KR100668256B1

KR100668256B1 - Location information producer in repeater for OFDM/TDD and method of location based service using the same

Info

Publication number: KR100668256B1
Application number: KR1020050033944A
Authority: KR
Inventors: 홍 배 이; 기 현 김; 동 선 길
Original assignee: (주)씨앤드에스 마이크로 웨이브
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2007-01-12
Also published as: KR20060111948A

Abstract

본 발명은 OFDM/TDD용 중계장치의 위치정보 발생장치 및 이를 이용한 위치기반 서비스 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 중계장치에서 입력된 OFDM 신호에 중계장치의 고유번호 정보를 추가 후 전송함으로써 단말기의 위치 측정 및 위치 기반 서비스가 가능하도록 하는 OFDM/TDD용 중계장치의 위치정보 발생장치 및 이를 이용한 위치기반 서비스 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 위치정보 발생장치는 기지국으로부터 들어온 OFDM 휴대 인터넷 입력 신호에 중계장치의 고유번호를 특정 보호 부반송파 주파수로 변조한 후, 이를 더하여 전송한다. 단말기에서는 수신된 신호에서 중계장치의 고유번호 정보를 담고 있는 보호 부반송파를 복조하여 알아낸 고유번호를 위치 기반 서비스를 지원하는 서버에 제공하여 서버가 해당 단말기가 어떤 중계기 서비스 영역 내에 위치하는지를 파악하게 하고 이를 이용하여 위치 기반 서비스를 할 수 있게 한다. 이 경우 위치 정보가 중계장치 단위로 되어 있으므로 위치 정보의 정확도는 중계장치 단위가 된다. 본 발명에 따른 중계장치 고유번호 발생부에서는 한 프레임당 중계장치의 고유번호를 한 비트씩 특정 보호 부반송파 주파수로 변조하여 출력을 하게 되는데, 사용되는 보호 부반송파는 유효 부반송파에 가장 인접해 있는 좌우측 보호 부반송파 각각 한 개일 수 있다. 본 발명은 보호 부반송파로 변조된 위치 정보를 입력된 OFDM신호에 단순히 더하여 전송하기 때문에 별도의 모뎀과 같은 부가기기 없이 위치기반 서비스가 가능하므로 시스템 구현의 용이성, 경제성을 향상시킨다. The present invention relates to a location information generating device of an OFDM / TDD relay device and a location-based service method using the same. More specifically, the location of a terminal is added by transmitting unique number information of the relay device to an OFDM signal inputted from the relay device. The present invention relates to a location information generating device of an OFDM / TDD relay device that enables measurement and location based service, and a location based service method using the same. The location information generating apparatus according to the present invention modulates the unique number of the relay device to a specific guard subcarrier frequency to the OFDM portable Internet input signal from the base station, and then transmits the modulated unique number. The terminal demodulates the protection subcarrier containing the unique number information of the relay device from the received signal, and provides the unique number found to the server supporting the location-based service so that the server can identify which relay service area the terminal is located in. Use this to enable location-based services. In this case, since the position information is in the repeater unit, the accuracy of the position information is in the repeater unit. The relay device unique number generator according to the present invention modulates the relay's unique number per bit into a specific guard subcarrier frequency and outputs the bit by one bit. The guard subcarrier used is the left and right guard subcarriers closest to the effective subcarrier. There may be one each. In the present invention, since the location information modulated by the protection subcarrier is simply added to the input OFDM signal and transmitted, the location-based service can be performed without an additional device such as a modem, thereby improving the ease and economics of system implementation.

OFDM, TDD, CP, Preamble, 보호 부반송파, 위치기반 OFDM, TDD, CP, Preamble, Guard Subcarrier, Location Based

Description

Location information producer in repeater for ODP / TDD and location-based service method using same {Location information producer in repeater for OFDM / TDD and method of location based service using the same}

도 1은 OFDM 송수신기의 블록도,1 is a block diagram of an OFDM transceiver;

도 2는 본 발명인 중계 장치의 구성도,2 is a block diagram of a relay device of the present inventors,

도 3은 본 발명인 위치정보발생부 동작을 나타내는 블록도,3 is a block diagram showing the operation of the location information generator of the present invention;

도 4는 본 발명에서 사용하고 있는 보호 부반송파의 위치를 도시한 구조도,4 is a structural diagram showing a position of a protection subcarrier used in the present invention;

도 5는 중계장치 고유번호 데이터 포맷의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a relay device unique number data format.

본 발명은 OFDM(직교주파수 분할다중방식,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/TDD(시분할듀플렉스,Time Division Duplex)통신 방식을 사용하는 휴대인터넷 시스템의 중계장치 서비스 영역에서 위치기반 서비스를 가능하게 하기 위한 위치정보 발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중계장치에서 입력된 OFDM신호에 중계장치의 고유번호 정보를 추가 후 전송함으로써 단말기의 위치 측정 및 위치 기반 서비스가 가능하도록 하는 OFDM/TDD용 중계장치의 위치정보 발생장치와 이를 이용한 위치 기반 서비스 방법에 관한 것이다.The present invention provides location information for enabling location-based services in a relay service area of a portable Internet system using OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) / TDD (Time Division Duplex) communication method. It relates to a generator, and more particularly, the location information of the repeater for OFDM / TDD to enable the location measurement and location-based services of the terminal by adding and transmitting the unique number information of the repeater to the OFDM signal input from the relay The present invention relates to a generator and a location-based service method using the same.

종래의 위치정보 발생장치로써 CDMA 이동통신에 적용되어진 것을 살펴보면 다음과 같다. CDMA 이동통신 시스템의 기지국은 중첩되지 않는 여러 개의 주파수 채널을 사용할 수 있는데, 특정 기지국에서 사용하는 주파수 채널의 대역은 이동 통신용 주파수 할당 방법에 따라 다르게 할당된다. 각 주파수 채널에는 다중화 코드의 위상 정보를 알려주는 파일롯 채널이 포함되어 있으며 인접 기지국 간에는 파일롯의 위상을 달리하여 구별하게 된다. 또한 사용자 단말기는 인접 기지국에서 전송되는 파일롯 채널을 추적할 수 있는 기능을 가지고 있으므로 서비스에 사용되는 CDMA 주파수 채널에 다중 파일롯 발생장치를 이용하여 특정 위상의 파일롯 신호를 중계장치의 고유번호 정보로 삼아 추가로 실어 보내면 사용자의 단말기는 이를 검출하여 보고함으로써 단말기의 위치를 파악하는 것이 가능하며 이를 이용하면 위치 기반 서비스를 제공할 수 있게 된다.As a conventional location information generator, the present invention is applied to CDMA mobile communication as follows. A base station of a CDMA mobile communication system may use a plurality of non-overlapping frequency channels, and a band of frequency channels used by a specific base station is allocated differently according to a frequency allocation method for mobile communication. Each frequency channel includes a pilot channel indicating the phase information of the multiplexing code, and different pilot phases are distinguished from adjacent base stations. In addition, since the user terminal has a function of tracking a pilot channel transmitted from a neighboring base station, a pilot signal of a specific phase is added to the CDMA frequency channel used for service by using the pilot signal of a specific phase as the unique number information of the relay device. In this case, the terminal of the user can detect and report the location of the terminal to detect the location of the terminal and use this to provide a location-based service.

그런데 OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템에서는 변조 방식의 차이로 기존 CDMA 시스템에서 사용되는 위치 기반 서비스를 위한 방법을 그대로 사용할 수 없게 된다. OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템의 중계장치에서 위치 기반 서비스를 위한 위치정보 발생방법은 여러 가지 형태가 가능할 것이다. 그 중 한 가지 방법은 중계장치에서 기지국로부터 수신된 신호를 복조하여 미리 정해진 심볼이나 유효 부반송파 구간에 중계장치 고유의 번호를 삽입한 후 다시 변조 후 단말기로 전송을 하면 단말기는 미리 정해진 심볼이나 부반송파 구간의 데이터를 분석하여 위치기반 서비스를 위한 위치 정보를 서버에 제공하고 서버는 현재 단말기가 어떤 중계 장치에 속해 있는지를 판별할 수 있게 되어 위치 기반 서비스를 가능하게 한다. However, in the portable Internet system using the OFDM / TDD communication method, the method for location-based services used in the existing CDMA system cannot be used as it is due to the difference in modulation method. Location information generation method for location-based services in the relay device of the portable Internet system using the OFDM / TDD communication scheme may be various forms. One method is to demodulate the signal received from the base station in the relay device, insert the unique number of the relay device into the predetermined symbol or the effective subcarrier section, and then modulate and transmit the signal to the terminal. The location information for the location-based service is provided to the server by analyzing the data of the server, and the server can determine which relay device the terminal currently belongs to, thereby enabling the location-based service.

OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템에서의 또 다른 측위 방법은 중계 장치에서 상향 링크의 단말기 신호를 복조한 후 현재 기지국에 연결되어 있는 단말기들의 고유 식별번호(IP번호)을 알아내어 이들 정보와 중계 장치의 고유번호를 별도의 유무선 통신 채널(VDSL,CDMA,전화선)을 이용하여 서버에 제공함으로써 위치 기반 서비스를 가능하게 하는 것이 있다.Another method of positioning in a mobile Internet system using an OFDM / TDD communication method is to demodulate uplink terminal signals in a relay device and find out unique identification numbers (IP numbers) of terminals currently connected to a base station. And by providing the unique number of the relay device to the server using a separate wired or wireless communication channel (VDSL, CDMA, telephone line) to enable location-based services.

그런데, 상기에서 기술한 방법들은 중계장치에서 휴대 인터넷 신호(OFDM /TDD)의 변복조가 필수적이기 때문에 별도의 휴대 인터넷 규격을 준수하는 모뎀을 구현해야 한다. 중계 장치에서 이런 모뎀을 구현하는 것은 기지국 기능을 수행하는 정도의 하드웨어 복잡성과 고비용을 필요로 하기 때문에 중계장치에서 위치 기반 서비스를 구현하기 위한 모뎀 구비의 문제는 경제성과 효율성 측면에서 여러 가지 문제점을 야기한다. However, since the above-described methods require the modulation and demodulation of the portable Internet signal (OFDM / TDD) in the relay device, a modem conforming to the portable Internet standard must be implemented. Implementing such a modem in a relay device requires a lot of hardware complexity and high cost to perform a base station function, so the problem of having a modem for implementing location-based services in the relay device causes various problems in terms of economy and efficiency. do.

따라서, 본 발명의 목적은 기존의 문제점을 해결하여 OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템의 중계장치 서비스 영역 내에서 위치 기반 서비스 제공이 가능하도록 하는 중계장치의 구성을 매우 경제적이고 간단하게 구성하고자 하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is very economical and simple to configure a relay device that can provide location-based services in the relay service area of the portable Internet system using the OFDM / TDD communication method to solve the existing problems It is intended to be.

즉, 중계장치 내에서 위치 기반 서비스를 위한 OFDM 신호의 변복조 필요성을 없애 주어 변복조를 위한 별도의 모뎀이 없이도 위치 기반 서비스가 가능하도록 하 고자 하는 것인데, 이를 위하여 특정 보호 부반송파에 중계 장치의 고유번호를 추가하게 한 후 이를 서버에 제공하여 위치 기반 서비스가 가능하도록 구성한다.That is, to eliminate the need for modulation and demodulation of the OFDM signal for location-based services in the relay device to enable location-based services without a separate modem for modulation and demodulation. After you add it, provide it to the server to configure location-based services.

본 발명은 OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템의 중계장치 서비스 영역에 위치 기반 서비스를 제공 가능하도록 하기 위한 것으로, OFDM의 보호 부반송파(Guard Sub-Carrier)와 OFDM 변조 방식의 주요한 특징인 보호밴드(Guard Band)를 이용하여 중계장치 고유번호를 전송하고 서버가 이를 인식하게 하여 위치 기반 서비스가 가능하도록 하는 것이다. The present invention is to provide a location-based service in the relay service area of the portable Internet system using the OFDM / TDD communication method, the guard sub-carrier of the OFDM and the protection is a major feature of the OFDM modulation scheme By using the guard band (Guard Band) transmits the unique number of the relay device to the server to recognize it to enable location-based services.

도1은 OFDM 송수신기의 블록도를 나타낸 것이다. 먼저 송신기에서는 보내고자 하는 데이터를 채널 코딩 후 인터리빙, QAM변조를 한다. 여기에 파일롯 신호를 삽입하여 만들어진 시리얼 신호를 패러렐 신호로 바꾼 다음 역 푸리에 변환(IFFT)하여 데이터를 부반송파들로 할당을 한다. 부반송파에 할당된 신호들은 다시 시리얼신호로 바뀐 후 CP(Cycle Prefix)가 더해진 다음 DAC, RF TX을 통해 송신된다. 수신기에서는 송신기의 역과정으로 작업을 하여 데이터를 복원하게 된다.1 shows a block diagram of an OFDM transceiver. First, the transmitter performs channel coding, interleaving, and QAM modulation for data to be sent. The serial signal generated by inserting a pilot signal is converted into a parallel signal, and then inverse Fourier transform (IFFT) is used to allocate data to subcarriers. The signals allocated to the subcarriers are converted into serial signals, added with CP (Cycle Prefix), and then transmitted through DAC and RF TX. The receiver works in the reverse process of the transmitter to recover the data.

여기서 사용되는 부반송파들은 도4와 같이 데이터용으로 사용되는 데이터 부반송파, 파일롯 신호로 사용되는 파일롯 부반송파, 보호밴드 및 DC 부반송파로 사용되는 널 부반송파들이 있다. 보호밴드의 목적은 OFDMA 신호의 스펙트럼이 'brick wall'형태를 갖도록 하는 것인데, 한 채널을 이루는 좌우 다수개의 부반송파에 ‘0'을 전송(신호 없음)함으로써 역 푸리에 변환하였을 때, 인접 주파수 대역에 간섭으로 작용하는 신호 성분이 작아지도록 하는 것이다. 휴대 인터넷 국내 규격인 Wibro에는 부반송파가 총 1024개(FFT수)인데 여기서 데이터 및 파일롯 부반송파로 사용되는 유효 부반송파가 864개, DC 부반송파가 1개, 나머지 159개의 부반송파들이 보호 밴드내의 보호 부반송파(좌측:80,우측:79)로 사용된다. The subcarriers used herein include data subcarriers used for data, pilot subcarriers used as pilot signals, null subcarriers used as guard bands and DC subcarriers as shown in FIG. The purpose of the guard band is to make the spectrum of the OFDMA signal have a 'brick wall' shape. When the inverse Fourier transform is performed by transmitting '0' to the left and right subcarriers forming one channel (no signal), interference with adjacent frequency bands occurs. It is to make the signal component acting as small. Wibro, the domestic standard for mobile Internet, has 1024 subcarriers (the number of FFTs), where 864 effective subcarriers used as data and pilot subcarriers, 1 DC subcarrier, and the remaining 159 subcarriers are protected subcarriers in the protection band (left: 80, right: 79).

본 발명에서는 이들 보호 부반송파들 중 양쪽 한 개의 부반송파를 사용하는데, 기지국에서 비워둔 이 부반송파에 중계 장치에서 그 고유 번호를 실어 전송한다. 전송된 신호를 수신기에서 수신한 후 복조하여 위치 기반 서비스를 제공하기 위한 서버에 이 정보를 보내면 현재 단말기가 속해 있는 중계장치의 위치를 알 수가 있어 위치 기반 서비스를 할 수 있게 된다.In the present invention, one of these protection subcarriers is used for both subcarriers, and the relay apparatus carries the unique number on this subcarrier left by the base station. After receiving the transmitted signal from the receiver and demodulating and sending this information to the server for providing the location-based service, the location of the relay device to which the current terminal belongs can be known so that the location-based service can be performed.

도2는 OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템에서의 중계 장치 전체 시스템을 나타낸 것인데, 이중 본 발명에 해당하는 부분은 위치 정보 발생 장치(이하 "LBS처리부"라 칭한다.)이다. 이하 본 발명인 중계장치 내 LBS처리부의 구성을 살펴보기로 한다.Fig. 2 shows an entire relay device system in a portable Internet system using an OFDM / TDD communication scheme, of which a part corresponding to the present invention is a location information generating device (hereinafter referred to as an "LBS processing unit"). Hereinafter, the structure of the LBS processing unit in the present inventors will be described.

도3은 LBS처리부(201)를 나타낸 것이다. 상기 LBS처리부(201)의 구성은 입력된 기지국의 RF OFDM 신호로부터 기지국 신호에 동기된 타임베이스 클록과 TDD 프레임 클록을 생성하여 시스템에 제공하는 동기부(301), 상기 동기부(301)로부터 입력된 타임베이스 클록에 동기된 특정 보호 부반송파 주파수의 정현파 신호를 출력하는 정현파 발생부(303), 자체적으로 생성한 중계장치(101) 고유 번호 데이터와 상기 동기부(301)의 출력 클록들을 기준으로 제어 신호를 만들어 출력하는 중계장치 고유번호 발생부(302), 상기 중계장치 고유번호 발생부(302)의 제어 신호에 의해 상기 정현파 발생부(303)의 정현파 신호를 제어하는 스위치(304), 상기 동기부 (301)로부터 입력된 타임베이스 클록에 동기된 RF OFDM 신호의 중심주파수를 발생하여 출력하는 LO부(307), 상기 LO부(307)의 출력 신호로 상기 스위치(304)의 출력을 변조하는 믹서부(306), 상기 믹서부(306)의 출력 세기를 조절하여 출력하는 가변 증폭부(308), 입력된 기지국의 RF OFDM 신호에 상기 가변 증폭부(308)의 출력을 더하여 출력하는 더하기(305)로 구성되어 진다.3 shows the LBS processing unit 201. The LBS processing unit 201 is configured to generate a timebase clock and a TDD frame clock synchronized with the base station signal from the inputted RF OFDM signal of the base station and provide the system to the synchronization unit 301 and input from the synchronization unit 301. A sinusoidal wave generator 303 for outputting a sinusoidal signal of a specific protected subcarrier frequency synchronized with a timebase clock that is synchronized, and based on the self-generated unique number data of the relay device 101 and the output clocks of the synchronizer 301. Repeater unique number generator 302 for generating and outputting a signal, a switch 304 for controlling the sinusoidal signal of the sinusoidal wave generator 303 by the control signal of the repeater unique number generator 302, the The LO unit 307 for generating and outputting the center frequency of the RF OFDM signal synchronized with the timebase clock inputted from the base 301, and modulating the output of the switch 304 with the output signal of the LO unit 307. Is a mixer unit 306, a variable amplifier unit 308 for adjusting and outputting the output intensity of the mixer unit 306, and adding the output of the variable amplifier unit 308 to the RF OFDM signal of the input base station and outputs It consists of 305.

상기 구성 요소로 이루어진 LBS처리부(201)의 동작은 다음과 같다. 먼저 동기부(301)에서는 상기 중계장치(101)의 RF처리부로부터 입력된 휴대 인터넷 신호에 동기가 맞추어진 타임베이스 클록, 이에 동기된 신호처리를 위한 클록들, TDD 프레임의 하향/상향 링크 신호의 위상 정보를 담고있는 TDD 프레임 클록 및 각종 시간 관련 제어신호를 생성 출력하여 상기 LBS처리부(201)의 각 부에 공급한다. TDD 프레임 동기를 맞추기 위한 방법에는 OFDM신호의 프리엠블, CP를 이용하는 방법 등이 있다. 프리엠블 신호를 이용하는 방법은 한 프레임의 처음 심볼이 프리엠블 신호이고 이것은 심볼 내에서 같은 파형이 3번 반복이 되므로 프리엠블 신호를 자기상관하면 프리엠블이 시작하는 위치를 알 수 있으므로 이것으로부터 프레임의 시작점에 동기를 맞출 수 있다. CP를 이용하는 방법은 프리엠블을 이용하는 방법과 유사하여 각 심볼에는 CP구간이 존재하므로 입력된 OFDM 신호의 일정시간(1심볼구간-CP구간)만큼 지연시킨 신호와 지연되지 않은 신호 사이의 자기상관을 구하면 각 심볼의 CP가 끝나는 지점마다 자기 상관 값이 최대가 되어 이것을 이용하면 프레임의 시작점에 동기를 맞출 수 있다. The operation of the LBS processing unit 201 composed of the above components is as follows. First, in the synchronization unit 301, a timebase clock synchronized with the portable Internet signal input from the RF processor of the relay device 101, clocks for signal processing synchronized thereto, and a downlink / uplink link signal of a TDD frame. A TDD frame clock containing phase information and various time-related control signals are generated and output to the units of the LBS processing unit 201. Methods for synchronizing TDD frame synchronization include preamble of an OFDM signal, a method using CP, and the like. In the method of using a preamble signal, since the first symbol of a frame is a preamble signal, and the same waveform is repeated three times in the symbol, autocorrelation of the preamble signal indicates the starting position of the preamble. You can synchronize to the starting point. The method of using CP is similar to the method of using preamble, and each symbol has a CP section. Therefore, autocorrelation between a signal delayed by a predetermined time (one symbol section and a CP section) of the input OFDM signal and a non-delayed signal is determined. In this case, the autocorrelation value is maximized at each point where the CP of each symbol ends, and using this can synchronize the starting point of the frame.

상기 정현파 발생부(303)에서는 상기 동기부(301)에서 입력된 타임베이스 클록에 동기된 특정 보호 부반송파 주파수의 정현파를 생성하여 출력하는데, 특정 부반송파 주파수는 (Nused/2+1)*△f 가 된다. 여기서 Nused는 사용된 유효반송파 갯수이고 △f는 부반송파간의 주파수 차이를 나타낸다. 이렇게 생성된 정현파 신호는 상기 중계장치 고유번호 발생부(302)의 출력으로 제어되는 상기 스위치(304)를 경유하여 믹서부(306)에 입력된다. 상기 스위치(304)가 도통하여 출력으로 정현파 발생부(303)의 출력이 전달되는지 아니면 단절되어 무신호가 출력되는지에 따라서 데이터 비트(“0” 또는 “1”)를 구분하게 된다. The sinusoidal wave generator 303 generates and outputs a sinusoidal wave of a specific guard subcarrier frequency synchronized with the timebase clock inputted from the synchronizer 301. The specific subcarrier frequency is (Nused / 2 + 1) * Δf. do. Where Nused is the number of valid carriers used, and Δf is the frequency difference between subcarriers. The sinusoidal signal generated in this way is input to the mixer unit 306 via the switch 304 controlled by the output of the relay unique number generator 302. The switch 304 conducts and distinguishes the data bit (“0” or “1”) according to whether the output of the sinusoidal wave generator 303 is transmitted to the output or disconnected so that no signal is output.

LO부(307)에서는 상기 동기부(301)에서 출력되는 타임베이스 클록에 동기된 RF OFDM 신호의 중심주파수의 국부발진 주파수 신호를 출력한다. 믹서부(306)에서는 상기 LO부(307)의 출력 신호로 스위치(304)의 출력 신호를 주파수 변환하게 된다. 따라서 상기 믹서부(306)의 출력신호는 주파수가 RF OFDM 신호의 주파수에서 특정 부반송파 주파수를 가감한 합성 신호가 된다. The LO unit 307 outputs a local oscillation frequency signal of the center frequency of the RF OFDM signal synchronized with the timebase clock output from the synchronization unit 301. The mixer unit 306 frequency converts the output signal of the switch 304 into the output signal of the LO unit 307. Therefore, the output signal of the mixer 306 becomes a synthesized signal whose frequency is subtracted from a specific subcarrier frequency at the frequency of the RF OFDM signal.

상기 믹서부(306)의 출력 신호는 상기 가변 증폭부(308)에서 출력의 세기가 조절된다. 아울러 상기 가변 증폭부(308)의 출력 신호는 더하기(305)에서 입력된 기지국 신호인 RF OFDM 신호와 더해져서 출력하게 된다.The output signal of the mixer unit 306 is controlled by the variable amplifier 308 the intensity of the output. In addition, the output signal of the variable amplification unit 308 is added to the RF OFDM signal which is the base station signal input from the addition (305) to be output.

도4는 상기 더하기(305)에서 출력된 신호의 주파수 성분을 나타낸 것이다. 여기서 DC 부반송파(401)의 위치가 채널 중심 주파수이고 LBS용으로 사용되어진 특정 보호 부반송파(404)는 유효 부반송파(401)에 가장 가까운 쪽에 있는 좌우측 각각 1개의 보호 부반송파인데, 상기 LBS용 특정 보호 부반송파(404) 신호는 보내고자 하는 중계장치 고유번호의 데이터에 따라 전송 여부가 결정된다. 한 예로 현 프레임에서 보내고자하는 중계장치 고유번호 신호가 “1”이면 LBS용 특정 보호 부반송파(404) 신호가 전송하게 되고 “0”이면 전송하지 않게 된다. 이렇게 해서 보내면 단말기에서는 상기 부반송파(404) 신호의 존재 여부만을 판별하여 이 데이타가 '1'인지 ‘0’인지를 알 수 있게 된다. 이렇게 하면 중계장치에서 LBS용 특정 보호 부반송파(404)를 삽입할 때 생길 수 있는 주파수 오차 또는 위상 변이에서 올 수 있는 단말기의 데이터 복조 오류를 제거 할 수 있다. Figure 4 shows the frequency components of the signal output from the addition 305. The DC subcarrier 401 is a channel center frequency and the specific protection subcarrier 404 used for the LBS is one protection subcarrier on each of the left and right sides closest to the effective subcarrier 401, and the specific protection subcarrier for the LBS ( 404) Whether the signal is transmitted or not is determined according to the data of the relay unique number to be sent. As an example, if the relay unique number signal to be transmitted in the current frame is "1", the specific protection subcarrier 404 signal for LBS is transmitted, and if it is "0", it is not transmitted. In this way, the terminal can determine whether the data is '1' or '0' by determining whether the subcarrier 404 signal is present. This eliminates the data demodulation error of the terminal that may be caused by the frequency error or phase shift that may occur when inserting the specific protection subcarrier 404 for LBS in the relay.

상기 중계장치 고유번호 발생부(302)에서는 중계장치의 고유번호를 생성하여 이 데이터(40Bit)를 휴대 인터넷의 한 프레임 구간에 한 비트씩 보내게 된다. 이 경우 보내고자 하는 데이터가 ‘1’이면 상기 스위치(304)가 정현파 부반송파를 상기 믹서부(306)에 출력하기 위한 스위치 제어 신호를 내보내고 데이터가 ‘0’이면 상기 믹서부(306)에 정현파 부반송파를 출력시키지 않기 위한 스위치 제어 신호를 내보내게 된다. 이렇게 만들어진 스위치 제어 신호에 의해 상기 스위치(304)가 LBS용 특정 보호 부반송파(404)를 제어하면 중계장치 고유 번호 데이터에 따라 상기 LBS용 부반송파(404)가 휴대 인터넷 하향신호인 RF OFDM 신호에 첨가되든지 안되는지 결정되어진다. The repeater unique number generator 302 generates a unique number of the repeater and sends this data 40Bit one bit in one frame section of the portable Internet. In this case, if the data to be sent is '1', the switch 304 sends a switch control signal for outputting the sinusoidal subcarrier to the mixer unit 306, and if the data is '0', the switch unit 306 is a sinusoidal subcarrier. The switch control signal for not outputting is sent out. When the switch 304 controls the specific protection subcarrier 404 for the LBS by the switch control signal thus made, whether the LBS subcarrier 404 is added to the RF OFDM signal which is the downlink signal of the mobile Internet according to the relay device unique number data. It is decided whether or not.

또한 데이타(“0”또는“1”)를 한 프레임의 하향링크 전구간에 보내는 것이 아니라 특정 구간만 보내고 상기 LBS용 특정 보호 부반송파(404) 신호의 출력을 기존의 다른 유효 부반송파(402)들의 출력에 비해 일정정도(예를들면 3 또는 6dB) 작게 하여 보내면 이 신호가 다른 심볼들이나 다른 부반송파들에 주는 영향을 최소화 할 수 있게 된다. 한 프레임 내 일정 구간에 동일한 데이터를 전송하면 한 프레임(5ms)내에 보낼 수 있는 데이터가 1비트가 되며 전체 데이터가 도5에서처럼 40비트로 이루어지면 전체 데이터를 보내는데 걸리는 시간은 200ms이 된다. 이 정도의 전송율이면 중계장치의 고유번호를 전송하는데는 문제가 되지 않는다. In addition, instead of sending data (“0” or “1”) between downlink beams of one frame, it sends only a specific section and outputs the output of the specific protection subcarrier 404 signal for LBS to the outputs of other existing valid subcarriers 402. Sending a small amount (eg 3 or 6 dB) in comparison will minimize the effect of this signal on other symbols or other subcarriers. When the same data is transmitted in one frame within one frame, the data that can be sent in one frame (5ms) becomes one bit. When the entire data consists of 40 bits as shown in FIG. 5, the time required to transmit the entire data becomes 200ms. This rate is not a problem in transmitting the unique number of the relay.

도5는 중계장치 고유번호 데이터 포맷(501)을 나타내고 있다. 중계장치 고유 번호는 데이터 프레임 동기를 위한 데이터 프레임 동기 신호(502), 보내고자 하는 중계장치의 고유번호(503), 에러를 검출하기 위한 CRC신호(504)로 구성되어 진다. 휴대 인터넷 단말기에서는 해당 신호를 수신하여 사용된 LBS용 특정 보호 부반송파(404) 신호를 검출하여 이 신호의 존재 여부만 판별을 하면 중계 장치의 고유 번호를 알아 낼 수 있다. 위치 기반 서비스를 위해 설치한 서버가 단말기에 중계장치 고유번호를 요청하면 단말기는 알고 있는 고유번호를 서버에 전송을 하게 되고 이 정보를 가지고 서버는 현재 단말기가 어느 중계장치의 서비스 영역에 속해 있는지 알 수가 있어 위치 기반 서비스가 가능하게 된다.5 shows a relay unique number data format 501. The relay unique number is composed of a data frame synchronization signal 502 for data frame synchronization, a unique number 503 of a relay device to be sent, and a CRC signal 504 for detecting an error. The portable Internet terminal can find out the unique number of the relay apparatus by detecting the LBS signal for the LBS used by receiving the corresponding signal and determining whether the signal exists. When the server installed for the location-based service requests the terminal's unique number from the terminal, the terminal sends the known unique number to the server. With this information, the server knows which relay's service area the terminal currently belongs to. This allows location-based services.

이하, 본 발명인 위치 기반 서비스를 위한 위치정보 발생장치 동작의 일실시예를 예시하기로 한다. Hereinafter, an embodiment of the operation of the location information generator for the location-based service of the present invention will be described.

LBS용으로 사용하고자 하는 특정 보호 부반송파(404)는 유효 부반송파(402)에 가장 가까운 쪽에 있는 좌우측 각각 1개의 보호 부반송파이고, 상기 보호 부반송파(404)의 파워는 다른 유효 부반송파(402)와의 영향을 최소화하고 단말기에서 상기 LBS용 보호 부반송파(404)를 검출할 수 있는 정도의 파워를 가지면 되는데, 이 경우 최소한 유효 부반송파(402) 대비 3dB 또는 6dB정도 작게 전송을 하면 된다. 또한 다른 심볼들에 대한 영향을 최소화하기 위해 한 프레임의 하향링크 전 구간에 데이터를 보내는 것이 아니라 하향링크 구간의 맨 마지막 심볼에만 LBS용 특정 보호 부반송파(404)를 전송한다. The specific protection subcarrier 404 to be used for the LBS is one protection subcarrier each on the left and right sides closest to the effective subcarrier 402, and the power of the protection subcarrier 404 minimizes the influence of the other effective subcarriers 402. The terminal may have a power enough to detect the LBS subcarrier 404. In this case, at least 3 dB or 6 dB of the effective subcarrier 402 may be transmitted. In addition, in order to minimize the influence on other symbols, the specific protection subcarrier 404 for the LBS is transmitted only to the last symbol of the downlink period, rather than sending data in the entire downlink period of one frame.

이렇게 하면 보내고자 하는 중계장치 고유번호 데이터 포맷(501)은 총 40비트로 구성 되어진다. 이 중 처음 8비트는 고유번호 데이터 프레임의 시작을 나타내는 데이터 프레임 동기신호(502)로 Hex 포멧으로 "AA"가 된다. 상기 프레임 동기신호(502) 다음에 있는 고유번호는 중계장치 고유번호(503)로 총 24비트로 이루어져 있으며 데이터 포맷은 “XXXXXX"인데 여기서 X는 4비트로 0~9의 값을 가질 수 있다. 이렇게 되면 총 가능한 고유번호는 0~999999가 된다. CRC신호(504)는 상기 고유번호(503)에 대한 CRC값을 가진다.In this case, the repeater unique number data format 501 to be sent consists of a total of 40 bits. The first 8 bits of this are data frame synchronization signals 502 indicating the start of the unique number data frame, and are " AA " in Hex format. The unique number next to the frame sync signal 502 is a repeater unique number 503, which is composed of 24 bits in total, and the data format is “XXXXXX”, where X is 4 bits and may have a value of 0 to 9. The total possible unique number is 0 to 999999. The CRC signal 504 has a CRC value for the unique number 503.

상기 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention.

상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, OFDM의 특정 보호 부반송파에 중계장치의 고유번호를 추가하여 전송함으로써 OFDM/TDD 통신 방식을 사용하는 휴대 인터넷 시스템에서 위치 기반 서비스를 가능하게 할 수 있다.As described above, according to the present invention, location-based services may be enabled in a portable Internet system using an OFDM / TDD communication method by transmitting a specific number of a relay device to a specific subcarrier of OFDM.

이는, OFDM 신호의 변복조와 이에 따른 모뎀을 사용하지 않고 위치 기반 서비스를 가능하게 함으로써 중계장치의 구현 용이성 및 경제성을 향상하게 한다.This improves the ease of implementation and economics of the relay apparatus by enabling the modulation and demodulation of the OFDM signal and the location-based service without using a modem.

Claims

A location information generator for enabling location based services in a relay service area of a portable internet system using an OFDM / TDD communication scheme,

The apparatus for generating location information includes: a synchronization unit for generating and outputting a timebase clock and a TDD frame clock synchronized with the base station from an OFDM signal which is a base station downlink signal;

A sine wave generator for generating a subcarrier having a frequency of a specific subcarrier in synchronization with a timebase clock which is an output of the synchronizer;

A repeater unique number generator for generating data including a unique number of the repeater and outputting a control signal according to bit information to be controlled at a TDD frame clock which is an output of the synchronizer and to be transmitted at a specific frame position;

A switch for conducting or disconnecting the output of the sinusoidal wave generator in accordance with a control signal output from the unique number generator;

A LO unit which outputs a local oscillation frequency having a frequency equal to a center frequency of an OFDM signal which is a downlink signal of a base station in synchronization with a timebase clock which is an output of the synchronization unit;

A mixer unit for frequency converting an output signal of the switch to a local oscillation frequency which is an output of the LO unit;

A variable amplifying unit for adjusting and outputting the output intensity of the mixer unit;

And adding the variable amplification unit output to the OFDM signal, which is an inputted downlink signal of the base station, to output the variable amplifier.

delete

The method of claim 1,

OFDM / characterized by using one protection subcarrier on the left and right sides of the protection subcarriers closest to the effective subcarrier for location-based services, and the power of the protection subcarrier for location-based services is at least 3 dB or 6 dB less than the effective subcarrier. Location information generator for portable Internet system in TDD communication method.

The method of claim 1,

The unique number data format of the repeater includes a data frame synchronization signal, a unique number of the repeater to be transmitted, and a CRC signal for detecting an error, and transmits the formatted data by a predetermined bit per frame. Location information generator for portable internet system in T / TDD communication method.

A method for enabling location-based services in a relay service area of a portable internet system using an OFDM / TDD communication scheme,

The location-based service method may generate and output a timebase clock synchronized with a portable Internet signal input from an RF processor, a plurality of clocks and a TDD frame clock, and a time related control signal for signal processing synchronized with the synchronization unit. Supplying each part of the relay device;

Generating and outputting a sine wave of a specific protection subcarrier frequency synchronized with the timebase clock inputted from the synchronizer in the sine wave generator;

Generating a control signal for controlling the switch based on the relay device unique number data generated by the unique number generator and the output clocks of the synchronizer;

Controlling and outputting a sinusoidal signal of the sinusoidal wave generator by the switch based on the switch control signal;

Generating a center frequency of an RF OFDM signal synchronized with a timebase clock inputted from the synchronizer and outputting the same at a LO;

Modulating the output of the switch with a center frequency signal output from the LO unit in a mixer;

Controlling the output intensity of the mixer in the variable amplifier;

Adding the output of the variable amplifier to the RF OFDM signal of the base station inputted in the output;

A specific protection subcarrier signal for LBS among the frequency components output from the addition is added to an RF OFDM signal, which is a portable Internet downlink signal, according to the relay device unique number and transmitted to a terminal;

And transmitting the unique number of the relay device obtained by demodulating the signal transmitted to the terminal from the terminal to the server for the location-based service.

delete

The method of claim 5,

OFDM / characterized by using one protection subcarrier on the left and right sides of the protection subcarriers closest to the effective subcarrier for location-based services, and the power of the protection subcarrier for location-based services is at least 3 dB or 6 dB less than the effective subcarrier. Location based service method in TDD communication method.

The method of claim 5,

The unique number data format of the repeater includes a data frame synchronization signal, a unique number of the repeater to be transmitted, and a CRC signal for detecting an error, and transmits the formatted data by a predetermined bit per frame. Location-based Service Method in T / TDD Communication.