KR101134227B1 - 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 이용한 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 관한 것이다.

본 발명의 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법은 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 초기 출력값을 증감시키는 개루프 전력제어 방법에 있어서, 기지국이 복수의 이동 통신 단말로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 제1단계와; 기지국 제어기가 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출하는 제2단계와; 상기 기지국 제어기가 특정 이동 통신 단말에 대한 초기 출력값의 계산 시, 상기 제2단계에서 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 반영하여 초기 출력값을 계산하는 제3단계; 를 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.

Description

이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법{Open-Loop Power Control Method of Reverse Link in Mobile Communication System}

도 1은 본 발명의 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법을 설명하기 위한 개념도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

11~14 : 이동 통신 단말 20 : 기지국

30 : 기지국 제어기

본 발명은 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 관한 것으로, 역방향 링크의 품질을 정확하게 판단하여 개루프 전력제어를 위한 파라미터를 결정하고, 이를 통해 역방향 링크의 품질 상태가 고려된 개루프 전력제어가 이루어질 수 있도록 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 관한 것이다.

기지국과 각 이동 통신 단말 간의 거리 및 전파 전송 경로는 각각 다르기 때문에, 원격지 이동 통신 단말로부터의 기지국으로의 신호는 전계가 약하고, 전계가 강한 근거리의 이동 통신 단말로부터의 신호에 의해서 큰 간섭을 받게 되며, 이것을 원근 문제(Near/Far Problem)라고 한다.

이러한 원근 문제를 해결하기 위해서 기지국 측에 있어서 각 이동 통신 단말로부터의 수신전계를 동일한 레벨로 하면 되고 실제로 이때가 최대 채널 용량이 된다. 최대 채널 용량을 얻기 위해서는 이동 통신 단말이 이동하는 데에 수반하여 송신 전력을 변화시킬 필요가 있으며, 이러한 이동 무선 채널 환경하에서 간섭을 최소화하여 시스템의 성능을 향상시키기 위한 기법을 송신 전력제어라 하고 개루프 전력제어와 폐루프 전력제어로 분류된다.

개루프 전력제어(Open Loop Power Control)란 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과 이동 통신 단말 간의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 출력을 증감시키는 절차로서, 이동 통신 단말이 수신한 순방향 전력을 측정하고, 이를 근거로 역방향 송신 전력을 결정함으로써, 이동 통신 단말의 송신전력을 폐루프 전력제어에 의해 조절할 수 있는 범위로 좁히게 된다.

폐루프 전력제어(Closed Loop Power Control)는 통화 중 이동 통신 단말의 출력을 최소화하여 역방향 통화 용량을 최대화시키는 절차로서, 이동 통신 단말이 수신 Eb/No값을 기지국에 보고하면, 기지국이 이를 기준값과 비교하여 1.25msec마다 전력제어 증감 명령을 발생시키고 이동 통신 단말은 기지국으로부터의 전력제어 명령에 따라 자신의 송신전력을 조절하여 개루프 전력제어의 오차를 수정한다.

이런 방법으로 기지국은 모든 단말의 역방향 채널 전력을 조절하여 적절한 통화 품질과 용량의 최대화를 동시에 만족시킨다.

한편, 기존의 개루프 전력제어에 의한 단말의 최초 출력값은 단말의 수신 전력(Rx)과 운용자가 역방향 링크의 품질에 따라 설정한 초기 전력(Initial Power)과 노미널 이득(Nominal Gain) 등의 파라미터 값에 의해 결정되고 있으나, 역방향 링크의 품질을 정확하게 판단하여 파라미터를 설정하는 것은 쉽지 않으며, 역방향 링크의 품질을 알 수 있는 기능이 없어 RF 감시 장치 등의 부가적인 장비를 설치하여 모니터하고 있는 실정이다.

또한, 개루프 전력제어를 수행함에 있어서, 역방향 링크의 품질이 정확하게 반영되지 않는 경우, 단말의 액세스 시간이 길어지고, 단말에 불필요한 고출력이 발생될 수 있으며, 이로 인해 기지국의 역방향 노이즈가 상승될 수 있어 역방향 링크의 품질이 반영된 개루프 전력제어 방안이 요구된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 역방향 링크의 품질을 알 수 있는 값인 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 반영하여 개루프 전력제어를 수행함으로써 역방향 링크의 품질이 반영된 초기 출력값 결정이 이루어질 수 있도록 하고, 역방향 링크의 품질 반영을 통해 단말의 액세스 타임, 불필요한 고출력 및 기지국 역방향 노이즈의 상승 현상을 방지할 수 있도록 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 초기 출력값을 증감시키는 개루프 전력제어 방법에 있어서, 기지국이 복수의 이동 통신 단말로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 제1단계와; 기지국 제어기가 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출하는 제2단계와; 상기 기지국 제어기가 특정 이동 통신 단말에 대한 초기 출력값의 계산 시, 상기 제2단계에서 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 반영하여 초기 출력값을 계산하는 제3단계; 를 포함하여 이루어지는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 상기 목적은 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 초기 출력값을 증감시키는 개루프 전력제어 방법에 있어서, 기지국이 복수의 이동 통신 단말로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 제1단계와; 기지국 제어기가 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출하는 제2단계와; 상기 기지국 제어기가 초기 출력값을 결정해야 하는 이동 통신 단말로 상기 제2단계에서 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 전송하는 제3단계; 및 상기 이동 통신 단말이 상기 기지국 제어기로부터 수신된 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 반영하여 초기 출력값을 계산하는 제4단 계; 를 포함하여 이루어지는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도 1은 본 발명의 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 트래픽 상태에 있는 이동 통신 단말들(11~13)이 기지국(20)/기지국 제어기(30)로 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 송신하도록 하고, 특정 단말(14)에 대해 개루프 전력제어를 통한 초기 출력값의 결정이 요구되는 경우, 상기 이동 통신 단말들(11~13)로부터 수신한 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 반영하여 초기 출력값을 결정하도록 한다.

이때, 현재 단말의 송신 감도 조절값(Tx Adjust)은 이동 통신 시스템에서 알 수 없으며, 이에 따라 본 발명에서는 단말이 핸드오프 시 PN, Ec/Io 값 등을 포함시켜 시스템으로 올리는 메시지(PSMM)에 상기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 더 포함시켜 전송하도록 하는 등의 방법으로 단말이 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 보고할 수 있도록 하여야 한다.

한편, 상기 기지국(20)/기지국 제어기(30)는 복수의 이동 통신 단말(11~13)로부터 수신한 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)들의 평균값을 산출하여, 평균 값이 반영된 초기 출력값의 결정이 이루어질 수 있도록 하며, 초기 출력값의 계산이 단말(14)에서 이루어지는 경우 상기 평균값을 기타 파라미터들과 함께 단말(14)로 전송하고, 기지국(20)/기지국 제어기(30)에서 이루어지는 경우에는 스스로 산출한 평균값을 이용하여 초기 출력값을 계산하고 계산된 초기 출력값 정보를 단말(14)로 전송할 것이다.

상기에서, 기타 파라미터들은 기존에 개루프 전력제어에 이용되는 파라미터를 말하며, 도면에 기재된 개루프 전력제어를 위한 초기 출력값 결정 식에 나타낸 바와 같이, 기지국(20)에서 정확한 전력을 수신하기 위한 보정값인 노미널 파워(NOM_PWR), 액세스 채널 첫번째 프로브 값이 기지국에서 약간 작은 값에서 시작하도록 보정하여 주는 값인 초기 전력(INIT_PWR) 등으로, 이에 한정되지는 않는다.

상기 도 1의 개념도를 통해 설명한 내용을 도 2의 흐름도를 통해 순차적으로 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 기지국(20)은 트래픽 상태에 있는 복수의 이동 통신 단말(11~13)로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하며(S101), 기지국 제어기(30)는 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출한다(S102).

다음, 단말(14)의 호 접속을 위한 초기 출력값의 계산 시, 상기 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값이 반영된다(S103).

한편, 초기 출력값의 계산은 단말(14) 또는 기지국 제어기(30) 측에서 수행될 수 있다. 만약, 단말(14)에서 이루어지는 경우 상기 S103 단계는 상기 기지국(20)이 S102 단계에서 계산된 평균값을 개루프 전력제어를 위한 파라미터로서 상기 이동 통신 단말(14)로 전송하고, 단말(14)이 도 1에 기재된 바와 같은 계산식을 통해 상기 평균값을 반영한 초기 출력값을 계산하는 과정으로 이루어질 것이다. 또한, 기지국 제어기(30)에서 이루어지는 경우, 상기 기지국 제어기(30)는 단말(14)로 상기 평균값을 전송하지 않고 직접 도 1의 계산식을 통해 평균값을 반영한 초기 출력값을 계산하고, 계산된 초기 출력값을 단말(14)로 전송하여, 단말(14)이 상기 기지국 제어기(30)로부터 수신된 값에 따라 자신의 출력값을 조정하도록 할 수 있을 것이다.

한편, 도 2에는 기지국(20)이 단말들(11~13)로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 단계부터 도시하였으나, 상기 S101 단계 이전에 상기 기지국 제어기(30)는 특정 주기로 현재 통화중인 단말들(11~13)로 상기 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 요청할 수도 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부 터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 발명의 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법에 따르면, 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 이용함으로써 역방향 링크의 품질이 반영된 개루프 전력제어가 이루어질 수 있다는 효과가 있으며, 역방향 링크의 품질이 반영됨에 따라 단말의 액세스 타임, 불필요한 고출력 및 기지국 역방향 노이즈의 상승 현상이 방지된다는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 초기 출력값을 증감시키는 개루프 전력제어 방법에 있어서,

   상기 기지국이 복수의 이동 통신 단말로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 제1단계와;

   상기 기지국과 상응하는 기지국 제어기가 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출하는 제2단계; 및

   상기 기지국 제어기가 상기 복수의 이동 통신 단말 중 특정 이동 통신 단말에 대한 초기 출력값의 계산 시, 상기 제2단계에서 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 반영하여 초기 출력값을 계산하는 제3단계;

   를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법.
2. 이동 통신 단말의 최초 송신 출력을 최소화하기 위하여 기지국과의 거리에 반비례하여 이동 통신 단말의 초기 출력값을 증감시키는 개루프 전력제어 방법에 있어서,

   상기 기지국이 복수의 이동 통신 단말로부터 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 수신하는 제1단계와;

   상기 기지국과 상응하는 기지국 제어기가 각 기지국 섹터 별, FA 별로 상기 수신된 각 단말기 송신 감도 조절값들의 평균값을 산출하는 제2단계와;

   상기 기지국 제어기가 초기 출력값을 결정해야 하는 상기 복수의 이동 통신 단말 중 특정 이동 통신 단말로 상기 제2단계에서 산출된 해당 기지국에 대한 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 전송하는 제3단계; 및

   상기 특정 이동 통신 단말이 상기 기지국 제어기로부터 수신된 단말기 송신 감도 조절값의 평균값을 반영하여 초기 출력값을 계산하는 제4단계;

   를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1단계에서,

   상기 기지국은,

   트래픽 송수신 중인 상기 복수의 이동 통신 단말로부터 상기 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 각각 수신하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1단계 이전에,

   상기 기지국 제어기가 특정 주기로 통화중인 이동 통신 단말로 상기 단말기 송신 감도 조절값(Tx Adjust)을 요청하는 단계;

   를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 역방향 링크의 개루프 전력제어 방법.

Images