KR100292712B1 - 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동국이 트래픽 상태이거나 소프터 핸드오프시 섹터 기지국의 탐색기가 주어진 모든 역방향 통화채널을 탐색하여 가장 좋은 경로로 수신된 신호를 선택하여 복조토록 하고, 소프터 핸드오프시에는 선택된 신호 경로의 상대 섹터에 채널을 할당해주어 소프터 핸드오프가 이루어지도록 한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 이동국이 트래픽 채널로 통화를 시작하면 탐색기의 탐색 범위를 3섹터로 설정하고, 상기 이동국이 소프터 핸드오프를 요청하면 상기 탐색기는 역방향 트래픽 채널로 수신되는 모든 섹터의 신호를 감시한다. 기지국 각 안테나 별로 수신되는 3개 섹터의 신호를 주어진 옵셋들에 대해서 신호 탐색 에너지를 계산하고, 각 안테나 별로 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 저장한다. 그리고 상기 저장한 옵셋들 중 가장 큰 에너지를 갖는 신호를 선택하고, 선택된 신호의 수신된 안테나 경로로 핑거를 연결하고 그 핑거에게 선택한 신호의 옵셋을 할당해주며, 핑거는 할당받은 옵셋에 대한 신호를 처리해 복조기에 전달하여 통화 채널의 복조가 이루어지도록 한다. 또한, 기지국은 해당 섹터로 소프터 핸드오프를 수행한다.

Description

소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법{Method for decoding of traffic channel in softer handoff}

본 발명은 CDMA 이동통신 시스템에서 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법에 관한 것으로, 특히 이동국이 트래픽 상태이거나 소프터 핸드오프시 섹터 기지국의 탐색기가 주어진 모든 역방향 통화채널을 탐색하여 가장 좋은 경로로 수신된 신호를 선택하여 복조토록 하고, 소프터 핸드오프시에는 선택된 신호 경로의 상대 섹터에 채널을 할당해주어 소프터 핸드오프가 이루어지도록 한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법에 관한 것이다.

일반적으로, CDMA 이동통신 시스템에서는 동일 기지국내의 다른 섹터로 핸드오프를 하는 소프터 핸드오프시 이동국은 상대 기지국의 파일롯 세기가 정해진 임계치 이상이면 역방향 통화 채널로 새로운 섹터의 파일롯 신호를 측정해서 PSMM(Pilot Strength Measurement Message)을 현재 서비스를 하고 있는 기지국으로 전송한다.

상기 기지국은 이동국으로부터 수신된 PSMM을 근거로 새로운 활성 집합을 설정하고 핸드오프 수행절차에 따라 상대 기지국으로 핸드오프를 수행하게 된다.

기지국은 트래픽 상태에서 현재 섹터만 감시하던 것을 소프터 핸드오프 수행시에는 현재 섹터와 상대 섹터로 수신되는 다중 경로 신호를 탐색하여 같은 신호에 대한 시간 옵셋(offset)을 계산한다. 상기 기지국내 탐색기는 다른 시간 옵셋들을 갖고 수신되는 다중 경로 신호들을 핑거들에 할당하고 각 핑거는 탐색기로부터 할당받은 다중 경로 신호 중 하나의 옵셋에 대해 신호를 처리한다. 복조기는 각 핑거로부터 처리된 다중 경로 신호를 합성하고 그 합성 신호를 복조한다.

수신 안테나가 2개이고 핑거나 4개인 이동통신 시스템에서 소프터 핸드오프시 기지국의 탐색기가 수신 안테나 별로 일정 시간 옵셋 간격으로 수신 신호를 역확산시켜 그 탐색 에너지를 계산한다. 각 안테나별로 같은 옵셋에 해당하는 계산한 탐색 에너지를 합하여 주어진 탐색 임계치와 비교한다. 탐색기는 주어진 탐색 임계치 이상의 탐색 에너지를 갖는 신호에 대한 옵셋들만 저장한다. 저장된 옵셋들 중 가장 큰 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 선택하여 3섹터 기지국인 경우 모두 12개의 핑거중 각 안테나 별 2개의 핑거에 할당하고 할당된 4개의 핑거는 그 옵셋에 해당하는 신호를 처리하고 복조한다.

통화 채널 사용시에는 이동국마다 다른 확산 부호를 이용하여 신호를 확산시켜 송신하고 기지국에서는 특정 이동국에 대해 그 이동국과 같은 확산 부호로 역확산 시킴으로써 다른 이동국 신호를 구별한다. 따라서 특정 이동국에 대한 확산 부호로 역확산한 수신 신호의 탐색 에너지가 탐색 임계치 이상인 옵셋들에 대한 신호만 그 특정 이동국이 송신한 신호의 다중 경로 신호로 볼 수 있다.

이때 나머지 8개의 탐색기는 안테나 별로 다중 경로 신호를 탐색하기 위해 해당되는 2개의 섹터에 대해서만 주어진 옵셋에 대해 탐색 에너지를 계산한다. 그리고 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋들 중 핑거에 할당된 옵셋보다 정해진 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 핑거에 재할당한다.

기존 CEM 기지국 시스템에서는 트래픽 채널에서 소프터 핸드오프가 발생할때 기지국 안테나 두개에 수신된 신호중에서 3섹터 지역이라도 단지 2개의 섹터만 탐색기를 열어놓고 탐색기가 신호를 감시해서 에너지가 가장 센 신호를 임계값과 비교한다. 그리고 그 수신 신호가 임계치 보다 크면 그 수신 신호를 선택하고, 선택한 신호를 주지한 바와 같이 복조를 한다.

그러나 이러한 종래의 이동통신 시스템은, 3섹터가 겹치는 지역에서 소프터 핸드오프가 발생할때 기지국의 탐색기가 2개 섹터만 감시를 하므로 3개 섹터가 겹치는 지역의 경우 현재 감시하고 있는 2개 섹터의 신호가 다른 1개 섹터의 신호 보다 상대적으로 약한 상황에서는 기지국에서 감시하고 있는 신호보다 양호한 신호를 놓치게 되는 단점이 있었다.

또한, 2개 섹터가 겹치는 지역의 경우 탐색기가 감시하고 있던 두개 섹터의 신호보다 강한 다른 섹터의 신호가 들어올 경우에는 기지국에 할당된 탐색 범위가 작아 기존에 감시하고 있던 신호 외에 탐색기가 멀티패스를 탐색하는 중, 즉 스왑을 거듭하는 과정에서 약해진 두개 섹터의 신호를 잃어버릴 가능성이 높아 호가 단절되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 이동국이 트래픽 상태이거나 소프터 핸드오프시 섹터 기지국의 탐색기가 주어진 모든 역방향 통화채널을 탐색하여 가장 좋은 경로로 수신된 신호를 선택하여 복조토록 하고, 소프터 핸드오프시에는 선택된 신호 경로의 상대 섹터에 채널을 할당해주어 소프터 핸드오프가 이루어지도록 한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

섹터 기지국에서 트래픽 채널로 호가 통화중일때와 소프터 핸드오프 상황이 발생할때, 기지국의 복조기가 4개이고 복조기 1개당 3개의 탐색기가 있어서 모두 12개의 탐색기가 존재하는 상황에서, 4개의 탐색기는 단말기로부터 송신된 신호중 선택된 신호를 처리하고 나머지 8개의 탐색기가 멀티패스로 사용될때 트래픽 상태에서는 처음부터 섹터당 2개의 탐색기를 배정해서 3개 섹터에서 들어오는 모든 신호를 기지국에서 감시토록 한다.

그리고 트래픽 채널상태나 소프터 핸드오프시 탐색기가 감시하고 있던 3개 섹터의 모든 신호중 기지국 두개의 안테나에서 획득한 양호한 역방향 트래픽 채널로 수신된 신호 에너지를 임계값과 비교하여 제일 에너지가 큰 값을 선택하고, 이를 핑거에 할당한다.

또한, 지속적으로 멀티패스 탐색을 해서 같은 옵셋의 에너지가 들어 오게 되면 할당된 탐색 에너지 값과 비교해서 그 값보다 정해진 임계치 이상 큰 경우에는 그 옵셋을 핑거에 재할당하고, 작은 경우는 할당 하지 않는다.

도1은 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템의 구성도,

도2는 본 발명에서 소프터 핸드오프 발생 상황을 설명하기 위한 설명도,

도3은 본 발명에 의한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법을 보인 순서도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 이동국

20 : 트래픽 채널

30 : 기지국

40 : 탐색기

51 ~ 54 : 핑거

60 : 합성 및 복조기

70 : 제어부

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서 본 발명의 개념을 간략히 살펴보면, 본 발명은 트래픽 채널 상태로 호가 통화중이거나 소프터 핸드오프시 기지국에서 단말기가 보낸 신호를 감시하는 범위 설정시, 트래픽 상태에서는 처음 부터 탐색기가 탐색하는 범위를 3섹터로 설정하여 3섹터의 모든 신호를 감시한다. 그런 후 기지국 두개의 안테나 경로로 수신된 신호중 탐색기가 미리 정해진 임계치와 비교하여 상대적으로 큰 신호나 가장 양호한 신호를 선택해 복조를 하는 것이다.

첨부한 도면 도1은 상기와 같은 개념이 적용되는 이동통신 시스템의 구성도이다.

되된 바와 같이, 이동국(10)은 통화 채널(20)을 통해 신호를 기지국(30)에 전송하고, 기지국(30)은 이동국(10)이 전송한 신호를 탐색기(40)에서 모든 섹터의 역방향 트래픽 채널을 탐색하여 같은 신호에 대한 시간 옵셋을 계산한 뒤 그 결과치를 제어부(70)에 전달한다. 제어부(70)는 각 안테나 별로 3개 섹터의 신호중 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 저장한 후 수신된 신호중 에너지가 가장 큰 신호를 선택한다. 다음으로 선택된 신호의 해당 섹터 안테타 경로로 핑거를 연결하고, 핑거(51 ~ 54)에게 선택한 신호의 옵셋을 할당한다. 상기 옵셋을 할당 받은 핑거(51 ~ 54)는 할당받은 옵셋에 대한 신호를 처리하고 합성 및 복조기(60)에 그 처리한 신호를 전달해주어 수신 신호의 복조가 이루어지도록 한다.

첨부한 도면 도2는 상기와 같이 작용하는 이동통신 시스템에서 소프터 핸드오프 발생 상황을 설명하기 위한 설명도이다.

도시된 바와 같이 기지국의 근접지역4와 1,2,3번 지역 또는 알파, 베타, 감마 단독 셀에서도 환경적인 영향으로 소프터 핸드오프가 발생한다.

이때 기지국에서 통화채널일때는 처음부터 탐색기가 알파, 베타, 감마 섹터의 모든 신호를 감시하고 안테나별로 수신된 신호중에서 임계치 이상인 신호를 저장한다. 그 중 역방향 링크 신호가 가장 센 신호를 선택한 후 복조기가 그 신호를 복조하게 된다.

첨부한 도면 도3은 본 발명에 의한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법을 보인 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 이동국이 트래픽 채널로 통화 상태를 유지하는 상태에서 기지국의 탐색기는 모든 섹터의 역방향 통화 채널을 감시하기 위해 탐색범위를 3섹터로 설정하는 단계(S11 ~ S12)와, 이동국이 소프터 핸드오프 지역으로 이동한 상태에서, 송신한 PSMM 메시지를 전송하면, 기지국의 탐색기는 역방향 트래픽 채널로 수신되는 모든 섹터의 신호를 감시하는 단계(S13 ~ S15)와, 각 안테나 별로 수신되는 3개 섹터의 신호를 주어진 옵셋들에 대해 신호 탐색 에너지를 계산하는 단계(S16)와, 각 안테나 별로 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 저장하는 단계(S17)와, 상기 저장한 옵셋들 중 가장 큰 에너지를 갖는 신호를 선택하는 단계(S18)와, 상기 선택된 신호의 수신된 안테나 경로로 핑거를 연결하고 그 핑거에게 선택한 신호의 옵셋을 할당해주는 단계(S19)와, 상기 핑거는 할당받은 옵셋에 대한 신호를 처리해 복조기에 전달하고 기지국은 해당 섹터로 소프터 핸드오프를 수행하는 단계(S20)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법은, 먼저 이동국이 트래픽 채널로 통화 상태를 유지한 상태에서(S11), 기지국은 탐색기가 모든 섹터의 역방향 통화 채널을 감시할 수 있도록 탐색 범위를 3개 섹터로 설정해준다(S12). 이후 이동국이 소프터 핸드오프 지역으로 이동하고(S13), 해당 섹터의 파일롯 신호를 감시해서 T_ADD이상이 되면 핸드오프를 하기 위해 기지국으로 PSMM 메시지를 전송한다(S14). 상기 PSMM 메시지를 수신한 기지국의 탐색기는 역방향 트래픽 채널로 수신되는 모든 섹터의 신호를 감시한다(S15). 아울러 탐색기는 기지국 각 안테나 별로 수신되는 3개 섹터의 신호를 주어진 옵셋들에 대해 신호 탐색 에너지를 계산한다(S16). 그런 다음 각 안테나 별로 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 저장한다(S17). 다음으로 저장된 옵셋들 중 가장 큰 에너지를 갖는 신호를 선택하게 되며(S18). 선택된 신호의 수신된 안테나 경로로 핑거 할당 알고리즘에 따라 핑거를 연결하고, 그 핑거에게 선택한 신호의 옵셋을 할당해준다(S19). 상기 옵셋을 할당 받은 핑거는 할당받은 옵셋에 대한 신호를 처리하여 후단의 합성 및 복조기에 전달해줌으로써, 수신 신호의 복조가 이루어진다. 아울러 기지국은 해당 섹터로 소프터 핸드오프를 수행하게 된다(S20).

즉, 기지국은 역방향 트래픽 채널중 가장 양호한 경로로 수신된 신호를 선택해 처리하게 되고, 소프터 핸드오프시에는 선택된 신호 경로의 상대 섹터에 채널을 할당하고, 해당 섹터로 핸드오프 절차에 따라 핸드오프를 수행하게 되는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 이동국이 트래픽 상태이거나 소프터 핸드오프시 기지국 탐색기의 탐색 범위를 3섹터로 설정 함으로써, 탐색 범위의 확장이 가능한 이점이 있다.

또한, 역방향 트래픽 채널중 최적의 경로로 수신된 신호를 선택해서 복조 함으로써, 복조 성능이 향상되어 통화 음질의 향상이 기대된다.

또한, 소프터 핸드오프시 선택된 신호 경로의 상대 섹터에 채널을 할당해주고 해당 섹터로 소프터 핸드오프를 수행함으로써, 신호 획득 가능성이 증가하므로 소프터 핸드오프시 호 단절을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 기지국내 섹터간 소프터 핸드오프를 수행하는 CDMA 이동통신 시스템에 있어서,

   이동국이 트래픽 채널로 통화를 시작하면 탐색기의 탐색 범위를 3섹터로 설정하는 단계와;

   상기 이동국이 소프터 핸드오프를 요청하면 상기 탐색기는 역방향 트래픽 채널로 수신되는 모든 섹터의 신호를 감시하는 단계와;

   기지국 각 안테나 별로 수신되는 3개 섹터의 신호를 주어진 옵셋들에 대해서 신호 탐색 에너지를 계산하는 단계와;

   상기 각 안테나 별로 탐색 임계치 이상인 탐색 에너지를 갖는 옵셋을 저장하는 단계와;

   상기 저장한 옵셋들 중 가장 큰 에너지를 갖는 신호를 선택하는 단계와;

   상기 선택된 신호의 안테나 경로로 핑거를 연결하고 그 핑거에게 선택한 신호의 옵셋을 할당해주는 단계와;

   상기 핑거는 할당받은 옵셋에 대한 신호를 처리해 복조기에 전달하고 기지국은 해당 섹터로 소프터 핸드오프를 수행하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 소프터 핸드오프시 통화채널 복조방법.