KR100405159B1 - 통신 시스템에서 통신 자원의 신호 품질을 판정하기 위한 통신 장치와 방법 - Google Patents
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Abstract
통신 장치(100)는 정보 패킷(304)의 제1 부분을 수신한다. 정보 패킷(310, 314)의 제2 부분을 수신하기 위해 달리 할당되는 시간 주기 동안, 통신 장치는 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정한다. 통신 장치는 정보 패킷(316)의 제2 부분의 재전송을 요구한다.
Description
오늘날 멀티셀 통신 시스템이 널리 보급되고 있다. 이러한 시스템에서, 모바일 통신 장치는 동일 셀 혹은 커버리지 영역 내에 위치하는 고정 통신 장치에 의한 통신 서비스를 모바일 통신 장치로서 제공한다. 특정 시간에 이러한 서비스를 제공하는 셀은 모바일 통신 장치의 서빙 셀(serving cell)로 알려져 있다. 모바일 통신 장치의 서빙 셀의 신호 품질이 만족할 만한 것이 아닐 경우에는 통상 새로운 서빙 셀이 선택된다.
새로운 서빙 셀을 선택함에 있어서, 이용가능한 것이 여러 개인 경우, 어느 서빙 셀을 선택할 것인지에 대한 기준은 통신 시스템들간에 차이가 있다. 서빙 셀 선택에 대한 한 방안은 모바일 통신 장치로 하여금 서빙 셀의 커버리지 영역에 인접한 셀(즉, 이웃하는 셀)에서 채널의 신호 품질을 주기적으로 모니터링하도록 하는 것이다. 따라서, 새로운 서빙 셀 후보의 리스트에 대한 최신 신호 품질 정보가 유지된다. 이러한 방식은 예를 들어 서빙 셀의 신호 품질이 만족스럽지 않은 경우, 새로운 서빙 셀을 신속히 선택할 수 있도록 해준다.
통상적으로, 모바일 통신 장치는 한번에 하나의 채널만을 모니터링할 수 있다. 따라서, 현재, 서빙 셀이 다른 통신 장치를 위해 지정된 정보를 전송하고 있는 경우, 이웃 셀 채널의 신호 품질 측정이 수행된다. 그러나, 만일 서빙 셀이 모바일 통신 장치를 위해 지정된 정보를 지속적으로 전송하고 있다면, 모바일 통신 장치는 이웃 셀 채널의 신호 품질을 측정할 기회를 전혀 갖지 못하며 최신 이웃 셀 신호 품질 정보를 유지하지 못한다. 따라서, 새로운 서빙 셀의 결정은 지연되거나 현재 사용되고 있는 것이 아닌 이웃 셀 신호 품질 정보를 사용하여 행해지게 된다.
따라서, 서빙 셀로부터 정보를 수신하면서 이웃 셀의 신호 품질을 판정하기 위한 장치와 방법이 필요하다.
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 통신 시스템에서 통신 자원의 품질을 판정하기 위한 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 장치를 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 전송된 정보 패킷을 도시하는 블록도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 장치에 의해 수행되는 단계를 도시하는 논리적 흐름도.
일반적으로, 본 발명은 통신 시스템에서의 통신 자원의 신호 품질을 판정하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 통신 장치는 주요 통신 자원을 통해 정보 패킷의 제1 부분을 수신한다. 정보 패킷의 제2 부분을 수신하기 위해 달리 할당되는 시간 주기 동안에, 통신 장치는 하나 이상의 다른 통신 자원의 신호 품질을 대신 판정한다. 그리고 나서, 통신 장치는 정보 패킷의 제2 부분의 전송을 요구한다.
정보 패킷의 부분을 수신하기 보다 하나 이상의 다른 통신 자원에 대해 필수적인 신호 품질 측정을 함으로써, 통신 장치로의 정보 패킷의 전송에도 불구하고 통신 장치는 하나 이상의 다른 통신 자원의 신호 품질을 판정할 수 있다. 정보 패킷의 손상 부분을 복원하기 위해, 통신 장치는 손상 부분만 재전송되도록 요구한다. 비록 정보를 재전송하는 것이 비효율적이지만, 이러한 신호 품질 측정을 수행할 필요성이 비효율성을 때로는 정당화할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 주요 통신 자원을 통해 때때로 통신 장치에 정보가 전송되는 동안 하나 이상의 다른 통신 자원의 신호 품질을 판정하기 위한 통신 장치에 대한 방법을 제공한다.
본 발명은 도 1-3을 참조하여 보다 확실히 알 수 있다. 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 통신 장치(100)의 블럭도를 나타내는 도면이다. 바람직하게는 통신 장치(100)가 수신기(108), 프로세서(110), 및 송신기(112)를 포함한다. 바람직하게는 수신기(108)가 증폭기, 복조기, 다운-컨버터, 및 필터에 사용되는 회로 및 소프트웨어와 같이, 통상적으로 개발된 소프트웨어에 의해 동작되고 제어되는 종래 회로를 포함한다. 바람직하게는 송신기(112)가 증폭기, 변조기, 업컨버터, 및 필터에 사용되는 회로 및 소프트웨어와 같이, 통상 개발된 소프트웨어에 의해 동작되어지고 제어되는 종래 회로를 포함한다. 바람직하게는 프로세서(110)가 마이크로프로세서를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 통신 장치(100)는 일리노이즈, 샤움버그의 모토로라 회사로부터 상업적으로 입수가능한 "Motorola iDEN d500" 송수화기이다.
바람직한 통신 장치(100)의 동작은 실질적으로 본 발명에 따라 다음과 같이 발생한다. 수신기(108)는 통신 자원(102)을 통해 정보 패킷의 제1 부분을 수신한다. 바람직한 실시예에서, 통신 자원(102)은 시분할 다중(TDM) 채널을 포함한다. 그러나, 정보 패킷의 제2 부분을 수신하는 대신, 프로세서(110)는 수신기가 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하도록 지시한다.
일반적으로 신호 품질 판정은 정보를 전송하기 위해 통신 자원의 능력을 특성화하도록 이루어지는 모든 측정을 포함하는 한편, 바람직한 실시예에서의 신호 품질 판정은 통신 자원 그룹의 수신 신호 세기 및 신호 대 잡음 비율을 판정하는 공지된 신호 처리 기술의 사용을 포함한다. 바람직하게는, 통신 자원 그룹은 TDM 채널 그룹을 포함하지만, 정보 패킷의 제1 부분이 수신되었던 TDM 채널을 포함하지는 않는다.
TDM 채널 그룹의 신호 품질은 정보 패킷의 제2 부분이 수신기(108)에 의해 달리 수신될 수 있는 시간과 동일한 시간에 판정된다. 프로세서(110)는, 정보 패킷의 제2 부분을 복원하기 위해, 송신기(112)에 대해 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하도록 지시한다. 따라서, 송신기(112)는 정보 패킷의 제2 부분의 재전송 요구를 전송하게 된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 전송된 정보 패킷의 블럭도를 나타낸 것이다. 정보 패킷(202)은 헤더 블럭(203)과 데이터 블럭(204-209)으로 이루어지는 데이터 패킷이다. 바람직한 실시예에서, 헤더 블럭(203)은 전신하는 통신 장치의 식별, 목표 통신 장치의 식별, 데이터 패킷 타입 및 데이터 패킷(202)에 포함된 데이터 블럭의 수 등과 같은 모든 데이터 전송 및 데이터 패킷(202)과 관련된 제어 정보를 포함한다. 정보 패킷(202)의 데이터 블럭(204-209) 각각은 데이터를 포함하고, 바람직하게는 데이터 블럭이 목표 통신 장치에서 제대로 수신되었는지에 대한 여부를 판정하는데 사용되는 순환 리던던시 검사(cyclic redundancy check, CRC)를 포함한다.
통신 장치는 데이터 패킷(202)의 제1 부분을 수신한다. 이 제1 부분은 헤더 블럭(203) 및 데이터 블럭(204-206)을 포함한다. 바람직한 실시예에서는, 정보 패킷의 제1 부분은 적어도 헤드 블럭을 포함하며, 이는 통신 장치가 정보 패킷에 포함된 데이터 블럭의 수와 이 정보 패킷이 자신에게 온 것인지를 알기 위해 헤더 블럭 제어 정보를 수신해야만 하기 때문이다.
바람직한 실시예에서는, 통신 장치는, 데이터 블럭(206)을 수신하면서, 통신 자원(즉, 이웃 셀 채널들) 그룹의 신호 품질이 측정되어야만 하는지에 대한 여부를 판정한다. 데이터 패킷(202)의 제2 부분은 데이터 블럭(207-209)을 포함한다. 통신 장치는 데이터 블럭(207-209)을 수신하기보다는 이웃 셀로부터의 채널의 신호 품질을 측정한다.
통신 장치는, 이러한 신호 품질 측정을 행한 후에, 정보 패킷(210)을 전송한다. 바람직한 실시예에서, 정보 패킷(210)은 6 비트 위치(212-217)를 갖는 비트맵 및 헤더 블럭(211)을 포함하는 데이터 패킷 액크(acknowledgment)이다. 헤더 블럭(211)은 헤더 블럭(203)과 동일 타입의 제어 정보를 포함하고, 그 외에도 비트맵이 데이터 패킷 액크(210)내에 포함되어 있는지의 여부에 대한 표시(indication)도 포함하고 있다. 비트 위치(212-217)는 데이터 패킷(202)의 데이터 블럭(204-209)에 각각 대응한다. 액크 비트맵에서 제공된 비트 위치의 이진값은 그 비트 위치에 대응하는 데이터 블럭이 수신되었는지에 대한 여부를 나타낸다. 바람직하게는, 이진값 0은 대응하는 데이터 블럭이 수신되지 않았음을 나타내고, 이진값 1은 대응하는 데이터 블럭이 수신되었음을 나타낸다.
데이터 패킷 액크(210)의 비트맵은 비트 위치(212-214)에 이진값 1을 포함하여, 데이터 패킷(202)의 데이터 블럭(204-206)이 수신되었음을 나타낸다. 통신 장치는 데이터 블럭(207-209)의 전송 동안에 이웃 셀 채널의 신호 품질을 측정하고 있었기 때문에, 데이터 블럭(207-209)은 통신 장치에 의해 수신되지 않았다. 따라서, 액크 데이터 패킷(210)의 비트 위치(215-217)는 이진값 0을 가지고 있다. 이에 따라, 통신 장치는 데이터 패킷 액크(210)를 사용하여 데이터 패킷(202)의 제2 부분의 재전송을 요구하게 된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 통신 장치에 의해 실행되는 단계들의 논리 흐름도(300)를 도시한다. 바람직한 통신 장치는 정보 패킷을 수신해야만 하고, 또한 이웃 셀 채널들과 같은 다양한 통신 자원의 신호 품질도 측정해야만 한다. 통신 장치가 통신 자원(즉, 바람직하게는 서빙(serving) 셀 채널)을 통해 특정 변조 레이트로 전송된 정보 패킷의 제1 부분을 수신할 때(단계 304), 논리 흐름이 시작된다(단계 302). 이 바람직한 실시예에서, 통신 장치들은 평균 180 밀리세컨드마다 하나의 이웃 셀 신호 품질 측정을 수행하도록 시도한다(단계 303). 따라서, 목표(target) 레이트는 180밀리세컨드 당 하나의 이웃 셀 신호 품질 측정이고, 따라서, 어느 순간에서도 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 수, 즉 수행될 측정 수가 매 180밀리세컨드 당 행해진 이웃 셀 신호 품질 측정이라는 것이다.
이웃 셀 채널들의 신호 품질을 측정할 지 여부를 판정하기 위해서, 통신 장치는 실제로 행해진 이웃 셀 신호 품질 측정 수와 이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수를 주기적으로 비교한다(단계 305). 행해진 이웃 셀 신호 품질 측정 수와 행할 이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수 사이의 차이가 바람직한 임계값인 16보다 작으면(단계 305), 논리 흐름은 종료된다(단계 318). 다시 말해, 통신 장치가 특정 시간에 목표 측정 수에 미치지 못하여 16의 이웃 셀 신호 품질 측정 수보다 적으면, 이웃 셀 신호 품질 측정은 그 시간에 정보 패킷 수신에 대한 우선 순위(priority)를 취하지 않아야 한다.
그러나, 행해진 이웃 셀 신호 품질 측정 수와 행할 이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수 사이의 차이가 바람직한 임계값인 16 이상이면(단계 306), 통신 장치는 이웃 셀 신호 품질 측정에 우선 순위를 부여한다. 따라서, 통신 장치는, 먼저 정보 패킷의 제2 부분이 재전송되는 경우에는, 처음에 전송된 것과 동일한 변조 레이트로 재전송되는지를 먼저 판정한다. 바람직한 실시예에서, 정보는 처음의 전송에 사용된 변조 레이트보다 낮은 변조 레이트로 재전송될 수도 있다. 더 낮은 변조 레이트로 정보를 재전송하는 것은 더 많은 시간을 필요로 하고, 따라서 동일한 변조 레이트로 정보를 재전송하는 것보다 더 비싸다. 바람직하게는, 감소된 변조 레이트에서의 재전송에 대한 증가된 비용은 회피된다. 따라서, 정보 패킷의 상기 제2 부분이 동일한 변조 레이트로 재전송되지 않는 경우에는(단계 308), 논리 흐름은 종료된다(단계 308).
반면에, 정보 패킷의 제2 부분이 처음에 전송될 때와 동일한 변조 레이트로 제2 부분이 재전송될 것으로 판정된 경우에(단계 308), 통신 장치는 정보 패킷의 제2 부분을 수신하기 위해 별도로 할당되는 시간 주기를 사용하여 통신 자원 그룹(바람직하게는, 이웃 셀 채널 그룹)의 신호 품질을 판정한다(단계 310). 이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수가 달성되거나 정보 패킷의 전송이 완료될 때까지, 통신 장치는 이와 같은 신호 품질 측정을 계속해서 행한다.
이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수가 달성되는 경우에(즉, 행해진 이웃 셀 신호 품질 측정 수와 행할 이웃 셀 신호 품질 측정 목표 수 사이의 차이가 0이면)(단계 312), 통신 장치는 정보 패킷의 제3 부분을 수신한다(단계 313). 바람직하게는, 상기 제3 부분은 정보 패킷 데이터 블록들의 나머지를 포함한다. 그리고 나서, 통신 장치는 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하고(단계 316), 논리 흐름은 종료된다(단계 318).
그렇지 않으면, 정보 패킷의 전송이 완료되기 전에 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 수가 달성되지 않는 경우에(단계 312), 통신 장치는 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하기 전에 제2 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정한다(단계 314). 바람직한 실시예에서, 제2 통신 자원 그룹의 신호 품질은 어떤 재전송을 요구하거나 어떤 새로운 정보 패킷을 전송하기 전에 판정된다. 따라서, 신호 품질 판정은 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 수를 달성하기 위해서 우선화된다. 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 수에 도달할 때, 정보 패킷의 제2 부분의 재전송이 요구되고(단계 316), 논리 흐름은 종료된다(단계 318).
바람직한 실시예에서, 수행된 신호 품질 측정의 수와 재전송 변조 레이트는 정보 패킷의 일부를 수신하기보다 이웃 셀 신호 품질 측정을 수행할지를 판정하는데 이용된다. 대안적인 실시예에서, 이웃 셀 신호 품질 측정의 레이트와 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 레이트 간의 차이가 임계치 이상인지에 대한 판정은 이웃 셀 신호 품질을 측정할지를 판정하는데 이용될 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, 서빙 셀 통신 자원(즉, 정보 패킷을 전달하는데 이용되는 통신 자원)의 신호 품질이 임계치 이하인지에 대한 판정은 이웃 셀 신호 품질을 측정할지를 판정하는데 이용될 수 있다. 품질 임계치 이하인 서빙 통신 자원의 신호 품질은 새로운 서빙 셀이 선택될 필요가 있고, 따라서 이웃 셀 신호 품질 측정이 갱신될 필요가 있음을 나타낼 수 있다.
바람직한 실시예로 구현된 바와 같이, 본 발명은 서빙 셀로부터 정보를 수신하는 동안 이웃 셀 채널의 신호 품질을 판정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 이웃 셀 신호 품질 측정은 서빙 셀로부터 데이터 패킷의 일부를 수신하는 대신에 수행될 수 있다. 이웃 셀 신호 품질 측정이 완료되면, 데이터 패킷의 수신되지 않은 부분의 재전송이 요구된다. 따라서, 데이터 패킷의 수신 동안에, 이웃 셀 신호 품질 레벨이 데이터의 손실없이 통신 장치를 위해 판정될 수 있다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 특히 도시되고 설명되었지만, 형태와 상세에서 다양한 변형이 본 발명의 본질과 범위를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 이해될 것이다.
Claims (10)
- 통신 시스템에서 정보 패킷의 전송 중에 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하기 위한 통신 장치의 방법에 있어서,통신 자원을 통해 정보 패킷의 제1 부분을 수신하는 단계;상기 정보 패킷의 제2 부분을 수신하기 위해 달리 할당되는 시간 주기 동안, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계 - 상기 통신 자원 그룹은 상기 통신 자원을 포함하지 않음 - ; 및상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하는 단계를 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계 전에 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 측정할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 수신 단계는 상기 통신 자원을 통해 상기 정보 패킷의 제1 부분을 수신하는 단계를 포함하되, 상기 정보 패킷은 변조 레이트로 전송되며, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 측정할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계는 상기 정보 패킷의 제2 부분을 상기 변조 레이트로 재전송할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 측정할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계는 이웃 셀 신호 품질 측정의 레이트와 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 레이트 간의 차이가 임계치 이상인지를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 측정할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계는 수행된 이웃 셀 신호 품질 측정의 수와 수행될 이웃 셀 신호 품질 측정의 목표 수 사이의 차이가 임계치 이상인지를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 측정할 것인지에 대한 여부를 판정하는 단계는 상기 통신 자원의 신호 품질이 임계치 이하인지를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 요구 단계는상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하기 전에 제2 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계, 및상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하는 단계를 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 요구 단계는정보 패킷을 전송하기 전에, 또한 재전송 요구를 전송하기 전에, 제2 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계, 및상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하는 단계를 포함하는 방법.
- 통신 시스템에서 정보 패킷의 전송 중에 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하기 위한 통신 장치의 방법에 있어서,통신 자원을 통해 정보 패킷의 제1 부분을 수신하는 단계;상기 정보 패킷의 제2 부분을 수신하기 위해 달리 할당되는 시간 주기 동안, 상기 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계 - 상기 통신 자원 그룹은 상기 통신 자원을 포함하지 않음 - ;상기 통신 자원을 통해 상기 정보 패킷의 제3 부분을 수신하는 단계;상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하기 전에 제2 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하는 단계; 및상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 요구하는 단계를 포함하는 방법.
- 통신 자원을 통해 정보 패킷의 제1 부분을 수신하는 수신기;수신기에 결합되고, 상기 정보 패킷의 제2 부분을 수신하기 위해 달리 할당되는 시간 주기 동안, 통신 자원 그룹의 신호 품질을 판정하도록 상기 수신기에게 명령하는 프로세서 - 상기 통신 자원 그룹은 상기 통신 자원을 포함하지 않음 -; 및상기 프로세서에 결합되고, 상기 프로세서에 의한 명령을 받아 상기 정보 패킷의 제2 부분의 재전송을 위한 요구를 전송하는 송신기를 포함하는 통신 장치.
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