KR101060952B1 - 데이터 버스트 할당 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 본 발명은 서로 인접한 섹터들의 하향 링크 서브 프레임에 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 각 섹터마다 하향 링크 데이터 버스트의 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정하고, 복수의 존을 포함하는 섹터들의 데이터 영역에서 존 스위칭의 발생을 최소화 시킴과 아울러, 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭이 최소화된 상태에서 각 단말들에게 자원을 할당할 수 있도록 한다.
버스트 할당, 존 할당, 심볼, 오프셋, STC 존, Non- STC 존

Description

데이터 버스트 할당 방법 및 장치{Method and Apparatus for Allocating Data Burst}
본 발명은 무선 통신 시스템에서의 데이터 버스트 할당에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치에 관한 것이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16에서 제안된 통신 시스템으로서, 직교 주파수 분할 다중 접속 방식(OFDMA: Orthogonal Frequency division Multiplexing Access)을 사용하는 광대역 무선 통신 시스템(BWA: Broadband Wireless Access)은 데이터의 대역폭이 넓어 짧은 시간에 많은 데이터를 전송할 수 있으며, 모든 사용자가 채널을 공유하여 채널을 효율적으로 사용하는 것이 가능하다.
이와 같이, 광대역 무선 통신 시스템에서는 각 사용자가 채널을 사용하는 구간은 매 상향 및 하향 프레임마다 기지국에 의하여 할당되므로, 기지국은 매 프레임마다 각 사용자가 채널을 나누어 사용할 수 있도록 버스트(Burst)를 할당하고, 이러한 버스트 할당에 대한 정보를 포함하는 상향 및 하향 접속 정보를 사용자에게 알려준다.
도 1은 일반적인 IEEE 802.16d/e 통신 시스템의 하향 링크 서브 프레임 구조를 보여준다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하향 링크(Down Link) 서브 프레임(Sub Frame)(100)은 가로축은 심볼(Symbol)축으로 정의되고, 세로축은 주파수(Frequency)축으로 정의되는 것으로서, 프리앰블 영역(preamble Region, 110)과, 맵 영역(MAP Region, 120)과, 데이터 영역(Data Region, 130)으로 구성된다.
프리앰블 영역(110)은 기지국과 단말들 간의 동기 획득을 위한 동기 신호, 즉 하향 링크 프리앰블 시퀀스가 송신되는 영역이고, 맵 영역(120)은 하향 링크 맵(DL-MAP) 메시지 및 상향 링크 맵(UL-MAP) 메시지가 송신되는 영역이다. 그리고, 데이터 영역(130)은 단말들을 타겟으로 하는 복수개의 하향 링크 데이터 버스트들이 송신되는 영역이다.
여기서, 하향 링크 데이터 버스트의 할당은 데이터 영역(130) 내에서 시간과 주파수로 정의되는 2차원 영역(또는 자원)으로 할당된다. 구체적으로, 하향 링크의 데이터 영역(130)에 데이터 버스트를 할당하는 경우, 심볼 오프셋(Symbol Offset), 서브채널 오프셋(Sub Channel Offset), 사용되는 심볼의 개수(No. OFDMA Symbols)와 사용되는 서브채널의 개수(No. Sub Channels)로 정의되는 2차원 영역에 데이터 버스트를 할당하게 된다.
이러한 종래의 데이터 버스트 할당 방법은 데이터 버스트를 수직식(Vertical)으로 할당하기 때문에, 소정 심벌 구간의 모든 서브채널이 채워질 때까지 데이터 버스트를 할당하고, 모든 서브채널이 채워지면 다음 심벌 구간의 첫 번째 서브 채널부터 다시 데이터 버스트를 할당하게 된다.
도 2를 참조하면, 상술한 종래의 수직식 데이터 버스트 할당 방법은 복수의 섹터들이 동일한 심볼을 심볼 오프셋(Symbol Offset)으로 설정하고, 설정된 심볼 오프셋을 기준으로 데이터 버스트를 할당한다. 복수의 섹터들이 동일한 심볼 오프셋으로부터 데이터 버스트를 할당하면 하향 링크 서브 프레임이 완전히 로딩(Loading)되지 않는 로우 로딩 환경에서도 복수의 섹터들 간에 간섭이 발생되는 문제점이 있다.
그리고, 광대역 무선 통신 시스템에서 고속, 고품질의 데이터 서비스를 제공하기 위해 송신단 및 수신단에 다중의 안테나를 사용하는 다중 입/출력 안테나(Multiple-Input-Multiple-Out: 이하, “MIMO”라 함) 방식을 적용할 수 있는데, 이러한 경우에는 섹터 별로 상기 데이터 영역(130)을 복수의 존 영역으로 분할하고, 분할된 각각의 존 영역에 데이터 버스트를 할당하게 된다.
여기서, 복수의 존 영역은 Non-MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 Non-STC(space time coding) 존 영역과, MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 STC(space time coding) 존 영역으로 구성된다.
상술한 바와 같이, 섹터 별 데이터 영역을 복수의 존 영역(Non-STC 존, STC 존)으로 분할하여 데이터 버스트를 할당하는 경우에도 인접한 섹터들 간에 간섭이 발생되는 문제점이 있으나, 이러한 문제점의 해결 방법에 대해 고려되지 못하고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 서로 인접한 섹터들의 하향 링크 서브 프레임에 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 시분할 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
실시 예에 따른 본 발명은 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
실시 예에 따른 본 발명은 서로 인접한 섹터들의 Non-STC 존 간의 간섭을 최소화할 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
실시 예에 따른 본 발명은 섹터들의 데이터 버스트를 할당함에 있어서 존 스위칭의 발생을 최소화 시킬 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
실시 예에 따른 본 발명은 존 스위칭의 발생을 최소화함으로써, 맵 메시지 크기를 줄이고 channel estimation의 성능을 높일 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 서로 인접한 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임 중 데이터 영역(Data Region)을 복수개의 세그먼트 영역 으로 분할하고, 각 세그먼트 영역을 복수의 존 영역(Non-STC 존 영역과 STC 존 영역)으로 분하는 단계; 상기 복수의 존 영역으로 분할된 상기 각 섹터를 서로 중복되지 않도록 상기 하향 링크 서브 프레임에 할당하는 단계; 상기 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역에 상기 하향 링크 데이터 버스트를 우선하여 할당하는 단계; 우선 할당이 완료된 이후에 상기 하향 링크 데이터 버스트의 추가할당이 요구되는 경우, 추가할당이 요구되는 데이터 버스트를 상기 우선 할당이 완료된 심볼(Symbol)로부터 상기 하향 링크 서브 프레임의 마지막 심볼까지의 심볼 구간 내에서 할당 가능한지 제 1 판단하는 단계; 및 상기 제 1 판단 결과, 할당이 가능하면 상기 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역을 제외한 다른 세그먼트 영역에서 심볼(Symbol)이 증가하는 방향으로 상기 추가할당이 요구되는 하향 링크 데이터 버스트를 순차적으로 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 상기 제 1 판단 결과, 할당이 가능하지 않으면, 상기 추가 할당이 요구되는 하향 링크 데이터 버스트 중에서 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하는지 제 2 판단하는 단계; 상기 제 2 판단결과, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하지 않으면, 상기 데이터 영역의 마지막 심볼과 세그먼트의 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 마지막 심볼에서부터 심볼이 감소하는 방 향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당 이후에, 상기 심볼 오프셋까지 남은 심볼 구간에 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 상기 심볼 오프셋까지 상기 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당한 이후에, 할당이 이루어지지 않아 추가 할당이 요구되는 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트가 존재하는지 제 3 판단하는 단계; 상기 제 3 판단결과, 상기 추가 할당이 요구되는 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트가 존재하면, 상기 데이터 영역의 시작 심볼부터 세그먼트의 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 상기 추가 할당이 필요한 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 추가로 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 상기 제 2 판단결과, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하면, 상기 데이터 영역의 마지막 심볼로부터 상기 데이터 영역의 시작 심볼 사이의 심볼 구간에 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 상기 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 시작 심볼로부터 심볼이 증가하 는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 OFDMA 프레임상의 섹터 별로 서로 다른 섹터 심볼 시작 오프셋에 따라 정해진 버스트 할당 영역과, STC 존과 Non-STC 존의 합을 비교하는 제 1 단계; 및 상기 제 1 단계의 비교 결과에 따라 상기 STC 존과 상기 Non-STC 존의 합이 상기 버스트 할당영역 이하이면 상기 버스트 할당 영역에 상기 Non-STC 존과 STC 존의 순서로 할당하고, 초과하면 상기 버스트 할당 영역에 상기 STC 존을 우선 할당하는 단계 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치는 서로 인접한 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임에 중 데이터 영역 내에서 상기 각 섹터 별로 하향 링크 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋(Symbol Offset)을 다르게 설정하는 심볼 오프셋 설정부; 각 섹터의 데이터 영역을 복수의 존 영역으로 정의하는 존 할당부; 상기 각 섹터 별로 설정된 심볼 오프셋을 기준으로 상기 각 섹터 별로 상기 하향 링크 데이터 버스트를 할당하는 데이터 버스트 할당부; 및 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋으로부터 소정 심볼 개수 이내의 심볼 구간에 할당 가능한지 여부 및 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당 가능한지를 확인하는 데이터 버스트 확인부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 데이터 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프 셋으로부터 소정 심볼 개수 이내의 심볼 구간에 할당이 가능한 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트를 소정 심벌 구간에서 서브 채널이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당이 가능한 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트를 소정 심벌 구간에서 서브 채널이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당이 가능하지 않은 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 마지막 심볼로부터 서브 채널이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 할당부는 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 상기 데이터 버스트의 할당이 이루어진 이후, 상기 데이터 버스트의 추가 할당이 요구되면, 상기 데이터 영역의 시작 심볼부터 상기 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 추가할당이 요구되는 데이터 버스트를 추가로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 존 할당부는 Non-MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 Non-STC 존 영역과 MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 STC 존 영역을 상기 데이터 영역 내에 정의하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트의 전송 특성에 기초하여 상기 존 할당부에서 정의된 복수의 존 영역에 상기 데이터 버스트를 구분하여 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 확인부는 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당이 가능하지 않은 경우, 상기 데이터 버스트 중에서 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하는지 더 확인하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하면, 상기 데이터 영역의 상기 마지막 심볼로부터 상기 데이터 영역의 시작 심볼 사이의 심볼 구간에서 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 서브 채널이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 상기 데이터 버스트 할당부는 상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하면, 상기 데이터 버스트 중에서 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 시작 심볼로부터 서브 채널이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 서로 인접한 섹터들의 하향 링크 서브 프레임에 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 각 섹터마다 하향 링크 데이터 버스트의 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정함으로써 각 섹터간의 간섭을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 서로 인접한 섹터들에 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭이 최소화된 상태에서 각 단말들에게 자원을 할당할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 서로 인접한 섹터들에 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 섹터들의 데이터 영역에서 존 스위칭의 발생을 최소화 시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 존 스위치의 발생을 최소화하여 맵 메시지의 오버헤드를 줄이고, channel estimation의 성능을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 데이터 영역을 복수의 존으로 분할하여 데이터 버스트를 할당함에 있어서, 인접한 섹터들의 존 간에 간섭을 최소화 시킬 수 있는 데이터 버스트 할당 방법 및 장치를 제공하는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 버스트 할당장치의 개략적인 블록도이고, 도 4는 서로 인접한 복수의 섹터를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 데이터 버스트 할당장치(300)는 심볼 오프셋 설정부(310), 데이터 버스트 할당부(320), 존 할당부(330), 맵 메시지 작성부(340) 및 패킷 정렬부(350)를 포함한다.
심볼 오프셋 설정부(310)는 하향 링크(DL) 서브 프레임(Sub-frame) 중 데이터 영역 내에서 하향 링크 데이터 버스트(이하, '데이터 버스트'라 함)의 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 설정하는 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 심볼 오프셋 설정부(310)는 데이터 영역 내에서 데이터 버스트의 할당이 시작되는 심볼 오프셋(Symbol Offset)을 서로 인접한 각 섹터마다 다르게 설정한다.
이때, 하향 링크 서브 프레임에서 기본적으로 할당되는 심볼의 개수는 각 섹터에서 모두 동일하게 설정하는 것이 바람직하다.
심볼 오프셋 설정부(310)는 각 섹터 별로 다른 심볼 오프셋을 설정하기 위해, 먼저 하향 링크 서브 프레임의 데이터 영역을 복수개의 세그먼트 영역으로 분할한다. 실시 예에 있어서, 세그먼트 영역의 개수는 도 4에 도시된 바와 같이, 인접한 섹터들의 개수로 결정할 수 있다. 예를 들어, 1개의 셀이 3개(A, B, C)의 섹터로 구성되는 경우, 세그먼트 영역의 개수는 섹터의 개수와 동일하도록 3개로 설정될 수 있다.
본 발명의 제 1 실시 예에서, 심볼 오프셋 설정부(310)는 복수의 세그먼트 영역들을 서로 중복되지 않도록 각 섹터에 할당함으로써, 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역이 시작되는 심볼을 각 섹터의 심볼 오프셋으로 결정한다. 이를 통해, 심볼 오프셋 설정부(310)는 각 섹터 별로 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정한다.
여기서, 각 세그먼트 영역이 시작되는 심볼은 다음의 수학식 1을 이용하여 결정할 수 있다.
Figure 112008069761269-pat00001
여기서,
Figure 112008069761269-pat00002
는 i번째 세그먼트 영역이 시작되는 심볼을 의미하고,
Figure 112008069761269-pat00003
는 데이터 영역이 시작되는 심볼을 의미하며,
Figure 112008069761269-pat00004
는 데이터 영역에 할당된 심볼의 개수를 의미하고,
Figure 112008069761269-pat00005
는 인접한 섹터의 개수를 의미하며,
Figure 112008069761269-pat00006
는 각 세그먼트 영역에 부여된 번호를 의미한다. 실시 예에 있어서, 데이터 영역이 3개의 세그먼트 영역으로 분할되는 경우,
Figure 112008069761269-pat00007
는 0부터 2까지로 정의된다.
상기 수학식 1과 함께, 로우(low) 로딩(loading) 시 각 세그먼트 영역에 기본적으로 할당되는 심볼의 개수는 다음의 수학식 2를 이용하여 결정할 수 있다.
Figure 112008069761269-pat00008
여기서,
Figure 112008069761269-pat00009
은 각 세그먼트에 기본적으로 할당되는 심볼의 개수,
Figure 112008069761269-pat00010
는 데이터 영역에 할당된 심볼의 개수를 의미하고,
Figure 112008069761269-pat00011
는 인접한 섹터의 개수를 의미한다. 상기 수학식 2에서, 데이터 영역에 18개의 심볼이 할당되고 인접한 섹터의 개수가 3개인 경우, 6개 심볼이 인접한 3개의 섹터들 각각에 기본적으로 할당된다.
그리고, 각 세그먼트의 시작 심볼부터 마지막 심볼까지의 심볼 개수 즉, 각 섹터의 심볼 오프셋으로부터 마지막 심볼까지 할당 가능한 심볼의 개수는 아래의 수학식 3을 이용하여 결정할 수 있다.
Figure 112008069761269-pat00012
상기 수학식 3에서,
Figure 112008069761269-pat00013
는 각 세그먼트의 시작 심볼부터 마지막 심볼까지의 심볼 개수 즉, 시작 심볼부터 마지막 심볼까지 할당이 가능한 심볼의 개수,
Figure 112008069761269-pat00014
는 데이터 영역에 할당된 심볼의 개수를 의미하고,
Figure 112008069761269-pat00015
는 인접한 섹터의 개수를 의미하며,
Figure 112008069761269-pat00016
는 각 세그먼트 영역에 부여된 번호를 의미한다. 데이터 영역이 3개의 세그먼트 영역으로 분할되는 경우,
Figure 112008069761269-pat00017
는 0부터 2까지로 정의된다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따라 각 섹터의 심볼 오프셋을 결정하는 방법의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하여 심볼 오프셋 설정부(310)가 심볼 오프셋을 설정하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
도 5에서는 총 27개의 심볼로 구성된 하향 링크 서브 프레임에서 프리앰블에 1개의 심볼이 할당되고, 맵 영역(MAP Region)에 8개의 심볼이 할당되며, 데이터 영역에 18개의 심볼이 할당되고, 인접한 섹터의 개수는 3개(A, B, C)로 가정하였다. 이러한 경우, 데이터 영역은 섹터의 개수와 동일한 3개의 세그먼트 영역으로 분할될 수 있으므로, 각 세그먼트 영역이 시작되는 심볼 및 각 세그먼트의 시작 심볼부터 마지막 심볼까지의 심볼 개수는 상술한 수학식 1 내지 3을 이용하여 다음의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112008069761269-pat00018
상기 표 1을 참조하면, 세그먼트 영역 0은 섹터 A에 할당하고, 세그먼트 영역 1은 섹터 B에 할당하며, 세그먼트 영역 2는 섹터 C에 할당한다고 가정하는 경우, 섹터 A의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 0이 시작되는 심볼인 심볼 9로 설정되고, 섹터 B의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 1이 시작되는 심볼인 심볼 15로 설정되며, 섹터 C의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 2가 시작되는 심볼인 심볼 21로 설정된다.
상술한 바와 같이, 각 섹터의 심볼 오프셋이 설정되면 세그먼트 영역 0은 시작 심볼 9부터 마지막 심볼 26까지 총 18개 심볼이 할당 가능하고, 세그먼트 영역 1은 시작 심볼 15부터 마지막 심볼 26까지 총 12개 심볼이 할당 가능하고, 세그먼트 영역 2는 시작 심볼 21부터 마지막 심볼 26까지 총 6개 심볼이 할당 가능하다. 이에 따라, 각 섹터들에 기본적으로 할당되는 데이터 영역은 주파수(세그먼트)와 심볼 인덱스로 정의된 2차원 영역이 된다.
상술한 실시 예에 있어서는 섹터 A에 세그먼트 영역 0이 할당되고, 섹터 B에 세그먼트 영역 1이 할당되며, 섹터 C에 세그먼트 영역 2가 할당되는 것으로 기재하였지만, 이것은 하나의 실시 예일뿐 각 섹터에 다른 세그먼트 영역이 할당될 수 있을 것이다.
이러한 방법을 통해 각 섹터 별로 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋이 다르게 설정되면, 심볼 오프셋 설정부(310)는 각 섹터 별로 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋이 다르게 설정되도록 한다.
다시 도 3을 참조하면, 제 1 데이터 버스트 할당부(320)는 각 섹터 별 심볼 오프셋을 기준으로 하여 각 섹터 마다 할당된 세그먼트 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 즉, 본 발명에서는 각 섹터마다 할당된 세그먼트 영역이 서로 다르기 때문에, 각 섹터마다 동시에 데이터 버스트 할당이 시작된다 하더라도 데이터 버스트가 할당되는 영역이 서로 중첩되지 않아 각 섹터간의 간섭이 최소화될 수 있다. 이때, 데이터 버스트 할당부(320)에 의해 할당되는 데이터 버스트의 크기는 전송될 데이터의 크기나 채널상태 등을 고려하여 결정할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시 예에 있어서, 데이터 버스트 할당부(320)는 데이터 버스트를 수직(Vertical) 방향으로 할당한다. 여기서 데이터 버스트를 수직 방향으로 할당하는 것이란, 소정 심벌 구간 내에서 서브 채널(Sub Channel)이 증가하는 방향으로 데이터 버스트를 할당한 후 소정 심벌 구간에서의 데이터 버스트 할당이 완료되면, 다음 심벌 구간의 최초 서브 채널부터 마지막 서브 채널까지 순차적으로 데이터 버스트를 할당하는 것을 의미한다.
이러한, 데이터 버스트 할당부(320)에 의한 데이터 버스트 할당 과정을 예를 들어 구체적으로 설명한다. 예컨대, 도 4 및 도 5에 도시된 예에서 섹터 A의 심볼 오프셋은 심볼 9이고, 섹터 B의 심볼 오프셋은 심볼 15이며, 섹터 C의 심볼 오프셋은 심볼 21이기 때문에, 데이터 버스트 할당부(320)는 도 6에 도시된 바와 같이, 섹터 A의 경우 심볼 9에서부터 데이터 버스트를 수직 방향으로 할당하고, 섹터 B의 경우 심볼 15에서부터 데이터 버스트를 수직 방향으로 할당하며, 섹터 C의 경우 심볼 21에서부터 데이터 버스트를 수직 방향으로 할당함을 알 수 있다.
이때, 각 섹터에 따른 데이터 영역(130)은 MIMO 방식의 적용 여부에 따라 복수의 존 영역으로 구분될 수 있는데, 복수의 존 영역은 Non-MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 Non-STC 존 영역과, MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 STC 존 영역으로 구분될 수 있다. 상기와 같이 복수의 존 영역이 구분되면 각각의 존 영역에 해당 데이터 버스트를 할당하게 된다. 이와 같이, 본 발명에 의하는 경우 각 섹터 별로 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋이 상이하고, 이에 따라 데이터가 할당되는 영역이 다르게 되어 각 섹터간의 간섭이 최소화됨을 알 수 있다.
이어서, 존 할당부(330)는 도 6에 도시된 바와 같이, 데이터 영역(130)을 복수의 존 영역으로 분할한다. 구체적으로 설명하면, 존 할당부(330)는 데이터 영역(130)에서 첫 번째 존(First Zone) 영역을 Non-MIMO 방식의 단말로 전송되는 데이터 버스트가 할당되는 Non-STC 존 영역으로 분할하고, 두 번째 존(Second Zone)을 MIMO 방식의 단말로 전송되는 데이터 버스트가 할당되는 STC 존 영역으로 분할한다. 여기서, Non-STC 존 영역과 STC 존 영역의 사이에는 존 스위칭이 이루어지며, 맵 메시지 영역에서 존 스위치(Zone switch) IE 를 통해 복수의 존 영역 각각의 위치를 알려준다.
다시 도 3을 참조하면, 맵 메시지 작성부(340)는 하향 링크 서브 프레임 중 맵 영역에 하향 링크 맵(DL-MAP) 메시지 및 상향 링크 맵(UL-MAP) 메시지를 작성하여 할당한다. 여기서, 하향 링크 맵 메시지는 기지국에서 전송하는 하향 링크 데이터 버스트들이 어느 사용자의 데이터인지 및 하향 링크 프레임 내에서 각각의 데이터 버스트들이 어느 영역에 위치되는지를 알려주는 정보를 가지고 있고, 상향 링크 맵 메시지는 단말들이 전송하는 상향 링크 데이터 버스트들에 대한 정보를 담고 있다.
이러한 맵 메시지 중 하향 링크 맵 메시지에는 각 데이터 버스트 별로 각 데이터 버스트에 대한 정보가 정의된 하향 링크 맵 정보 요소(Information Element: IE)가 포함된다. 여기서, 하향 링크 맵 정보 요소에는 데이터 버스트의 변조 레벨, 데이터 버스트의 시작점(심볼 오프셋, 서브채널 오프셋), 데이터 버스트의 길이(심볼개수, 서브채널의 개수), 및 데이터 버스트를 수신할 단말의 정보 등이 포함된다. 또한, 맵 메시지 작성부(340)는 데이터 영역에서 Non-STC 존 영역과 STC 존 영역의 위치를 알려주는 존 스위치(Zone switch) IE 생성한다.
즉, 맵 메시지 작성부(340)는 데이터 버스트 할당부(320)에 의해 할당되는 각 데이터 버스트들의 정보들을 하향 링크 맵 정보 요소에 포함시켜 맵 메시지로 작성하는 것이다.
이때, 맵 메시지 작성부(340)는 각 데이터 버스트들이 할당되는 순서에 따라 해당 데이터 버스트들의 맵 정보 들을 맵 메시지 내에 배치하게 된다. 그러나, 본 발명의 경우, 로우(low) 로딩(loading)이 아닌 경우에는 데이터 버스트들이 시간 순서대로 순차적으로 할당되지 않을 수 있기 때문에, 이러한 경우, 맵 메시지 작성부(340)는 맵 메시지에 포함된 하향 링크 맵 정보 요소들을 시간 순서로 재배치할 필요가 있다.
예컨대, 상술한 도 5의 섹터 B의 경우, 세그먼트 영역 1, 세그먼트 영역 2, 세그먼트 영역 0의 순서로 데이터 영역에 데이터 버스트를 할당하기 때문에, 결과적으로 시간 상으로 가장 우선하는 세그먼트 영역 0에 가장 마지막으로 데이터 버스트가 할당될 수 있다. 또한, 섹터 C의 경우도 시간 상으로 우선하는 세그먼트 영역에 실제로는 데이터 버스트가 나중에 할당될 수 있다.
따라서, 섹터 B 및 섹터 C의 경우 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되지 않을 수 있기 때문에, 맵 메시지 작성부(340)는 데이터 영역에 할당되어 있는 모든 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소들의 순서를 시간 순서대로 재배치 함으로써 세그먼트 영역 0에 할당된 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소가 시간 상으로 가장 먼저 배치되도록 할 수 있다.
즉, 맵 정보 요소의 순서가 세그먼트 영역 0의 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소, 세그먼트 영역 1의 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소, 세그먼트 영역 2의 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소의 순서로 정렬되도록 맵 정보 요소들을 배치할 수 있다.
상술한 실시예에 있어서는, 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있지 않은 경우, 각 데이터 버스트들에 대한 맵 정보 요소들의 순서만을 재배치 하는 것으로 기재하였지만, 정확한 데이터 전송을 위해서는, 이러한 맵 정보 요소들의 순서뿐만 아니라 각 데이터 버스트들에 상응하는 실제 패킷들의 순서도 시간 순으로 재배치하여야 한다. 이를 위해, 상술한 데이터 버스트 할당 장치(300)는 데이터 버스트에 상응하는 실제 패킷들을 시간 순서에 따라 재배치 하는 패킷 정렬부(350)를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 제 1 실시 예에서는 각 세그먼트 영역에 할당되는 데이터 버스트의 양이 미리 설정된 심볼 개수를 초과하지 않는 로우(low) 로딩(loading) 시에 심볼 오프셋 설정부(310)에서 복수의 세그먼트 영역들이 서로 중복되지 않도록 각 섹터의 심볼 오프셋으로 결정하고, 이에 따라 데이터 버스트를 할당하는 것에 대하여 설명하였다.
이어서, 도 3, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제 2 및 제 3 실시 예에 대하여 설명하기로 한다. 여기서, 도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 보여주는 도면이고, 도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 보여주는 도면이다.
본 발명의 제 2 및 제 3 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당장치(300)는 로우 로딩이 아닌 경우에 해당하는 구성으로, 각 세그먼트 영역에 할당되는 데이터 버스트의 양이 상기 수학식 2에 따라 산출되는 각 세그먼트 영역에 기본적으로 할당되는 심볼의 개수(예를 들면, 각 세그먼트 당 6개 심볼)를 초과하는 경우에 각 섹터의 심볼 오프셋의 결정 및 데이터 버스트를 추가로 할당하기 위해 데이터 버스트 확인부(360)를 더 포함한다.
상기, 데이터 버스트 확인부(360)는 각 세그먼트 영역에 할당되는 데이터 버스트의 양이 상기 수학식 3에 다라 산출되는 심볼 오프셋으로부터 마지막 심볼까지 미리 설정된 심볼 개수를 초과(예를 들면, 세그먼트 영역 0은 18개 심볼, 세그먼트 영역 1은 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 6개 심볼)하는 경우에 각 섹터의 심볼 오프셋의 결정 및 데이터 버스트의 추가 할당에도 이용된다.
도 3에 도시된, 데이터 버스트 확인부(360)를 제외한 다른 구성들에 대해서는 제 1 실시 예에서 설명하였으므로, 다른 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
데이터 버스트 확인부(360)는 심볼 오프셋 설정부(310)의 설정에 따라 각 섹터에 해당하는 세그먼트 영역 별로 데이터 영역 내에서 데이터 버스트의 할당이 시작되는 심볼 오프셋이 설정된 후, 상기 심볼 오프셋을 기준으로 하여 데이터 버스트 할당부(320)를 통해 각 세그먼트 영역 별로 데이터 버스트(Non-STC 존의 데이터 버스트 및 STC 존의 데이터 버스트)를 할당하기 전에 각 세그먼트 영역에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수가 미리 설정된 심볼 개수 즉, 상기 각 섹터의 심볼 오프셋(예를 들면, A 섹터는 심볼 9, B 섹터는 심볼 15, C 섹터는 심볼 21)으로부터 데이터 영역의 마지막 심볼(예를 들면, 심볼 26)까지의 심볼 개수를 초과하는지 확인한다. 이후, 확인결과를 심볼 오프셋 설정부(310) 및 데이터 버스트 할당부(320)에 제공한다.
심볼 오프셋 설정부(310) 및 데이터 버스트 할당부(320)는 데이터 버스트 확인부(360)로부터의 확인 결과에 따라서 STC 존에 해당하는 데이터 버스트와 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 구분하여 데이터 영역 내에서 데이터 버스트가 할당되는 영역의 크기 및 심볼 오프셋을 변경하게 된다.
각 세그먼트 영역에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수(STC 존 및 Non-STC 존)가 각 세그먼트 영역 별로 상기 미리 설정된 심볼 개수(심볼 오프셋으로부터 데이터 영역의 마지막 심볼까지의 심볼 개수)를 초과하는지 여부는 다음의 수학식 4를 이용하여 확인할 수 있다.
Figure 112008069761269-pat00019
여기서, "SymbolNon-STC"는 Non-STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수, "SymbolSTC"는 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수,
Figure 112008069761269-pat00020
는 데이터 영역에 할당된 심볼의 개수를 의미하고,
Figure 112008069761269-pat00021
는 전체 섹터의 개수를 의미하며,
Figure 112008069761269-pat00022
는 각 세그먼트 영역에 부여된 번호를 의미한다. 데이터 영역이 3개의 세 그먼트 영역으로 분할되는 경우,
Figure 112008069761269-pat00023
는 0부터 2까지로 정의된다.
여기서, 각 세그먼트 별로 심볼 오프셋으로부터 마지막 심볼까지 할당 가능한 심볼 개수는 상기 표 1과 같이, 세그먼트 영역 0은 총 18개 심볼, 세그먼트 영역 1은 총 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 총 6개 심볼이 된다.
상기 수학식 4에 따른 확인은 상술한 수학식 2에 따른 확인결과, 각 세그먼트 영역에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수가 각 세그먼트 영역에 기본적으로 할당되는 심볼의 개수(예를 들면, 각 세그먼트 영역 당 6개 심볼)를 초과하는 경우를 전제로 한다.
여기서, 상기 수학식 2에 따른 확인결과, 각 세그먼트 영역의 데이터 버스트의 심볼 개수가 상기 각 세그먼트 영역에 기본적으로 할당되는 심볼의 개수를 초과하지 않는 경우에는 로우 로딩에 해당하므로, 이러한 경우에는 설정된 데이터 버스트의 심볼을 확장하거나 심볼 오프셋을 변경할 필요가 없다.
상기 수학식 4에 따른 확인결과, 각 세그먼트에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수가 상기 수학식 3에 따른 각 섹터의 세그먼트 영역 별로 상기 미리 설정된 심볼 개수 즉, 심볼 오프셋으로부터 마지막 심볼까지의 심볼 개수를 초과하지 않으면, 심볼 오프셋을 기준으로 데이터 영역의 마지막 심볼 방향으로 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장(Non-STC 존 영역과 STC 존 영역 중에서 적어도 하나의 존 영역을 확장)한 후, Non-STC 존 영역과 STC 존 영역에 해당 데이터 버스트를 할당한다.
도 7을 결부하여 예를 들어 설명하면, (a)와 같이, 섹터 A에 해당하는 세그먼트 영역 0의 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)가 상기 수학식 2에 따른 6개의 심볼 개수를 초과하고, 상기 수학식 3에 따른 18개의 심볼 개수를 초과하지 않는 경우, 세그먼트 영역 0의 심볼 오프셋(심볼 9)을 기준으로 마지막 심볼(26 심볼) 방향으로 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장한다.
여기서, 데이터 버스터 영역은 Non-STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수와 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 심볼 개수만큼 확장된다.
이후, 데이터 버스트 할당부(320)는 확장된 데이터 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, ① Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 ② STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
이어서, 상기 수학식 4에 따른 확인결과, 각 세그먼트 영역에 할당하고자 하는 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)의 심볼 개수가 상기 수학식 3에 따른 각 세그먼트 별로 상기 미리 설정된 심볼 개수(심볼 오프셋으로부터 마지막 심볼까지의 심볼 개수, 예를 들면, 세그먼트 영역 0은 18개 심볼, 세그먼트 영역 1은 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 6개 심볼)를 초과하면, 다음의 수학식 5를 이용하여 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 수학식 3에 따른 상기 미리 설정된 심볼 개수(세그 먼트 영역 0은 18개 심볼, 세그먼트 영역 1은 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 6개 심볼)를 초과하는지 확인한다.
Figure 112008069761269-pat00024
상기 수학식 1 내지 4에 기초한 상기 수학식 5에 따른 확인결과, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하지 않으면, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수는 심볼 오프셋부터 마지막 심볼 사이의 심볼 개수(예를 들면, 세그먼트 영역 1은 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 6개 심볼) 이내이고, 여기에 Non-STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 총 심볼의 개수가 심볼 오프셋부터 마지막 심볼 사이의 심볼 개수를 초과함을 의미한다.
이러한 경우에는 도 7의 (b) 및 (c)와 같이 데이터 버스트를 할당할 수 있다.
도 7의 (b)를 참조하면, 섹터 B에 해당하는 세그먼트 영역 1의 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)가 세그먼트 영역 1의 심볼 오프셋(심볼 15)부터 마지막 심볼(심볼 26) 사이의 심볼 개수인 12개 심볼을 초과하지만, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 12개 심볼을 초과하지 않는 경우에는 다음과 같이 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장하여 데이터 버스트를 할당한다.
이때, 데이터 버스터 영역은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수와 STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 심볼 개수만큼 확장되고, 데이터 버스트 할당부(320)는 확장된 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 그리고, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 각 섹터 별로 데이터 버스트를 할당함에 있어서, Non-STC 존에 할당할 데이터가 남아 있음에도 불구하고 데이터 영역의 마지막 심볼구간까지 데이터 버스트가 할당된 경우, 데이터 버스트 할당부(320)는 데이터 영역이 시작되는 심볼과 각 섹터 별 심볼 오프셋 사이의 영역에 데이터 버스트를 추가로 할당할 수 있다.
구체적으로 살펴보면, 도 7의 (b)와 같이, STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 ① 마지막 심볼(심볼 26)에서부터 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ② 세그먼트 영역 1의 심볼 오프셋(심볼 15)까지 남아있는 심볼에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다. 이 후, ③ 아직 할당되지 않은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 세그먼트 영역 1의 심볼 오프셋(심볼 15) 사이의 영역에 추가로 할당한다.
이어서, 도 7의 (c)를 참조하면, 섹터 C에 해당하는 세그먼트 영역 2의 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)가 상기 수학식 3에 따른 세그먼트 영역 2의 심볼 오프셋(심볼 21)부터 마지막 심볼(심볼 26) 사이의 심볼 개수인 6개 심볼을 초과하지만, 상식 수학식 5에 따른 확인결과, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 6개 심볼을 초과하지 않는 경우에는 다음과 같이 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장하여 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 데이터 버스터 영역은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수와 STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 심볼 개수만큼 확장되고, 데이터 버스트 할당부(320)는 확장된 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
구체적으로 살펴보면, STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 ① 마지막 심볼(심볼 26)에서부터 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ② 세그먼트 영역 2의 심볼 오프셋(심볼 21)까지 남아있는 심볼에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다. 이 후, ③ 아직 할당되지 않은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 세그먼트 영역 2의 심볼 오프셋(심볼 21) 사이의 영역에 추가로 할당한다.
상기, 도 7을 참조한 설명과 같이, 실시 예에 따른 본 발명은 STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 각 세그먼트의 심볼 오프셋 사이에 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당한다.
그리고, 각 세그먼트의 심볼 오프셋과 마지막 심볼(26 심볼) 사이에 남아있는 영역 및 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 추가로 할당한다. 이를 통해, 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정할 수 있어, 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
또한, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트가 로우 로딩이 아닌 경우에 STC 존 영역을 마지막 심볼까지 확장하고, Non-STS 존 영역을 분할하여 할당함으로써, 존 스위칭의 증가 없이 Non-STC 존과 STC 존에 데이터 버스트를 할당 할 수 있다.
이어서, 도 8을 참조하여 본 발명의 제 3 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 살펴보기로 한다.
상기 수학식 1 내지 4에 기초한 상기 수학식 5에 따른 확인결과, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하면, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수 만으로 심볼 오프셋부터 마지막 심볼 사이의 심볼 개수(예를 들면, 세그먼트 영역 0은 18개 심볼, 세그먼트 영역 1은 12개 심볼, 세그먼트 영역 2는 6개 심볼)를 초과함을 의미한다.
여기서, 세그먼트 영역 0은 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수 만으로 심볼 오프셋부터 마지막 심볼 사이의 심볼 개수(18개 심볼)을 초과하면 초과된 심볼만큼의 데이터 버스트는 현재 프레임에 할당할 수 없고, 다음 프레임에 할당해야 한다. 이러한 경우는 본 발명에서 고려하지 않으므로 이하 설명에서는 세그먼트 영역 0은 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수가 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하지 않는 것으로 가정하고, 세그먼트 영역 1 및 세그먼트 영역 2에서 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수가 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
상술한 바와 같이, 상기 수학식 5에 따른 확인결과, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하면, 도 8의 (b) 및 (c)와 같이 데이터 버스트를 할당할 수 있다.
도 8의 (b)를 참조하면, 섹터 B에 해당하는 세그먼트 영역 1의 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)가 세그먼트 영역 1의 심볼 오프셋(심볼 15)부터 마지막 심볼(심볼 26) 사이의 심볼 개수인 12개 심볼을 초과하고, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로도 상기 12개 심볼을 초과하는 경우에는 다음과 같이 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장하여 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 데이터 버스터 영역은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수와 STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 심볼 개수만큼 확장되고, 데이터 버스트 할당부(320)는 확장된 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 데이터 버스트 할당부(320)에서 각 섹터 별로 데이터 버스트를 할당함에 있어서, STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 마지막 심볼(심볼 26)부터 할당하고, Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역이 시작되는 심볼(심볼 9)부터 할당할 수 있다.
예를 들어 살펴보면, STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 ① 마지막 심볼(심볼 26)에서부터 세그먼트 영역 0의 심볼 13까지 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ② 아직 할당되지 않은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고 남은 나머지 영역 즉, 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 심볼 12까지의 나머지 영역 내에서 할당할 수 있다.
이어서, 도 8의 (c)를 참조하면, 섹터 C에 해당하는 세그먼트 영역 2의 데이터 버스트(Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트 + STC 존에 해당하는 데이터 버스트)가 세그먼트 영역 2의 심볼 오프셋(심볼 21)부터 마지막 심볼(심볼 26) 사이의 심볼 개수인 6개 심볼을 초과하고, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로도 상기 6개 심볼을 초과하는 경우에는 다음과 같이 데이터 버스트가 할당되는 영역을 확장하여 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 데이터 버스터 영역은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수와 STC 존에 해당하는 데이터 버스트의 심볼 개수를 합한 심볼 개수만큼 확장되고, 데이터 버스트 할당부(320)는 확장된 영역에 데이터 버스트를 할당한다. 이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
여기서, 데이터 버스트 할당부(320)에서 각 섹터 별로 데이터 버스트를 할당함에 있어서, STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 마지막 심볼(심볼 26)부터 할당하고, Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역이 시작되 는 심볼(심볼 9)부터 할당할 수 있다.
예들 들어 살펴보면, STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 ① 마지막 심볼(심볼 26)에서부터 세그먼트 영역 1의 심볼 19까지 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ③ 아직 할당되지 않은 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트는 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고 남은 나머지 영역 즉, 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 심볼 18까지의 나머지 영역 내에서 할당할 수 있다.
상기, 도 8을 참조한 설명과 같이, 상기 수학식 5에 따른 확인결과, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하는 경우에는 STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)부터 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9) 방향으로 확장하여 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당한다.
이후, 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고 남은 나머지 영역에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하여 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정할 수 있다. 이를 통해, 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
또한, 데이터 버스트 영역에 할당되는 데이터 버스트가 로우 로딩이 아닌 경우에 STC 존 영역을 마지막 심볼로부터 확장하고, Non-STS 존 영역의 시작 위치를 데이터 영역의 시작 심볼로 변경하여 존 스위칭의 증가 없이 데이터 버스트를 할당 할 수 있다.
또한, Non-STC 존 및 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 양이 미리 설정된 Non-STC 존 영역을 초과하는 경우에도 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정하여 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭 및 존 스위칭의 발생을 최소화 시킬 수 있다.
상술한 실시 예들에 있어서는 데이터 버스트 할당장치(200)가 서로 독립적인 복수개의 구성요소로 구현되는 것으로 기재하였지만, 이러한 각 구성요소들은 기지국의 스케줄러와 같이 하나의 통합적인 구성요소에 의해 구현될 수 있다.
이하에서는 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 데이터 버스트 할당 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 각 섹터 별로 하향 링크 데이터 버스트의 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정하기 위해, 서로 인접한 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임 중 데이터 영역을 심볼축을 기준으로 복수개의 세그먼트 영역으로 분할하고, 각 세그먼트 영역을 복수의 존 영역으로 분할한다(S100).
상기 S100에서, 세그먼트 영역의 개수는 인접한 섹터들의 개수에 의해 결정된다. 일 예로서, 무선 통신 시스템에서는 1개의 셀이 3개의 섹터로 구분되므로, 세그먼트 영역의 개수는 3개로 설정될 수 있다.
이어서, 복수의 세그먼트 영역들을 서로 중복되지 않도록 각 섹터 별로 할당한다(S110). 예컨대, 인접한 섹터가 A, B, 및 C로 3개이고, 데이터 영역이 세그먼트 영역 0, 세그먼트 영역 1, 및 세그먼트 영역 2로 분할된 경우, 섹터 A에는 세그 먼트 영역 0을 할당하고, 섹터 B에는 세그먼트 영역 1을 할당하며, 섹터 C에는 세그먼트 영역 2를 할당하는 것이다. 이때, 각 섹터 별로 할당되는 세그먼트 영역은 변경될 수 있다.
이후, 각 세그먼트 영역이 시작되는 심볼을 각 섹터의 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋(예를 들면, 섹터 A의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 0이 시작되는 심볼인 심볼 9, 섹터 B의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 1이 시작되는 심볼인 심볼 15, 섹터 C의 심볼 오프셋은 세그먼트 영역 2가 시작되는 심볼인 심볼 21)으로 결정한다(S120).
이와 같이, 각 세그먼트 영역을 중복되지 않도록 각 섹터 별로 할당하고, 각 세그먼트 영역이 시작되는 심볼의 위치를 각 섹터의 심볼 오프셋으로 결정함으로써 각 섹터 별로 심볼 오프셋을 다르게 설정할 수 있게 된다. 이때, 각 세그먼트 영역이 시작되는 심볼의 위치는 상술한 수학식 1을 이용하여 결정할 수 있고, 로우 로딩 시 각 세그먼트 영역이 서로 중복되지 않도록 각 세그먼트 영역에 할당되는 심볼 개수는 상기 수학식 2를 통해 결정할 수 있다.
이후, 각 섹터 별로, 심볼 오프셋을 기준으로 하여 각 섹터 별로 기본 할당된 세그먼트 영역(Non-STC 존 영역 + STC 존 영역)에 하향 링크 데이터 버스트를 수직 방향으로 할당한다(S130).
여기서, 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역의 기본 심볼 개수는 18개의 심볼로 구성되는 데이터 영역을 3개의 세그먼트 영역으로 분할하는 경우 6개 심볼에 해당한다.
또한, 수직 방향으로 데이터 버스트를 할당한다는 것의 의미는 소정 심벌 구간에서 서브 채널이 증가하는 방향으로 데이터 버스트를 할당하고, 소정 심벌 구간에서 모든 서브 채널에 대해 데이터 버스트의 할당이 완료된 이후 다음 심벌 구간의 첫 번째 서브 채널부터 다시 순차적으로 데이터 버스트를 할당해 나가는 것을 의미한다.
다음으로, 각 섹터 별로 기본 할당된 세그먼트 영역(6개 심벌)에 데이터 버스트를 할당 한 후, 할당할 데이터 버스트(Non-STC 존에 할당할 데이터 버스트 또는 STC 존에 할당할 데이터 버스트)가 남아 있는지 여부를 판단한다(S140).
상기 S140의 판단결과, 할당할 데이터 버스트가 남아있지 않는 경우, 하향 링크 서브 프레임에 할당하고자 하는 모든 데이터 버스트의 할당이 이루어 졌으므로 데이터 버스트 할당을 종료한다.
한편, 상기 S140의 판단결과, 할당할 데이터 버스트가 남아있는 경우, 남아 있는 데이터 버스트를 데이터 영역의 마지막 심볼 구간 내에서 할당할 수 있는지 여부를 판단한다(S150).
여기서, 남아 있는 데이터 버스트를 데이터 영역의 마지막 심볼 구간 내에서 할당할 수 있는지 여부는 상기 수학식 3을 이용하여 판단할 수 있다. 데이터 영역에 할당되지 못하고 남아 있는 데이터 버스트는 Non-STC 존 영역에 할당할 데이터 버스트와 STC 존 영역에 할당할 데이터 버스트를 포함할 수 있다.
상기 S150의 판단결과, 상기 남아 있는 데이터 버스트를 데이터 영역의 마지막 심볼 구간 내에서 할당할 수 있는 경우에는 상기 도 7의 (a)와 같이, 데이터 영 역의 마지막 심볼 방향으로 세그먼트 영역을 확장하여 심볼 오프셋과 상기 마지막 심볼 사이의 영역에 데이터 버스트를 할당한다(S160). 이를 통해, 하향 링크 서브 프레임에 할당하고자 하는 모든 데이터 버스트의 할당을 종료한다. 이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, ① Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이어서 ② STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다.
다시, 상기 S150으로 돌아가서, 판단결과, 상기 남아 있는 데이터 버스트를 데이터 영역의 마지막 심볼 구간 내에서 할당할 수 없는 경우, 상기 수학식 4를 이용하여 STC 존에 할당되는 데이터 버스트만으로 마지막 심볼을 초과하는지 판단한다(S200).
상기 S200의 판단결과, 각 세그먼트 영역의 데이터 버스트 중에서 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로는 마지막 심볼을 초과하지 않는 경우에는 STC 존 영역을 마지막 심볼까지 확장한 후, 확장된 영역에 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당한다(S210). 여기서, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당은 마지막 심볼로부터 심볼 오프셋 방향으로 이루어진다.
이후, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당이 이루어진 후, 심볼 오프셋부터 STC 존 영역을 제한 영역에 Non-STC 존 영역을 할당하여 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다(S220).
이후, 각 섹터 별로 심볼 오프셋부터 데이터 영역의 마지막 심볼 구간까지 데이터 버스트를 모두 할당하고도 Non-STC 존에 할당할 데이터가 남아 있는지 여부 를 판단한다(S170).
상기 S170의 판단결과, Non-STC 존에 할당할 데이터가 남아 있지 않으면, 데이터 영역에 할당된 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되었는지 확인하고(S180), 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있으면 데이터 버스트의 할당을 종료한다.
한편, 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있지 않으면, 데이터 영역에 할당된 데이터 버스트에 해당하는 맵 정보요소 및 실제 패킷들을 시간 순서대로 재배치(S190)하여 데이터 버스트의 할당을 종료한다.
다시, 상기 S170으로 돌아가서, 판단결과, Non-STC 존에 할당할 데이터가 남아 있으면 상기, 도 7의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 데이터 영역이 시작되는 심볼과 각 섹터 별 심볼 오프셋 사이의 영역에 추가로 Non-STC 존 영역을 할당하여, Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 추가로 할당한다(S230). 이후, 상술한 S190을 수행하여 데이터 버스트의 할당을 종료한다.
이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 도 7의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, ① STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ② 각 세그먼트의 심볼 오프셋부터 상기 STC 존 영역을 제외한 심볼 구간에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다. 이어서, ③ 할당이 이루어지지 않은 남아있는 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 시작 심볼부터 세그먼트의 심볼 오프셋 사이의 영역에 추가로 할당된다.
다시, 상기 S200으로 돌아가서, 판단결과, 각 세그먼트의 데이터 버스트 중 에서 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로도 마지막 심볼을 초과하는 경우에는 데이터 영역의 마지막 심볼로부터 데이터 영역의 시작 심볼 방향으로 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 심볼만큼 STC 존 영역을 확장하고, 상기 마지막 심볼로부터 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당한다(S240).
이후, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당이 이루어진 후, 데이터 영역이 시작되는 심볼로부터 Non-STC 존 영역을 할당하여, Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다(S250). 이후, 상술한 S190을 수행하여 데이터 버스트의 할당을 종료한다.
이때, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트의 순서는 도 8의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, ① 데이터 영역의 마지막 심볼부터 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고, 이 후, ② 데이터 영역의 시작 심볼부터 상기 STC 존 영역을 제외한 심볼 구간에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당한다. 이어서, ③ 할당이 이루어지지 않은 남아있는 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 데이터 영역의 시작 심볼부터 세그먼트 영역 2의 심볼 오프셋 사이의 영역에 추가로 할당된다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법은 STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)까지 확장하여 각 세그먼트의 심볼 오프셋 사이에 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당하고, 각 세그먼트의 심볼 오프셋과 마지막 심볼(26 심볼) 사이에 남아있는 영역 및 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 Non- STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하면 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정할 수 있다. 이를 통해, 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
또한, 데이터 영역에 할당되는 데이터 버스트가 로우 로딩이 아닌 경우에 STC 존 영역을 마지막 심볼까지 확장하고, Non-STS 존 영역을 분할하여 존 스위칭의 증가 없이 데이터 버스트를 할당 할 수 있다.
또한, STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 심볼 개수만으로 상기 미리 설정된 심볼 개수를 초과하는 경우에는 STC 존 영역을 마지막 심볼(26 심볼)부터 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9) 방향으로 확장하여 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 우선 할당한다. 이후, 데이터 영역의 시작 심볼(심볼 9)부터 STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하고 남은 나머지 영역에 Non-STC 존에 해당하는 데이터 버스트를 할당하여 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정할 수 있다. 이를 통해, 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
또한, Non-STC 존 및 STC 존에 할당하고자 하는 데이터 버스트의 양이 미리 설정된 Non-STC 존 영역을 초과하는 경우에도 각 섹터마다 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋을 다르게 설정하여 서로 인접한 섹터들의 STC(space time coding)존 간의 간섭 및 존 스위칭의 발생을 최소화 시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 존 스위칭의 발생을 최소화시키면, 이에 따라 존 스위칭 IE의 크기가 줄어들게 되어 맵 메시지의 오버헤드를 줄이고 channel estimation 성능을 높일 수 있다.
상술한 실시 예에 있어서는 데이터 버스트 할당 방법을 프레임을 기지국에서 단말로 전송되는 하향 링크를 기준으로 설명하였으나, 이는 하나의 실시 예이고, 프레임을 단말에서 기지국으로 전송하는 상향 링크에서도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 버스트 할당 방법이 상향 링크에 적용되는 경우에는 상술한 데이터 버스트 할당장치(200)가 단말에 구성요소로 포함될 수 있다.
상술한 데이터 버스트 할당 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 이용하여 수행될 수 있는 프로그램 형태로도 구현될 수 있는데, 이때 이동 로봇의 주행 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램은 하드 디스크, CD-ROM, DVD, 롬(ROM), 램, 또는 플래시 메모리와 같은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록 매체에 저장된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
예컨대, 상술한 실시예에 있어서는 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역에서는 데이터 버스트를 수직식으로 할당하는 것으로 기재하였지만, 변형된 실시예에 있어서는 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역에서도 수평방향으로 데이터 버스트를 할당할 수도 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리 고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 일반적인 무선 통신 시스템의 하향 링크 서브 프레임 구조를 보여주는 도면.
도 2는 인접한 섹터들간에 발생하는 간섭을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 버스트 할당 장치의 개략적인 블럭도.
도 4는 서로 인접한 복수의 섹터를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따라 각 섹터의 심볼 오프셋을 결정하는 방법의 일 예를 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따라 데이터 버스트가 할당된 각 섹터의 하향 링크 프레임의 구조를 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 실시 예들에 따른 데이터 버스트 할당 방법을 보여주는 플로우차트.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300: 데이터 버스트 할당 장치 310: 심볼 오프셋 설정부
320: 데이터 버스트 할당부 330: 존 할당부
340: 맵 메시지 생성부 350: 패킷 정렬부
360: 데이터 버스트 확인부

Claims (30)

  1. 서로 인접한 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임 중 데이터 영역(Data Region)을 복수개의 세그먼트 영역으로 분할하고, 각 세그먼트 영역을 복수의 존 영역(Non-STC 존 영역과 STC 존 영역)으로 분할하는 단계;
    상기 복수의 존 영역으로 분할된 상기 각 섹터들을 서로 중복되지 않도록 상기 하향 링크 서브 프레임에 할당하는 단계;
    상기 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역에 하향 링크 데이터 버스트를 우선하여 할당하는 단계;
    우선 할당이 완료된 이후에 하향 링크 데이터 버스트의 추가할당이 요구되는 경우, 추가할당이 요구되는 하향 링크 데이터 버스트를 상기 우선 할당이 완료된 심볼(Symbol)로부터 상기 하향 링크 서브 프레임의 마지막 심볼까지의 심볼 구간 내에서 할당 가능한지 제 1 판단하는 단계; 및
    상기 제 1 판단 결과, 할당 가능하면 상기 각 섹터 별로 할당된 세그먼트 영역을 제외한 다른 세그먼트 영역에서 심볼(Symbol)이 증가하는 방향으로 상기 추가할당이 요구되는 하향 링크 데이터 버스트를 순차적으로 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향 링크 서브 프레임에 하향 링크 데이터 버스트를 할당 시,
    상기 하향 링크 데이터 버스트 중에서 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 먼저 할당하고, 이후, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 Non-STC 존 영역에는 Non-MIMO 시스템의 데이터 버스트가 할당되고, 상기 STC 존 영역에는 MIMO 시스템의 데이터 버스트가 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 판단 결과,
    할당이 가능하지 않으면, 상기 추가 할당이 요구되는 하향 링크 데이터 버스트 중에서 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하는지 제 2 판단하는 단계;
    상기 제 2 판단결과, STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하지 않으면, 상기 데이터 영역의 마지막 심볼과 세그먼트의 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 상기 데이터 영역의 마지막 심볼에서부터 심볼이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당 이후에, 상기 심볼 오프셋까지 남은 심볼 구간에 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 심볼 오프셋까지 상기 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당한 이후에, 할당이 이루어지지 않아 추가 할당이 요구되는 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트가 존재하는지 제 3 판단하는 단계;
    상기 제 3 판단결과, 상기 추가 할당이 요구되는 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트가 존재하면, 상기 데이터 영역의 시작 심볼부터 세그먼트의 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 상기 추가 할당이 필요한 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 추가로 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 추가 할당이 필요한 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 상기 데이터 영역의 시작 심볼로부터 심볼이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 판단결과,
    STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트만으로 상기 심볼 구간을 초과하면,
    상기 데이터 영역의 마지막 심볼로부터 상기 데이터 영역의 시작 심볼 사이의 심볼 구간에 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 상기 데이터 영역의 마지막 심볼에서부터 심볼이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트의 할당 이후에, 상기 데이터 영역의 시작 심볼까지 남은 심볼 구간에 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트는 상기 데이터 영역의 시작 심볼로부터 심볼이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향 링크 서브 프레임의 맵 영역에 상기 하향 링크 데이터 버스트를 지시하는 하향 링크 맵(DL MAP) 메시지와 상향링크 데이터 버스트를 지시하는 상향링크 맵(UL MAP) 메시지를 작성하여 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 맵 메시지 할당 단계 이후에,
    상기 각 섹터의 하향 링크 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있는지 확인하는 단계;
    확인결과, 시간 순서대로 할당되어 있지 않은 경우, 상기 각 섹터의 하향 링크 맵 메시지에 포함된 하향 링크 맵 정보 요소(Information Element: IE) 들을 시간 순서대로 재배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 하향 링크 데이터 버스트 할당단계 이후에,
    상기 각 섹터의 하향 링크 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있지 않은 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트에 상응하는 패킷들을 시간 순서대로 재배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 방법.
  16. OFDMA 프레임상의 섹터 별로 서로 다른 섹터 심볼 시작 오프셋에 따라 정해진 버스트 할당 영역과, STC 존과 Non-STC 존의 합을 비교하는 제 1 단계; 및
    상기 제 1 단계의 비교 결과에 따라 상기 STC 존과 상기 Non-STC 존의 합이 상기 버스트 할당영역 이하이면 상기 버스트 할당 영역에 상기 Non-STC 존과 STC 존의 순서로 할당하고, 초과하면 상기 버스트 할당 영역에 상기 STC 존을 우선 할당하는 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 단계에서 상기 STC 존과 상기 Non-STC 존의 합이 상기 버스트 할당영역을 초과하면, 상기 STC 존의 크기와 상기 버스트 할당 영역의 비교 결과에 따라 상기 STC 존과 Non-STC 존의 할당 시작 위치를 결정하는 단계를 더 포함하는 하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    STC 존의 크기가 상기 버스트 할당 영역을 초과하지 않으면, 상기 STC 존의 할당 시작 위치를 상기 OFDMA 프레임의 마지막 심볼로 결정하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    STC 존의 크기가 상기 버스트 할당 영역을 초과하면, 상기 Non-STC 존의 할당 시작 위치를 상기 OFDMA 프레임의 데이터 영역이 시작되는 심볼로 결정하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당방법.
  20. 서로 인접한 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임에 중 데이터 영역 내에서 상기 각 섹터 별로 하향 링크 데이터 버스트 할당이 시작되는 심볼 오프셋(Symbol Offset)을 다르게 설정하는 심볼 오프셋 설정부;
    상기 각 섹터의 데이터 영역을 복수의 존 영역으로 정의하는 존 할당부;
    상기 각 섹터 별로 설정된 심볼 오프셋을 기준으로 상기 각 섹터 별로 상기 하향 링크 데이터 버스트를 할당하는 데이터 버스트 할당부; 및
    상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋으로부터 소정 심볼 개수 이내의 심볼 구간에 할당 가능한지 여부 및 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당 가능한지를 확인하는 데이터 버스트 확인부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  21. 제 20항 에 있어서, 상기 심볼 오프셋 설정부는
    상기 데이터 영역을 심볼축을 기준으로 복수개의 세그먼트 영역으로 분할하고, 분할된 상기 세그먼트 영역들을 중복되지 않도록 상기 각 섹터 별로 할당함으 로써, 상기 세그먼트 영역이 시작되는 각각의 심볼 오프셋들을 상기 각 섹터의 심볼 오프셋으로 결정하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 데이터 버스트 할당부는
    상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당이 가능하지 않은 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 마지막 심볼로부터 서브 채널이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 데이터 버스트 할당부는
    상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 상기 데이터 버스트의 할당이 이루어진 이후, 상기 데이터 버스트의 추가 할당이 요구되면, 상기 데이터 영역의 시작 심볼부터 상기 심볼 오프셋 사이의 심볼 구간에 추가할당이 요구되는 데이터 버스트를 추가로 할당하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 각 섹터의 하향 링크 서브 프레임에서 맵 영역을 결정하고, 하향 링크 데이터 버스트를 지시하는 하향 링크 맵(DL MAP) 메시지와 상향 링크 데이터 버스트를 지시하는 상향 링크 맵(UL MAP) 메시지를 작성하여 상기 맵 영역에 할당하는 맵 메시지 작성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 맵 메시지 작성부는
    상기 각 섹터의 하향 링크 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있지 않은 경우, 상기 각 섹터의 하향 링크 맵 메시지에 포함된 하향 링크 맵 정보 요소(Information Element: IE)들을 시간 순서대로 재배치하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  26. 제 20 항에 있어서,
    상기 각 섹터의 하향 링크 데이터 버스트들이 시간 순서대로 할당되어 있지 않은 경우, 상기 하향 링크 데이터 버스트에 상응하는 데이터 패킷들을 시간 순서대로 재배치하는 패킷 정렬부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  27. 제 20 항에 있어서, 상기 존 할당부는
    Non-MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 Non-STC 존 영역과, MIMO 방식의 데이터 버스트가 할당되는 STC 존 영역을 상기 데이터 영역 내에 정의하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  28. 제 20 항에 있어서, 상기 데이터 버스트 확인부는
    상기 데이터 버스트가 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간에 할당이 가능하지 않은 경우, 상기 데이터 버스트 중에서 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하는지 더 확인하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터 버스트 할당부는
    상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하면, 상기 데이터 영역의 상기 마지막 심볼로부터 상기 데이터 영역의 시작 심볼 사이의 심볼 구간에서 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 서브 채널이 감소하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터 버스트 할당부는
    상기 데이터 버스트 확인부의 확인결과, 상기 STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트 만으로 상기 심볼 오프셋과 상기 데이터 영역의 마지막 심볼 사이의 심볼 구간을 초과하면, 상기 데이터 버스트 중에서 Non-STC 존 영역에 해당하는 데이터 버스트를 상기 데이터 영역의 시작 심볼로부터 서브 채널이 증가하는 방향으로 순차적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 데이터 버스트 할당 장치.
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