KR20110026004A - 연속파 톤을 이용한 송신기 커버리지 식별 - Google Patents

연속파 톤을 이용한 송신기 커버리지 식별 Download PDF

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KR20110026004A
KR20110026004A KR1020117002521A KR20117002521A KR20110026004A KR 20110026004 A KR20110026004 A KR 20110026004A KR 1020117002521 A KR1020117002521 A KR 1020117002521A KR 20117002521 A KR20117002521 A KR 20117002521A KR 20110026004 A KR20110026004 A KR 20110026004A
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크리시나 키란 무카빌리
라구라만 크리시나모르티
푸윈 링
벤 에이 사이디
윌리엄 에이 드레넨
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퀄컴 인코포레이티드
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Abstract

단일 주파수 네트워크에 대한 송신기 식별을 위한 방법론이 단일 CW 톤을 이용하여 제공되었다. 톤은 송신기의 능동대역 외부에서 송신될 수 있다. 톤 위치 및 전력을 적절하게 택함으로써, 동작의 방해 없이 톤 커버리지 영역과 이웃하는 송신기의 커버리지 영역 사이의 상당한 중첩에 도달하는 것이 가능하다.

Description

연속파 톤을 이용한 송신기 커버리지 식별 {TRANSMITTER COVERAGE IDENTIFICATION USING A CONTINUOUS WAVE TONE}
본 특허 출원은 Qualcomm Incorporated 에 양도된 발명의 명칭을 "Transmitter Coverage Identification Using a Continuous Wave Tone" 으로 하는, 2008년 7월 1일 출원된 미국 출원 제 12/165,661 호를 우선권으로 주장한다.
직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (orthogonal frequency-division multiplexing; OFDM) 을 이용하는 멀티캐스트 시스템은 다른 방법을 통해 콘텐츠를 전송하는 것보다 상당한 이점을 제공한다. 이러한 이점은 콘텐츠를 사용자들에게 제공하는데 있어서 상당히 더 큰 용량을 포함한다. 이 콘텐츠는 실시간 및 비실시간 멀티미디어 서비스를 포함한다. 그에 비해, 예를 들면, 셀룰러/PCS 네트워크를 통해 서비스를 제공하는 유니캐스트 시스템은, 통신 네트워크의 이용가능한 용량에 상당한 부담을 지울 수 있는, 특정 사용자로 다이렉팅되는 송신 기술을 사용하여야 한다.
OFDM 은 이용 가능한 통신 스펙트럼을 1/(N) 의 스페이싱을 갖는 N 개의 직교 서브캐리어로 분할한다. N 은 통상적으로 644 부터 8,192 까지이다. 데이터는 이용 가능한 대역폭에 걸쳐 동일하게 이격된 N 개의 직교 서브캐리어들 (톤; tone) 상에 제공되고, 이 서브캐리어들은 데이터 스트림으로서 기능하고, 단일 주파수 네트워크 (single frequency network; SFN) 를 통한 송신을 위해 통신 채널을 제공한다. M 변조심볼/초의 데이터 레이트를 갖는 단일 캐리어를 사용하는 대신에, OFDM 은 M/N 변조심볼/초의 데이터 레이트를 갖는 N 개의 서브캐리어들을 사용한다. 심볼은 정보 비트들의 집합이다.
QUALCOMM Incorporated 의 MediaFLOTM 모바일 멀티미디어 멀티캐스트 시스템과 함께 사용되는 것으로서 FLO (Forward Link Only) 와 같은 OFDM 브로드캐스트 시스템에서, 송신은 5,6,7 및 8 MHz 채널 대역폭의 VHF/UHF/L-대역 주파수에 걸쳐 일어나는 것으로서 고려된다. 통상적으로 4,096 (4K) 개의 서브캐리어들이, 잘 알려진 QPSK 또는 QAM 변조 (예를 들면, 16-QAM 알파벳) 방식에 따라 변조된 FLO 시스템에서 사용된다. 미국에서는, 6 MHz 채널 대역폭이 적용가능한 스펙트럼을 위해 할당되고, 연방 통신 위원회 (Federal Communications Commission; FCC) 는 할당된 대역폭 외부의 측파대 (sideband) 에 있어서 매우 엄격한 필요조건을 정하고 있다. 서브캐리어들은 대개 할당된 것보다 더 작은 대역폭에 걸쳐있다. 예를 들면, 4K 서브캐리어들은 5.55 MHz 대역폭에 걸쳐있을 수도 있다. IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) 가 OFDM 시스템의 송신기에서 구현되고, 반면에 FFT (Fast Fourier Transform) 가 OFDM 수신기에서 구현된다.
송신된 통신 신호가 수 개의 전송 경로, 예를 들면 건물, 지면, 및 다른 구조물들에 의한 반사로 인한 경로를 따르기 때문에, 한 신호의 복수의 카피들은 상이한 강도 (intensity), 위상 오프셋 및 지연 (delay) 과 함께 수신기에 도달할 것이다. 이 신호 카피들은 다른 하나와 보강적으로 또는 상쇄적으로 간섭할 수도 있다. 상이한 시간에 도달한 다중경로 신호의 지연확산이 심볼의 시간 범위의 상당 부분을 초과할 때, 송신된 정보를 복원하는데 있어서 어려움을 마주하게 된다. 이 조건은 상호 심볼 간섭 (inter-symbol interference; ISI) 으로서 특징지어진다. ISI 는 증가된 비트 에러 레이트를 초래할 수 있고, 얻을 수 있는 채널 데이터 레이트를 감소시킬 수 있다.
가드 인터벌 (guard interval) 은 FLO 시스템에서 ISI 를 더욱 감소시키기 위해 제공된다. 지속기간에 있어서 최대 채널 지연확산보다 더 길도록 가드 인터벌이 선택되는 경우에, 한 개의 심볼로부터의 다중경로 컴포넌트들은 인접 심볼들과 간섭할 수 없을 것이다. 그러나, 인터캐리어 간섭 (예를 들면, 크로스토크 (cross-talk) 또는 2 개의 상이한 서브캐리어 사이의 간섭) 이 또한 고려되어야 한다. 이는 신호들 사이의 직교성을 잃고 다중경로 지연이 가드 인터벌 시간보다 커질 때 일어난다. 통상적으로, 인터캐리어 간섭의 제거는, 가드 인터벌 동안에 데이터 심볼의 마지막 부분의 카피가 심볼의 앞부분으로 부가되는 것에 의한, 사이클릭 프리픽스 (cyclic prefix) 의 사용에 의해 수행된다. 사이클릭 프리픽스는, 주기적으로-연장된 OFDM 심볼을 그 채널과 컨볼루션하는 것 (convolving) 을 포함하는, 잘 알려진 고찰에서 유래한다. 사이클릭 프리픽스는 OFDM 심볼의 몇몇 부분의 복제 (replica) 이다. 예를 들면, 사이클릭 프리픽스는 OFDM 심볼의 유용한 인터벌의 1/8 을 나타낼 수도 있다. 전치부호의 길이는, 이전 심볼의 지연된 버젼이 오직 사이클릭 프리픽스만 왜곡하고 OFDM 심볼의 실제 데이터 부분은 왜곡하지 않도록 선택된다. 인터캐리어 간섭을 제거하는 방법론에 따라 적절하게 정보를 복원하기 위해, 다중경로 지연확산은 사이클릭 프리픽스보다 짧아야 한다. 사이클릭 프리픽스의 부가에 의해 야기되는 상호 심볼 간섭은, 중복된 정보인 사이클릭 프리픽스를 수신기에서 폐기함으로써 제거된다.
사이클릭 프리픽스 및 가드 대역뿐만 아니라, 파일럿 톤으로 알려진 심볼은 종종 OFDM 심볼로 삽입된다. 이는 채널 추정에 도움이 된다. 파일럿 신호 및 데이터는, 통상적으로 FLO 시스템과 함께 사용되는 수퍼 프레임 구조의 일부이다. 예를 들면, FLO 수퍼 프레임은 5 내지 8 MHz 대역폭으로 사용하기 위한 1 초의 지속기간의 것이다. 파일럿 신호뿐만 아니라, 수퍼 프레임은 미디어 서비스용 데이터의 위치, 및 광역 및 로컬 영역 서비스용 데이터의 위치를 기술하기 위한 오버헤드 정보 심볼 (overhead information symbol; OIS) 을 포함한다.
FLO 와 같은 멀티캐스트 시스템의 한가지 이점은 제한된 수의 송신기의 이용이다. 그러나, 몇몇 예에서는, 시스템 성능은 추가적인 송신기를 구현함으로써 개선될 수 있다. 송신 타워를 어디에 위치시킬지에 대한 결정은 채널 지연확산이 사이클릭 프리픽스보다 짧아야 한다는 고찰을 포함하여야 한다. 사이클릭 프리픽스는 통상적으로 512 칩이다. 지연확산이 512 칩의 사이클릭 프리픽스 지속기간을 초과하는 조건에서 FLO 가 약간의 성능 열화와 함께 여전히 동작할 수 있는 반면에, 성능 열화는 사이클릭 프리픽스 이내에 포함된 에너지와 비교해서 사이클릭 프리픽스 외부의 에너지의 양에 의존한다. FLO 성능의 민감도 (sensitivity) 가 채널 에너지 (사이클릭 프리픽스 외부의 채널 에너지) 를 초과하도록 주어지면, 설계 가정을 만족하도록 FLO 네트워크 내의 지연확산이 최소화됨을 보장하는 것이 중요하다. 추가적으로, 두 개 이상의 송신기를 동작할 때 전술한 지연확산에 의해 야기되는 간섭 문제를 피하는 것이 고려되어야 한다.
FLO 네트워크에서 지연확산을 관리하는데 채택될 수 있는 수 개의 기술들이 있다. 예를 들면, 다른 송신기에 대한 한 송신기에서의 수퍼프레임의 송신의 시작을 앞당기거나 지연시킴으로써 네트워크 내의 한 주어진 점에서의 지연확산은 일반적인 전송 지연으로 인해 경험된 것을 넘어 증가되거나 감소될 수 있다. 유사하게, 지연확산은 송신기들 중의 하나로부터의 송신 파워를 감소시킴으로써 또는 심지어 송신 빔의 방향을 바꿈으로써 관리될 수 있다.
상기에서 언급한 임의의 지연확산 관리 기술의 구현은 네트워크 내의 한 주어진 점에서 각각의 송신기로부터의 수신 신호 전력 측정을 필요로 한다. FLO 네트워크와 같은, 몇몇 네트워크의 단일 주파수 네트워크 (single frequency network; SFN) 성질은 또한, 네트워크 내의 상이한 송신기로부터 수신된 신호들간에 구별을 하는데 있어서 문제를 나타낸다. 특히, 로컬 영역은 송신기가 FLO 파형을 이용해서 구별할 수 있는 가장 작은 단위이다. 그러므로, 다른 송신기로부터의 신호가 존재하는 네트워크 내에서 개별적인 송신기로부터의 신호 파워를 측정하는데 사용될 수 있는 다른 방법을 고찰하는 것이 중요하다. 이러한 방법론은, 기존의 네트워크의 커버리지에 영향을 주지 않고 새로운 송신기가 기존의 네트워크로 추가될 필요가 있을 때 그 사용에 주어진 더욱 큰 중요성을 갖는다.
도 1 은 다른 송신기의 동작 영역 내에서 선상의 한 개의 송신기를 가져오는 단계를 포함하는 시나리오를 묘사하는 다이어그램이다.
도 2 는 수신기에 연결된 수신 필터를 도시한다.
예를 들면, FLO 네트워크에 적합한 새로운 송신기의 위치를 정하는데 및/또는 복수의 기존의 송신기를 동작시키는데 사용하기 위한 단일 톤 방법론이 본원에 기술된다. 단일 톤 방법론은 한 개의 송신기의 송신을 다른 것으로부터 구별하는 것을 허용한다.
2 개의 송신기 (Tx1 및 Tx2) 각각을 도시하는 도 1 과 관련하여, 송신기 (예를 들면 FLO 송신기) 의 위치 및 송신 전력은 특정한 지리적 동작 영역을 정의한다. 송신기 (Tx1) 주변의 지리적 동작 영역은, 예를 들면, 송신기로부터의 신호 같은 신호가 수신기에 의해 어디에서 성공적으로 디코딩될 수 있는지를 정의한다. 도 1 은 다른 송신기의 동작 영역 내에서 선상의 한 개의 송신기를 가져오는 것을 포함하는 시나리오를 묘사할 수도 있다. 예를 들면, 송신기 (Tx2) 로 나타낼 수도 있는 FLO 송신기는, 기존의 커버리지 영역을 확장하기 위해 기존의 능동 FLO 송신기 (Tx1) 와 함께 사용되는 것이다. 새로운 송신기 (Tx2) 를 가져오는 프로세스는, Tx1 의 커버리지 영역 내의 간섭을 최소화할 수 있는, 새로운 송신기에 대한 수퍼 프레임 경계의 시작점에서의 지연 (또는 어드밴스) 과 같은 다양한 파라미터를 결정하는 단계를 포함한다. 그러한 최적화를 수행하기 위해, 새로운 송신기의 커버리지 영역 및 특히 2 개의 송신기의 커버리지 영역의 중첩부분을 결정하는 것이 중요하다.
새로운 송신기를 구현하는 전체 프로세스에 있어 한 가지 중요한 고려사항은 기존의 송신기 (Tx1) 의 커버리지 영역 내의 사용자들은 제 2 (새로운) 송신기 (Tx2) 를 가져오는 동안에 최소한의 영향 (바람직하게는 영향 없음) 을 받아야만 한다. 새로운 송신기를 가져오는데 사용되는 디폴트 파라미터가 최적이 아니면, 이는 기존의 사용자들에 대한 간섭을 초래할 것이다. 네트워크 모델에 기초한 예측은 또한 새로운 송신기를 배치하기 위한 파라미터들의 초기 설정을 공급하기에 충분할 만큼 정확하지 않을 수도 있다. 또한, FLO 신호와 함께 새로운 송신기를 가져오면, 송신의 단일 주파수 특성 때문에, 간섭이 있는 경우에 개별적인 커버리지 영역은 결정될 수 없다.
전파 손실 (propagation loss) 및 커버리지 영역을 결정하기 위해 새로운 송신기 (Tx2) 로부터의 단일 연속파 (continuous wave; CW) 톤을 사용하는 방법이 본원에 제공된다. 도 1 에 대해 도시된 바와 같이, 단일 연속파 톤과 함께 그 위치 및 전력이 하기에 논의되는 송신기 (Tx2) 를 가져올 동안에, 송신기 (Tx1) 는 파형 (예를 들면, FLO 파형) 을 송신하는 것을 계속할 것이다. 단일 톤을 사용하는 것의 이점은 한 개의 신호 (예를 들면, FLO 신호) 가 있을 때 톤이 분리될 수 있고, 그러므로 Tx1 로부터의 신호가 있을 때조차 Tx2 로부터의 신호 전력이 측정될 수 있다는 것이다. 톤 주파수로 튜닝된 (tuned) 상당히 민감한 스펙트럼 분석기가, 네트워크 내의 다양한 점에서 톤의 신호 강도를 감지하고 측정하기 위해, 필드 내에서 사용될 수도 있다. 톤은 Tx1 으로부터의 송신을 Tx2 로부터의 송신과 구별하는 것을 허용한다.
이 방법론을 사용해서, 송신기 사이트 (site) 를 가져오는 것은 다음의 단계들을 포함할 것이다.
1. Tx2 로부터의 CW 톤을 송신하고, 예를 들면, 스펙트럼 분석기를 사용하여 필드내의 다양한 위치에서 수신된 톤 전력을 측정한다. 적절한 모니터링 장비를 갖춘 도 1 의 차량 (4) 은 적용할 수 있는 데이터를 수집하는데 사용될 수도 있다.
2. 그 다음 수집된 필드 데이터는 그 특정 지리적 영역에 대해 네트워크 예측 툴을 튜닝시키기 위해 사용될 수 있다.
3. 최종적으로, 튜닝된 네트워크 예측 툴은 기존의 네트워크에 추가될 새로운 사이트 (Tx2) 에 대한 적절한 송신 파라미터를 결정하기 위해 사용될 것이다.
CW 톤에 기초한 방법은, 톤 위치뿐만 아니라 톤 전력이 적절하게 선택되도록 허용하는 고찰과 함께 최적화된다. 톤 위치 및 톤 전력을 결정하는데 고려될 필요가 있는 2 개의 중요한 고찰이 있다.
기존의 커버리지 영역 내의 사용자들에 대한 톤으로부터 송신된 신호 (예를 들면, FLO 신호) 로의 간섭이 고려되어야 한다. 강한 톤 간섭은 수신기 (예를 들면, FLO 수신기) 에서 시스템 포착 (acquisition) 뿐만 아니라 데이터 복조 오류를 초래할 수 있다. 톤 간섭은 사용될 수 있는 최대 톤 파워를 제한할 것이다.
(스펙트럼 분석기와 같은) 적절한 장비를 사용한 정확한 톤 전력 측정은 톤 전력이 (열 잡음뿐만 아니라 송신기가 유발한 간섭을 포함하는) 배경 잡음 및 간섭보다 상당히 더 강할 것을 요구할 것이다. 이 조건은 송신을 위해 사용될 수 있는 최소한의 전력을 결정한다.
이후로는 FLO 네트워크 상의 중요점들이 나타날 것이다. 그러나, 다른 네트워크, 특히 다른 SFN 네트워크들이 고려된다.
통신 스펙트럼에 대해 CW 톤의 위치는 톤으로부터 송신 신호 (예를 들면, FLO 신호) 로의 간섭뿐만 아니라 송신 신호 (예를 들면, FLO) 로부터 톤 전력 측정으로의 간섭에도 영향을 미친다. 예를 들면, FLO 파형이 5.55MHz 의 FFT 대역폭과 함께 낮은 700MHz 대역 (예를들면 719MHz) 의 캐리어 주파수 주변에 집중된 6MHz 스펙트럼 내에서 동작하는 것에 대해, 기저대역에서의 등가의 수들은 총 FLO 대역폭에 대해서 3MHz 이고, FFT 대역폭에 대해 2.775MHz 이다. 그러나, 정보가 송신되는 FLO 에 대한 능동 대역폭은 5.41992MHz (또는 기저대역에서 2.7099MHz) 뿐이다. FLO 수신기는 능동대역 외부의 스펙트럼을 사용하지 않고, 수신기 프로세싱은 이 대역의 서브캐리어들을 초기의 4K FFT 계산을 떠나서 0 으로 한다. 또한, FLO 스펙트럼은 2.7088MHz 와 3MHz 사이에서 날카롭게 롤오프 (roll off) 한다.
톤의 위치에 대한 2 개의 가능성이 있다:
1) FLO 신호에 대해 대역 내 (2.7099MHz 보다 작은 톤 주파수)
2) FLO 신호에 대해 대역 외 (2.7099MHz 와 3MHz 사이의 톤 주파수)
톤이 FLO 능동 동작 대역 내부에 위치하면, 톤으로부터 FLO 신호로 및 반대로의 간섭은 최대이다. 반면에, 톤이 FLO 능동 동작 대역 외부에 위치하면, 톤 감지는 FLO 신호의 스펙트럼 롤오프로부터 이익을 얻을 수 있다. FLO 롤오프는 간섭을 줄이는데 있어서 도움이 될 것이고, 이는 더욱 약한 톤 전력 레벨의 감지를 초래할 것이다. FLO 동작은 또한 대역 내 톤 (tone in-band) 과 비교해서 동작 대역 외부에 위치한 톤으로부터 이익을 얻을 것이다. FLO 수신기 상의 대역 외 톤 (out of band tone) 은 다음과 같다. 톤은 수신기의 프론트엔드 필터들에 의해 감쇠되고 (대부분의 감쇠는 시그마-델타 A/D 컨버터의 디지털 필터로부터 온다), 그 다음 FLO FFT 대역으로 다시 에일리어스 (alias) 된다. FLO 신호는 위치
Figure pct00001
에서의 톤이
Figure pct00002
의 주파수에서 대역 내에서 감쇠되도록
Figure pct00003
에서 샘플링된다.
Figure pct00004
은, FLO 성능에의 영향을 최소로 하기 위해
Figure pct00005
가 능동 FLO 대역의 외부에 있도록 선택될 수 있다. 추가적으로, 톤으로부터의 간섭을 감소시키는, 톤 상의 수신 필터 감쇠에서 이익을 얻을 것이다.
일 양태에서, 대역 외 CW 톤 위치는 스펙트럼의 가드 대역 영역 내에서 일어날 수 있다.
CW 톤은, 파일럿 신호들이 통상적으로 연속인 것으로 의도되지 않거나 가드 대역 내에서 송신될 것으로 의도되지 않은, 통상의 파일럿 신호로부터 구별될 수 있다는 것을 명심하여야 한다.
또한 톤 위치에서, 다른 중요한 양태는 기존의 FLO 네트워크의 성능에 영향을 주지 않으면서 톤에 대해 상당한 커버리지 영역을 제공하도록 송신될 수 있는 톤 전력이다.
다음은 CW 톤에 관련된 것으로서 관심있는 것이다.
톤 위치 :
Figure pct00006
전술한 대로, 가드 대역 내에 톤이 위치하는 것이 타당하다. 수신기에서, 예를 들면, 5.55MHz 스펙트럼 (즉, -2.775MHz 부터 2.775MHz) 을 갖는 0 에 중심이 맞춰진 신호를 가정하면, 톤은 예를 들면,
Figure pct00007
=2.8MHz 또는 -2.8MHz 에서의 가드 대역 내에 위치한다.
톤 전력 :
Figure pct00008
이것은 임의의 간섭자 (interferer) 의 부재시에 관심 위치에서의 스펙트럼 분석기의 분해능 대역 내에서 측정되는 신호 전력이다.
FLO 전력:
Figure pct00009
Figure pct00010
는 수신기에서 서브캐리어 대역 (예를 들면, 5.55MHz) 내에서 측정되는 FLO 신호 전력에 대응한다.
FLO 대역 : W
W 는 미국 내에서 FLO 배치에 대해 5.55MHz 이다.
톤 위치에서의 FLO 스펙트럼 롤오프 :
Figure pct00011
Figure pct00012
는 FLO 대역의 에지와 관련해서 톤 위치에서의 스펙트럼 롤오프를 측정한다.
Figure pct00013
에 대해,
Figure pct00014
이다.
톤 위치에서의 수신기 필터 ( 미도시 ) 이득 :
Figure pct00015
도 2 와 관련해서, 수신기 (8) 과 연결된 FLO 수신 필터 (6) (SAW 필터, 아날로그 기저대역 필터 및 디지털 필터의 조합) 는 톤의 위치에 따라 대역 외에 있는 톤을 감쇠시킨다. 대역 에지에 가까운 톤 위치에 대한 감쇠의 대부분은 디지털 필터로부터 온다.
스펙트럼 분석기 분해능 대역폭 : RBW
스펙트럼 분석기 대역폭을 통해 획득되는 톤 감지에서 얻을 수 있는, 도플러 복원력과 신호 레벨 민감도에는 상충관계가 있다. 시속 120 km 의 차량속도에서의 (또는 700MHz 캐리어 주파수에서 80Hz) 톤 감지를 허용하기 위해, 분해능 대역폭은 적어도 80Hz 여야 한다. 약간의 추가 공간을 허용해서, RBW = 300Hz 일 것을 추천한다. 대부분의 스펙트럼 분석기는 10nHz 또는 3×10nHz (n 은 정수) 형식의 분해능 대역폭을 허용한다.
스펙트럼 분석기 잡음값 :
Figure pct00016
Figure pct00017
에 대한 통상적인 수는 약 20dB 이다.
잡음 스펙트럼의 밀도:
Figure pct00018
25C 에서의 잡음 스펙트럼의 밀도는 -173.86dBm/Hz 로 주어진다.
표시된 평균 잡음 레벨 : DANL (Displayed Average Noise Level)
20dB 잡음값에 있어서, DANL 은 -153.86 dBm/Hz 임이 판명된다.
톤 감지에 필요한 캐리어 -대-간섭 ( Carrier to Interference ; C/I) 비:
Figure pct00019
톤 감지뿐만 아니라 톤 전력 측정이 정확함을 보장하기 위해, 톤 감지를 위해 사용되는 분해능 대역폭에서
Figure pct00020
가 10dB 이상일 것이 요구된다. 이 경우에 간섭은 열 잡음뿐만 아니라 톤 대역으로의 FLO 전력의 누설로부터 온다.
FLO 감지에 필요한 C/I :
Figure pct00021
예를 들면, 송신기 (Tx2) 에서 가드 대역 내에서 송신된 연속파 톤은, 예를 들면, FLO 신호를 송신하는 송신기 (Tx1) 의 정상 동작에 의해 네가티브로 영향을 받을 수 있다. 톤의 출현은 2 개의 방법으로 FLO 에 영향을 준다. 수신기에서의 TDM1 감지에 기초한 FLO 포착은 톤과 같은 협대역 방해전파 (jammer) 의 출현에 의해 영향받고, 따라서 수신기에서의 잘못된 포착으로 이끈다.
수신기에서의 FLO 복조는 또한 톤에 의해 야기된 간섭으로 인해 영향받고, 따라서 데이터 패킷의 소실로 이끈다. FLO 스펙트럼이 FLO 능동 대역에서 상대적으로 편평 (flat) 하다고 가정하면, 대역 에지에서의 스펙트럼 밀도는
Figure pct00022
dBm/Hz 로 주어진다. 톤 위치에서 롤오프
Figure pct00023
dB 가 주어지면, 톤 위치에서의 FLO 스펙트럼 밀도는
Figure pct00024
dBm/Hz 로 주어진다.
그 다음 스펙트럼 분석기의 분해능 대역폭 내의 FLO 신호로부터의 총 열 잡음 및 간섭은
Figure pct00025
로 주어진다.
Figure pct00026
는
Figure pct00027
로 주어진다.
도 1 과 관련해서, 이 비는 CW 톤을 송신하고 있는 송신기 (Tx2) 가 정상적으로 동작하고 있는 (예를 들면, FLO 신호를 송신하고 있는) 송신기 (Tx1) 로부터 무엇을 알 수 있는지의 측정을 제공한다.
송신기 (Tx2) 로부터의 CW 톤의 수신에 영향을 미치는 송신기 (Tx1) 으로부터의 신호 (예를 들면, FLO 신호) 에 더해서, Tx2 로부터의 CW 톤은 송신기 (Tx1) 으로부터의 신호 (예를 들면, FLO 신호) 에 역으로 영향을 줄 수 있다. 수신기의 프론트엔드 필터로 인한 CW 톤의 감쇠에 기초한, Tx1으로부터의 FLO 신호에 관심있는 수신기에 대한 캐리어-대-간섭비는 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00028
톤 수신기 (또는 스펙트럼 분석기) 는 FLO 수신기와 비교해서 감지될 수 있는 수신기 민감도 또는 최소 톤 전력의 관점에서 유리하다. 톤 수신기에 의해 감지될 수 있는 최소 톤 전력은 다음에 의해 주어진다:
Figure pct00029
이 때,
Figure pct00030
는 톤에 대한 커버리지의 필수 에지에서 이웃하는 사이트로부터의 FLO 신호 전력이다.
최대 전력에서의 FLO 신호와 동등한 커버리지를 보장하도록 방사될 (radiate) 필요가 있는 톤 전력은
Figure pct00031
로 주어진다.
모든 송신 톤 전력에 나타난 수들은 안테나로부터 방사된 톤 전력에 대응한다. FLO 송신 체인은 통상적으로 송신 필터를 통해 진행하는 송신 파형을 구성하고, 그 다음 안테나를 통해 방사된다. 송신기의 출력에서의 전력은 TPO 로서 지칭된다. 송신 필터의 출력에서의 전력은 TPOF 이다. 톤의 경우에, 톤이 FLO 동작 대역 외부에 위치하기 때문에 송신 필터를 통과하는데 상당한 감쇠가 있을 것이다. 그러므로 톤에 대한 TPOF 는 TPO 보다 상당하게 낮을 것이다. 최종적으로, 방사 신호 전력을 TPOF 와 비교하는 동안, 필터로부터 안테나로의 케이블 손실 및 안테나 이득은 양자 모두 고려되어야 한다.
톤 위치는 또한 송신 필터의 감쇠에 의해 지배될 것이다. 송신 필터로 인한 2.8MHz 에서의 감쇠는 너무 높을 수도 있고, 따라서 필요한 TPOF 에 대해 큰 TPO 를 초래한다. 이러한 경우에, 톤 위치는 필요한 TPO 를 낮추기 위해 대역 에지에 더 가깝게 이동되어야 할 것이다. 대역 에지로의 시프트와 같은 것에 대한 의미는 FLO 성능만에 대한 것이고, 톤 감지 능력에 대한 것이 아니다.
개시된 실시형태의 이전의 설명은 당업자에게 본 발명을 만들고 사용하게 하는 것을 가능하게 하기 위해 제공되었다. 이러한 실시형태들에 대한 다양한 변형이 당업자에게 쉽게 명백할 것이고, 본원에 정의된 포괄적인 원리는 본 발명의 정신이나 범위에서 벗어남 없이 다른 실시형태로 적용될 수도 있다. 그러므로, 본 발명은 본원에 나타난 실시형태들에 한정되는 것이 아니라, 본원에 개시된 원리 및 신규한 피쳐들과 일치하는 가장 넓은 범위에 부합되는 것이다.

Claims (12)

  1. 송신기로부터 스펙트럼의 가드 대역 내에 있는 연속파 톤을 송신하는 단계를 포함하는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기 파라미터들은 상기 송신기의 네트워크 커버리지를 포함하는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    단일 주파수 네트워크 내에서 한 개 이상의 다른 송신기들이 OFDM 신호를 송신할 때, 상기 연속파 톤을 송신하는 상기 송신기는 중첩되는 커버리지 영역 내에서 동작하는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스펙트럼은 5.5 MHz 의 대역폭을 갖는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스펙트럼은 8 MHz 보다 작은 대역폭을 갖는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  6. 송신기의 가드 대역 내의 연속파 (continuous wave; CW) 톤의 송신에 대응해서, 상기 송신기로부터 상기 CW 톤을 수신하는 단계;
    다양한 지리적 위치에서, 수신된 상기 CW 톤의 전력을 측정하는 단계; 및
    상기 수신된 CW 톤의 측정값들에 기초해서 상기 송신기에 대한 송신기 파라미터들을 결정하는 단계를 포함하는, 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 CW 톤 전력은 스펙트럼 분석기를 이용하여 측정되는, 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 측정된 CW 톤 전력은 OFDM 브로드캐스트 네트워크의 네트워크 커버리지를 계획하는데 사용되는 네트워크 예측 툴을 튜닝하는데 이용되는, 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  9. 송신기의 능동대역 외부의 연속파 톤을 송신하는 단계를 포함하는, 송신기의 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  10. 송신기의 능동대역 외부의 연속파 (continuous wave; CW) 톤의 송신에 대응해서, 상기 송신기로부터 상기 CW 톤을 수신하는 단계;
    다양한 지리적 위치에서, 수신된 상기 CW 톤의 전력을 측정하는 단계; 및
    상기 수신된 CW 톤의 측정값들에 기초해서 상기 송신기에 대한 송신기 파라미터들을 결정하는 단계를 포함하는, 송신기 파라미터들을 식별하는 방법.
  11. 송신기의 능동대역의 외부의 톤을 송신하는 단계를 포함하는, 송신기를 식별하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 톤은 연속파 톤인, 송신기를 식별하는 방법.
KR1020117002521A 2008-07-01 2009-07-01 연속파 톤을 이용한 송신기 커버리지 식별 KR20110026004A (ko)

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