KR20010071998A - 개인 기지국 통신들을 제공하는 방법 및 시스템 - Google Patents

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KR20010071998A
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Abstract

휴대전화 (236)는 마이크로 기지국 (202)에 의해서 발생된 마이크로 셀 안에서는 저렴하게 코드리스 전화로, 마이크로 셀을 떠나서 동일한 주파수에서 동작하는 매크로 기지국 (204)에 의해서 발생된 매크로 셀안에서는 유연하게 셀룰러 전화로 동작한다. 매크로 기지국 (204)에 의해서 동작되는 이동 전화 (222)가 지나쳐 갈때, 마이크로 기지국 (202)으로 부터의 휴대전화 (236)로 의도된 신호들은 매크로 기지국 (204)로 부터의 신호들을 들리지 않도록 한다. 본 발명은 마이크로 기지국 (202)이 자신의 신호를 송신하는데 부가하여, 매크로 기지국 (204)으로 부터 송신되는 모든 신호를 수신하고 ,지연 시키고, 재송신(50%의 듀티 사이클로 - 반은 수신으로 반은 재송신으로) 하게 함으로써 이 문제를 해결한다. 지연이 이동국 (222)에는 분해가능한 다중 경로 지연으로 보일 것이고, 이동국은 자신을 위해 의도된 신호를 계속 수신할 수 있다.

Description

개인 기지국 통신들을 제공하는 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING PERSONAL BASE STATION COMMUNICATIONS}
사회에서 무선 통신 시스템이 점점더 유행함에 따라서, 더 크고 더욱 정교한 서비스에 대한 요구들이 증대되고 있다. 무선 통신 시스템의 필요 용량을 충족시키기 위해서, 제한된 통신 자원에 대한 다중 접속 기술들이 개발되었다. 코드분할 다중 접속(CDMA) 변조 기술들의 사용은 많은 수의 시스템 사용자가 존재하는 통신을 용이하게하는 몇가지 기술들 중의 하나이다. 시분할 다중 접속(TDMA), 주파수 분할 다중 접속 (FDMA)과 같은 다른 다중 접속 기술들은 당업계에 공지되어 있다. 그러나, CDMA 의 확산 스펙트럼 변조 기술들은 다중 접속 통신 시스템들에 대한 이러한 다른 변조 기술들 보다 중요한 이점을 갖는다.
다중 접속 통신 시스템에서의 CDMA 기술들의 사용은 1990년 2월 13일에 등록된 발명의 명칭이 "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS" 인 미국 특허 제 4,901,307 호에 개시되어있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되어 있고 이하에서 참조로서 서술된다. 다중 접속 통신 시스템에서의 CDMA 기술들의 사용은, 또한 1992년 4월 7일에 등록된 발명의 명칭이 "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELERHONE SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,103,459 호에 개시되어 있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되어 있고 이하에서 참조로서 서술된다. 다중 접속 통신 시스템에서의 CDMA 기술들의 사용은, 또한 1992년 3월 31일에 특허된 발명의 명칭이 "METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A SOFT HANDOFF IN COMMUNICATIONS IN A CDMA CELLULAR SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,101,501 호에 개시되어 있고, 본 발명의 양수인에게 양도되어 있고 이하에서 참조로서 서술된다.
상술의 특허들의 기술적 사상은 공중 교환 전화망(public switched telephone network)(PSTN)과 차례로 인터페이스(interface)되는 셀룰러 전화 시스템과 같은 상대적으로 큰 무선 통신 시스템들에 적용된다. 이런 방식으로, 셀룰러 전화와 같은 가입자국(subscriber station)의 사용자는 일반적으로, 가입자국이 셀룰러 시스템에 속하는 임의의 무선 기지국의 지리적 커버리지 에어리어내에 위치하는 한, PSTN 에 연결된 임의의 다른 통신 장치로 부터의 콜(call)들을 생성하거나 수신하게 된다. 이들 기지국의 커버리지 에어리어는 일반적으로 수 마일에 이른다. 이들 셀룰러 시스템의 기지국들은 일반적으로 "매크로 (macro)" 기지국이라 칭해지고, 그들 각각의 셀 사이트들(cell sites)은 "매크로 (macro)" 셀 사이트들이라 칭해진다.
종래의 지선(landline) 전화 서비스에 비해 이러한 매크로 기지국을 통한 셀룰러 전화 서비스의 상대적으로 높은 비용때문에, 모든 사람의 요구되는 전화 통신에 셀룰러 전화의 사용은 비용면에서 현재 효율적이지 못하다. 따라서, 셀룰러 전화의 사용자들은 일반적으로 그들이 집이나 사무실에서 멀리 떨어졌을 때와 같은, 편리한 지선 연결이 가능하지 않는 경우에만 셀룰러 전화를 사용한다. 이는 집이나 사무실을 들어가거나 나갈때 전화를 바꿔야하는 불편을 야기한다.
어떤 종래 기술에서는 일반적인 핸드셋(handset)에서 셀룰러/ 코드리스 (cordless) 방식의 이중 모드(mode)로 동작하는 무선 전화기가 제안되었다. 이들 종래 기술에서의 무선 전화들은 셀룰러 통신 시스템의 매크로 셀을 통하여 PSTN 에 셀룰러 서비스를 제공하고, 표준 코드리스 전화 베이스 유닛과 같은 "마이크로(micro)" 기지국을 통해 코드리스 서비스를 PSTN 에 제공한다. 이중 모드 셀룰러/코드리스 핸드셋은 사용자의 마이크로 기지국의 커버리지 에어리어로의 이동에 따라 자동적으로 표준 셀룰러 모드의 동작과 코드리스 모드의 동작간에 스위치된다. 따라서, 사용자가 집으로 부터 멀리 떨어져 있으면, 이중 모드 전화를 셀룰러 모드에서 사용하게 되고, 셀룰러 서비스 요금이 부과된다. 그러나, 사용자가 일반적으로 집 또는 사무실안과 같은 코드리스 전화 베이스 유닛의 커버리지 에어리어안에 있으면, 이중 모드 전화를 코드리스 모드에서 사용하게되어 셀룰러 서비스 요금의 부과를 피한다.
종래 기술의 해법의 문제점은, 이중 모드 전화들은 일반적으로 두개의 서로 다른 주파수 대역에서 동작되어야 하고, 두개의 서로 다른 통신 프로토콜과 변조기술을 사용하여야 하기때문에, 고가의 소자들을 부가적으로 포함해야한다는 점이다.예컨데, 이중모드 전화들은 일반적으로 셀룰러와 코드리스 신호들에 대한 분리된 송신 및 수신 경로를 포함해야 한다. 이들 부가적인 소자들은 종래 기술의 이중 모드 전화에 비용, 크기 및 무게의 문제를 더한다.
필요한 것은 비용이나 가입자국의 복잡성을 증가시키지 않고 동시에 셀룰러 서비스와 로컬 무선 서비스를 제공하는 통신 시스템이다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 더 자세히는, 본 발명은 셀룰러(cellular) 기지국의 커버리지 에어리어(COVERAGE AREA) 내에서 개인 기지국 통신을 제공하는 새롭고 개선된 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 특징, 목적 및 이점들은 도면과 관련하여 이하에서 설명될 상세한 설명으로부터 보다 명확해질것이며, 도면에서 유사한 참조 부호는 전체를 통해서 대응되게 동일하다.
도 1 은 본 발명의 매크로 기지국 및 마이크로 기지국으로 부터의 거리의 함수로서 표현된 수신 전력의 그래프이다.
도 2 는 본 발명의 시스템의 개략도이다.
도 3 은 본 발명의 마이크로 기지국의 제 1 실시예의 블록도이다.
도 4 는 본 발명의 마이크로 기지국의 제 2 실시예의 블록도이다.
도 5A 는 임의의 시간 간격으로 송신될 때의 매크로 기지국 순방향 링크의 바람직한 부분의 그래프이다.
도 5B 는 도 5A 와 동일한 임의의 시간 간격으로 송신될 때에 마이크로 기지국의 결합된 순방향 링크의 바람직한 부분의 그래프이다.
도 6 은 매크로 기지국의 바람직한 인코딩 및 변조 장치의 블록도이다.
본 발명은 셀룰러 기지국의 "셀" 내에서 개인 기지국 통신을 제공하는 새롭고 개선된 방법 및 시스템이다. 여기서 정의되고 사용되듯이 "셀"이란 용어는 지리적 커버리지 에어리어를 나타내고, 반면 "셀 사이트"란 용어는 하나 이상의 기지국과 같이 통신을 수행하는데 사용되는 물리적 장비를 나타낸다. 본 발명은 개인 기지국의 기지국에서 가입자국으로의 순방향 링크가 셀룰러 통신 시스템에 속하는 매크로 기지국의 순방향 링크와 동일한 할당 주파수상에서 이루어지는 개인 기지국의 동작에 대한 방법 및 시스템을 제공한다. 개인 기지국을 매크로 기지국과 동일한 할당 주파수상에서 동작시킴으로써, 동작자는 마이크로 기지국을 지원하기 위해 부가적인 스펙트럼을 사용할 필요가 없다. 동작자는 그에 할당된 고정된 양의 스펙트럼을 갖기 때문에, 만약 동작자가 그의 존재하는 모든 스펙트럼들을 사용하였다면, 동작자는 주파수를 자유롭게 하기위해서 더 많은 셀들을 부가하기위해 비싼 대가를 지불해야 한다. 더 많은 스펙트럼을 획득하는 것과 같은 다른 대안은 일반적으로 동작자에게 이용가능하지 않다. 비록 여기서 본 발명이 CDMA 시스템에 대해 개시되어 있지만, 이런 기술 사상들이 디지털이든 아날로그이든, 채용된 변조기술이 무엇이든 관계없이 다른 무선 통신 기술들에도 동일하게 적용이 가능하다는 것도 알수 있다.
본 발명에서, 제 1 무선 기지국은 제 2 무선 기지국과 동일한 주파수 대역에서 동작된다. "매크로" 기지국인 제 1 무선 기지국은 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 생성 및 송신하고 제 1 가입자국과 통신한다. "마이크로" 기지국인 제 2 무선 기지국은 제 2 순방향 링크 데이터 신호를 생성하고, 제 2 가입자국과 통신한다. 제 2 무선 기지국은 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 수신하고, 이를 그 자신의 제 2 순방향 링크 데이터 신호와 결합하여 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 형성하고, 이 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 송신한다. 따라서, 매크로 기지국과 통신중인 제 1 가입자국은 마이크로 기지국에 의해 송신되는 결합된 순방향 링크 데이터 신호로 부터 매크로 기지국 순방향 링크 데이터를 수신하고 다이버시티(diversity) 결합하며, 그렇지 않았으면 마이크로 기지국 근처에서 일어났을 신호대 잡음비를 개선시킨다.
본 발명의 제 1 실시예에서, 마이크로 기지국은 제 1 순방향 링크 신호를 그 자신의 나가는 제 2 순방향 링크 신호와 무선 주파수(radio frequency)(RF)상에서 결합한다. 본 발명의 제 2 실시예에서, 마이크로 기지국은 제 1 순방향 링크 신호를 그 자신의 나가는(outgoing) 제 2 순방향 링크 신호와 중간 주파수(intermediate frequency)(IF)상에서 결합한다.
본 발명은 또한 제 2 순방향 링크 데이터 신호와 결합하기에 앞서 소정의 지연 기간동안 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 지연시켜, 그것이 제 1 가입자국에 분해가능한 다중경로 신호로 보이도록 한다. 자기 간섭(self-interference)을 피하기 위해, 제 2 무선 기지국은 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 수신과 결합된 순방향 링크 데이터 신호의 송신사이를 소정의 스위칭 주기동안 스위치한다. 바람직한 실시예어서는, 소정의 스위칭 주기는 대략 50%의 송신 듀티 사이클(duty cycle)을 야기한다. 따라서, 마이크로 기지국은 실질적으로 연속적으로 송신하지 않고, 오히려 결합된 신호의 송신과 매크로 기지국으로 부터의 제 1 순방향 링크 신호의 수신간의 소정의 시간 간격의 대략 반 정도의 간격으로 스위치한다.
본 발명의 다른 태양에서, 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 크기를 제 2 순방향 링크 데이터 신호에 대하여 스케일링(scale)하기 위해, 마이크로 기지국의 전력 측정계는 지연된 수신 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 전력 레벨을 측정하고, 이득 조정기(gain adjuster)는 지연된 수신 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 전력 레벨을 전력 레벨 측정값에 대응하여 조정한다. 바람직한 실시예에서는, 스케일링 인수(scaling factor)는 전력 측정계에 의해 측정된 제 1 순방향 링크 신호의 수신 전력에 따라서 결정된다. 이 스케일링은 제 1 가입자국에서의 재송신된 매크로 기지국의 순방향 링크 데이터의 충분한 에너지를 보장하기 위해 신호를 제 2 가입자국에서의 마이크로 기지국의 순방향 링크 데이터의 잡음 비율까지로의 과도한 저하없이 수행된다.
본 발명의 또다른 태양에 따르면, 마이크로 기지국과 통신하는 제 2 가입자국으로부터의 수인될 수 없는 간섭은 마이크로 기지국이 제 2 가입자국과의 통신을단절하거나 제 2 가입자국의 송신 전력이 소정의 임계치를 초과할때 제 2 가입자국을 매크로 기지국으로 핸드오프(hand off)를 수행함으로써 피해질 수 있다. 이 점에서, 마이크로 기지국에서의 전력 제어 명령 발생기는 전력 제어 명령들을 발생하고, 전력 제어 명령들 각각은 송신 전력에서의 증가 또는 감소를 나타낸다. 타인(tine) 마이크로 기지국의 송신기는 이들 전력 제어 명령어들을 제 2 가입자국으로 송신한다. 과도한 간섭을 피하기 위해서, 만약 마이크로 기지국이 송신 전력의 증가를 나타내는 소정의 숫자의 연속된 전력 제어 명령들을 송신한다면 마이크로 기지국은 제 2 가입자국과의 통신을 단절한다. 한 대안적인 실시예에서, 기지국은 제 2 가입자국으로 마이크로 기지국을 사용하는 타인(tine) 제 2 가입자국이 송신하도록 허용되는 최대 전력을 알린다. 제 2 가입자국은 마이크로 기지국과 통신하는 동안 이 전력을 초과하도록 허용되지 않는다. 마이크로 기지국을 사용하는 제 2 가입자국이 이 한계에 도달 했을때에는, 마이크로 기지국은 제 2 가입자국이 자신의 출력 전력을 증가시키도록 하기 위해 계속적으로 전력 제어 명령들을 보내지만, 제 2 가입자국은 자신의 송신 전력을 증가시키지 않는다. 그러면 마이크로 기지국은 제 2 가입자국이 커버리지의 가장자리에 위치한 것을 감지하고 콜(call)을 해제(release)할 수 있다. 마이크로 기지국은 매크로 기지국으로부터 수신된 전력의 양을 모니터링 함으로써 제 2 가입자국이 송신하도록 허용된 최대 전력량을 설정 할 수 있다.
타인(tine) 본 발명의 또다른 태양에 따르면, 매크로 기지국은 일반적으로 극히 정확한 시간 및 주파수 참조를 유지하는 수단을 제공한다. 이는 일반적으로 지구 측위 시스템(Global Positioning system)(GPS) 위성 수신기 또는 다른 고가의 장비에 의해서 성취된다. 그러나, 마이크로 기지국에 그런 정확한 장비를 제공하는 것은 과도한 비용이 든다. 따라서 본 발명에서는, 마이크로 기지국은 매크로 기지국으로 부터 정확한 시간 및 주파수 참조를 얻는다. 이 점에서, 마이크로 기지국은 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 복조하는 복조기 및 수신되고 복조된 제 1 순방향 링크 데이터 신호로 부터 시간 참조를 결정하는 시간 참조 결정 수단을 포함한다. 더욱이, 마이크로 기지국은 수신되어 복조된 제 1 순방향 링크 데이터 신호로부터 주파수 참조를 결정하는 주파수 참조 결정 수단을 포함한다.
Telecommunication Industry Association (TIA) / Eletronics Industry Association (EIA) 의 "Mobile Station - Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System"로 명칭된 Interim Standard IS-95 와 같은 CDMA 셀룰러 시스템에 있어서, 기지국으로부터 이동국으로의 순방향 링크는 1.25 MHz 주파수 채널에서 동작하고, 예를 들어 IS-95에 따르면 기지국의 순방향 링크는 869.70 MHz 내지 893.31 MHz 범위에 위치한 1.25 MHz 넓이의 복수의 CDMA 채널들 중에서 할당된 특정한 CDMA 채널에서 동작한다.
단일 CDMA 기지국은 상이한 정보 신호들을 동일한 1.25 MHz 주파수 채널을 통하여 자신의 복수 가입자국 각각으로 송신한다. CDMA 기지국은 주파수 상에서 정보신호들을 확산시키는 상이한 의사 노이즈(pseudo-noise)(PN) 코드를 가지고 각각의 정보 신호들을 변조한다. 그러면 특정의 가입자국은 상기 기지국에서 신호의 변조를 위해 사용된 것과 동일한 PN 코드와 수신된 신호를 연관(correlate) 시킴으로써 관심의 정보 신호들을 구별할 수 있고, 그럼으로써 오직 타인(tine) 요구되는 정보 비트들만을 디스프레드(despread) 한다. 코드가 일치되지 않는 잔여 정보 신호들은 주파수 대역폭에서 디스프레드되지 않는다. 결과적으로, 이들 다른 정보 신호들은 가입자국 수신기에서의 잡음에 공헌하게 되고, CDMA 시스템에 의해 발생된 자기 간섭을 나타낸다. 이와 유사한 이유들 때문에, 이웃의 기지국으로 부터의 신호들 역시 가입자국 수신기에서의 잡음에 공헌하게 된다.
요구되는 정보 신호의 비트당 에너지()의 동작 환경에서의 잡음 전력 스펙트럼의 밀도()에 대한 비율이 충분히 크기만 하면, 요구되는 정보 신호는 성공적으로 복조될 수 있다. 그러나, 다른 기지국으로 부터의 상당한 간섭이 있는 경우처럼 요구되는 정보 신호의이 낮다면, 오차율은 수인할 수 없을 정도로 높게 된다. 이러한 이유들로, 가입자국이 제 1 기지국의 커버리지 에어리어로 부터 제 2 기지국의 커버리지 에어리어로 움직일 때, 제 2 기지국으로 부터의 신호들이 소정의 임계치를 초과하게 되면 제 1 기지국으로 부터 제 2 기지국으로 핸드오프를 실행하게 된다. 이러한 일반적인 원칙들은 상술의 미국 특허에 자세히 기술되어 있다. 잡음 비율에대한 수용 가능한 신호의 일반적인 동일한 원리들은 다른 무선 통신 시스템에도 역시 적용된다.
이는 만약 개인 기지국이 이웃의 매크로 기지국과 동일하게 할당된 1.25 MHz 주파수 채널에서 동작한다면 중대한 문제가 있음을 나타낸다. 문제는 도 1 에 도시되어 있다. 라인 (102)은 매크로 기지국으로 부터 가입자국에 수신된 타인(tine) 전력을 매크로 기지국으로 부터의 거리의 함수로 나타낸다. 라인 (104)은 개인 기지국으로 부터 여기서 "마이크로" 기지국으로 불리우는 개인 기지국으로부터 가입자국에 수신된 타인(tine) 전력을 마이크로 기지국으로 부터의 거리의 함수로서 나타낸다. 따라서, 매크로 기지국 범위내에서 통신하는 가입자국이 매크로 기지국으로 부터멀리 그리고 마이크로 기지국쪽으로 이동할 때, 마이크로 기지국으로 부터 수신되는 상대적인 전력은 증가하게 된다. 많은 비용을 들이지 않기 위해서는, 개인 기지국은 상대적으로 작고, 비록 그렇게 하는것이 바람직 하더라도 이웃의 매크로 기지국으로부터 핸드오프를 받을 자원들을 가지지 않아야 한다. 더욱이, 만약 마이크로 기지국이 핸드오프들을 받을 자원을 가진다고 하더라도, 마이크로 기지국이 매크로 기지국으로 부터의 모든 핸드오프나 콜들을 수용하는 방식으로 동작하는 것은 바람직 하지 않다. 따라서, "D" 라고 지칭된 어떤 거리에서, 매크로 기지국과 통신하는 가입자국에 대한 간섭을 나타내는 마이크로 기지국으로 부터 수신된 전력은 수인될 수 없이 높은 복조 오차율을 초래할 만큼 커지게 된다.
도 1 에 도시된 바와 같은 문제의 예는 자신의 차에 있는 이동 전화를 통해 매크로 기지국과 통신하는 이동 전화 사용자가 매크로 기지국의 순방향 링크와 동일한 할당 주파수상에서 그의 순방향 링크가 동작하는 개인 기지국을 가진 집을 운전해 지나쳐 갈때이다. 개인 기지국은 집주인에게 속하게되므로, "외부"(즉, 마이크로 기지국과 연관이 되지 않은)의 가입자국으로 부터가 아닌 오직 "집" 가입자국으로 부터의(다시말해, 마이크로 기지국과 관련된) 콜의 발생 또는 핸드오프들을 수용하도록 일반적으로 프로그램된다. 이것은 예를들어 IMSI 또는 ESN 과 같은 발생 또는 핸드오프의 실행이 허용되는 이동국의 신원을 확인하는 마이크로 기지국에 의해 성취된다. 이것은 속임을 방지하기 위해서 "집" 가입자국과 마이크로 기지국에 의해 공유되는 입증 키(authentification)나 개인 신원번호(Personal Identification Number)(PIN)의 사용에 의해 입증될 수 있다. 마이크로 기지국은 또한 권한을 받은 이동국의 네트워크에 의해서 통지되고, 마이크로 기지국은 이들 이동물들을 그들의 IMSI 또는 ESN 을 통해서 인식하게 된다. 따라서, 이동전화 사용자가 집에 접근할때, 개인 기지국으로 부터의 간섭은 본 발명이 없이는 점점 수인할 수 없을 정도로 커지게 된다.
I.마이크로 기지국 중계기 (Micro Base Station Repeater)
본 발명은 개인 기지국의 순방향 링크가 이웃의 무선 통신 시스템에 속하는 매크로 기지국의 순방향 링크와 동일한 주파수 채널인 개인 기지국의 동작을 위한 방법 및 장치를 제공한다. 해결 수단은 개인 기지국이, 매크로 기지국이 그의 순방향 링크상에서 가입자국으로 송신하는 것을 시간 부분동안 듣는 것이다. 그러면 마이크로 기지국은 매크로 기지국 순방향 링크 데이터를 그의 나가는 순방향 링크 데이터와 결합한다. 두 신호들은 서로간 상대적으로 스케일링 되고 결합되어, 지나치는 가입자국이 매크로 기지국에서 발생된 그의 요구되는 정보 신호를 마이크로 기지국에 의해 송신된 결합된 신호로 부터 복조할 수 있도록 한다. 본 발명의 시스템의 개략도가 도 2 에 도시된다.
도 2 에서, 이동국 (222)은 매크로 기지국 (204)과 통신하는 것으로 도시된다. 따라서, 이동국 (222)을 위해 요구되는 정보 신호는, 매크로 기지국 순방향 링크 데이터의 일부분으로서, 송수신기(XCVR)(218)에 의해 매크로 기지국 안테나 (216)와 순방향 링크 경로 (226)를 통해서 송신된다. 이동국 (222)은 매크로 기지국 순방향 링크 데이터를 안테나 (220)를 통해서 수신한다. 이동국 (222)은 또한 역링크 신호를 안테나 (220) 경유하여 매크로 기지국 안테나 (216)에 의해 포착되고 XCVR(218)에의해 수신되는 역링크 경로(228)를 통해서 송신한다. 따라서, 이동국 (222)은 일반적으로 마이크로 기지국 (202)과 연관되지 않은 "외부" 가입자국에 대응된다.
마이크로 기지국 (202)과 통신하는 휴대국(portable station)(236)은 도 2 에 또한 도시되어 있다. 마이크로 기지국 (202)에 의해 송신된 순방향 링크 신호는 순방향 링크 경로 (232)를 통해서 휴대국(236)에 의해서 수신된다. 휴대국 (236)은 또한 마이크로 기지국 (202)에 의해 수신되는 역링크 경로(234)를 통해서 역링크 신호를 송신한다. 따라서, 휴대국 (236)은 마이크로 기지국과 연관된 "집" 가입자국에 대응된다. 휴대국(236)은 또한 순방향 링크상에서 매크로 기지국 (204)으로부터 어떤 신호를 수신할 수 있다. 그러나, 이 발명은 이동국이 매크로 기지국과 소프트 핸드오프에 있지 않다고 가정한다. 따라서, 매크로 기지국 (204)은 휴대국 (236)에 어떤 간섭을 제공할 수도 있고, 휴대국 (236)은 매크로 기지국 (204)으로 부터 요구되는 사용자 정보와 함께 신호들을 얻지 못하게 될 수도 있다. 유사하게, 매크로 기지국 (204)은 휴대국 (236)으로 부터 어떤 신호를 수신하게 될 것이지만, 이것은 휴대국 (236)으로 부터의 역링크를 처리하는 것은 아니며, 수신 신호는 간섭이 된다.
이동국 (222)과 휴대국(236) 모두는 이동, 휴대 또는 그외의 임의의 형태의무선 수신국이 될 수 있다는 것을 주지해야 한다. 그러나, 설명의 명확화와 간단함을 위해서 여기에서는 이동국 (222)과 휴대국 (236)으로 언급된다.
마이크로 기지국 (202)은 또한 순방향 링크 경로 (224)를 통해서 매크로 기지국 (204)으로부터 송신된 순방향 링크 데이터 신호를 수신한다. 신호는 마이크로 기지국 안테나 (206)를 통해서 포착되고 듀플렉서(duplexer) (208)에 의해 결합기 (214)로 중계된다. 결합기 (214)는 매크로 기지국 (204)에 의해 송신된 순방향 링크 데이터 신호를 마이크로 기지국 자신의 순방향 링크 데이터와 결합한다. 결과적으로 결합된 순방향 링크 데이터 신호는 듀플렉서 (208)와 안테나 (206)를 통해서 송신된다. 이동국(222)은 순방향 링크 경로 (230)을 통해서 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 수신한다. 따라서, 이동국(222)은 매크로 기지국 순방향 링크 데이터를 순방향 링크 경로 (226)와 순방향 링크 경로 (230)를 통해서 수신하고 다이버시티(diversity) 결합을 할 수 있고, 그렇지 않으면 마이크로 기지국(202) 주변에서 일어날 잡음 비율에 대해 신호를 개선시킨다. 동일한 결합된 순방향 링크 데이터 신호는 순방향 링크 경로 (232)를 통해서 휴대국 (236)에 의해서 또한 수신된다.
듀플렉서 (208)는 휴대국 (236)의 송신 주파수를 마이크로 기지국 (202)의 송신 주파수로부터 분리하는 또다른 기능을 제공한다. 휴대국 (236)으로 부터 수신된 신호는 수신기 및 도 2 에 도시되지 않은 복조기로 공급된다. 수신기와 복조기는 형태상 매크로 기지국 (204)에 사용되는 그것들과 유사하다. 그러나, 마이크로 기지국 (202)은 일반적으로 오직 하나의 콜 또는 몇개의 콜들만을 처리하도록 설계되어서, 마이크로 기지국(202)의 수신기와 복조기는 매크로 기지국 (204)에서의 수신기와 복조기보다 설계상 훨씬 간단하다.
본 발명의 제 1 실시예에서, 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 순방향 링크 신호를 무선 주파수 (RF) 상에서 자신의 나가는 순방향 링크 신호와 결합한다. 도 3 은 본 발명의 제 1 실시예를 도시한다. 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 순방향 링크 경로 (224)를 통해서 마이크로 기지국(202)에 의해 수신된다. 안테나 (206)는 이 수신된 순방향 링크 신호를 듀플렉서 (208)를 통해서 지연 소자 (304)로 전달한다. 지연 소자 (304)는 소정의 시간 지연을 수신된 순방향 링크 신호에 부가하는데, 이에 대해선 이하에서 자세히 논의 될 것이다. 지연된 순방향 링크 신호는 이득 조정 소자 (312)에 의해 발생된 스케일링 인수(g) 에 따라서 지연된 순방향 링크 신호를 스케일링하는 스케일링 소자 (320)에 전달된다. 스케일링 소자 (320)는 매크로 기지국(204)으로 부터의 신호의 레벨을 정확한 레벨로 조절하기 위해서 감쇠기들, 증폭기들 또는 양자 모두를 포함한다. 이들 소자들의 구성은 당업계에 잘 알려져 있다.
바람직한 실시예에서, 듀플렉서 (208)는 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이 스위치이다. 상기 지적되었듯, 이것은 안테나 (206)가 휴대국 (236)의 송신을 수신하는데 사용될 수 있도록 보다 통상적인 듀플렉서와 결합될 수 있다. 이런 사용에서, 듀플렉서 (208)는 휴대국 (236)으로 부터의 송신을 분리하고 수신기 (324)로 송신을 제공한다. 이는 도들에 도시되진 않았지만 당업계에 잘 알려져 있다.
바람직한 실시예에서, 스케일링 인수(g)는 송신기(XMTR) (314)에 의해 송신되는 마이크로 기지국 순방향 링크 신호의 이득 뿐 아니라 전력 측정계 (310)에 의해 측정된 순방향 링크 신호의 수신된 전력에 따라서 결정된다. 스케일링 인수(g)는 XMTR (314)에 의해 업변환(upconversion)되고 증폭되는 마이크로 기지국 순방향 링크 데이터 신호에 대해서 수신된 매크로 기지국 순방향 링크 데이터 신호를 스케일링하는 수단을 제공한다. 이 스케일링은 이동국 (222)에서의 재송신된 매크로 기지국 순방향 링크 데이터의 충분한 Eb/No를 확실히 하기 위해서, 과도하게 마이크로 기지국 사용자의 휴대국 (236)에서 마이크로 기지국 자신의 순방향 링크 데이터의 Eb/No를 떨어뜨리지 않고 수행된다. 스케일된 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 결합기 (322)에서 XMTR (314)에 의해 발생된 마이크로 기지국 순방향 링크 신호와 결합된다. 결과적으로, 결합된 순방향 링크 신호는 듀플렉서 (208)를 통해서 안테나 (206)로 제공되어 순방향 링크 경로 (230) 및 (232)를 통해서 방사된다.
본 발명의 제 2 실시예에서, 마이크로 기지국 (202)은 중간 주파수상(IF)에서 매크로 기지국 순방향 링크 신호를 자신의 나가는 순방향 링크 신호와 결합한다. 도 4 는 본 발명의 제 2 실시예를 도시한다. 제 2 실시예에서, 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 순방향 링크 경로 (224)를 통해서 마이크로 기지국 (202)에 의해 수신된다. 안테나 (206)는 이 수신된 순방향 링크 신호를 듀플렉서 (208)를 통해서 신호가 IF 로 다운변환되는 수신기 (403)로 전달된다. 그러면 IF 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 소정의 시간 지연을 IF 매크로 기지국 순방향 링크 신호로 도입하는 지연 소자 (304)로 전달된다. 지연된 IF 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 스케일링 소자 (320)로 전달되어 이득 조절 소자 (312)에 의해 발생된 스케일링 인수(g)에 따라서 스케일링 된다. 바람직한 실시예에서, 스케일링 인수(g)는 선증폭기(pre-amplifier) (415)에 의해 증폭되는 IF 마이크로 기지국 순방향 링크 신호의 이득 뿐 아니라 전력 측정계 (310)에 의해 측정된 순방향 링크 신호의 수신된 전력에 따라서 결정된다. 스케일링 인수(g) 는 선증폭기 (415)에 의해 증폭된 IF 마이크로 기지국 순방향 링크 데이터 신호에 대해 IF 매크로 기지국 순방향 링크 신호를 스케일링하는 수단을 제공한다. 스케일된 IF 매크로 기지국 순방향 링크 신호는 결합기 (322)에서 IF 마이크로 기지국 순방향 링크 신호와 결합된다. 결과적으로 결합된 순방향 링크 신호는 송신기 (414)로 제공되어 업변환되고, 증폭되어 송수 전환기 (208)를 거쳐 안테나 (206) 에서 순방향 링크 경로 (230) 및 (232)를 통해서 방사된다.
결과적으로, 매크로 기지국 (204)의 순방향 링크의 송신 전력은 도 1 의 곡선 (106)을 따른다. 특히, 매크로 기지국 (204)의 순방향 링크의 유효 전력 밀도(effective power density)(또는 이동국 (222)에 의해 수신된 전력)은 곡선 (106)을 따르는데, 이 곡선은 이동국 (222)이 마이크로 기지국 (202)으로 가까이 접근할 때까지의 매크로 기지국 (204)에 의해 방사되는 것과 유사하다. 이 점에서 이동국 (222)은 마이크로 기지국 (202)과 매크로 기지국 (204) 모두를 수신할 수 있고, 그 결과는 곡선 (102)보다 다소 높다. 만약 이동국 (222)이 마이크로기지국 (202)에 매우 가깝다면, 전력은 본질적으로 마이크로 기지국 (202)의 전력으로 곡선 (104)을 따른다.
매크로 기지국 (204)의 순방향 링크는 마이크로 기지국 (202)의 순방향 링크와 같은 할당 주파수상에 있으므로, 마이크로 기지국 (202) 자신이 송신하는 동안에는, 마이크로 기지국 (202)이 매크로 기지국 (204) 을 "듣지(listening)" 않는 것이 본 발명에 있어서 중요하다. 분명히, 이것은 수인될 수 없는 자기 간섭을 야기할 것이다. 따라서, 본 발명은 이런 자기 간섭을 피할 수 있는 타이밍 계획을 제공한다.
도 5A 및 도 5B 는 본 발명의 시간 구성(scheme)을 도시한다. 도 5A 는 일 시간 주기동안의 매크로 기지국 순방향 링크 에너지의 그래프이다. 바람직한 도시에서, 매크로 기지국 순방향 링크는 시간 간격 T0-T5동안 도시되어 있다. 시간 간격 T0-T5동안의 데이터는 도 5A 에 각각 C1에서 C5로 나타난다. 도 5A 에 개시된 것처럼, 매크로 기지국은 IS-95 기준을 따르는 시스템에서 전형적으로 그렇게 되듯이 시간 간격 T0-T5동안 데이터를 연속적으로 송신한다. 따라서, 도 5A 는 도 2, 도3 및 도 4 의 순방향 링크 경로에서 관찰되어 지는 시간에 따른 매크로 기지국 순방향 링크 신호의 총괄적인 예를 나타낸다.
도 5B 는 도 5A 와 동일한 시간 간격동안 마이크로 기지국 순방향 링크 에너지를 나타낸 그래프이다. 시간 간격의 그늘진 부분들은 마이크로 기지국 (202) 이 송신하지 않는 시간을 나타낸다기 보다는 도 5A에 나타난 것처럼 매크로 기지국순방향 링크를 "듣고(listening)" 있다고 본다. 그늘지지 않은 부분은 마이크로 기지국 (202)이 마이크로 기지국 순방향 링크 데이터와 매크로 기지국 순방향 링크 데이터로 구성되는 결합된 신호를 송신하는 시간을 나타낸다. 도 5B에 개시된 것처럼, 마이크로 기지국 (202)은 시간 간격 T0-T5동안 실질적으로 연속적으로 송신한다기 보다는 결합된 신호의 송신과 매크로 기지국 순방향 링크 신호의 수신사이를 각 시간 간격의 대략 반간격동안 스위치된다. 바람직한 실시예에서, 마이크로 기지국이 결합된 신호를 송신하지도 않고 매크로 기지국 순방향 링크 신호를 수신하지도 않는 짧은 경계 주기(guard period)가 제공된다. 이 경계 주기는 연속적인 그늘진 영역 블록과 그늘지지 않은 영역 블록 사이의 짧은 공란 주기동안으로 도 5B 에서 나타내진다. 따라서, 도 5B 는 도 2, 도3 및 도 4 의 순방향 링크 경로 (230) 및 (232)에서 관찰되어 지는 시간동안의 마이크로 기지국 결합 순방향 링크 신호의 총괄적인 예를 나타낸다.
바람직한 실시예에서, 도 5B의 시간 구성(scheme)은 지연 소자 (304)와 듀플렉서 (208)의 스위칭 수단에 의해 성취된다. 대신에, 수신기 (324:도 3 또는 403:도 4) 와 송신기 (314:도 3 또는 414:도 4) 는 각각 송신 신호와 수신 신호를 번갈아가며 매스킹(masking) 하여 스위칭 수단을 실현할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 도 5B 에서 그늘진 주기로 나타난 시간동안 송수 전환기 (208)는 들어오는 매크로 기지국 순방향 링크 신호를 지연 소자 (304)와 수신기 (324:도 3 또는 403:도 4)로 중계한다. 따라서, 마이크로 기지국 은 도 5A의 각 매크로 기지국순방향 링크 데이터 간격 C1-C5의 첫번째 반을 듣는다(listen). 상술된 것처럼, 지연 소자 (304)는 소정의 시간 지연을 수신된 매크로 기지국 순방향 링크 신호로 도입한다. 이 소정의 시간 지연은 스위칭 주기, 즉 반 간격과 같다. 도 5B 에서 그늘지지 않은 부분으로 나타난 시간 주기동안 송수 전환기 (208)는 나가는 결합 순방향 링크 신호를 안테나 (206)로 경로하여 순방향 링크 경로 (230) 및 (232) 를 통해서 방사하게 한다. 따라서, 도 5B 에서 그늘지지 않은 부분으로 나타난 마이크로 기지국에 의해 송신된 결합 신호는 반 간격 선행하는 매크로 기지국 순방향 링크 데이터를 포함한다.
마이크로 기지국 (202)은 마이크로 기지국 (202) 자신이 송신할 때는 매크로 기지국 (204) 순방향 링크를 듣지 못하므로, 마이크로 기지국 (202)은 본질적으로 매크로 기지국 (204) 순방향 링크상으로 송신되는 데이터의 반은 놓치게(miss) 된다. 즉, 이것은 각 매크로 기지국 (204)의 순방향 링크 데이터 간격 C1-C5의 두번째 반은 지연시키고 재송신 할수 없다. 따라서, 스위칭 간격의 주기는 놓친 데이터가 이동국 (222) 또는 휴대국 (236)이 결합된 순방향 링크 신호를 복조하고 해독하는 능력에 최소한의 영향만 미치도록 바람직하게 선택되어 져야 한다. 수용가능한 스위칭 주기의 결정은 매크로 기지국 (204)과 마이크로 기지국 (202)에 의해 사용되는 순방향 링크의 설계 및 그들 각각의 순방향 링크들에 많이 의존한다.
매크로 기지국 (204) 또는 마이크로 기지국 (202) 의 순방향 통화 채널을 위한 바람직한 순방향 링크 인코딩 및 변조 구성(scheme)은 도 6 에 도시되어 있고,이는 IS-95 를 기초로 한다. 파일럿 및 동기화 채널들과 같은 다른 통신 채널은 유사한 방법으로 인코드되고 변조된다는 것을 주지해야 한다. 그러나, 명확성과 간단함을 위해, 통화 채널의 동작은 여기서 설명될 것이다.
도 6 에서, 프레임들로 다중화된(multiplexed) 순방향 링크 정보 데이터는 컨벌루션 인코더 (602)로 보내진다. 바람직한 실시예에서, 컨벌루션 코드는 1/2 속도이며, 그 때문에 인코더 (602)에 대한 각 데이터 비트 입력으로 두 코드 심볼들을 발생한다. 또한 바람직한 실시예에서, 인코더 (602)는 길이 9 의 강제를 가진다. 당업계에 공지되어 있듯이, 컨벌루션 인코딩은 연속적으로 시간 지연된 입력 데이터 시퀀스의 선택된 탭(tap)들의 모듈로-2 가산을 수반한다. 데이터 시퀀스 지연의 길이는 K-1과 같은데, 여기서 K 는 강제 길이이다. 따라서, 컨벌루션 인코더 (602)의 출력은 입력 속도의 두배이고, 각각의 결과적인 컨벌루션으로 코드화된 변조 심볼들은 다른 인접한 변조 심볼들에 강제 길이에 따라서 의존한다. 명확하게, 다른 코드 속도와 강제 길이들은 사용될 수 있다.
컨벌루션 인코더 (602)의 출력은 심볼 중계기 (604)로 인가된다. 바람직한 실시예에서, 심볼 중계기 (604)는 정보 데이터 속도에 따라서 각각의 컨벌루션으로 코드화된 변조 심볼들을 중계하여 상수인 변조 심볼 속도를 가지는 출력을 발생한다. 예를들어, 만약 정보 데이터율이 최고값인 9600 bps 라면, 심볼 중계는 없게된다. 정보 데이터율이 최고값의 절반인 4800 bps 에서라면, 각 코드 심볼은 한번(각 심볼은 연속 두번 일어난다) 중계된다. 정보 데이터율이 최고값의 1/4인 2400 bps 에서라면, 각 코드 심볼은 3번 중계된다. 정보 데이터율이 최고값의 1/8인 1200 bps 에서라면, 각 코드 심볼은 7번 중계된다. 보는 바와 같이, 이 예는 심볼 중계기 (604)로 부터 1 초당 19,200 변조 심볼이 출력이 되는 상수 변조 심볼 속도를 초래한다. 명확히, 다른 속도의 집합이 사용될 것이다.
심볼 중계기 (604)로 부터의 출력 심볼들은 통화 채널의 바람직한 실시예에서 1 초당 19,200 심볼들에 해당하는 바람직한 변조 심볼 속도에서 384 변조 심볼에 해당하는 20 ms 에 걸치는 블록 인터리버(interleaver) (606)로 인가된다. 인터리버의 배열은 24행 16열 이다. 심볼들은 블록 인터리버 (606)의 배열에 열들로 써지고 인접 변조 심볼들을 크게 확산시키는 패턴으로 읽어낸다.
순방향 통화 채널의 바람직한 케이스에서, 블록 인터리버 (606) 로 부터 읽혀진 인터리브된 변조 심볼들은 모듈로-2 가산기 (608) 로 입력되어 이동국 (222) 에 할당된 롱(long)코드 PN 시퀀스에 의해 매스크된다. 롱코드 발생기 (614)는 PN 시퀀스를 1.2288 Mcps 의 속도로 발생시는데, 이는 나중에 변조 심볼 속도를 맞추기위해서 데시메이터(decimator)(616)에 의해서 19,200 ksps로 다운샘플(downsample)된다. PN 시퀀스는 멀티플렉서(MUX) (610)에 의해 순방향 통화 채널로 펑쳐(puncture)된 전력 제어 비트들의 위치를 난수화 하거나 감추기위해 데시메이터 (618)에 의해서 더욱 다운샘플된다.
그 후에, 순방향 통화 데이터는 다른 순방향 채널들에 대해, 모듈로-2 가산기 (612)에서 1.2288 Mcps 의 고정된 칩 속도를 가지는, 할당된 통화 채널 왈쉬(Walsh) 함수에 의해 직교적으로 확산된다. 그러면, 순방향 통화 데이터는 I 채널 및 Q 채널 PN 확산 시퀀스 (PNI및PNQ) 각각에 의해 모듈로-2 채널에서 에 의해 직교(quadrature)확산되고, 데이터는 필터 (624) 와 (626)에 의해 각각 필터링되며, 혼합기 (628) 및 (630) 에 의해 반송주파수 (fc)로 업변환된다. 결과적인 I 및 Q 채널 RF 신호들은 결합기 (632) 에서 결합되고, 그이상의 전력 증폭과 안테나 (216)(도 2)를 통한 방사를 위해 출력된다. 도 6 의 바람직한 코드화와 변조 구성은 상술의 미국특허 제 5,103,459 호에 개시되있다.
상술의 바람직한 코드화와 변조 구성은 매우 강건하며 오차를 막는다. 결과적으로 "듣는" 시간의 양은 데이터의 상당한 손실 없이 듀티 사이클 50 %보다 다소 작다. 따라서, 강력한 오차 코딩 구성을 가지고 있는 통신 시스템에서 본 발명에 의해 사용된 스위칭 주기는 좁은 주파수 대역을 가지는 시스템에서 사용되는 것보다 더 큰 범위에서 가변적이고, 따라서 덜 강력한 구성을 사용하여야 한다. 예를 들어, 상술의 바람직한 실시예에서, 모든 정보 비트들은 1/2 속도의 컨벌루션 인코더 (602)에 의해 코드화 되었다. 따라서, 모든 비트들은 심볼 중계기 (604)에 의해 더해진 더 많은 여분을 가지는 낮은 속도로 2 이상의 변조 심볼들을 가진다. 더욱이, 인접한 변조 심볼들은 블록 인터리버 (606)에 의해서 시간상에서 넓게 흩어져 있다. 부가적으로, 컨벌루션 인코더 (602)의 강제 길이와 코드 심볼들의 고유성은 코드화 구성의 강건성을 증대시키는데 사용된다. 결과적으로, 송신되는 신호의 충분한 에너지를 가정한다면, 스위칭 주기는 수 밀리초(milliseconds) 에 속하게 되어 데이터의 중요한 손실이 없게 된다. 20 ms 프레임을 가정하면, 스위칭 주기는 10 ms 에 접근한다. 대신에, 스위칭 주기가 더 적은 단일 변조 심볼의 존속기간에 속한다면, 두 심볼중 하나의 비율로 심볼들은 손실 될 것이다. 또 다른 실시예에서, 스위칭 주기는 단일 PN 칩의 존속기간에 속할 정도로 더 적을것이다. 심지어 어떤 다른 실시예에서는, 스위칭 주기는 난수화 될 것이다. 수용 가능한 스위칭 주기의 결정은 매크로 기지국 (204) 및 마이크로 기지국 (202) 각각의 순방향 링크상에서 사용되는 순방향 링크의 설계에 의존한다. IS-95 기준에 따른 시스템의 예에서, 주기 (Ti+1-Ti)는 마이크로 기지국 (202)에 의해 생성된 다중경로가 1 이상의 칩에 의해 분리되도록 지연이 일 PN 확산 칩보다 크고, 송신되는 스펙트럼이 원 IS-95 신호의 스펙트럼이 되도록 충분히 길어야 한다. 그러나, 주기(Ti+1-Ti)는 타일(tile) 이동국 (222)이 기지국들의 위상과 타이밍을 추적할 수 없을정도로 너무 길지는 않아야 한다. 더 이상의 고려는 왈쉬 함수에 의해 분리된 직교 순방향 링크들을 가진 IS-95 시스템에 대해 일어난다. 이동국이 왈쉬 함수의 일부분만을 수신한 때, 직교성은 다소 떨어지고, 순방향 링크 왈쉬 채널들간의 결합때문에 요구되는 신호대 잡음비는 증가한다. 직교성을 유지하기 위해, 스위칭은 모든 왈쉬 함수 또는 왈쉬 함수의 시간 간격의 정확한 배수에 의해 행해진다. IS-95 시스템의 관련해 좀더 분명히 하기위해, 전력 제어 비트의 위치들은 난수화되고, 도 6 에 개시된 것처럼 데이터 스트림에 다중화(multiplex) 된다. 이들 전력 제어 비트들은 매1.25 ms마다 순방향 링크 상에서 1 또는 2 의 왈쉬 함수를 차지한다. IS-95 시스템에서, 매크로 기지국 (204)을 수신하는 이동국 (222)이 전력 제어 비트들을 모두 수신할 수 있도록 스위칭 시간을 난수화 할 수 있다. 이들 사항에 의존해서 선택된 정확한 스위칭 지속기간과 정확한 스위칭 시간은 지연소자 (304)의 복잡성과 같은 다른것들을 더한다.
매크로 기지국 (204)과 통신하는 이동국 (222)은 계속해서 역링크 데이터를 매크로 기지국 (204)에 역링크 경로 (228)을 통해서 송신한다는 것을 주지해야 한다. 이동국 (222)이 마이크로 기지국 (202) 순방향 링크 경로 (230)를 통해서,결합된 순방향 링크 신호를 마이크로 기지국 (202)으로부터 수신함에도 불구하고, 마이크로 기지국 (202)은 이동국(222)으로 부터의 신호가 복조할 정도로 충분히 강해도 이를 복조하지 않는다. 즉, 마이크로 기지국 (202)의 파일럿 신호의 세기가 핸드오프의 명목상 임계치를 초과함에도, 상술의 미국 특허 제 5,101,501 호에서 논의되었듯이 이동국 (222)은 마이크로 기지국 (202)으로 핸드오프를 실행하지 않는다.
순방향 링크 경로(230)를 통해서 마이크로 기지국 (202)으로부터 수신된, 결합된 순방향 링크 신호는 이동국 (222)에는 신호가 반간격에서 잘려진(chopped) 것을 제외하고는 매크로 기지국 (204)으로 부터 발생한 다른 어떤 다중경로 요소와 비슷하게 보인다. 따라서, 바람직한 실시예에서 다중 경로 신호들을 다이버시티 결합할 수 있는 이동국 (222)은 수용하기 어려울 정도로 높은 복조 오차율을 피하기 위해서 순방향 링크 경로 (230)에 의해 제공된 부가적인 에너지에 의해 충분히 도움을 받는다. 더욱이, 마이크로 기지국 (202)은 특정의 할당 주파수로 수신한 것은 무엇이든 (예컨데, 전 매크로 기지국 순방향 링크), 더 이상의 외부 이동국 (222)들의 부가는 마이크로 기지국 (202)에서의 부담을 증가시키지 않는다.
많은 경우에, 마이크로 기지국 (202)은 한 매크로 기지국 (204)의 커버리지 에어리어 안에 있게된다. 이 경우, 그 일 매크로 기지국 (204)의 순방향 링크만을 재전송하게 된다. 그러나, 발명의 명칭 "METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A SOFT HANDOFF IN COMMUNICATIONS IN A CDMA CELLULAR SYSTEM"인 미국 특허 제 5,101,501 호에 개시되어 있듯이, 모든 CDMA 기지국들은 동일한 주파수로 전송하고 소프트 핸드오프는 이동국들에 의해 사용될 수 있다. 이 경우에 마이크로 기지국 (202)은 15 마이크로 기지국 (202)에 의해 수신되는 세기에 비례하는 전력으로 수신하는 그 기지국들의 신호들을 재전송한다.
II. 시간 및 주파수 참조.
본 발명의 다른 태양에 따라서, 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 (204) 순방향 링크 신호의 1 이상의 논리적 채널을 복조하여 안정한 시간 및 주파수 참조를 얻는다. 앞에서 설명되었듯, 매크로 기지국 (204)은 일반적으로 극히 정확한 시간 및 주파수 참조를 유지하기 위한 수단을 포함한다. 이는 일반적으로 지구 측위 시스템(Global Positioning system)(GPS) 위성 수신기 또는 다른 고가의 장비에 의해서 성취된다. 그러나, 마이크로 기지국 (202)에 이와 같은고가의 장비를 제공하기엔 과도한 비용이 소요된다. 따라서 본 발명에서, 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국(204)으로 부터 정확한 시간 및 주파수 참조를 얻는다.
도 3 을 참조하면, 안테나 (206)는 순방향 링크 경로(224)로 부터 매크로 기지국 순방향 경로 신호를 포착하고, 이것을 수신기(RCVR)(324)로 듀플렉서 (208)를 통해서 중계한다. 수신기 (324)는 RF 신호를 다운변환하고, 이를 복조기(DEMOD)(326)로 전달한다. 복조기(326)는 매크로 기지국(204) 순방향 링크 신호의 부분으로 송신되는 파일럿 채널을 찾고, 획득하고 그리고 변조한다. 바람직한 CDMA 시스템에서, 이 파일럿 신호는 최초의 시스템 동기화를 얻고, 강인한 시간 주파수 및 매크로 기지국 순방향 링크 신호의 위상 추적을 하는데 사용된다. 또한 바람직한 CDMA 시스템에서, 각 기지국은 타일(tile) 파일럿 채널과 동일한 PN 시퀀스와 PN 위상을 사용하며 파일럿 채널의 추적될 때마다 복조될 수 있는 동기화 채널을 송신한다. 이 동기화 채널은 매크로 기지국 (204) 신원증명(identification)과 정확한 매크로 기지국 (204) 파일럿 PN 반송 위상 오프셋을 포함한 메세지를 운반한다.
이 동기화 정보는 복조기 (326)로 부터 시간 및 주파수 유닛(TFU) (330)으로 전달된다. 그러면 TFU (330)는 정확한 시스템 시간을 결정할 수 있고, 안정한 주파수 참조를 매크로 기지국 (204)으로 부터 얻을수 있다. TFU (330)는 이 타이밍 및 주파수 정보를 송신기 (314) 및 수신기 (324)로 제공하고, 만약 듀플렉서 (208)가 스위칭 기능을 수행한다면 타이밍 정보를 듀플렉서 (208)로 제공한다.IS-95 시스템과의 관계에서, 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 신원증명과 파일럿 PN 반송 위상 오프셋을 얻기위해 매크로 기지국 (204)의 동기화 채널을 복조할 필요는 없다. 왜냐하면 마이크로 기지국 (202)은 이동하지 않고 이 정보는 정적이기 때문이다. 따라서, 이 정보는 마이크로 기지국 (202)의 설치자와 같은 다른 수단에 의해서 마이크로 기지국 (202)에 제공될 수 있다.
동일한 기술사상이 도 4 의 실시예에서 수신기 (403) 및 송신기 (414)에도 적용된다. 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 파일럿 채널을 계속적으로 추적하거나, 또는 소정의 시간 주기동안 자유송신할 수 있고, 시스템 시간 및 주파수 참조 업데이트를 주기적으로 얻게된다.
본 발명의 시간 및 주파수 참조 태양이 여기서 바람직한 CDMA 시스템에 관해서 기술되었음에도, 본 발명의 기술사상들은 디지털이건 아날로그이건 채택된 것이 변조화 또는 채널화 구성이든 관계없이 다른 통신 시스템에도 동일하게 적용된다. 예를들어 본 발명은 매크로 기지국 파일럿 채널 자신은 시스템 시간 참조를 운반하는 통신 시스템에서도 역시 사용되어질 수 있다. 부가적으로, 파일럿 채널은 다른 어떤 순방향 링크 채널들과도 동일한 반송 주파수 또는 시간 슬롯(slot)상에 있지 않다. 본 발명은 여기서 개시된 특정한 예들에 국한되려는 것이 아니라, 당업계의 보통의 당업자가 이 가르침들을 넓은 범위의 통신 시스템에도 적용가능케 하도록 발명 되었다.
III. 마이크로 기지국 전력 제어
본 발명의 다른 태양에 따라서, 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 (204)에서 수신된 이동국 (222)과 같은 다른 가입자국들의 역링크 신호들과의 과도한 간섭을 피하기 위해 휴대국 (236)의 역링크 전력 레벨을 제어한다. 당업계에 공지되었듯이, 무선 통신 시스템 (200)은 용량을 최대화하고 가입자국간의 과도한 간섭을 막기위해 개루프와 폐루프 전력 제어 방법들의 조합을 사용한다. 개루프 전력 제어 방법에서, 파일럿 신호 송신 전력은 가입자국에서 수신될때 측정된다. 그러면 가입자국은 응답으로 송신 전력을 역으로 조절하여, 수신된 신호가 약할수록 가입자국의 송신 전력은 강해지게 된다. 페루프 전력 제어 방법에서, 셀-사이트는 소정의 양만큼 가입자국의 송신기 전력을 명목상으로 증가시키거나 감소시키기 위해 전력조정 명령들을 가입자국으로 송신한다. 이런 전력 제어 시스템과 방법은 발명의 명칭이"METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM"인 1991년 8 월 8 일 등록된 미국 특허 제 5,056,109 호에 개시되어 있으며, 본 발명의 양수인에게 양도되어 있으며 이하에서 참조로 서술된다.
상술의 특허에서, 개루프와 폐루프 전력 제어의 조합은 매크로 기지국 (204)과 통신하는 모든 이동국 (222)의 송신 전력을 소정의 전력 레벨과 거의 동일한 레벨로 매크로 기지국 (204)에 도착하도록 조절하는데 사용된다. 동일한 전력 제어 기술들은 마이크로 기지국 (202)과 통신하는 모든 휴대국 (236)의 송신 전력이 마이크로 기지국 (202)에 소정의 전력 레벨과 거의 동일한 레벨로 도착하도록 제어하는데 사용될 수 있다. 그러나, 휴대국 (236)은 전형적으로 그것이 마이크로 기지국 (202)과 만족할 만한 통신을 하는한 셀룰러 시스템 접속 비용을 피하기 위해 매크로 기지국 (204)과는 통신을 하지 않고, 매크로 기지국 (204)은 휴대국 (236)이 그 송신 전력을 낮추도록 지시하기위해 폐루프 전력 제어 명령들을 사용할 수는 없다. 도 2 에 개시되어 있듯이, 마이크로 기지국 (202)으로 부터 수신되는 전력은 휴대국 (236)이 마이크로 기지국 (202)으로 부터 멀리 이동 할수록 약해진다. 개루프와 폐루프 전력 제어의 결과로, 마이크로 셀 (202)과 통신하는 휴대국 (236)은 마이크로 셀 (202)에 의해 수신되기에 충분한 전력을 송신한다. 결과적으로, 휴대국 (236)이 마이크로 기지국 (202)으로 부터 멀리 이동 할수록, 역링크 경로상(228)에 수용할 수 없을정도의 간섭을 발생시킬 수 있는 레벨까지 그 전력을 계속해서 증가시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 이 수용할 수 없는 간섭은 마이크로 기지국 (202)이 휴대국 (236)과 통신을 단절하거나, 휴대국(236)의 송신 전력이 소정의 임계치를 초과할 때 매크로 기지국 (204)으로 휴대국(236)을 핸드오프 함으로써 피할 수 있다. 제 1 실시예에서, 마이크로 기지국 (202) 자신이 언제 휴대국(236)의 송신 전력이 너무 높은지를 결정한다.
제 1 실시예에서, 도 3 또는 도 4 에 적용가능한, 휴대국(236)으로 부터의 역링크 신호는 안테나 (206)에 의해서 수신되고 수신기 (324:도 3 또는 403:도 4)로 전달된다. 상술되었듯이 수신기 (324) 또는 (403)는 틸트(tilt)되고 수신된역링크 신호를 다운변환하고, 복조기(326)로 전달한다. 전력 제어 명령 발생기 (332)는 휴대국 (236)으로 부터의 복조된 역링크 신호의 평균 전력을 측정하고, 요구되는 임계치와 평균전력을 비교하여 상술의 미국특허 제 5,056,109 호에 개시된 방식으로 송신기 (314:도 3 또는 414:도 4) 를 통해서 휴대국 (236)으로 송신할 "증가(turn up)" 또는 "감소(turn down)" 명령을 발생한다.
직관적으로, 휴대국 (236)이 마이크로 기지국으로 부터 멀리 이동 할 수록 전력 제어 명령 발생기 (332)에 의해 측정되는 평균 역링크 신호 전력은 경로 손실때문에 줄게된다. 응답으로, 전력 제어 명령 발생기 (332)는 일련의 "증가(turn up)" 명령을 휴대국 (236)으로 송신한다. 제 1 실시예에서, 전력 제어 명령 발생기 (332)는 얼마나 자주 휴대국(236)에 "증가(turn up)" 명령을 송신하록 요구되는가를 기억하고 있다. 만약 이것이 소정의 숫자 이상의 "증가(turn up)" 명령을 전력 제어 명령의 시퀀스상에서 송신한다면, 휴대국 (236)이 충분한 역링크 신호를 역링크 경로 (234)를 통해서 제공하기 위해서 상대적으로 높은 전력 레벨로 송신해야 하는것에 대응하여, 마이크로 기지국 (202)은 휴대국 (236)과 통신을 단절하거나 또는 휴대국 (236)을 매크로 기지국 (204)으로 핸드오프를 수행한다. 예를 들어, 만약 마이크로 기지국이 N 전력 제어 명령들 중에서 K 전력 증가 명령어들을 송신하였다면, 마이크로 기지국은 개인국이 요구되는 범위를 초과했다고 결정할 것이다.
제 2 실시예에서, 휴대국 (236)의 송신 전력은 마이크로 기지국 (202)과 통신할때 소정의 최대 레벨로 제한된다. 이것은 휴대국이 마이크로 기지국 (202)을 사용할 때, 그 송신 전력이 소정의 최대 레벨로 제한되게 하기위한 휴대국 (236)의 프로그래밍상의 고정된 규칙에 의해 성취된다. 휴대국 (236)은 매크로 기지국 (204)과 통신시에는 이러한 제한을 하지 않는다는 것을 주지해야 한다.
이 전력 제한은 당업계의 숙련자에 의해 쉽게 성취 가능한데, 예컨데 휴대국 (236)이 마이크로 기지국 (202)과 통신을 하고 있는동안 그 송신 전력이 소정의 최대 레벨을 초과하는때에는 "증가" 명령을 무시할 수 있도록 상술의 미국 특허 제 5,056,109 호의 기술사상을 수정함으로써 성취된다. 휴대국 (236)의 송신 전력이 소정의 임계치를 초과하는때에는 "증가" 명령을 무시할 수 있도록 설계된 회로는 발명의 명칭이 "REVERSE LINK, TRANSMIT POWER CORRECTION AND LIMITATION IN A RADIOTELEPHONE SYSTEM" 인 1995년 9월 19일에 등록된 미국 특허 제 5,452,473 호에 개시되어 있고, 본 발명의 양수인에게 양도되어 있으며 이하에서 참조로서 서술된다. 이 실시예에서, 마이크로 기지국 (202)은 휴대국 (236)이 일련의 "증가" 명령에 응하지 않는 것을 인지함으로써 휴대국 (236)이 셀 커버리지의 가장자리에 있다는 것을 감지할 수 있다. 그러면, 마이크로 기지국 (202)는 콜을 해제할 것이다. 그러나, 매크로 기지국과 통신 할 때에는 전통적인 최대 전력 레벨이 휴대국 (236)에 의해 사용될 것이다.
휴대국 (236)의 전력 제한은 휴대국 (236)에 최대 레벨까지로 송신 전력을 제한하도록 지시하는 마이크로 기지국 (202)로 부터의 명령에 의해서 성취된다. 마이크로 기지국 (202)은 매크로 기지국 (204)으로 부터 수신된 전력량을 도 3 및 도 4 의 전력 측정계 (310)로 모니터링 함으로써 최대 레벨을 결정한다. 매크로 기지국 (204)으로 부터의 수신 전력이 높을수록, 매크로 기지국 (204) 셀 내에서 동작하는 다른 이동국들에 과도한 간섭을 일으키지 않으면서 허용가능한 휴대국 (236)의 최대 송신 전력도 높아진다.
대안으로, 휴대국 (236)은 마이크로 기지국 (202)에 전력 제한이나 전력 임계치에 도달하였다는 것을 나타내는 신호 메세지를 가지고 신호한다. 이 신호 메세지와 함께, 기존의 IS-95 파일럿 세기 측정 메세지(Pilot Strength Measuremant Message) 에 의하여 상술의 미국 특허 제 5,101,501 호에 개시되었듯이 휴대국(236)은 주변 기지국의 파일럿 세기를 나타낼 수 있다. 이것은 마이크로 기지국 (202)이 휴대국 (236)을 매크로 기지국 (204)에 핸드오프 할 것인지를 결정하는 것을 허용한다.
바람직한 실시예에 대한 상기의 기술은 당업자가 본 발명을 만들거나 사용하는 것을 가능하게 하기위함이다. 그러나 이러한 실시예에 대한 다양한 변경은 당업계의 당업자에게는 이미 자명할 것이며, 여기에서 정의된 총괄적인 원리들은 발명적인 재능없이도 다른 실시예에 적용이 가능할 것이다. 따라서 본 발명은 여기에서 보여진 실시예에만 제한되기보다는 여기에서 개시된 원리와 새로운 특징들과 양립하는 넓은 범위에 조화되도록 발명되었다.

Claims (32)

  1. 제 1 무선 기지국을 제 2 무선 기지국과 동일한 주파수 대역에서 동작하게 하는 방법에 있어서, 상기 제 1 무선 기지국은 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 발생 및 송신하고 제 1 가입자국과 통신하며, 상기 제 2 무선 기지국은 제 2 순방향 링크 데이터 신호를 발생하고 제 2 가입자국과 통신하고,
    상기 방법은,
    상기 제 2 무선 기지국에서, 상기 제 1 순방향 무선 데이터 신호를 수신하는 단계;
    상기 제 2 무선 기지국에서, 상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 상기 제 2 순방향 링크 데이터 신호와 결합하여 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 형성하는 단계; 및
    상기 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 상기 제 2 무선 기지국으로 부터 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 지연 주기동안 지연시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 수신하는 상기 단계와 상기 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 송신하는 상기 단계 사이를 스위칭 주기에서 스위칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스위칭 단계에 있어서의 스위칭이 50%의 듀티 사이클에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 지연 주기가 일 PN 확산 칩 지속기간 보다 큰것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 스위칭 단계가 단지 왈쉬 함수 경계들에서만 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 스위칭 주기가 난수(random) 지속기간인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 수신되어 지연된 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 전력 레벨을 측정하는 단계; 및
    상기 측정 단계에 응하여 상기 수신되어 지연된 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 전력 레벨을 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 3 항에 있어서,
    송신 전력에서의 증가 또는 감소를 지시하는 각각의 전력 제어 명령들을 상기 제 2 가입자국으로 송신하는 단계; 및
    만약 상기 제 2 기지국이 송신 전력의 증가를 지시하는 소정 숫자의 연속된 전력 제어 명령들을 송신한다면 상기 제 2 가입자국과의 통신을 단절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 3 항에 있어서,
    송신 전력에서의 증가 또는 감소를 지시하는 각각의 전력 제어 명령들을 상기 제 2 가입자국으로 송신하는 단계; 및
    상기 제 2 기지국이 만약 상기 제 2 기지국이 송신 전력의 증가를 지시하는 소정 숫자의 연속된 전력 제어 명령들을 송신한다면, 상기 제 2 가입자국의 상기 제 1 기지국으로의 핸드오프를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 가입자국이 상기 제 2 기지국과 통신할 때, 상기 제 1 기지국과 통신할 때 통상적으로 사용되는 최대 레벨보다 작은 소정의 최대 레벨로 송신 전력을 제한하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 기지국이 상기 제 2 가입자국에 송신전력을 상기 소정의 최대 레벨로 제한할 것을 명령하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 가입자국이 상기 소정의 최대 레벨로 송신하고 있음을 나타내는 신호 메세지를, 상기 제 2 가입자국이 상기 제 2 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 기지국에서, 상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 복조하는 단계; 및
    상기 수신되어 복조된 제 1 순방향 링크 데이터 신호로부터 시간 참조를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 기지국에서, 상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 복조하는 단계; 및
    상기 수신되어 복조된 제 1 순방향 링크 데이터 신호로부터 주파수 참조를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 무선 통신 시스템의 커버리지 에어리어 내에서 개인 기지국을 제공하는 시스템에 있어서,
    상기 시스템은,
    소정의 주파수 대역상에서 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 발생하고 송신하는 제 1 무선 기지국; 및
    제 2 순방향 링크 데이터 신호를 발생하는 제 2 무선 기지국을 포함하고,
    상기 제 2 무선 기지국은,
    상기 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 수신하는 수신기,
    상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 상기 제 2 순방향 링크 데이터 신호와 결합하여 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 형성하는 결합기, 및
    상기 소정의 주파수 대역에서 상기 결합된 순방향 링크 데이터 신호를 송신하는 송신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 지연 주기동안 지연시키기 위한 지연 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 수신기 및 상기 송신기 간을 스위칭 주기에서 스위칭하는 스위칭 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 스위칭 수단이 상기 수신기 및 상기 송신기 간을 50 %의 듀티 사이클로 스위칭하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 지연 주기가 일 PN 확산 칩 지속기간보다 큰 것을 특징으로 하는 시스템.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 스위칭 수단이 상기 수신기 및 상기 송신기 간을 단지 왈쉬 함수 경계들에서만 스위칭하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 스위칭 주기가 난수 지속기간인 것을 특징으로 하는 시스템.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호의 전력 레벨을 측정하는 전력 측정계; 및
    상기 수신된 제 1 순방향 링크의 레벨 측정의 상기 전력 레벨을 조정하는 이득 조정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  24. 제 18 항에 있어서,
    송신 전력의 증가 또는 감소를 나타내는 각각의 전력 제어 명령들을 발생하는 전력 제어 명령 발생기를 더 포함하고, K 가 N 보다 작은 소정의 숫자인 경우에, 만약 상기 제 2 기지국이 N 개의 전력 제어 명령들의 그룹내에서 송신 전력의 증가를 나타내는 K 개의 전력제어 명령들을 송신한다면, 상기 제 2 기지국이 상기 제 2 가입자국과의 통신을 단절하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  25. 제 18 항에 있어서,
    송신 전력의 증가 또는 감소를 나타내는 각각의 전력 제어 명령들을 발생하는 전력 제어 명령어 발생기를 더 포함하고, 만약 상기 제 2 기지국이 송신 전력의 증가를 나타내는 소정 숫자의 연속된 전력 제어 명령들을 송신한다면, 상기 제 2 기지국이 상기 제 2 가입자국을 상기 제 1 기지국으로 핸드오프 시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  26. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 가입자국이 상기 제 2 기지국과 통신할때, 상기 제 1 기지국과 통신할 때 사용되는 통상적인 최대 레벨보다 적은 소정의 최대 레벨로 송신 전력을 제한하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 2 기지국이 상기 제 2 가입자국에 송신 전력을 상기 소정의 최대 레벨로 제한할것을 명령하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 2 가입자국이 상기 소정의 최대 레벨에서 송신하고 있음을 나타내는 신호 메세지를 상기 제 2 가입자국이 상기 제 2 기지국에 송신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  29. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신된 제 1 순방향 링크 데이터 신호를 복조하는 복조기; 및
    상기 수신되어 복조된 제 1 순방향 링크 데이터 신호로 부터 시간 참조를 결정하는 시간 참조 결정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  30. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신된 데이터 신호를 복조하는 복조기; 및
    상기 수신되어 복조된 링크 데이터 신호로 부터 주파수 참조를 결정하는 주파수 참조 결정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 기지국이, 상기 제 2 가입자국이 가입자국의 출력 전력이 언제 임계치를 초과하는지를 탐지할 때 사용되는 임계치를 갖도록, 명령하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 2 가입자국이, 상기 제 2 기지국으로 상기 제 2 가입자국이 상기 소정의 레벨에서 송신하고 있음을 알리는 신호 메세지를 송신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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