KR19990058813A - Reverse Link Optimization Method for Code Division Multiple Access Networks - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 코드 분할 다중 접속 네트워크의 역방향 링크 최적화 방법은 링크 평형화 방법과 병행으로 실시할 수 있는 역방향 링크에 대한 최적화 시험 방법에 관한 것이다.The reverse link optimization method of a code division multiple access network according to the present invention relates to an optimization test method for a reverse link that can be performed in parallel with the link balancing method.
본 발명은, 선정된 시험 장소에서 수집된 통화 데이터중 단말 송신 전력 데이터와 단말 송신 이득 조정 데이터, 역방향 프레임 에러율 데이터 및 잡음대 비트 에너지 결정점 데이터를 분석하여, 각 데이터가 미리 정의되어 있는 지정범위를 만족시키지 않는 경우 순방향 서비스 범위를 축소하거나 또는 잡음대 비트 에너지 결정점 파라미터를 조정한다. 상기와 같은 과정을 통해 각 링크의 적정 서비스 영역을 유지시켜 통화 품질을 개선시키고 전체적인 시스템 성능을 최적의 상태로 유지한다.The present invention analyzes the terminal transmission power data, the terminal transmission gain adjustment data, the reverse frame error rate data, and the noise band bit energy decision point data among the call data collected at the selected test site, and specifies a predetermined range for each data. If not, reduce the forward service range or adjust the noise band bit energy decision point parameter. Through the above process, the appropriate service area of each link is maintained to improve call quality and maintain overall system performance at an optimal state.
Description
본 발명은 코드 분할 다중 접속 네트워크(Code Division Multiple Access network: CDMA network)의 역방향 링크(Reverse Link) 최적화 방법에 관한 것으로서, 특히 고정망과 무선망으로 분류되는 CDMA 시스템의 무선 파라미터(parameter) 및 시스템 파라미터를 조정하여, 링크 평형화(link balance) 및 역방향 전력 제어(reverse link power control)가 최적의 상태가 되도록 구성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reverse link optimization method of a code division multiple access network (CDMA network), and in particular, radio parameters and systems of a CDMA system classified into fixed networks and wireless networks. A method of adjusting parameters to configure link balance and reverse link power control to an optimal state.
국제 표준화 기구인 IS-95에 의하면, CDMA(Code Division Multiple Access) 기술을 사용하는 통상적인 이동 통신 시스템은 서비스를 제공받는 이동 단말(MS)과, 서비스를 제공하는 기지국(Base station Transceiver Subsystem: BTS)을 포함하여 구성된다.According to IS-95, an international standardization organization, a typical mobile communication system using Code Division Multiple Access (CDMA) technology includes a mobile terminal (MS) provided with a service and a base station transceiver subsystem (BTS) providing a service. It is configured to include).
기지국은 기존의 공중 교환 전화망(Public Switched Telephone Network: PSTN)으로 접속되며, 각 셀 내의 이동 단말은 해당 셀을 서비스하는 기지국과 무선 채널(radio channel)을 형성하고 통신을 수행한다. 이때 기지국으로부터 이동 단말의 방향으로 형성되는 채널을 순방향(Forward) 채널이라 하고, 이동 단말로부터 기지국의 방향으로 형성되는 채널을 역방향(Reverse) 채널이라 한다.The base station is connected to an existing public switched telephone network (PSTN), and a mobile terminal in each cell forms a radio channel with a base station serving a corresponding cell and performs communication. In this case, a channel formed in the direction of the mobile station from the base station is called a forward channel, and a channel formed in the direction of the base station from the mobile station is called a reverse channel.
상기와 같이 구성된 이동 통신 시스템에서는 순방향 및 역방향 통신 링크의 질을 최적화 하기 위한 전력 제어가 필수적이다. CDMA 시스템은 그 특성상 하나의 주파수로 여러개의 액세스 채널을 서비스 할 수 있다. 그러므로 액세스 채널간의 간섭을 최소화하는 것은 CDMA 시스템에서 매우 중요한 기능중의 하나이다. 채널간의 간섭을 최소화하기 위해서는 순방향 채널에 의한 서비스 영역인 순방향 서비스 영역(forward coverage)과 역방향 채널에 의한 서비스 영역인 역방향 서비스 영역(reverse coverage)을 일치시켜야 한다. 이러한 작업을 링크의 평형화(balance)를 유지하는 작업이라고 한다.In the mobile communication system configured as described above, power control for optimizing the quality of the forward and reverse communication links is essential. CDMA systems, by their nature, can service multiple access channels at one frequency. Therefore, minimizing interference between access channels is one of the very important functions in the CDMA system. In order to minimize the interference between channels, the forward coverage, which is the service area by the forward channel, and the reverse coverage, which is the service area by the reverse channel, must be matched. This operation is called maintaining the balance of the link.
도 1 은 종래 기술에 의한 링크 평형화 방법의 동작도를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 도 1 의 (가)에서 기지국 100은 부하가 없는 상태에서 원형의 서비스 영역 130을 갖는다. 기지국 100의 서비스 영역은 부하가 없는 상태에서 순방향과 역방향 서비스 영역이 평형을 이룬다. 기지국 110은 역시 부하가 없는 상태에서 원형의 서비스 영역 140을 갖는다. 기지국 100과 110은 부하가 없는 상태에서 120이라는 동일한 서비스 경계(boundary)를 갖게 된다.1 shows an operation diagram of a link balancing method according to the prior art. As shown, in FIG. 1A, the base station 100 has a circular service area 130 without a load. The service area of the base station 100 is balanced between the forward and reverse service areas without load. The base station 110 also has a circular service area 140 with no load. The base stations 100 and 110 have the same service boundary of 120 under no load.
도 1 의 (나)에서 보면 기지국 110은 많은 부하를 가지게 되었고 기지국 100은 부하가 적다. 그러면 기지국 110의 역방향 서비스 영역은 145로 줄어들게 된다. 그러면 기지국 100과 기지국 110의 역방향 서비스 경계는 125로 이동하게 된다. 반면에 순방향 서비스 경계는 120을 유지한다. 이러한 링크 불평형 상태를 제거하기 위하여 링크 평형화 과정을 수행하게 된다.Referring to (b) of FIG. 1, the base station 110 has a large load, and the base station 100 has a small load. Then, the reverse service area of the base station 110 is reduced to 145. Then, the reverse service boundary of the base station 100 and the base station 110 moves to 125. On the other hand, the forward service boundary is maintained at 120. In order to eliminate such link unbalance, a link balancing process is performed.
도 1 의 (다)에서, 기지국 110은 링크 평형화 과정을 통하여 순방향 서비스 영역을 축소시킨다. 그러므로 역방향 서비스 영역과 순방향 서비스 영역을 일치시키고, 역방향 서비스 경계와 순방향 서비스 경계를 일치시킨다.In FIG. 1 (c), the base station 110 reduces the forward service area through a link balancing process. Therefore, the reverse service area matches the forward service area, and the reverse service boundary and the forward service boundary coincide.
먼저 링크의 최적화 시험을 위한 제 1 및 제 2 기지국에서 수신된 역방향 링크 전력 레벨을 측정한다.First, the reverse link power level received at the first and second base stations for the optimization test of the link is measured.
제 1 및 제 2 기지국 사이의 동등한 역방향 링크 효율을 가지는 위치에 대하여 동등한 순방향 링크 효율을 가지는 위치간의 평형을 유지하기 위하여, 상기 제 1 및 제 2 기지국에서 상기 역방향 링크 전력 레벨 측정에 기초한 상기 제 1 및 제 2 기지국에서의 순방향 링크 전력 레벨을 조정한다.The first based on the reverse link power level measurement at the first and second base stations to maintain equilibrium between locations having equivalent forward link efficiency relative to locations having equivalent reverse link efficiency between the first and second base stations. And adjust the forward link power level at the second base station.
상기와 같이 동작되는 종래 기술에 의한 링크 평형화 방법은, 미국 특허 제 5,548,812 호, "METHOD AND APPARATUS FOR BALANCING THE FORWARD LINK HANDOFF BOUNDARY TO THE REVERSE LINK HANDOFF BOUNDARY IN A CELLULAR COMMUNICATION SYSTEM"에 개시되어 있다.A link balancing method according to the prior art operated as described above is disclosed in US Patent No. 5,548,812, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR BALANCING THE FORWARD LINK HANDOFF BOUNDARY TO THE REVERSE LINK HANDOFF BOUNDARY IN A CELLULAR COMMUNICATION SYSTEM."
상기한 종래 기술에 의한 전력 제어 방법에서는 순방향 링크의 전력 레벨을 조정할 때, 서비스 영역내에서 측정된 전력 파라미터를 사용하여 조정하였다.In the above-described power control method according to the prior art, when adjusting the power level of the forward link, it was adjusted using the power parameters measured in the service area.
그러나 실제로 모든 서비스 영역에 대해 순방향 및 역방향 링크의 경로 손실(Pathloss)이 동일하지 않다. 그러므로, 결과적으로 표준 전력 파라미터 조정을 통해 모든 지역의 링크 평형화 규정값을 만족시키기는 어렵다.However, in practice, the pathloss of the forward and reverse links is not the same for all service areas. Therefore, as a result, it is difficult to meet the link balance regulation values of all regions through standard power parameter adjustment.
또한 단말로부터 송신되는 전력은, 기지국간의 회선 전달 영역인 핸드오프 지역에서 단일 셀(Single Cell)과 다중 셀(Multi Cell)인 경우 다르게 나타날 수 있다. 그러므로 단말 송신 이득 조정 값이 시험할 때마다 다르게 나타날 수 있다.In addition, the power transmitted from the terminal may appear differently in the case of a single cell and a multi cell in a handoff area, which is a circuit transfer area between base stations. Therefore, the terminal transmission gain adjustment value may appear different each time it is tested.
결과적으로 종래 기술에 의한 링크 평형화 방법은 그 시험 방법 및 정의가 역방향 링크의 최적화에는 적합하지 않다는 문제점을 가진다.As a result, the link balancing method according to the prior art has a problem that its test method and its definition are not suitable for the optimization of the reverse link.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, CDMA 시스템에서 같은 주파수내의 채널간 간섭을 최소화 할 수 있도록 모든 지역에서의 링크 평형화 규정값을 만족시킬 수 있는 코드 분할 다중 접속 네트워크의 역방향 링크 최적화 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the problems as described above, the present invention is to optimize the reverse link of the code division multiple access network that can satisfy the link balancing regulation value in all regions to minimize the inter-channel interference within the same frequency in the CDMA system It is an object to provide a method.
도 1 은 종래 기술에 의한 링크 평형화 방법의 동작도.1 is an operation diagram of a link balancing method according to the prior art.
도 2 는 본 발명에 의한 역방향 링크 최적화 방법을 나타낸 흐름도.2 is a flowchart illustrating a reverse link optimization method according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100,110 : 기지국 120,125 : 경계선100,110: base station 120,125: boundary line
130,140,145 : 서비스 영역130,140,145: service area
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 바람직한 일 실시예는,One preferred embodiment of the present invention devised to achieve the object as described above,
역방향 링크 최적화를 위한 시험 지점을 선정하는 제 1 과정;A first step of selecting a test point for reverse link optimization;
각 시험 지점에서 통화 채널을 연결하여 시험 데이터를 추출하는 제 2 과정;A second process of extracting test data by connecting a call channel at each test point;
시험 데이터중 단말 송신 전력 데이터와, 단말 송신 이득 조정 데이터,
단말 송신 전력 데이터가 지정 값보다 작지 않으면 순방향 서비스 영역을 축소하고 시험 과정을 재시작하는 제 4 과정;A fourth step of reducing the forward service area and restarting the test process if the terminal transmit power data is not smaller than a predetermined value;
단말 송신 이득 조정 데이터가 지정 값보다 작지 않으면 순방향 서비스 영역을 축소하고 시험 과정을 재 시작하는 제 5 과정;A fifth step of reducing the forward service area and restarting the test process if the terminal transmission gain adjustment data is not smaller than a predetermined value;
역방향 과정을 재 시작하는 제 6 과정; 및A sixth process of restarting the reverse process; And
본 발명에 있어서, 상기 역방향 링크 최적화 방법은, 다중셀이 구성된 시험 기지국을 선정하는 제 1 단계;In the present invention, the reverse link optimization method includes: a first step of selecting a test base station configured with multiple cells;
주변 1층(tier) 기지국에 OCNS를 이용하여 90%의 부하를 부가하는 제 2 단계;Adding a 90% load to the surrounding tier base station using OCNS;
주변 1층 기지국에 모두 비 서비스 상태를 구성하는 제 3 단계; 및A third step of configuring a non-service state in all neighboring first base stations; And
시험 대상 기지국에 실제 호를 이용하여 80%의 부하를 부가하는 제 4 단계를 구비하는 시험 환경 구성 과정을 추가로 포함하는 것이 바람직하며,Preferably, the test environment further includes a test environment configuration process including a fourth step of adding 80% load to the base station under test using an actual call.
상기 역방향 링크 최적화 방법은 링크 평형화(Link Balance) 시험과 병행 실시되는 것이 바람직하며,The reverse link optimization method is preferably performed in parallel with the link balance test,
상기 역방향 링크 최적화 방법은 핸드오프 영역의 6 지점과, 단말
상기 역방향 링크 최적화 방법은 기지국 송신기의 감쇠값을 조정함으로써 순방향 서비스 영역을 축소하는 것이 바람직하며,In the reverse link optimization method, it is preferable to reduce the forward service area by adjusting the attenuation value of the base station transmitter.
상기 역방향 링크 최적화 방법은 전력 제어 시스템 파라미터인 Pwrctl_min, Pwrctl_max, Pwrctl_norminal을 조정함으로써
상기 단말 송신 전력 데이터의 지정값은 +23dBm인 것이 바람직하며,Preferably, the designated value of the terminal transmission power data is +23 dBm.
상기 단말 송신 이득 조정 데이터의 지정값은 0dB인 것이 바람직하며,Preferably, the designated value of the terminal transmission gain adjustment data is 0 dB.
상기 역방향 프레임 에러율의 지정값은 1%인 것이 바람직하다.It is preferable that the designated value of the reverse frame error rate is 1%.
본 발명은 하나의 주파수를 사용하여 여러개의 액세스 채널을 서비스하는 CDMA 시스템에서, 순방향 링크에 의한 서비스 영역과 역방향 링크에 의한 서비스 영역을 일치시키기 위한 링크 평형화 방법을 제안한다. 이하 본 발명을 사용하여 역방향 링크를 시험하는 시험 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.The present invention proposes a link balancing method for matching a service area on a forward link with a service area on a reverse link in a CDMA system using a single frequency to service multiple access channels. Hereinafter, a test example for testing a reverse link using the present invention will be described.
먼저 다중 셀이 구성되어 있는 시험 기지국을 선정한다.First, a test base station consisting of multiple cells is selected.
주변 1층(tier) 기지국에 직교 코드 잡음 모의 시험기(Orthogonal Code Noise Simulator: OCNS)를 이용하여 90%의 부하(loading)를 부가한다.A 90% loading is added to an adjacent tier base station using an orthogonal code noise simulator (OCNS).
주변 1층 기지국을 모두 비 서비스 상태로 구성한다.All neighboring first base stations are configured in a non-service state.
시험 대상 기지국에 실제 호(real call)를 이용하여 90%의 부하를 부가한다.A 90% load is added to the base station under test using a real call.
핸드오프 영역의 6 지점(point)과 단말의 전류대 신호비(
도 2 는 본 발명에 의한 역방향 링크 최적화 방법을 나타낸 흐름도이다. 도면을 참조하여 본 발명에 의한 역방향 링크 최적화 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.2 is a flowchart illustrating a reverse link optimization method according to the present invention. Referring to the drawings, the reverse link optimization method according to the present invention will be described.
지점별 역방향 링크 최적화 시험 과정을 시작한다.(210) 먼저, 미리 선정된 시험 지점에서 각 시험 지점별로 통화 채널을 연결한다. 이때 시험기는 정지 상태이다. 통화 채널이 연결되면 대략 3분 정도 통화를 수행하여 링크 시험을 위한 시험 데이터를 추출한다. 순방향 링크에 대한 시험 데이터는 시험용 단말기에서 추출하며, 역방향 링크에 대한 시험 데이터는 기지국(또는 기지국 제어기)에서 추출한다. 추출된 데이터중 단말 송신 전력(Mobile Tx Power) 데이터, 잡음대 비트 에너지(
추출된 시험 데이터 중, 단말 송신 전력 데이터가 +23dBm보다 작은지를 판단하여(220), 작지 않으면 순방향 서비스 영역을 축소시킨 다음, 지점별 역방향 링크 최적화 시험 과정을 재시작한다.(230) 순방향 서비스 영역을 축소시키기 위해서는 기지국(또는 기지국 제어기) 송신기 감쇠값을 증가시킨다.In the extracted test data, it is determined whether the terminal transmission power data is smaller than +23 dBm (220). If it is not smaller, the forward service area is reduced, and the reverse link optimization test procedure for each point is restarted (230). To reduce it, increase the base station (or base station controller) transmitter attenuation.
단말 송신 전력 데이터가 +23dBm보다 작으면, 단말 송신 이득 조정 데이터가 0dB보다 작은지를 판단하여(240), 작지 않으면 순방향 서비스 영역을 축소시킨 다음. 지점별 역방향 링크 최적화 시험 과정을 재시작한다(230).If the terminal transmit power data is less than +23 dBm, it is determined whether the terminal transmit gain adjustment data is less than 0 dB (240), and if it is not small, the forward service area is reduced. The reverse point reverse link optimization test procedure is restarted (230).
단말 송신 이득 조정 데이터가 0dB보다 작으면, 역방향 프레임 에러율 데이터가 1%보다 작은지를 판단하여(250), 작지 않으면 순방향 서비스 영역을 축소시킨 다음, 지점별 역방향 링크 최적화 시험 과정을 재시작한다(230).If the terminal transmission gain adjustment data is less than 0 dB, it is determined whether the reverse frame error rate data is less than 1% (250). .
역방향 프레임 에러율 데이터가 1%보다 작으면,
만약
모든 데이터에 대한 판단이 정상적이면, 역방향 링크 최적화 시험 과정을 종료한다.If the judgment on all the data is normal, the reverse link optimization test procedure is terminated.
상기한 바와 같이 동작하는 본 발명은, 단말기의 송신 전력을 적절하게 사용함으로써 단말기의 밧데리 사용 시간을 증가시키며, 단말기간의 상호 간섭을 줄임으로써 시스템의 자원 용량을 최대화 할 수 있다. 또한 적정 서비스 영역을 유지함으로써 통화 품질을 개선시키고 전체적인 시스템 성능을 최적의 상태로 만들 수 있다.According to the present invention operating as described above, the battery usage time of the terminal can be increased by appropriately using the transmission power of the terminal, and the resource capacity of the system can be maximized by reducing mutual interference between terminals. Maintaining the right coverage area can also improve call quality and optimize overall system performance.
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- 1997-12-30 KR KR1019970078987A patent/KR100286429B1/en not_active IP Right Cessation
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