KR101066809B1 - 고속 다운링크 패킷 액세스(high speed downlink packet access; HSDPA) 고속 데이터 패킷 액세스（ＨＳＤＰＡ）를 이용하는 네트워크들에서 경로 불균형 감소를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

하나 이상의 사용자 디바이스들로부터 업링크 신호의 비-HSDPA 셀들에 하나 이상의 기지국들에 잡음을 도입하는 방법 및 장치가 개시된다. 결국, 이들 셀들의 업링크 채널의 외견상 품질은 이 채널의 실제 품질보다 낮게 나타나게 될 것이다. 기지국에서 사용자 디바이스로 발행된 전력 제어 명령들은 이 낮게 추정된 채널 품질을 반영할 것이며, 결국, 사용자 디바이스는 HSDPA 셀에서 기지국으로부터 전력 제어 명령들에 따를 것이다. 따라서, 사용자 디바이스의 전송 전력은 HSDPA 셀의 기지국과 통신하기에 적합한 상태에 있는 채로 있게 될 것이고, 결국 HSDPA 셀의 UL 및 DL은 동기된 상태로 있게 될 것이며, 경로 불균형이 감소된다.

HSDPA 셀, 비-HSDPA 셀, 전력 제어 명령, 채널 품질, 경로 불균형, 전송 전력

Description

고속 다운링크 패킷 액세스(high speed downlink packet access; HSDPA) 고속 데이터 패킷 액세스（ＨＳＤＰＡ）를 이용하는 네트워크들에서 경로 불균형 감소를 위한 방법 및 장치{Method and Apparatus for Path Imbalance Reduction in Networks Using High Speed Data Packet Access(HSDPA)}

본 발명은 일반적으로 이동통신들에 관한 것으로, 특히 고속 다운링크(downlink) 채널들을 사용하는 이동통신들에 관한 것이다.

업링크(uplink)(즉, 사용자로부터 기지국으로 전송들) 및 다운링크(즉, 기지국에서 사용자에게로 전송들) 대역폭 요건들이 둘 다 유사하기 때문에 통상적인 이동전화 서비스들은 이들의 가용한 대역폭의 이용에 있어 근본적으로 대칭적이다. 그러나, 데이터 위주의 이동 서비스들이 더욱 일반적으로 행해지게 됨에 따라, 많은 이러한 서비스들은 업링크보다는 다운링크를 위해 현저하게 더 많은 대역폭을 요구한다. 대역폭에 대한 이러한 증가된 다운링크 요구를 해결하기 위해서, 여러가지 방식들이 개발되었다. 고속 다운링크 패킷 액세스(high speed downlink packet access; HSDPA)로서 알려진 한 이러한 방식은 광대역 코드분할다중접속(WCDMA) 공중 인터페이스를 이용하는 UMTS(Universal Mobile Terrestrial System)와 같은 3세대(3G) 파트너쉽 프로젝트 기구(3GPP) 이동통신 시스템들을 위한 개선된 다운링크 패킷 데이터 방식이다. 당업자가 알게 되는 바와 같이, 3GPP는 UMTS 및 WCDMA 표준 들과 같은 현재 및 미래 이동통신 시스템들을 위한 상당 수의 3G 명세들을 위한 표준단체이다. 당업자가 또한 알게 되는 바와 같이, HSDPA는 업그레이드되지 않은 3G 시스템들에 비해 용량을 개선하고 더 높은 데이터 전송률들에 이르게 하는 현존 3G 시스템들에 대한 업그레이드이다.

HSDPA는 다운링크 및 업링크 둘 다를 위한 새로운 공유되고 전용의 채널들을 제공함으로써 이러한 전송률 개선들을 용이하게 한다. 도 1은 예를 들면 무선 기지국(102)(여기에서는 노드 B라고 함)과 사용자 디바이스(101)(여기에서는 사용자 장비(UE)라고 함)간에 이들 새로운 공유채널들(104) 및 전용채널들(103)을 도시한 것이다. 특히, 이 기술에서 그리고 여기에서 고속 물리 다운링크 공유채널(HS-PDSCH)(108)이라고 하는 광대역 다운링크 공유채널은 셀(cell) 내 모든 사용자들간에 공유되는 채널이며 매우 고속의 데이터 전송을 위해 최적화된다. 종래의 시스템들이 전형적으로 최대 2Mb/s 미만으로 제한되었던 반면, HS-PDSCH(108)은 14.4Mb/s까지의 최대 이론적 다운링크 속도를 제공할 수 있다. HS-PDSCH 채널 외에도, HSPDA는 여기에서 고속 공유 제어 채널(HS-SCCH)(107)이라고 하는 새로운 제어 채널도 사용한다. 이 제어채널은 다양한 제어 파라미터들, 예를 들면 노드 B에서 UE로, RNC(109)로부터 수신된 파라미터들을 전송하게 기능한다. 업링크 방향으로, HSPDA는 데이터 패킷 ACK/NACK들(acknowledgements/negative-acknowledgements) 및 채널 품질 정보(CQI)를 UE에서 노드 B로 보내기 위해, 여기에서는 고속 전용 물리 제어채널(HS-DPCCH)(105)이라고 하는 저 대역폭 업링크 채널을 이용한다. 당업자는 이들 HSDPA 채널들이 종래의 3G 시스템들을 업그레이드하는데 이용될 수 있고 따라서 다른 업링크 및 다운링크 채널들은 도 1에 도시된 업링크 DCH 및 다운링크 DCH(106) 채널들과 같은 더 낮은 데이터율 통신을 제공할 수 있음을 알 것이다. 또한, 당업자는 이러한 HSDPA 셀들이 전형적으로, 한 특정의 UE에 대해서, 주어진 영역 내 몇개의 셀들 중 단지 하나만이 HSDPA 서빙 셀(즉, HSDPA 서비스를 제공할 수 있는)이 되도록 배치됨을 알 것이다. 이에 따라, 전형적인 배열들에서, 한 특정의 UE에 대해서 HSDPA 셀은 다른 셀들에의 비(non)-HSDPA 무선(radio) 링크들에 의해 둘러싸이게 될 것이다.

그러므로, HSDPA가 극히 잇점이 있지만, 종래의 HSDPA 구현들에서 하나의 제한은 다운링크 전송들이 특정 UE에 스케쥴(schedule)되게 하기 위해서 이 특정 UE로부터의 업링크 신호가 고속 다운링크 채널과 동기되어야 한다는 것이다. 그러나, 어떤 경우들에 있어서, 예를 들면 동일 혹은 이웃한 셀들로부터 다른 사용자들의 신호들로부터 기원하는 상호간섭은 업링크 CQI 및 ACK/NACK 정보가 HSDPA 서빙 셀 내 UE로부터 수신되지 못하게 하며, 따라서 다운링크 전송들이 이 UE에 스케쥴되지 못하게 한다. 당업자가 알게 되는 바와 같이, 이 정보가 UE로부터 수신되지 않을 때, UL 채널과 DL 채널간의 동기를 잃게 되고 결국, HSDPA 노드 B에서 UE로 어떠한 전송들도 전송되지 않을 것이다. 이것은 서비스의 유실, UE와 노드 B간에 무선 링크의 유실, 혹은 어떤 경우들에 있어서, 끊어진 호들을 초래할 수 있다. 현재까지, 이러한 유형의 상호간섭을 감소시키는 가장 보급된 종래의 방법은 업링크와 다운링크 커버리지(coverage)의 균형을 맞추기 위해서 특정 셀들에서 다운링크 CPICH 전력을 감소시키는 것이다.

본 발명자들은 특정 셀들에서 다운링크 CPICH를 감소시키는 것이 셀들간에 다운링크 상호간섭을 감소시키는데 잇점이 있는 반면 어떤 면들에선 단점이기도 함을 알았다. 특히, 본 발명자들은 CPICH 전력의 이러한 감소는 실제로 업링크 및 다운링크 HSDPA 채널들간에 동기의 유실을 증가시킬 수 있음을 알았다. 구체적으로, 본 발명자들은 CPICH 전력의 이러한 감소는 셀들간에 상호간섭이 감소될지라도 UE의 전송전력을 관장하는 업링크(UL) 전력 제어 알고리즘들을 지배하기 위해 비-HSDPA 셀이 선택되는 방식으로 이하 여기서 논의되는 소프트 핸드오버(SHO; soft handover) 알고리즘들에 영향을 미침을 알았다. 결국, UE 전송 전력은 HSDPA 서빙 셀 노드 B에서 신뢰성 있는 수신에 필요한 것 이하로 감소될 수 있고 따라서 다시 UL 채널과 다운링크(DL) 채널간의 동기가 유실될 것이다.

본 발명의 원리에 따라서, 언급된 동기 및 잠재적 유실의 서비스 문제들이 근본적으로 해결된다. 특히, 본 발명자들은 하나 이상의 사용자 디바이스들에서 비-HSDPA 기지국으로의 업링크 신호에 잡음을 도입함으로써, 이들 셀들의 업링크 채널의 외견상 품질이 실제 품질보다 낮게 나타나게 될 것임을 알았다. 그러므로, 비-HSDPA 기지국에서 사용자 디바이스로 발행된 전력 제어 명령들은 더 낮게 추정된 채널 품질을 반영할 것이며, 결국, 사용자 디바이스는 HSDPA 셀에서 기지국으로부터 전력 제어 명령들을 따를 것이다. 따라서, HSDPA 셀에서 UL 및 DL은 동기된 상태에 있게 될 것이다.

본 발명의 제 1 실시예에 따라서, 업링크 신호는 사용자 디바이스로부터 기지국에 수신되고, 잡음 신호는 셀에서 다운링크 채널의 요망되는 전력의 함수로서 발생되고 이 잡음 신호는 업링크 신호에 인가된다. 제 1 파라미터는 그 셀에 다운링크 채널의 품질을 나타내며, 업링크 신호에 잡음 신호를 인가한 후에 발생된다. 특히, 제 1 파라미터는 채널의 품질 추정치일 수 있다. 대안적으로, 제 1 파라미터는 기지국에서 사용자 디바이스에 전송될 수 있는 수송 블록의 크기의 추정일 수 있다.

본 발명의 제 2 실시예에 따라서, 제 1 파라미터는 기지국에서 발생되어 네트워크의 무선 네트워크 제어기(RNC)에 전송되고, 응답하여, 전력 제어 명령들이 RNC로부터 수신된다. 이들 전력 제어 명령들은 필요하다면 이 사용자 디바이스의 전송 전력을 조절하기 위해 사용자 디바이스에 명령들을 발행하기 위해 기지국에 의해 이용된다.

발명의 이들 및 다른 잇점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부한 도면들을 참조하여 당업자들에게 명백하게 될 것이다.

도 1은 사용자 장비(UE)와 노드 B간의 HSDPA 채널들을 나타낸 도면.

도 2는 노드 B에서 무선 네트워크 제어기(RNC)로 전송되는 종래 기술의 데이터 프레임을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 예시적인 노드 B를 도시한 도면.

도 4는 발명의 실시예에 따라 도 3의 노드 B에서 RNC로 전송되는 예시적인 데이터 프레임을 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 예시적인 RNC를 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 예시적인 방법을 도시한 도면.

도 7은 발명의 실시예에 따라 이용에 맞게 구성된 컴퓨터의 블록도.

당업자가 알게 되는 바와 같이, 소프트 핸드오버들(SHO)은 UMTS 시스템과 같은 WCDMA 공중 인터페이스를 이용하는 시스템에선 중요한 요소이다. 위에서 논의된 바와 같이, 이러한 네트워크에서, 각 셀은 CPICH 채널로 파일럿(pilot) 신호를 전송한다. 이들 파일럿 신호들은 네트워크의 셀들을 서로 구별하는데 이용되며, 각각 전형적으로 일정 전력으로 전송된다. UE는 서로 다른 셀들에 관련한 지리적 위치에 따라 복수의 파일럿 신호들을 수신할 수도 있다. 이 경우, 각 파일럿 신호의 수신된 신호 대 잡음 비는 UE와 노드 B들간의 무선 채널의 품질의 표시로서 UE에 의해 이용된다. 노드 B에 대응하는 특정 파일럿 신호의 품질이 명시된 임계값 이상이라면, 이 파일럿 신호에 대응하는 특정 셀은 SHO가 수행될 수 있는 한 셀들의 활성 세트(AS)에 추가될 수도 있다.

특정 UE로부터 수신된 UL 신호 대 상호간섭 비(SIR)에 부분적으로 기초하여, AS 내 각 노드 B는 이 UE에 전송 전력 제어(TPC) 명령들을 전송한다. 이들 TPC들은 노드 B에서 수신된 UL 신호 특징들에 기초하여 UL 전송 전력을 올리거나 내리게 조절할 것을 UE에 지시하는 명령들이다. UE가 다수의 노드 B들로부터 이들 TPC 명령들을 수신할 때, UE의 UL 전력이 최적으로 설정될 수 있도록 TPC를 선택하기 위해 공지된 알고리즘들(이러한 알고리즘들은 3GPP 명세번호 25.214를 준수한다)이 이용 된다. 당업자는 이러한 최적의 전력을 결정함에 있어, 이러한 알고리즘들은 전형적으로, UL 전력을 낮추라는 TPC 명령을 발행하는 노드 B에 선취권(preference)을 부여함을 알 것이다. 이것은 이웃한 셀들과의 상호간섭을 감소시키기 위해서 바람직하다.

그러나, 많은 시스템들에서, SHO 목적들을 위해 셀을 AS에 추가하거나 삭제하는 결정은 이 셀의 노드 B로부터 UE에서 수신된 DL 품질에 기초한다. 다시, 이 DL 품질은 주로 셀의 CPICH의 신호 대 잡음 비에 의해 결정된다. 이에 따라, 서로 다른 셀들의 상이한 DL CPICH 전력 레벨들에 기인하여, 이러한 시스템에서 HSDPA 서빙 셀보다 낮은 CPICH 전력을 가진 비-HSDPA 셀이 AS에 추가되는 것이 가능하다. 이 경우, 비-HSDPA 셀 DL 채널이 더 나은 경로 손실 특징들 및 더 낮은 요구된 전송 전력에 의해 나타내어진, HSDPA 서빙 셀 DL 채널보다 더 나은 품질을 갖는다면, 위에 논의된 바와 같이, UL 전력 제어를 결정하기 위해 비-HSDPA 셀이 이용될 것이다. 이러한 비-HSDPA 셀 전력 제어는 HSDPA 서빙 셀에 요망되는 것보다 낮은 UL HS-DPCCH 채널 전력이 될 수 있게 하며, 따라서, 이 UL 신호는 신뢰성 있게 수신되지 않거나 HSDPA DL 채널과는 완전히 동기가 맞지 않게 될 것이다.

일 예에서, UE로부터 UL 채널로 확실한 수신을 위해 6dB의 SIR이 요구되는 것으로 가정한다. 또한, 이 예에서, 0dB UL SIR에서, DL 채널과 UL 채널의 동기를 완전히 잃은 것으로 가정한다. 또한, 이 예에서, SHO 추가는 셀의 CPICH가 현재 가장 낮은 전력을 갖는 셀보다 전력이 2dB 낮을 때 일어난다. 예시된 HSDPA 서빙 셀에서, 파일럿 CPICH 신호 전력은 36dBm이고, UL 잡음 플로어(Floor)는 -100dBm이고 경로 손실(즉, 두 방향들로 공중 전송동안 신호가 겪는 감쇄량)은 100dB이다. 따라서, UE 수신 CPICH(100dB 경로 손실에 기인하여)는 -64dBm이다. UE 전송 전력은 HSDPA 서빙 셀에 의해 6dBm으로 설정된다. 이제 비-HSDPA 셀이 26dBm의 CPICH 전력 및 -100dB의 UL 잡음 플로어를 갖는 것으로 가정한다. 비-HSDPA 셀의 경로 손실이 단지 92dB이라면, UE 수신 CPICH는 -66dBm(즉, 26dBm CPICH 전력 - 92dB 경로 손실)이 될 것이다. 따라서, 비-HSDPA 셀의 CPICH는 HSDPA 셀보다 2dB 낮으며, 결국, 비-HSDPA 셀은 92dB의 경로 손실에서, 요구된 UE 전송 전력이 -2dBm이기 때문에 UE UL의 전력을 제어할 것이다. 이러한 경우에, 비-HSDPA 셀은 UE에 이의 전송 전력을 -2dBm으로 줄일 것을 지시할 것이다. -2dBm으로 UE가 전송함으로써, HSDPA 서빙 셀에 수신된(100 dB 경로 손실, -100dBm 잡음 플로어를 갖고) 전체 UL SIR은 -2dB이다. 이 SIR 값은 HSDPA DL 채널과의 동기를 유지하기 위해 요구되는 0dB UL 값 이하이기 때문에, HSDPA 셀은 동기에서 벗어나게 될 것이며, 여기에서 위에 논의된 문제들을 유발할 것이다. 이것은 여기에서 UL/DL 불균형이라 칭한다.

이러한 비-HSDPA 셀 전력 제어가 UL/DL 불균형들이 일어날 수 있는 한 이유이나, 다른 요인들이 이러한 불균형들을 야기하거나 악화시킬 수도 있다. 예를 들면, 서로 다른 노드 B들에서 서로 다른 UL 채널 잡음, 타워 안테나들 상에 저잡음 증폭기들(LAN들)의 서로 다른 물리적 외형들(geometries), 및 UL 수신 경로와 DL 전송 경로간의 차이들(예를 들면, 상이한 다이버시티(diversity) 전송/수신 방법들, 또 다른 안테나와의 안테나 공유, 등에 기인하여)은 HSDPA 셀에서 UL 채널과 DL 채널간에 불균형을 야기 혹은 증가시킬 수 있는 모든 요인들이다.

본 발명의 원리에 따라서, HSDPA 서빙 셀에서 UL과 DL간의 불균형은 각 비-HSDPA 셀의 UE로부터 노드 B에서 수신된 UL 신호에 디지털 잡음을 도입하고 따라서 업링크 채널로 잡음을 인위적으로 증가시킴으로써 감소 혹은 제거된다. 그러면, 이것은 비-HSDPA 셀들에서 UL 채널들에 신뢰성 있는 신호를 달성하는데 필요한 대응하는 노드 B에 의해 계산되는 바와 같이 SIR를 증가시킨다. 전술한 예에 예시된 바와 같이, 이것은 이들 비-HSDPA 셀들의 노드 B들이 고속 HSDPA DL 채널로 데이터를 수신하는 UE의 전력을 제어하지 못하게 하는 효과를 갖는다. 예시적으로, UL 채널에 추가되는 잡음은 노드 B 소프트웨어 내의 디지털 잡음원에 의해 발생되며 UE로부터 수신되는 데이터에 노드 B에 의해 적용된다. 신호의 품질과 연관된 각종 파라미터들을 포함하는, 디코딩된 UL 신호는 전력 제어 및 프레임 선택 기능들을 수행하는데 이용을 위해 무선 네트워크 제어기(RNC)에 전송된다. 당업자는 RNC가 전술한 전력 제어 및 프레임 선택 기능들과 같은 다양한 공지된 네트워크 기능들을 RNC과 연관된 몇개의 노드 B들에 걸쳐 수행하는 무선 네트워크들의 공지된 성분이라는 것을 인식할 것이다.

도 2는 노드 B에서 RNC로 전송되는 예시적 프레임을 도시한 것이다. 구체적으로, 프레임(201)은 예시적인 헤더 필드들(202) 및 페이로드 필드들(203)을 구비한다. 이러한 프레임들은 이 기술에 공지되고 설명된 것으로 예를 들면 3GPP 명세 번호 25.427에 개시되어 있다. 이러하므로, 본 발명의 원리를 이해하는데 필요한 것 이외에 여기에서는 프레임(201)은 더 논의되지 않을 것이다. 프레임(201)은 복수의 수송 블록들(TB)(204)에 UE로부터 수신된 UL 데이터를 운반한다. 전술한 바에 비추어 당업자가 알게 되는 바와 같이, 이들 TB들의 크기는 RNC로부터 UE에 보내진 전송 파라미터들에 의해 결정된다. 프레임(201)의 페이로드 필드들(203)은 각 TB과 연관된 순환 용장 체크 정보(cyclic redundancy check information; CRCI)(206) 및 품질 추정들(GQ)(205)도 운반한다. 이 정보는 RNC에 전송된 TB 정보의 정확도를 검증하는데 이용된다.

이에 따라, 위에 논의된 바와 같이, UL 신호에 잡음을 부가함으로써 UL 채널의 잡음이 증가된다면, 데이터 프레임의 TB들과 연관된 CRCI 및 QE의 값도 변할 것이다. 이에 따라, UL 신호가 디코딩될 때, CRCI 및 QE 정보는 증가된 잡음을 반영할 것이다. 도 3은 도 2의 프레임(201)과 같은 프레임들이 UE로부터 수신된 UL 신호에 디지털 잡음을 삽입함으로써 적합한 RNC로 전송을 위해 생성되는 예시적인 노드 B(300)을 도시한 것이다. 도 3을 참조하면, UL 신호가 UE로부터 안테나(301)에 수신될 때, 이 신호는 채널 품질 정보를 내포하며, 이것은 DL 채널로 정확하게 수신될 수도 있을, TB 크기, 변조 유형 및 병렬 코드들의 수를 나타낸다. 이 신호는, 예를 들면, LNA(302)에 의해 증폭되어 노드 B 트랜시버(303)에 전달된다. 본 발명의 원리에 따라서, 트랜시버(303)는 신호를 2개의 동일한 신호들로 분할하고 이들 분할된 신호들 중 하나를, 이하 클린(clean) 신호라 칭하는 신호가 디코딩되어 복조되는 UL 역확산기/복조기(304)에 경로(310)를 따라 보낸다. 노드 B(300)는 이 채널과 연관된 대응하는 CRCI들 및 품질 추정들(QE)을 발생한다. 노드 B가 HSDPA 서빙 셀을 내포할 때, 노드 B는 이에 따라 다운링크 전송을 위해 TB 크기, 변조 유형 및 병렬 코드들의 수를 조절하기 위해 상기 수신된 업링크 정보를 이용한다. 노드 B는 또한, 노드 B 트랜시버(303)로부터 다른 분할된 신호를 경로(320)를 따라 UL 역확산기/복조기(306)에 보낸다. 그러나, UL 역확산기/복조기(306)에 도달하기에 앞서, 소정 량의 잡음이 잡음 발생기(305)에 의해 발생되어 이하 잡음-부가 신호라 칭하는 신호에 삽입된다. 이 잡음은 예를 들면 측정장비에서 이용되는 바와 같은 순(pure) 물리적 잡음 발생기에 의해서, 혹은 예를 들면 디지털 신호 프로세서(DSP)에서 디지털로 발생된 잡음 신호들에 의해 발생될 수 있다. 따라서, 결과적인 디코딩되고 복조된 신호 잡음-부가 신호는 더 많은 잡음을 내포할 것이며, 결국, 노드 B(300)는 이 경로 상에 서로 다른 CRCI들 및 QE들을 계산할 것이다.

일단, 클린 및 잡음부가 UL 신호들 둘 다에 대해 노드 B(300)에 의해 상기 파라미터들(CRCI들, QE들, 등)이 계산되었으면, 이 정보는 프레이밍 프로토콜 어셈블리 기능(307)에 전송된다. 그러면 기능(307)은 RNC에 전송을 위해 이 정보를 내포하는 하나 이상의 프레임들을 생성한다. 이러한 프레임이 도 4에 예시적으로 도시되었다. 이 도면을 참조하면, 도 2의 프레임과 유사하게, 도 4에 프레임(401)은 헤더부(402) 및 페이로드부(403)를 구비한다. 다시, 페이로드부(403)는 TB들(404)를 내포한다. 그러나, 페이로드부(403)는 이제 잡음이 없는 QE 정보(407) 및 CRCI 정보(408)를 위한 필드들뿐만 아니라, 위에 논의된 바와 같이, 잡음을 도입하여 생성된 QE 정보(405) 및 CRCI 정보(406)를 위한 필드들을 포함한다. 일단 이 프레임이 발생되면 도 3의 노드 B(300)는 프레임을 RNC에 전송한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 RNC를 도시한 것이다. 이 도면을 참조하면, RNC(500)는 위에 논의된 프레임들을 HSDPA 및 비-HSDPA 셀들 둘 다로부터 수신한다. 다시, 이들 프레임들은 노드 B에 부가된 잡음 하에 CRCI 및 QE 정보 둘 다와, 뿐만 아니라 이러한 잡음이 없는 이러한 정보를 내포한다. RNC는, 예를 들면, 이러한 잡음이 없이 발생된 정보 CRCI 및 QE 정보를 이용하여 전력 제어에 관계되지 않는 기능들을 수행할 수도 있다. 예를 들면, 이 정보는 당업자가 알게 되는 바와 같이, 전송을 위해 어떤 UL 프레임이 선택될 것인가와 어떤 UL 프레임들이 폐기될 것인가를 결정하는 UL 프레임 선택기(502)에 의해 경로(510)를 따라 이용된다. 일단 프레임들이 선택되었으면, 무선 링크 제어기(RLC)(503)는 링크층에서 임의의 필요한 오류 복구를 수행한다. 당업자가 알게 되는 바와 같이, 이들 프레임 선택 및 오류 복구 목적들을 위해 인위적 잡음 하에 발생된 CRCI 및 QE 정보를 이용하는 것은 이것이 수신된 데이터의 실제 품질을 반영하지 않기 때문에 이들 기능들의 효율성을 바람직하지 못하게 왜곡시킬 수도 있을 것이다.

RNC(500)는 잡음을 부가함으로써 발생된 CRC 및 QE 정보를 도 5에서 경로(520)를 따라 처리함으로써 이들 정보를 이용하여 노드 B들에 UL SIR 전력 제어 안내를 발행한다. 특히, 프레임의 CRCI 값들에 그리고 QE 정보에 기초하여, RNC는 도 5의 전력 제어 및 SIR 업/다운 기능들(505, 506)에 의해 발생되어 노드 B들에 보내지는 전력 제어 프레임에 새로운 SIR 타겟의 절대값을 포함시킴으로써 UL에 의해 이용된 SIR 타겟을 수정한다. 이어서, 이 SIR 타겟을 특정 UE로부터 수신된 UL SIR과 비교함으로써, AS 내 각 노드 B는 상기 UE에 TPC 명령들을 전송할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라서, 위에 논의된 SHO 프로세스의 예는 노드 B에 UL 신호에 잡음의 삽입이 UL/DL 불균형 문제들을 어떻게 방지할 수 있는가를 반영하기 위해 업데이트될 수 있다. 특히, 다시 6dB의 SIR이 UE로부터 UL 채널로 신뢰성 있는 수신을 위해 요구되는 것으로 가정한다. 또한, 이 예에서, 0dB UL 전력에서, DL 채널과의 UL 채널의 동기는 완전히 잃게 된다. 또한, 이 예에서, SHO 부가는 셀의 CPICH가 현재 가장 낮은 전력을 갖는 셀보다 전력이 2dB 낮을 때 일어난다. 예시된 HSDPA 서빙 셀에서, 파일럿 CPICH 신호 전력은 36dBm이며, UL 잡음 플로어는 -100dBm이고 경로 손실은 100dB이다. 이에 따라, UE 수신 CPICH는 (100dB 경로 손실에 기인하여)-64dBm이다. UE 전송 전력은 HSDPA 서빙 셀에 의해 6dBm으로 설정된다. 이제 비-HSDPA 셀이 26dBm의 CPICH 전력과 -100dBm의 UL 잡음 플로어를 갖고 있는 것으로 가정한다. 또한, 도 3의 노드 B 잡음 발생기(305)가 디코딩/복조에 앞서 신호에 10dB의 잡음 플로어 상승을 삽입하는 것으로 가정한다. 비-HSDPA 셀의 경로 손실이 단지 92dB이라면, UE 수신 CPICH는 -66dBm이 될 것이다(즉, 26dBm CPICH 전력 -92dB 경로 손실). 그러나, 이 예에서, 요구된 UE 전송 전력은 8dBm이 될 것이다(-10OdBm 잡음 플로어 + 잡음 발생기로부터 1OdB + 92dB 경로 손실 + 6dB 필요 UR SIR). 따라서, HSDPA 필요 전송 전력은 비-HSDPA 셀보다 낮으며, 결국, HSDPA 셀은 UE UL의 전력을 제어할 것이다(선취권이 일반적으로 저 전력 레벨들을 위한 명령들에 주어지기 때문에). 이에 따라, HSDPA UL은 HSDPA DL과 동기된 상태에 있게 될 것이다.

당업자는 위에 기술된 절차들에 변형들이 구현될 수도 있음을 전술한 바에 비추어 알 것이다. 예를 들면, 당업자는 RNC에서 SIR 업/다운 명령들을 결정하기 위한 알고리즘은 잡음이 없이는 디코딩하지 않으면서 적용될 수 있는데, 즉, 각각 도 3의 노드 B에서 경로(310)가 없는 경우와 그리고 RNC에서 경로(510)가 없는 경우가 되는 바와 같은 경우일 수 있다. 또한, 잡음 발생 및 CRCI 값들의 영향은 잡음 발생기(305)에 의해 실제로 적용되기보다는 추정될 수도 있다. 이 경우, 다소 더 집중적 계산들의 대가로 어떠한 잡음 발생기도 필요하지 않게 될 것이다. 또한, 각 노드 B에서 UL 타겟 잡음 레벨은, 단순 실현에서 주입된 잡음 레벨이 HSDPA 셀과 비-HSDPA 셀간의 CPICH 전력 차이에 비례하도록 예를 들면 다른 노드 B들의 CPICH에 관하여 HSDPA 셀에서의 CPICH 전력 레벨로, 검출된 불균형의 함수로서 더 직접적으로 설정될 수도 있을 것이다. 당업자가 알게 되는 바와 같이, 이것은 위에 언급된 바와 같이 예의 자동 실현이며, 이 경우 추가 잡음의 10dB는 HSDPA 셀의 CPICH 전력(+36dBm)과 비-HSDPA 셀의 CPICH 전력(+26dBm)간의 차이에 의해 간단히 주어진다. 또한, 당업자는 전술한 방법들은 동등하게 잇점있는 결과들을 갖고 어떤 무선 링크들에만 적용되고 모든 무선 링크들에 적용되지 않을 수 있음을 알 것이다. 마지막으로, 전술한 알고리즘의 증가된 계산상의 복잡성에 대한 가능성에 기인하여, 노드 B가 최대 용량에 있지 않을 때만 선택적으로 이용될 수 있다. 전술한 설명에 비추어 당업자에게 다른 변형들이 자명할 것이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 예시된 노드 B 및 예시된 RNC의 동작들의 방법의 단계들을 도시한 것이다. 먼저, 단계 601에서, 요망되는 CPICH 전력 레벨은 하나 이상의 채널들에서 결정된다. 위에서 여기 논의된 바와 같이, 이 CPICH 전력 레벨은 다른 셀들과의 DL 상호간섭을 감소시키지만 아울러 적합한 DL 품질을 제공하는 레벨로 설정되어야 한다. 다음에, 단계 602에서, UL 신호가 노드 B에 의해 UE 로부터 수신된다. 이어서, 단계 603에서, 요망되는 CPICH 전력 레벨의 함수로서 노드 B 내에서 잡음이 발생된다. 단계 604에서, 이 잡음은 UL 신호에 인가되고, 단계 605에서, 잡음이 부가된 UL 신호의 함수로서 CRCI 및 QE들이 발생된다. 이 정보를 내포하는 프레임들이 발생되고, 단계 606에서, 이들 프레임들이 RNC에 전송된다. 이어서, 단계 607에서, 전력 제어 명령들은 하나 이상의 노드 B들을 위한 RNC에 의해 결정되고, 단계 608에서, 이들 명령들은 각각의 노드 B들에 전송된다. 마지막으로, 단계 609에서, 전력 제어 명령들에 응답하여 UL SIR 타겟들이 조절되고, 단계 610에서, 이들 SIR 타겟들에 따라 UL 전송 전력을 조절하기 위해서 UE에 명령들이 전송된다.

도 7은 UE로부터 UL 신호에 잡음을 부가하기 위해서 및/또는 위에 논의된 바와 같이 UL/DL 채널 불균형을 감소시키기 위해서 노드 B 혹은 RNC에서 전력 제어 계산들을 수행하기 위해서 노드 B에서 이용되는 알고리즘의 단계들을 수행하도록 구성된 예시적인 시스템의 블록도이다. 도 7을 참조하면, 컴퓨터(707)는 전술한 전력 제어 및 잡음 정보과 연관된 데이터와 같은 데이터를 수신, 저장 및 전송하도록 구성된 임의의 적합한 컴퓨터 상에 구현될 수 있다. 예시적인 시스템(707)은, 예를 들면, 시스템(707)의 전체 동작을 제어하는 프로세서(702)(혹은 다수의 프로세서들)을 구비할 수 있다. 이러한 동작은 메모리(703)에 저장되고 프로세서(702)에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 명령들에 의해 규정된다. 메모리(703)는 제한없이 전자, 자기, 혹은 광학 매체들을 포함한, 임의의 유형의 컴퓨터 독출가능 매체일 수 있다. 또한, 한 메모리 유닛(703)이 도 7에 도시되었으나, 메모리 유닛(703)은 복 수의 메모리 유닛들이 임의의 유형의 메모리를 포함하는 이러한 다수의 메모리 유닛들을 포함할 수도 있을 것임을 알아야 한다. 또한, 시스템(707)은 다른 기능들 중에서도, 채널 품질 정보 및 잡음 파라미터들을 수신하는데 이용을 위한 예시적인 네트워크 인터페이스(704)를 포함한다. 또한, 시스템(707)은 위에 기술된 바와 같은 본 발명의 원리에 따라 이용하도록 구성된 예를 들면 데이터 및 컴퓨터 프로그램들을 저장하기 위한 컴퓨터 하드디스크 드라이브(705)와 같은 저장매체를 포함한다. 당업자는 하드디스크 드라이브(705) 대신 어떤 구현들에서는 바람직하게는 플래시 메모리가 이용될 수도 있음을 알 것이다. 마지막으로 시스템(707)은 예시적으로, 정보를 입력하고 전술한 계산들의 결과들을 표시하기 위해 키보드(708) 및 모니터(709)를 구비하는 예시적인 단말(706)을 구비할 수 있다. 당업자는 시스템(707)이 사실상 단지 예시적이며 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 성분들이 본 발명의 원리에 따라 컴퓨터에서 똑같이 잇점이 있는 이용을 위해 구성될 수 있음을 알 것이다.

전술한 상세한 설명은 모든 면에서 예시적이고 대표적인 것이고 제약하는 것은 아닌 것으로 이해되어야 하고 여기 개시된 발명의 범위는 상세한 설명으로부터 결정되는 것이 아니라 특허법들에 의해 허용되는 전체 범위에 따라 해석되는 바와 같이 청구항들로부터 결정된다. 여기 도시되고 기술된 실시예들은 본 발명의 원리를 단지 예시하는 것이고 발명의 범위 및 정신 내에서 당업자들에 의해 다양한 수정들이 구현될 수 있음을 알아야 한다. 당업자들은 발명의 범위 및 정식 내에서 그외 다른 특징 조합들을 구현할 수도 있을 것이다.

Claims (10)

1. 무선 셀룰러 네트워크에서 이용하기 위한 방법에 있어서,

   업링크 채널(105)을 통해 사용자 디바이스(101)로부터 제 1 업링크 신호를 상기 네트워크 내 비-고속 다운링크 패킷 액세스(non-High Speed Downlink Packet Access), 비-HSDPA(non-HSDPA) 셀 내의 기지국(102)에서 수신하는 단계;

   상기 비-HSDPA 셀에서 다운링크 채널(106)의 요망되는 전력의 함수로서 잡음 신호를 발생시키는 단계; 및

   상기 사용자 디바이스(101)가 상기 네트워크 내의 HSDPA 셀의 기지국으로부터의 전력 제어 명령들을 따르도록, 상기 업링크 채널(105)의 외견상 품질을 낮추는, 제 2 업링크 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 제 1 업링크 신호에 상기 잡음 신호를 인가하는 단계를 포함하는, 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   디코딩된 제 1 업링크 신호를 생성하기 위해 상기 제 1 업링크 신호를 디코딩하는 단계; 및

   상기 디코딩된 제 1 업링크 신호를 상기 기지국(102)에 연관된 무선 네트워크 제어기(109)에 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 인가하는 단계 이후, 상기 비-HSDPA 셀 내의 채널의 품질을 나타내는 적어도 하나의 파라미터를 발생시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 파라미터를 발생시키는 단계는,

   상기 제 1 업링크 신호의 함수로서 파라미터의 제 1 값을 발생시키는 단계; 및

   상기 제 2 업링크 신호의 함수로서 상기 파라미터의 제 2 값을 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 파라미터의 상기 제 1 값 및 상기 파라미터의 상기 제 2 값을 상기 무선 네트워크 제어기(109)에 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
6. 무선 셀룰러 네트워크에서 이용하기 위한 장치에 있어서,

   업링크 채널(105)을 통해 사용자 디바이스(101)로부터 제 1 업링크 신호를 상기 네트워크 내 비-고속 다운링크 패킷 액세스, 비-HSDPA 셀 내의 기지국(102)에서 수신하기 위한 수단;

   상기 비-HSDPA 셀에서 다운링크 채널(106)의 요망되는 전력의 함수로서 잡음 신호를 발생시키기 위한 수단; 및

   상기 사용자 디바이스(101)가 상기 네트워크 내의 HSDPA 셀의 기지국으로부터의 전력 제어 명령들을 따르도록, 상기 업링크 채널(105)의 외견상 품질을 낮추는, 제 2 업링크 신호를 생성하기 위해 상기 수신된 제 1 업링크 신호에 상기 잡음 신호를 인가하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   디코딩된 제 1 업링크 신호를 생성하기 위해 상기 제 1 업링크 신호를 디코딩하기 위한 수단; 및

   상기 디코딩된 제 1 업링크 신호를 상기 기지국(102)에 연관된 무선 네트워크 제어기(109)에 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 비-HSDPA 셀 내의 채널의 품질을 나타내는 적어도 하나의 파라미터를 발생시키기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 파라미터를 발생시키기 위한 수단은,

   상기 제 1 업링크 신호의 함수로서 파라미터의 제 1 값을 발생시키기 위한 수단; 및

   상기 제 2 업링크 신호의 함수로서 상기 파라미터의 제 2 값을 발생시키기 위한 수단을 포함하는, 장치.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 파라미터의 상기 제 1 값 및 상기 파라미터의 상기 제 2 값을 상기 무선 네트워크 제어기(109)에 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.

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