JP3961829B2 - 符号分割多重接続通信システムの制御チャネル信号を断続的に送受信する装置及び方法 - Google Patents
符号分割多重接続通信システムの制御チャネル信号を断続的に送受信する装置及び方法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は符号分割多重接続通信システムのデータ通信装置及び方法に関するもので、特に伝送するデータの有無によって、データを断続的に送信及び受信することができる装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の符号分割多重接続(Code Division Multiple Access:以下、CDMA)方式の移動通信システムは、主に音声サービスを提供したが、現在では、音声だけではなく、高速のデータ伝送が可能なIMT−2000規格に発展することになった。前記IMT−2000規格の移動通信システムは、高品質の音声、動画像、インターネット検索などのサービスが可能である。IMT-2000規格の移動通信システムは、データ通信サービス時に、トラヒックデータ伝送が遂行される間に、データチャネル(Data Channel)を通じてトラヒックデータを伝送し、制御チャネルを通じて前記トラヒックデータと対(直列、または並列)に制御データを伝送する。ここで、前記トラヒックデータは音声、画像、パケットデータなどをすべて含む用語として使用し、前記制御データはトラヒックデータの伝送に関連した制御及びシグナリングデータを含む用語として使用する。
【0003】
前記移動通信システムで遂行されるデータ通信の特性は、データの発生が瞬間に集中的になされ、相対的にデータの伝送が発生しない状態が長い間持続される休止期間が頻繁に発生するものである。従来の移動通信システムで、前記基地局及び移動局は、伝送するトラヒックデータがない場合にも、一定時間の間、前記制御チャネルのデータを連続的に伝送する。即ち、伝送するトラヒックデータがない間にも前記基地局及び移動局は、制限された無線資源、基地局容量、移動局の電力消耗、干渉などを考慮せず、制御チャネルのデータを連続的に伝送する。これは、伝送するトラヒックデータが新しく発生した時、同期再獲得などにより発生する時間遅延を最小化するためである。そして一定時間以上伝送するデータがないと、前記基地局と移動局は、前記データチャネル及び制御チャネルを解除する。この時、前記データチャネル及び制御チャネルが解除された状態でさらに伝送するデータが発生すると、前記基地局と移動局は新しいデータチャネル及び制御チャネルを設定する。
【0004】
IMT2000規格の移動通信システムは、音声だけではなく、パケットのようなデータサービスを遂行する時、チャネルの割り当て状況や状態情報の有無によって各種状態を定義している。例えば、セル連結状態、使用者データ活性副状態(Radio Bearer Activated Mode:RBAモード)及び制御維持副状態(Radio Bearer Suspended mode:RBSモード)などに対する状態遷移図は、3GPP RNA TS S2(S2.03,99.04)文書によく示されている。
【0005】
図1Aは従来の移動通信システムのセル連結状態(Cell Connected State)内での状態遷移(State Transition)を示している。前記図1Aを参照すると、セル連結状態は、PCH(Paging Channel)状態、RACH(Random Access Channel)/DSCH(Downlink Shared Channel)状態、RACH(Random Access Channel)/FACH(Forward link Access Channel)状態、DCH(Dedicated Channel)/DCH、DCH/DCH+DSCH、DCH/DSCH+DSCH Ctrl(Control Channel)状態などで構成される。
【0006】
図1Bは、前記DCH/DCH、DCH/DCH+DSCH、DCH/DSCH+DSCH Ctrl状態内の使用者データ活性副状態(RBAモード)及び制御維持副状態(RBSモード)を示している。
インターネットアクセス及びファイルダウンロードようなデータの伝送は、間欠的に発生する場合が多い。従って、前記データを通信する場合には、ある程度のパケットデータを伝送した後、次のパケットデータを伝送するまでデータを伝送しない期間が発生する。このようなデータの伝送休止期間の間、従来のデータ伝送方法は、データチャネル(Data Channel)を解除するか、データチャネルをそのままに維持する。前記専用データチャネルを解除すると、再接続するのに相当な時間がかかり、該当サービスを実時間に提供することが難しい。一方、前記専用データチャネルをそのままに維持すると、チャネルの浪費をもたらすようになる。
【0007】
基地局から移動局への順方向リンク(downlink or forward link)は、次のような物理チャネルを含む。ここでは本発明の実施形態で言及されない物理チャネルに対する説明は省略する。前記順方向リンク物理チャネルは、同期獲得及びチャネル推定のためのパイロットシンボルなどが含まれている専用制御チャネル(Dedicated Physical Control CHannel、以下、DPCCH)と、特定移動局とトラヒックデータを通信する専用データチャネル(Dedicated Physical Data CHannel、以下、DPDCH)と、トラヒックデータを多数の移動局に伝送するための順方向リンク共有チャネル(以下、DSCH)などがある。前記順方向DPDCHはトラヒックデータで構成され、順方向DPCCHは伝送フォマット組合表示(Transport Format Combination Indicator、以下、TFCI)、電力制御ビット(Transmit Power Control、以下、TPC)、パイロットシンボルなどを含む制御データが一つのスロット(slot)内に含まれ、一つのスロット内に時間的にマルチプレクシングされている。そして移動局から基地局への逆方向リンク(Uplink or reverse link)のチャネルも、前記専用制御チャネル及び専用データチャネルを備える。
【0008】
本発明の実施形態では、一つのフレーム長さが10msecであり、一つのフレームは16個のスロット(一つのスロット長さが0.625msec)に構成される場合に関して説明する。また本発明の実施形態では、一つのフレーム長が10msecであり、一つのフレームは15個のスロット(一つのスロット長が0.667msec)に構成される場合に関しても説明する。ここで前記スロットは電力制御群(power control group)と同一の長さを有することができ、また前記電力制御群と異なる長さを有することもできる。ここでは前記電力制御群(0.625msecまたは0.667msec)とスロット(0.625msecまたは0.667msec)が同一の時間間隔を有すると仮定する。前記スロット内にはパイロットシンボル、トラヒックデータ、伝送フォマット組合表示、電力制御命令ビットなどが含まれる。前記値は本発明の説明のために選択された値であり、必須的な要素ではない。
【0009】
図2Aは前記順方向DPDCHとDPCCHを含むスロット(Slot)の構造を示した図である。前記図2AでDPDCHはトラヒックデータ1(Data1)とトラヒックデータ2(Data2)に区分されているが、トラヒックデータの種類によってトラヒックデータ1が存在せず、トラヒックデータ2のみが存在することもできる。前記図2AでDPCCHはTFCI、TPC、PILOTの順に構成される。下記表1は順方向DPDCH/DPCCHフィールドを構成するシンボルに対する例を示したもので、データの伝送速度及び拡散係数(spreading factor:SF)などによって、一つのスロット内のTFCI、TPC、パイロットビットの数が変わることができる。
【0010】
一方、移動局から基地局への逆方向リンクは、前記順方向DPDCH及びDPCCHと異なり、前記DPDCH及びDPCCHがそれぞれ独立的なチャネル区分符号により区分されている。
【0011】
図2Bは前記逆方向DPDCHとDPCCHを含むスロット構造を示した図であり、参照符号211はDPDCHのスロット構造を示しており、参照符号213はDPCCHのスロット構造を示している。前記図2BでDPCCHはサービスオプション(トラヒックデータの種類や送信アンテナダイバーシティを含む)やハンドオーバのような状況によって、スロット内のTFCI、TPC、パイロットビットの数が変わることができる。下記表2及び表3は逆方向DPDCHフィールドと逆方向DPCCHフィールドを構成するシンボルに対する例を示したものである。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【表3】
【0014】
前記表1、表2及び表3はトラヒックチャネルであるDPDCHが一つである場合を示したものであるが、サービスの種類によって第2、第3、第4DPDCHが存在することができ、順方向及び逆方向DPDCHに関係なしDPDCHが多数個存在することができる。以下の前記基地局送信器及び移動局送信器の説明で、専用データチャネルDPDCHが3個存在する場合を例に挙げて説明するが、前記DPDCHの数は少なくとも一つ以上であり、その数に制限されない。
【0015】
図3Aは従来の基地局送信器の簡略な構成を示している。前記図3Aを参照すると、乗算器111、121、131、132は、チャネル符号化及びインタリービングを遂行したDPCCH及びDPDCHデータ発生器101、102、103、104の出力を受信し、それぞれ対応するチャネルの利得係数G1、G2、G3、G4をかける。前記利得係数G1、G2、G3、G4はサービスの種類(Class of Service)やハンドオーバ(handover)などのような状況によって相異なる値を有することもできる。マルチプレクサ112は乗算器111及び121でそれぞれ出力されるDPCCHとDPDCH1のデータを、時間的にマルチプレクシングして、前記図2Aのようなスロット構造を有するようにする。第1信号変換器113は直並列変換器として、前記マルチプレクサ112の出力をIチャネルとQチャネルに分配する機能を遂行する。第2信号変換器133と第3信号変換器134は、前記乗算器131及び132で出力されるDPDCH2及びDPDCH3のデータを、それぞれ直並列変換してIチャネルとQチャネルに分配する機能を遂行する。
【0016】
前記直並列変換されたI及びQチャネル信号はそれぞれ対応する乗算器114、122、135、136、137、138に印加され、それぞれ対応するチャネル区分符号(Channelization codes)Cch1、Cch2、Cch3と掛けられて、拡散及びチャネル区分される。ここで前記チャネル区分符号には、直交符号(orthogonal code)が使用される。前記乗算器114、122、135、136、137、138でチャネル区分符号と掛けられたI及びQチャネル信号は、それぞれ対応する第1合算器115と第2合算器123により合算される。即ち、前記合算器115及び123は、前記信号を合算してそれぞれIチャネルとQチャネルの信号に生成する。前記Iチャネル信号は、第1合算器115で合算され出力され、前記Qチャネル信号は、第2合算器123で合算され出力される。前記第2合算器123の出力は、位相遷移器124で90゜位相が変わる。すると、合算器116は、前記第1合算器115の出力と位相遷移器124の出力を合算して、複素信号I+jQ信号を生成する。乗算器117は、前記複素信号を、各基地局別に割り当てられたPNシーケンス(Cscramb)に掛けて、複素スクランブリングされた信号を発生させ、信号変換器118は、前記複素スクランブリングされた信号を、実数部分と虚数部分に分離して、Iチャネル及びQチャネルに分配する。前記信号変換器118の出力は、それぞれIチャネル及びQチャネル別に低域ろ波器119と125を通過して、帯域幅が制限された信号が生成される。前記ろ波器119及び125の出力は、それぞれ乗算器120と126で搬送波と掛けられて高周波帯域に遷移(frequency up converting)され、合算器127は前記IチャネルとQチャネルの信号を合わせて出力する。
【0017】
図3Bは、従来の移動局送信器の簡略な構成を示している。
前記図3Bを参照すると、乗算器211、221、223、225は、それぞれチャネル符号化及びインタリービングを遂行したDPCCH及びDPDCHデータ発生器201、202、203、204の出力に、それぞれ対応するチャネル区分符号(Channelization code)Cch1、Cch2、Cch3、Cch43をかけて、各チャネルの区分及び拡散する機能を遂行する。前記チャネル区分符号には、直交符号が使用される。前記乗算器211、221、223、225の出力信号は、それぞれ乗算器212、222、224、226で対応するチャネルの利得係数G1、G2、G3、G4と掛けられる。前記利得係数G1、G2、G3、G4は、相異なる値を有することもできる。
【0018】
前記乗算器212、222の出力は、第1合算器213で合算されてIチャネル信号に出力され、乗算器224、226の出力は、第2合算器227で合算されてQチャネル信号に出力される。第2合算器227の出力であるQチャネル信号は、位相遷移器228で90゜位相が変わる。以後、合算器214は、前記第1合算器213の出力と位相遷移器228の出力を合算して複素信号I+jQ信号を生成する。すると乗算器215は、前記複素信号を各移動局別に割り当てられたPNシーケンス(Cscramb)に掛けて複素スクランブリングされた信号を発生し、信号変換器229は、前記スクランブリングされた信号を実数部分と虚数部分に分離して、Iチャネル及びQチャネルに分配する。前記信号変換器229の出力は、Iチャネル及びQチャネル別にそれぞれ低域ろ波器216と230を通過して帯域幅が制限された信号を発生する。前記低域ろ波器216、230の出力信号は、それぞれ乗算器217と231で搬送波と掛けられて高周波帯域に遷移され、合算器218はIチャネルとQチャネルの信号を合わせて出力する。
【0019】
図4Aは、逆方向DPDCHの伝送が中止される場合の、制御維持副状態での順方向DPCCH及び逆方向DPCCH信号の従来の送信方法を示す図である。図4Bは、順方向DPDCHの伝送が中止される場合の、制御維持副状態での順方向DPCCH及び逆方向DPCCH信号の従来の送信方法を示す図である。
前記図4A及び図4Bに示したように、移動局は、基地局での再同期獲得過程を避けるために、制御維持副状態で連続的に逆方向DPCCHを送信する。前記制御維持副状態で長い時間の間、伝送するトラヒックデータがない場合に、基地局と移動局が連結解除状態(RRC(Radio Resource Control) connection released state)に遷移すると、前記逆方向DPCCHの送信は中断されるが、前記状態遷移が完了するまで、移動局は前記DPCCHを通じてパイロットシンボルと電力制御ビットを送信するので、逆方向リンクの干渉を増加させる。前記逆方向リンク干渉増加は、逆方向リンクの容量を減少させる。
【0020】
前記従来の方式で、逆方向DPCCHの連続的な送信は、基地局での同期再捕捉過程を避けることができる利点はあるが、逆方向リンクに干渉を増加させることにより逆方向リンクの容量を減少させる。また順方向リンクで、逆方向電力制御ビットの連続的な伝送は、順方向リンクの干渉増加及び容量減少をもたらす。従って、前記基地局での同期再捕捉過程にかかる時間を最小化すると共に、逆方向DPCCHの送信による干渉増加、順方向リンクへの逆方向電力制御ビット送信による干渉増加を最小化する必要がある。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、移動通信システムで予め設定された時間の間、データチャネルを通じて伝送するトラヒックデータ(使用者データ、またはシグナリングメッセージ)がない場合、専用制御チャネルのデータを断続的に送信することができる装置及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、移動通信システムで予め設定された時間の間、前記データチャネルを通じて伝送するトラヒックデータがない場合、不規則的なパターンに専用制御チャネルのスロットデータを断続送信することができる装置及び方法を提供することにある。
【0022】
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで予め設定された時間の間、前記データチャネルを通じて伝送するトラヒックデータがない場合、断続送信手続を遂行し、前記断続送信時、設定された断続スロットグループ単位にスロットグループ内の任意スロットをランダムに断続送信することができる装置及び方法を提供することにある。
【0023】
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで、基地局が予め設定された時間の間、前記データチャネルを通じて伝送するトラヒックデータがない場合、断続送信手続を遂行し、前記断続送信時、設定されたスロットグループ単位にスロットグループ内の任意スロットをランダムに断続送信することができる装置及び方法を提供することにある。
【0024】
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで、移動局が基地局から断続送信手続を遂行するためのメッセージ受信時、断続送信手続を遂行し、前記断続送信時、設定されたスロットグループ単位にスロットグループ内の任意スロットをランダムに断続送信することができる装置及び方法を提供することにある。
【0025】
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで予め設定された時間の間、データチャネルを通じて伝送するトラヒックデータがない場合、断続送信手続を遂行し、前記断続送信時、連結フレーム番号を設定されたスロットグループ単位にしてスロットグループ内の任意スロットをランダムに断続送信することができる装置及び方法を提供することにある。
【0026】
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで専用制御チャネルのスロットデータを断続送信時、断続するスロットの前に位置されたスロットのパイロットシンボルと断続するスロット位置のTFCI及びTPCを送信することができる装置及び方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで専用制御チャネルのデータを断続送信する時、電力制御情報を利用して制御データの送信電力を制御することができる装置及び方法を提供することにある。
【0027】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明は、移動通信システムの基地局で順方向リンクチャネルの制御データを伝送する方法を提供する。前記基地局は移動局に伝送する順方向データチャネルのデータがあるかを判断する過程と、予め設定された時間の間、前記順方向データチャネル(DCH、またはDSCH)を通じて伝送するデータがない場合、基地局はランダム位置選定器を駆動して断続するスロット位置を決定する過程と、前記決定されたスロット位置で前記制御データを断続する過程と、その以外の位置では前記制御データを断続しない過程と、からなる。また、すべてのチャネルデータはフレームの列を備え、前記各フレームは複数のスロットを備え、前記各フレーム内の前記スロットは複数のスロットグループに分割され、前記決定されたスロット位置は前記各スロットグループの任意スロット位置であることを特徴とする。
【0028】
望ましくは、前記ランダム位置選定器が断続するスロット位置を決定する過程は、受信された信号のシステムフレーム番号(SFN)に特定定数をかけてxを求める過程と、順方向信号を発生させるのに利用する複数の断続区間以前に該当するゴールド符号のスタート時点から前記xチップ離れた位置のn個のビットを選択する過程と、前記選択されたビットを前記スロットグループを構成するスロットの数にモジューロ演算して、該当スロットグループの断続するスロット位置を決定する過程と、からなる。
【0029】
【発明の実施形態】
以下、本発明の望ましい実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の発明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
下記説明において、“ノーマル送信(normal transmission)”は、順方向、または逆方向DPCCHに含まれているTFCI、TPC、パイロットシンボルなどを連続的に送信することを意味する。また“断続送信(gated transmission)”は、順方向、または逆方向DPCCHに含まれているTFCI、TPC、パイロットシンボルなどを予め設定されたパターンによって、特定電力制御群(またはスロット)のみで送信するか、順方向DPCCHに含まれているパイロットシンボルと前記パイロットシンボルが位置した次のスロットのTFCI及びTPCビットを設定されたパターンによって送信することを意味する。前記断続的送信時、順方向DPCCHで送信が中断されるのは、一つの電力制御群(または一つのスロット)内のTFCI、TPC及びパイロットシンボルなどのスロット内の制御データ全体、または前記制御データ中の一部になることができる。また“断続位置選定”は、断続送信機能を遂行する状態で、専用制御チャネルのデータを伝送するスロットの位置を選定することを意味し、“断続位置”は、制御データを伝送するために選択されたスロットを意味する。また本発明の実施形態で使用される“制御データ”は、DPCCH信号を意味し、“トラヒックデータ”は、基地局と移動局間にバースト(burst)に伝送されるシグナリングデータ及び/または使用者データを意味する。TFCI、TPC、FBI(Feedback Indicator)及びパイロットシンボルは前記“制御データ”に含まれる。従って、本発明の実施形態では、専用制御チャネルのデータを断続伝送する場合を説明しているが、本発明の実施形態による断続伝送方法は、制御データを周期的に伝送する他のチャネルの制御データを断続伝送する場合にも同一のように適用することができる。
【0030】
一方、下記で説明される断続的送信の動作は、断続送信単位とスロット単位が同一の場合にも適用することができ、断続送信単位とスロット単位が異なる場合にも適用することができる。断続送信単位とスロット単位が異なる場合には、TPC、TFCI及びパイロットシンボルを相異なるように断続することが望ましい。即ち、n番目のパイロットシンボルと、n+1番目のTFCI及びTPCが断続送信単位に設定されることができる。
【0031】
また本発明の実施形態では、フレームのスタート部分の性能が非常に重要であるので、一つのフレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCを位置させる。即ち、n番目フレームの最終スロットに順方向DPCCHと逆方向DPCCHのTPCビットが位置し、n+1番目フレームの一番目スロットの電力を前記n番目フレームの最終スロットに存在するTPCビットを利用して電力制御する。
【0032】
また本発明の実施形態による移動通信システムで断続送信を遂行する時、断続されるスロットの位置は、基地局と移動局が予め設定された規則的なパターンを利用して決定することができ、またはSFN(System Frame Number)とCFN(Connection Frame Number)を利用してスロットグループ内で任意スロットを断続位置に設定する不規則パターンを利用して決定することもできる。また移動通信システムで、専用データチャネル及び専用データチャネルの1フレームは、複数のスロットで構成することができる。本発明の実施形態では、1フレームが15個、または16個のスロットで構成することができ、下記の説明ではこれらの構造を合わせて説明する。ここで規則的なパターンに断続送信を遂行する動作は、1フレームが16個のスロットで構成された場合を例に挙げて説明し、不規則的なパターンに断続送信を遂行する動作は、1フレームが15個のスロットで構成された場合を例に挙げて説明する。
【0033】
本発明の実施形態では図2A及び図2Bのような逆方向及び順方向DPCCH構造によって、1/3及び1/5断続的送信を遂行する過程を中心に説明する。また断続送信時、図15A、図15B及び図16のようにランダムパターンによって断続位置を決定することもできる。
本発明の実施形態によるハードウェア構成図は次のようである。
【0034】
図5Aは本発明の実施形態による基地局送信装置の構成を示している。図3Aの従来の基地局送信装置との構成上の差異は、順方向DPCCHに対して乗算器111の出力が、断続送信制御器(Gated Transmission Controller)141により断続されることである。即ち、断続送信制御器(Gated Transmission Controller)141は、順方向DPDCHを通じて伝送されるトラヒックデータが一定期間の間に発生しない場合、または逆方向DPDCHを通じてトラヒックデータが一定期間の間に受信されない場合に、順方向DPCCH中で一つのスロットのパイロットシンボルと次のスロットのTFCIとTPCビットを移動局と約束されたパターンに断続的に送信するようにする。また、断続送信制御器141は、順方向及び逆方向DPDCHを通じてトラヒックデータが伝送されない制御維持副状態(Radio Bearer Suspended mode:RBSモード)で、順方向DPCCHのパイロットシンボル、TFCI、TPCビットを含む一つの電力制御群(または一つのスロット全体)を移動局と約束された電力制御群(または時間スロット)で断続的に送信されるようにする。
【0035】
順方向及び逆方向DPCCH信号を同時に断続的に送信する場合に、順方向断続送信パターンは逆方向断続送信パターンと同一であるが、効率的な電力制御のために前記二つの間にはオフセットを存在させることができる。前記オフセットはシステムパラメータに与えられるか、断続送信のスタートを示すメッセージに知らせることができる。前記断続スタートを知らせるメッセージは、前記専用データチャネルを通じて伝送するデータが一定時間の間に発生しないと、基地局から移動局に伝送して断続送信のスタート時点と断続率を知らせるためのものである。このメッセージは移動局から基地局に伝送することも可能である。また基地局は前記断続スタートを知らせるメッセージを移動局の断続要求に応答して決定し、前記決定されたメッセージを移動局に伝送することもできる。
【0036】
前記断続送信制御器141は、前記専用制御チャネルのスロットデータを断続することができ、また複数個スロットの制御データを断続することもできる。前記専用制御チャネルの1スロットは、パイロットシンボル、TFCI、TPC(移動局の場合にはFBIが追加)などの制御データで構成される。この時、前記断続送信機能が遂行されると、前記断続送信制御器141は、前記断続位置のスロットに含まれたすべての制御データを断続送信することができ、他の方法では、断続位置のn+1番目スロットの前に位置したn番目スロット区間のパイロットシンボルと、断続位置のn+1番目スロット区間のTPC及びTFCIを断続送信することができる。本発明の実施形態では後者の方式を参照して説明する。
【0037】
また前記断続送信制御器141は、次フレームのスタート部分の性能を保障するために、一つのフレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCビットを位置させる。即ち、n番目フレームの最終スロットに、順方向DPCCHと逆方向DPCCHのTPCビットが位置するようにし、n+1番目フレームの一番目スロットの電力を、前記n番目フレームの最終スロットに存在するTPCビットを利用して電力制御する。
【0038】
移動局が断続送信を遂行し、基地局が断続送信を遂行しない場合には、基地局送信器は、移動局が不連続的に伝送した一つのDPCCHスロット信号を測定して電力制御ビット(Transmit Power Control:TPC)を決定し、次に基地局が他の逆方向DPCCHスロット信号を測定して新しい電力制御ビットを決定するまで、前記決定された電力制御ビットをスロットごとに伝送する。
【0039】
図5Bは本発明の実施形態による移動局送信装置の構成を示している。図3Bの従来の移動局送信器との構成上の差異点は、逆方向DPCCHの送信を断続するための断続送信制御器241が存在することである。即ち、断続送信制御器(Gated Transmission Controller)241は、順方向及び逆方向データチャネル(DPDCH、またはDSCH)に伝送するトラヒックデータが一定期間の間に発生しないか、または逆方向DPDCHに伝送するトラヒックデータが一定期間の間に発生しない場合に、逆方向DPCCH中でパイロットシンボル、TFCI、FBI、TPCビットを含む一つの電力制御群(または一つのスロット全体)を基地局と約束された電力制御群(または時間スロット)で断続送信する。
【0040】
本発明の実施形態による基地局及び移動局の送信信号構造は次のようである。
図6Aは、本発明の実施形態に応じて一定期間の間にDPDCHに伝送するデータがない場合、逆方向DPCCH信号を規則的、または断続送信パターンによって伝送する方法を示す図である。図6Aの参照番号301、302、303、304は、デューティサイクル(Duty Cycle、以下、DC)によって相異なる断続率(Gating Rate)を示したものである。ここで、“デューティサイクル(またはDC)”と“断続率(gating rate)”は同一の意味に使用される。参照番号301は、従来のように、逆方向DPCCHを断続なし(DC=1)で送信することを示したものであり、参照番号302は、DC=1/2(一つのフレーム内の全体スロットの1/2のみ送信)の場合に、一つの電力制御群(または時間スロット)を規則的に送信する方法を示したものである。参照番号303はDC=1/4(一つのフレーム内の全体スロットの1/4のみ送信)の場合に、4個の電力制御群当たり一つの電力制御群(3番、7番、11番、15番電力制御群)で規則的に送信することを示したものである。参照番号304は、DC=1/8(一つのフレーム内で全体スロットの1/8のみ送信)の場合に、8個の電力制御群当たり一つの電力制御群(7番、15番電力制御群)で規則的に送信することを示したものである。
【0041】
前記図6Aの実施形態では、DC=1/2、1/4の場合に、移動局の断続送信制御器241が逆方向DPCCHの電力制御群を規則的に断続することについて説明したが、全体電力制御群で該当DCによって任意の電力制御群を断続することもできる。即ち、DC=1/2の場合に、一つの電力制御群おきに規則的に送信せず、不規則パターンによって任意の隣接した電力制御群を連続的に断続することもできる。また、DC=1/2の場合に、全体電力制御群の半分をフレームの後半部(8番〜15番電力制御群)で連続して送信することもできる。DC=1/4の場合に、全体電力制御群の1/4をフレームの3/4地点から連続(12番〜15番電力制御群)して送信することもできる。DC=1/8の場合に、全体電力制御群の1/8をフレームの7/8地点から連続(14番〜15番電力制御群)して送信することもできる。
【0042】
前記断続率は、断続送信中に変えることもできる。このためには移動局と基地局は、いつから、どの断続率を使用するかを、互いに知っているべきであるので、このためのメッセージ伝送が必要である。前記断続率は断続送信のスタートに決定され、断続送信の遂行中には変更しない方が望ましい。
【0043】
図6Bは、本発明のさらに他の実施形態による逆方向DPCCHの規則的、または断続送信パターンによる信号送信方法を示した図である。図6Bの参照番号305、306、307は、DCの比率によって相異なる断続率を示したものである。参照番号305は、DC=1/2(一つのフレーム内で全体スロットの1/2のみ送信)の場合に、2個の連続された電力制御群を規則的な位置(2番〜3番、6番〜7番、10番〜11番、14番〜15番電力制御群)で送信する方法を示したものである。参照番号306は、DC=1/4(一つのフレーム内で全体スロットの1/4のみ送信)の場合に、2個の連続された電力制御群を規則的な位置(6番〜7番、14番〜15番電力制御群)で送信する方法を示したものである。参照番号307は、DC=1/8(一つのフレーム内で全体スロットの1/8のみ送信)の場合に、2個の連続された電力制御群を規則的な位置(14番〜15番電力制御群)で送信する方法を示したものである。
【0044】
前記図6Bの実施形態では、DC=1/2、1/4の場合に、移動局の断続送信制御器241が逆方向DPCCHの電力制御群を規則的に断続することについて説明したが、全体電力制御群で該当DCによって任意の電力制御群を断続することもできる。即ち、DC=1/2の場合に、2個の連続した電力制御群おきに規則的に送信せず、不規則なパターンによって4個の連続した電力制御群(例:2番〜5番電力制御群)を連続して断続することもできる。
【0045】
前記電力制御群の断続位置(連続した3個、または5個の電力制御群中、一つの電力制御群で信号伝送する位置)選定方法の他の実施形態による基地局及び移動局の送信信号構成図は、次のようである。本実施形態では、一つのフレームが15個のスロット(電力制御群)を有する場合に、断続率1/3、または1/5に対して説明する。
図5Cは、本発明の実施形態による断続位置選定方法の基地局送信装置の構成を示している。図5Aの基地局送信装置の構成と異なる点は、順方向DPCCHに対して送信電力制御群の位置が断続送信位置選定器142により選択されることである。
【0046】
図5Dは本発明の実施形態による断続位置選定方法の移動局送信装置の構成を示している。図5Bの移動局送信装置の構成と異なる点は、逆方向DPCCHに対して送信電力制御群の位置が断続送信位置選定器242により選択されることである。
電力制御群の断続位置を規則的ではなく、不規則的にすることは、規則的な伝送信号の電力による電磁気波関連悪影響を防止するためである。前記送信信号を不規則的に断続するために、本発明の実施形態では、スクランブリング符号を使用する。
【0047】
前記電力制御群の断続位置を選定する方法の一つは、逆方向信号の伝送前の順方向信号のシステムフレーム番号(System Frame Number:以下、SFN)と、移動局で受信された順方向信号に対するデスクランブリング(Descrambling)を遂行するために発生されるスクランブリング符号を利用することである。移動局は、順方向信号のSFNを利用してスクランブリング符号の特定位置の符号ビットを読み出して、前記読み出した値を利用して電力制御群を決定する。前記SFNは、基地局の放送チャネルを通じて0〜71の値が継続的に伝送されるので、移動局は前記放送チャネルのデータを受信して前記SFNを読み出すことができる。また前記スクランブリング符号は、二次スクランブリング符号(secondary scrambling code)、または一次スクランブリング符号(primary scrambling code)を使用することもできる。基地局が移動局の断続送信位置を知っていると、基地局は該当移動局が断続送信するデータを正確に受信することができる。従って断続送信の位置は、送信側及び受信側が互いに一致しているのが有利である。前記の一致のために、本発明の実施形態では基地局と移動局が同一に使用する、ランダム性を有するスクランブリング符号と、周期性を低減するためのSFNを利用して断続送信するスロットの位置を決定する。
【0048】
移動局の断続送信位置選定器242(図5D)は、受信信号のSFN(System Frame Number)と、受信信号をデスクランブリング(Descrambling)するために、自体内で発生させるスクランブリング符号(Scrambling Code)の実数部分であるゴールド符号(Gold Code)を利用して断続送信するスロットの位置を決定する。この時、DC=1/3の場合には、前記断続送信位置選定器242は3個のスロット(スロットグループ)中、任意位置の一つのスロットを選択し、DC=1/5の場合、前記断続送信位置選定器242は、5個のスロット(スロットグループ)中、任意位置の一つのスロットを選択する。ここで、DC=1/3の場合とDC=1/5の場合に対する選択の範囲である3スロットと5スロットに該当する間隔を“断続区間”、または“スロットグループ”という。
【0049】
前記のように本発明の実施形態に従ってスロットグループ単位に断続するスロットをランダムに決定する第1方法は、次のような順序で決定する。図13A、図13B、図14A及び図14Bはこの方法に関する。
1.送信直前に受信した信号のSFN(System Frame Number)0〜71に1から35間の整数をかける。結果を“x”とする(0≦x≦2485)。
2a.DC=1/3の場合、図13Aのように断続グループの境界からxチップだけ離れた位置で、スクランブリング符号の実数部分の1ビットを選択する。前記選択された1ビットは、次の断続スロットグループで断続スロットの位置を決定するために使用することができる。即ち、現在の断続スロットグループで断続スロットの位置は、以前断続スロットグループで選択された一つのビットに基づいて決定することができる。
【0050】
2b.DC=1/5の場合、図13Bのように断続グループの境界からxチップだけ離れた位置でスクランブリング符号の実数部分の2個ビットを選択する。3a.DC=1/3の場合、送信される電力制御群の位置は前記選択された1個のビットを利用して決定する。前記1個のビットのみを利用するので、3個の送信可能な電力制御群の位置中で、事前規約により設定された2個の電力制御群の間で不規則的に位置が選択される。
【0051】
3b.DC=1/5の場合、送信される電力制御群の位置は選択された2個のビットを利用して決定する。前記2個のビットを利用するので、5個の送信可能な電力制御群の位置中で、事前規約により設定された4個の電力制御群の位置間で不規則的に位置が選択される。
4.前記SFN(System Frame Number)が変わる場合、新しい値で前記過程1から再び遂行される。この時、過程1で使用された整数(1から35まで)がそのまま維持される。
【0052】
順方向リングの送信電力制御群の位置において、前記順方向断続送信パターンは、逆方向断続送信パターンと同一のパターンであるが、効率的な電力制御のために、順方向及び逆方向断続送信パターン間には一定のオフセットを存在させることができる。前記オフセットはシステムパラメータとして与えられる。さらに、前記順方向断続送信パターンは逆方向断続送信パターンと関係無く、設定された一定の位置を利用して決定されることができる。
【0053】
図14Aは、DC=1/3の場合の、前記の電力制御群の断続位置選定方法を示す図である。移動局の断続送信位置選定器242は、順方向信号のスクランブリング符号(Scrambling Code)とSFNを受信し、前記スクランブリング符号(Scrambling Code)の実数部分の一つのビットを選定する。前記選択された一つのビットは、次の電力制御群の断続位置を決定するのに利用される。言い換えれば、現在の電力制御群の断続位置は、以前の電力制御群で選択された一つのビットに基づいて決定される。一般的に、現在断続スロットグループと前記断続スロットグループから選択された所定ビット間の時差は、1ビットより大きくなることもある。この時、基地局は逆方向で受信した電力制御群の位置から一定のスロット数だけ離れた位置で順方向電力制御群を伝送する。
【0054】
図14Bは、DC=1/5の場合の、前記電力制御群の断続位置選定方法を示す図である。移動局の断続送信位置選定器242は、順方向信号のスクランブリング符号とSFNを受信して、スクランブリング符号の実数部分で2個のビットを選択する。前記選択された2個のビットは、次の電力制御群の断続位置を決定するのに使用される。言い換えれば、現在の電力制御群の断続位置は、以前の電力制御群で選択された2個のビットに基づいて決定される。一般的に現在断続スロットグループと前記断続スロットグループから選択された所定ビット間の時差は、1ビットより大きくなることもある。この時、前記基地局は、逆方向で受信した電力制御群の位置から一定のスロット数だけ離れた位置で順方向電力制御群を伝送する。
【0055】
スクランブリング符号の実数部分の位置を決定する場合、SFN以外に、移動局ごとに相異なるように適用される順方向信号のチャネル区分符号の番号も利用することもできる。このように、順方向信号のチャネル区分符号番号を利用することは、相異なる移動局に対する順方向信号が同一の時間的位置で電力制御群を送信することを防止するためである。
【0056】
一つの電力制御群で断続位置を選定する他の方法は、図13C、13D、14C、14Dに示してある。この方法は、スクランブリング符号の実数部分の特定位置からN個ビットに該当する十進数値にモジューロ3(modulo-3)、またはモジューロ5(modulo-5)の演算を遂行することによって得られる値を利用して送信電力制御群の位置を決定するものである。
このように本発明の実施形態によってスロットグループ単位に任意スロットをランダムに選定する第2方法は、次のような順序に決定する。
【0057】
1.送信直前に受信した信号のSFN0〜71に、1から35間の整数をかける。そして計算結果を“x”(0≦x≦2485)とする。
2a.DC=1/3の場合、図13Cのように断続スロットグループの境界からxチップだけ離れた位置でスクランブリング符号の実数部分のNビットを選択する。前記選択されたNビットは次の断続スロットグループで断続スロットの位置を決定するために使用することができる。即ち、現在の断続スロットグループで断続スロットの位置は以前断続スロットグループで選択されたN個のビットに基づいて決定することができる。
【0058】
2b.DC=1/5の場合、図13Dのように断続スロットグループの境界からxチップだけ離れた位置でスクランブリング符号の実数部分のN個ビットを選択する。前記選択されたNビットは、次の断続スロットグループで断続スロットの位置を決定するために使用することができる。即ち、現在の断続スロットグループで断続スロットの位置は、以前断続スロットグループで選択されたN個のビットに基づいて決定することができる。
【0059】
3a.DC=1/3の場合、送信される電力制御群の位置は、選択されたN個ビットに該当する十進数値をモジューロ3演算を遂行して得られた値を利用して決定する。前記モジューロ3演算の結果値は0、1、2の中の一つであるので、それぞれの値は断続区間(スロットグループ)内で任意スロットの位置を指定するようになる。
【0060】
3b.DC=1/5の場合、送信される電力制御群の位置は、選択されたN個ビットに該当する十進数値をモジューロ5演算を遂行して得られた値を利用して決定する。前記モジューロ5演算の結果値は0、1、2、3、4の中の一つであるので、それぞれの値は断続区間(スロットグループ)内で任意スロットの位置を指定するようになる。
4.前記SFNが変わる場合、オフセットxの新しい値に前記過程1からさらに遂行する。この時、過程1で使用される整数値(1から35の範囲)はそのままに維持される。
【0061】
前記の電力制御群の断続位置選定方法は、スクランブリング符号(Scrambling Code)の実数部分と0〜71のSFNを利用して送信電力制御群の断続位置を選定する。このため、送信電力制御パターンは、720msec周期を有するようになる。送信電力制御パターンが720msec以上の周期を有するために、SFNが特定値になる度に、前記x値を変更することもできる。
【0062】
図14Cは、DC=1/3の場合の、前記電力制御群の断続位置選定方法を示す図である。移動局の断続送信位置選定器242は、順方向信号のスクランブリング符号とSFNを受信して、スクランブリング符号の実数部分でNビットを選定する。前記選択された一つのビットは、次の電力制御群の断続率を決定するために使用される。言い換えれば、現在の電力制御群の断続位置は、以前電力制御群で選択されたNビットのモジューロ3演算に基づいて決定される。一般的に、現在断続スロットグループと前記断続スロットグループから選択された所定ビット間の時差は、1ビットより大きくなることができる。この時、基地局は、逆方向で受信した電力制御群の位置から一定のスロット数だけ離れた位置で順方向電力制御群を伝送する。
【0063】
図14Dは、DC=1/5の場合、前記電力制御群の断続位置選定方法を示す図である。移動局の断続送信位置選定器242は、順方向信号のスクランブリング符号とSFNを受信し、スクランブリング符号の実数部分でNビットを選定する。この選択されたNビットは、次の電力制御群の断続位置を決定するのに利用される。言い換えれば、現在の電力制御群の断続位置は、以前の電力制御群で選択されたNビットのモジューロ5演算に基づいて決定される。一般的に、現在断続スロットグループと前記断続スロットグループから選択された所定ビット間の時差は、1ビットより大きくなることもある。この時、基地局は逆方向で受信した電力制御群の位置から一定のスロット数だけ離れた位置で順方向電力制御群を伝送する。
【0064】
電力制御群の断続位置を規則的ではなく、不規則的にすることは、規則的な伝送信号の電力による電磁気波関連悪影響を防止するためである。断続され送信される信号を不規則的にするために、本発明の他の実施形態では、逆方向/順方向フレームを区別することができる任意の数字と逆方向スクランブリング符号、または固定されたシーケンスを共に利用する方法を提示する。前記逆方向/順方向フレームを区別することができる任意の数字は、SFN、またはCFN(Connection Frame Number:以下、CFN)になり、逆方向/順方向フレームを決定することができる任意のシステムパラメータになることもできる。本発明の実施形態によってスロットグループ内で任意スロットを断続送信する第2方法では、前記CFNを利用してスロットグループ内の任意スロットをランダムに断続する。即ち、本発明の実施形態によるランダム断続の第2方法は、逆方向/順方向フレームを区別することができる任意の数字にCFNを使用し、前記CFNは一つの加入者装置と通話するすべての基地局で同一に使用される値であり、8ビットに表示され、256(0〜255)の反復周期を有するフレーム数字である。
【0065】
前記図15Aは、逆方向スクランブリング符号から断続送信パターンを発生するのに必要な一部シーケンスを抽出する方法を説明した図である。前記逆方向信号のスクランブリング符号は、移動通信システム内の加入者装置(User Equipment:以下、UE)を区別するために使用されるスクランブリング符号であり、長スクランブリング符号(Long Scrambling Code)と短スクランブリング符号(Short Scrambling Code)に区分される。前記長スクランブリング符号は、33,554,432ビットの長さを有し、前記33,554,432の長さを有する長スクランブリング符号で0番ビットから38399番ビットまでの38400ビット長さの符号のみを使用して加入者装置から伝送される一つのフレームの信号に適用して、加入者装置を区別するためのスクランブリング符号に使用される。前記短スクランブリング符号は256ビットの長さを有し、加入者装置から伝送される一つのフレーム内に150回、反復され使用される。前記短スクランブリング符号は、基地局が干渉除去器のような別の装置を設けた場合に使用される加入者識別スクランブリング符号である。
【0066】
前記図15Aを参照すると、スロット1511は、フレーム1501の一番目スロットであり、スロット番号は0番である。前記スロット1511に適用されるスクランブリング符号は、長スクランブリング符号の場合は、0番ビットから2559番ビットまで、短スクランブリング符号の場合は、0番ビットから255番ビットまでのスクランブリング符号が10回、反復適用される。以下、本発明の説明の理解を助けるために、長スクランブリング符号と短スクランブリング符号の区別なしスクランブリング符号という。前記図15Aの参照符号1512は、一番目スロット1511のスクランブリング符号の0番ビットを表示し、参照符号1513は、スクランブリング符号の1番ビットを表示し、参照符号1514は、スクランブリング符号の2559番ビットを表示する。
【0067】
前記図15Aで参照番号1501は、1フレームの区間を示す。前記フレーム1501は、0番スロット1511から14番スロット1519まで15個のスロットに構成され、前記フレーム1501で電力制御群の断続位置を選定する方法は、下記の説明のようである。
前記フレーム1501はDCによって3個、または5個のスロットに構成されるスロットグループに分けられる。即ち、DC=1/3の場合には、前記フレーム1501は、3個のスロットに構成される5個のスロットグループ(スロットグループ0:0番から2番スロットまで、スロットグループ1:3番から5番スロットまで、スロットグループ2:6番から8番スロットまで、スロットグループ3:9番から11番スロットまで、スロットグループ4:12番から14番スロットまで)に分けられ、DC=1/5の場合には、5個のスロットに構成される3個のスロットグループ(スロットグループ0:0番から4番スロットまで、スロットグループ1:5番から9番スロットまで、スロットグループ2:10番から14番スロットまで)に分けられる。
【0068】
前記図15AでDCによってフレーム1501は3個、または5個のスロットグループに分けられ、各断続スロットグループは、それぞれのスロットグループに対するスロットグループ番号と同一のオフセット値を有する。DC=1/3の場合、前記断続スロットグループ0のオフセットは0、前記断続スロットグループ1のオフセットは1、前記断続スロットグループ2のオフセットは2、前記断続スロットグループ3のオフセット3、前記断続スロットグループ4のオフセットは4になる。DC=1/5の場合、前記断続スロットグループ0のオフセットは0、前記断続スロットグループ1のオフセットは1、前記断続スロットグループ2のオフセットは2になる。前記オフセットの適用に対する説明は下記のようである。
【0069】
前記図15Aの1551〜1554ビットは、前記抽出されたnビットを示す。従って、基地局と移動局間に事前に設定された約束によって、前記図15Aのスロット1511に使用されたスクランブリング符号の0番ビット1512から2559番ビット1514中で、前記1551番から1554番ビットまでのn個のビットが選定される。前記nは8の倍数であり、任意に選定することができる正の定数である。前記スロット1511に適用されるスクランブリング符号でビット1551からビット1554でn個のビットを選定する方法は、下記のようである。現断続スロットグループの断続スロットを決定するためには、以前断続スロットグループで使用されたスクランブリング符号からのnビットに以前断続スロットグループのスクランブリング符号の一番目ビットに適用されたオフセットを利用する。
【0070】
(1)DC=1/3の場合、フレームはスロットグループ0番から4番までの5個のスロットグループに分けられる。前記スロットグループ0番の任意スロットを断続送信するための断続位置選定に使用されるn個のビットは、前記スロットグループ0番の以前フレームのスロットグループ4番に適用される移動局が使用するスクランブリング符号の30724番ビットからn個を順次、使用する。ここで、前記30724ビットはオフセットが適用されたスタートビットである。即ち、前記スロットグループ0番の以前フレームのスロットグループ4番に適用されるスクランブリング符号のスタートビットである30720番ビットであり、これから前記スロットグループ0番の以前フレームのスロットグループ4番(=4)が有するオフセットを適用してスロットグループ0番のスタートビットを決定する。従って、前記スロットグループ0番に適用する断続位置を選定するために使用するスクランブリング符号を選択するスタートビットは30724番ビットになる。
【0071】
このような方法に、スロットグループ1番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、スロットグループ0番が有するオフセットを適用して(即ち、オフセットは0)、スロットグループ0番のスクランブリング符号の0番ビットからn個を順次、抽出する。スロットグループ2番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、スロットグループ1番が有するオフセットを適用して(即ち、オフセットは1)、スクランブリング符号の7681番ビットからn個を順次、抽出する。スロットグループ3番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、スロットグループ2番が有するオフセットを適用して(即ち、オフセットは2)、スクランブリング符号の15362番ビットからn個を順次、抽出する。スロットグループ4番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、スロットグループ3番が有するオフセットを適用して(即ち、オフセットは3)、スクランブリング符号の23043番ビットからn個を順次、抽出する。上述したように、スロットグループ0番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、以前フレームのスロットグループ4番が有するオフセットを適用して(即ち、オフセットは4)、スクランブリング符号の30724番ビットからn個を順次、抽出する。言い換えれば、スロットグループ(p+1)番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、スロットグループ0番内の断続位置決定を除いて、ビット数yから選択される。ここで、yは(スロットグループp番の一番目ビット)+(スロットグループp番のオフセット)である。スロットグループ0番内の断続位置を選定する場合に、スロットグループ0番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、ビット数yから選択される。ここで、yは(以前フレームのスロットグループ4番の一番目ビット)+(スロットグループ4番のオフセット)である。
【0072】
(2)DC=1/5の場合、フレームは、スロットグループ0番から2番まで3個のスロットグループに分けられる。前記スロットグループ0番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、以前フレームのスクランブリング符号の25602ビットからn個を順次、抽出する。そしてスロットグループ1番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、前記スクランブリング符号の0番ビットからn個を順次、抽出する。スロットグループ2番内の断続位置を選定するために使用されるn個のビットは、前記スクランブリング符号の12801番ビットからn個を順次、抽出する。
【0073】
図15Bは、本発明の実施形態に従ってランダム断続を遂行する第3方法を説明するための図である。前記方法は、CFNを使用して具現される。前記図15Bは、固定されたシーケンスAから断続送信パターンを発生するのに必要なnビットのシーケンスを抽出する方法を説明している。
前記図15Bを参照すると、前記nビット(16ビット)シーケンスは、各スロットグループで不規則送信パターンを決定するために使用される。前記nビット(16ビット)シーケンスは、固定されたシーケンス(例、A=a0,a1,a2,...,a18=1011010011011101001)からオフセットj(0,1,2,3)シフトを適用することにより獲得されたシーケンスである。DC=1/5の場合、A0とA1が使用されることができる。前記A0は16ビット(a1からa15)を有し、A1は16ビット(a1からa16)を有する。DC=1/3の場合、A0、A1 、A2、A3を使用することができる。この場合、前記A0は、オフセット0を有する前記固定されたシーケンスAか抽出されたa1からa15であり、A1はオフセット1を有する前記固定されたシーケンスAから抽出されたa1からa16であり、A2は、オフセット2を有する前記固定されたシーケンスAから抽出されたa2からa17であり、A3は、オフセット3を有する前記固定されたシーケンスAから抽出されたa3からa18である。前記A0は、0番目断続スロットグループの断続スロットを計算するために使用され、前記A1は、1番目断続スロットグループの断続スロットを計算するために使用される。A2及びA3は、DCが1/3の場合、2番目及び3番目断続スロットグループの断続スロットを計算するために使用される。前記A0とA1、またはA0からA3は、各フレームで周期的に使用される。
【0074】
図15Bでnビットシーケンスは、前記固定されたシーケンスAに現在断続スロットグループの番号と同じ値のオフセットを適用することにより獲得される。前記シーケンスは、前記固定されたシーケンスAにオフセットを適用することにより選択された、各断続スロットグループに使用されるので、下記のシーケンスはAを使用することができない。
【0075】
1.オフセット適用後、選択されたシーケンスが同一になる場合
例)A=1010101010101010101010
オフセット0:A0=1010101010101010101010
オフセット1:A1=0101010101010101010101
オフセット2:A2=1010101010101010101010
【0076】
2.すべて1、またはすべて0であるシーケンス
例)A=00000000000000000000000
例)A=11111111111111111111111
【0077】
前記図15Aと図15Bの電力制御断続位置の選定に使用されるn個のビットを使用して断続位置を選定するハードウェア構造は、図16のようである。前記図16は、図15Aで説明した逆方向スクランブリング符号、または図15Bで説明した固定されたシーケンスAをCFNと共に使用して、前記の電力制御群の断続位置を選定する方法の実施形態を示したものである。
【0078】
図16を参照すると、メモリ1601は、前記図15Aで説明された方法通り選定されたスクランブリング符号のn個のビットを貯蔵するか、図15Bで説明された方法通り選定された固定されたシーケンスAからn個のビットを貯蔵する。
前記図16のメモリ1603は、加入者装置が通信しているすべてのセルの基地局と加入者装置で同一に使用されるCFNをnビット長さだけ貯蔵するメモリである。前記CFNは、8ビットの長さを有し、前記n値によってn/8回だけ反復され、前記メモリ1603に貯蔵される。前記図16のメモリ1603に貯蔵されたビット1631は、前記CFNのMSB(Most Significant Bit:以下、MSB)である0番目ビットであり、ビット1638は、前記CFNのLSB(Least Significant Bit:以下、LSB)である7番目ビットである。前記図16のメモリ1603に貯蔵されたビット1639は、前記CFNのMSBとしてビット1631と同一の値であり、ビット163nは前記CFNのLSBとしてビット1638と同一の値を有する。前記図16のメモリ1603では、CFNのMSBとLSBの順序を変更することができる。
【0079】
前記図16の乗算器1604は、n個の排他的論理和演算器(Exclusive OR Operator)1641−164nに構成される。前記乗算器1604は、前記メモリ1601に貯蔵されているn個のビットと、前記メモリ1603に貯蔵されているCFNのビットに対する排他的論理和演算を遂行し、前記演算結果を十進数変換器1605に提供する。即ち、前記n個の排他的論理和演算器1641−164nは、前記メモリ1601から出力されるビット1611−161nとメモリ1603から出力されるビット1631−163nをそれぞれビット単位に排他的論理和して出力する。
【0080】
前記十進数変換器1605は、前記乗算器1604の演算結果を十進数に変換する。即ち、前記十進数変換器1605は、前記乗算器1604の排他的論理和演算器1641−164nから出力されるn個の演算値を貯蔵するメモリ1651−165nを備え、この貯蔵値を十進数に変換して出力する。前記十進数の値は、n値に応じて決定される。前記十進数演算器1605から出力された十進数は、モジューロ演算器1607に入力される。前記モジューロ演算器1607は、DCの値に応じて出力される値が異なる。前記DC=1/3の場合、前記モジューロ演算器1607の出力は0、1、2であり、DC=1/5の場合、モジューロ演算器1607の出力は0、1、2、3、4になる。前記モジューロ演算器1607の出力結果によって、前記出力結果が適用されるスロットグループで伝送されないスロットが決定される。前記十進数演算器1605と、モジューロ演算器1607は、ソフトウェアでも具現することができる。
【0081】
前記図15A及び図16の説明は、下記式11のように表現することができる。
【数11】
前記式11に対する理解を助けるために、現在の電力制御スロットグループが1であり、n=16、CFN=100011002、DC=1/3の場合に対して図15Aと図16に適用して説明する。
【0082】
前記図15Aの方法により選択されたスクランブリング符号の16個のビット値“1101001010111000”は、前記図16のメモリ1601に貯蔵される。そして、CFN=10001100であるので、前記図16のメモリ1603に貯蔵される値は“1000110010001000”になる。前記乗算器1604は16個の排他的論理和演算器に構成され、この排他的論理和演算器の計算された結果は“0101111000110100”である。前記十進数演算器1605は、前記乗算器1604の出力値を十進数11,386(または24,116)に変換する。DC=1/3の場合、前記モジューロ演算器1607は、前記十進数演算器1605の出力値11、386(または24,116)に対してモジューロ3演算を遂行して1の値(24,116の場合は2)を出力する。従ってスロットグループ2の3個のスロット中で専用制御チャネルの制御データであるTFCI、TPC及びパイロットシンボルが伝送されるスロットは2番目(または3番目)スロットになる。
【0083】
前記図15B及び図16は、下記の式12のように表現することができる。
【数12】
Aj:固定されたシーケンスAでjビットオフセットを適用して得られたシーケンス
Ci:CFNを反復して得られたシーケンス
SG:一つの電力制御スロットグループを構成するスロットの個数
NG:一つのフレームを構成する電力制御スロットグループの個数
【0084】
前記の式12に対する詳細な説明は次のようである。
前記式12において、S(i、j)は、i番目フレームのj番目電力制御スロットグループを構成するスロット中、伝送されるべきであるスロットの番号を示す。この時、前記スロット番号は一つのフレーム単位に割り当てた番号ではなく、各スロットグループ単位に割り当てられたスロット番号を意味する。Ajは、図15Bのように固定されたシーケンスAにjオフセットを適用して得られたn個のシーケンスを示す。ここで、オフセットjは、各スロットグループ数と同一である。CiはCFN(8ビット)を反復して生成されたnビットシーケンスである。SGは、一つのスロットグループを構成するスロットの個数を示す。従って、DC=1/3の場合、SGは3であり、DC=1/5の場合、SGは5である。NGは、一つのフレームを構成する電力制御スロットグループの個数を示す。DC=1/3の場合、NGは5、DC=1/5の場合、NGは3である。j=0の場合、即ち、フレームの一番目スロットグループではA0とCiを排他的論理和演算した後、モジューロ(SG−1)演算を遂行した値に1を加える。このような演算の結果、各フレームの第1スロットは、常に送信が中断される。またj=NG−1の場合、即ち、フレームの最終スロットグループでは、いつも最終スロット(SG−1)のみ送信される。その以外のスロットグループの場合(0<j<NG−1)、AjとCiを排他的論理和演算した後、モジューロSG演算を遂行する。このように、最初と最終スロットグループをその以外のグループと異なるようにする理由は、チャネル推定を助けるためである。図15Cは発生規則を示す。またすべてのスロットグループに対して同一の規則、即ち、下記式13を利用して伝送位置を決定することもできる。
【数13】
【0085】
前記式12及び式13を利用してスロットグループ内のスロットに対する断続位置を決定する動作を図16、図10A及び図10Bを参照して説明する。
前記図16の構成は、図10Aの断続位置選定器150及び図10Bの断続位置選定器250に対応する。前記図16を参照して、断続位置選定器の動作を説明する。
【0086】
メモリ1601は、前記図15Bで説明した方法により選択されたn個のビットを貯蔵する。ここで、nは8の倍数であり、正の定数である。前記メモリ1601に貯蔵されるシーケンスは、前記固定されたシーケンスAにjビットオフセットを適用して得られたシーケンスAjである。メモリ1603は、加入者が通信しているすべてのセルの基地局と加入者装置で同一に使用されるCFNをnビット長さだけ貯蔵するメモリである。前記メモリ1603に貯蔵されたシーケンスはCNFを反復して得られたシーケンスCiである。前記乗算器1604は、n個の排他的論理和演算器で構成され、前記メモリ1601及びメモリ1603に貯蔵されているシーケンスAjとCiをビット単位に排他的論理和演算して
【数14】
の結果を発生し、前記演算結果を十進数変換器1605に入力する。前記十進数変換器1605は前記乗算器1604の演算結果を十進数に変換した後、モジューロ演算器1607に入力する。前記モジューロ演算器1607は一つのスロットグループを構成するスロットのSGによって異なる値を出力する。即ち、SG=3(DC=1/5)の場合、前記モジューロ演算器1607の出力は0、1、2であり、SG=5(DC=1/3)の場合、モジューロ演算器1607の出力は0、1、2、3、4である。
【0087】
また前記モジューロ演算器1607は、一つのフレーム内に位置されるスロットグループの番号によって、前記式12に示したように同一のモジューロ演算を遂行することができる。即ち、現スロットグループがフレーム内の一番目スロットグループ番号を有すると、第1スロットグループ内の一番目スロットデータが伝送されないように断続位置を決定し、最終スロットグループ番号を有すると、最終スロットグループ内の最終スロットデータが伝送されるように断続位置を決定する。
【0088】
前記のように決定されたスロットグループ内の断続位置スロット情報は、図10Aの断続送信制御器141、または図10Bの断続送信制御器241に印加される。すると、前記断続送信制御器は、断続位置選定器により決定された断続位置のスロット区間で専用制御チャネルのデータを送信(gating on)し、該当スロットグループの残りのスロット区間では、専用制御チャネルデータの送信を中断(gating off)させる。
【0089】
前記のような移動通信システムで前記基地局と移動局が断続送信を遂行するための状態遷移方法には、次のような場合が存在し、遷移方法はシステム設定によって決定される。一つの方法は、設定されたタイマ値、または基地局での遷移指示メッセージにより遷移する方法である。他の方法は、断続率を変更しながら順次、遷移する方法である。この時、前記断続率DCは、該当移動局の容量やチャネル環境の品質などを考慮して決定することができる。前記のような状態遷移方法を、1フレームが16スロットに構成された場合を仮定して説明すると、前者の遷移方法は、DC=1/1からDC=1/2に、DC=1/1からDC=1/4に、DC=1/1からDC=1/8に一度に遷移するものである。そして後者の遷移方法は、DC=1/1からDC=1/2に遷移し、DC=1/2からDC=1/4に、DC=1/4からDC=1/8に順次、遷移するものである。以下、本発明の実施形態による断続送信方法は、1フレームが16スロットに構成された場合と15スロットに構成された場合を共に説明する。この時、前記1フレームが16スロットに構成された場合、断続率は1/2、1/4及び1/8になることがあり、1フレームが15スロットに構成された場合、断続率は1/3及び1/5になることがある。
【0090】
図7A及び図7Bは、図6A及び図6Bの一定期間の間に伝送するDPDCHデータが発生しない場合、専用MAC(Medium Access Control)論理チャネルが発生して、伝送するメッセージを物理チャネルである逆方向DPDCHに伝送する場合の逆方向DPCCHを示したものである。
【0091】
図7Aの参照番号311は、逆方向DPCCHを断続送信しない間(即ち、連続的に送信する間、DC=1/1)、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。参照番号312は、逆方向DPCCHをDC=1/2断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。参照番号313は、逆方向DPCCHをDC=1/4断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。参照番号314は、逆方向DPCCHをDC=1/8断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。前記参照番号312、313、314のように断続送信パターンで送信しない電力制御群であっても、対応する区間内で逆方向DPDCHが送信される場合には、前記区間の電力制御群をノーマル送信する。前記ノーマル送信する電力制御群では、順方向電力制御のためのTPCビットを省略し、パイロット区間を電力制御群の長さになるように拡張して送信することもできる。電力制御群をノーマル送信して前記逆方向DPDCHメッセージを送信した後、連続される電力制御群から逆方向DPCCHを断続無しで送信することもでき、基地局から断続中断メッセージを受信するまで、元の断続率で断続して、送信を続けることもできる。即ち、DC=1/2に断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが送信される場合、前記区間の電力制御群をノーマル送信し、さらにDC=1/2で断続送信を遂行し、基地局から断続中断メッセージを受信した後、使用者データを伝送する時は、DC=1に断続送信を中断することもできる。
【0092】
逆方向DPCCHのように、順方向DPCCHに対して断続送信する間に順方向DPDCHメッセージが発生した場合、断続送信パターンで送信しない電力制御群といっても、対応する区間内では前記区間の電力制御群をノーマル送信する。前記ノーマル送信する電力制御群では、逆方向電力制御のためのTPCビットを省略し、パイロット区間を電力制御群長さになるように拡張して送信することもできる。電力制御群をノーマル送信して前記順方向DPDCHメッセージを送信した以後、連続される電力制御群からは順方向DPCCHを断続なし送信することもでき、移動局から断続中断要求メッセージを受信するまで、元の断続率に断続して送信を続けることもできる。即ち、DC=1/2で断続送信する間、順方向DPDCHメッセージが送信される場合、前記区間の電力制御群をノーマル送信し、さらにDC=1/2で断続送信し、移動局から断続中断要求メッセージを受信した後、使用者データを伝送する時はDC=1で断続送信を中断することもできる。
【0093】
図7Bの参照番号315は、逆方向DPCCHをDC=1/2断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。参照番号316は逆方向DPCCHをDC=1/4断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。参照番号317は、逆方向DPCCHをDC=1/8断続送信する間に、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合を示したものである。前記参照番号315、316、317のように断続送信パターンで送信しない電力制御群といっても、該当区間内で逆方向DPDCHが送信される場合には前記区間の電力制御群をノーマル送信する。前記ノーマル送信する電力制御群では、順方向電力制御のためのTPCビットを省略し、パイロット区間を電力制御群の長さになるように拡張して送信することもできる。電力制御群をノーマル送信して前記逆方向DPDCHメッセージを送信した以後、連続される電力制御群からは逆方向DPCCHを断続無しで送信することもでき、基地局から断続中断メッセージを受信するまで、元の断続率に断続して送信を続けることもできる。即ち、DC=1/2に断続送信する間、逆方向DPDCHメッセージが送信される場合、前記区間の電力制御群をノーマル送信し、さらにDC=1/2に断続送信を遂行し、基地局から断続中断メッセージを受信した後、使用者データを伝送する時は断続送信を中断することもできる。
【0094】
逆方向DPCCHと順方向DPCCHを同一のパターンに同時に断続送信することもできる。前記順方向DPCCHの断続送信中に、順方向DPDCHに伝送するメッセージが発生して電力制御群をノーマル送信して前記順方向DPDCHメッセージを送信した以後、連続される電力制御群からは順方向DPCCHを断続無しで送信することもでき、移動局から断続中断メッセージを受信するまで、元の断続率に断続して送信を続けることもできる。即ち、DC=1/2に断続送信する間、順方向DPDCHメッセージが送信される場合、前記区間の電力制御群をノーマル送信し、さらにDC=1/2に断続送信を遂行し、移動局から断続中断メッセージを受信した後、使用者データを伝送する時、DC=1に断続送信を中断することもできる。
【0095】
図8Aは、順方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。逆方向DPDCHが伝送するデータがない使用者データ活性副状態で参照番号801のように順方向DPDCHの伝送中断時、基地局と移動局は、設定されたタイマ値を超過して断続スタートメッセージを受信すると、断続をスタートするようになる。前記図8Aの実施形態では、断続スタートメッセージが基地局で発生した場合を示しているが、順方向及び逆方向DPDCHがない場合、移動局が基地局に前記断続要求メッセージを送ることもできる。前記図8Aの順方向DPCCHの伝送において、すべてのTFCI、TPC、パイロットシンボルを断続無しで、そのままに伝送することもできる。前記TPCビット中には逆方向DPCCH内の断続された電力制御群のパイロットシンボル位置の電力強さを測定して決定された意味の無いTPC値が存在するので、移動局は逆方向DPCCHの断続パターンを考慮して逆方向電力制御を遂行するために基地局が送信したTPCビット中、前記意味ないTPC値は無視し、以前電力制御群で送信した送信電力と同一の強さに送信する。
【0096】
また、前記図8Aの順方向DPCCHの伝送において、順方向DPCCH内のTFCI、TPCのみを断続し、順方向DPCCH内のパイロットシンボルは断続しないことも可能である。この時の断続パターンは、移動局の逆方向DPCCHの断続パターンと同一である。順方向DPCCH内のTPCを断続する電力制御群は、移動局が送信したDPCCH内の断続された電力制御群に該当するパイロットシンボルを測定して発生させたTPCを意味する。
【0097】
参照番号802は、基地局で発生されたメッセージが順方向DPDCHを通じて移動局に送信されることを示したものである。この場合、逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記メッセージを受信した以後からは断続送信を中断し、DC=1にノーマル送信を続けることができる。また逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記メッセージを受信した以後にも断続送信を持続し、断続中断メッセージを受信して指定された時点で断続送信を中断し、DC=1に送信することもできる。
【0098】
図8Bは、逆方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。順方向DPDCHがない使用者データ活性副状態で参照番号803のように順方向DPDCHの伝送中断時、基地局と移動局は設定されたタイマ値を超過するか、状態遷移メッセージを交換した後、互いに約束された時点で状態遷移をする。前記図8Bの実施形態では、状態遷移メッセージが順方向DPDCHを通じて発生した場合を示したが、状態遷移メッセージは移動局の逆方向DPDCHでも発生することができる。前記図8Bの順方向DPCCHの伝送において、すべてのTFCI、TPC、パイロットシンボルを断続無しで、そのままに伝送することができる。前記TPCビット中には逆方向DPCCH内の断続された電力制御群のパイロットシンボルの電力強さを測定して決定された意味ないTPC値が存在するので、移動局は逆方向DPCCHの断続パターンを考慮して逆方向電力制御のために、基地局が送信したTPCビット中、前記意味の無いTPC値は無視し、以前電力制御群で送信した送信電力と同一の強さに送信する。
【0099】
また、前記図8Bの順方向DPCCHの伝送において、TFCI、TPCのみを断続し、順方向DPCCH内のパイロットシンボルは断続しないことも可能である。この時の断続パターンは、移動局の逆方向DPCCHの断続パターンと同一である。順方向DPCCH内のTPCを断続する電力制御群は、移動局が送信したDPCCH内の断続された電力制御群に該当するパイロットシンボルを測定して発生させたTPCを意味する。
【0100】
参照番号804は、基地局で状態遷移のためのメッセージが発生されて、順方向DPDCHを通じて移動局に送信されることを示したものである。この場合、逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記状態遷移メッセージを受信した以後、断続送信を中断し、DC=1に送信を続けることができる。また、逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記状態遷移メッセージを受信した以後も断続送信を持続し、状態遷移が発生する時点で断続送信を中断し、DC=1に送信することもできる。
【0101】
図8Cは、順方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。逆方向DPDCHがない使用者データ活性副状態で参照番号805のように順方向DPDCHの伝送中断時、基地局と移動局は設定されたタイマ値を超過するか、状態遷移のための順方向DPDCHメッセージが発生すると、制御維持副状態に状態遷移をする。前記図8Cの実施形態では、制御維持副状態への状態遷移のためのメッセージが基地局で発生した場合を示したが、順方向及び逆方向DPDCHがない場合、移動局が基地局に状態遷移要求メッセージを送ることもできる。前記図8Cの順方向DPCCHの伝送において、すべてのTFCI、TPC、パイロットシンボルを断続無しで、そのままに伝送することもできる。前記TPCビット中には逆方向DPCCH内の断続された電力制御群のパイロットシンボルの電力強さを測定して決定された意味の無いTPC値が存在するので、移動局は逆方向DPCCHの断続パターンを考慮して逆方向電力制御のために基地局が送信したTPCビット中、前記意味ないTPC値は無視し、以前電力制御群で送信した送信電力と同一の強さに送信する。
【0102】
また、前記図8Cの順方向DPCCHの伝送において、順方向DPCCH内のTFCI、TPCのみを断続し、順方向DPCCH内のパイロットシンボルは断続しないこともできる。この時の断続パターンは移動局の逆方向DPCCHの断続パターンと同一である。順方向DPCCH内のTPCを断続する電力制御群は、移動局が送信したDPCCH内の断続された電力制御群に該当するパイロットシンボルを測定して発生させたTPCを意味する。
【0103】
参照番号806は、移動局により発生された状態遷移メッセージが、逆方向DPDCHを通じて基地局に送信されることを示したものである。この場合、逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、逆方向DPDCHを通じて前記状態遷移メッセージを伝送した以後は、断続送信を中断し、DC=1に送信を続けることができる。また逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記状態遷移メッセージを送信した以後も断続送信を持続し、状態遷移が発生する時点で断続送信を中断し、DC=1に送信することもできる。
【0104】
図8Dは、逆方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。順方向DPDCHがない使用者データ活性副状態で参照番号807のように逆方向DPDCHの伝送中断時、基地局と移動局は設定されたタイマ値を超過するか、状態遷移メッセージを交換した後、互いに約束された時点で状態遷移をする。前記図8Dの実施形態では、状態遷移のためのメッセージが順方向DPDCHを通じて発生した場合を示したが、状態遷移メッセージは移動局の逆方向DPDCHでも発生させることができる。前記図8Dの順方向DPCCHの伝送において、すべてのTFCI、TPC、パイロットシンボルを断続無しで、そのままに伝送することができる。前記TPCビット中には逆方向DPCCH内の断続された電力制御群のパイロットシンボルの電力強さを測定して決定された意味の無いTPC値が存在するので、移動局は逆方向DPCCHの断続パターンを考慮して逆方向電力制御を遂行するために基地局が送信したTPCビット中、前記意味の無いTPC値は無視し、以前電力制御群で送信した送信電力と同一の強さに送信する。
【0105】
また、前記図8Dの順方向DPCCHの伝送において、TFCI、TPCのみを断続し、順方向DPCCH内のパイロットシンボルは断続させないこともできる。この時の断続パターンは、移動局の逆方向DPCCHの断続パターンと同一である。順方向DPCCH内のTPCを断続する電力制御群は、移動局が送信したDPCCH内の断続された電力制御群に該当するパイロットシンボルを測定して発生させたTPCを意味する。
【0106】
参照番号808は、移動局により発生された状態遷移メッセージが逆方向DPDCHを通じて基地局に送信されることを示したものである。この場合、逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、逆方向DPDCHを通じて前記状態遷移メッセージを伝送した以後は、断続送信を中断し、DC=1に送信を続けることができる。また逆方向DPCCHを断続送信していた移動局は、前記状態遷移メッセージを送信した以後も断続送信を持続し、状態遷移が発生する時点で断続送信を中断し、DC=1に送信することもできる。
【0107】
図9Aは、順方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。順方向DPDCHの伝送中断により基地局と移動局は設定されたタイマ値を超過するか、状態遷移メッセージを交換した後、互いに約束された時点で状態遷移をする。前記図9Aは、順方向DPCCHを逆方向DPCCHの断続パターンと同一のように断続する場合を示したものである。前記図9Aの実施形態では、状態遷移メッセージが順方向DPDCHを通じて発生した場合を示したが、状態遷移メッセージは移動局の逆方向DPDCHを通じても発生させることができる。
【0108】
図9Bは、逆方向DPDCHの伝送中断による順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。逆方向DPDCHの伝送中断により基地局と移動局は設定されたタイマ値を超過するか、状態遷移メッセージを交換した後、互いに約束された時点で状態遷移をする。前記図9Bは、順方向DPCCHを逆方向DPCCHの断続パターンと同一のように断続する場合を示したものである。前記図9Bの実施形態では、状態遷移メッセージが順方向DPDCHを通じて発生した場合を示したが、状態遷移メッセージは移動局の逆方向DPDCHを通じても発生させることができる。
【0109】
前記図及び説明では、順方向と逆方向のフレームスタート時点を同一のように示した。しかし、実際のUTRAシステムでは、逆方向フレームのスタート時点を順方向フレームのスタート時点より250μsecだけ人為的に遅延させる。これはセル半径が30km以内である場合に、送信信号の伝送時間遅延(Propagation delay)までも考慮して、電力制御時間遅延が1スロット(1slot=0.625ms)になるようにするためのものである。従って前記順方向と逆方向フレームのスタート時点の人為的時間遅延を考慮すると、本発明の断続送信によるDPCCH信号送信方法は、下記の図11A、図11B、図11C、図11D、図11Eのように示すことができる。このような断続送信ができるようにする基地局送信装置及び移動局送信装置の構成が図10A及び図10Bに示されている。
【0110】
図10Aは、本発明の他の実施形態による基地局送信装置の構成を示している。図5Aに示された本発明の一実施形態による基地局送信器の構成と異なる点は、順方向DPCCHを構成するパイロット(Pilot)、TPC及びTFCIビットを断続送信制御器(Gated Transmission Controller)141によりそれぞれ異なるパターンで断続的に送信することができることである。即ち、断続送信制御器(Gated Transmission Controller)141は、順方向及び逆方向DPDCHにトラヒックデータが伝送されない制御維持副状態で、順方向DPCCH中でパイロット、TFCIとTPCビットを移動局と約束された電力制御群(または時間スロット)で断続的に送信するようにし、前記断続送信制御器141を利用してn−1番目スロットのパイロットとn番目のTPC及びTFCIビットを断続送信単位に構成することもできる。もし、前記断続送信制御器141を利用して基地局が制御維持副状態で断続送信を遂行する間に、シグナリングデータを伝送する場合、シグナリングデータが送信されるフレーム区間ではパイロット及びTFCIに対する断続送信をしないことも可能である。
【0111】
また、前記断続送信制御器141は、順方向及び逆方向DPDCHにトラヒックデータが伝送されない制御維持副状態で、順方向DPCCHのパイロットシンボル、TPC及びTFCIビットを含む一つの電力制御群(または一つのスロット全体)を、移動局と約束された電力制御群(または時間スロット)で断続的に送信することもできる。
【0112】
前記順方向断続送信パターンは、逆方向断続送信パターンと同一のパターンであるが、効率的な電力制御のために、二つの間にはオフセットが存在することも可能である。前記オフセットは、システムパラメータとして与えられる。
【0113】
また前記断続送信制御器141は、断続位置選定器250の出力によって断続するシンボルの位置をランダムに選定するか、または規則的に選定することができる。即ち、前記断続位置選定器250は、断続するスロットの位置を規則的に決定することができる(例えば1/3断続の場合、3番目スロット、6番目、9番目、...、で送信)。また前記断続位置選定器250は、前記図15A、図15B及び図16に示されたような構成及び方法に断続するスロットの位置をランダムに選定することができる。このような場合、前記断続送信されるスロット位置は、ランダムなパターンにより決定される。
【0114】
図10Bは、本発明の他の実施形態による移動局送信装置の構成を示している。図5Bに示された本発明の一実施形態による移動局送信装置との構成上の差異は、逆方向DPCCHを構成するパイロット、TFCI、FBI及びTPCビットが断続送信制御器241によりそれぞれ異なるパターンで送信を断続することができることである。断続送信制御器(Gated Transmission controller)241は、順方向及び逆方向DPDCHにトラヒックデータが伝送されない制御維持副状態で、逆方向DPCCH中でパイロット、TFCI、FBIとTPCビットを移動局と約束された電力制御群(または時間スロット)で断続送信する。もし、基地局が制御維持副状態で断続送信の遂行中に、前記断続送信制御器241を利用してシグナリングデータを伝送する場合、シグナリングデータが送信されるフレーム区間ではパイロット及びTFCIに対する断続送信をしないこともできる。
【0115】
また、断続送信制御器241は、順方向及び逆方向DPDCHにトラヒックデータが伝送されない制御維持副状態で、逆方向DPCCHのパイロットシンボル、TFCI、FBI及びTPCビットを含む一つの電力制御群を移動局と約束された電力制御群で断続的に送信することもできる。
前記順方向断続送信パターンは、逆方向断続送信パターンと同一のパターンであるが、効率的な電力制御のために、二つの間にはオフセットが存在することが可能である。前記オフセットは、システムパラメータとして与えられる。
【0116】
また前記断続送信制御器141は、断続位置選定器250の出力によって断続されるシンボルの位置をランダムに選定するか、または規則的に選定することができる。即ち、前記断続位置選定器250は、規則的に断続されるスロットの位置を決定することができる(例えばDC=1/3の場合、3番目スロット、6番目、9番目、...、で送信)。また前記断続位置選定器250は、前記図15A、図15B及び図16に示されたような構成及び方法に断続されるスロットの位置をランダムに選定することができる。このような場合、前記断続送信されるスロット位置はランダムなパターンにより決定される。
【0117】
下記の図11A乃至図11Dと、図12A乃至図12Eは、前記図10A及び図10Bに示されたような基地局及び移動局送信装置により断続送信が遂行される時の信号送信図である。前記図11A乃至図11Dは、フレーム長さが10msecであり、一つのフレーム内に電力制御群(Power Control Group)が16個存在する場合、即ち一つの電力制御群の長さが0.625msecである場合に断続送信が遂行されることを示している。前記図12A乃至図12Eはフレーム長さが10msecであり、一つのフレーム内に電力制御群(Power Control Group)が15個存在する場合、即ち、電力制御群の長さが0.667msecである場合に断続送信が遂行されることを示している。
【0118】
図11Aは、本発明の第1実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信を示す図である。前記図11Aで示したように、順方向DPCCHの断続送信単位は、スロット単位ではない場合もある。即ち、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTFCI、TPCを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。例えば、断続率が1/2の場合に、スロット番号0のパイロットシンボルと、スロット番号1のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定された。断続率が1/4の場合にスロット番号2のパイロットシンボルと、スロット番号3のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定された。断続率が1/8の場合に、スロット番号6のパイロットシンボルと、スロット番号7のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定された。これは受信器でTPC信号の復調方法によってn+1番目のTPCを復調するために、n番目のパイロットシンボルが必要な場合もあるので、順方向DPCCH断続送信の単位を実際スロット単位とは異なるようにしたものである。
【0119】
このような断続送信中に、シグナリングメッセージが発生する場合、前記シグナリングメッセージは順方向、または逆方向DPDCHを通じて伝送される。従ってフレームスタート部分の性能が非常に重要である。本発明では前記図11Aのように、スロット番号15(16番目スロット、n番目フレームの最終スロット)に順方向DPCCHのTPCと逆方向DPCCHのTPCが位置するようにして、n+1番目フレームの一番目スロットをn番目の最終スロットに存在するTPCを利用して電力制御できるようにする。即ち、現在フレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCを位置させるものである。
【0120】
一方、上述したUTRAシステムでは、順方向と逆方向のフレームスタート時点のオフセット(offset)が250μsecに固定されている。しかし、順方向及び逆方向DPCCHの断続送信では、、呼設定過程において基地局と移動局がDPCCH断続送信に対するパラメータを交換すえう過程で、前記オフセット値を任意の値に変更することもできる。前記オフセット値は、呼設定過程で基地局と移動局の伝送遅延を考慮して適切な値に設定する。即ち、セル半径が30km以上である場合には、前記オフセット値は、DPCCH断続送信時、従来の250μsecよりは大きな値に設定することもでき、その値は実験による値とすることができる。
【0121】
図11Bは、本発明の第2実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信を示す図である。断続率が1/2、1/4、1/8である各場合に対して、断続送信中に、順方向(Downlink)DPCCHが逆方向(Uplink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。このような差異(オフセット)は断続率が1/2、1/4、1/8である各場合に“DL−UL timing”に表示されている。
【0122】
前記図11Bを参照すると、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTFCI、TPCを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。例えば、断続率が1/2の場合に、スロット番号0のパイロットシンボルと、スロット番号1のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/4の場合に、スロット番号2のパイロットシンボルと、スロット番号3のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/8の場合に、スロット番号6のパイロットシンボルと、スロット番号7のTFCI、TPCが、順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0123】
また、現在フレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCを位置させることが分かる。即ち、スロット番号15(16番目スロット)に、順方向(Downlink)DPCCHのTPCと逆方向(Uplink)DPCCHのTPCが共に位置している。
図11Cは、本発明の第3実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信を示す図である。断続率が1/2、1/4、1/8である各場合に対して断続送信中に、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。
【0124】
前記図11Cを参照すると、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTFCI、TPCを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。例えば、断続率が1/2の場合に、スロット番号1のパイロットシンボルと、スロット番号2のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/4の場合に、スロット番号2のパイロットシンボルと、スロット番号3のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/8の場合に、スロット番号6のパイロットシンボルと、スロット番号7のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0125】
また、現在フレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCが位置することが分かる。即ち、スロット番号15(16番目スロット)に順方向(Downlink)DPCCHのTPCと逆方向(Uplink)DPCCHのTPCが同時に位置している。
図11Dは、本発明の第4実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信を示す図である。断続率が1/2、1/4、1/8である各場合に対して、断続送信中に、順方向(Downlink)DPCCHが逆方向(Uplink)DPCCHより先に伝送され、順方向と逆方向断続送信パターンを同一の間隔に設定した場合を示したものである。
【0126】
前記図11Dを参照すると、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTFCI、TPCを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。例えば、断続率が1/2の場合に、スロット番号0のパイロットシンボルと、スロット番号1のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/4の場合に、スロット番号0のパイロットシンボルと、スロット番号1のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。断続率が1/8の場合に、スロット番号2のパイロットシンボルと、スロット番号3のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0127】
また、現在フレームの最終スロットに次のフレームの一番目スロットを電力制御するためのTPCを位置させることが分かる。即ち、スロット番号15(16番目スロット)に、順方向(Downlink)DPCCHのTPCと逆方向(Uplink)DPCCHのTPCが共に位置している。
図12A及び図12Bは、本発明の第5実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。前記図12A及び図12Bは、順方向及び逆方向DPCCHの断続送信のための断続率(Gating Rate)が1/3の場合、即ち全体電力制御群の1/3に該当する部分で断続送信が発生する場合を示す図である。全体15個の電力制御群中で5個の電力制御群に該当する部分で断続送信が遂行されるものである。この時、順方向DPCCHの断続送信単位はスロット単位と異なるように設定される。即ち、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTPC、TFCIを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。従って、伝送される順序は、N番目スロットのパイロットシンボルを伝送し、以後、n+1番目スロットのTPCシンボル及びTFCIシンボルを伝送する。
【0128】
前記図12Aの<Case1>は、断続送信がスタートされる時、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHと同時に伝送され、順方向と逆方向断続送信パターンが同一の間隔に設定された場合を示したものである。この時、隣接した2個のスロットであるスロット番号1のパイロットシンボルとスロット番号2のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号4のパイロットシンボルとスロット番号5のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号7のパイロットシンボルとスロット番号8のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号10のパイロットシンボルとスロット番号11のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号13のパイロットシンボルとスロット番号14のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0129】
<Case2>は断続送信が開始される時、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。この時、隣接した2個のスロットであるスロット番号0のパイロットシンボルとスロット番号1のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号3のパイロットシンボルとスロット番号4のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号6のパイロットシンボルとスロット番号7のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号9のパイロットシンボルとスロット番号10のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号12のパイロットシンボルとスロット番号13のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0130】
図12Bの<case3>は、断続送信が開始される時、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。この時、隣接した2個のスロットであるスロット番号1のパイロットシンボルとスロット番号2のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号4のパイロットシンボルとスロット番号5のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号7のパイロットシンボルとスロット番号8のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号10のパイロットシンボルとスロット番号11のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号13のパイロットシンボルとスロット番号14のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0131】
<Case4>は、断続送信がスタートされる時、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。この時、隣接した2個のスロットであるスロット番号14のパイロットシンボルとスロット番号0のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号2のパイロットシンボルとスロット番号3のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号5のパイロットシンボルとスロット番号6のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号8のパイロットシンボルとスロット番号9のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号11のパイロットシンボルとスロット番号12のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0132】
<Case5>は、断続送信がスタートされる時、逆方向(Uplink)DPCCHが順方向(Downlink)DPCCHより先に伝送される場合を示したものである。この時、隣接した2個のスロットであるスロット番号0のパイロットシンボルとスロット番号1のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号3のパイロットシンボルとスロット番号4のTFCI、TPCが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号6のパイロットシンボルとスロット番号7のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号9のパイロットシンボルとスロット番号10のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号12のパイロットシンボルとスロット番号13のTPC、TFCIが順方向(Downlink)DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0133】
図12Cは、本発明の第6実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。前記図12Cは、順方向及び逆方向DPCCHの断続送信のための断続率(Gating Rate)が1/5の場合、即ち、全体電力制御群中で1/5の電力制御群に該当する部分で断続送信が発生する場合を示す図である。全体15個の電力制御群中で3個の電力制御群に該当する部分で断続送信が発生するものである。この時、順方向DPCCHの断続送信単位はスロット単位と異なるように設定される。即ち、隣接した2個のスロットでn番目スロットのパイロットシンボルとn+1番目スロットのTFCI、TPCを順方向DPCCHの断続送信単位に設定する。従って、5個のスロットを基準にパイロットシンボル、TPCシンボル及びTFCIシンボルを伝送し、シンボルの伝送順序はn番目スロットのパイロットシンボルを伝送し、以後n+1番目スロットのTPCシンボル及びTFCIシンボルを伝送する。この時、前記TPCシンボル及びTFCIシンボルは連続伝送される。
【0134】
前記図12Cを参照すると、隣接した2個のスロットであるスロット番号3のパイロットシンボルとスロット番号4のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号8のパイロットシンボルとスロット番号9のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定され、スロット番号13のパイロットシンボルとスロット番号14のTPC、TFCIが順方向DPCCHの断続送信単位に設定される。
【0135】
図12Dは、本発明の第7実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【0136】
前記図12Dを参照すると、断続送信パターンは、制御維持副状態で逆方向DPCCHの最終電力制御群を断続送信しないことに設定する。このような断続送信パターンは、基地局がフレームの最終電力制御群のパイロットシンボルを利用してチャネル推定を遂行することができるので、チャネル推定性能が優秀である。また基地局が移動局から送信されたFBIビットをプロセッシングする場合、所与される時間を増加させることができる。
【0137】
図12Eは、本発明の第8実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図であり、制御維持副状態で断続送信を遂行する間、順方向メッセージ送信による断続送信パターンを示している。
【0138】
前記図12Eを参照すると、順方向メッセージが送信されるフレーム区間の間(順方向DPDCH伝送区間)に、パイロット及びTFCIは断続送信を中断し、断続パターンによってTPCのみを継続的に断続送信することもできる。
前記図12Eに示されたように、本発明は、逆方向メッセージが送信されるフレーム区間の間(逆方向DPDCH伝送区間)に、パイロット及びTFCIは断続送信を中断し、FBI及びTPCを断続パターンによって継続的に送信することもできる。
【0139】
上述したように、本発明の実施形態に従って移動通信システムが断続送信機能を遂行する場合、前記断続送信中である状態でも前記専用制御チャネルのデータの送信電力を制御できなければならない。以下の説明では、移動局と基地局が断続送信中に、相手側から受信した信号を測定して電力制御ビットを生成及び伝送し、また受信される電力制御ビットを利用してデータの送信電力を制御する動作を説明する。
【0140】
専用制御チャネルデータの断続送信は、上位階層で指示する時間にスタートし、終了する。前記断続送信モードで、基地局と移動局は送信するDPCHにDPDCHが存在するか否かによって、その動作が変わる。前記DPCHにDPDCHが含まれていない場合、送信側の断続送信制御器は前記専用制御チャネルのデータを制御して該当するスロットグループで位置が選定されたスロットのデータのみを送信し、その以外のスロットのデータは送信されないように制御する。この時、前記スロットグループ単位に断続制御するスロットの位置を決定する方法は、上述したように予め決定された断続パターン(gating pattern)によって遂行されることができ、また上述したようにSFN、またはCFNなどを利用して不規則なパターンにスロットの断続位置を決定することもできる。しかし、DPCHにDPDCHが含まれている場合、送信器はすべてのタイムスロットで送信する。しかし受信側は、受信されるフレームのすべてのスロット中で選定された断続位置のスロットのみを電力制御の観点で有効なスロットに認識する。前記のような断続送信は、基地局と移動局間の順方向リンクのみで適用することもでき、また逆方向リンクと順方向リンクに同時に適用することもできる。前記断続送信を遂行する場合の電力制御は、前記順方向リンクのみに断続送信が適用される場合と、逆方向リンクと順方向リンクに同時に断続送信が適用される場合に、相異なるように動作する。
【0141】
前記逆方向リンク電力制御は、基地局が逆方向リンクの通信品質(quality)を測定して電力制御ビット(TPC、Transmit Power Control)を発生する方法と、前記発生された電力制御ビットを順方向リンクを通じて伝送した場合、移動局がこれを受信して移動局送信電力を調節する方法と、を含む。順方向リンク電力制御は、移動局が順方向リンクの通信品質を測定して電力制御ビットを発生する方法と、前記発生された電力制御ビットを逆方向リンクを通じて伝送した場合、基地局がこれを受信して基地局送信電力を調節する方法と、を含む。前記断続送信中の電力制御方法を説明する時、前記電力制御ビットを発生し、伝送する時点と、受信された電力制御ビットを利用して送信電力を調節する時点を基地局と移動局の観点で区分して説明する。
【0142】
先ず、逆方向リンクと順方向リンクに断続送信動作が遂行される場合の電力制御動作を説明する。
前記逆方向リンクと順方向リンクに断続送信動作が遂行されると、基地局と移動局が送信することができるスロットが不連続的なパターンに存在するようになるので、不連続パターンを考慮して電力制御を実施すべきである。図17A及び図17Bは逆方向リンクと順方向リンクすべて断続送信が遂行されている時の電力制御に対する時間関係を示す図である。
【0143】
移動局の逆方向送信電力制御動作
前記移動局は、基地局から一番最近に受信した有効なスロットから、即ち順方向リンクの断続送信位置のスロット(gating on slot)で電力制御ビットを抽出し、この電力制御ビットの値によって移動局の専用制御チャネルデータの送信電力を調節する。この時、前記不連続断続パターンの種類によって順方向の有効なスロットと逆方向の有効なスロットが相異なる場合があるので、前記移動局は受信された有効な電力制御ビットを貯蔵し、送信可能なスロットになると、これを適用して送信する。
【0144】
順方向電力制御のためのTPCビットの発生及び送信動作
前記移動局は順方向リンクの有効なスロット(gating on slot)の間、順方向リンクの通信品質を測定して電力制御ビットを発生する。このように発生された電力制御ビットは有効な逆方向スロットが伝送されるまで貯蔵される。
【0145】
基地局の順方向送信電力調節動作
前記基地局は移動局から一番最近受信した有効なスロットから、即ち逆方向リンクで送信されたスロットで電力制御ビットを抽出し、この電力制御ビットの値によって基地局送信電力を調節する。この時、不連続断続パターンの種類によって、逆方向リンクの有効なスロットと順方向リンクの有効なスロットが相異なる場合があるので、前記移動局は受信した有効な電力制御ビットを貯蔵し、送信可能なスロットになると、これを適用して送信する。
【0146】
逆方向電力制御のためのTPCビット発生及び送信動作
前記基地局は、逆方向リンクの有効なスロットの間、逆方向リンクの通信品質(quality)を測定して電力制御ビットを発生する。このように発生された電力制御ビットは、有効な順方向リンクスロットが伝送されるまで貯蔵される。
次に、断続送信機能を有する移動通信システムで順方向リンクのみに断続送信が適用される時の電力制御動作を説明する。
【0147】
移動通信システムで順方向リンクのみに断続送信が適用されると、移動局は前記専用制御チャネルのデータを連続的に送信するが、基地局は上述したようにスロットグループ単位に選定される断続位置のスロットデータのみを送信する。従って基地局は、上述したように送信可能なスロットが不連続的なパターンに存在するので、前記移動局と基地局がすべて断続送信を遂行する場合と異なる方法の電力制御を実施すべきである。図18A及び図18Bは、順方向リンクのみで断続送信が適用される時の電力制御動作に対する時間関係を示す図である。
【0148】
移動局の逆方向送信電力制御動作
前記移動局は、基地局から一番最近受信した有効なスロットから、即ち、前記断続スロットグループ単位に選定された順方向リンクの断続位置のスロットから電力制御ビットを抽出し、この電力制御ビットの値によって移動局送信電力を調節する。この時、前記不連続断続パターンの種類によって、順方向リンクの有効なスロットと逆方向リンクの有効なスロットが相異なる場合があるので、移動局は受信された有効な電力制御ビットを貯蔵し、送信可能なスロットになると、これを適用して送信する。
【0149】
順方向電力制御のためのTPCビット発生及び送信動作
前記移動局は順方向リンクの有効なスロットの間、順方向リンクの通信品質を測定して電力制御ビットを発生する。移動局は、このように発生された電力制御ビットを直ちに基地局に伝送し、新しい電力制御ビットが発生されるまで反復して送信する。前記移動局が電力制御ビットを反復して送信する理由は、基地局で順方向リンクを通じて送信することができるスロットになるまで、一つ以上の電力制御ビットを基地局が受信するようになり、このように反復伝送して電力制御ビット誤り確率を低減するためである。
【0150】
基地局の順方向送信電力制御動作
前記基地局は、移動局から受信した電力制御ビットを抽出して、この電力制御ビットの値によって基地局送信電力を調節する。この時、基地局は移動局が反復して送信した少なくとも一つ以上の電力制御ビットを利用して電力制御ビットを抽出することができる。
【0151】
上述したように、本発明の実施形態では、逆方向リンクの制御チャネル信号を断続し、順方向リンクの制御チャネル信号を断続しないか、または順方向リンクの制御チャネル信号を断続し、逆方向リンクの制御チャネル信号を断続しない場合、または逆方向リンク及び順方向リンクの専用制御チャネルのデータをすべて断続する場合にも基地局及び移動局の送信電力を制御することができる。
【0152】
【発明の効果】
上述したように、本発明は基地局での同期再捕捉過程にかかる時間を最小化すると共に、逆方向DPCCHの連続的な送信による干渉増加及び移動局使用時間減少、順方向リンクへの逆方向電力制御ビット送信による干渉増加などを最小化させることにより、容量を増大させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1A】 従来のパケットデータサービスのための状態遷移図である。
【図1B】 従来のDCH/DCH状態内の使用者データ活性副状態と制御維持副状態間の状態遷移図である。
【図2A】 符号分割多重接続通信システムの順方向DPDCHとDPCCHのスロット構成図である。
【図2B】 符号分割多重接続通信システムの逆方向DPDCHとDPCCHのスロット構成図である。
【図3A】 従来の符号分割多重接続通信システムの基地局送信装置の簡略な構成図である。
【図3B】 従来の符号分割多重接続通信システムの移動局送信装置の簡略な構成図である。
【図4A】 従来の符号分割多重接続通信システムの制御維持副状態での逆方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向DPCCH及び逆方向DPCCH信号送信方法を示す図である。
【図4B】 従来の符号分割多重接続通信システムの制御維持副状態での順方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向DPCCH及び逆方向DPCCH信号送信方法を示す図である。
【図5A】 本発明の一実施形態によってDPCCHを断続送信する基地局の送信装置構成を示す図である。
【図5B】 本発明の一実施形態によってDPCCHを断続送信する移動局の送信装置構成を示す図である。
【図5C】 断続位置選定器を備えてDPCCHを断続送信する本発明の実施形態による基地局送信装置の構成を示す図である。
【図5D】 断続位置選定器を備えてDPCCHを断続送信する本発明の実施形態による移動局送信装置の構成を示す図である。
【図6A】 本発明の実施形態による制御維持副状態で逆方向DPCCHの規則的、または断続的送信パターンによる信号送信方法を示す図である。
【図6B】 本発明の実施形態による制御維持副状態で逆方向DPCCHの規則的、または断続的送信パターンによるさらに他の信号送信方法を示す図である。
【図7A】 本発明の実施形態による制御維持副状態で逆方向DPCCHを断続的送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合の信号送信方法を示す図である。
【図7B】 本発明の実施形態による制御維持副状態で逆方向DPCCHを断続的送信する間、逆方向DPDCHメッセージが発生した場合のさらに他の信号送信方法を示す図である。
【図8A】 本発明の実施形態に応じて、順方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。
【図8B】 本発明の実施形態に応じて、逆方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図である。
【図8C】 本発明の実施形態によって、順方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示したさらに他の図である。
【図8D】 本発明の実施形態によって、逆方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示したさらに他の図である。
【図9A】 本発明の実施形態によって、順方向DPDCHの伝送が中断された場合、順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示した図(順方向DPCCH断続的送信)である。
【図9B】 本発明の実施形態によって、逆方向DPDCHの伝送が中断された場合、る順方向及び逆方向リンクの信号送信方法を示したさらに他の図(順方向DPCCH断続的送信)である。
【図10A】 本発明の他の実施形態による基地局送信装置の構成図である。
【図10B】 本発明の他の実施形態による移動局送信装置の構成図である。
【図11A】 本発明の第1実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図11B】 本発明の第2実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図11C】 本発明の第3実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図11D】 本発明の第4実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図12A】 本発明の第5実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図12B】 本発明の第5実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図12C】 本発明の第6実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図12D】 本発明の第7実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図12E】 本発明の第8実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図13A】 本発明の第1実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信時、位置選定ビットを決定する方法を示す図である。
【図13B】 本発明の第2実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信時、位置選定ビットを決定する方法を示す図である。
【図13C】 本発明の第3実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信時、位置選定ビットを決定する方法を示す図である。
【図13D】 本発明の第4実施形態による順方向及び逆方向DPCCHの断続送信時、位置選定ビットを決定する方法を示す図である。
【図14A】 本発明の第9実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図14B】 本発明の第10実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図14C】 本発明の第11実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図14D】 本発明の第12実施形態による順方向及び逆方向DPCCHに対する断続送信を示す図である。
【図15A】 本発明の実施形態による逆方向スクランブリング符号から断続送信パターンを発生するために必要な一部シーケンスを抽出する方法を示す図である。
【図15B】 本発明の実施形態による固定されたシーケンスから断続送信パターンを発生するために必要なnビットシーケンスを抽出する方法を示す図である。
【図15C】 本発明の実施形態における、電力制御スロットグループ中の、伝送スロット番号の発生規則を示す図である。
【図16】 本発明の実施形態による図15Aの逆方向スクランブリング符号、または図15Bの固定されたシーケンスをCFNと共に使用して、前記電力制御群の断続位置を選定する断続位置選定器の構成を示す図である。
【図17A】 本発明の実施形態による順方向及び逆方向リンクで1/3断続率が適用される場合、電力制御時間関係を示した図である。
【図17B】 本発明の実施形態による順方向及びと逆方向リンクで1/5断続率が適用される場合、電力制御時間関係を示した図である。
【図18A】 本発明の実施形態による順方向リンクのみで1/3断続率が適用される場合、電力制御時間関係を示した図である。
【図18B】 本発明の実施形態による順方向リンクのみで1/5断続率が適用される場合、電力制御時間関係を示した図である。
【符号の説明】
111,114,120,121,122,126,127,211,212,217,218,231,221,222,223,224,225,226,131,132,135,136,137,138…乗算器
113…第1信号変換器
115,213…第1合算器
118,229…信号変換器
119,125,215,230…低域ろ波器
123,227…第2合算器
133…第2信号変換器
134…第4信号変換器
141,241…断続送信制御器
Claims (31)
- 移動通信システムの基地局で順方向リンクチャネルの制御データを伝送する方法において、
前記基地局が順方向/逆方向トラヒックチャネルデータを有しているかを判断する過程と、
予め設定された時間の間、トラヒックデータがない場合、ランダム位置選定器を駆動して、スクランブリング符号を用いて、あるいは、対応する断続スロットグループに関連した固定されたシーケンスを用いて、断続するスロット位置を疑似ランダムに決定する過程と、
前記決定されたスロット位置で前記制御データを断続する過程と、
その以外の位置では前記制御データを断続しない過程と
を含むことを特徴とする方法。 - 前記チャネルデータはフレームの列を備え、前記各フレームは複数のスロットを備え、前記各フレーム内の前記スロットは複数のスロットを有するスロットグループに分割され、前記スロットグループは決定された断続スロット位置を有することを特徴とする請求項1に記載の前記方法。
- 前記フレームは15個のスロットに構成され、前記スロットグループは5個のスロットに構成され、前記決定されたスロット位置は前記スロットグループ内のスロット中、任意のスロット位置であることを特徴とする請求項2に記載の前記方法。
- 前記フレームは15個のスロットに構成され、前記各スロットグループは3個のスロットに構成されることを特徴とする請求項2に記載の前記方法。
- ランダム位置選定器が断続するスロット位置を決定する過程は、
送信直前のシステムフレーム番号に特定定数をかけてxを求める過程と、
以前断続スロットグループのスクランブリング符号のスタート時点から前記xチップだけ離れた位置でn個のビットを選択する過程と、
前記選択されたn個のビットを前記スロットグループを構成するスロットの数にモジューロ演算して、該当スロットグループの断続するスロット位置を決定する過程と
からなることを特徴とする請求項2に記載の前記方法。 - 前記ランダム位置選定器は、前記一番目スロットを除いて、一番目断続スロットグループの断続スロット位置を決定することを特徴とする請求項7に記載の前記方法。
- 前記ランダム選定器は、最終断続スロットグループの前記断続位置を最終スロットとして決定することを特徴とする請求項8に記載の前記方法。
- 前記断続される制御データは、パイロットシンボル及びTPCビットを含むことを特徴とする請求項2に記載の前記方法。
- 前記断続される制御データは、前記決定された断続スロット位置に位置されたTPCビット及び前記決定された断続スロット位置の以前スロットに位置されたパイロットシンボルを含むことを特徴とする請求項2に記載の前記方法。
- 前記基地局は、前記予め設定された時間の間、前記順方向及び逆方向トラヒックチャネルを通じて伝送するデータがない場合、断続スタート時間及び断続率を含む断続情報を伝送することを特徴とする請求項1に記載の前記方法。
- 移動通信システムの移動局で逆方向リンクチャネルの制御データを伝送する方法において、
前記移動局が基地局に伝送する逆方向トラヒックチャネルデータを有しているかを判断する過程と、
予め設定された時間の間、前記逆方向データチャネルを通じて伝送するデータがない場合、前記基地局に逆方向リンク制御データの断続伝送を要求する過程と、
前記移動局が前記基地局から断続スタート時間及び断続率を含む断続情報を受信すると、前記断続スタート時間を用いて断続伝送のスタート時間を決定するとともに前記断続率を用いて断続伝送の断続率を決定し、スクランブリング符号を用いて、あるいは、対応する断続スロットグループに関連した固定されたシーケンスを用いて、断続するスロット位置を疑似ランダムに決定するためのランダム位置選定器を駆動する過程と、
前記決定されたスロット位置で前記制御データを断続する過程と、
その以外のスロットの位置では前記制御データを断続しない過程と
を含むことを特徴とする方法。 - フレームの列を備え、各フレームは複数のスロットを備え、前記各フレーム内の前記スロットは複数のスロットを有する複数のスロットグループに分割され、前記フレーム中のi番目フレーム内の前記複数スロットを利用してデータを断続する方法において、
下記式(1)乃至式(3)により決定されたスロット位置でデータを伝送することを特徴とする方法。
Ciは前記i番目CFNを反復して得られたシーケンス
Ajは与えられたシーケンスにjビットオフセットを加えて得られたシーケンスで、j番目スロットグループのシーケンス
SGは一つの電力制御グループを構成するスロットの個数
NGは一つのフレームを構成する電力制御スロットの個数。 - フレームの列を備え、各フレームは複数のスロットを備え、前記各フレーム内の前記スロットは複数のスロットを有する複数のスロットグループに分割され、前記フレーム中のi番目フレーム内の前記複数スロットを利用してデータを断続する方法において、
下記断続スロット位置式を利用して断続スロットグループの断続スロット位置を決定することを特徴とする方法。
j:i番目フレーム内のスロットグループの数 Ci:i番目フレーム番号を反復して得られたシーケンス
Aj:与えられたシーケンスにjビットオフセットを適用して得られたシーケンスで、j番目断続スロットグループ
決定された断続スロット位置でTPCビットを断続し、その以外スロットのTPCビットは断続しないことを特徴とする前記方法。 - 前記データを断続伝送する過程は、
前記決定された断続スロット位置でTPCビットを断続する段階と、
前記決定された断続スロット位置の先に位置されるスロットのパイロットシンボルを断続する段階と
を含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 前記断続スロットを決定する過程は、
前記i番目フレームの最終スロットグループ内での断続スロット位置を最終スロットに決定する過程をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 逆方向DPCCHはフレームの列を備え、前記フレームは複数のスロットを設ける移動通信システムの逆方向DPCCHの断続送信方法において、
基地局から断続スタート時間及び断続率を示す断続情報を受信する段階と、
前記断続情報を受信すると、前記断続スタート時間を用いて断続送信のスタート時間を決定するとともに前記断続率を用いて断続送信の断続率を決定し、スクランブリング符号を用いて、あるいは、対応する断続スロットグループに関連した固定されたシーケンスを用いて、予め設定された区間の間、前記DPCCHスロット信号を疑似ランダムなパターンに伝送する段階と
からなることを特徴とする断続送信方法。 - トラヒックチャネルデータ及び専用制御チャネルデータはそれぞれフレームの列を備え、前記各フレームは複数のスロットを設ける移動通信システムの基地局送信装置において、
予め設定された時間の間、トラヒックチャネルを通じて伝送するデータがない場合、スクランブリング符号を用いて、あるいは、対応する断続スロットグループに関連した固定されたシーケンスを用いて、断続するスロット位置を決定し、各フレーム内の前記スロットを疑似ランダム断続スロット位置を有する複数のスロットグループに分割する断続位置選定器と、
前記選定された断続位置に該当する前記専用制御チャネルのスロットを制御する断続送信制御器と
からなることを特徴とする移動通信システムの基地局送信装置。 - 前記断続送信制御器は、前記断続が決定されたスロットの前に位置されるスロットのパイロットシンボルと、断続が決定されたスロットのTPC及びTFCIを断続することを特徴とする請求項22に記載の基地局の送信装置。
- トラヒックチャネルデータ及び専用制御チャネルのデータはそれぞれフレームの列を備え、前記各フレームは複数のスロットを設ける移動通信システムの移動局送信装置において、
移動局が基地局から断続スタート時間及び断続率を含む断続情報を受信すると、前記断続スタート時間を用いて断続送信のスタート時間を決定するとともに前記断続率を用いて断続送信の断続率を決定し、スクランブリング符号を用いて、あるいは、対応する断続スロットグループに関連した固定されたシーケンスを用いて、断続スロット位置を決定し、各フレーム内の前記スロットを疑似ランダム断続スロット位置を有する複数のスロットグループに分割する断続位置選定器と、
前記選定された断続スロット位置は断続し、その以外のスロット信号は断続しない断続送信制御器と
からなることを特徴とする移動通信システムの移動局の送信装置。 - フレームの列を備え、各フレームは複数のスロットを備え、前記各フレーム内の前記スロットは複数のスロットを有する複数のスロットグループに分割され、前記フレーム中のi番目フレーム内の前記複数スロットのデータを断続する装置において、
前記i番目フレーム番号を反復して得られたシーケンスCiを貯蔵する第1メモリと、
与えられたシーケンスをj番シフトして得られた前記フレーム内のj番目スロットグループのシーケンスAjを貯蔵する第2メモリと、
前記シーケンスCi及びAjを排他的論理和演算する乗算器と、
前記排他的論理和演算された信号をスロットグループ内のスロット数にモジューロ演算して該当スロットグループ内のスロット断続位置を決定するモジューロ演算器と、
前記決定された断続スロット位置でのデータを断続し、その以外のスロットデータは断続しない断続伝送制御器と
からなることを特徴とする断続装置。 - 前記断続伝送制御器は、
前記決定された断続スロット位置のTPCと前記決定された断続スロット位置の以前に位置されるスロットのパイロットシンボルを伝送することを特徴とする請求項28に記載の前記装置。 - 前記モジューロ演算器は、
前記一番目断続スロットグループの一番目スロットを除外した残りのスロットうち一つのスロットを前記第1断続スロットグループの断続スロット位置に決定することを特徴とする請求項28に記載の前記装置。 - 前記モジューロ演算器は、
前記最終スロットグループ内の断続位置を最終スロットに決定することを特徴とする請求項28に記載の装置。
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