KR20020028673A - 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 방법 - Google Patents

셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20020028673A
KR20020028673A KR1020000059791A KR20000059791A KR20020028673A KR 20020028673 A KR20020028673 A KR 20020028673A KR 1020000059791 A KR1020000059791 A KR 1020000059791A KR 20000059791 A KR20000059791 A KR 20000059791A KR 20020028673 A KR20020028673 A KR 20020028673A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
interference
signal
probability
cell
value
Prior art date
Application number
KR1020000059791A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100810973B1 (ko
Inventor
구토스키스탠레이제이
Original Assignee
추후제출
스코어보드, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 추후제출, 스코어보드, 인크. filed Critical 추후제출
Priority to KR1020000059791A priority Critical patent/KR100810973B1/ko
Publication of KR20020028673A publication Critical patent/KR20020028673A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100810973B1 publication Critical patent/KR100810973B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/22Traffic simulation tools or models
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • H04L41/142Network analysis or design using statistical or mathematical methods
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • H04L41/145Network analysis or design involving simulating, designing, planning or modelling of a network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/06Testing, supervising or monitoring using simulated traffic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

컴퓨터 실행 프로세스는 셀룰러 전화기 시스템에 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호를 비교하여 상기 알려진 위치를 서비스하기 위하여 예상되는 채널의 신호와의 간섭 레벨을 결정하고, 상기 알려진 위치를 서비스하기 위하여 예상되는 채널상의 신호와 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정한다.

Description

셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 방법{A METHOD OF IMPROVING THE OPERATION OF A CELLULAR TELEPHONE SYSTEM}
본 발명은 셀룰러 전화기 시스템에 관한 것으로써, 특히 셀룰러 전화기 시스템의 성능을 설계하고 개선하는 프로세스에 관한 것이다.
현재 이용하고 있는 상업용 이동 통신 시스템은 그 통신 영역 내에서 신호를자동차로/로부터 송수신하는 복수의 고정 기지국(셀)을 포함한다. 각 기지국에는 자동차와 통신할 수 있는 복수의 채널이 할당된다. 상기 기지국의 범위내의 자동차는 이러한 채널을 이용하는 기지국을 통하여 외부 세계와 통신한다. 통상적으로, 상기 기지국에 이용된 채널은 서로 충분히 떨어뜨려 임의 채널상의 신호가 상기 기지국에 이용된 다른 채널상의 신호와 간섭하지 않게 한다. 이러한 기능을 수행하기 위하여, 운용자는 통상적으로 다음 채널과 폭넓게 서로 떨어져 있는 채널의 그룹을 기지국에 할당한다. 기지국에서 제공된 신호가 너무 강하고 상기 기지국하고만 통신하는 영역내에 자동차가 있는한, 그 통신에 간섭은 발생하지 않는다.
자동차가 넓은 지역을 이동하면서 전화기 통신을 송수신하기 위하여, 각 셀은 그 커버리지 영역에 인접하고 다른 복수의 셀의 커버리지 영역들을 중첩하도록 통상 물리적으로 위치된다. 자동차가 한 기지국에 의해 커버되는 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역으로 이동할 때, 그 자동차와 통신은 다른 셀과 커버리지가 중첩하는 영역에서 한 기지국으로부터 다른 기지국으로 전송된다(핸드오프). 이러한 중첩하는 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 채널상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 인접한 기지국에 의해 사용된 채널은 임의 기지국으로부터의 신호가 다른 인접한 기지국으로부터 제공된 신호와 간섭하지 않도록 충분히 인접한 기지국의 채널과 이론적으로 분리된다. 이러한 분리는 멀리 떨어진 비간섭 채널의 그룹을 몇개의 중심 셀에 할당한 다음, 멀리 떨어진 비간섭 채널의 다른 그룹을 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 동일한 채널을 다시 사용하지 않는 패턴을 이용하여 그 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 할당하는것에 의해 통상 수행된다. 상기 채널 할당 패턴은 처음의 셀 그룹에 인접하는 다른 셀에서 지속한다. 이러한 패턴은 가끔 채널 재사용 패턴으로 불린다.
기지국에서 제공된 신호가 충분히 강하고 상기 기지국하고만 통신할 수 있는 영역내에 자동차가 있으면, 그 통신으로 인한 간섭은 없다. 그러나, 자동차가 한 기지국에 의해 커버되는 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역으로 이동할 때, 그 통신은 한 영역에서 한 개의 기지국으로부터 다른 기지국으로 전송되어야 한다. 이것은 셀 커버리지가 충첩하는 것을 요구한다. 이러한 중첩 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 채널상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다.
복수의 이동 통신 시스템이 있다. 각각의 다른 시스템에서는 다른 방법으로 채널이 정의된다. 가장 우수한 미국의 이동 전화 시스템(AMPS)에서 채널은 주파수에 의해 정의된다. 대략 400개의 다른 인접한 FM 주파수 채널을 제공하는 25MHz의 주파수 대역은 연방 정부가 각 셀룰러 운용자에게 할당한다. 통상적인 AMPS 시스템에서 각 채널은 기지국에서 자동차로 다운링크 전송을 위하여 30Khz의 일정한 FM 주파수 대역폭을 이용하고, 자동차에서 셀로 업링크 전송을 하기 위하여 30Khz의 다른 일정한 FM 주파수 대역폭을 이용한다. 통상적으로, 전체의 셀롤러 시스템의 다운링크 전송에 할당된 주파수들은 서로 즉시 결합하고 서로 인접하는 업링크 전송에 할당된 주파수로부터 멀리 떨어져 있다. 본 명세서에서, 멀리 떨어져 있을지라도, 다운링크 및 업링크 전송에 이용된 주파수쌍은 그 내용이 다른 것을 지시하지 않는 AMPS 채널에 간섭이 일어날 때이다.
AMPS 시스템에서 주파수에 의해 채널이 형성되기 때문에, 임의의 한 개의 기지국에 이용된 채널은 이들 채널간의 간섭을 제거하기에 충분한 주파수에서 서로 분리된다. 운용자는 많은(예컨데,21) 채널 운반 중간주파수로부터 각각 분리되는 주파수를 가진 채널 세트를 기지국에 할당한다. 따라서, 21개의 채널로 분리한 시스템에서, 한 개의 기지국은 채널(1,22,43,64)을 이용하고, 나아가서, 총 5개에서 100개의 개별 채널을 이용한다.
자동차가 AMPS 시스템에서 한 기지국에 의해 커버된 영역으로부터 다른 기지국에 의해 커버되는 영역까지 이동할 때, 그 통신은 셀 커버리지가 중첩하는 영역에서 한 개의 기지국으로부터 다른 기지국으로 전송된다. 이러한 중첩 커버리지 때문에, 상기 셀에 할당된 채널은 인접한 셀이 동일한 주파수상에서 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 이것은 통상적으로 상기 기술된 방법으로 주파수에서 폭 넓게 분리되는 중심 셀에 채널을 할당한 다음, 상기 중심 셀을 둘러싸고 있는 각각의 순차적인 셀에 대하여 각 채널 번호를 1 만큼씩 증가시키는 패턴을 이용하여 상기 중심 셀을 둘러싸고 있는 셀에 채널을 할당하는 것에 의해 통상적으로 수행된다. 따라서, 상기 기술된 채널을 이용하여 6 개의 셀이 중심 셀을 둘러싸고 있는 벌집 패턴으로 셀을 배열하는 경우, 상기 중심 셀에 인접한 제1 셀은 채널 2, 23, 44, 86 등을 가질 수 있는 반면, 상기 중심 셀에 인접한 제2 셀은 채널 3, 24, 45, 66, 87 등을 가질 수 있다. 상기 채널 할당 패턴은 상기 중심 셀에 인접하는 다른 셀에서 비슷하게 지속한다.
몇개의 AMPS 시스템, 특히 과중한 트래픽을 운반하는 도시 지역의 셀을 갖는시스템에서, 각 셀은 상기 기술된 채널의 주파수 할당을 한 채널을 각각 포함하는 2개 또는 3개의 섹터로 분리된다. 각 섹터의 안테나는 통상 180도 또는 120도 커버리지를 제공하기 위하여 배열된다. 본원에서 셀을 토론할 때, 섹터는 그 내용이 다르지 않는 동일한 의미를 갖는다.
코드 분할 다중 접속(CDMA)라 불리는 다른 종류의 이동 시스템은 디지털 신호를 이용하여 데이터를 전송한다. CDMA 시스템의 모든 기지국은 1.25 메가 싸이클의 동일한 "확산 스펙트럼 주파수 대역"을 이용하여 디지털 신호를 전송한다. 그러한 전송은 용장 채널 부호화 정보에 결합되어 에러를 보정한다. 상기 인코딩 신호는 개별 채널을 설정하고 1.25 메가 싸이클로 그 밴드폭을 증가시키는 64 월쉬 코드의 1 만큼 곱해진다. 상기 인코딩 신호의 용장도 때문에, 수신기는 상기 광역 주파수 대역상에 데이터를 운반하는 과다한 부호화 채널로부터 제공된 신호를 디코딩할 수 있다. 상기 월쉬 코드가 복수의 개별 채널을 설정하고, 각 기지국에 할당된 의사 잡음 코드가 다른 기지국의 잡음 코드와 다르기 때문에, 인접한 셀 및 원격 셀은 동일한 주파수 밴드를 다시 이용할 수 있다.
시분할 다중 접속(TDMA)라 불리는 일반적인 이동 시스템에 있어서, 주파수는 AMPS 시스템에 주파수를 할당하는 것과 같은 그룹에서 전체의 시스템에 할당된다. 그러나, 임의의 주파수내에서, 각 기지국은 몇개의 다른 간격 또는 시간 슬롯동안 버스트에서 송수신한다. 이러한 주파수 밴드내의 시간 간격은 개별 채널을 효율적으로 구성한다. 임의의 개별 기지국에 할당된 주파수 그룹이 서로 다르고, 각 개별 기지국을 둘러싸고 있는 기지국에 할당된 주파수와 다르다는 것을 확인함으로써,채널 재사용 패턴은 시분할 프로세스 때문에 실제로 훨씬 많이 주파수 스펙트럼을 사용할 수 있는 것이 설정된다.
이론적으로, 이러한 셀 배치 및 채널 할당 형태는 동일하거나 인접한 채널상의 자동차사이에 간섭을 없애기 위하여 멀리 떨어진 위치에서 채널 재사용 패턴을 반복할 수 있다.
불운하게도, 많은 이유때문에 간섭은 발생한다. 안테나 패턴, 전력 레벨, 스캐터링 및 파형 회절은 셀간에 다르다. 빌딩, 다양한 다른 구조, 언덕, 숲 및 다른 물리적인 객체는 셀에 의해 커버되는 영역에 걸쳐 신호 세기가 변할 수 있다. 결과적으로, 채널의 신호 세기가 자동차와 통신하는데 충분한 레벨 이하로 떨어지는 경계는 셀내에서 및 셀간에 폭 넓게 변한다. 이러한 이유때문에, 실제로, 서로 인접한 셀은 상기 제안된 정확한 지형 경계를 형성할 수 없다. 셀 경계가 한 영역의 완전한 커버리지를 제공하기 위하여 중접하고 핸드오프를 허용하기 때문에, 그리고, 셀의 경계가 부정확하게 형성되기 때문에, 이론적으로 간섭을 제거하기에 충분한 거리에 있는 셀에 의해 신호가 발생될지라도 신호는 서로 간섭할 것이다. 이것은 셀이 간단한 셀 패턴에서보다 서로 훨씬 인접하여 있기 때문에 섹터화 셀 패턴을 이용할 때 필수적이다.
원격 셀로부터 채널상의 제1 신호는 제2 신호로부터 제1 신호의 세기 강하가 임계 레벨 이하일 때(통상 데시벨로 측정) 셀의 커버리지 영역내의 동일한 채널상에 이동 전송을 운반하는 제2의 강력한 신호와 간섭한다. 이동 전송을 운반하는 채널주파수에 인접한 주파수에서 한 개의 채널상의 다른 셀로부터 제공된 신호는 상기 서비스 신호에서 제공된 간섭 신호의 세기 강하가 제2의 임계 레벨 이하일 때 간섭한다. 그 값은 특정 타입의 이동 시스템에 의해 결정된다. 예컨데, AMPS 시스템에서 원격 기지국으로부터 동일한 채널(공통 채널)상의 신호는 간섭 레벨이 소정의 반송파보다 낮은 18 이 아닌 경우에 바람직한 반송파 신호와 간섭하고, 다른 기지국으로부터 인접한 채널상의 신호는 간섭 레벨이 소정의 반송파보다 낮은 6 이 아닌 경우에 소정의 반송파와 간섭한다. CDMA 시스템에 대하여, 간섭 신호는 반성파 신호를 손상시키기 위하여는 그 반송파보다 14 이상 강해야 하는데, 그 이유는 그 코드를 설정하는 채널이 강한 간섭 신호를 통하여 패턴을 추출하는 과중한 용장 신호를 추출할 수 있기 때문이다.
간섭이 존재하는지 여부를 결정하기 위하여, 이동 시스템 운용자는 통상적으로 고객의 불편 신고에 의존한다. 고객이 한 시스템의 특정 점에서 통신에 관한 많은 불편 사항을 등록할 때, 운용자는 반송파 신호 및 수신 간섭을 측정하기 위하여 상기 시스템의 의심스런 부분에 대하여 상당히 비싼 필드 테스트를 행한다. 이러한 테스트를 행하는 동안, 상기 테스트가 행해지는 시스템의 일부분은 필수적으로 불능이된다. 그 테스트는 비싸고 불편하기 때문에 통상적으로 의심스런 영역에만 제한된다. 시스템 운용자가 간섭이 있을 것이라고 예상하는 점에서 간섭을 결정하는데 그러한 테스트가 국한되기 때문에, 이러한 테스트의 효율은 매우 의심스럽다.
상기 테스트는 다른 셀로부터의 채널과 실제로 서로 간섭하는 점을 결정할 수 있는 데이터를 제공한다. 간섭 레벨이 충분히 클 때, 그 운용자는 상기 특정 영역에 할당된 채널 그룹을 변경할 수 있다. 즉, 셀(또는 셀들)에 할당된 주파수 그룹은 다른 셀에 의해 운반된 채널과 간섭하는 채널이 존재하지 않는 다른 주파수 그룹으로 그 전체의 그룹이 변경될 수 있다. 또한, 사용된 채널의 변경없이 셀 특성을 변경함으로써 일부 간섭을 제거할 수 있다(안테나 틸트 또는 특정 셀에 이용된 힘). 수용가능한 커버리지를 제공하고 검출된 간섭을 제거한 셀에 채널을 할당할 때, 그 시스템은 다른 불평이 일어날 때까지 일정하게 동작된다.
이러한 프로세스가 갖는 중요한 문제점은 확장 간섭이 보고되는 위치만을 실제적인 간섭으로 테스트하기 때문에 실제로 상기 시스템에 존재하는 간섭을 완전히 파악하지 못한다. 상기 프로세스는 그 영향을 받는 영역에 전파되어 그 반송파와 간섭하는 모든 가능한 신호를 고려하지 않고 상기 시스템의 다른 영역에서 채널 할당이 변경되는 영향도 고려하지 않는다. 가끔(일반적으로), 이렇게 간섭을 치유하는 방법은 새롭게 격리된 간섭 영역의 필드 테스트를 허용해달라는 많은 불편사항이 올라올 때만 발견되는 시스템의 다른 부분에 간섭을 더욱 퍼뜨린다.
더욱더, 셀이 위치하고, 주파수를 할당하고, 간섭을 제거하는 이러한 방법은 매우 느리고 노동 집약적이다. 중형 시스템을 시험하는 것은 시간당 400명이 필요할 것이다. 상기 프로세스는 간섭을 제거할 수 있다는 확신없이 이동 시스템을 생성하고 유지하는 비용을 상당히 상승시킨다. 셀룰러 전화기 시장의 현격한 성질 때문에, 트래픽 증가 등 간섭이 발생하는 시스템 변경은 일정하게 급속한 속도로 일어난다. 현존하는 시스템에서 일반적으로 복잡한 간섭 문제점은 많은 자동차가 시스템을 이용하고, 이러한 디지털 시스템이 적합하게 작용할 때 서비스의 품질을 높이기 때문에 셀룰러 시스템 운용자가 신규의 CDMA 및 TDMA 시스템을 사용한다는 사실이다. 가끔, 이러한 새로운 시스템은 AMPS 셀룰러 시스템이 이미 존재하고 계속해서 존재할 장소에 설치된다. 일반적으로, 이러한 시스템에서, 상기 AMPS 시스템에 이용된 주파수는 제거되고, CDMA 기지국은 기지국의 한 섹터 대신에 위치된다.
셀룰러 시스템에 의해 제공된 서비스의 품질(그 일부분)은 상기 시스템에 이해 제공된 서비스의 품질을 실제적으로 개선할 때 바람직한 결과가 발생한다는 예상으로 서비스의 품질을 향상시키는 변화가 이루어지도록 확실하게 결정될 수 있다.
본 발명은 셀룰러 전화기 시스템에 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신되는 신호를 비교하여 그 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상의 신호와 간섭 레벨을 결정하고, 상기 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상의 신호와 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정하는 컴퓨터 실행 프로세스에 의해 실현된다.
일 실시예에 있어서, 상기 간섭 값을 개선하기 위한 시스템의 변경은 간섭 값이 상기 임의 값인 경우에만 실행된다.
도 1은 이동 셀룰러 원격 통신 시스템의 이상형을 도시하는 도시도.
도 2는 도 1에 도시된 이동 셀룰러 원격 통신 시스템보다 더욱 현실적인 이동 셀룰러 원격 통신 시스템의 부분도.
도 3은 본 발명의 방법을 이해할 때 유용한 반송파 신호와 간섭하는 신호의 영향을 도시하는 그래프도.
도 4는 도 1에 도시된 시스템과 같은 시스템에서 본 발명에 따른 프로세스의 일부분을 도시하는 흐름도.
도 5는 도 1에 도시된 시스템과 같은 시스템에서 본 발명에 따른 프로세스의 다른 부분을 도시하는 흐름도.
지금부터, 도 1을 언급하면, 이상적인 벌집 패턴으로 배열된 복수의 개별 셀 (12)을 포함하는 셀룰러 전화기 시스템(10)이 도시된다. 본 발명을 설명하기 위하여, 상기 시스템(10)은 AMPS 시스템으로 고려될 것이다. 그러나, 본 발명은 CDMA 및 TDMA 시스템을 포함하는 공지된 셀룰러 시스템 중 한 개의 시스템으로 실시될것이다. 더욱 특히, AMPS 또는 TDMA 시스템 등 협대역 시스템을 만들 때 누적된 신호 세기 데이터는 CDMA 또는 다른 광대역 시스템을 만들거나 개선하는데 이용될 수있다. AMPS 시스템으로부터 누적된 데이터는 Rayleigh 페이딩 효과에 관해서만 CDMA 시스템의 데이터와 다르고, Rayleigh 페이딩 효과는 충분한 측정 용장점을 없앤다. 유사한 방법으로, CDMA 시스템으로부터 누적된 데이터는 AMPS 시스템을 만들거나 개선하는데 이용될 수 있다.
AMPS 시스템에서, 각 셀(12)은 복수의 할당 주파수상에 그 서비스 영역에서 동작하는 자동차(15)와 통신을 송수신하는 적어도 한 개의 기지국(13)을 포함한다. 그 선택된 주파수는 임의 한 개의 기지국에서 제공된 신호가 그 기지국에서 제공된 다른 신호와 간섭하지 않도록 충분히 분리된다. 도 1에 있어서, 각각의 이상적인 셀(12)의 서비스 영역은 상기 셀(12)로부터 제공된 신호가 자동차(15)를 서비스할 수 있을 정도로 강한 영역의 한도를 지시하는 외부 경계에 의해 정의된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 자동차가 넓은 지역에 걸쳐 전화기 통신을 송수신하기 위하여, 각 셀(12)의 서비스 영역은 복수의 인접한 셀(12)의 서비스 영역을 중첩시켜 이러한 중첩 영역내에서 2개 이상의 셀(12)중 한 개의 셀은 자동차(15)를 서비스할 것이다. 개별 셀에 할당된 채널 및 주파수 재사용 패턴은 인접한 셀이 동일한 주파수상에 송수신하지 않도록 주의깊게 선택된다. 결과적으로, 동일한 주파수의 신호를 자동차(15)에 의해 한 개 이상의 셀(12)로부터 동시에 수신하는 전체의 셀룰러 시스템에 걸쳐 중첩하는 영역이 없다.
몇몇 시스템에 있어서, 과중한 트래픽을 운반하는 영역에 이용된 셀은 이전에 기술된 바와 같이 할당된 채널을 포함하는 2개 또는 3개 섹터로 분할된다. 각각 3개의 섹터 셀의 안테나는 120도의 커버리지를 제공하기 위하여 배열된다. 각 셀룰러 시스템에 이용할 수 있는 400개 이상의 채널로서, 이것은 대략 20개 채널의 3개 섹터를 갖는 7개 셀로써 도 1의 벌집 배치로 셀 그룹의 패턴을 반복한다.
불운하게도, 채널의 신호 세기가 자동차와 통신하기에 충분한 레벨 이하로 떨어지는 경계는 셀간에 폭 넓게 변한다. 이러한 이유 때문에, 실제로, 서로 인접한 셀은 상기 제안된 정확한 지형 경계를 형성하지 않지만, 도 2에 도시된 패턴과 같은 경계 패턴을 형성한다.
각 셀(12)[셀을 섹터로 분할한 경우 셀(12)의 섹터]이 한 개의 셀로부터 다른 셀로 자동차 전송의 핸드오프를 수행하기 위하여 중첩하는 셀 커버리지 영역에서 자동차(15)와 신호를 송수신하기 위한 충분한 힘을 가질 필요가 있기 때문에, 다른 셀에 의해 이용된 채널이 서로 간섭할 확률이 있다. 지적된 바와 같이, 서로 간섭할 채널은 동일한 주파수를 이용하는 채널(공통 채널) 및 서비스 채널에 인접한 주파수 채널이다. 따라서, 셀 사이트를 할당하고 재사용 패턴을 설정할 때, 상기 운용자는 서로 간섭하는 채널이 중첩 영역에 없는 것이 확실하다. 이것은 도 1에 도시된 시스템과 같이 이상적인 시스템이 간단히 제공된다.
그러나, 도 2에 도시된 시스템에 있어서, 다른 셀로 커버되는 영역들이 그 셀 사이트가 서로 인접할 뿐만 아나라 훨씬 떨어진 거리에 있는 지역을 중첩한다는 것을 알 수 있을 것이다. 예컨데, 셀(4)에 의해 제공된 커버리지(도 2)는 각각의 인접한 셀 1, 2, 3, 5, 6 및 7에 의해 제공된 커버리지에 의해 중첩된다. 이러한중첩은 정상적이고 셀(4)에 의해 커버되는 영역으로부터 인접한 커버리지 영역 중 한 영역으로 이동할 때 핸드오프가 발생할 수 있다. 그러나, 셀(4)에 의해 제공된 커버리지는 인접하지 않은 셀(8)과 중첩된다. 도 2의 셀을 120도 커버하는 섹터로 분할하면, 인접하는 셀의 중첩 영역에 할당된 채널의 주파수는 인접한 셀의 간섭을 일으킬 수 있다. 더욱더, 한정된 갯수의 채널을 이용할 수 있기 때문에, 셀(8)의 상기 섹터는 통상적인 주파수 재사용 패턴에서 셀(4)의 채널과 채널 간섭을 일으키는 채널이 할당될 수 있다. 비슷한 간섭 문제는 도 2에 도시되지 않은 셀룰러 시스템의 다른 셀에 대하여 존재한다.
다른 셀에 의해 제공된 커버리지가 너무 크게 다르기 때문에, 셀룰러 시스템은 특정 셀의 세트로부터 기대되는 신호 세기를 예상하는 소프트웨어를 이용하여 일반적으로 설정된다. 이러한 소프트웨어는 각 셀 사이트를 둘러싸고 있는 영역의 물리적인 특성 및 셀룰러국의 물리적이 특성을 나타내는 입력 데이터를 이용하여 셀룰러 사이트를 둘러싸고 있는 영역에 대하여 평가된 신호 세기 커버리지 기법을 발생한다. 이러한 예측 소프트웨어는 통상적인 시스템에서 최적의 커버리지에 최소의 간섭을 제공하는 안테나 위치를 결정하는데 이용된다. 그러나, 시스템을 설정하는데 이용된 예측 소프트웨어가 비슷한 영역 및 비스한 셀로부터 유도된 일반적인 특성을 예측하여 셀 커버리지를 결정하기 때문에, 도 2에 도시된 셀(4)의 경계로 셀(8)이 중첩하는 것과 같은 중첩은 예측되지 않는다. 실제로, 상기 종래의 예측 소프트웨어를 이용하는 반송파 신호 및 간섭의 세기를 비교할 때 총 예측 에러가 대략 + 또는 - 13.6㏈ 이라는 것을 알았다. 반송파 신호가 공동 채널 간섭을 제거하기 위하여 간섭 신호보다 18㏈ 커지기 때문에, 이것에 매우 큰 모순이 있다.
몇가지 방법(예컨데, 예측 소프트웨어를 이용)으로 셀 사이트를 결정할 때, 상기 운용자는 상기 기술된 기법에 따라 채널 그룹을 상기 셀에 할당하고, 적소에 안테나를 위치시키며, 상기 시스템을 동작시킨다. 간섭이라고 의심되거나 명백하지 않다면, 상기 운용자는 가입자의 불평이 나타나는 것을 기다린 다음, 그러한 불평이 있는 위치에 한정하여 물리적인 테스트를 시행하여 실제로 간섭이 그 위치에서 발생하는지 여부를 결정한다. 실제적인 간섭의 결정은 간섭이라고 의심되거나 상기 셀룰러 시스템 영역내에서 간섭이 발생한다고 보여지는 그러한 위치에서 채널의 신호 세기를 측정하는 운전 시험에 의해 이루어진다. 신호 대 간섭 측정이 노동 집약적으로 이루어질 때, 그러한 세기 측정은 간섭이 예상되는 지점에서만 이루어진다. 이러한 테스트는 실제로 발생하는 간섭을 놓칠수 있다.
상기 테스트의 결과 상기 측정 위치에서 상당한 간섭이 발생하면, 간섭 채널을 갖는 셀에 할당된 채널의 그룹은 변경될 수 있다. 간섭이 상당히 큰지 여부를 결정하는 것은 임의 지점의 간섭 레벨과 상기 반송파의 신호 레벨을 비교함으로써 수행된다. 수용가능한 간섭 레벨은 상기 기술된 레벨, 즉, 채널 간섭에 대하여 18 ㏈ 및 AMPS 시스템에서 인접한 채널 간섭에 대하여 6㏈이 되도록 선택된다. 이러한 레벨의 간섭이 상당한 트래픽을 전달할 것으로 예상되는 영역에 존재하는 것으로 발견되면, 셀(또는 셀들)에 할당된 주파수 그룹은 통상 그 전체의 그룹에서 상기 주변 셀에 의해 수행된 채널과 간섭하는 채널이 없는 다른 주파수 그룹으로 변경된다. 이렇게 작업하지 않으면, 안테나 틸트 또는 방사력 등의 변경 셀 특성은 상기채널 그룹을 사용하지 않고도 간섭을 없앨 수 있다. 수락가능한 커버리지를 제공하는 채널을 셀에 할당하고 이러한 방법으로 이전의 간섭을 없앨 수 있을 때, 상기 시스템은 일정하게 동작된다.
이러한 동작은 느리고 노동 집약적이며, 가끔, 상기 문제점의 완전한 해법을 제공하지 못한다. 예컨데, 변경 주파수 할당은 도 2의 셀(8)에 도시된 커버리지를 예상치 못한 영역으로 전달함으로써 예상하지 못한 간섭 문제를 상기 시스템의 다른 영역으로 간단히 전달할 수 있다.
전체의 시스템에 대하여 측정된 신호 레벨 데이터를 이용하여 셀 사이트 위치 및 채널 할당을 설정하는데 이용될 수 있는 예측 기법을 제공함으로써 종래의 문제점을 극복하는 방법이 고안되었다. 상기 프로세스는 시스템을 변경할 때마다 최소의 비용으로 기법 및 채널 할당을 변경할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 프로세스는 전체 시스템 영역의 운전 시험으로 시작한다. 이러한 실시예의 운전 시험에 있어서, 각 셀 및 섹터는 상기 영역의 다른 셀 또는 섹터에 의한 전송에 사용된 채널과 다른 채널상에 전송한다. 일반적으로, 한 개의 셀에서 전송된 모든 채널상의 신호는 상기 채널의 주파수가 대략 서로 10% 이내에 있는한 상기 서비스 영역에 제공된 지점에서 평균적으로 동일한 세기로 수신된다. 따라서, 상기 시험동안 셀이 전송하는 채널이 무슨 채널이든지, 상기 수신 신호 세기는 상기 셀로부터 다른 채널상에 전송된 신호와 같게 될 것이다.
전체적으로 새로운 시스템을 설계할 때, 예측되는 셀 사이트는 종래의 예측 기법 소프트웨어를 이용하는 것과 다른 여러가지 방법 중 한가지 방법으로 선택되고, 그 다음, 시험 송수신기는 제공된 셀 사이트 위치에 위치될 수 있다. 셀룰러 시스템이 이미 존재하면, 그 존재하는 셀 사이트는 임의로 제공된 신규 셀 사이트에 따라 이용된다. 스캐닝 수신기를 갖춘 자동차는 전체 시스템의 모든 도로 및 고속도로상을 운전한다. 상기 이동 스캐닝 수신기는 자동차가 이동하는 것과 같이 각 셀 사이트로부터 전송된 각 시험 채널의 세기(일반적으로 수신된 신호력)를 일정하게 검색하고 측정한다. 또한, 상기 자동차는 세기 측정이 이루어지는 자동차의 위치를 일정하게 기록하는 장비(로란 또는 전영역 위치 시스템(GPS) 장비)를 포함한다. 이것은 자동차가 달리는 서비스 영역의 각 지점에서 수신될 수 있는 주파수의 세기를 측정하는데, 이 주파수는 상기 시스템에 포함될 모든 셀 사이트에서 전송기에 의해 발생된다. 각 셀로부터 다른 채널상에 전송함으로써, 상기 자동차에 의해 임의 지점에서 수신된 신호를 전송하는 셀은 명백히 알려진다. 상기 시험을 지속함으로써, 모든 수신 신호(임의 레벨보다 큰 모든 신호)의 신호 세기 측정은 그 신호가 수신되는 위치와 함께 자동에 갖추어진 데이터베이스에 기록된다.
임의 간섭, 통상적으로 Rayleigh 페이딩이 주기적이라는 점에 주목해야 한다. 그러한 간섭은 단거리에 걸쳐 수신 신호 세기를 강하고 약하게 한다. 이러한 주기적인 페이딩 효과를 없애기 위해서, 함께 매우 근접하고 있는 복수의 위치를 판독하고 평균하여 임의 지점에 수신된 신호의 세기를 매우 정확하게 나타낸다. 일 실시예에 있어서, 각 데이터 샘플은 서로 100 피트내에 있는 다른 데이터 샘플과 결합되어 상기 주기적인 효과를 없애고 다른 시험 운전동안 얻어진 샘플을 정규화한다. Rayleigh 페이딩이 다른 종류의 이동 시스템에서 수신된 신호 세기간의 중요한 차이이기 때문에, 협대역 시스템에서 이루어진 시험으로 수집된 데이터는 광대역 시스탬을 설계하거나 개선하는데 이용될 수 있다.
상기 데이터베이스에서 각 신호 세기 데이터의 주파수는 상기 시험동안 각 셀 및 섹터에 의해 전송되는 시험 채널과 관련된다. 이것은 상기 자동차에서 수신된 신호를 전송하는 셀 및 섹터를 지시한다. 따라서, 상기 셀룰러 세기 데이터 베이스는 각 셀로부터 전송된 신호에 대한 시험 영역의 각 지점에서 수신된 신호 세기보다 오히려 실제적이다.
한 영역에 대한 신호 세기 데이터가 여러번의 운전 시험으로 수집될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 이러한 경우에, 모든 운전 시험으로부터 제공된 데이터는 각 운전 시험의 데이터가 다른 운전 시험의 데이터와 일치하도록 결합되어야 한다. 따라서, 예컨데, 높은 전송력을 다른 운전 시험에 이용한다면, 그 강도값은 동일하게 중요한 데이터를 제공하기 위하여 정해진다. 한 번의 운전 시험으로 수집된 데이터는 그 데이터가 상기 네트워크의 셀 부분만을 나타내는 경우 이전에 다른 운전 시험으로 수집된 데이터와 결합될 수 있다. 물론, 이전의 광역 시험 운전에 데이터를 이용할 수 있으면, 이러한 데이터는 이용되고 시험 운전을 할 필요성이 없다. 이러한 단계는 상기 전체 네트워크에 대한 데이터를 다시 수집하지 않고도 새로운 셀의 효과를 결정할 수 있도록 네트워크에 새로운 셀을 부가할 때 유용하다.
신호 세기 데이터를 수집하는 두번째 방법은 상기 설명한 방법보다 절약할 수 있고, 특히 새로운 사이트가 계획되고 특별한 사이트를 아직 선택하지 않았을 때 절약할 수 있다. 업링크 전송시 이동 전송기로부터 셀 사이트에서 수신된 신호세기가 평균적으로 다운링크 전송시 셀 사이트로부터 자동차에서 수신될 신호 세기와 동일하다는 것이 시험으로 보여진다. 상기 업링크 및 다운링크 신호 세기가 다르면, 비교가능한 값은 상기 증폭 및 파워 값을 조정함으로써 얻어질 수 있다. 따라서, 상기 제1 방법에서 같이 각각 제안된 셀 사이트에 위치된 전송기와 운전 시험을 하고 서로에 대하여 각각 점검하는 것 보다 오히려, 운전 시험은 자동차에 전송기를 위치시키고, 새로운 셀이 제안되는 영역에 걸쳐 각 사이트에 제공된 모든 위치에 고정된 수신기(비싼 스캐닝 수신기보다 오히려)를 이용하여 이루어진다. 상기 자동차는 단일 주파수상에서 전송하는 새로운 셀로 둘러싸인 도로를 달리는 반면, 그 모든 수신기는 그 전송의 검출을 시도한다. 상기 이동 안테나에 의해 전송된 힘 크기는 상기 자동차에서 측정되고, 위치 시스템은 그 자동차에 연결되어 각 측정 지점의 위치를 지시한다. 상기 이동 전송기는 그 선택 주파수에서 신호를 전송하고, 상기 수신기는 모든 셀에서 그 강도를 측정한다. 각각의 상기 시험 전송에 대한 자동차의 위치는 데이터베이스의 전송 시간으로 기록된다. 각 사이트 및 상기 수신 시간에 수신된 신호 세기는 각 수신기에 의해 기록된다. 업링크 전송시 이동 전송기로부터 셀 사이트에서 수신된 신호 세기가 평균적으로 다운링크 전송시 셀 사이트로부터 자동차에서 수신되는 신호 세기와 동일하기 때문에, 이러한 제2 방법을 이용하여 상기 운전 시험에 의해 수집된 데이터는 이전의 방법에 대하여 상기 운전 시험에서 수집된 데이터와 직접 대체될 수 있다.
그러나, 상기 데이터를 이용할 때 수집된다. 상기 프로세스는 그 전체 영역의 각 지점에서 수집된 각 채널에 대한 데이터를 상기 지점에서 수신된 모든 다른채널에 대한 데이터와 비교하여 셀이 서비스할 지점을 결정한다. 이러한 셀들은 " 적당한 서버(likely servers)"로 불려진다. 많은 표준이 사용될 수 있다.
일반적으로, 셀은 셀이 전송 경로를 제공하거나 상기 위치에서 자동차를 서비스할 확률이 높다면 특정 위치에 적당한 서버이다. 다른 방법은 적당한 서버를 결정하는데 이용될 수 있다. 기본적인 방법은 적당한 서버로써 상기 위치에 대하여 가장 강력한 신호 세기의 3 ㏈(상기 시스템에 따른 어떤 값 또는 다른 값)내의 신호 세기를 갖는 위치를 서비스하는 모든 셀을 식별한다. 더욱 정교한 방법은 신호 경로 불균형을 설명하고, 신호 경로가 변하는 업링크 및 다운링크 세기의 균형을 잡고, 특정 셀에 유리하게 세기 결정을 바이어스하거나, 상기 시스템의 특정 영역을 정합하기 위하여 다른 조정을 할 수 있다. 또한, 상기 방법은 다른 종류의 네트워크 하드웨어 및 네트워크 배치에 대하여 고려할 수 있고, 각 위치에 대하여 적당한 서버를 결정하기 위하여 정보를 제어할 수 있다(예컨데, 자동차 핸드 오프가 실행된다).
상기 기본적인 방법을 이용하면, 한 지점에서 가장 강력한 신호를 제공하는 셀은 상기 셀을 전송하는 채널상에 신호들이 대략적으로 동일한 신호 세기에서 수신되기 때문에 상기 지점을 서비스하는 셀이 지시된다. 동일한 지점에서 수신되지만 3㏈ 이내의 훨씬 약한 세기로 수신되는 다른 채널상의 신호들은 상기 지점에 대한 핸드오프(중첩) 영역을 구성하는 셀을 결합시켜 전송된다. 상기 각 셀에 대한 서비스 영역은 상기 계획된 힘, 경로 불균형 및 핸드오프 변수를 누적되는 시험 데이터에 제공함으로써 궁극적으로 결정된다.
한 서비스 영역의 모든 지점을 서비스하는 셀이 알려졌을 때, 상기 각각의 셀 또는 섹터에 제공된 채널의 그룹은 상기 셀과 관련된다. 각 셀에 대한 채널이 알려졌을 때, 상기 셀룰러 시스템의 각 시험 위치에서 서비스 제공자인 각 셀에 의해 제공된 신호 세기는 공동 채널 또는 인접 채널 간섭을 일으킬 수 있는 채널상에 전송하는 각 시험 위치에 수신된 모든 셀 전송 신호의 신호 세기와 비교된다. 이것은 상기 제안된 채널 선택이 상기 시스템의 임의 위치에서 공동 채널 또는 인접한 주파수 간섭중 한 개가 발생하는지 여부를 결정할 수 있다. 한 개의 셀에 의해 전송된 특정 채널상의 신호가 임의 강도를 갖고 다른 셀로부터 제공된 신호와 간섭할 수 있는 지점을 수집하기 때문에, 상기 결정은 상기 시스템의 채널 및 각각 제안된 지점에 대하여 이루어진다. 신호가 간섭하는지 여부는 일반적으로 각 지점에서 dBm의 반송파 신호를 서비스하는 지점의 신호 세기에서 dBm의 간섭 신호 세기를 감산함으로써 결정된다. 각 지점에서 적당한 서버인 셀은 상기 시험으로 셀이 서비스하는 지점을 결정한다. 상기 AMPS 시스템에서 공동 채널 간섭에 대하여 18 ㏈이하의 이가 있으면 간섭이 존재한다. 상기 AMPS 시스템에서 인접한 채널 간섭에 대하여, 3 내지 6㏈ 이하의 차이가 있으면(사용 규격에 따라) 간섭이 존재한다. 상기 시스템의 임의 지점에 간섭이 있으면, 채널 할당 및 다른 셀 배치 정보[유효 방사력 (effective radiated power)] 은 변경되고, 상기 실제 신호 세기 데이터베이스는 신규 셀 채널 할당을 위하여 실행될 수 있다. 이것은 운용자가 새로운 시험을 하거나 다른 동작을 시킬 필요가 없고, 간섭을 배제한 채널 선택이 결정될 때까지 상기 소프트웨어를 간단히 실행할 필요성은 있다.
상기 프로세스를 이용하여 신규 시스템을 갱신하거나 준비할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 프로세스는 AMPS 등 특정 종류의 셀룰러 시스템을 이용하여 실행된 운전 시험으로 유도된 신호 세기 측정을 전체적으로 다른 종류의 시스템에 사용된 셀 사이트에 대한 커버리지 및 간섭 패턴을 결정하는데 이용할 수 있다. 이것의 장점은 구형 시스템으로부터 누적된 운전 시험 결과를 동일한 사이트에 설치될 수 있는 신형 시스템에서 발생할 수 있는 간섭을 예측하는데 이용할 수 있는 것이다. 그 동일한 신호 세기 시험 결과는 임의 방법으로 시스템이 변경됨으로써 이용될 수 있다. 유사한 방법으로, 운용자가 신호의 세기를 식별할 수 있는 CDMA 채널을 이미 설정했다면, 이러한 데이터를 이용하여 상기 동일한 셀 사이트에 존재하는 AMPS 채널의 성능을 최적화 할 수 있다. 또 다른 장점은 운용자가 데이터를 유도하기 위하여 테스트하는 "키업(key-up)" 채널을 갖지 않도록 상기 CDMA 측정 프로세스가 침범하지 않는다.
AMPS 시스템의 신규 채널 할당은 신규 간섭 예측을 유도하기 위하여 신호 세기 측정 데이터베이스에 대한 소프트웨어에 의해 시험될 수 있다. 또 다른 셀 또는 섹터를 부가하는 경우, 이것은 신규 셀로부터 제공된 신호에 대한 시험을 유도함으로써 수행될 수 있다. 이것은 신호 세기 측정 데이터베이스 및 사용될 신규 채널을 결정하는데 이용된 갱신 데이터베이스에 부가될 수 있다.
지금부터, 이러한 프로세서를 수정하여 상기 시스템안에 다양한 지점, 섹터 및 셀을 지시하는 일정값을 제공함으로써 상기 프로세스는 실제로 더욱 유용한 것으로 결정되고, 상기 시스템 자체는 다른 지점, 섹터, 셀 및 시스템과 비교한다.상기 값은 시스템 운용자가 더욱 쉽게 이해할 수 있고, 이러한 변경에 의해 수행될 결과를 이해함으로써 변경이 계획될 수 있다.
값이 결정되는 장소에 일정하게 남아있는 의미있는 값을 발생하기 위하여 개량된 프로세스는 반송파 신호 및 그 반송파 신호와 간섭하는 신호의 세기에 관한 것으로, 다양한 간섭 신호의 출현 확률 및 그 간섭 신호를 수신하는 동안 간섭의 심각한 정도를 결정한다. 이것은 이동 시스템으로 가입자가 상기 시스템안의 임의 지점에서 인식할 수 있는 간섭에 직면할 것으로 예상되는 시간의 백분율로 간섭값이 결정될 수 있다. 더욱더, 섹터, 셀 및 시스템내의 지점에 대한 간섭 값은 도 4에 기술된 방법으로 누적되고 평균되어 섹터, 셀 및 시스템의 간섭 값을 제공한다. 개선될 필요성이 있는 섹터 및 셀의 위치를 운용자가 정확하게 나타낼 수 있고, 운용자가 개선할 필요성이 있는지 여부를 합리적으로 결정할 수 있는 시스템 전체의 평가를 제공한다. 한 시스템의 지점에 대한 간섭 값을 이용하여, 상기 시스템으로 변경할 효율은 제안한 바와 같이 평가될 수 있다. 만들어질 수 있는 변경의 종류는 다른 종류의 변경과 비교하여 가장 경제적인 변경을 한다.
일정한 간섭 값을 유도할 수 있는 방법을 이해하기 위하여, 상기 간섭 프로세스는 그것의 구성을 결정하기 위하여 세밀히 조사된다. 예컨데, 3개의 다른 신호가 가장 적당한 서버인 기지국으로부터 제공된 특정 신호와 간섭한다면, 이러한 3개의 신호가 간섭할 실제적인 확률은 상기 지점에서 신호를 수신하는 방법과 다른 지점에서 신호를 수신하는 방법을 잘 이해하고, 그에 따라, 시스템을 개선하는 방법의 아이디어를 갖기 위하여 고려될 수 있다. 이것은 특정 기지국에 발생하기 위하여 트래픽 패턴 및 다른 공지된 인자(또는 평가된)로 결정된 다른 간섭 신호에 할당된 확률 갯수를 사용하여 수행된다. 더욱 많은 트래픽을 갖는 영역의 셀은 시간 스펙트럼의 큰 부분동안 전송한다.
도 3은 공통 채널 간섭비(1차 서버로부터 제공된 반송파 신호 세기를 수신된 공통 채널 신호의 세기로 나눈비) 대 그 비율의 효과가 AMPS 시스템에서 반송파 신호를 전송하는 것을 도시한다. 그 효과는 그 간섭의 심각도를 나타내는 가중 값으로 도시된다. 도시된 바와 같이, 공통 채널 간섭이 충분히 커짐으로써 신호 세기의 차는 대략 10 ㏈이하이고, 그 간섭은 임의의 유용한 전송용으로 너무 크다. 상기 간섭 레벨은 1의 가중치이다. 다른 한편, 반송파 신호의 신호 세기가 상기 간섭 공통 채널의 신호 세기보다 18 ㏈이상이면, 그 전송 효과는 제로이고, 제로의 가중치가 제공된다. 이러한 값사이에, 상기 간섭 신호는 상기 도면에 도시되는 효과보다 크거나 작다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 그러한 가정은 2개 이상의 신호가 상기 시스템의 임의 지점에서 반송파와 간섭할 가능성이 있는 경우, 강력한 간섭 신호의 효과는 그 강력한 신호가 수신되는 시간동안 약한 신호가 가질 수 있는 효과를 부정하는 것으로 이루어진다. 이것이 근사법일지라도, 그것의 사용은 발생된 결과의 효과에 영향을 적게 끼친다. 이러한 추정치를 사용하는 것은 강력한 간섭 신호가 임의 시간에만 고려되는 것을 의미한다. 따라서, 3개의 간섭 신호의 전체 효과를 결정하기 위하여, 각 신호의 발생 확률을 결정하여 가중치 만큼 곱함으로서 그 신호가 갖는 효과를 결정한다. 예컨데, 상기 반송파의 10 이내의 가장 강력한 간섭 신호는 발생 확률만큼 곱한 가중치 1을 갖는다(상기 반송파 신호를 전송하는 동안 반송파 신호가 불명료해지는 것을 지시). 따라서, 도 3에 도시된 2 ㏈의 신호에 대하여, 그 확률은 0.4이고, 그 효과는 이러한 확률에 1의 가중치만큼 곱함으로써 얻어진다.
상기 가장 강력한 간섭 신호의 효과가 결정될 때, 그 전송 확률은 1을 빼서 제1 간섭 신호가 활성되지 않는 확률을 제공한다. 이러한 계산 결과는 상기 발생하는 제2의 가장 강력한 간섭 신호가 상당한 효과를 가질 수 있는 시간 범위를 제공한다. 따라서, 12 ㏈의 제2의 강력한 신호가 간섭할 확률은 상당히 영향을 미칠 시간(총 시간의 0.6)만큼 곱하여 발생하는 제2 신호의 확률 인자 0.6 이다. 상기 제2 신호에 대한 이러한 확률은 0.84의 가중치 만큼 곱해서 그 효과를 결정한다. 15 ㏈의 제3 신호가 간섭할 확률은 상기 제3 신호에 대한 확률 인자에 의해 제2 간섭 신호가 활성하지 않을 확률만큼 제1 간섭 신호가 활성하지 않을 확률을 곱하여 결정된다. 이러한 확률 인자는 상기 제3 신호에 대하여 0.32의 가중치만큼 곱해서 상기 제3 신호에 대한 효과에 도달한다.
이러한 모든 신호 간섭의 효과를 가산하는 것은 백분율로 언급되는 0.7408의 최종 결과를 제공하고, 계획된 채널과 변수 설정으로 상기 시스템의 특정 지점에 대한 품질 번호를 제공한다. 필수적으로, 상기 간섭 값은 시간 간섭의 백분율이 상기 지점에 존재하는 것을 지시한다. 명백히, 74%의 값은 상기 특정 지점에서의 신호의 수신이 거의 불가능하다는 것을 지시한다. 이러한 간섭 또는 품질 값은 서비스 영역에서 모든 다른 지점에 대한 간섭 값과 비교될 수 있다.
한 지점에 대한 품질 값을 얻을 때, 품질 값은 통신이 수신될 수 있는 섹터에서 모든 위치에 대한 평가를 충분히 제공하기 위하여 상기 섹터의 부가 지점에 대하여 얻어진다. 한 섹터에 대하여 얻어진 품질 값은 함께 부가되고 그들의 수만큼 나누어 상기 섹터(또는 셀)에 대한 평균 품질 값을 얻는다. 도 4는 한 섹터의 모든 지점을 결정할 때까지 한 지점에 대한 간섭 값을 찾고, 그 다음 지점에 대한 간섭 값을 찾는 것을 수행하는 방법을 도시한다.
유사하게, 한 개의 섹터에 대한 품질 값을 얻을 때, 한 시스템에서 모든 섹터에 대한 품질 값은 얻어지고, 함께 부가되어, 상기 전체의 시스템에 대한 품질 스코어를 제공하기 위하여 평균된다. 이러한 스코어는 상기 시스템이 개선된 서비스를 제공하기 위하여 변경될 수 있는지 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 지점 대 지점, 섹터 대 섹터 및 시스템 대 시스템으로부터 일정하게 제공되는 품질 값을 이용하면 진정한 품질 결정이 이루어지는 평가가 이루어질 수 있다.
더욱 특히, 섹터에 대한 품질 평가가 알려져 있으면, 상기 시스템에 시도될 변화가 성공적인지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 특정 섹터로 다른 변경은 시험에 의해 다른 품질을 증가시켜 그러한 변경이 가질 수 있는 효과를 결정할 수 있다. 예컨데, 다른 섹터로부터 간섭 신호의 힘의 변경은 명백히 증가하는 것으로 확인되는데, 그 이유는 수신 신호의 레벨이 초기 간섭 신호 레벨에 도달할 때 값이 정확해지기 때문이다. 상기 섹터로 변하게 될 증가 값으로써, 상기 변경이 상기 섹터 및 시스템 품질을 개선시킬 수 있는지 여부를 임의 변경이 이루어지기 전에 알려질 수 있다.
도 5는 상기 섹터 및 시스템에 대한 품질 신호를 발견하고, 그 예상 변화 값을 알고 있을 때 시스템의 품질을 개선하기 위한 방법의 동작을 도시하는 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 상기 방법은 한 지점에 대하여 최초의 간섭 값으로 시작하고, 상기 지점에 대한 서비스 품질을 개선하기 위하여 최상의 변경을 선택한다. 가끔, 시스템을 개선하기 시작할 때, 이러한 최상의 변경은 한 개 이상의 섹터(또는 셀)에 할당된 주파수 그룹의 변경이다. 아마도, 적당한 주파수 그룹이 선택될 때 이루어지는 다음 변경은 전송기가 설정한 힘의 변경이다. 그 핸드오프가 2개의 채널이 핸드오프 영역에서 서로 2,3,4 내에 있는 경우에 발생하도록 핸드오프 레벨을 바이어스하는 것은 핸드오프가 발생하는 지점 및 그 영역에 필요한 파워 레벨을 변경한다. 가능한 다른 변경은 안테나 타입 변경 및 장치 수정과 관련된 다른 변경을 포함한다.
도 5에 도시된 방법은 한 개 이상의 방법에 이용된다. 최상의 결과가 이루어지는 간섭 값에 도달할 때까지 소프트웨어로 실행되는 각각의 결과를 계산하는 한 가지 타입의 변경(예컨데, 주파수 세그먼트의 변경)을 통하여 반복하는데 이용될 수 있다. 택일적으로, 상기 변경을 실행하는 비용을 비교할 때 다른 종류의 변경을 선택하여 보다 좋은 결과를 제공하는데 이용될 수 있다.
최상의 결과에 도달할 때까지 한 타입(주파수 그룹)의 확률을 선택하여 그러한 변경을 반복하는 순간을 추정하면, 변경 목록은 어떤 주파수가 서로 간섭하는지 여부를 결정하기 위하여 각 지점에서 간섭 레벨을 비교함에 의해 준비된다. 특별한 변경은 가능한 변경 목록으로부터 선택되고, 상기 변경이 예상되는 개선을 시작하도록 어떤 값보다 큰 값을 발생하는지 여부를 상기 소프트웨어를 실행하여 결정한다. 다른 주파수 그룹을 시험할 때, 그 프로세스를 가치있게 만드는 변경은 상기 간섭 값에서 몇 퍼센트(예컨데, 1 퍼센트) 줄어들 수 있다. 주파수 그룹 변경, 파워 레벨 변경, 또는 핸드오프 레벨 바이어싱은 비용은 저렴하지만 처리 시간이 많이 걸리고 구체적인 결과를 발생한다면 가치있다. 다른 변경은 신규 장비를 필요로하고, 더욱 비싸질 수 있다.
심사 숙고한 변경이 그 사용을 보증할 만큼 충분히 개선되지 않는다면, 그 변경은 유도되어 최종 간섭 값이 결정된다. 변경할 가치가 있으면, 상기 변경 목록은 그 특별한 변화가 평가되고 그 변화량이 변경 목록에 목록되는 것을 보여주기 위하여 갱신된다. 그 변경은 변경 목록에 부가되어 최고의 시험인 경우에 최상의 변경이 이루어진다. 또한, 최상의 변경의 목록이 만들어진다. 그 다음, 상기 프로세스는 상기 목록 전체를 반복하고, 가치있는 최소의 변경에 대하여, 시험될 변경 목록으로부터 그 시험된 변경을 제거하고, 그 변경 값을 기록하고, 그 효과가 앞선 변경보다 큰 경우에 최적의 단계에 그 변화를 부가하여, 그 최상의 변경을 그 결과가 정확한 경우에 최근의 변경으로 대체함으로써 가능한 변경 목록을 갱신한다. 궁극적으로, 상기 특정 지점에 대하여 이루어질 최상의 변경에 도달한다. 비슷한 프로세스는 상기 시스템의 모든 다른 지점에 발생한다. 궁극적으로, 각 섹터 및 시스템에 최상을 결과를 발생하는 특정 인자를 변경한 결과에 도달한다.
그 방법은 상기 시스템을 개선하기 위하여 실행될 수 있는 다른 변경으로 처리될 수 있다. 그 동일한 반복 방법은 특정한 형태의 각 지점, 섹터, 셀 및 시스템을 가장 좋게 변경하는데 이용될 수 있다.
택일적으로, 다른 종류의 변경은 모든 가능한 변경에 대하여 각 지점에 대하여 수행된 다른 가중치 및 전체의 프로세스를 제공하여 어떠한 변경이 최상의 결과를 발생하기 위하여 실행되는지 여부를 결정한다.
본 발명이 양호한 실시예에 의하여 기술되었지만, 당업자라면 본 발명의 정신 및 범위에 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 셀룰러 전화기 시스템내의 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호를 비교하여 상기 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상의 신호와 간섭하는 레벨을 결정하는 단계와,
    상기 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계는
    상기 알려진 위치에서 수신되는 각 신호에 대하여 상기 신호의 수신 확률 및 상기 알려진 위치에서 상기 신호로부터 예상되는 간섭의 심각성을 지시하는 가중치를 결합하여 상기 신호의 효과를 결정하는 단계와,
    상기 알려진 위치에서 수신되는 모든 신호에 대한 효과를 결합하여 상기 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 알려진 위치에서 수신되는 모든 신호에 대한 효과를 결합하는 단계는 임의 간격동안 가장 강력한 간섭 신호만의 효과를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기지국 중 한 개의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역내에 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 평균하여 상기 기기국에 의해 서비스되는 통신 영역내의 간섭 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  5. 제3항에 있어서, 상기 지지국 중 한 개의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역내에 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 평균하여 상기 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역내의 간섭 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  6. 제4항에 있어서, 상기 복수의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역내의 간섭 확률을 지시하는 값을 평균하여 상기 셀룰러 전화기 시스템에 의해 서비스되는 통신 영역내의 간섭 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  7. 제5항에 있어서, 상기 복수의 기지국에 의해 서비스되는 통신 영역내에서 간섭 확률을 지시하는 값을 평균하여 상기 셀룰러 전화기 시스템에 의해 서비스되는 통신 영역내의 간섭 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  8. 제1항에 있어서, 상기 신호는 실제의 필드 시험으로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  9. 제8항에 있어서, 상기 신호는 상기 셀룰러 전화기 시스템의 원리와 다른 원리로 채널을 설정하는 셀룰러 시스템의 실제 필드 시험으로 결정되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  10. 셀룰러 전화기 시스템에서 각각의 복수의 인접하게 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호 세기를 지시하는 값을 결합하여 평균적으로 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호의 평균 세기를 결정하는 단계와,
    셀룰러 전화기 시스템에서 평균적으로 알려진 위치와 복수의 기지국사이에 통신된 신호의 평균 세기를 비교하여 상기 평균적으로 알려진 위치를 서비스할 것으로 예상되는 채널상에 신호와 간섭할 레벨을 결정하는 단계와,
    상기 평균적으로 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  11. 제10항에 있어서, 상기 알려진 위치와 복수의 기지국사이의 신호의 세기에 영향을 미치는지 여부를 실행하기 위하여 과제(project)의 변경을 선택하는 단계와,
    상기 과제의 변경을 실행함으로써 상기 평균적으로 알려진 위치에서 간섭할 확률을 지시하는 개선 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  12. 제11항에 있어서, 상기 알려진 위치와 복수의 기지국사이의 신호의 세기에 영향을 미치는지 여부를 실행하기 위하여 부가적인 과제 변경을 선택하는 단계와,
    상기 개선이 미리 결정된 값보다 적을 때까지 상기 과제를 변경함으로써 평균적으로 알려진 위치에서 간섭 확률을 지시하는 값의 개선을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  13. 제10항에 있어서, 상기 신호의 세기를 지시하는 값은 실제의 필드 시험으로 결정된 값인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 신호 세기를 지시하는 값은 상기 셀룰러 전화기 시스템의 원리와 다른 원리로 체널을 설정하는 셀룰러 시스템의 실제 필드 시험으로 결정되는 값인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
  15. 이동 통신 시스템에서 각각의 물리적인 위치에 각각 위치된 복수의 셀과 전체의 이동 통신 시스템을 정의하는 복수의 지점에 있는 자동차사이에 전송될 모든 신호의 세기를 지시하는 데이터를 수집하는 단계와,
    상기 복수의 셀로부터 한 지점을 서비스하는 모든 신호의 실제 신호 세기와 상기 시스템의 각 지점에서 자동차에 의해 수신된 모든 다른 신호를 비교하여 상기 특정 시스템에 대하여 설정된 간섭 레벨로 높인 바람직한 신호 이외의 신호를 검출하는 단계와,
    상기 시스템의 각 지점에서의 간섭 레벨을 측정하는 값을 결정하는 단계와,
    상기 값을 이용하여 각 셀 및 시스템에 대한 간섭 레벨을 측정하는 값을 결정하는 단계와,
    각 셀에 대한 간섭 레벨을 측정하는 임의 값이 상기 셀에서 감소한 간섭을 보증하기에 충분한지 여부를 결정하는 단계와,
    상기 시스템 전체에 미리 결정된 간섭 레벨 이하로 간섭이 감소할 때까지 간섭 신호의 신호 세기를 감소시키는 셀 특성의 보정을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특
    징으로 하는 컴퓨터 실행 프로세스.
KR1020000059791A 2000-10-11 2000-10-11 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스 KR100810973B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000059791A KR100810973B1 (ko) 2000-10-11 2000-10-11 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000059791A KR100810973B1 (ko) 2000-10-11 2000-10-11 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020028673A true KR20020028673A (ko) 2002-04-17
KR100810973B1 KR100810973B1 (ko) 2008-03-10

Family

ID=37479472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000059791A KR100810973B1 (ko) 2000-10-11 2000-10-11 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 컴퓨터 실행 프로세스

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100810973B1 (ko)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69019961T2 (de) * 1989-03-03 1995-10-19 Telia Ab Plan für radiozellen.
US5095500A (en) * 1989-12-07 1992-03-10 Motorola, Inc. Cellular radiotelephone diagnostic system
US5604730A (en) * 1994-07-25 1997-02-18 Qualcomm Incorporated Remote transmitter power control in a contention based multiple access system
US5574974A (en) * 1995-03-20 1996-11-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Adaptive channel allocation in a mobile communications system
KR100251560B1 (ko) * 1996-10-29 2000-04-15 윤종용 부호분할 다중 접속방식 단말기의 외부 간섭신호 제거장치
KR100228018B1 (ko) * 1996-12-06 1999-11-01 서정욱 무선통신 기지국에서의 호 폭주 제어 방법
KR100293959B1 (ko) * 1997-12-31 2001-07-12 윤종용 코드분할다중접속네트워크의간섭신호최적화방법
US6144861A (en) * 1998-04-07 2000-11-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Downlink power control in a cellular mobile radio communications system
JP3150115B2 (ja) * 1998-11-12 2001-03-26 埼玉日本電気株式会社 Cdma開ループ制御における上りチャネル干渉補正方法及びそのシステム

Also Published As

Publication number Publication date
KR100810973B1 (ko) 2008-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6405043B1 (en) Method to characterize the prospective or actual level of interference at a point, in a sector, and throughout a cellular system
AU766004B2 (en) Channel allocation using enhanced pathloss estimates
US5926762A (en) Cellular telephone interference prediction and frequency reuse planning
EP0843919B1 (en) Method and apparatus for mitigating the effects of interference in a wireless communication system
US6973066B2 (en) Method of quantifying the quality of service in a CDMA cellular telephone system
EP1042935B1 (en) Frequency plan revision within a cellular telephone system
WO2002013439A2 (en) System and method for frequency planning in wireless communication networks
KR20010096507A (ko) 셀룰러 전화기 시스템에서 적응 채널을 할당하기 위한간섭 매트릭스 장치 및 방법
JP4544493B2 (ja) 移動電話システムの動作を改良する方法
KR20020028673A (ko) 셀룰러 전화기 시스템의 동작을 개선하는 방법
CA2325079C (en) A method of quantifying the quality of service in a cdma cellular telephone system
KR100810972B1 (ko) Cdma 셀룰러 전화기 시스템에서 서비스 품질을 정량화하는 방법
JP4541522B2 (ja) Cdma移動電話システムにおけるサービス品質を評価する方法
MXPA00012108A (es) Metodo para mejorar la operacion de un sistema de telefonia celular.
KR100665073B1 (ko) Cdma 셀룰러 전화기 시스템에서 이동 장치에 대하여 이웃 목록을 모델링하는 방법
KR100810974B1 (ko) Cdma 셀룰러 전화 시스템을 모델링하는 방법, 컴퓨터 수행 시스템 및 기지국 성능 향상 장치
MXPA00011950A (es) Metodo para cuantificar la calidad del servicio en un sistema de telefonia celular de cdma.
MXPA00012107A (en) Apparatus and method for adaptive channel allocation in a cellular telephone system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110217

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee