KR20070096024A - Ｃｄｍａ 통신 시스템에서 보충 채널의 이득 레벨을제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Ｃｄｍａ 통신 시스템에서 보충 채널의 이득 레벨을제어하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

코드 분할 다중 액세스 통신 시스템(100)에 있어서, 공통 이동국을 타겟으로 하는 보충 채널(482)와 관련된 순방향 기본 채널(481)의 이득 레벨을 결정하고, 기본 채널(481)에 대한 적응가능한 마진(Ma)을 결정하여, 보충 채널(482)의 이득과 상기 Ma에 기초하여 순방향 보충 채널 이득(Gsch)을 결정함으로써 순방향 보충 채널(482)의 이득을 제어하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. Gsch는 공통 이동국으로부터 보충 채널 프레임 소거 지시자를 수신할 때까지 Ma를 연속적으로 감소시킴으로써 공통 채널(482)을 통해 공통 이동국을 타겟으로 하는 후속 데이터 프레임에 대해 연속적으로 감소될 수 있다. Gsch는 공통 이동국으로부터 보충 채널 프레임 소거 지시자를 수신한 이후에 Ma를 증가시킴으로써 보충 채널(482)을 통해 공통 이동국을 타겟으로 후속 데이터 프레임에 대해 증가될 수 있다.

Description

ＣＤＭＡ 통신 시스템에서 보충 채널의 이득 레벨을 제어하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING GAIN LEVEL OF A SUPPLEMENTAL CHANNEL IN A CDMA COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 통신 분야에 관한 것이며, 특히 셀룰러 통신 시스템에서의 통신에 관한 것이다.
코드 분할 다중 액세스(CDMA) 통신 시스템에서, 동일한 지리적 영역 내의 다수의 사용자는 공통 캐리어 주파수를 통해 동작하도록 선택할 수 있다. 각각의 사용자로부터의 신호는 유일한 할당 코드에 따라 인코딩된다. 수신기는 공통 캐리어 주파수를 가지는 서로 다른 사용자들로부터 신호를 수신할 수 있다. 한 명의 사용자에 대한 신호가 디코딩되는 동안 모든 다른 사용자로부터 전송된 신호는 간섭으로 취급될 수 있다. 수신기는 할당된 코드에 따라 각 신호는 디코딩한다. 또한, 사용자에 의한 과도한 전송은 다른 사용자에 대한 간섭을 야기하며, 또한 기지국에서 시스템 오버로드를 야기할 수 있다. CDMA 시스템에서, 시스템의 서로 다른 사용자에 의해 전송된 신호의 전력 레벨은 간섭레벨을 조절하도록 제어된다. 각 신호의 전력 레벨은 수신 단에서 적당한 수신 품질을 유지하도록 송신기에서 제어된 다. CDMA 시스템에서 신호의 전력 레벨을 제어하기 위해 배터리 전력을 보존하는 것과 같은 다른 이유가 당업자에 의해 공지되어 있다.
각 사용자로부터 전송된 신호의 전력 레벨은 이용가능한 채널의 사용을 최대화시키도록 제어되지만, 통신 서비스의 이동성의 증가와 더 높은 품질이 요구된다. 상기와 같은 통신 서비스는 디지털화된 음성, 정지한 또는 움직이는 이미지, 텍스트 메세지, 및 다른 데이터 형태의 무선 전송을 포함할 수 있다. 이동국과 기지국사이의 통신 채널은 둘 또는 그 이상의 관련된 통신 채널을 통해 존재할 수 있다. 상기 채널들 중 하나는 기본 채널이 될 수 있으며, 또다른 채널은 보충 채널이 될 수 있다. 기본 채널은 송신기 및 수신기 사이의 트래픽 통신 모두를 위한 제 1 채널로서 제공될 수있다. 보충 채널은 추가의 데이터를 운반할 수 있다. 보충 채널은 버스트될 수 있다. 각 채널의 이득 레벨은 수신기에서 수신된 품질의 레벨에 기초할 수 있다. 그러나, 보충 채널의 버스트 특성은 통신 시스템에서 비효율적인 전력 제어 방식을 발생할 수 있다. 전력 레벨은 통신 시스템에서 전력 제어 방식을 통해 각 통신 채널의 이득레벨에 기초할 수 있다.
이점 때문에, 통신 시스템에서 보충 채널의 효율적인 이득제어가 요구된다.
코드 분할 다중 액세스 통신 시스템에서, 관련된 순방향 기본 채널의 이득 레벨을 결정하고, 순방향 보충 채널에 대해 적응형 마진(Ma)을 결정하며, Gfch와 Ma에 기초하여 순방향 보충 채널 이득(Gsch)을 결정함으로써 순방향 보충 채널의 이득을 제어하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 순방향 보충 채널은 결정된 Gsch 레벨로 이동국에 전송된다. 순방향 기본 채널의 데이터 속도와 순방향 보충 채널의 데이터 속도에 기초한 데이터 속도 인자가 결정될 수 있다. Gsch는 추가로 데이터 속도 인자에 기초할 수 있다. Gsch는 Ma를 연속으로 감소시킴으로써 순방향 보충 채널을 통한 공통 이동국을 타겟으로 하는 후속 데이터 프레임에 대하여 연속으로 감소될 수 있다. Gsch는 공통 이동국으로부터의 보충 채널 프레임 소거 지시자를 수신한 이후에 Ma를 감소시킴으로써 순방향 보충 채널을 통한 동일한 공통 이동국을 타겟으로 하는 후속 데이터 프레임에 대하여 증가될 수 있다. 본 발명은 첨부된 도면을 참조로 하여 더 상세하게 설명될 수 있다.
본 발명의 다양한 양상은 통신 산업 협회(TIA)에 의해 공표된 다양한 표준에 개시되고 설명된 코드 분할 다중 액세스(CDMA)기술에 따라 무선 통신을 위한 시스템에 통합될 수 있다. 상기 표준은 TIA/EIA-95 표준, TIA/EIA-IS-2000 표준, IMT-2000 표준, WCDMA 표준을 포함하며, 본 명세서에서 참조로서 통합된다. 상기 표준의 사본은 다음 주소: http://www.cdg.org에서 월드 와이드 웹에 액세스하거나 TIA, Standards and Technology Department, 2500 Wilson Boulevard, Arilington, VA22201, USA의 기록에서 획득될 수있다. 일반적으로 WCDMA 설명서로 식별되고, 본 명세서에서 참조로써 통합되는 설명서는 3GPP Support Office, 650 Route des Lucioles-Sophia Antipolis, Valbonne-France와 접속하여 획득될 수 있다. 제 3세대 파트너쉽 프로젝트"(3GPP)는 WCDMA 표준으로 공지된 문서 번호 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 및 3G TS 25.214를 포함하는 문서 세트에 포함된다. "듀얼 모드 광대역 스펙트럼 확산 셀룰러 시스템을위한 TIA/EIA/Is-95 원격국-기지국간의 상호호환성 표준"은 IS-95 표준으로서 공지된다. "cdma2000 스펙트럼 확산 시스템을 위한 TR-45.5 물리계층 표준"은 CDMA-2000 표준으로 공지된다. 데이터의 통신을 위한 시스템은 "TIA/EIA/IS-856 cdma2000 고속 패킷 데이터 무선 인터페이스 설명"에서 상세히 설명되며, 본 명세서에서 참조로서 통합되며, 본 발명의 다양한 실시예를 통합할 수 있다.
일반적으로 규정된, 신규의 향상된 방법 및 수반하는 장치는 CDMA 통신 시스템에서 보충 채널의 효율적인 이득 제어를 위해 제공된다. 본 명세서에 개시된 하나 또는 그 이상의 예시적인 실시예는 디지털 무선 데이터 통신 시스템의 내용에서 설명된다. 상기 내용 내에서의 사용이 유리한 반면, 본 발명의 서로 다른 실시예는 서로 다른 환경 또는 구성에 통합될 수 있다. 일반적으로, 본 명세서에 개시된 다양한 시스템은 소프트웨어-제어 프로세서, 집적 회로, 또는 이산 로직을 사용하여 형성될 수 있다. 본 출원을 통해 참조될 수 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 심볼 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 및 자기입자, 광학계 또는 광입자, 또는 그들의 결합에 의해 유리하게 표현될 수 있다. 또한, 각각의 블럭 다이어그램에 도시된 블럭은 하드웨어 또는 방법 단계를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 양상을 통합하지만 임의의 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 통신 시스템에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템(100)의 일반적인 블럭 다이어그램을 도시한다. 일반적으로, 통신 시스템(100)은 이동국(102-104)과 같은 다수의 이동국 사이 및 이동국(102-104)과 무선 네트워크(105) 사이에 통신 링크를 제공하는 기지국(101)을 포함한다. 기지국(101)은 이동국 제어기, 기지국 제어기, 무선 주파수 트랜시버와 같은 다수의 요소를 포함할 수 있다. 간략함을 위해, 상기 요소는 도시되지 않는다. 기지국(101)은 다른 기지국(미도시)과 통신할 수 있다. 기지국(101)은 순방향 링크를 통해 각 이동국(102-104)과 통신한다. 순방향 링크는 기지국(101)으로부터 전송된 순방향 링크 신호에 의해 유지될 수 있다. 이동국(102-104)을 타겟으로 하는 순방향 링크 신호는 순방향 링크 신호(106)를 형성하도록 합산될 수 있다. 순방향 링크 신호(106)를 수신하는 이동국(102-104)의 각각은 상기 순방향 링크 신호(106)를 디코딩하여 사용자를 타겟으로 하는 정보를 추출한다.
이동국(102-104)은 상응하는 역방향 링크를 경유하여 기지국(101)과 통신한다. 각각의 역방향 링크는 각각의 이동국(102-104)에 대한 역방향 링크 신호(107-109)와 같은 역방향 링크 신호에 의해 유지된다. 기지국(101)은 순방향 링크를 경유하여 파일럿 채널을 통해 사전 설정된 데이터 비트 시리즈를 모든 이동국에 전송하여 순방향 링크 신호(106)를 디코딩할 때 각각의 이동국을 보조한다. 각각의 이동국(102-104)은 기지국(101)에 파일럿 채널을 전송할 수 있다. 이동국으로부터 전송된 파일럿 채널은 동일한 이동국으로부터 전송된 역방향 링크 신호에 의해 운반된 정보를 디코딩하기 위해 사용될 수 있다. 파일럿 채널의 사용 및 동작은 잘 공지되어 있다. 순방향 및 역방향 링크를 경유하여 통신하기 위한 송신기 및 수신기는 각각의 이동국(102-104) 및 기지국(101)에 포함된다.
도 2는 CDMA 신호를 처리하기 위해 사용되는 수신기(200)의 블럭 다이어그램 을 도시한다. 수신기(200)는 수신된 신호를 복조하여 상기 수신된 신호에 의해 운반되는 정보를 추출한다. 수신(Rx) 샘플은 RAM(204)에 저장될 수 있다. 수신 샘플은 무선 주파수/중간 주파수(RF/IF) 시스템(290)과 안테나 시스템(292)에 의해 발생된다. 안테나 시스템(292)은 RF 신호를 수신하여 상기 RF 신호를 RF/IF 시스템(290)에 제공한다. RF/IF 시스템(290)은 임의의 종래의 RF/IF 수신기가 될 수 있다. 상기 수신된 RF 신호는 필터링되고, 다운-컨버팅되고, 디지털화되어 베이스밴드 주파수에서 RX 샘플을 형성한다. 상기 샘플은 디멀티플렉서(demux;202)에 제공된다. demux(202)의 출력은 검색기 유니트(206) 및 핑거 엘리먼트(208)에 제공된다. 제어 유니트(210)는 이에 결합된다. 결합기(212)는 디코더(214)를 핑거 엘리먼트(208)와 결합한다. 제어 유니트(210)는 소프트웨어에 의해 제어되는 마이크로프로세서가 될 수 있으며, 동일한 집적회로 또는 개별 집적 회로에 될 수 있다. 디코더(214)는 등화기(미도시)를 포함할 수 있다. 디코딩 함수는 디코더(214) 내의 등화기의 함수와 조합될 수 있다. 디코더(214) 내의 디코딩 함수는 연결된 소프트-출력 비터비 알고리즘에 따라, 피드백 따르거나 따르지 않고, 등화기의 함수에 따라 존재할 수 있다.
동작 동안, 수신 샘플은 demux(202)에 제공된다. demux(202)는 검색기 유니트(206)와 핑거 엘리먼트(208)에 샘플을 제공한다. 제어 유니트(210)는 핑거 엘리먼트(208)를 구성하여 검색기 유니트(206)로부터의 검색 결과에 기초하여 서로 다른 타임 오프셋에서 수신된 신호의 복조를 수행한다. 상기 복조의 결과가 디코더(210)와 결합하여 제공될 수 있다. 디코더(214)는 상기 데이터를 디코딩하여 상 기 디코딩된 데이터를 출력한다.
일반적으로, 검색을 위해, 검색기(206)는 다양한 전송 소스 및 다중 경로에 상응하는 타이밍 가정 및 위상 오프셋에 파일럿 채널의 논-코히어런트 복조를 사용할 수 있다. 핑거 엘리먼트(208)에 의해 수행되는 복조는 제어 및 트래픽 채널과 같은 다른 채널의 코히어런트 복조를 통해 수행될 수 있다. 파일럿 채널을 통해 복조되고 검색기(206)에 의해 검색된 정보는 다른 채널의 복조를 위해 핑거 엘리먼트(208)에서 사용될 수 있다. 검색기(206) 및 핑거 엘리먼트(208)는 제어 및 트래픽 채널의 파일럿 채널 검색 및 복조 모두를 제공할 수 있다. 복조 및 검색은 다양한 타임 오프셋에서 수행될 수 있다. 상기 복조 결과는 각각의 채널을 통해 전송된 데이터를 디코딩하기 이전에 결합기(212)에서 결합된다. 채널의 역확산은 단일 타이밍 가정에서 할당된 PN 시퀀스의 공액 복소수 및 월시 함수와 수신된 샘플을 곱하고, 적분 및 덤프(dump) 누산기 회로(미도시)를 사용하여 결과 샘플을 디지털 필터링함으로써 수행된다. 상기 기술은 당업자에게 공통적으로 공지되어 있다. 수신기(200)는 각각 역방향 및 순방향 링크 신호를 통해 정보를 디코딩하기 위해 기지국(101) 및 이동국(102-104)에서 사용될 수 있다. 기지국(101)은 몇 개의 수신기(200)를 사용하여 동일한 시간에 몇 개의 이동국으로부터 전송된 정보를 디코딩할 수 있다.
수신기(200)는 상관 프로세스를 통해 간섭을 소거할 수 있다. RAM(204)으로부터 판독된 이후에 수신된 샘플은 각각의 수신 신호를 위한 상관 프로세스를 통해 통과된다. 상관 프로세스는 검색기(206), 핑거 엘리먼트(208), 및 결합기(212)의 동작으로 총괄하여 설명될 수 있다. 수신된 샘플은 하나 이상의 전송 소스로부터 전송된 신호로부터의 샘플을 포함하기 때문에, 상관 프로세스는 각각의 수신된 신호에 대해 반복될 수 았다. 각각의 수신된 신호에 대한 상관 프로세스는 검색기(206), 핑거 엘리먼트(208) 및 결합기(212)의 동작으로 발견된 것과 같은 서로 다른 상관 파라미터를 요구할 수 있다. 각각의 신호는 트래픽 채널과 파일럿 채널을 포함할 수 있다. 각각의 신호에 의해 운반되는 트래픽 채널 및 파일럿 채널에 할당된 PN 시퀀스는 서로 상이할 수 있다. 상관 프로세스는 파일럿 채널과의 상관 결과에 기초하여 채널 페이딩 특성을 추정하는 것을 포함하는 채널 추정을 포함한다. 채널 추정 정보는 트래픽 채널과 상관하기 위해 사용된다. 그 후에 각각의 트래픽 채널이 디코딩된다. 트래픽 채널의 디코딩 동작은 등화기의 동작과 함께 결합된다.
각 상관 프로세스로부터의 결과는 디코더(214)에서 디코딩 프로세스를 통과한다. 만약 전송된 채널이 컨벌루션 인코딩 프로세스를 통해 인코딩된다면, 디코더(214)에서 디코딩 프로세스는 사용된 컨벌루션 코드에 따라 수행된다. 만약 전송된 채널이 터보 인코딩 프로세스를 통해 인코딩된다면, 디코더(214)의 디코딩 프로세스는 사용된 터보 코드에 따라 수행된다.
각각의 신호는 통과 지시자가 각각의 전송된 데이터의 프레임과 결합된 각각의 순환 중복 검사(CRC)를 위해 발생되는 지에 관한 충분한 정보를 제공하도록 디코딩될 수 있다. 통신 시스템 내의 CRC의 동작 및 사용은 공지되어 있다. 만약, CRC가 통과되면, 상기 통과된 CRC와 결합된 채널의 디코딩 결과는 추가의 수신 동 작을 통해 통과될 수 있다.
기지국(101)에 의해 수신된 신호는 수신기(200)에 입력될 수 있다. 안테나 시스템(292) 및 RF/IF 시스템(290)은 이동국(102-104)으로부터 신호를 수신하여 상기 수신된 신호의 샘플을 생성한다. 상기 수신된 샘플은 RAM(204)에 저장될 수 있다. 수신기(200)는 서로 다른 이동국으로부터 수신된 신호 모두에 대한 상관 프로세스 및 디코딩 프로세스를 동시에 수행하기 위해 다수의 검색기(206), 다수의 핑거 엘리먼트(208), 다수의 결합기(212) 및 다수의 디코더(214)를 통합할 수 있다. 그러나, 단지 하나의 안테나 시스템(292) 및 RF/IF 시스템(290)이 필요할 수 있다.
상관 프로세스가 시작되는 각 시간에, 검색기(206)와 핑거 엘리먼트(208)는 파일럿 채널의 논-코히어런트 복조를 결정하기 위해 다시 시작되어 타이밍 가설 및 위상 오프셋을 검사할 수 있다. 검색기(206) 또는 핑거 엘리먼트(208), 또는 검색기(206) 및 핑거 엘리먼트(208)의 결합은 각각의 수신된 신호에 대한 신호 대 간섭비(S/I)를 결정할 수 있다. 상기 비율 Eb/I는 비율 S/I와 동일한 의미가 될 수 있다. 비율 Eb/I는 데이터 심볼 또는 데이터 비트의 유니트에 대한 간섭을 통한 신호 에너지의 측정값이다. 그러므로, S/I 와 Eb/I는 어떤 점에서는 상호교환가능할 수있다. 상기 간섭은 일반적으로 간섭의 전력 스펙트럼 밀도 및 열 잡음으로서 정의될 수 있다.
수신 단에서 적당한 수신을 허용하는 동안 간섭을 제어하고 적당한 시스템 용량을 유지하기 위해, 시스템은 각각의 전송 소스로부터 각각의 전송된 채널의 이득 레벨 또는 각각의 전송된 채널의 데이터 속도 또는 두 가지 모두를 제어한다. 이득 레벨은 통신 시스템(100)에서 전력 제어 방식을 통해 결정될 수 있다. 통신 시스템(100)에서 신호의 전력 레벨을 제어하기 위한 다양한 전력 제어 방식에 공지되어 있다. 광대역 스펙트럼 확산 셀룰러 시스템에 대한 이동국-기지국 간 호환 표준에서 하나 또는 그 이상의 예가 설명되며, 그렇지 않으면, TIA/EIA-95 및 TIA/EIA-2000 표준으로 공지되고, 본 명세서에서 참조로서 통합된다.
각 채널의 이득 레벨은 두 가지 독립적인 전력 제어 루프, 즉 개방형 루프 및 폐쇄형 루프에 의해 제어될 수 있다. 개방형 루프 전력 제어는 각각의 이동국의 요구에 기초하여 기지국과 함께 적당한 통신 링크를 유지한다. 그러므로, 기지국에 인접한 이동국은 멀리 떨어진 이동국보다 더 적은 전력을 필요로 한다. 개방형 루프 전력 제어에서, 송신기는 파일럿, 호출, 싱크 및 트래픽 채널과 같은 적어도 하나의 수신된 채널의 독립적인 S/I 측정값에 기초하여 전송된 채널의 이득 레벨을 셋팅한다.
도 3은 예시적인 폐쇄형 루프 전력 제어의 흐름도(300)의 다양한 단계를 설명한다. 폐쇄형 루프 전력 제어 방법의 동작(300)은 먼저 통신 시스템(100) 내의 이동국이 순방향 링크 트래픽 채널을 포착하면 시작한다. 이동국에 의한 초기 액세스 시도 이후에, 이동국은 초기 역방향 채널 이득 레벨을 세팅한다. 역방향 링크를 통한 초기 이득 레벨의 세팅은 그 후에 후속 통신 동안 조절된다. 폐쇄형 루프 전력 제어(300)는 개방형 루프 전력 제어에 대한 보정을 제공한다.
이동국으로부터 역방향 링크 채널의 이득 레벨을 제어하기 위해, 단계(301)에서 기지국(101)은 이동국으로부터 전송된 역방향 링크 채널의 신호대 간섭 비(S/I)를 측정한다. 상기 측정된 S/I는 단계(302)에서 세트 포인트 S/I와 비교된다. 측정된 S/I는 간섭을 통한 비트 에너지의 비율인 Eb/I의 형태가 될 수 있다. 세트포인트는 동일한 형태가 될 수 있다. 세트포인트는 이동국을 위해 선택된다. 세트 포인트는 초기에 이동국에 의한 개방형 루프의 전력 세팅에 기초할 수 있다.
단계(303)에서, 만약 측정된 S/I가 세트포인트보다 더 높은 값이라면, 기지국(101)은 이동국이 역방향 링크 채널의 이득 레벨을 일정 양만큼, 예를 들면 1dB만큼 낮출 것을 지시한다. 측정된 S/I가 세트포인트보다 더 높은 값일 때, 이는 이동국이 요구되는 것보다 더 높은 이득 레벨로 역방향 링크 채널을 통해 전송함으로써 적당한 역방향 링크 통신을 유지하는 것을 나타낸다. 결과적으로, 이동국은 역방향 링크 채널의 이득 레벨을 낮춤으로써 전체 시스템 간섭을 감소시키도록 지시된다. 단계(304)에서, 만약 측정된 S/I가 세트포인트보다 더 낮은 값이라면, 기지국(101)은 이동국이 역방향 링크 채널의 이득 레벨을 일정 양만큼, 예를 들어 1dB만큼 증가시킬 것을 지시한다. 측정된 S/I가 세트포인트보다 낮은 값일 때, 이는 이동국이 요구되는 것보다 낮은 이득 레벨로 역방향 링크 채널을 통해 전송한다는 것을 나타낸다. 상기 이득 레벨을 증가시킨 결과, 이동국은 간섭 레벨에 우세할 수 있으며, 적당한 역방향 링크 통신을 제공할 수 있다.
단계(302-304)에서 수행된 동작은 내부 루프 전력 제어로 참조될 수 있다. 내부 루프 전력 제어는 기지국(101)에서의 역방향 링크 S/I가 세트포인트에 의해 제공되는 것과 같이 타겟 임계값에 가능한 한 인접하도록 한다. 타겟 S/I는 이동국을 위해 선택된 세트포인트에 기초한다. 전력 상승 및 전력 하강은 하나의 타임 프레임 동안 몇 회 수행될 수 있다. 하나의 타임 프레임은 16개의 전력 제어 그룹으로 분할될 수 있다. 각각의 전력 제어 그룹은 몇 개의 데이터 심볼로 구성된다. 전력 상승 또는 전력 하강 명령은 프레임당 16회 전송될 수 있다. 단계(305)에서 만약 데이터 중 하나의 프레임이 수신되지 않았다면, 전력 제어 루프(300)는 단계(301)에서 다음 전력 제어 그룹 동안 역방향 링크 채널의 S/I를 계속 측정한다. 프로세스는 데이터 중 적어도 하나의 프레임이 이동국으로부터 수신될 때까지 단계(302-304)에서 반복된다.
단일 세트 포인트 또는 타겟은 모든 상태에 대해 만족하지는 않을 것이다. 그러므로, 단계(302)에서 사용된 세트 포인트는 바람직한 역방향 링크 채널 에러율에 따라 변경될 수 있다. 만약 단계(305)에서 데이터 중 하나의 프레임이 수신된다면, 새로운 S/I 세트 포인트는 단계(306)에서 계산될 수 있다. 새로운 세트포인트는 이동국에 대한 새로운 S/I 타겟이 된다. 새로운 세트포인트는 프레임 에러율을 포함하는 다수의 인자에 기초할 수 있다. 예를 들어, 만약 프레임 에러율이 사전설정된 레벨 이상 즉, 부적절한 프레임 에러율을 나타내면, 세트포인트는 더 높은 레벨로 상승될 수 있다. 세트 포인트를 더 높은 레벨로 상승시킴으로써 이동국은 따라서 단계(302)에서의 비교 및 단계(304)에서의 전력 상승 명령을 통해 역방향 링크 채널 이득 레벨을 증가시킨다. 만약 프레임 에러율이 사전 설정된 레벨 이하, 즉 적절한 프레임 에러율을 나타내면, 세트포인트는 더 낮은 레벨로 낮춰질 수 있다. 세트포인트를 더 낮은 레벨로 낮춤으로써, 이동국은 단계(302)에서의 비교와 단계(303)에서의 전력 하강 명령을 통해 역방향 링크 채널 이득 레벨을 감소 시킨다. 단계(305-306)에서 수행된 동작은 단계(306)로부터 단계(302)로 되돌아가서 새로운 세트 포인트를 표시하고 단계(301)로 되돌아가서 새로운 프레임의 S/I를 측정하며, 이는 외부 루프 동작으로서 도시될 수 있다. 외부 루프 전력 제어는 모든 프레임마다 한번씩 명령할 수 있다. 폐쇄형 루프 전력 제어는 모든 전력 제어 그룹마다 한번씩 명령할 수 있다. 하나의 프레임과 하나의 전력 제어 그룹은 각각 20 및 1.25 Sec 길이가 될 수 있다.
통신 시스템(100)은 순방향 링크 전력 제어 방식을 사용하여 간섭을 감소시킬 수 있다. 이동국(102-104)은 음성 및 데이터 품질에 관해 기지국(101)과 주기적으로 통신한다. 프레임 에러율 및 품질 측정은 전력 측정 보고 메세지를 통해 기지국(101)에 보고된다. 상기 메세지는 일정 간격 동안 순방향 링크 채널을 통해 에러로 수신된 프레임의 갯수를 포함한다. 순방향 링크 채널의 이득 레벨은 프레임 에러 횟수에 기초하여 조절된다. 신속한 응답을 위해, 역방향 링크 소거 비트는 이전 프레임이 에러로 또는 에러 없이 수신되었는지의 여부를 기지국(101)에 알려주도록 사용될 수 있다. 채널 전력 이득은 메세지 또는 소거 비트를 감시하는 동안 연속하여 조절될 수 있다.
도 4를 참조로 하여, 순방향 링크 채널 구조(400)는 기지국(101)에 의해 전송될 수 있는 코드 채널 구조를 도시한다. 순방향 링크 채널 구조(400)는 순방향 채널(410)을 포함한다. 순방향 채널(410)은 순방향 트래픽 채널(480)과 순방향 파일럿 채널(440)을 포함할 수 있다. 순방향 트래픽 채널(480)은 적어도 하나의 순방향 기본 채널(481)을 포함한다. 각각의 순방향 기본 채널 (481)은 관련된 순방 향 보충 채널(482)을 포함할 수 있다. 순방향 보충 채널(482)의 전송을 위해 사용되는 리소스는 이동국(102-104) 사이에서 공유될 수 있다. 이와 같이, 순방향 보충 채널(482)은 순방향 공유 보충 채널(482)로 참조될 수 있다. 순방향 기본 채널(482) 및 관련된 보충 채널(482)의 이득 레벨은 다양한 실시예에 따라 제어될 수 있다.
도 5를 참조로 하여, 역방향 링크 채널 구조(500)는 이동국(102-104)에 의해 전송될 수 있는 역방향 링크 코드 채널의 구조를 도시한다. 역방향 링크 채널 구조(500)는 역방향 링크 채널(510)을 포함한다. 몇몇 채널 사이에서, 역방향 링크 채널(510)은 3에서 6가지의 무선 구조에 대한 역방향 트래픽 채널(540)을 포함한다. 다양한 무선 구조가 관련 표준에서 설명되며, 본 명세서에서 참조로서 통합된다. 일반적으로, 기지국(101)과 이동국(102-104)간의 통신은 각각의 무선 구조에서 한정된 데이터 속도와 변조 방식의 세트로 제한될 수 있다. 몇몇 채널 사이에서, 역방향 트래픽 채널(540)은 역방향 파일럿 채널(541), 역방향 기본 채널(542) 및 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 포함한다. 역방향 파일럿 채널(541) 및 역방향 전력 제어 서브채널(543)은 데이터 프레임 내의 전력 제어 그룹에서 모두 멀티플렉싱된다. 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 통신되는 데이터는 다양한 실시예에 따라 순방향 기본 채널(481)과 관련된 보충 채널(482)의 이득 레벨을 제어하도록 사용될 수 있다.
도 6을 참조로 하여, 데이터의 프레임(600)은 역방향 파일럿 채널(541)의 파일럿 데이터와 역방향 전력 제어 서브채널(543)의 전력 제어 데이터의 멀티플렉싱 을 도시한다. 각각의 프레임은 16개의 전력 제어 그룹을 포함할 수 있다. 전력 제어 그룹(610)은 각 전력 제어 그룹 내의 역방향 파일럿 채널(541)의 파일럿 데이터와 역방향 전력 제어 서브채널(543)의 전력 제어 데이터의 멀티플렉싱을 도시한다. 각각의 전력 제어 그룹(610)은 역방향 파일럿 채널(541)과 역방향 전력 제어 서브채널(543)의 데이터를 전송하도록 사용된다. 역방향 전력 제어 서브채널(543)은 무선 구조 3부터 6에 적용된다. 각각의 이동국은 순방향 트래픽 채널(480)에 대한 내부 및 외부 전력 제어 루프를 지원한다. 외부 전력 제어 루프는 Eb/Nt에 기초하여 세트 포인트값을 추정함으로써 각각의 할당된 순방향 트래픽 채널(480)을 통한 타겟 프레임 에러율을 달성한다. 내부 전력 제어 루프는 수신된 순방향 트래픽 채널의 Eb/Nt을 상응하는 외부 전력 제어 루프 세트포인트와 비교하여 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 기지국(101)에 전송될 전력 제어비트의 값을 결정한다. 역방향 전력 제어 서브채널(543)은 각각의 이동국(102-104)에 의해 사용되어 기지국(101)에 소거 지시 비트(EIB) 또는 품질 지시 비트(QIB)를 전송할 수 있다. 특정 이동국으로부터의 EIB 또는 QIB값은 기지국(101)이 특정 이동국을 타겟으로 하는 순방향 트래픽 채널(480)을 통해 전력 레벨을 증가 또는 감소시킬 것인지, 아니면 후속 데이터 프레임의 데이터를 재전송할 것인지, 아니면 상기 두 가지 경우 모두를 수행할 것인지의 여부를 결정한다.
통신 시스템(100)은 몇가지 모드의 순방향 전력 제어 방식을 사용할 수 있다. 순방향 트래픽 채널(480)은 순방향 기본 채널(481)과 순방향 보충 채널(482)을 포함한다. 순방향 전력 제어를 위한 순방향 기본 채널(481)은 제 1 채널로 고 려되고 보충 채널(482)은 제 2 채널로 고려될 수 있다. 데이터의 하나의 프레임은 20mSec가 될 수 있다. 데이터의 각각의 프레임은 16개의 전력 제어 그룹을 포함할 수 있다. 그러므로, 만약 하나의 순방향 채널의 이득 레벨을 제어하기 위해 6개의 전력 제어 그룹이 사용되면, 피드백 속도는 800bps가 된다. 만약, 순방향 기본 채널(481) 및 순방향 보충 채널(482)과 같은 2개의 순방향 채널의 이득 레벨이 제어되고 있다면, 피드백 속도는 800bps미만이 될 것이다. 서로 다른 피드백 속도로 제 1 및 제 2 채널의 이득 레벨을 제어하기 위해, 서로 다른 모드의 순방향 전력 제어가 사용된다.
도 7을 참조로 하여, 테이블(700)은 다양한 실시예에 따른 다양한 순방향 전력 제어 모드를 제공한다. 예를 들면, 모드 "000"에 대하여, 모두 16개의 전력 제어 그룹은 기본 채널(481)과 같은 제 1 채널의 전력 제어를 위해 사용된다. 또다른 예로 모드 "110" 에서, 짝수 번호의 전력 제어 그룹은 기본 채널(481)과 같은 제 1 채널과 관련된 전력 제어 비트와 통신하도록 사용된다. 홀수 번호의 전력 제어 그룹은 보충 채널(482)과 같은 제 2 채널과 관련된 QIB 또는 EIB와 통신하도록 사용된다. 기지국(101)으로부터 이동국으로의 순방향 기본 채널(481)은 순방향 보충 채널(482)과 같은 하나 또는 2개의 관련된 순방향 보충 채널을 가질 수 있다. 관련된 순방향 보충 채널(482)은 순방향 기본 채널(481)을 통해 통신되고 있는 데이터에 추가로 데이터를 이동국에 통신하도록 사용된다. 보충 채널(482)의 통신을 위해 사용되는 리소스는 몇 개의 순방향 기본 채널 사이에서 공유될 수 있다.
도 8을 참조로 하여, 송신기(800)의 블럭 다이어그램이 다양한 실시예에 따 라 도시된다. 송신기(8000는 순방향 기본 채널(481)과 순방향 보충 채널(482)을 통해 이동국(102-104)에 데이터를 전송하기 위해 기지국(101)에서 사용된다. 입력(810)은 순방향 기본 채널(481)을 통해 전송하기 위한 데이터를 수신한다. 데이터는 유선 네트워크(105)로부터 수신될 수 있다. 데이터는 이동국(102-104)과 같은 이동국을 목적으로 할 수 있다. 순방향 링크 통신에서 기지국(101)과 함께 각각의 이동국은 순방향 기본 채널(481)을 가질 수 있다. 추가의 데이터가 순방향 보충 채널(482)을 통해 타겟 이동국에 전송될 수 있다.
순방향 기본 채널(481)을 통해 전송된 데이터는 몇몇 데이터 프레임(899)을 통해 연속적일 수 있다. 각각의 데이터 프레임은 일 실시예에 따라 20mSec가 될 수 있다. 순방향 보충 채널(482)을 통한 데이터는 몇몇 데이터 프레임(898)을 통해 타겟 이동국에 산발적으로 전송될 수 있다. 입력(850A-850M)은 몇가지 이동국에 대한 순방향 보충 채널(482)을 통해 전송하기 위한 데이터를 수신한다. 보충 채널 스케줄러(860)는 보충 채널(482)을 통해 데이터 프레임(898)에서 전송하기 위한 입력(850)에서 데이터를 선택한다. 일 예로, 보충 채널 스케줄러(860)는 보충 채널(482)을 통해 이동국(102)에 데이터를 전송하기 위해 데이터 프레임(898)으로부터 데이터 프레임"n, n+3, n+4, 및 n+8"을 선택할 수 있다. 데이터 프레임 "n+1 및 n+7"은 보충 채널(482)을 통해 이동국(103)에 데이터를 전송하기 위해 선택될 수 있다. 데이터 프레임 "n+2, n+5, 및 n+6"은 보충 채널(482)을 통해 이동국(104)에 데이터를 전송하기 위해 선택될 수 있다.
역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해, 이동국(102-104)은 각각의 데이터 프레임 동안 기지국(101)에 소거 지시자를 전송한다. 소거 지시자는 순방향 보충 채널(482)을 통해 에러로, 또는 에러 없이 수신된 데이터를 나타낸다. 이동국(102-104)은 서로 다른 데이터 프레임(898)을 통해 데이터의 스케줄링에 관한 이전 정보를 가지지 않는다. 이동국(102-104)은 매 데이터 프레임 동안 보충 채널(482)을 통해 데이터를 디코딩하는 것을 시도한다. 만약 보충 채널(482)을 통해 수신된 데이터가 또다른 이동국에 대하여 에러로 수신되거나 목적으로 한다면, 에러가 있는 수신을 나타내는 소거 지시자는 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 기지국(101)에 전송된다. 기지국(101)은 보충 채널(482)을 통해 전송하기 위해 전택되지 않는 이동국으로부터 소거 지시자를 무시할 수 있다. 예를 들면, 기지국(101)은 적절한 라운드 트립 지연 시간을 가지는 데이터 프레임 "n"동안 이동국(102)으로부터 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 전송된 데이터의 에러가 있는 또는 에러 없는 수신을 나타내는 소거 지시자를 수신하여 데이터 프레임 "n"동안 보충 채널(482)을 통해 데이터를 전송하는 것에 응답할 것이다.
보충 채널(482) 및 기본 채널(481)을 통한 데이터는 이동국에 전송하기 위해 블럭(861 및 862)에서 각각 변조되고 인코딩된다. 변조 방식 빛 인코딩 단계는 IS-2000 표준과 같은 적어도 하나의 표준의 설명서에서 설명되며, 본 명세서에서 참조로서 통합된다.
보충 채널(482)의 이득 및 기본 채널(481)의 이득은 일 실시예에 따라 채널 이득 선택기(890)에 의해 선택될 수 있다. 예를 들어, 순방향 기본 채널(481)의 이득은 통신 시스템(100)에서 사용되는 순방향 링크 전력 제어 방식에 기초하여 선 택될 수 있다. 역방향 전력 제어 서브채널(543)이 기본 채널(481)의 불충분한 수신을 나타내는 경우에, 보충 채널(481)의 이득은 순방향 링크 전력 제어 루프를 통해 증가되어 타겟 이동국에서의 Eb/Nt를 향상시킬 수 있다. 역방향 전력 제어 서브채널(543)이 기본 채널(481)의 충분한 수신을 나타내는 경우에, 기본 채널(481)의 이득은 타겟 이동국에서의 더 낮은 Eb/Nt로 감소될 수 있다.
보충 채널(482)의 이득 레벨은 일 실시예에 따라 기본 채널(481)을 위해 선택된 이득 레벨에 기초하여 결정될 수 있다. 보충 채널(482)의 각 데이터 프레임은 특정 이동국을 타겟으로 하는 기본 채널(481)과 결합될 수 있다. 그러므로, 보충 채널(482)의 이득 레벨은 일 실시예에 따라 관련된 기본 채널(481)의 선택된 이득 레벨에 기초하여 결정될 수 있다. 인코더 및 변조기 블럭(861 및 862)에서 이득의 조절 이후에, 출력은 캐리어 변조 블럭(863)으로 통과한다. 결과적인 신호는 안테나(864) 세트로부터 이동국(102-104)으로 전송되기 이전에 증폭될 수 있다.
이동국(102-104)과 기지국(101) 사이에서 전송된 신호는 다양한 페이딩 상태를 사용하여 채널을 통해 전파할 수 있다. 적응형 백색 가우스 잡음(AWGN) 채널 상태는 신호에 대하여 더 느린 페이딩 채널 상태에 가깝다. 이동국(102-104)과 기지국(101) 사이의 채널의 이득 레벨을 제어하기 위해 사용되는 순방향 링크 전력 제어 루프는 프레임 에러율이 적절한 레벨로 유지되도록 Eb/Nt 임계 레벨을 사용할 수 있다. Eb/Nt 임계값은 평균 채널 이득이 AWGN 채널 레벨 이상의 레벨이 되도록 순방향 링크 전력 제어 루프에 유지되고 선택될 수 있다. 평균 채널 이득은 AWGN 레벨과 마진을 합한 것과 유사한 레벨로 유지된다. 페이딩 채널 상태에서, 평균 채널 이득이 AWGN 레벨 이상이 되도록 함으로써, 프레임 에러율은 대부분의 시간이 적당한 레벨로 유지된다. 다수의 프레임 중에서 하나의 프레임은 수신기에서 프레임 에러를 야기하는 불충분한 신호대 잡음 비로 도달할 수 있다. 상기 프레임 에러는 채널 페이딩 상태 중 심각한 부분에서 발생한다.
도 9를 참조로하여, 그래프(900)는 시간에 대한 채널 페이딩 상태(902)와 채널 이득(901)의 일 예를 도시한다. 채널 이득은 채널 페이딩 상태가 최하의 지점에 있을 때 피크 레벨이 된다. 채널의 AWGN은 이득 레벨(903)에서 존재할 수 있다. 전력 제어를 사용한 채널의 평균 이득은 평균 이득 레벨(904)로 세팅될 수 있다. 이득 레벨(903)과 평균 이득 레벨(904) 사이의 마진은 채널을 통한 통신이 대부분의 페이딩 상태에서 적당한 프레임 에러율로 존재하도록 한다. 페이딩 상태의 최하 지점에서의 통신은 하나 또는 그 이상의 프레임의 에러가 발생한 수신을 발생할 수 있다. 상기 채널 이득 모델 및 관련된 전력 제어 방식은 시간 주기를 통해 이동국에서의 연속적인 통신 특성으로 해 순방향 기본 채널(481)에 대하여 충분히 작용한다.
동일한 이동국을 타겟으로 하는 보충 채널(482)을 통한 통신은 산발적일 수 있다. 보충 채널(482)은 몇 개의 이동국(102-104) 사이에서 공유될 수 있다. 각 이동국에서 기본 채널(481)의 채널 상태는 동일하지 않다. 하나의 이동국에서 채널 상태는 다른 이동국에서의 채널 상태보다 우수할 것이다. 상기와 같이, 보충 채널을 통한 통신은 데이터 중 각각의 프레임에 대하여 우선적인 지수에 기초할 수 있다. 예를 들어, 만약 한 이동국의 우선 지수가 다른 이동국의 우선 지수보다 높 고 상기 이동국이 기지국(101)과 함께 순방향 보충 채널(482)을 갖는다면, 바로 다음의 보충 채널(482)을 통한 데이터 프레임은 이동국에 데이터를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 보충 채널 스케줄러(860)는 최고 우선지수를 가지는 이동국에 상응하는 입력(850)에서 데이터를 스케줄링하도록 사용될 수 있다. 일 예로, 우선 지수는 관련된 순방향 기본 채널(481)의 평균 스루풋율(T)과 채널 이득의 산출값의 역수와 동일할 수 있다. 우선 지수는 각각의 이동국에 대하여 계산될 수 있다.
순방향 기본 채널(481)의 전력 레벨은 이동국으부터 주기적인 피드백에 기초할 수 있다. 순방향 기본 채널(481)은 정상적으로는 수신기와 송신기 사이의 데이터의 연속적인 통신을 수행한다. 그러므로, 순방향 기본 채널(481)의 평균 이득 레벨(904)은 시간을 통한 전파 채널에서 다양하게 고려되는 절대적인 최소 (AWGN) 레벨이상의 레벨에서 존재할 수 있다. 순방향 보충 채널(482)을 통한 통신은 이동국의 우선 지수에 따라 이동국에 대하여 산발적일 수 있다. 상기와 같이, 순방향 보충 채널(482) 및 순방향 기본 채널(481)은 일 실시예에 따라 유사한 채널 상태를 경험하지는 않는다.
도 10을 참조로 하여 그래프(1000)는 다양한 실시예에 따라 결정된 것과 같은 보충 채널(482)의 다양한 채널 이득을 도시한다. 보충 채널(482)의 이득(Gsch)은 기본 채널(481)의 이득(Gfch)과 적응형 마진(Ma)을 합한 값과 동일하게 세팅될 수 있다. 보충 채널(482)의 이득(Gsch)은 또한 일 실시예에 따라 데이터 속도 인자에 따라 결정될 수 있다. 데이터 속도 인자는 보충 채널(482)의 데이터 속도(Rsch)와 관련 기본 채널(481)의 데이터 속도(Gfch)에 기초할 수 있다. 적응형 마진(Ma)은 일 실시예에 따라 이동국을 위해 스케줄링된 데이터의 모든 프레임을 변경시킬 수 있다. 예를 들면, 초기 시간, 데이터 프레임 1에서, Gsch는 레벨 "A"에서 존재할 수 있다. 데이터 프레임 2, 즉, 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송하기 위해 스케줄링된 다음 데이터 프레임은 레벨 "B"에서의 양만큼 강하된다. 데이터 프레임 3, 즉, 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송하기 위해 스케줄링된 다음 데이터 프레임에서, Gsch는 레벨 "C"에서의 양만큼 다시 강하된다. 데이터 프레임 8, 즉, 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송하기 위해 스케줄링된 다음 데이터 프레임은 레벨 "D"에서의 양만큼 다시 강하된다. 보충 채널 이득(Gsch)의 상기 강하 값은 각 전송 이전에 적응형 마진(Ma)을 조절함으로써 수행될 수 있다.
만약 보충 채널(482)을 통한 데이터 프레임이 에러로 수신되면, 다음에 스케줄링된 데이터 프레임에 대한 Gsch는 일 실시예에 따라 아마도 수신기에서 적절한 수신기를 제공하는 충분히 큰 양만큼 증가될 것이다. 상기 경우에, 데이터 프레임(14), 즉, 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송하기 위해 스케줄링된 다음 데이터 프레임에서, Gsch는 레벨 "F"에서의 양만큼 증가된다. 이득 레벨 D로부터 이득 레벨 F까지의 보충 채널 이득 Gsch의 증가는 충분히 커서 에러 없는 통신이 가능하다. 보충 채널 이득 Gsch의 증가는 일 실시예에 따라 각 전송 이전에 적응형 마진 Ma을 조절함으로써 수행될 수 있다. 데이터 프레임 14 이후에 어떤 프레임 에러도 수신되지 않았다면, 보충 채널 이득 Gsch은 일 실시예에 따라 각각의 데이터 프레임이 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송하기 위해 스케줄링 된 이후에 일정 양만큼 연속적으로 강하하기 시작할 것이다.
순방향 전력 제어 모드의 모드"110"에서, 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해, 짝수 번호의 전력 제어 그룹은 기본 채널(481)과 관련된 전력 제어 비트를 통신하기 위해 사용되며, 홀수 번호의 전력 제어 그룹은 보충 채널(482)과 관련된 QIB 또는 EIB를 통해 데이터 프레임을 통신하기 위해 사용된다. 일 실시예에 따라, 적응형 마진 Ma은 프레임 에러가 수신될 때 증가되고 데이터 프레임이 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 QIB 또는 EIB에 의해 지시된 것과 같이 에러와 함께 수신될 때 감소된다. 일 예로, 만약 순방향 기본 채널 Gfch과 데이터 속도 인자가 동일하다면, 적응형 마진 Ma의 작용은 그래프(1000)에 도시된 것과 같을 수 있다. 그러므로, 보충 채널의 이득 Gsch은 일 실시예에 따라 각각의 스케줄링된 데이터 프레임이 동일한 이동국에 전송되기 이전에 적응형 마진 Ma을 결정함으로써 동적으로 제어된다.
도 11을 참조로 하여, 흐름도(1100)는 일 실시예에 따라 이동국을 타겟으로 하는 보충 채널(482)을 통해 전송된 데이터 프레임에 대한 적응형 마진 Ma을 결정하기 위한 방법을 도시한다. 흐름도(1100)의 다양한 단계는 일 실시예에 따른 채널 이득 선택기(890)에 의해 수행될 수 있다. 단계(1101)에서, 적응형 마진 Ma은 이동국을 타겟으로 하는 보충 채널(482)을 통해 제 1 데이터 프레임에 대해 초기화될 수 있다. 상기 초기화는 보충 채널(482)을 통해 이동국에 제 1 데이터 프레임을 전송하기 이전에 수행될 수 있다. 단계(1102)에서, 보충 채널(482)을 통해 하나의 데이터 프레임이 최소의 적응형 마진 Ma에 기초하는 이득 레벨 Gsch로 이동국 에 전송된다. 단계(1103)에서, 채널 이득 선택기(890)는 보충 채널(482)을 통해 동일한 이동국에 전송된 이전 데이터 프레임이 에러 없이 수신되었는지를 결정한다. 상기 정보는 역방향 전력 제어 서브채널(543)을 통해 기지국과 통신될 수 있다. 만약 데이터 프레임이 에러 없이 수신되었다면, 단계(1104)에서 적응형 마진 Ma은 동일한 이동국에 전송된 후속 데이터 프레임에 대해 감소될 것이다. 만약 데이터 프레임이 에러와 함께 수신되었다면, 단계(1105)에서 적응형 마진 Ma은 동일한 이동국에 전송된 데이터 프레임에 대해 증가할 것이다. 일 실시예에 따라, 단계(1105)에서의 증가량은 단계(1104)에서의 증가량보다 훨씬 더 클 것이다. 단게(1105)에서의 증가량은 0.5dB와 동일할 수 있으며, 이와 비교하여 단계(1104)에서의 감소량은 0.005dB이다.
당업자는 또한 본 명세서에 개시된 실시예에 관련하여 설명된 논리적인 블럭, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계가 전자하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 그들의 조합으로서 실행될 수 있음을 인식할 것이다. 상기 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환가능성을 명백히 설명하기 위해, 다양한 요소, 블럭, 모듈, 회로, 및 단계가 그들의 기능성에 관련하여 전술되었다. 상기 기능성이 하드웨어로 실행되는지 또는 소프트웨어로 실행되는지의 여부는 전체 시스템에 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약에 따라 결정한다. 당업자는 각각의 특정 애플리케이션을 위해 다양한 방식으로 설명된 기능성을 실행할 수 있지만, 상기 실행 결정은 본 발명의 영역으로부터 벗어나는 것으로 해석될 수 없다.
본 명세서에서 개시된 실시예와 관련하여 다양하게 설명되는 논리적인 블럭, 모듈, 및 회로는 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 응용 집적 회로(ASIC), 현장 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA), 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 요소, 또는 본 명세서에 개시된 기능을 수행하도록 설계된 그들의 임의의 조합을 사용하여 실행되거나 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서가 될 수 있지만, 선택적으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 기계가 될 수 있다. 프로세서는 또한 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 구성으로 실행될 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예와 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계는 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 그들의 조합에서 즉시 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 제거가능한 디스크, CD-ROM 또는 임의의 다른 저장 매체 형태로 당업자에게 공지된다. 예시적인 저장 매체는 저장매체로부터 정보를 판독하고 정보를 기록할 수 있는 프로세서에 접속된다. 선택적으로, 저장 매체는 프로세서의 필수 구성요소이다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수 있다. ASIC은 사용자 터미널 내에 상주할 수 있다. 선택적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 디바이스내에서 이산요소로서 상주할 수 있다.
개시된 실시예의 전술된 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 이용하기에 용 이하도록 하기 위하여 제공되었다. 이들 실시예에 대한 여러 가지 변형은 당 업자에세 자명하며, 여기서 한정된 포괄적인 원리는 본 발명의 사용 없이도 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특징에 나타낸 가장 넓은 범위에 따른다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템(100)을 도시한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 동작할 수 있는 이동국과 지지국에서 동작하기 위한 통신 시스템의 수신기를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 다라 조절 가능한 동작 파리미터를 사용할 수 있는 이동국과 기지국간의 통신 채널의 전력 레벨을 제어하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 4는 예시적인 순방향 링크 채널 구조를 도시한다.
도 5는 예시적인 역방향 링크 채널 구조를 도시한다.
도 6은 예시적인 전력 제어 채널 프레임 구조를 도시한다.
도 7은 순방향 링크 전력 제어의 다양한 예시적 모드를 도시한다.
도 8은 본 발명의 다양한 양상에 따라 동작할 수 있는 통신 시스템 송신기를 도시한다.
도 9는 예시적인 채널 페이딩 상태와 관련된 채널 이득 상태를 도시한다.
도 10은 본 발명에 따라 결정되는 예시적인 보충 채널 이득 레벨을 도시한다.
도 11은 보충 채널의 이득 레벨을 결정하기 위해 사용되는 적응형 마진 Ma을 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.

Claims (24)

  1. 내부 루프 전력 제어를 위한 방법으로서,
    역방향 링크 채널에 대한 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 측정하는 단계;
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 세트 포인트와 비교하는 단계; 및
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)와 상기 세트 포인트의 비교 결과에 기초하여 이동국에게 이동국의 전송 전력을 변경할 것을 명령하는 단계를 포함하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 신호 전력 대 간섭 비(S/I)는 비트 에너지 대 간섭 비(Eb/I)의 형태인 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 큰 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 감소시킬 것을 명령하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 전송 전력을 1dB의 증가분 내에서 감소시키는 것을 특징 으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 작은 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 증가시킬 것을 명령하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 전송 전력을 1dB의 증가분 내에서 증가시키는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    적어도 하나의 데이터 프레임이 상기 이동국으로부터 수신될 때까지 상기 측정 단계, 상기 비교 단계 및 상기 명령 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이동국으로부터 수신된 상기 적어도 하나의 데이터 프레임에 기초하여 프레임 에러율(FER)을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 세트 포인트는 상기 계산된 프레임 에러율(FER)에 기초하여 리셋되는 것을 특징으로 하는 내부 루프 제어 전력 제어 방법.
  10. 컴퓨터가 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 하기 위한 코드를 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  11. 내부 루프 전력 제어를 위한 장치로서,
    역방향 링크 채널에 대한 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 측정하는 수단;
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 세트 포인트와 비교하는 수단; 및
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)와 상기 세트 포인트의 비교 결과에 기초하여 이동국에게 이동국의 전송 전력을 변경할 것을 명령하는 수단을 포함하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 신호 전력 대 간섭 비(S/I)는 비트 에너지 대 간섭 비(Eb/I)의 형태인 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 큰 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 감소시킬 것을 명령하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 전송 전력을 1dB의 증가분 내에서 감소시키는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 작은 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 증가시킬 것을 명령하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 전송 전력을 1dB의 증가분 내에서 증가시키는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 이동국으로부터 적어도 하나의 데이터 프레임을 수신하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 이동국으로부터 수신된 상기 적어도 하나의 데이터 프레임에 기초하여 프레임 에러율(FER)을 계산하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 세트 포인트는 상기 계산된 프레임 에러율(FER)에 기초하여 리셋되는 것을 특징으로 하는 내부 루프 제어 전력 제어 장치.
  20. 내부 루프 전력 제어를 위한 집적 회로로서,
    역방향 링크 채널에 대한 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 측정하고, 상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)를 세트 포인트와 비교하며, 및 상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)와 상기 세트 포인트의 비교 결과에 기초하여 이동국에게 이동국의 전송 전력을 변경할 것을 명령하도록 동작할 수 있는 프로세서를 포함하는 내부 루프 전력 제어 집적 회로.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 측정된 신호 전력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 큰 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 감소시킬 것을 명령하고, 상기 측정된 신호 전 력 대 간섭 비(S/I)가 상기 세트 포인트보다 작은 경우에 상기 이동국에게 상기 전송 전력을 증가시킬 것을 명령하도록 동작할 수 있는 프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 집적 회로.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 이동국은 상기 전송 전력을 1dB의 증가분 내에서 증가시키거나 감소시키는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 집적 회로.
  23. 제 20항에 있어서,
    적어도 하나의 데이터 프레임이 상기 이동국으로부터 수신될 때까지 상기 측정, 상기 비교 및 상기 명령하는 것을 반복하도록 동작할 수 있는 프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 전력 제어 집적 회로.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 이동국으로부터 수신된 상기 적어도 하나의 데이터 프레임에 기초하여 프레임 에러율(FER)을 계산하고, 상기 계산된 프레임 에러율(FER)에 기초하여 상기 세트 포인트를 리셋하도록 동작할 수 있는 프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 루프 제어 전력 제어 집적 회로.
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