KR100358383B1

KR100358383B1 - A improved controlling method for abnormal output power of mobile-phone caused by fading

Info

Publication number: KR100358383B1
Application number: KR1020000011271A
Authority: KR
Inventors: 문형철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2000-03-07
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2002-10-25
Also published as: KR20010087512A

Abstract

본 발명은 도심과 같이 다중경로에 의하여 페이딩이 심하게 발생하는 지역에서 단말기의 출력전력이 비정상적으로 제어되고, 결과적으로 단말기의 전력제어가 통제불능의 상태로 왜곡되게 진행하는 것을 방지하기 위한 것이며, 단말기가 수신한 신호의 주파수 안정도 값과 기 설정된 제1 임계값을 비교하는 제1 과정과; 상기 단말기가 수신한 신호의 주파수 안정도 값이 상기 기 설정된 제1 임계값 보다 큰 경우, 상기 단말기가 수신한 신호로부터의 신호대잡음비 계산값을 기 설정된 제2 임계값과 비교하는 제2 과정과; 상기 신호대잡음비 계산값이 기 설정된 제2 임계값보다 큰 경우, 단말기의 출력전력을 증가 또는 감소시키는 제3 과정과; 상기 제3 과정에서 단말기의 출력전력을 증가제어하는 명령인 경우는 단말기 출력 전력이 증가되도록 제어를 수행하는 제4 과정과; 상기 제3 과정에서 단말기의 출력전력을 감소제어하는 명령인 경우는 단말기 출력 전력이 감소되도록 제어를 수행하는 제5 과정으로 이루어지는 특징이 있다.The present invention is to prevent the output power of the terminal is abnormally controlled in an area where fading is severely caused by a multi-path, such as the city center, and as a result, the power control of the terminal is distorted to an uncontrolled state, the terminal A first process of comparing the frequency stability value of the received signal with a preset first threshold value; A second process of comparing the calculated signal-to-noise ratio value from the signal received by the terminal with a second preset threshold value when the frequency stability value of the signal received by the terminal is greater than the preset first threshold value; A third step of increasing or decreasing the output power of the terminal when the signal-to-noise ratio calculation value is larger than a second preset threshold value; A fourth step of performing control to increase the output power of the terminal when the command increases the output power of the terminal in the third step; In the third process, the command for reducing and controlling the output power of the terminal may include a fifth process of performing control to reduce the output power of the terminal.

Description

A method for controlling output power of a terminal by fading {A IMPROVED CONTROLLING METHOD FOR ABNORMAL OUTPUT POWER OF MOBILE-PHONE CAUSED BY FADING}

본 발명은 코드분할 다중화 방식(CDMA: Code Division Multiplex Access)을 적용하는 셀룰러 이동통신 시스템의 이동용 단말기 출력전력 제어방법에 관한 것으로, 특히, 도심(Urban)과 같이 다중경로에 의한 페이딩(Fading)이 심한 지역에서 기지국으로부터 전송되는 단말기 출력전력 제어신호를 단말기가 왜곡된 상태로 수신하여 비정상적인 출력전력제어를 하지 못하도록 하는 개선된 단말기의 출력전력 제어방법에 관한 것이다.이동통신 시스템의 기지국과 단말기 사이에는, 기지국으로부터 전송되는 단말기 출력전력 제어신호를 단말기에서 수신하고, 단말기는 상기 수신된 출력전력 제어신호를 처리하여 단말기의 송신출력전력을 제어하는 방식의 역방향전력제어가 이루어진다.상기와 같이 기지국으로부터 단말기로 전송되는 단말기의 출력전력제어 신호는 페이딩(FADING)에 의한 다중경로(MULTI-PATH)를 통하여 단말기에서 수신하므로, 상기 단말기 출력전력 제어신호에 오류가 발생할 수 있고, 상기와 같이 오류가 발생한 출력전력 제어신호를 수신하고 처리하여 적용하는 단말기는, 결국, 출력전력을 제어할 수 없는 통제불능의 상태로 진행하게 한다.상기 도심(URBAN) 지역과 같이 다중경로(MULTI-PATH)에 의하여 페이딩(FADING)이 심한 지역에서, 폐쇄루프(Closed Loop) 역방향 전력제어 방식에 의하여, 기지국(SITE)으로부터 단말기로 전송되는 출력전력 제어신호에 오류가 발생하는 경우, 해당 단말기는 상기 오류가 발생되어 수신된 출력전력 제어 데이터 신호를 무시하도록 하므로써, 비정상적인 역방향 전력제어가 발생하지 못하도록 방지하는 것으로, 즉, 페이딩에 의하여 오류가 발생한 비정상적 단말기 출력전력제어 신호를 처리하지 못하도록 하는 개선된 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling output power of a mobile terminal in a cellular mobile communication system employing code division multiplex access (CDMA). In particular, fading by multipath, such as urban, The present invention relates to an improved output power control method of a terminal that prevents an abnormal output power control by receiving a terminal output power control signal transmitted from a base station in a severe area in a distorted state. The terminal receives the terminal output power control signal transmitted from the base station, and the terminal processes the received output power control signal to perform reverse power control in a manner of controlling the transmission output power of the terminal. Output power control signal of terminal sent to Since the terminal receives the signal through the MULTI-PATH by FADING, an error may occur in the terminal output power control signal, and the receiver may receive, process, and apply the errored output power control signal as described above. The terminal eventually proceeds to an uncontrollable state in which the output power cannot be controlled. In a region where the fading is severe due to MULTI-PATH, such as the urban area, the closed loop ( Closed Loop) When an error occurs in the output power control signal transmitted from the base station (SITE) to the terminal by the reverse power control scheme, the terminal ignores the received output power control data signal due to the error, It is to prevent abnormal reverse power control from happening, that is, abnormal terminal output power control system in which an error occurs due to fading. An improved method of preventing call processing.

셀룰러(Cellular) 방식을 적용하는 CDMA 이동통신 시스템은, 다수의 이동용 CDMA 단말기들이 서로 사용하는 주파수에 의한 간섭이 최소가 되도록 하기 위하여, CDMA 무선기지국의 서비스 영역(Service Area)에 위치한 다수의 CDMA 단말기로부터 수신되는 CDMA 방식 무선신호의 세기가 동일하거나 거의 비슷하도록 제어한다.In the CDMA mobile communication system employing the cellular scheme, a plurality of CDMA terminals located in a service area of a CDMA radio base station in order to minimize interference by frequencies used by a plurality of mobile CDMA terminals. Control the strength of the CDMA radio signal received from the same or almost the same.

상기 CDMA 무선기지국은 특정한 CDMA 단말기로부터 수신되는 CDMA 방식 무선신호의 세기(Level) 또는 출력 전력이 다른 CDMA 단말기로부터 수신되는 신호세기 보다 클 경우, 상기 CDMA 단말기는 해당 호접속이 우선적으로 진행되거나 통신 품질이 양호하게 유지되지만, 신호 세기가 약한 다른 CDMA 단말기는 신호세기가 큰 CDMA 단말기의 무선신호를, 잡음 신호로 인식하게 되므로, 해당 호접속이 원활하지 않게 되며, 통신 품질이 저하되거나 접속된 호가 단절되는 등의 문제가 발생하므로 이동통신 시스템의 신뢰도를 저하시키게 된다.When the CDMA radio base station receives a signal level or output power of a CDMA radio signal received from a specific CDMA terminal greater than that received by another CDMA terminal, the CDMA terminal performs a call connection or a communication quality. Although the CDMA terminal maintains a good signal strength, other CDMA terminal recognizes the radio signal of the CDMA terminal having a high signal strength as a noise signal, so that the call connection is not smooth and the communication quality is degraded or the connected call is disconnected. This causes a problem such as a decrease in the reliability of the mobile communication system.

또한, 이동하는 단말기는 고정된 무선기지국과의 거리가 수시로 변동하기 때문에 동일한 전력으로 신호를 출력하여도, 무선기지국과 가까운 거리에 위치한 단말기의 신호세기는 멀리 위치한 단말기의 신호세기보다 강하게 수신되어 자연적으로 상기와 같은 문제를 발생하므로, 소정의 주기에 의하여 각각의 단말기로부터 출력되는 전력의 세기 또는 수신신호의 세기를 측정하여 제어하여야 한다.상기와 같은 제어는 폐쇄루프(CLOSED LOOP) 방식에 의한 역방향으로, 무선기지국이 단말기의 출력전력을 제어하므로써, 무선기지국은 다수의 CDMA 단말기로부터 수신되는 CDMA 방식 무선신호의 크기가 일정한 세기(Level)를 유지하도록 한다.In addition, since the mobile terminal has a fixed distance from the fixed base station frequently, even if the signal is output at the same power, the signal strength of the terminal located close to the base station is received stronger than the signal strength of the far-placed terminal. Since the above problem occurs, it is necessary to measure and control the strength of the power output from each terminal or the strength of the received signal according to a predetermined period. The above control is performed in the reverse direction by a closed loop method. By controlling the output power of the terminal, the radio base station maintains a constant level of the size of the CDMA radio signals received from the plurality of CDMA terminals.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 단말기의 출력전력 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for controlling output power of a terminal according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도1 은 일반적인 기지국 영역에 배치된 단말기의 모사도 이고, 도2 는 종래 기술의 일 실시예로서, 기지국으로부터 출력되는 단말기 전력제어 방법의 순서도 이고, 도3 은 종래 기술의 일 실시예로서, 단말기에 의한 전력제어 방법의 순서도 이다.1 is a schematic diagram of a terminal disposed in a general base station area, FIG. 2 is a flowchart of a method for controlling a terminal power output from a base station as an embodiment of the prior art, and FIG. 3 is an embodiment of the prior art. Is a flowchart of the power control method.

상기 첨부된 도면을 참조하면, 일반적인 셀룰러 방식 이동통신 시스템의 기지국은, 도면에 도시되지 않은 이동통신 시스템의 중앙제어기와 연결되고 제어를 받는 기지국(Site)(10)과,Referring to the accompanying drawings, a base station of a general cellular mobile communication system, the base station (Site) 10 is connected to and controlled by the central controller of the mobile communication system (not shown),

상기 기지국(10)의 안테나로부터 방사(Radiation) 되는 전파의 유효한 세기의 전력이 도달하는 서비스 영역(Service Area)(30)과,A service area 30 in which power of an effective intensity of radio waves radiated from the antenna of the base station 10 arrives;

상기 서비스 영역(30) 내에 위치하고 상기 기지국(10)과 CDMA 방식으로 무선 통신하는 다수의 단말기(21,23,25)로 구성된다.It is composed of a plurality of terminals (21, 23, 25) located in the service area 30 and wirelessly communicating with the base station 10 in a CDMA manner.

상기와 같이 첨부된 도1을 참조하면, 기지국(10)의 서비스 영역(30)에 위치한 다수의 단말기(21,23,25)는 기지국(10) 과의 거리에 차이가 있으므로, 동일한 출력의 신호를 기지국(10)에 전송하여도, 상기 기지국(10)에서 수신하는 각 단말기(21,23,25)의 신호 세기(Level)는 각각 다르게 된다.Referring to FIG. 1 attached as described above, the plurality of terminals 21, 23, and 25 located in the service area 30 of the base station 10 have a difference in distance from the base station 10, and thus, signals of the same output. Is transmitted to the base station 10, the signal level of each terminal (21, 23, 25) received by the base station 10 is different.

일 실시예로서, 각 단말기(21,23,25)가 동일한 세기(Level)의 전력으로 신호를 출력하는 경우, 상기 기지국(10)은, 가장 멀리 위치한 단말기(23)로부터 수신한 신호보다 가장 가까이 위치한 단말기(21)로부터 수신한 신호를 더 큰 세기(Level)로 수신하게 되고, 상기 기지국(10)은 신호의 세기가 약한 단말기(23)의 신호를 잡음신호 등으로 처리할 수 도 있게 되는 문제가 있다.As an example, when each terminal 21, 23, 25 outputs a signal at the same level of power, the base station 10 is closer to the signal received from the farthest terminal 23. The signal received from the located terminal 21 is received at a higher level (Level), the base station 10 may be able to process the signal of the terminal 23 having a weak signal strength as a noise signal, etc. There is.

따라서, 상기 기지국(10)은 도시되지 않은 시스템 중앙제어기의 제어에 의하여 설정된 소정의 주기마다, 폐쇄루프(Closed Loop) 방식으로 상기 각 단말기(21,23,25)로부터 수신되는 전력의 세기를 측정하고, 해당 서비스 영역(30) 내에 위치한 모든 단말기(21,23,25)로부터 수신되는 신호의 세기가 동일하거나 또는 비슷하도록 각각의 단말기에 해당되는 출력전력제어 신호를 전송하게 된다.Therefore, the base station 10 measures the strength of the power received from each of the terminals 21, 23, 25 in a closed loop method at predetermined intervals set by the control of a system central controller (not shown). In addition, an output power control signal corresponding to each terminal is transmitted so that the strength of signals received from all terminals 21, 23, and 25 located in the corresponding service area 30 is the same or similar.

또한, 각 단말기(21,23,25)는 상기 기지국(10)으로부터 전송되어 각각 인가된 해당 출력전력 제어 신호에 의하여 단말기(21,23,25)의 송신출력 전력을 제어하게 된다.In addition, each terminal 21, 23, 25 is transmitted from the base station 10 to control the transmission output power of the terminal (21, 23, 25) by the corresponding output power control signal applied respectively.

상기 첨부된 도2 는 종래 기술의 일 실시예에 의하여 상기 기지국(10)이 각 단말기(21,23,25)로 전송하는 전력제어 명령의 순서도로써, 상기 중앙제어기는 해당되는 단말기(21,23,25)로부터 수신한 수신전력의 세기가 운용자에 의하여 설정되고 입력된 임계 전력(Threshold Power)의 세기(Level)보다 큰지 판단하는 제1 단계(S10)와,2 is a flowchart of a power control command transmitted from the base station 10 to each of the terminals 21, 23, and 25 according to one embodiment of the prior art, and the central controller corresponds to the corresponding terminal 21, 23. A first step (S10) of determining whether the intensity of the received power received from (25) is greater than the level of the threshold power set by the operator and input;

상기 제1 단계(S10)에 의하여 수신된 전력의 세기 값이, 상기 임계전력의 세기 값보다 큰 경우는 상기 기지국(10)으로부터 해당 단말기(21,23,25)로 송신 또는 출력전력을 감소(Decrease)할 것을 요청하는 명령 또는 데이터 신호를 전송하도록 하는 제2 단계(S20)와,When the intensity value of the power received by the first step S10 is greater than the intensity value of the threshold power, the transmission or output power is reduced from the base station 10 to the corresponding terminals 21, 23, and 25 ( A second step (S20) of transmitting a command or a data signal requesting to Decrease;

상기 제1 단계(S10)에 의하여 수신된 전력의 세기 값이, 상기 임계전력의 세기 값보다 작은 경우는 상기 기지국(10)으로부터 해당 단말기(21,23,25)로 송신 또는 출력전력을 증가(Increase)할 것을 요청하는 명령 또는 데이터 신호를 전송하도록 하는 제3 단계(S30)로 구성되어 이루어진다.When the intensity value of the power received by the first step S10 is smaller than the intensity value of the threshold power, the transmission or output power is increased from the base station 10 to the corresponding terminals 21, 23, and 25 ( And a third step S30 for transmitting a command or data signal requesting to increase.

또한, 상기 첨부된 도3 은 종래 기술에 의하여 기지국(10)으로부터 전송되고 수신된 송신 또는 출력전력 제어신호를, 해당 단말기(21,23,25)에서 수행하는 순서도로서, 해당 단말기(21,23,25)는 수신된 송신전력 제어신호가 전력을 증가 또는 감소시키는 명령인지를 판단하는 제5 단계(S50)와,In addition, FIG. 3 is a flow chart for performing transmission or output power control signals transmitted and received from the base station 10 according to the related art in the terminals 21, 23, and 25. 25 is a fifth step (S50) of determining whether the received transmission power control signal is a command to increase or decrease power;

상기 제5 단계(S50)의 판단 결과, 해당 단말기(21,23,25)의 송신 또는 출력전력을 증가(Increase) 시키도록 요청하는 명령 또는 데이터 신호이면, 상기 해당 단말기(21,23,25)는 송신 전력을 증가(Increase)하여 출력되도록 하는 제6 단계(S60)와,As a result of the determination in the fifth step S50, if the command or data signal is requested to increase the transmission or output power of the terminals 21, 23 and 25, the corresponding terminals 21, 23 and 25 may be used. Is a sixth step S60 of increasing the transmission power and outputting the same;

상기 제5 단계(S50)의 판단 결과, 해당 단말기(21,23,25)의 송신 또는 출력전력을 감소(Decrease) 시키도록 요청하는 명령 또는 데이터 신호이면, 상기 해당 단말기(21,23,25)는 송신 전력을 감소(Decrease)하여 출력되도록 하는 제7 단계(S70)로 구성되어 이루어진다.As a result of the determination in the fifth step S50, if the command or data signal is requested to reduce the transmission or output power of the terminals 21, 23, and 25, the corresponding terminals 21, 23, and 25 are used. Is composed of a seventh step (S70) to reduce the transmission power (Decrease) to be output.

이하, 상기와 같이 첨부된 도면을 참조하여, 종래 기술에 의한 단말기의 송신 또는 출력 전력 제어 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a transmission or output power control method of a terminal according to the prior art will be described in detail with reference to the accompanying drawings as described above.

상기 기지국(10)은 일 실시예로서, 일정한 주기(Duration) 마다 또는 통신이 시작될 때마다, 각 단말기(21,23,25)로부터 수신되는 전력(Power)의 세기(Level)를 측정하고, 운용자에 의하여 설정 및 내장된 수신신호 임계전력(Threshold Power)의 세기보다 큰지를 판단(S10)하고, 작은 경우는 증가(Increase) 명령 신호를 출력하며(S30), 큰 경우는 감소(Decrease) 명령 신호를 해당 단말기(21,23,25)에 출력(S20)한다.As an example, the base station 10 measures the level of power received from each terminal 21, 23, or 25 at every constant duration or when communication is started, and the operator. It is determined whether or not the strength of the received signal threshold power set and built in is greater than (S10), and if it is small, it outputs an increase command signal (S30), and if it is big, it is a decrease command signal. The output to the corresponding terminals (21, 23, 25) (S20).

상기와 같은 전력 제어 명령 신호를 수신한 해당 단말기(21,23,25)는 증가(Increase) 명령 신호 또는 감소(Decrease) 명령 신호인지를 판단(S50)하고, 증가 명령 신호인 경우는 송신 또는 출력 전력이 증가되어 전송되도록 하며, 감소 명령 신호인 경우는 단말기(21,23,25)의 전력을 감소시켜 송신 또는 출력되도록 한다.Receiving the power control command signal as described above, the corresponding terminals 21, 23, and 25 determine whether it is an increase command signal or a decrease command signal (S50). The power is increased to be transmitted, and in the case of the decrease command signal, the power of the terminals 21, 23, and 25 is reduced to be transmitted or output.

그러나, 상기와 같은 종래 기술의 전력제어 방법은, 전파 전송 경로(Path)에 전파의 전파를 방해하는 방해물 또는 반사시키는 반사물이 없는 환경에서 적절히 사용할 수 있으나, 도심(Urban) 환경과 같이, 고층건물이 밀집하고, 교통량이 많은 장소에서는, 전송되는 전파가 다중경로(Multi Path)를 통하여, 즉, 나가가미 페이딩, 레일레이 페이딩, 라이샨 페이딩 등과 같이 다양한 상태로 전달되므로, 무선환경이 시간과 장소에 따라 크게 변화하게 된다.따라서, 기지국(10)으로부터 전송되는 단말기의 출력전력 제어 데이터 신호에 손쉽게 오류(ERROR)가 발생되고, 또한, 반송파(Carrier) 주파수의 안정도가 떨어지는 등의 문제가 발생된다.However, the above-described power control method of the related art can be suitably used in an environment in which there are no obstacles or reflections that obstruct the propagation of radio waves in the radio wave transmission path, but as in an urban environment, In places with dense buildings and heavy traffic, radio waves are transmitted in various states such as Nagagami fading, Rayleigh fading, Laishan fading, etc., through multipath. Therefore, an error occurs easily in the output power control data signal of the terminal transmitted from the base station 10, and a problem such as the stability of the carrier frequency is inferior. do.

좀더 상세히 설명하면, 급격한 무선환경의 변화를 감지하는 장치 없이, 도심(Urban)과 같은 지역에서, 단말기의 출력전력을 폐쇄루프에 의한 역방향 제어방식으로 전력제어 하면, 무선기지국이 수신하고 측정하는 단말기의 송신출력전력 세기에 오류가 포함되게 되므로, 해당 무선기지국은 해당 단말기의 출력전력을 잘못 측정하게 되는 문제가 있다.또한, 상기와 같이 열악한 도심의 무선환경 속에서 해당 무선기지국으로부터 단말기로 전송되는 것으로, 단말기의 송신출력전력을 제어하는 신호에 오류가 발생하게 되면, 단말기는 무선기지국이 제어하고자 하는 방향이 아닌, 즉, 비정상적인 방향으로 단말기의 출력전력을 제어하게 되어 통제불능의 상태가 되는 문제가 있다.다시 설명하면, 다중경로의 페이딩에 의하여 무선기지국이 단말기의 송신출력을 잘못 측정하게 되고, 또한, 단말기의 출력을 제어하는 신호에 오류가 발생하여 단말기는 출력전력을 통제를 할 수 없는 상태가 되는 문제가 있다.따라서, 이동통신 시스템의 기능을 저해하고 다른 단말기의 통신품질을 저하시키므로 시스템에 장애가 발생하여 신뢰도를 저하시킬 정도로 심각한 위험이 발생할 수 있는 문제가 있었다.In more detail, in a region such as urban, without the device detecting a sudden change in the wireless environment, if the output power of the terminal is controlled by the reverse control method by the closed loop, the terminal received and measured by the wireless base station Since an error is included in the transmission output power of the wireless base station, the wireless base station incorrectly measures the output power of the terminal. In addition, the wireless base station is transmitted from the wireless base station to the terminal in a poor urban wireless environment as described above. If an error occurs in a signal controlling the transmission output power of the terminal, the terminal may control the output power of the terminal in an abnormal direction, not in a direction that the radio base station intends to control. In other words, the radio base station transmits and receives the terminal by multipath fading. There is a problem that the terminal is not able to control the output power due to an error in the signal controlling the output of the terminal, and thus the output power cannot be controlled. There is a problem that can cause a serious risk enough to reduce the communication quality, causing the system to fail and lower the reliability.

본 발명은 단말기에서 수신되는 신호의 신호대잡음비(Eb/No) 및 주파수 안정도를 측정하는 것으로써, 상기 신호대잡음비가 적정 레벨 이상인 경우에만 기지국으로부터 전송되는 전력제어 명령을 수행하도록 하며, 동시에 상기 주파수 안정도가 높은 경우에만 기지국으로부터 수신되는 전력제어 신호를 처리하여 전력제어 명령을 수행하도록 하는 페이딩에 의한 단말기의 비정상 전력제어 개선 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.The present invention measures the signal-to-noise ratio (Eb / No) and the frequency stability of the signal received from the terminal, and performs the power control command transmitted from the base station only when the signal-to-noise ratio is above a suitable level, and at the same time the frequency stability It is an object of the present invention to provide a method for improving abnormal power control of a terminal by fading, which processes a power control signal received from a base station only to perform a power control command.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 단말기가 수신한 신호의 주파수 안정도 값과 기 설정된 제1 임계값을 비교하는 제1 과정과; 상기 단말기가 수신한 신호의 주파수 안정도 값이 상기 기 설정된 제1 임계값 보다 큰 경우, 상기 단말기가 수신한 신호로부터의 신호대잡음비 계산값을 기 설정된 제2 임계값과 비교하는 제2 과정과; 상기 신호대잡음비 계산값이 기 설정된 제2 임계값보다 큰 경우, 단말기의 출력전력을 증가 또는 감소시키는 제3 과정과; 상기 제3 과정에서 단말기의 출력전력을 증가제어하는 명령인 경우는 단말기 출력 전력이 증가되도록 제어를 수행하는 제4 과정과; 상기 제3 과정에서 단말기의 출력전력을 감소제어하는 명령인 경우는 단말기 출력 전력이 감소되도록 제어를 수행하는 제5 과정으로 이루어지는 특징이 있다.The present invention has been made in order to achieve the above object, the first process of comparing the frequency stability value of the signal received by the terminal with a predetermined first threshold value; A second process of comparing the calculated signal-to-noise ratio value from the signal received by the terminal with a second preset threshold value when the frequency stability value of the signal received by the terminal is greater than the preset first threshold value; A third step of increasing or decreasing the output power of the terminal when the signal-to-noise ratio calculation value is larger than a second preset threshold value; A fourth step of performing control to increase the output power of the terminal when the command increases the output power of the terminal in the third step; In the third process, the command for reducing and controlling the output power of the terminal may include a fifth process of performing control to reduce the output power of the terminal.

도1 은 일반적인 기지국 영역에 배치된 단말기의 모사도 이고,1 is a schematic diagram of a terminal arranged in a general base station area;

도2 는 종래 기술의 일 실시예로서, 기지국으로부터 출력되는 단말기 전력제어 방법의 순서도 이며,2 is a flowchart of a method for controlling a terminal power output from a base station according to an embodiment of the prior art;

도3 은 종래 기술의 일 실시예로서, 단말기에 의한 전력제어 방법의 순서도 이고,3 is a flowchart of a power control method by a terminal according to an embodiment of the prior art;

도4 는 단말기 복조부의 기능블록 구성도 이며,4 is a functional block diagram of a terminal demodulator;

도5 는 본 발명의 일 실시예로서 페이딩에 의한 단말기의 비정상 전력제어 개선 방법 순서도 이고,5 is a flowchart illustrating a method for improving abnormal power control of a terminal by fading as an embodiment of the present invention;

도6 은 본 발명의 일 실시예에 의한 주파수 정밀도 측정 방법의 상세 순서도 이며,6 is a detailed flowchart of a method for measuring frequency precision according to an embodiment of the present invention;

도7 은 본 발명의 일 실시예에 의한 신호대잡음비 측정 방법의 상세 순서도 이고,7 is a detailed flowchart of a method for measuring a signal to noise ratio according to an embodiment of the present invention;

도8 은 비트오류율 대비 신호대잡음비 및 주파수정밀도의 함수관계도 이다.8 is a functional relationship between the signal-to-noise ratio and the frequency precision against the bit error rate.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **

10 : 기지국 21,23,25 : 단말기10: base station 21,23,25: terminal

30 : 서비스 영역 200 : 복조부30: service area 200: demodulation unit

210 : 자동이득제어부 220 : 디지털 필터210: automatic gain control unit 220: digital filter

230 : 서쳐 242,244,246 : 핑거230: 242,244,246: finger

250 : 컴바이너250: Combiner

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 기술에 의한 것으로, 페이딩에 의한 단말기의 출력전력제어 개선 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for improving output power control of a terminal by fading will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도4 는 단말기 복조부의 기능블록 구성도 이며, 도5 는 본 발명의 일 실시예로서 페이딩에 의한 단말기의 비정상 전력제어 개선 방법 순서도 이고, 도6 은 본 발명의 일 실시예에 의한 주파수 정밀도 측정 방법의 상세 순서도 이며, 도7 은 본 발명의 일 실시예에 의한 신호대잡음비 측정 방법의 상세 순서도 이고, 도8 은 비트오류율 대비 신호대잡음비 및 주파수정밀도의 함수관계도 이다.4 is a functional block diagram of a terminal demodulator, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a method for improving abnormal power control of a terminal by fading, according to an embodiment of the present invention. 7 is a detailed flowchart of a method for measuring frequency precision according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a detailed flowchart of a method for measuring a signal-to-noise ratio according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 is a functional relationship diagram of a signal-to-noise ratio and a frequency precision with respect to a bit error rate. to be.

상기 종래 기술의 설명에 사용된 도면에서 필요한 부분이 있을 경우는 참조한다.Reference is made to the case where there is a necessary part in the drawings used in the description of the prior art.

상기 첨부된 도4를 참조하면, 본 발명에 이용되는 것으로, 페이딩에 의한 단말기의 비정상 출력전력제어 단말기의 복조(Demodulation)부(200)는, 기지국(10)으로부터 출력되고 다중경로(Multi Path)를 통하여 전송된 CDMA 방식 무선신호가 안테나(Antenna)를 통하여 수신되고, 상기 다중경로로 수신된 신호의 증폭 등을 하므로써 이득(Gain)을 적정 수준(Level)이 되도록 자동제어 하는(AGC: Automatic Gain Control) 이득제어부(210)와,Referring to FIG. 4, which is used in the present invention, a demodulation unit 200 of an abnormal output power control terminal of a terminal due to fading is output from a base station 10 and is multipathed. The CDMA wireless signal transmitted through the antenna is received through an antenna, and automatically controls the gain to be at an appropriate level by amplifying the signal received through the multipath (AGC: Automatic Gain). Gain control unit 210,

상기 이득제어부(210)로부터 인가된 다중경로(MULTI-PATH)의 신호들 중에서 가장 상관 에너지(Correlation Energy) 값이 큰 경로(Path)의 신호를, 일 실시예로서 3개 경로의 신호를 한정된 차수로 디지털 필터 하는 FIR(Finite Impulse Response) 필터(220)와,Among the signals of the multi-path (MULTI-PATH) applied from the gain control unit 210, the signal of the path having the largest correlation energy value is the highest, the signal of three paths as a limited embodiment Finite Impulse Response (FIR) filter 220,

수신된 신호의 동기(Synchronous) 검출용 신호를 발생하여 출력하는 서쳐(Searcher)부(230)와,A searcher unit 230 for generating and outputting a synchronous detection signal of the received signal;

상기 FIR 필터(220)로부터 인가 받은 각 경로의 신호를 상기 서쳐부(230)로부터 인가 받은 동기 신호에 의하여 동기를 맞추고 출력하는 다수의 핑거(Finger)부(242,244,246)와,A plurality of finger units 242, 244 and 246 for synchronizing and outputting the signals of the respective paths applied from the FIR filter 220 by the synchronization signals received from the searcher 230;

상기 다수의 핑거부(242,244,246)로부터 동기(Synchronous) 되어 각각 인가된 신호의 위상(Phase)을 동일하게 정렬 한 후, 상기 다수의 핑거부(242,244,246)로 부터 출력되는 신호 중에서 최적의 신호를 선택하여, 즉, 가장 적정한 경로(Path)의 신호를 선택하여 출력하는 컴바이너(Combiner)(250)로 구성된다.Synchronous from the plurality of fingers 242, 244, 246 and align the phase (Phase) of the applied signal, respectively, and then select the optimal signal from the signals output from the plurality of fingers (242, 244, 246) That is, it consists of a combiner (250) for selecting and outputting the signal of the most appropriate path (Path).

상기와 같은 구성의 단말기 복조부를 이용하여, 일 실시예로서, 페이딩(Fading)에 의하여 비정상적으로 제어되는 단말기 전력제어의 개선 방법(Improving Method)은, 단말기에서 수신한 데이터의 I 위상(In-phase) 신호와 Q 위상(Quadrature-phase) 신호를 2**n 주기(Duration) 단위로 샘플링(Sampling)하는 단계(S112); 상기 단계(S112)에 의하여 소정의 주기로 샘플링 된 신호의 위상(Phase)이 변하는지 확인하여, 위상이 변할 때마다, 제로 크로징(Zero Crossing) 카운터(Counter)로 계수(Count) 하는 단계(S114); 상기 단계(S114)에서 소정의 주기로 제로 크로징 카운터의 값을 읽고 다른 메모리에 저장한 후, 상기 카운터의 값을 초기화하여 다음 순서에 의한 주기의 계수를 하도록 하는 단계(S116); 상기 단계에 의하여 읽혀지고 저장된 제로 크로징 계수 값을, 일 실시예로서 설정된 소정의 제1 임계값(Threshold Value)과 비교하는 단계(S118)로 이루어져, 단말기(21,23,25)가 수신한 신호의 주파수 안정도(Frequency Stability) 또는 주파수 정밀도(Frequency Accuracy) 값(Value)이 설정된 제1 임계값에 의한 주파수 안정도 또는 정밀도 값보다 큰지를 판단하는 제1 과정(S110)과,In an embodiment, the method for improving terminal power control abnormally controlled by fading may be performed by using a terminal demodulator having the above configuration. Sampling) the signal and the Q phase (Quadrature-phase) signal in units of 2 ** n Duration (S112); Checking whether the phase (Phase) of the signal sampled at a predetermined period is changed by the step (S112), and counting with a zero crossing counter (Counter) every time the phase is changed (S114) ); Reading the value of the zero-closing counter at a predetermined period in the step (S114) and storing it in another memory, and then initializing the value of the counter to count the cycle in the following order (S116); Comparing the zero closing coefficient value read and stored by the step with a predetermined first threshold value (S118) set as an embodiment, the terminal 21, 23, 25 received A first step (S110) of determining whether a frequency stability or frequency accuracy value of the signal is greater than a frequency stability or precision value according to a set first threshold value;

상기 기지국(10)으로부터 트래픽 채널(Traffic CH)을 통하여 송신된 데이터 신호를 수신 및 처리하여 상관 에너지(Correlation Energy) 또는 핑거 에너지(Finger Energy)의 순시값을 일정한 구간 또는 주기 동안 측정하는 단계(S122); 상기 단계(S122)에서 일정한 구간 또는 주기 동안 측정된 상관에너지의 순시값을 각각 제곱한 후 평균을 구한 제1 평균값(E[X²])과, 상기 측정된 모든 구간 또는 주기 동안의 순시값의 평균값을 구한 후 제곱한 제2 평균값(E[X]²)을 각각 구하는 단계(S124); 상기 단계(S124)에서 구한 제1 평균값(E[X²])으로부터 제2 평균값(E[X]²)을 뺀 후에 다시, 상기 제2 평균값(E[X]²)으로 나누어 신호대잡음비(Eb/No)의 값(Value)을 구하는 단계(S126); 상기 단계(S126)에서 구한 신호대잡음비(Eb/No)의 값과 일 실시예로서, 설정된 소정의 제2 임계값(Threshold Value)을 비교하는 단계(S128)로 이루어짐으로써, 상기 제1 과정(S110)에서 제1 임계값에 의한 주파수 안정도 보다 큰 주파수 안정도 값으로 판단되는 경우, 상기 단말기(21,23,25)가 수신한 신호를 처리하여 계산한 신호대잡음비(Eb/No)의 값이 일 실시예로서 설정된 제2 임계값에 의한 신호대잡음비(Eb/No) 보다 큰 값의 신호대 잡음비(Eb/No) 인지를 판단하는 제2 과정(S120)과,Receiving and processing the data signal transmitted from the base station 10 through the traffic channel (Traffic CH) to measure the instantaneous value of correlation energy or finger energy for a certain period or period (S122) ); The first average value E [X ² ] obtained by averaging the instantaneous values of the correlation energies measured for a predetermined period or period in the step S122, and the instantaneous values for all the measured intervals or periods. Obtaining a mean value and then obtaining a squared second average value E [X] ² , respectively (S124); After subtracting the second average value E [X] ² from the first average value E [X ² ] obtained in the step S124, the signal-to-noise ratio Eb is divided by the second average value E [X] ² . Obtaining a value of No) (S126); Comparing the value of the signal-to-noise ratio (Eb / No) obtained in the step (S126) with the set second threshold value (S128) as an embodiment, by the step (S128), the first process (S110) In the case where it is determined that the frequency stability value is greater than the frequency stability by the first threshold value, the signal-to-noise ratio (Eb / No) calculated by processing the signal received by the terminal (21, 23, 25) is one embodiment. A second step (S120) of determining whether the signal-to-noise ratio (Eb / No) is greater than the signal-to-noise ratio (Eb / No) by the second threshold set as an example;

상기 제2 과정(S120)에서 설정된 제2 임계값에 의한 신호대잡음비(Eb/No) 값 보다 큰 신호대잡음비(Eb/No)의 값인 경우, 단말기(21,23,25)의 송신 또는 출력 전력을 증가(Increase) 또는 감소(Decrease)하는 명령 신호인지를 판단하는 제3 과정(S130)과,When the signal to noise ratio Eb / No is greater than the signal-to-noise ratio Eb / No based on the second threshold set in the second process S120, the transmission or output power of the terminals 21, 23, and 25 is determined. A third step (S130) of determining whether the command signal is to increase or decrease;

상기 제3 과정(S130)에서 단말기의 송신 또는 출력 전력을 증가(Increase) 시키라는 명령인 경우는 단말기를 증가된 출력 전력으로 송신하도록 제어한 후에 단말기의 출력전력 제어처리 종료로 진행하는 제4 과정(S140)과,In the third process (S130), if the command to increase the transmission or output power of the terminal (Increase), the fourth process of proceeding to the end of the output power control process of the terminal after controlling the terminal to transmit at increased output power (S140),

상기 제3 과정(S130)에서 송신 또는 출력 전력을 감소(Decrease)하라는 명령 신호인 경우는 단말기(21,23,25)의 출력 전력을 감소하도록 제어한 후, 단말기의 출력전력 제어처리 종료로 진행하는 제5 과정(S150)으로 구성된다.If the command signal to reduce the transmission or output power (Decrease) in the third step (S130), after controlling to reduce the output power of the terminals (21, 23, 25), proceeds to the end of the output power control process of the terminal It consists of a fifth process (S150).

이하, 상기와 같은 구성을 이용하는 일 실시예로, 본 발명의 페이딩에 의한 단말기 비정상 전력제어 개선 방법을, 상기 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for improving terminal abnormal power control by fading according to an embodiment using the above configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이동통신 시스템의 무선 기지국(10)으로부터 다수의 단말기(21,23,25)로 전송되는 고주파(RF)의 전파(Wave) 신호가 전파(Propagation)되는 경로는, 주변 환경이 넓은 벌판 또는 바다 위에서와 같이, 방해물이 전혀 없는 이상적인 경우, 최단거리(Line of Sight)인 직접 경로(Direct Path)를 통하여 상기 기지국(10)과 단말기(21,23,25) 사이에서 무선전송되어 송수신 되지만, 상기 경로 사이에 산 또는 인공 건조물 등이 있을 경우는 반사(Reflection), 회절(Diffraction), 굴절 등의 과정을 반복하여 거침으로써, 다중경로(Multi Path)를 통하여 신호가 송수신 된다.The path through which radio wave signals of high frequency (RF) transmitted from the wireless base station 10 of the mobile communication system to the plurality of terminals 21, 23, and 25 are propagated on a large field or the sea where the surrounding environment is wide. In the ideal case where there are no obstacles at all, the base station 10 and the terminals 21, 23, and 25 are wirelessly transmitted and received through the direct path, which is the shortest line, but the path If there is an acid or an artificial building in between, the signal is transmitted and received through multipath by repeating the process of reflection, diffraction, refraction, and the like.

상기와 같은 다중 경로는 각각의 경로(Path) 마다 그 전송되는 경로(Path)의 길이(Length)가 다르므로, 상기 각각의 경로마다 수신되는 신호의 위상(Phase)에 차이가 발생하게 되고, 상기와 같이 동일한 신호가 다중 경로를 통하여 위상이 다른 여러 개의 신호로써 수신되는 경우, 각 경로의 신호는 서로 간섭을 일으키게 되고, 상기와 같은 위상차이에 의한 간섭을 페이딩 효과(Fading Effect)라고 한다.Since the multipaths have different lengths of the transmitted paths for each path, a difference occurs in a phase of a received signal for each path. As described above, when the same signal is received as multiple signals having different phases through multiple paths, the signals of each path cause interference with each other, and the interference caused by the phase difference is referred to as a fading effect.

상기와 같은 페이딩 효과는, 다중경로를 통하여 수신되는 신호로써, 동일한 신호 이지만 위상(PHASE)이 서로 다른 각각의 신호가 동시에 수신되고 합해지므로써, 일정 시점에는 동일한 위상이 합해져서, 상기 기지국(10)에서 송신한 출력의 신호 대비 적정한 레벨보다 큰 레벨로 상기 단말기(21,23,25)에서 수신되지만, 다른 일정한 시점에서는 위상차이가 있는 신호가 서로 뺌으로 약해져서, 상기 기지국(10)에서 출력한 출력의 신호에 의한 적정한 레벨보다 작은 레벨(LEVEL)의 신호가 단말기(21,23,25)에서 수신되는 것으로, 상기 페이딩(FADING)이 심하게 되면, 수신이 매우 곤란하거나 오류가 발생된 신호를 수신하게 되고, 특히, 디지털(DIGITAL) 데이터 신호에서는 상기와 같은 페이딩(FADING)에 의한 위상차이(PHASE DIFFERENCE)가 데이터 오류(Error)로 나타나게 된다.As described above, the fading effect is a signal received through a multipath, in which signals of the same signal but different in phase (PHASE) are simultaneously received and summed. Although received by the terminals 21, 23, and 25 at a level greater than an appropriate level compared to the signal of the output transmitted from the signal, the signals having the phase difference are weakened with each other at different time points, and output from the base station 10 A signal having a level LEVEL smaller than an appropriate level by an output signal is received at the terminals 21, 23, and 25. When the fading is severe, reception is very difficult or an error occurs. In particular, in the digital data signal, the phase difference due to fading as described above is represented as a data error.

특히, 도심(Urban)에서와 같이 대형 고층 건물, 대형광고판 등의 구조물이 즐비하게 있는 경우는, 상기 건물, 대형간판 등의 구조물에 의하여 전파 신호가 반사, 회절, 굴절, 산란 등을 하게 되고, 상기와 같이 반사, 회절, 굴절, 산란된 전파 신호는 다른 건물 등과 같은 방해물에 의하여 다시 반사 및 회절을 하는 등, 매우 복잡한 경로인 다중경로(MULTIPATH)를 통하고 동시에, 매우 많은 전달경로가 형성되며 따라서, 각각의 경로에 의하여 전송되고 수신되는 신호는, 상기와 같은 매우 많은 위상차이가 발생되어 상기의 페이딩(Fading) 현상이 매우 심하게 된다.In particular, when there are many structures such as a large high-rise building, a large billboard, etc., such as in urban, radio signals are reflected, diffracted, refracted, scattered, etc. by the structure of the building, the large signboard, etc. As described above, the reflected, diffraction, refraction, and scattered propagation signals are reflected and diffracted again by obstacles such as other buildings, such as through a very complicated path, MULTIPATH, and at the same time, a large number of transmission paths are formed. Therefore, the signal transmitted and received by each path is generated such a large phase difference, so that the fading phenomenon is very severe.

상기와 같은 페이딩은 전파(Propagation)되는 전파(Wave)가 다중경로(Multi Path)를 통하여 전달되므로써 발생하는 것이며, 나가가미 페이딩, 레일레이 페이딩, 라이샨 페이딩 등 여러 가지 종류로 분류될 수 있다.Such fading is caused by propagation of a propagated wave through a multipath, and may be classified into various types such as Nagagami fading, Rayleigh fading, and Laishan fading.

상기와 같은 페이딩 중에서, 대표적인 것을 예로서 설명하면, 송신점과 수신점 사이에 직선거리 또는 최단거리(Line of Sight) 경로가 전혀 존재하지 않고, 반사, 회절, 굴절, 산란 등이 거듭 중복되어야만 전송되는 무선환경에 의한 페이딩을 레일레이 페이딩이라고 하며, 또한, 송신점과 수신점 사이에 직선거리 또는 최단거리(Line of Sight) 경로가 존재하는 동시에 반사, 회절, 굴절, 산란 등이 거듭 중복되어 송수신 되는 무선환경에 의한 페이딩을 라이샨 페이딩이라 한다.특히, 도심(Urban) 에서는 송신점과 수신점이 직선거리가 아닌 무선환경에 의하여 생성되는 레일레이 페이딩이 많이 발생한다.Among the fadings described above, a representative example will be described as an example. There is no linear or shortest path between the transmitting point and the receiving point, and transmission is repeated only when the reflection, diffraction, refraction, scattering, etc. are repeated. Fading due to the wireless environment is called Ray-ray fading, and there is a linear or shortest path (Line of Sight) path between the transmitting point and the receiving point, and the reflection, diffraction, refraction, scattering, etc. are repeatedly transmitted and received. The fading caused by the wireless environment is called Laishan fading. In particular, in the urban area, many Rayleigh fadings are generated by the wireless environment instead of the linear distance between the transmitting point and the receiving point.

상기와 같이 페이딩이 발생하는 무선환경 또는 전파환경은, 디지털 데이터 통신에서는, 특히, 디지털 데이터 전송 오류하고 하는 매우 안 좋은 결과를 가져온다.As described above, a radio environment or a radio wave environment in which fading occurs has a very bad result in digital data communication, in particular, a digital data transmission error.

또한, 한정된 주파수 자원을 효율적이고 효과적으로 사용하기 위한 CDMA 방식 이동통신 시스템은 디지털 통신 방식으로써, 상기와 같은 페이딩 효과를 해결하기 위한 구조 및 방법이 필요하다.In addition, a CDMA mobile communication system for efficiently and effectively using a limited frequency resource is a digital communication method, and a structure and method for solving such fading effects are required.

상기 첨부된 도4 를 참조하면, 상기와 같은 디지털 방식 이동통신 시스템에서 사용되는 단말기 또는 수신부의 복조부로써, 다중경로(MULTIPATH)를 통하여 수신된 CDMA 방식 I 위상 및 Q 위상 신호를 적정한 레벨(Level)의 신호가 되도록 증폭하는 자동이득제어부(AGC)(210)를 통과하고, 상기 FIR 디지털 필터(220)를 통하여 해당되는 대역(Band)의 신호만을 통과시킨다.Referring to FIG. 4, a demodulator of a terminal or a receiver used in the digital mobile communication system as described above, an appropriate level of the CDMA I phase and Q phase signals received through a multipath. Pass through the automatic gain control unit (AGC) 210 to amplify the signal to pass, and passes only the signal of the band (Band) through the FIR digital filter 220.

상기와 같이 페이딩(Fading)에 의하여 다중경로(Multi Path)로 인가된 신호는 FIR 디지털 필터(220)를 통과하므로써, 상관 에너지(Correlation Energy) 또는 핑거 에너지(Finger Energy) 레벨(Level)이 가장 큰 몇 개 경로(PATH)의 신호만 출력한다.As described above, the signal applied in the multi path by fading passes through the FIR digital filter 220, so that the correlation energy or the finger energy level is the largest. Output only a few paths.

일 실시예로서, 상기 핑거 에너지가 가장 큰 3개 페이딩 경로의 신호를 상기 FIR 디지털 필터(220)로부터 출력하였을 경우, 상기 핑거1(242), 핑거2(244) 및 핑거3(246)에 의하여, 상기 각각의 페이딩(Fading) 경로(Path)에 의한 신호를 처리하므로써, 해당 동기(Synchronous) 신호를 검출하고, 필요한 디지털 데이터 신호를 추출한다.As an example, when the signals of the three fading paths having the largest finger energy are output from the FIR digital filter 220, the first finger 242, the second finger 244, and the third finger 246 are used. By processing the signals according to the respective fading paths, the corresponding synchronous signal is detected and the required digital data signal is extracted.

상기 서쳐(Searcher)(230)는 상기 다수의 핑거(242,244,246)가 수신된 신호로부터 각각 디지털 데이터 신호를 추출하기 위한 동기(Synchronous) 검출용 신호를 발생하여 출력한다.The searcher 230 generates and outputs a synchronous detection signal for extracting a digital data signal from the signals received by the plurality of fingers 242, 244, and 246, respectively.

상기 다수의 핑거(242,244,246)로부터 동기되어 각각 추출된 디지털 데이터 신호는 상기 컴바이너(250)에 동일한 위상(Phase)으로 정렬된 후에 처리됨으로써, 가장 에너지 레벨이 좋고, 또한, 오류(Error)가 없는 페이딩 경로(Fading Path)를 통하여 수신되는 신호를 선택하여 출력하게 된다.The digital data signals extracted in synchronization with the plurality of fingers 242, 244, 246 are processed after being aligned with the combiner 250 in the same phase, so that the energy level is the best, and an error is obtained. The signal received through the no fading path is selected and output.

따라서, 도심(Urban)과 같이 매우 복잡하고 많은 다중경로(MULTI-PATH)를 통하여 다양한 위상(PHASE)의 무선신호가 수신되는 페이딩 효과(FADING EFFECT)에 의한 문제를 해결할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to solve the problem due to the fading effect (FADING EFFECT) that the radio signal of various phases (PHASE) is received through a very complex and many multi-path (MULTI-PATH), such as urban (Urban).

상기와 같은 구성의 단말기 복조부(Demodulation)를 이용하는 것으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 비정상 전력제어 개선 방법은, 단말기의 수신부 또는 복조부(200)에 인가되는 수신데이터 신호의 I 위상 및 Q 위상 신호를 2**n 주기로 샘플링(Sampling) 하여 추출하고(S112), 제로 크로징 카운터(Zero Crossing Counter)를 사용하여, 샘플링 된 신호의 위상(Phase)이 변동하여 있어야 할 정상위치에 있지 않을 경우, 즉, 디지털 신호 '1'에서 디지털 신호 '0'으로 제로 크로징(Zero Crossing) 되는 경우, 상기 제로 크로징 되는 횟수를 계수(Count) 한다(S114).By using the terminal demodulation unit having the above configuration, the method for improving abnormal power control according to an embodiment of the present invention includes the I phase and Q of the received data signal applied to the receiver or demodulator 200 of the terminal. Sampling and extracting the phase signal in 2 ** n periods (S112), and using the Zero Crossing Counter, the phase of the sampled signal is not in the normal position to be fluctuated. In other words, when zero crossing is performed from the digital signal '1' to the digital signal '0', the number of times of zero crossing is counted (S114).

상기 단계(S114)에 의한 제로 크로징 계수는 사전에 운용자(Operator) 등에 의하여 설정된 소정의 주기(Duration) 동안 진행된다.The zero closing coefficient by the step S114 is performed for a predetermined duration set by an operator or the like in advance.

상기의 주기 동안에 계수 된 값을 읽어 일 실시예로서, 저장용 메모리에 저장하는 동시에 상기 제로 크로징 카운터의 값을 초기화 시켜, 다음 순서에 의한 주기 동안 제로 크로징을 계수 하도록 하고(S116), 상기 측정되어 읽혀지고 저장된 계수 값이 운용자에 의하여 설정된 소정의 제1 임계값(Threshold Value) 보다 큰지 또는 작은지를 비교(S118)하므로써, 반송파(CARRIER) 주파수의 정밀도(Accuracy) 또는 안정도(Stability)를 판단한다.In one embodiment, the value counted during the above period is read, and the value of the zero closing counter is initialized at the same time as being stored in the storage memory to count the zero crossing during the following sequence (S116). The accuracy or stability of the carrier frequency is determined by comparing (S118) whether the measured, read and stored coefficient values are larger or smaller than a predetermined first threshold value set by the operator. do.

상기의 비교결과(S118), 일 예로, 상기 제1 임계치 또는 제1 임계값 보다 큰 경우는, 즉, 제로 크로징 카운터의 계수 값이 크다고 하는 것은, 위상의 불일치(Dis-matching)가 크다는 것이고, 따라서, 수신되는 주파수의 정밀도 또는 안정도가 낮거나, 나쁘거나 또는 불안하다는 것으로서, 디지털 데이터의 비트 오류 발생률(BER: Bit Error Rate)이 높다는 것이며, 데이터로서의 효용 가치가 없으므로, 해당 데이터 신호를 폐기하도록 하여, 단말기 출력전력을 제어하지 못하게 종료(S110)한다.When the comparison result (S118), for example, is larger than the first threshold value or the first threshold value, that is, the coefficient value of the zero closing counter is large, the dis-matching of the phase is large. Therefore, the precision or stability of the received frequency is low, bad, or unstable, and the bit error rate (BER) of digital data is high, and since it is not useful as data, it is necessary to discard the data signal. As a result, the terminal output power is not controlled (S110).

좀더 상세히 설명하면, 도8 에서와 같이, 주파수 정밀도가 커지면 BER은 작아지고, 주파수 정밀도 또는 안전도가 작아지거나 또는 도플러(Doppler) 주파수가 큰 경우는 BER은 커지게 된다.상기와 같이 주파수 정밀도 또는 안정도가 낮은 것으로 판단되는 경우, 해당되는 데이터 신호는 오류(Error)가 심하여 데이터 신호로써 이용할 가치가 없게되거나 또는, 이용하는 경우에도 데이터에 오류가 발생하여 비정상적으로 처리되므로, 내용이 무엇이던지에 관계없이, 즉, 단말기의 출력전력을 제어하는 해당 데이터 신호가 수신되어 처리되지 못하도록 하는 단말기의 출력전력 제어처리 종료로 진행시킨다.상기와 같은 경우, 단말기는 현재 수신된 데이터를 폐기하여 처리하지 않으므로, 가장 최근에 수신한 출력전력제어신호에 의한, 즉, 최종적으로 수신되어 처리된 데이터 신호에 의하여 단말기의 출력전력 제어상태를 계속 유지한다.In more detail, as shown in Fig. 8, as the frequency precision increases, the BER becomes smaller, and when the frequency precision or safety becomes smaller or when the Doppler frequency is large, the BER becomes large. If is determined to be low, the corresponding data signal is not worth using as a data signal because the error is severe, or even if it is used, an error occurs in the data and is abnormally processed. That is, the terminal proceeds to the end of the output power control process of the terminal, which prevents the corresponding data signal controlling the output power of the terminal from being received and processed. In this case, since the terminal does not discard and process the currently received data, By the output power control signal received, i.e. finally received and processed The output signal control state of the terminal is maintained by the received data signal.

상기와 같은 제1 과정(S110)을 거쳐 주파수 안정도 및 정밀도가 좋거나, 우수하거나 또는 높은 것으로 판단되는 경우, 신호(Eb) 대 잡음(No) 비가 운용자에 의하여 설정된 제2 임계값보다 큰지 또는 좋은지 판단한다(S120).If the frequency stability and precision are determined to be good, excellent, or high through the first process (S110) as described above, is the signal Eb to noise ratio greater or better than the second threshold set by the operator? Determine (S120).

상기와 같은 과정(S120)을 처리하는 이유는 상기 제1 과정(S110)에서 2**n 주기로 샘플링(Sampling)하여 측정 또는 계산하였으며, 또한, 반송파 주파수의 안정도 및 정밀도만을 측정하였고, 송신되는 데이터 신호가 전송경로를 통과하거나 송수신 과정에서 잡음이 혼합될 가능성이 있으므로, 수신되는 데이터 신호에 오류가 없다는 신뢰성을 보다 제고시키기 위한 것이다.The reason for processing the process (S120) is measured or calculated by sampling (Sampling) at 2 ** n period in the first process (S110), and also measured only the stability and precision of the carrier frequency, the data to be transmitted Since the signal may pass through the transmission path or the noise may be mixed during transmission and reception, the reliability of the received data signal is improved.

상기와 같은 신호(Signal) 대 잡음(Noise) 비를 구하는 과정(S120)은, 기지국(10)에서 트래픽 채널(Traffic CH)을 통하여 전송되는 데이터 신호를 일정한 구간(Duration) 동안 처리하여, 상관 에너지(Correlation Energy) 또는 핑거 에너지(Finger Energy)의 순시값을 측정한다(S122).In the process of obtaining a signal-to-noise ratio as described above (S120), the data signal transmitted through the traffic channel from the base station 10 is processed for a predetermined period, and thus, correlation energy. An instantaneous value of (Correlation Energy) or Finger Energy (Finger Energy) is measured (S122).

상기의 단계(S122)에서 일정한 구간(Duration) 동안 측정한 순시값을 각각 제곱하여 더한 후에 평균값을 구하는 제1 평균값, 즉, E[X²] 값을 구하고, 또한, 동시에 상기의 단계(S122)에서 측정한 순시값을 모두 더하여 평균값을 구한 후에 제곱을 하여 구하는 제2 평균값, 즉, E[X]²값을 계산하여 구한다(S124).In step S122, a first average value, that is, an E [X ² ] value, which is obtained by averaging squared instantaneous values measured during a predetermined duration (Duration), and then obtaining an average value, is obtained, and at the same time, in step S122 After calculating the average value by adding all the instantaneous values measured in, the second average value, i.e., the E [X] ² value, obtained by squaring is calculated and calculated (S124).

상기의 단계(S124)에서 각각 구한 제1 평균값 E[X²] 및 제2 평균값 E[X]²을 다음과 같은 식을 이용하므로써, 디지털 신호의 신호(Eb) 대 잡음(No) 비를 계산한다(S126).The signal Eb to noise ratio of the digital signal is calculated by using the first average value E [X ² ] and the second average value E [X] ² obtained in the above step S124 as follows. (S126).

[식 1][Equation 1]

Eb/No = (E[X²] - E[X]²) / E[X]² Eb / No = (E [X ² ]-E [X] ² ) / E [X] ²

Eb ; 디지털 신호의 레벨Eb; Level of digital signal

No ; 디지털 잡음의 레벨No; Level of digital noise

E[X²] ; 제1 평균E [X ² ]; First average

E[X]²; 제2 평균E [X] ² ; Second average

상기의 단계(S126)에서 상기 식1 을 이용하여 계산한 디지털의 신호대잡음비(Eb/No) 값을 운용자에 의하여 적정하게 설정된 신호대잡음비(Eb/No) 값, 즉, 제2 임계값(Threshold Value)과 비교(S128)하며, 상기 식1 에 의하여 계산된 값이 제2 임계값 보다 큰 값인지를 판단하고, 아니면, 즉, 상기 제2 임계값 보다 작으면, 해당 데이터를 처리하여 단말기 출력전력 제어를 하지 못하도록 한다(S120).The signal-to-noise ratio (Eb / No) of the digital value calculated using Equation 1 in step S126, which is appropriately set by the operator, that is, the second threshold value. In step S128, it is determined whether the value calculated by Equation 1 is greater than the second threshold value, that is, if it is less than the second threshold value, the corresponding data is processed to output the terminal output power. Do not control (S120).

상기 신호대잡음비(Eb/No) 값은 클수록 잡음이 없다는 것을 나타내는 것으로써, 특히, 디지털 데이터 신호의 오류(Error)가 적다는 것이며, 상기 첨부된 도8을 참조하면 확인 할 수 있다.The higher the signal-to-noise ratio (Eb / No), the higher the noise. In particular, the fewer errors in the digital data signal can be seen with reference to FIG.

좀더 상세히 설명하면, 페이딩에 의한 다중경로(Multi-Path)의 트래픽 채널을 통하여 수신되는 디지털 데이터 신호의 계산된 신호대잡음비 값이, 임의 설정된 제2 임계값에 의한 신호대잡음비 값보다 큰 경우, 즉, 해당 디지털 데이터 신호에 잡음 또는 오류가 적은 경우에만 수신하고 처리하여, 단말기 출력전력 제어용 데이터신호로 사용하므로써, 잡음 또는 오류가 많은 비정상적 데이터 신호는 처리되지 못하게 하는 것이다.In more detail, when the calculated signal to noise ratio value of the digital data signal received through the multi-path traffic channel due to fading is larger than the signal to noise ratio value due to the second predetermined threshold value, that is, When the digital data signal contains only a small amount of noise or error, the digital data signal is received and processed, and used as a data signal for controlling the terminal output power.

상기의 과정(S120)에서, 설정된 제2 임계값에 의한 신호대잡음비 보다 수신된 신호에 의하여 계산된 신호대잡음비가 더 큰 경우는, 해당되는 수신 데이터 신호를 처리하여, 즉, 기지국으로부터 전송되는 단말기 출력전력 제어신호를 처리하여, 단말기의 출력 전력을 증가(Increase) 또는 감소(Decrease) 하도록 제어하는 명령신호 인지를 판단(S130)한다.상기의 판단결과(S130), 단말기 출력전력을 증가(Increase)하도록 제어하는 명령신호인 경우는 단말기의 출력전력을 소정의 레벨(Level)만큼 증가시키고 종료하며(S140), 단말기 출력전력을 감소(Decrease)하도록 제어하는 명령신호인 경우는 단말기의 출력전력을 소정의 레벨(Level) 만큼 감소시킨 후에 종료한다(S150).In step S120, when the signal-to-noise ratio calculated by the received signal is larger than the signal-to-noise ratio by the set second threshold value, the corresponding received data signal is processed, that is, the terminal output transmitted from the base station. The power control signal is processed to determine whether the command signal is controlled to increase or decrease the output power of the terminal (S130). As a result of the determination (S130), the terminal output power is increased (Increase). In the case of the command signal to control the control unit to increase the output power of the terminal by a predetermined level (S140) and terminate (S140), and in the case of the command signal to control the terminal output power to decrease (Decrease), the output power of the terminal is predetermined After decreasing by the level of (S), the process ends (S150).

상기와 같이 본 발명 기술을 이용하는 페이딩에 의한 단말기의 비정상 전력제어 개선 방법은, 도심(Urban) 환경의 레일레이 페이딩과 같이 무선환경이 열악한 조건에서, 반송파 주파수 정밀도가 떨어지거나 또는 도플러 주파수가 큰 경우에도 단말기의 전력제어를 비정상적으로 제어하지 못하도록 하고, 또한, 신호대잡음비가 나쁜 경우에도, 단말기의 전력제어를 비정상적으로 제어하지 못하도록 하는 것으로, 페이딩에 의하여 기지국으로부터 전송되는 단말기의 출력전력 제어신호에 오류가 발생하여, 단말기 출력전력 제어를 통제 불능의 상태가 되지 못하도록 개선하는 효과가 있다.또한, 도심에서 운용되는 이동통신 시스템의 단말기 출력전력 제어를 정확하게 하므로 시스템의 통신품질을 제고시키고 사용자에 의한 데이터 통신의 경우에도 전송오류가 발생하지 않아 데이터통신의 신뢰도를 향상시키는 공업적 및 산업적 이용 효과가 있다.As described above, a method for improving abnormal power control of a terminal by fading using the present technology may include a case in which the carrier frequency accuracy is low or the Doppler frequency is large in a poor wireless environment such as Rayleigh fading in an urban environment. In addition, the power control of the terminal is not abnormally controlled, and even when the signal-to-noise ratio is bad, the power control of the terminal is abnormally controlled. An error in the output power control signal of the terminal transmitted from the base station due to fading is prevented. And the terminal output power control is prevented from being in an uncontrolled state. In addition, the terminal output power control of the mobile communication system operating in the city is precisely improved, thereby improving the communication quality of the system and the data by the user. Even in case of communication Since there is no flow, there is an industrial and industrial use effect to improve the reliability of data communication.

Claims

A first process of comparing the frequency stability value of the signal received by the terminal with a preset first threshold value;

A second process of comparing the calculated signal-to-noise ratio value from the signal received by the terminal with a second preset threshold value when the frequency stability value of the signal received by the terminal is greater than the preset first threshold value;

And a third process of increasing or decreasing the output power of the terminal when the signal-to-noise ratio calculated value is greater than a preset second threshold value.

According to claim 1,

A fourth step of performing control to increase the output power of the terminal when the command increases the output power of the terminal in the third process;

And a fifth step of controlling the terminal output power to reduce the output power of the terminal in the third process.

The method of claim 1, wherein the first process comprises:

Sampling the eye (I) and cue (Q) phase signals of the data received by the terminal in units of n powers of 2;

Counting with a zero closing counter when the phase of the sampled signal changes every sampling period;

And reading, by the terminal, the value of the zero closing counter in a set period, and comparing the value with a predetermined first threshold value.

The method of claim 1, wherein the second process,

Measuring an instantaneous value of correlation energy by processing data received for a predetermined period through a traffic channel;

Obtaining a first average value obtained by squaring the instantaneous values of the correlation energies measured for a predetermined interval and then averaging the averaged values of all the measured instantaneous values, and then obtaining a second average value squared;

Subtracting the second average value from the first average value obtained in the step and dividing by the second average value to obtain a signal-to-noise ratio and comparing the signal with a second predetermined threshold value. Way.