KR20010111273A - Sir 측정 장치, 이동국 장치, 기지국 장치 및 sir 측정 방법 - Google Patents

Sir 측정 장치, 이동국 장치, 기지국 장치 및 sir 측정 방법 Download PDF

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KR20010111273A
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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

희망파 전력 검출부(10)에서 수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하는 한편, 간섭파 전력 검출부(11)에서 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출한다. 시간적으로 전후하는 간섭파 전력은 평균화부(12)에서 긴 구간에 걸쳐 평균화 처리되고, 평균화부(13)에서 짧은 구간에 걸쳐 평균화 처리된다. 차분기(124)는 긴 구간에 걸친 평균값과 짧은 구간에 걸친 평균값의 차분을 구한다. 선택부(16)는 구해진 차분이 소정의 임계값보다도 큰 경우에는 짧은 구간의 평균값을 선택하고, 작은 경우에는 긴 구간의 평균값을 선택한다. SIR 계산기(17)는 선택부(16)에서 선택된 평균값과 희망파 전력 검출부(10)에서 검출된 희망파 전력의 비를 구한다.

Description

SIR 측정 장치 및 SIR 측정 방법{SIR MEASURING DEVICE AND SIR MEASURING METHOD}
종래, CDMA 방식의 이동체 통신에서는, 송신 전력 제어가 행해지고 있다. 이 송신 전력 제어는 수신국 측에서의 SIR(희망 신호 대 간섭 신호 전력비)을 산출하여, 그 값이 수신 시에 일정하게 되도록 송신국 측에서 송신 전력을 제어하는 것이다.
SIR 측정 장치로서는, 예컨대, 일본 특허 공개 평성 제10-13364호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 송신 측으로부터 송신된 기지의 파일럿 신호를 이용하여 희망파 전력과 간섭파 전력을 구하는 방법이 검토되고 있다. 이 방식에서는, 이하의 순서로 수신 희망파 전력과 수신 간섭파 전력을 산출하도록 하고 있다.
즉, 수신 희망파 전력은 베이스밴드 수신 신호로부터 파일럿 신호를 검출하는 것에 의해 전달 함수를 추정하고, 추정된 전달 함수의 위상을 반전시켜 수신 신호에 승산함으로써 상관 벡터를 산출한다. 산출된 상관 벡터를 벡터 평균화한 후, 상관 벡터의 진폭의 제곱을 연산함으로써 상관값의 전력을 계산하는 것에 의해 산출된다.
한편, 수신 간섭파 전력은 베이스밴드 수신 신호로부터 파일럿 신호를 검출하는 것에 의해 전달 함수를 추정하고, 추정된 전달 함수의 위상을 반전시켜 수신 신호에 승산함으로서 상관 벡터를 산출하며, 상관 벡터의 1슬롯 분량을 버퍼에 축적하고, 또한 슬롯마다 평균 처리를 행한다. 상관 벡터의 벡터 평균값과 1슬롯 분량의 상관 벡터의 차(差) 벡터를 1슬롯 분량 계산하여 오차 벡터를 1슬롯 분량 구한다. 그리고, 오차 벡터 진폭의 제곱을 1슬롯 분량 평균화하는 것으로, 수신 간섭파 전력이 산출된다. 그리고, 산출된 간섭파 전력은 복수의 슬롯에 걸쳐 평균화된다.
그러나, 종래의 SIR 측정 장치에서는, 간섭파 전력의 평균은 복수 슬롯에 걸쳐 단순히 평균화되기 때문에, 다음과 같은 문제가 있다.
즉, 평균화할 슬롯의 수가 지나치게 적으면, 충분한 평균화가 행해지지 않기 때문에, 간섭 전력 측정의 정밀도가 열화되어, SIR 측정 정밀도가 열화된다. 이에 비하여, 평균화할 슬롯의 수가 지나치게 많으면 돌발적으로 발생하는 간섭에 대하여 정확한 간섭 전력 측정이 행해지지 않게 되어, SIR 측정 정밀도가 열화된다.
본 발명은 CDMA(부호 분할 다중 접속) 방식의 이동체 통신에 있어서의 SIR(Signal to Interference Ratio) 측정 장치 및 SIR 측정 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 SIR 측정 장치의 희망파 전력 검출부 및 간섭파 전력 검출부의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 SIR 측정 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예 3에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 6은 본 발명의 실시예 4에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 7은 본 발명의 실시예 5에 따른 무선 통신 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 목적은 간섭이 돌발적으로 발생하는 것과 같은 환경에서도 양호한정밀도로 SIR을 측정할 수 있는 SIR 측정 장치 및 SIR 측정 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 수신 신호로부터 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 평균화 구간을 제어하고, 이 평균화 구간에 걸쳐 평균화된 간섭파 전력과, 수신 신호로부터 검출된 희망파 전력을 이용하여 SIR을 계산함으로써 달성된다.
이하, 본 발명의 최선의 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
이 도면에서, 본 실시예의 SIR 측정 장치는 희망파 전력 검출부(10), 간섭파 전력 검출부(11), 평균화부(12), 평균화부(13), 차분기(14), 간섭 변동량 검출부(15), 선택부(16) 및 SIR 계산부(17)를 구비하여 구성되어 있다.
희망파 전력 검출부(10)는 소정의 처리 단위(예컨대, 1슬롯)마다 베이스밴드 수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하여 출력한다. 간섭파 전력 검출부(11)는 소정의 처리 단위(예컨대, 1슬롯)마다 베이스밴드 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출하여 출력한다.
희망파 전력 검출부(10)와 간섭파 전력 검출부(11)는, 도 2의 블럭도에 도시하는 바와 같이, 파일럿 검출부(30)와, 전파로 추정부(31)와, 위상 반전부(32)와, 승산기(33)와, 평균화부(34)와, 전력 계산부(35)와, 버퍼(36)와, 차분기(37)와, 복수 슬롯 평균부(38)와, 전력 계산부(39)를 구비하여 구성되어 있고, 전력 계산부(35)로부터는 수신 희망파 전력이 출력되고, 전력 계산부(39)로부터는 수신간섭파 전력이 출력된다. 또한, 희망파 전력 검출부(10) 및 간섭파 전력 검출부(11)의 구성은, 도 2에 나타내는 구성에 한정되지 않고, 베이스밴드 신호로부터 희망파 또는 간섭파의 전력을 검출할 수 있는 구성이면 된다.
도 1로 되돌아가, 평균화부(12)는 간섭파 전력 검출부(15)에서 검출된 간섭파 전력을 긴 구간에 걸쳐 평균화하여 긴 구간 평균값을 산출한다. 평균화부(13)는 간섭파 전력 검출부(15)에서 검출된 간섭파 전력을 짧은 구간에 걸쳐 평균화하여 짧은 구간 평균값을 출력한다. 즉, 평균화부(12) 및 평균화부(13)는 이번 회의 처리 단위에서 검출된 간섭파 전력을 복수의 처리 단위에 걸쳐, 즉 전회(前回)까지의 처리 단위에서 검출된 간섭파 전력을 이용하여 평균화한다. 이 때, 평균화부(13)는 평균화부(12)보다도 짧은 구간에 걸쳐, 즉 평균화부(12)보다도 적은 슬롯 수(처리 단위 수)에서의 간섭파 전력을 이용하여 평균화 처리를 행한다.
차분기(14)는 긴 구간 평균값과 짧은 구간 평균값의 차이를 구하여 출력한다. 간섭 변동량 검출부(15)는 차분기(14)의 출력이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우에는 짧은 구간 평균값을, 초과하지 않는 경우에는 긴 구간 평균값을 출력하도록 선택부(16)를 제어한다. SIR 계산부(17)는 희망파 전력 검출부(10)에 의해 검출된 희망파 전력과 선택부(16)에 의해 선택된 긴 구간 평균값 또는 짧은 구간 평균값의 비를 구하여, 그 결과를 SIR 측정값으로서 출력한다. 이와 같이 하여 산출된 SIR은 송신 전력 제어 등의 후단의 처리에 이용된다.
다음에, 실시예 1에 따른 SIR 측정 장치의 동작에 대하여 설명한다. 이하, 본 실시예에서는, 1슬롯마다 간섭파 전력이 산출되고, 마찬가지로 1슬롯마다 간섭파 전력의 평균화가 행해지는 경우에 대하여 설명한다.
우선, 희망파 전력 검출부(10)에서 1슬롯 분량의 베이스밴드 수신 신호로부터 희망파 전력이 검출되고, 간섭파 전력 검출부(11)에서 상기 1슬롯 분량의 베이스밴드 수신 신호로부터 간섭파 전력이 검출된다. 간섭파 전력 검출부(11)에서 검출된 간섭파 전력은 평균화부(12)와 평균화부(13)에 각각 입력된다. 이 간섭파 전력은 평균화부(12)에서 긴 구간에 걸쳐 평균화되어, 긴 구간 평균값이 산출된다. 또한, 간섭파 전력은 평균화부(13)에서 짧은 구간에 걸쳐 평균화되어, 짧은 구간 평균값이 산출된다. 평균화부(12)로부터 출력된 긴 구간 평균값과 평균화부(13)로부터 출력된 짧은 구간 평균값은 차분기(14)로 입력되어, 이들 평균값의 차분이 산출된다.
간섭 변동량 검출부(15)에서는, 차분기(14)의 출력이 감시되어, 그 출력이 임계값을 초과하는 경우에는 평균화부(13)로부터 짧은 구간 평균값을, 임계값을 초과하지 않는 경우에는 평균화부(12)로부터 긴 구간 평균값을 선택하도록 선택부(16)를 제어한다. 이 동작에 의해, 도 3에 도시하는 바와 같이, 간섭파 전력의 변동이 큰 경우에는 짧은 구간 평균값이 선택되고, 간섭파 전력의 변동이 작은 경우에는 긴 구간 평균값이 선택된다. SIR 계산부(17)에서는, 희망파 전력 검출부(10)로부터 출력되는 희망파 전력이 평균화되고, 이 평균화된 희망파 전력과 선택부(16)로부터 출력되는 평균화된 간섭파 전력의 비가 SIR 측정값으로서 출력된다.
여기서, SIR의 산출에 대하여, 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3에는, 희망파 신호가 수신되어 있는 상태에서, 임의 시각(간섭 혼입 시각)부터 간섭파 신호가 갑자기 혼입되는 경우의 간섭파 전력의 시간 변동을 나타내고 있다. 이 도면에 있어서, 간섭파 전력(301)은 평균화를 실시하기 전의 간섭파 전력이다. 즉, 간섭파 전력(301)은 간섭파 전력 검출부(11)의 출력 신호이다. 이 도면에 도시하는 바와 같이, 간섭파 전력(301)은 간섭파 혼입 시각에서 급격히, 즉 간섭파의 혼입 등의 돌발적인 간섭량의 증가 원인이 없는 경우의 변동폭보다도 큰 폭으로 변동되고 있다.
긴 구간 평균값(303)은 간섭파 전력(301)의 긴 구간에 걸친 평균값이다. 즉, 긴 구간 평균값(303)은 평균화부(12)의 출력 신호이다. 긴 구간 평균값(303)은 간섭파의 혼입 등의 돌발적인 간섭량의 증가 원인이 없는 경우의 간섭파 전력(301)의 슬롯 사이에서의 변동을 완화하는 데 충분한 구간, 예컨대, 150슬롯 정도의 구간에 걸쳐 평균화되어 있다. 또한, 150슬롯은 10 프레임에 포함되는 슬롯 수에 상당하고, 약 100㎳이다.
짧은 구간 평균값(302)은 간섭파 전력(301)의 짧은 구간에 걸친 평균값이다. 즉, 짧은 구간 평균값(302)은 평균화부(13)의 출력 신호이다. 짧은 구간 평균값(302)은 긴 구간 평균값(303)보다도 짧은 구간, 예컨대, 2슬롯 정도의 구간에 걸쳐 평균화되어 있다. 이 짧은 구간 평균값(302)의 슬롯 사이에서의 변동은 간섭파 전력(301)의 변동보다 완만하고, 또한 긴 구간 평균값(303)보다는 급격하다. 즉, 짧은 구간 평균값(302)은 간섭파의 혼입 등과 같은 돌발적인 간섭량의 증가 원인이 없는 경우에 간섭파 전력(301)의 슬롯간 변동을 완화하는 데 충분한 구간에 걸쳐 평균화되고, 한편, 간섭파의 혼입 등과 같은 돌발적인 간섭량의 증가 원인이 있는 경우에 간섭파 전력(301)의 슬롯간 변동에 추종할 수 있는 구간에서 평균화되고 있다.
차분기 출력(304)은 짧은 구간 평균값(302)과 긴 구간 평균값(303)의 차분이다. 즉, 차분기 출력(304)은 차분기(14)의 출력 신호이다. 긴 구간 변동량(303)은 짧은 구간 변동량(302)보다도 긴 구간에 걸쳐 평균화가 행해지기 때문에, 간섭파 전력(301)의 변동은 긴 구간 평균값(303)보다도 짧은 구간 평균값(302)에 크게 반영된다. 즉, 짧은 구간 평균값(302) 쪽이 긴 구간 평균값(303)보다도 간섭파 전력(301)의 변동에 대한 연계성이 높아지게 된다. 즉, 긴 구간 평균값(303)은 짧은 구간 평균값(302)보다도 간섭파 전력(301)과의 괴리도가 높아지고 있고, 특히 간섭파 전력(301)이 급격히 변동한 경우에 괴리도가 높아진다. 이와 같이, 간섭파 전력에 큰 변동이 있었을 경우에는, 전술한 연계성의 차이가 반영되어 긴 구간 평균값(303)과 짧은 구간 평균값(302)의 차분이 커진다.
이와 같이, 간섭파 전력(301)에 대한 연계성이 높은 짧은 구간 평균값과 연계성이 낮은 긴 구간 평균값의 차분을 취함으로써, 간섭파 전력(301)의 급격한 변동을 검지할 수 있다.
임계값(305)은 간섭 변동량 검출부(15)에 설정되어 있는 임계값이다. 간섭 변동량 검출부(15)에서는, 차분기(14)의 출력값, 즉 차분기 출력(304)이 임계값(305)을 초과한 경우에 변동량이 크다고 판단되어, 짧은 구간 평균값을 출력하도록 선택부(16)에 대하여 제어가 행해진다. 한편, 차분기 출력(304)이임계값(305)을 초과하지 않는 경우에는, 긴 구간 평균값을 출력하도록 선택부(16)에 대하여 제어가 행해진다.
여기서, 간섭 변동량 검출부(15)에서의 제어에 대하여 설명한다. 도 3에 점선의 세로선으로 나타낸 간섭파 혼입 시각에서부터 소정 시간에 있어서는, 차분기 출력(304)이 임계값(305)을 초과하고 있다. 즉, 긴 구간 평균값(303)은 간섭 혼입 시각으로부터 도 3에 나타내는 점선 사이에 위치한 시간이 경과한 시점에서 간섭파 전력(301)을 추종하고 있다. 이 도 3에 나타내는 점선 사이에 위치한 시간 영역, 즉 긴 구간 평균값(303)이 간섭파 전력(301)을 추종하기까지의 소요 시간을, 본 명세서에서는 추종 시간이라고 칭한다.
이 추종 시간에 있어서, 간섭파 전력(301)과 긴 구간 평균값(303)을 비교하면, 간섭파 전력(301)은 간섭파 혼입 시각에서 즉시 급격한 변동을 나타내고 있지만, 긴 구간 평균값은 소정 시간, 즉 추종 시간이 경과된 후에 간섭파 전력(301)과 동일한 정도의 전력에 도달되고 있다. 또한, 추종 시간에 있어서, 간섭파 전력(301)과 짧은 구간 평균값(302)을 비교하면, 짧은 구간 평균값(302)은 간섭파 전력(301)과 동일한 정도의 전력에 즉시 도달되고 있다. 즉, 짧은 구간 평균값(302)은 간섭파 혼입 시각에서의 간섭파 전력(301)의 급격한 변동에 즉시 추종할 수 있다. 이와 같이, 긴 구간 평균값(303)보다도 짧은 구간 평균값(302) 쪽이 간섭파의 혼입 등에 의한 간섭파 전력(301)의 급격한 변동에 대한 추종성이 높아지게 된다.
선택부 출력(306)은 선택부(16)의 출력 신호에 상당한다. 도 3에서는, 간섭파 전력의 변동이 큰 추종 구간에서 짧은 구간 평균값이 선택되고, 추종 구간 이외에서 긴 구간 평균값이 선택되어 있다.
간섭파 전력이 상술한 바와 같은 변동을 나타내는 경우에, 간섭파 신호가 혼입되기 전(간섭파 혼입 시각 전)에 있어서, 간섭파 신호의 전력(간섭파 전력)의 평균은 긴 구간에 걸쳐 계산될 필요가 있는 것을 설명한다.
간섭파 전력(301)은 간섭파 신호의 전력을 1슬롯마다 측정한 값이기 때문에, 슬롯 단위로 조금씩 변동되고, 이 간섭파 전력(301)을 이용하여 SIR을 산출하면 정밀도가 양호한 SIR이 구해지지 않는다. 즉, 간섭파 전력의 측정 오차 등에 의한 잘못된 검출값이 그대로 SIR에 반영된다. 또한, 간섭파 전력이 짧은 구간 평균값(302)을 참조하는 것에 의해, 간섭파 전력이 짧은 구간에 걸친 평균을 취하여도 아직 편차가 있다. 그래서, 간섭파 전력이 긴 구간에 걸친 평균을 취한다. 간섭파 전력이 긴 구간 평균값(303)을 참조하는 것에 의해, 슬롯 사이에서의 간섭파 전력의 변화량이 작게 되어, 정밀도가 양호한 SIR 측정이 가능해진다. 이와 같이, 간섭파 전력은 긴 구간 평균을 취함으로써 처음으로 편차가 억제되고, 즉 슬롯 사이에서의 간섭파 전력의 변동량이 작게 되어, 정밀도가 좋은 SIR 측정이 가능해진다.
다음에, 간섭파가 혼입된 직후에서는, 긴 구간의 평균으로는 불충분하다는 것을 설명한다.
도 3을 참조하는 것에 의해, 긴 구간 평균값(303)은 돌발적인 간섭에 대한 추종이 느리고, 간섭파 혼입 시각 직후부터 실제값과의 괴리도(편차)가 커지고 있다. 즉, 간섭파 혼입 시각 직후에 실제의 간섭파 전력(301)이 급격히 커지고 있는 데 비하여, 긴 구간 평균값(303)은 간섭파 혼입 전의 슬롯에서의 낮은 전력 레벨의 간섭파 전력값과의 평균이 취해지기 때문에, 간섭파 혼입 전의 낮은 전력 레벨로 유지되고 있어, 실제의 값(간섭파 전력(301))과의 편차가 커지고 있다. 이와 같이, 간섭파 혼입 직후에는 긴 구간의 평균화를 행하는 것만으로는 정밀도가 양호한 SIR을 구할 수 없다.
그래서, 예컨대 간섭파가 새롭게 혼입된 경우와 같이 간섭파 전력의 변동이 급격히 커진 경우에 짧은 구간 평균값(302)을 이용하여 SIR 산출을 행하고, 그 이외의 경우에는 긴 구간 평균값(303)을 이용하여 SIR 산출을 행함으로써 간섭의 급격한 변동에 대응하고, 또한 정밀도가 양호한 SIR 측정을 행할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 평균화부(12) 및 평균화부(13)에서 간섭파 전력의 긴 구간에 걸친 평균값과 짧은 구간에 걸친 평균값을 각각 산출하여, 차분기(14)에서 이들 평균값의 차분을 취함으로써 간섭파 전력의 변동량을 검출한다. 그리고, 간섭 변동량 검출부(15)의 제어에 의해, SIR 계산부(17)는 간섭파 전력의 변동량을 나타내는 긴 구간 평균값과 짧은 구간 평균값의 차분이 소정 임계값보다도 큰 경우에는 선택부(16)로부터 출력되는 긴 구간에 걸친 평균값을 이용하여 SIR을 산출하고, 반대로, 소정의 임계값보다도 작은 경우에는 선택부(16)로부터 출력되는 짧은 구간에 걸친 평균값을 이용하여 SIR을 산출함으로써, 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 평균값 산출에 이용하는 평균화 구간(슬롯 수)을 변화시켜 SIR을 계산한다.
따라서, 간섭의 돌발적인 발생 등에 의해 간섭파 전력이 급격히 변동하는 경우에, 간섭파 전력의 평균화를 짧은 구간에서 행함으로써, SIR을 간섭파 전력의 급격한 변동에 추종시킬 수 있다. 한편, 간섭파 전력이 대체로 일정한 안정한 환경에서는, 간섭파 전력의 평균화를 긴 구간에서 행함으로써, 오검출 등에 의해 발생하는 간섭파 전력의 이상값(異常値)을 보상하여 양호한 정밀도로 SIR 측정을 행할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예에서는, 1슬롯마다 간섭파 전력이 산출되어, 동일하게 1슬롯마다 간섭파 전력의 평균화가 행해지는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 소정의 처리 단위마다 간섭파 전력의 산출 및 평균화가 행해진다.
또한, 본 실시예에서는, 평균화부(12)와 평균화부(13)로부터 각각 다른 평균화 구간에서 평균화를 실시했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 서로 평균화 구간이 다른 평균화부를 복수 갖고 있으면 좋다. 차분기(14)는 이들 복수의 평균화부 출력의 차분을 취하고, 간섭 변동량 검출부(15)는 이 차분으로부터 간섭파 전력의 변동량을 검출하여, 검출된 변동량에 따라 상기 복수의 평균화부 출력 중 하나를 선택한다. SIR 계산부(17)는 선택된 평균화부의 출력과 희망파 전력 검출부(10)의 출력을 이용하여 SIR을 산출한다.
또한, 본 실시예에서는, 평균화부(12)에서 산출되는 긴 구간 평균값과 평균화부(13)에서 산출되는 짧은 구간 평균값의 차분을 취함으로써 간섭파 전력의 변동량을 검지했지만, 긴 구간 평균값과 짧은 구간 평균값의 비를 취하는 것에 의해 간섭파 전력을 검지하여도 무방하다.
(실시예 2)
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또, 이 도면에서, 전술한 실시예 1에 따른 도 1과 공통하는 부분에는 도 1과 동일한 부호를 붙이고 있다. 본 실시예는 시간적으로 전후하는 간섭파 전력의 차분을 취함으로써 간섭파 전력의 변동을 검지하는 점에서 실시예 1과 다르다.
이 도면에서, 실시예 2의 SIR 측정 장치는 희망파 전력 검출부(10), 간섭파 전력 검출부(11), SIR 계산부(17) 외에, 평균화 구간을 가변시킬 수 있게 하는 것으로서, 간섭파 전력 검출부(11)의 출력을 평균화하는 평균화부(22)와, 간섭파 전력 검출부(11)의 출력을 지연시키는 지연부(18)와, 지연부(18)에 의해서 지연되는 것에 의해 시간적으로 전후에 이루어지는 두개의 간섭파 전력을 감산하여 차이를 구하는 감산기(19)와, 감산기(19)의 출력으로부터 간섭파 전력의 변동량을 검출하는 간섭 변동량 검출부(20)와, 간섭 변동량 검출부(20)에 의해 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 평균화부(22)에서의 평균화 구간을 제어하는 평균화 길이 제어부(21)를 구비하여 구성되어 있다.
실시예 2의 SIR 측정 장치에서는 시간적으로 전후하는 평균화한 간섭파 전력의 차(差)로부터 간섭파 전력의 변동량 크기를 검출하여, 이 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 간섭파 전력 평균화 시의 평균화 구간을 변화시킨다. 즉, 간섭파 전력의 변동량이 큰 경우에는 평균화 길이를 짧게 하고, 간섭파 전력의 변동량이 작은 경우에는 평균화 길이를 길게 한다.
따라서, 실시예 2에 있어서도, 간섭이 돌발적으로 발생하는 것과 같은 환경에서도 양호한 정밀도로 SIR 측정을 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 시간적으로 전후하는 간섭파 전력의 차분을 취하는 것에 의해 간섭파 전력의 변동량을 검지했지만, 시간적으로 전후하는 간섭파 전력의 비를 취하는 것에 의해서도 간섭파 전력의 변동량을 검지할 수 있다.
(실시예 3)
도 5는 본 발명의 실시예 3에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또, 이 도면에서, 전술한 실시예 1에 따른 도 1과 공통하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다. 본 실시예는, 한서는 전력의 분산을 산출하는 것에 의해 간섭파 전력의 변동량을 검지하는 점에서 실시예 1과 다르다.
실시예 3의 SIR 측정 장치는 상술한 실시예 2에 따른 SIR 측정 장치의 지연부(18), 감산기(19), 간섭 변동량 검출부(20)에 대신하여, 간섭 전력 검출부(11)의 출력으로부터 분산을 구하는 분산 산출기(23)와, 분산 산출기(23)에서 산출된 분산값으로부터 간섭파 전력의 변동량 크기를 검출하는 간섭 변동량 검출부(24)를 구비하고 있다.
평균화 구간 제어부(21)는 간섭 변동량 검출부(24)에서 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 평균화부(22)에서의 평균화 구간을 변화시킨다. 즉, 간섭 변동량이 큰 경우에는 평균화 길이를 짧게 하고, 간섭 변동량이 작은 경우에는 평균화 길이를 길게 한다.
이와 같이, 실시예 3에서도, 간섭이 돌발적으로 발생하는 것과 같은 환경에서도 양호한 정밀도로 SIR 측정할 수 있다.
(실시예 4)
도 6은 본 발명의 실시예 4에 따른 SIR 측정 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또, 이 도면에서, 전술한 실시예 1에 따른 도 1과 공통하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
실시예 4의 SIR 측정 장치는 상술한 실시예 2의 SIR 측정 장치의 평균화 구간 제어부(21), 평균화부(22)에 대신하여, 간섭 변동량 검출부(20)에 의해 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 리셋 신호의 출력을 제어하는 리셋 신호 제어부(25)와, 리셋 신호가 입력되는 것에 의해 리셋 상태로 되는 평균화부(26)를 구비하고 있다. 리셋 신호 제어부(25)는 간섭 변동량 검출부(20)에 의해 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기가 소정의 임계값을 초과할 때에 리셋 신호를 출력한다.
평균화부(26)는 이번 회의 처리 단위를 포함하는 복수의 처리 단위에서의 간섭파 전력을 평균화한다. 즉, 평균화부(26)는 전회까지의 처리 단위에서 검출된 간섭파 전력을 도시하지 않는 메모리에 유지하고, 이번 회의 처리 단위에서 검출된 간섭파 전력을 메모리로부터 판독한 전회까지의 처리 단위에서의 간섭파 전력을 이용하여 평균화한다. 즉, 평균화부(26)는 상기 메모리에 유지된 처리 단위에 걸쳐 평균화를 행한다. 한편, 평균화부(26)는 리셋 신호가 입력되면, 메모리에 유지되어 있는 간섭파 전력을 삭제한다. 이것에 의해, 평균화부(26)는 리셋 신호가 입력된 후에 리셋 신호가 입력되기 전보다도 짧은 구간에서 평균화를 행하게 되어, 급격한 간섭파 전력의 변동에 추종할 수 있다.
이와 같이, 실시예 4에서도, 간섭이 돌발적으로 발생하는 것과 같은 환경에서도 양호한 정밀도로 SIR을 측정할 수 있다.
(실시예 5)
상기 각 실시예에서 설명한 SIR 산출 장치 및 SIR 산출 방법은 이들의 장치 및 방법을 이용하여 산출한 SIR을 이용하는 송신 전력 제어에 있어서 특히 현저한 효과를 발휘한다. 본 실시예에서는, 상기 각 실시예에서 설명한 SIR 산출 장치 및 SIR 산출 방법에 의해 산출한 SIR을 이용하여 송신 전력을 제어하는 무선 통신 시스템에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예 5에 따른 무선 통신 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 도 7에 나타내는 무선 통신 시스템은 송신 장치(71)와 수신 장치(72)를 포함하여 구성된다. 수신 장치(72)는 송신 장치(71)로부터 송신된 신호를 안테나(71)로부터 수신하여, 수신 신호를 SIR 측정부(77)로 입력한다. SIR 측정부(77)는, 예컨대, 실시예 1에서 나타낸 SIR 측정 장치(100)를 갖고 있고, 수신 신호로부터 SIR을 산출하여 TPC 커맨드 생성부(78)로 출력한다. TPC 커맨드 생성부(78)는 SIR 측정부(77)로부터 출력된 SIR을 미리 설정되어 있는 목표 SIR과 비교하여, 목표 SIR 쪽이 큰 경우에는 송신 전력을 높일 것을 지시하는 TPC 커맨드를생성하고, 한편 목표 SIR 쪽이 작은 경우에는 송신 전력을 낮출 것을 지시하는 TPC 커맨드를 생성한다. 이와 같이 하여 생성된 TPC 커맨드는 송신 장치(71)로 송신된다. 수신 장치(72)에서, TPC 커맨드는 1슬롯마다 생성된다.
송신 장치(71)는 수신 장치(72)로부터 송신된 TPC 커맨드를 취득하여 송신 전력 제어부(73)에 입력한다. 송신 전력 제어부(73)는 TPC 커맨드에 따라서 무선 송신부(74)에서의 송신 전력의 증감을 제어한다. 무선 송신부(74)는 송신 전력 제어부(73)의 제어에 따라서 송신 전력을 증감한 신호를 안테나(75)로부터 수신 장치(71)로 송신한다.
상기 구성의 무선 통신 시스템의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 송신 장치(71)로부터 무선 송신된 신호는 안테나(76)를 거쳐서 수신 장치(72)로 수신된다. SIR 측정부(77)는 간섭파 전력의 긴 구간 평균값과 짧은 구간 평균값의 차분이 미리 정해진 임계값을 초과할 경우에는 짧은 구간 평균값에 근거하여 SIR을 산출하고, 초과하지 않을 경우에는 긴 구간 평균값에 근거하여 SIR을 산출한다. 이 SIR은 본 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 있어서, 슬롯 단위로 제어가 행해지는 송신 전력 제어에 이용되기 때문에, 산출되는 SIR은 슬롯 단위에서의 간섭파 전력의 변화에 추종할 필요가 있다. 따라서, SIR 측정 장치(100)에 설정되는 임계값은 산출된 SIR이 슬롯 단위에서의 간섭파 전력의 변동에 추종할 수 있도록 설정된다.
산출된 SIR은 TPC 커맨드 생성부(78)에서 목표 SIR과 비교되어, 이 비교 결과에 따른 TPC 커맨드가 생성된다. 생성된 TPC 커맨드는 송신 장치(71)로 송신되어, 송신 전력 제어부(73)에 입력된다. 송신 전력 제어부(73)에서는, TPC 커맨드에 따라서 송신 전력의 증감이 제어된다. 무선 송신부(74)는 송신 전력 제어부(73)의 제어에 따라서 송신 전력을 증감시킨다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 송신 전력을 제어하는데 있어서 급격하게 간섭파 전력이 변화된 경우라도, 그 변화에 추종하여 양호한 정밀도로 SIR을 산출할 수 있기 때문에, 양호한 정밀도로 송신 전력을 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, SIR 측정부(77)가 실시예 1에 나타낸 SIR 측정 장치를 갖는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, SIR 측정부(77)는 상기 각 실시예에서 설명한 어느 하나의 SIR 측정 장치를 갖고 있어도 관계없다. 즉, 실시예 2 또는 실시예 3에 따른 SIR 측정 장치를 갖는 경우에는, SIR 측정부(77)에서 간섭 변동량이 큰 경우에 평균화 길이를 짧게 하고, 간섭 변동량이 작은 경우에는 평균화 길이를 길게 하여 평균화된 간섭파 전력이 산출된다. 또한, 실시예 4에 따른 SIR 측정 장치를 갖는 경우에는, 간섭파 전력의 변동량 크기가 소정의 임계값을 초과할 때에 리셋 신호가 출력된다.
본 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 셀룰러 시스템에 적용한다. 기지국에 송신 장치(71)를 탑재하고, 이 기지국의 셀 내를 자유롭게 움직이는 이동체에 수신 장치(72)를 탑재한다. 그리고, 기지국과 이동국 사이에서 상술한 송신 전력을 제어한다.
본 발명은 상기 각 실시예에 한정되지 않고, 상기 각 실시예를 적절히 변경하여 이용할 수 있다. 예컨대, 실시예 4에서 설명한 리셋 제어부(25)를 실시예 1 내지 실시예 3 중 어느 하나에서 설명한 SIR 측정 장치에 적용할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 간섭이 돌발적으로 발생하는 것과 같은 환경에서도 양호한 정밀도로 SIR을 측정할 수 있다.
본 명세서는 2000년 1월 14일 출원된 특허 출원 제2000-006764호 공보에 근거한다. 이 내용은 모두 여기에 포함시켜 둔다.
본 발명은 CDMA(부호 분할 다중 접속)방식의 이동체 통신에 있어서의 SIR(Signal to Interference Ratio) 측정 장치 및 SIR 측정 방법의 분야에 이용하는데 바람직하다.

Claims (9)

  1. 수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하는 희망파 전력 검출 수단과,
    상기 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출하는 간섭파 전력 검출 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력을 복수의 처리 단위에 걸쳐 평균화하는 평균화 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력으로부터 간섭파 전력의 변동량을 검출하여, 검출된 변동량에 따라 상기 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 제어 수단과,
    상기 희망파 전력 검출 수단의 출력과 상기 평균화 수단의 출력의 비를 구하는 SIR 계산 수단
    을 구비하는 SIR 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    평균화 수단은 간섭파 전력 검출 수단의 출력을 각각 다른 평균화 구간에서 평균화하고,
    제어 수단은 상기 평균화 수단의 각 출력의 차분을 구하여, 구해진 차분에 따라 상기 복수의 평균화 수단의 각 출력 중 하나를 선택하는
    SIR 측정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    평균화 수단은 소정 구간에 걸쳐 평균화 처리를 행하는 제 1 평균화 수단과, 상기 제 1 평균화 수단보다도 짧은 구간에 걸쳐 평균화 처리를 행하는 제 2 평균화 수단을 구비하고,
    제어 수단은 상기 제 1 평균화 수단의 출력과 상기 제 2 평균화 수단의 출력의 차분을 구하여, 구해진 차분에 따라 상기 제 1 평균화 수단의 출력과 상기 제 2 평균화 수단의 출력 중 한쪽을 선택하는
    SIR 측정 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    간섭파 전력 검출 수단의 출력을 지연시키는 지연 수단을 구비하되,
    제어 수단은 상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력과 상기 지연 수단의 출력의 차분을 구하여, 구해진 차분에 따라 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 SIR 측정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    간섭파 전력 검출 수단의 출력값의 분산을 구하는 분산 계산 수단을 구비하되,
    제어 수단은 상기 분산 계산 수단의 출력에 따라 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 SIR 측정 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    간섭 변동량 검출 수단에 의해 검출된 간섭파 전력의 변동량 크기에 따라 평균화 수단을 리셋하는 리셋 신호를 출력하는 리셋 신호 제어 수단을 구비하는 SIR 측정 장치.
  7. SIR 측정 장치를 구비하는 이동국 장치로서,
    상기 SIR 측정 장치는
    수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하는 희망파 전력 검출 수단과,
    상기 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출하는 간섭파 전력 검출 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력을 복수의 처리 단위에 걸쳐 평균화하는 평균화 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력으로부터 간섭파 전력의 변동량 크기를 검출하여, 검출된 변동량에 따라 상기 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 제어 수단과,
    상기 희망파 전력 검출 수단의 출력과 상기 평균화 수단의 출력의 비를 구하는 SIR 계산 수단
    을 구비하는 이동국 장치.
  8. SIR 측정 장치를 구비하는 기지국 장치로서,
    상기 SIR 측정 장치는
    수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하는 희망파 전력 검출 수단과,
    상기 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출하는 간섭파 전력 검출 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력을 복수의 처리 단위에 걸쳐 평균화하는 평균화 수단과,
    상기 간섭파 전력 검출 수단의 출력으로부터 간섭파 전력의 변동량 크기를 검출하여, 검출된 변동량에 따라 상기 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 제어 수단과,
    상기 희망파 전력 검출 수단의 출력과 상기 평균화 수단의 출력의 비를 구하는 SIR 계산 수단
    을 구비하는 기지국 장치.
  9. 수신 신호로부터 희망파 전력을 검출하는 희망파 전력 검출 공정과,
    상기 수신 신호로부터 간섭파 전력을 검출하는 간섭파 전력 검출 공정과,
    상기 간섭파 전력 검출 공정의 출력을 복수의 처리 단위에 걸쳐 평균화하는 평균화 공정과,
    상기 간섭파 전력 검출 공정의 출력으로부터 간섭파 전력의 변동량 크기를 검출하여, 검출된 변동량에 따라 상기 평균화 수단에서의 평균화 구간을 제어하는 제어 공정과,
    상기 희망파 전력 검출 공정의 출력과 상기 평균화 공정의 출력의 비를 구하는 공정
    을 구비하는 SIR 측정 방법.
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