KR20010072425A - 교란된 무선 채널 변경 방법 - Google Patents

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Abstract

변경된 또는 변경될 무선 채널이 교란된 무선 채널(Da)인 현존 듀플렉스 무선 링크의 단지 하나의 무선 채널만을 변경하는 방법이 개시되어 있다. 새로운 무선 채널(Dn)은 예를 들면 교란된 무선 채널(Da)과 비교하여 서로 다른 시간슬롯(t7)만을 나타내며, 무선 주파수(f)는 동일하다.

Description

교란된 무선 채널 변경 방법 {CHANGING A FAULTY RADIO CHANNEL}
통신 정보를 전송하는 무선 통신 시스템에서 물리 채널을 사용하는 것은 공지되어 있다. 상기 물리 채널을 사용함으로써, 통신 정보, 특히 음성 데이터 또는 컴퓨터 데이터는 제 1 무선국으로부터 에어 인터페이스를 통하여 제 2 무선국으로 전송된다. 듀플렉스 무선 링크의 경우에 있어서 통신 정보는 동일한 에어 인터페이스를 통하여 그 반대 방향으로, 즉 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로 전송된다.
물리 채널의 파라미터는 예를 들면 TDMA(시간 분할 다중 액세스) 무선 통신 시스템의 특정 시간슬롯, FDMA(주파수 분할 다중 액세스) 무선 통신 시스템의 통신 정보 전송에 사용되는 특정 캐리어 주파수, 및 통신 정보가 CDMA(코드 분할 다중 액세스) 무선 통신 시스템의 무선 통신을 위해 코딩되는 특정 코드이다. 공지된 다중 액세스 방법인 TDMA, FDMA 및 CDMA의 조합이 가능하다. TDMA/FDMA 무선 통신시스템에서 물리 무선 채널은 각각 시간슬롯 및 무선 주파수 또는 캐리어 주파수로 정의된다.
공지된 이동 무선 시스템에서, 특히 GSM(이동 통신용 글로벌 시스템)에서, 통신 정보가 특정 기지국 및 특정 이동국 사이에서 전송될 수 있는 무선 채널은 조정 유니트에 의해 집중적으로 조절된다. 조정 유니트는 GSM에서 동작하는 기지국의 각각의 제어를 선택하며 이를 무선 채널에 할당한다.
그러나 소위 비조정 모드에서 동작하는 무선 통신 시스템이 공지되어 있다. 상기 시스템에서, 무선 채널은 전체 시스템에 대해 집중적으로 조절되지는 않지만, 무선 링크에 포함된 무선국이 이용가능 무선 채널의 현존 풀(pool)로부터 자신의 무선 채널을 선택한다. 비조정 모드에서 동작하는 무선국의 예는 DECT 표준을 따르는 이동 무선 시스템의 이동국이다.
상술한 바와 같이, 듀플렉스 무선 링크는 양방향 데이터, 즉 공지된 무선 통신 시스템 특히 DECT 표준을 따르는 GSM 시스템 또는 미래의 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)에서 에어 인터페이스를 통하여 다른 서비스의 통신 정보 또는 음성 정보를 전송하기 위해 셋업된다. 특히 TDD(시간 분할 듀플렉스)방법은 동일한 듀플렉스 무선 링크의 제 1 무선 채널 및 제 2 무선 채널이 동일한 캐리어 주파수의 서로 다른 시간슬롯을 사용한다는 점에서 공지되어 있다. 상기 장치에서, 제 1 무선 채널은 일 방향의 무선 링크를 나타내며, 제 2 무선 채널은 반대 방향의 무선 링크를 나타낸다. 게다가, FDD(주파수 분할 듀플렉스) 방법은 듀플렉스 무선 링크의 제 1 무선 채널이 제 1 무선 주파수를 사용하며 제 1무선 채널은 제 2 의 서로 다른 무선 주파수를 사용한다는 점에서 공지되어 있다.
공지된 무선 통신 시스템의 듀플렉스 무선 링크에서, 각 쌍의 이용가능 물리 무선 채널사이에는 일정한 관계가 존재한다. DECT 이동 무선 시스템에서, 예를 들어 10 캐리어 주파수의 24 시간슬롯에서는 물리 무선 채널이 이용될 수 있다. 상기 장치에서, 캐리 주파수의 첫번째 12 시간슬롯은 각각 이동국과 기지국 사이의 다운링크 무선 링크에 예약된다. 캐리어 주파수의 시간 슬롯 13에서 24는 이동국으로부터 기지국으로 향하는 반대 방향으로 업링크 무선 링크에 예약된다. 그러나 각 쌍의 무선 채널의 일정한 관계는 듀플렉스 무선 링크의 다운링크 무선 채널 및 업링크 무선 채널의 임의의 조합을 허용하지 않지만, 각각의 다운링크 무선 채널이 특정 업링크 무선 채널과 영구적으로 관계하는지를 결정한다. DECT 시스템에서, 두개의 연관된 무선 채널은 각각 동일한 캐리어 주파수를 사용하며, 다운링크 무선 채널 및 업링크 무선 채널은 각각 다운링크 무선 채널 및 업링크 무선 채널에 할당된 이용가능 12 시간슬롯에서 동일한 서수를 가지는 시간슬롯을 이용한다. 예를 들어, 캐리어 주파수의 제 1 시간슬롯은 영구적으로 시간 슬롯 13에 결합되며, 제 2 시간슬롯은 영구적으로 시간 슬롯 14등에 결합된다.
GSM에서는 듀플렉스 무선 링크의 업링크 무선 채널 및 다운링크 무선 채널 사이에 일정한 관계가 존재한다. DECT 시스템과의 차이는 해당 무선 채널이 서로 다른 무선 주파수를 사용한다는 것이다. 그러나 해당 무선채널쌍은 각각 사용된 두개의 무선 주파수에서 동일한 서수를 가지는 시간슬롯에 할당된다. 그러므로 2 무선 주파수의 시간 슬롯 1, 또는 2 무선 주파수의 시간슬롯 2등이 듀플렉스 무선링크에 의해 사용된다.
현존 듀플렉스 무선 링크의 동작시, 전송된 통신 정보의 손실을 초래할 수 있는 교란은 간섭, 다중-경로 전파 및/또는 통신 신호의 페이딩으로 인해 발생될 수 있다. 다른 교란을 방지하거나 다중 무선 링크의 교란을 제거하기 위해, 일반적으로 전송 방향의 무선 채널 및 반대 방향의 무선 채널을 모두 포함하는 다중 무선 링크의 물리 무선 채널을 변경한다.
상기 상태는 첨부된 도면 1을 참조로 상세하게 설명된다. 도 1은 TDMA 다중 액세스 성분을 가지는 무선 통신 시스템에 존재하는 총 8개의 물리 무선 채널을 도시한다. 개별 물리 무선 채널은 공통 캐리어 주파수 f 및 각각 8개의 시간 슬롯 t1,t2,..,t8중 하나에 의해 정의된다. 교란이 발생되기 전에, 기존의 듀플렉스 무선 링크는 각각 다운링크 방향에서 주파수/시간슬롯 조합 f/t1으로 무선 채널 Da를, 업링크 방향에서 주파수/시간슬롯 조합 f/t5로 무선 채널 Ua를 사용한다. 다음으로 용인할 수 없이 높은 비트 에러율로 인해 이동국에 의해 종속된 다운링크 무선 채널 Da에서 교란이 발생한다. 기지국은 각각의 무선 채널에 대한 엔트리를 이동시키는 이용가능 무선 채널 리스트에 액세스함으로써 새로운 이용가능 다운링크 무선 채널이 교란되는지 사용될 수 있는 지를 결정한다.
상기 방식으로, 이동국은 새로운 다운링크 무선 채널 Dn로서 주파수/시간슬롯 조합 f/t3를 가지는 무선 채널을 결정하며, 기지국에 상기 무선 채널에 대한 변경이 시작될 것이라는 사실을 알리고, 기지국이 변경된 후에는 무선 채널 Dn에서 전송될 것이라는 사실을 알린다. 정의된 프로토콜에 따라, 무선 채널 Da로부터 무선 채널 Dn으로의 다운링크 무선 채널, 및 무선 채널 Ua로부터 무선 채널 Un으로의 업링크 무선 채널의 변경이 모두 실행된다. 시간슬롯 t1에서 t4를 가지는 무선 채널들간의 수직라인과 시간 슬롯 t5에서 t8을 가지는 무선 채널간의 수직라인은, 고려중인 무선 통신 시스템이 캐리어 주파수 f의 첫번째 네개의 무선 채널이 단독적으로 다운링크 접속에 사용되며 두번째 네개의 무선 채널이 단독적으로 업링크 무선 링크에 사용되는 시스템인 것을 나타낸다.
본 발명은 무선 통신 시스템, 특히 이동 무선 시스템에서 무선 채널을 변경하는 방법에 관한 것으로서, 현존 듀플렉스 무선 링크는 에어 인터페이스를 통하여 통신 정보를 전송하는 제 1 무선 채널 및 상기 에어 인터페이스를 통하여 제 1 무선 채널과는 반대 방향으로 통신 정보를 전송하는 제 2 무선 채널을 포함한다.
도 1은 상술한 공지된 방법을 따르는 무선 채널의 변경을 나타낸다.
도 2는 본 발명을 따르는 전형적인 실시예를 도시한다.
본 발명의 목적은 상술한 타입의 무선 채널 변경을 위한 방법을 설명하는 것이며, 본 발명에서 이용가능 무선 채널의 주파수 스펙트럼은 가능한 효율적으로 이용될 수 있고, 그 변화는 최단 가능 시간에 수행될 수 있다.
상기의 목적은 청구항 1항의 특징부를 포함하는 방법에 의해 달성된다. 향상된 개선점은 종속항에 포함된다.
본 발명의 주요 아이디어는 단지 교란된 제 1 또는 제 2 무선 채널만이 기존의 듀플렉스 무선 링크가 교란된 경우에 변경된다는 것이다. 상기의 주요 아이디어는 많은 경우에 있어서 현재 사용된 무선 채널중 단지 하나만이 듀플렉스 무선 링크가 교란된 경우에 교란된다는 사실을 기초로 한다. 가능한 빠르게 교란을 제거하기 위해, 단지 교란된 무선 채널만이 변경된다. 규칙에 따라, 단지 하나의 무선 채널만이 에어 인터페이스를 통하여 다수의 무선 채널이 변경될 때보다 훨씬 적은 수의 시그널링 정보의 변경과 연관된다.
특히 교란된 듀플렉스 무선 링크는 각각 두개의 전송 방향에 대해서 하나의무선 채널을 사용하는 것 뿐만 아니라 다운링크 방향에 대해서 컴퓨터 데이터 전송을 위해 다수의 무선 채널을 사용하는 무선 링크일 수 있다. 게다가, 일 방향에서 사용된 다수의 무선 채널은 반대 방향에서 사용된 무선 채널수와 다를 수 있다.
본 발명을 따르는 방법은 다수의 서로 다른 다중 액세스 방법 또는 상기의 다중 액세스 방법의 조합에 유리하게 이용된다.
제 1 실시예에서, 무선 통신 시스템은 TDMA 다중 액세스 성분을 나타내며, 교란된 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널의 시간슬롯만이 변경된다.
다른 실시예에서, 무선 통신 시스템은 FDMA 다중 액세스 성분을 나타내며, 교란된 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널의 캐리어 주파수만이 변경된다.
본 발명을 따르는 방법은 특히 무선 통신 시스템이 TDMA 및 FDMA 다중 액세스 성분을 모두 포함하며, 교란된 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널의 캐리어 주파수 및 시간슬롯이 모두 변경될 때만 유리하게 이용될 수 있다. 이는 무선 통신 시스템의 다수의 현존 무선 채널에 대해 교란된 무선 채널이 변경될 때 새로운 무선 채널이 선택되는 것을 제공한다.
심지어 무선 통신 시스템만이 전송 방향에 대해 제 1 무선 채널 또는 반대 방향에 대해 제 2 무선 채널 중 하나로서 무선 채널을 제공할 때에도 이용가능 무선 채널은 일정한 관계의 듀플렉스 무선 채널을 가지는 공지된 무선 통신 시스템보다 더욱 효율적으로 사용된다.
그러나, 이는 제 1 및 제 2 무선 채널 사이의 분리를 수행하는 것이 아니라, 필요하다면 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널 중 하나로서 이용되는 무선 채널이 사용될 수 있는 단일 풀의 이용가능 물리 무선 채널만 형성하는 것이 제안된다.
스펙트럼 효율, 즉 이용가능 주파수 스펙트럼을 사용하는 데 있어서의 효율성은 양 채널의 동시적인 변경을 허용하는 공지된 방법보다도 크다. 상기의 공지된 방법은 듀플렉스 무선 채널간의 관계로 인해 교란될 수 있는 무선 채널이 변경되어 더이상 이용할 수 없다.
다른 개선점에서, 무선 통신 시스템은 CDMA 다중 액세스 성분을 나타내며, 교란된 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널의 전송 코드가 변경된다.
본 발명은 도면을 참조로 이하에서 상세하게 설명되지만, 상기의 실시예로서 제한되지 않는다.
도 1을 참조로 설명한 것과 유사하게, 도 2는 TDMA 다중 액세스 성분을 가지는 무선 통신 시스템을 도시한다. 이는 캐리어 주파수의 8 시간슬롯 t1,t2,...,t8 또는 상기 방식으로 정의된 물리 무선 채널을 보여준다. 도 1에 기술된 무선 통신 시스템과의 차이에 있어, 임의의 그리고 동일한 듀플렉스 무선 링크에서 사용될 수 있는 무선 채널간의 일정한 관계는 존재하지 않는다. 대신, 시스템의 모든 이용가능 물리 무선 채널은 필요하다면 무선 채널이 선택되어 무선 링크에서 사용되는 공통 풀의 무선 채널을 형성한다.
그러므로 예를 들어 풀로부터 듀플렉스 무선 링크에 대한 무선 채널외에 예를 들어 기지국으로부터 다수의 이동국으로 시그널링 정보를 전송하기 위한 양방향 링크에 대한 무선 채널을 선택할 수 있다. 용어 "양방향"은 정보가 단지 일 방향으로 전송되는 것을 의미하지는 않지만, 하나 이상의 에어 인터페이스가 고려된다면, 각각의 에어 인터페이스에서 두개의 전송 방향으로 전송되는 것을 의미한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이동 무선 시스템의 듀플렉스 무선 링크가 존재하며, 다운 링크 접속은 무선 채널 Da를 통하여 설정되고 업 링크 무선 링크는 무선 채널 U를 통하여 설정된다. 무선 채널 Da의 교란은 예를 들면 다중 경로 전파에 의해 발생된다. 이동국은 교란을 검출하며 이용가능 무선 채널의 풀로부터 새로운 다운 링크 채널 Dn을 선택한다. 이동국은 기지국에 의도된 변경사실을 알려주며, 기지국은 변경 절차를 개시하는 과정에서 통신 정보의 전송을 대응하는 새로운 시간슬롯 t7으로 조정한다.
이미 강조한 바와 같이, 본 발명은 도 2를 참조로 설명된 전형적인 실시예에 제한되지 않는다. 대신 본 발명을 따르는 방법은 특히 교란된 무선 채널의 시간 슬롯 및 무선 주파수에서 변화의 가능성이 있는 경우에 유리하게 사용된다. 일반적으로 본 발명을 따르는 방법의 장점은 다음과 같이 열거할 수 있다.
- 만일 교란된 현존 듀플렉스 무선 링크의 제 1 무선 채널 및 제 2 무선 채널이 아니라면, 제 1 채널 및 제 2 무선 채널을 변경할 필요가 없다. 교란된 무선 채널 또는 교란되지 않은 무선 채널은 여전히 이용되며 각각 이용가능 주파수 스펙트럼이 공지된 방법과 비교하여 보다 효과적으로 사용된다.
- 각각의 무선 채널의 변경은 새로운 무선 채널에서 방사되는 전자기파가 공간상 멀리 떨어진 다른 무선 링크에서 교란 효과를 가진다는 점에서 다른 무선 링크에 대한 간섭을 생성할 수 있다. 그러므로, 본 발명을 따르는 방법에서 낮은 속도의 채널 변경은 채널에 의해 생성된 변경 및 이에 의해 트리거링된 채널의 또 다른 변경이 일정한 가능성을 가지는 무선 링크의 또 다른 교란을 수반하기 때문에 다른 무선 링크를 교란시키는 가능성을 한층 더 비례적으로 감소시킨다.
- 단지 하나의 무선 채널의 변경은 새로운 교란되지 않은 무선 채널에 대한 탐색시의 시간 소비와, 관련된 무선국 사이에서 전송된 시그널링 정보를 전송 및 평가하는 시간 소비를 적게 요구한다.
- 관련된 무선국에서 소비되는 감소된 작업량으로 인해, 무선국의 하드웨어 및 소프트웨어 자원은 크기에 있어서도 감소될 수 있다.
본 발명을 따르는 방법은 예를 들면 TDD(시간 분할 듀플렉스) 모드에서 UMTS(Univerasl Mobile Telecommunication System)와 같은 다른 이동 무선 시스템의 소위 비조정 동작에 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명은 또한 각각 물리 무선 채널쌍의 일정한 관계를 포기하며, 교란된 듀플렉스 무선 링크의 경우에 교란된 제 1 무선 채널 또는 제 2 무선 채널을 변경할 때에만, DECT 표준에 따라 동작하는 다른 시스템에 유리하게 사용될 수 있다.

Claims (6)

  1. 무선 통신 시스템, 특히 이동 무선 시스템에서 무선 채널을 변경하는 방법에 있어서, 현존 듀플렉스 무선 링크는:
    - 에어 인터페이스를 통하여 통신 정보를 전송하는 제 1 무선 채널(Da), 및
    - 상기 에어 인터페이스를 통하여 상기 제 1 무선 채널에 반대 방향으로 통신 정보를 전송하는 제 2 무선 채널(U)을 포함하며,
    상기의 교란된 제 1 무선 채널(Da) 또는 교란된 제 2 무선 채널(U)만이 듀플렉스 링크가 교란된 경우에 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 TDMA(시간 분할 다중 액세스)를 포함하며, 상기의 교란된 제 1 무선 채널(Da) 또는 교란된 제 2 무선 채널의 시간 슬롯(t1)만이 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 FDMA(주파수 분할 다중 액세스)를 포함하며, 상기의 교란된 제 1 무선 채널(Da) 또는 교란된 제 2 무선 채널의 캐리어 주파수만이 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 TDMA 다중 액세스 성분 및 FDMA 다중 액세스 성분을 모두 포함하며, 상기의 교란된 제 1 무선 채널 또는 교란된 제2 무선 채널의 시간슬롯 및 캐리어 주파수가 모두 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 CDMA(코드 분할 다중 액세스) 성분을 포함하며, 상기의 교란된 제 1 무선 채널 또는 교란된 제 2 무선 채널의 전송 코드가 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템의 각각의 이용가능 무선 채널(Da, Dn, U)은 제 1 무선 채널(Da, Dn) 및 제 2 무선 채널(U)로서 모두 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
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