KR20010075828A - 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 장치 및방법 - Google Patents

코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 장치 및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 코드분할다중접속(CDMA : Code Division Multiplex Access) 무선통신시스템에서, 경계지역으로 이동하는 단말기의 전력제어 조절폭을 제한하여 인접셀에 미치는 간섭을 억제하는 전력제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 기지국과 단말기를 포함하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서의 단말기 송신전력 제어 장치는, 상기 기지국으로 수신되는 신호의 신호세기를 측정하는 수신기와; 상기 수신기에서 측정되는 수신신호의 신호세기의 평균치를 계산하는 평균치 측정기; 상기 평균치 측정기에서 계산된 수신신호의 평균치와 현재 수신되는 신호의 신호세기를 비교하여 그 차신호를 출력하는 비교기; 및 상기 비교기에서 출력되는 차신호와 임계값을 비교하여 상기 단말기의 송신전력을 제어하기 위한 전력제어명령을 출력하는 셀 제어기를 포함한다.

Description

코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 장치 및 방법 { Apparatus and Method for controlling a Power Level in CDMA System }
본 발명은 코드분할다중접속(CDMA : Code Division Muliplex Access) 무선통신시스템에 관한 것으로서, 경계지역으로 이동하는 단말기의 전력제어 조절폭을 제한하여 인접셀에 미치는 간섭을 억제하는 전력제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 CDMA 무선통신에서는 음성과 데이터 서비스 제공시 용량과 작업처리량(Throughput)의 증대를 위해 인접셀의 간섭을 적절히 조절하는 전력제어 기법들을 적용하였다. 종래의 방법에서는 고속의 차량 위주로 전력제어 기법이 제안 되었는 바, 불완전 전력제어 기법이 주종을 이루고 있으며, 전력제어 기법과 함께 인터리버(interleaver) 기법을 적용함으로써 페이딩에 의한 신호 열화를 보상하고 있다. 그러나, 3세대 이동통신에서는 고속의 차량뿐만 아니라 저속 보행자이면서 고속데이터 서비스를 제공받는 것이 주종을 이룰 것으로 예상되며, 기존의 전력제어 기법의 주기인 0.5~1.25ms 이내의 전력 변경으로 거의 완벽한 전력제어가 가능할 것으로 예상된다. 이로 인해 자신이 속한 셀의 기지국에는 수신되는 Eb/No(신호대 잡음비)가 일정하게 유지되므로, 요구 Eb/No 값을 종래(보통 음성은 7dB정도)보다 2dB 이상 낮출 수 있게 된다.
그러나, 인접셀에 미치는 간섭량은 종래보다 상당히 증가하게 된다. 초저속으로 단말이 이동하는 경우, TIA IS-95에서 제시한 종래의 평균 전력제어 기법을 사용하면 단말출력을 낮추는 명령에는 잘 따르지만 전력을 높이라는 명령에는 천천히 동작함으로써, 페이딩에 의해 신호가 열화되는 기간이 몇 프레임 이상이 될 수도 있다. 이에 따라 음성 서비스인 경우는 호가 강제 절단되게 되는 문제가 생긴다. 그러나 페이딩에 따른 신호 열화를 제대로 따라가는 종래의 방법에서는 깊은 페이딩 구간동안 전력증가하면 인접 셀에서의 간섭받는 기지국으로도 동일한 깊은 페이딩이 되었다고 볼 수 없기 때문에 평균 간섭전력보다 상당히 증가된 간섭을 인접 기지국이 받게 될 수도 있다. 따라서, 페이딩에 의해 인접 셀에 미치는 간섭량의 평균과 분산이 큰 고속 데이터 단말에 대한 전력제어 기법이 필요하게 되었다.
도 1은 셀의 위치에 따른 데이터 전송속도 가변기법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 이는 셀의 중심에 단말이 있으면 고속 데이터 전송을 허용하고 셀 경계로 갈수록 전송속도를 낮추는 방법으로써, Lucent Tech.에 의해 제안되었다. 이는 특허명칭이 "CDMA division multiple access system providing load and interference based demand assignment service to users"이고, 특허번호는 US573446 이다. 그러나 이 방법에서는 단말과 기지국간 원근을 결정하는 방법이 어렵다. 예를들어, RTD(Round Trip Delay), 자기 셀의 파일럿(Pilot) 수신신호 세기 측정, 활성 파일럿 갯수, 이들의 혼합 등이 있으나, 현실적인 면이 부족한데 이에 대한 연구가 필요할 것으로 예상된다.
도 2는 캐나다 토론토대학에서 제안한 전력제어 기법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 이는 완벽한 전력제어 하에 음성서비스시 단말 출력의 조정범위(PL)를 제한하는 방법으로써, 캐나다 토론토대학에 의해 논문으로 발표되었다. 이 방법에서는 음성서비스시 다중경로에 의한 과도한 출력 조정(PL=20dB)을 제한함으로써 인접셀 간섭을 줄이는데, 이로 인해 음성 프레임이 깨어지는 경우가발생한다. 이 방법은 단말의 위치에 상관없이 PL을 제한함으로써, 마이크로 셀이나 고속 이동 단말 환경에서는 적용하기가 현실적으로 어렵다. 만일 아주 초저속(~2km/h)의 이동 단말인 경우 깨지는 프레임의 수가 적정값(3개 정도) 이상이 될 수 있는데, 이 경우에 그 단말의 호는 IS-95 규격 하에서는 절단된다.
상기한 바와 같이 종래의 방법은 저속으로 이동하는 단말이 완벽한 전력제어로 인해 자신이 속한 셀에는 수신신호의 분산을 줄이고 이에 따라 음성인 경우 요구 Eb/No를 평균 7dB에서 4~5dB로 줄이는 효과가 있으며, 시스템 용량을 증대시키는 잇점이 있으나, 무선구간에서의 페이딩의 특성에 의해 인접셀의 간섭은 상당히 증가하는 역효과가 발생하게 된다. 2세대 디지털 이동통신시스템 환경에서, 고속으로 이동하는 음성서비스 제공 단말인 경우는 불완전 전력제어에 의해 페이딩 효과는 평균치 전력제어 기술에 의해 고려되지 않고 제거되며 이에 따라 발생되는 버스트 에러(burst error)는 인터리버를 사용하여 복구가 가능하다. 따라서, 지형지물에 의한 음영효과와 단말과 기지국간 거리를 보상하기 위한 전력제어만 중요하였다.
그러나, 저속으로 이동하면서 고속데이터 서비스를 제공하는 차세대이동통신시스템에서는 전파 환경이 종래보다 상당히 달라지므로, 전력제어의 효과도 다르게 나타난다. 저속이동 단말인 경우 완벽한 전력제어가 가능하며, 이로 인해 빌딩 등 지형지물에 의한 음영효과와 비슷하게 페이딩에 의해서도 인접셀 간섭이 증가하는 특징이 발생된다. 따라서, 저속이동 단말인 경우 완벽한 전력제어가 무조건 좋은 것만은 아니며, 특히, 셀 경계에 위치한 고속데이터 단말(가령 384kbps송신)의 평균출력 대비 순시 출력의 차이가 클수록(증가폭) 인접 셀에 미치는 간섭량의 분산을 증가시키며, 이로 인해 적정 품질(99% 신뢰도에서 FER 1% 등)을 유지하기 위해 요구되는 수용 가입자수는 상당히 줄어든다. 따라서, 고속데이터이면서 완벽한 전력제어가 가능한 셀 경계지역의 데이터 단말에 의한 간섭량의 분산을 줄이는 방법이 다양한 트래픽 특성을 가지는 차세대 이동통신시스템에서는 절대적으로 필요하게 되었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 필요성을 충족시키기 위하여 안출된 것으로서, 단말의 이동성(고속, 저속)과 서비스 종류(실시간 음성과 데이터, 비실시간 데이터), 셀 내 단말의 위치(셀 중심, 셀 경계)에 따라 서로 다른 전력제어 기법을 적용함으로써, 음성품질과 수용용량을 증대시키는 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 셀의 위치에 따른 데이터 전송속도 가변기법을 설명하기 위하여 도시한 도면,
도 2는 셀의 위치에 따른 전력제한 기법을 설명하기 위하여 도시한 도면,
도 3은 일반적인 무선통신 시스템의 단말기 RF부를 도시한 구성 블록도,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 기지국의 구성 블록도,
도 5는 본 발명에서 제안된 전력제한 기법을 설명하기 위하여 도시한 도면,
도 6은 송신중단시간의 범위를 설명하기 위하여 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 전력제어 방법을 포함하는 호 처리과정을 도시한 흐름도,
도 8은 도 7에 도시된 전력제한치(PL) 결정단계를 도시한 상세 흐름도,
도 9는 도 7에 도시된 단말이동속도에 따른 송신중단시간(Tp) 결정단계를 도시한 상세 흐름도이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른, 기지국과 단말기를 포함하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 상기 단말기의 송신전력을 제어하는 장치는, 상기 기지국으로 수신되는 신호의 신호세기를 측정하는 수신기와; 상기 수신기에서 측정되는 수신신호의 신호세기의 평균치를 계산하는 평균치 측정기; 상기 평균치 측정기에서 계산된 수신신호의 평균치와 현재 수신되는 신호의 신호세기를 비교하여 그 차신호를 출력하는 비교기; 및 상기 비교기에서 출력되는 차신호와 임계값을 비교하여 상기 단말기의 송신전력을 제어하기 위한 전력제어명령을 출력하는 셀 제어기를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른, 기지국과 단말기를 포함하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 상기 단말기의 송신전력을 제어하는 방법은, 상기 단말기가 셀 중심에 위치하면 상기 단말기의 송신전력 조정범위를 최대 출력 조정 레벨까지 허용하고, 상기 단말기가 셀 경계쪽으로 이동할수록 상기 단말기의 송신전력 조정범위를 줄이는 것을 특징으로 한다.
양호하게는, 신규 데이터 서비스 호가 발생하면, 단말기에서 수신한 파일럿신호의 수신세기에 따라 상기 단말기의 송신전력 조정범위(PL)와 송신중단시간(Tp)을 결정하는 제 1 단계와; 상기 기지국이 단말기로부터 수신되는 신호의 평균수신전력과 순시수신전력의 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하는 지를 판단하는 제 2 단계; 및 상기 제 2 단계에서 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하면 상기 송신중단시간 후 상기 제 2 단계를 다시 수행하고, 상기 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하지 않으면 상기 단말기로 송신전력 조정범위를 조절하기 위한 전력제어명령을 출력하는 제 3 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
보다 양호하게는, 상기 제 1 단계의 송신전력 조정범위 결정단계는, 상기 파일럿의 수신세기와 임계값들을 순차적으로 비교하면서 상기 파일럿 수신세기가 임의의 임계값보다 크지 않으면 상기 임의의 임계값에 해당하는 송신전력 조정범위로 상기 단말기의 송신전력 조정범위로 설정하는 것을 특징으로 한다.
보다 더 양호하게는, 상기 제 1 단계의 송신중단시간 결정단계는, 상기 단말기의 송신전력 조정범위와 도플러 주파수 결정법에 의해 계산된 도플러 주파수를 이용하여 결정하는 것을 특징으로 한다.
보다 더 양호하게는, 상기 단말기의 송신전력 조정범위와 도플러 주파수에 해당하는 송신중단시간이 없으면, 주변의 2개의 송신중단시간값을 선형 보간하여 상기 단말기의 송신중단시간을 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면 코드분할다중접속 이동통신시스템에 상술하였던 전력제어 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 "코드분할다중접속 이동통신시스템에서 전력제어 장치 및 방법"을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 CDMA 무선통신시스템의 일반적인 단말기 RF부를 도시한 구성 블록도이며, 도 4는 본 발명에 따른 전력제어 장치의 구성 블록도이다.
도 3을 참조하면, 단말기 RF부는 개방형 전력제어부(302)와 폐쇄 루프형 전력제어부(301)로 이루어진다. 기지국으로부터 수신한 신호는 개방향 전력제어부(302)에 의해 전력 제어되며, 기지국으로 송신할 신호는 폐쇄 루프형 전력제어부(301)에 의해 전력 제어된다. 개방향 전력제어부(302)는 Rx AGC 제어기(303)를 통해 전력이 조절되며, 폐쇄 루프형 전력제어부는 기지국으로부터 수신한 전력제어명령을 기반하여 전력제어를 수행하는 바, 이로 인해 단말기에서기지국으로 송신되는 역방향(단말송신, 기지국 수신) 송신전력이 결정된다. 그 전력 조정범위는 대략 80dB 정도가 된다.
도 4는 본 발명에 따른 전력제어 장치를 도시한 구성 블록도이다. 이는 종래의 기지국 송수신 방식에 별도의 장치를 추가하여 단말의 위치가 셀의 경계부근이면 단말의 출력 조정폭을 제한하여 인접셀에 미치는 간섭이 감소되도록 한다. 별도의 장치는 기지국이 단말기로부터 받는 정보(파일럿 세기 등)와 기지국에서의 전력제어 정보를 이용하여 현재 단말기의 송신상태를 판단하고 판단된 값에 따라서 송신출력제한치를 동적으로 결정하는데 사용된다.
도 4를 참조하면, 기지국(310)은 수신기(312)를 통해 수신한 신호에 대한 평균치를 계속적으로 측정(313)한 결과치와 현재 순간의 순시수신신호세기를 비교한 차이값(Pdiff)은 비교기(314)를 통해서 셀제어기(315)로 보내진다. 셀제어기(315)는 메모리(316)에 저장된 룩업테이블(317)로부터 읽어온 PL값보다 Pdiff 값이 더 크면, 송신 출력제한 지시명령을 기지국 송신기(311)를 통해서 단말기(320)로 보낸다. 이때, 단말기는 자신의 송수신기(321)를 통해 명령을 받아서 전력제어장치(322)로 보내고, 전력제어장치는 이에 따라 송신 출력을 제한한다. 평균치 측정을 위한 한 예로서, 기지국 수신 전력은 단말이 수신하는 파일럿 수신전력과 전력제어 정보, 송수신 거리 보정을 위한 상수값 등과 직접 관련이 있으므로 이 값들에 의해 결정될 수 있다. 기지국은 단말이 보내는 전력세기측정메시지에 저장된 파일럿 수신전력 값 정보를 저장하고 있다가 이 값들의 평균을 취하여 평균수신전력을 계산한다.
또한, Tp 시간만큼 송신 데이터를 보내지 않도록 셀제어기(315)에 Tp 정보를 보낸다. 비교기(314)는 Tp 시간 후에 다시 순시 수신신호와 평균 수신신호 결과치(313)를 비교하고, 셀제어기(315)는 이 비교치(Pdiff)가 PL 보다 큰 지를 다시 판단한다. Pdiff 값이 PL보다 작을 때까지 앞서 서술한 비교 단계에 대한 수행을 반복한다. 만일 비교기의 결과가 PL을 초과하지 않는다면 기존의 개방형, 폐쇄형 전력제어 기법에 따라 전력제어를 수행한다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전력제어 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 즉, 단말이 셀 중심에 있을 때는 기존 TIA IS-95와 같이 최대 출력 조정 레벨까지 출력조정범위를 허용하고, 단말이 셀의 경계 근처로 갈수록 출력의 조정범위를 줄인다. 단말의 이동에 의한 출력 조정을 고려하면서 다중경로에 의한 과도한 출력 증가를 제한함으로써 인접 셀로의 간섭을 줄이는 방법인데, 고속과 저속 단말 모두에 적용 가능하다.
본 발명에 따른 전력제어 방법에서는 출력의 조정범위를 제한하는 기준이 여러 가지가 있는데, 첫째 단말이 경계에 위치하지 않고, 현재의 평균출력(가령 파장의 20~40배 시간동안 다수의 샘플을 추출 후의 평균)이 어떤 레벨(~1mW) 이하이면, PL를 적용하지 말고 기존 전력제어 방법을 그대로 이용하고, 현재의 평균출력이 어떤 레벨(100mW~) 이상이면, PL을 적용한다. 둘째, 주변 기지국이 송신하는 파일럿의 평균 수신세기를 평가하여 그 중에서 특정 기준치를 초과하는 파일럿이 있으면 그에 관련성을 가진 전력 제한치(PL)를 적용한다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 송신중단시간 결정방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 6에서는 데이터서비스에서 단말 출력 조정범위(PL) 한계를 초과하는 경우, 데이터를 전송하지 않고 전파환경이 좋아지는 일정시간(Tp) 후에 다음 데이터를 보낸다. 본 발명에 따르면 단말이 출력 조정범위(PL)를 초과하는 경우, 출력을 제한하므로 차량 속도에 따라 그 갯수는 다르지만 여러 개의 패킷이 연속하여 깨어지며, 깨어진 패킷을 재전송해야 한다. 본 방법은 재전송 횟수를 줄이기 위한 방법의 하나로, 단말이 출력 조정범위(PL)를 초과하는 경우, 단말의 속도와 PL의 값에 따라 다음 보낼 패킷의 전송 시점(Tp)을 결정하여, Tp 이후에 패킷을 전송한다.
데이터 서비스인 경우 음성과는 달리 VAD(voice activity detection)의 장점이 없고, 특히, 전송속도가 고속인 경우에는 인접셀 간섭의 정도가 음성 호에 비해 상당히 크므로(8kbps 음성에 비해 64kbps 데이터인 경우 평균 16배 정도), 이 단말에 대해서는 PL값을 음성이나, 저속데이터에 비해 낮춘다. 이에 따라 전력제한의 발생 확률이 상대적으로 높으며, Tp의 값도 커지게 된다. Tp는 차량의 이동속도에 따라 그 값이 결정되는 바, 이는 차량 속도는 다중경로 페이딩(multipath fading)의 진폭 변화 빈도를 결정하기 때문이다. Tp 값은 차량속도와 PL값에 따라 가변되므로 사전에 룩업테이블로 작성하여 메모리에 저장하고 있다가, Tp 결정시 읽어서 사용한다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 전력제어 기법이 적용된 호 처리 과정을 도시한 흐름도이다. 신규 호가 발생하면, 기지국은 단말과 서비스 협상을 벌인다(601). 이때, 원하는 서비스가 음성인지, 데이터인지 결정된다. 만일 요구서비스가 음성인 경우 기존 TIA IS-95 등에서 제시하고 있는 전력제어 기법을 그대로 사용한다(603). 만일 요구 서비스가 데이터 서비스인 경우, 단말기에 전력 제한치 기법을 사용할지 여부를 판단하기 위해 단말은 주변기지국이 송신하는 파일럿 신호의 수신세기를 측정한다(604). 측정결과 수신 파일럿 세기가 모두 어떤 기준치(TH1) 이하이면(605), PL 값은 최대값인 80dB로 설정하고(606), 기지국 평균수신전력과 순시수신전력을 측정하는 단계(609)로 이동한다.
한편 단계 605에서, 수신파일럿이 어떤 기준치(TH1) 이상이면, PL 값을 결정하기 위해 THi 값에 따라 PL 값을 결정한다(607). 이 PL 값을 결정하는 과정은 도 8에 상세하게 도시되어 있다. 다음으로 도 9에서 제시하는 바와 같이 송신중단시간 Tp를 결정한다(608). 그리고 나서, 기지국에서 단말기가 송신하는 신호의 평균수신전력과 순시수신전력을 각각 측정한다(609). 평균수신전력과 순시수신전력의 차이를 계산하고 그 값이 PL 값을 초과하는지 여부를 판단한다(610). 그 비교값이 PL을 초과하면 Tp 시간동안 타이머를 구동시키며, 타이머가 구동되는 동안에는 송신 데이터를 전송하지 않는다. 타이머가 종료되면 다시 평균수신전력과 순시수신전력을 측정(609)하여 그 값의 차이를 비교하고, 비교값이 다시 PL값을 초과하는 지의 여부를 판단한다(610). 위의 단계 609, 610, 611은 비교값이 PL값을 초과하지 않을 때까지 반복하여 수행한다. 이렇게 함으로써, 페이딩시의 데이터 전송에 따른 패킷 손실을 줄일 수 있으며, 이에 따라 불필요한 재전송을 줄일 수 있게 된다.
다음, 비교 값이 PL 값을 초과하지 않으면 그 값만큼 단말기 송신안테나의출력을 조절하도록 단말기에게 명령을 주게 되며 명령에 따라 단말의 출력이득제어기는 출력을 조절한다(612). 다음으로 호가 종료되었는지를 판단하여 종료가 아니면 인접 기지국 수신 파일럿 평균세기를 비교하는 단계 604부터 단말기의 송신안테나 출력 조절단계 612까지 반복하여 수행한다(614). 한편, 호가 종료되면, 다음 신규 호가 발생하는 시간까지 대기하다가 신규 호가 발생하면 서비스 협상하는 단계 601부터 다시 시작한다.
도 8은 도 7에 도시된 파일럿 수신세기에 따른 전력제한치(PL) 결정단계를 도시한 상세 흐름도이다. 세기가 TH1을 초과하는 파일럿신호가 수신되면 본 발명에 따른 전력제어 기법이 동작하는데, 수신 파일럿신호 세기 기준치(TH)를 여러 개 두어서 각 기준치별로 PL값을 사전에 결정하여 룩업테이블로 메모리에 저장하였다가 수신 파일럿이 어떤 기준치 THi 값을 초과하는 지를 판단하고(701, 703, 705), 메모리에 저장되어 있는 데이터를 읽어와서(702, 704, 706, 707)를 가져와서 PL 값을 설정한다.
도 9는 도 7에 도시된 단말이동속도에 따른 송신중단시간(Tp) 결정단계를 도시한 상세 흐름도이다. 우선, Tp=MEDIAN{Ti}(여기서 i=1,2, ,n 이다.)라고 한다. Tp는 Ti값들에 대해 수십~수백 샘플을 구하여 이를 이용하여 결정되는데, 이들의 확률평균값을 사용할 수도 있다. Ti 값들은 사전에 시뮬레이션이나 측정을 통해서 얻어진 단말의 PL값(801)과 도플러 주파수(Doppler frequency)(802)에 따라 결정되는 바, 결정된 Ti 값은 룩업테이블로 작성되어 메모리에 저장되며, Tp 결정시 메모리에서 읽어서 사용한다. 도플러 주파수는 레벨 교차(level crossing) 빈도를 구하는 일반적인 방법에 의해 구할 수 있으며, Tp 값은 주어진 PL 값과 단말의 이동속도에 따라 가변된다. 도플러 주파수를 1Hz ~ 200Hz 정도까지 어떤 간격을 두고 저장한다. 가령, 도플러 주파수가 1, 5, 10, 20, .. , 200 Hz에서 PL값에 따른 Tp값 등으로 저장하는 경우를 예를 들면, Tp 값은 표 1과 같다.
측정된 도플러 주파수(802)에 따른 저장된 데이터가 없으면 가장 가까운 데이터들을 2개 이상 사용하여 선형 인터폴레이션시켜서 Tp를 결정한다(803).
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 단말의 서비스 종류와 단말이 속한 위치에 따라 서로 다른 전력제어 기법을 적용하여 서비스 품질과 수용용량을 동시에 증대시키는 전력제어 방법 및 장치가 제공된다. 따라서, 단말의 특성에 따라 전력제어를 하기 때문에 무조건 하나의 최적 전력제어 방법을 사용하는 종래의 방법에 비하여 인접 셀 간섭을 줄여 수용용량을 늘릴 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 기지국과 단말기를 포함하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 상기 단말기의 송신전력을 제어하는 장치에 있어서,
    상기 기지국으로 수신되는 신호의 신호세기를 측정하는 수신기와;
    상기 수신기에서 측정되는 수신신호의 신호세기의 평균치를 계산하는 평균치 측정기;
    상기 평균치 측정기에서 계산된 수신신호의 평균치와 현재 수신되는 신호의 신호세기를 비교하여 그 차신호를 출력하는 비교기; 및
    상기 비교기에서 출력되는 차신호와 임계값을 비교하여 상기 단말기의 송신전력을 제어하기 위한 전력제어명령을 출력하는 셀 제어기를 포함한 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 장치.
  2. 기지국과 단말기를 포함하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 상기 단말기의 송신전력을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 단말기가 셀 중심에 위치하면 상기 단말기의 송신전력 조정범위를 최대 출력 조정 레벨까지 허용하고, 상기 단말기가 셀 경계쪽으로 이동할수록 상기 단말기의 송신전력 조정범위를 줄이는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 신규 데이터 서비스 호가 발생하면, 단말기에서 수신한 파일럿신호의 수신세기에 따라 상기 단말기의 송신전력 조정범위(PL)와 송신중단시간(Tp)을 결정하는 제 1 단계와;
    상기 기지국이 단말기로부터 수신되는 신호의 평균수신전력과 순시수신전력의 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하는 지를 판단하는 제 2 단계; 및
    상기 제 2 단계에서 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하면 상기 송신중단시간 후 상기 제 2 단계를 다시 수행하고, 상기 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하지 않으면 상기 단말기로 송신전력 조정범위를 조절하기 위한 전력제어명령을 출력하는 제 3 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 단계의 송신전력 조정범위 결정단계는, 상기 파일럿의 수신세기와 임계값들을 순차적으로 비교하면서 상기 파일럿 수신세기가 임의의 임계값보다 크지 않으면 상기 임의의 임계값에 해당하는 송신전력 조정범위로 상기 단말기의 송신전력 조정범위로 설정하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 단계의 송신중단시간 결정단계는, 상기 단말기의 송신전력 조정범위와 도플러 주파수 결정법에 의해 계산된 도플러 주파수를 이용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 단말기의 송신전력 조정범위와 도플러 주파수에 해당하는 송신중단시간이 없으면, 주변의 2개의 송신중단시간값을 선형 보간하여 상기 단말기의 송신중단시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 코드분할다중접속 무선통신시스템에서 전력제어 방법.
  7. 코드분할다중접속 무선통신시스템에,
    신규 데이터 서비스 호가 발생하면, 단말기에서 수신한 파일럿신호의 수신세기에 따라 상기 단말기의 송신전력 조정범위(PL)와 송신중단시간(Tp)을 결정하는 제 1 단계와;
    상기 기지국이 단말기로부터 수신되는 신호의 평균수신전력과 순시수신전력의 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하는 지를 판단하는 제 2 단계; 및
    상기 제 2 단계에서 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하면 상기 송신중단시간 후 상기 제 2 단계를 다시 수행하고, 상기 차 전력이 상기 송신전력 조정범위를 초과하지 않으면 상기 단말기로 송신전력 조정범위를 조절하기 위한 전력제어명령을 출력하는 제 3 단계를 포함하는 전력제어 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100464035B1 (ko) * 2002-08-27 2005-01-03 엘지전자 주식회사 단말기 송신 전력 제어 장치 및 방법
KR100492960B1 (ko) * 2002-09-12 2005-06-07 삼성전자주식회사 광대역 부호 분할 다중 접속 이동 통신 단말의 송신 전력안정화 장치
WO2009038435A2 (en) * 2007-09-21 2009-03-26 Posdata Co., Ltd. Apparatus and method for controlling downlink power in a wireless communication system
KR100925078B1 (ko) * 2001-08-28 2009-11-04 소니 가부시끼 가이샤 송신 장치 및 송신 제어 방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100925078B1 (ko) * 2001-08-28 2009-11-04 소니 가부시끼 가이샤 송신 장치 및 송신 제어 방법
KR100464035B1 (ko) * 2002-08-27 2005-01-03 엘지전자 주식회사 단말기 송신 전력 제어 장치 및 방법
KR100492960B1 (ko) * 2002-09-12 2005-06-07 삼성전자주식회사 광대역 부호 분할 다중 접속 이동 통신 단말의 송신 전력안정화 장치
WO2009038435A2 (en) * 2007-09-21 2009-03-26 Posdata Co., Ltd. Apparatus and method for controlling downlink power in a wireless communication system
WO2009038435A3 (en) * 2007-09-21 2009-05-28 Posdata Co Ltd Apparatus and method for controlling downlink power in a wireless communication system
KR100924961B1 (ko) * 2007-09-21 2009-11-06 포스데이타 주식회사 무선 통신 시스템에서 하향링크 전력 제어 장치 및 방법

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