KR20000069285A - 코드 분할 다원 접속 셀룰러 통신 시스템의 이음매 없는 소프트 핸드오프 - Google Patents

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KR20000069285A
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Abstract

CDMA 통신 시스템내에 실행된 "차단전에 설정된" 핸드오프동안, 이중 다운링크 통신(50)은 이동국(18)으로 운반하기 위하여 다른 기지국(16)을 통하여 발생되고 경로지정된다. 이동국에서, 상기 이중신호는 수신되고, 실제적으로 동시에 수신된 프레임의 프레임 시퀀스 번호는 비교된다. 상기 시퀀스 번호가 정합하지 않으면, 상기 이중신호는 상기 이동국에 의해 동시에 수신되지 않는다. 이에 응답하여, 상기 이동국은 타이밍 조정 메세지를 가진 업링크상에 통신 네트워크에 신호한하고(64), 적합한 타이밍 수정(66)은 실제적인 동기화 수신을 위하여 이중신호의 송신에 관하여 만들어진다. 다이버시티 결합 및 디코딩(68)은 상기 수신신호상에서 실행된다. 택일적으로, 상기 이동국은 초기에 도달한 신호를 버퍼하고(72), 상기 수신신호를 다이버시티 결합하고 디코딩하기 전에 이중신호에 대하여 나중에 도달하는 시퀀스 번호 정합 프레임을 기다린다.

Description

코드 분할 다원 접속 셀룰러 통신 시스템의 이음매 없는 소프트 핸드오프{ SEAMLESS SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM}
코드 분할 다원 접속(CDMA)의 시스템 배치 및 동작은 종래기술의 당업자에게 널리 공지되어 있다. 따라서, CDMA 시스템 배치 및 동작에 관한 상세한 정보는 제공되지 않았다. 그러나, 이러한 토픽에 관한 기술적인 정보는 많은 서류를 참조하여 얻을 수 있다. 예컨대, 다원 접속 통신 시스템에서 CDMA 기술을 이용한 설명은 발명의 명칭이 "위성 또는 중계기를 이용하는 스펙트럼 확산 다원 액세스 통신 시스템"인 미국특허 제4,901,307호에 인용되어 있다. 또한, CDMA 통신 시스템에 이용하는 신호파형을 발생하는 설명에 대하여는 발명의 명칭이 "CDMA 셀룰러 전화 시스템에서 신호 파형을 발생하는 시스템 및 방법"인 미국특허 제5,103,459호에 인용되어 있다. 마지막으로, CDMA 셀룰러 통신 시스템에 관한 산업 표준의 식별에 대하여는 1995년 5월 TIA/EIA 협정표준 IS-95-A에 인용되어 있다.
여러 종류의 셀룰러 통신 시스템(예, 진일보한 이동 전화 시스템(Advanced Mobile Phone System)(AMPS)과 같은 주파수 분할 다원 접속(FDMA), 이동용 광역 시스템(Global System for Mobile)(GSM)통신과 같은 시분할 다원 접속(TDMA), IS-95-A에 의해 특정된 코드 분할 다원 접속(CDMA))에 있어서, 어떤 종류의 핸드오프 방법은 이동국이 2개의 셀사이의 경계를 가로지를때 셀룰러 통화가 계속하여 실행될 수 있게 실행된다. 일반적으로 이용된 핸드오프 방법에 있어서, 핸드오프는 이동국 통신에 대하여 주어진 셀(각 섹터가 직교함으로써 셀이 나뉘어지는 경우의 섹터)의 수신 신호세기가 임계치 이하로 떨어질 때 초기화 된다. 상기 시스템은 근처의 셀이 보다 큰 신호세기로써 이동국 통신을 수신할 수 있는지 여부를 결정한다. 상기 셀이 식별되면, 상기 셀은 핸드오프용으로 선택된다. 일반적으로 이용된 핸드오프 방법에 있어서, 상기 이동국은 주어진 셀 또는 그 근처의 셀에 관하여 다운링크 신호세기를 택일적으로 측정한다. 이러한 측정은 핸드오프 결정을 하고 핸드오프가 발생한 셀을 선택할 때 이용하는 시스템으로 알려졌다. 이러한 방법중 한가지 방법에 의한 상기 시스템은 어느 셀이 상기 통화를 계속하여 이용되는지에 대하여 이동국에 통지하고, 상기 셀로의 호출에 대하여 해당하는 재 경로지정은 이루어진다.
종래의 FDMA 또는 FDMA/TDMA 타입 셀룰러 통신 시스템에 있어서, 각(인접) 셀은 다른 세트의 무선주파수로서 동작한다. 따라서, 각각의 상술한 핸드오프 방법에 대하여, 상기 핸드오프는 "하드(hard)" 핸드오프를 포함한다. 이렇게 함으로써, 현재의 셀에 할당되고 이용된 무선주파수로부터 신규의 셀에 할당되고 이용된 무선주파수까지의 송수신기 동작을 변경하는 것을 의미한다. 상기 이동국에 대한 송수신기의 기능을 제한하기 때문에, 상기 이동국은 신규로 서비스하는 셀에 통신링크를 설정하기 전에 현재 서비스하는 셀로 그 통신링크를 차단해야 한다. 이러한 "설정전의 차단" 하드 핸드오프 동작은 구 링크(old lind)의 "차단"과 신규 링크의 "설정"사이에 경과한 시간동안 정보의 손실에 특히 민감하기 때문에 심각한 동작 문제가 나타난다.
그러나, CDMA 통신 시스템에서, 동일한 주파수 밴드는 모든 셀에 대하여 이용될 수 있다. 따라서, 상술한 각각의 핸드오프 방법에 대하여, 상기 핸드오프는 "소프트" 핸드오프를 포함할 수 있다. 이렇게 하는 것은 이동국이 상기 현재의 셀로부터 신규 셀로 통신을 스위칭할 때 필수적으로 주파수를 변경할 필요가 없다는 것을 의미한다. 상기 이동국과의 통신은 측정된 신호세기가 지시되는 것과 같이 2개 이상의 셀사이에 스위칭된 호출로써 동일한 주파수밴드를 이용하는 2개 이상의 셀에 의해 동시에 이루어진다. 상기 신호세기 측정이 새롭게 서비스하는 셀로 완전한 이동국 전이를 확인할 때, 이전의 셀을 이용하는 통신은 불연속적이다. 이것은 "차단하기 전에 설정" 소프트 핸드오프 동작은 이동국이 핸드오프 프로세스를 통하여 적어도 한개의 셀과 연속적으로 통신하기 때문에 정보의 손실에 민감하지 않다.
소프트 핸드오프 동작을 실행하는 코드 분할 다원 접속 셀룰러 통신 시스템의 동작은 종래기술의 당업자에게 널리 공지되어 있다. 따라서, 종래의 CDMA 소프트 핸드오프 프로세스에 관한 상세한 정보는 제공되지 않는다. 그러나, 이러한 화제에 관한 기술정보는 많은 문서를 참조하여 얻어질 수 있다. 예컨대, CDMA 시스템의 소프트 핸드오프를 제어하는 시스템에 대한 설명은 발명의 명칭이 "CDMA 셀룰러 전화 시스템의 통신시 소프트 핸드오프를 제공하는 방법 및 시스템"인 미국특허 제5,101,501호에 인용되어 있다. 또한, 소프트 핸드오프를 보조한 이동을 실행하는 시스템의 설명에 대하여는 발명의 명칭이 "CDMA 셀룰러 통신 시스템의 이동국을 보조한 핸드오프"인 미국특허 제5,267,261호에 인용되었다. 또한, 다른 동작중에 CDMA 소프트 핸드오프를 제공하는 패킷 스위칭 구조의 이용에 대한 설명은 발명의 명칭이 "무선 접속 전화기 대 전화기 네트워크 인터페이스 구조"인 미국특허 제5,305,308호에 인용되어 있다. 상술한 인용참증에 대한 설명은 본원에 인용참증으로 포함된다.
핸드오프는 일반적으로 2개의 잠재적인 셀 배치에 관하여 발생한다. 제1배치에 있어서, 도 1A를 보아라, 셀(10)은 다른 안테나(14)를 갖는 복수의(통상적으로 3개) 섹터로 분리되지만, 한개의 기지국(BS)(16)에 의해 제공된다. 이동국(18)이 화살표(20) 방향으로 이동함으로서, 상기 셀(10)의 제1섹터(12(1))의 무선 통신 가능구역으로부터 동일한 셀의 제2섹터(12(2))의 무선 통신 가능구역으로 통과할 수 있다. 이러한 경우에, 핸드오프 프로세스를 차단하기 전에 설정함에 따라서, 상기 이동국(18)은 제1안테나(14(1))와 제2안테나(14(2))를 이용하여 기지국(16)과 동시에 통신한다. 안테나((14(1) 또는 14(2)) 및 이와 관련된 통신경로((22(1) 또는 22(2))를 이용하는 이동국(18)과 기지국(16)사이에 동시에 전송한 데이터의 이중 프레임은 실제적인 지정지에 도달한다(서로의 마이크로초 내에). 이것은 양방향으로 송신된 프레임의 동기화 처리가 적당한 소프트 핸드오프 동작 및 상기 호출의 연속처리에 필요하기 때문에 중요하다.
제2의 배치에 대하여 도 1B를 보아라. 프레임 처리의 동기화는 더욱 불확실하게 된다. 2개의 셀(10)(각각 다양한 섹터를 포함-도시 안함)은 안테나(14)를 구비한 다른 기지국(16)에 의해 제공되는 것이 도시된다. 상기 기지국은 이동 교환센터(MSC)(24)에 접속된다. 이동국(18)이 화살표(20) 방향으로 이동함으로써, 제1셀 10(1)의 무선 통신 가능구역으로부터 제2셀(10(2))의 무선 통신 가능구역으로 통과할 것이다. 이러한 경우, 차단 핸드오프 프로세스 전의 설정에 따라서, 상기 이동국(18)은 제1기지국(16(1))과 제2기지국(16(2))을 이용하는 이동 교환센터(24)와 동시에 통신한다. 기지국((16(1) 또는 16(2)) 및 이와 관련된 통신경로((22(1) 또는 22(2))를 이용하는 이동국(18)과 기지국(16)사이에 동시에 통신된 데이터의 이중 프레임은 실제적으로 동시에 목표한 지정지에 도달한다. 그러나, 상기 경로(22)상에 전파시간 차이 및 이동 교환 센터(24)와 기지국(16)사이의 송신지연 차이 때문에, 상기 프레임은 실제적으로 도달하지 않고, 실제로, 많은 마이크로초에 의해 서로의 시간안에 오프셋될 수 있다
CDMA 프레임은 20ms 만큼 짧은 시간동안 가질 수 있다. 이러한 오프셋이 이러한 프레임 기간을 초과한다면, 동시에 송신된 이중 프레임은 전 프레임이 수신지에 도달하거나 서로 더욱 멀리 도달할 것이다. 이러한 오프셋의 기간에 의존하여, 이중 송신된 프레임의 동기화 처리는 어렵게 될 것이고, 불가능하지 않다면, 적당한 핸드오프 동작은 잠재적으로 통화의 지속을 방해한다.
따라서, 도 1B의 제2배치 소프트 핸드오프는 다음과 같은 것이 필요하다. (1) 일반적인 통화 처리점(이동 교환센터와 같은)으로 다른 셀을 통한 양방향 이동국 통신경로, (2) 상기 일반적인 통화 처리점에서 이중 이동국 통신의 동시(동기화) 처리, (3) 이동국으로 다른 셀을 통한 이중 공통 통화 처리점 통신의 경로지정, (4) 이동국에서 이중 공통 통화 처리점 통신의 동시(즉, 동기) 처리. 제1배치 소프트 핸드오프는 상기 이중 통신이 다른 셀을 통하는 것보다 오히려 동일한 셀( 기지국)의 다른 안테나를 통하여 경로지정 된다. 그러나, 동기화 처리의 어려움은 도 1A의 신호 송신시간이 거의 일치하기 때문에 일반적으로 문제가 없다. 그러나, 이러한 것은 도 1B의 경우가 아니다. 이중 통신의 신호 송신시간이 실제적으로 동일하지 않은 경우에 이중 통신의 동기화 처리를 손쉽게 하는 방법 및 장치가 필요하다.
본 발명은 이중 통신(duplicate communication)의 전송에 관한 것으로써, 특히, 이중 통신의 동기화 수신에 관한 것이다. 더욱 특히, 본 발명은 셀룰러 전화 시스템내의 핸드오프에 관한 것이고, 특히, 핸드오프된 호출이 이중 다운링크 통신전송을 이용하는 코드 분할 다원 접속(CDMA) 셀룰러 통신 시스템내에 이음매 없는 소프트 핸드오프를 이루는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1A는 셀의 섹터화 및 소프트 핸드오프의 일예를 도시하는 계략도.
도 1B는 복수의 셀과 소프트 핸드오프의 일예를 도시하는 계략도.
도 2는 본 발명에 따라 소프트 핸드오프를 이룰때 CDMA 셀룰러 통신 시스템의 동작을 도시하는 다운링크 통신에 관한 흐름도.
도 3은 다운링크 프레임 통신에 대한 프로토콜 포멧을 계략도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 소프트 핸드오프를 이룰때 CDMA 셀룰러 통신 시스템이 동작을 도시하는 다운링크 통신에 관한 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 이동국의 블록도.
이중 통신은 발신장치에서 발생되어 다른 송신시간을 갖는 다른 통신경로를 거쳐 수신장치로 경로지정된다. 이중 통신은 프레임 시퀀스 번호에 의해 식별된 복수의 프레임을 포함한다. 상기 수신장치에서, 상기 이중 통신으로부터 실제적으로 동시에 수신된 프레임은 상기 프레임 시퀀스 번호가 수신 프레임 정합과 관련이 있는지 여부를 결정하기 위하여 처리된다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않는다면, 상기 수신장치는 상기 발신장치로 운반해야 할 메세지를 발생하고 송신한다. 이에 응답하여, 상기 발신장치는 이중 통신 전송 타이밍을 조정하여 상기 정합한 프레임 시퀀스 번호 식별 프레임의 수신장치에서 실제적인 동기 수신을 제공한다. 다른 실시예에 있어서, 상기 수신장치는 다른 통신의 정합 프레임 시퀀스 번호 식별 프레임이 도달할 때 까지 이중 통신중 일찍 도착하는 한개의 통신을 버퍼한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 이중 다운링크 통신은 "차단전의 설정" 핸드오프 프로세스동안 이동국으로 운반하기 위하여 다른 기지국을 통하여 발생되고 경로지정 된다. 상기 이동국에서, 상기 이중 신호는 수신되고, 상기 동시에 수신된 프레임의 시퀀스 번호는 비교된다. 상기 시퀀스 번호가 정합하지 않으면, 상기 이동국은 상기 업링크 상에 통신 네트워크를 신호하고, 적합한 타이밍 수정이 상기 이중 신호의 송신에 관하여 이루어져서 동기 프레임 수신을 제공한다. 택일적으로, 상기 이동국은 초기의 도달신호를 버퍼하여 나중에 도달하는 상기 이중신호의 시퀀스 번호 정합 프레임을 기다린다.
지금부터 도 1B를 참조하는데, 본 발명에 따른 소프트 핸드오프를 이룰때 CDMA 셀룰러 통신 시스템의 동작을 다운링크 통신에 대하여 흐름도를 도시하는 도 2를 더욱더 참조한다. 도 2에 있어서, 상기 도면의 왼측에 도시된 블록은 이동국 (18)에 의한 작용에 관한 것이고, 상기 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 원격 통신망 구성요소(이동 스위칭 센터(24) 및 기지국(16))에 의해 취해진 작용에 관한 것이고, 상기 도면의 중앙에 도시된 블록은 이동국과 원격 통신망 구성요소에 의해 취해진 작용에 관한 것이다.
상기 도시된 소프트 핸드오프 프로세스가 막 시작하려고 하는 시간에, 상기 이동국(18)은 통신경로(22(1))를 이용하는 제1기지국(14(1))을 통하여 조정되는 통화에 관여한다(블록 42). 다음, 통신경로(22(2))를 이용하는 제2기지국(14(2))을 통하여 조정하기 위하여 통화에 관한 핸드오프를 실행을 검출할 필요성이 있다(블록 44). 유사하지만 필요없는 블록(44)의 검출 프로세스는 이동국의 결과가 신호세기 측정 및/또는 신호 대 간섭비(S/I)가 이루어짐으로써 이루어진다. 이러한 측정은 파일럿 및/또는 제1기지국(14(1))의 트래픽 채널 및/또는 제2기지국(14(2))에 대한 파일럿 채널상에서 이루어진다. 상기 이동국은 메세지를 상기 제1기지국 (14(1))을 통하여 이동 교환센터로 보냄으로써 핸드오프에 대한 필요성을 네트워크에 통지한다(블록46). 이에 응답하여, 상기 이동 교환센터는 이동국과 통신하기 위하여 상기 제2기지국(14(2))에 지시한다(블록 48). 이점에서, 상기 이동국(18)이 (블록 42)에 적용되는 통화는 제1기지국(14(1))(통신 경로(22(1))를 이용)과 제2기지국(14(2))(통신 경로(22(2))를 이용)을 통한 방법으로 이중 통화로 조정된다(블록 50). 이것은 상기 이동 교환센터가 통화를 복제하고 이것을 이동국으로 운반하기 위하여 제1기지국과 제2기지국을 통하여 경로지정하는 다운링크 통신에 필요하다.
지금부터 도 3을 참조로 기술한다. 이러한 통신은 복수의 정보필드(54)를 포함하는 프로토콜(52)에 따라 포멧된 복수의 프레임을 구비한다. 한개의 필드(54)는 상기 다운링크를 거쳐 송신된 통신용 프레임의 시퀀스내에 관련 프레임(56)에 할당된 시퀀스 번호를 포함한 시퀀스 번호 필드(54(1))를 포함한다. 이러한 시퀀스 번호는 복수의 공지된 방법(제로 기준으로부터 증가하거나 시간 기준에 따라 결정된)중 한가지 방법으로 구동된다. 또한, 상기 프로토콜(52)은 상기 통화(이러한 경우에 이동 교환센터로부터 이동국으로 다운링크 호출 통신)에 관하여 송신되는 음성 및/또는 시그널링 데이터를 포함하는 데이터 필드(54(2))를 포함한다. 따라서, 도 2의 목차에 있어서, 상기 제1기지국과 제2기지국을 경유하여 이동국으로 운반하는 다운링크 통신을 복제할 때, 상기 이중 통신의 개별 프레임(56)은 시퀀스 번호 필드(54(1))의 식별 시퀀스 번호 뿐만아니라 상기 데이터 필드(54(2))의 식별 음성 및/또는 시그널링 데이터를 포함한다.
지금부터, 도 2를 참조하면, 상기 이중 다운링크 통신은 상기 이동국으로 상기 제1 및 제2기지국(블록 50)을 통하여 진행한다. 상기 이동국에서, 상기 제1기지국으로부터 송신된 통신 프레임 뿐만아니라 상기 제2기지국으로부터 송신된 통신 프레임은 실제로 동시에 송신된다(블록58). 도 1B와 접속으로 식별되는 이유 때문에, 상기 제1기지국 송신으로부터 수신된 프레임과 제2기지국 송신으로부터 수신된 프레임이 서로 각각 복제될 수 없다(즉, 복제된 프레임의 동기화 수신은 발생하지 않는다). 이러한 판정을 하기 위하여, 상기 이동국은 상기 수신 프레임의 프레임 시퀀스 번호(블록 60)를 비교한다. 실제로 동시에 수신된 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않는 경우(블록 62), 상기 이동국은 동기 프레임을 수신하기 위하여 복제된 다운링크 통신에 대한 시간의 조정이 필요한 네트워크에 통지한다(블록 64). 상기 네트워크에 통지할 때, 상기 이동국은 상기 복제된 다운링크 통신중 어느것을 처음에 수신하였는지를 식별함에 따라, 가까운 시일에 지연될 필요가 있다. 이에 응답하여, 상기 이동 교환센터는 복제된 다운링크 통신에 대한 각각의 송신시간을 조정하기 위하여 제1기지국 및/또는 제2기지국에 지시한다(블록 66). 블록(58, 60, 62 및 64)의 처리는 반복주기상에 반복적으로 실행되어(파선 경로 72) 상기 이동국에 의해 수신될 때 상기 이중 통신을 동기화 프레임 정렬로 이동시킨다. 이러한 관점에서, 상기 이동국(18)이 관여하는 호출(블록 42)은 상기 제1기지국(14(1))(통신경로(22(1))를 이용)과 제2기지국(14(2))(통신경로(22(2))를 이용)을 통하여 동시에 아니면 현재의 각 타임 오프셋에서 이중 통신으로 조정된다(블록 50'). 식별 시퀀스 번호를 갖는 제1기지국과 제2기지국으로부터 송신된 프레임의 동시수신에 응답하여, 이것은 실제적인 동기화 수신이 지시되고, 상기 이동국은 종래기술의 당업자에 의해 널리 공지된 방법으로 상기 수신된 이중 통신의 다이버시티 결합(블록 68)을 수행한다.
또한, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따라 소프트 핸드오프를 이룰때 CDMA 셀룰러 통신 시스템의 동작을 다운링크 통신에 대하여 도시하는 흐름도를 도시한다. 도 4에 있어서, 도면의 왼쪽에 도시된 블록은 이동국(18)에 의해 얻어진 작용에 관한 것이고, 도면의 오른쪽에 도시된 블록은 원격 통신 네트워크 구성요소(이동 교환센터(24) 및 기지국(16)을 포함)에 의해 얻어진 작용에 관한 것이고, 도면의 중심에 도시된 블록은 상기 이동국과 원격통신 네트워크 구성요소에 의해 얻어진 작용에 관한 것이다.
상기 도시된 소프트 핸드오프 프로세스를 막 개시하려고 하는 시간에, 상기 이동국(18)은 통신경로(22(1))를 이용하는 제1기지국(14(1))을 통하여 조정되는 통화에 관여된다(블록 42). 다음, 통신경로(22(1))를 이용하는 제1기지국(14(1))을 조정하기 위하여 통화에 관한 핸드오프 실행을 검출할 필요성이 있다(블록 44). 유사하지만 필요없는 블록(44)의 검출 프로세스는 이동국이 신호세기를 측정함으로써 발생한다. 이러한 측정은 상기 제1기지국(14(1))에 대한 파일럿 및/또는 트래픽 채널 및/또는 제2기지국(14(2))에 대한 파일럿 채널상에서 통상적으로 이루어진다. 상기 이동국은 상기 제1기지국(14(1))을 통하여 이동 교환센터로 메세지를 보냄으로써 핸드오프에 대한 필요성을 네트워크에 통지한다(블록 46). 이에 응답하여, 상기 이동 교환센터는 상기 제2기지국(14(2))에 지시하여(블록 48) 이동국과 통신을 설정한다. 이러한 관점에서, 상기 이동국(18)과 관련되는 호출(블록 42)은 상기 제1기지국(14(1))(통신경로(22(1))를 이용)과 제2기지국(14(2))(통신경로(22(2))를 이용)을 통한 방법으로 이중 통신이 조정된다(블록 50). 이것은 상기 이동 교환센터가 통신을 복제하고 그들을 상기 이동국으로 운반하기 위하여 제1 및 제2기지국을 통하여 경로지정하는 다운링크 통신이 필요하다. 상기 제1 및 제2기지국을 경유하여 이동국으로 운반하는 다운링크 통신을 복제할 때, 상기 이중 통신의 해당하는 개별 프레임(56)은 상기 시퀀스 번호 필드(54(1))의 동일한 시퀀스 번호 뿐만아니라 상기 데이터 필드(54(2))의 동일한 음성 및/또는 시그널링 데이터를 포함한다. 상기 이중 다운링크 통신은 제1 및 제2기지국(블록 50)을 통하여 상기 이동국으로 주행한다. 상기 이동국에서, 상기 제1기지국에서 송신된 통신의 프레임 및 상기 제2기지국에서 송신된 통신 프레임은 실제적으로 동시에 수신된다(블록 58). 도 1B와 접속하여 이전에 식별된 이유때문에, 상기 제1기지국 송신에서 수신된 프레임 및 상기 제2기지국 송신에서 수신된 프레임이 서로 복제되지 않는다(즉, 상기 복제 프레임의 동기화 수신이 발생할 수 없다). 이러한 판정을 하기 위하여, 상기 이동국은 상기 수신된 프레임에 포함된 프레임 시퀀스 번호(블록 60)와 비교한다. 상기 실제적으로 동시에 수신한 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않으면(블록 62), 상기 이동국은 공지된 데이터 버퍼링 기술을 이용하여 일찍 도달하는 프레임중 한개(즉, 높은 프레임 시퀀스 번호를 갖는 프레임)를 지연하고(블록 72), 다음 세트의 프레임을 수신하기 위하여 복귀한다(파선 경로 74). 동일한 프레임 시퀀스 번호를 갖고 상기 버퍼된 프레임을 정합하는 다른 이중 통신의 프레임이 수신될 때(블록 58), 상기 이동국은 종래기술의 당업자에 의해 공지된 방법으로 수신된 이중 통신의 다이버시티 결합을 수행한다(블록 68). 상기 시간 오프셋의 길이에 따라, 블록(58, 60, 62 및 72)의 프로세스 및 복귀 경로(74)는 상기 다른 이중 통신의 적당한 프레임이 도달하기 전에 몇번 발생할 수도 있다.
도 5을 참조하면, 본 발명에 따른 이동국(18)의 블록도를 도시한다. 상기 이동국(18)은 다이플렉서(diplexer)(82)를 통하여 아날로그 수신기(84) 및 송신 전력 증폭기(86)에 결합되는 안테나(80)를 포함한다. 안테나(80) 및 다이플렉서(82)는 표준 디자인이고, 한개의 안테나를 통하여 동시에 송수신할 수 있다. 안테나(80)는 송신된 신호를 모아서 다이플렉서(82)를 통하여 아날로그 수신기(84)에 제공한다. 수신기(84)는 중간주파수로 주파수를 다운 변환하여 증폭하는 다이플렉서(82)로부터 상기 RF 주파수신호를 수신한다. 상기 발생된 중간 주파수 신호는 수신기(84)의 대역통과 필터를 통과하는데, 상기 필터의 특성은 상기 기지국에 의해 상기 CDMA 신호 출력의 파형을 정합하기 위하여 선택된다. 또한, 수신기(84)는 상기 중간주파수 신호 대 디지털 신호의 아날로그 대 디지털 변환을 수행한다. 상기 수신된 신호를 처리하는 수신기(84)는 상기 송신 전력 증폭기(86)에 접속되는 송신전력 제어(88)에 영향을 미친다.
상기 수신기(84)에서 출력된 출력 디지털 신호는 각각의 2개 이상의 데이터 수신기(90) 및 검색 수신기(90')에 제공된다. 다양한 데이터 수신기(90)는 종래기술의 당업자에게 공지되어 있는 CDMA 신호의 다이버시티 수신을 처리할 수 있다. 이러한 결합으로, 처리기(96)는 다른 CDMA 신호를 처리하기 위하여 신호를 데이터 수신기(90)에 제공한다. 데이터 수신기(90)는 한개의 기지국에서 수신된 멀티경로 신호 또는 다른 기지국에서 출력된 다른 신호를 처리한다. 상기 데이터 수신기(90)의 기능은 상기 수신된 중간주파수 신호를 상기 기지국에 송신된 CDMA신호를 부호화하는데 이용된 스펙트럼 부호화 시퀀스로 상관하는 것이다. 또한, 처리기(96)는 한개의 기지국에서 수신된 멀티경로 파일럿 신호 또는 많은 기지국에서 출력된 파일럿 신호에 대한 시간 도메인을 주사하기 위하여 검색 수신기(90')의 동작을 제어한다. 상기 검색 수신기(90')의 기능은 상기 프로세서(96)로 출력하기 위하여 파일럿 채널의 신호강도를 검색하고 측정한다. 상기 데이터 수신기(90)의 출력은 상기 2개의 신호의 타이밍을 조정(프레임 정렬)하고 그 정렬된 프레임을 부가하기 위하여 작용하는 다이버시티 결합기 및 디코더 회로(98)에 제공된다. 그 결과로 결합된 신호는 상기 회로(98)에 의해 디코딩되고, 보코더 및 다른 사용자 인터페이스 회로를 포함하는 사용자 디지털 기저대역회로(100)로 출력한다.
본 발명에 따라서, 상기 각각의 정렬된 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호가 정합하면(즉, 상기 프레임이 실제적으로 동기화 되어 수신되면), 상기 다이버시티 결합기 및 디코더 회로(98)는 상기 수신기(90) 출력신호의 타이밍을 조정하고 함께 부가한다. 이러한 판정을 하기 위하여, 상기 이동국(18)은 상기 데이터 수신기(90)와 관련된 프레임 시퀀스 디코더(92)를 포함한다. 상기 디코더(92)는 상기 수신기 (90) 출력신호의 동시에 수신된 각 프레임으로부터 상기 프레임 시퀀스 번호를 추출한다. 상기 추출된 시퀀스 번호는 상기 다이버시티 결합기 및 디코더 회로(98)의 동작을 신호와 비교하여 제어하는데 이용되는 프로세서(96)에 제공됨으로써, 상기 정열된 프레임은 그 해당하는 프레임 시퀀스 번호가 정합하는 경우에만 부가된다. 다르게 말해서, 기지국(16(1)과 16(2))에서의 신호들 사이의 프레임 동기화가 확인될 수 없을 때, 다이버시티 결합 및 디코딩은 상기 수신된 신호중 한개의 신호로 실행된다.
도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 관하여, 상기 신호들이 동시에 수신된 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않으면, 상기 프로세서(96)는 안테나 (80), 다이플렉서(82), 송신 전력증폭기(86), 송신 전력제어(88) 및 송신 변조기 (102)에 의해 제공된 기능을 이용하는 발신 기지국으로 업링크 통신과 같이 타이밍 조정 메세지를 송신하는 신호를 발생한다. 이에 응답하여, 상기 토론된 바와 같이, 상기 네트워크는 상기 이동국(18)에서 동기화 프레임을 수신하기 위하여 상기 복수의 기지국에서 출력된 신호의 타이밍을 조정한다(초기에 도달한 상기 이중 신호 통신의 송신을 지연하거나, 나중에 도달한 상기 이중 통신신호의 송신을 감소시킴으로써). 반복 프로세스는 상기 이동국에 의해 수신될 때 상기 이중 통신을 실제적으로 동기화한 프레임 정렬로 이동하기 위해서 상기 지연명령에 관하여 실행될 필요가 있다. 정합 프레임 시퀀스 번호를 갖는 동기화 수신신호의 프레임은 다이버시티 결합기 및 디코더 회로(98)에 의해 처리하는 데이터 수신기(90)로부터 출력된다. 정합 시퀀스 번호를 갖는 프레임을 갖는 실제적을 동시에 수신된 신호는 정렬된 프레임으로 함께 부가되고 디코딩된다.
도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 관하여, 다른 한편으로, 상기 프로세서 (96)는 처음의 2개의 신호(즉, 프레임 시퀀스 번호에 비하여 큰 프레임을 갖는 신호)를 수신하는 데이터 수신기(90)에 명령하여 상기 다른 데이터 수신기(90)와 관련된 디코더(92)가 정합 프레임 시퀀스 번호를 갖는 여분의 송신된 신호의 프레임 수신을 검출하는 그러한 시간까지 상기 신호를 버퍼한다. 이러한 시간에서, 상기 신호의 프레임은 상기 다이버시티 결합기 및 디코더 회로(98)에 의해 처리하는 데이터 수신기(90)로부터 출력된다. 정합 프레임 시퀀스 번호를 갖는 프레임에 필요한 버퍼된 수신신호는 함깨 부가되어 디코딩된다.
본 발명의 방법 및 장치에 대한 양호한 실시예가 수반하는 도면 및 상세한 설명에 기술될지라도, 본 발명이 본 발명의 정신에 벗어남이 없이 다양한 재배치, 수정 및 대체가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (27)

  1. 프레임 시퀀스 번호에 의해 식별된 복수의 프레임을 포함하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 이중 통신을 수신하는 단계;
    상기 수신된 이중 통신내에 실제적으로 동시에 수신된 프레임에 대하여 프레임 시퀀스 번호를 비교하는 단계;
    상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하는 경우 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 처리하는 단계; 및
    상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않는 경우 상기 이중 통신의 발신 소오스로 송신하는 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이중 통신은 셀룰러 통신 시스템에서 이동국으로 송신된 다운링크 소프트 핸드오프 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 수신, 비교, 처리 및 발생단계는 상기 이동국에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 처리단계는 상기 이중 통신내에 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 처리단계는 상기 이중 통신내에 실제적으로 동시에 수신된 프레임의 사용자 데이터를 부가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 처리단계는 상기 이중 통신내에 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 다이버시티 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  7. 프레임 시퀀스 번호에 의해 식별된 복수의 프레임을 포함하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 이중 통신을 수신하는 단계;
    상기 수신된 이중 통신내에 실제적으로 동시에 수신된 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호를 비교하는 단계;
    상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않으면 초기에 도달하는 이중 통신중 한개의 통신의 프레임을 버퍼링하는 단계; 및
    상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하면 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 처리하거나, 상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않으면 나중에 도달하는 이중 통신중 한개의 통신에 대하여 프레임 시퀀스 번호를 정합한 프레임으로 초기에 도달하는 이중 통신중 한개의 통신에 대한 버퍼된 프레임을 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 이중 통신은 셀룰러 통신 시스템의 이동국으로 송신된 다운링크 소프트 핸드오프 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 수신, 비교, 버퍼링 및 처리단계는 상기 이동국에 의해 실행되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 처리단계는 정합 프레임 시퀀스 번호를 갖는 이중 통신내에 상기 수신된 프레임을 정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 처리단계는 프레임 시퀀스 번호를 갖는 이중 통신내에 상기 수신 프레임의 사용자 데이터를 부가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 처리단계는 정합 프레임 시퀀스 번호를 갖는 이중 통신내에 수신 프레임을 다이버시티 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신된 이중 통신을 처리하는 방법.
  13. 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프를 실행하는 방법에 있어서,
    제1셀과 관련된 제1통신경로를 경유하여 이동국과 통신을 하는 단계;
    상기 제1셀로부터 제2셀로의 통신의 핸드오프에 대한 필요성을 검출하는 단계;
    상기 제2셀과 관련된 제1통신경로 및 제2통신경로를 경유하여 이동국과 이중 통신을 하는 단계;
    상기 이중 통신내에 개별 정합 프레임의 비동기화 수신을 지시하는 이동국으로부터 메세지를 수신하는 단계; 및
    상기 이중 통신의 이동국에 의해 실제적으로 동시에 정합한 프레임 수신을 제공하기 위하여 제1 및 제2통신경로상에 통신의 타이밍을 조정하는 단계를 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프를 실행하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 검출단계는 상기 제1통신경로상에 상기 이동국과의 통신에 관하여 이루어진 신호세기 측정을 처리하는 단계를 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프를 실행하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 검출단계는 상기 제2셀에 관하여 이동국에 의해 만들어진 신호세기 측정을 처리하는 단계를 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프를 실행하는 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 조정단계는 상기 제1 또는 제2통신경로를 경유하여 이중 통신중 한개의 통신전송을 지연하는 단계를 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프을 실행하는 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 이중 통신을 수신하는 단계;
    상기 수신된 이중 통신내에 실제적을 동시에 수신된 프레임에 대한 프레임 시퀀스 번호를 비교하는 단계;
    상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하면 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 처리하는 단계; 및
    상기 프레임 시퀀스 번호가 상기 수신된 이중 통신내에 프레임 시퀀스 번호를 정합하는 프레임을 실제적으로 동시에 수신하기 위하여 상기 제1 및 제2통신경로상에 이중 통신 송신의 시간조정에 필요한 정합을 하지않는 경우 송신용 메세지를 발생하는 단계를 통신 시스템 내에 소프트 핸드오프를 실행하는 방법.
  18. 통신장치에 있어서,
    제1통신경로상에 송신된 제1통신을 수신하는 제1수신기;
    제2통신경로상에 송신된 제2통신을 수신하는 제2수신기;
    상기 제1수신기에 접속되고 상기 제1통신내의 각 프레임으로부터 프레임 시퀀스 번호를 추출하는 제1디코더;
    상기 제2수신기에 접속되고 상기 제2통신내에 각 프레임으로부터 프레임 시퀀스 번호를 추출하는 제2디코더;
    상기 제1 및 제2디코더에 접속되고 상기 수신된 이중 통신의 실제적으로 동시에 수신된 프레임에 대하여 추출된 프레임 시퀀스 번호를 비교하는 프로세서;
    상기 제1신호에 응답하여 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 결합하고 디코딩하는 수단; 및
    상기 제2신호에 응답하여 프레임 시퀀스 번호 정합 프레임의 제1 및 제2수신기에 의해 실제적으로 동시에 수신하기 위하여 제1 및 제2통신경로상에 이중 통신을 송신할 시간을 조정하기 위하여 이중 통신의 발신원으로 만들어진 요청을 송신하는 수단을 포함하는데,
    상기 제1 및 제2통신은 이중 통신을 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하는 경우 제1신호 및 상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않는 경우 제2신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 결합 및 디코딩 수단은 다이버시티 및 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 통신장치는 셀룰러 통신 시스템에서 동작하는 이동국을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 이중 통신은 상기 제1통신경로와 관련된 제1셀로부터 상기 제2통신경로와 관련된 제2셀로 이동국의 소프트 핸드오프에 대한 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  22. 제20항에 있어서, 상기 셀룰러 통신 시스템은 코드분할 다중 접속(CDMA) 통신 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  23. 통신장치에 있어서,
    제1통신경로상에 송신된 제1통신을 수신하는 제1수신기;
    제2통신경로상에 송신된 제2통신을 수신하는 제2수신기;
    상기 제1수신기에 접속되고 상기 제1통신내의 각 프레임으로부터 프레임 시퀀스 번호를 추출하는 제1디코더;
    상기 제2수신기에 접속되고 상기 제2통신내의 각 프레임으로부터 프레임 시퀀스 번호를 추출하는 제2디코더;
    상기 수신된 이중 통신의 실제적으로 동시에 수신된 프레임에 대하여 상기 추출된 프레임 시퀀스 번호를 비교하는 프로세서;
    상기 제2신호에 응답하여 초기에 도달하는 이중 통신중 한개의 통신에 대한 프레임을 버퍼링하는 수단;
    상기 제1신호에 응답하여 실제적으로 동시에 수신된 프레임을 결합하여 디코딩하는 수단; 및
    상기 제2신호에 응답하여 나중에 도달하는 상기 이중 통신중 한개의 통신에 대한 프레임 시퀀스 번호를 정합하는 프레임과 상기 버퍼된 프레임을 결합하여 디코딩하는 수단을 포함하는데,
    상기 제1 및 제2통신은 이중 통신을 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 프레임 시퀀스 번호가 정합하는 경우 제1신호 및 프레임 시퀀스 번호가 정합하지 않는 경우 제2신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 결합 및 디코딩수단은 다이버시티 결합기 및 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  25. 제23항에 있어서, 상기 통신장치는 셀룰러 통신 시스템에서 동작하는 이동국을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 이중 통신은 상기 제1통신경로와 관련된 제1셀로부터 상기 제2통신경로과 관련된 제2셀로 상기 이동국의 소프트 핸드오프에 대한 통신을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
  27. 제25항에 있어서, 상기 셀룰러 통신 시스템은 코드분할 다중 접속(CDMA) 통신 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
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