KR100216358B1 - 무선통신시스템에 있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법 - Google Patents

무선통신시스템에 있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법 Download PDF

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Abstract

본발명은 무선 통신 시스템에서 채널상태가 좋은 경우와 나쁜 경우에 있어서 채널 코딩레이트를 변환하여 전송할수 있도록 하여 채널 효율을 높이고 통화 절단율을 낮출 수 있는 방법에 관한 것이다.

Description

무선통신시스템에있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법
본 발명은 무선통신시스템에 있어서 채널 코딩 레이트(Channel Coding Rate)조절방법에 관한 것으로,특히 채널의 상태가 양호 또는 불량 여부에 따라 채널 코딩 레이트를 적절하게 조절할 수 있는 무선통신시스템에있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화 개선 방법에 관한것이다.
일반적으로 무선 통신 시스템은 보내는 전송정보가 음성 이나 데이타에 관계없이 어느 하나의 전송속도로 결정되면 채널 코딩 레이트 변화도 이에 따라 고정된다.상기 전송정보가 음성인 경우의 채널 코딩 레이트변화는 보코더(Vocoder)의 전송속도의 변화에 따라 좌우 된다.즉,음성의 채널 코더의 레이트 변화란 보내고자 하는 정보가 음성일 경우는 보코더(VOCODER)의 전송속도를 변화시키지 않는 한 채널 코딩당 레이트의 변환는 무의미 하다.그러나 전송정보가 데이터인 경우의 채널 코딩 레이트 변화는 상기 음성의 채널 코딩 레이트의 변화와는 다르다.그 이유는 전송정보가 데이터인 경우는 연속해서 빠른 속도로 보내 질수록 유리한 효과를 얻을수 있기 때문이다.그러나 종래의 무선시스템에서는 전송정보로 데이터를 전송하는 경우 전송속도가 일단 정해지면 채널 코딩 레이트가 일정 하므로 통화상태가 좋은 경우에도 상기 코딩 레이트를 다르게 변화시켜 데이터의 전송속도를 향상 시킬 수 없다.따라서 전송정보로 데이터인 경우는 전송속도를 향상시킬수 없기 때문에 주파수 사용효율이 좋지 않으며,채널상태가 좋지 않을 경우에도 채널코딩 레이트가 고정되므로 에러정정에 필요한 리던던시를 줄수 없어 통화의 절단의 문제점이 있다.
따라서 본발명의 목적은 여러 종류의 채널 코딩 레이트를 사용하는 시스템에서 채널의 상태에 따라 코딩 레이트를 조절하여 채널효율을 상승시키고 통화 절단에 대한 문제를 해결할 수 있는 방법을 제공함에 있다.
본발명의 다른 목적은 채널 상태가 양호한 경우 현재 사용 하는 채널 코딩 레이트 낮은 채널 코딩 레이트를 사용할 때 채널 사용 효율을 높일 수 있는 방법을 제공함에 있다.
본발명의 또 다른 목적은 에러가 많이 발생하는 경우 현재 사용하는 채널코딩 레이트 보다 높은 채널 코딩레이트를 사용하면 리던던시를 증가 시킬수 있어 에러 복구 능력을 향상시켜 통화 절단 확율을 줄 일 수 있는 방법을 제공함에 있다.
도 1은 본발명의 실시예에 참조되는 무선시스템도
도 2는 본발명의 실시예에 따른 기지국에서의 처리흐름도
도 3은 본발명의 실시예에 따른 단말기에서의 처리흐름도
이하 본발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1는 본발명의 실시예에 참조되는 무선시스템로서
안테나부(100)는 신호를 송수신하는데 있어 송수신 감도가 좋은 위치의 안테나(131)를 선택하기 위해 제어되며 상기 안테나(131)로부터 송수신되는 신호를 분리하여 해당대역에서 통과되도록 필터링한다.RF처리부(106)은 상기 안테나부(131)로 부터 송수신되도록 RF신호를 처리한다.IF처리부(108)은 상기 RF처리부(106)과의 관계에서 수신시 복조하기 위하여 중간주파수로 변환하며 송신시 상기 RF처리부(106)에서 요구되는 중간주파수대로 변환한다.RSSI감지부(110)는 상기 IF처리부(108)의 수신신호로 부터 RSSI(Received Signal Strength Indicate)신호를 감지한다.DAC/ADC부(112)는 상기 IF처리부(108)의 입출력되는 신호를 디지털화 또는 아나로그화 한다.등화기(114)는 상기 DAC/ADC부(112)에서 출력되는 신호에 대해 필터링,코딩등의 신호처리작업으로 채널의 특성으로 인하여 심볼간의 간섭,즉 ISI(Inter Symbol Interference)가 발생에 따른 신호를 보상한다.암호/해독화기(116)은 상기 DAC/ADC부(112)에 전송할 신호를 특정 수신자만이 수신할수 있도록 암호화하고 상기 등화기(114)의 수신 암호화된 신호를 해독한다.인터리브/디인터리브부(118)는 상기 암호/해독화기(116)에서 출력되는 데이터에 대해 선로상에서의 버스트 에러를 방지하기 위해 인터리빙하거나 이전의 상태로 역인터리빙 한다.채널코더/디코더(120)는 상기 인터리이브/디인터리이브부(118)와 단말기로 부터 입출력되는 데이터에 대해 채널레이트를 조정한다.제어부(221)은 상기 RSSI감지부(110)의 출력을 감지하여 채널의 상태에 따라 상기 채널코더/디코더(120)의 제어로 채널 레이트를 조정하며 단말기에서의 메시지 및 데이터의 입출력을 제어한다.디지털 시그날 프로세서(112)는 상기 제어부(221)의 제어에 의해 입출력되는 메시지 및 데이터를 처리한다.
도 2는 본발명의 실시예에 따른 기지국에서의 제어흐름도로서
단말기속도,BER,RSSI를 측정하는 제1단계와,
상기 제1단계에서 측정한 단말기의 속도가 일정 속도(Vm)이내 일때 상기 측정한 BER,RSSI에서 BER 이 소정값(Em)보다 적고 RSSI가 소정값(Sm)보다 클 때 채널 코딩 레이트를 감소시키기 위한 메세지를 전송하고 제 1타이머를 작동하는 제2단계와.
상기 제2단계에서 BER 이 소정값(Em)보다 크고 RSSI가 소정값(Sm) 보다 클 때 채널코딩 레이트를 증가시키는 메시지를 전송하고 제 2타이머를 작동하는 제3단계와, 상기 제2,3단계에서 채널 코딩 레이트의 증가 또는 감소 메시지의 전송으로 부터 인식신호의 수신여부를 체킹하고 제1,2타이머 아웃여부를 확인하는 제 4단계와,
상기 제4단계에서 채널 코딩 레이트 증가 또는 감소를 위한 메시지의 수신여부가 인식이 되었으면 가변된 채널 코딩 레이트에 따라 데이터를 전송 및 수신하고 설정된 해당 타이머의 구동을 오프하는 제5단계로 구성된다.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 단말기에서의 처리 흐름도로서
메시지를 수신하되,이 메세지가 채널 코딩 레이트 관련 메세지인가를 확인하는 제1과정과,
상기 제 1과정에서 상기 채널 코딩 레이트 관련 메세지가 수신 되었을 때 채널 코딩 레이트의 감소 및 증가 메시지를 수신하고 이에 해당하는 인식신호를 전송하며 상기 증가 또는 감소된 채널 코딩 레이트로 정보를 송수신 하는 제 2과정과,
상기 제1과정에서 채널 코딩 레이트관련 메시지가 수신되지 않았을때 BER이 소정값(Eb)보다 적거나 ,RSSI값이 소정값(Sb)보다 크면 소정의 타이머를 세팅하여 이세팅된 시간동안 코딩 레이트 관련 메시지의 수신을 기다리는 제3과정으로 구성된다.
따라서 본 발명의 구체적 일 실시예를 도 1-도 3을 참조하여 상세히 설명하면,
기지국은 현재의 채널상태가 양호한지에 대한 것을 제어부(221)에서 인식한다.상기 제어부(221)는 현재 채널의 상태에 대해 도 1의 RSSI감지부(110)의 RSSI의 검출값과 디지털 시그날 프로세서(122)에서 처리되어 출력되는 단말기속도,BER의 값에 의해 파악한다. 상기 제어부(221)가 이를 파악 했으면 기준설정값과 비교하여 데이터 전송속도에 알맞게 되도록 하는 채널 코딩 레이트 조절을 위해 메시지를 전송한다.그리고 제어부(221)은 상기 채널 코딩 레이트 조정용 메세지의 응답 여부에 따라 조절된 채널 코딩 레이트로 데이터를 전송하도록 채널코더 및 디코더(120)에 채널 레이트 조정용 제어데이타를 인가한다.단말기는 채널 코딩 레이트 관련 메시지인지를 확인하여 채널 코딩 레이트 감소 또는 증가 메시지에 대한 인식신호(ACK)를 기지국으로 전송한후 가변된 레이트에 따라 정보를 송수신 하도록 되어있다.도 2의 기지국측에서의 처리는 (2a)과정에서 제어부(221)은 RSSI감지부(110)의 RSSI의 감지값과 디지털 시그날 프로세서(122)에서 출력되는 단말기 속도,BER값을 받아 (2b)과정에서 단말기의 속도가 일정속도(Vm)이내 인가를 체킹한다.상기 제어부(221)은 상기 단말기속도가 일정속도(Vm) 이내일 때 (2c)과정에서 상기 디지털 시그날 프로세서(122)에서 출력되는 BER의 값이 일정값(Em)보다 적거나 상기 RSSI감지부(110)에서 발생하는 RSSI의 값이 일정값(Sm) 보다 큰지를 체킹한다.
상기 제어부(221)은 상기 (2c)과정을 만족할 때 즉,BER값이 Em보다 적고, RSSI값이 Sm보다 클 때 디지털 시그날 프로세서(122)를 제어하여 (2d)과정에서 채널 코딩 레이트를 감소시키기 위한 메시지를 전송토록 하고,내부에 제 1타이머를 작동시킨다.그리고 제어부(221)은 디지털 시그날 프로세서(122)로 부터 단말기측으로 부터 수신되는 상기 전송한 감소메세지의 응답에 따른 인식신호의 수신여부를 확인하기 위해 상기 제1타이머의 설정시간 만큼 기다린다.상기 디지털 시그날 프로세서(122)에서 상기 채널 코딩 레이트 감소용 메세지는 종래의 전송방법대로 채널코더 및 디코더(120)에서 코딩되고,인터리이브/디인터리이브(118)에서 인터리이빙 된다.상기 인터리이브/디인터리이브(118)에서 인터리이빙된 데이터는 암호/해독기(116)에서 수신측 특정한 가입자 만이 해독할수 있도록 암호화된후 DAC/ADC(112)에서 아나로그화 하여 IF처리부(108)에 입력한다.상기 IF처리부(108)은 다음단의 RF처리부(106)에서 신호로 변조하여 RF처리부(106)에 입력한다.상기 RF 처리부(106)는 상기 IF처리부(108)의 출력을 받아 안테나부(100)을 통해 단말기측으로 송출한다.
상기 제어부(122)는 (2g)과정에서 디지털 시그날 프로세서(122)의 감소메세지의 수신여부를 확인한다.상기 단말기로부터 메시지의 수신은 상기 전송과 역순으로 안테나(131)가 연결된 안테나부(100)에서 수신하면 RF처리부(106)를 통해 IF처리부(108)에 인가 한다.상기 IF처리부(108)은 상기 수신 RF신호를 중간주파수(IF)신호로 변환하여 DAC/ADC부(112)에 인가한다.상기 DAC/ADC부(112)는 상기 IF처리부(108)의 출력신호를 디지털 화하여 등화기(114)에 입력한다.상기 등화기(114)는 수신되는 과정에서 발생되는 신호의 간섭에 의한 보상을 한다.상기 등화기(114)의 츨력을 받은 암호/해독기(116)는 전송된 신호에 대해 해독을 하여 인터리이브/디인터리이브부(118)에서 역 인터리이빙하여 채널코더 및 디코더(120)에서 전해진 코딩 레이트에 따라 디지털 시그날 프로세서(122)에 입력한다. 상기 디지털 시그날 프로세서(122)는 메시지를 수신하여 그결과를 상기 제어부(221)에 입력한다. 제어부(221)는 (2g)과정에서 상기 디지털 시그날 프로세서(122)에서 출력된 신호가 감소 메시지 인식신호로 수신되었으면 (2h)과정에서 채널코더 및 디코더(120)을 제어하여 감소된 채널 코딩 레이트로 전송 또는 수신토록 레이트를 낮추고 상기 제1타이머를 오프시킨다.그러나 상기 (2g)과정의 감소메세지 인식신호의 수신도 없이 제1 타이머 타임아웃이 되었을때 처음부터 다시 실행한다.그러나 상기 (2c)과정에서 제어부(221)은 BER이 Em보다 크고,RSSI가 Sm보다 작을 때 (2i)과정에서 채널 코딩 레이트 증가 메시지를 전송하고 제2타이머를 작동시킨다.제어부(221)은 상기한 동일 과정을 거치면서 (2j)과정에서 디지털 시그날 프로세서(122)에서 출력되는 증가 메시지 인식신호의 수신여부를 체킹한다.상기 제어부(221)은 상기 (2j)과정에서 인식신호의 수신이 없으면 (2l)과정에서 제2타이머의 아웃 여부를 체킹한다.상기 제어부(221)가 상기 제2타이머의 아웃 되기 이전이라면 상기 (2j)과정을 기다리고,상기 인식신호의 수신이 있으면 (2k)과정에서 제어부(221)는 채널코더 및 디코더(120)의 제어로 증가된 채널 코딩 레이트로 메시지를 전송/수신할수 있도록 조정하고 제2타이머를 오프시키다.단말기도 시스템은 도 1예와 유사한 구성으로 도 3의 예와 같은 흐름도에 따라 실시된다.도 3의 (3a)과정에서 상기 기지국에서 전송된 메세지를 수신하고 제어부는 (3b)과정에서 상기 수신메세지가 채널 코딩 레이트 관련 메시지인지를 체킹한다.제어부는 상기 수신메세지가 채널 코딩 레이트에 관한것일 때 (3c)과정에서 (3e)과정을 거치면서 채널 코딩 레이트 감소 메시지를 수신하고,감소 메세지에 대한 인식(ACK)신호를 전송하며,상기 감소된 채널 코딩 레이트로 정보를 수신 및 전송한다.그리고 (3f)과정에서 (3h)과정을 거치면서 채널 코딩 증가 메시지를 수신하고,상기 증가 메시지에 대한 인식(ACK)신호를 전송하며,상기 증가된 채널 코딩 레이트로 정보를 수신 및 전송한다.
따라서 본발명의 가변 코딩 레이트 조정 방법은 채널이 양호하다고 판단되고 단말기의 이동속도가 저속이면 기지국은 단말기로 채널 코딩레이트를 증가 하겠다는 신호를 전송한다.그리고 기지국은 상기 증가에 대한 인식신호를 수신하면 이때부터 채널 코딩 레이트를 바꾸어 전송/수신을 수행한다.만약 상기와같이 인식신호를 일정시간 이상 받지 않으면 기지국은 원래의 채널 코딩 레이트로 전송한다.상기 기지국은 채널이 불량하다고 판단되고 단말기 이동속도가 저속이면 단말기로 채널 코딩레이트를 감소하겠다는 신호를 전송하고 단말기로부터 이에대한 인식신호를 수신하면 이때부터 채널 코딩 레이트를 바꾸어 전송/수신을 수행한다.만약 인식신호를 일정시간 이상 받지 못하면 기지국은 원래의 채널 코딩 레이트로 전송한다.한편 단말기는 상기 기지국으로 부터 오는 신호의 BER,RSSI를 측정한다.상기 단말기는 채널 코딩 레이트에 대해 메시지를 받으면 이에 대한 인식신호를 전송한다.즉 채널 코딩 레이트 감소메세지를 수신하는 경우는 감소메세지인식신호를 전송하고,그후 감소된 채널 코딩레이트로 수신/전송을 시작한다.단말기는 상기 수신한 메시지가 채널 코딩 레이트 증가 메시지인경우에는 증가 메시지 인식신호를 송신하면서 상기 증가된 채널 코딩 레이트로 수신/전송을 시작한다.상기 단말기는 상기 메세지를 수신하지 못하여 채널상태가 불량하다고 판단되는 경우 일정시간 동안 메시지를 수신하고저 노력을 한다.상기 일정 시간동안 메시지를 수신하면 상기와 같은 절차를 수행하며,이 일정시간 동안 메시지를 수신하지 못하는 경우에는 기존의 채널코딩레이트로 수신/전송을 한다.
상술한바와같이 본발명은 종래의 시스템에서 사용되는 일정 채널코딩레이트를 가변코딩레이트로 변환하여 수행하므로 채널환경이 좋은 경우에는 감소된 채널코딩레이트를 이용하므로 주파수효율을 증가시킬 수 있고 채널환경이 나뿐경우에는 증가된 채널코딩레이트를 이용하여 리던던시를 증가시킬수있으므로 통화 절단 확률를 줄일수 있는이점이 있다.

Claims (3)

  1. 기지국와 단말기간의 채널 코딩 레이트 조정방법에 있어서,
    상기 채널이 양호하다고 판단되고 상기 단말기의 이동속도가 저속이면 상기 기지국은 단말기로 채널 코딩레이트를 증가 하겠다는 신호를 전송하여 상기 증가에 대한 인식신호를 수신하면 이때부터 채널 코딩 레이트를 바꾸어 전송/수신을 수행하는 과정과,
    상기 과정에서 인식신호를 일정시간 이상 받지 않으면 기지국은 원래의 채널 코딩 레이트로 전송하고 상기 기지국은 채널이 불량하다고 판단되고 단말기 이동속도가 저속이면 단말기로 채널 코딩레이트를 감소하겠다는 신호를 전송하고 단말기로부터 이에 대한 인식신호를 수신하면 이때부터 채널 코딩 레이트를 바꾸어 전송/수신을 수행하는 과정과,
    상기 과정에서 인식신호를 일정시간 이상 받지 못하면 기지국은 원래의 채널 코딩 레이트로 전송하고 상기 단말기는 상기 기지국으로 부터 오는 신호의 BER,RSSI를 측정하고 상기 단말기는 채널 코딩 레이트에 대해 메시지를 받으면 이에 대한 인식신호를 전송하고 상기 감소된 채널 코딩 레이트로 수신/전송을 시작하는 과정과,
    상기 수신한 메시지가 채널 코딩 레이트 증가 메시지인경우에는 증가 메시지 인식신호를 송신하면서 상기 증가된 채널 코딩 레이트로 수신/전송을 시작하고 상기 단말기는 상기 메세지를 수신하지 못하여 채널상태가 불량하다고 판단되는 경우 일정시간 동안 메시지를 수신하고저 노력을 하며,상기 일정 시간동안 메시지를 수신하면 상기와 같은 절차를 수행하며,이 일정시간 동안 메시지를 수신하지 못하는 경우에는 기존의 채널 코딩 레이트로 수신/전송을 하는 과정으로 이루워짐을 특징으로 하는 무선통신시스템에있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법.
  2. 기지국와 단말기간의 기지국에서의 채널 코딩 레이트 조정방법에 있어서,
    상기 단말기속도,BER,RSSI를 측정하는 제1단계와,
    상기 제1단계에서 측정한 단말기의 속도가 일정 속도(Vm)이내 일때 상기 측정한 BER,RSSI에서 BER 이 소정값(Em)보다 적고 RSSI가 소정값(Sm)보다 클 때 채널 코딩 레이트를 감소시키기 위한 메세지를 전송하고 제 1타이머를 작동하는 제2단계와.
    상기 제2단계에서 BER 이 소정값(Em)보다 크고 RSSI가 소정값(Sm) 보다 클 때 채널코딩 레이트를 증가시키는 메시지를 전송하고 제 2타이머를 작동하는 제3단계와, 상기 제2,3단계에서 채널 코딩 레이트의 증가 또는 감소 메시지의 전송으로 부터 인식신호의 수신여부를 체킹하고 제1,2타이머 아웃여부를 확인하는 제 4단계와,
    상기 제4단계에서 채널 코딩 레이트 증가 또는 감소를 위한 메시지의 수신여부가 인식이 되었으면 가변된 채널 코딩 레이트에 따라 데이터를 전송 및 수신하고 설정된 해당 타이머의 구동을 오프하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 하는 무선통신시스템에있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법.
  3. 기지국와 단말기간의 단말기에서의 채널 코딩 레이트 조정방법에 있어서,
    메시지를 수신하되,이 메세지가 채널 코딩 레이트 관련 메세지인가를 확인하는 제1과정과,
    상기 제 1과정에서 상기 채널 코딩 레이트 관련 메세지가 수신 되었을 때 채널 코딩 레이트의 감소 및 증가 메시지를 수신하고 이에 해당하는 인식신호를 전송하며 상기 증가 또는 감소된 채널 코딩 레이트로 정보를 송수신 하는 제 2과정과,
    상기 제1과정에서 채널 코딩 레이트관련 메시지가 수신되지 않았을때 BER이 소정값(Eb)보다 적거나 ,RSSI값이 소정값(Sb)보다 크면 소정의 타이머를 세팅하여 이세팅된 시간동안 코딩 레이트 관련 메시지의 수신을 기다리는 제3과정으로 구성로 구성됨을 특징으로 하는 무선통신시스템에있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법.
KR1019970006545A 1997-02-28 1997-02-28 무선통신시스템에 있어서 가변 채널 코딩 레이트에 의한 통화개선방법 KR100216358B1 (ko)

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