KR100860664B1 - 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법 - Google Patents

비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100860664B1
KR100860664B1 KR1020020026216A KR20020026216A KR100860664B1 KR 100860664 B1 KR100860664 B1 KR 100860664B1 KR 1020020026216 A KR1020020026216 A KR 1020020026216A KR 20020026216 A KR20020026216 A KR 20020026216A KR 100860664 B1 KR100860664 B1 KR 100860664B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reference timing
signals
frame
frame boundary
channel
Prior art date
Application number
KR1020020026216A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030088559A (ko
Inventor
이정구
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020020026216A priority Critical patent/KR100860664B1/ko
Publication of KR20030088559A publication Critical patent/KR20030088559A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100860664B1 publication Critical patent/KR100860664B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00Synchronisation arrangements
    • H04W56/003Arrangements to increase tolerance to errors in transmission or reception timing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/18Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들이 송신한 채널 신호들을 수신하는 소프트 핸드오버 영역에 위치하는 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서, 상기 기지국들 각각에 대해서, 상기 기지국들 각각이 송신한 채널 신호의 다중 경로 신호들 중 최선(earliest)하는 다중 경로 신호의 타이밍을 복조하고, 상기 복조한 기지국들 각각의 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 기지국들 각각이 송신한 상기 채널 신호의 프레임 바운더리 신호를 발생하고, 상기 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 사용자 단말기의 기준 타이밍으로 선택하여 소프트 핸드오버시 정확한 기준 타이밍을 제공한다.
Figure R1020020026216
기준 타임이 생성기 셋, 공통 파일럿 채널, 프레임 오프셋 제어기, 소프트 핸드오버, 레퍼런스 기준 타이밍 생성기

Description

비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법{APPARATUS FOR GENERATING REFERENCE TIMING ON SOFT HANDOVER IN NON SYNCHRONOUS CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD THEREOF}
도 1은 일반적인 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기준 타이밍 생성기 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 프레임 오프셋 제어기를 개략적으로 도시한 도면
도 4는 도 3의 기준 타이밍 생성기(300)와 프레임 오프셋 제어기(311)에서 생성하는 프레임 바운더리 신호들간 타이밍 관계를 개략적으로 도시한 타이밍도
도 5는 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기준 타이밍 생성기 셋 구조를 도시한 블록도
도 6은 상기 도 5의 제1기준 타이밍 생성기(523) 구조를 도시한 블록도
도 7은 도 6의 카운트값들을 리드 및 라이트하기 위한 신호 제공을 개략적으 로 도시한 도면
도 8은 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 존재할 때 사용자 단말기 타이밍 관리를 개략적으로 도시한 타이밍도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 물리 채널 신호 복조 타이밍을 개략적으로 도시한 도면
본 발명은 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으로서, 소프트 핸드오버 영역에 위치한 사용자 단말기의 송수신 타이밍을 생성하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템(mobile communication system)이 급속하게 발전해 나감에 따라 이동 통신 시스템을 사용하는 사용자들의 다양한 서비스 요구가 급증하고 있으며, 그 서비스 요구에 상응하게 데이터량이 급속하게 증가하게 되었다. 이렇게 데이터량이 급속하게 증가함에 따라 보다 다량의 데이터들을 고속으로 전송하기 위한 3세대(3G: 3 Generation) 이동 통신 시스템이 개발되었다. 상기 3세대 이동 통신 시스템은 크게 비동기 방식인 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA: Wideband-Code Division Multiple Access, 이하 "W-CDMA"라 칭하기로 한다) 방식과, 동기 방식인 코드 분할 다중 접속-2000(CDMA-2000: Code Division Multiple Access-2000, 이하 "CDMA-2000"이라 칭하기로 한다) 방식이 있으며, 상기 W-CDMA 방식은 유럽 표준 규격으로 채택되어 개발되고 있으며, 상기 CDMA-2000 방식은 미국 표준 규격 방식으로 채택되어 개발되고 있다. 상기 CDMA-2000 방식의 경우 기지국(Base Station)들마다 전세계 위치 시스템(GPS: Global Positioning System, 이하 "GPS"라 칭하기로 한다) 위성에서 제공하는 기준 타이밍(reference timing)을 기준으로 하여 전체적인 시스템 동기를 획득하고 있으나, 상기 W-CDMA 방식의 경우 기지국(Node B)들마다 상기 GPS 위성에서 제공하는 기준 타이밍을 사용하지 않고 독립적인 타이밍을 운용함으로써 상기 CDMA-2000 방식에 비해 타이밍 관리가 난이하다.
이렇게, W-CDMA 방식을 사용하는 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭하기로 한다)는 기지국에서 송신하는 다수의 다양한 종류의 물리 채널(physical channel)들을 수신하게 되고, 상기 UE는 상기 수신하는 물리 채널들 각각을 정확하게 복조하기 위해서 상기 물리 채널들 각각의 프레임 타이밍(frame timing)을 정확하게 검출해야만 한다. 즉, 상기 UE 수신기, 일 예로 레이크 수신기(Rake receiver)는 상기 물리 채널들 각각의 프레임 시작 타이밍과 심볼 사이즈(symbol size)를 식별해야만 상기 물리 채널들 각각을 정확하게 복조하는 것이 가능하다. 여기서, 상기 UE 수신기는 수신되는 신호를 복조하기 위한 다수의 하드웨어들을 구비하게 되는데, 일 예로 핑거(finger)와, 컴바이너(combiner)와, 채널 디코더(channel decoder) 등과 같은 하드웨어들을 구비한다. 그리고 UE 송신기는 채널 인코더(channel encoder)와, 변조기(modulator) 등과 같은 하드웨어들을 구비 한다. 이렇게 UE 송신기 및 수신기 하드웨어들 각각이 정상적으로 동작하기 위해서는 기준 타이밍(reference timing)이 제공되어야만 하고, 이런 기준 타이밍을 제공하는 장치를 기준 타이밍 생성기(RTG: Reference Timing Generator)라 칭한다. 상기 기준 타이밍 생성기는 프레임 바운더리(frame boundary) 신호 및 심벌 바운더리(symbol boundary) 신호 등을 생성하여 상기 송신기 및 수신기의 송신 타이밍 및 수신 타이밍을 제어하게 되는 것이다.
한편, 상기 핑거는 상기 기지국으로부터 무선 채널을 통해 수신되는 다중 경로(multipath) 성분들 중 한 경로의 심벌 복조를 담당하며, 상기 컴바이너는 소정 개수의 핑거들중 충분한 에너지를 확보한 핑거들 각각에 저장되어 있는 심벌들을 컴바이닝한다. 이렇게 상기 컴바이너가 특정 시점에서 핑거들 각각에 저장되어 있는 다중 경로 신호들 각각에 대한 심벌 컴바이닝을 수행하기 때문에 상기 기준 타이밍 생성기가 기준 타이밍을 제공해주어야만 정상적인 복조가 가능하게 되는 것이다.
또한 상기 기지국에서 송신한 신호를 UE가 수신하는 과정을 설명하기로 한다. 먼저, 기지국에서 다수의 채널 신호들을 송신하면, 상기 다수의 채널 신호들은 무선 채널 환경을 통한 후 안테나(antenna)를 통해 상기 UE로 수신된다. 상기 안테나를 통해 수신된 무선 채널 신호는 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 처리기를 통해 기저 대역(baseband) 신호로 변환되고, 상기 기저대역으로 변환된 수신 신호는 아날로그/디지털 변환기(A/D convertor)를 통해 디지털 신호 처리되어 복조기로 전달된다. 그러면 상기 복조기는 상기 디지털 처리된 신호들을 상기 기지국에서 적 용한 변조 방식에 상응하는 복조 방식으로 심벌 복조하고, 상기 복조된 심벌들을 채널 디코더로 전달한다. 상기 채널 디코더는 상기 복조된 심벌들을 입력하여 역다중화(de-multiplexing)와, 디인터리빙(de-interleaving) 및 디코딩(decoding)과 같은 일련의 디코딩 과정을 수행한 후 제어기로 전달한다. 이렇게 일련의 송신 신호 처리 과정 및 수신 신호 처리 과정에서 상기 기준 타이밍이 제공되고, 상기 제공되는 기준 타이밍을 기준으로 상기 송신 신호 및 수신 신호 처리가 이루어지는 것이다.
그러면 여기서 도 1을 참조하여 W-CDMA 방식을 사용하는 이동 통신 시스템 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 1은 일반적인 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 먼저 기지국(111)은 다수의 채널 신호들을 송신 안테나(113)를 통해 송신하고, 상기 다수의 채널 신호들은 무선 채널 환경을 통한 후 UE(100)의 수신 안테나(115)를 통해 수신된다. 상기 수신 안테나(115)를 통해 수신된 신호는 복조기/심벌 컴바이너(117)로 출력한다. 여기서, 상기 복조기/심벌 컴바이너(117)는 그 내부에 다수의 핑거들과 컴바이너 및 기준 타이밍 생성기(도시하지 않음)를 구비하고 있다. 상기 복조기/심벌 컴바이너(117)는 상기 수신 안테나(115)를 통해 수신된 무선 채널 신호를 상기 기지국에서 적용한 변조 방식에 상응하게 심벌 복조하여 해당 무선 채널의 타이밍, 즉 프레임 바운더리를 검출한다. 결국 상기 복조기/심벌 컴바이너(117)에서 검출한 공통 파일럿 채널(CPICH: Common PIlot CHannel, 이하 "CPICH"라 칭하기로 한다) 타이밍이 기준 타이밍이 된다. 상기 기준 타이밍은 채널 디코더/역다중화기(119)와 역방향 타이밍 카운터(121)로 제공되고, 상기 채널 디코더/역다중화기(119)는 상기 기준 타이밍에 동기하여 해당 무선 채널들을 디코딩 및 역다중화한 후 디코더(123)로 출력한다. 상기 디코더(123)는 상기 채널 디코더/역다중화기(119)에서 출력한 타이밍 VOC_FR_REF에 맞춰 신호들을 상기 기지국에서 적용한 인코딩방식에 상응하는 디코딩방식으로 디코딩하여 정보 비트들(information bits)을 출력한다. 한편, 상기 채널 디코더/역다중화기(119)에서 출력된 신호들의 타이밍 DEC_INT은 순방향 전송 채널 데이터 처리기(125)로 출력된다. 상기 순방향 전송 채널 데이터 처리기(125)는 상기 타이밍 DEC_INT에 맞춰 순방향 전송 채널 데이터를 처리한 후 상기 디코더(123)로 출력한다. 여기서, 상기 타이밍 DEC_INT은 상기 채널 디코딩 및 역다중화 과정에 따른 지연(delay)이 고려된 타이밍이다.
한편, 상기 역방향 타이밍 카운터(121)는 상기 기준 타이밍에 맞춰 역방향 타이밍을 카운팅한 후 채널 인코더/다중화기/변조기(127)로 출력한다. 또한, 인코더(129)는 상기 채널 디코더/역다중화기(119)에서 출력한 타이밍 VOC_FR_REF에 맞춰 사용자 데이터를 인코딩한 후 역방향 전송 채널 데이터 처리기(131)로 출력한다. 그러면 상기 역방향 전송 채널 데이터 처리기(131)는 상기 인코더(129)에서 출력한 신호를 처리한 후 상기 채널 인코더/다중화기/변조기(127)로 출력한다. 그러면 상기 채널 인코더/다중화기/변조기(127)는 상기 역방향 전송 채널 데이터 처리기(131)에서 출력한 신호들을 채널 인코딩과, 다중화 및 변조과정을 거쳐 송신 안 테나(133)을 통해 기지국(135)으로 송신한다. 상기 기지국(135)는 수신 안테나(137)를 통해 상기 UE(100) 송신 안테나(133)에서 송신한 신호를 수신하게 된다. 상기 도 1에서 설명의 편의상 기지국들을 기지국(111)과 기지국(135)으로 순방향 및 역방향을 구분하여 설명하였으나 실제로는 동일한 기지국이며, 또한 송신 안테나(113)와 수신 안테나(137) 역시 하나의 안테나로 구현할 수 있음은 물론이다. 또한 상기 도 1에서 설명의 편의상 UE(100)의 안테나를 수신 안테나(115)와 송신 안테나(133)로 구분하여 설명하였으나 하나의 안테나로 구현할 수 있음은 물론이다.
그러면 여기서 상기 W-CDMA 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 기준 타이밍을 생성하는 과정을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템은 각 기지국(Node B)들간에 비동기 동작을 수행하는 비동기형 기지국 시스템으로 구성된다. 따라서, 상기 기지국들 각각을 구분하기 위해 상기 기지국들 각각에 대응하여 서로 다른 스크램블링 코드(scrambling code)를 할당하는 방법을 이용한다. 예를 들어, 상기 비동기형 기지국 시스템을 구성하는 셀(cell)들, 즉 기지국들이 512개 존재할 경우 상기 512개의 기지국들 각각은 512개의 스크램블링 코드들 중 서로 다른 하나의 스크램블링 코드를 할당받아 자신을 구분하는 코드로 사용하게 된다. 이렇게 기지국이 기지국 자신을 구분하는 스크램블링 코드를 사용하여 신호를 송신하고 있기 때문에 상기 기지국으로부터 서비스를 받을 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭함)들 역시 상기 기지국의 스크램블링 코드를 식별할 수 있어야만 상기 기지국에서 제공하는 신호를 정상적으로 수신하는 것이 가능하다.
결국 상기에서 설명한 바와 같이 기지국에서 제공하는 신호를 정상적으로 수신하기 위해서는 UE가 인접 기지국들로부터 수신되는 신호들중 가장 강한 에너지(energy)를 가지고 수신되는 신호의 스크램블링 코드를 확인해야만 하고, 이렇게 스크램블링 코드를 확인하는 과정을 셀 탐색(cell search)이라 한다. 한편, 상기 셀 탐색은 그 상황에 따라 다양한 형태로 이루어지게 되는데, UE가 파워 온(power on)시 의사잡음(PN: Pseudo Noise) 코드 타이밍(timing)을 획득하는 초기 셀 탬색(initial cell search)과, 상기 획득한 의사잡음 코드 타이밍을 지속적으로 유지한 상태에서 레이크(Rake) 복조를 위하여 수신 신호의 다중 경로(Multipath) 신호 성분을 검출하는 다중 경로 탐색(multi-path search)과, 상기 UE가 소프트 핸드오버(soft handover) 영역에 존재하게 될 때 상기 UE 자신이 핸드오버해야 할 인접 셀(neighbor cell)들을 탐색하는 인접 셀 탐색(neighbor cell search)과, 마지막으로 유휴 상태(idle state)에서 "slotted mode"를 선택하여 사용할 때 혹은 슬립 상태(sleep state)에서 깨어날 때 상기 슬립 상태에서 잃어버린 의사잡음 코드 타이밍을 재포착하는 재포착(re-acquisition)이 있다.
이렇게 W-CDMA 이동 통신 시스템에서 UE는 자신이 속한 기지국의 스크램블링 코드를 확인하기 위해서는 기지국들에 할당 가능한 모든 개수의, 즉 512개의 스크램블링 코드들 각각에 대한 위상(phase)을 검사하여 셀 탐색을 수행하여야만 했다. 그러나 이렇게 모든 기지국 스크램블링 코드들에 대해서 일일이 확인하는 셀 탐색 알고리즘인 셀 탐색을 위한 시간 소요가 많아 새로운 셀 탐색 알고리즘은 다단계 셀 탐색 알고리즘이 제안되었다.
그러면 여기서 상기 다단계 셀 탐색 알고리즘을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하고 있는 기지국들 각각에는 상기 기지국들 각각을 구분하기 위한 셀 구분 코드(cell specific code), 즉 스크램블링 코드가 할당되어 있고, 그 할당된 스크램블링 코드를 가지고 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하고 있는 기지국 각각을 구분한다. 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하고 있는 셀이 일 예로 512개고, 상기 셀마다 각각 하나의 기지국이 존재할 경우 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하는 기지국들은 512개가 된다고 가정하기로 한다. 그러면, 상기 512의 기지국들 각각에는 서로 다른 스크램블링 코드가 할당되고, 상기 512개 기지국들 각각에 할당되어 있는 스크램블링 코드를 가지고 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하고 있는 기지국들 각각을 구분한다.
기존의 셀 탐색은 UE가 UE 자신이 속한 기지국을 탐색하기 위해서는 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하는 기지국들 각각에 대한 셀 탐색을 수행해야하기 때문에 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하는 512개 기지국들 각각에 대한 탐색을 수행해야 하는 것이다. 이렇게 UE가 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하는 512개 기지국들 각각에 대한 탐색을 수행하는 것은 상기 512개 기지국들 각각의 스크램블링 코드 각각의 위상에 대해 검사하는 것이므로, UE 자신이 속한 셀을 탐색하는데 시간 소요가 많았다. 그래서 상기 UE가 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템을 구성하는 기지국들 각각에 대한 기존 셀 탐색 알고리즘을 적용한다는 것은 비효율적이므로 상기 다단계 셀탐색 알고리즘을 구현하여 사용하고 있다. 상기 다단계 셀 탐색 알고리즘을 구현하기 위해서는 상기 W-CDMA 이동 통신 시스템에 속해 있는 다수개의 기지국들, 예를 들어 512개의 기지국들을 소정 개수의 그룹, 예를 들어 64개의 그룹(Group 0~Group 63)으로 분류한다. 상기 분류된 64개의 기지국 그룹들 각각에 서로 다른 기지국 그룹 구분 코드를 할당하여 기지국 그룹들 각각을 구분한다. 그리고 한 개의 기지국 그룹은 8개의 기지국들로 구성되어 있으며, 상기 8개의 기지국들 각각은 공통 파일럿 채널을 확산하는 스크램블링 코드가 서로 다르게 설정되므로, 상기 스크램블링 코드를 가지고 상기 UE는 UE 자신이 속한 기지국을 탐색하게 된다.
한편, 상기에서 설명한 다단계 셀 탐색 과정은 3단계 셀 탐색 과정, 즉 1단계 셀 탐색 과정과, 2단계 셀 탐색 과정 및 3단계 셀 탐색 과정으로 구성된다. 첫 번째로, 1단계 셀 탐색 과정은 UE가 기지국에서 전송하는 제1동기채널(P-SCH: Primary Synchronization CHannel, 이하 "P-SCH"라 칭함) 신호를 수신하여 그 중 최대전력으로 수신되는 슬럿 타이밍(slot timing)을 찾아 동기하는 과정이다. 두 번째로, 2단계 셀 탐색 과정은 상기 UE가 상기 1단계 셀탐색 과정에서 탐색한 슬럿 타이밍 정보를 받아 상기 기지국에서 전송하는 제2 동기 채널(S-SCH: Secondary Synchronization CHannel, 이하 "S-SCH"라 칭함)을 통해 프레임 동기(frame synch) 및 UE 자신이 속한 기지국 그룹을 검출하는 과정이다. 세 번째로, 3단계 셀 탐색 과정은 상기 UE가 상기 2단계 셀탐색에서 탐색된 프레임 동기 및 기지국 그룹 정보를 근거로 하여 상기 기지국에서 전송하는 CPICH 신호를 가지고 기지국의 스크램블링 코드를 가지고 UE 자신이 속한 기지국을 최종적으로 탐색하는 과정이다.
이렇게 초기 셀 탐색을 완료하게 되면 UE 자신이 속한 기지국의 CPICH 타이밍을 정확하게 검출하게 되고, 이런 CPICH 타이밍을 관리하는 장치가 바로 상기 기준 타이밍 생성기인 것이다. 결국 상기 기준 타이밍 생성기는 UE 자신이 속한 해당 기지국의 CPICH 타이밍을 제공하는 것이며, 상기 기준 타이밍 생성기는 다수의 핑거들 중 특정한, 일 예로 최선(earliest) 혹은 최강(strongest)의 핑거(이하 "기준 핑거(reference finger)"라 칭하기로 한다)의 CPICH 타이밍을 카운팅한다.
그런데 상기에서 설명한 바와 같이 CDMA-2000 방식을 사용하는 이동국은 GPS 위성 신호를 기준으로 기지국들간에 동기가 이루어져 있어 사용자 단말기가 소프트 핸드오버를 수행할 경우에, 즉 사용자 단말기가 다수의 기지국들로부터 채널 신호들을 수신할 경우에 상기 다수의 기지국들 중 임의의 어느 한 기지국의 기준 타이밍, 즉 PN 코드 타이밍만을 획득하면 나머지 기지국들과는 별도의 기준 타이밍 조정없이도 채널 신호들을 수신하는 것이 가능하다. 그러나, 상기 CDMA-2000 방식과는 달리 비동기식 방식인 W-CDMA 방식은 기지국들간에 동기가 이루어져 있지 않고 독립적인 기준 타이밍을 관리하고 있어 소프트 핸드오버 상태에서 사용자 단말기가 다수의 기지국들로부터 채널 신호들을 수신할 경우에 무선 채널 신호 컴바이닝을 위한 정확한 기준 타이밍을 생성하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 상태에 있을 때 기준 타이 밍을 생성하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들로부터 채널 신호들을 수신할 때 기준 타이밍을 생성하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들이 송신한 채널 신호들을 수신하는 소프트 핸드오버 영역에 위치하는 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 상기 사용자 단말기가 상기 채널 신호들을 복조하기 위한 기준 타이밍을 생성하는 장치는, 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 다중 경로 신호들을 복조하는 핑거부와, 상기 핑거부에서 상기 복조한 기지국들의 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 프레임 바운더리 신호들을 발생하고, 상기 발생한 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 사용자 단말기의 상기 기준 타이밍으로 선택하는 기준 타이밍 생성기 셋을 포함한다.
본 발명에 따른 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들이 송신한 채널 신호들을 수신하는 소프트 핸드오버 영역에 위치하는 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 상기 사용자 단말기가 상기 채널 신호들을 복조하기 위한 기준 타이밍을 생성하는 방법은, 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 다중 경로 신호들을 복조하는 과정과, 상기 복조한 기지국들의 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 프레임 바운더리 신호들을 발생하고, 상기 발생한 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 사용자 단말기의 상기 기준 타이밍으로 선택하는 과정을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기준 타이밍 생성기 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2를 설명하기에 앞서. 이하 본 발명을 설명함에 있어서는 일반적인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 통신 시스템에서 제안하고 있는 여러 가지 파라미터들을 그대로 사용하기로 한다. 상기 UMTS 통신 시스템은 상기에서 설명한 비동기식 방식인 W-CDMA 방식의 통신 시스템이다. 일 예로 스크램블링 코드(scrambling code) 및 채널화 코드(channelization code)인 OVSF(orthogonal variable spreading factor) 코드의 칩 레이트(chip rate)는 3.84Mcps(Mega-chips/symbol)이며, 이하 본 발명에서 제안하는 기준 타이밍 생성기(RTG: Reference Timing Generator)로 제공되는 기본 클럭(clock)은 상기 칩 레이트의 8배인 30.72MHz 클럭을 사용하며, 상기 칩 레이트의 8배인 30.72MHz 클럭을 "CHIPX8 클럭"이라고 칭하기로 한다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 기준 타이밍 생성기는 상기 기준 타이밍 생성기로 제공되는 CHIPX8 클럭의 개수를 4096 프레임(frame) 동안 카운팅(counting)한 후 자동으로 리셋(reset)되고, 다시 상기 CHIPX8 클럭의 개수를 4096 프레임 동안 카운팅하는 동작을 반복하는 기본 동작을 수행한다. 그래서 상기 기준 타이밍 생성기가 임의의 시점에서 카운팅을 시작한 후 다시 리셋되었다면 4096 프레임, 즉 40.96s가 경과하였음을 나타내며, 상기 임의의 시점부터 38400칩(chips)을 카운팅하였다면 1 프레임, 즉 10ms가 경과하였음을 나타낸다. 또한, 상기 임의의 시점부터 2560칩을 카운팅하였다면 1 타임 슬럿(time slot), 즉 0.666ms가 경과하였음을 나타낸다. 여기서, 일반적으로 상기 UMTS 통신 시스템에서 1 프레임은 타임슬럿 0부터 타임슬럿 14까지 15개의 타임 슬럿들로 구성되며, 1개의 타임 슬럿은 2560 칩으로 구성되기 때문에 상기 38400칩을 카운팅하면 1 프레임을 카운팅한 것이 되는 것이다. 또한 상기 임의의 시점부터 심벌 사이즈(symbol size)에 해당하는 칩을 카운팅하였으면 심벌 바운더리(symbol boundary)에 도달하였음을 나타낸다. 결국 상기 기준 타이밍 생성기는 이런 카운팅 동작을 가지고 기준 타이밍, 즉 프레임 바운더리 신호(frame boundary signal) 및 심벌 바운더리 신호(symbol boundary signal)를 생성하여 채널 신호의 복조(demodulation) 및 디코딩(decoding)에 관련된 하드웨어들, 즉 핑거(finger)와, 컴바이너(combiner)와, 채널 디코더(channel decoder)와 같은 하드웨어들과 채널 신호의 변조(modulation) 및 인코딩(encoding)에 관련된 하드웨어들. 즉 채널 인코더(channel encoder)와, 변조기(modulator) 등의 하드웨어들에 제공한다. 이에 상응하여 상기 하드웨어들은 상기 기준 타이밍 생 성기에서 제공하는 기준 타이밍을 가지고 동작을 수행하게 된다.
그런데, 상기 기준 타이밍 생성기가 상기 CHIPX8 클럭에 수동적으로 단지 카운팅만을 수행하여 프레임 바운더리 신호 및 심벌 바운더리 신호를 생성할 경우에는 지속적으로 정확한 기준 타이밍을 생성하는 것이 불가능하게 된다. 그 이유는 기지국(Node B)에서 송신한 채널 신호들은 무선 채널 상황을 통해 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭함)에 수신되기 때문에, 상기 채널 신호들은 상기 무선 채널 상황에 따라 지속적으로 가변적인 지연(delay)을 가지게 되기 때문이다. 그래서 상기 기준 타이밍 생성기가 고정된, 즉 상기 CHIPX8 클럭을 단순희 카운팅하여 프레임 바운더리 신호 및 심벌 바운더리 신호를 생성할 경우 수신되는 채널 신호들을 정확하게 복조하는 것이 불가능해진다.
이렇게 무선 채널 환경의 변화를 기준 타이밍 생성에 신속하게 반영하기 위해서 상기 핑거에는 타임 트래킹 루프(time tracking loop)가 구현되어 있다. 여기서, 상기 타임 트래킹 루프는 무선 채널 상황에 따라 발생하는 지연을 제거하기 위해 기준 타이밍을 포지티브(positive) 혹은 네가티브(negative)로 트래킹하여 기준 타이밍을 정확하게 유지하도록 하는 것이다. 또한 상기 핑거단 뿐만 아니라 실제 핑거단에서 복조한 심벌을 컴바이닝하는데 사용되는 타이밍인, 상기 기준 타이밍 생성기의 기준 타이밍 역시 타임 트래킹이 요구된다. 그래서 상기 기준 타이밍 생성기 역시 타임 트래킹 루프가 구현되어 있으며, 상기 기준 타이밍 생성기의 타임 트래킹 루프는 특정 핑거의 타이밍을 트래킹하는 형태로 구현되어 있다. 즉, 상기 기준 타이밍 생성기는 미리 설정되어 있는 설정 시간마다 다수의 핑거들 중 특정 핑거에서 출력하는 프레임 바운더리와 상기 기준 타이밍 생성기 자신이 생성하는 프레임 바운더리를 비교하여. 상기 특정 핑거에서 출력하는 프레임 바운더리와 상기 기준 타이밍 생성기 자신이 생성한 프레임 바운더리간의 타이밍차가 존재할 경우 미리 설정되어 있는 설정 칩, 일 예로 +1/8칩 혹은 -1/8칩씩 상기 특정 핑거에서 출력하는 프레임 바운더리에 타이밍을 트래킹하여 기준 타이밍의 카운팅을 변경한다. 일 예로, 상기 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 프레임 바운더리가 상기 특정 핑거에서 출력하는 프레임 바운더리보다 빠를 경우, 상기 기준 타이밍 생성기는 1 CHIPX8 클럭 동안 카운팅 동작을 수행하지 않으며, 이와는 반대로 상기 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 프레임 바운더리가 상기 특정 핑거에서 출력하는 프레임 바운더리보다 느릴 경우 상기 기준 타이밍 생성기는 1 CHIPX8 클럭 동안 카운팅 동작을 2회 반복 수행한다. 상기 기준 타이밍 생성기가 트래킹하는 특정 핑거는 제어기(CPU)가 레지스터(register)를 통해 지정하게 되며, 상기 기준 타이밍 생성기와 상기 특정 핑거 사이의 프레임 바운더리 비교 주기 역시 상기 제어기가 상기 레지스터를 통해 지정할 수 있다.
그런데 상기 기준 타이밍 생성기는 1/8 칩 단위로 즉, CHIPX8 클럭을 가지고 4096 프레임까지 카운팅 동작을 해야하기 때문에 31비트(bits) 카운터를 필요로 한다. 이런 기준 타이밍 생성기는 상기 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 12비트로 구성된 프레임 카운터와, 4비트로 구성된 타임 슬럿 카운터와, 12 비트로 구성된 칩 카운터 및 3비트로 구성된 1/8 칩 카운터 구조를 가진다. 상기 기준 타이밍 생성기의 카운터 구조를 정리하면 하기 표 1과 같다.
Figure 112002014539053-pat00001
여기서, 상기 기준 타이밍 생성기가 38400 칩을 카운팅하는 칩 카운터 구조를 가지지 않고 2560칩 카운터, 즉 1 칩 카운터와, 15 타임 슬럿 카운터, 즉 1 슬럿 카운터 구조를 가지는 이유는 임의의 시점에서 타임 슬럿 번호와 프레임 번호를 알아야할 필요가 있을 경우 상기 기준 타이밍 생성기를 리드(read)하여 상기 임의의 시점에서 타임 슬럿 번호 및 프레임 번호를 즉시 식별할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 기준 타이밍 생성기의 bit[18:15]가 타임 슬럿 번호를 의미하고. bit[30:19]가 프레임 번호를 의미하기 때문이다. 또한, 상기 기준 타이밍 생성기의 카운터 값을 리드하기 위한 리드 레지스터를 별도로 구현하여, 제어기가 상기 리드 레지스터 값을 리드하면 상기 기준 타이밍 생성기의 카운팅 값을 식별하도록 한다. 그래서, 임의의 시점에서 제어기가 래치 신호(latch signal)를 상기 기준 타이밍 생성기로 제공하면, 상기 기준 타이밍 생성기에서 카운팅하고 있는 카운터값이 상기 리드 레지스터에 저장된다.
한편, 상기 기준 타이밍 생성기를 구성하는 카운터들 각각은 0이 아닌 특정한 초기값에서 카운팅 동작을 시작할 수도 있는데, 이 경우 상기 특정한 초기값 설 정을 위해 상기 제어기는 레지스터에 상기 초기값을 라이트(write)한다. 이와 같이 특정한 초기값을 기준 타이밍 생성기에 로드(load)시키는 경우는 UE가 기준 타이밍 생성기를 통해 관리하고 있는 기준 타아밍이 실제 무선 채널 환경을 통해 송신되는 채널 신호의 타이밍과 일치하지 않을 경우, 즉 UE가 시스템 타이밍을 잃어버렸을 경우이다. 또한 이와는 반대로 기준 타이밍 생성기는 임의의 시점에서 상기 제어기의 명령에 의해 리셋될 수도 있다. 이 경우 역시 UE가 시스템 타이밍을 잃어버렸을 경우이며, 상기 기준 타이밍 생성기는 제어기가 리셋 명령을 발생한 후 최선으로 발생되는 핑거의 프레임 바운더리에서 리셋된다. 그리고 상기 리셋을 위한 프레임 바운더리를 제공하는 핑거 역시 제어기가 레지스터를 통해 지정한다.
상기 기준 타이밍 생성기는 프레임 바운더리 신호 및 타임 슬럿 바운더리 신호를 생성한다. 여기서, 상기 기준 타이밍 생성기가 생성하는 프레임 바운더리 신호 및 타임 슬럿 바운더리 신호 각각은 공통 파일럿 채널(CPICH: Common PIlot CHannel)에 대한 프레임 바운더리 및 타임 슬럿 바운더리를 나타내는 신호로서, 상기 프레임 바운더리 신호는 공통 파일럿 채널 10ms 무선 프레임 바운더리가 경과하는 시점에서 발생되는 신호이며, 상기 타임 슬럿 바운더리 신호는 0.667ms 타임 슬럿 바운더리가 경과하는 시점에서 발생되는 신호이다. 즉, 상기 프레임 바운더리 신호는 UE 전체의 기준 타이밍으로 동작하며, 상기 타임 슬럿 바운더리 신호는 셀 탐색(cell search)에 사용될 수 있다.
또한, 상기 기준 타이밍 생성기는 상기 제어기가 지정한 기준 핑거에 구비되어 있는 스크램블링 코드 발생기(scrambling code generator)에서 발생하는 스크램 블링 코드 타이밍을 트래킹함으로써 동적으로 변화하는 무선 채널 환경에서도 기준 타이밍을 정확하게 유지 및 보정하는 것이 가능하다. 여기서, 상기 기준 타이밍 생성기는 조정 레이트(adjustment rate)에 상응하게 기준 타이밍을 보정하는데 상기 조정 레이트를 설명하면 다음과 같다. 먼저 UE는 수신되는 순방향(downlink) 전용 물리 제어 채널(DPCCH: Dedicated Physical Control CHannel)/전용 물리 데이터 채널(DPDCH: Dedicated Physical Data CHannel)에 상응하여 송신 타이밍을 조정할 수 있다. 상기 타이밍 조정의 최대양은 한번의 타이밍 조정에서 1/4 칩이 된다. 또한 상기 타이밍 조정 최저 속도는 233ns/sec이며, 이와는 반대로 상기 타이밍 조정 최대 속도는 1/4칩/200msec이다. 특히, 임의의 200msec 구간에서, 상기 UE는 상기 200msec 구간의 시작 시점으로부터
Figure 112002014539053-pat00002
1/4 chip 범위를 벗어나지 않도록 조정된다. 한편, 상기 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 기준 타이밍이 상기 스크램블링 코드 타이밍을 벗어났거나 혹은 인위적으로 상기 기준 타이밍을 변경해야 할 경우 상기 기준 핑거의 프레임 바운더리에서 기준 타이밍 생성기를 리셋할 수 있어야만 한다.
그리고 상기 기준 타이밍 생성기는 프레임 바운더리 신호 생성 시점부터 상기 CHIPX8(30.72MHz) 클럭의 개수를 카운팅한다. 그래서 임의의 특정 시점에서 리드 레지스터를 통해 상기 기준 타이밍 생성기의 카운터값을 리드하여 현재의 기준 타이밍을 식별하고, 따라서 컴바이너 출력단의 타이밍 역시 식별하게 된다. 그리고 상기에서 설명한 바와 같이 무선 주파수 처리기와, 아날로그/디지털 변환기 및 복조기에서의 프로세싱 지연(processing delay)에 의해 상기 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 프레임 바운더리 신호 및 타임 슬럿 바운더리 신호는 수신 안테나단의 프 레임 바운더리와 타임 슬럿 바운더리보다 지연되며, 특히 복조기 입력단으로부터 n 심벌 지연된 타이밍을 가진다. 여기서, 상기 n의 값은 상기 무선 주파수 처리기와, 아날로그/디지털 변환기 및 복조기 등과 같은 하드웨어 구현 방법에 따라 다양한 값을 가질 수 있다
그러면 여기서 도 3을 참조하여 상기 기준 타이밍 생성기에서 출력하는 기준 타이밍, 즉 CPICH 프레임 바운더리 신호를 이용하여 상기 CPICH가 아닌 다른 채널들의 프레임 바운더리 신호를 출력하는 프레임 오프셋 제어기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 3은 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 프레임 오프셋 제어기를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 기준 타이밍 생성기(300)는 CPICH의 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND를 발생하여 프레임 오프셋 제어기(frame offset controller)(311)로 출력한다. 상기 프레임 오프셋 제어기(311)는 상기 기준 타이밍 생성기(300)에서 출력한 CPICH의 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND를 입력하고, 제어기(도시하지 않음)는 순방향 채널 프레임 오프셋(DL_CH_FR_OFFSET) 레지스터에 순방향 채널들의 프레임 오프셋을 로드한다. 여기서, 상기 순방향 채널들의 프레임 오프셋이라 함은 상기 CPICH 이외의 다른 채널들이 상기 CPICH 프레임 바운더리와 어느 정도의 프레임 바운더리 오프셋을 가지는지에 대한 정보이다. 일반적으로 상기 UMTS 통신 시스템에서 CPICH 프레임 바운더리와 일치하는 프레임 바운더리를 가지는 채널들로는 제1공통 제어 물리 채널(PCCPCH: Primary Common Control Physical CHannel, 이하 "PCCPCH"라 칭하기로 한다)과 순방향 물리 공통 채널(PDSCH: Physical Downlink Shared CHannel, 이하 "PDSCH"라 칭하기로 한다)이 존재한다. 그러므로 상기 PCCPCH와 PDSCH 이외의 다른 채널들은 모두 CPICH의 프레임 바운더리와 상이한, 즉 상기 CPICH 프레임 바운더리와 미리 설정된 설정 오프셋을 가지는 프레임 바운더리를 가진다. 그리고 이런 채널들의 설정 오프셋값은 기지국 및 UE 모두에서 미리 식별하고 있는 값으로서 제어기는 채널들 각각에 대한 오프셋값을 상기 순방향 채널 프레임 오프셋(DL_CH_FR_OFFSET) 레지스터에 로드하고, 이후에 상기 프레임 오프셋 제어기(311)가 상기 순방향 채널 프레임 오프셋(DL_CH_FR_OFFSET) 레지스터에 로드한 값을 가지고서 해당 순방향 채널의 오프셋을 식별한다. 그러면 상기 프레임 오프셋 제어기(311)는 상기 기준 타이밍 생성기(300)에서 출력한 CPICH의 프레임 바운더리 신호에 해당 순방향 채널의 오프셋만큼을 지연시켜 프레임 바운더리 신호를 발생한다. 여기서, 임의의 순방향 채널을 "CH n"하면 상기 CH n에 대한 프레임 바운더리 신호는 상기 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND를 상기 CH n에 설정되어 있는 오프셋값만큼 지연시켜 상기 CH n에 대한 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CHn을 생성한다. 한편, 기지국은 임의의 시점에서 다수개, 일 예로 n개의 순방향 채널 신호들을 송신할 수 있기 때문에 상기 프레임 오프셋 제어기(311)는 n개의 프레임 바운더리 신호들을 생성할 수 있어야만 한다. 여기서, 상기 n 값은 가능한 물리 채널 조합의 개수에 의해 결정된다.
상기에서 설명한 바와 같이 기준 타이밍 생성기(300)는 CPICH 프레임 바운더 리를 지속적으로 카운팅하고, 또한 상기 프레임 오프셋 제어기(311)는 상기 기준 타이밍 생성기(300)에서 카운팅하는 CPICH 프레임 바운더리에 상응하여 나머지 순방향 채널들의 프레임 바운더리를 카운팅함으로써 정확한 타이밍을 생성하게 된다. 그러면 여기서 상기 기준 타이밍 생성기(300)에서 발생하는 CPICH 프레임 바운더리 신호와 상기 프레임 오프셋 제어기(311)에서 발생하는 나머지 순방향 채널들의 프레임 바운더리 신호간의 타이밍 관계를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 4는 도 3의 기준 타이밍 생성기(300)와 프레임 오프셋 제어기(311)에서 생성하는 프레임 바운더리 신호들간 타이밍 관계를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 기준 타이밍 생성기(300)에서 생성하는 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND는 10msec, 즉 1 프레임 주기로 CPICH 프레임 바운더리를 카운팅하고 있다. 또한 프레임 오프셋 제어기(311)에서 생성하는 CH1 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CH1는 상기 1프레임 주기로 CH1 프레임 바운더리를 카운팅하고 있으며, CH2 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CH2는 상기 1프레임 주기로 CH2 프레임 바운더리를 카운팅하고 있다. 여기서, 상기 CH1은 상기 CPICH와
Figure 112002014539053-pat00003
의 오프셋을 가지며, CH2는 상기 CPICH와
Figure 112002014539053-pat00004
의 오프셋을 가진다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 기준 타이밍 생성기(300)는 기준 핑거의 스크램블링 코드 발생기에서 생성하는 스크램블링 코드 타이밍을 트래킹하여 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND를 생성하고, 상기 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND는 프레임 오프셋 제어기(311)로 출력된다. 상기 프레임 오프셋 제어기(311)는 상기 CPICH 이외의 나머지 순방향 채널들에 대한 프레임 바운더리 신호들을 발생한다. 그런데 상기에서 설명한 바와 같은 단일 기준 타이밍 생성기 구조는 UE가 소프트 핸드오버(Soft Handover) 영역에 진입하게 될 경우 기준 타이밍을 효율적으로 제어하지 못하게 된다. 그 이유는 상기 소프트 핸드오버 과정에서 기준 타이밍 생성기가 트래킹해야 하는 기준 기지국이 변경될 수 있기 때문이다. 즉 상기 기준 타이밍 생성기가 트래킹하는 CPICH 타이밍이 변경될 수 있기 때문에, 타이밍 조정 과정은 반드시 필요하게 되며, 이런 타이밍 조정 과정이 완료될 때까지 일정 시간동안 UE 수신기는 데이터 복조에 실패하게 될 수도 있다. 이런 타이밍 조정 과정으로 인한 데이터 복조 실패 시간은 최대 1 프레임까지 확장될 수도 있어 치명적으로 작용하게 된다.
여기서, 상기 기준 기지국에 대해서 설명하면 다음과 같다.
상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입하게 되면 다수의 기지국들이 상기 UE의 액티브 셋(active set)에 등록되며, 상기 액티브셋에 등록된 다수의 기지국들중 최선(earliest) 핑거가 트래킹하고 있는 스크램블링 코드 타이밍을 가지는 기지국이 기준 기지국이 된다. 물론, 상기 기준 기지국은 최선 기지국이 아닌 최강(strongest) 기지국이 될 수 있음은 물론이다. 이때 상기 제어기는 최선 핑거를 결정하여야만 정상적인 기준 타이밍 생성이 가능하다. 그런데, 소프트 핸드오버 영역에서 상기 UE는 액티브 셋(active set)에 다수의 기지국들을 등록시키며, 상기 다수의 기지국들 각각에서 송신하는 CPICH의 프레임 바운더리, 즉 스크램블링 코드 타이밍이 상이하기 때문에 상기 기지국들간의 CPICH 도착 시간(arrival time) 변화 량을 직접 비교하기는 힘들다. 그래서, 상기 액티브셋에 등록된 기지국들중 기준 기지국을 결정하고, 상기 기준 기지국의 CPICH 프레임 바운더리와의 오프셋값을 저장하여 상기 기준 기지국을 제외한 나머지 기지국들에 대한 CPICH 탐색 동작이 완료될 때마다 이 오프셋값을 근거로 기지국들 각각의 도착 시간 변화량을 계산하거나 혹은 상기 기지국들 각각에 할당된 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CHn의 위치 변화로 도착 시간 변화량을 추정할 수도 있다 .
상기에서 설명한 바와 같이 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입하게 되면 단일 기준 타이밍 생성기는 정상적인 기준 타이밍을 생성하는 것이 불가능하게 된다. 그래서 본 발명은 기준 타이밍 생성기 셋(RTG set) 구조를 제안하며, 상기 기준 타이밍 생성기 셋 구조를 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 5는 본 발명의 실시예에서의 기능을 수행하는 기준 타이밍 생성기 셋 구조를 도시한 블록도이다.
상기 도 5를 설명하기에 앞서 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입함에 따라 UE 액티브 셋에 등록되는 기지국들이 3개, 즉 셀 A와 셀 B 및 셀 C의 3개라고 가정하기로 한다. 여기서, 상기 액티브 셋에 등록되는 기지국의 개념은 섹터화된(sectorized) 기지국의 섹터 단위를 의미할 수도 있다. 또한, 상기 UE 수신기는 6개의 핑거들, 즉 제1핑거(511) 내지 제6핑거(521)를 구비한다고 가정하기로 한다. 그러면 상기 기준 타이밍 생성기 셋(500)은 상기 3개의 기지국들에 대한 기준 타이밍을 생성하는 3개의 기준 타이밍 생성기들, 즉 제1기준 타이밍 생성기(523)와, 제2기준 타이밍 생성기(533) 및 제3기준 타이밍 생성기(543)와, 상기 제1기준 타이밍 생성기(523)와, 제2기준 타이밍 생성기(533) 및 제3기준 타이밍 생성기(543) 각각에 대한 프레임 오프셋 제어기들, 즉 제1프레임 오프셋 제어기(525)와, 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3프레임 오프셋 제어기(545)를 구비하여야만 한다. 또한 상기 기준 타이밍 생성기 셋(500)은 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와, 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3프레임 오프셋 제어기(545)에서 생성하는 프레임 바운더리 신호들중 어떤 프레임 바운더리 신호들을 선택할 것인지를 결정하는 선택기(547)를 구비한다.
그러면 여기서 상기 도 5를 참조하여 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입할 경우의 기준 타이밍 생성 과정을 설명하기로 한다.
먼저 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입하게 되면 기지국의 명령에 의해 액티브 셋에 새로운 기지국이 등록되게 되고, 이에 따라 제어기(도시하지 않음)는 상기 새롭게 등록되는 기지국으로부터 수신되는, 설정 임계값 이상의 에너지를 가지는 다중 경로(multipath) 신호들 중에서 최선으로 도착한 패스에 할당되어 있는 핑거의 타이밍을 유휴(free) 기준 타이밍 생성기가 트래킹하도록 명령한다. 여기서, 상기 유휴 기준 타이밍 생성기라 함은 특정 핑거의 타이밍, 즉 특정 CPICH의 스크램블링 코드 타이밍을 카운팅하고 있지 않는 기준 타이밍 생성기를 의미한다. 일 예로 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입하기 이전에 상기 UE가 셀 B에 대한 CPICH 스크램블링 코드 타이밍만을 고려하고 있을 경우, 제1 기준 타이밍 생성기(523)만 상기 셀 B에 대한 CPICH 스크램블링 코드 타이밍을 트래킹하고 있고 나 머지 기준 타이밍 생성기들, 즉 제2기준 타이밍 생성기(533)와 제3기준 타이밍 생성기(543)는 유휴 기준 타이밍 생성기가 되는 것이다. 이렇게 상기 유휴 타이밍 생성기가 특정 타이밍을 트래킹하도록 한다는 것은 결국 상기 유휴 타이밍 생성기를 리셋시킨다는 의미이다.
그러면 상기 도 5를 참조하여 상기 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입할 때 기준 타이밍을 생성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 셀 B에 대한 다중 경로 신호들을 수신하는 제3핑거(515)와 제4핑거(517) 및 제5핑거(519)들 중 최선하는 타이밍을 트래킹하고 있는 핑거로부터의 타이밍을 제1기준 타이밍 생성기(523)가 트래킹한다. 이하 도 5를 설명함에 있어 상기 제3핑거(515)와 제4핑거(517) 및 제5핑거(519)들 중 최선하는 타이밍을 트래킹하고 있는 핑거를 제3핑거(515)라고 가정하면, 상기 제1기준 타이밍 생성기(523)는 상기 제3핑거(515)의 타이밍을 트래킹하여 제1 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND1을 제1프레임 오프셋 제어기(525)와 선택기(547)로 출력한다. 또한, 셀 A에 대한 다중 경로 신호들을 수신하는 제1핑거(511)와 제2핑거(513)들 중 최선하는 타이밍을 트래킹하고 있는 핑거로부터의 타이밍을 제2기준 타이밍 생성기(533)가 트래킹한다. 이하 도 5를 설명함에 있어 상기 제1핑거(511)와 제2핑거(513)들 중 최선하는 타이밍을 트래킹하고 있는 핑거를 제1핑거(511)라고 가정하면, 상기 제2기준 타이밍 생성기(533)는 상기 제1핑거(511)의 타이밍을 트래킹하여 제2 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND2을 제2프레임 오프셋 제어기(535)와 선택기(547)로 출력한다. 마지막으로, 셀 C에 대한 다중 경로 신호 들을 수신하는 제6핑거(521)의 타이밍을 제3기준 타이밍 생성기(543)가 트래킹한다. 상기 제3기준 타이밍 생성기(543)는 상기 제6핑거(521)의 타이밍을 트래킹하여 제3 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND3을 제3프레임 오프셋 제어기(545)와 선택기(547)로 출력한다. 여기서, 상기 핑거들 각각이 트래킹하고 있는 타이밍은 고정적이지 않고 무선 채널 환경에 따라 가변적이므로 상기 기준 타이밍 생성기들 각각이 타이밍 트래킹을 수행해야 하는 핑거 역시 가변적임은 물론이며, 또한 상기 셀들로부터 수신되는 다중 경로 신호들의 수도 무선 채널 환경에 따라 가변적임은 물론이다.
그리고 상기 제어기는 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와, 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3프레임 오프셋 제어기(545) 각각으로 순방향 채널 프레임 오프셋(DL_CH_FR_OFFSET) 레지스터에 순방향 채널 프레임 오프셋값을 로드한다. 이에 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와, 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3프레임 오프셋 제어기(545)들 각각은 해당 순방향 채널의 프레임 바운더리를 생성하여 선택기(547)로 출력한다. 즉, 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)는 상기 제1기준 타이밍 생성기(523)에서 출력한 제1 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND 1에 해당 오프셋값만큼 지연하여 나머지 n개의 순방향 채널들, 즉 제1채널 내지 제n 채널까지의 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND 1_CH1 내지 FRAME_BOUND 1_CHn을 생성하여 상기 선택기(547)로 출력한다. 또한 상기 제2프레임 오프셋 제어기(535)는 상기 제2기준 타이밍 생성기(323)에서 출력한 제2 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND 2에 해당 오프셋값만큼 지연하여 나머지 n개의 순방향 채널들, 즉 제1 채널 내지 제n 채널까지의 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND 2_CH1 내지 FRAME_BOUND 2_CHn을 생성하여 상기 선택기(547)로 출력한다. 마지막으로 상기 제3프레임 오프셋 제어기(545)는 상기 제3기준 타이밍 생성기(543)에서 출력한 제3 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND 3에 해당 오프셋값만큼 지연하여 나머지 n개의 순방향 채널들, 즉 제1채널 내지 제n 채널까지의 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND 3_CH1 내지 FRAME_BOUND 3_CHn을 생성하여 상기 선택기(547)로 출력한다.
여기서, 상기 셀들중 최선하는 CPICH 타이밍을 트래킹하는 셀이 기준 셀이며, 또한 상기 기준 셀에서 상기 최선하는 CPICH 타이밍을 트래킹하는 핑거가 기준 핑거이며, 또한 상기 기준 핑거의 CPICH 타이밍을 트래킹하는 기준 타이밍 생성기가 레퍼런스(reference) 기준 타이밍 생성기가 된다. 만약 상기 기준 핑거가 동일한 셀에서 전송하는 다중 경로 신호들을 수신하는 핑거들 사이에서 변경되는 경우에는 레퍼런스 기준 타이밍 생성기는 변경되지 않고, 다만 상기 레퍼런스 기준 타이밍 생성기가 타이밍을 트래킹해야하는 기준 핑거만이 변경될 뿐이다.
한편, 상기 선택기(547)는 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3 프레임 오프셋 제어기(545) 각각에서 출력하는 n개의 순방향 채널 프레임 바운더리 신호들을 입력한다. 여기서, 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3 프레임 오프셋 제어기(545) 각각에서 출력하는 n개의 순방향 채널 프레임 바운더리 신호들과 한 개의 CPICH 프레임 바운더리 신호 각각을 "프레임 바운더리 신호 셋(frame boundary signal set)"이라 칭하기로 한다. 그러면 결국 상기 선택기는 상기 제1프레임 오프셋 제어기(525)와 제2프레임 오프셋 제어기(535) 및 제3 프레임 오프셋 제어기(545) 각각에서 출력하는 제1프레임 바운더리 신호 셋과, 제2프레임 바운더리 신호 셋 및 제3 프레임 바운더리 신호 셋을 비교하여 최선하는 타이밍을 가지는 프레임 바운더리 신호 셋을 최종 기준 프레임 바운더리 신호 셋으로 선택하여 출력한다. 결과적으로 상기 UE는 최선하는 CPICH 스크램블링 코드 타이밍을 가지는 기준 기지국의 기준 핑거의 타이밍을 트래킹하여 나머지 순방향 채널들의 프레임 바운더리를 검출하게 된다.
그러면 여기서 상기 기준 타이밍 생성기의 구조를 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 6은 상기 도 5의 제1기준 타이밍 생성기(523) 구조를 도시한 블록도이다.
상기 도 6에서는 제1기준 타이밍 생성기(523) 구조를 일 예로 들어 설명하지만 제2기준 타이밍 생성기(533)와 제3기준 타이밍 생성기(543) 역시 상기 제1기준 타이밍 생성기(523) 구조와 동일한 구조를 가짐은 물론이다. 먼저 상기 도 2에서 설명한 바와 같이 상기 기준 타이밍 생성기(523)는 프레임 카운터(611)와, 타임 슬럿 카운터(613) 및 칩 카운터(615)와 1/8 칩 카운터(617)로 구성된 구조를 가진다. 임의의 시점, 일 예로 상기 UE가 파워 온(power on)되거나, 혹은 상기 UE가 리셋되거나, 혹은 필요한 특정 시점에서 제어기가 기준 타이밍 생성기 리셋 명령을 내리면 상기 기준 타이밍 생성기는 이네이블(enable)된다. 이렇게 상기 기준 타이밍 생 성기가 이네이블 되면 상기 1/8 칩 카운터(617)가 가장 먼저 카운팅을 시작한다. 총 8개의 1/8칩을 카운팅하여 발생한 캐리(carry)가 상기 칩 카운터(615)의 이네이블 신호로 제공된다. 상기 1/8칩 카운터(617)의 캐리에 의해 상기 칩 카운터(615)는 이네이블 되어 LSB(least significant bit)를 1씩 증가시켜 2560개의 칩들을 카운팅한다. 이렇게 상기 칩 카운터(615)가 2560개의 칩들을 카운팅 완료하면 캐리가 발생하고, 상기 캐리는 타임 슬럿 카운터(613)의 이네이블 신호로 제공된다. 상기 칩 카운터(615)의 캐리에 의해 상기 타임 슬럿 카운터(613)는 이네이블 되어 LSB를 1씩 증가시켜 15개의 타임 슬럿들을 카운팅한다. 이렇게 상기 타임 슬럿 카운터(613)가 15개의 타임 슬럿들을 카운팅 완료하면 캐리가 발생하고, 상기 캐리는 프레임 카운터(611)의 이네이블 신호로 제공된다. 상기 타임 슬럿 카운터(613)의 캐리에 의해 상기 프레임 카운터(611)는 이네이블 되어 LSB를 1씩 증가시켜 4096개의 프레임들을 카운팅한다. 이렇게 상기 프레임 카운터(611)가 4096개의 프레임들을 카운팅 완료하면 상기 4개의 카운터들, 즉 프레임 카운터(611)와, 타임 슬럿 카운터(613) 및 칩 카운터(615)와 1/8 칩 카운터(617)는 모두 리셋되고 다시 상기에서 설명한 바와 같은 1/8칩 카운팅부터 4096 프레임들 카운팅까지의 동작이 반복된다.
한편, 상기 프레임 카운터(611)와, 타임 슬럿 카운터(613) 및 칩 카운터(615)와 1/8 칩 카운터(617) 각각은 0이 아닌 임의의 초기값으로부터 카운팅 동작을 시작할 수 있는데, 상기 초기값은 제어기가 특정 레지스터에 라이트한 후 해당 카운터에 상기 초기값을 로드하면 해당 카운터는 초기값부터 카운팅 동작을 시작하게 되는 것이다. 또한 임의의 순간에서 상기 기준 타이밍 생성기의 카운트 값을 리드할 수도 있는데 상기 라이트 동작 및 리드 동작을 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 7은 도 6의 카운트값들을 리드 및 라이트하기 위한 신호 제공을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 7을 참조하면, 먼저 제어기가 래치 신호(latch signal)를 인가하면 상기 기준 타이밍 생성기가 카운팅하고 있는 카운트값은 기준 타이밍 생성기 카운트값 레지스터(711)에 저장된다. 또한, 하나의 심벌은
Figure 112002014539053-pat00005
칩 길이를 가진다. 그래서 제어기가 심벌 사이즈를 나타내는 레지스터에 원하는 특정 심벌 사이즈를 라이트하면, 상기 레지스터에 라이트된 특정 심벌 사이즈가 상기 기준 타이밍 생성기로 로드된다. 상기 기준 타이밍 생성기가 카운팅하고 있던 이전의 심벌 사이즈가 현재 로드된 심벌 사이즈와 상이하기 때문에 칩 카운터(615)의 비트값 n에 변화가 발생하게 된다. 즉, 상기 칩 카운터(615)의 비트값 n이 0에서 1로 혹은 1에서 0으로 변화할 경우에 상기 칩 카운터(615)는 심벌 바운더리 신호(symbol boundary signal)를 생성한다. 여기서, 상기 비트값 n의 변화는
Figure 112002014539053-pat00006
칩, 즉 1심벌마다 발생하기 때문이다. 나머지 카운터들, 즉 프레임 카운터(611)와, 타임 슬럿 카운터(613)와 1/8 칩 카운터 역시 이런 비트값 변화시 결국 4096 프레임들, 한 프레임, 한 칩을 카운팅 완료하였음을 나타내는 신호를 발생하게 된다.
즉, 상기 도 7에 도시한 바와 같이 프레임 카운터(611)는 12비트로 카운팅 동작을 수행하고 있는데, 상기 12비트들 각각의 비트값이 변화할 때마다, 즉 1에서 0으로 혹은 0에서 1로 변화할 때마다 프레임 바운더리 신호가 발생된다. 그리고 타임 슬럿 카운터(613)는 4비트로 카운팅 동작을 수행하고 있는데. 상기 4비트들 각각의 비트값이 변화할 때마다 타임 슬럿 바운더리 신호가 발생된다. 또한 칩 카운터(615)는 12비트로 카운팅 동작을 수행하고 있는데 n 비트의 비트값이 변화할 때마다 심벌 바운더리 신호가 발생된다.
그러면 여기서 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입함에 따라 레퍼런스 기준 타이밍 생성기 및 프레임 바운더리 신호 셋을 변경하면서 UE 타이밍을 유지 및 수정하는 과정을 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 8은 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 존재할 때 사용자 단말기 타이밍 관리를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
상기 도 8을 설명함에 있어 UE가 셀 B에서 셀 A로 소프트 핸드오버하는 경우를 가정하기로 하다. 또한, 상기 UE는 연결 모드(connected mode)로 천이하여 셀 B와 통화 링크를 형성하고 있고, 상기 셀 B로부터 CPICH가 아닌 프레임 오프셋값이 서로 다른 2개의 순방향 채널들을 수신하고 있고, 제1 기준 타이밍 생성기가 상기 셀 B의 CPICH 스크램블링 코드 타이밍을 트래킹하고 있었다고 가정하기로 한다. 상기 도 8을 참조하면, 임의의 시점에서 상기 UE의 레퍼런스 기준 타이밍 생성기. 즉 제1기준 타이밍 생성기는 상기 셀 B의 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND1을 생성하고 있다. 그리고 상기 제1기준 타이밍 생성기에 연결되어 있는 제1프레임 오프셋 제어기는 상기 셀 B의 CPICH 프레임 바운더리와 소정 오프셋값을 가지는 순방향 채널 "CH 1"와 "CH 2"에 대한 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND1_CH1과 FRAME_BOUND1_CH2를 생성하고 있다. 상기 도 8에 도시한 바와 같이 상기 셀 B의 순방향 채널 "CH 1"와 "CH 2"는 상기 셀 B의 CPICH 프레임 바운더리와
Figure 112002014539053-pat00007
Figure 112002014539053-pat00008
의 오프셋을 가진다.
이렇게 상기 제1기준 타이밍 생성기와 제1 프레임 오프셋 제어기가 CPICH와 순방향 채널 CH 1 및 CH 2의 프레임 바운더리 신호를 발생하고 있는 중에, 제어기가 기지국으로부터 상기 셀 A를 액티브 셋에 등록하라는 명령을 수신하면 상기 제어기는 상기 셀 A에서 수신되는 다중 경로 신호들중 최선의 다중 경로 신호 타이밍을 유휴 기준 타이밍 생성기, 일 예로 제2 기준 타이밍 생성기가 트래킹하도록 제어한다. 그러면 상기 제2 기준 타이밍 생성기는 상기 셀 A의 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND2을 생성한다.
또한, 상기 셀 B의 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND1과 상기 셀 A의 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND2 사이의 타이밍 오프셋 δ은 상기 기지국 제어기로부터 수신하거나 혹은 상기 UE 자신이 측정한 측정 결과에 따라 검출할 수 있다. 일반적으로 UMTS 통신 시스템에서 기지국들간 CPICH 타이밍 오프셋은 소정 칩수, 일 예로 256칩(chips)의 배수가 되도록 설정되어 있으므로, 상기 기지국 제어기가 상기 UE의 액티브 셋에 존재하는 기지국들간 CPICH 스크램블링 코드 타이밍을 검사하여 그 타이밍 오프셋을 검출하여 상기 UE로 전달하는 것이다. 그러면 상기 제어기는 상기 타이밍 오프셋 δ와 미리 알고 있는
Figure 112002014539053-pat00009
Figure 112002014539053-pat00010
값을 가지고서 상기 셀 A가 전송하는 순방향 채널 CH 1과 CH 2에 대한 프레임 오프셋
Figure 112002014539053-pat00011
Figure 112002014539053-pat00012
을 계산할수 있다. 이렇게 계산한 순방향 채널 CH 1과 CH 2에 대한 프레임 오프셋
Figure 112002014539053-pat00013
Figure 112002014539053-pat00014
을 상기 제2 기준 타이밍 생성기에 연결되어 있는 제2 프레임 오프셋 제어기에 로드시켜 상기 순방향 채널 CH 1과 CH 2에 대한 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND2_CH1과 FRAME_BOUND2_CH2를 생성한다.
결과적으로 상기 제어기는 상기 제2 기준 타이밍 생성기의 CPICH 스크램블링 코드 타이밍이 제1기준 타이밍 생성기의 CPICH 스크램블링 코드 타이밍보다 δ만큼 선행하기 때문에, 상기 제2기준 타이밍 생성기를 레퍼런스 기준 타이밍 생성기로 결정한다. 그러므로 상기 제2 기준 타이밍 생성기에서 카운팅하는 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND2가 상기 UE의 최종 CPICH 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND가 된다. 그러므로 상기 제2프레임 오프셋 제어기에서 출력하는 순방향 채널 CH 1과 CH 2에 대한 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND2_CH1과 FRAME_BOUND2_CH2가 상기 UE의 최종 순방향 채널 CH 1과 CH 2에 대한 프레임 바운더리 신호들 FRAME_BOUND_CH1과 FRAME_BOUND_CH2가 된다.
이렇게 기준 타이밍 생성기 셋을 이용할 경우 UE가 소프트 핸드오버 영역에 진입할 때 프레임 바운더리 동기를 일치시키는데 소요되는 지연시간이 발생하지 않아 수신 신호 복조가 정확하게 이루어진다.
그러면 여기서 도 9를 참조하여 실제 UE 수신기가 순방향 물리 채널 신호를 복조하는 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말기의 순방향 물리 채널 신호 복조 타이밍을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 9를 참조하면, 먼저 기지국(900)은 UE(950)로 순방향 물리 채널, 일 예로 제2 공통 제어 물리 채널(SCCPCH: Secondary Common Control Physical Channel) 혹은 전용 물리 채널(DPCH: Dedicated Physical Channel)과 같은 순방향 물리 채널 신호를 송신한다. 여기서, 상기 기지국(900)에서 송신한 순방향 물리 채널 신호의 프레임 바운더리를 t1이라고 표시하였다. 그러면 상기 기지국(900)에서 송신한 순방향 물리 채널 신호는 무선 채널 상황을 겪고 상기 UE(950)에 도달한다. 여기서, 상기 UE(950)에 도달한 순방향 물리 채널 신호의 프레임 바운더리를 t2라고 표시하였다. 상기 t1과 t2 사이에는 실제 무선 채널 상황에 따른 지연이 발생하였다. 이렇게 수신된 순방향 물리 채널 신호는 무선 주파수 처리기 및 아날로그/디지털 변환기 등과 같은 무선 주파수 수신 처리 과정을 통해 다시 지연이 발생하여 n개의 핑거들, 즉 제 1핑거(951) 내지 제 n핑거(955)에 도달하는 순방향 물리 채널 신호의 프레임 바운더리는 t3라고 표시하였다.
이렇게 상기 n 개의 핑거들 각각에서 상기 순방향 물리 채널 신호의 다중 경로 신호들을 각각 처리하고, 그 처리된 순방향 물리 채널 신호의 다중 경로 신호들을 컴바이너(957)로 출력한다. 그러면 상기 컴바이너(957)는 상기 핑거들 각각에서 출력한 다중 경로 신호들을 심벌단위로 컴바이닝한 후 채널 디코더/디인터리버/역다중화기(959)로 출력한다. 여기서, 상기 핑거들(951~955) 및 컴바이너(957)의 동작으로 인해 다시 n 심벌 지연이 발생하고, 최종적으로 t4 지점에서 기준 타이밍 생성기에서 생성하는 상기 순방향 물리 채널에 대한 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CHn(SCCPCH)가 발생된다. 그리고 상기 채널 디코더/디인터리버/역다중 화기(959)는 상기 컴바이너(957)에서 출력한 신호를 상기 순방향 물리 채널에 대한 프레임 바운더리 신호 FRAME_BOUND_CHn(SCCPCH)의 타이밍에 따라 채널 디코딩과, 디인터리빙 및 역다중화하여 제어기(961)로 전달한다. 그래서 최종적으로 상기 순방향 물리 채널을 통한 데이터가 상기 제어기(961)로 도달하는 시점이 t5가 되는 것이다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 비동기식 부호 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 사용자 단말기가 소프트 핸드오버 영역에 존재할 때 다수의 기지국들 각각에서 송신하는 신호들에 대한 타이밍을 고려하여 기준 타이밍을 생성함으로써 정확한 채널 신호 수신을 가능하게 하며, 또한 상기 수신한 채널 신호의 복조를 정확하게 하는 것을 가능하게 한다는 이점을 가진다.

Claims (6)

  1. 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들이 송신한 채널 신호들을 수신하는 소프트 핸드오버 영역에 위치하는 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 상기 사용자 단말기가 상기 채널 신호들을 복조하기 위한 기준 타이밍을 생성하는 장치에 있어서,
    상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 다중 경로 신호들을 복조하는 핑거부와,
    상기 핑거부에서 상기 복조한 기지국들의 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 프레임 바운더리 신호들을 발생하고, 상기 발생한 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 사용자 단말기의 상기 기준 타이밍으로 선택하는 기준 타이밍 생성기 셋을 포함하는 기준 타이밍 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채널 신호들은 공통 파일럿 채널 신호들인 기준 타이밍 생성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기준 타이밍 생성기 셋은;
    상기 기지국들의 상기 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 공통 파일럿 채널의 상기 프레임 바운더리 신호들을 발생하는 기준 타이밍 생성기들과,
    상기 기준 타이밍 생성기들에서 상기 발생한 프레임 바운더리 신호들을 입력하고, 상기 입력한 프레임 바운더리 신호들의 타이밍을 미리 결정된 각 채널별 오프셋 값만큼 지연시켜 상기 공통 파일럿 채널 이외의 다른 채널에 대한 프레임 바운더리 신호를 발생하는 프레임 오프셋 제어기들과,
    상기 기준 타이밍 생성기들과 상기 프레임 오프셋 제어기들에 의해서 생성되는 상기 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 기지국의 기준 타이밍과 연관된 상기 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 기준 타이밍으로 선택하는 선택기를 포함하는 기준 타이밍 생성 장치.
  4. 사용자 단말기가 적어도 2개 이상의 기지국들이 송신한 채널 신호들을 수신하는 소프트 핸드오버 영역에 위치하는 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서 상기 사용자 단말기가 상기 채널 신호들을 복조하기 위한 기준 타이밍을 생성하는 방법에 있어서,
    상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 다중 경로 신호들을 복조하는 과정과,
    상기 복조한 기지국들의 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 기지국들이 상기 송신한 채널 신호들의 프레임 바운더리 신호들을 발생하고, 상기 발생한 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 사용자 단말기의 상기 기준 타이밍으로 선택하는 과정을 포함하는 기준 타이밍 생성 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 채널 신호들은 공통 파일럿 채널 신호들인 기준 타이밍 생성 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기준 타이밍 선택 과정은;
    상기 기지국들의 상기 최선 다중 경로 신호의 타이밍에 상응하여 상기 공통 파일럿 채널의 상기 프레임 바운더리 신호들을 발생하는 과정과,
    상기 발생한 프레임 바운더리 신호들을 입력하고, 상기 입력한 프레임 바운더리 신호들의 타이밍을 미리 결정된 각 채널별 오프셋 값만큼 지연시켜 상기 공통 파일럿 채널 이외의 다른 채널에 대한 프레임 바운더리 신호를 발생하는 과정과,
    상기 기준 타이밍 생성기들과 상기 프레임 오프셋 제어기들에 의해서 생성되는 상기 프레임 바운더리 신호들 중 최선하는 기지국의 기준 타이밍과 연관된 상기 최선하는 프레임 바운더리 신호를 상기 기준 타이밍으로 선택하는 과정을 포함하는 기준 타이밍 생성 방법.
KR1020020026216A 2002-05-13 2002-05-13 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법 KR100860664B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020026216A KR100860664B1 (ko) 2002-05-13 2002-05-13 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020026216A KR100860664B1 (ko) 2002-05-13 2002-05-13 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030088559A KR20030088559A (ko) 2003-11-20
KR100860664B1 true KR100860664B1 (ko) 2008-09-26

Family

ID=32382567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020026216A KR100860664B1 (ko) 2002-05-13 2002-05-13 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100860664B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960011366A (ko) * 1994-09-30 1996-04-20 오오가 노리오 스펙트럼 확산 통신 단말 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960011366A (ko) * 1994-09-30 1996-04-20 오오가 노리오 스펙트럼 확산 통신 단말 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030088559A (ko) 2003-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100827140B1 (ko) 이동 통신 단말기에서 송/수신 기준 타이밍 생성 장치 및방법
KR101096892B1 (ko) 비동기 무선 네트워크에서의 통신
KR100479169B1 (ko) 이동 통신 시스템의 셀 탐색 장치 및 방법
AU756272B2 (en) Cellular system, mobile portable apparatus, base station apparatus, optimum path detecting method, and apparatus thereof
US6408039B1 (en) Radio communication apparatus employing a rake receiver
KR100871219B1 (ko) 이동 통신 시스템에서 멀티 탐색을 제공하는 셀 탐색 장치및 방법
JPH09307951A (ja) スペクトル拡散通信装置
CA2310235C (en) Device and method for performing frame sync using sync channel in mobile communication system
US8442094B2 (en) Cell search using rake searcher to perform scrambling code determination
JP2005102211A (ja) 移動通信システムでセル探索及び多重経路探索のための装置及び方法
KR100860664B1 (ko) 비동기식 부호 분할 다중 접속 이동 통신 시스템에서소프트 핸드오버시 기준 타이밍 생성 장치 및 방법
JP4181938B2 (ja) Cdma基地局間非同期セルラ方式の移動局とそのセルサーチ方法
KR100426622B1 (ko) 이동국 수신기에서의 다중 경로 신호 컴바이닝 장치 및 그방법
KR100629680B1 (ko) 비동기식 코드분할다중접속 통신시스템에서의 오프라인 셀탐색 장치 및 방법
AU2002363724A1 (en) Communications in an asynchronous wireless network
JP2005348183A (ja) パス選択装置及びパス選択方法
KR20070095333A (ko) 스크램블링 코드 결정을 실행하는 레이크 탐색기를 사용한셀 탐색

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120830

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130829

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140828

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150828

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160830

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee