다. 전송 방해를 막기에 충분한 거리로, 일정한 수의 간섭 셀에 의해 서로 분리된 셀은 정상적으로 동일한 전송 채널을 재사용할 수 있다. 이러한 채널 재사용은 유용한 주파수 스펙트럼의 유용한 사용을 크게 향상시킨다.
셀 방식 개념을 충분히 실현하기 위해서는 다양한 전송 주파수 또는 채널이 가능한한 능률적으로 유용한 스펙트럼을 사용하는 방식으로 다양한 셀로 효과적으로 할당되는 것을 필요로 한다. 이러한 주파수/채널 할당은 각각의 셀이 특정 채널 세트로 할당되는 채널 세트 개념을 사용하므로써 전통적으로 다양한 셀로 할당되었다.
전통적인 할당 방법에 있어서, 셀 적용 범위는 정다각형으로 여겨지며 트래픽 유시지는 균일하게 분배될 것으로 여겨진다. 상기 다각형은 지역 서비스 영역을 커버하도록 균일하게 배치될 것으로 생각된다. 초기 채널 할당을 목적으로, 실제 지역적 지세 및 실제 RF 전파는 무시된다. 채널은 모든 셀이 전체 채널 수로 할당될 때까지 채널 세트안에서 여러 셀로 동등하게 할당된다. 이점에서 실제 불규칙한 지역 셀 배치 및 실제 지세의 불규칙성을 설명하도록 조정이 이루어진다. 다른 조정이 상기 셀 사이의 모든 균등하지 않은 서비스를 고려하며 특히 공통 채널 및 인접한 채널 간섭을 최소화하려 한다. 이 채널 할당 방법은 통상 너무 많은 초기 그로스 가정을 포함하므로 최종 결과는 원하는 스펙트럼 사용의 효율보다 훨씬 떨어지게 된다.
몇몇 비규칙적인 채널 할당 기술은 지역적 RF 전파 및 서비스 요구에 있어서의 차이를 보다 효과적인 유용한 주파수 스펙트럼의 할당을 허용하도록 사용한다. 이들 방법은 상기 스펙트럼을 채널 세트로 분할하지 않을수도 있으며 어떠한 특정 재사용 패턴도 배척하지 않는다. 이들 할당 기술은 대부분 특별히 날짜를 추정하기 위한 것이고 대부분 손으로 인가되기 때문에 응용에 있어서 통상 고도로 노동 집약적이다. 이들 기술은 서비스 요구에 있어서 변화 또는 성장을 수용하도록 채널 할당 조정을 쉽게 허용하지 않는다. 할당된 스펙트럼의 완전한 사용을 위해 계획된 시나리오 및 실제 물리적 조건에 따라 채널 할당을 허용하고 서비스 요구에 있어서 변화에 쉽게 적응시키는 할당 시스템을 필요로 한다.
본 발명의 원리를 실현하는 채널 할당 시스템은 할당된 주파수 스펙트럼 안의 모든 채널이 사용되거나 또는 어떠한 할당도 가능하지 않을 때까지 동시에 한 채널을 할당하므로써 유용한 주파수 스펙트럼을 효율적으로 사용하는 채널 할당을 제공한다. 이 할당이 입력 시스템 성능 제한을 만족시키는 것만이 필요하다. 선행 할당 단계가 일정한 셀에 대해 지정된 채널을 할당하는데 사용될 수 있다. 이 선택적 선행-할당 단계에 따라, 채널이 규정된 시스템 성능 제한 및 각 셀에 의해 요구된 채널 수에 따라 동시에 하나씩 셀에 할당된다.
특별한 예증의 절차에 있어서, 각 셀은 그것의 논리 페이스에 의해 규정된다. 논리 페이스는 주어진 무선 송신기 및 그것의 안테나에 의해 소용되는 임의의 영역으로 규정된다. 예컨대, 셀이 지향성 안테나에 의해 파이형 서빙 영역으로 분할될 경우, 각 서빙 영역은 논리 페이스가 될 것이다. 상기 셀이 오버레이의 적용에 의해 분배될 경우, 상기 오버레이에 의해 규정된 각각의 세 영역은 추가된 논리 페이스가 될것이다. 대표적인 오버레이는 서비스 영역을 비교적 작은 서빙 영역으로 분할하도록 새로운 안테나의 부가로 규정될 수 있다. 각각의 논리 페이스에 대한 트래픽 부하는 콜레이트, 블로킹 레이트, 핸드오프 쓰레쉬 홀드, 액세스 쓰레쉬 홀드, 콜드랍 레이트, 등을 포함할 수도 있는 선택된 요소에 따라 규정된다. 주어진 이들 요소, 즉 각각의 논리 페이스에 의해 요구된 채널 수가 취해져 채널 할당 시스템으로 입력될 수 있다.
간섭 레벨은 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 모든 다른 논리 페이스에 의해 초래된 바와같은 각각의 논리 페이스에 대해 결정된다. 이 결정에 포함된 요소는 지역적인 지세, 전송 안테나 특성, 전송 파워, 및 각 셀의 위치를 포함한다. 신호 대 간섭 매트릭스는 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 이 정보로부터 전개된다.
각 논리 페이스에서 요구된 채널 수, 신호 간섭 매트릭스 및 다른 시스템 제한을 포함하는 상기 전개된 정보에 기초하여 각 채널은 채널 할당 컴퓨터에 의해 논리 페이스에 할당된다.
분석을 목적으로, 셀방식 무선 전화 시스템의 지역적 배치가 통상 제1도에 도시된 바와 같은 평면 지면상에 육모끝의 기와류로써 묘사된다. 이와같이 지리학적 서비스 영역을 이상화하는 도면은 채널 주파수가 재사용되게 해주는 패턴에 있어서 다양한 셀에 대해 채널 주파수를 할당함에 있어서유용한 것으로 알려져 있다. 이러한 패턴은 공통 채널 셀 위치 사이의 측정된 셀 크기 및 지리에 의거하여 육모끝 셀의 반복되는 패턴으로 규정된다. 도시된 한 채널 주파수 재사용 조직에 있어서, A 로 표시된 셀(101)은 동일한 채널 주파수 세트를 사용하게 될 것이다. 이것은 B 로 표시된 셀(102)에 대해서도 성립하며, 이것은 제 2 채널 주파수 등을 사용하게 될 것이다. 지리적 분리로 인해, A 셀 안의 신호는 서로 간섭하지 않으며, 그러할지라도 동일한 주파수/채널 세트가 사용된다.
이 모델에 있어서 각 셀은 육모끝 셀의 중앙에 위치한 안테나에 의해 도시된다. 이들 안테나는 각진 부채꼴로서 규정된 셀의 한 부분을 커버하기 위해 전방향성(안테나(110)으로 도시됨)이거나 또는 지향성(안테나(111)로 도시됨)일 수 있다. 이러한 부채꼴은 보통 매우 빈번하게 발생하는 60 및 120 도의 값과 360 도의 약수로써 표시된다. 이러한 안테나로써 각각의 안테나는 셀의 육모끝 경계선의 특정 논리 페이스를 규정하게 될 것이다.
제1도에 도시된 바와같이, 셀(107)은 분배선(117)에 의해 분리된 여섯개의 부채꼴로 분배될 수 있다. 이 배열에 있어서 상기 여섯개의 부채꼴은 각각 개별적인 논리 페이스로 여겨질 것이다. 셀(108)에 있어서 셀은 이것을 원(118)안의 영역으로 분배하며 상기 셀의 밸런스를 상기 원 밖의 영역으로 분배시키는 오버레이에 의해 두개의 영역으로 분배된다. 셀(109)에 대해 상기 셀은 원(119)에 의해 규정된 오버레이를 가지며 방사선(120)에 의해 분할된다. 이 특정 실시예는 12개의 논리 페이스를 갖는다.
실제로 셀 안테나에 의해 소용되거나 방사된 영역은 셀방식 무선 전화 시스템의 공개된 기술 내용에서 허용된 육모끝 영역에 접근하지는 않는다. 상기 안테나에 의해 방사된 무선 신호의 전파는 신호 강도, 지역적 지세, 안테나 특성 및 다른 셀로부터의 신호 간섭을 포함하는 많은 요소에 의해 결정된다. 보다 사실적인 셀 패턴이 제2도에 도시되며, 이 도면은 잔방향성 안테나를 특징지우는 세개의 인접한 셀방식 서빙 셀을 기술한다. 각 셀 영역(211,212 및 213)은 그것의 방사 안테나(201, 202 및 203)의 전파 패턴에 의해 규정된다(이들 셀은 오버레이를 사용하므로써 분할될 수 있다). 앞서 지적한 바와같이, 서비스 영역을 앞서 규정된 기하학 모양 및 균일한 트래픽 요구를 갖는 임의의 채널 할당 방법은 일반적으로 원하는 스펙트럼 사용보다 덜 사용될 것이다.
제3도에 도시된 보기의 셀방식 무선 전화 시스템은 이동식 무선 전화 시스템을 육상 공중 스위칭 전화 네트워크(PSTN)(305)에 상호 접속시키는 다수의 이동식 스위칭 센서(MSC)(301 및 302)를 포함한다. MSC 는 그것의 셀 영역안에서 이동식 무선 전화(350) 역할을 하는 무선 송신 장비를 포함하는 다수의 베이스 스테이션(310)에 접속된다. 동작 및 관리 센서(OMC)(320)는 MSCs(301 및 302)의 동작 및 그들의 조합된 베이스 스테이션(310)을 제어하도록 연결된다. OMC(320)는 MSCs의 처리 및 동작과 거기에 할당된 베이스 스테이션(310)을 제어하도록 동작하는 중앙 제어 스테이션이다. 이것은 제4도에 도시된 바와같은 데이타 처리 장비 및 데이타 입력과 실시간 제어 입력을 허용해주는 입력 컨솔(321)을 포함한다. 이 배열은 셀 위치에서 원격으로 동조가능한 무선 송,수신기와 결합하여 채널 할당을 이행하는데 사용될 수도 있다.
데이타 처리 장치 부분은 제4도에 도시되며 이것은 신호 매트릭스 컴퓨터(410)를 포함한다. 신호 매트릭스 컴퓨터(410)는 한 형태의 데이타 입력을 받아들이고 그것을 데이타 처리 조작에 적합한 형태로 변화시킨다. 여기에 도시된 실시예에 있어서, 처리에 적합한 이 형태는 매트릭스 원소의 각 정수 xij 가 페이스 i 내지 j 에 대한 신호 간섭값을 나타내는 정수 매트릭스 x 이다. 이 신호 매트릭스 컴퓨터(410)는 특별히 제공된 회로를 포함할 수도 있으며 기억된 프로그램 컨트롤하에서 데이타 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 신호 매트릭스 컴퓨터(410)에 대한 입력은 셀안에서 취해진 측정된 신호 레벨을 포함할 수도 있으며, 또는 각 셀에 대해 이론적으로 예상된 신호 강도 및 각 셀에 대해 트래픽 밀도 및 유시지에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
상기 신호 매트릭스 컴퓨터(410)는 다른 데이타 처리에 적합한 포맷으로 이 정보를 배치하며 그것을 채널 할당 컴퓨터(420)에 인가시키며, 이 채널 할당 컴퓨터(420)는 시스템 컨트롤 안의 다양한 셀에 대해 유용한 채널을 할당하기 위해 기억된 프로그램 컨트롤을 포함한다. 이 기억된 프로그램 컨트롤은 이하에서 상세히 기술된다. 상기 채널 할당 컴퓨터는 신호 매트릭스 컴퓨터(410)로부터 입력을 받아들인다. 채널 할당 제한(425)의 데이타 소스는 이 데이타를 채널 할당 컴퓨터(420)에 입력시키도록 연결된다. 이러한 제한 요소는 이동식 무선 전화 시스템의 만족스러운 동작을 얻기 위해 바람직한 유져 제한 시스템 성능 요구 조건이다.
채널 할당 컴퓨터의 출력은 무선 전화 통신 시스템의 실제 채널 할당을 조정하도록 교대로 동작하는 채널 할당 컨트롤 장치(440)에 인가된다. 이 장치(430)가 신호 블럭으로 도시되는 반면, 이것은 다양한 베이스 위치(310)에 위치되어 분배된 다수의 무선 송, 수신기를 나타낸다. 이 할당 컨트롤 장치(440)는 제3도에 도시된 베이스 위치(310)에서 데이타 신호를 무선 송,수신기로 전달하는 수단을 포함하거나 각 베이스 위치에서 무선 송,수신기를 수동으로 튜닝하는 기공에 의해 실행될 주파수 할당의 프린트 아웃(print out)을 제공할 수도 있다. 그것은 원격으로 동조가능한 무선 송, 수신기의 튜닝을 제어하도록 각 베이스 위치(310)로 신호를 보내기 위해 자동화된 버젼으로 동작가능하다. 대안으로 채널 할당 컨트롤(440)의 출력은 기공으로 하여금 여러 송,수신기를 수동으로 동조시키도록 지시하는 명령일 수도 있다.
제5도의 순서도에 도시된 바와같이, 채널 할당 컴퓨터에서 실행될 프로세스가 지정된 페이스에 대해 채널을 할당하는데 사용할 페어로된 페이스 채널 아이템 리스트를 제공하도록 채널 할당 컴퓨터(420)안에서 실행될 프로세스이다. 제5도의 이 할당 프로세스의 세부 사항이 제6도 내지 제10도의 연속되는 순서도에 도시된다. 제5도의 프로세스는 터미날(1)에서 시작하며 유용한 페이스 및 채널을 포함하는 시스템 데이타는 블럭(3)의 지시에 따라 입력된다. 이 데이타로부터 페이스/체널 후보 리스트가 특히 블럭(5)의 지시로 준비된다. 이 리스트는 조합적인 방식으로써 결정적일 수 있고 또는 할당이 적용되는 특정 셀방식 시스템의 특별한 사정에 기초한 휴에리스틱(hueristic)리스트일 수 있다. 상기 플로우 프로세스는 블록(5)에 따라 설정된 리스트로 부터 페이스/채널 페어를 선택하는 블럭(7)으로 진행한다. 스타팅 포인트로써 이 페이스/채널 페어를 사용하여 충분히 입력 제한을 만족시키고, 가능한한 많이 각각의 채널 요구를 이행하는 채널 할당 해결책이 발견된다. 제 1 페어가 이 프로세스를 시작하는데 사용된다. 결정 블럭(11)은 모든 페이스 채널 요구가 만족되었는지 여부를 결정한다(즉 모든 페이스 및 채널이 해결 요구 조건을 완전하게 만족시키도록 페어를 이루게 된다). 해결 요구 조건이 상기 프로세스가 계속 이 할당을 이행할 것을 필요로 하는 한, 상기 플로우는 상기 프로세스에서 이점까지 취해진 할당의 부분적인 해결을 레코딩하도록 동작하는 블럭(21)으로 계속 진행한다. 발견된 각각의 부분적 해결책을 반영하기 위해 리스트로부터 할당된 아이템을 제거하므로써 후보 리스트가 블럭(23)안에서 갱신된다. 페이스/채널 후보가 후보 리스트상에 남아있게 될 경우, 결정 블럭(25)의 결정에 따라, 상기 플로우는 할당 프로세스에 대해 다른 페이스/채널 페어를 선택하는 블럭(7)의 입력으로 진행한다. 상기 요구 조건의 리스트의 완성 및 만족에 따라 상기 플로우는 상기 할당 리스트를 출력해내는 블럭(13)으로 진행한다. 상기 프로세스에 있어서 다음 단계는 블럭(15)에 따라 할당을 실행하는 것이다. 이 동작은 수동으로 실행되거나 상기 셀 또는 베이스 위치에서 자동으로 무선 송,수신기를 원격 동조시키도록 기억된 프로그램 컨트롤에 의해 실행될 수 있다.
페이스에 대해 채널을 할당하는 전체 서브-프로세스가 제6도에 도시되며 스타트 터미날(501)에서 시작한다. 상기 프로세스가 상기 프로세싱 시스템에 대한 제한 입력 데이타의 입력(블럭 503)으로 시작한다. 이러한 데이타는 신호 매트릭스, 페이스 및 셀 채널 공간 정보, 제한, 이웃하는 페이스 및 이웃하는 채널 공간을 나타내는 각 페이스 및 데이타에서의 채널 요구 조건을 포함한다. 입력 데이타를 공급하는 이 프로세스가 제7도의 플로우 프로세스에서 보다 상세하게 도시된다. 상기 시스템에서의 페이스로부터 특정 페이스가 블럭(505)의 지시에 따라 채널 할당을 위해 초기에 선택된다. 제8도의 플로우 프로세스에 도시된 바와같은 이 페이스의 선택은 상기 유져가 결정적이라고 생각하는 임의의 선택된 요소에 따라 결정될 수도 있다. 이러한 선택 기준은 상기 페이스의 트래픽 요구 및 할당을 위한 현재의 유효성일 수도 있다. 블럭(505)의 서브-프로세서는 이하에 기술된 제8도의 순서도에서 보다 상세하게 기술된다. 블럭(507)로 규정된 프로세스에서의 다음 단계는 블럭(505)에서 선택된 페이스로의 할당을 위한 채널의 선택과 관련이 있다. 이 단계에서, 할당을 위한 채널의 이용도가 판정되어야만 한다. 이 선택은 특정 채널의 이전 페이스 할당의 범위에 기초를 들 수 있다. 이 채널 선택 서브-프로세스의 세부 사항은 제9도에 도시된 순서도에 기술된다.
채널 페이스 할당, 또는 페어링이 기능 블럭(509)으로 도시된 바와같이 제안되며, 이 할당은 할당 시스템에 속한 시스템 제한과 비교된다. 이 할당은 이 할당이 분명한지 여부를 결정하도록 결정 블럭(511)에서 판정된다. 상기 할당이 불분명한 것으로 결정될 경우, 상기 불분명한 할당은 블럭(525)에 따라 기록되며 상기 플로우는 할당을 평가하기 위해 새로운 페이스 및 채널 페어 선택을 시작하도록 블럭(505)에 대한 입력으로 진행한다. 할당의 유효성을 체킹하는 것이 이하에서 기술되는 제10도의 서브-프로세스에 도시된다.
상기 할당이 결정 블럭(511)에서 분명한 것으로 생각될 경우 상기 플로우는 선택된 채널을 선택된 페이스로 할당하는 기능 블럭(513)으로 진행한다. 이 할당을 반영하도록 유용한 페이스/채널 후보 리스트를 조정하는 기능 블럭간에 이 할당이 기록된다. 차후 결정 블럭(517)은 요청된 모든 할당이 이루어지는지 여부(즉 이 할당이 상기 해결책을 완전하게 하는지 여부)를 결정한다. 그렇지 않을 경우 상기 프로세스는 시스템 제한 요소에 따르는 다른 할당이 가능한지 여부를 결정하는 결정 블럭(527)으로 진행한다. 다른 할당이 가능할 경우 상기 플로우는 상기 페이스/채널 리스트로부터 새로운 페이스/채널 페어를 선택하는 블럭(505)의 입력으로 진행한다.
더 이상 어떠한 할당과 가능하지 않을 경우 상기 프로세스는 부분적 해결책으로 빠져나가는 블럭(523)으로 진행한다. 상기 프로세스는 제5도에서 모든 페이스 채널 할당이 만족되는지 여부를 보기 위해 체킹하는 결정 블럭(9)에서 다시 시작한다. 상기 프로세스는 제5도에 도시된 바와같이 진행하며 상기 후보 리스트로부터 새로운 페이스/채널 페어를 선택하도록 부분 할당을 기록하도록 블럭(21)으로 진행한다. 부분 해결이 취해질때 상기 후보 리스트는 제5도를 참조하여 토의된 바와같이 제거된다. 이 제거 과정은 휴에리스틱 프로세스이며, 발견된 부분 해결안에 존재하는 페이스/채널 페어를 제거하는 것과 같이 간단할 수 있다. 제5도를 참조하여 기술된 바와같이, 상기 할당 프로세스는 계속적으로 상기 프로세스를 다시 시작하게 하도록 후보 리스트로 복귀하고 완전한 해답이 얻어지거나 후보 리스트가 소모될 때까지 계속한다.
블럭(13)의 출력은 기공에 의해 사용될 리스트일 수 있으며 또는 주요한 셀방식 시스템에 있어서 무선 송,수신기를 자동으로 동조시키기 위해 기억된 프로그램 컨트롤을 가진 자동화된 동조 컨트롤 시스템에 인가될 수 있다. 상기 프로세스는 셀 위치에서 무선 송,수신기가 설정된 페이스-채널 페어링을 반영하도록 자동으로 동조되는 기능 블럭(15)을 포함할 수도 있다. 상기 프로세스는 프로세스가 완성될 때 터미날(523)로 들어간다.
데이타를 입력시키기 위한 플로우 프로세스가 제7도의 흐름도에 도시된다. 상기 입력 데이타가 블럭(602)의 이웃하는 페이스, 블럭(603)의 입력 신호 매트릭스, 블럭(505)의 입력 공간 제한, 블럭(607)의 입력 기능 제한 및 블럭(609)의 입력 페이스 요구를 정의하는 정보를 포함한다. 이웃하는 페이스는 블럭(603)에서 매트릭스 입력의 아이템과의 비교를 위해 S/I 값으로 구별될 수 있다. 상기 블럭(603)의 신호 매트릭스는 정수의 매트릭스이며 각기 페이스 i 와 페이스 j 사이의 RF 전파 관계를 나타내는 페이스 i, 페이스 j 페어로 조합된다(RF 전화 관계는 단일 신호 대 간섭값으로 표현됨). 이 신호 매트릭스는 모든 페이스에 대해 신호 전파에 따른 지세의 효과를 나타내며 페이스 i 및 j 공통-채널을 이루는 것의 적합함을 나타낸다. 블럭(605)의 공간 제한은 얼마나 많은 채널이 상기 실물에 대한 할당 사이에서 스킵되어야만 하는지를 지정하는 채널 공간 정보를 포함한다. 각 위치, 안테나(또는 페이스)와 이웃하는 안테나 사이에 대해 개별적인 공간 요구 조건이 존재할 수도 있다. 이들 공간 제한 요건은 한 주파수에서 임의의 주파수가 인접한 채널로 흘러들어갈 때 발생하는 인접한 채널 간섭상에서 제한하도록 사용될 수 있다.
블럭(607)의 입력은 동일한 채널상의 전달 신호의 임의의 간섭 신호사이의 시스템 와이드 신호/간섭 제한 비율과 관계가 있다. 이 입력은 S/I 에 시스템 와이드 하한을 부과하므로써 채널을 공유하는 임의의 두 안테나(페이스)가 제한보다 양호한 S/I 비를 가져야만 한다.
블럭(602)은 페이스사이의 이웃 관계를 정의한다. 이것은 페이스 페어의 리스트일 수 있으며, 또는 상기 신호 매트릭스로부터 간접적으로 취해질 수 있다. 예컨대, 두개의 셀이 서로 간섭하기에 충분히 밀접할 경우, 이들 페이스는 이웃으로 간주될 수 있다. 상기 S/I 값 제한 이웃은 유져 지정 입력일 수 있다. 이 경우, 상기 제한보다 적거나 동일한 신호 매트릭스 S/I 값을 가진 두개의 페이스는 이웃하는 것으로 생각된다.
블럭(609)의 입력 페이스 요구는 트래픽 요구를 만족시키기 위해 각 페이스에서 얼마나 많은 채널이 요구되는지를 지정하므로써 각 페이스에 대한 채널 요구를 정의한다.
초기 데이타 엔트리로 상기 플로우는 본 시스템에서 논리 페이스로 이루어진 채널의 선행-할당에 관한 데이타를 포함한다. 이들 선행-할당은 채널 할당의 밸런스가 할당되는 스타팅 포인트를 정의한다. 상기 선행 할당은 페이스 및 채널의 모든 조합일 수 있다. 상기 선행-할당의 수는 제로이거나 또는 현존하는 시스템의 현재의 주파수 플랜에 일치할 수 있다. 상기 플로우는 선행 할당이 정의된 시스템 제한을 만족시키는지 여부를 결정하는 블럭(613)으로 진행한다. 이들 제한이 만족될 경우 상기 프로세스는 제8도에서 정의된 프로세스로 진행한다. 상기 제한이 만족되지 않을 경우 상기 플로우는 지정된 선행-할당에 대해 변화가 이루어지도록 응답하는 블럭(611)의 입력으로 진행하는 블럭(615)으로 진행한다. 상기 할당이 변화되지 않을 경우 상기 플로우는 프로세스의 밸런스가 완전하거나 부분적인 채널 할당 프로세스의 해답으로 진행하게 해주는 리드(617)로 진행할 수 있다.
채널 할당에 대한 페이스의 선택은 제8도의 플로우 프로세스에 의해 실행된다. 보기의 실시예에 있어서 상기 프로세스는 시스템안에서 N 페이스로부터의 총계로부터 할당에 가장 바람직한 페이스를 선택한다. 제8도의 프로세스는 모든 N 페이스가 측정될 때 종결한다. 이 프로세스를 통해 선택된 페이스는 다음 페이스로 지정된 것이다. 상기 프로세스가 터미날(701)에서 엔터되며 초기에 변수 i 를 1 로 세트시키는 블럭(703)으로 진행한다. 상기 프로세스에서의 다음 블럭(705)은 페이스가 만족되지 않는 채널 요구를 갖는지 여부를 결정하도록 페이스 지정 i 를 검사한다. 이 정보에 기초하여 상기 결정 블럭(706)은 페이스 i 가 할당 가능한지 여부를 결정한다. 그렇지 않을 경우 상기 플로우는 값 i 를 증가시키고 새로운 페이스 i 를 검사하도록 블럭(705)으로 프로세스 플로우를 복귀시킨다. 상기 페이스 i 가 할당가능할 경우 상기 플로우는 다른 페이스의 요구와 비교 했을 때 할당을 위한 페이스 요구의 견지에서 페이스 i 를 평가하도록 블럭(707)으로 진행한다. 이 기준은 블럭(707)에 따라 기억된다. 보기의 실시예에 있어서 상기 결정 블럭(709)은 이 페이스 i 가 블럭(707)에 따라 축적된 데이타에 기초한 채널 할당에 대해 가장 필요로 하는 페이스인지 여부를 결정한다. 다른 기준이 이 선택을 위해 사용도리 수 있다. 페이스 i 가 가장 크게 요구되는 것으로 결정될 경우, 상기 플로우는 블럭(711)으로 진행하고 이 페이스 i 는 즉각적인 할당 프로세스를 위해 선택된 페이스가 된다. 다음 블럭(713)은 이것이 고려될 수 있는 최종 페이스인지 여부를 결정한다. 페이스 i 가 가장 크게 요구되는 페이스가 아닐 경우 상기 플로우는 이것이 결정 블럭(713)에서 고려될 최종 페이스인지 여부를 질문하는 결정 블럭으로 진행한다. 서브 프로세스가 다음 페이스로 지정되어 선택된 페이스로 터미날(715)에 존재한다.
앞서 선택된 페이스 i 와 쌍을 이루기 위한 채널 선택 프로세스가 제9도의 플로우 프로세스에 기술된다. 변수 j 는 초기에는 블럭(803)에서 1 로 세트되며 채널 지정 j 는 블럭(805), 도시된 실시예에 따라 그것의 유용성 및 이전 할당의 범위와 관련하여 판정된다. 보기의 실시예에 있어서, 블럭(805)의 데이타는 이 채널 j 이 이미 고려된 채널중 가장 적게 할당된 채널인지 여부를 결정하도록 결정 블럭(807)에 의해 판정된다. 이것이 성립될 경우 할당 프로세스에 있어서 사용될 다음 채널로 지정되고 상기 결정 블럭(811)은 모든 유용한 채널이 고려되는지 여부를 결정한다. 결정 블럭(807)에서 고려중인 채널이 할당에 적합한 채널이 아닐 경우 상기 플로우는 이것이 고려될 최후의 채널인지 여부를 결정하도록 바로 결정 블럭(811)으로 진행한다. 고려될 추가 채널이 존재하게 되는 모든 경우에 있어서 상기 플로우는 값 j 을 증가시키도록 블럭(813)으로 진행하며 상기 프로세스는 증가된 j 값을 가진 채널과 함께 블럭(805)에서 다시 시작한다. 이 서브 프로세스는 다음 채널로 지정되어 선택된 채널과 함께 단자(815)에서 존재한다.
특정 페이스/채널 ij 페어 할당의 유효성의 결정은 제10도의 플로우 프로세스에서 판정된다. 상기 프로세스는 터미날(901)에서 엔터되며 상기 플로우는 제안된 페이스-채널 ij 페어링이 최소 셀 공간 제한 요소를 벗어나는지 여부를 결정하도록 결정 블럭(903)으로 진행하며 상기 최소 셀 공간 제한은 페이스 i 를 포함하는 셀에 앞서 할당된 다른 채널에 너무 가까워진다. 이 제한이 방해받지 않을 경우, 상기 플로우는 제안된 ij 페이스-채널 페어링이 최소 페이스 공간 제한을 방해하는지 여부를 결정하기 위해 결정 블럭(905)으로 진행한다. 이들 제한은 페이스 i 에 앞서 할당된 다른 채널에 채널 j 가 너무 가까운지 여부를 결정한다. 다음 결정 블럭(907)은 제안된 페어링이 이웃하는 공간 제한을 벗어나는지 여부를 결정한다. 이 판정은 채널 j 이 페이스 i 에 이웃하는 페이스에 앞서 할당된 채널에 너무 가까운지 여부를 결정한다. 어느 페이스가 이웃하는지를 결정하는 것은 시스템 데이타의 직접 입력 또는 제한일 수 있으며 이웃하는 페이스를 정의하는 단일 S/I 임계값을 사용하여 취해질 수도 있다. 최종 결정 블럭(909)은 채널 j 가 앞서 할당된 모든 페이스를 위한 결정 프로세스에 대한 시스템 와이드 S/I 제한 입력보다 양호한 신호 매트릭스 S/I 값을 제안된 페이스 i 가 갖는지 여부를 결정한다. 즉, 시스템 와이드 S/I 제한은 페이스 i 와 앞서 채널 j 에 할당된 페이스에 속하는 S/I 매트릭스의 모든 원소에 비교된다. 이것은 프로그램된 할당 시스템에 대해 처음에 입력된 시스템 와이드 S/I 제한에 대해 S/I 매트릭스 원소를 테스트한다. 상기 매트릭스 원소가 제한 요소보다 클 경우 상기 할당은 분명해진다. 그것이 제한 요소보다 적을 경우, 상기 할당은 분명하지 않다. 임의의 제한이 블럭(903, 905, 907 및 909)중 임의의 블럭에서 결정 프로세스 동안 방해받을 경우 상기 플로우는 이 페이스를 불분명한 것으로 판정하는 블럭(915)으로 진행한다. 블럭(915)으로부터 플로우는 실패가 지적되고 상기 프로세스가 출구 터미날(920)로 진행하는 제5도의 블럭(515)으로 진행한다. 상기 프로세스는 선택된 다음 페이스 및 채널 페어를 판정하기 위해 제6도의 플로우 프로세스로 복귀한다. 어떠한 제한 방해받지 않을 경우 상기 프로세스는 터미날(913)에서 빠져나가고 상기 플로우는 제6도에서 블럭(513)과 함께 진행하며 상기 프로세스의 밸런스는 위에서 기술된 바와같다.

Claims (11)

  1. 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법에 있어서, 페이스 i 페이스 j 페어에 대해 신호/간섭 기능을 발생시키는 단계 ; 쌍을 이루는 채널 및 논리 페이스의 후보 리스트 규정 단계 ; 시스템 제한 요소의 리스트 준비 단계 ; 채널 할당을 위한 페이스 선택 단계 ; 할당될 채널 선택 단계 ; 시스템 제한 요소에 대해 제 1 페이스/채널 페어 평가 단계 ; 억제 요소의 제한 범위내에서 할당이 분명한 지 여부를 결정하는 단계 ; 쌍을 이루는 논리 페이스에 대해 채널을 할당하는 단계 ; 할당된 채널 및 페이스의 리스트를 유지하는 단계 ; 채널 할당을 위한 다른 페이스 및 모든 가능한 채널 할당이 실행될 때까지 할당될 추가 채널을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다른 페이스 선택 단계가 모든 채널이 할당되었는지 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다른 페이스 선택 단계가 다른 채널 할당이 가능한 지 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 채널 할당을 위한 페이스 선택 단계가 채널 할당을 리시브하는 것을 가장 필요로 하는 페이스를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  5. 제1항에 있어서, 채널 할당을 위한 페이스 선택 단계가 채널 할당을 리시브하도록 앞서 할당된 페이스에 가까운 채널 할당을 위한 페이스 선택 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 채널 할당을 위한 페이스 선택 단계가 채널을 리시브 하는데 가장 필요한 페이스를 선택하는 단계를 포함하며, 이 페이스가 채널 할당을 리시브하도록 앞서 할당된 페이스에 가까운 페이스인 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 채널 선택 단계가 가장 작은 페이스 할당을 가진 채널을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 시스템의 논리 페이스에 대한 채널 할당 방법.
  8. 셀방식 무선 전화 시스템에 있어서, 할당된 채널에 따라 동작하는 다수의 무선 전화 통신 장치 ; 신호-대-간섭 매트릭스를 공급하기 위한 신호 매트릭스 컴퓨터 ; 채널 할당 제한 요소 소스 ; 상기 신호 매트릭스 컴퓨터 및 상기 채널 할당 제한 요소에 응답하는 채널 할당 컴퓨터 ; 선택된 페이스/채널 페어가 상기 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 결정된 임계값을 벗어나는지 여부를 판정하는 수단 ; 및 상기 채널 할당 컴퓨터에 응답하는 채널 할당 컨트롤을 포함하며, 상기 다수의 무선 전화 통신 장치가 채널 할당 컨트롤 장치에 응답하여 동조되는 것을 특징으로 하는 셀방식 무선 전화 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 채널 할당 컴퓨터가, 선택된 페이스/채널 페어가 상기 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 결정된 최소 페이스 공간 요구 조건을 벗어나는지 여부를 판정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 무선 전화 시스템.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 채널 할당 컴퓨터가 선택된 페이스/채널 페어가 상기 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 결정된 이웃하는 공간 요구 조건을 벗어나는지 여부를 판정하는 수단을 가진 채널 할당 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 무선 전화 시스템.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 채널 할당 컴퓨터가, 선택된 페이스 채널 페어가 상기 신호 매트릭스 컴퓨터에 의해 결정되는 최소 셀 공간 요구 조건을 벗어나는지 여부를 판정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀방식 무선 전화 시스템.
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