KR100630122B1 - 이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널을 할당하는 방법 - Google Patents

이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널을 할당하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른, 이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널할당을 수행하기 위한 방법에 있어서, 이동국으로의 채널할당이 요구될시 기지국이 256개의 월시부호들 중 상기 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보와 의사직교함수 인덱스를 나타내는 정보를 포함하는 연결메시지를 작성하여 제어국으로 전송하는 과정과, 상기 제어국이 상기 연결메세지에 포함된 채널할당에 관한 정보를 승인하는 연결 응답메세지를 작성하여 상기 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 연결 응답메세지 수신시 상기 기지국이 상기 제어국으로부터 승인된 채널을 상기 이동국에 할당하는 과정을 포함한다.
채널할당, 월시부호, 의사직교함수(QOF)

Description

이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널을 할당하는 방법{CHANNEL ASSIGNMENT METHOD FOR A BASE STATION IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동통신 시스템의 기지국 시스템에서 버스트 타이밍을 제공하기 위한 방법에 관한 것으로, 특히 기지국 시스템에서 고속 대용량 데이터의 전송을 위해 사용되는 부가채널(SCH), 부가코드채널(SCCH)의 채널사용시간에 대해여 불연속 전송모드(DTX)를 고려한 순방향 및 역방향의 버스트 타이밍(burst timing)을 제공하기 위한 방법에 관한 것이다.
기존, IS-95 A/B 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access: CDMA) 통신 시스템에서는 무선채널을 월시(Walsh) 함수로 확산시킨다. 그러나, IS-2000에서 순방향/역방향에 새로운 채널의 종류가 도입되면서, 채널간 직교성이 유지되도록 사용되는 월시코드의 수가 부족하다.
이에 기존의 각 채널간의 직교성(Orthogonality)이 줄어들지 않고, 채널의 수를 증가시킬 수 있는 방안이 필요하다. IS-2000의 순방향의 무선 구간에서는 단 말에 필수적인 의사직교함수(QoF)를 정의하여 기존의 월시함수를 이용했을 때보다 4배의 채널을 할당할 수 있는 방법과 기존 64개의 월시 코드를 생성할 수 있는 월시함수를 256개의 월시코드를 생성할 수 있도록 확장하는 방법이 있다. 상기 의사직교함수(QoF)는 IS-2000의 기본 채널(Fundamental Channel, 이하 FCH), 전용제어채널(Dedicated Control Channel, 이하 DCCH), 그리고 부가채널(Supplemental Channel, 이하 SCH)의 순방향 채널에 모두 적용된다. 그러나, 기존의 기지국 시스템에서는 64개의 월시코드채널만을 지원할 수 있도록 되어 있다.
여기서 IMT-2000에서 사용되는 채널의 종류를 살펴보면 다음과 같다.
채널은 크게 물리 채널 (Physical Channel), 논리 채널 (Logical Channel) 두 가지 형태로 나누어진다. 상기 논리 채널은 물리 채널 상에 설정되는 것으로 한 개의 물리 채널에 여러 개의 논리 채널이 설정되는 것이 가능하다. 만일 물리 채널의 설정이 해제되면 상기 물리 채널에 설정된 논리 채널은 자동으로 해제 된다. 어떤 논리 채널을 설정하기 위해서 반드시 물리 채널을 설정해야 하는 것은 아니다. 설정하려는 논리 채널에 필요한 물리 채널이 이미 다른 논리 채널을 위해 설정된 경우는 이미 설정된 물리 채널에 상기 논리 채널을 할당하면 된다.
물리 채널은 그 특성에 따라 전용 채널들(Dedicated Channels)과 공통 채널들(Common Channels)로 나눌 수 있다. 전용 채널은 기지국과 특정 이동국이 상호간의 통신을 위해 전용으로 사용하는 채널로, 기본 채널(FCH: Fundamental Channel), 전용 제어 채널(DCCH: Dedicated Control Channel), 부가 채널(SCH: Supplemental Channel)이 있다. 상기 기본 채널은 음성신호(Voice Signal), 데이터신호(Data Signal), 제어신호(Signaling Signal)을 전송하는데 사용된다. 기본 채널은 TIA/EIA-95-B와 호환된다. 전용 제어 채널은 데이터신호, 제어신호를 전송하는데 사용된다. 전용 제어 채널은 상위로부터 전송하려는 데이터가 발생한 경우에만 데이터를 전송하는 불연속 전송모드(Discontinuous Transmission Mode)를 지원하는데 이와 같은 특징으로 패킷 서비스를 효율적으로 제공하기 위해서 설정되는 제어채널로 사용하기에 적합하다. 부가채널은 대용량의 데이터를 전송하는데 사용된다.
물리채널에는 상기와 같은 전용채널들 이외에 기지국과 여러 개의 이동국이 서로 공동으로 사용하는 공통채널(Common Channel)이 있다. 기지국에서 이동국으로 전송되는 순방향 링크의 물리채널을 호출 채널(Paging Channel)이라고 하고, 이동국에서 기지국으로 전송되는 역방향 선로의 물리채널을 접근 채널(Acess Channel)이라고 한다. 이들 공용 채널은 IS-95-B와 호환된다.
상기와 같은 공통 물리채널들 위에 할당되는 논리채널로는 전용채널의 경우, 전용 신호 채널(dsch: dedicated signaling channel)과 전용 트래픽 채널(dtch : dedicated traffic channel)이 있다. 전용 신호 채널은 물리 채널인 기본 채널과 전용 제어 채널에 할당될 수 있다. 전용 트래픽 채널은 기본 채널, 전용 제어 채널, 부가 채널 모두에 할당될 수 있다. 상기 전용 신호 채널은 기지국과 이동국이 제어신호를 서로 주고 받는데 사용되고, 전용 트래픽 채널은 이동국이 사용자 데이터를 서로 주고 받는데 사용된다.
공통 물리 채널 위에 할당되는 공통 논리 채널은 제어신호를 전송하는데 사용되는 공통 제어 채널(csch: common signaling channel)과, 사용자 데이터를 전송하는데 사용되는 공통 트래픽 채널(ctch: common traffic channel)로 나누어진다. 상기의 공통 논리 채널들은 순방향 선로에 대해서는 호출 채널 위에 할당되고, 역방향 선로에 대해서는 접근 채널 위에 할당된다.
도 1은 일반적인 이동 통신시스템의 구성을 보여주는 도면으로, 통상적인 이동 통신시스템의 MSC와 기지국 시스템, 기지국 시스템과 기지국 시스템간의 디지털 무선 인터페이스(Digital Air Interface)에 대한 3G IOS(Interoperability Specifications)의 참조 모델(Reference Model)을 도시하는 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, MSC 20과 BSC 32간의 신호는 A1 인터페이스, 사용자 정보는 A2/A5(회선데이터 전용) 인터페이스로서 정의되어 있다. A3 인터페이스는 기지국 시스템과 기지국 시스템간의 소프트/소프터 핸드오프(soft/softer handoff)를 위해서 대상 기지국 시스템(Target BS) 40을 소스 기지국 시스템(Source BS) 30의 프레임 선택/분배 기능부(SDU: Frame Selection/ Distribution Unit Function) 34에 연결하기 위해 정의된 것으로, 이 A3인터페이스를 통해 대상 기지국 시스템 40과 소스 기지국 시스템 30의 SDU 34간의 신호(signaling) 및 사용자 데이터(user traffic)가 전송된다. A7 인터페이스는 기지국 시스템과 기지국 시스템간의 소프트/소프터 핸드오프를 위해서 대상 기지국 시스템 40과 소스 기지국 시스템 30간의 신호 송수신을 위해 정의되어 있다. 상기 CDMA 이동통신 시스템에서 기지국 시스템 30과 기지국 시스템 40간, 기지국 시스템 30과 MSC 20간의 유선 통신선로는 MSC 20에서 기지국 시스템 30으로 향하는 순방향 선로(Forward Link)와, 반대로 기지국 시스템 30에서 MSC 20으로 향하는 역방향 선로(Reverse Link), 그리고 기지국 시스템 20에서 기지국 시스템 30간의 선로로 구성된다. 상기 MSC 20은 호 제어 및 이동 관리(Call Control, Mobility Management) 블록 22와 스위칭 블록 24를 포함하고 있다. 또한 상기 MSC 20은 연동기능(IWF: Inter Working Function)블록 50을 통해서 인터넷(Internet)과 같은 데이터망(도시되지 않음)에 접속된다.
상기 CDMA 이동통신 시스템에서 기지국 시스템과 기지국 시스템간, 기지국 시스템과 교환기간의 유선영역의 통신선로는 교환기에서 기지국 시스템으로 향하는 순방향 선로(Forward Link)와 반대로 기지국 시스템에서 교환기로 향하는 역방향 선로(Reverse Link), 및 기지국 시스템에서 기지국 시스템간의 선로로 구성된다.
도 2는 종래기술에 따른 BTS와 BSC(더 구체적으로는 BSC-SDU)간의 신호 송수신 절차를 보여주는 도면이다. 이러한 동작은 도 1에 도시된 소스 기지국 30 내부의 BSC 32(BSC-SDU 34)와 BTS 36간에 수행될 수도 있고, 대상 기지국 40 내부의 BSC 42와 BTS 44간에 수행될 수도 있다.
상기 도 2를 참조하면, 201단계에서 BTS는 MS와의 순항향 및 역방향에 설정할 채널을 결정하고, 상기 채널 설정에 필요한 신호메세지(더 구체적으로는 연결 메시지)를 생성한다. 이때 생성되는 신호메세지는 설정채널구분자(Frame Selector 또는 Channel Type) 및 채널정보(Channel Information)를 포함하는 메시지이다. 상기 201단계의 동작은 아래에서 설명할 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명될 것이다. 203단계에서 BTS는 상기 생성된 연결메세지(Connect Message)를 BSC로 전송한다. 그러면, 205단계에서 BSC는 상기 전송된 연결메세지를 수신하여 MS에 할당할 채널을 확인하고, 응답으로 BTS로 전송할 연결 응답메세지(Connect ACK Message)를 생성한다. 이때 상기 전송된 연결 응답메세지를 수신하는 동작은 후술될 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명될 것이다. 207단계에서 BSC는 상기 생성한 연결 응답메세지를 BTS로 전송한다. 상기 연결 응답메세지는 상기 BTS에서 요구한 채널의 설정을 승인하는 정보를 포함하는 메시지이다. 그러면, 209단계에서 BTS는 상기 승인을 받은 채널을 이동국에 할당한다.
상기 도 2의 동작을 요약하면, BTS는 MS에 할당할 채널정보를 포함하는 연결메세지를 생성하여 BSC로 전송한다. BSC는 상기 연결메세지를 수신하여 처리한 후 채널할당을 승인하는 연결 응답메세지를 생성하여 BTS로 전송한다. 그러면, BTS는 상기 승인받은 채널을 MS에 할당하는 동작을 수행한다.
도 3은 종래기술에 따른 연결메세지의 송신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면이다. 이러한 동작은 BTS가 MS으로의 채널할당이 필요할 경우에 BSC-SDU로 연결메세지를 전송하는 처리 흐름이다. 하기에서 BTS에서 BSC-SDU로 전송되는 연결메세지의 상세내용은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 301단계에서 BTS는 MS에 할당할 채널이 "SCCH"인지를 검사한다. 상기 301단계에서 MS에 할당할 채널이 "SCCH"라고 확인된 경우에는 303단계에서 BSC에서 할당할 채널이 IS-95B임을 인식할수 있도록 도 5에 도시된 연결메시지중에서 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 IS-95B "SCCH"로서 지정하고, 채널정보(Channel Information)를 6bit 로하여 월시코드(Walsh code)를 지정한다. 그리고, 305단계에서 BTS는 상기 도 5의 연결메 세지중에서 IS-95A/B 기본채널(FCH : Fundamental Channel)의 설정으로 중복되는 정보요소(information element)는 무시하고, 다른 정보요소들을 모두 작성한후 BSC로 전송한다. 여기서 만일, 핸드오프(HO : hand off) 상황이라면 핸드오프에 관련한 정보요소들을 작성한다.
만일, 상기 301단계에서 MS에 할당할 채널이 "SCCH"이 아니라고 확인된 경우에는 307단계에서 BTS는 BSC에서 할당할 채널이 IS-95B 기본채널임을 인식할수 있도록 상기 도 5에 도시된 연결메세지중에서 상기 설정채널구분자(Frame Select 또는 Channel Type)를 기본채널로 지정하고, 채널정보를 6bit로 하여 월시코드를 지정한다. 그리고 309단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지중에서 모든 정보요소들을 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서 만일 핸드오프(HO) 상황이라면 핸드오프에 관련된 모든 정보요소들을 작성한다.
도 4는 종래기술에 따른 연결 메세지 수신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면이다. 이러한 처리 흐름은 BSC-SDU가 BTS로부터 채널할당을 요구하는 연결메세지를 수신하고, 상기 연결메세지에 대한 연결 응답메세지를 생성하는 흐름이다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 401단계에서 BSC-SDU는 BTS로부터 채널할당을 요구하는 연결메세지를 수신한다. 상기 401단계에서 BSC-SDU는 상기 수신한 연결메세지를 분석하고, 상기 도 5의 메시지중에서 설정을 요구한 채널 및 BTS-BSC 사이의 트래픽 채널의 확인자를 확인한다. 403단계에서 BSC-SDU는 각각의 무선채널과 대응되는 BSC-BTS 간의 트래픽 채널의 할당을 수행하여 해당 트래픽 채널을 할당한다. 이로서 BSC-BTS-MS간 채널의 대응되는 연결이 확정된다. 그리고, 405단계에서 BTS-SDU는 도 6에 도시된 연결 응답메세지의 모든 정보요소들을 작성하여 BTS로 전송한다.
여기서, 도 6에 도시된 연결메세지의 간략화된 내용을 살펴보면 하기 표 1과 같다.
Information Element Element Direction Type
Message Type Ⅱ BTS > SDU M
Call Connection Reference BTS > SDU O
Correlation ID BTS > SDU O
SDU ID BTS > SDU O
A3 Connect Information BTS > SDU O
M : Mandatory, O : Optional, R : Recommend, C : Conditionally Recommend
상기 표 1과 같은 연결메세지는 대상 기지국(target BTS) 40에서 소스 기지국(source BTS) 30의 SDU로 하나 이상의 A3 사용자 트래픽 연결(connection)을 시작하거나 추가할 때 전송되는 A3 메시지이다. 상기 A3 메시지가 포함하고 있는 정보는 다음과 같다.
- Message Type Ⅱ : A3/A7 메시지 형태를 나타내는 정보요소.
- Call Connection Reference : 전역적으로 유일하게 호 연결(Call connection)을 구분해주는 정보요소로서 모든 핸드오프를 초월하여 호의 존속기간동안 항상 유지된다.
- Correlation ID : 요구(Request) 메세지와 상기 요구메세지에 대한 응답(Response) 메시지를 상호 연관시키기 위해 사용되는 정보요소.
- SDU ID : 하나의 SDU 노드안에 있는 특별한 SDU 인스턴스(instance)를 확인할 수 있는 정보요소.
- A3 Connect Information : 하나 또는 그 이상의 셀들을 하나의 새로운 A3 연결(connection)이나 기존의 존재하는 A3 연결(connection)에 추가하는 데에 사용되는 정보요소로서 상기 정보요소의 필드는 하기 표 2와 같으며 하기 표 2의 4번째 옥텍(octec)에서 j-1번째 옥텍은 하기 표 3의 셀 정보 레코드(Cell Information Record)를 포함한다.
7 6 5 4 3 2 1 0 Octet
A3/A7 Element Identifier 1
Reserved Frame selector Index New A3 Indicator 2
Length of Cell Info Record 3
Cell Info Record - 1st octet 4
Cell Info Record - 2nd octet 5
... 6
Cell Info Record - last octet ...
Length of traffic Circuit ID j
(MSB) Traffic Circuit ID j+1
... j+2
... ...
(LSB) k
Extended Handoff Direction Parameters Field Length k+1
Extended Handoff Direction Parameters - 1st cell, 1st octet k+2
... ...
Extended Handoff Direction Parameters - 1st cell, last octet 1
... ...
Extended Handoff Direction Parameters - last cell, 1st octet m
... ...
Extended Handoff Direction Parameters - last cell, last octet n
Length of channel Element ID n+1
(MSB) Channel Element ID - 1st octet n+2
... ...
(LSB) p
7 6 5 4 3 2 1 0 Octet
A3/A7 Element Identifier 1
Length 2
Cell Identification Discriminator 1 3
Cell Identification Variable
Reserved New Cell Indicator PWR_Com b_Ind (MSB) j
Pilot_PN 1 (LSB) j+1
Code_Chan 1 j+2
... ...
Cell Identification Discriminator n k
Cell Identification n Variable
Reserved New Cell Indicator PWR_Com b_Ind (MSB) l
Pilot_PN n (LSB) l+1
Code_Chan n l+2
상기 표 3은 하나의 call leg에 부속되는(attached) 셀들을 위한 무선 인터페이스 채널 정보를 포함하고 있는 메세지이며 각각의 필드는 다음과 같이 정의된다.
- Length : Length 필드 이후의 요소(element)들의 옥텟의 개수.
- Cell Identification Discriminator : Cell Identification필드 이후의 포맷들을 각 셀별로 기술하기 위하여 사용되는 값.
- Cell Identification : A3 연결(connection)과 관련되어 있는 셀들의 구분자(identification).
- Reserved : ‘00000’으로 지정.
- New Cell Indicator : 해당하는 셀이 현재의 프로시져(procedure)로 새롭게 A3 트래픽 연결(traffic connection)에 추가되는 셀인지 아니면 A3 연결(connection)에 이미 존재하고 있는 셀인지를 나타내는 필드.
- PWR_Comb_Ind : 전력 제어 심볼 결합 지시자(Power Control Symbol Combining Indicator)로, 해당 파일롯(pilot)과 관련된 순방향의 트래픽 채널이 이 메세지 안에 있는 이 전의 파일롯(pilot)의 폐루프 전력 제어 서브채널(closed loop power control subchannel) 비트들과 같은 비트들을 전달한다면, BTS에서는 이 필드를 '1'로 지정한다. 그렇지 않은 경우에는 '0'으로 지정한다. 이 요소안에서 이 record의 첫번째 발생의 경우에는, BTS는 '0'으로 지정한다.
- Pilot_PN : 관련된 셀에 해당하는 PN 시퀀스 오프셋을 포함하며, 64 PN chips 단위로 지정한다.
- Code_Chan : 관련된 셀에 해당하는 코드채널인덱스(code channel index)를 포함한다. BTS는 지정된 파일롯(pilot)과 관련하여 순방향 트래픽 채널위에 사용되는 값을 0에서 63까지 중 하나로 지정한다.
상기 도 6에 도시된 연결 응답메세지의 간략화된 내용을 살펴보변 하기 표 4와 같다.
Information Element Element Direction Type
Message Type Ⅱ SDU > BTS M
Call Connection Reference SDU > BTS O
Correlation ID SDU > BTS O
A3 Connect Information SDU > BTS O
M : Mandatory, O : Optional, R : Recommend, C : Conditionally Recommend
상기 표 4과 같은 연결 응답메세지는 대상 기지국(target BTS) 40에서 소스 기지국(source BTS) 30의 SDU로 A3 신호 인터페이스 위에 A3-CDMA Long Code Transition Directive의 수행결과를 전달하는 A3 메시지이다. 그리고, 상기 표 4와 같은 A3 CDMA Long Code Transition Directive에 대한 응답 메세지(A3 CDMA Long Code Transition Directive Ack message)는 하기 표 5와 같다.
Information Element Element Direction Type
Message Type Ⅱ BTS > SDU M
Call Connection Reference BTS > SDU O
Cell Information Record(Committed) BTS > SDU O
SDU ID BTS > SDU O
PMC Cause BTS > SDU O
Cell Information Record(Uncommitted) BTS > SDU O
M : Mandatory, O : Optional, R : Recommend, C : Conditionally Recommend
상기 표 5와 같은 A3 CDMA Long Code Transition Directive Ack 메세지가 포함하고 있는 정보요소들은 다음과 같다.
- Message Type II : A3/A7 메세지 형태를 나타내는 정보요소
- Call Connection Reference : 전역적으로 유일하게 호 연결(call connection)을 구분하여주는 정보요소로서 모든 핸드오프를 상관없이 호의 존속기간동안 항상 유지된다
- SDU ID : 하나의 SDU노드안에 있는 특별한 SDU 인스턴스(instance)를 확인할 수 있는 정보요소
- PMC Cause : A3/A7 메세지의 실패한 수행 결과를 가리키는 정보요소
- Cell Information Record(Committed, Uncommitted) : 표 3의 셀 정보 레코 드(Cell Information Record)의 필드가 그대로 사용된다. 하나의 call leg에 부속되는(attached) 셀들을 위한 무선 인터페이스 채널 정보를 포함하고 있는 정보요소로서 성공적으로 된 경우에는 "Committed", 실패한 경우에는 "Uncommitted"로서 PMC Cause와 함께 사용된다
상기 내용을 바탕으로 기존 채널할당방식의 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
상기 표 1 내지 표 5에서 설명한 바와 같이, 종래의 3G IOS 무선 채널의 정보에는 cdma2000에서 정의된 의사직교부호(QoF)가 정의되어 있지 않을 뿐 아니라, 코드채널(Code channel)로서도 0에서 63까지의 64개의 월시부호(Walsh Code)만 지원하고 있다. 따라서, 단말기에서는 필수적인 의사직교부호(QOF)를 기지국 시스템에서 지원하지 못하면 3G의 순방향의 무선 채널이 할당되지 못하는 문제점이 있다. 그러므로, 기존의 3G IOS에서 무선채널정보에 의사직교부호와 256개의 월시부호(Walsh Code)를 지원할 수 있는 메세지 필드의 정의가 필요하며 이에 관련한 절차가 요구되는 실정이다.
따라서 본 발명의 목적은 이동 통신시스템의 기지국 시스템에서 기존에 64개까지 지원되는 월시코드를 256개의 월시코드로 확장하고, 순방향 채널의 의사직교함수(QoF)를 지원하기 위한 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널할당을 수행하기 위한 방법은, 이동국으로의 채널할당이 요구될시 기지국이 256개의 월 시부호들 중 상기 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보와 의사직교함수 인덱스를 나타내는 정보를 포함하는 연결메시지를 작성하여 제어국으로 전송하는 과정과, 상기 제어국이 상기 연결메세지에 포함된 채널할당에 관한 정보를 승인하는 연결 응답메세지를 작성하여 상기 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 연결 응답메세지 수신시 상기 기지국이 상기 제어국으로부터 승인된 채널을 상기 이동국에 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 통상적인 이동 통신시스템의 MSC와 기지국 시스템, 기지국 시스템과 기지국 시스템간의 디지털 무선 인터페이스(Digital Air Interface)에 대한 3G IOS(Interoperability Specifications)의 참조 모델(Reference Model)을 도시하는 도면.
도 2는 종래기술에 따른 BTS와 BSC간의 무선채널할당을 위한 신호 송수신 절차를 도시하는 도면.
도 3은 종래 기술에 따른 연결메세지의 송신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면으로, BTS가 MS으로의 채널할당이 필요할 경우에 BSC-SDU로 연결메세지를 전송하는 처리 흐름을 도시하는 도면.
도 4는 종래기술에 따른 연결 메세지 수신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면으로, BSC-SDU가 BTS로부터 채널할당을 요구하는 연결메세지를 수신하고, 상기 연결메세지에 대한 연결 응답메세지를 생성하는 처리 흐름을 도시하는 도면.
도 5는 종래 기술에 따른 BTS에서 BSC로 전송되는 연결메세지를 도시하는 도면.
도 6는 종래 기술에 따른 BSC에서 BTS로 전송되는 연결 응답메세지를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연결메세지의 송신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면으로, BTS가 MS으로의 채널할당이 필요할 경우에 BSC-SDU로 연결메세지를 전송하는 처리 흐름을 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 이하 본 발명은 기존 IS-95A/B에서 정의한 최대 64개의 코드채널(Code Channel)외에 IS-2000에서 정의한 단말(Mobile System, 이하 MS)에서는 필수적인 의사직교함수(Quasi Orthogonal Function, 이하 QoF)와 256개의 월시부호(Walsh Code)를 기지국 시스템에서 지원하기 위하여 절차에 대해 설명할 것이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연결메세지의 송신 동작의 처리 흐름을 보여주는 도면이다. 이러한 동작은 BTS가 MS으로의 채널할당이 필요할 경우에 BSC-SDU로 연결메세지를 전송하는 처리 흐름이다. 하기에서 BTS에서 BSC-SDU로 전송되는 연결메세지중에서 셀정보기록(cell information record)의 상세내용은 내용은 후술되는 표 6과 같다.
상기 도 7을 참조하면, 701단계에서 BTS는 MS에 설정할 채널이 SCCH인지 확 인한다. 상기 701단계에서 설정할 채널이 SCCH라고 확인된 경우에는 713단계에서 BTS는 BSC에서 할당할 채널이 IS-95 채널임을 인식할수 있도록 표 6의 내용중에서 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "IS95B SCCH"라고 지정하고, 상기 설정할 채널이 IS-95B의 채널이므로 채널정보(Channel Information)를 6bit로 하여 월시부호를 지정한다. 그리고, 715단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지중에서 IS-95A/B, IS-2000의 FCH RC 1/2의 설정으로 중복되는 정보요소는 무시한 채, 나머지 정보요소들 전부를 작성한후 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프(HO) 상황이라면, 핸드오프에 관련된 정보요소들을 작성한 연결메세지를 BSC로 전송한다.
만일, 상기 701단계에서 설정할 채널이 "SCCH"이 아니라고 확인된 경우에는 703단계에서 설정할 채널이 부가채널(SCH : Supplimental Channel)인지를 확인한다. 상기 703단계에서 설정할 채널이 "부가채널"이라고 확인된 경우에는 BTS는 707단계에서 설정할 채널에 의사직교함수 마스킹(QOF Masking)을 할것인지를 결정한다.
만일, 상기 707단계에서 QOF 마스킹을 할것으로 확인된 경우 BTS는 717단계에서 BSC에서 할당할 채널이 "부가채널"임을 인식할수 있도록 표 6의 내용중에서 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "SCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 01,10,11)를 지정한다. 그리고, 719단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지중에서 이전에 기본채널(FCH), 전용제어채널(DCCH)의 설정으로 중복되는 정보요소는 무시한채, 다른 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 5의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여전송한다.
상기 707단계에서 설정할 채널에 QOF마스킹을 하지 않는 것으로 확인된 경우에는 721단계에서 BTS는 BSC에서 할당할 채널이 "부가채널"임을 인식할수 있도록 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "SCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 00)를 설정한다. 여기서, QOF마스크를 하지 않는 경우이므로, 상기 QOF마스크 인덱스는 "00"으로지정한다. 그리고, 723단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지중에서 이전에 기본채널(FCH), 전용제어채널(DCCH)의 설정으로 중복되는 정보요소는 무시한채, 다른 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 5의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여 전송한다.
한편, 상기 703단계에서 설정할 채널이 "부가채널"이 아니라고 확인된 경우 705단계에서 BTS는 설정할 채널이 기본널(FCH : Fundamental Channel)인지를 확인한다. 상기 705단계에서 설정할 채널이 "기본채널"이라고 확인된 경우에는 BTS는 709단계에서 설정할 채널에 의사직교함수 마스킹(QOF Masking)을 할것인지를 검사한다.
만일, 상기 709단계에서 QOF 마스킹을 할것으로 확인된 경우 BTS는 725단계에서 BSC에서 할당할 채널이 "기본채널"임을 인식할수 있도록 표 6의 내용중에서 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "FCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 01,10,11)를 지정한다. 그리고, 727단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지에 포함되는 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 4의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여 전송한다.
만일, 상기 709단계에서 설정할 채널에 QOF마스킹을 하지 않는 것으로 확인된 경우에는 729단계에서 BTS는 BSC에서 할당할 채널이 "기본채널"임을 인식할수 있도록 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "FCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 00)를 지정한다. 여기서, QOF마스크를 하지 않는 경우이므로, 상기 QOF마스크 인덱스는 "00"으로 지정한다. 그리고, 731단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지에 포함되는 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 5의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여 전송한다.
한편, 상기 705단계에서 설정할 채널이 "기본채널"이 아니라고 확인된 경우 에는 711단계에서 BTS는 상기 설정할 채널에 의사직교함수 마스킹을 할 것인지 검사한다. 상기 711단계에서 상기 의사직교함수 마스킹을 하는 것으로 확인된 경우에는 733단계에서 BSC에서 할당할 채널이 "전용제어채널"임을 인식할수 있도록 표 6의 내용중에서 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "DCCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 01,10,11)를 지정한다. 그리고, 735단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지에 포함되는 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 5의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여 전송한다.
상기 711단계에서 설정할 채널에 QOF마스킹을 하지 않는 것으로 확인된 경우에는 737단계에서 BTS는 BSC에서 할당할 채널이 "전용제어채널"임을 인식할수 있도록 설정채널구분자(Frame Selector or Channel Type)를 "DCCH"로 지정한다. 그리고, 할당할 월시부호를 나타내는 채널정보(Channel Information)를 IS-2000의 채널 비트 수에 맞게(8bit or 11 bit) 지정하고, 상기 할당할 월시부호에 대응하여 QOF 마스크 인덱스(QOF Mask Index = 00)를 지정한다. 여기서, QOF마스크를 하지 않는 경우이므로, 상기 QOF마스크 인덱스는 "00"으로 지정한다. 그리고, 739단계에서 BTS는 도 5에 도시된 연결메세지에 포함되는 정보요소들을 모두 작성하여 BSC로 전송한다. 여기서, 만일 핸드오프 상황이라면, 상기 도 5의 메시지중에서 핸드오프에 관련된 정보요소들의 값을 지정하여 전송한다.
하기 표 6은 의사직교함수(QOF) 및 256개의 월시부호(Walsh Code)를 지원하기 위한 셀정보기록(Cell Information Record)의 상세내용을 나타낸고 있다. 상기 셀정보기록은 본 발명에 QOF마스크 인덱스를 기록하는 "QOF MASk" 필드와, 256개의 월시부호를 지정할수 있는 "Code_Chan"필드를 포함한다. BSC는 상기와 같은 필드를 포함하는 연결메세지를 수신하고, 상기 필드에 기록된 채널할당에 관련된 정보를 분석한후 이에 대한 승인정보를 포함하는 연결 응답메세지를 BTS로 전송한다. 그리고, BTS는 상기 승인이 포함된 연결 응답메세지를 확인한후, MS로의 채널할당을 수행한다.
7 6 5 4 3 2 1 0 Octet
A3/A7 Element Identifier 1
Length 2
Cell Identification Discriminator 1 3
Cell Identification Variable
Reserved(3bits) QoF MASK New Cell Indicator PWR_Com b_Ind (MSB) j
Pilot_PN 1 (LSB) j+1
Code_Chan 1(10-255) j+2
... ...
Cell Identification Discriminator n k
Cell Identification n Variable
Reserved(3bits) QoF MASK New Cell Indicator PWR_Com b_Ind (MSB) l
Pilot_PN n (LSB) l+1
Code_Chan n(0-255) l+2
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 단말기에서는 필수적인 의사직교부호(QOF)를 기지국 시스템에서 지원할수 있도록 신호메세지 및 처리절차를 제공하고 있다. 이러한 본 발명은 기지국 시스템과 교환기 시스템에서, 무선채널을 위해 256개의 월시코드들을 할당할 수 있다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널할당을 수행하기 위한 방법에 있어서,
    이동국으로의 채널할당이 요구될 때 기지국이 256개의 월시부호들 중 상기 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보와 의사직교함수 (QOF) 인덱스를 나타내는 정보를 포함하는 연결메시지를 기지국에서 제어국으로 전송하는 과정과,
    상기 연결메시지 내에 포함된 채널 할당 관련 정보를 승인하는 연결 응답메시지를 상기 제어국에서 상기 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 연결 응답메세지를 수신할 때 상기 기지국이 상기 제어국으로부터 승인된 상기 채널을 상기 기지국에서 상기 이동국에 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 의사직교함수는 4개인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 채널정보는 8비트 또는 11비트로 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 연결메세지는 대상 기지국(target BTS)에서 소스 기지국(source BTS)의 SDU(Selection/Distribution Unit)로 하나 이상의 A3 인터페이스 사용자 트래픽 연결을 시작하거나 추가할 때 전송되는 A3 인터페이스 메시지인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 이동국에 할당할 채널이 SCCH(supplemental code channel)인 경우, 상기 연결메세지 내의 설정채널구분자(frame selector 또는 channel type)를 SCCH로 나타내도록 지정하고, 6 비트 채널정보를 가진 월시부호를 지정하는 과정과,
    상기 연결메세지 내에서 기본채널의 설정으로 중복되는 정보요소는 무시하고, 나머지 정보 필드들만 작성하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 이동국에 할당할 채널에 의사직교함수(QOF) 마스킹을 수행할 것인지를 결정하는 과정과,
    상기 의사직교함수 마스킹을 수행할 경우, 256개의 월시부호들 중 상기 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보를 지정하고, 의사직교함수 마스킹에 사용될 의사직교함수를 나타내는 QOF인덱스를 지정하는 과정과,
    상기 연결메세지의 나머지 정보 필드들을 작성하는 과정과,
    상기 연결메세지를 상기 제어국으로 전송하는 더 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 이동국에 할당할 채널에 의사직교함수 마스킹을 수행할 것인지를 결정하는 과정과,
    상기 의사직교함수 마스킹을 수행하지 않을 경우, 256개의 월시부호들 중 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보를 지정하고, 상기 의사직교함수 인덱스를 '00'으로 지정하는 과정과,
    상기 연결메세지의 나머지 정보 필드들을 작성하는 과정과,
    상기 연결메세지를 제어국으로 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  15. 이동통신시스템의 기지국 시스템에서 채널할당을 수행하기 위한 장치에 있어서,
    이동국으로의 채널할당이 요구될 때 기지국이 256개의 월시부호들 중 상기 이동국에 할당할 채널에 사용될 월시부호를 나타내는 채널정보와 의사직교함수 인덱스를 나타내는 정보를 포함하는 연결메시지를 전송하는 기지국과,
    상기 연결메시지를 수신하고, 상기 연결메시지 내에 포함된 채널 할당 관련 정보를 승인하는 연결 응답메시지를 상기 기지국으로 전송하는 제어국을 포함하되,
    상기 기지국은 상기 연결 응답메세지를 수신할 때 상기 제어국으로부터 승인된 상기 채널을 상기 이동국에 할당하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 의사직교함수는 4개인 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 채널정보는 8비트 혹은 11비트로 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 연결메세지는 대상 기지국(target BTS)에서 소스 기지국(source BTS)의 SDU(Selection/Distribution Unit)로 하나 이상의 A3 인터페이스 사용자 트래픽 연결을 시작하거나 추가할 때 전송되는 A3 인터페이스 메시지인 것을 특징으로 하는 상기 장치.
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