KR100605823B1 - 이동 통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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KR100605823B1 KR1020040025389A KR20040025389A KR100605823B1 KR 100605823 B1 KR100605823 B1 KR 100605823B1 KR 1020040025389 A KR1020040025389 A KR 1020040025389A KR 20040025389 A KR20040025389 A KR 20040025389A KR 100605823 B1 KR100605823 B1 KR 100605823B1
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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어를 수행하는 장치 및 방법에 대한 것으로서, 역방향 프레임 전송구간 동안에 역방향 프레임의 오류검출 정보에 따라 전력제어 기준값을 제어하는 과정과, 역방향 프레임 비 전송 구간 동안에 상기 전력제어 기준값을 미리 정해지는 최소 전력제어 기준값 및 최대 전력제어 기준값과 비교하는 과정과, 상기 전력제어 기준값이 상기 최소 전력제어 기준값 보다 적으면, 상기 전력제어 기준값을 단계적으로 증가 시키는 과정과, 상기 전력제어 기준값이 보다 상기 최대 전력제어 기준값 보다 크면, 상기 현재 전력제어 기준값을 단계적으로 감소시키는 과정으로 구성된다. 이러한 본 발명을 역방향 프레임 수신이 없는 경우에도 전력제어 기준값을 유동적으로 동작하게 하여 이동국이 과다출력이나 과소출력을 발생시키지 않게 되어 다른 이동국이나 자신의 통화품질 유지에도 도움을 준다.
외부루프 전력제어, 전력제어 기준값, 프레임 에러율(FER), 오류검출정보

Description

이동 통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어 장치 및 방법 {APPARATUS　AND　METHOD FOR OUTER LOOP POWER CONTROL IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 이동통신 시스템에서의 순방향 및 역방향 전력제어 동작의 예를 도시한 도면
도 2는 종래의 외부 루프 전력 제어 상에서의 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 상에서의 목표 전력제어 기준값보다 작은 현재 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 상에서의 목표 전력제어 기준값보다 큰 현재 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에서의 외부 루프 전력 제어 상에서 최대 전력제어 기준값과 최소 전력제어 기준값에 따른 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면
도 6는 본 발명의 실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 동작을 도시한 흐름도
도7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 전력제어 장치의 내부 구조를 도시한 블록도
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 프레임 에러율에 따라 적응적으로 전력제어의 기준값을 설정하는 외부 루프 전력 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
부호 분할 다중 접속(CDMA:Code Division Multiple Access, 이하'CDMA'라 칭함) 이동 통신 시스템(Mobile Communication System)은 다수의 기지국(Node B)들과, 무선 네트워크 제어기(RNC:Radio Network Controller)들과, 사용자 단말기(UE: User Equipment)들로 구성된다.
상기 기지국들 각각은 자신이 서비스하고 있는 셀(cell)내의 사용자 단말기들 상호간의 간섭(Interference) 및 타 기지국과의 간섭 양을 제어하기 위해 순방향(downlink)전력제어 및 역방향(reverse)전력제어를 수행한다. 상기 순방향 전력제어 방식은 상기 기지국에서 사용자 단말기로 전송하는 순방향 신호의 전송 전력의 레벨(level)을 제어하는 방식이며, 상기 역방향 전력제어 방식은 상기 사용자 단말기에서 기지국으로 전송하는 역방향 신호의 전송 전력의 레벨을 제어하는 방식이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 이동통신망에서의 전력제어 방법을 설명하기로 한다.
도 1은 이동통신 시스템에서의 순방향 및 역방향 전력제어 동작을 도시하는 도면이다.
상기 도 1의 순방향 링크(105)에서는 순방향 전력제어에 의한 기지국(100) 출력전력 조정에 의해 전력제어를 수행하고, 역방향 링크(115)에서는 역방향 전력제어에 의한 이동국(110) 출력 조정에 의해 전력제어를 수행한다.
상기 전송 전력 제어 방식으로는 내부 루프 전력 제어(inner loop power control)방식과, 외부 루프 전력 제어(Outer loop power control) 방식 등이 이용된다. 그러면 상기 각각의 전력 제어 방식들, 즉 내부 루프 전력 제어 방식과, 외부 루프 전력 제어 방식을 차례로 설명하기로 한다.
내부 루프 전력 제어 방식을 설명하면, 상기 사용자 단말기는 기지국으로부터 1.25msec마다 채널 신호를 수신하고, 상기 수신한 채널 신호의 크기를 기지국으로 보고 한다. 상기 채널 신호의 크기로는 에너지대 잡음비(Eb/No)등이 쓰인다. 기지국은 상기 채널 신호의 크기가 미리 설정한 설정 크기, 즉 역방향 통화 채널의 목표 프레임 에러율(FER:Frame Error Rate)값에 따라 결정된 전력제어 기준값 미만인 경우는, 상기 단말기에게 전송 전력을 높이라는 전송 전력 제어 명령(command)을 전송한다.
이와는 반대로 상기 단말기로부터 수신한 신호의 크기가 상기 기준값 이상인 경우는 상기 단말기에게 전송 전력을 낮추라는 전송 전력 제어 명령을 전송한다. 이로써, 상기 기지국은 상기 사용자 단말기가 송신하는 채널 신호의 전송 전력이 일정한 레벨을 가질 수 있도록 역방향 전송 전력을 조절하게 된다.
상기 외부 루프 전력 제어 방식은 원하는 특정 성능 지표, 일 예로 상기 목표 프레임 에러율을 일정하게 유지하기 위하여 상기 내부 루프 전력 제어 방식에 사용되는 전력제어 기준값을 채널 상황에 따라 적응적으로 변동시키는 방식이다.
상기에서 설명한 내부 루프 전력 제어 방식은 목표 전력제어 값을 기준으로 전력 제어를 수행하는 방식이다. 그런데 실제 이동 통신 시스템에서 무선 채널 신호의 품질(quality) 평가의 기준은 전력제어 기준값 보다는 오히려 프레임 에러율(FER:Frame Error Rate)이라고 할 수 있다. 여기서, 상기 프레임 에러율은 양호한 음성 품질 제공을 위해 요구되는 디지털 신호의 오류율 한계를 나타내는 것으로, 통신을 사용하는 사용자의 통신 만족도와 큰 상관을 가진다. 그래서 무선 채널 신호의 바람직한 품질을 유지할 수 있는 프레임 에러율, 즉 목표 프레임 에러율(target FER)이 이동 통신 시스템의 특성에 적합하게 설정되어 있다. 그런데, 상기 내부 루프 전력 제어 방식만으로 전력 제어를 수행할 경우 같은 전력제어 값을 가진다 할지라도 채널 환경에 따라 실제로 측정되는 프레임 에러율이 변동되기 때문에 목표 프레임 에러율 보다 높거나 혹은 낮은 프레임 에러율을 얻게 되어, 결과적으로 상기 이동 통신 시스템 전체의 용량을 비효율적으로 사용하게 된다는 문제점이 발생한다. 즉, 상기 전력제어 기준값과 프레임 에러율의 대응관계가 채널 환경이나 사용자 단말기의 이동 속도 등과 같은 외부요인에 따라 불규칙하게 변동되는 것이다. 그러므로 상기 내부 루프 전력 제어 방식에 사용할 전력제어 기준값을 특정한 값으로 고정시키기 않고 채널 상황에 적응적으로 변동하게 하여, 결과적으로 상기 목표 프레임 에러율을 유지할 수 있도록 하는 전력 제어가 필요하게 되는데, 이러한 전력 제어 방식이 상기 외부루프 전력 제어 방식이다.
일반적으로 이동 통신 시스템에서는 내부 루프 전력 제어와 외부루프 전력제어를 동시에 사용하고 있으며, 외부 루프 전력 제어에서 프레임의 품질은 오류검출을 통해 구해진다. 일반적인 프레임의 오류검출 정보로는 순환 잉여 검사(CRC:Cyclick Redundancy Check)가 쓰이고 있다. 상기 오류 검출 정보 검사를 수행한 후 상기 수신 프레임에 에러가 발생하였을 경우 전력 제어 기준값을 소정 증가단위 폭 만큼 상승시키고, 상기 수신 프레임에 에러가 발생하지 않았을 경우 상기 전력제어 기준값을 소정 감소단위 폭 만큼 감소시킨다.
한편, 음성 위주의 회선 호(circuit call)를 제공하는 기존 이동통신 시스템과 달리, 최근 개발되고 있는 제 3세대 이동통신 시스템은 인터넷 등의 패킷데이터 네트워크를 통해 데이터 위주의 패킷 호(packet call)를 제공하고 있다. 이러한 패킷 호는 회선 호와 달리 프레임 비전송구간과 프레임 전송구간이 존재한다. 프레임 비 전송 구간에서는 프레임의 오류여부를 판단할 수 없기 때문에 통상 전력제어 기준값을 유지하게 된다.
도 2는 종래의 외부 루프 전력 제어에 의한 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면으로 크게 보면 역방향 프레임이 있는 경우(200, 210)와 역방향 프레임이 없는 경우(205)로 나누어 볼 수 있다.
각 구간별로 살펴보면 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 양호할 때 ①구간에서 전력제어 기준값이 단계별로 감소하게 되고, 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 불량일 때 ②구간에서 전력제어 기준값이 단계별로 증가한다. ③구간에서는 다시 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임을 수신하여 전력제어 기준값이 단계별로 감소하게 된다.
상기 ④구간에서 역방향 프레임이 없는 경우(205), 외부루프 전력제어는 동작되지 않아 전력제어 기준값은 상기 ③구간에서의 최종 전력제어 기준값으로 유지한다. ⑤구간과 ⑥구간은 역방향 프레임이 있는 경우(210)로 ⑤구간에서 오류 검출 정보 값이 불량일 때 전력제어 기준값이 단계별로 증가되고, ⑥구간은 다시 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임을 수신하여 전력제어 기준값이 단계별로 감소하게 된다.
상기 도 2와 같이 역방향으로 전송되는 프레임이 비연속적인 경우에 원하는 통화품질로의 수렴, 다시 말해 목표 프레임 에러율로의 수렴이 프레임이, 연속적인 경우에 비해 느릴 수밖에 없다. 왜냐하면 외부루프 전력제어는 매 20msec마다 역방향으로 전송되는 프레임의 오류 검출 정보 값을 기반으로 동작되는데, 역방향으로 전송되는 프레임이 없는 경우 외부루프 전력제어가 동작되지 않기 때문이다.
예를 들어 잠시 동안 채널 상태(channel condition)가 좋지 않아 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임이 연속적으로 도착하여 전력제어 기준값이 높아진 후에 역방향으로 프레임이 전송되지 않는다면, 프레임 비 전송 구간동안 전력제어 기준값은 높은 값으로 고정된 것과 같아지므로 역방향 간섭이 증가하는 문제가 발생한다. 혹은 오류 검출 정보값이 양호한 많은 수의 역방향 프레임이 연속으로 도착하여 전력제어 기준값이 낮아진 후에 역방향프레임이 전송이 되지 않는다면, 프레임 비 전송 구간동안 전력제어 기준값이 적은 상태로 고정되어 통화품질 유지에 문제가 발생한다.
이와 같이 종래기술에 의한 전력제어는, 역방향으로 프레임이 전송되지 않는 동안 외부루프 전력제어가 동작치 않아서 전력제어 기준값이 높게 혹은 낮게 설정된 채로 머물러 있을 수도 있다. 이로 인해 단말기의 과다출력 혹은 과소출력으로 통화자의 통화 품질과 용량을 저하시키므로, 역방향 프레임이 없는 동안 전력제어 기준값을 동적(dynamic)으로 관리할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 부호 분할 다중 접속 이동통신 시스템에서 프레임 전송이 없는 구간에도 전력제어 기준값을 유동적으로 증가 또는 감소시키는 외부루프 전력 제어 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 부호 분할 다중 접속 이동통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어 장치 및 방법에 있어서 목표 전력제어 기준값에 따라 전력제어 기준값의 증가 또는 감소를 통하여 목표 프레임 에러 율에 도달하게 하는 외부 루프 전력 제어 장치 및 방법을 제공함을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 이동 통신 시스템에서 외부 순환 전력을 제어하는 장치 및 방법에 있어서, 프레임 비 전송 구간에 목표 전력제어 기준값을 정하고 역방향 전송 프레임의 오류검출 정보 검사를 통해 상기 목표 전력제어 기준값의 목표 프레임 에러율과 비교 하여 상기 역방향 전송 프레임의 프레임 에러율이 낮을 시 전력제어 기준값을 한 단계씩 내리게 되고, 상기 목표 전력제어 기준값의 목표 프레임 에러율과 비교 하여 상기 역방향 전송 프레임의 프레임 에러율이 낮을 시 전력제어 기준값을 한 단계씩 높이게 된다. 다만, 프레임 전송 여부 절차 반복을 통한 한 단계씩 내리고, 높이는 단계를 절차적으로 반복 수행하여 현재 전력제어 기준값이 상기 목표 전력제어 기준값까지 도달 했을 때는 그 상태를 유지함을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되어 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
후술되는 본 발명은 프레임 비 전송 구간의 검출 시에 현재 전력제어 기준값을 적어도 하나의 목표 기준값과 비교하여 단계적으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따라 외부 루프 전력 제어 상에서의 목표 전력제어 기준값보다 작은 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면이다.
각 구간별로 살펴보면, 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 양호할 때 ①구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 감소하게 된다. 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 불량일 때 ②구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 증가하며, 이때 전력제어 기준값은 채널환경에 다른 변화가 있을 때 까지 목표 전력제어 기준값에 상관없이 증가하게 된다. ③구간에서는 다시 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임을 수신하여 전력제어 기준값이 단계별로 감소하게 된다.
상기 ③구간 후에 역방향 프레임이 없는 경우(305) ④구간에서 기지국은 역방향 프레임이 없다는 것을 인지한 후 현재 전력제어 기준값을 목표 전력제어 기준값과 비교하게 된다. 현재 전력제어 기준값이 목표 EFR을 유지하는데 필요한 목표 전력제어 기준값보다 작으면, 단계적으로 전력제어 기준값을 증가시키게 된다. 단, 증가폭은 역방향 프레임이 있는 구간, 다시 말해 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임에 따라 증가하는 전력제어 기준값의 증가폭 보다는 작거나 같은 값이다. 상기 전력제어 기준값의 계속된 단계별 증가로 목표 전력제어 기준값까지 전력제어 기준값이 증가한 경우에는 전력제어 기준값은 더 이상 증가되지 않는다.
⑤구간과 ⑥구간은 역방향 프레임이 있는 경우(310)로 ⑤구간에서 오류 검출 정보 값이 불량일 때 전력제어 기준값을 단계별로 증가시키고, ⑥구간은 다시 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임을 수신하여 전력제어 기준값은 단계별로 감소된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 상에서의 목표 전력제어 기준값보다 큰 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 도면이다.
각 구간별로 살펴보면 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 양호할 때 ①구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 감소하게 되며, 채널환경에 다른 변화가 있을 때 까지 목표 전력제어 기준값에 상관없이 단계별로 감소하게 된다. 역 방향 프레임이 수신되어 오류검출 정보 값이 불량일 때 ②구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 증가하며, 상기 ①구간과 마찬가지로 채널환경에 다른 변화가 있을 때 까지 목표 전력제어 기준값에 상관없이 증가하게 된다. ③구간은 다시 오류검출 정보 값이 양호이므로 감소하게 된다.
③구간 이후 역방향 프레임이 없는 경우(405) ④구간에서 기지국은 역방향 프레임이 없다는 것을 인지한 후 현재 전력제어 기준값을 목표 전력제어 기준값과 비교하게 된다. 현재 전력 제어 기준값이 목표 EFR을 유지하는데 필요한 목표 전력제어 기준값보다 크므로 단계적으로 전력제어 기준값은 감소하게 된다. 단, 감소 폭은 역방향 프레임이 있는 구간, 다시 말해 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임이 수신되어 감소하는 전력제어 기준값의 감소 폭보다는 작거나 같은 값이며, 상기 전력제어 기준값의 계속된 단계별 감소로 목표 전력제어 기준값까지 전력제어 기준 값이 감소한 경우에는 더 이상 전력제어 기준 값을 감소시키지 않는다.
⑤구간, ⑥구간은 다시 역방향 프레임이 있는 경우(410)로 ⑤구간에서 오류 검출 정보 값이 불량일 때 전력제어 기준값은 단계별로 증가시키고, ⑥구간은 다시 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임을 수신하여 전력제어 기준값을 단계별로 감소하게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 상에서 최대 전력제어 기준값과 최소 전력제어 기준값에 따른 전력제어 기준값의 변화를 나타내는 그래프를 도시한 것이다.
여기에서는 도 3, 4와는 달리 2개의 목표 기준값들, 즉 최대 전력제어 기준값과 최소 전력제어 기준값을 사용하는 실시 예를 도시하였다. 최대 전력제어 기준값과 최소 전력제어 기준값은 목표 프레임 에러율을 유지하는데 필요한 전력제어 기준값의 범위를 나타낸다. 단, 최대 및 최소 전력제어 기준값들이 같다면, 도 3,4와 동일하게 된다.
각 구간별로 살펴보면 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 양호 할 때 ①구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 감소하게 된다. 많은 수의 역방향 프레임이 수신되어 오류 검출 정보 값이 불량일 때, ②구간에서 전력제어 기준값은 단계별로 증가하며, 이때 전력제어 기준값은 채널환경에 다른 변화가 있을 때 까지 최대 전력제어 기준값에 상관없이 증가하게 된다.
③구간에서는 역방향 프레임이 없다는 것을 인지한 후(505), 현재 전력제어 기준값이 최대 전력제어 기준값보다 크므로 전력제어 기준값을 상기 최대 전력제어 기준값까지 단계적 감소를 반복한다. 단, 감소폭은 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임이 올라와서 감소하는 전력제어 기준값의 감소폭 보다는 작거나 같은 값일 수 있다. 상기 전력제어 기준값이 상기 최대 전력제어 기준값까지 감소한 경우에는 상기 전력제어 기준값은 더 이상 감소되지 않는다.
역방향 프레임이 있는 경우(510) ④구간에서 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임이 전송되어 전력제어 기준값이 증가한다. ⑤구간은 오류 검출 정보 값이 양호한 역방향 프레임 전송 후 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임이 전송되는 구간으로 전력제어 기준값이 감소하게 된다.
⑥구간은 프레임 전송이 없으므로 현재 전력제어 기준값과 최소 전력제어 기준값을 비교한다. 최소 전력제어 기준값이 더 크므로 현재 전력제어 기준값은 단계적으로 증가된다. 단, 증가폭은 역방향 프레임이 있는 구간, 다시 말해 오류 검출 정보 값이 불량인 역방향 프레임이 수신되어 증가하는 전력제어 기준값의 증가폭보다는 작거나 같은 값이며, 전력제어 기준값을 최소 전력제어 기준값까지 증가한 경우에는 더 이상 증가되지 않는다.
다시 역방향 전송 프레임이 있는 ⑦구간에서 오류 검출 정보 값이 불량인 경우 전력제어 기준값이 증가하고, ⑧구간에서 역방향 프레임의 오류검출 정보 값이 양호한 경우 전력제어 기준값을 다시 감소시키게 된다.
그러면 본 발명의 실시 예에 따른 전력제어 기준값을 제어하는 방법을 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외부 루프 전력 제어 동작을 도시한 흐름도이다.
상기 도 6을 참조하면, 먼저 600단계에서 매 프레임 구간마다 기지국은 이동국으로부터 프레임의 수신여부를 판단하게 된다.
상기 600단계에서 이동국으로 부터 프레임이 수신되었다면 605단계로
진행하여 프레임의 오류 검출 정보 값을 판별하게 된다. 다음 상기 610단계에서 상기 오류 검출 정보 값의 양호 혹은 불량 여부를 판단하여,
상기 오류 검출 정보가 불량일 경우는 630단계로 진행하여 전력제어 기준값 을 소정 증가단위 폭 만큼 한 단계 증가시킨 후 상기 600단계로 복귀하여 프레임의 송수신 여부를 확인하게 된다.
상기 오류 검출 정보가 양호한 경우는 615단계로 진행하여 프레임 카운트(count)를 수행하게 된다. 다음 620단계에서 카운트한 프레임 개수가 소정개수, 예를 들어 20 이상인지 묻게 되는데, 상기 620단계에서 프레임 개수를 20으로 지정한 것은 한 프레임 마다 CRC값의 양호/불량 여부에 따라 기준값을 변화하게 되면, 너무나 많은 기준값 변경으로 인해 트래픽 증가와 오버로드가 발생하게 되기 때문이다.
상기 620단계에서 상기 양호한 프레임 개수가 20이상인 경우 625단계로 진행하여 전력제어 기준값을 소정 감소단위 폭 만큼 감소시키고 상기 600단계로 복귀한다.
상기 양호한 프레임 개수가 20미만일 경우는 685단계로 진행하여 전력제어 기준값을 그대로 유지 하게 되고, 상기 600단계로 복귀하게 된다.
이상과 같이 프레임이 있는 경우 상기 625단계의 단계적 감소나 상기 630단계의 단계적 증가 동작을 통해 전력제어 기준값이 목표 프레임 에러율 값에 근접하도록 한다.
다음으로 이동국에서 역방향 프레임 전송이 되지 않은 경우에 대해 살펴보기로 한다. 상기 600단계에서 프레임 전송이 되지 않은 경우는 650단계로 진행하여 기지국의 현재 전력제어 기준값을 분석하여 655단계로 진행한다. 상기 655단계에서 는 운용자가 지정한 역방향 통화 채널의 목표 프레임 에러율 값에 따라 결정된 최대 전력제어 기준값과 현재 전력제어 기준값을 비교한다. 상기 655단계에서 상기 현재 전력제어 기준값이 클 경우 660단계로 진행하여 프레임 비 전송 회수를 카운트 한다. 665단계로 진행하여 프레임 비 전송 회수가 소정 값, 예를 들어 20이상이면, 670단계로 진행하여 전력제어 기준값을 소정 감소단위 폭 만큼 감소시킨 후 상기 600단계로 복귀하고, 프레임 비전송 회수가 20미만이면, 685단계로 진행하여 전력제어 기준값을 유지 시키고 상기 600단계로 복귀한다.
상기 655단계에서 상기 현재 전력제어 기준값이 작거나 같을 경우 675단계로 진행하게 된다. 상기 675단계에서는 상기 현재 전력제어 기준값과 상기 최소 전력제어 기준값을 비교하여 현재 전력제어 기준 값이 작을 경우 680단계로 진행하여 현재 전력제어 기준값을 소정 증가단위 폭 만큼 증가시킨 후, 다시 상기 600단계로 복귀하고, 상기 현재 전력제어 기준값이 상기 최소 전력제어 기준값 이상이면, 685단계에서 현재 기준값을 유지한다. 상기 680단계 내지 상기 685 단계 이후에는 상기 600단계로 다시 복귀하여 절차를 반복 수행하게 된다.
상기 655단계의 최대 전력제어 기준값은 상기 675단계의 최소 전력제어 기준값 보다 크거나 같은 값으로, 상기 최소 전력제어 기준값이 작은 경우는 도 5의 실시 예의 경우에 해당하며, 상기 최대/최소 전력제어 기준값이 서로 같은 경우는 상기 도 3내지 상기 도 4의 실시 예의 경우에 해당한다.
상기 도 7은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 수행하는 기지국 전력제어 장 치의 내부 구조를 도시한 블록도이다.
기지국 전력제어 장치(700)는 내부 루프 전력 제어 장치(710)와 외부 루프 전력 제어 장치(750)로 구성되어 있다. 이동국으로 부터 역방향 신호를 수신하면 상기 내부 루프 전력 제어 장치(710)내의 신호대 잡음비 측정기(715)에서 상기 역방향신호의 신호대 잡음비, 즉 Eb/No를 측정하여, 상기 전력제어 명령 송신기(720)로 신호대 잡음비 값을 보내주며, 프레임 검출기(755)로는 역방향 프레임 신호를 보내주게 된다.
상기 전력제어 명령 송신기(720)는 신호대 잡음비 측정기(715)로부터 받은 신호대 잡음비를 전력제어 기준값과 비교하여, 이동국 전송 전력 신호의 증가/감소 명령을 상기 이동국으로 전송하게 된다.
상기 프레임 검출기(755)에서는 상기 역방향 프레임 신호에 대해 프레임 전송여부를 판별하여 프레임 유·무를 기준값 제어기(765)로 보내주고, 프레임이 존재한다면, 검출된 프레임은 프레임 오류 판별기(760)로 보내준다. 상기 프레임 오류 판별기(760)는 상기 프레임의 오류검출 정보를 생성하고 상기 오류 검출 정보 값의 양호/불량 여부를 판별하여 기준값 제어기(765)로 보내준다.
상기 기준값 제어기(765)에서는 프레임이 있는 경우, 도 6의 610 내지 630단계에 따라 오류 검출 정보 값이 양호이면 전력제어 기준값을 감소하고, 오류 검출 정보 값이 불량이면 전력제어 기준값을 증가하여 그에 따른 전력제어 기준값을 전력제어 명령 송신기(720)로 보내준다.
하지만 프레임이 없는 경우에 기준값 제어기(765)는 도 6의 655 내지 685단 계에 따라 현재 전력제어 기준값을 최대 및 최소 전력제어 기준값들과 비교하여 최대 전력제어 기준값보다 현재 전력제어 기준값이 높으면 상기 현재 전력제어 기준값을 감소하고, 최소 전력제어 기준값보다 현재 전력제어 기준값이 적으면 상기 현재 전력제어 기준값을 증가하여 증가/감소한 전력제어 기준값을 전력제어 명령 송신기(720)로 보내준다.
상기 전력제어 명령 송신기(720)는 상기 기준값 제어기(7765)로부터 받은 전력제어 기준값을 통해 이동국 전송 전력 신호의 증가/감소 명령을 상기 이동국으로 전송하게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 부호분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어를 수행함에 있어서 역방향으로의 프레임 전송이 없는 구간 동안에도 전력제어 기준값을 다이나믹하게 변화시킴으로써 추후 역방향 프레임이 전송되는 경우 목표 프레임 에러율로의 수렴을 신속하게 달성할 수 있으며, 전력 제어 효과를 증가시킨다는 이점을 가진다. 또한 프레임 비 전송 구간에서 전력제어 기준값이 너무 높게 혹은 너무 낮게 설정 되는걸 막을 수 있어 다른 통화자의 통화품질 및 통화용량이나 자신의 통화품질 유지에도 악영향을 덜 미칠 수 있다.

Claims (14)

  1. 이동통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어를 수행하는 방법에 있어서,
    역방향 프레임 전송구간 동안에 역방향 프레임의 오류검출 정보에 따라 전력제어 기준값을 제어하는 과정과,
    역방향 프레임 비 전송 구간 동안에 상기 전력제어 기준값을 미리 정해지는 최소 전력제어 기준값 및 최대 전력제어 기준값과 비교하는 과정과
    상기 전력제어 기준값이 상기 최소 전력제어 기준값 보다 적으면, 상기 전력제어 기준값을 단계적으로 증가 시키는 과정과,
    상기 전력제어 기준값이 상기 최대 전력제어 기준값보다 크면, 상기 전력제어 기준값을 단계적으로 감소시키는 과정을 포함하는 외부 루프 전력 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 증가시키는 과정은, 상기 전력제어 기준값이 적어도 상기 최소 전력제어 기준값에 도달하도록 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 감소시키는 과정은, 상기 전력제어 기준값이 적어도 상기 최대 전력제어 기준값에 도달하도록 단계적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 감소시키는 과정은 ,
    상기 역방향 프레임 비 전송 구간이 검출될 시마다 프레임 비 전송 회수를 카운트하고, 상기 프레임 비 전송 회수가 미리 정해지는 소정 값에 도달하였으면, 상기 전력제어 기준값을 소정 감소단위 폭 만큼 감소시킴을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 역방향 프레임 비 전송 구간에서는 상기 역방향 프레임 전송구간에서 보다 작거나 같은 증가 및 감소 단위 폭을 사용함을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 최대 전력제어 기준값은 상기 최소 전력제어 기준값 보다 크거나 같음을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 최대 및 최소 전력제어 기준값들은 목표 프레임 에러 율을 유지하는데 필요한 상기 전력제어 기준값의 범위를 나타냄을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 방법.
  8. 이동통신 시스템에서 외부 루프 전력 제어를 수행하는 장치에 있어서,
    이동국에서 기지국으로의 역방향 프레임 전송 유무를 판별하는 프레임 검출기와
    역방향 프레임 비 전송 구간이 검출된 경우 전력제어 기준값을 미리 정해지는 최소 전력제어 기준값 및 최대 전력제어 기준값과 비교하고
    상기 전력제어 기준값이 상기 최소 전력제어 기준값 보다 적으면, 상기 전력제어 기준값을 단계적으로 증가 시키며,
    상기 전력제어 기준값이 상기 최대 전력제어 기준값보다 크면, 상기 전력제어 기준값을 단계적으로 감소시키는 기준값 제어기를 포함함을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 기준값 제어기는, 상기 전력제어 기준값이 적어도 상기 최소 전력제어 기준값에 도달하도록 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 기준값 제어기는, 상기 전력제어 기준값이 적어도 상기 최대 전력제어 기준값에 도달하도록 단계적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 기준값 제어기는, 상기 역방향 프레임 비 전송 구간이 검출될 시마다 프레임 비 전송 회수를 카운트하고, 상기 프레임 비 전송 회수가 미리 정해지는 소정 값에 도달하였으면, 상기 전력제어 기준값을 소정 감소단위 폭 만큼 감소시킴을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 역방향 프레임 비 전송 구간에서는 상기 역방향 프레임 전송구간에서 보다 작거나 같은 증가/감소단위 폭을 사용함을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  13. 제 8항에 있어서, 상기 최대 전력제어 기준값은 상기 최소 전력제어 기준값 보다 크거나 같음을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 최대 및 최소 전력제어 기준값들은 목표 프레임 에러 율을 유지하는데 필요한 상기 전력제어 기준값의 범위를 나타냄을 특징으로 하는 외부 루프 전력제어 장치.
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