KR100531359B1 - The Timing Alignment Bit transmission method for uplink synchronous transmission scheme systems of ansynchronous scheme - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 3GPP 시스템의 소프트 핸드오버 지역에서 업링크 동기식 전송 방식(Uplink Synchronous Transmission Scheme : USTS)을 유지하기에 적당하도록 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 전송 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송방식 시스템의 ＴＡＢ 전송 방법은 기지국에서 소프트 핸드오버 영역에 위치한 이동국에 역방향 동기 전송 방식을 위한 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는 방법에 있어서, 타이밍 얼라이먼트 비트가 포함되어 상기 이동국으로 전송되는 전용 채널의 송신 전력 값에 전력 오프셋 값을 합산하여 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)의 전송 전력 값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 전송 전력 값에 따라 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. The present invention relates to a mobile communication system, and in particular, TAB transmission of an asynchronous uplink synchronous transmission system suitable for maintaining an uplink synchronous transmission scheme (USTS) in a soft handover region of a 3GPP system. It is about a method. The TA transmission method of the asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention includes a timing alignment bit in a method for transmitting a timing alignment bit for a reverse synchronous transmission method from a base station to a mobile station located in a soft handover region. Calculating a transmit power value of a timing alignment bit (TAB) by adding a power offset value to a transmit power value of a dedicated channel transmitted to the mobile station; And transmitting the timing alignment bits according to the calculated transmission power value.
Description
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 3GPP 시스템의 소프트 핸드오버 지역에서 업링크 동기식 전송 방식(Uplink Synchronous Transmission Scheme : USTS)을 유지하기에 적당하도록 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 전송 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a mobile communication system, and in particular, TAB transmission of an asynchronous uplink synchronous transmission system suitable for maintaining an uplink synchronous transmission scheme (USTS) in a soft handover region of a 3GPP system. It is about a method.
일반적으로 업링크 동기식 전송 방식(Uplink Synchronous Transmission Scheme : USTS)은 이동국으로부터 기지국으로 수신되는 수신 타이밍을 일치하도록, 상기 기지국으로부터 이동국에, 타이밍 제어 신호를 전송하여 상기 이동국이 신호 전송 타이밍을 제어토록하고, 이 이동국은 각각의 신호를 구분하기 위해 별개 직교부호를 할당받아 운영하는 기술로서 셀 내 간섭을 제거하는 기술이다. In general, the Uplink Synchronous Transmission Scheme (USTS) transmits a timing control signal from the base station to the mobile station to match the reception timing received from the mobile station to the base station so that the mobile station controls the signal transmission timing. In order to distinguish each signal, this mobile station is assigned with a separate orthogonal code and operates to remove inter-cell interference.
이하 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 다운링크 전용채널에서의 타이밍 얼라이먼트 비트의 전송 빈도를 설명하기로 한다. Hereinafter, a transmission frequency of timing alignment bits in a general downlink dedicated channel will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 다운링크 전용채널에서의 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)의 전송 빈도를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 1 is a diagram for describing a transmission frequency of a timing alignment bit (TAB) in a general downlink dedicated channel.
도 1을 참조하면, 먼저 다수개의 무선 프레임중 하나의 무선 프레임은 도 1에 나타낸 바와 같이 슬롯 #0에서 슬롯 #14로 이루어진 15개의 슬롯으로 구성된다. Referring to FIG. 1, one radio frame of a plurality of radio frames is composed of 15 slots consisting of slot # 0 to slot # 14 as shown in FIG. 1.
상기 15개 각각의 슬롯은, 상기 도1에 나타낸 바와 같이 구성되며, TFCI 비트는 전용채널의 데이터량과 코딩 방법에 대한 정보가 들어 있다. Each of the fifteen slots is configured as shown in FIG. 1, and the TFCI bit contains information on a data amount and a coding method of a dedicated channel.
상기 전용채널을 통해 트랜스미트 파워 컨트롤(Transmit Power Control) 정보와 타이밍 얼라이먼트 비트(Timing Alignment Bit) 정보는 TPC 필드를 교대로 사용하여 전송된다. Transmit Power Control information and Timing Alignment Bit information are transmitted using the TPC field alternately through the dedicated channel.
여기서, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트는 15개의 슬롯중 14번째 슬롯에 전송된다. Here, the timing alignment bit is transmitted to the 14th slot of the 15 slots.
따라서, 상기 도 1에 나타낸 바와 같이, 다수개의 프레임중 음영으로 표시된 부분의 해당하는, 프레임의 14번째 슬롯에 상기 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)를 전송한다.Thus, as shown in FIG. 1, the timing alignment bit (TAB) is transmitted to the 14th slot of the frame corresponding to the shaded portion of the plurality of frames.
그리고, 상기 트랜스미트 파워 컨트롤(transmit Power Control)은 업링크 채널의 전력 제어를 변화시킨다.And, the transmit power control changes the power control of the uplink channel.
따라서, 상기 트랜스미트 파워 컨트롤을 이용하여 다음과 같이 전용채널의 전력을 조정한다. Accordingly, the power of the dedicated channel is adjusted using the transmit power control as follows.
δ(k) = δ(k-1)+δTPC(k)δ (k) = δ (k-1) + δ TPC (k)
δTPC(k)= δ TPC (k) =
여기서, DPCCH의 TPC 필드는 다음과 같은 전력을 가진다. Here, the TPC field of the DPCCH has the following power.
δTPC(k) = δ(k) +PO2δ TPC (k) = δ (k) + PO2
여기서, PO2는 DPDCH와 TPC필드의 전력 오프셋(offset)이고 δ(k)는 전용채널(DCH)의 전력이다. Where PO2 is the power offset of the DPDCH and TPC fields and δ (k) is the power of the dedicated channel (DCH).
그러나 이와 같은 일반적인 다운링크 전용채널에서의 타이밍 얼라이먼트 비트는, 업링크 동기식 전송 방식에서 전송되는 프레임에, 타이밍 제어 정보를 전송하므로 특히, 소프트 핸드오버 지역에서 무선 프레임의 타이밍 동기를 유지할 수 없는 경우, 업링크 동기식 전송 방식의 이득을 제대로 얻을 수 없는 단점이 있으며, 상기 업링크 동기식 전송 방식을 위한 타이밍 얼라이먼트 비트는 한 기지국에서만 전송되기 때문에, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트가 기준 전력에 비해 적은 전력으로 수신될 경우 타이밍 얼라이먼트 비트의 성능을 보장할 수 없는 단점이 있다. However, since the timing alignment bits in such a general downlink dedicated channel transmit timing control information to a frame transmitted in an uplink synchronous transmission scheme, particularly when the timing synchronization of a radio frame cannot be maintained in a soft handover region, There is a disadvantage in that the gain of the uplink synchronous transmission method is not properly obtained, and since the timing alignment bits for the uplink synchronous transmission method are transmitted only by one base station, when the timing alignment bits are received with less power than the reference power. There is a disadvantage that the performance of the timing alignment bits cannot be guaranteed.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 소프트 핸드오버 지역에서 업링크 동기식 전송 방식을 유지하기 위하여 타이밍 얼라이먼트 비트의 성능을 개선하는 방법을 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for improving the performance of timing alignment bits in order to maintain uplink synchronous transmission in a soft handover region.
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본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송방식 시스템의 ＴＡＢ 전송 방법은 기지국에서 소프트 핸드오버 영역에 위치한 이동국에 역방향 동기 전송 방식을 위한 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는 방법에 있어서, 타이밍 얼라이먼트 비트가 포함되어 상기 이동국으로 전송되는 전용 채널의 송신 전력 값에 전력 오프셋 값을 합산하여 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)의 전송 전력 값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 전송 전력 값에 따라 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송방식 시스템의 ＴＡＢ 전송 방법의 세부적 특징은 상기 타이밍 얼라이먼트 비트는 매 프레임마다 한번씩 전송되는 것이다.본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송방식 시스템의 ＴＡＢ 전송 방법은 기지국에서 핸드오버 영역에 위치한 이동국에 역방향 동기 전송 방식을 위한 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는 방법에 있어서, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트가 연속적으로 포함되는 프레임의 개수를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 프레임 동안 매 프레임에 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 포함하여 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.The TA transmission method of the asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention includes a timing alignment bit in a method for transmitting a timing alignment bit for a reverse synchronous transmission method from a base station to a mobile station located in a soft handover region. Calculating a transmit power value of a timing alignment bit (TAB) by adding a power offset value to a transmit power value of a dedicated channel transmitted to the mobile station; And transmitting the timing alignment bits according to the calculated transmission power value. A detailed feature of the TA transmission method of the asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention is that the timing alignment bits are transmitted once every frame. TA transmission of the asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention. A method for transmitting timing alignment bits for a reverse synchronization transmission scheme to a mobile station located in a handover region at a base station, the method comprising: determining the number of frames in which the timing alignment bits are consecutively included; And transmitting the timing alignment bit in every frame during the determined frame. Hereinafter, a structure and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 성능 개선을 위한 전송 빈도 증가를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining the increase in the transmission frequency for improving the TAB performance of the asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention.
도 2를 참조하면, 먼저 업링크 동기식 전송 방식은 하나 이상의 이동국에서 전송되는 데이터가 동일한 스크램블 코드(Scrambling code)와 각기 다른 직교부호로 구분 지워져 기지국의 동일지점에 도착하도록 함으로로써 셀 내부 간섭을 감소시키는 일종의 간섭제거 기술이다.Referring to FIG. 2, first, the uplink synchronous transmission scheme reduces the internal cell interference by allowing data transmitted from one or more mobile stations to be separated by the same scrambling code and different orthogonal codes to arrive at the same point of the base station. Is a kind of interference cancellation technology.
이때, 상기 업링크 동기식 전송 방식을 유지는 기지국으로부터 이동국에 타이밍 얼라이먼트 비트를 전송하는데, 이 타이밍 얼라이먼트 비트의 성능을 개선하기 위한 것이다. In this case, the uplink synchronous transmission scheme is used to transmit timing alignment bits from the base station to the mobile station to improve the performance of the timing alignment bits.
여기서, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트의 성능 개선은 이동국으로부터 기지국으로 수신되는 수신신호 타이밍이 빠르면, 타이밍 얼라이먼트 비트를 0으로 하고, 느리면 1로 정하는데, 상기 정해진 0또는 1에 따라 정확한 시간 타이밍을 조정하는 것이다. Here, the performance of the timing alignment bits is to set the timing alignment bits to 0 when the received signal timing received from the mobile station to the base station is fast, and to 1 when the received signal timing is slow, and to adjust the correct time timing according to the predetermined 0 or 1. .
도 2를 설명하면, 다수개의 무선 프레임중 하나의 무선 프레임은 도 2에 나타낸 바와 같이 슬롯 #0에서 슬롯 #14로 이루어진 15개의 슬롯으로 구성된다. Referring to FIG. 2, one radio frame of the plurality of radio frames includes 15 slots consisting of slot # 0 to slot # 14 as shown in FIG. 2.
상기 15개 각각의 슬롯 또한, 상기 도 2에 나타낸 바와 같으며, TFCI 비트는 전용채널에 대한 정보가 들어 있다. Each of the 15 slots is also shown in FIG. 2, where the TFCI bit contains information on a dedicated channel.
상기 도시된 바에 따라, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예로서, 상기 전용채널을 이용하여 타이밍 얼라이먼트 비트(Timing Alignment Bit) 정보는, TPC 필드에 대치하여 전송되며, 특정 프레임(m) 동안에는 모든 프레임의 14번째 슬롯에 전송된다. 상기 특정 프레임 동안에는 모든 프레임의 14번째 슬롯에 상기 타이밍 얼라이먼트 비트(Timing Alignment Bit)가 포함되는바, 상기 상기 타이밍 얼라이먼트 비트(Timing Alignment Bit)의 전송 빈도가 증가하여 타이밍 제어의 신뢰성을 향상 시킬 수 있다. 상기 특정 프레임(m)의 개수에는 그 제한이 없다. 다만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 상기 특정 프레임(m)의 개수를 조절함에 따라 타이밍 제어의 신뢰성이 변화하는 태양을 알 수 있을 것이며, 이러한 타이밍 제어의 신뢰성에 기초하여 상기 특정 프레임의 개수를 최적화할 수 있을 것이다. As shown above, as a first preferred embodiment of the present invention, timing alignment bit information using the dedicated channel is transmitted in place of a TPC field, and during a specific frame m, Transmitted in the 14th slot. During the specific frame, the timing alignment bit is included in the 14th slot of every frame, and thus the transmission frequency of the timing alignment bit may be increased, thereby improving reliability of timing control. . There is no limitation on the number of the specific frames m. However, one of ordinary skill in the art may know an aspect in which the reliability of timing control changes as the number of the specific frames m is adjusted, based on the reliability of the timing control. The number of specific frames may be optimized.
따라서, 상기 도 2에 나타낸 바와 같이, 음영으로 표시된 다수개 프레임 각각의, 14번째 슬롯의 TPC 필드에 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)를 대치하여 전송한다.Therefore, as shown in FIG. 2, the timing alignment bit (TAB) is replaced by the TPC field of the 14th slot of each of the plurality of frames indicated by the shade.
또한, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 소프트 핸드오버 지역에서 전송 빈도를 증가 시켰다면, 상기 소프트 핸드오버 지역과 상관 없는 지역에서도 적용된다.In addition, if the timing alignment bit is increased in the soft handover region, the timing alignment bit is also applied in an area irrelevant to the soft handover region.
이하 도 3a 및 도3b를 참조하여 TAB 성능 개선을 위해 송신 전력을 제어하는 제 2 실시예를 설명한다. 도 3a는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 성능 개선을 위한 전력 오프셋 제어의 제 2 실시예를 설명하기 위한 도면이다..Hereinafter, referring to FIGS. 3A and 3B, transmission power is controlled to improve TAB performance. The second embodiment will be described. 3A is a diagram for describing a second embodiment of power offset control for improving TAB performance of an asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention.
도 3a를 참조하면. 타이밍 얼라이먼트 비트(TAB)는 이동국이 선택하는 모드에 따라 전력을 할당할 수 있으며, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 제외한 전력 제어는 DPCCH와 DPDCH의 전력을 동시에 조정하고, 각각의 전력은 같은 양으로 조정되며, 상기 DPCCH와 DPDCH의 상대적인 비는 변하지 않는다. Referring to FIG. 3A. The timing alignment bit (TAB) may allocate power according to a mode selected by the mobile station, and the power control except for the timing alignment bit simultaneously adjusts the power of the DPCCH and the DPDCH, and each power is adjusted by the same amount. The relative ratio of the DPCCH and DPDCH does not change.
따라서, TAB 필드는 이동국이 선택하는 모드에 따라 다른 전력 제어가 적용된다. Accordingly, different power control is applied to the TAB field depending on the mode selected by the mobile station.
우선, 이동국은 각각의 기지국으로부터 다운링크되는 전력을 측정하여 업링크 동기식 전송 방식 기지국을 설정한다.First, the mobile station sets the uplink synchronous transmission base station by measuring the power downlinked from each base station.
그리고, 타이밍 얼라이먼트 비트의 전력은And the power of the timing alignment bit
PTAB(k)= P(k)+ PpP TAB (k) = P (k) + Pp
이다. to be.
여기서, P(k)는 타이밍 얼라이먼크 비트가 포함되어 전송되는 다운링크 전용채널의 송신 전력 값이다. 상기 Pp는 기준이 되는 트랜스밋 파워 컨트롤(TPC) 전력에 비해 높은 전력으로 전송하기 위한 파라미터이다. 상기 P(k)에 더해지는 Pp의 값의 범위는 제한이 없다. 상기 Pp 값이 지나치게 작으면 종래의 기술에 비해 TAB 성능 개선의 효과가 적어지는바, 상기 Pp 값을 크게하여 상기 TAB 성능 개선의 효과를 증대시킬 수 있다. 다만, 상기 Pp 값이 지나치게 커지면 채널의 간섭량이 증가하여 채널 상태의 열화가 발생할 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 상기 Pp 값을 조절함에 따라 TAB 성능 개선의 효과와 채널 상태가 변화하는 관계를 알 수 있을 것이며, 이러한 상호 관계에 기초하여 상기 Pp 값을 최적화할 수 있을 것이다. Here, P (k) is a transmission power value of a downlink dedicated channel transmitted with a timing alignment bit. The Pp is a parameter for transmitting at a higher power than the reference power of the transmit power control (TPC). The range of the value of Pp added to P (k) is not limited. When the Pp value is too small, the effect of improving the TAB performance is reduced compared to the prior art. The Pp value may be increased to increase the effect of the TAB performance improvement. However, if the Pp value is too large, the interference amount of the channel may increase, resulting in deterioration of the channel state. Those skilled in the art will recognize the relationship between the effect of TAB performance improvement and the channel state change as the Pp value is adjusted, and the Pp value is optimized based on such correlation. You can do it.
따라서, 기지국으로부터 이동국으로 전송되는 전력 P(k)에 상기와 같이 할당된 파라미터 값을 더하여, 큰 전력의 타이밍 얼라이먼트 비트 전력인 PTAB(k)을 전송한다.Therefore, by adding the above-mentioned parameter value to the power P (k) transmitted from the base station to the mobile station, P TAB (k), which is a timing alignment bit power of a large power, is transmitted.
도 3b는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송방식 시스템의 TAB 성능 개선을 위한 전력 오프셋 제어의 제 2 실시예의 또 다른 구현 방법을 설명하기 위한 도면이다.3B is a view for explaining another implementation method of a second embodiment of power offset control for improving TAB performance of an asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention.
도 3b를 참조하면, 도 3a와 같이 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 설정하는데있어서 Pp에 따라 전력을 할당하지 않고 업링크 동기식 전송 방식의 데이터를 전송하는 기지국에서 일정한 전력으로 전송한다. Referring to FIG. 3B, in setting the timing alignment bits as shown in FIG. 3A, the base station transmitting data of the uplink synchronous transmission scheme is transmitted with constant power without allocating power according to Pp.
이때, 일정한 전력은At this time, the constant power is
PTAB(k) = PnpP TAB (k) = Pnp
이다. to be.
여기서, Pnp는 상기 업링크 동기식 전송 방식의 기지국인 경우, 이동국이 셀 경계에 있을 경우, 전력으로 일정한 최대(Maximum) 값을 전송하기 위한 파라메터이다. Here, Pnp is a parameter for transmitting a constant maximum value with power when the mobile station is located at the cell boundary in the case of the base station of the uplink synchronous transmission scheme.
한편, 또한 상기 타이밍 얼라이먼트 비트를 소프트 핸드오버 지역에서 전력 오프셋 제어를 통하여 전송한다면, 상기 소프트 핸드오버 지역과 상관 없는 지역에서도 적용된다.On the other hand, if the timing alignment bits are transmitted through the power offset control in the soft handover area, the timing alignment bits are also applied in an area irrelevant to the soft handover area.
이상의 설명에서와 같은 본 발명은 타이밍 얼라이먼트 비트에 전력 오프셋 제어를 하거나 전송 빈도를 증가하여, 상기 타이밍 얼라이먼트 비트의 수신 성능을 높여 주고 신뢰도를 높이므로, 소프트 핸드오버 지역에서의 업링크 동기식 전송 방식을 유지하는 효과가 있다.As described above, the present invention improves the reception performance of the timing alignment bits and increases the reliability by performing power offset control or increasing the frequency of transmission of the timing alignment bits, thereby improving the uplink synchronous transmission scheme in the soft handover region. It is effective to maintain.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니 하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.
도 1은 일반적인 다운링크 전용채널에서의 타이밍 얼라이먼트 비트의 전송 빈도를 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the transmission frequency of the timing alignment bits in a typical downlink dedicated channel
도 2는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 전송을 위한 전송 빈도 증가를 설명하기 위한 도면2 is a diagram illustrating an increase in transmission frequency for TAB transmission in an asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention.
도 3a는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 전송을 위한 전력 오프셋 제어의 제 2 실시예를 설명하기 위한 도면3A illustrates a second embodiment of power offset control for TAB transmission in an asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention.
도 3b는 본 발명에 따른 비동기 방식의 업링크 동기식 전송 방식 시스템의 TAB 전송을 위한 전력 오프셋 제어의 제 2 실시예를 설명하기 위한 도면3B is a view for explaining a second embodiment of power offset control for TAB transmission in an asynchronous uplink synchronous transmission system according to the present invention;
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