KR101420334B1 - 무선통신 시스템에서 셀 간 코드 할당된 순방향 동기신호전송방법 및 순방향 동기신호를 이용한 셀 탐색 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OFDM기반의 셀룰라 시스템에서 셀 간 혹은 기지국 간 프레임 타이밍 설정 및 셀 간 혹은 기지국 간 코드 할당 방법에 관한 것으로, 무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계 및 상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 상기 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계를 포함하며, OFDM 셀룰러 시스템에 적합한 셀 코드 할당 방법, 순방향 링크 프레임 전송 방법, 셀간 타이밍 설정 방법, 기지국과 이동국간 타이밍 설정 방법을 도출할 수 있다.
OFDM, 파일롯 채널, 동기채널, BCH, MBMS, 셀 탐색

Description

무선통신 시스템에서 셀 간 코드 할당된 순방향 동기신호 전송방법 및 순방향 동기신호를 이용한 셀 탐색 방법{Method for allocating code to cells and planning cell in OFDM cellular system}
본 발명은 OFDM기반의 셀룰라 시스템에서 셀 간 혹은 기지국 간 프레임 타이밍 설정 및 셀 간 혹은 기지국 간 코드 할당 방법 및 이를 이용하는 이동국 장치에 관한 것이다.
통상적인 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; 이하, 'OFDM'이라 한다) 통신 시스템에서 송신기, 즉 기지국(BS; Base Station)은 수신기, 즉 단말기로 파일럿 서브 캐리어(이하 '파일럿 채널'이라 칭하기로 한다) 신호들을 송신한다. 상기 기지국은 데이터 서브 캐리어(이하 '데이터 채널'이라 칭하기로 한다) 신호들을 송신함과 동시에 상기 파일럿 채널 신호들을 동시에 송신한다. 여기서, 상기 파일럿 채널 신호들을 송신하는 이유는 동기 획득(synchronization acquisition)과 채널 추정(channel estimation) 및 기지국 구분을 위해서이다.
최근 유무선 채널에서 고속데이터 전송에 유용한 방식으로 사용되고 있는 상 기 OFDM 방식은 복수 반송파(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심볼(Symbol)열을 병렬 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들, 즉 다수의 서브 채널(sub-channel)들로 변조하여 전송하는 다중반송파 변조(MCM; Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다.
이와 같은 다중 반송파 변조 방식을 적용하는 시스템은 1950년대 후반 군용 고주파 라디오(HF radio)에 처음 적용되었으며, 다수의 직교하는 서브 캐리어를 중첩시키는 상기 OFDM 방식은 1970년대부터 발전하기 시작하였으나, 다중 반송파 간의 직교 변조 구현의 난해함으로 인해 실제 시스템 적용에는 한계가 있었다.
그러나, 1971년 Weinstein 등이 상기 OFDM 방식을 사용하는 변복조는 DFT(Discrete Fourier Transform)를 이용하여 효율적으로 처리가 가능함을 발표하면서 OFDM 방식에 대한 기술개발이 급속히 발전했다.
또한, 보호구간(guard interval)의 사용과 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix) 보호구간 삽입 방식이 알려지면서 다중경로 및 지연 확산(delay spread)에 대한 시스템의 문제점을 다소 해소시키게 되었다.
이에 따라, 상기 OFDM 방식 기술은 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting; DAB)과 디지털 텔레비젼, 무선 근거리 통신망(WLAN; Wireless Local Area Network) 그리고 무선 비동기 전송 모드(WATM; Wireless Asynchronous Transfer Mode) 등의 디지털 전송 기술에 광범위하게 적용되어지고 있다.
즉, 상기 OFDM 방식은 하드웨어적인 복잡도(Complexity)로 인하여 널리 사용 되지 못하다가 최근 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; 이하 'FFT'라 칭하기로 한다)과 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform; 이하 'IFFT'라 칭하기로 한다)을 포함한 각종 디지털 신호 처리 기술이 발전함으로써 실현 가능해졌다.
상기 OFDM 방식은 종래의 주파수 분할 다중(FDM; Frequency Division Multiplexing) 방식과 유사하나 무엇보다도 다수 개의 서브 캐리어들 간의 직교성(Orthogonality)을 유지하여 전송함으로써 고속 데이터 전송시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있는 특징을 가지며, 주파수 사용 효율이 좋고 다중 경로 페이딩(multi-path fading)에 강한 특성이 있어 고속 데이터 전송시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있다는 특징을 가진다.
또한, 주파수 스펙트럼을 중첩하여 사용하므로 주파수 사용이 효율적이고, 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)에 강하며, 다중경로 페이딩에 강하다는 장점이 있다. 아울러, 보호구간을 이용하여 심볼간 간섭(ISI: Inter Symbol Interference) 영향을 줄일 수 있으며, 하드웨어적으로 등화기 구조를 간단하게 설계하는 것이 가능하며, 임펄스(impulse)성 잡음에 강하다는 장점을 가지고 있어서 통신시스템 구조에 적극 활용되고 있는 추세에 있다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식에서 프레임의 시작은 기지국(Node-B)에서 발생시키는 Node B 프레임 번호(Node B Frame Number Counter, 이하 'BFN'라 칭한다)와 상기 기지국 자신이 서비스하는 서비스 영역(이하 '셀'이라 칭한다)을 고려한 시간 오프셋(이하 'T_cell'라 칭한다)값에 의해 결정되는 시스템 프레임 번호 카운터(Cell System Frame Number Counter, 이하 'SFN'라 칭한다)에 의해 결정된다.
여기서 상기 BFN은 기지국마다 갖고 있는 시스템 클럭 정보로 특정한 번호의 BFN이 일정 시간동안 지속되고 일정기간이 끝나면 상기 BFN의 카운터는 하나씩 증가하고 다음 번 BFN에 해당하는 주기가 시작되는 형태를 가진다.
하나의 기지국이 복수개의 셀을 제어할 때 상기 T_cell값은 0~9값을 갖게 된다. 따라서, 모든 채널들은 BFN이 시작한 시점에서 T_cell만큼의 지난 시점에서 정보 프레임을 전송을 수행하게 된다. 이에 따라 동기채널(Synchronization CHannel, 이하 'SCH'라 칭한다)의 시작도 BFN으로부터 T_cell 만큼 지연된 시점에서 결정된다.
상기 SCH로부터 얻은 정보 프레임을 바탕으로 사용자 단말(User Equipment, 이하 'UE'라 칭한다)은 기지국(Node-B)의 구분하기 위한 제1 스크램블링 코드(Primary Scrambling Code, 이하 'PSC'라 칭한다)를 확보하게 된다.
W-CDMA시스템에서 기지국의 구분을 위해 사용되는 PN코드는 512개로서 구성되며, 이는 다시 64개의 그룹으로 분류된다. 상기 하나의 그룹은 8개의 PN코드가 할당된다. 상기와 같이 비동기 방식에서 여러 개의 그룹으로 의사 잡음 코드(Pseudo-random Noise, 이하 'PN 코드'라 칭한다)를 분류하는 이유는 UE에게 PN 코드의 종류와 시작점을 찾아내기 위한 초기 동기를 신속하게 제공하기 위함이다. 여기서, SCH은 1차 동기 채널(Primary Synchronization Channel, 이하 'P-SCH'라 칭한다)과 2차 동기 채널(Secondary Synchronization Channel, 이하 'S-SCH'라 칭 한다)로 구성되며, 이동 단말은 1차 동기 채널을 통해 슬롯 동기를 획득한 후, 2차 동기 채널을 통해 프레임을 동기 및 기지국 PN 코드를 획득하여 동기를 맞추게 된다.
따라서, 상기 1차 동기 채널 중에서 가장 양호한 신호를 확인한 UE는 해당 슬롯에 동기를 맞춘 후 제2동기 채널을 확인하게 된다. 즉, UE는 상기 1차 동기 채널을 통해 슬롯 시작점을 확인하게 된다. 상기 2차 동기 채널은 매 슬롯마다 다른 코드를 사용하여 전송한다.
따라서, 각 슬롯마다 할당되는 직교 코드의 조합으로서 자신이 속한 기지국의 PN 코드 그룹을 확인하게 된다. 따라서, 상기 제2 동기 채널을 통해 자신이 속한 PN 코드 그룹을 알게된 UE는 해당 그룹내에 PN 코드에 대하여 검색을 수행하여 자신의 속한 기지국의 PN 코드를 확인하게 된다.
이와 관련하여 W-CDMA시스템은 기지국간의 핸드오버의 이점을 얻기 위해서 외부 시간 정보(GPS)를 사용하여 동기를 맞추는 방식을 제안하고 있다. 이는 기지국간의 핸드오버시 동기를 맞추는 것이 중요한 기술이기 때문이다.
그러나, GPS를 사용하는 W-CDMA시스템에서 BFN의 시작시점은 GPS를 통해 수신된 기준 시간(Reference Time)에 근거하여 모든 셀에 의해 동일하며, 이에 따라 SFN의 시작 시점 및 슬롯의 시작 시점은 T-cell에 의해 한정되는 문제점이 있다. 또한, 일반적으로 특정 UE가 영향을 받는 셀들의 수는 제2계층까지 10개를 넘는다.
따라서, 상기 특정 UE는 주변의 셀들로부터 동일한 시점에 동기 코드를 두 개 이상 수신 가능하다.
따라서, 동일한 시점에 두 개 이상의 동기 코드를 수신한 UE는 신호간 간섭의 증가로 인해 동기 코드를 제대로 확인하지 못하게 되는 문제점을 가진다. 결국 UE가 PSC를 획득하지 못하게 되는 문제점을 가진다.
OFDM 셀룰러 시스템에서의 셀 코드 할당 방법, 순방향 링크 프레임 전송 방법, 셀간 타이밍 설정 방법, 기지국과 이동국간 타이밍 설정 방법을 제안한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 순방향 동기신호 전송방법은 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서, 무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계 및 상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 상기 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 프레임은 복수 개의 서브프레임으로 나뉘고, 모든 서브프레임은 데이터 채널 심볼과 파일럿 채널 심볼을 포함하며, 상기 서브프레임 중 일부 서브프레임에는 동기채널이 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 순방향 링크 공통채널은 상기 각각의 기지국을 특정하는 1차 및 2차 동기채널, 상기 무선통신 시스템의 대역폭, 안테나 수, 프레임 카운트에 대한 시스템 정보를 포함하는 P-BCH(Primary-Broadcasting CHannel), 상기 프레임에 포함된 데이터 채널의 채널추정을 위한 정보로 포함하는 공통 파일럿 채널을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며, 상기 기지국 내 섹터 간에 동일한 1차 및 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며, 상기 기지국 내 섹터 간에 서로 다른 1차 및 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며, 상기 기지국 내 섹터 간에 동일한 1차 동기채널과 서로 다른 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 무선통신 시스템 상의 각각의 기지국이 하나의 이동국 상에 순방향 신호가 전송될 염려가 없는 경우에는 동일한 옵셋을 할당하여 상기 프레임을 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 옵셋의 최소 단위는 상기 프레임 상에 나뉘어진 서브프레임의 길이와 동일한 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 셀 탐색방법은 무선통신 시스템에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 탐색방법에 있어서, 순방향 동기신호에 포함된 프레임에 존재하는 1차 동기채널, 2차 동기채널 및 공통 파일럿 채널을 이용하여 상기 프레임에 대한 옵셋 경계를 획득하는 단계 및 상기 프레임에 존재하는 P-BCH를 이용하여 상기 프레임에 대한 옵셋 정보 및 상기 프레임을 전송한 기지국으로부터의 거리에 따른 전파지연을 고려하여 프레임 타이밍 경계를 획득 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 핸드오버를 위해 기탐색된 셀과 인접한 셀을 탐색하는 경우 상기 기탐색된 셀의 옵셋 정보를 이용하여 상기 인접한 셀이 전송하는 프레임에 대한 옵셋 정보 및 프레임 타이밍 경계를 획득하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 기지국(101, 102, 103)은 1개 이상의 섹터(110, 111, 112, 120,121,122)를 가지며 본 발명에서는 하나의 섹터를 셀이라 정의한다.
본 발명의 기지국 시스템은 기본적으로 각각의 기지국이 GPS와 같은 외부 클럭 제공 장치부터 시간을 받아 이를 이용하여 10 msec단위의 Global 프레임 timing(110, 111)을 만들고 이를 기반으로 인접한 기지국(101, 102, 103)간에는 적어도 1차 동기채널/2차 동기채널/Primary-BCH(Broadcasting Channel)/공통 파일럿 채널 등 순방향 링크의 공통채널에 대해서는 상기 Global timing으로부터 서로 다른 옵셋(130)을 두어 인접한 기지국(101, 102, 103)으로부터 전송되는 1차 동기채널/2차 동기채널/Primary-BCH/공통 파일럿 채널 등 공통채널이 서로 겹치지 않게 함으로서 이동국으로 하여금 셀 탐색을 수행할 때 효율적으로 수행되도록 하는 방법이다.
본 발명의 방법에 있어서 한 기지국에 속한 1개 이상의 섹터 셀들은 동일한 옵셋을 가지며 기지국 내 각 섹터 셀에 전송되는 동기채널 신호는 시간 영역 및 주파수 영역에서 항시 동일한 부분으로 전송된다.
이때 전송되는 1차 동기채널 및 2차 동기채널은 기지국 내 섹터 간에 동일한 신호가 전송되어 기지국 내에서는 Single Frequency Network형태로 동작하거나 기 지국 내 섹터 간 완전히 다른 1차 동기채널과 2차 동기채널을 전송하는 방법도 포함한다.
본 발명의 방법에 있어서 상기 동기채널 이외에 시스템 대역폭 정보, 안테나 정보, 시간 정보(프레임 카운트)등, 기초적인 시스템 정보를 이동국에 알려주는 P-BCH(Primary BroadCasting Channel) 및 셀 탐색 3단계에서 사용되며 데이터 채널의 채널 추정용으로 사용돠는 기지국의 공통 파일럿 신호의 타이밍 기준도 상기 기지국의 옵셋 프레임 경계(121)에 기초함을 특징으로 한다.
반면 순방향 링크의 MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service) 데이터 채널 혹은 Unicast shared date 채널 및 unicast shared control channel등은 상기 Global timing(110, 111)을 기준으로 함을 특징으로 한다.
기지국은 Primary-BCH 혹은 다른 순방향 링크의 컨트롤 채널에 상기 기지국 고유의 서브프레임 옵셋 값(130)을 실어서 이동국으로 전송하고 셀 서치 단계에서 기지국의 옵셋 프레임 경계(121)을 획득한 이동국이 상기 서브프레임 옵셋 정보가 들어있는 p-BCH 혹은 다른 순방향 링크의 컨트롤 채널을 복조함으로서 상기 프레임 옵셋 정보를 획득하여 상기 Global timing 경계(111)을 획득하고 이를 기반으로 MBMS 데이터 서비스 혹은 Unicast data 서비스를 받음을 특징으로 한다.
또한 이동국이 전송하는 상향링크의 시간 기준도 상기 Global timing 경계(111)을 기준으로 함을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, OFDM 셀룰러 시스템에 적합한 셀 코드 할당 방법, 순방향 링크 프레임 전송 방법, 셀간 타이밍 설정 방법, 기지국과 이동국간 타이밍 설정 방법을 도출할 수 있다.
또한, GPS를 사용하는 WCDMA시스템에서 동기코드의 전송 시점의 셀 별 또는 기지국 별로 구분하여 셀 또는 기지국간 동기 코드의 혼동을 최소화할 수 있다.
또한, BFN 시작시점에 오프셋을 할당하여 변경된 BFN 시작 시점에 따른 각각의 셀에 하나씩 할당함으로 동기 코드의 전송 시점을 셀마다 다르게 함으로써 GPS를 사용에 따른 핸드오버 이점을 계속적으로 유지할 수 있다.
또한, 사용자 단말은 각각의 기지국의 PSC를 단시간에 얻어내어 셀 서칭(Cell Search) 과정을 효과적으로 수행할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 방법 및 장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 3 섹터 기지국을 갖는 셀룰라 시스템을 나타내는 도면이다.
이동국(104)는 초기 전력 인가시 혹은 핸드오버시 신호가 큰 셀의 타이밍 및 셀 ID를 획득하여야 한다. 현재 3GPP의 LTE시스템에서는 unicast 서비스 뿐만 아니라 MBMS 서비스도 동시에 고려하고 있다.
MBMS 서비스를 제공하는 셀의 경우 각각의 기지국은 기지국 동기식으로 동작하여야 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 링크 프레임 구조를 나 타내는 도면이다.
기본적으로 10 msec 프레임은 20개의 서브프레임으로 나뉘고 모든 서브프레임에는 데이터 채널 심볼(260, 270) 및 파일럿 채널 심볼(260)을 포함한다. 반면 2개의 동기채널을 포함하는 서브프레임은 2개이다.
파일럿 채널에는 기지국(101,102,103)별 고유의 스크램블링 코드가 곱해지며 기지국 내 섹터 간 구분은 직교코드를 한번 더 곱하여 섹터 구분을 할 수 있다. 상기 서브프레임은 데이터를 할당할 수 있는 최소 단위로서 3GPP에서는 0.5msec이다.
현재 3GPP에서는 기지국이 동기식으로 동작할 경우 모든 기지국에서 전송되는 모든 채널의 기준 10 mse 프레임 경계를 동일하게 하는 것을 가정하고 있다. 이럴 경우 인접한 기지국들(101, 102, 103)에서 전송되는 1차 동기채널 및 2차 동기채널이 항상 같은 시간에 이동국에 수신되는 문제가 발생할 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 Global 프레임 timing(310,311)과 순방향 공통 채널을 전송하기 위한 기지국(Node B) 프레임 타이밍(320, 321)과의 관계를 나타내는 도면이다.
본 발명의 기지국 시스템은 기본적으로 각각의 기지국이 GPS와 같은 외부 클럭 제공 장치부터 시간을 받아 이를 이용하여 10 msec단위의 Global 프레임 timing(310, 311)을 만들고 이를 기반으로 인접한 기지국(101, 102, 103)간에는 적어도 1차 동기채널/2차 동기채널/Primary-BCH/공통 파일럿 채널 등 순방향 링크의 공통채널에 대해서는 상기 Global timing으로부터 서로 다른 옵셋(330)을 두어 인접한 기지국(101, 102, 103)으로부터 전송되는 1차 동기채널/2차 동기채널 /Primary-BCH/공통 파일럿 채널 등 공통채널이 서로 겹치지 않게 함으로서 이동국으로 하여금 셀 탐색을 수행할 때 효율적으로 수행되도록 하는 방법이다.
상기 옵셋의 최소 단위는 1개의 서브프레임(0.5 msec)으로 하는 것이 수월하며 동기채널의 주기가 5msec이므로 도 2의 예에서는 총 10개의 서브프레임 offset이 존재하게 된다. 즉 총 offset의 개수가 제한되므로 멀리 떨어져 있는 기지국의 경우 동일할 offset을 사용하도록 셀을 배치해야 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하나의 기지국에 속한 다수의 섹터 셀에 할당되는 동기채널의 형태를 나타내는 도면이다.
본 발명의 방법에 있어서 한 기지국에 속한 1개 이상의 섹터 셀들은 동일한 옵셋을 가지며 기지국 내 각 섹터 셀에 전송되는 1차 동기채널(P-SCH)/2차 동기채널(S-SCH)/Primary-BCH/공통 파일럿 채널 등은 시간 영역 및 주파수 영역에서 항시 동일한 부분으로 전송된다. 이때 전송되는 1차 동기채널 및 2차 동기채널은 기지국내 섹터간에 동일한 신호(동일한 코드)가 전송되어 기지국 내에서는 Single Frequency Network형태로 동작(도 4의 a)되거나 기지국 내 섹터 간 완전히 다른 1차 동기채널과 2차 동기채널을 전송하는 방법(도 4의 b) 그리고 기지국 내 섹터 간에 1차 동기채널은 같지만 2차 동기채널은 다른 경우(도 4의 C)도 포함한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기지국과 이동국 간 타이밍도를 나타내는 도면이다.
본 발명의 방법에 있어서 상기 동기채널 이외에 시스템 대역폭 정보, 안테나 정보, 시간 정보(프레임 카운트)등, 기초적인 시스템 정보를 이동국에 알려주는 Primary BCH(Broad Casting Channel) 및 셀 탐색 3단계에서 사용되며 데이터 채널의 채널 추정용으로 사용돠는 기지국의 공통 파일럿 신호의 송신 타이밍 기준도 상기 기지국의 옵셋 프레임 경계(321)에 기초함을 특징으로 한다.
반면 순방향 링크의 MBMS 데이터 채널 혹은 Unicast shared date 채널 및 unicast shared control channel의 송신 타이밍 기준은 상기 Global 프레임 timing(310, 311)을 기준으로 함을 특징으로 한다.
기지국은 Primary-BCH 혹은 다른 순방향 링크의 컨트롤 채널에 상기 기지국 고유의 서브프레임 옵셋 값을 실어서 이동국으로 전송하고 이동국은 셀 서치 단계에서 1차 동기채널/2차 동기채널 및 공통 파일럿 채널을 이용하여 기지국으로부터 이동국까지의 전파지연(540)을 포함한 기지국 옵셋 프레임 경계(521)을 획득한 후 상기 서브프레임 옵셋 정보가 들어있는 p-BCH 혹은 다른 순방향 링크의 컨트롤 채널을 복조함으로서 상기 프레임 옵셋 정보를 획득하여 기지국으로부터 이동국까지의 전파지연(540)을 포함한 Global 프레임 timing 경계(511)을 획득하고 이를 기반으로 MBMS 데이터 서비스 혹은 Unicast data 서비스를 포함하는 데이터 채널을 복조함을 특징으로 한다.
또한 이동국이 전송하는 상향링크의 시간 기준은 상기 전파지연이 포함된 Global 프레임 timing 경계(511)가 을 기준으로 함을 특징으로 한다.
한편 이동국은 초기 셀 탐색 이외에도 핸드오버를 위해 인접한 기지국을 계속해서 탐색을 해야 하는데 이때 현재 이동국이 호를 설정하고 있는 셀(홈 셀 혹은 Serving 셀)로부터 인접 셀들의 정보를 받는데 본 발명의 기지국은 인접한 기지국 들에 대한 정보 중에 상기 서브프레임 옵셋 정보(330)를 포함하도록 한다.
따라서 본 발명의 이동국은 상기 서브프레임 옵셋 정보를 인접 기지국의 셀 탐색시 이용하여 셀 탐색기의 연산량을 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 동기신호 전송방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명이 적용되는 무선통신 시스템 상의 각각의 기지국이 동일한 외부클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성한다(S600).
외부클럭을 이용하여 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하게 된다(S610).
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 동기신호를 이용한 설 탐색방법을 나타낸 흐름도이다.
기지국에서 전송된 순방향 동기신호에 포함된 프레임에 존재하는 1차 동기채널, 2차 동기채널 및 공통 파일럿 채널을 이용하여 프레임에 대한 옵셋 경계를 획득한다(S700).
프레임에 존재하는 P-BCH를 이용하여 프레임에 대한 옵셋 정보 및 프레임을 전송한 기지국으로부터의 거리에 따른 전파지연을 고려하여 프레임 타이밍 경계를 획득하게 된다(S710).
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스 템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 3 섹터 기지국을 갖는 셀룰라 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 링크 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 Global 프레임 timing(310,311)과 순방향 공통 채널을 전송하기 위한 기지국(Node B) 프레임 타이밍(320, 321)과의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하나의 기지국에 속한 다수의 섹터 셀에 할당되는 동기채널의 형태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기지국과 이동국 간 타이밍도를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 동기신호 전송방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 동기신호를 이용한 설 탐색방법을 나타낸 흐름도이다.

Claims (10)

  1. 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서,
    무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계;를 포함하고,
    기지국은 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며 기지국 내 각 섹터 셀에 1차 동기채널 및 2차 동기채널을 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 복수 개의 서브프레임으로 나뉘고, 모든 서브프레임은 데이터 채널 심볼과 파일럿 채널 심볼을 포함하며,
    상기 서브프레임 중 일부 서브프레임에는 동기채널이 포함되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 순방향 링크 공통채널은
    상기 각각의 기지국을 특정하는 1차 및 2차 동기채널,
    상기 무선통신 시스템의 대역폭, 안테나 수, 프레임 카운트에 대한 시스템 정보를 포함하는 P-BCH(Primary-Broadcasting CHannel),
    상기 프레임에 포함된 데이터 채널의 채널추정을 위한 정보로 포함하는 공통 파일럿 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  4. 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서,
    무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며,
    상기 기지국 내 섹터 간에 동일한 1차 및 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  5. 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서,
    무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며,
    상기 기지국 내 섹터 간에 서로 다른 1차 및 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  6. 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서,
    무선통신 시스템 상에 존재하는 각각의 기지국이 동일한 외부 클럭을 이용하여 일정한 단위의 프레임 타이밍에 따라 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 외부 클럭을 이용하여 상기 프레임에 포함되는 순방향 링크 공통채널이 서로 겹쳐지지 않도록 인접한 각각의 기지국의 프레임에 서로 다른 옵셋을 할당하여 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 기지국은 각각 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며,
    상기 기지국 내 섹터 간에 동일한 1차 동기채널과 서로 다른 2차 동기채널이 포함된 프레임이 전송되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선통신 시스템 상의 각각의 기지국이 하나의 이동국 상에 순방향 신호가 전송될 염려가 없는 경우에는 동일한 옵셋을 할당하여 상기 프레임을 전송하 는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 옵셋의 최소 단위는 상기 프레임 상에 나뉘어진 서브프레임의 길이와 동일한 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.
  9. 무선통신 시스템에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 탐색방법에 있어서,
    순방향 동기신호에 포함된 프레임에 존재하는 1차 동기채널, 2차 동기채널 및 공통 파일럿 채널을 이용하여 상기 프레임에 대한 옵셋 경계를 획득하는 단계; 및
    상기 프레임에 존재하는 P-BCH를 이용하여 상기 프레임에 대한 옵셋 정보 및 상기 프레임을 전송한 기지국으로부터의 거리에 따른 전파지연을 고려하여 프레임 타이밍 경계를 획득하는 단계;를 포함하고,
    기지국은 하나 이상의 섹터 셀을 보유하며, 1차 동기채널 및 2차 동기채널은 기지국 내 각 섹터 셀에 전송되는 것을 특징으로 하는 셀 탐색방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    핸드오버를 위해 기탐색된 셀과 인접한 셀을 탐색하는 경우 상기 기탐색된 셀의 옵셋 정보를 이용하여 상기 인접한 셀이 전송하는 프레임에 대한 옵셋 정보 및 프레임 타이밍 경계를 획득하는 것을 특징으로 하는 셀 탐색방법.
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