KR100876802B1

KR100876802B1 - 주파수 분할 다중 접속 시스템에서의 주파수 자원의 할당및 확인하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100876802B1
Application number: KR1020070027365A
Authority: KR
Inventors: 허윤형; 이주호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2007-03-20
Publication date: 2009-01-09
Also published as: KR20070095249A; WO2007108636A1; US8520654B2; US20070230350A1

Abstract

본 발명은 주파수 분할 다중 접속 시스템에서의 주파수 자원 정보를 할당 및 확인하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 방법은 기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 제 1과정과, 상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 제 2과정을 포함한다. 본 발명의 장치는, 기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 수신기와, 상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 데이터 송신 제어기와, 상기 계산된 주파수 자원을 이용하여 데이터를 전송하는 데이터 채널 송신기를 포함한다.

OFDMA, SC-FDMA, DFDMA, LFDMA, AG, RG

Description

주파수 분할 다중 접속 시스템에서의 주파수 자원의 할당 및 확인하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING AND IDENTIFYING FREQUENCY RESOURCES IN A FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS SYSTEM}

도 1은 일반적인 OFDM 시스템의 송신기 구조를 도시한 도면

도 2는 일반적인 SC-FDMA 시스템의 송신기를 나타낸 도면

도 3은 도 2의 매핑기의 동작을 나타낸 블록 구성도

도 4a 및 도 4b는 각각 주파수 영역에서 DFDMA와 LFDMA의 부반송파의 위치를 나타낸 도면

도 5a 및 도 5b는 각각 DFDMA와 LFDMA에서 여러 단말에게 주파스 자원을 할당하는 방법을 설명하는 도면

도 6은 본 발명의 단말에서 스케줄링 정보를 이용하여 채널 할당 과정을 나타낸 도면

도 7은 본 발명의 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 단말의 동작을 나타낸 순서도

도 8은 본 발명의 제 1실시예에 따른 채널 할당 방법의 일례를 나타낸 도면

도 9는 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따라 단말에서의 주파수 자원 할당 방법을 나타낸 도면

도 10은 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따른 단말을 나타낸 블록도

도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 채널 관리 예를 보여주는 도면

도 12는 본 발명의 바람직한 제 2실시예에 따른 시그널링 방법을 나타낸 도면

본 발명은 주파수 분할 다중 접속 시스템(FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS : FDMA)에서의 주파수 자원의 할당 및 확인하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템(ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION ACCESS : OFDMA) 또는 싱글 캐리어 주파수 분할 다중 접속(Single Carrier Frequency Division Multiple Access : SC-FDMA) 에서 역방향 채널의 주파수 자원 정보를 할당하는 방법 및 그에 따른 시스템에 관한 것이다.

최근 이동 통신 시스템에서 사용되고 있는 역방향 다중 접속 방식은 크게 두 가지, 비 직교(Non-orthogonal) 다중 접속 방식과 직교(Orthogonal) 다중 접속 방식으로 구분된다. 상기 비 직교 다중 접속 방식은 다수의 단말로부터의 전송되는 역방향 신호들이 서로 직교하지 않은 다중 접속 방식이다. 상기 비 직교 다중 접속 방식의 일례로 코드 분할 다중 접속 방식(Code Division Multiple Access : CDMA) 방식이 있다. 상기 직교 다중 접속 방식은 다수의 단말로부터의 역방향 신호들이 서로 직교(Orthogonal)하는 다중 접속 방식을 말한다. 상기 직교 다중 접속 방식의 예로 주파수 분할 다중 접속 방식(FDMA) 방식, 시 분할 다중 접속 방식(TDMA) 방식 등이 있다.

통상적인 패킷 데이터 이동 통신 시스템에서 직교 다중 접속 방식으로 상기 주파수 분할 다중 접속 방식 및 시 분할 다중 접속 방식의 혼합된 형태가 사용되고 있다. 즉, 여러 사용자들의 전송이 주파수 및 시간상에서 구분되도록 하는 것이다. 이하 설명에서는 주파수 분할 다중 접속 방식(FDMA)은 상기 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 방식 및 시 분할 다중 접속(TDMA) 방식의 혼합된 형태를 통칭하는 것으로 한다.

상기 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 방식의 대표적인 예로, 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access : OFDMA) 방식과 싱글 캐리어 주파수 분할 다중 접속(Single carrier Frequency Division Multiple Access : SC-FDMA)방식이 있다. 상기 FDMA 방식들은 다수의 단말들이 서로 다른 서브 캐리어(Sub-Carrier)를 통해 신호를 전송함으로써 단말들의 신호 구분이 가능토록 하는 다중 접속 방식을 말한다.

OFDM 방식은 멀티-캐리어(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심볼(Symbol) 열을 병렬 변환하고 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들, 즉 다수의 서브 캐리어 채널(sub-carrier channel)들로 변조하여 전송하는 멀티캐리어 변조(Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다.

도 1은 통상의 OFDM 시스템의 송신기 구조를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, OFDM 송신기(100)는 부호화기(101)와 변조기(102)와 직/병렬 변환기(103)와 IFFT(104) 블록과 병/직렬 변환기(105)와 CP 삽입기(106)를 구비하여 구성된다.

상기 부호화기(101)는 채널 인코딩(Channel encoding) 블록이라 하며, 소정의 정보 비트(Information bits) 열을 입력으로 받아 채널 부호화를 수행한다. 일반적으로, 상기 부호화기(101)의 종류는 길쌈 부호기(Convolutional encoder), 터보 부호기(Turbo encoder) 또는 LDPC(Low Density Parity Check) 부호기 등이 있다. 상기 변조기(102)는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 8PSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM 등의 변조(Modulation)를 수행한다. 한편, 도 1에서는 생략되었으나, 부호화기(101)와 변조기(102) 사이에 반복(Repetition) 및 천공(Puncturing) 등을 수행하는 레이트 매칭(Rate matching) 블록이 추가로 들어갈 수 있다.

상기 직/병렬 변환기(103)는 변조기(102)의 출력을 입력으로 받아 신호를 병렬로 만들어주는 역할을 수행한다. 상기 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 블록(104)은 직/병렬 변환기(103)의 출력을 입력으로 받아 IFFT 연산을 수행한다. 상기 IFFT 블록(104)의 출력은 병/직렬 변환기(105)에 의해 변환된다. 상기 CP 삽입기(106)는 상기 병/직렬 변환기(105)의 출력 신호에 순환전치부호(Cyclic Prefix : CP)를 삽입한다.

상기 IFFT 블록(104)은 입력 데이터를 주파수 영역으로, 출력 데이터를 시간 영역으로 간주한다. 따라서 통상의 OFDM 시스템의 경우 입력 데이터가 주파수 영역에서 프로세싱되므로, IFFT 블록(104)에 의해 시간 영역으로 변환(Transform) 되었 을 경우 최대전력 대 평균전력 비(PAPR)가 커지는 단점이 있다. 상기 PAPR은 역방향 전송에 있어서 고려되어야 하는 가장 중요한 요소의 하나일 수 있다. 상기 PAPR 값이 커지게 되면, 셀 커버리지가 줄어들게 되고, 이에 따라 단말 가격이 올라가게 되므로, 역방향에서는 우선적으로 PAPR을 줄이는 노력을 필요로 하게 된다. 따라서 OFDM 기반의 역방향 전송에 있어서는 통상의 OFDM 방식에서 변형된 형태로 역방향 전송의 다중 접속(Multiple Access) 방법을 사용하는 방법을 생각할 수 있다. 즉, 주파수 영역에서 데이터에 대한 프로세싱(채널 부호화, 변조 등)을 하지 않고 시간 영역에서 프로세싱이 가능하도록 하는 방법을 사용함으로써 상기 PAPR을 효과적으로 줄 일 수 있게 된다.

도 2는 일반적인 SC-FDMA 시스템의 송신기를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, SC-FDMA 송신기(200)는 부호화기(201)와 변조기(202)와 직/병렬 변환기(203)와 FFT 블록(204)과 매핑기(205)와 IFFT 블록(206)과 병/직렬 변환기(207)와 CP 삽입기(208)를 구비하여 구성된다.

상기 부호화기(201)는 소정의 정보 비트열을 입력으로 받아 채널 부호화를 수행한다. 상기 변조기(202)는 QPSK, 8PSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM 등의 변조를 수행한다. 상기 부호화기(201)와 변조기(202) 사이에 레이트 매칭 블록은 생략하였다. 상기 직/병렬 변환기(203)는 변조기(202)의 출력을 입력으로 받아 신호를 병렬로 만들어 주는 역할을 수행한다. 상기 FFT(Fast Fourier Transform) 블록(204)은 직/병렬 변환기(203)의 출력을 입력으로 받아 FFT 연산을 수행한다.

상기 매핑기(205)는 FFT 블록(204)의 출력을 IFFT 블록(206)의 입력에 매핑 한다. IFFT 블록(206)은 IFFT 연산을 수행한다. 상기 IFFT 블록(206)의 출력은 병/직렬 변환기(207)에서 변환된다. 상기 CP 삽입기(208)에서는 병/직렬 변환기(207)의 출력 신호에 CP를 삽입한다.

상기 매핑기(205)의 동작을 다음의 도 3을 이용하여 보다 상세하게 설명한다. 상기 도 3은 도 2의 매핑기의 동작을 상세히 도시한 블록 구성도이다.

도 3을 참조하면, 채널 부호화 혹은 변조가 이루어진 데이터 심볼들(301)이 FFT 블록(302)으로 입력된다. FFT 블록(302)의 출력은 다시 IFFT 블록(304)의 입력으로 들어가게 된다. 이때, 상기 매핑기(303)는 FFT 블록(302)의 출력 정보와 IFFT 블록(304)의 입력 정보를 매핑시키는 역할을 한다. 상기 매핑기(303)는 FFT 블록(302)을 통해 시간 영역에서 주파수 영역으로 바뀐 신호를 적당한 부반송파(Sub-Carrier)에 실을 수 있도록 적당한 IFFT 블록(304)의 입력 위치에 매핑시킨다. 매핑 과정에서 FFT 블록(302)의 출력을 연속적으로 IFFT 블록(304)의 입력부에 매핑시키게 되면, 주파수 영역 상에서 연속된 부반송파를 사용하게 된다. 이러한 접속방식을 지역적 주파수 분할 다중 접속(Localized Frequency Division Multiple Access : LFDMA)이라 한다.

또한, 상기 FFT 블록(302)의 출력을 임의의 동일 간격을 유지하면서 IFFT 블록(304)의 입력부에 매핑시키게 되면, 주파수 영역상에서 등간격의 부반송파를 사용하게 된다. 이러한 접속 방식을 인터리버된 주파수 분할 다중 접속(Interleaved Frequency Division Multiple Access : IFDMA) 혹은 분산된 주파수 분할 다중 접속(Distributed Frequency Division Multiple Access : DFDMA)이라 하며, 이하 설 명에서는 편의상 DFDMA로 사용하기로 한다. 상기 도 2와 도 3은 SF-FDMA기술을 주파수 축 과정을 통해 구현하는 하나의 방법이며, 시간 축 과정을 통해 구현하는 방법 등, 다른 여러 가지 방법이 사용될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 각각 주파수 영역에서 DFDMA와 LFDMA의 부반송파의 위치를 나타낸 도면이다. 도 4a에 도시된 바와 같은 DFDMA를 사용하는 단말은 주파수 영역 전체에서 등간격으로 위치하게 되며, 도 4b에 도시된 바와 같은 LFDMA를 사용하는 단말은 주파수 일부 영역에서 연속적으로 위치하게 된다.

상기 LFDMA 방식과 DFDMA 방식은 각각 고유의 특징을 갖는다. 상기 LFDMA 방식은 전체 시스템 주파수 대역 중에서 연속되어 있는 일부분을 사용하는 만큼, 주파수 대역에서 채널 변화가 심한 주파수 선택적 채널(Frequency selective channel)에 있어서 채널이득이 좋은 일부 주파수대역을 선택하여 전송할 수 있는 주파수 스케줄링의 이득을 얻을 수 있게 된다. 반면, DFDMA 방식은 넓은 대역에 퍼져 있는 다수 개의 부반송파를 사용함으로써 여러가지 채널 이득을 함께 겪을 수 있게 됨에 따라 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있게 된다. 상술된 바와 같이 단반송파의 성질을 유지하기 위해서는 동시에 전송되는 정보들은 항상 단 하나의FFT를 통한 후 상기 LFDMA 혹은 DFDMA를 만족하도록 IFFT 블록에 매핑되어 전송이 되어야 한다.

상기와 같은 OFDMA 또는 SC-FDMA 방식을 사용하는 시스템에서 한 셀에서 여러 단말이 역방향으로 전송할 데이터가 있는 경우 기지국은 스케쥴링을 통해서 주파수 자원을 여러 단말에게 할당해줄 필요가 있다. 전체 주파수 자원을 여러 단말 에게 할당하는 방식으로 지역적(Localized) 방식과 분산(Distributed) 방식이 있을 수 있다. OFDMA에서 주파수 선택적 스케줄링(Frequency Selective Scheduling) 방식을 사용하는 경우나 SC-FDMA에서 LFDMA 전송 방식에서 지역적(Localized)방식을 사용할 수 있을 것이며 그렇지 않은 경우에는 분산(Distributed)방식으로 주파수 자원을 할당할수 있을 것이다.

도 5a는 지역적(Localized) 방식의 자원 할당 방식의 일례를 보여준다. 도 5a에서 데이터 전송에 사용되는 주파수 자원만을 보여주는데 실제 물리 계층에서 전송되는 경우 전송에 필요한 파일럿이나 제어정보를 위한 채널들이 다른 주파수 자원에 할당되어 데이터 채널과 다중화되어 전송된다. 전체 주파수 대역은 복수개의 자원 단위(resource unit)로 나뉘는데, 상기 자원 단위(resource unit)는 여러 개의 서브 캐리어(Sub-Carrier)로 구성된다. 상기 자원 단위(resource unit)의 크기는 스케쥴링할 때 제어 정보의 오버헤드나 스케쥴링의 이득 그리고 전송하고자 하는 데이터의 최소 단위 등을 고려하여 결정된다.

도 5a에서는 UE1(501)에게 하나의 자원 단위(resource unit)가 할당되어 있고 UE2(503)에게는 3개의 자원 단위(resource unit)가 할당되고 UE3(505)에게는 7개의 자원 단위(resource unit)가 할당되어 있는 경우를 보여준다. 지역적 할당 방식에서 해당 단말이 어떤 서브 캐리어(sub-carrier)가 할당되어 있는지 알려주기 위해서 단순하게 각 자원 단위(resource unit)를 순서대로 번호를 매기고 해당 번호 정보를 채널 ID정보로 알려주면 된다.

도 5b는 분산(distribute) 방식의 자원 할당 방식을 나타낸 도면으로, DFDMA 에서 주파수 할당 방식을 보여준다. 도 5b를 살펴보면, DFDMA의 특성에 따라 단말은 등간격을 유지한 상황에서 할당된다. UE1(511)의 경우 전체 주파수 자원에서 매 12번째 서브 캐리어(sub-carrier)마다 할당되고 UE2(513)의 경우 매 3번째 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당받는 경우이다. 전체 서브 캐리어(sub-carrier)가 48개로 구성된 예에서는 상기 UE1(511)은 4개의 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당받고 UE2(513)는 16개의 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당받아서 UE2(513)의 사용 가능한 서브 캐리어(sub-carrier)수가 4배가 된다.

DFDMA에서는 상기와 같이 등간격을 유지하면서 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당하는 등간격을 반복 팩터(Repetition Factor: RF)라고 한다. 분산(Distributed) 할당 방식에서 해당 단말이 어떤 서브 캐리어(sub-carrier)가 할당되어 있는지는 상기에서 소개한 RF와 옵셋(offset) 정보만 알면 된다. 다시 말해서 UE1(511)의 경우 repetition factor=12, offset= 0 이고 UE2(513)의 경우 repetition factor=3, offset=1 이 된다.

기지국이 지역적(localized) 방식으로 단말에게 주파수 자원을 할당할 경우 스케쥴링 정보로는 C-RNTI, 채널 ID(Channel ID), 변조 및 코딩(Modulation and Coding Scheme : MCS) 정보가 있을 수 있다. 상기C-RNTI는 연결되어 있는 단말이 할당받는 단말 고유의 ID로서 해당 단말에게 스케쥴링되었는지 아닌지 여부를 확인할 수 있게 된다. 상기 채널 ID는 어떤 주파수 자원이 단말에게 할당되었는지 여부를 알려주기 위해서 알려주는 정보이다. 상기 채널 ID는 지역적 방식의 경우 자원 단위(resource unit)의 정보를 나타내고, 분산(distributed)방식의 경우 RF와 옵 셋(offset)값의 조합을 의미한다.

주파수자원을 효율적으로 스케쥴링하기 위해서 기지국은 데이터의 최소 전송 단위인 전송 시간 구간 (Transmit Time Interval : TTI)마다 단말의 채널 상황이나 버퍼 상태를 고려하여 스케쥴링해줄 필요가 있다. 그런데 매 TTI마다 상기 C-RNTI정보와 채널 ID정보, MCS 정보가 매번 해당 단말들에게 전송된다면 순방향의 시그널링 오버헤드가 늘어나는 문제점이 발생한다. 특히 LTE(Long Term Evolution)에서는 TTI가 0.5ms정도로 상당히 짧기 때문에 시그널링 오버헤드 문제가 더욱 심각할 수 있다.

따라서 이에 대한 방법으로 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해서 많은 스케쥴링 정보를 전송하는 방법이 제안되고 있는데 그 중에 하나가 VoIP와 같은 실시간 서비스 같은 경우 한번 자원을 할당하면 일정 구간 또는 계속해서 해지를 위한 시그널링을 수신하기 전까지 단말이 해당 자원을 점유해서 사용하는 스케쥴링 방식이 논의되고 있다. 그러나 이러한 스케줄링 방식에서는 처음에 할당된 정보를 계속해서 점유하고 있는데 도중에 셀내의 자원이 남는 경우나 부족한 경우는 일부 자원을 추가 또는 감소할 필요가 있는데 이를 위해서 또 다른 시그널링 정보가 필요하다.

상기 IEEE 802.20 시스템에서는 기지국이 자원 할당에 변경하는 경우 보조 비트(Supplemental bit)를 이용하여 자원 할당 정보를 전송한다. 이러한 방법에서는 주파수 자원이 추가적으로 감소/증가 되는 경우나 완전히 새 주파수 자원을 할당하는 경우에도 전체 정보를 이용하므로, 오버헤드가 늘어나는 문제점이 발생한다.

따라서 본 발명의 목적은 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 효율적으로 주파수 자원의 할당 및 확인하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있는 주파수 자원의 할당 및 확인하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은, 주파수 분할 다중 접속 시스템의 단말에서 주파수 자원을 확인하는 방법에 있어서, 기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 과정과, 상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 과정과, 상기 계산된 주파수 자원을 이용하여 데이터를 할당하는 과정을 포함한다.

상기 상대 정보는 단말 또는 단말이 사용중인 채널의 식별자와, 상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소를 의미하는 증감 정보와, 상기 증감 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함한다.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은, 주파수 분할 다중 접속 시스템의 주파수 자원을 확인하는 장치에 있어서, 기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 수신기와, 상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 데이터 송신 제어기와, 상기 계산된 주파수 자원을 이용하여 데이터를 전송하는 데이터 채널 송신기를 포함한다.

상기 수신기는 새로운 주파수 자원 정보를 포함하는 절대 허용(Absolute Grant : AG) 메시지를 수신하는 AG 수신기와, 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 수신하는 RG 수신기를 포함한다.

상기 상대 정보는 단말 또는 단말이 사용중인 채널의 식별자와, 상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소를 의미하는 상태 정보와, 상기 증감 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함한다.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은, 주파수 분할 다중 접속 시스템의 기지국에서 주파수 자원 할당 방법에 있어서, 소정 단말에게 할당된 주파수 자원을 변경시, 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 생성하는 제 1과정과, 상기 생성된 RG 메시지를 상기 단말에게 전송하는 과정을 포함한다.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은, 주파수 분할 다중 접속 시스템의 기지국에 있어서, 소정 단말에게 할당된 주파수 자원을 변경시, 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 생성하는 제 1수단과, 상기 생성된 RG 메시지를 상기 단말에게 전송하는 제 2수단을 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 기지국에서 주파수 자원을 할당하여 여러 단말의 데이터 전송을 스케쥴링하는 OFDMA와 SC-FDMA와 같은 주파수 분할 다중 접속시스템에서 주파수 자원 정보의 양과 전체 주파수 대역에서 어떤 주파수 자원을 사용할지 알려줌으로써 시그널링 오버헤드를 감소할 수 있는 방법을 제안한다.

이를 위해 본 발명에서 기존의 주파수 자원 할당이 추가 또는 감소되는 경우에 한해서 단말 ID, 채널 ID, MCS 레벨등을 포함하는 전체 정보 대신 기존의 할당된 주파수 자원을 기준으로 상대적인 정보를 이용하여 주파수 자원의 위치와 양을 알려준다.

본 발명에서 주파수 자원 할당이 추가 또는 감소되는 경우 전체 정보를 사용하지 않아도 되는 이유는 OFDMA나 SC-FDMA 방식 시스템에서는 한 셀 안에서 단말들이 서로 직교 특성을 가지고 있기 때문에 단말은 할당받은 주파수대역에서 사용 가능한 파워를 제한 받지 않고 사용할 수 있다. 다만 주변 셀 간섭을 고려해서 전송 파워를 제한하는 경우에는 단말의 사용 가능 파워가 제약 받을 수 있다. 다시 말해서 스케쥴링 셀에서는 해당 단말에 대해서 다른 스케쥴링을 해야 하는 단말을 고려하여 전송 파워를 제약할 필요가 없기 때문에 매 전송 시점마다 다이내믹하게 MCS 레벨이 변경되어야 할 필요가 적어지고 전송율을 높이기 위해서는 주파수 자원을 증가 또는 감소하는 경우가 보다 일반적이게 될 것이다.

이미 할당된 주파수 자원 외에 추가적으로 자원을 증가시키는 경우 가장 채널환경이 좋은 주파수 대역을 골라서 할당할 수 도 있지만, 상기와 같은 동작을 수행하기 위해서 기지국이 해당 단말의 기준 신호(reference signal)를 전대역에 걸쳐서 수신해야 하는 복잡성이 있기 때문에 보통은 단순히 이미 할당된 주파수대역에 인접한 주파수 자원을 할당할 가능성이 높다. 또한 SC-FDMA의 경우 싱글 캐리어(single carrier)특성을 유지하기 위해서는 꼭 인접 주파수 대역을 할당 또는 감소 시켜서 항상 연속적인 서브 캐리어(sub-carrier)를 사용해야 하므로 추가적으로 증가/감소되는 주파수 자원의 가능한 대역들이 제한을 받게 된다.

본 발명에서는 스케쥴링 정보를 알려주는 메시지를 절대 허용 (Absolute grant, 이하 AG라고 함)메시지라고 하고 제한된 정보를 사용하여 스케쥴링 정보를 알려주는 방식을 상대 허용(relative grant, 이하 RG라고 함) 메시지라고 한다. 주파수 자원의 위치와 양을 알려주기 위한 AG 메시지는 전체 스케쥴링 정보를 포함하고, 상기 RG 메시지는 단말의 고유 ID인 C-RNTI와, 주파수 자원의 증가/감소를 의미하는 증감 정보와, 상기 주파수 자원이 어떤 방향으로 증가/감소되는지를 알려주기 위한 방향 정보가 포함되어 있다. 상기 AG 및 RG 메시지는 각각 다음의 <표 1> 및 <표 2>에 나타내었다.

상기 <표 1> 및 <표 2>에 나타낸 비트수는 실제 적용되는 시스템에 따라서 변경이 가능한 값이다. 본 발명에서는 주파수 자원의 변경 시 상기 RG 메시지의 증감 정보와 방향 정보를 조합하여 시그널링 된다. 상기 <표 2>에서 증감 정보와 방향 정보는 1비트로 나타내었지만, 증가/감소의 변화폭으로 하나의 채널이 아니라 복수의 채널을 동시에 할당하고자 할 경우에는 증가/감소 비트가 증가할 수도 있다.

또한 C-RNTI 같은 경우 AG 메시지의 경우는 항상 필요한 정보이지만, RG 메시지의 경우 전송하는 순방향 채널의 구성에 따라서 달라질 수 있다. 상기 AG 메시지와 동일하게 공용채널을 이용하여 전송할 경우는 전체 C-RNTI또는 미리 정의된 축소된 C-RNTI의 사용이 가능할 것이고 AG 메시지와 달리 전용채널을 이용해서 전송하는 경우는 C-RNTI 정보가 필요 없을 것이다.

상기 RG 메시지의 경우 이미 할당된 주파수 자원이 존재하므로 C-RNTI 대신 상기 이미 할당된 주파수 자원의 정보를 단말의 인식자로 사용하는 방법도 가능하다. 단말은 현재 할당된 채널 ID(Channel ID)와 일치하는 RG 메시지가 전송되면 해당 단말에게 전송된 스케쥴링 정보로 인식하게 되는 방법이다. 일반적으로 C-RNTI보다 채널 ID의 정보 비트의 수가 짧기 때문에 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있다.

상기의 주파수 자원 정보를 단말의 인식자로 사용하는 방법은 이미 할당된 주파수 자원을 가진 단말에게 AG 정보를 전송하고자 하는 경우에도 적용할 수 있다. 이미 할당되어 점유하고 있는 주파수 자원과 동일한 인식자를 포함한 AG 메시지가 전송되면, 해당 단말에게 전송된 스케쥴링 정보로 인식하게 된다. 물론 일반적인 AG 정보와 주파수 자원을 인식자로 사용하는 AG 메시지 또는 RG 메시지는 포맷이 다르기 때문에 이를 구별하기 위한 플래그(Flag)나 다른 물리 채널을 사용할 필요가 있다.

다음으로 다음의 도 6을 이용하여 본 발명의 동작 원리를 설명한다.

도 6은 본 발명의 단말에서 스케줄링 정보를 이용하여 채널 할당 과정을 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 601 시점에서 단말은 AG 메시지를 통해서 전송에 필요한 정보를 할당받는다. 상기 601시점에서 단말은 AG 메시지를 통해서 채널8(channel 8)을 사용하도록 정보를 받으면 606 구간에서 채널8을 사용하게 된다. 602 시점에서 기지국이 해당 단말에게 추가적인 채널의 할당이 가능한 경우에는 RG 메시지를 이용해서 시그널링한다. 602 시점에서는 채널 9를 할당해주는 경우이다. 기지국은 RG 메시지는 증감 정보 및 방향 정보를 각각 "증가"와 "양의 방향"임을 알려주게 되면 단말은 이전 채널인 채널 8을 기준으로 양의 방향으로 한단계 증가하여 607 구간에서 채널 8과 채널 9를 이용하여 데이터 전송을 하게 된다.

다음은 기지국이 채널을 더 추가적으로 할당하고 하는데 채널 7이 허용 가능한 경우이다. 기지국은 채널 7이 할당되었음을 알려주기 위해서 603 시점에서 RG 메시지의 증감 정보 및 방향 정보를 각각 "증가"와 "음의 방향"임을 알려준다. 그러면 단말은 기준 이전 할당된 채널 8,9외에 채널 7이 할당되었음을 인식하고 608 구간에서 3개의 채널을 이용하여 데이터 전송한다. 기존에 할당된 채널들 중에서 감소하는 경우에도 RG를 이용하는 것이 가능하다. 기지국이 채널 7을 할당하고 싶지 않은 경우에 604지점에서 RG 메시지의 증감 정보 및 방향 정보를 각각 "감소"와 "음의 방향"임 단말에게 알려주게 된다. 또한 단말에게 이전 채널과 연속적이지 않은 채널을 할당해주고 싶은 경우에는 605시점에서 다시 AG 메시지를 전송하여 재할당한다.

다음은 본 발명의 단말의 동작을 도 7을 이용하여 설명하고자 한다.

도 7은 본 발명의 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 단말의 동작을 간략히 나타낸 순서도이다. 도 7을 참조하면, 우선 단말은 700단계에서 기지국으로부터 스케쥴링 정보를 수신한다. 그런후 701단계에서와 같이 상기 수신된 스케쥴링 메시지가 AG인지 RG인지 먼저 확인한다. 상기 스케줄링 메시지가 AG이면 702의 단계로 진행하여 기존의 채널 정보를 폐기하고, 703단계에서 새로운 채널 정보를 데이터 전송용 자원으로 설정한다. 반면에 상기 스케줄링 메시지가 RG 메시지이면 705단계로 진행하여 기존 채널 정보를 기준으로 생성된 상대정보를 이용하여 데이터 전송용 자원을 할당 받은 주파수 자원으로 설정하게 된다. 그런 이후 두 경우 모두 704단계로 진행하여 데이터 전송을 하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 주파수 자원 할당 방식에 따라 실시 예를 설명하기로 한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

본 발명의 제 1실시예로 지역적(localized)방식에서 스케줄링 메시지를 처리하는 방법을 설명한다. 상기 지역적(localized)방식은 종래기술에서 설명한 바와 같이 전체 주파수 대역으로 연속된 서브 캐리어(Sub-Carrier)로 구성된 자원 단위(resource unit)로 나누고 이를 단말의 버퍼상태와 파워 상태를 고려하여 할당하는 방식으로 도 8과 같이 할당되는 방식을 의미한다.

지역적(Localized) 방식에서는 연속된 주파수 자원을 사용하므로 이를 고려하여 단말은 주파수 자원 정보를 ch_min과 Ch_max로 관리할 수 있다. 상기 Ch_min은 단말에게 복수개의 채널이 할당된 경우 가장 작은 채널 ID를 의미하고 Ch_max는 가장 큰 값의 채널 ID를 의미한다. 다시 말해서 단말은 Ch_min부터 Ch_max까지의 주파수 대역을 이용하여 데이터를 전송함을 의미한다. 물론 기준 채널을 설정하고 옵셋(Offset)값을 설정하는 방법과 같이 여러 다양한 방법으로 연속적으로 할당된 주파수 자원정보를 단말이 관리할 수 있지만, 설명의 편의를 위해서 Ch_min과 Ch_max를 사용하고자 한다.

도 8에서 볼 수 있듯이 UE1(803)의 경우는 채널1만을 사용하므로 [Ch_min,Ch_max]=[1,1]이 되고 UE2(804)의 경우는 채널 2 내지 채널 4까지 사용하므로 [Ch_min,Ch_max]=[2,4]로 설정되어 있는 것을 볼 수 있다. 이하UE3(805), UE4(806)도 동일한 방법으로 설정되어 있음을 볼 수 있다.

도 9는 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따라 단말에서의 주파수 자원 할당방법을 나타낸 도면으로, 지역적(localized) 할당 방식에서 발명에서 제안한 AG와 RG를 적용하기 위한 단말의 절차를 나타내었다.

도 9를 참조하면, 단말이 900단계에서 기지국으로부터 주파수 할당 정보가 포함된 스케쥴링 메시지를 수신한다. 그러면 상기 단말이 901단계에서 상기 스케줄링 메시지가 AG 메시지인지 RG 메시지인지 여부를 확인한다. 여기서 스케줄링 메시지를 구별하는 방법은 플래그(Flag)를 이용하거나, AG 또는 RG 메시지의 전송 채널을 달리 설정하여 구별할 수 있다.

상기 스케줄링 메시지가 AG 메시지인 경우에는 902단계로 진행하여 기존의 채널 정보가 있는 경우는 그 정보를 폐기한다. 그리고 903단계로 진행하여 채널 정보를 전송된 새로운 스케쥴링 정보로 설정한다. 상기 AG 메시지를 이용하여 하나의 채널 ID만 받는 구조이므로 상기의 경우엔 Ch_min과 Ch_max가 모두 AG 메시지를 통해서 할당받은 채널 정보(Channel scheduling information : Ch_sc)로 설정이 된다. 만약에 수신한 스케쥴링 메시지가 RG 메시지인 경우는 905단계로 진행하여 RG 메시지의 증가/감소 정보를 조사한다. 증가인 경우는 기존의 사용하고자 하는 주파수 대역에 새로운 채널을 추가하라는 의미인데 주파수 대역에서 어떤 쪽을 증가하려는 채널인지 알기 위해서 906단계로 진행하여 방향 정보를 확인한다.

방향 정보 확인 과정에서 양의 방향을 의미하는 경우는 기존의 할당된 주파수 대역에서 채널 ID로부터 큰 쪽에 해당하는 채널을 의미하게 되므로 907단계로 진행하여 사용 가능한 주파수 대역을 재설정하게 된다. 위쪽 채널을 추가하는 경우 주파수 대역을 재설정하는 계산식은 다음의 <수학식 1>과 같이 나타낼 수 있다.

[Ch_min_k, Ch_max_k]= [Ch_min_p, Ch_max_p + delta]

상기 <수학식 1>에서 상기 Ch_min_k는 k번째 시점에서 전송 가능한 주파수 대역의 최저 채널 ID값이 되고, 상기 Ch_max_k는 k번째 시점에서 전송가능 한 주파수 대역의 최고 채널 ID값이 된다. 상기 k번째 시점이란 스케쥴링 메시지를 수신하여 적용하는 시점을 의미한다. 상기 Ch_min_k는 Ch_min_p과 동일한 값을 갖게 되는데 상기에서 Ch_min_p은 이전에 할당된 주파수대역의 Ch_min값이 된다. 다음으로 Ch_max_k는 k번째 시점에서 전송 가능한 주파수 대역의 가장 높은 채널 ID값이 되 는데, 상기 Ch_max_k는 Ch_max_p에 델타(delta)만큼 더해진 값으로 설정된다. 상기에서 Ch_max_p은 이전에 할당된 주파수대역의 Ch_max값이 된다. 상기 델타(Delta)는 주파수 대역을 증가 또는 감소시킬 때 몇 개의 채널을 증가시킬지 알려주는 값으로 상기 증가/감소 정보가 여러 비트로 구성된 경우 직접적으로 알려줄 수 있고, 그렇지 않고 증가 또는 감소만을 알려주는 경우 상기 값은 미리 상위 시그널링 값으로 설정하는 것이 가능하다.

주파수 대역에 추가적으로 증가하는데 방향 정보가 음인 경우에는 908단계로 진행하여 사용 가능한 주파수 대역을 다음의 <수학식 2>와 같이 계산한다.

[Ch_min_k, Ch_max_k]= [Ch_min_p-delta, Ch_max_p]

방향정보가 음의 방향을 의미하는 경우에는 현재 사용하고 있는 주파수 대역에서 낮은 쪽 방향에 있는 채널을 추가하는 의미이므로 Ch_min_k를 이전 Ch_min_p에서 델타(delta)만큼 빼주게 되면 전체 사용 가능한 주파수 대역이 상기 델타만큼 늘어나게 된다.

다음으로 RG 메시지가 감소를 의미하는 경우에도 방향 정보를 확인하여 방향 정보가 양의 방향인 경우 909 단계로 진행하여 다음의 <수학식 3>과 같이 사용 가능한 주파수 대역 정보를 계산한다.

[Ch_min_k, Ch_max_k]= [Ch_min_p, Ch_max_p-delta]

다음으로 RG 메시지가 감소를 의미하는데 방향정보가 음의 방향을 의미하는 경우에는 다음의 <수학식 4>와 같은 방법으로 작은 값쪽의 채널들을 빼주게 된다.

[Ch_min_k, Ch_max_k]= [Ch_min_p + delta, Ch_max_p]

모든 경우에 사용 가능한 채널 정보가 설정이 되면 904 단계로 진행하여 데이터를 전송한다.

도 10은 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따른 시그널링 방법을 적용하는 단말을 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 단말(1000)은 각각의 스케쥴링 메시지를 판독하기 위해서 AG 수신기(1002)와 RG 수신기(1003)가 각각 존재하는데, 각각의 수신기가 하나의 수신기(1010)내에 구비되어 별도로 동작할 수도 있고, 각 수신기가 별도로 구비될 수 도 있다. 상기 AG 수신기(1002)와 RG 수신기(1003)가 별도로 동작하여야 하는 이유는 다음과 같다. AG 메시지와 RG 메시지전송을 다른 채널을 이용해서 전송하는 경우에는 채널 수신 동작 자체도 틀리지만, 같은 채널로 전송되는데 특정 식별자를 통해서 구별하는 경우에는 채널 수신기는 동일하지만 각각의 정보 비트 포맷이 틀리므로 각각의 장치를 통해서 판독해 내야하기 때문이다.

데이터 송신 제어기(1001)는 각각의AG 수신기(1002)와 RG 수신기(1003)로부터 정보를 받아서 도 9에서 설명한 바와 같은 절차를 통해서 해당 단말이 사용 가능한 주파수 자원을 계산한다. 상기 데이터 송신 제어기(1001)는 송신에 필요한 정보를 생성하여 데이터 채널(Data channel) 송신부(1004)로 전달한다. 상기 데이터 채널 송신부(1004)는 상기 기지국으로 전송할 데이터를 전송하게 된다.

본 발명의 제 2실시예로는 DFDMA 방식에서 스케줄링 메시지를 처리하는 방법에 설명한다.

상기 DFDMA 방식은 주파수 대역상에서 한 단말에게 연속된 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당하는 것이 아니라 떨어져 있는 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당하는 방식으로, 종래 기술에서 설명한 바와 같이 싱글 캐리어(single carrier)특성을 만족시키기 위해서 서브 캐리어(sub-carrier)간의 거리가 일정한 값인 반복 팩터(Repetition Factor : RF)만큼 떨어지게 서브 캐리어(sub-carrier)를 할당하는 방식이다.

DFDMA에서는 단말은 어떤 주파수 자원이 사용가능한지 알기 위해서 RF값과 어떤 서브 캐리어(sub-carrier)부터 시작하는지 여부를 알려주는 옵셋(Offset) 정보를 알고 있으면 된다. 기지국은 상기 RF과 옵셋(Offset)정보를 직접적으로 알려주는 것도 가능하고 상기 RF와 옵셋(Offset) 정보를 바탕으로 채널 ID를 생성하여 이를 알려주는 것도 가능하다. 본 실시예에서는 상기 RF와 옵셋(Offset) 정보를 직접적으로 알려주는 방식을 바탕으로 설명한다.

도 11에서 볼 수 있듯이 전체 24개의 서브 캐리어(sub-carrier)가 있는 경우 가장 큰 RF=24인데 이런 경우 1개의 서브 캐리어(sub-carrier)를 사용하는 것이고 RF=12이면 두개의 서브 캐리어(sub-carrier)를 사용하게 된다. RF는 몇 개의 서브 캐리어(sub-carrier)의 사용이 가능한지를 알려주는 것이고 옵셋(Offset)값은 위치를 나타낸다. UE1(1102)의 경우(RF=12,offset=0)이므로 첫번째 서브 캐리어(sub-carrier)와 13번째 서브 캐리어(sub-carrier)를 사용하고, UE5(1106)의 경우(RF=12, offset=11)이므로 12번째 서브 캐리어(sub-carrier)와 24번째 서브 캐리어(sub-carrier)를 사용하게 된다. DFDMA에서 주파수 자원을 증가 또는 감소하는 방법이 여러 가지 있을 수 있으나 가장 간단한 방법은 상기 RF를 반으로 줄여주거나 두 배로 증가하는 방법이 있다.

상기 RF를 반으로 줄이면 동일한 RF를 가진 채널을 조합하는 것만으로 싱글 캐리어(sigle carrier)특성을 유지한 채로 전송율을 높일 수 있게 된다. 다시 말해서 RF=6,offset=1을 사용하는 UE2(1103)의 경우는 더 많은 주파수 자원을 사용하기 위해서는 이보다 작은 RF를 사용해야 하는데 RF가 '5' 나 '4'와 같은 임의의 RF를 사용하는 경우 전체 주파수대역에 영향을 미치므로, (RF=6,offset=4)인 UE 6(1107)의 주파수를 추가적으로 할당하면 (RF=3,offset=1)이 생성되므로 쉽게 주파수 자원의 확장이 가능해진다.

주파수 자원을 감소시키는 방법으로 간단히 주파수 자원을 RF를 두배로 하면 된다. 예를 들어(RF=6,offset=0)을 기존에 할당했는데 감소시킬 경우 (RF=12,offset=0)과 (RF=12, offset=6) 두개의 채널로 감소가 가능하다.

도 12는 본 발명의 바람직한 제 2실시예에 따라 단말에서의 주파수 자원 할 당 방법을 나타낸 도면으로, DFDMA 방식에서 AG와 RG를 구현하는 경우 필요한 단말의 동작을 나타내었다. 도 12를 참조하면, 단말은 1200단계에서 스케줄링 메시지를 수신한다. 그리고 1201단계에서와 같이 주파수 할당 정보가 포함된 스케쥴링 메시지를 수신하여 AG 메시지인지 RG 메시지인지 확인한다. 여기서 스케줄링 메시지를 구별하는 방법은 플래그(Flag)를 이용하거나, AG 또는 RG 메시지의 전송 채널을 달리 설정하여 구별할 수 있다.

상기 AG 메시지를 수신한 경우는 1202단계로 진행하여 기존의 채널 정보를 폐기한 후 1203 단계에서와 같이 새 스케쥴링 정보를 이용하여 전송 가능한 채널 정보를 갱신하게 된다.

다음으로 수신한 스케쥴링 메시지가 RG 메시지인 경우 1205단계로 진행하여 상기 RG 메시지내의 증가/감소 정보를 읽고 증감여부를 검사한다. 증가인 경우 1209단계로 진행하여 다음의 <수학식 5>와 같이 RF와 옵셋(offset)값을 설정한다.

[RF_k,offset_k]=[RF_p/2, (offset_p)Mod(RF_p/2)]

상기 RF_k는 다음 데이터 전송에 사용될 주파수 자원의 RF 값을 의미하며, 상기 RF_p는 이전에 할당 받은RF 값을 의미한다. 주파수 자원을 증가시킬 때는 기존의 RF_p를 반으로 줄이면 되므로 RF_k=RF_p/2가 되고 옵셋(offset)값은 그대로 유지한다. 단, offset이 RF보다 큰 경우에는 모듈러(modular)연산으로 가장 초기 옵셋값(offset)을 찾도록 한다. 증가인 경우 항상 낮은 RF값을 가지므로 방향 비트는 필요 없게 된다.

다음으로 감소인 경우는 1206단계로 진행하여 방향 정보를 확인하게 된다. 여기서 방향 정보가 필요한 이유는 상기에서 설명한 바와 같이 감소의 경우 두 개의 채널로 분리하는 것이 가능한데 이런 경우 두 개중에 어떤 채널을 사용하는지 알려주기 위해서 사용된다. 방향 정보를 활용하는 방법으로 방향 정보가 양인 경우 높은 옵셋(offset)값을 가진 채널을 선택하고 방향 정보가 음의 경우에는 낮은 옵셋(offset)값을 가진 채널을 선택하게끔 한다. 그래서 방향 정보가 양인 경우 1207단계로 진행하여 다음의 <수학식 6>과 같이 RF와 옵셋(offset)을 재계산하고 방향 정보가 음인 경우는 1208단계로 진행하여 다음의 <수학식 7>과 같이 RF와 옵셋(Offset)값을 재계산한다.

[RF_k,offset_k]=[RF_p*2, offset_p]

[RF_k,offset_k]=[RF_p*2, offset_p+RF_p]

상기 제 2실시예에서의 단말 장치는 상기 제 1실시예와의 단말 장치의 데이터 송신 제어기에서 주파수 할당 방법이 다를 뿐, 동일한 구성이므로 생략하기로 한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명을 적용하는 경우 단말은 이전에 할당한 주파수 자원 정보에 추가적으로 감소 또는 증가를 하고자 할 때 기존 할당한 주파수 자원 정보를 기준으로 한 상대 정보를 전송함으로써 스케쥴링 정보의 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

주파수 분할 다중 접속 시스템의 단말에서 주파수 자원을 확인하는 방법에 있어서,

기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 제 1과정과,

상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 제 2과정을 포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 1항에 있어서,

상기 계산된 주파수 자원을 이용하여 데이터를 전송하는 과정을 더 포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 1항에 있어서, 상기 상대 정보는,

단말 또는 단말이 사용중인 채널의 식별자중 적어도 하나와,

상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소된 채널의 수를 의미하는 상태 정보와,

상기 상태 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 3항에 있어서, 상기 제 2과정은,

지역적으로 주파수를 할당하는 방식을 사용하는 시스템인 경우, 상기 상대 정보를 확인하는 과정과,

상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 양의 방향으로 소정 채널의 수만큼 추가되는 경우, 최고 채널 식별자에 상기 채널의 수를 가산하는 과정을 포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 4항에 있어서,

상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 음의 방향으로 소정 채널의 수만큼 추가되는 경우, 최저 채널 식별자에 상기 채널의 수를 감산하는 과정을 더포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 4항에 있어서,

상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 양의 방향으로 소정 채널의 수만큼 감소되는 경우, 최고 채널 식별자에 상기 채널의 수를 감산하는 과정을 더포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 4항에 있어서,

상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 음의 방향으로 소정 채널의 수만큼 감소되는 경우, 최저 채널 식별자에 상기 채널의 수를 가산하는 과정을 더포함하는 주파수 자원 확인 방법.
제 1항에 있어서,

상기 스케줄링 메시지가 새로운 주파수 자원 정보를 포함하는 절대 허용(Absolute Grant : AG) 메시지인 경우, 기존 주파수 자원을 폐기하는 과정과,

상기 새로운 주파수 자원 정보를 이용하여 데이터를 할당하는 과정을 더포함하는 주파수 자원 확인 방법.
주파수 분할 다중 접속 시스템 단말의 주파수 자원 확인 장치에 있어서,

기지국으로부터 주파수 자원 정보가 포함된 스케줄링 메시지를 수신하는 수신기와,

상기 스케줄링 메시지가 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지인 경우, 상기 상대 정보를 근거로 할당된 주파수 자원을 계산하는 데이터 송신 제어기와,

상기 계산된 주파수 자원을 이용하여 데이터를 전송하는 데이터 채널 송신기를 포함하는 주파수 자원 확인 장치.
제 9항에 있어서, 상기 수신기는,

새로운 주파수 자원 정보를 포함하는 절대 허용(Absolute Grant : AG) 메시지를 수신하는 AG 수신기와,

현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 수신하는 RG 수신기를 포함하는 주파수 자원 확인 장치.
제 9항에 있어서, 상기 상대 정보는,

단말 또는 단말이 사용중인 채널의 식별자중 적어도 하나와,

상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소된 채널의 수를 의미하는 상태 정보와,

상기 상태 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함하는 주파수 자원 확인 장치.
제 11항에 있어서, 상기 데이터 송신 제어기는,

지역적으로 주파수를 할당하는 방식을 사용하는 시스템인 경우, 상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 양의 방향으로 소정 채널의 수만큼 추가되는 경우, 최고 채널 식별자에 상기 채널의 수를 가산하는 동작을 수행하는 주파수 자원 확인 장치.
제 11항에 있어서, 상기 데이터 송신 제어기는,

지역적으로 주파수를 할당하는 방식을 사용하는 시스템인 경우, 상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 음의 방향으로 소정 채널의 수만큼 추가되는 경우, 최저 채널 식별자에 상기 채널의 수를 감산하는 동작을 수행하는 주파수 자원 확인 장치.
제 11항에 있어서, 상기 데이터 송신 제어기는,

지역적으로 주파수를 할당하는 방식을 사용하는 시스템인 경우, 상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 양의 방향으로 소정 채널의 수 만큼 감소되는 경우, 최고 채널 식별자에 상기 채널의 수를 감산하는 동작을 수행하는 주파수 자원 확인 장치.
제 11항에 있어서, 상기 데이터 송신 제어기는,

지역적으로 주파수를 할당하는 방식을 사용하는 시스템인 경우, 상기 상태 정보 및 방향 정보를 확인하여 상기 주파수 자원이 음의 방향으로 소정 채널의 수만큼 감소되는 경우, 최저 채널 식별자에 상기 소정 채널의 수만큼 가산하는 동작을 수행하는 주파수 자원 확인 장치.
제 9항에 있어서, 상기 데이터 송신 제어기는,

상기 스케줄링 메시지가 새로운 주파수 자원 정보를 포함하는 절대 허용(Absolute Grant : AG) 메시지인 경우, 기존 주파수 자원을 폐기하고, 상기 새로운 주파수 자원 정보를 이용하여 데이터를 할당하는 동작 더 수행하는 주파수 자원 확인 장치.
주파수 분할 다중 접속 시스템의 기지국에서 주파수 자원 할당 방법에 있어서,

소정 단말에게 할당된 주파수 자원을 변경시, 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 생성하는 제 1과정과,

상기 생성된 RG 메시지를 상기 단말에게 전송하는 과정을 포함하는 주파수 자원 할당 방법.
제 17항에 있어서, 상기 상대 정보는,

상기 단말 또는 상기 단말이 사용중인 채널의 식별자중 적어도 하나와,

상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소를 의미하는 상태 정보와,

상기 상태 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함하는 주파수 자원 할당 방법.
주파수 분할 다중 접속 시스템 기지국의 주파수 자원 할당 장치에 있어서,

소정 단말에게 할당된 주파수 자원을 변경시, 현재 사용중인 채널을 기준으로 생성된 상대 정보를 포함하는 상대 허용(Relative Grant : RG) 메시지를 생성하는 제 1수단과,

상기 생성된 RG 메시지를 상기 단말에게 전송하는 제 2수단을 포함하는 주파수 자원 할당 장치.
제 19항에 있어서, 상기 상대 정보는,

상기 단말 또는 상기 단말이 사용중인 채널의 식별자중 적어도 하나와,

상기 사용중인 채널을 기준으로 주파수 자원의 증가 또는 감소를 의미하는 상태 정보와,

상기 상태 정보의 방향을 나타내는 방향 정보를 포함하는 주파수 자원 할당 장치.