KR20020094046A - 데이터 송신 시스템의 제어 채널과 데이터 채널의 증폭계수들을 결정하는 방법 - Google Patents

데이터 송신 시스템의 제어 채널과 데이터 채널의 증폭계수들을 결정하는 방법 Download PDF

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Abstract

데이터는 정상 모드 또는 압축 모드에서 송신된다. 정상 모드에서, 공칭 비율(Aj)은 전송된 기준 증폭 계수들(βc,ref, βd,ref)에 근거하여 계산되며, 여기서 증폭 계수들(βc,j, βd,j)상기 비율에 근사하여 결정된다. 상기 압축 모드에서, 수정된 공칭 비율(Ac,j)가 상기 공칭 비율(Aj)에 근거하여 계산되며, 증폭 계수들(βc,c,j, βd,c,j)은 상기 공칭 비율에 근접하여 결정된다.

Description

데이터 송신 시스템의 제어 채널과 데이터 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법{METHOD FOR DETERMINING AMPLIFICATION FACTORS IN A DATA CHANNEL AND A CONTROL CHANNEL OF A DATA TRANSFER SYSTEM}
왜곡된 위상을 가지면서 데이터를 송신하는 방법이 WO99/56410에 공지되어 있다. 상기 문서에는 특히 CDMA 이동 무선 시스템의 통신 시스템에서 데이터를 송신하는 방법이 공시되어 있는데, 상기 데이터는 프레임 방식으로 구조화되어 송신되며, 수신국이 상기 데이터를 수신하여 하나 이상의 위상 왜곡 동안에 왜곡된 위상이 수신 및/또는 수신된 데이터의 처리(특히, 수신 기기를 통해 측정을 실행하는)를 왜곡하는 다른 기능들을 실행할 수 있는 방식으로 송신국은 상기 데이터를 송신한다. 이러한 경우에, 무선 또는 공중 인터페이스를 통해 전자기파와 같은 송신 링크상에서 송신국과 기지국 사이의 데이터(예를 들어, 음성 데이터, 이미지 데이터 또는 시스템 데이터)가 송신된다. 송신 동안에 송신되는 상기 데이터는 이 경우에 프레임들로 구조화되고 상기 프레임들은 슬랏들로 다시 분할되며, 상기 슬랏은 각 경우에 소정의 길이를 가지고 있다. 특히, 음성 데이터 송신과 비디오 데이터 송신과 같은 서로 다른 서비스의 경우에, 상기 프레임들은 또한 서로 다른 구조와 길이를 가질 수 있다. 수신국과 송신국에서 본질적으로 연속적인 송신이 이루어지는 통신 시스템에서, 상기 수신국은 단지 단일 수신 기기가 작동하는 동안에 데이터 수신 이외에 동시에 실행될 수 없는 다른 기능들을 또한 종종 실행하여야만 한다. 특히, 다른 셀의 기지국들이 서로 다른 주파수로 송신하는 이동 무선 통신 시스템 구조의 셀룰러 이동국은 또 다른 기지국으로부터 좋은 수신 품질로 무선 신호들을 수신할 수 있는지를 결정하기 위해 종종 측정을 하여야 한다. 이러한 목적을 위해, 상기 이동국은 현재 수신되는 데이터의 주파수와는 서로 다른 주파수에 상기 이동국의 수신 기기를 설정한다. 왜곡없이 상기 기지국으로부터 이동국으로 송신할 수 있기 위해, 상기 송신국은 일정 시간동안 상기 송신을 방해하고 상기 수신국이 그것의 단일 수신 기기를 통해 인접 채널 탐지를 수행하도록 한다. 데이터 손실을 막기 위해, 상기 기지국(송신국)은 상기 데이터를 소위 정상 모드(normal mode)의 일정한 정적(steady) 송신 속도보다 더 빠른 송신 속도를 가지는 소위 압축 모드(compression mode)로 이전에 또는 이후에 송신한다. 이것은 더 많은 비트 에러속도(BER)를 유발하지 않으므로, 상기 송신 전력은 이 시간 동안에 추가적으로 증가할 수 있다. 이동국에서 기지국으로 송신되는 데이터, 즉 업링크에서 또한, 유사한 방법으로 소정의 시간에 왜곡된 위상을 삽입하는 것이 필요하며, 특히 상기 수신 주파수와 상기 송신 주파수 모두를 발생하는데 사용되는 동기화기만으로 이동국이 갖추어진 경우에는 더욱 그러하다. 데이터 손실을 방지하기 위해, 상기 이동국(송신국)은 또한 상기 데이터를 소위 정상 모드(normal mode)의 일정한 송신 속도보다 더 빠른 송신 속도를 가지는 소위 압축 모드(compression mode)로 이전에 또는 이후에 송신한다. 이것은 더 많은 비트 에러속도(BER)를 유발하지 않으므로, 상기 송신 전력은 이 시간 동안에 추가적으로 증가될 수 있다.
본 발명은 데이터 송신 시스템, 특히 이동 무선 시스템에서의 제어 채널과 데이터 채널의 진폭 계수들을 결정하는 방법에 관한 것이다.
데이터 채널 DPDCH(Dedicated Physical Data Channel)과 제어 채널 DPCCH(Dedicated Control Data Channel)의 계수들의 진폭을 결정하는 다음의 방법은 "제3 세대 파트너쉽 프로젝트; 무선 접속 네트워크 기술 규격 그룹(Technical specification Group Radio Access Network); 물리층 절차(Physical layer procedures, FDD), 3G TS 25.214 V3. 2. 0(2000-03) (1999년 편찬), 특히 섹션 5.1.2.5"에 공지되어 있다. 데이터 채널들과 제어 채널들은 이 경우에 물리적 송신 자원들을 TDMA, FDMA, CDMA와 같은 다중 접속 방법에 의해 논리 채널들로 맵핑하는 것에 근거하고 있다. 상기 상응하는 데이터 채널을 통해 임의의 타입을 규정하는 소위 전송 포맷 조합(transfort format combination,TFC)이 상기 서비스들과 데이터 채널들에 의해 송신되는 데이터를 설명하기 위해 제공되는데, 상기 전송 포맷 조합(transfort format combination,TFC)은 그것을 위해 요구되는 데이터 속도, 그것을 위해 제공되는 코딩 방법 및/또는 그것을 위해 요구되는 송신 품질들을 규종한다. 이러한 요구를 만족하기 위해, 상기 증폭 계수들 βC(제어 채널에 대한 증폭 계수) 와 βd(데이터 채널에 대한 증폭 계수)이 이동국에서 각 TFCs에 적절히 매치된다. 제어 채널의 전력은 이 경우에 전력 세팅 정보에 의해 조절되며, 따라서상기 수신된 전력은 기지국에서 채널 속성이 변화함에도 불구하고 본질적으로 일정하게 유지된다. 상기 데이터 채널의 전력은 여러 TFCs의 요구에 매치된다; 이것은 상기 데이터와 제어 채널들 사이의 상기 진폭 비율은 증폭 계수들의 비율 즉 βd/βc에 의해 설정된다는 사실에 의해 수행된다. 상기 증폭 계수들은 이 경우에 제한된 비트 수에 의해 설정될 수 있다고 정의된다. 신호 처리에서, 데이터 및 제어 채널들에 대한 상기 신호 스트림은 전형적으로 이러한 진폭 계수들에 의해 곱해지고, 따라서 상기 진폭 비율이 실현된다. 이러한 곱셈기는 낮은 비트 수에 의해 제한됨으로써 효율적인 비용으로 구현될 수 있다. 이러한 증폭 계수들은 따라서 또한 진폭 증폭 계수들로 이해될 수 있을 것이다. 한편, 이러한 절차는 상기 전력이 비트 폭으로부터의 일정 양자화만으로 설정될 수 있다는 단점을 가지고 있다.
상기 데이터 채널(DPDCH)과 상기 제어 채널(DPCCH)의 증폭 계수들을 제어하는 다음의 두 가지 방법들은 정상 모드로 제공된다:
βc와 βd는 상기 각 TFC를 위해 이동국으로 전송(signal)되며, 또는
βc와 βd는 또 다른 TFC에서 유효한, 전송된 기준 증폭 계수들 βc,ref와 βd,ref에 근거하여 각 TFC를 위해 이동국에서 계산된다.
만약 상기 증폭 계수들 βc와 βd이 전송되면, 이러한 전송된 증폭 계수들은 상기 DPCCH와 DPDCHs 사이의 증폭 비율을 설정하기 위해 정상 모드에서 직접적으로 사용된다.
만약 상기 증폭 계수들 βc와 βd가 전송된 기준 증폭 계수들로부터의 특정 TFC을 위해 정상 모드에서 계산된다면, 공칭(nominal) 비율(Aj)이 다음의 관계식을 이용하여 계산된다:
, 여기서
βc,ref와 βd,ref는 각 기준 TFC에 대한 전송된 기준 증폭 계수들이다;
βc,j와 βd,j는 상기 j번째 TFC에 대한 증폭 계수들이다;
Lref는 상기 기준 TFC을 위해 사용된 상기 DPDCHs의 수이다;
Lj는 상기 j번째 TFC를 위해 사용된 상기 DPDCHs의 수이다;
Kref는 본질적으로 상기 데이터의 속도, 코딩 이득 및 상응하는 TFC 에서 함께 송신되는 상기 데이터 스트림의 송신 품질 요구를 고려한, 상기 기준 TFC의 DPDCH 당 요구되는 전력의 측정이다.
Kj는 본질적으로 상기 데이터의 속도, 코딩 이득 및 상응하는 TFC 에서 함께 송신되는 상기 데이터 스트림의 송신 품질 요구를 고려한, 상기 j번째 TFC의 DPDCH 당 요구되는 전력의 측정이다.
상기 변수 Kref와 Kj의 구체적인 계산은 이 경우에 공지된 규격 "제3 세대 파트너쉽 프로젝트; 무선 접속 네트워크 기술 규격 그룹(Technical specificationGroup Radio Access Network); 물리층 절차(Physical layer procedures, FDD), 3G TS 25.214 V3. 2. 0(2000-03) (1999년 편찬), 특히 섹션 5.1.2.5.3, 계산된 이득 계수들"에 설명되어 있다. 이 경우에, 상기 코딩 이득들과 상응하는 TFC에서 같이 송신되는 상기 데이터 스트림의 i번째 각 데이터 스트림에 대한 송신 품질 요구의 효과는 소위, 준정적(semi-static) 속도 매칭 특성 파라미터 RMi에 의해 표현된다. 이러한 파라미터는 전형적으로 각 데이터 스트림을 위해 전송된다.
이것은 다음의 관계식에 상응하게 라운딩함으로써(rounding) j번째 TFC에 대한 상기 증폭 계수들이 구해진다:
만약 Aj>1이면, βd,j=1.0이고 βc,j=이고 ,는 상기 다음의 더 낮은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다. βc,j는 0으로 설정되지 않을 수 있으므로, 만약 상기 라우딩이 0의 값을 갖도록 구해지면, βc,j는 상기 규정된 TS 25.213에서 설명되어 있는 것과 같이, 더 낮은 양자화된 증폭 계수 0.0667로 설정될 것이다.
만약 Aj≤1이면, βd,j=이고 βc,j=1.0 이고 ,는 상기 다음의 더 높은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다.
상기 양자화된 증폭 계수들은 "제3 세대 파트너쉽 프로젝트; 무선 접속 네트워크 기술 규격 그룹(Technical specification Group Radio Access Network); 확산 및 변조(FDD), 3G TS 25.214 V3. 2. 0(2000-03) (1999년 편찬), 특히 섹션 4.2.1,테이블1에 규정되어 있다.
상기 압축 모드에서 사용되고 있는, TFC에 대한 상기 증폭 계수들은 상기 TFC을 위해 상기 정상 모드에서 사용되는 상기 증폭 계수들로부터 구해진다. 수정된 공칭(corrected nominal) 비율 Ac,j는 상기 목적을 위해 다음의 관계식에 의해 계산된다:
여기서,
βc,j와 βd,j는 정상 모드에서 상기 j번째 TFC에 대한 상기 증폭 계수들이다(상기 설명과 같이 전송되고 계산됨);
Npiolt,c은 압축 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이다;
Npiolt,N은 정상 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이다;
Nslot,c은 상기 데이터를 송신하는데 사용되는 상기 압축된 프레임에 있는 슬랏들의 수이다.
압축 모드에서 상기 j번째 TFC에 대한 상기 증폭 계수들인, βc,c,j및 βd,c,j는 다음의 상기 규칙들에 상응하게 라우딩함으로써 구해진다;
만약 Ac,j>1이면, βd,c,j=1.0이고 βc,c,j=이고 ,는 상기 다음의 더 낮은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다. βc,c,j는 0으로 설정되지않을 수 있으므로, 만약 상기 라우딩이 0의 값을 갖도록 구해지면, βc,c,j는 상기 규정된 TS 25.213에서 설명되어 있는 것과 같이, 더 낮은 양자화된 증폭 계수 0.0667로 설정될 것이다.
만약 Ac,j≤1이면, βd,c,j=이고 βc,c,j=1.0 이고 ,는 상기 다음의 더 높은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다.
상기 양자화된 증폭 계수들은 "제3 세대 파트너쉽 프로젝트; 무선 접속 네트워크 기술 규격 그룹(Technical specification Group Radio Access Network); 확산 및 변조(FDD), 3G TS 25.214 V3. 2. 0(2000-03) (1999년 편찬), 특히 섹션 4.2.1, 테이블1에 규정되어 있다.
상기 정상 모드에서 계산된 증폭 계수들로부터 압축 모드의 상기 증폭 계수을 계산하는 상기 공지된 방법의 단점은 처음으로 더 높은 계산적인 레이아웃이 발생되고 그 다음으로 최종 결과가 상대적으로 큰 에러를 나타내는 프로세스에서 실행되는 불연속 또는 2중의 라우딩에 있다.
따라서 종래 기술과 비교하여 보다 더 정확하고 레이아웃에 있어서 보다 바람직한, 데이터 송신 시스템의 데이터 채널과 제어 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법을 규정하는 것이 본원발명의 목적이다.
상기 목적은 독립항의 특징들에 의해 실현된다. 이롭고 편리한 발명은 종속항들에 의해 실현되며, 상기 종속항들은 상기 각 독립항들의 조합인 본원발명의 범위에 포함된다.
따라서, 본원발명에 따라, 압축 모드에서 수정된 공칭 비율(Ac,j)은 상기 정상 모드(Aj)로부터 계산되며(종래 기술에서와 같이, 정상 모드에서 사용되는 상기 증폭 계수들에서 계산되는 대신), 증폭 계수들(βc,c,j, βd,c,j)은 라우딩에 의해 그것으로부터 결정된다. "라우딩(rounding)" 대신에, 상기 증폭 계수들의 범위 값에 의존하는 상기 "불연속(discretization)" 또는 "양자화(quantization)"의 기간은 또한 적절하다.
결국, 본원발명은 전체 발명 중에서도 특히, 라우딩 또는 상기 증폭 계수들의 양자화로부터 야기된, 피할 수 없는 라우딩 또는 양자화에 의해 이루어지는 부정확한 전력 조절과 같은 단점들을 최대한 작도록 유지하여, 부정확성을 최대한 낮게 한다.
이 경우에, 본원발명은 특히 증폭 계수들 대신 기준 증폭 계수들이 전송되거나 또는 정상 모드에서 사용될 때마다 적용될 수 있다; 정상 모드에서 증폭 계수들을 보내는 경우에, 바람직하게 압축 모드에서 상기 증폭 계수들은 또한 이러한 전송된 증폭 계수들에 근거하고 있다.
결국, 종래 기술에서 제시되어 있는 것과 같이, 두 개의 라우딩 작동들을 연속적으로 실행하는 대신에, 단지 하나의 라우딩 작동만이 압축 모드에서 증폭 계수을 결정하기 위해 실행되며, 결국 상기 요구되는 계산적인 복잡성은 줄어들고 상기 계산된 증폭 계수들은 일반적으로 더 높은 정확성을 나타낸다.
본원발명의 바람직한 디자인은 정상 모드에서 전송 또는 계산을 수행하기 위해 제공되며, 특히 상기 전송과 계산은 데이터 채널 및/또는 제어 채널에 대한 상기 증폭 계수들의 라우딩 작동을 포함하고 있다. 예를 들어 정상 모드에서 만약 전송된 증폭 계수(βc,j, βd,j)가 사용되면, 압축 모드에서 상기 상응하는 증폭 계수(βc,c,j, βd,c,j)은 또한 정상 모드의 상기 전송된 증폭 계수들(βc,j, βd,j)의 계산 수정에 의해 구해진다. 그러나, 만약, 정상 모드에서 전송된 기준 증폭 계수들로부터 계산된 증폭 계수들(βc,j, βd,j)이 사용되면, 상기 상응하는 증폭 계수들(βc,c,j, βd,c,j)은 계산 수정에 의해 상기 정상 모드의 이러한 계산된 증폭 계수들로부터 압축 모드에서 구해지지 않으며, 이러한 수정으로부터의 수정된 공칭 비율(Ac,j)의 후속하는 라우딩 또는 양자화를 가지고 상기 공칭 비율(Aj)의 계산 수정에 의해 계산된 공칭 비율(Aj)로부터 구해진다. 상기 공칭 비율(Aj)은 특히 이 경우에 전송된 기준 증폭 계수들로부터 계산된다.
본 발명은 바람직한 실시예에 의해 이하 보다 자세히 설명되고 있다.
만약 상기 증폭 계수들(βc및 βd)이 정상 모드에서 전송된다면, 종래 기술에 상응하게 상기 압축 모드에서 그들의 결정이 수행된다.
특정 TFC을 위해 상기 공칭 비율(Aj) 즉, 기준 증폭 계수들로부터 다음의 관계식과 후속의 라우딩에 의해 만약 상기 증폭 계수들이 정상모드에서 계산되면, 종래 기술과 달리, 상기 증폭 계수들은 압축 모드에서 정상 모드의 증폭 계수들로부터가 아닌 정상 모드에서 결정된 공칭 비율(Aj)의 함수로 결정된다. 상기 압축 모드에서, 상기 증폭 계수들(βc,c,j, βd,c,j)은 정상 모드의 라우드된 증폭 계수들로부터가 아닌 수정된 공칭 비율(Ac,j)로부터 결정된다:
, 여기서
Aj는 정상 모드에서의 공칭 비율이다;
Npilot,c는 압축 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이다;
Npilot,N은 정상 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이다;및
Nslot,c은 상기 데이터를 송신하는데 사용되는 압축된 프레임의 슬랏 수이다.
압축 모드에서 j번째 TFC에 대한 상기 증폭 계수들인, βc,c,j와 βd,c,j은 다음의 규칙들에 상응하여 라우딩에 의해 구해진다;
만약 Ac,j>1이면, βd,c,j=1.0이고 βc,c,j=이고 ,는 상기 다음의 더 낮은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다. βc,c,j는 0으로 설정되지 않을 수 있으므로, 만약 상기 라우딩이 0의 값을 갖도록 구해지면, βc,c,j는 상기 규정된 TS 25.213에서 설명되어 있는 것과 같이, 더 낮은 양자화된 증폭 계수 0.0667로 설정될 것이다.
만약 Ac,j≤1이면, βd,c,j=이고 βc,c,j=1.0 이고 ,는 상기 다음의 더 높은 양자화된 증폭 계수에 대한 라우딩을 의미한다.
상기 양자화된 증폭 계수들은 "제3 세대 파트너쉽 프로젝트; 무선 접속 네트워크 기술 규격 그룹(Technical specification Group Radio Access Network); 확산 및 변조(FDD), 3G TS 25.214 V3. 2. 0(2000-03) (1999년 편찬), 특히 섹션 4.2.1, 테이블1에 규정되어 있다.
상기 설명된 본 발명의 여러 디자인 뿐만아니라, 다수의 더 많은 디자인이 본 발명의 범위에 속한다; 그것들은 여기서 더 자세히 설명되어 있지 않지만, 상기 설명된 실시예를 통해 쉽게 실시할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 데이터 송신 시스템에서 데이터 채널과 제어 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법으로서,
    상기 데이터 송신은 정상 모드 또는 압축 모드에서 실행되는 단계;
    공칭 비율(Aj)은 정상 모드에서 전송된 기준 증폭 계수들(βc,ref, βd,ref)로부터 계산되며, 증폭 계수들(βc,j ,βd,j)은 라우딩 또는 불연속에 의해 상기 공칭비율(Aj)로부터 결정되는 단계; 및
    수정된 공칭 비율(Ac,j)이 압축 모드에서 상기 공칭 비율(Aj)로부터 계산되고 증폭 계수들(βc,c,j ,βd,c,j)은 라우딩 또는 불연속에 의해 상기 수정된 공칭 비율(Ac,j)로부터 결정되는 단계를 포함하는 데이터 채널과 제어 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공칭 비율(Aj)은 다음의 관계식에 의해 결정되는 단계를 포함하며,
    , 여기서
    βc,ref, βd,ref는 기준 TFC에 대한 전송된 기준 증폭 계수들이고;
    βc,j ,βd,j는 j번째 TFC에 대한 증폭 계수들이고;
    Lref는 상기 기준 TFC에서 사용되는 DPDCHs의 수이고;
    Lj는 상기 j번째 TFC에서 사용되는 DPDCHs의 수이고;
    Kref는 본질적으로 상기 데이터의 속도, 코딩 이득 및 상응하는 TFC 에서 함께 송신되는 상기 데이터 스트림의 송신 품질 요구를 고려한, 상기 기준 TFC의 DPDCH 당 요구되는 전력의 측정이고; 및
    Kj는 본질적으로 상기 데이터의 속도, 코딩 이득 및 상응하는 TFC 에서 함께 송신되는 상기 데이터 스트림의 송신 품질 요구를 고려한, 상기 j번째 TFC의 DPDCH 당 요구되는 전력의 측정인 데이터 채널과 제어 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항 중 한 항에 있어서,
    상기 수정된 공칭 비율(Ac,j)은 다음의 관계식에 의해 결정되는 단계를 포함하며,
    , 여기서
    Aj는 정상 모드에서의 공칭 비율이고;
    Npilot,c는 압축 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이고;
    Npilot,N은 정상 모드에서 슬랏 당 파일럿 비트들의 수이고;및
    Nslot,c은 상기 데이터를 송신하는데 사용되는 압축된 프레임의 슬랏 수인 데이터 채널과 제어 채널의 증폭 계수들을 결정하는 방법.
  4. 데이터 송신 시스템에서 제어 채널의 전력에 대한 데이터 채널의 전력 비율을 결정하는 방법으로서,
    상기 데이터 송신은 정상 모드 또는 압축 모드에서 수행되는 단계;
    라운드된 또는 불연속된 증폭 계수들이 정상모드에서 공칭 비율로부터 계산되는 단계; 및
    라운드된 또는 불연속된 증폭 계수들은, 정상 모드에서 계산된 상기 라운드된 또는 불연속된 증폭 계수들을 사용하지 않고, 공칭 비율로부터 압축 모드에서 계산되는 단계를 포함하는 제어 채널의 전력에 대한 데이터 채널의 전력 비율을 결정하는 방법
  5. 데이터 채널과 제어 채널 사이의 상기 전력 비율을 계산하는 방법으로서,
    라운드된 가중치들, 특히 증폭 계수들은, 특히 정상 모드의 송신에서 정상 송신 동안에 이상적인 전력 비율에 의해 결정되는 단계;및
    압축 모드 동안에, 압축 모드에 대한 상기 가중치들, 특히 상기 증폭 계수들은 정상 모드의 가중치들, 특히 증폭 계수들이 아닌 이상적인 전력 비율에 의해 결정되는 단계를 포함하는 데이터 채널과 제어 채널 사이의 상기 전력 비율을 계산하는 방법.
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