KR100288148B1 - 이동통신시스템에서의 파일럿신호 지연 보상 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 파일럿신호 지연 보상 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터를 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 이동통신시스템에서 데이터베이스를 변경하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset) 파라메터를 설정하고, 이러한 파라미터를 참조하여 전송매체(바람직하게는 광섬유)의 시간지연으로 인한 파일럿 신호의 시간지연을 보상함으로써 호 단절없이 원활히 핸드오프를 수행하기 위한 파일럿신호 지연 보상 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 이동통신시스템에 적용되는 파일럿신호 지연 보상 방법에 있어서, 이동국의 서비스 영역 이동시에 호 단절없이 원활히 핸드오프가 일어나도록 파일럿신호 지연을 보상하기 위하여, 데이터베이스를 변경하여 전송매체로 인한 시간지연에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상한 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 설정하는 제 1 단계; 및 멀티섹터 기지국에서 마이크로 기지국으로의 송신신호 전송시에, 상기 멀티섹터 기지국의 채널 엘리먼트에서 상기 변경된 데이터베이스와 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋 파라메터를 이용하여 송신신호를 처리함으로써, 상기 전송매체로 인한 시간지연을 보상하고 이에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상하는 제 2 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 CDMA 이동통신시스템 등에서의 통화품질 향상 등에 이용됨.

Description

이동통신시스템에서의 파일럿신호 지연 보상 방법
본 발명은 코드분할다중접속(CDMA : Code Division Multiple Access) 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서 전송매체(바람직하게는 광섬유(Optical Fiber) 등)의 시간지연으로 인한 파일럿 신호(Pilot Signal)의 시간지연을 보상하여 호 단절 없이 원활히 핸드오프를 수행함으로써 통화품질을 향상시킬 수 있도록 한 파일럿신호 지연 보상 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터를 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 코드분할다중접속(CDMA) 방식의 셀룰러 이동통신시스템과 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 혼합 운용 구성 예시도이다.
마이크로 셀룰러 이동통신시스템은 수백 미터 반경의 소형 셀을 중심으로 이동통신서비스를 제공함으로써 주파수 사용효율을 증대시키고 향후 고속 데이터 서비스 등을 안정적으로 제공하기 위한 시스템으로서, 이동국(MS)(11), 마이크로 기지국(mBS)(17), 멀티섹터 기지국(Multi-Sector BTS)(또는 기존 기지국(BTS)(12)에서 무선주파수 신호처리 유니트를 제외한 기지국(RF-less BTS))(16), 제어국(BSC)(13), 운용국(BSM)(15), 및 교환국(MSC)(14)으로 구성된다.
이동국(MS)(11)은 마이크로 기지국(17)과 무선으로 통신하며, 호 접속 및 트래픽 메시지를 송수신하고, 사용자를 마이크로 기지국(17)에 접속시켜 음성변환 및 착/발신 통화를 위한 신호처리 기능을 한다.
마이크로 기지국(mBS)(17)은 무선주파수 신호처리 유니트, 즉 상하향 주파수 변환기, 증폭기, 필터, 안테나 등만-가지는 기지국으로서, 멀티섹터 기지국(16)에서 광섬유(Optical Fiber)를 통하여 전송되어온 신호를 CDMA 대역으로 주파수 변환하여 송신하거나, 이동국(11)에서 수신한 CDMA 대역의 신호를 주파수 변환하여 광섬유(Optical Fiber)를 통하여 멀티섹터 기지국(16)으로 전송함으로써 이동국(11)과의 인터페이스 역할을 수행한다.
멀티섹터 기지국(Multi-sector BTS)(16)은 기존 기지국(12)에서 무선주파수(RF) 신호처리 유니트를 제외한 부분으로서, CDMA 방식의 신호를 변복조하기 위한 디지털 유니트, 제어국(13)과의 인터페이스 유니트, 제어 프로세서, 타이밍과 시스템 기준 클럭을 제공해 주기 위한 위치측정시스템(GPS : Global Positioning System) 유니트, 멀티섹터 기지국(16)의 전기신호를 광섬유라는 전송매체에 맞는 신호로 변환시켜주는 어댑터 유니트 등으로 구성되며, 기존의 3섹터와는 달리 4섹터 이상으로 섹터 운용할 수 있도록 기능을 첨가한 기지국이다.
멀티섹터 기지국(16)은 광섬유를 이용하여 원격지의 마이크로 기지국(17)을 통해 이동국(11)과 호접속 및 트래픽 데이터의 송수신 등과 같은 호제어 기능을 수행하고, 제어국(13)과 유선으로 접속하며, 이동국(11)이 송신하는 호접속 또는 트래픽 메시지를 제어국(13)으로 전송하거나 제어국(13)이 이동국(11)으로 전송하는 메시지를 마이크로 기지국(17)을 통하여 이동국(11)으로 송신하는 기능을 한다. 또한, 제어국(13)과의 통신을 위한 신호처리 기능 및 운용국(15)과 통신하여 유지보수 처리 기능을 수행한다.
제어국(BSC)(13)은 멀티섹터 기지국(16)과 접속하여 멀티섹터 기지국(16)과 교환국(14) 사이에서 착발신 기능 및 핸드오프 등 호 처리 기능을 수행하며, 운용국(15)과 접속하여 기지국(12)의 유지보수를 위한 처리 기능을 수행한다.
운용국(BSM)(15)은 제어국(13) 및 멀티섹터 기지국(16)과 통신을 하면서 데이터베이스를 관리하고, 제어국(13)과 멀티섹터 기지국(16)의 유지 보수, 및 통계 관리 기능을 수행한다.
교환국(MSC)(14)은 제어국(13)과 공중교환전화망(PSTN : Public Switched Telephone Network) 및 타 교환국과 접속하여 이동통신 가입자 호를 처리하고, 이동국(11)의 통화설정 및 해제 기능 등을 수행하며, 호 처리 및 부가서비스 관련 각종 기능을 수행한다. 즉, 이동전화 발착신 호 처리 기능, 핸드오프 처리 기능, 시스템 유지보수 기능, 및 운용관리 기능을 수행한다.
도 2는 종래의 기지국(BTS)과 마이크로기지국(mBS) 사이의 핸드오프 영역에 이동국이 위치할 때의 셀 구성 예시도이다.
마이크로 기지국(17)은 멀티섹터 기지국(16)에서 GPS로부터 받은 시스템 기준시간을 기준으로 하여 처리된 CDMA 신호를 중계하는 역할만 하게 되므로 마이크로 기지국(17)에서 송신되는 신호는 시스템 기준시간을 기준으로 광섬유(Optical Fiber)(또는 동축케이블)에서의 전송시간만큼 시간지연이 발생하게된다.
따라서, 종래에는 광섬유의 길이가 다른 마이크로 기지국(17) 사이의 핸드오프 영역에 이동국(11)이 위치하거나, 특히 마이크로 기지국(17)과 기존 기지국(12) 사이의 핸드오프 영역에 이동국(11)이 위치하면, 광섬유(또는 동축케이블)로 인하여 시간지연이 발생하였다. 또한, 광섬유(또는 동축케이블)의 길이가 어느 범위를 넘어서게 되면, 인접 기지국의 파일럿에 동기를 맞추는데 실패하여 핸드오프가 이루어지지 못하고 호 단절(Call Drop)이 발생하였다.
도 3은 종래의 핸드오프 영역에서의 호 단절 이유를 나타낸 설명도로서, 도면에서 "3a"는 이동국 기준시간, "3b"는 인접기지국 리스트 메시지(Neighbor List Message)에서 받은 마이크로 기지국의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset)의 위치, "3c"는 시스템 파라메터 메시지(System Parameter Message)에서 받은 서치 윈도우 크기(SRCH_WIN_N : Search Window Size), 및 "3d"는 광섬유 전송시간으로 인해 발생한 시간지연(Time-delay)을 고려한 실제 마이크로 기지국의 파일럿신호(Pilot Signal)의 위치를 각각 나타낸다. 여기서, 공중(Air)상에서 거리에 의한 지연, 기타 소자에 의해 지연을 고려하지 않는다.
도 3을 참조하면, 광섬유에서의 지연(Delay)을 1㎞당 5 μsec로 가정하고 광섬유의 길이를 10Km(61.5Chip Delay)로 가정하면, 인접기지국 리스트 메시지(Neighbor List Message)에서 받은 마이크로 기지국의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset)의 위치(3b)는 '60(=3840Chip)'이고, 시스템 파라메터 메시지(System Parameter Message)에서 받은 서치 윈도우 크기(SRCH_WIN_N)(3c)는 '7(=40Chip)'이며, 광섬유 전송시간으로 인해 발생한 시간지연(Time-delay)을 고려한 실제 마이크로 기지국의 파일럿신호(Pilot Signal)의 위치(3d)는 '60+시간지연(Time-delay)(=3840+62Chip=3902Chip)'이다.
이동국(11)이 기존 기지국(12)의 서비스 영역에 있다가 마이크로 기지국(17)과의 핸드오프 영역으로 오는 경우에, 이동국(11)은 인접기지국 리스트 메시지(Neighbor List Message)에서 받은 마이크로 기지국(17)의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset)을 중심으로 하여 시스템 파라메터 메시지(System Parameter Message)에서 받은 서치 윈도우 크기(SRCH_WIN_N)내에서 마이크로 기지국(17)의 파일럿 신호를 찾아서 동기를 맞추려고 한다.
그러나, 마이크로 기지국(17)의 파일럿 신호는 광섬유에서 생긴 시간지연으로 인하여 실제로 서치 윈도우 크기(SRCH_WIN_N)(3c)의 영역밖에 위치하여 이동국(11)은 파일럿 신호를 찾는데 실패하게 되고, 결과적으로 핸드오프가 실패하여 호단절이 발생하게 된다.
한편, 이동국(11)이 마이크로 기지국(17)의 서비스 영역에 있다가 기존 기지국(12)과의 핸드오프 영역에 들어오는 경우에도 같은 현상이 발생한다. 단, 이러한 경우에는 기존 기지국(12)의 실제 파일럿 신호의 위치가 서치 윈도우 크기(SRCH_WIN_N)(3c)의 영역 밖의 앞(즉, 왼쪽)에 오게된다.
도 4는 종래의 셀룰러 이동통신시스템에서의 데이터베이스 구조를 나타낸 일예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 기존 기지국(BTS_A)은 데이터베이스의 섹터 데이터 타입(St_sector_data_type) 항목의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset) 파라메터를 이용하여 송신 신호를 처리하고, 핸드오프를 위하여 인접 기지국 리스트 메시지 데이터 타입에 인접기지국(BTS_B 등)들의 파일럿 의사잡음 옵셋을 파라메터로 가지고 있다.
만약, 이동국(11)이 기존 기지국(BTS_A)의 서비스영역에 있다가 인접기지국(BTS_B)과의 핸드오프 영역에 들어오는 경우에, 이동국(11)은 인접 기지국 리스트 메시지에서 받은 인접기지국(BTS_B)의 파일럿 의사잡음 옵셋을 이용하여 인접기지국(BTS_B)의 파일럿 신호에 동기를 맞추어서 핸드오프를 진행한다.
상기한 바와 같이, 일반적으로 CDMA 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서는 멀티섹터 기지국(16)에서 송신신호를 만들어 마이크로 기지국(17)으로 광섬유를 통하여 전송한다.
따라서, 종래에는 이동국(11)이 마이크로 기지국(17)간 또는 마이크로 기지국(17)과 기존 기지국(12)간의 서비스 영역을 이동할 때, 광섬유의 시간지연으로 인하여 결과적으로 마이크로 기지국(17)의 파일럿 신호가 지연되어 이동국(11)이 핸드오프 영역에서 파일럿 신호에 동기를 맞추는데 실패하여 핸드오프를 하지 못하고 호 단절이 발생하는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 이동통신시스템에서 데이터베이스를 변경하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset) 파라메터를 설정하고, 이러한 파라미터를 참조하여 전송매체(바람직하게는 광섬유)의 시간지연으로 인한 파일럿 신호의 시간지연을 보상함으로써 호 단절없이 원활히 핸드오프를 수행하기 위한 파일럿신호 지연 보상 방법 및 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터를 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
제1도는 일반적인 코드분할다중접속(CDMA) 방식의 셀룰러 이동통신시스템과 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 혼합 운용 구성 예시도.
제2도는 종래의 기지국(BTS)과 마이크로기지국(mBS) 사이의 핸드오프 영역에 이동국이 위치할 때의 셀 구성 예시도.
제3도는 종래의 핸드오프 영역에서의 호 단절 이유를 나타낸 설명도.
제4도는 종래의 셀룰러 이동통신시스템에서의 데이터베이스 구조를 나타낸 일예시도.
제5a도는 본 발명에 따른 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 데이터베이스 구조를 나타낸 일실시 예시도.
제5b도는 본 발명에 따른 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 데이터베이스 구조를 나타낸 다른 실시 예시도.
제6도는 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상을 위한 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 결정하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도.
제7도는 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법에 대한 일실시예 흐름도.
제8도는 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법중 데이터베이스 변경 판단 과정에 대한 일실시예 흐름도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
11 : 이동국(MS : Mobile Station)
12 : 기지국(BTS : Base station Transceiver Subsystem)
13 : 제어국(BSC : Base Station Controller)
14 : 교환국(MSC : Mobile Switching Center)
15 : 운용국(BSM : Base Station Manager)
16 : 멀티섹터 기지국(Multi-Sector BTS)
17 : 마이크로 기지국(mBS : micro Base Station)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이동통신시스템에 적용되는 파일럿신호 지연 보상 방법에 있어서, 이동국의 서비스 영역 이동시에 호 단절없이 원활히 핸드오프가 일어나도록 파일럿신호 지연을 보상하기 위하여, 데이터베이스를 변경하여 전송매체로 인한 시간지연에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상한 제1 보상된 파일럿 의사잡읍 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 설정하는 제 1 단계; 및 멀티섹터 기지국에서 마이크로 기지국으로의 송신신호 전송시에, 상기 멀티섹터 기지국의 채널 엘리먼트에서 상기 변경된 데이터베이스와 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋 파라메터를 이용하여 송신신호를 처리함으로써, 상기 전송매체로 인한 시간지연을 보상하고 이에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상하는 제 2 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 송신신호의 처리시에, 초기화시 혹은 사용자의 요구나 주기적으로, 상기 멀티섹터 기지국에서 상기 전송매체로 인한 시간지연을 자동으로 측정 계산한 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 비교하고, 비교결과에 따라 상기 데이터베이스를 변경하는 제 3 단계; 및 상기 데이터베이스의 변경내용을 상기 채널 엘리먼트, 제어국 및 운용국으로 통보하는 제 4 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프로세서를 구비한 이동통신시스템에, 이동국의 서비스 영역 이동시에 호 단절없이 원활히 핸드오프가 일어나도록 파일럿신호 지연을 보상하기 위하여, 데이터베이스를 변경하여 전송매체로 인한 시간 지연에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상한 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 설정하는 제 1 기능; 및 멀티섹터 기지국에서 마이크로 기지국으로의 송신신호 전송시, 상기 멀티섹터 기지국의 채널 엘리먼트에서 상기 변경된 데이터베이스와 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋 파라메터를 이용하여 송신신호를 처리함으로써, 상기 전송매체로 인한 시간지연을 보상하고 이에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상하는 제 2 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명은 CDMA 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서 호 단절없이 핸드오프가 일어나도록 파일럿 신호 지연을 보상하는 것으로서, 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서 이동국이 마이크로 기지국간 또는 마이크로 기지국과 기존 기지국간의 서비스 영역을 이동할 때, 멀티섹터 기지국에서 송신신호를 만들어 마이크로 기지국으로 광섬유(Fiber-Optic) 등과 같은 전송매체를 통하여 전송하며, 이때 생기는 시간지연으로 인하여 결과적으로 마이크로 기지국의 파일럿 신호가 지연되는 것을 보상하기 위해 데이터베이스를 변경하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot PN_Offset) 파라메터를 추가하여 호 단절없이 원활히 핸드오프를 수행하며, 멀티섹터 기지국에 전송매체의 전송으로 인하여 발생하는 시간지연을 측정하는 알고리즘을 구현하고, 그 알고리즘을 이용하여 자동적으로 측정하여 계산한 새로운 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 기존의 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 비교하여 데이터베이스를 변경해야 할지를 데이터베이스 변경 판단 알고리즘으로 판단하여, 전송매체 시간지연을 운용자의 요구에 따라 또는 주기적으로 자동적으로 보상한다.
본 발명에 따르면, CDMA 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서의 파일럿 신호 지연을 보상하여 호 단절없이 핸드오프를 수행할 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 실시예에서는 대용량의 데이터를 고속으로 전달하기 위한 용도로 널리 사용되는 광섬유(Optical Fiber) 케이블을 적용한 예를들어 설명한다.
도 5a는 본 발명에 따른 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 데이터베이스 구조를 나타낸 일실시 예시도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 멀티섹터 기지국(16)의 디지털 유니트의 채널 엘리먼트(Channel Element)에서 마이크로 기지국(17)에 속하는 송신신호(Forward Link Signal)를 처리하기 위해서, 기존의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset)을 사용하는 것이 아니라, 광섬유로 인하여 발생하는 시간지연을 보상한 값, 즉 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset = Pilot_PN_Offset - 광섬유 지연(Optical Fiber Delay))을 사용한다.
그리고, 본 발명은 인접 마이크로 기지국의 인접 기지국 리스트 메시지(Neighbor List Message)의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset) 파라메터에 시간지연을 보상하지 않은 원래의 파일럿 의사잡음 옵셋을 사용한다.
결론적으로, 마이크로 셀룰러-이동통신시스템에서는 마이크로 기지국(17)을 구분하기 위하여 고유의 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN)을 사용하는데, 본 발명은 상기 도 4의 데이터베이스를 이용하여 채널 엘리먼트의 파일럿 의사잡음 옵셋과 인접기지국의 인접 기지국 리스트 메시지의 파일럿 의사잡음 옵셋에 같은 값을 주는 것이 아니라, 도 5a의 데이터베이스를 이용하여 채널 엘리먼트에는 광섬유 시간지연을 보상한 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 만들어 할당하여 채널 엘리먼트에서 마이크로 기지국(17)에 속하는 송신신호를 처리할 때 사용하고, 보상하지 않은 원래 주어진 파일럿 의사잡음 옵셋은 인접한 마이크로 기지국의 인접 기지국 리스트 메시지(Neighbor List Message)의 파라메터에 할당하여 사용한다.
따라서, 본 발명은 개념적으로 채널 엘리먼트에서 송신신호를 처리할 때 시간지연을 보상하여 신호 송출시간을 조정해 주는 방법을 사용하는 것이다.
도 5b는 본 발명에 따른 마이크로 셀룰러 이동통신시스템의 데이터베이스 구조를 나타낸 다른 실시 예시도이다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명은 멀티섹터 기지국(16)에서 마이크로 기지국(17)과 관련된 파일럿 의사잡음 옵셋(Pilot_PN_Offset)과 광섬유 지연(Optical Fiber Delay) 파라메터를 채널 엘리먼트로 주면, 채널 엘리먼트에서 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 계산하여 마이크로 기지국에 속하는 송신 신호를 처리할 때 사용 할 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상을 위한 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 결정하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도로서, 도면에서 "6a"는 멀티섹터 기지국(16)의 기준시간(즉, GPS 기준시간), "6b"는 보상되지 않은 파일럿 의사 잡음 옵셋(즉, 인접기지국의 인접 리스트 메시지(Neighbor List Message)에서 사용된 마이크로 기지국(17)의 파일럿 의사잡음 옵셋), "6c"는 광섬유 지연(Optical Fiber Delay), 및 "6d"는 멀티섹터 기지국(16)의 채널 엘리먼트에서 마이크로 기지국(17)에 속하는 송신신호를 처리할 때 사용한 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(6b-6c)을 각각 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이동국(11)이 기존 기지국(12)과 마이크로 기지국(17) 사이의 핸드오프 영역에 들어오는 경우에, 마이크로 기지국(17)이 속한 멀티섹터 기지국(16)에서 송신신호를 처리할 때 광섬유로 인한 시간지연을 보상해 주지 않은 파일럿 의사잡음 옵셋을 사용하면 상기 도 3과 같이 결국 핸드오프가 실패하여 호 단절이 발생하지만, 광섬유로 인한 시간지연을 보상한 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 사용하면 이동국이 예상하는 위치(6b)에, 즉 인접 기지국 리스트 메시지에서 받은 마이크로 기지국(17)의 파일럿 의사잡음 옵셋의 위치에 파일럿 신호가 존재하게 되어 이동국(11)과 마이크로 기지국(17)과의 동기가 이루어져 호 단절이 발생하지 않고 핸드오프가 성공적으로 이루어진다.
도 7은 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
본 발명은 CDMA 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서 이동국(11)이 마이크로 기지국(17)간 또는 마이크로 기지국(17)과 기존 기지국(12)간의 서비스 영역을 이동할 때, 멀티섹터 기지국(16)에서 송신신호를 만들어 마이크로 기지국(17)으로 광섬유를 통해 전송하는데, 이때 생기는 시간지연으로 인하여 결과적으로 마이크로 기지국(17)의 파일럿 신호가 지연되는 것을 보상하기 위해 데이터베이스를 변경하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset) 파라메터를 추가함으로써 호 단절없이 원활히 핸드오프를 수행하며, 멀티섹터 기지국(16)에서 광섬유 전송으로 인하여 발생하는 시간지연을 자동으로 측정하여 계산한 새로운 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 기존의 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 비교하여 데이터베이스를 변경할지를 판단함으로써, 광섬유 시간지연을 운용자의 요구에 따라 또는 주기적으로 자동 보상한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법은, 먼저 마이크로 기지국(17)이 광섬유를 통하여 멀티섹터 기지국(16)에 물리적으로 연결되고 초기화된다(701).
이후, 멀티섹터 기지국(16)이 내장된 시간지연측정 알고리즘을 이용하여 마이크로 기지국(17)까지의 광섬유 시간지연을 측정한 후에(702), 측정된 값에 추가적으로 증폭기 소자 등의 시간지연 값을 고려하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 결정한다(703).
다음으로, 멀티섹터 기지국(16)이 가지고 있는 데이터베이스를 변경할지를 판단하여(704), 데이터베이스의 변경시 내장된 디지털 유니트의 채널 엘리먼트(CE)로 변경된 내용을 통보한다(705). 또한, 제어국(13)으로 변경된 내용을 통보한다(706).
이어서, 통보를 받은 제어국(13)이 제어국(13)내의 데이터베이스를 수정한 후에(707), 수정된 내용을 운용국(15)으로 통보한다(708).
이후에, 통보를 받은 운용국(15)이 운용국(15)이 가지고 있는 데이터베이스를 수정한 후에(709), 필요에 따라 운용자에게 결과를 출력한다(710).
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법은 운용자의 요구에 의해 또는 주기적으로, 멀티섹터 기지국(16)이 내장된 시간지연측정 알고리즘을 이용하여 마이크로 기지국(17)까지의 광섬유 시간지연을 측정하는 과정(702)에서 필요에 따라 운용자에게 결과를 출력하는 과정(710)까지가 수행될 수도 있다.
도 8은 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법중 데이터베이스 변경 판단 과정에 대한 일실시예 상세 흐름도로서, 상기 도 7의 운용자의 요구에 의해 또는 주기적으로 데이터베이스를 변경할 때 멀티섹터 기지국(16)에서의 데이터베이스 변경 판단 과정(704)에 관한 절차를 나타낸다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터베이스 변경 판단 과정(704)은, 먼저 멀티섹터 기지국(16)에서 운용자의 요구에 의해 또는 주기적으로 측정된 광섬유 시간지연 값과 새로 계산된 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 입력받으면, 새로운 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 기존의 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋의 차이를 계산한 후(801), 그 차이가 임계값보다 큰지를 분석한다(802).
분석결과, 새로 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 기존의 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋의 차이가 임계값보다 크면 데이터베이스를 변경하고(803), 작거나 같으면 데이터베이스를 변경하지 않는다(804).
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 파일럿신호 지연 보상 방법은, 가장 바람직한 실시예로서 광섬유(Optical Fiber) 전송매체를 가정하였으나, 이에 한정되지 않고 동축케이블(Coaxical Cable) 또는 마이크로웨이브(Microwave) 등과 같은 전송 매체를 사용하는 경우에도 멀티섹터 기지국에서 소정의 시간지연측정 알고리즘을 이용하여 마이크로 기지국까지의 동축케이블이나 마이크로웨이브에 의한 시간지연을 용이하게 측정하고 이를 고려하여 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 결정할 수 있으므로, 이 경우에도 본 실시예와 동일한 것으로 보아야 함은 자명하다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기한 바와 같은 본 발명은, CDMA 방식의 마이크로 셀룰러 이동통신시스템에서 송신신호의 전송매체의 전송으로 인한 시간지연을 데이터베이스의 변경을 통해 적절한 파라메터를 추가하여 보상함으로써, 이동국이 마이크로 기지국간 또는 마이크로 기지국과 기존 기지국간의 서비스 영역을 이동할 때에도 호 단절없이 핸드오프가 원활히 이루어지도록 하여 통화품질을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 주기적으로 또는 운용자의 요구에 따라 전송매체의 전송으로 인한 시간지연을 자동으로 보상함으로써, 시스템의 신뢰도를 높이고 효율적으로 운용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 이동통신시스템에 적용되는 파일럿신호 지연 보상 방법에 있어서, 이동국의 서비스 영역 이동시에 호 단절없이 원활히 핸드오프가 일어나도록 파일럿신호 지연을 보상하기 위하여, 데이터베이스를 변경하여 전송매체로 인한 시간지연에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상한 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 설정하는 제 1 단계; 및 멀티섹터 기지국에서 마이크로 기지국으로의 송신신호 전송시에, 상기 멀티섹터 기지국의 채널 엘리먼트에서 상기 변경된 데이터베이스와 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋 파라메터를 이용하여 송신신호를 처리함으로써, 상기 전송매체로 인한 시간지연을 보상하고 이에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상하는 제 2 단계를 포함하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 송신신호의 처리시에, 초기화시 혹은 사용자의 요구나 주기적으로, 상기 멀티섹터 기지국에서 상기 전송매체로 인한 시간지연을 자동으로 측정 계산한 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 비교하고, 비교결과에 따라 상기 데이터베이스를 변경하는 제 3 단계; 및 상기 데이터베이스의 변경내용을 상기 채널 엘리먼트, 제어국 및 운용국으로 통보하는 제 4 단계를 더 포함하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제 3 단계는, 상기 멀티섹터 기지국에서 상기 마이크로 기지국까지 상기 전송매체의 시간지연을 측정한 후에, 측정된 값에 추가적으로 소정의(바람직하게는 증폭기 소자) 시간지연 값을 고려하여 상기 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋을 결정하는 제 5 단계; 상기 멀티섹터 기지국에서 상기 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 상기 제 1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋의 차이를 계산하여, 그 차이가 소정의 임계값보다 큰지를 분석하는 제 6 단계; 및 상기 제 6 단계의 분석결과, 상기 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋과 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋의 차이가 임계값보다 크면 상기 데이터베이스를 변경하고, 작거나 같으면 데이터베이스를 변경하지 않는 제 7 단계를 포함하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제 4 단계는, 상기 데이터베이스의 변경시에, 상기 멀티섹터 기지국에서 내장된 상기 채널 엘리먼트로 변경된 내용을 통보하는 제 8 단계; 상기 멀티섹터 기지국이 상기 데이터베이스의 변경 내용을 제어국으로 통보하고, 상기 제어국에서 상기 제어국내의 데이터베이스를 변경한 후에, 변경된 내용을 운용국으로 통보하는 제 9 단계; 및 상기 운용국이 상기 운용국내의 데이터베이스를 변경하고, 필요에 따라 운용자에게 결과를 출력하는 제 10 단계를 포함하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋은, 실질적으로, 기존의 파일럿 의사잡음 옵셋에서 전송매체의 시간지연을 뺀 값인 것을 특징으로 하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전송매체는, 실질적으로, 광섬유(Optical Fiber), 광케이블, 마이크로웨이브를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일럿신호 지연 보상 방법.
  7. 프로세서를 구비한 이동통신시스템에, 이동국의 서비스 영역 이동시에 호 단절없이 원활히 핸드오프가 일어나도록 파일럿신호 지연을 보상하기 위하여, 데이터베이스를 변경하여 전송매체로 인한 시간지연에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상한 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋(Compensated_Pilot_PN_Offset)을 설정하는 제 1 기능; 및 멀티섹터 기지국에서 마이크로 기지국으로의 송신신호 전송시, 상기 멀티섹터 기지국의 채널 엘리먼트에서 상기 변경된 데이터베이스와 상기 제1 보상된 파일럿 의사잡음 옵셋 파라메터를 이용하여 송신신호를 처리함으로써, 상기 전송매체로 인한 시간지연을 보상하고 이에 따른 파일럿신호의 시간지연을 보상하는 제 2 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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