KR20070073890A

KR20070073890A - 통신 시스템에서 오버헤드를 감소시키는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20070073890A
Application number: KR1020077010441A
Authority: KR
Inventors: 존 비. 주니어. 콘네트; 케빈 피. 존슨; 조오지 알. 주니어. 넬슨
Original assignee: 아이피알 라이센싱, 인코포레이티드
Priority date: 2002-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2007-07-10
Also published as: NO20043477L; EP1476963A4; JP2005516469A; US20180270817A1; EP2587865A3; KR20080015520A; BR0307061A; MXPA04007101A; EP2587865A2; CN100382461C; EP2587864A3; AU2003207656A1; US9999043B2; KR100997909B1; NO341255B1; CA2481022C; CN1643817A; HK1080625B; EP2587864A2; EP2579474A3

Abstract

병렬 복조기들이 필드 유닛들(15-1,..,15-h)에 제공된다. 순방향(40) 및 역방향(50) 채널 할당 정보가 트래픽 데이터와 동일한 에포크에서, 하지만 페이징 및 트래픽 채널과 같이 제1 및 제2 채널들에서 필드 유닛들(15-1,..,15-h)로 방송될 수 있다. 이는 모든 필드 유닛들(15-1,..,15-h)이 순방향(40) 및 역방향(50) 채널 할당 정보를 매 에포크에서 수신할 수 있도록 하여준다. 필드 유닛들(15-1,..,15-h) 에서의 병렬 복조기들을 통해, 제1 및 제2 채널들 사이의 스위칭이 회피될 수 있고 채널 할당 정보는 상실되지 않는다.

Description

통신 시스템에서 오버헤드를 감소시키는 방법 및 장치{OVERHEAD REDUCTION IN A COMMUNICATION SYSTEM}

도1은 코드 분할 다중 방식에 기반하여 통신 매체 접속이 공유되는 통신 시스템의 블록 다이아그램.

도2는 도1의 기지국 및 필드 유닛들에 대한 블록 다이아그램으로서, 여기서 필드 유닛들은 페이징 복조기 및 트래픽 복조기를 병렬적으로 가진다.

도3은 도2의 순방향 링크 TDM 슬롯 할당에 대한 데이터 구조 다이아그램.

도4는 도2의 역방향 링크 TDM 슬롯 할당에 대한 데이터 구조 다이아그램.

도5는 도1의 시스템에서 순방향 및 역방향 링크의 데이터 트래픽에 대한 시간 다이아그램.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 통신 시스템 20 : BSP

22 : 인터넷 게이트웨이 30 : 네트워크 파일 서버

50 : 역방향 링크 51 : 접속 채널

본 발명은 통신 시스템에서 오버헤드를 감소시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템에서, 무선 채널들은 통신 유닛들 사이에서의 물리적 링크를 제공한다. 이러한 시스템의 장비는 일반적으로 음성 통신의 경우에는 공중 교환 전화망(PSTN)과 같은 네트워크 또는 데이터 통신의 경우에는 데이터 네트워크와 통신하는 프로세서 및 사용자 PC들과 같은 복수의 말단 사용자 컴퓨팅 장치들과 통신하는 하나 이상의 접속 단말들을 포함한다. 접속 단말 및 말단 사용자 컴퓨팅 장치의 조합은 필드 유닛 또는 원격 유닛으로 지칭된다. 무선 채널들은 기지국 프로세서로부터 필드 유닛들로의 메세지 전송을 위한 순방향 채널 및 필드 유닛들로부터 기지국 프로세서로의 메세지 전송을 위한 역방향 채널들을 포함한다.

무선 인터넷 접속을 제공하기 위해 사용되는 이와 같은 무선 데이터 시스템의 경우에 있어서, 각각의 기지국 프로세서는 많은 필드 유닛들을 서비스한다. 그러나, 무선 채널들은 한정된 자원이고, 따라서 기지국 프로세서에 의해 서비스되는 필드 유닛들 사이에서 스케줄러에 의해 할당된다. 이러한 스케줄러는 트래픽 요구에 기반하여 필드 유닛들 사이에서 무선 채널들을 할당한다.

다수의 사용자들 사이에서의 주문형(on-demand) 접속을 지원하는 일 방법은 시분할 다중 접속(TDMA)으로써 지칭되고, 여기서 각각의 무선 채널들에는 소정의 시간 인터벌 또는 시간 슬롯동안에만 특정 접속 단말들이 할당된다. 다수의 사용자들 사이에서의 주문형 접속을 지원하는 두 번째 방법은 코드 분할 다중 접속(CDMA)으로 지칭되고, CDMA 는 다수의 사용자들이 동일한 무선 스펙트럼을 공유 할 수 있도록 하여준다. 무선 주파수(RF) 스펙트럼을 협대역 채널들(예를 들면, 아날로그 무선 시스템에서 30khz)로 분할하는 대신에, CDMA는 광대역 스펙트럼(IS-95로 알려진 북미 CDMA 표준의 경우 1.25MHz)상에서 많은 채널들을 확산시킨다. 동시에 동일 스펙트럼을 사용하는 다른 채널들로부터 특정 채널을 구분하기 위해서, 의사-랜덤(의사 잡음 또는 PN) 코드가 각 사용자에게 할당된다. 많은 사용자들(IS-95의 경우 64개까지)은 동일한 스펙트럼을 공유하고, 각각은 고유 코드를 사용하며, 디코더들은 기존 시스템들에서 상이한 주파수들을 구별하는 튜너와 유사한 방식으로 각 단말에서 그 코드들을 구분한다.

통신 채널을 정의하기 위해 사용되는 PN 코드들은 일반적으로 정의된 코드 반복 주기 또는 코드 에포크(epoch)를 갖는다. 각각의 이러한 에포크 듀레이션에 있어서(슬롯으로 지칭됨), 기지국 중앙 제어 시스템은 순방향 트래픽 채널 할당(순방향 슬롯 할당 또는 "FSA") 및 역방향 트래픽 채널 할당(역방향 슬롯 할당 또는 "RSA")을 추가로 스케줄링할 수 있다. 이는 일반적으로 모든 채널들이 가능한 한 많은 활성 사용자들에게 할당되는 방식으로 이뤄진다. 불행히도, 많은 수의 사용자들 사이에서 PN 코드 채널들을 할당 및 재할당하는 필요성은 지연들을 발생시킬 수 있다. 특히, PN 코드가 상이한 사용자 접속에 재할당되는 경우, 수신기의 코드 복조기들이 새로운 코드에 록킹(lock)하는데 소정 시간 주기만큼의 시간이 소요된다. 이는 코딩된 채널상에서 전달되어야만 하는 데이터 패킷들의 수신시에 대기시간을 발생시킨다.

트래픽 채널들을 조정하기 위해서, 기지국 프로세서는 다음 방식으로 주어진 필드 유닛과 통신한다. 우선, 기지국 프로세서는 가용 채널을 검사한다. 그리고 나서, 기지국 프로세서는 가용 채널을 설정하기 위해서 주어진 필드 유닛에 메세지를 전송한다. 주어진 필드 유닛은 이러한 메세지(2-3 슬롯들)를 처리하여 채널을 설정하고 설정 완료 확인 메세지(1-2 슬롯)를 전송한다. 채널 설정을 해제하기 위해서, 기지국은 주어진 필드 유닛에 메세지를 전송하고, 주어진 필드 유닛은 이러한 명령(1-2 슬롯)을 처리하고 확인 메세지(1-2 슬롯)를 다시 전송한다.

트래픽 채널 설정은 수개의 시분할 멀티플렉싱된(TDM) 오버헤드 시간 슬롯을 필요로 하고 트래픽 채널 설정의 해제는 추가적인 오버헤드 TDM 슬롯들을 필요로 한다. 이러한 비용 소모적인 오버헤드를 감소시키기 위해서, 본 발명의 사상은 스위칭 속도를 개선시키고(즉, 오버헤드가 없는 것만큼 낮게 오버헤드를 감소시킴), 이는 요구 접속 패킷 교환 CDMA 통신 시스템에서와 같은 통신 시스템에서 채널 이용을 개선시킨다. 이는 특정 페이징 채널상에서 매 TDM 슬롯마다 기지국으로부터 순방향 및 역방향 채널 할당 정보를 방송하고, 순방향 트래픽 채널 정보를 복조함과 동시에(병렬적으로) 페이지 채널 할당 정보를 모든 필드 유닛들이 복조할 수 있도록 함으로써 이뤄진다.

이러한 방송은 매 TDM 슬롯에서 일어나고, 이는 모든 필드 유닛들이 매 슬롯마다 순방향 및 역방향 채널 할당 정보를 수신할 수 있도록 하여준다. 즉, 요구가 존재하면, 모든 채널 코드들에는 사용자 백로그에 기반하여 매 TDM 슬롯이 할당될 수 있고, 따라서 유휴 시간 손실을 부분적으로 채워진 TDM 슬롯들로 제한한다.

필드 유닛들에서 페이징 및 순방향 트래픽 채널들 모두에 대한 병렬적인 복조기를 제공함으로써, 페이징 채널들 및 순방향 트래픽 채널들 사이의 복조기들의 스위칭이 회피될 수 있다. 이는 제어 메세지들이 잘못 탐지되거나 또는 필드 유닛들이 채널들 사이에서 스위칭하는 동안 상실되는 것을 방지해준다. 이는 또한 필드 유닛들이 페이징 채널 청취로 언제 스위칭할 것인가에 대한 지식의 불확실성을 제거한다. 또한, 페이징 채널에서의 제어 정보 수신은 일반적으로 순방향 트래픽 채널들이 낮은 전력 및 코딩 이득으로 전송되는 경우에 보다 정확하다.

채널/슬롯 할당들은 기지국으로부터 필드 유닛으로 파이프라인(pipeline) 되어져서 실제 트래픽 채널 전송들은 그 할당을 수신한 후에 고정된 수의 TDM 슬롯들을 시작할 수 있다. 이러한 병렬 처리는 채널들이 완전히 이용될 수 있도록 하여주고 중단 없이 페이징 채널상에서의 데이터의 파이프라이닝을 제공한다.

이러한 특징들은 가용 채널보다 많은 수의 필드 유닛들이 채널들을 요청하는 경우에 채널 이용을 상당히 개선시킬 수 있다. 이러한 특징을 사용하면 전체 채널 이용을 20-30%에서 대략 90% 이상으로 향상시킬 수 있다. 일 실시예에서, 본 발명은 스위칭 및 채널 이용을 개선하기 위해서 기지국 및 필드 유닛들상의 링크 계층 소프트웨어에서 사용될 수 있다.

상술한 그리고 상술되지 않은 추가적인 본원발명의 특징, 목적 및 장점들은 하기 도면을 참조로 하여 바람직한 실시예들을 통해 기술될 것이다. 또한 본 도면은 본 발명을 예시하기 위해서 제시된다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 다음에서 기술된다.

도1은 서로를 구별하기 위해 코드들을 사용하여 다수의 송신기들 및 수신기들이 공통 채널 자원에 대한 접속을 공유할 수 있도록 하여주는 코드 분할 다중 접속(CDMA)을 사용하는 통신 시스템(10)의 블록 다이아그램이다. 하기 설명에서, 통신 시스템(10)은 공유된 채널 자원이 무선 채널이 되도록 기술된다. 하지만, 당업자는 본 발명이 전화 접속, 컴퓨터 네트워크 접속, 케이블 접속, 및 중앙 제어기에 의한 요청시에 접속이 허여되는 다른 물리적 매체들과 같은 다른 타입의 매체에 대한 공유 접속에 적용될 수 있음을 잘 이해할 것이다.

통신 시스템(10)은 개인 컴퓨터(PC), 개인 휴대 단말기(PDA), 데이터 인에이블 이동 전화기 등(통칭하여 PC)(12-1,12-2,..12-h,..,12-n), 대응하는 접속 단말(AT)(14-1,1402,..,14-h-,..,14-n), 및 관련 안테나(16-1,16-2,..,16-h,..,16-n)와 같은 다수의 데이터 처리 장치들을 포함한다. PC들(12)은 이더넷-타입 접속과 같은 적절한 유선 접속을 통해 각각의 AT(14)에 접속될 수 있고, 또는 AT(14)들은 PC(12)들 내에 구축될 수 있다. 통칭적으로, PC(12), AT(14), 및 관련 안테나들(16)은 필드 유닛들(15-1,15-2,..,15-h,..,15-n)로 지칭된다. 중앙에 위치한 장비는 기지국 안테나(18) 및 기지국 프로세서(BSP)(20)를 포함한다.

BSP(20)는 인터넷 게이트웨이(22), 인터넷(24), 및 네트워크 파일 서버(30)로부터/로 의 접속을 제공한다. 통신 시스템(10)은 필드 유닛(15)이 순방향 링크(40) 및 역방향 링크(50) 상에서 구현되는 양방향 무선 접속들을 통해서 네트워크 서버(30)로 데이터를 전송하고 네트워크 서버(30)로부터 데이터를 수신하도록 하는 요구 접속, 포인트 대 다중 포인트, 무선 통신 시스템이다. 도시된 바와 같이, 포인트 대 다중 포인트, 다중 접속, 무선 통신 시스템(10)에서, 주어진 기지국 프로세서(20)는 일반적으로 셀룰러 전화 통신 네트워크에서와 유사한 방식으로 다수의 상이한 필드 유닛들(15)과의 통신을 지원한다.

필드 유닛들(15)내에서, AT(14)들은 관련된 PC들(12)이 네트워크 파일 서버(30)에 접속할 수 있도록 하여준다. 역방향 링크 방향에서, 즉 PC(12)로 부터 네트워크 파일 서버(30)방향으로 전달되는 데이터 트래픽의 경우에 있어서, PC(12)들은 인터넷 프로토콜(IP) 레벨 패킷을 AT(14)들로 제공한다. 그리고 나서 AT(14)들은 유선 프레밍을 적절한 무선 접속 프레밍으로 인켑슐레이트한다. 적절하게 포맷화된 무선 데이터 패킷은 안테나(16 및 18)를 통해 역방향 링크(50)를 구성하는 무선 채널들 중 하나를 통해 전달된다. 중앙 기지국에서, BSP(20)는 무선 링크 프레밍을 추출하여 IP 형태로 패킷을 재포맷화하고, 이를 인터넷 게이트웨이(22)를 통해 전송한다. 그리고 나서, 패킷은 임의의 수 및/또는 임의 타입의 IP 네트워크들, 예를 들면 인터넷(24)을 통해 네트워크 파일 서버(30)와 같은 최종 목적지로 라우팅된다.

데이터는 순방향에서 네트워크 파일 서버(30)로부터 PC(12)들로 전송될 수 있다. 이러한 예에서, 파일 서버(30)에서 시작되는 인터넷 프로토콜(IP) 패킷은 인터넷(24) 및 인터넷 게이트 웨이(22)를 통해 이동하여 BSP(20)에 도달한다. 그리고 나서 적절한 무선 프로토콜 프레밍이 IP 패킷에 추가된다. 그리고 나서 패킷은 안테나들(18 및 16)을 통해 의도된 수신기(AT)(14)로 이동한다. 수신 AT(14)는 무선 패킷 포맷팅을 디코딩하여 패킷을 의도된 PC(12)로 전달하고, 의도된 PC(12)는 IP 계층 처리를 수행한다.

따라서, 주어진 PC(12) 및 파일 서버(30)는 IP 레벨에서 듀플렉스 접속의 엔드 포인트들로서 관측될 수 있다. 일단 접속이 설정되면, PC(12)에서의 사용자는 데이터를 파일 서버로(30) 송신할 수 있고 파일 서버(30)로부터 데이터를 수신할 수 있다.

아래에서 상술되는 바와 같이, 역방향 링크(50)는 접속 채널(51), 다수의 트래픽 채널들(52-1,..,52-t), 및 유지 채널(53)을 포함하여 다수의 상이한 타입의 논리 및/또는 물리 무선 채널들로 구성된다. 역방향 링크 접속 채널(51)은 AT(14)들에 의해 사용되어 그들에게 제공되는 트래픽 채널들을 요청하는 메세지들을 BSP(20)로 전송한다. 그리고 나서 할당된 트래픽 채널(52)들은 AT(14)들로부터 BSP(20)로 페이로드를 전달한다. 주어진 IP 계층 접속은 실제로 그에게 할당된 하나의 트래픽 채널(52)보다 많은 수의 트래픽 채널들을 가질 수 있다. 또한, 유지 채널(53)은 역방향 링크(50) 상에서 정보 전송을 추가로 지원하기 위해서 동기 및 전력 제어 메세지와 같은 정보를 전달할 수 있다.

유사하게, 순방향 링크(40)는 일반적으로 페이징 채널(41)을 포함한다. 페이징 채널(41)은 순방향 링크 트래픽 채널들(52)이 주어진 필드 유닛에 할당되었다는 것을 주어진 필드 유닛(15)에 알리기 위해서 뿐만 아니라, 역방향 링크(50) 방향에서 할당된 트래픽 채널들(52)을 주어진 필드 유닛(15)에 알려주기 위해서 BSP(20)에 의해 사용된다. 그리고 나서 순방향 링크(40) 상에서의 트래픽 채널 들(42-1,..,42-t)은 BSP(20)로부터 필드 유닛들(15)로 페이로드 정보를 전달하기 위해서 사용된다. 추가적으로, 유지 채널들은 기지국 프로세서(20)로부터 필드 유닛들(15)로 순방향 링크(40)에서 동기 및 전력 제어 정보를 전달한다.

순방향 링크(40)상에서의 트래픽 채널들(42)은 다수의 필드 유닛들(15) 사이에서 코드 분할 멀티플렉싱 방식으로 공유된다. 특히, 순방향 링크 트래픽 채널들(42)은 동일한 스펙트럼의 다중 코드 채널들의 사용을 허용하기 위해 고유한 코드들의 사용을 통해 소정수의 복수 필드 유닛들(15)을 지원한다. 주어진 필드 유닛(15)은 임의의 시간 인스턴스에서 그에게 할당된 다수의 코드들(즉 채널들)을 가질 수 있고, 다른 시간들에서는 그에게 할당된 코드들을 전혀 갖지 않을 수도 있다.

코드들의 할당은 시스템(10)에 의해 서비스되는 물리적 영역에서 다양한 필드 유닛들(15) 사이에서 요구에 기반하여 발생한다. 이러한 코드 할당들은 일반적으로 기지국 프로세서(20)에 의해 결정되고, 기지국 프로세서(20)는 컴퓨터들(12)의 사용자들 및 서버들(30) 사이에서 특정 접속들로의 자원들의 할당을 조정한다. 이러한 할당들은 트래픽 요구, 요청된 서비스 품질, 및 다른 인자들과 같은 다수의 인자들에 기반하여 이뤄진다.

특정 코드를 필드 유닛들(15) 중의 특정 유닛으로 할당하는 방식은 본 발명에서 중요하지 않다. 오히려, 본 발명은 채널 스위칭 속도를 개선시키고, 통신 시스템(10)에서 채널 이용을 개선시키는 방식으로 순방향 링크 상에서 AT(14)와 같은 수신기가 코딩된 데이터를 수신하는 방식에 관련된다.

도2는 기지국(20) 및 필드 유닛들(15-1,..,15-n) 사이의 관계를 보여주는 블록 다이아그램으로서, 상기 필드 유닛들은 안테나(16), AT(14) 및 PC(12)의 조합을 포함한다. 기지국 프로세서(20)는 다수의 복조기들(미도시)을 포함할 수 있다. 필드 유닛들(15) 각각은 페이징 복조기(60), 트래픽 복조기(70), 논리 유닛(65), 및 역방향 링크 송신기(75)를 포함한다.

동시에 동작하는 2개의 복조기들을 통해, 필드 유닛(15)은 페이징 및 트래픽 데이터를 병렬적으로 수신할 수 있다. 따라서, 기지국 프로세서(20)는 순방향 트래픽을 전송함과 동시에 개별 페이징 채널 상에서 매(every) 시분할 멀티플렉싱된(TDM) 슬롯을 포함하여 필요한 만큼 자주 순방향 및 역방향 채널 할당 정보를 방송할 수 있다. 이는 모든 이동 유닛들이 순방향 및 역방향 채널 할당 정보를 매 TDM 슬롯에서 수신할 수 있도록 하여준다.

필드 유닛들(15)내의 병렬 복조기들(60 및 70)을 통해, 페이징 채널들 및 순방향 트래픽 채널들 사이의 복조기 스위칭이 회피될 수 있다. 이는 종래기술에서와 같이 AT(14)가 트래픽 및 페이징 채널들 사이에서 스위칭하는 경우에 발생하는 제어 메세지 상실을 방지해준다. 이는 또한 AT(14)가 언제 페이징 채널 청취로 스위칭하여야 하는지에 대한 정보의 불확실성을 제거시켜준다. 매 TDM 슬롯만큼 많이 트래픽 신호들 및 채널 할당 명령들을 복조할 수 있는 능력은 모든 순방향 및 역방향 채널들이 매 TDM 슬롯에서 이용될 수 있다는 것을 의미하고, 이는 이용성을 매우 개선시킨다.

필드 유닛들(15)은 또한 TDM 슬롯 할당 제어 데이터가 필드 유닛(15)에 대해 지정되는지를 결정하고, 만약 그러한 경우 적어도 하나의 TDM 슬롯을 TDM 슬롯 할당 제어 데이터에 따라 적어도 하나의 트래픽 채널에서 설정하도록 하기 위해서 일반적 목적 또는 애플리케이션 특정 프로세서와 같은 논리 유닛(65)을 포함할 수 있다. 트래픽 채널(들)은 트래픽 데이터가 순방향 링크 및/또는 역방향 링크에서 기지국 프로세서(20) 및 필드 유닛915) 사이에서 통신될 수 있도록 하여준다.

도3은 순방향 슬롯 할당 구조(80) 및 순방향 슬롯 할당 엘리먼트(90) 사이의 관계를 보여주는 도이다. 순방향 할당 구조(80)는 순방향 슬롯 할당들(80-1,80-2,..,80-8)을 포함한다. 각각의 순방향 슬롯 할당(80-1,80-2,..,80-8)은 어떤 필드 유닛(15-1,..,15-n)이 그 할당을 사용하는지에 대한 정보(즉, TDM 슬롯 할당 제어 데이터)를 포함하는 순방향 슬롯 할당 엘리먼트(90)(즉, 레코드)를 포함한다. 각각의 순방향 슬롯 할당 엘리먼트(90)는 필드 유닛 ID, 채널 리스트(즉, 하나 이상, 즉 2, 4, 또는 6개의 채널 코드 일 수 있는 채널 코드들), 순방향 에러 정정(FEC) 코드율, 할당 시간(즉, 슬롯들의 수), 및 다른 파라미터들(예를 들면, 전력 제어)을 포함한다. 따라서, 채널 리스트는 기지국 제어기(20) 및 주어진 필드 유닛(15)이 순방향 트래픽 데이터를 통신하는 하나의 코드 채널 이상의 코드 채널들을 가지도록 주어진 필드 유닛(15)을 지정할 수 있다.

도4는 역방향 슬롯 할당 구조(100) 및 역방향 슬롯 할당 엘리먼트(100) 사이의 관계를 보여주는 도이다. 역방향 슬롯 할당 구조(100)는 역방향 슬롯 할당들(100-1,100-2,..,100-8)을 포함한다. 각각의 역방향 슬롯 할당(100-1,100-2,..,100-8)은 어떤 필드 유닛(15-1,..,15-n)이 그 할당에 지정되었는지에 대한 정 보(즉, 슬롯 할당 제어 데이터)를 담고있는 역방향 슬롯 할당 엘리먼트(110)(즉, 레코드)를 포함한다. 각각의 역방향 슬롯 할당 엘리먼트(110)은 필드 유닛 ID, 코드(예를 들면 골드 코드(G 코드)), 코드율, 할당 시간 및 다른 파라미터들을 포함한다. 역방향 슬롯 할당 정보의 사용은 역방향이라는 방향만을 제외하고는 순방향 슬롯 할당 정보와 동일하다.

순방향 및 역방향 할당 두 가지 경우 모두에서, 기지국 프로세서(20)는 페이징 채널 매 TDM 슬롯에서 순방향 및 역방향 슬롯 할당 엘리먼트(90 및 110)를 방송할 수 있다. 각각의 필드 유닛(15)은 순방향 슬롯 및 역방향 슬롯 할당 구조(80,100) 각각에서 모든 엘리먼트들(90,110)의 서브셋에서 그 ID를 검색하고, 매칭이 발견되면 수신된 정보에 따라 각각 트래픽을 송신/수신하기 위해서 그 순방향/역방향 채널 수신기/송신기들을 구성한다. 필드 유닛(15)들은 도2의 실시예에서 제시된 바와 같이, 페이징 및 순방향 트래픽을 병렬적으로 복조할 수 있기 때문에, 각각의 필드 유닛(15)은 트래픽 데이터를 수신하던 않하던 간에 페이징 채널 매 TDM 슬롯에서 방송 데이터를 주시할 수 있다.

순방향 또는 역방향 TDM 슬롯 할당 제어 데이터는 순방향 또는 역방향 채널들 각각을 할당해제하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. 순방향 또는 역방향 채널들의 할당 해제는 예를 들어, 다음 중 적어도 하나를 포함하는 채널 성능 파라미터에 기반할 수 있다; 페이징, 패킷 손실율, 캐리어 대 간섭 비(C/I), 신호 대 잡음비(S/N), 또는 전력 레벨.

도5는 필드 유닛들(15)로 파이프라이닝되는 경우 순방향 및 역방향 슬롯 할 당들(80,100)을 보여주는 타이밍도이다. 일련의 에포크(120)들은 순방향 슬롯 할당(80) 및 역방향 슬롯 할당(100) 파이프 라인들(130,150)의 기본 타이밍에 대한 베이스 라인을 제공한다. 순방향 슬롯 할당 파이프 라인(130)은 페이징 채널(41) 상에서 기지국 제어기(20)에 의해 필드 유닛들(15)로 전송된다.

유사하게, 역방향 슬롯 할당 파이프라인(150)은 기지국 프로세서(20)로부터 필드 유닛들(15)로 페이징 채널(41)에서 전송된다. FSA 파이프라인(130) 및 RSA 파이프라인(150)에서 제공되는 데이터는 하나의 TDM 슬롯에서 필드 유닛들(15)에 의해 복조 및 디코딩될 수 있기 때문에, 순방향 트래픽(140) 및 역방향 트래픽(160)은 하나의 TDM 후에 이어질 수 있다. 할당 메세지가 순방향 페이징 채널에서 전송되는 시기와 순방향 트래픽 채널이 시작하는 시기 사이에서의 또 다른 파이프라인 단계(미도시)가 존재할 수도 있다.

도5의 타이밍도에 제시된 바와 같이, FSA 파이프 라인(130) 및 RSA 파이프 라인(150)은 순방향 트래픽(140) 및 역방향 트래픽(160)과 병렬적으로 계속된다. 상술한 바와 같이, 이는 필드 유닛들(15) 각각에서 도2에 제시된바와 같은 병렬적인 페이징 복조기(60) 및 트래픽 복조기(70)로 인해 가능하다. 따라서, 페이징 채널(41) 상에서 데이터를 파이프라이닝하는 것은 모든 채널들이 각 필드 유닛(15) 매 TDM 슬롯으로 멀티플렉싱될 수 있도록 중단없이 계속된다. 가용 채널들 보다 채널들을 요청하는 필드 유닛(15)들이 많은 경우에 특히, 상당한 채널 이용 개선이 경험된다. 이러한 특징의 사용은 총 채널 이용율을 20-30% 에서 대략 90% 이상으로 향상시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상술한 내용은 스위칭 및 채널 이용을 개선하기 위해서 기지국 프로세서(20) 및 필드 유닛들(15) 상의 링크 계층 소프트웨어에서 사용될 수 있다. 이는 임의의 형태를 갖는 CDMA 패킷 교환 통신 시스템에서 사용될 수 있다.

이러한 소프트웨어는 RAM, ROM, 자기 또는 광 디스크에 저장되고, 프로세서에 의해 로딩되며, 그 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 이러한 소프트웨어는 물리 매체상에서 분포되거나 유선 또는 무선 네트워크들을 통해 기지국(20) 및 필드 유닛들(15)로 전달될 수 있다. 이러한 소프트웨어는 특정 언어로 제한되지 않으며 각각의 런 타임에서 로딩되거나 또는 펌 웨어 형태로 필드 유닛들(15) 또는 기지국 프로세서에서 영속적으로 저장될 수 있다.

본 발명은 선호되는 실시예들을 통해 기술되었지만, 본 발명은 상술한 실시예들로 제한되지 않으며 다양한 변형이 가능함을 당업자는 잘 이해할 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 통신 시스템에서 오버헤드를 감소시키는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Claims

순방향 및 역방향 링크들 상에서 통신하는 기지국 및 필드 유닛을 가지며, 순방향 링크에서 적어도 제1 및 제2 채널들을 그리고 역방향 링크에서 채널을 갖는 시분할 멀티플렉싱된(TDM) 통신 시스템에서 채널 할당 오버헤드를 감소시키기 위한 방법으로서,

순방향 링크의 제1 채널상에서 TDM 슬롯 할당 제어 데이터를 수신하는 단계;

TDM 슬롯 할당 제어 데이터가 그 필드 유닛에 지정되었는지 여부를 결정하는 단계; 및

TDM 슬롯 할당 제어 데이터가 그 필드 유닛에 지정되는 경우, 순방향 링크의 제2 채널 또는 역방향 링크 채널에서 트래픽 데이터를 기지국과 통신하기 위해 TDM 슬롯 할당 제어 데이터에 따라 적어도 하나의 트래픽 채널에서 적어도 하나의 트래픽 TDM 슬롯을 할당하는 단계를 포함하는 채널 할당 오버헤드 감소 방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 채널은 비-트래픽 데이터를 전달하는 오버헤드 감소 방법.
제2항에 있어서,

상기 제1 채널은 페이징 채널인 오버헤드 감소 방법.