KR20020087961A - 상이한 스펙트럼 특성을 이용하여 디지털 기지국을핸드오프하는 방법 - Google Patents

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KR20020087961A
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Abstract

본 발명은 상이한 스펙트럼 특성을 갖는 다수의 기지국을 포함하며 다수의 기지국으로에 데이터를 전송하고 이로부터 데이터를 수신할 수 잇는 다수의 원격국을 포함하는 디지털 무선 원격통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 좁은 스펙트럼 특성을 갖는 기지국 및 넓은 스펙트럼 특성을 갖는 기지국 사이에서 원격국 핸드오프를 수행하는 방법을 제공한다. 원격국이 양 타입의 기지국의 커버리지 영역에 존재하는 동안 현대역 호환 기지국으로부터 적어도 하나의 광대역 호환 기지국으로 원격국 핸드오프를 용이하게 하는 무선 원격통신 하부구조를 위한 방법이 제공된다. 또한 본 발명은 본 발명의 핸드오프 방식을 수행하기 위하여 원격국 장치, 기지국 장치 및 기지국 제어기 장치를 제공한다.

Description

상이한 스펙트럼 특성을 이용하여 디지털 기지국을 핸드오프하는 방법{HANDOFF METHOD FOR DIGITAL BASE STATIONS WITH DIFFERENT SPECTRAL CAPABILITIES}
코드분할 다중 액세스(CDMA) 확산 스펙트럼 통신 시스템에서, 공통 주파수 대역이 시스템의 모든 기지국과 통신하기 위하여 사용된다. 이 시스템의 예는 "Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Daul-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System"으로 명명되고 본 명세서에서 상호참조되는 TIA/EIA 잠정 표준 IS-95-A에 개시되어 있다. CDMA 신호의 생성 및 수신은 "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEMS USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS"으로 명명된 미국 특허번호 제 4,901,307 호 및 "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,103,459 호에 개시되어 있으며, 이 둘은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다.
공통 주파수 대역을 점유하는 신호는 고비율 유사잡음(PN) 코드의 사용에 기초하여 확산 스펙트럼 CDMA 파형 특성에 의하여 수신국에서 식별된다. PN 코드는 기지국과 원격국으로부터 전송된 신호를 변조하는데 사용된다. 상이한 기지국으로부터의 신호는 각각의 기지국에 할당된 PN 코드로 삽입된 고유 시간 오프셋의 식별에 의하여 수신국에서 개별적으로 수신될 수 있다. 고비율 PN 변조는 또한 수신국이 신호가 별개의 전파 경로를 통하여 이동하는 단일 전송국으로부터의 신호를 수신하도록 한다. 다중 신호의 복조는 "DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEM CAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,490,165 호 및 "DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,109,390 호에 개시되어 있으며, 이 모두는 본 발명의 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 상호참조된다.
"SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,101,501 호 및 "MOBILE STATION ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,267,261 호는 본 발명의 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 상호참조되며, 소프트 핸드오프로서 공지되어 원격국과 하나 이상의 기지국 사이의 동시 통신을 위한 방법 및 시스템을 개시한다. 핸드오프와 관련된 다른 정보는 "METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A SOFT HANDOFF IN COMMUNICATIONS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,101,501 호 및 "MOBILE STATION ASSITED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM"으로 명명된 미국특허번호 5,640,414 호 및"METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,625,876 호에 개시되어 있으며, 이 각각은 본 발명의 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 상호참조된다. 미국 특허번호 제 5,625,876 호의 주요 문제는 공지된 "소프터 핸드오프"에 관한 것이다. 이 문서의 목적상, "소프트 핸드오프" 용어는 "소프트 핸드오프(soft handoff)" 및 "소프터 핸드오프(softer handoff)"를 모두 포함하는 것이다.
만일 원격국이 현재 통신중인 시스템의 경계를 이동한다면, 이웃 시스템이 존재하는 경우 이웃 시스템에 호출을 전송하여 통신 링크를 유지하는 것이 바람직하다. 이웃 시스템은 예컨대, CDMA, NAMPS, AMPS, TDMA 또는 FDMA와 같은 무선 기술을 사용할 수 있다. 만일 이웃 시스템이 현 시스템과 동일한 주파수에서 CDMA를 사용한다면, 시스템 상호 소프트 핸드오프가 수행될 수 있다. 시스템 상호 소프트 핸드오프가 이용될 수 없다면, 통신 링크는 새로운 접속이 이루어지기 전에 현 접속이 깨지는 하드 핸드오프에 의하여 전송된다. 하드 핸드오프의 예는 CDMA 시스템으로부터 다른 기술을 사용하는 시스템으로의 핸드오프 또는 상이한 주파수 대역(주파수 상호간 하드 핸드오프)을 사용하는 두개의 CDMA 시스템간에 전송된 호출이다.
주파수 상호 하드 핸드오프는 CDMA 시스템내에서 발생할 수 있다. 예컨대, 도시와 같은 높은 요구량을 가진 지역은 도시를 에워싼 교외 지역보다 더 많은 주파수 서비스 요구량을 필요로 할 것이다. 시스템 전체의 이용가능 주파수를 사용하는 것은 비용면에서 효과적이지 않을 수 있다. 과도한 부담 영역에서만 사용되는 주파수에서 생성된 호출은 덜 부담스러운 영역으로 사용자가 이동할 때 핸드오프되어야 한다. 다른 예는 시스템 경계의 주파수에서 동작하는 다른 서비스 또는 마이크로파에 관한 것이다. 사용자가 다른 서비스로부터 간섭받는 지역으로 이동할 때, 그 호출은 상이한 주파수로 핸드오프될 필요가 있다.
핸드오프는 여러 기술을 사용하여 개시될 수 있다. 핸드오프를 개시하기 위하여 신호 품질 측정값을 사용하는 것을 포함하는 핸드 오프 기술은 "METHOD AND APPARATUS FOR HANDOFF BETWEEN DIFFERENT CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEMS"로 명명되고 1994년 10월 16일자에 출원되며 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조되는 계류중인 미국 특허 출원번호 제 08/322,817 호에서 발견된다. 핸드오프를 개시하기 위하여 왕복 신호 지연을 측정하는 것을 포함하는 핸드오프에 관한 또 다른 개시는 1996년 5월 22일자에 출원되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되며 "METHOD AND APPARATUS FOR HARD HANDOFF IN A CDMA SYSTEM"으로 명명된 계류중인 미국 특허 출원번호 제 08/652,742 호에 개시되어 있다. CDMA 시스템으로부터 대안 기술을 가진 시스템으로의 핸드오프는 1995년 3월 30일자에 출원되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되며 "METHOD AND APPARATUS FOR MOBILE UNIT ASSISTED CDMA TO ALTERNATIVE SYSTEM HARD HANDOFF"로 명명된 계류중인 미국 특허 출원번호 08/413,306 호에 개시되어 있다. '306 출원에서, 파일롯 신호는 시스템 경계에 위치한다. 원격국이 기지국에 이와 같은 파일롯을 보고할 때, 기지국은 원격국이 경계에 접근해 있음을 안다.
시스템이 호출이 하드 핸드오프를 통하여 다른 시스템으로 전송되어야 할때, 원격국이 목적 시스템과 접속할 수 있는 파라미터를 이용하여 지시하는 원격국에 메세지가 전송된다. 시스템은 원격국의 실제 위치 및 환경을 측정할 뿐이며, 이에 따라 원격국에 전송된 파라미터가 정확한지는 보증할 수 없다. 예컨대, 핸드오프를 돕는 신호의 경우, 파일롯 신호의 신호 강도의 측정값이 핸드오프를 트리거링하는 유효한 기준이 될 수 있다. 그러나, 원격국에 할당될 목적지 시스템의 적당한 셀 또는 셀들(액티브 셋으로 공지됨)이 반드시 알려져야 하는 것은 아니다.
"cdma2000 시리즈 TIA/EIA/IS-2000"으로 명명되고 1999년 8월에 공개되고 cdma2000으로 참조되며 무선 통신 협회(TIA)에서 주창한 cdma2000 셀룰러 전호 표준 제안은 효과적이면서 높은 품질 전화 서비스를 제공하는 개선된 신호 처리 기술을 사용하며, 이는 본 명세서에서 상호참조된다. 예컨대, cdma2000 호환 셀룰러 전화 시스템은 이용가능 무선 주파수(RF) 밴드폭의 보다 효과적인 사용을 위하여 그리고 견고한 접속을 제공하기 위하여 디코딩, 에러 교정, 순방향 에러 교정(FEC), 인터리빙 및 확산 스펙트럼 변조를 이용한다. 일반적으로, cdma2000에 의하여 제공된 이점은 다른 타입의 셀룰러 전화 시스템과 비교할 때 긴 전화시간 및 적은 호출 두절을 포함한다.
셀룰러 통신 시장에서, 당업자는 1G, 2G 및 3G와 같은 용어를 종종 사용한다. 이 용어는 사용된 셀룰러 기술의 세대를 나타낸다. 1G는 1세대, 2G는 2세대, 3G는 3세대를 나타낸다. 1G는 AMPS(개선된 이동 전화 서비스) 전화 시스템으로 공지된 아날로그 전화 시스템을 나타낸다.
2G는 유행하고 있는 디지털 셀룰러 시스템을 나타내는데 공통으로 사용되고,cdmaOne, 이동전화 통신용 글로벌 시스템(GSM) 및 시분할 다중 액세스(TDMA)을 포함한다. cdmaOne은 코드분할 다중 액세스(CDMA) 기술에 기초하여 IS-95 표준군을 지키는 디지털 셀룰러 시스템을 나타낸다. 2G 시스템은 1G 시스템보다 밀집한 지역의 다수 사용자를 지원할 수 있다.
3G는 개선된 현재의 디지털 셀룰러 시스템을 나타내는데 공통으로 사용된다. 3G 시스템은 cdma2000 및 광대역-CDMA(W-CDMA)를 포함한다. 3G 시스템은 2G류보다 높은 피크 데이터 전송율을 보장한다. 또한 여러 3G 시스템이 2G 시스템보다 많은 사용자를 지원할 수 있다.
이하 3X로 참조되는 확산률 3버전의 cdma2000은 세개의 1.25MHz로 구성된 3.75MHz의 주파수 대역을 사용하는 반면, 1X로 참조되는 확산률 1버전의 cdma2000은 1.25MHz의 대역폭을 갖는 주파수 대역을 사용한다. 여기에서, 1X는 단일 캐리어 프로토콜이며, 3X는 다중 캐리어 프로토콜이다. 공지된 바와 같이, 단일 캐리어 프로토콜은 단일 주파수 대역에서 데이터를 전송하는 반면, 다중 캐리어 프로토콜은 다중[단일 캐리어] 주파수 대역에서 데이터를 전송한다. 예컨대, 1X는 단일한 1.25MHz 주파수 대역에서 데이터를 전송하는 반면, 3X는 세개의 1.25MHz 주파수 대역에서 데이터를 전송한다. 다중 캐리어 시스템에 의하여 수행되는 변조 기술은 이후 다중 캐리어 변조 기술로서 참조되며 이는 단일 캐리어 변조 기술로 참조되는 단일 캐리어 시스템에 의하여 수행하는 것과는 상이하다. 1X 및 3X의 예가 각각 단일 캐리어 및 다중 캐리어 프로토콜로 사용되지만, 본 발명은 1X 및 3X 프로토콜에만 제한되는 것은 아니며 고속 데이터 전송율을 지원하기 위한 미래 버전의 W-CDMA의 단일 캐리어 및 다중 캐리어 기지국으로 구성된 임의의 시스템에 동등하게 적용된다.
임의의 주어진 cdma2000은 독점적으로 1X(버전 1X의 cdma2000) 또는 3X(버전 3X의 cdma2000)를 지원할 필요는 없다. 기지국으로부터 이동국으로 데이터를 전달하는 무선 링크인 순방향 링크에서는 다중 캐리어 3.75MHz 스펙트럼을 사용하지만, 원격국으로부터 기지국으로 데이터를 전달하는 무선 링크인 역방향 링크에서는 단일 캐리어 1.25MHz 스펙트럼을 사용하는 버전의 cdma2000는, "Method and Apparatus Using a Multi-Carrier Forward Link in a Wireless Communication System"으로 명명되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되는 미국 특허 출원번호 제 09/382,438 호에 개시되어 있다. 순방향 링크에서는 다중 캐리어 특성을 사용하지만 역방향 링크에서는 단일 캐리어 특성을 사용하는 이와 같은 시스템은 이하 하이브리드 시스템으로 참조된다. 3X/1X 시스템은 단순히 예로서 사용될 뿐이며, 하이브리드 시스템이 상기 실시예에 제한되는 것은 아니다. 전형적인 하이브리드 시스템의 블록도가 도 1에 도시되어 있다.
도 1은 순방향 링크에서 다중 캐리어 전송을 사용하고 역방향 링크에서 단일 캐리어 전송을 사용하는 전형적인 단순 셀룰러 전화 시스템의 블록도이며, 여기에서 3X 프로토콜은 순방향 링크에서 사용되며, 1X 프로토콜은 역방향 링크에서 사용된다. 원격국(110;전형적으로 셀룰러 전화기, 무선 능력을 갖는 개인용 디지털 보조장치(PDA) 또는 무선 능력을 갖는 랩탑 컴퓨터)은 기지국들(120) 사이에 위치한다. 원격국(110a,110b)은 액티브 모드에 존재하며 이에 따라 CDMA 신호 처리 기술에 따라 변조된 무선 주파수(RF) 신호를 사용하여 적어도 하나의 기지국(120)과 인터페이싱한다. CDMA 변조에 따라 RF 신호를 변조하는 시스템 및 방법은 "System and Method for Generating Signal Waveforms in a CDMA Cellular Telephone System"으로 명명되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되는 미국 특허번호 제 5,103,459 호에 개시되어 있다. 다른 원격국(110)은 스탠바이 모드이며, 이에 따라 통신 요청을 나타내는 페이지 메세지를 위한 전체 페이징 채널중 하나를 모니터링하거나, 메세지가 전체 페이징 채널에서 기대되는지를 나타내는 지시자를 위한 빠른 페이징 채널을 모니터링한다.
적어도 하나의 원격국(110)과 액티브 모드인 각각의 기지국(120)은 세개의 주파수 대역(f1,f2,f3)을 통하여 원격국(110)에 데이터를 전송하며 단일 주파수 대역(f4)에서 원격국(110)으로부터 데이터를 수신한다. 각각의 주파수 대역(f1,f2,f3,f4)은 동일한 대역폭을 갖는다. 주파수 대역(f1,f2,f3)은 인접 주파수 대역이다. 예컨대, 하이브리드 시스템의 경우 대역 f1은 주파수 대역 1900MHz-1901.25MHz이며, f2는 1901.25MHz-1902.5MHz이며, f3은 1902.5MHz-1903.75MHz이다. 그러므로 인접 주파수 대역은 이 경우 스펙트럼 1900MHz-1903.75MHz를 차지한다. f4는 그 주파수 범위의 외부에 위치한 1.25MHz 대역이 될 것이다. 예컨대, f4는 1820MHz-1821.25MHz에 위치할 것이다.
기지국(120)은 기지국 제어기(BSC;114)에 접속된다. 기지국 제어기(114)는 기지국(120)을 제어하며 이동 교환국(MSC;116)과 기지국(120) 사이의 정보 패킷을 교환한다. 이동 교환국(116)은 공용 전화망(118) 사이의 정보 패킷을 교환한다.다른 실시예에서, 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN)와 같은 상이한 스위치가 시스템에 접속될 수 있다. 셀룰러 전화 시스템은 하나의 기지국 제어기(114) 및 하나 이상의 이동 교환국(116)을 포함할 수 있거나 또는 "DISTRIBUTED INFRASTRUCTURE FOR WIRELESS DATA COMMUNICATIONS"로 명명되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되는 미국 특허 출원번호 제 '09/158,047 호에 개시된 것과 같은 분산 시스템에서는 기지국 제어기(114) 또는 이동 교환국(116)이 셀룰러 전화 시스템에서 빠질 수 있다.
도 2는 순방향 링크에서는 단일 캐리어 전송을 사용하고 역방향 링크에서는 단일 캐리어 전송을 사용하는 전형적인 단순 셀룰러 전화 시스템의 블록도이다. 원격국(210;전형적인 셀룰러 전화)은 기지국(220) 사이에 위치한다. 원격국(210a,210b)은 액티브 모드이며, 이에 따라 CDMA 신호 처리 기술에 따라 변조된 무선 주파수(RF) 신호를 사용하여 적어도 하나의 기지국(220)과 인터페이스한다. 다른 원격국(210)은 스탠바이 모드이며 이에 따라 통신 요청을 나타내는 페이지 메세지에 대한 전체 페이징 채널을 모니터링하거나 또는 메세지가 전체 페이징 채널에서 기대되는지를 나타내는 지시자 비트에 대한 빠른 페이징 채널을 모니터링한다.
적어도 하나의 원격국(210)과 액티브 모드에 있는 각각의 주어진 기지국(220)은 단일 주파수 대역(f1)을 통하여 원격국(210)에 데이터를 전송하며, 단일 캐리어 주파수 대역(f2)을 통하여 원격국(210)으로부터 데이터를 수신한다. 각각의 주파수 대역(f1,f2)은 동일한 대역폭을 갖는다. 주파수 대역(f1,f2)은 소정의 양만큼 오프셋될 수 있다. 만일 80MHz가 사용되고, f1이 1900MHz-1901.25MHz의 주파수 대역에 존재한다면, f2는 1820.00MHz-1821.25MHz에 위치할 수 있다.
기지국(220)은 기지국 제어기(114)에 접속된다. 기지국 제어기(114)는 기지국(220)을 제어하며 이동 교환국(MSC;116)과 기지국(220) 사이의 정보 패킷을 교환한다. 이동 교환국(116)은 공용 전화망(118) 사이의 정보 패킷을 교환한다. 다른 실시예에서, 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN)와 같은 상이한 스위치가 시스템에 접속될 수 있다. 셀룰러 전화 시스템은 하나의 기지국 제어기(114) 및 하나 이상의 이동 교환국(116)을 포함할 수 있거나 또는 "DISTRIBUTED INFRASTRUCTURE FOR WIRELESS DATA COMMUNICATIONS"로 명명되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되는 미국 특허 출원번호 제 '09/158,047 호에 개시된 것과 같은 분산 시스템에서는 기지국 제어기(114) 또는 이동 교환국(116)이 분리된 실체로서 셀룰러 전화 시스템에서 빠질 수 있지만, 오히려 기지국과 통합될 수 있다.
도 3은 순방향 링크에서는 다중 캐리어 전송을 사용하고 역방향 링크에서는 다중 캐리어 전송을 사용하는 전형적인 단순 셀룰러 전화 시스템의 블록도이다. 원격국(310;전형적인 셀룰러 전화)은 기지국(320) 사이에 위치한다. 원격국(310a,310b)은 액티브 모드이며, 이에 따라 CDMA 신호 처리 기술에 따라 변조된 무선 주파수(RF) 신호를 사용하여 적어도 하나의 기지국(320)과 인터페이스한다. 다른 원격국(310)은 스탠바이 모드이며 이에 따라 통신 요청을 나타내는 페이지 메세지에 대한 전체 페이징 채널을 모니터링하거나 또는 메세지가 전체 페이징 채널에서 기대되는지를 나타내는 지시자 비트에 대한 빠른 페이징 채널을 모니터링한다.
적어도 하나의 원격국(310)과 액티브 모드에 있는 각각의 주어진 기지국(320)은 세개의 주파수 대역(f1,f2,f3)을 통하여 원격국(310)에 데이터를 전송하며, 세개의 주파수 대역(f4,f5,f6)을 통하여 원격국(310)으로부터 데이터를 수신한다. 각각의 주파수 대역(f1,f2,f3,f4,f5,f6)은 동일한 대역폭을 갖는다. 주파수 대역(f1,f2,f3)은 인접 주파수 대역이다. 예컨대, 하이브리드 시스템의 경우 대역 f1은 주파수 대역 1900MHz-1901.25MHz이며, f2는 1901.25MHz-1902.5MHz이며, f3은 1902.5MHz-1903.75MHz이다. 그러므로 인접 주파수 대역은 이 경우 스펙트럼 1900MHz-1903.75MHz를 차지한다. 유사하게, 주파수 대역 f4,f5,f6은 서로 인접하다. 주파수 대역 f1 및 f4는 소정량만큼 오프셋될 수 있다. 만일 80MHz가 사용된다면, f1은 주파수 1900MHz에서 시작하며, 역방향 링크 대역 f4,f5,f6은 1820MHz-1823.27MHz 사이에 위치한 3.75MHz를 차지할 것이다.
캐리어는 단일 캐리어 시스템으로부터 다중 캐리어 시스템으로 전체 네트워크를 갑작스럽게 업그레이드할 수 있지만, 이는 종종 비용면에서 바람직하지 않다. 경제적으로, 캐리어가 다중 캐리어 특성으로부터 최상의 이점을 가지는 네트워크의 몇몇 영역에 다중 캐리어 특성을 할당하며, 이후 네트워크의 다른 영역에 다중 캐리어 특성을 시간에 대하여 천천히 늘리는 것이 보다 바람직할 수 있다. 이와 같은 점진적인 늘림동안, 시스템의 일부 기지국은 다중 캐리어 프로토콜 호환이 되지만, 다른것들은 아니다. 유사하게, 일부 캐리어는 다중 캐리어 프로토콜로 네트워크의 나머지 부분을 업그레이드하는 의도를 가지지 않은채, 다중 캐리어 프로토콜을 지원하기 위하여 네트워크의 일부를 업그레이드하는 것이 바람직하다는 것을 발견할 것이다.
디지털 기지국을 포함하며, 그 일부가 다중 캐리어 프로토콜과 호환되고 다른 부분은 다중 캐리어와 호환되지 않는 무선 통신 시스템에서 핸드오프를 수행하는 방법 및 장치가 요구된다.
본 발명은 무선 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상이한 스펙트럼 특성을 이용하여 디지털 기지국간의 핸드오프를 용이하게 하는 신규한 방법에 관한 것이다.
도 1은 순방향 링크에서 다중 캐리어 전송을 사용하며 역방향 링크에서 단일 캐리어 전송을 사용하며, 3X 프로토콜이 순방향 링크에서 사용되며, 1X 프로토콜이 역방향 링크에서 사용되는 전형적인 단순화된 셀룰러 전화기의 블록도이다.
도 3은 순방향 링크에서 다중 캐리어 전송을 사용하여 역방향 링크에서 다중 캐리어 전송을 사용하는 전형적인 단순화된 셀룰러 전화기의 블록도이다.
도 4는 단일 캐리어 서비스에서 다중 캐리어 서비스를 하이브리드 이용할 때의 전형적인 확산 스펙트럼 시스템의 커버리지 실시예의 단순화된 네트워크 도면이다. 도 5는 도 4의 단순화된 네트워크의 일부 도면이며, 네트워크를 이동하는 전형적인 원격국의 경로를 도시한다.
도 6은 두개의 단일 캐리어 기지국(BS1)과 통신하는 다중 캐리어 핸드오프 후보인 원격국의 통신 경로의 전형적인 도면이다.
도 7은 첫번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 8은 두번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 9는 전형적인 단일 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하는데 이용되는 해당 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 10a는 전형적인 단일 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하며 동시에 전형적인 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하는 첫번째 실시예에서 사용되는 해당 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 10b는 전형적인 단일 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하며 동시에 전형적인 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하는 두번째 실시예에서 사용되는 해당 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 11은 전형적인 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하는 관련 순방향 링크 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 12는 전형적인 단일 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하며 동시에 전형적인 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 N 정보 비트를 전송하는 첫번째 실시예에서 사용되는 해당 순방향 링크 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 13은 세번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 14는 각각의 원격국과 통신하기 위하여 전형적인 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 두개의 원격국에 N 정보 비트를 전송하는데 사용되는 해당 순방향 링크 전송 전력 및 스펙트럼 밀도의 도면이다.
도 15는 네번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 16은 다섯번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 17a는 전송된 다중 캐리어 신호의 전형적인 도면이다.
도 17b는 단일 캐리어 주파수 대역에서 전송될 수 있는 도 17a에 도시된 다중 캐리어 신호의 일부의 전형적인 도면이다.
도 18은 여섯번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 19는 일곱번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 20은 여덟번째 핸드오프 실시예의 핸드오프동안의 전형적인 통신 경로의 도면이다.
도 21은 첫번째부터 여덟번째 핸드오프 실시예를 수행하는데 사용될 수 있는 방법의 흐름도이다.
도 22는 첫번째부터 여덟번째 핸드오프 실시예를 수행하는데 사용될 수 있는 기지국 장치의 전형적인 블록도이다.
도 23은 첫번째부터 여덟번째 핸드오프 실시예를 수행하는데 사용될 수 있는 원격국 장치의 전형적인 블록도이다.
도 24는 첫번째부터 여덟번째 핸드오프 실시예를 수행하는데 사용될 수 있는 기지국 제어기(BSC)의 전형적인 블록도이다.
본 발명은 상기한 스펙트럼 특성을 갖는 다수의 기지국을 포함하며, 다수의 원격국은 다수의 기지국에 데이터를 전송하며 다수의 기지국으로부터 데이터를 수신하는 디지털 무선 원격통신 시스템을 제공하기 위한 것이다. 본 발명은 좁은 스펙트럼 특성을 갖는 기지국 및 넓은 스펙트럼 특성을 갖는 기지국 사이에서 원격국의 핸드오프를 위한 방법을 제공한다. 무선 원격통신 하부구조가 한 세트의 단일 캐리어 호환 기지국으로부터 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국으로 원격국의 핸드오프를 용이하게 하기 위한 방법이 제공되며, 이때 원격국은 양 타입의 기지국을 갖는 커버리지 영역에 존재한다.
일 실시예에서, 핸드오프는 메세지를 원격국에 전송하여 인에이블되며, 이 메세지는 원격국이 단일 캐리어 프로토콜(예컨대, 1X)에 따라 변조 신호를 전송하고 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조 신호를 수신하는 것을 지시한다. 다른 실시예에서, 원격국은 핸드오프 이전에 전송을 위하여 사용되었던 것과 동일한 주파수 대역에서 변조된 신호를 전송하도록 지시받는다. 다른 실시예에서, 원격국은 핸드오프 이전에 전송을 위하여 사용되었던 것과 상이한 주파수 대역에서 변조된 신호를 전송하도록 지시받는다. 다른 실시예에서, 단일 캐리어 호환 기지국은 다중 캐리어 프로토콜에 따라 생성된 신호의 일부를 단일 캐리어 주파수에서 전송한다. 다른 실시예에서, 핸드오프는 원격국이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 전송하며 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 수신하는 메세지를 원격국에 전송하여 인에이블된다.
다른 실시예에서, 핸드오프는 원격국이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 전송하며 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 수신하는 메세지를 원격국에 전송하여 인에이블된다.
다른 실시예에서, 핸드오프는 원격국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 전송하며 단일 캐리어 프로토콜에 따라 변조된 신호를 수신하는 메세지를 원격국에 전송하여 인에이블된다. 이 실시예에서, 원격국은 적어도 하나의 다중 캐리어 호환 기지국으로부터 단일 캐리어 변조 신호를 수신하도록 지시받는다.
여러 실시예에서, 역방향 링크 간섭을 피하기위한 수단은 두 부분의 핸드오프를 수행하여 성취되며, 그 첫번째는 원격국이 양 타입의 기지국의 커버리지에 존재하는 동안 수행되며, 그 두번째는 원격국이 다중 캐리어 호환 기지국의 커버리지에만 존재하는 지역으로 이동할 때 발생한다.
원격국은 상술한 실시예의 수신된 핸드오프 메세지에 따라 전송 및 수신 변조 기술을 조절한다.
본 발명은 또한 상술한 방식을 수행하는 기지국 장치 제어기, 기지국 장치 및 원격국 장치를 제공한다.
본 발명은 도면을 참조로 이하에서 상세하게 설명된다.
1X 및 3X 기지국을 포함하는 cdma2000 시스템에 관하여 다수 설명되었지만, 당업자는 본 발명은 전형적인 실싱예에서 사용된 1X 및 3X 시스템에 제한되지 않으며 임의의 확산 스펙트럼 시스템에 적용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
주파수 범위에서의 신호 전송을 논의할 때, '[특정] 주파수 밴드'에서의 위상은 주어진 주파수에서 확산되는 확산 스펙트럼 신호를 참고로 사용된다. 예컨대, 신호 주파수 대역 X에서 전송되는 것을 설명되었을 때, 주파수 대역 X는 1900MHz-1903.75MHz의 대역 범위로 한정되며, 전송 신호는 주파수 대역 1900MHz-1903.75MHz에서 확산되는 것을 의미한다.
도 4는 단일 캐리어 서비스에서 다중 캐리어 서비스를 하이브리드 이용할 때의 전형적인 확산 스펙트럼 시스템의 커버리지 실시예의 단순화된 네트워크 도면이다.
네트워크 도면에서, 각각의 원형의 자취로 라벨된 BS3은 다중 캐리어 호환 및 그에 대응하는 커버리지/자취에 존재하는 기지국을 나타낸다. 각각의 원형은 기지국(BS3)의 자취를 나타낸다. 물리적 기지국(BS3)은 도면에서 개별적으로 도식화되어 있지 않지만, 도식화된 자취내의 어딘가에 존재하는 것으로 가정할 수 있다. 각각의 다중 캐리어 호환 기지국은 다중 캐리어 프로토콜에 따라 확산 스펙트럼 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 모든 다중 캐리어 호환 기지국은 단순히 다중 캐리어 기지국으로서 참조될 것이다.
네트워크 도면에서, 각각의 원형의 자취로 라벨된 BS1은 단일 캐리어 호환 및 그 대응하는 커버리지/자취에 존재하는 기지국을 나타낸다. 각각의 원형은 기지국(BS3)의 자취를 나타낸다. 물리적 기지국(BS1)은 도면에서 개별적으로 도식화되어 있지 않지만, 도식화된 자취내의 어딘가에 존재하는 것으로 가정할 수 있다. 각각의 단일 캐리어 호환 기지국은 단일 캐리어 프로토콜(예컨대 1X)에 따라 확산스펙트럼 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 모든 단일 캐리어 호환 기지국은 단순히 단일 캐리어 기지국으로서 참조될 것이다.
캐리어(예컨대, Vodafone AirTouch)는 다중 캐리어 서비스가 우선적으로 필요한 작은 영역 또는 포켓에서 다중 캐리어 서비스를 사용할 것이다. 도 4는 다중 캐리어 서비스의 작은 포켓이 여섯개의 다중 캐리어 기지국에 의하여 제공되며 단일 캐리어 서비스가 48 단일 캐리어 기지국(BS1)에 의하여 큰 주변 영역에서 제공되는 네트워크(410)의 도면이다. 비유사 네트워크는 기본적으로 BSC 또는 MSC와 같은 공통 하부구조를 공유하는 다중 캐리어 시스템(BS3로 라벨된 기지국) 및 단일 캐리어 시스템(BS1으로 라벨된 기지국)의 조합이다.
다중 캐리어 기지국(BS3)은 다중 캐리어 주파수 대역에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 원격국에 데이터를 전송하여 원격국과 통신하는데만 제한되는 것은 아니다. 오히려 다중 캐리어 기지국(BS3)은 단일 캐리어 주파수의 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원격국과 통신할 수 있다.
다중 캐리어 기지국의 융통성은 네트워크(410)이 단일 캐리어 기지국에서 다중 캐리어 기지국으로의 포켓을 업그레이드하여 생성될 때 유용하다. 이러한 네트워크(410)는 네트워크(410)에서의 서비스를 원하는 여러 원격국이 단일 캐리어 호환일때에만 존재한다. 따라서 이러한 업그레이드된 포켓으로 이동하였던 비다중 캐리어 호환 원격국에 서비스를 거절하는것과는 다르게, 업그레이드된 기지국은 새롭게 추가된 다중 캐리어 서비스에 추가로 단일 캐리어 호환 서비스를 계속적으로 제공할 수 있다.
다중 캐리어 기지국은 단지 다중 캐리어 기지국이 아니라 단일 캐리어 호환인 기지국을 의미할 수 있으며, 또한 단일 캐리어 기지국의 의미에만 국한되는 것은 아니다. 단일 캐리어 기지국은 단일 캐리어 호환이며 완전한 다중 캐리어 호환은 아닌 기지국이다. 그러므로 단일 캐리어 기지국은 다중 캐리어 프로토콜에 따라 다중 캐리어 순방향 링크에서 데이터를 전송할 수 없으며 다중 캐리어 프로토콜에 따라 다중 캐리어 역방향 링크에서 데이터를 수신할 수 없다. 다중 캐리어 프로토콜에 따라 다중 캐리어 순방향 링크에서 데이터를 전송할 수 있으며 다중 캐리어 프로토콜에 따라 다중 캐리어 역방향 링크에서 데이터를 수신할 수 있는 모든 기지국은 다중 캐리어 기지국으로 참조된다.
도 5는 네트워크(410)의 일부를 도시하며, 네트워크를 이동하는 전형적인 원격국의 경로를 도시한다. 하기에 구별을 위하여 BS1 및 BS3가 추가되었다.
도 5에서, 원격국은 네트워크(410)의 일부를 이동하는 동안에 호출중이다. 원격국은 포인트 510에서 호출을 시작하고 포인트 558에서 호출을 종료한다. "X"는 원격국이 상이한 커버리지 영역에 존재하는 여러 포인트로 판독자의 주의를 호출하기 위한 것이다.
포인트 510로부터 518에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 홀로 존재한다. 포인트 510에서, 원격국은 BS1a의 커버리지 영역에만 존재한다. 포인트 518에서, 원격국은 BS1d 및 BS1e의 커버리지에 존재한다. 원격국은 이러한 포인트 사이의 다중 캐리어 커버리지에 결코 진입하지 않기 때문에, 다중 캐리어 기지국 및 단일 캐리어 기지국 사이에는 어떠한 핸드오프도 필요하지 않다.
포인트 530로부터 538에서, 원격국은 다중 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 홀로 존재한다. 포인트 530에서, 원격국은 BS3c의 커버리지 영역에만 존재한다. 포인트 538에서, 원격국은 BS3f의 커버리지에 존재한다. 원격국은 이러한 포인트 사이의 단일 캐리어 커버리지에 결코 진입하지 않기 때문에, 이러한 포인트들 사이의 다중 캐리어 기지국 및 단일 캐리어 기지국 사이에는 어떠한 핸드오프도 필요하지 않다.
포인트 550로부터 558에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 홀로 존재한다. 포인트 550에서, 원격국은 BS1h의 커버리지 영역에만 존재한다. 포인트 558에서, 원격국은 BS1k의 커버리지에 존재한다. 원격국은 이러한 포인트 사이의 다중 캐리어 커버리지에 결코 진입하지 않기 때문에, 이러한 포인트들 사이의 다중 캐리어 기지국 및 단일 캐리어 기지국 사이에는 어떠한 핸드오프도 필요하지 않다.
포인트 520로부터 528에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 존재한다. 포인트 520에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국(BS1d 및 BS1e)의 커버리지 영역에 존재하며, 또한 다중 캐리어 기지국(BS3b)의 커버리지 영역에도 존재한다. 포인트 528에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국(BS1f)의 커버리지 영역에 존재하며, 또한 다중 캐리어 기지국(BS3c)의 커버리지 영역에도 존재한다.
포인트 540로부터 548에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 존재한다. 포인트 540에서, 원격국은 단일 캐리어기지국(BS1i)의 커버리지 영역에 존재하며, 또한 다중 캐리어 기지국(BS3f)의 커버리지 영역에도 존재한다. 포인트 548에서, 원격국은 단일 캐리어 기지국(BS1h 및 BS1i)의 커버리지 영역에 존재하며, 또한 다중 캐리어 기지국(BS3e)의 커버리지 영역에도 존재한다.
호출을 유지하기 위하여, 포인트 518 및 530의 사이의 동일한 포인트에서 핸드오프가 단일 캐리어 기지국(BS1) 및 다중 캐리어 기지국(BS3)의 사이에서 발생하여야 한다. 유사하게 포인트 538 및 530의 사이의 동일한 포인트에서 핸드오프가 단일 캐리어 기지국(BS1) 및 다중 캐리어 기지국(BS3)의 사이에서 발생하여야 한다.
본 발명의 여러 실시예는 이러한 핸드오프를 용이하게 한다. 어떤 표식은 이러한 실시예를 설명하는데 도움이 될 것이다. Nf는 이후 순방향 링크에 사용된 특정한 단일 캐리어 주파수 대역(1900MHz-1901.25MHz)을 나타내며, Nr은 이후 역방향 링크에 사용된 특정한 단일 캐리어 주파수 대역을 나타낸다. 다중 캐리어 주파수 밴드는 다중 캐리어 전송을 위하여 사용된 단일 캐리어 주파수 대역 세트를 나타낸다. 예컨대, 주파수 1900-1901.25HMz, 1901.25-1902.50MHz 및 1902.50-1903.75MHz의 주파수 대역에서의 전송 조합은 다중 캐리어 신호(예컨대, 3X 전송 신호)를 전송하는데 사용되며, 단일 캐리어 주파수 대역 세트는 다중 캐리어 주파수 대역을 포함한다. Wf는 이후 순방향 링크에 사용된 특정한 다중 캐리어 주파수 대역을 나타내며, Wr은 이후 역방향 링크에 사용된 특정한 다중 캐리어 주파수 대역을 나타낸다. Nf는 Wf를 포함할 수 있거나 Wf의 주파수 대역밖에 존재할 수 있으며, 이는 도 7을 참조로 기술된다. 유사하게 Nr은 Wr을 포함할 수 있거나 Wr의 주파수 대역밖에 존재할 수 있다.
주파수 Nf 및 Nr에서 단일 캐리어 프로토콜을 통하여 적어도 하나의 기지국(BS1)과 통신하며 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)의 커버리지 영역에 존재하는 원격국은 이후 다중 캐리어 핸드오프 후보로 참조된다. 도 5를 보면, 원격국이 포인트 520에서 BS1d 및 BS1e와 통신하기만 한다면, 그 포인트에서 다중 캐리어 핸드오프 후보로 고려될 것이며, 이는 다중 캐리어 기지국(BS3b)의 커버리지 영역에 존재하기 때문이다. 포인트 520은 원격국이 다중 캐리어 핸드오프 후보로 고려될 수 있는 유일한 장소는 아니다. 모든 포인트 520-528에서, 원격국이 적어도 하나의 캐리어 기지국(BS1)과 통신중이지만, 임의의 다중 캐리어 기지국(BS3)과 통신하지 않는다면, 원격국은 다중 캐리어 핸드오프 후보로 고려될 것이다.
본 발명의 여러 실시예는 각각 비유사 시스템의 핸드오프를 용이하게 하는 것이며 이하에서 기술될 것이다. 다음의 설명들은 모든 핸드오프에서 사용될 수 있는 흐름도의 설명이다.
본 발명의 첫번째 핸드오프 실시예에서, 다중 캐리어 핸드오프 후보는 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터 핸드오프 메세지(종종 확장된 핸드오프 지시 메세지로 참조됨)를 전송받으며, 이는 Nr 및 Nf에서 단일 캐리어 기지국(BS1)과의 단일 캐리어 통신을 지시하며, 다중 캐리어 기지국(BS3)과 주파수 Wf 및 Wr에서 다중 캐리어 통신을 시작하라고 지시한다. 예컨대, 포인트 520에서, 단일 캐리어 프로토콜을 사용하여 주파수 Nf 및 Nr에서 BS1d 및 BS1e과 통신하였던원격국은 기지국(BS3b)과 통신하기 위하여 그리고 주파수 Wf 및 WR에서 다중 캐리어 프로토콜로의 통신 모드로 스위칭하도록 지시받는다. 이러한 실시예에서, 하부구조는 다중 캐리어 기지국(BS3)으로 하여금 주파수 Wf 및 WR에서 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 원격국과 통신하기 시작하도록 명령한다. 하부구조는 또한 단일 캐리어 기지국(BS1)이 원격국과 통신하도록 명령한다. 핸드오프의 포인트로서 포인트 520을 사용하여, 사용된 숫자는 다중 캐리어 핸드오프 후보가 두개의 단일 캐리어 기지국(BS1) 및 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)의 커버리지 영역에 존재하는 것으로 가정한다. 그러나 당업자는 다중 캐리어 핸드오프 후보가 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국 및 하나의 다중 캐리어 기지국의 커버리지 영역에 존재한다면 어느 하나의 기지국 타입에 존재하는 커버리지 영역에 존재할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 당업자는 또한 이하의 실시예가 두개의 단일 캐리어 기지국(BS1) 및 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)의 커버리지 영역에 제한받지 않지만 두개의 다중 캐리어 기지국(BS3) 및 단지 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)의 커버리지 영역에 존재하는 포인트와 같은 다른 커버리지 혼합형에 적용할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 두개의 단일 캐리어 기지국(BS1)과 통신하는 다중 캐리어 핸드오프 후보인 원격국의 통신 경로의 전형적인 도면이 도 6에 도시되어 있다. 첫번째 핸드오프 실시예의 핸드오프 이후의 전형적인 통신 경로의 도면이 도 7에 도시되어 있으며, 여기에서 원격국은 주파수 대역 Wr에서 전송을 시작하고 주파수 대역 Wf에서 T수신을 시작하며, 다중 캐리어 프로토콜을 고수하는 전송은 기지국(BS3)에 의하여 수신되고 기지국(BS3)은 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 전송을시작한다.
첫번째 핸드오프 실시예는 원격국이 비유사 네트워크를 이동중일 때 통신링크를 연속적으로 유지하도록 하지만, 소프트 핸드오프에 의하여 제공될 수 있는 전력 제어 및 통신 경로 다이버시티의 바람직한 특성이 부족하다.
단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국의 커버리지에서 이들과 통신을 시작하는데 있어서의 부족한 점은 경로 다이버시티에 부정적인 영향을 미친다. 만일 원격국이 포인트 520 바로 이전에 첫번째 실시예의 핸드오프를 수행한다면, 원격국은 다눙 캐리어 기지국(BS3b)과의 통신 링크만일 설정할 것이다. 원격국은 BS1d 및 BS1e의 커버리지 영역에 존재하지만, 더이상 이들 기지국과 통신 링크를 가지지 않으며, 이들 기지국과의 소프트 핸드오프에 존재함으로써 수신될 수 있는 경로 다이버시티를 획득하지 않을 것이다. 이는 기본적으로 Nf가 Wf내에 포함되는 예이며, BS1d 또는 BS1e는 특히 높은 전력 레벨에서 전송하며, BS3b로부터 전송된 신호와 간섭된다. 만약 원격국이 BS3b, BS1d 및 BS1e와 소프트 핸드오프를 하고 있으면, 그것은 고전력의 기지국 BS1d 또는 BS1e로부터 좋은 송신을 수신하며, 상기 높은 송신 전력 레벨은 BS3b에 의해 송신되는 송신을 매우 방해할 것이다. 그러나, 그것이 제1 핸드오프 실시예와 같이, 그러한 소프트 핸드오프를 하지 않으면, 그것은 BS3b로부터 방해된 신호만을 수신할 것이다.
그러한 소프트 핸드오프의 부족은 또한 역방향 링크 전력 제어에 부정적인 영향을 미친다. 예를 들어, 제1 핸드오프 실시예의 핸드오프 이후에, 만약 점(520)에서 BS3b가 원격국이 그것의 송신 전력을 높이라는 지시를 하면, 원격국은Nr이 Wr에 포함된 때에 일어날 수 있는 것과 같이 그것의 송신이 기지국 BS1d 또는 BS1e를 방해하는지에 관계없이 그렇게 한다. 이것은 원격국이 단지 BS1b로부터 전력 제어 정보만을 수신하기 때문이다. 그러나, 상기 원격국이 세 개의 기지국과 소프트 핸드오프를 하고 있으면, 그것은 세 개의 기지국이 송신 전력을 올리라는 요구를 받을 때만 송신 전력을 올리기 때문에 그것의 송신 전력을 과도하게 올리는 기화를 줄인다.
비록 상기 실시예가 어떻게 단일의 반송파 기지국에서 다중 반송파 기지국으로 핸드오프를 하는지를 설명하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 다중 반송파 기지국에서 단일 반송파 기지국으로 핸드오프를 하는데 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다중 반송파 기지국으로부터 단일 반송파 기지국으로의 핸드오프는 원격국이 포인트(540) 또는 포인트(548)와 같이 다중 반송파 커버리지를 가지고 있을 때 사용된다.
본 발명의 제2 실시예에서, 다중 반송파 핸드오프 후보는 상기 원격국은 계속해서 단일 반송파 신호를 상기 단일 반송파 기지국(BS1)로부터 수신하라는 지시를 담은 소프트 핸드오프 메시지를 전송하며, 적어도 하나의 다중 반송파 기지국(BS3)으로부터 주파수(Nf)로부터 다중 반송파 통신을 수신한다. 이러한 실시에에서, 상기 기반구조는 이러한 다중 반송파 기지국들(BS3)에게 주파수 대역이 각각 Nf와 Nr인 순방향 과 역방향 링크상의 상기 단일 반송파 프로토콜을 사용하여 원격국과 통신을 시작하라는 지시를 한다. 예를 들어, 만약 상기 소프트 핸드오프 포인트(520)에서 일어나면, BS3b는 주파수 대역Nf와 Nr을 사용하는 상기 다중 반송파 핸드오프 후보와 단일 반송파 통신을 시작하라는 지시를 받을 것이다.
원격국이 그러한 소프트 핸드오프 상태에 있을 때, 단일 반송파 기지국BS1 및 다중 반송파 기지국BS3 과의 통신 링크를 가지고 있으며, 따라서 통신 경로 다이버시티와 그러한 소프트 핸드오프에 의해 제공되는 전력 제어 이익들을 수신할 것이다. 즉, 원격국은 다른 경로를 따라 데이터를 다중 기지국으로 송신하거나 수신한다. 게다가, 상기 원격국은 그것의 커버리지에 있는 상기 단일 반송파 및 다중 반송파 기지국으로부터 전력 제어 피드백(보통 전력 제어 비트들의 형태로 수신되는)를 수신하며, 따라서 불필요하게 이러한 기지국들 중 하나를 방해하지 않도록 송신 전력을 올리지 않을 것이다. 이러한 실시예의 핸드오프 후의 통신 경로의 다이어그램이 도8에 나타나 있으며, 상기 원격국은 주파수 Nr로 송신을 계속하며, 상기 원격국은 단일 반송파 기지국BS1로부터 주파수 대역 Nf로 단일 반송파 송신을 계속해서 수신한다. 도8은 또한 상기 원격국이 다중 반송파 기지국 BS3으로부터 주파수 Nf로 단일 반송파 송신을 수신하기 시작한다는 것을 설명하고 있다. 게다가, 단일 반송파 프로토콜에 할당된 원격국 송신은 단일 반송파 기지국BS1과 다중 반송파 기지국BS3에 의해 수신될 것이다.
비록, 상기 설명이 예를 들어 포인트(520)에서 발생하는 단일 반송파 커버리지에서 혼합된 커버리지로의 핸드오프를 설명하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 다중 반송파 커버리지에서 혼합된 커버리지, 예를 들어 포인트(540, 548)로의 핸드오프에 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
제2 핸드오프의 실시예에서, 원격국이 단일 반송파 기지국 BS1의 커버리지에더 이상 존재하지 않는 포인트로 이동을 하면, 상기 원격국은 다중 반송파 기지국 BS3과 통신만을 할 것이며, 단일 반송파 프로토콜을 사용하여 그들과 통신할 것이다. 그러한 포인트에서, 연속적인 핸드오프는 단일 반송파에서 다중 반송파로의 통신 모드의 스위치를 발생할 수 있다. 이러한 연속적인 핸드오프는 핸드오프 메시지를 상기 원격국으로 전송하는데, 상기 메시지는 원격국으로 하여금 적어도 하나의 다중 반송파 기지국BS3의 세트와 단일 반송파 통신을 중단하라는 것과 주파수 대역 Wf와 Wr의 동일한 기지국 세트와의 다중 반송파 통신을 시작하라고 지시한다. 즉, 상기 원격국은 모든 단일 반송파 통신을 중단하고 순방향과 역방향 링크 상의 다중 반송파 프로토콜을 사용하여서만 통신하라고 지시하는 핸드오프 메시지를 수신한다. 그러한 실시예에서, 상기 기반구조는 다중 반송파 기지국 세트에게 상기 원격국과의 통신 모드를 주파수 대역 Wf와 Wr의 다중 반송파 프로토콜로 스위치하라고 지시한다.
예를 들어, 포인트(520)에서, 제2 핸드오프 실시예의 핸드오프를 수행하였던, 그리고 단일 반송파 프로토콜을 사용하여 주파수 대역 Nf와 Nr의 BS3c와 통신을 하고 있었던 원격국은 Bs3c와의 통신 모드를 주파수 대역 Wf와 Wr의 다중 반송파 프로토콜로 스위치하라는 지시를 받을 것이다. 이러한 연속적인 핸드오프 후에, 통신 경로의 다이어그램은 도7에서와 같이 다시 한번 될 것이다.
그러한 연속적인 핸드오프의 수행은 다중 반송파 송신의 장점들이 이루어질 수 있도록 하기 때문에 이롭다. 제1핸드오프의 실시예와 같이, 원격국이 다중 반송파와 단일 반송파 기지국의 커버리지 영역에 있을 때 순방향과 역방향 링크를 통해 다중 반송파 송신을 수행하는 것은 이러한 송신에서 해로운 영향을 가질 수 있으며, 단일 커버리지 영역에 있지 않으면 이러한 해로운 영향을 가지지 않으며 따라서 원격국이 단일 반송파 기지국BS1의 커버리지 영역에 있은 후에 수행되어야 한다.
기지국의 한 타입하고만 통신하는 원격국에게 그것의 고유 프로토콜(다중 반송파 기지국의 고유 프로토콜은 다중 반송파 프로토콜이며 단일 반송파 기지국의 고유 프로토콜은 단일 반송파 프로토콜이다)로 통신하는 연속적인 핸드오프는 혼합된 커버리지 영역에서 다중 반송파 커버리지 영역, 예를 들어 포인트(530)로 이동하는 원격국으로 제한되지 않는다. 단일 반송파 프로토콜의 단일 반송파 기지국하고만 통신하라고 원격국에게 지시하는 연속적인 핸드오프 메시지는 원격국이 혼합된 커버리지 영역에서 단일 반송파 커버리지 영역, 예를 들어 포인트(550)로 이동할 때 사용되어야 한다.
제1 실시예에 대한 본 발명의 제2 핸드오프 실시예의 장점은 단일 반송파와 다중 반송파 기지국의 커버리지 영역에서 경로 다이버시티의 이익을 제공한다는 것과 양 타입(단일 반송파 및 다중 반송파)의 기지국으로부터의 전력 제어 피드백을 원격국이 수신한다는 사실에 기인하여 원격국이 상기 셀들 중 하나를 방해하는 기회를 줄인다는 것이다. 비록 이러한 제2 핸드오프 실시예가 제1 실시예에 대해 이러한 개선점을 제공한다고 하더라도, 제2 핸드오프 실시예에 관해 더 고려할 것들이 존재한다.
상기 다중 반송 기지국의 전력 레벨이 어떻게 영향을 받는지에 대한 고려이다. 단일 반송파 프로토콜을 통해 N정보 비트들을 송신하기 위해 일정한 주파수 밴드폭 X 안에서 사용되는 스펙트럼 밀도를 발생하는데 필요한 송신 전력은 다중 반송파 프로토콜을 통해 N정보 비트들을 송신하기 위해 동일한 밴드폭 X에서 사용되는 스펙트럼 밀도를 발생하는데 필요한 송신 전력보다 일반적으로 더 크기 때문에 그러한 고려가 필요하다. 이러한 고려는 도9(a&b)와 도10(a&b)을 고찰한 후에 가장 적절히 고려된다.
도9는 스펙트럼 밀도와 단일 반송파 프로토콜 1X(도9a)를 사용하여 N 정보 비트들을 송신하는데 사용되는 관련된 송신 전력에 대한 설명을 포함하며, 그것은 스펙트럼 밀도와 단일 반송파 프로토콜 3X(도9b)을 사용하여 동일한 N 정보 비트들을 송신하는데 사용되는 관련된 송신 전력을 포함한다.
상기 단일 반송파 프로토콜은 단일 반송파 변조 구조에 따라 상기 정보 비트들을 변조하고 상기 변조된 비트들을 Bn의 밴드폭을 가지는 주파수의 송신 전력 Pn으로 송신된다. 이하, 주어진 스펙트럼 밀도는 벡터곱 개념을 사용하여 어드레스될 것이다. 예를 들어, 도9a에서, Pn은 주파수 Bn 상에서 신호를 발생하는데 사용되는 전력이다; 따라서, 다이어그램된 단일 반송파 신호의 스펙트럼 밀도는 도9a에서 PN*Bn으로 언급된다.
상기 다중 반송파 프로토콜은 다중 반송파 변조 구조에 따라 상기 정보 비트들을 변조하고 상기 변조된 비트들을 Bw의 주파수 대역의 각 주파수 대역Bn으로 송신 전력 Pn을 가지고 송신된다. 상기 다중 반송파 신호는 완전 스펙트럼 밀도 Pw*Bw을 가지고 있다.
상기 전력 Pn은 Pw보다 크며, 밴드폭 Bw은 밴드폭Bn보다 크다. 다중 반송파 프로토콜의 예로 3X를 사용하고 단일 반송파 프로토콜의 예로 1X을 사용하여, 상기 대역폭 Bw은 세 개의 Bn-크기의 청크(chunk)로 이루어져 있다. 보여지는 것과 같이, 특정한 밴드폭 Bn에 있는 스펙트럼 밀도는 3X 다중 반송파 신호 보다는 1X의 단일 반송파 신호에 대해서 더욱 크다. 이와 같이, 스펙트럼 밀도 Pn*Bn을 발생하기 위해 사용되는 송신 전력 Pn은 각 Bn 주파수 청크에서 스펙트럼 밀도를 발생하기 위해 사용되는 전력 레벨, Pw의 거의 세 배의 크기를 가지고 있다.
도10a와 도10b는 다중 반송파 기지국 BS3이 동시에 단일 반송파를 제1 원격국으로 전송하고 다중 반송파 신호를 제2 원격국에 전송한는 선택적인 실시예를 보여주고 있다.
"중첩 주파수를 사용하는 이중 송신"라는 제하의 실시예인 도10a은 비동종(non homogenous) 네트워크(410)에서 상기 단일 반송파 주파수 대역 Nf는 다중 반송파 주파수 대역 Wf 안에 단일 반송파 주파수 대역Nf가 포함되어 있다. 그러한 비동종 네트워크는 이하 중첩 비동종 네트워크로 언급된다. 두 개의 원격국에 송신하기 위해 여러 주파수 밴드에서 사용되는 송신 전력과 스펙트럼 밀도는 도10a에서 다이어그램되어 있으며, 그것의 제1은 제2 핸드오프 실시예의 소프트 핸드오프의 상태에 있으며 여기서 단일 반송파 프로토콜은 1X프로토콜이고, 그것의 제2는 3X 다중 반송파 프로토콜에 따라 BS3과 통신을 한다. 중첩 비동기식 네트워크에서, 다중 반송파 기지국 BS3은 주파수 밴드(1010)로(주파수 밴드(1020, 1030 및 1040)로 이루어짐) 제2 원격국으로 향하는 다중 반송파 프로토콜에 따라 변조되는 신호를 송신한다. 게다가, 다중 반송파 기지국 BS3은 주파수 벤드(1020)로 제1 원격국으로 향하는, 단일 반송파 프로토콜에 따라 변조된 신호를 송신한다. 서로 다른 증폭기가 각 밴드(1020, 1030, 1040)에 대해 사용된다고 가정하면, 주파수 밴드(1030, 1040)에서 다중 반송파 신호의 스펙트럼 밀도를 발생하기 위해 BS3의 각 증폭기에서 사용되는 송신 전력은 Pw이다. 주파수 밴드(1020)에서 단일 반송파와 다중 반송파 신호의 스펙트럼 밀도를 발생하기 위해 BS3의 증폭기에서 사용되는 송신 전력은 단일 반송파 변조 신호를 송신하는데 필요한 송신 전력과 다중 반송파 변조 신호를 송신하는데 필요한 송신 전력의 합인 Pn+Pw이다. 주파수 대역(1010)은 Wf의 대표이며, 주파수 대역(1020)은 Nf의 대표이다.
"비중첩 주파수를 사용하는 이중 송신"라는 제하의 실시예인 도10b은 비동종 네트워크(410)에서 단일 반송파 주파수 대역 Nf가 다중 반송파 주파수 대역 Wf의 밖에 위치하고 있다고 가정하자. 그러한 비동종 네트워크는 이하 비중첩 비동종 네트워크라고 언급된다. 두 개의 원격국에 송신하기 위해 여러 주파수 밴드에서 사용되는 송신 전력은 도10b에서 다이어그램되어 있으며, 그것의 제1은 제2 핸드오프 실시예의 소프트 핸드오프의 상태에 있으며 여기서 단일 반송파 프로토콜은 1X프로토콜이고, 그것의 제2는 3X 다중 반송파 프로토콜에 따라 BS3과 통신을 한다. 비중첩 비동종 네트워크에서, 다중 반송파 기지국 BS3는 주파수 밴드(1050)으로(주파수 밴드(1060, 1070 및 1080)로 이루어짐) 제2 원격국으로 향하는 다중 반송파 프로토콜에 따라 변조되는 신호를 송신한다. 게다가, 다중 반송파 기지국 BS3은 주파수 대역(1090)로 제1 원격국으로 향하는, 단일 반송파 프로토콜에 따라 변조된신호를 송신한다. 서로 다른 전력 증폭기가 각 밴드(1060, 1070, 1080)에 대해 사용된다고 가정하면, 주파수 밴드(1060, 1070, 1080)에서 다중 반송파 신호의 스펙트럼 밀도를 발생하기 위해 BS3의 각 증폭기에서 사용되는 송신 전력은 Pw이다. 주파수 밴드(1090)에서 단일 반송파의 스펙트럼 밀도를 발생하기 위해 BS3의 증폭기에서 사용되는 송신 전력은 Pn이다. 그러한 경우에, 주파수 대역(1050)은 Wf의 대표이며, 주파수 대역(1090)은 Nf의 대표이다. 상기 설명한 것과 같이, 본 발명의 제2 핸드오프의 실시예는 전력 레벨에 영향을 줄 수 있다. CDMA2000 시스템과 같은 통신 시스템은 각 증폭기는 일정한 양의 전력만을 송신할 수 있다는 점에서 전력이 제한되어 있다. 중첩 비동종 네트워크에서, 이것은 다음과 같은 결과를 가지고 있다. 예를 들어, 비동종 네트워크에서 다중 반송파 기지국 BS3, 각 BS3 증폭기는 최대 송신 전력 제한 5*Pw을 가지고 있다고 생각하자. 이것은 BS3은 동시에 5 개의 원격국까지 통신을 지원할 수 있다. 그러나, 이러한 수는 BS3가 소프트 핸드오프의 상태에 있는 원격국과 단일 반송파 모드로 통신할 때 줄어든다. 도11과 도12는 이것을 도시화한다. 도11에서, 하나의 다중 반송파 호의 송신 전력이 설명되어 있으며, 여기서 5*Pw은 주어진 다중 반송파 기지국 BS3에 대해 허용되는 최대 전력 레벨이다. 당업자는 주어진 상기 최대 전력 레벨, 다중 반송파 기지국 BS3는 각 다중 반송파 호가 증폭기 당 Pw의 평균 송신 전력 레벨을 활용하기 때문에 현재 하나의 호 뿐만 아니라 네 개의 호를 더 지원할 수 있다. 그러나, 동일한 기지국에서 단일 반송파 호를 발생하는 것은 도12에서 도시되어 있는 것과 같이 철저히 그것의 용량을 줄인다.
도12에서, 다중 반송파 기지국 BS3상의 단일 반송파 호와 연결된 하나의 다중 반송파 호의 송신 전력이 도시되어 있다. 당업자에게 하나 이상의 다중 반송파 호만이 이 포인트에서 더해질 수 있다는 것이 명확하며, 주파수 대역 Nf를 지원하는 증폭기의 포화 전력 레벨 근처에 있기 때문에 이 포인트에 더 이상의 소프트 핸드오프 호가 더해질 수 없다.
비록, 5*Pw의 전력 제한의 예가 실제 시스템에서 예상되는 것보다 작더라도, 그것은 다중 반송파 기지국의 가용 다중 반송파 호 용량은 기지국이 단일 반송파 프로토콜에 따라 순방향 링크로 데이터를 송신하기 시작할 때 줄어들 수 있다. 따라서, 중첩 비동종 네트워크에서, 제2 핸드오프 실시예는 다중 반송파 호의 용량에 해로운 영향을 가질 수 있다. 이러한 해로운 영향은 다중 반송파 기지국 BS3가 다중 반송파 호와 단일 반송파 호에 대해 각각 분리된 두 개의 주파수들을 사용할 때 발생하지 않는데, 상기 각 주파수는 도10b 에서 설명되어 있는 것과 같이 각 증폭기에 의해 지원된다. 그러나, 비중첩 비동종 네트워크를 생성하기 위해 필요한 여분의 주파수 스펙트럼에 대한 권리를 얻는데 더 많은 비용이 요구되며, 여분의 송신기를 배치하는 비용도 비쌀 것이다.
또한, 도12에 배치된 스펙트럼 밀도를 관찰하면, 당업자는 제2 핸드오프 실시예의 핸드오프에서 각 원격국에 대해, 단일 반송파 주파수 대역 Nf(1020 도10a)에서 방해는 Nf이외의 주파수 대역에서 단일 반송파 프로토콜에 따라 데이터를 다중 반송파 핸드오프 후보에 전송되는 기지국 BS3 또는 다중 반송파 프로토콜에 따라 데이터를 다중 반송파 핸드오프 후보에 전송되는 기지국 BS3에서 보다 더 크다(따라서 송신의 스펙트럼 밀도를 더 넓은 주파수 대역에 걸쳐 분포함).
본 발명의 제2 핸드오프 실시예와 관련하여 생각할 것은 상기 원격국이 비록 소프트 핸드오프 상태에 있더라도, 단일 반송파 통신에만 순방향 링크 데이터 송신율이 제한된다는 사실이다. 이것은 매우 중요한 고려사항이다. 많은 통신 시스템에서, 상기 다중 반송파 프로토콜은 원격국이 단일 반송파 프로토콜보다 더 많은 데이터를 순방향 링크로 수신할 수 있는 수단을 제공한다. 따라서, 제1 핸드오프 실시예가 제2 핸드오프 실시예에 대해 가지는 장점은 제1 핸드오프 실시예에서 원격국이 다중 반송파의 커버리지에 잇는 동안에 더 높은 데이터 송신율이 시작될 수 있는 반면, 제2 핸드오프 실시예에서, 원격국은 단일 반송파 커버리지 밖에 있을 때까지 더 높은 데이터 송신율을 수신하지 못할 것이다.
본 발명의 다른 실시예는 제1 핸드오프 실시예의 장점과 제2 핸드오프 실시예의 장점들을 결합한 것이다. 이하의 핸드오프 실시예에서, 다중 반송파 핸드오프 후보는 원격국이 그것의 수신 모드를 다중 반송파 모드로 스위치하지만 단일 반송파 모드로 송신하라고 지시하는 핸드오프 메시지를 수신한다. 즉, 상기 다중 반송파 핸드오프 후보는 도2의 원격국(220a)와 같이 행동하는 모드에서 도1의 원격국(110a)와 같이 행동하는 모드로 스위치되도록 하는 메시지를 수신한다. 이러한 실시예의 몇 개는 이하 설명되어 있다.
본 발명의 제3 핸드오프의 실시예에서, 다중 반송파 핸드오프 후보는 상기 원격국이 계속해서 데이터를 Nr에서 다중 반송파 프로토콜에 따라 수신하도록 하고 적어도 하나의 다중 반송파 기지국 BS3으로부터 Wf로 다중 반송파 프로토콜에 상응하여 데이터를 수신하도록 지시하는 핸드오프 메시지를 수신한다. 이러한 실시예에서, 상기 원격국은 핸드오프 전에 데이터의 송신에 사용한 것과 동일한 주파수 대역 Nr을 핸드오프 후에 데이터의 송신을 위해 사용할 것이다. 상기 기반구조는 이러한 다중 반송파 기지국 BS3가 주파수 대역 Wf에서 다중 반송파 프로토콜을 사용하여 순방향 링크 상에서 원격국으로 데이터를 송신하기 시작하도록 지시한다. 게다가, 상기 기반구조는 이러한 다중 반송파 기지국 BS3으로 하여금 주파수 대역 Nr에서 단일 반송파 프로토콜에 따라 상기 원격국으로부터 역방향 링크 송신을 수신하도록 지시한다. 예를 들어, 만약 상기 핸드오프가 포인트(520)에서 발생하면, 다중 반송파 기지국 BS3는 주파수 대역 Wf에서 다중 반송파 프로토콜에 따라 데이터를 상기 원격국으로 송신하도록 지시할 것이다. 게다가, 단일 반송파 기지국 BS1d과 BS1e는 원격국으로 데이터를 송신을 중단하라고 지시를 받을 것이며, 능동적으로(지시에 의해) 또는 수동적으로(지시가 없이도) 상기 원격국으로부터 주파수 대역 Nr에서 단일 반송파 통신을 수신하라고 지시 받을 것이다. 상기 원격국은 핸드오프 메시지를 통해 주파수 대역 Nr에서 단일 반송파 프로토콜에 상응하여 이전과 같이 계속해서 데이터를 송신하고 기지국 BS3b로부터 주파수 Wf를 통해 다중 반송파 프로토콜에 상응하여 데이터를 수신하라는 지시를 받을 것이다. 제3의 핸드오프 실시예의 후에 통신 경로의 예에 대한 다이어그램이 도13에 도시되어 있는데, 여기서 상기 원격국은 주파수 Nr에서 계속해서 송신하며, 주파수 대역 Wf에서 수신을 시작하며, 단일 반송파 프로토콜에 할당된 송신은 두 개의 단일 반송파 기지국 BS1과 하나의 다중 반송파 기지국 BS3에 의해 수신되며, 여기서 기지국 BS3은 주파수 대역 Wf에서 다중 반송파 프로토콜에 상응하여 송신하기 시작한다.
비록 상기는 단일 반송파 커버리지에서 혼합된 커버리지(단일 반송파 기지국과 다중 반송파 기지국의 커버리지에 모두 있는 영역)로의 핸드오프 (예를 들어, 포인트(520)에서 발생하는)를 설명하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 다중 반송파 커버리지에서 혼합된 커버리지로의 핸드오프(예를 들어, 포인트(540, 548)와 같이)에 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
제3의 핸드오프 실시예에서, 원격국이 일단 포인트(530)과 같이 더 이상 단일 반송파 기지국의 커버리지에 있지 않는 포인트로 이동하면, 연속적인 핸드오프는 단일 반송파에서 다중 반송파로의 통신 모드를 스위치하도록 한다. 이러한 연속적인 핸드오프는 핸드오프 메시지를 상기 원격국으로 전송하는 기반구조를 포함하는데, 상기 메시지는 원격국으로 하여금 적어도 하나의 다중 반송파 기지국BS3의 세트와 단일 반송파 통신을 중단하라는 것과 주파수 대역 Wf와 Wr의 동일한 기지국 세트와의 다중 반송파 통신을 시작하라고 지시한다. 즉, 상기 원격국은 모든 단일 반송파 통신을 중단하고 순방향과 역방향 링크 상의 다중 반송파 프로토콜을 사용하여서만 통신하라고 지시하는 핸드오프 메시지를 수신한다. 그러한 실시예에서, 상기 기반구조는 다중 반송파 기지국 세트에게 상기 원격국과의 통신 모드를 주파수 대역 Wf와 Wr의 다중 반송파 프로토콜로 스위치하라고 지시한다.
예를 들면 포인트(530)에서 기지국의 고유한 프로토콜에서 하나의 기지국 타입과만 통신하도록 원격국에 지시하는 뒤이은 핸드오프는 혼합된 서비스권으로부터 다중-캐리어 서비스권으로 이동하는 원격국으로 한정되지 않는다. 원격국이 하나의 캐리어 프로토콜에서 하나의 캐리어 기지국과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프 메세지는 원격국이 예를 들면 포인트(550)에서 혼합된 서비스권으로부터 하나의 캐리어 서비스권으로 이동할 때 사용되어야만 한다.
이러한 제3 핸드오프 실시예는 이전에 논의된 고려사항관 관련하여 제2 핸드오프 실시예에 비해 개선된 점을 제공한다. 제3 실시예에서, 원격국에 전송을 위해 다중-캐리어 기지국에 의해 사용되는 전송 전력은 하나의 채널상에서 반비례하게 증가되지 않는다. 예를 들어, 도12는 제2 핸드오프 실시예의 소프트 핸드오프 방법동안 다중-캐리어 기지국(BS3)이 (전송 전력 제한으로 인해) 추가적인 하나의 다중-캐리어 호출을 지원하도록 제한되고, 보다 많은 소프트 핸드오프들을 지원할 수 없음을 보여준다. 그러나, 제3 핸드오프 실시예 방법에 따라 하나의 소프트 핸드오프가 수행되는 경우, 하나의 다중-캐리어 호출 및 하나의 소프트 핸드오프가 진행중인 유사한 상황하에서, 다중-캐리어 기지국 전송 전력 제한은 이러한 심한 제한들을 야기시키지 않는다. 이는 제3 핸드오프 실시예에서 핸드오프중인 기지국에 하나의 캐리어 신호가 아닌 다중-캐리어 신호가 전송되기 때문이다. 도11에 도시된 바와 같이 다른 원격국과 소프트 핸드오프에 관여하기에 앞서 하나의 원격국을 서비스하고 있엇던 다중-캐리어 기지국의 전송 전력은 제3 핸드오프 실시예 방법에 따라 다른 원격국과 소프트 핸드오프를 개시한 후에 도14에 제시된 바와 같은 전송 전력 상태로 전이한다. 도14에 제시된 바와 같이, 핸드오프중인 원격국의 전송 전력은 주파수밴드 Wf 의 3개의 서브-밴드상에 고르게 확산된다. 따라사, 최대 전송 전력 레벨이 5*Pw이고 제3 핸드오프 실시예 방법에 따른 소프트핸드오프가 하나의 원격국에서 이루어지고 다른 다중-캐리어 호출이 다른 원격국과 진행중인 상황에서 다중-캐리어 기지국은 추가적인 3개의 기지국들에 전송할 수 있고, 각 원격국은 순수한 다중-캐리어 모드이거나 또는 소프트핸드오프 모드 중 하나일 수 있다. 이는 도12에 제시된 바와 같이 제2 핸드오프 실시예의 소프트핸드오프로 인한 전력 제한에 비해 상당한 개선점을 제공하는 것이다. 제2 핸드오프 실시예 방법에 비해 제3 핸드오프 실시에가 갖는 또 다른 장점은 원격국이 다중-캐리어 서비스권으로 진입하는 즉시 고속 데이타 전송이 순방향 링크상에서 발생한다는 것이다.
비록 제3 핸드오프 실시예가 일부 장점들을 제공하기는 하지만, 제3 핸드오프 실시예에서 약간의 고려사항들이 존재한다. 예를들면, 비록 제3 핸드오프 실시예가 역방향 링크에서 경로 다이버시티를 제공하지만, 제2 핸드오프 실시예에서 제공되는 순방향 링크상의 경로 다이버시티는 제공하지 않는다. 또한, 제3 핸드오프 실시예는 소프트핸드오프 동안 다중-캐리어 기지국으로부터의 전력 제어 피드백만을 제공한다. 제1 핸드오프에서 논의된 바와같이 다중-캐리어 기지국으로부터 전력 제어 피드백만을 수신하는 원격국은 부주의하게 과도하게 고전력에서 전송을 하고 따라서 원격구이 존재하는 서비스권의 단일 캐리어 기지국들을 간섭한다. 이러한 전력 제어 문제에 대한 해결책이 이러한 핸드오프 실시예 및 앞서 언급된 전력 제어 문제를 갖는 다른 핸드오프 실시예들에서 제공될 수 있다.
이러한 해결책은 다음과 같다. 원격국으로부터 전송을 수신하는 하나 또는 그 이상의 단일 캐리어 기지국(BS1)은 당면하는 원격국과 관련된 전력 제어 정보를 포함하는 메세지를 발생시킨다. 이러한 정보는 원격국이 그 전력을 낮추어야 하는지와 같은 간단한 정보일 수 있고, 또는 당면하는 원격국으로부터 수신되는 신호에 대한 보다 상세한 정보를 포함할 수도 있다. 단일 캐리어 기지국은 이러한 메세지를 인프라 백홀(backhaul)을 경유하여 원격국과 통신하고 있는 하나 또는 그 이상의 기지국들로 전송한다. 이러한 백홀 및 어떻게 메세지를 전송할 것인지에 대한 지식은 당업자가 잘 이해할 수 있다. 다중-캐리어 기지국은 전송 전력의 증감을 지시하는 전력 제어 비트를 원격국으로 전송할지 여부를 결정할 때 이러한수신 정보를 사용한다. 그러나 지연 및 백홀에 대한 대역폭 제한으로 인해 이러한 해결책은 실용적이지 못할 수도 있다. 이러한 경우, 원격국에 의한 과도한 전송 전력으로 인한 단일 캐리어 시스템에서의 발생 가능한 간섭 문제는 제3 핸드오프 실시예에서 존재한다.
제4 핸드오프 실시예는 상이한 방식으로 역방향 링크에서의 간섭 문제에 관해 다룬다. 제4 실시예에서, 제3 핸드오프 실시에에서 발견된 것과 유사한 소프트 핸드오프가 사용되고, 여기서 다중-캐리어 통신이 순방향 링크에서 원격국으로 데이타를 전송하기 위해 다중-캐리어 기지국들에 의해 사용되고, 단일 캐리어 통신이 역방향 링크에서 기지국들로 데이타를 전송하기 위해 원격국에 의해 사용된다. 제3 핸드오프 실시예 및 제4 핸드오프 실시예 사이의 차이점은 다음과 같다. 제3 핸드오프 실시예의 소프트핸드오프에서, 원격국은 해드오프 전 및 후 모두에서 주파수 밴드 Nr 에서 데이타를 전송한다. 대조적으로, 제4 핸드오프 실시예에서, 원격국은 핸드오프 후에 이전 핸드오오프 사용되는 단일 캐리어 주파수밴드와는 다른 단일 캐리어 주파수 밴드에서 데이타을 전송한다. 이러한 차이는 도13의 역방향링크 라벨을 도15에 제시된 바와 같이 Nr 으로부터 Nra로 변환함으로써 제시된다. Nr이 다중-캐리어 기지국들과의 소프트핸드오프에 있지 않는 원격국들에 대한 단일 캐리어 시스템에 의해 사용되는 역방향 링크 주파수 밴드를 나타내는데 비해(그리고 제2 및 제3 실시예의 핸드오프에 관여하는 원격국들에 의해 사용되는 역방향 링크 주파수 밴드를 나타냄), Nra 는 주파수 밴드 Nr 외부에 위치하는 단일 캐리어 주파수 밴드 역방향 링크를 나타낸다. 원격국이 소프트 핸드오프 중에 역방향 링크에 대해 상이한 단일 캐리어 주파수 밴드를 사용하도록 함으로써, 원격구에 의한 과도한 전송 전력 사용의로 인한 단일 캐리어 시스템에서의 간섭 문제를 해결한다. 도15에서 Nra로 표시되는 이러한 대안적인 단일 캐리어 역방향 링크 주파수 밴드는 예시적인 실시예에서 주파수 밴드 Wr 내에 포함된다. 이러한 대안적 실시예에서, Nra는 주파수 맨드 Wr 외부에 포함된다.
비록 상기내용이 예를 들면 포인트(520)에서 발생하는 단일 캐리어 서비스권으로부터 혼합된 서비스권으로(단일 캐리어 기지국의 서비스권 및 다중-캐리어 기지국 서비스권 모두에 존재하는 영역)의 핸드오프를 기재하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 예를 들면 포인트(540 또는 548)에서 다중-캐리어 서비스권으로부터 혼합 서비스권으로의 핸드오프에 사용될 수 있음을 잘 이해할 것이다.
제4 핸드오프 실시예에서, 원격국이 예를 들면 포인트(530)와 같이 단일 캐리어 기지국(BS1)의 서비스권에 더이상 존재하지 않는 포인트로 이동하는 경우, 통신 모드를 단일 캐리어로부터 다중-캐리어로 스위칭하는 뒤이은 핸드오프가 발생할 수 있다. 이러한 뒤이은 핸드오프는 적어도 하나의 다중-캐리어 기지국(BS3)과의단일 캐리어 통신을 중지하고 주파수 밴드 Wf 및 Wr에서 동일한 기지국 셋상에서 다중-캐리어 통신을 시작하도록 지시하는 핸드오프 메세지를 원격국으로 전송하는 인프라를 포함한다. 즉, 원격국에 단일 캐리어 통신을 중지하고 순방향 및 역방향 링크에서 다중 캐리어 프로토콜만을 사용하여 통신하도록 지시하는 핸드오프 메세지가 전송된다. 이러한 실시예에서, 상기 인프라는 다중 캐리어 지기죽(BS3)에 원격국과의 통신 모드를 주파수 밴드 Wf 및 Wr 에서의 다중-캐리어 프로토콜로 스위칭할 것을 지시한다. 원격국에 기지국의 고유한 프로트몰에서 하나의 기지국 타입과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프는 예를 들면 포인트(530)에서 혼합된 서비스권으로부터 다중-캐리어 서비스권으로 이동하는 원격국으로 제한되지 않는다. 원격국에 단일 캐리어 프로토콜에서 단일 캐리어 기지국과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프 메세지는 원격국이 예를 들면 포인트(550)에서 혼합된 서비스권으로부터 단일 캐리어 서비스권으로 이동하는 동안 사용되어야만 한다.
제4 핸드오프 실시예에서, 이러한 인프라는 핸드오프 메세지를 통해 원격국이 주파수 밴드 Nra 에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데인타 전송을 시작하고 주파수 밴드 Wf에서 적어도 하나의 다중-캐리어 기지국(BS3)으로부터 다중-캐리어 프로토콜에 따라 데이타 수신을 시작하도록 지시한다. 이러한 인프라는 이러한 다중-캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Wf에서 다중-캐리어 프로토콜을 사용하여 순방향 링크에서 원격국으로 데이타 전송을 시작할 것을 지시한다. 또한, 상기 인프라는 이러한 다중-캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원격국으로부터 역방향 링크 전송 수신을 시작하도록 지시한다. 또한, 상기 인프라는 핸드오프에 관련된 단일 캐리어 기지국(BS1)이 원겨국으로부터의 역방향 링크 전송 수신을 주파수 밴드 Nr 로부터 주파수 밴드 Nra로 스위칭하도록 지시한다(제4 핸드오프 실시예에서 제시됨).
비록, 상기 내용이 예를 들면 포인트(520)에서 발생하는 단일 캐리어 서비스권으로부터 혼합된 서비스권(단일 캐리어 기지국의 서비스권 및 다중-캐리어 기지국의 서비스구건 모두에서 존재하는 영역)으로의 핸드오프를 서술하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 예를 들면 포인트(540 또는 548)에서 다중 캐리어 서비스권으로부터 혼합 서비스권으로의 핸드오프에 사용될 수 있음을 잘 이해할 것이다.
제4 실시예에서, 원격국이 예를 들면 포인트(530)과 같이 단일 캐리어 기지국(BS1)의 서비스권이 아닌 포인트에서 이동하면, 통신 모드를 단일 캐리어로부터 다중 캐리어로 스위칭하는 뒤이은 핸드오프가 발생한다. 이러한 뒤이은 핸드오프는 적어도 하나의 다중-캐리어 기지국(BS3) 셋과의 당닐 캐리어 통신을 중단하고 주파수 밴드 Wf 및 Wr 에서 동일한 기지국 셋상에서 다중-캐리어 통신을 시작하도록 지시하는 해드오프 메세지를 원겨국으로 전송하는 인프라를 포함한다. 즉, 원격국에 모든 단일 캐리어 통신을 중단하고 순방향 및 역방향 링크 상에서 다중-캐리어 프로토콜을 사용하여 통신할 것을 지시하는 핸드오프 메세지가 전송된다. 이러한 실시예에서, 상기 인프라는 다중 캐리어 기지국(BS3)이 원격국과의 통신모드를 주파수 밴드 Wf 및 Wr 에서 다중 캐리어 프로토콜로 스위칭할 것을 지시한다.
원격국이 기지국의 고유한 프로토콜에서 하나의 기지국 타입과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프는 예를 들면 포인트(530)에서 혼합 서비스권으로부터 다중 캐리어 서비스권으로 이동하는 원격국으로 제한되지 않는다. 원격국이 단일 캐리어 프로토콜에서 하나의 캐리어 기지국과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프 메세지는 원격국이 예를 들면 포인트(550)에서 혼합 서비스권으로부터 단일 캐리어 서비스권으로 이동하는 경우 사용되어야만 한다.
도16은 제5 핸드오프 실시예의 핸드오프 중의 원격국들 보여주는 도로서, 상기 실시예는 단일 캐리어 기지국이 소프트핸드오프 중인 원격국으로부터 역방향 링크 전송을 수신하지 않는다는 점에서 제4 핸드오프 실시예와는 상이하다. 비록 단일 캐리어 기지국들이 경올 다이버시티를 위해 원격국으로부터 단일 캐리어 전송을 수신하는 것이 바람직하지만, 2개의 주파수 밴드, 소프트핸드오프 상태가 아닌 원격국에 대해 하나, 및 소프트핸드오프 중인 원격국에 대해 하나 에서 단일 캐리어 신호들을 수신하도록 단일 캐리어 기지국(BS1)을 구성하는 것은 비용면에서 금지된다. 제5 핸드오프 실시예는 단일 캐리어 기지국(BS1)상의 두개의 주파수 밴드에서 전송을 수신하는데 필요한 구성을 수행하는 것이 바람직하지 않는 경우에 사용될 수 있다. 제5 실시예에서, 다중 캐리어 기지국(BS3) 및 원격국은 제4 핸드오프 실시예와 동일한 방식을 수행한다. 제4 및 제5 핸드오프 실시예의 유일한 차이는 단일 캐리어 기지국(BS1)이 제5 핸드오프 실시예의 핸드오프 후에 원격국의 통신을 위해 사용되지 않는다는 것이다.
제5 실시예에서, 상기 인프라는 핸드오프 메세지를 통해 원격국이 단일 캐리어 기지국(BS1)과의 통신윽ㄹ 중단하고 주파수 밴드 Nra 에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이타 전송을 시작하고 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)으로부터 주파수 밴드 Wf 에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이타 수신을 시작하도록 지시한다. 이러한 실시예에서, 상기 인트라는 이러한 다중-캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Wf 에서 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 순방향 링크에서 원격국으로 데이타 전송을 시작하도록 지시한다. 또한, 상기 인프라는 이러한 다중 캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Wra 에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원격국으로부터 역방향 링크 전송 수신을 시작하도록 지시한다. 또한 상기 인프라는 단일 캐리어 기지국(BS1)이 원격국과의 통신을 중단하도록 지시한다.
제5 핸드오프의 제4 핸드오프 실시예에 비한 단점은 제4 핸드오프 실시예에 의해 제공되는 역방향 링크 경로 다이버시티가 제5 핸드오프 실시예에서 제공되지 않는다는 것이다.
비록 상기 내용은 예를 들면 포인트(520)에서 발생하는 단일 캐리어 서비스권으로부터 혼합 서비스권으로(단일 캐리어 기지국 서비스권 및 다중-캐리어 기지국 서비스권 모두에 존재하는 영역)의 핸드오프를 기술하고 있지만, 당업자는 유사한 방법이 예를 들면 포인트(540 또는 548)와 같이 다중 캐리어 서비스권으로부터 혼합 서비스권으로의 핸드오프에 사용될 수 있음을 잘 이해할 것이다.
제5 핸드오프 실시예에서, 원격국이 예를 들면 포인트(530)과 같이 단일 캐리어 기지국(BS1)의 서비스권이 아닌 포인트로 이동하면, 통신 모드를 단일 캐리어로부터 다중 캐리어로 스위칭하는 뒤이은 핸드오프가 발생한다. 이러한 뒤이은 핸드오프는 원격국에 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3) 세트와의 단일 캐리어 통신을 중다하고 주파수 밴드 Wf 및 Wr 에서 동일한 기지국 셋에서 다중 캐리어 통신 개시하도록 지시하는 핸드오프 메세지를 전송하는 인프라를 포함한다. 즉, 원격국에 단일 캐리어 통신을 중단하고 순방향 및 역방향 링크에서 다중 캐리어 프로토콜만을 사용하여 통신하도록 지시하는 핸드오프 메세지가 전송된다. 이러한 실시예에서, 상기 인프라는 다중 캐리어 기지국(BS3)이 원격국과의 통신 모드를 주파수 밴드 Wf 및 Wr 에서 다중 캐리어 프로토콜로 스위칭하도록 지시한다.
원격국이 기지국 고유의 프로토콜에서 하나의 기지국 타입과만 통신하도록 지시하는 뒤이은 핸드오프는 예를 들면 포인트(530)에서 혼합 서비스권으로부터 다중 캐리어 서비스권으로 이동하는 원격국으로 제한되지 않는다. 원격국이 예를 들면 포인트(550)에서 혼합 서비스권으로부터 단일 캐리어 서비스권으로 이동하는 경우 단일 캐리어 프로토콜에서 단일 캐리어 기지국과만 통신하도록 원격국에 지시하는 뒤이은 핸드오프 메세지가 사용되어야만 한다.
순방향 링크 전송이 다중 캐리어 프로토콜을 고수하는 상기 실시예들(즉, 제3 - 제5 실시예)에서 제공되지 않는 것은 단일 캐리어 및 다중 캐리어 기지국으로부터의 순방향 링크 경로 다이버시티이다. 그러나 아래에 제시되는 핸드오프 실시예들에서 단일 캐리어 및 다중 캐리어 기지국으로부터의 순방향 경로 다이버시티가 적어도 부분적으로 달성된다. 이는 단일 캐리어 기지국(BS1)이 단일 캐리어 주파수 밴드 Nf 에서 신호을 전송하도록 구현함으로써 이루어지고, 여기서 전송된 신호는 다중 캐리어 프로토콜에 따라 발생된 신호의 부분이다. 다중 캐리어 프로토콜에 따라 발생된 신호을 부분을 단일 캐리어 주파수 밴드에서 전송하는 개념은 하기에서 제시된다.
다중 캐리어 주파수 밴드는 논리적으로 수개의 부분으로 분할될 수 있고, 그 각각은 단일 캐리어 주파수 밴드의 주파수 대역폭을 갖는다. Nf 가 Wf 내에 포함되고 단일 캐리어 전송이 1×프로토콜을 사용하여 수행되고 다중 캐리어 전송이 3×프로토콜을 사용하여 수생되는 예시적인 시스템에서, 다중 캐리어 주파수 밴드 Wf는 3개의 서브 밴드로 분할될 수 있으며, 이들은 Wfa, Wfb,Wfc로 각각 불려지며, 각 서브밴드는 Nf 와 동일한 폭을 갖는다. 예시에서, Nf는 Wfc와 동일한 주파수 밴드이다. 그러나, 당업자는 Nf가 Wf 내의 어디든 존재할 수 있음을 잘 이해할 것이다. 도17a는 이러한 예를 제시하며, 여기서 Wf는 3개의 서브 밴드들로 분할되고, 그 각각은 동일할 폭을 가지며, 제3 서브밴드 Wfc는 단일 캐리어 주파수 밴드 Nf오 동일한 주파수 밴드이다. 도17a는 또한 Wf에서 전송되는 예시적인 다중 캐리얼 신호(S)를 보여준다. 상기 신호(S)는 3개의 서브 신호들(Sa,Sb,Sc)로 분할되고, 그 각각은 각각의 서브밴드에서 전송된다. 이러한 예에서, Sc는 주파수 밴드 Nf(Wfc 로 역시 알려짐) 에서 전송된다. 아래에 제시되는 핸드오프 실시예들에서, 완전한 다중 캐리어 신호, 신호 S 는 다중 캐리어 기지국에 의해 주파수 밴드 Wf에서 전송될 것이다. Sc는 주파수 밴드 Nf 에서 전송되는 다중 캐리어 프로토콜에 따라 발생된 신호(S)의 부분이다. 이러한 신호 부분에 대해 경로 다이버시티를 획득하기 위해 하기에서 제시된 핸드오프 실시예들에서, 단일 캐리어 프로토콜에 따라 주파수 밴드 Nf에서 신호를 전송하는 단일 캐리어 기지국(BS1)은 추가적으로 다중 캐리어 기지국에 의해 주파수 밴드 Nf 에서 전송된 다중 캐리어 신호의 부분을 전송한다. 예를 들어, 신호가 도17a 에 따라 발생 및 전송된다면, 하기에 기재된핸드오프 실시예들에서, 상기 부분 Sc는 도17b에 제시된 바와 같이 단일 캐리어 기지국들에 의해 전송될 것이다.
도18은 제6 핸드오프 실시예의 핸드오프에서의 원격국을 보여준다. 이러한 제6 핸드오프 실시예는 제3 핸드오프 실시예의 모든 통신 경로들을 가지고 있고, 또한 단일 캐리어 기지국(BS1) 및 원격국 사이의 단일 캐리어 순방향 링크 통신 경로를 가지고 있다. 제시된 바와 같이, 다중 캐리어 신호의 부분 Sc 는 이러한 단일 캐리어 순방향 링크 통신 경로들 상에서 전송된다. 부분 Sc 는 또한 다중 캐리어 기지국(BS3)에 의해 전송되는 다중 캐리어 신호의 부분으로서 전송된다. 이러한 제6 핸드오프 실시예는 제3 핸드오프 실시예의 모든 장점을 가지고 있고, 또한 다중 캐리어 및 단일 캐리어 기지국 모두에 의해 전송되는 다중 캐리어 신호 부분에 대한 단일 캐리어 기지국으로부터의 추가적인 순방향 링크 경로 다이버시티를 획득하는 장점을 가지고 있다.
본 발명의 제6 핸드오프 실시예에서, 다중 캐리어 핸드오프 후보에 원격국이 Nr에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이타 전송을 계속하고 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)로부터 Wf 에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이타를 수신할 것을 개시하도록 지시하는 핸드오프 메세지가 전송된다. 이러한 핸드오프 메세지는 또한 원격국이 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터 Nf 에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이타 수신을 개시하도록 지시한다. 일 실시예에서 원격국에 단지 단일 캐리어 주파수 밴드에서 발생하는 신호의 부분만을 디코딩하도록 지시되는데, 이는 단일 캐리어 기지국(BS1)이 다중 캐리어 신호의 일부만을 전송하기 때문이다. 대안적 실시예에서, 원격국에게 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터 완전한 다중 캐리어 신호를 디코딩할 것이 지시된다. 이러한 실시예에서, 비록 원격국이 BS1 으로부터 완전한 예상 다중 캐리어 신호를 디코딩할 수 없고, 단지 BS1에 의해 전송되는 일부만을 디코딩할 수 있으며, 일부 신호의 상실은 BS3 로부터 신호되는 완전한 다중 캐리어 신호를 디코디할 때 원겨국에 부정적으로 영향을 비치지 않는다.
제6 핸드오프 실시예에서, 원격국은 핸드오프 후의 데이타 전송에 대해 핸드오프 전에 데이타 전송을 위해 사용되는 것과 동일한 주파수 밴드 Nr을 사용한다. 이러한 실시예에서, 상기 인프라는 이러한 다중 캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Wf 에서 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 순방향 링크상에서 원격국으로 데이타 전송 개시하도록 지시한다. 또한, 상기 인프라는 이러한 다중 캐리어 기지국(BS3)이 주파수 밴드 Nr 에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원겨국으로부터 역방향 링크 전송 수신을 개시하도록 지시한다. 또한, 상기 인프라는 이러한 단일 캐리어 기지국(BS1)이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 신호 발생을 개시하고 주파수 밴드 Nf 에서 다중 캐리어 기지국(BS3)에 의해 주파수 밴드 Nf 에서 유사하게 전송된 이러한 신호들 각각의 부분을 전송하도록 지시한다. 단일 캐리어 기지국(BS1)은 (지시에 의해) 능동적으로 또는 (지시가 없을 경우) 수동적으로, 원격 기지국으로부터의 주파수 대역에서 단일 캐리어 통신을 계속 수신하도록 지시받는다.
위의 설명이 예컨대 포인트(520)에서 발생하는 단일 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지(단일 캐리어 기지국의 커버리지이기도 하고 다중 캐리어 기지국의커버리지이기도 한 영역)로의 핸드오프에 관한 것이긴 하지만, 당업자는 예컨대 포인트(540) 또는 포인트(548)에서, 다중 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지로 핸드오프 하는데 유사한 방법이 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
제6 핸드오프 실시예에서, 일단 원격 기지국이 포인트(530)와 같이 더이상 단일 캐리어 기지국의 커버리지가 아닌 포인트로 이동하면, 통신 모드를 단일 캐리어에서 다중 캐리어로 스위칭하는 다음 핸드오프가 발생할 수 있다. 이 다음 핸드오프는 주파수 대역 Wf 및 Wr에서, 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3) 집합과의 단일 캐리어 통신을 중단하고 동일한 기지국 집합에 대한 다중 캐리어 통신을 개시할 것을 지시하는 핸드오프 메시지를 원격 기지국에 전송하는 하부구조를 포함한다. 즉, 원격 기지국에는 모든 단일 캐리어 통신을 중지하고, 순방향 및 역방향 링크 상에서 다중 캐리어 프로토콜 만을 사용하여 통신할 것을 지시하는 핸드오프 메시지가 전송된다. 그러한 실시예에서, 하부구조는 주파수 대역 Wf 및 Wr에서, 다중 캐리어 기지국(BS3) 집합이 원격 기지국과의 통신 모드를 다중 캐리어 프로토콜로 스위칭 하도록 지시한다.
원격 기지국에 기지국의 원래 프로토콜로 그 기지국의 한가지 타입과만 통신할 것을 지시하는 다음 핸드 오프는 혼합된 커버리지 영역에서 포인트(530)와 같은, 다중 캐리어 커버리지 영역으로 이동하는 원격 기지국에 제한되지 않는다. 그보다는, 원격 기지국으로 하여금 단일 캐리어 프로토콜로 단일 캐리어 기지국과만 통신하도록 지시하는 다음 핸드오프 메시지는 원격 기지국이 혼합된 커버리지 영역에서 포인트(550)와 같은 단일 캐리어 커버리지 영역으로 이동할 때 사용되어야 한다.
도19는 제7 핸드오프 실시예의 핸드오프 중인 원격 기지국을 나타낸다. 제7 핸드오프 실시예는 제4 핸드오프 실시예의 모든 통신 경로를 갖고, 또한 단일 캐리어 기지국 및 원격 기지국 사이의 단일 캐리어 순방향 링크 통신 경로도 갖는다. 도시된 바와 같이, 다중 캐리어 신호의 부분 Sc는 이러한 단일 캐리어 순방향 링크 통신 경로를 통해 전송된다. 부분 Sc는 또한 다중 캐리어 기지국(BS3)에 의해 전송된 다중 캐리어 신호의 부분으로서 전송된다. 제7 핸드오프 실시예는 제4 핸드오프 실시예의 모든 장점을 갖고, 또한 다중 캐리어 및 단일 캐리어 기지국 모두에 의해 전송되는 다중 캐리어 신호의 부분에 대해 순방향 링크 경로 다이버시티를 얻는다는 장점을 갖는다.
제7 핸드오프 실시예에서, 하부구조는 핸드 오프 메시지를 통해 원격 기지국에 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 전송을 시작하고(제4 핸드오프 실시예를 참조하여 설명됨) 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)으로부터 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 수신할 것을 지시한다. 핸드오프 메시지는 또한 원격 기지국이 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터의 Nf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작할 것을 지시한다. 한 실시예에서, 원격 기지국은 단일 캐리어 기지국(BS1)이 다중 캐리어 신호를 전송하기만 할 것이기 때문에, 단일 캐리어 주파수 대역에서 발생하는 신호의 일부를 디코딩만 하도록 지시 받는다. 선택적인 실시예예서, 원격 기지국은 단지 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터의 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩 하도록 지시만 받는다. 그러한 실시예에서, 원격 기지국이 BS1으로부터의 완전한 예상되는 다중 캐리어 신호를 디코딩할 수 없고, BS1에 의해 전송된 부분만 전송할 수 있을 경우에는, BS3으로부터 수신된 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩 할 때 몇몇 신호의 부재는 원격 기지국에 부정적으로 영향을 주지 않을 것이다.
제7 실시예에서, 하부구조는 이러한 다중 캐리어 기지국들(BS3)이 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 순방향 링크 상에서 원격 기지국으로 데이터의 전송을 시작하도록 지시한다. 또한, 하부구조는 이러한 다중 캐리어 기지국들(BS3)이 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원격 기지국으로부터 역방향 링크 전송의 수신을 시작할 것을 지시한다. 또한, 하부구조는 이러한 단일 캐리어 기지국들(BS1)이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 신호의 생성을 시작하고 마찬가지로 다중 캐리어 기지국들(BS3)에 의해 주파수 대역 Nf에서 전송될 이러한 신호들 각 부분을 주파수 대역 Nf에서 전송하도록 지시한다. 또한, 하부구조는 핸드오프에 관련된 이러한 단일 캐리어 기지국들(BS1)이 원격 기지국으로부터의 역방향 링크 전송의 수신을 주파수 대역 Nr에서 주파수 대역 Nra로 스위칭하도록 지시한다.
위의 설명이 예컨대, 포인트(520)에서 발생하는 단일 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지(단일 캐리어 기지국의 커버리지인 동시에 다중 캐리어 기지국의 커버리지인 영역)를 설명하긴 하지만, 당업자는 다중 캐리어 커버리지에서 포인트(540) 또는 포인트(548)와 같은 혼합된 커버리지로 핸드오프 하는데 유사한 방법이 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
제7 핸드오프 실시예예서, 일단 원격 기지국이 포인트(530)와 같이, 포인트(530)와 같이 더이상 단일 캐리어 기지국들(BS1)의 커버리지에 있지 않은 포인트로 이동하면, 단일 캐리어에서 다중 캐리어로 통신 모드를 스위칭 시키는 다음 핸드오프가 발생할 수 있다. 이 다음 핸드오프는 주파수 대역 Wf 및 Wr에서 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3) 집합과의 단일 캐리어 통신을 중지하고 동일한 기지국 집합에 대한 다중 캐리어 통신을 시작할 것을 지시하는 핸드오프 메시지를 원격 기지국으로 전송하는 하부구조를 포함한다. 다른 말로 하면, 원격 기지국에는 모든 단일 캐리어 통신을 중지하고, 순방향 및 역방향 링크 상에서 다중 캐리어 프로토콜 만을 사용하여 통신할 것을 지시하는 핸드오프 메시지가 전송된다. 그러한 실시예에서, 하부구조는 주파수 대역 Wf 및 Wr에서 다중 캐리어 기지국들(BS3) 집합이 원격 기지국과의 그 통신 모드를 다중 캐리어 프로토콜로 스위칭하도록 지시한다.
원격 기지국이 기지국의 원래 프로토콜로 그 한가지 타입의 기지국과만 통신할 것을 지시하는 다음 핸드오프는 혼합된 커버리지 영역에서 포인트(530)에서와 같은 다중 캐리어 커버리지 영역으로 이동하는 원격 기지국에 제한되지 않는다. 그보다는, 원격 기지국이 단일 캐리어 프로토콜로 단일 캐리어 기지국과 만 통신하도록 지시하는 다음 핸드오프 메시지는 원격 기지국이 혼합된 커버리지 영역에서, 포인트(550)에서와 같이 단일 캐리어 커버리지 영역으로 이동할 때 사용되어야 한다.
도20은 제8 핸드오프 실시예의 핸드오프 중인 원격 기지국을 나타낸다. 제8핸드오프 실시예는 제5 핸드오프 실시예의 모든 통신 경로를 갖고, 또한, 단일 캐리어 기지국 및 원격 기지국과의 단일 캐리어 순방향 링크 통신 경로를 갖는다. 나타난 바와 같이, 다중 캐리어 신호의 부분 Sc는 이러한 순방향 링크 통신 경로를 통해 전송된다. 부분 Sc는 또한 다중 캐리어 기지국(BS3)에 의해 전송된 다중 캐리어 신호의 부분으로서 전송된다. 제8 핸드오프 실시예는 제5 핸드오프 실시예의 모든 장점을 갖고, 또한 다중 캐리어 및 단일 캐리어 기지국들 모두에 의해 전송된 다중 캐리어 신호의 부분에 대해 순방향 경로 다이버시티를 얻는다는 장점도 갖는다.
이 실시예에서, 하부구조는 핸드 오프 메시지를 통해, 원격 기지국이 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 전송을 시작하고(제4 핸드오프 실시예를 참조하여 설명됨)적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)으로부터 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작하도록 지시한다. 핸드오프 메시지는 또한 원격 기지국이 Nf에서 적어도 하나의 캐리어 기지국(BS1)으로부터 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작하도록 지시한다. 한 실시예에서, 원격 기지국은 단일 캐리어 기지국들(BS1)이 다중 캐리어 신호의 일부만을 전송할 것이기 때문에 단일 캐리어 주파수 대역에서 발생하는 신호의 부분만을 디코딩하도록 지시받는다. 선택적인 실시예에서, 원격 기지국은 단지 단일 캐리어 기지국들(BS1)로부터의 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩하도록 지시만 받는다. 그러한 실시예에서, 원격 기지국이 BS1으로부터의 예상되는 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩할 수 없고, BS1에 의해 전송된 부분만 디코딩할 수 있을 지라도, 몇몇 신호 부분의 부재는 BS3으로부터 수신된 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩할 때 원격 기지국에 부정적인 영향을 미칠 것이다.
그러한 실시예에서, 하부구조는 이러한 다중 캐리어 기지국들(BS3)이 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜을 사용하여 순방향 링크 상에서 원격 기지국으로의 데이터 전송을 시작하도록 지시한다. 또한, 하부구조는 이러한 다중 캐리어 기지국들(BS3)이 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 원격 기지국으로부터의 역방향 링크 전송의 수신을 시작할 것을 지시한다. 또한, 하부구조는 이러한 단일 캐리어 기지국들(BS1)이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 신호 발생을 시작하고 주파수 대역 Nf에서 다중 캐리어 기지국들(BS3)에 의해 마찬가지로 주파수 대역 Nf에서 전송될 이러한 신호들 각각의 부분을 전송할 것을 지시한다. 단일 캐리어 기지국들(BS1)은 원격 기지국으로부터의 단일 캐리어 통신 수신을 중지하도록 지시받는다.
위의 설명이 예컨대, 포인트(520)에서 단일 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지(단일 캐리어 기지국의 커버리지인 동시에 다중 캐리어 기지국의 커버리지인 영역)로의 핸드오프를 설명하긴 했지만, 당업자는 예컨대 포인트(540) 또는 포인트(548)에서 다중 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지로 핸드오프하는데 유사한 방법이 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
제8 핸드오프 실시예에서, 일단 원격 기지국이 포인트(530)와 같이 더이상 단일 캐리어 기지국들(BS1)의 커버리지에 있지 않은 포인트로 이동하면, 통신 모드를 단일 캐리어에서 다중 캐리어로 스위칭 시킬 다음 핸드오프가 발생할 수 있다.이러한 다음 핸드오프는 원격 기지국이 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3) 집합과의 단일 캐리어 통신을 중지하고 주파수 대역 Wf 및 Wr에서 동일한 기지국 집합에 대한 다중 캐리어 통신을 시작할 것을 지시하는 핸드오프 메시지를 전송하는 하부구조를 포함한다. 다른 말로 하면, 원격 기지국에는 모든 단일 캐리어 통신을 중지하고, 순방향 및 역방향 링크 상에서 다중 캐리어를 사용하여서만 통신하도록 할 것을 지시하는 핸드오프 메시지가 전송된다. 그러한 실시예에서, 하부구조는 다중 캐리어 기지국들(BS3)이 주파수 대역 Wf 및 Wr에서 원격 기지국과의 그 통신 모드를 다중 캐리어 프로토콜로 스위칭 하도록 지시한다. 이하의 예2는 이에 관한 설명이다.
원격 기지국에게 한 타입의 기지국과 그 기지국의 원래 프로토콜로만 통신할 것을 지시하는 다음 핸드오프는 포인트(530)에서와 같이 혼합된 커버리지 영역에서 다중 캐리어 커버리지로 이동하는 원격 기지국에 제한되지 않는다. 그보다는, 원격 기지국이 포인트(550)에서와 같이 혼합된 커버리지 영역에서 단일 캐리어 커버리지 영역으로 이동할 때, 원격 기지국이 단일 캐리어 프로토콜로 단일 캐리어 기지국과만 통신하도록 지시하는 다음 핸드오프 메시지가 사용되어야 한다. 이하의 예4는 이에 관한 설명이다.
도21은 비균질 네트워크에 대해 위에 설명된 각 핸드오프 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 방법론에 대한 흐름도이다. 블록(2110)에서, 각 기지국은 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 이웃하는 기지국들 리스트를 생성한다. 그리고 나서, 프로세스는 블록(2120)으로 진행한다.
블록(2120)에서, 각 기지국은 이웃하는 기지국들의 리스트를 포함하는 이웃 리스트 메시지를 전송한다. 이웃 리스트 메시지는 각 이웃하는 기지국들의 파일럿 오프셋을 표시하고, 명시적 또는 묵시적으로 각 이웃하는 파일럿 신호가 전송되는 주파수를 표시할 것이다. 또한, 이웃 리스트는 그것이 단일 캐리어 기지국인지 또는 다중 캐리어 기지국인지 또는 그것이 통신을 위해 사용하는 주파수 대역이 무엇인지와 같은 각 이웃하는 기지국에 대한 추가적인 정보를 언급할 것이다. 선택적으로, 이러한 추가적인 정보는 페이징 채널과 같은 또다른 채널 상으로 전송될 수 있다. 그리고 나서, 프로세스는 블록(2130)으로 진행한다.
블록(2130)에서, 원격 기지국은 이웃 리스트 메시지를 수신하고 이웃 리스트 메시지에 의해 표시된 주파수 및 파일럿 오프셋에서의 파일럿을 모니터링한다. 원격 기지국은 그것이 검출을 시도하고 있는 파일럿에 대한 신호 강도 측정치를 모으고, 이 정보를 신호 강도 측정치 메시지에 배치하고, 그것을 전송한다. 한 실시예에서, 원격 기지국은 (당업자에게 공지된 소정의 Ec/Io 임계값과 같은)위 소정의 임계값 이상으로 수신된 신호들에 대한 신호 강도 측정 메시지로 정보를 전송하기만 한다. 파일럿 강도 정보를 포함하는 신호 강도 측정 메시지를 생성하는 방법 및 장치는 미국 특허 출원 09/502,279, 출원일 2000년 10월 2일, 발명의 명칭 "파일럿 강도 측정치 메시지를 생성하기 위한 방법 및 장치"에 개시되어 있으며, 상기 출원은 본 출원의 출원인에게 양도되었고, 본 명세서에 참고문헌으로 일체화된다. 파일럿 강도 정보를 포함하는 신호 강도 측정치를 생성하는 다른 방법들이 당업자에게 공지되어 있다. 그리고 나서, 프로세스는 블록(2140)으로 진행한다.
블록(2140)에서, 기지국(들)은 신호 강도 측정 메시지를 수신한다. 이 기지국들은 핸드오프를 담당하는 BSC에 신호 강도 측정치를 제공한다. 그리고 나서, 프로세스는 블록(2150)으로 진행한다.
블록(2150)에서, BSC는 원격 기지국으로부터 수신된 신호 강도 측정치와 함께 원격 기지국과의 통신의 현 상태를 조사하고, 이 결과를 원격 기지국이 통신하여야 하는 기지국 집합인 능동 세트를 결정하고, 위에 언급된 실시예들 중 하나에 따라 핸드오프를 개시할 것인지 말 것인지를 결정하는데 사용한다. 예를 들어, 원격 기지국의 현 상태가 협대역 기지국들과 통신하지만, 수신된 신호 강도 측정치가 원격 기지국이 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국으로부터 강한 파일럿 신호 측정치를 수신하고 있음을 표시하는 경우에, BSC는 위에 언급된 실시예들의 핸드오프를 개시할 것이다.
새로운 능동 세트가 단일 캐리어 기지국만 포함하고, 원격 기지국은 현재 단일 캐리어 기지국과만 통신하고 있으며, 그 통신이 단일 캐리어 프로토콜을 사용하는 경우에, 핸드오프가 수행될 지라도, 그것은 위에 언급된 실시예의 핸드오프가 아닌 다른 핸드오프가 될 것이다. 마찬가지로, 새로운 능동 세트가 다중 캐리어 기지국만을 포함하고, 원격 기지국이 현재 다중 캐리어 기지국들과만 통신하고 있으며, 그 통신들이 다중 캐리어 프로토콜을 사용하는 경우에, 핸드오프가 수행될 지라도, 그것은 위에 언급된 실시예들의 핸드오프가 아닌 다른 핸드오프가 될 것이다. 이러한 경우에, 프로세스는 블록(2110)으로 진행한다.
다른 모든 경우에, 위에 언급된 실시예들의 핸드오프가 수행될 것이고, 프로세스는 블록(2160)으로 진행한다. 블록(2160)에서, BSC는 적어도 하나의 기지국이 원격 기지국으로 원격 기지국이 핸드오프를 수행하도록 하는 명령을 포함하는 핸드오프 메시지를 전송하도록 지시한다. 한 실시예에서, 원격 기지국이 현재 통신 중인 모든 기지국들은 원격 기지국에 원격 기지국이 새로운 능동 세트로의 핸드오프를 수행하도록 지시하는 명령을 포함하는 핸드 오프 메시지를 전송한다. 원격 기지국의 무선 전파 환경에 따라, 또한, 캐리어가 위에 언급된 실시예 중 어느 특정 핸드오프 실시예를 사용하고자 하는가에 따라, 핸드오프 메시지는 선택된 특정 핸드오프 실시예를 참조하여 설명된 바와 같이 핸드오프 명령어의 적절한 서브세트를 포함할 것이다(즉, 주어진 캐리어는 제1 내지 제8 핸드오프 실시예 중 하나를 사용할 것인지 여부를 선택할 수 있다). 언급된 바와 같이, 다양한 핸드오프 실시예에 대해 대한 설명에서 수행되는 핸드오프는 주어진 임의의 시간에 원격 기지국 집합으로부터 수신할 수 있는 무선 신호와 관련하여 원격 기지국의 위치에 의존하기 때문에, 무선 전파 환경이 언급된다.
예를 들어, 캐리어가 제8 핸드오프 실시예를 지지하고자 하는 경우에, 블록(2160)에서 전송된 핸드오프 메시지는 제8 핸드오프 실시예의 설명에 따라 원격 기지국의 위치를 기초로 하게 될 것이다. 이하의 설명은 제8 실시예에서 위치가 전송된 메시지에 어떻게 영향을 미치는가를 나타내는 예이다.
예1: 포인트(520)의 원격 기지국(단일 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지로 감). 제8 실시예의 설명에 따라서, 포인트(520)의 원격 기지국이 블록(2130)에 따라 신호 강도 측정 메시지를 전송하는 경우에, 블록(2160)에서 원격 기지국이 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 전송을 시작할 것을 지시하고, 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)으로부터 주파수 대역 Wf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작할 것을 지시하는 핸드오프 메시지가 전송될 것이다. 핸드오프 메시지는 또한 원격 기지국이 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터 단일 캐리어 주파수 대역에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작할 것을 지시한다.
예2: 포인트(530)의 원격 기지국(혼합된 커버리지에서 다중 캐리어 커버리지로 감). 포인트(530)의 원격 기지국이 블록(2130)에 따라 신호 강도 측정 메시지를 전송하는 경우에, 제8 실시예에 대한 설명에 따라, 블록(2160)에서 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국들(BS3)과의 단일 캐리어 통신을 중지하고 주파수 대역 Wf 및 Wr에서 동일한 기지국 집합에 대한 다중 캐리어 통신을 시작할 것을 지시하는 핸드오프 메시지가 전송될 것이다.
예3: 포인트(540)의 원격 기지국(다중 캐리어 커버리지에서 혼합된 커버리지로 감). 포인트(540)의 원격 기지국이 블록(2130)에 따라 신호 강도 측정 메시지를 전송하는 경우에, 제8 실시예에 대한 설명에 따라, 블록(2160)에서, 원격 기지국이 주파수 대역 Nra에서 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 전송을 시작하고(제4 핸드오프 실시예를 참조하여 설명됨) 주파수 대역 Wf에서 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국(BS3)으로부터의 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작하도록 지시하는 핸드오프 메시지가 전송될 것이다. 핸드오프 메시지는 또한 원격 기지국이 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국(BS1)으로부터 Nf에서 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터 수신을 시작하도록 지시한다.
예4: 포인트(550) 근처의 원격 기지국(혼합된 커버리지에서 단일 캐리어 커버리지로 감). 포인트(550)의 원격 기지국이 블록(2130)에 따라 신호 강도 측정 메시지를 전송하는 경우에, 제8 실시예에 대한 설명에 따라, 블록(2160)에서 원격 기지국이 다중 캐리어 프로토콜을 사용하는 모든 통신을 중지하고 주파수 대역 Nf 및 Nr에서 단일 캐리어 통신을 사용하여 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국들(BS1)과만 통신하도록 지시하는 핸드오프 메시지가 전송될 것이다.
이러한 특정 예들이 제8 핸드오프 실시예와 관련되어 있긴 하지만, 위에 설명된 모든 제8 핸드오프 실시예에 대한 설명을 읽은 후에, 당업자는 블록(2160)에서, 선택된 핸드오프 실시예 및 원격 기지국으로부터 수신된 신호 강도 측정치들(이 측정치들은 기지국 제어기가 원격 기지국의 위치를 평가할 수 있도록 해준다)을 기초로 어떤 핸드오프 메시지가 전송되어야 할 지를 알게 될 것이다. 그리고 나서, 프로세스는 블록(2170)으로 진행한다.
블록(2170)에서, 원격 기지국의 위치 및 선택된 특정 핸드오프 실시예에 따라, 기지국 제어기는 그에 따라 기지국이 핸드오프를 수행할 것을 지시한다. 이러한 지시들은 블록(2160)에서 전송된 핸드오프 메시지와 일치한다. 특정 핸드오프 실시예에 따라 하나 이상의 기지국이 원격 기지국과의 통신을 중지하거나 변경하여야 하는 경우에, 이들은 그렇게 하도록 지시를 받는다. 마찬가지로, 특정 핸드오프 실시예에 따라, 하나 이상의 기지국이 원격 기지국과의 통신을 시작하는 경우에, 이들은 블록(2160)의 핸드오프 메시지에 따라 그렇게 하도록 지시를 받는다.
예에 따라서, 만약 캐리어가 8번째 핸드오프 실시예를 지원하기를 원했다면, 그리고 원격국이 포인트(520)에 있었고 따라서 블럭(2160)의 예1을 참조로 설명된 핸드오프 메세지가 전송되었다면, 그후에 블럭(2170)에서 기지국 제어기는 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국 BS3에게 다중 캐리어 프로토콜에 따른 데이터 전송을 위해 원격국에 순방향 링크를 셋업시키도록 그리고 주파수 밴드 Nra(4번째 핸드오프 실시예를 참조로 설명된 바와 같은)에서 단일 캐리어 프로토콜에 따른 데이터 전송을 수신하기 위하여 원격국에서 역방향 링크를 셋업하도록 지시할 것이다. 추가적으로, 기지국 제어기는 핸드오프 이전의 원격국을 가지는 단일 캐리어모드에서 통신하는 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국 BS1에게 원격국으로부터 데이터 수신을 중지하고 다중 캐리어 프로토콜에 따라 단일 생성된 신호의 일부분인 단일 캐리어 주파수 밴드 Nf에서 전송하는 모드에서 원격국에 대한 전송 모드를 변경하도록 지시한다.
이러한 특정 예가 단일 캐리어 커버리지로부터 혼합된 커버리지로 이동되는 원격국에 대한 시나리오에서 8번째 핸드 오프 실시예에 관한 것임에도 불구하고, 전술된 모든 8개의 핸드오프 실시예의 설명을 탐독후에, 당 업자는 기지국 제어기가 선택된 핸드오프 실시예와 원격국의 측정된 위치(당 업자에게 공지된 절차를 사용하여 신호 강도 측정에 의해 결정될 수 있는 것과 같은)를 기반으로 블럭(2170)내에서 기지국에게 어떤 지시을 내릴것인지를 인식할 것이다. 과정은 그후에 블럭(2180)으로 진행한다.
블럭(2180)에서 원격국은 블럭(2160)에 전송된 핸드오프 메세지를 수신하며지시에 따른다. 만약 수신된 핸드오프 메세지가 명백하게 또는 절대적으로 원격국에게 하나 또는 그이상의 기지국으로 부터 통신을 수신하는 것을 중지하라고 지시한다면, 원격국은 그 기지국으로 부터 데이터 통신을 수신하는것을 중지할 것이다. 또한 만약 원격국이 하나 또는 그이상의 기지국으로 부터 전송을 수신하기 시작하도록 지시된다면, 그렇게 될 것이다.
만약 핸드 오프 메시지가 원격국에게 단일 캐리어 모드로부터 다중 캐리어 모드로 수신 모드를 스위칭하라고 지시한다면, 그렇게 될 것이다. 반대로, 만약 핸드오프 메세지가 원격국에게 다중 캐리어 모드로부터 단일 캐리어 모드로 수신 모드를 스위칭하라고 지시한다면, 그렇게 될 것이다.
만약 핸드 오프 메시지가 원격국에게 단일 캐리어 모드로 부터 다중 캐리어 모드로 전송 모드를 스위칭하라고 지시한다면, 그렇게 될 것이다. 반대로, 만약 핸드오프 메세지가 원격국에게 다중 캐리어 모드로 부터 단일 캐리어 모드로 전송 모드를 스위칭하라고 지시한다면, 그렇게 될 것이다. 추가적으로, 만약 핸드오프 메세지가 원격국에게 특정 단일 캐리어 주파수 밴드(예를 들면, 제 1번째 부터 8번째 실시예에서 Nr 대 Nra)에서 단일 캐리어 모드내의 데이터에 전송하라고 지시한다면, 원격국은 특정 단일 캐리어 주파수 밴드 에서 단일 캐리어 모드내의 데이터를 전송하기 시직할 것이다.
예와 같이, 만약 캐리어가 8번째 핸드 오프 실시예를 지원하기를 원했다면, 그리고 원격국이 포인트(520)에 있었고 따라서 블럭(2160)의 예1을 참조로 설명된 핸드오프 메세지가 전송되었다면, 그후에 블럭(2180)에서 원격국은 주파수 밴드Nra(4번째 핸드오프 실시예를 참조로 설명된 바와 같이)에서 단일 캐리어 프로토콜에 따른 역방향 링크상에서 데이터를 전송하기 시작할 것이며, 순방향 링크 수신 모드를 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 수신하도록 변화시킬 것이다. 적어도 하나의 다중 캐리어 기지국BS3으로부터 다중 캐리어 전송을 수신하는 것을 더하여, 원격국은 적어도 하나의 단일 캐리어 기지국 BS1을 통하여 전송된 다중 캐리어 프로토콜에 따라 생성된 신호의 일부분을 수신하기 시작할 것이다. 한 실시예에서, 원격국은 오직 단일 캐리어 기지국 BS1이 오직 다중 캐리어 신호의 일부분을 전송중일 것이기 때문에 단일 캐리어 주파수 밴드에서 발생하는 신호의 부분을 디코딩하도록 지시된다. 대안적인 실시예에서, 원격국은 단지 단일 캐리어 기지국 BS1으로부터 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩하도록 지시된다. 그러한 실시예에서, 원격국이 BS1으로부터 전체의 기대 다중 캐리어 신호를 디코딩할 수 없을 것임에도 불구하고, 그러나 단지 BS1에 의해 전송된 부분보다는 임의의 신호의 결여는 BS3으로부터 수신된바와 같이 전체 다중 캐리어 신호를 디코딩할 때 원격국에 부정적인 영향을 주지 않을 것이다.
이러한 특정 예가 단일 캐리어 커버리지로부터 혼합된 커버리지로 이동된 원격국에 대한 시나리오에서 8번째 핸드오프 실시예에 관련되어 있음에도 불구하고 전술된 모든 8개의 핸드오프 실시예의 설명을 탐독후에, 당업자는 기지국 제어기가 기지국 제어기가 선택된 핸드오프 실시예와 원격국의 측정된 위치(당 업자에게 공지된 절차를 사용하여 신호 강도 측정에 의해 결정될 수 있는 것과 같은)를 기반으로 블럭(2160)내에서 핸드오프 메세지에게 어떤 지시을 내릴것인지를 인식할 것이며, 그러므로 핸드오프 메세지의 수신에 응답하여 블럭(2180)에서 원격국이 무엇을 할지를 결정할 수 있다. 과정은 그후에 블럭(2110)으로 진행한다.
도 22에서, 기지국(2200)은 메세지 생성기(2220)에서 인접 리스트 메세지를 생성하고 메세지를 변조기(2230)에 제공한다. 메세지는 변조기(2230)에 의해 변조되고 전송기(2240)에 제공되어 신호를 상향변환하고 증폭하며 안테나(2250)를 통해 결과 신호를 전송한다.
한 실시예에서, 변조기(2230)는 다중 모드 변조기이며, 단일 캐리어 프로토콜에 따라 변조를 수행할 수 있으며 또한 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조를 수행할 수 있다. 그러한 한 실시예에서, 변조기(2230)는 1X 프로토콜에 따라 단일 캐리어 변조를 수행하며, 3X 프로토콜에 따라 다중 캐리어 변조를 수행한다. 변조기(2230)가 다중 모드 변조기인 실시예에서, 변조를 수행하기 이전에, 제어 프로세서(2260)가 변조기(2230)에게 1부터 8의 핸드오프 실시예에 따라 전술된 바와 같이, 단일 캐리어 프로 토콜 또는 다중 캐리어 프로토콜중 어느것에 따라 메세지를 변조할 것인지를 지시한다. 한 실시예에서 변조기(2230)는 물리적으로 두개의 개별적인 변조기로 구성되며, 그중 하나는 단일 캐리어 변조를 수행하고, 또다른 하나는 다중 캐리어 변조를 수행한다. 제어 프로세서(2260)는 또한 내부 메모리를 포함하거나, 또는 본 발명에서 공통적으로 공지된 바와 같이 외부 메모리 유니트(도시되지 않은)내의 메모리의 값을 셋팅하고 정정할수 있다.
한 실시예에서, 전송기(2240)는 다중 모드 전송기 이며, 다중 캐리어 주파수 밴드에서 전송할 수 있으며 또한 단일 캐리어 주파수 밴드(1X의 1.25MHz와 같은)에서도 전송할 수 있다. 전송기(2240)가 다중 모드 전송기인 실시예에서 전송을 수행하기 이전에 제어 프로세서(2260)는 전송기(2240)에게 단일 캐리어 주파수 밴드 또는 다중 캐리어 주파수 밴드 중 어느 것에서 메세지를 전송할 것인지를 지시한다.
당업자는 제어 프로세서(2260)가 현장 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA), 프로그램가능한 로직 디바이스(PLD), 디지털 신호 처리기(DSP), 하나 또는 그이상의 마이크로프로세서, 응용 집적 주문형 회로(ASIC) 또는 전술된 기능을 수행 할 수 있는 다른 디바이스를 사용하여 실행 될 수 있음을 인식할 것이다.
도 23을 참조로 하여, 전송된 신호는 안테나(2394)에 의한 원격국 (2300)에 의해 수신되며 듀플렉서(2392)에서 수신기(2390)로 통과한 후에 신호를 하향변환하고 필터링하며 증폭시키는 수신기(2390)에 전송한다. 수신기(2390)는 단일 캐리어 주파수 밴드내의 데이터를 수신할 수 있으며 또한 다중 캐리어 주파수 밴드내의 데이터도 수신할 수 있는 다중 모드 수신기가 된다. 제어 프로세서 (2320)는 수신기(2390)에게 핸드오프 실시예 1-8에 따라 임의의 주어진 순간에 단일 캐리어 또는 다중 캐리어 수신 모드중 어느 것에서 수신 모드가 될것인지를 지시한다. 제어 프로세서(2320)는 또한 내부 메모리를 포함하거나 본 발명에서 공통으로 공지된 바와 같이 외부 메모리 유니트(도시되지 않은)내의 메모리의 값을 셋팅하고 정정할수 있다.
수신된 신호는 그후에 복조기(2370)에 의해 변조되며 제어 프로세서(2320)에 제공된다. 복조기(2370)는 다중 모드 복조기이며, 단일 캐리어 프로토콜에 따라변조를 수행할 수 있으며, 또한 다중 캐리어 프로토콜에 따라 복조를 수행할 수 있다. 그러한 한 실시예에서, 복조기(2370)는 1X 프로토콜에 따라 단일 캐리어 복조를 수행하며 3X 프로토콜에 따라 다중 캐리어 복조를 수행한다. 복조를 수행하기 이전에, 제어 프로세서(2320)는 복조기(2370)에게 핸드오프 실시예 1부터 8까지에 따라 설명된 바와 같이 단일 캐리어 프로토콜 1X 또는 다중 캐리어 프로토콜 3X중 어느것에 따라 메세지를 복조할 것인지를 지시한다.
복조기(2370)는 인접 리스트 메세지를 제어 프로세서(2320)에 제공하며 그후에 검색기(2380)에 의해 수행되기 위해 검색을 관리하는 명령 한 세트를 생성한다. 검색기(2380)는 복조기(2370)에 검색 복조 파라미터 한세트를 제공한다. 복조된 신호는 파일럿 에너지 축적기(2330)에 제공되며, 인접 리스트의 기지국 파일럿 강도를 측정한다. 이러한 인접 리스트 메세지 각각의 에너지는 제어 프로세서(2320)에 제공되며, 측정된 에너지를 소정의 임계치 T_ADD와 비교한다. 제어 프로세서(2320)은 인접 기지국의 신호중 어느것이 임계치 T_ADD를 초과하는지를 알리는 메세지를 생성한다. 하기에서 액티브 세트 라는 용어는 이러한 인접 기지국을 식별하는데 사용된다.
메세지는 변조기(2350)에 제공되며 변조된다. 변조된 신호는 그후에 전송기(2360)에 제공되며, 듀플렉서(2392)를 통해 안테나(2394)로 이동하고 전송된 이후에 상향 변환되고, 증폭된다.
변조기(2350)는 다중 모드 변조기이며, 단일 캐리어 프로토콜에 따라 변조를 수행할 수 있고, 또한 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조를 수행할 수 있다. 그러한 한 실시예에서, 변조기(2350)는 1X 프로토콜에 따라 단일 캐리어 변조를 수행하며 3X 프로토콜에 따라 다중 캐리어 변조를 수행한다. 변조기(2350)가 다중 모드 변조기인 실시예에서, 변조를 수행하기 이전에, 제어 프로세서(2320)는 변조기(2350)에게 핸드오프 실시예 1부터 8까지에 따라 설명된 바와 같이 단일 캐리어 프로토콜 1X 또는 다중 캐리어 프로토콜 3X 중 어느것에 따라 메세지를 변조할 것인지를 지시한다. 한 실시예에서, 전송기(2360)는 다중 모드 전송기이며, 단일 캐리어 주파수 밴드(1X의 1.25MHz와 같은)및 다중 캐리어 주파수 밴드(3X의 3개의 1.25MHz양과 같은)에서 전송을 수행할 수 있다. 그러한 실시예에서, 제어 프로세서(2320)은 전송기(2360)에게 단일 캐리어 주파수 밴드 또는 다중 캐리어 주파수 밴드중 어느것에서 전송할지를 지시한다. 4th및 7th핸드오프 실시예를 지원하는데 사용될 수 있는 실시예에서 상기 원격국은 자신이 위치하는 커버리지 영역에 따라 두개의 단일 캐리어 주파수(예를 들면, Nr 또는 Nra)중 하나에 전송할 수 있으며, 제어 프로세서(2320)는 송신기(2360)에게 어떤 주파수 밴드에서 전송할 지를 지시한다.
도 22로 되돌아가서 참조하여, 인접 기지국의 강도를 가리키는 메세지는 기지국(2200)의 안테나(2290)에 의해 수신된다. 신호는 수신기(2280)에 의해 하향 변환되고 증폭되며 복조기(2270)에 제공된다. 복조기(2270)는 신호를 복조하고 그 결과를 제어 프로세서(2260)에 제공한다. 제어 프로세서(2260)는 검색 결과를 가리키는 원격 스케이션(2300)에 의해 전송된 메세지의 정보에 따라 BSC에 대한 액티브 세트 리스트를 생성한다. 예시적인 실시예에서, 액티브 세트 리스트는 모든 기지국으로 구성될 것이며, 그 신호는 원격국(2300)에 이해 감시되었을 때, 에너지 임계값 T_ADD를 초과한다.
한 실시예에서, 수신기(2280)는 다중 캐리어 주파수 밴드 및 단일 캐리어 주파수 밴드 모두에서 데이터를 수신할 수 있다. 그러한 실시예에서, 제어 프로세서(2260)는 수신기에게 다중 캐리어 주파수 밴드 또는 단일 캐리어 주파수 밴드 중 어디에서 수신할지를 지시한다. 4th및 7th핸드오프 실시예를 지원하는데 사용될 수 있는 실시예에서, 상기 기지국은 원격국이 두개의 단일 캐리어 주파수(예를 들면 Nr 또는 Nra)중 하나에서 전송할 수 있으며, 제어 프로세서(2260)는 수신기(2280)에게 어떤 주파수 밴드에서 수신하는지를 지시한다.
제어 프로세서(2260)는 BSC에서 액티브 세트 리스트를 가리키는 메세지를 전달하는 인터페이스(2210)에 액티브 세트 리스트를 전송한다. 인터페이스(2210)는 기지국 및 BSC 사이에서 통신을 고려하는 임의의 인터페이스가 될 수 있다. 중앙 집중된 시스템에서, 그러한 인터페이스는 본 발명에 공지되며 이더넷 인터페이스, T1 인터페이스, E1 인터페이스, ATM 인터페이스 및 마이크로웨이브 인터페이스를 포함하지만 그에 제한되지는 않는다. 분산된 시스템에서, 인터페이스(2210)은 단지 메모리 버스, 또는 분배된 메모리의 영역이 될 수 있다. 용량은 BSC가 액티브 세트 리스트의 기지국의 서브세트상에 순방향 링크 채널을 제공하도록 허용하여 나타난다. 순방향 링크 채널은 액티브 세트 리스트와 사용된 핸드오프 실시예에 따라 각각의 기지국(2200)에서 셋업된다. 추가적으로, 역방향 링크 채널은 액티브 세트 리스트 및 사용된 핸드오프 실시예에 따라 각각의 기지국(2200)에서 셋업된다. 전술된 핸드오프 실시예에 따라, 순방향 링크 채널은 기지국(예를 들면, 8번째 핸드오프 실시예)상의 영방향 링크 채널을 셋업시키지 않고 특정 기지국 상에서 셋업될 수 있다. 또한, 전술된 핸드오프 실시예와 같이, 역방향 링크 채널은 기지국(3번째 및 4번째 핸드오프 실시예)상에서 순방향 링크 채널을 셋업시키지않고 특정 기지국 상에서 셋업될 수 있다.
한 실시예에서, 제어 프로세서(2260)는 또한 액티브 세트 리스트를 메세지 생성기(2220)에 제공한다. 핸드오프 결과 메세지는 변조기(2230)에 의해 변조되고 전술된 바와 같이 전송된다. 한 실시예에서 핸드오프 메세지는 원격국이 어떤 주파수 상에서 수신및 전송을 시작할수 있는지, 그리고 데이터가 단일 캐리어 포멧(예를 들면, 1X) 또는 다중 캐리어 포멧(예를 들면, 3X)중 어디에서 변조될 수 있는지를 명확하게 설명한다. 그러한 핸드오프 메세지는 사용된 핸드오프 실시예에 따라서 생성된다. 한 실시예에서, 핸드오프 메세지는 단지 원격국이 어떤 기지국과 통신하는지 그리고 원격국이 각각의 기지국의 용량을 자세히 하는 다른 메세지의 수신으로부터 어떤 주파수와 통신하는지를 명백하게 말할 수 있다는 것을 설명한다.
대안적인 실시예에서, 도 24에 다이어그램화된 BSC(2400)의 제어 프로세서 (2420)는 액티브 세트 리스트 및 사용된 핸드오프 실시예에 따라서 핸드오프 메세지를 생성한다. 그러한 실시예에서, 제어 프로세서(2420)는 생성된 핸드오프 메세지를 각각의 기지국(2200)에 전송하며, 원격국은 현재 통신중이다. 제어 프로세서(2420)는 BSC 인터페이스(2410)를 통해 핸드오프 메세지를 기지국(2200)에 전송한다. 그러한 실시예에서, 각각의 제어 프로세서(2260)는 인터페이스(2210)를 통해 BSC에 의해 생성된 핸드오프 메세지를 수신한다. 그러한 실시예에서, 기지국(2200)의 제어 프로세서(2260)는 핸드오프 메세지를 변조하고 전술된 바와 같이 전송하는 변조기(2230)에 핸드오프 메세지를 제공한다.
인터페이스(2410)는 기지국 및 BSC 사이의 통신을 고려하는 임의의 인터페이스가 될 수 있다. 중앙 집중된 시스템에서, 그러한 인터페이스는 본 발명에 공지되며, 이더넷 인터페이스, T1 인터페이스, E1 인터페이스, ATM 인터페이스 및 마이크로웨이브 인터페이스를 포함하지만 그에 제한되지는 않는다. 분산된 시스템에서, 인터페이스(2210)는 단지 메모리 버스, 또는 분배된 메모리의 영역이 될 수 있다. 제어 프로세서(2420)는 내부 메모리를 포함하거나 본 발명에서 공통으로 공지된 것과 같은 외부 메모리 유니트(도시되지 않은)의 값을 셋팅하거나 정정할 수 있다. 당업자는 제어 프로세서(2260)가 현장 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA), 프로그램가능한 로직 디바이스(PLD), 디지털 신호 처리기(DSP), 하나 또는 그이상의 마이크로프로세서, 응용 집적 주문형 회로(ASIC) 또는 전술된 기능을 수행 할 수 있는 다른 디바이스를 사용하여 실행 될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
원격국(2300)은 안테나에 의해 메세지를 수신하며, 전술된 바와 같이 신호를 복조하며, 그리고 메세지를 제어 프로세서(2320)에 제공한다. 제어 프로세서(2320)는 그후에 액티브 세트 리스트에 대한 정보를 복조기(2370)및 수신기 (2390)에 제공하며, 핸드오프는 액티브 세트 리스트에서 기지국의 파라미터를 사용하여 시도된다. 이러한 예에서 액티브 세트가 원격국(2300)에 의해 생성된 이전 정보에 기반하기 때문에, 종종 리스트 상의 스테이션이 선험적이라는 것을 알기 때분에, 원격국(2300)은 액티브 세트 리스트를 수신하지 않아야 한다. 따라서, 대안적인 실시예에서, 원격국은 소정의 시간 주기를 지연할 수 있으며, 신호가 임계치를 초과한 기지국에서 핸드오프를 수행할 수 있다. 만약, 반대로 액티브 세트가 단지 임계치를 초과한 기지국의 복사본이 아니라면, 또한 다른 기지국의 용량 파라미터와 같은 원격국에 공지되지 않은 파라미터를 고려하며, 그후에 메세지의 전송은 값을 증명한다.
당업자는 제어 프로세서(2320)가 현장 프로그램가능한 게이트 어레이 (FPGA), 프로그램가능한 로직 디바이스(PLD), 디지털 신호 처리기(DSP), 하나 또는 그이상의 마이크로프로세서, 응용 집적 주문형 회로(ASIC) 또는 전술된 기능을 수행 할 수 있는 다른 디바이스를 사용하여 실행 될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
상기 바람직한 실시예에 대한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 이용하기에 용이하도록 하기 위하여 제공되었다. 이들 실시예에 대한 여러 가지 변형은 당 업자에세 자명하며, 여기서 한정된 포괄적인 원리는 본 발명의 사용 없이도 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특징에 나타낸 가장 넓은 범위에 따른다.

Claims (23)

  1. 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국간의 원격 국 핸드오프를 용이하게 수행하기 위한 방법으로서,
    원격 국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하는지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역으로 신호를 수신하는지를 결정하는 단계를 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국의 신호 강도측정치를 수신하는 단계와;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이, 다중 캐리어 프로토콜에 따라, 상기 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 3 주파수 대역으로 신호를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 상기 제 3 주파수 대역내에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제 2 메시지는 상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 2 주파수 대역으로 신호를 전송하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터, 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 원격 국에 의하여 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 상기 제 2 주파수 대역을 모니터링하는 단계와;
    다중 캐리어 변조방식에 따라, 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 3 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라, 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 1 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 적어도 하나의 전력 제어신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 2 주파수 대역을 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 제 2 메시지는 상기 원격 국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 4 주파수 대역으로 신호를 전송하기 시작해야 한다는 것을 지시하며, 상기 제 4 주파수 대역은 상기 제 2 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며, 상기 제 4 주파수 대역의 스펙트럼은 상기 제 2 주파수 대역의 스펙트럼과 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 다중 캐리어 변조 방식에 따라, 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 3 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 신호를 전송하는 단계와;
    상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 원격 국에 의하여 상기 제 4 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 4 주파수 대역을 다중 캐리어 컴플라이언트인 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 원격 국에 의하여 상기 제 4 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 4 주파수 대역을 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는단계와;
    상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 다른 원격 국에 의하여 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 상기 제 2 주파수 대역을 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6항에 있어서, 상기 다중 캐리어 변조방식에 따라 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 파형신호를 발생시키는 단계와;
    상기 각각의 파형 신호의 일부를 상기 제 1 주파수 대역으로 원격 국에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 다중 캐리어 변조방식에 따라 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 파형 신호를 발생시키는 단계와;
    상기 각각의 파형 신호의 일부를 상기 제 1 주파수 대역으로 상기 원격 국에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 다중 캐리어 변조방식에 따라 단일 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 파형 신호를 발생시키는단계와;
    상기 각각의 파형 신호의 일부를 상기 제 1 주파수 대역으로 상기 원격 국에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국간의 원격 국 핸드오프를 용이하게 수행하기 위한 방법으로서,
    원격 국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하고 있는지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역으로 신호를 전송하고 있는지를 결정하는 단계를 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국의 신호 강도 측정치를 수신하는 단계와;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 3 주파수 대역으로 메시지를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 제 2 메시지는 상기 원격 국이 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 4주파수 대역을 통해 메시지를 전송하기 시작해야한다는 것을 지시하는 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 상기 제 3 주파수 대역내에 포함되며, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 4 주파수 대역내에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 4 주파수 대역을 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다수의 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 단계와;
    상기 다중 캐리어 변조방식에 따라, 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 3 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 단일 캐리어 기지국 및 다중 캐리어 기지국간의 원격 국 핸드오프를 용이하게 수행하기 위한 방법으로서,
    원격 국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하고 있는지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역으로 시호를 전송하고 있는지를 결정하는 단계를 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국의 신호 강도 측정치를 수신하는 단계와;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 하나가 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 단계와;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 1 주파수 대역내의 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 메시지를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 단계와;
    상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라, 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 1 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 신호를 전송하는 단계와;
    상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 2 주파수 대역을 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 단일 캐리어 및 다중 캐리어 기지국을 포함하는 기지국 세트를 포함하는 네트워크에서, 기지국 제어기 장치는,
    상기 기지국 세트에 전송 메시지를 전송하고 상기 기지국 세트로부터 활성 세트 리스트 메시지를 포함하는 수신 메시지를 수신하는 인터페이스와;
    상기 인터페이스에 통신가능하게 접속되고, 상기 활성 세트 리스트 메시지를 검사하는 제어 프로세서를 포함하며;
    상기 제어 프로세서는 상기 활성 세트 리스트 메시지에 따라 제 1 원격 국에 순방향 링크 채널을 세탱하며, 상기 순??항 링크 채널은 상기 단일 캐리어 기지국중 한 기지국에 세팅된 제 1 순방향 링크 채널을 포함하며, 상기 순방향 링크 채널은 상기 다중 캐리어 기지국에 세팅된 제 2 순방향 링크 채널을 포함하는 기지국 제어기 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 전송 메시지는 핸드오프 메시지를 포함하며, 상기 제어기 프로세서는 상기 활성 세트 리스트 메시지에 따라 상기 핸드오프 메시지를 발생시키는 것을 특징으로하는 기지국 제어기 장치.
  19. 송신기 및 제어 프로세서에 통신가능하게 접속되며, 단일 캐리어 프로토콜 또는 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 변조시켜서 변조된 데이터를 송신기에 제공하며, 상기 변조된 데이터를 단일 캐리어 주파수 대역을 통해 무선으로 전송하는 변조기와;
    상기 제어기 프로세서에 통신가능하게 접속되며 기지국 제어기로부터의 명령을 수신하는 인터페이스를 포함하며, 상기 제어 프로세서는 상기 메시지를 검사하고 상기 메시지의 내용에 기초하여 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 데이터를 변조할것인지 또는 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 메시지를 변조할것인지를 상기변조기에게 명령하는 단일 캐리어 기지국 장치.
  20. 다중 캐리어 프로토콜 및 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 변조하는 변조기와;
    다중 캐리어 프로토콜 및 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 복조하는 복조기와;
    수신된 핸드오프 메시지의 내용에 기초하여, 데이터가 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 변조되어야 하는지 또는 데이터가 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 변조되어야 하는지를 결정하는 제어 프로세서를 포함하며;
    상기 제어 프로세서는, 상기 수신된 핸드오프 메시지의 내용에 기초하여, 데이터가 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 복조되어야 하는지 또는 데이터가 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 복조되어야 하는지를 결정하며;
    상기 제어 프로세서는 상기 변조기에 통신가능하게 접속되며, 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 변조할 것인지 또는 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 변조할 것인지를 상기 변조기에게 명령하며;
    상기 제어기 프로세서는 상기 복조기에 통신가능하게 접속되며, 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 복조할 것인지 또는 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 데이터를 복조할 것인지를 상기 복조기에게 명령하는 원격 국 장치.
  21. 원격 국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하고 있는지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역으로 신호를 전송하고 있는지를 결정하는 수단을 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국의 신호강도 측정치를 수신하는 수단과;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 3 주파수 대역으로 신호를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 수단을 포함하는 장치.
  22. 원격국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하고 있는지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역으로 신호를 전송하고 있는지를 결정하는 수단을 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국의 신호강도 측정치를 수신하는 수단과;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 다중 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 3 주파수 대역으로 메시지를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 수단을 포함하며, 상기 제 2 메시지는 상기 원격 국이 상기 다중 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 1 주파수 대역보다 넓은 제 4 주파수 대역으로 메시지를 전송하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 장치.
  23. 원격국이 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 1 주파수 대역으로 신호를 수신하고 있는지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 제 2 주파수 대역을 통해 신호를 전송하고 있는지를 결정하는 수단을 포함하는데, 상기 제 2 주파수 대역은 상기 제 1 주파수 대역과 거의 동일한 대역폭을 가지며;
    상기 원격 국으로부터의 제 1 메시지에서 다양한 기지국중 신호강도 측정치를 수신하는 수단과;
    상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 단일 캐리어 컴플라이언트인지 그리고 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국이 다중 캐리어 컴플라이언트인지를 결정하는 수단과;
    상기 원격 국이 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 1 주파수 대역을 통해 메시지를 수신하기 시작해야 한다는 것을 지시하는 제 2 메시지를 상기 원격 국에 전송하는 수단과;
    상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라, 다중 캐리어 컴플라이언트인 상기 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 상기 제 1 주파수 대역을 통해 상기 원격 국에 신호를 전송하며, 상기 단일 캐리어 프로토콜에 따라 상기 제 2 주파수 대역으로 전송된 신호에 대한 제 2 주파수 대역을 다중 캐리어 컴플라이언트인 다양한 기지국중 적어도 한 기지국으로부터 모니터링하는 수단을 포함하는 장치.
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