KR20000017640A - 무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20000017640A
KR20000017640A KR1019990036271A KR19990036271A KR20000017640A KR 20000017640 A KR20000017640 A KR 20000017640A KR 1019990036271 A KR1019990036271 A KR 1019990036271A KR 19990036271 A KR19990036271 A KR 19990036271A KR 20000017640 A KR20000017640 A KR 20000017640A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile
signal
base station
frame boundary
time
Prior art date
Application number
KR1019990036271A
Other languages
English (en)
Inventor
지앙프란세스
쿠오웬위
Original Assignee
루센트 테크놀러지스 인크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 루센트 테크놀러지스 인크 filed Critical 루센트 테크놀러지스 인크
Publication of KR20000017640A publication Critical patent/KR20000017640A/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08Access point devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00Synchronisation arrangements
    • H04W56/004Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
    • H04W56/0045Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00Synchronisation arrangements
    • H04W56/004Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
    • H04W56/005Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by adjustment in the receiver
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/26Cell enhancers or enhancement, e.g. for tunnels, building shadow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 ASIC 상관기 재설계를 초래하지 않고 셀 반경 혹은 기지국의 접속범위를 확장하는 방법이다. 이것은 ASIC 상관기의 한계 밖에 위치된 이동-전화에 의해 전송된 신호가 탐색창 내에 수신되게 하여 신호들이 검출되고 복조될 수 있도록 하는 수정된 타이밍 프로토콜을 사용하여 달성된다. 일 실시예에서, 수정된 타이밍 프로토콜은 범위 밖의 이동-전화에 의해 전송된 신호들이 프레임 경계에서 시작하여 ASIC 상관기 비트 한계에 대응하는 시간 간격에 걸치는 탐색창 내에 수신될 수 있도록 프레임 경계전의 경과된 시간에서 기지국이 그 신호를 전송하는 타이밍 전진 기술을 사용한다. 또 다른 실시예에서, 수정된 타이밍 프로토콜은 프레임 경과 후의 경과된 시간에서 시작하고 ASIC 상관기 비트 한계에 대응하는 시간 간격에 걸치는 시프트된 탐색창을 사용한다.

Description

무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법{A method for extending the range of wireless communication system}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템의 접속범위(access range)를 확장하는 것에 관한 것이다.
도 1은 전기통신 산업 협회의 공지된 IS-95 표준에 기초한 코드 분할 다중접속(CDMA) 기술을 채용하는 무선 통신 시스템(10)을 도시하고 있다. 무선 통신 시스템(10)은 이동 교환 센터(MSC)(12) 및 MSC(12)에 연결된 복수의 기지국(BS)(14-i)을 포함한다. BS(14-i) 각각은 여기에서 반경 Ri의 셀(18-i)이라고 칭하는 관련된 지리적인 도달범위 영역 내에 이동-전화(16-k)와 같은 이동-전화(MT)에 무선통신 서비스를 제공한다. 예시 목적상, 기지국(14-i)이 중심에 위치한 원형모양으로 셀(18-i)을 도시하였다. 셀(18-i)은 기지국이 중심에 위치하지 않은 원형이 아닌 모양(예를 들면, 육각형)일 수도 있고 "반경 Ri"라고 하는 용어는 기지국과 셀(18-i)의 원주 상의 점간 거리(원주 상의 특정 점에 따라 다를 것이다)이도록 구성됨을 알아야 한다.
각각의 기지국(14-i)은 기지국 신호를 변조하여 이동-전화에 전송하며 관련된 셀(18-i) 내의 이동-전화로부터 이동-전화 신호를 수신하여 복조하는 라디오 및 안테나를 포함한다. 각각의 기지국(14-i)은 공지된 글러벌 포지셔닝 위성(이하 "GPS 수신기"라 함)을 사용하여 타이밍 정보를 수신하는 수신기를 더 포함한다.
신호는 GPS 수신기를 사용하여 GPS 시간과 일치된 타이밍 프로토콜에 따라 기지국(14-i) 및 이동-전화에 의해 전송된다. 도 2는 IS-95 표준에 기초하여 구현된 타이밍 프로토콜을 사용하는 타이밍 스케쥴(20)을 도시한 것이다. 타이밍 스케쥴(20)은 일련의 프레임(22-n)을 포함하며, 각각의 프레임(22-n)의 시간 간격은 t이다. 각각의 프레임(22-n)의 시작은 GPS 시간에 일치하는 시간 Tn에서 프레임 경계로 표시된다. 타이밍 프로토콜에 따라, 기지국(14-i)은 프레임 경계에서 기지국 신호의 전송을 시작하도록 구성되며, 기지국 신호는 제로 이상의 정보를 전달하는 신호 및 이동-전화 및 시스템 접속 동작에 의해 정보 전달신호를 코히런트 복조하기 위한 파일럿 신호를 포함한다. 이와는 대조적으로, 이동-전화(16-k)는 기지국 신호의 수신을 시작한 후, 몇배(x)의 프레임 시간기간(즉, tx)에서 이동-전화 신호의 전송을 시작하도록 구성되며, 여기서 x는 0 이상의 어떤 정수이다. 기지국 신호와는 달리, 이동-전화 신호는 하나 이상의 정보 전달 신호를 포함하고 파일럿 신호는 포함하지 않으며, 상기 정보전달 신호가 논-코히런트 복조될 수 있게, 의사-잡음(PN)열(혹은 공지된 부호)이 결합된 한 셋트의 오소고날 부호(월쉬(Walsh) 부호라고 함)를 사용해서 엔코드된다. PN열은 랜덤 0 및 1 디지털 신호를 포함하며, 0 혹은 1의 전송기간을 여기서는 PN 칩이라 칭한다.
상기 기술된 타이밍 프로토콜을 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 기지국(14-i) 및 이동-전화(16-k)에 의한 전송 및 수신 순서를 도시한 타임도(28)를 도시한 것이다. 시간 T1에서, BB(14-i)는 셀(18-i) 내의 임의의 곳에 있을 수 있는 MT(16-k)에 기지국 신호(S1)의 전송을 시작한다. MT(16-k)은 시간 T1+dBS→MT에서 신호 S1의 수신을 시작하며, T1+dBS→MT는 BS(14-i)에서 MT(16-k)까지의 전파지연이다. 전파지연이라는 것은 시선(line-of-sight) 및 비시선 전파지연을 포함하는 것임에 유의한다.
MT(16-k)는 신호(S1)를 수신하기 시작할 때부터 간격 tx 동안 기다린 후에 이동-전화 신호(S2)의 전송을 시작할 것이다. 따라서, MT(16-k)는 시간 T1+dBS→MT+ tx(혹은 몇 개의 프레임 경계 이후의 시간 T1+dBS→MT)에서 신호 S2의 전송을 시작한다. 예를 들면, x=2이면, MT(16-k)는 시간 T3+dBS→MT(혹은 기지국(S1)를 수신한 후 2개의 프레임)에서 신호 S2의 전송을 시작한다.
MT(16-k)에서 BS(14-i)까지의 전파지연 dMT→BS에 기인하여, BS(14-i)는 시간 T1+dBS→MT+ tx + dMT→BS에서 신호(S2)의 수신을 시작할 것이다. 설명을 쉽게 하기 위해서, MT(16-k)에서 BS(14-i)까지의 전파지연 dMT→BS은 전파지연 dBS→MT과 같으며, 이들 모두에 대해서, 이하 개별적으로는 일방향 전파지연 dOW, 즉 dOW=dMT→BS=dBS→MT이라 칭하고 포괄적으로는 왕복 전파지연 2dOW라 칭한다. 따라서, BS(14-i)는 시간 T1+tx+2dOW에서 신호(S2)의 수신을 시작할 것이다.
수신된 신호(S2)를 복조하기 위해서, BS(14-i)는 먼저 신호(S2)를 검출해야 한다. 각각의 라디오는 상관기를 포함하며, 이 상관기는 이동-전화 신호를 검출하는 장치이다. 예를 들면, 상관기는 입력되는 신호에 PN열을 곱함으로써 이동-전화 신호(S2)를 검출하며, 여기서 PN열은 결과의 곱(PN열과 입력되는 신호의)이 이동-전화 신호(S2)가 검출되었음을 나타내는 임계값을 초과할 때까지 구간 혹은 시간간격(여기서는 탐색창(Wn)이라 함)에 걸쳐 이산(discrete) 단계로 시간 시프트된 것이다. BS(14-i)가 탐색창(Wn)의 범위 내에서 신호(S2) 수신을 시작하지 않는다면, BS(14-i)는 신호(S2)를 검출할 수 없을 것이다(도 2에서 사용된 타이밍 프로토콜을 사용하여).
BS(14-i)가 탐색창(Wn)의 범위 내에서 신호(S2) 수신이 확실히 시작되도록 탐색창(Wn)은 셀(18-i) 내에 이동-전화(16-k)의 위치에 관계없이 (이동-전화와 기지국간 직선 혹은 시선 경로로 나가는) 신호(S2)에 대한 가능한 도착 시간을 포함하는 시간 간격 동안 있어야 한다. 상기 기술된 타이밍 프로토콜에 기초하여, 기지국(14-i)은 신호(S2)를 프레임 경계보다 먼저 수신하지 않으며 프레임 경계 후 시간 2dOW-radius보다 늦게 수신하지 않을 것으로 기대할 수 있으며, 여기서 dOW-radius는 반경 Ri의 거리를 주행하는 신호에 대한 일방향 전파지연(혹은 2dOW-radius is the round trip propagation delay)이다. 따라서, 탐색창(Wn)은 시간 Tn에서 시작하여 시간 Tn+2dOW-radius보다 먼저 끝나지 않는 적어도 2dOW-radius의 기간동안 있어야 한다. 실제로 탐색창(Wn)의 기간은 셀(18-i)의 유효반경(혹은 크기)을 제한하며, 이를 여기서는 기지국의 접속범위라 칭한다.
탐색창(Wn)의 기간은 상관기의 구현에 의존한다. 통상, 상관기는 (기지국에서 이동-전화로 주행하고 다시 기지국으로 주행하는 신호의) 왕복 지연을 나타내는 소정수의 비트를 갖는 응용 주문형 집적회로(이하 이를 "ASIC 상관기"라 함)의 형태로 구현된다. 이러한 비트 한계는 상기 기술된 바와 같이 셀(18-i)의 유효크기 혹은 기지국(14-i)의 접속범위를 제한하는 탐색창의 기간을 제한한다. 비트 한계가 탐색창(Wn)을 2dOW-radius보다 작은 기간으로 한정하지 않는 한, (Ri는 원주 상의 모든 점에 대해 동일하다고 할 때) 기지국(14-i)은 셀(18-i) 내의 임의의 곳에 위치한 어떠한 이동-전화에 의해서도 전송된 신호(S2)를 검출할 수 있을 것이다.
IS-95 기반 CDMA 무선 통신 시스템에서 기지국의 전형적인 구현은 왕복 지연을 나타내는 12비트 제한을 갖는 ASIC 상관기를 포함한다. 미세 분해능의 지연을 갖기 위해서, 최소 분해능 단위로서 1/8 PN 칩의 전형적인 값이 사용된다. 1/8 PN 칩의 단위에서 12비트 한계(혹은 왕복 지연 표현)은 512 PN 칩의 범위(즉, 212비트 x 1/8 PN 칩/비트)를 제공한다. 1.2288MHz의 전송 대역폭의 경우(IS-95 기반 CDMA 무선 통신 시스템에 있어서 전형적인), 12비트 한계는 416㎲(즉, 512 PN 칩 ÷1.2288 PN 칩/㎲)의 왕복 지연을 나타낼 수 있다. 5.33㎲/마일의 공중 전파 지연에 있어서는 416㎲ 왕복지연(혹은 208㎲ 일방향 지연)은 이동-전화가 기지국으로부터 대략 39마일(즉, 20㎲÷5.33㎲/마일)에 위치한다면, 이동-전화는 라디오 경로 손실을 수락할 수 있고 탐색창이 정확하게 구성된 경우 기지국과 통신할 수 있다는 것을 나타낸다. 즉, 12비트 한계(혹은 512 시간 칩 지연 색인 표현)로 대략 39마일의 최대 반경 Ri(혹은 최대 왕복지연)을 갖는 셀이 가능하게 된다. 종래 기술의 타이밍 프로토콜에 따라, BS(14-i)의 39마일을 넘어선 이동-전화에 의해 전송된 신호는 임의의 탐색창(Wn)의 범위 내에 있는 BS(14-i)에 도착하지 않을 수 있으며, 따라서, 12비트 ASIC 상관기로는 신뢰성 있게 검출할 수 없을 것이다.
현재, 셀 크기 혹은 접속범위를 ASIC 상관기의 12비트 한계 이상으로 확장한다면, ASIC 상관기를 다시 설계해야 할 것이다. 구체적으로, ASIC 상관기는 이의 접속 범위 12비트 한계를 넘어서서 위치한 이동-전화에 의해 전송된 신호를 검출할 수 있게 비트 한계를 증가시키도록 재설계되어야 할 것이다. 그러나, ASIC 상관기의 재설계는 바람직하지 않으며 소규모의 응용에 있어서는 경제적이지 못할 수도 있다. 그러므로, ASIC 상관기 재설계에 관련된 높은 비용을 발생하지 않고 기지국의 셀 크기 혹은 접속범위를 넓힐 필요성이 있다.
도 1은 공지된 IS-95 표준에 기초한 코드 분할 다중 접속(CDMA) 기술을 채용하는 무선 통신 시스템을 도시한 도면.
도 2는 IS-95 표준에 기초하는 타이밍 프로토콜의 한 구현예에 따라 사용된 타이밍 스케쥴을 도시한 도면.
도 3은 도 2의 타이밍 스케쥴에 따라 기지국과 이동-전화에 의한 송신 및 수신 순서를 예시한 타임도.
도 4는 본 발명에 따라 사용된 코드 분할 다중접속에 대한 공지된 IS-95 표준에 기초한 기지국을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 사용된 타이밍 프로토콜에 대한 타이밍 스케쥴을 도시한 도면.
도 6은 확장된 셀 내에 위치한 기지국과 이동-전화에 의한 전송 및 수신 순서를 예시하는 타임도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 사용된 타이밍 프로토콜에 대한 타이밍 스케쥴을 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
30 : 기지국 32, 34 : 셀
38 : 이동-전화
본 발명은 ASIC 상관기 재설계를 초래함이 없이 셀 크기 혹은 접속범위를 넓히는 방법이다. 이것은 프레임 경계에 관하여 탐색창 및/또는 기지국 전송시간이 시프트되게 할 수정된 타이밍 프로토콜을 사용함으로써 달성되며, 그결과, 이동-전화에 의해 전송된 신호가 탐색창내에 수신될 ASIC 상관기의 비트 한계를 넘어 위치된다. 구체적으로, 수정된 타이밍 프로토콜은 탐색창이 시작하여 끝나기 전의 어떤 시간 q 및 q+p에서 기지국 신호를 전송하는 것을 포함하며, q은 타이밍 전진값을 나타내며 p는 ASIC 상관기 비트 한계에 대응하는 시간간격을 나타낸다. 일 실시예에서, 수정된 타이밍 프로토콜은 (접속 범위 밖의) 이동-전화에 의해 전송된 신호들이 프레임 경계에서 시작하여 프레임 경계 후의 늦어도 시간 p 에서 끝나는 탐색창내에서 수신될 수 있도록 프레임 경계전의 시간 q에서 기지국이 그 신호를 전송하는 타이밍 전진 기술을 사용한다. 또 다른 실시예에서, 수정된 타이밍 프로토콜은 프레임 경계 후의 시간 q에서 시작하고 프레임 경계 후의 시간 q+p에서 끝나는 시프트된 탐색창을 사용한다.
본 발명의 특징, 양태, 이점은 다음의 설명, 첨부한 청구범위, 및 도면으로 잘 이해될 것이다.
도 4는 본 발명에 따라 사용된 코드 분할 다중 접속에 대한 공지된 IS-95 표준에 기초한 기지국(30)을 도시한 것이다. 기지국(30)은 기지국 신호를 변조하여 이동-전화로 전송하며 셀(34) 내의 이동-전화로부터 이동-전화 신호를 수신하여 복조하는 라디오 및 안테나와, 공지된 글러벌 포지셔닝 위성을 사용하여 타이밍 정보를 수신하는 GPS 수신기를 포함한다. 각각의 라디오는 이동-전화 신호를 복조할 수 있게 이동-전화 신호를 검출하도록 동작하는 ASIC 형태로 구현된 상관기(이하 "ASIC 상관기"라 함)를 포함한다.
설명의 목적상, ASIC 상관기는 발명의 배경 설명에서 기술된 바와 같이, (기지국(30)으로부터 이동-전화로 주행하고 다시 기지국(30)으로 주행하는 신호의) 왕복지연을 나타내는 12비트 한계(혹은 512 PN칩)를 갖는다. 이것은 본 발명을 12비트 한계를 갖는 ASIC 상관기로 제한하는 것으로 해석되지 말아야 한다. 본 발명은 다른 비트 한계의 ASIC 상관기 혹은 ASIC 이외의 형태로 구현된 상관기를 갖는 기지국에도 똑같이 적용될 수 있음을 이 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 12비트(혹은 512 PN 칩) ASIC 상관기는 기간이 대략 416㎲인 탐색창(Wn)을 갖는다. IS-95 표준에 기초한 타이밍 프로토콜을 사용하는 종래의 CDMA 무선 통신 시스템에서, 이러한 탐색창(Wn)은 시간 Fn(프레임의 시작을 표시하는)에서 시작하여 시간 Fn+ 416㎲에 끝나도록 구성되며 이러한 창으로 기지국(30)은 이의 대략 39마일 내에 위치한 이동-전화로부터 전송된 신호를 검출할 수 있을 것이다. 따라서, 기지국(30)의 39 마일을 넘어서 있는 이동-전화는 12비트 ASIC 상관기를 구비한 기지국(30)의 접속범위를 넘어선 것으로 간주될 것이다.
셀(34)은 외반경 Router(혹은 R34) 및 내반경 Rinner(혹은 R32)를 가지며, 외반경 (Router)은 ASIC 상관기 비트 한계의 접속범위를 넘어선 거리(예를 들면 12비트 한계의 ASIC 상관기에 있어서 Router〉39마일)이며, Rinner는 ASIC 상관기 비트 한계에 대응하는 거리(혹은 최대 왕복지연)(예를 들면, ΔR ≤39마일)보다 크지 말아야 한다. 따라서, 셀(34) 부분은 본 발명에 따라 ASIC 상관기 비트 한계의 접속범위를 넘어설 수 있다.
본 발명은 ASIC 상관기를 재설계하지 않고, ASIC 상관기 비트한계의 접속범위를 넘어선 곳(예를 들면, 39마일 이상)을 포함하여 셀(34) 내에 임의의 곳에 위치한 이동-전화로부터 전송된 신호를 기지국(30)이 검출할 수 있게 한다. 본 발명은 탐색창 및/또는 기지국 전송 시간이 프레임 경계에 대해 시프트되게 하고, 그럼으로써 ASIC 상관기의 비트 한계를 넘어선 위치에 있는 이동-전화에 의해 전송된 신호를 탐색창 내에서 수신되게 할 수정된 타이밍 프로토콜을 사용하여 달성된다. 이것은 프레임 경계에 대한 시간 r에서 기지국 신호를 전송하며 시간 r 이후에 시간 q에서 시작하고 q+p에서 끝나게 탐색창(Wn)을 구성하는 것을 포함하며, 여기서 q는 단지 기지국과 셀(34)의 내반경간에 왕복주행하는 신호에 대응하는 전파지연을 나타내기 위해 제로보다 큰 타이밍 전진(advance) 값(즉, q는 제로보다는 크나 단지 두배의 내반경 Rinner인 거리에 대한 전파지연에 대응한다)이며 p는 이동-전화 신호를 상관시킴으로써 검출할 수 있는 ASIC 상관기 비트 한계 혹은 시간 간격에 대응하는 시간간격을 나타낸다.
일 실시예에서, 본 발명은 타이밍 전진 기술을 사용하는 수정된 타이밍 프로토콜을 사용한다. 도 5는 본 발명의 본 실시예에 따라 사용된 타이밍 프로토콜에 대한 타이밍 스케쥴(50)을 도시한 것이다. 타이밍 스케쥴(50)은 일련의 프레임(52-n)을 포함하며, 각각의 프레임(52-n)의 시간간격은 f이고, 각각의 프레임(52-n)의 시작은 GPS 수신기를 사용하여 GPS 시간에 일치한 시간 Fn에서 프레임 경계로 표시된다. 본 수정된 타이밍 프로토콜에 따라, 기지국(30)은 프레임 경계 전에 시간 q에서(즉 시간 Fn-q에서) 기지국 신호의 전송을 시작하고, 시간 Fn부터 시간 Fn+p보다 늦지 않게 끝나는 탐색창(Wn) 내에서 이동-전화 신호를 탐색하도록 구성된다. 마찬가지로, 이동-전화(38)는 기지국 신호의 수신을 시작한 후에 프레임 시간간격의 몇배(x)(즉, fx)에서 신호의 전송을 시작하도록 구성되며, 여기서 x는 제로이거나 이 보다 큰 어떤 정수이다.
도 6은 기지국(30)과 셀(34) 내의 임의의 곳에 위치할 수 있는 이동-전화(38)에 의해 도 5의 타이밍 프로토콜에 따라 전송 및 수신하는 순서를 도시한 타임도(60)이다. 기지국(30)은 시간 F1-q에서 기지국 신호(S1) 전송을 시작한다. 이동-전화(38)는 시간 F1-q+dOW에서 신호(S1)의 전송을 시작하며, dOW는 기지국(30)에서 이동-전화(38)까지의(혹은 이동-전화(38)에서 기지국(30)까지) 일방향 전파지연이다. 설명을 쉽게 하기 위해서, 기지국(30)에서 이동-전화(38)까지의 전파지연은 이동-전화(38)에서 기지국(30)까지의 전파지연과 동일한 것으로 가정한다. 이동-전화(38)가 이동-전화 신호(S2)를 기지국(30)에 전송하면, 이동-전화(38)는 이동-전화(38)가 신호(S2)의 전송을 시작하기 전에 신호(S1) 수신을 시작할 때부터 몇배의 프레임 시간간격(즉, fx) 동안 기다린다. 따라서, 이동-전화(38)는 어떤 시간 F1-q+dOW+fx(혹은 몇 개의 프레임 경계 후에)에서 신호(S2)의 전송을 시작할 것이다. 이동-전화(38)에서 기지국(30)까지의 전파지연 dOW때문에, 기지국(30)은 어떤 시간 F1-q+dOW+fx+dOW(혹은 F1-q+dOW+fx)에서 신호 수신을 시작할 것이며, 이것은 시간 Fn(즉, 프레임 경계)와 시간 Fn+q 사이에 수신될 신호의 위치를 정하며, 여기서 p=416㎲는 ASCI 상관기 비트 한계(혹은 탐색창(Wn)의 범위 내)에 대응한다. 신호(S2)는 이때 검출되어 이 분야에 공지된 기술을 사용하여 처리된다. 따라서, 기지국(30)에 의해 시간 Fn-q에서 신호(S1)의 전송으로, 이동-전화(38)에 의해 전송된 신호를 탐색창(Wn) 내에서 수신하게 됨으로써, 기지국(30)은 이동-전화(38)가 ASIC 상관기 비트 한계의 접속범위를 넘어서서 있어도 이동-전화 신호를 검출하여 복조할 수 있게 된다.
예를 들면, Rinner이 39마일이고 Router이 78마일이라 하고, 따라서 ΔR이 38마일로서 12비트 ASIC 상관기 한계에 대응하는 거리와 같은 것일 때, 이 예에서, 기지국(30)은 프레임 경계 이전에 시간 q=416㎲(즉, 2 x 39마일 x 5.33㎲/마일)에서 전송을 시작할 것이므로, 기지국(30)은 시간 Fn과 Fn+q 사이에서 이동-전화 신호를 수신할 수 있게 되며, 여기서 p=416㎲는 ASCI 상관기 비트 한계(혹은 탐색창(Wn)의 범위 내)에 대응한다.
또 다른 예에서, 셀(34)이 내반경 Rinner이 20마일 및 외반경 Router이 48마일을 갖는다고 가정한다. 따라서, ΔR은 39마일 미만(혹은 12비트 ASIC 상관기의 한계에 대응하는 거리)이 되고, q의 값은 96㎲(2 x (48-39)마일 x 5.33㎲/마일)과 213.2㎲(즉, 2 x 20마일 x 5.33㎲/마일) 사이가 될 수 있어 셀(34) 내의 임의의 이동-전화에 의해 전송된 신호를 프레임 경계에서 시작하여 프레임 경계 후 시간 p=416㎲에서 끝나는 탐색창(Wn)의 범위 내에서 확실히 수신할 수 있고 혹은 수신 가능성이 증가될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 기지국(30)은 시프트된 혹은 오프셋된 탐색창(Wn)을 사용하는 수정된 타이밍 프로토콜을 사용하여 이동-전화(38)로부터 전송된 신호를 검출하도록 동작한다. 도 7은 발명의 본 실시예에 따라 사용된 타이밍 프로토콜에 대한 타이밍 스케쥴(70)을 도시한 것이다. 타이밍 스케쥴(70)에 따라, 기지국(30)은 프레임 경계에서 신호 전송을 시작하고, 시간 Fn+q부터 시간 Fn+q+p보다 늦지 않게 끝나는 시프트된 탐색창(Wn) 내에서 이동-전화 신호를 탐색하도록 구성된다. 마찬가지로, 이동-전화(38)는 이동-전화가 기지국신호 수신을 시작한 후에 프레임 시간간격의 수배(x)(즉, fx)에서 신호 전송을 시작하도록 구성된다. 타이밍 스케쥴(50)처럼, 타이밍 스케쥴(70)을 사용한 기지국(30)은 (시프트된) 탐색창(Wn) 내에서 이동-전화(38)로부터 전송된 신호를 수신하기 시작할 것이다.
본 발명의 단지 수정된 타이밍 프로토콜만을 사용하는 기지국은 기지국의 Rinner내에 위치한 이동-전화에 의해 전송된 이동-전화 신호를 검출할 수도 있음에 유념한다. 이러한 이동-전화 신호를 검출할 수 있기 위해서, 기지국은 또한 종래 기술의 타이밍 프로토콜을 사용하여야 한다.
본 발명은 임의의 실시예를 참조하여 상세히 기술되었으나, 다른 변형도 가능하다. 예를 들면, 시분할 다중접속과 같은 다른 유형의 다중 접속기술을 사용하는 무선 통신 시스템에도 적용할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 정신 및 범위는 실시예에 대한 기술내용으로 한정되지 않는 것이다.
본 발명에 의하면, ASIC 상관기 재설계를 초래하지 않고 셀 반경 혹은 기지국의 접속범위를 확장할 수 있다.

Claims (23)

  1. 이동-전화 신호 검출 방법에 있어서,
    제1 프레임 경계에 대한 시간 r에서 기지국 신호를 전송하는 단계와,
    제2 프레임 경계에 대한 시간 r후의 시간 q에서 시작하여 상기 제2 프레임 경계에 대한 시간 r후의 시간 q+p에서 끝나는 탐색창 내에서 상기 이동-전화 신호를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 q는 타이밍 전진(advance) 값이고 p는 상기 탐색창에 대한 비트 한계에 대응하는 시간 간격을 나타내는 이동-전화 신호 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일한 이동-전화 신호 검출 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일하지 않은 이동-전화 신호 검출 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상관기를 사용하여 상기 이동-전화를 검출하는 단계를 더 포함하는 이동-전화 신호 검출 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 이동-전화 신호는 입력되는 신호를 공지된 부호로 곱한 결과의 신호가 임계치를 초과할 때 검출되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  6. 이동-전화 신호 검출 방법에 있어서,
    q가 타이밍 전진값이고, 제1 프레임 경계 전의 시간 q에서 기지국 신호를 전송하는 단계와,
    제2 프레임 경계에서 시작하고 상기 제2 프레임 경계 후의 늦어도 시간 p에서 끝나는 탐색창 내에서 상기 이동-전화 신호를 수신하는 단계를 포함하고, p는 상기 탐색창에 대한 비트 한계에 대응하는 시간 간격을 나타내는 이동-전화 신호 검출 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일한 이동-전화 신호 검출 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일하지 않은 이동-전화 신호 검출 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상관기를 사용하여 상기 이동-전화를 검출하는 단계를 더 포함하는 이동-전화 신호 검출 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동-전화 신호는 입력되는 신호를 공지된 부호로 곱한 결과의 신호가 임계치를 초과할 때 검출되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 상관기는 12 비트 한계를 갖는 이동-전화 신호 검출 방법.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 타이밍 전진값 q는 기지국과 상기 기지국과 결합된 셀의 내반경간에 단지 왕복 주행하는 신호에 대응하는 전파 지연을 나타내는 이동-전화 신호 검출 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동-전화 신호는 코드 분할 다중 접속 기술을 사용하는 기지국에 의해 전송되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  14. 제 6 항에 있어서,
    상기 기지국 신호는 코드 분할 다중 접속 기술을 사용하는 기지국에 의해 전송되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  15. 이동-전화 신호 검출 방법에 있어서,
    제1 프레임 경계에서 기지국 신호를 전송하는 단계와,
    제2 프레임 경계 후의 시간 q에서 시작하고 상기 제2 프레임 경계 후의 늦어도 시간 q+p에서 끝나는 탐색창 내에서 상기 이동-전화 신호를 수신하는 단계를 포함하며, q는 타이밍 전진값이고 p는 상기 탐색창에 대한 비트 한계에 대응하는 시간 간격을 나타내는 이동-전화 신호 검출 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일한 이동-전화 신호 검출 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 경계 및 상기 제2 프레임 경계는 동일하지 않은 이동-전화 신호 검출 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상관기를 사용하여 상기 이동-전화를 검출하는 단계를 더 포함하는 이동-전화 신호 검출 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동-전화 신호는 입력되는 신호를 공지된 부호로 곱한 결과의 신호가 임계치를 초과할 때 검출되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 상관기는 12 비트 한계를 갖는 이동-전화 신호 검출 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 타이밍 전진값 q는 기지국과 상기 기지국과 결합된 셀의 내반경간에 단지 왕복 주행하는 신호에 대응하는 전파 지연을 나타내는 이동-전화 신호 검출 방법.
  22. 제 15 항에 있어서,
    상기 이동-전화 신호는 코드 분할 다중 접속 기술을 사용하는 기지국에 의해 전송되는 이동-전화 신호 검출 방법.
  23. 제 15 항에 있어서,
    상기 기지국 신호는 코드 분할 다중 접속 기술을 사용하는 기지국에 의해 전송되는 이동-전화 신호 검출 방법.
KR1019990036271A 1998-08-31 1999-08-30 무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법 KR20000017640A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/144,241 US6304759B1 (en) 1998-08-31 1998-08-31 Method for extending the range of a wireless communication system
US9/144,241 1998-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000017640A true KR20000017640A (ko) 2000-03-25

Family

ID=22507709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990036271A KR20000017640A (ko) 1998-08-31 1999-08-30 무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6304759B1 (ko)
EP (1) EP0984642A3 (ko)
JP (1) JP2000152341A (ko)
KR (1) KR20000017640A (ko)
CN (1) CN1253428A (ko)
AU (1) AU4475799A (ko)
BR (1) BR9903883A (ko)
CA (1) CA2278833A1 (ko)
TW (1) TW484332B (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3028800B2 (ja) * 1998-05-01 2000-04-04 日本電気株式会社 Cdmaセルラシステム及びcdmaセルラシステムにおける拡散符号検出方法
US7316780B1 (en) * 1999-01-29 2008-01-08 Pall Corporation Range separation devices and processes
FI112841B (fi) * 1999-06-01 2004-01-15 Nokia Corp Menetelmä ja järjestely yhteyden muodostamiseksi tukiaseman ja matkaviestimen välille sekä matkaviestin
US6633559B1 (en) * 1999-08-11 2003-10-14 Ericsson Inc. Apparatus and methods for extended base station range using staggered uplink frame structures
US6577616B1 (en) * 1999-12-29 2003-06-10 Nortel Networks Limited Systems and methods for implementing large CDMA cell sizes
KR20050012490A (ko) * 2003-07-25 2005-02-02 유티스타콤코리아 유한회사 이동통신 시스템에서의 호 셋업시 다중 액세스 채널 할당방법
FR2859058B1 (fr) * 2003-08-22 2005-09-30 Cit Alcatel Procede et dispositif de gestion de communications dans un reseau de communications a acces aleatoire, par multifenetrage de demandes d'acces au reseau
US20060121855A1 (en) * 2004-12-07 2006-06-08 Motorola, Inc. System and method for adjusting a range of access for a cell
JP2007318395A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 端末装置、および端末制御方法
US7986718B2 (en) * 2006-09-15 2011-07-26 Itron, Inc. Discovery phase in a frequency hopping network
EP4145943A1 (en) 2007-11-05 2023-03-08 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Improved timing alignment in an lte system
US20090125630A1 (en) * 2007-11-09 2009-05-14 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for defining a search window based on distance between access points
US8043512B2 (en) * 2008-04-11 2011-10-25 Pall Corporation Fluid treatment arrangements and methods
US8048315B2 (en) * 2008-07-28 2011-11-01 Pall Corporation Fluid treatment arrangements and methods
US8717972B2 (en) * 2009-10-29 2014-05-06 Alcatel Lucent Method for range extension in wireless communication systems
US8892028B2 (en) * 2011-09-27 2014-11-18 Broadcom Corporation Method and apparatus for a cellular assisted intelligent transportation system
US9419888B2 (en) 2011-12-22 2016-08-16 Itron, Inc. Cell router failure detection in a mesh network
US11265717B2 (en) * 2018-03-26 2022-03-01 University Of Florida Research Foundation, Inc. Detecting SS7 redirection attacks with audio-based distance bounding

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5103459B1 (en) 1990-06-25 1999-07-06 Qualcomm Inc System and method for generating signal waveforms in a cdma cellular telephone system
US6101177A (en) 1992-03-30 2000-08-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Cell extension in a cellular telephone system
FI106824B (fi) 1993-07-05 2001-04-12 Nokia Networks Oy Tukiasema
US5839071A (en) * 1993-09-21 1998-11-17 Telstra Corporation Limited Base station for a mobile telecommunications system
NZ264830A (en) 1993-11-15 1996-11-26 Alcatel Australia Extending the range of a time division multiple access cellular communication system
DE4400331A1 (de) * 1994-01-07 1995-07-27 Sel Alcatel Ag Funkzellen-Erweiterung
US5710768A (en) 1994-09-30 1998-01-20 Qualcomm Incorporated Method of searching for a bursty signal
GB2301734B (en) * 1995-05-31 1999-10-20 Motorola Ltd Communications system and method of operation
US5959980A (en) * 1995-06-05 1999-09-28 Omnipoint Corporation Timing adjustment control for efficient time division duplex communication
US5642355A (en) * 1995-09-29 1997-06-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Method of supporting extended range in a TDMA system
US5907813A (en) * 1995-11-30 1999-05-25 Qualcomm Incorporated Signal acquisition in a wireless communication system by transmitting repeated access probes from a terminal to a hub
US5881058A (en) * 1996-11-25 1999-03-09 Motorola, Inc. Method for performing a signal search in a wireless communication system
US5872774A (en) * 1997-09-19 1999-02-16 Qualcomm Incorporated Mobile station assisted timing synchronization in a CDMA communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000152341A (ja) 2000-05-30
EP0984642A2 (en) 2000-03-08
TW484332B (en) 2002-04-21
AU4475799A (en) 2000-03-16
EP0984642A3 (en) 2000-07-05
CN1253428A (zh) 2000-05-17
CA2278833A1 (en) 2000-02-29
BR9903883A (pt) 2000-09-05
US6304759B1 (en) 2001-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6363261B1 (en) Extended range concentric cell base station
KR20000017641A (ko) 확장된 범위의 동심 셀 기지국
KR20000017640A (ko) 무선 통신 시스템의 접속 범위를 확장하는 방법
CN100470254C (zh) 在通信终端中多个空中链路标准信号操作间的同步定时
US8144682B2 (en) Method and apparatus for enhancing signal-to-noise ratio of position location measurements
EP1029422A1 (en) Method and apparatus for handoff within a communication system
EP1443667A3 (en) Channel assignment apparatus and method for common packet channel in a WCDMA mobile communication system
KR20030036913A (ko) Cdma 통신 시스템에서 다수의 기지국으로부터 수신된신호의 타이밍을 측정하는 방법 및 장치
EP0984650A2 (en) Handoffs in extended range concentric cell base station
AU1693500A (en) Method and apparatus for expanding cell coverage in mobile communication system
AU732620B2 (en) Method, mobile station and base station for frequency synchronization for a mobile station in a radio communications system
US6415152B1 (en) Method for operating base station to solve speech disable state based on inter-speech sphere movement of mobile station in enlarging speech radius limited in timing in code division multiple access mobile communication system
EP1329125B1 (en) Mobile station and method of locating the mobile station
KR20020052561A (ko) 시분할 듀플렉스 모드에서의 위치 측정 방법
KR100292952B1 (ko) 이동통신 시스템에서 통화 권역 확장장치
MXPA99007766A (en) A method to extend the scope of an inalambr communication system
KR100272764B1 (ko) 코드분할다중접속방식 이동통신 시스템의 단말기 위치 추적방법
MXPA99007774A (en) Cellular base station, extend reach concentrate
MXPA99007764A (en) Transfers in base station, cellular, concentrical, extend reach
MXPA99007963A (es) Estacion base de celda concentrica de rangoextendido
JP2005136748A (ja) 移動体通信システム、移動体装置及び基地局装置
KR20000007975A (ko) $이동 단말기의 칩 지연 계산 장치 및 그 방법 그리고 그를 이용한 이동 단말기의 접속 메시지 송출 방법과 기지국의 접속 메시지 획득 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid