KR20010031321A - 이동 전기통신시스템에서 랜덤 액세스 - Google Patents

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에릭 벵트 런날트 다흘만
카림 자말
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Abstract

규정된 기호패턴(206, 210)을 포함하는 제1패킷과 함께 랜덤 액세스 요청의 데이터부(212, 216, 220)를 포함하는 제2패킷을 이동국(116)이 전송하도록 하는, 새로운 포맷이 랜덤 액세스 이동통신시스템(100) 내 업링크 공통 물리채널에 제공된다. 따라서, 기타 장점 이외에도, 요청의 데이터부 동안에 채널추정을 위한 부가적인 에너지를 제공하는 한편, 관련된 총 시그날링의 량을 감소시킴으로써, 랜덤 액세스 요청의 기호부는 파일롯으로서 기능할 수 있다. 이 부가적인 에너지는, 급변하는 무선채널 환경에서 데이터부의 고품질 일관성 검출을 보장하는데 유용하다.

Description

이동 전기통신시스템에서 랜덤 액세스{RANDOM ACCESS IN A MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM}
차세대 이동 전기통신시스템들은 패킷 및 채널 회선-교환(circuit-switched) 모드의 디지탈 음성, 비디오 및 데이터 패킷을 포함하는 전기통신서비스들의 광범위한 선택을 제공할 필요가 있게 된다. 따라서, 지금 이루어지고 있는 호출들의 숫자는 상당히 증가할 것으로 예상되어, 랜덤 액세스 채널(RACH)들에서 트래픽 밀도가 훨씬 더 높아지게 된다. 불행히도, 이 높은 트래픽 밀도는 충돌과 액세스 실패를 증가시키게 된다. 따라서, 차세대 이동 전기통신시스템들은, 액세스 성공률을 증가시키고 또한 액세스 요청 처리시간을 감소시키기 위해 훨씬 더 빠르고 유연한 랜덤 액세스절차를 사용하여야 한다.
″코드분할 테스트베드(Code Division Testbed;CODIT)″로 불리는 유럽연합 개발(the European joint development)과, IS-95표준(ANSI J-STD-008)에 따라 동작하는 시스템들과 같은 대부분의 이동 전기통신시스템들에 있어서, 이동국은 RACH를 사용할 수 있는지를 먼저 결정함으로써 기지국으로 액세스를 이룰 수 있다. 그런 다음, 기지국이 액세스 요청을 검출할 때까지, 이동국은 점진적으로 증가하는 전력레벨로 일련의 액세스 요청 프리앰블(예컨대, 단일의 1023 개의 칩 심볼들)을 전송한다. 기지국이 응답하면, 기지국은 이동국이 전송한 전력을, 다운링크 채널을 통해 제어하는 프로세스를 개시한다. 이동국과 기지국 간의 초기 ″핸드쉐이크(hand shaking)″가 완료되었으면, 이동국 사용자는 랜덤 액세스 메시지를 전송한다.
확산 스펙트럼 슬롯 지정 다중 액세스(Spread Spectrum Slot Reservation Multiple Access; SS-SRMA) 시스템에서, 슬롯(slotted) ALOHA(S-ALOHA) 랜덤 액세스 방법이 사용된다. 슬롯의 시초에, 이동국은 기지국에 랜덤 액세스 패킷을 전송한 다음에, 기지국으로부터 상기 패킷을 수신하였다는 확인을 대기하게 된다. 이 S -ALOHA 방법은, CODIT 및 IS-95 랜덤 액세스 방법(즉, 전력 램핑(ramping) 및 전력제어)들을 특징짓는 다수의 단계들로 불필요하게 만든다.
보다 상세히 말하자면, CODIT-기반 코드분할 다중 액세스(CDMA) 시스템에서, 이동국은 연속적은 전송된 프리앰블 심볼들 각각의 전력레벨을 증가시키기는 ″전력 램핑″ 프로세스를 사용하여 기지국 수신기에 액세스하고자 시도하게 된다. 액세스 요청 프리앰블이 검출되자마자, 기지국은, 이동국으로부터 수신한 신호전력을 요망하는 레벨로 유지하기 위하여 이동국이 송신한 전력레벨을 제어하는 기능을 하는, 폐루프 전력 제어회로를 활성화시킨다. 그런 다음, 이동국은, 소정의 그의 액세스 요청데이터를 전송한다. 기지국의 수신기는 정합(matched) 필터를 사용하여 수신한 (확산 스펙트럼)신호를 ″역확산(despread)하고, 안테나 다이버시티의 장점을 이용하기 위해 역확산 신호들을 다이버시티-결합한다.
IS-95 CDMA 시스템에서, 비슷한 랜덤 액세스 기술이 사용된다. 그러나, CODIT와 IS-95 프로세스 간의 주요 차이점은, IS-95 이동국이 프리앰블 대신에 완전한 랜덤 액세스 패킷을 전송한다는 것이다. 만일 기지국이 액세스 요청을 확인하지 않는다면, IS-95 이동국은 보다 높은 전력레벨로 액세스 요청 패킷을 재전송한다. 기지국이 액세스 요청을 확인하기 전까지 이 프로세서는 계속된다.
상기에서 인용한 미합중국 특허출원 제 08/733,501호(이하, ″501출원″이라 함)에 기재된 것과 같은, S-ALOHA 랜덤 액세스 방법을 사용하는 이동통신에 있어서, 이동국은 랜덤 액세스 패킷을 생성하여 전송한다. 이러한 랜덤 액세스 패킷에 대한 프레임구조를 설명하는 도면이 도 1에 도시되어 있다. 랜덤 액세스 패킷(″액세스 요청 데이터프레임″)프리앰블부와 데이터필드부를 포함한다. 프리앰블은 고유 기호(비트) 패턴을 포함하고, 이는 긴(long) ″L″ 심볼이다. 기호패턴은, 반드시 그러할 필요는 없지만, 서로간에 직교하는 패턴들의 셋트로부터 무작위로 선택된다. 이와 같이, '501 출원에 기재되고 또한 주장되는 것과 같은, 이 고유 기호패턴 특징의 사용은, 선행 랜덤 액세스방법들 보다 상당히 높은 처리 효율성을 제공한다.
'501 출원에 기재되어 있듯이, 랜덤 액세스 패킷의 데이터필드는, 이동국(사용자) 식별정보와, 필요한 서비스 번호(제공될 서비스들의 번호)와, 필요한 공중신간(air time)(메시지를 완료하는데 필요한 시간)과, (전송 효율을 증가시키기 위한) 쇼트(short) 패킷 데이터 메시지, 및 에러검출 중복필드(순환 중복 코드)를 포함한, 소정의 랜덤 액세스 정보를 포함한다. '501 출원에 상세히 설명되어 있듯이, 프리앰블의 확산비(확산 스펙트럼변조)는 데이터필드부의 확산비 보다 길게되도록 선택된다. 그러나, 반듯이 이렇게 할 필요가 없는 상황도 생각해 볼 수 있다.
랜덤 액세스 패킷(예컨대, 도 1에 도시된 패킷과 같은 것)은 다음(next) 가용 슬롯의 시초에 이동국이 전송한다. 도 1에 설명한 랜덤 액세스 패킷을 생성하여 전송하기 위해 이동국에서 사용할 수 있는 장치의 블록도가 도 2에 도시되어 있다.본질적으로, 도 2에 설명되어 있는 바와 같이, 랜덤 액세스 패킷의 프리앰블과 데이터필드는 이동국에 의해, (각각의 확산 코드들로) 개별적으로 생성되어 확산된 다음에, 다중화되어 전송된다.
다음에, 이동국이 전송한 랜덤 액세스 패킷은 정합 필터-기반 수신기를 가지는 기지국에서 수신하여 복조한다. 도 3은 수신한 신호선(signal ray)들의 타이밍을 추정하는 기능을 주로하는, 기지국의 랜덤 액세스 수신기의 (한 안테나에 대한) 검출부의 블록도이다. 프리앰블 주기 동안에만 사용되는 정합필터는 프리앰블의 확산코드로 동조된다. 정합필터는 랜덤 액세스 요청의 존재를 검출하는데 사용되고, 랜덤 액세스 패킷의 프리앰블부를 역확산하여 이를 누산기 유닛으로 공급한다. 누산기(기호 1-l)는, 수신한 신호-대-간섭(S/I) 전력비를 증가시키기 위해, 프리앰블(M) 심볼 주기 동안에 정합필터의 출력에서 신호들을 합산하기 위해, '501출원의 랜덤 액세스 방법에 사용되는 고유 특징이다. 수시한 각 프리앰블들은 고유 기호패턴을 포함하기 때문에, 누산연산은 다수의 누산기(1-l)들로 수행되고, 누산기 각각은 수신할 기호패턴들 중 하나에 동조된다.
도 4는 도 3에 도시된 랜덤 액세스 검출부의 I 채널(직교검출)에 사용할 수 있는 누산기의 단순한 블록도이다. Q 채널에 대해서 비슷한 누산기를 사용할 수 있다. 도 3과 4를 참조하여 보면, 각 누산기(기호 1-l)의 출력은 피크 검출기유닛에 연결된다. 프리앰블 주기의 말미에, 피크 검출기유닛 각각은 규정된 검출 임계치를 초과하는 신호피크 각각에 대해 각 정합필터의 출력을 검색한다. 그런 다음, 피크 검출유닛 각각은 피크 신호들 각각의 진폭과 상대 위상을 기록(검출 및 저장)하여, 수신기에서 복조에 사용할 수 있는, 중요한 신호선들을 수를 결정한다. 이와 같이, 각 피크의 타이밍을 추정하여, 수신기의 ″레이크(Rake)″ 변수(레이크 수신기부 1-l)들을 설정하는데 사용할 수 있다. 도 5는 랜덤 액세스 패킷의 데이터필드부를 복조하는데 사용할 수 있는 랜덤 액세스 복조기의 블록도이다. 본질적으로, 랜덤 액세스 복조기는 수신한 데이터필드 내 데이터정보를 디코드하여, 전송에러를 확인한다.
특히, 도 1 - 5를 참조하여 상기에서 설명한 랜덤 액세스 장치와 방법이 선행 랜덤 액세스 방법에 비해 상당한 장점을 가진다고 할지라도, 해결해야 할 다수의 문제점들이 여전히 있다. 예컨대, 만일 모든 셀들에 있는 이동국들이 프리앰블 또는 데이터필드 처리단계 동안에 동일한 확산 코드를 사용한다면, 다수의 패킷 충돌들이 발생할 수 있다. 따라서, 과도한 수의 랜덤 액세스 요청들을 다시 재전송 할 필요가 있어서, 시스템을 불안정하게 만들 수 있다. 또한, 상기에서 설명한 랜덤 액세스 장치와 방법을 사용할 때에, 랜덤 액세스 요청들은 다음 타임슬롯의 시초에 전송되기 때문에, 기지국의 정합필터 수신기는 보다 효율적으로 사용되지 않는데, 이는 프리앰블단계에 후속하는 완성주기(complete period) 동안에 정합필터 수신기가 유휴상태로 되기 때문이다. 부수적으로, 상기에서 설명한 방법에 사용되는 랜덤 액세스 패킷의 길이는 고정되기 때문에, 쇼트 데이터패킷들의 크기는 패킷 중 잔여부의 사용 정도로 제한된다. 이러한 이유들 때문에, 이들 문제점들을 해결하기 위해 보다 유연한 랜덤 액세스 요청절차가 필요하였다.
상기에서 인용한 미합중국 특허출원 제 08/847,655호(이후부터 ″'655출원″이라 함)는 이들 문제점들을 성공적으로 해결하였다. '655출원에 기재되고 또한 주장된 발명에 따라, 상기 발명의 방법은 셀 내 각 섹터에 고유 프리앰블 확산코드와, 그리고 데이터필드(기호-할당된)의 쇼트 확산코드와 연결되는 고유 롱(long)-코드를 할당한다. 롱-코드에 대해 선택된 주기는 그 지속기간이 비교적 길 수 있다(예컨대, 여러 시간 도는 여러 날까지). 따라서, (만일 동일 기호를 가지지 않도록 선택되고 또한 동일 시간에 그들의 프리앰블을 전송하지 않는다면) 동일한 확산 시퀀스와 위상을 가지는 두 개의 메시지들이 없기 때문에, 랜덤 액세스 패킷의 데이터필드는 전용채널로 전송된다고 말할 수 있다.
또한, '655출원의 발명에 따라서, 이 발명의 방법은 전송 타임슬롯들의 폭들을 프리앰블의 길이와 같도록 설정한다(소정의 목적을 위해, 규정된 보호시간 (guard time)을 뺌). 따라서, 이동국들의 랜덤 액세스 요청은, 슬롯의 시초에 개시하고, 또한 기지국의 랜덤 액세스 수신기 내 정합필터로 프리앰블 주기 동안에 검출되도록 그 시간을 맞출 수가 있다. 이동국의 랜덤 액세스 요청의 데이터필드는 프리앰블의 슬롯들에 뒤이어 계속되는 슬롯들 내로 전송되고, 기지국에서 레이크 수신기로 수신된다. 그러나, 상기 방법을 사용하면, 프리앰블 주기에 뒤이어, 정합필터는 다른 이동국들이 행한 다른 랜덤 액세스 요청들의 프리앰블들을 수신할 수 있게 된다. 따라서, 정합필터는 계속하여 효율적으로 사용될 수 있고, 또한 선행 랜덤 액세스 방법들과 비교해 보면, 상당히 많은 수의 랜덤 액세스 요청들을 처리할 수 있다. 이와 같이, 상기 방법을 사용하는 랜덤 액세스 시스템의 통신 처리량과 효율성은, 선행 랜덤 액세스 시스템들의 처리향과 효율성 보다 상당히 높다.
그럼에도 불구하고, 해결할 필요가 있는 다른 랜덤 액세스 문제들이 있다. 예컨대, 도 6은 앞서 설명된 랜덤 액세스 프레임구조들에 따라 포맷된, 랜덤 액세스 패킷의 채널구조(업링크 공통 물리채널 메시지 포맷)를 보여준다. 선행 해결책들과 비교해 보면, 도 6에 도시된 채널포맷은, 발생할 수 있는 랜덤 액세스 요청충돌의 횟수를 상당히 저감시키고, 또한 래덤 액세스 패킷의 데이터필드부의 검출을 단순화시킨다. 그러나, 이 포맷을 사용함에 있어서의 단점은, 관련된 전체 시그날링의 량을 감소시키는 것에 관한 것이 아니라는 것이다.
도 6을 참조하여 보면, 랜덤 액세스 패킷의 데이터필드부를 일관성 있게 검출할 수 있게 하기 위해서, 공지된 변조 심볼형태(″파일롯(Pilot)″으로 표시됨)로 소정량의 에너지가 전송된다. 파일롯은 다른 데이터와 시간-다중화, I/Q-다중화, 또는 코드-다중화될 수 있다(실제로, 사용된 변조의 형태는 이 논의에 관련되는 것이 아니다). 랜덤 액세스 패킷의 전체 ″총″ 에너지가 도 6에 도시된 음영부이다.(즉, 프리앰블 플러스(더하기) 파일롯). 원칙적으로, 수신기가 프리앰블에 전송된 기호에 대해 정확한 결정을 할 수 있다는 가정하에, 프리앰블은 파일롯과 동일한 목적으로 사용될 수 있다. 따라서, 랜덤 액세스 요청의 프리앰블부 동안에 비교적 훌륭한 무선채널 추정을 달성할 수 있게 된다.
그러나, 급변하는(rapidly varying) 무선채널에서, 랜덤 액세스 요청의 프리앰블부 동안에 충분한 품질의 무선채널추정을 이루기 위하여, 랜덤 액세스 요청의 채널추정에 사용된 에너지는 이상적으로, 데이터필드에 대해 때에 맞춰 확산되어야 한다. (프리앰블 내 구별이 분명한 기호로 인해) 충분한 품질의 채널추정이 프리앰블 동안에 이루어질 수 있다 하더라도, 급변하는 채널에서, 이 채널추정은 랜덤 액세스 요청의 데이터부의 중요부에 대해 유효하지 않을 수 있다. 이와 같이, 프리앰블을 검출하여 채널경로를 정확히 확인하기 위해 프리앰블에 충분한 에너지를 제공하는 것이 수신기에는 중요하다.
한편, 급변하는 무선채널에서, 데이터부의 적절한 일관성 검출을 보장하기 위해 파일롯에 충분한 에너지를제공하는 것 또한 중요하다. 불행히도, 업링크 공통 물리채널 포맷에서, 이들 두 가지의 대립하는 에너지 요구조건은, 랜덤 액세스 요청들의 전송에 과도한 총 시그날링이 이루어지게 한다. 즉 환언하면, ″데이터″에너지의 ″총″ 에너지(프리앰블 + 파일롯 에너지)의 비율은 수반되는 단점들로 인해 불필요하게 높아지게 된다. 그럼에도 불구하고, 아래에서 설명하는 바와 같이, 본발명은 이들 문제점들을 성공적으로 해결한다.
관련출원에 대한 상호참조
본 출원은 1997년 10월 23일에 출원되어, 계류중인 미합중국특허 가출원 제60/063,024호의 전체 내용을 우선권 주장하고 또한 여기에서 참조로 사용한다.
본 출원은 또한 1996년 10월 18일과 1997년 3월 30일에 각각 출원되어, 양도된 미합중국 특허출원 제08/733,501호와 08/847,655호에 관련된다.
본 발명은 이동 전기통신분야에 관한 것으로서, 특히 다수의 랜덤 액세스 이동-지향 호출을 처리하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 랜덤 액세스 패킷의 프레임구조를 설명하는 도면.
도 2는 도 1에 설명된 랜덤 액세스 패킷을 생성하여 전송하기 위해 이동국에서 사용할 수 있는 장치의 블록도.
도 3은 수신 신호선들의 타이밍을 추정하는 기능을 주로 하는, 기지국의 랜덤 액세스 수신기의 (한 안테나에 대한)검출부의 블록도.
도 4는 도 3에 도시된 랜덤 액세스 검출기부에서 I채널(직교검출)에 사용할 수 있는 누산기의 블록도.
도 5는 랜덤 액세스 패킷의 데이터필드부를 복조하는데 사용할 수 있는 랜덤 액세스 복조기의 블록도.
도 6은 선행 랜덤 액세스 프레임구조들에 따라 포맷된, 랜덤 액세스 패킷의 채널구조(업링크 공통 물리채널 메시지 포맷)을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된, 랜덤 액세스 통신시스템 내 업링크 공통 물리채널에 대한 예시적인 포맷을 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예를 구현하는데 사용할 수 있는, 예시적인 패킷 생성 장치의 블록도.
도 9는 본발명의 바람직한 실시예를 구현하는데 사용할 수 있는, 셀룰러 통신시스템의 적절한 부분의 블록도.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 랜덤 액세스 이동통신 시스템에서 업링크 공통 물리채널에, 이동국이 규정된 기호패턴(signature pattern)을 포함하는 제1패킷과 함께 랜덤 액세스 요청의 데이터부를 포함하는 제2패킷을 전송한는, 새로운 포맷이 제공된다.
본 발명의 중요한 기술적 장점은, 랜덤 액세스 요청의 기호부는, 요청의 데이터부 동안에 채널추정을 위한 부가적인 에너지를 제공함으로써, 파일롯과 같이 기능할 수 있다는 것이다.
본 발명의 다른 중요 기술적 장점은, 급변하는 무선채널 환경에서, 요청의 데이터부의, 충분한 고품질 일관성 검출을 보장하기 위해 부수적인 에너지가 랜덤 액세스 요청에 제공된다는 것이다.
본 발명의 또 다른 중요 기술적 장점은, 요청의 데이터부와 함께 랜덤 액세스 요청의 기호부를 전송함으로써, 선행 해결책에 비해 총 시그날링 량이 감소된다는 것이다.
본 발명의 또 다른 중요 기술적 장점은, 급변하는 채널들에 대해 총 에너지를 증가할 필요가 없다는 것이다.
본 발명의 방법과 장치의 보다 완벽한 이해는 첨부도면 함께 이루어진 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예와 장점들은 도 1 - 9 를 참조함으로써 가장 잘 이해할 수 있고, 도면들 중에서 동일하고 또한 대응하는 부분들에는 같은 번호들이 사용된다.
본질적으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 규정된 기호패턴을 포함하는 제1패킷과 함께 랜덤 액세스 요청의 데이터부를 포함하는 제2패킷을 이동국이 전송할 수 있도록 해주는 새로운 포맷이 랜덤 액세스 이동통신시스템 내 업링크 공통 물리채널에 제공된다. 따라서, 기타 장점 이외에도, 요청의 데이터부 동안에 채널추정을 위한 부가적인 에너지를 제공하는 한편, 수반되는 총 시그날링의 량을 감소시킴으로써, 랜덤 액세스 요청의 기호부는 파일롯으로서 기능할 수 있다. 상기 부가적인 에너지는, 급변하는 무선채널 환경에서 데이터부의, 충분한 고품질 일관성 검출을 보장하는데 사용된다.
특히, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성되는, 랜덤 액세스 통신시스템 내 업링크 공통 물리채널에 대한 예시적인 포맷을 보여주는 도면이다. 도시된 바와 같이, 랜덤 액세스 요청의 기호부는 요청의 데이터부와 함께 전송된다. 따라서, 총 (기호)부 내 에너지에 대한, 요청의 데이터부 내(예컨대, 도시된 음영영역 내 ) 에너지의 비율은, 도 6에 도시된 채널포맷의 총 에너지 비에 대한 데이터 보다 훨씬 더 높다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예를 구현하는데 사용할 수 있는 예시적인 패킷 생성장치의 블록도이다. 이 실시예에서, 본 발명은 방법으로서 구현될 수 있고 또한 이동국에 위치한 마이크로프로세서의 제어하에서, 업링크 공통 물리채널 상에 전송되도록 생성될 수 있다. 이러한 이동국의 예가 도 9에 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 구현하는데 사용할 수 있는, 셀룰러 통신시스템 중의 적절한 부분의 블록도이다.
시스템(100)은 기지국 송신/수신 안테나(112)와 송신기/수신기부(114)와, 다수의 이동국(116 및 118)들을 포함한다. 비록 두 개의 이동국들만을 도시하였다 하더라도, 도 9는 설명을 위한 것이고, 본 발명은 두 이상의 이동국들을 포함할 수 있는 것으로 생각할 수 있다. 액세스 요청프레임을 생성하여 전송하기에 앞서, 이동국(예컨대, 116)은 목표 기지국 수신기(114)와 동기화를 이룰 수가 있다. 그런 다음에, 이동국은 기지국의 동보통신(broadcast)/파일롯 채널정보로부터 각 슬롯에 대한 개시시간을 결정한다. 또한 이동국은 동보통신/파일롯 채널정보로부터 처리중인 타임슬롯들의 수를 검색하고, 이는 정확한 이동국이 확인을 수신하도록 보장하기 위해, 확인(ACK) 메시지응답을 타임슬롯 번호로 태그(tag)하는데 기지국이 사용하게 된다. 랜덤 액세스 환경에서 기지국에 이동국을 동기화시키는, 보다 세부적인 것은 '501출원에서 찾아 볼 수 있다.
목표 기지국은 또한 (예컨대, 다운링크 동보통신 채널을 통해) 요청을 하고 있는 이동국(들)에, 기지국 송수신기에 의해 규정되는 섹터들과, 셀들 각각과 관련된 고유 랜덤 액세스 확산코드와 롱-코드를 전달한다. 예컨대, 이들 고유 확산코드들과 롱-코드들은 골드 코드(Gold code) 또는 카사미 코드(Kasami code)일 수 있다. 이동국은 확산코드와 롱-코드 정보를 메모리 저장영역(명확히 도시되지 않음)에 저장하고, 생성된 랜덤 액세스 요청 패킷들의 기호필드와 데이터필드를 확산시키기 위해 이동국이 메모리 저장영역을 검색하고 사용한다. 마지막으로, 기지국은 또한 (예컨대, 적절한 동보통신 메시지 형태로) 요청을 하고 있는 이동국에 기호필드들과 관련된 기호패턴들을 전달하고, 기호패턴은 상이한 섹터들과, 셀들 간을 구별하는데 사용될 수 있다.
도 8로 다시 돌아가 보면, 이동국의 예시적인 장치(200)눈 기호 생성부(202)와 데이터 생성부(204)를 포함한다. 기호 생성부(202)는 관련된 셀/섹터(예컨대, 내부 메모리영역에서부터 검색됨)에 지정 확산코드(210)로 ″기호 i″(206) (예컨대, 이동국 내 내부 메모리영역에서부터 검색됨)를 확산하는 신호 믹서(208)를 포함한다. 택일적으로, 확산코드는 관련 시스템에서, 기지국-지정 또는 범용일 수 있다. 그러므로, 기호 생성부(202)는 전송할, 랜덤 액세스 패킷의 셀/섹터-지정 기호부를 생성한다. 기호부의 포맷은 모든 업링크 공통 물리채널 프레임을 통해 기호필드를 확산함으로써 구현할 수 있거나, 또는 프레임 내에서 여러차례 반복될 수 있다.
기호부와 함께 전송할 대응하는 랜덤 액세스 패킷의 데이터부는 데이터필드 생성기(212)로 생성된다. 믹서(214)는 ″기호 i″와 관련된 고유 쇼트 확산코드(216)로 생성 데이터필드를 확산한다. 그래서, 대응하는 랜덤 액세스 패킷의 최종 데이터필드는 믹서(218)에 의해 연쇄코드(a concatenated code)로 확산된다. 이 연쇄코드는 (예컨대, 내부 메모리로부터 검색된) 섹터-지정 롱 확산코드(220)와 기호-관련 쇼트 코드(216)의 (믹서 218에 의한) 모듈로-2 부가로 구성할 수 있다. 전송할 최종 데이터필드의 길이는 이동국에서 탄력적으로 선택될 수 있다. 이 예시적인 실시예에서, 이동국에서부터 동시에 전송되도록, 확산 기호필드와 확산 데이터필드는 다중화(예컨대, 시간-다중화) 할 수 있다.
비록 본 발명의 방법과 장치의 바람직한 실시예가 첨부도면에 도시되어 있고 또한 상기 상세한 설명에 기재되었다 하더라도, 본 발명은 이 실시예에 한정되지 않고, 다음 청구범위에 주어진 본 발명의 사상을 벗어나는 일이 없이 다양한 재구성과, 수정과 대안들이 있을 수 있다는 것을 알 것이다.

Claims (16)

  1. 직접 시퀀스-코드분할 다중 액세스 물리채널을 통해 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    규정된 지속기간 동안에 상기 직접 시퀀스-코드분할 다중 액세스 물리채널을 통해 상기 데이터를 포함하는 데이터필드를 전송하는 단계와,
    상기 규정된 지속기간 동안에 상기 직접 시퀀스-코드분할 다중 액세스 물리채널을 통해 기호필드를 동시에 전송하는 단계를 포함하고, 제1규정코드에 의해 확산된 상기 기호필드 내에 기호가 포함되고, 상기 기호와 관련된 제2코드에 의해 확산된 상기 데이터필드에 데이터가 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터필드와 상기 기호필드는 동시에 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기호필드의 길이는 전송슬롯의 폭과 동일하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 데이터필드의 길이는 선택적으로 가변되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기호필드는 다수의 기호패턴들 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 직접 시퀀스-코드분할 다중 액세스 물리채널은 업링크 공통 물리채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 이동 통신시스템에서 랜덤 액세스 요청을 전송하는데 사용하는 신호포맷에 있어서,
    데이터필드와,
    상기 데이터필드와 동시에 전송되는 기호필드를 포함하고, 상기 기호필드는 제1규정코드에 의해 확산되는 기호를 포함하고, 상기 데이터필드는 상기 기호와 관련된 제2코드로 확산되는 정보데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호포맷.
  8. 제7항에 있어서, 상기 정보데이터는 섹터-관련 롱 확산코드로 더 확산되는 것을 특징으로 하는 신호포맷.
  9. DS-CDMA 공통 물리채널에 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    신호의 데이터부를 전송하는 단계와,
    상기 데이터부와 함께 상기 신호의 기호부를 전송하는 단계를 포함하고, 항기 기호부는 규정된 코드로 확산되고, 상기 데이터부는 상기 기호부와 관련된 코드로 확산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 기호부는 적어도 하나의 기호를 포함하는 규정된 셋트로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 규정된 셋트는 직교 셋트를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 데이터부와 상기 기호부는 규정된 스크램블링 코드로 스크램블되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 이동국에서부터 상기 기호부와 상기 데이터부를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 기호부는 파일롯 신호를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. DS-CDMA 공통 물리채널을 생성하는데 사용하는 장치에 있어서,
    기호코드를 생성하는 수단과,
    규정된 섹터 또는 셀과 관련된 확산코드로 상기 기호코들 확산하는 수단과,
    데이터필드를 생성하는 수단과,
    상기 기호코드와 관련된 코드로 상기 데이터필드를 확산하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 확산 데이터필드와 함께 상기 확산 기호필드를 전송하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8072915B1 (en) * 1998-06-12 2011-12-06 Ericsson Ab Common power control channel in a CDMA system and a system and method for using such a channel
US6519233B1 (en) 1998-06-12 2003-02-11 Nortel Networks, Ltd. Subscriber unit burst mode reservation in a code division multiple access wireless communication system
US6606313B1 (en) * 1998-10-05 2003-08-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
US6785257B1 (en) * 1999-02-24 2004-08-31 Kokusai Electric Co., Ltd. Base station
US6606341B1 (en) * 1999-03-22 2003-08-12 Golden Bridge Technology, Inc. Common packet channel with firm handoff
US6574267B1 (en) * 1999-03-22 2003-06-03 Golden Bridge Technology, Inc. Rach ramp-up acknowledgement
MY128734A (en) * 1999-03-22 2007-02-28 Golden Bridge Tech Inc Common packet channel
US6169759B1 (en) 1999-03-22 2001-01-02 Golden Bridge Technology Common packet channel
US6738366B1 (en) * 1999-04-29 2004-05-18 Hughes Electronics Corporation System and method for using inhibit sense multiple access (isma) protocol and a capture message to optimize random access control and data packet communication between access terminals and a base station over a wireless reverse common channel
GB9910449D0 (en) * 1999-05-07 1999-07-07 Koninkl Philips Electronics Nv Radio communication system
US6958989B1 (en) * 1999-05-19 2005-10-25 Interdigital Technology Corporation Uplink scrambling code assignment for a random access channel
JP2001057545A (ja) * 1999-06-02 2001-02-27 Texas Instr Inc <Ti> スペクトラム拡散チャネルの推定方法と装置
US6535547B1 (en) 1999-06-02 2003-03-18 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
EP1059818B1 (en) * 1999-06-11 2007-02-21 Texas Instruments Incorporated Improved random access preamble coding for initiation of wireless mobile communications sessions
US7173919B1 (en) 1999-06-11 2007-02-06 Texas Instruments Incorporated Random access preamble coding for initiation of wireless mobile communications sessions
GB9918349D0 (en) * 1999-08-05 1999-10-06 Koninkl Philips Electronics Nv Radio communication system
GB9918495D0 (en) * 1999-08-06 1999-10-06 Koninkl Philips Electronics Nv Radio communication system
WO2001063839A2 (en) 2000-02-23 2001-08-30 Tantivy Communications, Inc. Access probe acknowledgment with collision detection
GB0007337D0 (en) * 2000-03-28 2000-05-17 Koninkl Philips Electronics Nv Radio communication system
WO2001093462A1 (en) * 2000-06-02 2001-12-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for selecting rach in a cdma mobile communication system
US7512086B2 (en) * 2000-06-12 2009-03-31 Samsung Electronics Co., Ltd Method of assigning an uplink random access channel in a CDMA mobile communication system
US20020097780A1 (en) * 2000-11-30 2002-07-25 Odenwalder Joseph P. Preamble generation
US6996375B2 (en) 2001-07-26 2006-02-07 Ericsson Inc. Transmit diversity and separating multiple loopback signals
US7197282B2 (en) * 2001-07-26 2007-03-27 Ericsson Inc. Mobile station loop-back signal processing
US7209511B2 (en) 2001-08-31 2007-04-24 Ericsson Inc. Interference cancellation in a CDMA receiving system
US7224942B2 (en) 2001-07-26 2007-05-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Communications system employing non-polluting pilot codes
US6996380B2 (en) 2001-07-26 2006-02-07 Ericsson Inc. Communication system employing transmit macro-diversity
JP2003061142A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｃｄｍａ移動通信方法およびシステム
JP3735056B2 (ja) * 2001-10-09 2006-01-11 株式会社日立国際電気 Ｃｄｍａ無線基地局
KR100452639B1 (ko) * 2001-10-20 2004-10-14 한국전자통신연구원 위성 이동 통신 시스템에서 공통 패킷 채널 접속 방법
CN1708999B (zh) * 2002-10-29 2012-03-07 高通股份有限公司 无线通信系统中的上行链路导频信号和信令传输
US6928062B2 (en) * 2002-10-29 2005-08-09 Qualcomm, Incorporated Uplink pilot and signaling transmission in wireless communication systems
JP4244670B2 (ja) * 2003-03-19 2009-03-25 日本電気株式会社 移動通信システム、無線基地局装置及びその動作制御方法
PL1715709T3 (pl) 2004-03-09 2017-10-31 Optis Wireless Technology Llc Sposób dostępu bezpośredniego i urządzenie terminala komunikacji radiowej
GB2418104B (en) * 2004-09-09 2007-03-28 Toshiba Res Europ Ltd An uplink interference cancelling CDMA base station uses the transmission timing of a new mobile station compared with that of other mobile stations
WO2006091809A2 (en) * 2005-02-23 2006-08-31 Nokia Corporation Scheduling of acknowledgement in systems supporting frame aggregation
CN101346906B (zh) * 2005-12-23 2013-10-16 Lg电子株式会社 随机接入过程处理方法
CN100461956C (zh) * 2006-01-12 2009-02-11 华为技术有限公司 采用不同随机接入试探数据包接入无线通信系统的方法及装置
US9232537B2 (en) * 2006-02-07 2016-01-05 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for fast access in a wireless communication system
US8169957B2 (en) 2007-02-05 2012-05-01 Qualcomm Incorporated Flexible DTX and DRX in a wireless communication system
US8169992B2 (en) 2007-08-08 2012-05-01 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Uplink scrambling during random access
US8897267B2 (en) * 2011-04-04 2014-11-25 Qualcomm Incorporated System and method for enabling softer handover by user equipment in a non-dedicated channel state
CN106664665B (zh) * 2014-07-18 2020-10-16 夏普株式会社 终端装置、基站装置以及通信方法
US10128897B2 (en) * 2016-05-26 2018-11-13 Huawei Technologies Co., Ltd. Two-phase transmission for machine-type communication

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5418813A (en) * 1993-12-06 1995-05-23 Motorola, Inc. Method and apparatus for creating a composite waveform
US5615209A (en) 1995-07-26 1997-03-25 Ericsson Inc. Method and apparatus for CDMA signal orthogonalization
EP0765096B1 (en) 1995-09-20 2007-02-21 Ntt Mobile Communications Network Inc. Access method, mobile station and base station for CDMA mobile communication system
US5825807A (en) * 1995-11-06 1998-10-20 Kumar; Derek D. System and method for multiplexing a spread spectrum communication system
US5835480A (en) * 1996-10-15 1998-11-10 Chennakeshu; Sandeep Circuitry and method for simultaneously transmitting voice and data information
US6259724B1 (en) * 1996-10-18 2001-07-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
KR100561047B1 (ko) 1996-11-18 2006-03-16 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) 무선 인터페이스를 통한 시그널링 데이터 내에서 간섭을 감소시키는 방법
US5943331A (en) * 1997-02-28 1999-08-24 Interdigital Technology Corporation Orthogonal code synchronization system and method for spread spectrum CDMA communications
US6163533A (en) * 1997-04-30 2000-12-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system

Also Published As

Publication number Publication date
US6442153B1 (en) 2002-08-27
AU757743B2 (en) 2003-03-06
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CA2308600A1 (en) 1999-04-29
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EP1025717A2 (en) 2000-08-09
CN1276957A (zh) 2000-12-13

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