KR100318936B1 - Apparatus and method for forward power controlling in cdma mobile communication system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 장치에 있어서, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 복조 심볼들을 이용하여 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 에스-아이-알(SIR) 측정부와, 상기 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 기 설정된 위치에 구비되는 심볼 전송률 정보를 검출하는 심볼 전송률 감지부와, 상기 검출된 프레임 심볼 전송률 정보에 따라 가변되는 임계값과 상기 검출된 에스-아이-알(SIR)을 비교하여 해당 순방향 전력 제어 명령 신호를 발생하는 제어기를 포함함을 특징으로 한다.According to the present invention, in an apparatus for forward power control in a code division multiple access mobile communication system, an S-I-AL (SIR) is measured on a frame-by-frame basis using all demodulation symbols in a received frame of a forward user channel. (SIR) measuring unit, a symbol rate detecting unit for detecting symbol rate information provided at a predetermined position in a received frame of the forward user channel, a threshold value variable according to the detected frame symbol rate information, and the detected value And a controller for comparing the S-I-Al (SIR) to generate a corresponding forward power control command signal.

Description

부호분할 다중접속 방식의 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR FORWARD POWER CONTROLLING IN CDMA MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}Forward power control device and method in code division multiple access mobile communication system {APPARATUS AND METHOD FOR FORWARD POWER CONTROLLING IN CDMA MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 부호분할 다중접속 이동통신시스템에 관한 것으로, 특히 수신장치에 구비된 순방향 전력제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a code division multiple access mobile communication system, and more particularly, to a forward power control apparatus and method provided in a receiving apparatus.

통상적으로 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access:이하 CDMA라 한다.)방식의 이동통신시스템에서 이루어지는 전력제어는 크게 순방향 전력제어(Forward Power Control)와 역방향 전력제어(Reverse Power Control)로 구분할 수 있다. 이때, 상기 순방향 전력제어는 이동국(Mobile Station)이 기지국(Base Station)으로부터 수신하는 순방향 트래픽(Forward Traffic) 채널에 대해 일정한 수신 신호대잡음비((Signal Interference Ratio:이하 SIR이라 한다.)를 유지할 수 있도록, 기지국의 송신전력을 조절하는 것이라 할 수가 있다. 즉, 순방향 전력제어는 열악한 채널 환경에 처한 이동국에 대해서는 기지국의 송신전력을 높이고, 좋은 채널 환경의 이동국에 대해서는 기지국의 송신전력을 낮추어 줌으로써, 이동국들로 하여금 안정적인 데이터 복조가 이루어지도록 한다. 그리고 시스템 전체적으로 볼 때, 순방향 전력제어는 이동국들로 전송하는 트래픽 채널의 전력 낭비를 방지함으로써 각 셀의 수용 용량을 증가시킬 수가 있다.In general, power control in a code division multiple access (hereinafter referred to as CDMA) type mobile communication system can be classified into forward power control and reverse power control. . In this case, the forward power control allows a mobile station to maintain a constant signal interference ratio (hereinafter referred to as SIR) for a forward traffic channel received from a base station. In other words, forward power control improves the transmission power of a base station for a mobile station in a poor channel environment and lowers the transmission power of the base station for a mobile station in a good channel environment. This ensures stable data demodulation, and system-wide, forward power control can increase the capacity of each cell by avoiding wasting power on traffic channels to mobile stations.

한편, 순방향 채널의 코너 문제(Corner Problem)는 셀 경계에 있는 이동국이나 건물의 뒤편에 있는 이동국 등이 서비스 기지국 외의 다른 기지국들에 의해 간섭(Interference)을 많이 받게 되는 문제이다. 이러한 경우, 이동국은 기지국과 가까운 곳에 위치하는 이동국에 비하여 많은 수신 전력을 필요로 한다. 따라서, 이동국은 수신 프레임의 오율을 바탕으로 채널의 상태를 서비스 기지국으로 통보하며,서비스 기지국은 상기 통보 받은 이동국의 채널 상태를 바탕으로 이동국이 일정 임계 수신 전력을 유지할 수 있도록 송신 전력을 조절한다. 이때, 상술한 순방향 전력제어는 폐쇄 회로(Closed Loop) 전력 제어가 될 수가 있다.On the other hand, the corner problem (Corner Problem) of the forward channel is a problem that the mobile station at the cell boundary or the mobile station at the back of the building is subjected to a lot of interference by the base stations other than the serving base station. In this case, the mobile station requires more receive power than the mobile station located close to the base station. Accordingly, the mobile station notifies the service base station of the channel state based on the error rate of the received frame, and the service base station adjusts the transmission power so that the mobile station maintains a predetermined threshold received power based on the channel state of the informed mobile station. In this case, the above-described forward power control may be closed loop power control.

상기 채널의 상태 측정은 이동국이 수신되는 신호의 세기와 간섭신호의 세기의 비(SIR)를 측정하여 이루어 질 수가 있다. 또한 이동국은 복조단(Demodulator)으로부터의 프레임 오율에 따라 가변되는 임계값과 상기 측정된 SIR을 비교하여 그 결과를 기지국에 통보할 수가 있다. 상기 임계값은 상기 프레임 오율에 정비례하게 변할 수가 있다. 상기 프레임 오율에 대응하는 가변 임계값에 의한 순방향 전력 제어를 외루프(Outer-Loop) 전력 제어라고 한다.The state measurement of the channel may be performed by measuring the ratio (SIR) of the strength of the signal received by the mobile station to the strength of the interference signal. The mobile station may also compare the measured SIR with a threshold that varies according to the frame error rate from the demodulator and notify the base station of the result. The threshold may vary in direct proportion to the frame error rate. Forward power control by a variable threshold corresponding to the frame error rate is referred to as outer-loop power control.

한편, CDMA-2000 무선 규격에서 순방향 전력제어를 위한 채널 측정 방식은 순방향 사용자 채널의 수신전력과 다른(Other) 셀들로부터의 간섭신호(Interference)의 세기의 비 즉, SIR을 측정하는 것이다. 상기 방식은 이동국에 구비되는 레이크(Rake) 수신기가 복조하는 경로별 간섭신호 값들을 측정하고, 각 경로별 사용자 채널 수신신호의 세기를 측정하여 상기 두 신호 세기의 비 즉, SIR과 소정 임계값과를 비교하는 것이다.Meanwhile, in the CDMA-2000 wireless standard, a channel measurement method for forward power control measures a ratio of received power of a forward user channel and an intensity of interference from other cells, that is, SIR. The method measures the interference signal values for each path demodulated by a rake receiver provided to the mobile station, and measures the strength of the user channel received signal for each path to determine a ratio of the two signal strengths, that is, SIR and a predetermined threshold value. To compare.

상기 간섭신호의 세기를 측정하는 방식은 파일롯 채널을 이용하여 측정하는 방법과, 동기 채널을 이용하여 측정하는 방법 및 직교 잡음 성분까지 포함하여 근사화한 간섭신호의 세기를 측정하는 방법 등 여러 가지가 제안되고 있다.The method of measuring the strength of the interference signal is proposed using a pilot channel, a method using a synchronization channel, and a method of measuring the strength of an approximate interference signal including orthogonal noise components. It is becoming.

그리고 현재 제안되고 있는 순방향 사용자 채널에 대한 수신세기 측정 방식은 역방향 폐쇄회로 전력제어를 위해 기지국이 이동국으로 송신하는 전력제어명령심볼들의 크기를 측정함으로써 이루어진다. 즉, 종래에는 이동국이 수신되는 순방향 트래픽 채널 신호의 각 전력제어그룹마다 전송되는 전력제어명령 심볼들의 위치와 크기를 파악하여 제곱을 해주기만 하면 되었다. 그러나 종래의 방식은 전력제어그룹의 일부만을 순방향 사용자 채널의 측정에 사용하였다. 따라서, 순방향 사용자 채널의 측정에 사용되는 심볼의 개수가 부족하여 부정확한 순방향 채널 측정을 야기시킬 수가 있었다. 예를 들어, 하나의 1.25msec 전력제어그룹의 36개의 심볼들 중에서 3개 내지 4개의 전력제어명령 심볼들만이 순방향 사용자 채널 수신세기 측정에 이용된다면 페이딩 채널 등과 같은 열악한 채널 환경에서는 부정확한 값이 측정될 수가 있다. 이로 인해, 이동국은 잘못된 순방향 전력제어 명령을 기지국으로 통보하게 되며, 이로 인해 상기 기지국은 바람직한 순방향 전력제어를 수행할 수 없게 된다. 즉, 상기 기지국은 상기 잘못된 순방향 전력제어 명령으로 인해 낮은 송신전력을 더 낮추거나 높은 송신전력을 더 높이는 상황이 발생할 수 있어 효율적인 전력 사용이 이루어지지 않는 문제점이 있다. 특히, 상술한 바에 의해 불필요하게 높은 송신전력을 사용하게 되면 전체 사용 셀 용량이 감소하는 추가적인 문제점이 야기된다.The received strength measurement method for the forward user channel, which is currently proposed, is performed by measuring the size of power control command symbols transmitted from the base station to the mobile station for the reverse closed circuit power control. That is, in the related art, the mobile station only needs to determine and square the position and size of the power control command symbols transmitted for each power control group of the forward traffic channel signal. However, the conventional method used only part of the power control group for the measurement of the forward user channel. Therefore, the number of symbols used for the measurement of the forward user channel is insufficient to cause inaccurate forward channel measurement. For example, if only three to four power control command symbols of 36 symbols of one 1.25 msec power control group are used for forward user channel reception strength measurement, an incorrect value is measured in a poor channel environment such as a fading channel. Can be. This causes the mobile station to notify the base station of an incorrect forward power control command, which prevents the base station from performing the desired forward power control. That is, the base station may have a situation in which lower transmission power is lowered or higher transmission power is further increased due to the wrong forward power control command, thereby preventing efficient power usage. In particular, the use of an unnecessarily high transmission power by the above-mentioned causes an additional problem of reducing the total used cell capacity.

도 1은 종래 CDMA 이동통신시스템에서 역방향 전력제어심볼을 이용하여 순방향 사용자 채널의 SIR값을 구하는 구성의 일 예를 도시한다.FIG. 1 illustrates an example of a configuration of obtaining an SIR value of a forward user channel using a reverse power control symbol in a conventional CDMA mobile communication system.

핑거(Finger)(100)는 수신신호에 대하여 PN 역확산 및 직교 역확산 등을 수행하며, 상기 역확산을 통해 복조된 심볼을 결합기(Combiner)로 출력한다. 한편, 상기 핑거(100)는 서로 다른 경로별 수신신호에 대하여 심볼을 복조하기 위해 복수개로 구현된다. 상기 결합기는 각 경로에 대응한 핑거들의 출력 값들을 합하며, 상기 합하여진 값을 채널 디코더부로 출력한다.The finger 100 performs PN despreading and orthogonal despreading on the received signal, and outputs a demodulated symbol to a combiner through the despreading. On the other hand, the finger 100 is implemented in plurality in order to demodulate a symbol for a received signal for each different path. The combiner sums output values of fingers corresponding to each path, and outputs the summed value to the channel decoder.

상기 핑거(100)에 구비되는 역확산기(110)는 입력되는 I채널 및 Q채널을 PN 발생기(160)로부터 출력되는 PN 시퀀스와 곱하여 역확산 시킨다. 그리고 곱셈기(115)는 상기한 역확산기(110)의 출력을 직교부호발생기(도시하지 않음)로부터의 트래픽 채널용의 직교부호(Traffic Channel Othogonal Code) Wt와 곱하여 직교 복조된 트래픽 채널의 데이터를 추출한다. 그리고 심볼 누적기(120)는 상기한 곱셈기(115)의 출력에 대하여 심볼 단위로 누적하여 출력하는 동작을 수행한다.The despreader 110 provided in the finger 100 multiplies the input I channel and the Q channel by the PN sequence output from the PN generator 160 to despread it. The multiplier 115 multiplies the output of the despreader 110 by the orthogonal code Wt for a traffic channel from an orthogonal code generator (not shown) to extract data of an orthogonal demodulated traffic channel. do. In addition, the symbol accumulator 120 accumulates and outputs the output of the multiplier 115 in symbol units.

곱셈기(140)는 상기한 역확산기(110)의 출력에 대하여 상기 직교부호발생기로부터 생성되는 파일롯 채널용의 직교부호 Wo를 곱하여 파일롯 채널의 데이터를 추출한다. 그리고 심볼 누적기(145)는 상기한 곱셈기(140)의 출력에 대하여 심볼 단위로 누적하여 출력하는 동작을 수행한다.The multiplier 140 multiplies the output of the despreader 110 by the orthogonal code Wo for the pilot channel generated from the orthogonal code generator to extract data of the pilot channel. In addition, the symbol accumulator 145 accumulates the output of the multiplier 140 in symbol units and performs an operation of accumulating the symbols.

곱셈기(125)는 상기한 심볼 누적기(145)로부터의 출력에 대한 공액복소수(Conjugated)를 취하여 상기한 심볼 누적기(120)의 출력과 곱하는 동작을 수행한다. 즉, 곱셈기(125)는 파일롯 채널의 크기와 위상 성분의 공액복소수를 상기 트래픽 채널의 데이터에 곱함으로서 상기 트래픽 채널 데이터의 위상성분을 보상한다. 그리고 곱셈기(125)는 복조된 심볼을 결합기(Combiner)(도시하지 않음)로 출력한다.The multiplier 125 takes a conjugate conjugate to the output from the symbol accumulator 145 and multiplies the output of the symbol accumulator 120. That is, the multiplier 125 compensates the phase component of the traffic channel data by multiplying the size of the pilot channel and the conjugate complex number of the phase component by the data of the traffic channel. The multiplier 125 outputs the demodulated symbol to a combiner (not shown).

한편, 전력제어심볼 제곱기(130)는 상기 심볼 누적기(120)로부터 출력되는 직교 복조된 채널 데이터의 소정 위치에 삽입된 역방향 전력제어명령 심볼들의 전력값을 측정한다. 심볼 누적기(135)는 상기한 전력제어심볼 제곱기(130)의 출력을 심볼 단위로 누적하여 순방향 사용자 채널의 수신신호 세기를 출력한다. 이때 누적 구간은 각 전력제어그룹 마다 두 심볼들씩 삽입되어 있으며, 총 32개의 역방향 전력제어명령 심볼들이 삽입되어 있는 한 프레임을 해당 누적 구간으로 정의할 수 있다.Meanwhile, the power control symbol squarer 130 measures power values of reverse power control command symbols inserted at predetermined positions of orthogonal demodulated channel data output from the symbol accumulator 120. The symbol accumulator 135 accumulates the output of the power control symbol squarer 130 in symbol units and outputs the received signal strength of the forward user channel. In this case, the cumulative interval is inserted with two symbols for each power control group, and one frame including a total of 32 reverse power control command symbols may be defined as a corresponding cumulative interval.

간섭신호 측정기(150)는 역확산기(110)의 출력을 입력하고 간섭신호 세기를 측정한다. 그리고 나눗셈기(155)는 상기한 순방향 사용자 채널의 수신신호 세기를 간섭신호의 세기로 나누어 SIR을 구하여 순방향 전력제어기(도시하지 않음)로 출력한다. 그리고 상기 순방향 전력제어기는 복수개의 핑거로부터의 각 SIR을 더하여 모든 경로로 수신되는 신호의 SIR 합을 측정하며, 채널 디코더(도시하지 않음)의 프레임 오율에 따라 기지국으로 제공할 순방향 전력제어 명령을 판단하는 역할을 수행한다.The interference signal measuring unit 150 inputs the output of the despreader 110 and measures the interference signal strength. The divider 155 divides the received signal strength of the forward user channel by the strength of the interference signal to obtain an SIR, and outputs the SIR to a forward power controller (not shown). The forward power controller adds each SIR from a plurality of fingers to measure the SIR sum of the signals received in all paths, and determines a forward power control command to be provided to the base station according to a frame error rate of a channel decoder (not shown). It plays a role.

상술한 도 1의 설명에서 볼 때, 종래의 순방향 사용자 채널의 수신세기를 구하는 방식은 순방향 트래픽 채널 신호의 각 전력제어그룹마다 전송되는 역방향 전력제어명령 심볼들을 제곱하는 것임을 알 수가 있다.Referring to the description of FIG. 1, it can be seen that the conventional method of obtaining the reception strength of the forward user channel is to square the reverse power control command symbols transmitted for each power control group of the forward traffic channel signal.

다른 한편, 전력제어그룹의 일부만을 순방향 사용자 채널의 측정에 사용하는 종래 방식의 문제점을 해결하기 위해, 수신된 순방향 사용자 채널의 모든 심볼들을 측정에 이용하는 방안이 모색되고 있다. 그러나 모든 심볼들을 이용하여 순방향 사용자 채널을 측정하기 위해서는, 수신되는 사용자 데이터가 사용자의 음성 액티비티(Voice Activity)에 따라 20ms 마다 수신 프레임의 심볼 레이트(Simbol Rate)가달라지게 된다는 사실이 고려되어야 한다. 즉, 각 데이터 프레임의 심볼 당 송신전력이 송신단측의 반복(Repetition)에 의해 달라지게 된다. 예를 들어, 4800bps의 프레임 전송속도의 각 심볼 당 전력은 9600bps의 경우에 비하여 절반이 된다. 또한 2400bps의 프레임 전송속도의 각 심볼 당 전력은 9600bps의 경우에 비하여 사분의 일이 된다. 이로 인해 상기 모든 심볼들을 이용하여 순방향 사용자 채널을 측정하기 위해서 채널 측정의 근거가 되는 SIR값과 각 수신 프레임의 심볼 레이트가 고려되지 않은 임계값을 서로 비교할 수가 없게 된다.On the other hand, in order to solve the problem of the conventional method of using only a portion of the power control group for the measurement of the forward user channel, a method of using all the symbols of the received forward user channel for the measurement has been sought. However, in order to measure the forward user channel using all the symbols, the fact that the received user data has a symbol rate of the received frame varies every 20 ms according to the user's voice activity. That is, the transmission power per symbol of each data frame is changed by the repetition of the transmitting end. For example, the power per symbol of the frame rate of 4800bps is half that of 9600bps. In addition, the power per symbol of the frame rate of 2400bps is one quarter compared to the case of 9600bps. As a result, in order to measure the forward user channel using all the symbols, the SIR value, which is the basis of the channel measurement, and the threshold value without considering the symbol rate of each received frame cannot be compared with each other.

물론, 심볼 복조후의 채널 디코딩 동작에 의해 수신 프레임의 심볼 레이트가 감지 될 수가 있으나, 수신 프레임의 심볼 레이트가 감지된 시점에서는 수신 신호가 거쳐온 페이딩 채널의 환경이 이미 달라져 있게 되므로 채널의 측정은 불가능하게 된다. 따라서 전송되는 각 데이터 프레임 포맷에 그 프레임의 심볼 레이트에 대한 정보가 구비되고, 수신측의 전력 측정 장치에서 수신 프레임의 심볼 레이트에 대한 정보를 인식할 수가 있으면, 수신 프레임의 모든 심볼들을 이용하여 정확한 순방향 사용자 채널 측정이 가능하게 될 것이다. 이때, 수신측의 전력 측정 장치는 수신 프레임별 SIR값을 상기 인식된 심볼 레이트의 정보에 대응하여 가변되는 임계값과 비교하여, 수신 프레임의 심볼 레이트에 따라 가변되는 심볼 당 송신전력을 고려한다.Of course, the symbol rate of the received frame may be detected by the channel decoding operation after symbol demodulation, but at the point of time when the symbol rate of the received frame is detected, the fading channel environment through which the received signal has already been changed is impossible to measure the channel. Done. Therefore, if each data frame format is provided with information about the symbol rate of the frame, and the power measuring device of the receiving side can recognize the information about the symbol rate of the received frame, all symbols of the received frame are used to correct the information. Forward user channel measurements will be possible. In this case, the apparatus for measuring power on the receiving side considers the transmission power per symbol that varies according to the symbol rate of the received frame by comparing the SIR value for each received frame with a threshold value that changes in response to the recognized symbol rate information.

따라서 본 발명의 목적은 부호분할 다중접속 방식의 이동통신시스템에서 순방향 사용자 채널 수신신호 세기가 정확히 측정되도록 그 심볼 레이트 정보가 구비되는 데이터 프레임 구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a data frame structure in which symbol rate information is provided so that the strength of a forward user channel received signal is accurately measured in a code division multiple access mobile communication system.

본 발명의 다른 목적은 부호분할 다중접속 방식의 이동통신시스템에서 수신 프레임내의 모든 심볼들을 이용하여 순방향 사용자 채널의 SIR을 측정하여 순방향 전력 제어를 수행하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for performing forward power control by measuring SIR of a forward user channel using all symbols in a received frame in a code division multiple access mobile communication system.

본 발명의 또 다른 목적은 부호분할 다중접속 방식의 이동통신시스템에서 수신 프레임내의 모든 심볼들을 이용하여 순방향 사용자 채널의 SIR을 측정하며 상기 수신 프레임의 심볼 레이트에 대응하는 임계값과 상기 측정된 SIR을 비교하여 정확한 순방향 전력 제어를 수행하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to measure the SIR of a forward user channel using all symbols in a received frame in a code division multiple access mobile communication system, and measure the threshold and the measured SIR corresponding to the symbol rate of the received frame. In comparison, an apparatus and method for performing accurate forward power control are provided.

이러한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 장치가, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 복조 심볼들을 이용하여 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 에스-아이-알(SIR) 측정부와, 상기 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 기 설정된 위치에 구비되는 심볼 전송률 정보를 검출하는 심볼 전송률 감지부와, 상기 검출된 프레임 심볼 전송률 정보에 따라 가변되는 임계값과 상기 검출된 에스-아이-알(SIR)을 비교하여 해당 순방향 전력 제어 명령 신호를 발생하는 제어기를 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for measuring a S-eye (SIR) on a frame-by-frame basis using a demodulation symbol in a received frame of a forward user channel. An S-IR measuring unit, a symbol rate detecting unit for detecting symbol rate information provided at a predetermined position in a received frame of the forward user channel, and a threshold variable according to the detected frame symbol rate information And a controller for comparing the detected value with the detected S-eye (SIR) to generate a corresponding forward power control command signal.

그리고 본 발명은 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 방법이, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 복조 심볼들을 이용하여 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 단계와, 상기 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 기 설정된 위치에 구비되는 심볼 전송률 정보를 검출하는 단계와, 상기 검출된 프레임 심볼 전송률 정보에 따라 가변되는 임계값과 상기 검출된 에스-아이-알(SIR)을 비교하여 해당 순방향 전력 제어 명령 신호를 발생하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a method for forward power control in a code division multiple access mobile communication system, the method comprising: measuring S-I-Al (SIR) on a frame-by-frame basis using all demodulation symbols in a received frame of a forward user channel; Detecting symbol rate information provided at a predetermined position in a received frame of a user channel; comparing the detected S-I-AL (SIR) with a threshold value that is variable according to the detected frame symbol rate information; Generating a forward power control command signal.

도 1은 종래 CDMA 이동통신시스템에서 순방향 사용자 채널의 SIR 값을 측정하기 위한 구성을 도시한 도면.1 is a diagram illustrating a configuration for measuring an SIR value of a forward user channel in a conventional CDMA mobile communication system.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 순방향 사용자 데이터 프레임의 구성을 도시한 도면.2 is a diagram illustrating a configuration of a forward user data frame according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CDMA 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치의 구성을 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a configuration of a forward power control apparatus in a CDMA mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에서 도시하고 있는 SIR 측정부의 상세 구성을 도시한 도면.4 is a diagram showing a detailed configuration of the SIR measurement unit shown in FIG.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 핑거의 출력 구성을 도시한 도면.5 is a diagram showing an output configuration of a finger according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CDMA 이동통신 시스템에서 순방향 전력제어를 위한 제어 흐름을 도시한 도면.6 illustrates a control flow for forward power control in a CDMA mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted when it is determined that the detailed description may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

CDMA 이동통신시스템에서 본 발명은 수신 프레임의 모든 심볼들을 이용하여 정확한 순방향 사용자 채널 측정을 수행한다. 이때, 본 발명은 순방향 사용자 채널 프레임의 심볼 레이트가 가변되는 것을 고려한다. 본 발명에 따라 사용자 채널 프레임의 포맷은 프레임 심볼 전송률 정보가 부가된다. 순방향 전력제어장치는 상기 정보를 인식하며, 측정된 SIR값과 상기 프레임 심볼 전송률 정보에 따라 가변되는 임계값을 비교하여 해당 순방향 전력제어명령을 발생한다.In the CDMA mobile communication system, the present invention performs accurate forward user channel measurement using all symbols of the received frame. In this case, the present invention considers that the symbol rate of the forward user channel frame is variable. According to the present invention, frame symbol rate information is added to a format of a user channel frame. The forward power control apparatus recognizes the information and generates a corresponding forward power control command by comparing the measured SIR value with a threshold value that varies according to the frame symbol rate information.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 순방향 사용자 데이터 프레임의 구성을 도시한다.2 illustrates a configuration of a forward user data frame according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 순방향 사용자 데이터 프레임은 20ms의 주기를 가지며, 16개의 전력제어그룹(Power Control Group)으로 구성된다. 또한 각 전력제어그룹은 18개의 심볼들로 이루어진다. 본 발명에 따른 프레임의 심볼 레이트 정보는 상기 전력제어그룹들 중에서 어느 한 그룹에 구비될 수가 있다. 상기 도 2는 프레임 심볼레이트정보 심볼은 첫 번째 전력제어그룹에 구비된다고 가정한다. 즉, 전력 제어 그룹은 역방향 전력제어를 위한 전력제어명령 심볼들과 사용자의 데이터 심볼들 및 본 발명에 따라 새로 추가되는 프레임 심볼레이트정보 심볼들로 이루어진다.As shown, the forward user data frame has a period of 20 ms and consists of 16 power control groups. Each power control group also consists of 18 symbols. The symbol rate information of the frame according to the present invention may be included in any one of the power control groups. 2 assumes that the frame symbol rate information symbol is included in the first power control group. That is, the power control group is composed of power control command symbols for reverse power control, user data symbols, and frame symbol rate information symbols newly added according to the present invention.

상기 프레임 심볼레이트정보 심볼들은 역방향 전력제어를 위한 전력제어명령 심볼들과 겹치지 않게 되기 위하여, 수신 프레임 내의 소정 전력제어그룹의 18개의 심볼들 중에서 뒤쪽 6개의 심볼들의 위치에 구비될 수가 있다. 그리고 프레임 심볼레이트정보 심볼의 개수는 복수개가 될 수가 있다. 예를 들어 두 개 또는 네 개 등이 될 수가 있다.The frame symbol rate information symbols may be provided at positions of the last 6 symbols of 18 symbols of a predetermined power control group in a received frame so as not to overlap with power control command symbols for reverse power control. The number of frame symbol rate information symbols may be plural. For example, it can be two or four.

그리고 프레임 심볼레이트정보 심볼은 송신측에서 채널 엔코딩 동작이 끝난 후에 각 프레임 내에서 미리 약속된 위치의 심볼을 천공(Puncturing)한 후 삽입된다. 그리고 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼의 송신 전력은 다른 심볼들에 비하여 클 수가 있다. 예를 들어, 0dB, 3dB, 6dB등으로 선택될 수가 있다. 이로 인해 페이딩 채널을 통과한 후에 프레임 심볼레이트 정보는 안정적으로 복조될 것이다.The frame symbol rate information symbol is inserted after puncturing the symbol at a predetermined position within each frame after the channel encoding operation is completed on the transmitting side. The transmission power of the frame symbol rate information symbol may be larger than that of other symbols. For example, 0dB, 3dB, 6dB, etc. can be selected. Because of this, the frame symbol rate information will be stably demodulated after passing through the fading channel.

한편, 전력제어명령 심볼이 프레임의 전력제어그룹마다 매번 전송되는 것에 비하면, 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼은 모든 전력제어그룹마다 전송할 필요는 없다. 따라서, 수신측에서 디코딩 시 상기 전력제어명령 심볼이 미치는 영향에 비해 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼이 미치는 영향은 무시할 만하다 할 것이다. 상기 전력제어명령 심볼과 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼들이 디코딩 시 영향을 미치는 이유는 디코딩하기 전에 상기 전력제어명령 심볼과 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼들을 추출한 후 상기 추출된 심볼에 대신하여 소정 심볼을 삽입하게 된다. 이때, 상기 대신 삽입하게 되는 심볼들은 데이터 심볼과는 차이가 있는 심볼들임에 따라 디코딩 시 오차가 발생하게 되는 것이다. 또한, 디코딩하기 전에 수신한 심볼들에 대해 디인터리빙을 수행함에 따라 상기 전력제어명령 심볼과 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼들에 따른 영향은 더욱 작아지게 된다. 그 이유는 수신신에 상기 프레임 심볼레이트정보 심볼들은 연속되는 심볼로 제공되나 디인터리빙을 통해 상기 연속되는 심볼이 전 프레임에 걸쳐 퍼지기 때문이다. 이는 상기 전력제어명령 심볼에도 동일하게 적용된다. 통상적으로 서로 떨어진 심볼에 에러가 발생하였을 경우가 연속된 심볼에 에러가 발생하는 경우보다는 영향을 덜 미침은 자명한 사실일 것이다.On the other hand, the frame symbol rate information symbol does not need to be transmitted for every power control group, as compared with the power control command symbol being transmitted every power control group of a frame. Therefore, the effect of the frame symbol rate information symbol is negligible compared to the effect of the power control command symbol on decoding at the receiving side. The reason why the power control command symbol and the frame symbol rate information symbols affect the decoding is to extract the power control command symbol and the frame symbol rate information symbols before decoding and insert a predetermined symbol in place of the extracted symbol. do. In this case, the symbols to be inserted instead are symbols that are different from the data symbols, so that an error occurs in decoding. In addition, as the deinterleaving is performed on the received symbols before decoding, the influence of the power control command symbol and the frame symbol rate information symbols becomes smaller. The reason is that the frame symbol rate information symbols are provided as a continuous symbol at the reception, but through deinterleaving, the continuous symbol is spread over the entire frame. The same applies to the power control command symbol. In general, it will be obvious that an error occurs in symbols that are separated from each other, and thus has less effect than an error occurs in consecutive symbols.

그리고 후술되는 전력 제어 장치는 심볼 복조된 수신 프레임내에서 기 약속된 위치의 심볼레이트 정보를 인식하며 인식된 정보에 따라 수신 프레임별 SIR값과 비교되는 임계값을 가변한다.The power control apparatus to be described later recognizes symbol rate information of a predetermined position in a symbol demodulated reception frame and varies a threshold value compared with an SIR value for each received frame according to the recognized information.

도 3은 CDMA 이동통신시스템에서 본 발명의 실시 예에 따른 순방향 전력제어장치의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a forward power control apparatus according to an embodiment of the present invention in a CDMA mobile communication system.

상기 도 3을 참조하면, 수신단에 구비되는 PN 역확산기(300)는 수신되는 신호에 대하여 이동국 발생 PN 시퀀스를 곱하여 PN 역확산을 수행한다. 그리고 제1경로 트래픽 직교 역확산기(311) 내지 제N경로 트래픽 직교 역확산기(3N1)는 각각 상기 PN 역확산된 수신신호에 트래픽 채널용의 직교부호를 곱하여 직교 역확산을 수행한다.Referring to FIG. 3, the PN despreader 300 provided in the receiver performs PN despreading by multiplying the received signal by a mobile station generated PN sequence. The first path traffic orthogonal despreader 311 to the Nth path traffic orthogonal despreader 3N1 respectively multiply the received signal PN despread by the orthogonal code for the traffic channel to perform orthogonal despreading.

제1경로 채널추정기(313) 내지 제N경로 채널추정기(3N3)는 각각 상기 PN 역확산된 수신신호에 대하여 파일롯 신호의 크기와 위상을 검출한다. 그리고 곱셈기(315) 내지 곱셈기(3N5)는 각각 상기 경로별로 검출된 파일롯 신호의 크기와 위상의 공액복소수를 취한다. 그리고 곱셈기(315) 내지 곱셈기(3N5)는 각각 상기 경로별로 직교 역확산된 사용자 채널의 수신신호들을 상기 파일롯 신호의 크기와 위상의 공액복소수로 곱하여 위상 보상을 수행한다. 그리고 곱셈기(315) 내지 곱셈기(3N5)는 각각 경로별로 복조된 심볼들(제1경로 복조심볼(319) 내지 제N경로 복조심볼(3N9)을 출력한다.Each of the first path channel estimator 313 to the Nth path channel estimator 3N3 detects the magnitude and phase of a pilot signal with respect to the PN despread signal. The multipliers 315 to 3N5 each take a conjugate complex number of the magnitude and phase of the pilot signal detected for each path. The multipliers 315 to 3N5 multiply the received signals of the user channel orthogonally despread for each path by the conjugate complex number of the magnitude and phase of the pilot signal to perform phase compensation. The multipliers 315 to 3N5 output the demodulated symbols (the first path demodulation symbol 319 to the Nth path demodulation symbol 3N9) for each path.

제1경로 간섭신호 측정기(317) 내지 제N경로 간섭신호 측정기(3N7)는 각각 상기 PN 역확산된 경로별 수신신호의 잡음성분을 측정하여 제1경로 간섭신호 세기(310) 내지 제N경로 간섭신호 세기(3N0)를 출력한다. 상기 간섭신호 측정기들(317 내지 3N7)은 파일롯 채널 또는 동기 채널을 이용할 수가 있다. 또한 상기 간섭신호 측정기들(317 내지 3N7)은 직교 잡음 성분까지 포함한 근사화한 간섭신호의 세기를 측정할 수가 있다.The first path interference signal measuring device 317 to the Nth path interference signal measuring device 3N7 measure noise components of the received signals for each PN despread path, respectively, and thus the first path interference signal strengths 310 to Nth path interference. The signal strength 3N0 is output. The interference signal measuring instruments 317 to 3N7 may use a pilot channel or a synchronization channel. In addition, the interference signal measuring devices 317 to 3N7 may measure the strength of the approximate interference signal including even orthogonal noise components.

SIR 측정부(321)는 제1경로 복조심볼(319) 내지 제N경로 복조심볼(3N9)을 입력한다. 그리고 SIR 측정부(321)는 각 경로별 복조심볼에 대하여 프레임 단위로 그 수신세기를 측정한다. 즉, SIR 측정부(321)는 해당 프레임 내의 모든 심볼들을 제곱하여 경로별로 그 수신 전력 세기들을 구한다. 또한 SIR 측정부(321)는 상기 경로별로 구하여진 프레임 단위의 수신세기들을 각각 제1경로 간섭신호세기(310) 내지 제N경로 간섭신호세기(3N0)로 나누어 경로별 SIR값들을 구한다. 그리고 SIR 측정부(321)는 각 경로별 SIR값들을 가산하고 그 결과값의 평균을 구하여 SIR(327)을 출력한다.The SIR measuring unit 321 inputs first path demodulation symbols 319 to N-th path demodulation symbols 3N9. The SIR measuring unit 321 measures the received strength of each demodulation symbol in units of frames. That is, the SIR measuring unit 321 squares all the symbols in the corresponding frame to obtain the received power intensities for each path. In addition, the SIR measurement unit 321 obtains SIR values for each path by dividing the received strengths of the frame units obtained for each path by the first path interference signal strength 310 to the Nth path interference signal strength 3N0. The SIR measuring unit 321 adds SIR values for respective paths, calculates an average of the result values, and outputs the SIR 327.

순방향 전력제어장치(320)에 구비되는 심볼 전송률 감지부(323)는 제1경로 복조심볼(319) 내지 제N경로 복조심볼(3N9)로부터의 복조심볼들 중 적어도 하나의 경로 복조심볼을 입력으로 한다. 그리고 심볼 전송률 감지부(323)는 상기 입력받은 복조심볼로부터 해당 수신 프레임의 심볼 전송률을 감지한다. 본 발명에 따른 사용자 데이터 프레임의 포맷에는 기 설정된 위치에 심볼 전송률에 대한 정보가 구비된다. 상기 사용자 데이터 프레임의 포맷은 상기 도 2가 될 수가 있다.The symbol rate detection unit 323 of the forward power control device 320 receives at least one path demodulation symbol among demodulation symbols from the first path demodulation symbol 319 to the Nth path demodulation symbol 3N9 as an input. do. The symbol rate detecting unit 323 detects a symbol rate of the corresponding frame from the received demodulation symbol. In the format of a user data frame according to the present invention, information on a symbol rate is provided at a predetermined position. The format of the user data frame may be shown in FIG.

제어기(325)는 상기한 SIR(327)과 심볼 전송률(329)을 입력한다. 제어기(325)는 심볼 전송률별로 가변하는 임계값을 가진다. 예를 들어, 심볼 전송률 9600bps의 임계값이 '1'이라고 하면, 심볼 전송률 4800bps의 임계값은 '1/2'이 될 수가 있다. 또한 심볼 전송률 2400bps의 임계값은 '1/4'가 될 수가 있다. 제어기(325)는 심볼 전송률(329)에 따라 임계값을 가변하고, 상기 SIR(327)과 가변 임계값을 비교하여 순방향 전력제어 명령(331)을 발생한다. 예를 들어, 제어기(325)는 상기 SIR(327)이 상기 심볼 전송률에 따라 가변되는 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령(331)을 발생할 수가 있으며, 상기 SIR(327)이 상기 심볼 전송률에 따라 가변되는 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령(331)을 발생할 수가 있다. 그리고 제어기(325)는 채널 디코딩부(도시하지 않음)로부터의 프레임 오율 정보(333)를 입력하여 외루프 전력 제어를 수행할 수가 있다.The controller 325 inputs the SIR 327 and the symbol rate 329 described above. The controller 325 has a threshold that varies by symbol rate. For example, if the threshold of the symbol rate 9600bps is '1', the threshold of the symbol rate 4800bps may be '1/2'. In addition, the threshold of the symbol rate 2400bps may be '1/4'. The controller 325 varies the threshold according to the symbol rate 329 and compares the SIR 327 with the variable threshold to generate a forward power control command 331. For example, the controller 325 may generate a forward power control command 331 corresponding to a down when the SIR 327 is greater than a threshold variable according to the symbol rate, and the SIR 327 If it is smaller than the threshold value that varies according to the symbol rate, it is possible to generate a forward power control command 331 corresponding to Up. The controller 325 may input frame error rate information 333 from the channel decoding unit (not shown) to perform outer loop power control.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 SIR 측정부(321)의 구성을 도시한다. 이하 상기 도 3을 참조하여 설명한다.4 illustrates a configuration of the SIR measuring unit 321 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG. 3.

상기 도 4를 참조하면, 제곱기(411) 내지 제곱기(4N1)는 각각 제1경로 복조심볼(319) 내지 제N경로 복조심볼(3N9)을 입력하며, 수신 프레임별로 그 프레임 내의 모든 심볼들을 제곱하여 수신전력을 계산한다. 그리고 나눗셈기(413) 내지 나눗셈기(4N3)는 각각 상기 경로별로 구하여진 프레임 단위의 수신세기들을 각각 제1경로 간섭신호세기(310) 내지 제N경로 간섭신호세기(3N0)로 나누어 경로별 SIR값들(제1경로 SIR(415) 내지 제N경로 SIR(4N5))을 출력한다. 그리고 평균화기(410)는 상기 제1경로 SIR(415) 내지 제N경로 SIR(4N5)를 더하고 그 평균을 구하여 SIR(327)을 출력한다. 그리고 상기 도 4에서 제곱기(411) 내지 제곱기(4N1)의 구성과 나눗셈기(413) 내지 나눗셈기(4N3)의 구성은 경로별 핑거에 구비될 수가 있다.Referring to FIG. 4, the squarers 411 to 4N1 input first path demodulation symbols 319 to N-th path demodulation symbols 3N9, respectively, and receive all symbols in the frame for each received frame. Calculate the received power by square. The divider 413 through the divider 4N3 divide the received strengths of the frame units, which are obtained for each path, into the first path interference signal strengths 310 and the Nth path interference signal strengths 3N0, respectively. The values (first path SIR 415 to N-th path SIR 4N5) are output. The averager 410 adds the first path SIR 415 to the N-th path SIR 4N5, calculates an average thereof, and outputs the SIR 327. In FIG. 4, the configuration of the squarer 411 to the squarer 4N1 and the configuration of the divider 413 to the divider 4N3 may be provided in the path-specific fingers.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 핑거의 출력구성을 도시한 도면이다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 도 5의 핑거에는 경로별 순방향 사용자 채널의 수신신호 세기를 측정하는 구성과 SIR을 구하는 구성이 생략되어 있다. 그리고 각 경로별 핑거로부터 출력인 복조심볼과 간섭신호 세기는 상기 도 3의 순방향 전력 제어장치(320)와 결합기(도시하지 않음)에 인가된다.5 is a view showing an output configuration of a finger according to an embodiment of the present invention. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the configuration of measuring the received signal strength of the forward user channel for each path and the configuration for obtaining the SIR is omitted in the finger of FIG. In addition, the demodulation symbol and the interference signal strength output from the finger for each path are applied to the forward power controller 320 and the combiner (not shown) of FIG. 3.

제n(1nN:단 n은 양의 정수)경로 핑거에 구비되는 역확산기(510)는 수신I 채널신호와 수신 Q채널신호를 PN 발생기(도시하지 않음)로부터의 PN_I 시퀀스 및 PN_Q 시퀀스에 곱하여 역확산 시키는 동작을 수행한다. 그리고 곱셈기(515)는 역확산된 I 채널에 직교부호발생기(도시하지 않음)로부터의 사용자 데이터 채널인 트래픽 채널용의 직교부호 Wt를 곱하여 직교 복조된 트래픽 채널의 데이터를 추출한다. 또한 곱셈기(520)는 역확산된 Q채널에 상기 직교부호발생기로부터의 트래픽 채널용의 직교부호 Wt를 곱하여 직교 복조된 트래픽 채널의 데이터를 추출한다.N (1 n N: where n is a positive integer) The despreader 510 provided in the path finger multiplies the received I channel signal and the received Q channel signal by a PN_I sequence and a PN_Q sequence from a PN generator (not shown) to despread it. Do this. The multiplier 515 extracts the data of the orthogonal demodulated traffic channel by multiplying the despread I channel by the orthogonal code Wt for the traffic channel which is a user data channel from an orthogonal code generator (not shown). The multiplier 520 also multiplies the despread Q channel by the orthogonal code Wt for the traffic channel from the orthogonal code generator to extract data of the orthogonal demodulated traffic channel.

심볼 누적기(535) 및 심볼 누적기(540)는 각각 직교 복조된 I 채널 데이터와 Q 채널 데이터를 심볼 단위로 누적한다. 파일롯 필터(525) 및 파일롯 필터(530)는 상기한 역확산기(510)의 출력에 대해서 각각 I 및 Q 파일롯 채널의 데이터를 추출한다. 위상 보상기(545)는 상기한 심볼 누적기(535), 심볼 누적기(540), 파일롯 필터(525) 및 파일롯 필터(530)의 출력을 입력하여, 상기 I 및 Q 채널의 복조 심볼의 위상성분을 보상한다. 그리고 버퍼(550) 및 버퍼(555)는 각각 제n경로 I 복조심볼(570) 및 제n경로 Q 복조심볼(580)을 출력한다. 여기서 상기 제n경로 I 복조심볼(570)과 상기 제n경로 Q 복조심볼(580)은 상기 도 3의 제1경로 복조심볼(319) 내지 제N경로 복조심볼(3N9) 중에서 어느 한 경로의 복조심볼에 해당한다. 그리고 상기 제n경로 I 복조심볼(570)과 상기 제n경로 Q 복조심볼(580)은 본 발명에 따른 순방향 전력제어장치(320)와 결합기로 출력된다. 또한 간섭신호 측정기(560)는 상기 PN 역확산된 수신신호의 잡음성분을 측정하여 제n경로 간섭신호 세기(590)를 출력한다. 상기 제n경로 간섭신호 세기(590)는 상기 도 3의 제1경로 간섭신호 세기(310) 내지 제N경로 간섭신호 세기(3N0) 중에서 어느 한 경로의 간섭신호 세기에 해당한다. 그리고 상기 제n경로 간섭신호 세기(590)는 본 발명에 따른 순방향 전력제어장치(320)로 출력된다.The symbol accumulator 535 and the symbol accumulator 540 accumulate orthogonal demodulated I channel data and Q channel data in symbol units, respectively. The pilot filter 525 and the pilot filter 530 extract data of I and Q pilot channels with respect to the output of the despreader 510, respectively. The phase compensator 545 inputs the outputs of the symbol accumulator 535, the symbol accumulator 540, the pilot filter 525, and the pilot filter 530, and outputs phase components of demodulated symbols of the I and Q channels. To compensate. The buffer 550 and the buffer 555 output the nth path I demodulation symbol 570 and the nth path Q demodulation symbol 580, respectively. Here, the n-th path I demodulation symbol 570 and the n-th path Q demodulation symbol 580 are demodulated in any one path from the first path demodulation symbol 319 to the N-th path demodulation symbol 3N9 of FIG. 3. Corresponds to the symbol. The nth path I demodulation symbol 570 and the nth path Q demodulation symbol 580 are output to a forward power control device 320 and a combiner according to the present invention. In addition, the interference signal measuring unit 560 measures the noise component of the PN despread signal and outputs the nth path interference signal strength 590. The nth path interference signal strength 590 corresponds to the interference signal strength of any one path among the first path interference signal strength 310 to the Nth path interference signal strength 3N0 of FIG. 3. The n-th path interference signal strength 590 is output to the forward power control device 320 according to the present invention.

도 6은 CDMA 이동통신시스템에서 본 발명의 실시 예에 따른 순방향 전력제어 방법을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a forward power control method according to an embodiment of the present invention in a CDMA mobile communication system.

상기 도 6을 참조하면, 도 3에서 도시하고 있는 SIR 측정기(321)는 610단계에서 각 경로별로 복조심볼들(319 내지 3N9)과 간섭신호 세기들(310 내지 3N0)을 입력하며, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 심볼들을 이용하여 프레임 단위의 SIR을 측정한다. 이때, 상기 610단계는 각 경로별 수신 프레임내의 모든 복조심볼들(319 내지 3N9)을 제곱하여 순방향 사용자 채널의 경로별 수신 전력 세기를 구하는 단계와, 상기 각 경로별 순방향 사용자 채널의 수신 전력 세기들을 각 경로별 간섭신호 세기들로 나누어 각 경로별 SIR을 구하는 단계와, 상기 각 경로별 SIR을 더하고 그 평균을 취하여 SIR을 계산하는 단계로 이루어질 수가 있다. 상기 순방향 사용자 채널의 경로별 수신 전력 세기를 구하는 단계는 도 4의 제곱기(411 내지 4N1)에서 수행하며, 상기 각 경로별 SIR을 구하는 단계는 도 4의 나눗셈기들(413 내지 4N3)에서 수행한다. 또한, 상기 SIR을 계산하는 단계는 도 4의 평균화기(410)에서 수행한다.Referring to FIG. 6, the SIR measuring unit 321 illustrated in FIG. 3 inputs demodulation symbols 319 to 3N9 and interference signal strengths 310 to 3N0 for each path in step 610, and forward user channel. The SIR of each frame is measured using all the symbols in the received frame. In this case, step 610 is to obtain the received power strength for each path of the forward user channel by squaring all demodulation symbols 319 to 3N9 in the received frames for each path, and the received power strengths of the forward user channel for each path. The SIR of each path may be obtained by dividing the interference signal strengths of each path, and the SIR may be calculated by adding the SIR of each path and taking the average thereof. Obtaining the received power strength for each path of the forward user channel is performed by the squarers 411 to 4N1 of FIG. 4, and obtaining the SIR for each path is performed by the dividers 413 to 4N3 of FIG. 4. do. In addition, the step of calculating the SIR is performed by the averager 410 of FIG.

그리고 상기 도 3에서 도시하고 있는 심볼 전송률 감지부(323)는 620단계에서 각 경로별 복조심볼들을 입력하며, 각 순방향 사용자 채널의 프레임 내의 기 설정된 위치에서 그 프레임의 심볼 전송률 정보를 검출하여 심볼 전송률을 결정한다. 이때, 상기 프레임 심볼 전송률 정보는 그 프레임의 소정 전력제어 그룹들 중에서어느 한 그룹내에서, 프레임 심볼전송률정보 심볼들로 이루어질 수가 있다. 상기 프레임 심볼전송률정보 심볼들은 역방향 전력제어를 위한 전력제어심볼들과 겹치지 않는 위치에 구비될 수가 있다. 또한 상기 프레임 심볼전송률정보 심볼들은 송신단의 천공 동작에 의해 구비될 수가 있다.In operation 620, the symbol rate detecting unit 323 shown in FIG. 3 inputs demodulation symbols for each path, and detects symbol rate information of the frame at a predetermined position in a frame of each forward user channel. Determine. In this case, the frame symbol rate information may be composed of frame symbol rate information symbols in any one of the predetermined power control groups of the frame. The frame symbol rate information symbols may be provided at positions not overlapping with power control symbols for reverse power control. In addition, the frame symbol rate information symbols may be provided by the puncturing operation of the transmitter.

상기 도 3에서 도시하고 있는 제어기(325)는 630단계에서 상기 검출된 프레임 심볼 전송률에 따라 임계값을 가변한다. 이때, 예를 들어, 심볼 전송률 9600bps의 임계값이 '1'이라고 하면, 심볼 전송률 4800bps의 임계값은 '1/2'이 될 수가 있다. 또한 심볼 전송률 2400bps의 임계값은 '1/4'가 될 수가 있다.The controller 325 illustrated in FIG. 3 varies the threshold according to the detected frame symbol data rate in step 630. At this time, for example, if the threshold of the symbol rate of 9600bps is '1', the threshold of the symbol rate of 4800bps may be '1/2'. In addition, the threshold of the symbol rate 2400bps may be '1/4'.

또한, 상기 제어기(325)는 640단계에서 상기 측정된 프레임 단위의 SIR과 상기 가변된 임계값을 비교하여 해당 순방향 전력제어명령을 발생한다. 예를 들어, 상기 제어기(325)는 상기 SIR 이 상기 심볼 전송률에 따라 가변되는 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력제어명령(331)을 발생할 수가 있으며, 상기 SIR이 상기 심볼 전송률에 따라 가변되는 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력제어명령(331)을 발생할 수가 있다. 또한 제어기(325)는 채널 디코딩부로부터의 프레임 오율 정보(333)를 입력하여 외루프 전력 제어를 수행할 수가 있다.In operation 640, the controller 325 compares the measured SIR of the frame unit with the variable threshold to generate a corresponding forward power control command. For example, the controller 325 may generate a forward power control command 331 corresponding to a down when the SIR is greater than a threshold variable according to the symbol rate, and the SIR may be applied to the symbol rate. Accordingly, if the threshold value is smaller than the threshold value, the forward power control command 331 corresponding to the up may be generated. Also, the controller 325 may input frame error rate information 333 from the channel decoding unit to perform outer loop power control.

상술한 바와 같이, CDMA 이동통신시스템에서 본 발명은 수신 프레임의 모든 심볼들을 이용하여 정확한 순방향 사용자 채널 측정을 수행한다. 이때, 본 발명은 순방향 사용자 채널 프레임의 심볼 레이트가 가변되는 것을 고려한다. 본 발명에 따라 사용자 채널 프레임의 포맷은 프레임 심볼 전송률 정보가 부가된다. 순방향 전력제어장치는 상기 정보를 인식하며, 측정된 SIR값과 상기 프레임 심볼 전송률정보에 따라 가변되는 임계값을 비교하여 해당 순방향 전력제어명령을 발생한다.As described above, in the CDMA mobile communication system, the present invention performs accurate forward user channel measurement using all symbols of the received frame. In this case, the present invention considers that the symbol rate of the forward user channel frame is variable. According to the present invention, frame symbol rate information is added to a format of a user channel frame. The forward power control apparatus recognizes the information and generates a corresponding forward power control command by comparing the measured SIR value with a threshold value that varies according to the frame symbol rate information.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명의 특허청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims of the present invention.

상기한 바와 같이 본 발명은 CDMA 이동통신시스템에서 본 발명은 수신 프레임의 모든 심볼들을 이용하여 정확한 순방향 사용자 채널 측정을 수행하도록 함으로서, 기지국은 이동국에서 필요로 하는 SNR을 유지하기 위해 불필요하게 전송전력을 낭비하는 것을 방지할 수가 있다. 이로 인해 본 발명은 불필요한 순방향 전송전력 낭비를 방지할 수 있을 뿐 아니라 불필요한 전체 셀 용량의 감소를 줄일 수가 있는 이점이 있다.As described above, the present invention enables the CDMA mobile communication system to perform accurate forward user channel measurement using all symbols of the received frame, so that the base station needs to reduce the transmission power unnecessarily to maintain the SNR required by the mobile station. You can prevent wasting. As a result, the present invention not only prevents unnecessary waste of forward transmission power, but also has an advantage of reducing unnecessary total cell capacity reduction.

Claims (18)

부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 장치에 있어서,A forward power control apparatus in a code division multiple access mobile communication system, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 복조 심볼들을 제공받아 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 에스-아이-알(SIR) 측정부와,An S-IR measuring unit for receiving all demodulation symbols in a received frame of the forward user channel and measuring S-i-AL (SIR) on a frame basis; 상기 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 설정된 위치에 삽입되어 있는 심볼 전송률 정보를 검출하는 심볼 전송률 감지부와,A symbol rate detecting unit detecting symbol rate information inserted at a predetermined position in a received frame of the forward user channel; 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따라 임계값을 가변하고, 상기 가변된 임계값과 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)의 비교에 의해 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.And a controller for varying a threshold value according to the detected symbol rate information and generating a forward power control command by comparing the variable threshold with the measured S-I-AL (SIR). A forward power control device in a code division multiple access mobile communication system. 제1항에 있어서, 상기 심볼 전송률 정보가,The method of claim 1, wherein the symbol rate information, 상기 수신 프레임의 전력제어그룹들 중에서 어느 한 전력제어그룹에 구비되며, 역방향 전력제어심볼들의 위치와 중복되지 위치에 기록됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.The forward power control apparatus in a code division multiple access mobile communication system, which is provided in any one of the power control groups of the received frame and is recorded at a position not overlapping with the positions of the reverse power control symbols. 제1항에 있어서, 상기 제어기가,The method of claim 1, wherein the controller, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생하고, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.If the measured S-eye (SIR) is greater than the variable threshold, a forward power control command corresponding to Down is generated, and the measured S-eye (SIR) is the variable threshold. The forward power control device in a code division multiple access mobile communication system, characterized in that for generating a forward power control command corresponding to Up when the value is smaller than the value. 제1항에 있어서, 상기 임계값은,The method of claim 1, wherein the threshold value, 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따른 심볼 전송률에 비례하여 가변됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.The apparatus for forward power control in a code division multiple access mobile communication system, characterized in that it is changed in proportion to the symbol rate according to the detected symbol rate information. 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 장치에 있어서,A forward power control apparatus in a code division multiple access mobile communication system, 서로 다른 경로의 복조심볼들과 서로 다른 경로의 간섭신호 세기를 제공받아 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 에스-아이-알(SIR) 측정부와,S-I (SIR) measuring unit for receiving the demodulation symbols of the different paths and the interference signal strength of the different paths to measure the S-I-Al (SIR) in units of frames, 상기 서로 다른 경로의 복조심볼들 중 적어도 하나의 경로의 복조심볼을 제공받아 설정된 위치의 복조심볼들로부터 심볼 전송률 정보를 검출하는 심볼 전송률 감지부와,A symbol rate detecting unit configured to receive demodulation symbols of at least one path among the demodulation symbols of the different paths and detect symbol rate information from demodulation symbols of a set position; 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따라 임계값을 가변하고, 상기 가변된 임계값과 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)의 비교에 의해 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.And a controller for varying a threshold value according to the detected symbol rate information and generating a forward power control command by comparing the variable threshold with the measured S-I-AL (SIR). A forward power control device in a code division multiple access mobile communication system. 제5항에 있어서, 상기 에스-아이-알(SIR) 측정부는,The method of claim 5, wherein the S-eye (SIR) measuring unit, 상기 서로 다른 경로별 복조심볼들의 수신세기를 측정하는 제곱기들과,Squares for measuring the received strength of the demodulation symbols for different paths, 상기 제곱기들로부터의 수신세기와 동일한 경로의 간섭신호 세기에 의해 경로별 프레임 단위의 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 나눗셈기들과,Dividers for measuring S-eyes (SIRs) in units of frames per path by the interference signal strength of the same path as the reception strength from the squarers; 상기 나눗셈기들로부터의 에스-아이-알(SIR)들의 평균값 계산을 통해 최종 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 평균화기로 구성함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.Forward power control in a code division multiple access mobile communication system comprising an averaging unit for measuring a final S-I (SIR) by calculating an average value of S-Is (SIRs) from the dividers. Device. 제5항에 있어서, 상기 심볼 전송률 정보가,The method of claim 5, wherein the symbol rate information, 상기 수신 프레임의 전력제어그룹들 중에서 어느 한 전력제어그룹에 구비되며, 역방향 전력제어심볼들의 위치와 중복되지 위치에 기록됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.The forward power control apparatus in a code division multiple access mobile communication system, which is provided in any one of the power control groups of the received frame and is recorded at a position not overlapping with the positions of the reverse power control symbols. 제5항에 있어서, 상기 제어기가,The method of claim 5, wherein the controller, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생하고, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.If the measured S-eye (SIR) is greater than the variable threshold, a forward power control command corresponding to Down is generated, and the measured S-eye (SIR) is the variable threshold. The forward power control device in a code division multiple access mobile communication system, characterized in that for generating a forward power control command corresponding to Up when the value is smaller than the value. 제5항에 있어서, 상기 임계값은,The method of claim 5, wherein the threshold value, 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따른 심볼 전송률에 비례하여 가변됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어장치.The apparatus for forward power control in a code division multiple access mobile communication system, characterized in that it is changed in proportion to the symbol rate according to the detected symbol rate information. 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 방법에 있어서,A forward power control method in a code division multiple access mobile communication system, 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 모든 복조 심볼들을 제공받아 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 단계와,Receiving all demodulation symbols in a received frame of a forward user channel and measuring S-I-Al (SIR) on a frame-by-frame basis; 상기 순방향 사용자 채널의 수신 프레임 내의 설정된 위치에 기록되어 있는 심볼 전송률 정보를 검출하는 단계와,Detecting symbol rate information recorded at a predetermined position within a received frame of the forward user channel; 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따라 임계값을 가변하고, 상기 가변된 임계값과 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)의 비교에 의해 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.And varying a threshold value according to the detected symbol rate information, and generating a forward power control command by comparing the variable threshold with the measured S-I-AL (SIR). A forward power control method in code division multiple access mobile communication system. 제10항에 있어서, 상기 심볼 전송률 정보가,The method of claim 10, wherein the symbol rate information, 상기 수신 프레임의 전력제어그룹들 중에서 어느 한 전력제어그룹에 구비되며, 역방향 전력제어심볼들의 위치와 중복되지 않는 위치에 기록됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.A forward power control method in a code division multiple access mobile communication system, characterized in that it is provided in any one of the power control groups of the received frame, and is recorded in a position that does not overlap with the position of the reverse power control symbols. 제10항에 있어서, 상기 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 과정이,The method of claim 10, wherein generating the forward power control command comprises: 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생하고, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.If the measured S-eye (SIR) is greater than the variable threshold, a forward power control command corresponding to Down is generated, and the measured S-eye (SIR) is the variable threshold. The forward power control method in a code division multiple access mobile communication system characterized by generating a forward power control command corresponding to Up if smaller than a value. 제10항에 있어서, 상기 임계값은,The method of claim 10, wherein the threshold value, 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따른 심볼 전송률에 비례하여 가변됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.The forward power control method in a code division multiple access mobile communication system characterized in that it is variable in proportion to the symbol rate according to the detected symbol rate information. 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어 방법에 있어서,A forward power control method in a code division multiple access mobile communication system, 서로 다른 경로의 복조심볼들과 서로 다른 경로의 간섭신호 세기를 제공받아 프레임 단위로 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 과정과,A process of measuring S-I-Al (SIR) in units of frames by receiving demodulation symbols of different paths and interference signal strengths of different paths; 상기 서로 다른 경로의 복조심볼들 중 적어도 하나의 경로의 복조심볼을 제공받아 설정된 위치의 복조심볼들로부터 심볼 전송률 정보를 검출하는 과정과,Receiving symbol demodulation symbols of at least one path among the demodulation symbols of different paths and detecting symbol rate information from demodulation symbols of a set position; 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따라 임계값을 가변하고, 상기 가변된 임계값과 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)의 비교에 의해 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.And varying a threshold value according to the detected symbol rate information, and generating a forward power control command by comparing the variable threshold value with the measured S-I-AL (SIR). A forward power control method in code division multiple access mobile communication system. 제14항에 있어서, 상기 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 과정은,The method of claim 14, wherein the measuring of the S-I-Al (SIR) comprises: 상기 서로 다른 경로별 복조심볼들의 수신세기를 측정하는 과정과,Measuring the reception strength of the demodulation symbols for different paths; 상기 제곱기들로부터의 수신세기와 동일한 경로의 간섭신호 세기에 의해 경로별 프레임 단위의 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 과정과,Measuring an S-I-R (SIR) in units of frames per path by the interference signal strength of the same path as the reception strength from the squarers; 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)들의 평균값 계산을 통해 최종 에스-아이-알(SIR)을 측정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.The forward power control method in a code division multiple access mobile communication system comprising the step of measuring the final S-I (SIR) by calculating the average value of the measured S-I-Al (SIR). 제14항에 있어서, 상기 심볼 전송률 정보가,The method of claim 14, wherein the symbol rate information, 상기 수신 프레임의 전력제어그룹들 중에서 어느 한 전력제어그룹에 구비되며, 역방향 전력제어심볼들의 위치와 중복되지 위치에 기록됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.A power control method of a code division multiple access mobile communication system, characterized in that it is provided in any one of the power control group of the received frame, and is recorded in a position not overlapping with the position of the reverse power control symbols. 제14항에 있어서, 상기 순방향 전력 제어 명령을 발생하는 과정이,The method of claim 14, wherein generating the forward power control command comprises: 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 크면 다운(Down)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생하고, 상기 측정된 에스-아이-알(SIR)이 상기 가변된 임계값보다 작으면 업(Up)에 해당하는 순방향 전력 제어 명령을 발생함을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.If the measured S-eye (SIR) is greater than the variable threshold, a forward power control command corresponding to Down is generated, and the measured S-eye (SIR) is the variable threshold. The forward power control method in a code division multiple access mobile communication system characterized by generating a forward power control command corresponding to Up if smaller than a value. 제14항에 있어서, 상기 임계값은,The method of claim 14, wherein the threshold value, 상기 검출된 심볼 전송률 정보에 따른 심볼 전송률에 비례하여 가변됨을 특징으로 하는 부호분할 다중접속 이동통신시스템에서 순방향 전력제어방법.The forward power control method in a code division multiple access mobile communication system characterized in that it is variable in proportion to the symbol rate according to the detected symbol rate information.
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