KR20010052751A - 랜덤한 ｂｔｓ 선택을 이용한 ｃｄｍａ 셀룰라 시스템용속도 의존 소프트 핸드오버 - Google Patents

랜덤한 ｂｔｓ 선택을 이용한 ｃｄｍａ 셀룰라 시스템용속도 의존 소프트 핸드오버 Download PDF

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Abstract

셀룰라 이동 통신 네트워크는 이동국(40), 각각이 이동국(40)으로부터 업링크 신호들을 수신하는 다수의 기지 송수신국(20), 및 상기 기지 송수신국(20)에 접속되어 이들로부터 업링크 신호들을 수신하는 기지국 제어기(30)를 포함한다. 네트워크의 하나 이상의 기지 송수신국(20)이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 이 핸드오프 동작에 관여하는 기지 송수신국들(20)의 서브세트가 선택되는데, 이 서브세트는 수신된 업링크 신호를 기지국 제어기(30)로 진행시키는 기지 송수신국들(20)이다. 핸드오프 동작에 관여하는 기지 송수신국들(20)중 적어도 하나는, 기지 송수신국이 이러한 핸드오프 동작에 관여할 때, 상기 기지 송수신국 서브세트에 기초하여, 이동국(40)으로부터 수신된 업링크 신호를 기지국 제어기(30)로 진행시킬지의 여부를 결정하는 동작을 한다.

Description

랜덤한 ＢＴＳ 선택을 이용한 ＣＤＭＡ 셀룰라 시스템용 속도 의존 소프트 핸드오버{VELOCITY DEPENDENT SOFT HANDOVER FOR A CDMA CELLULAR SYSTEM WITH RANDOM BTS SELECTION}
본 발명은 셀룰라 이동 통신 네트워크, 예를 들어 코드 분할 다중 액세스(Code Division Multiple Access; CDMA) 셀룰라 네트워크에 관한 것이다.
첨부된 도면들중 도 1은 1994년 10월의 Telecommunication Industries Association(TIA)/Electronic Idustries Association(EIA) Standard TIA/EIA/IS-95 (이라, "IS95"라 함)에 따른 셀룰라 이동 텔레통신 네트워크의 일부를 도시한 도면이다. 3개의 기지 송수신국들(BTS; 4)(BTS1,BTS2 및 BTS3) 각각은 고정 네트워크(5)를 통해 기지국 제어기(BSC; 6)에 접속되고, 이어서 기지국 제어기(6)는 이동 교환 센터(MSC; 7)에 접속된다. BSC(6)는 예를 들어 핸드오프를 수행하여 무선 채널들을 할당함으로써 BTS(4)에 접속된 그의 무선 자원들을 관리하는 동작을 한다. MSC(7)는 교환 기능들(switching functions)을 제공하도록 동작하여 위치 등록 및 콜 전달을 조정한다.
각각의 BTS(4)는 셀(8)을 서비스한다. 이동국(MS; 10)이, 2개 또는 그 이상의 셀들이 중첩하는, 소위 "소프트 핸드오프" (SHO) 영역(9) 내에 있을 때, 이동국은 중첩하는 셀들의 각각의 BTS로부터 유사한 세기와 품질의 송신 신호들 (다운링크 신호들)을 수신할 수 있다. 이동국(MS)에 의해 생성된 송신 신호들 (업링크 신호들)이, 또한 이동국이 SHO 영역(9) 내에 있을 때 서로 다른 BTS들에 의해 유사한 세기와 품질로 수신될 수 있다.
첨부된 도면들 중 도 2는 MS(10)가 SHO 영역(9) 내에 위치하여, 다수의 BTS(4)에 의해 수신되는 업링크 신호들을 송신하는 상태를 도시한 도면이다. IS95 표준에 따르면, MS(10)으로부터의 이러한 업링크 신호를 수신하는 BTS(4)는 신호를 고정된 네트워크(5)의 전용 접속 라인을 통해 BSC(6)로 중계한다. BSC(6)에서, 중계된 신호들 중 하나가 수신된 신호들 각각의 품질 비교에 기초하여 선택되고, 이 선택된 신호는 MSC(7)로 중계된다. 이러한 선택은 선택 다이버시티(Selection Diversity)로 참조된다.
마찬가지로, 첨부된 도면들 중 도 3은 MS(10)가 SHO 영역(9) 내에 위치하여 다수의 BTS들(4)로부터 다운링크 신호들을 수신하는 상태를 도시한 도면이다. IS95 표준에 따라, BSC(6)에 의해 MSC(7)로부터 수신된 다운링크 신호들은 고정된 네트워크(5)의 각각의 접속선들을 통해 소프트 핸드오프에 관여하는 모든 BTS들(4)로 중계되고, 이어서 모든 BTS들(4)에 의해 MS(10)으로 송신된다. MS(10)에서, 다중 신호들은 예를 들어, 최대 무선 조합(MRC)을 이용함으로써 조합될 수 있고, 이들 중 하나가 신호 세기 또는 품질에 기초하여, 즉 업링크 경우에 대한 선택 다이버시티를 이용하여 선택될 수 있다.
예를 들어, 이동 통신용 글로벌 시스템 (GSM) 네트워크와는 대조적으로, CDMA 네트워크에서는 각각의 BTS(4)가 동일한 주파수로 송신된다. 따라서, 신중한 송신 전력 제어가 유지되어 간섭 문제들을 최소화한다.
신호들은 IS95 표준에 따라 연속된 프레임들로서 송신된다. 첨부된 도면들중 도 4는 각각의 프레임이 존속 기간 20 ms 및 16개의 1.25ms 타임 슬롯을 포함하는 경우를 도시한다. 각각의 타임 슬롯에서, 사용자 데이터 및/또는 제어 정보의 수개의 비트들이 송신될 수 있다.
IS95에서 MS(10)으로부터 BTS(4)로의 송신의 전력 제어 (업링크 전력 제어)는 다음과 같이 실현된다. BTS(4)가 MS(10)으로부터 신호를 수신할 때, 수신된 신호들의 소정의 특성 [예를 들어, 절대 신호 레벨, 신호 대 잡음비(SNR), 비트 에러율(BER) 또는 프레임 에러율(FER)]이 사전 선택된 임계 레벨을 초과하는지의 여부를 결정한다. 이 결정에 기초하여, BTS(4)는 MS(10)에게 다음 타임 슬롯에서 그 송신 전력을 감소 또는 증가시키라는 명령을 내린다.
이러한 목적을 위해, BTS(4)로부터 MS(10)으로의 파일럿 채널(PCH)의 매 타임 슬롯 내의 2비트가 업링크 전력 제어용으로 할당된다 (도 4 참조). 이 두개의 비트는 동일한 값을 가지며, 따라서 이하 동일한 "전력 제어 비트" (또는 PCB)로서 참조될 것이다. 전력 제어 비트는 MS(10)가 송신 전력을 1㏈만큼 증가시키도록 요구받으면 BTS(4)에 의해 0의 값이 할당되고, MS(10)가 송신 전력을 1㏈만큼 감소시키도록 요구받으면 1의 값이 할당된다. BTS(4)는 MS(10)가 동일한 송신 전력을 유지하도록 직접 요구할 수 없으며, 전력 제어 비트 내의 1 및 0을 양자택일하여 송신함으로써만 송신 전력을 동일 레벨로 유지한다.
MS(10)이 SHO 영역(9) 내에 있으면, MS(10)는 소프트 핸드오프에 관여하는 BTS(4)로부터 각각 수신되는 다수의 전력 제어 비트에 기초하여 업링크 송신 전력을 증가 또는 감소시킬 지의 여부를 결정하도록 요구받는다. 따라서, 모든 전력 제어 비트들에 대하여 OR 함수가 수행된다. 이러한 OR 함수의 결과가 0이면, MS(10)는 업링크 송신에 대한 전력을 증가시킬 것이고, 그 결과가 1이면, MS(10)은 업링크 송신에 대한 전력을 감소시킬 것이다. 이런 식으로, 모든 BTS들(4)이 증가를 요구하는 경우에만 업링크 송신 전력이 증가된다.
IS95에서 BTS(4)로부터 MS(10)으로의 송신 전력 제어(다운링크 전력 제어)는 다음과 같이 실현된다. MS(10)가 트래픽 채널(TCH)을 통해 BTS(4)로부터 (또는 소프트 핸드오프 동작 하에 다수의 BTS들(4) 각각으로부터) 다운링크 신호를 수신할 때, 신호의 FER이 MS(10)에 의해 계산되는데, 이는 트래픽 채널 신호가 예를 들어 잡음에 의해 나빠지는 정도를 반영한다. 이 FER은 MS(10)에 의해 BTS(4)로 중계되어 관련 다운링크 신호를 송신하고, BTS(4)는 이 FER을 이용하여 그 다운링크 송신 전력에 어떠한 변화가 있는지의 여부를 결정한다.
상술된 소프트 핸드오프 시스템은, MS(10)가 개개의 셀들의 경계부들 부근에서 중첩되는 셀 영역에 위치될 때, MS(10)과 네트워크 사이의 신호 송신을 개선하는데 효과적이다. 단일 BTS(4)를 이용할 때 이들 영역에서의 신호 품질은 상대적으로 나빠질 수 있지만, 하나 이상의 BTS(4)를 이용함으로써 이 품질은 상당히 향상될 수 있다.
그러나, IS95 소프트 핸드오프 시스템은, 상술된 업링크 및 다운링크의 경우 모두를 위해 소프트 핸드오프에 관여하는 모든 BTS(4)와 BSC(6) 사이에 동일 데이터 및/또는 제어 전보를 전송하는 전송 신호들을 필요로 하기 때문에, 고정 네트워크(5)에서의 신호 트래픽 ("백홀(backhaul)")을 증가시킨다는 단점을 갖는다. 이러한 정보의 이중화는 2가지 주요 이유 때문에 바람직하지 않다. 첫 번째는, 고정 네트워크에서 보다 큰 트래픽 정체를 야기한다는 것이다. 두 번째는, 고정 네트워크 인프라 시설을 소유하지 않는, 이동 서비스 제공자 (및 이에 따라 마땅히 이동 서비스 사용자)에게 보다 높은 비용을 부담 지운다는 것이다.
이러한 단점은, 어떤 환경에서는 BSC(6)와 모든 BTS(4) 사이에 동일한 데이터를 전송할 필요가 없음을 결정할 수 있는 소프트 핸드오프 방법이 제공되는, 공동 계류중인 UK 특허 출원 제9810424.3호에 개시되어 있다. 업 링크 경우를 예로 들면, BTS(4)는, 소프트 핸드오프 동작에 관여하는 다른 BTS(4)가 동일한 신호를 보다 강하게 수신하는 경우, MS(10)으로부터 BSC(6)로 수신된 업링크 신호를 송신할 필요가 없음을 결정할 수 있다. 이러한 결정을 하게 하기 위해, 각각의 타임 슬롯 (또는 프레임)에서, 각 BTS(4)는 MS(10)으로부터, 소프트 핸드오프 동작에 관여하는 BTS들에 의해 MS(10)로 마지막으로 송신되는 업링크 전력 제어 비트들을 모두 포함하는 전력 제어 메시지를 수신한다.
따라서, 현재가 아닌 이전의 타임 슬롯 (또는 프레임) 내의 업링크 신호 품질에 기초하여, BTS(4)로부터 BSC(6)로 업링크 신호를 송신할지의 여부에 대한 결정이 행해진다. 첨부된 도면들 중 도 5A에 도시된 바와 같이, MS(10)과 BTS(4) 사이의 무선 인터페이스의 페이딩 특성들이 천천히 변화하는 비교적 천천히 이동 중인 이동국은, 한 타임 슬롯 (또는 프레임) 내의 BTS(4)에서 수신된 신호 전력이 이전의 타임 슬롯의 신호 전력과 밀접한 관계를 갖도록 하면 된다. 그러나, 소위 100 ㎞/h 이상의 빠른 속도로 비수직 방향으로 이동중인, 고속 이동중인 이동국의 경우, 첨부된 도면들 중 도 5B에 도시된 바와 같이, 각각의 타임 슬롯 내의 BTS(4)에서 수신된 전력이 이전의 타임 슬롯의 수신 전력과 상관성을 갖지 않는다는 것이 명백하다. 이 경우, 현재의 타임 슬롯에 대한 업링크 신호 송신 결정을 이전 타임 슬롯으로부터 수신된 신호 측정치에 기초하여 행하는 것이 적절하지 않다.
본 발명의 제1 양상에 따르면, 이동국; 각각이 상기 이동국으로부터 업링크 신호들을 수신하기 위한 다수의 기지 송수신국들; 및 상기 기지 송수신국에 접속되어 이로부터 상기 업링크 신호들을 수신하기 위한 기지국 제어기 수단을 포함하고, 상기 네트워크는, 상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 이 핸드오프 동작에 관여하는 이들 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 수신된 업링크 신호를 상기 기지국 제어기 수단으로 진행시키는 기지 송수신국들임-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신국 선택 수단을 더 포함하고, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들 중 적어도 하나는, 기지 송수신국이 이러한 핸드오프 동작에 관여할 때, 상기 기지 송수신국 서브세트에 기초하여, 이동국으로부터 수신된 이러한 업링크 신호를 상기 기지국 제어기 수단으로 진행시킬지의 여부를 결정하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단을 포함하는 셀룰라 이동 통신 네트워크를 제공하고 있다.
본 발명의 제2 양상에 따르면, 상기 네트워크의 기지 송수신국에 업링크 신호들을 송신하기 위한 송신기 수단; 상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 상기 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 상기 신호가 상기 이동국으로부터 수신될 때 업링크 신호를 상기 네트워크의 기지국 제어기 수단으로 진행시키는 기지 송수신국을 가리킴-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신국 선택 수단; 및 상기 송신기 수단에 접속되어, 상기 핸드오프 동작 동안, 상기 송신기 수단이, 하나 이상의 상기 업링크 신호 내에, 기지 송수신국의 상기 서브세트를 나타내는 서브세트 메시지를 포함하게 하는 핸드오프 제어 수단을 포함하는, 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 이동국을 제공하고 있다.
본 발명의 제3 양상에 따르면, 상기 네트워크의 이동국으로부터 업링크 신호들을 수신하기 위한 수신기 수단; 및 상기 기지 송수신국이 핸드오프 동작에 관여할 때, 상기 네트워크의 기지 송수신기 선택 수단에 의해 선택된 기지 송수신국의 서브세트 - 상기 서브세트는 상기 수신된 업링크 신호가 기지국 제어기 수단으로 진행하는 기지 송수신국을 가리킴 -에 기초하여, 상기 이동국으로부터 수신된 업링크 신호를 상기 네트워크의 기지국 제어기 수단으로 진행시킬지의 여부를 결정하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단을 포함하는, 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 기지 송수신국을 제공하고 있다.
본 발명의 제4 양상에 따르면, 상기 네트워크의 하나 이상의 기지 송수신국이 관여하는 핸드오프 동작이 수행될 때, 상기 네트워크의 기지 송수신기 선택 수단은 상기 기지 송수신국의 서브세트 - 상기 서브세트는 상기 네트워크의 이동국으로부터 수신된 업링크 신호들을 상기 네트워크의 기지국 제어기로 진행시키는 기지 송수신국들을 가리킴 -를 선택하고, 상기 다수의 기지 송수신국들에 있어서, 상기 서브세트를 검사하여 상기 이동국으로부터 수신된 업링크 신호를 상기 네트워크의 기지국 제어기로 진행시킬지의 여부에 대한 결정을 행하는, 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 핸드오프 제어 방법을 제공하고 있다.
본 발명의 제5 양상에 따르면, 이동국; 각각이 상기 이동국으로 다운링크 신호들을 송신하기 위한 다수의 기지 송수신국; 및 상기 기지 송수신국에 접속되어 이들로 다운링크 신호들을 인가하기 위한 기지국 제어기 수단을 포함하고, 상기 기지국 제어기 수단은, 상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 기지 송수신국들의 서브세트 - 상기 서브세트는 상기 다운링크 신호를 상기 이동국으로 송신하는 기지 송수신국임-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신기 선택 수단; 및 상기 핸드오프 동작 동안, 기지 송수신국들의 상기 서브세트에만 상기 다운링크 신호를 제공하도록 동작하는 핸드오프 제어 수단을 더 포함하는 셀룰라 이동 통신 네트워크를 제공하고 있다.
본 발명의 제6 양상에 따르면, 셀룰라 이동 통신 네트워크에서, 상기 네트워크의 다수의 기지 송수신국에 다운링크 신호들을 인가하는데 사용하기 위한 기지국 제어기에 있어서, 상기 네트워크의 상기 다수의 기지 송수신국들중 하나 이상이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 이들 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는, 신호가 상기 기지국 제어기로부터 수신될 때 상기 네트워크의 이동국으로 상기 다운링크 신호들을 송신하는 기지 송수신국들임-를 선택하도록 동작하는 기지 송수신국 선택 수단; 및 상기 핸드오프 동작 동안, 기지 송수신국들의 상기 서브세트 내에 포함된 기지 송수신국들에만 상기 다운링크 신호들을 인가하도록 동작하는 핸드오프 제어 수단을 포함하는 기지국 제어기를 제공한다.
본 발명의 제7 양상에 따르면, 상기 네트워크의 하나 이상의 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작이 수행될 때, 상기 네트워크의 기지국 제어기 수단은 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 상기 네트워크의 기지 송수신국 선택 수단에 의해 선택됨-에만 다운링크 신호들을 제공하도록 결정하는 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 핸드오프 제어 방법을 제공한다.
도 1은 IS95에 따른 셀룰라 이동 텔레통신 네트워크의 일부를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 네트워크에 의해 수행되는 소프트 핸드오프에서의 업링크 신호들의 프로세싱을 설명하는데 사용되는 개략적인 도면.
도 3은 이러한 소프트 핸드오프 동작에서의 다운링크 신호들의 프로세싱을 설명하는데 사용되는 개략적인 도면.
도 4는 도 1의 네트워크에서 시간 프레임의 포맷을 도시한 도면.
도 5A는 저속 이동 중인 이동국으로부터 기지국 송수신기에서 수신된 신호 전력의 예를 도시한 도면.
도 5B는 고속 이동 중인 이동국으로부터 기지국 송수신기에서 수신된 신호 전력의 예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시에 따른 이동 텔레통신 네트워크의 일부를 도시한 도면.
도 7은 이동국이 고속 이동 중인지의 여부를 검출하기 위한 한 방법을 설명하는 플로우챠트.
도 8은 본 발명의 실시에 따른 기지 송수신국의 일부를 도시한 도면.
도 9는 도 8의 기지 송수신국의 구성에 의해 수행되는 동작들을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 10은 도 8의 기지 송수신국에서의 업링크 프로세싱을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 11은 본 발명의 실시예 따른 이동국의 일부를 도시한 도면.
도 12는 도 11의 이동국에 의해 수행되는 동작들을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 13은 도 12에 따라 이동국이 동작할 때 기지 송수신국에 의해 수행되는 동작들을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 14는 본 발명의 실시에 따른 기지국 제어기의 일부를 도시한 도면.
도 15는 도 14의 기지국 제어기에서의 다운링크 프로세싱을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 6은 본 발명의 실시에 따른 이동 텔레통신 네트워크의 일부를 도시한 것이다. 도 6에서, 상술한 도 1의 네트워크의 구성 요소들과 동일한 소자들은 동일한 참조 번호를 가지며 이에 대한 설명은 생략된다.
도 6의 네트워크는 범용 이동 텔레통신 시스템(UMTS) 또는 UMTS 지상 무선 액세스 (UTRA)로 참조되는, 이동 텔레통신용으로 제안된 새로운 표준의 광대역 CDMA(W-CDMA)이다. 이것은, 비록 특정 이행의 상세 설명을 끝내지 않았지만, 일반적으로 상술한 IS95 표준 네트워크와 유사하다. IS95와 다른 상세 설명은 10㎳인 프레임 존속 기간 및 625㎲인 타임 슬롯 존속 기간을 포함한다. 전체 비트 레이트는 8kbits/s 내지 2Mbits/s의 범위 내에 있다. 또한 W-CDMA에서의 다운링크 전력 제어는 폐쇄 루프로서 업링크 전력 제어와 동일한 원리에 기초한다.
바람직한 실시예는 소프트 핸드오프 모드에서 동작하는 광대역 CDMA 네트워크와 관련하여 설명될 것이지만, 다른 실시예들은 상기 소프트 핸드오프에 또한 이러한 네트워크에서의 동작에만 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명은 이동국이 하나 이상의 BTS의 통신 범위 내에 있는 경우에 이동 통신용 글로벌 시스템(GSM; Global System for Mobile Communication) 네트워크에 적용될 수 있다.
도 6에서, 세 개의 기지 송수신국들(BTS들; 20) 각각 (BTS1, BTS2 및 BTS3)은 고정 네트워크(5)를 통해 기지국 제어기 (BSC; 30)에 접속되어 있으며, 이어서 이 기지국 제어기는 이동 교환 센터 (MSC; 7)에 접속되어 있다. 각 BTS(20)는 셀(8)로 작용한다. 이동국(MS; 40)은 소프트 핸드오프(SHO) 영역(9) 내에 있으며, 소프트 핸드오프에 관여하는 모든 BTS들(20)로부터 다운링크 신호를 수신할 수 있고, 상기 BTS들(20)로 업링크 신호를 전송할 수 있다.
도 6의 네트워크는 일반적으로 도 1의 네트워크와 대응하지만, 후술되는 바와 같이, MS(40), BTS들(20) 및 BSC(30)은 도 1의 대응 소자와 다르게 구성 및 동작된다.
본 발명의 실시예들은 이동국(40)의 속도가 소정의 한계 ("높은 속도") 이상이라는 것이 검출될 때 동작을 개시하도록 의도되었다. 상술한 바와 같이, 이동국(40)이 하한 이하의 속도 ("낮은 속도")로 이동중일 때, 네트워크에 의해 수행되는 동작들은 본원의 공동 계류중인 UK 출원 제9810424.3호에 설명되어 있다.
이제, 이러한 이동 속도 결정이 어떻게 행해지는지에 대한 일례를 도 5A, 도 5B 및 도 7을 참조하여 설명할 것이다. 본 예는 MS(40)과 통신하는 하나의 BTS(20)에 대해 설명되는데, 이 BTS(20)는 MS(40)으로부터 업링크 신호들(US)을 수신하고, MS(40)으로 다운링크 신호들(DS)을 송신한다. 도 5A는 일정 전력으로 송신하는 저속 이동체에 대한 BTS(20)에서 수신된 업링크 신호 전력의 예를 도시한 것이다. 수신 전력의 변동은, MS(40)이 이동할 때, MS(40)과 BTS(20) 사이의 경로의 페이딩 특성의 변동에 의해 야기될 수 있고, 이 경로는 또한 건물이나 높은 지형에 의해 분명하지 않게 될 수 있다.
상술한 바와 같이, BTS(20)는, 다음 타임 슬롯에서, MS(40)에 지시를 내려 각각의 타임 슬롯 내의 전력 제어 비트를 이용하여 그 송신 전력을 증가 또는 감소시켜서, 수신 전력을 일정 레벨로 유지하게 한다. 저속 변화하는 페이딩 특성들과 관련하여, 저속-이동중인 이동체에 대해, BTS(20)는 MS(40)의 전력을 제어하여, 수신된 전력을 요구된 레벨로 유지할 수 있다.
그러나, MS(40)가 고속 이동할 때, BTS(20)이 매 타임 슬롯 당 하나의 전력 제어 비트를 이용하여 제어하기에는 수신 전력이 (도 5B에 도시된 바와 같이) 너무 빠르게 변화하며, 이 경우 각 타임 슬롯당 수신 전력은 이전의 타임 슬롯의 수신 전력과 비상관 관계가 될 수 있다.
이는, MS(40)가 저속 또는 고속 이동하는지의 여부를 결정하기 위한, 도 7에 도시된 예시적인 알고리즘에 기초한다.
단계 A1 및 A2에서, 계수 n과 값 "error"는 각각 0으로 설정된다. 단계 A3에서, BTS(20)는 MS(40)으로부터 업링크 신호를 수신하여 이 신호의 절대 전력 (Rx_actual)을 기억한다. 단계 A4에서, "error" 측정치는 수신 전력 레벨과 요구 전력 레벨 사이의 절대 차에 기초하여 증가된다. 요구 전력 레벨은 [BTS(20)가 MS(40)에게 이전 타임 슬롯에서의 송신 전력을 증가 또는 감소시키라고 지시하였는지의 여부에 따라] 이미 수신된 전력 레벨에 1㏈를 더하거나 뺀 값이다. 그러므로, 이 수신 신호 전력이 BTS(20)가 제어하기에는 너무 빠르게 변화하는 경우, "error" 측정치는 빠르게 커질 것이다. 그러므로, 이 "error" 측정치는, 수신 신호 전력이 BTS(20)가 제어하기에 너무 빠르게 변화하는 경우에 빠르게 증가될 것이다.
단계 A5에서는, 계수 "n"가 증가되고, 단계 A6에서 사전 선택된 값 "N"과 비교된다. "N"는, "n"이 "N"에 도달하기 전에 대략 40λ [여기서, λ는 MS(40)으로부터의 송신 파장]의 거리만큼 이동하도록 선택될 수 있다. 625㎲ 존속 시간의 타임 슬롯을 갖는 100 km/h로 이동하고 2㎓에서 송신되는 MS(40)에 대하여, "N"은 약 350이다.
단계 A6에서 "n"이 "N"에 도달하였음이 결정되면, 프로세싱이 단계 A7로 진행하고, 그렇지 않으면, 프로세싱이 단계 A3으로 복귀된다. 단계 A7에서, 평균 에러 "ave_error"는 "error" 측정치에 의해 계산되어, 단계 A8에서 소정의 임계 값 "threshold"과 비교된다.
단계 A8에서 "ave_error"이 "threshold"보다 크거나 같다고 결정되면, 이는 이동체가 고속으로 이동 중임을 나타내고, 고속 이동을 나타내는 고속 이동 메시지(FMM; Fast Mobile Message)가 네트워크 소자들로 전달된다. 한편, "ave_error"가 "threshold"보다 작으면, 저속 이동을 나타내는 저속 이동 메시지(SMM; Slow Mobile Message)가 네트워크 소자들로 전달된다.
본 예는 BTS(20)와의 통신 시 MS(40)에 대하여 설명된다. 소프트 핸드오프 동작에서는, 물론, 이동체가 하나 이상의 BTS(20)와 통신하므로, 사실상 (상술한 것과 동일한 개념을 이용하는) 매우 복잡한 알고리즘이 사용되어야 하지만, 본 명세서에서는 설명되지 않을 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 본 설명에서는, MS(40)가 고속, 즉 상기 소정의 한계로 이동 중이고, 본 발명에 따른 네트워크에 의해 이하 BTS 호핑 모드로 참조되는 방법으로 동작들이 수행되고 있음이 네트워크에 의해 이미 검출되었다고 가정할 것이다.
도 8은 본 발명의 실시에 따른 BTS(20)의 일부를 도시한 블록도이다. 안테나 소자(22)는 (예를 들어, 도시되지 않은 듀플렉서를 통해) 수신기부(24)와 송신기부(26)에 접속된다. 소프트 핸드오프 제어부(28)는 수신기부(24)로부터 업링크 신호(US)를 수신하고, 이어서 이 수신된 US (또는 그로부터 유도된 신호)를 BSC(30)로 송신하기 위해 고정 네트워크(5)로 인가한다. 소프트 핸드오프 제어부(28)는 네트워크로부터의 상술된 고속 이동 메시지(FMM)에 응답하여 동작하는 호핑 제어부(28a)를 갖는다. 이 호핑 제어부(28a)는 BTS 선택 발생기(BSG; 29)에 접속된다.
호핑 제어부(28a)는, BTS(20)가 BTS 호핑 모드로 동작하는 소프트 핸드오프 동안, 업링크 신호(US)의 BSC(30)로의 송신을 제어하는데 사용된다. 이 모드에서, 소프트 핸드오프에 관여하는 BTS들중 하나가 각각의 수신된 업링크 신호를 BSC(30)로 송신하기 위해 선택된다. 이러한 선택은 각 BTS(20) 내의 BTS 선택 발생기(BSG; 29)에 의해 행해진다. 각각의 BSG(29)는 초기화되어, 동일한 BTS(20)가 각각의 BSG(29)에 의해 각 업링크 신호들에 대해 선택되도록 동일 방법으로 동작한다.
이제, BSG(29)의 동작의 예를 도 9의 플로우챠트를 참조하여 설명할 것이다. 단계 B1에서, 시드 메시지(seed message; SM)는, 제어된 BTS 선택 시퀀스를 발생시키도록 하는 방식으로 그 시작 구성을 설정하도록 BSG(29)를 동작시키는 정보를 포함한 BSG(29)에 의해 수신된다. 동일한 SM을 수신한 임의의 BSG(29)는 동일 BTS 선택 시퀀스를 발생시킬 것이다. 본 예에서, BSG(29)는 단계 B2에서 SEED 값을 사용하여 초기화되는 의사-난수 발생기를 이용하여 의사 난수 시퀀스를 발생시킨다. 이러한 의사 난수 시퀀스의 수들은 사실상 랜덤하지만, 이 시퀀스는 정확하게는 단일 SEED 수에 의해 특정되고, 단계 B1의 SM 내의 단일 SEED 수는 BSG(29)로 전달된다. 또한, SM 내에 포함된 것은 소프트 핸드오프에 관여하는 BTS들의 개수를 나타내는 값 NUM이다. 이 NUM 값은 단계 B3에서 기억된다.
그 다음, BSG(29)의 동작은, 새로운 BTS 선택을 발생시키기 위해 BSG(29)가 반복해서 요구되는, 단계 B4에서 단계 B6까지의 루프로 진행한다. 단계 B4에서, 이러한 요구가 호핑 제어부(28a)로부터 REQ 신호를 통해 수신된다. 또한, 단계 B4에서 수신되는 것은, 의사 난수 발생기내의 타이밍을 제어하는데 사용될 수 있는, 현재의 타임 슬롯 및/또는 프레임 개수인 값 TIM이다. 단계 B5에서는 1과 NUM 사이에서 후속 의사 난수가 발생되고, 단계 B6에서는 BTS 선택 메시지(BSM)가 구성되어 그것이 선택되어졌음을 알리는 호핑 제어부(28a)로 송신된다. 이 의사 랜덤 알고리즘은 GSM 네트워크 (GSM 05.02)에서 수행되는 주파수 호핑 동작에 사용되는 것과 유사하다.
이제, BTS(20)의 호핑 제어부(28a)의 상세한 동작을 도 10의 플로우챠트에 도시된 프로세스를 참조하여 설명할 것이다. 이 프로세스는 고속 이동 메시지(FMM)가 BTS 호핑이 사용되었음을 나타내는 호핑 제어부(28a)에 의해 수신될 때 단계 C1에서 시작된다. 소프트 핸드오프에 관여하는 모든 BTS(20)는 모두가 동시에 BTS 호핑 모드로 전환될 수 있도록 동시에 FMM을 수신한다.
단계 C2에서, 상술된 시드 메시지(SM)는, BSG(29)의 시작 조건들을 설정하기 위해 BTS 선택 발생기(BSG; 29)로 송신된다. 동일 시드 메시지(SM)는, 소프트 핸드오프에 관여하는 모든 BTS들(20) 내의 각각의 BSG(29)로 송신된다. 그러므로, SM는 각각의 BTS(20)로 전달되는 FMM내에 포함될 수 있다. 그 다음, 프로세스는 단계 C3에서 시작하는 BTS 호핑 모드 루트로 이어진다.
단계 C3에서, 업링크 신호(US)는 호핑 제어부(28a)에 의해 MS(40)으로부터 [안테나 소자(22)와 수신기부(24)를 통해] 수신된다. 이제 호핑 제어부(28a)는 이 US (또는 그로부터 유도된 신호)가 BSC(30)로 송신되었는지의 여부를 결정해야만 한다. 결국, REQ 신호가 단계 C4에서 BSG(29)로 송신되어 단계 C5에서 수신되는 BTS 선택 메시지(BSM)를 요구한다. 단계 C4에서, 값 TIM은 또한 제어를 위해 BSG(29)로 송신되어 각각의 BTS(20) 내의 각각의 BSG(29)의 타이밍을 조정한다. 값 TIM은 예를 들어 단계 C3에서 수신된 US내에 포함된다.
수신된 BSM에 기초하여, 단계 C6에서는, 호핑 제어부(28a)가 관련 BTS(20)가 상기 US를 BSC(30)로 송신할지의 여부를 결정한다. 만일 BTS(20)가 US를 BSC(30)로 송신하기로 결정되면, 단계 C7이 수행되어 프로세싱은 단계 C3으로 복귀된다. 만일 US를 BSC(30)로 송신하지 않기로 결정되면, 프로세싱은 단계 C6에서 단계 C3까지 직접 진행한다.
BSG(29)는 발생된 모든 의사 난수에 대한 타임 슬롯 및/또는 프레임 수를 수신하기 때문에, 각각의 BSG(29)는, MS(40)과 특정 BTS(20) 사이의 (예를 들어) 깊은 페이드(fade)로 인해, BTS(20)가 하나 이상의 타임 슬롯들에 대해 US를 도 10의 단계 C3에서 수신하지 않은 경우 ( 및 따라서 단계 C4에서 새로운 선택을 요구하지 않는 경우)에도, 다른 BTS들(20)의 BSG(29)와 동일 단계에 진입하게 된다.
소프트 핸드오프에 관여하는 BTS(20)가 상술한 바와 같이 BTS 호핑 모드에서 동작할 때 (즉, 고속 이동이 검출될 때), 그 결과, MS(40)에 의해 방출된 업링크 신호들의 각 타임 슬롯은 하나의 BTS(20)에 의해서만 BSC(30)로 진행되는데, 상기 하나의 BTS(20)는 각각의 타임 슬롯에 대해 무작위로 선택된다. 이러한 방식으로 고정 네트워크(5) 내의 업링크 백홀이 감소된다.
업링크 고정 네트워크 백홀의 감소는 상술한 바와 같이 US를 송신하기 위해 단 하나의 BTS(20)가 아닌 (소프트 핸드오프에 관여하는 전체 개수보다는 작은) 소정 개수의 BTS들을 선택함으로써 실현될 수 있다는 것이 명백하다. 그러므로, BTS 선택 메시지(BSM)는 US를 송신하는 하나 이상의 BTS(20)를 나타낼 수 있고, 또한 US를 송신하지 않는 하나의 BTS(20)를 나타낼 수도 있다.
또한 BTS(20)를 무작위로 선택하기 보다, 소정의 다른 방식을 사용할 수도 있다는 것이 명백하다. 예를 들어, BSG는 BTS들의 리스트를 따라 순서대로 순환할 수 있다.
또한, 모든 타임 슬롯들에 대해 BTS 호핑 동작을 수행할 필요는 없다. 이는 또한 프레임-바이-프레임 기반, 또는 프레임이나 슬롯 이외의 시간 간격, 예들 들어 MS(40)의 속도와 동일한 시간 간격에 기초하여 동작할 수도 있다.
상기 예는 소프트 핸드오프에 관여하는 각각의 BTS(20)로부터 제어되는 BTS 호핑 동작들을 이용하여 설명되었다. 이는 또한 MS(40)가 BTS(20)가 스스로 US를 BSC(30)로 송신하도록 선택함으로써 BTS 호핑 동작들을 제어하는 것도 가능하다.
이 경우, BSG(29)는 각 BTS(20) 내에 존재하지 않고 MS(40) 내에 존재하며, MS(40)은 또한 호핑 제어부 [호핑 제어부(28a)는 각 BTS(20)내에 여전히 남아있지만, 서로 다른 동작들을 수행함] 을 포함한다.
이러한 MS(40)의 예가 도 11에 도시된다. 안테나 소자(42)는 (예를 들어 도시되지 않은 듀플렉서를 통해) 수신기부(44)와 송신기부(46)에 접속된다. 소프트 핸드오프 제어부(48)는 수신기부(44)로부터 신호를 수신하고 송신기부(46)로 신호들을 제공한다. 소프트 핸드오프 제어부(48)는 BTS 선택 발생기(BSG; 49)에 접속된 호핑 제어부(28a)를 포함한다.
이 경우, 도 10의 플로우챠트에서 설명되는 동작들은, 그 일부가 MS(40) 내에 위치한 호핑 제어부(48a)에 의해 수행되고, 일부는 각각의 BTS(20) 내에 위치한 호핑 제어부(28a)에 의해 수행된다. BSG(49)는 도 9에 도시된 BSG(29)와 동일한 동작들을 수행한다.
도 12는 호핑 제어부(48a)의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 단계들 D1, D2, D3 및 D4는 도 10의 단계 C1, C2, C3 및 C4와 유사하다. 그러나, 단계 D1에서 FMM은 수신기부(44)를 통해 수신된다. 단계 D5에서, BSM은 업링크 신호 내에 포함되어 BTS들(20)로 송신된다.
도 13은 US가 단계 E1에서 수신될 때 BTS(20) 내의 호핑 제어부(28a)의 프로세싱을 설명하기 위한 플로우챠트이다. 단계 E2에서는, US로부터 BSM를 추출한다. 단계 E3에서, BTS(20)는 BSM을 이용하여 수신된 US가 BSC(30)로 송신되는지의 여부를 결정한다. 단계 E3에서 이 결정이 YES이면, US는 BSC(30)로 송신되고 프로세싱은 단계 E1로 복귀한다. 만일 단계 E3에서의 결정이 NO라면, 프로세싱은 직접 단계 E1로 돌아간다.
그러므로, 본 예에서, MS(40)는 BTS(20)가 US를 BSC(30)로 송신한다고 결정할 책임이 있고, BSM을 각각의 BTS(20)로 송신함으로써 상기 결정을 각각의 BTS(20)로 전달한다. BTS(20)는 이러한 BSM을 이용하여 US가 BSC(30)로 송신할지의 여부를 간단히 결정해야 한다.
도 14는 다운링크 신호들에 대한 호핑 제어 동작을 수행하기 위해 채택된 BSC(30)의 일부를 도시한다. BSC(30)는, 호핑 제어부(32a)를 구비한 소프트 핸드오프 제어부(32)와, BTS 선택 발생기(34)를 포함한다.
본 예에서, 각각의 BTS를 BSC(30)에 링킹하는 접속 라인들(51내지 53)은, 관련 BTS와 BSC 사이에서 업링크 신호(US)와 다운링크 신호(DS)를 각각 전달하는 듀플렉스 라인이라고 가정한다. 예를 들어, 제1 접속 라인(51)은 BTS1과 BSC(30) 사이에서 업링크 신호(US)와 다운링크 신호(DS)를 각각 전달한다.
소프트 핸드오프 제어부(32)는 그 입력에서 MSC (도 6의 7)에 의해 다운링크 신호(DS)를 수신한다. 소프트 핸드오프 제어부(32)는 접속 라인들(51내지 53)에 각각 접속되는 3개의 출력들을 갖는다. BTS 선택 발생기(34)는 호핑 제어부(32a)에 접속된다.
도 14에 도시된 BSC(30)의 구성 요소들의 동작은 도 8에 도시된 BTS(20)의 대응 구성 요소들의 동작과 매우 유사하다. BSG(34)에 의해 수행되는 동작들은 도 9에 도시된 것과 동일하다.
이제, BSC(30)의 호핑 제어부(32a)의 상세한 동작이 도 15의 플로우챠트에 도시된 프로세스를 참조하여 설명될 것이다. 프로세스는 고속 이동 메시지(FMM)가 호핑 제어부(32a)에 의해 수신되어, BTS 호핑 모드가 사용된다는 것을 나타낼 때, 단계 F1에서 개시된다.
단계 F2에서, 상술된 시드 메시지(SM)는, BTS 선택 발생기(BSG; 34)의 개시 조건들을 설정하기 위해 BSG(34)로 송신된다. SM은 BSC(30)로 전달되는 FMM 내에 포함된다. 그 다음 프로세스는 단계 F3에서 시작하는 BTS 호핑 모드 루프로 계속된다.
단계 F3에서, 다운링크 신호(DS)는 호핑 제어부(32a)에 의해 MSC(7)로부터 수신된다. 이제 호핑 제어부(32a)는 BTS(20)가 이 DS (또는 그로부터 유도된 신호)를 송신할 것인지의 여부를 결정해야 한다. 결국, REQ 신호는 단계 F4에서 BSG(34)로 송신되어, 단계 F5에서 수신되는 BTS 선택 메시지(BSM)를 요구한다. 단계 F4에서는, 값 TIM이 또한 BSG(34)로 송신되어 BSG(34)의 타이밍을 제어 및 조정한다.
단계 F6에서, 호핑 제어부(32a)는 수신된 BSM을 검사하여 DS를 BMS에서 가리키는 BTS(20)로 송신한다. 그 다음 프로세싱은 다음 다운링크 신호를 위해 단계 F3으로 복귀된다.
다운링크 경우에 대해 상술한 바와 같이, BSC(30)가 BTS 호핑 모드로 동작 중일 때 (즉, 고속 이동이 검출될 때), 그 결과로 MS(40)로 송신되는 각각의 다운링크 신호 타임 슬롯이 BSC(30)에 의해 하나의 BTS(20)로만 진행하게 되며, 이 하나의 BTS(20)는 각각의 타임 슬롯에 대해 랜덤하게 선택된 것이다. 이러한 방식으로, 고정 네트워크(5)에서의 다운링크 백홀이 감소된다. 또한 단 하나의 BSC(30)만이 다운링크 신호들을 MS(40)로 송신하므로, 네트워크 간섭이 감소될 수 있다.
이는 다운링크 고정 네트워크 백홀에 있어서의 감소가 상술된 바와 같이 단 하나의 BTS(20)가 아닌, DS를 송신하는 (소프트 핸드오프에 관여하는 전체 개수보다는 작은) 소정 수의 BTS에 의해 수행될 수 있다는 것이 명백하다. 따라서, BTS 선택 메시지(BSM)는 DS를 수신하는 하나 이상의 BTS(20)를 가리키거나, DS를 수신하지 않는 하나의 BTS(20)를 가리킬 수도 있다.
업링크 경우에서와 같이, 이는 또한 BTS들(20)이 랜덤 기반으로 선택되었지만, 소정의 다른 방법이 사용될 수 있다는 것이 명백하다. 예들 들어, BSG(34)는 BTS들의 리스트를 순서대로 순환할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서는, 업링크 백홀을 위한 BTS들(20)의 선택이 다운링크 백홀을 위한 대응 선택과 무관하게 행해지도록, 소프트 핸드오프 동작 동안 업링크 및 다운링크 신호 프로세싱을 분리하여 설명하였다. 업링크 프로세싱을 위해 행해진 BTS 선택은 다운링크 프로세싱을 위해 행해진 BTS 선택을 결정하기 위해 사용될 수 있고, 그 역의 경우도 성립한다. 예들 들어, BSC(30)는 업링크 신호가 마지막으로 수신되는 BTS(20)로만 다운링크 신호들을 전송할 수 있다. 이러한 방법에서는, 하나의 업링크 BTS 선택이 다음 다운링크 BTS 선택으로서 사용되고, 이에 의해서 BSC(30)에서의 BSG(34)에 대한 필요성을 제거한다. 이와 유사한 방법으로, 각각의 BTS(20)는, BSC(30)로부터 다운링크 신호를 미리 수신한 경우에만 BSC(30)로 업링크 신호들을 전송하기로 결정한다. 이러한 방법으로, BSC(30) 내의 BSG(34)는 업링크 및 다운링크 BTS 선택들을 결정하여 MS(40) 또는 BTS(20)에서의 BSG의 필요성을 제거할 수 있다.
이는 필수적이지는 않지만, MS(40)가 고속 이동중일 때는 소프트 핸드오프 동안 BTS 호핑 동작을 이용하고, MS(40)가 저속 이동중일 때는 본원의 공동 계류중인 UK 출원 9810424.3에 개시된 소프트 핸드오프 방법을 이용하는 것이 유익하다는 것이 명백해질 것이다.
본 발명은 유럽식 광대역 CDMA 시스템 (UTRA)에 관련하여 상술되었지만, 이는 IS95 표준에 따른 다른 시스템에도 적용할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한 CDMA를 이용하지 않는 다른 셀룰라 네트워크, 예를 들어, 다음 기술, 즉 다중 접속 기술; 시분할 다중 접속 (TDMA), 파장 분할 다중 접속 (WDMA), 주파수 분할 다중 접속 (FDMA) 및 공간 분할 다중 접속 (SDMA) 중 하나 이상을 이용하는 네트워크에서 본 발명을 적용하는 것이 가능할 수 있다

Claims (45)

  1. 셀룰라 이동 통신 네트워크에 있어서,
    이동국;
    각각이 상기 이동국으로부터 업링크 신호들을 수신하기 위한 다수의 기지 송수신국들; 및
    상기 기지 송수신국에 접속되어 이로부터 상기 업링크 신호들을 수신하기 위한 기지국 제어기 수단
    을 포함하고,
    상기 네트워크는, 상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 이 핸드오프 동작에 관여하는 이들 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 수신된 업링크 신호를 상기 기지국 제어기 수단으로 진행시키는 기지 송수신국들임-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신국 선택 수단을 더 포함하고,
    상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들 중 적어도 하나는, 기지 송수신국이 이러한 핸드오프 동작에 관여할 때, 상기 기지 송수신국 서브세트에 기초하여, 상기 이동국으로부터 수신된 상기 업링크 신호를 상기 기지국 제어기 수단으로 진행시킬지의 여부를 결정하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 각각의 기지 송수신국은 상기 핸드오프 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단은 새로운 서브세트가 요구되는 시간에, 상기 기지 송수신국 선택 수단이 내부 타이밍을 조정하는데 사용하는 타이밍 지시(timing indication)를 통과시키는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단들은 각각의 기지 송수신국 내에 포함되고, 기지 송수신국 선택 수단들 각각은 서브세트가 요구될 때 상기 기지 송수신국 서브세트를 생성하는 작용을 하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  5. 제4항에 있어서, 청구항 제3항에 기재된 것과 같을 때, 상기 타이밍 지시는, 각각의 상기 기지 송수신국 내의 상기 기지 송수신국 선택 수단의 동작을 조정하는데 사용하기 위해 상기 이동국에 의해 상기 소프트 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들로 송신되는 상기 업링크 신호 내에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단은 상기 이동국 내에 포함되고, 상기 이동국은 상기 서브세트를 가리키는 서브세트 메시지를 상기 핸드오프 동작에 관여하는 각각의 기지 송수신국으로 전달하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단은 네트워크 또는 신호 상태들과 무관한 알고리즘을 이용하여 상기 기지 송수신국 서브세트를 선택하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 알고리즘은 핸드오프 모드로 동작하는 상기 네트워크의 소자들에 의해 수신된 신호들의 이력(history)에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  9. 제8항에 있어서, 상기 알고리즘은 상기 기지 송수신국에 의한 다운링크 신호들의 수신에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  10. 제7항에 있어서, 상기 알고리즘은 임의의 기지 송수신국 서브세트를 선택하는 의사 랜덤 알고리즘(pseudo-ramdon algorithm)에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  11. 제7항에 있어서, 상기 알고리즘은 상기 핸드오프에 관여하는 기지 송수신국들의 서브세트들을 거쳐 조직적으로 순환하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 업링크 신호에 대해 새로운 서브세트가 선택되는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 소정의 간격으로 새로운 서브세트가 선택되는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 기지 송수신국들에 의해 수신된 상기 업링크 신호로부터 계산된 신호 측정치의 시간 변동이 소정의 임계치보다 높은지의 여부를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  15. 제14항에 있어서, 상기 신호 측정치는 기대되는 업링크 신호 세기와 수신된 업링크 신호 세기 사이의 시평균 절대 차 (time-averaged absolute difference)인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동국에 의해 상기 핸드오프 동작에 관여하는 기지 송수신국으로부터 수신된 다운링크 신호로부터 계산된 신호 측정치의 시간 변동이 소정의 임계치보다 높은 지의 여부를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  17. 제16항에 있어서, 상기 신호 측정치는 기대되는 다운링크 신호 세기와 수신된 다운링크 신호 세기 사이의 시평균 절대 차인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  18. 제1항 내지 제13항 중 어는 한 항에 있어서, 상기 이동국의 속도를 검출하기 위한 속도 검출 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  19. 제18항에 있어서, 상기 속도 검출 수단은 상기 네트워크의 상기 이동국 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  20. 제18항에 있어서, 상기 속도 검출 수단은 상기 네트워크의 상기 기지 송수신국 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 네트워크는 코드 분할 다중 액세스 (Code Division Multiple Access) 네트워크이고, 상기 핸드오프 동작은 소프트 핸드오프 동작인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  22. 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 이동국에 있어서,
    상기 네트워크의 기지 송수신국에 업링크 신호들을 송신하기 위한 송신기 수단;
    상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 상기 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 상기 업링크 신호가 상기 이동국으로부터 수신될 때 상기 업링크 신호를 상기 네트워크의 기지국 제어기 수단으로 진행시키는 기지 송수신국들을 가리킴-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신국 선택 수단; 및
    상기 송신기 수단에 접속되어, 상기 핸드오프 동작 동안, 상기 송신기 수단으로 하여금, 하나 이상의 상기 업링크 신호 내에 상기 기지 송수신국 서브세트를 가리키는 서브세트 메시지를 포함하게 하는 핸드오프 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  23. 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 기지 송수신국에 있어서,
    상기 네트워크의 이동국으로부터 업링크 신호들을 수신하기 위한 수신기 수단; 및
    상기 기지 송수신국이 핸드오프 동작에 관여할 때, 상기 네트워크의 기지 송수신기 선택 수단에 의해 선택된 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 상기 수신된 업링크 신호를 기지국 제어기 수단으로 진행시키는 기지 송수신국들을 가리킴 -에 기초하여, 상기 이동국으로부터 수신된 업링크 신호를 상기 네트워크의 상기 기지국 제어기 수단으로 진행시킬지의 여부를 결정하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지 송수신국.
  24. 제23항에 있어서, 상기 기지 송수신기 선택 수단은 상기 기지 송수신국 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 기지 송수신국.
  25. 제23항에 있어서, 상기 기지 송수신기 선택 수단은 상기 기지 송수신국의 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 기지 송수신국.
  26. 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 핸드오프 제어 방법에 있어서,
    상기 네트워크의 하나 이상의 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작이 수행될 때, 상기 네트워크의 기지 송수신국 선택 수단은 상기 기지 송수신국들의 서브세트 - 상기 서브세트는 상기 네트워크의 이동국으로부터 수신된 업링크 신호들을 상기 네트워크의 기지국 제어기로 진행시키는 기지 송수신국들을 가리킴 -를 선택하고,
    상기 다수의 기지 송수신국들에 있어서, 상기 서브세트를 검사하여 상기 이동국으로부터 수신된 업링크 신호를 상기 네트워크의 상기 기지국 제어기로 진행시킬지의 여부에 대한 결정을 행하는 것을 특징으로 하는 핸드오프 제어 방법.
  27. 셀룰라 이동 통신 네트워크에 있어서,
    이동국;
    각각이 상기 이동국으로 다운링크 신호들을 송신하기 위한 다수의 기지 송수신국; 및
    상기 기지 송수신국에 접속되어 이들로 상기 다운링크 신호들을 인가하기 위한 기지국 제어기 수단
    을 포함하고,
    상기 기지국 제어기 수단은,
    상기 네트워크의 하나 이상의 상기 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들의 서브세트 - 상기 서브세트는 상기 다운링크 신호를 상기 이동국으로 송신하는 기지 송수신국들임-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신기 선택 수단; 및
    상기 핸드오프 동작 동안, 기지 송수신국들의 상기 서브세트에만 상기 다운링크 신호를 공급하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  28. 제27항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단은 네트워크 또는 신호 상태들과 무관한 알고리즘을 이용하여 상기 기지 송수신국 서브세트를 선택하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  29. 제28항에 있어서, 상기 알고리즘은 핸드오프 모드로 동작하는 상기 네트워크의 구성 소자들에 의해 수신된 신호들의 이력에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  30. 제29항에 있어서, 상기 알고리즘은 상기 기지국 제어기 수단에 의한 업링크 신호들의 수신에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  31. 제28항에 있어서, 상기 알고리즘은 임의의 기지 송수신국 서브세트를 선택하는 의사-랜덤 알고리즘에 기초하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  32. 제28항에 있어서, 상기 알고리즘은 상기 핸드오프에 관여하는 상기 기지 송수신국 서브세트들을 거쳐 조직적으로 순환하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  33. 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 다운링크 신호에 대해 새로운 서브세트가 선택되는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  34. 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 소정의 간격으로 새로운 서브세트가 선택되는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  35. 제27항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기지 송수신국 선택 수단은 새로운 서브세트가 요구되는 시간에, 상기 기지 송수신국 선택 수단이 내부 타이밍을 조정하는데 사용하는 타이밍 지시를 통과시키는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  36. 제27항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들에 의해 수신된 상기 이동국으로부터의 업링크 신호로부터 계산된 신호 측정치의 시간 변동이 소정의 임계치보다 높은지의 여부를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  37. 제36항에 있어서, 상기 신호 측정치는 기대되는 업링크 신호 세기와 수신된 업링크 신호 세기 사이의 시평균 절대 차인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  38. 제27항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들로부터 상기 이동국에 의해 수신된 다운링크 신호로부터 계산된 신호 측정치의 시간 변동이 소정의 임계치보다 높은지의 여부를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  39. 제38항에 있어서, 상기 신호 측정치는 기대되는 다운링크 신호 세기와 수신된 다운링크 신호 세기 사이의 시평균 절대 차인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  40. 제27항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동국의 속도를 검출하기 위한 속도 검출 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  41. 제40항에 있어서, 상기 속도 검출 수단은 상기 네트워크의 상기 이동국 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  42. 제40항에 있어서, 상기 속도 검출 수단은 상기 네트워크의 상기 기지 송수신국들 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  43. 제27항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 네트워크는 코드 분할 다중 액세스 네트워크이고, 상기 핸드오프 동작은 소프트 핸드오프 동작인 것을 특징으로 하는 셀룰라 이동 통신 네트워크.
  44. 셀룰라 이동 통신 네트워크에서, 상기 네트워크의 다수의 기지 송수신국들에 다운링크 신호들을 인가하는데 사용하기 위한 기지국 제어기에 있어서,
    상기 네트워크의 상기 다수의 기지 송수신국들중 하나 이상이 관여하는 핸드오프 동작 동안, 상기 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는, 신호가 상기 기지국 제어기로부터 수신될 때 상기 네트워크의 이동국으로 상기 다운링크 신호들을 송신하는 기지 송수신국들을 가리킴-를 선택하는 동작을 하는 기지 송수신국 선택 수단; 및
    상기 핸드오프 동작 동안, 상기 기지 송수신국 서브세트 내에 포함된 상기 기지 송수신국들에만 상기 다운링크 신호들을 인가하는 동작을 하는 핸드오프 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 제어기.
  45. 셀룰라 이동 통신 네트워크에서 사용하기 위한 핸드오프 제어 방법에 있어서,
    상기 네트워크의 하나 이상의 기지 송수신국들이 관여하는 핸드오프 동작이 수행될 때, 상기 네트워크의 기지국 제어기 수단은 상기 핸드오프 동작에 관여하는 상기 기지 송수신국들의 서브세트 -상기 서브세트는 상기 네트워크의 기지 송수신국 선택 수단에 의해 선택됨-에만 다운링크 신호들을 인가하도록 결정하는 것을 특징으로 하는 핸드오프 제어 방법.
KR1020007014042A 1998-06-12 1999-04-28 랜덤한 ｂｔｓ 선택을 이용한 ｃｄｍａ 셀룰라 시스템용 속도 의존 소프트 핸드오버 KR100552028B1 (ko)

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