KR100754668B1 - 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 이동 통신시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을결정하는 장치 및 방법 - Google Patents

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 이동 통신시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을결정하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으로서, 현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 들어오면 상기 사용자 단말기의 액티브 셀이 추가되는지를 검사하고, 상기 검사 결과 액티브 셀이 추가될 경우 상기 액티브 셀에 대한 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 통신 시스템 및 사용자 단말기의 통신 서비스 상황에 따라 고속 순방향 공통 채널 지시자를 포함하는 슬롯 포맷 혹은 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자를 포함하지 않는 슬롯 포맷 중 하나로 결정한다.
HI, DL_DPCH, DL_DPCH 슬롯 포맷, 소프트 컴바이닝, HI 신뢰성, 소프트 핸드오버

Description

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 장치 및 방법{APPARATUS FOR DETERMINING SLOT FORMAT OF DOWNLINK DEDICATED PHYSICAL CHANNEL IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM USING HIGH SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS SCHEME AND METHOD THEREOF}
도 1은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 순방향 채널 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 통상적인 부호 분할 다중 접속 통신 시스템 및 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 순방향 전용 물리 채널 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 3은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 사용자 단말기(UE)의 소프트 핸드오버를 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 전용 물리 채널 신호 복조 과정을 도시한 순서도
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결 정하는 과정을 도시한 순서도
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 전용 물리 채널 신호 복조 과정을 도시한 순서도
도 8은 본 발명의 제3실시예에서 SRNC가 모든 셀과 UE 사이의 무선 경로를 알고 있는 경우 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도
도 9는 본 발명의 제3실시예에서 SRNC가 모든 셀과 UE 사이의 무선 경로를 알고 있지 않은 경우 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도
도 10은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기지국의 내부 구성을 도시한 블록도
도 11은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 사용자 단말기의 내부 구성을 도시한 블록도

본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에 관한 것으로서, 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치할 때 순방향 전용 물리 채널 의 슬럿 구조를 결정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 고속 순방향 패킷 접속(High Speed Downlink Packet Access: 이하 "HSDPA"라 칭한다.)방식은 UMTS(Universal Mobile Terrestrial System) 통신 시스템에서 순방향 고속 패킷 데이터 전송을 지원하기 위한 순방향 데이터 채널인 고속 순방향 공통 채널(High Speed - Downlink Shared Channel:HS-DSCH)과 이와 관련된 제어채널들을 포함한 데이터 전송방식을 총칭한다. 상기 HSDPA를 지원하기 위해서 적응적 변조방식 및 코딩 방식(Adaptive Modulation and Coding: 이하 "AMC"라 한다), 복합 재전송 방식(Hybrid Automatic Retransmission Request: 이하 "HARQ"라 함) 및 빠른 셀 선택(Fast Cell Select: 이하 "FCS"라 함)방식이 제안되었다.
첫 번째로, AMC 방식에 대해 설명하기로 한다.
상기 AMC 방식은 특정 기지국(Node B, 이하 "Node B"라 칭하기로 한다)과 단말기(UE: User Element, 이하 "UE"라 칭하기로 한다) 사이의 채널 상태에 따라 서로 다른 데이터 채널의 변조방식과 코딩방식을 결정하여, 상기 기지국 전체의 사용효율을 향상시키는 데이터 전송 방식을 말한다. 따라서 상기 AMC 방식은 복수개의 변조방식들과 복수개의 코딩방식들을 가지며, 상기 변조방식들과 코딩방식들을 조합하여 데이터 채널 신호를 변조 및 코딩한다. 통상적으로 상기 변조방식들과 코딩방식들의 조합들 각각을 변조 및 코딩 스킴(Modulation and Coding Scheme: 이하 "MCS"라 함)라고 하며, 상기 MCS 수에 따라 레벨(level) 1에서 레벨(level) n까지 복수개의 MCS들을 정의할 수 있다. 즉, 상기 AMC 방식은 상기 MCS의 레벨(level)을 상기 UE와 현재 무선 접속되어 있는 Node B 사이의 채널 상태에 따라 적응적으로 결정하여 상기 Node B 전체 시스템 효율을 향상시키는 방식이다.
두번째로, HARQ 방식, 특히 다채널 정지-대기 혼화 자동 재전송 방식(n-channel Stop And Wait Hybrid Automatic Retransmission Request:이하 "n-channel SAW HARQ"라 칭한다.)을 설명하기로 한다.
상기 HARQ 방식은 ARQ(Automatic Retransmission Request) 방식의 전송 효율을 증가시키기 위해 다음과 같은 2 가지 방안을 새롭게 적용한 것이다. 첫 번째 방안은 상기 HARQ는 UE와 Node B 사이에서의 재전송 요구 및 응답을 수행하는 것이고, 두 번째 방안은 오류가 발생한 데이터들을 일시적으로 저장하였다가 해당 데이터의 재전송 데이터와 결합(Combining)해서 전송하는 것이다. 또한 HSDPA 방식에서는 종래의 멈춤-대기 자동 재전송(Stop and Wait ARQ::SAW ARQ) 방식의 단점을 보완하기 위해서 상기 n-channel SAW HARQ라는 방식을 도입하였다. 상기 SAW ARQ방식의 경우 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신하여야만 다음 패킷 데이터를 전송한다. 그런데, 이렇게 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신한 후에만 다음 패킷데이터를 전송하기 때문에 패킷 데이터를 현재 전송할 수 있음에도 불구하고 ACK을 대기하여야 하는 경우가 발생할 수 있다. 상기 n-channel SAW HARQ 방식에서는 상기 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 받지 않은 상태에서 다수의 패킷 데이터들을 연속적으로 전송해서 채널의 사용 효율을 높일 수 있다. 즉, 단말기와 기지국간에 n 개의 논리적인 채널(Logical Channel)들을 설정하고, 특정 시간 또는 채널 번호로 상기 n 개의 채널들 각각을 식별 가능하다면, 패킷 데이터를 수신하게 되는 상기 UE는 임의의 시점에서 수신한 패킷 데이터가 어느 채널을 통해 전송된 패킷 데이터인 지를 알 수 있으며, 수신되어야 할 순서대로 패킷 데이터들을 재구성하거나, 해당 패킷 데이터를 소프트 컴바이닝(soft combining) 하는 등 필요한 조치를 취할 수 있다.
마지막으로, FCS 방식을 설명하기로 한다.
상기 FCS 방식은 상기 HSDPA 방식을 사용하고 있는 단말기가 셀 중첩지역, 즉 소프트 핸드오버 영역에 위치할 경우 복수개의 셀들 중 채널 상태가 좋은 셀을 빠르게 선택하는 방법이다. 상기 FCS 방식은 구체적으로,(1) 상기 HSDPA를 사용하고 있는 단말기가 이전 기지국과 새로운 기지국의 셀 중첩지역에 진입할 경우, 상기 단말기는 복수의 셀들, 즉 복수개의 기지국과의 무선 링크(이하 "Radio Link"라 칭한다.)를 설정한다. 이때 상기 단말기와 Radio Link를 설정한 셀들의 집합을 액티브 셋(active set)이라 칭한다. (2) 상기 액티브 셋에 포함된 셀들 중에서 가장 양호한 채널상태를 유지하고 있는 셀로부터만 HSDPA용 패킷 데이터를 수신하여 전체적인 간섭(interference)을 감소시킨다. 여기서, 상기 액티브 셋에서 채널상태가 가장 양호하여 HSDPA 패킷 데이터를 전송하는 셀을 베스트 셀(best cell)이라 하고, 상기 단말기는 상기 액티브 셋에 속하는 셀들의 채널 상태를 주기적으로 검사하여 현재 베스트 셀보다 채널 상태가 더 좋은 셀이 발생할 경우 상기 현재의 베스트 셀을 새로 발생한 채널 상태가 더 좋은 셀로 바꾸기 위해 베스트 셀 지시자(Best Cell Indicator) 등을 상기 액티브 셋에 속해있는 셀들로 전송한다. 상기 베스트 셀 지시자에는 베스트 셀로 선택된 셀의 식별자가 포함되어 전송되고, 이에 상기 액티브 셋내의 셀들은 상기 베스트 셀 지시자를 수신하고 상기 베스트 셀 지시자에 포함된 셀 식별자를 검사한다. 그래서 상기 액티브 셋 내의 셀들 각각은 상기 베스트 셀 지시자가 자신에게 해당하는 베스트 셀 지시자인지를 검사하고, 상기 검사결과 베스트 셀로 선택된 해당 셀은 고속 순방향 공통 채널(HS-DSCH)을 이용해서 상기 단말기로 패킷 데이터를 전송한다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 HSDPA는 상기 새롭게 도입된 기법들을 지원하기 위해서 상기 UE와 Node B간 빠른 데이터 전송을 위해서 상기 Node B의 빠른 판단을 필요로 하게 된다. 즉, 상기 MCS level은 상기 Node B가 순방향 채널 상태를 빠르게 파악하여 적응적으로 변조와 코딩 기법을 바꾸어야 하고, 상기 HARQ는 상기 Node B가 상기 UE로 전송한 패킷 데이터에 대해서 상기 UE로부터 ACK을 수신하지 못했음을 빠르게 판단하여 다시 패킷 데이터를 재전송해야만 한다. 결국 상기 Node B가 상기 HSDPA 서비스를 스케쥴링(scheduling)하고 재전송 패킷 데이터를 버퍼(buffer)에 저장하는 것 등과 같은 기능들을 신속하게 수행하여야만 한다.
도 1은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 순방향 채널 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 순방향(downlink) 전용 물리 채널(DPCH: Dedicated Physical CHannel)은 기존의 부호분할 다중 접속 통신 시스템, 일 예로 Release-99에서 정의된 필드(field)와 단말기에게 수신해야 할 HSDPA 패킷 데이터가 존재하는지 여부를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자(HI: HS-DSCH Indicator, 이하 "HI"라 칭하기로 한다)로 구성된다. 상기 순방향 전용 물리 채널을 통해 전송되는 상기 HI는 해당 단말기로 수신해야할 HSDPA 패킷 데이터가 존재하는지 여부를 알려 줄 뿐만 아니라, 상기 HSDPA 패킷 데이터가 존재할 경우 상기 HSDPA 패킷 데이터가 실제로 전송되는 HS-DSCH에 대한 제어정보를 수신해야 할 공통 제어 채널(SHCCH: SHared Control CHannel)의 채널화 코드를 알려줄 수도 있다. 또한, 필요에 따라서는 HS-DSCH 제어정보들 중 일부, 예를 들어 MCS 레벨과 같은 제어 정보들이 상기 HI를 통해 전송될 수도 있다.
일 예로, 상기 HSDPA 패킷 데이터가 N(=N1+N2) 슬롯(slot) 단위로 전송되는 경우(즉, HSDPA 전송시구간(TTI: Transmission Time Interval) = N 슬롯), TTI내에서 슬롯 구조가 변하지 않고 고정되어 있는 경우에는 상기 HI는 N1 슬롯에 나누어 전송되고 나머지 N2 슬롯에서 HI를 전송하는 부분은 불연속 전송(DTX: Discontinuous Transmission)으로 처리한다. 상기 도 1에서는 한 개의 슬롯을 통해서만 HI가 전송되므로 상기 N1이 1인 경우를 가정한 경우를 도시하였다.
그리고 기지국은 HS-DSCH 채널의 제어를 위한 정보들(이하 HS-DSCH 제어정보)인 MCS 레벨, HS-DSCH 채널화 코드, HARQ 프로세스 번호, HARQ 패킷 번호 등은 상기 공통 제어 채널(Shared control channel, 이하 SHCCH)을 통해 상기 단말기에게 전송한다. 여기서 상기 HS-DSCH 제어 정보들에 대해서 설명하면 다음과 같다.
(1) MCS 레벨: HS-DSCH 채널에서 사용될 변조 및 채널 코딩 방법을 알려준다.
(2) HS-DSCH 채널화 코드: HS-DSCH 채널에서 특정 단말기를 위해 사용된 채널화 코드
(3) HARQ 프로세스 번호: n 채널 SAW HARQ를 사용하는 경우, HARQ를 위한 논리적인 채널 중에서 특정한 패킷이 속한 채널을 알려준다.
(4) HARQ 패킷 번호: FCS에서 베스트 셀이 바뀔 경우, 새로 선택된 베스트 셀에게 단말기가 HSDPA 데이터의 전송상태를 알려줄 수 있도록 하기 위해서 순방향 패킷 데이터의 번호를 상기 단말기에게 알려준다.
그리고, 상기 SHCCH에는 하나 혹은 둘 이상의 채널화 코드를 할당할 수 있다. 상기 도 1에서는 UE들 각각에게 할당할 수 있는 SHCCH의 수는 최대 4개까지 가능하다. 그래서 상기 DPCH의 HI로는 수신해야 할 HSDPA 데이터 패킷의 유무와 함께 해당 UE가 수신해야 할 SHCCH 채널에 대한 정보를 알려주게 된다. 상기 SHCCH의 수가 최대 4개까지 할당 가능하므로 두 비트(2bits)의 HI로 상기 UE가 수신해야할 SHCCH에 대한 정보를 알려줄 수 있다. 예를 들어 HI가 00이면 상기 UE는 SHCCH #1을 수신하고 01이면 SHCCH #2, 10이면 SHCCH #3, 11이면 SHCCH #4를 수신한다. 또한 상기 HS-DSCH는 상기 기지국이 상기 단말기에게 전송하는 HSDPA 패킷 데이터가 전송되는 채널이다.
그러면 상기에서 설명한 바와 같은 3개의 채널들, 즉 DPCH, SHCCH, HS-DSCH를 이용하여 상기 UE가 HSDPA 서비스를 받는 과정을 설명하면 하기와 같다.
먼저 상기 UE는 순방향 DPCH 신호를 수신하여 HI 필드로 전송되는 비트를 복조한다. 상기 HI 필드가 DTX이면 상기 UE는 수신해야 할 HSDPA 패킷 데이터가 존재하지 않음을 인지하고 DPCH만 수신하면서 다음 TTI까지 기다린다. 한편, 상기 HI로 특정 비트값이 전송되면 상기 UE는 HSDPA 패킷 데이터가 존재함을 인지하고 상기 HI 비트값에 따라 해당하는 SHCCH 신호를 수신한다. 그리고 나서 상기 해당 SHCCH 신호를 읽어 HS-DSCH 채널을 복조하기 위해 필요한 HS-DSCH의 MCS level, 채널화 코드, HARQ 관련 제어정보들을 추출해 낸다. 마지막으로 상기 UE는 상기 SHCCH를 통해 검출한 제어정보들을 이용해 HS-DSCH 신호를 수신하여 복조함으로써 HSDPA 패킷 데이터를 검출하게 된다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 UE가 HS-DSCH 신호를 복조하기 위해서는 SHCCH 신호를 읽어 해당 제어정보를 검출해내야만 한다. 즉, 상기 도 1에 도시한 바와 같이 상기 UE가 DPCH, SHCCH 신호를 먼저 수신하여 제어정보들을 읽고 난 후 HS-DSCH 채널을 수신해야 함을 의미한다. 결국 상기 순방향 DPCH 시작 시점이 SHCCH, HS-DSCH의 시작 시점보다 빠른데, 이는 상기 UE가 상기 HS-DSCH 지시자를 읽어 해당 정보를 검출해 내기 전에는 나머지 두 채널이 상기 UE에게 해당되는 데이터인지 여부를 알 수가 없기 때문이다. 즉, 상기 HS-DSCH 지시자를 읽기 전에는 상기 UE에게 해당되는 데이터인지 여부를 알 수가 없기 때문에 데이터를 임시로 버퍼(buffer)에 저장해야 하므로 HS-DSCH 지시자를 읽을 시간적 여유를 둔 후, 이후 나머지 두 채널을 수신함으로써 상기 UE 버퍼 부담을 덜어 주기 위한 것이다. 결과적으로, 상기 UE는 상기 순방향 DPCH의 HS-DSCH 지시자 부분을 읽어 상기 UE 자신이 수신할 HSDPA 패킷 데이터가 존재하는지 여부를 검사하고, 상기 검사 결과 상기 UE 자신이 수신할 HSDPA 패킷 데이터가 존재할 경우 상기 SHCCH의 HS-DSCH 채널 제어를 위한 정보들을 읽은 후, 그 제어 정보들에 따라 HS-DSCH 채널을 통해 상기 HSDPA 패킷 데이터를 수신하게 되는 것이다. 또한, 상기 HSDPA 서비스를 지원하기 위한 HI는 상당히 신뢰성이 높아야 한다. 그 이유는 HI가 UE에게 수신할 HSDPA 패킷 데이터 유무를 알려주기 때문이다며, 상기 HSDPA 패킷 데이터 유무를 상기 UE에게 제대로 알려주지 못하면 HSDPA 서비스를 받아야 할 시점에 상기 UE가 상기 HSDPA 서비스를 받지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문이다.
도 2는 통상적인 부호 분할 다중 접속 통신 시스템 및 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 순방향 전용 물리 채널 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2의 (a)를 참조하면, 먼저 상기 순방향 DPCH에는 기존의 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 부호분할 다중 접속 통신 시스템, 일 예로 Release-99에서 정의된 순방향 전용 물리 채널의 구조를 도시하고 있는데, 각 필드(field)를 설명하면 다음과 같다. Data1과 Data2 필드는 상위 계층 동작을 지원하기 위한 데이터(data) 혹은 음성(voice) 등의 전용 서비스를 지원하기 위한 데이터를 전송한다. TPC(Transfer Power Control: 전송 전력 제어) 필드는 역방향(uplink) 전송 전력을 제어하기 위한 순방향(downlink) 전송 전력 제어 명령을 전송하며, TFCI(Transfer Format Combination Indicator: 전송 포맷 조합 표시) 필드는 상기 Data1과 Data2 필드의 전송 포맷 조합 정보를 전송한다. 파일럿(Pilot) 필드는 시스템에서 미리 약속된 파일럿 심볼열을 전송하는 필드로서 UE가 순방향 채널 상태를 추정하는데 사용된다.
그리고 상기 도 2의 (b)를 참조하면, 통상적인 고속 먼저 순방향 DPCH에는 기존의 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 부호분할 다중 접속 통신 시스템, 일 예로 Release-99에서 정의된 순방향 전용 물리 채널의 구조를 포함하고 있는데, 각 필드를 설명하면 다음과 같다. Data1과 Data2 필드는 상위 계층 동작을 지원하기 위한 데이터 혹은 음성 등의 전용 서비스를 지원하기 위한 데이터를 전송한다. TPC(Transfer Power Control: 전송 전력 제어) 필드는 역방향(uplink) 전송 전력을 제어하기 위한 순방향(downlink) 전송 전력 제어 명령을 전송하며, TFCI(Transfer Format Combination Indicator: 전송 포맷 조합 표시) 필드는 상기 Data1과 Data2 필드의 전송 포맷 조합 정보를 전송한다. 파일럿(Pilot) 필드는 시스템에서 미리 약속된 파일럿 심볼열을 전송하는 필드로서 단말기가 순방향 채널 상태를 추정하는데 사용된다. 상기 HSDPA 서비스를 위한 HI는 상기 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이 기존 Release-99 순방향 전용 물리 채널내에 새롭게 정의된 필드를 통해 상기 단말기에게 전송된다. 결국, HSDPA 데이터 패킷의 유무를 UE에게 알려주기 위한 HI 필드가 기존의 순방향 DPCH 구조에 새로이 포함된다. 만약 상기 HSDPA 방식을 사용하는 통신시스템의 순방향 DPCH가 기존 Release-99에서 정의된 DPCH와 같은 확산율(Spreading Factor, 이하 SF)을 사용한다면 상기 도 2의 (a)와 도 2의 (b)의 순방향 DPCH로 전송할 수 있는 비트수는 같다. 그러므로 상기 도 2의 (b)에서 상기 순방향 DPCH 채널에서 HI 필드가 삽입될 경우 기존의 순방향 DPCH 구조에서 TFCI 필드나 파일럿 필드의 일부분이 상기 HI를 전송하기 위한 필드로서 할애되어야만 하는 것이다. 즉, 임의의 한 필드에서 두 비트의 정보를 보내지 않아 상기 HI를 전송하기 위한 필드로 할당하는 것이다. 상기 도 2의 (b)에서는 상기 HI 필드를 상기 TFCI 필드와 파일롯 필드에서 각각 1비트씩 할당한 경우를 도시하고 있는 것이다.
상기에서 설명한 바와 같이 HSDPA 서비스를 지원하기 시작하면서 상기 UE는 HSDPA 서비스를 지원하지 않는, 즉 상기 도 2의 (a)와 같은 슬롯 포맷(Slot format)을 가진 DPCH 신호와 HSDPA 서비스를 지원하는, 즉 상기 도 2의 (b)와 같은 슬롯 포맷을 가진 DPCH 신호 모두를 수신할 수 있어야 한다. 그리고 상기 UE 역시 상기 HSDPA 서비스를 지원하는 슬롯 포맷을 가진 DPCH 신호와 상기 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 슬롯 포맷을 가진 DPCH 신호 모두를 수신 가능해야함은 물론이다. 그리고 상기 Node B는 상기 기존의 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀, 일 예로Release-99 셀은 상기 도 2의 (a)와 같은 슬롯 포맷을 가지는 DPCH 신호를, 상기 HSDPA 서비스를 지원하는 셀, 일 예로Release-5 셀은 상기 도 2의 (b)와 같은 슬롯 포맷 DPCH 신호를 전송하도록 하고 있다.
그러나, 상기와 같이 Node B가 Release-99 셀이냐 혹은 Release-5 셀이냐에 따라서만 해당하는 슬롯 포맷의 DPCH 신호를 전송한다면 데이터 전송의 효율이 저하될 수 있다. 예를 들어 상기 Release-5 셀이 UE에게 HSDPA 서비스를 하지 않는 상황일 때 상기 도 2의 (b)와 같은 슬롯 포맷을 가지는 DPCH 신호를 전송한다면 상기 UE가 HSDPA 서비스를 받지 않음에도 불구하고 항상 HI 필드를 불필요하게 전송한다는 문제점을 초래하게 된다. 특히, 상기 UE가 소프트 핸드오버(soft handover) 영역에 존재할 때와 같이 다수의 Node B들이 제공하는 서비스 형태가 각각 상이할 때와 같은 경우에서는 더욱 심각하게 이런 문제점들이 발생하게 된다. 그러므로 Node B나 UE의 서비스 상황을 고려하여 DPCH 슬롯 포맷을 적응적으로 운용하는 방안의 필요성이 대두되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치할 때 액티브 셀들의 순방향 전용 물리 채널 구조를 가변적으로 운용하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치할 때 베스트 셀로만 고속 순방향 공통 채널 지시자를 포함하는 순방향 전용 물리 채널 구조를 운용하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 들어오면 상기 사용자 단말기의 액티브 셀이 추가되는지를 검사하고, 상기 검사 결과 액티브 셀이 추가될 경우 상기 액티브 셀에 대한 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 통신 시스템 및 사용자 단말기의 통신 서비스 상황에 따라 고속 순방향 공통 채널 지시자를 포함하는 슬롯 포맷 혹은 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자를 포함하지 않는 슬롯 포맷 중 하나로 결정함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설 명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 3은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 사용자 단말기(UE)의 소프트 핸드오버를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 사용자 단말기(UE)(318)의 액티브 셋(active set)에 3개의 기지국(Node B), 즉 Node B 1(305), Node B 2(306), Node B 3(307)이 존재하는 경우를 가정하며, 상기 Node B 1(305)과 Node B 2(306)는 기지국 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭하기로 한다) A(302)에, 상기 Node B 1(307)는 RNC B(304)에 속하는 경우를 가정한다. 또한, 상기 Node B 1(305)과 Node B 2(306)는 HSDPA 서비스를 지원할 수 있는 Release-5 셀(cell)이며, 상기 Node B 3(307)은 HSDPA 서비스를 지원하지 못하는 Release-99 셀로 가정한다. 그리고 상기 도 3에서 무선 네트워크 시스템(RNS: Radio Network System, 이하 "RNS"라 칭하기로 한다)는 제 3세대(3rd Generation) 비동기 이동통신 표준에서 상기 RNC와, 상기 RNC가 제어하는 Node B들을 총징하는 시스템으로서, RNS A(301)는 RNC A(302)와 RNC A(302)의 제어를 받는 Node B 1(305)와 Node B 2(306)를 포함하고, RNS B(303)는 RNC B(304)와 RNC B(304)의 제어를 받는 Node B 3(307)을 포함한다.
그리고, 상기 UE(318)가 현재 서비스를 받고 있는 RNC가 RNC A(302)이기 때문에 상기 RNC A(302)가 SRNC(Serving RNC, 이하 "SRNC"라 칭하기로 한다)가 되며, 상기 RNC B(304)가 DRNC(Drift RNC, 이하 "DRNC"라 칭하기로 한다)된다. 여기서, 상기 SRNC는 임의의 UE에 대하여 서비스를 관장하고, 코어 네트워크(Core Network, 이하 "CN"이라 칭하기로 함)와의 연결을 담당하는 RNC를 칭하는 것이며, 상기 DRNC는 임의의 UE에 대하여 데이터를 처리하는 RNC중 상기 SRNC를 제외한 나머지 RNC들을 칭하는 것이다.
그러면, 상기 UE(318)가 실제로 소프트 핸드오버하는 구조를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 UE(318)는 Node B 1(305)내의 셀 1(cell 1)(308)로부터 순방향 전용 물리 채널(DL_DPCH: DownLink_Dedicated Physical CHannel), 공통 제어 채널(SHCCH: SHared Control CHannel), 고속 순방향 공통 채널(HS-DSCH: High Speed-Downlink Shared Channel)(313) 신호들을 가지고서 HSDPA 서비스를 받다가 이동하여 상기 셀 1(308)과 점점 멀어지는 상황이 발생하게 된다. 그러면 상기 UE(318)는 현재 HSDPA 서비스를 받고 있는 셀 1(308)과 함께 수신 신호의 세기가 충분히 큰 다른 셀의 채널 신호를 동시에 수신하는 소프트 핸드오버(soft handover)를 수행하게 된다. 상기 UE(318)는 지속적으로 다수개의 셀들의 수신 신호를 감시하여 수신 신호의 세기가 큰 셀들을 차례로 상기 UE(318)의 액티브 셋에 포함시킨다. 이런 방식으로 셀 2(cell 2)(309), 셀 3(cell 3)(310) 및 상기 Node B 2(306)내의 셀 4(cell 4)(311), 그리고 상기 Node B 3(307)내의 셀 5(cell 5)(312)가 상기 UE(318)의 액티브 셋에 포함된다. 그래서 상기 UE(318)는 상기 셀 1(308)과 함께 상기 액티브 셋 내의 다른 셀들로부터 동시에 DL_DPCH 신호들(313,314, 315, 316, 317)을 수신하게 된다.
상기 도 3에서 상기 UE(318)가 셀 1(308)로부터 HSDPA 서비스를 받을 경우 상기 셀 1(308)에서 순방향으로 전송하는 채널은 DL_DPCH과, HSDPA 서비스를 위한 SHCCH와, HS-DSCH이다. 반면 상기 UE(318)의 액티브 셋 내의 다른 셀들, 즉 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311), 셀 5(312)는 DL_DPCH만을 상기 UE(318)에 전송한다. 이는 상기 HS-DSCH가 소프트 핸드오버를 지원하지 않기 때문이다. 이는 상기 HS-DSCH는 HSDPA 서비스를 위한 고속 패킷 데이터를 전송하는 채널이기 때문에, 이러한 고속 패킷 데이터를 한 Node B에서 전송하다 다른 Node B에서 연속적으로 전송하는 것은 구현상에 난이점이 많이 때문이다. 그래서 상기 UE(318)가 HSDPA 서비스를 받으면서 소프트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 셀 1(308)로부터만 HSDPA 서비스를 위한 SHCCH, HS-DSCH를 수신할 수 있고, 액티브 셋내의 다른 셀들로부터는 상위 계층 시그널링 데이터 또는 음성서비스 데이터와 전용물리제어정보를 실은 DL_DPCH만을 수신하게 된다.
상기 UE(318)는 상기 액티브 셋내의 5개의 셀들로부터 수신되는 DL_DPCH 신호들을 소프트 컴바이닝(Soft combining)하여 해석한다. 여기서, 상기 소프트 컴바이닝은 상기 UE(318)가 핑거(Finger)를 통해 서로 다른 경로로 수신되는 신호들을 각각 수신하여 이들을 결합하는 것을 의미하며, 상기 소프트 컴바이닝의 목적은 서로 다른 경로를 통해 수신되는 동일한 정보를 합산한 후, 이를 해석하여 상기 UE(318)에게 수신 신호에 대한 다중 경로 다이버시티 효과를 주어 수신된 신호에 영향을 미치는 잡음의 영향을 줄이기 위해서이다. 상기 소프트 컴바이닝은 상기 UE(318)에게 동일한 정보가 서로 다른 셀들로부터 수신될 경우에만 가능하기 때문 에, 서로 다른 정보가 각각의 셀로부터 상기 UE(318)에서 수신되고 있는 경우에는 상기 소프트 컴바이닝을 수행해도 잡음 성분만 커지기 때문에 효과가 없다.
그러므로, 상기 UE(318)는 상기 도 2의 (a)에서 설명한 바와 같이 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷(slot format)의 DL_DPCH들을 액티브 셋 내의 모든 셀들로부터 수신한다면 TPC만을 제외하고 Data1, TFCI, Data2, Pilot 등은 모두 소프트 컴바이닝되어 해석된다. 여기서, 상기 TPC가 소프트 컴바이닝 되지 않고 별도로 해석되는 이유는 상기 UE(318)가 이동하기 때문에 그 위치가 일정하지 않아 상기 Node B 1(305)이 수신하는 UE(318)의 신호는 그 신호 세기가 크고, 상기 Node B 2(306)가 수신하는 UE(318)의 신호는 그 신호 세기가 약한 경우가 발생할 수 있으며, 또는 이와 반대의 경우도 발생할 수 있어 Node B들 각각에서 수신되는 TPC 값이 상이할 수 있기 때문이다. 또한 상기에서 설명한 바와 반대로 상기 TPC가 소프트 컴바이닝되어 해석될 수도 있는데 이 경우는 한 Node B내의 셀들이 같은 무선 경로 집합이어서 같은 무선 경로 집합에 대해서 셀들이 같은 TPC 값을 UE(318)에게 전송할 경우에 한정된다. 이 경우 셀들의 TPC 값이 같으므로 UE(318)는 모든 DL_DPCH의 상기 Data1, TFCI, Data2, Pilot와 함께 TPC도 모두 소프트 컴바이닝하여 해석하는 것이 가능하다.
상기 도 3에서 설명한 바와 같이 UE가 소프트 핸드오버 영역에 위치하면 상기 UE의 액티브 셋에 존재하는 다수의 셀들로부터 수신한 DL_DPCH 신호들을 소프트 컴바이닝하여 다중 경로 다이버시티 효과를 얻을 수 있다. 그리고 상기 HI는 실제 전송되는 HSDPA 데이터의 유무를 알려주는 정보이기 때문에 상당한 신뢰성을 보장 받아야만 하는 정보이다. 그래서 본 발명의 실시예에서는 상기와 같은 두 가지 관점, 즉 DL_DPCH 신호들은 소프트 컴바이닝되어 해석된다는 점과, 상기 HI는 높은 신뢰성을 가져야 한다는 점을 고려하여 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 위치할 때 상기 UE의 액티브 셋 내의 셀들의 DL_DPCH의 슬롯 포맷을 결정하는 방안을 제공한다.
그러면 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 위치할 때 상기 UE의 액티브 셋 내의 셀들의 DL_DPCH의 슬롯 포맷을 결정하는 방법을 상기 도 3을 참조하여 설명한다.
먼저, 셀 1(308)은 UE(318)에게 HSDPA 서비스를 제공하고 있으므로 상기 셀 1(308)의 DL_DPCH(313) 슬롯 포맷은 상기 도 2의 (b)에서 설명한 바와 같이 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가져야만 한다. 셀 5(312)는 상기 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀, 즉 Release-99 셀이기 때문에 상기 셀 5(312)의 DL_DPCH(317) 슬롯 포맷은 상기 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷을 가져야만 한다. 이렇게 상기 셀 1(308)과 셀 5(312)는 상기와 같은 특정 슬롯 포맷으로 결정된 상태에서 상기 액티브 셋 내의 나머지 셀들, 즉 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311)의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 방법은 하기와 같이 세 가지 규칙에 의해 결정된다.
(1) 규칙 1
현재 HSDPA 서비스하지 않는 나머지 셀들에 대해서는 HI 정보가 필요하지 않으므로 모두 HI 를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정한다.
(2) 규칙 2
현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들은 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 다른 HI 무선 경로 집합에 속한 셀에 대해서는 HSDPA 서비스를 지원하는 셀, 즉 Release-5 셀이면 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하나 그 HI 필드를 DTX 처리하고, HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀, 즉 Release-99 셀이면 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정한다.
(3) 규칙 3
현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들은 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속하지 않은 나머지 셀들에 대해 HI 정보가 필요하지 않으므로 모두 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정한다.
상기 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 세 가지 규칙을 정리하면 하기 표 1과 같다.
Figure 112001023950127-pat00001
그러면 상기에서 설명한 세 가지 규측들 각각을 상세히 설명하면 다음과 같다.
첫 번째로, 상기 "규칙 1"에 대해서 설명하면 다음과 같다.
상기 규칙 1은 현재 HSDPA 서비스하지 않는 나머지 셀들에 대해서는 HI 정보가 필요하지 않으므로 모두 HI 를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우이다. 일반적으로 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀, 즉 Release-99 셀을 위해 정의된 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HSDPA 서비스를 지원하는 셀, 즉 Release-5 셀을 위해 정의된 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 그대로 유지하는 경우를 생각할 수 있다. 상기 도 3에서 Release-5 셀인 셀 1(308), 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311)의 DL_DPCH는 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 사용하고 Release-99 셀인 셀 5(312)는 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용한다. 그런데 상기 UE(318)에 대해서 현재 HSDPA 서비스를 셀 1(308)에서 제공하고 있기 때문에 상기 셀 1(308)의 HI 필드로만 HI 비트가 전송되고, 나머지 셀들, 즉 HSDPA 서비스를 지원하나 현재 HSDPA 서비스를 하고 있지 않은 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311)의 HI필드는 DTX 처리된다. 결국 상기 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311)는 실제로는 HSDPA 서비스를 수행하지 않으면서 상기 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 전송되기 때문에, 상기 HI 필드가 DTX 처리되어 다른 데이터조차도 전송될 가능성을 배제시킨다. 그 이유는 HI 를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷의 확산율(SF)이 같다면 HI 를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷은 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷에 HI 필드를 생성하기 위해 다른 데 이터들(예를 들어 TFCI, Pilot)의 양을 줄였기 때문이다. 그래서 상기 규칙 1에서는 HI를 전송할 필요가 없는 셀 2(309), 셀 3(310), 셀 4(311)의 DL_DPCH를 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷인 상기 도 2의 (a)와 같은 구조로 전송하도록 한다. 물론 HI를 전송할 수 없는 Release-99 셀인 셀 5(312)로는 HI 필드가 없는 슬롯 포맷으로 상기 DL_DPCH 신호를 전송한다. 상기와 같이 하면 HI를 전송할 필요가 없는 셀들은 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷을 사용하여 Release-99에서 정의된 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot등의 전송 데이터량을 감소시키지 않으면서도 DL_DPCH를 전송가능하여 상기 UE(318)에서 상기 HI를 제외한 다른 데이터들의 소프트 컴바이닝 효과를 증가시키게 된다.
두 번째로, 상기 "규칙 2"에 대해서 설명하면 다음과 같다.
상기 규칙 2는 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들은 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 다른 HI 무선 경로 집합에 속한 셀에 대해서는 HSDPA 서비스를 지원하는 셀, 즉 Release-5 셀이면 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하나 그 HI 필드를 DTX 처리하고, HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀, 즉 Release-99 셀이면 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우로서, 상기 규칙 2는 HI 소프트 컴바이닝 효과를 증가시키게 된다. 그럼 상기 규칙 2를 설명함에 있어서 상기 "HI 무선 경로 집합"에 대한 정의를 하기로 한다.
상기 "HI 무선 경로 집합"을 정의하기에 앞서, 상기에서 HSDPA 서비스를 제공하고 스케쥴링하는 것은 상위 계층인 RNC가 아닌 Node B에서 수행한다고 설명한 바가 있다. 즉, Node B에서는 각 셀이 제공하는 HSDPA 서비스를 관장하므로 각 셀이 생성하는 HI나 다른 제어 정보들을 알고 있다. 이에 Node B 내의 셀들 중 HSDPA 서비스를 위해 같은 프로세서(processor)를 이용하는 셀들이 존재하는데, 상기와 같이 HSDPA 서비스를 위해 같은 프로세서를 이용하는 셀들의 집합을 "HI 무선경로집합"이라고 정의한다. 결국, 상기 HI 무선 경로 집합 내의 셀들은 서로 간에 HSDPA 서비스를 위해 생성되는 HI 정보 또는 다른 제어정보들을 알고 있는 것이다. 일반적으로 Node B가 하나의 HI 무선 경로 집합이 될 수도 있고 Node B내에 여러 개의 HI 무선경로집합이 있을 수도 있다. 상기 도 3에서는 상기 셀 1(308)과 셀 2(309)가 같은 HI 무선 경로 집합이라 가정하고, 셀 3(310)은 다른 무선 경로 집합이라 가정하기로 한다.
그러므로, 셀 1(308)이 현재 HSDPA 서비스를 UE(318)에게 제공하고 있을 때, 셀 1(308)과 셀 2(309)는 동일한 HI 무선 경로 집합이므로 상기 셀 1(308)이 생성하는 HI 비트를 상기 셀 2(309)도 알고 있다. 그래서 상기 셀 2(309)는 상기 셀 1(308)에서 전송하는 HI 비트 정보를 상기 셀 2(309) 자신에서 전송할 수 있다. 이를 일반화하면 HSDPA 서비스를 제공하는 셀이 속한 HI 무선경로집합 내의 모든 셀들로 동일한 HI 비트를 전송하여 UE가 상기 HI에 대한 소프트 컴바이닝 효과를 가질수 있도록 하는 것이다. 한편, 상기 현재 HSDPA 서비스를 제공하는 셀 1(308)과 다른 HI 무선 경로 집합에 속한 셀, 즉 셀 3(310), 셀 4(311), 셀 5(312)에 대해서는 상기 셀 3(310), 셀 4(311)는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하나 HI 필드를 DTX 처리하고, 셀 5(312)는 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정한다.
한편, 상기 규칙 2에서 상기 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 가지면서 상기 HI를 DTX 처리하는 셀에 대해서 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 경우를 고려해 볼 수 있는데, 이 경우가 상기 규칙 3에 해당된다.
세 번째로, 상기 "규칙 3"에 대해서 설명하면 다음과 같다.
상기 규칙 3은 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들은 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀과 같은 HI 무선 경로 집합에 속하지 않은 나머지 셀들에 대해 HI 정보가 필요하지 않으므로 모두 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우이다. 즉, 현재 HSDPA 서비스를 하는 셀인 셀 1(308)과, 상기 셀 1(308)과 같은 HI 무선 경로 집합에 존재하는 셀 2(309)에 대해서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하여 UE(318)가 HI 소프트 컴바이닝 효과를 가지도록 하며, 상기 셀 1(308)과 같은 HI 무선 경로 집합에 속하지 않는 셀들, 즉 셀 3(310), 셀 4(311), 셀 5(312)에 대해서는 상기 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하여 상기 UE(318)가 상기 HI를 제외한 다른 데이터들, 즉 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot 데이터 전송량을 감소시키지 않으면서도 소프트 컴바이닝 효과를 증가시키도록 한다.
그러면 다음으로 상기 규칙 1 내지 규칙 3을 각각 이용하여 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 설명하기로 하고, 첫 번째로 상기 규칙 1을 이용하여 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도 4 내지 도 5를 참조하여 설명하기로 한 다. 여기서, 상기 규칙 1에 해당하는 경우를 본 발명의 제1실시예로, 상기 규칙 2에 해당하는 경우를 본 발명의 제2실시예로, 상기 규칙 3에 해당하는 경우를 본 발명의 제3실시예로 칭하기로 한다.
상기 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 4는 본 발명의 제 1실시예, 즉 액티브 셋에 속한 셀들중 현재 HSDPA 서비스를 수행하는 셀에 대해서만 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하고, 나머지 셀들은 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우를 도시하고 있다. 먼저, 402단계에서 SRNC(302)는 UE(318)에 대한 액티브 셋에 포함되는 액티브 셀(active cell)이 추가되는지를 검사한다. 여기서, 상기 UE(318)가 하나의 셀로부터만 HSDPA 서비스를 받고 있던 중에 상기 셀로부터 멀어지면 다른 셀들의 영향을 받는 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 되고, 상기 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 됨에 따라 상기 UE(318)의 액티브 셋이 생성되고, 상기 액티브 셋에는 액티브 셀들이 다수개 존재하게 되는 것이다. 상기 402단계에서 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 SRNC(302)는 403단계로 진행한다. 상기 403단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 402단계로 되돌아간다. 여기서, 상기 SRNC(302)가 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷으로 결정한 이유는 상기 SRNC(302)가 상기에서 설명한 규칙 1을 따르는 RNC이기 때문이다.
한편, 상기 402단계에서 상기 검사 결과 액티브 셀이 추가되지 않는다면 상기 SRNC(302)는 404단계로 진행한다. 상기 404단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셋에 존재하는 액티브 셀들에 대해서 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 해당 Node B와 UE(318)에게 알려주고 종료한다. 여기서, 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셀들에 대해서 결정한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보는 상기 SRNC(302)와 Node B간의 신호 메시지(signalling message)인 NBAP(Node B Application Part) 메시지를 사용하여 상기 해당 Node B에게 알려준다. 그리고 상기 NBAP 메시지는 RNC와 Node B 사이에 신호 메시지를 칭하는 것으로서, 상기 NBAP 메시지중 하나의 메시지, 일 예로 Radio Link Setup 메시지를 선택하여 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷을 전송할 수 있다. 여기서 상기 Radio Link Setup의 메시지 중 비동기 시스템의 표준에는 DL_DPCH Slot Format이 각 셀에 대한 DPCH 슬롯 포맷을 나타내고 있다. 그리고 404단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보를 상기 해당 Node B에 전송함과 동시에 UE(318)에게 전달한다. 여기서, 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보는 상위 계층 시그널링 메시지인 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통해 상기 UE(318)로 전달된다. 일 예로, 상기 SRNC(302)는 상기 RRC 메시지를 통해 상기 UE(318)에게 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀이며, HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀인지에 대해서 알려줄 수 있다.
상기 도 4에서 설명한 바와 같이 상기 SRNC(302)가 UE(318)에 대한 DL_DPCH에 대한 슬롯 포맷을 결정할 경우 상기 UE(318)의 DL_DPCH 신호 복조 과정을 도 5 를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 전용 물리 채널 신호 복조 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 5를 참조하면, 502 단계에서 UE(318)는 SRNC(302)로부터 RRC 메시지를 통해 액티브 셋에 존재하는 각 셀들에서 전송한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 수신하고 503단계로 진행한다. 상기 503단계에서 상기 UE(318)는 상기 각 셀들로부터 수신되는 DL_DPCH 신호를 우선 그 슬롯 포맷에 상관없이 핑거(finger)에 할당하도록 하고 504단계로 진행한다. 여기서, 상기 DL_DPCH의 슬롯 포맷에 상관없이 핑거에 할당할 수 있는 것은 UE(318)에서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 가진 DL_DPCH 신호들을 모두 수신할 수 있도록 하는 구조를 가지고 있기 때문이다. 즉, 각 핑거에 대해서 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷의 DL_DPCH 신호를 모두 복조 가능하도록 했기 때문이다. 상기 UE(318)의 하드웨어(hardware) 구조는 하기에서 도 11을 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 504단계에서 상기 UE(318)는 상기 DL_DPCH 신호를 할당한 핑거들 각각에 대해서 각 셀의 DL_DPCH가 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는 DL_DPCH 신호일 경우 상기 UE(318)는 505단계로 진행한다. 상기 505단계에서 상기 UE(318)는 상기 수신한 DL_DPCH 신호를 핑거에서 HI를 전송하는 슬롯 포맷에 적합하도록 복조 가능한 회로 로 전달하여 복조하도록 하고 507단계로 진행한다. 상기 504단계에서 검사 결과 상기 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는 DL_DPCH 신호가 아닐 경우 상기 UE(318)는 506단계로 진행한다. 상기 506단계에서 상기 UE(318)는 상기 수신한 DL_DPCH 신호를 핑거에서 상기 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷에 적합하도록 복조 가능한 회로로 전달하여 복조하도록 하고 상기 507단계로 진행한다. 상기 507단계에서 상기 UE(318)는 상기 각 핑거 회로에서 복조해낸 DL_DPCH 데이터들중 HI를 제외한 Data 1, Data 2, TPC, TFCI, Pilot들을 소프트 컴바이닝하여 다중 경로 다이버시티 효과를 얻은 후 종료한다. 여기서, 상기 HI는 현재 HSDPA 서비스를 받고 있는 셀로부터만 수신하기 때문에 상기 소프트 컴바이닝 과정을 거치지 않는다.
두 번째로 상기 규칙 2를 이용하여 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도 6 내지 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 6은 본 발명의 제 2실시예, 즉 액티브 셋에 속한 셀들중 현재 HSDPA 서비스를 수행하는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들에 대해서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하는 셀과 다른 HI 무선 경로 집합에 속한 셀에 대해서는 HSDPA 서비스를 지원하는 셀일 경우 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 HSDPA 서비스를 지원하지 않는 셀일 경우 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우를 도시하고 있다. 먼저, 602단계에서 SRNC(302)는 UE(318)에 대한 액티브 셋에 포함되는 액티브 셀(active cell)이 추가되는지를 검사한다. 여기서, 상기 UE(318)가 하나의 셀로부터만 HSDPA 서비스를 받고 있던 중에 상기 셀로부터 멀어지면 다른 셀들의 영향을 받는 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 되고, 상기 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 됨에 따라 상기 UE(318)의 액티브 셋이 생성되고, 상기 액티브 셋에는 액티브 셀들이 다수개 존재하게 되는 것이다. 상기 602단계에서 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 SRNC(302)는 603단계로 진행한다.
상기 603단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 UE(318)에 대해 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀일 경우 상기 SRNC(302)는 604단계로 진행한다. 상기 604단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 602단계로 되돌아간다. 상기 603단계에서 상기 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀이 아닐 경우 상기 SRNC(302)는 605단계로 진행한다. 상기 6O5단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 HSDPA 서비스를 지원가능한 셀, 즉 Release-5 셀인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 HSDPA 서비스를 지원가능한 셀일 경우 상기 SRNC(302)는 상기 604단계로 진행한다. 한편, 상기 605단계에 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 HSDPA 서비스를 지원가능한 셀이 아닐 경우 상기 SRNC(302)는 606 단계로 진행한다. 상기 606단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 602단계로 되돌아간다.
한편, 상기 602단계에서 상기 검사 결과 액티브 셀이 추가되지 않는다면 상기 SRNC(302)는 607단계로 진행한다. 상기 607단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셋에 존재하는 액티브 셀들에 대해서 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 해당 Node B와 UE(318)에게 알려주고 종료한다. 여기서, 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셀들에 대해서 결정한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보는 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 상기 SRNC(302)와 Node B간의 신호 메시지(signalling message)인 NBAP(Node B Application Part) 메시지를 사용하여 상기 해당 Node B에게 알려준다. 그리고 상기 NBAP 메시지는 RNC와 Node B 사이에 신호 메시지를 칭하는 것으로서, 상기 NBAP 메시지중 하나의 메시지, 일 예로 Radio Link Setup 메시지를 선택하여 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷을 전송할 수 있다. 여기서 상기 Radio Link Setup의 메시지 중 비동기 시스템의 표준에는 DL_DPCH Slot Format이 각 셀에 대한 DPCH 슬롯 포맷을 나타내고 있다. 그리고 607단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보를 상기 해당 Node B에 전송함과 동시에 UE(318)에게 전달한다. 여기서, 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보는 상위 계층 시그널링 메시지인 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통해 상기 UE(318)로 전달된다. 일 예로, 상기 SRNC(302)는 상기 RRC 메시지를 통해 상기 UE(318)에게 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀이며, HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬 롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀인지에 대해서 알려줄 수 있다.
상기 도 6에서 설명한 바와 같이 상기 SRNC(302)가 UE(318)에 대한 DL_DPCH에 대한 슬롯 포맷을 결정할 경우 상기 UE(318)의 DL_DPCH 신호 복조 과정을 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 전용 물리 채널 신호 복조 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 7을 참조하면, 702 단계에서 UE(318)는 SRNC(302)로부터 RRC 메시지를 통해 액티브 셋에 존재하는 각 셀들에서 전송한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 수신하고 703단계로 진행한다. 상기 703단계에서 상기 UE(318)는 상기 각 셀들로부터 수신되는 DL_DPCH 신호를 우선 그 슬롯 포맷에 상관없이 핑거(finger)에 할당하도록 하고 704단계로 진행한다. 여기서, 상기 DL_DPCH의 슬롯 포맷에 상관없이 핑거에 할당할 수 있는 것은 UE(318)에서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 가진 DL_DPCH 신호들을 모두 수신할 수 있도록 하는 구조를 가지고 있기 때문이다. 즉, 각 핑거에 대해서 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷과 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷의 DL_DPCH 신호를 모두 복조 가능하도록 했기 때문이다. 상기 UE(318)의 하드웨어(hardware) 구조는 하기에서 도 11을 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 704단계에서 상기 UE(318)는 상기 DL_DPCH 신호를 할당한 핑거들 각각에 대해서 각 셀의 DL_DPCH가 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는 DL_DPCH 신호일 경우 상기 UE(318)는 705단계로 진행한다. 상기 705단계에서 상기 UE(318)는 상기 수신한 DL_DPCH 신호를 핑거에서 HI를 전송하는 슬롯 포맷에 적합하도록 복조 가능한 회로로 전달하여 복조하도록 하고 707단계로 진행한다. 상기 704단계에서 검사 결과 상기 HI를 전송하는 슬롯 포맷을 가지는 DL_DPCH 신호가 아닐 경우 상기 UE(318)는 706단계로 진행한다. 상기 706단계에서 상기 UE(318)는 상기 수신한 DL_DPCH 신호를 핑거에서 상기 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷에 적합하도록 복조 가능한 회로로 전달하여 복조하도록 하고 상기 707단계로 진행한다. 상기 707단계에서 상기 UE(318)는 상기 각 핑거 회로에서 복조해낸 DL_DPCH 데이터들을 가지고서, HI는 HI끼리 소프트 컴바이닝하고, 상기 HI를 제외한 Data 1, Data 2, TPC, TFCI, Pilot들끼리 소프트 컴바이닝하여 다중 경로 다이버시티 효과를 얻은 후 종료한다.
세 번째로 상기 규칙 3을 이용하여 DL_DPCH 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도 8 내지 도 9를 참조하여 설명하기로 한다. 상기 제 3실시예, 즉 액티브 셋에 속한 셀들중 현재 HSDPA 서비스를 수행하는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 모든 셀들에 대해서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하는 셀과 다른 HI 무선 경로 집합에 속한 셀에 대해서는 HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷으로 결정하는 경우이다. 그리고 상기 제 1실시예와 제 2실시예에서는 SRNC는 모든 Node B에 대해서 각 셀과 UE 사이의 무선경로에 대한 정보를 알고 있을 수 있다고 가정하였었는데, 상기 제3 실시예에서는 상기 SRNC가 무선경로에 대한 정보를 알고 있을 경우와 무선경로에 대한 정보를 모르고 있을 수 있는 경우에 대해 모두 고려하기로 한다.
상기 도 8은 본 발명의 제3실시예에서 SRNC가 모든 셀과 UE 사이의 무선 경로를 알고 있는 경우 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 8은 상기 제3실시예에서 SRNC가 모든 Node B들에 대해서 각 셀과 UE 사이의 무선경로에 대한 정보를 알고 있을 수 있다고 가정한 경우를 설명하기로 한다. 먼저, 802단계에서 SRNC(302)는 UE(318)에 대한 액티브 셋에 포함되는 액티브 셀(active cell)이 추가되는지를 검사한다. 여기서, 상기 UE(318)가 하나의 셀로부터만 HSDPA 서비스를 받고 있던 중에 상기 셀로부터 멀어지면 다른 셀들의 영향을 받는 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 되고, 상기 소프트 핸드오버 영역에 존재하게 됨에 따라 상기 UE(318)의 액티브 셋이 생성되고, 상기 액티브 셋에는 액티브 셀들이 다수개 존재하게 되는 것이다. 상기 802단계에서 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 SRNC(302)는 803단계로 진행한다.
상기 803단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 UE(318)에 대해 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀일 경우 상기 SRNC(302)는 804단계로 진행한다. 상기 804단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 802단계로 되돌아간다. 상기 803단계에서 상기 검사 결과 상기 추가된 새로운 액티브 셀이 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀이 아닐 경우 상기 SRNC(302)는 805단계로 진행한다. 상기 805단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 추가된 새로운 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷을 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 802단계로 되돌아간다.
한편, 상기 802단계에서 상기 검사 결과 액티브 셀이 추가되지 않는다면 상기 SRNC(302)는 806단계로 진행한다. 상기 806단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셋에 존재하는 액티브 셀들에 대해서 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 해당 Node B와 UE(318)에게 알려주고 종료한다. 여기서, 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셀들에 대해서 결정한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보는 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 상기 SRNC(302)와 Node B간의 신호 메시지(signalling message)인 NBAP(Node B Application Part) 메시지를 사용하여 상기 해당 Node B에게 알려준다. 그리고 상기 NBAP 메시지는 RNC와 Node B 사이에 신호 메시지를 칭하는 것으로서, 상기 NBAP 메시지중 하나의 메시지, 일 예로 Radio Link Setup 메시지를 선택하여 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷을 전송할 수 있다. 여기서 상기 Radio Link Setup의 메시지 중 비동기 시스템의 표준에는 DL_DPCH Slot Format이 각 셀에 대한 DPCH 슬롯 포맷을 나타내고 있다. 그리고 806단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보를 상기 해당 Node B에 전송함과 동시에 UE(318)에게 전달한다. 여기서, 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보는 상위 계층 시그널링 메시지인 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통해 상기 UE(318)로 전달된다. 일 예로, 상기 SRNC(302)는 상기 RRC 메시지를 통해 상기 UE(318)에게 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀이며, HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀인지에 대해서 알려줄 수 있다.
상기 도 8에서는 상기 제3실시예에서 상기 SRNC가 모든 Node B들과 UE간의 무선 경로를 알고 있는 경우를 설명하였으며, 다음으로 상기 제3실시예에서 상기 SRNC가 상기 모든 Node B들과 UE간의 무선 경로를 알고 있지 않은 경우를 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 9는 본 발명의 제3실시예에서 SRNC가 모든 셀과 UE 사이의 무선 경로를 알고 있지 않은 경우 순방향 전용 물리 채널 슬롯 포맷을 결정하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 9를 참조하면, 우선 상기 SRNC(302)가 무선경로 정보를 모르므로 Node B가 Node B 내의 셀들의 무선경로에 대한 정보를 상기 SRNC(302)에 전송해 주어야 할 것이다. 먼저, 902단계에서 상기 SRNC(302)는 Node B에게 무선경로 정보를 요청하고 903단계로 진행한다. 여기서 상기 무선 경로 정보라 함은 상기 Node B내에 할당되어 있는 무선경로의 번호와 무선경로들이 어떻게 HI 무선 경로 집합을 이루는지에 대한 정보이다. 비동기 시스템의 표준에서는 액티브 셀들의 무선경로(Radio Link, 이하 RL)의 번호와 상기 RL이 속한 무선경로집합(Radio Link Set, 이하 RL set) 번호 메시지를 Node B가 RNC에 알려주고 있다. 예를 들어 Node B 내에 액티브 셀이 세 개라면 Node B에 대해서 RL(Radio Link) 1번, RL 2번, RL 3번 등이 있고 RL 1과 RL 2는 HI RL set 1에 속해 있고 RL 3은 HI RL set 2에 속해 있다는 정보 등이 될 수 있다. 상기 비동기 시스템에서는 RL ID, HI RL set 번호들 을 HI RL set ID로 정의하고 있다. 본 발명의 실시예에서는 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 정하기 위해 HI 무선 경로 집합이 정의되었다. 그러므로 기존의 RL ID, RL set ID 뿐 아니라 본 발명에 따른 HSDPA 서비스를 위한 프로세서를 기준으로 만든 HI RL set ID에 대한 정보가 새롭게 정의되어야 한다. 상기 HI RL set ID는 각 RL들이 어느 HI RL set에 속해 있는지를 알리기 위한 것이다. 그래서 상기 SRNC(302)가 Node B로부터 받아야 할 무선경로에 대한 정보는 RL ID, RL set ID, HI RL set ID가 된다.
상기 903단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 전송한 무선 경로 정보 요청에 대해서 상기 Node B로부터 NBAP 메시지를 통해 수신되는 무선 경로 정보를 수신하고 904단계로 진행한다. 여기서, 상기 무선 경로 정보를 수신하는 NBAP 메시지는 일 예로 Radio Link Setup response 메시지가 될 수 있다. 상기에서 설명했듯이 표준에서는 RL ID, RL set ID가 무선경로에 대한 정보를 나타내고, 본 발명의 실시예에서는 새롭게 추가된 HI RL set ID 또한 무선경로 정보를 나타낸다. 한편, RL set ID라는 것은 상기에서도 설명한 바와 같이 Node B 내의 셀들이 UE로부터 수신한 신호들을 서로 소프트 컴바이닝하는 무선 경로 집합의 ID를 의미하는 것으로 HI 무선 경로 집합과는 상이한 개념이다.
상기 904단계에서 상기 SRNC(302)는 수신된 Node B의 무선 경로 정보가 상기 UE(318)에 대해 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 수신된 Node B의 무선 경로 정보가 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀일 경우 상기 SRNC(302)는 905단계로 진행한다. 상기 905단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 수신된 Node B 무선 경로 정보에 해당하는 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷 HI를 전송하는 슬롯 포맷으로 결정하고 907단계로 진행한다. 그리고 상기 904단계에서 검사 결과 상기 수신된 Node B의 무선 경로 정보가 상기 현재 HSDPA 서비스를 수행하고 있는 셀과 동일한 HI 무선 경로 집합에 속한 셀이 아닐 경우 상기 SRNC(302)는 906단계로 진행한다. 상기 906단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 수신된 Node B 무선 경로 정보에 해당하는 액티브 셀의 DL_DPCH 슬롯 포맷 HI를 전송하지 않는 슬롯 포맷으로 결정하고 상기 907단계로 진행한다.
상기 907단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셋에 존재하는 액티브 셀들에 대해서 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보를 해당 Node B와 UE(318)에게 알려주고 종료한다. 여기서, 상기 SRNC(302)는 상기 액티브 셀들에 대해서 결정한 DL_DPCH 슬롯 포맷에 대한 정보는 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 상기 SRNC(302)와 Node B간의 신호 메시지(signalling message)인 NBAP(Node B Application Part) 메시지를 사용하여 상기 해당 Node B에게 알려준다. 그리고 상기 NBAP 메시지는 RNC와 Node B 사이에 신호 메시지를 칭하는 것으로서, 상기 NBAP 메시지중 하나의 메시지, 일 예로 Radio Link Setup 메시지를 선택하여 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷을 전송할 수 있다. 여기서 상기 Radio Link Setup의 메시지 중 비동기 시스템의 표준에는 DL_DPCH Slot Format이 각 셀에 대한 DPCH 슬롯 포맷을 나타내고 있다. 그리고 907단계에서 상기 SRNC(302)는 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보를 상기 해당 Node B에 전송함과 동시에 UE(318)에게 전달한다. 여기서, 상기 결정된 DL_DPCH 슬롯 포맷 정보는 상위 계층 시그널링 메시지인 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통해 상기 UE(318)로 전달된다. 일 예로, 상기 SRNC(302)는 상기 RRC 메시지를 통해 상기 UE(318)에게 HI를 전송하는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀이며, HI를 전송하지 않는 DL_DPCH 슬롯 포맷을 사용하는 셀이 어떤 셀인지에 대해서 알려줄 수 있다.
그리고 도시하지는 않았지만, 상기 도 8 및 도 9에서 설명한 바와 같은 방식으로 DL_DPCH를 전송한 경우에는 UE(318)는 상기 도 7에서 설명한 바와 동일한 방법으로 DL_DPCH 신호를 복조해내면 된다.
도 10은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기지국의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
상기 도 10을 참조하면, 전용 물리 채널을 통해 전송될 데이터(1001)는 부호기(1002)에 의해 채널부호화되고 레이트 매칭부(1003)에 의해 물리채널에서 전송될 비트수로 레이트매칭된다. HS-DSCH 지시자인 HI(1005)는 제어부(1006)에서 스위치(1004)를 조정하여 HI 를 전송되는 슬롯 포맷이면 HI가 전송되도록 스위치를 온(ON)시켜 HI를 다중화기(1010)의 입력으로 넣는다. HI 를 전송되지 않는 슬롯 포맷이면 제어부가 스위치를 오프(OFF)시켜 HI가 다중화기(1010)로 입력되지 않도록 한다. 상기와 같이 RNC에서 알려준 셀의 DPCH 전송 포맷에 따라 제어부가 HI 필드를 삽입할 지의 여부를 조정하게 되는 것이다. 상기 레이트매칭부(1003)의 출력, 스위치(1004)의 출력, TFCI(1007), Pilot(1008), TPC(1009)는 다중화기(1010)에 인가되어 하나의 비트 스트림으로 출력된다. 이 때 다중화될 때도 제어부(1006)에서 HI 를 전송하는 슬롯 포맷인 경우는 HI 필드가 삽입됨으로 인해 예를 들어 다른 TFCI나 Pilot 등의 필드를 줄여주어야 한다. 즉, 제어부(1006)에서 DPCH 슬롯 포맷에 따라 다중화기(1010)를 제어하여 각 데이터 필드들의 크기를 조정해 주도록 한다.
다중화기(1010)의 출력 비트스트림은 1011에 의해 두 개의 비트 스트림으로 변환되고 확산기(1012)에서는 상기 두 개의 비트 스트림을 같은 채널화 코드를 사용해서 확산시켜 다른 채널화 코드를 사용하는 신호들과 직교성을 갖게 된다. 이때, 상기 확산기 출력의 두 개의 비트 스트림 I, Q 신호는 곱셈기(1013)과 덧셈기(1014)에 의해 하나의 복소수 스트림으로 출력된다. 상기 복소수 스트림 출력은 혼화기(1015)에 의해 칩 단위로 복소 혼화 코드와 곱해져 다른 혼화 코드를 사용하는 신호와 구분이 가능해진다. 상기 혼화기(1015)의 출력은 다시 곱셈기(1016)에 의해 채널이득과 곱해진다. 한편, 상기 도 10에서는 SHCCH를 위한 전송장치 또한 도시하고 있는데, HS-DSCH 제어정보(1017)는 1018에 의해 두 개의 비트 스트림으로 변환되며 확산기(1019)에 의해 확산되고, 다시 1020와 1021에 의해 두 개의 비트 스트림은 하나의 복소수 스트림으로 변환된다. 1021의 복소수 출력은 혼화기(1022)에 의해 칩 단위로 복소 혼화 코드와 곱해진 후, 곱셈기(1023) 에서 채널이득과 곱해진다. 1016의 순방향 전용물리채널 출력과 1023의 SHCCH 출력은 합산기(1024)에서 더해진 후, 변조기(1025)에서 변조되고 RF부(1026)에서 RF 대역 신호로 바뀐 후 안테나(1027)를 통해 송신된다.
도 11은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하기 위한 사용자 단말기의 내 부 구성을 도시한 블록도이다.
상기 도 11을 참조하면, 안테나(1101)에서 수신한 신호를 RF부(1102)에서 기저대역 신호로 바꾸고 복조부(1103)에서 상기 도 11의 변조부(1125)와 반대로 신호를 복조한다. 이후 단말은 여러 셀로부터 오는 여러 경로의 신호들을 핑거할당기(1104)에서 각각 다른 핑거로 할당한다. 여기서 각 경로에 대한 DPCH 슬롯 포맷에 무관하게 우선 핑거에 할당한다. 이렇게 할 수 있는 이유는 각 핑거마다 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷과 HI 를 전송하는 슬롯 포맷을 가진 DPCH를 모두 복조해 낼 수 있는 두 개의 회로를 가지고 있기 때문이다. N개의 핑거를 가정하여 일단 각 활성 셀로부터의 신호를 핑거 1(1105), 핑거 2(1111), 핑거 N(1117)등에 할당한 후 각 셀들이 어떤 핑거에 할당되었는지에 대한 정보를 제어부(1127)에게 전달한다. 한편 단말은 기지국 측으로부터 상위 계층 시그널링으로 무선경로에 대한 정보를 받으므로 셀의 DPCH 슬롯 포맷을 알고 있다. 그래서 제어부(1127)에서는 어떤 셀 신호가 어떤 핑거에 할당받았는지의 정보와 각 셀의 슬롯 포맷을 이용해 각각 핑거들을 슬롯 포맷에 맞게 복조할 수 있도록 스위치(1106, 1112, 1118)를 설정한다. 예를 들어 첫 번째 핑거에 할당된 셀의 DPCH 슬롯 포맷이 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 제어부는 스위치(1106)를 조정하여 핑거 1(1105) 출력이 역다중화기(1107)의 입력이 되도록 한다. 또 만약 슬롯 포맷이 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷이면 제어부(1127)는 스위치(1106)을 조정하여 핑거 1(1105) 출력이 1109의 입력이 되도록 한다.
핑거 1에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 상기 역다 중화기(1107)에서는 HI 정보(1108)와 다른 Release-99에서 정의된 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot(1109)을 구분해 낸다. 만약 핑거 1에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷이면 1110에서 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot을 추출해 낸다. 마찬가지로 제어부(1127)에서 슬롯 포맷에 따라 스위치(1112)를 조정한다. 핑거 2에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 상기 역다중화기(1113)에서는 HI 정보(1114)와 다른 Release-99에서 정의된 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot(1115)을 구분해 낸다. 만약 핑거 2에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷이면 1116에서 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot을 추출해 낸다. 마지막 핑거 N에 대해서도 제어부(1127)에서 슬롯 포맷에 따라 스위치(1118)를 조정한다. 핑거 N에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 상기 역다중화기(1119)에서는 HI 정보(1120)와 다른 Release-99에서 정의된 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot(1121)을 구분해 낸다. 만약 핑거 2에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷이면 1122에서 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot을 추출해 낸다.
상기와 같이 제어부(1127)에서 핑거에 할당된 셀의 DPCH 슬롯 포맷에 따라 HI와 Release-99에서 정의된 데이터 또는 Release-99 데이터들을 구분한다. 그런 후 핑거가 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 HI 무선경로결합기(1123)로 추출한 HI 정보를 보내 HI 끼리의 소프트 컴바이닝을 수행하도록 하여 HI 소프트 컴바이닝(1125) 정보를 얻어낸다. HI를 제외한 Release-99에서 정의된 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot들은 무선경로결합기(1124)로 보내 Data1, TPC, TFCI, Data2 소 프트 컴바이닝(1126)을 얻어내도록 한다. 이 때 파일롯(Pilot) 신호는 상기 무선경로결합기(1124)이 무선경로결합을 위해 기지국으로부터의 하향 채널들을 추정하기 위하여 사용된다. 정리하면 핑거에 할당된 셀의 슬롯 포맷이 HI 를 전송하는 슬롯 포맷이면 HI 끼리의 소프트 컴바이닝 효과를 단말이 가질 수 있도록 하였고 HI 이외의 Data1, TPC, TFCI, Data2, Pilot들은 슬롯 포맷에 관계없이 모든 무선경로들에 대한 소프트 컴바이닝 효과를 가질 수 있도록 하였다. 한편, 상기에서 각 핑거마다 HI 를 전송하는 슬롯 포맷과 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷을 모두 지원할 수 있었다. 만약 HI 를 전송하는 슬롯 포맷을 가진 셀의 개수가 M개까지 가능하다면 M개의 핑거에 대해서만 두 슬롯 포맷을 다 지원할 수 있는 구조로 하고 나머지 N-M 핑거에서는 HI 를 전송하지 않는 슬롯 포맷만을 지원할 수 있도록 하여 하드웨어 복잡도를 줄일 수도 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프 트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 사용자 단말기의 액티브 셀들에 대한 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 가변적으로 운용함으로써 HI 및 다른 데이터들에 대한 다중 경로 다이버시티 효과를 증가시킨다는 이점을 가진다. 또한, 상기 사용자 단말기의 액티브 셀들에 대한 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 가변적으로 운용함으로써 상기 사용자 단말기가 받고 있는 고속 순방향 패킷 접속 서비스의 신뢰성을 향상시킨다는 이점을 가진다.

Claims (8)

  1. 순방향 전용 물리 채널이 고속 순방향 패킷 접속 서비스 데이터의 존재 유무를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 적어도 포함하는 제1슬롯 포맷과, 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 포함하지 않는 제2슬롯 포맷을 가지는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 방법에 있어서,
    현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 사용자 단말기에 대해 액티브 셀이 추가되는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 추가되는 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제2슬롯 포맷으로 결정하는 과정과,
    상기 결정된 상기 액티브 셀의 전용 물리 채널에 대한 슬롯 포맷을 상기 사용자 단말기와 해당 기지국에 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 순방향 전용 물리 채널이 고속 순방향 패킷 접속 서비스 데이터의 존재 유무를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 적어도 포함하는 제1슬롯 포맷과, 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 포함하지 않는 제2슬롯 포맷을 가지는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 방법에 있어서,
    현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 사용자 단말기에 대해 액티브 셀이 추가되는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 셀과 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재할 경우 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제1슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하지 않을 경우 상기 액티브 셀이 상기 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 지원하지 않는 셀이면 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제2슬롯 포맷으로 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 결정된 상기 액티브 셀의 전용 물리 채널에 대한 슬롯 포맷을 상기 사용자 단말기와 해당 기지국에 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 순방향 전용 물리 채널이 고속 순방향 패킷 접속 서비스 데이터의 존재 유무를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 적어도 포함하는 제1슬롯 포맷과, 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 포함하지 않는 제2슬롯 포맷을 가지는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 방법에 있어서,
    현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 사용자 단말기에 대해 액티브 셀이 추가되는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 셀과 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재할 경우 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제1슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하지 않을 경우 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제2슬롯 포맷으로 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 결정된 상기 액티브 셀의 전용 물리 채널에 대한 슬롯 포맷을 상기 사용자 단말기와 해당 기지국에 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 순방향 전용 물리 채널이 고속 순방향 패킷 접속 서비스 데이터의 존재 유무를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 적어도 포함하는 제1슬롯 포맷과, 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 포함하지 않는 제2슬롯 포맷을 가지는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 방법에 있어서,
    현재 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 위치하게 되면 상기 사용자 단말기에 대해 액티브 셀이 추가되는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 추가될 경우 상기 액티브 셀의 기지국으로 무선 경로 정보를 요청하는 과정과,
    상기 무선 경로 정보 요청에 따라 상기 기지국으로부터 수신되는 무선 경로 정보를 가지고서 상기 액티브 셀이 상기 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 서비스를 받고 있는 셀과 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하는지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재할 경우 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제1슬롯 포맷으로 결정하고, 상기 액티브 셀이 상기 동일한 고속 순방향 공통 채널 지시자 무선 경로 집합에 존재하지 않을 경우 상기 액티브 셀의 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제2슬롯 포맷으로 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 결정된 상기 액티브 셀의 전용 물리 채널에 대한 슬롯 포맷을 상기 사용자 단말기와 해당 기지국에 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  8. 순방향 전용 물리 채널이 고속 순방향 패킷 접속 서비스 데이터의 존재 유무를 나타내는 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 적어도 포함하는 제1슬롯 포맷과, 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자 필드를 포함하지 않는 제2슬롯 포맷을 가지는 이동 통신 시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 결정하는 장치에 있어서,
    기지국 제어기로부터 수신되는 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷 정보를 수신하고, 상기 수신한 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷 구조에 따라 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자를 전송할지 여부를 결정하는 수신기와,
    상기 수신기가 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자를 전송하지 않도록 결정하였을 경우 상기 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제2슬롯 포맷으로, 상기 수신기가 상기 고속 순방향 공통 채널 지시자를 전송하도록 결정하였을 경우 상기 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을 상기 제1슬롯 포맷으로 결정하여 상기 순방향 전용 채널을 통해 전송하는 송신기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
KR1020010057704A 2001-09-18 2001-09-18 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 이동 통신시스템에서 순방향 전용 물리 채널의 슬롯 포맷을결정하는 장치 및 방법 KR100754668B1 (ko)

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