KR20120058466A

KR20120058466A - 동일-채널 간섭을 감소시키기 위한 동일채널 데이터 전송의 시간 쉬프팅

Info

Publication number: KR20120058466A
Application number: KR1020117029731A
Authority: KR
Inventors: 지-종 유; 문갈 싱 단다
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2009-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2012-06-07
Also published as: ES2439796T3; BRPI1014263A2; PT2430869E; EP2430869A1; EP2611248B1; RU2520579C2; ZA201108356B; TW201136223A; CA2759207C; EP2611248A1; PL2430869T3; CN102422697A; EP2663151A1; CA2759207A1; KR101358823B1; WO2010132398A1; JP2012527174A; US9265051B2; TWI473456B; DK2430869T3

Abstract

복수의 상이한 원격국들에 대한 제어 신호들의 전송이 시간적으로 이격 배치되어 하나의 원격국에 대한 제어 신호들의 전송이 다른 원격국에 대한 제어 신호들의 전송과 간섭하지 않는 셀룰러 통신 시스템이 제시되며, 여기서 이러한 이격 배치는 다른 원격국에 대해 의도된 원격국에 의한 제어 신호들의 동시 수신을 방지하기에 충분하다.

Description

동일-채널 간섭을 감소시키기 위한 동일채널 데이터 전송의 시간 쉬프팅{TIME SHIFTING OF CO-CHANNEL DATA TRANSMISSIONS TO REDUCE CO-CHANNEL INTERFERENCE}

본 출원은 2009년 5월 11일에 출원된 미국 가출원 번호 61/177,207 , 제목 "TIME SHIFTING OF CO-CHANNEL DATA TRANSMISSIONS TO REDUCE CO-CHANNEL INTERFERENCE"에 대한 우선권을 주장하며, 상기 가출원은 본 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 참조로서 명백하게 통합된다.

본 발명은 일반적으로 통신 시스템에 관한 것이다. 특히 본 발명은 통신 시스템에서 사용하기 위한 전송기, 통신 시스템에서 제어 데이터 및 정보 데이터를 전송하기 위한 방법, 및 통신 시스템에서 사용하기 위한 원격국에 관한 것이다.

현대 이동 셀룰러 전화기들은 기존의 음성 통화 및 데이터 통화를 제공할 수 있다. 이러한 2가지 타입의 통화에 대한 요구가 계속 증가됨에 따라, 네트워크 용량에 대한 증가가 요구된다. 네트워크 운영자들은 그들의 용량을 증가시킴으로써 이러한 요구를 수용한다. 이는 예를 들어 셀들을 분할하거나 셀들을 추가하여, 보다 많은 기지국들을 추가함으로써 달성될 수 있지만, 이는 하드웨어 비용을 증가시킨다. 특히, 좁은 영역 내에 위치하는 많은 사용자들 또는 가입자들이 일시에 네트워크에 액세스하기를 원하는 국제 축구경기 또는 주요 축제와 같은 주요 이벤트들 동안의 일반적인지 않은 큰 피크 요구에 대처하기 위해서, 과도하게 하드웨어 비용들을 증가시키지 않고 네트워크 용량을 증가시키는 것이 바람직하다.

제1 원격국에 통신 채널이 할당되는 경우, 제2 원격국은 제1 원격국이 할당된 통신 채널의 사용을 종료한 후에야 할당된 채널을 사용할 수 있다. 모든 할당된 채널들이 셀 내에서 사용되는 경우 최대 셀 용량에 도달하게 된다. 이는 어떠한 추가적인 원격국 사용자들도 서비스를 받을 수 없다는 것을 의미한다. 동일-채널 간섭(CCI) 및 인접 채널 간섭(ACI)은 네트워크 용량을 추가로 제한하고 이는 아래에서 논의될 것이다.

네트워크 운영자들은 다수의 방법들로 이러한 문제들을 다루어왔고, 이러한 방법들은 모두 추가된 자원들 및 추가된 비용을 사용한다. 예를 들어, 일 방법은 섹터화되거나, 또는 지향성의 안테나 어레이들을 사용함으로써 셀들을 섹터들로 분할하는 것이다. 각각은 섹터는 셀 내의 원격국들의 서브셋에 대한 통신을 제공하고, 상이한 섹터들 내의 원격국들 사이의 간섭은 셀이 섹터들로 분할되지 않는 경우에 비해 작다. 다른 방법은 셀들을 보다 작은 셀들로 분할하는 것이고, 여기서 각각의 새로운 작은 셀은 기지국을 갖는다. 이러한 방법들 모두는 추가되는 네트워크 장비로 인해 구현하기에 비용이 많이 든다. 또한, 셀들을 추가하거나 셀들을 보다 작은 셀들로 분할하는 것은 하나의 셀 내의 원격국들이 이웃 셀들로부터 보다 많은 CCI 및 ACI를 경험하게 할 수 있는데, 이는 셀들 사이의 거리가 감소되기 때문이다.

또 다른 방법에 따르면, 기지국(110,111,114)은 MUROS(Multi-User on One Slot) 또는 VAMOS(Adaptive Multi-user on One timeSlot)로 통칭되는 방법들에 따라 동작함으로써 동일 채널 상에서 2개의 신호들(각 신호는 2명의 사용자들 중 하나에 대한 것임)을 전송할 수 있다. 상기 방법들에 따르면, 상이한 트레이닝 시퀀스가 각 신호에 사용된다.

하나의 원격국은 자신이 원하는 SACCH 데이터 및 다른 원격국에 대한 자신이 원치 않는 SACCH 데이터를 동일 채널에서 동시에 수신할 수 있다. 상기 하나의 원격국이 자신이 원하는 SACCH 데이터를 수신하는 전력 레벨보다 높은 전력 레벨(예를 들면, 10dB 높은 레벨)에서 원치 않는 SACCH 데이터를 수신하는 경우, 원치 않는 SACCH 데이터는 원하는 SACCH 데이터와 간섭하게 되어 상기 하나의 원격국에 의해 호(call)가 유지되기에는 수신된 원하는 SACCH 데이터의 품질이 과도하게 저하될 수 있다.

2008년 12월 4일에 출원되었으며, 본 양수인이게 양도된 계류중인 국제 출원 PCT/US2008/085569는 AMR과 같은 보다 새로운 코덱이 보다 낮은 비트 레이트 모드들이 열악한 무선 채널 상태들을 경험하는 채널들에 사용될 수 있도록 허용함을 기술한다. 일반적으로 시그널링 채널(예를 들면, SACCH)에 대한 비트 레이트를 조정하는 메커니즘이 존재하지 않고, 따라서 시그널링 데이터는 트래픽 데이터에 비해 채널 열화에 대한 보호가 취약하다. SACCH 데이터는 트래픽(TCH) 데이터에 비해 동일-채널 간섭에 의해 보다 더 악영향을 받는데, 왜냐하면 SACCH 데이터는 리던던시를 가지지 않아서, 매 SCAAH 프레임이 적은 에러로 수신되어야 하기 때문이다.

DTX는 무선 장치(예를 들면, 원격국)의 마이크로폰으로의 의미있는 음성 입력이 존재하지 않는 경우에 음성 데이터의 전송을 일시적으로 중단시킴으로써 무선 장치의 전체적인 효율을 개선하는 방법이다. 일반적으로 쌍방향 대화에서, 원격국의 사용자는 전체 시간의 절반에 미치지 못하는 시간 동안 말한다. 전송기 신호가 음성 입력 기간동안만 스위치 온되는 경우, 전송 듀티 사이클은 50 퍼센트 미만으로 감축될 수 있다. 이는 간섭을 감소시키고 배터리 전력을 보존함으로써 효율을 개선한다.

진행중인 음성 통화는 SACCH(slow associated control channel) 상에서 메시징함으로써 유지될 수 있다. SACCH는 매 SACCH 기간 동안에 한번 전송된다. DTX는 음성 프레임들 동안 동작된다. SACCH 시그널링 프레임은 이러한 DTX 모드를 이용하지 않는다. 즉, SACCH는 TCH가 DTX로부터 이점을 얻는 방식과 동일하게 DTX로부터 이점을 얻지 못할 수 있다. 2개의 페어링(paring)된 원격국들 중 제1 원격국에 대한 SACCH 간섭은 2개의 페어링된 원격국들 중 제2 원격국의 수신기에 계속하여 존재한다.

따라서, 특정 수신기에 대해 의도되지 않은 다른 간섭 데이터에 대해 특정 수신기에게 의도된 간섭 민감성 데이터의 개선된 보호를 제공할 필요성이 존재한다.

본 발명의 특징들이 특히 청구항들과 관련하여 이들의 장점들과 함께 설명되어, 이러한 장점들은 본 발명의 실시예에 대한 하기 설명을 통해 명확해 질 것이다. 본 발명의 영역 내의 다양한 변경들 및 수정들은 당업자에게 자명할 것이다. 본 실시예들은 첨부도면을 참조하여 설명된다.

도1은 전송기 및 수신기의 블록도이다.
도2는 도1에 제시된 수신기의 수신기 유닛 및 복조기에 대한 블록도이다.
도3은 TDMA 시스템의 예시적인 프레임 및 버스트 포맷들을 보여주는 도이다.
도4는 TDMA 셀룰러 시스템의 일부를 보여주는 도이다.
도5는 TDMA 통신 시스템에 대한 예시적인 시간 슬롯들의 배열을 보여주는 도이다.
도6은 동일 채널을 2개의 원격국들에 할당하도록 적응된 TDMA 셀룰러 시스템의 일부를 간략하게 보여주는 도이다.
도7은 셀룰러 통신 시스템의 기지국 제어기(BSC) 내에 존재할 수 있는 메모리 서브시스템 내의 데이터 저장을 위한 예시적이 배열들을 보여주는 도이다.
도8은 하나의 원격국에 의해 이미 사용중인 채널을 다른 원격국에 할당하는 방법에 대한 흐름도이다.
도9는 도8에 제시된 방법이 기지국 제어기 내에서 존재하는, 장치에 대한 개략도이다.
도10은 개선된 동일채널 리젝션 능력을 구비한 원격국에 대한 수신기 구조도이다.
도11은 동일채널 동작을 위한 수신 장치를 선택하기에 적합한, (a)전송장치 및 (b)수신장치에 대한 개략도이다.
도12A는 각각이 동일채널 데이터를 포함하는 디스커버리 버스트들을 포함하거나 혹은 포함하지 않는 데이터 프레임들의 시퀀스를 보여주는 개략도이다.
도12B는 각각이 동일채널 데이터를 포함하는 디스커버리 버스트들을 포함하거나 혹은 포함하지 않는 데이터 프레임들의 시퀀스를 보여주는 추가적인 개략도이다.
도13은 동일채널 동작을 위한 수신 장치를 선택하는 방법에 대한 흐름도이다.
도14는 동일채널 동작을 위한 수신 장치를 선택하는 방법에 대한 추가적인 흐름도이다.
도15는 상이한 코덱들에 대한 상이한 신호대 잡음비 레벨들 하에서의 FER 성능 그래프이다.
도16은 상이한 코덱들에 대한 상이한 캐리어 대 간섭 레벨들 하에서의 FER 성능 그래프이다.
도17은 일련의 SACCH 기간들에 대한 하나의 SACCH 기간 내에서 디스커버리 버스트들의 수를 점진적으로 증가시키는 방법에 대한 흐름도이다.
도18은 단일 채널을 공유하는 제1 및 제2 신호들을 생성하도록 다중 액세스 통신 시스템에서 동작하기 위한 장치를 보여주는 도이다.
도19는 레거시 VAMOS 모드에서 TCH/HS(traffic channel half-rate speech) 및 SACCH/HS(slow associated control channel/Half-Rate Speech)에 대한 TDMA 프레임 매핑에 대한 일 예를 보여주는 도이다.
도20은 쉬프트된-SACCH 모드에서 TCH/HS(traffic channel half-rate speech) 및 SACCH/HS(slow associated control channel/Half-Rate Speech)에 대한 TDMA 프레임 매핑에 대한 일 예를 보여주는 도이다.
도21은 1% FER에 대해 SACCH에 의해 사용되는 C/1 대 1% FER에 대해 TCH에 의해 사용되는 C/I의 DTX 성능 분석의 일 예를 보여주는 도이다.
도22A는 DTX를 사용하지 않는 경우에 TCH 및 SACCH 성능 그래프이다.
도22B는 DTX를 사용하는 경우와 사용하지 않는 경우에 TCH 및 SACCH 성능 그래프이다.

다른 사용자들로 인한 간섭은 무선 네트워크 성능을 제한한다. 이러한 간섭은 상술한 동일-채널 간섭(CCI)으로 알려진 동일 주파수 상의 이웃 셀들로부터의 간섭 또는 상술한 인접 채널 간섭(ACI)로 알려진 동일 셀 내의 이웃 주파수들로부터의 간섭 중 하나의 형태를 취할 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템의 전송기(118) 및 수신기(150)의 블록도를 도시한다. 다운링크에 대하여, 전송기(118)는 기지국의 일부일 수 있으며, 수신기(150)는 무선 장치(원격국)의 일부일 수 있다. 업링크에 대하여, 전송기(118)는 원격국과 같은 무선 장치의 일부일 수 있으며, 수신기(150)는 기지국의 일부일 수 있다. 기지국은 일반적으로 무선 장치들과 통신하는 고정국이며, 또한 노드 B, 이벌브드 노드 B(eNode B), 액세스 포인트 등으로서 지칭될 수 있다. 무선 장치는 고정형이거나 이동형일 수 있으며, 또한 원격국, 이동국, 사용자 장비, 이동 장비, 단말, 원격국, 액세스 단말, 스테이션(station) 등으로서 지칭될 수 있다. 무선 장치는 셀룰러 전화, 개인용 디지털 단말(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 장치, 핸드헬드 장치, 가입자 유닛, 랩탑 컴퓨터 등일 수 있다.

전송기(118)에서, 전송(TX) 데이터 프로세서(120)는 데이터를 수신하여 프로세싱(예를 들어, 포맷팅, 인코딩, 및 인터리빙)하고, 코딩된 데이터를 제공한다. 변조기(130)는 코딩된 데이터에 대하여 변조를 수행하고, 변조된 신호를 제공한다. 전송기 유닛(TMTR)(132)은 변조된 신호를 조정(예를 들어, 필터링, 증폭, 및 업컨버팅)하고, RF 변조된 신호를 생성하며, RF 변조된 신호는 안테나(134)를 통해 전송된다.

수신기(150)에서, 안테나(152)는 전송기(110)로부터의 전송된 변조 신호를 다른 전송기들로부터의 전송된 RF 변조 신호들과 함께 수신한다. 안테나(152)는 수신기 유닛(RCVR)(154)에 수신된 RF 신호를 제공한다. 수신기 유닛(154)은 수신된 RF 신호를 조정(예를 들어, 필터링, 증폭, 및 하향 변환)하고, 조정된 신호를 디지털화하며, 샘플들을 제공한다. 복조기(160)는 샘플들을 프로세싱하여 복조된 데이터를 제공한다. 수신(RX) 데이터 프로세서(170)는 복조된 데이터를 프로세싱(예를 들어, 디인터리빙 및 디코딩)하여, 디코딩된 데이터를 제공한다. 일반적으로, 복조기(160) 및 RX 데이터 프로세서(170)에 의한 프로세싱은 전송기(110)에서 각각 변조기(130) 및 TX 데이터 프로세서(120)에 의한 프로세싱에 대하여 상보적이다.

무선 통신 시스템에서, 다수의 원격국들(123-127)(각각은 수신기(150)를 포함함)이 하나의 기지국(110,111,114)(전송기(118)를 포함함)과 통신하도록 하기 위해서, 멀티플렉싱 기술을 이용하여 데이터가 멀티플렉싱된다. 멀티플렉싱 기술들의 예는 주파수 분할 멀티플렉싱(FDM), 시분할 멀티플렉싱(TDM) 또는 시분할 다중 접속(TDMA)이다. 이러한 기술들에 대한 기본 개념들이 아래에서 논의될 것이다.

제어기/프로세서들(140 및 180)은 각각 전송기(118) 및 수신기(150)에서의 동작을 제어/지시한다. 메모리들(142 및 182)은 각각 전송기(118) 및 수신기(150)에 의하여 사용되는 컴퓨터 소프트웨어 및 데이터의 형태로 프로그램 코드들을 저장한다.

도 2는 도 1에 제시된 수신기(150)의 수신기 유닛(154) 및 복조기(160)에 대한 블록도를 도시한다. 수신기 유닛(154) 내에서, 수신 체인(440)은 수신된 RF 신호를 프로세싱하여, I 및 Q 기저대역 신호들을 제공하며, I 및 Q 기저대역 신호들은 I_bb 및 Q_bb로서 표시된다. 수신 체인(440)은 저잡음 증폭, 아날로그 필터링, 직교 하향변환(quadrature downconversion) 등을 수행할 수 있다. 아날로그-대-디지털 변환기(ADC)(442)는 f_adc의 샘플링 레이트로 I 및 Q 기저대역 신호들을 디지털화하며, I_adc 및 Q_adc로서 표시되는 I 및 Q 샘플들을 제공한다. 일반적으로, ADC 샘플링 레이트 f_adc는 임의의 정수 또는 비-정수 인자에 의하여 심벌 레이트 f_sym와 관련될 수 있다.

복조기(160) 내에서, 전-프로세서(420)는 ADC(442)로부터 I 및 Q 샘플들에 대하여 전처리를 수행한다. 예를 들어, 전-프로세서(420)는 직류(DC) 오프셋을 제거하고, 주파수 오프셋을 제거하며, 자동이득제어(AGC)를 적용하는 등의 동작을 수행할 수 있다. 입력 필터(422)는 특정 주파수 응답에 기반하여 전-프로세서(420)로부터 샘플들을 필터링하고, 입력 I 및 Q 샘플들을 데이터 필터(422)로 제공하며, 입력 I 및 Q 샘플들은 I_in 및 Q_in로서 표시된다. 입력 필터(422)는 재머(jammer)들뿐 아니라 ADC(442)에 의한 샘플링으로부터 초래되는 이미지들을 억제하기 위하여 I 및 Q 샘플들을 필터링할 수 있다. 필터(422)는 또한 예를 들어, 24X 오버샘플링으로부터 2X 오버샘플링으로 다운시키는 샘플 레이트 변환을 수행할 수 있다. 데이터 필터(424)는 다른 주파수 응답에 기반하여 입력 필터(422)로부터 입력 I 및 Q 샘플들을 필터링하고, 출력 I 및 Q 샘플들을 제공하며, 출력 I 및 Q 샘플들은 I_out 및 Q_out로서 표시된다. 필터들(422 및 424)은 유한 임펄스 응답(FIR) 필터들, 무한 임펄스 응답(IIR) 필터들, 또는 다른 타입의 필터들로 구현될 수 있다. 필터들(422 및 424)의 주파수 응답은 우수한 성능을 달성하기 위하여 선택될 수 있다. 일 예에서, 필터(422)의 주파수 응답은 고정되고, 필터(424)의 주파수 응답은 변경가능(configurable)하다.

인접 채널 간섭(ACI: adjacent channel interference) 검출기(430)는 필터(422)로부터 입력 I 및 Q 샘플들을 수신하고, 수신된 RF 신호에서 ACI를 검출하며, 필터(424)로 ACI 표시자 신호를 제공한다. ACI 표시자 신호는 ACI가 존재하는지 여부를 표시하고, 그리고 만약 존재한다면, ACI가 +200 KHz에 중심이 있는 더 높은 RF 채널로 인한 것인지 및/또는 -200 KHz에 중심이 있는 더 낮은 RF 채널로 인한 것인지 여부를 표시할 수 있다. 필터(424)의 주파수 응답은 우수한 성능을 달성하기 위하여 ACI 표시자에 기반하여 조정될 수 있다.

등화기/검출기(426)는 필터(424)로부터 출력 I 및 Q 샘플들을 수신하고, 이러한 샘플들에 대하여 등화, 매칭 필터링, 검출 및/또는 다른 프로세싱을 수행한다. 예를 들어, 등화기/검출기(426)는 채널 추정 및 I 및 Q 샘플들의 주어진 시퀀스를 전송했을 가능성이 가장 높은 심벌들의 시퀀스를 결정하는 최대 우도 시퀀스 추정기(MLSE: maximum likelihood sequence estimator)를 구현할 수 있다.

TDMA 시스템에서, 각 기지국(110,111,114)에는 하나 이상의 채널 주파수가 할당되고, 각 채널 주파수는 시간 슬롯으로 알려진 상이한 시간 인터벌 동안 상이한 사용자들에 의해 사용될 수 있다. 예를 들어, 각 캐리어 주파수에는 8개의 시간 슬롯들이 할당되고(이들은 시간 슬롯들 0 내지 7로 라벨링됨), 결과적으로 8개의 연속적인 시간 슬롯들이 하나의 TDMA 프레임을 형성한다. 물리 채널은 TDMA 프레임 내에 하나의 시간 슬롯 및 하나의 채널 주파수를 포함한다. 각각의 활성 무선 장치/사용자에게는 호 듀레이션 동안 하나 이상의 시간 슬롯 인덱스가 할당된다. 예를 들어, 음성 호 동안, 사용자에게는 임의의 시점에서 하나의 시간 슬롯(따라서 하나의 채널)이 할당된다. 각 무선 장치에 대한 사용자-특정 데이터는 그 무선 장치에 할당된 시간 슬롯(들) 및 트래픽 채널들에서 사용되는 TDMA 데이터 프레임들에서 전송된다.

도 3은 TDMA 시스템의 예시적인 프레임 및 버스트 포맷들을 보여준다. TDMA 시스템에서, 프레임 내의 각 시간 슬롯은 데이터 "버스트"를 전송하는데 사용된다. 종종 시간 슬롯 및 버스트라는 용어는 상호교환하여 사용될 수 있다. 각 버스트는 2개의 테일 필드, 2개의 데이터 필드, 트레이닝 시퀀스(또는 미드앰블) 필드, 및 가드 기간(도면에서 GP로 라벨링됨)을 포함한다. 각 필드 내의 심벌들의 수는 도3의 괄호 내에 제시된다. 버스트는 테일, 데이터 및 미드앰블 필드들에 대해 148개의 심벌들을 포함한다. 가드 기간에서는 어떠한 심벌도 전송되지 않는다. 특정 캐리어 주파수의 TDMA 프레임들이 멀티프레임들로 지칭되는 26 또는 51개의 TDMA 프레임들 그룹으로 넘버링 및 형성된다.

사용자-특정 데이터를 송신하는데 사용되는 트래픽 채널들에 대하여, 본 실시예의 각각의 멀티프레임은 26개의 TDMA 프레임들을 포함하며, 26개의 TDMA 프레임들은 TDMA 프레임들 0 내지 25로서 라벨링된다. 트래픽 채널들은 각각의 멀티프레임의 TDMA 프레임들 0 내지 11 및 TDMA 프레임들 13 내지 24에서 송신된다. 제어 채널은 TDMA 프레임 12에서 송신된다. 아이들 TDMA 프레임 25에서는 데이터가 송신되지 않으며, 아이들 TDMA 프레임 25는 이웃 기지국들(110,111,114)에 대한 측정을 수행하기 위하여 무선 장치들에 의하여 사용된다.

도4는 TDMA 셀룰러 시스템(100)의 일부를 보여주는 도이다. 시스템은 기지국들(110, 111 및 114) 및 원격국들(123, 124, 125, 126 및 127)을 포함한다. 기지국 제어기들(141 내지 144)은 이동 스위칭 센터들(151, 152)의 제어하에 상이한 원격국들(123 - 127)로 그리고 상이한 원격국들(123 - 127)로부터 신호들을 라우팅하도록 작동한다. 이동 스위칭 센터들(151, 152)은 공중 교환 전화 네트워크(PSTN: public switched telephone network)(162)에 접속된다. 원격국들(123 - 127)은 일반적으로 핸드헬드 이동 장치들이지만, 다수의 고정형 무선 장치들 및 데이터를 처리할 수 있는 무선 장치들이 또한 원격국들(123 - 127)의 범주 내에 포함된다.

예를 들어, 음성 데이터를 전달하는 신호들은 이동 스위칭 센터들(151, 152)의 제어하에 기지국 제어기들(141-144)에 의하여 원격국들(123 - 127) 각각 및 다른 원격국들(123 - 127) 사이에서 전달된다. 대안적으로, 예를 들어, 음성 데이터를 전달하는 신호들은 공중 교환 전화 네트워크(162)를 통해 다른 통신 네트워크들의 다른 통신 장비와 원격국들(123 - 127) 각각 사이에서 전달된다. 공중 교환 전화 네트워크(162)는 호들이 이동 셀룰러 시스템(100)과 다른 통신 시스템들 사이에서 라우팅되도록 허용한다. 이러한 다른 시스템들은 상이한 표준들을 따르는 상이한 타입들의 다른 이동 셀룰러 통신 시스템들(100)을 포함한다.

원격국들(123 - 127) 각각은 다수의 기지국들(110, 111, 114) 중 임의의 하나에 의하여 서비스될 수 있다. 원격국(124)은 서빙 기지국(114)에 의하여 전송되는 신호 및 근처의 비-서빙 기지국들(110, 111)에 의하여 전송되고 다른 원격국들(125)을 서빙하도록 의도되는 신호들 모두를 수신한다.

기지국들(110, 111, 114)로부터의 상이한 신호들의 강도들은 원격국(124)에 의하여 주기적으로 측정되고, BSC(144, 114) 등으로 보고된다. 근처의 기지국(110, 111)으로부터의 신호가 서빙 기지국(114)의 신호보다 강해진다면, 이동 스위칭 센터(152)는 근처의 기지국(110)이 서빙 기지국이 되게 하도록 작동하며, 서빙 기지국(114)이 비-서빙 기지국이 되게 하도록 작동한다. 따라서, MSC(152)는 근처의 기지국(110)으로 이동국의 핸드오버(handover)를 수행한다. 핸드오버는 데이터 세션 또는 진행중인 호를 하나의 채널로부터 다른 채널로 이전하는 방법을 지칭한다.

셀룰러 이동 통신 시스템들에서, 무선 리소스들은 다수의 채널들로 분할된다. 각각의 활성 접속(예를 들어, 음성 호)에는 (기지국(110, 111, 114)에 의하여 원격국(123 - 127)으로 전송되고 원격국(123 - 127)에 의하여 수신되는) 다운링크 신호에 대한 특정 채널 주파수를 갖는 특정 채널 및 (원격국(123 - 127)에 의하여 기지국(110, 111, 114)으로 전송되고 기지국(110, 111, 114)에 의하여 수신되는) 업링크 신호에 대한 특정 채널 주파수를 갖는 채널이 할당된다. 다운링크 및 업링크 신호들에 대한 주파수들은 동시적 전송 및 수신을 허용하고 원격국(123 - 127)에서 또는 기지국(110, 111, 114)에서 전송된 신호들과 수신된 신호들 사이에 간섭을 감소시키기 위하여 종종 상이하다. 이는 주파수 분할 듀플렉스(FDD)로 알려진다.

도 5는 TDMA 통신 시스템에 대한 시간 슬롯들의 예시적인 배열을 도시한다. 기지국(114)은 넘버링된 시간 슬롯들의 시퀀스(30)로 데이터 신호들을 전송하고, 각각의 신호는 원격국들(123 - 127)의 세트 중 단지 하나에 대한 것이며, 각각의 신호는 전송된 신호들의 범위 내의 모든 원격국들(123 - 127)의 안테나에서 수신된다. 기지국(114)은 할당된 채널 주파수상에서 시간 슬롯들을 사용하여 모든 신호들을 전송한다. 각각의 채널 주파수 및 시간 슬롯 조합은 따라서 통신을 위한 채널을 구성한다. 예를 들어, 제1 원격국(124) 및 제2 원격국(126)에는 모두 동일한 채널 주파수가 할당된다. 제1 원격국(124)에는 제1 시간 슬롯(3)이 할당되고, 제2 원격국(126)에는 제2 시간 슬롯(5)이 할당된다. 기지국(114)은 본 실시예에서 시간 슬롯들의 시퀀스(30)의 시간 슬롯(3) 동안에 제1 원격국(124)에 대한 신호를 전송하고, 시간 슬롯들의 시퀀스(30)의 시간 슬롯(5) 동안에 제2 원격국(126)에 대한 신호를 전송한다.

제1 및 제2 원격국들(124, 126)은 기지국(114)으로부터 신호들을 수신하기 위하여 시간 슬롯 시퀀스(30) 중 각자의 시간 슬롯들(3 및 5) 동안에 활성화된다. 원격국들(124, 126)은 업링크상에서 시간 슬롯 시퀀스(31)의 대응 시간 슬롯들(3 및 5) 동안에 기지국(114)에 신호들을 전송한다. 기지국(114)이 전송하기 위한 (및 원격국(124, 126)이 수신하기 위한) 시간 슬롯들(30)은 원격국들(124, 126)이 전송하기 위한(및 기지국(114)이 수신하기 위한) 시간 슬롯들(31)에 대해 시간상으로 오프셋되는 것을 관찰할 수 있다.

이러한 전송 및 수신 시간 슬롯들의 시간상 오프셋은 시분할 듀플렉싱(TDD)으로서 공지되며, 이는 특히 전송 및 수신 동작들이 상이한 시간 인스턴스(instance)들에서 발생하게 한다.

음성 신호들 및 데이터 신호들은 기지국(110, 111, 114)과 원격국(123 - 127) 사이에서 전송되는 유일한 신호들이 아니다. 제어 채널은 기지국(110, 111, 114)과 원격국(123 - 127) 사이에서의 통신의 다양한 양상들을 제어하는 데이터를 전송하는데 사용된다. 특히, 기지국(110, 111, 114)은 기지국(110, 111, 114)이 원격국(123 - 127)으로 신호를 전송하는데 어느 시퀀스들의 세트를 사용할 것인지를 표시하는 시퀀스 코드 또는 트레이닝 시퀀스 코드(TSC: training sequence code)를 원격국(123 - 127)에 송신하기 위하여 제어 채널을 사용한다. GSM에서, 26-비트 트레이닝 시퀀스가 등화를 위해 사용된다. 이것은 매 버스트 중간의 신호에서 전송되는 공지된 시퀀스이다.

이러한 시퀀스들은 시간에 따라 빠르게 변화하는 채널 저하들을 보상하기 위하여, 그리고 다른 섹터들 또는 셀들로부터의 간섭을 감소시키기 위하여, 그리고 원격국의 수신기를 수신된 신호에 동기화시키기 위하여 원격국(123 -127)에 의하여 사용된다. 이러한 기능들은 원격국(123 -127)의 수신기의 일부인 등화기에 의하여 수행된다. 등화기(426)는 공지된 전송된 트레이닝 시퀀스 신호가 다중경로 페이딩(fading)에 의하여 어떻게 변형되는 지를 결정한다. 등화기는 다중경로 페이딩에 의해 손상된 원하는 신호 부분들을 추출하도록 역 필터를 구축함으로서 신호의 원치 않는 반사로부터 원하는 신호를 추출하는데 이러한 정보를 사용할 수 있다. 상이한 시퀀스들(및 연관된 시퀀스 코드들)은 서로 가까운 기지국들(110, 111, 114)에 의하여 전송되는 시퀀스들 간의 간섭을 감소시키기 위하여 상이한 기지국들(110, 111, 114)에 의하여 전송된다.

개선된 동일채널 리젝션(rejection) 능력을 구비한 수신기를 포함하는 원격국(123-127)은 기지국(110,111,114)에 의해 자신에게 전송되는 신호를 다른 기지국들(110,111,114)에 의해 전송되는 다른 원치 않는 신호들과 구분하기 위해서 이러한 시퀀스를 사용할 수 있다. 이는 원치 않는 신호들의 수신 진폭 또는 전력 레벨들이 원하는 신호의 진폭에 대해 임계치 미만인 경우에 유효하다. 원치 않는 신호들이 이러한 임계치를 초과하는 진폭을 갖는 경우, 원치 않는 신호들은 원하는 신호에 대해 간섭을 야기할 수 있다. 이러한 임계치는 원격국(123-127) 수신기 능력에 따라 가변할 수 있다. 간섭 신호 및 요구되는(또는 원하는) 신호는 서빙 및 비서빙 기지국들(110,111,114)로부터의 신호들이 동일한 전송 시간 슬롯을 공유하는 경우에 동시에 원격국(123-127)의 수신기에 도달할 수 있다. 개선된 동일채널 리젝션 능력을 갖는 원격국(123-127)의 예는 TDMA 시스템의 일 예인 GSM(Global System for Mobile communication)으로 알려진 시스템을 정의하는 셀룰러 표준들과 같은 셀룰러 표준들에서 기술되는 DARP(downlink advanced receiver performance)를 갖는 수신기를 포함하는 원격국(123-127)이다.

DARP에 의해 개선된 동일채널 리젝션 능력을 갖는 원격국(123-127)은 제1 신호를 제2 신호와 구분하기 위해서 트레이닝 시퀀스를 사용할 수 있고, 제1 신호 및 제2 신호의 진폭이 실질적으로 서로에 대해 예를 들면 10dB 이내인 경우에 제1 신호를 복조 및 사용할 수 있다. 각각의 DARP 이동국은 다른 이동국(123-127)에 대해 의도된 신호를 동일-채널 간섭(CCI)으로 다루어 이러한 간섭을 리젝트할 것이다.

다시 도 4를 참고하여, 원격국(124)에서, 원격국(125)에 대한 기지국(110)으로부터의 전송들은 원격국(124)에 대한 기지국(114)으로부터의 전송들과 간섭할 수 있다. 간섭 신호 경로는 점선 화살표(170)로 제시된다. 유사하게, 원격국(125)에서, 원격국(124)에 대한 기지국(114)으로부터의 전송들은 원격국(125)에 대한 기지국(110)으로부터의 전송들과 간섭할 수 있다(점선 화살표(182)에 의하여 보여지는 간섭 신호의 경로).

표1은 도4에 제시된 2개의 기지국들(110 및 114)에 의해 전송되는 신호들에 대한 파라미터들의 예시적인 값들을 보여준다. 표 1의 행 3 및 4의 정보는 원격국(124)에 대하여 제1 기지국(114)으로부터의 원하는 신호 및 원격국(125)에 대하여 의도된 제2 기지국(110)으로부터의 원치 않는 간섭자 신호 모두가 수신되고, 2개의 수신된 신호들이 동일한 채널 및 유사한 전력 레벨들(각각 -82dBm 및 -81dBm)을 가짐을 보여준다. 유사하게, 행 6 및 7의 정보는 원격국(125)에 대하여 제2 기지국(110)으로부터의 원하는 신호 및 원격국(124)에 대하여 의도된 제1 기지국(114)으로부터의 원치 않는 간섭자 신호 모두가 수신되고, 2개의 수신된 신호들이 동일한 채널 및 유사한 전력 레벨들(각각 -8OdBm 및 -79dBm)을 가짐을 보여준다.

따라서, 각각의 원격국(124, 125)은 동일한 채널상에서(즉, 동시에) 상이한 기지국들(114, 110)로부터 유사한 전력 레벨들을 갖는 원하는 신호 및 원치 않는 간섭자 신호 모두를 수신한다. 2개의 신호들은 동일한 채널들 및 유사한 전력 레벨상에서 도달하기 때문에, 서로 간섭한다. 이것은 원하는 신호의 복조 및 디코딩에서 에러를 야기할 수 있다. 이러한 간섭은 상기 논의된 동일-채널 간섭이다.

동일-채널 간섭은 DARP 가능(enabled) 원격국들(123 - 127) 및 개선된 동일-채널 리젝션 능력을 갖는 기지국들(110, 111, 114)의 사용에 의하여, 이전에 가능한 것보다 더 큰 정도로 완화될 수 있다. 이러한 DARP 능력은 단일 안테나 간섭 소거(SAIC)로서 공지되는 방법에 의하여 또는 듀얼 안테나 간섭 소거(DAIC: dual antenna interference cancellation)로서 공지되는 방법에 의하여 구현될 수 있다.

DARP 특징은 수신된 동일-채널 신호들의 진폭들이 유사할 때 더 잘 작동한다. 이러한 상황은 통상적으로 각각 상이한 기지국(110, 111, 114)과 통신하는 2개의 원격국들(123 - 127) 각각이 셀 경계선 근처에 위치되어 각각의 기지국(110, 111, 114)으로부터 각각의 원격국(123 - 127)으로의 경로 손실들이 유사한 경우에 발생할 수 있다.

대조적으로, DARP-가능하지 않은 원격국(123 - 127)은 원치 않는 동일-채널 간섭자 신호가 원하는 신호의 진폭보다 낮은 진폭 또는 전력 레벨을 갖는 경우 원하는 신호를 단지 복조할 수 있다. 일 실시예에서, 이것은 수신기가 원하는 신호를 복조하도록 허용하기 위해서 적어도 8dB만큼 낮아져야 한다. 따라서 DARP-가능 원격국(123 - 127)은 DARP 능력을 갖지 않는 원격국(123 - 127)에 비해, 원하는 신호에 대하여 훨씬 높은-진폭 동일-채널 신호를 용인할 수 있다.

동일-채널 간섭(CCI) 비(ratio)는 dB 단위로 표현되는 원하는 신호들 및 원치 않는 신호들의 전력 레벨들 또는 진폭들 간의 비이다. 일 실시예에서, 동일-채널 간섭비는 예를 들어, -6 dB일 수 있다(이에 의하여, 원하는 신호의 전력 레벨은 동일-채널 간섭자(또는 원치 않는) 신호의 전력 레벨보다 6 dB 낮다). 다른 실시예에서, 비는 +6dB일 수 있다(이에 의하여, 원하는 신호의 전력 레벨은 동일-채널 간섭자(또는 원치 않는) 신호의 전력 레벨보다 6 dB 높다). 우수한 성능을 갖는 DARP-가능 원격국들(123-127)에 대하여, 간섭자 신호의 진폭이 원하는 신호의 진폭보다 대략 1OdB만큼 높은 경우에도, 원격국들(123 - 127)은 여전히 원하는 신호를 프로세싱할 수 있다. 간섭자 신호의 진폭이 원하는 신호의 진폭보다 1OdB 더 높다면, 동일-채널 간섭 비는 -1OdB이다.

상기 개시되는 바와 같이, DARP 능력은 ACI 또는 CCI의 존재시에 신호들에 대한 원격국들(123 - 127) 수신을 향상시킨다. DARP 능력을 이용하여, 새로운 사용자는 기존 사용자로부터의 비롯되는 간섭을 더 우수하게 리젝트할 것이다. 또한 DARP 능력을 이용하여, 기존 사용자는 동일한 것을 수행하고, 새로운 사용자에 의하여 영향을 받지 않을 것이다. 일 실시예에서, DARP는 0 dB(신호들에 대한 동일-채널 간섭의 동일한 레벨) 내지 -6 dB(동일-채널이 바람직한 또는 원하는 신호보다 6 dB 강함)의 범위의 CCI에서 잘 작동한다. 따라서, 동일한 ARFCN 및 동일한 시간슬롯을 사용하나 상이한 TSC들이 할당되는 2명의 사용자들은 우수한 서비스를 받을 것이다.

2개의 원격국들(124 및 125) 모두에서 DARP 특징이 인에이블되는 경우 DARP 특징은 2개의 원격국들(124 및 125)이 각각 2개의 기지국들(110 및 114)로부터 유사한 전력 레벨들을 갖는 원하는 신호들을 수신하도록 허용하며, 각각의 원격국(124, 125)이 자신의 원하는 신호를 복조시키게 한다. 따라서, DARP 인에이블된 원격국들(124, 125)은 모두 데이터 또는 음성에 대하여 동시에 동일한 채널을 사용할 수 있다.

2개의 기지국들(110, 111, 114)로부터 2개의 원격국들(123 - 127)로의 2개의 동시 호들을 지원하기 위하여 단일 채널을 사용하는 상기 개시된 특징은 종래 기술에서 이것의 적용에 있어 다소 제한된다. 상기 특징을 사용하기 위하여, 2개의 원격국들(124, 125)은 2개의 기지국들(114, 110)의 범위 내에 있고, 유사한 전력 레벨들에서 2개의 신호들을 각각 수신한다. 이러한 조건에 대하여, 통상적으로 2개의 원격국들(124, 125)은 상기 언급된 바와 같이 셀 경계선 근처에 있을 것이다. 다른 수단에 의하여 기지국에 의해 처리될 수 있는 원격국들로의 활성 연결들의 수를 증가시키는 것이 바람직하다.

(캐리어 주파수상에서의 시간 슬롯을 포함하는) 동일한 채널상에서의 2개 이상의 동시 호들의 지원을 허용하는 방법 및 장치가 이제 설명되며, 여기서 각각의 호는 기지국(110, 111, 114)에 의하여 전송되는 신호 및 원격국(123 - 127)에 의하여 전송되는 신호에 의하여 다수의 원격국들(123 - 127) 중 하나와 단일 기지국(110, 111, 114) 사이에 통신을 포함한다. 동일 채널에서의 2개 이상의 동시 호를 지원하는 것은 MUROS(Multi-User on One Slot) 또는 VAMOS(Voice services over Adaptive Multi-user on One timeSlot)로 알려진다. 2개의 트레이닝 시퀀스들이 동일 기지국(110,111,114)에 의해 동일 셀에서 동일 캐리어 주파수 상의 동일 시간 슬롯에서 신호들에 대해 사용될 수 있기 때문에, 2배의 통신 채널들이 셀에서 사용될 수 있다.

첨부 도면들 중 도 6은 2개의 원격국들(125,127)에 동일한 채널을 할당하도록 적응되는 TDMA 셀룰러 시스템의 일부의 간략화된 도를 도시한다. 상기 시스템은 기지국(110) 및 2개의 원격국들(125 및 127)을 포함한다. 네트워크는 기지국(110)을 통해 동일한 채널 주파수 및 동일한 시간 슬롯(즉, 동일한 채널)을 2개의 원격국들(125 및 127)에 할당할 수 있다. 네트워크는 2개의 원격국들(125 및 127)에 상이한 트레이닝 시퀀스들을 할당하고, 2개의 원격국들(125 및 127)에는 모두 160과 동일한 주파수 채널 번호(FCN)을 갖는 채널 주파수 및 3과 동일한 시간 슬롯 인덱스 번호(TS)를 갖는 시간 슬롯이 할당된다. 원격국(125)에는 5의 트레이닝 시퀀스(TSC)가 할당되는 반면, 127에는 0의 트레이닝 시퀀스(TSC)가 할당된다. 각각의 원격국(125, 127)은 (도면에서 점선으로 보여지는) 다른 원격국(125, 127)에 대하여 의도되는 동일-채널(co-TCH) 신호와 함께 (도면에서 실선으로 보여지는) 자신의 신호를 수신할 것이다. 각각의 원격국(125, 127)은 원치 않는 신호를 리젝트하면서 자신의 신호를 복조시킬 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예들에서 사용될 때 DARP는 TDMA 네트워크가 추가적인 사용자들을 서빙하기 위하여 이미 사용중인 채널(즉, 이미 사용중인 채널 주파수 및 시간 슬롯)을 사용하는 것을 가능하게 한다. 일 실시예에서, 각각의 채널은 풀-레이트(FR) 스피치에 대하여 2명의 사용자들에 대해 그리고 하프-레이트(HR) 스피치에 대하여 4명의 사용자들에 대해 사용될 수 있다. 또한 사용자들의 수신기가 충분히 우수한 DARP 능력을 갖는다면 제3 또는 심지어 제4 사용자를 서빙하는 것도 가능하다. 동일한 채널을 사용하여 추가적인 사용자들을 서빙하기 위하여, 네트워크는 선택적으로 상이한 위상 쉬프트를 사용하여 동일한 캐리어(채널 주파수)상에서 추가적인 사용자들의 RF 신호를 전송하고, 현재 사용자에 의해 사용되는 것과는 상이한 TSC를 사용하여 추가적인 사용자에게 사용중인 동일한 시간슬롯을 할당한다. 전송되는 데이터 버스트들 각각은 TSC에 대응하는 트레이닝 시퀀스를 포함한다. DARP 가능 수신기는 다른 수신기에 대한 원치 않는 신호를 리젝트하면서 자신에 대한 원하는 또는 요구되는 신호를 검출할 수 있다. 제1 및 제2 사용자들과 동일한 방식으로 제3 및 제4 사용자들을 추가하는 것이 가능하다.

단일-안테나 간섭 소거(SAIC)는 동일-채널 간섭(CCI)을 감소시키기 위해서 사용된다. 3GPP(3G Partnership Project)는 표준화된 SAIC 능력을 갖는다. 3GPP는 SAIC를 적용하는 수신기를 기술하기 위해서 DARP(downlink advanced receiver performance)라는 용어를 채택하였다.

DARP는 더 낮은 재사용 인자들을 이용함으로써 네트워크 용량을 증가시킨다. 추가로, 이것은 동시에 간섭을 억제한다. DARP는 원격국(123-127)의 수신기의 기저대역 부분에서 작동한다. 이것은 일반적 노이즈와 상이한 인접-채널 및 동일-채널 간섭을 억제한다. DARP는 릴리즈-독립적(release-independent) 특징으로서 이전에 정의된 GSM 표준들(2004년의 Rel-6를 포함한 차후 버젼)에서 이용가능하며, Rel-6 및 추후의 스펙(spec)들의 필수적인 부분이다. 다음은 2개의 DARP 방법들에 대한 설명이다.

제1 DARP 방법은 공동 검출/복조(JD: joint detection/demodulation) 방법이다. JD는 원하는 신호에 부가하여 수개의 간섭 신호들 중 하나를 복조시키기 위하여 동기화 이동 네트워크들의 인접한 셀들에서 GSM 신호 구조에 대한 지식을 사용한다. 간섭 신호들을 복조하는 JD의 능력은 특정 인접-채널 간섭자들의 억제를 허용한다. GMSK 신호들을 복조하는 것에 더하여, JD는 또한 EDGE 신호들을 복조시키는데 사용될 수 있다. 블라인드 간섭자 소거(BIC: Blind interferer cancellation)는 GMSK 신호를 복조시키기 위하여 DARP에서 사용되는 또 다른 방법이다. BIC가 이용되는 경우, 수신기는 원하는 신호가 수신되는 것과 동시에 수신될 수 있는 임의의 간섭 신호들의 구조에 대해 알지 못한다. 수신기가 임의의 인접-채널 간섭자들에 대하여 효과적으로 "블라인드"이기 때문에, 본 방법은 간섭 컴포넌트를 전체적으로 억제하도록 시도한다. GMSK 신호는 BIC 방법에 의하여 원하는 캐리어로부터 복조된다. BIC는 GMSK-변조된 스피치 및 데이터 서비스들에 대하여 사용될 때 가장 효율적이고, 비동기식 네트워크들에서 사용될 수 있다.

여기서 제시되며 도면에 제시되는 실시예들의 DARP 가능 원격국 등화기/검출기(426)는 또한 등화, 검출 등 이전에 CCI 소거를 수행한다. 도 2의 등화기/검출기(426)는 복조된 데이터를 제공한다. CCI 소거는 보통 기지국(110,111,114)상에서 이용가능하다. 또한, 원격국들(123-127)은 DARP 가능할 수 있거나, 또는 불가능하다. 네트워크는 GSM 원격국(예를 들면, 이동국, 123-127)에 대하여, 리소스 할당 스테이지, 호출의 시작점에서 DARP 가능한지 여부를 결정할 수 있다.

도7은 셀룰러 통신 시스템(100)의 기지국 제어기(BSC) 내에 존재할 수 있는 메모리 서브시스템 내의 데이터 저장을 위한 예시적인 배열을 보여주는 도이다. 상기 도면의 테이블 1001은 원격국(123-127)들에 할당되는 주파수 채널 번호(FCN)들의 값들에 대한 테이블이며, 원격국들이 넘버링된다. 상기 도면의 테이블 1002는 시간 슬롯들의 값들에 대한 테이블이며, 여기서 시간 슬롯 번호에 대해 원격국들의 번호들(123-127)이 제시된다. 시간 슬롯 번호 3이 원격국들(123,124,229)에 할당됨을 관찰할 수 있다. 유사하게, 테이블 1003은 원격국(123-127)들에 트레이닝 시퀀스들(TSC)을 할당하는 데이터 테이블을 보여준다.

상기 도면의 테이블 1005는 방금 설명한 테이블 1001, 1002, 1003에 제시된 파라미터들 모두를 포함하도록 다차원 형태의 확장된 데이터 테이블을 보여준다. 상기 도면에 제시된 테이블 1005 부분은 사용될 수 있는 완전한 테이블의 단지 일부임이 이해될 것이다. 테이블 1005는 주파수 할당에 부가하여 할당 세트들을 제시하며, 각각의 주파수 할당 세트는 셀의 특정 섹터 또는 셀에서 사용되는 주파수들의 세트에 대응한다. 테이블 1005에서, 주파수 할당 세트 f1이 상기 도면의 테이블 1005에 제시된 모든 원격국(123-127)들에 할당된다. 제시되지 않는 테이블 1005의 다른 부분들은 다른 원격국(123-127)들에 할당되는 주파수 할당 세트 f2,f3 등을 보여줄 것임이 이해될 것이다. 데이터의 제4행은 어떠한 값도 보여주지 않지만, 반복된 점들은 테이블 1001의 데이터의 행 3 및 5 사이에 제시되지 않는 많은 다른 가능한 값들이 존재함을 표시한다.

도 8은 다른 원격국(123-127)들에 하나의 원격국(123-127)에 의해 이미 사용되는 채널을 할당하는 방법에 대한 흐름도이다.

방법의 시작(1501)에 후속하여, 기지국(110, 111, 114)과 원격국(123 - 127) 사이에 새로운 접속을 설정할지 여부에 대한 결정이 이루어진다(블록 1502). 응답이 NO라면, 그 후 방법은 시작 블록(1501)으로 다시 돌아가고, 상기 단계들이 반복된다. 응답이 YES라면(블록 1502), 비사용 채널(즉, 임의의 사용되거나 사용되지 않는 채널 주파수에 대한 비사용 시간 슬롯)이 존재하는지 여부에 대한 결정이 이루어진다(블록(1503)). 사용되지 않는 시간 슬롯이 존재하는 경우, 새로운 시간 슬롯이 할당된다블록(1504). 방법은 그 후 시작 블록(1501)으로 돌아가고, 상기 단계들이 반복된다.

(접속들을 위해 모든 시간 슬롯들이 이미 사용되거나 할당되기 때문에) 결국 비사용 시간 슬롯이 더 이상 존재하지 않는 경우, 블록(1503)의 질의에 대한 응답은 NO이고, 방법은 블록(1505)으로 이동한다. 블록(1505)에서, 기존 연결들과 공유하기 위해서 사용되는 시간 슬롯이 새로운 연결을 위해 선택된다.

제1 사용되는 시간 슬롯(채널)이 기존 연결과 공유하기 위해서 새로운 연결에 대해 선택되었다. 기존 연결은 제1 트레이닝 시퀀스를 사용한다. 그리고 나서, 제1 트레이닝 시퀀스와 상이한 제2 트레이닝 시퀀스가 블록(1506)에서 새로운 연결을 위해 선택된다. 그리고 나서, 상기 방법은 시작 블록(1501)으로 돌아가고 전술한 단계들이 반복된다.

도 9는 장치에 대한 개략적인 다이어그램이며, 여기서 도8에 의하여 제시되는 방법이 기지국 제어기(600)에 존재한다. 기지국 제어기(600) 내에 제어기 프로세서(660) 및 메모리 서브시스템(650)이 존재한다. 방법의 단계들은 메모리 서브시스템(650)의 메모리(685) 내의 소프트웨어(680)에, 또는 제어기 프로세서(660)에 상주하는 메모리(685)의 소프트웨어 내에, 또는 기지국 제어기(600)의 메모리(685) 또는 소프트웨어 내에, 또는 몇몇 다른 디지털 신호 프로세서(DSP) 내에, 또는 다른 형태의 하드웨어들에 저장될 수 있다. 기지국 제어기(600)는 이동 스위칭 센터(610)에 또한 기지국들(620, 630 및 640)에 접속된다.

메모리 서브시스템(650) 내에 3개 데이터 테이블들(651, 652, 653)의 부분들이 도시된다. 각각의 데이터 테이블은 MS로 라벨링된 열에 의하여 표시되는 원격국들(123, 124)의 세트에 대한 파라미터의 값들을 저장한다. 테이블(651)은 트레이닝 시퀀스 코드의 값들을 저장한다. 테이블(652)은 시간 슬롯 번호(TS)에 대한 값들을 저장한다. 테이블(653)은 채널 주파수(CHF)의 값들을 저장한다. 데이터 테이블들이 대안적으로 다중-차원 단일 테이블 또는 도 10a에 도시되는 것과 상이한 차원들의 수개의 테이블들로서 배열될 수 있다는 것을 인지할 수 있다.

제어기 프로세서(660)는 메모리 서브시스템(650)으로/으로부터 파라미터들에 대한 값들을 송신 및 수신하기 위하여 메모리 서브시스템(650)과 데이터 버스(670)를 통해 통신한다. 제어기 프로세서(660) 내에 액세스 승인 명령을 생성하기 위한 기능부(661), 기지국(620, 630, 640)에 액세스 승인 명령을 송신하기 위한 기능부(662), 트래픽 할당 메시지를 생성하기 위한 기능부(663), 및 기지국(620, 630 또는 640)으로 트래픽 할당 메시지를 송신하기 위한 기능부(664)를 포함하는 기능부들이 포함된다. 이러한 기능부들은 메모리(685)에 저장되는 소프트웨어(680)를 사용하여 실행될 수 있다.

제어기 프로세서(660) 내에 또는 기지국 제어기(600)의 다른 곳에 기지국(620, 630 또는 640)에 의하여 전송되는 신호의 전력 레벨을 제어하기 위한 전력 제어 기능부(665)가 또한 존재할 수 있다.

기지국 제어기(600) 내에 있는 것으로 도시되는 기능부들, 즉, 메모리 서브시스템(650) 및 제어기 프로세서(660)는 이동 스위칭 센터(610)에 또한 상주할 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 동일하게 기지국 제어기(600)의 일부로서 개시되는 기능부들의 일부 또는 전부는 기지국들(620, 630 또는 640) 중 하나 이상에 상주할 수 있다.

위상 쉬프트( Phase Shift )

기지국(110, 111, 114)에 의하여 전송되는 2개의 신호들에 대한 변조의 절대 위상은 동일하지 않을 수 있다. 동일한 채널(co-TCH)을 사용하는 추가적인 사용자들을 서빙하기 위하여, 둘 이상의 TSC를 제공하는 것 이외에, 네트워크는 이미 연결된 동일-TCH 원격국(들)에 대한 신호에 대해 새로운 동일-채널(co-TCH) 원격국에 대한 신호의 데이터 심벌들을 위상 쉬프트시킬 수 있다. 가능하다면 네트워크는 균일하게 이격된 위상 쉬프트를 제공할 수 있으며, 따라서 수신기 성능을 향상시킬 수 있다. 2명의 사용자들이 하나의 채널을 공유하는 일 예에서, 다른 사용자에 대한 하나의 사용자에 대한 위상 차이는 90도 이격될 수 있다. 3명의 사용자들이 하나의 채널을 공유하는 또 다른 예에서, 다른 사용자에 대한 하나의 사용자의 위상 차이는 60도 이격될 수 있다. 4명의 사용자들에 대한 위상 쉬프트는 45도 이격될 수 있다. 전술한 바와 같이, 사용자들은 각각 상이한 TSC를 사용할 것이다.

따라서, 향상된 DARP 능력을 위하여, 2개의 상이한 원격국들(123, 124)에 대하여 의도된 2개의 신호들은 최상의 채널 임펄스 응답을 위해 이상적으로 π/2만큼 위상 쉬프트될 수 있으나, 그 미만도 또한 충분한 성능을 제공할 것이다.

2개의 신호들의 위상들이 서로에 대해 90도 만큼 오프셋되도록 2개의 신호들을 제공하기 위해서, 제1 전송기(1120)는 서로에 대해 90도 위상 쉬프트에서 2개의 신호들을 변조하고, 이를 통해 위상 다이버시티로 기인한 상기 신호들 사이의 간섭을 추가로 감소시킨다.

이러한 방식으로, 전송 장치(1200)는 기지국들(620,920)에서 상이한 원격국(123,124)에 대해 의도되고, 동일한 주파수 상의 동일한 시간 슬롯을 사용하는 동시적인 신호들 사이의 위상 차이를 도입하기 위한 수단을 제공한다. 이러한 수단은 다른 방식으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 별개의 신호들이 전송 장치(1200)에서 생성될 수 있고, 이와 같이 생성된 유사한 신호들이 그들 중 하나를 위상 쉬프트 엘리먼트를 통과시키고 그리고 나서 위상 쉬프트된 신호 및 위상 쉬프트되지 않은 신호들을 단순히 합산함으로써 전송기 프론트 엔드에서 결합될 수 있다.

전력 제어 양상들( Power Control Aspects )

하기의 표 2는 도 4에 도시되는 2개의 기지국들(110 및 114)에 의하여 전송되고 원격국들(123 내지 127)에 의하여 수신되는 신호들에 대한 채널 주파수들, 시간 슬롯, 트레이닝 시퀀스 및 수신된 신호 전력 레벨의 예시적인 값들을 보여준다.

표 2의 강조 표시된 행들 3 및 4는 기지국(114)이 원격국(123)에 대한 신호를 전송하고, 또한 원격국(124)에 대한 신호를 전송하는 것을 보여준다. 원하는 신호들의 수신 전력 레벨들은 2개의 원격국들(123,124)에 대해 실질적으로 상이하다. 원격국(123)에서의 수신 전력 레벨은 - 67dBm인 반면, 원격국(124)에서의 수신 전력 레벨은 -102dBm이다. 표 2의 행들 9 및 10은 기지국(110)이 원격국(125)에 대한 신호를 전송하고, 또한 원격국(127)에 대한 신호를 전송함을 보여준다. 원격국(125)에서의 수신 전력 레벨은 -101dBm인 반면, 원격국(127)에서의 수신 전력 레벨은 -57dBm이다. 각각의 경우에 전력 레벨의 큰 차이는 기지국(110)으로부터의 원격국들(125, 127)의 상이한 거리들로 인한 것일 수 있다. 대안적으로, 전력 레벨에서의 차이는 다른 원격국(123-127)과 비교하여 하나의 원격국(123-127)에 대한, 신호들을 전송하는 기지국(110,111,114)과 신호들을 수신하는 원격국(123-127) 사이의 신호들의 다중-경로 소거의 상이한 양들 또는 상이한 경로 손실들로 인한 것일 수 있다.

다른 원격국(123-127)과 비교하여 하나의 원격국(123-127)에 대한 수신 전력 레벨에서의 이러한 차이는 의도적인 것이 아니고, 셀 계획에 대하여 이상적이지 않으나, 이것은 본 명세서에 제시되고 도면에서 제시되는 실시예들의 동작을 훼손하지 않는다.

2개의 신호들의 진폭 또는 전력 레벨들이 원격국들(123 - 127)의 안테나에서 유사하는한 DARP 능력을 갖는 원격국(123 - 127)은 2개의 동일-채널, 동시 수신된 신호들 중 하나를 성공적으로 복조시킬 수 있다. 이것은 신호들이 모두 동일한 기지국(110, 111, 114)에 의해 전송되고, 2개의 신호들의 전송 전력 레벨이 실질적으로 동일한 경우에 달성될 수 있다. 제1 및 제2 원격국(123 - 127) 각각이 실질적으로 동일한 전력 레벨(예를 들면, 서로에 대해 6dB 이내)에서 2개의 신호들을 수신하는데 이는 기지국 및 제1 원격국 사이의 2개의 신호들에 대한 경로 손실이 유사하고, 기지국 및 제2 원격국 사이의 2개의 신호들에 대한 경로 손실이 유사하기 때문이다. 기지국(110, 111, 114)이 유사한 전력 레벨들에서 2개의 신호들을 전송하도록 구성되거나, 또는 기지국(110, 111, 114)이 고정 전력 레벨에서 2개의 신호들 모두를 전송하는 경우, 전송된 전력들은 유사하다. 이러한 상황은 표 2를 추가로 참조하여 그리고 표 3을 참고하여 예시될 수 있다.

표 2는 실질적으로 상이한 전력 레벨들을 갖는 신호들을 기지국(114)으로부터 수신하는 원격국들(123, 124)을 도시하나, 자세히 살펴보면 표 2의 행들 3 및 5에 의하여 보여지는 바와 같이, 원격국(123)은 동일한 전력 레벨(-67dBm)에서 기지국(114)으로부터 2개의 신호들을 수신하는 것을 관찰할 수 있으며, 하나의 신호는 원격국(123)에 대하여 의도된 원하는 신호이고, 다른 신호는 원격국(124)에 대하여 의도되는 원치 않는 신호이다. 따라서, 원격국(123 - 127)이 유사한 전력 레벨들을 갖는 신호들을 수신하기 위한 기준은 본 실시예에서 충족되는 것으로 도시된다. 따라서, 본 실시예에서, 이동국(123)이 DARP 수신기를 갖는다면, 이동국(123)은 원하는 신호를 복조할 수 있고, 원치 않는 신호를 리젝트 할 수 있다.

유사하게, (상기) 표 2의 행들 4 및 6을 살펴보면 원격국(124)은 동일한 전력 레벨(-102dBm)을 갖고 동일한 채널을 공유하는 2개의 신호들을 수신하는 것이 관찰될 수 있다. 2개 신호들 모두는 기지국(114)으로부터 온다. 2개 신호들 중 하나는 원격국(124)에 대한 원하는 신호이고, 다른 신호는 원격국(123)에 의한 사용을 위해 의도되는 원치 않는 신호이다.

상기 개념들을 추가로 설명하기 위하여, 표 3은 표 2의 변경된 버전이고 여기서 표 2의 행들은 단순히 재정렬된다. 하나의 기지국(114)으로부터 동일한 채널 및 유사한 전력 레벨들을 갖는 2개의 신호들, 즉 원하는 신호 및 원치 않는 신호를 원격국(123,124) 각각이 수신하는 것이 관찰될 수 있다. 또한, 원격국(125)은 2개의 상이한 기지국들(110, 114)로부터 동일한 채널 및 유사한 전력 레벨들을 갖는 2개의 신호들, 즉 원하는 신호 및 원치 않는 신호를 수신한다.

제1 원격국(123 - 127)이 DARP-인에이블된 수신기를 갖고, 제2 원격국(123 - 127)이 DARP-인에이블된 수신기를 갖지 않도록, 기지국(110, 111, 114)이 동일한 채널을 사용하여 2개의 원격국(123 - 127)과의 호를 유지하는 것이 가능하다. 2개의 원격국들(124 - 127)에 의하여 수신되는 신호들의 진폭들은 (일 실시예에서 8dB 내지 1OdB 사이의 값일 수 있는) 값들의 범위 내인 양만큼 상이하도록 배열되고, 또한 DARP-인에이블된 원격국에 대하여 의도되는 신호의 진폭이 비-DARP-인에이블된 원격국(124 - 127)에 대하여 의도되는 신호의 진폭보다 낮도록 배열된다.

MUROS 인에이블된 네트워크들을 이용하는 장점은 2개의 신호들 모두가 원하는 신호들로서 처리될 수 있도록 기지국(110, 111, 114)이 단지 하나 대신에 시간슬롯당 둘 이상의 트레이닝 시퀀스들을 사용할 수 있다는 것이다. 기지국(110, 111, 114)은 각각의 원격국이 충분히 높은 진폭에서 자신의 신호를 수신하도록 적정한 진폭들에서 신호들을 전송하고, 2개의 트레이닝 시퀀스들에 대응하는 2개의 신호들이 검출될 수 있도록 2개의 신호들이 진폭 비율을 유지한다. 이러한 특징은 기지국(110, 111, 114) 또는 BSC(600)의 메모리에 저장되는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 원격국들(123 - 127)은 그들의 경로 손실들이 유사하다는 것 및 기존 트래픽 채널 이용가능성에 기반하여 페어링(pairing)하도록 선택된다. 그러나, MUROS는 하나의 원격국에 대한 경로 손실들이 다른 원격국(123 - 127)에 대한 경로 손실과 매우 상이한 경에도 여전히 잘 작동할 수 있다. 이것은 다른 원격국에 비해 하나의 원격국(123 - 127)이 기지국(110, 111, 114)으로부터 훨씬 더 멀리 떨어질 때 발생할 수 있다.

전력 제어에 관하여, 페어링들의 상이한 가능한 조합들이 존재한다. 원격국들(123 - 127) 모두는 DARP 가능하거나 또는 단지 하나의 원격국만이 DARP 가능할 수 있다. 양쪽 경우들 모두에서, 모바일들(123 - 127)에서의 수신된 진폭들 또는 전력 레벨들은 서로에 대해 1OdB 내에 있을 수 있다. 그러나, 단 하나의 원격국만이 DARP 가능한 경우, 추가적인 제약은 비-DARP 원격국(123 - 127)이 제2 신호보다 높은 (일 실시예에서, 제2 신호보다 적어도 8dB 더 높은) 자신의 원하는(또는 바람직한) 제1 신호를 갖는다는 것이다. DARP 가능 원격국(123 - 127)은 기껏해야 제1 신호 미만의 낮은 임계치(일 실시예에서, 이것은 제1 신호에 비해 10dB보다 낮지는 않음)에서 자신의 제2 신호를 수신한다. 따라서, 일 실시예에서, 진폭 비율은 DARP/DARP 가능 원격국들(123 -127)에 대하여 OdB 내지 ±lOdB이거나 또는 비-DARP/DARP 페어링에 대하여 8dB 내지 1OdB 더 높은 신호일 수 있다(비-DARP 원격국이 보다 높은 진폭을 가짐). 또한, 기지국(110, 111, 114)은 각각의 원격국(123 - 127)이 자신의 감도(sensitivity) 제한을 초과하는 전력 레벨에서 자신의 원하는 신호를 수신하도록 2개의 신호들을 전송하는 것이 바람직하다. (일 실시예에서, 이것은 자신의 감도 제한에 비해 적어도 6dB를 초과함) 따라서, 하나의 원격국(123 - 127)이 더 많은 경로 손실을 갖는 경우, 기지국(110, 111, 114)은 이것을 달성하기 위해 적절한 전력 레벨 또는 진폭에서 원격국(123-127) 신호를 전송한다. 이는 전송 전력 레벨을 설정한다. 그리고 나서, 2개의 신호 레벨들 사이의 요구되는 차이는 다른 신호의 절대 전력 레벨을 결정한다.

도 10은 개선된 동일-채널 리젝션 능력을 구비한 원격국(123 - 127)에 대한 수신기 아키텍쳐를 도시한다. 수신기는 단일 안테나 간섭 소 거(SAIC) 등화기(1105), 또는 최대 가능성 시퀀스 추정기(MLSE) 등화기(1106) 중 하나를 사용하도록 구성된다. SAIC 등화기는 유사한 진폭들을 갖는 2개의 신호들이 수신될 때 사용하기에 바람직하다. MLSE 등화기는 통상적으로 수신된 신호들의 진폭이 유사하지 않을 때, 예를 들어, 원하는 신호가 원치 않는 동일-채널 신호의 진폭보다 훨씬 큰 진폭을 가질 때 사용된다.

동일-채널 동작을 위한 수신 장치 선택

전술한 바와 같이, MUROS는 동일 트래픽 채널(TCH)에서 2명 이상의 사용자들을 허용하며, 이는 용량을 개선한다. 이는 원격국(123-127)들의 DARP 능력을 이용함으로써 달성될 수 있다. DARP 원격국(123-127)은 다른 DARP 원격국(123-127)과 페어링되었을 때보다 많은 페어링 기회들을 제공하는데, 왜냐하면 DARP 원격국은 전술한 바와 같이 자신의 원하는 신호에 비해 보다 높은 전력 레벨의 원치 않는 동일-채널 신호를 용인(tolerate)할 수 있기 때문이다. 그러나, 또한 전술한 바와 같이 동일-채널(즉, MUROS) 동작을 위해 비-DARP 원격국(123-127)을 DARP 원격국(123-127)과 페어링하는 것 역시 가능하다. 따라서, 원격국(123-127)이 DARP 능력을 갖는지 여부에 대해 알려지지 않는 경우에, MUROS 동작을 위해 원격국(123-127)을 선택할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 원격국이 MUROS 능력을 갖는다는 것을 표시하는 메시지가 전송될 필요없이 MUROS 동작을 위해 원격국(123-127)을 선택할 수 있는 것이 바람직하다. 이는 원격국(123-127)이 자신이 DARP 능력을 갖는다는 것을 표시하지 않는 소위 레거시 원격국이 경우에 이러한 메시지를 시스템이 생성할 수 없기 때문이다. DARP 또는 비-DARP 원격국(123-127) 중 하나를 선택하기 위한 장치 및 방법들이 아래에서 제시된다.

전송기가 2개의 동일-채널 신호들을 2개의 수신기들 각각에 하나씩 전송하고자 하는 경우, 먼저 2개의 수신기들이 모두 2개의 동일-채널 신호들을 처리할 수 있는지를 결정하고, 다음으로 각각의 수신기가 2개의 신호들을 처리할 수 있는 것을 보장하는 정확한 비율로 전송 신호들의 전력 레벨들을 설정하기 위해서, 각각의 수신기의 동일-채널 리젝션 능력에 대한 지식이 사용된다. 예를 들어, 하나의 수신기는 비-DARP 수신기일 수 있거나, 또는 하나의 수신기는 다른 수신기에 비해 전송기로부터 더 멀리 위치될 수 있으며, 이러한 인자들은 모두 전술한 바와 같이 전송 신호의 가장 적절한 전력 레벨들을 결정한다.

기지국(110,111,114)은 원격국(123-127)의 클래스마크(classmark)를 요청함으로써 원격국(123-127)의 DARP 능력을 식별할 수 있다. 클래스마크는 원격국(123-127)으로부터 기지국(110,111,114)으로 원격국(123-127)의 능력에 대한 공표이다. 이는 예를 들어, GERAN 표준들의 TS10.5.1.5-7의 24.008에 제시된다. 현재, 이러한 표준들은 원격국(123-127)의 DARP 능력을 표시하는 클래스마크를 정의하지만, 지금까지 어떠한 MUROS 클래스마크 혹은 새로운 트레이닝 시퀀스들에 대한 지원을 표시하는 어떠한 클래스마크도 정의되지 않았다.

또한, 이러한 표준들에서의 DARP 클래스마크에 대한 정의에도 불구하고, 이러한 표준들은 원격국(123-127)이 기지국(110,111,114)으로 이러한 클래스마크를 전송할 것을 요구하지 않는다. 사실, 많은 제조자들은 자신의 원격국(123-127)들이 기지국(110,111,114)에 의해 보다 잡음이 많은 채널들에 자동적으로 할당되어, 잠재적으로 자신의 원격국(123-127)으로부터의 통신 품질이 열화될 것을 두려워하여 호 셋업 프로시져에서 기지국(110,111,114)으로 DARP 클래스마크를 전송하도록 자신의 DARP-가능 원격국(123-127)들을 설계하지 않는다. 이러한 클래스마크를 이용하지 않고 레거시 원격국(123-127)이 MUROS 가능한지 여부를 식별하는 것이 바람직하다. 원격국의 DARP 능력에 대한 이전 지식이 시그널링되지 않고, 어느 정도의 확신을 가지고, 원격국(123-127)이 MUROS-가능한지 또는 더 나아가 DARP-가능한지 여부를 식별하는 것은 현재 가능하지 않다.

기지국(110,111,114)은 원격국(123-127)의 IMEI(International Mobile Equipment Identity)에 기반하여 원격국(123-127)의 MUROS 능력을 식별할 수 있다. 기지국(110,111,114)은 원격국(123-127)으로부터 원격국(123-127)의 IMEI를 직접 요청함으로써 원격국(123-127)의 IMEI를 설정할 수 있다. IMEI는 원격국(123-127)에 고유하며, 네트워크 내의 임의의 위치에 존재하는 데이터베이스를 참조하는데 사용될 수 있으며, 이를 통해 원격국(123-127)이 속하는 이동 전화기의 모델을 식별할 수 있고, 추가적으로 DARP 및MUROS와 같은 원격국(123-127)의 능력을 식별할 수 있다. 전화기가 DARP 또는 MUROS 가능한 경우, 이러한 전화기는 다른 적절한 원격국(123-127)과의 채널을 공유하는 후보로서 기지국(110,111,114)에 의해 간주될 것이다. 동작시에, 기지국(110,111,114)은 자신에게 현재 연결된 DARP 또는 MUROS 가능한 원격국(123-127)의 리스트를 구축할 것이다.

그러나, DARP 또는 MUROS 능력만으로는 특정 원격국(123-127)이 다른 원격국(123-127)과 동일 주파수 상의 TDMA 슬롯을 공유할 수 있는지 여부를 결정하기 위한 충분한 기준이 아닐 수 있다.

원격국(123-127)의 간섭 리젝션 능력을 결정하는 일 방법은 디스커버리 버스트를 전송하는 것이다. 이는 짧은 무선 버스트이며, 이러한 무선 버스트에서 원격국(123-127)에 대한 신호는 원격국(123-127) 신호에 덧붙여진 공지된 간섭 패턴을 갖는다. 디스커버리 버스트는 미리 정의된 제1 데이터 시퀀스(예를 들면, 제1 트레이닝 시퀀스)를 포함하는 원격국에 대한 제1 트래픽 데이터(예를 들면, 기본 스피치)를 담고 있는 신호, 및 미리 정의된 제2 데이터 시퀀스(예를 들면, 제2 트레이닝 시퀀스)를 포함하는 제2 데이터를 포함하는 제2(동일-채널) 신호를 포함하며, 이러한 2개의 신호들 모두는 미리 정의된 전송 레벨을 갖는다.

도11은 동일-채널 동작을 위한 수신 장치를 선택하기에 적합한 (a) 전송기 장치(1200) 및 (b) 수신기 장치(1240)를 함께 보여주는 개략도이다. 전송 장치(1200)는 단일 채널에서 미리 결정된 전력 레벨로 2개의 데이터 세트들을 전송하도록 구성된다. 수신 장치(1240)는 전송된 데이터를 수신하고, 수신된 데이터의 특성을 측정하고, 그리고 이러한 특성을 표시하는 신호를 전송하도록 구성된다. 전송 장치(1200) 및 수신 장치(1240)는 함께 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240)를 선택하기에 적합하다. 이러한 전송 장치(1200) 및 수신 장치의 특징들이 이제 상세히 기술될 것이다.

전송 장치(1200)는 제1 전송기(1220), 프로세서(1215) 및 메모리(1216)를 포함하는 선택기, 선택기(1230)에 연결되며 전송된 데이터의 측정된 특성을 표시하는 제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 수신기(1217), 및 선택기(1230)에 연결되며 수신 장치의 동일-채널 리젝션 능력을 표시하는 제2 신호를 수신하도록 구성된 제3 수신기(1218)를 포함한다.

제1 데이터 소스(1201)는 제1 데이터를 출력하도록 구성된다. 제1 데이터 소스(1201)에 연결되는 제1 멀티플렉서(1203)는 제1 데이터를 수신하며, 제1 시간 슬롯을 제1 데이터에 할당함으로써 제1 데이터를 시분할 멀티플렉싱하고, 멀티플렉싱된 제1 데이터를 출력하도록 구성된다.

제1 멀티플렉서(1203)에 연결되는 제1 전력 조정기(1205)는 멀티플렉싱된 제1 데이터의 전력 레벨을 조정하여 제1 전력-조정된 데이터를 생성하도록 구성된다. 제1 전력 조정기(1205)에 연결되는 제1 변조기(1207)는 제1 전력-조정된 데이터를 제1 채널 주파수 상에서 변조하여 제1 변조 데이터(1209)를 생성하도록 구성된다. 제1 변조기(1207)에 연결되는 제1 증폭기(1211)는 제1 변조 데이터(1209)를 전송하여 전송되는 제1 데이터(1213)를 생성하도록 구성된다.

제2 데이터 소스(1202)는 제2 데이터를 출력하도록 구성된다. 제2 데이터 소스(1202)에 연결되는 제2 멀티플렉서(1204)는 제2 데이터를 수신하며, 제2 시간 슬롯을 제2 데이터에 할당함으로써 제2 데이터를 시분할 멀티플렉싱하고, 멀티플렉싱된 제2 데이터를 출력하도록 구성된다.

제2 멀티플렉서(1204)에 연결되는 제2 전력 조정기(1206)는 멀티플렉싱된 제2 데이터의 전력 레벨을 조정하여 제2 전력-조정된 데이터를 생성하도록 구성된다. 제2 전력 조정기(1206)에 연결되는 제2 변조기(1208)는 제2 전력-조정된 데이터를 제2 채널 주파수 상에서 변조하여 제2 변조된 데이터(1210)를 생성하도록 구성된다. 제2 변조기(1208)에 연결되는 제2 증폭기(1212)는 제2 변조된 데이터(1210)를 전송하여 전송되는 제2 데이터(1214)를 생성하도록 구성된다. 제1 및 제2 증폭기(1211,1212)에 연결되는 결합기(1219)는 전송되는 제1 및 제2 데이터(1213,1214)를 결합하여 결합된 전송되는 제1 및 제2 데이터를 생성하도록 동작될 수 있다. 선택적으로, 전송되는 제1 및 제2 데이터(1213,1214) 각각은 결합되지 않고 전송된다.

수신 장치(1240)는 전송되는 제1 및/또는 제2 데이터를 수신하여 수신된 데이터를 출력하도록 동작할 수 있는 제2 수신기(1241)를 포함한다. 제2 수신기(1241)에 연결되는 복조기(1242)는 수신된 데이터를 복조하여 복조된 데이터를 생성하도록 동작할 수 있다. 복조기(1242)에 연결되는 디멀티플렉서(1243)는 복조된 데이터를 시분할 디멀티플렉싱하여 디멀티플렉싱된 데이터를 생성하도록 동작할 수 있다. 디멀티플렉서(1243)에 연결되는 데이터 품질 추정기(1244)는 데이터의 특성을 측정하여 측정된 특성의 표시를 출력하도록 동작할 수 있다. 예를 들어, 데이터 품질 추정기(1244)는 데이터의 비트 에러율(BER) 또는 비트 에러 확률(BEP)을 측정할 수 있다. 품질 추정기(1244)에 연결되는 제2 전송기(1245)는 측정된 특성의 표시를 포함하는 제1 신호를 전송하도록 동작할 수 있다.

또한 수신 장치(1240)는 디멀티플렉서(1243), 데이터 품질 추정기(1244) 및 제2 전송기(1245)와 통신하고, 이들의 동작을 제어하도록 구성되는 제2 프로세서(1247)를 포함한다. 제2 프로세서(1247)는 제2 수신기(1241) 및 복조기(1242)의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 제2 프로세서(1247)에 연결되는 제2 메모리(1248)는 전술한 엘리먼트들의 동작을 제어하는데 사용하기 위해서 프로세서(1247)에 대한 명령들을 포함하는 데이터를 저장하고, 이러한 데이터를 제2 프로세서(1247)로 전달하도록 구성된다.

또한 수신 장치(1240)는 제2 프로세서(1247)에 연결되며, 수신 장치(1240)의 동일-채널 리젝션 능력에 대한 표시를 포함하는 제2 신호를 전송하도록 동작할 수 있는 제3 전송기(1246)를 포함한다.

전송 장치(1200)는 추가적으로 각각 선택기(1230)에 연결되는 제1 수신기(1217) 및 제3 수신기(1218)를 포함한다. 제1 수신기(1217)는 수신 장치(1240)의 제2 전송기(1245)에 의해 전송되는 제1 신호를 수신하고, 측정된 특성의 표시를 선택기(1230)로 출력하도록 동작할 수 있다. 제3 수신기(1218)는 수신 장치(1240)의 제3 전송기(1246)에 의해 전송되는 제2 신호를 수신하고, 선택기(1230)로 동일-채널 리젝션 능력에 대한 표시를 출력하도록 동작할 수 있다.

선택기(1230)는 측정된 특성에 기반하여 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240)를 선택하고, 및/또는 수신 장치(1240)의 동일-채널 리젝션 능력에 기반하여 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240)를 선택하도록 배열된다.

비트 에러 확률(BEP)은 원격국(123-127)에서 측정된다. (간섭을 리젝트하는 원격국(123-127)의 능력을 표시하는 다른 파라미터들이 아래에서 제시되는 바와 같이 또한 사용될 수 있다) BEP 값은 기지국(110,111,114)으로 원격국(123-127)의 주기적 보고에서 전송된다. GERAN 표준들에서, 예를 들어, BEP는 0-31 값으로 표현되며, 여기서 0은 25% 비트 에러 확률에 대응하고, 31은 0.025% 비트 에러 확률에 대응한다. 즉, BEP가 높을수록, 간섭을 리젝트하는 원격국의 능력이 더 크다. BEP는 "개선된 측정 보고(enhanced measurement report)" 혹은 "확장된 보고(extended report)"의 일부로서 보고된다. R99 및 차후 전화기들은 BEP를 보고할 능력을 가질 수 있다.

버스트가 일단 전송되고, 원격국(123-127)의 BEP가 주어진 임계치 미만으로 떨어지면, 원격국(123-127)은 MUROS 동작에 적합하지 않은 것으로 간주될 수 있다. 시뮬레이션에서, 적어도 25의 BEP가 임계치로서 바람직한 선택임이 보여졌다. 버스트를 채널을 통해 전송하고 원격국(123-127)에서 버스트에서 발생하는 에러들의 수를 측정함으로써 BEP가 유도됨에 유의하라.

그러나, BEP 자체로는 원격국(123-127) 및 채널의 품질에 대한 충분히 정확한 측정치가 되지 않을 수도 있는데, 버스트에 걸친 에러 빈도가 크게 변동되는 경우에 특히 그러하다. 따라서, BEP의 공분산(CVBEP)을 고려하여 MUROS 동작 결정을 평균 BEP에 기반토록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 2개의 수량들은 원격국(123-127)이 기지국(110,111,114)으로 전송하는 보고에서 제시되도록 표준들에 의해 강제된다.

대안적으로, 원격국이 동일-채널 동작에 적합한지 여부에 대한 결정은 하나의 SACCH 기간(0.48ms) 동안 원격국(123-127)에 의해 기지국(110,111,114)으로 리턴되는 RxQual 파라미터에 기반할 수 있다. RxQual은 0 및 7 사이의 값이며, 여기서 각각의 값은 다수의 버스트들에서의 추정된 비트 에러들의 수, 즉 비트 에러율(BER, 3GPP TS 05.08 참조)에 대응한다. 비트 에러율이 높으면, RxQual 도 높다. 시뮬레이션은 2 이하의 RxQual 이 MUROS 동작에 대한 임계치의 바람직한 선택임을 보여준다.

대안적으로, 파라미터 RxLev가 선택 기준으로 사용될 수 있다. RxLev는 dBm 단위로 수신되는 평균 신호 강도를 표시한다. 이는 또한 디스커버리 버스트 후에 원격국(123-127)에 의해 보고될 수 있다. 적어도 100dBm의 RxLev가 유리하다고 관측되었다. MUROS 페어링을 위한 특정 기준이 제시되었지만, 많은 다른 기준이 전술한 기준들 대신에 혹은 이들과 결합하여 사용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

도12A는 데이터 프레임들의 시퀀스들을 보여주는 개략도이며, 데이터 프레임들 각각은 동일-채널 데이터를 포함하는 디스커버리 버스트들을 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있다. 29개의 연속적인 데이터 프레임들로 구성되는 3개의 세트들은 프레임들 중 일부에서 디스커버리 버스트를 포함한다. 시간은 도면에서 수평축으로 제시된다. 각 프레임은 하나의 프레임 기간 동안 전송된다. 이러한 각각의 프레임 기간은 도면의 소형 수직 라인에 의해 인접 프레임 기간과 구분된다. 각 프레임은 제시되는 바와 같이 0 내지 25의 프레임 인덱스를 갖는다.

제1 프레임 세트(1401)는 29개의 연속적인 프레임들을 포함한다. 인덱스 0을 갖는 제1 프레임(도면에서 0으로 라벨링된 음영 박스로 제시된 프레임)의 프레임 기간에 대응하는 제1 시간 인터벌(1410) 동안, 디스커버리 버스트는 제1 채널 상에서 전송 장치(1200)에 의해 전송된다. 제1 채널은 제1 프레임의 시간 슬롯 3을 포함한다. 정규 트래픽 버스트들은 제1 프레임의 8개 시간 슬롯들 중 나머지 모든 7개의 시간 슬롯들 동안(즉, 제1 채널과는 상이한 채널들 상에서) 전송된다. 전송 장치는 전송 장치가 수신한 신호에 기반하여 디스커버리 버스트를 전송할 수 있고, 이러한 신호는 수신된 데이터의 측정된 특성을 표시한다.

예를 들어, 전송 장치에 의해 제1 채널 상에서 전송된 데이터를 수신한 수신 장치는 수신된 신호의 측정된 특성(예를 들면, BEP)이 규정된 값을 갖는지를 표시하는 신호를 전송할 수 있다. 측정된 특성은 규정된 값을 가질 수 있고, 즉 측정된 특성은 규정된 값 범위 내에 존재할 수 있거나 혹은 일부 값을 초과할 수 있다. 측정된 특성이 규정된 값을 가지면, 디스커버리 버스트가 전송된다.

수신된 데이터는 정규 버스트에서 전송된 데이터 혹은 디스커버리 버스트에서 전송된 데이터일 수 있다.

1 내지 25를 포함하는 인덱스를 갖는 다음의 25개의 연속하는 프레임들에 대응하는 제2 시간 인터벌(1411) 동안, 정규 트래픽 버스트가 각 프레임의 모든 8개의 시간 슬롯들에서 전송되고, 각각의 이러한 프레임은 어떠한 디스커버리 버스트도 갖지 않는다. 0으로 인덱스된 다음의 연속하는 프레임에서 시작하여, 프레임 0 내지 25에 대한 전술한 처리가 반복된다.

프레임이 전송될 때마다, 수신 장치(1240)는 데이터 프레임을 수신하고 데이터의 특성(예를 들면, BEP)을 측정한다. 수신 장치(1240)는 측정된 특성을 표시하는 제1 신호(1260)를 전송한다.

전송 장치(1200)는 측정된 특성에 기반하여 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240)를 선택하거나, 혹은 선택하지 않는다.

전송 장치(1200)는 하나의 프레임(예를 들면, 0으로 인덱스된 프레임)의 측정된 특성, 혹은 수개의 프레임들에 대한 측정된 특성에 기반하여 수신 장치(1240)를 선택할 수도 있고, 선택하지 않을 수도 있다. 특성이 측정되는 프레임(들)은 디스커버리 버스트를 포함하는 프레임을 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다.

전송 장치(1200)가 수신 장치를 선택하지 않으면, 전송 장치(1200)는 규정된 기간 동안 정규 트래픽 버스트만을 전송하고 디스커버리 버스트는 전송하지 않는다.

다른 한편으로, 전송 장치(1200)가 수신 장치(1240)를 선택하면, 전송 장치(1200)는 규정된 기간 동안 하나 이상의 디스커버리 버스트를 다시 전송할 수 있다. 전송 장치(1200)는 아래에서 제시되는 바와 같이 방금 기술한 것에 비해 디스커버리 버스트를 포함하는 보다 큰 프레임들 부분을 전송할 수 있다.

제2 세트의 프레임들(1402)에서, 0으로 인덱스된 프레임뿐만 아니라 1로 인덱스된 프레임 모두에서 디스커버리 버스트가 전송된다는 점을 제외하고, 제1 세트의 프레임들에 대한 전술한 처리가 수행된다. 따라서, 전송 장치(1200)는 프레임들의 세트(1401)에 대한 전술한 경우에 비해, 디스커버리 버스트들을 포함하는 보다 큰 프레임들 부분을 전송한다.

제3 세트의 프레임들(1403)에서, 디스커버리 버스트가 0,1 및 2로 인덱스된 프레임들에서 전송된다는 점을 제외하고 제1 세트의 프레임들(1401)에 대한 전술한 처리가 수행된다. 따라서, 전송 장치(1200)는 프레임들 세트(1401 또는 1402)에 대한 전술한 경우에 비해, 디스커버리 버스트들을 포함하는 보다 큰 프레임들 부분을 전송한다.

모든 프레임들이 디스커버리 버스트(따라서, 동일-채널 데이터)를 포함하거나, 또는 수신 장치(1240)가 측정된 특성이 미리 정의된 범위를 벗어난다고 표시하는 신호를 전송할 때까지, 전송 장치(1200)는 전송되는 프레임들의 총 수와 관련하여 자신이 전송하는 디스커버리 버스트들을 포함하는 프레임들의 비율을 계속하여 증가시킬 수 있다. 예를 들어, BEP는 미리 정의된 값보다 작을 수 있다.

디스커버리 버스트들을 포함하는 다수의 프레임들이 전술한 바와 같이 그룹들로 연속하여 전송될 수 있다. 대안적으로, 다수의 프레임들이 비-연속적으로 전송될 수도 있다. 예를 들어, 디스커버리 버스트는 0 및 4로 인덱스된 프레임들에서 전송될 수 있거나, 혹은 수개의 디스커버리 버스트들이 정규 버스트들의 세트 사이에 분산배치될 수 있다.

도12B는 데이터 프레임들의 시퀀스들을 보여주는 추가적인 개략도이며, 여기서 각 데이터 프레임은 동일-채널 데이터를 포함하는 디스커버리 버스트들을 포함하거나, 포함하지 않는다. 이러한 시퀀스들은 GERAN 시스템에서 사용하기에 적합할 수 있다.

프레임들의 각 시퀀스(1404 내지 1408)는 SACCH 기간에서 전송 장치에 의해 전송되는 SACCH 데이터 프레임들의 시퀀스이다. 프레임들의 시퀀스(1404)는 SACCH 1 기간(SACCH 1으로 라벨링됨)에서 전송되고, 프레임들의 시퀀스(1405)는 SACCH 2 기간(SACCH 2로 라벨링됨)에서 전송되며, 나머지 시퀀스에 대해서도 동일한 방식으로 전송이 이뤄진다.

각각의 SACCH 기간을 참조하면, 도면의 최좌측에 위치하는 제1 프레임은 S로 라벨링되고, SACCH 시그널링 프레임이다. 다음 프레임은 프레임 인덱스 48을 가지며 디스커버리 버스트를 포함한다. 따라서 인덱스 48을 갖는 프레임은 제1 시간 인터벌을 포함하며, 이러한 제1 시간 인터벌동안 디스커버리 버스트가 전송된다. 제1 시간 인터벌은 디스커버리 버스트를 포함하는 프레임 기간으로 간주될 수 있거나, 혹은 디스커버리 버스트 자체의 듀레이션 시간(즉, 시간 슬롯)으로 간주될 수 있다. 간략화를 위해서, 제1 시간 인터벌은 이하에서 디스커버리 버스트를 포함하는 프레임 기간으로 간주된다.

SACCH 1 기간의 프레임 49 및 SACCH 1 기간의 나머지 프레임들은 어떠한 디스커버리 버스트도 포함하지 않는다.

SACCH 2 기간(1405) 동안, 전송 장치(1200)는 어떠한 디스커버리 버스트도 포함하지 않는 SACCH 데이터를 전송한다. 수신 장치는 전송된 SACCH 데이터를 수신한다. SACCH 2 기간에 대응하는 기간 동안, 수신 장치(1240)는 제1 신호(1260)를 전송한다. 제1 신호는 SACCH 1 기간 동안 전송 장치에 의해 전송되었고 수신 장치(1240)에 의해 수신된 데이터의 측정된 특성(예를 들면, BEP)을 포함한다. 제1 신호는 S로 라벨링된 프레임에 대응하는 프레임(예를 들면, 프레임 48에 선행하는 프레임 또는 프레임 71에 선행하는 프레임)에서 메시지를 포함한다.

SACCH 3 기간의 48로 인덱스된 프레임에서 전송 장치가 디스커버리 버스트를 포함하는 데이터 프레임을 전송할 때까지, 전송 장치는 정규 버스트들(디스커버리 버스트가 아님)을 포함하는 프레임들을 계속하여 전송한다. 따라서, SACCH 1 기간의 프레임 48 및 SACCH 3 기간의 프레임 48 사이의 시간 인터벌은 전술한 제2 시간 인터벌이고, 이 기간 동안에는 어떠한 디스커버리 버스트들도 전송되지 않는다. 제2 시간 인터벌은 SACCH 기간 1의 프레임 48에서 디스커버리 버스트들의 종료부 및 SACCH 3의 프레임 48에서 디스커버리 버스트의 시작부 사이의 시간 인터벌로 정의될 수 있다. 대안적으로, 제2 시간 인터벌은 SACCH 기간 1의 프레임 48의 종료부 및 SACCH 기간 3의 프레임 48 시작부 사이의 시간 인터벌로 정의될 수도 있다. 디스커버리 버스트는 이러한 프레임들 모두에서 전송된다.

SACCH 3 기간(1406) 동안, 전송 장치는 디스커버리 버스트를 포함하는 48로 인덱스된 프레임을 전송하고, 그리고 나서 어떠한 디스커버리 버스트도 포함하지 않는 49, 50 및 51로 인덱스된 3개의 프레임들을 전송하고, 그리고 나서 디스커버리 버스트를 포함하는 52로 인덱스된 프레임을 전송한다. SACCH 5 기간(1408)의 48로 인덱스된 프레임에서 전송장치가 디스커버리 버스트를 포함하는 데이터 프레임을 전송할 때까지, 전송 장치는 정규 버스트들을 포함하는 프레임들을 전송한다.

전송 장치는 수신 장치에 의해 전송되고 SACCH 2 기간에 대응하는 기간 동안 전송 장치에 의해 수신되는 측정된 특성에 기반하여, SACCH 1 기간에 비해, SACCH 3 기간 동안 디스커버리 버스트를 포함하는 하나 더 많은 프레임을 전송한다.

유사하게, 수신 장치에 의해 전송되고 SACCH 4 기간에 대응하는 기간 동안 전송 장치에 의해 수신되는 측정된 특성에 기반하여, 전송 장치는 SACCH 5 기간 동안 각각 디스커버리 버스트를 포함하는 3개의 프레임들을 전송한다(즉, 전송 장치는 SACCH 3 기간에 비해 SACCH 5 기간 동안 디스커버리 버스트를 포함하는 하나 더 많은 프레임을 전송함).

차후 SACCH 기간 동안 디스커버리 버스트를 포함하는 추가적인 프레임을 추가하는 이러한 처리는 수신된 데이터의 측정된 특성이 더 이상 미리 정의된 기준을 충족하지 못하거나, 혹은 전송된 프레임들의 미리 결정된 부분(예를 들면, 모든 전송된 프레임)이 디스커버리 버스트들을 포함할 때까지 계속될 수 있다.

하기 표 4는 12개의 SACCH 기간들에 대한, 인덱스된 SACCH 데이터 프레임들의 테이블 리스트이다. SACCH 1 내지 SACCH 8 기간들은 연속적이며, SACCH 21 내지 SACCH 24 기간들은 연속적이다. SACCH 9 내지 SACCH 20은 간략화를 위해서 제시되지 않는다. 디스커버리 버스트를 포함하는 프레임들은 굵은 텍스트 및 경계를 가지는 것으로 제시된다.

SACCH 1 기간 동안, 전송 장치는 프레임들을 전송하고, 이러한 프레임들 중 프레임 48은 디스커버리 버스트를 전송하고, 나머지 프레임들은 디스커버리 버스트를 전송하지 않는다.

SACCH 2 기간 동안, SACCH 1 기간에서 전송되는 데이터의 측정된 특성은 수신 장치에 의해 전송되고, SACCH 4 기간에 대응하는 기간 동안 전송 장치에 의해 수신된다. 측정된 특성은 미리 정의된 기준을 충족한다.

측정된 특성이 미리 정의된 기준을 충족하므로, SACCH 3 기간 동안, 전송 장치는 프레임들을 전송하고, 이러한 프레임들 중 프레임 48 및 52는 디스커버리 버스트를 포함하고 나머지 프레임들은 디스커버리 버스트를 포함하지 않는다. 뒤이은 SACCH 4 내지 13 기간들에 대해 제시되는 바와 같이, 디스커버리 버스트들을 포함하는 프레임들을 추가하는 처리가 계속된다.

전송 장치가 측정된 특성을 수신할 때마다, 전송장치는 동일-채널 동작을 위한 수신장치를 선택하거나 선택하지 않고, 측정된 특성에 기반하여 전송 장치는 디스커버리 버스트들을 포함하는 더 큰 프레임들 부분을 전송할 수 있다

SACCH 13 기간 동안, 프레임들이 번갈아 디스커버리 버스트들을 포함함이 도면에서 관측될 수 있다.

수신 장치의 최종 선택은 전송 장치가 전송되는 프레임들의 미리 결정된 부분(예를 들면, 모든 프레임들 또는 미리 결정된 최대수의 프레임들) 동안 동일-채널 데이터를 전송하게끔 한다.

제1 수신 장치가 동일-채널 동작을 위해 선택된 후에, 제2 수신 장치는 제2 수신 장치를 선택하기 위해서 디스커버리 버스트들이 제2 채널(제2 채널은 제2 수신 장치에 대해 의도된 데이터를 위한 것임)에서 전송된다는 점을 제외하고 전술한 프로시져를 사용하여 선택될 수 있다. 제1 수신 장치를 선택하기 위해서 제1 채널 상에서 디스커버리 버스트들을 전송하는 것이 위에서 기술된다.

대안적으로, 제1 및 제2 수신 장치는 실질적으로 동시에 선택될 수 있고, 이를 통해 제1 및 제2 데이터 각각은 각 채널에서 전송된다.

전술한 특징들이 GSM 또는 GERAN 통신 시스템에서 MUROS/VAMOS를 사용하여 동작하는 한 쌍의 원격국(123-127)에 적용되는 방식을 예시하는 방법들 및 장치들이 아래에서 제시된다.

트래픽 채널 테스팅

네트워크는 2개 이상의 원격국(123-127)들이 MUROS TCH로서 잠재적으로 사용할 수 있는 다수의 트래픽 채널(TCH) 후보들을 평가할 수 있다. 선택된 TCH는 한 쌍의 사용자들에 의해 현재 사용되는 TCH일 수 있으며(예를 들어, 이러한 사용자들이 상이한 셀들 또는 섹터들에 의해 서빙되는 경우), 혹은 양호한 메트릭을 갖는 것으로 알려진 사용되지 않는 TCH일 수 있다(아래 참조). 뒤이어, 원격국(123-127)들 중 하나는 이미 사용중인 다른 TCH 상으로 이동될 수 있다. 셀의 용량을 증가시키기 위해서, 네트워크는 MUROS 모드로 잠재적으로 동작되는 다수의 현재 원격국(123-127)들을 고려할 수 있다. 많은 원격국(123-127)들의 쌍들이 가능하게는 기지국 무선 관리 엔티티에 의해 병렬적으로 테스트될 수 있다. 원격국(123-127)들이 R99 혹은 이후 버젼 원격국인 경우, 네트워크는 확장된 보고를 인에이블할 수 있고, 원격국(123-127)들이 그들의 BEP를 보고하는 것에 의존할 수 있다. 원격국(123-127)이 R-99 이전 버젼 원격국인 경우, 네트워크는 원격국(123-127)들이 Rxqual 및 RxLev 값들을 표시하는 신호들을 전송하는 것에 의존할 수 있다.

MUROS가 (예를 들면, 매 혹은 대부분의 트래픽 데이터 프레임들 동안) TCH 에서 완전히 이용되기 전에, TCH는 다음과 같이 테스트될 수 있다. 디스커버리 버스트가 정규 트래픽(예를 들면, 스피치) 버스트 대신에 기지국(110,111,114)에 의해 전송된다. 원격국(123-127)에 의해 기지국(110,111,114)으로 리턴되는 보고(예를 들면, 개선된 측정 보고 또는 확장된 보고)가 원격국(123-127)이 동일-채널 신호에 의해 야기되는 간섭을 충분히 리젝트할 수 있다고 표시하면, 보다 많은 디스커버리 버스트들이 전송될 수 있다. 일 예에서, 디스커버리 버스트는 예를 들면 매 SACCH 기간과 같이 정규 인터벌들에서 전송될 수 있다. 이러한 버스트는 MUROS 디스커버리 버스트로 지칭될 수 있다. 디스커버리 버스트들은 정규(비-디스커버리) 트래픽 버스트에 대해 다음 양상들에서 상이할 수 있다.

디스커버리 버스트들의 진폭들은 변할 수 있다. 디스커버리 버스트들은 버스트의 절반 혹은 전체 버스트인 버스트의 수개의 비트들/심벌들로 구성될 수 있다.

전송되는 디스커버리 버스트의 양은 1개에서 수개, 비-연속적 디스커버리 버스트에서 연속적 버스트들까지 다양할 수 있다.

디스커버리 버스트의 변조 타입들은 정규 트래픽 버스트의 변조 타입과 상이할 수 있다.

디스커버리 버스트의 변조 타입들은 가변할 수 있다(즉, QPSK, alpha-QPSK, 2개의 GMSK 및 고차 변조(예를 들면, 8PSK, 16QAM)의 선형 합)

디스커버리 버스트들이 점차적으로 추가되면, 원격국(123-127)의 능력은 통화 기간 동안 수용 불가능하게 품질저하되지 않는다. 통신을 방해하지 않으면서, 원격국(123-127)의 MUROS 능력을 결정하는 것이 바람직하다. GERAN 시스템은 이러한 결정을 수행할 수 있는데, 왜냐하면 이러한 시스템이 물리 계층 전력 제어에 대한 고속, 또는 정밀한 피드백 루프를 가질 수 없음으로 인해서 이러한 시스템이 페이딩에 대처할 수 있는 약간의 마진을 가지도록 디자인되었기 때문이다. DARP-인에이블된 원격국에 대해서, 이러한 마진은 충분히 커서 다른 호를 설정할 목적으로 DARP 원격국으로 디스커버리 버스트들을 전송하기 위해서 트래픽 버스트들을 사용하는 것이 가능하다. 하기 표 5 및 6은 제1 채널(채널 1) 및 제2 채널(채널 2)에서 전송 장치에 의해 전송되는 데이터의 연속적인 전송 프레임들의 리스트를 보여준다. 프레임들은 0 내지 25로 인덱스되고, 그리고 나서 프레임 인덱스들의 시퀀스가 0에서 6까지 반복된다.

상기 표들의 채널 1으로 표기된 제2 열을 참조하면, 0으로 인덱스된 프레임에 대응하는 제1 시간 인터벌 동안, 제1 데이터 시퀀스를 포함하는 제1 데이터(D1) 및 제2 데이터 시퀀스를 포함하는 제2 (동일-채널) 데이터(D2)가 제1 채널(채널 1)에서 전송된다. 제1 시간 인터벌 동안, 제2 데이터가 또한 제2 채널(채널 2)에서 전송된다.

전송되는 데이터 프레임들은 수신 장치(1240)에 의해 수신된다. 수신 장치(1240)는 일부 또는 모든 수신된 프레임(들)에 기반하여 수신된 데이터의 특성을 측정하고, 이러한 특성을 표시하는 신호를 전송한다. 이러한 신호는 전송 장치(1200)에 의해 수신된다.

1 내지 7로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제2 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1)(제2 데이터 D2는 아님)가 제1 채널(채널 1)에서 전송되고 제2 데이터는 제2 채널(채널 2)에서 전송된다. 선택적으로 제2 데이터는 제1 시간 인터벌 동안 단지 채널 2에서만 전송된다. 이는 제2 채널 상의 제2 데이터의 일부의 손실을 초래할 수 있지만, 이는 보다 간단한 구현일 수 있다. 전송되는 프레임들은 이러한 특성들에 기반하거나 혹은 기반하지 않고 어떠한 동일-채널 데이터도 포함하지 않을 수도 있다.

이러한 특성들에 기반하여(예를 들어, 측정된 BEP가 수용가능한 경우), 8 및 9로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제3 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1) 및 제2 (동일-채널) 데이터(D2)가 전송 장치(1200)에 의해 제1 채널(채널 1)에서 전송되고, 제2 데이터는 제2 채널(채널 2)에서 전송된다. 선택적으로, 제2 데이터는 제1 시간 인터벌 동안 단지 채널 2에서만 전송된다.

10 내지 15로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제4 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1)(제2 데이터 D2는 아님)가 제1 채널(채널 1)에서 전송되고, 제2 데이터는 제2 채널(채널 2)에서 전송된다.

16 내지 18로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제5 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1) 및 제2 (동일-채널) 데이터(D2)가 제1 채널(채널 1)에서 전송되고, 제2 데이터가 제2 채널(채널 2)에서 전송된다.

19 내지 25로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제6 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1)(제2 데이터 D2는 아님)가 제1 채널(채널 1)에서 전송되고, 제2 데이터가 제2 채널(채널 2)에서 전송된다.

0 내지 6으로 인덱스된 프레임들에 대응하는 제7 시간 인터벌 동안, 제1 데이터(D1) 및 제2 (동일-채널) 데이터(D2)가 제1 채널(채널 1)에서 전송되고, 제2 데이터가 제2 채널(채널 2)에서 전송된다.

따라서, 수신되는 데이터의 측정된 특성에 기반하여, 제2 데이터가 제1 데이터와 동일 채널에서 전송되거나 전송되지 않는다. 추가적으로, 표5에 제시된 바와 같이, 제2 데이터가 제1 시간 인터벌 동안 제1 데이터와 동일한 채널에서 전송되고, 이는 수신된 데이터의 측정된 특성에 의존한다. 예를 들어, 표4의 수신되는 프레임들 0 내지 7에 대한(또는 단지 프레임 0에 대한) 보고된 BEP가 미리 결정된 범위 내에 존재하면, 제1 및 제2(동일-채널) 데이터 모두가 프레임들 8 및 9에서 전송된다. 동일-채널 데이터를 전송하기 위한 시간 인터벌(본 예에서 다수의 프레임들)은 측정된 특성이 미리 결정된 범위 내에서 유지되는 한, 그리고 프레임의 목표된 부분(proportion)이 동일-채널 데이터를 포함할 때까지 시간에 따라 증가되도록 설정될 수 있다.

따라서, 표 5는 연속적인 전송 데이터 프레임의 리스트를 보여주며, 여기서 채널 1에서 전송되는 프레임들 중 일부는 디스커버리 버스트들, 즉 동일 채널 데이터(제1 수신 장치에 대해 제1 데이터 D1 및 제2 수신 장치에 대해 제2 데이터 D2)를 포함하며, 채널 2에서 전송되는 모든 프레임들은 단지 제2 데이터(D2)만을 포함한다. 전술한 바와 같이 디스커버리 버스트들은 제1 수신 장치를 선택하거나 혹은 선택하지 않는데 사용된다.

표 6은 연속적인 전송 데이터 프레임의 리스트를 보여주며, 여기서 채널 1에서 전송되는 프레임들 중 일부는 디스커버리 버스트들을 포함하며 채널 2에서 전송되는 모든 프레임들은 단지 제2 데이터(D2)만을 포함한다; 그리고 추가적으로 채널 2에서 전송되는 프레임들 중 일부는 디스커버리 버스트들을 포함한다. 간략화를 위해서, 디스커버리 버스트들은 채널 1 및 채널 2 모두에 대해 동일한 프레임들에서 전송되는 것으로 제시되지만, 디스커버리 버스트들은 채널 1과 채널 2에 대해 상이한 프레임들에서 전송될 수 있다.

표6에 제시된 디스커버리 버스트들은 전술한 바와 같이 제1 수신 장치(1240)를 선택하거나 선택하지 않는데 사용되고, 추가적으로 제2 수신 장치(1240)를 선택하거나 선택하지 않는데 사용된다.

도13은 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240)를 선택하는 방법에 대한 흐름도이다. 제1 데이터 시퀀스가 제1 데이터에 대해 선택된다(블록 1601). 제1 데이터 시퀀스는 제1 트레이닝 시퀀스를 포함한다. 제1 전력 레벨이 제1 데이터를 전송하기 위해 결정된다(블록 1602). 제2 데이터 시퀀스가 제2 데이터에 대해 선택된다(블록 1603). 제2 데이터 시퀀스는 제2 트레이닝 시퀀스를 포함한다. 제2 전력 레벨이 제2 데이터를 전송하기 위해 결정된다(블록 1604). 수신 장치(1240)의 등화기(1105)는 제1 트레이닝 시퀀스를 이용하여 제2 신호로부터 제1 신호를 구분할 수 있고, 제2 트레이닝 시퀀스를 사용하여 제1 신호로부터 제2 신호를 구분할 수 있다.

제1 및 제2 데이터는 제1 채널에서 각각 제1 및 제2 전력 레벨로 전송된다(블록 1605). 전송되는 데이터는 수신 장치(1240)에서 수신되고(블록 1606), 데이터의 특성(BEP)이 측정된다(블록 1607). 수신 장치(1240)는 BEP를 표시하는 신호를 전송한다(블록 1608). 전송 장치(1200)는 신호를 수신한다(블록 1609). 측정된 특성이 미리 정의된 기준을 충족하는지 여부에 대한 결정(예를 들면, BEP가 미리 정의된 제한 내에 존재하는가?)이 이뤄진다(블록 1610). 측정된 특성이 미리 정의된 기준을 충족하면, 수신 장치(1240)는 동일-채널 동작을 위해 선택된다(블록 1611). 측정된 특성이 미리 정의된 기준을 충족하지 못하면, 수신 장치(1240)는 동일-채널 동작을 위해 선택되지 않지만(블록 1612) 단일 채널 동작을 위해 선택된다.

도14는 동일-채널 동작을 위한 수신 장치(1240) 선택 방법에 대한 추가적인 흐름도이다. 본 흐름도에서, 블록(1707)에서 제1 및 제2 데이터(단지 제1 데이터만이 아님)에 대한 특성이 측정된다는 점을 제외하고는 단계들은 도13에 제시된 것과 동일하다. 도13의 블록(1607)에서는, 단지 제1 데이터에 대한 특성만이 측정된다.

스피치 코덱의 선택

또 다른 고려사항은 DARP 가능 원격국(123-127)의 CCI 리젝션이 어떤 스피치 코덱이 사용되는지에 따라 가변할 것이라는 점이다. 예를 들어, 2개의 쌍을 이룬 원격국(123-127)에 대한 전송 전력들의 비는 또한 코덱의 선택에 의해 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 저 코덱 레이트(예를 들면, AHS 4.75)를 사용하는 원격국(123-127)은 코딩 이득으로 인해 원격국(123-127)이 보다 높은 코덱 레이트(예를 들면, AHS 5.9)를 사용하는 경우에 비해 보다 적은 전력(예를 들면, 2dB)을 수신하는 경우에도 여전히 동작할 수 있다. 한 쌍의 원격국(123-127)들에 대한 보다 양호한 코덱들을 발견하기 위해서, 이러한 한 쌍의 원격국(123-127)에 대한 적절한 코덱들을 선택하기 위한 룩업 테이블이 사용될 수 있다. 따라서, 네트워크는 a)기지국(110,111,114)으로부터 원격국(123-127)까지의 거리, 및 b) 사용되는 코덱에 따라 상이한 다운링크 전력 레벨들을 할당할 수 있다.

도15는 상이한 코덱들에 대해서 상이한 레벨의 신호 대 잡음비(Eb/No) 하에서의 FER 성능에 대한 그래프이다.

도16은 상이한 코덱들에 대해서 상이한 레벨의 캐리어 대 잡음비(C/I) 하에서의 FER 성능에 대한 그래프이다.

기지국(110,111,114)으로부터 유사한 거리에 있는 동일-채널 사용자들을 네트워크가 발견할 수 있다면, 이는 유리할 것이다. 이는 CCI 리젝션 능력 제한으로 기인한다. 하나의 신호가 약한 신호에 비해 강한 경우에, 만약 약한 신호와 강한 신호 사이의 전력 비율이 너무 크다면, 약한 신호는 강한 신호에 의한 약한 신호에 대한 간섭으로 인해 검출되지 않을 수도 있다. 따라서, 네트워크는 동일-채널 및 동일-시간슬롯을 할당하는 경우에 기지국(110,111,114)으로부터 새로운 사용자들로의 거리를 고려할 수 있다. 아래에서 기술되는 프로시져는 네트워크가 다른 셀들에 대한 간섭을 최소화할 수 있도록 하여줄 수 있다.

원격국(123-127)들은 예를 들어 각 원격국(123-127)에 의해 보고되는 RxLev, 및 후보 MUROS 원격국(123-127)에 대해 이뤄진 트래픽 할당(TA)에 기반하여 MUROS 동작을 위한 후보들로서 선택될 수 있다. 네트워크는 원격국(123-127)들의 가능한 MUROS 페어링 그룹들을 동적으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 비-DARP 가능 원격국(123-127)이 DARP 가능 원격국(123-127)에 비해 서빙 기지국(110,111,114)으로부터 멀리 떨어지는 경우, 전송 전력 레벨들이 2개의 원격국(123-127)들에 대해 상이하도록 전술한 바와 같이 2개의 원격국(123-127)들을 페어링하는 것이 가능할 수 있다.

원격국(123-127)들의 그룹들을 동적으로 페어링하기 위해서, 네트워크는 셀 내의 원격국(123-127)들에 대한 상기 정보(예를 들면, 거리, RXLEV 등)에 대한 동적인 데이터베이스를 유지할 수 있고, RF 환경이 변경되는 경우 이러한 페어링에 대한 변경을 준비할 수 있다. 이러한 변경들은 새로운 페어링, 페어링 해제 및 한 쌍의 원격국(123-127)들 모두 혹은 이들 중 단지 하나의 재-페어링을 포함한다. 이러한 변경들은 페어링된 MUROS 원격국(123-127)들 사이의 전력비의 변경, 및 각 MUROS 호출자에 의해 사용되는 코덱의 변경에 의해 결정된다.

전술한 바와 같이, RXqual/BEP 및 RxLev 메트릭들은 디스커버리 버스트들의 효과를 측정하기 위해서 사용될 수 있다. RXqual의 연관된 증가 혹은 BER의 연관된 감소(즉, 원격국(123-127)에서 수신된 데이터의 품질 저하)를 갖는 이러한 디스커버리 버스트들에 대해서, 그 순간 원격국(123-127)은 디스커버리 버스트가 전송된 TCH 후보 상에서 MUROS로 적합하지 않을 수 있다. 다른 한편으로, 디스커버리 버스트에 대한 BEP/ Rxqual이 정규 버스트들에 비해 많이 나빠지지 않으면, MUROS가 후보 TCH로 적합할 수 있다.

0dB MUROS 디스커버리 버스트(여기서, 동일-채널 데이터는 정규 트래픽 데이터와 동일한 전력 레벨 또는 진폭으로 전송됨)의 경우, RxLev 메트릭은 디스커버리 버스트들이 전송되는 SACCH 기간 동안 3dB 증가할 수 있다. 이러한 테스트는 상이한 코덱들을 가지고 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, DARP 가능한 전화기(123-127)에서 코덱 ASH5.9 를 사용하고, 디스커버리 버스트에서 2개의 MUROS 신호들 사이의 0dB MUROS 전력비를 할당하는 것은 Rxqual/BEP 메트릭들의 최소 품질저하를 야기할 것이다. 다른 한편으로, 동일한 조건들에서 비-DARP 가능 전화기(123-127)는 단지 하나의 디스커버리 버스트만이 전송된 후에도 Rxqual 메트릭에서 드롭(drop)을 표시할 수 있다. 또한, 1 SACCH 듀레이션 기간(0.48 초)을 가지는 디스커버리 버스트의 경우, RxLev 메트릭은 (0dB 동일-채널 전력비로 인해) 정규, 비-디스커버리 버스트들에 비해 3dB 높을 수 있다.

DARP 가능한 이러한 원격국(123-127)에 대해서, 이러한 원격국이 비-DARP 가능 전화기(123-127) 및 DARP-가능 전화기(123-127)와 페어링할 수 있는 능력에 대한 추가적인 정보가 획득될 수 있다. 이러한 정보는 동일-TCH 사용자들 사이의 전력비, 그들의 상태로 각각의 동일-TCH, 사용자들에 적용될 수 있는 코덱들, 또는 사용되는 트레이닝 시퀀스를 포함할 수 있다. 따라서, 동일-TCH는 광범위한 MUROS 원격국(123-127)들에 적응될 수 있다.

예상되는 동일-TCH 사용자에 대한 신호 전력에서의 단계적인 증가에 의해 그리고 이러한 메트릭이 수용가능한 성능을 표시하는 적합한 비를 측정함으로써 MUROS 동일-TCH 상에서 페어링될 수 있는 2개의 원격국(123-127) 사이의 유지가능한 전력비를 획득하는 것이 가능하다. 전력비가 특정값 미만인 경우(예를 들면, -4 dB)에 이러한 원격국(123-127)들에 대해서, 이러한 원격국(123-127)을 비-DARP 가능 전화기(123-127)와 페어링하는 것이 가능하다. 전력비가 대략 0 dB인 경우에 이러한 원격국(123-127)들에 대해서, DARP 가능 원격국(123-127)은 다른 DARP 원격국과 페어링하는데 사용될 수 있다.

적절한 혹은 MUROS 통화 상태에 있었던 이러한 원격국(123-127)들에 대해서, 조건들이 원격국(123-127)들이 다시 정규 동작으로 스위칭할 것을 표시하는 경우 네트워크가 원격국(123-127)들을 다시 정규 동작으로 스위칭할 수 있도록 유사한 추정들이 적용된다. 본 명세서에 제시되며 도면에 제시되는 실시예들은 레거시 원격국(123-127)들과 잘 동작하는데, 왜냐하면 MUROS 가능 원격국(123-127)과 페어링되는 경우에 원격국(123-127)이 해야할 어떠한 새로운 일도 없기 때문이다. 레거시 DARP 원격국(123-127)은 스마트 네트워크가 셀에서 양호한 용량 이득을 위해 자신의 DARP 능력을 이용한다는 것을 인지하지 않고 마치 정규 동작에서 처럼 동작한다.

규정된 디스커버리 버스트들에 대한 설명

진행중인 음성 호는 지속되고 SACCH에 의해 유지된다. 기지국(110,111,114)은 일 예에서는 다음 할 일을 결정하기 위해서 원격국(123-127)의 RXQual 값과 같은 정보를 포함하는 원격국(123-127)의 SACCH 보고에 의존한다. 각각의 SACCH 기간/프레임은 104개의 프레임들이고 480ms의 길이를 갖는다. EPC(Enhanced power control)는 이러한 기간/프레임 길이를 26개의 프레임 및 120ms의 길이로 감소시킬 수 있다. 원격국(123-127)은 이전의 SACCH 기간 성능을 보고하기 위해서 사용되고, 이로 인해 480ms 혹은 120ms의 지연이 존재한다. 다수의 SACCH 보고들이 미싱(missing)되면, 호는 드롭된다. 운영자는 호가 드롭되는 미싱 SACCH 보고들의 값 혹은 임계치를 설정할 수 있다. 예를 들어, 25개의 SACCH 프레임들의 손실(losing)은 호를 드롭시킬 가능성이 높다. 다른 한편으로, 하나의 SACCH 프레임이 손실되면, 호는 드롭되지 않을 것이다. 일 방법이 호 드롭 결정을 위해 사용될 수 있다.

원격국(123-127)이 MUROS 가능한지 여부를 결정하기 위해서 EPS를 사용하는 것은 보다 신속한데, 왜냐하면 그 기간/프레임 길이가 짧기 때문이다. 원격국(123-127)이 MUROS 가능한지 여부를 결정하기 위해서 디스커버리 버스트들을 전송할 때, EPC 및 정규 SACCH 프레임 모두가 사용될 수 있다. 동작 포인트들을 기술하기 위해서 정규 SACCH 기간 동안 디스커버리 버스트들을 전송하는 일부 예들이 아래에 제시된다. 동일한 방법이 EPC 경우에 적용될 수 있다.

불필요한 드롭된 호를 야기하지 않기 위해서, 시작시에 디스커버리 버스트들이 가볍게 적용될 수 있다(즉, SACCH 기간 당 하나의 디스커버리 버스트). 따라서, 시작시에, SACCH 기간에서 104개의 프레임들 중 단지 하나의 프레임 기간 동안만 디스커버리 버스트가 전송될 것이다. 그리고 나서, 디스커버리 버스트들이 전송되는 프레임들의 수가 증가(ramp up)될 수 있다. MUROS는 SACCH 기간의 모든 SACCH 프레임들(104) 동안 전송되는 디스커버리 버스트들을 처리함에 있어서 어떠한 문제도 없는 이러한 원격국(123-127)들에 적용될 수 있다. 일 예에서, 원격국(123-127)이 MUROS 동작에 대해 충분히 양호하다는 것을 확실히 하기 위해서 디스커버리 버스트들을 다수의 SACCH 프레임들로 전송하는 것이 도움이 될 수 있다.

도17은 일련의 SACCH 기간들에 대해 하나의 SACCH 기간 내에서 디스커버리 버스트들의 수를 점진적으로 증가시키는 방법에 대한 흐름도이다. 이러한 방법은 위험도가 낮고 열악한 음성 품질 및 드롭된 호를 방지한다.

먼저 기지국(110,111,114)은 원격국들 중에서 양호한 Rxqual 값들(예를 들면, Rxqual=0)을 보고하는 MUROS 후보 원격국들을 선택한다(도17의 단계 1805).

기지국의 전송 장치는 104 프레임 SACCH 기간 중 하나의 프레임 동안에 단지 하나의 디스커버리 버스트를 전송한다(도17의 단계 1810). 예를 들어, 하나의 디스커버리 버스트는 TCH 프레임 48에서 전송된다. 프레임 48에서 시작하는 이유는 이것이 스피치 블록의 제1 버스트이고, 그리고 기지국(110,111,114)이 일부 시간을 원격국으로부터 수신된 마지막 SACCH 데이터를 처리하는데 사용할 수 있기 때문이다. 프레임 48은 SACCH 기간의 중앙 근처에 위치한다. 이는 다음 SACCH 기간이 시작되기 전에, 마지막 SACCH 기간 동안 원격국(123-127)의 보고를 분석하는 충분한 시간을 기지국(110,111,114)에게 제공한다.

다음 SACCH 기간 동안, 기지국(110,111,114)은 마지막 SACCH 기간동안 원격국(123-127)의 RxQual 보고를 수신한다(단계 1815). BEP 혹은 RxLev와 같은 다른 측정된 특성들이 보고에서 식별될 수 있다. 기준 RxQual이 기지국(110,111,114)으로 보고되는 다음 SACCH 기간에서는 어떠한 디스커버리 버스트도 전송되지 않는다.

다음으로, 기지국(110,111,114)은 RxQual이 수용가능한지 여부를 결정한다(단계 1817). RxQual이 수용가능하면(예를 들면, Rxqual <=1), 기지국(110,111,114)은 다음 SACCH 기간 동안 2개의 디스커버리 버스트들을 전송한다(단계 1820). 예를 들어, 디스커버리 버스트들은 TCH 프레임 48 및 52 동안 전송될 수 있다. 이러한 프로시져는 이른 단계에서 하나의 스피치 블록(4개의 프레임)에서 2개의 디스커버리 버스트들을 전송하는 것을 방지한다. 이러한 TCH에서 디스커버리 버스트들이 스피치 데이터 에러를 유발하는 경우, 만약 2개의 디스커버리 버스트들이 하나의 스피치 블록에서 전송되지 않는다면 스피치 품질은 덜 영향을 받는다.

다음 SACCH 기간(SACCH (N+1) 기간)이 기지국(110,111,114)에 이러한 SACCH 기간(SACCH N 기간)에 대한 원격국(123-127)의 RxQual을 보고하는데 사용된다. RxQual이 수용가능하지 않으면, 추가적인 디스커버리 버스트는 전송되지 않는다(단계 1822)

임계치에 도달할 때까지 SACCH 기간 동안 점진적으로 증가하는 수의 디스커버리 버스트들이 기지국(110,111,114)에 의해 원격국(123-127)으로 전송된다. 일 예에서, 임계치는 SACCH 프레임의 모든 24개의 스피치 블록들의 제1 버스트가 디스커버리 버스트를 포함하는 것이다. 다른 예에서, 디스커버리 버스트들은 SACCH 기간의 모든 104 프레임들 동안 전송된다. 디스커버리 버스트들을 전송하는 스탭(step)들에 대한 가능한 시퀀스는 1:2:4:8:24이고, 이는 480x2x5 = 4800 msec이다. 따라서, 제1 스테이지는 단기 리스트(short list)에 배치될 양호한 MUROS 후보들을 결정하기 위해서 대략 5초를 사용한다.

다음 SACCH 기간 동안, 기지국(110,111,114)은 마지막 SACCH 기간 동안 원격국(123-127)의 RxQual의 보고를 수신한다(단계 1825).

RxQual이 여전히 수용가능한지 여부에 대한 결정이 이뤄진다(단계 1828). 원격국(123-127)의 RxQual이 여전히 수용가능하다면, SACCH 동안 전송할 최대 디스커버리 버스트들의 수에 관한 임계치가 도달하였는지 여부에 대한 검사가 이뤄진다(단계 1830). RxQual이 수용가능하지 않다면, 추가적인 디스커버리 버스트는 전송되지 않는다(단계 1832). 임계치에 도달되면, 디스커버리 버스트들을 포함하는 프레임들 부분은 더 이상 증가되지 않는다(단계 1835). 임계치에 도달되지 않으면, 하나의 SACCH 기간에서의 디스커버리 버스트들의 수는 증가되고 처리는 단계(1825)로 리턴되어, RxQual의 다음 보고를 대기한다(도17의 단계(1840))

일 예에서, Rxqual <3을 갖지 않는 이러한 원격국들(123-127)에 대해서, 디스커버리는 중지되고, 이러한 원격국들(123-127)은 MUROS 가능 원격국(123-127)의 단기 리스트에서 드롭된다. 기준 SACCH 기간은 디스커버리 버스트들이 전송된 SACCH 기간 동안 원격국(123-127)의 RxQual을 원격국(123-127)의 RxQual과 비교하기 위한 양호한 기준 기간일 수 있다. 하나의 이유는 원격국(123-127)의 환경이 변경되어 임의의 다른 디스커버리 버스트들과는 무관하게 RxQual이 악화될 수 있기 때문이다. 이는 원격국(123-127)이 다른 원격국(123-127)으로부터 강한 간섭을 수신하거나 혹은 원격국 신호가 불량한 다중경로 페이딩을 경험하는 경우에 발생할 수 있다.

SACCH 기간 #11에 제시된 1/4 디스커버리 버스트 레이트(매 4번째 프레임에서 하나의 디스커버리 버스트가 전송됨)는 일반적으로 MUROS 후보들에 대한 양호한 표시이다. 이로부터, 기지국(110,111,114)은 SACCH 기간 #13에서 2배의 디스커버리 버스트들을 전송하거나(매 2번째 프레임에서 하나의 디스커버리 버스트가 전송됨), 혹은 기지국(110,111,114)은 디스커버리 버스트들의 전력 레벨을 변경할 수 있다.

도18은 단일 채널을 공유하는 제1 및 제2 신호들을 생성하도록 다중 액세스 통신 시스템에서 동작하기 위한 장치를 보여준다. (제1 및 제2 원격국들(123-127)에 대한) 제1 데이터 소스(4001) 및 제2 데이터 소스(4002)는 전송을 위한 제1 데이터(4024) 및 제2 데이터(4025)를 생성한다. 시퀀스 생성기(4003)는 제1 시퀀스(4004) 및 제2 시퀀스(4005)를 생성한다. 제1 결합기(4006)는 제1 시퀀스(4004) 및 제1 데이터(4024)를 결합하여 제1 결합 데이터(4008)를 생성한다. 제2 결합기(4007)는 제2 시퀀스(4005) 및 제2 데이터(4025)를 결합하여 제2 결합 데이터를 생성한다.

제1 및 제2 결합 데이터(4008,4009)는 제1 캐리어 주파수(4011) 및 제2 시간 슬롯(4012)을 사용하여 제1 및 제2 결합 데이터(4008,4009) 모두를 변조하기 위한 전송기 변조기(4010)로 입력된다. 이러한 예에서, 캐리어 주파수는 오실레이터(4021)에 의해 생성된다. 전송기 변조기는 제1 변조 신호(4013) 및 제2 변조 신호(4014)를 결합기(4022)로 출력하며, 결합기(4022)는 변조 신호들(4013,4014)을 결합하여 전송을 위한 결합 신호를 제공한다. 결합기(4022)에 연결된 RF 프론트 엔드(4015)는 결합 신호를 기저대역에서 RF(무선 주파수) 주파수로 업컨버팅함으로써 결합 신호를 처리한다. 업컨버팅된 결합 신호는 안테나(4016)로 전송되고, 안테나에서 업컨버팅된 신호는 전자기 방사를 통해 전송된다. 결합기(4022)는 전송기 변조기(4010) 혹은 RF 프론트 엔드(4015)의 일부일 수 있고, 또는 별개의 장치일 수도 있다.

VAMOS 에 대한 SACCH 의 DTX 성능

연관 제어 제어(ACCH)의 안정성(robustness)은 네트워크 음성 용량에 영향을 미칠 수 있는데, 왜냐하면 (트래픽 채널(TCH)과는 달리) ACCH는 어떠한 빌트-인 리던던시도 가지지 않기 때문이다. 즉, 모든 ACCH 데이터는 전용 데이터 세션(예를 들면, 음성 세션)이 지속되기 위해서 적은 에러로 수신되어야 한다. ACCH는 저속 연관 제어 채널(SACCH) 및 고속 연관 제어 채널(FACCH)을 포함한다.

통신 네트워크는 동일 채널에서 2 이상의 원격국과 통신할 수 있다. 이를 위해, 제1 원격국에 대한 제1 데이터를 포함하는 제1 신호는 제1 전력 레벨에서 전송되고, 제2 원격국에 대한 제2 데이터를 포함하는 제2 신호는 제1 신호와 동일채널에서, 그리고 동시에, 그리고 제2 전력 레벨로 전송된다. 제1 및 제2 데이터는 각각 제1 및 제2 SACCH 데이터를 포함한다.

네트워크는 이러한 방식으로 2개의 환경에서 통신한다. 제1 환경에서 제1 기지국은 제1 신호를 전송하고 제2 기지국은 제2 신호를 전송한다. 제2 환경에서 제1 기지국은 제1 및 제2 신호 모두를 전송한다. 제2 환경에서 제1 및 제2 신호들은 전송기에서 결합되어 하나의 신호로 전송될 수 있다.

기지국(110,111,114)은 통칭하여 MUROS(Multi-User on One Slot) 혹은 VAMOS(Voice services over Adaptive Multi-user on One timeSlot)로 알려진 방법들에 따라 동작함으로써 동일 채널에서 제1 및 제2 신호들을 전송할 수 있다. 이러한 방법들에 따르면, 상이한 트레이닝 시퀀스가 각 신호에 대해 사용된다. 이러한 동작 원리는 3개 이상의 원격국들로 확장될 수 있다.

각 원격국은 동일 채널에서 동시에 제1 및 제2 SACCH 데이터를 수신한다. 제2 원격국이 제2 SACCH 데이터를 수신하는 전력에 비해 제2 원격국이 제1 SACCH 데이터를 보다 높은 전력(예를 들면, 10dB 높은 전력)으로 수신하면, 제2 원격국에서 수신되는 제2 SACCH 데이터의 품질이 너무 악화되어 제2 원격국에 의한 호가 유지될 수 없을 정도로 제1 SACCH 데이터가 제2 원격국에서 제2 SACCH 데이터와 간섭할 수 있다.

제1 SACCH 데이터를 제2 SACCH 데이터와 시간상으로 오프셋시킴으로써, 전술한 문제점은 크게 방지될 수 있는데, 왜냐하면 제2 원격국이 제1 SACCH 데이터와 제2 SACCH 데이터를 상이한 시점에서 수신하여, 이로 인해 제1 SACCH 데이터가 제2 SACCH 데이터와 제2 원격국에서 간섭하지 않기 때문이다.

또한, 제1 및 제2 SACCH 데이터가 전술한 바와 같이 오프셋되면, 제2 SACCH 데이터의 전력 레벨은 증가될 수 있고, 이러한 증가가 있더라도 제2 SACCH 데이터는 여전히 제1 SACCH 데이터와 간섭하지 않는다. 이는 제2 원격국이 자신이 수신하는 제2 SACCH 데이터의 품질 저하를 경험하는 경우에 제2 원격국에 유리하게 작용한다. 예를 들어, 제2 원격국은 제1 원격국에 비해 기지국으로부터 보다 큰 경로 손실을 겪을 수 있고 또한 다중 경로로 인해 갑작스러운 혹은 순간적인 페이딩을 경험할 수 있다.

DTX는 무선 장치(예를 들면, 원격국)의 마이크로폰으로 의미있는 음성 입력이 존재하지 않는 경우 음성 데이터 전송을 순간적으로 중지함으로써 무선 장치의 전체적인 효율을 개선하는 방식이다. 일반적으로 쌍방향 통신에서, 원격국 사용자는 절반에 미치지 못하는 기간 동안 발언한다. 전송기 신호가 단지 음성 입력 기간 동안에만 스위치 온 되면, 전송 듀티 사이클은 50% 미만으로 단축될 수 있다. 이는 간섭을 감소시키고 배터리 전력을 보존함으로써 효율을 개선한다.

진행중인 음성 호가 저속 연관 제어 채널(SACCH) 상에서의 메시징에 의해 유지된다. 기지국(110,111,114)은 다음으로 무엇을 수행할지를 결정하기 위해서 원격국(123-127)의 RXQual 값과 같은 정보를 포함하는 원격국(123-127)의 SACCH 보고에 의존한다. SACCH는 매 SACCH 기간 동안 한번 전송된다. 각각의 SACCH 기간은 EPC(enhanced power control)가 사용되지 않는 경우에는 104개의 프레임 길이(480ms)를 가지며, EPC가 사용되는 경우에는 이러한 기간의 길이는 26개의 프레임 길이(120ms)로 감소된다. 원격국(123-127)은 SACCH 기간에서 이전 SACCH 기간 동안의 SACCH의 성능을 표시하는 보고를 전송한다. 따라서, 보고에 있어서 480ms 혹은 120ms의 지연이 존재한다.

네트워크는 이웃 셀들의 통신 신호들, 특히 상당한 동일-채널 간섭(CCI) 혹은 인접 채널 간섭(ACI)를 갖는 신호들 사이에서 시간 오프셋을 적용할 수 있다. 예를 들어, 이러한 시간 오프셋은 정수개의 데이터 프레임 듀레이션들일 수 있다. 결과적으로, SACCH가 TCH의 전력에 비해 보다 큰 전력으로 기지국에 의해 전송되더라도, 셀들의 클러스터 내의 하나의 셀만이 임의의 시점에서 자신의 SACCH 전력 레벨을 상승시킨다.

이러한 시간 오프셋은 수개의 원격국들 각각에 대해 상이할 수 있고, 따라서 각 원격국의 SACCH는 다른 원격국의 SACCH와 시간상의 오프셋된다. 이러한 방식으로 프레임 오프셋들을 적용하기 위해서, 예를 들어 수개의 기지국들이 공통 시간 기준을 이용하고 각 기지국이 공통 시간 기준에 대한 시간 오프셋을 적용함으로써 네트워크는 기지국들의 전송들을 동기화할 수 있다.

따라서 전술한 바와 같이 2개 이상의 원격국들에 대한 SACCH 전송들을 오프셋시키는 것은 동일-채널 동작이 페어링된 원격국(123-127)들 중 적어도 하나에 의해 수신되는 SACCH 데이트의 품질을 다른 원격국(123-127)에 대한 데이터로부터의 간섭으로 인해 악화시키는 문제점을 부분적으로 해결한다. SACCH 데이터는 트래픽(TCH) 데이터에 비해 동일-채널 동작에 의해 더 많이 악영향을 받는데, 왜냐하면 SACCH 데이터는 어떠한 리던던시도 가지지 않기 때문이다(즉, 매 SACCH 프레임은 적은 에러로 수신되어야만 함)

특히, 시간 오프셋은 모든 데이터, 혹은 SACCH 데이터만(예를 들면, 트래픽 데이터는 제외), 혹은 적어도 기지국에 의해 전송되는 SACCH 데이터에 적용될 수 있다. 제1 및 제2 SACCH 데이터가 서로에 대해 시간적으로 오프셋되는 예시적인 구현이 아래에서 설명된다.

DTX 성능 분석

도19는 레거시 VAMOS 모드에서 TCH/HS(traffic channel half-rate speech) 및 SACCH/HS(slow associated control channel/Half-Rate Speech)에 대한 TDMA 프레임 매핑에 대한 일 예를 보여준다.

도20은 쉬프트된-SACCH 모드에서 TCH/HS(traffic channel half-rate speech) 및 SACCH/HS(slow associated control channel/Half-Rate Speech)에 대한 TDMA 프레임 매핑에 대한 일 예를 보여준다.

예를 들어, 2개의 하프-레이트(HR) 채널들을 재사용하는 4명의 사용자들(u1 내지 u4)이 존재한다. 사용자들 u1 및 u2은 레거시 TDMA 프레임 매핑을 이용하는 레거시 원격국(123-127)이다. 사용자들 u3 및 u4(혹은 u3' 및 u4')는 2개의 VAMOS 인에이블된 원격국(123-127)이다. u3 및 u3'(혹은 u4 및 u4')의 차이점은 이들이 상이한 프레임 매핑 방법들을 사용한다는 것이다. 전자는 레거시 프레임 매핑 방법을 사용하며, 후자는 쉬프트된-SACCH 매핑 방법을 사용한다. 원격국(123-127) u1 및 u3(혹은 u3')는 하나의 하프-레이트(HR) 채널에서 페어링된 2개의 사용자들이다. 원격국(123-127) u2 및 u4(혹은 u4')는 다른 HR 채널에서 페어링된 2개의 사용자들이다.

음성 비활성화 기간 동안의 불연속 전송(DTX)이 다양한 셀룰러 음성 통신 시스템에서 적용된다. 이는 본질적으로 무음성 기간 동안 전송을 턴오프하는 기술이다. 그 목적은 무선 인터페이스를 통해 동시에 전송하는 다른 사용자들에게 야기되는 간섭을 감소시키고 원격국(123-127)의 배터리 전력을 보존하는 것이다. DTX는 음성 프레임들 동안 동작된다. SACCH 시그널링 프레임은 이러한 DTX 모드를 사용하지 않는다. 즉, 페어링된 MUROS 사용자들이 도19에 제시된 바와 같이 레거시 VAMOS 모드에서 매핑 방법을 이용하면, SACCH는 TCH가 DTX로부터 혜택을 얻는 것과 동일한 방식으로 DTX로부터 혜택을 얻지 못할 수 있다. 페어링된 2개의 원격국 중 제1 원격국에 대한 SACCH의 간섭은 페어링된 2개의 원격국 중 제2 원격국의 수신기에서 지속적으로 존재한다.

다른 한편으로, 페어링된 MUROS 사용자들이 도20에 제시된 바와 같이 쉬프트된-SACCH 모드에서 매핑 방법을 사용하면, 페어링된 제1 원격국에 대한 SACCH 정보는 페어링된 제2 원격국의 TCH 프레임과 동시에 전송되고, 그 역도 가능하다. DTX가 인에이블되거나 혹은 활성화되면, 페어링된 사용자의 음성이 비활성인 경우에 SACCH 정보는 전(full) 전력으로 GMSK 변조로 전송될 수 있고, 이를 통해 SACCH 데이터 링크는 링크 열화에 대해 보다 내성을 가질 수 있게 된다. 따라서, 이 경우, SACCH 성능이 개선된다.

트래픽 채널(TCH)과 비교하여 연관 제어 채널(ACCH)의 상대적인 성능이 ACCH 링크 레벨 성능을 그래프화함으로써 평가되었다. ACCH는 고속 연관 제어 채널(FACCH) 및 저속 연관 제어 채널(SACCH)을 포함한다.

도21은 1% FER에 대한 SACCH에 의해 사용되는 C/1 대(versus) 1% FER에 대한 TCH에 대해 사용되는 C/I의 DTX 성능 분석을 예시한다. 도면은 DTX를 이용하는 경우 및 DTX를 이용하지 않는 경우의 비교를 포함하여, 레거시 DARP 수신기 및 MUROS(혹은 VAMOS) 수신기의 상대적인 성능을 나타낸다. 곡선 211은 레거시 DARP TCH를 나타낸다. 곡선 212는 레거시 DARP SACCH를 나타낸다. 곡선 213은 DTX를 이용하지 않는 MUROS (VAMOS) TCH 를 나타낸다. 곡선 214는 DTX를 이용하지 않는 MUROS (VAMOS) SACCH를 나타낸다. 곡선 215는 DTX를 이용하지 않는 MUROS (VAMOS) TCH 를 나타낸다. 곡선 216은 DTX를 이용하는 MUROS (VAMOS) 쉬프트된(shifted) SACCH를 나타낸다. 도21에 제시되는 바와 같이, 식별 문자 a 및 b는 각각 (i) 레거시 DARP 수신기의 SACCH 및 TCH에 대한 그리고 (ii) VAMOS 수신기의 SACCH 및 TCH에 대한 1% FER을 달성하기 위해 사용되는 C/I 값에서의 차이를 표시한다. 예를 들어, 그래프 상의 식별자 a는 레거시 DARP SACCH (곡선 212)가 레거시 DARP TCH (곡선 211)에 비해 1% FER을 달성하기 위해서 보다 높은 C/I 비를 사용함을 보여준다. 유사하게 그래프 상의 식별자 b는 DTX 온(on)을 이용하지 않는 MUROS SACCH(곡선 214)가 DTX 온을 이용하지 않는 MUROS TCH(곡선 213)에 비해 1% FER을 달성하기 위해서 보다 높은 C/I 비를 사용함을 보여준다.

값 c 및 d는 MUROS/VAMOS 수신기에 대해 DTX가 온 상태인 경우 TCH(곡선 215) 및 SACCH(곡선 216)의 성능 개선을 나타낸다. 예를 들어, 그래프 상의 식별자 d는 DTX가 이용되지 않는 경우의 MUROS SACCH(곡선 214)가 DTX를 이용하는 쉬프트된-SACCH(곡선 216)에 비해 1% FER을 달성하기 위해서 보다 높은 C/I 비를 요구함을 보여준다.

유사하게 그래프의 식별자 c는 DTX를 이용하지 않는 MUROS TCH(s 곡선 213)가 DTX 온을 이용하는 MUROS TCH(곡선 215)에 비해 1% FER을 달성하기 위해서 보다 높은 C/I 비를 요구함을 보여준다. 간략화를 위해서, 1% FER 포인트는 TCH 및 SACCH 모두에 대해 사용된다. 따라서, VAMOS가 도입되는 경우 SACCH의 성능 저하는 다음과 같이 획득될 수 있다:

, DTX가 오프인 경우

, DTX가 온인 경우의 레거시 MUROS 모드

, DTX가 온인 경우의 쉬프트된-SACCH 모드

위 수식으로부터 DTX가 온(즉, 활성상태)인 경우에 성능 저하가 더 클 것임을 알 수 있다. 즉, 1% FER을 달성하기 위해서 SACCH에 대해서 사용되는 C/I 대 TCH에 대해 사용되는 C/I 비(즉, SACCH와 연관된 성능 저하)는 레거시 DARP 원격 단말들(123-127)에 비해 레거시 MUROS 원격 단말들(123-127)에 대해서 더 크며, 즉 다음과 같다.

레거시 MUROS 원격 단말은 시간-쉬프트된 SACCH 혹은 쉬프트된-SACCH 모드를 사용하지 않는다. 비-레거시 MUROS 원격국은 시간-쉬프트된 SACCH를 사용하며, 즉 쉬프트된-SACCH 모드에서 동작한다.

쉬프트된-SACCH 방법이 MUROS 사용자들에 대해 사용되는 경우, 상황이 개선될 것이다. 즉, 성능 저하는 보다 작아질 것인데, 왜냐하면 제1 원격국에 대한 제1 기지국에 의해 전송되는 SACCH 신호는 제2 원격국에 대한 제1 기지국에 의해 전송되는 SACCH 신호와 간섭하지 않을 것이기 때문이다. 동일하게, 제2 원격국에 대한 제1 기지국에 의해 전송되는 SACCH 신호는 제1 원격국에 대한 제1 기지국에 의해 전송되는 SACCH 신호와 간섭하지 않을 것이다.

SACCH 신호들은 간섭하지 않는데, 왜냐하면 이들이 서로에 대해 시간-쉬프트되어, 즉 이들이 실질적으로 동시적이지 않기 때문이다. 쉬프트된-SACCH 모드에 대한 TCH에 대비되는 SACCH의 상대적인 성능은 레거시 DARP 수신기의 경우에 비해 훨씬 작을 수 있다.

결과적으로, SACCH degrad3은 0 보다 작을 수 있다.

SACCH 및 TCH C/I 성능 사이의 차이는 쉬프트된 SACCH를 사용함으로써 감소될 수 있다. SACCH의 링크 레벨 성능은 TCH와 보다 더 잘 매칭될 수 있다. 즉, 제1 원격국에 대한 SACCH가 제2 원격국에 대한 SACCH에 대해 스태거링되거나 시간-쉬프트되면, 1% FER을 달성하기 위해서 SACCH에 의해 사용되는 C/I는 TCH에 의해 사용되는 C/I에 훨씬 근접해 질 것이다. 이는 TCH 통신 채널이 충분한 성능을 가지면서 SACCH 통신 채널이 성능 저하를 겪게 되는 상황에 대해 음성 용량을 증가시킬 것이다.

시뮬레이션 가정들:

시뮬레이션 가정들은 아래 표7에 제시된다.

파라미터	값
전파 환경	전형적인 도시 (TU)
단말 속도	3 km/h
주파수 대역	900 MHz
주파수 호핑	이상적
간섭/잡음	MTS-1, MTS-2
안테나 다이버시티	No
DARP 수신기	VAR 수신기
Tx 펄스 형상	레거시 선형화된 GMSK 펄스 형상
트레이닝 시퀀스	기존 시퀀스 및 NSN에 의해 제안된 새로운 시퀀스
채널 타입	TCH AHS4.75, SACCH
간섭 변조 타입	GMSK, QPSK
SCPIR	0, -3dB
DTX	온/오프(On/Off)

표7 - 링크 성능의 시뮬레이션 가정들

시뮬레이션 결과들:

도22A는 DTX를 이용하지 않는 TCH 및 SACCH 성능의 그래프이다. 곡선 221은 SACCH에 대한 성능을 나타내고 곡선 222는 TCH DTX에 대한 성능을 나타내며, 평균 1초의 활성 기간을 갖는 0.6의 활성도의 마르코프 상태 모델에 의해 모델링되었다.

도22B는 DTX을 이용하는 TTCH 및 SACCH 성능 및 DTX을 이용하지 않는 TCH 및 SACCH 성능에 대한 그래프이다. 곡선 223은 DTX을 이용하는 TCH에 대한 성능을 나타내고, 곡선 224는 DTX을 이용하지 않는 TCH에 대한 성능을 나타내며, 곡선 225는 DTX을 이용하지 않는 SACCH에 대한 성능을 나타내며, 곡선 226은 DTX을 이용하는 SACCH에 대한 성능을 나타낸다.

DTX를 이용하고 DTX를 이용하지 않는 SACCH 상대 성능에 대한 시뮬레이션 결과들이 아래 표 8 및 9에 테이블화된다.

표 8- DTX에 대한 TCH에 비교되는 SACCH의 상대적인 성능, MTS 1

표 9- DTX에 대한 TCH에 비교되는 SACCH의 상대적인 성능, MTS 2

상기 표 8로부터, TCH/AHS4.75(traffic channel for a half-rate channel coder 4.75)에 대한 트래픽 채널에 대한 SACCH의 상대적인 성능은 레거시 DARP 수신기(2번째 열)에서 발견되는 성능 저하에 비교하여 DTX가 온인 경우에 레거시 MUROS 모드(4번째 열) 저하됨을 알 수 있다. MTS1(mobile telephone system 1)의 상대적인 값은 2.6 dB 내지 3.1 dB이다. 레거시 DARP 수신기에 비교되는 MUROS 모드에서의 TCH/AHS4.75 에 대한 SACCH의 성능 저하는 0.8 dB에서 1.3dB이다. 쉬프트된-SACCH 방법이 사용되는 경우, SACCH의 상대적인 성능은 레거시 DARP 수신기에 비해 더 양호하다.

동일한 시뮬레이션이 표 9에 제시된 MTS 2 예에 또한 존재한다. 성능 저하는 DTX가 온인 경우 1.1 dB에서 1.7 dB 이다. 쉬프트된-SACCH 방법이 사용되었다면, TCH에 대한 SACCH의 상대적인 성능 손실은 MTS2(mobile telephone system 2) 시나리오에서 1.7dB에서 0.1dB로 감소되었을 것이다.

여기에서 시뮬레이션 결과들은 최대 성능 저하 값이 아님에 유의하라. SCPIR 간섭 타입과 같은 일부 양상들이 성능 저하 값에 영향을 미칠 수 있다. 그러면 VAMOS에 대한 SACCH의 링크 레벨 성능 저하는 무시되지 않을 수 있다.

SACCH 성능의 일 예에서, 절대 성능이 DARP 수신기의 스펙 포인트에 대해 검사된다. 값이 표 10에 제시된다. 다음으로, 연관 제어 채널(ACCH) 성능 평가에 대한 또 다른 기준이 측정되었다. 트래픽 채널과 비교되는 ACCH의 상대적인 성능이 링크 레벨에서 시뮬레이션되었다.

	MTS-1	MTS-2
DARP 스펙 포인트와 비교되는 SACCH 절대 성능	6 dB	4 db

표 10 - SACCH 절대 성능 저하

또 다른 예에서 DTX 모드에서 TCH에 대한 SACCH의 상대적인 성능이 추가로 고려된다. 표 11 및 12에 시뮬레이션 결과들이 주어진다. 표 12는 쉬프트된-SACCH를 이용하는 장점을 보여준다.

	MTS-1	MTS-2
레거시 DARP 수신기(비-VAMOS)의 SACCH 및 TCH 사이의 상대적인 값	1.8 dB	1.8 dB
VAMOS 모드에서 SACCH 및 TCH의 상대적인 값	2.6 dB	2.9 dB
DTX가 온인 경우에 VAMOS 모드에서 SACCH 및 TCH의 상대적인 값	3.1 dB	3.5 dB
VAMOS를 도입함으로 인한 상대적인 값 저하	1.3 dB	1.7 dB

표 11 - VAMOS를 도입함으로 인한 SACCH 및 TCH 사이의 상대적인 값

	MTS-1	MTS-2
DTX가 온인 경우 VAMOS에서의 SACCH 및 TCH 사이의 상대적인 값	3.1 dB	3.5 dB
DTX가 온인 경우 쉬프트된 SACCH 방식을 사용하는 경우의 SACCH 성능 개선	1.4 dB	1.6 dB
쉬프트된 SACCH 방식을 사용하는 경우의SACCH 및 TCH 사이의 상대적인 값	1.7 dB	1.9 dB

표12 - 쉬프트된 SACCH 방식을 사용한 후의 성능 개선

표 11로부터, VAMOS가 도입되는 경우 SACCH 및 TCH 사이의 상대적인 값은 대략 1.7dB 저하됨을 알 수 있다. 쉬프트된 SACCH 방법이 사용되었다면, SACCH 성능은 개선되고 1% FER에 대한 SACCH 및 TCH에 의해 사용되는 C/I 사이의 상대적인 값이 레거시 비-VAMOS 레벨에서 유지되었을 것이다. 결과들은 표 12의 마지막 행에서 관측될 수 있다.

또한, 상기 모든 결과들은 26-멀티프레임 전부에 걸쳐 고정된 SCPIR에 기반한다. 추가적인 SACCH 성능 개선을 위해서, SCPIR은 SACCH 프레임 할당에서 조정될 수 있다. 동일한 전송 전력 레벨을 사용하는 경우, SACCH 서브 채널은 보다 높은 전력비를 가질 수 있고, 반면에 TCH 서브 채널은 약간 낮은 전력비를 갖는다. SACCH 및 TCH의 상대적인 성능은 적절한 SCPIR 값을 사용함으로써 추가로 개선될 수 있다.

호환성 고려

원격국(123-127)에 대한 영향들

제시되는 개념적인 동작은 페어링된 사용자들에서 쉬프트된 SACCH 매핑을 지원하는 적어도 하나의 VAMOS 이동국을 사용한다. VAMOS 이동국은 26-멀티프레임 내에서 새로운 매핑 방법을 사용하여 동작할 수 있다. 쉬프트된 SACCH 매핑의 지원은 네트워크로 시그널링된다. 원격 단말(123-127)의 측정 결과들에 대한 최소 영향 및 하드웨어 구현에 대한 최소 영향이 존재한다.

기지국(110,111,114)에 대한 영향들

전송기 및 수신기 모두는 VAMOS 모드에서 새로운 매핑을 구현하기 위해서 사용된다. 기지국(110.111.114)이 다운링크 전력 제어를 트리거링하는 경우, 2개의 서브채널들 사이의 SACCH 정보에 대한 수개의 프레임 지연이 고려될 수 있다. 기지국(110.111.114)에 의해 결정되는 다운링크 전력 레벨은 영향을 받지않는 측정 결과들로 인해 레거시 매핑 방법에서의 것과 동일하게 유지될 수 있다. 업링크 전력 제어의 경우, 기지국(110.111.114)은 2개의 서브채널들에 대한 측정들을 개별적으로 처리하고, 그들의 측정 결과들에 기반하여 2개의 서브채널들에 대한 업링크 전력 레벨들을 결정한다. 쉬프트된 SACCH 및 레거시 SACCH 방법들 사이의 차이는 전력 제어 명령들이 2개의 사용자들로 동시에 전송되지 않을 수도 있다는 것이다. 원격 단말(123-127) 측에서의 수신 시간은 이러한 전력 제어 명령들 사이에 약간의 인터벌을 갖는다. 전력 제어 주기가 일반적으로 1.5초이므로, 이러한 약간의 인터벌은 무시할 수 있다.

단지 SACCH 프레임 위치를 쉬프팅할 때 최소 트래픽 채널 성능 저하가 존재한다. SACCH 프레임이 쉬프트된 후 TCH 프레임 위치 변경에 관해서, 최대 음성 블록 인터벌은 레거시 매핑 경우에 비해 단지 1 프레임 더 많다. 이러한 종류의 공차(tolerance)는 기지국(110.111.114)에 의해 수용될 수 있다.

쉬프트된 SACCH 방법을 사용하는 것은 VAMOS 모드에서 사용자들의 매핑 방식에 영향을 미친다. 따라서, VAMOS 모드를 사용함으로써 유발되는 것에 비해 Abis 인터페이스 및 A 인터페이스에 대한 영향은 미미하다.

전술한 예에서, DTX 온 SACCH 상대 성능(DTX on the SACCH relative performance)의 영향이 분석되었고 일부 시뮬레이션 결과들이 제시되었다. 분석 및 시뮬레이션 결과들로부터, SACCH의 링크 레벨 성능이 특히 DTX 모드에서 쉬프트된-SACCH 방법을 사용함으로 인해 이점을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다.

전술한 분석으로부터, 쉬프트된 SACCH는 레거시 비-VAMOS 레벨에서 TCH에 비교되는 SACCH의 상대적인 성능을 개선하는 목적을 달성하기 위한 간단한 해법이다. 또한, SACCH 프레임 할당을 쉬프팅하는 것은 단순히 SCPIR를 튜닝함으로써 SACCH 및 TCH 사이의 성능을 밸런싱하기 위한 보다 많은 유연성을 허용한다.

또 다른 예에서, 반복되는 SACCH를 사용하는 것은 SACCH 성능을 개선하기 위한 대안적인 해법이다.

당업자는 본 명세서 및 도면에 제시된 방법 단계들이 본 발명의 영역을 벗어남이 없이 상호교환될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

당업자는 정보 및 신호들이 다양한 타입의 상이한 기술들을 사용하여 표현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 예를 들어, 본 명세서상에 제시된 데이터, 지령, 명령, 정보, 신호, 비트 및 심벌은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광 필드 또는 입자, 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.

당업자는 본 명세서에 제시된 예들과 관련하여 제시되는 다양한 예시적인 논리블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 호환성을 명확히 하기 위해, 다양한 예시적인 소자들, 블록, 모듈, 회로, 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지, 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부가된 설계 제한들에 의존한다. 당업자는 이러한 기능들을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정이 본 발명의 영역을 벗어나는 것은 아니다.

다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서; 디지털 신호 프로세서, DSP; 주문형 집적회로, ASIC; 필드 프로그램어블 게이트 어레이, FPGA; 또는 다른 프로그램어블 논리 장치; 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리; 이산 하드웨어 컴포넌트들; 또는 이러한 기능들을 구현하도록 설계된 것들의 조합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만; 대안적 실시예에서, 이러한 프로세서는 기존 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서, 또는 임의의 다른 이러한 구성의 조합과 같은 계산 장치들의 조합으로서 구현될 수 있다.

여기 제시된 예들과 관련하여 제시되는 단계들 혹은 알고리즘은 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 이들의 조합에 의해 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리(RAM); 플래쉬 메모리; 판독 전용 메모리(ROM); 전기적 프로그램어블 ROM(EPROM) 메모리; 전기적 삭제가능한 프로그램어블 ROM(EEPROM) 메모리; 레지스터; 하드디스크; 탈착가능 디스크; 콤팩트 디스크 ROM(CD-ROM); 또는 공지된 저장 매체의 임의의 형태로서 존재할 수 있다. 예시적인 저장매체는 프로세서와 결합되어, 프로세서는 저장매체로부터 정보를 판독하여 저장매체에 정보를 기록할 수 있다. 다른 예에서, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 이러한 프로세서 및 저장매체는 ASIC 에 위치할 수 있다. ASIC 는 사용자 단말에 위치할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에서 이산 컴포넌트로서 존재할 수 있다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims

전송 장치로서,
제1 데이터 소스:
시간 기준(time reference);
상기 제1 데이터 소스 및 상기 시간 기준에 연결되며, 제1 시간-지연된 데이터를 생성하기 위해서 상기 시간 기준에 대한 상대적인 시간 오프셋만큼 상기 제1 데이터를 지연시키기 위한 시간 오프셋 할당기(time offset allocator);
상기 시간 오프셋 할당기에 연결(couple)되며, 제1 전송 데이터를 생성하기 위해서 상기 제1 시간-지연된 데이터를 변조, 증폭 및 전송하기 위한 전송기;
상기 시간 기준, 상기 시간 오프셋 할당기 및 상기 전송기에 연결되며, 상기 시간 오프셋 할당기의 동작을 제어하기 위한 프로세서; 및
상기 프로세서에 연결되며, 제2 데이터 및 상기 프로세서가 사용할 명령들을 저장하기 위한 메모리를 포함하며,
상기 제2 데이터는 제1 지연 값을 나타내는 데이터를 포함하며,
상기 전송 장치는 상기 시간 기준 및 상기 제1 지연 값에 따라 제1 시간 지연만큼 상기 제1 데이터를 지연시키도록 구성되는,
전송 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 지연 값은 데이터 프레임들의 전체 수에 상응하는, 전송 장치.
제1항에 있어서,
상기 시간 오프셋 할당기에 연결되는 제3 데이터 소스를 더 포함하며,
상기 제2 데이터는 제2 지연 값을 나타내는 데이터를 더 포함하며,
상기 전송 장치는 제2 시간-지연된 데이터를 생성하기 위해서 상기 시간 기준 및 상기 제2 지연 값에 따라 제2 시간 지연만큼 상기 제3 데이터를 지연시키도록 더 구성되며,
상기 전송기는 제2 전송 데이터를 생성하기 위해서 상기 제2 시간-지연된 데이터를 변조 및 전송하도록 더 구성되는, 전송 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 및 제2 시간 지연들은 적어도 1 프레임 양만큼 상이한, 전송 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 시간 지연은 상기 제1 데이터 듀레이션 이상인, 전송 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 전송기는 상기 제1 데이터 부분을 상기 제1 데이터의 나머지에 대한 것과는 상이한 양만큼 증폭하도록 더 구성되는, 전송 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 데이터 부분은 시그널링 데이터를 포함하고, 상기 제1 데이터의 나머지는 트래픽 데이터를 포함하는, 전송 장치.
복수의 목적지들로 제어 데이터 및 정보 데이터를 전송하는 방법으로서,
상이한 목적지들에 대한 상기 제어 데이터의 전송은 단일 목적지에서의 데이터 충돌을 방지하기 위해서 시간적으로 오프셋되며, 상기 제어 데이터 전송의 전력은 상기 제어 데이터에 대한 의도된 목적지로의 거리에 상응하게(commensurate) 조정되는, 전송 방법.
제8항에 있어서,
하나의 목적지에 대한 제어 데이터는 하나의 소스로부터 전송되고, 다른 목적지에 대한 제어 데이터는 다른 상이한 소스로부터 전송되는, 전송 방법.
제8항에 있어서,
상기 제어 데이터는 단일 소스로부터 상기 복수의 목적지들로 전송되는, 전송 방법.
제8항, 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
제어 데이터는 정보 데이터와 동시에(contemporaneously) 전송되는 것이 허용되는, 전송 방법.
제7항에 있어서,
시그널링 데이터를 포함하는 상기 제1 데이터 부분은 지연되고, 트래픽 데이터를 포함하는 상기 제1 데이터의 다른 상이한 부분의 적어도 일부는 지연되지 않는, 전송 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 시간 지연된 데이터 및 상기 제2 시간 지연된 데이터를 동일한 시분할 다중 액세스(TDMA) 시간 슬롯에서 동일한 주파수로 전송하기 위한 수단을 포함하는, 전송 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 제1 데이터의 제1 부분은 시그널링 데이터를 포함하고, 상기 제1 부분과 상이한 상기 제1 데이터의 제2 부분은 트래픽 데이터를 포함하며; 그리고
상기 전송 장치는 불연속 전송(DTX)을 이용하여 상기 제1 데이터의 제2 부분을 전송하기 위한 수단을 포함하는, 전송 장치.
제14항에 있어서,
풀 레이트(full rate) 미만의 데이터 레이트로 상기 제1 데이터의 제2 부분을 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 전송 장치.
적어도 하나의 기지국 및 복수의 원격국들을 포함하는 통신 시스템으로서,
상기 원격국들에 대한 트래픽 데이터 및 시그널링 데이터는 트래픽 프레임들 및 시그널링 프레임들의 정의된 시퀀스들로 상기 적어도 하나의 기지국에 의해 전송되며,
상기 원격국들 중 적어도 2개의 원격국들은 동일 주파수에서 동시에 그들 각각의 트래픽 프레임들 및 시그널링 프레임들을 수신하도록 구성되며; 그리고
상기 적어도 2개의 원격국들의 시퀀스들은 상기 2개의 원격국들 각각에 대한 시그널링 프레임들이 상기 정의된 시퀀스들에서 상이한 위치들을 점유하도록 정의되는, 통신 시스템.
제16항에 있어서,
상기 트래픽 데이터는 트래픽 전력 레벨에서 전송되고, 상기 시그널링 데이터는 시그널링 전력 레벨에서 전송되며; 그리고
하나의 원격국에 대한 시그널링 프레임 및 다른 원격국에 대한 트래픽 프레임이 동일 위치를 점유하는 경우에 상기 시그널링 전력 레벨은 상기 트래픽 전력 레벨 보다 높게 제어되는, 통신 시스템.
제16항의 통신 시스템에서 사용하기 위한 원격국으로서,
동일 시간 슬롯에서 동일 주파수로 다른 원격국에 대해 의도된 데이터와 함께 상기 원격국이 사용하도록 의도된 데이터를 수신하기 위한 제1 수신 수단;
상기 다른 원격국에 대해 의도된 시그널링 데이터를 수신하기 위해 할당된 제2 시간 인터벌과 상이한 제1 시간 인터벌 동안 상기 원격국이 사용하도록 의도된 시그널링 데이터를 수신하기 위한 제2 수신 수단; 및
상기 원격국이 상기 제2 수신 수단을 포함한다는 표시를 전송하기 위한 수단을 포함하는, 원격국.
제18항에 있어서,
상기 제2 수신 수단은 상기 다른 원격국에 대한 트래픽 데이터 전송을 위해 할당된 시간 인터벌 동안 상기 원격국이 사용하도록 의도된 상기 시그널링 데이터를 수신하도록 구성되는, 원격국.
통신 시스템의 기지국에서 사용하기 위한 전송 장치로서,
상기 전송 장치는 적어도 2개의 원격국들에 대한 트래픽 데이터 및 시그널링 데이터를 트래픽 프레임들 및 시그널링 프레임들의 정의된 시퀀스들로 전송하기 위한 수단을 포함하며, 그 결과 상기 2개의 원격국들 각각에 대한 시그널링 프레임들이 상기 정의된 시퀀스들에서 상이한 위치들을 점유하도록 상기 적어도 2개의 원격국들의 상기 시퀀스들이 정의되는, 전송 장치.
제20항에 있어서,
트래픽 전력 레벨에서 상기 트래픽 데이터를 전송하기 위한 수단;
시그널링 전력 레벨에서 상기 시그널링 데이터를 전송하기 위한 수단; 및
하나의 원격국에 대한 시그널링 프레임 및 다른 원격국에 대한 트래픽 프레임이 동일 위치를 점유하는 경우에 상기 트래픽 전력 레벨을 초과하도록 상기 시그널링 전력 레벨을 조정하기 위한 수단을 포함하는, 전송 장치.
제20항 또는 제21항에 있어서,
다른 상이한 원격국에 대해 의도된 시그널링 데이터 전송을 위해 할당된 제2 시간 인터벌과는 상이한 제1 시간 인터벌 동안 전송되는 시그널링 데이터를 하나의 원격국이 수신할 수 있다는 표시를 수신하기 위한 수단; 및
상기 제1 시간 인터벌 동안 상기 하나의 원격국에 대해 의도된 시그널링 데이터를 전송하고 상기 제2 시간 인터벌 동안 다른 상이한 원격국에 대해 의도된 시그널링 데이터를 전송하기 위한 수단을 포함하는, 전송 장치.
제20항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
불연속 전송(DTX)을 사용하여 상기 트래픽 데이터를 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 전송 장치.
전송 장치로서,
프로세서; 및
상기 프로세서와 전자 통신하는 메모리를 포함하며,
상기 메모리에 명령들이 저장되며, 상기 명령들은
적어도 2개의 원격국들에 대한 트래픽 데이터 및 시그널링 데이터를 트래픽 프레임들 및 시그널링 프레임들의 정의된 시퀀스들로 전송하여, 그 결과 상기 2개의 원격국들 각각에 대한 시그널링 프레임들이 상기 정의된 시퀀스들에서 상이한 위치들을 점유하도록 상기 적어도 2개의 원격국들의 상기 시퀀스들이 정의되도록, 상기 프로세서에 의해 실행될 수 있는,
전송 장치.
컴퓨터 판독가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
상기 컴퓨터 판독가능한 매체는
적어도 2개의 원격국들에 대한 트래픽 데이터 및 시그널링 데이터를 트래픽 프레임들 및 시그널링 프레임들의 정의된 시퀀스들로 전송하여, 그 결과 상기 2개의 원격국들 각각에 대한 시그널링 프레임들이 상기 정의된 시퀀스들에서 상이한 위치들을 점유하도록 상기 적어도 2개의 원격국들의 상기 시퀀스들이 정의되도록 하기 위한 명령들을 포함하는 데이터를 컴퓨터가 전송하게끔 하는 코드를 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.