KR20070008525A - 호출 경우 제어되는 ｂｌｅｒ 타겟 설정 - Google Patents

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Abstract

방법 및 시스템이 이동 전화 대 이동 전화(MTM) 및 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN) 통신 시스템에 대한 WCDMA 및 다른 CDMA 기술에서 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정에 대해 개시됨으로써 제 1 전체 BLER/BER 타겟 값이 한정된다.
MTM, MTPSTN, BLER, BER, BLER/BER 타겟

Description

호출 경우 제어되는 ＢＬＥＲ 타겟 설정{CALL CASE CONTROLLED BLER TARGET SETTING}
본 발명은 이동 전화 업링크 및 다운링크 전력 제어에 관한 것이고, 특히 최적의 전력 설정을 획득하기 위한 블록/비트 오류 레이트(BLER/BER) 측정에 관한 것이다.
광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA) (및 CDMA2000과 같은 다른 코드 분할 다중 접속 기술)에서, 참조 [1]에서 챕터 9.2를 보면, 제 1 전력 제어 메커니즘은 공중 인터페이스의 필수 요소이다. 업링크 및 다운링크 전력 제어 사이에는 차이가 있지만, 본 발명의 이해를 위해서, 이런 차이는 중요하지 않다. 다음 설명은 두 링크에 유효할 것이다.
여기에 설명된 아이디어는 또한 무선 접속에 낮은 전력 제어 또는 임의의 다른 최신 셀룰러 무선 접속을 제공하는 GMSK 가우시안 최소 이동 키 및 EDGE (GSM 개선을 위해 강화된 데이터 레이트) 무선 접속 네트워크(GERAN)에 적용될 수 있다.
소위 전력 제어 알고리즘의 내부 루프는 특정 레벨(SIR 타겟)에서 수신된 신호-대-간섭-비율(SIR)을 유지하도록 한다. SIR이 낮아지면, 전력 제어부는 SIR을 유지하기 위해서 그의 출력 전력을 높이도록 링크의 다른 단부에서 전송기에 명령 하고 이로써 허용 가능한 레벨에서 수신된 신호의 품질을 높인다. 반면에 SIR이 매우 높다면, 전송기는 필요로 하지 않는 간섭을 다른 사용자에 야기하지 않기 위해서 그의 출력 전력을 낮추도록 명령받는다.
전력 제어의 효율성을 더 높이기 위해서, 전력 제어의 외부 루프가 또한 존재한다. 예를 들어, 음성 코드 블록이 공중 인터페이스를 통해서 전송되고 사이클 용장성 체크섬(cyclic redundancy checksum, CRC)은 음성 블록의 일부에서 계산된다. 체크섬은 음성 블록과 함께 전송되고 오류난 블록을 탐지하기 위해서 수신기에 의해 사용되어 왔다. 전력 제어 루프의 외부 알고리즘은 특정 BLER(BLER 타겟)을 제공하는 레벨로 SIR 타겟을 조정하기 위해서 블록 오류 레이트 측정(BLER)을 사용한다. 측정된 BLER이 BLER 타겟보다 낮다면, 외부 루프는 SIR 타겟을 낮은 값으로 바꾸고, 측정된 BLER이 BLER 타겟보다 더 높다면, SIR 타겟은 더 높아질 것이다.
그러므로 일반적인 동작 조건하에서, WCDMA 음성 호출의 실제 BLER은 WCDMA 시스템에서 BLER 타겟 파라미터에 의해 설정된 BLER에 근접하다.
BLER 타겟에 대한 값을 선택하는 것은 품질 및 무선 셀 캐퍼시티 사이에서 트레이드 오프이다. 높은 전송기 전력의 손실에서 제외하고는 낮은 BLER 타겟은 양호한 음성 품질을 제공하므로, 셀 캐퍼시티 즉, 이런 무선 링크 방향에 셀 내의 동시 사용자 수를 낮춘다.
오늘날, BLER 타겟은 호출은 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN) 호출이거나 이동 전화 대 이동 전화(MTM) 호출인지를 고려하지 않고 모든 무선 링크에 대해 설정된다.
이동 전화 대 PSTN 호출에서, 단부 포인트 사이의 경로 각 방향에 하나의 무선 링크가 존재하지만, 이동 전화 대 이동 전화 호출에서는, 각 방향에 두 개의 무선 링크가 존재한다. 허용 가능한 음성 품질(예컨대, 거의 1%)을 제공하는 BLER 레벨에서, 하나의 BLER 레벨은 이동 전화 대 이동 전화 호출에서 총 BLER을 얻기 위해서 두 개의 무선 링크로부터 BLER을 대체로 추가할 수 있다. 이것은 BLER 타겟이 각 무선 링크에 대해 1%로 설정된다면, 이동 전화 대 이동 전화 호출에서 결과적인 총 BLER이 거의 2%일 것이라는 것을 의미한다.
보통의 유일한 BLER 타겟이 MTPSTN 및 MTM 호출을 위해 선택되는 것일 때, 절충안은 이동 전화 대 이동전화 호출의 품질이 희망하는 것보다 낮거나 이동 전화 대 PSTN 호출의 캐퍼시티가 가능한 것보다 낮게 행해져야만 한다.
방법 및 시스템은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 이동 전화 대 이동 전화(MTM) 및 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN) 통신 시스템에서 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정에 대해 개시되고, 이로써 예를 들어, 모든 BLER/BER 타겟 값이 한정된다. 결정은 호출이 MTM 또는 유형으로 구성되는지 MTPSTN 유형으로 구성되는지를 정한다. 경로에 다른 이동 전화 링크가 존재한다면, 예컨대, 다운링크에서 오직 발생하는 어떤 프레임 유형을 검사함으로써 행해질 수 있다. 그 결과 업링크 및 제 1 링크에 대한 제 1 BLER/BER 값은 양호하지 않은 프레임을 카운팅함으로써 그리고 다운링크 또는 제 2 링크에 대한 제 2 BLER/BER을 설정하기 위한 전체 BLER/BER에 남아있는 차이를 사용함으로써 결정된다. 처음에, 업링크의 제 1 BLER/BER 값은 총 BLER/BER 타겟 값의 반인 최대 값으로 설정될 수 있다.
다음 설명은 회로 교환 음성 서비스에 초점이 맞춰지지만, 품질이 수신된 정보의 품질에 좌우되는 비디오 전화 통신 및 임의의 다른 서비스에 동일하게 적용될 수 있다.
현존하는 문제의 해결책은 이동 전화 대 PSTN 호출 및 이동 전화 대 이동 전화 호출에 대한 상이한 BLER/BER 타겟 값을 갖아야만 하는 것이고, 이상적인 해결책은 항상 동일한 총 BLER/BER을 성취하기 위해서 각각의 개별적인 링크(두 개의 업링크, 두 개의 다운링크)에 대한 상이한 BLER/BER 타겟을 갖아야만 할 것이다.
이런 음성 경로 방향에서 항상 제 1 무선 링크인, 업링크 방향에 대해, 이런 무선 링크에 의해 오류가 있는 음성 프레임을 탐지하기 쉽다: 이들은 통상 모두 양호하지 않은 프레임이 존재한다. 이동 전화 대 PSTN 호출의 경우에, BLER/BER은 전체 BLER에 대해 바람직한 값으로 설정된다. 이동 전화 대 이동 전화 호출의 경우에, 이런 제 1 무선 링크에 대한 BLER/BER은 제 1 해결책에서 전체 BLER/BER에 대해 바람직한 값의 단지 반으로 설정될 수 있다.
PSTN 대 이동 전화 호출에 대한 이런 음성 경로 방향에서 제 1 무선 링크이지만 이동 전화 대 이동 전화 호출에 대한 이런 음성 경로 방향에서 제 2 무선 링크인, 다운링크 방향에 대해, 제 1 무선 링크의 오류로부터 야기된 양호하지 않은 음성 프레임 및 제 2 무선 링크의 오류로부터 야기된 양호하지 않은 음성 프레임 사이를 구분하는 것이 쉽지 않다. 그러나 이런 구분은 중요하고, 그렇지 않으면 (외부) 전력 제어 루프는 바람직하지 않거나 적합하지 않은 비해비어(behavior)에서조차 시작할 수 있다.
GERAN 경우에, 두 오류 원인 사이의 구분은 TS 48.060 또는 TS 48.061에 보여지는, CRC 계산이 다운링크 무선 인터페이스에 대해 한정되는 방법에 기초하여 이동국 내에서 행해질 수 있다. 송수신 기지국(Base Tranceiver Station, BTS)에서 다운링크에 의해 도달하는 양호하지 않은 음성 프레임은 반전된 CRC 비트를 갖는 것을 제외하고, "계층 2 필 프레임(Layer 2 Fill Frames)"에 의해 위치되거나 이동국으로 보내질 수 있다.
범용 이동 전자 통신 시스템(UMTS) 지상 무선 접속 네트워크(UTRAN)에 대한, 차이는 무선 네트워크 제어기(RNC)가 양호하지 않은 프레임을 완벽히 무시하여, 사용자 장치(UE)가 음성 프레임을 수신하지 않거나, 노드(B)가 양호하지 않은 음성 프레임에 대한 CRC 비트를 반전한다(그러나 이것은 표준화되지 않음)는 사실 때문에 이동국 내에서 가능하다.
GERAN 및 UTRAN 둘 다에서, 두 개의 오류 원인을 구분하기 위한 다른 방법은 이동국에 의해 리포트되는 바와 같이, 원거리 무선 링크로부터 그곳에 도달하는 양호하지 않은 프레임을 단지 카운팅하므로써 그리고 이런 양호하지 않은 프레임을 전체 양호하지 않은 프레임의 수에서 감산함으로써, BTS, 개별적인 노드(B)내에서 가능하다. 구분이 BTS(노드 B) 내에서 마쳐지는 이런 해결책은 어떠한 표준화도 이동국에서 어떠한 변화를 요구하지 않기 때문에 성취되지 않는 경우에 바람직하다.
PSTN 대 이동 전화 호출의 경우에, BLER/BER은 전체 BLER/BER에 대한 바람직한 값으로 설정된다. 이동 전화 대 이동 전화 호출의 경우에, 이런 제 2 무선 링크에 대한 BLER/BER은 제 1 해결책에서, 전체 BLER/BER에 대한 바람직한 값의 단지 반으로 설정된다. 이동 전화 대 이동 전화 호출에 대한 BLER/BER 타겟 값을 설정하기 위한 대안적인 해결책은 두 무선 호출에서 간섭 상태가 전형적으로 동일하지 않다는 사실에 대해 유리하다.
어떤 단부-사용자에 대한 카운트가 전체 BLER/BER이고 단부-사용자를 만족시키기 위해서 어떤 제한 하에서(예컨대, 1%) 지속해야만 한다는 것을 기억해야한다. 그러나, 하나의 무선 링크가 (매우) 완벽히 오류가 없고 다른 무선 링크가 모든 허용된 오류를 초래하는지 아닌지 중요하지 않다.
제 2 무선 링크로부터 제 1 무선 링크로 되돌아가는 피드백 없이(이런 피드백은 현재 표준화되지 않음), "조화"된 해결책(symmetrical solution)을 찾는 것이 불가능하고, 여기서 BLER/BER은 "공정"한 방법으로 분배된다. 그러나 이것은 큰 결점은 아니다.
전형적으로 업링크 방향은 다운링크 방향보다 적은 전체 트래픽(주로 스트리밍 데이터 회수 및 인터넷 브라우징의 사용이 증가로 인함)을 반송해야만 하므로 더 많은 전송기 전력이 개별적인 업링크에 허용될 수 있다. 업링크에 대한 BLER/BER 타겟은 낮은 값으로 설정될 수 있다. 제 1 무선 링크는 자신의 업링크 방향에서 변하는 부하 및 간섭 상태에 따라 영구적으로 업링크에 대한 자신의 BLER/BER 타겟 값에 적응하는 것이 가능하다. 제 2 다운링크는 양호하지 않은 프레 임을 카운팅함으로써 제 1 무선 링크로부터 쉽게 BLE/BER을 결정할 수 있고, 그 결과 자신의 BLER/BER 타겟 설정을 위해서 전체 BLER/BER 타겟에 모든 남아있는 차이를 사용할 수 있다. 이런 방법으로, 다운링크 방향에서 제 2 셀 내의 부하는 음성 품질 타겟을 방해하지 않고 감소될 수 있다.
그러므로 이런 제 2 대안적인 해결책은 그것이 결정적인 다운링크 방향을 최적화하기 때문에 바람직한 한 해결책이다. 이는 다른 바람직한 장점을 갖는데: 자신의 타겟 설정을 위해 남아있는 BLER/BER 차이만을 사용하기 때문에 모든 호출 유형, PSTN 대 이동 전화 및 이동 전화 대 이동 전화에 대해 자동적으로 동작하는 것이다.
PSTN 대 이동 전화 호출의 경우에, 제 1 접속은 전형적으로 완벽하게 오류가 없다. 하나의 문제는 업링크 무선 채널 상의 ER/BER 타겟이 평균적으로 잠재적인 제 2 다운링크 채널에 대해 필요로 되는 헤드룸(headroom)을 허용하기에 너무 낮게 설정된다는 시점에서 MTPSTN 호출의 경우에 발생할 수 있지만, MTPSTN 호출에는 존재하지 않는다.
제 2 해결책의 부가적인 장점은 또한 접속의 고정부에서의 전송 오류를 고려할 수 있다는 것이다. 이런 오류는 전형적으로 드물지만, (특히, 패킷 베이스 전달(예컨대 인터넷 프로토콜(IP) 또는 비동기전송모드(ATM))이 사용될 때에나 양호하지 않은 날씨 조건에서 증가할 수 있을 때(예컨대, 마이크로웨이브 링크가 사용될 때) 증가된 트래픽 및 부하로 인한 바쁜 시간에 증가할 수 있다.
그 결과 증가된 캐퍼시티 및/또는 음성 품질은 WCDMA 시스템뿐만 아니라 임 의의 다른 무선 접속 네트워크(RAN), 예컨대 GERAN에서 성취될 수 있다.
본 발명의 아이디어에 따르는 방법 및 시스템의 구현은 트랜스코더(transcoder) 자유 동작(TrFO) 또는 직렬 자유 작업(TFO)의 계획 및 실현을 포함하는데, 여기서 시스템은 호출이 이동 전화 대 PSTN 또는 이동 전화대 이동 전화 호출인지를 인식한다. 어떤 프레임 유형(예컨대, SPEECH_BAD, SID_BAD)은 경로에 다른 이동 전화 링크가 존재하는 경우에 다운링크 데이터에서만 발생하기 때문에 음성 데이터의 프레임 유형을 검사함으로써 이동 전화 대 이동 전화 호출을 탐지하는 것이 또한 가능하다.
이동 전화 대 이동 전화 호출을 탐지하기 위한 다른 가능성은 번호 해석(number analysis) 즉, 호출된 전화 번호가 고정된 라인 서비스 또는 이동 전화 서비스에 속하는지에 대한 정보에 의한다.
그러므로, 이것은 WCDMA 및 CDMA2000 및 WCDMA와 유사한 전력 제어부를 포함하는 부가적인 시스템에 허용 가능하다. 이것은 화상전화(videotelephony)와 같은 다른 WCDMA 서비스를 위해 사용될 수 있고, 느린 전력 제어부를 갖는 시스템에 또한 적용될 수 있다. 본 발명의 기초 원리는 전송 전력을 제어하기 위한 블록 에러 레이트(BLER)의 사용에 국한되지 않는다. 이것은 예컨대 비트 오류 레이트(BER)과 같은 다른 파라미터에 대해 동일하게 허용 가능하다.
참조
[1] H.Holam, A. Toskala "WCDMA for UMTS", John Wiley&Sons, 2001

Claims (14)

  1. 코드 분할 다중 접속(CDMA) 이동 전화 대 이동전화(MTM) 및 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN) 통신 시스템에서 무선 링크에 대해서 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법에 있어서,
    희망하는 총 BLER/BER 타겟 값을 한정하는 단계;
    호출이 MTM인지 MTPSTN인지를 탐지하는 단계; 및
    MTM 호출의 경우에, 상기 총 BLER/BER 타겟을 따르는 상기 총 BLER/BER을 제공하기 위해서 제 2 링크 상에서 상기 BLER/BER을 제어하는 단계를 포함하는, 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    호출이 상기 제 2 링크 상에서 전송될 프레임 유형을 검사함으로써 MTM인지 MTPSTN인지를 탐지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    제 1 링크 및 제 2 BLER/BER 타겟의 합이 상기 총 BLER/BER 타겟과 같기 위해서 상기 제 1 링크에 대한 상기 제 1 BLER/BER 타겟 및 상기 제 2 링크에 대한 상기 제 2 BLER/BER 타겟을 개별적으로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으 로 하는 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 링크에 대한 상기 제 1 BLER/BER 타겟을 상기 총 BLER/BER 타겟의 50%로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 링크 상에 전송될 블럭 내의 상기 제 2 BLER/BER 타겟을 상기 총 BLER/BER 타겟 및 측정된 BLER/BER 사이의 차이로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 설정 방법.
  6. 코드 분할 다중 접속(CDMA) 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN)통신 시스템에서 무선 링크에 대한 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 방법에 있어서,
    희망하는 총 BLER/BER 타겟 값을 한정하는 단계;
    다운링크 상에서 전송될 블록의 BLER/BER을 추정하는 단계;및
    상기 희망하는 총 BLER/BER 타겟과 동일한 총 BLER/BER을 제공하기 위해서 제 2 링크 상의 BLER/BER을 제어하는 단계를 포함하는, 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2 링크에 대한 상기 BLER/BER 타겟으로서 다운링크 상에 전송될 블록 내의 상기 바람직한 총 BLER/BER 및 추정된 BLER/BER 사이의 차이를 개별적으로 사용하여 상기 제 2 링크의 BLER/BER을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 방법.
  8. 코드 분할 다중 접속(CDMA)를 사용하는 이동 전화 대 이동 전화(MTM) 및 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN) 통신에서 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템에 있어서,
    바람직한 전체 BLER/BER 타겟 값이 상기 시스템에 대해 한정되고;
    MTM 또는 MTPSTN인 호출을 탐지하는 단계; MTM 호출의 경우에, 상기 총 BLER/BER 타겟에 따르는 총 BLER/BER을 제공하기 위해서 제 2 링크 상의 상기 BLER/BER을 제어하는 단계를 포함하는, 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    MTM 또는 MTPSTN 호출이 상기 제 2 링크 상에 전송될 프레임 유형을 검사함으로써 탐지되는 것을 특징으로 하는 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템.
  10. 제 8항에 있어서,
    제 1 링크 및 제 2 링크의 상기 BLER/BER이 제어되고 제 1 BLER/BER 타겟 및 제 2 BLER/BER 타겟이 개별적으로 설정되어서 상기 제 1 및 제 2 BLER/BER 타겟의 합이 상기 총 BLER/BER 타겟과 동일할 것이라는 것을 특징으로 하는 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 링크에 대한 상기 BLER/BER이 상기 총 BLER/BER 타겟의 50%로 설정되는 것을 특징으로 하는 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제 2 BLER/BER 타겟이 상기 제 2 링크 상에 전송될 데이터 내의 상기 총 BLER/BER 타겟 및 추정된 BLER/BER 사이의 차이로 설정되는 것을 특징으로 하는 경우 제어되는 블록 오류 레이트(BLER) 또는 비트 오류 레이트(BER) 타겟 설정 시스템.
  13. 코드 분할 다중 접속(CDMA)를 사용하는 이동 전화 대 공중 교환 전화 네트워크(MTPSTN)에서 호출 경우 제어되는 블록/비트 오류 레이트(BLER/BER) 타겟 설정 시스템에 있어서,
    희망하는 총 BLER/BER 타겟 값이 상기 통신에 대해 한정되고;
    제 2 링크 상에 전송될 블록 또는 비트의 BLER/BER이 추정되고; 및
    상기 제 2 링크 상의 BLER/BER이 상기 희망하는 총 BLER/BER 타겟에 동일한 총 BLER/BER을 제공하기 위해서 제어되는, 호출 경우 제어되는 블록/비트 오류 레이트(BLER/BER) 타겟 설정 시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 2 링크의 상기 BLER이 상기 다운링크에 대한 BLER/BER 타겟으로서 상기 제 2 링크 상에 전송될 데이터 내의 상기 희망하는 총 BLER/BER 및 추정된 BLER/BER 사이의 차이를 개별적으로 사용함으로써 제어되는 것을 특징으로 하는 호출 경우 제어되는 블록/비트 오류 레이트(BLER/BER) 타겟 설정 시스템.
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