KR100292318B1

KR100292318B1 - 이동통신기지국장치

Info

Publication number: KR100292318B1
Application number: KR1019980703891A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 야마다; 이즈미 호리카와
Original assignee: 모리시타 요이찌; 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 1996-09-25
Filing date: 1997-09-25
Publication date: 2001-08-07
Also published as: AU710430B2; WO1998013956A1; CA2238358C; JP4098833B2; KR19990071615A; EP0869629A1; EP0869629B1; DE69721224T2; CN1205141A; CN1175592C; CA2238358A1; US6119004A; EP0869629A4; AU4320797A; DE69721224D1

Abstract

섹터마다의 송수신부와, 섹터마다의 베이스밴드 처리부와, 상기 송수신부와 상기 베이스밴드 처리부간의 접속을 선택하는 섹터 스위치를 구비한 본 이동 통신 기지국 장치에서는, 핸드오버 시에, 이동국으로부터 얻은 주변 섹터에 관한 정보를 기초로 복수의 섹터를 선택하고, 이 선택된 섹터의 송수신부와 베이스밴드 처리부를 섹터 스위치로 접속함으로써 섹터간 소프트웨어적 핸드오버를 실행한다.

Description

이동 통신 기지국 장치{BASE STATION EQUIPMENT FOR MOBILE COMMUNICATION}

셀룰러 시스템의 이동 통신 기술로서, 방향성 안테나로 구성된 복수의 기지국 안테나와, 각각의 섹터에 대해 상이한 주파수를 사용하여 통신하는 복수의 섹터를 포함하는 복수의 각 셀을 구비한 기지국에서의 섹터 송수신 방법이 개발되어 있다.

이 섹터 송수신 방법은 보다 가까운 셀에 있어서 동일한 주파수를 반복하여 사용하는 것을 가능하게 하며, 따라서 주파수 재사용 효율을 높이고, 가입자 용량의 증가를 도모할 수 있다.

앞서 설명한 섹터 송수신 통신 방법에 있어서는, 통신중인 이동국이 하나의 셀로부터 다른 셀로 이동하는 경우에, 교환기에 의해 셀 사이의 핸드오버(handover)가 실행된다. 또한, 이동국이 섹터 사이의 경계를 가로지르는경우에, 기지국의 제어에 의해 섹터 사이의 핸드오버가 실행된다.

예를 들어, 일본국 특허 공개 평성 제 7-131845호에는, 섹터 송수신을 실행하기 위한 기지국 장치가 개시되어 있다. 이 기지국 장치는 CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신 시스템에 근거하여 데이터 통신을 실행하는 장치이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 앞서 설명된 기지국 장치는 M(M은 셀의 수를 나타내는 양의 정수임)개의 섹터 안테나(303)와, 복수의 통신 채널에 의해 송수신 신호를 섹터마다 결정된 주파수로 일괄적으로 변복조하는 M개의 일괄 변복조부(302-1∼302-M)와, 각 통신 채널의 베이스밴드 신호 처리를 실행하는 N(N은 통신 채널수를 나타내는 양의 정수임)개의 베이스밴드 신호 처리부(301-1∼301-N)를 구비하고 있다. 또한, 도 6에 있어서, CLK는 각 회로를 동작시키는 클록 신호를 나타내고 있다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 각각의 베이스밴드 신호 처리부(301-1∼301-N)는 송신 데이터 SDn로부터 변조 방법에 대응하여 송신 신호 Sn을 생성하는 송신 신호 처리부(201)와, 이 송신 신호 Sn을 지시된 섹터로 출력하는 송신 신호 선택 회로(202)와, 각 섹터에서 수신된 신호 RAm(m=1∼M)을 지시에 따라 선택하는 수신 신호 선택 회로(204)와, 선택된 수신 신호 Rn로부터 통신 채널에 대응하는 수신 데이터 RDn을 검출하는 수신 신호 선택 처리부(203)와, 지시에 따라 각 섹터에서 수신되는 신호 RAm을 선택하여 출력하는 모니터 신호 선택 회로(206)와, 모니터 신호 선택 회로(206)가 선택한 수신 신호의 수신 품질을 모니터하는 수신 품질 모니터부(205)와, 모니터 신호 선택 회로(206)에게 일정한 시간 간격으로 선택될 섹터의 전환을 지시하고, 수신 품질 모니터부(205)의 검출 결과에 근거하여 최양질수신 품질을 갖는 섹터를 선택하도록 송신 신호 선택 회로(202) 및 수신 신호 선택 회로(204)에게 지시하는 제어부(207)를 구비하고 있다.

이 기지국 송수신 장치에서는, n번 채널의 송신 데이터 SDn(n=1∼N)은 n번 베이스밴드 신호 처리부(301-n)의 송신 신호 처리부(201)로 입력된다. 송신 신호 처리부(201)는 이 송신 데이터 SDn으로부터 변조 방법에 따라 송신 신호 Sn을 생성한다. 이 송신 신호 Sn은 송신 신호 선택 회로(202)에 입력된다. 송신 신호 선택 회로(202)는 제어부(207)의 선택 신호 SEL1에 의해 지시된 섹터로 이 송신 신호 Sn[Sn,m = Sn(m = SEL1), Sn,m = 0(m ≠ SELl)]을 출력한다. 또한, Sn은 디지털 신호로 표시된 파형이다.

신호 처리부(301-n)의 송신 신호 선택 회로(202)로부터 출력된 송신 신호 Sn,m은 일괄 변복조부(302-1∼302-M)에 입력된다. 일괄 변복조부(302-m)는 각 베이스밴드 신호 처리부(301-1∼301-N)로부터 제각기 제공되는 송신 신호 S1,m∼SN,m을 가산하여, 그들을 아날로그 신호로 변환한 후, 송신 무선 신호로 변환한다. 이 송신 무선 신호는 섹터로 안테나(303)로부터 송신된다. 신호 RFm(m=1∼M)는 m번 섹터의 송수신 무선 신호를 나타내고 있다.

한편, 각 섹터의 안테나(303)에 의해 수신된 신호는 일괄 변복조부(302-1∼302-M)에 입력된다. 일괄 변복조부(302-m)는 N개의 통화 채널에 대응하는 대역의 수신 무선 신호를 일괄하여 베이스밴드 신호로 주파수 변환한 후, 디지털 신호로 변환하여 출력한다. 이 베이스밴드 신호 RAm은 모든 베이스밴드 신호 처리부(301-1∼301-N)에 공급된다.

베이스밴드 신호 처리부(301-n)에서 수신 신호 선택 회로(204)는 M개의 수신 신호 RA1∼RAM 중, 제어부(207)에서 선택 신호 SEL1로 지시된 섹터의 수신 신호 Rn[Rn = RAm(m = SEL1)]을 선택하여 수신 신호 처리부(203)로 출력한다. 수신 신호 처리부(203)는 선택된 수신 신호 Rn으로부터 통신 채널에 대응하는 수신 데이터 RDn을 검출한다.

또한, 제어부(207)는 미리 설정된 시간 간격으로 모니터 신호 선택 회로(206)에 대해 선택 신호 SEL2를 전환한다. 이것을 수신하여 모니터 신호 선택 회로(206)는 M개의 수신 신호 RA1∼RAM 중에서 선택 신호 SEL2로 지시된 섹터의 수신 신호 RQn[RQn = RAm(m = SEL2)]을 선택하여 수신 품질 모니터부(205)로 출력한다. 수신 품질 모니터부(205)는 선택된 수신 신호 RQn의 수신 품질(수신 전력, 간섭파 전력, 판정 오차 전력, 에러율 등)을 모니터하여, 그것을 수신 품질 신호 Qn으로 제어부(207)에 전송한다. 이와 같이 제어부(207)는 수신 품질 모니터부(205)를 이용하여 각 섹터의 수신 품질을 모니터하고, 최상의 수신 품질의 섹터를 선택하는 선택 신호 SEL1을 송신 신호 선택 회로(202) 및 수신 신호 선택 회로(204)로 출력한다.

따라서, 이동국이 섹터를 가로질러 이동하는 경우, 베이스밴드 신호 처리부(301-1∼301-N)의 내부에서 자동적으로 최적의 섹터가 선택된다.

이와 같이, 종래의 이동 통신 기지국 장치에서는 이동국이 섹터를 가로질러 이동하는 경우, 기지국이 이동국으로부터 수신한 수신 신호에 근거하여 최적의 섹터를 판정함으로써 기지국 주도형 핸드오버 제어가 실행된다.

그러나, 종래의 기지국 장치에서 핸드오버는, 베이스밴드 처리부가 각 섹터로부터의 수신 품질 신호를 기초로 최양질 수신 품질을 갖는 섹터를 선택하는 기지국에 의해 제어되기 때문에, 각 섹터로부터 수신 품질을 검출하고, 검출된 수신 품질을 기초로 섹터를 선택하기 위한 비교 회로가 필요해져 하드웨어적 규모가 커지는 문제점이 있었다.

또한, 핸드오버가 통신중인 채널과의 접속을 일단 종료한 후 다른 채널과의 새로운 접속으로 전환하는 하드웨어적 핸드오버(hard handover)로 실행되고 있기 때문에, 수신 품질의 저하를 초래하는 불연속(short break)이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 기지국으로부터의 송신이 한 라인을 통해 실행되고 있기 때문에, 복수의 섹터로부터의 수신 신호를 핸드오버를 위해 합성하는 소프트웨어적 핸드오버가 실행될 수 없다는 문제점이 있었다.

발명의 개시

본 발명의 목적은 앞서 설명한 바와 같은 문제점을 해결하는 것으로서, 기지국의 하드웨어적 규모의 확대를 억제하여 시스템의 유연성이나 신뢰성을 높이고 우수한 품질의 통신을 가능케 하는 이동 통신 기지국 장치를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 이동 통신 기지국 장치는, 각 섹터 각각에 대한 복수의 송수신부와, 각 섹터 각각에 대한 복수의 베이스밴드 처리부와, 송수신부와 베이스밴드 처리부 사이의 접속을 선택하는 섹터 스위치(sector switch)를 포함하며, 핸드오버 시에 섹터간의 소프트웨어적 핸드오버는, 이동국으로부터 얻은 주변 섹터의 정보를 기초로 복수의 섹터를 선택하고, 상기 선택된 섹터의 송수신부와 베이스밴드 처리부를 섹터 스위치로 접속함으로써 행해진다.

본 발명에 따르면, 섹터간의 소프트웨어적 핸드오버가 이동국으로부터 발생되는 정보를 기초로 행해지기 때문에, 핸드오버 시에 순간적인 중단 및 수신 레벨의 감소가 방지되고, 제어되는 기지국의 하드웨어를 확장하지 않고 고품질의 통신을 실현할 수 있다.

또한, 베이스밴드 처리부는 섹터에 대해 고정되어 있지 않기 때문에, 한 섹터의 트래픽(traffic)이 증가한 경우, 그들의 변복조 처리를 몇 개의 베이스밴드 처리부에 할당하는 것이 가능하다. 또한, 베이스밴드 처리부의 고장 등에도 유연하게 대응할 수 있다.

또한, 섹터간의 소프트웨어적인 핸드오버의 제어가 기지국 장치 내에서만 실행되므로, 단지 셀들간의 소프트웨어적 핸드오버에 필요한 정보만을 교환국으로 전송하면 충분하다. 따라서, 기지국과 교환국 사이의 전송량이 감소되어 전송 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 이동 통신 기지국 장치에서는 서비스 영역이 복수의 셀로 분할되고, 각 셀은 복수의 섹터로 구성되며, 이동 통신 기지국 장치는, 각 섹터에 의해 수신된 무선 신호를 수신 베이스밴드 신호로 변환하는 한편, 각 섹터의 송신 베이스밴드 신호를 송신 무선 신호로 변환하는 복수의 송수신부와, 상기 수신 베이스밴드 신호로부터 수신 신호를 복조하는 한편, 송신 신호를 상기 송신 베이스밴드신호로 변환하는 복수 베이스밴드 처리부와, 상기 복수의 송수신부와 상기 복수의 베이스밴드 처리부 사이의 접속을 전환하는 섹터 스위치와, 이동국으로부터 전송된 주변 섹터에 관한 정보를 기초로 핸드오버가 행해지는 대상 섹터를 선택하는 선택 제어부와, 상기 핸드오버의 대상 섹터의 송수신부를 적절한 베이스밴드 처리부와 접속하도록 상기 섹터 스위치를 제어하는 접속 제어부를 구비한다.

이러한 구성에 따르면, 핸드오버가 실행될 때, 복수의 섹터의 수신 신호를 최대비로 합성하여, 송신 신호를 복수의 섹터를 통하여 송신하는 소프트웨어적 핸드오버가 기지국의 하드웨어적 규모를 증대시키는 일없이 성취될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버가 실행될 경우, 섹터 스위치는 복수의 섹터의 송수신부를 베이스밴드 처리부와 각각 접속하고, 각 베이스밴드 처리부에서 복조된 신호를 합성하고, 또한 송신용 정보 신호를 각 베이스밴드 처리부에 분배하는 회로가 제공되며, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 시에 섹터의 통신량을 고려하여 베이스벤드 처리부의 접속을 선택할 수 있게 한다.

또한, 본 발명에서는, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버가 실행될 때, 섹터 스위치가 복수의 섹터의 송수신부를 동일한 베이스밴드 처리부와 접속하고, 베이스밴드 처리부는 각 섹터에서 수신 신호를 다이버시티 합성하므로, 하나의 베이스 밴드 처리부로 소프트웨어적 핸드오버를 위한 최대 조합을 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 베이스밴드 처리부가 섹터간의 위치 다이버시티(site diversity), 안테나를 선택하는 공간 다이버시티(space diversity) 및 지연파를 선택하는 경로 다이버시티(path diversity)에 의해 얻어진 수신 신호를 합성하여 정보 신호를 복조하므로 높은 통신 성능을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 베이스밴드 처리부가 섹터간 위치 다이버시티, 안테나를 선택하는 공간 다이버시티 및 지연파를 선택하는 경로 다이버시티에 의해 얻어진 수신 신호를 일괄 처리가 가능한 신호로 변환하여 합성 처리하고 있다.

이러한 구성에 의해, 지연파를 선택하는 경로 다이버시티, 안테나를 선택하는 공간 다이버시티 및 섹터간 위치 다이버시티 각각에 의해 얻어진 결과를 동일 상태의 상관 출력으로서 출력하므로, 적은 수의 역확산 회로 및 레이크(RAKE) 합성 회로에 의해 이러한 출력의 처리가 가능하다.

또한, 본 발명에서는 수신 베이스밴드 신호로부터 동기를 획득하는 동기 회로를 베이스밴드 처리부와 독립적으로 마련하여, 이 동기 회로가 복수의 베이스밴드 처리부에서의 처리 타이밍을 제어하도록 구성함으로써, 대량의 데이터를 복수의 코드를 사용하여 전송(다중 코드 전송)하는 경우에, 하나의 동기 회로가 복수의 베이스밴드 처리부에서의 타이밍을 일괄 제어할 수 있어, 원활하고 유연한 복조 처리가 실현된다.

또한, 본 발명에서는 송수신부에 확산 코드를 이용하여 송신 신호를 확산 처리하는 확산 회로가 마련된다.

이러한 구성에 의해 송신 섹터 스위치를 거치는 신호 속도가 낮아지기 때문에, 저속의 스위치를 이용하는 것이 가능하다. 또한, 확산 회로가 섹터마다 하나의 장치로서 마련되기 때문에 확산 회로를 베이스 밴드부에 마련하는 경우보다 회로가 간단하게 된다.

본 발명은 섹터 송수신을 실행하는 이동 통신의 기지국 장치에 관한 것으로, 특히 기지국의 하드웨어적 규모를 축소하고, 또한 전송 품질의 향상을 도모하기 위한 이동 통신 기지국 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 3은 본 발명의 실시예 3에 따른 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 5는 본 발명의 실시예 5에 따른 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 6은 종래의 이동 통신 기지국 장치를 나타내는 블록도,

도 7은 종래의 이동 통신 기지국 장치의 베이스밴드 처리부를 도시하는 블록도이다.

본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

(실시예 1)

도 1에 CDMA 방식의 이동 통신에 있어서의 기지국으로 되는 본 발명의 실시예 1에 따른 기지국 장치가 도시되어 있다. 본 발명의 실시예 1의 기지국 장치는 각 섹터에 대한 송수신 신호에 대하여 직교 변복조와 주파수 변환을 실행하는 기지국 송수신 장치(3)와, 각 채널의 송수신 신호에 따른 확산 코드로 확산 및 역확산 처리하고 합성 및 분리를 실행하는 기지국 변복조 장치(5)와, 기지국 변복조 장치(5)와 기지국 송수신 장치(3)의 접속을 선택하는 섹터 스위치(4)와, 기지국 장치에서 각 장치의 동작을 제어하는 제어부(도시하지 않음)를 포함하고 있다.

기지국 송수신 장치(3)는 섹터의 수만큼 존재한다. 이 섹터 수는 서비스 내용, 이용자수 등에 의해 결정된다. 기지국 송수신 장치(3)는 복수의 안테나(1, 2)(여기서는 안테나가 2개이지만, 안테나 수는 장치 규모 등에 의해 결정됨)와, 송신 신호의 직교 변조 및 주파수 변환을 실행하는 송신 RF 회로(12)와, 송신 무선 신호를 증폭하는 송신 증폭 회로(13)와, 안테나(2)를 송신 및 수신에서 공동으로 사용하기 위한 공용 회로(22)와, 안테나(1, 2)에 의해 수신된 신호를 증폭하는 수신 증폭 회로(14, 15)와, 수신 신호의 직교 복조 및 주파수 변환을 실행하는 수신 RF 회로(16, 17)를 포함한다.

또한, 기지국 변복조 장치(5)는 각 채널의 확산 코드에 의한 확산 및 역확산 처리를 실행하는 N개의 베이스밴드 처리부(BB)(6)와, 각 채널의 신호를 합성 및 분리하는 복수의 소프트웨어적 핸드오버 인터페이스부(SHO-IF)(7)를 포함한다.

BB부(6)는 송신 신호를 부호화하는 부호화 회로(10)와, 송신 신호에 할당된 채널의 확산 코드를 이용하여 송신 신호를 확산 처리하는 확산 회로(11)와, 수신 신호에 할당된 채널의 확산 코드를 이용하여 수신 신호의 상관을 검출하는 역확산 회로(18)와, 수신 신호로부터 동기를 검출하여 기지국 장치의 타이밍을 제어하는 동기/타이밍 제어 회로(19)와, 각각의 다중 경로(multi-path)로 전파된 수신 신호를 합성하는 레이크 합성 회로(20)와, 수신 신호를 복호하는 복호 회로(21)를 포함한다.

또한 SHO-IF부(7)는 이동 통신 교환국과의 사이에 정보가 전달되는 ATM 셀을조립 및 분해하는 셀 조립/분해 회로(cell framer/deframer circuit)(8)와, 섹터간 핸드오버 시에 소프트웨어적 핸드오버를 실행하는 SHO 합성/분배 회로(9)를 포함한다.

이 기지국 장치는 통상 시에 다음과 같이 동작한다. 여기서, 통상 시란 소프트웨어적 핸드오버가 실행되지 않는 때를 의미한다.

통신의 개시 시 또는 셀간 핸드오버 시에, 기지국 제어부는 기지국 송수신 장치(3)에 대해 BB부(6) 및 SHO-IF부(7)의 조합을 지정한다.

어느 이동국에 대한 송신 데이터는 이동 통신 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되어 기지국 변복조 장치(5)의 셀 조립/분해 회로(8)에 입력되며, 여기서 ATM 셀이 분해되어 정보 신호가 추출된다. 이 정보 신호는 SHO 합성/분해 회로(9)를 통과해 BB회로(6)의 부호화 회로(10)에서 부호화되어 프레임으로 조립된다. 프레임으로 조립된 정보 신호는 확산 회로(11)에서 이동국의 확산 코드를 이용하여 확산 처리된 후 섹터 스위치(4)로 출력된다.

섹터 스위치(4)는 기지국 제어부의 제어 신호에 의해 송신해야 할 섹터를 선택하고, 송신 신호를 선택된 섹터의 기지국 송수신 장치(3)의 송신 RF 회로(12)로 출력한다.

각 이용자에 대한 확산 신호는 송신 RF 회로(12)에서 다중화, D/A 변환, 직교 변조 및 주파수 변환 처리되어 송신 증폭 회로(13)에서 증폭된 후 안테나(2)로부터 무선 전파 경로로 송신된다.

한편, 무선 다중 전파 경로를 통해 전송된 복수의 이동국으로부터의 다중 신호는 안테나(1, 2)에 의해 수신되고, 각각 안테나(1, 2)에 대해 증폭 회로(14, 15)에서 증폭된다. 수신 RF 회로(16, 17)는 각 안테나(1, 2)에서 수신된 수신 신호를 주파수 변환, 자동 이득 제어 처리(auto gain control processing), 복조 처리, A/D 변환(샘플링 속도 = 2k/T, 1/T = 칩 속도, k:양의 정수)하여 섹터 스위치(4)로 출력한다.

섹터 스위치(4)는 기지국 제어부의 제어 신호에 의해 송신될 때와 동일한 BB부(6)(n번 BB부)를 선택하여 수신 신호를 출력한다.

n번 BB부(6)의 역확산 회로(18)는 이동국의 확산 코드를 이용하여 안테나(1, 2)의 각 수신 신호에 대한 상관을 검출한다. 또한, 동기/타이밍 제어 회로(19)는 안테나(1, 2)에서 수신된 각 수신 신호 중 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파의 타이밍을 선택한다. 레이크 합성 회로(20)는 선택된 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다. 복호 회로(21)는 합성된 데이터를 이용해 복호화하여 정보 신호를 얻는다.

복호화된 정보 신호는 SHO 분배/합성 회로(9)를 통과해 셀 조립/분해 회로(8)에서 ATM 셀로 프레임된 후, 교환국으로 전송된다.

다음으로, 소프트웨어적 핸드오버시의 동작에 대하여 설명한다.

소프트웨어적 핸드오버를 위한 섹터 수는 요구되는 품질이나 장치 규모에 의해 결정된다. 여기에서는 두개의 섹터 사이에서 소프트웨어적 핸드오버를 실행하는 것이 설명된다.

기지국 제어부는 이동국으로부터 전송되어 온 주변 섹터 및 셀에 관한 정보(수신 전력, 간섭 전력, 에러율 등)를 기초로 핸드오버해야 할 m번 섹터를 결정하고, 또한, 통신량을 고려하여 그 섹터와 접속할 BB부(6)(j번 BB부(6))를 결정한다.

섹터 스위치(4)는 기지국 제어부로부터의 제어 신호에 의해 초기 통신 시 섹터(이후 1번 섹터라고 함)의 수신 RF 회로(16, 17)의 출력 신호와, 핸드오버하기로 결정된 m번 섹터의 수신 RF 회로(16, 17)의 출력 신호를 소프트웨어적 핸드오버를 실행하는 j번 BB부(6)로 출력한다.

각 BB부(6)의 역확산 회로(18)는 이동국의 확산 코드를 이용하여 안테나(1, 2)의 각 수신 신호의 상관을 검출한다. 또한, 동기/타이밍 제어 회로(19)는 각 안테나(1, 2)에 의해 수신된 수신 신호 중 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파의 타이밍을 선택한다. 레이크 합성 회로(20)는 선택된 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다. 복호 회로(21)는 합성된 데이터를 이용해 복호하여 정보 신호를 얻는다.

n번 및 j번 BB부(6)에서 복호된 정보 신호는 당초에 선택된 SHO-IF부(7)의 SHO 분배/합성 회로(9)로 입력된다. 기지국 제어부는 이동국으로부터 전송된 신뢰도 정보(수신 전력, 간섭 전력, 에러율 등)에 근거하여 각 섹터에 대해 복호된 신호를 최대비로 합성하도록 이 SHO 분배/합성 회로(9)에 지시한다. 합성된 신호는 셀 조립/분해 회로(8)에서 ATM 셀로 프레임되어 이동 통신 교환국으로 전송된다.

한편, 이동국에 대한 송신 데이터는 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되고, 셀 조립/분해 회로(8)는 이 셀을 분해하여 정보 신호를 추출한다. SHO 분배/합성 회로(9)는 이 정보 신호를 n번 및 j번 BB부(6)에 분배하여 출력한다.

각각의 BB회로(6)의 부호화 회로(10)는 이 정보 신호를 부호화하여 프레임으로 조립해서 확산 회로(11)로 출력한다. 확산 회로(11)는 이동국의 확산 코드를 이용하여 이 신호를 확산 처리하며, 이 처리된 신호를 섹터 스위치(4)로 출력한다.

섹터 스위치(4)는 이 확산 처리된 신호를 1번 및 m번 섹터에 분배한다.

각각의 섹터에 있어서의 기지국 송수신 장치(3)의 송신 RF 회로(12)는 확산된 신호를 다중화하여 직교 변조 및 주파수 변환 처리한다. 변환된 신호는 송신 증폭 회로(13)에서 증폭된 후, 안테나(2)로부터 무선 전파 경로로 송신된다.

이러한 실시예 1에 따르면, 이동국으로부터 기지국 장치로 전송된 주변 섹터 및 셀 정보(수신 전력, 간섭 전력, 에러율 등)에 기초하여 핸드오버 대상 섹터가 결정되므로, 기지국이 각 섹터에 있어서 이동국의 수신 레벨을 비교할 필요가 없어져, 회로가 간략화될 수 있다.

또한, BB부(6)는 한 섹터에 대해 고정되지 않고 통신량에 따라 결정되는 섹터에 할당하고 있다. 이러한 유연성을 갖는 구성에 의해 기지국 장치의 하드웨어적 규모를 한층 더 감소시킬 수 있다.

또한, 본 기지국 장치에서는, 소프트웨어적 핸드오버가 실행되므로, 섹터간 핸드오버 시에 수신 데이터의 불연속이 발생하지 않는다. 또한, 이때, 복수의 섹터로부터 송신 신호를 송신하고 있기 때문에 이동국에서도 소프트웨어적 핸드오버가 가능해져 통신 품질이 향상한다.

또한, 섹터간 핸드오버의 모든 제어는 기지국에서 실행되며, 기지국으로부터 교환국으로는 셀 사이의 소프트웨어적 핸드오버 시에만, 필요한 정보가 전송된다.

(실시예 2)

실시예 2의 기지국 장치는 소프트웨어적 핸드오버시의 처리를 한 개의 베이스 밴드부를 이용하여 실행한다.

도 2에 실시예 2에 따른 기지국 장치의 블록도가 도시되어 있다. 이 기지국 장치에서, 기지국 변복조 장치(35)의 N개의 BB부(36)는, 이동 통신 교환국과 정보를 전송하는 ATM 셀을 합성 및 분해하는 셀 조립/분해 회로(37)와, 송신 신호를 부호화하는 부호화 회로(38)와, 이동국의 확산 코드를 이용하여 송신 신호를 확산 처리하는 확산 회로(39)와, 이동국의 확산 코드를 이용하여 수신 신호의 상관을 검출하는 복수의 역확산 회로(46, 47)와, 수신 신호로부터 동기를 검출하여 기지국 장치의 타이밍을 제어하는 동기/타이밍 제어 회로(48)와, 각 다중 경로로 전파된 수신 신호를 합성하는 복수의 레이크 합성 회로(49, 50)와, 각 레이크 합성 회로(49, 50)의 출력을 최대비로 합성하는 타이밍 조정/합성 회로(51)와, 타이밍 조정/합성 회로(51)의 출력을 기초로 수신 신호를 복호하는 복호 회로(52)를 포함한다.

기지국 송수신 회로(33) 및 섹터 스위치(34)의 구성은 실시예 1(도 1)과 동일하고, 또한, 도시되어 있지 않지만 기지국 제어부를 구비하고 있는 점에서도 변함이 없다.

이 기지국 장치는 통상 시(소프트웨어적 핸드오버를 행하고 있지 않는 때)에 다음과 같이 동작한다.

통신 개시 시 또는 셀간 핸드오버 시에 기지국 제어부는 BB부(36)와 기지국 송수신 장치(33)의 조합을 선정한다.

어느 이동국에 대한 송신 데이터는 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되고, BB부(36)의 셀 조립/분해 회로(37)에 입력되며, 여기서 ATM 셀이 분해되어 정보 신호가 추출된다. 이 정보 신호는 부호화 회로(38)에서 부호화되고 프레임으로 조립되며, 확산 회로(39)에서 이동국의 확산 코드를 이용하여 확산 처리된 후 섹터 스위치(34)로 출력된다.

섹터 스위치(34)는 기지국 제어부의 지시에 따라 송신해야 할 섹터를 선택하며, 선택된 섹터의 기지국 송수신 장치(45)의 송신 RF 회로(40)로 송신 신호를 출력한다.

각 이용자에 대한 역확산 신호는 송신 RF 회로(40)에서 다중화되어, D/A 변환, 직교변조, 주파수 변환 처리된 후 송신 증폭 회로(41)에서 증폭되어 안테나(32)로부터 무선 전파 경로로 송신된다.

한편, 다중 무선 전파 경로를 통해 전송되어 온 복수의 이동국으로부터의 다중 신호는 안테나(31, 32)에 의해 수신되어 각각의 안테나(31, 32)에 대해 증폭 회로(42, 43)에서 증폭된다. 수신 RF 회로(44, 45)는 각 안테나(31, 32)에 의해 수신된 각 수신 신호를 주파수 변환, 자동 이득 제어 처리, 복조 처리 및 A/D변환하여 섹터 스위치(34)로 출력한다.

섹터 스위치(34)는 송신 시와 동일한 BB부(36)(n번 BB부)를 선택하여 수신 신호를 출력한다.

BB부(36)의 역확산 회로(46, 47)는 확산 코드를 이용하여 각각의 안테나(31, 32)의 수신 신호의 상관을 검출한다. 또한, 동기/타이밍 제어 회로(48)는 각 안테나(31, 32)에 의해 수신된 각각의 수신 신호 중 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파의 타이밍을 선택하며, 레이크 합성 회로(49, 50)는 각 안테나(31, 32)에 의해 수신된 각 수신 신호 중 선택된 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다.

타이밍 조정/합성 회로(51)는 각각의 레이크 합성 회로(49, 50)의 출력을 최대비로 합성한다. 합성된 신호는 복호 회로(52)로 출력되며, 복호 회로(52)는 합성된 데이터를 이용해 복호하여 정보 신호를 얻는다.

복호된 정보 신호는 셀 조립/분해 회로(37)에서 ATM 셀로 프레임되어 교환국으로 전송된다.

다음으로, 소프트웨어적 핸드오버시의 동작에 대하여 설명한다. 여기에서는, 두 섹터 사이에 소프트웨어적 핸드오버가 실행되는 것을 설명한다.

기지국 제어부는 이동국으로부터 전송되어 온 주변 섹터 및 셀에 관한 정보(수신 전력, 간섭 전력, 에러율 등)를 기초로 핸드오버해야 할 섹터(이후 핸드오버 대상 섹터라 함)를 결정한다. 이 결정에 근거하여, 섹터 스위치(34)는 초기 통신시의 섹터 (이후 본래의 섹터라 함)의 수신 RF 회로(44, 45)의 출력 신호와, 핸드오버 대상 섹터의 수신 RF 회로의 출력 신호를 동일한 n번 BB부(36)로 출력한다.

이 BB부(36)의 동기/타이밍 제어 회로(48)는 본래의 섹터로부터의 신호와 이미 동기를 획득하고 있기 때문에, 핸드오버 대상 섹터로부터의 신호와 동기를 획득하기 위한 처리를 행한다. 이 동기가 획득되면, 역확산 회로(46)는 확산 코드를 이용하여 본래의 섹터로부터의 수신 신호의 상관을 검출하고, 역확산 회로(47)는확산 코드를 이용하여 핸드오버 대상 섹터로부터의 수신 신호의 상관을 검출한다.

레이크 합성 회로(49)는 역확산 회로(46)의 출력으로부터 동기/타이밍 제어 회로(48)에서 선택된 타이밍의 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성하며, 레이크 합성 회로(50)는 역확산 회로(47)의 출력으로부터 동기/타이밍 제어 회로(48)에서 선택된 타이밍의 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다.

타이밍 조정/합성 회로(51)는 각 레이크 합성 회로(49, 50)의 출력을 섹터간 타이밍 쉬프트를 조정하면서 최대비로 합성한다.

복호 회로(52)는 합성된 신호를 이용해 복호하여 정보 신호를 얻는다. 복호된 정보 신호는 셀 조립/분해 회로(37)에서 ATM 셀로 프레임 조립되어 교환국으로 전송된다.

한편, 이동국에 대한 송신 데이터는 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되며, 셀 조립/분해 회로(37)에서 정보 신호만이 추출되어, 부호화 회로(38)에서 부호화되며, 확산 회로(39)에서 이동국의 확산 코드를 이용하여 확산 처리된 후, 섹터 스위치(34)로 출력된다.

섹터 스위치(34)는 동일한 확산 신호를 본래의 섹터 및 핸드오버 대상 섹터에 할당한다.

각각의 섹터에서 기지국 송수신 장치(33)의 송신 RF 회로(40)는 확산된 신호를 다중화하여 직교 변조 및 주파수 변환 처리하고, 변환된 신호는 송신 증폭 회로(41)에서 증폭된 후 안테나(32)로부터 무선 전파 경로로 송신된다.

또한, 셀간 소프트웨어적 핸드오버 시에는, 복호 회로(52)에서 복호화된 정보 신호와 신뢰도 정보(수신 레벨 등)가 ATM 셀로 프레임 조립되어 교환국으로 전송된다. 교환국은 이러한 신뢰도 정보를 이용하여 본래의 섹터와 핸드오버 대상 섹터로부터 수신한 정보 신호를 합성 또는 선택하여 소망하는 정보 신호를 얻는다.

이러한 실시예 2에 따르면, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 시에, 동일 베이스밴드부를 이용하여 본래의 섹터 및 핸드오버 대상 섹터로부터의 수신 신호를 다이버시티에 의해 최대비로 합성하므로, 통신 품질을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버는 기지국내에서 제어되며, 교환국으로는 셀간 소프트웨어적 핸드오버 시에만 필요한 정보를 전송하는 것으로 충분하다. 따라서, 기지국과 교환국 사이의 통신량을 감소시켜 통신 효율을 높일 수 있다.

(실시예 3)

실시예 3에 따른 기지국 장치의 회로 규모는 실시예 2에 비해 감소될 수 있다.

도 3에 실시예 3에 따른 기지국 장치의 블록도가 도시되어 있다. 이 기지국 장치에서, 기지국 변복조 장치(65)의 N개의 BB부(66) 각각은 교환국과 정보를 전송하는 ATM 셀을 합성 및 분해하는 셀 조립/분해 회로(67)와, 송신 신호를 부호화하는 부호화 회로(68)와, 이동국의 확산 코드를 이용하여 송신 신호를 확산 처리하는 확산 회로(69)와, 수신 신호로부터 동기를 검출하여 기지국 장치의 타이밍을 제어하는 동기/타이밍 제어 회로(76)와, 수신 레벨이 높은 지연파를 선택하는 경로 선택 회로(77)와, 이동국의 확산 코드를 이용하여 선택된 경로의 수신 신호의 상관을 검출하는 역확산/타이밍 조정 회로(78)와, 선택된 각 경로로 수신한 수신 신호를 합성하는 레이크 합성 회로(79)와, 레이크 합성 회로(79)의 출력을 기초로 수신 신호를 복호하는 복호 회로를 포함한다.

기지국 송수신 회로(63) 및 섹터 스위치(64)의 구성은 실시예 1과 동일하고, 또한, 도시되어 있지 않지만, 기지국 제어부를 포함하고 있는 점도 마찬가지이다.

본 기지국 장치에서, 통상 시(소프트웨어적 핸드오버가 없는 때) 송신은 실시예 2와 마찬가지로 실행된다.

한편, 무선 다중 전파 경로를 통해 전송되어 온 복수의 다중 신호가 안테나(61, 62)에 의해 수신되어 수신 증폭 회로(72, 73)에서 각각 증폭된다. 수신 RF 회로(74, 75)는 각 안테나(61, 62)에 의해 수신된 각 수신 신호를 주파수 변환, AGC 처리, 복조 처리 및 A/D 변환하여, 섹터 스위치(64)로 출력한다.

섹터 스위치(64)는 송신 시와 동일한 BB부(66)를 선택하여 수신 신호를 출력한다.

BB부(66)의 동기/타이밍 제어 회로(76)는 각 안테나(61, 62)에 의해 수신된 수신 신호 중 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파의 타이밍을 선택하여, 경로 선택 신호를 경로 선택 회로(77)로 출력한다. 경로 선택 회로(77)는 이 경로 선택 신호에 의해 섹터 스위치(64)의 출력 신호를 선택하여 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파를 역확산/타이밍 조정 회로(78)로 출력한다. 역확산/타이밍 조정 회로(78)는 확산 코드를 이용하여 이 출력 신호의 상관을 검출한다. 레이크 합성회로(79)는 선택된 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다.

레이크 합성 회로(79)의 출력 신호는 복호 회로(80)로 출력되고, 복호 회로(80)는 이 신호를 복호하여 정보 신호를 얻는다.

복호된 정보 신호는 셀 조립/분해 회로(67)에서 ATM 셀로 프레임 조립되어 교환국으로 전송된다.

소프트웨어적 핸드오버 시에는 실시예 2와 마찬가지로, 섹터 스위치(64)는 초기 통신시의 섹터(본래의 섹터)의 수신 RF 회로(74, 75)의 출력 신호와, 핸드오버 대상 섹터의 수신 RF 회로의 출력 신호를 동일한 BB부(66)로 출력한다.

이 BB부(66)의 동기/타이밍 제어 회로(76)는 본래의 섹터로부터의 신호와 이미 동기를 획득하고 있기 때문에, 핸드오버 대상 섹터로부터의 신호와 동기를 획득하는 처리를 행한다. 이 동기가 확립되면, 동기/타이밍 제어 회로(76)는 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파를 선택하여, 경로 선택 신호를 경로 선택 회로(77)로 출력한다. 경로 선택 회로(77)는 이 경로 선택 신호에 의해 섹터 스위치(64)의 출력 신호를 선택하여, 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파를 역확산/타이밍 조정 회로(78)로 출력한다. 역확산/타이밍 조정 회로(78)는 섹터간의 타이밍 쉬프트를 조정하면서 확산 코드를 이용하여 이 출력 신호의 상관을 검출한다. 레이크 합성 회로(79)는 선택된 각 지연파를 독립적으로 복조하여 레이크 합성한다. 레이크 합성 회로(79)로부터의 출력 신호는 복호 회로(80)로 출력되고 복호 회로(80)는 이 신호를 복호하여 정보 신호를 얻는다. 복호된 정보 신호는 셀 조립/분해 회로(67)에서 ATM 셀로 프레임 조립되어 교환국으로 전송된다.

소프트웨어적 핸드오버시의 송신 신호에 대한 처리는 실시예 2와 마찬가지로 실행된다.

또한, 셀간 소프트웨어적 핸드오버 시에는, 복호 회로(80)에서 복호된 정보 신호와 신뢰도 정보(수신 레벨 등)가 ATM 셀로 프레임 조립되어 교환국으로 전송된다. 교환국은 본래의 섹터와 핸드오버 대상 섹터로부터 수신된 정보 신호를 신뢰도 정보를 이용하여 합성 또는 선택해서 소망하는 정보 신호를 얻는다.

이상 설명한 바와 같이, 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 시에 본 기지국 장치는 동일한 베이스 밴드부를 이용하여 본래의 섹터 및 핸드오버 대상 섹터로부터의 수신 신호를 최대비로 합성하고 있다. 이 때, 지연파를 선택하는 경로 다이버시티와, 안테나를 선택하는 공간 다이버시티와, 섹터 사이의 위치 다이버시티는 동일 상태에서 역확산/타이밍 조정 회로(78)의 상관 출력을 처리함으로써 실행된다. 예를 들어, 지연파의 간격 및 안테나와, 섹터 공간의 두 상태로부터 4개의 지연파(탭(tap)의 수가 4개인 경우)를 선택하고, 역확산/타이밍 조정 회로(78)로부터의 상관 출력을 합성함으로써 이들 다이버시티를 실현할 수 있다. 그 때문에, 역확산/타이밍 조정 회로(78) 및 레이크 합성 회로(79)를 다수 갖지 않고도 고성능의 통신을 성취할 수 있다.

또한, 실시예 1 및 2와 마찬가지로, 소프트웨어적 핸드오버가 기지국내에서 제어되기 때문에, 기지국과 교환국 사이의 통신 효율을 높일 수 있다.

(실시예 4)

실시예 4의 기지국 장치는 각 BB부의 동작 타이밍을 일괄 제어할 수 있게 한 것이다.

도 4에 실시예 4에 따른 기지국 장치의 블록도가 도시되어 있다. 이 기지국 장치는, BB부에서 사용되는 동기/타이밍 제어 회로(106)를 독립적으로 제공하고 타이밍 스위치(107)에 의해 BB부(96)의 타이밍 제어가 실행되는 구성을 갖는다. 그 밖의 구성은 실시예 3과 마찬가지이다.

이 동기/타이밍 제어 회로(106)는 수신 신호로부터 동기를 검출하여 타이밍 신호를 출력하고, 이 타이밍 신호는 타이밍 스위치(107)로 출력된 후 각 BB부(96)로 분배된다.

통상의 데이터 전송 시에, 동기/타이밍 제어 회로(106)는, 실시예 3과 마찬가지로, 수신 레벨이 높은 몇몇 샘플의 지연파의 타이밍을 선택하여 경로 선택 신호를 출력한다. 이 경로 선택 신호는 대응하는 BB부(96)로 전송되고, BB부(96)는 실시예 3과 마찬가지로 송수신 및 소프트웨어적 핸드오버 동작을 실행한다.

또한, 동화상 등의 데이터를 고속 데이터 전송하는 경우에, 복수 코드(채널)를 이용한 전송이 행해지며, 이 경우, 하나의 동기/타이밍 제어 회로(106)가 타이밍 스위치(107)를 통해 복수의 BB부(96)와 접속되어 각 BB부(96)의 동작 타이밍을 일괄 제어한다.

이와 같이, 본 기지국 장치에서는, 동기부가 독립적으로 제공되므로, 복수 코드를 이용하는 경우의 타이밍 제어를 공동 관리할 수 있어, 복수 코드를 병렬로사용하여 고속 데이터 통신을 원활하게 실시할 수 있다.

(실시예 5)

실시예 5의 기지국 장치에서는, 부호화된 송신 신호를 확산 처리하는 확산부가 기지국 송수신 장치에 마련되고, 섹터 스위치는 송신 섹터 스위치와 수신 섹터 스위치로 분할되며, 송신 섹터 스위치를 통과한 신호가 베이스밴드 주파수가 된다.

도 5에 실시예 5에 따른 기지국 장치의 블록도가 도시되어 있다. 본 기지국 장치에서는 실시예 1의 기지국 장치의 BB부(236)에 있던 확산 회로가 기지국 송수신 장치(233)에 마련되고, BB부(236)의 부호화 회로(211)에서 부호화되어 프레임으로 조립된 송신 신호는 송신 섹터 스위치(235)를 거쳐서 기지국 송수신 장치(233)의 확산 회로(212)에 입력되도록 구성된다. 수신 신호는 기지국 송수신 장치(233)로부터 수신 섹터 스위치(234)를 거쳐 BB부(236)의 역확산 회로(219)로 입력된다.

확산 회로(212)는 부호화된 송신 신호를 확산 코드로 변조함으로써 송신 신호를 넓은 주파수 대역으로 확산시키는 처리부이다. 확산 코드로는 각 이용자를 식별하기 위해 모든 이용자에게 할당되는 쇼트 코드(short code)와, 섹터를 식별하기 위해 모든 섹터에 할당되는 롱 코드(long code)가 있고, 쇼트 코드는 예를 들어 주기가 64의 짧은 코드이고, 롱 코드는 예를 들어 주기가 약 1만 정도의 대단히 긴 코드이다.

부호화 회로(211)의 출력 신호는 64Kbps의 베이스밴드 신호로서 확산율이 64이다. 우선, 각 이용자의 베이스밴드 신호는 64의 쇼트 코드를 베이스밴드 신호의각 비트 기간으로 승산하여 원래 속도보다 64배 큰 속도인 4.096 Mcps(Mega chips per second)의 신호로 변환된다. 각 이용자의 이 신호는 가산된 후, 그 결과 신호가 섹터에 할당된 롱 코드를 승산되어 그 섹터의 송신 데이터가 생성된다. 롱 코드의 승산은 쇼트 코드와 동일한 칩 속도로 실행되기 때문에, 롱 코드를 승산하여도 출력 신호의 칩 속도는 여전히 4.096 Mcps이다.

확산 처리가 BB부(236)가 아니라 기지국 송수신 장치(233)에서 실행되는 경우, 이용자 단위가 아니라 섹터 단위로 확산 처리가 실행된다. 각 섹터의 확산 회로(212)는 1개의 섹터에서 이용 가능한 쇼트 코드의 수에 대응하는 수의 쇼트 코드 승산 회로와, 가산 회로와, 롱 코드 승산 회로를 포함한다. BB부(236)로부터 송신 섹터 스위치(235)를 거쳐 입력되는 각 송신 프레임은 대응하는 쇼트 코드 승산 회로에 입력되어 승산된다. 이들 승산된 결과를 가산하여 롱 코드 승산 회로에서 롱 코드를 승산함으로써 섹터마다의 확산 처리가 행해진다.

이와 같이하면, BB부(236)의 회로 수만큼 필요했던 롱 코드 승산 회로의 수가 섹터 수만큼으로 감소된다. 또한, 쇼트 코드 승산 회로의 수는 동일하므로, 회로 수를 감소시키고, 또한 송신 섹터 스위치(235)를 통과하는 신호의 속도를 감소시키는 것이 가능하다.

이동국으로부터의 신호 송신 시에 실시예 1과 동일하게 이용자마다 역확산 처리가 행해지기 때문에 수신 섹터 스위치(234)를 통과하는 신호의 속도는 역확산의 칩 속도와 동일하다. 따라서, 섹터 스위치로서 저속의 송신용 송신 섹터 스위치(235)와 고속의 수신용 수신 섹터 스위치(234)가 별개로 마련된다. 그 밖의 구성은 실시예 1과 마찬가지이다.

이 기지국 장치(233)는 통상 시(소프트웨어적 핸드오버가 실행되지 않는 때)에 다음과 같이 동작한다.

어느 이동국에 대한 송신 데이터는 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되며, 기지국 변복조 장치(237)의 셀 조립/분해 회로(210)에 제공되어, 여기서 ATM 셀이 분해되어 정보 신호만이 추출된다. 이 정보 신호는 SHO 분배/합성 회로(239)를 통과하여, BB회로(236)의 부호화 회로(211)에서 부호화되고, 프레임으로 조립되어 송신 섹터 스위치(235)로 출력된다.

송신 섹터 스위치(235)는 기지국 제어부(도시하지 않음)의 제어 신호에 의해 송신해야 할 섹터를 선택하여, 송신 신호를 선택된 섹터의 기지국 송수신 장치(233)의 확산 회로(212)로 출력한다. 확산 회로(212)는 복수의 BB부(236)로부터 송신 섹터 스위치(235)를 거쳐 전송되어 온 송신 프레임을 쇼트 코드로 승산하고, 그 결과를 가산한 후, 롱 코드로 승산함으로써 확산 처리를 행한다. 확산 처리된 송신 신호 프레임은 송신 RF 회로(213)로 출력되어, 송신 RF 회로(213)에서 D/A 변환, 직교 변조, 주파수 변환되며, 송신 증폭 회로(214)에서 증폭되어 안테나(232)에 의해 무선 전파 경로로 송신된다.

한편, 다중 무선 전파 경로를 통해 복수의 이동국으로부터 전송되어 온 다중 신호는 안테나(231, 232)에 의해 수신되어, 각각 안테나(231, 232)에 대해 제각기 수신 증폭 회로(215, 216)에서 증폭된다. 수신 RF 회로(217, 218)는 각 안테나(231, 232)에 의해 제각기 수신된 수신 신호를 주파수 변환, AGC 처리, 복조처리 및 A/D 변환하여 수신 섹터 스위치(234)로 출력한다.

수신 섹터 스위치(234)는 기지국 제어부의 제어 신호에 의해 송신될 때와 동일한 BB부(236)(n번 BB부)를 선택하여 수신 신호를 출력한다. 이후의 수신 신호 처리는 실시예 1과 마찬가지로 실행된다.

다음으로, 소프트웨어적 핸드오버시의 동작에 대하여 설명한다. 기지국 제어부는 이동국으로부터 전송되어 온 주변 섹터 및 셀에 관한 정보(수신 전력, 간섭 전력, 에러율 등)를 기초로 핸드오버해야 할 m번 섹터를 결정하고, 또한, 통신량을 고려하여 그 섹터와 접속할 BB부(236)(j번 BB부(236))를 결정한다.

수신 섹터 스위치(234)는 기지국 제어부의 제어 신호에 의해 초기 통신시의 섹터(1번 섹터라고 함)의 수신 RF 회로(217, 218)의 출력 신호를 초기 통신시의 n번 BB부(236)로 출력하고, 핸드오버 대상으로 결정된 m번 섹터의 수신 RF 회로(217, 218)의 출력 신호를 소프트웨어적 핸드오버를 실행하는 j번 BB부(236)로 출력한다. 이후의 수신 신호의 처리는 실시예 1과 마찬가지이다.

한편, 이동국에 대한 송신 데이터는 교환국으로부터 ATM 셀로 전송되며, 셀 조립/분해 회로(210)는 이 셀을 분해하여 정보 신호만을 추출한다. SHO 분배/합성 회로(239)는 이 정보 신호를 n번 및 j번 BB부(236)로 분배하여 출력한다.

각 BB회로(236)의 부호화 회로(211)는 이 정보 신호를 부호화 및 프레임으로 조립하여 송신 섹터 스위치(235)로 출력한다. 송신 섹터 스위치(235)는 송신 프레임을 1번 및 m번 섹터로 분배한다.

각각의 섹터에 있어서의 기지국 송수신 장치(233)의 확산 회로(212)는 송신프레임을 확산 처리하여 송신 RF 회로(213)로 출력한다. 송신 RF 회로(213)는 확산된 신호를 직교 변조 및 주파수 변환 처리한다. 변환된 신호는 송신 증폭 회로(214)에서 증폭된 후 안테나(232)에 의해 무선 전파 경로로 송신된다.

확산 회로(212)가 기지국 송수신 장치(233)에 마련되고, 섹터 스위치로서 송신 섹터 스위치(235)와 수신 섹터 스위치(234)가 제공된 경우를 변형된 실시예 1의 기지국 장치에 대하여 설명한다. 그러나, 실시예 2∼4의 기지국 장치에 대하여도 마찬가지의 변형이 가능함은 분명하다. 또한, 이들 기지국 장치의 동작도, 송신 및 핸드오버시의 동작이 실시예 5와 마찬가지이며, 수신 동작은 실시예 2∼4와 마찬가지로 되는 것은 분명하다.

따라서, 실시예 2∼4의 기지국 장치에서 확산 회로(212)를 기지국 송수신 장치(233)에 마련하고, 섹터 스위치로서 송신 섹터 스위치(235)와 수신 섹터 스위치(234)를 제공하는 경우에도, 송신 섹터 스위치로 저속 스위치가 사용될 수 있어 확산 회로의 회로 규모를 감소시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 이동 통신 기지국 장치는 셀룰러 시스템에서 섹터 송수신을 행하는 기지국 장치에 있어서의 섹터간 소프트웨어적 핸드오버에 유용하며, 기지국 장치의 하드웨어적 규모를 축소하여 전송 품질을 향상시키는 데 적합하다.

Claims

서비스 영역이 복수의 셀로 분할되고, 각 셀이 복수의 섹터로 구성되는 이동 통신 시스템 기지국 장치에 있어서,

각 섹터에서 수신된 무선 신호를 수신 베이스밴드 신호로 변환하고, 각 섹터의 송신 베이스밴드 신호를 송신 무선 신호로 각각 변환하는 복수의 송수신부와,

상기 수신 베이스밴드 신호로부터의 수신 신호를 복조하고, 송신 신호를 상기 송신 베이스밴드 신호로 각각 변환하는 복수의 베이스밴드 처리부와,

상기 송수신부와 상기 베이스밴드 처리부 사이의 접속을 전환하는 섹터 스위치 수단과,

이동국으로부터 전송되어 온 주변 섹터에 관한 정보를 기초로 핸드오버 대상 섹터를 선택하는 선정 수단과,

상기 핸드오버 대상 섹터의 송수신부를 상기 송수신부에 적절한 상기 베이스밴드 처리부에 접속하도록 상기 섹터 스위치 수단을 제어하는 접속 제어 수단을 포함하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접속 제어 수단은 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 시에, 본래의 섹터의 상기 송수신부와 상기 베이스밴드 처리부간의 접속을 유지하고, 상기 핸드오버 대상 섹터의 송수신부와 상기 베이스밴드 처리부간의 접속을 제어하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

섹터간 소프트웨어적 핸드오버 시에, 본래 및 핸드오버 대상 섹터 각각의 송수신부와 접속된 상기 각 베이스밴드 처리부에서 복조된 각 수신 신호를 합성하는 수단과,

상기 본래의 섹터 및 상기 핸드오버 대상 섹터 각각의 송수신부와 접속된 상기 각 베이스밴드 처리부에 상기 송신 신호를 분배하는 수단을 더 포함하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접속 제어 수단은 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 실행 중 수신 시에, 핸드오버 본래의 섹터 및 핸드오버 대상 섹터의 송수신부를 동일한 베이스밴드 처리부와 접속하도록 상기 섹터 스위치 수단을 제어하고,

상기 베이스밴드 처리부는 섹터의 송수신부로부터 출력되는 수신 베이스밴드 신호를 다이버시티 합성하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 베이스밴드 처리부는 섹터 사이의 위치 다이버시티, 안테나를 선택하는 공간 다이버시티 및 지연파를 선택하는 경로 다이버시티에 의해 얻어진 신호를 합성하여 수신 신호를 복조하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 베이스밴드 처리부는 섹터 사이의 위치 다이버시티, 안테나를 선택하는 공간 다이버시티 및 지연파를 선택하는 경로 다이버시티에 의해 얻어진 신호를 일괄 처리가 가능한 신호로 변환하여 합성 처리하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 각 베이스밴드 처리부에 제공되는 상기 수신 베이스밴드 신호로부터 상기 각 베이스밴드 처리부의 동기를 획득하여, 상기 각 베이스밴드 처리부에서의 처리 타이밍을 일괄 제어하는 동기 수단을 포함하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 송수신부는 확산 코드를 이용하여 송신 신호를 확산 처리하는 확산 수단을 포함하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 송수신부는 상기 확산 수단을 갖고 상기 송신 베이스밴드 신호를 상기 송신 무선 신호로 변환하는 송신 회로와, 상기 수신된 무선 신호를 상기 수신 베이스밴드 신호로 변환하는 수신 회로를 구비하고,

상기 섹터 스위치 수단은 상기 베이스밴드 처리부로부터 출력되는 상기 송신베이스밴드 신호를 상기 접속 제어 수단의 지시에 따른 섹터의 상기 송신 회로에 입력하는 송신 섹터 스위치와, 상기 섹터의 수신 회로로부터 출력되는 상기 수신 베이스밴드 신호를 상기 접속 제어 수단의 지시에 따른 상기 베이스밴드 처리부에 입력하는 수신 섹터 스위치를 포함하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 선택 수단은, 주변 섹터에 관한 정보가 주변 섹터의 수신 전력, 간섭 전력 및 에러율 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접속 제어 수단은 핸드오버 대상 섹터와 접속될 적절한 베이스밴드 처리부를 섹터의 통신량을 고려하여 선택하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템 기지국 장치.
섹터마다의 송수신부와, 섹터마다의 베이스밴드 처리부와, 상기 송수신부와 상기 베이스밴드 처리부간의 접속을 선택하는 섹터 스위치를 구비한 이동 통신 기지국 장치에서 섹터간 소프트웨어적 핸드오버 방법에 있어서,

이동국으로부터 얻은 주변 섹터에 관한 정보를 기초로 복수의 섹터를 선택하는 단계와,

상기 선택된 복수의 섹터의 송수신부와 대응하는 복수의 베이스밴드 처리부를, 상기 이동국과의 복수 채널을 확보하도록, 섹터 스위치로 접속하는 단계를 포함하는 섹터간 소프트 핸드오버 방법.