KR20120030919A

KR20120030919A - 무선 통신 시스템에서 캐리어 집성 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120030919A
Application number: KR1020110016200A
Authority: KR
Inventors: 임수환; 정만영; 양윤오; 이상욱
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2011-02-23
Publication date: 2012-03-29
Also published as: US20130177091A1; US8792830B2

Abstract

본 명세서는 주파수 상호공존 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중의안테나를 사용하는 무선 통신 시스템에서 인트라 밴드(intra-band) 또는 인터 밴드(inter-band) 밴드에 상관 없이 캐리어를 집성하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 두 개의 정보가 결합된 하나의 기저대역 및 두 개의 RF 체인을 이용하는 단계 및 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 하나의 기적대역 및 상기 두 개의 RF 체인 중에서 상기 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 캐리어 집성 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CARRIER AGGREGATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 명세서는 캐리어 집성 방식 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중의 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템에서 인트라 밴드(intra-band) 또는 인터 밴드(inter-band) 밴드에 상관 없이 캐리어를 집성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템 3세대 이후의 시스템에서 고려되는 있는 시스템 중 하나가 낮은 복잡도로 심벌간 간섭(inter-symbol interference) 효과를 감쇄시킬 수 있는 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM) 시스템이다.

OFDM은 직렬로 입력되는 데이터를 N개의 병렬 데이터로 변환하여, N개의 직교 부반송파(subcarrier)에 실어 전송한다. 부반송파는 주파수 차원에서 직교성을 유지한다. 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; OFDMA)은 OFDM을 변조 방식으로 사용하는 시스템에 있어서 이용 가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 독립적으로 제공하여 다중 접속을 실현하는 다중 접속 방법을 말한다.

또한 OFDM과 연동하여 용량(capacity)를 늘릴 수 있는 방안 중 가장 많이 이용되고 있는 방식이 MIMO 기술이다. MIMO는 Multi-Input Multi-Output의 줄임 말로 지금까지 한 개의 송신안테나와 한 개의 수신안테나를 사용했던 것에서 탈피, 다중송신안테나와 다중수신안테나를 채택해 송수신 데이터 효율을 향상시킬 수 있는 방법을 말한다. 즉, 무선통신시스템의 송신단 혹은 수신 단에서 다중안테나를 사용하여 용량증대 혹은 성능개선을 꾀하는 기술이다. 여기서는 MIMO를 다중안테나라 칭하기로 한다.

요약하면, 다중안테나 기술이란, 하나의 전체 메시지를 수신하기 위해 단일 안테나 경로에 의존하지 않고 여러 안테나에서 수신된 단편적인 데이터 조각을 한데 모아 완성하는 기술을 응용한 것이다. 특정 범위에서 데이터 전송 속도를 향상시키거나 특정 데이터 전송 속도에 대해 시스템 범위를 증가시킬 수 있어 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있는 차세대 이동통신 기술로써, 데이터 통신 확대 등으로 인해 한계 상황에 다다른 이동통신의 전송량 한계를 극복할 수 있는 차세대 기술로 관심을 모으고 있다.

3GPP 및 IEEE 802.11에서는 MIMO 시스템을 지원할 뿐만 아니라 서로 다른 다중의 캐리어(carrier)를 함께 사용하여 단말(또는 User Equipment; UE)에게 더 많은 데이터를 전송할 수 있는 방식인 캐리어 집성(carrier aggregation; CA)을 지원하는 단말에 대한 표준화 작업을 진행 중이다. 이는 기존 LTE rel(release)-8 보다 넓은 최대 100 MHz까지 대역폭을 지원하는 것을 목적으로 하고 있다. 이하 단말을 UE(User Equipment)라 칭하기로 한다.

일반적으로 연속적인 스펙트럼을 통해서 캐리어(carrier)를 집성하여 보내는 인트라(intra-band) CA를 기본적으로 생각하고 있으나, UE의 복잡도가 허락하는 한도 내에서 불연속적인 스펙트럼을 사용하여서도 하나의 UE를 위한 데이터를 전송할 수 있도록 정의하였다. 하지만 MIMO 시스템(system) 뿐만 아니라 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter band)를 지원하는 UE의 베이스 밴드(baseband) 구조는 매우 복잡하여, UE를 주파수 대역에 따라 분류(category)하고자 할 때 UE의 용량(capability)을 고려해야만 하는 문제가 있다.

때문에, 현재까지 인트라 밴드(intra-band) CA 와 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 UE는 구현상의 제약으로 인하여 인트라 밴드 또는 인터 밴드(intra-band/inter-band) 각각에 대하여 구분되어 만들어 지고 있으며, 이는 UE를 사용함에 있어 비효율적이다. 따라서 인트라 밴드 또는 인터 밴드(intra-band/inter-band) CA를 동시에 지원하기 위한 UE의 베이스 밴드 구조가 필요하다.

따라서, 본 명세서의 목적은 다중의 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템에서 인트라 밴드(intra-band) 또는 인터 밴드(inter-band) 밴드에 상관 없이 캐리어를 집성하는 방법 및 그 장치를 제공함에 있다.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 캐리어 집성 방법에 있어서, 안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 두 개의 정보가 결합된 하나의 기저대역 및 두 개의 RF 체인을 이용하는 단계 및 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 하나의 기적대역 및 상기 두 개의 RF 체인 중에서 상기 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제 1 주파수 대역은 인트라 밴드(intra-band)이고, 상기 제 2 주파수 대역은 인터 밴드(inter band)인 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 두 개의 컴포넌트 캐리어는 상기 제 1 주파수 대역 내에 존재하거나, 상기 제 1 주파수 대역과 상기 제 2 주파수 대역에 각각 존재하거나 상기 제 2 주파수 대역 내에 존재 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 하나의 기저 대역은 오버 샘플링(over sampling)을 사용하고, 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 하나의 기저대역은 상기 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록의 출력 신호에 CP(Cyclic Prefix)를 첨가하고 믹서(Mixer)와 저역 필터(Low Pass Filter)를 통과한 신호를 상기 컴포넌트 캐리어 개 수만큼의 경로로 분리하여 RF 체인으로 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.

안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 제 1 기저 대역과 제 2 기저 대역 및 제 1 RF 체인과 제 2 RF 체인을 이용하는 단계 및 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 제 2 기저 대역의 정보를 상기 제 1 기저 대역의 정보에 결합한 하나의 기저 대역과 상기 제 1 RF 체인과 상기 제 2 RF 체인 중에서 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 제 1 기저 대역은 오버 샘플링을 사용하고 하나의 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fourier Transform; IFFT) 블록을 사용하여 상기 제 1 기저 대역의 정보에 상기 제 2 기저 대역의 정보를 결합한 신호를 처리하거나, 상기 제 2 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 기저 대역 개수 만큼의 역 고속 푸리에 변환 (IFFT) 블록을 이용하여 각 기저 대역의 정보를 처리하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 역 고속 푸리에 변환 블록은 제 1 역 고속 푸리에 변환 및 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우에는 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록 만을 사용하여 상기 제 1 기저 대역의 정보에 상기 제 2 기저 대역의 정보가 결합된 신호를 처리하거나, 상기 제 2 주파수 대역을 사용하는 경우에는 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록 및 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록을 사용하는 것을 특징으로 하되, 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록은 상기 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록 보다 큰 사이즈를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 캐리어 집성 방법 및 장치에 따르면, LTE-Advance 또는 IEEE 802.11 WLAN 등과 같은 무선 통신 시스템에서 캐리어 집성(carrier aggregation)을 이용하여 데이터를 전송 할 경우, 인트라 밴드(intra-band) 또는 인터 밴드(inter-band) 밴드에 상관 없이 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 일반적인 다중안테나 시스템의안테나 구성도이다.
도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 도시한 개념도이다.
도 3은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 도시한 개념도이다.
도 4는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.
도 5는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.
도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.
도 7은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조에서 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.
도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록의 자원 매핑(resource mapping)을 도시한 개념도 이다.
도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 이후 주파수 천이(frequency shift)를 도시한 개념도 이다.
도 10은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 두 번째로 제안된 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.
도 11은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 두 번째로 제안된 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조에서 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항복들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명은 다중의 안테나를 사용하는 LTE-Advance 또는 IEEE 802.11 WLAN 등에서 캐리어 집성(carrier aggregation)을 이용하여 데이터를 전송 할 경우, 인터 또는 인트라 캐리어(inter/intra carrier)에 관계 없이 효율적으로 적용할 수 있는 UE의 베이스 밴드 구조(baseband architecture)에 관한 것이다.

LTE-Advance 및 4G 이동통신에서는 주파수가 서로 떨어져 있는 캐리어(carrier) 일지라도 모든 주파수 자원(resource)를 집성(aggregation)하여 더 많은 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 캐리어 집성(Carrier Aggregation) 방식을 가장 큰 특징을 가진 기술로 개발 중에 있다. 하지만 현재까지의 다중의 안테나를 사용하는 UE의 구조는 캐리어 집성을 위한 주파수가 인트라(intra-band)인 경우 각 안테나 포트(port) 당 하나의 베이스 밴드(baseband)와 RF 체인(chain)을 이용하여 복수의 캐리어(carrier)의 데이터를 송수신 할 수 있으나, 인터 밴드(inter-band)를 고려할 경우, 각각의 캐리어(carrier)에 대하여 서로 다른 베이스밴드(baseband)와 병렬(parallel) RF 체인(chain) 구조를 적용하고 있다.

따라서 본 발명에서는 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter-band) CA를 동시에 효율적으로 지원하는 UE의 두 가지 베이스 밴드 구조(baseband architecture)를 제안하였다. 이는 기존에 인트라 또는 인터 밴드(intra or inter-band) CA를 별도로 지원하는 단말기의 구조에 비해 하나의 단말로 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter band) CA를 동시에 지원할 수 있으며, 연산량 또한 효율적으로 줄어줄 수 있는 구조이다.

첫 번째로 제안된 UE의 베이스 밴드(baseband) 구조는 기존의 UE의 베이스 밴드 구조가 인터 밴드(inter-band) CA의 컴포넌트 캐리어(component carrier) 수가 증가하면 할 수록 늘어난 컴포넌트 캐리어 수만큼의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록이 필요하게 되는 반면에, 단지 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 사용함으로써 인터 밴드(inter-band) CA를 효율적으로 지원하며, 그 만큼의 연산량을 감소시킬 수 있다.

또한 지원하는 컴포넌트 캐리어(component carrier)의 각 주파수에 맞는 RF 체인(chain)을 효율적으로 선택하여 이용할 수 있으며, MIMO를 지원하기 위해 이와 같은 구조가 복수로(multiple)로 존재 할 수 있다.

두 번째로 제안된 UE의 베이스 밴드(baseband) 구조는 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 앞 단에서 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter-band) CA에 따라서 큰(large) 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 하나만 사용할 것인지, 아니면 두 개 이상의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 사용하여 CA를 지원할 것인지를 판단한 후 각 컴포넌트 캐리어(component carrier)에 지원 가능한 RF 체인(chain)을 이용할 수 있다.

이는 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 사이즈(size)를 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원할 수 있을 만큼 큰 사이즈로 설계를 함으로써 오버 샘플링 비율(over-sampling rate)을 기존의 OFDM 시스템(system)을 지원하는 베이스 밴드(baseband) 구조보다 더 증가 시킬 수 있지만, 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 컴포넌트 캐리어(component carrier)의 수가 증가함에 따라 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 수도 함께 증가하게 되어 첫 번째 구조에 비해 많은 연산량을 감소시킬 수 있는 구조는 아니다. 하지만, 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter-band) CA를 동시에 간단한 구조로 지원할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 일반적인 다중안테나 시스템의안테나 구성도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이 송신 안테나의 수를

개로, 수신 안테나의 수를

개로 동시에 늘리게 되면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가하므로, 전송 레이트(또는 전송율)을 향상시키고, 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.

채널 전송 용량의 증가에 따른 전송율은 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트(

)에 다음과 같은 레이트 증가율(

)이 곱해진 만큼 이론적으로 증가할 수 있다. 즉, 예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다.

이와 같은 다중안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질적인 데이터 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있으며, 이들 중 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.

현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 그리고 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발한 연구가 진행되고 있다.

일반적인 MIMO 채널(channel) 환경을 갖는 단말 구조에서 각 수신 안테나에 들어오는 수신신호는 다음과 같이 표현 될 수 있다.

여기서 각 송수신 안테나간의 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분할 수 있으며, 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 ｉ를 거치는 채널을

로 표시되며, 만일 송신 할 때 LTE 와 같이 프리코딩(precoding) 기법(scheme)을 사용할 경우 송신신호 x 는 수식 3과 같이 표현될 수 있다.

여기서 프리코딩 행렬(precoding matrix) W의

는 ｉ번째 송신안테나와 j 번째 정보간의 가중치를 의미하며, 이때 각 송신되는 신호의 전송 전력을

라 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 대각 행렬 P로 나타낼 수 있다.

캐리어 집성은 둘 이상의 컴포넌트 캐리어(component carrier; CC)를 집성하는 기술로써 100 MHz까지의 전송 대역폭과 스펙트럼 집성을 지원하기 위하여 LTE-Advanced에서 도입한 기술이다. 이를 위해 LTE-Advanced 단말은 그 능력에 따라 복수의 컴포넌트 캐리어를 동시 송수신할 수 있게 된다.

주파수축 상에서 컴포넌트 캐리어는 연속적 혹은 불연속적으로 배치될 수 있으며, 후자의 경우를 스펙트럼 집성(spectrum aggregation)이라 하고 캐리어 집성은 연속 또는 불연속 대역신호를 집성하는 포괄적인 의미로 통용된다. 불연속적인 스펙트럼 조각의 집성은 스펙트럼 조각의 위치와 요구되는 총 대역폭에 따라 구현 측면에서의 난해함이 좌우된다.

도 2는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(Carrier Aggregation; CA)을 도시한 개념도이다. 도 2의 (a)는 인트라 밴드 근접(continguous) CA를 나타내고 있고, 도 2의 (b)는 인트라 밴드 비근접(non-continguous) CA를 나타내고 있다.

LTE-Advance의 경우 고속 무선 전송의 실현을 위하여 업 링크(Uplink) MIMO 와 캐리어 집성(Carrier Aggregation)을 포함한 다양한 기법이 추가되어 있다. LTE-Advance에서 논의되고 있는 CA는 도 2의 (a)에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 연속(Contiguous) CA와 도 2의 (b)에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 비연속(Non-Contiguous) CA로 나누어 질 수 있다.

도 3은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성을 도시한 개념도이다. 도 3의 (a)는 인터 밴드 CA을 위한 낮은 밴드와 높은 밴드의 결합을 나타내고 있고, 도 3의 (b)는 인터 밴드 CA를 위한 비슷한 주파수 밴드의 결합을 나타내고 있다.

즉, 도 3의 인터 밴드 캐리어 집성은 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이 인터 밴드(inter-band) CA의 RF 특성이 서로 다른 낮은 밴드(low-band)와 높은 밴드(high-band)의 캐리어(carrier)들 간의 인터 밴드(inter-band) CA와 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이 RF(radio frequency) 특성이 유사하여 각 컴포넌트 캐리어(component carrier)별로 공통의 RF 단자를 사용할 수 있는 유사 주파수의 인터 밴드(inter-band) CA로 나누어 질 수 있다.

E-UTRA Operating Band	Uplink (UL) operating band BS receive UE transmit	Downlink (DL) operating band BS transmit UE receive	Duplex Mode
	FUL_low - FUL_high	FDL_low - FDL_high
1	1920 MHz - 1980 MHz	2110 MHz - 2170 MHz	FDD
2	1850 MHz - 1910 MHz	1930 MHz - 1990 MHz	FDD
3	1710 MHz - 1785 MHz	1805 MHz - 1880 MHz	FDD
4	1710 MHz - 1755 MHz	2110 MHz - 2155 MHz	FDD
5	824 MHz - 849 MHz	869 MHz - 94 MHz	FDD
6 ^Note ¹	830 MHz - 840 MHz	875 MHz - 885 MHz	FDD
7	2500 MHz - 2570 MHz	2620 MHz - 2690 MHz	FDD
8	880 MHz - 915 MHz	925 MHz - 960 MHz	FDD
9	1749.9 MHz - 1784.9 MHz	1844.9 MHz - 1879.9MHz	FDD
10	1710 MHz - 1770 MHz	2110 MHz - 2170 MHz	FDD
11	1427.9 MHz - 1447.9 MHz	1475.9 MHz - 495.9 MHz	FDD
12	698 MHz - 716 MHz	728 MHz - 746 MHz	FDD
13	777 MHz - 787 MHz	746 MHz - 756 MHz	FDD
14	788 MHz - 798 MHz	758 MHz - 768 MHz	FDD
15	Reserved	Reserved	FDD
16	Reserved	Reserved	FDD
17	704 MHz - 716 MHz	734 MHz - 746 MHz	FDD
18	815 MHz - 830 MHz	860 MHz - 875 MHz	FDD
19	830 MHz - 845 MHz	875 MHz - 890 MHz	FDD
20	832 MHz - 862 MHz	791 MHz - 821 MHz	FDD
21	1447.9 MHz - 1462.9 MHz	1495.9 MHz - 1510.9 MHz	FDD
22	[3410] MHz - [3500] MHz	[3510] MHz [3600] MHz	FDD

Note 1: Band 6 is not applicable.

표 1은 3GPP TS36.101에 정의된 동작 주파수 대역(operating bands)를 나타내며, 이를 기준으로 도 2와 도 3의 4가지의 CA 경우(case)가 구분된다.

LTE-Advanced 또는 802.11 VHT에서의 단말기(또는 User Equipment; UE)는 기본적으로 MIMO 기술(technology)를 지원하며, 캐리어 집성(carrier aggregation)을 통한 광대역 주파수 사용으로 매우 높은 데이터(data) 전송속도를 얻을 수 있게 되었다. 하지만 이러한 CA와 MIMO 시스템(system) 모두를 지원하는 단말의 구조는 매우 복잡하며, 또한 다양한 방식으로 지원될 수 있다.

즉, 기존 MIMO를 지원하기 위해서는 계층(layer) 개수에 따른 RF 체인(chain)이 각각 따로 존재를 하여야 하며, 이 구조에서 CA를 지원하기 위해서는 각 운영자(operator)들이 보유하고 있는 주파수에 따라 인트라 밴드(intra-band) 연속(contiguous) CA 지원 방식과 인터 밴드(inter-band) 비연속(non-contiguous) CA 지원 방식으로 나누어 질 수 있다.

도 4는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이고, 도 5는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다. 도 4와 도 5는 일반적인 CA를 지원하는 UE의 베이스 밴드(baseband) 송신부를 나타낸 것이다. MIMO를 지원하는 시스템에서는 이와 같은 구조가 병렬로 안테나 개수만큼 만들어지게 된다.

도 4에서 UE의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부(100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부(103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑(resource element mapping)부(107, 117), 역 고속 푸리에 변환(IFFT)부(200), CP 첨가(add)부(300), 저역필터(low pass filter)(600), RF 체인(chain)(700), 듀플렉서(duplexer)(800), 다이플렉서(diplexer) 그리고 안테나(Antenna)(10) 등을 포함 한다.

도 4에 나타낸 바와 같이 일반적으로 OFDM 변조 기법을 사용하는 통신 시스템의 경우, 연속적인 주파수를 사용하는 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원할 경우, 하나의 FFT/IFFT(200)를 통한 OFDM 변/복조(modulation/demodulation)가 가능하며, 이에 따라 RF 체인(chain)(700)도 집성(aggregation)된 주파수 대역을 처리 가능한 단일(single) RF 체인(chain)(700)으로 구현 가능하다. 여기서 인트라 밴드 또는 인터 밴드(intra/inter-band)의 듀플렉서(duplexer)(800, 810)는 두 밴드(band)의 Tx(UE_UL)와 Rx(UE_DL)를 구분하여 주는 역할을 수행한다.

도 5에서 UE의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부(100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부(103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑부(resource element mapping)(107, 117), 역 고속 푸리에 변환(IFFT)부(210), CP 첨가(add)부(300), 저역필터(low pass filter)(600, 610), RF 체인(chain)(700, 710), 듀플렉서(duplexer)(800, 810), 다이플렉서(diplexer)(900) 그리고 안테나(10) 등을 포함 한다.

도 5에 나타낸 바와 같이 인터 밴드(inter-band) CA 지원할 경우, 베이스 밴드(baseband)와 RF 체인(chain)의 처리 대역폭의 제약으로 인하여 최소한의 컴포넌트 캐리어(component carrier)(100, 110) 별로 서로 다른 베이스 밴드(baseband)와 RF 체인(chain)(700, 710)이 요구된다.

도 5의 인트라 밴드 또는 인터 밴드(intra/inter-band)의 듀플렉서(duplexer)(800, 810)는 두 밴드(band)의 Tx(UE_UL(Uplink)와 Rx(UE_DL(Downlink))를 구분하여 주며, 인터 밴드(inter-band)에서의 다이플렉서(diplexer)(900)는 컴포넌트 캐리어 1(CC1)(100)과 컴포넌트 캐리어 2(CC2)(110)의 구분을 위해 사용된다.

3GPP 및 IEEE 802.11 에서의 LTE-A 및 VHT를 지원하는 단말의 베이스 밴드(baseband) 구조의 경우, 도 4와 도 5의 구조가 지원 가능한 최대 복수의 안테나(multiple antenna)의 개수만큼 병렬(parallel)로 구성된다.

하지만 현재까지 인트라 밴드(intra-band) CA 와 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 단말은 구현상의 제약으로 인하여 인트라 밴드 또는 인터 밴드(intra-band/inter-band) 각각에 대하여 도 4 및 도 5와 같이 서로 구분되어 만들어 지고 있으며, 인트라 또는 인터 밴드(band/inter-band) CA를 동시에 지원하기 위한 단말의 베이스(baseband) 구조에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 따라서 MIMO 환경에서 캐리어 집성에 대한 베이스 및 RF (baseband/RF) 구조에 대한 연구가 필요하다.

도 6은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이고, 도 7은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조에서 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.

도 6에서 UE의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부(100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부(103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑(resource element mapping)부(107, 117), IFFT부(220), CP 첨가(add)부(300), 스위치(switch)(400, 403), 믹서(mixer)(500, 510), 저역 필터(low pass filter)(600, 610), RF 체인(chain)(700, 710), 듀플렉서(duplexer)(800, 810), 다이플렉서(diplexer)(900) 그리고 안테나(10) 등을 포함 할 수 있다.

도 6은 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 UE의 베이스 밴드(baseband)구조를 기본으로 인트라 밴드(intra-band) CA 도 함께 지원할 수 있는 UE의 베이스 밴드 구조이며, 본 발명에서 제안하는 인트라 또는 인터(intra/inter) CA를 동시에 지원하는 UE의 베이스 밴드 통합 구조이다.

도 7에서 단말의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부(100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부(103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑(resource element mapping)부(107, 117), IFFT부(220), CP 첨가(add)부(300), 스위치(switch)(400, 403), 믹서(mixer)(500, 510), 저역 필터(low pass filter)(600, 610), RF 체인(chain)(700, 710), 듀플렉서(duplexer)(800,810), 다이플렉서(diplexer)(900) 그리고 안테나(antenna)(10) 등을 포함 할 수 있다

도 7은 만일 UE가 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원할 경우 CP 첨가(CP Adder)블록(300) 후 스위치(switch)(400)을 이용하여 사용하고자 하는 인트라 밴드(intra-band)를 지원하는 RF 체인(chain)(700)에 연결된 경로(path)만 활성화 하도록 설정하게 되며, 이때 비활성화된 경로(path)에 연결된 RF 체인(chain)(710)의 전원은 차단된다. 또한 인터밴드(inter-band) CA를 지원하는 환경에서는 도 6과 같이 양쪽 경로(path) 모두를 사용하여 동작을 할 수 있다.

도 6과 도 7에서 제안된 UE의 베이스 밴드 구조는 일반적인 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 UE의 베이스 밴드 구조와 연산량을 비교 분석 할 필요가 있으며, 본 발명에서의 UE의 베이스 밴드 구조에서는 복수의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(block)를 사용하는 기존의 UE의 베이스 밴드구조 대신 더 큰 크기의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 단지 하나만을 이용하게 된다.

하지만, 통상적으로 UE의 베이스 밴드 구조를 구현할 경우, 부가적인 베이스 밴드와 RF에서의 필터링을 용이하게 하기 위하여 오버 샘플링(oversampling)하는 형태로 구현된다. 따라서 신호의 오버 샘플링을 고려했을 때 사용되는 IFFT/FFT의 크기는 변동이 없으며 이에 따라서 기존보다 Nlog2N 만큼 연산량을 줄일 수 있다. 여기에서 N은 사용된 IFFT/FFT 의 크기를 의미한다.

또한 부가적인 믹서(mixer)(500, 510)의 연산량을 M이라고 하면 이는 복소수 곱셈기(complex multiplier) 하나로 간단히 구현될 수 있으므로 수식 5처럼 간략히 표현 될 수 있고, 저역 필터(Low Pass Filter)(600, 610)의 경우 기존의 구조에서도 채널 필터링을 위하여 필요하므로, 이에 따른 추가적인 연산량의 증가는 미미하다. 이에 따른 두 구조의 연산량의 차이는 다음과 같다.

따라서, 본 발명의 인터 밴드(inter-band) CA를 기본으로 하는 효율적인 베이스 밴드(baseband) 및 RF 체인(chain) 구조는 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(block)을 단지 하나만 사용함으로써 여러 개(multiple)의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록에 의한 FFT 복잡도(complexity)를 현저히 줄일 수 있는 새로운 UE 베이스 밴드(baseband) 구조이며 또한 하나의 구조로써, 인트라 또는 인터(intra/inter-band) CA를 동시에 지원할 수 있는 특징이 있다.

도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록의 자원 매핑(resource mapping)을 도시한 개념도 이다. 상기 도 6과 도 7에서 언급된 단말의 베이스 밴드 구조에서 인트라 또는 인터 밴드(intra/inter-band) CA일 경우, 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(block)(220)에서의 자원 매핑(resource mapping)은 도 8에 나타낸 바와 같이 컴포넌트 캐리어(CC1)(component carrier 1; CC1)(100)의 신호는 BW1(Bandwidth 1)에 그리고 컴포넌트 캐리어 2(component carrier 2; CC2)(110)의 신호는 BW2(Bandwidth 2)에 매핑(mapping)하여 가드 밴드(Guard Band; GB) 만큼 이격을 시켜 주는 것이 필요하다. 여기서 가드 밴드(GB)는 BW1 과 BW2 신호의 구분을 위해 그리고 기존의 채널 필터링을 고려하여 GB의 영역이 적절히 설정될 수 있다.

도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 이후 주파수 천이(frequency shift)를 도시한 개념도 이다. 상기 도 6과 도 7 에서 언급된 UE의 베이스 밴드 구조에서 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(220)을 통과한 컴포넌트 캐리어(component carrier)가 집성(aggregation)된 신호에 대해서 도 9에 나타낸 바와 같이 각각의 대역 신호의 중심 주파수를 0에 위치하도록 믹서(mixer)(500, 510)를 통해서 좌우로 주파수 천이(frequency shift)를 수행한다. 이후 각 컴포넌트 캐리어(component carrier; CC)의 주파수 대역(Band Width; BW) 만큼을 통과시키는 저역 필터(Low Pass Filter)(600, 610)를 사용하여 각각의 컴포넌트 캐리어(component carrier)를 구분한 후에 각 주파수에 대응되는 RF 체인(chain)(700, 710)을 통과시키게 된다.

여기서 상기 저역 필터(Low Pass Filter)(600, 610)는 기존의 채널 필터링의 역할도 동시에 수행하므로, 추가적인 복잡도의 증가는 미미하다. RF 체인을 통과한 신호는 듀플렉서(duplexer)(800, 810) 및 다이 플렉서(diplexer)(900)을 통과하여 안테나(10)를 통해 신호를 전송하게 된다.

여기서, 듀플렉서(duplexer)(800, 810)는 같은 안테나(10)를 사용할 때 송신단과 수신단의 신호가 섞기지 않도록 송신단과 수신단을 분기하는 역할을 수행하고, 다이플렉서는 인터 밴드(inter-band) CA를 지원할 때, 각 컴포넌트 캐리어(component carrier)의 주파수를 구분해 주는 역할을 수행한다.

도 10은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 두 번째로 제안된 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이고, 도 11은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 두 번째로 제안된 인터 밴드 및 인트라 밴드(intra/inter-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조에서 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(carrier aggregation)을 위한 UE의 베이스 밴드 구조를 도시한 블록도 이다.

도 10의 UE의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부(100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부(103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑(resource element mapping)부(107, 117), 신호 결합기(combiner)(120), 역 고속 푸리에 변환(IFFT)부(210, 211), CP 첨가(add)부(300), 스위치(switch)(405, 407, 409), 저역 필터(low pass filter)(600, 610), RF 체인(chain)(700, 710), 듀플렉서(duplexer)(800, 810), 다이플렉서(diplexer)(900) 그리고 안테나(Antenna)(10) 등을 포함한다.

도 10은 상기 도 6에 나타낸 구조와 다르게 제안된 UE의 베이스 밴드(baseband) 구조이다. 이 구조에서는 N 개의 복수(multiple) 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(block)(210, 211)을 갖는 구조에서 인트라 또는 인터(intra/inter-band) CA를 지원하게 된다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 첫 번째 베이스 밴드 체인(baseband chain)에서 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(211)의 사이즈(size)가 두 번째 베이스 밴드 체인(baseband chain)에서의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(210)의 사이즈의 2배 이상의 사이즈를 갖도록 설계 함으로써, 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원 할 때 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(211)으로 2개 이상의 컴포넌트 캐리어(component carrier)(100, 110)를 커버(cover) 할 수 있게 한다.

도 10에 나타낸 바와 같이 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 경우는 복수의(multiple) 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(210, 211)을 사용하여 상기 도 5에 나타낸 기존의 인터 밴드(inter-band) CA UE 구조와 거의 유사한 설계구조를 갖는다.

하지만 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 사이즈가 상기 도 5에 나타낸 기존 구조와는 달리 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록 간에 사이즈의 차이를 둠으로써 오버 샘플링(over sampling) 비율을 높일 수 있으므로 해상도(resolution)를 더 높일 수 있는 장점이 있다.

상기 도 5에 나타낸 것과 같은 일반적으로 인터 밴드(inter-band) CA 만을 지원하는 송신 블록도의 연산량과 본 발명에서 제안하는 도 10에 나타낸 구조에서의 연산량을 비교할 경우, 아래와 같이 연산량의 차이를 얻을 수 있다.

따라서, 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 사이즈(size)의 증가에 따른 연산량의 증가가 추가로 발생되고, 이는 단순히 (2*N)*log2(2*N)-N*log2N 만큼의 연산량 증가를 가져 오게 되며, 이는 전체 시스템에서 미미한 연산량의 증가를 야기시키게 된다. 하지만 오버 샘플링(over sampling)을 고려했을 경우 연산량의 증가량은 없다.

즉, 도 10의 구조는 인터 밴드(inter-band) CA를 지원하는 컴포넌트 캐리어(component carrier)의 수가 증가함에 따라 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(block) 수도 함께 증가하게 되어 도 6에서 제시한 구조에 비해 많은 연산량의 감소를 얻을 수 있는 구조는 아니지만, 인터 밴드 또는 인트라 밴드(intra/inter-band) CA를 동시에 간단한 구조로 지원할 수 있는 구조이다.

도 10의 구조는 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원 할 경우 오버 샘플링 비율(over-sampling rate)을 기존의 OFDM 시스템(system)을 지원하는 베이스 밴드(baseband) 구조보다 더 높게 할 수 있으므로 이에 대한 장점이 존재 할 수 있다.

도 11의 UE의 베이스 밴드부는 정보 비트(information bits)부 (100, 110), 코딩 및 변조(coding and modulation)부 (103, 113), 변환 프리코더(transform precoder)부(105, 115), 자원 요소 매핑(resource mapping)부(107, 117), 신호 결합기(combiner)(120), 역 고속 푸리에 변환(IFFT)부(210, 211), CP 첨가(add)부(300), 스위치(switch)(405, 407, 409), 저역 필터(low pass filter)(600, 610), RF 체인(chain)(700, 710), 듀플렉서(duplexer)(800, 810), 다이플렉서(diplexer)(900) 그리고 안테나(antenna)(10) 등을 포함한다.

도 11은 도 10의 구조에서 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원할 경우, UE의 베이스 밴드(baseband) 구조를 나타낸 것으로써 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(210, 211) 중에서 사이즈가 큰 블록(211)을 사용하는 것을 특징으로 하며, 또한 동작 주파수(operating frequency)가 적용될 수 있는 RF 체인(chain)(700)을 선택하여 인트라 밴드(intra-band) CA를 지원할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 단말(또는 UE)의 구성 및 기능을 설명한다.

본 발명에 따른 단말은, 장치(device)라고도 통용될 수 있으며, 도 4에서 도 11의 실시 예들을 구현할 수 있는 모든 단말을 포함한다. 즉, 본 발명에 따른 단말, 즉 장치는 상술한 본 발명의 기술적 사상을 구현할 수 있는 이동통신 단말기(예를 들면, 사용자 장치(UE), 휴대폰, 셀룰라폰, DMB폰, DVB-H폰, PDA 폰, 그리고 PTT폰 등등)와, 디지털 TV와, GPS 네비게이션와, 휴대용 게임기와, MP3와 그외 가전 제품 등등을 포함하는 포괄적인 의미이다.

이하, 본 발명에 따른 단말의 구성 및 기능을 설명한다.

본 발명에 따른 단말은 도 4에서 도 11의 실시 예를 구현하는 소프트웨어 또는 그 소프트웨어가 장착된 모듈을 포함한다. 이러한 모듈은, 단말의 일 구성요소로서, 처리부 또는 제어부라고 칭할 수도 있다. 본 발명에 따른 단말은, 상술한 본 발명의 기술적 특징을 실행하기 필요한 필수적인 하드웨어 및 소프트웨어 구성요소를 포함한다.

여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 이동 단말기 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 이동 단말기 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.

이상과 같이 예시된 도면을 참조로 하여, 본 명세서에 개시된 적어도 하나의 실시예에 따른 장치 및 방법에 대해여 설명하였으나, 본 명세서는 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 설명된 상호공존 시스템에서의 대표기기를 선출하는 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

이상에서 본 명세서에 개시된 실시예들을 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다.

여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 명세서에 개시된 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 명세서에 개시된 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100, 110: CC(Component Carrier)
103, 113: Coding & Modulation
105, 115: Transform Precoder
107, 117: Resource element mapping
120: Combiner
200: IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) Block
210: Small IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) Block
211: Large IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) Block
220: IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) Block with GB(Guard Band)
300, 310: CP (Cyclic Prefix)
400, 403, 405, 407: SW (Switch)
500, 510: Mixer
600, 610: LPF (Low Pass Filter)
700, 710: RF (Radio Frequency) chain
800, 810: Duplexer
900: Diplexer
10: Antenna

Claims

안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 두 개의 정보가 결합된 하나의 기저대역 및 두 개의 RF 체인을 이용하는 단계; 및
상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 하나의 기적대역 및 상기 두 개의 RF 체인 중에서 상기 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 인트라 밴드(intra-band)이고, 상기 제 2 주파수 대역은 인터 밴드(inter band)인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 1항에 있어서, 상기 두 개의 컴포넌트 캐리어는 상기 제 1 주파수 대역 내에 존재하거나, 상기 제 1 주파수 대역과 상기 제 2 주파수 대역에 각각 존재하거나 상기 제 2 주파수 대역 내에 존재 하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 1항에 있어서, 상기 하나의 기저 대역은 오버 샘플링(over sampling)을 사용하고, 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 사용하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 4항에 있어서, 상기 하나의 기저대역은 상기 하나의 역 고속 푸리에 변환 (IFFT) 블록의 출력 신호에 CP(Cyclic Prefix)를 첨가하고 믹서(Mixer)와 저역 필터(Low Pass Filter)를 통과한 신호를 상기 컴포넌트 캐리어 개 수만큼의 경로로 분리하여 RF 체인으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 제 1 기저 대역과 제 2 기저 대역 및 제 1 RF 체인과 제 2 RF 체인을 이용하는 단계; 및
상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 제 2 기저 대역의 정보를 상기 제 1 기저 대역의 정보에 결합한 하나의 기저 대역과 상기 제 1 RF 체인과 상기 제 2 RF 체인 중에서 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 6항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은 인트라 밴드(intra-band)이고, 상기 제 2 주파수 대역은 인터 밴드(inter band)인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 6항에 있어서, 상기 두 개의 컴포넌트 캐리어는 상기 제 1 주파수 대역 내에 존재하거나, 상기 제 1 주파수 대역과 상기 제 2 주파수 대역에 각각 존재하거나 상기 제 2 주파수 대역 내에 존재 하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 6항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 제 1 기저 대역은 오버 샘플링을 사용하고 하나의 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록을 사용하여 상기 제 1 기저 대역의 정보에 상기 제 2 기저 대역의 정보를 결합한 신호를 처리하거나,
상기 제 2 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 기저 대역 개수 만큼의 역 고속 푸리에 변환 (IFFT) 블록을 이용하여 각 기저 대역의 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 9항에 있어서, 상기 역 고속 푸리에 변환 블록은 제 1 역 고속 푸리에 변환 및 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록으로 이루어져 있으며, 상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우에는 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록 만을 사용하여 상기 제 1 기저 대역의 정보에 상기 제 2 기저 대역의 정보가 결합된 신호를 처리하거나,
상기 제 2 주파수 대역을 사용하는 경우에는 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환블록 및 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록을 사용하는 것을 특징으로 하되,
상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록은 상기 제 2 역 고속 푸리에 변환 블록 보다 큰 사이즈를 가지는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
제 6항에 있어서, 상기 제 1 기적 대역 및 제 2 기저 대역이 동일한 RF 특성을 가지는 캐리어 집성일 경우, 상기 제 1 역 고속 푸리에 변환 블록만을 사용하여 OFDM 변조를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 방법.
안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 두 개의 정보가 결합된 하나의 기저대역 및 두 개의 RF 체인을 이용하고,
상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 하나의 기적대역 및 상기 두 개의 RF 체인 중에서 상기 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 장치.
안테나 포트(port) 당 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 두 개의 컴포넌트 캐리어를 집성하기 위해서 제 1 기저 대역과 제 2 기저 대역 및 제 1 RF 체인과 제 2 RF 체인을 이용하고,
상기 제 1 주파수 대역을 사용하는 경우, 상기 제 2 기저 대역의 정보를 상기 제 1 기저 대역의 정보에 결합한 하나의 기저 대역과 상기 제 1 RF 체인과 상기 제 2 RF 체인 중에서 컴포넌트 캐리어 특성에 대응되는 적어도 하나의 RF 체인으로 스위칭 하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 캐리어 집성 장치.