KR20070017674A - Method for calibration of power of transmission on mobile telecommunication terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수신된 파일럿 신호의 신호 강도에 가장 적합한 송신전력을 송출하도록 최적의 스케일 팩터를 선정하여 안정적인 송신전력 보정과정 수행할 수 있는 이동통신단말기의 송신전력 보정방법에 관한 것으로서, The present invention relates to a transmission power correction method of a mobile communication terminal capable of performing a stable transmission power correction process by selecting an optimal scale factor to transmit a transmission power most suitable for the signal strength of a received pilot signal.
본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법은 기지국으로부터 파일럿 신호를 수신하는 단계와, 해당 파일럿 신호의 신호 강도에 상응하는 디폴트 스케일 팩터가 적용된 임시 송신전력을 송출하는 단계와, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값을 비교하는 단계와, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 비교 결과에 따라, 상기 임시 송신전력의 레벨을 선택적으로 증감시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In a method of compensating transmission power of a mobile communication terminal according to the present invention, the method comprises the steps of: receiving a pilot signal from a base station, transmitting a temporary transmission power to which a default scale factor corresponding to the signal strength of the pilot signal is applied; And comparing the reference power value with the step of selectively increasing or decreasing the level of the temporary transmission power according to a result of the comparison between the temporary transmission power and the reference power value.
전력, 보정, 스케일, 팩터 Power, calibration, scale, factor
Description
도 1은 종래 기술에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 설명하기 위한 순서도. 1 is a flowchart illustrating a transmission power correction method of a mobile communication terminal according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 설명하기 위한 순서도. 2 is a flowchart illustrating a transmission power correction method of a mobile communication terminal according to the present invention.
본 발명은 이동통신단말기의 송신전력 보정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수신된 파일럿 신호의 신호 강도에 가장 적합한 송신전력을 송출하도록 최적의 스케일 팩터를 선정하여 안정적인 송신전력 보정과정 수행할 수 있는 이동통신단말기의 송신전력 보정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a transmission power correction method of a mobile communication terminal, and more particularly, it is possible to perform a stable transmission power correction process by selecting an optimal scale factor to transmit a transmission power most suitable for the signal strength of a received pilot signal. The present invention relates to a transmission power correction method of a mobile communication terminal.
이동통신 시스템 설계에 있어서, 주어진 대역폭 내에서 동시에 통화할 수 있는 사용자의 수를 최대화하는 것은 매우 바람직한 일이다. 각 이동통신단말기의 송 신 전력이 최소한의 신호대 잡음비(Ec/Io)를 가지고 기지국에 도달하도록 조절되면 시스템의 용량이 최대가 된다. In mobile communication system design, it is highly desirable to maximize the number of users that can simultaneously talk within a given bandwidth. When the transmission power of each mobile communication terminal is adjusted to reach the base station with a minimum signal-to-noise ratio (Ec / Io), the system capacity is maximized.
기지국에 수신되는 이동통신단말기의 송신 전력이 너무 낮으면 비치 오차율이 너무 높아 좋은 품질의 통화를 기대할 수 없다. 반대로, 기지국에서의 수신 전력이 너무 높으면 이동통신단말기의 통화 품질은 좋아지지만 같은 채널을 사용하고 있는 다른 이동통신단말기들에 대한 간섭이 증가하여 전체 가입자를 줄이지 않는 한 통화품질은 나빠진다. If the transmission power of the mobile communication terminal received at the base station is too low, the beach error rate is too high to expect a good quality call. On the contrary, if the reception power at the base station is too high, the call quality of the mobile communication terminal is improved, but the call quality is deteriorated unless the total subscriber is reduced because interference with other mobile communication terminals using the same channel increases.
통상, 이동통신단말기는 기지국으로부터 이동통신단말기까지 경로손실을 추정하고 CDMA 방식에서 모든 기지국은 동일 주파수의 파일럿 신호를 송출한다. 모든 이동통신단말기는 이러한 파일럿 신호를 이용하여 초기 동기를 한다. 이동통신단말기는 기지국으로부터의 파일럿 신호 강도와 이동통신단말기에서 수신되는 모든 기지국에서 송출된 신호 강도의 합을 측정한다. In general, a mobile communication terminal estimates a path loss from a base station to a mobile communication terminal, and all base stations transmit pilot signals of the same frequency in the CDMA scheme. All mobile communication terminals use the pilot signal to perform initial synchronization. The mobile communication terminal measures the sum of the pilot signal strength from the base station and the signal strength transmitted from all base stations received by the mobile communication terminal.
이동통신단말기에서 수신된 신호 강도는 이동통신단말기가 자체 송신 전력의 레벨을 조절할 수 있도록 한다. 수신 신호의 강도가 높다면 이동통신단말기의 송신 전력은 낮아지며, 수신 신호의 강도가 약하면 이동통신단말기의 송신 전력은 높아진다. 즉, 이동통신단말기에는 수신 신호의 강도에 따라 여러 레벨의 송신 전력이 설정되어 있다. The signal strength received at the mobile communication terminal allows the mobile communication terminal to adjust its level of transmit power. If the strength of the received signal is high, the transmission power of the mobile communication terminal is low, and if the strength of the received signal is weak, the transmission power of the mobile communication terminal is high. That is, various levels of transmission power are set in the mobile communication terminal according to the strength of the received signal.
한편, 각 레벨의 송신 전력을 설정하기 위해서는 소정의 송신전력 보정(calibration)과정을 요구된다. 송신전력 보정과정은 각각의 레벨에 적절한 송신전력을 설정하기 위해 반드시 필요하다. 종래의 송신전력 보정과정을 간략히 설명하 면 다음과 같다. 도 1은 종래 기술에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 설명하기 위한 순서도이다. Meanwhile, in order to set the transmission power of each level, a predetermined transmission power calibration process is required. The transmission power correction process is necessary to set the appropriate transmission power for each level. A brief description of the conventional transmission power correction process is as follows. 1 is a flowchart illustrating a transmission power correction method of a mobile communication terminal according to the prior art.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이 이동통신단말기가 소정의 기지국으로부터 전송되는 파일럿 신호를 수신하면(S101) 해당 단말기는 수신된 파일럿 신호의 신호 강도를 계산하고 그에 상응하는 송신전력을 기지국으로 송출한다(S102). 이 때, 기지국으로 송출되는 송신전력은 램프 전압(Vramp)과 스케일 팩터(scale factor)를 이용하여 산출된다. 구체적으로, 상기 램프 전압에 특정의 스케일 팩터를 곱한 값이 송신전력이 된다. 따라서, 단말기에 수신된 파일럿 신호의 신호 강도에 상응하는 송신전력을 계산, 송출하기 위해서는 상기 스케일 팩터의 적절한 선정이 중요하다. First, as shown in FIG. 1, when the mobile communication terminal receives a pilot signal transmitted from a predetermined base station (S101), the terminal calculates a signal strength of the received pilot signal and transmits a corresponding transmission power to the base station. (S102). In this case, the transmission power transmitted to the base station is calculated using the ramp voltage Vramp and the scale factor. Specifically, a value obtained by multiplying the ramp voltage by a specific scale factor becomes a transmission power. Therefore, in order to calculate and transmit the transmission power corresponding to the signal strength of the pilot signal received at the terminal, it is important to appropriately select the scale factor.
종래 기술에 있어서, 상기 스케일 팩터를 정하는 방법은 다음과 같다. 송신전력의 레벨을 변화시켜 가면서 그에 따라 단말기의 송신전력을 얻고 그 크기가 미리 측정된 상한 전력(high power limit)보다 작으면 스케일 팩터를 줄이고, 하한 전력(low power limit)보다 크면 스케일 팩터를 늘리는 방법을 택하고 있으며, 송신전력의 각 레벨별로 이와 같은 방법을 반복하여 각 레벨의 기준에 적합한 송신전력이 나오도록 스케일 팩터를 조정한다(S103). In the prior art, the method for determining the scale factor is as follows. By varying the level of transmit power, obtain the transmit power of the terminal accordingly and reduce the scale factor if its magnitude is smaller than the pre-measured high power limit, and increase the scale factor if it is larger than the low power limit. A method is selected, and the scale factor is adjusted so that the transmission power suitable for the reference of each level is obtained by repeating the above method for each level of the transmission power (S103).
또한, 이상과 같은 송신전력 보정방법을 복수의 단말기에 적용하여 각각의 단말기에 대하여 송신전력의 각 레벨에 대한 스케일 팩터를 얻어 해당 스케일 팩터들을 평균하여 특정 기종의 단말기에 대한 스케일 팩터로 사용한다(S104)(S105)(S106). In addition, the above-described transmission power correction method is applied to a plurality of terminals to obtain a scale factor for each level of transmission power for each terminal, and average the scale factors to use the scale factor for a specific type of terminal. S104) (S105) (S106).
그러나, 동일한 제조 공정을 통해 복수의 단말기를 제조하더라도 각각의 단말기의 송신전력 특성은 미세한 차이가 발생된다. 따라서, 상기와 같은 평균 스케일 팩터를 모든 단말기에 동일하게 적용하게 되면 송신전력 특성에 오류가 발생하는 단말기가 필연적으로 존재할 수밖에 없다. However, even if a plurality of terminals are manufactured through the same manufacturing process, there is a slight difference in the transmission power characteristics of each terminal. Therefore, if the above average scale factor is equally applied to all terminals, a terminal in which an error occurs in transmission power characteristics is inevitably present.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 수신된 파일럿 신호의 신호 강도에 가장 적합한 송신전력을 송출하도록 최적의 스케일 팩터를 선정하여 안정적인 송신전력 보정과정 수행할 수 있는 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is possible to select an optimal scale factor so as to transmit a transmission power that best suits the signal strength of a received pilot signal. Its purpose is to provide a transmission power correction method.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법은 기지국으로부터 파일럿 신호를 수신하는 단계와, 해당 파일럿 신호의 신호 강도에 상응하는 디폴트 스케일 팩터가 적용된 임시 송신전력을 송출하는 단계와, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값을 비교하는 단계와, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 비교 결과에 따라, 상기 임시 송신전력의 레벨을 선택적으로 증감시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The transmission power correction method of the mobile communication terminal according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of receiving a pilot signal from the base station, and transmits a temporary transmission power to which the default scale factor corresponding to the signal strength of the pilot signal is applied; And comparing the temporary transmission power with a reference power value, and selectively increasing or decreasing the level of the temporary transmission power according to a result of the comparison between the temporary transmission power and the reference power value. do.
바람직하게는, 상기 기준 전력값은 송신전력의 각 레벨에 대한 기준값이다. Preferably, the reference power value is a reference value for each level of transmit power.
바람직하게는, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 ±2dB 이하인 경 우에는 해당 임시 송신전력을 그대로 유지한다. Preferably, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is ± 2dB or less, the temporary transmission power is maintained as it is.
바람직하게는, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 2dB 이상이거나 이하인 경우, 그 차이값에 비례하여 해당 임시 송신전력의 레벨을 낮추거나 높인다.Preferably, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is 2dB or more or less, the level of the temporary transmission power is increased or decreased in proportion to the difference value.
본 발명의 특징에 따르면, 파일럿 신호의 수신 후 해당 파일럿 신호의 신호 강도에 상응하는 디폴트 스케일 팩터가 적용된 임시 송신전력을 송출하고 해당 임시 송신전력을 기준 전력값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 임시 송신전력의 레벨을 조절함으로써 최적의 스케일 팩터를 선정할 수 있게 되며, 이에 따라 안정적인 송신전력 보정을 담보할 수 있게 된다. According to a feature of the present invention, after receiving a pilot signal, the temporary transmission power to which the default scale factor corresponding to the signal strength of the corresponding pilot signal is applied is transmitted, and the temporary transmission power is compared with a reference power value to temporarily transmit according to the comparison result. By adjusting the power level, it is possible to select an optimal scale factor, thereby ensuring stable transmission power compensation.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법을 설명하기 위한 순서도이다. Hereinafter, a transmission power correction method of a mobile communication terminal according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 2 is a flowchart illustrating a transmission power correction method of a mobile communication terminal according to the present invention.
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이 기지국에서 파일럿 신호를 전송한다. 단말기는 상기 기지국으로부터 전송되는 파일럿 신호를 안테나를 통해 수신하며 상기 파일럿 신호의 신호대 잡음비(Ec/Io, energy of carrier/interference of other`s)를 인식한다(S201). 여기서, 상기 신호대 잡음비(Ec/Io)는 기지국으로부터 전송되는 파일럿 신호의 신호 품질을 의미하며 통상적으로, 단말기의 표시창에 수신 양호 상태를 정량적으로 나타내는 안테나의 개수는 상기 신호대 잡음비를 근거로 한다. First, as shown in FIG. 2, a base station transmits a pilot signal. The terminal receives a pilot signal transmitted from the base station through an antenna and recognizes a signal-to-noise ratio (Ec / Io, energy of carrier / interference of other`s) of the pilot signal (S201). Here, the signal-to-noise ratio (Ec / Io) refers to the signal quality of the pilot signal transmitted from the base station. Typically, the number of antennas quantitatively indicating a good reception condition on the display window of the terminal is based on the signal-to-noise ratio.
한편, 상기 파일럿 신호가 수신되면 단말기는 상기 파일럿 신호의 신호 강도 에 상응하는 송신전력을 기지국으로 송출하는데, 이 때 단말기로부터 송출되는 송신전력은 디폴트 스케일 팩터(default scale factor)가 적용된 임시 송신전력을 의미한다(S202). 상기 디폴트 스케일 팩터는 단말기 제조시 미리 설정된 스케일 팩터를 의미하며, 상기 임시 송신전력은 상기 디폴트 스케일 팩터에 램프 전압을 곱하여 산출된다. 여기서, 상기 램프 전압은 종래 기술에서와 마찬가지로 고정된 값을 갖으며 상기 스케일 팩터의 변화에 따라 상기 송신전력이 가변된다. 상기 스케일 팩터는 상수로서 0∼32768 사이의 값을 의미한다. On the other hand, when the pilot signal is received, the terminal transmits a transmission power corresponding to the signal strength of the pilot signal to the base station, wherein the transmission power transmitted from the terminal is a temporary transmission power to which a default scale factor is applied. It means (S202). The default scale factor means a preset scale factor at the time of manufacture of the terminal, and the temporary transmission power is calculated by multiplying the default scale factor by a ramp voltage. Here, the lamp voltage has a fixed value as in the prior art, and the transmission power is varied according to the change of the scale factor. The scale factor is a constant meaning a value between 0 and 32768.
상기 디폴트 스케일 팩터가 적용된 임시 송신전력이 단말기로부터 송출되면 해당 이동통신단말기의 MSM(Mobile Station Module)은 상기 임시 송신전력을 기준 전력값과 비교한다(S203). 상기 기준 전력값은 송신전력의 각 레벨에 대한 기준값으로서 단말기로부터 송출되는 각 레벨의 송신전력은 상기 기준 전력값의 범위 내에 존재해야 한다. 상기 각 레벨의 송신전력이 상기 기준 전력값의 범위를 벗어나게 되면 단말기와 기지국 사이의 통신연결이 끊기는 등의 오류가 발생된다. 참고로, 상기 송신전력의 레벨은 16 단계의 레벨로 구분될 수 있으며 GSM 방식의 경우, 최저 레벨의 송신전력은 5dB이고 최고 레벨의 송신전력은 32dB이며, DCS나 PCS 방식의 경우에는 최저 레벨과 최고 레벨의 송신전력은 각각 0dB, 29dB 이다. 또한, 송신전력의 각 레벨간 차이는 2dB이다. When the temporary transmission power to which the default scale factor is applied is transmitted from the terminal, the mobile station module (MSM) of the corresponding mobile communication terminal compares the temporary transmission power with a reference power value (S203). The reference power value is a reference value for each level of the transmission power, and the transmission power of each level transmitted from the terminal should be within the range of the reference power value. If the transmission power of each level is out of the range of the reference power value, an error such as disconnection of communication between the terminal and the base station occurs. For reference, the level of the transmission power may be divided into 16 levels. In the GSM method, the lowest level transmission power is 5 dB and the highest level transmission power is 32 dB. In the case of DCS or PCS, The highest transmit power is 0dB and 29dB, respectively. In addition, the difference between each level of transmission power is 2 dB.
한편, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 비교 결과, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 ±2dB 이하인 경우에는 상기 임시 송신전력이 적절한 송신전력으로 판단하여 해당 임시 송신전력을 보정하지 않고 송신전력으로 사용한다 (S204)(S205). On the other hand, as a result of the comparison between the temporary transmission power and the reference power value, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is ± 2 dB or less, the temporary transmission power is determined to be an appropriate transmission power and is transmitted without correcting the temporary transmission power. It is used as electric power (S204) (S205).
상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 2dB 이상일 경우에는 해당 임시 송신전력은 적절하지 않은 송신전력으로 판단하여 상기 임시 송신전력의 레벨을 낮춘다(S206). 이 때, 상기 임시 송신전력의 레벨의 하향 적용은 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이값에 비례하며 일 예로, 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 2∼4dB 사이일 경우에는 임시 송신전력의 레벨을 한 단계 낮추고, 차이값이 4∼6dB 일 경우에는 두 단계 낮출 수 있다. 여기서, 이와 같이 임시 송신전력의 레벨을 낮춘다는 것은 근본적으로 스케일 팩터를 달리 적용함을 의미한다. 왜냐하면, 전술한 바와 같이 송신전력은 램프 전압에 스케일 팩터를 곱한 것이며 상기 램프 전압은 고정되어 있어 변수는 스케일 팩터이기 때문이다. 즉, 상기 스케일 팩터를 다양하게 적용하여 상기 송신전력을 가변시킬 수 있게 된다. If the difference between the temporary transmission power and the reference power value is 2dB or more, the temporary transmission power is determined to be an inappropriate transmission power to lower the level of the temporary transmission power (S206). In this case, the downward application of the level of the temporary transmission power is proportional to the difference between the temporary transmission power and the reference power value, and for example, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is between 2 to 4 dB. You can lower the level by one level and decrease it by two levels if the difference is 4-6 dB. Here, lowering the level of the temporary transmission power in this manner basically means applying a different scale factor. This is because, as described above, the transmission power is the ramp voltage multiplied by the scale factor and the ramp voltage is fixed, so the variable is the scale factor. That is, the transmission power can be varied by variously applying the scale factor.
한편, 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 2dB 이하일 경우에는 해당 임시 송신전력은 적절하지 않은 송신전력으로 판단하여 상기 임시 송신전력의 레벨을 낮춘다(S206). 이 때, 상기 임시 송신전력의 레벨 상향 적용은 상기 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이에 비례하며 일 예로, 임시 송신전력과 기준 전력값의 차이가 2∼4dB 사이일 경우에는 임시 송신전력의 레벨을 한 단계 높이고, 차이값이 4∼6dB 일 경우에는 두 단계 높일 수 있다. On the other hand, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is 2dB or less, the temporary transmission power is determined to be inappropriate transmission power and lowers the level of the temporary transmission power (S206). In this case, the level upward application of the temporary transmission power is proportional to the difference between the temporary transmission power and the reference power value. For example, when the difference between the temporary transmission power and the reference power value is between 2 to 4 dB, the level of the temporary transmission power is increased. Increase one step, if the difference is 4 ~ 6dB can be increased by two steps.
한편, 이와 같은 송신전력 보정방법을 수행함에 있어서 무한 루프에 빠지는 경의 발생을 미연에 방지하기 위해 임시 송신전력 사이의 간격 즉, 각 스케일 팩터 사이의 간격을 좁게 설정할 수 있다. Meanwhile, in performing the transmission power correction method, the interval between the temporary transmission powers, that is, the interval between the respective scale factors, may be narrowed in order to prevent occurrence of an infinity loop.
본 발명에 따른 이동통신단말기의 송신전력 보정방법은 다음과 같은 효과가 있다. The transmission power correction method of the mobile communication terminal according to the present invention has the following effects.
파일럿 신호의 수신 후 해당 파일럿 신호의 신호 강도에 상응하는 디폴트 스케일 팩터가 적용된 임시 송신전력을 송출하고 해당 임시 송신전력을 기준 전력값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 임시 송신전력의 레벨을 조절함으로써 최적의 스케일 팩터를 선정할 수 있게 되며, 이에 따라 안정적인 송신전력 보정을 담보할 수 있게 된다. After reception of the pilot signal, it transmits the temporary transmission power to which the default scale factor corresponding to the signal strength of the pilot signal is applied, compares the temporary transmission power with the reference power value, and adjusts the level of the temporary transmission power according to the comparison result. It is possible to select the scale factor of, thereby ensuring a stable transmission power correction.
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