KR20030036912A - 간략화된 품질 표시기 비트 테스트 방법 및 장치 - Google Patents

간략화된 품질 표시기 비트 테스트 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서, 품질 표시기 비트의 동작 행태를 효율적으로 테스팅하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 방법 및 장치는 수신기가 최대 데이터 속도에서 통신 채널을 수신하도록 구성하고 송신기로부터 상기 수신기에 신호를 전송하는 것을 포함한다. 신호는 상기 최대 데이터 속도이외의 데이터 속도에서 그리고 상기 최대 데이터 속도에서 수신하기 위한 파워 레벨에서 통신 채널을 이동한다. 결국, 수신기는 최대 데이터 속도에서 통신 채널을 수신하는데 실패한다. 수신기에 수신된 신호의 수신된 신호 대 노이즈 비가 결정된다. 상기 품질 표시기 비트의 값은 상기 결정된 신호 대 노이즈 비를 기초한다. 결정된 품질 표시기 비트의 값은 송신기로 전달된다.

Description

간략화된 품질 표시기 비트 테스트 방법 및 장치{SIMPLIFIED QUALITY INDICATOR BIT TEST PROCEDURES}
CDMA 기술에 따른 무선 통신용 시스템은 미국 산업 협회(TIA)에 의하여 공표된 여러 표준에 개시되고 기술되어 있다. 당업자는 이러한 표준에 익숙하다. 상기와 같은 표준은 이들 중에서 TIA/EIA/IS-2000, TIA/EIA/95A/B 및 WCDMA로서 일반적으로 공지되어 있다. 표준에 대한 복사는 웹사이트 http://www.cdg.org에서 얻거나 또는 미국 버지니아 22201, 알링콘, 윌슨 블러바드 2500에 소재하는 TIA의 표준 및 기술 부서에 요청함으로써 얻을 수 있다. 일반적으로 WCDMA 명세서라고 하는 명세서는 프랑스 밸본, 루트 데스 루시오레스-소피아 안티폴리스 650에 소재하는 3GPP 지원 사무소에 요청함으로써 얻을 수 있다. 상기와 같은 표준중 하나의 영역은 각각의 표준에 명시된 요구조건내에서 동작하는 디바이스의 테스트 성능에 관한 것이다. 여러가지 개시된 실시예는 상기와 같은 표준 영역에서 간략화되고 상세화된 품질 표시기 비트(QIB) 테스트 과정을 제공하는 것이다.
이러한 목적 및 기타 목적을 위하여, 개선된 통신 시스템이 요구된다.
본 발명은 미국특허청에 2000년 10월 11일자로 출원된 가출원 미국 특허출원 제 60/239,775호에 대한 정식 출원이다. 본 발명은 통신 분야에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 여러 실시예에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 이동국 및 기지국에서 동작하기 위한, 본 발명의 여러 실시예에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템 수신기를 도시한다.
도 3은 본 발명의 여러 실시예에 따라 이동국과 기지국사이에서 통신 채널의 파워 레벨을 조정하는 흐름도를 도시한다.
코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서, 품질 표시기 비트의 동작 행태를 효율적으로 테스트하는 방법 및 장치가 제공된다. 이 방법 및 장치는 최대 데이터 속도에서 통신 채널을 수신하길 바라는 수신기를 구성하고 신호를 송신기로부터 상기 수신기에 전송하는 것을 포함한다. 신호는 최대 데이터 속도 이외의 데이터 속도에서 그리고 최대 데이터 속도에서 수신하기 위한 파워 레벨에서 통신 채널을 이동한다. 따라서, 수신기에 수신된 신호의 수신된 신호 대 노이즈 비가 결정된다. 품질 표시기 비트의 값은 상기 결정된 신호 대 노이즈 비를 기초로 결정된다. 상기 품질 표시기 비트의 결정된 값은 송신기에 전달된다.
본 발명의 특징, 목적 및 장점은 이하 첨부된 도면을 참조로 설명되며, 도면에서 동일부재는 동일 기호를 가진다.
일반적으로, 코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서 송신기와 수신기에서효율적인 성능의 테스트 프로세스를 제공하는 신규하고 개선된 방법 및 장치를 제공한다. 여기서 설명되는 하나 또는 그 이상의 실시예는 디지털 무선 데이터 통신 시스템 환경에서 설명된다. 이러한 환경내에서의 이용이 바람직하기는 하지만, 본 발명의 다른 실시예가 다른 환경 또는 구성에서 결합될 수 있다. 일반적으로, 여기서 설명되는 여러 시스템은 소프트 제어 프로세서, 집적 회로 또는 개별 로직을 이용하여 형성될 수 있다. 본 출원에 참고될 수 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 심볼 및 칩은 바람직하게 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광필드 또는 입자, 또는 이들의 결합으로 표시될 수 있다. 또한, 각각의 블록도에 도시된 블록은 하드웨어 또는 방법 단계를 나타낼 수 있다.
도 1은 모든 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 통신 시스템 표준 및 여러가지 실시예에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템(100)의 블록도를 도시한다. 일반적으로, 통신 시스템(100)은 이동국(102-104)과 같은 다수의 이동국들사이 및 이동국(102-104)과 유선 네트워크(105)사이의 통신 링크를 제공하는 기지국(BS)을 포함한다. BS(101)은 이동국 제어기, 기지국 제어기 및 무선 주파수 트랜시버와 같은 다수의 부품을 포함할 수 있다. 간략화를 위하여, 상기와 같은 부품은 도시하지 않았다. BS(101)은 또한 다른 기지국(도시안됨)과 통신하고 있을 수 있다. BS(101)은 순방향 링크를 통하여 각각의 이동국(102-104)과 통신한다. 순방향 링크는 BS(101)로부터 전송된 순방향 링크 신호에 의하여 유지될 수 있다. 몇 개의 이동국(102-104)에 목표된 순방향 링크 신호는 순방향 링크 신호(106)를 형성하도록 합산될 수 있다. 순방향 링크 신호(106)를 수신하는 이동국(102-104) 각각은 순방향 링크 신호(106)를 디코딩하여 그의 사용자에게 타깃된 정보를 추출하도록 한다. 수신단에서, 수신기는 다른 사용자에게 타깃되어 있는 수신된 순방향 링크 신호(106)의 부분을 간섭으로 취급할 수 있다.
이동국(102-104)은 대응하는 역방향 링크를 통하여 BS(101)과 통신한다. 각각의 역방향 링크는 각각의 이동국(102-104)에 대하여 역방향 링크 신호(107-109)와 같은 역방향 링크 신호에 의하여 유지될 수 있다. BS(101)는 순방향 링크를 통하여 파일럿 채널상의 소정 데이터 시리즈를 모든 이동국에 전송하여 순방향 링크 신호(106)를 디코딩할 때 각각의 이동국을 지원할 수 있다. 각각의 이동국(102-104)는 BS(101)로 파일럿 채널을 전송할 수 있다. 이동국으로부터 전송된 파일럿 채널은 동일한 이동국으로부터 전송된 역방향 링크 신호에 의하여 전송되는 정보를 디코딩하기 위하여 이용될 수 있다. 파일럿 채널의 이용 및 동작은 공지되어 있다. 순방향 링크 및 역방향 링크를 통하여 통신하는 송신기와 수신기는 각각의 이동국(102-104) 및 BS(101)에 포함되어 있다.
도 2는 CDMA 신호를 처리하기 위하여 이용되는 수신기(200)의 블록도를 도시한다. 수신기(200)는 수신된 신호에 의하여 전달되는 정보를 추출하기 위하여 수신된 신호를 복조한다. 수신(Rx) 샘플은 RAM(204)에 저장된다. 수신 샘플은 무선 주파수/중간 주파수(RF/IF) 시스템(290) 및 안테나 시스템(292)에 의하여 발생된다. 안테나 시스템(292)은 RF 신호를 수신하고 RF 신호를 RF/IF 시스템(290)에 전달한다. RF/IF 시스템(290)은 통상적인 RF/IF 수신기일 수 있다. 수신된 RF 신호는 필터링되고, 하향변환되고 그리고 디지털화되어 기저대역 주파수에서 RX 샘플을형성하도록 한다. 샘플은 디멀티플렉서(demux)(202)에 공급된다. demux(202)의 출력은 탐색기 유니트(206) 및 핑거 엘리먼트(208)에 공급된다. 제어 유니트(210)가 여기에 결합된다. 결합기(212)는 디코더(214)과 핑거 엘리먼트(208)를 결합시킨다. 제어 유니트(210)는 소프트웨어에 의하여 제어되는 마이크로프로세서일 수 있으며, 동일한 집적회로 또는 별도 집적회로 상에 배치될 수 있다.
동작 중에, 수신 샘플은 demux(202)에 공급된다. demux(202)는 탐색기 유니트(206) 및 핑거 엘리먼트(208)에 샘플을 공급한다. 제어 유니트(210)는 탐색기 유니트(206)로부터의 탐색 결과를 기초로 여러 시간 오프셋에서 수신 신호의 복조를 수행하도록 핑거 엘리먼트(208)를 구성한다. 복조의 결과는 결합되어 디코더(214)에 전달된다. 디코더(214)는 이 데이터를 디코딩하여, 디코딩된 데이터를 출력한다.
탐색에 있어서, 일반적으로, 탐색기(206)는 파일럿 채널의 넌코히런트 복조를 이용하여 여러가지 전송 소스 및 다중경로에 대응하는 타이밍 가설 및 상 오프셋을 테스트하도록 한다. 핑거 엘리먼트(208)에 의하여 수행된 복조는 제어 및 트래픽 채널과 같은 다른 채널의 코히런트 복조를 통하여 수행될 수 있다. 파일럿 채널을 복조함으로써 탐색기(206)에 의하여 추출되는 정보는 다른 채널의 복조를 위하여 핑거 엘리먼트(208)에서 이용될 수 있다. 탐색기(206) 및 핑거 엘리먼트(208)는 파일럿 채널 탐색 및 제어와 트래픽 채널의 복조 모두를 제공할 수 있다. 복조 및 탐색은 여러 시간 오프셋에서 수행될 수 있다. 복조 결과는 각각의 채널을 통해 전송되는 데이터를 디코딩하기 전에 결합기(212)에서 결합된다.채널의 역확산은 단일 타이밍 가설에서 PN 시퀀스 및 할당된 월시 함수의 켤레 복소수를 수신된 샘플에 곱하고 그리고 그 결과의 샘플을 통합 및 덤프 누산기 회로(도시안됨)에 의해 디지털로 필터링함으로써 수행된다. 상기와 같은 기술은 일반적으로 공지되어 있다. 수신기(200)는 BS(101) 및 이동국(102-104)에 이용되어 각각의 역방향 및 순방향 링크 신호 상의 정보를 디코딩할 수 있도록 한다. BS(101)는 몇개의 수신기(200)를 이용하여 동시에 몇개의 이동국으로부터 전송된 정보를 디코딩할 수 있도록 한다.
수신기(200)는 또한 보정 프로세스를 통하여 간섭 제거를 수행할 수 있다. RAM(204)로부터 판독된 후에 수신된 샘플의 각각의 수신된 신호에 대한 보정 프로세스가 진행된다. 보정 프로세스는 탐색기(206), 핑거 엘리먼트(208) 및 결합기(212)의 동작으로서 통합적으로 설명될 수 있다. 수신된 샘플은 하나 이사의 전송 소스로부터 전송된 신호로부터의 샘플을 포함하기 때문에, 보정 프로세스는 각각의 수신된 신호에 때하여 반복될 수 있다. 각각의 수신된 신호에 대한 보정 프로세스는 특정되어 있는데, 각각의 신호가 탐색기(206), 핑거 엘리먼트(208) 및 결합기(212)의 동작에서 발견되는 것과 다른 보정 파라미터를 요구할 수 있기 때문이다. 각각의 신호는 트래픽 채널 및 파일럿 채널을 포함할 수 있다. 각각의 신호에 의하여 전달되는 트래픽 채널 및 파일럿 채널에 할당된 PN 시퀀스는 상이할 수 있다. 보정 프로세스는 채널 추정을 포함할 수 있는데, 이는 파일럿 채널과의 상관 결과를 기초로 채널 페이딩 특성을 추정하는 하는 것을 포함한다. 채널 추정 정보는 트래픽 채널과 상관시키기 위하여 이용된다. 다음에 각각의 트래픽 채널이디코딩된다.
디코더(214)에서 각각의 보정 프로세스로부터의 결과에 대하여 디코딩 프로세스가 이루어질 수 있다. 전송된 채널이 컨볼루션 인코딩 프로세스를 통하여 인코딩되면, 디코딩 단계(214)는 이용된 컨볼루션 코드에 따라 수행된다. 전송된 채널이 터보 인코딩 프로세스를 통하여 인코딩되면, 디코딩 단계(214)는 이용된 터보 코드에 따라 수행된다.
통과 표시기가 각각의 전송된 데이터 프레임과 관련된 사이클 여유도 체크(CRC) 각각에 대하여 발생되는 지에 대한 충분한 정보를 제공하기 위하여 각각의 신호가 디코딩될 수 있다. 통신 시스템의 CRC의 동작 및 이용은 공지되어 있다. CRC가 통과되면, 통과된 CRC와 관련된 채널의 디코딩 결과가 다음의 수신 동작을 위하여 통과될 수 있다. 품질 표시기 비트(QIB)는 신호 품질을 나타내기 위하여 이용될 수 있다. QIB는 순방향 링크의 순방향 전용 제어 채널(DCCH)상의 신호 품질을 나타내기 위하여 역방향 링크 파워 제어 서브-채널을 통해 통신될 수 있다. 순방향 기초 채널이 존재하면, QIB는 표시기 비트를 소거 표시기 비트와 동일한 것을 표시하도록 설정된다. 소거 표시기 비트는 채널 프레임의 소거된 채널 프레임 및/또는 전송되지 않은 부분을 나타낼 수 있다.
BS(101)에 수신된 신호는 수신기(200)에 입력될 수 있다. 안테나 시스템(292) 및 RF/IF 시스템(290)은 수신된 신호의 샘플을 발생시키기 위하여 이동국으로부터의 신호를 수신한다. 수신된 샘플은 RAM(204)에 저장될 수 있다. 수신기(200)는 다수의 탐색기(206), 다수의 핑거 엘리먼트(208), 다수의 결합기(212)및 다수의 디코더(214)를 결합시켜 여러 이동국으로부터 수신된 모든 신호에 대한 보정 프로세스와 디코딩 프로세스를 동시에 수행할 수 있도록 한다. 그러나, 하나의 안테나 시스템(292) 및 RF/IF 시스템(290)만이 요구될 수 있다.
보정 프로세스가 시작되는 각각의 시간에, 탐색기(206) 및 핑거 엘리먼트(208)가 타이밍 가설과 페이즈 오프셋을 테스트하도록 파일럿 채널의 넌코히런트를 결정하기 위하여 새로 시작할 수 있다. 탐색기(206) 또는 핑거 엘리먼트(208), 또는 탐색기(206) 및 핑거 엘리먼트(208)의 결합은 각각의 수신된 신호에 대하여 신호 대 간섭 비(S/I)를 결정할 수 있다. 비 Eb/I는 비 S/I와 동일할 수 있다. 비 Eb/I는 데이터 심볼 또는 데이터 비트의 단위당 간섭에 대한 신호 에너지의 측정치이다. 따라서, S/I 및 비 Eb/I는 어떤 경우에 서로 교환될 수 있다. 간섭(I)는 일반적으로 간섭 및 열적 노이즈의 파워 스펙트럼 밀도로서 정의될 수 있다.
간섭을 제어하기 위하여, 시스템은 각각의 전송 소스, 또는 통신 링크의 데이터 속도 또는 이둘 모두로부터 전송된 신호 레벨을 제어한다. 일반적으로, 각각의 MS는 트래픽 채널 및 파일럿 채널 모두를 지원하도록 필요한 역방향 링크 파워 레벨을 결정한다. 통신 시스템에서 MS로부터 전송된 신호의 파워 레벨을 제어하는 여러가지 파워 제어 기술이 공지되어 있다. 각각의 MS의 출력 파워 레벨은 두개의 독립적인 제어 루프, 개방 루프와 폐쇄에 의하여 제어된다. 개방 루프 파워 제어는 각각의 MS의 필요에 기초하여 BS와 적절한 통신 링크를 유지하도록 한다. 따라서, BS와 가까운 MS는 멀리 있는 MS보다 파워 요구가 적다. MS에서의 강한 수신신호는 MS와 BS사이에서 전파 손실이 적음을 나타내며, 따라서 약한 역방향 링크 전송 파워 레벨을 요구한다. 개방 루프 파워 제어에서, MS는 파일럿, 페이징, 동기 및 트래픽 채널과 같은 적어도 하나의 수신된 채널 독립적인 S/I 측정을 기초로 역방향 링크의 전송 파워 레벨을 설정한다. MS는 역방향 링크에 대하여 설정된 파워 레벨 보다 먼저 독립적인 측정을 할 수 있다.
도 3은 폐쇄 루프 파워 제어 방법 실시예에 대한 흐름도(300)를 도시한다. 폐쇄 루프 파워 제어의 동작은 통신 시스템(100)의 MS가 순방향 링크 트래픽 채널을 이용할 때 시작한다. MS에 의한 초기 액세스 시도 후에, MS는 초기 역방향 채널 파워 레벨을 설정한다. 역방향 링크에 설정된 초기 파워 레벨은 폐쇄 루프 파워 레벨 제어(300)를 통하여 통신 링크 중에 조정된다. 폐쇄 루프 파워 제어(300)는 개방 루프 제어 보다 빠른 응답 시간으로 동작한다. 폐쇄 루프 파워 제어(300)는 개방 루프 파워 제어에 대한 보정을 제공한다. 폐쇄 루프 파워 제어(300)는 역방향 링크 파워 제어에 넓은 다이나믹 범위를 제공하기 위하여 트래픽 채널 통신 링크 중에 개방 루프 제어와 함께 동작한다.
폐쇄 루프(300)를 통하여 이동국의 역방향 링크의 파워 레벨을 제어하기 위하여, 단계(301)에서 BS(101)은 이동국으로부터 전송된 역방향 링크 신호의 신호 대 잡음 비(S/I)를 측정한다. 측정된 S/I는 단계(302)에서 세트 포인트 S/I와 비교된다. 측정된 S/I는 간접에 대한 비트 에너지 비인 Eb/I 형태일 수 있으며, 따라서 결과적으로 세트 포인트는 동일한 형태일 수 있다. 세트 포인트가 이동국에 대하여 선택된다. 처음에 세트 포인트는 이동국에 의해 설정된 오픈 루프 파워를기초할 수 있다.
측정된 S/I가 세트 포인트보다 높으면, 단계(303)에서, BS(101)는 이동국에게 명령하여 역방향 링크 신호의 파워 레벨을 예를 들어 1dB 낮추도록 한다. 측정된 S/I가 세트 포인트 보다 높으면, 이는 이동국이 적절한 역방향 링크 통신을 유지하는데 필요한 신호 파워 레벨 보다 높은 신호 파워 레벨에서 전송중인 것을 나타낸다. 그 결과, 이동국은 전체 시스템 간섭을 감소시키도록 그의 역방향 링크의 신호 파워 레벨을 낮추도록 명령을 받는다. 측정된 S/I가 세트 포인트 보다 낮으면, 단계(304)에서, BS(101)는 이동국에 명령하여 역방향 링크 신호의 파워 레벨을 예를 들어 1dB높이도록 한다. 측정된 S/I가 세트 포인트보다 낮으면, 이는 이동국이 적절한 역방향 링크 통신을 유지하는데 필요한 신호 파워 레벨 보다 낮은 신호 파워 레벨에서 전송중인 것을 나타낸다. 그 파워 레벨을 증가시킨 결과, 이동국은 간섭 레벨을 극복하고 적절한 역방향 링크 통신을 전체 시스템 간섭을 감소시킬 수 있다.
단계(302-304)에서 수행되는 동작을 내부 루프 파워 제어라고 할 수 있다. 내부 루프 파워 제어는 BS(101)에서의 역방향 링크(S/I)를 가능한 세트 포인트에 의하여 제공되는 목표 임계치에 가깝도록 유지한다. 타깃 S/I는 이동국에 대하여 선택된 세트 포인트를 기초한다. 파워업 또는 파워 다운은 시간 프레임 중에 수행되는 몇개의 시간들을 일 수 있다. 하나의 시간 프레임은 16개의 제어 그룹으로 나누어질 수 있다. 각각의 파워 제어 그룹은 몇개의 제어 심볼로 구성된다. 파워업 또는 파워다운 명령은 프레임당 전송된 16개의 시간일 수 있다. 데이터중 하나의 프레임이 단계(305)에서 수신되지 않을 경우, 파워 제어 루프(300)는 단계(301)에서 다음 파워 제어 그룹 중에 역방향 링크 신호의 S/I를 계속 측정한다. 프로세스는 적어도 하나의 데이터 프레임이 이동국으로부터 수신될 때까지 단계(302-304)에서 반복된다.
신호 세트 포인트는 모든 조건에 만족하지 않을 수 있다. 따라서, 단계(302)에서 이용된 세트 포인트는 요구되는 역방향 링크 프레임 에러율에 의존하여 변화될 수 있다. 하나의 데이터 프레임이 단계(305)에서 수신되었다면, 새로운 S/I 세트 포인트가 단계(306)에서 계산된다. 새로운 세트 포인트는 이동국에 때한 새로운 S/I 타깃이 된다. 새로운 세트 포인트는 프레임 에러율을 포함하는 다수의 팩터를 기초할 수 있다. 예를 들어, 프레임 에러율이 허용될 수 없는 프레임 에러율을 나타내는 소정 레벨 이상이 되면, 세트 포인트는 더 높은 레벨로 상승될 수 있다. 세트 포인트를 더 높은 레벨로 상승시킴으로써, 이동국은 그 결과 단계(302)에서의 비교 및 단계(304)에서의 파워업 명령을 통하여 역방향 링크 전송 파워 레벨을 증가시킨다. 프레임 에러율이 허용가능한 프레임 에러율 이상을 나타내는 소정 레벨 이하이면, 세트 포인트는 낮은 레벨로 낮아질 수 있다. 세트 포인트를 낮은 레벨로 낮춤으로써, 이동국은 결과적으로 단계(302)에서의 비교 및 단계(303)에서의 파워다운 명령을 통하여 역방향 링크 전송 파워 레벨을 감소시킨다. 단계(305-306)에서 수행된 동작, 새로운 세트 포인트를 나타내도록 하는 단계(306)에서 단계(302)로의 역순환 및 새로운 프레임의 S/I를 측정하는 단계(301)로의 역순환은 외부 루프 동작에서 보여질 수 있다. 외부 루프 파워 제어는 매 프레임마다 한번 명령되며 폐쇄 루프 파워 제어는 매 파워 제어 그룹마다 한번 명령된다. 하나의 프레임 및 하나의 파워 제어 그룹은 각각 20 및 1.25mSec 길이일 수 있다.
시스템은 간섭을 감소시키기 위하여 순방향 링크 파워 제어 방식을 이용할 수 있다. MS는 주기적으로 음성 및 데이터 품질에 대하여 BS와 통신한다. 프레임 에러율 및 품질 측정은 파워 측정 보고 메시지를 통하여 BS에 보고된다. 메시지는 소정 주기 동안 순방향 링크상에 에러로 수신된 프레임 수를 포함한다. 순방향 링크 신호의 파워 레벨은 프레임 에러 수를 기초로 조절된다. 상기와 같은 품질 측정 피드백은 프레임 에러율을 기초로 하기 때문에, 이와 같은 순방향 링크 파워 제어 모드는 역방향 링크 파워 제어 보다 상당히 느리다. 빠른 응답을 위하여, 역방향 링크 소거 비트가 BS에게 이전 프레임이 에러를 포함하고 수신되었는지 또는 에러 없이 수신되었는지를 알려주기 위하여 이용될 수 있다. 채널 파워 이득은 순방향 링크 파워 레벨을 제어하는 방식으로 메시지 또는 소거 비트를 모니터링하면서 연속적으로 조절될 수 있다.
데이터 통신에서, 순방향 링크는 MS로 타깃된 유효 순방향 링크 데이터 속도를 조정하면 고정된 파워 레벨에서 MS에 전송될 수 있다. 전체 시스템을 보았을 때, 순방향 링크상에서의 데이터 속도 조절은 간섭 제어 형태이다. 순방향 링크 파워 제어는 일반적으로 커버리지 영역에서 간섭을 제어하고 그리고/또는 제한된 통신 자원을 공유하기 위한 것이다. 피드백 품질 측정이 불량한 수신을 나타낼 때, 데이터 속도는 간섭의 영양을 극복하기 위하여 파워 레벨을 일정하게 유지하면서낮아질 수 있다. 또한 데이터 속도는 다른 이동국이 높은 데이터 속도로 순방향 링크 통신을 수신하도록 낮아질 수 있다.
개방 루프 및 폐쇄 루프 파워 제어 방식에 더하여, MS는 표준에 의하여 규정된 코드 채널의 속성에 의하여 출력 파워를 조절할 수 있다. MS는 역방향 파일럿 채널의 출력 파워 레벨과 관련된 보강된 액세스 채널 헤더, 보강된 액세스 채널 데이터 및 역방향 공통 제어 채널 데이터의 출력 파워를 설정할 수 있다. 역방향 파일럿 채널의 출력 파워 레벨은 개방 및 폐쇄 루프 파워 제어에 의하여 설정된다. MS는 코드 채널 파워 레벨 및 역방향 파일럿 채널 파워 레벨사이에서 파워 레벨비를 유지한다. 이 비는 코드 채널에 이용된 데이터 속도에 의하여 한정될 수 있다. 일반적으로, 소정 표가 여러 데이터 속도에서의 비에 대한 값을 제공한다. 이 비는 일반적으로 높은 데이터 속도에 대하여 증가한다. 일 또는 일 이하의 비와 동일한 비가 가능할 수 있다. 비가 일인 경우, 파워 제어 루프(300)에 의하여 설정된 파일럿 채널의 파워 레벨은 코드 채널의 파워 레벨과 동일하다. 트래픽 채널상에서 데이터를 전송하는 동안, 데이터 속도 및 트래픽 채널 파워 레벨이 조절될 수 있다. 파워 레벨은 역방향 링크 파일럿의 관련 파워를 기초로 선택될 수 있다. 허용가능한 데이터 속도가 선택되면, 역방향 링크 파일럿 파워 레벨에 대한 대응하는 채널 게인이 트래픽 채널 파워 레벨을 설정하기 위하여 이용된다.
데이터 모드에서, BS는 다른 데이터 속도에서 많은 수의 MS에 대한 통신 링크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 스테이트에 연결된 순방향 링크에서의 하나의 MS는 낮은 데이터 속도에서 데이터를 수신할 수 있으며, 다른 MS는 높은 데이터 속도에서 데이터를 수신할 수 있다. 역방향 링크시, BS는 상이한 MS들로부터 다수의 역방향 링크 신호를 수신할 수 있다. 독립 측정을 기초한 MS는 BS로부터 원하는 데이터 속도를 결정하고 요구할 수 있다. 원하는 순방향 링크 데이터 속도는 데이터 속도 제어(DRC) 채널을 통하여 BS와 전달될 수 있다. BS는 요구된 데이터 속도에서 순방향 링크 데이터 전송을 제공하려고 한다. 역방향 링크시, MS는 다수의 가능한 역방향 링크 데이터 속도로부터 역방향 링크 데이터 속도를 자동으로 선택할 수 있다. 선택된 데이터 속도는 역방향 속도 표시기 채널을 통하여 BS에 전달된다. 각각의 MS는 소정의 서비스 등급으로 한정될 수 있다. 서비스 등급은 순방향 링크 및/또는 역방향 링크상의 최대 가용 데이터 속도를 제한할 수 있다. 또한, 데이터 통신은 아마 음성 데이터가 통시되는 것처럼 연속되지 않을 수 있다. 수신기는 여러 가지 간격에서 데이터 패킷을 수신할 수 있다. 여러 수신기의 간격은 다를 수 있다. 예를 들어, 한 수신기는 산발적으로 데이터를 수신할 수 있는 반면, 다른 수신기는 짧은 시간 구간내에서 데이터를 수신할 수 있다.
높은 데이터 속도의 통신은 낮은 데이터 속도에서 보다 더 큰 전송/수신 신호 파워 레벨을 취한다. 순방향 링크 및 역방향 링크는 음성 통신의 경우 유사한 데이터 속도 활동 범위를 가질 수 있다. 순방향 링크 및 역방향 링크 데이터 속도는 음성 정보 주파수 스펙트럼이 제한되기 때문에 낮은 데이터 속도로 한정될 수 있다. 가능한 음성 데이터 속도는 공지되어 있으며 IS-95, IS-2000 및 WCDMA와 같은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 통신 시스템 표준에 개시되어 있다. 그러나, 데이터 통신에서, 순방향 링크 및 역방향 링크는 유사한 데이터 속도를 가지지 않을수 있다. 예를 들어, MS는 데이터베이스로부터 큰 데이터 파일을 검색할 수 있다. 이 경우, 순방향 링크상의 통신은 데이터 패킷의 전송에 거의 점유될 수 있다. 순방향 링크상의 데이터 속도는 데이터 모드에서 2.5Mbps에 도달할 수 있다. 순방향 링크상의 데이터 속도는 MS에 의해 이루어진 데이터 속도 요구에 기초될 수 있다. 역방향 링크상에서, 데이터 속도는 낮아질 수 있으며, 4.8 내지 153.6Kbps 범위일 수 있다.
일반적으로, 통신 시스템(100)에서, 여러 실시예에 따르면, 통신 채널의 듀티 사이클이 결정되며, 통신 채널의 파워 레벨은 결정된 듀티 사이클을 기초로 제어될 수 있다. 통신 채널의 각각의 전송은 시간 프레임일 수 있다. 예를 들어, 각각의 시간 프레임은 20mSec의 주기일 수 있다. 각각의 시간 프레임의 데이터 속도는 1250 내지 14400bps 범위일 수 있다. 따라서, 각각의 프레임에서의 비트 수는 데이터 속도에 따라 상이할 수 있다. 채널은 사용자와 목적지간의 통화 중에 사용자의 통신 및 시그널링 정보를 위하여 이용될 수 있다. 사용자는 통화를 위해 이동국(102-204)와 같은 이동국을 이용할 수 있다. 이동국(102-204)중 하나는 셀룰러폰일 수 있다. 목적지는 기지국(101)일 수 있다.
실시예에 따르면, 통신 채널은 전용 제어 채널(DCCH)일 수 있다. DCCH 채널은 예를 들어, 이동국(102-204)과 기지국(101)과 같이 사용자와 목적지간의 트래픽 데이터 통화를 유지하기 위하여 사용자의 통신과 시그널링 정보에 이용될 수 있다. 시간 주기 동안 전송된 DCCH 프레임의 수는 사용에 따라 상이할 수 있다. 따라서, 트래픽 데이터 통화 중에 DCCH 시간 프레임 전송 간의 시간은 다를 수 있다. 예를들어, 트래픽 데이터가 통신될 수 있더라도, DCCH와 같은 통신 채널상의 프레임 전송은 반드시 발생하는 것은 아니다. 다른 상황에서, DCCH와 같은 통신 채널의 몇개의 시간 프레임은 짧은 시간 주기로 전송될 수 있다. 따라서, DCCH와 같은 통신 채널의 프레임 전송의 듀티 사이클은 상이한 시간에서 다를 수 있다.
품질 표시기 비트(QIB)에 대한 테스트 과정은 중복될 수 있는 3개의 부분을 포함할 수 있다. 여러가지 개시된 실시예가 간단한 과정을 제공한다. 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 행태는 순방향 기초 채널을 포함하지 않은 채널 구성을 지원하는 이동국에 대한 순방향 전용 제어 채널상에서 수행될 수 있다. 기지국에서의 순방향 트래픽 채널 폐쇄 루프 파워 제어는 이러한 테스트 중에 인에이블될 것이다. '100'과 동일한 FPC_MODE 및 순방향 기초 채널을 포함하지 않은 채널 구성에서 동작할 때, 이동국은 순방향 전용 제어 채널을 모니터링하고 QIB를 전송한다. 프레임이 액티브일 때, 품질 표시기 비트는 EIB와 동일한 값을 가진다. 프레임이 인액티브일 때, QIB는 채널 품질을 나타낸다. 어떤 테스트에서, 이 프로세스는 이동국이 액티브 프레임에 대해 EIB와 동일한 값을 가진 QIB를 전송한다는 것을 입증한다. 어떤 테스트에서, 이 프로세스는 이동국이 파워 제어 비트만을 가진(즉, 데이터 없이) 인액티브 프레임에 대하여 수신된 신호 품질에 따라 QIB를 전송한다는 것을 입증한다.
측정은 다음을 포함할 수 있다.
명세서의 도 6.5.1-4에 도시된 이동국 안테나 제어기에 기지국과 AWGN 발생기를 접속하는 것.
이동국이 지원하는 각각의 대역 클래스에 대하여 대역 클래스에서 동작하고 단계(3내지 8)를 수행하도록 이동국을 구성하는 것.
이동국이 무선 구성 3, 4, 또는 5의 복조를 지원할 경우 전용 제어 채널 테스트 모드3을 이용하여 통화를 설정하고 단계(5 내지 8)를 수행하는 것.
이동국이 무선 구성 6, 7, 8 또는 9의 복조를 지원할 경우 전용 제어 채널 테스트 모드7(1.3참조)을 이용하여 통화를 설정하고 단계(5 내지 8)를 수행하는 것.
표 A.2.13.1-1 내지 A.2.13.1-7에서 지정된 테스트 1, 3, 5, 7, 9, 11 및 13에 대한 테스트 파라미터를 설정하고 그리고 데이터를 가진 엇갈린 양호 및 불량 20-ms 프레임을 전송하는 것. 양호한 프레임은 9600 또는 14400bps 속도에서 기지국 시뮬레이터로부터 전송된다. 불량한 프레임은 2방식중 하나에서 기지국 시뮬레이터로부터 전송된다. 이 두방식은 1. 테스트되는 동일한 무선 구성에서 순방향 기초 채널에서와 같이 1500 또는 1800bps 속도에서 또는 2. 테스트되는 것과 상이한 무선 구성을 이용하여 동일한 9600 또는 14400bps 속도에서이다.
적어도 100프레임에 대하여 이동국에 수신된 대응하는 프레임에 대해 기지국에서 수신된 QIB를 체킹하는 것.
표 A.2.13.1-1 내지 A.2.13.1-7에서 지정된 것처럼 테스트 2, 4, 6, 8, 10, 12 및 14에 대해 테스트 파라미터를 설정하고, 선택적으로 순방향 전용 제어 채널상에서만 파워 제어 비트를 가진 프레임 전송을 인에이블 및 디세이블시키는 것.
적어도 100 프레임에 대해 기지국에서 수신된 QIB를 체킹하는 것.
소정 테스트에 대한 최소표준은 QIB 결과가 95%의 신뢰도에서 '양호' 및 '불량' 프레임 각각에 대하여 엇갈린 '0' 및 '1'의 전송된 프레임 패턴을 따르도록 하는 것을 포함한다. 어떤 테스트에서, 최소 표준은 QIB 결과가 95%의 신뢰도에서 프레임 전송을 '인에이블' 및 '디세이블'시키기 위하여 엇갈린 '0' 및 '1'의 전송된 프레임 패턴을 따르도록 하는 것을 포함한다.
표 A.2.13.13.1-1. AWGN에서 무선 구성 3 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-2. AWGN에서 무선 구성 4 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-3. AWGN에서 무선 구성 5 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-4. AWGN에서 무선 구성 6 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-5. AWGN에서 무선 구성 7 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-6. AWGN에서 무선 구성 8 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
표 A.2.13.13.1-7. AWGN에서 무선 구성 9 순방향 전용 제어 채널에 대한 QIB의 동작에 대한 테스트 파라미터
당업자는 여기서 개시된 실시예와 관련하여 설명된 여러가지 바람직한 로직 블록, 모듈, 회로 및 알고리듬 단계가 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이 둘의 결합으로서 구현될 수 있음을 알 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 호환을 명확하게 설명하기 위하여, 바람직한 부품, 블록, 모듈, 회로 및 단계는 일반적으로 그들의 기능적인 측면에서 설명되었다. 상기와 같은 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는가 전체 시스템에 부과되는 특정 애플리케이션 및 설계 제약에 따른다. 당업자는 각각의 특정 애플리케이션에 대한 여러 방식으로 전술한 기능을 구현할 수 있지만, 상기와 같은 구현 결정은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는다.
여기에 개시된 실시예와 관련하여 설명된 여러가지 바람직한 로직 블록, 모듈 및 회로는 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 응용 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어래이(FPGA) 또는 기타 프로그램가능한 로직 소자, 개별 게이트 또는 트랜지스터 로직, 개별 하드웨어 부품 또는 여기서 설명된 기능을 수행하기 위하여 설계된 이들의 결합으로 구현되거나 실행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 선택적으로 이 프로세서는 통상적인 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태머쉰일 수 있다. DSP 및 마이크로프로세와 같은 계산 소자, 다수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 기타 이와 같은 구성들을 결합한 프로세서가 구현될 수 있다.
여기서 개시된 실시예와 관련되어 설명된 방법 또는 알고리듬의 단계들은 프로세서에 의하여 수행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈 또는 이들의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 소거가능한 디스크, CD-ROM 또는 공지된 기타 형태의 저장 매체에 거주할 수 있다. 이와 같은 예시적인 저장매체는 프로세서에 연결되어 프로세서가 저장 매체에 대하여 정보를 판독하고 기록할 수 있도록 한다. 선택적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서와 저장 매체는 ASIC에 거주할 수 있다. ASIC는 사용자 단말기에 거주할 수 있다. 선택적으로, 프로세서와 저장 매체는 사용자 단말기의 개별 부품으로서 거주할 수 있다.
전술한 바람직한 실시예의 설명은 당업자가 본 발명을 구현하거나 이용할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예에 대한 여러가지 변형은 당업자에게 명백할 것이며, 여기서 정의된 일반 원리는 본 발명의 범위내에서 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기서 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 여기서 설명된 원리와 신규한 특징과 일치하는 가장 넓은 범위에 따른다.

Claims (16)

  1. 코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서, 품질 표시기 비트의 동작 행태를 결정하는 방법으로서,
    a) 최대 데이터 속도에서 통신 채널을 수신하도록 수신기를 구성하는 단계;
    b) 송신기에서 상기 수신기로 신호를 전송하는 단계를 포함하는데, 상기 신호는 상기 최대 데이터 속도이외의 데이터 속도에서 그리고 상기 최대 데이터 속도를 수신하기 위한 파워 레벨에서 상기 통신 채널을 이동하며;
    c) 상기 최대 데이터 속도에서 상기 통신 채널을 상기 수신기에서 수신하는 것을 실패하는 단계;
    d) 상기 수신기에서 상기 신호의 수신된 신호 대 노이즈 비를 결정하는 단계;
    e) 상기 결정된 신호 대 노이즈 비를 기초로 상기 품질 표시기 비트의 값을 결정하는 단계; 및
    f) 상기 품질 표시기 비트의 결정된 값을 상기 송신기에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 단계(b)-(f)를 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전송된 품질 표시기 비트의 값을 기초로 상기 품질 표시기 비트의 동작 행태를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 품질 표시기 비트의 동작 행태를 결정하는 단계는 상기 통신 시스템에서 순방향 전용 제어 채널내의 상기 품질 표시기 비트의 행태를 결정하기 위한 것임을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 통신 채널은 순방향 전용 채널인 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는 이동국과 관련되고, 상기 송신기는 상기 통신 시스템의 기지국과 관련되는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 최대 데이터 속도는 9600 및 14400bps 데이터 속도중 하나이며, 상기 최대 속도 이외의 속도는 1500 및 1800bps 데이터 속도중 하나인 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 최대 데이터 속도에서 수신하기 위한 상기 파워 레벨은 상기 파워 제어 서브-채널에 이용되는 파워 레벨에 상응하는 파워 레벨인 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 방법.
  9. 코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서, 품질 표시기 비트의 동작 행태를 결정하는 장치로서,
    최대 데이터 속도에서 수신하도록 구성된 수신기;
    상기 최대 데이터 속도이외의 데이터 속도에서 그리고 상기 최대 데이터 속도를 수신하기 위한 파워 레벨에서 신호를 상기 수신기로 전송하도록 구성된 제 1송신기:
    상기 수신기에서 상기 최대 데이터 속도에서 상기 신호를 수신하는 것을 실패한 것을 검출하도록 구성된 상기 수신기의 제어기를 포함하는데, 상기 제어기와 통신하는 수신기는 상기 수신기에서 상기 신호의 수신된 신호 대 노이즈 비를 결정하고 상기 결정된 신호 대 노이즈 비를 기초로 상기 품질 표시기 비트의 값을 결정하도록 구성되며; 및
    상기 품질 표시기 비트의 결정된 값을 상기 제 1송신기에 전송하도록 구성된 제 2송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 품질 표시기 비트의 동작 행태를 결정하는 것은 상기 통신 시스템에서 순방향 전용 제어 채널내의 상기 품질 표시기 비트의 행태를 결정하기 위한 것임을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 수신기는 이동국과 관련되고, 상기 제 1송신기는 기지국과 관련되며, 상기 제 2송신기는 상기 통신 시스템의 상기 이동국과 관련되는 것을 특징으로 하는 품질 표시기 비트의 동작 행태 결정 장치.
  12. 기지국과 AWGN 발생기를 이동국과 안테나 접속기에 연결하는 단계;
    상기 이동국이 지원하는 각각의 대역 클래스에 대하여, 지원된 대역 클래스 및 무선 구성에서 동작하도록 하는 이동국을 구성하는 단계;
    전용 제어 채널을 이용하여 통화를 설정하는 단계; 및
    데이터를 가진 엇갈린 양호 및 불량 프레임을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 양호 프레임은 9600 또는 14400bps 데이터 속도에서 기지국으로부터 전송되며, 상기 불량 프레임은 제 1방식 및 제 2방식중 적어도 하나에서 전송되는데, 제 1방식은 순방향 기초 채널내와 같이 1500 또는 1800bps 속도에서의 통신을 포함하며, 제 2방식은 테스트하에서 구성된 무선 구성과 상이한 무선 구성을 이용하여 9600 또는 14400bps 속도에서의 통신을 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템의 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 적어도 100프레임에 대하여 상기 이동국에 수신된 대응하는 프레임에 대하여 상기 기지국에서 수신된 품질 표시기 비트를 체킹하는 단계를더 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템의 방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 순방향 전용 제어 채널상에서만 파워 제어 비트를 가진 프레임의 전송을 선택적으로 인에이블 및 디세이블시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템의 방법.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 양호 및 불량 프레임에 대하여 엇갈린 '0' 및 '1'의 전송된 프레임 패턴 전에 상기 품질 표시기 비트를 패턴으로 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템의 방법.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 프레임 전송의 인에이블 및 디세이블에 대한 엇갈린 '0' 및 '1'의 전송된 프레임 패턴 전에 상기 품질 표시기 비트를 패턴으로 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템의 방법.
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