KR20020001299A - 이동통신 시스템의 링크적응 방법 및 장치 - Google Patents

이동통신 시스템의 링크적응 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 트래픽 채널의 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 방법 및 장치에 관한 것이다.
제1 실시예로서, 수신기는 순방향 파일럿 채널에 대해 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진의 정보와 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보를 송신기로 전송한다. 그러면 송신기는 C/I 마진의 정보와 데이터 전송율의 정보를 수신하고 수신된 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정한다. 제2 실시예로서, 수신기는 순방향 파일럿 채널에 대해 측정된 수신 C/I 값을 송신기로 전송한다. 그러면 송신기는 수신 C/I 값의 정보를 수신하고, 미리 저장된 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 수신 C/I 값과 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정한다.
이로써 본 발명은 전력을 효율적으로 사용하여 다른 섹터에 대한 간섭을 줄이고 결과적으로 순방향 시스템 용량이 증대되도록 한다.

Description

이동통신 시스템의 링크적응 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR LINK ADAPTATION IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access : 이하 CDMA라 칭한다.) 기술을 사용하는 이동통신 시스템의 링크적응(Link Adaptation) 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동통신 시스템에서 사용되는 무선채널은 거리 및 음영(shadowing)에 따라 전파의 감쇠량이 변화하고 시스템간 간섭 및 페이딩이 심하여 채널의 상태에 따른 수신 신호 대 간섭비(Carrier to Inference ratio : 이하 C/I라 칭한다.)의 변화가 크다. 링크적응 방식은 채널상태(수신 C/I)에 따라서 데이터 전송율(Date Rate)을 조절하여 채널의 처리율(Throughput)을 높이기 위한 기술이다. 이러한 데이터 전송율은 부호화율과 변조방식에 따라 결정되는데, 수신 C/I가 클 때는 높은 부호화율의 부호와 고레벨의 변조방식을 사용하여 데이터 전송율을 높이고, 수신 C/I가 작을 때는 낮은 부호화율의 부호와 저레벨의 변조방식을 사용하여 데이터 전송율을 낮추며 대신 채널의 신뢰도를 높인다. 수신기는 수신 C/I 값을 바탕으로 다음 채널의 변화를 예측하여 결정한 데이터 전송율을 송신기로 귀환 전송한다. 송신기는 상기 수신기에 대하여 상기 요구된 데이터 전송율을 할당하고 그에 대응하는 송신 전력 레벨을 결정한다.
실례로서 3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2)에 제안된 HDR(High Data Rate) 규격의 순방향 링크를 기반으로 하여 설명하면, 상기에서 언급한 송신기는 기지국(Access Network: AN)이 되고 수신기는 단말기(Access Terminal: AT)가 된다. 링크적응 방식에 따른 HDR의 물리계층은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 8PSK(8-ary Phase Shift Keying) 및 16QAM(16-ary Phase Shift Keying) 등 3가지의 변조방식과 1/4, 3/8 및 1/2의 3가지 부호화율, 그리고 패킷이 반복되는 슬롯수의 조합으로 13가지의 전송방식을 가진다.
도 1은 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면 순방향 및 역방향 패킷은 한 슬롯당 2048 칩으로 구성되는데, 반(半)슬롯당 하나씩 두 개의 파일럿 채널에 각각 96 칩이 할당된다. 이러한 파일럿 채널은 항상 트래픽 채널과 동일한 전력으로 전송되므로 파일럿 채널의 C/I를 측정하여 트래픽 채널의 C/I를 추정한다. 즉, 수신기는 파일럿 채널에 대해 측정한 C/I값을 이용하여 수신할 수 있는 데이터 전송율을 결정해 송신기로 귀환 전송한다. 이때 상기 귀환 전송되는 데이터 전송율 정보를 DRC(Data Rate Control)라고 하며, 상기 DRC는 DRC 채널을 통해 전송되며 4비트의 DRC 심볼로 표시된다.
도 2는 HDR 역방향 링크에서 파일럿 채널 및 DRC 채널, RRI(Reverse Rate Indicator) 채널의 천공 패턴(puncturing patterns)을 나타낸 것이다. 여기서 RRI 채널은 역방향 트래픽 채널의 데이터 전송율을 전달하는 채널이다. 도 2를 참조하면, DRC 채널로 전송되는 DRC 심볼은 데이터 전송율에 따라 (8,4,4) 양직교 부호의 각 부호와 1대 1로 대응한다. 8비트로 부호화된 DRC 심볼의 각 비트는 한번씩 반복되고 수신기로 데이터를 전송할 섹터를 표시하는 8비트 왈시 부호에 의해 확산된다. 최종적으로 4비트 왈시 부호로 확산된 총 512 칩의 DRC 심볼은 1회 반복되어 각 슬롯마다 DRC 채널에 할당된 1024 칩이 된다. 이러한 DRC 칩은 64 칩씩 16개의 TDM 슬롯으로 나뉘어 도 2와 같이 파일럿 및 RRI 채널과 함께 시분할 다중 전송된다.
상기와 같은 링크적응 방식에 있어서, 수신 C/I에 따른 데이터 전송율의 결정방법은 다음과 같다.
수신기는 다양한 데이터 전송율에 대하여 각 데이터 전송율에 해당하는 부호화율과 변조방식에서 일정한 패킷오류 확률을 만족시키는 C/I 임계값을 저장하는 테이블을 가지는데, 파일럿 채널의 수신 C/I 값이 측정되면 측정된 수신 C/I 값을 상기 테이블의 C/I 임계값들과 비교한다. 이중에서 상기 수신 C/I 값보다 작은 C/I 값들 중 가장 큰 값을 찾고 이에 해당하는 데이터 전송율을 수신 가능한 데이터 전송율로 결정한다. 이렇게 결정된 데이터 전송율은 DRC 채널을 통해 송신기로 귀환 전송된다.
이때 상기 C/I 테이블에 저장된 C/I 임계값들 사이에는 일정한 간격이 존재한다. 따라서 수신 C/I 값에 가장 가까운 C/I 임계값을 찾는다 하더라도 이들 사이에는 항상 차이가 존재하게 되는데, 이 차이는 실제 필요로 하는 수신 C/I 및 패킷 오류 확률에 대해 잉여 송신 전력이 된다. 따라서 상기 선택된 C/I 임계값에 대하여 결정된 데이터 전송율로 송신채널을 전송하게 되면 불필요한 전력이 낭비된다.
하기의 표 1 은 C/I 테이블의 예를 나타낸 것으로서 표 1을 참조하면, 수신 C/I 값이 -13dB일 때 선택되는 C/I 임계값은 -15dB로 되어 2dB 정도의 차이가 발생하게 된다.
데이터 전송율 C/I 임계값
38.4kbps -15dB
76.8kbps -12dB
: :
2.4Mbps +9dB
결론적으로 종래기술에 의한 HDR 등의 링크적응 방식은 수신 C/I 값을 미리 결정된 임계값들과 비교하여 데이터 전송률을 결정하기 때문에 실제 수신 C/I 값과 데이터 전송율의 기준이 되는 C/I 임계값의 차이로 인하여 잉여 송신 전력이 발생하게 된다는 문제점이 있었다.
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이동통신 시스템의 링크적응 방식의 잉여 송신 전력을 줄이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 링크적응을 위해 수신 C/I 마진 및 요구되는 데이터 전송율을 송신기로 귀환 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 링크적응을 위해 순방향 채널의 수신 C/I 값을 송신기로 귀환 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동통신 시스템의 링크적응 방법은,
무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 방법에 있어서,
단말기가 순방향 파일럿 채널의 수신 C/I 값을 측정하고, 상기 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이인 C/I 마진을 계산하여, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보와 상기 계산된 C/I 마진의 정보를 전송하는 단계; 및
기지국이 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보를 수신하고, 상기 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 전력 레벨로 결정하는 단계를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동통신 시스템의 링크적응 방법은,
단말기가 순방향 파일럿 채널의 수신 C/I 값을 측정하고, 상기 측정된 수신 C/I 값의 정보를 전송하는 단계; 및
기지국이 상기 수신 C/I 값의 정보를 수신하고, 상기 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이인 C/I 마진을 계산하고, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 계산된 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 전력 레벨로 결정하는 단계를 포함한다.
도 1은 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면.
도 2는 HDR 역방향 링크에서 파일럿 채널 및 DRC 채널, RRI 채널의 천공 패턴을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 DRC와 C/I 마진에 의한 순방향 데이터 전송율과 송신 전력 레벨을 결정하는 흐름도.
도 4a는 본 발명의 제1 실시예에 따라 DRC와 C/I 마진을 2개의 슬롯에 전송할 때 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면.
도 4b는 본 발명의 제1 실시예에 따라 DRC와 C/I 마진을 1개의 슬롯에 전송할 때 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말기 송신기의 구조를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 C/I 값에 의한 순방향 데이터 전송율과 송신 전력 레벨을 결정하는 흐름도.
도 7a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 C/I 값을 1개의 슬롯에 전송할 때 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면.
도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따라 C/I 값을 2개의 슬롯에 전송할 때 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 단말기 송신기의 구조를 나타낸 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
이하 본 발명에서 사용되는 용어를 정의하면 다음과 같다. 순방향 링크는 기지국에서 단말기의 방향으로 형성되는 무선 링크로 정의되며, 역방향 링크는 단말기에서 기지국의 방향으로 형성되는 무선 링크로 정의된다. 또한 DRC(Date Rate Control)는 수신기에서 요구되는 데이터 전송율의 정보로 정의된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 DRC와 C/I 마진에 의해 순방향 데이터 전송율과 전송전력 레벨을 결정하는 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.
단계(s110)에서 단말기(AT)는 순방향 파일럿 채널에 대해 수신 C/I 값을 측정하고, 미리 저장된 수신 C/I 테이블로부터 상기 측정된 수신 C/I 값보다 작은 임계값들 중 가장 큰 값을 찾아 이를 기준 C/I 값으로 한다. 상기 수신 C/I 테이블은 다양한 데이터 전송율과 각 데이터 전송율에서 일정한 패킷 오류 확률을 만족시키는 C/I 임계값들을 저장한다.
또한 단계(s130)에서 단말기는 상기 C/I 테이블로부터 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율을 수신 가능한 데이터 전송율로 선택하고 선택된 데이터 전송율을 4비트의 DRC 심볼로 만든다. 단계(s140)에서 단말기는 상기 수신 C/I 값에서 상기 기준 C/I 값을 뺀 값을 구하고 이를 수신 C/I 마진(Margin)으로 한다. 단계(s150)에서 단말기는 상기 수신 C/I 마진을 16단계로 나누어 4비트의 C/I 마진 심볼로 만들고 4비트의 DRC 심볼과 같이 부호화하여 기지국으로 전송한다.
단계(s160)에서 기지국은 상기 DRC와 C/I 마진 심볼을 수신하여 복호화하고 복호화된 DRC는 기지국의 스케줄러로 전달하며 복호화된 C/I 마진은 기지국의 송신 증폭기로 전달한다. 단계(s170)에서 기지국의 스케줄러는 상기 DRC로부터 다음 슬롯의 트래픽 채널을 할당할 단말기와 그 단말기의 데이터 전송율을 결정한다. 단계(s180)에서 기지국의 송신 증폭기가 상기 결정된 단말기에게 전송할 전력 레벨을 결정함에 있어서, 상기 결정된 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력에서 상기 수신된 C/I 마진만큼을 줄인 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정한다. 따라서 순방향 트래픽 채널은 상기 결정된 송신 전력 레벨로 송신된다. 한편 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC(Media Access Control) 채널은 상기 최대 전력으로 송신되어, 단말기가 수신 C/I 값을 측정할 수 있도록 한다.
이와 같이 본 발명의 제1 실시예에서는 단말기가 DRC 및 C/I 마진 심볼을 기지국으로 전송하는데, DRC 및 C/I 마진 심볼은 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송된다.
DRC 및 C/I 마진 심볼을 전송하기 위한 방법에 있어서, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 제1 실시예에 따라 DRC 심볼 및 C/I 마진 심볼을 전송하는 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍의 두 가지 예를 나타낸 것이다.
도 4a의 예에서는 HDR 규격에 따른 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 DRC 심볼과 C/I 마진 심볼을 2개의 슬롯에 나누어 한 슬롯 단위로 번갈아 전송한다. 즉, HDR 순방향 링크(AN Tx)의 파일럿 채널에 대해 수신 C/I 값이 측정되고 그에 따른 DRC와 C/I 마진이 결정되면, HDR의 역방향 링크(AT Tx)에서 하나의 패킷을 구성하는 16개의 슬롯 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 4비트의 DRC 심볼을 전송하고 짝수번째 슬롯 구간에서는 직전에 전송된 DRC에 해당하는 4비트의 C/I 마진 심볼을 전송한다. 기지국에서는 두 슬롯 단위로 상기 DRC 및 C/I 마진을 수신하고 순방향 링크의 다음 슬롯에 적용될 데이터 전송율 및 트래픽 채널의 송신 전력을 결정한다. 이 예에서 순방향 링크에서의 스케줄링은 두 슬롯 단위로 이루어지며, 수신 C/I 값도 두 슬롯의 수신 파일럿 C/I 값을 합하여 결정된다.
도 4b의 예에서는 HDR 규격에 따른 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 DRC 심볼과 C/I 마진 심볼을 1개의 슬롯에 함께 송신한다. 즉, 통상적인 DRC 심볼은 확산 후 하나의 슬롯 내에서 1회 반복되는데, 본 발명에 의한 HDR의 역방향 링크(AT Tx)에서는 4비트의 DRC 심볼을 반복하는 대신 4비트의 DRC 심볼과 4비트의 C/I 마진 심볼을 반 슬롯(Half Slot) 단위로 번갈아 전송한다. 이때 하나의 슬롯 중 첫 번째 반 슬롯 구간에서는 4비트의 DRC 심볼을 전송하고 두 번째 반 슬롯 구간에서는 4비트의 C/I 마진 심볼을 전송한다. 이 예에서는 매 슬롯 단위의 스케줄링이 가능하지만 도 4a의 방식과 같은 오류확률을 얻기 위해서 두 배의 전력으로 송신해야 한다.
도 5는 도 4a의 방식으로 DRC 심볼과 C/I 마진 심볼을 송신하는 단말기의 송신기 구조를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 멀티플렉서(Multiplexer: MUX)(131)는 홀수번째 슬롯 구간에서는 4비트의 DRC 심볼을 출력하고 짝수번째 슬롯 구간에서는 4비트의 C/I 마진 심볼을 출력한다. 멀티플렉서(131)로부터 출력된 DRC 심볼 또는 C/I 마진 심볼은 (8,4,4) 양직교 부호화되고(132) 1회 반복된 후(133) 확산된다. 이 확산은 3단계로 나뉘는데 길이 2의 왈시부호 W_0^{``2}에 의해 1차 확산되고(134) 3비트의 섹터인덱스 정보에 의해 인덱스 i가 선택되는 W_i^{``8}에 의해 2차 확산되며(135) W_0^{``4}에 의해 최종적으로 확산된다(136).
한편, 파일럿 채널은 W_0^{``2}에 의해 확산되고(101) 3비트의 RRI 정보는 직교변조(111) 및 반복된 후(113) W_0^{``4}에 의하여 확산되는데(115), 멀티플렉서(137)는 상기 확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산된 DRC 심볼 또는 확산된 C/I 마진 심볼과 함께 다중화하여 출력한다. 상기 멀티플렉서(137)의 출력은 W_2 ^{``4}에 의해 확산된 트래픽/제어 채널과 함께 복소 확산되고(146) 기저대역(Baseband) 필터링된 후(147) 기지국으로 송신된다.
도 5와 같은 구성을 도 4b에 적용하는 경우, 4비트의 DRC 심볼과 4비트의 C/I 마진 심볼은 함께 양직교 부호화된 후 반복되지 않고 확산된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따라 수신 C/I 값에 의해 순방향 데이터 전송율과 송신 전력 레벨을 결정하는 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.
단계(s210)에서 단말기(AT)는 순방향 파일럿 채널에 대해 수신 C/I 값을 측정하며, 단계(s220)에서 상기 측정된 수신 C/I 값을 8비트의 수신 C/I 심볼로 만들고 부호화하여 기지국으로 전송한다.
단계(s230)에서 기지국은 상기 수신 C/I 심볼을 수신하여 복호화하고, 단계(s240)에서 미리 저장된 수신 C/I 테이블로부터 상기 수신 C/I 값보다 작은 임계값들 중 가장 큰 값을 찾아 이를 기준 C/I 값으로 한다. 단계(s250)에서 기지국은 상기 C/I 테이블로부터 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율을 해당 단말기의 수신 가능한 데이터 전송율로 선택하여 기지국의 스케줄러로 전달하고, 기지국의 스케줄러는 상기 데이터 전송율을 다음 슬롯의 트래픽 채널을 할당할 단말기의 데이터 전송율로 결정한다.
단계(s260)에서 기지국은 상기 기준 C/I 값에 대해 수신 C/I 값의 마진을 구하여 기지국의 송신 증폭기로 전달한다. 상기 C/I 마진은 제1 실시예에서와 같이 상기 수신 C/I 값에서 상기 기준 C/I 값을 뺀 값이 된다. 단계(s270)에서 기지국의 송신 증폭기가 상기 결정된 단말기에게 전송할 전력 레벨을 결정함에 있어서, 상기 결정된 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력에서 상기 C/I 마진만큼을 줄인 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정한다. 따라서 순방향 트래픽 채널은 상기 결정된 송신 전력 레벨로 송신된다. 한편 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC 채널은 상기 최대 전력으로 송신된다.
이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 기지국에서 C/I 테이블을 검색하여 데이터 전송율을 결정하기 때문에 단말기가 기지국으로 DRC를 전송할 필요가 없다. 대신 단말기는 측정된 수신 C/I 값 전체를 기지국으로 전송하여야 하는데, 수신 C/I 값은 C/I 마진보다 더 많은 비트를 필요로 하기 때문에 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 수신 C/I 값을 전송하기 위한 다른 방법이 필요하다.
수신 C/I 값을 전송하기 위한 방법에 있어서, 도 7a와 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따라 수신 C/I 값을 전송하는 HDR 순방향 및 역방향 링크의 슬롯 송수신 타이밍의 두 가지 예를 나타낸다.
도 7a의 예에서는 HDR 규격에 따른 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 8비트의 C/I 심볼을 하나의 슬롯에 실어 송신한다. 즉, 한 슬롯 내에서 4비트의 DRC 심볼을 반복하는 대신 8비트 C/I 심볼의 상위 4비트와 하위 4비트를 반 슬롯 단위로 번갈아 송신하여 하나의 슬롯만으로 8비트의 C/I 심볼을 모두 전송한다. 이때 하나의 슬롯 중 첫 번째 반 슬롯 구간에서는 C/I 심볼의 상위 4비트를 전송하고 두 번째 반 슬롯 구간에서는 C/I 심볼의 하위 4비트를 전송한다.
도 7b의 예에서는 DRC 채널을 통해 8비트의 C/I 심볼을 2개의 슬롯에 나누어 송신한다. 즉, 8비트의 C/I 심볼을 상위 4비트와 하위 4비트로 나누어 2개의 슬롯에 나누어 한 슬롯 단위로 번갈아 전송한다. 이때 한 패킷을 구성하는 16개의 슬롯 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 C/I 심볼의 상위 4비트를 전송하고 짝수번째 슬롯 구간에서는 C/I 심볼의 하위 4비트를 전송한다. 이 예에서는 C/I 값을 모두 송신하는데 2개의 슬롯이 필요하지만 도 7a의 예에 비해 절반의 전력으로 송신할 수 있다.
도 8은 도 7a와 같은 방식으로 C/I 심볼을 송신하는 단말기의 송신기 구조를 나타낸 것이다.
도 8을 참조하면, 8비트의 C/I 심볼은 (8,4,4) 양직교 부호화되고(231) 반복없이 확산된다. 이 확산은 3단계로 나뉘는데 길이 2의 왈시부호 W_0^{``2}에 의해 1차 확산되고(233) 3비트의 섹터인덱스 정보에 의해 인덱스 i가 선택되는W_i^{``8}에 의해 2차 확산되며(235) W_0^{``4}에 의해 최종적으로 확산된다(136).
한편, 파일럿 채널은 W_0^{``4}에 의해 확산되고(201) 3비트의 RRI 정보는 직교 변조(211) 및 반복된 후(213) W_0^{``4}에 의하여 확산되는데(215), 멀티플렉서(239)는 상기 확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산된 C/I 심볼과 함께 다중화하여 출력한다. 상기 멀티플렉서(239)의 출력은 W_2^{``4}에 의해 확산된 트래픽/제어 채널과 함께 복소 확산되고(246) 기저대역 필터링된 후(247) 기지국으로 송신된다.
상기 도 8과 같은 구성을 도 7b에 적용하는 경우, 부가되는 멀티플렉서는 홀수번째 슬롯 구간에서는 상위 4비트의 C/I 심볼을 출력하고 짝수번째 슬롯 구간에서는 하위 4비트의 C/I 심볼을 출력한다. 상기 부가된 멀티플렉서로부터 출력된 상위 또는 하위 4비트의 C/I 심볼은 양직교 부호화되고 부가되는 반복기에 의하여 반복된 후 확산된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
상기한 바와 같이 본 발명은 링크적응 방식을 사용하는 이동통신 시스템에서 잉여 송신 전력을 줄임으로써 다른 섹터에 대한 간섭을 줄여 결과적으로 순방향 시스템 용량이 증대되도록 한다. 또한 순방향 링크의 채널 상태를 지속적으로 귀환 전송하므로 전력 제어가 가능하여 전력을 효율적으로 사용하며 채널의 상태에 적응할 수 있도록 한다.

Claims (34)

  1. 무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 방법에 있어서,
    단말기가 순방향 파일럿 채널의 수신 C/I 값을 측정하고, 상기 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이인 C/I 마진을 계산하여, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보와 상기 계산된 C/I 마진의 정보를 전송하는 단계; 및
    기지국이 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보를 수신하고, 상기 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정하는 단계를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 한 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 반 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 각각 4비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준 C/I 값은, 다수개의 C/I 값과 그에 대응하는 데이터 전송율을 미리 저장하는 C/I 테이블에서 상기 수신 C/I 값보다 작은 C/I 값들 중 가장 큰 값으로 선택되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 기지국이 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨을 상기 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC 채널의 전력 레벨로 결정하는 단계를 더 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  7. 무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 방법에 있어서,
    단말기가 순방향 파일럿 채널의 수신 C/I 값을 측정하고, 상기 측정된 수신 C/I 값의 정보를 전송하는 단계; 및
    기지국이 상기 수신 C/I 값의 정보를 수신하고, 상기 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이인 C/I 마진을 계산하고, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 계산된 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 송신 전력 레벨로 결정하는 단계를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 상위비트와 하위비트로 나누어지고, 상기 상위비트와 하위비트는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 반 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 상위비트와 하위비트로 나누어지고, 상기 상위비트와 하위비트는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 한 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 8비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  11. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준 C/I 값은, 다수개의 C/I 값과 그에 대응하는 데이터 전송율을 미리 저장하는 C/I 테이블에서 상기 수신 C/I 값보다 작은 C/I 값들 중 가장 큰 값으로 선택되는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 기지국이 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨을 상기 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC 채널의 전력 레벨로 결정하는 단계를 더 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 방법.
  13. 무선 순방향 트래픽 채널의 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위하여 순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진의 정보와 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보를 전송하기 위한 장치에 있어서,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 상기 데이터 전송율의 정보를 통과시키고 짝수번째 슬롯 구간에서는 상기 C/I 마진의 정보를 통과시키는 제1 멀티플렉서;
    상기 제1 멀티플렉서의 출력을 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 반복하는 반복기;
    상기 반복기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 제2 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 제2 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  14. 무선 순방향 트래픽 채널의 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위하여 순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진의 정보와 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보를 전송하기 위한 장치에 있어서,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널의 각 슬롯 구간에서 상기 데이터 전송율의 정보와 상기 C/I 마진의 정보를 함께 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 데이터 전송율 정보와 상기 C/I 마진 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 각각 4비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  16. 무선 순방향 트래픽 채널의 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위하여 순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값의 정보를 전송하기 위한 장치에 있어서,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널의 각 슬롯 구간에서 상기 수신 C/I 값의 정보를 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  17. 무선 순방향 트래픽 채널의 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위하여 순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값의 정보를 전송하기 위한 장치에 있어서,
    상기 수신 C/I 값의 정보를 상위비트와 하위비트로 나누어, 다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 상기 상위비트를 통과시키고 짝수번째 슬롯 구간에서는 상기 하위비트를 통과시키는 제1 멀티플렉서;
    상기 제1 멀티플렉서의 출력을 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 반복하여 출력하는 반복기;
    상기 반복기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 제2 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 제2 멀티플렉서의 출력과 함께 확산하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 8비트 심볼로 구성되며, 상기 상위비트와 상기 하위비트는 각각 4비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  19. 무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 장치에 있어서,
    순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값과 미리 저장된 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진의 정보와 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율의 정보를 단말기내의 장치; 및
    상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보를 수신하고, 상기 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽채널의 전력 레벨로 결정하는 기지국내의 장치를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 한 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 단말기내의 장치는,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 상기 데이터 전송율의 정보를 통과시키고 짝수번째 슬롯 구간에서는 상기 C/I 마진의 정보를 통과시키는 제1 멀티플렉서;
    상기 제1 멀티플렉서의 출력을 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 반복하는 반복기;
    상기 반복기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 제2 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 제2 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 반 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 단말기내의 장치는,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널의 각 슬롯 구간에서 상기 데이터 전송율의 정보와 상기 C/I 마진의 정보를 함께 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  24. 제 20 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 C/I 마진의 정보와 상기 데이터 전송율의 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 각각 4비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  25. 제 19 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준 C/I 값은, 다수개의 C/I 값과 그에 대응하는 데이터 전송율을 미리 저장하는 C/I 테이블에서 상기 수신 C/I 값보다 작은 C/I 값들 중 가장 큰 값으로 선택되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 기지국내의 장치는, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨을 상기 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC 채널의 전력 레벨로 결정하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  27. 무선 순방향 채널의 신호대 잡음비(C/I)로부터 데이터 전송율 및 전력 레벨을 결정하기 위한 링크적응 장치에 있어서,
    순방향 파일럿 채널로부터 측정된 수신 C/I 값의 정보를 전송하는 단말기내의 장치; 및
    상기 수신 C/I 값의 정보를 수신하고, 미리 저장된 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨에서 상기 수신 C/I 값과 상기 기준 C/I 값의 차이로 계산된 C/I 마진을 뺀 값을 순방향 트래픽 채널의 전력 레벨로 결정하는 기지국내의 장치를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 상위비트와 하위비트로 나누어지고, 상기 상위비트와 상기 하위비트는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 반 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 단말기내의 장치는,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널의 각 슬롯 구간에서 상기 수신 C/I 값의 정보의 상위비트와 하위비트를 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 멀티플렉서의 출력과 함께 확산시켜 출력하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  30. 제 27 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 상위비트와 하위비트로 나누어지고, 상기 상위비트와 하위비트는 다수개의 슬롯으로 구성되는 역방향 채널에서 한 슬롯 단위로 교번 전송되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 단말기내의 장치는,
    다수개의 슬롯으로 구성되는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널 중 홀수번째 슬롯 구간에서는 상기 수신 C/I 값의 정보의 상위비트를 통과시키고 짝수번째 슬롯 구간에서는 상기 수신 C/I 값의 정보의 하위비트를 통과시키는 제1 멀티플렉서;
    상기 제1 멀티플렉서의 출력을 부호화하여 출력하는 부호화기;
    상기 부호화기의 출력을 반복하여 출력하는 반복기;
    상기 반복기의 출력을 확산시켜 출력하는 확산기;
    확산된 파일럿 채널 및 확산된 RRI 채널을 상기 확산기의 출력과 함께 다중화하여 출력하는 제2 멀티플렉서;
    확산된 트래픽/제어 채널을 상기 제2 멀티플렉서의 출력과 함께 확산하는 복소 확산기; 및
    상기 복소 확산기의 출력을 필터링하여 출력하는 기저대역 필터를 포함하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  32. 제 28 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수신 C/I 값의 정보는 HDR 역방향 링크의 DRC 채널을 통해 전송되기 위하여 8비트 심볼로 구성되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  33. 제 27 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준 C/I 값은, 다수개의 C/I 값과 그에 대응하는 데이터 전송율을 미리 저장하는 C/I 테이블에서 상기 수신 C/I 값보다 작은 C/I 값들 중 가장 큰 값으로 선택되는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
  34. 제 33 항에 있어서, 상기 기지국내의 장치는, 상기 기준 C/I 값에 대응하는 데이터 전송율에 해당하는 최대 전력 레벨을 상기 순방향 파일럿 채널 및 순방향 MAC 채널의 전력 레벨로 결정하는, 이동통신 시스템의 링크적응 장치.
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