KR20050090350A

KR20050090350A - 저전력 간섭 신호 코드 전력 측정을 이용하는 기지국

Info

Publication number: KR20050090350A
Application number: KR1020050077841A
Authority: KR
Inventors: 스티븐 쥐 딕; 마리안 루돌프; 죠셉 에스 레비
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2005-09-13
Also published as: TW200507500A; DE20309716U1; HK1061174A2; US20050075086A1; DE60307476T2; TW586722U; US7536208B2; JP2005531257A; KR100601819B1; KR20050096203A; CN1663150A; WO2004004161A1; KR20050090353A; ATE336112T1; DE20309717U1; CN2669492Y; JP4181541B2; MY136284A; CA2490812A1; AR040288A1

Abstract

본 발명의 기지국은 안테나를 포함하고 있다. 안테나는 무선 하이브리드 시분할 다중 접속/코드 분할 다중 접속 통신 시스템 포맷으로 특정 타임 슬롯에서 전송된 신호들을 수신한다. 안테나에 결합된 자동 이득 제어기(AGC)는 전송된 수신 신호의 전력 레벨을 제어한다. 미드앰블 처리 장치는 전송된 수신 신호의 수신 미드앰블을 처리한다. 룩업 테이블은 간섭 신호 코드 전력(ISCP)값과 이득값과의 관계를 제공한다. 즉 저전력 ISCP 계산을 제공한다.

Description

저전력 간섭 신호 코드 전력 측정을 이용하는 기지국{BASE STATION USING LOW POWER INTERFERENCE SIGNAL CODE POWER MEASUREMENTS}

본 발명은 일반적으로 무선 하이브리드 시분할 다중 접속/코드 분할 다중 접속 통신 시스템에 관한으로써, 특히 이러한 시스템에서 간섭 신호 코드 전력을 측정하는 것에 관한 것이다.

시분할 듀플렉스(TDD)/CDMA 또는 시분할 동기 코드 분할 다중 접속(TD-SCDMA) 무선 통신 시스템과 같은 하이브리드 시분할 다중 접속(TDMA)/코드 분할 다중 접속(CDMA)에서 일반적으로 사용되는 측정은 간섭 신호 코드 전력(ISCP)이다. ISCP는 특정 타임 슬롯에서 간섭의 척도이다. 이러한 측정은 시스템 유저를 위한 채널 할당과 타임 슬롯에 대한 것과 같은 대다수의 어플리케이션에 적용된다.

도 1은 무선 주파수(RF) 수신기(30)의 ISCP 측정 장치의 개략도이다. 자동 이득 제어기(AGC)(12)를 설정하기 위해 AGC(12)는 통신 버스트의 미드앰블 부분 바로 전에 턴온된다. 이 기간은 통상 미드앰블 이전의 50칩(chip)이다. 미드앰블은 공지의 트레이닝 시퀀스(training sequence)를 포함하는 통신 버스트 부분이다.

미드앰블은 안테나(10) 또는 안테나 어레이로 수신된다. AGC(12)는 수신된 RF 신호의 전력 레벨을 정규화한다. 샘플링 장치(14)는 칩 레이트 또는 다중 칩 레이트로 수신된 신호를 샘플링한다. 미드앰블 처리 장치(16)는 수신기의 미드앰블 코드와 연관된 코드로 수신된 신호를 처리한다. ISCP 계산 장치(18)는 AGC(12)의 제어값(AGC 이득을 나타내는 값)과 미드앰블 처리 장치로부터의 정보를 이용하여 ISCP 측정을 결정한다.

이러한 방식으로 ISCP를 측정하는 것의 단점은 처리 전력이 필요하다는 것이다. 미드앰블 처리 및 ISCP 계산은 상당한 처리 전력 및 수신기 온 타임(receiver on time)을 필요로 한다. 처리 전력 및 수신기 온 타임을 줄임으로써, 유저 장비의 전력 이용이 줄어들며 그에 따라 배터리 전력 소모도 감소한다. 감소된 배터리 전력 소모는 유저 장치의 배터리 수명을 연장한다.

기지국은 안테나를 포함한다. 안테나는 무선 하이브리드 시분할 다중 접속/코드 분할 다중 접속 통신 시스템 포맷으로 특정 타임 슬롯에서 전송된 신호들을 수신한다. 안테나에 결합된 자동 이득 제어기(AGC)는 전송된 수신 신호의 전력 레벨을 제어한다. 미드앰블 처리 장치는 전송된 수신 신호의 수신 미드앰블을 처리한다. 룩업 테이블은 이득값과 간섭 신호 코드 전력(ISCP)값과의 관계를 제공한다. 즉 저전력 ISCP 계산을 제공한다.

도 2a 및 도 2b는 수신기(30)의 저전력 ISCP 측정 장치를 도시하는 도면이다. 저전력 ISCP 측정 장치는 유저 장비, 기지국 또는 둘다에 사용 가능하다. 배터리 전력 소모를 줄이기 위해서는 유저 장비에서 저전력 ISCP 측정 장치를 사용하는 것이 좋다.

ISCP를 결정하기 위해 미드앰블 전체를 처리하는 대신에, 저전력 ISCP 측정 장치는 주로 ISCP 계산 시 타임 슬롯의 전력 측정을 이용한다. 도 2a에 도시한 바와 같이, 전력 측정은 AGC(12)의 제어 값이다. 단지 AGC 제어값을 이용함으로써, 수신기(30)는 단지 AGC(12)가 설정될 때까지 만 동작할 필요가 있어 수신기가 필요로하는 처리 전력을 저감한다.

미드앰블은 수신기(30)의 안테나(10) 또는 안테나 어레이에 의해서 수신된다. AGC(12)는 수신된 RF 신호의 전력 레벨을 정규화한다. AGC(12)의 제어값 만이 필요하므로, AGC(12)는 미드앰블을 수신하기 전에 설정될 필요는 없다. 비록 AGC(12)가 미드앰블 동안 임의 시각에 혹은 미드앰블 수신 전에 턴온될 수 있을지라도, AGC(12)는 미드앰블의 시작 시 개시되는 것이 좋다. AGC(12)가 설정된 후 수신기 구성요소는 전력 소모를 감소하기 위해 턴오프된다. 통상의 AGC(12)는 대략 50칩에서 설정되므로, 수신기 구성요소(12,14,16)는 단기간 동안 만 온 상태이다. 유저 장비의 경우, 이는 배터리 수명을 연장시킨다. 설정된 AGC(12)의 제어값은 저전력 ISCP 계산 장치(20)로 보내진다. 이 제어값을 이용하여 계산 장치(20)는 ISCP 추정을 결정한다.

이와는 달리 도 2b에 도시한 바와 같이, 전력 측정은 전력 측정 장치(13)에 의해서 정해진다. 관심의 타임 슬롯에서 전송된 신호들은 수신기(30)의 안테나(10) 또는 안테나 어레이에 의해서 수신된다. 전력 측정 장치(13)는 전송된 신호의 전력 레벨을 측정한다. 전력 측정을 이용하여 ISCP 계산 장치(20)는 ISCP 추정을 결정한다.

제어값을 ISCP값에 연계시키기 위한 하나의 방법은 고정된 처리 성능의 추정이다. 통상의 AGC 성능을 고려하여 ISCP값을 AGC 제어값에 연관시키는 테이블을 이용하여 ISCP 추정을 생성한다. 이와는 달리 전력 측정의 경우, ISCP값을 전력 측정과 연계시키는 테이블을 이용하여 ISCP 추정을 생성한다. 결정된 ISCP값의 정확성을 더 기하기 위해, 추가 변수들이 룩업 테이블(22)에 도입될 수가 있다. 이들 변수로는 수신된 신호 코드 전력(RSCP), 수신기의 온도, 측정이 행해지는 무선 주파수 및 활성셀 또는 공중 전화망(PSTN)에서와 같은 수신기(유저 장비용)의 위치가 있다. 룩업 테이블(22)은 이들 변수의 임의의 결합에 의거할 수 있다.

룩업 테이블(22)은 또한 수신기 자체의 성능에 의해서 도출될 수가 있다. 각 유저 장비 또는 기지국이 시험되고 이득 제어값 또는 여러 ISCP값에 대한 전력 측정이 결정된다. 룩업 테이블(22)은 시험 결과에 기초해서 생성된다. 룩업 테이블(22)의 변수들과 AGC 제어값 또는 전력 측정은 또한 RSCP, 수신기의 온도, 측정이 행해지는 무선 주파수, 활성셀 또는 공중 전화망(PSTN)에서와 같은 수신기(유저 장비용)의 위치 또는 이들 변수의 임의의 조합을 포함한다.

ISCP를 추정하기 위한 또 다른 방법은 도 3a 및 3b에 도시한 바와 같은 동적 추정 방법이다. 때때로 수신기는 도 2a 및 도 2b와 관련하여 전술한 바와 같이 샘플링 장치(14), 미드앰블 처리 장치(16) 및 ISCP 계산 장치(18)를 이용하여 ISCP 측정을 취한다. AGC 제어값 또는 전력 측정값이 측정된 ISCP 계산과 함께 저전력 ISCP 계산 장치(26)와 연관된 메모리(24)에 기억된다. 이러한 측정을 이용하여 장래의 ISCP 추정은 미드앰블을 처리할 필요없이 AGC 제어/전력 측정값을 이용하여 ISCP 추정을 도출하도록 저전력 ISCP 추정 장치를 이용하여 행해진다. AGC 제어/전력 측정값을 이용하여, 사전 측정된 값에서 ISCP 추정을 취할 수가 있다. 사전 측정된 값은 관심의 타임 슬롯 또는 모든 타임 슬롯에 대한 사전값일 수가 있다. 이와는 달리 타임 슬롯은 함께 그룹화될 수가 있으며, 한 그룹에서 어느 타임 슬롯에 대한 측정이 그 그룹의 또 다른 타임 슬롯에 대해서도 이용 가능하다. 미싱값에 대해 보간(interpolation)을 이용할 수가 있다. 기억된 값의 정확도를 증대하기 위해 수 개의 기억된 측정이 특정 타임 슬롯에 대한 슬라이딩 평균(sliding average) 또는 블록 평균을 이용하는 것과 같은 하나의 누적 측정에서 결합 가능하다.

양호한 구현예는 추정된 측정과 실제 측정을 주기적으로 인터레이스한다. 이러한 구현예는 정확성과 전력 이용 사이의 트레이드 오프(trade-off)를 가능하게 한다. 하나의 방법은 3 개의 ISCP 추정에 대해서 하나의 실제 측정을 취하는 방법이다.

기억된 측정의 신뢰성을 높이기 위해 다른 변수들, 즉 RSCP, 수신기의 온도, 측정이 행해지는 무선 주파수, 활성셀 또는 공중 전화망(PSTN)에서와 같은 수신기(유저 장비)의 위치, 또는 이들의 조합 등의 다른 변수들에 의해서 인덱스될 수가 있다. 측정된 AGC 제어값의 경우, 추정된 ISCP가 인덱스된 기준에 기초해서 선택된다.

메모리에서 초기값을 생성하기 위해 수신기(30)는 어느 지속 기간 동안에 실제 측정을 누적할 수가 있다. 그 지속 기간 다음에, 수신기(30)는 인터리브된 주기적인 접근으로 전환한다. 이와는 달리 메모리(24)는 통상의 조건 하에서 수신기의 예측된 성능에 의거하여 ISCP 추정으로 초기에 파일된다. 시간이 경과함에 따라 인터리브된 ISCP 측정은 예측된 값을 대신할 것이다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 기지국은 저전력의 ISCP 계산을 제공하여 유저 장비의 배터리의 수명을 늘릴 수가 있다.

도 1은 ISCP를 측정하는 수신기의 개략 블록도.

도 2a 및 도 2b는 저전력 ISCP를 측정하는 수신기의 단순 블록도.

도 3a 및 도 3b는 장래의 ISCP 추정을 발생하도록 ISCP 측정을 이용하는 수신기의 단순 블록도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

10 안테나

13 전력 측정 장치

20 저전력 ISCP 계산 장치

22 룩업 테이블

Claims

무선 하이브리드 시분할 다중 접속/코드 분할 다중 접속 포맷으로 특정 타임 슬롯에서 전송된 신호를 수신하는 안테나와,

상기 안테나에 결합되어 상기 전송된 수신 신호의 전력 레벨을 제어하는 자동 이득 제어기와,

상기 전송된 수신 신호의 수신 미드앰블을 처리하는 미드앰블 처리 장치와,

간섭 신호 코드 전력(ISCP)값과 이득값과의 상관 관계를 제공하는 룩업 테이블과,

상기 룩업 테이블, 상기 미드앰블 처리 장치 및 상기 자동 이득 제어기에 결합되어 미드앰블 처리 장치의 출력, 상기 자동 이득 제어기의 이득값 및 ISCP 추정을 산출하는 상기 ISCP값과 상기 이득값과의 상관 관계를 이용하는 저전력 ISCP 계산 장치

를 포함하는 기지국.
제1항에 있어서, 상기 자동 이득 제어기와 상기 미드앰블 처리 장치에 결합되어 상기 전송된 수신 신호를 샘플링하는 샘플링 장치를 더 포함하는 것인 기지국.