KR101452551B1 - 기지국 장치, 이동국 장치, 무선 통신 시스템, 파일럿 채널 생성 방법 및 안테나 선택 방법 - Google Patents

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Abstract

분포 안테나 무선 통신 시스템의 구성에 적합한 기지국 장치, 이동국 장치를 제공하고 분포 안테나 무선 통신 시스템을 구성하고, 또한 분포 안테나 무선 통신 시스템에 적합한 파일럿 채널 생성 방법 및 동기 채널 생성 방법을 제공한다. 분포 안테나 무선 통신 시스템을 구성하는 코어 네트워크 장치(CN)로부터 입력되는 제어 데이터에 기초하여 상호 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호와 제2 파일럿 신호를 생성하고, 상기 제1 파일럿 신호 및 제2 파일럿 신호를 조합함으로써 상기 무선 액세스 유닛 장치마다 고유의 파일럿 채널을 생성하는 제어 신호 생성부(13)와 상기 각 무선 액세스 유닛 장치에 대하여 각각에 고유의 파일럿 채널을 송신하는 송신부(10)를 구비한다.

Description

기지국 장치, 이동국 장치, 무선 통신 시스템, 파일럿 채널 생성 방법 및 안테나 선택 방법{BASE STATION APPARATUS, MOBILE STATION APPARATUS, WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM, PILOT CHANNEL GENERATION METHOD, AND ANTENNA SELECTION METHOD}
본 발명은 분포 안테나 무선 통신 시스템(Distributed Wireless Communications System: 이하, 「DWCS」라고 호칭한다)에 적용되는 기지국 장치, 이동국 장치에 관한 것이다. 또한, DWCS에 있어서 안테나의 선택에 관한 동기 채널 및 파일럿 채널의 생성 및 안테나 선택 방법에 관한 것이다.
최근, 제4 세대(4G) 이동 통신 시스템의 연구가 진행되고 있다. 소요 주파수 대역, 중심 주파수대, 타 시스템·사업자와의 공존, 다양한 무선 환경의 적용 등의 요구 조건이 거론되고 있다. 또한, 무선 액세스 기술로서 옥외 환경에서 하향 100Mbps 이상, 고립 셀/정지 환경에서 1Gbps, 옥내 환경에서도 최대 1Gbps 정도가 요구되고 있다. 무선 액세스 기술로서 채용되는 후보를 하나 들면, 직교파 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiple: 이하, 「OFDM」이라고 호칭한다) 기술을 사용한 직교파 주파수 분할 다중 액세스(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: 이하, 「OFDMA」라고 호칭한다) 통신 방식이 있다. 또한, 모빌러티 네트워크 구성으로서 DWCS가 제안되어 있다(비특허 문헌 1).
도 18은 DWCS의 개요를 도시하는 도면이다. DWCS는 무선 액세스 유닛 장치(Radio Access Unit: 이하, 「RAU」라고 호칭한다), 중간층의 기지국 장치(Base Station: 이하, 「BS」라고 호칭한다) 및 코어 네트워크 장치(Core Network: 이하, 「CN」이라고 호칭한다)의 3층 구조에 의해 구성되어 있다. RAU는, 종래 셀룰러 시스템에 있어서의 최하층이었던 BS로부터 송수신 안테나와 신호 변환 장치를 빼내어 구성을 간략화한 것이며, 이동국 장치(Mobile Station: 이하, 「MS」라고 호칭한다)와의 무선 송수신을 행한다. BS는 무선 광케이블 RoF(Radio on Fiber: 이하, 「RoF」라고 호칭한다)를 통하여 복수의 RAU와 접속되어, RAU로부터의 무선 신호를 베이스 밴드 신호로, RAU에의 베이스 밴드 신호를 무선 신호로 변환하여, 고속 병렬 신호 처리를 행한다. 각 BS 사이 및 BS와 CN 사이는, 고속 회선에 접속되어, 모빌러티 네트워크를 구성한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 각 RAU(예를 들어, RAU1, 2, 3,…, 10)는 지리적 위치, 서비스 요구 등에 따라 서로 다른 위치에 배치되어 있다. 각 BS(예를 들어, BS1, 2, 3)는, RoF를 통하여 RAU와 접속되어 있다. 종래의 셀룰러 시스템에 있어서의 BS를 중심으로 하는 셀의 개념이 없어지고, 대신에 MS(예를 들어, MS1, 2)를 중심으로 하는 의사 셀 VC(Virtual Cell: 이하, 「VC」라고 호칭한다)를 구성한다. 예를 들어, MS1은 RAU8 및 9, MS2는 RAU3, 4 및 5에 의해 VC를 구성하고 있다. 모빌러티 네트워크 제어 시스템(CN을 포함한다)은 MS의 소재 위치, 서비스 요구에 의해 안테나의 집합, 즉 RAU의 집합을 선택하고, VC로서 MS에 할당한다. VC도 MS의 송수신 전파 환경, 이동 속도, 소재 위치 등에 의해 절환을 행한다. DWCS는 종래의 셀룰러 시스템에 의해 높은 유저 데이터 전송 속도 및 시스템 용량을 실현할 수 있어, 제4 세대(4G) 이동 통신 시스템 중 하나의 유력 후보로 사료된다.
Shidong Zhou, Ming Zhao, Xibin Xu, Jing Wang. "Distributed Wireless Communication System: A New Architecture for Future Public Wireless Access" IEEE Communications Magazine 2003, 41(Mar.3) P108-113
상기와 같은 DWCS에서는 VC의 구성 및 VC의 절환 방법(안테나 선택 방법을 포함한다)에 의해, 시스템 특성에 큰 영향을 준다. 그러나, DWCS의 구성에 적합한 안테나의 선택, 즉 VC의 구성 및 VC의 절환 방법에 관한 동기 채널(Synchronization Channel: 이하, 「SCH」라고 호칭한다), 파일럿 채널(Pilot Channel: 이하, 「PiCH」라고 호칭한다)의 구성 및 안테나 선택 방법은 제안되어 있지 않다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 복수의 RAU에 대하여 1개의 주파수를 반복하여 사용하는 OFDMA 통신 방식을 전제로 하여 DWCS의 구성에 적합한 BS, MS를 제공하여 DWCS를 구성하는 것을 목적으로 한다. 또한, DWCS에 적합한 PiCH 생성 방법, SCH 생성 방법 및 안테나 선택 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(1) 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하와 같은 수단을 강구했다. 즉, 본 발명의 기지국 장치(BS)는 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되어, 이동국 장치(MS)와 무선 통신을 행하는 적어도 1개의 무선 액세스 유닛 장치(RAU)를 제어하는 기지국 장치(BS)이며, 상기 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)을 구성하는 코어 네트워크 장치(CN)로부터 입력되는 제어 데이터에 기초하여, 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호(Pilot1)와, 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 생성하고, 상기 제1 파일럿 신호(Pilot1) 및 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 조합함으로써 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)마다 고유의 파일럿 채널(PiCH)을 생성하는 제어 신호 생성부와, 상기 각 무선 액세스 유닛 장치(RAU)에 대하여 각각에 고유의 파일럿 채널(PiCH)을 송신하는 송신부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 파일럿 신호(Pilot1) 및 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 조합함으로써 무선 액세스 유닛 장치(RAU)마다 고유의 파일럿 채널(PiCH)을 생성한다. 이 경우, 예를 들어 기지국 장치(BS)에 속하는 각 무선 액세스 유닛 장치(RAU)에 대하여 서로 다른 제1 파일럿 신호(Pilot1)를 할당함과 함께 기지국 장치(BS)에 속하는 각 무선 액세스 유닛 장치(RAU)에 대하여 동일한 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 할당할 수 있다. 이에 의해, 동일한 기지국 장치(BS)에 속하는 서로 다른 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 사이, 및 서로 다른 기지국 장치(BS)에 속하는 동일한 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 사이에서의 파일럿 채널(PiCH)의 간섭을 저감시켜 이동국 장치(MS)와 각 안테나 사이에서의 무선 전파로 추정 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
(2) 또한, 본 발명의 기지국 장치(BS)에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 제1 및 제2 동기 채널(SCH1, 2) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호에 대하여 기지국 장치(BS) 번호를 관련지음으로써 동기 채널(SCH)을 생성하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호에 대하여 기지국 장치(BS) 번호를 관련지으므로, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호 및 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 검출함으로써 안테나 번호를 식별(identify)하는 것이 가능해진다.
(3) 또한, 본 발명의 기지국 장치(BS)에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 제1 및 제2 동기 채널(SCH1, 2) 중 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 관련지음으로써 동기 채널(SCH)을 생성하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 관련지으므로, 제1 동기 채널(SCH1) 및 제2 동기 채널(SCH2)을 검출함으로써 안테나 번호를 식별하는 것이 가능해진다.
(4) 또한, 본 발명의 이동국 장치(MS)는 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되어, 기지국 장치(BS)에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와 무선 통신을 행하는 이동국 장치(MS)이며, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신된 무선 신호로부터 동기 채널(SCH) 및 파일럿 채널(PiCH)을 추출하는 제어 신호 추출부와, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함과 함께 상기 추출된 파일럿 채널(PiCH) 중 제1 파일럿 신호(Pilot1)의 부호 번호로부터 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출함으로써 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하는 안테나 선택부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함과 함께 제1 파일럿 신호(Pilot1)의 부호 번호로부터 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출함으로써, 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하므로 동기 채널(SCH)의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
(5) 또한, 본 발명의 이동국 장치(MS)는 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되어, 기지국 장치(BS)에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와 무선 통신을 행하는 이동국 장치(MS)이며, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신된 무선 신호로부터 동기 채널(SCH)을 추출하는 제어 신호 추출부와, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하고, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함으로써 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하는 안테나 선택부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하고, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함으로써 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하므로, 동기 채널(SCH)의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
(6) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템은, 이동국 장치(MS)와 무선 통신을 행하는 적어도 1개의 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)를 제어하는 적어도 1개의 기지국 장치(BS)와, 상기 기지국 장치(BS)를 제어하는 코어 네트워크 장치(CN)로 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치(MS)에 있어서 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함과 함께 파일럿 채널(PiCH)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출함으로써 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별함으로써 동기 채널(SCH)의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
(7) 또한, 본 발명의 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)은 이동국 장치(MS)와 무선 통신을 행하는 적어도 1개의 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)를 제어하는 적어도 1개의 기지국 장치(BS)와, 상기 기지국 장치(BS)를 제어하는 코어 네트워크 장치(CN)로 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 이동국 장치(MS)에 있어서, 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하고, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함으로써 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별함으로써 동기 채널(SCH)의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
(8) 또한, 본 발명의 파일럿 채널(PiCH) 생성 방법은 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되는 파일럿 채널(PiCH) 생성 방법이며, 상기 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)을 구성하는 코어 네트워크 장치(CN)로부터 입력되는 제어 데이터에 기초하여, 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호(Pilot1)와, 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 생성하는 스텝과, 상기 제1 파일럿 신호(Pilot1) 및 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 조합함으로써 이동국 장치(MS)와 무선 통신을 행하는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)마다 고유의 파일럿 채널(PiCH)을 생성하는 스텝을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 파일럿 신호(Pilot1) 및 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 조합함으로써 무선 액세스 유닛 장치(RAU)마다 고유의 파일럿 채널(PiCH)을 생성한다. 이 경우, 예를 들어 기지국 장치(BS)에 속하는 각 무선 액세스 유닛 장치(RAU)에 대하여 서로 다른 제1 파일럿 신호(Pilot1)를 할당함과 함께, 기지국 장치(BS)에 속하는 각 무선 액세스 유닛 장치(RAU)에 대하여 동일한 제2 파일럿 신호(Pilot2)를 할당할 수 있다. 이에 의해, 동일한 기지국 장치(BS)에 속하는 서로 다른 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 사이, 및 서로 다른 기지국 장치(BS)에 속하는 동일한 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 사이에서의 파일럿 채널(PiCH)의 간섭을 저감시켜, 이동국 장치(MS)와 각 안테나 사이에서의 무선 전파로 추정 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
(9) 또한, 본 발명의 동기 채널(SCH) 생성 방법은 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되는 동기 채널(SCH) 생성 방법이며, 상기 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)을 구성하는 코어 네트워크 장치(CN)로부터 입력되는 제어 데이터에 기초하여, 제1 및 제2 동기 채널(SCH1, 2) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호에 대하여, 이동국 장치(MS)와 무선 통신을 행하는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)를 제어하는 기지국 장치(BS) 번호를 관련지음으로써 동기 채널(SCH)을 생성하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호에 대하여 기지국 장치(BS) 번호를 관련지으므로, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호 및 제2 파일럿 채널(PiCH) 신호를 검출함으로써 안테나 번호를 식별하는 것이 가능해진다.
(10) 또한, 본 발명의 동기 채널(SCH) 생성 방법에 있어서, 제1 및 제2 동기 채널(SCH1, 2) 중 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 관련지음으로써, 동기 채널(SCH)을 구성하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 관련지으므로, 제1 동기 채널(SCH1) 및 제2 동기 채널(SCH2)을 검출함으로써 안테나 번호를 식별하는 것이 가능해진다.
(11) 또한, 본 발명의 안테나 선택 방법은 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되어, 기지국 장치(BS)에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와 무선 통신을 행하는 이동국 장치(MS)의 안테나 선택 방법이며, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 스텝과, 상기 수신된 무선 신호로부터 동기 채널(SCH) 및 파일럿 채널(PiCH)을 추출하는 스텝과, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출하는 스텝과, 상기 추출된 파일럿 채널(PiCH)의 부호 번호로부터 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하는 스텝과, 상기 검출된 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호 및 기지국 장치(BS) 번호에 기초하여, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하는 스텝을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출하고, 파일럿 채널(PiCH)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하고, 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호 및 기지국 장치(BS) 번호에 기초하여, 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하므로 동기 채널의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. 이에 의해 OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
(12) 또한, 본 발명의 안테나 선택 방법은, 분포 안테나 무선 통신 시스템(DWCS)에 적용되어, 기지국 장치(BS)에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치(RAU)와 무선 통신을 행하는 이동국 장치(MS)의 안테나 선택 방법이며, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 스텝과, 상기 수신된 무선 신호로부터 동기 채널(SCH)을 추출하는 스텝과, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하는 스텝과, 상기 추출된 동기 채널(SCH) 중 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출하는 스텝과, 상기 검출된 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호 및 기지국 장치(BS) 번호에 기초하여, 상기 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하는 스텝을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이, 제1 동기 채널(SCH1)의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치(RAU) 번호를 검출하고, 제2 동기 채널(SCH2)의 부호 번호로부터 기지국 장치(BS) 번호를 검출함으로써, 무선 액세스 유닛 장치(RAU)의 안테나 번호를 식별하므로, 동기 채널(SCH)의 오버헤드를 저감시키고, 또한 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등을 작게 하는 통신 시스템을 실현하는 것이 가능해진다. 이에 의해 OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등)을 향상시키고, MS의 복잡함, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, DWCS에 있어서 BS에 속하는 각 RAU에 서로 다른 제1 파일럿 신호(「Pilot1」이라고 호칭한다)를 할당하고, BS에 속하는 각 RAU에 동일한 제2 파일럿 신호(「Pilot2」이라고 호칭한다)를 할당하고, Pilot1 및 Pilot2의 조합에 의해 각 RAU 고유의 PiCH를 구성할 수 있다. Pilot1 및 Pilot2의 조합에 의해 RAU 사이, BS 사이의 PiCH 신호 간섭을 저감시킬 수 있다. 또한, Pilot1 및 Pilot2를 검출함으로써 BS 번호 및 RAU 번호를 식별할 수 있다. 또한, Pilot1 및 Pilot2의 부호 자기 상관 및 상호 상관 특성에 의해 MS는 각 RAU로부터의 무선 전파로 특성 추정(채널 추정)의 정밀도를 향상시킴으로써 시스템의 데이터 전송 속도의 향상, 시스템 용량 등 특성을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, DWCS에 있어서 제2 동기 채널(「SCH2」라고 호칭한다)의 부호 번호에 BS 번호를 관련지어, BS 번호를 검출할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, DWCS에 있어서 제1 동기 채널(「SCH1」이라고 호칭한다)의 부호 번호에 RAU 번호를 관련짓고, 또한 SCH2의 부호 번호에 BS 번호를 관련지어, SCH1과 SCH2를 포함하는 SCH를 구성할 수 있다. SCH1의 부호 번호에 RAU 번호를 관련지음으로써 SCH1의 부호 번호와 SCH2의 부호 번호를 검출함으로써 안테나 번호를 식별할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이다.
도 3a는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 부호 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 3b는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 부호 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 4a는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 주파수(서브 캐리어) 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 4b는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 주파수(서브 캐리어) 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 5a는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 시간(OFDM 심볼) 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 5b는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 시간(OFDM 심볼) 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 6a는 BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 주파수 다중을 행하는 모습을 도시하는 도면이다.
도 6b는 BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 주파수 다중을 행하는 모습을 도시하는 도면이다.
도 7a는 BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 시간 다중을 행하는 모습을 도시하는 도면이다.
도 7b는 BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 시간 다중을 행하는 모습을 도시하는 도면이다.
도 8은 OFDMA 통신 방식을 기본으로 한 BS의 송신부의 구성을 도시하는 도면이다.
도 9a는 SCH1과 SCH2 신호의 부호 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 9b는 SCH1과 SCH2 신호의 시간 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 10은 SCH1과 SCH2 신호의 주파수 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 11은 OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여, Pilot1, 2의 부호 다중, 및 SCH1과 SCH2 신호의 시간 다중의 모습을 도시하는 도면이다.
도 12는 제2 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이다.
도 13은 제3 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이며, 각 BS에 속하는 RAU로부터 서로 다른 SCH1을 송신하는 모습을 나타낸다.
도 14는 OFDMA 통신 방식을 기본으로 한 MS의 수신부의 구성을 도시하는 도면이다.
도 15는 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 PiCH, SCH 신호 구성에 대응한 안테나 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 16a는 SCH2의 부호 번호와 SCH의 상호 상관치의 관계를 도시하는 도면이다.
도 16b는 Pilot1 부호 번호와 BS_3의 Pilot1의 상호 상관치의 관계를 도시하는 도면이다.
도 16c는 Pilot1 부호 번호와 BS_2의 Pilot1의 상호 상관치의 관계를 도시하는 도면이다.
도 17은 제3 실시 형태의 SCH에 대응한 안테나 선택 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 18은 DWCS의 개요를 도시하는 도면이다.
도 19는 RAU의 최대 송신 전력이 서로 다른 DWCS의 개요를 도시하는 도면이다.
도 20은 하나의 RAU에 복수의 안테나를 사용한 구성을 도시하는 도면이다.
(제1 실시 형태)
본 발명의 제1 실시 형태의 기본 개념은 BS에 속하는 각 RAU에 서로 다른 Pilot1을 할당하고, BS에 속하는 각 RAU에 동일한 Pilot2를 할당하고, Pilot1 및 2의 조합에 의해 각 RAU 고유의 PiCH를 구성한다.
우선, 이하의 기호를 정의한다.
안테나 번호 ANT_g(g=1, 2, 3, …,G),
RAU 번호 RAU_i(i=1, 2, 3, …, I),
BS 번호 BS_j(j=1, 2, 3, …,J),
Pilot1의 부호 번호 Pilot1_m(m=1, 2, 3, …, M),
Pilot2의 부호 번호 Pilot2_n(n=1, 2, 3, …, N)으로 한다.
다음에, 시스템의 안테나 총수 G, RAU 총수 I와 BS 총수 J를 정의한다. 즉, G=IxJ로 한다. 예를 들어, G=512의 경우, I=8, J=64 또는 I=4, J=128을 선택할 수 있다. 또한, M(M>=I)개의 Pilot1 부호와, N(N>=J)개의 Pilot2 부호를 설계한다(후술). M개의 Pilot1 부호 중에서 I개의 Pilot1 부호를 선택하고, 1개의 BS에 속하는 I개의 RAU에 할당하고(i와 m을 관련짓는다), 1개의 RAU로부터 1개의 Pilot1을 송신한다. N개의 Pilot2 부호 중에서 J개의 Pilot2 부호를 선택하고, J개의 BS에 할당하고(j와 n을 관련짓는다), BS_j에 속하는 I개의 RAU에 동일한 Pilot2를 송신한다. Pilot1과 Pilot2 부호의 조합에 의해 각 안테나 고유의 PiCH를 구성한다.
도 1 및 도 2는 제1 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이다. 도 1은 RAU(I=8)에 대해 RAU_i에 Pilot1_m을 할당하는 모습을 나타내고 있다. 예를 들어, BS_1에 속하는 RAU_1, 2에 대해 Pilot1_1, Pilot1_2를 할당한다. 또한, BS_2에 속하는 RAU_1, 2, 3, 4, 5에 대해 Pilot1_1, Pilot1_2, Pilot1_3, Pilot1_4, Pilot1_5를 할당한다. 또한, BS_3에 속하는 RAU_1, 2, 3에 대해 Pilot1_1, Pilot1_2, Pilot1_3을 할당하고 있다.
도 1 중, Pilot1_1이 할당된 RAU_1의 커버 에리어를 가로선으로 나타내고, Pilot1_2가 할당된 RAU_2의 커버 에리어를 세로선으로 나타내고 있다. 또한, Pilot1_3이 할당된 RAU_3의 커버 에리어를 점의 음영으로 나타내고, Pilot1_4가 할당된 RAU_4의 커버 에리어를 우측 하부로의 사선으로 나타내고, Pilot1_5가 할당된 RAU_5의 커버 에리어를 우측 상부로의 사선으로 나타내고 있다.
도 2는 BS(J=64)에 대해 BS_j에 Pilot2_n을 할당하는 모습을 나타내고 있다. 예를 들어 BS_1에 대해 Pilot2_1을 할당하고, BS_2에 대하여 Pilot2_2를 할당하고 있다. 또한, BS_3에 대해 Pilot2_3을 할당하고 있다. 도 2에서 Pilot2_1이 할당된 BS_1의 커버 에리어를 우측 하부로의 굵은 사선으로 나타내고, Pilot2_2가 할당된 BS_2의 커버 에리어를 우측 상부로의 굵은 사선으로 나타내고 있다. 또한, Pilot2_3이 할당된 BS_3의 커버 에리어를 굵은 세로선으로 나타내고 있다.
도 1과 도 2를 거듭 생각하면, I개의 Pilot1과 J개의 Pilot2를 조합하여 시스템에 있어서의 G개의 안테나에 대하여 각 안테나 고유의 PiCH를 구성할 수 있다.
다음에, Pilot1, 2 부호(코드, 시퀀스, 계열, code, sequence 등)의 설계에 대하여 설명한다. Pilot1 부호는 길이 k(k=1, 2, 3, …, K), 부호수 M(m=1, 2, 3,…, M), Pilot2 부호는 길이 q(q=1, 2, 3, …, Q), 부호수 N(n=1, 2, 3, …, N)의 부호에 의해 구성할 수 있다. Pilot1, 2 부호의 자기 상관(Auto-correlation) 특성을 최대로, 상호 상관(Cross correlation) 특성을 최소한으로 하기 때문에 랜덤 부호, 예를 들어 PN 부호(Pseudorandom Noise sequence), 직교 부호, 예를 들어 Walsh 부호, OVSF 부호(Orthogonal Variable Spreading Factor sequence), 위상 회전 부호, 예를 들어 CAZAC 부호(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation sequence), GCL 부호(Generalized Chirp-Like sequence), ZC 부호(Zadoff-Chu sequence) 등을 사용할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여, RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 부호 다중(Code Division Multiple: 이하, 「CDM」을 호칭한다)예를 나타내는 도면이다. 도 3a 및 도 3b는 도 1 및 도 2에 대응하고 BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 CDM의 모습을 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 1에서는 BS_2의 부하인 RAU_3에 할당된 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고 있으며, 또한 BS_2의 부하인 RAU_4에 할당된 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 이와 대응하여, 도 3a의 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고, 도 3b의 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 또한, 도 2에서는 BS_2가 관리하는 RAU_1로부터 RAU_5의 커버 에리어를 우측 상부로의 굵은 사선으로 나타내고 있지만, 이와 대응하여 도 3a 및 도 3b의 Pilot2_2를 우측 상부로의 굵은 사선으로 나타내고 있다. 이 경우, CDM이기 때문에, 도 3a 및 도 3b에서는 RAU_3, RAU_4의 Pilot1, 2 부호가 할당되는 서브 캐리어(Sub-carrier)가 동일하게 되어 있다.
도 4a 및 도 4b는 OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여, RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 주파수 다중(Frequency Division Multiple: 이하, 「FDM」이라고 호칭한다)예를 나타내는 도면이다. 도 4a 및 도 4b는, 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 주파수(서브 캐리어) 다중의 모습을 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 1에서는 BS_2의 부하인 RAU_3에 할당된 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고 있으며, 또한, BS_2의 부하인 RAU_4에 할당된 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 이와 대응하여 도 4a의 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고, 도 4b의 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 또한, 도 2에서는 BS_2가 관리하는 RAU_1로부터 RAU_5의 커버 에리어를 우측 상부로의 사선으로 나타내고 있지만, 이와 대응하여 도 4a 및 도 4b의 Pilot2_2를 우측 상부로의 굵은 사선으로 나타내고 있다. 이 경우, FDM이기 때문에, 도 4a 및 도 4b에서는 RAU_3, RAU_4의 Pilot1, 2 부호가 할당되는 서브 캐리어가 주파수축 방향으로 1개 어긋나 있다.
도 5a 및 도 5b는 OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여, RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 시간 다중(Time Division Multiple: 이하, 「TDM」이라고 호칭한다)예를 나타내는 도면이다. 도 5a 및 도 5b는 도 1 및 도 2에 대응하고, BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호와, BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호의 시간(OFDM 심볼) 다중의 모습을 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 1에서는 BS_2의 부하인 RAU_3에 할당된 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고 있으며, 또한 BS_2의 부하인 RAU_4에 할당된 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 이와 대응하여, 도 5a의 Pilot1_3을 점의 음영으로 나타내고, 도 5b의 Pilot1_4를 우측 하부로의 사선으로 나타내고 있다. 또한, 도 2에서는 BS_2가 관리하는 RAU_1로부터 RAU_5의 커버 에리어를 우측 상부로의 사선으로 나타내고 있지만, 이와 대응하여 도 5a 및 도 5b의 Pilot2_2를 우측 상부로의 굵은 사선으로 나타내고 있다. 이 경우, TDM이기 때문에, 도 4a 및 도 4b에서는 RAU_3, RAU_4의 Pilot1, 2 부호가 할당되는 OFDM 심볼이 시간축 방향으로 1개 어긋나 있다.
도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 및 도 5a 및 도 5b는 RAU에 있어서의 Pilot1, 2 부호가 CDM을 나타내고, RAU 사이의 Pilot1, 2 부호가 각각 CDM, FDM 및 TDM의 예를 나타내고 있다. 또한, 도 6a는 BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 FDM을 행하는 모습을 도시하는 도면이다. 또한, 도 6b는 BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 FDM을 행하는 모습을 도시하는 도면이다. 도 7a는 BS_2의 RAU_3에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 TDM을 행하는 모습을 도시하는 도면이다. 또한, 도 7b는 BS_2의 RAU_4에 대응한 Pilot1, 2 부호에 대해 TDM을 행하는 모습을 도시하는 도면이다. 도 6a 및 도 6b, 및 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 각각 RAU에 있어서의 Pilot1, 2 부호에 대해 FDM 및 TDM을 행할 수 있지만, 도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 및 도 5a 및 도 5b와 마찬가지로, 각 RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 CDM, FDM 및 TDM(도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 및 도 5a 및 도 5b와 유사하기 때문에 도시하지 않음)을 행할 수도 있다. 또한, 주파수축, 시간축에 있어서의 RAU 내 및 RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 주파수 호핑, 시프트 방법을 채용할 수도 있다. RAU 내 및 RAU 사이의 Pilot1, 2의 다중 방법(케이스)에 대해 표 1에 정리한다. 또한, 일례로서, 도 3a 및 도 3b, 도 6a 및 도 6b는 RAU 내에 있어서, 각각 5, 2 서브 캐리어 간격으로 Pilot1, 2가 배치되어 있는 모습을 나타내고 있지만, 실제로 RAU 사이에 FDM의 경우, Pilot1, 2의 서브 캐리어 간격은 RAU 총수 I에 의존한다. 예를 들어 I=8의 경우, 8 서브 캐리어 이상이 된다. 마찬가지로, RAU 사이에 TDM의 경우, 8개의 OFDM 심볼을 사용한다.
Figure 112010021212799-pct00001
Pilot1 및 Piolt2 부호는, 예를 들어 다음과 같이 구성할 수 있다. 즉, 표 2에 도시된 바와 같이 Pilot1 부호는 길이 K=8, 부호수 M=8의 위상 회전 부호 E(M-1, K)를 사용한다. 또한, 표 3에 도시된 바와 같이 Pilot2 부호는, 길이 Q=8, 부호수 N=8의 Walsh 부호 W(N-1, R)를 사용한다. 또한, 표 4에 나타낸 바와 같이 Pilot1, 2의 조합으로 ANT_g를 나타낼 수 있다.
Figure 112010021212799-pct00002
Figure 112010021212799-pct00003
Figure 112010021212799-pct00004
Pilot1, 2 부호의 각 신호 비트는 도 3a 및 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 및 도 5a 및 도 5b에 나타낸 Pilot1, 2 부호가 점유하는 서브 캐리어에 대응할 수 있다. 부호수 P, R은 부호 소유의 최대 부호수(표 2, 표 3의 경우에는 8)보다 커도 된다. 또한, RAU_i, BS_j는 Pilot1_m, Pilot2_n의 대응 관계를 다른 수식이나 다른 표 등으로 표현해도 좋다. 또한, RAU 사이의 간섭을 저감시키기 위해 BS_j와 관련지은 스크램블링 부호를 사용하여, Pilot2의 스크램블링 처리를 행해도 좋다. 또한, RAU_i와 관련지은 스크램블링 부호를 사용하여, Pilot1의 스크램블링 처리를 행해도 좋다.
이와 같이, BS에 속하는 각 RAU에 대하여 서로 다른 Pilot1을 할당하고, BS에 속하는 각 RAU에 동일한 Pilot2를 할당함으로써 동일한 BS에 속하는 서로 다른 RAU 사이, 및 다른 BS에 속하는 동일한 RAU 사이의 PiCH 간섭을 저감시켜, MS와 각 안테나 사이의 무선 전파로 추정 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
다음에, BS의 구성을 설명한다. 도 8은 OFDMA 통신 방식을 기본으로 한 BS의 송신부의 구성을 도시하는 도면이다. BS(10)는 부호화부(11), 직병렬 변환(S/P)부(12), 제어 신호 생성부(13), 채널 할당부(14), 변조부(15), IFFT(역고속 푸리에 변환: Inverse Fast Fourier Transform)부(16), 병직렬 변환(P/S)부(17), CP(Cyclic Prefix) 삽입부(18), 디지털/아날로그 신호 변환(DAC)부(19), 무선 송신부(20), RoF 변환부(21), 스케줄링 제어부(22)에 의해 구성되어 있다.
제어 신호 생성부(13)는 CN으로부터 입력된 RAU 번호, BS 번호, 안테나 번호 등의 제어 데이터에 기초하여, PiCH 신호(Pilot1, 2를 포함한다), SCH 신호(SCH1, SCH2를 포함한다), 통지 채널 BCH(Broadcast Channel) 신호, 공용 제어 채널 CCCH(Common Control Channel) 신호 및 개별 제어 채널 DCCH(Dedicated Control Channel) 신호를 생성하여 채널 할당부(14)에 출력한다.
채널 할당부(14)는 제어 신호 생성부(13)로부터의 PiCH 신호, SCH 신호, 통지 채널 BCH 신호, 공용 제어 채널 CCCH 신호 및 개별 제어 채널 DCCH 신호, 병직렬 변환(P/S)부(12)로부터의 유저 데이터를 소정의 무선 프레임, 서브 캐리어 및 OFDM 심볼에 할당한다.
스케줄링 제어부(22)에는 BS의 수신부(도시하지 않음)에 의해 수신된 MS의 피드백 정보 및 안테나 선택·측정 정보 등에 기초하여 생성된 측정·제어 신호가 입력된다. 스케줄링 제어부(22)는 MS가 각 RAU 사이의 무선 전파로 상황에 따라, 각 MS에 적합한 무선 리소스 블록(복수의 서브 캐리어와 슬롯에 의해 구성된다)을 선택하여, 부호화부(11)에 부호화 방식, 레이트 등의 부호화 정보를 출력하고, 변조부(15)에 BPSK, QPSK 등의 변조 정보를 출력하고, 채널 할당부(14)에 무선 리소스 블록 번호 등의 무선 리소스 할당 정보를 출력한다.
CN으로부터의 유저 데이터는 BS가 수신한 MS의 피드백 정보 및 안테나 선택·측정 정보 등에 기초하여 생성된 측정·제어 신호에 의해 선택되어, 각각 RAU에 대응한 부호화부(11)에 입력된다. 부호화부(11)는 부호화 정보에 의해 소정의 부호 방식 및 레이트에 의해 유저 데이터의 부호화를 행하여, 직병렬 변환(S/P)부(12)에 출력한다. 병렬 유저 데이터로 변환된 신호는 채널 할당부(14)에 입력된다. 채널 할당부(14)에서는 무선 리소스 할당 정보에 의해 유저 데이터를 할당하여 변조부(15)에 출력한다. 변조부(15)는 변조 정보에 의해 유저 데이터의 변조를 행하고, 또한 IFFT부(16)에 의해 OFDM 신호를 생성한다. 생성된 OFDM 신호는 병직렬 변환(P/S)부(17), CP 삽입부(18), 디지털/아날로그 신호 변환(DAC)부(19)를 통하여 무선 송신부(20)에 입력된다.
무선 송신부(20)에서는 OFDM 신호의 필터링 처리, 주파수 변화 등을 행하고, RoF 변환부(21)에 의해 광신호로서 RAU에 송신된다. 또한, 도 8은 1개의 BS는 2개의 RAU의 송신부를 구성하고 있는 예를 나타내고 있지만, 2개 이상이어도 좋다.
각 안테나로부터의 PiCH 송신 신호는, 제어 신호 생성부(13)에 의해, 예를 들어 표 2 또는 표 3에 나타내는 Pilot1, 2 부호를 생성하고, 채널 할당부(14)에 의해, 도 3a로부터 도 5b에 도시된 바와 같은 구성으로 생성할 수 있다. 도 3a로부터 도 5b에 도시된 바와 같이, Pilot2 부호 비트는 각 서브 캐리어에 대응하고 있지만, 도 8에 도시된 병직렬 변환(P/S)부(17)의 입력단부에서, 시간 신호로서 삽입할 수도 있다.
(제2 실시 형태)
본 발명의 제2 실시 형태의 기본 개념은 SCH2의 부호 번호에 BS 번호를 관련지어, SCH를 구성한다. 상기한 제1 실시 형태에서는 RAU 번호 RAU_i(i=1, 2, 3,…, I)에 Pilot1_m 부호를 할당하고, BS 번호 BS_j(j=1, 2, 3, …, J)에 Pilot2_n 부호를 할당하고, 안테나 번호 ANT_g(g=1, 2, 3, …, G)를 G=IxJ로 나타냈다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 SCH의 구성에 대하여 설명한다. 하행 링크 무선 프레임에 삽입되어 있는 SCH는 OFDM 수신 신호의 초기 동기, 안테나 선택 등에 사용되고 있다. SCH는 SCH1과 SCH2에 의해 구성되어 있다. SCH1에는 캐리어 주파수 오프셋 동기, OFDM 심볼 타이밍 동기 등의 정보가 포함된다. SCH2에는 ANT_g의 관련 정보, BS 고유의 시스템 주파수 대역 폭(System Bandwidth)에 의존하는 통지 채널 BCH의 주파수 대역 폭, 송신 다이버시티 방식, RAU의 최대 송신 전력, PiCH의 송신 전력, 무선 프레임 타이밍 등 RAU 및 / 또는 BS의 송신 신호 구성, 하드웨어 구조 등, 물리적 구성에 관련되는 물리 구성 정보인 물리 번호 PH_w(w=1, 2, …, W)가 포함되어 있다.
SCH1과 SCH2의 다중 방법은 CDM, TDM, FDM을 채용할 수 있다. SCH1, SCH2에는 PiCH 부호와 마찬가지로, 여러 부호(예를 들어 랜덤 부호, 직교 부호, 위상 회전 부호 등)를 사용하고, 각각 SCH1 부호, SCH2 부호를 할당할 수 있다. SCH2 부호가 충분히 긴(즉, 부호수가 많은) 경우, 직접 ANT_g를 실을 수 있다. 그러나, SCH의 오버헤드의 저감이 요구되거나, 혹은 부호의 길이, 송신 시간, 송신 주파수 대역 폭 등이 제한된 경우, 또한 초기 동기, 안테나 선택 특성(검출 시간, 검출 확률 등), MS의 복잡함, 소비 전력을 고려한 경우, SCH에 있어서의 ANT_g 및 PH_w의 송신 방법을 생각해야한다.
도 9a 및 도 9b 및 도 10은 OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여, SCH1과 SCH2의 다중 방법의 일례를 나타내는 도면이다. 도 9a 및 도 9b 및 도 10은 각각 SCH1과 SCH2 신호의 CDM, TDM 및 FDM의 모습을 나타내고 있다.
도 11은 하나의 구체예로서, OFDMA 통신 방식을 기본으로 하여 Pilot1, 2 부호의 CDM, 및 SCH1과 SCH2 신호의 TDM의 모습을 나타내고 있다. 도 11의 Pilot1, 2 부호에 표 2 및 표 3에 나타낸 부호를 할당한다. 1개의 무선 프레임에 2개의 SCH를 포함하고, SCH1은 무선 프레임을 1/2의 분할 프레임으로 나누었을 때에 각각의 분할 프레임의 선두 슬롯의 마지막 OFDM 심볼에 할당된다. 또한, SCH2는 SCH1의 1개 전의 OFDM 심볼에 할당된다. SCH1, SCH2의 할당은 무선 프레임 중의 다른 슬롯 또는 슬롯 중의 다른 OFDM 심볼에 대하여 행해도 좋다.
도 11에서는, SCH의 점유 주파수 대역 폭(SCH Bandwidth)이 BS의 송신 주파수 대역 폭인 시스템 대역 폭(System Bandwidth)보다 작다. 예를 들어, 시스템 대역 폭이 10㎒ 또는 100㎒ 등, SCH의 점유 주파수 대역 폭이 1.25㎒ 또는 5㎒ 등이다. 또한, 도 11은 캐리어 주파수(Carrier Frequency), 예를 들어 캐리어 주파수는 4㎓를 중심으로 좌우 대칭으로 할당하고 있는 모습을 나타내고 있다. SCH1은 시간 영역에 있어서의 반복 파형이 얻어지도록 서브 캐리어 1개 간격으로 할당하고, 각 SCH1의 서브 캐리어 사이에 널 서브 캐리어(Null Sub-carrier)가 삽입되어 있다. 또한, SCH1은 연속적으로 각 서브 캐리어에 할당해도 좋다.
SCH1, SCH2에는 Pilot 부호와 마찬가지로, 여러 부호(예를 들어 랜덤 부호, 직교 부호, 위상 회전 부호 등)를 사용할 수 있고, SCH1 부호 번호, SCH2 부호 번호는 각각 SCH1_x(x=1, 2, 3, …, X), SCH2_y(y=1, 2, 3, …, Y)로 한다. 본 실시 형태에서는, 모든 RAU에 공통된 SCH1 신호인 1개의 SCH1_1이 할당되고, 시간 영역에 있어서의 반복 파형의 자기 상관에 의해 캐리어 주파수 오프셋, OFDM 심볼 타이밍을 검출한다. 서로 다른 BS의 SCH2 신호인 SCH2 부호에 서로 다른 GCL(Generalized Chirp Like) 번호를 갖는 GCL 부호를 할당한다. GCL 부호 S는 수학식 1로 표현할 수 있다.
Figure 112010021212799-pct00005
여기서, NG는 GCL 부호의 길이이며, 소수이다. u는 GCL 번호를 나타낸다. 즉, 길이 NG의 GCL 부호는 NG-1개의 GCL 번호(GCL 부호의 종류)가 있다. 도 11의 SCH2의 각 서브 캐리어는 각 GCL 부호 요소(k)에 대응한다. 여기서, SCH2_y인 GCL 번호 u는 PH_w, BS_j의 조합으로 관련짓는다. 예를 들어, W=2, J=8의 경우, GCL 번호 u, PH_w, BS_j의 관계를 표 5와 같이 나타낼 수 있다. PH_w의 정보가 없는 경우, 즉 W=0의 경우, SCH2_y는 BS_j와 일대일 관계로 관련짓는다. 또한, RAU 사이의 간섭을 저감시키기 위해 SCH2에 대하여 SCH1_x 관련지은 스크램블링 부호를 사용하여 SCH2의 스크램블링 처리를 행해도 좋다.
Figure 112010021212799-pct00006
도 12는 제2 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이다. 각 BS의 부하인 RAU로부터 동일한 SCH2를 송신한다. 예를 들어, 도 12 중 BS_1의 부하인 RAU_1 및 RAU_2가 송신하는 SCH2를 우측 하부로의 사선으로 나타내고, BS_2의 부하인 RAU_1로부터 RAU_5가 송신하는 SCH2를 종횡의 교차선으로 나타내고, BS_3의 부하인 RAU_1로부터 RAU_3이 송신하는 SCH2를 우측 상부로의 사선으로 나타내고 있다.
BS의 송신부의 구성은, 도 8에 도시된 구성과 마찬가지이다. 각 안테나로부터의 SCH2 송신 신호는 제어 신호 생성부(13)에 의해 생성된다. 제어 신호 생성부(13)는, 예를 들어 표 5의 GCL 부호를 생성하고, 채널 할당부(14)에 의해 도 11에 도시된 바와 같은 구성으로 할당할 수 있다.
(제3 실시 형태)
본 발명의 제3 실시 형태의 기본 개념은 SCH1의 부호 번호에 RAU 번호를 관련지어, SCH를 구성한다. 상기한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는 RAU 번호RAU_i(i=1, 2, 3, …, I)에 Pilot1_m 부호를 할당하고, BS 번호 BS_j(j=1, 2, 3, …, J)에 Pilot2_n 부호를 할당하고, 안테나 번호 ANT_g(g=1, 2, 3, …, G)를 G=IxJ로 나타냈다. 또한, SCH2 번호 SCH2_y에 BS 번호 BS_j를 관련짓게 하여 SCH를 구성했다.
본 실시 형태에 관한 SCH1의 구성은 다음과 같다. 도 11에 도시된 바와 같이 SCH1 신호의 시간 영역에 있어서의 반복 파형의 자기 상관에 의해, 캐리어 주파수 오프셋, OFDM 심볼 타이밍을 검출하고, SCH1 신호의 상호 상관에 의해 SCH1 부호 번호 SCH1_x(x=1, 2, 3, …, X)와 관련지은 RAU_i(i=1, 2, 3, …, I)를 검출한다.
SCH1은 Pilot1, 2 부호와 마찬가지로, 여러 부호(예를 들어 랜덤 부호, 직교 부호, 위상 회전 부호 등)를 사용할 수 있고, SCH1_x는 RAU 번호의 RAU_i와 관련지어진다.
도 13은 제3 실시 형태의 개념을 도시하는 도면이며, 각 BS에 속하는 RAU로부터 서로 다른 SCH1을 송신하는 모습을 나타낸다. 도 13에 도시된 바와 같이, 다른 SCH1 부호에 서로 다른 GCL 번호 u를 갖는 GCL 부호를 할당한다. 여기서, SCH1_x인 GCL 번호 u는 RAU_i와 관련지어진다. 예를 들어, RAU(I=8)의 경우, GCL 번호 u, RAU_i의 관계를 표 6과 같이 나타낼 수 있다. SCH1_x는 RAU_i와 일대일 관계로 관련짓는다.
Figure 112010021212799-pct00007
BS의 송신부의 구성은, 도 8과 마찬가지이다. 각 안테나로부터의 SCH1 송신 신호는 제어 신호 생성부(13)에 의해 생성된다. 제어 신호 생성부(13)는, 예를 들어 표 6의 GCL 부호를 생성하고, 채널 할당부(14)에 의해 도 11에 도시된 바와 같이 할당할 수 있다.
(제4 실시 형태)
본 발명의 제4 실시 형태는 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 PiCH, SCH 신호의 구성에 대응한 안테나 선택 방법이다. 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는 RAU 번호 RAU_i(i=1, 2, 3, …, I)에 Pilot1_m 부호를 할당하고, BS 번호 BS_j(j=1, 2, 3, …, J)에 Pilot2_n 부호를 할당하고, 안테나 번호 ANT_g(g=1, 2, 3, …, G)를 G=IxJ로 나타냈다. 또한, SCH2 번호 SCH2_y에 BS 번호 BS_j를 관련짓게 하여 SCH를 구성했다.
MS의 구성은, 다음과 같다. 도 14는 OFDMA 통신 방식을 기본으로 한 MS의 수신부의 구성을 도시하는 도면이다. MS(30)는 안테나(31a, 31b)를 갖는 무선 수신부(31), 아날로그/디지털 신호 변환(ADC)부(32), CP 제거부(33), 직병렬 변환(S/P)부(34), FFT(고속 푸리에 변환: Fast Fourier Transform)부(35), 복조부(36), 채널 분해부(37), 제어 신호 추출부(38), 병직렬 변환(P/S)부(39), 복호부(40), 채널 추정·CQI(Channel Quality Indicator) 측정부(41), 및 안테나 선택부(42)에 의해 구성되어 있다. 도 14에서는 2개의 안테나를 갖는 MIMO 수신기의 구성을 나타냈지만, 그 이상의 안테나를 구비하여도 된다.
각 RAU로부터의 무선 신호는 안테나(31a, 31b)를 통하여 무선 수신부(31)에 입력되고, 무선 수신부(31)에 의해 주파수 변환, 필터링 등의 처리를 하여 베이스 밴드 신호로 변환되어, 아날로그/디지털 신호 변환(ADC)부(32)에 출력된다. CP 제거부(33), 직병렬 변환(S/P)부(34), FFT부(35), 복조부(36)에 있어서, BS 송신부의 CP 삽입부(18), 병직렬 변환(P/S)부(17), IFFT부(16), 변조부(15)의 반대 처리를 행하여, 복조된 OFDM 신호가 채널 분해부(37)에 입력된다.
채널 분해부(37)는 소정의 무선 프레임, 서브 캐리어 및 OFDM 심볼로부터 PiCH 신호, SCH 신호, 통지 채널 BCH 신호, 공용 제어 채널 CCCH 신호 및 개별 제어 채널 DCCH 신호로 분해하여, 제어 신호를 제어 신호 추출부(38)에 출력하고, 유저 데이터를 병직렬 변환(P/S)부(39)에 출력한다.
제어 신호 추출부(38)는 채널 분해부(37)로부터의 입력 신호에 기초하여, 표1에 나타낸 바와 같은 PiCH 배치로부터 Pilot1, 2 부호를 포함하는 PiCH 신호(복수 안테나로부터의 다중 신호)를 추출하여, 채널 추정·CQI 측정부(41) 및 안테나 선택부(42)에 출력한다. 또한, 도 11과 같은 SCH 배치로부터 SCH1과 SCH2 부호를 포함하는 SCH 신호(복수 안테나로부터의 다중 신호)를 추출하여, 안테나 선택부(42)에 출력한다. 또한, BCH, CCCH 및 DCCH를 추출하여 MS의 제어부(도시 없음)에 출력한다.
안테나 선택부(42)는 PiCH 신호와 SCH 신호를 사용하여, OFDM 신호의 주파수 캐리어 오프셋, OFDM 심볼 타이밍, 무선 프레임 타이밍, 안테나 번호 ANT_g를 식별하는 안테나 선택을 행한다. 안테나 선택 결과인 주파수 캐리어 오프셋, OFDM 심볼 타이밍, 무선 프레임 타이밍, 안테나 번호 ANT_g 정보를 MS의 제어부에 출력하여, MS의 제어, BS에의 보고를 행한다. BS의 제어에 의해 자국 MS의 의사 셀 VC를 형성한다.
채널 추정·CQI 측정부(41)는 MS의 제어부로부터의 안테나 선택 결과 등 제어 정보, 및 PiCH 신호를 사용하여 의사 셀 VC를 구성하는 MS와 복수의 RAU의 안테나 사이의 무선 전파로 추정, CQI 측정을 행한다. 채널 추정 결과 및 CQI 측정 결과를 MS의 제어부에 출력하고, 복조부(36)가 채널 추정 결과를 이용하여 수신 신호의 동기 검파를 행하고, MS의 송신부(도시 없음)가 CQI 측정 결과를 BS에 피드백한다.
도 15는 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 PiCH, SCH 신호 구성에 대응한 안테나 선택 방법을 나타내는 흐름도이다. 우선, 스텝 S1에서는 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 시스템 공통의 SCH1 부호를 생성하고, CP가 삭제된 각 RAU로부터 SCH 다중 신호(수신 신호)에 대하여 시스템 공통의 SCH1 부호를 사용하여, 시간 영역에 있어서의 상호 상관 처리를 행하고, 최대 상호 상관치를 갖는 SCH1에 대하여 캐리어 주파수 오프셋 및 OFDM 심볼 타이밍의 검출을 행한다.
다음에, 스텝 S2에서는 제어 신호 추출부(38)로부터의 SCH 다중 신호로부터, 최대의 수신 전력을 갖는 BS 번호 BS_j와 물리 번호 PH_w를 검출한다. 구체적인 방법으로서, 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 Y개의 SCH2 부호를 생성하여, 수신된 SCH2 다중 신호와 상호 상관 처리를 행한다. 예를 들어, 도 1, 도 2, 및 도 16a 내지 도 16c에 도시된 MS1의 전파 환경에서, 표 5와 같이 16개 SCH2 부호의 상호 상관치로부터 최대 상호 상관치를 갖는 SCH2_3을 검출하고, PH_1, BS_3을 검출할 수 있다.
스텝 S3에서는 제어 신호 추출부(38)로부터의 PiCH 다중 신호로부터, 스텝 S2에 의해 검출된 BS_j에 대하여 상위 A개 수신 전력을 갖는 RAU 번호 RAU_i(i=1, 2, 3, …, I)를 식별한다. 구체적인 방법으로서, 안테나 선택부(42)는 스텝 S2에 의해 검출된 BS 번호 BS_j를 사용하여, BS_j에 대응한 Pilot2의 부호 번호 Pilot2_n의 로컬 레플리카의 Pilot2 부호를 생성한다. 예를 들어, 도 16a와 같이 BS_3이 검출되었기 때문에, 표 4와 같이 Pilot2_3인 W(2, 8)를 생성한다. 표 1에 나타낸 케이스 1, 2, 3의 경우, 도 3a로부터 도 5b에 도시된 RAU 사이의 Pilot1, 2 부호의 다중 방법에 따라 역확산 처리에 의해 Pilot2 부호 성분을 제거하고, PiCH 다중 신호로부터 Pilot1의 다중 신호(수신 신호)를 분리한다. 또한, 로컬 레플리카 신호인 M개의 Pilot1 신호를 생성하고, 분리된 Pilot1의 다중 신호에 대하여 상호 상관 처리를 행한다.
예를 들어, 표 4와 같이 8개의 Pilot1의 상호 상관치로부터 임계치에 의해 상위 A개 상호 상관치를 갖는 Pilot1을 검출하고, A개의 RAU_i를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 1, 도 2, 및 도 16b와 같이 BS_3에 있어서의 RAU_2를 검출한다. 다음에, 스텝 S1로 되돌아가 최대 상호 상관치에 부여하는 2번째의 SCH1 상호 상관치를 갖는 SCH1에 대하여, 스텝 S1 내지 S3과 마찬가지의 처리를 행한다(상위 복수개로 반복한다). 최종적으로 복수의 안테나 번호 ANT_g를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 1, 도 2, 및 도 16c와 같이 최종적으로 BS_3의 RAU_2와 BS_2의 RAU_1을 검출할 수 있다.
스텝 S4에서는 스텝 2, 3에서 검출된 RAU_i, BS_j에 의해 안테나 번호 ANT_g를 식별한다. 예를 들어, BS_3의 RAU_2와 BS_2의 RAU_1을 검출한 경우, 표 4에 의해 안테나 번호 ANT_9, 18을 식별할 수 있다.
이와 같이, 도 15에 도시된 안테나 선택 방법에 의해 일정한 검출 기준에 기초하는, 예를 들어 도 16a 내지 도 16c의 임계치 1, 2, 3 및 후술하는 상호 상관치 보정에 의해, 복수의 안테나 번호 ANT_g를 검출할 수 있다. 복수의 BS를 포함하는 수신 전력 레벨의 상위 토탈 p(p=1, 2, 3, …, P, p는 A, B, C값과 관련된다)개의 안테나를 검출하여, 선택할 수 있다. 이러한 안테나 선택 방법에 의해, 복수의 안테나를 선택하여 VC를 형성하고, MS의 이동에 의해 VC를 절환할 수 있다. 예를 들어, 도 18과 같이 MS1은 ANT_9, 18을 BS에 보고하고, VS를 형성할 수 있다. 또한, 도 16a 내지 도 16c와 같은 상위 복수개의 각 상호 상관치를 BS에 보고하고, BS에 의해 VC를 구성할 수도 있다.
각 RAU에 있어서, RAU의 최대 송신 전력이 상이한 경우, 스텝 S2에 의해 검출된 물리 번호 PH_w에 포함되는 RAU의 최대 송신 전력 정보를 사용하여, 스텝 S2, S3에 있어서의 상호 상관치의 보정을 행할 수 있다. 구체적인 방법으로서, RAU의 최대 송신 전력을 Np 비트로 표현할 수 있는 2Np개 레벨을 설정한다. 각 RAU는 해당하는 최대 송신 전력 레벨의 Np 비트 정보를 물리 번호 PH_w에 포함하고, SCH2에 의해 송신한다. 스텝 S2에 있어서, 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 Y개의 SCH2 부호를 생성하여, 수신된 SCH2 다중 신호와 상호 상관 처리를 행한다. 모든 상호 상관치에 대하여, 기지의 전력 레벨 정보에 의해 보정을 행한다.
예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이 BS_2의 RAU_1의 최대 송신 전력이 15dBm이고, BS_3의 RAU_2의 최대 송신 전력이 30dBm인 경우 Np=1로 RAU의 최대 송신 전력 레벨을 나타내고, 표 5와 같이 PH_w에 대응시킨다(PH_w=2 : 15dBm, PH_w=1 : 30dBm). 상호 상관 처리에 의해 얻은 16개 SCH2 부호의 상호 상관치에 대하여, 기지의 PH_w의 대응 관계에 의해 BS_3의 RAU_2에 대응하는 SCH2_3의 상호 상관치를 15dB 저감시키도록 보정하고나서, 임계치에 의해 상위 복수의 상호 상관치를 갖는 SCH2를 검출하고, 각각 대응하는 BS_j, 다른 PH_w(2비트 이상의 경우) 정보를 검출할 수 있다. 최종적으로, 마찬가지로 안테나 번호 ANT_9, 18을 식별할 수 있다.
(제5 실시 형태)
본 발명의 제5 실시 형태는 제3 실시 형태의 PiCH, SCH 신호 구성에 대응한 안테나 선택 방법이다. 제3 실시 형태에서는 SCH1 부호 번호 SCH1_x는 RAU 번호의 RAU_i와 관련지어 SCH를 구성했다. 또한, MS의 구성은 제4 실시 형태와 마찬가지이기 때문에 생략한다.
도 17은 제3 실시 형태의 SCH에 대응한 안테나 선택 방법을 나타내는 흐름도이다. 스텝 T1에 있어서, 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 X개의 SCH1 부호 번호 SCH1_x를 생성하고, CP가 삭제된 각 RAU로부터 SCH 다중 신호(수신 신호)에 대하여, 각 SCH1_x 부호를 사용하여 시간 영역에 있어서의 상호 상관 처리를 행하고, 최대 상호 상관치를 갖는 SCH1에 대하여 캐리어 주파수 오프셋 및 OFDM 심볼 타이밍의 검출을 행한다.
스텝 T2에서는 제어 신호 추출부(38)로부터의 SCH 다중 신호로부터 최대의 수신 전력을 갖는 RAU 번호 RAU_i를 검출한다. 구체적인 방법으로서, 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 X개의 SCH1 부호를 생성하여, 수신된 SCH1 다중 신호와 상호 상관 처리를 행한다. 예를 들어, 도 1, 도 2, 및 도 16a 내지 도 16c에 도시된 MS1의 전파 환경에서, 표 6과 같이 8개 SCH1 부호의 상호 상관치로부터 최대 상호 상관치를 갖는 SCH1_2를 검출한 경우 RAU_2를 검출할 수 있다.
스텝 T3에서는 제어 신호 추출부(38)로부터의 SCH 다중 신호로부터 최대의 수신 전력을 갖는 BS 번호 BS_j와 물리 번호 PH_w를 검출한다. 구체적인 방법은, 제4 실시 형태와 동일하다. 안테나 선택부(42)는 로컬 레플리카 신호인 Y개의 SCH2 부호를 생성하여, 수신된 SCH2 다중 신호와 상호 상관 처리를 행한다. 예를 들어, 표 5와 같이 16개 SCH2 부호의 상호 상관치로부터 최대 상호 상관치를 갖는 SCH2_3을 검출한 경우, PH_1, BS_3을 검출할 수 있다. 다음에, 스텝 S1로 되돌아가, 최대 상호 상관치에 부여하는 2번째의 SCH1 상호 상관치를 갖는 SCH1에 대하여, 스텝 S1 내지 S3과 마찬가지의 처리를 행한다(상위 복수개로 반복한다). 최종적으로 복수의 안테나 번호 ANT_g를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 1, 도 2, 및 도 16a 내지 도 16c와 같이 BS_3의 RAU_2와 BS_2의 RAU_1을 검출할 수 있다.
스텝 T4에서는 스텝 2, 3에서 검출된 RAU_i, BS_j에 의해 안테나 번호 ANT_g를 식별한다. 구체적인 방법은 제4 실시 형태와 동일하다. BS_3의 RAU_2와 BS_2의 RAU_1을 검출한 경우, 표 4에 의해 안테나 번호 ANT_9, 18을 식별할 수 있다.
이와 같이, 도 17에 도시된 안테나 선택 방법에 의해 일정한 검출 기준에 기초한, 복수의 안테나 번호 ANT_g를 검출할 수 있다. 예를 들어, 수신 전력 레벨의 상위 p(p=1, 2, 3, …, P)개의 안테나를 검출하여 선택할 수 있다. 이러한 안테나 선택 방법에 의해, 복수의 안테나를 선택하여 VC를 형성할 수 있다.
제4 실시 형태와 마찬가지로, 각 RAU에 있어서 RAU의 최대 송신 전력이 서로 다른 경우, 스텝 T2에 의해 검출된 물리 번호 PH_w에 포함되는 RAU의 최대 송신 전력 정보를 사용하여, 각 상관치의 보정을 행할 수 있다. 또한, 본 실시 형태는 PiCH를 사용하고 있지 않기 때문에 도 20에 도시된 바와 같이 1개의 RAU에 복수의 안테나를 사용하는 구성에도 대응할 수 있다. 안테나 번호 ANT_g_h(그룹 번호 g=1, 2, 3, …, G, 포트 번호 h=1, 2, 3, …, H)에 대하여 그룹 번호 g를 식별할 수 있다.
10 : BS
11 : 부호화부
12 : 직병렬 변환(S/P)부
13 : 제어 신호 생성부
14 : 채널 할당부
15 : 변조부
16 : IFFT부
17 : 병직렬 변환(P/S)부
18 : CP 삽입부
19 : DAC부
20 : 무선 송신부
21 : RoF 변환부
22 : 스케줄링 제어부
30 : MS
31 : 무선 수신부
31a, 31b : 안테나
33 : CP 제거부
34 : 직병렬 변환(S/P)부
35 : FFT부
36 : 복조부
37 : 채널 분해부
38 : 제어 신호 추출부
39 : 병직렬 변환(P/S)부
40 : 복호부
41 : 채널 추정·CQI 측정부
42 : 안테나 선택부
MS : 이동국 장치
RAU : 무선 액세스 유닛
BS : 기지국 장치
CN : 코어 네트워크 장치
RoF : 무선 광케이블
VC : 의사 셀

Claims (14)

  1. 기지국 장치로서,
    상기 기지국 장치는,
    무선 통신 시스템에 적용되고, 이동국 장치와 무선 통신을 행하기 위해 당해 기지국 장치와 작동가능하게 연결된 적어도 1개의 무선 액세스 유닛 장치를 제어하고,
    상기 기지국 장치는,
    상기 기지국 장치에 속하는 상기 무선 액세스 유닛 장치 각각 마다의 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호와, 상기 기지국 장치에 속하는 모든 상기 무선 액세스 유닛 장치에 공통인 제2 파일럿 신호를 생성하고, 상기 제1 파일럿 신호와 상기 제2 파일럿 신호를 조합함으로써, 상기 무선 액세스 유닛 장치마다 고유의(specific) 파일럿 채널을 생성하는 제어 신호 생성부와,
    각각의 상기 무선 액세스 유닛 장치에 상기 고유의 파일럿 채널을 송신하는 송신부를 포함하는,
    기지국 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 상기 적어도 1개의 무선 액세스 유닛 장치 중에서 상기 제1 파일럿 신호 및 상기 제2 파일럿 신호를 시간 다중화, 주파수 다중화 또는 부호 다중화하여 상기 파일럿 채널을 생성하는, 기지국 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 동기 채널을 위해 생성된 제1 및 제2 동기 채널부 중 제2 동기 채널부의 부호 번호에 대하여 기지국 장치 번호를 관련짓는, 기지국 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 동기 채널을 위해 생성된 제1 및 제2 동기 채널부 중 제1 동기 채널부의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치 번호를 관련짓는, 기지국 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어 신호 생성부는 동기 채널을 위해 생성된 상기 제1 및 제2 동기 채널부 중 상기 제1 동기 채널부의 부호 번호에 대하여 무선 액세스 유닛 장치 번호를 관련짓는, 기지국 장치.
  6. 무선 통신 시스템에 적용되며, 기지국 장치에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치와 무선 통신을 행하는 이동국 장치로서,
    상기 무선 액세스 유닛 장치로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 수신부와,
    수신된 상기 무선 신호로부터 동기 채널 및 파일럿 채널을 추출하는 제어 신호 추출부와,
    추출된 상기 동기 채널 중 제2 동기 채널부의 부호 번호로부터 기지국 장치 번호를 검출함과 함께, 추출된 상기 파일럿 채널에 있어서의 제1 파일럿 신호의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치 번호를 검출함으로써, 상기 무선 액세스 유닛 장치의 안테나 번호를 식별하는 안테나 선택부를 구비하는, 이동국 장치.
  7. 무선 통신 시스템으로서,
    제6항에 따른 이동국 장치와,
    상기 이동국 장치와 무선 통신을 행하도록 구성된 적어도 하나의 무선 액세스 유닛 장치와,
    상기 적어도 하나의 무선 액세스 유닛 장치를 제어하도록 구성된 적어도 하나의 기지국 장치와,
    상기 기지국 장치를 제어하도록 구성된 코어 네트워크 장치를 포함하며,
    각각의 상기 기지국 장치는,
    상기 무선 통신 시스템을 구성하는 상기 코어 네트워크 장치로부터 입력되는 제어 데이터에 기초하여, 상기 기지국 장치에 속하는 상기 무선 액세스 유닛 장치 각각 마다의 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호와, 상기 기지국 장치에 속하는 모든 상기 무선 액세스 유닛 장치에 공통인 제2 파일럿 신호를 생성하고, 상기 제1 파일럿 신호와 상기 제2 파일럿 신호를 조합함으로써, 상기 무선 액세스 유닛 장치마다 각각의 파일럿 채널을 생성하는 제어 신호 생성부와,
    상기 무선 액세스 유닛 장치에 상기 각각의 파일럿 채널을 송신하는 송신부를 포함하고,
    상기 제어 신호 생성부는 동기 채널을 위해 생성된 제1 및 제2 동기 채널부 중 제2 동기 채널부의 부호 번호에 대하여 기지국 장치 번호를 관련짓는, 무선 통신 시스템.
  8. 무선 통신 시스템에 적용되는 파일럿 채널 생성 방법으로서,
    기지국 장치에 속하며 이 기지국 장치에 작동가능하게 연결된 복수의 무선 액세스 유닛 장치 각각 마다의 서로 다른 복수의 제1 파일럿 신호와, 모든 상기 무선 액세스 유닛 장치에 공통인 제2 파일럿 신호를 생성하는 스텝 - 각각의 무선 액세스 유닛 장치는 이동국 장치와 무선 통신을 행하도록 구성됨 - 과,
    각각의 상기 제1 파일럿 신호와 상기 제2 파일럿 신호를 각각 조합함으로써, 상기 무선 액세스 유닛 장치마다 고유의 파일럿 채널을 생성하는 스텝을 적어도 포함하는, 파일럿 채널 생성 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 파일럿 채널 생성 방법은 상기 무선 액세스 유닛 장치 중에서 상기 제1 파일럿 신호 및 상기 제2 파일럿 신호를 시간 다중화, 주파수 다중화 또는 부호 다중화하여 파일럿 채널을 생성하는, 파일럿 채널 생성 방법.
  10. 무선 통신 시스템에 적용되며, 기지국 장치에 의해 제어되는 무선 액세스 유닛 장치와 무선 통신을 행하는 이동국 장치의 안테나 선택 방법으로서,
    상기 무선 액세스 유닛 장치로부터 송신된 무선 신호를 수신하는 스텝과,
    수신된 상기 무선 신호로부터 동기 채널 및 파일럿 채널을 추출하는 스텝과,
    추출된 상기 동기 채널에 있어서의 제2 동기 채널부의 부호 번호로부터 기지국 장치 번호를 검출하는 스텝과,
    추출된 상기 파일럿 채널에 있어서의 제1 파일럿 신호의 부호 번호로부터 무선 액세스 유닛 장치 번호를 검출하는 스텝과,
    검출된 상기 무선 액세스 유닛 장치 번호 및 검출된 상기 기지국 장치 번호에 기초하여, 상기 무선 액세스 유닛 장치의 안테나 번호를 식별하는 스텝을 적어도 포함하는, 안테나 선택 방법.
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