JP2013527714A

JP2013527714A - 広帯域無線通信システムにおけるアップリンク資源割当指示装置及びその方法

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Publication number: JP2013527714A
Application number: JP2013511105A
Authority: JP
Inventors: ミ−ヒュン・イ; ヒュン−キュ・ユ
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2010-05-17
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2031-05-16
Also published as: WO2011145849A2; US9432980B2; WO2011145849A3; CN102907014B; KR101636398B1; KR20110126272A; US20110280202A1; JP5898180B2; CN102907014A

Abstract

本発明による広帯域無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法は、ダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）対アップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）の割合によって受信されたＤＬ副フレームのインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数及びインデックスを決定する過程と、前記ＤＬ副フレーム内のＵＬ資源割当ＩＥを復号する過程と、前記復号されたＵＬ資源割当ＩＥから指示子フィールド値を抽出する過程と、前記抽出されたＤＬ副フレームインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数及びインデックスと前記抽出された指示子フィールド値に基づいて前記端末に割り当てられたバーストを介してＵＬデータを送信する過程と、を含み、前記指示子フィールド値は端末に割り当てられたバーストに対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びＵＬ副フレームの位置を示すことを特徴とする。

Description

本発明は広帯域無線通信システムにおけるアップリンク資源割当指示装置及びその方法に関するものであり、特に非対称リンクを有するＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）フレームにおける特定の特性（例えば、ｌｏｎｇＴＴＩ）のバースト割当のみを考慮することによる資源損失を回避し、追加のシグナリングオーバヘッドがなくても多様な特性のバースト割当を示すための装置及びその方法に関するものである。

次世代通信システムである４世代（４Ｇ：４ｔｈＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムでは、約１００Ｍｂｐｓの送信速度を利用して様々なサービス品質（ＱｏＳ：ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）を有するサービスをユーザに提供するための活発な研究が進まれている。その代表的な通信システムがＩＥＥＥ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１６システムである。前記ＩＥＥＥ８０２．１６システムは、物理チャネル（ＰｈｙｓｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌ）における広帯域（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ）伝送ネットワークを支援するために直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）／直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式を適用した通信システムである。

前記ＩＥＥＥ８０２．１６システムのような広帯域無線通信システムは、多様な無線及びサービス環境を支援するために一つのフレームを多数個の副フレームに分けて使用する。

図１は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムの基本的なフレーム構造を示す図である。

前記図１に示したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムはスーパーフレーム１００単位にフレームを使用する。ここで、一つのスーパーフレーム１００は多数（例えば、４つ）のフレーム１１０で構成され、それぞれのフレーム１１０は多数（例えば、８つ）の副フレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）１２０で構成される。ＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）フレーム構造において、各フレーム１１０内の一定個数（例えば、５つ）の副フレーム１２０はダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）として運用され、残りの個数（例えば、３つ）の副フレーム１２０はアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）として運用される。そして、各リンクの間にはスイッチングのためのギャップ（Ｇａｐ）（例えば、ＴＴＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅＴｒａｎｓｉｔｉｏｎＧａｐ）、ＲＴＧ（Ｒｅｃｉｅｖｅ／ｔｒａｎｓｍｉｔＴｒａｎｓｉｔｉｏｎＧａｐ））が存在する。

前記広帯域無線通信システムは、上記のようなフレーム構造に基づいて短いレイテンシ支援のために各副フレーム内におけるバースト伝送を考慮し、それをデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）伝送と称する。また、多様な無線及びサービス環境に応じて効率的なバースト伝送のために多様な長さのバースト伝送を提供する。特に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムの場合、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩとロング（ｌｏｎｇ）ＴＴＩという２つの特性のバースト伝送長さを考慮する。上述したように、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩは一つの副フレーム内における伝送を意味し、ｌｏｎｇＴＴＩは多数の副フレーム区間の間における伝送を意味する。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおけるｌｏｎｇＴＴＩの長さは、ＦＤＤ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘ）システムの場合４つの副フレームであり、ＴＤＤシステムの場合ＤＬ又はＵＬそれぞれの全体の長さである。即ち、Ｄ：ＵＴＤＤシステムにおけるＤＬｌｏｎｇＴＴＩの長さはＤ個の副フレームであり、ＵＬｌｏｎｇＴＴＩの長さはＵ個の副フレームである。

前記多様な伝送長さを有するバーストの割当情報は、ＤＬ副フレームから提供されるＡ−ＭＡＰというＤＬ制御チャネルを介して端末に伝送される。そして、そのような割当情報はＡ−ＭＡＰＩＥという情報因子（ＩＥ：ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ）で構成される。任意のＤ副フレームでＵＬｄｅｆａｕｌｔＴＴＩを示すためには、バースト割当が存在するＵＬ副フレームの位置を示さなければならない。従って、一つのＤＬ副フレームで任意のＵＬ副フレームの位置を示すためには、ＵＬ副フレームの全体のインデックス示し得るビット数が必要である。即ち、ＵＬ副フレームの全体の個数が最大８つであれば８ビットが必要となる。また、該当ＵＬ割当がｌｏｎｇＴＴＩであるのか又はｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであるのかを示すために１ビットが必要となる。即ち、任意のＤＬ副フレームで多様な特性のバースト割当を示すためには、４ビット程度のシグナリングオーバヘッド（ｓｉｇｎａｌｉｎｇｏｖｅｒｈｅａｄ）が必要となる。

また、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおけるバースト割当指示のためのＡ−ＭＡＰＩＥという情報因子には、バースト割当の特性によって基本割当（Ｂａｓｉｃａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、固定割当（Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、グループ割当（Ｇｒｏｕｐａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、ＣＤＭＡ割当（ＣＤＭＡａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）Ａ−ＭＡＰＩＥが含まれ、非連続的資源割当のための副帯域（Ｓｕｂｂａｎｄ）Ａ−ＭＡＰＩＥとＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）フィードバック（ｆｅｅｄｂａｃｋ）などのようなフィードバック情報の伝送のためのフィードバックポーリング（ｆｅｅｄｂａｃｋｐｏｌｌｉｎｇ）ＩＥなどが更に含まれる。大部分のＡ−ＭＡＰＩＥは復号複雑度を減らすために５６ビットの固定サイズ（例えば、１６ビットＣＲＣ（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ）を考慮すると、実際の情報ビットは４０ビット）を有する。そして、ｆｅｅｄｂａｃｋｐｏｌｌｉｎｇＩＥのような可変サイズを有するＡ−ＭＡＰＩＥは分割されて伝送され得る。このように、Ａ−ＭＡＰＩＥのサイズを効率的に固定させるためにはシグナリングオーバヘッドを減らす方法が必要である。

よって、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムではシグナリングオーバヘッドを減らすために任意のＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数及び位置が予め定義されている。即ち、ＤＬ副フレーム内で各Ａ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対する副フレームの位置が予め定義されている。そして、そのような対応関係はＤＬ対ＵＬの割合によって異なる。

一つ又は多数のＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが一つである場合、既に定義された対応関係を介して特定の指示子がなくてもＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置を知ることができる。例えば、５：３ＴＤＤフレームの構造を調べてみると、ＤＬ０副フレームとＤＬ１副フレームはＵＬ０副フレームに対応し、ＤＬ２副フレームはＵＬ１副フレームに対応し、ＤＬ３副フレームとＤＬ４副フレームはＵＬ２副フレームに対応する。このように、一つのＤＬ副フレームが一つのＵＬ副フレームと対応する場合、ＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置を非明示的に知ることができ、多数のＵＬ副フレームのうち一つのＵＬ副フレームの位置を示すための特定の指示子は不必要となる。

一方、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合、対応する多数のＵＬ副フレームのうち一つのＵＬ副フレームの位置を示すために特定の指示子が必要となる。

図２は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおける一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤフレーム構造を示す図である。

まず、前記図２の（ａ）を介して３：５ＴＤＤ１６ｍフレームの構造を調べてみると、ＤＬ０副フレームはＵＬ０副フレームとＵＬ１副フレームに対応し、ＤＬ１副フレームはＵＬ２副フレームに対応し、ＤＬ２副フレームはＵＬ３副フレームとＵＬ４副フレームに対応する。このように、一つのＤＬ副フレームが最大２つのＵＬ副フレームと対応する場合、対応するＵＬ副フレームのうち一つのＵＬ副フレームの位置を示すために最大２つのＵＬ副フレームを区分し得る特定の指示子が必要となる。

次に、前記図２の（ｂ）を介して５：３ＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレームの構造を調べてみると、１６ｍ動作領域が一つのフレーム内のＤ：Ｕ＝１：３領域を占有する場合、ＤＬ０副フレームがＵＬ０副フレーム乃至ＵＬ２副フレームに対応する。このように、一つのＤＬ副フレームが最大３つのＵＬ副フレームと対応する場合、対応するＵＬ副フレームのうち一つのＵＬ副フレームの位置を示すために最大３つのＵＬ副フレームを区分し得る特定の指示子が必要となる。ここで、対応する多数の副フレームのうち任意の副フレームを示す方法を割当関係（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎｒｅｌｅｖａｎｃｅ）と称する。

このように、ＤＬ対ＵＬの割合によって一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数及び位置が異なるにつれ、対応するＵＬ副フレームのうち一つのＵＬ副フレームの位置を示すためのシグナリング（即ち、特定の指示子）が必要となる。このようなＤＬ対ＵＬの割合によるシグナリング情報は、該当Ａ−ＭＡＰＩＥが固定されたサイズを有し得るようにデザインされるべきである。また、バースト伝送はｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ又はｌｏｎｇＴＴＩの特性を有してもよく、それに対する区分が必要である。

上述した問題を解決するために、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムでは一つのＤＬ副フレームが多数のＵＬ副フレームと対応する場合、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩを支援することで発生するａｌｌｏｃａｔｉｏｎｒｅｌｅｖａｎｃｅを示すための指示子に対するシグナリングオーバヘッドを回避するために、ＵＬ割当に対してｌｏｎｇＴＴＩのみを考慮する方法が提案されたことがある。即ち、８０２．１６ｍシステムではＤＬ副フレームの個数がＵＬ副フレームの個数より大きいか同じである場合、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩとｌｏｎｇＴＴＩ全てを支援し、ｌｏｎｇＴＴＩ指示子を介してｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ又はｌｏｎｇＴＴＩであることを示す。この際、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩの場合、既に定義された対応関係を介して対応する副フレームの位置を知ることができる。一方、ＤＬ副フレームの個数がＵＬ副フレームの個数より小さい場合ｌｏｎｇＴＴＩのみを支援し、そのためにＡ−ＭＡＰＩＥは１ビットのｌｏｎｇＴＴＩｉｎｄｉｃａｔｏｒを含む。

図３は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおいて、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造における特定の特性のバースト割当のみを示すことによる問題点を示す図である。

前記図３を介して、５：３ＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造を調べてみると、レインジングチャネル（ＲＮＧＣＨ：ＲａｇｉｎｇＣｈａｎｎｅｌ）又は帯域幅要請チャネル（ＢＷＲＥＱＣＨ：ＢａｎｄｗｉｄｔｈＲｅｑｕｅｓｔＣｈａｎｎｅｌ）などのＵＬ制御チャネルが全てのＵＬ副フレームに存在せず、一定周期で特定のＵＬ副フレーム（例えば、１番目のＵＬ副フレーム）に存在する。ここで、ＵＬ割当に対してｌｏｎｇＴＴＩのみを考慮する場合、特定のＵＬ副フレームにのみ存在するＲＮＧＣＨ又はＢＷＲＥＱＣＨによって他のＵＬ副フレームで前記ＵＬ制御チャネルが占有する資源と同じ資源インデックスは使用されることはできない。即ち、他のＵＬ副フレームの場合、ＵＬ制御チャネルが存在しなくても前記ＵＬ制御チャネルが占有する資源と同じ領域がバースト割当として使用されることはできず、それで資源損失（ｒｅｓｏｕｒｃｅｌｏｓｓ）が発生する。

例えば、３：５ＴＤＤ１６ｍフレーム構造において、１０ＭＨｚ帯域幅（ＢＷ：Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を基準に一つのＵＬ副フレームに総４８個のＬＲＵ（ＬｏｇｉｃａｌＲｅｓｏｕｒｃｅＵｎｉｔｓ）が存在し、４つのＬＲＵをＲＮＧＣＨとして使用してＲＮＧＣＨが一つのＵＬ副フレームに存在する場合、ＵＬ割当に対してｌｏｎｇＴＴＩのみを考慮することによって該当フレームで約６％（＝４＊４／（５＊４８））の資源損失が発生する。

そして、５：３ＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造において、１６ｍがフレーム内のＤ：Ｕ＝１：３領域を占有し、１０ＭＨｚＢＷを基準に一つのＵＬ副フレームに総３５個のＬＲＵが存在し、６つのＬＲＵをＲＮＧＣＨとして使用してＲＮＧＣＨが一つのＵＬ副フレームに存在する場合、ＵＬ割当に対してｌｏｎｇＴＴＩのみを考慮することによって該当フレームで約１１％（＝２＊６／（３５＊３））の資源損失が発生する。

従って、バースト割当指示のためのシグナリングオーバヘッドを減らしながら特定の特性（例えば、ｌｏｎｇＴＴＩ）のバースト割当のみを考慮することによる資源損失を回避し得るバースト割当指示方法が必要となる。

本発明の目的は、広帯域無線通信システムにおけるアップリンク資源割当指示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、広帯域無線通信システムにおける非対称リンクを有するＴＤＤフレームにおいて、多様なＤＬ対ＵＬの割合によって決められるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係に基づいてＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置（例えば、１番目のＵＬ副フレーム、２番目のＵＬ副フレーム、３番目のＵＬ副フレーム）のみならずバースト伝送特性（例えば、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、ｌｏｎｇＴＴＩ）を示す指示子を利用することで、追加のシグナリングオーバヘッドがなくても多様な特性のバースト割当を示すための装置及びその方法を提供することにある。

上述した目的を達成するための本発明の第１見地によると、無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法は、受信されたダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）副フレーム内のアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）資源割当ＩＥを復号する過程と、前記復号されたＵＬ資源割当ＩＥから指示子フィールド値を抽出する過程と、前記抽出された指示子フィールド値に基づいて前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信する過程と、を含み、前記指示子フィールド値は端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びＵＬ副フレームの位置を示すことを特徴とする。

本発明の第２見地によると、無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法は、スケジューリングを介して端末に資源を割り当てる過程と、前記端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）副フレームの位置を示す指示子フィールド値を決定する過程と、前記決定された指示子フィールド値を含むＵＬ資源割当ＩＥを生成する過程と、を含むことを特徴とする。

本発明の第３見地によると、無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末は、受信されたダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）副フレーム内のアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）資源割当ＩＥを復号し、前記復号されたＵＬ資源割当ＩＥから指示子フィールド値を抽出するメッセージ解釈機と、前記抽出された指示子フィールド値に基づいて前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信するＲＦ送信機と、を含み、前記指示子フィールド値は端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びＵＬ副フレームの位置を示すことを特徴とする。

本発明の第４見地によると、無線通信システムにおける資源割当のための基地局は、スケジューリングを介して端末に資源を割り当てるスケジューラと、前記端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）副フレームの位置を示す指示子フィールド値を決定した後、前記決定された指示子フィールド値を含むＵＬ資源割当ＩＥを生成するメッセージ生成機と、を含むことを特徴とする。

本発明は、広帯域無線通信システムにおける非対称リンクを有するＴＤＤフレームにおいて、ＤＬ対ＵＬの割合によって決められるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係に基づいてＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置（例えば、１番目のＵＬ副フレーム、２番目のＵＬ副フレーム、３番目のＵＬ副フレーム）のみならずバースト伝送特性（例えば、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、ｌｏｎｇＴＴＩ）を示す指示子を利用することで、追加のシグナリングオーバヘッドがなくても多様な特性のバースト割当を示し得る利点がある。また、そのように多様な特性のバースト割当を示し得ることによって特定の特性（例えば、ｌｏｎｇＴＴＩ）のバースト割当のみを考慮することによる資源損失を回避し得る利点がある。

従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムの基本的なフレーム構造を示す図である。従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおける一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤフレーム構造を示す図である。従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおいて、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造における特定の特性のバースト割当のみを示すことによる問題点を示す図である。本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおいて、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造における多様な特性のバースト割当を示すための方法を示す図である。本発明による広帯域無線通信システムにおいて、基地局がＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを介してＵＬ資源を割り当てるための方法を示す図である。本発明による広帯域無線通信システムにおいて、端末がＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを介してＵＬ資源を割り当てられるための方法を示す図である。本発明による広帯域無線通信システムにおける基地局のブロック構成を示す図である。本発明による広帯域無線通信システムにおける端末のブロック構成を示す図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の動作原理を詳しく説明する。下記で本発明を説明するに当たって関連する公知機能又はその構成に対する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、その詳しい説明を省略する。そして、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義されたものであり、これは使用者、運用者の意図又は慣例などによって異なり得る。従って、その定義は本明細書全般にかかる内容に基づいて定められるべきである。

以下、本発明は、広帯域無線通信システムにおけるＵＬ資源割当を示すための技術について説明する。

以下、本発明は、周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）／直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式の無線通信システムを例に挙げて説明するが、他の方式の無線通信システムにも同じく適用され得る。

本発明は、広帯域無線通信システムにおける非対称リンクを有するＴＤＤフレームにおいて、多様なＤＬ対ＵＬの割合によって決められるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係に基づいてＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置（例えば、１番目のＵＬ副フレーム、２番目のＵＬ副フレーム、３番目のＵＬ副フレーム）のみならずバースト伝送特性（例えば、ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、ｌｏｎｇＴＴＩ）を示す２ビット指示子「ＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅ」フィールドを提案する。

ここで、前記ＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドはビット値によって以下の特性を有すると定義し得る。以下、本発明は任意のＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数が３つ以下であることを仮定して説明するが、３つ以上の個数を有してもよいことはもちろんである。この場合、前記ＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドは２ビットと以上のビットを有するようになる。

−０ｂ００：ｌｏｎｇＴＴＩ
−０ｂ０１：ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ（Ａ−ＭＡＰＩＥが伝送されるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレーム）
−０ｂ１０：ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ（Ａ−ＭＡＰＩＥが伝送されるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち２番目のＵＬ副フレーム）
−０ｂ１１：ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ（Ａ−ＭＡＰＩＥが伝送されるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち３番目のＵＬ副フレーム）

本発明では、このように定義されたＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅを利用してバースト割当を示すことで、従来の４ビットシグナリングに比べ小さいビットのシグナリングを利用して多様な特性のバースト割当を示すことができる。

本発明で提案する２ビットのＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドは、ＵＬ割当を示す任意のＵＬＡ−ＭＡＰＩＥに含まれて前記ＵＬ割当で伝送されるバーストの伝送長さ（即ち、バースト伝送特性）及び伝送位置（即ち、ＤＬ副フレームを介して伝送されるＡ−ＭＡＰＩＥが示すバースト割当に対するＵＬ副フレームの位置）を示す。ここで、前記任意のＵＬＡ−ＭＡＰＩＥには、基本割当（Ｂａｓｉｃａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、固定割当（Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、グループ割当（Ｇｒｏｕｐａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、ＣＤＭＡ割当（ＣＤＭＡａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、副帯域（Ｓｕｂｂａｎｄ）Ａ−ＭＡＰＩＥ、フィードバックポーリング（ｆｅｅｄｂａｃｋｐｏｌｌｉｎｇ）ＩＥなどが含まれ得る。

一つの実施例として、固定割当Ａ−ＭＡＰＩＥは本発明で提案する方式を介して下記表１（１）〜１（３）のように構成され得る。即ち、従来と同じビット数を利用してＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムで支援する非対称リンクを有するＴＤＤフレーム構造において、任意のＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの位置とバースト伝送特性を示し得る。

ここで、前記表１に示したように、Ａ−ＭＡＰＩＥは従来のフィールド内容変更及びｒｅｓｅｖｅｄｂｉｔを利用してｌｏｎｇＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅを含むことで追加のシグナリングオーバヘッドがなくても多様なバースト特性を示し得る。

図４は、本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおいて、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数である場合のＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造における多様な特性のバースト割当を示すための方法を示す図である。

前記図４を介して、５：３ＴＤＤ１６ｅ／１６ｍ共存支援フレーム構造を調べてみると、１６ｍがフレーム内のＤ：Ｕ＝１：３領域を占有する場合、ＤＬ０副フレームを介して伝送される各Ａ−ＭＡＰＩＥは２ビット指示子であるＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅを介し、ｌｏｎｇＴＴＩのみならず１番目の副フレームにおけるｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、２番目の副フレームにおけるｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ及び３番目の副フレームにおけるｄｅｆａｕｌｔＴＴＩを示し得る。

図５は、本発明による広帯域無線通信システムにおいて、基地局がＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを介してＵＬ資源を割り当てるための方法を示す図である。

前記図５を参照すると、基地局はステップ５０１で、ＵＬ副フレームに対する資源スケジューリングを介して端末にＵＬバーストを割り当てる。

次に、前記基地局はステップ５０３で、ＤＬ対ＵＬの割合によって前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを含むようになるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスを決定する。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合によるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係は参照テーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐｔａｂｌｅ）の形で予め格納されて基地局によって参照されてもよく、又は既に定義された数式を介して基地局によって計算されてもよい。

次に、前記基地局はステップ５０５で、前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスに基づいて、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類（即ち、ＵＬバーストの伝送長さ）及びＵＬ副フレームの位置（即ち、ＵＬバーストの伝送位置）を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値を決定する。例えば、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は「ｌｏｎｇＴＴＩ」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」のうち一つを示すように決定され得る。ここで、「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類がｌｏｎｇＴＴＩであり、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレーム又は前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから始まってｌｏｎｇＴＴＩ区間であることを示す。また、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームであることを示す。同じ方式で、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち２番目のＵＬ副フレームであることを示し、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち３番目のＵＬ副フレームであることを示す。

次に、前記基地局はステップ５０７で前記決定されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを生成し、前記生成されたＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを符号化する。

次に、前記基地局はステップ５０９で、前記端末に前記符号化されたＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを含むＤＬ副フレームを伝送する。

次に、前記基地局はステップ５１１で前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して前記端末からＵＬデータを受信し、前記受信されたＵＬデータを復号する。

次に、前記基地局は本発明によるアルゴリズムを終了する。

図６は、本発明による広帯域無線通信システムにおいて、端末がＴＴＩａｎｄＲｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを介してＵＬ資源を割り当てられるための方法を示す図である。

前記図６を参照すると、端末はステップ６０１で基地局からＤＬ副フレームが受信されるのか否かを検査する。

前記ステップ６０１において、基地局からＤＬ副フレームが受信されると判断される際、前記端末はＤＬ対ＵＬの割合によって一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスが異なるため、ＤＬ対ＵＬの割合によって前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスを決定するためにまずステップ６０３で前記受信されたＤＬ副フレームのインデックスを決定する。ここで、前記ＤＬ副フレームインデックスは、前記受信されたＤＬ副フレーム内の既に決定された位置で検出されるプリアンブルを利用して決定し得る。

次に、前記端末はステップ６０５で、ＤＬ対ＵＬの割合によって前記決定されたＤＬ副フレームのインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスを決定する。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合によるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係は参照テーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐｔａｂｌｅ）の形で予め格納されて端末によって参照されてもよく、又は既に定義された数式を介して端末によって予め計算されてもよい。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合は基地局から周期的（例えば、スーパーフレームごとに）又はイベント−トリガー方式で伝送されるフレームの構成に関する制御情報を介して獲得し得る。

次に、前記端末はステップ６０７で、前記受信されたＤＬ副フレーム内のＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを復号する。

次に、前記端末はステップ６０９で前記復号されたＵＬＡ−ＭＡＰＩＥからＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールドの値を抽出する。

次に、前記端末はステップ６１１乃至ステップ６２５を介して前記決定されたＤＬ副フレームインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスに基づいて、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が示す前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類（即ち、ＵＬバーストの伝送長さ）及びＵＬ副フレームの位置（即ち、ＵＬバーストの伝送位置）に従って前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介してＵＬデータを送信する。

即ち、前記端末はステップ６１１で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示すのか否かを検査する。前記ステップ６１１において、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示すと判断される際、前記端末はステップ６１３で、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの間、又は、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから始まってｌｏｎｇＴＴＩ区間の間、前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータを送信する。一方、前記端末はステップ６１１で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示さないと判断される際、前記端末はステップ６１５で前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示すのか否かを検査する。前記ステップ６１５において、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記端末はステップ６１７で前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータを送信する。一方、前記端末はステップ６１５で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示さないと判断される際、前記端末はステップ６１９で前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示すのか否かを検査する。前記ステップ６１９において、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記端末はステップ６２１で、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち２番目の副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータを送信する。一方、前記端末はステップ６１９で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示さないと判断される際、前記端末はステップ６２３で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示すのか否かを検査する。前記ステップ６２３において、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記端末はステップ６２５で、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち３番目のＵＬ副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータを送信する。一方、前記端末はステップ６２３で、前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示さないと判断される際、前記端末は本発明によるアルゴリズムを終了する。前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値検査は並列的に行われ、ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が示す割当を直接的に判断し得る。

図７は、本発明による広帯域無線通信システムにおける基地局のブロック構成を示す図である。

図示したように、基地局は副搬送波マッピング機７０２、ＯＦＤＭ変調機７０４、ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）送信機７０６、ＲＦ受信機７０８、ＯＦＤＭ復調機７１０、副搬送波デマッピング機（Ｄｅｍａｐｐｅｒ）７１２、データ処理機７１４、メッセージ生成機７１６、メッセージ解釈機７１８、制御部７２０を含んで構成される。

前記図７を参照すると、前記副搬送波マッピング機７０２は、前記データ処理機７１４から提供されるデータ信号、及び、前記メッセージ生成機７１６から提供されるメッセージ信号を副搬送波にマッピングする。前記ＯＦＤＭ変調機７０４はＩＦＦＴ（ＩｎｖｅｒｓｅＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算を介して前記副搬送波にマッピングされた信号を時間領域信号に変換し、ＣＰ（ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ）を挿入することでＯＦＤＭシンボルを構成する。前記ＲＦ送信機７０６は、前記ＯＦＤＭシンボルをＲＦ帯域の信号にアップリンク変換した後、前記ＲＦ帯域信号をアンテナを介して送信する。

前記ＲＦ受信機７０８は、アンテナを介して受信されるＲＦ帯域信号を基底帯域信号に変換する。前記ＯＦＤＭ変調機７１０は、前記基底帯域信号をＯＦＤＭシンボル単位に分割し、ＣＰを除去した後、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）演算を介して副搬送波別信号を復元する。前記副搬送波デマッピング機７１２は、前記副搬送波別の信号を処理単位に区分し、データ信号は前記データ処理機７１４に、メッセージ信号は前記メッセージ解釈機７１８に提供する。

前記データ処理機７１４は、前記データ信号を復調及びチャネル復号することで受信データビット列を復元し、送信データビット列をチャネル符号化及び変調することで送信データ信号を生成する。

前記メッセージ解釈機７１８は、端末から受信されるメッセージ信号からメッセージビット列を復元する。そして、前記メッセージ解釈機７１８は、前記メッセージビット列を解釈することで該当メッセージ信号に含まれた情報を確認し、確認された情報を前記制御部７２０に提供する。

前記メッセージ生成機７１６は、前記制御部７２０から提供される情報を含むメッセージビット列を構成し、前記メッセージビット列から物理的メッセージ信号を生成する。特に、前記制御機７１６は前記制御部７２０から提供されるシステム資源スケジューリング結果に応じてＡ−ＭＡＰＩＥを生成する。

前記制御機７２０は、前記基地局の全般的機能を制御する。例えば、前記制御部７２０はＵＬ資源スケジューリング結果に応じて端末別データ信号を抽出するように前記副搬送波デマッピング機７１２を制御し、ＤＬ資源スケジューリング結果に応じて端末別データ信号をマッピングするように前記副搬送波マッピング機７０２を制御する。また、前記制御部７２０は前記メッセージ解釈機７１８によって確認された情報に対応する処理を行い、送信メッセージに含まれる情報を前記メッセージ生成機７１６に提供する。そして、前記制御部７２０内のスケジューラ７２２は資源スケジューリングを行う。

本発明の実施例による上述した各ブロックの動作を説明すると以下のようである。

前記制御部７２０内のスケジューラ７２２はＵＬ副フレームに対する資源スケジューリングを介して端末にＵＬバーストを割り当て、前記メッセージ生成機７１６に資源スケジューリング結果を提供する。それによって、前記メッセージ生成機７１６は端末のためのＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを生成する。詳しく説明すると、前記メッセージ生成機７１６はＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを生成する端末を選択し、ＤＬ対ＵＬの割合によって前記選択された端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを含むようになるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスを決定する。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合によるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係は参照テーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐｔａｂｌｅ）の形で予め格納されて前記メッセージ生成機７１６によって参照されてもよく、又は既に定義された数式を介して前記メッセージ生成機７１６によって計算されてもよい。次に、前記メッセージ生成機７１６は前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスに基づいて前記選択された端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類（即ち、ＵＬバーストの伝送長さ）及びＵＬ副フレームの位置（即ち、ＵＬバーストの伝送位置）を示すＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値を決定する。例えば、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値は「ｌｏｎｇＴＴＩ」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」、「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」のうち一つを示すように決定され得る。次に、前記メッセージ生成機７１６は前記決定されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールドを含むＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを生成する。次に、端末のためのＵＬＡ−ＭＡＰＩＥの生成が完了されると、前記メッセージ生成機７１６はＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを各端末の特定シーケンスに分離符号化した後、複素シンボル（ｃｏｍｐｌｅｘｓｙｍｂｏｌ）に変換し、前記副搬送波マッピング機７０２に提供する。それによって、前記副搬送波マッピング機７０２は前記ＵＬＡ−ＭＡＰＩＥの信号を副搬送波にマッピングし、前記ＯＦＤＭ変調機７０４及びＲＦ送信機７０６は副搬送波にマッピングされたＵＬＡ−ＭＡＰＩＥの信号を含むＤＬ副フレームを端末に伝送する。次に、前記ＲＦ受信機７０８は、前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して前記端末からＵＬデータ信号を受信する。

図８は、本発明による広帯域無線通信システムにおける端末のブロック構成を示す図である。

図示したように、端末はＲＦ受信機８０２、ＯＦＤＭ復調機８０４、副搬送波デマッピング機８０６、データ処理機８０８、副搬送波マッピング機８１０、ＯＦＤＭ変調機８１２、ＲＦ送信機８１４、メッセージ生成機８１６、メッセージ解釈機８１８、制御部８２０を含んで構成される。

前記図８を参照すると、前記ＲＦ受信機８０２はアンテナを介して受信されるＲＦ帯域信号を基底帯域信号に変換する。前記ＯＦＤＭ復調機８０４は、前記基底帯域信号をＯＦＤＭシンボル単位に分割し、ＣＰを除去した後、ＦＦＴ演算を介して副搬送波別信号を復元する。前記副搬送波デマッピング機８０６は、前記副搬送波別信号を処理単位に区分し、データ信号は前記データ処理機８０８に、メッセージ信号は前記メッセージ解釈機８１８に提供する。

前記データ処理機８０８は、前記データ信号を復調及びチャネル復号することで受信データビット列を復元し、送信データビット列をチャネル符号化及び変調することで送信データ信号を生成する。

前記副搬送波マッピング機８１０は、前記データ処理機８０８から提供されるデータ信号及び前記メッセージ生成機８１６から提供されるメッセージ信号を副搬送波にマッピングする。前記ＯＦＤＭ変調機８１２はＩＦＦＴ演算を介して前記副搬送波にマッピングされた信号を時間領域信号に変換し、ＣＰを挿入することでＯＦＤＭシンボルを構成する。前記ＲＦ送信機８１４は、前記ＯＦＤＭシンボルをＲＦ帯域信号にアップリンク変換した後、前記ＲＦ帯域信号をアンテナを介して送信する。

前記メッセージ生成機８１６は、前記制御部８２０から提供される情報を含むメッセージビット列を構成し、前記メッセージビット列から物理的メッセージ信号を生成する。

前記メッセージ解釈機８１８は、端末から受信されるメッセージ信号からメッセージビット列を復元する。そして、前記メッセージ解釈機８１８は前記メッセージビット列を解釈することで該当メッセージ信号に含まれた情報を確認し、確認された情報を前記制御部８２０に提供する。特に、前記メッセージ解釈機８１８はＡ−ＭＡＰＩＥを解釈することで前記端末に対する資源スケジューリング結果を確認する。ここで、前記確認された資源スケジューリング結果は基地局とデータ信号を送受信するのに利用される。

前記制御機８２０は、前記端末の全般的機能を制御する。例えば、前記制御部８２０は前記メッセージ解釈機８１８によって確認された割り当てられたＤＬ資源（即ち、ＤＬバースト）でデータ信号を抽出するように前記副搬送波デマッピング機８０６を制御し、前記メッセージ解釈機８１８によって確認された割り当てられたＵＬ資源（即ち、ＵＬバースト）にデータ信号をマッピングするように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。また、前記制御部８２０は、前記メッセージ解釈機８１８によって確認された情報に対応する処理を行い、送信メッセージに含まれる情報を前記メッセージ生成機８１６に提供する。

前記ＲＦ受信機８０２及びＯＦＤＭ復調機８０４は、基地局からＵＬＡ−ＭＡＰＩＥの信号を含むＤＬ副フレームを受信する。前記副搬送波デマッピング機８０６は、前記受信された副フレームからＵＬＡ−ＭＡＰＩＥの信号を抽出して前記メッセージ解釈機８１８に提供する。前記メッセージ解釈機８１８は、前記受信されたＤＬ副フレームのインデックスを決定する。ここで、前記ＤＬ副フレームインデックスは、前記受信されたＤＬ副フレーム内の既に決定された位置で検出されるプリアンブルを利用して決定し得る。次に、前記メッセージ解釈機８１８は、ＤＬ対ＵＬの割合によって前記決定されたＤＬ副フレームのインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数とインデックスを決定する。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合によるＤＬ副フレームとＵＬ副フレームの対応関係は参照テーブル（ｌｏｏｋ−ｕｐｔａｂｌｅ）の形で予め格納されて前記メッセージ解釈機８１８によって参照されてもよく、又は既に定義された数式を介して前記メッセージ解釈機８１８によって計算されてもよい。ここで、ＤＬ対ＵＬの割合は基地局から周期的（例えば、スーパーフレームごとに）又はイベント−トリガー方式で伝送されるフレームの構成に関する制御情報を介して獲得し得る。次に、前記メッセージ解釈機８１８は前記ＵＬＡ−ＭＡＰＩＥを復号し、前記復号されたＵＬＡ−ＭＡＰＩＥからＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールドの値を抽出する。次に、前記メッセージ解釈機８１８は前記抽出されたＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値を前記制御部８２０に知らせる。この際、前記制御部８２０は前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が示す前記端末に割り当てられたＵＬバーストに対するＴＴＩの種類（即ち、ＵＬバーストの伝送長さ）及びＵＬ副フレームの位置（即ち、ＵＬバーストの伝送位置）によって前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介してＵＬデータ信号を送信するように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。即ち、前記制御部８２０は、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示すと判断される際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの間又は前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから始まってｌｏｎｇＴＴＩ区間の間前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータ信号を送信するように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。また、前記制御部８２０は、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータ信号を送信するように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。また、前記制御部８２０は、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち２番目のＵＬ副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータ信号を送信するように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。また、前記制御部８２０は、前記ＴＴＩａｎｄＡ−ＭＡＰｒｅｌｅｖａｎｃｅフィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示すと判断される際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち３番目のＵＬ副フレームから前記端末に割り当てられたＵＬバーストを介して基地局にＵＬデータ信号を送信するように前記副搬送波マッピング機８１０を制御する。

一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることはもちろんである。従って、本発明の範囲は説明された実施例に限って決められてはならず、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められるべきである。

７０２、８１０副搬送波マッピング機
７０４、８１２ＯＦＤＭ変調機
７０６、８１４ＲＦ送信機
７０８、８０２ＲＦ受信機
７１０、８０４ＯＦＤＭ復調機
７１２、８０６副搬送波デマッピング機
７１４、８０８データ処理機
７１６、８１６メッセージ生成機
７１８、８１８メッセージ解釈機
７２０、８２０制御部

Claims

受信されたダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）副フレーム内のアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）資源割当ＩＥを復号する過程と、
前記復号されたＵＬ資源割当ＩＥから指示子フィールド値を抽出する過程と、
前記抽出された指示子フィールド値に基づいて前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信する過程と、
を含み、前記指示子フィールド値は、端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びＵＬ副フレームの位置を示すことを特徴とする無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法。
受信されたダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）副フレーム内のアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）資源割当ＩＥを復号し、前記復号されたＵＬ資源割当ＩＥから指示子フィールド値を抽出するメッセージ解釈機と、
前記抽出された指示子フィールド値に基づいて前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信するＲＦ送信機と、
を含み、前記指示子フィールド値は、端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びＵＬ副フレームの位置を示すことを特徴とする無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末装置。
前記無線通信システムは、一つのＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数であるシステムであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法又はその装置。
前記ＤＬ副フレームを受信する過程と、
前記受信されたＤＬ副フレーム内のプリアンブルを利用して前記受信されたＤＬ副フレームのインデックスを決定する過程と、
ＤＬ対ＵＬの割合によって、前記決定されたＤＬ副フレームのインデックスに対応するＵＬ副フレームの個数及びインデックスを決定する過程と、を更に含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法又はその装置。
前記指示子フィールド値は２ビットのサイズを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法又はその装置。
前記ＵＬデータ送信過程は、
前記抽出された指示子フィールド値が「ｌｏｎｇＴＴＩ」を示す際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの間、又は、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから始まってｌｏｎｇＴＴＩ区間の間、前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信し、
前記抽出された指示子フィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」を示す際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームの間、前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信し、
前記抽出された指示子フィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」を示す際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームうち２番目のＵＬ副フレームの間、前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信し、
前記抽出された指示子フィールド値が「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」を示す際、前記受信されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームうち３番目のＵＬ副フレームの間、前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを送信する過程であることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システムにおける資源割当によるデータ送信のための端末の動作方法又はその装置。
スケジューリングを介して端末に資源を割り当てる過程と、
前記端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）副フレームの位置を示す指示子フィールド値を決定する過程と、
前記決定された指示子フィールド値を含むＵＬ資源割当ＩＥを生成する過程と、を含むことを特徴とする無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法。
スケジューリングを介して端末に資源を割り当てるスケジューラと、
前記端末に割り当てられた資源に対する伝送時間区間（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）の種類及びアップリンク（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）副フレームの位置を示す指示子フィールド値を決定した後、前記決定された指示子フィールド値を含むＵＬ資源割当ＩＥを生成するメッセージ生成機と、を含むことを特徴とする無線通信システムにおける資源割当のための基地局装置。
前記無線通信システムは、一つのダウンリンク（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）副フレームに対応するＵＬ副フレームが多数であるシステムであることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法又はその装置。
前記生成されたＵＬ資源割当ＩＥを符号化する過程と、
前記符号化されたＵＬ資源割当ＩＥを含むＤＬ副フレームを前記端末に伝送する過程と、
前記端末から前記端末に割り当てられた資源を介してＵＬデータを受信する過程と、を更に含むことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法又はその装置。
前記指示子フィールド値は２ビットのサイズを有することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法又はその装置。
前記指示子フィールド値は、
前記端末に割り当てられた資源に対するＴＴＩの種類がｌｏｎｇＴＴＩであり、前記端末に割り当てられた資源に対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレーム、又は、前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームから始まってｌｏｎｇＴＴＩ区間であることを示すための「ｌｏｎｇＴＴＩ」、
前記端末に割り当てられた資源に対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられた資源に対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち１番目のＵＬ副フレームであることを示すための「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する１番目のＵＬ副フレーム」、
前記端末に割り当てられた資源に対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられた資源に対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち２番目のＵＬ副フレームであることを示すための「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する２番目のＵＬ副フレーム」、
前記端末に割り当てられた資源に対するＴＴＩの種類がｄｅｆａｕｌｔＴＴＩであり、前記端末に割り当てられた資源に対するＵＬ副フレームの位置が前記ＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームのうち３番目のＵＬ副フレームであることを示すための「ｄｅｆａｕｌｔＴＴＩ、対応する３番目のＵＬ副フレーム」のうち一つであることを特徴とする請求項１１に記載の無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法又はその装置。
ＤＬ対ＵＬの割合によって前記端末に割り当てられたバーストに対するＵＬ資源割当ＩＥを含むようになるＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレームの個数及びインデックスを決定する過程を更に含み、
前記指示子フィールド値は、前記決定されたＤＬ副フレームに対応するＵＬ副フレーム個数及びインデックスに基づいて決定されることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線通信システムにおける資源割当のための基地局の動作方法又はその装置。