KR19990088557A

KR19990088557A - 확산스펙트럼통신시스템및기지국

Info

Publication number: KR19990088557A
Application number: KR1019990018992A
Authority: KR
Inventors: 야사키타카히로
Original assignee: 가네코 히사시; 닛폰 덴키(주)
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 1999-12-27
Also published as: JPH11340947A; US6618427B1; JP2970653B1; KR100340831B1

Abstract

본 발명은 공통의 주파수들을 공유하는 복수의 셀을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템에 있어서, 각각의 셀을 관리하는 각각의 기지국은, 자신의 기지국의 수신 부하 상태를 다른 셀들을 관리하는 다른 기지국들에 전송하는 제 1 전송 수단; 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 다른 기지국들의 수신 부하 상태를 수신하는 제 1 수신 수단; 상기 각각의 이동국의 전송 상태를 제어하는 사용되는 제어 정보가 삽입된 신호를 상기 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 각각의 이동국에 전송하는 제 2 전송 수단; 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 상기 각각의 이동국으로부터 신호를 수신하는 제 2 수신 수단; 및 상기 각각의 이동국으로부터의 상기 신호의 수신 레벨 지수 및 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하지 않도록 상기 각각의 이동국에 대한 상기 제어 정보를 결정하는 전력 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 스펙트럼 통신 시스템을 개시한다.

Description

확산 스펙트럼 통신 시스템 및 기지국{Spread spectrum communication system and base station thereof}

본 발명은 CDMA(코드 분할 다중 액세스) 시스템과 같은 복수의 셀로 분할된 확산 스펙트럼 통신 시스템에 관한 것이다.

확산 스펙트럼 CDMA 라디오 통신 시스템에서 사용하기 위한 전력 제어기의 종래의 예는 JPA 9-284212에 개시된 바와 같이 이동국이 존재하는 셀 내의 위치에 따라 처리 이득이 변한다.

처리이득 PG는 의사 잡음 열의 1 칩 시간 Tc의 역인 확산 속도 C(칩/초) = 1/Tc 및 데이터 전송 속도 D(bps)로부터 도출되며, PG=C/D=TcD(칩/비트)로 표현된다. 직접 확산의 확산 속도 C를 증가시키면 전력 스펙트럼 밀도가 감소되고 확산 대역폭이 확장된다. 데이터 전송 속도 D가 일정하다면, 처리 이득 PG는 확산 속도 C가 증가할 때 특성적으로 증가한다.

그러므로, 먼 거리에 위치한 이동국에 대해 어떤 기지국에 가까이 위치한 이동국의 일정한 전송 속도를 유지하면서 확산 속도 C가 증가되면, 가까이 위치한 이동국에 대한 처리 이득이 증가하며 가까이 위치한 이동국으로부터 기지국에서 수신된 신호의 전력 스펙트럼 밀도는 감소하여 각각의 이동국들로부터 기지국에서 수신된 전력 스펙트럼 밀도들은 실제적으로 동일한 레벨이 된다.

한편, 가까이 위치한 이동국에 대해 기지국으로부터 먼 거리에 위치한 이동국의 일정한 칩 속도를 유지하면서 데이터 전송 속도가 감소되면, 처리 이득은 증가하여 S/N비(신호 대 잡음비)가 증가한다.

따라서, 국에 가까이 위치한 이동국 및 기지국으로부터 멀리 위치한 이동국 중에 존재하는 이러한 거리 문제가 해결될 수 있으며, 더욱이, 다른 국에의 상호간섭이 억제될 수 있다.

도 1은 상기 확산 스펙트럼 통신 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1은 기지국 및 각각의 이동국 내에 제공된 것으로서, SS(확산 스펙트럼) 전송기(1) 및 SS 수신기(2)를 포함하는 전송기/수신기부를 도시한 것이다. SS 전송기(1)에서, 오디오 데이터, 정보 데이터 및 이미지 데이터를 포함하는 신호는 소정의 데이터 전송 속도 D를 갖는 또 다른 신호가 되도록 데이터 클럭 발생기(3)로부터 공급된 데이터 클럭에 의해 주로 변조된다. 따라서 발생된 신호는 다음 확산 변조기(5)로 공급된다.

PN 클럭은 PN 클럭 발생기(7)로부터 PN 발생기(6)에 공급된다. 따라서, PN 발생기(6)는 소정의 확산 속도 C의 PN 신호(8)를 발생한다. PN 신호는 확산 변조기(5)에 공급된다.

정보 전송기(4)로부터의 신호는 확산 변조기(5)에서 PN 신호(8)에 의해 직접 확산된다. 직접 확산된 신호(이하, SS 신호라 함)(9)은 주파수 변조기(10)에 의해서 라디오 주파수를 갖는 SS 신호로 변환되고, 이어서 전력 증폭기(11)에 의해 증폭되어 안테나(12)로부터 전송된다.

한편, SS 수신기(2)에서, 안테나(13)에서 수신된 SS 신호는 증폭기(14)에 의해서 증폭되며, 이어서 중간 주파수 또는 기저대 주파수를 갖는 SS 신호로 변환된다. 이어서 상관부(16)에서 상관적으로 동기화되며, 정보 복조기(18)에 의해 원신호로 복조된다.

상기 구성에서, 데이터 전송 속도 D는 데이터 클럭 발생기(3)의 클럭 속도를 변화시켜 제어되며, 확산 속도 C는 PN 클럭 발생기(7)의 클럭 속도를 변화시킴으로써 제어된다. 따라서, 처리 이득은 이들 클럭 속도를 제어시켜 제어될 수 있다.

그러나, 상기 종래 기술은 가까이 있는 이동국의 확산 속도 C를 증가시키면 주파수 대역폭이 넓어져 주파수 사용 효율이 감소하는 문제가 있다. 또한, 확산 속도 C를 증가시키기 위한 제어기의 회로 크기가 커지고 특히 이동국에 대해 곤란하게 되는 문제가 있다.

상기 문제를 극복하기 위해서, 본 발명은 안출되었으며 따라서 하나의 셀에서 통신이 인접한 셀에서 통신하지 않는 복수의 셀로 분할된 확산 스펙트럼 통신 시스템(예를 들면, CDMA(코드 분할 다중 액세스)을 제공하는 목적을 갖는다.

도 1은 종래의 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 기지국과 이동국의 전송기 및 수신기의 구성을 도시한 블록도.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 각각의 셀을 관리하는 기지국의 구성을 도시한 블록도.

도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 이동국의 구성을 도시한 블록도.

도 3a는 도 2a에 도시한 기지국의 동작을 설명하는 흐름도.

도 3b는 도 2b에 도시한 이동국의 동작을 설명하는 흐름도.

도 4는 도 2a의 수신 상태 측정부(25)의 동작을 설명하는 흐름도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 셀, 기지국, 및 이동국의 배치예를 도시한 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명*

22 : 수신기 23, 24 : 역확산 회로

25 : 수신 상태 측정부 26 : 전송기

27 : 멀티플렉서 28, 29 : 확산 회로

30 : 전송 전력 제어기 31 : 전송 정보 발생기

본 발명의 특징에 따라, 공통의 주파수들을 공유하는 복수의 셀을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템에 있어서, 상기 자신의 기지국의 수신 부하 상태를 다른 셀들을 관리하는 다른 기지국들에 전송하는 제 1 전송 수단; 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 다른 기지국들의 수신 부하 상태를 수신하는 제 1 수신 수단; 상기 각각의 이동국의 전송 상태를 제어하는 사용되는 제어 정보가 삽입된 신호를 상기 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 각각의 이동국에 전송하는 제 2 전송 수단; 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 상기 각각의 이동국으로부터 신호를 수신하는 제 2 수신 수단; 및 상기 각각의 이동국으로부터의 상기 신호의 수신 레벨 지수 및 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하지 않도록 상기 각각의 이동국에 대한 상기 제어 정보를 결정하는 전력 제어 수단을 포함하는 각각의 셀을 관리하는 각각의 기지국이 제공된다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 제어 정보는 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하는 것으로 추정되면 상기 각각의 이동국의 전송 전력을 낮추거나 차단하는 특별한 정보로 설정된다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 간섭의 추정은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 실행될 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 간섭의 추정은 상기 각각의 이동국의 위치와 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 위치간 상대관계를 고려하여 실행되며, 상기 각각의 이동국의 상기 위치는 상기 제어 정보 및 각각의 이동국으로부터의 상기 신호에 기초하여 계산된다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 동작을 정지시킬 때 상기한 정보를 포함할 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 상기 전송 전력을 낮출 때 상기한 정보를 포함할 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 속도를 감소시킬 때 상기한 정보를 포함할 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 각각의 이동국에 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하는 것으로 추정되지 않으면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위해서 결정될 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 각각의 이동국으로 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 상기 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 전송 전력이 어떤 상한값 이하이면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻도록 결정될 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 어떤 상한값은 상기 자신의 기지국으로부터 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 거리에 따라 결정될 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 제 1 수신 수단이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 수신 부하 상태를 수신하고 있지 않은 동안 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송할 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 제 1 수신 수단과 함께 시분할로 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송할 수 있다.

확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 상기 전력 제어 수단은 상기 자신의 기지국의 관리하에 상기 셀을 분할함으로써 형성된 모든 영역에 의존하여 상기 각각의 이동국의 상기 제어 정보를 결정할 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 잇점은 바람직한 실시예에 대한 다음 설명으로부터 명백할 것이다.

본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 다음 상세한 설명으로부터 완전히 이해될 것이다.

본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

<실시예 1>

본 발명의 실시예에 따른 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 각각의 셀은 도 2a에 도시한 기지국 및 도 2b에 도시한 이동국을 포함한다.

도 2a에서, 전송 안테나 및 수신 안테나로서 작용하는 안테나(21)는 라디오 파를 전송 및 수신한다.

수신기측에서, 안테나(21)에서 수신된 라디오 파로부터 변경된 전기신호는 수신기(22)에 의해 증폭되어 기저대 신호로 주파수 변환된 후, 각각의 이동국에 대해 마련된 역확산 회로(23) 및 다른 기지국 채널에 대한 역확산 회로(23)로 공급된다. 역확산 회로(23)는 전송측에서의 확산 코드와 동일한 확산코드로 입력신호를 곱합으로써 각각의 채널에 대해 수신된 데이터(41-i)(i=1,2,...,n)를 얻기 위해서 확산코드에 의해 입력신호를 역확산한다. 역확산 회로(24)는 또한 유사하게 역확산을 수행한다. 역확산 회로(24)에서 역확산된 후 데이터는 다른 기지국으로부터 얻어진 기지국 정보를 포함한다. 기지국 정보는 다른 기지국의 수신된 부하 상태에 관계된 정보(예를 들면, 개개의 이동국으로부터 수신된 신호의 원하는 수신된 신호의 전력 대 상호간섭파 전력 비 SIR(신호 대 상호간섭 비), 및 셀 내에 이동국 수가 어떤 SIR를 얻을 수 있는 범위 내에 있는지 여부에 관계된 정보)와 같은 여러 가지 정보를 포함한다. 이들은 또한 기지국의 전송 전력에 관계된 정보를 포함한다. 수신 상태 측정부(25)는 수신된 데이터의 전력값과 다른 기지국의 수신된 상태에 기초하여 각각의 이동국의 전송 전력을 제어한다.

전송기측에서, 각각의 채널에 대한 전송 데이터(42-i)(i=1,2,...,n)에는 전송 전력 제어기(30)에서 전송 상태 제어 정보가 부가되어 확산 회로(28)로 보내진다. 기지국 정보(43)에는 임의의 시간에, 전송 정보 발생기(31)에서, 수신 상태 측정부(25)에 의해 얻어진 수신 부하 상태가 부가되어 확산 회로(29)에 보내진다. 확산 회로(28, 29) 각각에 의해 확산된 데이터는 멀티플렉서(27)에 의해 합성되어 전송기(26)에서 라디오 주파수로 변환된다. 이어서 라디오 파로서 안테나(21)로부터 전송된다.

도 2b에서, 이동국에서, 안테나(32)는 기지국과 마찬가지로 전송 안테나 및 수신 안테나로서 작용한다. 안테나(32)에서 수신된 라디오로부터 변경된 전기신호는 수신기(33)에 의해 기지대 신호로 주파수 변환되어, 역확산 회로(34)로 공급된다. 역확산 회로(34)는 주파수 변환된 기저대 신호를 확산시 사용되었던 것과 동일한 확산 코드로 곱함으로써 역확산을 수행하여 수신된 데이터를 얻는다. 수신된 데이터에 포함된 전송상태 제어 정보를 추출하여 전송상태 제어 정보 프로세서(35)에 의해 이동국의 전송 전력을 결정한다. 이동국에 있는 전송기에서, 전송 전력 제어기(38)는 전송상태 제어 정보 프로세서(35)로부터 얻어진 정보에 기초하여 전송 데이터의 전송 전력을 결정하고, 그후 확산 회로(37)는 전송 데이터의 확산을 수행한다. 전송기(36)에서 라디오파 주파수로 변환된 후, 전송 데이터는 라디오 파로서 안테나(32)로부터 전송된다.

본 발명의 실시예의 동작을 도면을 참조하여 다음에 설명한다.

도 3a, 3b의 흐름도를 참조하여 동작의 개괄을 먼저 설명한다. 도 3a는 기지국의 동작을 보인 흐름도이며 도 3b는 이동국의 동작을 보인 흐름도이다. 설명을 간단하게 하기 위해서, 단지 2개의 셀, 셀(#A) 및 셀(#B)는 도 5에 보인 바와 같이 나타내었다. 셀(#A)은 기지국(BS_A)를 포함하며 셀(#B)는 기지국(BS_B)를 포함한다. 기지국(BS_A)는 관련된 기지국이라 부르고 기지국(BS_B)는 다른 기지국이라 부른다. 이동국(MS_A1, MS_A2)는 기지국(BS_A)에 속한다. 이동국(MS_A2)는 기지국(BS_B)로부터 멀리 있으며 이동국(MS_A1)은 기지국(BS_B)에 가까이 있다.

셀(#A) 및 셀(#B)는 도 5에서 공통의 주파수를 이용하며 기지국과 이동국간 통신은 개별적으로 수행된다.

기지국(BS-A)(S1)의 수신기측에서, 다음의 동작이 실행된다. 먼저, 기지국(BS_B)로부터의 신호를 역확산 회로(24)를 사용하여 탐색한다. 기지국 각각은 각각의 상이한 확산코드로 식별된다. 그러나, 종래의 기술에서 기준신호를 전송하기 위한 파일럿 채널 및 공통의 제어채널을 전송에 항상 사용하기 때문에 공통의 주파수를 사용하는 다른 국들로부터의 신호를 수신하기란 어려웠다. 이것은 이들 채널로 간헐적 전송을 수행하거나 다른 기지국과 함께 시분할 전송을 수행함으로써 본 실시예에서 해결된다. 간헐적인 전송에서, 다른 기지국에의 전송은 다른 국들로부터 신호가 수신되지 않을 때 수행된다. 시분할 전송에서, 길이가 동일하고 상이한 값을 나타내는 직교코드를 각각의 기지국에 할당한다. 이것은 코드값이 "0"일 때 전송하고 "0"이 아닐 때 수신함으로써 공통의 주파수로 다른 국들로부터 신호를 수신할 수 있게 한다. 각각의 기지국은 이의 국 정보를, 탐색간 기간 동안 수신하지 않을 동안에 다른 기지국들에 방송하기 위한 채널을 설정하며, 그 기지국 ID 및 전송 정보 발생기(31)에 의해 구성된 수신 부하 상태를 포함하는 기지국 정보를 전송한다. 단계 S1에서 탐색된 기지국(BS_B)의 확산 기지국 정보 데이터는 이를 역확산하기 위해 역확산 화로(24)를 사용하여 단계 S2에서 복조된다.

셀(#A) 내의 기지국(BS_A)에 속하는 각각의 이동국(MS_A1, MS_A2)으로부터 수신된 SS신호는 역확산 회로(23)를 사용하여 복조되며, 이동국(MS_A1, MS_A2) 각각으로부터 보내지고 기지국(BS_A)에서 수신된 SS호의 수신 레벨 지수는 단계 S1 및 S2과 동시에 단계 S3에서 측정된다. 원하는 수신된 신호 전력 대 상호간섭파 전력비, SIR(신호 대 상호간섭 비)는 모든 이동국에 대해 검출될 수 있기 때문에, 수신 레벨 지수로서 SIR를 사용하는 것은 적합하다.

수신 상태 측정부(25)는 기지국(BS_B)에의 영향을 감소시키고 기지국(BS_A)에 속하는 이동국(MS_A1, MS_A2)과 안정된 통신을 유지하기 위해서, 단계 S2에서 얻어진 기지국(BS_B)의 수신 부하 상태 및 단계 S3에서 얻어진 각각의 이동국의 수신 레벨 지수에 기초하여 단계 S4에서 각각의 이동국의 전송 전력을 계산한다. 또한, 전송 전력에 관계된 정보를 포함하는 전송 상태 제어 정보를 발생하며, 이 방법의 상세한 것을 이하 설명한다.

전송 전력 제어기(30)는 단계 S4에서 계산된 정보 상태 제어 정보를 다운 스트림 신호에 삽입하고, 이를 멀티플렉서(27) 및 전송기(26)를 통해 안테나(21)로부터 각각의 이동국에 전송한다(S5).

이동국(MS_A1, MS_A2)에서, 안테나(32)는 기지국(BS_A)로부터의 라디오파를 전기신호로 변환하여 이를 출력한다. 수신기(33)는 이 신호를 증폭하여 주파수 변환하고 이를 출력한다. 역확산 회로(34)는 이 신호를 수신하여 역확산함으로써 다운 스트림 내에 포함된 전송상태 제어 정보를 얻는다(S10). 역확한 회로(34)는 수신된 데이터(44)를 동시에 얻으며 이를 도시하지 않은 데이터 프로세서로 출력한다. 단계 S11에서, 전송 전력 제어기(38)는 전송 상태 제어 정보 프로세서(35)에서 처리된 전송상태 제어 정보를 사용하여 기지국(BS_A)에의 전송 데이터를 포함하는 업 스트림의 전력을 결정한다. 단계 S12에서, 전송 전력 제어기(38)의 출력은 확산 회로(37)에서 확산함으로써 SS신호로 되고, 이어서 전송기(36)에서 주파수 변환되고 증폭되며 전송기(36)의 출력은 안테나(32)로부터 전송된다.

기지국(BS_A)의 수신 상태 측정부(25)에서 수행되는 각각의 이동국(MS_A1, MA_A2)에 대한 전력 제어방법을 도 4의 흐름도를 참조하여 다음에 상세히 설명한다. 기지국(BS_A, BS_B) 각각은 기지국 정보를 동일한 전송 전력로 전송한다. 그러므로, 기지국(BS_A)과 기지국(BS_B)간 거리는 기지국(BS_A)에 의해 인접한 셀 내의 기지국(BS_B)으로부터 수신된 신호의 전력 감쇄에 기초하여 측정될 수 있다. 각각의 기지국은 서로 동기화된다면, 거리는 시간 지연에 기초하여 측정될 수도 있다. 기지국(BS_A)은 기지국(BA_A)과 기지국(BS_B)간 거리를 고려하여, 어느 정도를 초과하는 영향을 기지국(BS_B)의 시스템에 주지 않는, 각각의 이동국에 대한 최대 제어 전송 전력(P_MAX)를 결정한다(S19).

단계 S20에서, 이동국(예를 들면, MA_A1)으로부터 신호의 SIR이 측정된다. 이어서, 이동국(MS_A1)으로부터 수신된 신호의 SIR이 측정된 SIR에 기초하여 원하는 값임을 보장하는 이동국(MS_A1)의 전송 전력(P_MS_A1)가 측정된다. 그후, 전송 전력(P_MS_A1)가 최대 제어 전송 전력(P_MAX)보다 낮은지 여부가 결정된다. 결정된 결과가 예이면, 흐름은 단계 S21로 간다. 결정된 결과가 아니오이면, 흐름은 단계 S22로 간다. 단계 S21에서, 이동국(MS_A1)의 전송 전력의 차 ΔP_MS_A1은 이동국(MS_A1)으로부터 수신된 신호의 현재의 SIR인 MS_A1_SIR이 요구된 SIR이 되도록 결정된다. 차 ΔP_MS_A1은,

ΔP_MS_A1 = 요구된 SIR - MS_A1_SIR

로 표현된다. 이동국(MS_A1)이 기지국(BS_A)에서 멀리 위치하여 있어 P_MAX보다 높은 전송 전력이 필요하다면, 다음 제어가 수행된다.

단계 S22에서, 이동국(MS_A1)의 전송 전력(P_MS_A1)가 기지국(BS_B)의 동작에 영향을 미치는지 여부가 결정된다. 결정된 결과가 예이면, 흐름은 단계 S24로 간다. 결정된 결과가 아니오이면, 흐름은 단계 S23으로 간다. 단계 S23에서, 이동국(MS_A1)의 전송 전력의 차 ΔP_MS_A1은 이동국(MS_A1)으로부터 수신된 신호의 현재의 SIR인 MS_A1_SIR이 단계 S21과 유사하게, 요구된 SIR이 되도록 결정된다.

기지국(BS_B)의 수신 부하 상태는 단계 S22에서 결정시 고려된다. 더욱이, 이동국(MS_A1)과 기지국(BS_B)간 거리가 고려된다. 이들간 거리는 기지국(BS_A)이 명령한 이동국(MS_A1)의 전송 전력 및 이동국(MS_A1)으로부터 수신된 신호의 레벨과 입력방향에 기초하여 계산된 이동국의 위치(방위와 거리에 의해 명시된), 및 마찬가지로 계산된 기지국(BS_B)의 위치에 의해 결정된다. 기지국(BS_B)의 수신 부하 상태에 거의 여유가 없다면, 단계 S22에서 결정결과는 이동국(MS_A1)이 기지국(BS_B)에 가까이 위치하고 있기 때문에 예가 된다. 기지국(BS_B)의 수신 부하 상태에서 어느 정도 여유가 있다면, 단계 S22에서의 결정결과는 이동국(MS_A1)이 기지국(BS_B)에 가까이 위치하고 있어도 아니오가 된다. 이동국(MS_A2)이 이동국(MS_A1)에 비해 기지국(BS_B)에서 멀리 위치하고 있기 때문에, 이동국(MS_A1)과 기지국(BS_A1)간 거리 이동국(MA_A2)와 기지국(BS_A1)간 거리가 동일하고 요구된 SIR를 얻는데 필요한 전송 전력이 이들 모두에 대해 동일하여도, 단계S22에서 결정된 결과가 변경되는, 기지국(BS_B)의 수신 부하 상태의 임계레벨은 기지국(BS_A1) 및 기지국(BS_A2)에 대해 동일하지 않다. 즉, 기지국(BS_A2)에 대한 수신 부하 상태의 임계 레벨은 기지국(BS_A1)에 대한 것보다 덜 여유있는 위치에 놓이게 된다.

다음 동작은 단계 S24에서 실행된다.

(a) 이동국(MS_A1)의 전송 동작을 차단한다.

(b) 이동국(MS_A1)의 전송 전력을 낮춘다.

(c) 이동국(MS_A1)의 전송 데이터 속도를 줄인다.

이동국(MS_A1)의 전송 전력은 어떤 단계로 점차적으로 낮아질 수도 있고 기지국(BS_B)에 영향을 미치지 않도록 결정된 전력 P_MAX로 순간적으로 낮아질 수도 있다. 마찬가지로, 비트속도는 어떤 단계로 점차적으로 감소될 수도 있고 P_MAX/P_MS_A1으로 순간적으로 곱해질 수도 있다. 이들 세가지 방법 (a), (b), 및 (c)는 제어의 처리에 따라 독립적으로, 조합하여, 혹은 선택적으로 사용될 수 있다.

기지국(BS_A)이 복수의 다른 기지국으로 둘러싸인 경우, 모든 다른 기지국 각각을 고려하여 도 4에 도시한 처리가 수행되며 이의 결과를 사용하여 이동국의 최종 전송 전력을 결정한다. 이동국의 최종 전송 전력은 예를 들면 모든 다른 기지국 각각를 고려하여 각각 결정된 전송 전력 중에서 최소값이 될 수 있다.

<실시예 2>

본 발명의 제 2 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 5에서, 각각의 기지국의 시스템이 맡고 있는 셀은 제 1 실시예에서 원 형태를 갖는다. 제 2 실시예에서, 도 2의 기지국(BS_A)에 있는 안테나(21)의 지향성은 복수의 시스템으로 셀을 맡도록 다중 빔 안테나 형태로 복수의 지향성을 제공하기 위해 분할된다. 따라서, 한 기지국의 셀을 복수의 영역으로 분할하는 것은 영역당 역량을 증가시키며 안테나의 지향성 때문에 다른 셀들로부터의 상호간섭을 줄인다. 그러므로, 이동국으로부터 다른 기지국에의 영향이 감소되는 시스템이 제공된다.

상기 실시예에서 이동국에서 수신 레벨의 지수로서 SIR이 사용되었으나, 데이터 전송의 에러율 혹은 RSSI(수신 신호 강도 표시자)도 지수로서 사용될 수 있다. SIR, 에러율, 및 RSSI을 조합하여 지수로서 사용될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 모드의 실시예에 관하여 본 발명을 보이고 설명하였지만, 이 분야에 숙련된 자들은 전술한 바 및 이의 형태 및 상세에 여러 가지 다른 변경, 생략, 및 부가가 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어남이 없이 그에 행해질 수 있음을 알 것이다.

Claims

공통의 주파수들을 공유하는 복수의 셀을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템에 있어서,

각각의 셀을 관리하는 각각의 기지국은,

자신의 기지국의 수신 부하 상태를 다른 셀들을 관리하는 다른 기지국들에 전송하는 제 1 전송 수단;

상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 다른 기지국들의 수신 부하 상태를 수신하는 제 1 수신 수단;

상기 각각의 이동국의 전송 상태를 제어하는 데 사용되는 제어 정보가 삽입된 신호를 상기 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 각각의 이동국에 전송하는 제 2 전송 수단;

자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 상기 각각의 이동국으로부터 신호를 수신하는 제 2 수신 수단; 및

상기 각각의 이동국으로부터의 상기 신호의 수신 레벨 지수 및 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하지 않도록 상기 각각의 이동국에 대한 상기 제어 정보를 결정하는 전력 제어 수단을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제어 정보는 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작을 간섭하는 것으로 추정되면 상기 각각의 이동국의 전송 전력을 낮추거나 차단하는 특별한 정보로 설정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 간섭의 추정은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 실행되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 3 항에 있어서, 상기 간섭의 추정은 상기 각각의 이동국의 위치와 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 위치간 상대관계를 고려하여 실행되며, 상기 각각의 이동국의 상기 위치는 상기 제어 정보 및 각각의 이동국으로부터의 상기 신호에 기초하여 계산되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 동작을 정지시키는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 상기 전송 전력을 낮추는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 속도를 감소시키는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 각각의 이동국에 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하는 것으로 추정되지 않으면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위해서 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 각각의 이동국으로 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 상기 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 전송 전력이 어떤 상한값 이하이면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻도록 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 어떤 상한값은 상기 자신의 기지국으로부터 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 거리에 따라 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 제 1 수신 수단이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 수신 부하 상태를 수신하고 있지 않은 동안 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 제 1 수신 수단과 함께 시분할로 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 전력 제어 수단은 상기 자신의 기지국의 관리하에 상기 셀을 분할함으로써 형성된 모든 영역에 의존하여 상기 각각의 이동국의 상기 제어 정보를 결정하는 확산 스펙트럼 통신 시스템.
공통의 주파수들을 공유하는 복수의 셀을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 셀을 관리하는 기지국에 있어서,

자신의 기지국의 수신 부하 상태를 다른 셀들을 관리하는 다른 기지국들에 전송하는 제 1 전송 수단;

상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 다른 기지국들의 수신 부하 상태를 수신하는 제 1 수신 수단;

상기 각각의 이동국의 전송 상태를 제어하는 데 사용되는 제어 정보가 삽입된 신호를 상기 자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 각각의 이동국에 전송하는 제 2 전송 수단;

자신의 기지국의 관리하의 상기 셀 내의 상기 각각의 이동국으로부터 신호를 수신하는 제 2 수신 수단; 및

상기 각각의 이동국으로부터의 상기 신호의 수신 레벨 지수 및 상기 다른 셀들을 관리하는 상기다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하지 않도록 상기 각각의 이동국에 대한 상기 제어 정보를 결정하는 전력 제어 수단을 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 14 항에 있어서, 상기 제어 정보는 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하는 것으로 추정되면 상기 각각의 이동국의 전송 전력을 낮추거나 차단하는 특별한 정보로 설정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 15 항에 있어서, 상기 간섭의 추정은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 수신 부하 상태를 참조하여 실행되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 16 항에 있어서, 상기 간섭의 추정은 상기 각각의 이동국의 위치와 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 위치간 상대관계를 고려하여 실행되며, 상기 각각의 이동국의 상기 위치는 상기 제어 정보 및 각각의 이동국으로부터의 상기 신호에 기초하여 계산되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 15 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 동작을 정지시키는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 15 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 상기 전송 전력을 낮추는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 15 항에 있어서, 상기 특별한 정보는 상기 이동국의 전송 속도를 감소시키는 정보를 포함하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 15 항에 있어서, 상기 각각의 이동국에 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 상기 전송 전력이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 동작에 간섭하는 것으로 추정되지 않으면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻기 위해서 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 14 항에 있어서, 상기 각각의 이동국으로 보내진 상기 제어 정보의 내용은 상기 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 상기 원하는 값을 얻기 위한 상기 각각의 이동국의 전송 전력이 어떤 상한값 이하이면 각각의 이동국으로부터 상기 신호의 상기 수신 레벨 지수의 원하는 값을 얻도록 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 22 항에 있어서, 상기 어떤 상한값은 상기 자신의 기지국으로부터 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 거리에 따라 결정되는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 14 항에 있어서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 제 1 수신 수단이 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들로부터 상기 수신 부하 상태를 수신하고 있지 않은 동안 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 14 항에 있어서, 상기 제 1 전송 수단은 상기 다른 셀들을 관리하는 상기 다른 기지국들의 상기 제 1 수신 수단과 함께 시분할로 상기 자신의 기지국의 상기 수신 부하 상태를 전송하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.
제 14 항에 있어서, 상기 전력 제어 수단은 상기 자신의 기지국의 관리하에 상기 셀을 분할함으로써 형성된 모든 영역에 의존하여 상기 각각의 이동국의 상기 제어 정보를 결정하는 확산 스펙트럼 통신 시스템 기지국.