KR100969749B1 - 개선된 하이브리드 이중화 방식 기반의 셀룰러 통신 시스템에서의 자원 할당 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 자원 할당 방법은, 적어도 하나의 단말이 시스템 주파수 대역을 통해 통신하는 셀룰러 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 있어서, 제1 및 제2 시분할 이중화(TDD) 부대역 및 하나의 주파수분할 이중화(FDD) 부대역으로 나뉘어지는 상기 시스템 주파수 대역에서, 셀 내의 상기 단말의 위치에 따라 상기 부대역들 중 하나를 선택하는 과정과, 여기서 상기 셀은 상기 기지국을 중심으로 하는 동심원으로 구성된 적어도 두 개의 논리영역으로 나뉘어지고, 상기 단말의 위치는 상기 논리영역 중 하나를 나타내며, 상기 선택된 부대역을 이용하여 상기 단말에게 자원을 할당하는 과정을 포함한다. 이러한 본 발명은 통신환경에 따라 효율적이고 융통성 있는 자원관리가 가능하다.
시분할이중화, 주파수분할이중화, 하이브리드이중화, 자원관리, 핸드오프

Description

개선된 하이브리드 이중화 방식 기반의 셀룰러 통신 시스템에서의 자원 할당 방법{RESOURCES ALLOCATION METHOD IN IMPROVED HYBRID DUPLEXING TECHNOLOGY-BASED CELLULAR COMMUNICATION SYSTEM}
도 1는 종래의 듀얼 밴드 기반의 이중화 기법을 설명하기 위한 도면;
도 2는 밴드 스위칭 기반의 이중화 기법을 설명하기 위한 도면;
도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 이중화 (HDT)셀룰러 시스템을 보인 개략도;
도 3b는 본 발명에 따른 HDT 셀룰러 시스템의 자원 할당 방식을 설명하기 위한 도면;
도 4는 본 발명에 따른 개선된 HDT (EHDT) 셀룰러 시스템의 채널 구성을 보인 예시도;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 EHDT의 채널 구성을 설명하기 위한 예시도;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 EHDT 기반의 이중화 모드들의 시스템 적용 예를 도시한 예시도이다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 이중화 모드를 선별적으로 적용하는 개선된 하이브리드 이중화 기법(EHDT)을 통해 자원 할당의 유연성을 개선하고 시스템 성능을 최대화 할 수 있는 자원 할당 방법에 관한 것이다.
3 세대 이동통신을 비롯한 차세대 무선 통신시스템은 음성 서비스는 물론 방송 및 실시간 비디오 컨퍼런스와 같은 다양한 트래픽 특성의 멀티미디어 서비스들의 동시 지원을 목표로 한다. 따라서 이러한 다양한 특성의 서비스들을 효율적으로 제공하기 위해서 서비스 특성에 따른 상향 및 하향 링크 전송의 비대칭성 및 연속성을 고려한 이중화 기법(duplexing technique)이 요구된다.
일반적으로 이중화 방식은 시분할 이중화(Time Division Duplexing: TDD)와 주파수분할 이중화(Frequency Division Duplexing: FDD) 방식으로 구분된다. TDD는 동일한 주파수 대역을 시구간으로 나누어 송신과 수신 구간을 교대로 스위칭 함으로써 양방향 통신을 구현하는 방식이며, FDD는 주어진 주파수 대역을 송신 및 수신 대역으로 나눔으로써 양방향 통신을 하는 방식이다.
TDD 기반의 통신 시스템에서는 기지국이 사용 가능한 타임 슬롯 중 일부 또는 전부를 단말에 할당할 수 있으며 이러한 타임슬롯의 가변적 할당을 통해 비대칭 통신이 가능하다. 그러나 TDD의 경우 셀의 반경이 커지면 라운드 트립 지연으로 인해 송수신 타임슬롯간의 보호구간이 증가하게 되어 전송 효율이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 매크로 셀과 같이 셀 반경이 큰 통신 환경에서는 TDD를 이용하는 것은 적합하지 않다. 또한, TDD는 다중 셀 환경에서 각 셀의 비대칭 비율이 동일하지 않기 때문에 인접 셀의 가장자리에 있는 단말 간에 심각한 주파수 간섭이 발생한다.
한편, FDD 기반의 통신 시스템에서는 송신과 수신을 위한 주파수 대역이 나누어져 있기 때문에 송신 또는 수신을 위한 시간 지연이 발생하지 않는다. 따라서, 시간 지연에 의한 라운드 트립 지연이 없으므로 매크로 셀과 같은 반경이 큰 셀 환경에 적합하다. 그러나 FDD의 경우 송신 주파수 대역과 수신 주파수 대역이 고정 되어 있어 비대칭 전송을 위한 이중화 방식으로는 적합하지 않다.
따라서, 차세대의 다양한 통신 환경과 트래픽 특성을 고려하여 두 가지 이중화 방식을 혼용한 이중화 기법들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
도 1는 종래의 듀얼 밴드 기반의 이중화 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 듀얼 밴드 이중화 기법에서 기지국은 광대역과 협대역의 두 주파수 대역 채널에 대해 동일한 주기 송수신 모드 전환을 하고, 상기 기지국과 연결된 단말들은 상기 기지국과 역의 모드로 동작하되 상기 두 주파수 대역 채널 상에서 수신 및 송신을 위한 자원을 겹치지 않게 할당 받는다.
다시 말해, 상기 기지국의 송신모드 구간의 광대역 채널 (101a)에 대해 단말#1과 단말#2가 광대역 채널(101a)을 각각 반씩 수신 모드 구간(101a-1, 101a-2)으로 점유하고, 단말#3과 단말#4가 기지국 송신모드 구간의 협대역 채널(103a)의 일부를 각각 수신 모드 구간(103a-2, 103a-1)으로 할당 받고 있다. 또한, 상기 기지 국의 수신 모드 구간의 광대역 채널(101b)에 대해 상기 단말#1과 단말#4가 광대역 채널(101b)의 일부를 송신 모드 구간(101b-1, 101b-2)으로 점유하고, 상기 단말#2와 단말#3이 상기 기지국 수신 모드 구간의 협대역 채널(103b)의 일부를 송신 모드 구간(103b-2, 103b-1)으로 점유하고 있다.
그러나 이와 같은 듀얼 밴드 이중화 기법은 광대역 채널과 협대역 채널을 조합하여 할당함으로써 유연한 자원 할당이 가능하나,광대역 채널과 협대역 채널의 송수신 모드 전환이 동시에 이루어지기 때문에 FDD 고유의 특성인 링크 연속성을 기대하기는 어렵다.
도 2는 밴드 스위칭 기반의 이중화 기법을 설명하기 위한 도면으로, 하나의 대역 내에서 일정 주기 (Tsec) 마다 주기적으로 상향 링크와 하향링크를 반복함으로써 TDD의 채널 전환 특성과 함께 동시에 다른 대역을 상향링크와 하향링크로 활용한다.
그러나 밴드 스위칭 기반의 이중화 기법의 경우 동일한 대역의 채널들을 이용하기 때문에 자원 할당의 유연성이 떨어지며 주기적인 채널 전환으로 비대칭 전송을 구현하기 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 주어진 시스템 주파수 자원을 서로 다른 대역폭을 갖고 서로 다른 이중화 기법이 적용되는 둘 이상의 채널들로 분리하고 셀 내 단말의 위치에 따라 상기 채 널들의 상향링크 및 하향링크 자원을 조합하여 할당 함으로써 융통성 있는 자원 할당이 가능한 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 셀 내 단말의 위치에 따라 가장 효율적인 이중화 모드로 상향링크와 하향링크 자원을 할당함으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 통신 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 통신 방법은 적어도 하나의 단말이 시스템 주파수 대역을 통해 통신하는 셀룰러 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 있어서,
셀을 제1논리영역, 제2논리영역 및 제3논리영역으로 구분하는 과정과, 제1 및 제2 시분할 이중화(TDD) 부대역 및 하나의 주파수분할 이중화(FDD) 부대역으로 나뉘어지는 상기 시스템 주파수 대역에서, 셀 내의 상기 단말의 위치에 따라 상기 부대역들 중 하나를 선택하는 과정과, 상기 선택된 부대역을 이용하여 상기 단말에게 자원을 할당하는 과정을 포함하며,
상기 부대역들은 서로 다른 대역폭을 가지며, 상기 제1 논리영역, 제2 논리영역 및 제3 논리영역 각각은 서로 다른 직경을 가지며, 상기 제3 논리영역에 위치하는 단말에 대해, 상기 제1 및 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 부대역의 상향링크 자원의 조합, 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원의 조합 중 하나를 할당하며, 상기 제1 TDD 및 제2 TDD 부대역의 상하향 모드 전환 시점을 독립적으로 조절하는 것을 특징으로 한다.
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이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 개선된 하이브리드 이중화 기법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 이중화 시스템을 보인 개략도이고, 도 3b는 하이브리드 이중화 시스템에서의 자원 할당 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b에서 보는 바와 같이, 하이브리드 이중화 기법(hybrid duplexing technology: HDT)은 주어진 시스템 주파수 대역을 두 개의 채널 (301, 303)로 나누어 제1채널(301)은 TDD 방식을 적용하여 TDD 상향 및 하향 링크 (301u, 301d)로 이용하고 제2채널(303)은 FDD 상향링크 (303u)로만 사용하고 상기 제1채널(301)의 하향링크(301d)와 조합하여 이중화한다.
도 3a에서 보는 바와 같이, HDT 시스템의 셀은 기지국(311)을 중심으로 내부영역(312)과 외부영역(313)으로 구분하여, 내부영역(312)에 위치하는 단말에 대해서는 TDD 하향 및 상향링크 (301d, 301u)의 자원을 할당하고 외부영역(313)에 위치하는 단말에 대해서는 TDD 하향링크(301d)와 FDD 상향링크(303u) 자원을 할당한다.
본 발명에서는 더욱 복잡해 지고 있는 무선 통신 환경에서 융통성 있는 자원 할당을 위해 상기 HDT를 발전시킨 개선된 하이브리드 이중화 기법 (Enhance HDT: EHDT)을 제공한다.
도 4는 본 발명에 따른 EHDT 시스템의 채널 구성을 보인 예시도이다. 본 발명에서는 전체 시스템 주파수 자원을 세 개의 주파수 대역으로 나누어 서로 다른 이중화 특성을 갖는 채널들로 활용한다. 도 4의 예에서는, 주어진 주파수 자원이 상향 및 하향 링크를 제공하는 두 개의 광대역 TDD 채널들 (401, 402)과 상향 링크만을 제공하는 하나의 협대역 FDD 채널(403)로 분할되어 있다. 이 외에도, 상기 주파수 자원은 하나의 광대역 채널과 두 개의 협대역 채널들로 분할되거나 혹은 하나의 광대역 채널과 두 개의 다중 협대역 채널들로 분할될 수 도 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 EHDT 시스템은 주어진 시스템 주파수 자원을 하나의 광대역 채널과 두 개의 협대역 채널들로 분할하여 운용한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 EHDT를 설명하기 위한 예시도로서, 주어진 전체 시스템 대역이 하나의 광대역 채널(501)과 두 개의 협대역 채널들(502, 503)로 분할된다.
상기 광대역 채널 (501)과 제1협대역 채널 (502)는 각각 TDD 기반의 채널로 상향링크 자원(501u, 502u)및 하향링크 자원(501d, 502d)를 제공하며, 제2협대역 채널(503)은 상향링크 자원(503u) 만을 제공한다.
먼저, 가장 일반적으로 광대역 TDD 하향링크 (501d)와 광대역 TDD 상향링크 (501u)를 이용하는 광대역 TDD 모드와 협대역 TDD 하향링크 (502d)와 협대역 TDD 상향링크 (502u)를 이용한 협대역 TDD 모드를 생각할 수 있다.
또한, 광대역 TDD 하향링크 (501d)와 협대역 TDD 상향링크 (502u)를 조합하는 불연속 광-협대역 FDD 모드와 협대역 TDD 하향링크 (502d)와 광대역 TDD 상향링크 (501u)를 조합한 불연속 협-광대역 FDD 모드도 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 TDD 기반의 광대역 채널 (501)과 TDD 기반의 협대역 채널 (502)의 상하향 모드 전환 시점이 독립적으로 제어된다. 따라서, 상기 광대역 TDD 채널(501)과 협대역 TDD 채널(502)의 상하향 모드 전환 시점 (C1, C2) 의 조절을 통해 광대역 TDD 하향링크 (501d)와 협대역 TDD 하향링크(502d)를 이용하여 협대역의 연속된 하향링크로 구현하거나 광대역 TDD 상향링크 (501u)와 협대역 TDD 상향링크 (502u)를 이용하여 협대역의 연속된 하향링크로 구현할 수 있다. 이러한 특성을 이용하여 상기 광대역 TDD 하향링크 (501d)와 협대역 TDD 하향링크 (502d)로 구성되는 FDD 하향링크와 협대역 FDD 상향링크 (503u)의 조합을 이용하여 연속 FDD 모드의 구현이 가능하다.
한편, 광대역 TDD 하향링크 (501d)와 협대역 FDD 상향링크(503u)를 조합한 광-협대역 HDT 모드와 협대역 TDD 하향링크 (502d)와 협대역 FDD 상향링크 (503u)를 조합한 협대역 HDT 모드도 구현 가능하다.
상술한 7가지의 이중화 모드의 특징을 다음 표 1과 같이 정리할 수 있다. 본 발명에 따른 EHDT 시스템에서는 셀 전체 영역 내에 기지국을 중심으로 동심원의 내부 영역과 외부 영역이 존재한다.
Figure 112004046022417-pat00001
표 1에 나열한 바와 같이, 어떤 채널을 어떻게 조합하여 사용하냐에 따라 다 양한 이중화 특성을 얻을 수 있기 때문에 시스템이 지원하는 서비스의 요구 품질에 따라 적절한 이중화 모드를 선택하여 적용할 수 있다.
이와 같이, 상기한 7가지의 이중화 모드를 시스템 환경/채널 환경/서비스 품질에 따라 선택하여 적용하고 환경의 변화에 따라 이중화 모드를 적응적으로 전환함으로써 최적의 시스템 성능을 확보할 수 있다.
도 6은 상기한 7가지 이중화 모드들의 적용예를 도시한 예시도로서, 기지국(600)을 중심으로 셀 반경의 크기에 따라 매크로 셀 (601), 마이크로 셀 (602), 및 피코 셀(603)로 구분되어 있다. 그리고 핫스팟 셀(604)이 전체 셀 영역 내에 산재할 수도 있다.
셀 반경의 크기와 이동성을 고려하여 전체 셀을 설계할 경우, 피코 셀(603)에는 광대역 TDD 모드, 불연속 광-협대역 FDD 모드, 또는 불연속 협-광대역 FDD 모드를 적용하는 것이 바람직하며, 경우에 따라 광-협대역 HDT 모드를 적용하는 것도 가능하다. 상기 마이크로 셀에는 협대역 TDD 모드, 광-협대역 HDT 모드, 또는 협대역 HDT 모드를 적용하는 것이 효율적이며, 매크로 셀의 경우 연속 FDD 모드가 가장 효율적이며 경우에 따라 협대역 TDD 모드와 협대역 HDT 모드 적용을 고려할 수 있다.
상기 이중화 모드들 중 연속 FDD 모드와 협대역 HDT 모드는 링크 연속성을 보장하므로 핸드오버와 같이 링크 연속성이 요구되는 상황에서 가장 적합한 이중화 모드이라 할 수 있다. 따라서, 타 이중화 모드가 적용된 시스템에서도 핸드오프 요구 시 연속 FDD 모드 또는 협대역 HDT 모드로 이중화 모드 전환을 하는 것이 바람 직하다.
셀 반경에 따른 이중화 모드는 일반적으로 마이크로 셀(602)이나 피코 셀(603)과 같은 비교적 셀 반경이 작은 경우 TDD 방식이 유리하며 매크로 셀(601)과 같이 셀 반경이 큰 환경에서는 FDD 방식이 유리하다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 이중화 모드 선택시 셀 반경, 이동성 지원, 및 서비스의 종류 등이 고려된다. 각각의 고려 대상 따른 이중화 모드 선택의 우선순위를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 셀 반경을 고려하여 이중화 모드를 선택할 경우 비교적 셀 반경이 작은 마이크로 셀(602)이나 피코 셀(603)은 고정 또는 이동성이 적은 단말에 대한 고속의 데이터 서비스를 위주로 설계되기 때문에 TDD 방식이 유리하며 매크로 셀(601)과 같이 고속 이동 단말에 대한 저속의 데이터 서비스 위주의 시스템에서는 FDD 방식이 유리하다.
따라서, 셀 반경의 크기와 이에 적합한 트래픽 특성을 고려할 때 마이크로 셀(602) 또는 피코 셀 (603)에 유리한 이중화 모드의 우선순위는 광대역 TDD 모드, 광-협대역 HDT 모드, 불연속 광-협대역 FDD 모드, 불연속 협-광대역 FDD 모드 순이며, 매트로 셀 (601)에 유리한 이중화 모드의 우선순위는 연속 FDD 모드, 협대역 HDT 모드, 협대역 TDD 모드 순이다.
한편, 이동성 지원 성능 측면에서 TDD 방식의 경우 고정 또는 저속의 단말에 대한 이동성을 지원하고, HDT 방식의 경우 고정, 저속, 및 중속의 단말에 대한 이동성 지원이 가능하며, FDD의 방식의 경우 고정, 저속, 중속, 및 고속의 모든 단말 에 대한 이동성을 지원한다.
서비스 종류에 따른 이중화 모드 선택 시 고려할 수 있는 이중화 모드의 선택의 우선순위는 고속 데이터 서비스의 경우 광대역 TDD 모드, 광-협대역 HDT 모드, 불연속 광-협대역 FDD 모드, 불연속 협-광대역 FDD 모드 순이며, 저속 데이터 서비스의 경우 협대역 TDD 모드, 협대역 HDT 모드, 연속 FDD 모드 순이다. 한편, 비대칭 데이터 서비스 지원의 측면에서, 이중화 모드 선택의 우선 순위는 광대역 TDD 모드, 협대역 TDD 모드, 광-협대역 HDT 모드, 협대역 HDT 모드의 순이다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시스템에서는 두 개의 TDD 채널의 상하향 모드 전환 시점 (C1, C2)을 독립적으로 조절할 수 있기 때문에 광대역 TDD 모드와 협대역 TDD 모드를 동시에 운용하는 것이 가능하다. 이 경우, 마이크로 셀(602)에서는 광대역 TDD 모드를 적용하여 고속의 데이터 전송 서비스를 제공하고, 매크로 셀(601)에서는 협대역 협대역 TDD 모드를 적용하여 저속의 데이터 전송 서비스를 제공할 수 있다. 이와 같이 다중 셀 환경에서 광대역 TDD 모드와 협대역 TDD 모드를 셀 반경에 따라 배치함으로써 다중 셀간 TDD 간섭을 회피할 수 있다.
상기한 바와 같이, 링크 연속성 측면에서 핸드오버에 적합한 이중화 모드는 연속 FDD 과 협대역 HDT 모드이며 타 이중화 모드가 적용된 시스템에서도 핸드오프 요구 시 연속 FDD 모드 또는 협대역 HDT 모드로 이중화 모드 전환을 하는 것이 바람직하다. 특히, 핸드오버 요구 시 내부 영역 (마이크로 셀 혹은 피코 셀)의 TDD 모드 사용자는 연속 FDD 모드로 전환하는 것이 바람직하며 내부 영역의 FDD 모드 사용자는 협대역 HDT 모드로 전환하는 것이 바람직하다.
각각의 경우에 이중화 모드 전환을 살펴보면 광대역 TDD 모드 사용자는 협대역 HDT 또는 연속 FDD 모드로, 광-협대역 HDT 모드 사용자는 협대역 HDT 모드로,협대역 TDD 사용자는 협대역 HDT 모드로, 불연속 광-협대역 FDD 모드 사용자는 연속 FDD 모드로, 그리고 불연속 협-광대역 FDD 모드 사용자는 연속 FDD 모드로 전환하는 것이 바람직하다.
끊김 없는 (seamless) 서비스 제공을 위해서는 동일 대역을 사용하고 있는 이중화 방식간의 모드 전환이 요구된다. 따라서, 상향링크와 하향링크가 동일 대역을 사용하고 상향 및 하향 트래픽 요구량이 변화하는 경우, 하향링크 중심의 불연속 광-협대역 FDD 모드에서 상향링크 중심의 불연속 광-협대역 FDD 모드로 모드 전환을 함으로써 끊김 없는 서비스 제공이 가능하다.
한편, 광대역 채널을 공동으로 사용하고 서비스 영역이 확장될 경우 광대역 TDD 모드에서 연속 FDD 모드로 모드 전환을 이용할 수 있다. 광대역 채널을 공동으로 사용하고 많은 궤환 정보가 요구되거나 이동성 증가가 요구될 경우, 광대역 TDD 모드에서 불연속 광-협대역 FDD 모드로 전환 함으로써 끊김 없이 서비스를 제공할 수 있다.
물론, 대역이 상이한 사용자 단말에 대해 차등을 두어 광대역 단말에 대해서는 하드웨어 상으로 협대역 서비스까지 제공이 용이하므로 모든 종류의 서비스를 제공하고 협대역 단말에 대해서는 저속 데이터 위주의 서비스를 제공하도록 설계하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 EHDT 기반의 통신 방법에서는 전체 시스템 대역을 둘 이상의 부대역들로 분할하고 부대역들의 대역폭과 이중화 기법 등을 달리하여 셀 내의 단말의 위치에 따라 상기 부대역들의 자원을 선택하여 할당함으로써 통신환경에 따라 융통성 있는 자원관리가 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 EHDT 기반의 통신 방법에서는 셀 내의 단말의 위치에 따라 TDD, FDD, 및 HDT 방식으로 상향링크와 하향링크 자원을 할당함으로써 통신 환경에 맞는 최적의 이중화 방식을 선택하여 적용할 수 있기 때문에 효율적인 자원 관리가 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 EHDT 기반의 통신 방법에서는 서로 다른 대역폭의 부대역들을 상향 및 하향링크 자원 할당을 위해 선택적으로 사용할 수 있기 때문에 광대역 및 협대역 통신을 지원하는 단말들을 모두 지원할 수 있다.

Claims (31)

  1. 적어도 하나의 단말이 시스템 주파수 대역을 통해 통신하는 셀룰러 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 있어서,
    셀을 제1논리영역, 제2논리영역 및 제3논리영역으로 구분하는 과정과,
    제1 및 제2 시분할 이중화(TDD) 부대역 및 하나의 주파수분할 이중화(FDD) 부대역으로 나뉘어지는 상기 시스템 주파수 대역에서, 셀 내의 단말의 위치에 따라 상기 부대역들 중 하나를 선택하는 과정과,
    상기 선택된 부대역을 이용하여 상기 셀 내의 단말에게 자원을 할당하는 과정을 포함하며,
    상기 부대역들은 서로 다른 대역폭을 가지며,
    상기 제1 논리영역, 제2 논리영역 및 제3 논리영역 각각은 서로 다른 직경을 가지는 동심원이며,
    상기 제3 논리영역에 위치하는 단말에 대해, 상기 제1 및 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 부대역의 상향링크 자원의 조합, 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원의 조합 중 하나를 할당하며,
    상기 제1 TDD 및 제2 TDD 부대역의 상하향 모드 전환 시점을 독립적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2논리영역은 상기 제1 논리영역보다 큰 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  3. 삭제
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  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 TDD 부대역은 상기 제2 TDD 부대역 및 상기 FDD 부대역보다 대역폭이 넓은 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 TDD 부대역은, 각각 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 시분할되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
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  14. 제1항에 있어서, 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원은, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해 할당되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원은, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해 할당되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  16. 제1항에 있어서, 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원은, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해 할당되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  17. 삭제
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  20. 제1항에 있어서, 상기 제1 논리영역에 위치하는 단말에 대해, 상기 제1 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합, 상기 제1 TDD 부대역의 상향링크 자원과 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원의 조합, 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원의 조합, 및 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합 중 적어도 하나가 할당되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제1 논리영역에 위치하는 단말에 할당된 조합은, 핸드오프 요구시 상기 제1 및 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제1 논리영역에 위치하는 단말에 할당된 조합은, 핸드오프 요구시 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  23. 제1항에 있어서, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해, 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합, 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합, 및 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합 중 적어도 하나가 할당되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합 또는 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합이 할당된 경우, 핸드오프 요구시 상기 할당된 조합은 상기 제1 및 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  25. 제23항에 있어서, 상기 제2 논리영역에 위치하는 단말에 대해 상기 제2 TDD부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합 또는 상기 제1 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합이 할당된 경우, 핸드오프 요구시 상기 할당된 조합은 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
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  27. 제1항에 있어서, 상기 제3 논리영역에 위치하는 단말에 대해 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합이 할당된 경우, 핸드오프 요구시 상기 할당된 조합은 상기 제1 및 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  28. 제1항에 있어서, 상기 제3 논리영역에 위치하는 단말에 대해 상기 제2 TDD 부대역의 상향링크 자원과 하향링크 자원의 조합이 할당된 경우, 핸드오프 요구시 상기 할당된 조합은 상기 제2 TDD 부대역의 하향링크 자원과 상기 FDD 상향링크 자원의 조합으로 전환되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1969475B (zh) 2005-03-25 2012-07-04 桥扬科技有限公司 用于蜂窝广播和通信系统的方法和设备
EP1799001A1 (de) * 2005-12-15 2007-06-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Zuweisen von Ressourcen auf Frequenzbändern eines Funkkommunikationssystems sowie Netzvorrichtung und Teilnehmerstation
KR100957414B1 (ko) * 2005-12-28 2010-05-11 삼성전자주식회사 혼합 이중화 방식을 이용한 자원 할당 방법
KR100747083B1 (ko) * 2006-04-27 2007-08-08 고려대학교 산학협력단 Ｈｄｄ시스템을 위한 통합 무선 자원 관리 방법 및 기지국장치
EP2060137A1 (en) * 2006-09-06 2009-05-20 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Scheduling and link adaptation in wireless telecommunications systems
US8335196B2 (en) * 2006-09-19 2012-12-18 Qualcomm Incorporated Accommodating wideband and narrowband communication devices
KR101286659B1 (ko) * 2006-10-04 2013-07-16 삼성전자주식회사 다중 안테나 시스템에서 선택적 안테나 할당을 통한하이브리드 듀플렉스 복잡도 감소 장치 및 방법
KR101243864B1 (ko) * 2006-11-20 2013-03-25 한국과학기술원 이동통신 시스템에서 트래픽 비대칭성을 지원하기 위한하이브리드 시간 분할 듀플렉스 장치 및 방법
KR100963513B1 (ko) * 2006-12-04 2010-06-15 삼성전자주식회사 광대역 무선통신시스템의 프레임 구성 장치 및 방법
KR101366309B1 (ko) * 2007-02-07 2014-02-25 연세대학교 산학협력단 광대역 무선통신 시스템에서 거리 기반 주파수 대역 선택장치 및 방법
KR100871229B1 (ko) * 2007-03-06 2008-12-01 삼성전자주식회사 하이브리드 듀플렉싱 방식의 무선통신 서비스를 수행하는유무선 통합 네트워크 시스템 및 이를 위한 신호제어방법
KR20080092222A (ko) * 2007-04-11 2008-10-15 엘지전자 주식회사 Ｔｄｄ 시스템에서의 데이터 전송 방법
US8320284B2 (en) * 2007-05-07 2012-11-27 Nokia Corporation Apparatus and method for channel reciprocity in a wireless network
KR101380582B1 (ko) * 2007-07-06 2014-04-10 삼성전자주식회사 통신시스템에서 다중 이중화 모드를 위한 자원 할당 방법.
KR101397292B1 (ko) * 2007-08-31 2014-05-21 연세대학교 산학협력단 통신 시스템에서 신호 송수신 시스템 및 방법
KR101058720B1 (ko) * 2007-10-12 2011-08-22 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 자원 할당 정보 송수신 장치 및 방법
GB2457011B (en) * 2008-01-18 2010-09-29 Toshiba Res Europ Ltd Wireless communications apparatus
ES2497140T3 (es) * 2008-03-25 2014-09-22 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras
JP5080330B2 (ja) * 2008-03-28 2012-11-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ ユーザ装置及び基地局装置並びに通信制御方法
EP2111065A1 (en) 2008-04-18 2009-10-21 Alcatel-Lucent Deutschland AG Method for assigning communication resources to a mobile radio device
US8619566B2 (en) * 2008-10-14 2013-12-31 Tadeusz H. Szymanski Delay and jitter limited wireless mesh network scheduling
US7969923B2 (en) * 2008-11-14 2011-06-28 Dbsd Satellite Services G.P. Asymmetric TDD in flexible use spectrum
KR101032074B1 (ko) * 2009-01-29 2011-05-02 이화여자대학교 산학협력단 무선통신 시스템에서의 하이브리드 듀플렉싱 운영 방법 및 장치
CN102300213B (zh) * 2010-06-28 2016-08-03 中兴通讯股份有限公司 Tdd系统与fdd系统间实现频谱协调的方法及装置
WO2012050838A1 (en) 2010-09-28 2012-04-19 Neocific, Inc. Methods and apparatus for flexible use of frequency bands
EP2716103B1 (en) * 2011-06-01 2015-03-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (PUBL) Method and base station for handover control in a heterogenous network having cell layers with different, i.e. symmetric and asymmetric, uplink (ul) and downlink (dl) resource allocations
CN107959560B (zh) * 2012-04-05 2020-11-27 Lg 电子株式会社 用于在无线通信系统中聚合载波的方法和设备
US9853720B2 (en) * 2013-08-20 2017-12-26 Lg Electronics Inc. Method and user equipment for simultaneously accessing plurality of cells
US9722675B2 (en) 2014-04-09 2017-08-01 Commscope Technologies Llc Multistage combining sub-system for distributed antenna system
CN113328836A (zh) 2015-11-13 2021-08-31 北京三星通信技术研究有限公司 一种双工通信方法、基站及终端
CN111107501A (zh) * 2018-10-25 2020-05-05 普天信息技术有限公司 组呼业务处理方法及装置
US10912040B2 (en) * 2018-12-12 2021-02-02 Qualcomm Incorporated In-band emission interference management
US11128433B1 (en) * 2019-10-11 2021-09-21 Sprint Spectrum L.P. Method and system to facilitate use of conflicting TDD configurations
US11510132B2 (en) 2021-03-17 2022-11-22 Sprint Spectrum L.P. Use of cell-edge FDD coverage to separate cell-center TDD coverage from adjacent TDD coverage with conflicting TDD configuration

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010074747A (ko) * 1998-07-25 2001-08-09 추후 통신망의 용량을 향상시키기 위한 장치, 방법 및 시스템
JP2002345014A (ja) 2001-05-16 2002-11-29 Ntt Docomo Inc 移動通信システム
KR20040069569A (ko) * 2003-01-29 2004-08-06 삼성전자주식회사 하이브리드 듀플렉싱 통신 방식을 제공하기 위한 무선통신시스템 및 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2949533B2 (ja) * 1991-09-03 1999-09-13 日本電信電話株式会社 移動通信無線ゾーン構成方法
CA2319803A1 (en) 1998-02-02 1999-08-05 Ericsson Inc. Coverage area sectorization in time division multiple access/frequency-time division duplex communications systems
JP2002010339A (ja) 2000-06-23 2002-01-11 Ntt Docomo Inc チャネル割当方法および通信装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010074747A (ko) * 1998-07-25 2001-08-09 추후 통신망의 용량을 향상시키기 위한 장치, 방법 및 시스템
JP2002345014A (ja) 2001-05-16 2002-11-29 Ntt Docomo Inc 移動通信システム
KR20040069569A (ko) * 2003-01-29 2004-08-06 삼성전자주식회사 하이브리드 듀플렉싱 통신 방식을 제공하기 위한 무선통신시스템 및 방법

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