KR20000060540A

KR20000060540A - 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 호 허가 제어 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20000060540A
Application number: KR19990008907A
Authority: KR
Inventors: 김대식
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2000-10-16

Abstract

본 발명은 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득 값으로 총 송신되는 전력을 예측하여 입력되는 호를 제한하는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 호 허가 제어 시스템 및 방법에 대해 개시한다. 본 시스템은, 순방향 전력 제어를 위해 디지털 이득을 할당하는 디지털 이득 할당 수단을 갖춘 기지국 채널(100), 이 기지국 채널에서 할당된 디지털 이득을 이용하여 송신 전력을 계산하고, 계산한 값을 기준치와 비교하여 호 제한 기준을 설정하는 기지국 제어 프로세서(200), 및 호 제한 기준을 설정하기 위한 CAC(Call Admission Control ;호 허가 제어) 기능의 적용 유무를 결정하는 기지국 관리 시스템(300)을 포함한다. 그리고, 본 방법은, 기지국 관리 시스템에서 CAC 기능의 적용 유무를 결정하는 단계(s10), CAC 온시 기지국 제어 프로세서가 현재에 할당된 디지털 이득값을 기지국 채널에 요청하는 단계(s20), 기지국 채널은 현재 순방향 전력 제어 알고리즘에 의해 할당되는 디지털 이득값을 기지국 제어 프로세서에게 보고하는 단계(s30), 기지국 제어 프로세서는 보고된 디지털 이득값으로 현재의 송신 전력을 예측하는 단계(s40), 및 송신 전력 예측에 의해 입력되는 호를 제한하는 단계(s50~s80)를 포함한다. 따라서, 본 발명은 보고된 디지털 이득값으로 총 송신 전력을 계산하여 순방향 링크의 알고리즘의 기준으로 정하고, 이로써 채널에서 계산된 전력이 RF 경로까지 도달하면서 생기는 전력의 차만큼을 보상하여 송신 전력을 예측할 수 있다.

Description

순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 호 허가 제어 시스템 및 방법{System and method for CRC using digital gain allocated to the forward link}

본 발명은 호 허가 제어(Call Admission Control : 이하 CAC라 칭한다) 알고리즘에 관한 것으로, 특히 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득(Digital Gain) 값으로 총 송신되는 전력을 예측하여 입력되는 호를 제한함으로써, 무선 주파수(Radio Frequency : RF) 디바이스를 보호하고 부하를 균일하기 분포하기 위한, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템 및 방법에 관한 것이다.

CAC 알고리즘은 시스템의 부하를 조절해 시스템 망의 용량과 성능을 극대화하는데 주 목적을 두고 있다. 이는 코드분할다중접속 네트웍의 성능이 상대적인 전력량에 의해 결정이 되며, 이를 적절히 조절함으로써 용량을 극대화할 수 있다. 또한, 실제 망 운용시 문제가 될 수 있는 무선 주파수 디바이스들의 보호 차원에서도 그 기능이 필요하게 된다. 무선 주파수 디바이스인 고전력 증폭기(High Power Amplifier : HPA)나 송수신기(Transceiver) 등은 입력되는 전력에 민감한 디바이스들이기 때문에 CAC 알고리즘 미적용시 오버-파워(Over-power)로 인한 디바이스 손상의 직접적인 원인이 될 수 있다.

그리고, 순방향 링크에서의 CAC 알고리즘은 기지국 시험 장치(Base Station Test Unit : BTU)를 이용해 안테나 전(Antenna Front)단에서 측정되는 송신 전력을 측정해 허 제한의 기준으로 하는 방식이다. 이 방식은 현재 개인 휴대통신 시스템(Personal Communication System : PCS)이나 디지털 통신 시스템(Digital Communication System : DCS)에서 기적용된 것으로 기지국 시험 장치(BTU)의 신뢰성에 알고리즘의 성능이 결정된다.

도 1은 종래의 CAC 기능 수행 시스템 구성도이다. 이에 도시한 바와 같이, 종래 CAC 기능을 수행하기 위해서는 디지털 유니트(Digital Unit DU)(10)와, 무선 주파수 유니트(RF Unit)(20)와, 기지국 제어 프로세서(BTS Control Processor : BCP)(30), 및 기지국 시험 장치(40)로 구성된다.

종래의 호 제한 방법은 기지국 시험 장치가 필요하였으며, 이 기지국 시험 장치를 통해 기지국에서 송신되는 총 송신 전력을 측정해서 이를 호 제한의 기준으로 정하였다. 이는 하드웨어적으로 최종단에서 송신되는 전력을 측정하는데 적절한 방법이라고 생각할 수 있지만, 다음과 같은 문제점을 지니고 있다.

첫째, 기지국 시험 장치의 오차가 있다. 이 오차는 기지국 시험 장치(BTU) 호출(Call)시 1 ~ 2dB 정도이다. 그러나, 실제 기지국에서 측정시 호 제한 임계치보다 더 높은 송신 전력 레벨이 송신된다. 따라서, 기지국 시험 장치 오차에 기여하게 된다. 즉, 기지국 시험 장치 장치의 신뢰도에 의해 기능의 성능이 결정되게 된다.

둘째, 추가적인 하드웨어 장치가 필요하다. 이처럼 호 제한 기능을 제공하는데 있어서 추가적인 하드웨어가 필요하다는 것은 그 만큼의 경쟁력이 떨어지게 된다.

본 발명은 상기한 바와 같이 추가적인 장치의 필요 및 기지국 시험 장치의 측정 오차로 인한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 종래의 CAC 기능 수행 시스템 구성도.

도 2 는 본 발명에 따른 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 기능 수행 시스템 구성도.

도 3 은 본 발명에 따른 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 기능 수행 과정에 따른 흐름도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 디지털 유니트 20 : 무선 주파수(RF) 유니트

30, 200 : 기지국 제어 프로세서(BCP) 40 : 기지국 시험기(BTU)

100 : 기지국 채널 110 :디지털 이득 할당 블록

210 : 송신 전력 계산 블록 220 : 호 제한 기준 설정 블록

300 : 기지국 관리 시스템(BSM)

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템의 실시예는, 순방향 전력 제어를 위해 디지털 이득을 할당하는 디지털 이득 할당 수단(s110)을 갖춘 기지국 채널(100), 상기 기지국 채널에서 할당된 디지털 이득을 이용하여 송신 전력을 계산하고, 계산한 값을 기준치와 비교하여 호 제한 기준을 설정하는 기지국 제어 프로세서(200), 및 상기 호 제한 기준을 설정하기 위한 CAC(Call Admission Control ; 호 허가 제어) 기능의 적용 유무를 결정하는 기지국 관리 시스템(300)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예에서 상기 기지국 제어 프로세서는, 상기 기지국 채널에서 할당된 디지털 이득을 이용하여 송신 전력을 계산하는 송신 전력 계산 수단(210)과, 상기 계산값과 기준치를 비교하여 호를 제한하는 기준을 설정하는 호 제한 기준 설정 수단(220)으로 구성된다.

그리고, 상기 송신 전력의 계산은,= 파일럿 디지털 이득,= 동기 디지털 이득,= 페이징 디지털 이득,= 트래픽 디지털 이득,= 참고 전력,= 트래픽 채널 데이터 채널 비율,= 페이징 채널 데이터 채널 비율,= 총 활동 사용자,= 음성 활동 인자라고 할 경우,라는 식을 이용해서 계산한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 방법의 실시예는, 기지국 관리 시스템에서 CAC(Call Admission Control ; 호 허가 제어) 기능의 적용 유무를 결정하는 단계(s10), 상기 CAC 온시 기지국 제어 프로세서가 현재에 할당된 디지털 이득값을 기지국 채널에 요청하는 단계(s20), 상기 기지국 채널은 현재 순방향 전력 제어 알고리즘에 의해 할당되는 디지털 이득값을 기지국 제어 프로세서에게 보고하는 단계(s30), 상기 기지국 제어 프로세서는 상기 보고된 디지털 이득값으로 현재의 송신 전력을 예측하는 단계(s40), 및 상기 송신 전력 예측에 의해 입력되는 호를 제한하는 단계(s50~s80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예에서 상기 CAC 기능의 적용 유무를 결정하는 단계(s10)는, 상기 기지국 관리 시스템과 기지국이 인터페이스 되어 운영자가 원하는 기지국의 주파수 할당별 적용이 가능하게끔 온/오프가 되도록 한다.

그리고, 상기 송신 전력 예측에 의해 입력되는 호를 제한하는 단계(s50~s80)는, 상기 예측한 송신 전력과 새로운 호 임계치를 비교하는 단계(s50), 상기 예측값이 상기 새로운 호 임계치보다 작으면 다른 디지털 이득으로 송신 전력을 예측하고(s40), 크면 핸드오프 호 임계치와 비교하는 단계(s60), 및 상기 예측값이 상기 핸드오프 호 임계치보다 크면 새로운 호와 핸드오프 호를 거절하고(s70), 작으면 채널을 할당하는 단계(s80)로 이루어진다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 CAC 시스템 구성도로서, 이를 참조하면 본 발명은 디지털 이득을 할당하는 블록(110)을 갖춘 기지국 채널(100), 이로부터 송신 전력을 계산하는 블록(210)과 이를 기준치와 비교하여 입력되는 호를 제한을 하는 기준을 설정하는 블록(220)으로 구성된 기지국 제어 프로세서(200), 그리고 상기 기지국 제어 프로세서를 관리하고, 본 발명의 핵심인 CAC 알고리즘을 온/오프 시키는 기지국 관리 시스템(Base Station Manager : BSM)(300)으로 이루어진다.

기지국 채널(100)에서는 순방향 전력 제어를 위해 전력 할당 알고리즘이 수행된다. 초기 이득(Norminal Gain)으로 할당받은 후, 이 알고리즘에 의해 최소값에서부터 최대값까지 일정한 단계로 송신 전력이 증감된다. 그리고, 채널에서는 현재 할당된 디지털 이득값을 기지국 제어 프로세서(200)에서 요구하는 경우 보고를 한다. 또한, 기지국 제어 프로세서(200)는 이 값으로부터 송신 전력을 계산하여 호 제한의 기준을 설정한다.

도 3은 본 발명에 따른 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 방법을 나타내는 흐름도이다.

먼저, 기지국 관리 시스템(BSM)(300)에서 서브셀(Subcell) 단위로 CAC 기능을 온/오프(on/off)하여(s10), 온한 경우에 기지국 제어 프로세서(200)는 기지국 채널(100)에게 현재 할당된 디지털 이득을 보고하도록 요구 메시지를 보낸다(s20). 여기서, CAC 기능을 온/오프하는 것은 상기 기지국 관리 시스템과 기지국이 인터페이스되어 운영자가 원하는 기지국의 주파수 할당(Frequency Assignment : FA)별 적용이 가능하도록 온/오프한다.

그러면, 기지국 채널(100)은 순방향 전력 제어에 의해 할당된 디지털 이득을 기지국 제어 프로세서(200)로 보고하고(s30), 상기 보고된 디지털 이득에 의해 기지국 제어 프로세서(200)는 송신 전력을 예측하게 된다(s40). 여기서, 송신전력의 예측은 디지털 이득 127을 할당했을 경우 5Watt의 전력이 송신되는 것을 참고로 하여 계산하게 된다.

그리고 나서, 예측한 송신 전력과 새로운 호 임계치를 비교하여(s50), 예측값이 작으면, 다른 디지털 이득으로 송신 전력을 예측하고, 예측값이 크면 핸드오프 호 임계치와 비교를 한다(s60). 그래서, 또 예측값이 크면 새로운 호와 핸드오프 호를 거절하고(s70), 작으면 채널을 할당하게 된다(s80).

그리고, 상기 (s40)의 단계에서 송신 전력을 예측하는 것은 다음의 수학식에 의해 계산된다.

여기서,= 파일럿 디지털 이득

= 동기 디지털 이득

= 페이징 디지털 이득

= 트래픽 디지털 이득

= 참고 전력

= 트래픽 채널 데이터 채널 비율

= 페이징 채널 데이터 채널 비율

= 총 활동 사용자

= 음성 활동 인자

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 보고된 디지털 이득값으로 총 송신 전력을 계산하여 순방향 링크의 알고리즘의 기준으로 정하여, 채널에서 계산된 전력이 무선 주파수 경로까지 도달하면서 생기는 전력의 차만큼을 보상하여 송신 전력을 예측할 수 있는 효과가 있다.

Claims

순방향 전력 제어를 위해 디지털 이득을 할당하는 디지털 이득 할당 수단을 갖춘 기지국 채널;

상기 기지국 채널에서 할당된 디지털 이득을 이용하여 송신 전력을 계산하고, 계산한 값을 기준치와 비교하여 호 제한 기준을 설정하는 기지국 제어 프로세서; 및

상기 호 제한 기준을 설정하기 위한 CAC(Call Admission Control ;호 허가 제어) 기능의 적용 유무를 결정하는 기지국 관리 시스템을 포함하는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 기지국 제어 프로세서는,

상기 기지국 채널에서 할당된 디지털 이득을 이용하여 송신 전력을 계산하는 송신 전력 계산 수단과;

상기 계산값과 기준치를 비교하여 호를 제한하는 기준을 설정하는 호 제한 기준 설정 수단을 포함하는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신 전력의 계산은,을 이용해서 계산하며,= 파일럿 디지털 이득,= 동기 디지털 이득,= 페이징 디지털 이득,= 트래픽 디지털 이득,= 참고 전력,= 트래픽 채널 데이터 채널 비율,= 페이징 채널 데이터 채널 비율,= 총 활동 사용자,= 음성 활동 인자인, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 시스템.
기지국 관리 시스템에서 CAC(Call Admission Control ;호 허가 제어) 기능의 적용 유무를 결정하는 단계;

상기 CAC 온시 기지국 제어 프로세서가 현재에 할당된 디지털 이득값을 기지국 채널에 요청하는 단계;

상기 기지국 채널은 현재 순방향 전력 제어 알고리즘에 의해 할당되는 디지털 이득값을 기지국 제어 프로세서에게 보고하는 단계;

상기 기지국 제어 프로세서는 상기 보고된 디지털 이득값으로 현재의 송신 전력을 예측하는 단계; 및

상기 송신 전력 예측에 의해 입력되는 호를 제한하는 단계를 포함하는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 CAC 기능의 적용 유무를 결정하는 단계는, 상기 기지국 관리 시스템과 기지국이 인터페이스 되어 운영자가 원하는 기지국의 주파수 할당별 적용이 가능하게끔 온/오프가 되도록 이루어지는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 방법.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 송신 전력 예측에 의해 입력되는 호를 제한하는 단계는,

상기 예측한 송신 전력과 새로운 호 임계치를 비교하는 단계;

상기 예측값이 상기 새로운 호 임계치보다 작으면 다른 디지털 이득으로 송신 전력을 예측하고, 크면 핸드오프 호 임계치와 비교하는 단계; 및

상기 예측값이 상기 핸드오프 호 임계치보다 크면 새로운 호와 핸드오프 호를 거절하고, 작으면 채널을 할당하는 단계로 이루어지는, 순방향 링크에 할당되는 디지털 이득을 사용한 CAC 방법.