KR20010033027A - 가입자부/라디오 기지부 수퍼프레임 정렬을 사용하는동기식 코드 분할 다중접속 고정 무선 루프 시스템 - Google Patents

가입자부/라디오 기지부 수퍼프레임 정렬을 사용하는동기식 코드 분할 다중접속 고정 무선 루프 시스템 Download PDF

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KR20010033027A
KR20010033027A KR1020007006381A KR20007006381A KR20010033027A KR 20010033027 A KR20010033027 A KR 20010033027A KR 1020007006381 A KR1020007006381 A KR 1020007006381A KR 20007006381 A KR20007006381 A KR 20007006381A KR 20010033027 A KR20010033027 A KR 20010033027A
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timing
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KR1020007006381A
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마이클제이. 허스트
조니엠. 해리스
댄엠. 그리핀
리에이. 버터필드
토마스알. 지알로렌지
카일엘. 헨더슨
Original Assignee
엘 쓰리 커뮤니케이션즈 코포레이션
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    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/204—Multiple access
    • H04B7/216—Code division or spread-spectrum multiple access [CDMA, SSMA]
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W56/001—Synchronization between nodes
    • H04W56/0015—Synchronization between nodes one node acting as a reference for the others

Abstract

호스트부(RBU-12)와 다수의 사용자부(SU-14)를 가진 동기식 코드 분할 다중 접속(S-CDMA) 라디오 주파수 통신 시스템을 작동하는 방법이다. 상기 방법은 3개의 데이터로 구성된 수퍼프레임을 정의하는 단계, 사용자(SU-14)의 수신기 타이밍과 전송기 타이밍을 호스트(RBU-12)로부터 수신된 타이밍 보정 변수에 기초한 수퍼프레임 경계와 정렬하는 단계를 포함한다. 시간적으로 프레임 #1의 동기필드 바로 전의 지점에 해당하는 수퍼프레임 경계는 (D1= d1+ d2+ d3)의 시간 지연을 효과적으로 발생시킨 후 SU-14의 수신기(Rx-40)에 도달한다. 전송된 데이터프레임을 수퍼프레임 경계와 정렬하는 단계 동안, RBU-12와 SU-14는 비동기 사이드채널을 통해 서로 통신한다. 정렬과정이 끝나면 통신을 동기 통신채널로 교환한다.

Description

가입자부/라디오 기지부 수퍼프레임 정렬을 사용하는 동기식 코드 분할 다중 접속 고정 무선 루프 시스템{S-CDMA FIXED WIRELESS LOOP SYSTEM EMPLOYING SUBSCRIBER UNIT/RADIO BASE UNIT SUPER-FRAME ALIGNMENT}
일반적인 정의로 로컬루프는 가입자의 집을 중앙교환국에 접속하는 네트웍의 그 일부이다. 그러나, 이것은 네트웍이 디지털 루프 캐리어와 디지털 교차접속으로 로컬루프를 확장할 땐 맞지 않는 광범위한 정의이다. 본 발명의 목적으로, 그 접속의 종류가 무엇이건 간에, 로컬루프는 가입자 구내에서 네트웍 내 접속점까지의 접속으로 간주한다.
최근까지 구리 설비에 주로 바탕을 두고 멀리 떨어진 지역 또는 곤란한 지역에 대해 로컬루프가 마이크로파 라디오링크에 의해 추가되었다. 지난 10년 이상 광섬유는 로컬루프(또한 "액세스" 네트웍으로서 언급됨)를 현저히 잠식하여 가입자의 집과 건물에 더 가까이 도달하였다. 소넷 기반 액세스 네트웍은 광섬유를 억제시킨다. 이러한 광섬유 기반 해결책은 상당히 많은 사업 고객들이 있는 도시/대도시 지역에서 신뢰할 수 있고 비용 효율적으로 매우 높은 대역폭의 서비스를 제공할 수 있다. 사실, 미국에서 대부분의 액세스 제공자들은 이러한 광섬유 기반 설비를 사용해 미국의 사업 고객들에게 액세스 서비스를 제공해 왔다.
구리 및 광섬유 기반 해결책은 많은 상황에서 경제적인데 반해, 여전히 많은 결점을 갖고 있다.
예를 들면, 기존의 네트웍 하부조직이 없는 지역에서, 새로운 네트웍을 구축하는 것은 많은 시간과 비용이 든다. 그 비용은 주로 노동, 권리 취득(통행권 또는 지역권에 대한), 그리고 전자장치(광섬유 기반 액세스에 대한)에 들어간다. 통행권을 취득하고 공중 그리고/또는 지하에서 필요한 건설 공사를 이행하는데 드는 대규모의 노력 때문에 전체적인 과정은 매우 느리다. 또한, 광범위하지만 하부조직이 존재하는 인구 과밀 지역에서, 이미 가득 찬 덕트와 케이블 때문에 수용량을 증가시키는 것은 종종 비용이 매우 많이 들게 되고, 전체 시스템을 증가시키지 않고 수용량을 증가시키는 것은 때때로 불가능하다. 게다가, 유선 해결책은 거리에 민감한 비용이 들기 때문에, 희박한/드문드문 있는 수요에 대해서는 본질적으로 부적당하다. 또한 유선네트웍은 이동될 수 없어, 수요(소비자)가 이동할 때는 이점이 없어진다. 또한 유선네트웍은 긴급상황에서 신속히 전개될 수 없다.
"고정 무선 루프" 또는 FWL이란 용어는 고정 무선 기반 로컬 액세스를 의미한다. 그러나, 더 광범위한 용어인 "라디오 액세스" 하에 한정된 이동성 해결책과 종종 혼용된다. 라디오 기술의 형태에 관계없이, 모든 고정 무선 또는 라디오 액세스 시스템은 무선 수단을 사용하여 가입자에게 네트웍 액세스를 제공한다. 대체로 말해서, 고정 무선 해결책의 세 가지 주요 카테고리가 있다.
고정 셀룰러 시스템은 주로 APMS(북아메리카에서) 또는 NMT(북유럽 국가에서)와 같은 현행의 아날로그 셀룰러 시스템을 기초로 한다.
고정 코드리스 시스템은 주로 디지털 TDMA 시분할 다중 통신 기술을 사용하는 유럽의 DECT 표준을 기초로 한다.
주문 시스템은 특히 고정 무선 응용에 대하여 설계된다. 이 카테고리에서 종래의 시스템은 다중-포인트 시스템의 아날로그 마이크로파 포인트에 있다. 더 최근에 전개된 시스템은 고주파에서 작동하고 디지털 기술을 사용한다. 이러한 시스템들은 유사한 셀룰러 기술에서 유래할 수 있지만, 현행의 어떠한 협정 표준에 근거하지 않는다.
고정 무선 시스템의 세 가지 주요 카테고리 중에서 그 다른 것들보다 분명히 더 우수한 해결책은 없다. 만일 시스템 운영자에게 가장 필요한 것이 음성 품질이 제한적 요소가 아닌, 음성 지향 서비스를 제공하는 것이라면 종종 고정 셀룰러 시스템이 적절하고, 그것의 상대적으로 낮은 설비비용 때문에 바람직하기까지 하다. 매우 고밀도 도시 상황에 있어서는, 부하 운반 용량이 크고 피코-셀룰러 구조 때문에 DECT 해결책이 바람직할 수 있다. 마이크로파 해결책은 희박한 인구에 대해 가장 좋다. 주문 시스템은 넓은 범위의 상황에 걸쳐 잘 작동하고 최상의 전체 품질과 바람직한 특징을 갖지만, 적어도 가까운 장래에 더욱 비싸질 것 같다.
경제를 발전시키면서 대부분의 주거 소비자들은 적당한 음성 서비스에 주로 관심을 갖는다. 그러나, 대부분의 사업 고객들은 음성 외에도 데이터와 팩스 서비스를 필요로 한다. 성장하고 있는 가정용 컴퓨터와 인터넷 액세스의 인기와 함께, 주거 소비자들에게 안락한 고속의 데이터 서비스를 제공할 필요가 발생하고 있다. 이와 같이, 주거와 사업 양쪽의 모든 고객들이 고품질의 음성 및 데이터 서비스를 요구할 것이라는 것이 일반적인 경향이다.
동기식 CDMA(S-CDMA) 고정 무선 루프 시스템에서 발생하는 문제는 시스템 호스트 송수신기와 다수의 원거리 또는 사용자 송수신기 각각의 사이에 최적의 타이밍을 찾는데 있다. 만약 타이밍이 최적이 아니라면, 통신이 비능률적이 되어 전체적인 시스템 용량을 감소시키도록 작동할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1차 목적 및 이점은 앞서 말한 그리고 다른 필요와 요건을 이행할 개선된 고정 무선 루프 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 일반적으로 무선 로컬 루프 시스템, 특히 라디오 기지부와 다수의 가입자국 간에 음성과 데이터 통신을 제공하는 고정 무선 루프 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 위에서 설명한 특징 및 다른 특징은 첨부한 도면과 함께 다음의 상세한 설명으로 더 명확해진다.
도 1은 본 발명에 따른 동기식 DS-CDMA 고정무선통신 시스템의 간략한 블록도로, 이 시스템은 라디오 기지부(RBU)와 다수의 송수신기 또는 가입자부(SU)를 갖는다. RBU는 SU에 사이드 채널을 전송하고, 또한 SU로부터 원래 비동기식으로 전송된 사이드 채널을 수신한다.
도 2는 도 1의 시스템의 전형적인 주파수 할당도이다.
도 3a와 도 3b는 순방향링크 신호경로와 역방향링크 신호경로를 각각 도시한 블록도이다.
도 4는 도 1의 RBU 및 SU의 더 자세한 블록도로, 또한 여러 가지 시스템 시간 지연을 도시한다.
도 5a는 전체적인 시스템의 타이밍도로, 또한 여러 가지 시간 지연을 도시한다.
도 5b는 여러 가지 RBU 및 SU 지연을 도시한 도면이다.
도 6은 수신기 타이밍에서 SU 전송기의 동기화를 도시한 타이밍도이다.
도 7은 SU 전송기 심벌 슬립 동작을 도시한 타이밍도이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 수퍼프레임 경계에서 시스템 마스터 타이밍과 가입자부의 동기를 맞춤으로써 작동하는 개선된 고정 무선 루프 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 방법과 장치에 의해 앞서 말한 그리고 다른 문제들이 극복되고 목적과 이점이 실현된다.
본 발명에 관련한 방법은 호스트 송수신기부와 복수의 사용자 송수신기부를 가진 동기식 코드분할다중접속(S-CDMA) 라디오 주파수 통신 시스템을 작동시키도록 개시된다. 이 방법은 N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성된 수퍼프레임을 정의하는 초기화 단계를 포함한다. 바람직한 실시예에서 N은 3과 같다. 사용자 송수신기부가 호스트 송수신기부에 접근하기 위해, 다음 단계는 호스트 송수신기부에서 전송된 데이터프레임을 수신하고 사용자 송수신기부의 수신기 타이밍과 전송기 타이밍을 수신된 프레임의 수퍼프레임 경계와 초기 정렬한다. 다음 단계는 초기 타이밍 정렬을 사용하여 사용자 송수신기부에서 호스트 송수신기부로 데이터프레임을 전송하는 것이다. 상기 방법의 그 다음 단계는 호스트 송수신기부에서 상기 전송된 데이터프레임의 도착과 수퍼프레임 경계간의 차를 검출한 뒤 심벌로 보다 바람직하게 표현된 타이밍 보정을 호스트 송수신기부에서 사용자 송수신기부로 전송하여 상기 전송된 데이터프레임을 수퍼프레임 경계에 맞추는 것이다.
데이터프레임의 수신 및 전송 단계는 비동기 사이드채널에서 일어나고, 상기 방법은 비동기 사이드채널에서 동기 트래픽채널과 같은 동기 통신채널로의 사용자 송수신기부와 호스트 송수신기부간 통신을 교환하는 단계를 더 포함한다.
N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성된 수퍼프레임 정의 단계는 호스트 송수신기부에서 사용자 송수신기부의 방향으로 수퍼프레임 중 제1 프레임이 수퍼프레임 중 N-1개의 데이터프레임 각각의 동기필드와 다른 동기필드를 갖도록 정의한다. 초기 정렬 단계는 수퍼프레임 중 제1 프레임의 동기필드를 검출하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 또한 슬롯형 ALOHA 프로토콜을 사용하여 수퍼프레임이 정렬된 사용자 송수신기부에서 호스트 송수신기부로 메시지를 보내는 단계를 포함한다. 이 단계는 동기 사이드채널에서 발생하고, 사용자 송수신기부가 음성 또는 데이터 호을 만들기 위한 통신채널을 얻는 것을 가능하게 한다.
서론과 도 1을 참조함으로써, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정 무선 시스템(FWS)(10)은 디지털 라디오 기술에 기초한 주문 시스템이다. 보다 엄밀히 말하면, FWS(10)는 공중 링크를 통해 CDMA 기술에 기초한 직접 연속 확산 스펙트럼을 사용하여 가입자에게 로컬 액세스를 제공한다. 이것은 유선 해결책과 경쟁적인 비용으로 매우 우수한 품질의 매우 신뢰할만한 서비스를 제공한다. FWS(10)는 높은 스펙트럼 효율을 나타내므로 이용 가능한 대역폭을 제한하여 좋은 유선 품질 서비스를 제공할 수 있다. 넓은 동적인 범위는 FWS(10)가 인구가 밀집한 대도시, 도시, 근교 지역 사회의 특정한 필요를 경제적인 면에서 충족시키는 피코, 마이크로, 또는 소형 셀룰러 구조로 전개될 수 있게 한다.
FWS(10)의 몇 가지 중요한 속성은 32 Kbps로 전송된 유선 음성 품질; 32/64 Kbps 처리량을 가진 데이터와 팩스 응용을 위한 높은 처리량; 잡음과 간섭에 대해 좋은 내성을 갖는 높은 서비스 신뢰도; 안전한 공중 링크; 및 인바운드와 아웃바운드 양쪽의 우선/긴급 호출과 같은 강화된 서비스 지원을 포함한다.
FWS(10)는 종래의 비동기식 CDMA 기술에 비해 용량이 3배 내지 5배인 이점이 있으며, 현재 이용 가능한 시분할 다중접속(TDMA) 기술에 비해 주파수 재사용 기술을 사용하는 능력 때문에 3배 내지 7배의 용량 이익이 있다.
FWS(10)는 사용자 또는 가입자부(SU)(14)로서 언급한 복수의 송수신기부에 대해 라디오 기지부(RBU)(12)로부터의 순방향링크(FL) 송신이 시간적으로 정렬된 심벌과 칩이고, SU(14)는 FL 송신을 수신하고 송신 중 하나와 동기를 맞추도록 작동한다는 점에서 동기식 CDMA(S-CDMA) 통신 시스템이다. 각각의 SU(14)는 또한 그것의 송신 타이밍과 RBU(12)의 동기를 맞추고, 일반적으로 양방향 통신을 이행하도록 역방향링크(RL)로 RBU(12)에 신호를 전송한다. FWS(10)는 RBU(12)와 SU간 음성 그리고/또는 데이터를 전달하는 통신 시스템을 구현하는데 적합하다.
SU(14)는 고객구내장비(CPE)의 일부를 형성한다. CPE는 또한 네트웍 종결부(NTU)와 무정전 전원 공급기(UPS)를 포함하는데, 이것들은 도 1에 도시하지는 않았다.
RBU(12)는 도 1에 도시하지 않은 복수의 사용자 신호(사용자_1 내지 사용자_n)와, 끊임없이 전송되는 동기 사이드 채널(SIDE_CHAN) 신호를 발생시키는 회로를 포함한다. 이들 각 신호에는 각각의 pn 확산코드가 할당되고 확산코드로 변조된 후, 안테나(12b)를 가진 전송기(12a)에 인가된다. FL를 통해 전송될 때 송신은 위상 직각 변조되고, SU(14)는 그것으로부터 동위상(I) 성분과 직각위상(Q) 성분을 유도하기에 적합한 위상 복조기를 포함하는 것으로 가정한다. RBU(12)는 다수의 주파수 채널을 전송할 수 있다. 예를 들면, 각 주파수 채널은 128 코드 채널까지 포함하고, 2 GHz 내지 3 GHz 범위 내에 중심 주파수를 갖는다.
RBU(12)는 또한 사이드 채널 수신기(12d)에 출력이 결합된 수신기(12c)를 포함한다. 사이드 채널 수신기(12d)는 입력으로써 수신기(12c)로부터의 확산신호와 기준화계수 신호, 사이드 채널 역확산 pn 코드를 수신한다. 이 후자의 두 신호는 RBU 프로세서 또는 제어기(12e)로부터 발생한다. 기준화계수 신호는 고정될 수 있으며, 또는 역방향 채널로 전송하고 있는 SU(14) 수의 함수로써 적응형으로 할 수 있다. 사이드 채널 수신기(12d)는 SU(14)중 하나로부터 전송 검출을 가리키기 위해 RBU 제어기(12e)에 검출/비검출 신호를 출력하고, 또한 아래 설명된 것처럼 전력 추정치(x)를 출력한다. 판독/기록 메모리(MEM)(12f)는 SU 타이밍 위상 정보와 전력 추정치와 같은 시스템 변수 및 기타 정보들을 저장하도록 RBU 제어기(12e)에 양방향으로 연결된다.
네트웍 인터페이스부(NIU)(13)는 로컬 공중망에 사용되기에 적합한 아날로그 또는 디지털 중계선을 통해 공중 회선 교환 전화망(PSTN)(13a)과 같은 공중망에 RBU(12)를 접속시킨다. RBU(12)는 E1 중계선을 사용해 NIU(13)와 접속되고 동축케이블로 마스터 안테나(12b)에 접속된다. SU(14)는 위에 설명한 것처럼 라디오 인터페이스를 통해 RBU(12)와 통신한다.
또한, FWS(10)는 NIU(13)와 RBU(12)에 대해 조작, 관리, 유지보수, 준비(OAM＆P) 기능을 제공하는 요소관리시스템 또는 EMS(서술되지 않음)를 갖는다. EMS의 기능은 본 발명의 이해와 밀접한 관련이 없고 상세히 더 서술하지 않을 것이다.
NIU(13)는 시스템(10)에 대한 공중망 인터페이스이다. 그것의 주 용도는 공중망에 의해 요구되는 특정 프로토콜과 신호를 제공하는 것이다. 이러한 프로토콜은 고객뿐 아니라 국가, 어쩌면 네트웍에서의 접속점에 따라서도 변경될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, RBU(12)에 4개의 E1 접속이 사용되는 것으로 RBU(12)당 하나 내지 4개의 E1 접속을 사용해 NIU(13)는 최대 15개의 RBU(12)에 접속할 수 있다. 또한, 각 NIU(13)의 크기는 예를 들면 10,000 가입자까지 이른다. 각 E1 중계선의 타임슬롯(16)은 제어 EMS에 정보를 송수신하는데 뿐만 아니라, NIU(13)와 부착된 RBU(12)간에 제어정보를 전달하는데 사용된다. 프로토콜은 HDLC 포맷에 기초를 두고 RBU-NIU 통신을 강화하는데 최대한 활용된다.
NIU(13)에 의해 제공되는 기능은 구체적으로 RBU(12)의 초기화; SU(14)에 다이얼 톤과 DTMF 준비; 음성과 데이터 호출의 설정 및 해제; 호출 상세 기록(CDR)의 유지; HDLC 프로토콜(RBU 링크 제어 프로세서의 데이터 링크 프로토콜); 시스템 인터페이스 청구; 링과 온훅/오프훅 검출에 대한 공통 채널 시그널링(CCS); NIU, RBU, SU에서의 눈에 띄는 검출; 진행중 호출에 대한 채널 반환; 단순한 구형 전화 서비스(POTS)와 강화된 POTS 호출 특징을 부여하는 훅 플래시 검출; 32/64 Kbps 속도 변화 초기화; 전화 용량 지불(12/16 KHz 톤 검출, 라인 반전); 우선 및 긴급 번호 호출; E＆M, R1, R2, R2 변형, C7과 같은 국가 특정 시그널링 인터페이스 조절; 및 라인측과 중계선측 양쪽 모두에 대한 아날로그/디지털 선택의 시스템 모듈 방식을 포함한다.
SU(14)의 표준 동작 방식은 ITU-T G.721 표준에 따른 ADPCM 부호화를 사용한 압축 스피치 방식이다. 이것은 음질을 나타내는데, RBU(12)에 X.21이 아닌 채널이 개설될 때는 이 음질의 32 Kbps 서비스가 디폴트값으로 사용된다(X.21 채널이 EMS/NIS에 의해 제공될 때는 우선적으로 형성된다). 32 Kbps 채널은 요구된다면 9600 b/s까지 음성 대역 데이터에 사용될 수 있다. 채널율이 팩스/모뎀 시작톤의 검출로 64 Kbps PCM 부호화 음성/데이터에 접하였을 때, 팩스와 모뎀 속도는 최소한 33.6 Kbps가 될 수 있다.
SU-RBU 공중 링크는 91 MHz 또는 119 MHz의 대역폭으로 분리된 각 방향에 별도의 2.72 MHz(보호 주파수대를 포함하여 3.5 MHz) 채널을 제공한다. 명목상 동작 스펙트럼은 2.1 - 2.3 GHz 또는 2.5 - 2.7 GHz이다. 그러나, 시스템은 전송 주파수와 수신 주파수간 스펙트럼 마스크 및 분리가 ITU 283.5 명세에 따라 유지되다면 1.8부터 5 GHz까지 주파수가 변경될 수 있도록 설계된다. ITU 283.5 명세에 따라, 도 2에 도시한 것처럼, 총 96개의 허용된 주파수 쌍이 있다. 예를 들면, RBU(12)는 3' 주파수 대역으로 전송하고 3 주파수 대역으로 수신하며, SU(14)는 3 주파수 대역으로 전송하고 3' 주파수 대역으로 수신한다.
RBU(12)는 2.72 MHz 대역폭을 사용하여 동시에 128개의 34 Kbps 채널을 지원할 수 있어 1.6 bits/Hz의 스펙트럼 효율을 제공한다. 이 전체 용량 중에서, 8개 채널이 FWS(10)에 의해 사용되고, 채널 당 추가적인 2 Kbps는 시스템 오버헤드이다. 따라서 유효 트래픽 운송 용량은 32 Kbps의 120 채널이다.
FWS(10)의 스펙트럼 효율은 주로 FWS(10)가 양방향성 동기식 CDMA를 사용하기 때문에 종래의 CDMA 시스템의 3배 내지 5배가 된다. IS-95에 기초한 시스템을 포함해, 경쟁력 있는 시스템들은 단방향에서만 비동기식 또는 동기식이다. 양방향 동기성으로 FWS(10)는 유사 직교 확산코드를 사용하여 최대 가능 데이터 운송 용량을 얻을 수 있다.
라디오 발산은 긴 거리에 걸쳐 공중에 전도될 때 에너지를 손실한다. 멀리 있는 가입자로부터 수신된 신호 에너지를 근처 가입자의 신호 에너지가 완전히 압도하지 않게 하기 위해서, RBU(12)는 SU(14)의 전력레벨을 제어한다. 바람직한 실시예에서, 역방향 채널 전력(SU(14)에서 RBU(12)로)만 RBU(12)에 의해 제어된다. 전력제어는 주로 SU(14) 초기화에서 설정된다.
그 후의 전력 조정은 좀처럼 없고 주위 조건이 달라질 때 행해진다. 폐쇄루프 전력제어는 원하는 레벨에 대해 비교하고 원하는 전력 레벨에 이를 때까지 증분 조정하여 구현된다.
각 SU(14)는 단지 한 레벨의 전체 신호를 수신하므로 순방향채널 전력제어는 불필요하다. RBU(12)는 가장 먼 SU(14)가 수신하는 신호세기가 그 적용에 충분하기만 하면 된다.
광범위한 범위를 갖는 것이 항상 바람직하진 않다. 인구가 밀집한 도시 또는 근교의 설치에서, 아래에 설명한 것처럼 셀룰러 구조로 시스템을 배치할 필요가 있다. 이러한 배치에서 구역간 그리고 셀 간의 간섭을 줄이기 위해, RBU(12)의 범위는 특정 방향으로 선택적으로만이 아니라 전체적으로도 제한된다. 이러한 범위 제어는 RBU(12)에서 지향성 마스터 안테나(12b)를 사용해서, 또한 전체적인 RBU(12) 전력을 제어함으로써 이루어질 수 있다.
SU(14) 중 하나가 오프-훅(사용자가 전화기를 든 경우)을 검출할 때, 슬롯형 ALOHA 방식으로 6개의 역방향 동기 사이드 채널 중 하나를 통해 아웃고잉 호 요청을 전송한다. 사이드 채널은 임의로 선택된다. RBU(12)는 그 요청을 처리하고, 액티브 채널을 사용할 수 있다면, 액티브 채널코드(순방향과 역방향 모두)를 포함하고 있는 SU(14)에 아웃고잉 호 응답을 보낸다. 한편, RBU(12)는 순방향 사이드 채널 데이터를 새로 활성화된 채널을 통해 정해진 시간에 전송하기 시작하고, 액티브 호 데이터를 전송하기 시작한다. 순방향 사이드 채널에 주의를 기울이고 있는 SU(14)는 액티브 채널 할당을 수신하고, 수퍼프레임 경계에서 액티브 코드로 전환한다. SU(14)는 사이드 채널 데이터를 수신한 다음, 액티브 호 데이터를 수신하기 시작한다.
로컬루프의 한 SU(14)에 대해 NIU(13)가 인커밍 호를 수신할 때, E1 링크를 통해 RBU(14)에 통보된다. RBU(12)는 우선 SU(14)가 사용중인지 판정하기 위해 조사한다. 만일 사용중이 아니라면, RBU(14)는 순방향 사이드 채널로 SU(14)에 액티브 채널 코드를 포함하는 메시지를 보낸다. 위에서 논한 아웃고잉 호 처리와 같은 방식으로 호 처리를 계속한다.
만일 모든 채널이 사용중이고 NIU(13)가 사용중이지 않은 SU(14)에 대해 인커밍 호를 수신하면, 호출된 SU가 우선적인 인바운드 액세스(병원, 소방서, 또는 경찰서와 같은)가 아닌 한 호출자에게 가입자 사용중 톤을 제공하고, 이 경우에 NIU(13)는 RBU(12)에게 가장 우선권이 낮은 호를 중단하여 호출된 SU(14)에 대한 채널을 개방하라고 지시한다. 유사하게, 만일 SU(14)가 서비스 요청을 초기화하고 어떠한 트래픽 채널도 개방하지 않는다면, RBU(12)는 임시 트래픽 채널에 다이얼 톤을 제공하고 다이얼된 번호를 수신한다. 만일 다이얼된 번호가 긴급 번호이면, RBU(12)는 트래픽 채널을 개방하기 위해 우선 순위가 가장 낮은 호를 중단하고 그 개방된 채널을 SU(14)에 접속한다. 만일 호출된 번호가 긴급 번호가 아니면, SU(14)에 "서비스 대기" 상태를 가리키는 특별한 사용중 톤이 제공된다.
FWS(10)의 전체적인 구조와 능력을 설명하였고, 이제 본 발명에 대해 자세히 설명한다.
올바른 S-CDMA 시스템에서, RBU(12)의 입력에 나타나는 각 사용자 신호는 RBU(12)의 마스터 타이밍과 정렬된 타이밍 위상(즉, 서브-칩, 하프-칩, 풀-칩)이 될 필요가 있다. 본 발명의 현재 바람직한 실시예에서, S-CDMA 필요조건은 프레임과 수퍼프레임 정렬을 포함하는 것으로 확대된다. 그 결과, RBU(12)의 입력에 나타나는 각 사용자 신호는 RBU의 마스터 타이밍과 정렬된 타이밍 위상인 하프-칩, 풀-칩, 프레임 및 수퍼프레임이 된다. 수퍼프레임 정렬은 RBU(12)와 각 개별적인 SU(14) 간의 비동기식 통신을 통해 동적으로 이루어진다. RBU(12)는 FWS(10)에서 온-라인이 되는 각 SU(14)와 함께 2-단계 처리를 초기화한다. 제1 단계는 SU(14)가 RBU(12)의 전송된 신호와 수퍼프레임 정렬을 이룬다. RBU-to-SU 링크는 "순방향링크"라 부른다. 거꾸로, SU-to-RBU 링크는 "역방향링크"라 부른다.
인커밍 데이터를 찾아 집합적으로 S라 불리는 두 개의 시간적으로 정렬된 5-심벌 동기코드를 알아냄으로써 SU(14)는 RBU(12)의 전송된 신호에 동기를 맞추고 RBU(12)는 이것을 각 프레임의 시작에 적재한다. 이것이 이루어지면, SU(14)는 각 S~, S, S(S~는 S의 논리역을 나타낸다)의 순서대로 포함된 세 개의 연속적인 프레임을 발견할 때까지 조사한다. 그러나, 시스템 변수 제약조건 때문에 S~이 불필요하여, 역방향링크에 S~이 없다. 이 점에서 SU(14)는 자체의 수퍼프레임 경계를 정해왔다. 하드웨어 및 RF-경로 지연 때문에, SU(14) 수퍼프레임 경계는 일반적으로 RBU(12)의 수퍼프레임 경계로부터 여러 심벌 타임이 지연된다. SU(14)의 수신된 수퍼프레임 타이밍이 정해지면, SU(14)는 역방향링크를 통해 RBU(12)에 프레임을 전송하기 시작한다. 최초에, SU(14)는 RF-경로 지연이 0이 되는 경우를 위해 SU(14) 신호가 RBU(12)에서 수퍼프레임이 정렬되는 만큼 수신기 경계로부터 전송기 수퍼프레임 경계를 지연시킨다(즉, RBU(12)와 SU(14) 간의 물리적인 거리가 0이다).
이 2-단계 처리에서 제2 단계는 RBU(12)의 수신기 사이의 회로로 동기코드에 대한 인커밍 데이터를 찾는 것이다. 하드웨어 및 RF-경로 지연 때문에, 수퍼프레임 경계는 다시 한번 시간적으로 여러 심벌이 지연될 것이다. 일단 동기코드가 일관되게 발견되면, RBU(12)는 RBU(12)와 SU(14)의 수퍼프레임 경계 간의 심벌지연 N을 계산한다. 이 오프셋을 사용하여, RBU(12)는 SU(14)에게 N개의 심벌만큼 그 전송된 신호를 지연하라고 명령한다. 다른 실시예에서 최대 15 심벌 이상 또는 이하가 지연되더라도, FWS(10)에서 허용된 RBU(12)와 SU(14)간 최대 가시선 거리는 결국 어쩔 수 없이 N()이 된다. 이 동작은 RBU(12)에서 시간적으로 2개의 수퍼프레임 경계를 함께 조종한다. 이 때에 수퍼프레임 정렬은 그 SU(14)에서 이행되고, SU(14)와의 통신은 비동기식에서 동기식으로 교환된다. 이 동일한 2단계 과정은 온-라인 되는 각 새로운 SU(14)에 대한 RBU(12)에 의해 수행된다.
이제 도 3a, 3b 및 4를 참조하여, S-CDMA FWS(10) 수퍼프레임 정렬을 이행하는 과정이 더 상세히 설명된다. RBU(12)와 SU(14) 모두 안테나(12b, 14a)와 함께 작동하는 여러 가지 아날로그, 디지털, RF 하드웨어로 구성된다.
PSTN(13a)으로부터의 인커밍 호는 NIU(13)를 통과하여 채널당 64 Kbps의 E1 중계선(13b)을 지나 RBU-상주 E1 인터페이스(20)를 통과한다. E1 인터페이스(20)는 64 Kbps 채널을 PPCM 하이웨이(21) 타임슬롯에 위치한 32 Kbps 채널로 압축하는 A-로(law) ADPCM 알고리즘을 선택적으로 수행한다. 만일 A-로(law) ADPCM 압축하지 않는다면, 64 Kbps 채널은 두 개의 32 Kbps 채널로 나누어지고 PPCM 하이웨이(21)에 놓이게 된다. 바람직한 실시예에서, RBU(12)는 128개의 32 Kbps 채널까지 수용할 수 있고, 각각의 SU(14)는 4개의 32 Kbps 채널까지 수용할 수 있다. PPCM 하이웨이(21)는 매 16 ms마다 발생되는 마스터 타이밍 펄스를 나타내는 프레임 동기(FrameSync) 신호(20a)에 관련해 작동한다. RBU(12)로 송수신하는 모든 호는 PPCM 하이웨이(21)와 E1 인터페이스(20)를 통과한다. 인커밍 호의 경우에, 신호는 기저대역 결합기(BBC)(22)에 인가되고 거기서부터 D/A 변환기(24)와 전송 라디오 주파수 프론트-앤드(RFFE)(26)에 인가된 후, 안테나(12b)에 인가되어 SU(14)로 전송된 다. SU(14)로 들어오는 호 신호는 안테나(14a)에 의해 수신되고 수신 RFFE(34), A/D(36), 복조기(38), 수신기(40)에 인가된다. SU(14)는 펄스코드변조(PCM) 하이웨이(43)를 네트웍 종결부(NTU)(52)에 결합하는 가입자 선 인터페이스회로(SLIC)(42)를 포함한다. 역방향에서, 호는 NTU(52)에서 발원하고 SLIC(42)와 PCM 하이웨이(43)를 지나 전송기(44), 변조기(46), D/A 변환기(48), 전송 RFFE(50)로 전달된다. 신호는 SU 안테나(14a)에 적용되고 RBU 안테나(12b)에 의해 수신된다. 수신된 신호는 수신 RFFE(28), A/D 변환기(30), 복조기와 동기부(32)에 인가된 다음, PPCM 하이웨이(21)와 E1 중계선(13b)과 NIU(13)를 통해 PSTN(13a)과 접속하는 E1 인터페이스(20)에 인가된다.
RBU(12)는 전체 FWS(10)에 대한 마스터 타이밍을 제어한다. FWS(10) 전체 타이밍은 PPCM 하이웨이(21)에서 발생한 주기적인 타이밍 펄스, 즉 FramSync 신호(20a)에 참조된다. FWS(10)에서 모든 데이터는 프레임이라 불리는 동일한 크기의 패킷으로 그룹 지어진 다음, 예를 들어 3개의 프레임으로 하나의 수퍼프레임을 구성하는 식으로 수퍼프레임으로 그룹 지어진다.
현재 바람직한 프레임 구조는 다음 표 1에 도시한다. 프레임 당 340개의 심벌이 있고, 심벌 하나의 지속시간은 47.4이다.
표 1
본 바람직한 실시예에서는 3/4 비율 펑처 비트 방식이 사용되어, 프레임 당 544 bits가 산출된다.
도 4에 여러 가지 지연 번호(di)가 표시된다. 이것은 데이터가 FWS(10)를통해 유동할 때 발생하는 시간지연을 나타낸다. d1, d3, d4, d5는 값을 알며 시간이 지나도 고정되어 있는 모든 하드웨어 지연으로 언급된다. 그러나, 지연변수 d2는 고정되지 않은 RF-경로 지연이 된다. 일반적으로, d2값은 두 개의 요소에 좌우된다. 첫째는 RBU 안테나(12b)에서 SU 안테나(14a)까지의 물리적 거리로, 이것은 주어진 지리적 위치에 SU(14)를 설치한 뒤 일정해진다. 둘째는 RBU(12)와 SU(14) 간에 어떤 주어진 시점에 존재하는 국부적인 주위 조건이다. 이 주위 조건은 동적이 되기 쉬우므로, 순방향/역방향 링크 지연은 FWS(10)의 각 SU(14)마다 특이하다.
그러므로, 수퍼프레임 레벨에서 S-CDMA FWS(10)의 동기를 정하기 위해, 모든 SU(14)들이 RBU(12)의 입력에 프레임을 맞추는 식으로 RBU(12)는 각 개별적인 SU(14)의 타이밍을 동적으로 조정한다.
모든 SU(14)에 대한 마스터 타이밍은 FrameSync 신호(20a)로 제어된다. 정상적인 시스템 작동시, RBU(12)는 SU(14)에 메시지를 보내고, SU(14)는 RBU(12)에 응답한다.
FWS(10)에서 표현되는 가장 큰 데이터단위는 수퍼프레임으로, 표 1에 도시된 3개의 프레임으로 구성된다. 수퍼프레임은 순방향링크에서 프레임 #2와 #3은 S를 포함하는 동기필드를 갖고, 프레임 #1은 S~(여기서 S~는 S의 논리역이다)를 포함하도록 구성된다. 그러나, 역방향링크에서 세 프레임 모두 그들의 각 동기필드에 S를 포함한다.
RBU(12)가 순방향링크를 통해 SU(14)에 메시지를 보내는 경우를 생각해 보자. 전체 수퍼프레임 정렬 과정이 끝날 때까지, RBU(12)와 SU(14)는 비동기 사이드채널을 통해 서로 통신하는 것으로 가정한다. 시간적으로 프레임 #1의 동기필드 바로 전의 지점에 해당하는 수퍼프레임 경계는 (D1= d1+ d2+ d3)의 시간 지연을 효과적으로 발생시킨 후 SU(14)의 수신기(Rx(40))에 도달한다.
FWS(10) 전체의 시간 지연을 그래픽적으로 추적하기 위해, 이제 도 5a와 도 5b를 참조한다. 지연(d2)은 주로 거리에 상관하기 때문에, SU(14)는 SU-RBU 거리에 관계없이 수퍼프레임 경계를 찾을 수 있어야 한다(그리고 주위 조건이 나타난다(도 5b)). SU Rx(40)는 동기검출기(SyncDet)(40a)라 불리는 회로를 포함한다. SU(14)로 수퍼프레임 경계를 알 수 없기 때문에, 상태장치는 그것이 S~, S 및 정확히 한 프레임 떨어진 S를 찾을 때까지 완전한 인커밍 비트스트림을 찾는다. 이것이 끝나면, SU(14)는 순방향링크에 "동기"가 맞춰진다. 그 다음, SU(14)는 수신된 수퍼프레임의 경계를 표시하는 자신의 수퍼프레임 펄스 RxSuperFrm(도 6)를 발생시킨다.
그러면 SU(14)는 역방향링크를 통해 RBU(12)에 응답한다. SU(14)에서 RBU(12)로 전송된 데이터는 (D2= d4+ d2+d5)의 시간지연을 일으킨다. d2는 SU(14)에 따라 가변되기 때문에, 이 때 수퍼프레임 경계의 위치는 RBU(12)의 입력에서 SU(14)에 따라 모두 다르다. 그러나 시스템 전력제한 때문에, 2*d2(즉, 주유거리)는 최대 RF 경로 지연, 예를 들면, 15 심벌이 된다. d2가 SU(14)에 따라 변하더라도, 다른 모든 지연은 고정되고 알려진다. 따라서, SU(14)는 RF 경로 지연이 0이 되는 경우에, RBU의 입력에 나타나는 SU(14) 신호가 RBU(12)의 마스터 타이밍에 맞춰진 수퍼프레임이 되는 식으로, 수신된 수퍼프레임으로부터 지연된 수퍼프레임을 먼저 전송한다. 이 타이밍 슬립값은 M 심벌이고, 수퍼프레임을 정렬할 필요가 있는 심벌 지연 수의 첫 번째 추정을 제공한다. 기껏해야, 정렬은 15 심벌 타임만큼 떨어진다. RBU Demod/Sync 블록(32)은 인커밍 프레임에서 동기코드 S를 찾아 수퍼프레임 경계를 알아내는 회로를 포함한다. 신호 대 잡음비가 적당한 조건에서, 동기코드는 RBU(12)와 SU(14) 간의 가시선 거리에 따라, 시작점에서 0 내지 15 심벌 뒤 어디에나 있게된다. 수퍼프레임 경계가 발견되면, RBU Demod/Sync 블록(32)은 변수(x)를 계산하는데, 이것은 RBU 수신 수퍼프레임과 PPCM 하이웨이(21)에 의해 나타난 수퍼프레임 간의 심벌 수 차이다.
S-CDMA FWS(10)에서 수퍼프레임을 정렬하는 목적은 변수(x)를 0으로 조종하는 식으로 SU(14) 전송기에 데이터 지연을 발생시키는 것이다. RBU(12)는 M+x개의 심벌만큼 전송된 데이터를 지연시키도록 SU(14)에 명령하는 새로운 메시지를 SU(14)에 보냄으로써 이것을 이룬다.
이제 RBU(12)의 명령에 대한 SU(14)의 응답을 도시한 도 6과 도 7을 참조한다. 여기서 설명하는 동일한 동작은 또한 M개 중 제1 슬립을 수행하는데 사용된다는 것을 주목해야 한다. SU(14)가 수행하는 제1 단계는 그것의 RsCP(수신클럭)와 TsCP(전송클럭)를 최소 펄스차로 조종하는 것이다. 심벌당 256개의 TsCP와 RsCP가 있다. 위상차는 정확히 0으로 조종될 수 없기 때문에, TsCP(어두운 부분)에 대하여 RsCP와 RxSuperFrm의 정확한 에지가 어디서 발생하는지에 대해 불확실성이 약간 있다. 그러나, RxSuperFrm은 TsCP의 하강단에서 안정될 수 있다. 따라서, 전송기(44)는 TsCP의 하강단에 이 펄스를 RxPulse_R로 내보낼 수 있다. TsCP의 다음 상승단에서, 신호 iRxSoftFound_R은 전송기(44)가 수신기(40)의 수퍼프레임 경계를 찾았다는 것을 단정할 수 있다. CntReg_R로 표시된 카운터는 이 점에서 0부터 카운트하기 시작한다. 이 카운터의 매 256 카운트는 하나의 심벌 주기를 나타내며, 다른 카운터 DelayCnt_R에 의해 카운트된다. 이 때에 레지스터 SymbolDelay_R은 위에서 논의된 값 M+x를 유지한다. DelayCnt_R = SymbolDelay_R일 때, 전송기(44) 수퍼프레임 경계가 나타된다. 다시 도 5a를 참조하면, 이것은 (조정된) SU Tx 타이밍과 일치한다. 여러 가지 경로지연을 참작하면, (조정된) RBU Rx 수퍼프레임 경계는 이와 같이 RBU Tx 경계와 동등하게 매치될 수 있다.
이 점에서, S-CDMA 통신에서 수퍼프레임 정렬은 RBU(12)와 SU(14) 사이에서 이행되었고, 이것은 SU(14)가 E1 인터페이스(20)에서 E1 중계선의 타이밍과 관련된 수퍼프레임 경계에서 송신을 시작하고 끝내는 것을 가능하게 한다. 그 다음 RBU(12)와 SU(14) 간의 통신은 할당된 PN 확산코드를 사용하여 비동기 사이드채널에서 동기 사이드채널로 교환될 수 있다. 현재 바람직한 실시예에서 SU(14)는 사용되지 않은 트래픽채널에 먼저 할당되고 RBU(12)와 SU(14) 간의 통신이 검사된다. 검사가 통과되었다고 가정할 때, SU(14)는 트래픽채널 PN 코드를 버린 다음, RBU(12)로부터 페이지 같은 인커밍 메시지를 검출하도록 순방향 동기채널을 모니터하기 시작한다. 이 중대한 때에 음성 또는 데이터 전송이 수행될 준비를 한다. 호가 이루어지면, 아래에 더 상술한 것처럼, SU(14)는 슬롯형 ALOHA 기술을 사용해 다수의 역방향 동기 사이드채널 중 하나에 요청을 한다.
이와 같은 전체 처리를 시스템에서 온-라인 되는 각 SU(14)에 대해 반복한다. 온-라인 된 다음, 만약 SU(14)가 나중에 순방향링크의 동기를 잃게되면, SU(14)는 보정 타이밍과 전력제어정보를 불휘발성 메모리에 저장할 것이다.
위에 논의된 수퍼프레임 정렬 과정은 역방향 동기 사이드채널이 슬롯형 ALOHA 프로토콜로 작동되는 것을 가능하게 하는데 이득이 있다. 슬롯형 ALOHA 프로토콜은 표준 ALOHA 다중접속 프로토콜의 약 2배의 효과를 줄 수 있는데, 두 전송기 간의 송신에서 단지 몇 개의 심벌 오버랩도 충분히 충돌을 일으킬 수 있다. 본 발명에 사용된 슬롯형 ALOHA 기술에서, SU(14)는 수퍼프레임의 시작에서 출동이 발생할 유일한 가능성은 모든 수퍼프레임이 정렬되었을 경우이다.
이러한 방식에서 PN 코드에 부여된 어떤 숫자(예를 들면, 6)는 RBU(12)에 동기접근 또는 사이드채널을 제공하도록 사용된다. 특별한 SU(14) 전화기가 오프-훅 될 때, SU(14)가 위에 설명한 시스템과 이미 동기가 맞춰졌다고 가정하면, SU(14)는 동기 사이드채널 중 하나를 임의로 선택하고 적절한 수퍼프레임 시간 경계에서 송신을 시작한다(동기 사이드채널이 슬롯형 ALOHA 방식으로 작동한다고 가정한다). SU(14)는 세 프레임 버스트(burst)(즉, 하나의 수퍼프레임)를 전송하여 액티브채널을 요청한다. 그런 다음 SU(14)는 그 요청에 대해 RBU(12)가 수신, 판단 및 반응을 하도록 얼마 동안 기다린다. 이 기다리는 주기는, 예를 들어, 32 ms와 비슷해질 수 있다. 만일 이 시간 주기에 응답이 없다면, SU(14)는 동일한 수퍼프레임 슬롯에서 다른 SU가 같은 사이드채널을 사용하려고 하여 충돌이 발생했다고 여긴다. 그 다음 SU(14)는 임의의 수의 수퍼프레임을 기다리고 버스트 정렬된 다른 수퍼프레임을 전송한다. 바람직한 실시예에서 SU(14)는 접근을 시도할 사이드채널을 또 다시 임의로 선택하고, 이로 인해 다른 충돌 확률을 최소화시킨다. RBU(12)로부터 분명한 승인일 있을 때까지 이러한 과정이 반복되고, 이 때에 특별한 액티브 순방향 및 역방향 채널 PN 코드쌍을 교환하도록 SU(14)에 요구하고 SU(14)는 수신과 전송을 시작한다.
이러한 여러 가지 수의 심벌, 지연, 비트 및 심벌속도 등에 있어서 설명되었지만, 이것이 본 발명의 실시를 한정하는 의미로 인식되는 것이 아닌 전형적인 것이라는 것을 알아야 한다.
이와 같이, 본 발명이 바람직한 실시예에 관해 특별히 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 기술적으로 숙련된 자에 의해 변형과 수정이 가능하다.

Claims (20)

  1. 호스트 송수신기부와 다수의 사용자 송수신기부를 가진 동기식 코드분할다중접속(S-CDMA) 라디오 주파수 통신 시스템 작동 방법에 있어서,
    N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성된 수퍼프레임을 정의하는 단계;
    사용자 송수신기부가 호스트 송수신기부에 접속하도록, 상기 호스트 송수신기부에서 전송된 데이터프레임을 수신하고 상기 사용자 송수신기부의 수신기 타이밍과 전송기 타이밍을 상기 수신된 프레임의 수퍼프레임 경계와 초기 정렬하는 단계;
    상기 초기 타이밍 정렬을 사용하여 상기 사용자 송수신기부에서 상기 호스트 송수신기부로 데이터프레임을 전송하는 단계;
    상기 호스트 송수신기부에서 상기 전송된 데이터프레임의 도착과 수퍼프레임 경계간의 차를 검출하는 단계; 및
    상기 전송된 데이터프레임을 상기 수퍼프레임 경계에 맞추기 위해 상기 호스트 송수신기부에서 상기 사용자 송수신기부로 타이밍 보정 변수를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 보정 변수는 다수의 심벌로 표현되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터프레임의 수신 및 전송 단계는 비동기 사이드채널상에 일어나고, 상기 비동기 사이드채널상에서 동기 통신채널로 상기 사용자 송수신기부와 상기 호스트 송수신기부 간의 통신을 교환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    N은 3과 같은 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성되게 수퍼프레임을 정의하는 단계는 상기 호스트 송수신기부에서 상기 사용자 송수신기부 방향으로 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임이 상기 수퍼프레임 중 N-1개의 데이터프레임 각각의 동기필드와 다른 동기필드를 갖도록 정의하고, 상기 초기 정렬 단계는 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임의 동기필드를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방법은 수퍼프레임이 정렬된 상기 사용자 송수신기부에서 상기 호스트 송수신기부로 슬롯형 ALOHA 프로토콜을 사용하여 메시지를 보내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  7. 호스트 송수신기부와 다수의 사용자 송수신기부를 구비한 동기식 코드분할다중접속(S-CDMA) 라디오 주파수 통신 시스템에 있어서,
    상기 호스트 및 사용자 송수신기부는 N개의 연속하는 데이터프레임으로 각각 구성된 수퍼프레임을 사용하여 통신하며,
    상기 사용자 송수신기의 개별적인 각각은 상기 호스트 송수신기부에서 전송한 데이터프레임을 수신하는 수신기와, 상기 초기 타이임 정렬을 사용하여 상기 호스트 송수신기부에 데이터프레임을 전송하기 위해 상기 수신기의 타이밍과 전송기의 타이밍을 상기 수신된 프레임의 수퍼프레임 경계와 초기 정렬하는 수단을 포함하며,
    상기 호스트 송수신기부는 상기 전송된 데이터프레임을 상기 수퍼프레임 경계에 맞추기 위해 상기 전송된 데이터프레임의 도착과 수퍼프레임 경계간의 차를 검출하여 상기 사용자 송수신기부에 타이밍 보정 변수를 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 타이밍 보정 변수는 다수의 심벌로 표현되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 송수신기부의 정렬은 비동기 사이드채널에서 일어나고, 상기 송수신기부와 상기 호스트 송수신기부 간의 통신이 상기 비동기 사이드채널에서 동기 통신채널로 이어서 교환되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 N은 3과 같은 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 호스트 송수신기부에서 상기 사용자 송수신기부의 방향으로 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임이 상기 수퍼프레임 중 N-1개의 데이터프레임 각각의 동기필드와 다른 동기필드를 가지며, 상기 초기 정렬 수단은 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임의 동기필드를 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  12. 제12항에 있어서,
    수퍼프레임이 정렬된 상기 사용자 송수신기부는 슬롯형 ALOHA 프로토콜을 사용하여, 상기 호스트 송수신기부에 메시지를 보내는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 시스템.
  13. 라디오 기지부(RBU)와 다수의 가입자부(SU)를 가진 동기식 코드분할다중접속(S-CDMA) 라디오 주파수 통신 시스템 작동 방법에 있어서,
    N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성된 수퍼프레임을 정의하는 단계;
    상기 SU와 상기 RBU 간의 비동기채널을 사용하여 상기 SU를 상기 RBU 수퍼프레임 경계와 시간 정렬하는 단계; 및
    이어서, 슬롯형 ALOHA 시스템 액세스 프로토콜과 관련된 동기채널을 사용하여 상기 SU에서 상기 RBU로 버스트 정렬된 수퍼프레임을 전송하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 정렬 단계는,
    상기 SU에서 상기 RBU에 의해 전송된 데이터프레임을 수신하고, 상기 SU의 수신기 및 전송기 타이밍을 상기 수신된 프레임의 수퍼프레임 경계에 초기 정렬하는 단계;
    상기 초기 타이밍 정렬을 사용하여 상기 SU에서 상기 RBU로 데이터프레임을 전송하는 단계;
    상기 RBU에서 상기 전송된 데이터프레임의 도착과 수퍼프레임 경계간의 차를 검출하는 단계; 및
    상기 전송된 데이터프레임을 상기 수퍼프레임 경계에 맞추기 위해 상기 RBU에서 상기 SU로 타이밍 보정 변수를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 타이밍 보정 변수는 다수의 심벌로 표현되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    N은 3과 같은 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 N개의 연속하는 데이터프레임으로 구성된 수퍼프레임 정의 단계는 상기 RBU에서 상기 SU의 방향으로 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임이 상기 수퍼프레임 중 N-1개의 데이터프레임 각각의 동기필드와 다른 동기필드를 갖도록 정의하고, 상기 초기 정렬 단계는 상기 수퍼프레임 중 제1 프레임의 동기필드를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    만일 상기 SU가 상기 버스트 정렬된 수퍼프레임을 전송한 뒤 상기 RBU로부터의 응답을 수신하지 않는다면, 상기 SU는 임의의 수의 수퍼프레임을 지연시키고 다른 버스트 정렬된 수퍼프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    만일 상기 SU가 상기 버스트 정렬된 수퍼프레임을 전송한 뒤 상기 RBU로부터의 응답을 수신하지 않는다면, 상기 SU는 임의의 수의 수퍼프레임을 지연시키고 임의로 선택된 동기채널에 다른 버스트 정렬된 수퍼프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    버스트 정렬된 수퍼프레임은 N개의 프레임으로 구성되는 것을 특징으로 하는 동기식 코드분할다중접속 라디오 주파수 통신 방법.
KR1020007006381A 1997-12-10 1998-11-12 가입자부/라디오 기지부 수퍼프레임 정렬을 사용하는동기식 코드 분할 다중접속 고정 무선 루프 시스템 KR20010033027A (ko)

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