KR100964555B1 - Method for a down link bandwidth in a orthogonal frequency divsion multiplexing access system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for a down link bandwidth in an orthogonal frequency division multiplexing access system are provided to increase the throughput of down link data of a wireless resource by minimizing the waste of radio resources. CONSTITUTION: A base station schedule distinguishes MPDU with a DIUC(Downlink Interval Usage Code) and stores divided MPDU(S310). At least one data bus is formed by connecting the stored MPDU(S320). A sub-channel mode of data bus is instituted(S330). The allocation number of a slot is calculated(S340). The number of the sub-channel data bus is calculated by assigning the data bus to the sub-channel(S350). The sub-channel offset of data bus is instituted(S360). The sub-channel number and sub-channel offset information are stored in down link map information(S370).

Description

직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법 {Method for a down link bandwidth in a orthogonal frequency divsion multiplexing access system}Method for allocating downlink bandwidth in orthogonal frequency division multiple access wireless communication system {Method for a down link bandwidth in a orthogonal frequency divsion multiplexing access system}

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 IEEE 802.16 기반의 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)시스템 내 기지국 스케줄러의 효율적인 하향링크 대역폭 할당 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system, and more particularly, to an efficient downlink bandwidth allocation method of a base station scheduler in an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) system based on IEEE 802.16. will be.

차세대 통신 시스템인 4세대 통신시스템에서는 약 100Mbps의 전송속도를 가지는 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. In the 4th generation communication system, which is the next generation communication system, active research is being conducted to provide users with services having various Quality of Service (QoS) having a transmission rate of about 100 Mbps.

현재 3세대 통신시스템은 일반적으로 비교적 열악한 채널 환경을 가지는 실외에서는 약 384kbps의 전송속도를 지원하며, 비교적 양호한 채널 환경을 가지는 실내에서는 최대 2Mbps 정도의 전송속도를 지원한다.Currently, 3G communication systems generally support transmission rates of about 384kbps in outdoor environments with relatively poor channel environments, and up to 2Mbps transmission rates in indoors with relatively good channel environments.

한편, 무선 근거리 통신 네트워크(LAN : Local Area Network) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(MAN : Metropolitan Area Network)시스템은 일반적으로 20Mbps~50Mbps의 전송속도를 지원한다. Meanwhile, wireless local area network (LAN) systems and wireless metropolitan area network (MAN) systems generally support transmission rates of 20 Mbps to 50 Mbps.

그런 무선 MAN시스템은 그 서비스 영역이 넓고 고속의 전송 속도를 지원하기 때문에 고속 통신 서비스 지원에는 적합하나, 사용자의 이동성을 전혀 고려하지 않은 시스템이다.Such a wireless MAN system is suitable for supporting high-speed communication service because its service area is wide and supports high transmission speed, but it does not consider user's mobility at all.

따라서, 현재 4세대 통신시스템에서는 비교적 높은 전송속도를 보장하는 무선 LAN 시스템 및 무선 MAN시스템에 이동성과 QoS를 보장하는 형태로 연구가 활발하게 진행되고 있다.Therefore, in the 4th generation communication system, research is being actively conducted in the form of ensuring mobility and QoS in the wireless LAN system and the wireless MAN system which guarantee a relatively high transmission speed.

무선MAN 시스템의 물리채널에 직교주파수분할다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식 및 직교주파수분할다중접속(OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiple Access)방식을 적용한 것이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 시스템이다. The IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 system adopts Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) and Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) to the physical channels of the wireless MAN system. to be.

즉, IEEE 802.16 시스템은 다수의 서브캐리어(sub-carrier)들을 사용하여 물리채널 신호를 송신함으로써 고속 데이터 전송을 실현한다.In other words, the IEEE 802.16 system realizes high-speed data transmission by transmitting a physical channel signal using a plurality of subcarriers.

사용자가 정지 및 이동 중 언제 어디서나 고속으로 무선 인터넷 접속이 가능한 서비스 제공을 목표로 하는 IEEE 802.16 시스템은 무선 광대역 네트워크(Wireless Metropolitan Area Network)를 위한 표준이다.Aimed at providing high-speed wireless Internet access wherever and whenever a user is stationary and on the move, the IEEE 802.16 system is the standard for Wireless Metropolitan Area Networks.

WiMAX(World Inter-operability for Microwave Access)나 WiBro(Wireless Broadband Internet) 등을 통해 상용화되고 있다. 기지국 스케줄러는 우선순위를 고려해 무선 자원을 효율적으로 배분하여, 단말에게 데이터를 전송하거나 단말의 데이터를 수신할 수 있도록 대역폭을 할당한다. It is commercially available through World Inter-operability for Microwave Access (WiMAX) or Wireless Broadband Internet (WiBro). The base station scheduler efficiently allocates radio resources in consideration of priority and allocates bandwidth to transmit data to or receive data from the terminal.

IEEE 802.16 표준에서는 기지국 스케줄러에서 하향링크 대역폭을 2차원으로만 할당하도록 정의하고 있을 뿐, 구체적인 할당 알고리즘은 명시하고 있지 않다. In the IEEE 802.16 standard, the base station scheduler only defines the downlink bandwidth in two dimensions, but does not specify a specific allocation algorithm.

하향링크 무선 자원을 어떤 방식으로 할당하느냐에 따라 기지국의 하향링크 전체Total downlink of base station according to how to allocate downlink radio resource

데이터 처리능력(throughput)이 결정되기 때문에, 알고리즘의 복잡도와 무선 자원의 효율성을 모두 고려한 최적화된 하향링크 대역폭 할당 알고리즘이 필요하다. Since data throughput is determined, there is a need for an optimized downlink bandwidth allocation algorithm that takes into account both the complexity of the algorithm and the efficiency of radio resources.

그러나 최적화된 값을 찾기 위해 복잡한 할당 알고리즘을 사용하면 스케줄러의 계산 부하가 늘어 효율성이 저하될 수 있다. 또한 무선 자원의 특성을 고려하지 않고 대역폭을 할당하면 2차원 할당이라는 제약 때문에 낭비되는 무선 자원이 생길 수 있으며, 이는 시스템 하향링크 전체 데이터 처리능력(throughput)을 감소시키는 결과를 가져올 수 있다. However, the use of complex allocation algorithms to find optimized values can increase the scheduler's computational load and reduce efficiency. In addition, if bandwidth is allocated without considering the characteristics of radio resources, radio resources may be wasted due to the constraint of two-dimensional allocation, which may result in a reduction in system downlink overall data throughput.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 적은 계산량으로 무선 자원의 낭비를 최소화하여 방법을 2차원 데이터 버스트를 생성할 수 있는 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 기지국 스케줄러의 최적 하향링크 대역폭 할당 방법을 제공한다. The technical problem to be solved by the present invention is to optimize the downlink of the base station scheduler in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system capable of generating two-dimensional data burst by minimizing the waste of radio resources to solve the above problems. It provides a link bandwidth allocation method.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법의 일 실시예는, 동일한 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 갖는 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU : MAC Protocol Data Units)을 분류, 저장하는 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛 저장단계; 상기 저장된 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛을 연접하여 적어도 하나 이상의 데이터 버스트를 생성하는 데이터 버스트 생성 단계; 상기 데이터 버스트의 부채널 방식을 설정하는 부채널방식 설정 단계; 상기 데이터 버스트의 크기와 상기 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 기초로 할당 슬롯 개수를 계산하는 슬롯 개수 계산 단계; 상기 설정된 부채널 방식의 각 부채널 슬롯에 상기 데이터 버스트를 시간축으로 진행하면서 할당하여 부채널의 개수를 계산하는 부채널 개수 계산 단계; 상기 데이터 버스트의 부채널 오프셋을 설정하는 부채널 오프셋 설정단계;및 상기 부채널 개수와 부채널 오프셋 정보를 하향링크 맵 정보(DL_MAP_IE)에 저장하는 정보저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.One embodiment of the downlink bandwidth allocation method in the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention for solving the above technical problem, has the same downlink interval usage code (DIUC) A medium access control (MAC) protocol data unit storage step of classifying and storing a medium access control (MAC) protocol data unit (MPDU); A data burst generation step of concatenating said stored medium access control (MAC) protocol data units to generate at least one data burst; A subchannel method setting step of setting a subchannel method of the data burst; A slot number calculation step of calculating an allocation slot number based on the size of the data burst and the downlink interval usage code (DIUC); A subchannel number calculating step of calculating the number of subchannels by allocating the data burst to the respective subchannel slots of the set subchannel scheme while moving along the time axis; And a subchannel offset setting step of setting a subchannel offset of the data burst; and an information storing step of storing the number of subchannels and the subchannel offset information in downlink map information DL_MAP_IE.

바람직하게, 본 발명에 따른 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법은 상기 하향링크 맵 정보 및 상기 데이터 버스트를 포함하여 하향링크 데이터 프레임을 생성하는 데이터 프레임 생성 단계; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the downlink bandwidth allocation method in the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention includes a data frame generation step of generating a downlink data frame including the downlink map information and the data burst; It further comprises.

바람직하게, 상기 하향링크 맵 정보에는 상기 데이터 버스트의 심벌 오프셋 및 심벌 개수를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the downlink map information further includes a symbol offset and a number of symbols of the data burst.

바람직하게, 상기 데이터 버스트의 심벌 오프셋 및 심벌 개수는 소정의 값으로 고정되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the symbol offset and the number of symbols of the data burst are fixed to a predetermined value.

바람직하게, 상기 데이터 버스트의 심벌 개수는 상기 슬롯 개수의 절반인 것을 특징으로 한다.Preferably, the number of symbols of the data burst is half the number of slots.

본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 의하면, 기지국 스케줄러의 하향링크 대역폭 할당시 데이터 버스트의 맵정보를 나타내는 네 파라미터 중 두개(부채널 개수 및 부채널 오프셋)만 계산하면 되기 때문에 적은 계산량으로도 2차원 데이터 버스트를 생성할 수 있어 기지국 스케줄러의 효율성을 높이는 효과가 있다.According to the downlink bandwidth allocation method in the orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention, only two of the four parameters representing the map information of the data burst (downlink number and subchannel offset) when downlink bandwidth is allocated by the base station scheduler. Since it is possible to calculate two-dimensional data bursts with a small amount of calculation, the efficiency of the base station scheduler can be improved.

본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 의하면, 2차원 데이터 버스트 할당으로 인해 발생되는 무선 자원의 낭비를 최소함으로써 동일한 무선 자원을 이용해 시스템의 하향링크 데이터 처리능력(throughput)을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.According to the downlink bandwidth allocation method in the orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention, downlink data processing capability of the system using the same radio resource by minimizing the waste of radio resources caused by the two-dimensional data burst allocation ( The throughput can be increased.

이하 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 802.16 OFDMA 시스템의 하향링크 프레임 구조를 보여주는 도면이다.1 illustrates a downlink frame structure of an 802.16 OFDMA system.

하향링크 버스트 앞에 적응 안테나 시스템 (AAS : Adaptive Antenna System)을 전송한다.An Adaptive Antenna System (AAS) is transmitted before the downlink burst.

하향 프레임(100)은 하향링크 버스트 #1 ~ 버스트 #4가 할당되었음을 알 수 있다.The downlink frame 100 may know that downlink burst # 1 to burst # 4 are allocated.

하향 프레임(100)은 프레임 프리앰블(Frame Preamble), 프레임 관리 헤더 (FCH : Frame Control Header), 하향링크 MAP (DL-MAP)(110) 및 상향링크 MAP(UL-MAP)정보가 전송된다.The downlink frame 100 transmits a frame preamble, a frame control header (FCH), a downlink MAP (DL-MAP) 110, and uplink MAP (UL-MAP) information.

도 2 는 802.16 OFDMA 시스템의 하향링크 MAP 메시지의 구조를 보여주는 도면이다.2 illustrates a structure of a downlink MAP message of an 802.16 OFDMA system.

도 2는 802.16규격( IEEE P802.16-REVd/D5)에 정의된 하향링크 맵 정보 (DL-MAP_IE : DownLink - MAP- Information Element) 포맷을 나타낸 것이다.2 shows a downlink map information (DL-MAP_IE: DownLink-MAP-Information Element) format defined in the 802.16 standard (IEEE P802.16-REVd / D5).

하향링크 맵 정보 (DL-MAP_IE : DownLink - MAP- Information Element)(110)는 하향 링크 데이터버스트 각각에 일대일로 대응되며, 해당 데이터 버스트에 적용될 변조 방식, 코딩 레이트 및 해당 버스트가 차지하는 주파수-시간 영역에 대한 정보를 포함한다.The downlink map information (DL-MAP_IE: DownLink-MAP-Information Element) 110 corresponds to each downlink data burst in one-to-one correspondence, and a modulation scheme, a coding rate, and a frequency-time domain occupied by the burst Contains information about

이하 도 2를 참조하여 MAP 메시지(200)가 포함하는 정보를 자세히 살펴본다.Hereinafter, the information included in the MAP message 200 will be described in detail with reference to FIG. 2.

DIUC(Downllink Interval Usage Code, 4비트)(210)는 데이터 버스트에 대한 정보를 나타내며, 수신기는 이를 통해 해당 버스트의 변조 방식 및 코딩 레이트를 알 수 있다.Downlink Interval Usage Code (DIUC) 210 indicates information about a data burst, and the receiver can know the modulation scheme and coding rate of the corresponding burst.

N_CID(8비트)(220)는 데이터 버스트에 할당된 연결 식별자(CID : Connection ID)의 개수를 나타내고, CID(16비트)(230)는 해당 데이터 버스트에 대한 연결 정보를 나타낸다.N_CID (8 bits) 220 represents the number of connection identifiers (CIDs) assigned to the data burst, and CID (16 bits) 230 represents connection information for the corresponding data burst.

CID(230)에 따라 해당 데이터 버스트를 브로드캐스트(broadcast), 멀티티캐스트(multicast) 또는 유니캐스트(unicast) 할 수 있다. The data burst may be broadcasted, multicasted, or unicasted according to the CID 230.

OFDM 심볼 오프셋(OFDM Symbol Offset,8비트)(240)은 데이터 버스트가 시작되는 OFDMA 심볼 위치를 나타낸다. OFDM symbol offset (8 bits) 240 indicates the OFDMA symbol location where the data burst begins.

서브채널 오프셋(Subchannel Offset,6비트)(250)은 데이터버스트가 시작하는 서브채널의 인덱스를 나타낸다.The subchannel offset (6 bits) 250 indicates the index of the subchannel where the data burst starts.

부스팅(Boosting,3비트)(260)은 서브캐리어의 전력에 대한 증폭(또는 감쇠) 정도를 나타낸다.Boosting (3-bit) 260 represents the degree of amplification (or attenuation) with respect to the power of the subcarrier.

OFDMA심볼의 개수(No.OFDMA Symbols,7비트)(270)는 데이터 버스트에 할당된 OFDMA 심볼의 개수를 나타낸다.The number of OFDMA symbols (No. OFDMA Symbols, 7 bits) 270 indicates the number of OFDMA symbols allocated to the data burst.

서브채널의 개수(No.of subchannels,6비트)(280)는 데이터 버스트에 할당된 서브채널의 개수를 나타낸다.The number of subchannels (No. of subchannels, 6 bits) 280 indicates the number of subchannels allocated to the data burst.

반복 코딩 지시자(Repetition coding Indication,2비트)(290)는 데이터 버스 트에 사용된 반복 코딩(repetition coding)방식을 나타낸다.A repetition coding indicator (2 bits) 290 indicates a repetition coding scheme used for a data burst.

도 3 은 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.3 is a flowchart illustrating a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

IEEE 802.16 OFDMA 시스템은 시분할 방식을 통해 하향링크와 상향링크를 구분한다. The IEEE 802.16 OFDMA system distinguishes downlink and uplink through time division.

각 부프레임 내에서 데이터 할당은 MAP을 통해 설정되며, 기지국 스케줄러가 MAP을 생성한다. Within each subframe, data allocation is set via MAP, and the base station scheduler generates the MAP.

데이터를 할당하는 기본 단위를 버스트(Burst)라고 하며, 한 개 이상의 MPDU(MAC protocol dta unit)들을 연접하여 버스트로 생성한다. The basic unit for allocating data is called burst, and one or more MPDUs (MAC protocol dta units) are concatenated to generate bursts.

버스트는 복수 개의 슬롯(slot) 단위로 이뤄지며, 48개의 데이터 서브캐리어(Sub-carrier)를 슬롯으로 정의한다. The burst consists of a plurality of slots, and defines 48 data subcarriers as slots.

변조 방식과 FEC 코드율(Code Rate)에 따라 슬롯당 보낼 수 있는 데이터 크기가 결정된다. The modulation scheme and the FEC code rate determine the size of data that can be sent per slot.

MAC 계층에 위치한 스케줄러는 상위 계층에서 요청한 데이터량을 적절히 무선 자원으로 배분하는 역할을 한다. The scheduler located in the MAC layer distributes the amount of data requested by the upper layer to the radio resources.

하향링크 데이터 MPDU(MAC protocol dta unit)는 CID(Connection IDentifier)에 따라 해당 DIUC((Downllink Interval Usage Code)를 가지는데, 같은 DIUC를 갖는 MPDU들은 같은 데이터 버스트로 구성된다. The downlink data MAC protocol dta unit (MPDU) has a corresponding Downlink Interval Usage Code (DIUC) according to a Connection IDentifier (CID). MPDUs having the same DIUC are configured with the same data burst.

이를 위해서 기지국 스케줄러는 데이터 버스트를 생성하기 전, 같은 DIUC를 가지는 MPDU끼리 분류하여 저장한다(S310).To this end, the base station scheduler classifies and stores MPDUs having the same DIUC before generating the data burst (S310).

상기 저장된 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛을 연접하여 적어도 하나 이상의 데이터 버스틀 생성한다(S320).The stored medium access control (MAC) protocol data unit is concatenated to generate at least one data bust (S320).

저장된 하향링크 데이터 MPDU(MAC protocol dta unit)를 이용하여 데이터 버스틀 생성하면, 각 버스트의 할당 정보가 하향링크 맵 정보 (DL-MAP_IE : DownLink - MAP- Information Element)에 저장되어 데이터 버스트와 함께 기지국에서 단말로 전송된다.When data bursts are generated using the stored downlink data MAC protocol dta unit (MPDU), the allocation information of each burst is stored in downlink map information (DL-MAP_IE: DownLink-MAP-Information Element), and the base station with the data burst Is sent to the terminal.

하향링크 맵 정보 (DL-MAP_IE : DownLink - MAP- Information Element)에 저장되는 2차원 데이터 버스트의 할당 정보 항목은 아래와 같다. The allocation information items of the 2D data bursts stored in the downlink map information (DL-MAP_IE: DownLink-MAP-Information Element) are as follows.

(1) 데이터 버스트의 시작 심볼 오프셋,(2)데이터 버스트의 시작 부채널 오프셋, (3)데이터 버스트를 구성하는 심볼의 개수 및 (4)데이터 버스트를 구성하는 부채널의 개수등 총 4개의 파라미터이다.Four parameters: (1) start symbol offset of data burst, (2) start subchannel offset of data burst, (3) number of symbols constituting data burst, and (4) number of subchannels constituting data burst. to be.

상기 데이터 버스트의 부채널 방식을 설정한다(S330).The subchannel scheme of the data burst is set (S330).

생성된 데이터 버스트의 부채널 방식에 따라 각 부채널에 할당되는 슬롯의 개수가 정해진다.The number of slots allocated to each subchannel is determined according to the subchannel scheme of the generated data burst.

하향링크 데이터 버스트의 부채널 방식을 PUSC(Partial Usage of Subchannel)로 설정하면 각 부채널당 슬롯(slot)이 3개씩 할당된다.If the subchannel scheme of the downlink data burst is set to PUSC (Partial Usage of Subchannel), three slots are allocated to each subchannel.

슬롯은 데이터 버스트 할당을 위한 심벌(시간영역)과 부채널(주파수영역)으로 정의된 2차원 영역이다.부채널과 OFDMA 심벌로 정의되는 최소 할당 단위이다.A slot is a two-dimensional area defined by a symbol (time domain) and a subchannel (frequency domain) for data burst allocation. A slot is a minimum allocation unit defined by a subchannel and an OFDMA symbol.

상기 데이터 버스트의 크기와 상기 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 기초로 할당 슬롯 개수를 계산한다(S340).The number of allocated slots is calculated based on the size of the data burst and the downlink interval usage code (DIUC) (S340).

즉, 하향링크 데이터 프레임을 구성하는 적어도 하나 이상의 데이터 버스트를 전부 할당하기 위한 슬롯의 개수는 데이터 버스트의 크기와 상기 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 기초로 계산하는 것이다.That is, the number of slots for allocating at least one or more data bursts constituting a downlink data frame is calculated based on the size of the data burst and the downlink interval usage code (DIUC).

상기 설정된 부채널 방식의 각 부채널 슬롯에 상기 데이터 버스트를 시간축으로 진행하면서 할당하여 부채널의 개수를 계산한다(S350).The number of subchannels is calculated by allocating the data burst to the respective subchannel slots of the set subchannel scheme in the time axis (S350).

즉, 하향링크 데이터 프레임을 구성하는 데이터 버스트 전체를 할당하기 위한 슬롯의 개수를 계산한뒤, 설정된 부채널 방식에 의해 데이터 버스트를 슬롯에 할당한다.That is, after calculating the number of slots for allocating the entire data bursts constituting the downlink data frame, the data bursts are allocated to the slots according to the set subchannel scheme.

데이터 버스트의 슬롯 할당 방식은 하나의 부채널에서 시간축으로 진행하면서 슬롯을 할당하고, 마지막 심벌까지 할당하면 다음 부채널의 첫번째 심벌부터 시간축으로 진행하면서 슬롯을 계속 할당하는 방식으로 데이터 버스트를 할당한다.Slot allocation of data bursts is performed by allocating slots while progressing on the time axis in one subchannel, and assigning data bursts by continuously assigning slots while progressing on the time axis from the first symbol of the next subchannel.

도 4 는 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법의 부채널 기준의 2차원 데이터 버스트 할당의 일 실시예를 보여주는 도면이다.4 is a diagram illustrating an embodiment of two-dimensional data burst allocation based on subchannels of a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

데이터 버스트의 슬롯을 같은 부채널의 슬롯부터 채우는 방식으로 할당하게 되는 것이다.Slots of data bursts are allocated by filling slots of the same subchannel.

예를 들어, 하향링크가 PUSC(Partial Usage of Subchannel)로 설정되어 한 부채널당 슬롯(slot)이 3개씩 구성되어 있고, 데이터 버스트의 크기와 상기 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 기초로 계산된 슬롯의 개수가 총 6개라면, 버스트를 구성하는 부채널의 개수는 2개가 되는 것이다.For example, since downlink is set to PUSC (Partial Usage of Subchannel), three slots are configured per subchannel, and the size of data burst and downlink interval usage code (DIUC) are used. If the total number of slots calculated on the basis of 6 is 6, the number of subchannels constituting the burst is two.

하향링크와 상향링크가 시분할 방식을 통해 분할된 경우 하나의 슬롯에 2개의 심볼이 할당될 경우 심볼의 갯수는 6개이다. When downlink and uplink are divided by time division, when two symbols are allocated to one slot, the number of symbols is six.

부채널을 기준으로 하향링크 데이터 버스트를 할당하기 때문에, 복수 개의 데이터 버스트가 있는 경우 심볼의 개수는 모두 6개로 동일하여 부채널의 개수만 계산하면 된다. Since downlink data bursts are allocated based on the subchannels, when there are a plurality of data bursts, the number of symbols is the same as all six symbols, and only the number of subchannels needs to be calculated.

할당 시작점의 심볼 오프셋 역시 고정되어 있으므로, 2차원 데이터 버스트 할당에 필요한 네 파라미터 중 두 개(부채널 개수 및 부채널 오프셋)만 계산하면 되어, 데이터 할당시 필요한 계산이 간소화된다. Since the symbol offset of the allocation start point is also fixed, only two of the four parameters (the number of subchannels and the subchannel offsets) required for 2D data burst allocation need to be calculated, thereby simplifying the calculation required for data allocation.

상기 데이터 버스트의 부채널 오프셋을 설정한다(S360).The subchannel offset of the data burst is set (S360).

상기 부채널 개수와 부채널 오프셋 정보를 하향링크 맵 정보(DL_MAP_IE)에 저장한다(S370).The subchannel number and subchannel offset information are stored in downlink map information DL_MAP_IE (S370).

도 5는 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 의한 결과를 보여주는 도면이다.5 is a diagram illustrating a result of a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 의하면 부채널을 기준으로 데이터 버스트를 할당하기 때문에 낭비되는 무선 자원이 없음을 알 수 있다.According to the downlink bandwidth allocation method in the orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention, it can be seen that no radio resources are wasted because data bursts are allocated based on subchannels.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, it is merely an example, and those skilled in the art may realize various modifications and equivalent other embodiments therefrom. I can understand.

도 1 은 802.16 OFDMA 시스템의 하향링크 프레임 구조를 보여주는 도면이다.1 illustrates a downlink frame structure of an 802.16 OFDMA system.

도 2 는 802.16 OFDMA 시스템의 하향링크 MAP 메시지의 구조를 보여주는 도면이다.2 illustrates a structure of a downlink MAP message of an 802.16 OFDMA system.

도 3 은 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.3 is a flowchart illustrating a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

도 4 는 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법의 부채널 기준의 2차원 데이터 버스트 할당의 일 실시예를 보여주는 도면이다.4 is a diagram illustrating an embodiment of two-dimensional data burst allocation based on subchannels of a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법에 의한 결과를 보여주는 도면이다.5 is a diagram illustrating a result of a downlink bandwidth allocation method in an orthogonal frequency division multiple access wireless communication system according to the present invention.

Claims (5)

동일한 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 갖는 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU : MAC Protocol Data Units)을 분류, 저장하는 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛 저장단계;A medium access control (MAC) protocol data unit storage step of classifying and storing a medium access control (MAC) protocol data unit (MPDU) having the same downlink interval usage code (DIUC); 상기 저장된 적어도 하나 이상의 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛을 연속적으로 연결하여 하나 이상의 데이터 버스트를 생성하는 데이터 버스트 생성 단계;A data burst generation step of successively connecting said stored at least one media access control (MAC) protocol data unit to generate one or more data bursts; 상기 데이터 버스트의 부채널 방식을 설정하는 부채널방식 설정 단계;A subchannel method setting step of setting a subchannel method of the data burst; 상기 데이터 버스트의 크기와 상기 다운링크 구간 사용 코드(DIUC : Downlink Interval Usage Code)를 기초로 할당 슬롯 개수를 계산하는 슬롯 개수 계산 단계;A slot number calculation step of calculating an allocation slot number based on the size of the data burst and the downlink interval usage code (DIUC); 상기 설정된 부채널 방식과 계산된 개수만큼의 상기 슬롯들에 상기 데이터 버스트를 부채널별로 할당하되, 먼저 하나의 부채널에서 상기 데이터 버스트 할당을 위한 심볼들을 순차적으로 할당한 후 그 할당이 종료되면 그 다음에 존재하는 부채널에 대하여 심볼들을 할당하는 방식으로 반복하여 부채널의 개수를 계산하는 부채널 개수 계산 단계;The data burst is allocated for each subchannel to the set subchannel scheme and the calculated number of slots. First, symbols for the data burst allocation are sequentially allocated in one subchannel. A subchannel number calculation step of repeatedly calculating the number of subchannels by assigning symbols to subchannels present; 상기 데이터 버스트의 부채널 오프셋을 설정하는 부채널 오프셋 설정단계;및A subchannel offset setting step of setting a subchannel offset of the data burst; and 상기 부채널 개수와 부채널 오프셋 정보를 하향링크 맵 정보(DL_MAP_IE)에 저장하는 정보저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법.And storing the subchannel number and subchannel offset information in downlink map information (DL_MAP_IE). The downlink bandwidth allocation method of the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system, comprising: 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하향링크 맵 정보 및 상기 데이터 버스트를 포함하여 하향링크 데이터 프레임을 생성하는 데이터 프레임 생성 단계; 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법.A data frame generating step of generating a downlink data frame including the downlink map information and the data burst; A downlink bandwidth allocation method in an IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system further comprising. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하향링크 맵 정보에는 상기 데이터 버스트의 심벌 오프셋 및 심벌 개수를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법.The downlink map information further includes a symbol offset of the data burst and the number of symbols. The downlink bandwidth allocation method of the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 데이터 버스트의 심벌 오프셋 및 심벌 개수는 소정의 값으로 고정되는 것을 특징으로 하는 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법.The symbol offset and the number of symbols of the data burst is fixed to a predetermined value downlink bandwidth allocation method in the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 데이터 버스트의 심벌 개수는 상기 할당 슬롯 개수의 절반인 것을 특징으로 하는 IEEE 802.16 직교 주파수 분할 다중 접속 무선 통신 시스템에서 하향링크 대역폭 할당 방법.The number of symbols of the data burst is half the number of slots allocated, downlink bandwidth allocation method in the IEEE 802.16 orthogonal frequency division multiple access wireless communication system.
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