説明

無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルの構成装置及びその方法

本方法は、副チャンネルを構成する資源に対しサブバンド単位の順列を遂行する過程と、順列を遂行した資源からバンド選択副チャンネルのための資源として少なくとも1つのサブバンドを選択する過程と、バンド選択副チャンネルを構成する場合、選択したサブバンドのうち少なくとも1つを利用してバンド選択副チャンネルを構成する過程と、未選択資源に対し資源割り当てユニット単位の順列を遂行する過程と、選択したサブバンドのうちバンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドと資源割り当てユニット単位の順列を遂行した資源の資源割り当てユニットのうち少なくとも1つを利用して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程と、トーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する場合、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対しトーン単位の順列を遂行する過程とを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムにおける副チャンネル構成装置及びその方法に関するもので、特に前記無線通信システムにおいてダイバーシティ副チャンネルを構成するための装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency DivisionMultiplexion)方式の無線通信システムは、周波数帯域を副チャンネル(sub−channel)に分割して、各々の副チャンネルを介してデータを同時に伝送する。
OFDM方式の無線通信システムは、副チャンネルを構成する方式によってバンド(band)選択(selection)副チャンネルとダイバーシティ(diversity)副チャンネルに区分される。
【0003】
バンド選択副チャンネルは、バンド内で互いに隣接した副搬送波らから構成されるため、互いに類似したチャンネル状態を有する。従って、端末は各々のバンド選択副チャンネルに適合した適応変調及びコーディング方式を使って伝送容量を極大化させることができる。
ダイバーシティ副チャンネルは、周波数ダイバーシティ利得(frequency diversity gain)を獲得できるよう、ダイバーシティ副チャンネルを構成する副搬送波が全体の周波数帯域に分散されるように構成する。
【0004】
上述したように、無線通信システムはチャンネル状態が似ている隣接した副搬送波からバンド選択副チャンネルを構成し、全体周波数帯域に分散された副搬送波からダイバーシティを構成する。これによって、前記バンド選択副チャンネルとダイバーシティ副チャンネルは互いに異なるチャンネル環境に使用される。
従って、無線通信システムはチャンネルの環境によって使用するバンド選択副チャンネルとダイバーシティ副チャンネルを構成するための方法を必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は上述した問題点及び/又は短所を解決するためのものであり、後述する長所を提供するためのものである。従って、本発明の目的は、無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルとバンド選択副チャンネルを構成するための装置及びその方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、無線通信システムにおいて、バンド選択副チャンネルのための資源を割り当てた後に残った資源を利用してダイバーシティ副チャンネルを構成するための装置及びその方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、無線通信システムにおいて、バンド選択副チャンネルに割り当てたがバンド選択副チャンネルとして使用されなかった資源を、ダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源として使用して副チャンネルを構成するための装置及びその方法を提供することにある。
【0006】
本発明の更に他の目的は、無線通信システムにおいて、ダイバーシティ副チャンネルのために割り当てた資源を周波数の再使用係数別に分割し副チャンネルを構成するための装置及びその方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、無線通信システムにおいて、ダイバーシティ副チャンネルのために割り当てた資源に対し、資源ユニット単位の順列とトーン/タイル単位の順列を遂行してダイバーシティ副チャンネルを構成するための装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の目的を達成すべく、本発明の第1態様によれば、無線通信システムにおいて副チャンネルを構成するための方法は、副チャンネルを構成する資源に対しサブバンド単位の順列を遂行する過程と、サブバンド単位の順列を遂行した資源からバンド選択副チャンネルのための資源として少なくとも1つのサブバンドを選択する過程と、バンド選択副チャンネルを構成する場合、前記選択したサブバンドのうち少なくとも1つのサブバンドを利用してバンド選択副チャンネルを構成する過程と、前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源に対し資源割り当てユニット単位の順列を遂行する過程と、前記選択したサブバンドのうち、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドと資源割り当てユニット単位の順列を遂行した資源の資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを利用して、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程と、を含むことを特徴とする。
【0008】
本発明の第2態様によれば、無線通信システムにおいて副チャンネルを構成するための装置は、副チャンネルを構成する資源に対しサブバンド単位の順列を遂行して、バンド選択副チャンネルのための資源として選択した少なくとも1つのサブバンドのうち少なくとも1つのサブバンドを利用してバンド選択副チャンネルを構成するバンド選択副チャンネル構成部と、前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源と前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されたサブバンドのうち、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドの資源割り当てユニットを利用して、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するダイバーシティ副チャンネル構成部を含んで構成されることを特徴とする。
【0009】
本発明の態様、長所、及び核心的な特徴は、添付した図面と共に以下の詳細な説明によって当業者に明確に理解されることになり、本発明の例示的な実施の形態が開示されることとなる。
以下、発明の実施のための具体的な内容を記述する前に、本発明に使用された単語及び句(phrase)を定義しておくことが有利である:「含む(include)」と「有する(comprise)」のような意味の単語は制限なく含むことを表し、「又は(or)」は及び/又はの意味を含み、「関連する(associated with)」と「associated therewith」のような句は、「include」、「be included within」、「interconnect with」、「contain」、「be contained within」、「connect to or with」、「couple to or with」、「be communicable with」、「cooperate with」、「interleave」、「juxtapose」、「be proximate to」、「be bound to or with」、「have」及び「have a property of」などの意味を含み、「制御部(controller)」は装置(device)、少なくとも1つの運営制御のためのシステム又はシステムの一部、ハードウェアで遂行される装置、ファームウェア又はソフトウェア及び上述した機能のうち少なくとも2つの組み合わせを意味する。特定のcontrollerと連合された機能は、近さまたは遠さによって中央的又は分散的になり得る。上述したように定義される単語及び句は、本発明全般にわたって提供されるものであり、当業者が理解できるものであるべきであり、殆どの例には該当しないが、以前定義された意味を含むこともある。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明による無線通信システムのフレーム構成を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態による無線通信システムの副チャンネルの構造を示す図である。
【図3】本発明の実施の形態による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルを構成するための手順を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態による無線通信システムのダイバーシティ副チャンネルにおいて、トーン単位の順列のための資源ユニットの構造を示す図である。
【図5】本発明の他の実施の形態による無線通信システムのダイバーシティ副チャンネルにおいて、トーン単位の順列のための資源ユニットの構造を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態による無線通信システムのダイバーシティ副チャンネルにおいて、タイル単位の順列のための資源ユニットの構造を示す図である。
【図7】本発明による無線通信システムにおいて、副チャンネルを構成するための基地局のブロック構成を示す図である。
【図8】本発明の他の実施の形態による無線移通信システムの副チャンネルの構造を示す図である。
【図9】本発明の更に他の実施の形態による無線通信システムの副チャンネルの構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本明細書とその利点を理解するために、添付した図面と併せて以下の記載への参照がなされる。添付した図面において、同様の参照符号は、同様の部分を表す。
【0012】
以下、図1乃至図9を参照し本発明の動作の原理を詳細に説明する。下記で本発明を説明するに当たって、関連した公知の機能又は構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。そして、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であり、これは、ユーザー、操作者の意図又は慣例などによって変わり得る。従って、その定義は、本明細書全般に亘る内容に基づいて行わなければならない。
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付された図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連した公知の機能又は構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0013】
以下、本発明は、無線通信システムにおける副チャンネルを構成するための技術について説明する。つまり、無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルとバンド選択副チャンネルを構成するための技術について説明する。
以下の説明において、無線通信システムは直交周波数分割多重方式を使用すると仮定して説明する。
また、以下の説明において、無線通信システムは下記図1に図示されたように構成されるフレームを利用して通信を遂行すると仮定して説明する。
【0014】
図1は、本発明による無線通信システムにおけるフレーム構成を示す図である。
前記図1に図示されているように、スーパーフレーム100は、多数個のフレーム110、120、130、140から構成される。この際、1つのフレーム110又は120又は130又は140は、多数個の小型フレーム150から構成される。この際、1つの小型フレーム150は多数個のシンボルによって構成される。例えば、スーパーフレーム100は4つのフレーム110、120、130、140から構成され、1つのフレーム110又は120又は130又は140は8つの小型フレーム150から構成される。また、1つの小型フレームは6つのOFDMシンボルから構成される。
【0015】
前記スーパーフレーム100は、1つ以上のシンボルで設計されることができるスーパーフレームヘッダー101を含む。この際、前記スーパーフレームヘッダー101はプリアンブルと放送情報チャンネル(BCH:Broadcast Channel)などの情報を含み、各スーパーフレームごとに伝送される。ここで、前記プリアンブルはシステムの同期情報と識別者情報を含む。従って、端末は前記プリアンブルを介してシステムの同期化及び現在接続している基地局を識別することができる。また、前記放送情報チャンネルはDCD(Downlink Channel Descriptor)とUCD(Uplink Channel Descriptor)が含んでいる情報のうち、短い周期に変更される制御情報と副チャンネル構成情報を含む。この際、前記放送情報チャンネルの周期は、前記放送情報チャンネルが含む制御情報によってスーパーフレーム100の長さの倍数に決定される。ここで、前記副チャンネル構成情報は、FFRの割合情報とバンド選択副チャンネルを構成するPRUの個数情報を含む。
【0016】
また、フレームは、連続した多数個の副フレームからダウンリンクの副フレームとアップリンクの副フレームを構成する。
上述したように、無線通信システムはフレームを階層的に構成し、小型フレームを資源ユニット(RU:Resource Unit)で構成する。ここで、前記資源ユニットは資源を割り当てる基本単位を示す。例えば、前記無線通信システムは、周波数軸に18個の連続した副搬送波と時間軸に6個の連続したシンボルから資源ユニットを構成する。この際、前記資源ユニットは各々のアンテナによるパイロットトーンを含む。
【0017】
無線通信システムは、周波数再使用技術の短所を克服するため、部分周波数再使用(FFR:Fractional Frequency Reuse)技術を使用する。
FFR技術を使用する場合、無線通信システムは全体の周波数帯域を周波数再使用係数がNである領域のための資源と周波数再使用係数が1である領域の資源に分割する。従って、前記無線通信システムは、下記図2に示されたように副チャンネルを構成することができる。ここで、前記周波数再使用係数がNである領域は、前記FFR技術が適用される資源領域を意味し、前記周波数再使用係数が1である領域は前記FFR技術が適用されない資源領域を意味する。
【0018】
以下の説明で、無線通信システムは副チャンネルを生成するための基本単位としてPRU(Physical Resource Unit)を使用すると仮定する。ここで、前記PRUは、周波数資源と時間資源を軸に多数個の副搬送波の束から構成されるタイルを意味する。
また、以下の説明で、無線通信システムはサブバンド(Sub band)単位でバンド選択副チャンネルを運用し、端末らはサブバンド単位でチャンネル特性をフィードバックする。ここで、前記サブバンドは物理的に隣接した多数個のPRUの集合を意味する。
【0019】
図2は、本発明の実施の形態による無線通信システムの副チャンネルの構造を示す図である。
前記図2を参照すると、前記図2の(a)に示されたように、物理チャンネルの全体の周波数帯域は多数個のPRUで構成される。この際、隣接した多数個のPRUは1つのサブバンドに構成される。
【0020】
副チャンネルを構成する場合、基地局は前記図2の(b)に示されたように、全体の周波数資源から周波数再使用係数がNである領域200に割り当てるPRUらを選択する。この際、前記基地局はFFRの割合によって周波数再使用係数がNである領域200に割り当てるPRUらを選択する。
この後、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域200に割り当てた後に残ったPRUらから、周波数再使用係数が1である領域210のバンド選択副チャンネル211のためのPRUらを選択する。この際、前記基地局は前記割り当てた後に残ったPRUらを、前記周波数再使用係数が1である領域210のダイバーシティ副チャンネル213のためのPRUらに割り当てる。
【0021】
まず、周波数再使用係数がNである領域200の副チャンネルを構成する場合、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域200に割り当てたPRUらをPRU単位の順列によってランダムに混ぜる。
この後、前記基地局は、前記図2の(c)に示されたように、周波数再使用係数がNである領域200の資源を分割してN個の周波数再使用グループを生成する。例えば、周波数再使用係数が3である場合、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域200の資源を分割して3つの周波数再使用グループ201、202、203を生成する。
【0022】
前記図2の(c)に示されたように、PRUらに対する周波数再使用グループを生成した後、前記基地局は前記図2の(d)に示されたように各々の周波数再使用グループ別にバンド選択副チャンネルのためのPRUらを選択し、バンド選択副チャンネルを構成する。この後、前記基地局は、各々の周波数再使用グループ別にバンド選択副チャンネルに割り当てた後に残ったPRUらをダイバーシティ副チャンネルのためのPRUとして割り当てる。この際、前記基地局はダイバーシティ副チャンネルの構成方式によってダイバーシティ副チャンネルに割り当てたPRUらからトーン単位又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらを選択することができる。もし、トーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらを選択した場合、前記基地局はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するために選択されたPRUらに対するトーン単位の順列を遂行して、トーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。ここで、各々の周波数再使用グループは、ダイバーシティの資源割り当て方式を異なるように適用するために、互いに区別される順列を適用することができる。
【0023】
一方、タイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらを選択した場合、前記基地局はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するために選択したPRUらに対するタイル単位の順列を遂行して、タイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。ここで、各々の周波数再使用グループは、ダイバーシティの資源割り当て方式を異なるように適用するために、互いに区別される順列を適用することができる。
【0024】
次に、周波数再使用係数が1である領域210の副チャンネルを構成する場合、前記基地局は、前記図2の(b)でバンド選択副チャンネルのために割り当てられたPRUらから周波数再使用係数が1である領域210のバンド選択副チャンネル211を構成する。
また、前記基地局は、前記図2の(b)から周波数再使用係数がNである領域200と周波数再使用係数が1である領域210のバンド選択副チャンネル211に割り当てた後に残ったPRUに対する順列の使用を介して、周波数再使用の係数が1である領域210のダイバーシティ副チャンネル213を構成する。この際、前記周波数再使用の係数が1である領域210を使用するセル又はセクタらは互いに異なる方式の順列を使用してダイバーシティ副チャンネル213を構成する。
【0025】
以下の説明は、前記図2に示されたようなダイバーシティ副チャンネルを構成するための方法についての説明である。
図3は、本発明の他の実施の形態による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルを構成するための手順を示す図である。
前記図3を参照すると、基地局はステップ301でダイバーシティ副チャンネルを構成するかを確認する。
【0026】
もし、ダイバーシティ副チャンネルを構成する場合、基地局はステップ303に進行してダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源を確認する。例えば、周波数再使用係数が1である領域のダイバーシティ副チャンネルを構成する場合、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域と周波数再使用係数が1である領域のバンド選択副チャンネルのために割り当てた後に残ったPRUらを確認する。
前記ダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源を確認した後、前記基地局はステップ305に進行し前記ステップ303で確認した資源に対するPRU単位の順列を遂行する。例えば、前記基地局は前記図2の(b)に示されたダイバーシティ副チャンネル領域213に割り当てられたPRUらを、PRU単位の順列によってランダムに混ぜる。
この後、前記基地局はステップ307に進行し、トーン単位とタイル単位のうち少なくとも1つのダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源を決定する。
【0027】
前記トーン単位のダイバーシティ副チャンネル又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源を決定した後、前記基地局はステップ309に進行し前記トーン単位又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源に対するトーン単位の順列又はタイル単位の順列を遂行する。例えば、前記基地局は、前記図2の(c)に示されたように、PRU単位のダイバーシティ副チャンネルのために割り当てた後に残ったPRUらに対しトーンに基づいた順列を遂行し、トーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。他の例を挙げると、前記基地局は、前記図2の(c)に示されたように、PRU単位のダイバーシティ副チャンネルのために割り当てた後に残ったPRUらに対しタイルに基づいた順列を遂行し、タイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。
この後、前記基地局は本アルゴリズムを終了する。
【0028】
上述したように、基地局はPRU単位の順列を遂行した後、トーン単位の順列を追加に遂行してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するか、タイル単位の順列を追加に遂行してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。
この際、前記基地局は隣接した2つのトーンから構成されたトーンペア(tone pair)を基本単位にしてトーン単位の順列を遂行する。ここで、前記トーンペアは1つのPRU内で隣接した2つのトーンから構成される集合を意味する。この際、前記基地局はPRUに含まれるパイロットの位置を考慮してトーンペアを構成することができる。例えば、PRU内に12個のパイロットトーンが位置する場合、前記基地局は下記図4に示されたようにトーンペアを構成することができる。
【0029】
図4は、本発明の実施の形態による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルにおいて、トーン単位の順列のための資源ユニットの構造を示している。
前記図4を参照すると、前記図4の(a)は均衡的(regular)に構成されたPRUを示しており、前記図4の(b)は不均衡(irregular)に構成されるPRUを示している。
前記図4の(a)に示されたように、前記基地局は周波数軸に隣接した2つのデータトーンを1つのトーンペアに構成し、順に48個のトーンペアを構成する。この際、前記基地局は周波数軸を優先的にトーンペアのインデックスを順に与える。
前記図4の(b)に示されたように、PRUを構成する最後のシンボルを利用してデータを伝送できない場合、前記基地局は周波数軸に隣接した2つのデータトーンを1つのトーンペアに構成し、順に40個のトーンペアを構成する。この際、前記基地局は周波数軸を優先的にトーンペアのインデックスを順に与える。
【0030】
一方、PRU内に18個のパイロットトーンが位置する場合、前記基地局は下記図5に示されたようにトーンペアを構成する。
図5は、本発明の他の実施の形態による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルにおいて、トーン単位の順列のための資源ユニットの構造を示す図である。
前記図5を参照すると、前記図5の(a)は均衡的に構成されたPRUを示しており、前記図5の(b)は不均衡に構成されるPRUを示している。
前記図5の(a)に示されたように、前記基地局は周波数軸に隣接した2つのデータトーンを1つのトーンペアに構成して順に46個のトーンペアを構成する。この際、前記基地局は周波数軸を優先的にトーンペアのインデックスを順に与える。
【0031】
前記図5の(b)に示されたように、PRUを構成する最後のシンボルを利用してデータを伝送できない場合、前記基地局は周波数軸に隣接した2つのデータトーンを1つのトーンペアに構成して順に39個のトーンペアを構成する。この際、前記基地局は周波数軸を優先的にトーンペアのインデックスを順に与える。
前記図5の(a)と(b)に示されたように、PRUにおいて3番目のシンボルと4番目のシンボルにのみパイロットが存在しないため、前記3番目のシンボルと4番目のシンボルは他のシンボルよりデータトーンの個数が多い。従って、前記基地局は各々のシンボルが同じ個数のトーンペアを有するように順にインデックスを割り当てる。この後、前記基地局は3番目のシンボルと4番目のシンボルの残りのトーンペアに対して追加的にインデックスを与える。この際、前記基地局はインデックスを追加的に与えられたトーンペアが隣接しないようにランダムに位置づける。
【0032】
上述したようにトーンペアを構成する場合、基地局は周波数軸にトーンペアをインデックシングすることができる。
他の例を挙げると、基地局はトーン単位ダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたNtone個のPRUらに対し、時間軸と周波数軸に循環シフト(Cyclic Shift)を遂行してトーンペアをインデックシングすることもできる。
更に他の例を挙げると、基地局はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたNtone個のPRUから構成される各々のOFDMAシンボルに対し、周波数軸にトーンペアを優先的にインデックシングすることもできる。つまり、基地局はl番目のOFDMAシンボルに対する全てのトーンペアを周波数軸に優先してインデックシングすることもできる。
【0033】
トーンペアをインデックシングした後、基地局はトーンペアのインデックスによって順次にトーン単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数と同じ個数のトーンペアをグルーピングする。この後、前記基地局はNtoneの長さのランダムシーケンスを生成する。例えば、前記基地局はトーン単位ダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数と下記<数式1>のようなSEEDを利用しランダムシーケンスを生成する。
【0034】
【数1】

【0035】
前記IDcellはセル又はセクタの識別者を示しており、前記mは副フレームのインデックスを示している。ここで、前記IDcellが0から1023まで設定されると仮定するので、前記<数式1>で1024値を使用する。
他の例を挙げると、前記基地局はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数と下記<数式2>のようなSEEDを利用してランダムシーケンスを生成することもできる。
【0036】
【数2】

【0037】
前記IDcellはセル又はセクタの識別者を示す。
ランダムシーケンスを生成した後、前記基地局はランダムシーケンスを利用してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRU(Diversity Resource Unit)を構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを選択する。例えば、基地局は下記<数式3>を利用してs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを選択する。
【0038】
【数3】

【0039】
ここで、前記tone_pair(s,k)はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを示しており、前記Ntoneはトーン単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数を示しており、前記sはトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するトーンペアのインデックスを示しており、前記nk,lはグルーピングされたトーンペアを選択するためのインデックスを示している。また、前記P[e]はNtoneの長さのシーケンスに対し、s回の循環シフトを行った後のe番目の元素を示している。ここで、OFDMAシンボルインデックスlは、トーンペアインデックスk値の範囲によって分かる。また、前記107は他の整数(integer number)を使用することもできる。
【0040】
前記<数式3>の
【数4】

は、グルーピングされたトーンペアをインデックシングするための数式を示している。また、
【数5】

はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを選択するための数式を示している。
この際、前記基地局は、前記
【数6】

を利用してランダムシーケンスから任意の元素を選択する。この後、前記基地局は前記選択した元素によって選択されるトーンペアインデックスをs番目のDRUに含まれるk番目のトーンペアであると決定する。
他の例を挙げると、基地局は下記<数式4>を利用してs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを選択することもできる。
【0041】
【数7】

【0042】
ここで、前記tone_pair(s,k)は、トーン単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを示しており、前記Ntoneはトーン単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数を示しており、前記sはトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するトーンペアのインデックスを示しており、前記nk,lはグルーピングされたトーンペアを選択するためのインデックスを示している。また、前記P[e]はNtoneの長さのシーケンスに対し、s回の循環シーケンスを行った後のe番目の元素を示している。ここで、OFDMAシンボルインデックスlは、トーンペアインデックスk値の範囲によって分かる。また、前記107は他の整数を使用することもできる。
【0043】
前記<数式4>の
【数8】

は、トーンペアをインデックシングするための数式を示している。また、
【数9】

はトーン単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRUを構成するl番目のOFDMAシンボルのk番目のトーンペアに割り当てるトーンペアインデックスを選択するための数式を示している。
上述したように、基地局は前記<数式4>の
【数10】

を利用してランダムシーケンスから任意の元素を選択する。この後、前記基地局は、前記選択した元素によって選択されるトーンペアインデックスをs番目のDRUを構成するk番目のトーンペアであると決定する。
前記<数式3>と前記<数式4>において、トーンペアを選択するためのPRUのインデックスnk,lは下記<数式5>のように算出する。
【0044】
【数11】

【0045】
ここで、前記nk,lはグルーピングされたトーンペアを選択するためのインデックスを示しており、前記sはトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するトーンペアのインデックスを示しており、前記
【数12】

は1つのPRUにおいてl番目のOFDMAシンボルを構成するトーンペアの個数を示している。
【0046】
上述した実施の形態において、基地局はトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。
他の実施の形態において、基地局はタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することもできる。ここで、前記タイルはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するための最小単位を示している。
この際、前記タイルは下記図6に示されたように構成される。
【0047】
図6は、本発明の実施の形態による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルにおいて、タイル単位の順列のための資源ユニットの構造を示した図である。
前記図6に示されたように、1つのタイルは周波数軸に6つの連続した副搬送波と、時間軸に6つの連続したシンボルから構成される。
上述したように構成されるタイル単位でダイバーシティ副チャンネルを構成する場合、基地局はランダムシーケンスを利用してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルのs番目のDRUを構成するk番目のタイルを選択する。例えば、基地局は下記<数式6>を利用してs番目のDRUを構成するk番目のタイルに該当するインデックスを選択する。
【0048】
【数13】

【0049】
ここで、前記Tile(s,k)はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに対するs番目のDRUを構成するk番目のタイルに割り当てるインデックスを示しており、前記LDRUはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数を示しており、前記sはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するタイルインデックスを示している。また、前記P[e]はLDRUの長さのシーケンスに対しs回の循環シフトを行った後のe番目の元素を示している。
他の例を挙げると、基地局は下記<数式7>を利用してs番目のDRUを構成するk番目のタイルに該当するインデックスを選択することもできる。
【0050】
【数14】

【0051】
ここで、前記Tile(s,k)はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに対するs番目のDRUを構成するk番目のタイルに割り当てるインデックスを示しており、前記LDRUはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数を示しており、前記sはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するタイルインデックスを示しており、前記UL_PermBaseは基地局固有のセルのID番号又はセクタのIDを示している。また、前記P[e]はLDRUの長さのシーケンスに対しs回の循環シフトを行った後のe番目の元素を示している。
他の例を挙げると、基地局は下記<数式8>を利用し、s番目のDRUを構成するk番目のタイルに該当するインデックスを選択することもできる。
【0052】
【数15】

【0053】
ここで、前記Tile(s,k)はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに対するs番目のDRUを構成するk番目のタイルに割り当てるインデックスを示しており、前記LDRUはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てられたPRUの個数を示しており、前記sはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するタイルインデックスを示しており、前記tは副フレームのインデックスを示しており、前記UL_PermBaseは基地局固有のセルのID番号又はセクタのIDを示している。また、前記P[e]はLDRUの長さを有するシーケンスのe番目の元素を示しており、前記aは任意の素数(Prime number)を示している。
前記<数式6>と前記<数式7>及び前記<数式8>で使用されたf(s,k)は、下記<数式9>のように定義される。
【0054】
【数16】

【0055】
ここで、前記sはタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するDRUらのインデックスを示しており、前記kは1つのDRUを構成するタイルのインデックスを示している。
以下の説明は、副チャンネルを構成するための基地局の構成についての説明である。
図7は、本発明の他の実施例による無線通信システムにおけるダイバーシティ副チャンネルを構成するための基地局のブロック構成図である。
前記図7に示されたように、前記基地局はデュプレクサ700、受信機710、制御部720及び送信機730を含んで構成される。
前記デュプレクサ700は、デュプレクシング方式によって前記受信機730から提供された送信信号をアンテナを介して送信し、アンテナからの受信信号を受信機710に提供する。
【0056】
前記受信機710は、RF処理機711、アナログ/デジタル変換機713、OFDM復調機715及び復号器717を含んで構成される。
前記RF処理機711は、前記デュプレクサ700から提供された高周波信号を基底帯域のアナログ信号に変換する。
前記アナログ/デジタル変換機713は、前記RF処理機711から提供されたアナログ信号をデジタルのサンプルデータに変換して出力する。
前記OFDM復調機715は、フーリエ変換を介して前記アナログ/デジタル変換機713から提供された時間領域のサンプルデータを周波数領域のデータに変換して出力する。例えば、前記OFDM復調機715はFFT演算機を利用し高速フーリエ変換を遂行する。
前記復号機717は、前記OFDM復調機715から提供された周波数領域のデータから実際受信しようとする副搬送波らのデータを選択する。この後、前記復号機717は、前記選択したデータを予め決められた変調水準(MCSレベル)に応じて復調及び復号して出力する。ここで、前記変調水準はMCS(Modulation and Coding Scheme)レベルのことをいう。
【0057】
前記制御部720は、サービス領域に位置する端末のチャンネル状態を考慮してサービスを提供する端末で資源を割り当てる。この際、前記制御部720は副チャンネル構成部721で構成した副チャンネル情報を考慮して前記端末に資源を割り当てる。この際、前記制御部720はFFRの割合情報を確認して前記副チャンネル構成部721に提供する。
【0058】
前記副チャンネル構成部721は、資源割り当て部723とダイバーシティ副チャンネル構成部725を含んで構成される。
前記資源割り当て部723は、全体の周波数資源から順に周波数再使用係数がNである領域と周波数再使用係数が1である領域のバンド選択副チャンネルとダイバーシティ副チャンネルのための資源を割り当てる。例えば、前記資源割り当て部723は、前記図2の(b)に示されたように、周波数再使用係数がNである領域のための資源と周波数再使用係数が1である領域のバンド選択副チャンネルとダイバーシティ副チャンネルのためのPRUらを選択して割り当てる。この際、前記資源割り当て部723は前記制御部720から提供されたFFRの割合に応じて周波数再使用係数がNである領域の資源を割り当てる。
【0059】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、ダイバーシティ副チャンネルのために割り当てた資源に対してPRU単位で順列を遂行して、PRU単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。
この後、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、トーン単位の順列又はタイル単位の順列を追加的に遂行して、トーン単位のダイバーシティ副チャンネル又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。例えば、周波数再使用係数がNである領域のダイバーシティ副チャンネルを構成する場合、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は周波数再使用係数がNである領域の資源をN個のグループに分割する。この後、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、各々のグループ別にPRU単位のダイバーシティ副チャンネルとトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。この際、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、各々のグループ別にバンド選択副チャンネルを構成することもできる。
【0060】
他の例を挙げると、周波数再使用係数がNである領域の資源をN個のグループに分割した後、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は各々のグループ別にPRU単位のダイバーシティ副チャンネルとタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。この際、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、各々のグループ別にPRU単位のダイバーシティ副チャンネルとタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する。この際、前記ダイバーシティ副チャンネル構成部725は、各々のグループ別にバンド選択副チャンネルを構成することもできる。
【0061】
前記送信機730は、復号機731、OFDM変調機733、デジタル/アナログ変換機735及びRF処理機737を含んで構成される。また、図示されていないが、前記送信機730はメッセージ生成機を含む。前記メッセージ生成機は、副チャンネルの構成情報を含む放送情報のメッセージを生成する。ここで、前記副チャンネルの構成情報は、FFTの割合とバンド選択副チャンネルに割り当てたPRUの個数情報を含む。
前記復号機731は、前記制御部720から割り当てられた資源を利用し、端末に伝送する信号を該当する変調水準に応じて符号化及び変調して出力する。
前記OFDM変調機733は、逆フーリエ変換を介して前記復号機731から提供された周波数領域のデータを時間領域のサンプルデータ(OFDMシンボル)に変換して出力する。例えば、前記OFDM変調機733は、IFFT演算機を利用して逆フーリエ変換を遂行する。
前記デジタル/アナログ変換機735は、前記OFDM変調機733から提供された前記サンプルデータをアナログ信号に変換して出力する。
前記RF処理機737は、前記デジタル/アナログ変換機735から提供された基底帯域のアナログ信号を高周波信号に変換して出力する。
【0062】
図示されていないが、前記基地局の副チャンネル構成部721は、バンド選択副チャンネルを構成するバンド選択副チャンネル構成部を更に含むことができる。例えば、前記バンド選択副チャンネル構成部は、下記図8又は図9に示されたようにバンド選択副チャンネルを構成する。
上述したように、基地局はバンド選択副チャンネルのために選択したサブバンドを除いたPRUらを利用しダイバーシティ副チャンネルを構成する。この際、基地局は下記図8に示されたようにバンド選択副チャンネルを構成する。
【0063】
図8は、本発明の他の実施の形態による無線通信システムにおける副チャンネルの構造を示した図である。
前記図8を参照すると、前記図8の(a)に示されたように物理チャンネルの全体の周波数帯域は多数個のPRUから構成される。ここで、隣接した多数個のPRUは1つのサブバンドに構成される。
前記図8の(b)に示されたように、基地局は全体の周波数帯域からバンド選択副チャンネルのためのサブバンドを選択する。例えば、基地局は下記<数式10>を利用してバンド選択副チャンネルのためのサブバンドを選択する。ここで、基地局はバンド選択副チャンネルのために3つのサブバンドを選択すると仮定して説明する。
【0064】
【数17】

【0065】
ここで、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するために使用する全体の周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記p(x)とq(x)は一定のパターン(Uniform)にサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドに含まれるPRUらの個数と同じ範囲の変数を示している。
前記<数式10>の前記p(x)とq(x)は下記<数式11>のように生成する。
【0066】
【数18】

【0067】
ここで、前記p(x)とq(x)は、一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドに含まれるPRUらの個数と同じ範囲の変数を示している。
【0068】
前記図8の(c)に示されたように、前記基地局はバンド選択副チャンネルを構成するために選択したサブバンドのうちt個のサブバンドでバンド選択副チャンネルを構成する。もし、バンド選択副チャンネルのために選択したサブバンドのうち、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドが存在する場合、前記基地局は残ったサブバンドをダイバーシティ副チャンネルのための資源として割り当てる。ここで、前記tは各々の基地局ごとにバンド選択副チャンネルの使用量に応じて互いに異なる値に設定することができる。
【0069】
また、前記基地局はバンド選択副チャンネルを構成するためのサブバンドとして選択されなかったPRUらをN単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、基地局は下記<数式12>を利用してN単位の順列を遂行する。ここで、前記Nは周波数帯域によって1又は2の値に設定される。また、前記N単位の順列は全てのセル及びセクタに同一に適用される。
【0070】
【数19】

【0071】
ここで、p(x)とq(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記Nは順列を遂行するための単位を示している。また、前記BRO(y)はyに対するkのビート値の逆数を示している。例えば、BRO(6)は3(=011(2))を示している。
前記<数式12>の前記p(x)とq(x)は下記<数式13>のように生成される。
【0072】
【数20】

【0073】
ここで、前記p(x)とq(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するのに使用される全体の周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドの個数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドに含まれるPRUらの個数と同じ範囲の変数を示している。
【0074】
前記図8の(d)に示されたように、前記基地局は、バンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源をFFRの割合に応じて周波数再使用係数が1である領域800のダイバーシティ副チャンネルと周波数再使用係数がNである領域810に分ける。ここで、前記バンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源は、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドらとN単位に順列を遂行したPRUらを含む。
この際、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域810の資源を、N個の周波数再使用グループ812、814、816に分割する。例えば、周波数再使用係数が3である場合、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域810の資源を3つの周波数再使用グループ812、814、816に分割する。この際、各々の周波数再使用グループ812、814、816は、バンド選択副チャンネルのためのPRUらを選択してバンド選択副チャンネルを構成することもできる。
【0075】
この後、前記基地局は周波数再使用領域ごとにセル又はセクタの固有のN単位の順列を利用し、PRUらをランダムに混ぜる。例えば、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域800でダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらをN単位の順列を介してランダムに混ぜる。
また、前記基地局は各々の周波数再使用グループ812、814、816でダイバーシティ副チャンネルを構成するための資源を互いに異なるN単位の順列を適用してPRUらをランダムに混ぜる。
【0076】
前記図8の(e)に示されたように、前記基地局は周波数再使用領域ごとにPRU単位のダイバーシティ副チャンネルの領域を決定する。この際、前記基地局は周波数再使用領域ごとに互いに異なる割合でPRU単位のダイバーシティ副チャンネルの領域を決定することができる。例えば、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域800において、ダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUのうち4つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。また、前記基地局は周波数再使用第1グループ812を構成するためのPRUのうち2つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。また、前記基地局は周波数再使用第2グループ814を構成するためのPRUのうち1つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。
【0077】
PRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域を決定した後、前記基地局は周波数再使用領域別にPRU単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てた後に残ったPRUらをトーン単位のダイバーシティ副チャンネル領域又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネル領域に決定する。この際、前記基地局はトーン単位のダイバーシティ副チャンネル領域に決定されたPRUらをトーン単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、前記基地局はPRU単位のダイバーシティ副チャンネルのためのPRUとして選択した後に残ったPRUらを順に整列する。この際、前記基地局は周波数再使用領域別に互いに異なるトーン単位の順列を適用することができる。
一方、前記基地局は、タイル単位のダイバーシティ副チャンネル領域に決定されたPRUをタイル単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、前記基地局は、PRU単位のダイバーシティダイバーシティ副チャンネルのためのPRUとして選択した後に残ったPRUを順に整列する。この際、前記基地局は周波数再使用領域別に互いに異なるタイル単位の順列を適用することができる。
【0078】
基地局は周波数再使用係数が1である領域800及び周波数再使用グループ812、814、816から、N単位の順列を介してPRU単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらをランダムに抽出する。この後、前記基地局はN単位の順列を介し、抽出した後に残ったPRUらをトーン単位のダイバーシティ副チャンネルとタイル単位のダイバーシティ副チャンネルのうち少なくとも1つのダイバーシティ副チャンネルに割り当てることができる。
基地局は下記図9に示されたように、バンド選択副チャンネルとダイバーシティ副チャンネルを構成することもできる。
【0079】
図9は、本発明の更に他の実施例による無線通信システムの副チャンネルの構造を示す図である。
前記図9を参照すると、前記図9の(a)に示されたように、物理チャンネルの全体周波数帯域は多数個のPRUから構成される。ここで、隣接した多数個のPRUは1つのサブバンドに構成される。
前記図9の(b)に示されたように、基地局は全体周波数帯域のサブバンドらをN単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、基地局は下記<数式14>を利用してN単位の順列を遂行する。ここで、前記N単位の順列は全てのセクタ及びセルに同一に適用される。また、前記N単位はサブバンド単位を示している。
【0080】
【数21】

【0081】
ここで、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するために使用する全体周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記p(x)、q(x)及びh(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドらに含まれるPRUの個数と同じ範囲の変数を示している。
前記<数式14>によって、基地局はバンド選択副チャンネルとして選択するサブバンドの個数によってN単位の順列方式を決定する。
前記<数式14>の前記p(x)、q(x)及びh(x)は下記<数式15>のように生成される。
【0082】
【数22】

【0083】
ここで、前記p(x)、q(x)及びh(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドらに含まれるPRUの個数と同じ範囲の変数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数を示している。
他の例を挙げると、基地局は下記<数式16>を利用し、N単位の順列を遂行する。
【0084】
【数23】

【0085】
ここで、前記Ndistはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間におけるサブバンド単位の距離を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記p(x)、q(x)及びh(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドに含まれるPRUの個数と同じ範囲の変数を示している。
前記<数式16>によって、基地局はバンド選択副チャンネルとして選択するサブバンドの個数によってN単位の順列方式を決定する。
前記<数式16>の前記p(x)、q(x)及びh(x)は下記<数式17>のように生成される。
【0086】
【数24】

【0087】
ここで、前記p(x)、q(x)及びh(x)は一定のパターンにサブバンドが選択されるようにする変数を示しており、前記Nbandは1つのサブバンドに含まれるPRUの個数を示しており、前記xはバンド選択副チャンネルのために選択されたサブバンドらに含まれるPRUの個数と同じ範囲の変数を示しており、前記NはNdistに含まれるサブバンドの個数を示している。ここで、前記Nは下記<数式18>のように示すことができる。
【0088】
【数25】

【0089】
ここで、前記NはNdistに含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するために使用される全体周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Ndistはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間におけるサブバンド単位の距離を示している。
前記M<数式16>と<数式18>のNdistは下記<数式19>のように算出することができる。
【0090】
【数26】

【0091】
ここで、前記Ndistはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間におけるサブバンド単位の距離を示しており、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するために使用する全体周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Nresは下記<数式21>又は<数式22>のようにNres_band値によって決定される変数を示している。
前記<数式19>によってバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数(Nres_band)が多くなっても、サブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間における距離は最小サブバンド単位の2倍になるように設定される。これによって、前記<数式19>の2は基地局から設定したサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間における最小距離によって変更されることができる。
また、前記<数式16>と<数式18>のNdistは下記<数式20>のように算出することもできる。
【0092】
【数27】

【0093】
ここで、前記Ndistはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間におけるサブバンド単位の距離を示しており、前記Ntot_bandは副チャンネルを構成するために使用する全体周波数帯域に含まれるサブバンドの個数を示しており、前記Nresは下記<数式21>又は<数式22>のようにNres_band値によって決定される変数を示している。
【0094】
【数28】

【0095】
ここで、前記Nresはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間における距離は、最小サブバンド単位の2倍になるよう設定するためにNres_band値によって設定される変数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数を示している。
前記<数式21>によって基地局はバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数が少なくなっても、ダイバーシティ副チャンネルを生成する際、周波数のダイバーシティ次数が最小4以上になるよう保障する。これによって、前記<数式21>の4は基地局が最小限に保障する周波数のダイバーシティ次数によって変更されることもできる。
【0096】
【数29】

【0097】
ここで、前記Nresはサブバンド単位の順列を介して混ぜられた隣接したサブバンドの間における距離は、最小サブバンド単位の2倍になるように設定するためにNres_band値によって決定される変数を示しており、前記Nres_bandはバンド選択副チャンネルのために選択するサブバンドの個数を示している。
前記<数式14>又は<数式16>を利用してN単位の順列を遂行した後、前記基地局はNres_band個のサブバンドをバンド選択副チャンネルのための資源として選択する。この際、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域900のバンド選択副チャンネルのための資源を選択する。
【0098】
前記図9の(c)に示されたように、前記基地局はバンド選択副チャンネルのために選択したNres_band個のサブバンドのうちt個のサブバンドからバンド選択副チャンネルを構成する。もし、バンド選択副チャンネルのために選択したサブバンドらのうち、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドが存在する場合、前記基地局は残ったサブバンドをダイバーシティ副チャンネルのための資源として割り当てる。ここで、前記tは各々の基地局ごとにバンド選択副チャンネルの使用量に応じて互いに異なる値に設定することができる。
また、前記基地局はバンド選択副チャンネルを構成するためのサブバンドとして選択されなかったPRUらをN単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、基地局は前記<数式12>を利用してN単位の順列を遂行する。ここで、前記Nは周波数帯域によって1又は2の値に設定される。また、前記N単位の順列は全てのセル又はセクタに同一に適用される。
【0099】
前記図9の(d)に示されたように、前記基地局はバンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源をFFRの割合に応じて周波数再使用係数が1である領域900のダイバーシティ副チャンネルと周波数再使用係数がNである領域910のダイバーシティ副チャンネルに分ける。ここで、バンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源はバンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドらとN単位に順列を遂行したPRUらを含む。
この際、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域910の資源をN個の周波数再使用グループ912、914、916に分割する。例えば、周波数再使用係数が3である場合、前記基地局は周波数再使用係数がNである領域910の資源を3つの周波数再使用グループ912、914、916に分割する。この際、各々の周波数再使用グループ912、914、916はバンド選択副チャンネルのためのPRUらを選択してバンド選択副チャンネルを構成することもできる。
【0100】
この後、前記基地局は周波数再使用領域ごとにセル又はセクタの固有のN単位の順列を利用しPRUらをランダムに混ぜる。例えば、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域900において、ダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUらをN単位の順列を介してランダムに混ぜる。また、前記基地局は各々のグループ912、914、916に互いに異なるN単位の順列を適用してPRUらをランダムに混ぜる。
【0101】
前記図9の(e)に示されたように、前記基地局は周波数再使用領域ごとにPRU単位のダイバーシティ副チャンネルの領域を決定する。この際、前記基地局は周波数再使用領域ごとに互いに異なる割合でPRU単位のダイバーシティ副チャンネルの領域を決定することができる。例えば、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域900において、ダイバーシティ副チャンネルを構成するためのPRUのうち4つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。また、前記基地局は周波数再使用第1グループ912を構成するためのPRUのうち2つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。また、前記基地局は周波数再使用第2グループ914を構成するためにPRUのうち1つのPRUをPRU単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定する。
【0102】
この後、前記基地局は周波数再使用領域場別にPRU単位のダイバーシティ副チャンネルに割り当てた後に残ったPRUらをトーン単位のダイバーシティ副チャンネル領域又はタイル単位のダイバーシティ副チャンネル領域に決定する。この際、前記基地局はトーン単位のダイバーシティ副チャンネル領域に決定されたPRUらをトーン単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、前記基地局はPRU単位のダイバーシティ副チャンネルのためのPRUとして選択した後に残ったPRUらを順に整列する。この際、前記基地局は周波数再使用領域別に互いに異なるトーン単位の順列を適用することができる。
一方、前記基地局はタイル単位のダイバーシティ副チャンネル領域として決定されたPRUらをタイル単位の順列を介してランダムに混ぜる。例えば、前記基地局はPRU単位のダイバーシティ副チャンネルのためのPRUらとして選択した後に残ったPRUらを順に整列する。この際、前記基地局は周波数再使用領域別に互いに異なるタイル単位の順列を適用することができる。
【0103】
上述したように、構成された副チャンネルにおいて、PRU単位のダイバーシティ副チャンネルはPRUらの運営方案によってPRU単位のバンド選択副チャンネルに使用されることもできる。つまり、PRU単位のダイバーシティ副チャンネルとして使用されるPRUらを1つの端末に割り当てる場合、前記PRUらはPRU単位のダイバーシティ副チャンネルとして使用される。しかし、前記PRUらを各々互いに異なる端末に割り当てる場合、前記PRUらはPRU単位のバンド選択副チャンネルとして使用される。
【0104】
上述したように、前記基地局は周波数再使用係数が1である領域と周波数再使用係数がNである領域のダイバーシティ副チャンネルとバンド選択副チャンネルを構成する。
前記基地局からサービスを提供される端末は、前記基地局と同じ副チャンネルを構成する必要がある。従って、前記基地局はサービスを提供する端末が自らと同じ副チャンネルを構成できるよう、副チャンネルの構成情報を端末らに伝送する。例えば、基地局はスーパーフレームヘッダーを介して周期的に伝送する放送情報チャンネルを介して副チャンネルの構成情報を端末に伝送することができる。ここで、前記副チャンネルの構成情報はFFRの割合情報と周波数再使用係数がNである領域に割り当てたPRUらの位置情報及びバンド選択副チャンネルに割り当てるPRUの個数情報を含む。
これによって、端末は基地局から提供された副チャンネルの構成情報を利用し、サービング基地局と同一に周波数再使用係数が1である領域と周波数再使用係数がNである領域のダイバーシティ副チャンネルとバンド選択副チャンネルを構成することができる。
【0105】
上述したように、無線通信システムにおいて小型資源ユニット単位に資源を分割し、分割した資源をトーン単位の順列と小型資源ユニット単位でダイバーシティチャンネルを構成することで、無線資源からダイバーシティ利得のためのダイバーシティチャンネルを構成することができる。
【0106】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることは勿論である。したがって、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限って決まらず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって決まらねばならない。
【符号の説明】
【0107】
700 デュプレクサ
710 受信機
711 RF処理機
713 ADC
715 OFDM復調機
717 復号機
720 制御部
721 副チャンネル構成部
723 資源割り当て部
725 ダイバーシティ副チャンネル構成部
730 送信機
731 復号機
733 OFDM変調機
735 DAC
737 RF処理機

【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システムにおける副チャンネルを構成するための方法において、
副チャンネルを構成する資源に対しサブバンド単位の順列を遂行する過程と、
サブバンド単位の順列を遂行した資源からバンド選択副チャンネルのための資源として少なくとも1つのサブバンドを選択する過程と、
バンド選択副チャンネルを構成する場合、前記選択したサブバンドのうち少なくとも1つのサブバンドを利用してバンド選択副チャンネルを構成する過程と、
前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源に対し資源割り当てユニット単位の順列を遂行する過程と、
前記選択したサブバンドのうちバンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドと資源割り当てユニット単位の順列を遂行した資源の資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを利用して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記サブバンドは、少なくとも2つの資源割り当てユニットから構成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記資源割り当てユニットは、18個の副搬送波と6個のシンボルから構成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対し連続した2つのトーンから構成されるトーンペア(tone−pair)を利用したトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、前記選択したサブバンドのうちバンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドと資源割り当てユニット単位の順列を遂行した資源を周波数再使用係数が1である領域と周波数再使用係数が1より大きい整数値Nを有する領域に分割する過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程は、
前記周波数再使用係数が1である領域の資源に含まれる資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを選択して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、前記周波数再使用係数が1である領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、前記周波数再使用係数が1である領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項10】
前記周波数再使用係数がNである領域は、N個の周波数再使用グループから構成されることを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項11】
前記バンド選択副チャンネルを構成する過程は、
N個の周波数再使用グループのうちバンド選択副チャンネルを構成するための少なくとも1つの周波数再使用グループが存在する場合、バンド選択副チャンネルを構成するための各々の周波数再使用グループ別に少なくとも1つのサブバンドを選択してバンド選択副チャンネルを構成する過程を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程は、
前記各々の周波数再使用グループにおいてバンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源に含まれる資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを選択して各々の周波数再使用グループに対する資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、前記各々の周波数再使用グループ領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記資源割り当てユニット単位の順列を遂行した後、各々の周波数再使用グループ領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成する過程を更に含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
【請求項15】
無線通信システムにおける副チャンネルを構成するための装置において、
副チャンネルを構成する資源に対しサブバンド単位の順列を遂行してバンド選択副チャンネルのための資源として選択した少なくとも1つのサブバンドのうち少なくとも1つのサブバンドを利用してバンド選択副チャンネルを構成するバンド選択副チャンネル構成部と、
前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源と前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されたサブバンドのうちバンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドの資源割り当てユニットを利用して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するダイバーシティ副チャンネル構成部を含んで構成されることを特徴とする装置。
【請求項16】
前記バンド選択副チャンネル構成部は、少なくとも2つの資源割り当てユニットから構成されるサブバンド単位で副チャンネルを構成する資源に対する順列を遂行することを特徴とする請求項15に記載の装置。
【請求項17】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、18個の副搬送波と6個のシンボルから構成される資源割り当てユニット単位で前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源に対する資源割り当てユニット単位の順列を遂行することを特徴とする請求項15に記載の装置。
【請求項18】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源に対し資源割り当てユニット単位の順列を遂行し、バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドと資源割り当てユニット単位の順列を遂行した資源の資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを利用して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項15に記載の装置。
【請求項19】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対する連続した2つのトーンから構成されるトーンペア(tone−pair)を利用したトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するか、又は、資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項15に記載の装置。
【請求項20】
前記バンド選択副チャンネルのための資源として選択されなかった資源と前記バンド選択副チャンネルを構成した後に残ったサブバンドの資源を周波数再使用係数が1である領域と周波数再使用係数が1より大きい整数値を有する領域に分割し、周波数再使用係数がNである領域をN個の周波数再使用グループに分割する資源割り当て部を更に含んで構成されることを特徴とする請求項15に記載の装置。
【請求項21】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、前記周波数再使用係数が1である領域の資源に含まれる資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを選択して資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項20に記載の装置。
【請求項22】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、前記周波数再使用係数が1である領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するか、又は、前記周波数再使用係数が1である領域において資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項21に記載の装置。
【請求項23】
前記バンド選択副チャンネル構成部は、周波数再使用グループのうちバンド選択副チャンネルを構成するための各々の周波数再使用グループが存在する場合、バンド選択副チャンネルを構成するための各々の周波数再使用グループ別に少なくとも1つのサブバンドを選択してバンド選択副チャンネルを構成することを特徴とする請求項20に記載の装置。
【請求項24】
前記ダイバーシティ副チャンネル構成部は、各々の周波数再使用グループにおいてバンド選択副チャンネルを構成した後に残った資源に含まれる資源割り当てユニットのうち少なくとも1つの資源割り当てユニットを選択して各々の周波数再使用グループに対する資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項20に記載の装置。
【請求項25】
前記ダイバーシティ副チャンネルは、前記各々の周波数再使用グループにおいて資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するトーン単位の順列を介してトーン単位のダイバーシティ副チャンネルを構成するか、又は、前記各々の周波数再使用グループにおいて資源割り当てユニット単位のダイバーシティ副チャンネルを構成した後に残った資源に対するタイル単位の順列を介してタイル単位のダイバーシティ副チャンネルを構成することを特徴とする請求項24に記載の装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5A】
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【図5B】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公表番号】特表2011−518459(P2011−518459A)
【公表日】平成23年6月23日(2011.6.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−550591(P2010−550591)
【出願日】平成21年3月10日(2009.3.10)
【国際出願番号】PCT/KR2009/001185
【国際公開番号】WO2009/113796
【国際公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【出願人】(503447036)サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Fターム(参考)】