KR101645490B1 - 무선 통신 시스템에서 소정의 ｃｐ길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 소정의 ｃｐ길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 소정의 CP(Cyclic prefix) 길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 기지국으로부터 제1 프레임을 이용하여 신호를 수신하는 단계, 및 상기 제1 프레임을 이용하여 상기 기지국으로 신호를 전송하는 단계를 포함한다. 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제1 셀에서 지원하는 프레임이고, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제2 셀에서 지원하는 제2 프레임과는 다른 프레임이며, 상기 제1 프레임은 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩(overlap)되는 영역 또는 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 영역이 천공(puncturing)되는 구조로 되어 있고, 상기 제1 프레임의 CP의 길이와 상기 제2 프레임의 CP 길이는 서로 상이하다.
Figure R1020090127033
프레임, Cyclic Prefix, 간섭

Description

무선 통신 시스템에서 소정의 ＣＰ길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법{A METHOD FOR TRANMSIMITTNG SIGNAL USING A FRAME OF A PREDETERMINED CYCLIC PREFIX LENGTH IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에 있어서, 소정의 CP(Cyclic prefix) 길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법에 관한 것이다.
IEEE 802.16m 시스템은 H-FDD(Half- Frequency Division Duplex) 단말 동작을 포함하는 주파수 분할 듀플렉스(FDD: Frequency Division Duplex) 방식 및 시간 분할 듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 방식을 모두 지원할 수 있다. IEEE 802.16m 시스템은 하향링크(하향링크: DownLink) 및 상향링크(상향링크: UpLink)에서 다중 접속 방식으로 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)을 이용한다. 이러한 OFDMA 파라미터에 대한 내용을 살펴보면 다음 표 1과 같다.
Figure 112009078559074-pat00001
Figure 112009078559074-pat00002
이하에서 IEEE 802.16m 시스템의 프레임에 대해 간략히 살펴본다.
도 1은 IEEE 802.16m 시스템에서의 기본 프레임을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 각각의 20ms 수퍼프레임은 4개의 같은 크기의 5ms 무선 프레임으로 나누어지며, 수퍼프레임은 수퍼프레임 헤더(SFH: super프레임 header)로 시작된다. 5MHz, 10MHz 및 20MHz 중 어느 하나의 채널 대역폭을 가지고 표 1에 나타낸 것과 같이 동일한 OFDMA 파라미터들을 이용하는 경우, 각 5ms의 무선 프레임은 8개의 서브프레임으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 하향링크 또는 상향링크 전송을 위해 할당될 수 있다. 제1 타입 서브프레임은 6개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임이고, 제2 타입 서브프레임은 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임, 제3 타입 서브프레임은 6개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임으로 정의할 수 있다.
기본 프레임은 H-FDD 단말 동작을 포함하여 FDD 방식 및 TDD 방식에 모두 적용될 수 있다. TDD 시스템에서 각 무선 프레임에서의 전환점(switching points) 수는 2개이다. 전환점(switching points)은 하향링크로부터 상향링크로 또는 상향링크로부터 하향링크로의 방향성의 변화에 따라 정의될 수 있다.
H-FDD 단말은 FDD 시스템에서 포함될 수 있고, H-FDD 단말의 관점에서의 프레임은 TDD 프레임과 유사하다. 그러나 하향링크 및 상향링크 전송은 2개의 개별 주파수 대역에서 일어난다. 하향링크 및 상향링크 간의 전송 간격(transmission gaps)(또한 그 반대)은 전송 및 수신 회로를 전환하도록 요구된다.
도 2는 하향링크 및 상향링크 비율이 5:3인 TDD 프레임의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, OFDMA 심볼 주기가(symbol duration) 102.857μs 이고 유효 심볼 길이(Tu)의 1/8에 해당하는 길이를 CP(Cyclic Prefix) 길이로 가진다고 가정하면, 제1 타입 서브프레임 및 제3 타입 서브프레임의 길이는 각각 0.617ms 및 0.514ms이다. 마지막 하향링크 서브프레임 SF4는 제3 타입의 서브프레임이다. 전송전이간격(TTG: Transmit Transition Gaps) 및 수신전이간격(RTG: Receive Transition Gaps)은 각각 105.714μs 및 60μs 이다. 다른 수비학(numerology)에서는 프레임 별 서브프레임의 수 및 서브프레임 내의 심볼의 수는 다를 수 있다.
도 3은 FDD 방식에서의 프레임의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, FDD 방식을 지원하는 기지국은 동일한 RF(Radio Frequency) 반송파로 동작하는 하프-듀플렉스(half-duplex) 및 풀-듀플렉스(full-duplex) 단말을 동시에 지원할 수 있다. FDD 방식을 지원하는 단말은 H-FDD 또는 FDD 방식 중 어느 하나를 이용하여야 한다. 하향링크 및 상향링크 모두의 전송을 위해 모든 서브프레임이 이용 가능하다. 하향링크 및 상향링크 전송은 주파수 영역에서 구분될 수 있다. 하나의 수퍼프레임(super frame)은 4개의 프레임으로 나누어지고, 하나의 프레임은 8개의 서브프레임으로 구성된다.
도 4는 유효 심볼 길이(Tu)의 1/16에 해당하는 CP 길이를 갖는 TDD 및 FDD 프레임을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 5MHz, 10MHz, 20MHz의 채널 대역폭에 대하여, 유효 심볼 길이(Tu)의 1/16에 해당하는 CP 길이를 갖는 IEEE 802.16m 시스템의 프레임은 FDD 방식에서 5개의 제1 타입 서브프레임 및 3개의 제 2 서브프레임을 가지며, TDD 방식에서 6개의 제1 타입 서브프레임 및 2개의 제2 타입 서브프레임을 가진다.
OFDMA 심볼 주기(symbol duration)가 97.143μs 이고 유효 심볼 길이(Tu)의 1/16에 해당하는 CP(Cyclic Prefix) 길이를 가진다고 가정하면, 제1 타입 서브프레임 및 제2 타입 서브프레임의 길이는 각각 0.583ms 및 0.680ms이다. TTG 및 RTG는 각각 82.853μs 및 60μs이다. 다른 수비학(numerology)에서는 프레임 별 서브프레임의 수 및 서브프레임 내의 심볼의 수가 다를 수 있다. FDD의 경우에는, 프레임의 구조(서브프레임의 개수, 타입 등)는 각 특정 프레임에 대하여 상향링크와 하향링크가 동일해야만 한다.
IEEE 802.16m 시스템에서, 5, 10, 20, 7, 8.75 MHz 대역에 대해서 유효 심볼 길이의 1/4에 해당하는 CP 길이를 가지는 프레임을 정의할 때, 기본 서브프레임인 제1 타입 서브프레임을 많이 이용하기 위해서 다른 CP 길이를 이용하는 프레임보다 하나 작은 서브프레임으로 프레임을 구성할 수 있다. 이때, 유효 심볼 길이의 1/4에 해당하는 CP 길이를 가지는 프레임은 다른 CP 길이의 프레임과 프레임 정렬(alignment)이 맞지 않아 간섭을 일으키게 된다. 따라서, 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임에 있어서, 간섭을 막고 상향링크 및 하향링크 정렬을 맞추기 위한 방법이 필요하다.
본 발명의 목적은 소정의 CP(Cyclic Prefix) 길이가 적용되는 프레임 간의 정렬을 맞추어, 프레임 간의 간섭을 방지하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 복수의 셀을 지원하는 무선 통신 시스템에서 소정의 CP(Cyclic prefix) 길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법은, 기지국으로부터 제1 프레임을 이용하여 신호를 수신하는 단계, 및 상기 제1 프레임을 이용하여 상기 기지국으로 신호를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제1 셀에서 지원하는 프레임이고, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제2 셀에서 지원하는 제2 프레임과는 다른 프레임이며, 상기 제1 프레임은 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩(overlap)되는 영역 또는 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 영역이 천공(puncturing)되는 구조로 되어 있고, 상기 제1 프레임의 CP의 길이와 상기 제2 프레임의 CP 길이는 서로 상이하다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 상기 CP 길이는 유효 심볼 길이의 1/4이고, 상기 제1 프레임의 서브프레임 개수는 상기 제2 프레임의 서브프레임의 개수보다 1개 적을 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 하향링크 서브프레임 중 마지막 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 상향링크 서브프레임 중 첫 번째 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임에서 상기 중첩되는 영역을 포함하는 서브프레임이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 TDD(Time Division Duplex) 프레임일 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법은 상기 천공된 영역에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 천공된 영역에 관한 정보는 천공된 심볼에 관한 정보 또는 천공된 서브프레임에 관한 정보일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른, 복수의 셀을 지원하는 무선 통신 시스템에 있어서, 사용자 기기는, 기지국으로부터 제1 프레임을 이용하여 신호를 수신하는 수신 유닛, 상기 제1 프레임을 이용하여 상기 기지국으로 신호를 전송하는 전송 유닛, 및 상기 수신 유닛 및 상기 전송 유닛을 제어하는 처리 유닛을 포함하고, 상기 시스템은 복수의 셀(cell)을 지원하며, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제1 셀에서 지원하는 프레임이며, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제2 셀에서 지원하는 제2 프레임과는 다른 프레임이고, 상기 제1 프레임은 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩(overlap)되는 영역 또는 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 영역이 천공(puncturing)되는 구조로 되어 있고, 상기 제1 프레임의 CP의 길이와 상기 제2 프레임의 CP 길이는 서로 상이하다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 상기 CP 길이는 유효 심볼 길이의 1/4이고, 상기 제1 프레임의 서브프레임 개수는 상기 제2 프레임의 서브프레임의 개수보다 1개 적을 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 하향링크 서브프레임 중 마지막 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 상향링크 서브프레임 중 첫 번째 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임에서, 상기 중첩되는 영역을 포함하는 서브프레임이 천공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 TDD(Time Division Duplex) 프레임일 수 있다.
바람직하게는, 상기 수신 유닛은 상기 천공된 영역에 관한 정보를 수신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 천공된 영역에 관한 정보는 천공된 심볼에 관한 정보 또는 천공된 서브프레임에 관한 정보일 수 있다.
본 발명에 의할 때, 서로 다른 길이의 CP가 적용되는 프레임 사이에서, 하향링크 영역의 일부와 상향링크 영역의 일부가 중첩되는 경우, 상기 중첩되는 하향링크 영역의 일부와 상향링크 영역의 일부 중 하나의 영역을 천공함으로써, 상기 서로 다른 길이의 CP가 적용되는 프레임 사이의 간섭을 줄일 수 있다. 또한, 시스템에서 정의된 서브프레임을 이용함으로써, 새롭게 추가되는 서브프레임에 대한 정의가 필요하지 않다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시되는 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이 해를 돕기 위해 구체적인 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 이하의 설명에서 일정 용어를 중심으로 설명하나, 이들 용어에 한정될 필요는 없으며 임의의 용어로서 지칭되는 경우에도 동일한 의미를 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16-2004, P802.16e-2005 및 P802.16Rev2 등의 문서에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
무선 통신 시스템에서 다중 반송파 변조방식인 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 기본원리를 설명하면 다음과 같다.
OFDM 시스템에서 고속 전송률(high-rate)을 갖는 데이터 스트림(data stream)을 낮은 전송률(slow-rate)을 갖는 많은 수의 데이터 스트림으로 나누는데, 이는 다수의 반송파를 사용하여 동시에 전송하려는 것이다. 이러한 다수의 반송파 각각을 부반송파(subcarrier)라 한다. OFDM 시스템에서 다수의 반송파 간에 직교성(orthogonality)이 존재하기 때문에, 반송파의 주파수 성분은 상호 중첩되어도 수신단에서의 검출이 가능하다. 고속 전송률을 갖는 데이터 스트림은 직/병렬 변환부(Serial to Parallel converter)를 통해 다수의 낮은 전송률의 데이터 스트림(data stream)로 변환되고, 병렬로 변환된 다수의 데이터 스트림에 각각의 부반송파가 곱해진 후 각각의 데이터 스트림이 합해져서 수신단으로 전송될 수 있다.
직/병렬 변환부에 의해 생성된 다수의 병렬 데이터 스트림은, 역 이산 푸리에 변환(IDFT: Inverse Discrete Fourier Transform)에 의하여 다수의 부반송파로 전송될 수 있다. 이때, IDFT는 역 고속 푸리에 변환(IFFT; Inverse Fast Fourier Transform)을 사용하여 효율적으로 구현될 수 있다. 낮은 전송률을 갖는 부반송파의 심볼 주기(symbol duration)가 증가하게 되므로 다중경로 지연확산에 의해 발생하는 시간상에서의 상대적인 신호 분산(dispersion)이 감소한다.
이러한 OFDM 방식을 이용한 무선 통신에서, 심볼 간 간섭(Inter-Symbol Interference)을 줄이기 위하여 심볼 사이에 채널의 지연 확산보다 긴 보호구간(guard interval)을 삽입할 수 있다. 즉, 각 심볼이 다중경로 채널을 통해 전송되는 동안, 연속된 심볼 사이에 채널의 최대 지연확산(Delay Spread)보다 긴 보호구간(Guard Interval)을 삽입한다. 이때, 부반송파 간의 직교성(Orthogonality) 파괴를 방지하기 위해 유효 심볼 구간의 마지막 구간(즉, 보호구간)의 신호를 복사하여 심볼의 앞 부분에 삽입한다. 이를 순환 전치부(CP: cyclic prefix, 이하 CP라고 칭한다)라 부른다.
도 5는 CP(cyclic prefix)를 포함하는 심볼 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 심볼 주기(Ts)는 실제 데이터가 전송되는 유효 심볼 구간(Tb)과 보호구간(Tg)의 합이 된다. 수신단에서는 보호구간을 제거한 후 유효 심볼 구간 동안의 데이터를 취하여 복조를 수행하게 된다. 송신단 및 수신단은 순환전치 부호를 사용하여 서로 동기화를 이룰 수 있으며, 데이터 심볼간 직교성을 유지할 수 있다. 본 발명에서 말하는 심볼은 OFDMA 심볼일 수 있다.
이하에서 8.75MHz의 채널 대역폭에서 유효 심볼 길이의 1/4에 해당하는 CP 길이(이하에서는 1/4 Tb의 CP 길이라고 칭할 수 있다)를 가지는 IEEE 802.16m 시스템에서의 프레임(TDD 프레임 및 FDD 프레임)에 대하여 설명하기로 한다. 또한, 동일한 8.75MHz의 채널 대역폭에 대하여 1/8 Tb의 CP 길이 또는 1/16 Tb의 CP 길이를 가지는 TDD 프레임과 상호 공존할 수 있는 TDD 프레임에 대해 설명할 것이다. 또 한, 본 발명에서 제안하는 TDD 프레임과 많은 공통성을 지니는 FDD 프레임도 함께 설명할 것이다.
IEEE 802.16m 시스템에는 4가지 형태의 서브프레임이 존재한다. 제 1 타입은 6개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임이고, 제 2 타입 서브프레임은 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임, 제 3 타입 서브프레임은 6개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임, 제 4 타입 서브프레임은 9개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임으로 정의할 수 있다. 이때, 제 4 타입 서브프레임은 8.75MHz 채널 대역폭에서의 프레임에서 이용될 수 있다.
이하에서는, 5, 10, 20, 7, 8.75MHz 대역에서 유효 심볼 길이의 1/4에 해당하는 CP 길이(이하, 1/4 Tb의 CP 길이라 칭하기로 함)를 가지는 TDD 프레임과 동일한 대역에 대하여 유효 심볼 길이의 1/8에 해당하는 CP 길이(이하, 1/8Tb의 CP 길이라 칭하기로 함)와 유효 심볼 길이의 1/16(이하, 1/16Tb의 CP 길이라 칭하기로 함)를 가지는 TDD 프레임간의 상향링크 대 하향링크의 비율에 따른 프레임 정렬(alignment)을 맞추기 위한 방법을 설명하기로 한다.
1/4 Tb의 CP 길이를 가지는 IEEE 802.16m 시스템의 TDD 프레임은 다른 CP 길이를 가진 프레임과 동일한 개수의 서브프레임으로 구성될 수 있지만, 기본 서브프레임인 제1 타입 서브프레임을 많이 사용하기 위해서는 기존에 정의된 프레임의 서브프레임의 개수보다 한 개 적은 개수의 서브프레임을 사용하여 프레임을 구성할 수 있다.
예를 들어, 5, 10, 20 MHz 대역에서 1/8Tb의 CP 길이와 1/16Tb의 CP길이를 가지는 프레임에서 하나의 프레임은 8개의 서브프레임프레임으로 구성되지만, 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임구조는 7개의 서브프레임프레임으로 프레임을 구성한다. 동일한 대역에 대하여 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임은 상기 1/4 Tb의 CP 길이와 다른 길이의 CP를 갖는 기존의 프레임에서의 서브프레임의 개수와 서로 다른 개수의 서브프레임을 이용하여 프레임을 구성하기 때문에, 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임과 상기 1/8Tb의 CP 길이를 갖는 프레임 간에 또는 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임과 1/16Tb CP 길이를 갖는 프레임 간에 상향링크 영역의 일부와 하향링크 영역의 일부가 중첩되어, 서로 간섭을 일으킬 수 있다.
예를 들어, 1/4 Tb의 CP 길이와 1/8 Tb의 CP 길이와 1/16 Tb의 CP 길이가 동시에 사용되는 경우, 즉, 하나의 매크로 셀(Macro-cell)에서는 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임을 사용하여 신호를 전송하고 있고 해당 셀 안에 존재하는 피코셀(Pico-cell)이나 펨토셀(Femto-cell) 또는 릴레이(relay)등에서는 1/8Tb의 CP 길이나 1/16Tb 의 CP의 길이를 갖는 프레임을 사용하여 신호를 전송하는 경우에, 상기 매크로 셀에서 사용하는 프레임의 상향링크 및 하향링크의 전환점과 상기 피코셀이나 펨토셀 또는 릴레이에서 사용하는 프레임의 상향링크 및 하향링크의 전환점이 서로 일치하지 않을 수 있다.
그 결과, 매크로 셀의 상향링크 전송 영역과 상기 피코셀이나 펨토셀 또는 릴레이의 하향링크 전송 영역이 중첩되거나, 매크로 셀의 하향링크 전송 영역과 상기 피코셀이나 펨토셀 또는 릴레이의 상향링크 전송영역이 서로 중첩되어 간섭을 일으킬 수 있다.
또한, 또 다른 예로서, 인접한 셀간의 CP 길이가 다른 경우(예를 들어, 1/4 Tb의 CP 길이와 1/8 Tb의 CP 길이 또는 1/4 Tb의 CP 길이와 1/16 Tb의 CP 길이)에, 두 셀 간의 경계 지역에 위치하는 단말의 경우에, 상기 두 셀에서 사용하는 프레임의 상향링크 및 하향링크 전환점이 서로 일치하지 않을 수 있다. 그 결과, 인접한 셀 간의 상향링크 전송 영역과 하향링크 전송 영역이 서로 중첩되어 서로 간섭을 일으킬 수 있다.
또한 두개의 인접 케리어를 통한 다중 캐리어(multi-carrier)를 지원하는 상황에서 각 케리어에서 사용하는 CP의 길이가 다른 경우(예를 들어, 1/4 Tb의 CP 길이와 1/8 Tb의 CP 길이 또는 1/4 Tb의 CP 길이와 1/16 Tb의 CP 길이)에 인접한 케리어에서 사용하는 프레임의 상향링크 및 하향링크 전환점이 일치하지 않아 상향 링크 영역과 하향링크 영역이 서로 중첩되어 서로 간섭을 일으킬 수 있다.
따라서, 상기 문제를 해결하기 위하여 상기 1/4 Tb의 CP 길이를 갖는 프레임의 하향링크 및 상향링크 전환점과 상기 1/4 Tb 의 CP 길이와 다른 CP 길이를 갖는 프레임의 하향링크 및 상향링크 전환점의 정렬이 맞지 않아, 상기 1/4 Tb의 CP 길이 를 갖는 프레임의 하향링크 영역 또는 상향링크 영역에서 상기 1/4 Tb 의 CP 길이와 다른 CP 길이를 갖는 프레임의 상향링크 영역 또는 하향링크 영역과 중첩되는 일부의 심볼 또는 서브프레임을 천공(puncturing)하여 프레임 간의 간섭을 방지하는 방법을 제안한다.
CP 길이가 서로 상이한 프레임간의 하향링크 영역과 상향링크 영역의 중첩에 의한 간섭을 없애기 위하여, 중첩되는 하향링크 영역과 상향링크 영역 중 하나의 영역을 천공하는 경우를 상세히 설명하면 다음과 같다.
하향링크 영역에서 1개의 심볼을 천공하는 경우, 중첩된 영역을 없애기 위해서 하나의 심볼(마지막 하향링크 서브프레임의 마지막 심볼)을 천공하기 때문에, 서브프레임프레임의 타입이 심볼이 하나 줄어든 형태의 서브프레임프레임 타입으로 변경된다. 예를 들어 하향링크 마지막 서브프레임이 6개의 심볼로 구성된 제1 타입 서브프레임인 경우, 5개의 심볼로 구성된 제3 타입 서브프레임으로 변경되고, 제2 타입 서브프레임인 경우, 제1 타입 서브프레임으로 변경된다.
하향링크 영역에서 2개 이상의 심볼을 천공하여야 하는 경우, 천공된 서브프레임프레임이 4개 이하의 심볼로 구성되는 경우 4개의 심볼로 구성된 새로운 타입의 서브프레임프레임을 생성하지 않기 위하여 해당 서브프레임프레임을 천공하여 프레임 정렬을 맞출 수 있다. 또한 천공된 심볼을 제외하고 남은 심볼들로 서브프레임을 재구성하여 프레임 정렬을 맞출 수 있다.
한편, 하향링크에서 심볼의 천공 또는 서브프레임의 천공을 이용하여 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임 간의 간섭을 없애고 프레임 정렬을 맞추는 것과 같이 상향링크 영역에서도 하향링크 영역과 중첩되는 심볼 혹은 서브프레임프레임에 대한 천공을 수행함으로써 다른 CP간의 프레임 정렬을 맞출 수 있다. 그리고 천공된 심볼을 제외하고 남은 심볼들로 서브프레임을 재구성하여 프레임 정렬을 맞출 수 있다.
상향링크 영역의 첫 번째 서브프레임의 첫 심볼을 천공하는 경우, 하나의 심볼이 줄어든 서브프레임프레임 타입으로 변경되며(제1 타입 서브프레임은 제3 타입 서브프레임으로 변경되고, 제2 타입 서브프레임은 제1 타입 서브프레임으로 변경) 이때 기존 서브프레임프레임에서 첫 심볼을 사용하지 않은 새로운 타입의 서브프레임프레임이 구성된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 간의 간섭을 없애기 위하여 서브프레임프레임의 첫 심볼이 천공될 때 생성되는 서브프레임프레임의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 6에 도시된 바와 같이, 상향링크 영역에서 제1 타입 서브프레임이 아닌 5개의 심볼로 구성된 제3 타입 서브프레임을 이용하여 구성된 제3 타입 서브프레임을 이용하여 상향링크 제어 채널을 구성할 수 있다. 이때 기존의 서브프레임프레임에서 하나의 심볼이 천공되었기 때문에 상향링크 제어 채널에서 해당 심볼을 제외한 나머지 심볼만을 이용하거나 천공된 심볼을 포함한 미니 타일(mini-tile)을 제외한 나머지 미니 타일을 이용하여 상향링크 제어 채널로 이용할 수 있다. 예를 들어 상향링크 제어 채널(Uplink control channel)은 기본적으로 6개의 연속 된(consecutive) 부반송파(subcarrier)와 6개의 심볼로 구성되며 이때 피드백 제어 채널(feedback control channel)은 2개의 연속된 부반송파와 6개의 심볼로 구성된 3개의 상향링크 피드백 미니타일(Feedback Mini-Tile: FMT)로 구성된다. 또한 상향링크 HARQ 피드백 채널의 경우 2개의 연속된 부반송파와 2개의 심볼로 구성된 상향링크 HARQ 미니 타일(HARQ Mini-Tile: HMT)으로 구성된다. 따라서 빠른 피드백 제어 채널의 경우 FMT에서 천공된 한 심볼을 제외한 나머지 심볼을 이용하며 HARQ의 경우에는 HMT에서 천공된 심볼이 포함된 미니타일을 제외한 나머지 HMT를 이용한다.
프레임의 상향링크 및 하향링크 영역에서 다른 CP 길이를 가지는 프레임과 중첩되는 부분에 대한 서브프레임프레임 또는 심볼의 천공에 대한 정보는 기지국에서 SFH(Super Frame Header), A-MAP(Advanced-MAP), ABI(Additional Broadcast Information) 혹은 하향링크 메시지를 통하여 전달된다. 상기 ABI는 SFH로 전송하지 못하는 필요한 추가적인 정보가 있는 경우, 상기 정보를 전송하기 위하여 사용된다. 이러한 하향링크 제어 메시지를 통하여 전송되는 정보는 상향링크 또는 하향링크의 천공된 서브프레임프레임 인덱스(index), 상향링크 또는 하향링크의 천공된 심볼 인덱스, 상향링크 또는 하향링크의 천공된 서브프레임 또는 심볼의 개수, 상향링크 또는 하향링크의 서브프레임 또는 심볼의 위치와 프레임 구성(configuration)에 관한 정보의 조합으로 이루어진다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 대역에서 1/4 Tb의 CP 길 이를 가지는 프레임과 1/4 Tb의 CP 길이와 다른 CP 길이를 가지는 프레임 간의 하향링크 및 상향링크 영역에서 중첩되는 심볼 혹은 서브프레임프레임을 천공하는 프레임을 도시한 도면이다.
특히, 도 7은 5, 10, 20 MHz 대역에서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 다른 CP길이의 프레임이 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도시한 도면이다. 이때, 다른 CP를 가지는 프레임의 하향링크 대 상향링크의 비율(ratio)은 5:3이다. 여기서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 대 상향링크의 비율(ratio)가 5:2인 경우 1/4 Tb의 CP 길이의 하향링크 영역이 다른 CP 프레임의 상향링크 영역과 중첩되어 간섭이 발생한다. 이때 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 영역에서 다른 CP의 길이(1/8Tb의 CP 길이나 1/16Tb의 CP 길이)의 프레임의 상향링크 영역에서의 중첩을 피하기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 마지막 서브프레임에서 중첩된 영역에 해당하는 영역(여기서 중첩된 영역 이외에도 1/2 RTD(Round Trip Delay)도 고려함)을 고려하여 해당하는 영역만큼의 심볼을 천공하여 다른 CP 길이를 가지는 프레임구조와 하향링크 및 상향링크 정렬을 맞추어서 다른 CP 길이를 갖는 프레임과의 간섭을 줄일 수 있다.
위의 경우에는 중첩된 영역을 고려할 때 적어도 3개의 심볼을 천공하거나 중첩되는 서브프레임을 천공하여 다른 CP 프레임과의 간섭을 줄일 수 있다. 여기서 천공하는 심볼의 개수는 CP 길이에 상관 없이 동일하게 적용된다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이, 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 대 상향링크의 비율이 4:3인 경우 다른 CP 길이의 프레임의 하향링크 영역과 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 상향링크 영역의 중첩(overlap)되는 부분이 발생한다. 따라서 이러한 중첩을 방지하기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 상향링크 영역에 존재하는 중첩되는 심볼을 천공함으로써, 두 프레임간의 간섭을 방지할 수 있다.
이때 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 상향링크 영역에서 천공되는 심볼의 개수는 1/8Tb의 CP길이의 프레임과 사용되는 경우 한 개이며, 1/16Tb의 CP 길이의 프레임과 사용되는 경우에는 두 개이다. 그리고 천공되는 심볼은 상향링크 영역의 첫 번째 서브프레임에 위치한다. 이렇게 다른 CP 길이를 가진 프레임간의 프레임 정렬을 맞추고 프레임 간에 간섭을 줄이기 위해 수행하는 천공에 관한 정보는 프레임에서 전송되는 SFH, A-MAP 또는 제어정보를 이용하여 정보를 이용하여 알려주게 된다. 천공되는 심볼의 개수는 2비트(bit) 내지 3비트의 정보를 이용하여 전송되며 천공에 관한 정보에는 심볼 수 및 심볼의 위치(하향링크 또는 상향링크 영역에 대한 통지, 서브프레임프레임 통지)등이 포함되며 이러한 정보들은 같이 혹은 따로 전송될 수 있다. 서브프레임프레임이 천공되는 경우에는 유휴(idle) 상태라는 통지를 하거나 또는 사용하지 않는 서브프레임프레임이라는 통지를 하거나, SFH 혹은 A-MAP을 통하여 새로운 프레임 구성 정보를 전송할 수 있다.
상기 도 7은 사용 가능한 하향링크 대 상향링크의 비율이 5:3인 경우에 대한 예를 들고 있지만, 다른 하향링크 대 상향링크 비율(예를 들어, 2:6, 3:5, 4:4, 6:2 등)의 경우에도 마찬가지로 상기에서 언급한 천공을 적용하여 다른 CP 길이를 가진 프레임 간의 간섭을 제거할 수 있다. 또한 다른 CP 프레임과의 중첩을 방지하며 프레임 정렬을 맞추기 위해서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 수행한 하향링크 또는 상향링크 심볼의 천공은 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 맞추기 위하여 다른 CP 프레임에(예를 들어, 1/8Tb의 CP 길이의 프레임 또는 1/16Tb의 CP 길이의 프레임)에서도 수행될 수 있으며 이때 천공되는 심볼의 개수는 CP 길이에 따라 심볼의 길이가 서로 다르므로 위에서 설명한 심볼의 수와 같거나 다를 수 있다.
도 8은 8.75MHz 대역에서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 다른 CP길이의 프레임이 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도시한 도면이다. 상기 도 7에서 설명한 바와 마찬가지로, 상기 도 8은 사용 가능한 하향링크 대 상향링크 비율 중 일 예로 다른 CP 길이의 프레임의 하향링크 대 상향링크의 하향링크 대 상향링크의 비율이 가 4:3인 경우에 대한 1/4 Tb의 CP길이의 프레임에서의 천공된 프레임을 나타낸다. 다른 CP 길이의 프레임과의 프레임 정렬을 맞추기 위해서 천공되는 심볼은 하향링크 영역 또는 상향링크 영역에 위치할 수 있다.
1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서의 189.6μ의 TTG를 사용하는 경우 우선적으로 하향링크와 상향링크의 전환점을 맞추기 위해서 하향링크 영역의 심볼을 천공하는 것을 고려할 수 있다. 이때 다른 CP 길이(예를 들어, 1/8Tb의 CP 길이나 1/16Tb의 CP 길이)와의 프레임 정렬을 맞추기 위해서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 천공되는 심볼의 개수는 2개이며, 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 상향링크 영역에서 천공되는 심볼의 개수는 1/8Tb의 CP 길이의 프레임과 공존하는 경우 3개이며, 1/16Tb의 CP 길이의 프레임과 공존하는 경우 2개이다.
또 다른 경우로 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서의 61.6μ의 TTG를 사용하는 경우에 1/8Tb의 CP 길이의 프레임이나 1/16Tb의 CP길이의 프레임과 하향링크에서 하향링크와 상향링크의 전환점을 맞추기 위하여 천공되는 심볼의 개수는 3개로 동일하며 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 대 상향링크의 비율이 3:3인 경우 상향링크 영역에서 중첩을 피하기 위해 천공되는 심볼의 개수는 189.6μ의 TTG를 사용하는 경우와 동일하게 1/8Tb의 CP 길이의 프레임에 대해서는 3개이며 1/16Tb의 CP 길이의 프레임에 대해서는 2개이다.
또한 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임 간에 서로 중첩되는 서브프레임이 존재하는 경우, 중첩되는 서브프레임을 천공하여 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임간의 중첩을 피할 수 있다.
1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 다른 CP 길이를 가지는 프레임과 간섭 없이 공존하기 위하여 수행하는 천공에 관한 정보는 프레임의 SFH, A-MAP과 제어정보를 이용하여 전송되며, 이때 천공에 관한 정보는 제어 신호 내에서 2비트 내지 3비트를 이용하여 전송된다. 앞에서 예를 든 하향링크 대 상향링크 비율 이외에 사용 가능한 다른 하향링크 대 상향링크 비율에도 이와 같은 천공 정보와 방법을 이용하여 프레임 정렬을 맞출 수 있으며 공존하는 프레임간의 간섭을 줄일 수 있다.
또한 1/4 Tb의 CP길이의 프레임과 하향링크 또는 상향링크 영역에서의 중첩을 방지하기 위해서 다른 CP 길이를 가지는 프레임에서 위에서 언급한 것과 같이 하향링크 또는 상향링크 영역에서 중첩되는 심볼을 천공하여 프레임의 정렬을 일치시킬 수 있다. 이때 천공되는 심볼의 개수는 각 CP 길이에 따른 심볼의 길이에 따라서 1/4 Tb의 CP길이의 프레임의 경우와 같거나 다를 수 있다. 또한 이러한 천공되는 심볼의 개수는 상기에서 언급한 것과 동일하게 2 내지 3비트의 정보를 이용하여 전송되며 이때 천공되는 심볼의 위치에 대한 정보도 같이 전송되거나 혹은 따로 독자적으로 전송될 수 있다.
도 9는 7MHz 대역에서 1/4 Tb 의 CP길이의 프레임이 구조가 다른 CP 길이를 가지는 프레임과 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb 의 CP길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도시한 도면이다. 특히, 상기 도 9는 1/8Tb의 CP 길이나 1/16Tb의 CP 길이의 프레임에서 하향링크 대 상향링크의 비율이 3:3이고, 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 하향링크 대 상향링크의 비율이 3:2 또는 2:3인 경우를 도시하고 있다.
우선 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 하향링크 대 상향링크의 비율이 3:2인 경우에, 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 영역이 다른 CP 길이(예를 들어, 1/8Tb의 CP 길이 또는 1/16Tb의 CP 길이)의 프레임의 상향링크 영역과 중첩된다. 따라서 프레임 정렬을 맞추고 중첩을 피하기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임의 하향링크 영역에서 천공되는 심볼의 개수는 CP 길이에 상관없이 3 개이며 상향링크 영역에서 중첩을 피하기 위하여 1/4 Tb의 프레임의 CP 길이의 프레임의 하향링크 영역에서 천공되는 심볼의 개수는 프레임의 CP 길이에 상관없이 2개이다.
또한 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임 간에 서로 중첩되는 서브프레임이 존재하는 경우, 중첩되는 서브프레임을 천공하여 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임간의 중첩을 피할 수 있다. 하향링크 영역 또는 상향링크 영역에서 심볼을 천공하는 경우에 천공하는 심볼의 개수 및 서브프레임에 대한 정보는 프레임의 SFH, A-MAP, 제어 정보 등을 이용하여 전송되며 천공에 관련된 정보는 제어 신호 내에서 2 내지 3비트를 이용하여 전송된다. 또한 천공되는 심볼의 위치에 대한 정보는 심볼의 개수와 함께 또는 독립적으로 전송될 수 있다.
상기 도 9는 사용 가능한 하향링크 대 상향링크의 비율이 3:3인 경우에 대한 예를 들고 있지만, 다른 하향링크 대 상향링크 비율(예를 들어, 2:6, 3:5, 4:4, 6:2 등)의 경우에도 마찬가지로 상기에서 언급한 천공을 적용하여 다른 CP 길이를 가진 프레임 간의 간섭을 제거할 수 있다. 또한 다른 CP 프레임과의 중첩을 방지하며 프레임 정렬을 맞추기 위해서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 수행한 하향링크 또는 상향링크 심볼의 천공은 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 맞추기 위하여 다른 CP 프레임에(예를 들어, 1/8Tb의 CP 길이의 프레임 또는 1/16Tb의 CP 길이의 프레임)에서도 수행될 수 있으며 이때 천공되는 심볼의 개수는 CP 길이에 따라 심볼의 길이가 서로 다르므로 위에서 설명한 심볼의 수와 같거나 다를 수 있다.
또한 심볼을 천공하기 위한 천공에 관한 정보는 천공되는 심볼의 개수, 천공되는 심볼이 포함된 서브프레임의 인덱스, 천공되는 심볼의 위치 등의 정보 중 하나 이상을 포함하는 조합으로 구성될 수 있으며, 이러한 천공에 관한 정보는 프레임의 SFH, A-MAP, 제어 정보 등을 이용하여 전송할 수 있다. 또한 앞서 설명한 것처럼 1/4 Tb CP길이의 프레임과 다른 CP 길이를 가지는 프레임간의 상향링크 영역과 하향링크 영역이 서로 중첩되지 않게 하기 위하여 다른 CP길이를 가지는 구조에서 중첩되는 영역에서 해당하는 심볼을 천공하여 프레임 정렬을 맞출 수 있다.
도 10은 사용자 기기 또는 기지국에 적용 가능하고 본 발명을 수행할 수 있는 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 디바이스(100)는 처리 유닛(101), 메모리 유닛(102), RF(Radio Frequency) 유닛(103), 디스플레이 유닛(104)과 사용자 인터페이스 유닛(105)을 포함한다. 물리 인터페이스 프로토콜의 계층은 상기 처리 유닛(101)에서 수행된다. 상기 처리 유닛(101)은 제 어 플레인(plane)과 사용자 플레인(plane)을 제공한다. 각 계층의 기능은 처리 유닛(101)에서 수행될 수 있다. 메모리 유닛(102)은 처리 유닛(101)과 전기적으로 연결되어 있고, 오퍼레이팅 시스템(operating system), 응용 프로그램(application) 및 일반 파일을 저장하고 있다. 만약 상기 디바이스(100)가 사용자 기기라면, 디스플레이 유닛(104)은 다양한 정보를 표시할 수 있으며, 공지의 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode)등을 이용하여 구현될 수 있다. 사용자 인터페이스 유닛(105)은 키패드, 터치 스크린 등과 같은 공지의 사용자 인터페이스와 결합하여 구성될 수 있다. RF 유닛(103)은 처리 유닛(101)과 전기적으로 연결되어 있고, 처리 유닛(101)에 의해 제어되며 무선 신호를 송신하거나 수신한다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 무선 이동 통신 시스템의 단말기, 기지국, 또는 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.
도 1은 IEEE 802.16m 시스템에서의 기본 프레임을 나타낸 도면이다.
도 2는 하향링크 및 상향링크 비율이 5:3인 TDD 프레임의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 FDD 방식에서의 프레임의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 유효 심볼 길이(Tu)의 1/16에 해당하는 CP 길이를 갖는 TDD 및 FDD 프레임을 나타낸 도면이다.
도 5는 CP(cyclic prefix)를 포함하는 심볼 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 간의 간섭을 없애기 위하여 서브프레임프레임의 첫 심볼이 천공될 때 생성되는 서브프레임프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 5, 10, 20 MHz 대역에서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 다른 CP길이의 프레임이 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도시한 도면이다.
도 8은 8.75MHz 대역에서 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임과 다른 CP길이의 프레임이 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb의 CP 길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도 시한 도면이다.
도 9는 7MHz 대역에서 1/4 Tb 의 CP길이의 프레임이 구조가 다른 CP 길이를 가지는 프레임과 함께 사용될 경우, 상기 두 프레임의 간섭을 없애기 위하여 1/4 Tb 의 CP길이의 프레임에서 상기 다른 CP 길이의 프레임과 중첩되는 심볼을 천공한 프레임을 도시한 도면이다.
도 10은 사용자 기기 또는 기지국에 적용 가능하고 본 발명을 수행할 수 있는 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다.

Claims (16)

  1. 복수의 셀을 지원하는 무선 통신 시스템에서 소정의 CP(Cyclic prefix) 길이를 가지는 프레임을 이용하여 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 제1 프레임을 이용하여 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 프레임을 이용하여 상기 기지국으로 신호를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제1 셀에서 지원하는 프레임이고, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제2 셀에서 지원하는 제2 프레임과는 다른 프레임이며, 상기 제1 프레임은 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩(overlap)되는 영역 또는 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 영역이 천공(puncturing)되는 구조로 되어 있고, 상기 제1 프레임의 CP의 길이와 상기 제2 프레임의 CP 길이는 서로 상이하며,
    상기 제1 프레임의 상기 CP 길이는 유효 심볼 길이의 1/4이고, 상기 제1 프레임의 서브프레임 개수는 상기 제2 프레임의 서브프레임의 개수보다 1개 적은,
    신호 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 하향링크 서브프레임 중 마지막 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공되는,
    신호 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 상향링크 서브프레임 중 첫 번째 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공되는,
    신호 전송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임에서 상기 중첩되는 영역을 포함하는 서브프레임이 천공되는,
    신호 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 TDD(Time Division Duplex) 프레임인,
    신호 전송 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방법은 상기 천공된 영역에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는,
    신호 전송 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 천공된 영역에 관한 정보는 천공된 심볼에 관한 정보 또는 천공된 서브프레임에 관한 정보인,
    신호 전송 방법.
  8. 복수의 셀을 지원하는 무선 통신 시스템에 있어서, 사용자 기기는,
    기지국으로부터 제1 프레임을 이용하여 신호를 수신하는 수신 유닛;
    상기 제1 프레임을 이용하여 상기 기지국으로 신호를 전송하는 전송 유닛; 및
    상기 수신 유닛 및 상기 전송 유닛을 제어하는 처리 유닛을 포함하고,
    상기 시스템은 복수의 셀(cell)을 지원하며, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제1 셀에서 지원하는 프레임이며, 상기 제1 프레임은 상기 복수의 셀 중에서 제2 셀에서 지원하는 제2 프레임과는 다른 프레임이고, 상기 제1 프레임은 상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩(overlap)되는 영역 또는 상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 영역이 천공(puncturing)되는 구조로 되어 있고, 상기 제1 프레임의 CP의 길이와 상기 제2 프레임의 CP 길이는 서로 상이하며,
    상기 제1 프레임의 상기 CP 길이는 유효 심볼 길이의 1/4이고, 상기 제1 프레임의 서브프레임 개수는 상기 제2 프레임의 서브프레임의 개수보다 1개 적은,
    사용자 기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 프레임의 하향링크 영역과 상기 제2 프레임의 상향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 하향링크 서브프레임 중 마지막 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공되는,
    사용자 기기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 프레임의 상향링크 영역과 상기 제2 프레임의 하향링크 영역이 중첩되는 경우, 상기 제1 프레임의 상향링크 서브프레임 중 첫 번째 서브프레임의 소정 개수의 심볼이 천공되는,
    사용자 기기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1 프레임에서, 상기 중첩되는 영역을 포함하는 서브프레임이 천공되는,
    사용자 기기.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 TDD(Time Division Duplex) 프레임인,
    사용자 기기.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 수신 유닛은 상기 천공된 영역에 관한 정보를 수신하는,
    사용자 기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 천공된 영역에 관한 정보는 천공된 심볼에 관한 정보 또는 천공된 서브프레임에 관한 정보인,
    사용자 기기.
  15. 삭제
  16. 삭제
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011034386A2 (en) * 2009-09-19 2011-03-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for configuring frame structure in relay wireless communication system
JP5515558B2 (ja) * 2009-09-25 2014-06-11 ソニー株式会社 通信システム、中継装置および通信装置
KR101757299B1 (ko) * 2010-03-26 2017-07-26 엘지전자 주식회사 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법
CN102036271B (zh) 2010-12-24 2015-08-19 华为技术有限公司 小区随机接入检测方法及装置
KR20120103201A (ko) * 2011-03-10 2012-09-19 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 하향링크 송수신 장치 및 방법
EP2571199B1 (en) * 2011-09-19 2015-04-29 Alcatel Lucent Method and apparatus for assessing the quality of a communication channel in a multi-domain network
FR2985124B1 (fr) * 2011-12-22 2014-08-15 Cassidian Sas Procede de duplexage par division de frequence pour des systemes de communication sans fil
US9485678B2 (en) 2013-03-11 2016-11-01 Qualcomm Incorporated Effective utilization of cyclic prefix in OFDM systems under benign channel conditions
WO2015099344A1 (ko) * 2013-12-24 2015-07-02 엘지전자 주식회사 Fdr 통신 환경에서 단말이 상향링크 데이터를 전송하는 방법
JP6171093B2 (ja) * 2014-05-09 2017-07-26 株式会社Ｎｔｔドコモ ユーザ装置、干渉検出方法、基地局及びリソース割り当て方法
EP3101859B1 (en) * 2015-04-17 2020-08-19 HTC Corporation Device and method of handling cyclic prefixes for wireless communication system
CN105657852B (zh) * 2016-02-05 2019-05-24 北京佰才邦技术有限公司 传输处理方法及装置
US10356800B2 (en) 2016-05-09 2019-07-16 Qualcomm Incorporated Scalable numerology with symbol boundary alignment for uniform and non-uniform symbol duration in wireless communication
CN108289325B (zh) * 2017-01-09 2022-03-01 中兴通讯股份有限公司 上行和下行传输对齐的方法及装置
US11540098B2 (en) * 2017-11-08 2022-12-27 Lg Electronics Inc. Distance measurement method of user equipment in wireless communication system and user equipment using method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070080735A (ko) 2006-02-08 2007-08-13 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스의 상향링크 자원 할당시스템 및 방법
US7613104B2 (en) * 2006-05-31 2009-11-03 Nokia Corporation Method, apparatus and computer program product providing synchronization for OFDMA downlink signal
RU2009135449A (ru) * 2007-03-01 2011-04-10 НТТ ДоСоМо, Инк. (JP) Базовая станция и способ управления связью
KR101397292B1 (ko) * 2007-08-31 2014-05-21 연세대학교 산학협력단 통신 시스템에서 신호 송수신 시스템 및 방법
EP2234292B1 (en) * 2007-11-02 2014-08-27 China Academy of Telecommunications Technology A method and an apparatus for determining the radio frame structure of time division duplex system
US8204025B2 (en) * 2007-11-09 2012-06-19 Zte (Usa) Inc. Flexible OFDM/OFDMA frame structure for communication systems
US8059676B2 (en) * 2008-02-17 2011-11-15 Lg Electronics Inc. Method of communication using frame
WO2009128632A1 (ko) * 2008-04-14 2009-10-22 엘지전자주식회사 무선통신 시스템에서 통신방법

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