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KR100228470B1 - 통신 시스템에서 패킷 정렬하는 방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템에서 패킷 정렬하는 방법 및 장치 Download PDF

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KR100228470B1
KR100228470B1 KR1019960702196A KR19960702196A KR100228470B1 KR 100228470 B1 KR100228470 B1 KR 100228470B1 KR 1019960702196 A KR1019960702196 A KR 1019960702196A KR 19960702196 A KR19960702196 A KR 19960702196A KR 100228470 B1 KR100228470 B1 KR 100228470B1
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KR
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KR1019960702196A
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지노 앤쏘니 스크리바노
리 마이클 프록터
큐오크 빈 뉴규엔
Original Assignee
비센트 비.인그라시아
모토로라 인코포레이티드
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Abstract

동시 전달 시스템에서 패킷 정렬하는 장치가 음성 코더와, 음성 코더(311)를 제어하고 음성 데이터 패킷에서 타임 정렬 태그를 삽입하고 마스터 무선 통신 유닛으로부터의 정렬 요구에 기초하여 패킷 번호화 및 타이밍을 조정하기 위한, 타이밍정렬 제어기(315)와 패킷 카운터(314)를 포함한 I/O 프로세서(313)를 구비한 통신제어기(310)를 포함한다. 통신 제어기는 무선 통신 유닛(330,340,350)에 결합되는데, 각각의 무선 통신 유닛은 패킷 버퍼(331)와, 송신 타이밍 태그를 검출하고 패킷 번호 조정을 위한 요구를 통신 제어기에게 전송하는 패킷 번호 검출기(333) 및 첫째 정보 패킷의 수신 타임과 양호한 선정 수신 타임을 비교하고 타이밍 정렬요구를 통신 제어기에게 전송하는 타이밍 정렬 검출기(334)를 구비한 정렬 프로세서(32)를 포함한다.

Description

통신 시스템에서 패킷 정렬하는 방법 및 장치
정보가 다수의 사이트(site)로부터 송신되는 통신 시스템은 동시 전송(simulcast) 시스템으로 지칭된다. 대부분의 동시 전송 시스템에서 중앙 제어기를 사용하여 송신 유닛들의 소정 레벨의 동기화를 유지하는 것이 바람직스럽다. 또한 수신된 신호의 품질에 영향을 끼치는 지연을 감소시키기 위해 다수의 사이트로부터의 정보를 가능한 한 빨리 송신하는 것이 바람직스럽다. 신호 품질의 감소는 사용자가 인지하는 열화뿐만 아니라 타겟 엔드 터미날(예를 들어 유선 전화기)에서의 임피던스 비정합된 4 대 2 와이어 접속부에서 지연 반사 에너지에 의해 발생하는 열화로 인해 생긴다.
송신 동기화가 중요하게 여겨지는 동시 전송 시스템의 하나로서 소프트 핸드오프(soft-handoff) 기능을 가진 셀룰러 CDMA(Code Division Multiple Access) 통신 시스템이 있다. 소프트 핸드오프 동안 가입자는 중첩 커버리지 영역을 갖는 둘 이상의 베이스 스테이션 또는 둘 이상의 섹터(Sector) 송신기로부터의 음성 또는 데이타 송신을 수신한다 베이스 스테이션의 송신 품질에 따라서 가입자는 모든 송신을 사용하거나 최고의 품질을 갖는 베이스 스테이션의 송신을 선택할 수 있다. 그러나 송신들 사이에서 너무 큰 지연이 있을 경우, 가입자는 송신들에 대해 필요한 다이버시티(diversity) 비교를 수행하여 조합하거나 또는 어느 송신이 최고 품질을 갖는지를 결정하는 것을 할 수 없게 된다. 통신(예를 들어 음성)이 송신에 대해 20msec라는 고정된 시간 허용치가 배정되어야만 하는 프레임 내에서 다수의 사이트로 운반되기 때문에 이는 더 민감한 문제가 된다. 이런 고정된 시간 허용치와 동기화된 타이밍을 사용하는 것은 프레임이 동기적으로 송신되게 한다. 그러나 또 다른 베이스 스테이션에 대해 어느 한 베이스 스테이션에 도달하는 동일 프레임 내에서의 약간의 지연도 또 다른 베이스 스테이션(들)에서의 송신에 대해 상기 어느 한 베이스 스테이션에서의 송신시 꽉찬 하나의 시간 허용치만큼 지연되도록 한다.
이 동기화 처리 과정은 중앙 제어기[예를 들어 베이스 사이트 제어기(BSC), 모빌 스위칭 센터(MSC1) 또는 그와 비슷한 것]로부터의 송신 시간들이 다르게 되도록 베이스 스테이션이 거의 그렇게 배치되기 때문에 원래적으로 더 어려워진다. 정확한 동기화를 이루기 위해서는 베이스 스테이션들을 중앙 제어기에 접속하는 링크들(links) 또는 트렁크들(trunks)의 거리 차이를 고려해야만 한다. 전형적으로 이것은 중앙 제어기로부터 모든 베이스 스테이션까지의 지연을 계산하고, 최대 가능 지연값 환언하면 가장 먼 곳에서 작동하는 베이스 스테이션에 대한 송신 지연값(심각한 "안전성" 마진을 포함할 수 있음)에 기초하여 중앙 제어기로부터의 송신을 조정하는 것에 의해 성취된다. 그러나 이는 정보가 항상 최대량만큼 지연되는 결과를 낳는다. 추가의 시스템 영역이 넓어짐에 따라 지연량이 증가하기 때문에, 마진이 이미 설정된 지연값에 부가되어야만 한다.
이런 문제에 대한 또 다른 해결책이 U.S. 특허 번호(5,268,933)인 문서에 개시되었다. 여기에서 패킷이 선정된 크기(△L)보다 더 큰지 아니면 프레임의 선정된 지속 시간(예로 10msec)을 초과하여 지연되는지를 검출한 것에 기초하여 양 패킷을 지연 또는 전진시킴으로써 더 정확한 패킷 정렬 레솔루션(resolution)이 성취되었다. 이 기술이 광범위하게 시간 정렬 기법을 개시하지만 이는 베이스 스테이션에서 프레임 버퍼 모니터링, 또는 타임-스탬프 된(time-stamped) 포인터를 사용하는 처리를 특정하게 개시할 뿐이다. 더욱이 보코더(vocoder)는 양쪽 베이스 스테이션으로부터의 명령에 응답한다. 이는 음성 코더 또는 그와 같은 것으로의 PCM(pulse code modulated) 비연속성이 최소화되도록 타이밍 조정을 최소화하거나 베이스 스테이션에서 적절한 시간 허용치 내에서 또는 에어(air) 프레임에서 패킷 송신을 보장해 주는 어떤 방법도 특정화하여 제시하지 못했다.
따라서 BSC에서의 타이밍 소스를 요구하지 않고서 또는 중앙 제어기에서 바람직하지 않은 조정 레벨을 요구하지 않고서, 정확한 정렬 레솔루션을 제공하고 각 베이스 스테이션에서 동시 전송을 보장해 주는, 동시 전송 시스템의 송신 정렬용 시스템에 대한 필요가 존재한다.
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동시 전송이 가능한 시스템에서의 송신에 관한 것이다.
제1도는 본 발명에 따른 패킷 정렬을 유리하게 채용한 통신 시스템을 도시한다.
제2도는 본 발명에 따른 패킷 정렬 없이 베이스 스테이션 송수신 유닛으로 송신된 정보 패킷을 도시한다.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 청구범위 1항의 통신 시스템의 베이스 사이트 제어기 및 베이스 송수신 스테이션(BTS)을 예시한 블록도이다.
제4도는 제3도의 BTS가 요구하는 정렬을 결정하기 위한 단계를 예시한 흐름도이다.
제5도에서 제10도는 본 발명에 따라서 BTS들이 더해지거나 빠져서 여러 가지로 생긴 정보 패킷의 정렬을 예시한다.
이런 문제와 또 다른 문제들은 본 발명에 따른 패킷 정렬용 방법 및 장치에 따라 해결된다. 제1도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 통신 시스템을 도시한다. 이 특정 실시예에서 통신 시스템은 무선 통신 베이스 스테이션 또는 셀(100104)의 BTS(base transceiving stations)(130134)를 갖는 셀룰러 무선 전화 시스템이 된다. 여기서 BTS 각각은 베이스 사이트 제어기(BSC, 또는 중앙 통신 제어기와 같은 것)(120)에 결합된다. BSC(120)은 스위치된 로컬 퍼블릭 전화 네트워크(PSTN)와 BTS(130130) 사이의 인터페이스로 기능하는 MSC(mobile switching center)에 결합된다. 본 실시예가 셀룰러 CDMA 통신 시스템의 양호한 구현 예를 예시하지만 본 발명이 동시 전송 통신을 사용할 수 있는 임의의 또 다른 유형의 와이어리스(wireless) 엑세스 통신 시스템에 응용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 비슷하게 이후 논의될 실시예에서 정열될 정보 패킷은 음성 데이터를 포함하나 정렬 기법은 사용자 정보 및 제어 데이터를 포함하는 또 다른 데이터 형식에도 또한 응용된다. 이 양호한 실시예에 대한 다음의 설명이 예시를 위한 것이지 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아님을 이해해야 한다.
가입자 또는 모빌 무선 전화기(125)가 셀룰러 시스템을 누비고 다니며 이동할 때, 가입자(125)와 이를 지원하고 제1도에서 BTS(130)으로 예시된 BTS 사이에서 통신 핸드오프가 요구된다. 본 실시예에서 가입자(125)는 동시에 다수의 BTS들로부터의 송신을 자신이 수신하도록 허용해 푸는 다이버시티(diversity) 능력을 갖는다. 따라서 가입자(125)가 셀(102)쪽으로 이동함에 따라 BTS(130)와 BTS(132) 사이의 소프트-핸드오프(soft-hand off) 상태로 들어간다.
그러나 이런 소프트 핸드오프 과정은 양쪽 BTS가 동시에 동일 정보를 송신하는 경우에만 성공적일 수 있다. 그러나 동일 정보 패킷이 BSC(120)으로부터 동시에 BTS(130,132) 각각으로 전송되지만, BSC(120)와 BTS(130)을 접속하는 링크 또는 스팬(span) 라인(예를 들어 와이어 또는 광섬유 케이블)(100)의 길이 L4가 BSC(120)와 BTS(130)를 접속하는 링크(112)의 길이 L1보다 더 길기 때문에 패킷들은 서로 다른 시각에 도달한다. 사실상 각각의 링크(110114)에 대해 서로 다른 길이(L1L5)가 생긴다. 전형적인 CDMA 셀룰러 시스템에서 정보 패킷은 지속 시간이 20msec이고 서로 다른 BTS로의 도착 시간의 차이는 관련된 링크 길이 사이의 차에 따라 5msec 또는 그 이상이 될 수 있고, 추가의 네트워크 특성들도 지연[반복됨(repeater) 또는, 그와 비슷한 것) 등을 일으킬 수 있다. 상기 설명한 대로 이는 동일 정보 패킷이 서로 다른 BTS(130,132)들에 의해 서로 다른 에어 프레임들에서 송신되도록 만들 수 있다. 또한 PCM(펄스 코드 변조) 샘플 포인트에 대해 너무 자주 재조정하는 것은 그런 조절의 (크기 대 주파수) 비율에 따라 음성 품질을 열화시킨다. 이런 조정은 BSC 음성 인코더가 PCM 스트림의 샘플링을 시작하는 지점을 제어함으로써 성취된다. 만약 각 BTS에서 최적 사용시간에 음성 데이터를 출력시키기 위해 조정이 각 BTS로부터 수신되고 BSC에 의해 시행되었다면, 귀결된 PCM비연속성이 청취 가능하게 되어 음성 품질을 크게 떨어뜨린다.
제2도는 동일 정보 패킷이 서로 다른 에어 프레임11서 어떻게 전송 되는지를 예시한다. 동일 정보 패킷 A(215,225,235), B(213,223,233) 및 C(211,221,231)들은 그 각각이 개별 데이터스트림(210,220 및 230)으로 개별적으로 서로 다른 BTSs(x-z)로 전송된다. 각 패킷의 에스터리스크(asterisk)(*)는 이 패킷이 다음 에어 프레임에서 송신될 수 있기 전에 한 BTS에서 수신되어야 하는 각 패킷의 지점(비트)을 표지한다. 예시된 경우에서 BTSx는 제2에어 프레임 내에서 음성 패킷 B를 송신하기 위한 데드라인(deadline) 바로 후에 음성 패킷 B를 수신한다. 그러면 패킷을 식별하지 않는 전형적 시스템에서 송신을 하기 위해 시간이 흘러 수신된 마지막 전체 패킷인 음성 패킷 C를 BTSx는 송신할 것이다. 한편 BTSy는 제2에어프레임에서 송신하는 바로 그 시간에 음성 패킷 B를 수신한다. 그러면 BTSy는 패킷 B를 송신한다. BTSz는 패킷 B를 송신하는 컷-오프(cut-off) 바로 전에 음성 패킷 B를 수신한다. 그러면 BTSz는 패킷 B를 송신한다. 종료 결과는 BTSy 및 BTSz가 송신하는 것과 다른 데이터를 송신하는 BTSx는 간섭기 구실을 하게 되고 이는 소프트 핸드오프의 이점을 없애 버린다.
이런 문제와 또 다른 문제들은 본 발명에 따른 프레임 및 시간 정렬을 사용하여 피할 수 있다. 제3도를 참조하면 본 발명을 구현한 CDMA 통신 시스템이 도시되었다. 본 분야에 익숙한 사람은 어떻게 여러 가지 하위 시스템들을 상호 전속해야 하는 지와 그런 통신 시스템을 구현하는 데에 어떤 부가 하위 시스템이 전형적으로 사용되는 지를 쉽게 알 수 있을 것이다. MSL(305)는 자신의 BSC(310,320)의 각각에 결합된다. BSC1(310)은 그 다음 BTS1BTS3(330,340 및 350)에 결합된다. BSC1(310)은 양호하게는 디지털 신호 프로세서(DSP)가 되는 프로세서(311)를 포함한다. 프로세서(311)는 아웃바운드 음성/데이터 정보를 적합 코딩하고 프레임 번호를 합산하기 위한 음성 로더/레이트(vocoder/rate) 어댑테이션 유닛(312), 및 BTS들로 전송되는 데이터 패킷의 정렬을 제어하는 선택기(313)를 포함한다. 선택기(313)는 양호하게는 프레임/패킷 카운터(및 번호화)(314) 및 타이밍 정렬 제어(315) 기능성을 포함하는 I/O(입력/출력) 프로세서가 있다. 선택기(313)는 패킷/프레임 번호정걸(즉 타이밍 송신 태그를 삽입하기 위해 음성 코더(312)를 제어하고, 패킷/프레임을 전진/후퇴시키기 위해 타이밍 조정 요구를 수신하고 음성 코더를 제어하는 데에 적합하도록 구성된다. 제5도는 데이터스트림(500)에서 이런 프레임 번호 정보(502,504)가 예를 들어 각 패킷(501,503)에 대한 프리앰블(preamble)로서 어떻게 가산될수 있는 지를 도시한다. 구현의 편의를 기하기 위해 에어 프레임들은 시스템 시각(03)으로 구획된다. 전형적인 CDMA 시스템에서 이 시각은 GPS(global Positioning system) 시간 신호로부터 각 BTS에서 도출될 것이다. GPS 신호를 디코드한 UTC(universal time code)는 본 발명의 시스템 시간으로 사용하는 데에 특히 유리한데, 이는 다수의 20msec 에어 프레임 주기를 나타내는 적합 비트(00,01,10,11)들이 도든 BTS들에서 동기화되어 시스템 시각(03)을 개별적으로 설립하기 위해 BTS들에서 사용될 수 있기 때문이다. 본 분야에 익숙한 사람은 추가의 프레임 번호가 UTC의 3 또는 그 이상의 비트를 고려함으로써 쉽게 제공될 수 있다는 것을 알 것이다. 타이밍 정렬을 이루기 위해 제3도의 BTS1(330)은 UTC를 사용하여 에어 프레임 주기의 시작을 표지하는 스트로브(strobe)를 설정한다. 한 패킷이 패킷 버퍼(331)에서 수신됨에 따라 데이터/타이밍 정렬 검출기(334)는 송신을 위해 져스트 인 타임(just-in-time)으로 패킷이 수신되었을 지점(각 패킷에서(*)로 표시됨)으로부터 수신 타이밍이 얼마나 변이되어 달라졌는 지를 검출한다.
동작에 있어서, BSC1(310)의 프로세서(311)는 소프트 핸드오프 액티브 세트(active set) 내의 각 BTS로부터 타이밍 정렬 요구를 수신한다. 이런 요구의 범위는 -20msec 내지 +20msec 일 수 있다 이러한 요구에 기초하여 선택기는 액티브세트 내의 어느 BTS가 최장 송신 지연을 겪는지, 즉 어느 BTS가 최대 타이밍 전진을 요구하는지 또는 전진 요구가 없는 경우 최소 지연(retard)을 요구하는지를 결정한다. 선택기(313)는 이 BTS를 정렬 마스터(또는 마스터 무선 통신 BTS)로 다용하게 된다. 이와 같이 프로세서(311)는 지정된 시간 정렬 마스터 BTS로부터의 시간 정렬 요구에만 응답한다. 시간 정렬 요구를 송신하는 소프트 핸드오프 액티브세트 내의 다른 BTS들은 프로세서(311)에 의해 무시된다.
이것은 시간 정렬 마스터가 전송 시간에 맞춰 데이터 패킷을 수신하게 한다. 다른 모든 BTS들은 이들이 송신을 위해 요구되기 전에 데이터 패킷들을 수신하게되고, 따라서 이러한 패킷들은 버퍼된다. 그러나 모든 BTS들은 동기화되고 동시에 동일 데이터를 송신하기 위해 패킷들을 버퍼하도록 요구되기 때문에, 마스터 아닌 BTS들에 의해 유발되는 추가적인 지연은 없게 된다. 타이밍이 이런 식으로 조정되므로 PCM 샘플 인코드 시점은 소프트 핸드오프 액티브 세트 내의 모든 BTS들에 대해 최적화된다. PCM 샘플 인코드 시점은 새로운 소프트 핸드오프 후보 BTS가 다른 모든 BTS들보다 "더 먼(farther)" 액티브 세트에 들어갈 때, 또는 마스터가 액티브 세트로부터 삭제되는 경우에 단지 재조정할 필요가 생긴다.
양호하게는 BSC1(310)은 에어 프레임 카운터를 선정된 수, 예를 들어 0(비트00)으로 설정하면서 동작을 개시한다. 타이밍 정렬에서와 같이 각각의 BTS는 프레임 정렬을 요구할 수 있다. 이것은 정렬 프로세서(332)의 프레임/패킷 번호 검출기(333)를 통해 버퍼(331)에서 "태그(tagged)" 정보 패킷(즉 패킷 또는 프레임 번호)을 검출한 후 BTS에서 패킷 프레임 번호를 실제 에어 프레임 번호(시스템 시간)(GPS타이머(338) 정보로부터 제어기(331)에 의해 결정됨)과 비교함으로써 성취된다. 그 다음, 프레임(또는 패킷) 정렬 요구가 BSC1(310)의 프로세서(311)로 전송되어, 태그프레임 번호가 오프(off)된 양을 지시한다. 예를 들어 시스템 시간이 3(즉 비트 11)으로 결정되었다면 +1의 프레임 전진 요구가 전송된다. 프로세서(311)는 마스터로부터의 요구에 기초하여 프레임 번호를 조정하나 나머지 요구는 무시한다. 프레임정렬 조정이 실제적으로 BSC에서의 데이터의 타이밍을 변화시키지 않고 단지 프레임 번호만을 변화시킨다는 것에 주의하는 것이 중요하다. 따라서 프레임 정렬의 직접적인 목적은 각각의 BTS, 특히 마스터 BTS에서 에어 프레임 번호가 시스템 시간과 정합되도록 에어 프레임 번호 카운터를 설정하고자 하는 것이다. 이것은 또한 BTS들이 에어 송신 전에 각 데이터 패킷을 일시적으로 확인할 수 있게 해 주는데, 이는 종래기술에서 허용되지 않는 것이다.
본 분야에 숙련된 사람은 실제의 타이밍 송신 조정이 다수의 방식으로 시행될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 예를 들어 전진/후퇴 조정은 갑자기 이뤄져서 소정의 정보를 빠뜨리거나 반복할 수 있다. 이는 스타트 업과 같은 때에는 유리하나 수신된 품질을 떨어뜨릴 가능성이 있다. 대안으로 샘플링 포인트 조정은 다수의 프레임/패킷 상에서 일어날 수 있으나 핸드오프를 설정하는 데에 추가의 지연이 생기는 손실이 발생한다. 본 분야에 익숙한 자는 디자인된 특정 시스템에 영향을 주는 이런 요인 및 다든 요인을 고려하여 적합한 타이밍 조정을 구현할 수 있을 것이다.
제4도는 BSC(1)(310)에게 보내는 대한 정렬 요구를 결정하기 위해 BTS(1)(330)의 프로세서(332)가 사용한 단계를 예시한 흐름도이다. 패킷 프레임 번호와 시스템 시간(단계 400404)을 비교한 결과에 따라서 0(단계 409,412414) 또는 시스템 시간 번호와 패킷 에어 프레임 번호 사이의 차(단계 408) 중 어느 하나가 되는 프레임 정렬 요구가 전송된다. 패킷의 도착 시간에 따라서 예를 들어 최적 데이터 비트를 사용하여 결정된 대로(*로 표시됨) 타이밍 전진 요구가 적합 조정을 요구하기 위해 발생된다(단계 412414).
이제 제5도에서 제10도를 참조하면 본 발명에 따른 여러 가지 정보 패킷에 대한 정렬이 더 예시되었다. 제5도에서 제7도는 신규 마스터 BTS들이 동시 전송 액티브 세트에 더해질 때 무엇이 일어나는 지를 예시한다. 제5도부터 보면, 스타트업 상황에서 발견되는 일개의 셀을 정렬하는 경우가 도시되었다. 패킷(501)과 (503)을 포함하고 프리앰블의 프레임 번호가 (502) 및 (504)가 되는 데이터스트림(500)이 주목받은 시스템 시간 주기 내에서 BTS1에서 수신된다(예시된 시스템 시간은 각 BTS에 의해 동기화된 송신이 시작되는 지점을 표지한다). 시스템 시간 0에 수신되는 패킷이 에어 프레임 번호(2)를 갖기 때문에 (-2)인 프레임 정렬 요구(FA)는 BTS1에 의해 만들어진다. 패킷(501') 및 (503')과 프리 앰블(502') 및 (504')을 포함하는 조정된 데이터스트림(500')은 아직도 타이밍이 오프되어 있어서 x1만큼의 타이밍 진전 요구(TA)가 또한 만들어진다. 예시 간략화를 위해 이 도면과 이후 도면에서 BTSm(마스터)로 인해 BTSn이 요구하는 x 타임 전진량은 xnm으로 표지하고 BTSm으로 인해 BTSn이 요구하는 타이밍 후퇴량은 ynm으로 표지한다. BTS1이 제5도에서 유일하게 기능하는 BTS이므로 FA 및 TA 요구 모두가 BSC에 의해 수용된다. 귀결 데이터스트림(500")은 적합한 에어 프레임에서 송신되도록 져스트 인타임 조정된다.
제6도는 수신된 데이터스트림(505)에 대해 BTS1보다 더 긴 송신 지연을 갖는 제2BTS2를 추간한 것을 예시한다. BTS1이 프레임 정렬되었기 때문에 BTS2는 최대 차등 스팬 라인 송신 지연이 20msec 보다 작다는 가정 하에서 또한 프레임 정렬되었다고 여겨진다. 전진량 x2인 시간 정렬 요구(TA2)는 BTS2에 의해 만들어져서 프로세서(311)에 의해 수용된다. BTS2는 이후 최적으로 프레임 정렬 및 시간 정렬된다[데이터스트림(505')]. BTS1은 이후 필요한 것보다 일찍 데이터를 수신하고[X2만큼 전진된 데이터스트림(500")인 데이터스트림(506)] y12만큼의 후퇴를 요구한다. 그러나 BTS1이 더 이상 마스터가 아니기 때문에 이 요구는 BSC에 의해 실행되지 않는다.
제7도는 BTS2 또는 BTS1 보다 더 긴 송신 지연을 갖는 BTS3을 추가한 것을 예시한다. 전진량 x3의 시간 정렬 요구(TA3)는 데이터스트림(507)에 대해 BTS3에 의해 만들어지고 BSC에 의해 수신된다. BTS3은 이후 최적으로 프레임 및 시간 정렬된다(데이터스트림 507'). BTS2 및 BTS1은 이제 필요한 것보다 일찍 데이터(508,509)를 수신하고 따라서 각각 y23 및 y13만큼의 후퇴를 요구한다. BTS3가 이제 마스터이기 때문에 양 후퇴는 BSC에 의해 거부된다.
제8도는 마스터 BTS, BTS3이 액티브 세트로부터 삭제될 때 정렬이 어떻게 영향받는 지를 예시한다. BTS2는 최소의 타이밍 후퇴 요구[데이터스트림(510)에 대해 TA2]를 발생하여 BTS2가 신규 마스터로 지정된다. 데이터스트림(511)에 대해 y13만큼의 후퇴 요구는 거절된다. BTS2의 데이터스트림(510')은 이후 최적 정렬되고 BTS1의 데이터스트림(511')은 일찍 수신되고 버퍼된다.
최종적으로 제9도 및 제10도는 정렬이 마스터가 아닌 BTS의 스테이터스(status) 변화에 의해 어떻게 영향받는지를 예시한다. 제9도는 BTS1[데이터스트림(511')를 수신함]보다 더 짧은 스팬 라인 지연을 갖는 BTS0[데이터스트림(512) 수신]을 추가한 것을 예시한다. BTS2는 마스터로 남게 된다. BTS0의 시간 정렬 요구 TA0는 따라서 거절된다. BTS2는 최적 정렬된 상태로 유지되고 BTS0 및 BTS1은 필요한 것보다 일찍 데이타 수신하기를 지속한다. 제10도에서 BTS0은 액티브 세트로부터 삭제된다. 이 경우 BTS2는 여전히 마스터로 남아 있게 되고 BTS1의 후퇴 요구 y12는 거절된 상태로 지속된다.
지금까지 송신 회로망(BTS)에서 패킷이 송신에 대해 적합화되었다는 확인을 허용해 주고 향상된 시간 정렬을 허용해 주는 동시 전송 시스템이 제시되었다. 본 발명이 예시적 실시예를 근거하여 설명되었지만, 본 분야 기술의 숙련자에게 여러 가지 변형 및 변화가 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 알고서 이뤄질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 예를 들어 본 분야의 기술자는 디지털 수신 회로가 상기 상세한 설명에서 논리적으로는 분리된 것으로 되었지만, 이런 기능을 실제적으로 구현하는 것이 다음의 처리 과정을 포함하나 이에 제한되지 않는 여러 종류의 다른 방식으로 성취될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 이 처리 과정은 디지털 신호 프로세서(DSP)를 적합 프로그래밍하고 이산 소자들을 묶어서 결합시키고, 하나 또는 그 이상의 주문형 집적 회로(ASICs)의 조합을 사용하는 것이다. 본 발명은 CDMA 또는 셀룰러 시스템에만 제한되지 않고, 무선 포트 제어 유닛(RPCV)가 제어하는 다수의 무선 포트(RP)를 갖는 PCS(personal communication services) 시스템 및 트렁크(trunk)된 라디오 및 위성 시스템을 포함하나 이에 제한되지 않는 임의의 동시 전송 가능 시스템에 응용할 수 있다. 그러므로 본 발명의 정신 및 범위는 다음 청구 범위로만 이해해야 한다.

Claims (12)

  1. 접속 지향 통신 시스템에서 통신 제어기로 송신용 정보 패킷을 무선 송신용의 적어도 제1 및 제2무선 통신 유닛에 정렬하는 방법에 있어서, (a) 제1정보 패킷을 수신하고, 상기 제1정보 패킷에 타이밍 송신 태그(tag)를 삽입하여 제1태그 정보 패킷(tagged first Information packet)을 생성하는 단계, (b) 상기 제1태그 정보 패킷을 상기 제1 및 제2무선 통신 유닛으로 동시 전송하는 단계; 및 (c) 상기 제1 및 제2무선 통신 유닛을 통해 상기 제1태그 정보 패킷과 관련된 데이터의 무선 주파수 전송을 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서 (d) 상기 제1 및 제2무선 통신 유닛에서 상기 제1태그 정보 패킷이 수신되는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 단계 (c)는 상기 제1 및 제2무선 통신 유닛의 각각으로부터 상기 제1태그 정보 패킷의 송신 타이밍 태그와 제1시스템 시간과의 비교치를 나타내는 프레임 정렬 요구를 수신하고, 상기 프레임 정렬 요구 중 하나에 응답하여 추가 정보 패킷을 위한 추가송신 타이밍 태그가 증분되어야 하는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 접속 지향 통신 시스템에서 사용되는 무선 통신 유닛에서 제1정보패킷에 기초하여 추가 정보 패킷의 정렬을 요구하는 방법에 있어서, (a) 송신 타이밍 태그가 삽입된 제1정보 패킷을 수신하는 단계, (b) 상기 제1정보 패킷이 선정된 시간에 수신되었는지를 결정하기 위하여 상기 삽입된 송신 타이밍 태그와 타이밍 신호를 비교하고, 상기 추가 정보 패킷에 대한 송신 조정을 위한 요구를 전송하는 단계; 및 (c) 상기 송신 타이밍 태그가 시스템 시간에 대응하는지를 결정하기 위하여 상기 송신 타이밍 태그와 상기 시스템 시간을 비교하고, 상기 송신 타이밍 태그와 상기 시스템 시간간의 비교에 따라 프레임 카운터를 증분시키기 위하여 통신 제어기로 프레임 정렬 요구를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 무선 통신 유닛과 추가 무선 통신 유닛에 의해 동시에 사용되는 시스템시간과 상기 송신 타이밍 태그를 비교하여 상기 송신 타이밍 태그가 상기 시스템시간에 대응하는지를 결정하고, 상기 송신 타이밍 태그와 상기 시스템 시간간의 비교에 따라 프레임 카운터를 증분시키기 위하여 프레임 정렬 요구를 통신 제어기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1정보 패킷의 수신시간과 상기 제1정보 패킷에 대한 선정된 우선 수신시간을 비교하고, 상기 제1정보 패킷의 수신시간과 상기 선정된 우선 수신시간과의 차를 나타내는 타이밍 정렬 요구를 상기 통신 제어기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 다수의 통신 유닛을 통해 동시 전송을 할 수 있는 접속 지향 통신 시스템의 통신 제어기에 있어서, 상기 다수의 통신 유닛 중 적어도 제1통신 유닛에 송신용 정보 패킷을 정렬하기 위한 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 상기 제1통신 유닛으로의 송신을 위한 제1정보 패킷을 포맷팅하기 위한 코더; 및 제1태그 정보 패킷을 생성하기 위하여 상기 제1정보 패킷에 타이밍 송신태그를 삽입하도록 상기 코더를 제어하기 위한 선택기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 제어기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 선택기는 상기 제1정보 패킷이 상기 제1 및 제2통신 유닛에 의해 선정된 시간에 전송될 수 있도록 상기 제1태그 정보 패킷이 상기 제1 및 제2통신 유닛에서 수신되는지를 결정하기 위한 패킷 번호화 수단(packet numbering means)을 포함하는 것을 특징으로 하는 동신 제어기.
  9. 다수의 통신 유닛을 통해 동시 전송을 할 수 있는 동신 시스템의 통신 유닛에 있어서, (a) 송신 타이밍 태그가 삽입된 제1정보 패킷을 수신하기 위한 수신기 유닛; (b) 상기 삽입된 송신 타이밍 태그를 검출하여 상기 제1정보 패킷이 선정된 시간에 수신되었는지를 결정하기 위하여 상기 삽입된 송신 타이밍 태그와 타이밍신호를 비교하고, 추가 정보 패킷에 대한 송신 조정을 위한 요구를 전송하기 위한 수단; 및 (c) 상기 수신기 유닛에 응답하여 무선 주파수 인터페이스를 통해 상기 제1정보 패킷과 관련된 데이터를 전송하기 위한 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 유닛.
  10. 제9항에 있어서, 상기 검출 및 비교 수단은 상기 통신 유닛과 추가 통신 유닛에 의해 동시에 사용되는 시스템 시간과 상기 송신 타이밍 태그를 비교하여 상기 송신 타이핑 태그가 상기 시스템 시간에 대응하는지를 결정하고, 상기 송신 타이밍 태그와 상기 시스템 시간간의 비교에 따라 패킷 번호화 선택기를 증분시키기 위하여 프레임 정렬 요구를 생성하여 통신 제어기로 전송하기 위한 패킷 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 유닛.
  11. 제10항에 있어서, 상기 검출 및 비교 수단은 상기 제1정보 패킷의 수신시간과 상기 제1정보 패킷에 대한 선정된 우선 수신시간을 비교하고, 상기 제1정보 패킷의 수신시간과 상기 선정된 우선 수신시간간의 차를 나타내는 타이밍 정렬 요구를 생성하여 상기 통신 제어기로 전송하기 위한 데이터 정렬 검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 유닛.
  12. 제8항에 있어서, 상기 패킷 번호화 수단은 또한, 상기 제1 및 제2통신 유닛의 각각으로부터 상기 삽입된 제1정보 패킷의 상기 송신 타이밍 태그와 제1시스템 시간의 비교치를 나타내는 프레임 정렬 요구를 수신하도록, 그리고 상기 프레임 정렬 요구 중 하나에 응답하여 추가 정보 패킷을 위한 추가 타이밍 태그가 증분되어야 하는지를 결정하도록 동작할 수 있는 것을 특징으로 하는 통신 제어기.
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