KR100965668B1 - 통신 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 시스템 - Google Patents

통신 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 한정된 자원을 이용하여 데이터를 송수신하는 통신 시스템에서 자원의 사용 효율을 향상시키기 위한 데이터 송수신 방법 및 시스템에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은, 통신 시스템에서 이동국의 데이터 송신 방법에 있어서, 기지국으로부터 할당된 채널들의 상태를 측정하고, 상기 측정된 채널 상태 정보를 상기 할당된 채널들의 할당 방식에 상응하여 부호화하는 과정과, 상기 부호화된 채널 상태 정보를 포함하는 채널 상태 정보 메시지를 구성하고, 상기 구성된 채널 상태 정보 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며, 상기 부호화하는 과정은, 상기 할당된 채널들의 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding) 레벨을 결정하고, 상기 결정한 적응적 변조 및 코딩 레벨에 상응하여 상기 측정된 채널 상태 정보를 부호화하는 과정을 포함한다.
데이터 송수신, CSI, CSICH, AMC, Indicator/Position, Differential/Grouped

Description

통신 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR TRANSMITTING/RECEIVING DATA IN A COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MS가 BS로 CSI를 전송하는 방식을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 SS의 동작 과정을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 BS의 동작 과정을 도시한 도면.
본 발명은 통신 시스템에서 자원의 사용 효율을 향상시키기 위한 채널 상태 정보의 송수신 방법 및 시스템에 관한 것이다.
차세대 통신 시스템인 4세대(4G: 4th Generation, 이하 '4G'라 칭하기로 한다) 통신 시스템에서는 고속의 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(LAN: Local Area Network, 이하 'LAN'이라 칭하기로 한다) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(MAN: Metropolitan Area Network, 이하 'MAN'이라 칭하기로 한다) 시스템과 같은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 한다) 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16a/d 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템이다.
상기 BWA 통신 시스템인 IEEE 802.16a/d 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 WMAN 시스템의 물리 채널(physical channel)에 광대역(broadband) 전송 네트워크를 지원하기 위해 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 적용한 통신 시스템이다. 상기 IEEE 802.16a/d 통신 시스템은 현재 가입자 단말기(SS: Subscriber Station, 이하 'SS'라 칭하기로 한다)가 고정된 상태, 즉 SS의 이동성을 전혀 고려하지 않은 상태 및 단일 셀 구조만을 고려하고 있는 시스템이다. 이와는 달리 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템에 SS의 이동성을 고려하는 시스템이며, 상기 이동성을 가지는 SS를 이동국(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)라고 칭하기로 한다.
상기 BWA 통신 시스템인 IEEE 802.16e 통신 시스템은 프레임(frame) 구조를 가지며, 상기 시스템의 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다)은 각 프레임의 자원을 MS들에게 효율적으로 할당하여 사용하도록 하고 있으며, 상기 자원 할당 정보를 MAP 메시지를 통해 상기 MS들에게 송신한다. 여기서, 다운링크(downlink) 자원 할당 정보를 송신하는 MAP 메시지가 다운링크 맵(DL(DownLink)-MAP, 이하 'DL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지이며, 업링크(uplink) 자원 할당 정보를 송신하는 MAP 메시지가 업링크 맵(UL(UpLink)-MAP, 이하 'UL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지이다.
이렇게 BS에서 DL-MAP 메시지 및 UL-MAP 메시지를 통해 다운링크 자원 할당 정보 및 업링크 자원 할당 정보를 송신하면, MS들은 상기 BS에서 송신한 DL-MAP 메시지 및 UL-MAP 메시지를 디코딩(decoding)하여 MS들 자신에게 할당된 자원의 할당 위치 및 MS들 자신이 수신해야할 데이터의 제어 정보(control information)를 검출할 수 있다. 상기 MS들은 상기 자원 할당 위치 및 제어 정보를 검출함으로써 다운링크 및 업링크를 통해 데이터를 수신하거나 송신할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 MAP 메시지는 다운링크인지, 혹은 업링크인지에 따라, 그리고 데이터 버스트(data burst)의 종류, 즉 HARQ 방식을 적용한 데이터 버스트(이하, 'HARQ 데이터 버스트'라 칭하기로 한다)인지 혹은 HARQ 방식을 적용하지 않은 데이터 버스트(이하, 'Non-HARQ 데이터 버스트'라 칭하기로 한다)인지, 혹은 제어 정보인지에 따라 서로 다른 MAP 정보 엘리먼트(IE: Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한다) 포맷(format)들로 구성된다. 따라서, 상기 MS들은 각 MAP IE의 포맷을 미리 알고 있어야만 각 MAP IE를 디코딩할 수 있으며, 각 MAP IE는 다운링크일 경우에는 다운링크 구간 사용 코드(DIUC: Downlink Interval Usage Code, 이하 'DIUC'라 칭하기로 한다)를 사용하여, 업링크일 경우에는 업링크 구간 사용 코드(UIUC: Uplink Interval Usage Code, 이하 'UIUC'라 칭하기로 한다)를 사용하여 구분 가능하다.
또한, 전술한 바와 같이 상기 BWA 통신 시스템에서 데이터 송신은 프레임(frame) 단위로 구분되어 수행되고, 각 프레임은 다운링크 데이터를 송신하는 영역과 업링크 데이터를 송신하는 영역으로 구분된다. 여기서, 상기 데이터를 송신하는 영역은
Figure 112006003380992-pat00001
의 2차원 배열로 구성되는데, 상기 2차원 배열의 각 엘리먼트(element)가 할당 단위인 슬럿(slot)이 되는 것이다. 즉, 상기 주파수 영역은 서브 캐리어(subcarrier)들의 묶음인 서브 채널(subchannel) 단위로 나뉘고, 상기 시간 영역은 심벌(symbol) 단위로 나뉘며, 따라서 상기 슬럿은 심벌을 한 서브 채널이 점유하는 영역을 나타낸다. 각 슬럿은 한 셀(cell)에 존재하는 MS들 중 임의의 한 MS에게만 할당되며, 상기 한 셀에 존재하는 MS들 각각에 할당된 슬럿들의 집합이 버스트(burst)가 되는 것이다. 이와 같이 상기 통신 시스템에서 업링크 무선 자원은 슬럿들을 각 MS들이 분할하여 사용하는 방식으로 할당된다. 그러면, 여기서 도 1을 참조하여 상기 BWA 통신 시스템인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 프레임 구조에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 프레임은, 시간 영역(time domain)과 주파수 영역(frequency domain)에서의 서브 채널들과 심벌들로 나타내었으며, y축은 주파수의 자원 단위인 서브 채널이며, s번째부터 (s+L)번째까지 L개의 개수를 갖는다. 그리고, x축은 시간의 자원 단위인 OFDM 심벌이며, k번째부터 (k+M)번째까지 M개는 다운링크 OFDM 심벌이고 (k+M+1)번째부터 (k+M+N)번째까지 N개는 업링크 OFDM 심벌이다. 또한, 상기 프레임은, 다운링크 서브 프레임(100)과 업링크 서브 프레임(150)을 포함하며, 상기 다운링크 서브 프레임(100)과 업링크 서브 프레임(150) 사이에는 시간 가드 영역(guard region)(TTG)이 존재한다.
상기 다운링크 서브 프레임(100)은 프리앰블(preamble) 영역(111)과, 프레임 제어 헤더(FCH: Frame Control Header, 이하 'FCH'라 칭하기로 한다) 영역(113)과, DL-MAP 메시지 영역(115)과, UL-MAP 메시지 영역(117)과, 다수의 다운링크 버스트(DL Burst) 영역들, 즉 제1다운링크 버스트 영역(DL Burst #1)(119-1)과, 제2다운링크 버스트 영역(DL Burst #2)(119-2)과, 제3다운링크 버스트 영역(DL Burst #3)(119-3)과, 제4다운링크 버스트 영역(DL Burst #4)(119-4)과, 제5다운링크 버스트 영역(DL Burst #5)(119-5)과, 제6다운링크 버스트 영역(DL Burst #6)(119-6)과, 제7다운링크 버스트 영역(DL Burst #7)(119-7)과, 제8다운링크 버스트 영역(DL Burst #8)(119-8)을 포함한다. 상기 업링크 서브 프레임(150)은 다수의 업링크 버스트(UL Burst) 영역들, 즉 제1업링크 버스트 영역(UL Burst #1)(151-1)과, 제2업링크 버스트 영역(UL Burst #2)(151-2)과, 제3업링크 버스트 영역(UL Burst #3)(151-3)과, 제4업링크 버스트 영역(UL Burst #4)(151-4)과, 제5업링크 버스트 영역(UL Burst #5)(151-5)과, 제6업링크 버스트 영역(UL Burst #6)(151-6)과, 제7업링크 버스트 영역(UL Burst #7)(151-7)을 포함한다.
상기 프리앰블 영역(111)을 통해서는 송수신 기간, 즉 BS와 MS들 간 동기 획득을 위한 동기 신호, 즉 프리앰블 시퀀스가 송신된다. 또한, 상기 FCH 영역(113)을 통해서는 서브 채널, 레인징(ranging), 변조 방식(modulation scheme) 등에 대한 기본 정보가 송신된다. 상기 DL-MAP 메시지 영역(115)을 통해서는 DL-MAP 메시지가 송신되며, 상기 UL-MAP 메시지 영역(117)을 통해서는 UL-MAP 메시지가 송신된다.
상기 DL-MAP 메시지 영역(115)은 도시하지는 않았으나 다수의 IE들을 포함하며, 각 IE들은 대응하는 다운링크 버스트 영역들에 대한 정보, 즉 제1다운링크 버스트 영역(119-1)에 대한 정보, 제2다운링크 버스트 영역(119-2)에 대한 정보, 제3다운링크 버스트 영역(119-3)에 대한 정보, 제4다운링크 버스트 영역(119-4)에 대한 정보, 제5다운링크 버스트 영역(119-5), 제6다운링크 버스트 영역(119-6)에 대한 정보, 제7다운링크 버스트 영역(119-7)에 대한 정보, 및 제8다운링크 버스트 영역(119-8)에 대한 정보를 포함한다.
상기 UL-MAP 메시지 영역(117)은 도시하지는 않았으나 다수의 IE들을 포함하며, 각 IE들은 대응하는 업링크 버스트 영역들에 대한 정보, 즉 제1업링크 버스트 영역(151-1)에 대한 정보, 제2업링크 버스트 영영(151-2)에 대한 정보, 제3업링크 버스트 영역(151-3)에 대한 정보, 제4버스트 영역(151-4)에 대한 정보, 제5업링크 버스트 영역(151-5)에 대한 정보, 제6버스트 영역(151-6)에 대한 정보, 제7버스트 영역(151-7)에 대한 정보를 포함한다. 상기 제1다운링크 버스트 영역(119-1) 내지 제8다운링크 버스트 영역(119-8)을 통해서는 해당 다운링크 데이터 버스트가 송신되며, 상기 제1업링크 버스트 영역(151-1) 내지 제7업링크 버스트 영역(151-7)을 통해서는 해당 업링크 데이터 버스트가 송신된다.
한편, MS는 상기 DL-MAP 메시지와 UL-MAP 메시지를 수신하고, 상기 수신한 DL-MAP 메시지와 UL-MAP 메시지를 디코딩하여 MS 자신에게 할당된 자원에 대한 정보를 나타내는 IE, 즉 MAP IE를 검출하여 MS 자신에게 할당된 자원의 영역을 검출할 수 있다. 여기서, 상기 DL MAP 메시지가 포함하는 IE들은 그 할당 영역을 시간 영역과 주파수 영역으로 그 시작 시점과 크기가 표현되며, 상기 UL-MAP 메시지가 포함하는 IE들은 그 할당 영역을 슬럿(slot)의 배수로서 그 시작 시점과 크기가 표현된다. 여기서, 상기 슬럿이라 함은 서브 채널과 심볼로 구성된 최소 자원 할당 단위를 나타낸다.
따라서, MS는 DL-MAP 메시지를 수신하였을 경우에는 그 DL-MAP 메시지에 포함되어 있는 MAP IE들을 순차적으로 디코딩해나가다가 MS 자신에게 할당된 MAP IE를 검출하면, 상기 검출한 MAP IE의 위치 정보를 사용하여 상기 MS 자신에게 할당 된 자원의 위치를 알 수 있게 된다. 또한, MS는 UL-MAP 메시지를 수신하였을 경우에는 MS 자신에게 할당된 MAP IE를 검출하기 이전의 모든 MAP IE들이 점유하고 있는 영역을 가산하면 그 다음 영역의 위치가 상기 MS 자신에게 할당된 MAP IE의 위치가 된다.
이렇게 IEEE 802.16e 통신 시스템은 업/다운링크에서 각 MS들에게 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭하기로 한다) 방식을 이용하는 서브 채널 할당 방식(이하 'AMC 서브 채널 할당 방식'이라고 칭하기로 한다)을 통해 서브 채널을 할당한다. 여기서, 상기 AMC 방식은, 데이터의 전송 효율을 향상시키기 위해 무선 환경에 따라 변조 기법과 코딩 기법을 적응적으로 변화시키는 방식으로서, 기본적인 알고리즘은 이미 공지된 내용이므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, MS는 상기 UL-MAP 메시지를 수신하면 자신의 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information, 이하 'CSI'라 칭하기로 한다)를 BS로 전송하기 위한 채널(CSICH: Channel State Information CHannel, 이하 'CSICH'라 칭하기로 한다)의 할당 정보를 확인하고, 상기 CSICH를 통해 BS로 CSI를 전송한다. 그러면 여기서 도 2를 참조하여 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MS가 CSICH를 통해 BS로 CSI를 전송하는 방식을 설명하기로 한다.
도 2는 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MS가 BS로 CSI를 전송하는 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 통신 시스템에서 MS가 CSICH를 통해 BS로 CSI를 전송하는 방식은, 각 MS가 자신에게 할당된 서브 채널들 중에서 채널 상태가 우수한 5 개의 서브 채널들(201,203,205,207,209)을 선택하고, 상기 선택한 서브 채널들(201,203,205,207,209)의 인덱스에 채널 상태값을 실어 업링크로 전송한다. 그리고, 선택되지 않은 나머지 서브 채널의 인덱스에는 아무런 정보도 실어 보내지 않는다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 MS들은 BS와의 채널 상태를 측정하고, 예컨대 각 서브 채널들의 캐리어대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)를 측정하고, 상기 측정한 서브 채널들 중에서 채널 상태가 우수한 5개의 서브 채널들(201,203,205,207,209)을 선택한다. 그런 다음, 상기 선택한 5개의 서브 채널들(201,203,205,207,209)의 CSI를 CSICH를 통해 BS로 전송하고, 선택되지 않은 나머지 서브 채널들의 CSI는 전송하지 않는다.
이때, 상기 선택한 5개의 서브 채널들(210,203,205,207,209)의 CSI를 전송할 경우, 상기 CSI를 전송하기 위해 필요한 자원이 증가하는 문제점이 있다. 특히, BS로부터 통신 서비스를 제공받는 MS의 수가 증가할수록 업링크로 전송할 데이터의 양이 증가하여 자원의 사용 효율이 저하되는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 통신 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제공한다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 통신 시스템에서 피드백 정보를 기지국으로 전송하는 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
또한 본 발명은 통신 시스템에서 채널 상태 정보를 기지국으로 전송하는 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제공한다.
그리고 본 발명의 방법은, 통신 시스템에서 이동국의 데이터 송신 방법에 있어서, 기지국으로부터 할당된 채널들의 상태를 측정하고, 상기 측정된 채널 상태 정보를 상기 할당된 채널들의 할당 방식에 상응하여 부호화하는 과정과, 상기 부호화된 채널 상태 정보를 포함하는 채널 상태 정보 메시지를 구성하고, 상기 구성된 채널 상태 정보 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며, 상기 부호화하는 과정은, 상기 할당된 채널들의 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding) 레벨을 결정하고, 상기 결정한 적응적 변조 및 코딩 레벨에 상응하여 상기 측정된 채널 상태 정보를 부호화하는 과정을 포함한다.
본 발명의 다른 방법은, 통신 시스템에서 기지국의 데이터 수신 방법에 있어서, 이동국으로부터 채널 상태 정보 메시지를 수신하면, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제1필드에 포함된 정보를 검출하는 과정과, 상기 제1필드에 포함된 정보를 근거로 채널 상태 정보의 부호화 정보를 확인하는 과정과, 상기 확인한 부호화 정보에 상응하여 상기 채널 상태 정보를 복호화하여 상기 수신한 채널 상태 정보 메시지를 복조하는 과정을 포함하며, 상기 채널 상태 정보는 상기 이동국에서 결정된, 할당된 채널들의 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding) 레벨에 상응하여 부호화된 것임을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 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 발명은, 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 한다) 통신 시스템인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템을 일예로 하여 설명하지만, 본 발명에서 제안하는 데이터 송수신 방법 및 시스템은 다른 통신 시스템들에도 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 통신 시스템에서 하나의 셀을 관장하는 송신기, 예컨대 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다)과 상기 송신기로부터 통신 서비스를 제공받는 수신기, 예컨대 고정성과 이동성을 모두 갖는 가입자 단말기(SS: Subscriber Station, 이하 'SS'라 칭하기로 한다) 간의 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제안한다. 후술할 본 발명의 실시예에서는 통신 시스템의 SS가 자신과 BS와의 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information, 이하 'CSI'라 칭하기로 한다)를 송수신하는 방법 및 시스템을 제안한다. 이때, 상기 SS는 BS와 채널 상태, 예컨대 상기 BS로부터의 수신 캐리어대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다), 또는 수신 신호의 세기를 측정하고, 측정한 채널 상태에 상응하는 CSI를 BS로 전송하도록 할당된 채널(CSICH: Channel State Information CHannel, 이하 'CSICH'라 칭하기로 한다)을 통해 상기 BS로 전송한다.
여기서, 후술할 본 발명의 실시예에서는 통신 시스템의 업링크(uplink)에서 데이터 송수신, 즉 SS가 CSICH를 통해 CSI를 BS로 피드백하는 것을 일예로 하여 설명하지만, 업링크와 다운링크(downlink)에서의 일반적인 데이터 송수신, 즉 BS와 SS 간의 서브 채널(subchannel)을 통한 데이터 송수신 방법 및 시스템에도 적용될 수 있다.
아울러, 본 발명은, 통신 시스템에서 데이터의 전송량을 감소시켜 자원의 사 용 효율을 향상시키는 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제안한다. 그리고, 본 발명은, 통신 시스템에서 전송할 데이터가 생성되면, 데이터를 전송하기 위해 미리 할당된 채널들의 채널 할당 방식에 상응하여 상기 전송할 데이터를 부호화하여 송수신하는 송수신 방법 및 시스템을 제안한다. 특히, 후술한 본 발명의 실시예에 따른 BWA 통신 시스템인 IEEE 802.16e 통신 시스템은 업/다운링크에서 각 SS들에게 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭하기로 한다) 방식을 이용하는 서브 채널 할당 방식(이하 'AMC 서브 채널 할당 방식'이라고 칭하기로 한다)을 통해 서브 채널을 할당한다. 여기서, 상기 AMC 방식은, 데이터의 전송 효율을 향상시키기 위해 무선 환경에 따라 변조 기법과 코딩 기법을 적응적으로 변화시키는 방식이다. 후술할 본 발명의 실시예에서는, 상기 AMC 서브 채널 할당 방식의 AMC 레벨에 상응하게 전송할 데이터, 예컨대 CSI를 부호화하고, 상기 부호화한 CSI를 BS로 전송하여 데이터의 전송량을 감소시켜 자원의 사용 효율을 향상시키는 데이터 송수신 방법 및 시스템을 제안한다.
한편, 후술할 본 발명의 실시예에 따른 BWA 통신 시스템인 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은, 프레임(frame) 구조를 가지며, BS는 각 프레임의 자원을 SS들에게 효율적으로 할당하여 사용하도록 하고 있으며, 상기 자원 할당 정보를 MAP 메시지를 통해 상기 SS들에게 송신한다. 여기서, 다운링크 자원 할당 정보를 송신하는 MAP 메시지가 다운링크 맵(DL(DownLink)-MAP, 이하 'DL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지이며, 업링크(uplink) 자원 할당 정보를 송신하는 MAP 메시지가 업링크 맵(DL(UpLink)-MAP, 이하 'UL-MAP'이라 칭하기로 한다) 메시지이다. 이렇게 상기 BS에서 DL-MAP 메시지 및 UL-MAP 메시지를 통해 다운링크 자원 할당 정보 및 업링크 자원 할당 정보를 송신하면, SS들은 상기 BS에서 송신한 DL-MAP 메시지 및 UL-MAP 메시지를 디코딩(decoding)하여 SS들 자신에게 할당된 자원의 할당 위치 및 SS들 자신이 수신해야 할 데이터의 제어 정보(control information)를 검출할 수 있다. 상기 SS들은 상기 자원 할당 위치 및 제어 정보를 검출함으로써 다운링크 및 업링크를 통해 데이터를 수신하거나 송신할 수 있게 되는 것이다.
그러면, 여기서 하기의 표 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 SS가 CSI를 BS로 전송하는 방안을 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 하기 표 1은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 상기 CSI를 포함하는 메시지의 포맷(format)을 나타낸 표이다.
field 번호 field size 내용
1 1 bit 0=Indicator/Position 부호,
1=Differential/Grouped 부호
2 M bits AMC 레벨
3 Variable bits CSI
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 1비트의 제1필드(1)는 CSI의 부호화 정보를 포함하는 필드로서, 상기 CSI가 지시/위치(Indicator/Position) 부호로 부호화되어 있으면 제1필드(1)는 '0'을 포함하고, 상기 CSI가 차등화/그룹화(Differential/Grouped) 부호로 부호화되어 있으면 제1필드(1)는 '1'을 포함한다. 이때, 상기 지시/위치 부호와 차등화/그룹화 부호는, 통신 시스템이 사용하는 AMC 서브 채널 할당 방식에서 AMC 레벨의 개수에 상응하여 결정된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 AMC 레벨이 하나이면 상기 CSI를 지시/위치 부호로 부호화한 후 BS로 전송하고, 상기 AMC 레벨이 둘 이상이면 상기 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화한 후 BS로 전송한다.
또한, 표 1의 M비트의 제2필드(2)는 CSI의 AMC 레벨 정보를 포함하는 필드로서, 상기 AMC 레벨이 하나 또는 그 이상일 경우 각 AMC 레벨에 해당하는 정보를 비트맵 방식으로 포함한다. 그리고, 제3필드(3)는 각 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI의 부호를 포함하는 필드로서, 상기 제2필드(2)에 포함된 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI를 상기 제1필드(1)에 포함된 부호화 정보에 상응하여 부호화한 후 상기 부호화된 CSI를 포함한다.
이하에서는 AMC 레벨이 하나일 경우, 즉 CSI를 지시/위치 부호로 부호화하여 전송하는 경우에 관해 먼저 설명한 후, 상기 AMC 레벨이 둘 이상일 경우, 즉 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화하여 전송하는 경우를 설명하기로 한다.
먼저, 하기의 표 2와 표 3을 참조하여 AMC 레벨이 하나일 경우, 즉 CSI를 지시/위치 부호로 부호화하여 전송하는 경우에 관해 설명하기로 한다. 여기서, 하기 표 2는 상기 CSI를 지시(Indicator) 부호로 부호화하여 전송할 경우 상기 CSI를 포함하는 메시지의 포맷을 나타낸 표이고, 하기 표 3은 상기 CSI를 위치(Position) 부호로 부호화하여 전송할 경우 상기 CSI를 포함하는 메시지의 포맷을 나타낸 표이다. 또한, 표 2와 표 3에 나타낸 바와 같이 CSI를 지시/위치 부호로 부호화하여 전송하는 경우, 설명의 편의를 위해 상기 CSI는 '5 7 6 7 2 1 2 6'이고, AMC 레벨이 소정의 임계값, 일예로 상기 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 채널 정보, 즉 CSI를 지시/위치 부호로 부호화하여 전송하는 경우로 가정하여 설명하기로 한다.
field 번호 field size 내용
1 1 bit 0
2 3 bits 101
3 8 bits 10000000
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 1비트의 제1필드(1)가 '0'을 포함하므로 상기 제1필드(1)는 CSI를 지시 부호로 부호화하여 전송함을 의미하고, 3비트의 제2필드(2)가 '101'을 포함하므로 상기 제2필드(2)는 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 채널 정보, 즉 CSI를 지시 부호로 부호화하여 전송함을 의미한다.
이때, 상기 CSI가 8개의 서브 채널들에 해당하는 CSI이므로 상기 표 2의 제3필드(3)는 8비트가 되며, 상기 8개의 서브 채널들 중에서 첫 번째 서브 채널의 AMC 레벨이 5이므로 상기 8개의 서브 채널들의 CSI 중에서 상기 첫 번째 서브 채널의 CSI를 지시 부호화한다. 그에 따라, 상기 제3필드(3)는 비트맵 방식에 의해 '10000000'을 포함하고, CSI는 지시 부호로 부호화 되어 상기 표 2에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송된다.
field 번호 field size 내용
1 1 bit 0
2 3 bits 101
3 3 bits 000
4 3bits 000
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 1비트의 제1필드(1)가 '0'을 포함하므로 CSI를 지시 부호로 부호화하여 전송함을 의미하고, 3비트의 제2필드(2)가 '101'을 포함하므로 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 채널 정보, 즉 CSI를 위치 부호로 부호화하여 전송함을 의미한다. 여기서, 상기 제1필드(1)와 제2필드(2)는 표 2의 제1필드(1) 및 제2필드(2)와 동일하다.
이때, 상기 CSI가 8개의 서브 채널들에 각각 해당하는 CSI이므로 상기 표 3의 제3필드(3)는 3비트가 되며, 상기 8개의 서브 채널들 중에서 첫 번째 서브 채널의 AMC 레벨이 5이므로 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 개수는 1개가 된다. 그에 따라, 상기 제3필드(3)는 '000'을 포함하고, 상기 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 인덱스를 의미하는 제4필드(4)는 '000'을 포함한다. 여기서, 상기 AMC 레벨이 7인 서브 채널의 CSI를 전송한다고 가정하면, 앞서 가정한 CSI에서 AMC 레벨이 7인 서브채널은 두 번째 서브 채널과 네 번째 서브 채널이므로 상기 AMC 레벨이 7인 서브 채널의 개수는 2개가 된다. 그에 따라, 상기 제3필드(3)는 '001'을 포함하고, 상기 AMC 레벨이 7인 서브채널의 인덱스를 의미하는 제4필드(4)는 '001'을 포함한다. 즉, 상기 제3필드(3)는 8개의 서브 채널들 중에서 전송하고자 하는 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI를 갖는 서브 채널들의 개수를 의미하고, 제4필드(4)는 상기 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI를 갖는 서브 채널들의 인덱스를 의미한다.
이렇게 CSI를 지시 부호로 부호화하여 상기 표 2에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송하는 경우와 상기 CSI를 위치 부호로 부호화하여 상기 표 3에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송하는 경우, 각 메시지들의 제1필드(1)와 제2필드(2)는 동일하나 제3필드(3)와 제4필드는 상이하다. 그에 따라, 상기 CSI를 지시 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원은 하기 수학식 1에 의해 정의되고, 상기 CSI를 위치 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원은 하기 수학식 2에 의해 정의된다.
Figure 112008009636983-pat00002
Figure 112006003380992-pat00003
여기서, 상기 Ri는 CSI를 지시 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원을 의미하고, RP는 CSI를 위치 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원을 의미하며, M은 상기 AMC 레벨을 나타내는 데 필요한 총 비트수를 의미하며, Nsch는 모든 서브 채널의 개수를 의미한다.
다음으로, 하기의 표 4와 표 5를 참조하여 AMC 레벨이 둘 이상일 경우, 즉 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화하여 전송하는 경우에 관해 설명하기로 한다. 여기서, 하기 표 4는 상기 CSI를 차등화(Differential) 부호로 부호화하여 전송할 경우 상기 CSI를 포함하는 메시지의 포맷을 나타낸 표이고, 하기 표 5는 상기 CSI를 그룹화(Grouped) 부호로 부호화하여 전송할 경우 상기 CSI를 포함하는 메시지의 포맷을 나타낸 표이다. 또한, 표 4와 표 5에 나타낸 바와 같이 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화하여 전송하는 경우, 설명의 편의를 위해 상기 CSI는 '5 3 6 7 2 1 7 4 6 3 5 2 4 4 7 6'이고, AMC 레벨이 소정의 임계값 이상, 일예로 AMC 레벨이 5 이상인 서브 채널, 즉 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널의 채널 정보를 차등화/그룹화 부호로 부호화하여 전송하는 경우로 가정하여 설명하기로 한다.
field 번호 field size 내용
1 1 bit 1
2 8 bits 11100000
3 29 bits 1011001010100011 (3-1)
00110010 (3-2)
01101 (3-3)
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 1비트의 제1필드(1)가 '1'을 포함하므로 상기 제1필드(1)는 CSI를 차등화 부호로 부호화하여 전송함을 의미하고, 상기 AMC 레벨이 0∼8의 총 8개이므로 제2필드(2)는 8비트가 된다. 상기 8비트의 제2필드(2)가 '11100000'을 포함하므로 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널의 채널 정보, 즉 CSI를 차등화 부호로 부호화하여 전송함을 의미한다. 그리고, 29비트의 제3필드(3)는 상기 제1필드(1)와 제2필드(2)에 포함된 정보에 상응하는 CSI를 차등화 부호로 부호화하여 전송한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 제3필드(3)는 먼저 모든 서브 채널들의 CSI, 예컨대 앞서 가정한 '5 3 6 7 2 1 7 4 6 3 5 2 4 4 7 6'인 CSI에서 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널의 CSI를 '1'로 표시하는 비트맵 방식에 의해 '1011001010100011'을 포함한다. 즉, 제3필드(3)의 제1영역(3-1)은 모든 서브 채널들의 CSI를 포함하며, 이때 상기 제2필드(2)에 포함된 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI를 다른 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널의 CSI와 상이하게, 예컨대 '1'로 나타낸 정보를 포함한다. 그런 다음, 상기 제3필드(3)는 제2필드(2)에 포함된 AMC 레벨에 해당하는 서브 채널들의 CSI에서 AMC 레벨이 최상위인 서브 채널의 CSI를 '1'로 표시하여 '00110010'을 포함한다. 즉, 제3필드(3)의 제2영역(3-2)은 상기 제1영역(3-1)에 포함된 '1011001010100011'의 AMC 레벨이 5, 6, 7에 해당하는, 다시 말해 '1'표시된 비트들 중에서 AMC 레벨이 최상위인 7의 서브 채널의 CSI를 '1'로 나타낸 정보를 포함한다.
그러므로, 상기 제3필드(3)의 제1영역(3-1)은 모든 서브 채널들의 CSI를 포함하며, 상기 제3필드(3)의 제2영역(3-2)은, 상기 모든 서브 채널들의 CSI에서 최상위 AMC 레벨인 서브 채널의 CSI, 즉, 상기 제2필드(2)에 포함된 정보에서 최상위비트(MSB: Most Signification Bit, 이하 'MSB'라 칭하기로 한다)에 해당하는 AMC 레벨인 서브 채널의 CSI를 포함한다.
그리고, 제3필드(3)는 최상위 AMC 레벨의 바로 다음 AMC 레벨, 예컨대 AMC 레벨이 6인 서브 채널의 CSI를 '1'로 표시하여 '01101'을 포함한다. 즉, 제3필드(3)의 제3영역(3-3)은 상기 제2영역(3-2)에 포함된 '00110010'의 AMC 레벨이 5, 6에 해당하는, 다시 말해 '0'으로 표시된 비트들 중에서 AMC 레벨이 6인 서브 채널의 CSI를 '1'로 표시하여 나타낸 정보를 포함한다. 이때, 상기 제3영역(303)에 포함된 정보의 '0'으로 표시된 비트들이 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 CSI를 나타내므로 상기 AMC 레벨이 5인 서브 채널의 CSI를 별도로 표시하여 전송하지 않아도 된다. 이렇게 모든 서브 채널들의 CSI 중에서 AMC 레벨이 소정의 임계값 이상인 서브 채널의 CSI는 차등화 부호로 부호화 되어 상기 표 4에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송된다.
field 번호 field size 내용
1 1 bit 1
2 3 bits 101
3 30 bits 10 0 101 111 0 0 111 0 101 0 10 0 0 0 111 101
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 1비트의 제1필드(1)가 '1'을 포함하므로 상기 제1필드(1)는 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송함을 의미하고, 3비트의 제2필드(2)가 '101'을 포함하므로 AMC 레벨이 5 이상인 서브 채널들의 채널 정보, 즉 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송함을 의미한다. 여기서, 상기 제2필드(2)에 포함된 AMC 레벨 정보는 부호화하여 전송된 CSI에서 최저 AMC 레벨의 임계값을 의미하며, 그에 따라 상기 제2필드(2)는 AMC 레벨이 5이상인, 즉 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널들의 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송함을 의미한다. 그리고, 30비트의 제3필드(3)는 상기 제1필드(1)와 제2필드(2)에 포함된 정보에 상응하는 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 제3필드(3)는 먼저 모든 서브 채널들의 CSI, 예컨대 앞서 가정한 '5 3 6 7 2 1 7 4 6 3 5 2 4 4 7 6'인 CSI에서 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널의 CSI를, 즉 부호화하여 전송하고자 하는 CSI가 존재할 경우에는 해당 CSI 앞에 '1'을 추가하고, 부호화하여 전송하고자 하는 CSI가 존재하지 않을 경우에는 '0'을 포함한다. 또한, 상기 전송하고자 하는 CSI에 해당하는 서브 채널의 AMC 레벨이 5일 경우에는 '0'을 포함하고, 상기 AMC 레벨이 6일 경우에는 '01'을 포함하며, 상기 AMC 레벨이 7일 경우에는 '11'을 포함한다. 그에 따라, 상기 '5 3 6 7 2 1 7 4 6 3 5 2 4 4 7 6'인 CSI를 포함하는 제3필드(3)는 '10 0 101 111 0 0 111 0 101 0 10 0 0 0 111 101'을 포함한다. 이렇게 모든 서브 채널들의 CSI 중에서 AMC 레벨이 소정의 임계값 이상인 서브 채널의 CSI는 그룹화 부호로 부호화되어 표 5에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송된다.
전술한 바와 같이, 서브 채널들의 CSI를 차등화 부호로 부호화하여 표 4에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송하는 경우와 상기 서브 채널들의 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 표 5에 나타낸 바와 같은 포맷의 메시지로 전송하는 경우, 각 메시지들의 포맷은 제1필드(1)는 동일하다. 또한, 상기 CSI를 차등화 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원은 38비트이고, 상기 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송할 경우 필요한 자원은 34비트이므로 전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에서는 CSI를 그룹화 부호로 부호화하여 전송하면 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 SS의 동작 과정을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 SS는 301단계에서 BS와의 채널 상태, 일예로 상기 BS로부터의 수신 CINR, 또는 수신 신호의 세기를 측정하여 상기 BS와의 각 서브 채널들의 채널 상태를 측정한다. 그런 다음, 303단계에서 상기 채널 상태를 측정한 각 서브 채널들의 AMC 레벨을 결정한 후 305단계로 진행한다. 여기서, 상기 AMC 레벨은 전술한 바와 같이 시스템의 통신 환경에 상응하여 데이터의 전송 효율을 향상시키기 위해 변조 기법과 코딩 기법을 적응적으로 변화시켜 최적의 레벨로 결정된다.
상기 305단계에서 상기 결정된 각 서브 채널들의 AMC 레벨의 개수, 즉 상기 AMC 레벨이 하나인지 판단한다. 상기 305단계에서의 판단 결과, AMC 레벨이 하나이면 307단계로 진행하여 상기 301단계에서 측정한 각 서브 채널들의 채널 상태, 즉 CSI를 지시/위치 부호로 부호화한다. 한편, 상기 305단계에서의 판단 결과, AMC 레벨이 둘 이상이면, 309단계로 진행하여 상기 301단계에서 측정한 각 서브 채널들의 채널 상태, 즉 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화한다.
상기 307단계, 또는 상기 309단계에서 CSI가 지시/위치 부호, 또는 차등화/그룹화 부호로 부호화되면, 311단계로 진행하여 상기 부호화된 CSI를 포함하는 CSI 메시지를 구성한다. 이때, 상기 CSI를 지시/위치 부호로 부호화하여 CSI 메시지를 구성하는 과정은 이미 앞선 표 2와 표 3에서 구체적으로 설명하였으므로 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다. 또한, 상기 CSI를 차등화/그룹화 부호로 부호화하여 CSI 메시지를 구성하는 과정은 이미 앞선 표 4와 표 5에서 구체적으로 설명하였으므로 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다. 즉, 상기 CSI를 지시/위치 부호, 또는 차등화/그룹화 부호로 부호화하고, 상기 부호화된 CSI를 포함하는 메시지를 전술한 표 2,3,4,5에 나타낸 포맷들 중 어느 하나의 포맷으로 구성한 후, 313단계로 진행하고, 상기 313단계에서 상기 구성한 CSI 메시지를 물리 계층으로 전송하여 BS로 전송한다.
이하에서는 상기 301단계에서 측정한 각 서브 채널들의 채널 상태, 즉 CSI를 전술한 표 4에 나타낸 포맷으로, 즉 차등화 부호로 부호화하여 BS로 전송하는 과정을 일예로 하여 설명하기로 한다.
우선, SS는 각 서브 채널들의 채널 상태를 측정하고 상기 측정한 각 서브 채널들의 AMC 레벨을 결정한다. 이때, 상기 AMC 레벨은 앞서 가정한 바와 같이 둘 이상의 AMC 레벨이 결정되므로 상기 309단계로 진행하여 CSI를 차등화 부호로 부호화하고, 상기 차등화 부호로 부호화된 CSI를 포함하는 CSI 메시지를 구성한다. 즉, 상기 SS는 표 4에 나타낸 바와 같이 제1필드를 '1'로 설정하여 CSI를 차등화 부호임을 나타낸다. 그런 다음, 상기 결정한 AMC 레벨을 제2필드에 설정한다. 전술한 표 4에 나타낸 바와 같이 AMC 레벨이 5, 6, 7일 경우 상기 제2필드를 '11100000'로 설정하여 AMC 레벨이 5, 6, 7임을 나타낸다. 그리고, 제3필드의 제1영역에 상기 측정한 각 서브 채널의 CSI를 설정하며, 이때, 상기 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널들의 CSI는 '1'로 설정하고 나머지 AMC 레벨인 서브 채널들의 CSI는 '0'으로 설정한다.
다음으로, 상기 제3필드의 제2영역에는 상기 제1영역의 '1'로 설정된 비트들 중에서 AMC 레벨이 최상위 AMC 레벨인 7에 해당하는 서브 채널들의 CSI를 '1'로 설정하고, 나머지 AMC 레벨, 즉 AMC 레벨이 5, 6인 서브 채널들의 CSI를 '0'으로 설정한다. 그런 다음, 제3필드의 제3영역에는 상기 제2영역의 '0'으로 설정된 비트들 중에서 최상위 AMC 레벨의 다음 AMC 레벨, 즉 AMC 레벨이 6인 서브 채널들의 CSI를 '1'로 설정하고, 나머지 AMC 레벨, 즉 AMC 레벨이 5인 서브 채널들의 CSI를 '0'으로 설정한다. 이때, 상기 제3영역에 설정된 '0'은 AMC 레벨이 5인 서브 채널들의 CSI를 의미하므로 별도로 표시하지 않아도 제3필드에는 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널들의 CSI를 포함한다. 이렇게 CSI를 차등화 부호화로 부호화한 후, 상기 부호화된 CSI를 표 4에 나타낸 바와 같은 포맷의 CSI 메시지를 구성하고, 상기 구성한 CSI 메시지를 물리 계층으로 전송하여 BS로 전송한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 BS의 동작 과정을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 BS는 401단계에서 앞서 전술한 바와 같이 SS가 채널 상태를 측정하고, 상기 측정한 채널 상태, 즉 CSI를 소정의 부호로 부호화한 후, 상기 부호화된 CSI를 포함하는 CSI 메시지를 상기 SS로부터 수신한다. 그러면, 403단계에서 상기 CSI 메시지에 포함된 상기 표 2,3,4,5에 나타낸 포맷들 중 어느 하나의 CSI 메시지 포맷의 제1필드에 포함된 정보를 검출하여 상기 CSI의 부호화 방식을 검사한다. 즉, 상기 BS는 전술한 바와 같이 표 2,3,4,5에 나타낸 포맷들 중 어느 하나의 포맷을 포함하는 CSI 메시지를 수신하고, 상기 CSI 메시지에 포함된 CSI 메시지의 포맷에서 제1필드에 포함된 부호화 정보를 검출하여 상기 CSI의 부호화 방식을 검사한다.
그런 다음, 405단계에서 상기 검출한 제1필드가 포함하는 비트값이 '0'인지, 즉 상기 CSI가 지시/위치 부호로 부호화되었는지 판단한다. 만약, 상기 405단계에서의 판단 결과, 제1필드의 비트 값이 '0'이면 BS는 407단계로 진행하여 상기 CSI가 지시/위치 부호로 부호화된 것으로 확인한다. 한편, 상기 405단계에서의 판단 결과, 상기 제1필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 BS는 409단계로 진행하여 상기 CSI가 차등화/그룹화 부호로 부호화된 것으로 확인한다.
상기 407단계, 또는 상기 409단계에서 지시/위치 부호, 또는 차등화/그룹화 부호로 CSI가 부호화된 것으로 확인하면, 411단계로 진행하여 상기 해당 부호로 부호화된 CSI를 복호한다. 즉, CSI가 지시/위치 부호로 부호화된 것으로 확인하면, 상기 확인한 결과에 상응하여 상기 CSI를 복호한 후 413단계로 진행하여 CSI 메시지를 복조한다. 또한, 상기 CSI가 차등화/그룹화 부호로 부호화된 것으로 확인하면, 상기 확인한 결과에 상응하여 상기 CSI를 복호한 후 413단계로 진행하여 CSI 메시지를 복조한다.
이하에서는 상기 401단계에서 수신한 CSI 메시지에 포함된 CSI 메시지의 포맷이 전술한 표 4에 나타낸 포맷일 경우 BS가 상기 CSI 메시지를 복호하는 과정을 일예로 하여 설명하기로 한다.
우선, BS는 SS로부터 CSI가 포함된 CSI 메시지를 수신하면, 상기 수신한 CSI 메시지에 포함된 CSI 메시지 포맷의 제1필드에 포함된 정보를 검출한다. 즉, 상기 BS는 CSI 메시지에 포함된 상기 표 4와 같은 CSI 메시지의 포맷에서 제1필드의 비트값인 '1'을 검출하고, 상기 검출한 비트값에 의해 상기 CSI가 차등화 부호로 부호화되어 전송되었음을 확인한다. 그런 다음, 상기 수신한 CSI 메시지의 CSI 메시지 포맷에서 제2필드에 포함된 정보를 검출하여 AMC 레벨을 확인한다. 여기서, 상기 BS는 앞서 가정한 바와 같이 AMC 레벨이 5, 6, 7임을 확인하고, 상기 CSI 메시지의 포맷에서 제3필드에 포함된 정보를 검출한다.
이때, BS는 상기 제3필드의 제1영역에 포함된 정보를 검출하여 모든 서브 채널들의 CSI를 확인하며, 특히 상기 모드 서브 채널들 중에서 상기 AMC 레벨이 제2필드에 포함된 AMC 레벨이 5, 6, 7인 서브 채널들의 CSI는 '1'로 설정되고 나머지 AMC 레벨인 서브 채널들의 CSI는'0'임을 확인한다. 그런 다음, 상기 제3필드의 제2영역에 포함된 정보를 검출하여 AMC 레벨이 최상위인 7에 해당하는 서브 채널들의 CSI를 확인하고, 다음으로 제3필드의 제2영역에 포함된 정보를 검출하여 AMC 레벨이 최상위 다음 레벨인, 즉 AMC 레벨이 6에 해당하는 서브 채널들의 CSI가 '1'로 설정되고 나머지 AMC 레벨이 5에 해당하는 서브 채널들의 CSI가 '0'으로 설정됨을 확인한다. 이때, 상기 제2영역에 포함된 '0'으로 설정된 정보를 확인함으로써 상기 CSI 포맷에 포함된 AMC 레벨이 5에 해당하는 서브 채널들의 CSI를 확인한다. 이렇게 수신한 CSI 메시지에 포함된 상기 표 4에 나타낸 바와 같은 CSI의 포맷을 복호화하여 CSI 메시지를 복조함으로써 SS로부터 CSI를 수신한다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 전송할 데이터를 채널 할당 방식에 상응하여 상기 전송할 데이터를 소정의 방식으로 부호화하여 전송함으로서 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 또한, 본 발명은, SS가 BS와의 채널 상태 정보를 전송할 경우, 서브 채널들의 채널 상태를 측정하고, 상기 측정한 채널 상태 정보를 AMC 레벨에 상응하여 소정의 방식으로 부호화하여 전송함으로써, 채널 상태 정보 전송을 위해 할당된 자원의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 통신 시스템에서 이동국의 데이터 송신 방법에 있어서,
    기지국으로부터 할당된 채널들의 상태를 측정하고, 상기 측정된 채널 상태 정보를 상기 할당된 채널들의 할당 방식에 상응하여 부호화하는 과정과,
    상기 부호화된 채널 상태 정보를 포함하는 채널 상태 정보 메시지를 구성하고, 상기 구성된 채널 상태 정보 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 부호화하는 과정은, 상기 할당된 채널들의 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding) 레벨을 결정하고, 상기 결정한 적응적 변조 및 코딩 레벨에 상응하여 상기 측정된 채널 상태 정보를 부호화하는 과정을 포함하는 데이터 송신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 결정한 적응적 변조 및 코딩 레벨에 상응하여 부호화하는 과정은, 상기 결정한 적응적 변조 및 코딩 레벨의 개수가 하나이면 상기 측정된 채널 상태 정보를 지시/위치(Indicator/Position) 부호로 부호화하고, 상기 적응적 변조 및 코딩 레벨의 개수가 둘 이상이면 상기 측정된 채널 상태 정보를 차등화/그룹화(Differential/Grouped) 부호로 부호화하는 과정을 포함하는 데이터 송신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제1필드에 상기 측정된 채널 상태 정보의 지시/위치 부호화 정보를 포함시키고, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제2필드에는 하나의 적응적 변조 및 코딩 레벨 정보를 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제3필드에 비트맵 방식에 따라 설정된 상기 하나의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제3필드에는 상기 하나의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 개수 정보를 포함시키고, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제4필드에는 상기 하나의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 인덱스 정보를 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제1필드에는 상기 측정된 채널 상태 정보의 차등화/그룹화 부호화 정보를 포함시키고, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제2필드에는 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨 정보를 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제3필드에는 비트맵 방식에 따라 설정된, 상기 측정된 채널 상태 정보 및 상기 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨들 중에서 최상위 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 포함시키고 , 상기 비트맵 방식에 따라 설정된 상기 최상위 적응적 변조 및 코딩 레벨의 다음 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 순차적으로 상기 제3필드에 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제3필드에 상기 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨들 중에서 최하위 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보는 포함시키지 않는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제1필드에는 상기 측정된 채널 상태 정보의 차등화/그룹화 부호화 정보를 포함시키고, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제2필드에는 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨들 중에서 최하위 적응적 변조 및 코딩 레벨 정보를 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 메시지 구성시, 상기 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 둘 이상의 비트를 포함하는 그룹 비트들을 사용하여 비트값 형태로 설정한 후 상기 채널 상태 정보 메시지의 제3필드에 포함시키는 과정을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 상기 그룹 비트들을 사용하여 비트값 형태로 설정하는 과정은, 상기 그룹 비트들 각각의 최상위 비트를 모두 동일한 값으로 설정하고, 상기 그룹 비트들 각각의 최상위 비트를 제외한 나머지 비트는 상기 둘 이상의 적응적 변조 및 코딩 레벨에 해당하는 채널의 채널 상태 정보를 나타내는 값으로 설정하는 과정을 포함하는 데이터 송신 방법.
  13. 삭제
  14. 제2항에 있어서,
    상기 할당된 채널들의 상태를 측정하는 과정은, 상기 할당된 채널들의 캐리어대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio), 또는 수신 신호의 세기를 측정하는 과정을 포함하는 데이터 송신 방법.
  15. 통신 시스템에서 기지국의 데이터 수신 방법에 있어서,
    이동국으로부터 채널 상태 정보 메시지를 수신하면, 상기 채널 상태 정보 메시지의 제1필드에 포함된 정보를 검출하는 과정과,
    상기 제1필드에 포함된 정보를 근거로 채널 상태 정보의 부호화 정보를 확인하는 과정과,
    상기 확인한 부호화 정보에 상응하여 상기 채널 상태 정보를 복호화하여 상기 수신한 채널 상태 정보 메시지를 복조하는 과정을 포함하며,
    상기 채널 상태 정보는 상기 이동국에서 결정된, 할당된 채널들의 적응적 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding) 레벨에 상응하여 부호화된 것임을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보의 부호화 정보를 확인하는 과정은, 상기 채널 상태 정보의 부호화가 지시/위치(Indicator/Position) 부호의 부호화인지 또는 차등화/그룹화(Differential/Grouped) 부호의 부호화인지를 확인하는 과정을 포함하는 데이터 수신 방법.
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