KR101308166B1 - 효율적인 무선 액세스 기술간 동작을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

단말이 지원하는 서로 다른 액세스 기술들에 의해 사용되는 전체 대역폭을 커버할 정도로 충분히 넓은 대역폭에 걸쳐 동작가능한 전단 수신기와 아날로그 필터(AF)를 구비한 그 단말을 포함하는 장치, 및 이 장치에 의해 수행되는 방법을 개시한다. 단말은 하나의 전단 수신기와 AF의 출력으로부터 그 서로 다른 액세스 기술들의 복수의 반송파 주파수와 복수의 대역폭을 동시에 추출하도록 동작가능하다. 이것은, 셀 평가 활동성 및 진행중 통신 세션이 그 통신 세션의 인터럽트 없이 아날로그 필터의 대역폭 내의 서로 다른 대역폭들 상에서 서로 다른 액세스 기술들을 이용하여 동시에 수행될 수 있게 한다.
Figure R1020087027136
통신 시스템, 전단 수신기, 추출 유닛, 평가 유닛, 검출 유닛

Description

효율적인 무선 액세스 기술간 동작을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR EFFICIENT INTER RADIO ACCESS TECHNOLOGY OPERATION}
본 발명은 일반적으로 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 적어도 하나의 통신 시스템에서의 무선 액세스 기술간 동작(inter radio access technology (RAT) operation; inter-RAT operation)에 관한 것이다.
GSM과 WCDMA와 같은 셀룰러 표준의 향후 발전에 있어서, 직교 주파수 분할 다중(OFDM)과 같은 추가 변조 기술을 사용하는 것을 예상할 수 있다. 수퍼 3G, 즉, S3G라 칭하는 한 가지 방안은 3G WCDMA 표준의 발전이라 할 수 있다. 수퍼 3G는 OFDM을 변조 기술로서 이용할 것으로 생각되고, 1.25 MHz 내지 20 MHz 범위에 속하는 대역폭 상에서 동작하며, 이때 가능한 데이터율(date rate)은 최대 초당 100 megabit(Mb/s)이다. 따라서, 기존의 무선 스펙트럼 내에서 "구(old)" 셀룰러 시스템의 새로운 고용량 고 데이터율 셀룰러 시스템으로의 원활한 이동(migration)을 위해, 사용자 장비는 유연성있는 대역폭 상에서 동작할 필요가 있다.
따라서, 셀룰러 표준이 발전함에 따라 새로운 단말 설계에 도전하게 된다. 보다 높은 데이터율을 지원할 필요가 있을 뿐만 아니라, 가변 대역폭도 수신기와 송신기에 대하여 새로운 요구 사항을 부가한다. 게다가, 동일한 무선 스펙트럼 내 에서 서로 다른 액세스 기술들을 혼합하게 되면, inter RAT 동작들에 새로운 요구 사항이 필요하게 되며, 즉, 단말이 서로 다른 액세스 기술들을 사용하는 셀들을 포함한 셀들 중에서 핸드오버(HO)와 셀 검색을 어떻게 처리하는지에 대한 요구 사항이 필요하게 된다.
종래의 inter RAT 동작은, 수신기를 소정의 셀룰러 시스템의 HO/셀 검색 파라미터와 대역폭에 적응시키고, 그 셀룰러 시스템의 액세스 기술을 이용하여 셀 검색, 측정 등을 수행하며, 이어서 수신기를 또다른 셀룰러 시스템의 다른 액세스 기술에 적응시키고, 그 다른 액세스 기술을 이용하여 셀 검색, 측정 등을 수행하는 것을 포함한다. 제1 액세스 기술에 의해 지원되는 음성이나 데이터 호출과 같은 진행중 통신 세션 동안, 제2 액세스 기술을 이용하는 다른 셀로의 핸드오버가 필요하다면, 커버리지나 용량으로 인해, 그 진행중 통신 세션은 제2 액세스 기술에 대한 검색/측정을 허용하도록 인터럽트된다. WCDMA 시스템에서, 이것은 압축 모드(compressed mode)로 칭하고, 여기서 진행중 WCDMA 통신 세션은 단말이 GSM에 대하여 측정을 행할 수 있도록 인터럽트된다. 진행중 통신 세션에서의 인터럽트는, 처리량을 감소시키고, WCDMA 압축 모드와 같은 해결책을 이용하는 경우에는, 용량도 감소시킨다. 이러한 처리량과 용량의 감소는 시스템의 관점에서 볼 때 유익하지 못하다.
진행중 통신 세션에서의 인터럽트는, 단말에 복수의 안테나, 복수의 전단 수신기 등을 비롯하여 복수의 수신기 브랜치가 제공되는 경우 회피될 수 있다. 이것은, 제2 액세스 기술에 적응된 하나의 수신기를 이용하여 셀 검색/측정이 동시에 수행되는 동안, 제1 액세스 기술에 적응된 다른 하나의 수신기 상에서 진행중 통신 세션이 계속될 수 있게 한다. 이러한 2개의 수신기 해결 방안은 단말의 관점에서 볼 때 비용이 비싸다.
수퍼 3G를 이용하는 경우, inter RAT 동작이 WCDMA/GSM에서의 inter RAT 동작과 비교하여 복잡해질 것으로 예상되며, 그 이유는 서로 다른 대역폭들을 갖는 동일한 반송파 주파수들 또는 인접하는 반송파 주파수들 상에서 WCDMA/GSM으로의 핸드오버가 발생할 수 있기 때문이다.
따라서, 종래의 해결책보다 효율적인 inter RAT 동작을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 적어도 하나의 통신 시스템에서 inter RAT 동작을 용이하게 하도록 구성된 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 장치는, 자신에게 결합된 조절가능한 AF를 구비하는 조절가능한 전단 수신기를 포함한다. 또한, ADC로부터 디지털 신호를 수신하도록 구성된 복수의 추출 유닛과 AF에 결합된 ADC가 포함된다. 복수의 평가 유닛과 복수의 검출 유닛은, 복수의 평가 유닛과 복수의 검출 유닛 중 적어도 하나로부터 수신되는 신호에 기초하여 스위칭 장치를 제어하고 복수의 추출 유닛 중 적어도 하나의 추출 유닛의 주파수와 대역폭을 정하는 제1 제어 유닛과 함께, 복수의 추출 유닛에 결합된다. 본 발명의 방법은, 제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭에 걸쳐 주파수 시그널링을 수신하는 단계와 이어서 수신하는 단계에서 생성한 아날로그 신호를 제1 주파수 대역폭에 대응하는 제1 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함한다. 추가 단계는, 제1 디지털 신호로부터, 제2 반송파 주파수를 포함하며 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 제1 주파수 대역폭 내의 제2 주파수 대역폭 내에서 제2 디지털 신호를 추출하는 것이며, 이 제2 주파수 대역폭과 제2 반송파 주파수는 복수의 통신 시스템 중 제1 통신 시스템에서의 통신에 관련된다. 제2 디지털 신호를 추출하는 단계를 수행하는 동안, 추가 단계는, 제1 디지털 신호로부터, 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 반송파 주파수도 포함하는 주파수 대역폭에 대응하는 적어도 하나의 추가 제2 디지털 신호를 추출하는 것이며, 여기서, 적어도 하나의 추가 제2 주파수 대역폭과 이에 대응하는 반송파 주파수는 제2 디지털 신호를 사용한 통신 시스템과 동일하거나 다른 통신 시스템에서의 통신에 관련된다.
도 1A는 본 발명의 실시예에 따른 단말 장치를 개략적으로 도시한다.
도 1B는 도 1A의 단말 장치의 다른 양태를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의해 액세스될 수 있는 주파수 스펙트럼의 상대적 부분들의 일 예를 개략적으로 도시한다.
도 3A는 본 발명의 추가 실시예에 따른 단말 장치를 개략적으로 도시한다.
도 3B는 도 3A의 단말 장치의 간략한 버전을 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따른 단말 장치를 개략적으로 도시한다.
도 5A는 본 발명에 따라 수행되는 일련의 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 5B는 본 발명의 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 추가 실시예에 따른 단말 장치를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 실시예는, 단말에 의해 지원되는 액세스 기술에 의해 사용되는 전체 대역폭을 커버할 정도로 넓은 대역폭을 통해 동작가능한 전단 수신기(front-end receiver)를 구비한 그 단말을 제공한다. 예를 들어, 수퍼 3G(S3G)의 경우, 전단 수신기는, OFDM 신호에 의해 사용되는 전체 20MHz 대역폭에 걸쳐 동작가능하며, 이에 따라 GSM(200kHz)과 WCDMA(5MHz)의 대역폭보다 넓은 대역폭을 수용할 수 있다. 이러한 방식으로, 본 발명은, 하나의 전단 수신기만으로, 하나의 액세스 기술에 대하여 HO 측정과 셀 검색을 수행할 수 있게 하며 동시에 다른 액세스 기술에 대한 진행중(ongoing) 통신 세션을 인터럽트 없이 지원할 수 있게 한다. 또한, 서로 다른 반송파 주파수들 상에서 서로 다른 액세스 기술들에 대한 HO 측정과 셀 검색을 동시에 수행할 수 있으며, 이는 검색 시간을 줄일 수 있다.
도 1A는 본 발명의 실시예에 따른 단말 장치(1)를 개략적으로 도시한다. 도 1A의 단말 장치에서, 전단 수신기(RX; 2A)는 대역폭(BW0)(예를 들어, 20MHz)을 갖는 신호를 수신할 수 있으며, 이 신호는 제1 반송파 주파수(f0)로 튜닝되고 아날로그 필터(AF; 2B)를 통해 필터링될 수 있다. 따라서, 예를 들어, f0 +/- BW0/2 간격의 주파수들은 전단 수신기(2A)와 AF(2B)에 의해 원하지 않는 신호들로부터 구별될 수 있다. 도 4와 도 6에서 설명하는 바와 같은 일부 실시예들에서는, 원하는 반송파 주파수와 대역폭, 예를 들어, f0과 BW0는, 조절가능하며 입력(3A, 3B)에서 특정될 수 있다.
도 1A의 단말 장치는 반송파 주파수(fA)와 대역폭(BWA)을 이용하여 통신 시스템(A)(명시적으로 도시하지 않음)과 통신할 수 있으며, 이 반송파 주파수와 대역폭 둘 다는 도 2에 도시한 바와 같이 전단 수신기(2A)와 AF(2B)의 전술한 동작 대역폭에 포함된다. 도 2의 예는 단지 일반적인 예시를 위해 제공된 것이며 반드시 정해진 비율대로 도시될 필요는 없다. 전단 수신기(2A)와 AF(2B)에서, 반송파 주파수(f0)와 대역폭(BW0)을 갖는 입력 신호는 아날로그 기저대역 신호로 다운컨버팅되고, 이어서 아날로그-대-디지털 변환기(ADC; 4)에 의해 아날로그 포맷으로부터 디지털 포맷으로 변환된다. 그 결과, 디지털 신호가 신호를 추출하도록 구성된 유닛들, 즉, 추출 유닛(5, 6)에게 공급된다. 도면에서는 2개의 추출 유닛을 사용하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명은 처리할 신호들이 존재하는 만큼 많은 추출 유닛과 대응 모듈을 포함한다. 추출 유닛(5)은 주파수(fA)를 사용하여 디지털 신호를 디지털 기저대역 신호로 다운컨버팅하고, 또한 대역폭(BWA)의 로우 패스 필터를 구현한다. 원하는 반송파 주파수와 대역폭을 추출하도록 이러한 유형의 디지털 처리 동작을 이용하는 것은 당해 기술에 널리 알려져 있다.
추출 유닛(5)에 의해 추출되는 신호는, 제어 유닛(10)에 의해 제어되는 스위칭 장치(7)에 의해, 통신 시스템(A)에 의해 사용되는 액세스 기술에 적응된 복수의 AT1 내지 ATm 검출 유닛(8) 중 하나로 라우팅된다. 예를 들어, 통신 시스템(A)이 액세스 기술(AT1; 예를 들어, GSM, WCDMA, OFDM-기반 시스템)을 사용하면, (액세스 기술(AT1)에 적응된) AT1 검출 유닛이 스위칭 장치(7)에 의해 선택되고, 통신 시스템(A)이 액세스 기술(ATm)을 사용하면, (액세스 기술(ATm)에 적응된) ATm 검출 유닛이 스위칭 장치(7)에 의해 선택된다. 일부 실시예에서, 예시한 검출 유닛(8)들의 각각은 당해 기술에 널리 알려져 있는 기술에 따라 신호 검출을 수행할 수 있다. 도 1B는 도 1A의 AT1-ATm 검출 유닛(8)들을 보다 상세히 도시한다. 도 1B는 S3G와 WCDMA 신호에 대한 일련의 검출 유닛을 도시한다. 본 발명이 임의의 유형의 신호에 대하여 최적화되는 임의의 개수의 검출 유닛을 포함한다는 점에 주목하기 바란다.
선택된 검출 유닛(8)에 의해 검출되는 신호는 제1 제어 유닛(10)에 제공되고, 이 제1 제어 유닛은 도 1A와 도 1B에 도시한 바와 같이 11에서의 추후 처리를 위해 그 검출된 신호에 포함되어 있는 정보를 포워딩한다. 다시 도 1A를 참조해 보면, 제1 제어 유닛(10)은 일반적으로 참조 번호 12로 지정된 제어 출력도 갖고, 이 제어 출력은 추출 유닛(5, 6)들에게 제어 정보 및 스위칭 장치(7)의 동작을 제어하기 위한 경로 선택 정보를 제공하는 데 사용된다. 도 3B를 대략 참조해 보면, 제어 출력(12)은 제어 출력(12A)과 제어 출력(12B)으로서 더 상세히 도시되어 있으며, 이 제어 출력(12A)은 추출 유닛(5)에게 반송파 주파수(fA)와 대역폭(BWA)과 같은 제어 정보를 제공하는 데 사용되고, 제어 출력(12B)은 스위칭 장치(7)의 동작을 제어하기 위한 경로 선택 정보 및 추출 유닛(6)에게 반송파 주파수(fB)와 대역폭(BWB)과 같은 제어 정보를 제공하는 데 사용된다. 다시 도 1A 및 도 1B를 참조해 보면, 제1 제어 유닛(10)은, (종래에는 선택된 검출 유닛에 의해 생성되는 신호에서 이용가능한) 이웃 리스트 정보도 사용하여, 어떤 반송파 주파수, 대역폭, 액세스 기술이 이웃 셀들에 의해 활용되는지를 학습한다.
이 이웃 셀 정보를 이용함으로써, 제1 제어 유닛(10)은 제어 출력(12)을 이용하여 추출 유닛(5)과 스위칭 장치(7)를 제어하고 이에 따라 이웃 셀들의 원하는 평가를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 제어 유닛(10)은, 추출 유닛(5)이 일반적으로 추출 유닛(6)에 대하여 전술한 바와 동일한 동작을 수행하게 할 수 있지만, 추출 유닛(5)이 다른 반송파 주파수(fB)와 다른 대역폭(BWB)을 이용하게 할 수 있다(도 2 참조). 도 1A와 도 1B를 참조해 보면, 제1 제어 유닛(10)은, 추출 유닛(5)의 출력이, 평가될 셀에 의해 사용되는 액세스 기술(예를 들어, GSM, WCDMA, OFDM-기반 시스템)에 관련된 복수의 AT1 내지 ATn 평가 유닛(9) 중 하나로 라우팅되도록, 스위칭 장치(7)를 적절히 제어한다. AT1 내지 ATn 평가 유닛들의 개수는 AT1 내지 ATm 검출 유닛들의 개수와 동일하거나 다를 수 있다(즉, 많거나 적을 수 있다). 예를 들어, 셀이 액세스 기술(AT1)을 사용하면, AT1 평가 유닛이 선택되고, 셀이 액세스 기술(ATn)을 사용하면, ATn 평가 유닛이 선택된다. 도 1B는 도 1A의 AT1 내지 ATn 평가 유닛(9)을 보다 상세히 도시한다. 도시한 바와 같이, 액세스 기술의 유형에 따라 소정의 동작이 발생한다. S3G 신호의 경우, 검출기(8A)는 채널 추정을 수행하고 자신의 신호 대 간섭비(SIR)(당해 기술에 널리 알려져 있음)를 결정하며, 정합 필터(MF)를 통해 신호를 필터링하고 이어서 그 신호를 디코딩한다. 동일한 동작들이 WCDMA 신호의 경우에 블록(8B)에서 발생한다. 또한, S3G 신호와 WCDMA 신호의 경우, 평가기(9)는 셀 검색을 수행하고 별도의 모듈들에서 SIR를 결정한다. 도 1B에서는 S3G 신호와 WCDMA 신호에 대하여 일련의 평가 유닛을 도시하고 있지만, 본 발명은 임의의 유형의 신호에 대하여 최적화된 임의의 개수의 평가 유닛을 포함한다.
일부 실시예에서, 평가 유닛(9)들의 각각은 당해 기술에 널리 알려져 있는 셀 검색과 H0 측정과 같은 동작들을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 단말 장치는, (즉, 전술한 바와 같이 추출 유닛(5)을 이용하여) 전술한 셀(A)과의 진행중 통신 세션을 지원함과 동시에, 셀(A)에 의해 사용되는 액세스 기술과는 다른 액세스 기술을 사용하는 이웃 셀 내의 통신 시스템에 대하여 H0 측정, 셀 검색 등과 같은 동작들을 수행할 수 있다. 셀(A)과의 진행중 통신 세션은 인터럽트될 필요가 없다. 평가 유닛으로부터 발생한 평가는, 제1 제어 유닛(10)에 제공되며, 이 제어 유닛 내에서 처리될 수 있으며, 또는 추가 처리를 위해 참조 번호 11에서 포워딩될 수 있다. 새로운 셀이 fA에서 현재 셀보다 강력해지면, 당해 기술에 따라 핸드오버를 실행할 수 있다. 이 새로운 셀이 셀(A)의 액세스 기술과는 다른 액세스 기술을 사용하면, 이 핸드오버가 inter RAT 핸드오버이다.
도 3A는 본 발명의 실시예에 따라 단말 장치가 대기 모드에 있는 동안 셀 평가를 효율적으로 수행할 수 있는 단말 장치를 개략적으로 도시한다. 대기 모드에서, 단말 장치는 "on" 상태에 있지만 사용중이 아니라서, 저 전력 소모가 중요하다. 통상적으로, 대기 모드에 있는 종래의 단말 장치는, 주기적으로(예를 들어, 초당 한번씩) "웨이크업(wake up)"하고 자신의 전단 수신기를 턴온하여 페이징 메시지를 수신하고 판독하고 이에 따라 자신에 대한 임의의 메시지가 존재하는지 여부를 결정하고, 셀 측정 동작을 수행하여 캠핑(camp)할 보다 강력한 임의의 셀이 존재하는지 여부를 결정한다.
도 3A의 단말 장치는, 도 1A의 단말 장치와 유사하지만, ADC(4)의 출력에 결합된 디지털 데이터 저장 유닛(31)을 포함한다. 단말 장치가 "웨이크업"하여 페이징 메시지를 수신하고 셀 측정을 수행할 때마다, ADC(4)로부터 출력되는 디지털 시그널링이 저장 유닛(31)에 저장된다. 제1 제어 유닛(10)은, 자신의 제어 출력(12A)을 이용하여, 일반적으로 다른 임의의 통신 세션과 동일한 방식으로 추출 유닛(5)과 적절한 검출 유닛을 통해 원하는 페이징 검출(예를 들어, 반송파 주파수(fA)와 대역폭(BWA)에 대한 검출)을 달성할 수 있다. "웨이크업" 기간의 종료시 (AF(2B)를 포함하여) 전단 수신기(2A)가 턴오프될 때, 저장된 디지털 신호가 재생될 수 있고, 아날로그 필터의 대역폭 내에서 반송파 주파수, 대역폭, 액세스 기술의 임의의 원하는 조합에 대하여 전술한 바와 같은 셀 평가 동작이 수행될 수 있다. 따라서, 셀 평가는, 전단 수신기(2A)와 AF(2B)의 어떠한 추가 사용도 요구하지 않고 이에 따라 전단 수신기(2A)와 AF(2B)에 의해 소모되는 전력을 증가시키지 않으면서, 대기 모드 동안 계속해서 수행될 수 있다.
페이징 메시지 검출이 완료되면, "웨이크업들" 사이의 기간들 동안 지원할 더 이상의 통신 세션이 존재하지 않는다. 이에 따라, 도 3A의 제1 제어 유닛(10)은, 그러한 기간들 동안, (1) 추출 유닛(5, 6)들의 각각이 평가 유닛(9)들의 각각에 결합되도록 스위칭 장치(7)를 제어할 수 있고, (2) 추출 유닛(5, 6)들 둘 다를 이용하여 복수의 셀 평가를 지원할 수 있다. 따라서, 복수의 셀 평가는 서로 동시에 진행될 수 있으며, 이에 따라 그 복수의 셀 평가를 수행하는 데 필요한 시간을 줄일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 제어 유닛(10)은, 캠핑되는 셀에 대한 페이징 메시지 검출 동안 얻은 이웃 리스트 정보에 기초하여 셀 평가를 제어한다. 일부 실시예에서, 제1 제어 유닛(10)은 제1 제어 유닛(10)에 저장되어 있는 이력 정보로부터 도출된 이웃 셀에 관한 정보에 기초하여 셀 평가를 제어한다. 도 3B는 도 3A의 단말 장치의 간략한 버전을 개략적으로 도시한다. 도시한 바와 같이, 추출 유닛(5, 6)들은 믹서(32, 34)들, BWB를 갖는 대응 로우 패스 필터(33), 및 BWA를 갖는 대응 로우 패스 필터(35)로 이루어진다. 이러한 소자들은, 스위칭 장치를 통해 검출 유닛(8)과 평가 유닛(9)에 공급되는 신호에 앞서 디지털 도메인에서의 fA와 fB의 튜닝을 허용하도록 구성된다.
일부 상황에서는, 매우 강력한 인접 채널 간섭기가 전단 수신기(2A)의 전체 대역폭의 사용을 효율적으로 방지할 수 있다. 원하는 주파수나 대역폭에 가까운 강력한 간섭기가 존재하면, 이 간섭기의 상당 부분은 동역학적 문제점을 피하기 위해 ADC(4)의 상향 방향으로 필터링 아웃(filtered out)될 필요가 있다. 도 4는 인 터럽트를 최소화할 수 있는 단말 장치를 개략적으로 도시한다. 도 4의 단말 장치는, 도 1A, 1B, 3A, 3B의 단말 장치와 유사하지만, 전단 수신기(2A)의 전체 대역폭(BW0) 능력에 대하여 AF(2B)를 조절하는 능력을 포함하고 있다. 예를 들어, 전단 수신기(2A)가 20MHz 대역폭 능력을 갖는 일부 실시예에서, AF(2B)는 1.25MHz 내지 20MHz로 조절될 수 있다.
도 4에서, 제2 제어 유닛(41)은, 제1 제어 유닛(10)의 출력(43)으로부터, 진행중 통신 세션, 예를 들어, 전술한 fA에서의 세션의 신호 품질을 나타내는 통상적으로 이용가능한 정보를 수신한다. 일부 실시예에서, 이 신호 품질 정보는 시스템에서 CQI(채널 품질 인덱스) 파일럿으로부터 얻는다. 제2 제어 유닛(41)은, 신호 품질 정보를 계속 모니터링하고, 제어 정보(3A, 3B)를 전단 수신기(2A)와 AF(2B)에 각각 제공한다. 수신된 신호의 중심 주파수는 제어 정보(3A)를 통해 전단 수신기(2A)에서 조절되고 AF(2B)의 아날로그 선택성 필터(analog selectivity filter)는 제어 정보(3B)에 응답하여 조절되며, 이에 따라 대역폭의 크기를 조절하게 된다. 일부 실시예에서, 수신기의 반송파 주파수(f0)와 대역폭은 초기에 fA와 BWA로 각각 설정된다. 이어서, 수신기 대역폭은 신호 품질 정보를 계속 모니터링하는 동안 점진적으로 증가한다. 이러한 점진적인 증가는, 수신기 대역폭이 자신의 최대 가용 대역폭에 도달할 때까지 또는 신호 품질이 최소 허용 품질 임계값에 도달할 때까지, 계속된다. 일부 실시예에서, 임계값은 대역폭 조절 프로세스가 시작하였을 때 측정된 품질 측정값의 소정의 일부이다.
일부 실시예에서, 전단 수신기(2A)의 대역폭의 조절은 주기적으로 수행된다. 일부 실시예에서, 이 조절은 채널 품질이 급격히 변경될 때마다 수행된다. 일부 실시예에서, 이 조절은 단말 장치가 핸드오버를 실행할 때마다 수행된다.
도 5A는 도 4에 대하여 전술한 복수의 가능한 대역폭 조절 동작들 중 하나를 도시한다. 먼저, 블록(51)에서, 수신기의 대역폭(BWRX)은 BWA와 같다. 블록(52)에서 조절을 시작하게 하는 이벤트가 발생하면, 블록(53)에서 수신기 대역폭(BWRX)이 증가한다. 블록(52, 53)에서의 동작들은, 블록(54)에서 수신기 대역폭(BWRX)이 자신의 최대 가용 대역폭(여기서, BW0)에 도달할 때까지 또는 블록(55)에서 신호 품질이 최소 허용 품질 임계값(TH)에 도달할 때까지, 반복된다.
일부 실시예에서, 제어 정보(3A)는, 강력한 인터럽트가 존재하더라도 전단 수신기의 전체 대역폭 능력을 사용할 수 있도록, 전단 수신기(2A)로 하여금 전단 수신기의 반송파 주파수(f0)를 조절하게 한다. 도 2를 참조해 보면, 이 반송파 주파수의 조절은 반송파 주파수(fA)에 대하여 대역폭(BW0)을 편이시키는 효과를 갖는다. 일부 상황에서, 대역폭(BW0)은 반송파 주파수(fA)에 있어서 문제점인 간섭을 제거할 정도로 충분히 편이될 수 있다.
도 5B는 복수의 통신 시스템에서의 동작 방법을 도시하는 흐름도이다. 단계(501)에서 도시한 바와 같이, 주파수 시그널링은 제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭을 통해 수신된다. 단계(502)에서, 수신 단계에서 생성되는 아날로그 신호는 제1 주파수 대역폭에 대응하는 제1 디지털 신호로 변환된다. 단계(503)에서, 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제2 반송파 주파수를 포함하는 제2 주파수 대역폭 내에 있는 제2 디지털 신호는, 제1 디지털 신호로부터 추출된다. 제2 주파수 대역폭과 제2 반송파 주파수는 복수의 통신 시스템 중 제1 통신 시스템에서의 통신에 관련된다. 단계(504)에서, 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 반송파 주파수도 포함하는 주파수 대역폭에 대응하는 적어도 하나의 추가 제2 디지털 신호는, 제1 디지털 신호로부터 추출된다. 이 적어도 하나의 추가 제2 주파수 대역폭 및 이 대역폭의 대응하는 반송파 주파수는, 제2 디지털 신호를 사용한 통신 시스템과 유사하거나 다른 통신 시스템에서의 통신에 관련된다. 전술한 방법은, 저장된 제1 디지털 신호로부터 제2 디지털 신호와 적어도 하나의 추가 제2 디지털 신호를 추출하는 단계들이 수신 단계의 완료 후에 행해지도록 제1 디지털 신호를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 수신 단계는, 제2 반송파 주파수들 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 제1 대역폭과 제1 반송파 주파수 중 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 수신 단계는, 제2 반송파 주파수들 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 제1 대역폭 또는 제1 반송파 주파수를 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 도 5B에 도시한 방법은, 주기적으로 발생하는 시점에서 또는 핸드오버가 발생할 때마다 전술한 조절 단계를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 추가 실시예에 따른 단말을 도시한다. 도 6의 단자는, 도 1A, 1B, 3A, 3B 및 4의 단자와 유사하지만, 도 3A에 관하여 전술한 디지털 저장 장치/재생 능력 및 도 4에 관하여 전술한 전단 수신기 조절 능력을 포함하고 있다.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하였지만, 이것은 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니며, 다양한 실시예들에서 실시될 수 있다.

Claims (31)

  1. 조절가능한 전단 수신기(adjustable front-end receiver)와,
    상기 전단 수신기에 결합된 조절가능한 아날로그 필터(AF)와,
    상기 AF에 결합된 아날로그-대-디지털 변환기(ADC)와,
    상기 ADC로부터 디지털 신호들을 수신하도록 되어 있는 복수의 추출 유닛들과,
    복수의 검출 유닛들 및 복수의 평가 유닛들과,
    상기 복수의 검출 유닛들 및 상기 복수의 평가 유닛들 중 적어도 하나로부터 수신된 신호들에 기초하여, 스위칭 장치(switching arrangement)를 제어하며, 상기 복수의 추출 유닛들 중 적어도 하나의 추출 유닛의 주파수와 대역폭을 정하는(fixing) 제1 제어 유닛
    을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전단 수신기와 상기 AF는, 상기 전단 수신기가 튜닝되는 제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭에 걸쳐 주파수 시그널링을 수신하도록 되어 있고,
    상기 ADC는, 상기 전단 수신기와 상기 AF에 의해 생성된 아날로그 신호를 제1 주파수 대역폭 내의 제1 디지털 신호로 변환하도록 되어 있고,
    상기 복수의 추출 유닛들 각각은, 상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 상기 제1 주파수 대역폭보다 좁은 주파수 대역폭을 갖는 제2 디지털 신호를 추출하도록 되어 있으며,
    상기 제2 디지털 신호는 복수의 통신 시스템들 중 적어도 하나의 통신 시스템에서의 통신에 관련되어 있는 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 검출 유닛들 각각은, 복수의 통신 시스템들 중 임의의 통신 시스템에서의 통신 세션을 지원하도록 되어 있으며,
    상기 복수의 평가 유닛들 각각은, 검출 유닛이 상기 통신 세션을 지원하는 동안에, 다른 신호를 핸드오버 후보(handover candidate)로서 평가하도록 동작가능한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 추출 유닛들은 상기 제1 주파수 대역폭 내의 대역폭 내에 있는 디지털 신호를 추출하도록 되어 있으며,
    복수의 추가적인 주파수 대역폭들은 복수의 통신 시스템들 중 적어도 하나의 통신 시스템에서의 통신에 관련되어 있는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    제1 추출 유닛은, 복수의 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템에서의 통신 세션을 지원하도록 상기 복수의 검출 유닛들 중 적어도 하나의 검출 유닛에 스위칭가능하게 결합되어 있으며,
    제2 추출 유닛은, 적어도 하나의 신호를 핸드오버 후보로서 평가하도록 상기 복수의 평가 유닛들 중 적어도 하나의 평가 유닛에 스위칭가능하게 결합되어 있는 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은 상기 제1 주파수 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수 중 하나를 조절하도록 되어 있는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은 제2 디지털 신호들 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 전단 수신기의 조절을 제어하는 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은, 제1 이벤트와 제2 이벤트 중 하나가 발생할 때까지 상기 제1 주파수 대역폭을 증가시키도록 상기 전단 수신기와 상기 AF 중 적어도 하나에 시그널링하고,
    상기 제1 이벤트는, 상기 통신 품질이 미리 결정된 품질 측정값에 도달하는 것이며,
    상기 제2 이벤트는, 상기 제1 주파수 대역폭이 미리 결정된 대역폭 값에 도달하는 것인 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은, 제1 이벤트와 제2 이벤트 중 하나가 발생할 때까지 상기 반송파 주파수를 변경하도록 상기 전단 수신기와 상기 AF 중 적어도 하나에 시그널링하고,
    상기 제1 이벤트는, 상기 통신 품질이 미리 결정된 품질 측정값에 도달하는 것이며,
    상기 제2 이벤트는, 상기 반송파 주파수가 미리 결정된 값에 도달하는 것인 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1 제어 유닛은 상기 제1 주파수 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수를 조절하도록 되어 있는 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 장치는 이동 무선 통신 시스템(mobile wireless communication system)에서 사용하기 위한 것인 장치.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 추출 유닛들 각각은, WCDMA 시스템, GSM 시스템 및 OFDM-기반 시스템 중 임의의 시스템으로부터 신호들을 수신하도록 되어 있는 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 ADC에 결합되어, 상기 ADC로부터 출력된 디지털 시그널링을 저장하도록 되어 있는 디지털 데이터 저장 유닛을 더 포함하는 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    (a) 상기 제1 제어 유닛과 (b) 상기 전단 수신기 및 상기 AF 사이에 결합된 제2 제어 유닛을 더 포함하며,
    상기 제2 제어 유닛은, (x) 상기 대역폭의 중심 주파수를 조절하도록 상기 제2 제어 유닛으로부터의 제어 정보에 응답하여 상기 전단 수신기를 조절하거나 또는 (y) 상기 대역폭의 크기를 조절하도록 상기 제2 제어 유닛으로부터의 제어 정보에 응답하여 상기 AF를 조절하도록 되어 있는 장치.
  15. 복수의 통신 시스템들에서 동작하는 통신 장치로서,
    제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭에 걸쳐 주파수 시그널링을 수신하는 전단 수신기 및 아날로그 필터(AF) - 상기 전단 수신기와 상기 AF는 상기 제1 반송파 주파수로 튜닝됨 - 와,
    상기 전단 수신기에 결합되어, 상기 전단 수신기와 상기 AF로부터의 아날로그 신호를 제1 주파수 대역폭 내의 제1 디지털 신호로 변환하는 아날로그-대-디지털 변환기(ADC)와,
    상기 ADC에 결합되어, 상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제2 반송파 주파수를 포함하는 제2 주파수 대역폭에 대응하는 제2 디지털 신호를 추출하는 제1 추출 유닛 - 상기 제2 주파수 대역폭과 상기 제2 반송파 주파수는 상기 복수의 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템에서의 통신에 관련됨 - 과,
    상기 ADC에 결합되어, 상기 제1 추출 유닛이 상기 제2 디지털 신호를 추출하는 동안에, 상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제3 반송파 주파수를 포함하는 제3 주파수 대역폭에 대응하는 제3 디지털 신호를 추출하도록 동작가능한 제2 추출 유닛 - 상기 제3 주파수 대역폭과 상기 제3 반송파 주파수는 상기 복수의 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템에서의 통신에 관련됨 - 과,
    상기 추출 유닛들에 결합되어, 상기 추출된 신호들을 검출하며 평가하는 복수의 검출 유닛들 및 복수의 평가 유닛들과,
    상기 검출 유닛들 및 상기 평가 유닛들로부터 수신된 신호들에 기초하여, 상기 추출 유닛들의 중심 주파수와 대역폭을 조절하도록 되어 있는 제어 유닛
    을 포함하는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 ADC에 결합되어, 내부에 상기 제1 디지털 신호를 저장하는 디지털 저장 유닛을 더 포함하며,
    상기 제1 추출 유닛과 상기 제2 추출 유닛은, 상기 수신기가 유휴(idle) 상태에 있는 동안에 상기 디지털 저장 유닛으로부터 상기 제1 디지털 신호를 수신하는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 추출 유닛 및 상기 제2 추출 유닛에 스위칭가능하게 결합된 제1 평가 유닛 및 제2 평가 유닛 - 상기 제1 평가 유닛 및 상기 제2 평가 유닛은, 상기 수신기가 유휴 상태에 있는 동안에 신호들을 핸드오버 후보들로서 동시에 평가하도록 되어 있음 - 과,
    상기 제1 추출 유닛 및 상기 제2 추출 유닛에 스위칭가능하게 결합된 제1 검출 유닛 및 제2 검출 유닛 - 상기 제1 검출 유닛 및 상기 제2 검출 유닛은, 상기 전단 수신기가 동작하고 있는 동안에 상기 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템과의 통신 세션을 지원하도록 동작가능함 -
    을 더 포함하는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    복수의 상기 추출 유닛들 중 적어도 하나의 추출 유닛을 상기 복수의 검출 유닛들 중 적어도 하나의 검출 유닛과 상기 복수의 평가 유닛들 중 적어도 하나의 평가 유닛에 스위칭가능하게 결합하도록 동작가능한 스위칭 장치를 제어하는 제1 제어 유닛을 더 포함하고,
    상기 결합된 검출 유닛들 중 적어도 하나의 검출 유닛은, 상기 전단 수신기와 상기 AF가 동작하고 있는 동안에 상기 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템과의 통신 세션을 지원하도록 동작가능하며,
    상기 결합된 평가 유닛들 중 적어도 하나의 평가 유닛은, 상기 전단 수신기와 상기 AF가 동작하고 있으며 상기 검출 유닛이 상기 통신 세션을 지원하고 있는 동안에, 다른 신호들을 핸드오버 후보들로서 평가하도록 동작가능한 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전단 수신기와 상기 AF를 제어하는 제2 제어 유닛을 더 포함하며,
    상기 전단 수신기와 상기 AF는, 상기 제2 제어 유닛에 응답하여 상기 제1 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수 중 하나를 조절하는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 제어 유닛은, 상기 제2 반송파 주파수와 상기 제3 반송파 주파수 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 전단 수신기와 상기 AF에 의한 조절을 제어하는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  21. 제15항에 있어서,
    복수의 상기 추출 유닛들 각각은, WCDMA 시스템, GSM 시스템 및 OFDM-기반 시스템 중 임의의 시스템으로부터 신호들을 수신하도록 되어 있는 통신 시스템에서 동작하는 통신 장치.
  22. 복수의 통신 시스템들에서 동작하는 방법으로서,
    제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭에 걸쳐 주파수 시그널링을 수신하는 단계와,
    상기 수신하는 단계에서 생성된 아날로그 신호를 상기 제1 주파수 대역폭에 대응하는 제1 디지털 신호로 변환하는 단계와,
    상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제2 반송파 주파수를 포함하는 제2 주파수 대역폭 내의 제2 디지털 신호를 추출하는 단계 - 상기 제2 주파수 대역폭과 상기 제2 반송파 주파수는 상기 복수의 통신 시스템들 중 제1 통신 시스템에서의 통신에 관련됨 - 와,
    상기 제2 디지털 신호를 추출하는 단계를 수행하는 동안에, 상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭과 동일하거나 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 반송파 주파수도 포함하는 주파수 대역폭에 대응하는 적어도 하나의 추가적인 제2 디지털 신호를 추출하는 단계 - 적어도 하나의 추가적인 제2 주파수 대역폭과 이에 대응하는 반송파 주파수는, 상기 제2 디지털 신호를 이용한 통신 시스템과 유사하거나 상이한 통신 시스템에서의 통신에 관련됨 - 와,
    추출 유닛들에 결합된 복수의 검출 유닛들 및 복수의 평가 유닛들을 이용하여, 상기 추출된 신호들을 검출하며 평가하는 단계와,
    제어 유닛에 의해, 상기 검출되며 평가된 신호들에 기초하여, 상기 추출 유닛들의 중심 주파수와 대역폭을 조절하는 단계
    를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1 디지털 신호를 저장하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 디지털 신호를 추출하는 단계와 상기 적어도 하나의 추가적인 제2 디지털 신호를 추출하는 단계는, 상기 수신하는 단계의 완료 후에 상기 저장된 제1 디지털 신호로부터 상기 제2 디지털 신호와 상기 적어도 하나의 추가적인 제2 디지털 신호를 추출하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는, 제2 반송파 주파수들 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 제1 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수 중 하나를 조절하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는, 제2 반송파 주파수들 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 제1 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수를 조절하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  26. 제22항에 있어서,
    핸드오버가 발생할 때마다 또는 주기적으로(at points in time that occur one from the group of periodically and whenever a handover occurs) 상기 조절하는 단계를 수행하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  27. 복수의 통신 시스템들에서 동작하는 방법으로서,
    제1 반송파 주파수를 포함하는 제1 주파수 대역폭에 걸쳐 주파수 시그널링을 수신하는 단계와,
    상기 수신하는 단계에서 생성된 아날로그 신호를 상기 제1 주파수 대역폭에 대응하는 제1 디지털 신호로 변환하는 단계와,
    상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제2 반송파 주파수를 포함하는 제2 주파수 대역폭 내의 제2 디지털 신호를 추출하는 단계 - 상기 제2 주파수 대역폭과 상기 제2 반송파 주파수는 상기 통신 시스템들 중 하나의 통신 시스템에서의 통신에 관련됨 - 와,
    상기 제2 디지털 신호를 추출하는 단계를 수행하는 동안에, 상기 제1 디지털 신호로부터, 상기 제1 주파수 대역폭 내에 있으며 제3 반송파 주파수를 포함하는 제3 주파수 대역폭에 대응하는 제3 디지털 신호를 추출하는 단계 - 상기 제3 주파수 대역폭과 상기 제3 반송파 주파수는 셀룰러 통신 시스템들 중 하나에서의 통신에 관련됨 - 와,
    상기 추출된 신호들을 검출하며 평가하는 단계와,
    상기 검출되며 평가된 신호들에 기초하여, 상기 수신된 주파수 시그널링의 중심 주파수와 대역폭을 조절하는 단계
    를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제1 디지털 신호를 저장하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 디지털 신호를 추출하는 단계와 상기 제3 디지털 신호를 추출하는 단계는, 상기 수신하는 단계의 완료 후에 상기 저장된 제1 디지털 신호로부터 상기 제2 디지털 신호와 상기 제3 디지털 신호를 추출하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는, 상기 제2 반송파 주파수와 상기 제3 반송파 주파수 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 제1 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수 중 하나를 조절하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는, 상기 제2 반송파 주파수와 상기 제3 반송파 주파수 중 하나에 관련된 통신 품질에 기초하여 상기 제1 대역폭과 상기 제1 반송파 주파수를 조절하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
  31. 제27항에 있어서,
    핸드오버가 발생할 때마다 또는 주기적으로 상기 조절하는 단계를 수행하는 단계를 포함하는 통신 시스템에서의 동작 방법.
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