KR100806996B1 - 기지국 채널에 전력을 할당하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

기지국에 전송된 데이터율 제어(DRC) 메시지에 기초하여 기지국으로부터 전송된 복수의 역방향 링크 전력 제어(RLPC) 채널의 각각에 얼마나 많은 전력을 할당하는지를 결정하는 방법 장치. 기지국에 전송된 DRC 메시지는 RLPC가 전송되는 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 사용된다. RLPC 채널이 전송되는 원격 스테이션이 DRC를 전송하지 않음에도, 기지국에 의해 수신되는 DRC에서 기지국에 제공되는 정보에 기초하여 기지국은 RLPC 채널에 전력을 전송할 수 있다. 따라서, 기지국은 RLPC 채널에서 정보를 수신하도록 의도된 기지국 및 모든 원격 스테이션 사이의 순방향 링크의 품질에 관한 명백한 정보를 수신하지 않고 RLPC 채널에 전력을 할당할 수 있다.

Description

기지국 채널에 전력을 할당하기 위한 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR ALLOCATION OF POWER TO BASE STATION CHANNELS}
본 발명은 일반적으로 이동 무선 전화 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 통신 시스템에서 서로 다른 채널을 통해 기지국으로부터 원격 스테이션으로 전송되는 전력의 할당 및 양을 제어하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근에 무선 통신 시스템을 통해 정보를 통신하기 위해 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 기술과 같은, 스펙트럼 확산 기술을 사용하는 것은 공통적인 일이다. 예를 들면, CDMA 기술은 셀룰러 전화기 네트워크에서의 고정된 기지국 및 이동 셀룰러 전화기 사이의 통신을 위해 광범위하게 사용된다. CDMA 기술에 따라서, 일반적으로 서로 다른 소스로부터의 몇몇의 정보 스트림은 서로 다른 코드를 사용하여 각각 인코딩되거나 ("채널화")된다. 상기 코드는 정보가 (공통적으로 "CDMA 채널"로 지칭되는) 동일한 주파수 대역을 통해 전송되도록 한다. 상기 각각의 채널화된 정보 스트림은 공통적으로 "코드 채널"로 지칭된다.
현재 CDMA 채널의 코드 채널간의 간섭량을 최소화하기 위해, 각각의 코드 채널에서 전송된 전력의 양은 주의 깊게 제어되어야하는 것으로 알려져 있다. 또한, 단일 증폭기가 전체 CDMA 채널을 전송해야 하는 것은 흔한 일이다. 단일 증폭기가 전체 CDMA 채널을 전송하기 위해 사용될 때, 하나의 코드 채널에서 더 많은 전력이 전송될 수도 있고, 다른 코드 채널에서는 더 적은 전력이 사용 가능할 수도 있다. 그것은 증폭기가 증폭된 신호를 왜곡하지 않고 제공할 수 있도록 전체 출력 전압의 양에 제한을 갖는다. 적어도 상기 이유 때문에, 동일한 CDMA 채널에서 각각의 코드 채널에 전송 전력을 적절히 할당하는 것은 중요하다.
설명되는 실시예는 역방향 링크 전력 제어 채널에 전력을 할당하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 한 형태에서, 제 1 스테이션으로부터 복수의 스테이션으로 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력량을 결정하기 위한 방법이 설명된다. 방법은 복수의 스테이션으로부터 데이터율 제어 정보를 수신하는 것을 포함하며, 상기 데이터율 제어 정보는 전력 제어 정보가 제 1 스테이션에 의해 복수의 스테이션에 전송되는 데이터율을 나타낸다. 복수의 스테이션의 각각의 기지국으로부터의 데이터율 제어 정보는 이후에 데이터율 제어 정보가 전송되는 목적지 섹터에 기초하여 조절된다. 복수의 스테이션에 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력의 양은 조절된 데이터율 제어 정보로부터 결정된다.
또 다른 형태에서, 역방향 링크 전력 제어 채널에 전력을 할당하는 기지국이 설명된다. 기지국은 복수의 스테이션으로부터 데이터율 제어 정보를 수신하도록 구성된 수신기를 포함하며, 상기 데이터율 제어 정보는 전력 제어 정보가 기지국에 의해 복수의 스테이션에 전송되는 데이터율을 나타낸다. 기지국은 또한 수신기에 접속되고, 데이터율 제어 정보가 전송되는 목적지 섹터에 기초하여 복수의 스테이션의 각각의 스테이션으로부터 데이터율 제어 정보를 조절하도록 구성되며, 조절된 데이터율 제어 정보로부터 복수의 스테이션에 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력량을 결정하도록 구성되는 프로세서를 포함한다.
본 발명의 특징, 목적 및 장점은 하기의 도면을 참조로 하여 상세히 설명된다.
도 1은 특정 통신 시스템의 순방향 링크의 포맷을 도시한다.
도 2는 7개의 기지국을 포함하는 통신 시스템을 도시한다.
도 3은 2개의 기지국 및 10개의 원격 스테이션을 포함하는 시스템을 도시한다.
도 4a-4b는 한 실시예에 따라 형성된 방법 단계를 설명하는 흐름도이다.
도 5는 개시된 장치의 한 실시예에 따른 원격 스테이션의 블록 다이어그램이다.
도 6은 개시된 장치의 한 실시예에 따른 기지국의 블록 다이어그램이다.
무선 통신 링크를 통해 높은 데이터율로 정보를 전송하기 위해 주로 사용되는 시스템에서, 임의의 주어진 시간에 한 방향에서의 모든 코드 채널은 통신 링크의 제 1 종점으로부터 제 2 종점으로의 정보에 대해 병렬 데이터 경로를 제공하기 위해 사용된다. 예컨대, 기지국으로부터 한 특정 원격 스테이션으로 전송된 정보는 모든 코드 채널을 통해 전송된다. 상기 방향에서 전송 경로는 "순방향 링크" 또는 "다운 링크" 중 하나로 공통 지칭된다. 높은 데이터율의 시스템에서, 순방향 링크의 각각의 코드 채널에는 대략 기지국으로부터의 전송을 위한 동일한 전력량이 할당된다. 또한, 서로 다른 원격 스테이션에 대한 전송은 시간 다중화된다. 즉, 제 1 타임 슬롯 동안, CDMA 채널의 모든 코드 채널은 제 1 원격 스테이션에 정보를 전송하도록 할당된다. 제 2 타임 슬롯 동안 CDMA 채널의 모든 코드 채널은 제 2 원격 스테이션에 전송중인 정보에 할당된다. 추가의 타임 슬롯은 기지국 및 다른 원격 스테이션 간의 통신 링크를 제공한다.
한 실시예에서, 통신 링크의 제 1 종점은 기지국이며, 통신 링크의 제 2 종점은 원격 스테이션이다. 또 다른 실시예에서, 통신 링크의 제 1 종점은 원격 스테이션이고 통신 링크의 제 2 종점은 기지국이다. 기지국은 또한 액세스 포인트로 지칭될 수 있다. 원격 스테이션은 또한 액세스 터미널로 지칭될 수 있다.
정보가 특정 원격 스테이션으로부터 기지국으로 전송되는 데이터 경로는 "역방향 링크" 또는 "순방향 링크" 중 하나로 공통 지칭된다. 한 고속 데이터 시스템에서, 역방향 링크의 코드 채널은 서로 다른 원격 스테이션에 각각 할당된다. 역방향 링크에서 정보를 전송하기 위해 사용되는 전력의 양은 수신중인 기지국에서 동일한 CDMA 채널의 코드 채널 사이의 간섭을 감소시키도록 제어되어야만 한다.
따라서, 순방향 링크에서 각각의 코드 채널의 부분은 전력 제어 정보를 전송하기 위해 예약된다. 한 슬롯 내의 특정 코드 채널의 예약된 부분은 "역방향 링크 전력 제어(RLPC) 채널"을 형성한다. 순방향 링크에서 상기 각각의 RLPC 채널은 하나의 원격 스테이션과 관련된다. 특정 RLPC 채널에서 전송되는 전력 제어 정보는 상기 특정 원격 스테이션에 의해 전송된 역방향 링크 전력을 제어하도록 한 특정 원격 스테이션에 의해 수신되고 사용되기 위한 것이다. 전력 제어 정보는 역방향 링크에서 각각의 원격 스테이션으로부터 신뢰성 있게 수신되도록 각각의 원격 스테이션으로부터의 출력 전력을 정보에 요구된 최소 레벨로 유지하는데 도움을 준다.
도 1은 특정 통신 시스템의 순방향 링크 구성의 포맷을 도시한다. 도 1에 도시된 링크에서, 각 코드 채널의 일부분은 역방향 전력 제어 정보가 전송되는 RLPC 채널을 형성한다.
도 1은 코드 채널(102)에 포맷화된 순방향 링크(100)를 도시한다. 두 개의 코드 채널(102a 및 102b)은 도 1에 명백하게 도시된다. 그러나 도 1에 도시된 실시예에 따라, 코드 채널은 순방향 링크 CDMA 채널에 제공된다. 각각의 코드 채널은 "슬롯"(104)으로 분할된다. 도 1 에 도시된 것과 같은 일반적인 시스템에서, 순방향 링크의 각각의 슬롯(104)은 미리 설정된 주기를 갖는다. 각각의 슬롯은 특정 원격 스테이션에 할당된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 각각의 슬롯은 2048개의 "칩"을 포함한다. 하나의 칩은 코드 채널을 특성화하기 위해 사용되는 코드 중 한 비트의 주기와 동일한 시간의 주기로서 정의된다. 각각의 슬롯(104)은 길이가 464개의 칩인 제 1 데이터 필드(106)로 시작한다. 파일럿 필드(108)는 제 1 데이터 필드(106)를 뒤따른다. 파일럿 필드는 길이가 96 칩이다. 다른 용도들 중에서도 파일럿 필드(108)는 수신중인 디바이스가 (파일럿 필드(108)를 포함하는) 입력 순방향 링크 신호의 위상에 동기화되도록 허용한다. 그 후에 길이가 464 칩인 제 2 데이터 필드(11)가 전송된다. 길이가 400 칩인 제3 데이터 필드(112)가 다음에 전송된다. 제 3 데이터 필드(112) 다음에, 전력 제어 필드(114)가 전송된다. 제 1 전력 제어 필드(114)는 길이가 64 칩이다. 이후에, 길이가 96 칩인 제 2 파일럿 필드(116)가 전송되며 뒤이어 길이가 64 칩인 제 2 전력 제어 필드(118)가 전송된다. 슬롯(104)의 최종 필드는 길이가 400 칩인 제 4 데이터 필드(120)이다.
하나의 코드 채널(102) 내의 전력 제어 필드(114, 118)는 하나의 RLPC 채널을 형성한다. 따라서, RLPC 채널은 데이터에 "삽입된다(embedded)". 대부분의 조건들에서, 더 많거나, 더 적거나, 또는 동일한 양의 전력이 원격 스테이션으로부터 전송된 역방향 링크를 통해 전송되도록 기지국에서 결정이 이루어질 수 있다. 결정은 특정 원격 스테이션으로부터 기지국에 의해 수신된 신호의 강도에 기초하여 이루어진다.
일반적으로, 순방향 링크를 전송할 때, CDMA 채널에서 각각의 코드 채널을 전송하기 위해 동일한 양의 전력이 사용된다. 데이터는 본질적으로 하나의 원격 스테이션에서 전송되기 때문에, 동일한 전력으로 코드 채널을 전송하기에 적합하다. 상기 설명의 목적을 위해, "데이터"는 통신 시스템 사용자에 의해 제공되는 정보로서 정의되며, 시스템 동작(오버헤드 메시지와 같은)을 전송 및/또는 지원하기 위해 시스템의 요소 사이에서 전송되는 정보를 포함하지 않는다. 그러나 각각의 RLPC 채널은 서로 다른 원격 스테이션에서 전송되기 때문에, CDMA 채널의 각각의 RLPC 채널을 동일한 전력 레벨로 전송하는 것은 임의의 RLPC 채널이 요구되는 것보다 더 크거나 더 작은 전력 레벨로 전송될 것임을 의미한다. 이는 더 인접한 원격 스테이션에 전송하는데 필요한 전력의 양이 더 먼 원격 스테이션에 전송하는데 필요한 전력의 양보다 더 적기 때문이다. 따라서, 동일한 전력 레벨로 모든 RLPC 채널을 전송하는 것은 다음의 이유 때문에 바람직하지 못할 수 있다. 서로 얻어진 모든 RLPC 채널에 의해 전송될 수 있는 전력의 최대량이 존재한다. 그러므로 임의의 RLPC 채널을 위해 요구된 것보다 더 많은 전력을 사용하는 것은 전력이 모든 RLPC 채널에 동등하게 할당된 것보다 각각의 RLPC 채널의 실제 요구량에 기초하여 할당되었을 경우 다른 RLPC 채널이 가능할 수 있는 것보다 더 적은 전력을 얻을 것임을 의미한다. 이는 가장 먼 원격 스테이션이 1/N보다 더 많은 전력을 요구하고, 상기 N은 RLPC 채널의 전체 개수인 경우 해결이 어려울 수 있다. 여기에서 참조된 바와 같이 정보를 "신뢰성 있게" 전송하기 위해 "요구되는" 전력의 양은 정보가 미리 설정된 에러율로 디코딩될 수 있도록 보장하는 전력의 양이다. 특정 에러율은 개시된 방법 및 장치의 특정 애플리케이션에 의해 결정된다.
그러나 각각의 RLPC 채널에 의해 요구된 전력의 양을 결정하는 것은 RLPC 정보의 전송이 바람직한 몇몇의 기지국에 대해서는 어려운 일이다. 이는 다음의 예로부터 이해될 수 있다. 도 2는 3개의 기지국(201, 203, 205) 및 4개의 원격 스테이션(207)을 포함하는 시스템을 도시한다. 단순화를 위해, 각각의 기지국(201, 203 또는 205)은 오직 한 개의 섹터를 가진다고 가정한다. 각각의 원격 스테이션(207)은 일반적으로 상기 원격 스테이션(207)에 대한 순방향 링크(208)가 발생할 수 있는 기지국(201, 203, 205)의 리스트(공통적으로 "액티브 세트"라 지칭되는)를 유지한다. 그러나 순방향 링크(208)는 한번에 액티브 세트에 있는 기지국 섹터들(201, 203, 205) 중 하나로부터만 발생할 것이다. 원격 스테이션(207a)에 순방향 링크(208)를 전송하지 않는 상기 기지국 섹터(203, 205) 사이의 전송 경로(209, 211)는 일반적으로 순방향 링크(208) 및 원격 스테이션(207a)을 전송하는 기지국 섹터(201) 사이의 전송 경로(213)와 서로 다른 손실 특성을 갖는다. 액티브 세트에서 다른 기지국 섹터(203, 205)로부터 원격 스테이션(207a)으로 아무것도 전송되지 않기 때문에 다른 기지국 섹터(203, 205)와 원격 스테이션(207a) 사이의 순방향 링크(209, 211)를 통한 손실을 특성화하는 것을 불가능하다. 그럼에도, 원격 스테이션(207a)은 다른 기지국 섹터(203, 205)에 전송할 것이다. 그러므로 원격 스테이션(207a)이 전송하기 위해 선택되면 전송 전력의 양에 관한 정보를 가지도록 원격 스테이션(207a)에 대한 역방향 링크 전력 제어 정보를 전송하는 액티브 세트 내의 각각의 기지국 섹터(201, 203, 205)를 가지는 것은 바람직하다.
RLPC 채널에 전력을 할당하기 위한 시스템 및 방법은 1999년 3월 12일에 특허된 "통신 시스템의 역방향 링크에서 전력 할당을 위한 방법 및 장치"라는 명칭의 미국 특허 출원 제 09/267,565호에 개시되어 있으며, 본 발명의 양수인에게 양수되고 여기에서 참조로써 통합된다. 시스템 및 방법은 RLPC 채널의 전력 레벨을 결정하기 위해 히스토리(historical) 정보를 사용한다. 따라서, 히스토리 정보가 요구된다. 그러나 히스토리 정보는 사용할 수 없을 수도 있다. 그러므로 RLPC 채널의 전력 레벨을 결정하기 위한 히스토리 정보를 요구하지 않고 RLPC 채널에 전력을 할당하는 것이 바람직하다.
각각의 RLPC 채널에 의해 요구된 전력의 양을 결정하는 것은 기지국이 다수의 원격 스테이션을 갖기 때문에 어려우며, 서로 전달된 모든 RLPC 채널에 의해 요구된 전력은 기지국 섹터에 대한 최대 전체 전송 전력을 초과한다. 그러므로 기지국과 함께 원격 스테이션 사이에서 기지국 섹터에 대한 전체 전송 전력을 액티브 리스트 내에서 할당하는 것은 바람직하다.
일반적으로, 원격 스테이션은 기지국으로부터 제거되기 때문에, 원격 스테이션에 대한 RLPC 채널은 기지국으로부터 원격 스테이션으로 신뢰할 만하게 정보를 전송하기 위해 더 많은 전력을 요구한다. 전송될 수 있는 최대의 전체 전력 양이 존재하기 때문에 또 다른 RLPC 채널의 전력은 감소하여야만 한다. 그러므로 액티브 세트에서 기지국의 섹터를 가지는 원격 스테이션의 RLPC 채널 사이에서 기지국의 전체 전송 전력 중 한 섹터를 동적으로 할당하는 것이 바람직하다.
개시된 방법 및 장치는 얼마나 많은 전력을 기지국에 전송된 데이터율 제어(DRC) 메시지에 기초하여 기지국으로부터 전송된 복수의 역방향 링크 전력 제어(RLPC)의 각각에 할당해야 하는지를 결정한다. 그러나 기지국은 전송중인 기지국에 DRC를 전송하지 않는 원격 스테이션에 RLPC 채널을 전송하기 때문에, RLPC가 전송되기 위해 전송중인 원격 스테이션으로부터의 DRC 정보는 RLPC가 전송되기 위한 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 사용된다.
그러므로 현재 방법 및 장치는 원격 스테이션의 액티브 세트 내에 존재하지만 원격 스테이션에 순방향 링크 신호를 전송하지는 않으며 순방향 링크 신호를 전송하지 않은 기지국의 섹터로부터 역방향 링크 전력 제어 정보를 전송하기 위해 사용되어야 하는 전력의 상대적인 양을 결정하기 위한 요구가 존재한다.
본 명세서의 목적을 위해, 품질은 미리 결정된 에러율을 사용하여 미리 결정된 시간의 양에서 미리 결정된 정보량을 신뢰성 있게 전송하도록 요구된 전력량에 정비례한다. RLPC 채널이 전송되는 기지국은 기지국에서 전송된 DRC를 전송하지 않지만, 개시된 방법 및 장치는 RLPC 채널이 요구된 전력에 할당되도록 한다. 기지국은 DRC가 다른 기지국에서 전송되었는지에 상관없이 기지국에 의해 수신된 DRC에서 기지국에 전송된 정보에 기초하여 RLPC 채널에 전력을 할당한다. 따라서, 기지국은 RLPC 채널을 통해 정보를 수신하도록 기지국 및 모든 원격 스테이션 사이의 순방향 링크의 품질에 관한 명백한 정보를 수신하지 않고 RLPC 채널 사이에 전력을 할당할 수 있다.
본 명세서에서 개시된 방법 및 장치는 제 1 스테이션(통신 시스템 내의 기지국과 같은)이 제 1 기지국에 의해 전송되는 "역방향 링크 전력 제어(RLPC) 채널"의 각각에 얼마나 많은 전력이 할당되는지를 결정하도록 한다. 본 명세서의 목적을 위해, RLPC 채널은 통신 경로의 임의의 부분이 제 2 스테이션이 제 1 스테이션에 다시 전송해야하는 전력량에 관하여 제 1 스테이션으로부터 제 2 스테이션으로 정보를 통신하기 위해 사용된 통신 경로의 임의의 부분으로서 정의된다. "순방향 링크"는 제 1 스테이션으로부터 제 2 스테이션으로 전송된 통신 링크로서 정의된다. "역방향 링크"는 제 2 스테이션으로부터 제 1 스테이션으로 전송된 통신 링크로서 정의된다. "기지국"은 무선 통신 디바이스를 무선 통신 시스템 또는 또 다른 무선 통신 디바이스에 접속시키기 위한 고정된 송수신 스테이션으로 정의된다. "원격 스테이션"은 무선 링크를 통해 기지국과 통신하는 스테이션으로서 정의된다.
도 2는 7개의 스테이션(201, 203, 205, 207a, 207b, 207c, 207d)을 포함하는 통신 시스템을 도시한다. 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 제 1, 제 2, 및 제 3 스테이션(201, 203, 205)은 기지국이다. 제 4, 제 5, 제 6 및 제 7 스테이션(207)은 (무선 가입자 회선 전화기, 휴대전화기, 모뎀, 컴퓨터 터미널 또는 통신 시스템을 통해 전송되는 정보를 발생시키기 위해 사용되는 또 다른 장치 또는 시스템과 같은) 원격 스테이션이다. 원격 스테이션의 개수는 일반적으로 기지국의 개수보다 훨씬 더 많은 것으로 인식되어야 한다. 그러나 간소화를 위해 오직 4개의 원격 스테이션(207)이 도 2에 도시된다. 각각의 기지국은 상기 스테이션이 사용되는 통신 시스템의 형태에 따라 원격 스테이션 또는 기지국이 될 수 있는 것으로 인식되어야만 한다.
개시된 방법 및 장치는 RLPC 채널 사이에서 전력을 할당하는 항목에서 본질적으로 개시된다. 그러나 상기 설명에서 순방향 및 역방향 링크의 룰이 반대가 되는 시스템에서, 개시된 방법 및 장치는 "순방향 링크 전력 제어 채널" 사이에 전력의 할당을 동일하게 적용한다. 그럼에도, 용이함과 명료성을 위해, 개시된 방법 및 장치는 순방향 링크에서 전송된 RLPC 채널에 전력을 할당하는 항목에서 설명된다.
개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 다수의 원격 스테이션이 역방향 링크를 통해 하나의 기지국에 데이터를 동시에 전송한다. 상기 데이터는 개별적인 코드 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로부터 기지국으로 전송된다. 예를 들면, 4개의 원격 스테이션(207)이 역방향 링크를 통해 기지국(201)에 정보를 각각 전송할 수 있다.
RLPC 채널 사이에 전력을 할당하기 위한 한 시스템의 상황에서, 기지국은 순방향 링크를 통해 하나의 원격 스테이션에 데이터를 한번에 전송한다. 또한, 각각의 원격 스테이션은 유리하게 오직 하나의 기지국으로부터 한번에 데이터를 수신한다. 상기 설명을 위해, "데이터"는 통신 시스템 사용자에 의해 제공되는 정보로서 정의되며, 시스템 동작(오버헤드 메시지와 같은)을 전송하고/또는 지원하기 위하여 시스템의 요소 사이에 전송된 정보를 포함하지는 않는다.
각각의 원격 스테이션은 "액티브" 기지국 섹터의 "세트(또는 리스트)"(즉, "액티브 세트")를 유지한다. 기지국의 섹터는 만약 기지국이 적어도 미리 설정된 품질 레벨로 원격 스테이션(207)에 의해 수신되는 순방향 링크를 전송시킬 때 액티브 세트에 배치된다. 한 실시예에서, 순방향 링크의 품질은 "파일럿 채널"이라 지칭되는 순방향 링크(100) 부분(108, 116)의 품질에 의해 결정된다. 한 실시예에서, 파일럿 채널은 순방향 링크의 품질을 결정하고 원격 스테이션에 의해 수신되는 정보의 상대적인 위상을 결정하기 위해 원격 스테이션에 의해 사용되는 순방향 링크의 부분(108, 116)으로 구성된다. 도 1 및 2에 도시된 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 파일럿 채널은 CDMA 채널의 코드 채널들(102) 중 오직 하나의 코드 채널(102a)을 통해 전송된다. 또한, 파일럿 채널은 각각의 슬롯(104)의 2개의 필드(108, 116) 동안만 전송된다.
파일럿 채널의 품질은 흔히 "반송파/간섭" 또는 "C/I"로 지칭되는 신호대 잡음비를 측정함으로써 결정될 수 있다. 채널의 품질을 결정하는 다른 일반적인 방법은 신호-대-잡음-및-간섭비(SINR)를 측정하는 것이다. 파일럿 채널 품질의 상기측정은 기술분야에서 잘 알려져 있다. 파일럿 채널의 품질은 전체 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 순방향 링크의 품질은 순방향 링크 "트래픽 채널"(즉, 데이터를 전달하는 순방향 링크의 부분)의 신호대 잡음비를 측정하는 것과 같은 임의의 다른 수단에 의해 결정될 수 있다. 선택적으로, 순방향 링크의 임의의 다른 부분은 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 그러나 파일럿 채널은 미리 설정된 방식으로 확산하기 때문에, 파일럿 채널은 순방향 링크의 품질을 결정하기 위한 적절한 채널을 제공한다. 그러나 신호대 잡음비는 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 원격 스테이션에 의해 사용될 수 있는 오직 하나의 파라미터가 된다. 순방향 링크의 품질을 결정하기 위한 임의의 다른 방법은 개시된 방법 및 장치에 따라 사용될 수 있다.
만약 원격 스테이션에 의해 수신된 순방향 링크의 품질이 데이터가 미리 설정된 신뢰성을 가지는 미리 설정된 데이터율로 순방향 링크를 통해 전송될 수 있는 것과 같다면, 그 후에 전송중인 기지국은 원격 스테이션의 액티브 세트에 배치될 수 있다. 그러나 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 특정 기지국으로부터의 파일럿 채널은 충분한 품질을 가지고 원격 스테이션에 의해 수신될 수 있으며 액티브 세트에 추가되지는 않는다. 이는 미리 설정된 액티브 기지국의 개수가 액티브 세트 내에 이미 존재하며 액티브 세트가 액티브 기지국의 미리 설정된 개수를 유지할 수 있다면, 사실일 것이다. C/I가 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 사용되는 개시된 방법 및 장치의 실시예에서, 원격 스테이션(207)은 선택된 기지국으로부터 수신된 파일럿의 C/I에 기초하여 데이터율을 계산한다. 데이터율은 미리 설정된 신뢰성을 가지는 원격 스테이션에서 수신되는 데이터를 결과로 하도록 계산된다. 전송될 수 있는 데이터는 순방향 링크(즉, C/I)의 품질 및 데이터율을 결정하는 것으로 당업자에게 이해될 것이다.
원격 스테이션(207A)은 액티브 세트에서 기지국 중 하나로부터 동시에 데이터를 수신하기 때문에, 원격 스테이션(207A)은 데이터를 원격 스테이션(207A)에 전송하기 위해 액티브 세트의 기지국 중 하나를 선택한다. 선택된 기지국(201)은 원격 스테이션(207A)이 최고 품질의 순방향 링크를 수신하는 기지국(201)(즉, 최고 데이터율을 지원할 수 있는 순방향 링크를 전송하는 기지국)이다. 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 선택된 기지국이 특정 원격 스테이션에 데이터를 신뢰성 있게 전송할 수 있는 비율은 특정 원격 스테이션(207)에 의해 선택된 기지국으로 역방향 링크를 통해 전달된다. 데이터율은 데이터율 정보가 어떤 기지국에 제공되는지를 나타내는 특정 코드를 사용하여 인코딩된다.
선택된 기지국(201)이 데이터율 정보를 수신할 때, 선택된 기지국은 전송중인 원격 스테이션(207A)에 의해 수신된 파일럿의 C/I를 결정하기 위한 정보를 사용하기 위해 상기 정보를 사용한다. 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 데이터율로부터 전송된 순방향 링크의 C/I를 계산하기 위해 선택된 기지국(201)에 의해 사용되는 방법은 순방향 링크 파일럿 신호의 측정된 C/I로부터 데이터율을 계산하기 위해 원격 스테이션(207A)에 의해 사용되는 방법과 정반대이다.
선택된 기지국(201)은 원격 스테이션(207A)에 의해 결정된 바와 같이 순방향 링크의 품질에 기초하여 특정 RLPC 채널에 할당하기 위한 전력량을 결정한다. 도 1 및 2에 도시된 실시예에 따라, 순방향 링크는 코드 채널(102)보다 더 많은 RLPC 채널을 지원할 수 있다. 각각의 RLPC 채널은 서로 다른 원격 스테이션(207)을 위해 제공된다. 기지국(201)에 의해 전송되기 위한 RLPC 채널의 개수는 액티브 세트에서 기지국(201)을 포함하는 원격 스테이션의 개수와 동일하다. 예를 들어, 만약 오직 3개의 원격 스테이션(207a, 207b, 207c)만이 액티브 세트에서 특정 기지국(201)을 가지면, 기지국은 3개의 RLPC 채널을 포함하는 순방향 링크(208)를 전송하며, 각각의 RLPC 채널은 액티브 세트에서 기지국(201)을 포함하는 3개의 원격 스테이션(207a, 207b, 207c) 각각을 위한 것이다.
기지국(201)은 또한 3개의 원격 스테이션(207a, 207b, 207c)의 각각으로부터 역방향 링크를 통해 정보를 수신한다. 따라서, 수신중인 기지국(201)은 3개의 원격 스테이션(207a, 207b, 207c)의 각각에 전력 제어 정보를 제공해야만 한다. 상기 정보는 RLPC 채널을 통해 전력 제어 메시지에 제공된다. 각각의 RLPC 채널은 각각의 슬롯의 2개의 전력 제어 필드(114, 118) 동안 하나의 코드 채널을 통해 전송된다. 사용되지 않은 RLPC 채널(즉, 전력 제어 필드(114, 118) 동안 다른 코드 채널)에는 어떤 전력도 할당되지 않는다. 그러므로 만약 순방향 링크가 32개의 코드 채널을 포함하는 CDMA 채널을 사용하면, (기지국은 오직 3개의 원격 스테이션의 액티브 세트에 포함되는 것으로 가정하여) 역방향 링크 전력 제어 필드(114, 118) 동안 32개의 코드 채널 중 단 3개의 코드 채널만이 요구된다. 따라서, 어떤 전력도 순방향 링크의 다른 29개의 코드 채널을 통해 전송되지는 않을 것이다. 이는 최대 전력량이 액티브 세트에서 기지국(201)을 포함하는 원격 스테이션(207a, 207b, 207c)으로 전송되는 3개의 RLPC 채널에 할당되도록 한다. 각각의 원격 스테이션(207a, 207b, 207c)은 메시지가 전송되는 특정 코드 채널(102)(즉, RLPC 채널을 지원하기 위해 사용되는 특정 코드 채널(102))에 기초하여 원격 스테이션을 위해 어떤 특정 전력 제어 메시지가 제공되는지를 결정한다.
RLPC 채널 사이에서 전력의 할당은 기지국이 액티브 세트에서 기지국을 포함하는 각각의 원격 스테이션을 식별할 것을 요구한다. 또한, 기지국은 각각의 RLPC 채널에 할당하기 위한 전력량을 결정하기 위해 RLPC의 품질을 결정해야한다. 개시된 방법 및 장치에 따라, 원격 스테이션은 새로운 기지국이 액티브 세트에 추가되는 시점을 나타내는 역방향 링크를 통해 오버헤드 메시지를 전송한다. 원격 스테이션의 액티브 세트에 추가되는 기지국은 원격 스테이션으로부터 직접, 또는 추가되는 기지국에 정보를 통신하는 또 다른 기지국을 통해 오버헤드 메시지를 수신할 것이다. 그러므로 기지국은 액티브 세트에서 기지국을 포함하는 원격 스테이션의 리스트를 유지할 수 있다.
그러나 한 실시예에서, 각각의 원격 스테이션은 순방향 링크의 품질에 관한 정보를 전송한다. 즉, 원격 스테이션은 원격 스테이션에 데이터를 전송하기 위해 원격 스테이션에 의해 동시에 최근에 선택된 원격 스테이션 및 기지국 사이의 순방향 링크에 관한 정보를 전송한다. 예를 들어, 원격 기지국(207a)의 액티브 세트가 3개의 기지국(201, 203, 205)을 포함하는 것으로 가정하자. 원격 스테이션(207a)은 기지국(201) 및 원격 스테이션(207a) 사이의 순방향 링크가 다른 2개의 순방향 링크(209, 211)보다 더 높은 품질을 가진다고 가정하고, 원격 스테이션(207a)이 기지국(201)으로부터 데이터를 수신할 수 있는 비율로 데이터를 전송한다. 상기 데이터율 정보는 순방향 링크(208)의 품질을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 그러나 기지국(203, 205)이 원격 스테이션(207a)으로부터 전송된 데이터율 정보를 수신하는 동안, 데이터율 정보는 선택한 기지국(201) 및 원격 스테이션(207a) 사이에서 순방향 링크(208)와 관련된다. 그러므로 액티브 세트에서 다른 기지국(203, 205)은 그들과 원격 스테이션(270a) 사이의 순방향 링크(209, 211)의 현재 품질에 관한 어떠한 정보도 가지고 있지 않다.
개시된 방법 및 장치는 RLP 채널 사이에 불균일하게, 또는 동일하게 전력을 할당하는 것보다 RLPC가 전송된 각각의 RLPC의 품질을 결정하는 것을 돕기 위해 전송되는 순방향 링크의 품질을 결정하기 위해 RLPC가 전송되는 전송중인 원격 스테이션으로부터 DRC 정보를 사용한다.
도 3은 2개의 기지국(220, 230) 및 10개의 원격 스테이션(241, 251, 252, 261, 262, 263, 281, 291, 292, 293)을 포함하는 시스템을 도시한다. 기지국(220)은 3개의 섹터(240, 250, 260)를 갖는다. 기지국(230)은 3개의 섹터(270, 280, 290)를 갖는다. 기지국(220)의 섹터 1(240)은 하나의 원격 스테이션(241)을 포함하는 커버리지 영역을 갖는다. 기지국(220)의 섹터 2(250)는 2개의 원격 스테이션(251, 252)을 포함하는 커버리지 영역을 갖는다. 기지국(220)의 섹터 3(260)은 3개의 원격 스테이션(261, 262, 263)을 포함하는 커버리지 영역을 갖는다. 기지국(230)의 섹터 1(270)은 원격 스테이션을 포함하지 않는 커버리지 영역을 갖는다. 섹터 2(280)는 오직 하나의 원격 스테이션(281)을 포함하는 커버리지 영역을 갖는다. 섹터 3(290)은 3개의 원격 스테이션(291, 292, 293)을 포함하는 커버리지 영역을 갖는다. 원격 스테이션(261)은 기지국(220)의 섹터 3(260)으로부터 기지국(220)의 섹터 2(250)로 이동한다.
6개의 원격 스테이션(241, 251, 252, 261, 261, 262, 263)의 액티브 세트는 기지국(220)의 섹터를 포함하는 것으로 가정되며, 4개의 원격 스테이션(281, 291, 292, 293)의 액티브 세트는 기지국(230)을 포함하는 것으로 가정된다. 기지국 섹터 사이에는 오버랩이 존재한다. 예를 들어, 기지국(220)의 섹터 2(250) 및 기지국(230)의 섹터 3(290)은 오버랩핑될 수 있다. 따라서, 원격 스테이션(251, 252)은 그들의 액티브 리스트에 기지국(230)을 가질 수 있으며, 원격 스테이션(291, 292, 293)은 그들의 액티브 리스트에 기지국(220)을 가질 수 있다. 기지국(220)은 적어도 6개의 원격 스테이션(241, 251, 252, 261, 262, 263)으로부터 데이터를 수신한다. 기지국(230)은 적어도 4개의 원격 스테이션(281, 292, 292, 293)으로부터 데이터를 수신한다. 기지국(220)은 원격 스테이션(261)에 관련된 역방향 링크(221)를 통해 "데이터율 제어"(DRC) 메시지를 수신한다. 기지국(220)은 메모리에 수신된 DRC 메시지를 저장한다.
원격 스테이션(261)은 하나의 섹터로부터 또 다른 섹터로 이동하기 때문에, 모든 원격 스테이션에 상응하는 RLPC 채널에 전력을 할당하는 것은 원격 스테이션(261)에 의해 요구된 전력에서 변경을 고려하여 동적으로 변화된다. 각각의 섹터는 3개의 원격 스테이션에 제한되지 않는다.
기지국(220)은 커버리지 영역 내의 각각의 기지국에 대해 전력 제어(PC) 결정을 실행한다(단계 301). 따라서, 기지국(220)은 역방향 링크(221)를 매우 많은 전력 또는 매우 적은 전력을 사용하여 전송할지를 결정한다. 한 실시예에 따라서, 상기 결정은 역방향 링크의 C/I 측정에 기초한다. 또 다른 실시예에 따라서, 상기 결정은 역방향 링크(221)의 에러율에 기초한다. 기지국이 원격 스테이션이 필요한 것보다 많은 전력을 사용하지 않는 것이 아니라 기지국에 의해 신뢰성 있게 수신되기에 적합한 전력의 양을 사용하여 역방향 링크를 통해 정보를 전송하는지 여부를 결정할 수 있는 많은 다른 방식이 있는 것으로 당업자들은 이해할 수 있다. 따라서 임의의 잘 알려진 수단이 개시된 방법 및 장치에 따라 상기 결정을 실행하기 위해 사용된다.
도 4a-4b는 각각의 RLPC 채널로 할당할 전력의 양을 결정하기 위해 개시된 방법에 따라 수행되는 방법의 단계의 흐름도이다. 도 4a-4b에서 설명되는 방법은 통신 시스템에서 각각의 섹터를 위해 기지국에 의해 독립적으로 수행된다. 순방향 링크 C/I의 평균이 추정되면, 순방향 링크 데이터를 수신하는 원격 스테이션에 대한 RLPC 채널에 필요한 전력이 계산되고, 결국 RLPC 채널 사이에 전력이 할당된다. 도 4a-4b의 단계는 기지국의 한 섹터의 투시도로부터 하기에서 설명된다.
만약 역방향 링크(221)에서 전송된 전력이 적당하다면(단계 302), 역방향 링크(221)가 발생한 원격 스테이션(261)에 관련된 RLPC 채널에 할당된 전력 레벨은 조절되지 않는다(단계 303). 이 상태는 "소거"로 지칭된다. 기지국이 DRC 메시지를 복조할 수 있는지 여부를 결정하기 위한 검사가 이루어진다(단계 304). 만약 기지국이 DRC 메시지를 복조할 수 없다면, 전력량은 일정하게 세팅된다(단계 305). 이 상태 또한 "소거"로 지칭된다. 기지국이 원격 스테이션이 너무 적거나 너무 많은 전력으로 전송하고 있다고 판단되면, 역방향 링크 상에 전력량의 변화가 요구된다(즉, 소거가 발생하지 않는다). 이러한 경우, 기지국(220)은 현재의 DRC 메시지가 기지국(220)에 대한 또 다른 섹터에 "전송되는지" 여부를 판단한다(단계 306). DRC 메시지가 전송중인 원격 스테이션이 특정 섹터로부터 정보를 수신할 수 있는 비율에 관한 정보를 제공한다면 DRC 메시지가 해당 섹터에 전송된다. 정보는 순방향 링크의 품질 측정치 및 순방향 링크에 의해 지원될 수 있는 실제 데이터율과 같은 임의의 방식으로 제공될 수 있다. 개시된 방법 및 장치의 실시예에 따라, 각각의 원격 스테이션은 미리 설정된 비율로 DRC 메시지를 전송한다는 점에 주목한다. 각각의 DRC 메시지는 DRC 메시지가 입력된 원격 스테이션을 나타낸다.
RPC 채널에 필요한 전력은 모든 원격 스테이션에 동일하지는 않다. 기지국에 인접한 원격 스테이션은 셀 에지 근처에 있는 원격 스테이션보다 더 적은 전력을 요구한다. 가용 전력이 모든 원격 스테이션에 동일하게 분배된다면, 낮은 순방향 링크 C/I를 가지는 원격 스테이션은 높은 RPC 비트 에러율을 경험하기 쉽고, 이로써 역방향 링크 전력 제어를 열화시킬 것이다. DRC 채널에서 터미널에 의해 요구된 순방향 링크 비율은 C/I의 지표이다. 할당 알고리즘은 그들의 요구에 비례하여 서로 다른 사용자 사이에 전력을 할당하기 위해 DRC 정보를 사용한다.
원격 스테이션의 디지털 신호 처리기(DSP)는 원격 스테이션에 의해 보여지는 바와 같이 dB 단위의 순방향 링크 C/I의 추정치를 유지한다. 상기 추정치는 얼마나 많은 전력이 원격 스테이션의 RPC 서브채널에 필요한지를 계산하기 위해 사용된다. 더 높은 C/I 값은 RPC 서브채널 전력에서 더 낮은 요구 정도를 나타낸다.
한 실시예에서, 순방향 링크 비율로부터의 dB 단위의 C/I로의 매핑은 소프트웨어로 구현된다. 다른 실시예에서, 상기 매핑은 하드웨어로 구현된다. 또 다른 실시예에서, 상기 매핑은 소프트웨어와 하드웨어의 결합으로 구현된다. 한 실시예에서, 매핑은 각각의 순방향 링크 비율을 dB 단위의 요구되는 C/I로 매핑하는 룩업(lookup) 테이블로서 유지된다. 또 다른 실시예에서, 매핑은 소프트웨어 알고리즘에 의해 실행된다.
g(
Figure 112007068232620-pct00001
)는 DRC 값으로부터 dB 단위의 C/I로의 매핑을 표시한다. k번째 슬롯 dk에서 수신되는 DRC 값은 다음과 같이 C/I 추정치 xk에 매핑된다:
Figure 112006065536870-pct00021
한 실시예에서, 전력 할당은 섹터 대 섹터 기준으로 수행된다. 전력 할당 알고리즘은 기지국의 커버리지 영역의 임의의 세분화에 적용될 수 있음이 당업자에게 인식될 것이다. 또한
Figure 112006065536870-pct00003
s는 양 또는 음의 값일 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.
DRC가 전력 할당 알고리즘을 실행하는 섹터에서 전송될 때, 기지국(220)은 품질 결정을 조절할 수 없다(단계 304). 즉, C/I 추정치 xk에 대한 어떠한 조절도 발생하지 않는다.
DRC가 현재의 기지국(BTS)의 또 다른 섹터에 전송될 때, RPC 채널에 필요한 전력의 대부분이 해당 섹터에 의해 공급될 것이라 가정하는 것은 합당한 일이다. 동일한 기지국으로부터의 모든 섹터는 동일한 RPC 명령을 전송하고, 원격 스테이션은 RPC 비트를 복조하기 위해 상기 섹터들로부터의 신호들을 결합하기 때문에, 현재의 섹터는 다른 섹터로부터의 전송을 열화하지 않도록 충분한 전력을 공급해야만 한다. 이는 이 경우에 xk 값이 왜 증가하는지(단계 308), 즉 필요한 전력의 추정치가 왜 낮아지는지를 나타낸다.
순방향 링크의 품질은 RLPC 채널에 할당된 전력의 양을 결정할 것이다. 더 낮은 품질의 링크를 통해 전송된 신호는 더 많은 전력을 가지고 전송되지만, 더 높은 품질의 링크를 통해 전송된 신호는 더 낮은 전력을 가지고 전송된다. 그러므로, 더 높은 품질의 링크를 나타내기 위한 품질값의 조절은 기지국에 전송되는 현재 DRC 메시지를 사용할 수 없는 원격 스테이션(261)과 관련된 RLPC 채널에 더 적은 전력이 할당되게 한다. 이는 기지국이 그 기지국으로 전송되는 현재 DRC 메시지를 수신하는 원격 스테이션에 관련된 RLPC 채널에서 더 많은 전력이 사용될 수 있게 한다.
DRC가 다른 기지국에 전송될 때(단계 310), DRC는 해당 기지국으로부터 원격 스테이션으로의 순방향 링크를 통해 C/I의 지표를 제공한다. 일반적으로 원격 스테이션은 최고 순방향 링크를 가지는 섹터에서 DRC를 전송하기 때문에 현재 섹터로부터의 순방향 링크는 DRC에 의해 지시되는 것보다 더 낮은 C/I를 가지는 것으로 가정될 수 있다. 이를 고려하여, 이 경우에 xk는 감소하며, 즉 필요한 전력의 추정치가 증가한다. 다시 말해서, DRC가 다른 기지국에 전송될 때, 기지국은 품질값을 하향 조절한다. 이러한 조절은 더 많은 전력이 원격 스테이션(261)에 관련된 RLPC 채널에 할당되도록 한다. 이는 RLPC 채널이 원격 스테이션(261)에 의해 신뢰성 있게 수신되는 가능성을 증가시키는 것이 바람직한 경우 적절하다. 상기 언급된 바와 같이, 모든 RLPC 채널을 전송하기 위해 사용 가능한 제한된 양의 전체 전력이 있다. 그러므로 RLPC 채널이 한 원격 스테이션에 전송되는 전력의 양을 증가시키는 것은 다른 원격 스테이션에 RLPC 채널을 전송하기 위해 사용 가능한 전력의 양을 감소시킨다.
또 다른 실시예에서, 2개의 기지국이 핸드오프에 관련되든 2개보다 많은 기지국이 핸드오프에 관련되든 조절량은 동일하다. 또 다른 실시예에서, 조절은 핸드오프에 연관된 기지국의 개수에 따라 결정될 수 있다(단계 312). 예를 들어, 2개의 기지국이 핸드오프에 관련되면, 추정치 xk에 Δ2 조절이 고려되고(단계 314) 두 개보다 많은 기지국이 핸드오프에 관련되면, 추정치 xk에 Δ3 조절이 고려된다(단계 316). 이러한 경우(314 또는 316) 모두, SINR 추정을 위한 최저값에 대한 임계값을 설정하기 위해 미리 결정된 값이 이용되며, 이는 조절된 SINR 값이 최소값보다 작지 않도록 구성되는 것을 의미한다. (도 4A에 도시된) 예시적인 실시예에서, 최소값은 -12 dB로 설정된다. 그러나 다른 값들이 최소값에 이용될 수도 있다.
만약 DRC가 또 다른 섹터 또는 기지국에서 전송되지 않는다면, 그 후에 DRC는 상기 섹터, 즉 이전 DRC가 전송되었던 동일한 섹터에서 전송되며, 상기 경우에, 추정치는 조절되지 않는다(단계 318).
슬롯당 추정치 xk는 필터를 사용하여 평활화된다. 일 실시예에서, 필터는 무한 임펄스 응답(IIR)필터이다. 추정치 xk를 평활화할 수 있는 임의의 필터가 사용될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 평활화된 추정치는 ck = ck-1 + (xk-ck-1)/N1에 의해 주어지며, 상기 N1은 슬롯에서의 필터 시간 상수이다.
요구된 전력의 계산을 위해, C/I 추정치는 관계식
Figure 112007068232620-pct00006
를 사용하여 요구된 부분적인(fractional) RPC 전력 할당량 rk에 매핑되며, 상기 E는 dB 단위의 잡음 전력 스펙트럼 밀도(Eb/N0)당 목표 RPC 비트 에너지이며, PG는 RPC 서브채널 처리 이득, 즉 칩에서 RPC 비트 전송의 간격이다(단계 322).
일 실시예에서, 평활화한 필터링은 소프트웨어에서 실행된다. 또 다른 실시예에서, 평활화한 필터링은 하드웨어에서 실행된다. 또 다른 실시예에서, 평활화 필터링은 소프트웨어 및 하드웨어의 조합에서 실행된다. 일 실시예에서 평활화한 필터링은 룩업 테이블을 사용하여 실행된다. 또 다른 실시예에서, 평활화한 필터링은 소프트웨어 알고리즘에 의해 실행된다.
전력 할당을 위해, 모든 RLPC 채널들의 전력의 총합은 파일럿 채널 전력과 동일해야 한다. 일 실시예에서, RLPC 채널 중 하나는 역방향 활성(RA: Reverse Activity) 비트에 할당되고 전체 전력의 고정된 부분 aRA으로 할당된다(단계 324).
RLPC 채널들은 자신들이 활성 또는 비활성인지 여부에 대하여 검사된다(단계 326). RLPC는 활성 원격 스테이션에 관련하여 나타나기 때문에, 요구된 부분적인 할당은 계산된 요구된 전력이다. 비활성의 RLPC 채널에 대하여, rk=0, 즉, 어떤 전력도 비활성의 RLPC 채널에 할당되지 않는다(단계 328).
모든 RLPC 채널은 어떤 RLPC 채널이 활성인지를 알기 위해 검사된다(단계 330). 만약 역방향 활성 채널이 활성의 RLPC 채널이라면, 모든 사용가능한 전력이 이 채널에 할당된다(단계 332). 그렇지 않으면, 사용가능한 전력은 다음과 같이 RLPC 채널 사이에 분배된다:
ak는 k번째 RLPC 채널에 대한 부분적인 RPC 전력 할당을 표시한다. 만약
Figure 112007068232620-pct00007
이면, 상기 M은 RLPC 채널의 갯수이며, 그 후에
Figure 112007068232620-pct00008
는 최종 할당이 된다(단계 334).
만약 역방향 활동 채널이 단지 RLPC 채널이 아니며,
Figure 112007068232620-pct00009
이 1-aRA보다 적지 않다면, 그것은 활성 RPC 서브채널에 대한 요구된 전력의 총합이 사용가능한 전력보다 크다는 것을 의미한다. 그 후에 다음 절차가 실행된다:
요구된 전력을 증가시키기 위해 M-5 RLPC 채널을 분류하며, 즉, r1≤r2≤r3≤L≤rM-1 이다. 각각의 RLPC 채널에서 할당된 부분 전력은 다음과 같이 주어진다:
Figure 112003010228550-pct00010
한 실시예에서, 기준선 파라미터값은 테이블 1에서 도시되는 것과 같다.
테이블 1
파라미터 디폴트 값
Figure 112003010228550-pct00011
1 		6dB
Figure 112003010228550-pct00012
2 		6dB
Figure 112003010228550-pct00013
3 		9dB
T -8dB
N1 64슬롯
E 0dB
aRA 변화하는
파라미터 값은 도 1에 도시된 것과는 다를 수 있다는 것이 당업자에게 인식될 것이다. 또한, 파라미터 값은 변화할 수 있다. 파라미터 값은 특정 애플리케이션 및 실행에 따라 결정해야 한다.
도 5는 개시된 장치의 한 실시예에 따른 원격 스테이션(400)의 블록다이어그램이다. 원격 스테이션(400)은 안테나(402), 무선 주파수(RF) 전단부(404), 디지털 신호 처리기(DSP)(406), 일반 목적의 처리기(408), 메모리 디바이스(410), 및 사용자 인터페이스(412)를 포함한다.
개시된 방법 및 장치에 따라, 안테나(402)는 하나 또는 그 이상의 기지국으로부터 순방향 링크 신호를 수신한다. 신호는 적절히 증폭되고, 필터링되며, 그렇지 않으면, RF 전단부(404)에 의해 처리된다. RF 전단부(404)로부터의 출력은 DSP(406)에 적용된다. DSP(406)는 수신된 순방향 링크 신호를 디코딩한다. 또한, DSP(406)는 수신된 순방향 링크의 상대적인 품질에 관한 지표를 제공한다. 상대적인 품질의 지표는 메모리(410)에 저장된다. 일반 목적의 처리기(408)는 DSP(406) 및 메모리(410)에 접속된다. 일반 목적의 처리기(408)는 메모리(410)로부터 상대적인 품질의 지표를 판독하고 각각의 수신된 순방향 링크가 데이터를 지원할 수 있는 비율을 결정하며, 어떤 순방향 링크가 최고 데이터율을 지원할 수 있는지를 결정한다. 일반 목적의 처리기(408)는 최고 데이터율을 지원할 수 있는 순방향 링크를 선택하고, 일반 목적의 처리기(408)는 DSP(406)에 상기 선택을 전달한다. DSP(406)는 사용자 인터페이스(412)로부터 임의의 정보와 함께 DRC에서 RF 전단부(404)에 제공되는 역방향 링크 출력 신호로 정보를 인코딩하고 변조한다. RF 전단부(404)는 역방향 링크 출력 신호를 처리하여 신호를 수신할 수 있는 각각의 기지국에 전송하기 위해 안테나에 역방향 링크 출력 신호를 접속한다.
도 6은 개시된 장치의 실시예에 따른 기지국(500)의 블록다이어그램이다. 기지국(500)은 안테나(502) 및 무선 주파수(RF) 전단부(504)와 같은 송신기를 포함한다. 기지국(500)은 또한 디지털 신호 처리기(DSP)(506), 일반 목적의 처리기(508), 메모리 디바이스(510), 및 통신 인터페이스(512)를 포함한다.
개시된 장치에 따라, 안테나(502)는 인접한 원격 스테이션(400)으로부터 전송된 역방향 링크 신호를 수신한다. 안테나는 신호를 필터링하고 증폭하는 RF 전단부(504)에 상기 수신된 신호를 접속한다. 신호는 복조, 디코딩, 추가 필터링 등을 위해 RF 전단부(504)로부터 DSP(506) 및 일반 목적의 처리기(508)로 접속된다. 수신된 역방향 링크 신호로부터 DRC를 디코딩하면, DSP(506)는 각각의 수신된 역방향 링크가 너무 많은 전력 또는 너무 적은 전력을 사용하여 원격 스테이션으로부터 전송되었는지를 결정한다. 또한, DSP(506)는 각각의 수신된 역방향 링크가 원격 스테이션으로부터 너무 많거나 너무 적은 전력으로 전송되었는지를 결정한다. 기지국은 일반적으로 하나 이상의 원격 스테이션(400)으로부터 동시에 역방향 링크 신호를 수신하는 것으로 언급되어야 한다.
일반 목적의 처리기(508)는 그 후에 도 4a-4b에 도시된 과정을 수행한다. 일반 목적의 처리기(508)는 각각의 RLPC 채널에 할당되어야하는 전력의 양을 DSP(506)에 전달한다. 각각의 RLPC 채널에 전력을 할당하는 것에 기초하여, DSP(506)는 기지국(500)에 의해 전송될 순방향 링크 신호를 변조하고 인코딩한다. 신호는 RF 전단부(504)에 접속된다. RF 전단부(504)는 순방향 링크 신호를 원격 스테이션에 전송하는 안테나(502)에 신호를 접속한다.
상기 바람직한 실시예에 대한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 이용하기에 용이하도록 하기 위하여 제공되었다. 이들 실시예에 대한 여러 가지 변형은 당 업자에게 자명하며, 여기서 한정된 포괄적인 원리는 본 발명의 사용 없이도 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특징에 나타낸 가장 넓은 범위에 따른다.

Claims (24)

  1. 통신 시스템에 있는 복수의 스테이션으로부터 데이터율 제어 정보를 수신하는 단계 - 상기 데이터율 제어 정보는 제 1 스테이션에 의해 전력 제어 정보가 상기 복수의 스테이션으로 전송되는 데이터율을 나타냄 -;
    상기 데이터율 제어 정보의 목적지 섹터에 기반하여 상기 복수의 스테이션의 각각의 스테이션으로부터의 데이터율 제어 정보를 조절하는 단계; 및
    상기 제 1 스테이션으로부터 상기 복수의 스테이션으로 상기 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력량을 상기 조절된 데이터율 제어 정보로부터 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 통신 시스템 내의 기지국으로서,
    복수의 스테이션으로부터 데이터율 제어 정보를 수신하도록 구성된 수신기 - 상기 데이터율 제어 정보는 상기 기지국에 의해 전력 제어 정보가 상기 복수의 스테이션으로 전송되는 데이터율을 나타냄 -; 및
    상기 수신기에 연결되며, 상기 데이터율 제어 정보의 목적지 섹터에 기반하여 상기 복수의 스테이션의 각각의 스테이션으로부터의 데이터율 제어 정보를 조절하도록 구성된 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 상기 복수의 스테이션으로 상기 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력량을 결정하기 위해 상기 조절된 데이터율 제어 정보를 이용하는, 기지국.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스테이션은 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 스테이션은 복수의 원격 스테이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정 단계는 기지국에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정 단계는 기지국 제어기에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스테이션이 상기 데이터율 제어 정보의 메시지들을 디코딩할 수 있는지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 스테이션이 상기 데이터율 제어 정보의 메시지들을 디코딩할 수 없다면, 상기 전력 제어 정보를 상기 복수의 스테이션으로 전송하는데 필요한 전력량을 제 1 상수 값으로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 데이터율 제어 정보로부터 신호-대-간섭-및-잡음비(SINR)를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 SINR을 계산하는 단계는 테이블에서 상기 수신된 데이터율 제어 정보에 대응하는 SINR 값을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 수신된 데이터율 제어 정보가 상기 제 1 스테이션의 다른 목적지 섹터에 전송되면, 상기 SINR 값을 제 2 상수 값만큼 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    복수의 기지국을 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제 1 스테이션은 상기 복수의 기지국 중 제 1 기지국인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 수신된 데이터율 제어 정보가 상기 제 1 기지국이 아닌 다른 기지국에 전송되면, 상기 SINR 값을 제 3 상수 값만큼 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 SINR 값을 감소시키는 단계는 상기 SINR 값에 대한 최소 임계값을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 계산된 SINR 값을 필터를 사용하여 평활화(smoothing)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 평활화된 SINR 값을 관계식
    Figure 112007068232620-pct00022
    를 이용하여 요구된 부분적인(fractional) 역방향 전력 제어(RPC) 전력 할당 rk에 매핑하는 단계를 더 포함하며,
    여기서 E는 dB 단위의 잡음 전력 스펙트럼 밀도당 목표 RPC 비트 에너지(Eb/N0)이고, ck는 상기 평활화된 SINR 값이고, PG는 RPC 서브채널 처리 이득인 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정 단계는,
    복수의 역방향 링크 전력 제어(RLPC) 채널을 제공하는 단계; 및
    역방향 활성(RA) 비트를 상기 복수의 RLPC 채널 중 하나에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    전체 전력의 고정된 부분을 상기 RA 비트에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 RLPC 채널들의 활성 상태를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 고정된 부분을 상기 RA 비트에 할당한 후에, 상기 전체 전력의 나머지 부분을 활성 상태인 상기 RLPC 채널들에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 수신된 데이터율 제어 정보로부터 신호-대-간섭-및-잡음비(SINR)를 계산하도록 구성된 계산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 복수의 스테이션의 각각의 스테이션에 대하여 상기 데이터율 제어 정보와 상기 SINR 값 사이의 대응을 설정하는 값들의 테이블을 포함하는 데이터를 저장하도록 구성된 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  23. 무선 통신 시스템으로서,
    데이터율 제어 정보를 결정하여 전송하도록 구성된 복수의 원격 스테이션 장치; 및
    상기 복수의 원격 스테이션 장치로부터 상기 데이터율 제어 정보를 수신하도록 구성된 기지국 장치를 포함하며,
    상기 데이터율 제어 정보는 제 1 스테이션에 의해 전력 제어 정보가 상기 복수의 스테이션으로 전송되는 데이터율을 나타내고, 상기 기지국 장치는 상기 데이터율 제어 정보의 목적지 섹터에 기반하여 상기 복수의 원격 스테이션 장치의 각각의 장치로부터의 데이터율 제어 정보를 조절하도록 동작하며,
    상기 기지국 장치는 상기 기지국 장치로부터 상기 복수의 원격 스테이션 장치로 상기 전력 제어 정보를 전송하는데 필요한 전력량을 결정하기 위해 상기 조절된 데이터율 제어 정보를 이용하는, 무선 통신 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 복수의 원격 스테이션 장치의 각각의 장치는 상기 데이터율 제어 정보의 정보를 인코딩하고 변조하도록 구성된 디지털 신호 처리기(DSP)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
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