KR20020071950A - 퀵 페이징 채널 심볼들을 이용한 무선 통신 수신기 - Google Patents

퀵 페이징 채널 심볼들을 이용한 무선 통신 수신기 Download PDF

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Abstract

퀵 페이징 채널 및 1차 페이징 채널을 이용하는 무선 통신 시스템에서 수신 1차 페이징 채널의 존재를 결정하는데 퀵 페이징 채널 신호를 효율적으로 이용하는 시스템. 시스템은 제 1 결정 파라미터 및/또는 제 2 결정 파라미터에 기초하여 수신 신호의 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 선택적으로 프로세싱하고 그에 응하여 제 1 지시를 제공하는 제 1 메카니즘을 포함한다. 제 2 메카니즘은 제 1 지시에 응하여 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그에 응하여, 수신 일차 페이징 채널 신호가 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 나타내는 제 2 지시를 제공한다. 제 3 메카니즘은 상기 제 1 지시 및 상기 제 2 지시에 응하여 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그에 응하여, 상기 1차 페이징 채널이 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 특정하는 제 3 지시를 제공한다. 제 1 결정 파라미터 (CSI 1 ) 는 수신 신호가 전파하는 신호 환경의 콸리티를 나타내고, 식 (1) 로 표시된다.E pilot1 이 제 1 퀵 페이징 심볼과 관련된 파일롯 에너지의 일 부분의 규준화된 파일롯에너지를 나타내고,

Description

퀵 페이징 채널 심볼들을 이용한 무선 통신 수신기{WIRELESS COMMUNICATIONS RECEIVER EMPLOYING QUICK PAGING CHANNEL SYMBOLS}
무선 통신 시스템들이 탐색 (seartch) 및 구조 (rescue) 로부터 인터넷 이용들에 걸치는 범위의 다양한 요구되는 이용들에 적용된다. 그러한 이용들은 최대 배터리 사용 시간과 관련 대기 시간을 갖는 무선 전화들을 수반하는 신뢰성있고, 비용-효율적이며, 공간 효율적인 통신 시스템들을 필요로 한다.
코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 시스템들과 같은 셀룰러 통신 시스템들은 하나 이상의 기지국 트랜시버 서브시스템 (BTS) 들과 통신하는 종종 복수의 이동국들 (예를 들면, 셀룰러 폰들, 이동 유닛들, 무선 전화들, 또는 이동 전화들) 에 의해 특징지워진다. 이동국들에 의해 송신된 신호는 BTS에 의해 수신되고, 종종 기지국 컨트롤러 (BSC) 를 갖는 이동 교환 센터 (MSC) 에 중계된다. 이번에는, MSC가 신호를 일반 전화 교환망 (PSTN) 또는 다른 무선 전화에 라우팅한다. 유사하게, 신호는 기지국 또는 BTS 및 MSC를 통해 PSTN으로부터 무선 전화로 송신될수 있다.
무선 통신 네트워크들은 IS-95 셀룰러 폰 표준에 개시된 바와 같이, 무선 전화와 BTS 사이의 통신을 용이하게 하기 위해, 페이징 채널들 및 트래픽 채널들과 같은 종종 다양한 채널들을 이용한다. 페이징 메시지들은 BTS에 의해 페이징 채널로 수신 호를 나타내는 관련 무선 전화에 송신된다. 일단 무선 전화가 페이징 메시지를 발견하면, 서비스 교섭 메시지의 시퀀스는 무선 전호와 관련 BTS 사이에서 송신되어 트래픽 채널을 확립한다. 통상, 트래픽 채널은 음성 및 데이타 트래픽을 지원한다.
종래에는, 무선 전화는 수신 호들을 나타내는 페이지에 대한 페이징 채널을 연속적으로 모니터링하였다. 무선 전화의 수신기는 무선 전화내의 신호 프로세싱 회로가 페이지가 송신되었는지를 결정하기 위해 페이징 채널을 복조하는 동안 온 상태로 남아있게 된다. 불행히도, 수신기는 과도한 전력을 유도하고, 이것은 전화 배터리 사용 시간을 심각하게 제한한다.
무선 전화 전력 소비를 최소화하는 시스템들이 종종 무선 전화 및/또는 수반되는 네트워크에 이용되어 전화 배터리 사용 시간 즉, 대기 시간을 연장한다. 대기 시간을 개선하기 위해, 어떤 새로운 무선 전화들은 슬롯 모드에서 동작한다. 슬롯 모드에서, 무선 전화의 수신기는 IS-95 통신 표준에 따라 확립된 미리 정해진 페이징 슬롯들에 따라 주기적으로 활성화된다. 관련 BTS는 페이지들을 페이징 슬롯동안 송신한다. 무선 전화 대기 시간은 주기적으로 수신기의 전력을 증가시키고 이전에 행해진 전체 페이징 채널을 연속적으로 복조하기 보다는 오히려 페이징 채널을 복조함으로써 연장된다. 그러나, 페이징 채널 메시지들은 종종 길고, 과도한 프로세싱을 요하는데, 이것은 전화 전력 소비를 증가시키고, 배터리 사용 시간 및 관련 대기 시간을 단축한다. 또한, 그러한 시스템들 및 관련 페이징 채널들을 다지인하는 것은 수신 호들을 발견하는 긴 페이징 메시지들의 추가적인 프로세싱을 필요로 한다. 또한, 이것은 전화 배터리 사용 시간을 단축한다.
또한, 전화 대기 시간의 증가는 오프라인 프로세싱로 알려진 IS-95 통신 표준에 상대적으로 새로운 추가를 통해 달성된다. 오프라인 프로세싱을 이용하는 무선 통신 네트워크에서, 퀵 페이징 채널 (QPCH) 심볼 쌍이 주기적으로 무선 전화에 송신된다. 퀵 페이징 채널 심볼들, 즉, 퀵 페이지들은 수신 트래픽 채널 (forthcoming traffic channel) 상에 확립될 수신 호의 존재 또는 부존재를 나타낸다. QPCH 심볼들은 9600비트 퍼 세컨드 (bps) 또는 4800bps에서 쌍들에 도달한다. QPCH 심볼들이 관련 BTS로부터 송신되는 타임 슬롯들이 무선전화에 의해 알려지고, 이것은 대응 시간 슬롯들에서 수신기의 전력을 주기적으로 증가시킨다. 있다.
오프라인 프로세싱을 이용하는 무선 전화에서, 무선 전화 수신기는 전력을 증가시키고 QPCH를 샘플링한 후, 즉시 수신기의 전력을 감소시키고 (수신기가 오프일 때) QPCH 샘플 오프라인을 프로세싱한다. QPCH 샘플 또는 샘플들의 이후의 분석은 무선 전화가 수신기의 전력을 증가시키고 수신 호와 관련된 수신 페이지를 수신하도록 페이징 채널을 복조해야 하는지를 나타낸다. QPCH의 이용은 수신기 활성화 시간 및 완전한 페이징 채널 복조의 예들을 최소화 하도록 하여 무선 전화전력 소비에서의 감소 및 전화 배터리 사용 시간에서의 관련된 연장이 가능하도록 한다. 그러나, QPCH를 복조하고 QPCH에 기초한 이후의 풀 페이징 채널을 프로세싱할지 안할지를 결정하기 위한 현재의 시스템들 및 방법들은 바람직하지 않게 크고, 비싸며, 과도한 전력을 소비하고, 통상 효율적이지 못하다. 또한, 현재의 시스템들은 수신 풀 페이징 채널을 프로세싱할지를 효율적으로 결정하는데 있어 종종 QPCH의 심볼들 및 수신 신호의 전력 평가치들의 양자를 효율적으로 이용하지 못한다.
따라서, 수신 풀 페이징 채널을 프로세싱할지 안할지를 결정하기 위해 퀵 페이징 채널 심볼들의 수신 및 프로세싱하기 위한 효율적이고 비용 효과적인 시스템 및 방법에 대한 요구가 당업계에 존재한다. 또한, 현재의 신호 환경에 따라, 최소의 하드웨어를 통해 가장 효율적이고 용이하게 수신 페이지의 존재를 검출하는데 잡음 전력 평가치들을 이용하고 각각의 퀵 페이징 채널 슬롯의 하나 또는 양 심볼들을 선택적으로 이용하는 효율적인 시스템 및 방법에 대한 요구가 존재한다.
본 발명은 무선 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 오프라인 프로세싱을 용이하게 하는 하나 이상의 페이징 채널을 이용하는 통신 시스템들에서 퀵 페이징 채널들을 복조하기 위한 수신기들에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명의 기술들에 따라 구성된 예시적인 무선 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 기술들에 따라 구성된 고유의 퀵 페이징 채널 (QPCH) 결합기 및 QPCH 검출기를 나타내는 도 1 의 이동국을 나타내는 상세도이다.
도 3 은 도 2 의 QPCH 결합기 및 QPCH 검출기를 통해 도 2 의 이동국에 의해 구현된 방법을 나타내는 플로우챠트이다.
당업계의 필요가 퀵 페이징 채널 신호를 효율적으로 이용하여 본 발명의 수신 1차 페이징 채널의 존재를 결정하는 시스템에 의해 해결된다. 예시적인 실시예에서, 창작성 있는 시스템이 퀵 페이징 채널 및 1차 페이징 채널을 이용하는 무선 통신 시스템의 이용에 적용된다. 시스템은 제 1 결정 파라미터 및/또는 제 2 결정 파라미터 및 그에 응한 제 1 지시에 기초하여 수신 신호의 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 선택적으로 프로세싱하는 제 1메카니즘을 포함한다. 제 2 메카니즘은 제 1 지시에 응하여 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그것에 응하여 수신 1차 페이징 채널 신호가 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 지시하는 제 2 지시를 제공한다. 제 3 메카니즘은 제 1 지시 및 제 2 지시에 응하여 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고 그것에 응하여 1차 페이징 채널이 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 특정하는 제 3 지시를 제공한다.
예시적인 실시예에서, 제 2 지시가 수신 1차 페이징 채널이 수신되고 프로세싱되어야 한다고 지시하지 않을 때, 시스템은 이동국을 이용하는데 이용되고, 제 3 메카니즘을 선택적으로 이용하는 제 4 메카니즘을 더 포함한다. 제 1 결정 파라미터 (CSI1) 은 수신 신호가 전파하는 신호 환경의 콸리티를 나타나고, 다음 식에 의해 나타내어지며,
여기서,E pilot1 는 제 1 퀵 페이징 심볼과 관련된 파일롯 신호의 일 부분의 규준화된 파일롯 에너지를 나타내고,는 퀵 페이징 심볼과 관련된 수신 신호의 일 부분의 전체 에너지를 나타낸다. 제 2 결정 파라미터 (D 1 ) 는 다음 식에 의해 나타내어지며,
여기서,은 제 1 심볼과 관련된 파일롯 신호의 평가치와 제 1 심볼의 (이동국의 모드에 따른) 내적이고, 외적, 또는 그것의 조합이다. 제 1 비교 메카니즘은 제 1 결정 파라미터를 삭제 문터값과 비교하고, 비교에 기초하여 제 1 지시를 통해 제 1 결정 파라미터가 소정의 삭제 문턱값보다 더 클 때, 제 1 퀵 페이징 채널 심볼이 프로세싱되어야 한다고 지시한다. 제 1 비교 메카니즘은 제 1 지시를 통해 제 1 결정 파라미터가 삭제 문터값보다 더 작을 때, 제 2 퀵 페이징 심볼이 프로세싱되어야 한다고 지시한다.
제 2 메카니즘은 제 2 결정 파라미터 (D 1 ) 를 제 1 온-오프 문턱값과 비교하고, 제 2 지시를 통해 수신 페이징 채널이 수신되지 않아야 하고 수신 페이지에 대해 프로세싱되지 않아야 한다고 지시하는 제 2 비교 메카니즘을 포함한다. 제 2 메카니즘에 포함된 또 다른 메카니즘은 제 2 지시에 응하여 이동국을 수면 상태로 선택적으로 위치시킨다. 제 2 비교 메카니즘은 제 2 지시를 통해, 제 2 퀵 페이징 채널이 제 2 퀵 페이징 채널 심볼이 즉시 프로세싱되고 제 2 결정 파라미터가 온-오프 문턱값보다 클 때, 제 2 퀵 페이징 채널이 프로세싱되어야 한다고 지시한다.
제 3 메카니즘은 지시에 대한 메카니즘에 응하여 다음의 결정 파라미터 (D) 를 선택적으로 계산하는 메카니즘을 포함하며,
여기서, σ1 2는 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 포함하는 수신 신호의 일 부분과 관련된 모든 다중 경로 성분들에 대해 평가된 합산 잡음 전력을 나타내고; σ2 2는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 포함하는 수신 신호의 일 부분과 관련된 합산 잡음 전력을 나타내며,는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼의 신호 성분들과 제 2 퀵 페이징 채널 심볼과 관련된 파일롯 신호 사이의 내적, 외적, 또는 그것들의 조합이고;E pilot2 는 제 2 파일롯 채널 심볼와 관련된 파일롯 신호 에너지를 나타낸다. 또한, 제 3 메키니즘은D를 제 2 온-오프 문턱값과 비교하고,D가 제 2 온-오프 문턱값보다 더 클 때, 제3 지시를 통해 수신 1차 페이징 채널이 프로세싱되어야 한다고 지시하며,D가 거의 제 2 오-오프 문턱값보다 더 작을 때 프로세싱되지 않아야 한다고 지시하는 메카니즘을 포함한다.
본 발명의 신규의 디자인이 전략적으로 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 페이징 채널 신호를 필요에 따라 프로세싱하는 제 1 메카니즘 및 제 2 메칸니즘에 의해 용이하게 되며, 이것은 때때로 제 2 퀵 페이징 채널 심볼의 불필요한 프로세싱을 피하지만, 수신 1차 페이징 채널의 성공적인 검출의 최대 가능성을 제공한다. 또한, 언제 수신 1차 페이지를 프로세싱할지를 결정하기 위한 최적의 결정 메트릭을 계산하기 위해 제 1 및 제 2 퀵 페이징 채널 심볼들과 관련된 잡음 전력 평가치들을 선택적으로 이용함으로써 신뢰성이 획득된다.
본 발명이 이하에서 특정의 이용을 위한 예시적인 실시예를 참조하여 설명되지만, 본 발명은 그것에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 당업자들은 본 발명의 범위 및 본 발명이 중요하게 이용되는 추가적인 분야의 범위내의 추가적인 변경들, 이용들, 및 실시예들을 인식할 것이다.
도 1 은 본 발명이 이용되는 예시적인 무선 통신 시스템 (10) 을 나타내는 블록도이다. 시스템 (10) 은 기지국 컨트롤러 (BSC; 14) 를 갖는 이동 교환 센터 (MSC; 12) 를 포함한다. 일반 전화 교환망 (PSTN; 16) 은 전화선들과 다른 네트워크들 및 통신 장치들 (도면에 미도시) 로부터의 호들을 MSC (12) 로, 그리고 MSC (12) 로부터 라우팅한다. MSC (12) 는 PSTN (16) 으로부터의 호들을 제 1 셀 (22) 및 제 2 셀 (24) 와 각각 관련된 제 1 BTS (18) 및 제 2 BTS (20) 로, 그리고 BTS (18) 및 제 2 BTS (20) 로부터 라우팅한다. BTS (18 및 20) 는 종종 셀 컨트롤러라고 한다.
MSC (12) 는 BTS (18) 와 BTS (20) 사이에서 호들을 라우팅한다. 제 1 BTS (18) 는 제 1 통신 링크 (28) 를 통해 호들을 제 1 셀 (22) 내의 이동국 (26) 에 향하도록 한다. 통신 링크 (28) 는 순방향 링크 (30) 와 역방향 링크 (32) 를 갖는 양방향 링크이다. 통상, BTS (18) 가 이동국 (26) 과 음성 통신을 확립할 때, 링크 (28) 는 트래픽 채널로서 특징지워진다. 2 개의 BTS만이 도 1 도시되었지만, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 더 많거나 적은 BTS가 이용될 수 있다.
이동국 (26) 이 제 1 셀 (22) 로부터 제 2 셀 (24) 로 이동할 때, 이동국 (26) 은 제 2 BTS (20) 에 핸드오프된다. 통상, 핸드오프는 제 1 셀 (22) 이 제 2 셀 (24) 를 오버랩하는 오버랩 영역 (36) 에서 발생한다. 소프트 핸드오프에서, 이동국 (26) 은 제 2 통신 링크 (34) 를 확립한다. 소스 BTS (18) 과의 제 1 통신 링크 (28) 에 더하여 목표 BTS (20) 과의 제 2 통신 링크 (34) 를 확립한다. 소프트 핸드오프동안, 제 1 링크 (28) 및 제 2 링크가 동시에 유지된다. 이동국 (26) 이 제 2 셀 (24) 로 가로질러 들어간후에, 그것은 제 1 통신 링크 (28) 를 드롭시킬 수 있다. 하드 핸드오프에서, 통신 링크 (34) 가 확립되지 않는다. 이동국 (26) 이 제 1 셀 (22) 로부터 제 2 셀 (24) 로 이동할 때, 소스 BTS (18) 에 대한 링크 (28) 는 드롭되고, 목표 BTS (20) 과의 새로운 링크가 형성된다.
도 2 는 무선 전화, 즉 고유의 퀵 페이징 채널 (QPCH) 결합기 (복조 심볼 (D) 컴퓨터; 40) 및 본 발명의 지시에 따라 구성된 QPCH 디코더 (42) 를 나타내는 도 1 의 이동국 (26) 를 나타내는 상세도이다. 명료하게 하기 위해, 도 2 에서 중간 주파수 (IF)-베이스밴드 컨버터들, 타이머들, 전력 공급기들, 및 증폭기들과 같은 다양한 성분들이 생략되었지만, 당업자들은 어디서, 그리고 어떻게 추가적인 필요 성분들을 구현할지를 알 것이다.
이동국 (26) 은 듀플렉서 (48) 에 접속된 안테나 (46) 를 갖는 트랜시버 (44) 를 포함한다. 듀플렉서 (48) 는 CDMA 수신기 부 (50) 의 입력 및 CDMA 송신기 (52) 의 츨력에 접속된다. 베이스밴드 프로세서 (54) 는 CDMA 트랜시버 (44) 에 접속되고, 잡음 평가기 (38), 컨트롤러 (56), 샘플 RAM (sample Random Access Memory; 58), 인터폴레이터 (60), 탐색기 (62), 수신 에너지 평가기 (64), 역확산기/디커버 회로 (66), 파이롯 평가기 (파일롯 필터; 68), 파일롯 에너지 계산 회로 (70), 복조기 (72), QPCH 결합기 (40), QPCH 페이지 검출기 (42), 비터비 디코더 (Viterbi decoder 74), QPCH 메모리 (80), 및 인코더 (76) 를 포함한다.
컨트롤러 (56) 는 CDMA 송신기 (52) 및 CDMA 수신기 (50) 에 컨트롤 입력을 제공하는 버스 (78) 에 접속된다. CDMA 수신기 (50) 의 출력은 베이스밴드 프로세서 (54) 의 샘플 RAM (58) 에 입력으로서 제공되는 디지탈 수신 신호이다. 샘플 RAM (58) 의 출력은 인터폴레이터 (60) 의 입력이다. 인터폴레이터 (60) 의 출력은 입력들 및 역확산기/디커버 회로 (66) 에 접속된다. 탐색기 (62) 출력은 컨트롤러 소프트웨어/회로 (56) 의 입력인 후보 파일롯 신호들에 대응하는 피크들을 나타낸다. 역확산기/디커버 회로 (66) 의 출력은 k개의 동상 () 및 직교 () 신호 성분들을 갖는 파일롯 신호 평가치(들), 각각의 k번째 다중 신호 성분에 대한 하나의및 직교성분을 나타낸다. 역확산기/디커버 회로 (66) 의 파일롯 출력은 파일롯 평가기 (파일롯 필터; 68) 및 잡음 평가기 (38) 에 입력을 제공한다. 잡음 평가기 (38) 의 출력은 QPCH 결합기 (40) 에 대한 입력이고, k개의 검출된 다중 QPCH 신호 성분들에 대한, 슬롯의 제 1 QPCH 심볼 및 제 2 QPCH 심볼과 각각 관련된 심볼들, σ2 1k및 σ2 2k에 의해 나타내어지는 대응하는 제 1 및 제 2 QPCH 심볼들과 관련된 k번째 경로 잡음 전력 평가치들을 나타낸다. 파일롯로 평가기 (68) 의 출력은 필터링된 파일롯 평가치(들)을 나타내고, 복조기 (72) 및 파일롯 신호 계산 회로 (70) 의 입력이다. 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 의 출력은 QPCH 결합기 (40) 의 입력에 접속된다.
트래픽/데이타 채널, 1차 (풀) 페이징 채널, 및 역화산기/디커버 회로 (66) 의 QPCH 채널 출력들은 복조기 (72) 의 입력이다. 내적, 외적 및/또는 내적+외적 출력, 및 복조기 (72) 의 QPCH 페이지 출력은 QPCH 결합기 (40) 에 대한 입력으로서 제공된다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 내적+외적 출력은 생략될 수 있고, 합계가 복조기 (72) 외에 QPCH 결합기 (40) 에서 계산될 수 있다.
복조기 (72) 의 트래픽 및 1차 페이징 채널 출력들이 스케일링 및 디-인터리빙 (de-interleaving) 회로들 (IS-95 설명 참조) 과 같은 서브시스템들 (도면에 미도시) 을 통한 추가적인 프로세싱 후에 비터비 디코더 (74) 에 대한 입력으로서 제공된다. 디코더 (74) 은 컨트롤러 (56) 의 입력에 접속된다. QPCH 결합기 (40) 는 그 출력이 컨트롤러 (56) 의 입력에 접속되는 페이지 검출기 (42) 와 통신한다. QPCH 메모리 (80) 는 QPCH 결합기 (40) 및 컨트롤러 소프트웨어/회로 (56) 으로부터 입력들을 수신하고, 페이지 검출기 (42) 에 출력을 제공한다.
동작에 있어서, 안테나 (46) 를 통해 수신된 CDMA 신호들은 듀플렉서 (48) 를 통해 CDMA 수신기 (50) 로 향하게 된다. CDMA 수신기 (50) 는 수신된 라디오 주파수 신호들 (Rx) 을 중간 주파수 신호들로 믹싱하기 위한 주파수 변환 회로 (도면에 미도시) 를 중계하는 라디오 주파수를 포함한다. 자동 이득 컨트롤 (AGC) 회로 (도면에 미도시) 는 수신 신호를 소정의 값으로 조정한다. 추가 주파수 변환 회로 (도면에 미도시) 는 중간 주파수 신호들을 그 후에 아날로그-디지탈 컨버터 (도면에 미도시) 를 통해 디지탈 베이스밴드 신호들로 변환되는 아날로그 베이스밴드 신호들로 믹싱한다. 디지탈 베이스밴드 신호들은 동상 (I), 직교 (Q) 및 잡음 신호 성분들을 포함한다.
유사하게, CDMA 송신기 (52) 는 인코더 (76) 으로부터 출력된 (동상 및 직교 신호 성분들을 갖는) 디지탈 입력 신호들을 안테나 (46) 를 통한 송신을 위한 준비를 함에 있어서 아날로그 라디오 주파수 신호들로 변환하는 주파수 변환 회로 (도면에 미도시) 를 포함한다.
베이스밴드 프로세서 (54) 의 샘플 RAM (58) 은 소정의 타임 슬롯들에서 CDMA 수신기 (50) 으로부터 수신된 디지탈 베이스밴드 신호들을 샘플링한다.샘플 RAM (58) 은 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 오프라인 프로세싱 회로에 의한 사용을 위해 샘플들을 버퍼 (도면에 미도시) 에 유지한다. 샘플 RAM (58) 이 수신 신호의 샘플링을 수행하는 소정의 타임 슬롯들은 IS-95 통신 표준들에 따라 결정된다. 이동국 (26) 이 컨트롤러 (56) 으로부터 수신된 이네이블 신호를 통해 슬롯 모드에서 동작하지 않을 때, 샘플 렘 (58) 은 선택적으로 경유될 수 있다. 샘플 RAM (58) 을 선택적으로 경유하는 다른 시스템들 및 방법들이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 이용될 수 있다.
샘플 RAM (58) 의 신호 샘플의 길이는 샘플 RAM (58) 의 사이즈에 직접 관련된다. 샘플 RAM (58) 은 수신 신호의 QPCH에 관한 충분한 정보를 수집하여 오프라인 프로세싱을 용이하게 하기 위해 신호 환경, 즉 수신 신호를 샘플링한다.
샘플 RAM (58) 의 출력은 인터폴레이터 (60) 에 접속된다. 인터폴레이터 (60) 은 샘플 RAM (58) 으로부터 더 높은 디지탈 주파수로 디지탈 신호 출력을 업컨버팅한다. 본 특정의 실시예에서, 샘플 RAM (58) 으로부터의 디지탈 신호 출력의 레이트는 칩 레이트의 2배인 수신 디지탈 신호의 레이트와 등가이다. 인터폴레이터 (60) 는 디지탈 신호의 레이트를 칩 레이트의 8배 (CHIP×8) 로 컨버팅한다. 당업자들은 이동국 (26) 에 의해 이용되는 디지탈 신호들의 정확한 레이트들이 특정 이용을 위한 것이고, 주어진 이용의 요구들을 충족시키도록 당업자에 의해 결정될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
샘플 RAM (58) 이 수신 신호를 샘플링 할 때, 인터폴레이터 (60) 가 탐색기 (62) 및 역확산기/디커버 회로 (66) 에 동상 및 직교 신호 성분들을 갖는 업-컨버팅 디지탈 신호를 제공한다. 탐색기 (62) 는 수신된 디지탈 신호를 분석하고, 후보 파일롯 피크들 (각각의 다중 성분들에 대해 하나의 피크) 을 컨트롤러 소프트웨어/회로 (56) 에출력한다.
본 발명의 실시예에서, 탐색기 (62) 는 본 발명의 발명자에 의해, 2000년 10월 23일에 출원되고, 본 발명의 양수인에세 양도되었으며, 여기에 참조로 포함되고, 발명의 명칭이 "EFFICIENT SYSTEM AND METHOD FOR FACILITATING QUICK PAGING CHANNEL DEMODULATION VIA AN EFFICIENT OFFLINE SEARCHER IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM"인 미국특허출원 제 09/696,160 호(변리사 번호 제 D990319 호) 의 교시에 따라 구현된다. 또한, 탐색기 (62) 는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 본 발명의 지시를 접하는 당업자에 의해 구성될 수 있는 파일롯 역확산기로서 구현될 수 있다.
수신 체인 (50) 에서 AGC 회로 (도면에 미도시) 에 의해 설정된 전체 수신 신호 에너지에 관한 소정의 지식으로, 잡음 평가기 (38) 는 슬롯의 제 1 QPCH 심볼 및 제 2 QPCH 심볼과 관련된 잡음을 평가하고, 그에 응하여 각각의 k번째 다중 신호 성분에 대해 잡음 변이 평가치들 σ2 1k및 σ2 2k를 출력한다. 잡음 변이 평가치들 σ2 1k및 σ2 2k은 당업계에 알려진 방법을 통해 계산될 수 있다.
파일롯 평가기 (68) 는 유한 임펄스 응답 필터 (FIR) 또는 무한 임펄스 응답 펄스 (IIR) 로서 구현된다. 파일롯 평가기 (68) 는 탐색기 (62) 에 의해 제공된 잡음이 포함된 파일롯 신호로부터 잡음을 필터링하고, 그에 응하여 파일롯 신호 평가치 () 를 제공한다. 파일롯 신호 평가치 () 는 k번째 다중 신호 성분과 관련된 관현된 동상 () 직교 () 신호 성분들을 포함하고, 다음의 벡터로 표시된다.
(1)
1 또는 2 와 같은 추가 첨자가 주어진 신호 성분이 수신 QPCH 신호의 슬롯의 제 1 심볼 또는 제 2 심볼에 각각 대응하는지를 특정하기 위해 추가된다. 예를 들면,는 제 1 QPCH 심볼에 관한 k번째 다중 파일롯 평가치에 관련된다. 파일롯 신호가 QPCH 심볼과 거의 동시에 수신되고 샘플 RAM (58) 의 동일한 샘플 신호에서 제공될 때, 파일롯 신호는 QPCH 심볼에 관련되거나 그것에 대응한다.
파일롯 신호 평가치 () 가 복조기 (72) 및 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 에 제공된다. 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 는 파일롯 신호 평가치 () 를 제곱하고, QPCH 결합기 (40) 에 k번째 파일롯 다중 신호 성분의 에너지 () 의 평가치를 제공한다. 파일롯 에너지 () 는 QPCH 슬롯의 제 1 QPCH 심볼, 및 QPCH 슬롯의 제 2 QPCH 심볼과 관련된 제 2 성분과 관련된 제 1 성분 ()포함한다. QPCH 결합기 (40) 는 다음의 식에 따라 k개의 파일롯 다중경로들에 걸쳐 파일롯 에너지들(및)을 합산하여E pilot1 및E pilot2 를 각각 산출학기 위해 적분기 (도면에 미도시) 를 포함하고,
(2)
(3)
여기서,는 QPCH 슬롯의 제 1 QPCH 심볼의 k번째 다중 경로 신호 성분와 관련된 파일롯 에너지이고,는 QPCH 슬롯의 제 2 QPCH 심볼의 k번째 다중경로 성분관련된 파일롯 에너지이다.
잡음 평가기 (38) 로부터 출력된 잡음 변이 평가치들 (σ1k 2및 σ2k 2) 은 QPCH 결합기 (40) 에 의해 이용되어, 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 복조 심볼 결정 메트릭 (D) 를 계산하는데 사용하기 위한 전체 잡음 전력 평가치들 (σ1k 2및 σ2k 2) 을 계산한다.
잡음 전력 평가치들 (σ1k 2및 σ2k 2) 은 다음 식으로 설명되고,
(4)
(5)
여기서, 다양한 심볼들은 이상에서 설명된 바와 같다.
역확산기/디커버 회로 (66) 는, 수신 신호에 다음의 사항들이 존재한다면 의사잡음 역확산기 (도면에 미도시) 및 파일롯 채널을 디커버링하기 위한 M의 왈쉬 디커버 회로 (M-ary Walsh decover), 1차 페이징 채널, 및 인터폴레이터 (60) 으로부터 출력된 수신 신호로부터의 QPCH를 포함한다. M은 본 실시예에서 64이다. 디커버링된 채널들은 복조기 (72) 에 제공된다.
복조기 (72) 는 역확산기/디커버 회로 (66) 로부터 수신된 QPCH 신호와, 파일롯 평가기 (68) 로부터 출력된 파일롯 평가치 () 사이의 내적, 외적, 또는 양 자 모두일 수 있다. 본 특정의 실시예에서, QPCH 신호는 IS-95 통신 표준에 따라 정의되는 제 1 심볼 및 제 2 심볼을 갖는 슬롯을 포함한다.
대응하는 파일롯 평가치 () 와의 제 1 QPCH 심볼 (QPCH 1) 의 내적 (dot 1) 은 다음 식에 따라 정의되고,
(6)
여기서, k는 수신 신호의 이용가능한 다중경로 성분들이며;는 슬롯의 제 1 QPCH 심볼의 k번째 다중 경로 성분과 관련된 파일롯 평가치의 동상 성분이고;는 제 1 QPCH 심볼의 관련된 파일롯 평가치의 k번째 다중 경로 성분의 직교 성분이며;는 QPCH 신호의 제 1 QPCH 심볼의 k번째 다중경로 성분의 직교 성분이다.
유사하게, 대응 파일롯 평가치 () 와 제 2 QPCH 심볼 (QPCH2) 의 내적 (dot2) 은 다음 식에 따라 정의되고,
(7)
여기서, 각각의 심볼들은 이상의 식 (6) 에서 정의된 것들과 유사하지만, 슬롯의 제 1 QPCH 보다는 오히려 슬롯의 제 2 QPCH 심볼과 관련된다.
오프라인 프로세싱의 목적으로 이용되는 퀵 페이징 채널들에 관한 더 이상의 세부 사항들은 Agrawal 등에 의해 1997년 5월 30일에 Butler 등에 의해 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도되며, 여기에 참조로 포함되고, 발명의 명칭이 "DUAL CHANNEL SLOTTED PAGING"이며, (변리사; Docket 제 D714PSA.7E30인), 미국특허출원 제 08/865,650 호에 개시된다. 더 상세한 QPCH 설명들은 1999년 2월 19일에 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도되고 여기에 참조로 포함되며, 발명의 명칭이 "A METHOD AND APPARATUS FOR MAXIMIZING STANBY TIME USING A QUICK PASING CHANNEL"인 첨부된 미국특허출원 제 08/865,650 호에 개시된다.
복조기 (72) 는 제 1 QPCH 심볼과 관련된 제 1 내적 (dot1), 제 2 QPCH 심볼과 관련된 제 2 내적 (dot2), 및/또는 제 1 및 제 2 QPCH와 각각 관련된 외적 (cross1및 cross2) 을 계산하고, QPCH 결합기 (40) 에 결과들을 제공한다. 외적 (cross1및 cross2) 은 다음 식에 따라 정의되고,
(8)
(9)
여기서, 각각의 심볼들은 식 (6) 및 (7) 에 대해 이상에서 정의된 바와 같다.
복조기 (72) 가 내적들 및/또는 외적을 계산할지는 이용-특정적이고, 시스템 (26) 의 모드에 달려 있다. 예를 들면, 직교 송신 다이버시티 (OTD) 를 갖는 1 멀티-캐리어 (1×MC) 시스템들에서, 복조기 (72) 는 식 (4) 내지 식 (9) 에 따라 내적 및 외적을 계산하고, QPCH 결합기 (40) 에 dot1+cross1및 dot2+cross2를 출력한다. 3 멀티-캐리어 (3×MC) 시스템들 및 OTD를 갖는 1×MC에서, 복조기 (72)는 주어진 이용의 필요에 따라 내적, 외적, 또는 내적 및 외적들의 합들을 출력한다. 본 발명의 지시를 참조하여, 적절한 복조기 출력이 주어진 이용의 필요를 충족시키도록 당업자에 의해 QPCH 결합기에서 수행될 수 있다. 내적 및 외적들의 합들 (dot1+cross1및 dot2+cross2) 은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 QPCH 결합기 (40) 에서 수행될 수 있다.
QPCH 결합기 (40) 의 입력인 복조기 (72) 의 출력은 슬롯의 제 1 QPCH 심볼 과 관련된 출력들에 대한, 및 슬롯의 제 2 QPCH 심볼과 관련된 출력들에 대한으로 표시된다. 다양한 시스템 모드들에 대한 복조기 (72) 의 다양한 출력들이 다음 표에 요약된다.
또한, 파일롯 평가치와 제 1 및 제 2 QPCH 심볼들의 또 다른 조합의 기능이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 내적 및/또는 외적들에 더하여, 또는 그 대신에 QPCH 결합기 (40) 에 제공될 수 있다.
또한, 이동국 (26) 이 호 또는 다른 유형의 트래픽 채널을 처리할 때, 복조기 (72) 는, 이용가능하다면 비터비 디코더 (74) 에 데이타/트래픽 신호를 제공할 수 있다. 그 후, 디코더 (74) 는 음성 또는 또 다른 형태의 데이타를 나타낼 수 있는 데이타/트래픽 신호를 디코딩할 수 있고, 디코딩된 신호를 콘트롤러 (56) 으로 진행시킬 수 있다. 컨트롤러 (56) 는 디코딩된 신호들을 마이크로폰 또는 또 다른 소프트웨어나 하드웨어 기능부 (도면에 미도시) 에 라우팅하기 위해 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈들 (도면에 미도시) 을 이용한다.
QPCH 결합기 (40) 는 간섭비에 대한 캐리어신호이고 규준화된 파일롯 에너지라고도 하며 다음의 식으로 표현되는 제 1 결정 파라미터 (CSI 1 ) 를 계산하고,
(10)
여기서,CSI 1 는 슬롯의 제 1 QPCH 심볼과 관련된 규준화된 파일롯 에너지이고;E pilot1 는 모든 다중경로 성분들에 결쳐 합산되고 QPCH 심볼과 동시에 수신된 파일롯 신호 부분의 에너지이며;는 잡음 및 간섭을 포함하고 제 1 QPCH 심볼과 동시에 수신되는 수신 신호 부분의 전체 에너지이다.
유사하게, QPCH 결합기는 (40) 는 다음의 식에 따라 필요한 경우 슬롯의 제 QPCH 심볼에 대한 제 2 결정 파라미터 (CSI 2 ) 를 계산하고,
(11)
여기서, 심볼들은 식 (10) 에 대해 이상에서 설명된 바와 같지만, 슬롯의 제 QPCH 심볼과 관련된 것이다.
본 특정의 실시예에서,및는 CDMA 수신 체인 회로 (50) 내의 AGC 회로 및 이득 제어 증폭기 (Gain Control Amplifier (GCA); 도면에 미도시) 를 통해 미리 결정되지만,및는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 에너지 평가기들을 통해서 평가되거나 다른 메카니즘들을 통해서 결정될 수 있다.
제 3 결정 파라미터 (D 1 ) 다음 식으로 표현되는 QPCH 슬롯의 제 1 QPCH 심볼의 값을 나타내는 신규의 결정 메트릭이고,
(12)
여기서,및E pilot1 는 이상에서 설명된 바와 같다.
QPCH 결합기 (40) 는 모드 이용가능한 다중 경로 성분들에 걀쳐 파라미터들CSI 1 및D 1 을 합산하고, 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 본 발명의 고유한 방법에 따라 동작하는 페이지 검출기 (42) 에 의해 요청될 때 결과들을 페이지 검출기 (42) 에 제공한다. 본 교시들을 이용하여, 당업자들은 본 발명을 이용하기에 적합한 QPCH 결합기 및 페이지 검출기를 제조할 수 있다.
QPCH 결합기 (40) 는 페이지 검출기 (42) 에 의해 요청될 때 다음의 식에 따라 퀵 페이징 (QP) 값들 (및), 파일롯 에너지 평가치들 (E pilot1 및E pilot2 ), 및 제 1 및 제 2 QPCH 심볼과 각각 관련된 수신 신호 에너지 평가치들 (및) 을 이용하여, 복조 심볼, 즉 결정 메트릭 (D) 을 계산하고,
(13)
여기서,D는 수신 QPCH 슬롯의 제 1 심볼 및 제 2 심볼을 포함하고, 슬롯에 대응하는 QPCH 페이지의 온 또는 오프의 값을 나타내고; σ1 2는 제 1 QPCH 심볼을 포함하는 수신 신호의 부분과 관련된 잡음 전력이며; σ2 2는 제 2 QPCH 심볼을 포함하는 수신 신호의 부분과 관련된 잡읍 전력이고; 나머지 파라미터들은 이상에서 설명된 바와 같다.
페이지 검출기 (42) 는 파라미터들 (CSI 1 , CSI 2 , D 1 ,및D 2 ) 을 소정의 문턱값들과 선택적으로 비교하여, 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 이동국 (26) 이 이 후에 1차 페이징 채널을 통해 송신된 수신 풀 페이지 수신하고 프로세싱하는 CDMA 수신기 (50) 의 전력을 증가시켜야 하는지를 결정한다. 페이지 검출기 (42) 는 수신 풀 페이지가 문턱값들과의 하나 이상의 상기의 파라미터들 (CSI 1 , CSI 2 , D 1 ,및D 2 ) 의 비교들에 기초하여 수신되고 프로세싱되어야 한다고 결정할 때, CDMA 수신기 (50) 가 IS-95 표준에 따라 활성화되어 즉시 수신되는 1차 페이징 채널을 수신하고 복조하여야 한다는 것을 나타내는 적절한 지시가 컨트롤러 (56) 에 송신된다. 그 후, 컨트롤러 (56) 는 CDMA 수신기 956) 을 활성화시키고, 1차 페이징 채널이 수신되는 동안, 슬롯에 대응하는 시간에 버스 (78) 을 통해 운반된 컨트롤 신호들을 통해 샘플 RAM (58) 을 경유 모드 (bypass mode) 에 위치시킨다. 디코더 (74) 는 자동적으로 수신 신호에 포함되는 시그널링 정보 (signaling information) 를 통해 가능하게 된다.
이동국 (26) 이 1차 페이지 채널로 풀 페이지를 수신할 때, 페이지는 역확산/디커버 회로 (66) 을 통해 역확산되고, 복조기 (72) 를 통해 다중경로 성분들에 걸쳐 결합되며, 페이지가 디코딩되는 디코더 (74) 에 제공된다. 구성 페이지 정보는 디코더 (74) 로부터 컨트롤러 (56) 으로 진행한다. 당업계에 알려진 컨트롤러 (56) 내의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 회로 (도면에 미도시) 는 페이지를 해석한다. 페이지가 수신 트래픽 채널과 관련된 수신 호를 지시한다면, 컨트롤러 (56) 는 적당한 제어 명령들을 이동국 (26) 내의 다양한 모듈들에 보내어 이동국 (26) 이 수신 트래픽 채널을 처리하도록 한다.
하나 이상의 파라미터들 (CSI 1 , CSI 2 , D 1 ,및D 2 ) 로부터 결정된 대로 기초하여 1차 페이지 채널이 프로세싱되지 않는다면, 1차 페이징 채널상의 풀 페이지가수신되지 않는 것을 나타내는 지시가 컨트롤러 (56) 에 송신되지 않는다. 그 후, 컨트롤러 (56) 는 트랜시버부 (44) 의 전력을 감소시키고, IS-95 통신 표준들에 정의된 바와 같이, 이동국 (26) 을 수면상태에 들게 한다. QPCH는 온-오프 키잉 (On-Off Keying; OOK) 변조되고,D 1 및D 2 의 값은 수신 페이징 채널의 존재 또는 부존재 (on or off, respectively) 나타내도록 한다.
도 3 은, 도 2 의 QPCH 결합기 (40), QPCH 검출기 (42), 및 QPCH 메모리 (80) 를 통해 도 2 의 이동국 (26) 에 의해 구현되는 방법 (100) 을 나타내는 플로우챠트이다. 도 2 및 도 3 을 참조하여, 초기 수신 단계 (102) 에서, 디지탈 수신 신호는 인터폴레이터 (60) 으로부터 출력된다. 수신 신호는 QPCH 슬롯의 제 1 심볼을 포함하는 QPCH 신호 성분 및 파일롯 신호 성분을 포함한다. 파일롯 평가기 (68) 는 제 1 QPCH 심볼에 응하여 디지탈 수신 신호로부터 파일롯 신호 성분들을 출력하고,E pilot1 을 산출하는 식 (2) 에 따라 모든 이용가능한 다중경로에 걸쳐 파일롯 에너지들을 계산하고 합산하는 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 에 파일롯 신호 성분들을 제공한다. 야기되는 파일롯 에너지E pilot1 은 제 1 QPCH 심볼과 관련된 파일롯 신호의 에너지의 평가치이다. 이 후, 컨트롤은 신호 콸리티 단계 (104) 로 가게 된다.
신호 콸리티 단계 (104) 에서, QPCH 심볼을 포함하는 디지탈 수신 신호의 부분의 콸리티를 나타내는 값인 제 1 QPCH 심볼과 관련된 규준화된 파일롯 에너지 (CSI 1 ) 가 계산된다. 또한,CSI 1 은 수신 에너지에 대한 파일롯 에너지 비 또는간섭에 대한 캐리어 신호 비로서 알려져 있고, 제 1 심볼과 관련된 파일롯 에너지E pilot1 을 제 1 QPCH 심볼을 포함하는 디지탈 수신 신호의 부분과 관련된 수신 신호 (I o1 ) 의 전체 에너지로나눔으로써 계산된다. 이 후, 컨트롤은 신호 콸리티 단계 (106) 로 가게 된다.
제 1 이레이저-체킹 단계 (erasure-checking step; 106) 에서,CSI 1 =E pilot1 /I o1 은 QPCH 메모리 (80) 에 저장되는 소정의 이레이져 문턱값T erasure 과 비교된다.CSI 1 는T erasure 보다 작다면, 이레이져가 선언된다. 이레이져가 제 1 심볼에 대하여 선언될 때, 수신 신호가 전파하는 신호 환경은 불충분한 콸리티라고 결정되어 수신 1차 페이징 채널을 수신하고 프로세싱하는지를 결정하기 위해 제 1 메트릭 값 (D 1 ) 에 의존한다.
본 특정의 실시예에서, 소정의 이레이저 문턱값 (T erasure ) 이 페이지 검출기 (42) 와 관련된 QPCH 메모리 (80) 에 저장된다. 또한, 이레이저 문턱값 (T erasure ) 은 컨트롤러 (56) 에 의해 버스 (도면에 미도시) 를 통해 제공될 수 있고, 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 로부터 출력된 파일롯 에너지를 통해 나타내어지는 보와 같이, 변하는 신호 환경에 응하여 동적으로 계산될 수 있다.
이레이져가 제 1 이레이져-체킹 단계 (106) 에서 선언될 때, 컨트롤은 제 2 심볼 단계 (108) 로 진행한다. 그렇지 않으면, 컨트롤은 제 1 복조 단계 (110) 으로 진행한다.
제 1 복조 단계 (110) 에서, 복조기 (72) 는 표 1 에 따라 퀵 페이지 심볼 () 을 계산하고, QPCH 결합기 (40) 에을 제공한다. 파일롯 에너지 계산 회로 (70) 는 제 QPCH 심볼과 관련된 파일롯 신호 (E pilot1 ) 의 에너지를 QPCH 결합기 (40) 에 제공한다. 그 후, QPCH 결합기 (40) 는 식 (12) 에 따라 제 1 메트릭 (D 1 ) 을 계산한다. 이 후, 컨트롤은 잡음 전력 단계 (112) 로 진행한다.
잡음 전력 단계 (112) 에서, QPCH 결합기 (40) 는 잡음 평가치들, 제 1 QPCH 심볼과 관련된 대응 잡음 전력 평가치 σ1 2를 계산하는데 있어 가능성 있는 이 후의 이용을 위해 이용가능한 다중경로 신호 성분들에 대한 σ1k 2를 계산하고 저장한다. 이 후, 컨트롤은 제 1 온-오프-체킹 단계 (114) 로 진행한다.
제 1 온-오프-체킹 단계 (114) 에서, 제 1 결정 메트릭 (D 1 ) 은 제 1 온-오프 문턱값 (T 1/0 ) 과 비교된다.D 1 이T 1/0 보다 작다면, 컨트롤은 트랜시버 (44)가 전력감소되고 이동국 (26) 이 슬립 상태에 놓이는 슬립 단계 (sleep step; 116) 로 진행한다. QPCH가 OOK변조되기 때문에,D 1 이T 1/0 보다 작다면, 제 1 심볼에 대응하는 QPCH 슬롯의 부분이 온이라고 간주하기에는 불충분해서 오프라고 간주되는 에너지를 갖고, 이것은 제 1 QPCH 심볼은 수신 풀 페이지가 복조 및 프로세싱을 필요로 하지 않는다는 것을 나타낸다는 것을 의미한다.D 1 이T 1/0 보다 크다면, 제 1QPCH 심볼은 온이라고 간주되고, 이것은 본 발명의 지시에 따라 슬롯의 제 2 QPCH 심볼이 1차 페이징 채널상의 즉시 수신되는 풀 페이지가 수신되고 프로세싱되어야 한다는 것을 입증하기 위해 분석되어야 한다는 것을 의미한다.D 1 이T 1/0 보다 크다면, 제어는 제 1 QPCH 심볼 및D 1 을 통해 나타내어지는 온 표시를 입증하는 제 2 심볼 단계 (108) 로 진행한다.
제 2 심볼 단계 (108) 에서, 단계 102, 104, 및 112는 수신 신호의 QPCH 페이지에 대응하는 QPCH 슬롯의 제 2 QPCH 심볼에 대해 수행되어(표 1 참조) 및E pilot2 (식 3 참조) 값들을 산출한다. 그 후, QPCH 결합기 (40) 는를E pilot2 로 나눔으로써CSI 2 를 계산한다. 이 후, 컨트롤은 제 2 이레이져-체킹 단계 (118) 로 진행한다.
제 2 이레이져-체킹 단계 (118) 에서, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고CSI 2 는 제 1 이레이져-체킹 단계 (106) 에서 이용되는 이용되는 대응 이레이져 문턱값과 다른 이레이져 문턱값과 비교된다.CSI 2 는T erasure 보다 작다면, QPCH는 온으로 간주되고, 컨트롤은 수신되는 1차 페이징 채널이 IS-95 통신 표준들에 따라 수신되고 프로세싱되는 1차 페이징 단계 (120) 으로 진행한다. 그렇지 않다면, 컨트롤은 제 2 복조 단계 (122) 로 진행한다.
CSI 1 ,CSI 2 , 및D 1 가 각각 비교되는 이레이져 문턱값 (T erasure ), 온-오프 문턱값 (T 1/0 ) 과 같은 다양한 문턱값들의 정확한 값들은 이용-특정적이고, 주어진 이용의 필요를 충족시키도록 당업자에 의해 결정될 수 있다.
제 2 복조 단계 (122) 에서, QPCH 슬롯의 제 2 QPCH 심볼은 QPCH 결합기 (40) 을 통해 QPCH 검출기 (42) 로부터 수신된 컨트롤 명령에 응하여 프로세싱되어, 식 (13) 에 따라 복조 심볼 (D)산출한다. QPCH 결합기 (40) 는 단계 112 및 108 과 식 (4) 및 식 (5) 를 통해 출력된 잡음 변이 평가치들을 이용하여 식 (13) 에 따라D를 계산하는데 이용되는 대응 잡음 전력 평가치들을 계산한다. 당업자는 그러한 명령들이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 컨트롤러 (56) 및 QPCH 결합기 (40) 에 의해, 또는 QPCH 결합기 (40) 에 의하는 대신에 컨트롤러 (56) 만에 의해 제공될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
이 후, 컨트롤은D가 결합된 온-오프 문턱값 (T1/0 combined) 과 비교되는 제 2 온-오프-체킹 단계 (124) 로 진행한다.D가 결합된 온-오프 문턱값 (T1/0 combined) 보다 크다면, QPCH 는 온으로 간주될 것이고, 컨트롤은 1차 페이징 채널상의 수신 풀 페이지가 수신되고 프로세싱되는 1차 페이징 단계 (120) 로 진행한다. 그렇지 않다면, 컨트롤은 이동국 (26) 이 슬립 상태에 놓이는 슬립 단계 (116) 으로 진행한다. 제 2 QPCH 심볼은 제 1 QPCH 심볼과 같이 프로세싱되고, 도 2 의 파일롯 필터 (68) 는 QPCH 심볼들을 필터링한다.
퀵 페이징 채널들을 분석하기 위해 잡음 평가치들을 이용함으로써, 본 발명은 수신 1차 페이지들을 검출하기 위한 이전의 시스템들 및 방법들에 관한 더 좋은전체 1차 페이지 검출 수행 더 좋은 결합 이득을 가능하게 한다.
따라서, 본 발명은 이상에서 특정의 실시예와 관련하여 설명되었다. 당업자는 본 발명의 범위내의 추가적인 변형들, 이용들, 및 실시예들을 인식할 것이다.
따라서, 본 발명의 범위내의 모든 그러한 이용들, 변형들, 및 실시예들을 포함할 것이 첨부된 청구의 범위에 의해 의도된다.

Claims (32)

  1. 퀵 페이징 채널 및 1차 페이징 채널을 이용하는 무선 통신 시스템에 있어서 수신 1차 페이징 채널 신호의 존재를 결정하는데 퀵 페이징 채널 및 일차 페이징 채널을 효율적으로 이용하는 시스템으로서,
    제 1 결정 파라미터 및/또는 제 2 결정 파라미터에 기초하여 수신 신호의 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 선택적으로 프로세싱하고, 그에 응하여 제 1 지시를 제공하기 위한 제 1 수단;
    상기 제 1 지시에 응하여 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그 지시에 응하여, 수신 일차 페이징 채널 신호가 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 나타내는 제 2 지시를 제공하기 위한 제 2 수단; 및
    상기 제 1 지시 및 상기 제 2 지시에 응하여 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그에 응하여, 상기 1차 페이징 채널이 수신되고 프로세싱되어야 하는지를 특정하는 제 3 지시를 제공하기 위한 제 3 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 지시가 상기 수신 1차 페이징 채널이 수신되거나 프로세싱되지 않아야 한다는 것을 나타낼 때, 상기 제 3 수단을 선택적으로 이용하는 제 4 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    페이지가 수신 호의 존재를 나타내는 상기 무선 통신 시스템을 통해 상기 이동국에 송신될 때, 상기 시스템은 상기 이동국과 상기 무선 통신 시스템 사이의 트래픽 채널의 성공적인 설립을 용이하게 하기 위해 이동국에 설치되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 결정 파라미터는 상기 수신 신호가 전파하는 신호 환경의 콸리티를 나타내는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 결정 파라미터 (CSI 1 ) 는 식
    으로 표시되고, 여기서E pilot1 는 상기 제 1 퀵 페이징 심볼과 관련된 상기 파일롯 신호의 일 부분의 결합된 파일롯 에너지를 나타내고,는 상기 퀵 페이징 심볼과 관련된 수신 신호의 일 부분의 전체 에너지를 나타내는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 결정 파라미터 (D 1 ) 는 식
    으로 표시되고, 여기서은 상기 제 1 심볼과 관련된 상기 파일롯 신호의 평가치와 제 1 심볼의 내적이고, 외적, 또는 그것의 조합인 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 수단은 상기 제 1 결정 파라미터를 이레이져 (erasure) 문턱값과 비교하고, 상기 비례에 기초하여, 상기 제 1 결정 파라미터가 상기 소정의 이레이져 문턱값보다 클 때 상기 제 1 퀵 페이징 채널 심볼이 프로세싱되어야 한다는 것을 상기 제 1 지시를 통해 지시하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 수단은, 상기 제 1 결정 파라미터가 상기 이레이져 문턱값보다 작을 때 상기 제 2 퀵 페이징 심볼이 즉시 프로세싱되고 상기 제 1 퀵 페이징 심볼은그렇지 않아야 한다는 것을 상기 제 1 지시를 통해 지시하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 수단은, 상기 제 2 결정 파라미터 (D 1 ) 를 제 1 온-오프 문턱값과 비교하고, 상기 수신 페이징 채널이 수신되거나 수신페이지에 대해 프로세싱되지 않아야 한다는 것을 상기 제 2 지시를 통해 지시하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 수단은 상기 제 2 지시에 응하여 상기 시스템을 슬립 상태 (sleep state) 에 선택적으로 들어가게하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    제 2 수단은 상기 제 1 지시가 상기 퀵 페이징 심볼이 수신되고 프로세싱되어야 한다는 것을 지시하지 않을 때, 및 상기 제 2 결정 파라미터가 상기 온-오프 문턱값보다 클 때, 상기 제 2 수단은 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼이 프로세싱될 것을 상기 제 2 지시를 통해 지시하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 3 수단은
    을 나타내는 상기 수단에 응하여 결정 파라미터 (D) 를 계산하는 수단을 포함하고, 여기서 σ1 2는 상기 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 포함하는 수신 신호의 일 부분과 관련된 잡음 전력을 나타내고; σ2 2는 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 포함하는 상기 수신 신호의 일 부분과 관련된 잡음 전력을 나타내며,는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼의 신호 성분들과 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼과 관련된 상기 파일롯 신호 사이의 내적, 외적, 또는 그것들의 조합이고;E pilot2 는 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼과 관련된 제 2 파일롯 채널 심볼와 관련된 합산 파일롯 신호 에너지를 나타내는 것을 특징으로 하는 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 3 수단은,D를 제 2 온-오프 문턱값과 비교하고,D가 상기 제 2 온-오프 문턱값보다 클 때에는 수신 1차 페이징 채널이 프로세싱될 것을 상기 제 3 지시를 통해 지시하고,D가 상기 제 2 온-오프 문턱값보다 거의 작을 때에는 수신 1차 페이징 채널이 프로세싱되지 않아야 한다는 것을 상기 제 3 지시를 통해 지시하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  14. 퀵 페이징 채널과 관련된 퀵 페이징 신호에 기초하여 1차 페이징 채널상의 수신 페이지가 수신되고 프로세싱될 것을 지시하는 시스템으로서,
    상기 퀵 페이징 신호 및 파일롯 신호를 포함하는 수신 신호에 기초하여 상기 시스템이 동작하는 신호 환경의 콸리티를 나타내는 제 1 결정 파라미터를 계산하는 제 1 수단;
    상기 제 1 파라미터에 응하여 상기 퀵 페이징 신호의 제 1 심볼을 선택적으로 프로세싱하고 그것에 제 2 파라미터 응답을 제공하며, 상기 제 2 파라미터는 상기 퀵 페이징 신호의 신호 세기를 나타내는 것을 특징으로 하는 제 2 수단;
    상기 제 1 결정 파라미터 및 상기 제 2 결정 파라미터에 기초하여, 상기 퀵 페이징 채널 신호의 제 2 심볼을 프로세싱할지 또는 상기 일차 페이징 채널이 수신 페이지에 대해 프로세싱되지 않을 것을 지시하는 제 1 지시를 제공할지를 결정하는 제 3 수단; 및
    상기 페이징 채널이 상기 수신 페이지에 대해 수신되어야 하는지에 관한 제 2 지시를 제공하는데, 상기 제 3 수단에 응하여 상기 퀵 페이징 채널의 상기 제 2 심볼을 선택적으로 프로세싱하고, 상기 제 1 퀵 페이징 심볼과 상기 제 2 퀵 페이징 심볼 및 상기파일롯 신호의 에너지들과 상기 제 2 퀵 페이징 심볼과 관련된 상기 퀵 페이징 채널 신호와 관련된 잡음 전력의 평가치들을 이용하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 파라미터는, 상기 수신 신호의 전체 신호 에너지에 대한 상기 파일롯 신호의 에너지의 비인 파일롯 신호와 간섭의 비를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 퀵 페이징 채널 신호는 상기 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 갖는 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 파라미터를 결정하는 상기 제 2 수단에 의해 이용하는 상기 수신 신호의 상기 세기는 상기 파일롯 신호의 신호 세기에 대한 상기 페이지 신호의 상대적인 신호 세기인 것을 특징으로 하는 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 파라미터는 식
    을 통해 특정되고, 여기서는 퀵 페이징 신호와 파일롯 신호 성분들을 포함하는 복조 심볼이며,E pilot1 은 모든 이용가능한 다중경로에 결쳐 결합된 상기 파일롯 신호와 관련되고, 상기 제 1 퀵 페이징 채널 심볼과 관련된 에너지를 나타내는 것을 특징으로 하는 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    잡음 전력의 상기 평가치는 상기 퀵 페이징 신호의 제 1 퀵 페이징 심볼과 관련된 잡음전력의 제 1 평가치, 및 상기 퀵 페이징 채널의 제 2 퀵 페이징 심볼과 관련된 잡음전력의 제 2 평가치를 포함하는 것을 특징으로 시스템.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 5 수단은 결정 통계치를 소정의 결합 문턱값과 비교하고, 상기 비교에 기초하여 상기 페이지에 대해 상기 수신 1차 페이징 채널이 프로세싱되어야 할 지를 지시하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 결정 통계치는 식
    을 통하여 특정되고, 여기서 σ1 2는 상기 제 1 QPCH 심볼을 포함하는 수신 신호의 일 부분과 관련된 잡음 전력이고; σ2 2는 상기 제 2 QPCH 심볼을 포함하는 수신 신호의 제 2 부분과 관련된 잡음 전력이며;는 상기 제 1 QPCH 심볼과 상기 파일롯 신호의 관련된 부분의 평가치와의 내적, 외적, 및 그것들의 조합이고;는 상기 제 2 QPCH 심볼과 상기 파일롯 신호의 관련된 부분의 평가치와의 내적, 외적, 또는 그것들의 조합이며;E pilot1 는 상기 파일롯 신호의 상기 제 1 부분의 에너지이고;E pilot2 는 상기 파일롯 신호의 상기 제 2 부분의 에너지인 것을 특징으로 하는 시스템.
  22. 퀵 페이징 채널과 관련된 퀵 페이징 신호를 통해 제 1 페이징 채널상의 수신 페이지의 수신되고 처리되어야 할지를 결정하는 시스템으로서,
    전자기 신호를 수신하고, 상기 수신 신호가 전파하는 신호 환경의 콸리티에 기초하여, 또는 상기 전자기 신호의 수신에 응하여 상기 수신 신호의 퀵 페이징 채널 신호 성분의 제 1 심볼 및/또는 제 2 심볼의 값에 기초하여 하나 이상의 결정파라미터들을 제공하는 제 1 수단; 및
    제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 페이징 채널 심볼과 관련된 상기 하나 이상의 결정 파라미터들을 상기 제어신호에 응답하는 하나 이상의 대응하는 소정의 문턱값들과 선택적으로 비교하고, 이것에 응하여 상기 수신 페이지 채널이 수신되고 프로세싱되어야 할지를 지시하는 상기 제 1 표시를 제공하기 위한 제 2 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  23. 퀵 페이징 채널 및 1차 페이징 채널을 이용하는 무선 통신 시스템에서 수신 1차 페이징 채널 신호의 존재를 결정하는 퀵 페이징 채널 신호를 효율적으로 이용하는 방법으로서,
    제 1 결정 파라미터 및/또는 제 2 결정 파라미터에 기초하여 수신 신호의 제 1 퀵 페이징 채널 심볼 및/또는 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 선택적으로 프로세싱하고, 그에 응하여 제 1 지시를 제공하는 단계;
    상기 제 1 지시에 응하여 상기 제 1 퀵 페이징 채널 심볼을 분석하고, 그것에 응하여 수신 일차 페이징 채널 신호가 수신되고 프로세싱될지를 지시하는 제 2 지시를 제공하는 단계; 및
    상기 제 1 지시 및 제 2 지시에 응하여 상기 제 2 퀵 페이징 채널 심볼을 프로세싱하고, 그에 응하여 상기 1차 페이징 채널이 수신되고 프로세싱되어야 할지를 특정하는 제 3 지시를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 무선 통신시스템에서 퀵 페이징 채널 신호를 해석하는 시스템으로서,
    수신 신호, 및 상기 퀵 페이징 채널과 관련된 신호 환경을 분석하여, 상기 수신 신호의 하나 이상의 심볼들이 유효한지를 결정하고, 이것에 응하여 제 1 표시를 제공하는 제 1 수단; 및
    상기 제 1 표시 및 상기 하나 이상의 심볼들에 기초하여 상기 퀵 페이징 채널에 포함된 메시지를 표시하는 값을 제공하기 위한 제 2 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 하나 이상의 심볼들은 제 1 심볼 및 제 2 심볼을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 수단은 상기 신호 환경을 분석하고 상기 수신 신호에 포함된 파일롯 신호를 통해 상기 신호 환경을 표시하는 파라미터를 제공하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 시스템은, 상기 파라미터에 기초하여 상기 제 1 심볼 및 상기 제 2 심볼이 신뢰할 수 없다는 것을 표시하고 그에 응하여 상기 제 2 수단의 기능을 선택적으로 억제하는 제 3 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 2 수단은 하나 이상의 매트릭스(D 1 orD)
    ,
    를 선택적으로 계산하기 위한 수단을 포함하는 시스템이고,
    여기서,는 상기 제 1 심볼을 포함하는 상기 수신 신호의 제 1 부분과 관련된 잡음 전력이며;는 상기 제 2 심볼을 포함하는 수신 신호의 제 2 부분과 관련된 잡음 전력이며;는 상기 파일롯 신호 관련된 부분의 평가치와 상기 제 1 심볼의 내적, 외적, 또는 이들의 조합이며;dot 2 는 상기 파일롯 신호 관련된 부분의 평가치와 상기 제 2 심볼의 내적, 외적, 또는 이들의 조합이고;E pilot1 은 상기 파일롯 신호의 상기 제 1 부분의 에너지이며; 그리고E pilot2 는 상기 파일롯 신호의 상기 제 2 부분의 에너지인 것을 특징으로 하는 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 제 2 수단은 하나 이상의 상기 메트릭스와 하나 이상의 소정의 문턱값을 비교하고, 이에 응하여 상기의 값을 제공하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  30. 무선 통신시스템에서 퀵 페이징 채널 신호를 해석하기 위한 시스템으로서:
    안테나 및 수신 체인을 갖는 수신기 회로;
    상기 수신기와 통신하는 파일롯 평가 회로;
    상기 수신기와 통신하는 전체 수신 에너지 계산 회로;
    상기 파일롯 평가 회로, 상기 전체 수신 에너지 계산회로, 및 상기 수신기와 통신하는 퀵 페이징 채널 심볼 결합기; 및
    상기 퀵 페이징 채널 심볼 결합기와 통신하는 페이징 검출기를 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 수신기는 상기 수신체인의 출력에 연결된 샘플 RAM, 상기 샘플 RAM의 출력에 연결된 인터폴레이터, 및 역확산 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 역확산 회로는 복조기를 포함하며; 상기 샘플 RAM 및 상기 인터폴레이터는 디지탈 베이스밴드 프로세서에 포함되며; 상기 파일롯 판단회로는 파일롯 에너지 계산 회로와 통신하는 파일롯 평가기를 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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