KR100819129B1 - 하향링크 신호를 생성하는 방법과 셀 탐색 방법 - Google Patents

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Abstract

하향링크 신호 생성 장치와 셀 탐색 장치가 개시된다.
하향링크 신호 생성 장치는 시간 영역에서 복수의 반복 패턴이 형성되도록 하향링크 프레임의 복수의 동기 구간에 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 코드 분할 다중화하여 배치한다. 그리고, 하향링크 신호 생성 장치는 하향링크 프레임을 시간 영역 신호로 변환하고, 시간 영역 신호를 셀 구간에 전송한다.
셀 탐색 장치는 수신 신호의 지연 신호와 수신 신호를 상관하여 상관값이 소정의 값 이상인 시점을 찾아 심볼 동기를 획득하고, 심볼 동기에 해당하는 심볼의 푸리에 변환된 신호로부터 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득한다. 그리고, 셀 탐색 장치는 제1 인식 코드의 번호를 통해 프레임 동기를 획득하고, 제2 인식 코드의 번호를 통해 셀 그룹의 번호를 판단하여 셀을 식별한다.
프레임, 동기, 셀 탐색, 셀 그룹, 하향링크 신호

Description

하향링크 신호를 생성하는 방법과 셀 탐색 방법{METHOD FOR GENERATING DOWNLINK SIGNAL AND METHOD FOR SEARCHING CELL}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 하향링크 프레임을 도시한 프레임 구조도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 동기 블록을 도시한 프레임 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 하향링크 서브 프레임을 도시한 프레임 구조도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 하향링크 프레임의 대역폭 확장성(scalibility)을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하향링크 프레임의 대역폭 확장성(scalibility)을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 신호 생성 장치를 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 신호 생성 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 시간 영역의 신호에 반복 패턴이 형성되는 과정을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따라 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 동기 구간에 배치하는 방법과 동기 구간의 시간 영역 신호를 보여준다.
도 10은 본 발명의 한 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드를 각 셀에 적용하는 방법을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드를 각 셀에 적용하는 방법을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따라 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 동기 구간에 배치하는 방법과 동기 구간의 시간 영역 신호를 보여준다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드 및 제2 GCL 인식 코드를 동기 구간에 배치하는 방법과 동기 구간의 시간 영역 신호를 보여준다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따라 셀 탐색을 수행하는 이동국을 도시한 블록도이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 동기 검출부를 도시한 블록도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 인식 코드 번호 검출부를 도시한 블록도이 다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 버퍼에 저장되어 있는 복수의 제곱값을 인덱스 별로 나타낸 그래프이다.
도 19는 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 동기 검출부를 도시한 블록도이다.
도 21은 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
도 22은 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 동기 검출부를 도시한 블록도이다.
본 발명은 하향링크 신호를 생성하는 장치 및 방법, 그리고 셀 탐색을 수행하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 직교 주파수 분할 다중(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 방식 기반의 셀룰러 시스템에서 셀을 탐색하는 방법에 관한 것이다.
셀룰러(cellular) 시스템은 초기 동기를 위해 단말기가 기지국의 신호를 보고 시간 동기와 주파수 동기를 맞출 수 있어야 하고, 또한 셀 탐색을 수행할 수 있 어야 한다. 그리고 단말기가 초기 동기를 잡은 이후에는 시간과 주파수를 추적할 수 있어야 하며, 핸드오버를 위해 인접 셀의 시간, 주파수 동기와 셀 탐색을 수행할 수 있어야 한다.
셀 탐색을 위한 기존의 기술로 2005년 9월 IEEE VTC Fall, OFDM Section IV-6에 게재된 논문에서 두 가지 프레임 구조가 제안되었다. 첫 번째 방안에 따르면, 하나의 프레임은 4 개의 시간 블록으로 나누어 지고, 4개의 시간 블록에는 동기 인식 정보, 셀 그룹 인식 정보, 셀 고유 인식 정보, 동기 인식 정보가 각각 할당된다. 한편, 두 번째 방안에 따르면, 하나의 프레임은 4 개의 시간 블록으로 나누어 지고, 첫 번째 시간 블록과 세 번째 시간 블록에는 동기 인식 정보 및 셀 고유 인식 정보가 할당되고, 두 번째 시간 블록과 네 번째 시간 블록에는 동기 인식 정보 및 셀 그룹 인식 정보가 할당된다.
위의 첫 번째 방안에 따르는 경우, 첫 번째 시간 블록에서만 심볼 동기가 획득되므로 단말기의 전원이 켜진 경우나 이종망간의 핸드오버 시에 규정된 4.5ms 내의 빠른 동기 획득이 불가능하다. 또한, 빠른 동기 획득을 위하여 동기 인식 정보의 누적을 통한 다이버시티 이득의 획득이 힘들다.
한편, 위의 두 번째 방안에 따르는 경우 프레임 동기를 획득하기 위하여 동기 획득과 동시에 셀 고유 인식 정보나 셀 그룹 인식 정보를 상관하여야 하므로 셀 탐색 과정이 복잡하고 빠른 셀 탐색이 어렵다.
한편, 셀 탐색을 위한 또 다른 기술로 별도의 프리앰블을 사용하여 동기를 획득하고, 셀을 탐색하는 방법이 제안되어 있지만, 이러한 방법은 프리앰블이 존재 하지 않는 시스템에는 적용이 불가능하다. 또한 프리앰블은 프레임의 앞부분에 배치되므로, 단말기가 프레임의 처음이 아닌 시간 위치에서 동기를 획득하고자 하는 경우 다음의 프레임을 기다려야 하는 문제가 있다. 특히, 단말기가 GSM 모드, WCDMA 모드, 3GPP LTE 모드 간에 핸드오프를 수행하는 경우 4.5 msec 내에 초기 심볼 동기를 획득해야 하지만, 프레임 단위로 동기를 획득할 수 있으므로 4.5 msec 내에 초기 심볼 동기를 획득할 수 없는 경우도 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 빠른 동기 획득을 통한 셀 탐색 방법 및 빠른 동기 획득을 가능하게 하는 하향링크 신호 생성 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 셀 탐색 방법은 수신 신호의 지연 신호와 상기 수신 신호를 상관하여 상관값을 얻는 단계와, 상기 상관값이 소정의 값 이상인 시점을 찾아 심볼 동기를 획득하는 단계와, 상기 심볼 동기에 해당하는 심볼을 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호를 생성하는 단계와, 상기 주파수 영역의 신호로부터 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계와, 상기 제1 인식 코드의 번호를 통해 프레임 동기를 획득하는 단계와, 상기 제2 인식 코드의 번호를 통해 셀 그룹의 번호를 판단하는 단계와, 상기 셀 그룹의 번호를 통해 셀을 식별하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 제1 인식 코드와 상기 제2 인식 코드는 상기 주파수 영역의 신호 에 코드 분할 다중화되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 셀 탐색 방법은 수신 신호의 지연 신호와 상기 수신 신호를 상관하여 상관값을 얻는 단계와, 상기 상관값이 소정의 값 이상인 시점을 찾아 심볼 동기를 획득하는 단계와, 상기 상관값의 극성을 이용하여 프레임 동기를 획득하는 단계와, 상기 심볼 동기에 해당하는 심볼을 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호를 생성하는 단계와, 상기 주파수 영역의 신호로부터 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계와, 상기 제1 인식 코드의 번호와 상기 제2 인식 코드의 번호의 조합을 통해 셀 그룹의 번호를 판단하는 단계와, 상기 셀 그룹의 번호를 통해 셀을 식별하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따라 소정의 셀을 위한 하향링크 신호를 생성하는 방법은, 하향링크 프레임을 생성하는 단계와, 시간 영역에서 복수의 반복 패턴이 형성되도록 상기 하향링크 프레임의 복수의 동기 구간에 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 코드 분할 다중화하여 배치하는 단계와, 상기 하향링크 프레임을 시간 영역 신호로 변환하는 단계와, 상기 시간 영역 신호를 상기 소정의 셀의 구간에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따라 소정의 셀을 위한 하향링크 신호를 생성하는 방법은 제1 동기 구간 및 제2 동기 구간을 포함하는 하향링크 프레임을 생성하는 단계와, 상기 제1 동기 구간의 시간 영역에서 2개의 반복 패턴이 동일한 극성을 가지며 형성되도록 제1 인식 코드와 제2 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 상기 제1 동기 구간에 배치하는 단계와, 상기 제2 동기 구간의 시간 영역에서 2개의 반복 패 턴이 서로 다른 극성을 가지며 형성되도록 제1 인식 코드와 제2 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 상기 제2 동기 구간에 배치하는 단계와, 상기 하향링크 프레임을 시간 영역 신호로 변환하는 단계와, 상기 시간 영역 신호를 상기 소정의 셀의 구간에 전송하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 복수의 셀을 모아놓은 것을 셀 그룹이라 하고, 복수의 셀 그룹을 모아놓은 것을 셀 그룹 집합이라 하기로 한다. 본 발명의 한 실시예에 따른 셀룰러 시스템은 복수의 셀 그룹을 포함하고, 하나의 셀 그룹은 복수의 셀을 포함한다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 셀룰러 시스템은 복수의 셀 그룹 집합을 포함하고, 하나의 셀 그룹 집합은 복수의 셀 그룹을 포함하며, 하나의 셀 그룹은 복수의 셀을 포함한다.
다음은 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 하 향링크(downlink) 프레임의 구조를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 하향링크 프레임을 도시한 프레임 구조도이다. 도 1에서 가로축은 시간 축이고, 세로축은 주파수 축 또는 부반송파(subcarrier) 축이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하나의 하향링크 프레임(10)은 10 msec의 시간 간격을 가지고 4개의 동기 블록(11)을 포함한다. 하나의 동기 블록(11)은 2.5 msec의 시간 간격을 가지고 5개의 서브 프레임(12)을 포함한다. 하나의 서브 프레임(12)은 0.5 msec의 시간 간격을 가지며, 하나의 하향링크 프레임(10)은 총 20개의 서브 프레임(12)을 포함한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 동기 블록을 도시한 프레임 구조도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 동기 블록(11)은 5개의 서브 프레임(12)을 포함하고, 하나의 서브 프레임(12)은 7개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하나의 동기 블록(11)은 동기 블록의 시작 구간에 1 OFDM 심볼 구간에 해당하는 하나의 동기 구간(13)을 포함하지만, 반드시 이에 한정될 필요는 없다. 즉, 하나의 동기 블록(11)은 동기 블록(11) 내의 임의의 구간에 동기 구간(13)을 포함할 수 있고, 둘 이상의 동기 구간(13)을 포함할 수 있다. 도 2의 실시예에 따르면, 동기 구간(13)의 반복 주기는 5개의 서브 프레임(12)이 점유하는 시간과 같다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하나의 서브 프레 임(12)은 파일롯 심볼들을 포함하는 하나의 파일롯 구간(14)을 포함하고, 하나의 파일롯 구간(14)은 1 OFDM 심볼 구간에 해당하지만, 반드시 이에 한정될 필요는 없다. 즉, 하나의 서브 프레임(12)은 둘 이상의 파일롯 구간(14)을 포함할 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이 파일롯 심볼들은 시간 분산 다중(Time Division Multiplexing, TDM) 구조에 따라 1 OFDM 심볼 구간에 배치될 수도 있지만, 주파수영역-시간영역 분산(Scattered Division Multiplexing, SDM) 구조에 따라 2 이상의 OFDM 심볼 구간에 배치될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 OFDM 기반의 하향링크 서브 프레임(12)을 도시한 프레임 구조도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임(12)은 동기 구간(13), 파일롯 구간(14), 및 데이터 구간(15)을 포함한다.
동기 구간(13)의 공통 동기 채널에 해당하는 주파수 영역에는 제1 GCL(Generalized Chirp Like) 인식 코드(16)와 제2 GCL 인식 코드(17)가 코드 분할 다중화(Code Division Multiplexing)되어 각 엘리먼트들이 일정한 간격을 두고 배치된다. 도 3에 따르면, 코드 분할 다중화된 각 엘리먼트들은 부반송파 간격 1을 두고 배치된다. 한편, 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드는 다음의 수학식 1과 수학식 2와 같이 각각 표현될 수 있다.
Figure 112007010607319-pat00001
Figure 112007010607319-pat00002
수학식 1은 번호가 k인 GCL 인식 코드를 나타내고, 수학식 2는 번호가 u인 GCL 인식 코드를 나타낸다. 그리고, NG는 GCL 인식 코드의 길이를 의미한다. 본 발명의 실시예에 따르면, NG는 공통 동기 채널에 할당된 가용 부반송파의 총수의 절반을 의미할 수도 있다.
한편, GCL 인식 코드의 각 엘리먼트(cn (k))는 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007010607319-pat00003
한편, 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드는 도 3에 도시된 바와 같이 공통 동기 채널의 주파수 영역에 배치될 수 있다. 이는 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같은 scaleable 대역폭을 지원하는 이동 통신 시스템에서, 1.25 MHz의 대역폭을 사용하는 이동국, 2.5 MHz의 대역폭을 사용하는 이동국 등 다양한 대역폭을 사용하는 이동국이 셀 그룹 식별 시퀀스를 수신할 수 있게 하기 위함이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 공통 동기 채널은 DC 부반송파를 제외한 중앙의 1.25 MHz 또는 5 MHz를 사용할 수 있다. 공통 동기 채널의 주파수 영역이 1.25 MHz인 경우, 해당 주 파수 영역 내의 부반송파의 개수는 76개이므로, NG=38이 된다. 한편, GCL 코드 길이는 소수일 필요가 있고, 38에 가까운 소수는 41이므로, NG=38인 경우에 3개가 부족하다. 이때 부족한 3개의 엘리먼트들은 끝을 잘라(truncation) 사용할 수 있다. 코드 길이로 41을 설정하는 경우 얻을 수 있는 GCL 인식 코드의 수는 40이 된다. 본 발명의 실시예에서는 이와 같이 40개의 GCL 인식 코드를 사용한다.
파일롯 구간(14)은 파일롯 심볼을 포함하며, 파일롯 심볼 이외에 데이터 심볼과 셀 고유 인식 코드를 포함할 수 있다.
데이터 구간(15)은 데이터 심볼을 포함하며, 셀 고유 인식 코드를 포함할 수 있다.
셀 고유 인식 코드는 파일롯 구간(14)에 배치될 수도 있고, 시간 영역과 주파수 영역에 분산되어 파일롯 구간(14)과 데이터 구간(15)에 배치될 수도 있다.
다음은 도 6 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 신호 생성 장치(100)를 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 신호 생성 장치(100)를 도시한 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 하향링크 신호 생성 장치(100)는 하향링크 프레임 생성부(110), IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산부(120), 및 송신부(140)를 포함한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 신호 생성 방법을 도시한 흐름도 이다.
먼저, 하향링크 프레임 생성부(110)는 도 1 내지 도 3과 같은 하향링크 프레임을 생성한다(S110). 즉, 하향링크 프레임 생성부(110)는 복수의 동기 블록을 포함하는 하향링크 프레임을 생성하고, 이때 각각의 동기 블록은 동기 구간(13)을 포함하며, 하향링크 프레임 생성부(110)는 시간 영역에서 복수의 반복 패턴이 형성되도록 동기 구간(13)에 제1 GCL 인식 코드(16) 및 제2 GCL 인식 코드(17)를 코드 분할 다중화하여 배치한다. 본 발명의 실시예에서는 제1 GCL 인식 코드(16)는 셀 그룹 인식용 코드로 사용되고, 제2 GCL 인식 코드(17)는 프레임 동기 인식용 코드로 사용된다.
다음으로, IFFT 연산부(120)는 하향링크 프레임 생성부(110)가 생성한 하향링크 프레임을 가지고 고속 푸리에 역변환을 수행하여 시간 영역의 신호를 생성한다(S120). IFFT 연산부(120)에 의해 생성되는 시간 영역의 신호에 반복 패턴이 형성됨을 도 8을 참조하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 시간 영역의 신호에 반복 패턴이 형성되는 과정을 도시한 도면이다.
도 8에서와 같이, 제1 GCL 인식 코드(16) 및 제2 GCL 인식 코드(17)가 코드 분할 다중화되어 생성되는 엘리먼트들이 부반송파 간격 1을 두고 배치되고, 각 엘리먼트 사이에 0 심볼(null symbol)이 배치된다면, 시간 영역의 신호에 2개의 반복 패턴이 형성된다.
다시 도 7에 대하여 설명한다.
송신부(140)는 IFFT 연산부(120)가 생성한 시간 영역 신호를 아날로그 신호로 변환하고 변조하여 안테나를 통해 셀 구간에 전송한다(S130).
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따라 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 동기 구간(13)에 배치하는 방법과 동기 구간(13)의 시간 영역 신호를 보여준다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 하향링크 프레임 생성부(110)는 셀 그룹 번호 k를 나타내기 위하여 번호가 k인 GCL 인식 코드를 셀 그룹 인식용 코드로 사용하고, 모든 동기 구간(13)에 코드 번호가 k인 GCL 인식 코드를 배치한다.
그리고, 하향링크 프레임 생성부(110)는 4개의 동기 구간(13)에 코드 번호가 1, 2, 3, 4인 GCL 인식 코드를 각각 배치하여 프레임 동기 인식용 코드로 사용한다.
이와 같이, 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드가 배치된다면, 4개의 동기 구간(13)의 시간 영역 심볼에는 반복 패턴이 각각 (A, A), (B, B), (C, C), (D, D)의 형태로 나타난다. 후술하지만, 이와 같이 배치된다면 하나의 동기 구간(13)의 검출에 의하여 심볼 동기와 프레임 동기가 획득될 수 있고, 셀 또한 식별될 수 있다.
도 10은 본 발명의 한 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드를 각 셀에 적용하는 방법을 도시한 도면이다.
셀룰러 시스템은 공통 파일롯 심볼 또는 데이터 심볼을 스크램블하기 위한 셀 고유 인식 코드를 모든 셀에 할당한다. 그리고 셀룰러 시스템은 구별 가능한 셀 의 수를 늘리기 위하여 여러 개의 셀을 하나의 셀 그룹으로 묶어 각 셀 그룹에 셀 그룹 인식 코드를 할당한다. 이와 같은 셀룰러 시스템에서 이동국은 프레임 동기를 획득한 후에 셀 그룹 인식 코드를 통해 셀 그룹을 인식하고, 셀 고유 인식 코드를 통해 특정 셀을 인식한다.
한편, 하나의 동기 구간(13)에 적용되는 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드를 (k, x)로 표시하면, 하나의 프레임에 적용되는 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드의 배치 정보는 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다. 여기서, k는 제1 GCL 인식 코드의 코드 번호이고, x는 제2 GCL 인식 코드의 코드 번호이다.
[(k0, u0), (k1, u1), (k2, u2), (k3, u3)]
수학식 4에서 k0, k1, k2, k3은 각각 0번 내지 3번 동기 구간(13)에 적용되는 제1 GCL 인식 코드의 코드 번호이고, u0, u1, u2, u3은 각각 0번 내지 3번 동기 구간(13)에 적용되는 제2 GCL 인식 코드의 코드 번호 이다.
도 10에 따르면 모든 셀 그룹의 하향링크 신호 생성 장치(100)는 4개의 프레임 동기 인식용 코드로 이루어진 프레임 동기 인식용 코드의 집합({C (1), C (2), C (3), C (4)})을 사용한다. 즉, k번 셀 그룹의 하향링크 신호 생성 장치는 [(k, 1), (k, 2), (k, 3), (k, 4)]와 같은 배치 정보를 가진 하향링크 신호를 생성한다.
도 10과 같은 셀룰러 시스템의 이동국은 프레임 동기를 획득할 때 시간 영역 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 도 1 내지 도 3과 같은 프레임 구조에서, 이동국 이 프레임 동기를 획득하기 시작하는 시점이 2번 동기 블록의 중간에 있다고 가정하면, 이동국은 3번 동기 블록에서 프레임 동기를 획득하고, 셀 그룹 번호와 셀 번호를 검출한다. 이때 셀룰러 시스템이 동기 시스템인 경우, 셀룰러 시스템의 모든 셀이 3번 동기 블록에 해당하는 프레임 동기 인식용 코드(C (4))를 동시에 송출하므로 매크로 다이버시티 이득과 같은 이득이 발생하여, 이를 수신하는 이동국은 매우 좋은 상관 특성을 가질 수 있다.
한편, 앞서 설명한 바와 같이, 공통 동기 채널에 해당하는 주파수 영역이 1.25 MHz인 경우, 40개의 GCL 코드를 생성할 수 있으므로 구별 가능한 셀 그룹의 수는 40개가 된다. 도 10의 실시예에서의 문제점은 프레임 동기 인식용 코드를 모두 활용하지 못한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하는 방법을 도 11을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드와 제2 GCL 인식 코드를 각 셀에 적용하는 방법을 도시한 도면이다.
도 11에 따른 셀룰러 시스템은 다음의 수학식 5과 같은 3개의 프레임 동기 인식용 코드의 집합을 사용한다.
{C (1), C (2), C (3), C (4)}
{C (1'), C (2'), C (3'), C (4')}
{C (1"), C (2"), C (3"), C (4")}
도 11에 따른 셀룰러 시스템은 3개의 셀 그룹 집합을 가진다. 셀 그룹 식별 시퀀스로 구별 가능한 셀 그룹의 개수가 M이라고 할 때, 제1 집합은 1번 셀 그룹에서 M번 셀 그룹으로 구성되고, 제2 집합은 (M+1)번 셀 그룹에서 2M번 셀 그룹으로 구성되며, 제3 집합은 (2M+1)번 셀 그룹에서 3M번 셀 그룹으로 구성된다. 그리고, 제1 집합은 프레임 동기 인식용 코드 집합 {C (1), C (2), C (3), C (4)} 를 사용하고, 제2 집합은 프레임 동기 인식용 코드 집합 {C (1'), C (2'), C (3'), C (4')} 를 사용하며, 제3 집합은 프레임 동기 인식용 코드 집합 {C (1"), C (2"), C (3"), C (4")} 를 사용한다.
셀룰러 시스템이 도 11과 같이 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드를 사용한다면, 셀 그룹의 집합의 경계에 해당하는 셀에서는 다이버시티 이득이 도 10의 셀룰러 시스템보다 줄어들 수 있다. 그러나 구별 가능한 셀 그룹의 개수가 사용하는 프레임 동기 인식용 코드 집합의 개수에 비례하여 증가될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시예에서 40개의 GCL 코드를 생성할 수 있으므로, 프레임 동기 인식용 코드 집합은 10개가 있고, 따라서 구별 가능한 셀 그룹의 수는 10*40=400개가 된다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따라 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 동기 구간(13)에 배치하는 방법과 동기 구간(13)의 시간 영역 신호 를 보여준다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 하향링크 프레임 생성부(110)는 셀 그룹 번호 k를 나타내기 위하여 번호가 k인 GCL 인식 코드를 셀 그룹 인식용 코드로 사용하고, 모든 동기 구간(13)에 코드 번호가 k인 GCL 인식 코드를 배치한다.
그리고, 하향링크 프레임 생성부(110)는 4개의 동기 구간(13)에 코드 번호가 1, 1, 2, 2인 GCL 인식 코드를 각각 배치하여 프레임 동기 인식용 코드로 사용한다.
한편, 하향링크 프레임 생성부(110)는 첫번째와 세번째 동기 구간(13)에 형성되는 반복 패턴이 동일한 극성을 갖도록 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드를 코드 분할 다중화하여 배치한다. 그리고, 하향링크 프레임 생성부(110)는 두번째와 네번째 동기 구간(13)에 형성되는 반복 패턴이 서로 다른 극성을 갖도록 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드를 코드 분할 다중화하여 배치한다.
이와 같이, 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드가 배치된다면, 4개의 동기 구간(13)의 시간 영역 심볼에는 반복 패턴이 각각 (A, A), (A, -A), (B, B), (B, -B)의 형태로 나타난다. 후술하지만, 이와 같이 배치된다면 하나의 동기 구간(13)의 검출에 의하여 심볼 동기와 프레임 동기가 획득될 수 있고, 셀 또한 식별될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따라 도 11과 같이 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드가 배치된다면, 사용 가능한 프레임 동기 인식용 코드 집합은 20 개가 되므로, 구별 가능한 셀 그룹의 수는 20*40=800개가 된다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따라 제1 GCL 인식 코드 및 제2 GCL 인식 코드를 동기 구간(13)에 배치하는 방법과 동기 구간(13)의 시간 영역 신호를 보여준다.
본 발명의 제3 실시예에서 하나의 하향링크 프레임은 2개의 동기 구간(13)을 포함한다. 본 발명의 제3 실시예에서는 제1 GCL 인식 코드 및 제2 GCL 인식 코드는 그 순서가 의미가 없으며 그 조합이 의미가 있다. 하나의 인식코드번호와 나머지 인식코드번호 간 집합을 {하나의 인식코드번호, 나머지 인식코드번호}로 정의한다면, {1, 0}의 집합과 {0, 1}의 집합은 동일한 셀 그룹을 나타낸다. 이는 이동국이 2개의 인식 코드의 순서를 파악할 수 없기 때문이다.
한편, 하향링크 프레임 생성부(110)는 첫번째 동기 구간(13)에 형성되는 반복 패턴이 동일한 극성을 갖도록 2개의 GCL 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 배치한다. 그리고, 하향링크 프레임 생성부(110)는 두번째 동기 구간(13)에 형성되는 반복 패턴이 서로 다른 극성을 갖도록 2개의 GCL 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 배치한다.
이와 같이, 2개의 GCL 인식 코드가 배치된다면, 2개의 동기 구간(13)의 시간 영역 심볼에는 반복 패턴이 각각 (A, A), (A, -A)의 형태로 나타난다. 후술하지만, 이와 같이 배치된다면 하나의 동기 구간(13)의 검출에 의하여 심볼 동기와 프레임 동기가 획득될 수 있고, 셀 또한 식별될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따라 도 11과 같이 2개의 GCL 인식 코드가 배치된다 면, 조합 가능한 GCL 인식 코드의 집합의 수는 820개가 되므로, 구별 가능한 셀 그룹의 수는 820개가 된다.
다음은 도 14 내지 도 22를 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 셀 탐색을 수행하는 이동국(200)과 셀 탐색 방법을 설명한다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따라 셀 탐색을 수행하는 이동국을 도시한 블록도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 이동국(200)은 수신부(210), 동기 검출부(220), 동기 구간 신호 추출부(230), FFT(Fast Fourier Transform) 연산부(240), 인식 코드 번호 검출부(250), 프레임 동기 검출부(260), 셀 식별부(270)를 포함한다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
먼저, 수신부(210)는 하향링크 신호를 수신한다(S210).
다음, 동기 검출부(220)는 하향링크 신호에서 심볼 동기와 주파수 동기를 획득한다(S220).
다음은 도 16을 참조하여 동기 검출부(220)를 상세히 설명한다.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)를 도시한 블록도이다.
제1 실시예에 따른 동기 검출부(220)는 차등 상관부(221), 비교부(222), 위상 추정부(223)를 포함하고, 차등 상관부(221)는 지연부(221a)와 상관부(221b)를 포함한다.
그리고, 지연부(221a)는 수신부(210)가 수신한 하향링크 신호를 OFDM 심볼 구간 길이의 절반에 해당하는 시간만큼 지연시켜 출력한다.
상관부(221b)는 수신부(210)가 수신한 하향링크 신호와 지연부(221a)의 출력 신호를 상관하여 상관 결과를 출력한다.
비교부(222)는 상관부(221b)가 출력하는 상관 결과의 크기(magnitude, I2+Q2)를 계산하여 상관 결과의 크기가 일정 레벨 이상이 되는 샘플 시점을 찾아 심볼 동기를 결정한다.
그리고, 위상 추정부(223)는 상관부(221b)가 출력하는 상관 결과의 위상(phase)을 추정하여 주파수 동기를 획득한다.
차등 상관부(221)는 동기 획득의 성능을 높이기 위하여 동일 프레임 내의 다른 동기 구간(13)의 시간영역 신호들을 누적하여 차등 상관을 수행할 수도 있다. 또한, 차등 상관부(221)는 다음에 오는 프레임들의 동기 구간(13)의 시간영역 신호들을 누적하여 차등 상관을 수행할 수도 있다.
계속하여 도 15를 설명한다.
동기 구간 신호 추출부(230)는 동기 검출부(220)가 획득한 심볼 동기와 주파수 동기를 바탕으로 심볼 동기에 해당하는 동기 구간(13)의 신호를 추출한다(S230).
FFT 연산부(240)는 동기 구간 신호 추출부(230)가 추출한 동기 구간의 신호를 고속 푸리에 연산하여 주파수 영역의 신호를 출력한다(S240).
인식 코드 번호 검출부(250)는 FFT 연산부(240)가 출력하는 주파수 영역의 신호에서 제1 GCL 인식 코드(16)의 번호와 제2 인식 코드(17)의 번호를 획득한다(S250). 다음은 도 17과 도 18을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인식 코드 번호 검출부(250)를 설명한다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 인식 코드 번호 검출부를 도시한 블록도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 인식 코드 번호 검출부(250)는 공통 동기 채널 신호 추출부(251), GCL 상관부(252), 버퍼(253), 및 순환적 이동 인덱스 검출부(Cyclic Shift Index Detector)(254)를 포함하고, GCL 상관부(252)는 차등 부호기(differential encoder)(252a), IDFT(Inverse Discrete Fourier Tranform) 연산부(252b), 및 제곱값 연산부(252c)를 포함한다.
동기 채널 신호 추출부(251)는 FFT 연산부(240)가 출력하는 동기 구간(13)의 주파수 영역의 신호에서 공통 동기 채널에 해당하는 복수의 디지털 변조 심볼을 추출한다. 본 발명의 실시예에 따르면 동기 채널 신호 추출부(251)는 총 38개의 디지털 변조 심볼을 추출한다.
차등 부호기(252a)는 동기 채널 신호 추출부(251)가 추출한 복수의 디지털 변조 심볼의 각 디지털 변조 심볼과 각 디지털 변조 심볼의 다음 심볼의 공액(conjugate)을 곱하여 복수의 곱셈 결과 심볼을 생성한다. 차등 부호기(252a)의 동작을 수학식으로 나타내면 다음의 수학식 6과 같다.
Figure 112007010607319-pat00004
수학식 6에서 yk는 동기 채널 신호 추출부(251)가 추출한 복수의 디지털 변조 심볼 중에서 k 번째의 디지털 변조 심볼을 의미하고, y*는 y의 공액을 의미하며,
Figure 112007010607319-pat00005
는 (k+1)의 NG에 관한 모듈로를 의미한다.
IDFT 연산부(252b)는 차등 부호기(252a)가 생성한 복수의 곱셈 결과 심볼을 NG-point의 푸리에 역변환하여 복수의 샘플을 생성한다.
제곱값 연산부(252c)는 IDFT 연산부(252b)가 생성한 복수의 샘플에 대해 각각 절대값의 제곱을 수행하여 얻어지는 복수의 제곱값을 버퍼(253)에 저장한다.
버퍼(253)의 사이즈는 구별 가능한 총 GCL 인식 코드의 수와 동일하며, 매 동기 블록마다 그 값이 누적된다.
순환적 이동 인덱스 검출부(254)는 버퍼(253)에 저장되어 있는 복수의 제곱값 중에서 임계값을 넘는 제곱값을 가지는 샘플의 시간 인덱스를 통해 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득한다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 버퍼에 저장되어 있는 복수의 제곱값을 인덱스 별로 나타낸 그래프이다.
코드 번호가 3인 GCL 인식 코드를 GCL 상관부(252)에 입력하여 얻는 출력을 그래프로 나타내면 도 18의 (a)와 같다. 도 18의 (a)에서 알 수 있듯이, 코드 번호 가 3인 GCL 인식 코드를 입력하는 경우 코드 번호 3에 해당하는 샘플 인덱스에서만 임펄스가 발생한다.
본 발명의 실시예에서와 같이, 2개의 GCL 인식 코드(예를 들어 코드 번호가 3인 GCL 인식 코드와 코드 번호가 9인 GCL 인식 코드)가 코드 분할 다중화된 신호를 GCL 상관부(252)에 입력한다면 그 출력 결과는 도 18의 (b)와 같이 나타난다.
이와 같은 방법에 의하여 계산량을 크게 줄이면서 코드 분할 다중화된 2개의 GLC 인식 코드의 번호를 용이하게 파악할 수 있다.
계속하여 도 15를 설명한다.
프레임 동기 검출부(260)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 프레임 동기 인식용 코드의 번호를 통해 프레임 동기를 획득할 수 있다(S260). 특히, 프레임 동기 검출부(260)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 매 동기 블록 마다 서로 다른 코드 번호를 가지는 코드 번호를 프레임 동기 인식용 코드의 번호로 파악할 수 있다.
셀 식별부(270)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 셀 그룹 인식용 코드의 번호를 통해 셀 그룹의 번호를 파악하여 셀을 식별할 수 있다(S270). 특히, 셀 식별부(270)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 매 동기 블록 마다 동일한 코드 번호를 가지는 코드 번호를 셀 그룹 인식용 코드의 번호로 파악할 수 있다. 한편, 셀 식별부(270)는 셀 그룹 인식용 코드가 속하는 인식 코드 그룹의 번호를 통해 셀 그룹 집합의 번호를 파악하여, 셀 그룹의 번호 및 셀 그룹 집합의 번호를 통해 셀을 식별할 수도 있 다. 특히, 셀 식별부(270)는 파악한 셀 그룹의 번호를 통해 셀 고유 인식 코드를 검출하고, 방송 채널(Broadcast Channel, BCH)을 복조하여 그 타당성을 검증한다. 셀 식별부(270)는 검출한 셀 고유 인식 코드를 더 이용하여 셀을 식별할 수 있다.
도 19는 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
먼저, 수신부(210)는 하향링크 신호를 수신한다(S310).
다음, 동기 검출부(220)는 하향링크 신호에서 심볼 동기와 주파수 동기, 일차적 프레임 동기를 획득한다(S320).
다음은 도 20을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)를 상세히 설명한다.
도 20은 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)를 도시한 블록도이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)는 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)에 일차적 프레임 동기 검출부(224)를 더 포함한다.
일차적 프레임 동기 검출부(224)는 상관부(221b)가 출력하는 상관 결과의 극성을 이용하여 일차적 프레임 동기(Primary Frame Syncronization)를 획득한다. 도 12를 참조한다면 첫번째와 세번째 동기 구간(13)에 대한 상관 결과의 실수값의 극성은 양(+)이 되고, 두번째와 네번째 동기 구간(13)에 대한 상관 결과의 실수값의 극성은 음(-)이 되기 때문이다.
계속하여 도 19를 설명한다.
동기 구간 신호 추출부(230)는 동기 검출부(220)가 획득한 심볼 동기와 주파수 동기를 바탕으로 심볼 동기에 해당하는 심볼인 동기 구간(13)의 신호를 추출한다(S330).
FFT 연산부(240)는 동기 구간 신호 추출부(230)가 추출한 동기 구간(13)의 신호를 고속 푸리에 연산하여 주파수 영역의 신호를 출력한다(S340).
인식 코드 번호 검출부(250)는 FFT 연산부(240)가 출력하는 주파수 영역의 신호에서 제1 GCL 인식 코드(16)의 번호와 제2 인식 코드(17)의 번호를 획득한다(S350).
프레임 동기 검출부(260)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중 프레임 동기 인식용 코드의 번호와 일차적 프레임 동기 검출부(224)가 획득한 일차적 프레임 동기를 통해 프레임 동기를 획득할 수 있다(S360). 특히, 프레임 동기 검출부(260)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 매 동기 블록 마다 동일하지 않은 코드 번호를 가지는 코드 번호를 프레임 동기 인식용 코드의 번호로 파악할 수 있다.
셀 식별부(270)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 셀 그룹 인식용 코드의 번호를 통해 셀 그룹의 번호를 파악하여 셀을 식별할 수 있다(S370). 특히, 셀 식별부(270)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호 중에서 매 동기 블록 마다 동일한 코드 번호를 가지는 코드 번호를 셀 그룹 인식용 코드의 번호로 파악할 수 있다. 한편, 셀 식별부(270)는 셀 그룹 인식용 코드가 속하는 인식 코드 그룹의 번호를 통해 셀 그룹 집합의 번호를 파악하여, 셀 그룹의 번호 및 셀 그룹 집합의 번호를 통해 셀을 식별할 수도 있다. 특히, 셀 식별부(270)는 파악한 셀 그룹의 번호를 통해 셀 고유 인식 코드를 검출하고, 방송 채널(Broadcast Channel, BCH)을 복조하여 그 타당성을 검증한다. 셀 식별부(270)는 검출한 셀 고유 인식 코드를 더 이용하여 셀을 식별할 수 있다.
도 21은 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 셀 탐색 방법을 도시한 흐름도이다.
먼저, 수신부(210)는 하향링크 신호를 수신한다(S410).
다음, 동기 검출부(220)는 하향링크 신호에서 심볼 동기와 주파수 동기, 프레임 동기를 획득한다(S420).
다음은 도 22를 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)를 상세히 설명한다.
도 22은 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)를 도시한 블록도이다.
도 22에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)는 본 발명의 제1 실시예에 대응하는 동기 검출부(220)에 프레임 동기 검출부(225)를 더 포함한다.
프레임 동기 검출부(224)는 상관부(221b)가 출력하는 상관 결과의 극성을 이용하여 프레임 동기를 획득한다. 도 13를 참조한다면 첫번째 동기 구간(13)에 대한 상관 결과의 실수값의 극성은 양(+)이 되고, 두번째 동기 구간(13)에 대한 상관 결 과의 실수값의 극성은 음(-)이 되기 때문이다.
계속하여 도 21를 설명한다.
동기 구간 신호 추출부(230)는 동기 검출부(220)가 획득한 심볼 동기와 주파수 동기를 바탕으로 심볼 동기에 해당하는 심볼인 동기 구간(13)의 신호를 추출한다(S430).
FFT 연산부(240)는 동기 구간 신호 추출부(230)가 추출한 동기 구간(13)의 신호를 고속 푸리에 연산하여 주파수 영역의 신호를 출력한다(S440).
인식 코드 번호 검출부(250)는 FFT 연산부(240)가 출력하는 주파수 영역의 신호에서 제1 GCL 인식 코드(16)의 번호와 제2 인식 코드(17)의 번호를 획득한다(S450).
셀 식별부(270)는 인식 코드 번호 검출부(250)가 검출한 2개의 인식 코드 번호의 조합을 통해 셀 그룹의 번호를 파악하여 셀을 식별할 수 있다(S460). 특히, 셀 식별부(270)는 파악한 셀 그룹의 번호를 통해 셀 고유 인식 코드를 검출하고, 방송 채널(Broadcast Channel, BCH)을 복조하여 그 타당성을 검증한다. 셀 식별부(270)는 검출한 셀 고유 인식 코드를 더 이용하여 셀을 식별할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 하향링크 신호 생성 장치는 하나의 프레임을 다수의 동기 블록으로 나누고 각 동기 블록 마다 서로 다른 프레임 동기 식별 시퀀스를 배치하므로, 이동국은 빠른 동기 획득 및 셀 탐색을 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 하향링크 신호 생성 장치는 2개의 GCL 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 각 동기 블록의 동기 구간에 배치하므로 구별 가능한 셀 그룹의 수가 증가하고, 이동국은 적은 계산을 통하여 빠른 동기 획득 및 셀 식별이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명의 실시예에 따르면, 셀룰러 시스템은 셀 그룹을 다시 그룹화하여 프레임 동기 인식용 코드의 집합을 할당하므로, 셀 그룹 인식용 코드와 프레임 동기 인식용 코드가 연동됨으로써 구별 가능한 셀 그룹의 수가 증가하고, 이동국은 매크로 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.

Claims (12)

  1. 수신 신호의 지연 신호와 상기 수신 신호를 상관하여 상관값을 얻는 단계;
    상기 상관값이 소정의 값 이상인 시점을 찾아 심볼 동기를 획득하는 단계;
    상기 심볼 동기에 해당하는 심볼을 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호를 생성하는 단계;
    상기 주파수 영역의 신호로부터 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계;
    상기 제1 인식 코드의 번호를 통해 프레임 동기를 획득하는 단계;
    상기 제2 인식 코드의 번호를 통해 셀 그룹의 번호를 판단하는 단계; 및
    상기 셀 그룹의 번호를 통해 셀을 식별하는 단계를 포함하는 셀 탐색 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 인식 코드와 상기 제2 인식 코드는 상기 주파수 영역의 신호에 코드 분할 다중화되어 있는 셀 탐색 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 인식 코드가 속하는 인식 코드 그룹의 번호를 통해 셀 그룹의 집합 번호를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 셀을 식별하는 단계는 상기 셀 그룹의 집합 번호 및 상기 셀 그룹의 번 호를 통해 상기 셀을 식별하는 단계를 포함하는 셀 탐색 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 심볼 동기에 해당하는 심볼의 제1 구간과 제2 구간의 극성을 비교하여 일차적 프레임 동기를 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 프레임 동기를 획득하는 단계는 상기 제1 인식 코드의 번호 및 상기 일차적 프레임 동기를 통해 상기 프레임 동기를 획득하는 단계를 포함하는 셀 탐색 방법.
  5. 수신 신호의 지연 신호와 상기 수신 신호를 상관하여 상관값을 얻는 단계;
    상기 상관값이 소정의 값 이상인 시점을 찾아 심볼 동기를 획득하는 단계;
    상기 상관값의 극성을 이용하여 프레임 동기를 획득하는 단계;
    상기 심볼 동기에 해당하는 심볼을 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호를 생성하는 단계;
    상기 주파수 영역의 신호로부터 제1 인식 코드의 번호와 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계;
    상기 제1 인식 코드의 번호와 상기 제2 인식 코드의 번호의 조합을 통해 셀 그룹의 번호를 판단하는 단계; 및
    상기 셀 그룹의 번호를 통해 셀을 식별하는 단계를 포함하는 셀 탐색 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 인식 코드의 번호와 상기 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계는
    상기 주파수 영역의 신호에서 공통 동기 채널에 해당하는 복수의 디지털 변조 심볼을 추출하는 단계와,
    상기 복수의 디지털 변조 심볼의 각 디지털 변조 심볼과 상기 각 디지털 변조 심볼의 다음 심볼의 공액을 곱하여 복수의 곱셈 결과 심볼을 생성하는 단계와,
    상기 복수의 곱셈 결과 심볼을 푸리에 역변환하여 복수의 샘플을 생성하는 단계와,
    상기 복수의 샘플에 대해 각각 절대값의 제곱을 수행하여 복수의 제곱값을 얻는 단계와,
    상기 복수의 제곱값 중에서 임계값을 넘는 제곱값을 가지는 샘플의 시간 인덱스를 통해 상기 제1 인식 코드의 번호와 상기 제2 인식 코드의 번호를 획득하는 단계를 포함하는 셀 탐색 방법.
  7. 소정의 셀을 위한 하향링크 신호를 생성하는 방법에 있어서,
    하향링크 프레임을 생성하는 단계;
    시간 영역에서 복수의 반복 패턴이 형성되도록 상기 하향링크 프레임의 복수의 동기 구간에 셀 그룹 인식용 코드 및 프레임 동기 인식용 코드를 코드 분할 다중화하여 배치하는 단계;
    상기 하향링크 프레임을 시간 영역 신호로 변환하는 단계;
    상기 시간 영역 신호를 상기 소정의 셀의 구간에 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배치하는 단계는
    상기 소정의 셀이 속하는 셀 그룹에 해당하는 셀 그룹 인식용 코드를 상기 복수의 동기 구간의 각각에 배치하는 단계와,
    상기 복수의 동기 구간에 각각 대응하는 복수의 프레임 동기 인식용 코드를 상기 복수의 동기 구간에 각각 배치하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 프레임 동기 인식용 코드를 상기 복수의 동기 구간에 배치하는 단계는,
    상기 소정의 셀이 속하는 셀 그룹의 집합에 해당하는 복수의 프레임 동기 인식용 코드를 상기 복수의 동기 구간에 배치하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 반복 패턴은 2개의 반복 패턴인 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 복수의 제1 동기 구간과 복수의 제2 동기 구간을 포함하고,
    상기 배치하는 단계는
    상기 소정의 셀이 속하는 셀 그룹에 해당하는 셀 그룹 인식용 코드를 상기 복수의 동기 구간의 각각에 배치하는 단계와,
    복수의 프레임 동기 인식용 코드를 상기 2개의 반복 패턴이 동일한 극성을 갖도록 상기 복수의 제1 동기 구간에 각각 배치하는 단계와,
    상기 복수의 프레임 동기 인식용 코드를 상기 2개의 반복 패턴이 서로 다른 극성을 갖도록 상기 복수의 제2 동기 구간에 각각 배치하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 소정의 셀을 위한 하향링크 신호를 생성하는 방법에 있어서,
    제1 동기 구간 및 제2 동기 구간을 포함하는 하향링크 프레임을 생성하는 단계;
    상기 제1 동기 구간의 시간 영역에서 2개의 반복 패턴이 동일한 극성을 가지며 형성되도록 제1 인식 코드와 제2 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 상기 제1 동기 구간에 배치하는 단계;
    상기 제2 동기 구간의 시간 영역에서 2개의 반복 패턴이 서로 다른 극성을 가지며 형성되도록 제1 인식 코드와 제2 인식 코드를 코드 분할 다중화하여 상기 제2 동기 구간에 배치하는 단계;
    상기 하향링크 프레임을 시간 영역 신호로 변환하는 단계;
    상기 시간 영역 신호를 상기 소정의 셀의 구간에 전송하는 단계를 포함하는 방법.
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