KR100761536B1

KR100761536B1 - 씨디엠에이(ｃｄｍａ) 이동통신망에서의 역방향 전력제어파라미터 값의 선택 방법

Info

Publication number: KR100761536B1
Application number: KR1020060093427A
Authority: KR
Inventors: 윤왕규; 조웅; 공재식
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2007-09-27

Abstract

본 발명은 씨디엠에이(CDMA) 이동통신망에서의 역방향 전력제어 파라미터(parameter) 값의 선택 방법에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 이동통신 기지국에서 이동통신단말기로부터 기지국으로의 초기 전력을 제어하는 역방향 전력제어 파라미터 값에 대한 기지국에 접속하는 호 양에 따른 최적의 값을 선택하여 이동통신단말기로 전송하여 주는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서는 이동통신 기지국에서 단말기의 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법에 있어서,상기 기지국에 접속되는 호 수를 검출하는 1 단계와; 상기 기지국의 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율을 구하는 2 단계와; 상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상인지를 판단하는 3 단계와; 상기 변화율의 절대값이 일정 값 미만인 경우에는 기준 전력제어 파라미터 값을 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 4 단계; 및 상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상일 경우에는 변동 전력제어 파라미터 값을 구한 후 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 5 단계를 포함하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법이 제시된다.

역방향 전력제어 파라미터, 이동통신

Description

씨디엠에이(ＣＤＭＡ) 이동통신망에서의 역방향 전력제어 파라미터 값의 선택 방법 { Method for selecting a reverse power control parameter value in CDMA mobile communication network }

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 기지국의 개략적인 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비례상수 C를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 씨디엠에이(CDMA) 이동통신망에서의 역방향 전력제어 파라미터(parameter) 값의 선택 방법에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 이동통신 기지국에서 이동통신단말기로부터 기지국으로의 초기 송신 전력을 제어하는 역방향 전력제어 파라미터에 대한 기지국에 접속하는 호 양에 따른 최적의 값을 선택하여 이동통신단말기로 전송하여 주는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 CDMA 이동통신에서는 여타의 이동통신 방식과는 달리 호 채널, 제어채널 모두 동일한 주파수를 사용하며, 주파수나 시간이 아닌 특정한 코드를 사용하여 제어 채널 및 각각의 호 채널을 분리하게 된다. 모든 채널이 동일 주파수를 사용한다는 의미는 가입자나 간섭량이 증가할수록 서비스 품질이 나빠지게 됨을 의미한다. 따라서, CDMA 이동통신에서는 단말기에서든 기지국에서든 수신측에서 최소한의 요구 품질만을 만족시키는 수준으로 신호를 송신하도록 하는 전력제어가 중요시되고 있다.

또한 단말기는 호 셋업, 위치 등록 등 기지국에 전달할 메시지가 있는 경우에는 액세스 채널을 통하여 IP, 즉 초기 전력의 크기로 액세스 프로브를 송신하게 되며, 일정 시간 내에 기지국으로부터 단말기가 송신한 메시지를 받았다는 응답을 수신하면 액세스 시도의 과정은 끝나게 된다. 그런데, 그 시간 내에 응답메시지를 받지 못하게 되면 초기 전력 IP의 크기에 미리 기지국에서 단말기에 전달하는 메시지 내에 포함되어 있는 PI, 즉 전력 증가분의 전력만큼 증가시켜 동일한 메시지를 담은 액세스 프로브를 일정 회수까지 반복하여 송신하게 된다. 따라서 적절한 초기 전력의 설정은 단말기에서의 불필요한 액세스 프로브 송신 회수를 줄여주어 기지국관할 구역 내의 신호 간의 불필요한 간섭을 줄여 통화품질의 개선에 도움이 되고, 동시에 단말기와 기지국 간의 소통률을 향상시키는데 도움이 된다.

각 단말기에서 초기 전력을 설정하는 방법으로서 각 기지국에서 관할 영역 내의 단말기로 전력제어 파라미터를 전송해주고 이를 전송받은 단말기에서는 그 파라미터 값에 해당하는 초기 전력으로 송신을 하게 된다.

그런데, 기존에는 기지국에서 단말기로 송신되는 전력제어를 위한 파라미터는 수동으로 설정되었었다. 즉, 단말기의 초기 출력을 결정하는 파라미터인 ini_power, nom_power는 시스템 운용자가 정한 값이 액세스 파라미터(access parameter)에 포함되어 제어 채널을 통하여 단말기로 송신되었으며, 운용자가 파라미터를 변경하지 않으면 단말기의 초기 출력을 결정하는 요소가 되는 ini_power, nom_power는 변동되지 않았었다.

그러나, 특정 기지국에 접속되는 호 양이 적은 경우 단말기의 초기 전력을 높여서 송신하는 것이 접속률 및 접속시간을 개선할 수 있고, 호 양이 일정 이상인 경우에는 단말기의 초기 전력을 일정 이하로 운용하여야 호 접속시도의 과부하에 따른 노이즈 증가로 인한 접속 불량을 방지할 수 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 해당 기지국에 접속되는 호의 양에 따른 최적의 역방향 전력제어 파라미터 값을 해당 기지국에서 선택할 수 있는 방법을 제공함에 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서, 본 발명에서는 이동통신 기지국에서 단말기의 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법에 있어서,

상기 기지국에 접속되는 호 수를 검출하는 1 단계와;

상기 기지국의 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율을 구하는 2 단계와;

상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상인지를 판단하는 3 단계와;

상기 변화율의 절대값이 일정 값 미만인 경우에는 기준 전력제어 파라미터 값을 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 4 단계; 및

상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상일 경우에는 변동 전력제어 파라미터 값을 구한 후 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 5 단계를 포함하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법이 제시된다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터를 선택하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 1에서 알 수 있듯이 그 구성은 접속 호 량 검출부(10), 역방향 전력제어 파라미터 결정부(20) 및 송신부(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 접속 호 량 검출부(10)는 기지국에 접속된 호(call) 수를 검출하여 일정 기준 호 수에 대한 검출된 호 수와 기준 호 수의 차의 비율을 구한 후 상기 역방향 파라미터 결정부(20)에 그 비율을 전송한다.

상기 역방향 전력제어 파라미터 결정부(20)는 상기 검출부(10)로부터 상기 비율을 전송받아 그 비율의 절대값이 일정 값 이상인지를 판단한 후 정해진 공식에 따라 역방향 전력제어 파라미터를 구한 후 그 값을 송신부로 전송한다.

상기 송신부(30)는 상기 역방향 파라미터 결정부(20)에서 전송받은 파라미터 값을 단말기로의 순방향 제어채널에 실어 단말기로 전송한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역방향 전력제어 파라미터 값을 결정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 상기 접속 호 량 검출부(10)에서 현재 접속된 호 수를 검출하여 정해진 기준 호 수와 대비하여 현재 접속된 호 수의 기준 호 수에 대한 변화율을 구한 후 그 값을 상기 파라미터 결정부(20)로 전송한다(S201).

여기서 기준 호 수는 각 기지국의 필드 환경에 따라 상이하게 설정된다. 즉, 특정 기지국의 실제 운용에 따른 데이터로 오후 2시에서 오후 5시까지 등의 특정 시간대의 평균 호 수가 구해진 후 이 평균 호 수가 특정 기지국의 기준 호 수로 설정되어 상기 검출부(10)에 저장된다.

다음으로, 상기 결정부(20)에서 그 변화율이 일정 비율인 10% 이상인가를 판단한다. 즉, 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율이 (접속 호 수-기준 호 수)/기준 호 수로 정의되어 있고, 그 변화율의 절대값이 0.1 이상 인가를 판단한다(S202). 여기서 상기 변화율의 절대값의 임계치는 각 기지국별로 필드 상황에 따라 차이가 있기 때문에 0.05에서 1의 범위 내의 값을 가질 수 있으며, 설명의 편의를 위하여 0.1로 정하여 설명하기로 한다.

다음으로, 그 변화율의 절대값이 0.1 미만인 경우에는 역방향 전력제어 파라미터 값의 변동이 없이 이미 설정되어 있는 기준 전력제어 파라미터 값을 상기 파라미터 결정부(20)에서 상기 송신부(30)를 통하여 단말기로 전송하게 된다(S203).

여기서 기준 전력제어 파라미터 값은 각 기지국의 상기 기준 호 수가 접속한 상황에서 최적의 통화 품질을 보여주는 단말기의 초기 송신 전력을 결정하는 요인이 되는 역방향 전력제어 파라미터 값으로서 각 기지국별 운용에 따라 실험적, 통 계적으로 측정되어 설정되어 상기 결정부(20)에 저장된다.

다음으로, 상기 S202 단계에서 그 변화율의 절대값이 0.1 이상인 경우에는 상기 파라미터 결정부(20)에서 아래 식에 따라 변동 전력제어 파라미터 값을 구한다(S204).

변동 전력제어 파라미터 값 = 기준 전력제어 파라미터 값 + C × ( 접속 호 수 - 기준 호 수)/기준 호 수

여기서, C는 비례 상수이다.

비례상수 C는 다음과 같은 특징을 갖는다.

첫째, C의 값은 각 기지국의 통신 환경에 따라 서로 상이할 수 있으며, 단위가 없는 상수이다.

둘째, 그 값의 크기는 각 기지국의 실제 운용에 따라 실험적, 통계적으로 설정된다. 즉, 상기한 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 각 변화율에 따른 최적의 통화 품질을 보여주는 역방향 전력제어 파라미터 값을 실험적, 통계적으로 측정한 데이터를 이용하여 C 값을 결정하게 된다. 도 3은 그 데이터의 일 예를 나타낸 그래프이다. 도 3에서 볼 수 있듯이 양 변수에 관한 함수관계는 선형적이지 않다. 이 비선형적인 관계를 그대로 적용하는 것은 시스템의 계산 부담을 증가시킬 것이므로 바람직하지 않다. 따라서, 그 비선형적인 관계에 가장 근접하는 선형 직선을 결정하고 그 직선의 기울기인 C를 본 발명의 실시예에 적용하게 된다. 이때 그 직선의 y 절편 값은 기준 전력제어 파라미터 값이 된다.

끝으로, 상기 송신부(30)에서 구해진 변동 전력제어 파라미터 값을 단말기로 전송한다(S205).

본 발명의 다른 실시예에 따라서는 상기 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율에 대한 일정 임계치에 무관하게 그 변화 값에 따른 변동 전력제어 파라미터 값을 계산하여 전송할 수도 있다.

이 경우에는 위에서 설명한 방법에서 그 변화율이 일정 값 이상인지 여부에 대한 판단과정이 필요없이 바로 기준 전력제어 파라미터 값 또는 변동 전력제어 파라미터 값을 계산하여 단말기로 전송하게 된다.

즉, 먼저, 상기 접속 호 량 검출부(10)에서 현재 접속된 호 수를 검출하여 정해진 기준 호 수와 대비하여 현재 접속된 호 수의 기준 호 수에 대한 변화율을 구한 후 그 값을 상기 파라미터 결정부(20)로 전송한다.

다음으로, 상기 파라미터 결정부(20)에서 위의 수학식에 따라 변동 전력제어 파라미터 값을 구한다. 이때 변화율이 0인 경우에는 변동 전력제어 파라미터 값은 기준 전력제어 파라미터 값이 된다.

마지막으로, 상기 송신부(30)에서 기준 전력제어 파라미터 값 또는 변동 전력제어 파라미터 값을 단말기로 전송한다.

본 발명에 따르면, 역방향 초기전력제어 파라미터 값에 대한 해당 기지국에 접속되는 호 수의 변화율에 따른 변동 값을 단말기에 전송하여 줌으로써 해당 기지국 내에서의 소통률을 향상시킬 수 있고, 접속된 호에 대하여 최적의 통화 품질을 유지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

이동통신 기지국에서 단말기의 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법에 있어서,

상기 기지국에 접속되는 호 수를 검출하는 1 단계와;

상기 기지국의 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율을 구하는 2 단계와;

상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상인지를 판단하는 3 단계와;

상기 변화율의 절대값이 일정 값 미만인 경우에는 기준 전력제어 파라미터 값을 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 4 단계; 및

상기 변화율의 절대값이 일정 값 이상일 경우에는 변동 전력제어 파라미터 값을 구한 후 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 5 단계를 포함하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
이동통신 기지국에서 단말기의 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법에 있어서,

상기 기지국에 접속되는 호 수를 검출하는 1 단계와;

상기 기지국의 기준 호 수에 대한 접속 호 수의 변화율을 구하는 2 단계와;

상기 기지국에서 상기 2 단계의 변화율에 대한 변동 전력제어 파라미터 값을 계산하여 상기 기지국 관할 내의 단말기에 전송하는 3 단계를 포함하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
청구항 1 또는 2에 있어서,

상기 기준 호 수는 기지국별로 특정 시간대에 측정된 접속 호 수의 평균 호 수인 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
청구항 1에 있어서,

상기 3단계의 일정 값은 0.05 내지 1의 범위 내의 값인 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
청구항 1 또는 2에 있어서,

상기 기준 전력제어 파라미터 값은 상기 기준 호 수에 대하여 최적의 통화품질을 보여주는 단말기의 초기 송신 전력을 결정하는 요인이 되는 값인 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
청구항 1 또는 2에 있어서,

상기 변동 전력제어 파라미터 값은 아래의 수학식으로 구하는 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.

[ 수학식 ]

변동 전력제어 파라미터 값 = 기준 전력제어 파라미터 값 + C × ( 접속 호 수 - 기준 호 수)/기준 호 수

여기서, C는 비례 상수이다.
청구항 6에 있어서,

상기 비례상수 C는 기지국의 기준 호 수에 대한 접속 호 수와 기준 호 수의 차의 비의 각 값에 있어서의 최적의 통화 품질을 보여주는 역방향 전력제어 파라미터 값의 분포에 대한 근사화된 직선의 기울기인 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.
청구항 7에 있어서,

상기 근사화된 직선은 기지국의 기준 전력제어 파라미터 값을 y 절편으로 갖는 것을 특징으로 하는 기지국에서 역방향 전력제어 파라미터 값을 선택하는 방법.