KR20020095571A

KR20020095571A - 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거비트결정장치

Info

Publication number: KR20020095571A
Application number: KR1020010033667A
Authority: KR
Inventors: 송태익
Original assignee: 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2002-12-27

Abstract

본 발명은 IS-95A, IS-95B 및 IS-2000 시스템에서 폐쇄회로 전력제어 수행속도와 채널 환경 변화를 예측하여 적응적으로 폐쇄회로 전력제어 비트 및 소거 비트(erasure bit)를 결정함으로써, 폐쇄회로 전력제어 성능을 향상시켜 시스템의 성능을 향상시키도록 한 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정할 때 결정 시점의 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)만을 가지고 수행하는 것이 아니라 폐쇄회로 전력제어 수행 속도를 고려하여 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정하며, 수신 Eb/No를 필터링함으로써 폐쇄회로 전력제어로 보정 가능하지 않은 채널 환경 변화 요소는 제거하고, 폐쇄회로 전력제어 수행속도에 따라 보정 가능한 채널 환경 변화 요소만 고려하여 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정하게 된다.

또한, 폐쇄회로 전력제어 수행 속도를 고려하여 사용되는 필터의 탭(Tab)수와 필터 계수를 조정함으로써 보정하고자 하는 채널 환경 변화 요소를 선택적으로 고려할 수 있다.

Description

코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치{Apparatus for deciding power control/erasure bit in CDMA mobile communication system}

본 발명은 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정에 관한 것으로, 특히 IS-95A, IS-95B 및 IS-2000 시스템에서 폐쇄회로 전력제어 수행속도와 채널 환경 변화를 예측하여 적응적으로 폐쇄회로 전력제어 비트 및 소거 비트(erasure bit)를 결정함으로써, 폐쇄회로 전력제어 성능을 향상시켜 시스템의 성능을 향상시키도록 한 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치에 관한 것이다.

일반적으로, IS-95A, IS-95B 및 IS-2000 시스템에서는, 통화 품질을 향상시키고, 용량을 증대시키기 위하여 전력제어 기법을 사용한다. 사용되는 전력제어 기법은 개방회로 전력제어, 폐쇄회로 전력제어, 외부회로 전력제어로 구성되어 있으며, 기지국 또는 단말기로부터 전력제어에 관한 정보를 수신 받아 일정한 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)를 만족하기 위하여 사용되는 기법이 폐쇄회로 전력제어 기법이다. IS-95A, IS-95B 및 IS-2000 규격 안의 역방향 링크에서는 1.25ms마다 수행되는 폐쇄회로 전력제어 기법을 모두 사용하며, 순방향 링크의 경우 IS-95A 시스템에서는 비주기적인 방법이 사용되며, IS-95B 시스템에서는 20ms마다 수행되는 소거 비트(erasure bit)를 이용한 폐쇄회로 전력제어가 수행되고, IS-2000 시스템에서는 1.25ms마다 수행되는 전력제어 비트를 이용한 폐쇄회로 전력제어 기법이 사용된다.

순방향 또는 역방향 링크에서 전력제어 비트 결정은 수신 Eb/No 값과 기준치 Eb/No 값을 비교하여 수신 Eb/No 값이 기준치보다 크면 전력제어 비트를 '1'로 설정하고, 작으면 '0'으로 설정한다.

이때, 수신신호는 shadowing과 fast fading의 채널 환경을 겪은 신호로서 매우 빠르게 변화한다.

그러나 주지한 바와 같은 종래의 전력제어 비트는, 1.25ms 마다 결정되고, 소거 비트는 20ms마다 결정되므로 fast fading과 같이 매우 빠르게 변화하는 채널 환경을 보정하는 데에는 어려움이 따랐다.

즉, 매우 빠르게 변하는 채널 환경은, 1.25ms 또는 20ms 마다 수행되는 폐쇄회로 전력제어의 수행으로는 보정할 수 없으며, Eb/No를 예측하는 순간의 수신 Eb/No 만으로 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정하는 것은 채널 환경을 보정하는 것이 아니라 오히려 채널 환경을 더 나쁘게 만드는 역효과로 동작할 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 CDMA 이동통신 시스템에서 폐쇄회로 전력제어시 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, IS-95A, IS-95B 및 IS-2000 시스템에서 폐쇄회로 전력제어 수행속도와 채널 환경 변화를 예측하여 적응적으로 폐쇄회로 전력제어 비트 및 소거 비트(erasure bit)를 결정함으로써, 폐쇄회로 전력제어 성능을 향상시켜 시스템의 성능을 향상시키도록 한 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명,

전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정할 때 결정 시점의 수신 Eb/No만을 가지고 수행하는 것이 아니라 폐쇄회로 전력제어 수행 속도를 고려하여 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정한다.

또한, 수신 Eb/No를 필터링함으로써 폐쇄회로 전력제어로 보정 가능하지 않은 채널 환경 변화 요소는 제거하고, 폐쇄회로 전력제어 수행속도에 따라 보정 가능한 채널 환경 변화 요소만 고려하여 전력제어 비트 또는 소거 비트를 결정하게 된다.

또한, 폐쇄회로 전력제어 수행 속도를 고려하여 사용되는 필터의 탭(Tab(수와 필터 계수를 조정함으로써 보정하고자 하는 채널 환경 변화 요소를 선택적으로 고려할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 CDMA 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치의 구성을 보인 블록도이고,

도 2는 도1의 필터부 일 실시예의 구성을 보인 회로도이고,

도 3은 본 발명에서 필터부의 출력값을 보인 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 ..... 수신 에너지 대 잡음비 예측부

200 ..... 필터부

300 ..... 전력제어/소거 비트 결정부

400 ..... 전력제어/소거 비트 송신부

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도면 도1은 본 발명에 의한 CDMA 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치의 구성을 보인 블록도이다.

여기서 참조부호 100은 기지국 또는 이동국에 구비되어 수신 신호로부터 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)를 예측하고 그 예측값을 출력하는 수신 에너지 대 잡음비 예측부를 나타내고, 참조부호 200은 설정된 필터 탭수와 필터 계수에 따라 상기 수신 에너지 대 잡음비 예측부(100)에서 출력되는 예측값에서 고주파 성분을 제거하는 필터부를 나타내고, 참조부호 300은 상기 필터부(200)에서 출력되는 현재의 에너지 대 잡음비와 미리 설정된 기준 에너지 대 잡음비를 비교하여 전력제어/소거비트를 결정하는 전력제어/소거 비트 결정부를 나타내고, 참조부호 400은 상기 전력제어/소거 비트 결정부(300)에서 결정된 전력제어 비트 또는 소거 비트를 대향되는 측으로 전송하는 전력제어/소거 비트 송신부를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 CDMA 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치의 동작을 첨부한 도면 도1 내지 도3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 동작을 설명하기에 앞서, 도1에 대한 시스템 구성의 개념을 간략히 설명하면 다음과 같다.

먼저 도1과 같은 시스템 구성은 실제적으로 기지국 및 이동국에 각각 구성되어야 하며, 기지국에 구성되는 경우에는 전력제어/소거 비트 결정부(300)는 전력제어 비트 결정 기능만을 수행하고, 소거 비트 결정 기능은 수행하지 않는다.

마찬가지로 전력제어/소거 비트 송신부(400)도 기지국에 구성되는 경우에는 전력제어 비트 송신 기능만을 수행할 뿐, 소거 비트 송신 기능은 수행하지 않는다.

물론, 도1과 같은 시스템 구성이 이동국에 구현되는 경우에는, 도1과 같은 구성을 그대로 사용하게 된다.

상기와 같은 개념을 고려한 본 발명은, 먼저 수신 에너지 대 잡음비 예측부(100)는 수신한 신호로부터 에너지 대 잡음비를 예측한다.

여기서, 기지국일 경우 역방향 무선경로로 수신된 이동국의 신호로부터 에너지 대 잡음비를 예측하게 되고, 이동국일 경우에는 순방향 무선경로로 수신된 기지국의 신호로부터 에너지 대 잡음비를 예측하게 된다.

이렇게 예측된 에너지 대 잡음비 값은 필터부(200)에 입력되며, 상기 필터부(200)는 도2와 같이 구성된 필터를 통해 필터링을 수행하여 예측된 에너지 대 잡음비 값에 포함된 고주파 성분을 제거하게 된다.

즉, 필터부(200)는 폐쇄회로 전력제어가 수용할 수 없는 매우 빠른 채널 환경 변화 성분을 제거하고, 느린 채널 환경 변화 성분만을 후단으로 출력하게 된다.

도2를 살펴보면, 필터부(200)는, 복수개의 지연요소(201 ~ 200+N), 예측된 에너지 대 잡음비와 지연요소에 의해 지연된 복수개의 에너지 대 잡음비를 각각 설정된 필터 계수(h(0) ~ h(K-1))와 각각 승산하는 복수개의 승산기(221 ~ 220+N)와, 상기 복수개의 승산기의 출력신호를 합산하여 고주파 성분이 제거된 에너지 대 잡음비를 출력하는 합산기(230)로 구성된다.

여기서 필터부(200)의 시간 지연 요소 및 계수 값은, 폐쇄회로 전력제어 수행속도와 채널 환경에 따라 가변이 가능하다.

도3은 상기 필터부(200)를 통과한 에너지 대 잡음비 신호를 보인 그래프이다.

필터 입력값(도면에서 필터를 중심으로 좌측 파형)은 폐쇄회로 전력제어가 수용할 수 없는 매우 빠른 환경 변화 요소를 포함하고 있으나, 필터 출력값(도면에서 필터를 중심으로 우측 파형)은 폐쇄회로 전력제어 수행 속도를 고려하여 수용 가능한 채널 환경 변화 요소만을 포함하고 있다.

한편, 전력제어/소거 비트 결정부(300)는, 상기 필터부(200)에서 출력되는 수신 에너지 대 잡음비와 미리 설정된 기준 에너지 대 잡음비를 비교하여, 수신 에너지 대 잡음비가 기준 에너지 대 잡음비보다 크면 전력 제어 비트를 "1", 소거 비트를 "1"로 설정하고, 그 반대일 경우에는 전력 제어 비트를 "0", 소거 비트를 "0"으로 결정하게 된다.

다음으로 전력제어/소거 비트 송신부(400)는 상기 전력제어/소거 비트 결정부(300)에서 출력되는 전력제어 비트 또는 소거 비트를 상대측으로 송신하게 된다.

예를 들어, 기지국일 경우 전력 제어 비트만을 이동국으로 송신하게 되고, 이동국일 경우 전력 제어 비트와 소거 비트를 기지국으로 송신하게 되는 것이다.

이상에서 상술한 본 발명 "CDMA 이동통신 시스템에서 전력제어/소거 비트 결정장치"에 따르면, 폐쇄회로 전력제어의 전력제어 비트 또는 소거 비트 결정을 폐쇄회로 전력제어 수행 속도에 따라 채널 환경 변화의 요소를 적응적으로 고려함으로서, 시스템 성능 개선할 수 있는 이점이 있다.

또한, 현재의 규격 안을 그대로 만족시키면서 시스템의 별다른 변화 없이 기지국, 단말기 모두에 구현이 용이하며, 시스템 성능을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

이동국, 기지국, 제어국, 이동통신 교환기로 이루어지는 CDMA 이동통신 시스템의 폐쇄회로 전력 제어장치에 있어서,

상기 기지국에서의 전력제어 비트 결정장치는,

수신 신호로부터 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)를 예측하고 그 예측값을 출력하는 수신 에너지 대 잡음비 예측부와;

미리 설정된 필터 탭수와 필터 계수에 따라 상기 수신 에너지 대 잡음비 예측부에서 출력되는 예측값에서 고주파 성분만을 제거하는 필터부와;

상기 필터부에서 출력되는 현재의 에너지 대 잡음비와 미리 설정된 기준 에너지 대 잡음비를 비교하여 전력제어 비트를 결정하는 전력제어 비트 결정부와;

상기 전력제어 비트 결정부에서 결정된 전력제어 비트를 이동국으로 전송하는 전력제어 비트 송신부로 구성된 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어 비트 결정장치.
이동국, 기지국, 제어국, 이동통신 교환기로 이루어지는 CDMA 이동통신 시스템의 폐쇄회로 전력 제어장치에 있어서,

상기 이동국에서의 전력제어 비트 결정장치는,

수신 신호로부터 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)를 예측하고 그 예측값을 출력하는 수신 에너지 대 잡음비 예측부와;

미리 설정된 필터 탭수와 필터 계수에 따라 상기 수신 에너지 대 잡음비 예측부에서 출력되는 예측값에서 고주파 성분만을 제거하는 필터부와;

상기 필터부에서 출력되는 현재의 에너지 대 잡음비와 미리 설정된 기준 에너지 대 잡음비를 비교하여 전력제어 비트를 결정하는 전력제어 비트 결정부와;

상기 전력제어 비트 결정부에서 결정된 전력제어 비트를 기지국으로 전송하는 전력제어 비트 송신부로 구성된 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 전력제어 비트 결정장치.
이동국, 기지국, 제어국, 이동통신 교환기로 이루어지는 CDMA 이동통신 시스템의 폐쇄회로 전력 제어장치에 있어서,

상기 이동국에서의 소거 비트 결정장치는,

수신 신호로부터 수신 에너지 대 잡음비(Eb/No)를 예측하고 그 예측값을 출력하는 수신 에너지 대 잡음비 예측부와;

미리 설정된 필터 탭수와 필터 계수에 따라 상기 수신 에너지 대 잡음비 예측부에서 출력되는 예측값에서 고주파 성분만을 제거하는 필터부와;

상기 필터부에서 출력되는 현재의 에너지 대 잡음비와 미리 설정된 기준 에너지 대 잡음비를 비교하여 그 대소 여부에 따라 소거 비트를 결정하는 소거 비트 결정부와;

상기 소거 비트 결정부에서 결정된 소거 비트를 기지국으로 전송하는 소거 비트 송신부로 구성된 것을 특징으로 하는 코드분할 다중접속 이동통신 시스템에서 소거 비트 결정장치.