KR101515635B1 - 무선 통신 시스템에서 다중 주파수 밴드의 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국이 기본 주파수 밴드(primary frequency band)를 통해 이동국과 통신을 수행하고, 부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보를 포함하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 이동국으로 송신하고, 미리 설정된 시구간 이내에 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하고, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신된 경우, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 통해 상기 이동국과 통신을 수행하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.

오버레이 모드, 기본밴드, 서브밴드, 서브밴드 준비 지시자, 서브밴드 실패 지시자, 스크램블 코드, 서브밴드 준비 지시 메시지

Description

무선 통신 시스템에서 다중 주파수 밴드의 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING MULTIPLE FREQUENCY BAND IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 다중 주파수 밴드(multiple frequency bands)를 이용하여 신호를 송수신 하는 무선 통신 시스템 및 이를 지원하기 위한 방법에 관한 것이다.

무선 통신 시스템이 발전해나감에 따라 상기 무선 통신 시스템에서 제공되어야 하는 서비스의 종류 및 양이 많아지고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 광대역(broadband) 무선 통신 시스템이 대두되고 있다. 한편, 무선 통신 시스템에서 주파수 자원은 한정되어 있기 때문에 광대역 무선 통신 시스템에서 사용 가능한 주파수 대역 역시 한정되어 있다. 따라서 광대역 서비스를 제공하기 위해서는 사용 가능한 주파수 대역의 증가가 요구된다.

도 1은 일반적인 무선 통신 시스템에서 단일 주파수 밴드를 지원하는 구조와 두개의 주파수 밴드들을 지원하는 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 설명하기에 앞서, 무선 통신 시스템, 특히 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16으로 대표되는 광대역 무선 통신 시스템에서의 기지국(BS: Base Station)은 하나의 운용 주파수(FA: Frequency Assignment, 이하 'FA'라 칭함) 혹은 둘 이상의 FA를 운용한다. 그리고 상기 기지국은 자신이 운용하는 FA를 통해 이동국(MS: Mobile Station)에게 무선 통신 서비스를 제공한다.

도 1을 참조하면, 이동국(100)은 FA1 영역(120)에 위치하고 있다가 FA2 영역(140)으로 이동할 수 있다. 여기서 상기 FA1 영역(120)은 상기 이동국(100)이 FA1을 사용하여 무선 통신 서비스를 제공받는 서비스 영역을 의미하고, 상기 FA2 영역(140)은 상기 이동국(100)이 FA2를 사용하여 무선 통신 서비스를 제공받는 서비스 영역을 의미한다.

이때, 상기 FA1 영역(120)에 위치한 이동국(100)이 하나의 FA만을 운용할 수 있거나 FA1, FA2가 서로 다른 기지국에 의해 운용되고 있을 경우, 상기 이동국(100)은 FA 간 핸드오버를 수행하고, 이를 통해 FA2를 사용하여 무선 통신 서비스를 제공받게 된다.

이와는 달리, 이동국(150)이 적어도 둘 이상의 FA들을 운용할 수 있거나 상기 적어도 둘 이상의 FA들이 하나의 기지국에 의해 운용되고 있을 경우, 상기 이동국(150)은 상기 FA1 영역(160) 및 FA2 영역(180) 모두에서 무선 통신 서비스를 제공받을 수 있다. 이와 같이 다수개의 주파수 밴드들을 통해 이동국과 기지국이 신호를 송수신 하게 되면, 고속 및 대용량 데이터를 송수신하는데 유리하다.

기존에는 다중 주파수 밴드들을 이용하기 위해 이동국과 기지국간에 약속된 절차가 존재하지 않았다. 또한, 이동국과 기지국이 제1서브밴드를 이용하여 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알리는 제1서브밴드 준비 지시자 송수신에 실패할 경우, 제2서브밴드를 통해 데이터 송수신을 수행할 수 있도록 지원하는 방안이 존재하지 않았다. 또한 이동국이 다중 주파수 밴드들을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있음을 기지국에게 알려줄 수 있는 방안이 존재하지 않았다.

따라서 본 발명은 무선 통신 시스템에서 다중 주파수 밴드를 이용하여 신호를 송수신하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 기본 밴드와 서브 밴드를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 다중 주파수 밴드를 사용하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 접속 상태가 원활한 서브 밴드를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 다중 주파수 밴드를 사용하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한 본 발명은 이동국과 기지국이 제1서브밴드 준비 지시자 송수신에 실패할 경우 상기 제1서브밴드와는 상이한 제2서브밴드를 통해 상기 이동국과 상기 기지국이 데이터를 송수신할 수 있도록 지원하는 다중 주파수 밴드를 사용하는 장치 및 방법을 제안한다.
또한 본 발명은 이동국이 기본밴드 및 적어도 하나의 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 수 있음을 기지국에게 알려줄 수 있도록 지원하는 다중 주파수 밴드를 사용하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 실시 예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 기지국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 부가 주파수 밴드에 대한 정보를 포함하며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 이동국으로 송신하는 과정과, 미리 설정된 시구간 이내에 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하는 과정과, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신된 경우, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 방법은; 무선 통신 시스템에서 기지국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 제1부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제1부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 이동국으로 송신하는 과정과, 미리 설정된 시구간 이내에 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하는 과정과, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않은 경우, 제2부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제2부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제2메시지를 상기 이동국으로 송신하는 과정과, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 제2부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 또 다른 방법은; 무선 통신 시스템에서 이동국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 기지국과 통신을 수행하는 도중에, 상기 기지국으로부터 부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 수신하는 과정과, 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정과, 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하는 과정과, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 기지국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 장치는; 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 부가 주파수 밴드에 대한 정보를 포함하며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 이동국으로 송신하는 송신부와, 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 수신부와, 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하고, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신된 경우, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하도록 상기 송신부와 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다른 장치는; 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 제1부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제1부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 이동국으로 송신하는 송신부와, 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 수신부와, 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하고, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않은 경우, 제2부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제2부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제2메시지를 상기 이동국으로 송신하도록 상기 송신부를 제어하고, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 제2부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하도록 상기 송신부 및 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 또 다른 장치는; 무선 통신 시스템에서 이동국에 있어서, 기본 주파수 밴드를 통해 기지국과 통신을 수행하는 도중에, 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 기지국으로부터 부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 수신하는 수신부와, 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하도록 상기 송신부를 제어하고, 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하고, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 기지국과 통신을 수행하도록 상기 송신부와 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 한다.

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본 발명은 무선 통신 시스템에서 이동국에게 다수의 주파수 밴드를 이용할 수 있도록 지원함으로써 대용량 데이터를 송수신 할 수 있도록 하는 이점이 존재한다. 또한 본 발명은 이동국과 기지국이 제1서브밴드 준비 지시자 송수신에 실패할 경우 제2서브밴드를 통해 데이터 송수신을 수행할 수 있도록 함으로써, 보다 안정적으로 대용량 데이터를 송수신하도록 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며 그 이외의 배경 기술은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.

본 발명의 실시 예에서는 다수개의 주파수 밴드를 이용하여 이동국과 기지국간에 데이터를 송수신 할 수 있도록 지원하는 무선 통신 시스템 및 방법에 대해 구체적으로 살펴볼 것이다.

또한 본 발명의 실시 예에서는 이동국이 제1서브밴드를 이용하여 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알리는 준비 지시자의 송수신에 실패할 경우, 상기 이동국이 상기 제1서브밴드와는 상이한 제2서브밴드를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있도록 지원하는 다수개의 주파수 밴드들을 사용하는 무선 통신 시스템 및 방법에 대해 구체적으로 살펴볼 것이다.
또한 본 발명의 실시 예에서는 이동국이 다수개의 주파수 밴드들을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있음을 알려줄 수 있도록 지원하는 다수개의 주파수 밴드들을 사용하는 무선 통신 시스템 및 방법에 대해 구체적으로 살펴볼 것이다. 여기서 상기 주파수 밴드는 운용 주파수(FA: Frequency Assignment, 이하 'FA'라 칭함)가 될 수 있다.

하기에서 본 발명의 실시 예를 구체적으로 설명함에 있어, 이동국과 기지국이 다수개의 주파수 밴드를 이용하여 신호를 송수신하는 모드를 '오버레이(overlay) 모드'라 칭하기로 한다. 그리고 상기 오버레이 모드로 동작되는 무선 통신 시스템을 '오버레이 통신 시스템'이라 칭하기로 한다. 또한 본 발명에서는 설 명의 편의상 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준을 사용하는 무선 통신 시스템(이하, 'IEEE 802.16 통신 시스템'이라 칭하기로 한다)을 무선 통신 시스템의 일례로 하여 오버레이 통신 시스템의 신호 송수신 시스템 및 방법에 대해서 설명할 것이다. 하지만, 본 발명에서 제안하는 오버레이 통신 시스템의 신호 송수신 시스템 및 방법은 다수개의 주파수 밴드를 이용하는 모든 무선 통신 시스템에 공통적으로 적용될 수 있다. 즉 본 발명에서 제안하는 신호 송수신 방안은 상기 IEEE 802.16 통신 시스템 뿐만 아니라 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX)와 같은 다른 통신 시스템들에도 적용될 수 있음은 물론이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다.

도 2를 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(200)과 기지국(210)을 포함하고, 상기 기지국(210)은 두개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(Primary FA)(212)와 서브밴드(Secondary FA)(214)를 운용한다고 가정한다. 하지만 후술할 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송수신 절차는 두 개를 초과하는 주파수 밴드들을 운용하는 오버레이 통신 시스템에 대해서도 적용이 가능함은 당업자에게 자명할 것이다.

도 2를 참조하면, 이동국(200)은 디폴트(default) 밴드인 상기 기본밴드(212)를 통해 기지국(210)과의 초기 네트워크 진입 절차를 수행한다.(201단계) 여기서 상기 초기 네트워크 진입 절차에는 오버레이 모드의 지원 여부에 대한 정보를 교환하는 과정 (이하 '오버레이 모드 지원 여부 정보 교환 과정'이라 칭함)과 오버레이 모드를 지원하기 위해 이용 가능한 서브밴드(214)에 대한 정보를 교환하는 과정 (이하 '오버레이 모드 지원 이용 가능한 서브밴드 정보 교환 과정'이라 칭함) 등이 포함된다.

상기 서브밴드(214)에 대한 정보 (이하 '서브밴드 정보'라 칭함)에는 서브밴드(214)의 식별자가 포함되며, 상기 서브밴드 식별자는 주파수 밴드 식별자가 될 수 있다. 그리고 상기 서브밴드 정보는 헤더, 서브헤더, 일반 제어 메시지 중 어느 하나를 사용하여 교환될 수 있으며, 일례로 하기 표 1과 같은 정보가 될 수 있다.

Name	Description
Frequency band index	특정 주파수 밴드를 지시하는 주파수 밴드 인덱스 (밴드 클래스 인덱스가 10MHz일 경우, 채널 주파수 스텝 사이즈 : 250KHz, 주파수 레인지 : 2.496~2.69GHz, 주파수 밴드 계산식 : 2.496GHz + Frequency band index * 250KHz)
Preamble index	FA의 프리앰블 인덱스

상기 이동국(200)은 상기 201단계에서 획득한 서브밴드 정보를 이용하여 상기 서브밴드(214)에 대한 동기를 획득하고, 상기 기지국(210)과의 레인징을 수행한다.(203단계)

상기 이동국(200)은 상기 기지국(210)에게 오버레이 모드를 수행할 것임을 통보(이하 '오버레이 모드 수행 통보'라 칭함)한다.(205단계) 즉, 상기 이동국은 상기 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 메시지, 일 예로 서브밴드 준비 지시자(readiness indicator)를 상기 기지국(210)으로 송신한다. 여기서 상기 서브밴드 준비 지시자는 대역폭 요청 헤더(bandwidth request header) 또는 상향링크(UL: UpLink) 데이터를 사용하여 송신될 수 있다.

상기 오버레이 모드 수행 통보를 받은 상기 기지국(210)은 상기 이동국(200)으로 이에 대한 응답 메시지를 송신한다.(207단계) 여기서 상기 응답 메시지는 상기 서브밴드 준비 지시자가 대역폭 요청 헤더를 사용하여 송신될 경우에는 상기 대역폭 요청 헤더에 상응하여 상기 기지국(210)이 상기 이동국(200)에게 할당하는 대역폭을 포함하는 대역폭 할당 메시지가 될 수 있다. 또한 상기 서브밴드 준비 지시자가 상향링크 데이터를 사용하여 송신될 경우에는 상기 기지국(210)이 상기 상향링크 데이터를 수신하였음을 나타내는 수령(ACK: ACKnowledge) 메시지가 될 수 있다.

상기 응답 메시지를 수신한 상기 이동국(200)은 상기 기본밴드(212) 및 상기 서브밴드(214)를 통해 상기 기지국(210)과의 데이터 송수신을 수행한다.(209단계)

다음으로 도 3을 참조하여 앞서 설명한 도 2의 205단계에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국이 기지국으로 오버레이 모드 수행을 통보하는 절차를 보이고 있다.

도 3을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(300)과 기지국(310)을 포함하고, 상기 기지국(310)은 두개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(312)와 서브밴드(314)를 운용한다고 가정한다. 하지만 후술할 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 모드 수행을 통보하는 절차는 두 개를 초과하는 주파수 밴드들을 운용하는 오버레이 통신 시스템에 대해서도 적용이 가능함은 당업자에게 자명할 것이다.

도 3을 참조하면, 이동국(300)은 기지국(310)에게 서브밴드 준비 지시자를 송신하기 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 상기 기지국(310)으로 송신한다.(301단계) 상기 할당을 요청하는 대역폭은 상향링크 자원에 해당된다.

상기 대역폭 요청 코드를 수신한 상기 기지국(310)은 상기 이동국(300)에게 서브밴드 준비 지시자 송신을 위한 대역폭을 할당한다.(303단계) 상기 이동국(300)은 상기 할당 받은 대역폭을 사용하여 상기 기지국(310)으로 서브밴드 준비 지시자를 송신한다.(303단계) 상기 서브밴드 준비 지시자를 수신한 상기 기지국(310)은 상기 이동국이 서브밴드를 사용하여 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 확인할 수 있다.

그러나 상기 서브밴드 준비 지시자의 송수신에 실패하는 경우가 발생할 수 있다. 상기 서브밴드 준비 지시자 송수신에 실패하는 경우로는 일례로 상기 이동국(300)이 상기 서브밴드 준비 지시자를 송신하지 못하는 경우와 상기 이동국이 상기 서브밴드 준비 지시자를 송신하였으나 상기 기지국(310)이 수신하지 못한 경우가 될 수 있다. 상기 이동국(300)이 상기 서브밴드 준비 지시자를 송신하지 못하는 원인으로는 이동국(300)이 송신한 대역폭 요청 코드를 기지국(310)이 수신하지 못한 경우와, 기지국(310)이 할당한 대역폭을 이동국(300)이 수신하지 못한 경우가 포함될 수 있다.

전술한 바와 같이 서브밴드 준비 지시자의 송수신에 실패하는 원인은 대부분 해당 서브밴드에 대한 연결 상태가 좋지 못할 경우 발생한다.

다음으로 도 4 및 도 5를 참조하여 서브밴드 준비 지시자의 송수신에 실패할 경우, 기지국(310)과 이동국(300)이 데이터를 송수신하기 위한 방안들에 대해 설명하도록 한다. 즉 제1서브밴드를 통한 서브밴드 준비 지시자의 송수신에 실패할 경우, 다른 서브밴드를 이용하여 데이터를 송수신할 수 있도록 지원하는 실시예들에 대해서 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 오버레이 통신 시스템에서 이루어지는 절차를 보이고 있다. 즉 상기 이동국에 의해 제1서브밴드를 이용하기 위한 제1서브밴드 준비 지시자의 송수신이 실패하였음이 검출될 시 다른 서브밴드(제2서브밴드)를 이용하기 위해 서브밴드 준비 지시자(제2서브밴드 준비 지시자)를 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도 4를 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(400)과 기지국(410)을 포함하고, 상기 기지국(410)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(412), 제1서브밴드(414), 제2서브밴드(416)를 운용한다고 가정한다. 또한 후술할 본 발명의 실시예에서는 상기 이동국(400)이 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패한 경우를 일 예로 하여 설명하도록 한다.

도 4를 참조하면, 기지국(410)은 기본밴드(412)를 통해 제1서브밴드(414)에 대한 정보 (이하 '제1서브밴드 정보'라 칭함)를 이동국(400)으로 송신한다.(401단계) 상기 제1서브밴드 정보를 수신한 상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드(414)을 통해 대역폭 요청 코드를 상기 기지국(410)으로 송신한다.(403단계)

상기 기지국(410)은 상기 이동국(400)에게 대역폭을 할당한다.(405단계) 상기 이동국(400)은 상기 기지국(410)에 의해 할당 받은 대역폭을 사용하여 상기 기지국(410)으로 제1서브밴드 준비 지시자를 송신한다.(407단계)

상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패하였음을 검출한다.(409단계) 앞에서도 밝힌 바와 같이 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패하는 원인은 크게 세 가지로 구분된다. 즉 상기 이동국(400)이 송신한 대역폭 요청 코드를 상기 기지국(410)이 수신하지 못하는 경우에 해당하는 첫 번째 원인과, 상기 기지국(410)이 송신한 대역폭 할당을 상기 이동국(400)이 수신하지 못하는 경우에 해당하는 두 번째 원인 및 상기 이동국(400)이 송신한 제1서브밴드 준비 지시자를 상기 기지국(410)이 수신하지 못하는 경우에 해당하는 세 번째 원인으로 구분된다.

하지만 상기 이동국(400)의 입장에서는 상기 첫 번째 원인과 상기 두 번째 원인을 식별할 수 없으므로, 상기 두 가지의 원인들을 동일한 원인으로 간주할 수 있다.

따라서 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패하였음을 검출하기 위한 방안으로 다음과 같은 두 가지 방안이 제안될 수 있다.

첫 번째 방안은 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하지 못한 원인이 상기 첫 번째 원인과 상기 두 번째 원인으로 인한 것임을 검출하는 방안이다.

상기 첫 번째 방안에 대해 구체적으로 설명하면, 이동국(400)은 기지국(410)으로 대역폭 요청 코드를 송신함(403단계)과 동시에 상기 대역폭 요청에 대한 응답을 대기하는 제1타이머를 구동한다. 상기 이동국(400)은 상기 제1타이머가 종료되기 이전, 즉 미리 설정된 대기 시간이 경과하기 전에 상기 대역폭 요청에 대한 응답이 수신되는지를 감시한다. 상기 이동국(400)은 상기 대역폭 요청에 대한 응답을 수신함으로써, 기지국에 의해 대역폭이 할당되었음을 인지한다. 따라서 상기 제1타이머가 종료되었으나 대역폭이 할당되지 않았을 경우, 상기 이동국(400)은 상기 첫 번째 원인 또는 상기 두 번째 원인으로 인해 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패하였다고 판단한다.

두 번째 방안은 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하지 못한 원인이 상기 세 번째 원인으로 인한 것임을 검출하는 방안이다.

상기 두 번째 방안에 대해 구체적으로 설명하면, 대역폭이 정상적으로 할당되었을 경우, 이동국(400)은 상기 할당된 대역폭을 이용하여 상기 기지국(410)으로 제1서브밴드 준비 지시자를 송신한다.(407단계) 이때 상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신함(407단계)과 동시에 상기 제1서브밴드 준비 지시자에 대한 응답 메시지인 대역폭 할당 메시지 또는 수령 메시지의 수신을 대기하는 제2타이머를 구동한다. 상기 이동국(400)은 상기 제2타이머가 종료되기 이전, 즉 미리 설정된 대기 시간이 경과하기 전에 상기 응답 메시지가 수신되는지를 감시한다. 상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자에 대한 응답 메시지를 수신함으로써, 상기 제1서브밴드를 이용한 데이터 송신이 허락되었음을 인지한다. 따라서 상기 제2타이머가 종료되었으나 상기 제1서브밴드 준비 지시자에 대한 응답 메시지를 수신하지 못했을 경우, 상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자 송신을 실패하였다고 판단하고 이를 검출한다.

한편, 상기 이동국(400)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 송신하는데 실패하였음을 검출하면,(409단계) 제1서브밴드를 이용한 데이터 송수신을 위한 시도가 실패하였음을 나타내는 실패 지시자(이하 '제1서브밴드 실패 지시자'라 칭함)를 기본밴드(412)를 통해 상기 기지국(410)으로 송신한다.(411단계) 상기 이동국(400)으로부터 상기 제1서브밴드 실패 지시자를 수신한 상기 기지국(410)은 상기 기본밴드(412)를 이용하여 상기 제1서브밴드와 상이한 제2서브밴드에 대한 정보(이하 '제2서브밴드 정보'라 칭함)를 상기 이동국(400)으로 송신한다.(413단계)

상기 이동국(400)은 상기 413단계에서 획득한 제2서브밴드 정보를 이용하여 상기 제2서브밴드(416)에 대한 동기를 획득하고, 상기 기지국(410)과의 레인징을 수행한다.(415단계)

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 오버레이 통신 시스템에서 이루어지는 절차를 보이고 있다. 즉 상기 기지국에 의해 제1서브밴드 준비 지시자의 송수신이 실패하였음이 검출될 시 제2서브밴드를 이용하기 위해 제2서브밴드 준비 지시자를 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도 5를 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(500)과, 기지국(510)을 포함하고, 상기 기지국(510)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(512), 제1서브밴드(514), 제2서브밴드(516)를 운용한다고 가정한다. 또한 후술할 본 발명의 실시예에서는 상기 기지국(510)이 제1서브밴드 준비 지시자를 수신하는데 실패한 경우를 일 예로 하여 설명하도록 한다.

도 5를 참조하면, 기지국(510)은 기본밴드(512)를 통해 제1서브밴드 정보를 이동국(500)으로 송신한다.(501단계) 이후 상기 기지국은 상기 이동국(500)으로부터 제1서브밴드 준비 지시자의 수신을 대기하는 타이머를 구동한다.(503단계) 여기서는 상기 타이머를 상기 제1 서브밴드 지시자의 수신을 검출하기 위해 구동하는 것을 예를 들어 설명하였다. 그러나 상기 타이머는 제1서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 어떠한 정보의 수신을 검출할 때에도 동일하게 적용할 수 있음을 물론이다.

여기서 상기 타이머 값은 상기 기지국(510)이 상기 이동국(500)으로부터 제1서브밴드 준비 지시자를 수신하기에 충분한 시간을 고려하여 결정한다. 즉 상기 기지국(510)에 의해 제1서브밴드 정보가 제공된 후 상기 이동국(500)으로부터 송신된 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 상기 기지국(510)이 수신할 때까지의 시간을 고려하여 상기 타이머 값을 결정하여야 한다.

상기 기지국(510)은 상기 이동국(500)으로부터 제1서브밴드 준비 지시자를 수신하지 못하고, 앞에서 구동하였던 타이머를 종료한다.(505단계)

상기 기지국(510)은 상기 제1서브밴드 준비 지시자를 수신하는데 실패하였음을 검출한다.(507단계) 상기 제1서브밴드 준비 지시자 수신 실패를 검출한 상기 기지국(510)은 기본밴드를 통해 상기 제1서브밴드(514)와는 상이한 제2서브밴드 정보를 상기 이동국(500)으로 송신한다.(509단계) 상기 이동국(500)은 상기 509단계에서 획득한 제2서브밴드 정보를 이용하여 상기 제2서브밴드(516)에 대한 동기를 획득하고, 상기 기지국(510)과의 레인징을 수행한다.(511단계)

다음으로 도 6 내지 도9를 참조하여 기지국과 이동국이 상기 기지국이 운용하는 모든 서브밴드들을 통해 데이터를 송수신하기 위한 방안들에 대해 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다. 특히 도6에서는 상기 이동국과 기지국이 데이터를 송수신하기 전, 각 서브밴드를 이용하여 해당 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시를 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도6을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(600)과 기지국(610)을 포함하고, 상기 기지국(610)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(612), 제1서브밴드(614), 제2서브밴드(616)를 운용한다고 가정한다.

도 6을 참조하면, 기지국(610)은 기본밴드(612)를 통해 제1서브밴드 정보 및 제2서브밴드 정보를 이동국(600)으로 송신한다.(601단계) 상기 이동국(600)은 상기 601단계에서 획득한 제1 및 제2서브밴드 정보를 이용하여 해당 서브밴드에 대한 동기를 획득하고, 상기 제 1 서브밴드 및 제 2 서브밴드에 대한 레인징을 수행한다.(603단계)

상기 이동국(600)은 상기 제1서브밴드(614)를 이용하여 해당 서브밴드(614)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 스크램블 코드(scramble code)를 상기 기지국(610)으로 송신한다.(605단계) 상기 스크램블 코드는 상기 이동국(600)의 식별자가 스크램블된 코드를 의미하며, 상기 스크램블된 코드라 함은 상기 이동국 식별자를 스크램블링 코드를 이용하여 스크램블링한 결과 또는 상기 이동국 식별자가 마스크된 스크램블링 코드가 될 수 있다. 상기 스크램블 코드를 수신한 상기 기지국(610)은 자신의 내부의 제어기(617)를 통해 상기 이동국(600)이 상기 제1서브밴드(614)를 통해 데이터 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.(607단계)

또한 상기 이동국(600)은 상기 제2서브밴드(616)를 통해 스크램블 코드를 상기 기지국(610)으로 송신한다.(609단계) 상기 스크램블 코드를 수신한 상기 기지국(610)은 상기 제어기(617)를 통해 상기 이동국(600)이 상기 제2서브밴드(616)를 통해 데이터 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.(611단계)

상기 해당 서브밴드(614,616)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 스크램블 코드를 송신한 상기 이동국(600)은 상기 기본밴드(612), 제1서브밴드(614) 및 제2서브밴드(616)를 통해 상기 기지국(610)과의 데이터 송수신을 수행한다.(613단계)

도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다. 특히 도7에서는 상기 이동국과 기지국이 데이터를 송수신하기 전, 특정 서브밴드를 이용하여 복수개의 서브밴드들을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시를 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도7을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(700)과 기지국(710)을 포함하고, 상기 기지국(710)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(712), 제1서브밴드(714), 제2서브밴드(716)를 운용한다고 가정한다.

도 7을 참조하면, 기지국(710)은 기본밴드(712)를 통해 제1서브밴드 정보 및 제2서브밴드 정보를 이동국(700)으로 송신한다.(701단계) 상기 이동국(700)은 상기 701단계에서 획득한 제1 및 제2서브밴드 정보를 이용하여 해당 서브밴드에 대한 동기를 획득하고, 상기 제 1 서브밴드 및 제 2 서브밴드에 대한 레인징을 수행한다.(703단계)

상기 이동국(700)은 상기 제1서브밴드(714)를 이용하여 상기 서브밴드들(714, 716)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알리는 스크램블 코드를 상기 기지국(710)으로 송신한다.(705단계) 여기서는 상기 스크램블 코드를 상기 제1서브밴드(714)를 통해 송신하는 것을 일례로 설명하였으나, 상기 스크램블 코드는 기지국이 운용하는 서브밴드들 중 어느 서브밴드를 통해서도 송신될 수 있음은 물론이다. 상기 스크램블 코드를 수신한 상기 기지국(710)은 자신의 내부의 제어기(713)를 통해 상기 이동국(700)이 제1 및 제2서브밴드(714, 716)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.(707단계)

상기 서브밴드들(714, 716)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 스크램블 코드를 송신한 상기 이동국(700)은 상기 기본밴드(712), 제1서브밴드(714) 및 제2서브밴드(716)를 통해 상기 기지국(710)과의 데이터 송수신을 수행한다.(709단계)

도8은 본 발명의 제5실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다. 특히 도8에서는 상기 이동국과 기지국이 데이터를 송수신하기 전, 기본밴드를 이용하여 복수개의 서브밴드들을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시를 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도8을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(800)과 기지국(810)을 포함하고, 상기 기지국(810)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(812), 제1서브밴드(814), 제2서브밴드(816)를 운용한다고 가정한다.

도 8을 참조하면, 기지국(810)은 기본밴드(812)를 통해 제1서브밴드 정보 및 제2서브밴드 정보를 이동국(800)으로 송신한다.(801단계) 상기 이동국(800)은 상기 801단계에서 획득한 제1 및 제2서브밴드 정보를 이용하여 해당 서브밴드에 대한 동기를 획득하고, 상기 제 1 서브밴드 및 제 2서브밴드에 대해 레인징을 수행한다.(803단계)

상기 이동국(800)은 상기 기본밴드(812)를 이용하여 상기 서브밴드들(814, 816)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알리는 스크램블 코드를 상기 기지국(810)으로 송신한다.(805단계) 상기 스크램블 코드를 수신한 상기 기지국(810)은 자신의 내부의 제어기(813)를 통해 상기 이동국(800)이 제1 및 제2서브밴드(814, 816)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.(807단계)

상기 서브밴드들(814, 816)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 스크램블 코드를 송신한 상기 이동국(800)은 상기 기본밴드(812), 제1서브밴드(814) 및 제2서브밴드(816)를 통해 상기 기지국(810)과의 데이터 송수신을 수행한다.(809단계)

도9는 본 발명의 제6실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다. 특히 도9에서는 상기 이동국과 기지국이 데이터를 송수신하기 전, 기본밴드를 이용하여 복수개의 서브밴드들을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시를 메시지 형태로 송수신하는 절차를 보이고 있다.

도9를 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(900)과 기지국(910)을 포함하고, 상기 기지국(910)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(912), 제1서브밴드(914), 제2서브밴드(916)를 운용한다고 가정한다.

도 9를 참조하면, 기지국(910)은 기본밴드(912)를 통해 제1서브밴드 정보 및 제2서브밴드 정보를 이동국(900)으로 송신한다.(901단계) 상기 이동국(900)은 상기 901단계에서 획득한 제1 및 제2서브밴드 정보를 이용하여 해당 서브밴드에 대한 동기를 획득하고, 상기 제 1 서브밴드 및 제 2 서브밴드에 대해 레인징을 수행한다.(903단계)

상기 이동국(900)은 상기 기본밴드(912)를 이용하여 상기 모든 서브밴드들(914, 916)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시 메시지를 상기 기지국(910)으로 송신한다.(905단계) 상기 서브밴드 준비 지시 메시지를 수신한 상기 기지국(910)은 자신의 내부의 제어기(913)를 통해 상기 이동국(900)이 모든 서브밴드들, 즉 제1 및 제2서브밴드(914, 916)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.(907단계)

상기 모든 서브밴드들(914, 916)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시 메시지를 송신한 상기 이동국(900)은 상기 기본밴드(912), 제1서브밴드(914) 및 제2서브밴드(916)를 통해 상기 기지국(910)과의 데이터 송수신을 수행한다.(909단계)

한편, 상기 서브밴드 준비 지시 메시지는 앞서 설명한 바와 같이 모든 서브밴드들(914, 916)을 통해 데이터를 송수신할 준비가 완료되었음을 알릴 뿐만 아니라, 각 서브밴드를 통한 데이터 송수신의 가능 여부도 알릴 수 있다. 예를 들어 상기 이동국(900)이 상기 제1서브밴드(914)를 통해 데이터를 송수신할 준비는 완료되었으나, 상기 제2서브밴드(916)를 통해 데이터를 송수신할 준비는 완료되지 않은 경우, 상기 905단계에서 상기 이동국(900)은 상기 제1서브밴드(914)를 통해서는 데이터 송수신이 가능하나 상기 제2서브밴드(916)를 통해서는 데이터 송수신이 불가능함을 알리는 서브밴드 준비 지시 메시지를 상기 기지국(910)으로 송신한다. 이때 상기 각 서브밴드를 통한 데이터 송수신의 가능 여부는 비트맵(bitmap) 정보, 데이터 송수신이 가능한 서브밴드의 식별자 정보, 데이터 송수신이 불가능한 서브밴드의 식별자 정보 등으로 표현될 수 있다.

상기 제2서브밴드(916)를 통한 데이터 송수신이 불가능함을 알리는 서브밴드 준비 지시 메시지를 수신한 상기 기지국(910)은 상기 이동국(900)에게 앞서 설명한 도 4의 413단계 또는 도5의 509단계와 유사하게 상기 제2서브밴드와 상이한 제3서브밴드에 대한 정보를 제공할 수 있다.

도10은 본 발명의 제7실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다.

도10을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(1000)과 기지국(1010)을 포함하고, 상기 기지국(1010)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(1012), 제1서브밴드(1014), 제2서브밴드(1016)를 운용한다고 가정한다.

도 10을 참조하면, 이동국(1000)은 상기 기본밴드(1012)를 통해 기지국(1010)과의 네트워크 진입 절차를 수행한다.(1001단계). 상기 네트워크 진입 절차에는 초기 네트워크 진입 절차, 핸드오버 절차, 아이들 모드의 네트워크 재진입 절차 등이 포함된다. 상기 이동국(1000)은 오버레이 모드로 동작시 사용할 서브밴드들의 정보를 이용하여 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)에 대한 동기를 획득한다.(1003단계, 1007단계). 여기서 상기 서브밴드들의 정보는 상기 1001단계 또는 그 이전에 획득하는 것으로 가정한다. 그리고 상기 이동국(1000)이 상기 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)에 대한 동기를 획득하는 과정은, 상기 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016) 각각을 통해 전송되는 동기 채널과 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 채널을 수신하는 과정을 포함한다.

그런 다음 상기 이동국(1000)은 상기 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)에 대한 레인징을 수행한다.(1005단계, 1009단계) 상기 레인징은 일례로 주기적 레인징(periodic ranging)에 해당된다. 상기 레인징 절차 (1005단계, 1009단계)는 상기 이동국(1000)이 상기 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)를 통해 상기 기지국(1010)에게 주기적 레인징 코드를 송신하여 레인징을 요청하는 과정과, 상기 기지국(1010)으로부터 상기 레인징 요청에 대한 응답인 레인징 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함한다.

상기 이동국(1000)은 상기 기지국(1010)의 제어기(1017)로 오버레이 모드 준비 지시자를 송신한다.(1011단계) 즉, 상기 이동국(1000)은 상기 기지국(1010)의 제어기(1017)로 상기 오버레이 준비 지시자를 송신하여, 상기 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알린다. 그런 다음 상기 이동국(1000)은 상기 기본밴드(1012), 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016)를 통해 상기 기지국(1010)과의 데이터 송수신을 수행한다.(1013단계)

도 10에서는 서브밴드들에 대한 동기를 획득(1003단계, 1007단계)한 후, 상기 각서브밴드에 대한 레인징 절차(1005단계, 1009단계)가 수행되는 것을 일례로 설명하였으나, 상기 레인징 절차(1005단계, 1009단계)는 시스템 상황에 따라 생략될 수 있음은 물론이다. 상기 레인징 절차(1005단계, 1009단계)가 생략될 경우, 이동국(1000)은 서브밴드에 대한 동기를 획득(1003단계, 1007단계)한 후, 레인징 절차(1005단계, 1009단계)를 수행할 필요가 없이 오버레이 모드 준비 지시자를 송신(1011단계)할 수 있다.

한편, 상기 1011단계의 오버레이 모드 준비 지시자는 상기 기본밴드(1012), 제1서브밴드(1014) 및 제2서브밴드(1016) 중 어느 하나를 통해 송신될 수 있으며, 상기 오버레이 모드 준비 지시자는 매체접속제어(MAC: Media Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 한다) 계층(layer)의 제어 메시지(이하 'MAC 제어 메시지'라 칭하기로 한다), 채널품질 지시자(CQI: Channel Quality Indication, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다) 코드, 미리 할당된 코드 등의 형태로 송신될 수 있다.

(1)MAC 제어 메시지

오버레이 모드 준비 지시자는 MAC 제어 메시지 형태로 송신될 수 있으며, 이때 상기 MAC 제어 메시지는 하기 표 1의 형식으로 나타낼 수 있다. 상기 MAC 제어 메시지는 일반적인 MAC 제어 메시지, 헤더(header), 서브헤더(sub-header), 확장 서브헤더(extended sub-header) 중 적어도 하나에 해당된다.

메시지 타입 필드	MAC 제어 메시지의 타입을 나타냄 예) FO readiness indicator
서브밴드 비트맵(bitmap) 필드	서브밴드들이 데이터 송수신시 사용할 준비가 되었는지 여부를 나타냄 - 서브밴드가 데이터 송수신시 사용할 준비가 되었으면, 비트값을 '1'로 셋팅 - 서브밴드가 데이터 송수신시 사용할 준비가 되지 않았으면, 비트값을 '0'으로 셋팅

표 2에 따른 MAC 제어 메시지 형태로 송신되는 오버레이 모드 준비 지시자는 메시지 타입 필드와 서브밴드 비트맵 필드 등을 포함한다. 상기 메시지 타입 필드는 상기 MAC 제어 메시지의 타입을 나타내는 필드이고, 상기 메시지 타입 필드가 예를 들어 FO(Frequency Overlay) readiness indicator로 셋팅되면, 상기 MAC 제어 메시지가 오버레이 모드 준비 지시자 메시지임을 알 수 있다.

상기 서브밴드 비트맵 필드는 이동국이 데이터 송수신시 사용할 서브밴드들에 대해, 사용할 준비가 되었는지 여부를 나타내는 필드이다. 상기 서브밴드 비트맵 필드에 표기되는 비트맵의 각 비트들의 순서는 상기 기지국이 상기 이동국에게 할당한 서브밴드들의 순서에 대응된다. 예를 들어, 상기 기지국(1010)은 상기 이동국(1000)에게 제2서브밴드(1016), 제1서브밴드(1014)의 순으로 서브밴드를 할당하고, 상기 서브밴드 비트맵 필드는 8비트로 구성된다고 가정한다. 이때, 상기 이동국(1000)이 상기 기지국(1010)에게 제2서브밴드(1016)와 제1서브밴드(1014)가 데이터 송수신시 사용할 준비가 되었음을 알리기 위해서는, 상기 이동국(1000)은 상기 서브밴드 비트맵 필드를 '11000000'으로 설정하여 상기 기지국(1010)으로 송신한다. 상기 서브밴드 비트맵 필드가 '11000000'으로 설정된 MAC 제어 메시지를 수신한 상기 기지국(1010)은 상기 이동국(1000)이 2서브밴드(1016) 및 제1서브밴드(1014)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.

상기 MAC 제어 메시지에는 트랜잭션 식별자(transaction identifier) 필드가 포함될 수도 있으며, 상기 트랜잭션 식별자는 상기 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호를 별도로 정의하는 경우에 사용된다. 상기 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호는 후술할 도 11에서 상세하게 설명하기로 한다.

(2)CQI 코드

오버레이 모드 준비 지시자는 CQI 코드 형태로 송신될 수 있다. 즉,기지국에서 사용 가능한 모든 서브밴드들 각각에 대한 오버레이 모드 준비 지시자는 CQI 코드 형태로 송신될 수 있다. 즉, 기지국에서 사용 가능한 모든 서브밴드들 각각에 대하여, 오버레이 모드 준비 지시자 용도의 CQI 코드를 정의한다. 이동국은 기지국으로부터 할당 받은 서브밴드들 중 데이터 송수신시 사용할 준비가 된 서브밴드들을 알리기 위해, 상기 정의한 CQI 코드를 CQI 채널을 통해 송신한다. 상기 CQI 채널은 상기 이동국의 기본 밴드에 할당되며, 상기 CQI 코드들의 순서는 상기 기지국이 상기 이동국에게 할당한 서브밴드들의 순서에 대응된다. 예를 들어, 상기 기지국(1010)이 상기 이동국(1000)에게 제2서브밴드(1016), 제1서브밴드(1014)의 순으로 서브밴드를 할당한다고 가정한다. 이때, 상기 이동국(1000)이 상기 기지국(1010)에게 제2서브밴드(1016)와 제1서브밴드(1014)가 데이터 송수신시 사용할 준비가 되었음을 알리기 위해서는, 상기 이동국(1000)은 상기 오버레이 모드 준비 지시자 용도로 정의된 CQI 코드들 중 첫번째 CQI 코드와 두번째 CQI 코드를 CQI 채널을 통해 송신한다. 상기 첫번째 CQI 코드와 두번째 CQI 코드를 수신한 상기 기지국(1010)은 상기 이동국(1000)이 2서브밴드(1016) 및 제1서브밴드(1014)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 인지한다.

(3) 미리 할당된 코드

오버레이 모드 준비 지시자는 미리 할당된 코드 형태로 송신될 수 있다.

기지국(1010)은 이동국(1000)과의 네트워크 진입/재진입의 등록(registration) 과정 혹은 오버레이 모드 협상 과정에서 상기 이동국(1000)에게 코드, 일례로 레인징 코드를 미리 할당한다. 상기 이동국(1000)은 상기 미리 할당 받은 레인징 코드를 기본밴드(1012) 또는 각 서브밴드(1014,1016)를 통해 송신할 수 있다. 일례로 상기 미리 할당 받은 레인징 코드는 적어도 하나의 서브밴드에 대한 레인징이 완료될 경우, 상기 적어도 하나의 서브밴드를 이용하여 송신되고, 상기 적어도 하나의 서브밴드에 대한 레인징이 완료되지 않을 경우, 기본밴드를 이용하여 송신될 수 있다.

상기 이동국(1000)이 상기 미리 할당 받은 레인징 코드를 상기 각 서브밴드(1014,1016)를 통해 송신하면, 상기 이동국(1000)은 상기 미리 할당 받은 레인징 코드를 이용하여 상기 각 서브밴드(1014,1016)에 대한 레인징을 수행함과 동시에, 상기 각 서브밴드(1014,1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 상기 기지국(1010)에게 알릴 수 있다.

즉, 도 10의 1005단계, 1009 단계에서 이동국(1000)은, 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 주기적 레인징 코드를 송신하는 대신, 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 미리 할당 받은 레인징 코드를 송신하여 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)에 대한 레인징을 수행하고, 기지국(1010)에게 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알릴 수 있다. 또한 상기 레인징 절차(1005단계, 1009단계)가 생략될 경우에도 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 미리 할당 받은 레인징 코드를 송신하여 상기 기지국(1010)에게 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알릴 수 있다.

한편, 상기 이동국(1000)이 미리 할당 받은 레인징 코드를 기본 밴드(1012)를 통해 송신하면, 상기 이동국(1000)은 상기 기본 밴드(1012)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 상기 기지국(1010)에게 알릴 수 있다.

즉, 도10의 1005단계, 1009 단계 이후에 이동국(1000)은, 기본 밴드(1012)를 통해 미리 할당 받은 레인징 코드를 송신하여 기지국(1010)에게 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알릴 수 있다. 또한 상기 레인징 절차(1005단계, 1009단계)가 생략될 경우에도 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 미리 할당 받은 레인징 코드를 송신하여 상기 기지국(1010)에게 상기 제1서브밴드(1014)와 제2서브밴드(1016)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알릴 수 있다.

한편, 오버레이 모드로 동작하는 이동국이 핸드오버를 수행할 경우,상기 오버레이 모드 준비 지시자는 미리 할당된 레인징 코드 형태로 송신될 수 있다.

이동국은 서빙 기지국과의 핸드오버 협상 과정에서, 상기 서빙 기지국으로부터 수신하는 핸드오버 제어 메시지를 통해 레인징 코드를 미리 할당 받는다. 상기 미리 할당된 레인징 코드는 타겟 기지국의 기본밴드, 적어도 하나의 서브밴드 중 어느 하나를 통해 전송되며, 상기 기본밴드, 서브밴드 각각에 대한 레인징에 사용될 뿐만 아니라 오버레이 모드 준비 지시자 역할 또한 수행한다.

도11은 본 발명의 제8실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 보이고 있다.

도 11을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국(1100)과 기지국(1110)을 포함하고, 상기 기지국(1110)은 세개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드(1112), 제1서브밴드(1114), 제2서브밴드(1116)를 운용한다고 가정한다.

도 11을 참조하면, 이동국(1100)은 상기 기본밴드(1112)를 통해 기지국(1110)과의 네트워크 진입 절차를 수행한다.(1101단계). 상기 이동국(1100)은 오버레이 모드로 동작시 사용할 서브밴드들의 정보를 이용하여 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)에 대한 동기를 획득한다.(1103단계, 1107단계). 여기서 상기 서브밴드들의 정보는 상기 1001단계 또는 그 이전에 획득하는 것으로 가정한다. 그리고 상기 이동국(1100)이 상기 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)에 대한 동기를 획득하는 과정은, 상기 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116) 각각을 통해 전송되는 동기 채널과 시스템 정보를 포함하는 시스템 정보 채널을 수신하는 과정을 포함한다.

그런 다음 상기 이동국(1100)은 상기 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)에 대한 레인징을 수행한다.(1105단계, 1109단계) 상기 레인징은 일례로 주기적 레인징에 해당된다. 상기 레인징 절차 (1105단계, 1109단계)는 상기 이동국(1100)이 상기 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)를 통해 주기적 레인징 코드를 송신하여 레인징을 요청하는 과정과, 상기 기지국(1010)으로부터 상기 레인징 요청에 대한 응답인 레인징 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함한다.

상기 이동국(1100)은 상기 기지국(1110)의 제어기(1117)로 오버레이 모드 준비 지시자를 송신한다.(1111단계) 즉, 상기 이동국(1100)은 상기 기지국(1110)의 제어기(1117)로 상기 오버레이 준비 지시자를 송신하여, 상기 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알린다. 여기서 상기 오버레이 준비 지시자는 앞서 설명한 바와 같이 MAC 제어 메시지, CQI 코드, 미리 할당된 전용 코드 등의 형태로 송신될 수 있다. 상기 오버레이 준비 지시자를 수신한 상기 기지국(1110)은 상기 오버레이 준비 지시자에 대한 응답 신호를 상기 이동국(1100)에게 송신한다.(1113단계) 그런 다음 상기 이동국(1100)은 상기 기본밴드(1112), 제1서브밴드(1114) 및 제2서브밴드(1116)를 통해 상기 기지국(1110)과의 데이터 송수신을 수행한다.(1115단계)

도 11에서는 서브밴드들에 대한 동기를 획득(1103단계, 1107단계)한 후, 상기 각 서브밴드에 대한 레인징 절차(1105단계, 1109단계)가 수행되는 것을 일례로 설명하였으나, 상기 레인징 절차(1105단계, 1109단계)는 시스템 상황에 따라 생략될 수 있음은 물론이다. 상기 레인징 절차(1105단계, 1109단계)가 생략될 경우, 이동국(1000)은 서브밴드에 대한 동기를 획득(1103단계, 1107단계)한 후, 레인징 절차(1105단계, 1109단계)를 수행할 필요가 없이 오버레이 모드 준비 지시자를 송신(1111단계)할 수 있다.

한편, 상기 1113단계의 응답 신호는 MAC 제어 메시지, 하향링크 데이터, 레인징 응답 메시지 등의 형태로 송신될 수 있다.

(1) MAC 제어 메시지

오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호는 MAC 제어 메시지형태로 송신될 수 있으며, 이때 상기 MAC 제어 메시지는 하기 표2의 형식으로 나타낼 수 있다. 상기 MAC 제어 메시지는 일반적인 MAC 제어 메시지, 헤더, 서브헤더, 확장 서브헤더 중 적어도 하나에 해당된다.

메시지 타입 필드	MAC 제어 메시지의 타입을 나타냄 예) FO readiness indicator ACK
트랜잭션 식별자 필드	오버레이 모드 준비 지시자에 상응하는 트랜잭션 식별자를 나타냄
오버레이 모드 지시자 필드	오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답임을 나타냄

표 2에 따른 MAC 제어 메시지 형태로 송신되는 응답 신호는 메시지 타입 필드, 트랜잭션 식별자 필드 및 오버레이 모드 지시자 필드 등을 포함한다. 상기 메시지 타입 필드는 상기 MAC 제어 메시지의 타입을 나타내는 필드이고, 상기 메시지 타입 필드가 일례로 FO readiness indicator ACK(ACKnowledge)으로 셋팅되면, 상기 MAC 제어 메시지는 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 메시지를 의미하게 된다.

표 1에 따른 오버레이 모드 준비 지시자에 트랜잭션 식별자 필드가 포함될 경우에 한하여, 상기 응답 신호 또한 상기 트랜잭션 식별자 필드를 포함할 수 있다. 상기 트랜잭션 식별자 필드 값은 상기 오버레이 모드 준비 지시자에 포함되는 트팬잭션 식별자와 동일한 값으로 설정된다.

상기 오버레이 모드 지시자 필드는 오버레이 모드 준비 지시자에 트랜잭션 식별자 필드가 포함되지 않을 경우에 한하여, 상기 응답 신호가 상기 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답임을 나타낸다. 예를 들어, 오버레이 모드준비 지시자가 CQI 코드 형태로 송신될 때, 상기 CQI 코드를 수신한 기지국은 상기 오버레이 모드 지시자 필드가 포함된 응답 신호를 이동국으로 송신함으로써, 상기 응답 신호가 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답임을 나타낼 수 있다.

(2) 하향링크 데이터

하향링크 데이터가 존재하는 경우, 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호는 상기 하향링크 데이터 형태로 서브밴드들 중 어느 하나를 통해 이동국으로 송신될 수 있다. 상기 서브밴드들 중 어느 하나를 통해 상기 하향링크 데이터를 수신한 상기 이동국은 상기 하향링크 데이터가 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호임을 인지한다.

(3) 레인징 응답 메시지

오버레이 모드 준비 지시자가 미리 할당된 레인징 코드 형태로 송신될 경우, 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호는 레인징 메시지 형태로 송신될 수 있다. 상기 레인징 응답 메시지는 미리 할당된 레인징 코드를 포함한다. 예를 들어, 미리 할당된 레인징 코드 형태로 송신되는 오버레이 모드 준비 지시자를 기본 밴드(1112)를 통해 수신한 기지국(1110)은, 상기 기본 밴드(1112)를 통해 레인징 응답 메시지를 송신한다. 미리 할당된 레인진 코드 형태로 송신되는 오버레이 모드 준비 지시자를 서브밴드들(1114,1116)을 통해 수신한 기지국(1110)은, 상기 각 서브밴드(1114,1116)를 통해 레인징 응답 메시지를 송신한다.

한편, 이동국이 기본밴드가 아닌 다른 밴드들, 일예로 서브밴드들을 통해 기지국과 데이터를 송수신하기 위해서는 각 서브밴드에 대한 레인징 절차를 수행하는 것이 필수적이다. 이하에서는 도 12 및 도 13을 통해 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서의 레인징 절차를 보다 상세하게 설명하도록 한다. 도 12 및 도 13을 설명하기에 앞서 상기 오버레이 통신 시스템은 이동국과 기지국을 포함하고, 상기 기지국은 두개의 주파수 밴드들, 즉 기본밴드와 서브밴드를 운용한다고 가정한다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국이 서브밴드들에 대한 레인징 절차를 수행하는 과정을 보이고 있다.

도 12를 참조하면, 1201단계에서 이동국은 기지국으로부터 서브밴드 레인징 코드 셋을 수신하고 1203단계로 진행한다. 상기 서브밴드 레인징 코드 셋은 레인징 코드 셋(ranging code set)들 중 초기 레인징(initial ranging) 코드 셋, 주기적 레인징(periodic ranging) 코드 셋, 핸드오버 레인징(handover ranging) 코드 셋, 대역폭 요청(bandwidth request ranging) 코드 셋 등을 제외한 나머지 레인징 코드 셋들에 포함되며, 특히 상기 서브밴드 레인징 코드 셋은, 오버레이 통신 시스템에서 이동국이 서브밴드들에 대한 레인징 절차를 수행할 경우 상기 서브밴드들을 통해 전송될 수 있도록 별도로 관리되는 레인징 코드 셋을 의미한다. 상기 서브밴드 레인징 코드 셋은 기본밴드를 통해 전송되는 시스템 정보로부터 획득하거나, 서브밴드를 통해 시스템 정보가 별도로 방송(broadcasting)되는 경우에는 상기 서브밴드를 통해 전송되는 시스템 정보로부터 획득할 수 있다.

상기 1203단계에서 이동국은 서브밴드를 통해 서브밴드 레인징 코드를 상기 기지국으로 송신하고 1205단계로 진행한다. 여기서 상기 서브밴드 레인징 코드는 상기 서브밴드 레인징 코드 셋에 포함되는 레인징 코드들 중 임의로 선택된 코드를 의미한다. 상기 1205단계에서 이동국은 상기 서브밴드 레인징 코드에 대한 레인징 응답을 대기하는 레인징 응답 대기 타이머를 구동시키고 1207단계로 진행한다.

상기 1207단계에서 이동국은 상기 1205단계에서 구동시킨 레인징 응답 대기 타이머가 만료되기 이전에 상기 기지국으로부터 레인징 응답 메시지가 수신되는지 여부를 검사한다. 검사결과 상기 레인징 응답 대기 타이머가 만료되기 이전에 상기 레인징 응답 메시지가 수신되면, 상기 이동국은 1209단계로 진행한다. 상기 레인징 응답 메시지는 방송 채널을 통해 전송되며, 상기 서브밴드 레인징 코드, 상기 서브밴드 레인징 코드가 송신된 심볼 영역/서브채널 영역/프레임 번호 정보, 상기 서브밴드 레인징 코드가 수신된 밴드 정보 및 상기 서브밴드 레인징 코드에 대한 조정(adjustment) 정보 결과값 등을 포함한다. 여기서 상기 조정 정보 결과값은 기지국이 서브밴드 레인징 코드의 수신에 성공하였음을 알리는 success 코드, 상기 서브밴드 레인징 코드의 수신에 실패하였음을 알리는 abort 코드, 상기 서브밴드 레인징 코드의 송신 파라미터를 재조정하여 재전송할 것을 요구하는 continue 코드 등을 의미한다. 또한 상기 송신 파라미터는 파워 오프셋, 시간 동기 오프셋, 주파수 동기 오프셋 등을 포함한다.

상기 1209단계에서 이동국은 상기 레인징 응답 메시지에 포함된 조정 정보 결과값에 따라, 상기 조정 정보 결과값이 success 코드를 포함하면 해당 서브밴드를 사용을 위한 다음 동작을 수행하고, 상기 조정 정보 결과값이 abort 코드를 포함하면 상기 1203단계에서 송신한 서브밴드 레인징 코드를 재전송하고, 상기 조정 정보 결과값이 continue 코드를 포함하면 상기 서브밴드 레인징 코드의 송신 파라미터를 재조정하여 재전송한다. 또한 상기 레인징 응답 메시지에 포함된 정보들 중 상기 조정 정보 결과값을 제외한 나머지 정보들을 통해 상기 레인징 응답 메시지가 상기 1203단계에서 송신한 서브밴드 레인징 코드에 대한 응답인 메시지인지 여부를 알 수 있다.

한편, 상기 1207단계 검사 결과 이동국은 상기 레인징 응답 대기 타이머가 만료되기 이전에 상기 레인징 응답 메시지가 수신되지 않으면, 1203단계로 진행하여 서브밴드를 통해 서브밴드 레인징 코드를 재전송한다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 기지국이 서브밴드들에 대한 레인징 절차를 수행하는 과정을 보이고 있다.

도 13을 참조하면, 1301단계에서 기지국은 이동국으로 서브밴드 레인징 코드 셋을 송신하고 1303단계로 진행한다. 상기 서브밴드 레인징 코드 셋은 상기 기지국이 관리하는 모든 밴드들을 통해 전송될 수 있으며, 여기서는 상기 이동국의 기본밴드를 통해 전송된다고 가정한다. 상기 1303단계에서 기지국은 상기 이동국으로부터 서브밴드를 통해 서브밴드 레인징 코드를 수신하고 1305단계로 진행한다.

상기 1305단계에서 기지국은 상기 수신한 서브밴드 레인징 코드에 대한 조정 정보를 판단하여 조정 정보 결과값을 검출하고 1307단계로 진행한다. 여기서 상기 조정 정보는 기지국이 상기 서브밴드 레인징 코드를 수신했는지 여부와 상기 서브밴드 레인징 코드를 송신한 이동국에게 파라미터 조정 지시를 수행해야 하는지 여부에 대한 정보를 의미한다.

상기 1307단계에서 기지국은 기본밴드를 통해 상기 검출한 조정 정보 결과값을 포함한 레인징 응답 메시지를 상기 이동국에게 송신한다. 이때 상기 기지국이 상기 이동국의 기본밴드를 구분지 못할 경우에는 상기 기지국이 관리하는 모든 기본밴드들을 통해 상기 레인징 응답 메시지를 송신할 수도 있다. 상기 기지국이 상기 이동국의 기본밴드를 구분할 수 없는 경우에는 일예로 상기 기지국이 3개 이상의 기본밴드를 운용할 경우와 상기 기지국이 자신이 수신한 서브밴드 레인징 코드가 어느 밴드를 기본밴드로 사용하는 이동국에 의해 송신되었는지 구분하지 못하는 경우가 포함된다.

이와 같이 기지국이 이동국의 기본밴드를 구분하지 못하는 경우, 상기 기지국이 상기 서브밴드 레인징 코드를 전송한 이동국을 구분하도록 하기 위해서는 다음과 같은 방안을 적용할 수 있다.

상기 이동국은 상기 서브밴드 레인징 코드를 상기 이동국의 기본밴드를 통해 수신되는 서브밴드 레인징 코드 셋으로부터 선택하고, 상기 선택한 서브밴드 레인징 코드를 상기 이동국의 서브밴드를 통해 상기 기지국으로 송신한다. 상기 서브밴드를 통해서 서브밴드 레인징 코드를 수신한 상기 기지국은 상기 이동국의 기본밴드를 알 수 있고, 상기 서브밴드 레인징 코드에 대한 응답을 상기 기본밴드를 통해 상기 이동국에게 송신할 수 있다. 이때 각 밴드에서 전송하는 상기 서브밴드 레인징 코드 셋은 상호 배타적이어야 하며, 이로써 상기 각 기본밴드를 통해 처리되는 상기 서브밴드 레인징 코드셋은 중복되지 않게 된다.

도 1은 일반적인 무선 이동 통신 시스템에서 단일 주파수 밴드를 지원하는 구조와 두개의 주파수 밴드들을 지원하는 구조를 개략적으로 도시한 도면;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국과 기지국간의 데이터 송수신 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국이 기지국으로 오버레이 모드 수행을 통보하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국에 의해 제1서브밴드 준비 지시자의 송수신이 실패하였음이 검출될 시 제2서브밴드 준비 지시자를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 기지국에 의해 제1서브밴드 준비 지시자의 송수신이 실패하였음이 검출될 시 제2서브밴드 준비 지시자를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 각 서브밴드를 이용하여 해당 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 서브밴드 준비 지시를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 특정 서브밴드를 이용하여 적어도 하나의 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 준비 지시를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도8은 본 발명의 제5실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 기본밴드를 이용하여 적어도 하나의 서브밴드를 통해 데이터를 송수신할 준비가 되었음을 알리는 준비 지시를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도9는 본 발명의 제6실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 기본밴드를 이용하여 적어도 하나의 서브밴드를 통해 데이터를 송신할 준비가 되었음을 알리는 준비 지시를 메시지 형태로 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 10은 본 발명의 제7실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 오버레이 모드 준비 지시자를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도;

도 11은 본 발명의 제8실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 오버레이 모드 준비 지시자 및 상기 오버레이 모드 준비 지시자에 대한 응답 신호를 송수신하는 절차를 나타낸 신호 흐름도. ;

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 이동국이 서브밴드들에 대한 레인징 절차를 수행하는 과정을 도시한 순서도;

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 오버레이 통신 시스템에서 기지국이 서브밴드들에 대한 레인징 절차를 수행하는 과정을 도시한 순서도.

Claims (64)

1. 무선 통신 시스템에서 기지국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서,

   기본 주파수 밴드(primary frequency band)를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보를 포함하며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 이동국으로 송신하는 과정과,

   미리 설정된 시구간 이내에 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하는 과정과,

   상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신된 경우, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며,

   상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 부가 주파수 밴드는 상기 기지국에 의해 활성화되기 전에 구성됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
3. 무선 통신 시스템에서 기지국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서,

   기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 제1부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제1부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 이동국으로 송신하는 과정과,

   미리 설정된 시구간 이내에 상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하는 과정과,

   상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않은 경우, 제2부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제2부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제2메시지를 상기 이동국으로 송신하는 과정과,

   상기 기본 주파수 밴드와 상기 제2부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며,

   상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제2부가 주파수 밴드는 상기 기지국에 의해 활성화되기 전에 구성됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
5. 무선 통신 시스템에서 이동국의 주파수 밴드 관리 방법에 있어서,

   기본 주파수 밴드(primary frequency band)를 통해 기지국과 통신을 수행하는 도중에, 상기 기지국으로부터 부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 수신하는 과정과,

   상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정과,

   상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하는 과정과,

   상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 기지국과 통신을 수행하는 과정을 포함하며,

   상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 상기 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
7. 제5항에 있어서,

   상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
8. 삭제
9. 제5항에 있어서,

   상기 기본 주파수 밴드는 핸드오버에 의해 변경됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
10. 제5항에 있어서,

    상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하는 과정은 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 기지국으로부터 상기 제1메시지를 수신한 후 미리 설정된 시간을 기반으로 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하는 과정을 포함하는 주파수 밴드 관리 방법.
11. 제5항에 있어서,

    상기 제1메시지는 하나 이상의 부가 주파수에 대한 정보를 포함하는 주파수 밴드 관리 방법.
12. 제5항에 있어서,

    상기 제1메시지는 하나 이상의 부가 주파수가 활성화되었는지에 대한 정보를 포함하는 주파수 밴드 관리 방법.
13. 제5항에 있어서,

    상기 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정은,

    미리 설정된 시간 내에 상기 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하는 주파수 밴드 관리 방법.
14. 제5항에 있어서,

    상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 상기 이동국의 성능(capability)을 기반으로 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
15. 제5항에 있어서,

    상기 이동국이 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 갖도록 구성될 수 있는지에 대한 정보는 변경 가능한 정보임을 특징으로 하는 주파수 밴드 관리 방법.
16. 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,

    기본 주파수 밴드(primary frequency band)를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보를 포함하며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 이동국으로 송신하는 송신부와,

    상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 수신부와,

    미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하고, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신된 경우, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하도록 상기 송신부와 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며,

    상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 기지국.
17. 제16항에 있어서,

    상기 부가 주파수 밴드는 상기 기지국에 의해 활성화되기 전에 구성됨을 특징으로 하는 기지국.
18. 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,

    기본 주파수 밴드를 통해 이동국과 통신을 수행하는 도중에, 제1부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제1부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 상기 기본 주파수 밴드를 통해 이동국으로 송신하는 송신부와,

    상기 이동국으로부터 상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 수신하는 수신부와,

    미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단하고, 상기 미리 설정된 시구간 이내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않은 경우, 제2부가 주파수 밴드에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 제2부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제2메시지를 상기 이동국으로 송신하도록 상기 송신부를 제어하고, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 제2부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 이동국과 통신을 수행하도록 상기 송신부 및 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 기지국.
19. 제18항에 있어서,

    상기 제2부가 주파수 밴드는 상기 기지국에 의해 활성화되기 전에 구성됨을 특징으로 하는 기지국.
20. 무선 통신 시스템에서 이동국에 있어서,

    기본 주파수 밴드(primary frequency band)를 통해 기지국과 통신을 수행하는 도중에, 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 기지국으로부터 부가 주파수 밴드(secondary frequency band)에 대한 정보가 포함되며 상기 기본 주파수 밴드를 사용하면서 상기 부가 주파수 밴드를 추가적으로 사용할 것을 지시하는 제1메시지를 수신하는 수신부와,

    상기 제1메시지에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신하도록 송신부를 제어하고, 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하고, 상기 기본 주파수 밴드와 상기 부가 주파수 밴드를 동시에 사용하여 상기 기지국과 통신을 수행하도록 상기 송신부와 상기 수신부를 제어하는 제어부를 포함하며,

    상기 기본 주파수 밴드는 상기 기지국과 상기 이동국 간 통신을 위해 항상 사용 가능한 활성화 상태임을 특징으로 하는 이동국.
21. 제20항에 있어서,

    상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 상기 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 이동국.
22. 제20항에 있어서,

    상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 이동국.
23. 삭제
24. 제20항에 있어서,

    상기 기본 주파수 밴드는 핸드오버에 의해 변경됨을 특징으로 하는 이동국.
25. 제20항에 있어서,

    상기 제어부는 상기 기본 주파수 밴드를 통해 상기 기지국으로부터 상기 제1메시지를 수신한 후 미리 설정된 시간을 기반으로 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화함을 특징으로 하는 이동국.
26. 제20항에 있어서,

    상기 제1메시지는 하나 이상의 부가 주파수에 대한 정보를 포함하는 이동국.
27. 제20항에 있어서,

    상기 제1메시지는 하나 이상의 부가 주파수가 활성화되었는지에 대한 정보를 포함하는 이동국.
28. 제20항에 있어서,

    상기 송신부는 미리 설정된 시간 내에 상기 응답 메시지를 상기 기지국으로 송신함을 특징으로 하는 이동국.
29. 제20항에 있어서,

    상기 이동국은 상기 제1메시지에 따라 상기 부가 주파수 밴드를 활성화하기 전 상기 이동국의 성능(capability)을 기반으로 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 사용할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 이동국.
30. 제20항에 있어서,

    상기 이동국이 하나 이상의 부가 주파수 밴드를 갖도록 구성될 수 있는지에 대한 정보는 변경 가능한 정보임을 특징으로 하는 이동국.
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