KR100743450B1 - 통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국, 이러한 제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하기 위한 방법, 및 이러한 제 1 무선국에서 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램 저장 매체 - Google Patents

통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국, 이러한 제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하기 위한 방법, 및 이러한 제 1 무선국에서 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램 저장 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 제 2 무선국들을 포함하는 무선 통신 네트워크에서 사용하기 위해서 제 1 무선국에서 다-지향성 안테나 구조를 제어하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 다음 단계를 포함한다: 제 2 무선국에 관련된 데이터를 획득하는 획득 단계, 획득된 데이터에 기초하여, 활성 제 2 무선국을 선택하는 선택 단계, 활동중이 되기 위해 적합한 대안적인 제 2 무선국, 선택된 제 2 무선국으로부터 수신된 신호의 방향을 계산하는 계산 단계, 계산된 방향들을 저장하는 저장 단계, 저장된 방향에 따라서 상기 안테나 구조를 제어하는 단계. 응용 무선 통신, 특히 제 3세대 휴대용 또는 이동 전화.

Description

통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국, 이러한 제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하기 위한 방법, 및 이러한 제 1 무선국에서 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램 저장 매체{A PRIMARY RADIO STATION FOR USE IN A COMMUNICATION SYSTEM, A METHOD FOR CONTROLLING A MULTI-DIRECTIONAL CONTROLLABLE ANTENNA STRUCTURE IN SUCH A PRIMARY RADIO STATION, AND A COMPUTER PROGRAM STORAGE MEDIUM FOR USE IN SUCH A PRIMARY RADIO STATION}
본 발명은 복수의 제 2 무선국(secondary radio station)을 포함하는 통신 시스템에서 사용하기 위한 제 1 무선국에 관한 것으로서, 상기 제 1 무선국(primary station)은 다-지향성의(multi-directional) 제어 가능한 안테나 구조(controllable antenna structure)를 구비한다.
또한 본 발명은 무선 통신 네트워크의 제 2 무선국과 통신하기 위한 무선 제 1 무선국에서의 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하는 방법에도 관한 것이다.
마지막으로 본 발명은 그러한 제 1 무선국을 포함하는 무선 통신 시스템에 관한 것이며, 그런 제 1 무선국이 그런 제어 방법을 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장하기 위한 매체에 관한 것이다.
그런 제 1 무선국은 예를들면 유럽 특허 출원 제 0 752 735 A1으로부터 알려져 있다. 공간적인 다양성(spatial diversity)을 갖는 이동국(mobile station)의 이점은 다음과 같이 잘 알려져 있다: 공간적인 다양성은 감소된 공통채널(co-channel)간섭과 그 결과로서 증가된 네트워크 수용용량을 제공한다. 또한 이동국에서의 전력 소비를 줄이고 그 결과로서 두 번의 배터리 충전 사이에서 동작 시간을 연장시킨다.
본 발명의 목적의 하나는 무선 통신 네트워크의 제 2 무선국과 통신하기 위한 제 1 무선국에서 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하는 방법을 제안하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1 내지 청구항 3 에서 청구된 제 1 무선국으로 달성된다.
본 발명에 따라서, 활성적(active)(즉, 제 1 무선국과 활성적으로 통신하는 제 2 무선국)이거나 활성상태가 되는 것(즉, 네트워크에서 제 1 무선국의 위치에 따라 임의의 시간에 활성상태가 될 수 있는 것)에 적합한 제 2 무선국이 제 1 무선국에 의해 결정된다. 이렇게 활성 제 2 무선국과 대안적인(alternative) 제 2 무선국으로부터 수신된 신호의 방향이 계산되고 저장된다. 이런 방법에서, 제 1 무선국은 현재 통신 중인 제 2 무선국을 위해 저장된 방향에 따라 안테나 구조를 제어할 수 있다.
바람직한 실시예에서 제 1 무선국은 활성 제 2 무선국의 방향을 상기 제어 가능한 안테나 구조로 추적하는 수단을 구비한다. 이 실시예는 사용자가 매우 갑작스럽게 이동(movement)하는 경우조차에도, 특히 회전(rotation)하는 경우에도 통화가 계속되도록 한다.
안테나 구조가 복수의 지향성 안테나를 포함할 때, 활성 제 2 무선국과 대안적인 제 2 무선국을 결정하는 특히 효과적인 방법은 제 2 무선국 - 안테나 쌍에 관련된 품질 데이터(quality data)를 획득하는 것이며, 획득된 품질 데이터에 기초하여 선택을 하는 것이다. 예를들면, 제 2 무선국의 품질 데이터가 사전에 결정된 임계값(threshold) 이상인 경우에만 제 2 무선국들이 선택된다. 선택된 제 2 무선국들 중에서, 가장 품질이 좋은 제 2 무선국이 예를들면 활성 제 2 무선국으로 선택되고, 다른 제 2 무선국들은 대안적인 제 2 무선국으로 선택된다.
도 1은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 도면.
도 2는 본 발명에 따른 제 1 무선국의 블록도.
도 3은 안테나 구조의 제어에 대해서 제 1 무선국의 동작을 도시하는 챠트.
도 4는 제 2 무선국 추적 프로세스를 도시하는 챠트.
도 5는 제 2 무선국 및 안테나에 관계되는 데이터를 저장하기 위해 사용되는 랭크(RANK)라고 불리는 테이블의 표시.
도 6은 본 발명에 따른 제 1 무선국의 수신부를 도시하는 블록도.
도 7은 지상에 부착된 좌표계에서 중력 및 자계를 도시하는 도.
도 8은 제 1 무선국에 부착된 좌표계에서 알려진 벡터를 지상에 부착된 좌표계 속으로 변환하기 위해 사용되는 변환 방법을 도시하는 챠트.
도 9는 CDMA 제 1 무선국을 위한 초기화 위상(initialization phase)의 실시예의 제 단계(steps)를 도시하는 도.
도 10은 페이징(paging) 간격(interval)과 인터리빙 된(interleaved) 갱신 간격을 도시하는 도.
도 11은 CDMA 제 1 무선국을 위한 갱신 위상의 실시예의 제 단계를 도시하는 도.
본 발명에 따른 무선 통신 네트워크의 실예가 도 1에 도시되었다. 이 무선 통신 네트워크는 이동 전화 스펙트럼 확산(spread spectrum) 통신 네트워크이다. 그러나 본 발명은 또한 다른 응용을 갖고 그리고/또는 다른 다중 액세스 기술을 사용하는 무선 통신 네트워크에도 적용한다. 예를들면, 본 발명은 또한 위성 무선 통신 네트워크 또는 시간 및/또는 주파수-분할 다중 액세스 기술(time and/or frequency-division multiple access techniques)에 적용한다. 제 2 무선국이 위성국일 때, 갱신(updatings)은 위성의 이동에도 불구하고 제 2 무선국으로부터 수신되는 신호의 방향이 거의 일정하게 유지되도록 충분히 자주 일어난다.
도 1에서 기술된 무선 통신 네트워크에서, 제 2 무선국들은 기지국들이고 제 1 무선국들은 이동국들 이다. 각 기지국(1)은 {섹터(sector)로 구분될 수 있는} 특정 셀(cell)(2)을 커버(cover)하고 이 특정 셀(2)에 위치한 이동국(4)과 무선 링크(3)에 의해 통신하기 위한 것이다. 각 기지국은 기지국 제어기(5)를 경유하여 이동 전화 교환기(6)로 연결된다. 하나의 기지국 제어기(5)는 몇 개의 기지국(1)들을 연결할 수 있으며, 하나의 이동 전화 교환기(6)는 몇 개의 기지국 제어기(5)를 연결할 수 있다. 이동국 전화 교환기(6)들은 예를들어 공중 교환접속형 전화 네트워크(public switched telephone network: PSTN)(8)를 경유하여 상호 연결된다. 한 셀에 관계되고 있는(associated to) 이동국이 다른 방향에 있는 몇 개의 인접 셀들의 신호들을 검출할 수 있도록 하기 위해서 셀(2)은 중첩한다(overlappinng). 이런 특징은 통신의 방해없이 한 셀에서 다른 셀로 이동하는 목적을 현저하게 수행한다. 이런 프로세스는 보통 핸드오프(handoff) 또는 핸드오버(handover)라고 불린다.
도 2는 이동국(4)의 실예를 블록으로 표시한다. 이 이동국(4)은 제어 가능한 안테나 구조(9)를 포함한다. 이 제어 가능한 안테나 구조(9)는 한 개의 옴니(omni)-지향성 안테나(A(1)와 다섯 개의 지향성 안테나{A(2) 내지 A(6)}를 포함한다. 안테나{A(i)}는 스위치{X(i)}를 경유하여 송수전환기(duplexer)(12)에 각각 연결된다.
스위치{X(i)}는 신호{C(i)]에 의해 각각 제어된다. 송수전환기(12)는 송신 디바이스(16)에 연결되고 수신 디바이스(17)에 연결된다. 신호(Ci)는 마이크로프로세서(18)에 의해 출력된다. 마이크로프로세서(18)는 데이터를 저장하는 메모리(18a)와, 데이터를 프로세싱하는 프로세싱 수단(18b)을 구비하는데, 특히 데이터는 수신 디바이스(17)로부터 수신되는 데이터, 송신 디바이스(16)로 송신되는 데이터, 감지 디바이스(19)로부터 수신되는 데이터이다.
복수의 지향성 안테나를 포함하는 제어 가능한 안테나 구조는 2GHz 또는 이보다 더 높은 주파수에서도 동작하는 이동 전화에 특히 적합하다. 사실 현재의 기술로는 상기 주파수들에서 소형 위상-어레이의 제작이 불가능하다.
도 3은 그것의 안테나 구조의 제어에 대해서 제 1 무선국의 동작을 일반적으로 기술한 것이다. 이 도면의 특정한 부분에 대해 상세한 것은 나중에 설명될 것이다.
단계(100)에서 제 1 무선국은 전원이 들어오고, 단계(110 내지 160)를 포함하는 초기화 상태(phase)를 시작한다. 단계(110)에서, 제 1 무선국은 이용 가능한 제 2 무선국(ASSi)에 관련된 데이터(Di)를 획득한다. 단계(120)에서는, 획득 된 데이터가 사전에 규정된 판단의 기준(criterion)을 이용하여 체크된다. 만약 어떠한 제 2 무선국도 이 기준{화살표(125)}와 맞지 않는다면, 이것은 통신이 불가능하고 동작이 단계(110)(제 1 무선국의 위치에서의 변화나 또는 무선 환경의 변경으로 인해서 상황은 앞으로 개선될 수 있다)에서 재 초기화한다는 것을 의미한다. 단계(130)에서, 데이터가 사전에 규정된 기준과 가장 순응하는 제 2 무선국은 활성 제 2 무선국(B_ACT)(활성 제 2 무선국은 제 1 무선국과 활성적으로 통신하기 위한 것이다)으로 선택된다. 그러한 선택은 제 1 무선국으로부터 선택된 제 2 무선국으로의 요청(request)과 선택된 제 2 무선국에 의한 응답(acknowledgement)을 의미한다. 만약 제 2 무선국이 요청을 거절한다면, 또 다른 제 2 무선국이 선택되어야한다. 단계(140)에서는, 제 1 무선국은 이 활성 제 2 무선국( H_ACT)로부터 수신된 신호의 방향을 계산하고 저장한다. 이 방향은 제 2 무선국의 헤딩(heading)이라고 불린다. 이 단계에서 제 1 무선국은 활성 제 2 무선국의 헤딩에 따라서 제 1 무선국의 안테나 구조를 제어할 수 있다. 단계(150)에서, 활성화되기 적당한 (즉, 위에서 언급된 판단의 기준과 순응하는) 대안적인 제 2 무선국들{B_ALT(j)}가 선택된다. 이 대안적인 제 2 무선국은 핸드오프의 경우에 활성적이 될 수 있다(핸드오프는, 현재 활성 제 2 무선국보다 통신을 더 잘 실행할 수 있는 하나의 대안적인 제 2 무선국이 존재하도록 하기 위해서 제 1 무선국이 이동했을 때 발생한다).
단계(160)에서, 제 1 무선국은 이들 대안적인 제 2 무선국{H_ALT(j)}으로부터 수신된 신호의 방향을 계산하고 저장한다.
이 단계에서 제 1 무선국의 초기화는 완성된다. 그러면{단계(170)에서} 이용 가능한 제 2 무선국에 관한 데이터는 활성 제 2 무선국과 대안적인 제 2 무선국들의 선택처럼 규칙적으로 갱신된다. 그리고 새로운 활동적이고 대안적인 제 2 무선국들의 헤딩들이 계산되고 저장된다. 이런 방법으로 제 1 무선국은 핸드오프{단계(180)} 후에도 적어도 한 번은 활성 제 2 무선국의 헤딩에 따라서 제 1 무선국의 안테나 구조를 제어할 수 있다.
바람직한 일 실시예에서, 제 1 무선국은 또한 제어 가능한 안테나 구조를 갖는 현재 활성 제 2 무선국의 방향을 추적한다. 이제 그런 추적 프로세스의 실예는 복수의 지향성 안테나들을 포함하는 안테나 구조를 위해 도 4를 참조함으로써 기술될 것이다. 단계(400)에서 제 1 무선국은 현재 활성 제 2 무선국과의 통신 품질이 사전에 규정한 레벨(T1')이하로 떨어지는 것을 감지한다. 제 1 무선국의 지향성 안테나의 헤딩[H{A(i)}]들은 제 1 무선국에 부착된 좌표에서 알려져 있다. 단계(410)에서 그 헤딩들은 아래에서 기술되는 변환 방법을 사용하여 지상에 부착된 좌표계 속으로 변환된다. 그러면, 단계(420)에서, 이들 변환의 결과는 현재 활성 제 2 무선국의 헤딩과 비교된다. 그리고 단계(430)에서 지구 좌표계에서의 헤딩이 제 2 무선국의 가장 가까운 헤딩이 되는 안테나는 통신을 계속하기 위해서 선택된다. 이런 실시예는 사용자가 매우 갑작스럽게 이동하는 경우, 특히 회전하는 경우에도 통신이 계속되게 한다.
상세한 것은 도 3의 도면의 특정 부분에 이제 나올 것이다.
I. 활성 제 2 무선국의 선택
이용 가능한 제 2 무선국에 관련된 데이터는 먼저 획득된다. 그러면 활성 제 2 무선국은 이렇게 획득된 데이터를 기초로 선택된다.
제 1 실시예에서 이들 데이터는 이용 가능한 제 2 무선국과 안테나의 모든 쌍에 대해서 획득된다.
이들 데이터는 특정 안테나를 경유하여 특정 제 2 무선국으로부터 수신된 신호의 품질을 나타내는 품질(quality) 데이터이다. 이들 품질 데이터는 예를들면 수신된 전력 또는 이용 가능할 땐, 비트 에러 율(Bit Error Rate: BER) 또는 프레임 에러 율(Frame Error Rate: FER)일 수 있다. BER은 평가하는 것이 간단하고 신속하다. 그 평가는 매우 빈번하게 반복될 수 있다. FER은 수신된 신호 품질을 보다 정확하게 표시한다. 제 2 무선국과 안테나의 모든 쌍에 대해서 획득된 품질 데이터는 RANK라고 불리는 표(table)에 저장된다. 이 표는 도 5에 나타나있으며: 그 표는 두 개의 엔트리(entry)를 가지고 있는데, 하나는 제 2 무선국 식별자(identifier)(ISS)를 위한 것이고, 다른 하나는 안테나 식별자(IA)를 위한 것이다. 그것은 계산된 품질 데이터의 값을 나타낸다.
만약, 품질 데이터(여기서는 수신된 전력)가 미리 규정된 제 1 임계값(threshold)(T1) 이상인 제 2 무선국이 적어도 하나만 있다면, 활성 제 2 무선국은 선택된다. 그런 경우에 활성 제 2 무선국이 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 제 2 무선국이다. 이런 실시예에서 이런 제 2 무선국과 함께 사용될 가장 좋은 안테나가 동시에 얻어지는데, 그것은 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 안테나이다.
제 2 실시예에서 품질 데이터는 제어 가능한 안테나 구조의 사전에 규정한 상태를 사용하여, 예를들어 이용가능하면 옴니지향성 안테나를 사용함으로써 각각의 이용 가능한 제 2 무선국에 대해 획득된다. 가장 높은 품질 데이터를 갖는 제 2 무선국은 그러면 활성 제 2 무선국으로 선택된다. 이런 실시예에서 최상의 상태의 안테나는 이런 단계에서는 이용할 수 없다. 일단 활성 제 2 무선국의 헤딩이 이용가능하면, 제 1 무선국은 제어 가능한 안테나 구조를 위한 최고의 방향을 결정하기 위한 위치에 있을 것이다. 이런 프로세스는 다음의 기술에서 더욱 상세하게 기술될 것이다.
II. 대안적인 제 2 무선국의 선택
제 1 실시예에서 대안적인 제 2 무선국의 선택은 단계(110)에서 획득된 데이터에 기초한다.
제 2 실시예에서 선택되었던 활성 제 2 무선국이 "인접한" 제 2 무선국의 리스트를 제 1 무선국으로 전송한다. 그리고 제 1 무선국은 이런 인접한 제 2 무선국에 관련된 품질 데이터를 획득한다. 새로 획득된 데이터는 대안적인 제 2 무선국의 선택을 위해 {단계(110)}에서 획득된 품질 데이터와 함께 또는 그 데이터가 없이)} 고려된다.
실제로 "인접한" 리스트에 포함된 제 2 무선국은 RANK 표에 추가된다.
III. 선택된 제 2 무선국의 헤딩의 계산
제 1단계 {단락(III.1)에 기술된}는 제 1 무선국에 첨부된 좌표계{다음의 기술에서 로컬(local) 좌표계라고 불리는}에서 선택된 제 2 무선국의 헤딩을 계산하는 것을 구성한다. 그러면 제 2단계 {단락(III.2)에서 기술된}는 (기술의 나머지에서 지구 좌표계라고 불리는)지상에 부착된 좌표계에서 계산된 헤딩을 변환하는 것을 구성한다. 그렇게 함으로서, 저장된 헤딩은 제 1 무선국의 이동에 무관하다.
III.1 제 1 무선국에 부착된 좌표계에서 헤딩의 계산
다음의 부분은, 안테나 구조가 복수의 안테나를 포함하는 CDMA(Code Division Multiple Access) 제 1 무선국에 대해서, 도 6을 참고하여 계산 방법의 실예를 기술한다. 도 6에 따라서 제 1 무선국의 수신 디바이스(17)는 다음의 기능적인 부분들{ 무선 주파수 입력(RFIN), 주파수 변환 단계(FCS), 역확산 회로(de-spreading circuit)(DSC), 위상 동기 루프(phase locked loop: PLL)}을 포함한다. 위상 동기 루프(PLL)는 위상-검출기(PD), 루프 필터 LPF 및 제어 가능한 발진기 VCO를 더 포함한다.
그런 제 1 무선국은 기본적으로 다음과 같이 동작한다. 마이크로프로세서(18)는, 지향성 안테나{A(1)-A(6)} 중 한 개가 무선 주파수 입력(RFIN)에 연결되도록 안테나-스위치{X(1)-X(6)}를 제어한다. 주파수 변환 단계(FCS)는 무선 주파수 입력(RFIN)에서의 무선 신호(RF)를 중간(intermediate) 주파수 신호(IF)로 변환한다. 무선 주파수 신호(RF)와 중간 주파수 신호(IF)는 양쪽 모두 스펙트럼 확산 신호이다. 역확산 회로(DSC)는, 사실상, 중간 주파수 신호(IF)를 역확산 한다. 따라서, 역확산 회로(DSC)는 협-스펙트럼(narrow-spectrum) 반송 신호(carrier signal) (CS)를 위상 동기 루프(PLL)에 인가한다. 위상 동기 루프(PLL)의 위상-검출기(PD)는 위상-에러 신호(PES)를 마이크로프로세서(18)에 인가한다.
마이크로프로세서(18)는 다음의 방법으로 안테나 스위치{X(1)-X(6)}를 제어한다. 안테나{A(2)}가 무선 주파수 입력(RFIN)에 연결된다고 가정하자. 마이크로프로세서(18)는 협-스펙트럼 반송 신호(CS)가 위상 변조(phase modulation)되지 않는 기간을 결정한다. 마이크로프로세서(18)는 예를들어 무선 신호(RF)가 일련의 0 또는 1들을 정보로 전달할 때를 식별함으로써 그렇게 할 수 있다. 그런 기간 동안, 마이크로프로세서(18)는 다른 안테나, 예를들면, 안테나{A(3)}를 무선 주파수 입력(RFIN)에 연결할(couple) 수 있도록, 안테나{A(2)}를 분리한다(decouple). 그러므로 사실상 마이크로프로세서(18)는 안테나{A(2)}로부터 안테나{A(3)}로 스위치된다. 이것은 위상-에러 신호(PES)에서 갑작스러운 변화를 야기한다. 마이크로프로세서(18)는 이런 변화를 측정하는데, 그 변화는 안테나{A(2)}와 {A(3)}에서 무선 신호(RF) 사이의 위상차를 나타낸다. 이런 위상차는 2개의 무선 신호들 사이의 거리 차를 나타낸다. 이 정보로부터, 마이크로프로세서(18)는 안테나{A(2)와 A(3)}에 의해서 규정된 데카르트 계(Cartesian system)에서 무선 신호(RF)의 도달 각도(angle of arrival)를 계산한다. 그 다음에, 마이크로프로세서(18)는 안테나{A(3)}로부터 다른 안테나, 예를들면 안테나{A(4)}로 스위칭하고, 안테나{A(3) 및 A(4)}에 의해서 규정된 또 다른 데카르트 계에서 도달 각도를 계산한다. 계산된 도달 각도를 사용하여, 마이크로프로세서(18)는 무선 신호(RF)의 소스(source)를 가리키는 3차원 방위 벡터(tridimensional bearing vector)를 계산한다. 이 벡터는 방출하는(emitting) 제 2 무선국의 헤딩이다.
이 방법은 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔. 브이.에 의해 출원되었고 아직 공개되지는 않은, 유럽 특허 출원번호 98402738.3에 기술되어있다.
다른 방법들은 활성 제 2 무선국과 대안적인 제 2 무선국의 헤딩들을 얻기 위해서 사용될 수 있다. 에를들면 제 2 무선국의 헤딩들은 GPS 측정{GPS는 지구 위치정보 시스템(Global Positioning System)}에 의해 획득될 수 있다.
III.2 지상에 부착된 좌표계에서 변환
다음의 부분은 도 7과 도 8을 참조함으로써 변환 방법의 실예를 기술한다. 이런 변환 방법은, 나중에 규정될 편각(declination)과 복각(inclination)인, 지구 자계(magnetic field)와 관련된 기준 각도들의 값뿐 아니라 지구 자계 및 지구 중력계( gravitational field)의 3차원 측정을 사용한다. 지구 자계(H)와 지구 중력(G)계의 측정을 위해서, 제 1 무선국은 자계 감지기(sensor) 및 중력 계 감지기를 구비해야한다. 이것은 이 실시예에서 도 2의 감지 디바이스(19)가 자계 감지기와 중력계 감지기를 포함한다는 것을 의미한다. 마이크로프로세서(18)는 각 감지기로부터 출력값들을 읽고 변환하기 위해 필요한 계산을 한다.
자계 및 중력계 감지기들은 바람직하게 3차원의 감지기이다. 바람직하게는, 3차원 자계 감지기는, 가격이 싸고 매우 신속한 실시간 응답 특성을 갖는, 3개의 바람직하게는 직교의 이방성 마그네토 저항성(AMR: Anisotropic Magneto Resistive) 자계 감지기 요소를 사용하는 감지기이다. 3차원 중력계 감지기는 바람직하게, 가격이 싼 구성요소이고 신속한 실시간 응답을 갖는, 2개의 2차원 중력계 감지기 요소들의 결합이다.
로컬 좌표는 단위 길이(도 7참조)의 3개의 직교 벡터(i,j,k)의 세트에 의해 한정된다. 지구 좌표계는 단위 길이의 3개의 직교 벡터(I,J,K)의 세트에 의해 한정된다. I,J,K 시스템은 도 7에 따라서 정의된다:
I는 지구 중력계(G)의 방향과 일치한다.
J는 지리적인 북쪽(N)의 방향과 일치한다.
K는 지리적인 동쪽(E)의 방향과 일치한다.
제 2 무선국의 헤딩은 벡터(r)에 의해 정의된다. 로컬 좌표 시스템을 참조하여, 이 벡터는 다음과 같이 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00044
여기서 rx, ry 및 rz는 단락(III.1)에서 설명된 것같이 획득된다.
이 헤딩은 지구 좌표 시스템에서 다음과 같이 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00045
여기서 Rx, Ry 및 Rz는 미지의 값이다.
도 8은 로컬 좌표(rx, ry, rz)로부터 지구 좌표(Rx, Ry , Rz)로 변환을 야기하는 서로 다른 단계를 기술한다.
◆ 적당한 시간 간격들에서, 계산하는 절차(procedure)가 시작(ST)한다.
◆ 단계(S1) 동안, 벡터(r)에 해당하는 로컬 좌표(rl)가 판독된다.
◆ 단계(S2) 동안, 지구 자계(H)와 연계된 기준 각도의 값들이 다운로드 된다. 이 기준 각도들은 복각 및 편각이며 도 7을 따라서 규정된다:
편각(δ)은 수평의 평면(horizontal plane)(HP)에서, 지리적인 북쪽(N)의 방향과 지구 자계(H)의 수평의 투사(Hh) 사이의 각도이다. 이 값은 동쪽(E)을 통해서 양(positive)으로 측정되고, 0과 360도 사이에서 변한다.
복각(θ)은 지구 자계(H)의 수평 프로젝션(Hh)과 지구 자계(H) 사이의 각이다. 양의 복각은 아랫방향을 가리키는 벡터(H)에 해당하고, 음의 복각은 윗방향을 가리키는 벡터(H)에 해당한다. 복각은 -90도에서 90 사이에서 변화한다.
복각과 편각의 값은 지구에서 제 1 무선국의 위치에 따른다. 이 값들은 제 1 무선국의 지리적인 좌표를 기초하여 계산된다. 편각과 복각은 소위 "세큐러(secular)"라고 하는 변화(variation)에 따라서 시간에 따라 또한 변한다. 전용 천문대들(observatories)은 이런 변화를 몇 세기 동안 관측을 해왔다. 지난 500년 동안 최악의 경우의 세큐러 변화는 10년당 2도였다. 안테나의 방향성(directivity)이 이 숫자보다 더 넓다는 것을 고려하면, 통신 시스템의 성능에 중대한 결함 없이 편각과 복각 에 대한 고정된 값을 이용할 수 있다.
본 실시 예에서, 제 1 무선국의 위치에서 편각과 복각의 값은 여러 가지 방법으로 획득될 수 있다:
제 2 무선국으로부터의 수신에 의해서. 제 2 무선국은 공통 다운링크(downlink) 채널(channel)에 의해 제 2 무선국의 편각과 방위각을 방송할 수 있다. 이런 유형의 채널은 대부분의 셀룰러(cellular) 시스템에서 발견된다. 비록 제 2 무선국에서의 편각과 복각의 값이 제 1 무선국의 위치에서와 같이 정확히 동일하지 않을지라도, 그 차이는 통신 셀의 정상적인 크기(normal size)에 대해 매우 작다.
제 1 무선국의 지리적인 좌표(위도/경도)의 함수로서 표현된 편각과 복각의 내장(on-board) 지리학적 데이터베이스를 판독함에 의해. 제 1 무선국 좌표는 {예를 들면 삼각형(trilaterization) 방법을 이용하여} 통신 네트워크의 고정된 부분에 의해서 또는 내장 GPS 수신기에 의해서 제공된다.
제 1 무선국의 지리학적 좌표의 함수로서 편각과 복각을 반환(return)하는 인터넷의 지리학적 데이터베이스를 주기적으로 참조함에 의해. 모든 제 2 및 제 3 세대 이동통신 네트워크 표준에서 이용 가능한 무선 패킷 서비스는 빠르고 신뢰할만하고 비싸지 않은 방법으로 이런 서비스를 제공할 수 있다.
복각과 편각의 값은 앞에서 기술된 획득(acquisition) 모드에 따라서, 예를들면 플래시(flash) 메모리 같은 어떠한 유형의 메모리에도 저장될 수 있다.
단계(S3) 동안, 지구 자계의 측정을 위해 필요한 감도(sensitivity)와 정확성을 갖고 제 1 무선국에 부착된 마그네토-저항성 계(field) 감지기는 지구 자계(H)의 로컬 좌표의 측정을 제공한다. 지구 자계는 로컬 좌표계에서 다음과 같이 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00046
그리고 지구 자계의 방향은 H와 동일한 방향이지만 단위의(unitary) 길이를 갖는 벡터(h)에 의해 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00001
여기서 H는 필드 세기이다.
단계(S4) 동안, 지구 중력계의 측정을 위해 필요한 적당한 감도와 정확성을 갖고 제 1 무선국에 부착된 중력계 감지기는 지구 중력계(G)의 로컬 좌표의 측정을 제공한다. 지구 중력계는 로컬 좌표계에서 다음과 같이 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00047
지구 중력계의 방향은 G와 동일한 방향이지만 단위의 길이를 갖는 벡터(g)에 의해서 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00002
여기서 G는 필드 세기이다.
도 7에 따라서, I는 방향이 지구 중력계와 일치하는 단위 길이의 벡터이다. 이것은 정확히는 수학식 [6]에 따라서 표현된 g의 정의이다. 그러므로:
Figure 112001015357983-pct00048
벡터(h)는 2번의 연속적인 회전(rotation)에 의해 J 위로 이동된다(carried) :
각도(θ)의, 축
Figure 112001015357983-pct00003
을 중심으로 제 1 회전. 이 이동은 수평 평면(HP)위로 h를 갖 다놓을 것이다.
각도(δ)의, 축 I 을 중심으로 제 2 회전. 이 이동은 벡터(J) 바로 위로 h를 갖다놓을 것이다.
벡터 회전은 3x3 매트릭스{matrix: Ri(u,α)}로 표현되는 선형적인 변형(linear transformation)이다. Ri의 구성요소는 다음과 같이 회전 축 u(ux,uy,uz)를 규정하는 벡터와 회전 각도(α)의 좌표의 함수로 표현된다:
Figure 112001015357983-pct00004
를 갖는 Ri =
Figure 112001015357983-pct00005
단계(S5) 동안, 제 1 회전 축에 해당하는 단위 길이의 벡터(e)의 좌표는 다음과 같이 계산된다:
Figure 112001015357983-pct00006
e =
e의 구성요소는 수학식[4]과 수학식[7]을 사용하여 유도된다:
Figure 112001015357983-pct00007
Figure 112001015357983-pct00008
Figure 112001015357983-pct00009
단계(S6) 동안, 제 1회전{Ri(e,θ)}가 호출된다(called). 이 벡터 회전에 해당하는 매트릭스의 계산된 계수들은 다음과 같다:
Figure 112001015357983-pct00011
단계(S7) 동안, 벡터(h h)는 다음과 같이 유도된다:
Figure 112001015357983-pct00049
위를 계산한 후 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112001015357983-pct00050
여기서:
Figure 112001015357983-pct00012
Figure 112001015357983-pct00013
Figure 112001015357983-pct00014
단계(S8) 동안, 제 2 회전 R 2(g,δ)이 호출된다. 이 벡터 회전에 해당하는 매트릭스의 계산된 계수들은 다음과 같다:
Figure 112001015357983-pct00051
단계(S9) 동안, 벡터(J)는 다음과 같이 유도된다:
Figure 112001015357983-pct00052
위를 계산한 후 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112001015357983-pct00053
여기서:
Figure 112001015357983-pct00017
Figure 112001015357983-pct00018
Figure 112001015357983-pct00019
단계(S10) 동안, 벡터(K)는 다음과 같이 획득된다:
Figure 112001015357983-pct00020
수학식 7과 20에 의해 주어진 I와 J의 수학식을 사용하여:
Figure 112001015357983-pct00021
단계(S11) 동안, 로컬 좌표계에서 벡터(r)의 표현은 지구 좌표 계에서 동일한 벡터의 표현 「2」로부터 그리고 I, J 및 K를 그 수학식 7, 20 및 25로 교체함으로써 유도된다:
Figure 112001015357983-pct00022
r의 수학식 26을 숙고해보고, 계수들을 수학식 1에 대입하여 동일하게 처리하면 다음과 같은 결과가 나온다:
Figure 112001015357983-pct00023
Figure 112001015357983-pct00024
Figure 112001015357983-pct00025
미지수, Rx, Ry, Rz를 갖는 선형 시스템의 해답은 크래머의 방법(Cramer's method)을 이용함으로써 얻어지고, 그 해답은 지구 좌표 계에서 제 2 무선국의 헤딩의 좌표(rg)를 제공한다.
Figure 112001015357983-pct00026
Figure 112001015357983-pct00027
Figure 112001015357983-pct00028
여기서:
Figure 112001015357983-pct00029
Figure 112001015357983-pct00030
Figure 112001015357983-pct00031
Figure 112001015357983-pct00032
Rx, Ry, Rz의 값이 결정된다.
계산 마지막에, 절차는 시작 지점으로 돌아간다(RET).
이런 변환 방법은 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.에 의해 출원되고 아직 공개는 되지 않은 유럽 특허 출원 번호 99400960.3에 기술되어있다. 이 방법은 특별한 이점이 있으나, 다른 변환 방법들, 예를들면 자이로스코프(gyroscope) 또는 지구 지리 정보 시스템(Global Positioning System: GPS)을 이용하는 방법들도 또한 이용될 수 있다. 그러므로 위에서 기술된 방법은 제한적이지 않다.
IV. 헤딩들의 저장
일단 헤딩들이 지구 좌표계에서 계산되어졌다면, 그것들은 저장된다. 실제로 3개의 세트들이 성립된다: 활성 세트라고 불리는 제 1 세트는 활성 제 2 무선국(들)을 포함하고, 대안적인 세트라고 불리는 제 2세트는 대안적인 제 2 무선국을 포함하고, 그리고 남아있는 세트라고 불리는 제 3세트는 이용 가능한 다른 모든 제 2 무선국을 포함한다. 이들 세트들은 제 2 무선국의 식별자를 포인터(pointer)로서 사용한다. 활성 세트와 대안적인 세트는 각각의 제 2 무선국에 대해 지구에 부착된 좌표계에서 제 2 무선국의 헤딩의 품질 데이터와 3개의 좌표를 포함한다. 남은 세트는 단지 품질 데이터만 포함한다.
초기화 상태의 상세한 실예는 복수의 지향성 안테나를 갖는 CDMA 제 1 무선국에 대해 도 9를 참조하여 이제 기술될 것이다.
단계(600)에서, 제 1 무선국은 전원이 들어온다. 단계(601)에서, 인덱스(i)는 1로 세팅되고, 이것은 프로세싱이 안테나{A(i=1)}을 사용함으로써 시작됨을 나타낸다. 단계(602)에서, 제 1 무선국은 수신된 신호를 PSCH (PSCH는 제 1 동기화 채널을 나타낸다)의 확산 코드 의 로컬 복사본(copy)과 상관관계(correlation)를 맺음으로써 PSCH의 이용가능성을 스캔한다. 그래서 단계(603)에서, {성능 계수(Figure of Merit: FOM)라고 불리는}수신 신호의 품질은 각 이용 가능한 제 2 무선국을 위한 수신 전력에 의해 평가된다. 그래서 단계(604)에서, 가장 높은 품질을 갖는 제 2 무선국(SSMAX)이 선택된다. 단계(605)에서는, 그 제 2 무선국의 품질은 임계값(T1)에 비교된다. 이 임계값(T1)은 수신된 신호의 수용 가능한 검출을 허용하는 최소 레벨에 해당한다. 만약 평가된 품질이 상기 임계값 이하이면, 인덱스(i)는 증가되고 프로세싱은 또 다른 안테나{A(i+1)}로 단계(602)부터 반복된다. 만약 품질이 임계값을 초과하면, 추가 프로세싱이 선택된 제 2 무선국의 완벽한 식별을 얻기 위해서 단계(606)에서 수행된다. 이 추가 프로세싱은 :
가능한 SSCH 확산 코드의 로컬 버전과 상관관계를 맺음으로써, 2차 동기화 채널(Secondary Synchronization Channel: SSCH) 입력 채널을 스캐닝 하는 단계,
SSCH의 확산 코드를 이용함으로써 수신된 제 2 무선국에 해당되는 코드그룹을 디코딩 하는 단계,
셀 프레임 타이밍으로 제 1 무선국을 동기화 하는 단계,
제 2 무선국 스크램블링(scrambling) 코드를 식별하기 위해서 제 1 무선국 공통 제어 물리 채널(Primary Common Control Physical Channel: PCCPCH)을 스캐닝 하는 단계, 및
제 2 무선국 스크램블링 코드를 디코딩 하는 단계를 포함한다.
이런 점에서 수신된 제 2 무선국은 완전히 식별된다. 대안적인 품질 데이터가 계산된다. 예를들면 PCCPCH 파일럿 비트 상에 기초한 BER, 또는 PCCPCH 상에 기초한 FER은 프레임을 완성한다. 이 새로운 품질 데이터는 단계(607)에서 계산된다. 단계(608)에서, 이 품질 데이터는 RANK 표에 저장된다.
일단 선택된 제 2 무선국에 해당하는 프로세스가 완성될 때, 프로세스는 남아 있는 이용 가능한 제 2 무선국에 대해 단계(604)로부터 반복된다.
일단 프로세스가 모든 이용 가능한 제 2 무선국과 안테나{A{i)}에 대해 완성되었을 때, 인덱스i는 증가되고, 만약 i≤imax 이면, 프로세스는 안테나{A{i+1)}를 위해 반복된다. i>imax 일 때, 프로세스는 단계(610)로 간다.
단계(610)에서, 최고 품질을 갖는 제 2 무선국 - 안테나 쌍이 선택된다. 단계(611)에서, 이런 쌍의 품질은 임계값(T2)에 대해서 시험(test)된다(T2는 사용된 품질 데이터에 따라서 규정된다; 만약 수신 전력이라면 T2=T1이다). 만약 품질 데이터가 임계값 이하면 언떤 시스템도 이용이 불가능하여 정보 메시지가 사용자에게 전달되고{단계(612)} 프로세스는 단계(630)에서 끝난다. 만약 선택된 쌍의 품질 데이터가 임계값이상이면 제 1 무선국은 활성 세트에 이런 제 2 무선국을 추가하기 위해서 요청(REQ)을 선택된 제 2 무선국으로 전송한다{단계(613)}. 만약 이 요청이 승인(ACK)되면, 제 1 무선국은 단계(614)에서 로컬 좌표에서 선택된 쌍의 제 2 무선국의 헤딩을 측정한다. 그리고 나서 단계(615)에서, 헤딩의 좌표는 지구 좌표계에서 변환된다. 단계(616)에서, 헤딩은 활성 세트(ACT)에서 품질 데이터와 함께 저장된다. 만약 요청이 거절(NACK)되면, 프로세스는 또 다른 제 2 무선국과 관계가 있는 또 다른 쌍을 선택하는 단계(610)로 간다.
단계(620)에서, 활성 제 2 무선국에 해당하는 "인접한 자들"의 리스트(L)는 공통 다운링크 채널에서 판독된다. 단계(621)에서, 리스트의 멤버들의 정체(identity)는 RANK표에 로드되고, 각각의 제 23국에 대해 파일을 세팅한다. 단계(622)에서, 전용 스캐닝이 모든 안테나를 사용하여 각 제 2 무선국을 위해 수행된다. 이 프로세스는 각각의 제 2 무선국 - 안테나 쌍에 대한 품질 데이터를 제공한다. 단계(623)에서, 이들 품질 데이터는 RANK 표에 저장된다. 단계(624)에서, 품질 데이터는 임계값(T2)과 비교된다. 임계값을 초과하는 RANK 위치는 대안적인 제 2 무선국으로 간주된다. 단계(625)에서, 그들의 헤딩은 지구 좌표계에서 계산된다. 단계(626)에서, 헤딩은 대안적인 세트(ALT)에서 해당하는 품질 데이터와 함께 저장된다. 일단 대안 적인 세트가 가득 차면, 품질 데이터의 값을 기준으로 이용하여 {단계(627)에서} 기록(record)된다. 가장 높은 품질의 제 2 무선국은 제 1 무선국을 차지한다. 단계(628)에서 남아있는 제 2 무선국의 품질 데이터는 남아있는 세트(REM)에 저장된다. 초기화 프로세스는 단계(630)에서 종료된다.
갱신하는 위상의 상세한 실예는 복수의 지향성 안테나를 갖는 CDMA 제 1 무선국에 대해서 도 10 및 11을 참조하여 이제 기술될 것이다. 도 10에 도시된 것과 같이, 갱신 간격(Ui)은 손실하는 입력하는 콜(call)을 피하기 위해서 페이징 간격들(Pj) 사이에서 인터리빙 된다. 하나의 갱신 간격 동안, 하나의 제 2 무선국은 모든 안테나를 통해서 스캔된다. 이것은 갱신 간격이 각 안테나에 전용되는 부-간격(sub-interval )을 포함한다는 것을 의미한다. 이 부-간격동안에 확산 코드 상관관계가 수행되고 품질 데이터가 평가된다.
도 11은 그런 갱신 프로세스의 실예의 단계를 나타내는 블록 도이다. 단계(701)에서는, 제 1 무선국은 활성 세트에 포함된 제 2 무선국(들)의 식별자를 판독한다. 단계(702)에서는, 제 1 무선국이 이용 가능한 모든 안테나들을 통해서 해당하는 제 2 무선국(들)을 스캔하고, 해당하는 품질 데이터(FOM이라고 불리는)를 만든다(elaborate). 단계(703)에서는, 정보는 RANK 표에 저장된다. 단계(704)에서는, 제 1 무선국은 대안적인 세트에 포함된 제 2 무선국(들)의 식별자(들)를 판독한다. 단계(705)에서는, 제 1 무선국은 이용 가능한 모든 안테나들을 통해서 해당하는 제 2 무선국(들)을 스캔하고, 해당하는 품질 데이터를 만든다. 단계(706)에서는, 정보는 RANK 표에 저장된다. 단계(707)에서는, 제 1 무선국은 남아있는 세트에 포함된 제 2 무선국(들)의 식별자(들)를 판독한다. 단계(708)에서는, 제 1 무선국은 이용 가능한 모든 안테나들을 통해서 해당하는 제 2 무선국(들)을 스캔하고, 해당하는 품질 데이터를 만든다. 단계(709)에서는, 정보는 RANK 표에 저장된다. 단계(710)에서는, 제 1 무선국은 품질 데이터의 최고(MAX)를 검색한다. 단계(711)에서는, 이 최고의 값이 점검된다. 만약 그것이 임계값(T2)보다 아래면, 이것은 시스템이 이용 불가능하다 것을 의미한다. 단계(712)에서는, 하나의 메시지가 사용자에게 정보를 주기 위해 디스플레이 된다. 그러면 동작이 초기화 프로세스{단계(601)}의 시작에서 다시 시작한다. 만약 그 최고의 값이 임계값(T2)보다 위면, 갱신 프로세스가 진행된다. 단계(713)에서는, 제 1 무선국은 대안적인 세트와 남아 있는 세트에 포함된 모든 제 2 무선국들을 스크롤(scroll)한다:
하나의 제 2 무선국을 위한 품질 데이터(FOM)가 임계값(T2)보다 아래면, 제 2 무선국은 남아있는 세트{단계(714)}속으로 로딩된다. 일단 스크롤링이 완료되면, 남아있는 세트는 내림차순으로 재정리된다(reordered)다{단계(715)}.
만약 제 2 무선국의 품질 데이터가 임계값(T2)보다 위에 있으면, 이 제 2 무선국은 대안적인 세트{단계(716)} 속으로 로딩된다. 일단 스크롤링이 완료되면, 대안적인 세트는 내림차순으로 재정리된다{단계(717)}.
그리고 나서, 단계(720)에서, 대안적인 세트(B_A)에 속하는 제 2 무선국은 전자의 활성 제 2 무선국(B_F)과 추가적인 차이(D_T1)의 품질 데이터로부터 기인한 새로운 임계값과 비교된다. 만약 어떠한 제 2 무선국도 이 새로운 임계값을 초과하지 못하면, 이전의 제 2 무선국(B_F)은 다음 주기 동안 확인된다{단계(721)}. 만약 그 새로운 임계값을 초과하는 제 2 무선국이 존재한다면, 가장 높은 품질(FOM)을 갖는 것은 활성 제 2 무선국이 된다{단계(722)}. 이것은 핸드오프가 발생함을 의미한다. 제 2 무선국은 활성 세트 속으로 로딩된다.
단계(740)에서, 활성 세트와 대안적인 세트의 제 2 무선국의 헤딩은 해당 세트에서 계산되고 저장된다. 갱신 프로세스는 단계(750)에서 종료된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 무선 통신 네트워크에서 사용하기 위한 제 1 무선국에서의 다-지향성 안테나 구조의 제어 등에 이용할 수 있다.

Claims (6)

  1. 복수의 제 2 무선국(1)을 포함하는 통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국(4)으로서,
    무선 신호를 송신/수신하기 위한, 다-지향성의(multi-directional) 제어 가능한 안테나 구조{A(1)-A(6)}와,
    적어도 하나의 수신 무선 신호로부터 적어도 하나의 상기 제 2 무선국에 관한 데이터를 포착하기 위한 포착 수단(17, 18)과,
    포착된 데이터에 기초하여, 가능한 경우에, 적어도 하나의 활성 제 2 무선국(B_ACT)과, 활성 상태로 되는데 적합한 적어도 하나의 대안적인 제 2 무선국{B_ALT(j)}을 선택하기 위한 선택 수단(18)과,
    상기 선택된 제 2 무선국{B_ACT, B_ALT(j)}으로부터 수신된 신호의 방향{H_ACT, H_ALT(j)}을 계산하기 위한 계산 수단(18, 19)과,
    상기 계산된 방향을 저장하기 위한 저장 수단(18)과,
    저장된 방향에 따라 상기 안테나 구조를 제어하는 제어 수단{C(1)-C(6)}을 포함하는, 통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국에 있어서,
    상기 제어 가능한 안테나 구조는 복수의 지향성 안테나를 포함하며, 상기 데이터는 제 2 무선국-안테나 쌍에 대해 포착된 품질 데이터(quality data)이고, 상기 활성 제 2 무선국은 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 제 2 무선국이고, 상기 안테나 구조는 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 안테나를 선택하기 위해 먼저 제어되고, 제2 무선국의 품질 데이터가 사전에 결정된 임계값(threshold) 이상인 경우에만 제 2 무선국이 선택되는 것을 특징으로 하는,
    통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 가능한 안테나 구조{A(i)}로 활성 제 2 무선국의 방향을 추적하기 위한 추적 수단{18, C(i), X(i)}을 구비하는, 통신 시스템에 사용하기 위한 제 1 무선국.
  3. 삭제
  4. 무선 통신 네트워크의 제 2 무선국과 통신하기 위한 제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하는 방법으로서,
    적어도 하나의 수신 신호로부터, 적어도 하나의 제 2 무선국에 관한 데이터를 포착하는 포착 단계(110)와,
    포착된 데이터에 기초하여, 가능한 경우에, 적어도 하나의 활성 제 2 무선국과, 활성 상태로 되는데 적합한 적어도 하나의 대안적인 제 2 무선국을 선택하는 선택 단계(130, 150)와,
    상기 선택된 제 2 무선국으로부터 수신된 신호의 방향을 계산하는 계산 단계(140, 160)와,
    상기 계산된 방향을 저장하는 저장 단계(140, 160)와,
    저장 방향에 따라 상기 안테나 구조를 제어하는 제어 단계(180)를 포함하는, 제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 제어 가능한 안테나 구조는 복수의 지향성 안테나를 포함하며, 상기 데이터는 제 2 무선국-안테나 쌍에 대해 포착된 품질 데이터(quality data)이고, 상기 활성 제 2 무선국은 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 제 무선2 국이고, 상기 안테나 구조는 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 안테나를 선택하기 위해 먼저 제어되고, 제2 무선국의 품질 데이터가 사전에 결정된 임계값(threshold) 이상인 경우에만 제 2 무선국이 선택되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 무선국 내에 있는 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 제어하는 방법.
  5. 제 1항에 기재된 적어도 하나의 제 1 무선국과, 복수의 제 2 무선국을 구비하는 무선 통신 네트워크.
  6. 다-지향성의 제어 가능한 안테나 구조를 가지며, 복수의 제 2 무선국을 갖는 무선 통신 네트워크에 사용하기 위한 제 1 무선국에 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 저장 매체로서,
    제 1 무선국이 적어도 하나의 수신 신호로부터 적어도 하나의 상기 제 2 무선국에 관한 데이터를 포착하게 하며,
    포착된 데이터에 기초하여, 가능한 경우에, 적어도 하나의 활성 제 2 무선국과, 활성 상태로 되는데 적합한 적어도 하나의 대안적인 제 2 무선국을 선택하게 하며,
    상기 선택된 제 2 무선국으로부터 수신된 신호의 방향을 계산하게 하며,
    상기 계산된 방향을 저장하게 하며,
    저장된 방향에 따라 상기 안테나 구조를 제어하게 하기 위한, 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하는, 제 1 무선국에 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 저장 매체에 있어서,
    상기 제어 가능한 안테나 구조는 복수의 지향성 안테나를 포함하며, 상기 데이터는 제 2 무선국-안테나 쌍에 대해 포착된 품질 데이터(quality data)이고, 상기 활성 제 2 무선국은 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 제 2 무선국이고, 상기 안테나 구조는 가장 높은 품질 데이터를 갖는 쌍의 안테나를 선택하기 위해 먼저 제어되고, 제2 무선국의 품질 데이터가 사전에 결정된 임계값(threshold) 이상인 경우에만 제 2 무선국이 선택되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 무선국에 사용하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 저장 매체.
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