KR20010021080A - 전송 전력 레벨의 제어 방법 - Google Patents

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KR20010021080A
KR20010021080A KR1020000040414A KR20000040414A KR20010021080A KR 20010021080 A KR20010021080 A KR 20010021080A KR 1020000040414 A KR1020000040414 A KR 1020000040414A KR 20000040414 A KR20000040414 A KR 20000040414A KR 20010021080 A KR20010021080 A KR 20010021080A
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Abstract

소프트 핸드오프하는 기지국에 의해 순방향 링크 상에 전송되는 전력을 제어하기 위하여 이 소프트 핸드오프하는 기지국으로 하여금 임계 전력 레벨을 가지도록 프로그래밍한다. 임계 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨일 때, 각 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)은 그의 전송 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨에서 혹은 그 이상에서 유지시킨다. 임계 전력 레벨이 최대 임계 전력 레벨인 경우, 각 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)은 그의 전송 전력 레벨을 최대 임계 전력 레벨에서 혹은 그 이하에서 유지시킨다. 바람직하게, 모든 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨에 관하여 데시벨(dB)로써 표현된다. 임계 전력 레벨이 고정된 경우, 각 기지국은 고정된 임계 전력 레벨로써 프로그래밍되고, 각 기지국은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 고정된 임계 전력 레벨을 근거로 국부적으로 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정한다. 임계 전력 레벨이 조정가능한 경우, 임계 전력 레벨은 적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기동안 임계 전력 레벨과 사실상 동일한 전송 전력 레벨에 응답하여 임계 단계 크기만큼 조정된다. 각 기지국이 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정하는 방법에 두 가지 대안이 있다. 일 대안에서, 소프트 핸드오프에 참여하는 각 기지국(312, 314, 316)이 그의 전력 제어 정보를 프로세서(328)로 송신하고, 이 프로세서(328)는 전력 제어 레벨을 조정하고 새로이 조정된 임계 전력 레벨을 각 기지국에게 통지한다. 그 동안에, 각 기지국은 그의 전송 전력 레벨을 국부적으로 조정하기 위해 그의 현재 임계 전력 레벨을 사용한다. 다른 대안에서, 각 기지국(612, 614, 616)은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 국부적으로 임계 전력 레벨을 조정하고, 그의 전송 전력 레벨을 조정하기 위해 임계 전력 레벨을 사용한다.

Description

전송 전력 레벨의 제어 방법{SYNCHRONIZATION OF TRANSMIT POWER LEVEL SETTINGS FOR SOFT-HANDOFF IN WIRELESS SYSTEMS BY THE USE OF POWER LEVEL CONSTRAINTS}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 소프트 핸드오프(soft handoff)동안에 순방향 링크 전력을 제어하는 것에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 코드 분할 다중 액세스("CDMA") 변조 기법을 사용하여 상당수의 시스템 사용자가 서로 통신할 수 있도록 한다. 이러한 시스템은 각 신호가 의사 램덤 노이즈("PN")열과 같은 확장열및, 왈시 코드(Walsh codes)와 같은 직교 확장열로써 코딩되므로 동작한다. 이 코딩은 수신기에서 신호 분리 및 신호 재구성을 가능하게 한다. 전형적인 CDMA 시스템에서, 통신은 각 채널에 대해 상이한 확장열을 사용하므로써 성취된다. 이 결과로 다수의 전송 신호가 동일한 대역폭을 공유하게 된다. 특정한 전송 신호는 모든 신호로부터 신호를 디스프레딩(despreading)하므로써 통신 채널로부터 검색된다. 이 디스프레딩은 기지의 사용자가 송신기에서 구현되는 확장열과 관련된 열을 디스프레딩하므로써 이루어진다.
도 1은 CDMA 시스템(100)을 도시한다. CDMA 시스템(100)에 의해 서비스되는 지리적 영역은 "셀"로 불리는 다수의 공간적으로 구별되는 영역으로 분할된다. 셀(102, 104, 106)은 벌집 패턴의 육각형으로 도시되며, 각 셀은 셀을 둘러싸는 지형의 위상에 따라서 사실상 불규칙한 형태를 가진다. 각 기지국(112, 114, 116)은 이동 교환 센터("MSC")(120)와 통신하기 위한 장비를 포함하며, 이 센터는 공중 전화 교환망(PSTN)과 같은 근거리 및/또는 장거리 전송 통신망(122)에 연결된다. 각 기지국(112, 114, 116)은 또한 이동 단자(124, 126)와 통신하는 데 사용되는 무선장치 및 안테나를 포함한다.
셀이 CDMA 시스템(100)에서 설정되면, 이동 단자(124)는 이 이동 단자가 가장 강한 파일럿 신호를 수신할 수 있는 기지국, 이 경우에는 기지국(112)과 통신한다. 기지국(112) 및 이동 단자(124)는 순방향 링크 및 역방향 링크를 통해 통신한다. 순방향 링크는 기지국으로부터 이동 단자로 신호를 전송하는 통신 채널을 포함하고, 역방향 링크는 이동 단자로부터 기지국으로 신호를 전송하는 통신 채널을 포함한다. 기지국(112)은 본 명세서에서 순방향 제어 채널로 지칭되는 통신 채널을 통하여 제어 정보를, 그리고, 본 명세서에서 순방향 트래픽 채널로서 지칭되는 통신 채널을 통하여 음성 또는 데이터를 이동 단자(124)로 전송한다. 이동 단자(124)는 본 명세서에서 역방향 제어 채널로 지칭되는 통신 채널을 통하여 제어 정보를, 그리고, 본 명세서에서 역방향 트래픽 채널로서 지칭되는 통신 채널을 통하여 음성 또는 데이터를 기지국(112)으로 전송한다. 통신 채널은 본 명세서에서 프레임으로 지칭되는 20-밀리초(ms) 시간 주기로 조직화된다. 순방향 트래픽 프레임은 순방향 트래픽 채널을 통해 전송되는 프레임이고, 역방향 트래픽 프레임은 역방향 트래픽 채널을 통해 전송되는 프레임이다.
동시에 전송될 수 있는 신호의 수는 본 명세서에서 전력 파편(power fraction)으로 지칭되는 각 전송 신호의 총 전력의 파편에 의해 제한된다. 따라서, 각 신호의 전력 파편을 감소시키면 무선 통신 시스템의 용량이 증가된다. 그러나, 신호의 전력 파편을 감소시키면 신호에서 오류의 수가 증가하게 된다. 전력 제어의 목적은 신호에서 오류의 수를 수용 가능한 레벨로 유지시키면서 시스템의 용량을 최대화시킬 수 있는 레벨에 가능한 근접하도록 전력 파편을 유지시키는 방식으로 신호의 전력 레벨을 조정하는 데 있다. 순방향 링크 전력 제어는 기지국의 전력 출력을 변경시켜 이동 단자에서 일정한 프레임 오류율을 유지시킨다. 프레임에서 하나 또는 그이상의 교정할 수 없는 비트 오류가 발생될 시에 프레임 오류가 발생된다. 프레임 오류율은 프레임 오류의 수를 관찰되는 총 프레임 수에 의해 제산한 것이다. 바람직한 시스템 성능에 따라 전형적으로 1%와 3% 사이인 목표 프레임 오류율은 신호질과 절충됨이 없이 전력을 최소화하도록 선택된다. 프레임 오류율이 목표 프레임 오류율을 초과하는 경우, 신호의 유용성은 감소되며, 전력 레벨은 프레임 오류의 수를 감소시키기 위하여 증가된다. 프레임 오류율이 목표 프레임 오류율 보다 아래인 경우, 전력 레벨은 최적 전력 레벨을 초과하고, 이 전력 레벨은 감소된다.
이동 단자가 소프트 핸드오프하는 경우, 이 소프트 핸드오프에 참여하는 모든 기지국은 순방향 링크 전력 제어에 참여한다. 이동 단자(126)가 하나 이상의 기지국으로부터, 이 경우에는 세 기지국(112, 114, 116)으로부터 상당히 강한 파일럿 신호를 수신할 때, 이동 단자는 소프트 핸드오프중이다. 이것은 전형적으로 이동 단자(126)가 셀의 가장자리에 근접해 있을 시에 발생된다. 모든 세 기지국(112, 114, 116)은 각 순방향 제어 채널을 통하여 제어 정보를, 그리고, 각 순방향 트래픽 채널을 통하여 음성 또는 데이터를 이동 단자(126)로 전송한다. 소프트 핸드오프시에, 이동 단자(126)는 각 역방향 제어 채널을 통하여 제어 정보를, 그리고, 각 역방향 트래픽 채널을 통하여 음성 또는 데이터를 모든 세 기지국(112, 114, 116)으로 전송한다.
기지국(112, 114, 116)은 순방향 트래픽 프레임을 전송한다. 각 순방향 트래픽 프레임은 전형적으로 순환 중복 코드(CRC)의 형태로 음성 또는 데이터 및 오류 제어 정보를 포함한다. 이와 반대로, 각 역방향 트래픽 프레임은 음성 또는 데이터, 그리고, 최근에 수신한 순방향 트래픽 프레임이 오류를 포함하는 지를 표시하기 위한 오류 표시기 비트(EIB)를 포함한다. 이동 단자(126)는 모든 세 기지국(112, 114, 116)로부터 전송을 수신하고, 이들 세 기지국으로부터의 신호를 결합하여 순방향 트래픽 프레임을 얻는 다. 그후, 이동 단자(126)는 결합 신호의 CRC를 검사하여 순방향 트래픽 프레임에 오류가 있는 지의 여부를 결정한다. 이동 단자(126)는 이 단자가 전송하는 다음 역방향 트래픽 프레임에 EIB를 사용하여 모든 세 기지국(112, 114, 116)에 이러한 결정을 표시한다. 예를 들면, 제로 오류 표시기 비트는 순방향 트래픽 프레임에 오류가 없음을 표시하고, 포지티브 오류 표시기 비트는 순방향 트래픽 프레임에 오류가 있음을 표시한다. 기지국은 이동 단자로부터 역방향 트래픽 프레임을 수신시에 EIB를 선택 분산 유닛(selection distribution unit: SDU)(128)으로 송신한다. SDU(128)는 모든 세 EIB를 검사하여 대다수의 EIB가 잘못된 순방향 트래픽 프레임을 표시하는 지를 결정한다. 그후, SDU(128)는 모든 세 기지국에게 그들의 순방향 링크의 전력을 조정해야하는 지의 여부 및 방법을 표시한다. 예를 들면, 이동 단자(126)는 잘못된 순방향 트래픽 프레임을 표시하는 EIB를 송신할 수 있다. 기지국(112, 116)은 프레임에 오류가 있음을 표시하는 EIB를 수신할 수 있다. 그러나, 이동 단자(126)와 기지국(114) 간의 역방향 트래픽 링크상의 간섭으로 인하여, 기지국(114)은 프레임에 오류가 없음을 표시하는 EIB를 수신한다. 모든 세 EIB를 수신 및 검사한 후에, SDU(128)는 잘못된 프레임이 있는 지를 결정하고, 모든 세 기지국에게 그들의 순방향 링크의 전력을 증가시키도록 표시한다. 전형적으로, 기지국이 EIB를 SDU로 전송하고, SDU가 결정을 수행하고 기지국에게 통지하는 데 약 5 프레임을 가진다.
따라서, 소프트 핸드오프동안 통상적인 CDMA 무선 통신 시스템에서, 현재 전력 제어 정보의 수신과 이 정보를 근거로 한 전력 제어 판정 사이에 5 프레임, 즉, 100 ms 지연이 있다. CDMA(2000) 무선 통신 시스템에서, 전력 제어의 속도는 800 Hz이다. 각 프레임은 본 명세서에서 전력 제어 그룹으로 지칭되는 16개의 1.25 ms 시간 간격을 포함한다. 본 명세서에서 전력 제어 비트로서 지칭되는 전력 제어 정보가 1.25 ms 마다 전송되거나 혹은, 전력 제어 그룹당 한번 전송된다. 따라서, 전력 제어 판정에서 100 ms 지연 동안, 각 기지국은 새로운 전력 제어 정보를 80번 수신한다. SDU가 기지국에게 순방향 링크상의 전력을 조정하는 방법에 대해 표시할 때 까지, SDU가 판정시에 근거로 하는 정보는 잘못된 것이 올바르게 되도록 다수번 갱신된다. 100 ms된 정보상에 판정을 행하는 것은 1.25 ms 마다 전력 제어 정보를 제공하는 많은 이점을 잃어버리게 된다.
전력 제어 정보를 SDU로 송신하고 기지국에서 전력 제어 판정을 수행하므로써 기지국으로 되돌려 보내는 단계를 제거하게 되면 전력 제어 정보가 구식이 되기 전에 사용될 수 있다. 그러나, 이것은 또다른 심각한 문제를 일으킨다. 전술한 바와 같이, 세 기지국은 역방향 링크상의 간섭 및 페이딩(fading)으로 인하여 상이한 전력 제어 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 이들 기지국의 순방향 링크상의 전력 레벨들간의 발산으로 인하여, 소정의 기지국의 전력 레벨은 상승할 것이며 다른 기지국의 전력 레벨은 하강할 것이다. 이동 단자는 본 명세서에서 주 기지국으로 지칭되는 한 기지국으로부터 가장 강한 신호를 수신하고, 본 명세서에서 2차 기지국으로 지칭되는 다른 기지국으로 부터 보다 약한 신호를 수신한다. 주 기지국이 지나치게 많은 오류 없이 수신 신호에 대해 충분히 큰 전력으로 신호를 송신할 수 있도록 보장하기 위하여, 2차 기지국은 상당량의 전력을 생산할 수 있다. 2차 기지국이 상당량의 전력을 생산할 때, 그들의 용량은 감소되고, CDMA 시스템(100)의 용량을 감소시키게 된다. 이 문제는 가장 강한 순방향 링크를 가진 기지국이 가장 강한 역방향 링크를 가진 기지국이 아닐 때 더욱 악화된다.
도 1 및 도 2는 이러한 문제를 보다 상세히 도시한다. 도 2는 시간에 대한 트래픽 채널의 전력 레벨을 도시한다. 시간 T에서, 모든 세 기지국(112, 114, 116)은 특정한 전력 레벨 P에 있다. 이동 단자(126)는 순방향 링크의 전력을 끌어올리기 위하여 전력 제어 비트를 전송한다. 기지국(112, 116)은 그들의 전력을 증가시키도록 기지국에게 요청하는 전력 제어 비트를 수신하고, 따라서, 단계 크기(a step size)만큼 순방향 링크의 전력 레벨을 증가시킨다. 그러나, 이동 단자(126)와 기지국(114) 간의 역방향 트래픽 링크상의 간섭으로 인하여, 기지국(114)은 전력을 감소시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신하고, 따라서, 단계 크기만큼 순방향 링크의 전력 레벨을 감소시킨다. 기지국(114)이 가장 강한 순방향 링크를 가지며 순방향 링크 전력을 감소시켰으므로, 이동 단자(126)는 여전히 원하는 전력에서 신호를 얻을 수 없다. 이동 단자(126)는 기지국에게 순방향 링크상의 전력을 증가시키도록 요청하는 또다른 전력 제어 비트를 송신한다. 역방향 트래픽 링크가 개선되지 않는 경우, 다른 기지국은 정확한 전력 제어 비트를 수신하는 것에 반에, 기지국(114)은 다시 부정확한 전력 제어 비트를 수신할 수 있다. 이로 인하여 기지국(114)으로부터의 순방향 링크의 전력 레벨은 낮아지며, 기지국(112, 116)으로부터 순방향 링크의 전력 레벨은 상승된다. 이동 단자(126)는 순방향 링크상의 전력이 증가되도록 요청하는 전력 제어 비트를 다시 송신한다.
기지국(114)이 T+2.5 에서 마침내 정확한 제어 비트를 수신시에 그의 순방향 링크상의 전력 레벨(130)을 증가시킨다. 이것은 이동 단자(126)가 마침내 수용 가능한 전력 레벨에서 신호를 수신하는 T+5가 될 때 까지 반복된다. 또한, 기지국(112, 116)은 전력 레벨을 증가시키기 위한 전력 제어 비트를 수신하고, 또한, 그들의 순방향 링크상의 전력 레벨(130, 140)을 증가시킨다. 이들 두 기지국(112, 116)은 이제 필요한 것 이상의 상당량의 전력을 생산하며, 이는 이들 두 기지국의 용량을 감소시키게 되고, 따라서, CDMA 시스템(100)의 용량을 감소시킨다.
따라서, 소프트 핸드오프동안 몇몇 기지국의 전력 레벨들간의 발산을 감소시키면서 전력을 신속하게 제어할 필요가 있다.
본 발명은 순방향 링크 상에 기지국에 의해 전송되는 전력을 제어하기 위해 소프트 핸드오프하는 각 기지국이 임계 전력 레벨을 가지도록 프로그래밍하므로써 전술한 문제를 해결한다. 임계 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨일 때, 각 기지국은 그의 전송 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨에서 혹은 그이상에서 유지시킨다. 임계 전력 레벨이 최대 임계 전력 레벨일 때, 각 기지국은 그의 전송 전력 레벨을 최대 임계 전력 레벨에서 혹은 그 아래에서 유지시킨다. 바람직하게, 모든 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨에 관하여 데시벨(dB)로서 표현된다.
임계 전력 레벨이 조정가능한 임계 전력 레벨 또는 고정된 임께 전력 레벨일 수 있다. 임계 전력 레벨이 고정된 경우, 각 기지국은 고정된 임계 전력 레벨로써 프로그래밍되고, 각 기지국은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 고정된 임계 전력 레벨을 근거로 국부적으로 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정한다.
임계 전력 레벨이 조정가능한 경우, 전송 전력 레벨이 적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기 동안에 사실상 임계 전력 레벨과 동일할 때 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정한다. 예를 들면, 전송 전력 레벨이 프레임의 전력 제어 그룹의 적어도 50% 동안에 사실상 임계 전력 레벨과 동일할 시에 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정한다. 각 기지국이 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정하는 데는 두 가지 대안이 있다. 일 대안에서, 소프트 핸드오프에 참여하는 각 기지국은 그의 전력 제어 정보를 프로세서에게 송신하는 데, 이 프로세서는 임계 전력 레벨을 조정하고 각 기지국에게 새로 조정된 임계 전력 레벨을 통지한다. 그 동안에, 각 기지국은 임계 전력 레벨을 사용하고, 동시에, 그의 전송 전력 레벨을 국부적으로 조정해야 한다. 다른 대안에서, 각 기지국은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 임계 전력 레벨을 국부적으로 조정하고, 임계 전력 레벨을 사용하여 그의 전송 전력 레벨을 조정한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일부를 도시한 블럭도,
도 2는 시간에 대하여 도 1의 기지국의 순방향 트래픽 채널의 전력 레벨을 도시하는 그래프,
도 3은 기지국이 임계 전력 레벨을 가질시에 프로세서를 구비한 무선 통신 시스템의 일부를 도시하는 블럭도,
도 4는 시간에 대하여 도 3의 기지국의 순방향 링크 트래픽 채널의 전력 레벨을 도시하는 그래프,
도 5a 및 도 5b는 기지국이 임계 전력 레벨을 가질시에 기지국의 전송 전력 레벨을 제어하는 방법을 도시하는 흐름도,
도 6은 기지국이 임계 전력 레벨을 가질시에 무선 통신 시스템의 일부를 도시하는 블럭도,
도 7a 및 도 7b는 기지국이 임계 전력 레벨을 가질 때 기지국의 전송 전력 레벨을 제어하는 방법을 도시하는 흐름도.
도 8은 시간에 대하여 도 6의 기지국의 순방향 링크 트래픽 채널의 전력 레벨을 도시하는 그래프.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
124, 126 : 이동 단자
312, 314, 316, 612, 614, 616 : 기지국
320,620 : 이동 교환 센터
도 3은 CDMA 시스템(300)을 도시한다. 본 발명의 실시예는 CDMA 시스템을 사용하는 것으로 도시되였지만 이 CDMA 시스템으로 제한되지 않는 다. 본 발명은 소프트 핸드오프가 가능한 무선 통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
CDMA 시스템(300)에 의해 서비스되는 지리적 영역은 셀(102, 104, 106)로 분할되고, 각각은 제각기의 일 기지국(312, 314, 316)을 포함한다. 각 기지국(312, 314, 316)은 이동 교환 센터("MSC")(320)와 통신하기 위한 설비를 포함하며, 이 이동 교환 센터는 공중 전화 교환망("PSTN")과 같은 근거리 및/또는 장거리 전송망(122)에 연결된다. 또한, 각 기지국(312, 314, 316)은 이동 단자(124, 126)와 통신하기 위해 기지국이 사용하는 무선장치 및 안테나를 포함한다.
각 기지국은 순방향 링크상으로 기지국에 의해 전송되는 전력을 제어하기 위해 임계 전력 레벨을 가지도록 프로그램된다. 바람직하게, 모든 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨에 관하여 데시벨(dB)로 표현될 수 있다.
임계 전력 레벨이 고정된 경우, 각 기지국은 고정된 임계 전력 레벨을 가지도록 프로그램되고, 각 기지국은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 고정된 임계 전력 레벨을 근거로 국부적으로 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정한다. 소프트 핸드오프하는 각 기지국은 소프트 핸드오프하는 이동국과 통신시에 고정된 임계 전력 레벨에 대해 동일한 값을 사용해야 한다. 주 기지국이 이 고정된 임계 전력 레벨은 결정할 수 있으며, 이 고정된 전력 레벨은 소프트 핸드 오프의 시작 시에 2차 기지국으로 제공되거나 혹은, MSC(320)와 같은 중앙 위치에서 고정된 임계 전력 레벨을 결정하여 이 전력 레벨을 소프트 핸드오프하는 모든 기지국으로 제공할 수 있다. 또다른 소프트 핸드오프하는 기지국은 다른 소프트 핸드오프하는 이동국과 통신할 때에 고정된 임계 전력 레벨에 대해 동일한 값 또는 다른 값을 사용할 수 있다.
임계 전력 레벨이 조정가능한 경우에, 각 기지국이 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 방법을 결정하는 방법에 두 가지 대안이 있다. 일 대안에서, 소프트 핸드오프에 참여하는 각 기지국은 그의 전력 제어 정보를 선택 분산 유닛과 같은 프로세서(328)로 송신한다. 프로세서(328)는 임계 전력 레벨을 조정하여 새로 조정된 임계 전력 레벨을 각 기지국에 통지한다. 그 동안에, 각 기지국은 그의 현재 임계 전력 레벨을 사용하여 그의 전송 전력 레벨을 국부적으로 조정한다. 다른 대안에서, 각 기지국은 다른 기지국으로부터의 입력 없이 그의 전송 전력 레벨을 조정하고, 임계 전력 레벨을 사용하여 그의 전송 전력 레벨을 조정한다. 고정된 임계 전력 레벨 및, 프로세서에 의해 조정가능한 임계 전력 레벨은 바람직하게 각 기지국에 의해 국부적으로 조정가능한 임계 전력 레벨이다.
부가적으로, 전술한 각 경우에서, 임계 전력 레벨은 최소 또는 최대 임계 전력 레벨일 수 있다. 이 대신에, 각 기지국은 최소 임계 전력 레벨 및 최대 임계 전력 레벨의 모두를 가질 수 있다.
도 3, 도 4, 도 5a 및 도 5b는 임계 전력 레벨이 프로세서(328)에 의해 조정되는 최소 임계 전력 레벨인 경우를 도시한다. 이동 단자(126)는 순방향 링크의 전송 전력 레벨의 조정을 요청하는 전력 제어 비트(PCB)를 전송한다. 예를 들면, 이동 단자(126)는 기지국에게 전송 전력 레벨을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 전송한다. 단계(500)에서, 기지국은 전력 제어 비트를 수신한다. 기지국(312, 316)은 그들의 전송 전력 레벨을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신한다. 그러나, 이동 단자(126)와 기지국(314) 간의 역방향 트래픽 링크상의 페이딩 및/또는 간섭으로 인하여, 기지국(314)은 그의 전송 전력 레벨을 감소시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신한다. 단계(510)에서, 각 기지국(312, 314, 316)은 수신한 전력 제어 비트가 그의 전송 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨을 향하게 조정토록 지시했는 지의 여부를 검사한다. 이 경우에, 각 기지국은 전력 제어 비트가 이 기지국에게 그의 전송 전력 레벨을 아래로 조정하도록 지시했는 지의 여부를 검사한다. 기지국(312, 316)의 경우, 단계(510)에서 응답은 "아니오"이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이들 두 기지국은 시간 T에서 단계(520)로 진행되어 그들의 전송 전력 레벨(410)을 일 단계 크기만큼 상향 조정한다. 그후, 단계(552)에서, 기지국(312, 316)은 그들의 전송 전력 레벨을 프로세서에(328)에 표시한다. 프로세서(328)는 후술되는 바와 같이 프레임당 한번 최소 임계 전력 레벨을 조정한다. 따라서, 프로세서가 최소 임계 전력 레벨의 값을 동일하게 유지해야한다고 결정하지 않은 경우, 각 지기국은 프레임당 한번 프로세서(328)로부터 조정된 최소 임계 전력 레벨을 수신한다. 전형적으로, 기지국은 각 프레임내에 동시에 프로세서(328)로부터 조정된 최소 임계 전력 레벨을 수신한다. 단계(555)에서, 각 기지국은 프로세서로부터 조정된 최소 전력 레벨을 수신할 때인지의 여부를 검사한다. 응답이 "아니오"인 경우, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(555)에서 응답이 "예"인 경우, 단계(560)에서 각 기지국은 프로세서(328)로부터 조정된 최소 임계 전력 레벨(420)을 수신하고, 그의 최소 임계 전력 레벨을 조정된 임계 전력 레벨로 변경한다. 그후, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다.
기지국(314)의 경우, 단계(510)에서 응답이 "예"인 경우에 단계(530)로 진행되고, 기지국(314)은 그의 전송 전력 레벨(430)이 최소 임계 전력 레벨(420)로부터 일 단계 크기 내에 있는 지의 여부를 검사한다. 단계(530)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(540)에서 기지국은 그의 전송 전력 레벨을 일 단계 크기만큼 하향 조정하고, 단계(552)에서 그의 전송 전력 레벨을 프로세서(328)에 표시하고, 프로세서로부터 조정된 최소 전력 레벨을 수신할 때인지를 검사하고 단계(500)로 복귀한다. 단계(552)에서, 기지국(314)은 프로세서(328)에 그의 전송 전력 레벨(430)을 표시하고, 단계(555)에서 기지국은 프로세서로부터 조정된 최소 전력 레벨을 수신할 때 인지의 여부를 검사한다. 응답이 "아니오"인 경우, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(555)에서 응답이 "예"인 경우, 단계(560)에서 기지국은 프로세서(328)로부터 조정된 최소 임계 전력 레벨(420)을 수신하고 그의 최소 임계 전력 레벨을 조정된 임계 전력 레벨로 변경한다. 그후, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다.
기지국(314)은 가장 강한 순방향 링크를 가지며, 순방향 링크의 전송 전력 레벨(430)이 감소되므로, 이동 단자(126)는 원하는 전력에서 신호를 여전히 얻을 수 없다. 이동 단자(126)는 기지국이 순방향 링크 상에 전력을 증가시키도록 요청하는 또다른 전력 제어 비트를 송신한다. 단계(500)에서, 기지국(312, 316)은 그들의 전력을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신하고, 전술한 다음 단계에서, 기지국(312, 316)은 시간 T+1.25에서 단계 크기만큼 그들의 순방향 링크(410)의 전송 전력 레벨을 다시 증가시킨다. 역방향 트래픽 링크가 개선되지 않은 경우, 기지국(314)은 전력을 감소시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 다시 수신할 수 있다(즉, 기지국(314)은 다시 잘못된 전력 제어 비트를 수신한다). 기지국(314)은 전술한 동일 단계들을 따른다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 기지국(314)이 시간 T+1.25에서 단계(550)에 도달할 때, 그의 전송 전력 레벨(430)은 이미 최소 임계 전력 레벨(420)에 있다. 따라서, 기지국(314)의 전송 전력 레벨(430)은 여전히 최소 임계 전력 레벨(420)이다.
이동 단자(126)는 순방향 링크상의 전력의 증가를 요청하는 전력 제어 비트를 송신한다. 기지국(314)이 마침내 올바른 전력 제어 비트를 수신할 때, 그의 순방향 링크상의 전송 전력 레벨(43)을 증가시키고, 이동 단자(126)는 마침내 수용 가능한 전력 레벨에서 신호를 수신한다. 또한, 기지국(312, 316)은 전력 제어 비트를 수신하고 그들의 순방향 링크상의 전송 전력 레벨(410)을 증가시킨다.
도 2 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 소프트 핸드오프동안, 최소 임계 전력 레벨을 가지는 기지국의 전송 전력 레벨(410)과 (430) 간의 차이는 최소 임계 전력 레벨을 가지지 않는 기지국의 전송 전력 레벨(140)과 (130) 간의 차이 보다 상당히 작다. 이것은 소정의 기지국이 과도한 전력 레벨에서 전송을 하지 못하도록 막으며, 따라서, 시스템의 총 전력을 감소시킨다.
단계(552)에서 전술한 바와 같이, 기지국(312, 314, 316)은 그들의 전송 전력 레벨을 프로세서(328)에게 표시한다. 도 3, 도 4 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 단계(565)에서 프로세서(328)는 소프트 핸드오프하는 기지국(312, 314, 316)의 각각으로부터 기지국의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일한 지의 여부에 대한 표시를 수신한다. 이 대신에, 각 기지국은 한 프레임 동안에 최소 임계 전력 레벨에 있는 횟수의 카운터를 유지시킬 수 있고, 이 카운트를 프레임당 한번 프로세서(328)로 전송할 수 있다. 단계(570)에서, 프로세서(328)는 바람직하게는 한 프레임인 시간 주기동안 각 기지국으로부터 모든 표시를 수신했는 지의 여부를 조사한다. 예를 들면, 각 기지국은 프레임당 16 전력 제어 그룹으로써 전력 제어 그룹마다 프로세서(328)에게 일 표시를 송신하므로, 프로세서(328)는 프레임당 48 표시를 수신한다. 모든 표시를 수신하지 않은 경우, 프로세서(328)는 단계(565)로 복귀하여 다음 표시 집합을 기다린다.
모든 표시를 수신한 경우, 단계(575)에서 프로세서(328)는 프레임동안 모든 기지국이 사전결정된 퍼센트의 전력 제어 그룹에 대해 최소 임계 전력 레벨과 동일한 전송 전력 레벨을 가지는 지를 조사한다. 예를 들면, 사전결정된 퍼센트가 50%인 48 표시에 대해 24 전력 제어 그룹일 수 있다. 따라서, 단계(575)에서, 프로세서(328)는 이 프레임의 적어도 24 전력 제어 그룹에 대해, 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일했는 지의 여부를 검사한다. 전송 전력 레벨이 24 또는 그 이상의 전력 제어 그룹에 대해 최소 임계 전력 레벨과 동일한 경우, 프로세서는 최소 임계 전력 레벨을 최소 임계 전력상의 임의 최소량이 되도록 감소시킨다. 전송 전력 레벨이 24 보다 작은 전력 제어 그룹에 대해 최소 임계 전력 레벨과 동일했던 경우, 프로세서(328)는 최소 임계 전력 레벨을 최소 임계 전력상의 임의 최대치가 되도록 상승시킨다.
총 전송 전력을 가장 큰 양 만큼 감소시키는 퍼센트가 되도록 사전결정된 퍼센트를 선택해야 한다. 사전결정된 퍼센트는 소프트 핸드오프하는 모든 기지국으로부터 소프트 핸드오프하는 이동 단자로의 순방향 링크의 총 전력을 얻기 위하여 다수의 시뮬레이션 또는 경험적 연구를 수행하므로써 얻을 수 있다. 시뮬레이션시에 기지국은 최소 임계 전력 레벨로써 프로그래밍된다. 각 시뮬레이션은 기지국과 이동 단자 간의 소정 신호 대 노이즈 비를 가지며, 이동 단자가 이동중일시에 소정 속도를 가지는 충분한 로드, 즉, 충분한 용량으로 설정되어야 한다. 신호 대 노이즈 비는로서 표현될 수 있는 데, 여기서,는 이동국에서 대역폭 유닛 대 전력 레벨, 즉, 이동 단자에서 측정되는 이동 단자와 소프트 핸드오프하는 기지국으로부터의 모든 신호의 전력 레벨의 합이다. Ioc는 이동 단자에서 측정되는 이동 단자와 소프트 핸드오프하지 않는 무선 통신 시스템에서 기지국으로부터의 모든 신호의 전력 레벨의 합이다. No는 이동 단자의 수신기의 열적 노이즈이다.
각 시뮬레이션에서, 프로세서가 최소 임계 전력 레벨을 조정하는 전력 제어 그룹의 퍼센트와 동일하도록 특정한 퍼센트를 설정한다. 시뮬레이션은 순방향 링크상의 프레임 오류율이 수용가능하도록 보장하기에 상당히 충분한 시간 길이동안 총 전송 전력을 얻어야 한다. 예를 들면, 원하는 프레임 오류율이 1% 일 때, 상당히 충분한 시간 길이는 약 10,000 프레임이다. 그후, 이 총 전력을 시간 길이에 대해 평균화하므로써 시뮬레이션의 평균 전송 전력을 구한다.
시뮬레이션은 전술한 인자들 중의 하나를 제외하고는 동일하게 유지시키고 인자들 중의 하나를 변경시키면서 반복되어야 한다. 신호 대 노이즈 비를 변경시켜야 한다. 예를 들면, 2 dB, 5dB 및 8dB와 같은 상이한 신호 대 노이즈 비를 각각 가지는 3과 같은 몇몇 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 나머지 인자들은 일정하게 유지되고, 따라서, 모든 기지국은 충분한 용량을 가지며, 이동 단자는 소정의 일정 속도로 이동중이며, 퍼센트는 일정 퍼센트로 설정된다. 그후, 이동 단자가 이동하는 속도가 변경되며, 상이한 속도 대 노이즈 비를 가진 3 시뮬레이션이 반복된다. 총 6 또는 9 시뮬레이션을 생산하며 속도는 한번 또는 두 번 변경될 수 있다. 두 집합의 시뮬레이션이 두 속도를 사용하여 실행될 시에, 속도 3km/hr를 사용할 수 있다. 세 집합의 시뮬레이션이 33km/hr로 실행될 시에는 제3 속도가 추가될 수 있다. 소프트 핸드오프하는 기지국의 수를 또한 변경할 수 있고, 전형적으로 시뮬레이션은 둘 또는 세 기지국으로써 실행된다. 기지국의 수가 2가 되고 기지국의 수가 3이 되는 동안 상이한 신호 대 노이즈 비 및 상이한 이동 속도를 가진 시뮬레이션을 반복해야 한다. 프로세서가 최소 임계 전력 레벨을 조정하는 전력 제어 그룹의 퍼센트는 이들 시뮬레이션을 통해 일정하게 유지된다. 각 시뮬레이션에서 얻어지는 평균 전송 전력은 이 퍼센트 동안 모든 시뮬레이션에 걸쳐 평균화된다. 이 평균화된 전력은 퍼센트와 관련된 전력이다.
그후, 퍼센트를 변경하여 또다른 퍼센트에 대해 동일한 시뮬레이션을 수행한다. 시뮬레이션은 이 시뮬레이션을 실행하는 데 사용가능한 프로세서 시간의 양에 따라 또다른 2, 3 또는 다수의 퍼센트에 대해 수행될 수 있다. 그후, 퍼센트와 관련된 전력을 서로 비교하여 최저 전력을 결정한다. 최저 전력과 관련된 퍼센트는 최적의 퍼센트이며, 이는 프로세서가 최소 임계 전력 레벨을 조정하는 전력 제어 그룹의 사전결정된 퍼센트로서 선택해야만 한다. 전형적으로, 이 퍼센트는 0%와 100% 사이의 임의 퍼센트일 수 있지만, 이 퍼센트는 전력 제어 그룹의 10%와 70% 사이, 예를 들면, 50% 일 수 있다.
총 전송되는 전력을 측정 시에 부가적으로, 각 시뮬레이션은 이 시뮬레이션동안 최소 임계 전력 레벨의 값을 측정한다. 이 값은 시뮬레이션에서 프레임 수에 대해 평균화되며, 시뮬레이션에 대해 평균화하여 각 퍼센트와 관련된 평균화된 최소 임계 전력 레벨을 구한다. 최적 퍼센트와 관련된 평균화된 최소 임계 전력 레벨은 기지국(312, 314, 316)에서 최소 임계 전력 레벨의 초기 값이여야 한다. 전형적으로, 이 값은 파일럿의 전력 레벨 아래의 약 8 dB와 10 dB 사이일 것이다.
단계(575)를 다시 보면, 단계(575)에서 응답이 "아니오"인 경우, 프로세서(328)는 단계(577)로 진행되어, 최소 임계 전력 레벨이 이에 대해 동일하도록 허용하는 최고 전력 레벨과 동일한 지를 조사한다. 이 최고 전력 레벨은 기지국이 충분한 로드에 있고, 기지국과 이동국 간의 경로 손실이 최고일 시에 신호에 필요한 전력 레벨이다. 이 최고 전력 레벨을 시뮬레이션 또는 경험 연구로부터 구할 수 있다. 전형적으로, 최고 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨 아래의 0 dB와 11 dB 사이일 수 있다. 예를 들면, 9600의 데이터율을 가지는 CDMA 2000 1X 시스템에서, 최고 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨 아래의 0 dB일 수 있다.
단계(577)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(578)에서 프로세서(328)는 임계 단계 크기를 결정한다. 바람직하게, 임계 단계 크기는 모든 기지국으로부터 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일한 횟수를 근거로 크키가 변경된다. 이것은 임계 단계 크기가 전송 전력 레벨에 보다 응답적일 수 있게 한다. 이 대신에, 임계 단계 크기는 고정된 단계 크기일 수 있다.
수학식 1은 모든 기지국으로부터의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일한 횟수를 근거로 크기가 변경되는 임계 단계 크기를 얻는 일 방법을 도시한다. Eu는 적절한 기지국의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일하지 않는 횟수이다. N은 프레임에서 전력 제어 그룹의 수이다. AN은 소프트 핸드오프하는 기지국의 수이다. Fd는 최소 전력 레벨에서 조정을 트리거링하는 최소 임계 전력 레벨과 동일한 전송 전력 레벨을 가지는 전력 제어 그룹의 사전정의된 파편이다. Δd는 dB로 표현되는 프레임당 가장 큰 가능한 임계 단계 크기이다.
예를 들면, 소프트 핸드오프하는 세 기지국이 있고, 사전정의된 퍼센트가 50%이고, 적절한 기지국의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일한 횟수가 20이고, 프레임당 가장 큰 가능한 다운 단계 크기는 5인 경우, 수학식 1을 사용하여, 임계 단계 크기는이다.
임계 단계 크기를 결정한 후에, 단계(580)에서 프로세서(328)는 최소 임계 전력 레벨을 그의 허용된 최고 전력 레벨로 만드는 값 또는 임계 단계 크기 중에 보다 작은 것 만큼 최소 임계 전력 레벨을 증가시킨다. 프로세서(328)는 단계(595)로 진행하여, 조정된 임계 전력 레벨을 기지국으로 전송한다. 그후, 프로세서(328)는 단계(565)로 복귀하여 다음 전송 전력 레벨을 기다린다. 단계(577)에서 응답이 "예"인 경우, 프로세서는 최소 임계 전력 레벨을 조정하지 않고 단계(565)로 복귀하여 다음 전송 전력 레벨을 기다린다.
단계(575)에서 응답이 "예"인 경우, 프로세서(328)는 최소 임계 전력 레벨이 이에 대해 동일하도록 허용되는 최저 전력 레벨과 동일한 지를 조사한다. 이 최저 전력 레벨은 기지국이 충분한 로드이고 기지곡과 이동 단자 간의 경로 손실이 최저일 시에 호출을 위해 필요한 전력 레벨이다. 최저 전력 레벨은 시뮬레이션 또는 경험적 연구로부터 얻을 수 있다. 전형적으로, 최저 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨 아래의 8 dB과 20 dB 사이일 수 있다. 예를 들면, 9600 데이터율 및 1.2288 M 칩/초의 칩율을 가지는 CDMA 2000 1X에서, 최고 전력 레벨은 파일럿의 전력 레벨 아래의 20 dB일 수 있다.
단계(585)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(587)에서 프로세서(328)는 전술한 바와 같은 수학식 1을 사용하여 임계 단계 크기를 결정한다. 예를 들면, 소프트 핸드오프하는 세 기지국이 있고, 사전정의된 퍼센트가 50%이고, 적절한 기지국의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일하지 않은 횟수가 30이고, 프레임당 가장 큰 가능한 다운 단계 크기가 5인 경우, 수학식 1을 사용하면, 임계 단계 크기는이다.
임계 단계 크기를 결정한 후에, 단계(590)에서 프로세서(328)는 최소 임계 전력을 그의 허용된 최저 전력 레벨로 만드는 값 또는 임계 단계 크기 중에 보다 작은 것 만큼 최소 임계 전력 레벨을 감소시킨다. 프로세서(328)는 단계(595)로 진행하여 조정된 임계 전력 레벨을 기지국으로 전송한다. 그후, 프로세서(328)는 단계(565)로 복귀하여 다음 전송 전력 레벨을 기다린다. 단계(585)에서 응답이 "예"인 경우, 프로세서는 최소 임계 전력 레벨을 조정하지 않고 단계(565)로 복귀하여 다음 전송 전력 레벨을 기다린다.
선택사양적으로, 최소 임계 전력 레벨이 단계(577) 및 단계(585)에서 제각기 허용된 최고 전력 레벨 또는 최저 전력 레벨과 동일한 경우, 프로세서는 최소 임계 전력 레벨을 전송하기 위해 단계(595)로 갈 수 있다. 그후, 프로세서(328)는 단계(565)로 복귀하여 다음 전송 전력 레벨을 기다린다.
도 6, 도 7 및 도 8은 각 기지국이 다른 기지국으로부터의 입력 없이 국부적으로 임계 전력 레벨을 조정한 다음 그의 전송 전력 레벨을 조정하는 것을 도시한다. 이동 단자(126)는 순방향 링크의 전송 전력 레벨의 조정을 요청하는 전력 제어 비트(PCB)를 전송한다. 예를 들면, 이동 단자(126)는 기지국에게 전송 전력 레벨을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 전송한다. 단계(700)에서, 각 기지국(612, 614, 616)은 전력 제어 비트를 수신한다. 기지국(612, 616)은 기지국이 그들의 전송 전력 레벨을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신한다. 그러나, 이동 단자(126)와 기지국(614) 간의 역방향 트래픽 링크상의 페이딩 및/또는 간섭으로 인하여, 기지국(614)은 그의 전송 전력 레벨을 감소하도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신한다(즉, 잘못된 전력 제어 비트를 수신한다). 단계(710)에서, 각 기지국(612, 614, 616)은 수신한 전력 제어 비트가 그의 전송 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨을 향하게 조정토록 지시했는 지를 조사한다. 이 경우에, 각 기지국은 전력 제어 비트가 기지국에게 그의 전송 전력 레벨을 아래로 조정하도록 지시했는 지를 조사한다. 기지국(612, 616)의 경우, 단계(710)에서 응답은 "아니오"이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 이들 두 기지국은 시간 T에서 단계(720)로 진행하여 전력 제어 비트가 표시하는 대로 그들의 전송 전력 레벨(810)을 일 단계 크기만큼 상향 조정한다. 그후, 기지국(612, 616)은 단계(735)로 진행하고, 각 기지국은 마지막 프레임 동안에 수신한 전력 제어 그룹의 사전결정된 퍼센트가 최소 임계 전력 레벨과 동일한 전송 전력 레벨을 가졌는 지를 조사한다. 예를 들면, 사전결정된 퍼센트가 50%일 때, 각 기지국은 프레임당 16 전력 제어 그룹을 수신하고, 16 전력 제어 그룹의 50%는 8이므로, 단계(735)에서 각 지기국은 적어도 8 전력 제어 그룹에 대하여 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨과 동일한 지를 조사한다. 단계(735)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(740)에서 각 기지국(612, 616)은 최소 임계 전력 레벨이 이 최소 임계 전력 레벨에 대해 허용가능한 최고 전력 레벨과 동일한 지를 조사한다.
단계(740)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(742)에서 각 기지국은 수학식 1을 사용하여 임계 크기를 계산한다. 그러나, 각 기지국은 단지 그자체와 관련된 정보만을 사용하므로, 소프트 핸드오프에 간여하는 기지국의 수인 AN은 소프트 핸드오프에 실제로 간여하는 기지국의 수에 관계 없이 1로 설정된다. 그후, 단계(745)에서, 기지국(612, 616)은 최소 임계 전력을 허용가능한 최고 전력 레벨과 동일하도록 만드는 값 또는 임계 단계 크기 중에 보다 작은 것 만큼 최소 임계 전력 레벨을 증가시킨다. 그후, 기지국(612, 616)은 단계(700)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(740)에서 응답이 "예"인 경우, 기지국은 최소 임계 전력 레벨을 조정하지 않고, 단계(700)로 복귀하여 다음 제어 비트를 기다린다.
단계(735)로 다시 되돌아가 보면, 단계(735)에서 응답이 "예"인 경우, 단계(750)에서 각 기지국은 최소 임계 전력 레벨이 이 최소 임계 전력 레벨에 대해 허용가능한 최저 전력 레벨과 동일한 지를 조사한다. 단계(750)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(752)에서, 각 기지국은 수학식 1을 사용하여 임계 크기를 계산한다. 그러나, 기지국은 그자체에 관련된 정보만을 가지므로, AN은 소프트 핸드오프에 실제로 간여하는 기지국의 수에 관계없이 1로 설정된다. 그후, 단계(755)에서, 각 기지국은 최소 임계 전력을 허용가능한 최저 전력 레벨로 만드는 값 또는 임계 단계 크기 중에 보다 작은 것 만큼 최소 임계 전력 레벨을 감소시킨다. 그후, 기지국(612, 616)은 단계(700)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(750)에서 응답이 "예"인 경우, 기지국은 최소 임계 전력 레벨을 조정하지 않고 단계(700)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다.
단계(710)로 다시 되돌아가 보면, 단계(710)에서 기지국(614)에 대한 응답이 "예"인 경우, 단계(760)로 진행되어 그의 전송 전력 레벨(830)이 최소 임계 전력 레벨(820)로부터 일 단계 크기내인지를 조사한다. 단계(760)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(765)에서 기지국은 일 단계 크기만큼 그의 전송 전력 레벨을 조정하고, 단계(735)로 진행하여 그의 최소 전력 레벨을 전술한 바와 같이 조정한다. 이 경우에서와 같이, 단계(760)에서 응답이 "예"인 경우, 기지국(614)은 단계(770)로 진행되어 그의 전송 전력 레벨(830)을 최소 임계 전력 레벨(820)과 동일하도록 조정한다. 그후, 기지국(614)은 전술한 바와 같이 그의 최소 임계 전력 레벨을 조정한다.
기지국(614)이 최강의 순방향 링크를 가지고, 순방향 링크의 전송 전력 레벨(830)을 감소시키므로, 이동 단자(126)는 여전히 원하는 전력에서 신호를 얻지 못한다. 이동 단자(126)는 기지국에게 순방향 링크상의 전력을 증가시키도록 요청하는 또다른 전력 제어 비트를 송신한다. 단계(700)에서, 기지국(612, 616)은 기지국이 그들의 전력을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 수신한다. 그후, 전술한 후속 단계에서, 시간 T+1.25에서, 기지국(612, 616)은 다시 그들의 순방향 링크의 전력 레벨을 업 단계만큼 증가시킨다. 역방향 트래픽 링크가 개선되지 않은 경우, 기지국(614)은 다시 그의 전력 레벨을 감소시킬 것을 요청하는 전력 제어 비트를 수신할 수 있다. 기지국(614)은 전술한 동일 단계를 따른다. 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 기지국(614)이 시간 T+1.25에서 단계(760)에 도달할 때, 그의 전송 전력 레벨(830)은 이미 최소 임계 전력 레벨(820)에 있다. 따라서, 기지국(614)의 전송 전력 레벨(830)은 여전히 최소 임계 전력 레벨(820)이다.
이동 단자(126)는 다시 순방향 링크상의 전력을 증가시키도록 요청하는 전력 제어 비트를 송신한다. 기지국(614)이 마침내 올바른 전력 제어 비트를 수신할 때에 그의 순방향 링크상의 전송 전력 레벨(830)을 증가시키고, 이동 단자(126)는 마침내 수용 가능한 전력 레벨에서 신호를 수신한다. 기지국(612, 616)은 또한 전력 제어 비트를 수신하고, 또한, 그들의 순방량 링크상의 전송 전력 레벨(810)을 증가시킨다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 각 기지국은 그 자신의 최소 임계 전력 레벨을 조정하므로, 최소 임계 전력 레벨은 일 기지국으로부터 다른 기지국으로 변경될 수 있다. 그러나, 전송 전력 레벨은 기지국이 최소 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정하므로 널리 분리되지 않으며, 전송 전력 레벨은 최소 전력 레벨보다 작을 수 없다. 따라서, 소프트 핸드오프 동안, 최소 임계 전력 레벨을 가지는 기지국의 전송 전력 레벨(810, 830) 간의 차이는 최소 임계 전력 레벨을 가지지 않는 기지국의 전송 전력 레벨들간의 차이 보다 상당히 작다. 이것은 소정의 기지국이 과도한 전력 레벨에서 전송하지 못하도록 방지하고, 따라서, 시스템의 총 전력을 감소시킨다.
도 6 및 도 5A를 다시 참조하여, 이제 임계 전력 레벨이 고정된 경우에, 각 기지국이 고정된 임계 전력 레벨로써 프로그래밍되고, 각 기지국은 그의 전송 전력 레벨을 국부적으로 조정하는 방법을 결정하는 것을 기술한다. 이 경우에, 기지국은 프로세서에 의해 조정되는 최소 임계 전력 레벨에 대한 경우로서 전술한 방법의 일부를 따른다. 적용가능한 부분은 프로세서를 포함하지 않은 기지국에 의해 수행되는 단계, 즉, 단계(500) 내지 단계(550)를 포함한다.
단계(500)에서, 기지국은 전력 제어 비트를 수신한다. 단계(510)에서, 각 기지국(612, 614, 616)은 수신한 전력 제어 비트가 그의 전송 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨을 향하게 조정하도록 지시했는 지를 조사한다. 이 경우에, 각 기지국은 전력 제어 비트가 그의 전송 전력 레벨을 낮추도록 기지국에게 지시했는 지를 조사한다. 특정한 기지국에 대하여 단계(510)에서 응답이 "아니오"인 경우, 기지국은 단계(520)로 진행되고, 그의 전송 전력 레벨을 일 단계 크기만큼 상향 조정한다. 그후, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(510)에서 응답이 "예"인 경우, 기지국은 단계(530)로 진행되고, 여기서, 그의 전송 전력 레벨이 최소 임계 전력 레벨로부터의 일 단계 크기 내에 있는 지를 조사한다. 단계(530)에서 응답이 "아니오"인 경우, 단계(540)에서 기지국의 그의 전송 전력 레벨을 일 단계 크기만큼 하향 조정하고, 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다. 단계(530)에서 응답이 "예"인 경우, 기지국은 단계(550)로 진행되어 그의 전력 레벨을 최소 임계 전력 레벨과 동일하도록 조정한다. 그후, 기지국은 단계(500)로 복귀하여 다음 전력 제어 비트를 기다린다.
전술한 방법과 유사하게, 고정된 최소 임계 전력 레벨은 소프트 핸드오프하는 기지국의 전송 전력 레벨들간의 차이를 고정된 최소 임계 전력 레벨을 가지지 않는 기지국의 전송 전력 레벨들간의 차이보다 작도록 유지시킨다. 이것은 소정의 기지국이 과도한 전력 레벨에서 전송하지 못하게 방지하고, 따라서, 시스템의 총 전력을 감소시킨다.
총 전력을 최대량만큼 감소시키는 최소 임계 전력 레벨이 되도록 고정된 최소 임계 전력 레벨을 선택해야 한다. 전형적으로 이 값은 파일럿의 전력 레벨 아래의 약 8 dB와 10 dB 사이일 것이다.
고정된 최소 임계 전력 레벨은 프로세서에 의해 조정되는 최소 임계 전력 레벨을 가지는 경우에 대해 전술한 경험적 연구 또는 시뮬레이션을 수행하므로써 얻을 수 있다. 최적 퍼센트와 관련된 평균화된 최소 임계 전력 레벨은 기지국의 고정된 최소 임계 전력 레벨이여야 한다.
소프트 핸드오프하는 각 기지국은 소프트 핸드오프하는 이동국과 통신시에 고정된 임계 전력 레벨에 대해 동일한 값을 사용해야 한다. 이 고정된 임계 전력 레벨은 주 기지국에 의해 결정될 수 있으며, 소프트 핸드오프의 시작 시에시작 시에국에 제공될 수 있거나, 혹은, 고정된 임계 전력 레벨이 MSC(620)과 같은 소정 위치에서 결정되어 소프트 핸드오프하는 모든 기지국에게 제공될 수 있다. 또다른 소프트 핸드오프하는 기지국은 다른 소프트 핸드오프하는 이동국과 통신할 때 고정된 임계 전력 레벨에 대해 동일 값 또는 다른 값을 사용할 수 있다.
비록 전술한 실시예를 최소 임계 전력 레벨에 대해 기술하였지만, 이들 모든 실시예는 최대 전력 레벨 또는, 최소 및 최대 임계 전력 레벨을 포함할 수 있다. 최소 임계 전력 레벨과 유사하게, 최저 총 전력을 구하기 위해 최대 임계 전력 레벨을 선택한다. 그러나, 최대 임계 전력 레벨을 추가시킬시에 전송된 신호에서 수용할 수 없는 오류의 수를 발생시키지 않도록 보장하기 위해 조심해야 한다. 예를 들면, 최대 임계 전력 레벨이 조정가능한 경우에, 최대 임계 전력과 동일한 전력 레벨을 가지는 전력 제어 그룹의 퍼센트가 프레임 동안 소프트 핸드오프하는 모든 기지국으로부터의 전력 제어 그룹의 약 1% 내지 5%일 때에 최대 임계 전력 레벨을 조정해야 한다.
전술한 내용은 단지 예시일 뿐이다. 따라서, 전술한 실시예에서, 시간 주기는 일 프레임이고, 시간 간격은 일 전력 제어 그룹이며, 적어도 일 시간 간격을 가지는 임의 시간 주기를 사용할 수 있고, 임의 시간 간격은 순방향 링크의 전력 레벨 측정을 할 수 있는 동안에 사용될 수 있다. 예를 들면, 시간 주기는 몇몇 프레임, 또는 일 또는 몇몇 전력 제어 그룹일 수 있고, 이는 순방향 링크의 전력 측정을 취할 수 있는 시간 간격인 1.25 ms 일 수 있다. 시간 간격은 몇몇 전력 제어 그룹 또는 일 또는 몇몇 프레임일 수 있다.
더욱이, 전술한 실시예에서, 프로세서는 MSC와 같은 중앙 위치에 위치하는 것으로 도시했지만, 프로세서는 일 기지국에 위치할 수 있다. 이 대신에, 처리 기능은 MSC 및 몇몇 기지국들중에 분산될 수 있거나 혹은, 몇몇 기지국들간에 분산될 수 있다.
소프트 핸드오프하는 기지국에 의해 순방향 링크 상에 전송되는 전력을 제어하기 위하여 이 소프트 핸드오프하는 기지국을 임계 전력 레벨을 가지도록 프로그래밍한다.
본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 기술하였지만, 당업자라면 본 발명의 설명 및 도면을 참조하여 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고서도 각종 면경 및 대안이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (24)

  1. 무선 시스템에서 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)의 전송 전력 레벨을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)의 전송 전력 레벨을 적어도 최소 임계 전력 레벨에서 유지시키는 단계와,
    적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기 동안 상기 최소 임계 전력 레벨(420)과 사실상 동일한 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 상기 최소 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기(a threshold step size)만큼 조정하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사전결정된 퍼센트는 약 10%와 약 70% 사이인 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 사전결정된 퍼센트는 적어도 50%인 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송 전력 레벨을 최대 임계 전력 레벨에서 혹은 그 아래에서 유지시키는 단계를 더 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 단계는
    시간 간격 동안 전력 제어 정보를 수신하는 단계 및,
    상기 전송 전력 레벨이 상기 최소 임계 전력 레벨(420)을 향하도록 조정할 것을 표시하는 상기 전력 제어 정보에 응답하여, 그리고, 상기 최소 임계 전력 레벨(420)의 일 단계 크기내에 있는 상기 기지국의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여, 상기 기지국의 상기 전송 전력 레벨을 상기 최소 임계 전력 레벨(420)에 있도록 조정하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전력 제어 정보를 수신하는 상기 단계는 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각이 각 시간 간격 동안에 전력 제어 정보를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각은 동일한 소프트 핸드오프(soft handoff)에 참여하고,
    상기 기지국의 상기 최소 임계 전력 레벨(420)을 조정하는 단계는
    상기 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각에 수신되는 상기 전력 제어 정보를 프로세서(328)로 향하게 하는 단계와,
    적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 간격 동안에 상기 최소 임계 전력 레벨(420)과 사실상 동일한 상기 모든 기지국(312, 314, 316)으로부터의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 상기 최소 임계 전력 레벨(420)을 임계 단계 크기만큼 조정하는 단계와,
    상기 조정된 최소 임계 전력 레벨을 각 기지국(312, 314, 316)으로 향하게 하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 전력 제어 정보를 수신하는 상기 단계는 다수의 기지국(612, 614, 616)의 각각이 각 시간 간격 동안에 전력 제어 정보를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 기지국(612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는 각 기지국(612, 614, 616)이 상기 최소 임계 전력 레벨을 향하도록 상기 전송 전력 레벨을 조정할 것을 표시하는 상기 기지국(612, 614, 616)에 수신된 상기 전력 제어 정보에 응답하여, 그리고, 상기 최소 임계 전력 레벨의 일 단계 크기내에 있는 상기 기지국(612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여, 상기 기지국(612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨을 상기 최소 임계 전력 레벨에 있도록 조정하는 단계를 포함하고,
    상기 최소 임계 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는 각 기지국(612, 614, 616)이 적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기 동안에 상기 최소 임계 전력 레벨과 동일한 상기 기지국(612, 614, 616)에 수신된 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 그의 최소 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정하는 단계를 포함하는
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  8. 무선 시스템에서 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)의 전송 전력 레벨을 제어하는 방법에 있어서,
    시간 간격 동안에 전력 제어 정보를 수신하는 단계와,
    적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기 동안에 상기 임계 전력 레벨과 사실상 동일한 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 상기 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 임계 전력 레벨은 최소 임계 전력 레벨이고,
    상기 사전결정된 퍼센트는 약 10%와 약 70% 사이이고,
    상기 임계 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는 상기 최소 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 하향 조정하는 단계를 포함하는
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 임계 전력 레벨은 최소 임계 전력 레벨이고,
    상기 사전결정된 퍼센트는 적어도 50%이고,
    상기 임계 전력 레벨을 조정하는 단계는 상기 최소 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 하향 조정하는 단계를 포함하는
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 전송 전력 레벨이 상기 임계 전력 레벨을 향하도록 조정할 것을 표시하는 상기 전력 제어 정보에 응답하여, 그리고, 상기 임계 전력 레벨의 일 단계 크기 내에 있는 상기 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여, 상기 기지국(312, 314, 316, 612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨을 상기 임계 전력 레벨에 있도록 조정하는 단계를 더 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 시간 간격의 적어도 약 1%와 약 5% 사이인 동안에 최대 임계 전력 레벨과 동일한 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 상기 최대 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 상향 조정하는 단계를 더 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 임계 전력 레벨은 최대 임계 전력 레벨이고,
    상기 사전결정된 퍼센트는 약 1%와 약 5% 사이이고,
    상기 임계 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는 상기 최대 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 상향 조정하는 단계를 포함하는
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  14. 제 5 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 임계 단계 크기는 상기 전송 전력 레벨이 상기 임계 전력 레벨과 동일한 동안인 시간 간격의 수의 인자인 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  15. 제 5 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 시간 주기는 하나 또는 그이상의 시간 간격을 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 전력 제어 정보를 수신하는 상기 단계는 각 시간 간격 동안에 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각이 전력 제어 정보를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각은 동일한 소프트 핸드오프에 참여하고,
    상기 기지국의 상기 임계 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는
    상기 다수의 기지국(312, 314, 316)의 각각에 수신된 상기 전력 제어 정보를 프로세서(328)로 향하게 하는 단계와,
    적어도 사전결정된 퍼센트의 상기 시간 간격 동안에 상기 임계 전력 레벨과 사실상 동일한 상기 모든 기지국(312, 314, 316)으로부터의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 상기 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정하는 단계와,
    상기 조정된 임계 전력 레벨을 각 기지국(312, 314, 316)으로 향하게 하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  17. 제 6 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 무선 통신 시스템의 이동 교환 센터에 위치하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  18. 제 6 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 다수의 기지국중에 적어도 두 기지국들 간에 분산되는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  19. 제 6 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 다수의 기지국중에 적어도 한 기지국과 상기 무선 통신 시스템의 이동 교환 센터 사이에 분산되는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  20. 제 8 항에 있어서,
    상기 전력 제어 정보를 수신하는 상기 단계는 다수의 기지국(612, 614, 616)의 각각이 각 시간 간격 동안에 전력 제어 정보를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 기지국(612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는, 각 기지국(612, 614, 616)이 상기 임계 전력을 향하도록 상기 전송 전력 레벨을 조정할 것을 표시하는 상기 기지국(612, 614, 616)에 수신된 상기 전력 제어 정보에 응답하여, 그리고, 상기 임계 전력 레벨의 일 단계 크기 내에 있는 상기 기지국(612, 614, 616)의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여, 상기 기지국의 상기 전송 전력 레벨을 임계 전력 레벨만큼 조정하는 단계를 포함하고,
    상기 임계 전력 레벨을 조정하는 상기 단계는, 각 기지국(612, 614, 616)이 적어도 사전결정된 퍼센트의 시간 주기동안에 상기 임계 전력 레벨과 동일한 상기 기지국(612, 614, 616)에 수신된 상기 전송 전력 레벨에 응답하여 그의 임계 전력 레벨을 임계 단계 크기만큼 조정하는 단계를 포함하는
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  21. 무선 통신 시스템에서 다수의 기지국중에 적어도 한 기지국의 전송 전력 레벨을 제어하는 방법에 있어서, 각 기지국이 동일한 소프트 핸드오프에 참여할 시에, 상기 방법은,
    상기 기지국의 전송 전력 레벨을 적어도 최소 임계 전력 레벨에서 유지시키는 단계를 포함하고,
    상기 전송 전력 레벨은 다수의 시간 주기의 적어도 50% 동안에 상기 최소 임계 전력 레벨과 동일한
    전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  22. 제 5 항 또는 제 8 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 시간 주기는 일 프레임을 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 유지 단계는
    상기 소프트 핸드오프에 참여하는 각 기지국이 시간 간격 동안에 전력 제어 정보를 수신하는 단계와,
    각 기지국이 상기 임계 전력 레벨을 향하도록 상기 전송 전력 레벨을 조정할 것을 표시하는 상기 기지국에 수신된 상기 전송 전력 정보에 응답하여, 그리고, 상기 임계 전력 레벨의 일 단계 크기 내에 있는 상기 기지국의 상기 전송 전력 레벨에 응답하여, 그의 전송 전력 레벨을 임계 전력 레벨에 있도록 조정하는 단계
    를 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
  24. 제 5 항 또는 제 8 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 시간 간격은 일 전력 제어 그룹을 포함하는 전송 전력 레벨을 제어하는 방법.
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