KR100311526B1 - 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 비동기 광대역 코드 분할 다중 접속 방식(이하, W-CDMA 라 약칭함)을 이용하는 차세대 이동 통신 시스템에서 핸드 오프가 진행될 때, 목적 기지국을 보다 빠르게 탐색하기 위한 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 서빙 기지국에서 목적 기지국으로 핸드 오프가 진행될 때, 셀 탐색 절차 중 두 번째 단계와 세 번째 단계를 단순화하여 목적 기지국을 보다 빠르게 탐색하는데 적당한 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치를 제공한다.

Description

고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치{fast cell searching method, and receiver for the method}

본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 비동기 W-CDMA을 이용하는 차세대 이동 통신 시스템에서 핸드 오프가 진행될 때, 목적 기지국을 보다 빠르게 탐색하기 위한 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치에 관한 것이다.

현재 W-CDMA에서는 공통 하향 링크 물리 채널(common downlink Physical channels)에 대한 정의 및 이에 대한 설명을 기술하고 있다.

이 공통 하향 링크 물리 채널(common downlink Physical channels) 중에는 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH : Primary Common Control Physical Channels)이 있으며, 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)로는 10비트의 데이터와 상관 검출을 위해 요구되는 제어 정보로 8비트의 공통 파일럿 비트(common pilot bits)만을 전송한다. 특히 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)의 매 슬롯 초기 시점에서 256칩 구간 동안은 정보 전송이 없으며, 대신에 이 256칩 구간 동안에는 1차 동기채널(primary SCH)과 2차 동기 채널(secondary SCH)이 전송된다.

도 1은 3GPP 무선 접속 네트워크(RAN) 규격에 따른 동기 채널(SCH)의 구조 및 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)과의 전송 타이밍 관계를 나타낸 도면으로, 동기 채널(SCH)은 하향 링크를 통한 셀 탐색에 사용되는 채널이다.

도 1을 참조하면, 동기 채널(SCH)은 1차 동기 채널(primary SCH)과 2차 동기 채널(secondary SCH)로 구성된다.

'1'의 값을 갖는 1차 동기 채널(primary SCH)의 심볼은 1차 동기화 코드(C_P: primary synchronization code)에 의해 확산된 후 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 전송되지 않는 기간 동안 매 슬롯마다 한 번씩 전송되며, 이는 256칩 길이의 비변조 코드(unmodulated code)이다. 이러한 1차 동기 채널(primary SCH)은 모든 셀에 대해 동일한 코드를 사용하여 확산되며, 시스템의 셀을 탐색하는 절차 중 슬롯 시작 시점을 검출하는 과정에 사용된다.

또한 '1'의 값을 갖는 2차 동기 채널(secondary SCH)의 심볼은 2차 동기화 코드(: primary synchronization code)에 의해 확산된 후 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 전송되지 않는 기간 동안 매 슬롯마다 상기한 1차 동기 채널(primary SCH)과 병렬로 전송되며, 이 또한 256칩 길이의 비변조 코드(unmodulated code)이다. 여기서 i는 그룹 번호, k는 슬롯 번호를 나타낸다.

여기서 각 슬롯의 2차 동기화 코드()는 셀 탐색을 위해 사전에 할당된 2차 동기화 코드 테이블에서 선택되어 사용되는데, 16 심볼 길이의 2차 동기화 코드() 시퀀스는 32개의 서로 다른 하향 링크 스크램블링 코드(Scrambling code) 중 하나를 나타내며, 따라서 각각 16개의 2차 동기화 코드()를 포함하는 32개의 서로 다른 스크램블링 코드 그룹(Scrambling code groups)을 이루게 된다.

이러한 2차 동기 채널(secondary SCH)은 시스템의 셀을 탐색하는 절차 중 코드 그룹을 식별하는 과정에 사용된다. 이 때 코드 그룹이 식별되면 프레임의 시작점을 검출할 수 있다.

도 2는 일반적인 셀 탐색 절차를 나타낸 도면이다.

일반적으로 시스템에서 셀 탐색 절차는 3단계로 이루어진다.

셀 탐색 절차의 첫 번째 단계는 슬롯 동기화 단계로, 이 단계에서는 슬롯의 시작 시점을 검출한다(S1). 이는 매 슬롯마다 256칩 구간 동안 확산되어 전송된 1차 동기화 코드(C_P)에 대해 상관을 취하여 1프레임당 16개의 슬롯 중 임의의 한 슬롯의 시작 시점을 알아내는 단계이며, 정합 필터(matched filter)의 출력에서 최대 상관값(peaks)을 검출함으로써 셀의 슬롯 타이밍 즉 마스킹 타이밍(Masking timing)을 얻을 수 있다.

두 번째 단계는 프레임 동기화 및 코드 그룹 식별 단계로, 이 단계에서는 첫 번째 셀 탐색 과정에서 알아낸 마스킹 타이밍을 기준으로 셀의 코드 그룹을 식별하고 프레임의 시작 시점을 검출한다(S2). 이는 매 슬롯마다 256칩 구간 동안 확산되어 전송된 2차 동기화 코드()와 코드 세트의 17개 코드를 이용하여 상관을 취하고, 최대 상관값이 확인되는 시점에서 프레임 타이밍을 얻을 수 있다.

세 번째 단계는 스크램블링 코드 식별 단계로, 두 번째 셀 탐색 과정에서 알아낸 코드 그룹 내에 모든 코드와 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)의 심볼들간에 상관을 통해 1차 스크램블링 코드(primary scrambling code)가 식별된다(S3). 1차 스크램블링 코드(primary scrambling code)가 식별된 이후 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 검출된다. 이에 따라 슈퍼 프레임 동기화를 얻을 수 있으며 또한 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 브로드캐스트 채널(BCH : Broadcast Channel)을 나르는데 사용하는 하향 링크 물리 채널이므로 셀에 대해 보다 분명한 브로드캐스트 채널(BCH) 정보를 얻어낼 수 있다.

이와 같은 일반적인 셀 탐색 절차는 비동기 W-CDMA의 이동 통신 시스템에서 핸드 오프가 진행될 때, 목적 기지국을 탐색하는데도 적용된다.

도 3은 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.

또한, 도 4는 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치에서 셀 탐색의 두 번째 단계에 사용되는 상관 뱅크의 구성을 나타낸 도면이며, 도 5는 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치에서 셀 탐색의 세 번째 단계에 사용되는 상관 뱅크의 구성을 나타낸 도면이다.

다음은 이들 도 3, 4, 5의 구성을 참조하여 핸드 오프가 진행될 때 목적 기지국을 탐색하는 보다 상세한 절차를 설명한다.

셀 탐색 절차의 첫 번째 단계인 슬롯 동기화를 위한 사용자측(UE) 수신 장치의 동작은 다음과 같다.

우선 수신 장치는 목적 기지국(Target base station)으로부터 신호를 수신한다. 매 슬롯마다 256칩 구간 동안 1차 동기화 코드(C_P)에 의해 확산되어 전송된 수신 신호는 I채널신호와 Q채널신호로 나뉘어진 후 반송파가 제거된다.

반송파가 제거된 각 I채널신호 및 Q채널신호는 각각 펄스 성형 필터(1,2)를 통과한 후 다시 정합 필터(3,4)를 거치게 되는데, 정합 필터(3,4)는 직교 골드 코드(C_P)를 사용하여 수신 신호에 대해 상관을 취하고 그 결과를 각각 스퀘어부(5,6)에 보낸다.

스퀘어부(5,6)에서 제곱된 각 상관 결과값은 합산되어 저장되는데, 지금까지의 절차는 한 칩씩 지연된 수신 신호에 대해 반복적으로 수행되며, 그에 따른 칩 단위의 각 상관 결과값은 슬롯 합산 블록(slot sum)(7)에 슬롯 단위로 저장된다.

이후 슬롯 합산 블록(7)에 저장된 슬롯 단위의 상관 결과값들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하여, 그 비교 결과 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되는 슬롯 중에서 최대 상관 결과값이 검출된 슬롯을 각 프레임의 슬롯 시작 시점으로 결정한다. 그런데 만약 상기 임계치를 초과하는 슬롯 단위의 상관 결과가 도출되지 않으면, 슬롯 시작 시점을 검출하기 위한 첫 번째 단계는 반복된다.

다음은 셀 탐색 절차의 두 번째 단계인 프레임 동기화 및 코드 그룹 식별을 위한 사용자측(UE) 수신 장치의 동작을 설명한다.

반송파가 제거된 각 I채널신호 및 Q채널신호는 각각 펄스 성형 필터(1,2)를 통과한 후 17 상관 뱅크(Bank of 17 correlators)(8)로 입력된다. 이 때 셀 탐색 첫 번째 단계에서 검출된 슬롯 시작 시점이 17 상관 뱅크(8)에 제공된다.

여기서, 17 상관 뱅크(8)는 서로 다른 직교 골드 코드(OGC : Orthogonal Gold Code)()를 사용하는 17개의 상관기(미도시)가 포함되어 있으며, 이들 상관기들은 제공된 슬롯 시작 시점을 기준으로 입력되는 각 신호와 자신에게 부여된 256칩 길이의 직교 골드 코드()를 상관시키고, 그 결과를 제3 스퀘어부(9) 및 제4 스퀘어부(10)에 보낸다.

스퀘어부(9,10)에서 제곱된 각 상관 결과값은 합산되어 저장되는데, 지금까지의 절차는 16 슬롯, 즉 한 프레임 단위로 반복되며, 그에 따른 각 슬롯 단위의 상관 결과값들은 판정 매트릭스 블록(Decision matrix)(11)에 프레임 단위로 저장된다.

이후 판정 매트릭스 블록(11)에 저장된 프레임 단위의 상관 결과값들은 판정 논리 블록(Decision logic)(12)에 제공되며, 판정 논리 블록(12)은 동기화 코드 테이블을 이용하여 상기 제공된 상관 결과들로부터 판정 변수(Decision variable)를 만든다. 이 때 판정 논리 블록(12)은 만들어진 판정 변수 중 최대값이 도출되는 코드 그룹을 식별하고 프레임 시작 시점을 검출한다.

다음은 셀 탐색 절차의 세 번째 단계인 스크램블링 코드 식별을 위한 사용자측(UE) 수신 장치의 동작을 설명한다.

반송파가 제거된 각 I채널신호 및 Q채널신호는 각각 펄스 성형 필터(1,2)를 통과한 후 검출된 프레임 시작 시점에서 채널 구분을 위한 직교 가변 확산 인자(Orthogonal Variable Spreading Factor ; 이하, OVSF 라 약칭함) 코드와 곱해져 16 상관 뱅크(Bank of 16 correlators)(13)로 입력된다. 이 때 셀 탐색 두 번째 단계에서 식별된 코드 그룹 및 검출된 프레임 시작 시점이 16 상관 뱅크(13)에 제공된다.

여기서, 16 상관 뱅크(13)는 16개의 코드 그룹별로 16개의 상관기(미도시)가 포함되어 있으며, 이들 상관기들은 제공된 프레임 시작 시점을 기준으로 입력되는 각 신호와 자신에게 부여된 직교 골드 코드를 심볼 단위로 상관시킨다.

이 때의 상관 결과는 합산되어 심볼 합산 블록(Symbol sum)(14)에 심볼 단위로 저장된 후 제5 스퀘어부(15)에 보내진다.

제5 스퀘어부(15)에서 제곱된 각 상관 결과값은 합산되어 저장되는데, 지금까지의 절차는 심볼 단위로 반복되며, 그에 따른 각 심볼 단위의 상관 결과값들은 저장된다.

이후 저장된 심볼 단위의 상관 결과값들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하여, 그 비교 결과 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되는 상관기 중 최대 상관 결과값이 검출된 상관기 번호를 알 수 있다.

이 때 각 상관기는 셀 탐색 두 번째 단계에서 알아낸 코드 그룹의 16개의 직교 골드 코드 중 어느 하나를 사용하기 때문에, 상관기 번호를 알면 16개의 직교 골드 코드 중 상기 검출된 상관기 번호에 해당되는 직교 골드 코드를 스크램블링 코드로 사용하는 목적 기지국을 알 수 있다.

그런데 만약 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되지 않으면, 스크램블링 코드를 식별하기 위한 세 번째 단계는 반복된다.

이렇게 심볼 단위의 상관을 통해 스크램블링 코드(primary scrambling code)가 식별됨에 따라 이후 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 검출되며, 또한 목적 기지국에 대해 정확한 브로드캐스트 채널(BCH) 정보를 얻는다.

그러나 목적 기지국을 탐색하기 위한 종래 셀 탐색 두 번째 절차에서는, 17개의 서로 다른 직교 골드 코드()를 사용하여 제공된 슬롯 시작 시점을 기준으로 각 16개 슬롯에 대해 상관시키고, 이들 상관 결과들로부터 판정 변수(Decision variable)를 만들어, 판정 변수 중 최대값이 도출되는 코드 그룹을 식별하고 프레임 시작 시점을 검출하였기 때문에, 그 절차가 복잡하다는 문제점이 있다.

그럼에도 불구하고 이에 대해 종래에는 구체적인 대안이 아직까지 제시되고 있지 않은 실정이며, 핸드 오프시 목적 기지국을 탐색하기 위해 향후 보다 용이한 셀 탐색 절차가 요구된다.

본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 핸드 오프가 진행될 때, 셀 탐색 절차 중 두 번째 단계와 세 번째 단계를 단순화하여 목적 기지국을 보다 빠르게 탐색하는데 적당한 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치를 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고속 셀 탐색 방법의 특징은, 사용자측(UE)이 서빙 기지국(serving base station)에서 목적 기지국(target base station)을 탐색할 때, 상기 사용자측에서 상기 목적 기지국을 포함하는 인접 기지국들의 수신 신호에 대해 슬롯 시작 시점을 검출하는 단계와, 상기 검출된 슬롯 시작 시점을 기준으로 상기 인접 기지국들의 수신 신호에 대해 상관을 취하여, 그 상관 결과로부터 상기 목적 기지국 수신 신호의 프레임 시작 시점을 검출하거나, 상기 서빙 기지국의 다중경로를 검출하는 단계로 이루어진다.

바람직하게는, 상기 목적 기지국 수신 신호의 프레임 시작 시점을 검출하는 단계가, 상기 인접 기지국들의 스크램블링 코드에 대해 상관을 취하고, 이 상관 결과 중 특정 임계치가 초과된 최대 상관값이 검출되는 시점을 프레임 시작 시점으로 결정한다.

또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 셀 탐색의 위한 수신 장치의 특징은, 사용자측(UE)이 서빙 기지국(serving base station)에서 목적 기지국(target base station)을 탐색할 때, 미리 검출된 슬롯 시작 시점을 기준으로 상기 목적 기지국을 포함하는 인접 기지국들 수신 신호의 스크램블링 코드에 대해 심볼 단위로 반복하여 각각 상관을 취하는 상관 블록과, 상기 상관 블록에 의한 심볼 단위의 상관 결과들을 누적하는 심볼 합산 블록과, 상기 누적된 심볼 단위의 상관 결과들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하는 임계치 비교부를 포함하여 구성된다는 것이다.

도 1 은 3GPP 무선 접속 네트워크(RAN) 규격에 따른 동기 채널(SCH)의 구조 및 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)과의 전송 타이밍 관계를 나타낸 도면.

도 2 는 일반적인 셀 탐색 절차를 나타낸 도면.

도 3 은 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도.

도 4 는 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치에서 셀 탐색의 두 번째 단계에 사용되는 상관 뱅크의 구성을 나타낸 도면.

도 5 는 일반적인 사용자측(UE) 수신 장치에서 셀 탐색의 세 번째 단계에 사용되는 상관 뱅크의 구성을 나타낸 도면.

도 6 은 본 발명에 따른 핸드 오프시 셀 탐색 절차를 나타낸 도면.

도 7 은 본 발명에 따른 사용자측(UE) 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도.

도 8 은 본 발명에 따른 핸드 오프시 셀 탐색의 두 번째 단계를 설명하기 위한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

110,120 : 펄스 성형 필터 130,140 : 정합 필터

150,160,210,220,330 : 스퀘어부(Square)

170 : 슬롯 합산 블록(slot sum) 200 : 17 상관 뱅크

230 : 판정 매트릭스 블록 240 : 판정 논리 블록

310 : 16 상관 뱅크 320 : 심볼 합산 블록

340 : 임계치 비교부 350 : QPSK 복조부

이하, 본 발명에 따른 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치에 대한 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에서는 핸드 오프가 진행될 때 목적 기지국을 보다 빠르게 탐색한 수 있도록, 셀 탐색 첫 번째 단계에서 알려준 슬롯 시작 시점을 기준으로 셀 탐색 두번째 단계를 수행한다.

셀 탐색 두 번째 단계에서는 현재 사용자측(UE)에게 서비스 하고 있는 서빙 기지국(serving base station)으로부터 제공받은 모니터 세트(Monitor Set) 중에서 현재 사용자측(UE)이 핸드 오프되는 목적 기지국을 찾고, 그 목적 기지국의 프레임 시작 시점을 검출함으로써 셀 탐색 절차가 종료된다.

여기서 모니터 세트이란, 서빙 기지국에 사용자측(UE)이 등록할 때 서빙 기지국이 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)을 통해 사용자측(UE)에게 알려주는 인접 기지국들의 목록으로, 이 모니터 세트의 인접 기지국들을 이하 모니터 기지국이라 한다.

이들 모니터 기지국들은 각자 자신이 서비스하는 셀 영역의 섹터별로 서로 다른 식별 번호와 우선 순위(Priority)를 갖는다.

본 발명에 따른 보다 상세한 내용을 이하 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 핸드 오프시 셀 탐색 절차를 나타낸 도면으로, 본 발명에서 목적 기지국을 탐색하기 위한 셀 탐색 절차는 두 단계로 이루어진다.

셀 탐색 절차의 첫 번째 단계는 슬롯 동기화 단계로, 이 단계에서는 슬롯의 시작 시점을 검출한다(S11). 이는 매 슬롯마다 256칩 구간 동안 확산되어 전송된 1차 동기화 코드(C_P)에 대해 상관을 취하여 1프레임당 16개의 슬롯 중 임의의 한 슬롯의 시작 시점을 알아내는 단계이며, 정합 필터(matched filter)의 출력에서 최대 상관값(peaks)을 검출함으로써 셀의 슬롯 타이밍 즉 마스킹 타이밍(Maskingtiming)을 얻을 수 있다.

두 번째 단계는 프레임 동기화 및 스크램블링 코드 식별 단계로, 이 단계에서는 첫 번째 셀 탐색 과정에서 알아낸 마스킹 타이밍을 기준으로 프레임 시작 시점을 검출하고 스크램블링 코드를 식별한다(S12). 이는 모니터 기지국들의 스크램블링 코드에 대해 상관을 취하고, 이 상관 결과 중 특정 임계치가 초과된 최대 상관값이 검출되는 시점을 프레임 시작 시점으로 결정한다. 이후 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 검출되며, 이에 따라 보다 분명한 브로드캐스트 채널(BCH) 정보를 얻어냄으로써 핸드 오프되는 목적 기지국의 탐색이 완료된다.

도 7은 본 발명에 따른 사용자측(UE) 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.

또한 도 8은 본 발명에 따른 핸드 오프시 셀 탐색의 두 번째 단계를 설명하기 위한 도면이다.

다음은 이들 도 7과 도 8의 구성을 참조하여 핸드 오프가 진행될 때 목적 기지국을 탐색하는 보다 상세한 절차를 설명한다.

셀 탐색 절차의 첫 번째 단계인 슬롯 동기화를 위한 사용자측(UE) 수신 장치의 동작은 다음과 같다.

우선 수신 장치는 목적 기지국(Target base station)으로부터 신호를 수신한다. 매 슬롯마다 256칩 구간 동안 1차 동기화 코드(C_P)에 의해 확산되어 전송된 수신 신호는 I채널신호와 Q채널신호로 나뉘어진 후 반송파가 제거된다.

반송파가 제거된 각 I채널신호 및 Q채널신호는 각각 펄스 성형 필터(110,120)를 통과한 후 다시 정합 필터(130,140)를 거치게 되는데, 정합 필터(130,140)는 직교 골드 코드(C_P)를 사용하여 수신 신호에 대해 상관을 취하고 그 결과를 각각 스퀘어부(150,160)에 보낸다.

스퀘어부(150,160)에서 제곱된 각 상관 결과값은 합산되어 저장되는데, 지금까지의 절차는 한 칩씩 지연된 수신 신호에 대해 반복적으로 수행되며, 그에 따른 칩 단위의 각 상관 결과값은 슬롯 합산 블록(slot sum)(170)에 슬롯 단위로 저장된다.

이후 슬롯 합산 블록(170)에 저장된 슬롯 단위의 상관 결과값들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하여, 그 비교 결과 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되는 슬롯 중에서 최대 상관 결과값이 검출된 슬롯을 각 프레임의 슬롯 시작 시점으로 결정한다. 그런데 만약 상기 임계치를 초과하는 슬롯 단위의 상관 결과가 도출되지 않으면, 슬롯 시작 시점을 검출하기 위한 첫 번째 단계는 반복된다.

다음은 셀 탐색 절차의 두 번째 단계인 프레임 동기화 및 스크램블링 코드 식별을 위한 사용자측(UE) 수신 장치의 동작을 설명한다.

반송파가 제거된 각 I채널신호 및 Q채널신호는 각각 펄스 성형 필터(110,120)를 통과한 후 검출된 슬롯 시작 시점에서 채널 구분을 위한 OVSF 코드와 곱해져 16 상관 뱅크(Bank of 16 correlators)(310)로 입력된다. 이 때 셀 탐색 첫 번째 단계에서 검출된 슬롯 시작 시점이 16 상관 뱅크(310)에 제공된다.

여기서, 16 상관 뱅크(310)는 16개의 코드 그룹별로 16개의 상관기(미도시)가 포함되어 있으며, 이들 상관기들은 제공된 슬롯 시작 시점을 기준으로 입력되는 서빙 기지국 및 각 모니터 기지국들의 스크램블링 코드를 심볼 단위로 상관시킨다.

이 때의 상관 결과는 합산되어 심볼 합산 블록(Symbol sum)(320)에 심볼 단위로 저장된 후 제5 스퀘어부(330)에 보내진다.

제5 스퀘어부(330)에서 제곱된 각 상관 결과값은 합산되어 저장되는데, 지금까지의 절차는 심볼 단위로 반복되며, 그에 따른 각 심볼 단위의 상관 결과값들은 저장된다.

이후 저장된 심볼 단위의 상관 결과값들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하여, 그 비교 결과 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되는 상관기 중 최대 상관 결과값이 검출된 상관기 번호를 알 수 있으며, 최대 상관 결과값이 검출되는 시점을 프레임 시작 시점으로 결정한다.

이 때 각 상관기는 서빙 기지국 및 모니터 기지국들의 각 스크램블링 코드와 일치하는 직교 골드 코드 중 어느 하나를 사용하기 때문에, 상관기 번호를 알면 상기 최대 상관 결과값이 검출된 상관기 번호에 해당되는 목적 기지국을 알 수 있다.

또는 모니터 기지국들 중 우선 순위에 따라 한 기지국씩, 즉 한 스크램블링 코드와 이에 대해 15슬롯(또는 14슬롯, 이는 최근 규격에서 한 프레임이 15슬롯으로 구성된다고 기술하고 있기 때문) 쉬프트된 코드들을 각각 16개(또는 15개)의 상관기에 할당하고, 이후 상관값을 임계치와 비교하여 하나의 모니터 기지국의 프레임 시작점을 동시에 찾는다. 이 때 만약 임계치를 넘는 슬롯(또는 상관기)이 없으면 다음 우선 순위의 모니터 기지국에 대해 동일한 절차를 반복한다.

또하나의 방법으로써, 모니터 기지국들 중 우선 순위에 따라 한 기지국씩, 즉 한 스크램블링 코드와 이에 대해 14슬롯(이는 최근 규격에서 한 프레임이 15슬롯으로 구성된다고 기술하고 있기 때문) 쉬프트된 코드들을 각각 15개의 상관기에 할당하고 나머지 한 개의 상관기에는 서빙 기지국의 스크램블링 코드를 할당하여, 이후 상관값을 임계치와 비교하여 하나의 모니터 기지국의 프레임 시작점을 동시에 찾고 또한 기존 서빙 기지국의 다중경로성분도 함께 찾는다. 이렇게 하면 셀 탐색 절차 중 첫 번째 단계에서 찾은 슬롯 타이밍의 위치(또는 마스킹 위치)가 서빙 기지국의 다중경로성분인지 아니면 모니터 기지국의 다중경로성분인지를 한 번에 알아낼 수 있다. 이 때 만약 임계치를 넘는 슬롯(또는 상관기)이 없으면 다음 우선 순위의 모니터 기지국에 대해 동일한 절차를 반복한다.

이렇게 심볼 단위의 상관을 통해 스크램블링 코드(primary scrambling code)가 식별됨에 따라 이후 목적 기지국에 대한 1차 공통 제어 물리 채널(PCCPCH)이 검출되며, 또한 목적 기지국에 대해 정확한 브로드캐스트 채널(BCH) 정보를 얻는다.

그런데 만약 상기 임계치를 초과하는 상관 결과가 도출되지 않으면, 상기한 두 번째 단계는 적용한 시점의 한 슬롯 다음 신호에 대해 반복된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 고속 셀 탐색 방법 및 그를 위한 수신 장치를 사용하면 다음과 같은 효과가 있다.

사용자측(UE)이 다른 목적 기지국으로 핸드 오프될 때, 이 목적 기지국을 탐색하기 위한 셀 탐색 절차의 수행 시간과 계산량을 줄임으로써 목적 기지국으로의 핸드 오프가 보다 빠르게 완료된다. 또한 이러한 빠른 목적 기지국 탐색에 의해 통화의 단절 현상이 줄어들며 소모되는 전력 또한 절약된다.

더욱이 현재 서빙 기지국이 다중 경로를 사용할 경우에는, 이 서빙 기지국에 대한 다중 경로를 보다 빠르게 탐색 할 수 있다.

Claims (3)

1. 사용자측(UE)이 서빙 기지국(serving base station)에서 목적 기지국(target base station)을 탐색할 때,

   상기 사용자측에서 상기 목적 기지국을 포함하는 인접 기지국들의 수신 신호에 대해 슬롯 시작 시점을 검출하는 단계와,

   상기 검출된 슬롯 시작 시점을 기준으로 상기 인접 기지국들의 수신 신호에 대해 상관을 취하여, 그 상관 결과로부터 상기 목적 기지국 수신 신호의 프레임 시작 시점을 검출하거나, 상기 서빙 기지국의 다중경로를 검출하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고속 셀 탐색 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 목적 기지국 수신 신호의 프레임 시작 시점을 검출하는 단계는,

   상기 인접 기지국들의 스크램블링 코드에 대해 상관을 취하고, 이 상관 결과 중 특정 임계치가 초과된 최대 상관값이 검출되는 시점을 프레임 시작 시점으로 결정하는 것을 특징으로 하는 고속 셀 탐색 방법.
3. 사용자측(UE)이 서빙 기지국(serving base station)에서 목적 기지국(target base station)을 탐색할 때,

   미리 검출된 슬롯 시작 시점을 기준으로 상기 목적 기지국을 포함하는 인접기지국들 수신 신호의 스크램블링 코드에 대해 심볼 단위로 반복하여 각각 상관을 취하는 상관 블록과,

   상기 상관 블록에 의한 심볼 단위의 상관 결과들을 누적하는 심볼 합산 블록과,

   상기 누적된 심볼 단위의 상관 결과들을 미리 설정된 특정 임계치와 비교하는 임계치 비교부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고속 셀 탐색을 위한 수신 장치.