KR100803956B1 - 통신 시스템용 채널 구조 - Google Patents

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Abstract

통신 시스템에 사용되는 채널 구조에서, 순방향 링크 (50) 와 역방향 링크 (52) 를 위해 각 하나씩, 2 개 세트의 물리적 채널이 다양한 논리 채널의 통신을 손쉽게 하기 위하여 사용된다. 물리적 채널은 데이터와 제어 채널을 구비한다. 예시적인 실시예에서, 데이터 채널은, 음성 트래픽, 데이터 트래픽, 고속 데이터 및 다른 부가 정보를 송신하는데 사용되는 기본 채널과, 고속 데이터를 송신하는데 사용되는 보충 채널을 구비한다. 원격국이 한가할 경우, 가용 용량이 보다 완전히 이용되도록, 기본 채널이 해지될 수 있다. 제어 채널은 페이징과 제어 메세지 및 스케줄링 정보를 송신하는데 사용된다.
통신 시스템의 채널 구조

Description

통신 시스템용 채널 구조{CHANNEL STRUCURE FOR COMMUNICATION SYSTEMS}
도 1 은 본 발명을 구체화하는 예시적인 통신 시스템의 도면;
도 2 는 본 발명을 구체화하는 예시적인 통신 시스템의 기본적인 서브 시스템을 보여주는 블록도;
도 3 은 순방향 링크 상의 물리적 및 논리 채널 사이의 관계를 보여주는 예시적인 도면;
도 4 는 역방향 링크 상의 물리적 및 논리 채널 사이의 관계를 보여주는 예시적인 도면;
도 5a 및 5b 는 각각, 순방향 보충 채널 송신을 제어하는 상호-셀 Δ전력 레벨의 사용을 보여주는 예시적인 도면;
도 6 은 수신된 다중-반송파 신호의 스펙트럼에 대한 예시적인 도면;
도 7a 는 예시적인 역방향 링크 파일롯/제어 채널 프레임 포맷의 도면;
도 7b 는 역방향 링크 고속 송신을 보여주는 예시적인 타이밍도;
도 7c 는 상호-셀 Δ전력 레벨의 사용을 보여주는 예시적인 타이밍도;
도 7d 는 상호-반송파 전력 레벨을 보여주는 예시적인 타이밍도;
도 7e 는 EIB 비트의 송신을 보여주는 예시적인 타이밍도;
도 8a 및 8b 는 각각, 보류 모드와 휴지 모드로의 천이를 보여주는 예시적인 타이밍도 및 다양한 동작 모드들 사이의 천이를 보여주는 예시적인 상태도;
도 8c 는 보류 모드에서 동작하고 있는 원격국이 새로운 파일롯을 검출하자마자 위치 갱신 메세지를 송신하는 시나리오를 보여주는 예시적인 도면;
도 9a 및 9b 는 각각, 보류 모드와 휴지 모드로부터 트래픽 채널 모드로의 천이가 개시된 기지국에 대한 프로토콜을 보여주는 예시적인 도면; 및
도 9c 및 9d 는 각각, 보류 모드와 휴지 모드로부터 트래픽 채널 모드로의 천이가 개시된 원격국에 대한 프로토콜을 보여주는 예시적인 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
2 : 셀 4 : 기지국
6 : 원격국 10 : 기지국 제어기
12 : 스케줄러 14 : 선택 소자
16 : 호출 제어 프로세서 20 및 70 : 데이터 소스
22 및 68 : 데이터 싱크 24 : 패킷 네트워크 인터페이스
30 : PSTN 40 : 데이터 대기열
42 : 채널 소자 44 : RF 유닛
46 및 60 : 안테나 50 : 순방향 링크
52 : 역방향 링크 62 : 프론트 엔드
64 : 복조기 66 : 디코더
72 : 인코더 74 : 변조기
76 : 제어기
본 발명은 통신 시스템용 채널 구조에 관한 것이다.
코드 분할 다중 접속 (CDMA) 변조법의 사용은, 많은 수의 시스템 사용자가 존재하는 경우에 대한 통신을 손쉽게 하는 몇몇 기술들 중의 하나이다. 시분할 다중 접속 (TDMA) 과 주파수 분할 다중 접속 (FDMA) 같은 다른 기술들이 공지되어 있긴 하지만, CDMA 는 이들 다른 기술에 비해 월등한 장점을 가진다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS" 라는 명칭의 미국 특허 제 4,901,307 호에는, 다중 접속 통신 시스템에서의 CDMA 기술 사용이 개시되어 있다. 또한, 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 이라는 명칭의 미국 특허 제 5,103,459 호에도 다중 접속 통신 시스템에서의 CDMA 기술 사용이 개시되어 있다. CDMA 시스템은, 이하에서 IS-95 표준이라 호칭할, "TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System" 에 따라 설계된다. 또 다른 코드 분할 다중 접속 통신 시스템은, 낮은 궤도의 지구 선회 위성을 이용하는 국제 통신용 GLOBALSTAR 통신 시스템을 포함한다.
CDMA 통신 시스템은 순방향 링크와 역방향 링크를 통해 트래픽 데이터와 음성 데이터를 송신할 수 있다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION" 이라는 명칭의 미국 특허 제 5,504,773 호에는, 고정된 사이즈의 코드 채널 프레임으로 트래픽 데이터를 송신하는 방법이 상세히 설명되어 있다. IS-95 표준에 따르면, 트래픽 데이터와 음성 데이터는, 기간 (duration) 이 20 msec 인 트래픽 채널 프레임으로 분할된다. 각 트래픽 채널 프레임의 데이터 레이트는 가변적이며, 14.4 Kbps 정도로 높을 수 있다.
CDMA 시스템에서, 사용자들 사이의 통신은 하나 이상의 기지국을 통해 수행된다. 역방향 링크를 통해 기지국으로 데이터를 송신함으로써, 제 1 원격국의 제 1 사용자가 제 2 원격국의 제 2 사용자에게 통신한다. 기지국은 상기 데이터를 수신하여, 다른 기지국으로 상기 데이터를 라우팅할 수 있다. 상기 데이터는 동일한 기지국 또는 제 2 기지국의 순방향 링크를 통해 제 2 원격국으로 송신된다. 순방향 링크는 기지국으로부터 원격국으로의 송신을 의미하며, 역방향 링크는 원격국으로부터 기지국으로의 송신을 의미한다. IS-95 시스템에서, 순방향 링크와 역방향 링크에는 구별된 주파수가 할당된다.
통신이 수행되는 동안, 원격국은 하나 이상의 기지국과 통신한다. CDMA 원격국은 소프트 핸드오프를 수행하면서 복수의 기지국과 동시에 통신할 수 있다. 소프트 핸드오프는 이전 기지국과의 링크를 끊기 전에 새로운 기지국과 링크를 설정하는 과정이다. 소프트 핸드오프는 호출이 끊어질 확률을 최소화한다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "MOBILE ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 이라는 명칭의 미국 특허 제 5,267,261 호에는, 소프트 핸드오프 처리를 수행하면서 하나 이상의 기지국을 통해 원격국과의 통신을 제공하는 방법 및 시스템이 개시되어 있다. 소프트 핸드오프는, 동일한 기지국에 의해 서비스되는 다중 섹터에 걸쳐 통신이 수행되는 과정이다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION" 이라는 명칭의, 1996 년 12 월 11 일에 출원된 미국 특허 출원 제 08/763,498 호에는 소프트 핸드오프의 프로세스가 상세히 설명되어 있다.
무선 데이터 애플리케이션에 대한 수요가 증가하고 있기 때문에, 고효율의 무선 데이터 통신 시스템에 대한 필요가 대단히 중요해졌다. 본 발명의 양수인에게 양도되며, 여기에서 참조하는 "HIGH DATA RATE CDMA WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM" 이라는 명칭의, 1999 년 7 월 27 일에 특허된 미국 특허 제 5,930,230 호에는, 데이터 송신을 위해 최적화 되어 있는 예시적인 통신 시스템이 상세히 설명되어 있다. '230 특허에 개시되어 있는 시스템은, 복수개의 데이터 레이트들 중 하나로 송신할 수 있는 가변 레이트 통신 시스템이다.
음성 서비스와 데이터 서비스 사이의 가장 큰 차이는, 전자의 경우, 모든 사용자를 위해 고정된 공통 등급의 서비스 (GOS ; grade of service) 가 요구된다는 것이다. 통상적으로, 음성 서비스를 제공하는 디지털 시스템의 경우, 이는, 링크 자원에 상관없이, 모든 사용자에 대해 고정되고 동일한 데이터 레이트 및 음성 프레임의 에러 레이트에 대한 최대 허용값으로 표현된다. 동일한 데이터 레이트의 경우, 보다 약한 링크를 가진 사용자에 대해 자원을 보다 많이 할당할 것이 요구된다. 이는 가용 자원의 비효율적인 사용을 초래한다. 대조적으로, 데이터 서비스의 경우, GOS 는 사용자에 따라 달라질 수 있으며, 데이터 통신 시스템의 전반적인 효율이 증가되도록 최적화된 파라미터일 수 있다. 데이터 통신 시스템의 GOS 는, 통상적으로 데이터 메세지의 송신에서 발생된 총 지연으로 정의된다.
음성 서비스와 데이터 서비스 사이의 또 다른 중요한 차이는, 전자의 경우, 보다 엄격하며 고정된 지연 요구가 부여된다는 사실이다. 통상적으로, 음성 프레임의 전반적인 일방 지연은 100 msec 보다 작아야 한다. 대조적으로, 상기 데이터 지연이 데이터 통신 시스템의 효율을 최적화하는데 사용되는 가변 파라미터가 될 수 있다.
데이터 통신 시스템의 질과 효율을 측정하는 파라미터는, 데이터 패킷을 송신하는데 요구되는 총 지연과 시스템의 평균 처리율 레이트이다. 총 지연이 데이터 통신에서 음성 통신에서와 동일한 영향을 갖진 않지만, 데이터 통신 시스템의 질을 측정하는 중요한 판단 기준이다. 평균 처리율 레이트는 통신 시스템의 데이터 송신 능력의 효율에 대한 측정치이다.
데이터 서비스와 음성 서비스의 송신을 최적화하도록 설계된 통신 시스템은, 양 서비스의 특정 요구사항을 집중적으로 다룰 필요가 있다. 본 발명은 데이터 및 음성 서비스의 송신을 손쉽게 하는 채널 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 태양은, 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하는 하나 이상의 기본 채널; 트래픽 데이터를 송신하는 보충 채널; 및 페이징 메세지를 송신하는 페이징 채널을 구비하는 통신 시스템의 채널 구조를 제공한다.
본 발명의 다른 태양은, 통신 시스템을 위한 송신 장치를 제공하는데, 상기 장치는, 하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하고; 보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하며; 그리고 페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신한다.
본 발명의 또 다른 태양은, 통신 시스템을 위한 수신기를 제공하는데, 상기 수신기는, 하나 이상의 기본 채널에서 송신된 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하고; 보충 채널에서 송신된 트래픽 데이터를 수신하며; 페이징 채널에서 송신된 페이징 메세지를 수신한다.
본 발명은 또한, 순방향 링크와 역방향 링크를 위해 각 하나씩, 2 개 세트의 물리적 채널을 구비하는 통신 시스템에서 사용되는 채널 구조를 제공하는데, 상기 물리적 채널은 각종 논리 채널의 통신을 촉진하는데 사용된다.
본 발명은, 순방향 링크와 역방향 링크를 위해 각 하나씩, 다양한 논리 채널의 통신을 손쉽게 하는 2 개 세트의 물리적 채널로 구체화될 수 있다. 물리적 채널은 데이터와 제어 채널로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 데이터 채널은, 음성 트래픽, 데이터 트래픽, 고속 데이터 및 다른 부가 정보를 송신하는데 사용되는 기본 채널과, 고속 데이터를 송신하는데 사용되는 보충 채널로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 원격국이 한가할 경우, 가용 용량이 보다 완전하게 사용되도록, 순방향 및 역방향 트래픽 채널이 해지될 수 있다. 제어 채널은 제어 메세지와 스케줄링 정보를 송신하는데 사용된다.
바람직하게도, 트래픽 채널은 기본 및 보충 채널로 구성된다. 기본 채널은 음성 트래픽, 데이터 트래픽, 고속 데이터 및 시그널링 메세지를 송신하는데 사용될 수 있다. 보충 채널은 고속 데이터를 송신하는데 사용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 기본 및 보충 채널이 동시에 송신될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 신뢰도 (특히 시그널링 메세지에 대한) 를 향상시키기 위해, 소프트 핸드오프에 의해 기본 채널이 지원된다.
바람직하게도, 보충 채널은 복수의 데이터 레이트 중 하나로 송신한다. 송신될 정보의 양, 원격국에 대한 유용한 송신 전력 및 요구되는 비트 당 에너지로 구성될 수 있는 한 세트의 파라미터에 기초하여 데이터 레이트가 선택된다. 시스템 처리율 레이트가 최대화되도록, 스케줄러에 의해 데이터 레이트가 할당된다.
바람직하게도, 통신이 수행되는 동안, 원격국 활성화 세트의 모든 기지국의 전력 레벨이 주기적으로 측정된다. 기지국의 "최선" 세트로부터 고속 데이터를 송신하는데 이 정보를 사용하는 기지국으로 다중-셀 Δ전력 레벨이 송신되며, 그에 의해 용량이 증가된다. 거기에 더하여, 모든 반송파의 전력 레벨이 또한 주기적으로 측정되며, 다중-반송파 Δ전력 레벨이 기지국으로 송신된다. 기지국은, 약한 반송파의 전력 레벨을 높이거나 할당된 새로운 반송파에 원격국을 재할당하는데 상기 정보를 사용할 수 있다.
원격국은, 트래픽 채널 모드, 보류 모드 및 휴지 모드의 3 가지 동작 모드 중 하나로 동작할 수 있다. 마지막 송신이 종료된 이후의 비활성 주기가 소정의 제 1 문턱치를 초과할 경우, 원격국은 보류 모드에 놓이게 된다. 예시적인 실시예에서, 보류 모드이면, 트래픽 채널이 해지되긴 하지만 원격국과 기지국 모두에 의해 상태 정보가 보존되며, 원격국은 비-슬롯 모드로 페이징 채널을 모니터한다. 따라서, 원격국은 짧은 시간 내에 트래픽 채널 모드로 돌아올 수 있다. 비활성 주기가 소정의 제 2 문턱치를 초과한다면, 원격국은 휴지 모드에 놓이게 된다. 예시적인 실시예에서, 휴지 모드이면, 원격국에 의해서도 기지국에 의해서도 상태 정보가 보존되진 않지만, 페이징 메세지를 위해, 원격국은 슬롯 모드로 계속해서 페이징 채널을 모니터한다.
제어 데이터가, 트래픽 채널 프레임의 일부인 제어 프레임에 걸쳐 송신될 수도 있다. 예시적인 실시예에서, 원격국에 의해 요청된 데이터 레이트 및 다른 정보들이, 데이터 레이트 요구가 이루어지는 시간과 할당된 데이터 레이트로 실제적인 데이터 송신이 이루어지는 시간 사이의 처리 지연을 최소화하는 제어 채널 프레임 포맷을 사용하는 원격국에 의해 송신된다. 거기에 더하여, 본 발명은, IS-707 표준에 의해 정의된 NACK RLP 프레임을 대신하여 사용될 수 있는, 순방향과 역방향 링크 양자에 대한 삭제-지시-비트를 제공한다.
1. 시스템 설명
도면을 참조하면, 도 1 은 예시적인 통신 시스템을 나타낸다. 이러한 시스템의 하나가 IS-95 표준을 따르는 CDMA 통신 시스템이다. 이러한 시스템의 또 다른 하나가, 상술된 미국 특허 제 5,930,230 호에 개시되어 있다. 통신 시스템은 다중 셀 (2a 내지 2g) 로 구성된다. 각 셀 (2) 은 해당되는 기지국 (4) 에 의해 서비스된다. 통신 시스템 전체에 대해, 다양한 원격국 (6) 이 흩어져 있다. 예시적인 실시예에서, 각 원격국 (6) 은, 각 트래픽 채널 프레임 또는 프레임에서의 순방향 링크를 통해 0 개 이상의 기지국 (4) 과 통신하고 있다.예를 들어, 프레임 (i) 의 순방향 링크를 통해, 기지국 (4a) 은 원격국 (6a 및 6j) 으로 송신하고, 기지국 (4b) 은 원격국 (6b 및 6j) 으로 송신하며, 기지국 (4c) 은 원격국 (6c 및 6h) 으로 송신한다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 각 기지국 (4) 은 소정의 순간에 0 개 이상의 원격국으로 데이터를 송신한다. 게다가, 데이터 레이트는 가변일 수 있으며, 수신하는 원격국 (6) 에 의해 측정되는 반송파-대-간섭비 (C/I) 및 요구되는 비트당 에너지-대 잡음비 (Eb/No) 에 종속될 수 있다. 간략화를 위해, 원격국 (6) 으로부터 기지국 (4) 으로의 역방향 링크 송신은 도시되지 않았다.
예시적인 통신 시스템의 기본적인 서브 시스템을 보여주는 블록도가 도 2 에 도시되어 있다. 기지국 제어기 (10) 는, 통신 시스템의 패킷 네트워크 인터페이스 (24), PSTN (30) 및 모든 기지국 (4) (간략화를 위해, 도 2 에는 하나의 기지국만이 도시되어 있음) 과 인터페이스한다. 기지국 제어기 (10) 는 통신 시스템의 원격국 (6) 과, 패킷 네트워크 인터페이스 (24) 및 PSTN (30) 에 접속되어 있는 다른 사용자들 사이의 통신을 조정한다. PSTN (30) 은 (도 2 에 도시되지 않은) 표준 전화 네트워크를 통해 사용자들과 인터페이스한다.
간략화를 위해 도 2 에는 단 하나가 도시되긴 했지만, 기지국 제어기 (10) 는 많은 선택 소자 (14) 를 포함한다. 하나 이상의 기지국 (4) 과 하나의 원격국 (6) 사이의 통신을 제어하기 위하여, 하나의 선택 소자 (14) 가 할당된다. 선택 소자 (14) 가 원격국 (6) 에 할당되지 않았다면, 호출 제어 프로세서 (16) 로 원격국 (6) 을 페이지할 필요성이 통지된다. 그러면, 호출 제어 프로세서 (16) 는 원격국 (6) 의 페이지를 기지국 (4) 에 지시한다.
데이터 소스 (20) 는 원격국 (6) 으로 송신될 데이터를 갖고 있다. 데이터 소스 (20) 는 상기 데이터를 패킷 네트워크 인터페이스 (24) 로 제공한다. 패킷 네트워크 인터페이스 (24) 는 상기 데이터를 수신하고, 상기 데이터를 선택 소자 (14) 로 라우트한다. 선택 소자 (14) 는 상기 데이터를 원격국 (6) 과 통신하고 있는 각 기지국으로 송신한다. 예시적인 실시예에서, 각 기지국 (4) 은 원격국 (6) 으로 송신될 데이터를 담고 있는 데이터 대기열 (40) 을 보유한다.
상기 데이터는 데이터 패킷으로 데이터 대기열 (40) 로부터 채널 소자 (42) 로 송신된다. 예시적인 실시예에서, 순방향 링크의 경우, 데이터 패킷이란, 하나의 프레임 내에 목표 원격국 (6) 으로 송신될 데이터의 고정된 양을 말한다. 각 데이터 패킷에 대해, 채널 소자 (42) 는 필요한 제어 필드를 삽입한다. 예시적인 실시예에서, 채널 소자 (42) 는 데이터 패킷과 제어 필드를 CRC 인코드하고, 한 세트의 코드 테일 (tail) 비트를 삽입한다. 데이터 패킷, 제어 필드, CRC 패리티 비트 및 코드 테일 비트가 포맷된 패킷을 구성한다. 예시적인 실시예에서, 채널 소자 (42) 는 포맷된 패킷을 인코드하고, 인코드된 패킷 내의 심볼을 인터리브 (재배치) 한다. 예시적인 실시예에서, 인터리브된 패킷은 긴 PN 코드로 스크램블되고, 월시 커버로 커버되며, 짧은 PNI 및 PNQ 코드로 스프레드된다. 스프레드된 데이터는, 신호를 직각 변조하고, 여과하며, 증폭하는 RF 유닛 (44) 으로 공급된다. 순방향 링크 신호는, 순방향 링크 상의 안테나 (46) 를 통해 공중으로 송신된다.
원격국 (6) 에서, 상기 순방향 링크 신호는 안테나 (60) 에 의해 수신되고, 프론트 엔드 (62) 내의 수신기로 라우트된다. 수신기는 상기 신호를 여과하고, 증폭하며, 직각 복조하고, 이산화 (quantization) 한다. 이산화된 신호 (digitized signal) 는, 신호가 짧은 PNI 및 PNQ 코드로 디스프레드되고, 월시 커버로 디커버되며, 긴 PN 코드로 디스크램블되는 복조기 (DEMOD ; 64) 로 공급된다. 복조된 신호는, 기지국 (4) 에서 행해진 신호 처리 동작의 역, 특히 디-인터리빙, 디코딩 및 CRC 체크 동작이 수행되는 디코더 (66) 로 공급된다. 디코드된 데이터는 데이터 싱크 (68) 로 공급된다.
상기 통신 시스템은, 역방향 링크 상의 데이터 및 메세지 송신을 지원한다. 원격국 (6) 내에서, 제어기 (76) 는, 데이터 또는 메세지를 인코더 (72) 로 라우팅함으로써, 데이터 또는 메세지 송신을 처리한다. 예시적인 실시예에서, 인코더 (72) 는, 상술된 미국 특허 5,504,773 호에서 설명된 공백 (blank)-및-버스트 시그널링 데이터 포맷과 일치하도록 상기 메세지를 포맷한다. 그 다음, 인코더 (72) 는 한 세트의 CRC 비트를 생성하여 부가하고, 한 세트의 코드 테일 비트를 부가하며, 상기 데이터와 부가된 비트를 인코드하고, 인코드된 데이터 내의 심볼을 재배치한다. 인터리브된 데이터는 변조기 (MOD ; 74) 로 공급된다.
변조기 (74) 는 많은 실시예로 구현될 수 있다. 제 1 실시예에서, 인터리브된 데이터는, 원격국 (6) 에 할당된 데이터 채널을 특정하는 월시 코드로 커버되고, 긴 PN 코드로 스프레드되며, 짧은 PN 코드로 추가 스프레드된다. 스프레드된 데이터는 프론트 엔드 (62) 내의 송신기로 공급된다. 송신기는, 역방향 링크 신호를 변조하고, 여과하며, 증폭하고, 역방향 링크 (52) 상의 안테나 (60) 를 통해 공중으로 송신한다.
제 2 실시예에서, 변조기 (74) 는, IS-95 표준을 따르는 예시적인 CDMA 시스템의 변조기와 동일한 방식으로 동작한다. 제 2 실시예에서, 변조기 (74) 는, 월시 코드 매핑을 사용하여 인터리브된 비트를 또 다른 신호 공간으로 매핑한다. 특히, 인터리브된 데이터는 6 비트의 그룹으로 그룹지워진다. 6 비트는 해당되는 64-비트의 월시 시퀀스로 매핑된다. 그 다음, 변조기 (74) 는 긴 PN 코드와 짧은 PN 코드로 월시 시퀀스를 스프레드한다. 스프레드된 데이터는, 상술된 방식으로 동작하는 프론트 엔드 (62) 내의 송신기로 공급된다.
두 실시예 모두에 대해, 기지국 (4) 에서, 역방향 링크 신호는 안테나 (46) 에 의해 수신되고, RF 유닛 (44) 으로 공급된다. RF 유닛 (44) 은 상기 신호를 증폭하고, 복조하며, 이산화하고, 이산화된 신호를 채널 소자 (42) 로 공급한다. 채널 소자 (42) 는 이산화된 신호를 짧은 PN 코드와 긴 PN 코드로 디스프레드한다. 채널 소자 (42) 는 또한, 원격국 (6) 에서 수행된 신호 처리에 따 라, 월시 코드 매핑 또는 디커버링을 수행한다. 그 다음, 채널 소자 (42) 는 복조된 데이터를 재배치하고, 디-인터리브된 데이터를 디코드하며, CRC 체크 동작을 수행한다. 디코드된 데이터, 예를 들어, 데이터 또는 메세지가 선택 소자 (14) 로 공급된다. 선택 소자 (14) 는 상기 데이터와 메세지를 적절한 방향 (예를 들어, 데이터 싱크 (22)) 으로 라우트한다.
상술된 바와 같은 하드웨어는, 데이터, 메세지, 음성, 영상의 송신 및 순방향 링크 상의 다른 통신들을 지원한다. 가변 레이트의 송신을 지원되도록 다른 하드웨어 구성이 설계될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
스케줄러 (12) 는 기지국 제어기 (10) 내의 모든 선택 소자로 접속되어 있다. 스케줄러 (12) 는 순방향 및 역방향 링크 상의 고속 데이터 송신을 스케줄한다. 스케줄러 (12) 는, 송신될 데이터의 양을 나타내는 대기열 사이즈와 이하에서 설명될 적절한 타 정보를 수신한다. 스케줄러 (12) 는, 시스템 제약을 따르면서 시스템이 목표하는 최대 데이터 처리량이 달성되도록 데이터 송신을 스케줄한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 원격국 (6) 은 통신 시스템 전체에 흩어져 있고, 0 개 이상의 기지국 (4) 과 통신할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 스케줄러 (12) 는 전체 통신 시스템에 걸쳐 순방향과 역방향의 고속 데이터 송신을 조정한다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR FORWARD LINK RATE SCHEDULING" 이라는 명칭의, 2002 년 1 월 1 일에 특허된 미국 특허 제 6,335,922 호에는, 고속 데이터 송신에 대한 스케줄링 방법과 장치가 상세히 설명되어 있다.
2. 순방향 링크 채널
예시적인 실시예에서, 순방향 링크는 파일롯 채널, 동기 채널, 페이징 채널, 기본 채널, 보충 채널 및 제어 채널과 같은 물리적 채널을 구비한다. 순방향 링크 물리적 채널은 다양한 논리 채널의 송신을 손쉽게 한다. 예시적인 실시예에서, 순방향 링크 논리 채널은 물리 계층 제어, 미디어 접속 제어 (MAC), 사용자 트래픽 스트림 및 시그널링을 구비한다. 순방향 링크 상의 물리적 및 논리 채널 사이의 관계를 보여주는 도면이 도 3 에 도시되어 있다. 순방향 링크 논리 채널이 이하에서 보다 상세히 설명된다.
3. 순방향 파일롯 채널
예시적인 실시예에서, 순방향 파일롯 채널은, 동기화와 복조를 위해 원격국 (6) 에 의해 사용되는, 변조되지 않은 신호를 구비한다. 예시적인 실시예에서, 파일롯 채널은 항상 기지국 (4) 에 의해 송신된다.
4. 순방향 동기 채널
예시적인 실시예에서, 순방향 동기 채널은, 시작 시간의 동기화를 위해 원격국 (6) 으로 시스템 타이밍 정보를 송신하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 동기 채널은 또한 원격국 (6) 으로 페이징 채널의 데이터 레이트를 알리는데도 사용된다. 예시적인 실시예에서, 동기 채널의 구조는 IS-95 시스템의 구조와 유사할 수 있다.
5. 순방향 페이징 채널
예시적인 실시예에서, 순방향 페이징 채널은 원격국 (6) 으로 시스템 부가 정보와 특정 메세지를 송신하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 페이징 채널의 구조는 IS-95 시스템의 구조와 유사할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 페이징 채널은, IS-95 표준으로 규정된 바와 같은 슬롯 모드 페이징과 비-슬롯 모드 페이징을 지원한다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조되는, "METHOD AND APPARATUS FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN A MOBILE COMMUNICATIONS RECEIVER" 라는 명칭의 미국 특허 제 5,392,287 호에는, 슬롯 및 비-슬롯 모드 페이징이 상세히 설명되어 있다.
6. 순방향 기본 채널
예시적인 실시예에서, 순방향 트래픽 채널은, 통신이 이루어지는 동안, 음성, 데이터 및 시그널링 메세지를 기지국 (6) 으로부터 원격국 (6) 으로 송신하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 순방향 트래픽 채널은 기본 채널과 보충 채널을 구비한다. 기본 채널은, 도 3 에 도시된 바와 같이, 음성 트래픽, 데이터 트래픽, 고속 데이터 트래픽, 시그널링 트래픽, 물리 계층 제어 메세지 및 MAC 정보를 송신하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 보충 채널은 고속 데이터를 송신하는 데만 사용된다.
예시적인 실시예에서, 기본 채널은, 전용 모드와 공용 모드 중의 하나로 사용될 수 있는 가변 레이트 채널이다. 전용 모드에서, 기본 채널은 음성 트래픽, IS-707 데이터 트래픽, 고속 데이터 트래픽 및 시그널링 트래픽을 송신하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 전용 모드의 경우, 시그널링 정보는 상술된 미국 특허 제 5,504,773 호에 기술된 딤-및-버스트 (dim-and-burst) 또는 공백-및-버스트 포맷 (blank-and-burst format) 을 통해 송신된다.
대안적인 방법으로, 원격국 (6) 이 활성화 회로로 하여금 서비스를 전환하도록 (예를 들어, 음성 또는 팩스) 하지 않는다면, 기본 채널은 공용 모드로 동작할 수 있다. 공용 모드에서, 기본 채널은 원격국들 (6) 의 그룹 사이에서 공유되고, 순방향 제어 채널은 할당된 기본 채널을 복조해야 할 때를 원격국 (6) 에 알려주는데 사용된다.
공용 모드는 순방향 링크의 용량을 증가시킨다. 음성 또는 회로-변환된 데이터 서비스가 활성화되지 않을 경우, 간헐적인 패킷 데이터 서비스와 시그널링 트래픽에 의해 기본 채널이 충분히 활용되지 못하기 때문에, 전용의 기본 채널을 사용하는 것은 비효율적이다. 예를 들어, TCP 인지를 송신하는데 기본 채널이 사용될 수도 있다. 시그널링 메세지와 데이터 트래픽 전달시의 송신 지연을 최소화하기 위해, 기본 채널의 송신 레이트는 크게 저감되지 않는다. 충분히 활용되지 못한 몇몇의 기본 채널이 시스템의 성능에 악영향을 미칠 수 있다 (예를 들어, 고속 사용자의 데이터 레이트 저감 초래).
예시적인 실시예에서, 특정 원격국 (6) 에 대한 기본 채널의 공용 모드 사용은, 순방향 제어 채널을 통해 송신된 지시자 비트에 의해 지시된다. 방송 메세지가 공유 시그널링 채널을 통해 송신될 경우, 상기 지시자 비트는 그룹 내의 모든 원격국 (6) 에 대해 설정된다. 그렇지 않으면, 상기 지시자 비트는, 다음 프레임을 통해 트래픽 채널 프레임이 송신될 특정 원격국 (6) 에 대해서만 설정된다.
7. 순방향 보충 채널
예시적인 실시예에서, 보충 채널은 고속 데이터 서비스를 지원하는데 사용된다. 예시적인 실시예에서, 복수의 데이터 레이트 중 하나를 사용하여 보충 채널 프레임이 송신될 수 있고, 제어 채널을 통한 시그널링 (예를 들어, 순방향 링크 스케줄) 에 의해, 수신하는 원격국 (6) 으로 보충 채널에서 사용된 데이터 레이트가 송신된다. 따라서, 보충 채널에 대한 데이터 레이트가 수신하는 원격국 (6) 에 의해 동적으로 결정될 필요는 없다. 예시적인 실시예에서, 보충 채널에 대해 사용되는 월시 코드는, 순방향 기본 채널을 통해 송신되는 논리 시그널링 채널을 통해 원격국 (6) 으로 통신된다.
8. 순방향 제어 채널
예시적인 실시예에서, 제어 채널은 각 원격국 (6) 과 관계되어 있는 고정된 레이트의 채널이다. 예시적인 실시예에서, 순방향 및 역방향 링크 스케줄 (도 3 참조) 에 대한 전력 제어 정보와 짧은 제어 메세지를 송신하는데 제어 채널이 사용된다. 스케줄링 정보는 순방향 및 역방향 보충 채널에 대해 할당된 데이터 레이트와 송신 기간을 구비한다.
기본 채널의 사용이 제어 채널을 통해 송신되는 시그널링 채널 프레임에 의해 조정될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 논리 시그널링 채널 프레임의 할당은 제어 채널 프레임 내의 지시자 비트에 의해 수행된다. 다음 프레임의 기본 채널을 통해 원격국 (6) 으로 지시되는 정보가 있을 때마다, 처리 기본 지시자 비트가 원격국 (6) 으로 통보한다.
제어 채널은 또한 역방향 전력 제어 비트를 송신하는데 사용된다. 역방향 전력 제어 비트는, 이웃한 원격국 (6) 으로의 간섭이 최소화되도록 하면서 (예를 들어, 프레임 에러 레이트에 의해 측정되는) 요구되는 성능 레벨이 유지되도록, 송신 전력을 증가 또는 감소시킬 것을 원격국 (6) 에 지시한다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM" 이라는 명칭의 미국 특허 제 5,056,109 호에는, 역방향 링크 전력 제어를 수행하는 예시적인 방법과 장치가 상세히 설명되어 있다. 예시적인 실시예에서, 1.25 msec 마다 제어 채널을 통해 역방향 전력 제어 비트가 송신된다. 용량을 증가시키고 간섭을 최소화하기 위해, 원격국 (6) 에 대해 유용한 스케줄링 또는 제어 정보가 있을 경우에만 제어 채널을 통해 제어 채널 프레임이 송신된다. 그렇지 않으면, 제어 채널을 통해 전력 제어 비트만이 송신된다.
예시적인 실시예에서, 제어 채널 수신에 대한 신뢰도를 높이기 위해, 소프트 핸드오프에 의해 제어 채널이 지원된다. 예시적인 실시예에서, IS-95 표준에 의해 특정된 방식으로, 제어 채널이 소프트 핸드오프 내에 놓이고 벗어나게 된다.예시적인 실시예에서, 순방향 및 역방향 링크에 대한 스케줄링 처리를 촉진하기 위하여, 제어 프레임은 각각 트래픽 채널 프레임의 1/4, 즉 20 msec 트래픽 채널 프레임에 대해 5 msec 이다.
9. 제어 채널 프레임 구조
순방향 및 역방향 링크 스케줄에 대한 예시적인 제어 채널 프레임 포맷이 표 1 및 표 2 에 각각 도시되어 있다. 순방향 링크와 역방향 링크를 위해 각 하나씩, 2 개의 분리된 스케줄링 제어 채널 프레임이 독립적인 순방향 및 역방향 링크 스케줄링을 허용한다.
예시적인 실시예에서, 표 1 에 도시된 바와 같이, 순방향 링크 스케줄에 대한 제어 채널 프레임 포맷은 프레임 타입, 할당된 순방향 링크 레이트 및 순방향 링크 레이트의 할당 기간을 구비한다. 프레임 타입은, 제어 채널 프레임이 순방향 링크 스케줄, 역방향 링크 스케줄, 보충 채널 활성화 세트 또는, 삭제-지시자-비트 (EIB) 및 기본 프레임 지시자인지를 나타낸다. 이들 제어 채널 프레임 포맷 각각이 이하에 논의된다. 순방향 링크 레이트는, 다음의 데이터 송신에 대해 할당된 데이터 레이트를 가리키며, 기간 필드는 레이트 할당의 기간을 나타낸다. 상이한 수의 비트가 사용될 수 있으며, 그 또한 본 발명의 범위 내에 있긴 하지만, 각 필드에 대한 예시적인 비트 수가 표 1 에 지시되어 있다.
설명 비트 수
프레임 타입 2
순방향 링크 레이트 4
순방향 링크 레이트의 할당 기간 4
합계 10
예시적인 실시예에서, 표 2 에 도시된 바와 같이, 역방향 링크 스케줄에 대한 제어 채널 프레임 포맷은 프레임 타입, 부여된 역방향 링크 레이트 및 역방향 링크 레이트의 할당 기간을 구비한다. 역방향 링크 레이트는, 다음의 데이터 송신에 대해 부여된 데이터 레이트를 가리킨다. 기간 필드는 각각의 반송파에 대한 레이트 할당의 기간을 나타낸다.
설명 비트 수
프레임 타입 2
역방향 링크 레이트 (부여됨) 4
역방향 링크 레이트의 할당 기간 12 (4/반송파)
합계 18
예시적인 실시예에서, 기지국 (4) 은 원격국 (6) 의 활성화 세트 내에서 가장 강한 파일롯 및 가장 강한 파일롯의 소정 전력 레벨 (ΔP) 내로 수신된 활성화 세트 내의 다른 모든 파일롯의 존재를 나타내는 결과를 원격국 (6) 으로부터 수신할 수 있다. 이하에서는 이것을 상세히 설명한다. 이러한 전력 측정 결과에 응답하여, 원격국 (6) 이 그로부터 보충 채널을 수신하게 될, 변경된 채널 세트가 특정되도록, 기지국 (4) 은 제어 채널을 통해 제어 채널 프레임을 송신할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 활성화 세트의 모든 멤버에 대한 보충 채널에 해당되는 코드 채널이 시그널링 메세지를 통해 원격국 (6) 으로 송신된다.
그로부터 보충 채널 프레임이 송신되는, 기지국 (4) 의 새로운 세트를 특정하기 위하여, 기지국 (4) 에 의해 사용되는 예시적인 제어 채널 프레임 포맷이 표 3 에 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 제어 채널 프레임은 프레임 타입 및 보충 활성화 세트로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 보충 활성화 세트 필드는 비트-맵 필드이다. 예시적인 실시예에서, 이 필드의 i 번째 위치에 있는 1 은, 활성화 세트 내의 i 번째 기지국 (4) 으로부터 보충 채널이 송신되고 있다는 것을 나타낸다.
설명 비트 수
프레임 타입 2
보충 활성화 세트 6
합계 8
처리 기본 채널 지시자 비트와 EIB 를 송신하는데 사용되는 예시적인 제어 채널 프레임 포맷이 표 4 에 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 제어 채널 프레임은 프레임 타입, 기본 및 보충 채널 EIB 및, 처리 기본 채널 비트로 구성된다. 기본 EIB 는, 이전에 수신된 역방향 링크 기본 채널 프레임이 삭제되었는지를 나타낸다. 마찬가지로, 보충 EIB 는, 이전에 수신된 역방향 링크 보충 채널 프레임이 삭제되었는지를 나타낸다. 처리 기본 채널 비트 (또는 지시자 비트) 는, 정보를 위하여 기본 채널을 복조할 것을 원격국 (6) 에 통보한다.
설명 비트 수
프레임 타입 2
역방향 기본 채널에 대한 EIB 1
순방향 기본 채널에 대한 EIB 1
처리 기본 채널 1
합계 5
10. 역방향 링크 채널
예시적인 실시예에서, 역방향 링크는, 접속 채널, 파일롯/제어 채널, 기본 채널 및 보충 채널과 같은 물리적 채널로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 역방향 링크 물리적 채널은 다양한 논리 채널의 송신을 손쉽게 한다. 역방향 링크 논리 채널은, 물리 계층 제어, MAC, 사용자 트래픽 스트림 및 시그널링으로 구성된다. 역방향 링크 채널에 대한 물리적 및 논리 채널 사이의 관계를 보여주는 도면이 도 4 에 도시되어 있다. 역방향 링크 논리 채널이 이하에서 더 설명된다.
11. 역방향 접속 채널
예시적인 실시예에서, 기본 채널을 요청하기 위하여 기지국 (4) 으로 발신 메세지를 송신하는 원격국 (6) 에 의해, 접속 채널이 사용된다. 접속 채널은 또한 페이징 메세지에 응답하기 위하여 원격국 (6) 에 의해 사용된다. 예시적인 실시예에서, 접속 채널의 구조는 IS-95 시스템의 구조와 유사할 수 있다.
12. 역방향 기본 채널
예시적인 실시예에서, 통신이 수행되는 동안, 원격국 (6) 으로부터 기지국 (4) 으로 음성, 데이터 및 시그널링 메세지를 송신하는데 역방향 트래픽 채널이 사용된다. 예시적인 실시예에서, 역방향 트래픽 채널은 기본 채널 및 보충 채널로 구성된다. 기본 채널은 음성 트래픽, IS-707 트래픽 및 시그널링 트래픽을 송신하는데 사용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 보충 채널은 고속 데이터를 송신하는데만 사용된다.
예시적인 실시예에서, 역방향 기본 채널의 프레임 구조는 IS-95 시스템의 구조와 유사하다. 따라서, 기본 채널의 데이터 레이트는 동적으로 변할 수 있고, 기지국 (4) 에서 수신된 신호를 복조하는데 레이트 결정 메카니즘이 사용된다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING DATA RATE OF TRANSMITTED VARIABLE RATE DATA IN A COMMUNICATIONS RECEIVER" 라는 명칭의, 1996 년 10 월 15 일에 특허된 미국 특허 제 5,566,206 호에는, 예시적인 레이트 결정 메카니즘이 개시되어 있다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM" 이라는 명칭의, 1998 년 5 월 12 일에 특허된 미국 특허 제 5,751,725 호에는, 또 다른 레이트 결정 메카니즘이 설명되어 있다. 예시적인 실시예에서, 상술된 미국 특허 제 5,504,773 호에 개시된 바와 같은, 딤-및-버스트와 공백-및-버스트 포맷을 사용하는 기본 채널을 통해 시그널링 정보가 송신된다.
13. 역방향 보충 채널
예시적인 실시예에서, 고속 데이터 서비스를 지원하기 위하여 보충 채널이 사용된다. 예시적인 실시예에서, 보충 채널은 복수의 데이터 레이트를 지원하지만, 송신 중에 동적으로 데이터 레이트가 변하지는 않는다. 예시적인 실시예에서, 보충 채널의 데이터 레이트는 원격국 (6) 에 의해 요청되며, 기지국 (4) 에 의해 부여된다.
14. 역방향 파일롯 /제어 채널
예시적인 실시예에서, 역방향 링크 상의 파일롯 및 제어 정보는 파일롯/제어 채널 상에서 타임 멀티플렉스된다. 예시적인 실시예에서, 제어 정보는 물리 계층 제어 및 MAC 로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 물리 계층 제어는 순방향 기본 및 보충 채널에 대한 삭제 지시 비트 (EIB), 순방향 전력 제어 비트, 상호-셀 Δ전력 레벨 및 상호-반송파 전력 레벨로 구성된다. 예시적인 실시예에서, MAC 는 역방향 링크를 통해 원격국 (6) 에 의해 송신될 정보의 양을 나타내는 대기열 사이즈와 원격국 (6) 의 현재 전력 헤드룸으로 구성된다.
예시적인 실시예에서, 순방향의 기본 및 보충 채널을 지원하기 위하여 2 개의 EIB 비트가 사용된다. 예시적인 실시예에서, 각각의 EIB 비트는, EIB 비트가 할당된 개별적인 순방향 트래픽 채널의 2 개 프레임 전에 수신되어 삭제된 프레임을 나타낸다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION" 이라는 명칭의 미국 특허 제 5,568,483 호에는, EIB 송신의 구현과 사용에 관한 논의가 개시되어 있다.
예시적인 실시예에서, 순방향의 기본 및/또는 보충 채널은 기지국 (4) 의 "최선" 세트로부터 송신될 수 있다. 이는 공간 다이버시티의 이점을 가지며, 잠재적으로 순방향 트래픽 채널을 통한 송신에 요구되는 전력의 감소를 유도할 수 있다. 원격국 (6) 이 관측하고 있는 기지국 (4) 으로부터 수신된 전력 레벨의 차이를 기지국 (4) 으로 알려주기 위하여, 파일롯/제어 채널을 통하여 원격국 (6) 에 의해 상호 셀 Δ전력 레벨이 송신된다. 기지국 (4) 은, 순방향 기본 및 보충 채널의 송신이라는 목적을 위해 기지국 (4) 의 "최선" 세트를 결정하는데, 이 정보를 사용한다.
예시적인 실시예에서, 상호-셀 Δ전력 레벨은, 가장 높은 칩-당-에너지-대-간섭비 (EC/IO) 를 가진 원격국 (6) 활성화 세트 내의 파일롯 및, 가장 높은 EC/IO 를 가진 파일롯의 소정 전력 레벨 (ΔP) 내에 있는 EC/IO 를 가진 활성화 세트 내의 모든 파일롯을 특정한다. 본 발명의 양수인에게 양도되며 여기에서 참조하는, "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LINK QUALTY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATION SYSTEM" 이라는 명칭의, 1999 년 5 월 11 일에 특허된 미국 특허 제 5,903,554 호에는, 파일롯 전력 레벨을 측정하는 예시적인 방법 및 장치가 개시되어 있다. 예시적인 실시예에서는, 활성화 세트에서 가장 높은 EC/IO 를 가진 파일롯 (즉, 특정 기지국 (4)) 의 인덱스를 특정하는데 3 비트가 사용된다. 예시적인 실시예에서, 활성화 세트 내의 파일롯 수는 6 으로 제한된다. 따라서, 길이 5 의 비트-맵 필드가, 가장 강한 파일롯의 ΔP 내에 있는 EC/IO 를 가진, 모든 파일롯을 확인하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, "1" 은 특정 비트 위치에 할당된 파일롯이 가장 강한 파일롯의 ΔP 내 임을 나타내고, "0" 은 상기 파일롯이 가장 강한 파일롯의 ΔP 내가 아님을 나타낼 수 있다. 따라서, 상호-셀 Δ전력에 대해, 총 8 비트가 사용된다. 표 3 이 이를 보여준다.
설명 비트 수
기본 EIB 1
보충 EIB 1
상호-셀 Δ전력 레벨 8 (3+5)
상호-반송파 전력 레벨 12 (4 비트/반송파)
대기열 사이즈 4
전력 헤드룸 4
순방향 보충 채널 송신을 제어하기 위하여, 상호-셀 Δ전력 레벨을 사용하는 예가 도 5a 및 5b 에 도시되어 있다. 우선, 도 5a 에서, 기지국 (A) 은 기본 및 보충 채널을 송신하고, 기지국 (B) 는 기본 채널을 송신하며, 기지국 (C) 는 기본 채널을 송신한다. 원격국 (6) 은 순방향 링크 전력을 측정하고, 기지국 (C) 으로부터 수신된 전력 레벨이 기지국 (A) 으로부터 수신된 전력 레벨보다 높은 지를 결정한다. 원격국 (6) 은 이러한 조건을 나타내는 기지국으로 상호-셀 Δ전력 레벨을 송신한다. 그 다음, 도 5b 에 도시된 바와 같이, 순방향 보충 채널 송신이 기지국 (A) 으로부터 기지국 (C) 까지 거기에 응답하여 전환된다.
예시적인 실시예에서, 각 반송파에 대해 수신된 전력을 보고하는데 상호-반송파 전력 레벨이 사용된다. 다중-반송파 환경에서, 상이한 반송파의 신호 세기가 독립적으로 달라질 수 있으며, 나머지 반송파들이 비교적 강하게 수신되는 동안, 하나 이상의 반송파가 심각한 세기 변환을 경험할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 원격국 (6) 은 상호-반송파 전력 레벨을 사용하여 반송파의 세기를 나타낼 수 있다.
수신된 다중-반송파 신호의 스펙트럼에 대한 예시적인 도면이 도 6 에 도시되어 있다. 도 6 으로부터 반송파 (C) 가 반송파 (A 및 B) 보다 약하게 수신되었음을 알 수 있다. 예시적인 실시예에서, 3 개의 반송파는, 순방향 전력 제어 비트에 의해 다같이 전력 제어된다. 기지국 (4) 은, 각 반송파에 상이한 레이트를 할당하기 위하여 상호-반송파 전력 레벨을 사용할 수 있다. 대안적인 방법으로, 기지국 (4) 은, 모든 반송파들이 동일한 비트-당-에너지-대-간섭비 (EC/IO) 를 갖도록, 약한 반송파에 대한 송신 이득을 높이는데 원격국 (6) 으로부터의 상호 캐리어 전력 레벨을 사용할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 역방향 링크에 대한 최대 16 레이트가 스케줄링을 요한다. 따라서, 원격국 (6) 의 전력 헤드룸을 특정하는 데는 16 레벨의 이산화면 충분하다. 최대 역방향 링크 레이트는 다음의 수학식 1 로 표시될 수 있다.
Figure 112006075040714-pat00001
여기서, Eb_Required 는 원격국 (6) 이 역방향 링크를 통해 송신하는데 요구되는 비트-당-에너지이다. 부여된 레이트를 나타내는데 기지국 (4) 에 의해 4 비트가 사용된다고 가정하면, 수학식 1 로부터, 전력 헤드룸 파라미터에 4 비트가 할당된다면, Max_Rate_Possible 과 Power_Headroom 사이에 1 대 1 관계가 성립될 수 있다. 예시적인 실시예에서는, 최고 3 개의 반송파가 지원된다. 따라서, 상호-반송파 전력 레벨은 3 개 반송파 (4 비트/반송파) 각각의 세기를 특정하는 12 비트로 구성된다.
일단 기지국 (4) 이 부여된 레이트를 결정하면, 원격국 (6) 으로부터의 대기열 사이즈 정보를 사용하여, 다음의 수학식 2 를 통해 역방향 링크 레이트 할당의 기간이 계산될 수 있다.
Figure 112006075040714-pat00002
따라서, 대기열 사이즈의 입도 (granularity) 는, 기지국 (4) 이 레이트 할당의 기간을 특정하는데 사용하는 (예를 들어, 4 비트) 입도와 동일해야 한다.
상술된 논의는 스케줄링을 요구하는 레이트가 최대 16 이며, 3 개의 반송파가 최대임을 가정하고 있다. 상이한 수의 반송파와 레이트를 지원하기 위하여 상이한 수의 비트가 사용될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
15. 타이밍과 스케줄링
상술된 바와 같이, 제어 정보는 파일롯 데이터와 함께 타임-멀티플렉스된다.예시적인 실시예에서, 제어 정보는 연속적인 송신이 발생하도록 하나의 프레임 내에서 스프레드된다. 예시적인 실시예에서, 각 프레임은 4 개의 동일한 제어 프레임으로 더 분할된다. 따라서, 20 msec 프레임 동안, 각 제어 프레임은 5 msec 동안 지속된다. 순방향 채널 프레임을 상이한 수의 제어 프레임으로 분할하는 것은 예측가능하며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
예시적인 역방향 링크 파일롯/제어 채널 프레임 포맷의 도면이 도 7a 에 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 상호-셀 Δ전력 레벨 (112) 은 프레임의 제 1 제어 프레임으로 송신되고, 상호-반송파 전력 레벨 (114) 은 제 2 제어 프레임으로 송신되며, EIB 비트 (116) 는 제 3 제어 프레임으로 송신되고, 역방향 링크 레이트 요구 (RL 레이트 요구 ; 118) 는 제 4 제어 프레임으로 송신된다.
역방향 링크 고속 데이터 송신을 보여주는 예시적인 타이밍도가 도 7b 에 도시되어 있다. 원격국 (6) 은, 블록 (212) 에서 프레임 (i) 의 제 4 제어 프레임으로 RL 레이트 요구를 기지국 (4) 으로 송신한다. 예시적인 실시예에서, RL 레이트 요구는, 상술된 바와 같이 4-비트의 대기열 사이즈와 4-비트의 전력 헤드룸으로 구성된다. 채널 소자 (42) 는 요구를 수신하고, 원격국 (6) 에 의해 요구되는 Eb/NO 에 따라, 블록 (214) 에서 프레임 (i+1) 의 제 1 제어 프레임 내로 상기 요구를 스케줄러 (12) 로 송신한다. 스케줄러 (12) 는, 블록 (216) 에서 프레임 (i+1) 의 제 3 제어 프레임으로 상기 요구를 수신하고, 상기 요구를 스케줄한다. 그 다음, 스케줄러 (12) 는, 블록 (218) 에서 프레임 (i+2) 의 제 1 제어 프레임으로 상기 스케줄을 채널 소자 (42) 로 송신한다. 채널 소자 (42) 는 블록 (220) 에서 프레임 (i+2) 의 제 3 제어 프레임으로 상기 스케줄을 수신한다. 역방향 링크 스케줄을 담고 있는 순방향 링크 제어 프레임이, 블록 (222) 에서 프레임 (i+2) 의 제 3 제어 프레임으로 원격국 (6) 으로 송신된다. 원격국 (6) 은 블록 (224) 에서 프레임 (i+2) 의 제 4 제어 프레임 내에서 상기 역방향 링크 스케줄을 수신하고, 블록 (226) 의 프레임 (i+3) 에서 스케줄된 레이트로 송신하기 시작한다.
기지국 (4) 은, 그로부터 보충 채널이 송신될 기지국 (4) 을 선택하기 위하여, 원격국 (6) 에 의해 제 1 제어 프레임으로 송신되는 상호-셀 Δ전력 레벨을 사용한다. 상호-셀 Δ전력 레벨의 사용을 보여주는 예시적인 타이밍도가 도 7c 에 도시되어 있다. 원격국 (6) 은 블록 (242) 에서 프레임 (i) 의 제 1 제어 프레임으로 상호-셀 Δ전력 레벨을 기지국 (4) 으로 송신한다. 채널 소자 (42) 는 상호-셀 Δ전력 레벨을 수신하고, 블록 (242) 에서 프레임 (i) 의 제 2 제어 프레임으로 상기 정보를 기지국 제어기 (BSC ; 10) 로 송신한다. 기지국 제어기 (10) 는 블록 (246) 에서 프레임 (i) 의 제 4 제어 프레임으로 상기 정보를 수신한다. 그 다음, 기지국 제어기 (10) 는 블록 (248) 에서 프레임 (i+1) 의 제 1 제어 프레임으로 보충 채널에 대한 새로운 활성화 세트를 결정한다. 채널 소자 (42) 는 새로운 보충 활성화 세트를 담고 있는 순방향 링크 제어 채널 프레임을 수신하고, 블록 (250) 에서의 프레임 (i+1) 의 제 3 제어 프레임에서 순방향 링크 제어 채널을 통해 그것을 송신한다. 원격국 (6) 은 블록 (252) 에서 프레임 (i+1) 의 제 4 제어 프레임 내에서 순방향 링크 제어 채널 프레임의 디코딩을 끝낸다. 원격국 (6) 은 블록 (254) 의 프레임 (i+2) 에서 새로운 보충 채널의 복조를 시작한다.
기지국 (4) 은, 원격국 (6) 을 지원하는 각 반송파에 레이트를 할당하기 위하여, 원격국 (6) 에 의해 제 2 제어 프레임으로 송신되는 상호-반송파 전력 레벨을 사용한다. 상호-반송파 전력 레벨의 사용을 보여주는 예시적인 타이밍도가 도 7d 에 도시되어 있다. 원격국 (6) 은, 블록 (262) 에서 프레임 (i) 의 제 2 제어 프레임으로 상호-반송파 전력 레벨을 기지국 (4) 으로 송신한다. 기지국 (4) 은 상호-반송파 전력 레벨을 수신하고, 블록 (262) 에서 프레임 (i) 의 제 4 제어 프레임으로 각 반송파에 레이트를 할당한다. 예시적인 실시예에서, 상호-반송파 전력 레벨은 귀로 (backhaul) 를 통하여 라우트되지 않는다. 따라서, 상호-반송파 전력 레벨을 수신한 후에야 다음 프레임에서의 적절한 행동이 취해질 수 있다. 각 반송파에 대한 레이트를 담고 있는 순방향 링크 제어 채널 프레임이 블록 (268) 에서 프레임 (i+1) 의 제 1 제어 프레임으로 송신된다. 원격국 (6) 은 블록 (270) 에서 프레임 (i+1) 의 제 2 제어 프레임으로 순방향 링크 제어 채널 프레임의 디코딩을 끝낸다. 원격국 (6) 은 블록 (272) 에서 프레임 (i+2) 의 반송파에 대한 새로운 레이트에 따라 복조를 시작한다.
예시적인 실시예에서, 원격국 (6) 에 의한 기본 및 보충 채널을 통해 수신되어 삭제된 프레임을 나타내기 위하여, 파일롯/제어 채널에 대한 제 3 제어 프레임으로 EIB 비트가 송신된다. 예시적인 실시예에서, "TIA/EIA/IS-707 DATA SERVICE OPTIONS FOR WIDEBAND SPREAD SPECTRUM SYSTEMS" 라는 명칭의 IS-707 표준에 의해 규정된 NACK 라디오 링크 프로토콜 (RLP) 프레임을 대신하여 계층-2 인지 (ACK) 또는 음의 인지 (NACK) 로서, 고속 데이터 서비스에 의해 EIB 비트가 사용될 수 있다. 본 실시예의 EIB 비트는 NACK RLP 프레임보다 짧으며 처리 지연이 짧다. EIB 비트의 송신을 보여주는 예시적인 타이밍도가 도 7e 에 도시되어 있다. 원격국 (6) 은, 블록 (262) 의 프레임 (i-2) 에서 순방향 링크 상의 트래픽 채널을 통해 데이터를 수신한다. 원격국 (6) 은 프레임 (i-2) 의 디코딩을 끝내고, 블록 (284) 에서 프레임 (i) 의 제 1 제어 프레임으로 데이터 프레임의 삭제 여부를 결정한다. 순방향 트래픽 채널을 통해 프레임 (i-2) 에서 수신된 데이터 프레임의 조건을 나타내는 EIB 비트가, 원격국 (6) 에 의해 블록 (286) 에서 프레임 (i) 의 제 3 제어 프레임으로 송신된다.
상술된 역방향 링크 파일롯/제어 채널 프레임 포맷은, 파일롯/제어 채널 프레임 내에 담겨 있는 정보를 이용하는 처리에 대한 처리 지연을 최소화하는 예시적인 포맷이다. 어떤 통신 시스템에서, 상술된 정보의 몇몇은 응용되지 않거나 요구되지 않는다. 예를 들어, 하나의 반송파를 사용하여 동작하는 통신 시스템은 상호-반송파 전력 레벨을 요구하지 않는다. 다른 통신 시스템에서는, 다양한 시스템 기능을 구현하기 위하여 추가적인 정보가 사용된다. 따라서, 상이한 정보를 담고 있으며, 정보의 상이한 배치를 사용하는 파일롯/제어 채널 프레임 포맷이 예측될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
16. 원격국 동작 모드
예시적인 실시예에서, 가용의 순방향 및 역방향 링크 용량을 보다 완전하게 사용하기 위해서, 비활성화의 주기 동안, 트래픽 채널이 해지된다. 예시적인 실시예에서, 원격국 (6) 은, 트래픽 채널 모드, 보류 모드 및 휴지 모드의 3 가지 모드 중 하나로 동작한다. 각 모드로의 천이 및 각 모드로부터의 천이는 비활성화 주기의 길이에 상관이 없다.
보류와 휴지 모드로의 천이를 보여주는 예시적인 타이밍도가 도 8a 에 도시되어 있고, 다양한 동작 모드들 사이의 천이를 보여주는 예시적인 상태도가 도 8b 에 도시되어 있다. 순방향 및/또는 역방향의 트래픽 채널의 트래픽 (즉 활성화) 이, 도 8a 에서는 트래픽 채널 모드 (312a, 312b 및 312c) 이며, 도 8b 에서는 트래픽 채널 모드 (312) 인, 원격국 (6) 에 의해 표현되고 있다. Tidle 로서 표시된, 비활성화의 주기는 이전 데이터 송신이 끝난 후부터의 시간이다. 예시적인 실시예에서, 비활성화의 주기가 제 1 의 소정 정지 주기 (TS) 를 초과하면, 원격국 (6) 은 보류 모드 (314) 에 놓이게 된다. 일단 보류 모드 (314) 가 된 다음, 비활성화의 주기가 제 2 의 소정 정지 주기 (Td, 여기서 Td > TS) 를 초과하면, 원격국 (6) 은 휴지 모드 (316) 에 놓이게 된다. 보류 모드 (314) 또는 휴지 모드 (316) 에서, 기지국 (4) 또는 원격국 (6) 이 통신할 데이터를 갖고 있다면, 원격국 (6) 에는 트래픽 채널이 할당될 수 있으며, 트래픽 채널 모드 (도 8b 에 도시된 바와 같이, 312) 로 돌아올 수 있다. 예시적인 실시예에서, TS 는 약 1 초로 선택되고, Td 는 약 60 초로 선택되긴 했지만, Td 및 TS 에 대해 다른 값들이 선택될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
17. 원격국 보류 모드
비활성화 주기가 제 1 의 소정 정지 주기 TS 를 지나면, 원격국 (6) 은 보류 모드로 들어간다. 예시적인 실시예에서, 보류 모드이면, 트래픽 채널이 해지되긴 하지만, 원격국 (6) 이 짧은 시간 내에 트래픽 채널 모드로 돌아올 수 있도록,상태 정보는 원격국 (6) 과 기지국 (4) 모두에 의해 보존된다. 예시적인 실시예에서, 보류 모드로 저장되어 있는 상태 정보는, RLP 상태, 트래픽 채널 구성, 부호 매김 변수 및 인증 변수로 구성된다. 이들 상태 정보는 IS-95 와 IS-707 에 의해 규정된다. 트래픽 채널 구성은 서비스 구성, 접속되어 있는 서비스 옵션과 그들의 특성 및, 전력 제어 파라미터로 구성될 수 있다. 상태 정보가 저장되어 있기 때문에, 원격국 (6) 은 트래픽 채널 모드로 돌아올 수 있고, 채널 할당 메세지를 수신하면 트래픽 채널이 할당될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 보류 모드에 있는 동안, 원격국 (6) 은 계속해서 비-슬롯 모드로 페이징 채널을 모니터하며, 페이징 채널을 통해 모든 원격국 (6) 으로 전달되는 이후의 메세지를 처리한다. 원격국 (6) 이, 기지국 제어기 (10) 로 원격국의 현재 위치를 알려주기 위하여 기지국 (4) 으로 위치 갱신 메세지를 송신할 수도 있다. 보류 모드로 동작하고 있는 원격국 (6k) 이 새로운 파일롯을 검출하자마자 위치 갱신 메세지를 송신하는 시나리오를 보여주는 예시적인 도면이 도 8c 에 도시되어 있다. 원격국 (6k) 은 기지국 (4i 및 4j) 으로부터 파일롯을 수신하고, 기지국 (4k) 으로부터 새로운 파일롯을 수신한다. 그 다음, 원격국 (6k) 은 기지국 (4i, 4j 및 4k) 에 의해 수신된 위치 갱신 메세지를 역방향 링크를 통해 송신한다. 기지국 (4) 중 하나로부터의 파일롯이 소정의 문턱치 미만으로 떨어지는 경우, 원격국 (6k) 은 또한 보류된 위치 갱신 메세지를 송신할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 보류된 위치 갱신 메세지는 접속 채널을 통하여 송신된다.
예시적인 실시예에서, 위치 갱신 메세지는 기지국 (4) 에 의해 기지국 제어기 (10) 로 라우트된다. 따라서, 기지국 제어기 (10) 는 계속해서 원격국 (6) 의 위치를 인식하고 있으며, 채널 할당 메세지를 구성하여 원격국 (6) 을 소프트 핸드오프 모드의 트래픽 채널 모드로 가져올 수 있다.
18. 원격국 휴지 모드
예시적인 실시예에서, 전지의 전력을 보존하기 위한 휴지 모드를 유지하면서, 원격국 (6) 은 슬롯 모드로 페이징 채널을 모니터한다. 예시적인 실시예에서, 휴지 모드는 IS-707 표준에 의해 규정된 것과 유사하다.
예시적인 실시예에서, 기지국 (4) 이나 휴지 모드에 있는 원격국 (6) 에 의해, 상태 정보에 관계된 호출은 보존되지 않으며, 포인트-대-포인트 프로토콜 (PPP) 의 상태만이 원격국 (6) 과 기지국 (4) 에 의해 보존된다. 그 결과, 원격국 (6) 에 트래픽 채널이 할당되어 트래픽 채널 모드로 돌아오기 전에, 원격국 (6) 과 기지국 (4) 은 (페이지, 페이지 응답 및 채널 할당으로 구성되는) 호출 설정 처리를 통해 고찰된다.
19. 트래픽 채널 모드로의 천이
예시적인 실시예에서, 보류 또는 휴지 모드로부터 트래픽 채널 모드로의 원격국 (6) 의 천이가 기지국 (4) 이나 원격국 (6) 에 의해 초기화될 수 있다. 보류 및 휴지 모드로부터 트래픽 채널 모드로의 천이를 초기화한 기지국에 대한 프로토콜을 보여주는 도면이 도 9a 및 9b 에 각각 도시되어 있다. 기지국 (4) 이 원격국 (6) 으로 통신할 데이터를 가지고 있다면, 기지국 (4) 이 상기 처리를 초기화한다. 원격국 (6) 이 보류 모드에 있다면 (도 9a 참조), 기지국 (4) 은 페이징 채널을 통해 채널 할당 메세지를 송신하며, 그에 따라 짧은 시간 안에 데이터 송신이 일어날 수 있다. 원격국 (6) 이 휴지 모드에 있다면 (도 9b 참조), 기지국 (4) 은 먼저 페이징 채널을 통해 페이징 메세지를 송신한다. 원격국 (6) 은 페이징 메세지를 수신하고, 인식하여 페이지 응답 메세지를 송신한다. 그 다음, 기지국 (4) 은 채널 할당 메세지를 송신한다. 일련의 서비스 교섭 메세지 후에, 호출 설정이 완료되고, 그에 따라 데이터 송신이 발생한다. 도 9a 및 9b 에 도시된 바와 같이, 호출의 상태가 원격국 (6) 과 기지국 (4) 모두에 의해 유지되고 있기 때문에, 보류 모드로부터 트래픽 송신 모드로의 천이가 휴지 모드로부터 트래픽 채널 모드로의 천이보다 빠르다.
보류 및 휴지 모드로부터 트래픽 송신 모드로의 천이가 초기화된 원격국에 대한 프로토콜을 보여주는 예시적인 도면이 도 9c 및 9d 에 각각 도시되어 있다. 원격국 (6) 이 기지국 (4) 과 통신할 데이터를 가지고 있다면, 원격국 (6) 이 상기 처리를 초기화한다. 원격국 (6) 이 보류 모드라면 (도 9c 참조), 원격국 (6) 은 기지국 (4) 으로 재접속 메세지를 송신한다. 그 다음, 기지국 (4) 은 채널 할당 메세지를 송신하며, 그에 따라 짧은 시간 내에 데이터 송신이 발생할 수 있다. 원격국 (6) 이 휴지 모드에 있다면 (도 9d 참조), 원격국 (6) 은 우선 발신 메세지를 기지국 (4) 으로 송신한다. 그 다음, 기지국 (4) 은 채널 할당 메세지를 송신한다. 일련의 서비스 교섭 메세지 후에, 호출 설정이 완료되고, 그에 따라 데이터 송신이 발생할 수 있다.
상술된, 복수의 논리 채널 통신을 손쉽게 하는, 많은 물리적 채널에 의해, 본 발명이 설명되었다. 채널이 사용되는 통신 시스템에서 요구될 수 있는, 추가적인 기능을 구현하기 위하여, 다른 물리적 채널이 또한 사용될 수 있다. 더 나아가, 상술된 물리적 채널은, 요구되는 기능이 수행될 수 있도록 멀티플렉스 및/또는 조합될 수 있으며, 이들 다양한 물리적 채널의 조합은 본 발명의 범위 내에 있다.
상술된 바람직한 실시예에 대한 설명은 당업자라면 누구나 본 발명을 이용하거나 사용할 수 있도록 하기 위해 제공되었다. 이들 실시예에 대한 다양한 변형이 당업자에게는 이미 명백할 것이며, 발명적 능력을 사용하지 않고도, 여기에서 규정된 본 발명의 원리를 다른 실시예들에 적용할 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 도시된 실시예들에 한정되지 않으며, 여기에서 개시된 원리와 신규한 특 징들에 저촉되지 않는 가장 넓은 범위로 맞추어져야 한다.

Claims (49)

  1. 트래픽 데이터, 음성 데이터, 및 시그날링을 송신하고, 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널인, 하나 이상의 기본 채널;
    트래픽 데이터를 송신하는 보충 채널로서, 상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 상기 보충 채널; 및
    페이징 메시지를 송신하는 페이징 채널을 포함하는 통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기본 채널은 소프트 핸드오프에 의해 지원되거나, 또는 상기 기본 채널은 통신 기간 동안 할당되는 통신 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 1 의 소정 문턱치를 초과할 경우, 상기 원격국에 의해 상기 기본 채널이 해지되는 통신 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 원격국에 대한 상기 비활성화의 주기가 상기 제 1 의 소정 문턱치를 초과할 경우, 상기 통신의 상태가 유지되는 통신 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 원격국에 대한 상기 비활성화의 주기가 제 2 의 소정 문턱치를 초과할 경우, 상기 통신의 상기 상태가 유지되지 않는 통신 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 보충 채널은 고속 데이터 송신 동안 원격국에 할당되거나, 상기 보충 채널은 복수의 데이터 레이트 중 하나로 데이터 송신을 할 수 있거나, 상기 보충 채널은 소프트 핸드오프에 의해 지원되지 않거나, 상기 보충 채널은 원격국 활성화 세트 내의 최선 기지국으로부터 송신되거나, 또는 상기 보충 채널은 송신 기간 동안 고정된 데이터 레이트로 송신되는 통신 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정된 데이터 레이트는 송신될 데이터의 양에 따라 할당되거나, 상기 고정된 데이터 레이트는 송신원의 전력 헤드룸에 따라 할당되거나, 또는 상기 고정된 데이터 레이트는 상기 송신을 위해 요구되는 비트 당 에너지에 따라 할당되는 통신 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있거나,
    또는 상기 통신 시스템은 파일롯 및 제어 메세지를 송신하는 파일롯/제어 채널을 더 포함하는 통신 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 송신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 통신 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 통신 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어 메세지는 원격국 활성화 세트의 파일롯에 대한 수신 전력 레벨을 나타내는 다중-셀 Δ전력 레벨 표시를 구비하거나, 상기 제어 메세지는 원격국 활성화 세트의 반송파의 다중-반송파 전력 레벨을 구비하거나, 또는 상기 제어 메세지는 앞서 수신된 데이터 프레임의 삭제 상태를 나타내는 삭제 지시자 비트를 구비하는 통신 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 보충 채널은 상기 다중-셀 Δ전력 레벨에 따라 선택된 기지국으로부터 송신되거나, 상기 다중-셀 Δ전력 레벨은 트래픽 채널 프레임의 제 1 제어 프레임 내에서 송신되거나, 상기 다중-반송파 전력 레벨은 트래픽 채널 프레임의 제 2 제어 프레임 내에서 송신되거나, 또는 상기 삭제 지시자 비트는 트래픽 채널 프레임의 제 3 제어 프레임 내에서 송신되는 통신 시스템.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 트래픽 채널 프레임의 제 4 제어 프레임 내에서 송신되는 통신 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    스케줄링 정보와 시그널링을 송신하는 제어 채널을 더 포함하는 통신 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스케줄링 정보는 할당된 데이터 레이트를 구비하거나, 상기 스케줄링 정보는 할당된 송신에 대한 기간을 구비하거나, 상기 시그널링은 앞서 수신된 데이터 프레임의 삭제 상태를 나타내는 삭제 지시자 비트를 구비하거나, 또는 상기 시그널링 정보는 원격국에 대한 상기 기본 채널 상에 메세지가 존재하는지의 여부를 나타내는 지시자 비트를 구비하는 통신 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 1 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 비-슬롯 모드로 수신되거나, 또는 상기 원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 2 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 슬롯 모드로 수신되는 통신 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서,
    파일롯을 송신하는 파일롯 채널, 또는 시스템 타이밍 정보를 송신하는 동기 채널, 및 발신 메세지와 페이징 응답 메세지를 송신하는 접속 채널을 더 구비하는 통신 시스템.
  18. 하나 이상의 기본 채널에서의 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하고;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하며;
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신하는 송신기를 구비하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 통신 시스템용 송신 장치.
  19. 하나 이상의 기본 채널에서 송신된 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하고;
    보충 채널에서 송신된 트래픽 데이터를 수신하며;
    페이징 채널에서 송신된 페이징 메세지를 수신하는 수신기를 구비하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 통신 시스템용 수신 장치.
  20. 삭제
  21. 무선 통신 시스템에서 데이터를 송신하는 방법으로서,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하는 단계;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하는 단계; 및
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신하는 단계를 포함하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 송신 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 데이터 송신 방법은, 파일롯/제어 채널에서 파일롯 및 제어 메세지를 송신하는 단계를 더 포함하는, 송신 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 송신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 송신 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 송신 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 제어 메세지는 원격국 활성화 세트의 파일롯에 대한 수신 전력 레벨을 나타내는 다중-셀 Δ전력 레벨 표시를 구비하거나, 상기 제어 메세지는 원격국 활성화 세트의 반송파의 다중-반송파 전력 레벨을 구비하거나, 또는 상기 제어 메세지는 앞서 수신된 데이터 프레임의 삭제 상태를 나타내는 삭제 지시자 비트를 구비하고;
    상기 보충 채널은 상기 다중-셀 Δ전력 레벨에 따라 선택된 기지국으로부터 송신되거나, 상기 다중-셀 Δ전력 레벨은 트래픽 채널 프레임의 제 1 제어 프레임 내에서 송신되거나, 상기 다중-반송파 전력 레벨은 트래픽 채널 프레임의 제 2 제어 프레임 내에서 송신되거나, 또는 상기 삭제 지시자 비트는 트래픽 채널 프레임의 제 3 제어 프레임 내에서 송신되는 송신 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 1 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 비-슬롯 모드로 수신되거나, 또는 상기 원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 2 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 슬롯 모드로 수신되는 송신 방법.
  27. 통신 시스템용 송신 장치로서,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하는 수단;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하는 수단; 및
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신하는 수단을 포함하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 송신 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 송신 장치는, 파일롯 및 제어 메세지를 송신하는 수단을 더 포함하되,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 송신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 송신 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 송신 장치.
  30. 하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하고;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하며;
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신하도록 구성되는 프로세싱 회로를 구비하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 프로세서.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 프로세싱 회로는, 파일롯 및 제어 메세지를 송신하도록 더 구성되며,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 송신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 프로세서.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 프로세서.
  33. 무선 통신 시스템에서 데이터를 송신하는 하나 이상의 명령어를 가지는 기계-판독가능 매체로서,
    프로세서에 의하여 실행되는 경우 상기 프로세서가,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 송신하고;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 송신하며;
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 송신하도록 하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 기계-판독가능 매체.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 기계-판독가능 매체는 프로세서에 의하여 실행되는 경우 상기 프로세서가 추가로 파일롯 및 제어 메세지를 송신하도록 하는 하나 이상의 명령어를 가지며,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 송신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 기계-판독가능 매체.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 기계-판독가능 매체.
  36. 무선 통신 시스템에서 데이터를 수신하는 방법으로서,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하는 단계;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 수신하는 단계; 및
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 데이터 수신 방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 수신 방법은, 파일롯/제어 채널에서 파일롯 및 제어 메세지를 수신하는 단계를 더 포함하는, 데이터 수신 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 수신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 데이터 수신 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 데이터 수신 방법.
  40. 제 36 항에 있어서,
    원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 1 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 비-슬롯 모드로 수신되거나, 또는 상기 원격국에 대한 비활성화의 주기가 제 2 의 소정 문턱치를 초과할 경우 상기 페이징 채널은 상기 원격국에 의해 슬롯 모드로 수신되는 데이터 수신 방법.
  41. 통신 시스템용 수신 장치로서,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하는 수단;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 수신하는 수단; 및
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 수신하는 수단을 구비하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 수신 장치.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 수신 장치는, 파일롯/제어 채널에서 파일롯 및 제어 메세지를 수신하는 수단을 더 포함하되,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 수신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 수신 장치.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 수신 장치.
  44. 하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하고;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 수신하며;
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 수신하도록 구성되는 프로세싱 회로를 구비하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 프로세서.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 프로세싱 회로는, 파일롯/제어 채널에서 파일롯 및 제어 메세지를 수신하도록 더 구성되며,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 수신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 프로세서.
  46. 제 45 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 프로세서.
  47. 무선 통신 시스템에서 데이터를 송신하는 하나 이상의 명령어를 가지는 기계-판독가능 매체로서,
    프로세서에 의하여 실행되는 경우 상기 프로세서가,
    하나 이상의 기본 채널에서 트래픽 데이터, 음성 데이터 및 시그널링을 수신하고;
    보충 채널에서 트래픽 데이터를 수신하며;
    페이징 채널에서 페이징 메세지를 수신하도록 하되,
    상기 하나 이상의 기본 채널은 단일 송신을 지원하는 전용 모드 또는 다중 송신을 지원하는 공용 모드 중 어느 하나로 동작하는 가변 레이트 채널이고,
    상기 보충 채널은 상기 하나 이상의 기본 채널과 구별되고, 또한 상기 보충 채널은 상기 보충 채널을 수신할 측으로부터의 요구에 의하여 조절되는 데이터 레이트를 가지는, 기계-판독가능 매체.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 기본 채널 및 상기 보충 채널은 동시 송신을 할 수 있고,
    상기 기계-판독가능 매체는 프로세서에 의하여 실행되는 경우 상기 프로세서가 추가로 파일롯 및 제어 메세지를 송신하도록 하는 하나 이상의 명령어를 가지며,
    상기 제어 메세지는 제어 프레임에서 수신되고 상기 제어 프레임 각각은 트래픽 채널 프레임의 일부이거나, 또는 상기 제어 메세지는 역방향 링크 데이터 요구를 구비하는 기계-판독가능 매체.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 데이터 요구는 송신될 데이터의 양에 대한 표시를 구비하거나, 또는 상기 역방향 링크 데이터 요구는 전력 헤드룸에 대한 표시를 구비하는 기계-판독가능 매체.
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