KR101008076B1

KR101008076B1 - 상호상관 특성을 개선하여 이차 동기 채널을 생성하는 방법

Info

Publication number: KR101008076B1
Application number: KR1020080102944A
Authority: KR
Inventors: 최영민; 김일규; 정현규
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2008-08-07
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2011-01-13
Also published as: KR20100019294A

Abstract

본 발명은 3GPP TS 36.211 V8.3.0에 표현된 이차 동기채널에 관한 것으로, 구체적으로 이차 동기 채널에 있어서 홀수 인덱스 시퀀스의 cyclic shift에 일반적인 숫자를 적용하여 동기채널 간의 상호상관 특성을 개선함으로써, 이동국에서 인접 셀을 검출하는데 발생하는 오류를 줄이는 것이다.

기지국, 이동국, 3GPP LTE, WCDMA, 동기, 시퀀스, 스크램블링

Description

상호상관 특성을 개선하여 이차 동기 채널을 생성하는 방법{METHOD FOR GENERATING SECONDARY SYNCHRONIZATION CHANNEL IMPROVED FEATURES OF CROSS CORRELATION}

본 발명은 3GPP TS 36.211 V8.3.0에 표현된 이차 동기채널에 관한 것으로, 이차 동기 채널에 있어서 홀수 인덱스 시퀀스의 cyclic shift에 일반적인 숫자를 적용하여 동기채널 간의 상호상관 특성을 개선하는 기술과 관련된 것이다.

본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-S-002-01, 과제명: 상호상관 특성을 개선한 동기채널의 스크램블링 기법].

아날로그 방식의 이동통신 시스템은 흔히 1세대 시스템이라 하고, 현재 널리 이용되고 있는 GSM, PDC, cdmaOne(IS-95), US-TDMA(IS-136) 등은 2세대 시스템이라 한다. 이러한 1세대 및 2세대 시스템들은 무선환경에서 음성 데이터를 전달하는 것을 주 목적으로 개발되었고 현 무선통신 시장을 발전시키는데 독보적인 역할을 하고 있다.

근래, 음성통신 이외에도 멀티미디어 데이터의 전송을 위해 등장한 차세대 이동통신 시스템(3세대 시스템)은 고화질 화상 서비스, 빠른 데이터 전송율 등 기존 시스템과의 많은 차별성을 가짐으로서 상상할 수도 없는 높은 부가가치를 창출할 것으로 예상되고 있다.

이러한 3세대 시스템 중 대표적인 것이 WCDMA이다. WCDMA는 가장 많은 국가들이 채택하고 있는 제3세대 이동통신 시스템이며, 우리나라, 유럽, 일본, 미국 그리고 중국 등의 많은 기관들이 3rd Generation Project Group을 구성하여 기술 스팩을 발전시켜 나가고 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 이차 동기 채널 생성 방법은 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기까지의 cyclic shift를 사용함으로써 원하는 상관 특성을 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 가능한 범위내에서 이차 동기 채널의 생성을 위한 cyclic shift의 수를 줄임으로써 이동국의 복잡도를 줄이는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 상관 특성을 개선함으로써, 이동국에서 인접 셀의 셀 식별자를 검출하는데 발생하는 오류를 줄이는 것이다.

상기의 목적을 달성하고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국의 동작 방법은 일차 동기 채널(primary synchronization channel)을 식별하는 제1 스크램블링 시퀀스(scrambling sequence)에 기본 시퀀스(basic sequence)를 적용하여 짝수 인덱스의 시퀀스를 생성하는 단계, 상기 생성된 짝수 인덱스의 시퀀스에 각 시퀀스 그룹을 식별하는 제2 스크램블링 시퀀스를 적용하여 홀수 인덱스의 시퀀스를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 짝수 인덱스의 시퀀스 및 상기 홀수 인덱스의 시퀀스에 따라 이차 동기 채널(secondary synchronization channel)을 생성하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기까지의 cyclic shift 를 사용함으로써 원하는 상관 특성을 얻을 수 있다.

본 발명에 따르면, 가능한 범위 내에서 이차 동기 채널의 생성을 위한 cyclic shift의 수를 줄임으로써 이동국의 복잡도를 줄일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상관 특성을 개선함으로써 이동국에서 인접 셀의 셀 식별자를 검출하는데 발생하는 오류를 줄일 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

또한, 본 명세서에서는 기지국의 송신단과 이동국의 수신단 간에 채널 페이딩 및 노이즈가 없는 이상 채널 환경을 전제로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차세대 이동통신망을 설명하기 위한 도면이다.

차세대 이동통신망(100)은 기지국 별로 '0', '1', 및 '2' 총 세 개의 일차 동기 채널에 적용된 스크램블링 코드(P-SCH Scrambling Code)가 사용가능하며, 각 셀에서는 상기 세 개의 스크램블링 코드 중 어느 하나가 선택되어 일차 동기 채널에 적용될 수 있다. 망을 구성하는 기지국(101)은 세 개의 셀(cell#11, cell#12, 및 cell#13)로 커버리지 영역을 구성할 수 있는데, 이동국(user equipment, 103)은 현재 기지국(101)의 어느 셀#13 (102)에 속해 있는지를 탐색하고, 해당 셀#13(102)로 전송되는 프레임의 동기를 수행해야 한다. 또한, 상기 탐색 및 동기를 수행한 이동국(103)은 핸드오버를 위해 인접한 셀 중에서 수신 신호가 선정된 기준을 만족 하는 셀의 셀 식별자를 확인해야 한다. 예로써, 이동국은 현재 위치 주변의 인접한 셀 중에서 현재 셀과의 신호보다 6dB 작은 신호의 셀까지 동기를 맞추고 그에 해당하는 셀 식별자를 추출한다.

일반적으로, 기지국은 이동국의 복잡도를 줄이기 위해서 이차 동기 채널의 홀수 인덱스 시퀀스를 생성하는 과정에서 스크램블링 시퀀스의 cyclic shift를 8 또는 그 이하로 제한한다. 이런 점에서 각 시퀀스 간 상관 특성이 나빠지게 되며 결론적으로 인접한 셀을 탐색하는데 많은 오류가 발생한다. 이런 점으로 인해, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 cyclic shift를 일반적인 수

으로 설정하여 상관 특성을 향상시키고 결국 인접한 셀을 정확하게 탐색할 수 있게 한다. 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은

을 14로 결정하거나 또는

을 13으로 줄이고 그에 따른 오프셋을 반영하여 이차 동기 채널을 생성한다.

본 발명에 따르면, 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기까지의 cyclic shift를 사용함으로써 원하는 상관 특성을 얻을 수 있고, 가능한 범위내에서 cyclic shift의 수를 줄임으로써 이동국의 복잡도를 줄일 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크의 프레임(200)을 설명하기 위한 도면이다.

도 2은 3GPP LTE의 차세대 이동통신 기술 표준 중에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 기반 하향링크 프레임(200)의 구조 및 동기채널의 전송 위치를 나타낸 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 길이 10ms의 프레임(radio frame, 200) 은 10개의 서브 프레임들로 구성되어 있으며, 각각의 서브 프레임(206)은 2 개의 슬롯들을 포함한다. 그리고 한 슬롯 내에는 일반적으로 7 개의 OFDM 심벌(205)들이 전송된다. 하향링크에서 일차 동기 채널(P-SCH, Primary Synchronization Channel, 204)과 이차 동기 채널(S-SCH, Secondary Synchronization Channel, 203)은 서브 프레임(206) 내의 정해진 슬롯(201)에서 전송된다. 일반적으로 상기 일차 동기 채널(204) 및 상기 이차 동기 채널(203)은 슬롯(201)과 5ms 후에 발생하는 다른 슬롯(202)에서도 전송된다.

차세대 이동통신 시스템에서 이동국은 셀 탐색을 위해 일차 동기 채널(204)로부터 슬롯 타이밍 동기를 획득한다. 상기 슬롯 타이밍의 동기 과정은 이동국에서 일차 동기 채널(204)에 적용된 스크램블링 코드를 수신 신호와 상관을 취해 높은 상관값이 발생하는 시점을 검색함으로써 이루어진다. 다음으로, 이동국은 이차 동기 채널(203)로부터 프레임 타이밍 동기 및 해당 셀에 적용된 셀 고유의 스크램블링 코드를 포함하는 셀 코드 그룹을 확인한다. 이러한 동작은 상기 이차 동기 채널(203)에 적용된 스크램블링 코드(S-SCH Scrambling Code, 이하 SSC라 칭함)를 검출함으로써 이루어진다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같이 이차 동기 채널(203) 및 일차 동기 채널(204)이 한 슬롯 내의 인접한 OFDM 심벌들에 의해 전송되므로, 이동국은 슬롯 동기의 단계에서 검출한 일차 동기 채널(204)을 이차 동기 채널S-SCH(203) 검출을 위한 채널 추정 파일럿으로 사용하여 수신하는 이차 동기 채널(203) 신호와의 영향을 제거한 뒤 검출하는 동기 검출(coherent detection)을 수행함으로써, 이차 동기 채널(203)의 검출 성능을 향상시킬 수 있다.

그리고 마지막 단계에서는 상기 확인된 셀 코드 그룹을 바탕으로 하여, 상기 셀 코드 그룹에 속한 셀 고유 코드들에 대해 파일럿(pilot, 또는 reference signal) 채널 수신 신호와 상관을 수행하여, 높은 상관값이 발생하는 코드를 검출함으로써 상기 셀에 적용된 셀 고유 스크램블링 코드를 획득한다.

이와 같이 이동국은 자신이 속한 셀의 프레임 타이밍 동기와 스크램블링 코드 정보를 획득함으로써 수신 데이터 및 제어 채널들을 복조할 수 있으며, BCH(Broadcasting Channel)의 복조를 통하여 비로소 셀 식별자를 알 수있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이차 동기 채널의 생성 방법을 설명하는 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 짝수 인덱스의 시퀀스를 생성하고(단계 301), 이어서 홀수 인덱스의 시퀀스를 생성하며(단계 302), 상기 생성된 짝수 인덱스의 시퀀스 및 상기 홀수 인덱스의 시퀀스를 이용하여 이차 동기 채널을 생성한다(단계 303).

3GPP LTE에서 사용되는 이차 동기 채널은 62의 길이를 가진 시퀀스이며, 홀수 인덱스를 구성하는 길이 31의 시퀀스와 짝수 인덱스를 구성하는 길이 31의 시퀀스의 조합으로 구성된다.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 짝수 인덱스의 시퀀스를 생성하기 위해, 셀의 기본 시퀀스와 일차 동기 채널과 연관된 제1 스크램블링 시퀀스를 반영하여 생성될 수 있다. 일례로, 상기 짝수 인덱스의 시퀀스는 상기 기본 시퀀스와 상기 일차 동기 채널과 연관된 스크램블링 시퀀스의 곱으로 표현될 수 있다. 이때, 상기 짝수 인덱스의 시퀀스{

}는 하기의 [수학식 1]에 의해 산출될 수 있다.

[수학식 1]

유사하게, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 셀의 기본 시퀀스, 일차 동기 채널과 연관된 제1 스크램블링 시퀀스, 및 각 시퀀스 그룹을 식별하는 제2 스크램블링 시퀀스를 적용하여 홀수 인덱스의 시퀀스를 생성할 수 있다. 일례로, 상기 홀수 인덱스의 시퀀스는 상기 기본 시퀀스, 상기 일차 동기 채널과 연관된 스크램블링 시퀀스, 및 제2 스크램블링 시퀀스의 곱으로 표현될 수 있다. 이때, 상기 홀수 인덱스의 시퀀스{

}는 하기의 [수학식 2]에 의해 산출될 수 있다.

[수학식 2]

상기 [수학식 1]과 상기 [수학식 2]는 하향링크의 프레임을 구성하는 이차 동기 채널로서, 상기 프레임을 구성하는 0번째 서브 프레임과 5번째 서브 프레임을 통해서 이동국에 전송된다. 또한, 상기 기본 시퀀스, 상기 제1 스크램블링 시퀀스, 및 상기 제2 스크램블링 시퀀스는 각각 31의 크기를 가지며 각각 서로 다른 primitive polynomial을 갖는 M-시퀀스의 cyclic shifted 시퀀스로 정의될 수 있다.

상기 [수학식 1]과 상기 [수학식 2]에서, 상기 n은 0 보다 크거나 같고, 31 보다 작거나 같은 정수이고, 상기

와 상기

은 이차 동기 채널의 셀 식별자 그룹(cell identity group)인

에 의해 결정되며 상기

는 0 이상 29 이하인 정수이고, 상기

은 1 이상 30 이하인 정수로써 표현된다. 상기

, 상기

, 및 상기

는 도 6에서 보다 구체적으로 설명한다.

이와 더불어, 상기

과 상기

는 길이 31의 M-시퀀스인 기본 시퀀스

을 cyclic shift 하여 생성한 것으로서 아래의 [수학식 3]과 같이 표현된다. 아래의 [수학식 3]에서, 'mod'는 모듈로(modulo, %) 연산자이다.

[수학식 3]

마찬가지로,

과

는 길이 31 M-시퀀스의 제1 스크램블링 시퀀스

을 cyclic shift 하여 생성한 것으로 아래의 [수학식 4]와 같이 표현된다. 아래의 수학식에서

는 일차 동기 채널을 구분하는 물리채널의 셀 식별자로서 0 ~ 2의 값을 가지고, 'mod'는 모듈로(modulo, &) 연산자이다.

[수학식 4]

마지막으로, 그리고

과

는 길이 31 M-시퀀스의 제2 스크램블링 시퀀스

을 cyclic shift 하여 생성한 것으로 [수학식 5]와 같이 표현된다.

[수학식 5]

이때, 상기 [수학식 5]에서 'mod'는 모듈로(modulo, %) 연산자이고, 상기

은 상기

및 상기

을 모듈로 연산하기 위한 변수이다. 종래에는 이동국 구현의 복잡성을 줄이기 위해서 주로 8로 설정되거나 또는 8보다 작은 수로 제한되었으며, 이로 인해 각 시퀀스 간 상관 특성이 나빠지게 된다.

그러나, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 상관 특성의 희생이 없도록 이 차 동기 채널에서 홀수 인덱스의 시퀀스 생성에 있어서, 상기

에 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기까지의 cyclic shift를 사용함으로써 원하는 상관 특성을 얻을 수 있다. 또한, cyclic shift를 결정하는 방식에 선정된 오프셋을 적용함으로써 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기보다 더 작은 cyclic shift로도 상관 특성의 손실이 없도록 할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 모듈로 연산을 위한 상기

은 14로 설정되거나, 13으로 설정된 후 선정된 오프셋을 적용함으로써 14보다 작은 cyclic shift로도 상관 특성의 손실이 없도록 할 수 있다. 결국 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 가능한 cyclic shift의 수를 줄임으로써 이동국 구현의 복잡성을 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이차 동기 채널을 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 이차 동기 채널의 서브 프레임 0(410)은 홀수 인덱스의 시퀀스(411)와 짝수 인덱스의 시퀀스(412)를 포함하고, 이차 동기 채널의 서브 프레임 5(420)은 홀수 인덱스의 시퀀스(421)와 짝수 인덱스의 시퀀스(422)를 포함한다. 이때, 상기 홀수 인덱스의 시퀀스(412, 422)는

값 14를 이용한 모듈로 연산을 통해서 결정되며, 10ms 주기로 반복하여 전송된다.

도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 이차 동기 채널을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 도 4와 유사하게, 이차 동기 채널의 서브 프레임 0(510)이 홀수 인덱 스의 시퀀스(511)와 짝수 인덱스의 시퀀스(512)를 포함하고, 이차 동기 채널의 서브 프레임 5(520)은 홀수 인덱스의 시퀀스(521)와 짝수 인덱스의 시퀀스(522)를 포함한다. 이때, 상기 홀수 인덱스의 시퀀스(512, 522)는

값 13을 이용한 모듈로 연산과 오프셋을 적용하여 결정되며, 10ms 주기로 반복하여 전송된다.

이차 동기 채널은 10ms의 주기로 서브 프레임 0(410, 510)과 서브 프레임 5(420, 520)를 통해 전송된다. 0 번째와 5번째 서브 프레임 전송되는 신호가 다르고 각각은 주파수 영역에서 31개 시퀀스 2개로 표현되기 때문에, 10ms에 송신되는 신호는 주파수 영역에서 31개의 시퀀스 4개로 표현될 수 있다. 이때, 상기 4개의 시퀀스와 송신 가능한 하나의 시퀀스의 상관 값은 4개의 상관 값의 합으로 표현된다.

만약, 상관 과정에서 이차 동기 채널을 구성하는 4개의 길이 31 시퀀스 중에서 하나가 정확하게 일치하여 그 상관값이 31을 가질 때를 '히트(hit)'라고 정의한다면, 송신된 시퀀스와 상관을 수행하였을 때 4개의 히트가 발생하는 경우는 송신된 신호 자기 자신일 경우 밖에는 존재하지 않는다. 또한, 3개의 히트가 발생하는 경우는 존재 할 수 없고, 2개의 히트가 발생하는 경우는 240가지가 된다. 이런 경우에 이동국은 기지국으로부터의 송신신호 자체를 송신신호로 상관했을 때 보다 2개의 시퀀스가 일치하는 신호로 상관했을 때의 값이 2배만큼 작아 에너지로 환산하면 6dB만큼의 차이가 있게 된다.

이동국은 현재의 제1 셀과, 인접한 제2 셀 중에서 상기 제1 셀에 비해 6dB 작은 신호가 검출되는 셀과 동기를 맞출 수 있어야 하기 때문에, 이차 동기 채널에 서의 상관 값의 최대값 보다 6dB 이상의 크기를 갖는 값을 가지면 안된다. 하지만 위에서 살펴 보았듯이 채널을 통과하기 전에도 하나의 시퀀스만으로도 -6dB근처에 상관값이 나타나기 때문에 이동국은 잘못된 셀이 주변에 있다고 판단 내릴 수 있다. 결국, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 이차 동기 채널로 사용되는 일련의 4개 시퀀스가 자기자신을 제외한 나머지 시퀀스들과 상관을 수행했을 때 2개 이상의 히트가 발생되는 경우가 극히 적다는 점이 기인하여, 이동국이 효율적으로 인접한 셀을 찾을 수 있다.

이하 도 6 내지 도 8에서는 이차 동기 채널의 셀 식별자 그룹(cell identity group)인

에 의해 결정되는

와

을 설명하고, cyclic shift를 위한

과 상기

에 따라 2개 히트가 발생하는 빈도를 설명한다. 또한, 2개의 히트가 발생할 가능성 있는

와

의 값을 설명함으로써, 상술한 구성을 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 셀 식별자 그룹인

에 의해 결정되는

과

를 도시한 도면이다.

본 명세서에서 사용되는

와

은 셀 식별자 그룹 중에서 이차 동기 채널의 식별자인

에 의해 결정되며, 도 6의 표(600)에서는

에 따라 가능한

및

을 나열한다. 먼저, 가장 앞선 필드(601)에는 0 이상 167 이하의 168개의 정수로서

를 구분한다. 일차 동기 채널은 기지국을 커버하는 셀 별로 3개의 고정 된 패턴 중 하나로 결정된다. 이 때, 각각의 일차 동기 채널에 대해서는 168개의 이차 동기 채널이 존재할 수 있으며, 이는 168개의 셀 식별자 그룹에 대응된다. 따라서 일차 동기 채널당 168 개의 이차 동기 채널이 있으므로 일차 동기 채널 및 이차 동기 채널로 구분 가능한 기지국은 504(168 * 3)개가 된다.

다음으로, 두 번째 필드(602)는 상기

에 대응하는 0 이상 29 이하의 정수로서

을 포함하고, 세 번째 필드(603)는 상기

및 상기

에 대응하는 1 이상 30 이하의 정수로서

를 포함한다. 이에, 기지국은 상기

,

, 및

에 기초하여 만들어진 신호를 고정된 주파수 자원에 할당하며 이를 시간영역의 신호로 바꾸고 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 반영하여 송신할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이차 동기 채널의 생성에 필요한 모듈로 연산을 위한

값과 이에 따른 2개의 히트(double 히트)가 발생하는 경우의 수를 도시한 도면이다.

도 3의 설명에서 개시된 [수학식 5]는 본 발명의 일실시예에 따른 이차 동기 채널의 제2 스크램블링 시퀀스를 나타낸 것이다. 기존의 모듈로 연산에서 사용된 숫자 8 대신에 일반적인 숫자

을 사용할 수 있다. 도 7에 개시된 표는

에 따라 2개의 히트가 발생하는 경우의 수를 도시한다.

도 7을 참조하면, 첫 번째 필드(701)에는 1 이상 31 이하의 정수로 표현되는

값이 도시되고, 두 번째 필드(702)에는

값에 따라 2개의 히트가 발생하는 경 우의 수를 도시한다. 즉, 도 7에서와 같이,

값이 1에 가까울수록 2개의 히트가 발생하는 경우의 수는 증가하며,

값이 31에 가까울수록 2개의 히트가 발생하는 경우의 수는 감소한다. 도면부호 703을 참조하면, 종래의 기지국은 이차 동기 채널의 생성을 위해

값에 8을 고정적으로 할당하였으나, 이때 2개의 히트가 발생하는 경우가 240으로 인접한 셀과의 동기 시 잦은 오류가 발생할 수 밖에 없다.

그러나,

값이 클수록 이동국(수신단)의 상관기를 구현할 때 복잡도가 커지기 때문에 이차 동기 채널의 생성에 있어서 가능하면 작은

값을 사용하는 것이 바람직하다. 이를 토대로, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 도면부호 704와 같이 2개의 히트가 발생하지 않는

중에서 가장 작은

값인 14를 결정하여 스크램블링한다. 결국, 본 발명에 따른 이동국은 인접한 셀과의 동기 시에 2개의 히트가 발생하지 않고, 이로 인해 동기에 따른 오류를 최소화할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 히트가 발생할 가능성이 있는

,

, 및

를 도시한 도면이다.

이동국의 복잡도를 줄이기 위해, 14보다 더 작은

을 사용할 수 있는지에 대한 가능성을 보기 위해, 도 8의 표에서는 2개의 히트가 발생할 가능성이 있는 모든 경우에 해당하는

와

, 그리고

와

을 도시한다. 도 1에 나타낸 것처럼

와

이 일치하면 1개의 히트가 발생하고 또

과

이 일치하면 추가로 히트가 발생하여 2개의 히트가 발생하게 된다.

따라서

와

같은 경우에만 2개의 히트가 발생하므로 가운데 두 필드(802, 803)에 이를 배치하고, 외곽 필드(801, 804)에 이에 해당하는 가능한

와

를 나타내었다.

와

이 일치하면서 2개의 히트가 발생하지 않으려면

과

이 항상 서로 달라야 하므로 첫 번째 필드(801)과 넷 번째 필드(804)의 값들이 모두 모듈로 연산으로 구분 가능해야 한다.

첫 번째 필드(801)와 네 번째 필드(804)에서 가장 많은 항목을 갖고 있는 경우가 13이므로 13보다 작은

값으로는 2개의 히트를 발생시킬 수 밖에 없다. 이점에 근거하여 이동국의 복잡도를 추가로 줄일 수 있도록 상기 [수학식 5]를 [수학식 6]으로 대체할 수도 있다.

[수학식 6]

상기 [수학식 6]은 [수학식 5]에서

을 생성할 때, 이동국의 복잡도를 감소시키기 위해

을 13으로 줄이고, 서브 프레임 5에 위치한 이차 동기 채널의 2차 스크램블링 시퀀스를 변형할 수 있다. 결국, 13개의 cyclic shift로 구성된 2차 스크램블링 시퀀스로도 2개의 히트가 발생하지 않도록 할 수 있다.

즉, 본 발명의 일실시예에 따르면 상관 특성의 희생이 없는 최소 크기까지의 cyclic shift를 사용함으로써 원하는 상관 특성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 가능한 범위 내에서 이차 동기 채널의 생성을 위한 cyclic shift의 수를 줄임으로써 이동국의 복잡도를 줄일 수 있고, 상관 특성을 개선함으로써 이동국에서 인접 셀의 셀 식별자를 검출하는데 발생하는 오류를 줄일 수 있다. 결국, 상기 이차 동기 채널을 수신하는 이동국은 상기 짝수 인덱스의 시퀀스 및 상기 홀수 인덱스의 시퀀스를 포함하는 모든 시퀀스와, 수신 신호를 상관(correlation)하여 상관값을 산출하고, 상기 산출된 상관값에 기초하여 인접한 셀의 식별자를 효율적으로 검출할 수 있다.

본 발명에 따른 차세대 이동통신망에서 기지국의 이차 동기 채널의 생성 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사 용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크의 프레임을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 셀 식별자 그룹인

에 의해 결정되는

과

를 도시한 도면이다.

값과 이에 따른 2개의 히트(double 히트)의 개수를 도시한 도면이다.

,

, 및

를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 차세대 이동통신망 101: 기지국

102: 셀#13 103: 이동국

Claims

차세대 이동통신망에서 기지국의 동작 방법에 있어서,

일차 동기 채널(primary synchronization channel)을 식별하는 제1 스크램블링 시퀀스(scrambling sequence)에 기본 시퀀스(basic sequence)를 적용하여 짝수 인덱스의 시퀀스를 생성하는 단계;

상기 생성된 짝수 인덱스의 시퀀스에 각 시퀀스 그룹을 식별하는 제2 스크램블링 시퀀스를 적용하고, 상기 적용된 제2 스크램블링 시퀀스의 cyclic shift를 13 및 14 중에서 적어도 하나로 설정하여 홀수 인덱스의 시퀀스를 생성하는 단계; 및

상기 생성된 짝수 인덱스의 시퀀스 및 상기 홀수 인덱스의 시퀀스에 따라 이차 동기 채널(secondary synchronization channel)을 생성하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.
제1항에 있어서,

상기 이차 동기 채널은 하향링크의 프레임 중에서 0번째 서브 프레임 및 5번째 서브 프레임을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.
제1항에 있어서,

상기 짝수 인덱스의 시퀀스는 상기 기본 시퀀스 및 상기 제1 스크램블링 시퀀스의 곱으로 결정되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.
제3항에 있어서,

상기 짝수 인덱스의 시퀀스{d(2n)}는 하기 수학식 1에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.

(상기 n은 0 이상 31 이하인 정수이고, 상기
및 상기
은 셀의 식별자 그룹(cell identity group)에 따라 결정되는 0 이상 30 이하의 정수이며, 상기
는 상기 기본 시퀀스이고, 상기
는 제1 스크램블링 시퀀스이고, 상기
는 일차 동기 채널의 식별자이고, mod는 모듈러(modulor) 연산자임)
제1항에 있어서,

상기 홀수 인덱스의 시퀀스는 상기 기본 시퀀스, 상기 제1 스크램블링 시퀀스, 및 상기 제2 스크램블링 시퀀스의 곱으로 결정되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.
제5항에 있어서,

상기 홀수 인덱스의 시퀀스{d(2n+1)}는 하기 수학식 2에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.

(상기 n은 0 이상 31 이하인 정수이고, 상기
및 상기
은 셀의 식별자 그룹(cell identity group)에 따라 결정되는 0 이상 30 이하의 정수이며, 상기
는 상기 기본 시퀀스이고, 상기
는 제1 스크램블링 시퀀스이고, 상기
는 일차 동기 채널의 식별자이고, 상기
는 상기 제2 스크램블링 시퀀스이고, 상기
은 14이고, mod는 모듈러(modulor) 연산자임)
제5항에 있어서,

상기 홀수 인덱스의 시퀀스{d(2n+1)}는 하기 수학식 3에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.

(상기 n은 0 이상 31 이하인 정수이고, 상기
및 상기
은 셀의 식별자 그룹(cell identity group)에 따라 결정되는 0 이상 30 이하의 정수이며, 상기
는 상기 기본 시퀀스이고, 상기
는 제1 스크램블링 시퀀스이고, 상기
는 일차 동기 채널의 식별자이고, 상기
는 상기 제2 스크램블링 시퀀스이고, mod는 모듈러(modulor) 연산자임)
제1항에 있어서,

상기 이차 동기 채널을 수신하는 이동국은 상기 짝수 인덱스의 시퀀스 및 상기 홀수 인덱스의 시퀀스를 포함하는 모든 시퀀스와, 수신 신호를 상관(correlation)하여 상관값을 산출하고, 상기 산출된 상관값에 기초하여 인접한 셀의 식별자를 검출하는 것을 특징으로 하는 이차 동기 채널의 생성 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.