KR20020096819A - 무선통신의 전력제어장치 및 전력제어방법 - Google Patents

무선통신의 전력제어장치 및 전력제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 무선채널을 통해 이동국과 기지국 사이에서 전송된 신호의 송신전력을 제어하는 전력제어장치를 제공한다. 이 장치는, 무선채널을 통해 일정길이를 갖는 각 통신단위로 전송된 통신데이터를 수신하여 상기 통신데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 오류판정부; 및 상기 수신된 통신단위의 갯수 N과 상기 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M을 각각의 소정 측정주기에서 측정하여, 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N에 따라 결정되는 판정기준값과 상기 갯수 M, 또는 상기 판정기준값과 상기 갯수 N 및 N에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하는 목표전력 제어부를 구비한다.

Description

무선통신의 전력제어장치 및 전력제어방법{POWER CONTROL DEVICE AND POWER CONTROL METHOD FOR RADIO COMMUNICATION}
본 발명은 이동통신 시스템에서의 이동국과 기지국 사이의 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을 제어하는 전력제어장치 및 전력제어방법에 관한 것으로, 특히, 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정된 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 송신전력을 제어하는 전력제어장치 및 전력제어방법에 관한 것이다.
CDMA 방식의 이동통신 시스템으로서, cdmaOne 방식의 이동통신 시스템이 상용화되었고, 보다 광대역을 이용하는 cdma2000 방식의 이동통신 시스템이 곧 상용화될 예정이다.
CDMA 시스템에서는, 복수의 이동국(예컨대, 셀룰라폰, 카폰)은 동일한 주파수대역을 사용하므로, 다중 이동국의 수를 증가시키기 위해서는 이동국 상호간의 간섭전력이 감소되어야 한다. 이를 위해, 이동국의 송신전력을 최적값으로 제어하는 전력제어가 수행된다.
전력제어에는 두가지 유형, 즉 폐루프(closed loop) 전력제어와 외부루프(outer loop) 전력제어가 있다.
폐루프 전력제어는, 기지국이, 이동국으로부터 전송된 파일롯 채널 또는 기본채널(fundamantal channel)의 송신전력을 측정하고, 이 송신전력과 미리 정해진 목표전력 임계값(목표전력값)을 비교하여, 상기 송신전력이 상기 목표전력 임계값으로 되거나 근접하도록, 이동국의 송신전력을 제어한다. 기지국에서 이동국으로, 송신전력의 증가/감소를 지시하는 전력제어비트가 전송되고, 이동국은 상기 전송된 전력제어비트에 따라 송신전력을 증가/감소시킨다.
한편, 외부루프 전력제어는, 기지국 또는 기지국 제어장치가, 이동국으로부터 기본채널을 통해 전송된 프레임 오류율(FER : Frame Error Rate)을 계산하고, 이 계산된 FER을 미리 정해진 목표 FER값(고정값)과 비교하여, FER이 목표 FER값으로 되거나 근접하도록, 목표전력 임계값을 변경(증가/감소를 조정)한다. 목표전력 임계값이 변경될 때, 폐루프 전력제어는 상기 변경된 목표전력 임계값에 기초하여 수행된다.
상기 기본채널은 일반적으로 연속 데이터인 통화음성 데이터를 반송한다. 따라서, 기본채널에서는, 프레임이라고 하는 소정길이의 통신단위가 항상 생성되고, 데이터는 프레임단위로 전송된다. 무음(silent) 상태에서도, 최소 레이트의 데이터(무음 데이터)를 반송하는 프레임이 기본채널상에 생성되어 전송된다. 예컨대, cdmaOne 시스템에서는, 20 [msec]의 시간길이를 갖는 프레임이 기본채널에서 연속적으로 생성된다.
따라서, 종래의 외부루프 전력제어의 경우, 예컨대 소정의 측정주기 T = 2 [sec] 단위동안 N = 100 (= 2 [sec] ÷ 20 [msec]) 개의 프레임이 수신되고, 이 수신 프레임에 포함된 프레임 오류를 갖는 프레임 수 M이 카운트된다. 그후 FER은 FER = M ÷ N을 결정함으로써 계산된다. 그리고 계산된 FER을, 예컨대 1%로 설정된 목표 FER값과 비교함으로써, 목표전력 임계값의 변경이 제어된다.
이와 같이, 종래의 외부루프 전력제어는, 프레임이 항상 채널상에 생성되고 소정의 측정주기 T 이내에 수신되는 프레임의 수가 항상 일정하다는 사실에 기초하여 수행된다.
그러나, 패킷 데이터와 같이 연속적으로 전송되지 않는 데이터를 반송하는 채널의 경우, 프레임이 채널에서 항상 생성될 필요가 없고, 데이터가 전송될 때만 프레임을 생성하는 것이 효율적이다. 예컨대, cdma2000 시스템에서는, 패킷 데이터와 같은 불연속 데이터를 전송하는 채널로서 보조채널이 준비되어 있어서, 데이터가 전송될 때에만 이 보조채널에서 프레임이 생성된다.
이러한 경우에, 종래의 외부루프 전력제어가 사용되면, 제어의 정확도가 떨어질 수 있고, 혹은 제어가 실질적으로 기능하지 않을 수도 있다.
즉, 예컨대 목표 FER값이 1%일 때에 1%의 정확도를 실행하기 위하여, FER을 계산하는 데 적어도 100개의 프레임이 수신되어야 한다. 그러나, 보조채널의 경우에는, 측정주기 T = 2 [sec] 내에 100개의 프레임이 항상 수신되는 것은 아니다. 이러한 경우에, FER이 100개 미만의 프레임으로 계산되고 그 결과가 목표 FER과 비교되면, 제어의 정확도가 떨어진다.
또한, 예컨대, 100개의 프레임을 수신하는 데 수분 또는 수십분이 걸릴 때에도, 외부루프 전력제어는 이 시간동안 기능하지 않는다. 또한, 이동국의 통신이 종료될 때까지 100개의 프레임이 수신되지 않을 수도 있고, 이 경우에 외부루프 전력제어는 수행되지 않는다.
상술한 관점에서, 본 발명의 목적은 패킷 데이터와 같은 불연속 데이터를 전송하는 데 사용되는 채널에서도 송신전력의 제어를 적절히 수행하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 태양은, 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정된 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신 전력의 목표로 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치로서, 상기 무선채널을 통해 일정길이를 갖는 각 통신단위로 전송되는 통신 데이터를 수신하여, 상기 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 오류판정부; 및 상기 수신된 통신단위의 갯수 N과 상기 오류판정부에 의해 오류로서 판정된 통신단위의 갯수 M을 각각의 소정 측정주기에서 측정하여, 상기목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N에 따라 결정되는 판정기준값과 상기 갯수 M, 또는 상기 판정기준값과 상기 갯수 N 및 M에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하는 목표전력 제어부를 포함하는 전력제어장치이다.
본 발명의 제 1 태양에 따르면, 무선채널에서 일정길이를 갖는 각 통신단위로 전송되는 통신 데이터가 수신되고, 이 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부가 판정된다. 수신된 통신단위의 갯수 N과 상기 오류판정부에 의해 오류를 갖는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M은 각각의 소정 측정주기에서 측정된다. 목표전력값은 판정기준값과 갯수 M, 또는 판정기준값과 갯수 N 및 M에 기초하여 변경된다. 상기 판정기준값은 목표전력값의 변경의 판정기준이며 상기 갯수 N에 따라 결정된다.
본 발명의 제 1 태양에 따르면, 목표전력값의 변경의 판정기준으로 되는 상기 판정기준값은 상기 수신된 통신단위의 갯수 N에 따라 결정된다. 따라서, 패킷 데이터와 같은 불연속 데이터를 전송하는 통신채널에서처럼, 수신되는 통신단위가 측정주기에 따라 변화하는 경우에도, 상기 갯수 N에 따른 전력제어가 수행될 수 있다. 또한 상기 판정기준값을 상기 갯수 N에 따라 적절한 값으로 설정함으로써, 상기 갯수 N이 변화하더라도 송신전력이 적절히 제어될 수 있다.
본 발명의 제 2 태양은, 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정된 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표로 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치로서, 상기 무선채널상에 일정길이를 갖는 각 통신단위로 전송된 통신 데이터를 수신하여, 상기 통신 데이터가각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 오류판정부; 및 상기 통신단위의 길이를 시간으로 표현한 값을, 수신된 통신단위 중에서 상기 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 비율의 목표값을 나타내는 목표오류율로 나눔으로써 얻어진 값을 측정주기로 하여, 상기 각 측정주기에서 상기 오류판정부에 의해 오류로서 판정된 통신단위의 갯수를 측정하고, 상기 갯수가 1 이상일 때에는 상기 목표전력값을 증가시키도록 제어하고, 상기 갯수가 0 일 때에는 상기 목표전력값을 감소시키도록 제어하는 목표전력 제어부를 포함하는 전력제어장치이다.
본 발명의 제 2 태양에 따르면, 측정주기는 목표 오류율에 따라 감소될 수 있다. 따라서, 전력제어(목표전력값의 변경)의 시간간격은 감소될 수 있고, 그 결과, 송신전력의 변화에 대해 신속히 대응할 수 있고, 전력제어의 응답속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 제 3 태양은, 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정된 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표로 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치로서, 채널설정후, 채널상에 일정길이를 갖는 통신단위가 연속적으로 생성되고 전송되는 제 1 무선채널상의 통신 데이터를 수신하여, 상기 통신 데이터가 각 통신단위마다 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 1 오류판정부; 채널설정후, 통신데이터가 있는 경우에, 상기 일정길이를 갖는 통신단위가 채널상에 생성되어 전송되는 제 2 무선채널상의 통신데이터를 수신하여, 상기 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 2 오류판정부; 제 1 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M1을 각각의 소정 측정주기에서 측정하여, 상기 갯수 M1과, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로 되는 소정의 제 1 판정기준값에 기초하여, 상기 목표전력값을 변경하라는 지시를 생성하는 제 1 변경지시부; 상기 제 2 채널을 통해 수신된 통신단위의 갯수 N2와 상기 제 2 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M2를 각 측정주기에서 측정하여, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N2에 따라 결정되는 제 2 판정기준값과 상기 갯수 M2, 또는 상기 제 2 판정기준값과 상기 갯수 N2 및 M2에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하라는 지시를 생성하는 제 2 변경지시부; 및 상기 제 1 변경지시부 및 상기 제 2 변경지시부의 각 지시에 기초하여 상기 목표전력을 변경하는 목표전력 설정부를 포함하는 전력제어장치이다.
본 발명의 제 3 태양에 따르면, 목표전력값의 변경의 판정기준이 되는 제 2 판정기준값은 수신된 통신단위의 갯수 N2에 따라 결정된다. 따라서, 수신되는 통신단위가 측정주기에 따라 변할 때에도, 상기 갯수 N2에 따른 전력제어가 수행될 수 있다. 또한, 제 2 판정기준값을 상기 갯수 N2에 따라 적절한 값으로 설정함으로써, 송신전력은 상기 갯수 N2가 변화하더라도 적절히 제어될 수 있다.
여기서, "무선채널"은 이동국에서 기지국까지의 채널이어도 되고, 또는 기지국에서 이동국까지의 채널이어도 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동통신 시스템의 일부를 도시한 블록도.
도 3a 및 도 3b는 수신 프레임 수 N과 NG 임계값 사이의 관계를 나타낸 표.
도 4는 FER 측정부의 처리흐름을 도시한 흐름도.
도 5는 제 1 방법에 기초하여 목표전력 임계값 PT를 변경하는 일례를 도시한 표.
도 6은 도 1에 도시된 이동통신 시스템에서 BTS와 MS/SU 사이에 F-Sch가 설정되어 있지 않는 반면 R-Sch가 이들 사이에 설정되어 있는 경우를 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 수신 프레임 수 N과 목표 FER 값 사이의 관계를 도시한 표.
도 8a 및 도 8b는, 둘 또는 세개의 NG 임계값이 설정될 때, 수신 프레임 수 N, NG 임계값, 목표전력 임계값의 증가량(업(UP)량) 및 감소량(다운(DOWN)량)의 관계를 도시한 표.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : MS/SU
2 : BTS
3 : BSC
20, 50 : 비트할당부
21, 22, 59, 60, 61 : 송신전력 제어부
23, 57 : 목표전력 설정부
24, 58 : 수신전력 측정부
25, 27, 53, 54 : CRC 판정부
26, 28, 51, 52 : 디코딩부
31, 32, 55, 56 : FER 측정부
62 : 비트추출부
[제 1 실시예]
시스템 구성
도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동통신 시스템의 일부를 도시한 블록도로서, cdma2000 방식의 이동통신 시스템의 일부가 일례로 도시되어 있다.
이 이동통신 시스템은, 셀룰라폰 또는 카폰과 같은 이동국/가입자장치 (MS/SU)(1), MS/SU(1)와 통신하는 기지국 송수신기 서브시스템(BTS)(2), 및 BTS(2)를 제어하는 기지국 제어기(BSC)(3)를 구비한다. 도 1은 BTS(2) 및 BSC(3)를 상세히 도시한 블록도이고, 도 2는 MS/SU(1)를 상세히 도시한 블록도이다.
MS/SU(1)와 BTS(2) 사이에, MS/SU(1)에서 BTS(2)로의 역(UP)방향 채널과 BTS(2)에서 MS/SU(1)로의 순(DOWN)방향 채널이 무선채널로서 설정된다.
역방향채널은 리버스 기본채널(R-Fch)(14), 리버스 보조채널(R-Sch)(15), 및 리버스 파일롯 채널(R-PIch)(13)을 포함한다.
순방향채널은 포워드 기본채널(F-Fch)(11), 및 포워드 보조채널(F-Sch)(12)을 포함한다.
상기 역방향 및 순방향채널 모두는 각각 전용제어채널(R-DCch 및 F-DCch, 도시되지 않음)을 포함한다.
BTS(2)와 BSC(3) 사이의 채널도 R-Fch(18), R-Sch(19), F-Fch(16), F-Sch(17), 및 도시되지 않은 R-DCch와 F-DCch를 포함한다.
기본채널(Fch)은 비교적 저속의 데이터 채널(9.6[kbps])로서, 종래의 cdmaOne 방식의 이동통신 시스템에서도 갖춰져 있으며 cdma2000 방식의 이동통신 시스템에서 통화음성 데이터 또는 제어 데이터의 통신에 이용된다. 한편보조채널(Sch)은, cdma2000 방식에 새롭게 추가된 비교적 고속의 데이터 채널(9.6 × n [kbps]: n = 1, 2, 4, 8...)로서, 패킷 데이터와 같은 불연속 데이터(사용자 데이터)의 통신에 이용된다. 파일롯 채널은 파일롯 신호의 통신에 이용된다.
Fch가 설정되면, 종래의 cdmaOne 방식과 마찬가지로, 통화음성 데이터 및 제어 데이터의 유무에 상관없이, 항상 소정길이 L1 (예컨대 20 [msec] 길이)을 갖는 프레임이 통신단위로서 Fch에 제공된다. 한편 Sch의 경우, 데이터가 전송될 때에, 소정길이 L2 (통상 L1 = L2, 예컨대 20 [msec] 길이)를 갖는 하나 이상의 프레임이 상기 채널상에 제공되고, 데이터는 이 프레임에 의해 전송되지만, 전송 데이터가 없을 때에는, 어떤 프레임도 제공되지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, BTS(2)는 비트할당부(20), 송신전력 제어부(21, 22), 목표전력 설정부(23), 수신전력 측정부(24), CRC 판정부(25, 27), 디코딩부(26, 28), 및 비트추출부(29)를 구비한다. BSC(3)는 FER 판정부(31, 32)를 갖는다.
MS/SU(1)로부터 R-PIch(13), 수신전력 측정부(24), 비트할당부(20), 및 F-Fch(11)를 통해 MS/SU(1)로 돌아오는 루프 전력제어는 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 송신전력을 제어하는 폐루프 전력제어이다.
MS/SU(1)로부터 R-Fch(14), R-Sch(15), 디코딩부(26, 28), CRC 판정부(25, 27), R-Fch(18), R-Sch(19), FER 측정부(31, 32), 목표전력 설정부(23), 수신전력 측정부(24), 비트할당부(20), 및 F-Fch(11)를 통해 MS/SU(1)로 돌아오는 루프 전력제어는 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 송신전력을 제어하는 외부루프 전력제어이다.
도 2를 참조하면, MS/SU(1)는 비트할당부(50), 디코딩부(51, 52), CRC 판정부(53, 54), FER 측정부(55, 56), 목표전력 설정부(57), 수신전력 측정부(58), 송신전력 제어부(59, 60, 61), 및 비트추출부(62)를 구비한다.
BTS(2)로부터 F-Fch(11), 수신전력 측정부(58), 비트할당부(50), 및 R-PIch(13)를 통해 BTS(2)로 돌아오는 루프 전력제어는 F-Fch(11) 및 F-Sch(12)의 송신전력을 제어하는 폐루프 전력제어이다.
BTS(2)로부터 F-Fch(11), F-Sch(12), 디코딩부(51, 52), CRC 판정부(53, 54), FER 측정부(55, 56), 목표전력 설정부(57), 수신전력 측정부(58), 비트할당부(50), 및 R-PIch(13)를 통해 BTS(2)로 돌아오는 루프 전력제어는 F-Fch(11) 및 F-Sch(12)의 송신전력을 제어하는 외부루프 전력제어이다.
이하, 폐루프 전력제어에 대해 설명하고, 이어서 외부루프 전력제어에 대해 설명하기로 한다.
폐루프 전력제어
이 절에서는 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 송신전력의 폐루프 전력제어에 대해 설명한다.
BTS(2)의 수신전력 측정부(24)에서는, 목표전력 임계값(목표전력값, target Ec/IO) PT가 목표전력 설정부(23)에 의해 미리 설정되어 있다. 이 목표전력 임계값 PT는 목표전력 설정부(23)에 의해 변경(조정)될 수 있고, 목표전력 임계값의 이 변경에 대해서는 나중에 외부루프 전력제어를 설명할 때에 설명하기로 한다.
파일롯 신호는 MS/SU(1)로부터 R-PIch(13)를 통해 수신전력 측정부(24)로 입력된다. 수신전력 측정부(24)는 입력된 파일롯 신호의 신호전력 P를 측정하고, 이 측정된 신호전력 P와 목표전력 임계값 PT를 비교한다. 파일롯 신호의 수신전력이 측정되는 것은, cdma2000 방식에서, R-PIch(13)의 신호전력이 R-Fch(14)의 신호전력 및 R-Sch(15)의 신호전력과 비례하기 때문이다. 그리고 R-Fch(14)의 신호전력 및 R-Sch(15)의 신호전력은 R-PIch(13)의 신호전력을 측정함으로써 알 수 있다.
본 실시예에서는, 상술한 바와 같이, cdma2000 방식이 일례로 이용되므로 R-PIch(13)의 신호전력이 사용되지만, 다른 방식에서는, R-Fch(14) 또는 R-Sch(15)이 수신전력 측정부(24)에 입력되고, 이 입력된 신호전력과 이들 채널의 각각에 대해 제공된 목표전력 임계값을 비교하여 신호전력을 제어하는 것도 가능하다.
비교결과가 P > PT이면, 수신전력 측정부(24)는 전력제어비트로서 다운비트를 F-Fch 상의 데이터(사용자 데이터)에 할당하도록 비트할당부(20)에 지시하고, P < PT이면, 수신전력 측정부(24)는 전력제어비트로서 업비트를 할당하도록 비트할당부(20)에 지시한다. P = PT이면, 이들 지시가 행해지지 않거나, 또는 어떤 비트도 할당하지 않는 지시가 비트할당부(20)에 부여된다.
전력제어비트는 cdma2000 방식에서 1 비트이다. P = PT의 경우, 수신전력 측정부(24)는 전력제어비트로서 업비트 또는 다운비트를 할당하도록비트할당부(20)에 지시할 수도 있다.
비트할당부(20)는 수신전력 측정부(24)로부터의 지시에 따라 업비트 또는 다운비트를 F-Fch(11) 상의 데이터에 할당하고, 이 데이터를 MS/SU(1)에 전송한다.
MS/SU(1)에서는, 비트추출부(62)가 F-Fch(11) 상의 데이터에 할당된 전력제어비트를 추출한다. 그리고 이 추출된 전력제어비트는 송신전력 제어부(59, 60, 61)에 전송된다.
송신전력 제어부(59, 60, 61)는, 전력제어비트가 다운비트이면 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 각 송신전력을 미리 설정된 감소량만큼 감소시키고, 업비트이면 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 각 송신전력을 미리 설정된 증가량만큼 증가시킨다.
이와 같이 폐루프 전력제어가 수행되는데, R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 각 송신전력은 목표전력 임계값 PT과 동일하거나 근접하도록 제어된다. 이 폐루프 전력제어는 cdma2000 방식에서는 예컨대 1초당 800회 실행된다.
F-Fch(11) 및 F-Sch(12)의 송신전력의 폐루프 (순방향 채널의 경우, "내부 루프"라 함) 전력제어도, 수신전력 측정부(24)와 동일한 처리를 수행하는 수신전력 측정부(58), 비트할당부(20)와 동일한 처리를 수행하는 비트할당부(50), 전력제어비트를 반송하는 R-PIch(13), 비트추출부(62)와 동일한 처리를 수행하는 비트추출부(29), 및 송신전력 제어부(59, 60, 61)와 동일한 처리를 수행하는 송신전력 제어부(21, 22)에 의해 마찬가지로 수행된다.
DCch에 대해서도, DCch용의 송신전력 제어부를 제공하고 전력제어비트를 비트추출부(29 또는 62)로부터 이 송신전력 제어부에 공급함으로써 동일한 폐루프 전력제어가 수행될 수 있다.
외부루프 전력제어
이 절에서는 R-PIch(13), R-Fch(14), 및 R-Sch(15)의 송신전력의 외부루프 전력제어에 대해 설명한다.
MS/SU(1)로부터 R-Fch(14)에 의해 전송된 데이터는 디코딩부(26)에 입력되고, R-Sch에 의해 전송된 데이터는 디코딩부(28)에 입력된다. 디코딩부(26, 28)는 입력 데이터를 디코딩하고, 이 디코딩 데이터를 CRC 판정부(25, 27)로 각각 출력한다.
CRC 판정부(25, 27)는 디코딩부(26, 28)로부터 각각 R-Fch(14) 및 R-Sch(15)를 경유하여 수신된 각 디코딩 데이터의 CRC를 프레임단위로 검사하고, 검사된 CRC에 기초하여 프레임 내의 통신 데이터에 오류(프레임 오류)가 있는지의 여부를 판정한다. CRC 판정부(25, 27)는 각 판정결과를 각 디코딩 데이터와 함께 각각 R-Fch(18) 및 R-Sch(19)를 통해 BSC(3)의 FER 측정부(31, 32)로 출력한다.
FER 측정부(31)는 CRC 판정부(25)의 판정결과에 기초하여 R-Fch(14)의 FER을 측정한다. 여기서, 상술한 바와 같이, 소정 길이 L1의 프레임이 R-Fch(14)에 존재한다. 따라서, FER 측정부(31)는 소정의 측정주기 T에서 소정 수(수신 프레임수) N의 프레임을 수신한다. 예를 들어, 측정주기 T = 2 [sec]와 프레임길이 L1 = 20 [msec]의 경우, FER 측정부(31)는 매 측정주기 T = 2 [sec] 동안 N = 2 ÷ 0.02 =100 [개]의 프레임을 수신한다.
CRC 판정부(25)의 판정결과에 기초하여, FER 측정부(31)는 수신 프레임 수 N에 포함되는, 프레임 오류를 갖는 프레임(이하, "NG 프레임")의 갯수(NG 프레임 수) M을 카운트하고, 다음 수학식에 의해 FER을 측정한다.
FER 측정부(31)에서는, 목표 FER 값(예컨대, 1%)이 미리 설정되어 있다. FER 측정부(31)는 상기 수학식 1에 의해 결정된 FER과 목표 FER 값을 비교한다. 비교결과, FER이 목표 FER 값보다 더 크면, FER 측정부(31)는 F-Fch(16)을 통해 목표전력 임계값 PT를 증가하는 지시를 목표전력 설정부(23)로 전송한다. FER이 목표 FER 값보다 더 작으면, FER 측정부(31)는 F-Fch(16)을 통해 목표전력 임계값 PT를 감소하는 지시를 목표전력 설정부(23)로 전송한다. FER이 목표 FER 값과 동일하면, 목표전력 임계값 PT를 증가/감소하는 어떤 지시도 전송되지 않거나, 또는 목표전력 임계값 PT를 현재값으로 유지하는 지시가 목표전력 설정부(23)로 전송된다.
한편, R-Sch(15)에서는, 데이터(패킷 데이터)가 전송될 때에 하나 이상의 프레임이 생성되지만, 데이터(패킷 데이터)가 전송되지 않을 때에는 어떤 프레임도 생성되지 않는다. 따라서, 측정주기 T 내에 FER 측정부(32)에 의해 수신된 프레임 수 N은 일정하지 않다. 이렇게 수신 프레임 수 N이 일정하지 않은 경우에도 전력제어의 정확도가 떨어지지 않도록, FER 측정부(32)는 수신 프레임 수 N에 따라 목표전력 임계값의 증가/감소를 제어하도록 구성된다.
예를 들어, 목표전력 임계값의 증가/감소의 판정기준으로 되는 NG 프레임 수 M의 임계값(NG 임계값)은 수신 프레임 수 N에 따라 FER 측정부(32)에 설정된다. 도 3a 및 도 3b는 수신 프레임 수 N과 NG 임계값 사이의 관계를 나타낸 표이다. 도 3a는 수신 프레임 수 N과 NG 임계값 사이의 일반적인 관계를 나타내는 표이고, 도 3b는 구체적인 수치에 기초한 표이다.
여기서, "수신 프레임 수 N"은 상술한 바와 같이 측정주기 T 동안 수신되는 프레임 수이다. "NG 임계값"은 수신 프레임 수 N에 포함되는 NG 프레임 수 M과 비교되는 임계값이다. FER 측정부(32)의 측정주기 T는 FER 측정부(31)의 측정주기와 동기되는 것이 바람직하다.
NG 프레임 수 M이 NG 임계값보다 더 큰 경우에는, 목표전력 임계값 PT를 증가하는 지시가 목표전력 설정부(23)로 전송되고, NG 프레임 수 M이 NG 임계값보다 더 작은 경우에는, 목표전력 임계값 PT를 감소하는 지시가 목표전력 설정부(23)로 전송된다. 양 값이 동일하면, 증가/감소하는 지시가 전송되지 않거나, 목표전력 임계값 PT를 현재값으로 유지하는 지시가 전송된다.
측정주기 T 내에서 프레임이 전혀 수신되지 않는 경우도 있다. 이 경우, FER 측정부(32)는 목표전력 설정부(23)로 증가/감소의 지시를 전송하지 않거나, 목표전력 임계값 PT를 현재값으로 유지하는 지시를 전송한다.
도 3a는, 예컨대, 0 < N ≤ N1의 경우에 NG 임계값은 Th1로 설정되고, N1 <N ≤ N2의 경우에 NG 임계값은 Th2로 설정되는 것을 도시한다. 도 3a의 일례로서, 도 3b는, 프레임 길이 L2 = 20 [msec], 측정주기 T = 2 [sec], 수신 프레임 수 N의 각 범위에 대한 목표 FER 값이 각 범위에서의 수신 프레임의 최대값의 5%(일정)로 설정된 경우의 예를 도시한다. 예컨대, 측정주기 T = 2 [sec] 동안 N ≤ 20인 경우에는, 그 NG 임계값은, 수신 프레임 수 N의 최대값(=20)의 5%인 1로 설정된다. 마찬가지로, 20 < N ≤ 40인 경우, 그 NG 임계값은, 수신 프레임 수 N의 최대값(=40)의 5%인 2로 설정된다.
물론, 각 범위에서의 목표 FER 값을 일정하게 하지 않고 다른 값으로 하는 것도 가능하다. 예를 들어, 0 < N ≤ 20에 대해서는 5%, 20 < N ≤ 40에 대해서는 4%, 40 < N ≤ 60에 대해서는 3%로 하는 것이 가능하다. 수신 프레임 수 N의 범위는 20개 단위로 될 필요가 없고, 각 범위에서 다른 갯수로 되어도 된다. 이들 목표 FER 값 및 각 범위의 갯수의 구체적인 값은 실험, 시뮬레이션, 및/또는 실제 운용에 기초하여 적절한 전력제어가 수행될 수 있는 값으로 결정된다. 수신 프레임 수 N과 NG 임계값 사이의 관계는, 도 3b에 도시된 표로서 유지될 수 있고, 또는 함수식으로서 유지되어 수신 프레임 수에 따른 NG 임계값이 이 함수식에 의해 결정될 수도 있다.
도 4는 FER 측정부(32)의 처리흐름을 도시한 흐름도이다.
BSC(3)가 기동될 때, FER 측정부(32)에 제공된 측정주기 T를 측정하는 타이머(측정주기 타이머)가 스타트하고, 수신 프레임 수 N 및 NG 프레임 수 M이 모두 0으로 초기화된다(단계 S1).
그후, CRC 판정부(37)로부터 프레임이 수신되는지의 여부가 판정된다(단계 S2). 프레임이 수신되면(단계 S2에서 "예"), 수신 프레임 수 N은 1 만큼 증분되고(단계 S3), 처리는 단계 S4로 진행한다. 프레임이 수신되지 않으면(단계 S2에서 "아니오"), 수신 프레임 수 N은 증분되지 않고, 처리는 단계 S6으로 진행한다.
단계 S4에서, CRC 판정부(27)의 판정결과에 기초하여 수신 프레임이 NG 프레임인지의 여부가 판정된다. 수신 프레임이 NG 프레임이면(단계 S4에서 "예"), NG 프레임 수 M은 1 만큼 증분되고(단계 S5), 처리는 단계 S6으로 진행한다. 수신 프레임이 NG 프레임이 아니면(단계 S4에서 "아니오"), NG 프레임 수 M은 증분되지 않고, 처리는 단계 S6으로 진행한다.
단계 S6에서, 측정주기 타이머에 기초하여 측정주기 T가 경과하였는지의 여부가 판정된다. 예컨대, 측정주기 T = 2 [sec]인 경우, 측정주기 타이머가 2 sec로 되었는지의 여부가 판정된다. 측정주기가 경과하지 않았으면(단계 S6에서 "아니오"), 처리는 단계 S2로 되돌아가서, 상기 S2 내지 S5의 처리를 반복한다. 측정주기 T가 경과되었으면(단계 S6에서 "예"), 수신 프레임 수 N에 대응하는 NG 임계값은 도 3a 또는 도 3b에 도시된 표로부터 선택된다(단계 S7).
그후 NG 프레임 수 M과 상기 선택된 NG 임계값이 비교된다(단계 S8). NG 프레임 수 M이 NG 임계값보다 더 크면, 목표전력 임계값 PT를 증가하는 지시가 목표전력 설정부(23)에 전송되고, NG 프레임 수 M이 NG 임계값보다 더 작으면, 목표전력임계값 PT를 감소하라는 지시가 목표전력 설정부(23)에 전송된다(단계 S9). NG 프레임 수 M이 NG 임계값과 동일하면, 어떤 지시도 전송되지 않거나 또는 목표전력 임계값 PT를 현재값으로 유지하라는 지시가 전송된다(단계 S9).
그후 측정주기 타이머는 0으로 리셋된다. 또 수신 프레임 수 N과 NG 프레임 수 M이 모두 0으로 리셋된다(단계 S10). 그후 처리는 단계 S2로 되돌아가서 상기 처리가 반복된다.
수신 프레임 수 N이 Sch에서 일정하지 않으므로, 각 수신 프레임 수 N에 대한 NG 임계값을 결정하고 목표전력 임계값의 증가/감소를 결정함으로써 수신 프레임 수 N에 따른 전력제어가 수행될 수 있고, 전력제어가 보다 정확하게, 정확도가 높게, 그리고 주의깊게 수행될 수 있다.
도 1에서, BTS(2)의 목표전력 설정부(23)는, BSC(3)의 FER 측정부(31, 32)로부터의 지시에 따라 수신전력 측정부(24)에 설정된 목표전력 임계값 PT를 변경(증가/감소 (업/다운))한다. 목표전력 임계값 PT를 변경하는 데에는 두가지 방법이 있다. 제 1 방법은, R-Fch(14) 및 R-Sch(15)의 쌍방의 통신품질이 만족되도록 목표전력 임계값 PT를 변경하는 방법이다. 제 2 방법은, R-Fch(14) 또는 R-Sch(15) 중 어느 하나의 통신품질이 만족되도록 목표전력 임계값 PT를 변경하는 방법이다.
제 1 방법
도 5는 제 1 방법에 기초하여 목표전력 임계값 PT를 변경하는 일례를 도시한 표이다.
Fch용의 FER 측정부(31)로부터의 지시 및 Sch용의 FER 측정부(32)로부터의 지시 중 적어도 하나가 "증가"인 경우에, 목표전력 설정부(23)는 목표전력 임계값 PT를 증가시킨다. FER 측정부(31, 32)로부터의 지시가 모두 "감소"인 경우에, 목표전력 설정부(23)는 목표전력 임계값 PT를 감소시킨다.
"증가" 지시에 의한 목표전력 임계값 PT의 증가량 및 "감소" 지시에 의한 그 감소량은 목표전력 설정부(23)에 미리 설정되어 있다.
이와 같이 목표전력 임계값 PT를 변경함으로써, 양 채널의 통신품질이 만족되도록 전력제어가 수행될 수 있다.
제 2 방법
제 2 방법에서는, 목표전력 설정부(23)는 Fch용의 FER 측정부(31)로부터의 지시 또는 Sch용의 FER 측정부(32)로부터의 지시 중 어느 하나에 따라 목표전력 임계값 PT를 변경한다. R-Fch(14)의 통신품질을 만족시키는 경우, Fch용의 FER 측정부(31)로부터의 지시가 실행되고, Sch용의 FER 측정부(32)로부터의 지시는 고려되지 않는다. R-Sch(15)의 통신품질을 만족시키는 경우, Sch용의 FER 측정부(32)로부터의 지시가 실행되고, Fch용의 FER 측정부(31)로부터의 지시는 고려되지 않는다. 예를 들어, R-Sch(15)의 패킷 데이터는 통신품질이 좋지 않고 데이터에 오류가 많은 경우에도 재송신함으로써 대처가능하지만, 제어데이터 또는 통화음성 데이터의 통신품질에 우선순위가 있는 경우에는, R-Fch(14)의 통신품질을 만족시키는 처치가 채용될 것이다.
이와 같은 처리에 의해, 채널 중 어느 하나의 통신품질이 만족되도록 전력제어가 수행된다.
목표전력 임계값 PT가 변경되면, 수신전력 측정부(24)는 변경된 목표전력 임계값 PT에 기초하여 상술한 폐루프 전력제어를 수행한다.
FER 측정부(31, 32)는 통신하는 동안에 연속적으로 프레임을 수신하므로, 이러한 목표전력 임계값은 필요하면 매 측정주기 T에서 변경된다. 따라서 외부루프 전력제어가 매 측정주기 T에서 반복된다.
F-Fch(11) 및 F-Sch(12)의 송신전력의 외부루프 전력제어도, 디코딩부(26, 28)와 동일한 처리를 수행하는 디코딩부(51, 52), CRC 판정부(25, 27)와 동일한 처리를 수행하는 CRC 판정부(53, 54), FER 측정부(31)와 동일한 처리를 수행하는 FER 측정부(55), FER 측정부(32)와 동일한 처리를 수행하는 FER 측정부(56), 및 목표전력 설정부(23)와 동일한 처리를 수행하는 목표전력 설정부(57)에 의해 동일한 방식으로 수행된다.
이 외부루프 전력제어에 대해 역방향 R-DCch도 고려되는 경우에, DCch용의 디코딩부, CRC 판정부, 및 FER 측정부(FER 측정부(32)와 동일한 처리를 수행한다)가 설치되고, 이 FER 측정부로부터의 지시가 목표전력 설정부(23)에 할당된다. 목표전력 설정부(23)는 3개의 FER 측정부로부터의 지시를 통합하여, 상기 제 1 또는 제 2 방법에 의해 목표전력 임계값 PT를 변경한다.
Sch가 설정되지 않은 경우의 처리
Sch는 상술한 바와 같이 비교적 고속의 패킷 데이터를 통신하는 데 사용된다. 따라서, MS/SU(1)가 Fch에 의한 통화음성만을 통신할 때, Sch는 설정되지 않는다. 예를 들어, 도 6은, 도 1에 도시된 이동통신 시스템에서 BTS(2)와 MS/SU(1) 사이에 F-Sch(도 1에서의 F-Sch(12))가 설정되지 않은 반면 R-Sch가 이들 사이에 설정된 경우를 도시한다. 도 6에서, 도 1과 동일한 구성요소에 대해서 동일한 부호로 표기하고 이에 대한 설명은 생략한다.
이 경우, 순방향의 더미(dummy) F-Sch(41)가 BSC(3)와 BTS(2) 사이에 설정된다. 이 더미 F-Sch(41)는 FER 측정부(32)의 지시를 목표전력 설정부(23)에 전송하기 위해 설정된 것이며 MS/SU(1)에 전송되는 데이터(사용자 데이터)를 반송하기 위한 것은 아니다. 따라서 더미 F-Sch(41)는 BSC(3)와 BTS(2) 사이에만 설정되고, BTS(2)와 MS/SU(1) 사이에는 설정되지 않는다.
목표전력 설정부(23)는 F-Fch(16) 및 더미 F-Sch(41)를 통해 전송된 각 지시에 따라 수신전력 측정부(24)에 설정된 목표전력 임계값 PT를 변경한다.
한편 MS/SU(1)에서, 목표전력 설정부(57)(도 2 참조)는, Sch용의 FER 측정부(56)로부터의 지시를 고려하지 않고서, Fch용의 FER 측정부(55)에 의한 지시만을 따라 목표전력 임계값을 변경한다.
또한 도 6에서 설명되지 않은 F-Sch(도 1의 F-Sch(12))는 BTS(2)와 MS/SU(1) 사이에 설정되고, R-Sch(도 1의 R-Sch(15))가 설정되지 않은 경우도 있다. 이 경우, 목표전력 설정부(23)는, Sch용의 FER 측정부(32)로부터의 지시를 고려하지 않고서, Fch용의 FER 측정부(31)로부터의 지시만을 따라 목표전력 임계값을 변경한다. MS/SU(1)에서, FER 측정부(56) 및 목표전력 설정부(57)는 동일한 장치내에 있으므로, 더미 Sch는 설정될 필요가 없다.
R-Sch와 F-Sch의 어느 것도 BTS(2)와 MS/SU(1) 사이에 설정되지 않을 때에는, 더미 F-Sch의 설정, 및 목표전력 설정부(23, 57)가 FER 측정부(32, 56)로부터의 지시를 고려하지 않는 것에 의해, 전력제어가 수행될 수 있다.
이와 같이, Sch가 설정되지 않은 때에도, 더미 Sch의 설치, 및 Sch용의 FER 측정부로부터의 지시를 고려하지 않는 것에 의해, 전력제어가 수행될 수 있다.
FER 측정부(32)가 BTS(2) 내에 설치될 때에는, 더미 Sch는 설정될 필요가 없다.
[제 2 실시예]
제 1 실시예에서의 FER 측정부(32)(도 1 참조) 및 FER 측정부(56)(도 2 참조) 중 적어도 하나에 설정되는 도 3의 표의 NG 임계값을 목표 FER 값으로 대체하는 것도 가능하다.
도 7a 및 도 7b는 수신 프레임 수 N과 목표 FER 값 사이의 관계를 나타내는 표이다. 도 7a는 수신 프레임 수 N과 목표 FER 값 사이의 일반적인 관계를 나타내는 표이다. 도 7b는 구체적인 수치에 기초한 표이다. 목표 FER 값은 수신 프레임수 N의 각 범위에 대해 설정된다. 각 범위에 대응하는 목표 FER 값은 도 7b에 도시된 바와 같이 서로 다른 값이어도 되고, 동일한 값이어도 된다. 구체적인 값은, NG 임계값의 경우와 마찬가지로, 실험, 시뮬레이션, 및/또는 실제의 운용에 의해 결정된다.
FER 측정부(32(56))는 도 4의 흐름도에 도시된 처리와 유사한 처리를 수행하지만, 단계 S7 및 S8에서의 처리가 다르다.
즉, 단계 S7에서는, 수신 프레임 수 N에 대응하는 목표 FER 값이 선택된다. 예컨대, 수신 프레임 수 N이 20 이하이면, 목표 FER 값은 5%이고, 수신 프레임 수 N이 20 보다 크고 40 이하인 경우에는, 목표 FER 값은 4%이다. 단계 S8에서는, FER은 상기 수학식 1에 의해 계산되고, 계산된 FER과 선택된 목표 FER이 비교된다. FER이 목표 FER 보다 더 크면, 목표전력 임계값 PT를 증가하라는 지시가 목표전력 설정부(23)에 전송되고, FER이 목표 FER 보다 더 작으면, 목표전력 임계값 PT를 감소하라는 지시가 목표전력 설정부(23)에 전송된다. 양 값이 동일하면, 어떤 지시도 전송되지 않거나, 또는 목표전력 임계값 PT를 현재값으로 유지하라는 지시가 전송된다.
이러한 전력제어에 의해, 전력제어는 더 정확하게, 더 정밀하게, 그리고 주의깊게 수행될 수 있다.
[제 3 실시예]
제 1 실시예에서의 FER 측정부(32, 56) 중 적어도 하나에 설정된 도 3에 도시된 표를 도 8a 및 도 8b에 도시된 표와 같은 복수의 NG 임계값이 설정된 표로서 구성하는 것이 가능하다.
도 8a 및 도 8b는, 둘 또는 세개의 NG 임계값이 설정된 경우에, 수신 프레임 수 N, NG 임계값, 및 목표전력 임계값의 증가량 (업 량) 및 감소량 (다운 량)의 관계를 도시한 표이다. 도 8a는 일반적인 관계를 도시한 표이고, 도 8b는 구체적인 수치에 기초한 표이다.
도 8a에서, 0 < N ≤ N1인 경우에 NG 프레임 수 M이 NG 임계값 M11 이하이면, 목표전력 임계값 PT의 업/다운 량 A가 선택된다. NG 프레임 수 M이 NG 임계값 M11 보다 크고 M12 이하이면, 목표전력 임계값 PT의 업/다운 량 B가 선택된다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 업/다운 량의 구체적인 값에 대해서는, 목표전력 임계값 PT를 비교적 큰 양을 감소하라는 지시인 "다운 대(大)", 이 값 PT를 비교적 작은 양을 감소하라는 지시인 "다운 소(小)", 이 값 PT를 비교적 작은 양을 증가하라는 지시인 "업 소(小)", 및 이 값 PT를 비교적 큰 양을 증가하라는 지시인 "업 대(大)"가 설정될 수 있다. 선택된 지시는 목표전력 설정부(23)로 전송된다.
목표전력 설정부(23)에서, 목표전력 임계값 PT는 제 1 실시예에서 설명된 제 1 방법 또는 제 2 방법에 의해 변경될 수 있다. 제 1 방법에 의해 변경하면, 도 5에 도시된 "증가"는 FER 측정부(32(56))로부터의 지시에 따라 "업 대(大)" 또는 "업 소(小)"일 수 있다. 마찬가지로, "감소"는 "다운 대(大)" 또는 "다운 소(小)"일 수 있다.
또한 제 2 방법이 선택되고 Sch용의 FER 측정부(32(56))로부터의 지시만을 따라 목표전력 임계값 PT가 변경되는 경우에도 동일하게 하는 것이 가능하다.
이들 지시의 각각에 대해 목표전력 임계값 PT를 변화시키는 변화량은 목표전력 설정부(23(57))에 미리 설정되어 있다. 목표전력 설정부(23)는 수신전력 측정부에 설정된 목표전력 임계값 PT를 이 변화량만큼 변화시킨다.
이에 의해, 송신전력은 더 주의깊게 제어될 수 있고, 통신상태가 급격히 변화한 경우에도 송신전력의 추종(follow up)이 가능하다.
[제 4 실시예]
FER 측정부(31, 32)의 측정주기 T는 목표 FER 값에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 측정주기 T는 다음 식에 의해 결정될 수 있다.
T = [측정주기단위] ÷ [목표 FER 값]
또는,
T = [프레임 길이[sec]] ÷ [목표 FER 값]
"측정주기단위"는 목표 FER 값이 1%일 때에 100 프레임을 수신하는 데 필요한 시간이다. 예컨대, cdma2000 방식에서, 1 프레임의 길이 L1, L2가 20 [msec]이므로, "측정주기단위"는 20 [msec] × 100 = 2 [sec]이다.
예를 들어, cdma2000 방식에서 목표 FER 값이 2%일 때, 수학식 2로부터 측정주기 T = 2 ÷ 2 = 1 [sec]이다. 또는 수학식 3으로부터 측정주기 T = 20 [msec] ÷ 0.02 (2%) = 1 [sec]에 의해 결정될 수 있다.
FER 측정부는, 이 측정주기 T 내에 NG 프레임이 없으면 목표전력 임계값을 감소하라는 지시를 목표전력 설정부로 전송하고, 하나 이상의 NG 프레임이 있으면 목표전력 임계값을 증가하라는 지시를 목표전력 설정부로 전송한다.
이와 같이 목표 FER 값에 따라 측정주기를 감소시킴으로써, 외부루프 전력제어의 시간간격이 감소될 수 있다. 그 결과, 송신전력의 변화에 대해 신속히 대응할 수 있고, 전력제어의 응답을 더 신속하게 할 수 있다.
FER 측정부(55, 56)의 측정주기에 대해 동일한 변경이 가능하다.
[다른 실시예]
상기 실시예들에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, FER 측정부(31, 32)를 BSC(3)에 설치한 예가 이용되었지만, FER 측정부(31, 32) 중 적어도 하나가 BTS(2)에 설치될 수도 있다.
본 실시예들은 역방향의 R-Fch 및 R-Sch (및 R-PIch)의 전력제어가 하나의 목표전력 임계값 및 하나의 전력제어비트에 의해 한번에 모두 수행된 예를 보여주었다. 이것은, cdma2000 방식에서는, R-Fch, R-Sch, 및 R-PIch의 각 송신전력이 비례관계에 있고, 어느 채널의 송신전력을 증가시키는 한편 다른 채널의 송신전력을 감소시키는 것과 같은 제어가 불가능하기 때문이다. 따라서, 각 채널의 송신전력이 개별적으로 제어될 수 있으면 (예컨대, 순방향의 F-Fch 및 F-Sch), 각 채널에대해 개별적인 수신전력 측정부 채널, 개별적인 목표전력 임계값, 및 개별적인 전력제어비트를 설정함으로써, 각 채널의 송신전력은 개별적으로 제어(폐루프 전력제어 및 외부루프 전력제어)될 수 있다.
본 발명에 따르면, 패킷 데이터와 같은 불연속적인 데이터를 전송하는 채널의 경우와 같이, 통신단위가 측정주기에 따라 변화하는 경우에도 수신된 통신단위의 갯수 N에 따른 전력제어가 수행될 수 있다. 또한 목표전력 임계값을 변화시키는 판정기준으로 되는 판정기준값을 수신된 통신단위의 갯수 N에 따라 적절한 값으로 설정함으로써, 갯수 N이 변화하더라도, 송신전력이 적절히 제어될 수 있다.

Claims (18)

  1. 이동국과, 상기 이동국과 통신을 수행하는 기지국과의 사이에 설정되는 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치에 있어서,
    상기 무선채널을 통해 일정 길이를 갖는 각 통신단위로 전송되는 통신 데이터를 수신하고, 상기 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 오류판정부; 및
    상기 수신된 통신단위의 갯수 N과, 상기 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M을 각각의 소정 측정주기에서 측정하고, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N에 따라 결정되는 판정기준값과 상기 갯수 M에 기초하여, 또는 상기 판정기준값과 상기 갯수 N 및 M에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하는 목표전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 판정기준값은 상기 갯수 M과 비교되는 임계값이고, 상기 목표전력 제어부는, 상기 갯수 M이 상기 임계값보다 크면 상기 목표전력값을 증가하도록 제어하고, 상기 갯수 M이 상기 임계값보다 작으면 상기 목표전력값을 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 임계값이 갯수 N의 각 값에 대해 제공되고,
    상기 목표전력 제어부는, 상기 복수의 임계값에 각각 대응하는 상기 목표전력값의 변경의 양을 나타내는 값을 갖고, 상기 복수의 임계값 중에서 상기 갯수 M에 대응하는 임계값을 결정하고, 상기 결정된 임계값에 대응하는 상기 변경의 양을 나타내는 값에 따라 상기 목표전력값을 변경하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 판정기준값은 수신된 통신단위 중에서 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 비율의 목표값을 나타내는 목표오류율이고,
    상기 목표전력 제어부는, 상기 갯수 M을 상기 갯수 N으로 나눈 때의 오류율을 상기 목표오류율과 비교하고, 상기 오류율이 상기 목표오류율보다 크면 상기 목표전력값을 증가하도록 제어하고, 상기 오류율이 상기 목표오류율보다 작으면 상기 목표전력값을 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신전력이 상기 목표전력값으로 되거나 근접하도록 상기 송신전력을 제어하는 전력제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  6. 이동국과, 상기 이동국과 통신을 수행하는 기지국과의 사이에 설정되는 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치에 있어서,
    상기 무선채널상에 일정 길이를 갖는 각 통신단위로 전송되는 통신 데이터를 수신하고, 상기 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 오류판정부; 및
    상기 통신단위의 길이를 시간으로 나타낸 값을, 수신된 통신단위 중에서 상기 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 비율의 목표값을 나타내는 목표오류율로 나눔으로써 얻어진 값을 측정주기로 하고, 상기 각 측정주기에서 상기 오류판정부에 의해 오류로 판정된 통신단위의 갯수를 측정하고, 상기 갯수가 1 이상이면 상기 목표전력값을 증가하도록 제어하고, 상기 갯수가 0이면 상기 목표전력값을 감소하도록 제어하는 목표전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 송신전력이 상기 목표전력값으로 되거나 근접하도록 상기 송신전력을 제어하는 전력제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  8. 이동국과, 상기 이동국과 통신을 수행하는 기지국과의 사이에 설정되는 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어장치에 있어서,
    채널의 설정 후, 채널상에 일정 길이의 통신단위를 연속적으로 생성하여 전송하는 제 1 무선채널상의 통신 데이터를 수신하고, 상기 통신 데이터가 각 통신단위마다 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 1 오류판정부;
    채널의 설정 후, 통신 데이터가 있는 경우에 상기 일정 길이의 통신단위를 채널상에 생성하여 전송하는 제 2 무선채널상의 통신 데이터를 수신하고, 상기 통신 데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 2 오류판정부;
    상기 제 1 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M1을 소정의 각 측정주기에서 측정하고, 상기 갯수 M1과, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로 되는 소정의 제 1 판정기준값에 기초하여, 상기 목표전력값을 변경하라는 지시를 생성하는 제 1 변경지시부;
    상기 제 2 채널을 통해 수신된 통신단위의 갯수 N2와, 상기 제 2 오류판정부에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M2를 각 측정주기에서 측정하고, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N2에 따라 결정되는 제 2 판정기준값과 상기 갯수 M2, 또는 상기 제 2 판정기준값과 상기 갯수 N2 및 M2에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하라는 지시를 생성하는 제 2 변경지시부; 및
    상기 제 1 변경지시부의 지시 및 상기 제 2 변경지시부의 지시에 기초하여 상기 목표전력을 변경하는 목표전력 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 변경지시부의 상기 지시 및 상기 제 2 변경지시부의 상기 지시 각각은 상기 목표전력값을 증가하라는 지시 또는 감소하라는 지시 중 어느 하나이고,
    상기 목표전력 설정부는, 상기 제 1 변경지시부의 지시 및 상기 제 2 변경지시부의 지시 중 적어도 하나가 증가 지시이면 상기 목표전력값을 증가시키고, 상기 지시 모두가 감소 지시이면 상기 목표전력값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 목표전력 설정부는 상기 제 1 변경지시부 또는 상기 제 2 변경지시부 중 어느 하나의 상기 지시에 따라 상기 목표전력값을 변경하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 무선채널 및 상기 제 2 무선채널은 상기 이동국에서 상기 기지국으로 통신데이터를 전송하는 무선채널이고,
    상기 제 1 오류판정부, 상기 제 2 오류판정부, 및 상기 목표전력 설정부는 상기 기지국에 배치되고,
    상기 제 1 변경지시부 및 상기 제 2 변경지시부는 상기 기지국과 통신하는기지국 제어부에 배치되고,
    상기 제 1 오류판정부의 판정결과 및 상기 제 1 무선채널의 통신데이터는, 상기 제 1 무선채널이 설정될 때에 상기 기지국과 상기 기지국 제어부 사이에 설정된 제 3 통신채널을 통해 상기 제 1 변경지시부에 전송되고,
    상기 제 2 오류판정부의 판정결과와 상기 제 2 무선채널의 통신데이터는, 상기 제 2 무선채널이 설정될 때에 상기 기지국과 상기 기지국 제어부 사이에 설정된 제 4 채널을 통해 상기 제 2 변경지시부에 전송되고,
    상기 제 1 변경지시부로부터의 지시는, 상기 기지국에서 상기 이동국으로 통신데이터를 전송하는 제 5 무선채널이 설정될 때에 상기 기지국과 상기 기지국 제어부 사이에 설정된 제 7 채널을 통해 상기 목표전력 설정부에 전송되고,
    상기 제 2 변경지시부로부터의 지시는, 상기 기지국에서 상기 이동국으로 통신데이터를 전송하는 제 6 무선채널이 설정될 때에 상기 기지국과 상기 기지국 제어부 사이에 설정된 제 8 채널을 통해 상기 목표전력 설정부에 전송되는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 변경지시부는, 상기 제 6 무선채널이 설정되지 않을 때에도 상기 제 8 통신채널을 설정하고, 상기 지시를 상기 제 8 채널을 통해 상기 목표전력 설정부로 전송하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 목표전력 설정부는, 상기 제 2 무선채널이 설정되지 않을 때에 상기 제 2 변경지시부로부터의 지시를 고려하지 않고서, 상기 제 1 변경지시부로부터의 지시에 기초하여 상기 목표전력을 변경하는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 무선채널 및 상기 제 2 무선채널은 상기 이동국에서 상기 기지국으로 통신데이터를 전송하는 무선채널이고,
    상기 제 1 및 제 2 오류판정부, 상기 제 1 및 제 2 변경지시부, 및 상기 목표전력 설정부는 상기 기지국에 배치되는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 무선채널 및 상기 제 2 무선채널은 상기 기지국에서 상기 이동국으로 통신데이터를 전송하는 무선채널이고,
    상기 제 1 및 제 2 오류판정부, 상기 제 1 및 제 2 변경지시부, 및 상기 목표전력 설정부는 상기 이동국에 배치되는 것을 특징으로 하는 전력제어장치.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선채널의 송신전력이 상기 목표전력값으로 되거나 근접하도록 상기 송신전력을 제어하는 전력제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는전력제어장치.
  17. 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정된 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어방법에 있어서,
    상기 무선채널을 통해 일정 길이를 갖는 각 통신단위로 전송되는 통신데이터를 수신하는 단계;
    상기 통신데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 단계;
    상기 수신된 통신단위의 갯수 N과, 상기 판정 단계에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M을 각각의 소정 측정주기에서 측정하는 단계; 및
    상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N에 따라 결정되는 판정기준값과 상기 갯수 M, 또는 판정기준값과 상기 갯수 N 및 M에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어방법.
  18. 이동국과, 상기 이동국과 통신하는 기지국 사이에 설정되는 무선채널을 통해 전송되는 신호의 송신전력을, 상기 송신전력의 목표가 되는 목표전력값을 조정함으로써 제어하는 전력제어방법에 있어서,
    채널설정후, 채널상에 각각이 일정 길이를 갖는 통신단위가 연속적으로 생성되어 전송되는 제 1 무선채널상에 전송된 통신데이터를 수신하고, 상기 통신데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 1 오류판정을 수행하는단계;
    채널설정후, 통신데이터가 있는 경우에, 각각이 상기 일정 길이를 갖는 통신단위가 채널상에 생성되어 전송되는 제 2 무선채널상의 통신데이터를 수신하고, 상기 통신데이터가 각 통신단위에서 오류를 갖는지의 여부를 판정하는 제 2 오류판정을 수행하는 단계;
    상기 제 1 오류판정에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M1을 각각의 소정 측정주기에서 측정하고, 상기 갯수 M1과, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로 되는 소정의 제 1 판정기준값에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하라는 제 1 지시를 생성하는 단계;
    상기 제 2 채널을 통해 수신된 통신단위의 갯수 N2와, 상기 제 2 오류판정에 의해 오류가 있는 것으로 판정된 통신단위의 갯수 M2를 각각의 측정주기에서 측정하고, 상기 목표전력값의 변경의 판정기준으로서 상기 갯수 N2에 따라 결정되는 제 2 판정기준값과 상기 갯수 M2, 또는 상기 제 2 판정기준값과 상기 갯수 N2 및 M2에 기초하여 상기 목표전력값을 변경하라는 제 2 지시를 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 및 제 2 지시에 기초하여 상기 목표전력을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력제어방법.
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