KR20020032541A - System for tracking base stations in a wireless communication network - Google Patents
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Abstract
하나 이상의 이동국들 (6) 을 서비스하는 복수의 기지국들 (4) 을 갖는 무선통신 네트워크가 개시된다. 이동국 (6) 이 제 1 기지국 (4) 의 셀로부터 제 2 인접기지국 (4) 의 셀로 이동할 때, 각 기지국 (4) 은 다른 인접기지국들 (4) 의 기록을 유지하여, 인접기지국들 (4) 사이의 "핸드오프"를 지지한다. 이동국들 (6) 이 기지국들 (4) 에 다른 기지국들 (4) 로부터의 파일롯신호들의 획득을 나타내는 기록들을 전송한다. 기지국들 (4) 는 다른 이동국들 (6) 로부터의 기록들에 기초하여 다른 인접기지국들 (4) 의 기록들을 유지하고 업데이트시킨다.A wireless communication network is disclosed having a plurality of base stations 4 serving one or more mobile stations 6. When the mobile station 6 moves from the cell of the first base station 4 to the cell of the second neighboring base station 4, each base station 4 maintains a record of the other neighboring base stations 4, so that the neighboring base stations 4 Support handoff). Mobile stations 6 send records to base stations 4 indicating acquisition of pilot signals from other base stations 4. Base stations 4 maintain and update the records of other neighboring base stations 4 based on the records from other mobile stations 6.
Description
통상, 이동 셀룰러 전화 통신 네트워크에서와 같이, 무선통신 네트워크는 가입자 이동국들에 통신서비스를 제공하는, 지리적 영역에 걸쳐 산재한 복수의 기지국들을 포함한다. 통상, 기지국은 "셀"로 알려진 기지국을 둘러싸는 지리적 영역내에 위치한 하나 이상의 이동국에 서비스를 제공할 수 있다. 이동국이 네트워크내에서 지리적으로 이동함에 따라, 이동국은 이동 경로를 따라 다른 기지국들에 의해 서비스될 수 있다. 네트워크를 통한 이동국들의 그러한 이동들은 이동국들을 특정 기지국들과 관련된 셀들의 내/외부에 위치시킨다. 이동국이 한 셀로부터 또 다른 셀로 이동할 때, 이동국은 더 이상 이전 셀의 기지국으로부터 서비스를 수신하지 않을 수 있고, 세로운 셀의 기지국으로부터 서비스를 필요로 할 수 있다. 이 이동은 이동통신 분야의 당업자에게 알려진 기술들을 이용한 "핸드오프"절차를 통해 용이하게 된다.Typically, as in a mobile cellular telephony network, a wireless communication network includes a plurality of base stations spread over a geographic area, providing communication services to subscriber mobile stations. Typically, a base station can provide services to one or more mobile stations located within a geographic area surrounding a base station known as a "cell." As the mobile station moves geographically within the network, the mobile station may be serviced by other base stations along the travel path. Such movements of mobile stations through the network place them within / outside cells associated with particular base stations. When a mobile station moves from one cell to another, the mobile station may no longer receive service from the base station of the previous cell and may need service from the base station of the new cell. This movement is facilitated through a "handoff" procedure using techniques known to those skilled in the mobile communication arts.
통상, 핸드오프절차의 일부로서, 이동국들은 그 "인접"기지국들을 식별하는정보를 이용한다. 통상, 현재의 라디오 주파수 (RF) 환경에서, 이동국의 인접기지국은 이동국의 현재 위치에서 이동국에 서비스를 제공할 수 있는 기지국으로 정의된다. 따라서, 이동국은 제 1 기지국의 셀로부터 제 2 기지국의 셀로 이동함으로써, 인접기지국들로부터의 수신 서비스로부터 이동할 수 있다. 그 후, 핸드오프절차 후에, 제 2 기지국은 이동국에 서비스 제공을 재개한다.Typically, as part of the handoff procedure, mobile stations use information that identifies their "neighboring" base stations. Typically, in a current radio frequency (RF) environment, a neighboring base station of a mobile station is defined as a base station capable of serving a mobile station at its current location. Thus, the mobile station can move from the receiving service from neighboring base stations by moving from the cell of the first base station to the cell of the second base station. Then, after the handoff procedure, the second base station resumes service provision to the mobile station.
통상, 이동국은, 이동국에 서비스공급을 할 수 있는 기지국들에 의해 전송된 "파일롯"신호들의 검출을 통해 인접기지국들을 식별한다. 따라서, 이동국은 잠재적인 인접기지국들에의해 전송된 파일롯신호들을 찾는다. 통상, 기지국으로부터의 파일롯신호는 기지국과 관련된 코드에 따라 확산된다. 이동국들은 기지국과 관련된 코드를 갖는 인접기지국의 파일롯신호를 역확산시킴으로써, 인접기지국의 파일롯신호들을 검출할 수 있다. 이동국에서, 네트워크내의 많은 수의 기지국중 이동국의 잠재적인 인접기지국들로부터 파일롯신호를 찾는 것은 계산집약적이다.Typically, a mobile station identifies adjacent base stations through the detection of "pilot" signals sent by base stations capable of servicing the mobile station. Thus, the mobile station looks for pilot signals transmitted by potential neighboring base stations. Typically, the pilot signal from the base station is spread according to a code associated with the base station. The mobile stations can detect the pilot signals of the neighboring base station by despreading the pilot signal of the neighboring base station having the code associated with the base station. In a mobile station, finding the pilot signal from the potential neighbor base stations of the mobile station among a large number of base stations in the network is computationally intensive.
네트워크내의 많은 수의 잠재적인 인접기지국들 사이에서 인접기지국들을 우선적으로 찾아서, 파일롯신호들을 찾는 것에 대해 이동국에서 컴퓨터 자원들을 잘 할당하기 위해, 통상, 기지국들은 이동국들에 "인접기지국 세트" 또는 "인접기지국 리스트"에서의 멤버들을 나타내는 정보를 전송한다. 인접기지국 세트는 핸드오프를 지지할 수 있는 기지국들을 포함하게 된다. 통상, 기지국은 인접기지국 세트에서 인접기지국들의 식별을 나타내는 데이타를 유지하는 메모리를 포함한다. 통상, 무선통신 네트워크가 설립될 때, 각각의 인접기지국 세트들은 각각의 기지국들에서 미리 프로그램된다. 통상, 기지국이 추가되거나 네트워크로부터 제거될 때, 기지국에서의 이 메모리들은 수동으로 재프로그램되어, 추가 또는 인접기지국 세트들로부터의 기지국들의 제거를 나타낸다. 기지국들의 메모리들에서, 인접기지국 세트들을 설립하고, 유지하기 위한 덜 성가시고, 더 편리한 방법 및 시스템이 필요하다.In order to preferentially locate neighboring base stations among a large number of potential neighboring base stations in the network and to allocate computer resources at the mobile station for finding pilot signals, base stations typically have a " adjacent base station set " or " adjacent neighbor " Information indicating members in the "base station list". The neighbor base station set will include base stations capable of supporting handoff. Typically, a base station includes a memory that holds data indicative of the identification of neighboring base stations in a set of neighboring base stations. Typically, when a wireless communication network is established, each set of neighboring base stations is preprogrammed at the respective base stations. Typically, when a base station is added or removed from the network, these memories at the base station are manually reprogrammed to indicate the removal of base stations from additional or adjacent base station sets. In the memories of base stations, there is a need for a less cumbersome, more convenient method and system for establishing and maintaining adjacent base station sets.
이하의 설명은 무선통신시스템에 관한 것이다. 특히, 이하의 설명은 이동국들에 통신서비스를 제공하는 기지국들을 포함하는 시스템들에 관한 것이다.The following description relates to a wireless communication system. In particular, the following description relates to systems including base stations that provide communication services to mobile stations.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따라, 기지국들 및 이동국들을 포함하는 무선통신의 토폴로지를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a topology of wireless communication including base stations and mobile stations, in accordance with an embodiment of the invention.
도 2 는 도 1 의 실시예에 따라, 기지국에서 프로세싱 하드웨어의 구조를 예시하는 개략도이다.2 is a schematic diagram illustrating a structure of processing hardware at a base station, in accordance with the embodiment of FIG. 1.
도 3 은 도 1 의 실시예에 따라, 이동국에서 프로세싱 하드웨어의 구조를 예시하는 개략도이다.3 is a schematic diagram illustrating a structure of processing hardware at a mobile station, in accordance with the embodiment of FIG. 1.
본 발명의 실시예의 목적은 무선통신 네트워크에서 기지국을 설립하는데 있어 유연성을 개선하는 것이다.It is an object of embodiments of the present invention to improve flexibility in establishing a base station in a wireless communication network.
본 발명의 실시예의 또 다른 목적은 인접기지국들의 존재에 관하여 무선통신 네트워크의 기지국에 동적으로 통지하는 방법을 제공하는 것이다.It is yet another object of an embodiment of the present invention to provide a method for dynamically notifying a base station of a wireless communication network about the presence of neighboring base stations.
본 발명의 실시예의 또 다른 목적은 새로운 기지국의 하나 이상의 현재의 기지국들을 포함하는 무선통신 네트워크로의 통합을 단순화하는 것이다.Another object of an embodiment of the present invention is to simplify the integration of a new base station into a wireless communication network comprising one or more current base stations.
본 발명의 실시예의 또 다른 목적은 무선통신 네트워크의 기지국의 제거를 단순화하는 것이다.It is another object of embodiments of the present invention to simplify the removal of base stations in wireless communication networks.
본 발명의 실시예의 또 다른 목적은 무선통신 네트워크의 기지국들에서 인접기지국들의 존재에 관한 정보를 동적으로 유지하는 효율적인 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.It is yet another object of embodiments of the present invention to provide an efficient system and method for dynamically maintaining information regarding the presence of neighboring base stations at base stations in a wireless communication network.
간단히, 본 발명의 실시예는 인접기지국 세트에서 기지국들의 식별들을 나타내는 데이타를 저장하는 메모리를 갖는 제 1 기지국을 포함하는 무선통신 네트워크에 관한 것이다. 제 2 기지국은 제 2 기지국의 식별을 나타내는 정보를 포함하는 파일롯신호를 전송한다. 이동국은 파일롯신호를 획득하고, 제 2 기지국의 식별을 나타내는 정보를 추출한다. 이동국에서 추출된 제 2 기지국의 식별이 인접기지국 세트에 포함되지 않는다면, 인접기지국 세트에서 기지국들의 식별들을 나타내는 데이타는 업데이트되어, 제 2 기지국의 식별을 포함한다.Briefly, an embodiment of the present invention relates to a wireless communication network comprising a first base station having a memory for storing data indicative of identifications of base stations in a set of neighboring base stations. The second base station transmits a pilot signal that includes information indicating the identification of the second base station. The mobile station acquires a pilot signal and extracts information indicative of the identification of the second base station. If the identification of the second base station extracted at the mobile station is not included in the neighbor base station set, the data indicating the identifications of the base stations in the neighbor base station set is updated to include the identification of the second base station.
새로운 기지국이 추가될 때, 이동국에서 인접기지국들을 검출하는 것은 무선통신 네트워크의 기지국에서 복잡한 사전 프로그래밍 (preprogramming) 된 인접기지국 세트들에 대한 필요를 제거한다. 새로운 기지국이 추가될 때, 가입자 이동국은 새로운 기지국의 파일롯신호를 획득한다. 새로이 획득된 기지국이 인접기지국 리스트에 있지 않다면, 인접기지국 리스트에 결함이 있는 것이다. 가입자 이동국은 바람직하게는, 주변 기지국에 새로이 획득된 기지국의 파일롯신호와 관련된 코드를 전송함으로써, 주변 기지국에 그 결함을 알린다. 또한, 일정 시간동안 어떤 이동국도 특정 기지국을 인접기지국으로서 식별하지 않는다면, 이 시스템은 기지국이 그것의 인접기지국 세트로부터 특정 기지국들을 제거할 수 있도록 한다.When a new base station is added, detecting neighboring base stations at the mobile station eliminates the need for complex preprogrammed neighboring base station sets at the base station of the wireless communication network. When a new base station is added, the subscriber mobile station acquires the pilot signal of the new base station. If the newly acquired base station is not in the neighbor base station list, the neighbor base station list is defective. The subscriber mobile station preferably informs the neighboring base station of the defect by sending a code associated with the newly acquired base station pilot signal to the neighboring base station. Also, if no mobile station identifies a particular base station as an adjacent base station for a period of time, the system allows the base station to remove certain base stations from its set of neighbor base stations.
본 발명의 실시예에 따라, 네트워크에서 무선통신 네트워크에서 기지국들은 이동국들로부터 수신된 메시지에 응하여 "인접"기지국들을 식별하는 기록들을 업데이트하고 유지한다. 각 이동국은 기지국들에 의해 전송된 파일롯신호들을 획득하여, 이동국에 현재 서비스하는 특정 기지국의 기록들에서 어느 기지국들이 인접기지국들로서 포함될 것인가를 식별한다. 이동국은 현재 이동국에 서비스하는 기지국에 인접하는 기지국들을 식별하는 정보를 갖는 메시지를 전송한다. 이 메시지들의 수신시, 현재 이동국에 서비스하고 있는 기지국은 그 인접기지국들을 식별하는 기록을 업데이트한다.In accordance with an embodiment of the present invention, in a wireless communication network in a network, base stations update and maintain records that identify " adjacent " base stations in response to messages received from mobile stations. Each mobile station acquires pilot signals transmitted by the base stations to identify which base stations are to be included as neighboring base stations in the records of the particular base station currently serving the mobile station. The mobile station sends a message with information identifying the base stations adjacent to the base station currently serving the mobile station. Upon receipt of these messages, the base station currently serving the mobile station updates the record identifying its neighboring base stations.
실시예에 따라, 이동국은 인접기지국 리스트를 포함하는 현재 이동국에 서비스하고 있는 기지국으로부터의 전송을 수신한다. 이동국은 수신된 인접기지국 리스트의 복제를 유지하고, 인접기지국 리스트의 기지국들과 관련된 파일롯신호들 및 인접기지국 리스트에 있지 않은 기지국들의 파일롯신호들을 찾는다. 이동국이 인접기지국 리스트에 있지 않은 기지국의 파일롯신호를 획득하면, 이동국은 이동국에 현재 서비스하는 기지국에 인접기지국 리스트에 결함이 있다는 표시을 전송한다. 이 표시은, 인접기지국 리스트의 결함에 관하여 기지국에 경고하고, 인접기지국 리스트에 없는 기지국과 관련된 파일롯의 코드를 식별하는 데이타 팩킷의 형태일 수 있다. 데이타 팩킷의 수령시에, 현재 이동국에 서비스하고 있는 기지국은 새로이 획득된 기지국을 그것의 인접기지국 리스트에 추가한다.According to an embodiment, the mobile station receives a transmission from the base station currently serving the mobile station, including a list of neighboring base stations. The mobile station maintains a duplicate of the received neighbor base station list and finds pilot signals associated with the base stations in the neighbor base station list and pilot signals of base stations not in the neighbor base station list. If the mobile station acquires a pilot signal of a base station that is not in the neighbor base station list, the mobile station sends an indication that the neighbor base station list is defective to the base station currently serving the mobile station. This indication may be in the form of a data packet that alerts the base station about a defect in the neighbor base station list and identifies the code of the pilot associated with the base station not in the neighbor base station list. Upon receipt of the data packet, the base station currently serving the mobile station adds the newly acquired base station to its neighbor base station list.
도 1 은 복수의 기지국들 (4) 및 복수의 이동국들 (6) 을 포함하는 무선통신 네트워크의 토포그래픽 다이어그램 (topographical diagram) 을 나타낸다. 도 1 에 나타나는 바와 같이, 무선통신 네트워크는 복수의 셀들 (2) 을 포함한다. 셀 (2) 내의 이동국들 (6) 은 대응 기지국 (4) 에 의해 서비스 된다. 도 1 은 셀 (2) 이 인접하지만, 겹쳐지지는 않는다는 것을 나타낸다. 그러나, 겹쳐지는 영역내의 이동국이 각각의 오버랩핑 (overlapping) 셀들 (2) 에 대응하는 기지국 (6) 에 의해 또는 양 기지국에 의해 서비스될 수 있도록 인접 셀들이 오버랩핑할 수 있다.1 shows a topographical diagram of a wireless communication network comprising a plurality of base stations 4 and a plurality of mobile stations 6. As shown in FIG. 1, a wireless communication network comprises a plurality of cells 2. Mobile stations 6 in the cell 2 are serviced by the corresponding base station 4. 1 shows that the cells 2 are adjacent but not overlapping. However, neighboring cells may overlap so that the mobile station in the overlapping area can be serviced by the base station 6 corresponding to the respective overlapping cells 2 or by both base stations.
대응 기지국 (4) 에 의해 서비스되는 한 셀 (2) 내의 이동국이 다른 기지국에 의해 서비스되는 다른 셀 (2) 로 이동할 수 있다. 예로서, 이동국 (6h) 이 셀 (2c) 내에 있는 것으로 나타나고, 기지국 (4c) 을 이동국 (6h) 에 연결하는 화살 실선으로 표시되는 기지국 (4c) 에 의해 서비스된다. 이동국 (6h) 이 기지국 (4d) 을 향하는 방향으로 이동하고 있기 때문에, 결국, 이동국 (6h) 이 셀 (2c) 를 벗어나 셀 (2d) 로 이동할 것이다. 특정 지점에서, 기지국 (4c 및 4d) 은 이동국 (6h) 과 함께, 이동국 (6h) 을 서비스하는 책임이 기지국 (4c) 으로부터 기지국 (4d) 으로 변하도록 "핸드오프"를 조정할 것이다. 따라서, 기지국 4c 및 4d 가 인접기지국이 된다.A mobile station in one cell 2 served by a corresponding base station 4 may move to another cell 2 served by another base station. As an example, mobile station 6h appears to be in cell 2c and is serviced by base station 4c, which is indicated by the solid arrow connecting base station 4c to mobile station 6h. Since the mobile station 6h is moving in the direction toward the base station 4d, the mobile station 6h will eventually leave the cell 2c and move to the cell 2d. At a certain point, the base stations 4c and 4d, together with the mobile station 6h, will adjust the “handoff” such that the responsibility for servicing the mobile station 6h changes from the base station 4c to the base station 4d. Thus, base stations 4c and 4d become neighboring base stations.
본 발명의 실시예에 따라, 각각의 기지국 (4) 이 하나 이상의 인접기지국들의 식별을 나타내는 정보를 포함하는 "인접기지국 세트"를 나타내는 메모리에 데이타를 유지한다. 도 1 과 관련하여, 기지국 (4d) 에 대응하는 셀 (2d) 이 이 인접기지국들의 각각의 셀들 (2x) 과 경계하기 때문에, 기지국 (4d) 은 인접기지국으로서 기지국 (4a,4b,4c,4d,4e,4f, 및 4g) 을 갖는다. 그 후, 기지국 (4d) 의 메모리에 저장된 인접기지국 세트는 잠재적으로 이 6개의 인접 이동국 (4x) 의 각각의 식별을 포함할 수 있다. 유사하게, 기지국 (4b) 은 인접기지국으로서 기지국 (4a,4d, 및 4e) 을 갖는다. 그 후, 기지국 (4b) 의 메모리에 저장된 인접기지국 세트는 잠재적으로 기지국 (4a,4d, 및 4e) 을 식별하는 정보를 가질 수 있다.In accordance with an embodiment of the present invention, each base station 4 maintains data in a memory representing a " adjacent base station set " containing information representing the identification of one or more neighboring base stations. 1, since the cell 2d corresponding to the base station 4d borders each of the cells 2x of these neighboring base stations, the base station 4d is the base station 4a, 4b, 4c, 4d as the neighboring base station. , 4e, 4f, and 4g). Thereafter, the set of neighboring base stations stored in the memory of the base station 4d may potentially include identification of each of these six neighboring mobile stations 4x. Similarly, base station 4b has base stations 4a, 4d, and 4e as neighboring base stations. Then, the set of neighboring base stations stored in the memory of the base station 4b may potentially have information identifying the base stations 4a, 4d, and 4e.
순방향 전송 링크 상에서 이동국 (6) 에 전송하고, 역방향전송링크 상에서 기지국 (6) 으로부터의 전송을 수신함으로써, 각 기지국 (4) 은 그것의 셀 (2c) 내에 있는 이동국들 (6) 에 서비스한다. 그러한 통신 시스템은, 이하에서 "IS-95 표준"으로 언급되는 "이중모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템에 대한 TIA/EIA/IS-95 이동국-기지국 호환 표준"을 따르는 코드분할 다중접속 (CDMA) 시스템에 기초할 수 있다. 또한, 물론, 본 발명의 실시예는, 기지국들이 순방향 전송 링크 상에서 이동국들에 통신서비스를 제공하고, 이동국들이 역방향전송링크 상에서 기지국들에 제어 정보를 전송하는 다른 이동 무선통신 시스템들에 응용이 가능하다. 다른 실시예가, QUALCOMM, Inc.에 양수되고, 여기에 참조로 포함된 미국 특허출원 제 08/963,386 호의 "Method and Apparatus for High Rate Packet Data Transmission"에 개시된다.By transmitting to the mobile station 6 on the forward transmission link and receiving transmissions from the base station 6 on the reverse transmission link, each base station 4 serves mobile stations 6 in its cell 2c. Such a communication system may be implemented in a code division multiple access (CDMA) system that conforms to the TIA / EIA / IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular Systems, referred to hereinafter as the "IS-95 Standard." Can be based. Also, of course, embodiments of the present invention are applicable to other mobile wireless communication systems in which base stations provide communication services to mobile stations on a forward transmission link and mobile stations transmit control information to base stations on a reverse transmission link. Do. Another embodiment is disclosed in "Method and Apparatus for High Rate Packet Data Transmission" of US patent application Ser. No. 08 / 963,386, which is incorporated by reference to QUALCOMM, Inc., incorporated herein by reference.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 네트워크에서 기지국의 프로세싱 구조를 예시한다. 기지국 프로세싱 구조 (100) 는 도 1 에 도시된 기지국들(4) 의 프로세싱자원들을 제공하는 복수의 기지국컨트롤러들 (BSC; 104) 을 포함한다. 각각의 BSC (104) 는, 그 후, 음성통신 또는 데이타통신을 위한 인터넷 게이트웨이를 용이하게 하는 공중 회선 교환 전화망 (PSTN) 과 같은 네트워크 (106) 와 통신하는 마스터시스템컨트롤러 (MSC; 102) 에 결합된다. MSC (102) 는 BSC들 사이의 통신을 제어하고, 각각의 BSC들 (104) 과 네트워크 (106) 사이의 통신 트래픽을 관리한다. MSC (102) 는 MSC (102) 가 실제로 네트워크 (106) 에서 노드라는 점에서, 텔레폰 인터페이스를 통해 네트워크 (106) 와 통신한다.2 illustrates a processing structure of a base station in a wireless communication network according to an embodiment of the present invention. Base station processing structure 100 includes a plurality of base station controllers (BSC) 104 which provide processing resources of base stations 4 shown in FIG. Each BSC 104 is then coupled to a master system controller (MSC) 102 that communicates with a network 106 such as a public switched telephone network (PSTN) that facilitates an internet gateway for voice or data communications. do. The MSC 102 controls the communication between the BSCs and manages the communication traffic between the respective BSCs 104 and the network 106. MSC 102 communicates with network 106 via a telephone interface in that MSC 102 is actually a node in network 106.
도 2 는, BSC (104) 의 프로세싱 자원들을 MSC (102) 와 결합하는 중앙 버스 (124) 를 포함하는 BSC (104a) 의 프로세싱 구조를 나타낸다. 또한, BSC (104a) 는 범용 프로세서 (122), 메모리 (118), RF전단 (114), 및 안테나 (116) 를 포함한다. RF전단 (114) 및 안테나 (116) 는 BSC (104a) 와 각각의 이동국들 사이에 양방향 전송 인터페이스를 제공한다. 따라서, 모든 순방향 및 역방향 트래픽은 RF전단 (114) 및 안테나 (116) 에 의해 용이하게 된다.2 shows a processing structure of a BSC 104a that includes a central bus 124 that combines the processing resources of the BSC 104 with the MSC 102. The BSC 104a also includes a general purpose processor 122, a memory 118, an RF shear 114, and an antenna 116. The RF shear 114 and the antenna 116 provide a bidirectional transmission interface between the BSC 104a and the respective mobile stations. Thus, all forward and reverse traffic is facilitated by the RF shear 114 and the antenna 116.
도 3 은 이동국 (6) 의 프로세싱 구조 (200) 를 나타낸다. RF전단 (214) 및 안테나 (216) 는 순방향 전송 링크 상에서 기지국들 (4) 로부터의 전송을 수신하고, 역방향전송링크 상에서 기지국들 (4) 을 선택하도록 전송한다. 중앙 버스 (도면에 미도시) 는 사용자 인터페이스 (도면에 미도시), 범용 프로세서 (222), 및 메모리 (218) 사이의 통신이 가능하도록 한다.3 shows a processing structure 200 of the mobile station 6. RF shear 214 and antenna 216 receive transmissions from base stations 4 on the forward transmission link and transmit to select base stations 4 on the reverse transmission link. The central bus (not shown in the figure) enables communication between the user interface (not shown in the figure), the general purpose processor 222, and the memory 218.
기지국의 순방향 링크는 전송데이타와 함께 포함되고, 전송 기지국을 식별하는 정보를 포함하는 "파일롯신호"를 전송한다. 순방향 링크에서 전송된 파일롯신호는 이동국 (6) 이 초기 획득, 위상 복구, 타이밍 복구, 및 비 결합 (ratio combining) 을 수행할 수 있도록 한다. 또한, 이동국 (6) 은 신호-대-노이즈-및-간섭비 (C/I) 를 측정하기 위해 파일롯신호를 이용할 수 있다. 순방향 전송 링크에서 그러한 파일롯신호의 전송이 여기에 참조로 포함된 도 3a 과 관련하여 앞서 언급된 미국 특허출원 제 08/963,386 호에 개시된다. 특정 기지국에 의해 전송된 파일롯 신호는 전송 기지국과 관련된 코드들로 확산된다. 본 발명의 실시예에 따라, 각각의 기지국 (4) 은, 네트워크에서 다른 기지국들 (6) 의 신호들을 확산시키기 위한 다른 모든 파일롯 코드들과 직교이고, 그 각각의 파일롯 채널을 확산시키기 위한 관련된 코드를 갖는다. 본 발명의 실시예에 따라, 파일롯신호는, 여기에 참조로 포함된 도 4b 를 참조하여 앞서 언급된 미국 특허출원 제 08/963,386 호에 개시된 방법으로 전송된다.The forward link of the base station is included with the transmission data and transmits a " pilot signal " containing information identifying the transmitting base station. The pilot signal transmitted on the forward link allows the mobile station 6 to perform initial acquisition, phase recovery, timing recovery, and ratio combining. In addition, the mobile station 6 can use the pilot signal to measure the signal-to-noise-and-interference ratio (C / I). The transmission of such pilot signals in the forward transmission link is disclosed in US patent application Ser. No. 08 / 963,386, mentioned above in connection with FIG. 3A, incorporated herein by reference. The pilot signal transmitted by a particular base station is spread to codes associated with the transmitting base station. According to an embodiment of the invention, each base station 4 is orthogonal to all other pilot codes for spreading the signals of other base stations 6 in the network, and the associated code for spreading its respective pilot channel. Has In accordance with an embodiment of the present invention, the pilot signal is transmitted by the method disclosed in U.S. Patent Application Serial No. 08 / 963,386, which was previously mentioned with reference to FIG. 4B, incorporated herein by reference.
각 기지국 (4) 은 파일롯신호를 획득하는 범위내의 모든 이동국 (6) 에 파일롯신호를 전송한다. 특정 이동국 (6h) 은 하나 이상의 기지국 (4) 의 파일롯신호를 획득할 수 있다. 예를 들면, 도 1 은 셀들 (2c 및 2d) 에 걸치고 있는 이동국 (6) 을 나타낸다. 따라서, 이동국 (6) 은 각각의 기지국 (4c 및 4d) 에 의해 전송된 파일롯 신호들을 획득할 수 있다. 유사하게, 이동국 (6e) 은 기지국들 (4b, 4d 및 4e) 에 의해 형성된 삼각지대 안에 위치하게 된다. 이동국 (6e) 은 각각의 기지국 (4b, 4d 및 4e) 에 의해 파일롯신호들을 획득할 수 있다.Each base station 4 transmits the pilot signal to all mobile stations 6 within the range of acquiring the pilot signal. The specific mobile station 6h can obtain pilot signals of one or more base stations 4. For example, FIG. 1 shows a mobile station 6 spanning cells 2c and 2d. Thus, the mobile station 6 can obtain pilot signals transmitted by each base station 4c and 4d. Similarly, the mobile station 6e is located in the triangle formed by the base stations 4b, 4d and 4e. The mobile station 6e can obtain pilot signals by each base station 4b, 4d and 4e.
기지국 (4) 으로부터 파일롯신호의 획득시에, 이동국 (6) 은 기지국 (4) 에 할당된 파일롯 확산 코드를 이용하여 파일롯신호를 역확산시킴으로써, 파일롯신호를 전송하는 기지국 (4) 을 식별할 수 있다. 따라서, 이동국 (6) 이 특정 기지국 (4) 의 파일롯신호를 획득할 때, 이동국 (6) 은 현재의 RF환경에서 기지국 (4) 이 이동국 (6) 에 서비스를 제공하는 것이 가능하다고 결정한다. 예를 들면, 이동국 (6e) 은 기지국 (4b, 4d, 및 4e) 에 의해 전송된 파일롯 신호를 획득한다. 따라서, 이동국 (6e) 은 이 3개의 기지국 (4) 중 어느곳으로부터의 데이타서비스들을 수신할 수 있다고 결정한다. 또한, 이동국 (6e) 은 기지국 (4b 및 4d) 이 기지국 (4e) 의 인접기지국이 된다고 결정한다.Upon obtaining the pilot signal from the base station 4, the mobile station 6 can despread the pilot signal using the pilot spreading code assigned to the base station 4, thereby identifying the base station 4 transmitting the pilot signal. have. Therefore, when the mobile station 6 acquires the pilot signal of the specific base station 4, the mobile station 6 determines that it is possible for the base station 4 to provide a service to the mobile station 6 in the current RF environment. For example, mobile station 6e obtains a pilot signal sent by base stations 4b, 4d, and 4e. Thus, the mobile station 6e determines that it can receive data services from any of these three base stations 4. The mobile station 6e also determines that the base stations 4b and 4d become neighboring base stations of the base station 4e.
이동국 (6) 은 바람직하게는 역방향 통신 링크에서 전송된 메시지에서 현재 이동국들을 서비스하는 기지국들에 인접기지국들의 검출을 보고한다. IS-95표준에 따른 시스템에서 구현된 본 발명의 실시예에서, 그러한 메시지는 바람직하게는 그러한 시스템에서 이동국에 의헤 송신된 파일롯 세기측정 메시지 (PSMM) 에 포함되어야 한다. 여기서, PSMM은 바람직하게는 적어도 획득된 파일롯신호들에 대응하는 기지국 (4) 의 식별을 포함한다. 그 후, PSMM을 수신하는 기지국 (4) 은 그 메모리의 인접기지국 세트를 업데이트할 수 잇다.Mobile station 6 preferably reports the detection of neighboring base stations to base stations currently serving mobile stations in a message transmitted on the reverse communication link. In an embodiment of the invention implemented in a system according to the IS-95 standard, such a message should preferably be included in a pilot strength measurement message (PSMM) transmitted by the mobile station in such a system. Here, the PSMM preferably comprises at least an identification of the base station 4 corresponding to the obtained pilot signals. Thereafter, the base station 4 receiving the PSMM can update the set of neighboring base stations in that memory.
물론, 파일롯신호들의 획득을 보고하는 이 메시지는 역방향전송링크의 다른 컨트롤채널에서도 전송될 수 있다. 예를 들면, 앞서 언급된 미국 특허출원 제 08/963,386 호에 개시된 시스템에서 구현된 본 발명의 실시예에서, 이 메시지는, 이동국 (6) 이 현재 이동국 (6) 에 데이타서비스를 제공하는 기지국 (4) 에 전송하는 트래픽 채널 리퀘스트 (Traffic Channel Request; TCR) 로 전송될 수 있다. 이 실시에에서는, 1) 이동국 (6) 이 호 (call) 내에 있지 않고, 기지국이 호내에있을 것이 요구될 때, 또는 2) 이동국 (6) 이 RF환경에서의 어떤 변화들을 검출할 때, 이동국 (6) 은 역방향 링크의 데이타 채널로 TCR을 기지국 (4) 에 전송한다.Of course, this message reporting acquisition of pilot signals can also be transmitted on other control channels of the reverse transmission link. For example, in an embodiment of the present invention implemented in the system disclosed in the aforementioned U.S. patent application Ser. No. 08 / 963,386, the message is a base station in which mobile station 6 currently provides data services to mobile station 6. 4) may be transmitted in a traffic channel request (TCR). In this embodiment, 1) the mobile station 6 is not in a call and the base station is required to be in the call, or 2) the mobile station 6 detects any changes in the RF environment. (6) transmits the TCR to the base station 4 on the data channel of the reverse link.
이용되는 역방향 링크의 태양에 관련없이, 현재 이동국 (6) 에 서비스를 제공하는 기지국의 인접기지국 세트에 포함되어야 하는 기지국들을 식별하는 호 (call; 예를 들면, PSMM 또는 TCR의 부분으로서) 내에 있는 동안, 각 이동국 (6) 은 바람직하게는 역방향 링크 메시지에 데이타를 포함한다. 또한, 각 이동국 (6) 은 호 내에 있지 않을 때 (예를 들면, 접속채널에서), 등가의 데이타를 전송한다. 즉, 이동국 (6) 은, 이전의 시간슬롯동안 하나 이상의 기지국들의 파일롯신호를 수신하고, 획득한다. 획득된 파일롯신호를 전송하는 기지국들 (4) 의 식별을 결정하여, 이동국 (6) 은 현재 이동국 (6) 에 서비스를 제공하는 기지국의 인접기지국 세트에 포함되어야 하는 이러한 기지국들의 식별을 나타내는 역방향 링크상의 메시지에 정보를 포함할 수 있다.Regardless of the aspect of the reverse link used, it is currently in a call (eg, as part of a PSMM or TCR) that identifies the base stations that should be included in the set of neighboring base stations of the base station serving the mobile station 6. In the meantime, each mobile station 6 preferably contains data in a reverse link message. In addition, each mobile station 6 transmits equivalent data when it is not in a call (e.g., in a connection channel). That is, mobile station 6 receives and acquires pilot signals of one or more base stations during the previous timeslots. By determining the identification of the base stations 4 transmitting the obtained pilot signal, the mobile station 6 is in reverse link indicating the identification of those base stations which should be included in the set of neighbor base stations of the base station currently serving the mobile station 6. Information may be included in the message.
기지국 (4) 은, 역방향 링크 메시지를 수신하고, 그 후, (역방향 링크 메시지를 전송하는 이동국 (6) 에 의해 결정되는) 역방향 링크 메시지를 수신하는 인접기지국 세트 데이타에 포함되어야 하는 다른 기지국들 (4) 을 나타내는 정보를 추출한다. 역방향 링크 메시지를 수신하는 관련 BSC (104; 도 2) 의 범용 프로세서 (122) 는 메모리 (118) 에 저장되고, 인접기지국 세트에 있다고 알려진 기지국들을 나타내는 데이타를 입수한다. 그 후, 범용 프로세서 (122) 는 (인접기지국 세트에 있어야 하는 기지국들의 식별을 나타내는) 수신된 역방향 링크 메시지로부터 추출된 데이타를 메모리 (118) 에 저장된 인접기지국 세트 데이타와 관련시킨다. 역방향 링크 메시지로부터 추출된 어떤 기지국의 식별이 메모리의 인접기지국 세트 데이타의 대응 기지국에 매칭되지 않는다면, 범용 프로세서 (122) 는 메모리 (118) 의 인접기지국 세트 데이타를 업데이트시켜 비매칭 (non-matching) 인접기지국 (4) 을 포함한다.The base station 4 receives the reverse link message and then other base stations to be included in neighboring base station set data (referred to by the mobile station 6 transmitting the reverse link message). 4) Extract the information representing. The general purpose processor 122 of the associated BSC 104 (FIG. 2) receiving the reverse link message is stored in the memory 118 and obtains data representing the base stations known to be in the set of neighboring base stations. The general purpose processor 122 then associates the data extracted from the received reverse link message (indicating the identification of the base stations that should be in the neighbor base station set) with the neighbor base station set data stored in the memory 118. If the identification of any base station extracted from the reverse link message does not match the corresponding base station of the neighbor base station set data in the memory, the general purpose processor 122 updates the neighbor base station set data in the memory 118 to non-matching. Adjacent base station 4;
이동국들 (6) 에 의해 제공된 신호들로부터 인접기지국을 결정함으로써, 기지국들 (4) 은, 인접기지국 세트를 나타내는 데이타를 저장하는 메모리의 특정 프로그래밍에 대한 필요없이도 동적으로 그것의 인접기지국을 결정할 수 있다. 새로운 기지국 (4) 이 무선통신 네트워크에 추가될 때, 이동국들은 그것의 파일롯신호를 수신하고, 현재의 기지국 (4) 에 그것의 새로운 인접기지국을 통지한다. 그 후, 이 현재의 기지국들에서 유지되는 인접기지국 세트들은 업데이트되어, 새로이 추가된 기지국 (4) 을 식별하는 정보를 포함한다.By determining the neighboring base station from the signals provided by the mobile stations 6, the base stations 4 can dynamically determine its neighboring base station without the need for specific programming of the memory storing the data representing the set of neighboring base stations. have. When a new base station 4 is added to the wireless communication network, the mobile stations receive its pilot signal and notify the current base station 4 of its new neighbor base station. The neighbor base station sets maintained at these current base stations are then updated to include information identifying the newly added base station 4.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 이 기지국들이 더 이상 인접기지국들로서 간주되면 안된다고 결정된다면, 기지국들 (4) 에서 유지되는 인접기지국 세트들의 구성 기지국들이 시간이 지나 노화되고, 인접기지국 세트로부터 제거된다. 예를 들면, 이것은 기지국이 네트워크로부터 제되었다거나 또는 작동할 수 없다는 것을 반영하도록 인접기지국 세트들을 업데이트 시키는데 유용하다. 또한, 이 실시예는, 기지국들이 인접하고 있는지 아닌지에 영향을 미치는 셀 (2) 의 사이즈에서의 변경들을 야기하는 RF환경에서의 변화들에 적응하는데 유용하다.In another embodiment of the present invention, if it is determined that these base stations should no longer be regarded as neighboring base stations, the constituent base stations of the neighboring base station sets maintained in the base stations 4 are aged and removed from the neighboring base station set. . For example, this is useful for updating neighboring base station sets to reflect that the base station has been removed from the network or cannot operate. This embodiment is also useful for adapting to changes in the RF environment that cause changes in the size of the cell 2 that affect whether or not base stations are adjacent.
여기서, 기지국 (4) 의 메모리에서 유지되는 인접기지국 세트의 각 구성 기지국에 대해, 기지국 (4) 은, 언제 인접기지국 세트의 특정 기지국이 최종적으로역방향 링크상에서 수신된 메시지에서 인접기지국으로서 식별되었는지 (예를 들면, 이동국에서, 파일롯신호의 획득 및 기지국 (4a) 에 전송되는 TCR 또는 PSMM메시지에서의 이후의 식별을 통해 인접기지국들로서 식별되는 기지국들) 에 관한 기록을 유지한다. 실시예에 따르면, 인접기지국 세트에서 특정 기지국의 파일롯신호의 획득을 나타내는, 역방향 링크 메시지의 수신시에, 역방향 링크 메시지를 수신하는 기지국 (4) 은 타이머를 초기화시키거나 또는 리셋 (reset) 시킨다. 설정 숫자의 타임 슬롯이 경과하고, 타이머의 값이 문턱값까지 증가될 때, 기지국 (4) 은 인접기지국 세트의 구성 기지국이 제거되어야 한다고 결정한다. 그 후, 이상에서 설명한 바와 같이, 제거된 구성 기지국은 역방향 링크 메시지를 전송하는 이동국에서 그 파일롯신호의 획득을 나타내는 역방향 링크 메시지를 수신하는 장래의 어느 시점에 인접기지국 세트에 재추가될 수 있다. 기지국 메모리에 유지되는 인접기지국 세트들의 구성 기지국들을 노화시킴으로써, 네트워크로부터 기지국의 제거 또는 불이용시에 이 메모리들의 재프로그래밍을 위한 필요가 없어진다.Here, for each constituent base station of the set of neighboring base stations held in the memory of the base station 4, the base station 4 determines when the specific base station of the set of neighboring base stations is finally identified as the neighboring base station in the message received on the reverse link ( For example, at the mobile station, a record is maintained regarding the base stations identified as neighboring base stations through acquisition of the pilot signal and subsequent identification in the TCR or PSMM message sent to the base station 4a. According to the embodiment, upon reception of the reverse link message, indicating acquisition of a pilot signal of a particular base station in a set of neighboring base stations, the base station 4 receiving the reverse link message initializes or resets the timer. When the time slot of the set number has elapsed and the value of the timer is increased to the threshold value, the base station 4 determines that the constituent base station of the neighbor base station set should be removed. Then, as described above, the removed configuration base station may be added to the neighbor base station set at some point in the future when receiving the reverse link message indicating acquisition of the pilot signal at the mobile station transmitting the reverse link message. Configuration of Adjacent Base Station Sets Maintained in Base Station Memory By aging base stations, there is no need for reprogramming of these memories upon removal or use of the base station from the network.
현재 본 발명의 바람직한 실시예들이라고 간주되는 예들이 예시되고, 설명되었지만, 본 발명의 진정한 범위로부터 벗어나지 않고, 다양한 다른 변경들이 가능하며, 등가변형이 대체될 수 있다는 것이 당업자들에게 이해될 것이다. 또한, 여기에 설명된 발명의 중심 개념으로부터 벗어나지 않고, 특정 상황을 본 발명의 기술들에 적용시키도록 많은 변경들을 이루는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명은 여기에 개시된 특정 실시예들에 한정되지 않지만, 첨부된 청구의 범위내의 모든 실시예들을 포함한다.Although examples have now been illustrated and described as preferred embodiments of the invention, it will be understood by those skilled in the art that various other changes are possible and equivalents may be substituted without departing from the true scope of the invention. It is also possible to make many modifications to adapt a particular situation to the techniques of the present invention without departing from the central concept of the invention described herein. Accordingly, the invention is not limited to the specific embodiments disclosed herein, but includes all embodiments within the scope of the appended claims.
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| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |