KR100552883B1 - 다중 변조 기술 지원 통신 시스템에서 정보를 복조하기 위한 통신 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

다중 변조 기술을 지원하는 시스템에서 음성 또는 데이터 및 제어 정보를 복조하는 방법은 16QAM 변조 기술과 같은 제1 선형 변조 기술을 사용하여 음성 또는 데이터를 변조하며, 제1 변조 기술과 동일한 심볼 레이트를 갖는 제2 선형 변조 기술, 예컨대 QPSK 변조 기술을 사용하여 제어 정보를 변조한다. 제1 선형 변조 기술은 제2 선형 변조 기술보다 높은 변조 레벨을 갖는다. 제1 선형 변조 기술의 신호 세트의 감소된 신호 세트를 사용하는 제2 선형 변조 기술을 이용하여 변조된 정보는 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 정보를 복조하는 데 사용되는 것과 동일한 복조기를 사용하여 복조된다. 또한, 도용 플래그 등과 같은 트래픽 채널 내의 대역내 신호 전송 정보는 제2 변조 기술을 이용하여 변조된다.

다중 변조, 선형 변조, 비-선형 변조, 심볼 레이트, 트래픽 채널

Description

다중 변조 기술 지원 통신 시스템에서 정보를 복조하기 위한 통신 방법 및 장치{A COMMUNICATIONS METHOD AND APPARATUS FOR DEMODULATING INFORMATION IN A COMMUNICATION SYSTEM THAT SUPPORTS MULTIPLE MODULATION SCHEMES}

본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 다중 변조 기술을 지원하는 디지털 통신 시스템에 관한 것이다.

디지털 통신 시스템은 음성 또는 데이터 정보를 통신하기 위하여 각종 선형 및 비-선형 변조 기술을 이용한다. 이러한 변조 기술은 가우시안 미니멈 시프트 키잉(GMSK), 직교 위상 시프트 키잉(QPSK), 직교 진폭 변조(QAM) 등을 포함한다. GMSK 변조 기술은 특정 사용자 비트 레이트를 지원하는 심볼 레이트를 갖는 비-선형 저레벨 변조(LLM)이다. 사용자 비트 레이트를 증가시키기 위하여 고레벨 변조 기술(HLM)을 이용할 수 있다. QAM 기술과 같은 선형 변조 기술은 다른 변조 레벨을 가질 수 있다. 예컨대, 16QAM 기술은 4비트 데이터의 16 가지 변화를 나타내는 데 사용된다. 반면, QPSK 변조 기술은 2비트 데이터의 4 가지 변화를 나타내는 데 사용된다. 16QAM 기술이 QPSK 보다 높은 비트 레이트를 제공하지만, 이들 두 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 가질 수 있다. 그러나, 이들 변조 기술은 적용에 있어 여러 가지면, 예컨대 심볼 레이트 및/또는 버스트 정보 등에서 서로 다르고, 이것은 다중 변조 기술을 이용하는 시스템 내에서 이들에 대한 지원을 어렵게 만든다.

무선 디지털 통신 시스템에서 표준화된 에어 인터페이스는 변조 방식, 버스트 포맷, 통신 프로토콜, 심볼 레이트 등을 포함한 대부분의 시스템 파라미터를 특정한다. 예컨대, 유럽 통신 표준 협회(ETSI)는 글로벌 이동 통신 시스템(GSM) 표준이 GMSK 변조 기술을 이용하고 무선 주파수(RF) 물리 채널 또는 링크를 통해 제어, 음성 및 데이터 정보를 시분할 다중 접속(TDMA)을 이용하여 271 kbps의 심볼 레이트로 통신하는 것으로 특정하였다. 미국의 통신 공업 협회(TIA)는 RF 링크를 통해 데이터를 통신하기 위해 차동 QPSK(DQPSK) 변조 기술을 이용하는 디지털 고급 이동 전화 서비스(D-AMPS)와 TDMA 시스템의 각종 버전을 정의하는 다수의 임신 표준, 예컨대 IS-54 및 IS-136 등을 공표하였다.

TDMA 시스템은 유효 주파수 대역을 하나 또는 수 개의 RF 채널로 세분한다. RF 채널은 TDMA 프레임의 타임 슬롯에 대응하는 다수의 물리 채널로 분할된다. 논리 채널은 변조 및 채널 코딩 방식이 특정된 하나 이상의 물리 채널로 형성된다. 이러한 시스템에서, 이동국은 업링크 및 다운링크 RF 채널을 통해 디지털 정보 버스트를 송수신함으로써 다수의 분산된 기지국과 통신한다.

오늘날, 이용 이동국의 수가 증가함에 따라 셀룰러 통신 시스템에서 보다 많은 음성 및 데이터 채널에 대한 요구가 발생하였다. 그 결과, 기지국은 더 가깝게 배치되었고, 이웃하는 또는 가깝게 배치된 셀에서 동일 주파수로 동작하는 이동국(12)간의 간섭이 증가하였다. 디지털 기술이, 주어진 주파수 스펙트럼에서, 더 많은 유효 채널을 얻지만, 간섭을 감소시키기 위한 요구, 보다 상세하게는 캐리어 신호 강도 대 간섭 비(즉, 캐리어 대 신호(C/I) 비)를 증가시키기 위한 요구가 여전히 남아 있다. 낮은 C/I 비를 처리할 수 있는 RF 링크는 단지 높은 C/I 비를 처리할 수 있는 것보다 더 강력한 것으로 여겨진다.

각종 통신 서비스를 제공하기 위해서는 이에 상응하는 최소 사용자 비트 레이트가 요구된다. 예컨대, 음성 및/또는 데이터 서비스에서 사용자 비트 레이트는 음질 및/또는 데이터 처리량에 대응하여, 사용자 비트 레이트가 높을수록 더 좋은 음질 및/또는 더 높은 데이터 처리량을 달성할 수 있다. 총 사용자 비트 레이트는 음성 코딩, 채널 코딩, 변조 방식에 관한 기술들 및 TDMA 시스템에 있어서 한 개의 호당(per call) 할당 가능한 타임 슬롯 수 중의 선택된 조합에 의해 결정된다.

사용 변조 기술에 따라서 C/I 레벨이 감소함에 따라 링크 품질이 더 빠르게 저하된다. 고레벨 변조 기술은 저레벨 변조 기술보다 저레벨의 C/I 비에 대해 더 민감하다. HLM 기술이 이용되는 경우, 데이터 처리량 또는 서비스 등급은 링크 품질의 저하와 함께 매우 빠르게 저하된다. 반면, LLM 기술이 이용되는 경우, 데이터 처리량 또는 서비스 등급은 동일한 간섭 상태 하에서 빠르게 저하되지 않는다. 따라서, 링크 품질과 사용자 비트 레이트간의 균형을 맞추기 위하여 채널 상태에 기초하여 변조 및/또는 코딩을 변화시키는 능력을 제공하는 링크 적응 방법이 사용된다. 일반적으로, 이러한 방법은 음성 코딩, 채널 코딩, 변조 및 할당 가능한 타임 슬롯 수의 시스템 조합을 동적으로 적응시켜 광범위한 C/I 조건에 걸쳐 최적의 성능을 달성한다.

차세대 셀룰러 시스템을 위한 하나의 발달 경로는 고레벨 변조(HLM), 예컨대 16QAM 변조 기술 또는 8PSK를 사용하여 기존 표준에 비해 향상된 사용자 비트 레이트를 제공하는 것이다. 이러한 셀룰러 시스템으로는 고급 GSM 시스템, 고급 D-AMPS 시스템, 국제 이동 통신 2000(IMT-2000) 등이 있다. 16QAM 변조 기술과 같은 고레벨 선형 변조 기술은 예컨대 저레벨 변조(LLM) 기술인 GMSK보다 스펙트럼 효율을 높일 수 있는 잠재력이 있다. 더욱이, 높은 심볼 레이트와 함께 16QAM 변조 기술을 사용하는 경우 GMSK 변조 기술에 비해 사용자 비트 레이트가 크게 증가한다. 이러한 방식으로, 16QAM 변조 기술과 같은 HLM 기술에 의해 제공되는 최대 사용자 비트 레이트가 두 배 이상으로 될 수 있다. 고레벨 변조 기술은 가용 성능을 위해 더 높은 최소 C/I 비를 요구하기 때문에, 이들의 시스템 유효성은 더 강력한 링크가 유지될 수 있는 일정한 시스템 통신 영역 또는 일정 셀 부분으로 제한된다. 그러나, 시스템은 모든 통신 영역(커버리지)에 HLM 기술을 제공하도록 설계될 수 있다. 셀에서 제공되는 변조 기술은 상이한 심볼 레이트를 갖는 비-선형 및 선형 변조의 혼합일 수 있다.

일반적으로, 2가지의 논리 채널, 즉 제어 채널(CCH) 및 트래픽 채널(TCH) 이 에어 인터페이스에 의해 정의된다. CCHs는 등록, 인증, 호 설정 등과 같은 제어 신호 전송에 사용되며, 단일 사용자 채널인 TCH는 음성 또는 데이터 통신을 처리하는 데 사용된다. TCH에 대한 표준의 일부는 각종 사용자 비트 레이트를 정의한다.

GSM 시스템에서, 제어 신호 전송은 전용 제어 채널(DCCH), 방송 채널(BCH) 및 공통 제어 채널(CCCH)을 포함한 여러 다른 종류의 CCH를 이용하여 수행된다. BCH는 주파수 보정 채널(FCCH), 동기화 채널(SCH) 및 방송 제어 채널(BCCH)을 포함한다. CCCH는 페이징 채널(PCH), 접속 허가 채널(AGCH) 및 임의 접속 채널(RACCH)을 포함한다. DCCH는 독립식 전용 제어 채널(SDCCH), 고속의 연관된 제어 채널(FACCH) 및 저속의 연관된 제어 채널(SACCH)을 포함한다.

FCCH는 BCCH 캐리어 신호를 지시하며, 이동국을 그 주파수에 동기시킬 수 있다. SCH는 셀의 TDMA 프레임 구조 및 기지국이 GSM 시스템에 속하는 지의 여부를 나타내는 기지국 식별 코드(BSIC)를 송신하는 데 사용된다. BCCH는 다운링크 RF 채널의 선정된 타임 슬롯(예컨대 단일 캐리어 기지국의 타임 슬롯 0) 동안에 전송되어, 이동국에 일반 정보를 제공한다. BCCH에 인접한 타임 슬롯에 전송될 수 있는 SDCCH는 등록, 위치 갱신, 인증 및 호 설정에 사용된다. PCH는 예컨대 이동국이 호출된 때 망의 신호 전송 요건을 이동국(12)에 알리는 데 사용되는 다운링크 전용 채널이다. AGCH는 순차 신호 전송용 전용 제어 채널을 할당하기 위한 접속 요구에 응답하는 데 사용되는 다운링크 전용 채널이다. RACH는 이동국이 호출되거나 호를 발하기를 원할 때 이동국이 채널을 요구하는 데 사용된다.

연관된 제어 채널 FACCH 및 SACCH는 항상 트래픽 채널과 연관된다. 적용 가능한 표준은 미리 설정된 포맷에 따라 통신하는 FACCH 및 SACCH를 위한 다수의 비트를 특정한다. SACCH는 이동국(12)에서의 비트 에러 레이트(BER)의 측정치 또는 수신 신호 강도(RSS)의 측정치에 대응하는 파라미터의 전송을 포함하여, 트래픽 채널과 관련된 제어 및 감독 신호를 통신하는 데 사용된다. FACCH는 핸드오버와 같은 제어 요건을 위해, 트래픽 채널로 할당된 버스트를 도용한다.

수신기에 신호 전송 정보를 빠르게 제공하기 위해 고속 신호 전송 절차가 필 요하다. 예컨대, GSM 시스템에서, FACCH 버스트와 TCH 버스트를 구별하기 위하여 버스트 내의 선정된 위치에서 시간 다중화된 도용 플래그가 사용된다. 수신기는 도용 플래그를 판독함으로써 논리 채널의 종류를 판정한다.

다중 변조 기술을 지원하는 시스템에서, 제어 채널 및 트래픽 채널을 통해 통신되는 정보의 복조는 많은 어려움을 발생시킨다. 링크 적응(adaptation) 알고리즘의 도입에 의해 코딩 및/또는 변조 기술의 적응이 더 빈번하게 된다. 빈번한 링크 적응은 신호 전송 작업(signalling effort)을 증가시켜 통신 품질의 저하를 유발한다. 더욱이, FACCH를 통해 통신된 제어 정보 및 TCH를 통해 통신된 음성 또는 데이터는 통신 품질을 향상시키기 위해서는 큰 오버헤드 없이 복조되어야 한다.

따라서, 다중 변조 기술을 지원하는 시스템에서 정보를 복조하기 위한 효율적이고 간단한 방법이 요구된다.

<발명의 요약>

이와 같은 요구를 해결하기 위한 본 발명은 다중 변조 기술을 지원하는 시스템에서 동일한 복조기를 사용하여 다양한 방식으로 변조된 정보를 복조하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

요컨대, 본 발명의 방법에 따르면, 음성 또는 데이터는 16QAM 또는 8PSK 변조 기술과 같은 제1 선형 변조 기술을 사용하여 트래픽 채널을 통해 통신된다. 트래픽 채널은 연관된 제어 정보를 통신하기 위해 제2 선형 변조 기술을 사용하는 연관된 제어 채널을 갖고 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 선형 변조 기술은 QPSK 변조 기술이다. 제1 변조 기술에 비해 낮은 변조 레벨을 갖는 제2 선형 변조 기술은 제1 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용하여 음성 또는 데이터, 그리고 제어 정보를 통신한다. 이러한 방식으로, 본 발명은 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 신호를 복조하는 데 사용된 것과 동일한 복조기를 사용하여 제2 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 신호를 복조한다.

본 발명의 더욱 상세한 특징의 일부에 따르면, 제2 변조 기술은 제1 변조 기술의 외측 변조 위치점을 이용한다. 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 심볼 레이트, 동일한 펄스 형상 및 동일한 버스트 포맷을 갖고 있다. 더욱이, 트래픽 채널 및 제어 채널은 동일한 트레이닝 시퀀스를 사용한다. 본 발명의 다른 특징에 따르면, 트래픽 채널 및 제어 채널의 트레이닝 시퀀스는 제2 선형 변조 기술을 사용하여 변조된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 음성 또는 데이터는 제1 변조 기술을 사용하며 통신되며, 대역내(in-band) 신호 전송 정보는 제2 변조 기술을 사용하여 통신된다. 이러한 방식으로, 음성 또는 데이터와, 대역내 신호 전송 정보는, 제1 변조 기술을 사용하여 변조된 신호의 복조에 대응하는, 동일한 복조 기술을 사용하여 복조된다. 대역내 신호 전송 정보는 전송된 버스트가 제어 정보, 또는 음성 및 데이터 정보를 포함하는지를 지시(indicate)하는 도용 플래그를 포함할 수 있다. 대안적으로, 대역내 신호 전송 정보는 전송된 버스트에 의해 사용된 변조 방식, 채널 코딩 또는 음성 코딩 중 적어도 하나 이상을 지시(indicate)할 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 장점들은 본 발명의 원리를 예시적으로 나타내는 첨부된 도면을 참조하여 설명된 이하의 바람직한 실시예의 설명으로부터 명백해질 것 이다.

도 1은 본 발명을 이용하는 통신 시스템의 블록도.

도 2a 및 2b는 16QAM 및 QPSK 변조 기술의 변조 위치를 나타내는 도면.

도 3은 도 1의 통신 시스템에 사용되는 세분된 RF 채널을 나타내는 도면.

도 4는 도 2의 RF 채널을 통해 전송되는 정상 전송 버스트를 나타내는 도면.

도 5는 도 1의 통신 시스템에 사용되는 이동국의 블록도.

도 6은 도 1의 통신 시스템에 사용되는 무선 기지국의 블록도.

도 7은 도 6의 기지국에 사용되는 무선 수신기의 블록도.

도 8은 전송된 버스트의 비트 및 심볼 포맷을 나타내는 도면.

도 9는 도 8의 전송 버스트를 복조하는 데 사용되는 맵핑 기술을 나타내는 도면.

도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 통신 시스템(10)은 다중 변조 기술을 지원한다. 본 발명의 한 실시예에서 시스템(10)은 3가지 변조 기술, 즉 제1 LLM(LLM1) 기술, 제2 LLM(LLM2) 기술, 그리고 HLM 기술을 지원한다. 본 실시예에서 제1 LLM(LLM1) 기술은 GSM 시스템에서 사용되는 GMSK 변조 기술과 같은 비-선형 변조 기술이다. 제2 LLM(LLM2) 기술은 선형 변조 기술이다. HLM 변조 기술은 예컨대 16QAM 또는 8PSK 기술과 같이 더 높은 레벨의 선형 변조 기술이다. LLM2와 HLM 기술은, LLM1 기술의 심볼 레이트와는 다른, 동일한 심볼 레이트를 갖는다.

GSM 통신 시스템의 동작 방식은 본 명세서에 참고되는 유럽 통신 표준 협회(ETSI) 문서 ETS 300 573, ETS 300 574 및 ETS 300 578에 설명되어 있다. 따라서, GSM 시스템의 동작은 본 발명의 이해를 위해 필요한 정도로만 설명된다. 본 발명이 GSM 시스템에서 구현되는 것으로 설명되지만, 당업자들은 본 발명이 PDC 또는 D-AMPS 표준 및 이들의 향상된 버전에 기초한 것과 같은 광범위한 다른 디지털 통신 시스템들에 사용될 수 있다는 것을 알 것이다. 본 발명은 또한 CDMA 또는, CDMA와 TDMA의 하이브리드 통신 시스템에 사용될 수 있다.

통신 시스템(10)은, 서비스 영역, 예컨대 도시 전역에 통신 구역을 다 함께 제공하는 통신 셀들로 구분되는 지리 영역을 커버한다. 바람직하게는, 통신 셀은 이격된 셀들의 일부가 동일한 업링크 및 다운링크 RF 채널을 사용할 수 있도록 허용하는 셀 패턴에 따라 패턴화된다. 이러한 방식으로, 시스템(10)의 셀 패턴은 서비스 영역을 커버하는 데 필요한 RF 채널의 수를 감소시킨다. 시스템(10)은 또한 예컨대 "사점(deadspots)"을 피하기 위하여 주파수 호핑 기술을 사용할 수 있다.

도 2a 및 2b를 참조하면, 16QAM 기술 및 QPSK 기술의 변조 위치 내의 신호 세트가 각각 도시되어 있다. 16QAM 기술의 외측 신호점은 점 A, B, C 및 D로 표시되고, QPSK 기술의 신호점은 A', B', C' 및 D'로 표시된다. QPSK 기술은 16QAM 기술에 비해 적은 신호 세트를 갖는 것으로 여겨질 수 있다. QPSK와 16QAM 기술의 심볼 레이트가 동일한 경우, 16QAM 복조기는 16QAM 기술의 외측 신호점 A, B, C 및 D만을 사용하여, QPSK 변조 기술의 감소된 신호 세트를 복조할 수 있다. 결과적으로, 이들 기술 양자에 동일한 펄스 형상 및 버스트 포맷이 사용되는 경우, QPSK와 16QAM 기술로 변조된 신호를 복조하기 위해 동일한 복조기가 사용될 수 있다. 이러한 구성은 예컨대 링크 적응 동안에 QPSK와 16QAM 기술간의 복조 스위칭을 크게 용이하게 해준다. 본 발명은, 일 특징에 따르면, 동일한 심볼 레이트, 펄스 형상, 버스트 포맷을 갖는 변조 기술들에 대해 복조 교환성을 이용하는데, 여기서 이 변조 기술들 중 하나는 다른 변조 기술에 비해 감소된 신호 세트를 가지며, 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조되는 제1 정보 세트와, 제1 선형 변조 기술과 다른 제2 선형 변조 기술을 사용하여 변조되는 제2 정보 세트를 효과적으로 복조할 수 있게 된다. 바람직하게는, 제1 선형 변조 기술은 제2 선형 변조 기술보다 높은 변조 레벨을 갖는다. 이러한 방식으로 본 발명은 제1 변조 기술에 의해 변조된 정보의 복조에 대응하는 복조 기술과 동일한 복조 기술을 사용하여 제1 정보 세트 및 제2 정보 세트를 복조한다.

본 GSM 시스템에서, 수신기는 GMSK 변조 기술을 선형 변조 기술로 취급한다. 이것은 심볼 레이트가 같다면 GMSK 및 오프셋 QPSK 변조 신호를 복조하는 데 단일 복조기가 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 마찬가지로, GMSK 복조 동안 복조기에 의해 사용되는 신호점이 고레벨 변조 기술의 감소된 신호 세트이고, 변조 신호가 동일한 심볼 레이트를 갖는 한 GMSK 및 고레벨 선형 변조 신호를 복조하는 데 단일 복조기가 사용될 수 있다.

본 발명은 트래픽 채널을 통해 기지국과 이동국(12)간에 음성 또는 데이터를 통신한다. 음성 및 데이터는 제1 선형 변조 기술을 사용하여 트래픽 채널을 통해 통신된다. 예컨대, 가능하다면 제1 변조 기술은 HLM 기술인 것이 바람직하다. 그렇지 않은 경우, QPSK 변조 기술일 수 있는 LLM2 기술을 사용하여 음성 및 데이터가 통신된다. 본 발명은 또한 연관된(associated) 또는 비-연관된(non-associated) 제어 채널을 통해 제어 정보를 통신한다. 바람직하게는 연관된 제어 채널의 제2 변조 기술과 트래픽 채널의 제1 변조 기술은, 이들의 변조 레벨이 다르거나 동일할 수 있어도, 동일한 심볼 레이트를 갖는다. 트래픽 채널은 기지국과 이동국(12)간에 연관된 제어 정보를 통신하기 위한 연관된 제어 채널을 갖고 있다. 본 실시예에서, 연관된 제어 채널의 제2 변조 기술은 QPSK 변조 기술인 제2 저레벨 변조 기술 LLM2이다.

HLM 및 LLM2 변조 기술은 동일한 펄스 형상, 심볼 레이트 및 버스트 포맷을 사용한다. 그러나, LLM2 기술은 HLM 기술의 감소된 신호 세트를 사용한다. 전술한 바와 같이, 이러한 요건은 16QAM 기술의 외측 신호점 및 연관된 제어 채널을 통해 제어 정보를 통신하는 데 사용되는 QPSK 변조 기술의 신호점을 복조하기 위해 수신기에서 동일한 복조기를 사용하는 것을 허용한다. 후술하는 바와 같이 대역내 신호 전송 정보 및 트레이닝 시퀀스도 바람직하게는 LLM2 기술을 사용하여 통신된다. 또한, LLM2 기술은 HLM 기술의 감소된 신호 세트를 사용하기 때문에, HLM 복조기는, HLM 변조 신호와 더불어, HLM 변조 위치의 외측 신호점을 검출함으로써, LLM2 변조된 신호를 복조할 수 있다.

시스템(10)은 호를 관리하기 위해 다중 레벨을 가진 계층 망으로 설계된다. 할당된 업링크 및 다운링크 RF 링크 세트를 사용하여 시스템(10) 내에서 동작하는 이동국(12)은 할당된 타임 슬롯을 사용하여 호에 참여한다. 높은 계층 레벨에서, 일군의 이동 서비스 스위칭 센터(MSC; 14)는 발신지에서 목적지로의 호의 루팅을 담당한다. 특히, 이들은 호의 설정, 제어 및 종료를 담당한다. 게이트웨이 MSC로 알려진, MSC(14) 중 하나는 공중 교환 전화망(PSTN; 18) 또는 다른 공중 및 사설 망과의 통신을 처리한다. 통신 시스템(10)은 셀 내의 이동국(12)이 LLM1, LLM2, HLM 기술 중 하나 이상을 지원하는 통신 영역 내에서 이동할 때 링크 적응을 제공하기 위해 본 발명을 이용한다.

낮은 계층 레벨에서, MSC(14) 각각은 일군의 기지국 제어기들(BSCs; 16)에 접속된다. BSC(16)의 주기능은 무선 자원 관리이다. 예컨대, 이동국(12)에서 보고된 수신 신호 강도에 기초하여 BSC(16)는 핸드오버가 시작되었는지의 여부를 판정한다. GSM 표준하에서 BSC(16)는 CCITT 신호 전송 시스템 No. 7의 모바일 응용부에 기초하는 A-인터페이스로 알려진 표준 인터페이스 하에서 MSC(14)와 통신한다.

낮은 계층 레벨에서 BSC(16)의 각각은 일군의 기지 송수신국들(BTS; 20)을 제어한다. 각각의 BTS(20)는 특별한 공통 지리 영역을 서비스하기 위해 업링크 및 다운링크 RF 채널을 사용하는 다수의 TRX를 포함한다. BTS(20)는 주로 지정된 셀 내에서 이동국(12)과 데이터 버스트의 송수신을 위한 RF 링크를 제공한다. 본 실시예에서, 다수의 BTS(20)는 무선 기지국(RBS; 22)에 합체된다. RBS(22)는 본 발명의 양수인인 에릭슨에 의해 제공되는 RBS-2000 제품 패밀리에 따라 구성될 수 있다.

도 3을 참조하면, RF 채널(26)(업링크 또는 다운링크)은 정보가 통신되는 반복적인 타임 프레임들(27)로 분할된다. 각 프레임(27)은 정보 패킷을 전송하는 타임 슬롯들(28)로 더 분할된다. 음성 또는 데이터는 트래픽 채널들(TCH₁,....,TCH_n)로 지정된 타임 슬롯 동안 전송된다. 시작, 핸드오버 및 종료를 포함한 시스템 내의 호 관리에 관한 모든 신호 전송 기능은 제어 채널들을 통해 전송되는 제어 정보에 의해 처리된다.

GSM 시스템과의 역호환성을 제공하기 위하여, 시스템(10)은 비-연관된 제어 채널을 통해 제어 정보를 통신하는 GMSK 변조 기술을 사용한다. 이동국(12)은 GSM 표준에 의해 정의된 바와 같이 이동국(12)에서 수신한 신호 강도에 대응하는 RX-LEV 신호 및 이동국(12)에서의 각종 비트 에러 레이트 레벨의 측정치인 RX-QUAL과 같은 연관된 제어 신호를 전송하는 데 저속의 연관된 제어 채널(SACCH)을 사용한다. 고속의 연관된 제어 채널들(FACCHs)은 TCHs에 할당된 타임 슬롯들을 도용함으로써 핸드오버와 같은 제어 기능을 수행한다. 고속 신호 전송 절차는 타임 슬롯이 제어 또는 음성 및/또는 데이터를 포함하는 지를 지시(indicate)하기 위해 사용된다. 본 발명에서 FACCHs 및 SACCHs는 LLM2 및 HLM이 지원된다면, TCHs에 사용되는 변조 기술로부터 독립된 제어 정보를 통신하기 위해 LLM2 또는 HLM 변조 기술을 사용할 수 있다.

BSC(16)는 이동국(12)과 RBS(22)간의 RF 링크의 채널 특성의 측정치에 기초하여 RBS(22)에 명령을 행한다. 후술하는 바와 같이, 채널 특성은 이동국(12)에서 수신한 신호 강도, 이동국(12)에서의 비트 에러 레이트, 예컨대 타임 분산과 같은 업링크 RF 채널의 다중 경로 전파 특성, 또는 이들의 조합을 포함하는 다수의 파라미터에 기초하여 측정될 수 있다.

시스템(10)은 타임 슬롯 동안 선정된 수의 코드 비트들을 포함하는 버스트 형태로 정보의 전송을 수행한다. GSM 사양은 각종 버스트, 즉 정상 버스트(NB), 주파수 보정 버스트(FB), 동기화 버스트(SB), 접속 버스트(AB) 및 더미 버스트를 정의하고 있다. 576μs의 지속 기간을 갖는 정상 버스트는 트래픽 및 일부 제어 신호 전송 채널들 동안 모두 사용된다. 나머지 버스트들은 주로 시스템 내에서 접속(access)과 신호 및 주파수 동기의 유지에 사용된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 정상 버스트(29)는 디지털 데이터 비트가 통신되는 2개의 독립 데이터부들(30)을 포함한다. 정상 버스트는 또한 도시된 바와 같이 테일 및 가드부(31, 32)를 포함한다. 이들 중에서 가드부(32)는 버스트의 업램핑(up-ramping) 및 다운램핑(down-ramping)을 위해 사용된다. 테일부(31)는 복조를 위해 사용된다. 더미 버스트 전송을 제외한 모든 버스트 전송은 트레이닝 시퀀스들을 포함한다. 트레이닝 시퀀스들은 소정의 자동 상관 특성을 갖도록 패턴화된다. 복조 과정 동안 트레이닝 시퀀스의 자동 상관 특성은 RF 채널을 통해 수신된 비트 시퀀스들의 동기화를 돕는다. 정상 버스트(29)에서, 트레이닝 시퀀스(33)는 그 데이터부들 사이에 버스트 중앙에 위치한다.

전파 지연을 보상하기 위하여, 통신 시스템(10)은, 이동국들이, 자신들의 버스트 전송을 다른 버스트 전송에 대해 적당한 시간 관계로 BTS(20)에 도달할 수 있도록 조정하는 타임 조정 과정을 이용한다. 후술하는 바와 같이, 이동국(12) 및 RBS(22)은, 업링크 및 다운링크 RF 채널을 통해 수신한 기저 대역 비트 시퀀스들을 트레이닝 시퀀스들과 상관시켜 다중 경로 전파 특성에 대응하는 상관기 응답을 제공하는 이퀄라이저들을 포함한다. BTS(20)의 수신기부는 상관기 응답에 기초하여 업링크 RF 채널을 통한 전파 지연에 대응하는 타이밍 어드밴스(TA) 파라미터를 생성한다. 이동국(12)은 타임 기준에 대해 버스트 전송을 앞당기거나 지연시키기 위해 RBS(22)로부터 전송된 TA 파라미터를 사용한다.

도 5에 이동국(12)의 블록도가 도시되어 있다. 이동국(12)은, 듀플렉서(39)를 통해 안테나(38)에 결합된 수신기부(34) 및 송신기부(36)를 포함한다. 안테나(38)는 할당된 업링크 및 다운링크 RF 채널들을 통해 BTS(20)와 RF 신호를 송수신하는 데 사용된다. 수신기부(34)는, 수신 신호를 기저 대역 레벨로 하향 변환하고 복조하기 위해, 국부 발진기(41)와, 믹서(34) 및 공지된 방식으로 배열된 선택 필터(43)를 포함한 RF 수신기(40)를 포함한다. 국부 발진기(41)에 의해 다운링크 채널에 동조되는 RF 수신기(40)는 또한 경로(44)를 통해 이동국(12)에서 수신한 신호 강도에 대응하는 RX-LEV 신호를 제공한다.

RF 수신기(40)는 수신한 음성, 데이터 및 신호 전송 정보를 나타내는 코드 데이터 비트들을 복조하는 복조기(46)로 기저 대역 신호를 공급한다. 복조기(46)는 이동국(12)의 종류에 따라 LLM1, LLM2 및 HLM 기술에 대응하는 하나 이상의 복조 기술을 지원할 수 있다. 예컨대, LLM1 기술을 지원하는 오퍼레이터에 가입된 이동국(12)의 복조기는 LLM1 변조된 신호만을 복조할 수 있다. 반면, 3개 변조 기술 모두를 지원하는 오퍼레이터에 가입된 이동국(12)의 복조기는 바람직하게 LLM1, LLM2 및 HLM 기술을 복조할 수 있다.

전술한 바와 같이, 복조기(46)는, 트레이닝 시퀀스들상에 배치된 코드화된 비트 패턴을 처리하여 기저 대역 신호에 대한 예측 변조를 위해 사용되는 상관기 응답을 제공하는 이퀄라이저(도시되지 않음)를 포함한다. 이퀄라이저는 상관기 응답을 이용하여 가장 양호한 복조용 비트 시퀀스를 결정한다. GSM 사양에 정의된 바와 같이, 채널 디코더/인터리버(50)는 또한, 경로(48)를 통해, 이동국(12)에서의 각종 비트 에러 레이트 레벨의 측정치인 RX-QUAL 신호를 제공한다. 이동국(12)은 RX-QUAL 신호 및 RX-LEV 신호를 SACCH 채널을 통해 BSC(16)에 보고한다.

바람직하게도, LLM2 및 HLM 기술, 즉 16QAM 및 QPSK 기술에 따라 변조된 버스트는 동일한 펄스 형상, 심볼 레이트 및 버스트 포맷을 사용하며, 동일한 트레이닝 시퀀스들을 사용한다. 양 변조 기술들은 트레이닝 시퀀스를 변조하기 위해 동일한 신호점을 사용한다. 예컨대, 16QAM 변조기는 외측 신호점 A, B, C 및 D(도 2a에 도시됨)을 사용하여 트레이닝 시퀀스를 변조한다. 유사하게, 16QAM 변조 신호에 비해 감소된 신호 세트를 가진 QPSK 변조 신호도, 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위해 신호점 A', B', C' 및 D'(도 2b에 도시됨)를 사용한다. 본 발명에서, 제어 정보를 통신하는 버스트에 사용되는 트레이닝 시퀀스가 음성 또는 데이터를 통신하는 버스트의 트레이닝 시퀀스와 동일하지만, 제어 신호의 트레이닝 시퀀스를 통신하는 데 사용되는 변조 기술은 트래픽 채널의 변조 기술과 다르다. 유사하게, 도용 플래그뿐만 아니라 대역내 신호 전송 정보도 선형 변조 위치의 외측 신호점을 사용하여 변조된다. 전술한 바와 같이, 이동국(12)은 동일한 복조기, 즉 16QAM 변조기를 사용하여 트레이닝 시퀀스는 물론 대역내 신호 전송 정보를 복조할 수 있다. 이러한 구성은 HLM 및 LLM2 변조 신호의 트레이닝 시퀀스 및 대역내 신호 전송 정보의 복조를 매우 쉽게 해준다.

채널 디코더/디인터리버(50)는 변조 신호를 디코딩하고 디인터리브한다. 음성 데이터 비트들은, 각종 음성 디코딩 알고리즘 중 하나를 사용하여 음성 패턴을 디코드하는 음성 디코더(52)에 인가된다. 음성 디코더(52)는 디코딩 후 오디오 증폭기(54)를 통해 예컨대 스피커와 같은 출력 장치(53)로 아날로그 음성 신호를 공급한다. 채널 디코더(50)는 예컨대 사용자에게 데이터를 표시하는 등의 후속 처리를 위하여 디코딩된 데이터 및 신호 전송 정보를 마이크로프로세서(56)로 공급한다.

송신기부(36)는 예컨대 마이크로폰 및/또는 키패드와 같이 음성 또는 데이터 정보를 입력하기 위한 입력 장치(57)를 포함한다. 특정 음성/데이타 코딩 기술에 따르면, 음성 코더(58)는 각종 지원 음성 코딩 기술에 따라 음성 신호를 디지털화하고 코딩한다. 채널 코더/인터리버(62)는 BTS(12)에서의 에러 검출 및 정정을 향상시키는 특정 코딩/인터리빙 알고리즘에 따라 업링크 데이터를 코딩한다. 채널 코더/인터리버(62)는 업링크 기저 대역 신호를 변조기(64)에 공급한다. 변조기(64)는 지원되는 변조 기술 중 하나 이상에 따라 업링크 기저 대역 신호를 변조한다. 복조기(46)와 유사하게, 이동국(12)의 변조기(64)는 LLM1, LLM2 및 HLM 기술 중 하나 이상을 지원할 수 있다.

변조기(64)는 상향 변환 신호 국부 발진기(41)로부터 캐리어 신호를 수신하는 상향 변환기(67)에 코딩된 신호를 인가한다. RF 증폭기(65)는 상향 변환된 신호를 증폭하여 안테나(38)를 통해 전송한다. 공지된 주파수 합성기(66)는 마이크로프로세서(56)의 제어하에 동작 주파수 정보를 국부 발진기(41)로 공급한다. 마 이크로프로세서(56)는 이동국(12)이 SACCH를 통해 RX-QUAL 및 RX-LEV 파라미터를 RBS(22)로 전송하도록 한다.

도 6을 참조하면, 서로 다른 지리 영역을 서비스하는 다수의 BTS(20)를 포함하는 한 예시적인 RBS(22)의 블록도가 도시되어 있다. BTSs(20)는 타이밍 버스(72)를 통해 서로 동기된다. 음성 및 데이터 정보는, A-bis 인터페이스를 통해, T1 라인(도시되지 않음)과 같은 공중 또는 사설 음성 및 데이터 송신 라인에 결합될 수 있는 트래픽 버스(74)를 통해 RBS(22)에게, 그리고 RBS(22)로부터 제공된다. 각 BTS(20)는 이동국(12)과 통신하는 TRXs(75,76)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 24A 및 24B로 지정된 2개의 안테나는 셀들(77, 78)을 커버하도록 적당히 이격되어 있다. TRX(76)는 TRX(76)로부터의 다운링크 전송 신호를 결합하고 이동국(12)으로부터의 업링크 수신 신호를 분배하는 컴바이너/듀플렉서(80)를 통해 안테나(24)에 결합된다. RBS(22)는 또한 RBS(22)의 동작 및 보수 유지를 제어하는 기지국 공통 기능(BCF) 블록을 포함한다.

도 7을 참조하면, TRX(76)의 블록도가 도시되어 있다. TRX(76)는 송신기부(86), 수신기부(87), 기저 대역 프로세서(88) 및 TRX 제어기(90)를 포함한다. 수신기부(87)는 대응하는 안테나(24)(도 6에 도시)를 통해 이동국(12)으로부터 업링크 신호를 수신한다. 하향 변환 블록(91)은 수신 신호를 하향 변환한다. 수신 신호를 하향 변환한 후, 수신기부(87)는 샘플러 블록(92)을 통해 그 위상 진폭을 샘플링하고, 수신된 비트 시퀀스를 기저 대역 프로세서(88)로 공급한다. RSSI 추정기(94)는 경로(95)를 통해 수신 신호 강도의 측정치인 RSSI 신호를 공급한다. RSSI 추정기(94)는 유휴 채널 동안 잡음 교란 레벨을 측정할 수도 있다. 트래픽 버스(74)에 결합된 TRX 제어기(90)는 BSC(16)로부터 수신한 명령을 처리하고, TRX 측정치와 같은 각종 TRX 관련 정보를 BSC(16)로 전송한다. 이러한 구성 하에서 TRX(76)는 RSSI 신호 및 잡음 교란 레벨을 주기적으로 BSC(16)에 보고한다.

기저 대역 프로세서(88)는 수신기부(87)로부터 업링크 기저 대역 데이터를 수신하는 복조기(96)를 포함한다. 복조기(96)는 업링크 기저 대역 데이터를 검색하도록 공지된 방식으로 처리되는 상관기 응답을 발생시킨다. 복조기(96)는 LLM1, LLM2 또는 HLM 기술 중 하나 이상을 사용하여 변조된 신호의 복조를 지원할 수 있다. 업링크 기저 대역 데이터는 하나 이상의 지원되는 채널 디코딩 기술에 따라 기저 대역 신호를 디코드하는 채널 디코더(97)에 인가된다. 채널 디코더(97)는 BSC(16)에 의한 추가 처리를 위해 디코딩된 기저 대역 신호를 트래픽 버스(78) 상에 제공한다.

다운링크 기저 대역 데이터를 전송할 때, 기저 대역 프로세서(88)는 트래픽 버스(74)를 통해 BSC(16)로부터 적절히 코딩된 데이터 또는 디지털화된 음성 정보를 수신하여, 이들을, 하나 이상의 지원되는 채널 코딩 기술에 따라 음성 및 데이터를 코딩하고 인터리브하는 채널 코더(102)에 인가한다. 송신기부는 LLM1, LLM2 및 HLM 기술 중 하나 이상에 따라 공급된 데이터 비트들을 변조하는 변조기(104)를 포함한다. 변조기(104)는 상향 변환을 위한 상향 변환 블록(106)에 다운링크 기저 대역 신호를 공급한다. 전력 증폭기(108)는 상향 변환된 신호를 증폭하여 대응하는 안테나를 통해 전송한다.

예시적인 동작에 있어서, 시스템(10)은 LLM1을 사용하여 SDCCH를 통해 이동국(12)과 RBS(20) 간의 호를 설정한다. 그 다음, 이동국(12)은 유휴 모드로 유지되며, 자신에게 오는 신호를 수신하기 위해 PCHs를 모니터링한다. 예컨대 시스템(10)은 RF 링크의 채널 특성의 측정치인 RX-QUAL, RX-LEV 또는 TA 파라미터 중 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 셀간 핸드오버, 셀내 핸드오버 또는 링크 적응 절차가 시작되어야 하는지의 여부를 결정한다. LLM1, LLM2 및 HLM 기술을 지원하는 통신 영역에서 셀내 링크 적응 절차의 시작은 RF 링크의 채널 특성에도 기초한다. BSC(16)는 채널 특성 파라미터를 대응하는 임계치와 비교하여 링크 적응 또는 셀간 또는 셀내 핸드오버를 수행할 것인지를 결정한다.

호가 요청된 때, TCHs는 LLM2 및 HLM 기술을 사용하는 이동국(12)과 BTS(20)의 능력에 기초하여 할당된다. LLM1만이 지원될 때, TCHs는 LLM1을 사용한다. 이동국(12)을 포함하는 시스템(10)이 LLM2 또는 HLM 기술을 지원할 수 있는 경우, 할당된 TCHs는 LLM2 또는 HLM 기술을 사용한다. 링크 품질이 HLM 기술에 충분한 경우, 시스템(10)은 할당된 TCHs를 통해 통신하기 위해 HLM 기술을 사용한다. 그렇지 않은 경우, 시스템(10)은 LLM2 기술을 사용한다. 핸드오버가 완료된 후, 셀 내에서 변조를 스위칭하기 위한 링크 알고리즘이 계속된다. 동시에 출원된 특허 출원 "A LINK ADAPTATION METHOD FOR LINKS USING MODULATION SCHEMES THAT HAVE DIFFERENT SYMBOL RATES"는 시스템(10)에서 링크 적응을 수행하는 데 바람직하게 사용될 수 있는 링크 적응 절차를 개시하고 있는데, 이는 본 명세서에 참고로서 포함된다.

호가 진행되는 동안, 음성 또는 데이터는, 가능한 때 HLM 기술을 사용하여 트래픽 채널을 통해 통신된다. 본 발명의 한 특징에 따라 BTS(20)가 RF 링크의 채널 특성에 기초하여 핸드오버 상태를 검출하는 경우, 이동국(12)과 BTS(20) 간의 통신 방법은 LLM2 기술을 사용하여 연관된 제어 채널을 통해 핸드오버를 개시한다. 핸드오버가 완료된 후, 이동국(12) 및 BTS(20)는 HLM 기술을 사용하여 TCH를 통해 통신 재시작한다. 이와 같이, TCHs를 통해 HLM 변조 음성 또는 데이터를 복조하기 위해 사용되는 것과 동일한 복조기에 의해 쉽게 복조되는 HLM 기술의 감소된 신호 세트를 사용하여 핸드오버 명령을 FACCH를 통해 통신하므로, 본원발명은 편리한 핸드오버 방법을 제공한다.

기존 시스템과의 호환성을 유지하기 위하여, 하나의 FACCH 블록 내의 전송되어야 하는 비트수는 동일하게 유지되어야 한다. 16QAM 변조 기술과 같은 고레벨 변조 기술을 사용할 때, 매우 높은 최대 수의 비트들이 전송될 수 있다. 16QAM 변조 기술에 의해 제공되는 더 높은 비트 레이트를 사용하면, 더 많은 수의 리던던시 비트들을 사용하여 제어 정보의 통신 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, FACCH를 통해 제어 정보를 전송하기 위해 시스템(10)이 TCH상에서 사용되는 변조 기술(LLM 또는 HLM 기술 중 하나일 수 있음)과 무관하게 LLM2를 사용한다. HLM 기술에 비해 낮은 변조 레벨을 갖는 LLM2 기술은 HLM 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용하여 제어 정보를 통신한다. 예컨대, LLM2 기술은 QPSK 변조 기술일 수 있고, HLM 기술은 16QAM 변조 기술일 수 있다. 이러한 방식으로, QPSK 변조 신호 및 16QAM 변조 신호는 16QAM 복조기를 사용하여 복조될 수 있다. 결과적으로, FACCH를 통한 데이터의 신뢰성은, TCH에 비해, 즉 QPSK 변조 기술이 16QAM 기술에 비해, 변조의 신호점들간의 증가된 유클리드 간격만큼 향상된다. 이러한 방법에 의해 트래픽 채널에 비해 신뢰성이 향상된다. 따라서, 신뢰성이 향상되었음에도, MIPS 및 메모리 면에서 디코딩 복잡성은 TCH 처리 과정에 비해 증가되지 않는다. 다른 실시예에서 시스템(10)은 저속 컨볼루션 코딩의 HLM 기술을 사용하여 FACCH를 통해 제어 정보를 전송한다.

더욱이, 시스템(10)은 전송된 버스트가 음성과 데이터, 또는 제어 정보를 갖고 있는지를 지시하기 위해 도용 플래그를 사용한다. 전송된 버스트에 포함된 도용 플래그는 QPSK 또는 16QAM 변조 기술을 사용하여 전송될 수 있다. 도용 플래그가 QPSK 변조 기술을 사용하여 전송되는 경우, TCH를 통해 도용 플래그를 위한 추가적인 비트가 전송되지 않는다. QPSK 변조 기술, 즉 LLM2 기술을 사용하여 도용 플래그를 전송할 때의 장점은 도용 플래그가 음성 또는 데이터에 적용되는 변조와는 독립적으로 복조되고 평가될 수 있다는 것이다.

일반적으로, SACCHs는 TCHs와 동일한 캐리어를 통해 전송된다. SACCH의 위치는 수신기가 SACCH 버스트를 복조할 수 있도록 잘 정의된다. 본 발명의 또 다른 특징에서 LLM2 기술은 SACCH를 통한 전송에 사용된다. 이러한 방식에서 LLM2 및 HLM의 심볼 레이트가 동일하기 때문에 복조 과정이 간단해진다. 본 발명은 또한 SACCH에 사용된 것과 동일한 방식으로, SDCCH와, 예컨대 PCH 및 AGCH와 같은 다른 제어 채널에 대해 LLM2 기술을 사용한다.

전술한 바와 같이, 대역내 신호 전송 절차는 각 버스트, 즉 TDMA 시스템의 타임 슬롯 내의 제어 신호를 선정된 위치에 놓는다. 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 대역내 신호 전송은 전송 버스트에 사용되는 변조 방식, 채널 코딩 및/또는 음성 코딩 중 적어도 하나 이상을 지시하는 데 사용된다. 본 발명은 전송 버스트에서 어떠한 변조 기술 또는 채널 코딩 기술 또는 음성 코딩이 사용되는 지를 지시하기 위하여 도용 플래그와 같은 다수의 비트(또는 심볼)를 대역내 신호 전송 정보로서 예약한다. 예약된 심볼 또는 비트는 버스트 내에 선정된 위치를 갖는다. LLM2 또는 HLM 변조된 음성 또는 데이터를 복조하는 데 사용된 것과 동일한 복조 기술을 사용하기 위하여, 예약 비트 또는 심볼은 바람직하게 LLM2 기술을 사용하여 변조된다. 이러한 방식으로 수신기는 동일한 복조 기술을 사용함으로써 음성 또는 데이터에 사용된 변조 기술과 무관하게 대역내 신호 전송 정보를 복조하고 평가할 수 있다. 따라서, 본 발명은 개별적인 변조 기술을 사용하여 대역내 신호 전송 정보과, 음성 또는 데이터를 변조할 수 있지만, 동일한 복조 기술을 사용하여 복조한다.

도 8을 참조하면, 버스트 내에 비트 및 심볼을 포함하는 프레임이 도시되어 있다. 각 16QAM 심볼은 4비트를 포함한다. 데이터 심볼의 전송을 위하여 4비트 모두는 수신기에서 추정되는 정보를 갖고 있다. 대역내 신호 전송을 위해 사용되는 심볼에 대해서는 오직 2비트, 비트 1 및 2만이 신호 전송 정보를 갖고 있으며, 다른 2비트, 비트 3 및 4는 0으로 설정된다. 본 발명의 대역내 신호 전송 방법에 따르면, 4개의 외측 신호점(16QAM 위치의 코너)만이 사용된다.

도 9를 참조하면, LLM2 및 HLM 변조 심볼의 복조에 사용되는 맵핑 기술이 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 4개의 모든 외측 신호점은 비트 패턴 'xy00'을 갖는데, 여기서 x 및 y는 대역내 신호 전송에 사용되는 심볼의 비트 0 및 1과 같다. 이러한 방식으로 대역내 신호 전송이 예컨대 사용 변조 기술을 나타내는 고속 제어 정보의 전송을 위해 효율적으로 사용된다.

시스템(10)은 HLM 및 LLM로 변조된 심볼들을 서로 이웃하여 전송한다. 많은 이동 무선 시스템에서 심볼간 간섭은 수신기내의 이퀄라이저에 의해 처리된다. 많은 이퀄라이저는 사용되는 신호 세트에 관한 연역(priori) 정보를 사용한다. 이퀄라이저는 예컨대 최대 확률 시퀀스 추정, 판정-피드백 시퀀스 추정 등에 기초한다. 본 발명의 한 실시예는, LLM2 심볼이 버스트 내에 전송될 수 있더라도 전체 버스트의 등화를 위해 HLM 기술의 신호 세트를 가정하는 이퀄라이저를 이용하는 것이다. 이러한 절차의 이점은, 대역내 신호 전송 정보가 등화된 이후에 평가될 수 있다는 것이다.

전술한 설명으로부터 본 발명은 제어 정보 및 대역내 신호 전송 정보의 변조와 관련된 오버헤드를 감소시킴으로써 다중 변조 기술을 지원하는 시스템에서의 정보 복조를 매우 용이하게 해준다는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 고레벨 변조용의 복조기의 복조 능력을 감소된 신호 세트를 가진 저레벨 변조 신호를 복조하기 위해 사용한다. 이러한 방식으로 본 발명은 다중 변조 기술을 지원하는 시스템의 통신 품질을 향상시킨다.

본 발명은 바람직한 실시예만을 참조하여 상세히 설명되었지만, 이 분야의 전문가들은 본 발명으로부터 벗어나지 않고도 다양한 변형이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 모든 균등물을 포함하는 것으로 의도된 아래의 청구범위에 의해서만 한정된다.

Claims (45)

1. 정보를 통신하는 방법에 있어서,

   제1 선형 변조 기술을 사용하여 제1 정보 세트를 변조하는 단계;

   제2 선형 변조 기술을 사용하여 제2 정보 세트를 변조하는 단계 -상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 가지며, 상기 제2 선형 변조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용함-; 및

   동일한 복조 기술을 사용하여 상기 제1 정보 세트 및 제2 정보 세트를 복조하는 단계

   를 포함하는 정보 통신 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 동일한 복조 기술은, 상기 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 신호의 복조에 대응하는 정보 통신 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술은 상기 제2 선형 변조 기술보다 높은 변조 레벨을 갖는 정보 통신 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 제2 정보 세트를 통신하기 위해 상기 제2 선형 변조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술의 변조 위치(modulation constellation) 내의 외측 신호점들을 사용하는 정보 통신 방법.
5. 제4항에 있어서, 트래픽 채널을 통해 상기 제1 정보 세트를 통신하고, 제어 채널을 통해 상기 제2 정보 세트를 통신하는 단계들을 더 포함하는 정보 통신 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 제어 채널은 연관된 제어 채널(associated control channel)인 정보 통신 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 연관된 제어 채널은 고속의 연관된 제어 채널인 정보 통신 방법.
8. 제6항에 있어서, 상기 연관된 제어 채널은 저속의 연관된 제어 채널인 정보 통신 방법.
9. 제3항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는 대역내 신호 전송(in-band signalling) 정보인 정보 통신 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 대역내 신호 전송 정보는 변조 유형, 채널 코딩 또는 음성 코딩 중 적어도 하나에 대응하는 정보 통신 방법.
11. 제3항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는, 전송된 버스트가 제어 정보 또는, 음성과 데이터 정보를 포함하는지 여부를 지시하는 도용 플래그를 포함하는 정보 통신 방법.
12. 제3항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는 트레이닝 시퀀스인 정보 통신 방법.
13. 제3항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 펄스 형상을 사용하는 정보 통신 방법.
14. 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 버스트 포맷을 사용하는 정보 통신 방법.
15. 제3항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술은 QAM 변조 기술이고, 상기 제2 선형 변조 기술은 QPSK 변조 기술인 정보 통신 방법.
16. 제3항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술은 8PSK 변조 기술이고, 상기 제2 선형 변조 기술은 QPSK 변조 기술인 정보 통신 방법.
17. 기지국과 이동국간에 정보를 통신하는 방법에 있어서,

    제1 선형 변조 기술을 사용하여 음성 또는 데이터를 통신하는 단계;

    제2 선형 변조 기술을 사용하여 대역내 신호 전송 정보를 통신하는 단계; 및

    동일한 복조 기술을 사용하여 상기 음성 또는 데이터와, 상기 대역내 신호 전송 정보를 복조하는 단계

    를 포함하는 정보 통신 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 갖고, 상기 제2 선형 변조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용하는 정보 통신 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 동일한 복조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 신호의 복조에 대응하는 정보 통신 방법.
20. 제18항에 있어서, 상기 대역내 신호 전송 정보는, 전송된 버스트가 제어 정보 또는, 음성과 데이터 정보를 포함하는지 여부를 지시하는 도용 플래그를 포함하는 정보 통신 방법.
21. 제18항에 있어서, 상기 대역내 신호 전송 정보는 전송된 버스트에 사용된 변조 유형, 채널 코딩 또는 음성 코딩 중 적어도 하나를 나타내는 정보 통신 방법.
22. 기지국과 이동국간의 통신 방법에 있어서,

    제1 선형 변조 기술을 사용하여 트래픽 채널 상의 음성 또는 데이터를 변조하는 단계;

    제2 선형 변조 기술을 사용하여 상기 트래픽 채널과 연관된 제어 채널 상의 제어 정보를 변조하는 단계; 및

    동일한 복조 기술을 사용하여 상기 음성 또는 데이터와, 상기 제어 정보를 복조하는 단계

    를 포함하는 통신 방법.
23. 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 갖는 통신 방법.
24. 제23항에 있어서, 상기 동일한 복조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 신호의 복조에 대응하는 통신 방법.
25. 제22항에 있어서, 상기 연관된 제어 채널은 고속의 연관된 제어 채널인 통신 방법.
26. 제22항에 있어서, 상기 연관된 제어 채널은 저속의 연관된 제어 채널인 통신 방법.
27. 제22항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술은 상기 제2 선형 변조 기술보다 높은 변조 레벨을 갖는 통신 방법.
28. 제27항에 있어서, 상기 제2 선형 변조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용하는 통신 방법.
29. 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 레벨을 갖는 통신 방법.
30. 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 펄스 형상을 사용하는 통신 방법.
31. 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 버스트 포맷을 사용하는 통신 방법.
32. 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 트레이닝 시퀀스들을 사용하는 통신 방법.
33. 제22항에 있어서, 상기 제1 선형 변조 기술은 QAM 변조 기술이고, 상기 제2 선형 변조 기술은 QPSK 변조 기술인 통신 방법.
34. 제1 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 제1 정보 세트를 복조하기 위한 수단; 및

    제2 선형 변조 기술을 사용하여 변조된 제2 정보 세트를 복조하기 위한 수단을 포함하고,

    상기 제1 및 제2 선형 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 가지며, 상기 제2 선형 변조 기술은 상기 제1 선형 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용하고, 상기 제1 정보 세트 및 상기 제2 정보 세트는 동일한 복조 기술을 사용하여 복조되는 복조기.
35. 정보를 통신하는 방법에 있어서,

    제1 변조 기술을 사용하여 제1 정보 세트를 변조하는 단계;

    제2 변조 기술을 사용하여 제2 정보 세트를 변조하는 단계 -상기 제1 및 제2 변조 기술은 동일한 심볼 레이트를 가지며, 상기 제2 변조 기술은 상기 제1 변조 기술의 감소된 신호 세트를 사용함-; 및

    동일한 복조 기술을 사용하여 상기 제1 및 제2 정보 세트를 복조하는 단계

    를 포함하는 정보 통신 방법.
36. 제35항에 있어서, 상기 제1 변조 기술은 선형 변조 기술이고, 상기 제2 변조 기술은 비-선형 변조 기술인 정보 통신 방법.
37. 제36항에 있어서, 상기 비-선형 변조 기술은 GMSK 변조 기술이고, 상기 선형 변조 기술은 고레벨 변조 기술인 정보 통신 방법.
38. 제37항에 있어서, 상기 선형 변조 기술은 8PSK 변조 기술인 정보 통신 방법.
39. 제35항에 있어서, 상기 제1 변조 기술은 상기 제2 변조 기술보다 높은 변조 레벨을 갖는 정보 통신 방법.
40. 제35항에 있어서, 트래픽 채널을 통해 상기 제1 정보 세트를 통신하고, 제어 채널을 통해 상기 제2 정보 세트를 통신하는 단계들을 더 포함하는 정보 통신 방법.
41. 제40항에 있어서, 상기 제어 채널은 연관된 제어 채널인 정보 통신 방법.
42. 제38항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는 대역내 신호 전송 정보인 정보 통신 방법.
43. 제42항에 있어서, 상기 대역내 신호 전송 정보는 전송된 버스트에 사용된 변조 유형, 채널 코딩 또는 음성 코딩 중 적어도 하나에 대응하는 정보 통신 방법.
44. 제35항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는, 전송된 버스트가 제어 정보 또는, 음성과 데이터 정보를 포함하는지 여부를 지시하는 도용 플래그를 포함하는 정보 통신 방법.
45. 제35항에 있어서, 상기 제2 정보 세트는 트레이닝 시퀀스인 정보 통신 방법.

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