KR101750369B1

KR101750369B1 - 분산 안테나를 사용하는 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전력 제어 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101750369B1
Application number: KR1020100114856A
Authority: KR
Inventors: 이효진; 김윤선; 조준영; 이주호; 한진규; 김영범
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2017-06-23
Also published as: JP6006224B2; JP2013544468A; US20120129566A1; EP2641436A2; CN103210688A; KR20120053636A; CN103210688B; WO2012067445A2; WO2012067445A3; EP2641436A4

Abstract

일반적으로 셀룰러 무선 이동 통신 시스템은 한정된 지역에 복수개의 셀을 구축함으로서 이루어진다. 각 셀에는 해당 셀 내에서의 이동통신을 전담하는 기지국 장비가 셀 영역의 가운데에 위치하게 된다. 상기 기지국 장비로는 무선신호를 전송하는 안테나 및 신호처리 부분이 있으며 셀의 중앙에서 셀 내의 단말들에게 이동통신 서비스를 제공한다. 이와 같이 안테나가 셀의 중앙에 설치되는 시스템은 중앙 집중형 안테나 시스템 (Central Antenna System: CAS)이라고 하며 일반적인 이동통신 시스템이 이 형태이다.
이와 대비되는 시스템으로는 분산 안테나 시스템 (Distributed Antenna System: DAS)이 있으며 DAS의 경우 안테나들을 셀의 서비스영역에 골고루 분산함으로써 CAS와 대비하여 향상된 이동통신 서비스를 제공할 수 있다. 본 발명은 각 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치되어 있는 분산 안테나 시스템 (Distributed Antenna System: DAS)에서 효율적인 상향 링크 전력 제어 방법을 제안한다.

Description

분산 안테나를 사용하는 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전력 제어 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING UPLINK POWER IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM WITH DISTRIBUTED ANTENNAS}

본 발명에서는 복수개의 기지국들이 존재하는 이동 통신 시스템에서 상향 링크 전력 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 각 기지국이 운용하는 안테나들이 해당 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치되어 있는 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System: DAS)에서 효율적인 상향 링크 전력 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

이동 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위해 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 통신 시스템으로 발전하고 있다. 최근 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution Advanced), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), 그리고 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)의 802.16 등 다양한 이동 통신 표준이 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 전송 서비스를 지원하기 위해 개발되었다. 특히 LTE 시스템은 고속 무선 패킷 데이터 전송을 효율적으로 지원하기 위하여 개발된 시스템으로 다양한 무선 접속 기술을 활용하여 무선시스템 용량을 최대화한다. LTE-A 시스템은 LTE 시스템의 진보된 무선 통신 시스템으로 LTE 시스템과 비교하여 향상된 데이터 전송능력을 가지고 있다.

HSDPA, HSUPA, HRPD 등의 현존하는 3세대 무선 패킷 데이터 통신 시스템은 전송 효율을 개선하기 위해 적응 변조 및 부호(Adaptive Modulation and Coding, 이하 AMC) 방법과 채널 감응 스케줄링 방법 등의 기술을 이용한다. 상기의 AMC 방법을 활용하면, 송신기는 채널 상태에 따라 전송하는 데이터의 양을 조절할 수 있다. 즉 채널 상태가 좋지 않으면, 송신기는 전송하는 데이터의 양을 줄여서 수신 오류 확률을 원하는 수준에 맞춘다. 그리고 채널 상태가 좋으면, 송신기는 전송하는 데이터의 양을 늘려서 수신 오류 확률을 원하는 수준에 맞추면서도 많은 정보를 효과적으로 전송할 수 있다. 상기의 채널 감응 스케줄링 자원 관리 방법을 활용하면, 송신기는 여러 사용자 중에서 채널 상태가 우수한 사용자를 선택적으로 서비스하기 때문에, 송신기에서 한 사용자에게 채널을 할당하고 서비스해 주는 것에 비해 이동 통신 시스템의 시스템 용량이 증가한다. 이와 같은 용량 증가를 소위 다중 사용자 다이버시티(Multi-user Diversity) 이득이라 한다. 요컨대 상기의 AMC 방법과 채널 감응 스케줄링 방법은 수신기로부터 부분적인 채널 상태 정보를 피드백(feedback) 받아서 가장 효율적이라고 판단되는 시점에 적절한 변조 및 부호 기법을 적용하는 방법이다.

상기와 같은 AMC 방법은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 전송방식과 함께 사용될 경우 전송되는 신호의 spatial layer의 개수 또는 rank를 결정하는 기능도 포함할 수 있다. 이 경우 AMC 방법은 최적의 data rate를 결정하는데 단순히 부호화율과 변조방식만을 고려하지 않고, MIMO를 이용하여 몇 개의 layer로 전송할지도 고려하게 된다.

최근 2세대와 3세대 이동 통신 시스템에서 사용되던 다중 접속 방식인 CDMA(Code Division Multiple Access)를 차세대 시스템에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)로 전환하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 3GPP와 3GPP2는 OFDMA를 사용하는 진화 시스템에 관한 표준화를 진행하기 시작하였다. CDMA 방식에 비해 OFDMA 방식에서 용량 증대를 기대할 수 있는 것으로 알려져 있다. OFDMA 방식에서 용량 증대를 낳는 여러 가지 원인 중의 하나가 주파수 축 상에서의 스케줄링(Frequency Domain Scheduling)을 수행할 수 있다는 것이다. 채널이 시간에 따라 변하는 특성에 따라 채널 감응 스케줄링 방법을 통해 용량 이득을 얻었듯이, 채널이 주파수에 따라 다른 특성을 활용하면 더 많은 용량 이득을 얻을 수 있다.

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이 때 일반적인 이동 통신 시스템이 세 개의 셀들로 구성된 경우를 가정하여 설명한다. 여기서, 각 셀 내의 중앙에 기지국이 위치하며, 기지국의 위치에 기지국의 송수신 안테나가 배치된 것을 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 이동 통신 시스템은 다수개의 셀(100, 110, 120)들로 이루어지며, 각각의 셀(100, 110, 120)에서 중앙에 위치한 안테나(130), 제 1 단말(UE; User Equipment; 140) 및 제 2 단말(150)이 존재한다. 기지국은 안테나(130)를 통해 셀(100, 110, 120)에 위치한 제 1 단말(140) 및 제 2 단말(150)에 대하여 이동 통신 서비스를 제공한다. 안테나(130)를 이용하여 기지국으로부터 이동 통신 서비스 이용 시, 제 1 단말(140)은, 제 2 단말(150)과 비교하여 안테나(130)로까지의 거리가 상대적으로 멀기 때문에, 지원될 수 있는 데이터 전송속도가 상대적으로 낮게 된다.

이 때 도 1과 같이 이동 통신 시스템에서 셀 별 안테나가 해당 셀의 중앙에 배치되는 형태를 CAS(Central Antenna System)라 한다. CAS의 경우, 셀마다 복수개의 안테나들이 배치되더라도, 이들 안테나들은 셀의 중앙에 배치되어 셀의 서비스 영역에 대한 통신을 수행하도록 운용된다.

이동 통신 시스템에서 셀 별 안테나들이 CAS의 형태로 배치되고 운용될 경우, 일반적으로 각 단말은 중앙의 안테나까지 도달하기 위해 겪는 신호의 감쇄 정도를 측정하여 상향 링크 전력 제어를 수행한다. 3GPP의 LTE 시스템의 경우, 단말은 상향 링크 데이터 채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 위해 이벤트 기반의 전력 제어를 수행한다. 말하자면, PUSCH에서 주기적으로 TPC(transmit power control)가 전송될 필요가 없다. 이 때 서브프레임 i에서 계산된 상향 링크 전력 P_PUSCH(i)는 하기 <수학식 1>과 같이 표현된다.

여기서 P_CMAX는 단말의 power class에 따른 최대 전송 전력을 나타낸다. M_PUSCH(i)는 서브프레임 i에서 할당된 PUSCH 자원으로써, RB(resource block)의 개수로 표현된다. 그리고 단말의 상향 링크 전력은 M_PUSCH(i)에 비례하여 증가한다. PL은 단말에서 측정된 하향 링크의 경로 손실(path-loss)을 나타내며, 이 값은 기지국으로부터 단말로 전송되는 cell-specific reference signal(CRS)의 수신 전력을 측정한 값인 reference signal received power(RSRP)를 사용하여 단말에서 계산된다. 즉, LTE 시스템에서 단말은 상향 링크 전력을 산출하기 위해 CRS가 전송되는 안테나로부터 단말까지의 path-loss만을 보상할 수 있다. 또한 스케일링 인자

는 셀 형상에 의한 상향 채널과 하향 채널간의 path-loss 불일치를 고려하여 상위 레이어에서 결정한다. P_O _{_} _PUSCH는 하기 <수학식 2>와 같이 나누어 표현할 수 있다.

여기서 P_O _{_} _NOMINAL _{_} _PUSCH(j)는 셀마다 다르게 결정되는(cell-specific) 파라미터이며, 상위 레이어에서 시그널링된다. P_O _{_} _UE _{_} _PUSCH(j)는 단말마다 다르게 결정되는(UE-specific) 파라미터이며, RRC(Radio Resource Control) 시그널링으로 전달된다. MCS(modulation and coding scheme) 또는 TF(transport format) 보상 파라미터인

는 하기 <수학식 3>과 같이 정의된다.

하기 <수학식 3>에서, K_S는 cell-specific 파라미터이며, RRC 시그널링(signaling)에 의해 주어진다. 즉 K_S는 주파수 효율에 따른 전력 보상 값을 결정하기 위한 지시자로 정의될 수 있다.

여기서 MPR(i)는 하기 <수학식 4>를 통해 산출된다.

여기서 C는 서브프레임 i에서 code block의 개수를 나타내고 K_r은 r번째 code block의 크기를 나타낸다. 그리고 분모 부분의

은 서브프레임 내의 총 RE(resource element) 개수를 나타낸다. 즉 <수학식 4>를 통해 산출되는 MPR(i)은 RE 당 전송되는 정보량(information bits)을 나타낸다. 또한 K_S=0일 때, MPR(i)=0이며, MCS 보상은 고려되지 않는다. 그리고 K_S=1.25일 때, 상향 채널의 80%(

)만이 MCS에 관한 보상을 받는다. 상향 링크 전력 제어 순시 적응은 하기 <수학식 5>에서 f(i)로 표현된다.

여기서δ_PUSCH는 UE-specific 파라미터이며, 기지국으로부터 단말에 전달되는 PDCCH에 포함되며, TPC 값이라고도 알려져 있다. δ_PUSCH(i-K_PUSCH)에서 K_PUSCH는 실제 δ_PUSCH값을 수신하여 단말의 전송 서브프레임에 적용하는데 걸리는 시간차를 나타낸다. PDCCH로 전달되는 DCI format 0에서 δ_PUSCH dB 누적값(accumulated values)은 [-1, 0, 1, 3]이다. 그리고 PDCCH로 전달되는 DCI format 3/3A에서 δ_PUSCHdB 누적값들은 [-1,1] 또는 [-1, 0, 1, 3]이다.

한편, 상기 <수학식 5>에서와 같이 δ_PUSCH값을 누적하는 방법 이외에도, 하기 <수학식 6>과 같이 δ_PUSCH 절대값(absolute values)이 사용되기도 한다. 이러한 경우, PDCCH로 전달되는 DCI format 0에서 δ_PUSCH 절대값은 [-4, -1, 1, 4]이다.

상술한 바와 같이 LTE 시스템의 상향 링크 전력 제어 방법은 셀 내의 모든 단말들이 채널 추정을 위하여 사용하는 CRS가 전송되는 안테나로부터의 path-loss만을 보상할 수 있다. 따라서 CAS 시스템을 고려하여 개발된 LTE 시스템을 셀 전체에 분산되어 있는 안테나를 고려하는 시스템에 적합하도록 발전 시키기 위해서는 새로운 상향 링크 전력 제어 방법이 필요하다. 이를 통해, 상향 링크 단말 간 간섭 및 단말의 배터리 소모를 줄일 수 있도록 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 단말에서 상향 링크 전력 제어 방법은, 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 상기 기지국과 통신에 이용하기 위한 적어도 어느 하나에 해당하는 통신 안테나에 대응하여 경로 손실값을 결정하는 과정과, 상기 경로 손실값을 보상하여 상향 링크 전력을 산출하는 과정과, 상기 상향 링크 전력에 따라 상기 통신 안테나를 통해 상기 기지국으로 상향 링크 정보를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 단말에서 상향 링크 전력 제어 장치는, 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 상기 기지국과 통신에 이용하기 위한 적어도 어느 하나에 해당하는 통신 안테나에 대응하여 경로 손실값을 결정하기 위한 파라미터 결정부와, 상기 경로 손실값을 보상하여 상향 링크 전력을 산출하기 위한 전력 제어부와, 상기 상향 링크 전력에 따라 상기 통신 안테나를 통해 상기 기지국으로 상향 링크 정보를 전송하기 위한 전력 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 방법은, 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 적어도 어느 하나의 통신 안테나를 통해 특정 단말로부터 미리 설정된 상향 링크 전력으로 전송되는 상향 링크 정보 수신 시, 상기 상향 링크 정보의 수신 전력을 측정하는 과정과, 상기 수신 전력에 따라 상기 단말에서 상기 상향 링크 전력을 제어하는 데 이용하기 위한 전력 제어 파라미터를 결정하는 과정과, 상기 전력 제어 파라미터를 상기 단말에 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 방법에 있어서, 상기 단말은, 상기 전력 제어 파라미터 수신 시, 상기 통신 안테나와 상기 단말 간 경로 손실값을 결정하고, 상기 경로 손실값을 보상하여 상기 전력 제어 파라미터에 따라 상기 상향 링크 전력을 제어하는 것을 특징으로 한다.

게다가, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 장치는, 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 적어도 어느 하나의 통신 안테나를 통해 특정 단말로부터 미리 설정된 상향 링크 전력으로 전송되는 상향 링크 정보 수신 시, 상기 상향 링크 정보의 수신 전력을 측정하기 위한 전력 측정부와, 상기 수신 전력에 따라 상기 단말에서 상기 상향 링크 전력을 제어하는 데 이용하기 위한 전력 제어 파라미터를 결정하기 위한 파라미터 결정부와, 상기 전력 제어 파라미터를 상기 단말에 전송하기 위한 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 장치에 있어서, 상기 단말은, 상기 전력 제어 파라미터 수신 시, 상기 통신 안테나와 상기 단말 간 경로 손실값을 결정하고, 상기 경로 손실값을 보상하여 상기 전력 제어 파라미터에 따라 상기 상향 링크 전력을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 LTE 시스템의 상향 링크 전력 제어 방법을 발전시켜 DAS 시스템에 적합한 새로운 상향 링크 전력 제어 방법을 제안함으로써, 분산 안테나를 통하여 상향 링크 전송을 수행하는 단말로부터 발생하는 간섭 및 단말의 배터리 소모를 줄일 수 있다.

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전력 제어 파라미터 전달 절차를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 전력 제어 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 단말의 개략적인 구성을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 단말의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단말의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 단말의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 단말의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 수식 그리고 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 기반의 무선통신 시스템, 특히 3GPP EUTRA(혹은 LTE 라고 칭함) 혹은 Advanced E-UTRA(혹은 LTE-A 라고 칭함) 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.

상기 CAS와 대비되는 시스템으로는 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System: DAS)이 있다. DAS의 경우 셀의 서비스 영역에 기지국의 안테나들이 골고루 분산되어 배치됨으로써, 기지국에서 CAS와 대비하여 향상된 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다. 이 때 본 실시예의 이동 통신 시스템이 세 개의 셀로 구성된 경우를 가정하여 설명한다. 여기서, 각 셀 내의 중앙에 기지국이 위치하며, 각 셀 내의 전 서비스 영역에 기지국의 안테나들이 분산되어 배치된 것을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 이동 통신 시스템은 다수개의 셀(200, 210, 220)들로 이루어지며, 각각의 셀(200, 210, 220)에서 중앙에 위치한 중앙 안테나(230), 셀(200, 210, 220)에서 전 서비스 영역에 분산되어 설치된 다수개의 분산 안테나(260, 270, 280, 290), 제 1 단말(240) 및 제 2 단말(250)이 존재한다. 제 1 단말(240) 및 제 2 단말(250)은 상기 중앙 안테나(230) 및 분산 안테나(260, 270, 280, 290)들 중에서 상향 또는 하향 링크 전송을 위해 선택된 적어도 어느 하나에 해당하는 통신 안테나를 통해 기지국으로부터 이동 통신 서비스를 제공받는다.

예를 들어 제 1 단말(240)은 가까운 위치의 분산 안테나(280, 290)를 통해 기지국으로부터 이동 통신 서비스를 제공받고, 제 2 단말(250)은 중앙 안테나(230)를 통해 기지국으로부터 이동 통신 서비스를 제공받을 수 있다. 이동 통신 시스템이 CAS를 지원한다면, 제 1 단말(240)은 중앙 안테나(230)로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 상대적으로 데이터 전송 속도가 낮아진다. 그러나, 이동 통신 시스템이 DAS를 지원한다면, 제 1 단말(240)은 가까운 분산 안테나(280, 290)들을 통해 비교적 높은 속도의 데이터 전송을 제공받을 수 있게 된다.

한편, 상기 LTE 시스템의 전력 제어 방법을 사용하면, 단말은 상향 링크 전력을 산출하기 위해 CRS가 전송되는 안테나로부터 단말까지의 path-loss만을 보상할 수 있다. 즉, DAS 내에서 특정한 분산 안테나만을 통해 상향 링크 전송을 수행하는 LTE 단말은 분산 안테나로부터의 path-loss를 정확하게 보상할 수 없다. 이로 인하여, DAS에서 불필요한 전력의 낭비 및 상향 링크 간섭을 발생시키는 문제가 있다.

상술한 바와 같이 LTE 시스템의 상향 링크 전력 제어 방법은 셀 내의 모든 단말들이 채널 추정을 위하여 사용하는 CRS가 전송되는 안테나로부터의 path-loss만을 보상할 수 있다. 따라서 CAS 시스템을 고려하여 개발된 LTE 시스템을 발전시켜 DAS 시스템에 적합하도록 상향 링크 전력을 제어하기 위해서는 셀 전체에 분산되어 배치된 분산 안테나들을 고려한 새로운 전력 제어 방법이 필요하다. 즉, 본 발명은 분산 안테나들의 일부만을 사용하여 상향 링크 전송을 수행하는 단말에서 상향 링크 path-loss를 적절히 보상하는 상향 링크 전력 제어 방법을 개발함으로써, 상향 링크 단말 간 간섭 및 단말의 배터리 소모를 줄일 수 있도록 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전력 제어 파라미터 전달 절차를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 300 단계에서 기지국은 단말에 PDCCH를 통하여 PUSCH 자원을 할당하고, PDCCH 또는 RRC 시그널링을 통하여 전력 제어에 필요한 파라미터들을 전달한다. 즉 기지국은 전력 제어 파라미터 별로 PDSCH 채널을 이용한 RRC 시그널링으로 단말에 전달할지 또는 PDCCH 채널을 이용하여 단말에 전달할지를 결정한다. 이 때 만약 PDCCH 채널을 이용하도록 결정되면(예를 들면 δ_PUSCH), 기지국은 전력 제어 파라미터를 PDCCH 채널을 이용하여 단말로 전달한다. 반면에 RRC 시그널링을 이용하도록 결정되면(예를 들면 K_S), 기지국은 전력 제어 파라미터를 RRC 시그널링을 이용하여 단말로 전달한다. 여기서, 전력 제어 파라미터는 단말의 상향 링크 전력을 제어하는데 이용된다.

다음으로, 310 단계에서 기지국은 단말로부터 전송된 SRS(sounding reference signal)와 같은 상향 링크 정보를 이용하여 수신 신호대간섭비(SINR; Signal to Interference Ratio)를 측정한다. 이 후 320 단계에서 기지국은 단말의 상향 링크 정보의 수신 전력과 단말의 상향 링크 정보가 인접 셀에 미치는 간섭의 양을 고려하여 전력 제어 파라미터를 업데이트한 다음, 전력 제어 파라미터 전달 절차를 종료한다. 이 때 업데이트된 전력 제어 파라미터들은 다음의 전력 제어 파라미터 전달 절차를 통해 어떤 채널로 전달될 지가 결정되어 단말로 전송된다.

이 때 도시되지는 않았으나, 기지국은 전력 측정부, 파라미터 결정부, 전송부 및 제어부를 포함한다. 전력 측정부는 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들을 통해 서비스 영역 내 단말들로부터 상향 링크 정보를 수신하여, 단말 별로 상향 링크 정보의 수신 전력을 측정한다. 파라미터 결정부는 단말 별로 수신 전력에 따른 전력 제어 파라미터들을 결정한다. 이 때 파라미터 결정부는 각 단말과 각 단말이 기지국과 송수신하는데 이용하기 위한 안테나 간 거리에 따라 경로 손실값을 결정하여, 전력 제어 파라미터로 결정할 수 있다. 전송부는 단말 별로 전력 제어 파라미터들을 전송한다. 제어부는 안테나를 통해 미리 설정된 송신 전력으로 단말에서 채널 상태 측정에 참조하기 위한 기준 신호를 전송하도록 제어한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 전력 제어 기술을 설명하기 위한 도면이다.도 4를 참조하면, DAS를 사용하는 셀(400) 내의 중앙에 기지국의 중앙 안테나(401)가 배치되어 있고, 전 서비스 영역에 기지국의 분산 안테나(410, 420, 430, 440, 450)들이 분산 배치되어 있다. 이 때 셀(400) 내에서 단말(460)은 중앙 안테나(401)와 분산 안테나(410, 420, 430, 440, 450)들 중 적어도 어느 하나(410)에 해당하는 통신 안테나를 통하여 상향 링크 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 셀(400) 내에서 CRS는 분산 안테나(410, 420, 430, 440, 450)들을 통해 정보를 주고받을 수 없는 LTE 단말로도 전달되어야 하기 때문에, 기지국은 중앙 안테나(401)를 통해 셀(400) 내의 전 서비스 영역으로 CRS를 전송한다.

이 때 단말(460)이 LTE 시스템의 전력 제어 수식을 그대로 사용하여 상향 링크 전력을 산출 시, 중앙 안테나(401)와 단말(460) 사이의 path-loss를 보상할 뿐, 실질적으로 단말(460)의 상향 링크 정보를 수신하는 분산 안테나(410)와 단말(460) 사이의 path-loss는 고려되지 않는다. 이로 인하여, 단말(406)에서 분산 안테나(410)를 통해 상향 링크 정보를 전송하는데 과도한 전력 사용을 초래하게 된다. 따라서 LTE 시스템에서 CAS를 고려한 LTE 상향 링크에서의 전력 제어 방법을 그대로 DAS에 도입할 수 없으며, DAS를 고려하여 상향 링크 전력을 제어하는 새로운 방법이 필요하다.

기지국에서 단말로 상향 링크 전력 제어에 관한 파라미터들과 PUSCH 스케줄링 정보를 전달하면, 이를 이용하여 단말에서 DAS를 위한 상향 링크 전력을 제어하는 방법을 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 실시예를 통해 상세히 설명한다.

기지국으로부터 송신된 전력 제어 파라미터들을 이용하여 각 전송 레이어들에 대한 전송 전력 제어를 수행하는 단말의 구조에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 단말의 개략적인 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 단말(50)은 부호어 생성부(500), SC-FDMA(single-carrier frequency-division multiple-access) 신호 생성부(510), 전력 증폭기(PA; Power Amplifier; 520) 및 전력 제어부(Power Controller; 530)를 포함한다.

부호어 생성부(500)는 부호어를 생성한다. SC-FDMA 신호 생성부(510)는 생성된 부호어에 이산 푸리에 변환(DFT: discrete fourier transform)을 수행한 후 역변환(IDFT: inverse DFT)을 수행하여 SC-FDMA 신호로 바꾼다. 전력증폭기(520)는 전력 제어부(530)에서 지시하는 전력을 설정하여 부호어를 송신 안테나를 통해 기지국으로 전송한다. 전력 제어부(530)는 기지국으로부터 전송받은 전력 제어 파라미터들과 PUSCH 스케줄링 정보를 고려하여 전력 증폭기(520)에서 사용할 상향 링크 전력을 설정하도록 제어한다. 이 때 전력 제어부(530)는 상향 링크 전력을 산출하기 위한 전력 제어 파라미터를 결정하기 위한 파라미터 결정부를 구비한다.

즉 전력 제어부(530)에서 파라미터 결정부는 기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 기지국과 통신에 이용하기 위한 적어도 어느 하나에 해당하는 통신 안테나에 대응하여 경로 손실값을 결정한다. 이 때 경로 손실값은 기지국에서 통신 안테나와 단말(50) 간 거리에 따라 결정될 수 있으며, 기지국에서 전력 제어 파라미터 수신 시, 파라미터 결정부가 전력 제어 파라미터에서 경로 손실값을 결정할 수 있다. 또는 파라미터 결정부는 통신 안테나를 통해 전송되는 CRS의 수신 전력을 측정하여 경로 손실값을 결정할 수 있다. 또는 통신 안테나를 통해 기지국에서 전송되는 CSI-RS 수신 시, 파라미터 결정부가 CSI-RS의 수신 전력을 측정하고, 기지국에서 CSI-RS의 송신 전력과 CSI-RS의 수신 전력의 차이값으로 경로 손실값을 결정할 수 있다.

그리고 전력 제어부(530)는 경로 손실값을 보상하여 상향 링크 전력을 산출한다. 이 때 통신 안테나가 서비스 영역에서 중앙 안테나이면, 전력 제어부(530)는 미리 설정된 제 1 순시 적응값을 적용하여 상향 링크 전력을 산출할 수 있다. 한편, 통신 안테나가 서비스 영역에서 중앙 안테나가 아니면, 전력 제어부(530)는 제 1 순시 적응값과 상이하게 설정된 제 2 순시 적응값을 적용하여 상향 링크 전력을 산출할 수 있다. 또한 전력 제어부(530)는 전력 증폭기(520)에 상향 링크 전력을 설정한다. 이를 통해, 전력 증폭기(520)는 상향 링크 전력에 따라 통신 안테나를 통해 기지국으로 상향 링크 정보를 전송한다.

<제 1 실시예>

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 단말(50)의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 실시예는, 600 단계에서 단말(50)이 기지국으로부터 단말(50)의 전력 제어에 필요한 전력 제어 파라미터들을 수신하는 것으로부터 출발한다. 여기서 상기 전력 제어 파라미터들을 정의하기 위해서는 DAS를 위한 전력 제어 수식을 정의할 필요가 있다. DAS를 위한 전력 제어 수식은, 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 적어도 어느 하나의 분산 안테나만을 사용하여 기지국과 정보를 주고받는 단말(50)들에 대해 분산 안테나와 단말(50) 간 path-loss를 적절히 보상하도록 정의되어야 한다. 따라서 DAS를 위한 전력 제어 수식을 다음의 <수학식 7>과 같이 정의할 수 있다.

여기서 P_CMAX, M_PUSCH(i), P_O _{_} _PUSCH(j), α(j), 그리고 f(i)는 상기 <수학식 1>에서와 같이 정의되고 기지국으로부터 같은 방법으로 전달받는다. 그리고 PL_CRS은 상기 <수학식 1>의 PL과 같은 값이며, 중앙 안테나와 단말(50) 간 path-loss를 나타낸다. 이러한 PL_CRS은 셀 내의 중앙 안테나들로부터 전송되는 CRS의 수신전력을 측정하여 계산된다. Δ_D- _port는 DAS를 위해 새롭게 도입된 파라미터로서, 이러한 Δ_D-port는 기지국에서 단말(50)과 통신에 사용하고 있는 분산 안테나와 단말(50) 사이의 거리를 고려하여 결정되며, RRC 시그널링으로 단말(50)에 전달한다. Δ_D- _port는 중앙의 기지국이 미리 알고 있는 분산 안테나들의 위치 정보를 사용하여 결정함으로써 단말이 사용할 분산 안테나에 대한 정보와 함께 단말로 전달될 수 있다. 또는 Δ_D-port는 중앙의 기지국이 SRS를 사용하여 분산 안테나와 단말(50) 사이의 path-loss를 결정한 후 단말(50)로 전달될 수도 있다.

다음으로, 600 단계에서 상기 <수학식 7>에 적용하기 위한 전력 제어 파라미터들을 수신한 후에, 단말(50)은 610 단계에서 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지 중앙 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지를 결정한다. 만약에 610 단계에서 단말(50)이 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 620 단계에서 상기 <수학식 7>의 Δ_D- _port값을 설정한다. 그리고 단말(50)은 630 단계에서 나머지 파라미터들을 설정한 후에 상기 <수학식 7>에 따라 상향 링크 전력을 계산하여 PUSCH를 전송한다. 만약에 610 단계에서 단말(50)이 중앙 안테나들을 통하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 621 단계에서 Δ_D- _port값을 사용하지 않는 상기 <수학식 1>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송한다. 이 때 단말(50)은 621 단계에서 Δ_D- _port=0으로 설정한 후 상기 <수학식 7>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송할 수도 있다.

제 1 실시예에 따른 LTE-A 시스템에서의 기지국은 도 3의 과정을 따르고 이에 필요한 전력 제어 파라미터들은 분산 안테나를 사용하는 단말(50)의 경우는 상기 <수학식 7>의 전력 제어 수식을 계산하기 위해 필요한 파라미터들이다.

<제 2 실시예>

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단말(50)의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다. 이 때 전술한 실시예에서 단말(50)은 RRC 시그널링을 사용하여 단말(50)로부터 분산 안테나로의 상향 링크 path-loss를 보상하기 위한 전력 제어 파라미터, 즉 Δ_D- _port를 전달받는데 반해, 본 실시예에서 단말(50)은 하향 링크 제어 채널인 PDCCH를 통한 다이나믹 시그널링을 사용하여 path-loss를 보상하기 위한 전력 제어 파라미터를 전달 받을 수 있다.

도 7를 참조하면, 본 실시예는, 700 단계에서 단말(50)이 RRC 시그널링이나 PDCCH를 통해 전력 제어 파라미터들을 전달받는 것으로부터 출발한다. 여기서 상기 전력 제어 파라미터들을 정의하기 위해서는 DAS를 위한 전력 제어 수식을 정의할 필요가 있다. 본 실시예에서 DAS를 위한 전력 제어 수식은, 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들에서 적어도 어느 하나의 분산 안테나만을 사용하여 기지국과 정보를 주고받는 단말(50)들에 대해 분산 안테나와 단말(50) 간 path-loss를 적절히 보상하도록 정의되어야 한다. 이 때 분산 안테나와 단말(50) 간 path-loss를 보상하기 위한 전력 제어 파리미터는 PDCCH를 통한 다이나믹 시그널링을 사용하여 기지국에서 단말(50)로 전달된다. 따라서 DAS를 위한 전력 제어 수식을 다음의 <수학식 8>과 같이 정의할 수 있다.

여기서 P_CMAX, M_PUSCH(i), P_O _{_} _PUSCH(j), α(j), 그리고 f(i)는 상기 <수학식 1>에서와 같이 정의되고 기지국으로부터 같은 방법으로 전달받는다. 그리고 PL_CRS은 상기 <수학식 1>의 PL과 같은 값이며, 중앙 안테나와 단말 간 path-loss를 나타낸다. 이러한 PL_CRS은 셀 내의 중앙 안테나들로부터 전송되는 CRS의 수신전력을 측정하여 계산된다. Δ_D- _port(i)는 DAS를 위해 새롭게 도입된 파라미터로서, Δ_D- _port(i)는 기지국에서 단말(50)과 통신에 사용하고 있는 분산 안테나와 단말(50) 사이의 거리를 고려하여 PDCCH를 통한 다이나믹 시그널링으로 단말(50)에 전달한다. Δ_D- _port(i)는 중앙의 기지국이 SRS를 사용하여 분산 안테나와 단말(50) 사이의 path-loss를 결정한 후 단말(50)로 전달될 수 있다.

이 때 PDCCH 내에서 Δ_D- _port(i)를 위해 추가로 필요한 비트들은 DAS를 지원하기 위해 LTE 시스템 또는 LTE-A 시스템에 대하여 추가로 도입될 수도 있고, 또는 LTE 시스템 또는 LTE-A 시스템의 상향 링크 그랜트(grant)에 포함된 비트들을 재사용할 수도 있다. 예를 들면 LTE 시스템의 상향 링크 그랜트 내의 주파수 도약을 위한 비트 또는 패딩(padding) 비트를 단말(50)이 분산 안테나를 사용할 수 있는 경우에 Δ_D- _port(i)를 위한 비트로 재사용 할 수도 있다. 상기 <수학식 8>에서 새롭게 정의된 Δ_D- _port(i)는 2 비트로 구성된 TPC 값인 f(i)에 포함되어 분산 안테나를 사용할 수 있는 단말(50)의 경우에는 2 비트 이상으로 구성된 f(i)를 사용하도록 표현될 수도 있다.

다음으로, 700 단계에서 상기 <수학식 8>에 적용하기 위한 전력 제어 파라미터들을 수신한 후에, 단말(50)은 710 단계에서 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지 중앙 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지를 결정한다. 만약에 710 단계에서 단말(50)이 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 720 단계에서 상기 <수학식 8>의 Δ_D- _port(i)값을 설정한다. 그리고 단말(50)은 730 단계에서 나머지 파라미터들을 설정한 후에 상기 <수학식 8>에 따라 상향 링크 전력을 계산하여 PUSCH를 전송한다. 만약에 710 단계에서 단말(50)이 중앙 안테나들을 통하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 721 단계에서 Δ_D- _port(i)값을 사용하지 않는 상기 <수학식 1>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송한다. 이 때 단말(50)은 721 단계에서 Δ_D- _port(i)=0으로 설정한 후 상기 <수학식 8>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송할 수도 있다.

아울러, 상기 언급한 바와 같이 Δ_D- _port(i)는 2 비트 이상의 f(i)로 표현될 수 있다. 이 경우에, 720 단계가 LTE 시스템에 대해 DAS에서의 전력 제어를 위해 추가된 비트들을 확인하는 단계로 변경될 수 있다.

제 2 실시예에 따른 LTE-A 시스템에서의 기지국은 도 3의 과정을 따르고 이에 필요한 전력 제어 파라미터들은 분산 안테나를 사용하는 단말(50)의 경우는 상기 <수학식 8>의 전력 제어 수식을 계산하기 위해 필요한 파라미터들이다.

<제 3 실시예>

도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 단말(50)의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다. 본 실시예에서 단말(50)은 하향 링크 제어 채널인 PDCCH를 통한 다이나믹 시그널링을 사용하여 path-loss를 보상할 수 있도록 한다는 점에서 전술한 제 2 실시예와 유사하다. 다만, 본 발명의 제 3 실시예에서 path-loss 보상을 위해 새로운 비트를 추가하지 않고 분산 안테나를 사용하는 경우에만 상기 <수학식 1>의 TPC 부분을 다르게 해석하도록 한다는 점에서 전술한 제 2 실시예와 차이가 있다.

도 8를 참조하면, 본 실시예는, 800 단계에서 단말(50)이 RRC 시그널링이나 PDCCH를 통해 전력 제어 파라미터들을 전달받는 것으로부터 출발한다. 이 후 단말(50)은 810 단계에서 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지 중앙 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지를 결정한다. 만약에 810 단계에서 단말(50)이 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 820 단계에서 상기 <수학식 1>에 정의된 f(i)를 분산 안테나를 사용하는 상황에 맞도록 TPC 비트들을 해석한다. 만약에 810 단계에서 단말(50)이 중앙 안테나들을 통하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 821 단계에서 TPC 비트들을 LTE에서 정의된 바와 같이 해석한다. 그리고 단말(50)은 830 단계에서 상기 <수학식 1>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송한다

이 때 전술한 바와 같이 LTE 시스템에서 PDCCH로 전달되는 DCI format 0에서 TPC 비트들에 의한 누적값은 [-1, 0, 1, 3]이고, PDCCH로 전달되는 DCI format 3/3A에서 TPC 비트들에 의한 누적값 들은 [-1,1] 또는 [-1, 0, 1, 3] 이다. 또는 PDCCH로 전달되는 DCI format 0에서 TPC 비트들에 의한 f(i)의 절대값은 [-4, -1, 1, 4]이다. 그런데, 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는 경우, 단말(50)은 중앙 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는 경우에 비해 적은 상향 링크 전력을 사용한다. 이로 인하여, 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는 경우, 단말(50)에서 TPC 비트들의 해석은 LTE 시스템과 다르게 더 큰 음수의 값을 갖도록 새롭게 정의될 수 있다.

제 3 실시예에 따른 LTE-A 시스템에서의 기지국은 도 3의 과정을 따르고 이에 필요한 전력 제어 파라미터들은 분산 안테나를 사용하는 단말(50)의 경우는 상기 <수학식 1>의 전력 제어 수식을 계산하기 위해 필요한 파라미터들이다.

<제 4 실시예>

도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 단말(50)의 전력 제어 절차를 나타낸 도면이다. 전술한 실시예들에서 단말(50)은 기지국으로부터의 RRC 시그널링 또는 PDCCH를 통한 다이나믹 시그널링을 통해 분산 안테나와 단말(50) 간 path-loss에 해당하는 전력 제어 파라미터를 수신하여 상향 링크 전력을 보상하지만, 본 실시예에서 단말(50)이 분산 안테나와 단말(50) 간 path-loss를 결정하여 상향 링크 전력을 산출하기 위한 새로운 전력 제어 수식을 정의한다.

도 9를 참조하면, 본 실시예는, 900 단계에서 단말(50)이 RRC 시그널링이나 PDCCH를 통해 전력 제어 파라미터들을 전달받는 것으로부터 출발한다. 여기서 상기 전력 제어 파라미터들을 정의하기 위해서는 DAS를 위한 새로운 전력 제어 수식을 정의할 필요가 있다. 본 실시예에서 DAS를 위한 전력 제어 수식은, 서비스 영역에 분산되어 배치된 안테나들에서 적어도 어느 하나의 분산 안테나만을 사용하여 기지국과 정보를 주고받는 단말(50)들에 대하여 채널 상태 정보 측정을 위한 기준 신호(CSI-RS; channel-state-information reference-signal)의 수신 전력을 측정하여 path-loss를 보상하도록 정의되어야 한다. DAS를 위한 전력 제어 수식은 다음의 <수학식 9>와 같이 정의할 수 있다.

여기서 P_CMAX, M_PUSCH(i), P_O _{_} _PUSCH(j), α(j), 그리고 f(i)는 상기 <수학식 1>에서와 같이 정의되고 기지국으로부터 같은 방법으로 전달받는다. 반면에 PL_CSI _- _RS는 DAS를 위해 새롭게 도입된 파라미터로서, 단말(50)에서 분산 안테나를 통해 전송되는 CSI-RS의 수신 전력을 측정하여 계산된다. 즉, 단말(50)이 PL_CSI _- _RS를 계산하기 위해서는 기지국이 단말(50)이 사용할 분산 안테나를 결정하고 이를 알려주기 위한 신호를 전송하는 상황에서, 상기 사용할 분산 안테나를 통해 전송되는 CSI-RS의 전송 전력을 단말(50)이 알 수 있도록 이를 위한 신호를 함께 전송할 필요가 있다. 단말(50)은 CSI-RS의 전송 전력과 단말(50)이 측정한 CSI-RS의 수신 전력의 차를 이용하면 PL_CSI _- _RS를 계산할 수 있고, 이를 이용하여 분산 안테나와 단말(50) 사이의 path-loss를 결정하여 상향 링크 전력을 보상할 수 있다.

다음으로, 900 단계에서 상기 <수학식 9>에 적용하기 위한 전력 제어 파라미터들을 수신한 후에, 단말(50)은 910 단계에서 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지 중앙 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는지를 결정한다. 만약에 910 단계에서 단말(50)이 분산 안테나를 사용하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 920 단계에서 분산 안테나를 통한 CSI-RS의 수신 전력을 측정하고 기지국으로부터 받은 CSI-RS의 송신 전력과의 차를 이용하여 PL_CSI-RS를 계산한다. 그리고 단말(50)은 930 단계에서 나머지 파라미터들을 설정한 후에 상기<수학식 9>에 따라 상향 링크전력을 계산하여 PUSCH를 전송한다. 만약에 910 단계에서 단말(50)이 중앙 안테나들을 통하여 기지국과 정보를 주고 받는다고 판단되면, 단말(50)은 921 단계에서 상기 <수학식 1>을 사용하여 상향 링크 전력을 설정한 후 PUSCH를 전송한다.

제 4 실시예에 따른 LTE-A 시스템에서의 기지국은 도 3의 과정을 따르고 이에 필요한 전력 제어 파라미터들은 상기 <수학식 9>의 전력 제어 수식을 계산하기 위해 필요한 파라미터들이다.

본 발명에 따르면, LTE 시스템의 상향 링크 전력 제어 방법을 발전시켜 DAS 시스템에 적합한 새로운 상향 링크 전력 제어 방법을 제안함으로써, 분산 안테나를 통하여 상향 링크 전송을 수행하는 단말로부터 발생하는 간섭 및 단말의 배터리 소모를 줄일 수 있다.

이상에서는 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기서 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims

이동통신 시스템의 단말에서 상향 링크 전력 제어 방법에 있어서,
기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들 중에서 상기 기지국과 통신하기 위한 적어도 하나의 통신 안테나에 대한 경로 손실값을 결정하는 과정과,
상기 적어도 하나의 통신 안테나에 대한 상기 경로 손실값을 보상하여 상향 링크 전력을 산출하는 과정과,
상기 상향 링크 전력에 따라 상기 적어도 하나의 통신 안테나를 통해 상기 기지국으로 상향 링크 정보를 전송하는 과정을 포함하고,
상기 경로 손실값은 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리에 기반하여 결정되고, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리는 미리 설정된 상기 적어도 하나의 통신 안테나의 위치 정보에 따라 계산되는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 결정 과정은,
상기 기지국에서 상기 경로 손실값을 포함하는 전력 제어 파라미터 수신 시, 수행되는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 결정 과정은,
상기 통신 안테나를 통해 전송되는 공통 기준 신호의 수신 전력을 측정하여 상기 경로 손실값을 결정하는 과정을 포함하며,
상기 산출 과정은,
상기 통신 안테나가 상기 서비스 영역의 중앙에 위치되면, 제 1 순시 적응값을 적용하여 상기 상향 링크 전력을 산출하고, 상기 통신 안테나가 상기 서비스 영역의 중앙에 위치되지 않으면, 제 2 순시 적응값을 적용하여 상기 상향 링크 전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 결정 과정은,
상기 통신 안테나를 통해 상기 기지국에서 전송되는 채널 상태 측정을 위한 기준 신호 수신 시, 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 수신 전력을 측정하는 과정과,
상기 기지국에서 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 송신 전력과 상기 수신 전력의 차이값으로 상기 경로 손실값을 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
이동통신 시스템의 단말에서 상향 링크 전력 제어 장치에 있어서,
기지국의 서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들 중에서 상기 기지국과 통신하기 위한 적어도 하나의 통신 안테나에 대한 경로 손실값을 결정하기 위한 파라미터 결정부와,
상기 적어도 하나의 통신 안테나에 대한 상기 경로 손실값을 보상하여 상향 링크 전력을 산출하기 위한 전력 제어부와,
상기 상향 링크 전력에 따라 상기 적어도 하나의 통신 안테나를 통해 상기 기지국으로 상향 링크 정보를 전송하기 위한 전력 증폭기를 포함하고,
상기 경로 손실값은 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리에 기반하여 결정되고, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리는 미리 설정된 상기 적어도 하나의 통신 안테나의 위치 정보에 따라 계산되는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 파라미터 결정부는,
상기 기지국에서 전력 제어 파라미터 수신 시, 상기 전력 제어 파라미터에서 상기 경로 손실값을 결정하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 파라미터 결정부는,
상기 통신 안테나를 통해 전송되는 공통 기준 신호의 수신 전력을 측정하여 상기 경로 손실값을 결정하며,
상기 전력 제어부는,
상기 통신 안테나가 상기 서비스 영역의 중앙에 위치되면, 제 1 순시 적응값을 적용하여 상기 상향 링크 전력을 산출하고, 상기 통신 안테나가 상기 서비스 영역의 중앙에 위치되지 않으면, 제 2 순시 적응값을 적용하여 상기 상향 링크 전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 파라미터 결정부는,
상기 통신 안테나를 통해 상기 기지국에서 전송되는 채널 상태 측정을 위한 기준 신호 수신 시, 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 수신 전력을 측정하고,
상기 기지국에서 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 송신 전력과 상기 수신 전력의 차이값으로 상기 경로 손실값을 결정하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.
이동통신 시스템의 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 방법에 있어서,
서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들 중에서 적어도 하나의 통신 안테나를 통해 특정 단말로부터 미리 설정된 상향 링크 전력으로 전송되는 상향 링크 정보 수신 시, 상기 상향 링크 정보의 수신 전력을 측정하는 과정과,
상기 수신 전력에 따라 상기 단말에서 상기 상향 링크 전력을 제어하는 데 이용하기 위한 전력 제어 파라미터를 결정하는 과정과,
상기 전력 제어 파라미터를 상기 단말에 전송하는 과정을 포함하며,
상기 전력 제어 파라미터에 응답하여, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 간 경로 손실값이 결정되고, 상기 경로 손실값이 보상되어 상기 전력 제어 파라미터에 따라 상기 상향 링크 전력이 제어되고,
상기 경로 손실값은 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리에 기반하여 결정되고, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리는 미리 설정된 상기 적어도 하나의 통신 안테나의 위치 정보에 따라 계산되는 것을 특징으로 하는 상향링크 전력 제어 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 전송 과정은,
상기 경로 손실값을 상기 전력 제어 파라미터로 전송하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 통신 안테나를 통해 미리 설정된 송신 전력으로 상기 단말의 채널 상태 측정을 위한 기준 신호를 전송하는 과정을 더 포함하며,
상기 단말은,
상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호 수신 시, 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 수신 전력을 측정하고, 상기 송신 전력과 상기 수신 전력의 차이값으로 상기 경로 손실값을 결정하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 방법.
이동통신 시스템의 기지국에서 단말의 상향 링크 전력 제어 장치에 있어서,
서비스 영역에 분산되어 배치된 다수개의 안테나들 중에서 적어도 하나의 통신 안테나를 통해 특정 단말로부터 미리 설정된 상향 링크 전력으로 전송되는 상향 링크 정보 수신 시, 상기 상향 링크 정보의 수신 전력을 측정하기 위한 전력 측정부와,
상기 수신 전력에 따라 상기 단말에서 상기 상향 링크 전력을 제어하는 데 이용하기 위한 전력 제어 파라미터를 결정하기 위한 파라미터 결정부와,
상기 전력 제어 파라미터를 상기 단말에 전송하기 위한 전송부를 포함하며,
상기 전력 제어 파라미터에 응답하여, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 간 경로 손실값이 결정되고, 상기 경로 손실값이 보상되어 상기 전력 제어 파라미터에 따라 상기 상향 링크 전력이 제어되고,
상기 경로 손실값은 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리에 기반하여 결정되고, 상기 적어도 하나의 통신 안테나와 상기 단말 사이의 거리는 미리 설정된 상기 적어도 하나의 통신 안테나의 위치 정보에 따라 계산되는 것을 특징으로 하는 상향링크 전력 제어 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 파라미터 결정부는,
상기 경로 손실값을 상기 전력제어 파라미터로 결정하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 통신 안테나를 통해 미리 설정된 송신 전력으로 상기 단말의 채널 상태 측정을 위한 기준 신호를 전송하도록 제어하기 위한 제어부를 더 포함하며,
상기 단말은,
상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호 수신 시, 상기 채널 상태 측정을 위한 기준 신호의 수신 전력을 측정하고, 상기 송신 전력과 상기 수신 전력의 차이값으로 상기 경로 손실값을 결정하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 전력 제어 장치.