KR100810973B1 - 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스 - Google Patents

Abstract

컴퓨터 실행 프로세스는 셀룰러 전화기 시스템에 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호를 비교하여 상기 알려진 위치를 서비스하기 위하여 예상되는 채널의 신호와의 간섭 레벨을 결정하고, 상기 알려진 위치를 서비스하기 위하여 예상되는 채널상의 신호와 간섭할 확률을 나타내는 값을 결정한다.

Description

셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스{A COMPUTER IMPLEMENTED PROCESS FOR IMPROVING THE OPERATION OF A CELLULAR TELEPHONE SYSTEM}

도 1은 이동 셀룰러 원격 통신 시스템의 이상형을 도시하는 도시도.

도 2는 도 1에 도시된 이동 셀룰러 원격 통신 시스템보다 더욱 현실적인 이동 셀룰러 원격 통신 시스템의 부분도.

도 3은 본 발명의 방법을 이해할 때 유용한 반송파 신호와 간섭하는 신호의 영향을 도시하는 그래프도.

도 4는 도 1에 도시된 시스템과 같은 시스템에서 본 발명에 따른 프로세스의 일부분을 도시하는 흐름도.

도 5는 도 1에 도시된 시스템과 같은 시스템에서 본 발명에 따른 프로세스의 다른 부분을 도시하는 흐름도.

본 발명은 셀룰러 전화기 시스템에 관한 것으로써, 특히 셀룰러 전화기 시스템의 성능을 설계하고 개선하는 프로세스에 관한 것이다.

현재 이용하고 있는 상업용 이동 통신 시스템은 그 통신 영역 내에서 신호를 모바일 장치로/로부터 송수신하는 복수의 고정 기지국(셀)을 포함한다. 각 기지국에는 모바일 장치와 통신할 수 있는 복수의 채널이 할당된다. 상기 기지국의 범위내의 모바일 장치는 이러한 채널을 이용하는 기지국을 통하여 외부 세계와 통신한다. 통상적으로, 상기 기지국에 이용된 채널은 서로 충분히 떨어뜨려 임의 채널상의 신호가 상기 기지국에 이용된 다른 채널상의 신호와 간섭하지 않게 한다. 이러한 기능을 수행하기 위하여, 운용자는 통상적으로 다음 채널과 폭넓게 서로 떨어져 있는 채널의 그룹을 기지국에 할당한다. 기지국에서 제공된 신호가 너무 강하고 상기 기지국하고만 통신하는 영역 내에 모바일 장치가 있는 한, 그 통신에 간섭은 발생하지 않는다.

모바일 장치가 넓은 지역을 이동하면서 전화기 통신을 송수신하기 위하여, 각 셀은 그 커버리지 영역에 인접하고 다른 복수의 셀의 커버리지 영역들을 중첩하도록 통상 물리적으로 위치된다. 모바일 장치가 한 기지국에 의해 커버되는 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역으로 이동할 때, 그 모바일 장치와 통신은 다른 셀과 커버리지가 중첩하는 영역에서 한 기지국으로부터 다른 기지국으로 전송된다(핸드오프). 이러한 중첩하는 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 채널상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 인접한 기지국에 의해 사용된 채널은 임의 기지국으로부터의 신호가 다른 인접한 기지국으로부터 제공된 신호와 간섭하지 않도록 충분히 인접한 기지국의 채널과 이론적으로 분리된다. 이러한 분리는 멀리 떨어진 비간섭 채널의 그룹을 몇개의 중심 셀에 할당한 다음, 멀리 떨어진 비간섭 채널의 다른 그룹을 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 동일한 채널을 다시 사용하지 않는 패턴을 이용하여 그 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 할당하는 것에 의해 통상 수행된다. 상기 채널 할당 패턴은 처음의 셀 그룹에 인접하는 다른 셀에서 지속한다. 이러한 패턴은 종종 채널 재사용 패턴으로 불린다.

기지국에서 제공된 신호가 충분히 강하고 상기 기지국하고만 통신할 수 있는 영역내에 모바일 장치가 있으면, 그 통신으로 인한 간섭은 없다. 그러나, 모바일 장치가 한 기지국에 의해 커버되는 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역으로 이동할 때, 그 통신은 한 영역에서 한 개의 기지국으로부터 다른 기지국으로 전송되어야 한다. 이것은 셀 커버리지가 중첩하는 것을 요구한다. 이러한 중첩 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 채널상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다.

복수의 이동 통신 시스템이 있다. 각각의 다른 시스템에서는 다른 방법으로 채널이 정의된다. 가장 우수한 미국의 이동 전화 시스템(AMPS)에서 채널은 주파수에 의해 정의된다. 대략 400개의 다른 인접한 FM 주파수 채널을 제공하는 25MHz의 주파수 대역은 연방 정부가 각 셀룰러 운용자에게 할당한다. 통상적인 AMPS 시스템에서 각 채널은 기지국에서 모바일 장치로 다운링크 전송을 위하여 30Khz의 일정한 FM 주파수 대역폭을 이용하고, 모바일 장치에서 셀로 업링크 전송을 하기 위하여 30Khz의 다른 일정한 FM 주파수 대역폭을 이용한다. 통상적으로, 전체의 셀롤러 시스템의 다운링크 전송에 할당된 주파수들은 서로 즉시 결합하고 서로 인접하는 업링크 전송에 할당된 주파수로부터 폭넓게 분리되어 있다. 본 명세서에서, 폭넓게 분리되어 있을지라도, 다운링크 및 업링크 전송에 이용된 주파수 쌍은 그 문맥이 그렇지 않다는 것을 지시하지 않는다면 일반적으로 AMPS 채널에 참조할 때 예정된다.

AMPS 시스템에서 주파수에 의해 채널이 형성되기 때문에, 임의의 한 개의 기지국에 이용된 채널은 이들 채널간의 간섭을 제거하기에 충분한 주파수에서 서로 분리된다. 운용자는 많은(예컨대, 21) 채널 운반 중간주파수로부터 각각 분리되는 주파수를 가진 채널 세트를 기지국에 할당한다. 따라서, 21개의 채널로 분리한 시스템에서, 한 개의 기지국은 채널(1,22,43,64)을 이용하고, 나아가서, 총 5개에서 100개의 개별 채널을 이용한다.

모바일 장치가 AMPS 시스템에서 한 기지국에 의해 커버된 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역까지 이동할 때, 그 통신은 셀 커버리지가 중첩하는 영역에서 한 개의 기지국으로부터 다른 기지국으로 전환된다. 이러한 중첩 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 주파수상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 이것은 통상적으로 상기 기술된 방법으로 주파수에서 폭 넓게 분리되는 중심 셀에 채널을 할당한 다음, 상기 중심 셀을 둘러싸고 있는 각각의 순차적인 셀에 대하여 각 채널 번호를 1 만큼씩 증가시키는 패턴을 이용하여 상기 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 채널을 할당하는 것에 의해 통상적으로 수행된다. 따라서, 상기 기술된 채널을 이용하여 6 개의 셀이 중심 셀을 둘러싸고 있는 벌집 패턴으로 셀을 배열하는 경우, 상기 중심 셀에 인접한 제1 셀은 채널 2, 23, 44, 86 등을 가질 수 있는 반면, 상기 중심 셀에 인접한 제2 셀은 채널 3, 24, 45, 66, 87 등을 가질 수 있다. 상기 채널 할당 패턴은 상기 중심 셀에 인접하는 다른 셀에서 비슷하게 지속한다.

몇개의 AMPS 시스템, 특히 과중한 트래픽을 운반하는 도시 지역의 셀을 갖는 시스템에서, 각 셀은 상기 기술된 채널의 주파수 할당을 한 채널을 각각 포함하는 2개 또는 3개의 섹터로 분리된다. 각 섹터의 안테나는 통상 180도 또는 120도 커버리지를 제공하기 위하여 배열된다. 본원에서 셀을 토론할 때, 섹터는 그 문맥이 그렇지 않다는 것을 지시하지 않는다면 통상적으로 동일한 의미를 갖는다.

코드 분할 다중 접속(CDMA)라 불리는 다른 종류의 이동 시스템은 디지털 신호를 이용하여 데이터를 전송한다. CDMA 시스템의 모든 기지국은 1.25 메가 싸이클의 동일한 "확산 스펙트럼 주파수 대역"을 이용하여 디지털 신호를 전송한다. 그러한 전송은 용장 채널 부호화 정보에 결합되어 에러를 보정한다. 상기 인코딩 신호는 개별 채널을 설정하고 1.25 메가 싸이클로 그 밴드폭을 증가시키는 64 월쉬 코드 중 하나로 곱해진다. 상기 인코딩 신호의 용장도(redundancy) 때문에, 수신기는 상기 광역 주파수 대역상에 데이터를 운반하는 과다한 부호화 채널들로부터 제공된 신호를 디코딩할 수 있다. 상기 월쉬 코드는 복수의 개별 채널을 설정하고, 각 기지국에 할당된 의사 잡음 코드는 다른 기지국의 잡음 코드와 다르기 때문에, 인접한 셀 및 원격 셀은 동일한 주파수 밴드를 다시 이용할 수 있다.

시분할 다중 접속(TDMA)라 불리는 일반적인 이동 시스템에 있어서, 주파수는 AMPS 시스템에 주파수를 할당하는 것과 같은 그룹에서 전체의 시스템에 할당된다. 그러나, 임의의 주파수 내에서, 각 기지국은 몇 개의 다른 간격 또는 시간 슬롯동안 버스트로 송수신한다. 이러한 주파수 밴드 내의 시간 간격은 개별 채널을 효율적으로 구성한다. 임의의 개별 기지국에 할당된 주파수 그룹이 서로 다르고, 각 개별 기지국을 둘러싸고 있는 기지국에 할당된 주파수와 다르다는 것을 확인함으로써, 시분할 프로세스 때문에 실제로 더 많이 주파수 스펙트럼을 사용할 수 있는 채널 재사용 패턴이 설정된다.

이론적으로, 이러한 셀 배치 및 채널 할당 형태는 동일하거나 인접한 채널상의 모바일 장치 사이에 간섭을 소거할 만큼 충분히 떨어진 위치에서 채널 재사용 패턴을 반복할 수 있다.

불운하게도, 간섭은 많은 이유로 발생한다. 안테나 패턴, 전력 레벨, 스캐터링 및 파형 회절은 셀간에 다르다. 빌딩, 다양한 다른 구조, 언덕, 숲 및 다른 물리적인 객체는 셀에 의해 커버되는 영역에 걸쳐 신호 세기가 변할 수 있다. 결과적으로, 채널의 신호 세기가 모바일 장치와 통신하는데 충분한 레벨 이하로 떨어지는 경계는 셀내에서 및 셀간에 폭 넓게 변한다. 이러한 이유때문에, 실제로, 서로 인접한 셀은 상기 제안된 정확한 지형 경계를 형성할 수 없다. 셀 경계가 한 영역의 완전한 커버리지를 제공하기 위하여 중첩하고 핸드오프를 허용하기 때문에, 그리고, 셀의 경계가 부정확하게 형성되기 때문에, 이론적으로 간섭을 제거하기에 충분한 거리에 있는 셀에 의해 신호가 발생될지라도 신호는 서로 간섭할 것이다. 이것은 셀이 간단한 셀 패턴에서보다 서로 훨씬 인접하여 있기 때문에 섹터화 셀 패턴을 이용할 때 필수적이다.

원격 셀로부터 채널상의 제1 신호는, 제2 신호로부터 제1 신호의 세기 강하가 임계 레벨 이하일 때(통상 데시벨로 측정), 셀의 커버리지 영역내의 동일한 채널상에 모바일 전송을 운반하는 상기 제2의 (통상적으로) 더 강력한 신호와 간섭한다. 모바일 전송을 운반하는 채널주파수에 인접한 주파수에서 한 개의 채널 상의 다른 셀로부터 제공된 신호는 상기 서비스 신호에서 제공된 간섭 신호의 세기 강하가 제2의 임계 레벨 이하일 때 간섭한다. 그 값은 특정 타입의 이동 시스템에 의해 결정된다. 예컨대, AMPS 시스템에서 원격 기지국으로부터 동일한 채널(공통 채널)상의 신호는 그 간섭 레벨이 소망되는 반송파보다 18 dB 만큼 더 낮지 않은 경우에 소망되는 반송파 신호와 간섭하고, 다른 기지국으로부터 인접한 채널상의 신호는 간섭 레벨이 소망되는 반송파보다 6 dB 만큼 더 낮지 않은 경우에 소망되는 반송파와 간섭한다. CDMA 시스템에 대하여, 간섭 신호는 반송파 신호를 모호하게 하기 위해서는 그 반송파보다 14 dB 이상만큼 더 강해야 하는데, 그 이유는 심지어 그 간섭 신호가 더 강하다 하더라도 그 패턴들이 추출될 수 있는 그 채널을 설정하는 코드들이 과중한 용장 신호들을 설정하기 때문이다.

간섭이 존재하는지 여부를 결정하기 위하여, 이동 시스템 운용자는 통상적으로 고객의 불편 신고에 의존한다. 고객이 한 시스템의 특정 점에서 통신에 관한 많은 불편 사항을 등록할 때, 운용자는 반송파 신호 및 수신 간섭을 측정하기 위하여 상기 시스템의 의심스런 부분에 대하여 상당히 비싼 필드 테스트를 행한다. 이러한 테스트를 행하는 동안, 상기 테스트가 행해지는 시스템의 일부분은 필수적으로 불능이 된다. 그 테스트는 비싸고 불편하기 때문에 통상적으로 의심스런 영역에만 제한된다. 그러한 테스트는 시스템 운용자가 간섭이 있을 것이라고 예상하는 점에서 간섭을 결정하는데 국한되기 때문에, 이러한 테스트의 효율은 매우 의심스럽다.

상기 테스트는 다른 셀들로부터의 채널들과 실제로 서로 간섭하는 점을 결정할 수 있는 데이터를 제공한다. 간섭 레벨이 충분히 클 때, 그 운용자는 상기 특정 영역에 할당된 채널 그룹을 변경할 수 있다. 즉, 셀(또는 셀들)에 할당된 주파수 그룹은 다른 셀에 의해 운반된 채널과 간섭하는 채널이 존재하지 않는 다른 주파수 그룹으로 그 전체의 그룹이 변경될 수 있다. 또한, 사용된 채널의 변경없이 셀 특성을 변경함으로써 일부 간섭을 제거할 수 있다(안테나 틸트 또는 특정 셀에 이용된 힘). 수용가능한 커버리지를 제공하고 검출된 간섭을 제거한 셀에 채널을 할당할 때, 그 시스템은 다른 불평이 일어날 때까지 일정하게 동작된다.

이러한 프로세스가 갖는 중요한 문제점은 확장 간섭이 보고되는 위치만을 실제적인 간섭으로 테스트하기 때문에 실제로 상기 시스템에 존재하는 간섭을 완전히 파악하지 못한다. 상기 프로세스는 그 영향을 받는 영역에 전파되어 그 반송파와 간섭하는 모든 가능한 신호를 고려하지 않고 상기 시스템의 다른 영역에서 채널 할당이 변경되는 영향도 고려하지 않는다. 종종(일반적으로), 이렇게 간섭을 치유하는 방법은 간단히 그 간섭을 그 시스템의 다른 부분으로 전달하고, 이것은 새롭게 격리된 간섭 영역의 필드 테스트를 정당화할 만큼 충분히 많은 불편 사항이 올라올 때만 발견된다.

게다가, 셀을 위치시키고, 주파수를 할당하고, 간섭을 제거하는 이러한 방법은 매우 느리고 노동 집약적이다. 중형 시스템을 테스트하는 것은 시간당 400명이 필요할 것이다. 상기 프로세스는 간섭을 제거할 수 있다는 확신없이 이동 시스템을 생성하고 유지하는 비용을 상당히 상승시킨다. 셀룰러 전화기 시장의 현격한 성질 때문에, 트래픽 증가 등 간섭이 발생하는 시스템 변경은 일정하게 급속한 속도로 일어난다. 현존하는 시스템에서 간섭의 일반적인 문제를 복잡하게 만드는 것은 많은 모바일 장치가 시스템을 이용하고, 이러한 디지털 시스템이 적합하게 작용할 때 서비스의 품질을 높이기 때문에 셀룰러 시스템 운용자가 신규의 CDMA 및 TDMA 시스템을 사용한다는 사실이다. 종종, 이러한 새로운 시스템은 AMPS 셀룰러 시스템이 이미 존재하고 계속해서 존재할 장소에 설치된다. 일반적으로, 이러한 시스템에서, 상기 AMPS 시스템에 이용된 주파수들의 일부는 제거되고, CDMA 기지국이 기지국의 한 섹터 대신에 위치된다.

그 변화가 상기 시스템에 의해 제공된 서비스의 품질을 실제적으로 개선하도록 하는 바람직한 결과를 가질 것이라는 예상으로 서비스의 품질을 향상시키는 변화가 이루어지도록, 셀룰러 시스템(및 그 일부분)에 의해서 제공된 서비스의 품질이 고정된 입증가능한 양의 관점에서 결정될 수 있도록 하는 프로세스를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명은 셀룰러 전화기 시스템에 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신되는 신호를 비교하여 그 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상의 신호와 간섭 레벨을 결정하고, 상기 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상의 신호와 간섭할 확률을 나타내는 값을 결정하는 컴퓨터 실행 프로세스에 의해 실현된다.

일 실시예에 있어서, 상기 간섭 값을 개선하기 위한 시스템의 변경은 간섭 값이 상기 임의 레벨보다 위인 경우에만 실행된다.

지금부터, 도 1을 언급하면, 이상적인 벌집 패턴으로 배열된 복수의 개별 셀 (12)을 포함하는 셀룰러 전화기 시스템(10)이 도시된다. 본 발명을 설명하기 위하여, 상기 시스템(10)은 AMPS 시스템으로 고려될 것이다. 그러나, 본 발명은 CDMA 및 TDMA 시스템을 포함하는 공지된 셀룰러 시스템 중 한 개의 시스템으로 실시될 것이다. 더욱 특히, AMPS 또는 TDMA 시스템 등 협대역 시스템을 만들 때 누적된 신호 세기 데이터는 CDMA 또는 다른 광대역 시스템을 만들거나 개선하는데 이용될 수있다. AMPS 시스템으로부터 누적된 데이터는 Rayleigh 페이딩 효과에 관해서만 CDMA 시스템의 데이터와 다르고, Rayleigh 페이딩 효과는 충분한 측정 용장점을 없앤다. 유사한 방법으로, CDMA 시스템으로부터 누적된 데이터는 AMPS 시스템을 만들거나 개선하는데 이용될 수 있다.

AMPS 시스템에서, 각 셀(12)은 복수의 할당 주파수상에 그 서비스 영역에서 동작하는 모바일 장치(15)와 통신을 송수신하는 적어도 한 개의 기지국(13)을 포함한다. 그 선택된 주파수는 임의 한 개의 기지국에서 제공된 신호가 그 기지국에서 제공된 다른 신호와 간섭하지 않도록 충분히 분리된다. 도 1에 있어서, 각각의 이상적인 셀(12)의 서비스 영역은 상기 셀(12)로부터 제공된 신호가 모바일 장치(15)를 서비스할 수 있을 정도로 강한 영역의 한도를 나타내는 외부 경계에 의해 정의된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 모바일 장치가 넓은 지역에 걸쳐 전화기 통신을 송수신하기 위하여, 각 셀(12)의 서비스 영역은 복수의 인접한 셀(12)의 서비스 영역을 중첩시키고 이러한 중첩 영역 내에서 2개 이상의 셀(12) 중 한 개의 셀은 모바일 장치(15)를 서비스할 것이다. 개별 셀에 할당된 채널 및 주파수 재사용 패턴은 인접한 셀이 동일한 주파수상에 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 결과적으로, 동일한 주파수의 신호를 모바일 장치(15)에 의해 한 개 이상의 셀(12)로부터 동시에 수신하는 전체의 셀룰러 시스템에 걸쳐 중첩하는 영역이 없다.

몇몇 시스템에 있어서, 과중한 트래픽을 운반하는 영역에 이용된 셀은 이전 에 기술된 바와 같이 할당된 채널을 포함하는 2개 또는 3개 섹터로 분할된다. 각각 3개의 섹터 셀의 안테나는 120도의 커버리지를 제공하기 위하여 배열된다. 각 셀룰러 시스템에 이용할 수 있는 400개 이상의 채널로서, 이것은 대략 20개 채널의 3개 섹터를 갖는 7개 셀로써 도 1의 벌집 배치로 셀 그룹의 패턴을 반복한다.

불운하게도, 채널의 신호 세기가 모바일 장치와 통신하기에 충분한 레벨 이하로 떨어지는 경계는 셀간에 폭 넓게 변한다. 이러한 이유 때문에, 실제로, 서로 인접한 셀은 상기 제안된 정확한 지형 경계를 형성하지 않지만, 도 2에 도시된 패턴과 같은 경계 패턴을 형성한다.

각 셀(12)[셀을 섹터로 분할한 경우 셀(12)의 섹터]은 한 개의 셀로부터 다른 셀로 모바일 장치 전송의 핸드오프를 수행하기 위해 중첩하는 셀 커버리지 영역에서 모바일 장치(15)와 신호를 송수신하기 위한 충분한 전력을 가질 필요가 있기 때문에, 다른 셀에 의해 이용된 채널이 서로 간섭할 확률이 있다. 지적된 바와 같이, 서로 간섭할 채널은 동일한 주파수를 이용하는 채널(공통 채널) 및 서비스 채널에 인접한 주파수 채널이다. 따라서, 셀 사이트를 할당하고 재사용 패턴을 설정할 때, 상기 운용자는 서로 간섭할 수 있는 채널이 중첩 영역에 없다는 것을 확인하려고 한다. 이것은 도 1에 도시된 시스템과 같이 상대적으로 간단히 주어지는 이상적인 시스템이다.

그러나, 도 2에 도시된 시스템에 있어서, 다른 셀로 커버되는 영역들이 그 셀 사이트가 서로 인접할 뿐만 아니라 훨씬 떨어진 거리에 있는 지역을 중첩한다는 것을 알 수 있을 것이다. 예컨대, 셀(4)에 의해 제공된 커버리지(도 2)는 각각의 인접한 셀 1, 2, 3, 5, 6 및 7에 의해 제공된 커버리지에 의해 중첩된다. 이러한 중첩은 정상적이고 셀(4)에 의해 커버되는 영역으로부터 인접한 커버리지 영역 중 한 영역으로 이동할 때 핸드오프가 발생할 수 있다. 그러나, 셀(4)에 의해 제공된 커버리지는 인접하지 않은 셀(8)과 중첩된다. 도 2의 셀을 120도 커버하는 섹터로 분할하면, 인접하는 셀의 중첩 영역에 할당된 채널의 주파수는 인접한 셀의 간섭을 일으킬 수 있다. 게다가, 한정된 개수의 채널을 이용할 수 있기 때문에, 셀(8)의 상기 섹터는 통상적인 주파수 재사용 패턴에서 셀(4)의 채널과 채널 간섭을 일으키는 채널이 할당될 수 있다. 비슷한 간섭 문제는 도 2에 도시되지 않은 셀룰러 시스템의 다른 셀에 대하여 존재한다.

다른 셀에 의해 제공된 커버리지가 너무 크게 다르기 때문에, 셀룰러 시스템은 특정 셀의 세트로부터 기대되는 신호 세기를 예상하는 소프트웨어를 이용하여 일반적으로 설정된다. 이러한 소프트웨어는 각 셀 사이트를 둘러싸고 있는 영역의 물리적인 특성 및 셀룰러 국의 물리적인 특성을 나타내는 입력 데이터를 이용하여 셀룰러 사이트를 둘러싸고 있는 영역에 대하여 평가된 신호 세기 커버리지 기법을 발생한다. 이러한 예측 소프트웨어는 통상적인 시스템에서 최적의 커버리지에 최소의 간섭을 제공하는 안테나 위치를 결정하는데 이용된다. 그러나, 시스템을 설정하는데 이용된 예측 소프트웨어가 비슷한 영역 및 비스한 셀로부터 유도된 일반적인 특성을 예측하여 셀 커버리지를 결정하기 때문에, 도 2에 도시된 셀(4)의 경계로 셀(8)이 중첩하는 것과 같은 중첩은 예측되지 않는다. 실제로, 상기 종래의 예측 소프트웨어를 이용하는 반송파 신호 및 간섭의 세기를 비교할 때 총 예측 에러가 대략 + 또는 - 13.6㏈ 이라는 것이 발견되었다. AMPS 시스템에서 공동 채널 간섭을 제거하기 위해서는 반송파 신호가 간섭 신호보다 18 ㏈ 더 커야 하기 때문에, 이것은 매우 큰 불일치이다.

몇가지 방법(예컨대, 예측 소프트웨어를 이용)으로 셀 사이트를 결정할 때, 상기 운용자는 상기 기술된 기법에 따라 채널 그룹을 상기 셀에 할당하고, 적소에 안테나를 위치시키며, 상기 시스템을 동작시킨다. 간섭이라고 의심되거나 명백하지 않다면, 상기 운용자는 가입자의 불평이 나타나는 것을 기다린 다음, 그러한 불평이 있는 위치에 한정하여 물리적인 테스트를 시행하여 실제로 간섭이 그 위치에서 발생하는지 여부를 결정한다. 실제적인 간섭의 결정은 간섭이라고 의심되거나 상기 셀룰러 시스템 영역내에서 간섭이 발생한다고 보여지는 그러한 위치에서 채널의 신호 세기를 측정하는 드라이브 테스트에 의해 이루어진다. 신호 대 간섭 측정은 매우 노동 집약적으로 이루어지며, 따라서, 그러한 세기 측정은 간섭이 예상되는 지점에서만 이루어진다. 이러한 테스트는 실제로 발생하는 간섭을 놓칠 수 있다.

상기 테스트의 결과 상기 측정 위치에서 충분히 큰 간섭이 나타나면, 간섭 채널을 갖는 셀에 할당된 채널의 그룹은 변경될 수 있다. 간섭이 상당히 큰지 여부를 결정하는 것은 임의 지점의 간섭 레벨과 상기 반송파의 신호 레벨을 비교함으로써 수행된다. 수용가능한 간섭 레벨은 상기 기술된 레벨, 즉, AMPS 시스템에서 공동 채널 간섭에 대하여 18㏈ 및 인접한 채널 간섭에 대하여 6㏈이 되도록 선택된다. 이러한 레벨의 간섭이 상당한 트래픽을 전달할 것으로 예상되는 영역에 존재하는 것으로 발견되면, 셀(또는 셀들)에 할당된 주파수 그룹은 통상 그 전체의 그룹에서 상기 주변 셀에 의해 수행된 채널과 간섭하는 채널이 없는 다른 주파수 그룹으로 변경된다. 이렇게 작업하지 않으면, 안테나 틸트 또는 방사력 등의 변경 셀 특성은 상기 채널 그룹을 사용하지 않고도 간섭을 없앨 수 있다. 수용가능한 커버리지를 제공하는 채널이 셀에 할당되고 이러한 방법으로 이전에 검출된 간섭이 제거된다고 가정되면, 상기 시스템은 고정되어 동작된다.

이러한 동작은 느리고 노동 집약적이며, 종종, 상기 문제점의 완전한 해법을 제공하지 못한다. 예컨대, 주파수 할당 변경은 도 2의 셀(8)에 도시된 커버리지를 예상치 못한 영역으로 전달함으로써 예상하지 못한 간섭 문제를 상기 시스템의 다른 영역으로 간단히 전달할 수 있다.

전체의 시스템에 대하여 측정된 신호 레벨 데이터를 이용하여 셀 사이트 위치 및 채널 할당을 설정하는데 이용될 수 있는 예측 기법을 제공함으로써 종래의 문제점을 극복하는 방법이 고안되었다. 상기 프로세스는 시스템을 변경할 때마다 최소의 비용으로 기법 및 채널 할당을 변경할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 프로세스는 전체 시스템 영역의 드라이브 테스트로 시작한다. 이러한 실시예의 드라이브 테스트에 있어서, 각 셀 및 섹터는 상기 영역의 다른 셀 또는 섹터에 의한 전송에 사용된 채널과 다른 단일 채널상에서 전송한다. 일반적으로, 한 개의 셀에서 전송된 모든 채널상의 신호는 상기 채널의 주파수가 대략 서로 10% 이내에 있는 한 상기 서비스 영역에 어떤 제공된 지점에서도 평균적으로 동일한 세기로 수신된다. 따라서, 상기 테스트동안 셀이 전송하는 채널이 무슨 채널이든지, 상기 수신 신호 세기는 상기 셀로부터 다른 채널상에 전송된 신호와 같게 될 것이다.

완전히 새로운 시스템을 설계한다면, 예측되는 셀 사이트는 종래의 예측 플로팅(plotting) 소프트웨어를 이용하는 것과 같은 다른 여러 가지 방법 중 한 가지 방법으로 선택되고, 그 다음, 테스트 송수신기는 제안된 셀 사이트 위치에 위치될 수 있다. 셀룰러 시스템이 이미 존재하면, 그 존재하는 셀 사이트는 임의로 제안된 신규 셀 사이트와 함께 이용된다. 스캐닝 수신기를 갖춘 모바일 장치는 전체 시스템의 모든 도로 및 고속도로상에 걸쳐 구동한다. 상기 모바일 스캐닝 수신기는 모바일 장치가 이동하는 것과 같이 각 셀 사이트로부터 전송된 각 테스트 채널의 세기(일반적으로 수신된 신호 전력)를 일정하게 스캐닝하고 측정한다. 또한, 상기 모바일 장치는 세기 측정이 이루어질 때 그 모바일 장치의 위치를 일정하게 기록하는 장비(로란 또는 전영역 위치 시스템(GPS) 장비)를 포함한다. 이것은 모바일 장치가 구동하는 서비스 영역의 각 지점에서 수신될 수 있는, 주파수의 세기를 측정하는데, 이 주파수는 상기 시스템에 포함될 모든 셀 사이트에서 전송기에 의해 발생된다. 단일의 다른 채널 상에서 각 셀로부터 전송함으로써, 상기 모바일 장치에 의해 임의 지점에서 수신된 신호를 전송하고 있는 셀이 알려진다. 상기 테스트를 지속함으로써, 모든 수신 신호(임의 레벨보다 큰 모든 신호)의 신호 세기 측정은 그 신호가 수신된 위치와 함께 자동에 갖추어진 데이터베이스에 기록된다.

임의 간섭, 통상적으로 Rayleigh 페이딩이 간헐적(intermittent)이라는 점에 주목해야 한다. 그러한 간섭은 단거리에 걸쳐 수신 신호 세기를 강하고 약하게 한다. 이러한 간헐적인 페이딩 효과를 없애기 위해서, 서로 매우 근접하고 있는 복수의 위치를 판독하고 평균하여 임의 지점에 수신된 신호의 세기를 매우 정확하게 나타낸다. 일 실시예에 있어서, 각 데이터 샘플은 서로 100 피트 내에 있는 다른 데이터 샘플과 결합되어 상기 간헐적인 효과를 없애고 다른 테스트 드라이브 동안 얻어진 샘플을 정규화한다. Rayleigh 페이딩이 다른 종류들의 모바일 시스템에서 수신된 신호 세기들 간의 중요한 차이이기 때문에, 협대역 시스템에서 이루어진 테스트로 수집된 데이터는 광대역 시스템을 설계하거나 개선하는데 이용될 수 있다.

상기 데이터베이스에서 각 신호 세기 데이터의 주파수는 상기 테스트동안 각 셀 및 섹터에 의해 전송되는 테스트 채널과 관련된다. 이것은 상기 모바일 장치에서 수신된 각 신호를 전송한 셀 및 섹터를 지시한다. 따라서, 상기 셀룰러 세기 데이터 베이스는 각 셀로부터 전송된 신호에 대한 테스트 영역의 각 지점에서 수신된 신호 세기보다 오히려 실제적이다.

한 영역에 대한 신호 세기 데이터는 여러 번의 드라이브 테스트로 컴파일(compile)될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 이러한 경우에, 모든 드라이브 테스트로부터 제공된 데이터는 각 드라이브 테스트의 데이터가 다른 드라이브 테스트의 데이터와 일치하도록 결합되어야 한다. 따라서, 예컨대, 높은 전송 전력이 한 드라이브 테스트에 이용되었다면, 그 강도값은 동일한 중요성을 가지는 데이터를 제공하도록 스케일링(scale)되어야 한다. 한 번의 드라이브 테스트로 수집된 데이터는 그 데이터가 상기 네트워크의 셀들의 일부분만을 나타내는 경우 이전에 다른 드라이브 테스트로 수집된 데이터와 결합될 수도 있다. 물론, 이전의 광역 테스트 운전에 데이터를 이용할 수 있으면, 이러한 데이터가 이용되고 테스트 운전을 할 필요성이 없다. 이러한 단계는 상기 전체 네트워크에 대한 데이터를 다시 수집하지 않고도 새로운 셀의 효과를 결정할 수 있도록 네트워크에 새로운 셀을 부가할 때 유용하다.

신호 세기 데이터를 수집하는 두 번째 방법은 상기 설명한 방법보다 실질적인 경제성을 제공할 수 있고, 특히 새로운 사이트가 계획되고 특정 사이트를 아직 선택하지 않았을 때 그렇다. 업링크 전송시 모바일 전송기로부터 셀 사이트에서 수신된 신호 세기가 평균적으로 다운링크 전송시 셀 사이트로부터 모바일 장치에서 수신될 신호 세기와 동일하다는 것이 테스트로 보여진다. 상기 업링크 및 다운링크 신호 세기가 다르면, 비교가능한 값은 상기 증폭 및 전력 값을 조정함으로써 얻어질 수 있다. 따라서, 상기 제1 방법에서 같이 각각 제안된 셀 사이트에 위치된 전송기와 드라이브 테스트를 하고 서로에 대하여 각각 점검하는 것보다 오히려, 모바일 장치에 전송기를 위치시키고, 새로운 셀이 제안되는 영역에 걸쳐 각 사이트에 모든 제안된 위치에 (비싼 스캐닝 수신기보다 오히려) 고정된 수신기를 이용하여 드라이브 테스트가 시행된다. 상기 모바일 장치는 단일 주파수상에서 전송하는 새로운 셀로 둘러싸인 도로를 달리는 반면, 그 모든 수신기는 그 전송의 검출을 시도한다. 상기 모바일 안테나에 의해 전송된 전력 레벨은 상기 모바일 장치에서 측정되고, 위치 시스템은 그 모바일 장치에 연결되어 각 측정 지점의 위치를 지시한다. 상기 모바일 전송기는 그 선택 주파수에서 신호를 전송하고, 상기 수신기는 모든 셀에서 그 강도를 측정한다. 각각의 상기 테스트 전송에 대한 모바일 장치의 위치는 데이터베이스에 전송 시간들과 함께 기록된다. 각 사이트 및 상기 수신 시간에 수신된 신호 세기는 각 수신기에 의해 기록된다. 업링크 전송시 모바일 전송기로부터 셀 사이트에서 수신된 신호 세기가 평균적으로 다운링크 전송시 셀 사이트로부터 모바일 장치에서 수신되는 신호 세기와 동일하기 때문에, 이러한 제2 방법을 이용하여 상기 드라이브 테스트에 의해 수집된 데이터는 이전의 방법에 대하여 상기 드라이브 테스트에서 수집된 데이터와 직접 대체될 수 있다.

그러나, 일단 수집된 데이터가 이용가능하면, 상기 프로세스는 그 전체 영역의 각 지점에서 수집된 각 채널에 대한 데이터를 상기 지점에서 수신된 모든 다른 채널에 대한 데이터와 비교하여 셀이 서비스할 지점을 결정한다. 이러한 셀들은 " 적당한 서버(likely servers)"로 불려진다. 많은 표준이 사용될 수 있다.

일반적으로, 셀은, 그 셀이 전송 경로를 제공하거나 상기 위치에서 모바일 장치를 서비스할 확률이 높다면 특정 위치에 적당한 서버이다. 다른 방법이 적당한 서버를 결정하는데 이용될 수 있다. 기본적인 방법은 적당한 서버로써 상기 위치에 대하여 가장 강력한 신호 세기의 3 ㏈(상기 시스템에 따른 어떤 값 또는 다른 값)내의 신호 세기를 갖는 위치를 서비스하는 모든 셀을 식별한다. 더욱 정교한 방법은 신호 경로 불균형을 설명하고, 업링크 및 다운 링크 세기가 변화하는 경우, 업링크 및 다운링크 세기의 균형을 잡고, 특정 셀에 유리하게 세기 결정을 바이어스하거나, 상기 시스템의 특정 영역을 정합하기 위하여 다른 조정을 할 수 있다. 또한, 상기 방법은 다른 종류의 네트워크 하드웨어 및 네트워크 배치에 대하여 고려할 수 있고, 각 위치에 대하여 적당한 서버를 결정하기 위하여 정보를 제어할 수 있다(예컨대, 모바일 장치 핸드 오프가 실행된다).

상기 기본적인 방법을 이용하면, 한 지점에서 가장 강력한 신호를 제공하는 셀이, 상기 셀을 전송하는 채널상에 신호들이 대략적으로 동일한 신호 세기에서 수신되기 때문에, 상기 지점을 서비스하는 셀로 지정된다. 동일한 지점에서 수신되지만 3㏈ 이내의 훨씬 약한 세기로 수신되는 다른 채널상의 신호들은 상기 지점에 대한 핸드오프(중첩) 영역을 구성하는 셀을 결합시켜 전송된다. 상기 각 셀에 대한 서비스 영역은, 상기 계획된 전력, 경로 불균형 및 핸드오프 변수를 누적된 테스트 데이터에 적용함으로써 궁극적으로 결정된다.

일단 한 서비스 영역의 모든 지점을 서비스하는 셀들이 알려지면, 상기 각각의 셀 또는 섹터에 제공된 채널의 그룹은 상기 셀들과 연관된다. 각 셀에 대한 채널이 알려졌을 때, 상기 셀룰러 시스템의 각 테스트 위치에서의 서버인 각 셀에 의해 제공된 신호 세기는, 공동 채널 또는 인접 채널 간섭을 일으킬 수 있는 채널 상에서 전송하는 각 테스트 위치에 수신된 모든 셀 전송 신호의 신호 세기와 비교된다. 이것은, 상기 제안된 채널 선택이 상기 시스템의 임의 위치에서 공동 채널 또는 인접한 주파수 간섭중 한 개를 야기시키는지 여부를 결정할 수 있도록 한다. 한 개의 셀에 의해 전송된 임의의 특정 채널 상의 신호가 특정 강도를 가지며 다른 셀로부터 제공된 신호와 간섭할 수 있는 지점들은 수집된 신호 세기 데이터로부터 판정될 수 있기 때문에, 상기 결정은 상기 시스템의 채널 및 각각 제안된 지점에 대하여 이루어진다. 신호가 간섭하는지 여부는 일반적으로 각 지점에서 dBm으로 반송파 신호를 서비스하는 지점의 신호 세기에서 dBm으로의 간섭 신호 세기를 감산함으로써 결정된다. 각 지점에서 적당한 서버인 셀은 상기 테스트로 셀이 서비스하는 지점을 결정한다. 상기 AMPS 시스템에서 공동 채널 간섭에 대하여 18 ㏈이하의 차이가 있으면 간섭이 존재한다. 상기 AMPS 시스템에서 인접한 채널 간섭에 대하여, 3 내지 6㏈ 이하의 차이가 있으면(사용 규격에 따라) 간섭이 존재한다. 상기 시스템의 임의 지점에 간섭이 있으면, 채널 할당 및 다른 셀 배치 정보[유효 방사력 (effective radiated power)]는 변경되고, 상기 실제 신호 세기 데이터베이스가 신규 셀 채널 할당을 위하여 실행될 수 있다. 이것은 운용자가 새로운 테스트를 하거나 다른 동작을 하도록 할 필요가 없고, 간섭을 배제한 채널 선택이 결정될 때까지 단순히 상기 소프트웨어를 실행할 필요성이 있다.

상기 프로세스를 이용하여 신규 시스템을 갱신하거나 준비할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 프로세스는 AMPS 등 특정 종류의 셀룰러 시스템을 이용하여 실행된 드라이브 테스트로 유도된 신호 세기 측정을 완전히 다른 종류의 시스템에 사용된 셀 사이트에 대한 커버리지 및 간섭 패턴을 결정하는데 이용하도록 할 수 있다. 이것은 보다 구형 시스템으로부터 누적된 드라이브 테스트 결과를 동일한 사이트에 설치될 수 있는 보다 신형 시스템에서 발생할 수 있는 간섭을 예측하는데 이용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그 동일한 신호 세기 테스트 결과가, 임의 방법으로 시스템이 변경되었을 때, 이용될 수 있다. 유사한 방법으로, 운용자가 신호의 세기를 식별할 수 있는 CDMA 채널을 이미 설정했다면, 이러한 데이터를 이용하여 상기 동일한 셀 사이트에 존재하는 AMPS 채널의 성능을 최적화할 수 있다. 또 다른 장점은, 운용자가 데이터를 유도하기 위하여 테스트하기 위한 "키업(key-up)" 채널을 갖지 않도록, 상기 CDMA 측정 프로세스가 비침범(non-invasive)형이라는 것이다.

AMPS 시스템에서 신규 채널 할당은 신규 간섭 예측을 유도하기 위하여 신호 세기 측정 데이터베이스에 대한 소프트웨어에 의해 테스트될 수 있다. 또 다른 셀 또는 섹터를 부가하는 경우, 이것은 신규 셀들만으로부터 제공된 신호에 대한 드라이브 테스트에 의해 달성될 수 있다. 이것은 신호 세기 측정 데이터베이스 및 사용될 신규 채널을 결정하는데 이용된 갱신 데이터베이스에 부가될 수 있다.

이제 이러한 프로세서를 수정하여 상기 시스템안에 다양한 지점, 섹터 및 셀이 어떠한지 나타내는 일관된 값을 제공함으로써 상기 프로세스는 실질적으로 더욱 유용하게 될 수 있으며, 상기 시스템은 그 자체를 다른 지점, 섹터, 셀 및 시스템과 비교한다. 그러한 값은 시스템 운용자에 의해 더욱 쉽게 이해될 수 있고, 변경이, 그 변경에 의해 달성될 결과의 이해를 수반하며 계획될 수 있다.

그들이 어디에서 결정되던지 일관되게 유지되는 의미를 가지는 값들을 생성하기 위해, 개량된 프로세스는 반송파 신호 및 그 반송파 신호와 간섭하는 신호의 세기뿐 아니라, 다양한 간섭 신호의 출현 확률 및 그 간섭 신호를 수신하는 동안 간섭의 심각한 정도를 결정한다. 이것은 이동 시스템에 대한 가입자가 상기 시스템안의 임의 지점에서 인식할 수 있는 간섭에 직면할 것으로 예상되는 시간의 백분율을 필수적으로 나타내는 간섭 값이 결정될 수 있도록 한다. 게다가, 섹터, 셀 및 시스템 내의 지점에 대한 간섭 값이 누적되고 도 4에 기술된 방법으로 평균되어 섹터, 셀 및 시스템에 대한 간섭 값을 제공한다. 이것은 운용자가 개선될 필요성이 있는 섹터 및 셀의 위치를 특정하여, 운용자가 개선할 필요성이 있는지 여부를 합리적으로 결정할 수 있는 시스템 전체의 평가를 제공할 수 있도록 한다. 시스템내의 지점들에 대한 간섭 값을 이용하여, 상기 시스템에 대한 각 변경의 효력이 제안한 바와 같이 평가될 수도 있다. 이루어질 수 있는 변경의 각 유형은, 가장 경제적인 변경들이 가능하도록, 다른 유형의 변경과 비교될 수도 있다.

일관된 간섭 값을 유도할 수 있는 방법을 이해하기 위하여, 상기 간섭 프로세스는 그것의 구성요소들을 결정하기 위하여 세밀히 조사되었다. 예컨대, 3개의 다른 신호가 가장 적당한 서버인 기지국으로부터 제공된 특정 신호와 간섭할 가능성이 있다면, 이러한 3개의 신호가 간섭할 실제적인 확률은, 그 지점에서의 신호의 수신과 다른 지점에서의 신호의 수신을 어떻게 비교하고 그에 따라 시스템을 개선하는 방법에 대한 아이디어를 갖게 되는지 더 잘 이해하기 위해 고려될 수 있다. 이것은 특정 기지국에 발생하기 위하여 트래픽 패턴 및 다른 공지된(또는 추정된) 인자들로부터 결정된 상이한 간섭 신호들 각각에 할당된 확률 수(probability number)를 사용하여 수행된다. 더욱 많은 트래픽을 갖는 영역의 셀은 시간 스펙트럼의 더 큰 부분 동안 전송한다.

도 3은 공통 채널 간섭비들(1차 서버로부터 제공된 반송파 신호 세기를 수신된 공통 채널 신호의 세기로 나눈 것) 대 그 비율들이 AMPS 시스템에서 반송파 신호의 전송시에 가지는 효과를 도시한다. 그 효과는 그 간섭의 심각도를 나타내는 가중 값으로 도시된다. 도시된 바와 같이, 공통 채널 간섭이 신호 세기의 차가 대략 10 ㏈보다 작게 되도록 충분히 큰 경우, 그 간섭은 임의의 유용한 전송을 위해서는 너무 크다. 그러한 간섭 레벨은 1의 가중치가 주어진다. 한편, 반송파 신호의 신호 세기가 상기 간섭 공통 채널의 신호 세기보다 18 ㏈ 을 초과할 만큼 더 큰 경우에는, 그 전송에 대한 효과는 제로이고, 제로의 가중치가 주어진다. 이러한 값들 사이에서, 상기 간섭 신호는 도면에 도시되는 효과보다 더 크거나 더 작은 효과들을 가진다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 2개 이상의 신호가 상기 시스템의 임의 지점에서 반송파와 간섭할 가능성이 있는 경우, 보다 강력한 간섭 신호의 효과가 그 강력한 신호가 수신되는 시간 동안 보다 약한 신호가 가질 수 있는 임의의 효과를 부정하는 가정이 이루어진다. 이것이 근사법일지라도, 그것의 사용은 발생된 결과의 효과에 영향을 거의 미치지 않는다. 이러한 가정의 사용은 임의 시간에 보다 강력한 간섭 신호만이 고려될 필요가 있다는 것을 의미한다. 따라서, 3개의 간섭 신호의 전체 효과를 결정하기 위하여, 각 신호의 발생 확률을 결정하여 가중치 만큼 곱함으로서 그 신호가 갖는 효과를 결정한다. 예컨대, 상기 반송파의 10 dB 이내의 가장 강력한 간섭 신호는 발생 확률만큼 곱해진 가중치 1(상기 반송파 신호를 전송하는 동안 반송파 신호가 불명료해지는 것을 지시)을 갖는다. 따라서, 도 3에 도시된 2 ㏈의 신호에 대하여, 그 확률은 0.4이고, 그 효과는 이러한 확률에 1의 가중치만큼 곱함으로써 얻어진다.

일단 상기 가장 강력한 간섭 신호의 효과가 결정되면, 제1 간섭 신호가 활성되지 않는 확률을 제공하기 위해 1로부터 상기 가장 강력한 간섭 신호의 전송 확률을 뺀다. 이러한 계산 결과는 제2의 가장 강력한 간섭 신호의 발생이 상당한 효과를 가질 수 있는 시간 범위를 제공한다. 따라서, 12 ㏈의 제2의 강력한 신호가 간섭할 확률은, 제2 신호 발생의 확률 인자 0.6에 그 신호가 상당한 영향을 미칠 시간(총 시간의 0.6)만큼을 곱한 것이다. 상기 제2 신호에 대한 이러한 확률은 0.84의 가중치 만큼 곱해서 그 효과를 결정한다. 15 ㏈의 제3 신호가 간섭할 확률은, 제1 간섭 신호가 활성하지 않을 확률에 상기 제3 신호에 대한 확률 인자에 의해 제2 간섭 신호가 활성하지 않을 확률만큼 곱하여 결정된다. 이러한 확률 인자는 상기 제3 신호에 대한 효과에 도달하기 위해 상기 제3 신호에 대하여 0.32의 가중치만큼 곱해진다.

이러한 모든 신호 간섭의 효과를 가산하는 것은 백분율로 언급될 수도 있는 0.7408의 최종 결과를 제공하고, 계획된 채널과 변수 설정으로 상기 시스템내의 특정 지점에 대한 품질 번호를 제공한다. 필수적으로, 상기 간섭 값은 시간 간섭의 백분율이 상기 지점에 존재할 것임을 지시한다. 명백히, 74%의 값은 상기 특정 지점에서의 신호의 수신이 거의 불가능하다는 것을 지시한다. 이러한 간섭 또는 품질 값은 서비스 영역에서 모든 다른 지점에 대한 간섭 값과 비교될 수 있다.

일단 한 지점에 대한 품질 값을 얻으면, 통신이 수신될 수 있는 섹터에서 모든 위치에 대한 평가를 충분히 제공하기 위하여 상기 섹터의 몇몇의 부가 지점들에 대하여 품질 값이 얻어진다. 섹터에 대하여 얻어진 품질 값은 함께 부가되고 그들의 수만큼 나누어 상기 섹터(또는 셀)에 대한 평균 품질 값을 얻는다. 도 4는 한 섹터의 모든 지점을 결정할 때까지 한 지점에 대한 간섭 값을 찾고, 그 다음 지점에 대한 간섭 값을 찾는 것을 수행하는 방법을 도시한다.

유사하게, 일단 한 개의 섹터에 대한 품질 값이 얻어지면, 한 시스템에서 모든 섹터에 대한 품질 값이 얻어지고, 함께 부가되어, 상기 전체의 시스템에 대한 품질 스코어를 제공하기 위하여 평균된다. 이러한 스코어는 상기 시스템이 개선된 서비스를 제공하기 위하여 변경될 수 있는지 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 지점 대 지점, 섹터 대 섹터 및 시스템 대 시스템으로부터 일정하게 제공되는 품질 값을 이용하면 진정한 품질 결정이 이루어지는 평가가 이루어질 수 있다.

특히, 섹터에 대한 품질 평가가 알려져 있으면, 상기 시스템에 시도될 변화가 성공적인지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 특정 섹터로 다른 변경은 테스트에 의해 다른 품질을 증가시켜 그러한 변경이 가질 수 있는 효과를 결정할 수 있다. 예컨대, 수신 신호의 레벨은 원래 간섭 신호 레벨에 도달하는 데 있어 정확한 값이기 때문에, 다른 섹터로부터의 간섭 신호의 전력의 변경은 명백히 증가분에 기인할 수 있다. 상기 섹터로 변하게 될 증가 값으로써, 상기 변경이 상기 섹터 및 시스템 품질을 개선시킬 수 있는지 여부를 임의 변경이 이루어지기 전에 알려질 수 있다.

도 5는 상기 섹터 및 시스템에 대한 품질 신호를 발견하고, 그 예상 변화 값을 알고 있을 때 시스템의 품질을 개선하기 위한 방법의 동작을 도시하는 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 상기 방법은 한 지점에 대하여 최초의 간섭 값으로 시작하고, 상기 지점에 대한 서비스 품질을 개선하기 위하여 최상의 변경을 선택한다. 종종, 시스템을 개선하기 시작할 때, 이러한 최상의 변경은 한 개 이상의 섹터(또는 셀)에 할당된 주파수 그룹의 변경이다. 아마도, 적당한 주파수 그룹이 선택될 때 이루어지는 다음 변경은 전송기가 설정한 전력의 변경이다. 그 핸드오프가 2개의 채널이 핸드오프 영역에서 서로 2,3,4 내에 있는 경우에 발생하도록 핸드오프 레벨을 바이어스하는 것은 핸드오프가 발생하는 지점 및 그 영역에 필요한 전력 레벨을 변경한다. 가능한 다른 변경은 안테나 타입 변경 및 장치 수정과 관련된 다른 변경을 포함한다.

도 5에 도시된 방법은 한 개 이상의 방법에 이용된다. 최상의 결과가 이루어지는 간섭 값에 도달할 때까지 소프트웨어로 실행되는 각각의 결과를 계산하는 한 가지 타입의 변경(예컨대, 주파수 세그먼트의 변경)을 통하여 반복하는데 이용될 수 있다. 택일적으로, 상기 변경을 실행하는 비용을 비교할 때 다른 종류의 변경을 선택하여 보다 좋은 결과를 제공하는데 이용될 수 있다.

최상의 결과에 도달할 때까지 한 유형(주파수 그룹)의 확률을 선택하여 그러한 변경을 반복하는 순간을 추정하여, 어떤 주파수가 서로 간섭하는지를 결정하기 위하여 각 지점에서 간섭 레벨을 비교함에 의해 변경들의 목록이 준비된다. 특별한 변경은 가능한 변경 목록으로부터 선택되고, 상기 변경이 예상되는 개선을 시작하도록 어떤 값보다 큰 값을 발생하는지 여부를 상기 소프트웨어를 실행하여 결정한다. 다른 주파수 그룹을 테스트할 때, 그 프로세스를 가치있게 만드는 변경은 상기 간섭 값에서 몇 퍼센트(예컨대, 1 퍼센트) 줄어들 수 있다. 주파수 그룹 변경, 파워 레벨 변경, 또는 핸드오프 레벨 바이어싱은 비용은 저렴하지만 처리 시간이 많이 걸리고 구체적인 결과를 발생한다면 가치있다. 다른 변경은 신규 장비를 필요로하고, 더욱 비싸질 수 있다.

심사 숙고한 변경이 그 사용을 보증할 만큼 충분히 개선되지 않는다면, 그 변경은 유도되어 최종 간섭 값이 결정된다. 변경할 가치가 있으면, 상기 변경 목록은 그 특별한 변화가 평가되고 그 변화량이 변경 목록에 목록되는 것을 보여주기 위하여 갱신된다. 그 변경은 변경 목록에 부가되어 최고의 테스트인 경우에 최상의 변경이 이루어진다. 또한, 최상의 변경의 목록이 만들어진다. 그 다음, 상기 프로세스는 상기 목록 전체를 반복하고, 가치있는 최소의 변경에 대하여, 테스트될 변경 목록으로부터 그 테스트된 변경을 제거하고, 그 변경 값을 기록하고, 그 효과가 앞선 변경보다 큰 경우에 최적의 단계에 그 변화를 부가하여, 그 최상의 변경을 그 결과가 정확한 경우에 최근의 변경으로 대체함으로써 가능한 변경 목록을 갱신한다. 궁극적으로, 상기 특정 지점에 대하여 이루어질 최상의 변경에 도달한다. 비슷한 프로세스는 상기 시스템의 모든 다른 지점에 발생한다. 궁극적으로, 각 섹터 및 시스템에 최상을 결과를 발생하는 특정 인자를 변경한 결과에 도달한다.

그 방법은 상기 시스템을 개선하기 위하여 실행될 수 있는 다른 변경으로 처 리될 수 있다. 그 동일한 반복 방법은 특정한 형태의 각 지점, 섹터, 셀 및 시스템을 가장 좋게 변경하는데 이용될 수 있다.

택일적으로, 다른 종류의 변경은 모든 가능한 변경에 대하여 각 지점에 대하여 수행된 다른 가중치 및 전체의 프로세스를 제공하여 어떠한 변경이 최상의 결과를 발생하기 위하여 실행되는지 여부를 결정한다.

본 발명이 양호한 실시예에 의하여 기술되었지만, 당업자라면 본 발명의 정신 및 범위에 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

1. 셀룰러 전화 시스템 내의 공지된 위치를 서비스하도록 예상되는 채널 상에서의 제 1 신호를 식별하는 단계와;

   상기 제1 신호와 부가적인 신호들 각각 과의 간섭 레벨을 결정하기 위해 상기 셀룰러 전화 시스템 내의 복수의 기지국들과 상기 공지된 위치 간에 통신된 상기 부가적인 신호들을 비교하는 단계와;

   상기 공지된 위치에서의 간섭 값의 제1 확률을 결정하는 단계로서:

   상기 부가적인 신호에 대한 효과를 결정하기 위해, 상기 부가적인 신호들 각각에 대하여 상기 부가적인 신호의 수신 확률과 상기 공지된 위치에서 상기 부가적인 신호로부터 예상되는 간섭 레벨을 나타내는 가중치를 결합하는 단계와;

   상기 공지된 위치에서 상기 제1 신호를 위한 간섭 값의 상기 제1 확률을 결정하기 위해 상기 부가적인 신호들 모두에 대한 효과들을 결합하는 단계

   를 포함하는 상기 제1 확률 결정 단계

   를 포함하는 컴퓨터 실행 프로세스.
2. 제1항에 있어서, 상기 공지된 위치에서 수신되는 모든 신호에 대한 효과들을 결합하는 단계는, 임의 간격 동안 가장 강도가 강한 간섭 신호만의 효과를 포함하는 것인 컴퓨터 실행 프로세스.
3. 제2항에 있어서, 상기 기기국에 의해 서비스되는 통신 영역에 대한 간섭 값의 제2 확률을 결정하기 위해, 상기 복수의 기지국 중 한 개의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역 내의 복수의 공지된 위치들에서의 상기 간섭의 제1 확률의 값들을 평균하는 단계를 더 포함하는 것인 컴퓨터 실행 프로세스.
4. 제3항에 있어서, 상기 셀룰러 전화 시스템에 의해 서비스되는 상기 통신 영역을 위한 간섭 값의 제3 확률을 결정하기 위해 상기 복수의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역 내의 상기 간섭의 제2 확률의 값들을 평균하는 단계를 더 포함하는 컴퓨터 실행 프로세스.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 신호 및 부가적인 신호들은, 상기 셀룰러 전화 시스템의 원리(basis)와 상이한 원리에서 채널들을 설정하는 셀룰러 전화 시스템들의 필드 테스트들로부터 결정되는 것인 컴퓨터 실행 프로세스.
6. 평균 공지 위치와 복수의 기지국들 사이에 통신되는 신호들의 평균 세기를 결정하기 위해, 셀룰러 전화 시스템에서 복수의 인접한 공지된 위치들 각각과 복수의 기지국들 사이에 통신되는 신호들의 세기를 나타내는 값들을 결합하는 단계와,

   상기 평균 공지 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널 상에서의 신호와의 간섭 레벨을 결정하기 위해, 셀룰러 전화기 시스템에서 상기 평균 공지 위치와 복수의 기지국 사이에 통신되는 상기 신호들의 평균 세기를 비교하는 단계와,

   상기 평균 공지 위치에서의 간섭 확률을 나타내는 값을 결정하는 단계

   를 포함하는 컴퓨터 실행 프로세스.
7. 제6항에 있어서,

   상기 평균 공지 위치와 상기 복수의 기지국 사이에서 신호의 강도에 영향을 미치는 계획된 변경(projected change)이 실행되도록 선택하는 단계와,

   상기 계획된 변경을 실행함으로써 상기 평균 공지 위치에서의 간섭 확률을 나타내는 값에 있어서의 개선을 결정하는 단계

   를 더 포함하는 컴퓨터 실행 프로세스.
8. 제7항에 있어서,

   상기 평균 공지 위치와 상기 복수의 기지국 사이에서 신호의 강도에 영향을 미치는 부가적인 계획된 변경들이 실행되도록 선택하는 단계와,

   상기 개선이 미리정해진 값보다 작을 때까지 상기 계획된 변경을 실행함으로써 상기 평균 공지 위치에서의 간섭 확률을 나타내는 값에 있어서의 개선을 결정하는 단계

   를 더 포함하는 컴퓨터 실행 프로세스.
9. 제6항에 있어서, 상기 신호들의 강도를 나타내는 값들은 필드 테스트들로부터 결정되는 값들인 것인 컴퓨터 실행 프로세스.
10. 제9항에 있어서, 상기 신호들의 세기를 나타내는 값들은 상기 셀룰러 전화 시스템의 원리(basis)와 상이한 원리상에서 채널들을 설정하는 셀룰러 시스템들의 필드 테스트들로부터 결정되는 값들인 것인 컴퓨터 실행 프로세스.
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