KR101120443B1

KR101120443B1 - 무선 브로드캐스트 네트워크에서 다중의 스트림을 송신하는 방법

Info

Publication number: KR101120443B1
Application number: KR1020117007366A
Authority: KR
Inventors: 아쇼크 만트라바디; 아난드 디 수브라마니암; 다난자이 아쇼크 고레
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2012-02-29
Also published as: AU2005208699A1; US20100226303A1; US7787517B2; EP1712053B1; US8385386B2; WO2005074171A3; CA2554764A1; IL177085A0; EP2482476A2; KR20110042130A; EP2482476B1; KR20080066093A; SG133597A1; JP4768634B2; KR20060125868A; JP2007520173A; JP2011061821A; RU2006130790A; AU2005208699B2; EP1712053A2

Abstract

방법 및 장치가, 제 1 스트림 및 제 2 스트림으로 수신 콘텐츠를 변환하고, 제 1 톤을 사용하여 상기 제 1 스트림을 송신하며, 직교 방식을 사용하여 상기 제 2 스트림을 송신하기 위해 제공된다. 계층화 방식은 더 작은 영역을 커버링하는 기본 스트림을 송신하기 위해 사용되고, 향상된 스트림은 직교 방식을 이용한 큰 영역을 커버링하기 위해 사용된다.

Description

무선 브로드캐스트 네트워크에서 다중의 스트림을 송신하는 방법{A METHOD FOR TRANSMITTING MULTIPLE STREAMS IN WIRELESS BROADCAST NETWORKS}

35 U.S.C. §119 에 따른 우선권 주장

본 특허 출원은, 발명의 명칭이 "다중-주파수 브로드캐스트 네트워크에서의 계층적인 코딩" 으로 2004년 1월 28일자로 출원되어 본 발명의 양수인에게 양도되어 있으며, 여기서 참조로서 명백하게 포함되는 가출원 제 60/540,310 호를 우선권 주장한다.

발명의 분야

본 발명은 일반적으로 브로드캐스트 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 상이한 지리적 영역으로부터의 송신기로부터의 콘텐츠의 브로드캐스트에 관한 것이 다.

배경

무선 통신 시스템은 보이스, 데이터 등과 같은 다양한 타입의 통신 콘텐츠를 제공하기 위해 광범위하게 배치된다. 이들 시스템들은 (예를 들어, 대역폭 및 송신 전력과 같은) 이용가능한 시스템 리소스를 공유함으로써 다중의 유저와의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템일 수도 있다. 그러한 다중-접속 시스템의 예는, 코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 시스템, 시간 분할 다중 액세스 (TDMA) 시스템, 주파수 분할 다중 액세스 (FDMA) 시스템, 및 직교 주파수 분할 다중 액세스 (OFDMA) 시스템을 포함한다.

또한, 무선 통신 시스템은 브로드캐스트 시스템을 채용하며, 여기서 순방향 링크의 리소스의 일부는 콘텐츠를 브로드캐스팅하기 위해 전용된다. 브로드캐스트 시스템에서, 정보가 수취인 (recipient) 에 대해 타켓팅되었음에도, 모든 수취인 프로세스 데이터는 순방향 링크상의 전용 채널 (즉, 공유 채널을 형성하는 주파수 톤 (tone)) 을 통해 수신된다. 통상적인 브로드캐스트 시스템은 데이터의 수신에 관해 수취인으로부터의 임의의 확인응답을 요구하지 않는다. 그러나, 일반적으로 시스템의 오퍼레이터는, 기지국으로부터 이격된 임의의 이동국을 포함하여, 기지국의 커버리지내의 모든 이동국이 콘텐츠를 수신하는 것을 보장하기 위해 낮은 데이터 레이트 (예를 들어, 콘텐츠를 형성하는 송신 데이터 패킷을 반복함) 그리고, 고 전력으로 AP (또는 액세스 포인트) 를 구성한다. 그러나, 낮은 데이터 레이트는 일반적으로 현재 서비스 중인 기지국으로부터 이격되어 동작하는 이동국에 대해서만 필요로 한다. 따라서, 기지국 근방에서 동작하는 모든 이동국은 더 높은 데이터 레이트를 향유할 수 없다.

방법은 커버리지 홀 (hole) 을 감소시키기 위해 브로드캐스트 리소스를 관리할 필요가 있다.

따라서, 수신된 콘텐츠를 제 1 스트림 및 제 2 스트림으로 변환하고, 제 1 세트의 톤을 사용하여 상기 제 1 스트림을 송신하고 직교 방식을 사용하여 상기 제 2 스트림을 송신하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 본 발명의 모든 이점 및 범위의 더 완전한 이해는 첨부한 도면, 설명 및 첨부된 특허 청구 범위로부터 획득될 수 있다.

브로드캐스트 시스템의 (또한, 계층화된 방식으로서 지칭되는) 계층화된 변조가 채용된다. 계층화된 변조는 다중의 스트림을 함께 송신하는 단계를 포함하며, 각각의 스트림은 일정한 최소의 채널 품질을 갖는 유저의 서브세트를 향하여 타겟팅된다. 더 좋은 채널 품질을 갖는 유저 (AP (102x) 근방의 유저) 는 2 이상의 스트림을 디코딩하므로 더 높은 데이터 레이트를 달성할 수 있을 것이다. 서비스 영역내에 적절하게 있는 유저가 더 좋은 채널을 가질 것이므로, 계층화된 변조의 목표는 채널의 내부에서 더 좋은 효율을 제공하는 것이다. 재-사용과 함께 제공된 트레이드-오프와 이것을 결합하면, 본 발명의 이면의 기본적인 사상이, 계층화된 변조를 갖는 시스템에서 상이한 스트림에 대한 상이한 재-사용 기술의 사용으로서 요약될 수 있다.

본 발명의 특성, 본질, 및 이점은 도면과 함께 취해졌을 때 상술된 상세한 설명으로부터 더 명백하게 될 것이며, 도면에서, 동일한 참조 부호는 동일한 대상을 나타낸다.
도 1은 무선 다중-액세스 통신 시스템의 다이어그램을 도시한 것이다.
도 2는 통신 시스템의 블록도이다.
도 3은 통신 시스템의 예시적인 프레임의 예시를 도시한 것이다.
도 4는 2개의 스트림을 사용하여 콘텐츠를 브로드캐스팅하는 프로세스를 도시한 것이다.

여기에서 "예시적인" 이라는 용어는 "예, 예시, 또는 예증으로서 제공되는"의 의미로 사용된다. "예시적인" 것으로서 여기에서 설명되는 임의의 실시형태 또는 설계는 다른 실시형태 또는 설계에 비하여 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석할 필요는 없다. 여기에서 "청취" 라는 용어는, 단말기가 수신중이고 소정의 채널을 통해 수신된 데이터를 프로세싱중이라는 것이라는 의미로 사용된다.

도 1은 다수-캐리어 변조를 채용하는 무선 다중-액세스 통신 시스템 (100) 의 다이어그램을 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 시스템 (100) 은 다수의 액세스 단말기 (130a 및 130b) 와 통신하는, 예를 들어, 도면 부호 (102a 및 102b) 와 같은 액세스 포인트를 포함한다. 간략화를 위해, 오직 2개의 액세스 포인트 (102a 및 102b) 와 오직 2개의 액세스 단말기 (130a 및 130b) 가 도 1에 도시된다. 설명의 목적을 위해, 단일 액세스 단말기 (AT; 130x) 를 참조하는 경우가 사용되고 단일 액세스 포인트 (AP; 102x) 를 참조하는 경우가 사용될 것이다. 아래에서, 액세스 단말기 (130x) 및 액세스 포인트 (102x) 의 컴포넌트가 도 2에서 설명된다.

예시를 위해, AP (102a) 는 서비스 영역 1을 서빙 (serve) 하고 AP (102b) 는 서비스 영역 2를 서빙한다. AP (102a) 는 반경 벡터 (120) 를 갖는 도면 부호 (106) 에 의해 정의된 서비스 커버리지를 갖고, AP (102b) 는 반경 벡터 (122) 를 갖는 도면 부호 (108) 에 의해 정의된 서비스 커버리지를 갖는다. 아래에서 설명될 바와 같이, 영역 (106 및 108) 은 브로드캐스트 시스템에 대한 기본 (base) 스트림을 사용하여 서빙된다. 도면 부호 (106 및 108) 는 간섭이 존재하지 않는다고 가정한다. 일단 AP (102a 및 102b) 가 도 1에 도시된 바와 같이 서로 인접하여 배치된다면, 서비스 영역은 감소되며 커버리지 홀 (116) 으로서 정의된다. 또한, 아래에서 설명될 바와 같이, AP (102a 및 102b) 는, 각각, 서비스 영역 (110 및 112) 을 또한 정의하며, 그 영역은 (예를 들어, 향상된 스트림 및 기본 스트림 양자의 사용과 같은) 계층화된 방식을 사용하여 서빙된다.

상술된 바와 같이, 커버리지 홀 (116) 은, AP (102a 및 102b) 로부터의 신호가 서로 간섭하는 영역을 나타내기 위해 도시된다. 예시를 위해, 커버리지 홀 (116) 을 정의하는 커버리지 홀 경계 (114) 가 도시된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 커버리지 홀 경계 (114) 내에서 동작하는 AT (130b) 는 콘텐츠를 수신할 수 없을 것이다.

액세스 포인트 (102x) 는, 하나 이상의 유저 액세스 단말기와 통신하도록 구성된 전자 디바이스이며, 또한, 기지국, 기본 단말기, 고정 단말기, 고정국, 기지국 제어기, 제어기, 송신기 또는 일부 다른 용어로서 지칭될 수도 있다. 액세스 포인트, 기본 단말기, 및 기지국은 아래의 설명에서 서로 교체가능하게 사용된다. 액세스 포인트 (102x) 는, OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA 등에 의해 정의된 공중 인터페이스 방법에 따라 데이터를 송신, 수신 및 프로세싱하도록 구성된 범용 컴퓨터 (general purpose computer), 표준 랩톱 (standard laptop), 고정 단말기, 전자 디바이스, 또는 OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA 등에 의해 정의된 공중 인터페이스 방법에 따라 데이터를 송신, 수신 및 프로세싱하기 위해 제어기 또는 프로세서에 의해 제어되는 하나 이상의 컴퓨터 칩을 포함하는 전자 모듈일 수도 있다.

AT (130x) 는 통신 링크를 통해 액세스 포인트와 통신하도록 구성된 전자 디바이스이다. 또한, AT (130x) 는 단말기, 유저 단말기, 원격국, 이동국, 무선 통신 디바이스, 수취인 단말기, 또는 일부 다른 용어로서 지칭될 수도 있다. AT (130x), 이동 단말기, 유저 단말기, 단말기는 아래의 설명에서 서로 교체가능하게 사용된다. 각각의 AT (130x) 는 임의의 소정의 시간에서 다운링크 및/또는 업링크를 통해 하나 이상의 액세스 포인트와 통신할 수도 있다. 다운링크 (즉, 순방향 링크) 는 액세스 포인트로부터 AT (130x) 까지의 송신을 지칭하고, 업링크 (즉, 역방향 링크) 는 AT (130x) 로부터 액세스 포인트까지의 송신을 지칭한다. AT (130x) 는, OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA 등의 시스템 의해 정의된 공중 인터페이스 방법에 따라 데이터를 송신, 수신 및 프로세싱하도록 구성된 임의의 표준 랩톱, 개인용 전자 수첩 (organizer) 또는 보조기구, 이동 전화기, 셀룰러 전화기, 전자 디바이스, 또는 OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA 등의 시스템 의해 정의된 공중 인터페이스 방법에 따라 데이터를 송신, 수신 및 프로세싱하기 위해 제어기 또는 프로세서에 의해 제어되는 하나 이상의 컴퓨터 칩을 포함하는 전자 모듈일 수도 있다.

시스템 제어기 (140) 는 액세스 포인트에 커플링하고, 또한, (예를 들어, 패킷 데이터 네트워크와 같은) 다른 시스템/네트워크에 커플링할 수도 있다. 시스템 제어기 (140) 는 그에 커플링된 액세스 포인트를 위한 조정 및 제어를 제공한다. 또한, 액세스 포인트를 통해 시스템 제어기 (140) 는 단말기들 중에서 및 다른 시스템/네트워크에 커플링된 다른 유저와 단말기 사이에서의 데이터의 라우팅을 제어한다. 시스템 제어기 (140) 는 기본 및 향상된 스트림에 대한 송신 정보를 업데이트하기 위해 사용될 수도 있다.

도 2는, 다중-액세스 다수-캐리어 통신 시스템 (200) 에서 2개의 액세스 포인트 (102x 및 102y) 및 AT (130x) 의 일 실시형태의 블록도를 도시한 것이다. 액세스 포인트 (102x) 에서, 송신 (TX) 데이터 프로세서 (214) 는 데이터 소스 (212) 로부터 콘텐츠 데이터와 제어기 (220) 및 스케줄러 (230) 로부터 시그널링 및 다른 정보를 수신한다. 이들 다양한 타입의 데이터는 상이한 전송 채널 또는 브로드캐스트 채널을 통해 전송될 수도 있다. TX 데이터 프로세서 (214) 는, (예를 들어, OFDM 심볼 (symbol) 과 같은) 변조 데이터를 제공하기 위해 (예를 들어, OFDM와 같은) 다수-캐리어 변조를 사용하여 수신 데이터를 인코딩하고 변조한다. 예를 들어, 제어기 (220) 는, 기본 스트림 및 향상된 스트림인 2개의 데이터 스트림으로 콘텐츠를 변환한다. 제어기 (220) 는 소정의 방식에 기초하여 그 스트림을 변조한다. 그 후, 송신기 유닛 (TMTR; 216) 은 다운링크 변조 신호를 발생시키기 위해 변조 데이터를 프로세싱하며, 그 후, 그 변조 신호는, 안테나 (218) 로부터 송신된다.

단말기 (130x) 는 안테나 (252) 를 통해 변조 신호를 수신하고 수신기 유닛 (RCVR; 254) 에 제공한다. 수신기 유닛 (254) 은 샘플을 제공하기 위해 수신 신호를 프로세싱하고 디지털화한다. 그 후, 수신 (RX) 데이터 프로세서 (256) 는 디코딩된 데이터를 제공하기 위해 그 샘플을 복조하고 디코딩하며, 그 디코딩된 데이터는 복원된 트래픽 데이터, 메세지, 시그널링 등을 포함할 수도 있다. 트래픽 데이터는 데이터 싱크 (sink; 258) 에 제공될 수도 있고, 단말기에 대해 전송된 캐리어 할당은 제어기 (260) 에 제공된다.

제어기 (260) 는 등록 프로세스 동안, AP (102x) 에 의해 제공된 정보에 기초하여 수신 데이터 스트림을 프로세싱한다. 각각의 활성적인 단말기 (130) 에 대해, TX 데이터 프로세서 (274) 는 데이터 소스 (272) 로부터 트래픽 데이터와 제어기 (260) 로부터 시그널링 및 다른 정보를 수신한다. 다양한 타입의 데이터는 할당된 캐리어를 사용하여 TX 데이터 프로세서 (274) 에 의해 코딩되고 변조되며, 또한, 업링크 변조 신호를 발생시키기 위해 송신기 유닛 (276) 에 의해 프로세싱되며, 그 후, 그 변조 신호는 안테나 (252) 로부터 송신된다.

액세스 포인트 (102x) 에서, 단말기로부터의 송신 및 변조 신호는 안테나 (218) 에 의해 수신되고, 수신기 유닛 (232) 에 의해 프로세싱되며, RX 데이터 프로세서 (234) 에 의해 복조되고 디코딩된다. 수신기 유닛 (232) 은 각각의 단말기에 대해 (예를 들어, 수신 신호-대-잡음 비 (SNR) 와 같은) 수신 신호 품질을 추정하고 이러한 정보를 제어기 (220) 에 제공할 수도 있다. 그 후, 제어기 (220) 는 단말기에 대한 수신 신호 품질이 수용가능한 범위내에서 유지되도록 각각의 단말기에 대해 PC 커맨드 (command) 를 유도할 수도 있다. RX 데이터 프로세서 (234) 는 각각의 단말기에 대해 (예를 들어, 요구된 송신 전력과 같은) 복원된 피드백 신호를 제어기 (220) 및 스케줄러 (230) 에 제공한다.

명확화를 위해, 여기에서 설명된 기술은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM) 을 이용한 OFDMA 시스템을 참조하여 설명된다. 이러한 시스템에서, 순방향 링크에 대해, 수 개의 프레임이 시그널링 정보, 콘텐츠 데이터 등을 송신하기 위해 사용된다. 도 3은 OFDMA 시스템에서 사용되는 프레임 (302) 을 도시한 것이다. 프레임은 주파수 및 시간에 의해 정의된다. 각각의 프레임에 있어서, 이용가능한 리소스에 기초하여, 예를 들어, 도면 부호 (304, 306 및 308) 와 같은 다중의 톤이 데이터를 송신하기 위해 정의된다. 톤은 시간의 지속기간에 대한 주파수 값을 포함한다. 주파수 값은 이용가능한 리소스에 기초하여 오퍼레이터에 의해 결정된다. 아래에서 상세하게 설명될 바와 같이, 계층화된 변조를 사용하여 스트림을 송신하는 것에 대해, 톤 (304) 은 그 스트림을 송신하기 위해 사용될 수도 있으며, 여기에서, 2개의 스트림이 계층화될 수도 있다. 직교 방식을 사용하면, 톤 (306) 은 제 1 AP (102x) 에 의해 사용되고 톤 (308) 은 제 2 AP (102x) 에 의해 사용된다. AT (130b) 와 관련된 서비스 영역에 의존하여, 이것은, 커버리지 홀 내에서 동작하는 AT (130b) 가 톤 (306 또는 308) 을 통해 수신된 정보를 폐기할 수 있게 한다. 예를 들어, AT (130b) 가 (제 2 AP (102x) 에 의해 서빙되는) 서비스 영역 2와 관련된다면, AT (130b) 는 제 1 AP (102x) 에 의해 송신된 톤 (306) 을 무시할 것이다.

일 실시형태에 의하면, 브로드캐스트 시스템의 (또한, 계층화된 방식으로서 지칭되는) 계층화된 변조가 채용된다. 계층화된 변조는 다중의 스트림을 함께 송신하는 단계를 포함하며, 각각의 스트림은 일정한 최소의 채널 품질을 갖는 유저의 서브세트를 향하여 타겟팅된다. 더 좋은 채널 품질을 갖는 유저 (AP (102x) 근방의 유저) 는 2 이상의 스트림을 디코딩하므로 더 높은 데이터 레이트를 달성할 수 있을 것이다. 서비스 영역내에 적절하게 있는 유저가 더 좋은 채널을 가질 것이므로, 계층화된 변조의 목표는 채널의 내부에서 더 좋은 효율을 제공하는 것이다. 재-사용과 함께 제공된 트레이드-오프와 이것을 결합하면, 본 발명의 이면의 기본적인 사상이, 계층화된 변조를 갖는 시스템에서 상이한 스트림에 대한 상이한 재-사용 기술의 사용으로서 요약될 수 있다.

간략화를 위해, OFDM 브로드캐스트 시스템이 예시를 위해 사용된다. 여기에서 설명된 방법은 송신기를 통해 브로드캐스트 능력 및 직교화 능력을 제공하는 임의의 다른 시스템을 사용하여 채용될 수도 있다. 또한, 상기의 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 AP (102x) 만이 서비스 영역에 대해 사용되고 2개의 서비스 영역은 예시의 목적을 위해 사용된다. 또한, 브로드캐스트는 OFDM을 사용하여 수행되고, 재-사용은 서로 소 세트 (disjoint set) 의 톤을 각각의 AP (102x) 에 할당함으로써 달성된다. 각각의 세트내의 톤의 수는 동일하다. 각각의 AP (102x) 로부터의 신호가 가산성 백색 가우스 잡음 (AWGN) 채널을 통과하고 계층화된 변조는, 서비스 영역의 모든 유저를 향해 타겟팅된 기본 스트림 및 더 좋은 신호-대-잡음 비 (SNR) 을 갖는 유저를 향해 타겟팅된 향상 스트림인 2개의 스트림을 전송하는 단계를 포함한다고 가정한다.

OFDM 방식은 2N개의 데이터 톤을 사용하는 단계를 포함한다고 가정한다. 이들 2N개의 톤은 2개의 서로 소 세트,

및

로 분리되며, 각각은 N개의 톤을 갖는다. 제 1 AP (102x) 에서, 상이한 톤에서 송신된 심볼은,

이며, 여기서,

및

은, 각각, 전력

및

을 갖는 기본 및 향상 스트림 (즉, 계층화된 방식) 으로부터의 심볼이다. 즉, 기본 및 향상 스트림 양자는

톤을 통해 전송되지만, 향상 스트림만은 나머지

톤을 통해 전송된다. 기본 스트림에 할당된 전력이 통상적으로 향상 스트림에 대한 전력보다 더 크다는 것은,

인 전체 제약을 만족해야만 한다는 것을 알 수 있다. 제 2 서비스 영역으로부터의 심볼은 유사한 방식으로 기입될 수 있으며, 기본 스트림은

톤을 통해 송신되고 향상 스트림은 모든 톤을 통해 송신된다.

다음, 서비스 영역 1의 임의의 포인트에서, 톤 k에서 수신된 심볼을 고려하자.

여기서,

는 제 1 AP (102x) 로부터의 신호에 대한 제 2 AP (102x) 로부터의 신호의 강도를 표현하고,

는 분산

을 갖는 가우시안 잡음이며, 파라미터

&

는 커버리지 영역에서의 위치에 의존한다. 따라서,

의 톤의 세트에 대해, 수신기는 양자의 서비스 영역으로부터의 향상 스트림으로부터의 간섭을 관측하지만, 기본 스트림 2 로부터는 존재하지 않는다. 기본 스트림의 디코딩은 가산성 간섭으로서 2개의 향상 스트림을 취급한다. 일단 기본 스트림이 디코딩되면, 그 기본 스트림은 수신 심볼에서 감산되므로, 향상 스트림 1은 모든 톤상에서 향상 스트림 2로부터의 간섭을 관측한다. 또한,

의 톤에 대해, 간섭은, 또한, 기본 스트림 2로부터 관측된다. 향상 스트림의 디코딩은 가산성 간섭으로서 이들을 취급한다. 기본 스트림 2로부터의 간섭은 향상 스트림 1의 성능을 심하게 열화시킬 것처럼 생각할 수도 있지만, 키는, 향상 스트림 1이 내부의 포인트에서만 디코딩되는 것으로 기대되므로 기본 스트림 2는 현저하게 감쇠될 것이라는 것이다.

AWGN 채널 및 채널의 새논 (Shannon) 용량에 기초하여 이론적인 스펙트럼 효율의 관점으로 상기 방식의 성능을 특징화할 수 있다. 기본 스트림에 대한 레이트 (rate) 는, 서비스 영역 1에서의 신호-대-간섭-플러스 (plus) -잡음 비 (SINR) 가 2개의 향상 스트림으로부터의 간섭을 포함하는 최악의 경우에 의해 결정된다.

는, 노이즈 분산

및 간섭 감쇠

를 갖는 커버리지의 가장자리에서의 그러한 포인트를 표시한다고 하자. 기본 스트림에 대한 스펙트럼 효율은,

로서 주어지며, 여기서, 1/2의 팩터 (factor) 는 톤의 절반만을 사용하고 있기 때문에 기인한다.

유사하게, 향상 스트림에 대한 레이트는, 더 작은 커버리지 영역에서의 최악의 경우의 SINR에 의해 좌우되며, 그 SINR은 SINR은 기본 스트림 2 및 향상 스트림 2를 포함한다.

및

을 향상 스트림에 대한 커버리지의 가장자리에서의 포인트에 대한 노이즈 분산이라 하자. 이러한 커버리지 영역은 기본 스트림에 대한 커버리지 영역보다 더 작으므로,

및

를 갖는다. 따라서, 전체 간섭은 포인트

에서 더 작으며, 기본 스트림은

에서 디코딩가능하다. 포인트

에서 향상된 스트림의 레이트는,

으로 주어진다. 통상적인 간섭 조건에 대해, 기본 및 향상 스트림에 대한 상기 레이트는 기본에 대한 재사용을 갖지 않는 레이트 (즉, 기본 및 향상 양자에 대해 사용되는 모든 2N개의 톤) 뿐만 아니라 2개의 팩터의 재사용을 갖는 레이트 (즉, 각각의 송신에서 기본 및 향상에 대해 사용되는 오직 N개의 톤) 보다 더 크다는 것을 나타낼 수 있다.

일반적으로, 서비스 제공자는 AP의 물리적 위치를 맵핑 (map) 한다. 그 후, 상술된 바와 같이, 수 개의 AP는 커버리지 홀을 가질 가능성이 있는 것으로 식별된다. 이들 AP에 대해, 개시된 구현을 수행하기 위해 사용되는 톤은 사전에 선택되고, 공중을 통해 변형되거나, 동적으로 액세스 제어기를 제어할 수도 있다.

도 4는 2개의 스트림을 사용하여 콘텐츠를 브로드캐스팅하는 프로세스 (400) 를 도시한 것이다. AP (102x) 는, 도 2에서 설명된 다양한 컴포넌트, 예를 들어, 제어기 (220), 스케줄러 (230), 메모리 (222), TX 데이터 프로세서 (214), RX 데이터 프로세서 (234) 등 중 적어도 하나를 이용함으로써 프로세스 (400) 의 단계를 실행하도록 구성된다. 일 실시형태에서, AP (102x) 는 상술된 기술을 이용하기 위해 미리 선택된다. 단계 402에서, AP (102x) 는 제 1 스트림 (즉, 향상된 스트림) 및 제 2 스트림 (즉, 기본 스트림) 인 2개의 스트림으로 콘텐츠를 변환한다. 그 스트림은 콘텐츠의 데이터 패킷의 시리즈일 수도 있다. 향상된 스트림은 기본 스트림보다 더 작은 커버리지 영역에서 제공된 부가적인 데이터 레이트에 대해 변조된다. 상술된 바와 같이, 단계 404에서, AP (102x) 는 계층화된 방식을 사용하여 양자의 스트림을 송신한다. 단계 406에서, AP (102x) 는 기본 스트림을 송신하기 위해 미리 선택된 톤을 사용한다. 미리 선택된 톤의 주파수는 하나 이상의 인접 AP (102x) 에 의해 사용된 톤의 주파수에 직교이다. 다른 실시형태에서, 동일한 주파수가 기본 스트림을 송신하기 위해 사용될 수도 있으며, 송신의 시간 (심볼) 은 인접 AP (102x) 에 직교한다.

여기에서 설명된 기술은 다양한 방식에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이들 기술들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 그의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현에 대해, 이들 기술에 대한 (예를 들어, 제어기 (220 및 270), TX 프로세서 (214) 및 RX 프로세서 (234) 등과 같은) 프로세서 유닛은 하나 이상의 주문형 집적회로 (ASIC), 디지털 신호 프로세서 (DSP), 디지털 신호 프로세싱 디바이스 (DSPD), 프로그램가능 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로-제어기, 마이크로프로세서, 여기에서 설명된 기능을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛, 또는 그의 조합내에서 구현될 수도 있다.

소프트웨어 구현에 대해, 여기에서 설명된 기술은 여기에서 설명된 기능을 수행하는 (예를 들어, 절차, 함수 등과 같은) 모듈로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 코드는 (예를 들어, 도 2의 메모리 (222) 와 같은) 메모리 유닛에 저장되고 (예를 들어, 제어기 (220) 과 같은) 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 메모리 유닛은 프로세서내에서, 또는 프로세서의 외부에서 구현될 수도 있으며, 프로세서의 외부에서 구현되는 경우, 당업계에 공지된 바와 같은 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신적으로 커플링될 수 있다.

표제 (heading) 은 참조를 위해 및 일정한 섹션의 위치를 결정을 돕기 위해 여기에 포함된다. 이들 헤딩들은 여기에서 설명된 개념의 범위를 제한하는 것으로 의도되지는 않으며, 이들 개념들은 전체 명세서 전반에 걸친 다른 섹션에서 이용가능성을 가질 수도 있다.

개시된 실시형태의 이전의 설명은 당업자가 본 발명을 수행 또는 사용할 수 있도록 제공된다. 이들 실시형태에 대한 다양한 변형은 당업자에게는 용이하게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리는 본 발명의 범위 또는 사상을 벗어나는 것 없이 다른 실시형태에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 설명된 실시형태로 제한하려는 것이 아니라, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특성에 부합되는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

100 : 무선 다중-액세스 통신 시스템 110, 112: 서비스 영역
120, 122: 반경 벡터 140: 시스템 제어기

Claims

이웃 액세스 포인트 간의 커버리지 홀 경계를 감소시키도록 무선 통신 시스템에서 콘텐츠를 브로드캐스팅하는 방법으로서,
제어기를 사용하여, 상기 콘텐츠를 제 1 향상된 스트림 및 제 2 기본 (base) 스트림으로 변환하는 단계;
제 1 톤을 사용하여 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 단계; 및
상기 제 1 액세스 포인트에 이웃한 제 2 액세스 포인트에 의해 사용된 제 3 톤과 직교인 제 2 톤을 사용하여 상기 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 단계를 포함하고,
상기 제 1 향상된 스트림은, 상기 제 2 기본 스트림보다, 작은 커버리지 영역에서 추가적인 데이터 레이트를 제공하도록 변조되고,
상기 제 1 톤 및 제 2 톤은 동일하며,
상기 방법은, 상기 제 1 톤 상에 상기 제 1 향상된 스트림 및 상기 제 2 기본 스트림을 계층화 (layering) 하는 단계를 더 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 단계는, 상기 제 2 기본 스트림 송신을 위해, 상기 제 1 향상된 스트림 송신을 위해 사용된 제 1 파워 레벨과는 상이한 제 2 파워 레벨을 사용하는 단계를 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 단계 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 단계는, 코드 분할 다중 접속 (Code Division Multiplex Access; CDMA) 방식에 따라 송신하는 단계를 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 단계 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 단계는, 직교 주파수 분할 다중 (Orthogonal Frequency Division Multiplex; OFDM) 방식에 따라 송신하는 단계를 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 단계 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 단계는, 직교 주파수 분할 다중 접속 (Orthogonal Frequency Division Multiplex Access; CDMA) 방식에 따라 송신하는 단계를 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 방법.
이웃 액세스 포인트 간의 커버리지 홀 경계를 감소시키도록 무선 통신 시스템에서 콘텐츠를 브로드캐스팅하는 장치로서,
제어기를 사용하여, 상기 콘텐츠를 제 1 향상된 스트림 및 제 2 기본 (base) 스트림으로 변환하는 수단;
제 1 톤을 사용하여 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 수단; 및
상기 제 1 액세스 포인트에 이웃한 제 2 액세스 포인트에 의해 사용된 제 3 톤과 직교인 제 2 톤을 사용하여 상기 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 수단을 포함하고,
상기 제 1 향상된 스트림은, 상기 제 2 기본 스트림보다, 작은 커버리지 영역에서 추가적인 데이터 레이트를 제공하도록 변조되고,
상기 제 1 톤 및 제 2 톤은 동일하며,
상기 방법은, 상기 제 1 톤 상에 상기 제 1 향상된 스트림 및 상기 제 2 기본 스트림을 계층화 (layering) 하는 수단을 더 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 수단은, 상기 제 2 기본 스트림 송신을 위해, 상기 제 1 향상된 스트림 송신을 위해 사용된 제 1 파워 레벨과는 상이한 제 2 파워 레벨을 사용하는 수단을 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 수단 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 수단은, 코드 분할 다중 접속 (Code Division Multiplex Access; CDMA) 방식에 따라 송신하는 수단을 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 수단 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 수단은, 직교 주파수 분할 다중 (Orthogonal Frequency Division Multiplex; OFDM) 방식에 따라 송신하는 수단을 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 향상된 스트림을 송신하는 수단 및 상기 제 2 기본 스트림을 송신하는 수단은, 직교 주파수 분할 다중 접속 (Orthogonal Frequency Division Multiplex Access; CDMA) 방식에 따라 송신하는 수단을 포함하는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
무선 통신 시스템에서 콘텐츠를 브로드캐스팅하는 장치로서,
수신된 콘텐츠를, 제 1 향상된 스트림 및 제 2 기본 스트림으로 변환하고, 제 1 톤을 사용하여 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하며, 상기 제 1 액세스 포인트에 이웃한 제 2 액세스 포인트에 의해 사용된 제 3 톤과 직교인 제 2 톤을 사용하여 상기 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 2 기본 스트림을 송신하도록 구성되는, 전자 디바이스를 포함하고,
상기 제 1 향상된 스트림은, 상기 제 2 기본 스트림보다, 작은 커버리지 영역에서 추가적인 데이터 레이트를 제공하도록 변조되는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제 1 톤 및 상기 제 2 톤은 동일한, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 전자 디바이스는 제 1 데이터 레이트에서 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하도록 더 구성되고,
상기 전자 디바이스는 제 2 데이터 레이트에서 상기 제 2 기본 스트림을 송신하도록 더 구성되는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 전자 디바이스는 제 1 데이터 레이트에서 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하도록 더 구성되고,
상기 전자 디바이스는 제 2 데이터 레이트에서 상기 제 2 기본 스트림을 송신하도록 더 구성되는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 전자 디바이스는, 상기 제 2 기본 스트림 송신을 위해, 상기 제 1 향상된 스트림 송신을 위해 사용된 제 1 파워 레벨과는 상이한 제 2 파워 레벨을 사용하도록 더 구성되는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 전자 디바이스는, 상기 제 1 톤 상에 상기 제 1 향상된 스트림 및 상기 제 2 기본 스트림을 계층화 (layering) 하도록 더 구성되는, 콘텐츠의 브로드캐스팅 장치.
머신에 의해 실행될 경우, 상기 머신으로 하여금 이웃 액세스 포인트 간의 커버리지 홀 경계를 감소시키도록 하는 동작을 수행하도록 하게 하는 명령을 포함하는 머신-판독가능 매체로서,
콘텐츠를 제 1 향상된 스트림 및 제 2 기본 (base) 스트림으로 변환하고;
제 1 톤을 사용하여 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 1 향상된 스트림을 송신하며; 및
상기 제 1 액세스 포인트에 이웃한 제 2 액세스 포인트에 의해 사용된 제 3 톤과 직교인 제 2 톤을 사용하여 상기 제 1 액세스 포인트로부터 상기 제 2 기본 스트림을 송신하며,
상기 제 1 향상된 스트림은, 상기 제 2 기본 스트림보다, 작은 커버리지 영역에서 추가적인 데이터 레이트를 제공하도록 변조되고,
상기 제 1 톤 및 제 2 톤은 동일하며,
또한, 상기 제 1 톤 상에 상기 제 1 향상된 스트림 및 상기 제 2 기본 스트림을 계층화 (layering) 하는, 머신-판독가능 매체.