KR101720529B1

KR101720529B1 - Method for transmitting random-access channel adapted-channel applying at least two threshold and apparatus thereof

Info

Publication number: KR101720529B1
Application number: KR1020160045293A
Authority: KR
Inventors: 문희찬
Original assignee: 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2015-04-14
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2017-04-03
Also published as: KR20160123242A

Abstract

본 실시예들은 다수 개의 임계값을 사용하여 채널적응형 임의접근 채널을 전송하는 방법 및 장치를 제공한다. 예를 들어, 리모트 스테이션은 채널 상태를 측정하여 측정한 채널 상태가 제1임계값보다 작으면 임의접근 전송을 하지 않고, 채널 상태가 제1임계값 이상인 경우를 기다려 임의접근 전송을 한다. 또한, 리모트 스테이션은 제1임계값 이외에 적어도 한 개 이상의 채널 임계값에 대한 비교를 수행하여 채널 상태에 따라 전송하는 임의접근의 형태를 가변한다. 리모트 스테이션은 채널 상태와 임계값의 비교 결과에 따라 임의접근에 전송하는 데이터의 양을 가변하여 채널 상태에 따른 최적의 임의접근 전송이 가능하게 한다.The embodiments provide a method and apparatus for transmitting a channel-adaptive random access channel using a plurality of threshold values. For example, if the measured channel state is less than the first threshold value, the remote station does not perform random access transmission and waits for the channel state to exceed the first threshold value to perform random access transmission. In addition, the remote station changes the form of random access to perform at least one channel threshold comparison in addition to the first threshold and transmit according to the channel state. The remote station changes the amount of data to be transmitted to the random access according to the comparison result of the channel state and the threshold value, thereby enabling the optimal random access transmission according to the channel state.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a channel adaptive random access channel transmission method and apparatus using multiple threshold values,

본 실시예들은 무선통신 시스템에서 임의접근 채널을 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The embodiments are directed to a method and apparatus for transmitting and receiving arbitrary access channels in a wireless communication system.

3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolotion), LTE-A(Advanced), 또는 3GPP2의 CDMA2000 등의 이동통신 시스템에서 단말은 기지국과의 통신을 수행하기 위하여 임의접근 절차(Random-Access Procedure)를 수행할 수 있다. 임의접근 절차는 단말이 기지국과 링크(Link)를 이루고 있지 않은 시점에서 기지국과 링크를 형성하기 위한 절차로서, 경쟁기반(Contention Based) 임의접근 절차와 비경쟁기반(Non-Contention Based) 임의접근 절차 등의 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.In a mobile communication system such as W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access), LTE (Long Term Evolution), LTE-A (Advanced), or 3GPP2 CDMA2000 of 3rd Generation Partnership Project (3GPP) A random access procedure may be performed to perform the random access procedure. The random access procedure is a procedure for establishing a link with a base station at a time when the terminal does not link with the base station and includes a contention based random access procedure and a non-contention based random access procedure May be performed by various methods.

임의접근 절차는 단말이 기지국으로 임의접근 프리앰블(Random-Access Preamble)을 임의접근 채널을 통해 전송하고, 기지국이 단말의 임의접근 프리앰블을 확인하여 단말에게 임의접근 응답(Random Access Response)을 전송하는 과정을 통하여 수행될 수 있다.The random access procedure is a process in which the UE transmits a random access preamble to the base station through a random access channel and transmits a random access response to the UE after the base station checks the random access preamble of the UE Lt; / RTI >

전술한 바와 같이, 임의접근 채널은 다양한 무선통신 시스템의 필수적인 요소로서, 다양한 방식의 임의접근 채널이 구현될 수 있다.As described above, the random access channel is an essential element of various wireless communication systems, and various types of random access channels can be implemented.

그러나, 종래의 임의접근 채널은 역방향 채널의 채널 상태와 무관하게 상위계층에서 임의접근 채널 전송을 위한 이벤트가 발생하면 즉시 임의접근 프로브(Random-Access Probe)를 전송한다. 이러한 임의접근 채널의 전송은 과도한 전송전력을 요구하는 문제점이 있으며, 이러한 문제점은 비특허 문헌 Hichan Moon, Suhan Choi, "Channel adaptive random access for TDD-based wireless system" (IEEE Trans. Vehicular Tech., pp. 2730-2741, July 2011) 에 의하여 참조될 수 있다.However, the conventional random access channel transmits a random-access probe immediately when an event for random access channel transmission occurs in an upper layer irrespective of a channel state of a reverse channel. Such a random access channel transmission requires a problem of excessive transmission power. Such a problem can be solved by using the channel adaptive random access for TDD-based wireless system (IEEE Trans. Vehicular Tech., Pp. 2730-2741, July 2011).

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 전술한 논문에서 시분할 복신 방식의 무선통신 시스템에서 순방향 채널의 상태를 측정하여 역방향 채널의 채널 상태 정보를 획득하고 역방향 채널의 채널 상태가 특정 전송 조건을 만족하는 경우에만 임의접근 채널을 전송하는 방식을 제안하고 있다.In order to solve such a problem, in the above-mentioned paper, the state of the forward channel is measured in the time division duplex wireless communication system to obtain the channel state information of the reverse channel, and only when the channel state of the reverse channel satisfies a specific transmission condition, It is proposed to transmit the access channel.

그러나, 이러한 방식은 채널 상태가 임계값 이상인 경우, 한 개의 형태의 패킷만을 획일적으로 전송하는 방식으로서, 필요 이상의 전력을 소모하거나 시간 지연을 초래할 수 있는 문제점이 존재한다.However, this method has a problem that when a channel state is equal to or greater than a threshold value, only one type of packet is uniformly transmitted, which consumes more power than necessary or causes a time delay.

본 실시예들의 목적은, 무선통신 시스템에서 임의접근 절차를 효율적으로 수행하고 임의접근 절차 수행을 위해 소모되는 전력을 감소시키는 임의접근 채널 전송 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present embodiments to provide a random access channel transmission method and apparatus for efficiently performing a random access procedure in a wireless communication system and reducing power consumed for performing a random access procedure.

본 실시예들의 목적은, 무선통신 시스템에서 임의접근 전송에 소모되는 전력을 감소시키며 임의접근 전송의 통달거리를 확장할 수 있는 임의접근 채널 전송 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present embodiments to provide a random access channel transmission method and apparatus capable of reducing the power consumed in a random access transmission in a wireless communication system and extending the distance of discretionary access transmission.

일 실시예는, 기지국으로부터 수신하는 순방향 채널의 채널 상태를 측정하는 단계와, 측정된 채널 상태를 임계값과 비교하고 임의접근 채널의 전송 여부를 결정하는 단계와, 측정된 채널 상태가 임계값보다 크면 측정된 채널 상태를 임계값보다 큰 값을 갖는 적어도 하나의 임계값과 비교하고 임의접근 채널의 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기 중 적어도 하나를 결정하는 단계와, 임의접근 채널을 전송하는 단계를 포함하는 다수의 임계값을 적용한 채널 적응형 임의접근 채널 전송 방법을 제공할 수 있다.One embodiment includes measuring a channel condition of a forward channel received from a base station, comparing the measured channel condition to a threshold value and determining whether to transmit a random access channel, and if the measured channel condition is greater than a threshold value Comparing the measured channel state to at least one threshold having a value greater than a threshold and determining at least one of a transmission type, a transmission resource and a transmission size of the random access channel; and transmitting the arbitrary access channel The present invention can provide a channel adaptive random access channel transmission method to which a plurality of threshold values including a plurality of threshold values are applied.

다른 실시예는, 기지국으로부터 수신하는 순방향 채널의 채널 상태를 측정하는 채널 측정부와, 측정된 채널 상태를 임계값과 비교하여 임의접근 채널의 전송 여부를 결정하고 측정된 채널 상태를 임계값보다 큰 값을 갖는 적어도 하나의 임계값과 비교하여 임의접근 채널의 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기 중 적어도 하나를 결정하는 제어부와, 임의접근 채널을 전송하는 송신부를 포함하는 다수의 임계값을 적용한 채널 적응형 임의접근 채널 전송 장치를 제공할 수 있다.Another exemplary embodiment of the present invention provides a mobile communication system including: a channel measurement unit for measuring a channel state of a forward channel received from a base station; a channel measurement unit for determining whether to transmit a random access channel by comparing the measured channel state with a threshold value, A control unit for determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel by comparing the at least one threshold with the threshold, and a transmitter for transmitting the arbitrary access channel, Type random access channel transmission apparatus.

다른 실시예는, 기지국으로부터 수신하는 순방향 채널의 채널 상태를 측정하는 단계와, 측정된 채널 상태를 서로 다른 값을 갖는 둘 이상의 임계값과 비교하고 임의접근 채널의 전송 여부, 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기 중 적어도 하나를 결정하는 단계와, 기설정된 시간 이내에 임의접근 채널이 전송되지 않으면 서로 다른 값을 갖는 둘 이상의 임계값의 개수 및 크기 중 적어도 하나를 변경하는 단계와, 측정된 채널 상태를 변경된 임계값과 비교하고 임의접근 채널의 전송 여부, 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기 중 적어도 하나를 결정하는 단계를 포함하는 다수의 임계값을 적용한 채널 적응형 임의접근 채널 전송 방법을 제공할 수 있다.Another embodiment is a method of measuring channel conditions, comprising: measuring a channel state of a forward channel received from a base station; comparing the measured channel state with two or more threshold values having different values; Changing at least one of the number and size of two or more threshold values having different values if a random access channel is not transmitted within a predetermined time period; And determining at least one of a transmission type, a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel by comparing the threshold with the threshold, and providing the channel adaptive random access channel transmission method using a plurality of thresholds.

본 실시예들에 의하면, 순방향 채널의 채널 상태를 측정하고 측정된 채널 상태에 기초하여 임의접근 채널을 전송함으로써, 임의접근 채널 전송에 소모되는 전력을 감소시키고 임의접근 채널 전송의 통달거리를 증가시킬 수 있도록 한다.According to the embodiments, by measuring the channel state of the forward channel and transmitting the random access channel based on the measured channel state, it is possible to reduce the power consumed in the random access channel transmission and increase the communication distance of the random access channel transmission .

본 실시예들에 의하면, 순방향 채널의 채널 상태를 다수의 임계값과 비교하고 임의접근 채널의 전송 형태를 가변하여 전송함으로써, 임의접근 채널을 효과적으로 전송하며 임의접근 채널 전송에 소모되는 전력을 감소시킬 수 있도록 한다.According to the present embodiments, by comparing the channel state of the forward channel with a plurality of threshold values and varying the transmission mode of the random access channel, the random access channel is effectively transmitted and the power consumed in the random access channel transmission is reduced .

도 1은 무선통신 시스템에서 임의접근 채널의 전송 과정의 예시를 나타낸 ehauselk.
도 2는 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방식의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4와 도 5는 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법에서 부호분할 다중화 방식을 사용하는 경우 임의접근 프로브의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법에서 시분할 다중화 방식을 사용하는 경우 임의접근 프로브의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법에서 주파수분할 다중화 방식을 사용하는 경우 임의접근 프로브의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법에서 임의접근 프로브의 시간 길이를 가변하는 방식의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방식의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 전송 방법의 과정을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 장치의 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 14와 도 15는 본 실시들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 장치로부터 임의접근 채널을 수신하는 호스트 스테이션(기지국)의 예시를 나타낸 도면이다.1 shows an example of the transmission process of a random access channel in a wireless communication system.
2 is a diagram illustrating an example of a channel adaptive random access channel transmission process according to the present embodiments.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a channel adaptive random access channel transmission scheme to which a plurality of thresholds are applied according to the present embodiments.
4 and 5 are views illustrating an example of the structure of a random access probe when a code division multiplexing scheme is used in the channel adaptive random access channel transmission method according to the present embodiments.
6 is a diagram illustrating an example of a structure of a random access probe when a time division multiplexing scheme is used in the channel adaptive random access channel transmission method according to the present embodiments.
7 is a diagram illustrating an example of the structure of a random access probe when a frequency division multiplexing scheme is used in the channel adaptive random access channel transmission method according to the present embodiments.
8 to 10 are views showing an example of a method of varying the time length of a random access probe in the channel adaptive random access channel transmission method according to the present embodiments.
11 is a diagram illustrating another example of a channel adaptive random access channel transmission method to which a plurality of threshold values are applied according to the present embodiments.
12 is a diagram illustrating a process of a channel adaptive random access transmission method using a plurality of thresholds according to the present embodiments.
13 is a diagram illustrating an example of a structure of a channel adaptive random access channel transmission apparatus to which a plurality of threshold values are applied according to the present embodiments.
FIGS. 14 and 15 are diagrams illustrating an example of a host station (base station) that receives a random access channel from a channel adaptive random access channel transmission apparatus to which a plurality of thresholds according to the present embodiments are applied.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In the drawings, like reference numerals are used to denote like elements throughout the drawings, even if they are shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the components from other components, and the terms do not limit the nature, order, order, or number of the components. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; intervening "or that each component may be" connected, "" coupled, "or " connected" through other components.

본 발명에서의 무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신 시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다.The wireless communication system in the present invention is widely deployed to provide various communication services such as voice, packet data and the like. A wireless communication system includes a user equipment (UE) and a base station (BS, or eNB).

본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.The user terminal in this specification is a comprehensive concept of a terminal in wireless communication. It is a comprehensive concept which means a mobile station (MS), a user terminal (UT), an SS (User Equipment) (Subscriber Station), a wireless device, and the like.

본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다.　또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.Herein, the MTC terminal may mean a terminal supporting low cost (or low complexity) or a terminal supporting coverage enhancement. Alternatively, the MTC terminal may refer to a terminal defined in a specific category for supporting low cost (or low complexity) and / or coverage enhancement.

다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release-12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.In other words, the MTC terminal in this specification may mean a newly defined 3GPP Release-13 low cost (or low complexity) UE category / type for performing LTE-based MTC-related operations. Alternatively, the MTC terminal may support enhanced coverage over the existing LTE coverage or a UE category / type defined in the existing 3GPP Release-12 or lower that supports low power consumption, or a newly defined Release-13 low cost low complexity UE category / type.

기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.A base station or a cell generally refers to a station that communicates with a user terminal and includes a Node-B, an evolved Node-B (eNB), a sector, a Site, a BTS A base transceiver system, an access point, a relay node, a remote radio head (RRH), a radio unit (RU), and a small cell.

즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.That is, the base station or the cell in this specification is interpreted as a comprehensive meaning indicating a partial region or function covered by BSC (Base Station Controller) in CDMA, NodeB in WCDMA, eNB in LTE or sector (site) And covers various coverage areas such as megacell, macrocell, microcell, picocell, femtocell and relay node, RRH, RU, and small cell communication range.

상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토 셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.Since the various cells listed above exist in the base station controlling each cell, the base station can be interpreted into two meanings. i) a device itself providing a megacell, a macrocell, a microcell, a picocell, a femtocell, or a small cell in relation to a wireless region, or ii) the wireless region itself. i indicate to the base station all devices that are controlled by the same entity or that interact to configure the wireless region as a collaboration. An eNB, an RRH, an antenna, an RU, an LPN, a point, a transmission / reception point, a transmission point, a reception point, and the like are exemplary embodiments of a base station according to a configuration method of a radio area. ii) may indicate to the base station the wireless region itself that is to receive or transmit signals from the perspective of the user terminal or from a neighboring base station.

따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토 셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.Therefore, a base station is collectively referred to as a megacell, a macrocell, a microcell, a picocell, a femtocell, a small cell, an RRH, an antenna, an RU, a low power node (LPN), a point, an eNB, Quot;

본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.Herein, the user terminal and the base station are used in a broad sense as the two transmitting and receiving subjects used to implement the technical or technical idea described in this specification, and are not limited by a specific term or word. The user terminal and the base station are used in a broad sense as two (uplink or downlink) transmitting and receiving subjects used to implement the technology or technical idea described in the present invention, and are not limited by a specific term or word. Here, an uplink (UL, or uplink) means a method of transmitting / receiving data to / from a base station by a user terminal, and a downlink (DL or downlink) .

무선통신 시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.There are no restrictions on multiple access schemes applied to wireless communication systems. Various multiple access schemes such as Code Division Multiple Access (CDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Frequency Division Multiple Access (FDMA), Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), OFDM-FDMA, OFDM- Can be used. An embodiment of the present invention can be applied to asynchronous wireless communication that evolves into LTE and LTE-advanced via GSM, WCDMA, and HSPA, and synchronous wireless communication that evolves into CDMA, CDMA-2000, and UMB. The present invention should not be construed as limited to or limited to a specific wireless communication field and should be construed as including all technical fields to which the idea of the present invention can be applied.

상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.A TDD (Time Division Duplex) scheme in which uplink and downlink transmissions are transmitted using different time periods, or an FDD (Frequency Division Duplex) scheme in which they are transmitted using different frequencies can be used.

또한, LTE, LTE-A와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.In a system such as LTE and LTE-A, the uplink and downlink are configured based on one carrier or carrier pair to form a standard. The uplink and the downlink are divided into a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), a Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH), a Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel, a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH), an Enhanced Physical Downlink Control Channel (EPDCCH) Transmits control information through the same control channel, and is configured with data channels such as PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) and PUSCH (Physical Uplink Shared CHannel), and transmits data.

한편, EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.On the other hand, control information can also be transmitted using EPDCCH (enhanced PDCCH or extended PDCCH).

본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.In this specification, a cell refers to a component carrier having a coverage of a signal transmitted from a transmission point or a transmission point or transmission / reception point of a signal transmitted from a transmission / reception point, and a transmission / reception point itself .

실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.The wireless communication system to which the embodiments are applied may be a coordinated multi-point transmission / reception system (CoMP system) or a coordinated multi-point transmission / reception system in which two or more transmission / reception points cooperatively transmit signals. antenna transmission system, or a cooperative multi-cell communication system. A CoMP system may include at least two multipoint transmission / reception points and terminals.

다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.The multi-point transmission / reception point includes a base station or a macro cell (hereinafter referred to as 'eNB'), and at least one mobile station having a high transmission power or a low transmission power in a macro cell area, Lt; / RTI >

이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.Hereinafter, a downlink refers to a communication or communication path from a multipoint transmission / reception point to a terminal, and an uplink refers to a communication or communication path from a terminal to a multiple transmission / reception point. In the downlink, a transmitter may be a part of a multipoint transmission / reception point, and a receiver may be a part of a terminal. In the uplink, the transmitter may be a part of the terminal, and the receiver may be a part of multiple transmission / reception points.

이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.Hereinafter, a situation in which a signal is transmitted / received through a channel such as PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH, and PDSCH is expressed as 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH and PDSCH are transmitted and received'.

또한 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.In the following description, an indication that a PDCCH is transmitted or received or a signal is transmitted or received via a PDCCH may be used to mean transmitting or receiving an EPDCCH or transmitting or receiving a signal through an EPDCCH.

즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.That is, the physical downlink control channel described below may mean a PDCCH, an EPDCCH, or a PDCCH and an EPDCCH.

또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 PDCCH를 적용할 수 있다.Also, for convenience of description, the PDCCH, which is an embodiment of the present invention, may be applied to the PDCCH, and the PDCCH may be applied to the portion described with the EPDCCH.

한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC시그널링을 포함한다.Meanwhile, the High Layer Signaling described below includes RRC signaling for transmitting RRC information including RRC parameters.

eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면, 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.The eNB performs downlink transmission to the UEs. The eNB includes a physical downlink shared channel (PDSCH) as a main physical channel for unicast transmission, downlink control information such as scheduling required for reception of a PDSCH, A physical downlink control channel (PDCCH) for transmitting scheduling grant information for transmission in a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH), for example. Hereinafter, the transmission / reception of a signal through each channel will be described in a form in which the corresponding channel is transmitted / received.

본 발명은 무선통신 시스템에 광범위하게 적용 가능하다. 우선적으로 이동통신 분야에서 역방향 임의접근 채널에 소요되는 송신전력을 절감하거나 같은 최대 송신출력 또는 평균 송신출력이 제한된 단말기의 통달 거리(Coverage Radius)를 확장하기 위해 사용할 수 있다. 또한, 본 발명은 센서 네트워크, 무선 랜, 사물 통신(machine-to-machin 통신) 및 의료장비 간의 통신 등 통신에 소요되는 전력을 최소화할 필요가 있는 모든 통신 시스템, 단말기에 적용 가능하다.The present invention is widely applicable to wireless communication systems. It can be used to reduce the transmission power required for the Random Access Channel in the mobile communication field or to extend the Coverage Radius of the terminal with the same maximum transmission power or average transmission power. Further, the present invention is applicable to all communication systems and terminals that need to minimize the power required for communication, such as a sensor network, a wireless LAN, a machine-to-machine communication, and a communication between medical equipments.

특히, 최근에 많은 관심을 받고 있는 재난통신에 유용하게 사용될 수 있다. 재난시에 단말기의 송신전력이 제한되어 기지국까지 통신하지 못하는 경우가 많다. 이러한 단말기의 송신전력이 제한되어 있는 경우, 채널이 좋은 상황에 임의접근 채널을 전송함으로 종래의 기술로 기지국과 통신이 불가능한 상황에도 통신이 가능해진다.Especially, it can be useful for disaster communication which has recently been receiving much attention. In the event of a disaster, the transmission power of the terminal is limited, so that it is often impossible to communicate to the base station. When the transmission power of such a terminal is limited, since the random access channel is transmitted in a good channel condition, communication can be performed even when communication with the base station is impossible with the conventional technique.

본 발명은 3GPP의 W-CDMA, LTE 또는 3GPP2의 cdma200 등의 이동통신 시스템에서 사용하는 임의접근 채널에 관한 것이다. 이하 설명에서 호스트(Host) 노드는 순방향 링크(순방향 채널)를 통해 신호를 전송하는 노드를 나타내며, 호스트 스테이션, 기지국으로도 기재한다. 그리고, 리모트(Remote) 노드는 역방향 링크(역방향 채널)를 통해 신호를 전송하는 노드를 나타내며, 리모트 스테이션, 단말로도 기재한다.The present invention relates to a random access channel used in a mobile communication system such as W-CDMA, LTE or cdma200 of 3GPP2 in 3GPP. In the following description, a host node indicates a node that transmits a signal through a forward link (forward channel), and is also described as a host station and a base station. Also, a remote node indicates a node transmitting a signal through a reverse link (reverse channel), and is also described as a remote station or a terminal.

W-CDMA 시스템에서의 임의접근채널 전송에 대해 설명한다. 리모트 노드는 도 1에 도시된 바와 같이 임의접근 채널을 통해 신호를 전송한다.A random access channel transmission in a W-CDMA system is described. The remote node transmits the signal via the random access channel as shown in FIG.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 상향링크 RACH를 통한 신호 전송 구조를 도시하고 있다.FIG. 1 illustrates a signal transmission structure on an uplink RACH in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 순방향 채널은 접근 프리앰블 포착 표시 채널(AP-AICH: Access Preamble-Acquisition Indication Channel)로 가정하고, 역방향 채널은 임의 접근 채널로 가정한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 리모트 노드는 통신의 초기 동기를 위해 프리앰블을 역방향 링크의 임의 접근 채널을 통해 전송한다. 이때, 리모트 노드는 프리앰블을 포함하는 접근 프로브(AP: Access Probe)인 AP0(100)을 임의접근 채널을 통해 전송한다.Referring to FIG. 1, it is assumed that a forward channel is an Access Preamble-Acquisition Indication Channel (AP-AICH) and a reverse channel is an arbitrary access channel. As shown in FIG. 1, the remote node transmits a preamble on the random access channel of the reverse link for initial synchronization of communication. At this time, the remote node transmits AP0 (100), which is an access probe (AP) including a preamble, through the random access channel.

리모트 노드는 tp-p 시간 동안 호스트 노드로부터 AP0(100)에 대한 응답 신호를 수신받지 못한 경우, AP0(100)보다 전송 전력을 △P만큼 증가시킨 AP1(110)을 임의접근 채널을 통해 재전송한다. 이때, AP1(110)은 AP0(100)와 동일한 시그너처(Signature)로 구성된 프리앰블을 포함한다.If the remote node does not receive a response signal to the AP0 100 from the host node during the time tp-p, the remote node retransmits the AP1 110 that increases the transmission power by AP by a certain amount, compared to the AP0 100 . At this time, the AP1 110 includes a preamble having the same signature as that of the AP0 (100).

호스트 노드는 임의접근 채널을 통해 AP1(110)을 수신한 경우, tp-ai 시간 동안 대기한 후 AP1(110)와 동일한 시그너처를 AICH(120)를 통해 리모트 노드로 전송한다. 리모트 노드는 AICH(130)를 통해 제공받은 신호를 복조하여 시그너처와 포착 확인자(AI: Acquisition Indicator)를 확인한다. 만일, 포착 확인자를 통해 호스트 노드의 ACK이 확인되는 경우, 리모트 노드는 tp-mag 시간만큼 대기한 후 역방향 임의접근 채널을 통해 역방향 데이터를 포함하는 메시지를 호스트 노드로 전송한다. 이때, 리모트 노드는 AP1(110)에 상응하는 전송 전력으로 접근 프로브를 전송한다. 실제로 W-CDMA에서 단말기는 AICH를 통해 ACK의 메시지를 수신하게 되면 임의접근 메시지를 전송하게 되는데 이 메시지의 길이는 통상적으로 10ms이다.When the AP1 110 is received through the arbitrary access channel, the host node waits for tp-ai time and transmits the same signature to AP1 110 through the AICH 120 to the remote node. The remote node demodulates the signal received through the AICH 130 and confirms the signature and the acquisition indicator (AI). If the ACK of the host node is confirmed through the acquisition acknowledgment, the remote node waits for tp-mag time and transmits a message including the reverse data to the host node through the RBO. At this time, the remote node transmits the access probe with the transmission power corresponding to AP1 (110). In fact, in W-CDMA, when a terminal receives an ACK message through an AICH, it transmits a random access message, which is typically 10 ms in length.

LTE는 3GPP에서 제정한 또 다른 이동통신 시스템의 표준이다. FDD 기반의 LTE 시스템에서도 상기와 유사한 임의접근절차가 진행된다. 그러나, W-CDMA에서의 임의접근 채널전송과 다른 점은 기지국이 접근 프로브를 수신한 후, AICH를 통해 접근 메시지 전송을 허락하는 대신 하향링크의 PDCCH를 통해 역방향 채널의 리소스를 할당한다는 점이다. LTE가 W-CDMA와 또 다른 차이점은 이렇게 기지국의 자원할당 또는 메시지 전송을 허락받은 후, LTE 시스템에서는 PUSCH를 통해 역방향으로 메시지를 전송한다는 점이다. PUSCH의 길이는 일반적으로 1ms 단위이다.LTE is another mobile communication system standard established by 3GPP. In FDD-based LTE systems, a random access procedure similar to the above is performed. However, the difference from the random access channel transmission in W-CDMA is that after the base station receives the access probe, it allocates the resources of the reverse channel through the downlink PDCCH instead of granting the access message transmission through the AICH. Another difference between LTE and W-CDMA is that the LTE system transmits messages in the reverse direction through the PUSCH after the base station's resource allocation or message transmission is allowed. The length of the PUSCH is typically 1 ms.

전술한 바와 같이 대부분의 임의접근 채널은 무선통신 시스템의 필수적인 요소이며 여러 가지의 방식으로 임의접근 채널이 구현되어 있다. 이러한 임의접근 채널은 역방향 링크의 채널 상태와 관계없이 상위 계층에서 임의접근 채널 전송할 사건이 발생하면 즉시 접근 프로브를 전송한다.As described above, most of the random access channels are an essential element of the wireless communication system and random access channels are implemented in various ways. This random access channel transmits an access probe immediately when an event to transmit a random access channel in an upper layer occurs regardless of the channel state of the reverse link.

그러나, 이러한 즉각적인 임의접근 채널 전송은 과도한 송신전력을 필요로 하는 문제점이 존재하므로, 시분할 복신 방식의 무선통신 시스템에서 순방향 채널의 상태를 측정하여 역방향 채널 상태의 정보를 획득하고 이것이 특정 전송 조건을 만족하는 경우에만 임의접근 채널을 전송하는 방식을 사용할 수 있다.However, since there is a problem that excessive random transmission power is required for the transmission of the random access channel, it is necessary to acquire the information of the reverse channel state by measuring the state of the forward channel in the time division duplex wireless communication system, It is possible to use a scheme of transmitting a random access channel only.

이렇게 채널 상태에 따라 임의접근 채널을 전송할지 여부를 판단하여 전송 조건을 만족하지 못하는 경우 임의접근 채널 접근 프로브의 전송을 지연함으로써 전송출력을 크게 줄일 수 있었다. 또한, 같은 최대 또는 평균 전송출력의 조건하에서 통신 시스템의 통달 거리 (Coverage Radius)가 크게 확장될 수 있다.If it is determined that the random access channel is to be transmitted according to the channel state, if the transmission condition is not satisfied, the transmission of the random access channel access probe is delayed, and the transmission output can be greatly reduced. Further, the coverage radius of the communication system can be greatly expanded under the condition of the same maximum or average transmission power.

전술한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방식에서는 한 개의 임계치만을 사용하여, 리모트 스테이션이 임의접근을 전송하지 않고 대기하는 상태와 임의접근을 전송하는 상태로만 구분되고 있다.In the channel adaptive random access channel transmission method described above, only one threshold value is used, and the remote station is divided into a state in which a random access is not transmitted and a state in which a random access is transmitted.

도 2는 이러한 한 개의 임계값을 사용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방식의 예시를 나타낸 것이다.FIG. 2 shows an example of a channel adaptive random access channel transmission method using one threshold value.

도 2를 참조하여 설명하면, 리모트 스테이션은 주기적으로 채널 상태 측정을 수행하고, 이때 측정한 채널 상태가 임계값보다 작으면 임의접근을 전송하지 않고, 채널 상태가 임계값 이상일 때까지 대기한다. 이렇게 측정을 계속해서 수행하고 채널 상태가 임계값 이상인 경우 임의접근을 전송한다. 이때, 채널 상태는 리모트 스테이션와 호스트 스테이션 간의 채널의 채널 이득을 사용할 수 있다. 특히, 시분할 복신(Time Division Duplex) 기반의 통신 시스템에서는 채널 상호성으로 인해 순방향 채널의 채널 이득과 역방향 채널의 채널 이득이 거의 같다고 가정할 수 있다. 이러한 특성을 활용하여 순방향 채널의 채널 상태 측정을 사용하여 역방향 채널의 채널 상태를 추정하여 채널적응형 임의접근 전송에 활용한다.Referring to FIG. 2, the remote station periodically performs channel state measurement. If the measured channel state is smaller than the threshold value, the remote station does not transmit random access and waits until the channel state is equal to or greater than the threshold value. This measurement is continuously performed and when the channel status is above the threshold, random access is transmitted. At this time, the channel state can use the channel gain of the channel between the remote station and the host station. In particular, in a time division duplex (TDD) based communication system, it can be assumed that the channel gain of the forward channel and the channel gain of the reverse channel are almost the same due to the channel reciprocity. By using these characteristics, the channel state of the reverse channel is estimated using the channel state measurement of the forward channel, and utilized for channel adaptive random access transmission.

한 개의 임계값을 사용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방식에서 리모트 노드가 사전에 임의접근 채널 전송 조건을 결정하고, 순방향 채널을 측정하여 순방향 채널이 전송 조건을 만족하는 경우에만 임의접근 채널을 전송하고 그렇지 않은 경우에는 임의접근 채널 전송을 지연한다. 이를 통해, 채널이 좋은 경우에만 임의접근 채널을 전송하여 전송에 사용되는 송출전력을 크게 감소할 수 있다.In a channel adaptive random access channel transmission method using one threshold, a remote node determines a random access channel transmission condition in advance, measures a forward channel, and transmits a random access channel only when a forward channel satisfies a transmission condition Otherwise, it will delay the random access channel transmission. In this way, the random access channel can be transmitted only when the channel is good, thereby greatly reducing the transmission power used for transmission.

채널적응형 임의접근 채널 전송에서는 TDD 통신 방식의 채널상호성(Channel Reciprocity)을 기반으로 하여 순방향 링크의 채널 상태를 측정하여 역방향 링크의 채널 상태를 추정한다. 이때 사용하는 채널 상태의 값은 호스트 스테이션과 리모트 스테이션과의 무선 채널의 채널 이득이다. 페이딩 채널에서는 무선 채널의 채널 이득이 시간에 따라 변하기 때문에 채널 이득이 높은 시점에 전송한다는 점에서 임의접근의 전송에 필요한 송신전력을 크게 감소할 수 있다.In the channel adaptive random access channel transmission, the channel state of the forward link is measured based on the channel reciprocity of the TDD communication scheme to estimate the channel state of the reverse link. The value of the channel state used here is the channel gain of the wireless channel between the host station and the remote station. In the fading channel, since the channel gain of the radio channel varies with time, the transmission power required for transmission of the random access can be greatly reduced in that the channel gain is high.

그러나, 단속적으로 채널 측정을 수행하여 채널적응형 임의접근을 전송하는 경우, 채널 상태에 따라 역방향으로 전송하는 임의접근의 효율적인 전송 방법이 다를 수 있다. 한 개의 임계값을 사용하는 채널적응형 임의접근에서는 채널 이득이 임계값 이상인 경우, 한 개의 형태의 패킷만을 획일적으로 전송한다. 이렇게 획일적인 형태의 임의접근 전송으로 인해 필요 이상의 전력을 소모하거나 시간 지연을 초래할 수 있다.However, in the case of intermittently performing channel measurement and transmitting a channel adaptive random access, an efficient transmission method of random access in the reverse direction depending on the channel state may be different. In a channel adaptive random access method using one threshold value, when a channel gain is equal to or greater than a threshold value, only one type of packet is uniformly transmitted. This uniformly shaped random access transmission can consume more power than necessary or cause a time delay.

본 실시예들은 무선통신 시스템에서 채널적응형 임의접근 채널을 전송함에 있어서, 다수의 임계값을 사용하여 임의접근 채널의 전송 여부뿐만 아니라 임의접근 채널의 전송 형태도 가변하여 임의접근 채널을 효과적으로 전송할 수 있는 방법을 제공한다.In the present embodiment, in transmitting a channel-adaptive random access channel in a wireless communication system, not only the transmission of the random access channel using a plurality of threshold values but also the transmission mode of the random access channel may be varied to effectively transmit the random access channel Provide a method.

도 3은 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 과정의 예시를 나타낸 것이다.FIG. 3 illustrates an example of a channel adaptive random access channel transmission process in which a plurality of threshold values are applied according to the present embodiments.

도 3을 참조하면, 채널 상태에 대한 다수 개의 임계값이 존재한다. 도 3의 실시예에서는 3개의 다른 임계값이 존재하는 경우를 도시하였으나, 2개 이상의 임계값을 적용하여 채널적응형 임의접근을 전송하는 어떠한 경우에도 본 발명의 개념을 쉽게 적용할 수 있음을 밝혀두는 바이다.Referring to FIG. 3, there are a plurality of threshold values for the channel state. In the embodiment of FIG. 3, three different threshold values are shown. However, the present invention can be easily applied to any case where channel adaptive random access is applied by applying two or more threshold values I will.

본 발명에서 제안하는 채널적응형 임의접근 방식은 채널 상태에 따라 전송하는 임의접근 프로브의 형태를 가변하여 전송하는 것이다. 가변할 수 있는 것은 임의접근 프로브의 시간상의 길이, 전송하는 데이터의 양 또는 MCS(Modulation & Coding Scheme), 물리적인 임의접근 프로브의 전송 포맷 등이다.The channel adaptive random access method proposed in the present invention varies the type of the random access probe to be transmitted according to the channel state and transmits the random access probe. What can be varied are the length of time of the random access probe, the amount of data to be transmitted or the Modulation & Coding Scheme (MCS), and the transmission format of the physical random access probe.

도 3의 실시예에서 제1임계값은 한 개의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 과정에서 사용하는 임계값과 유사한 역할을 한다. 즉, 측정된 채널 상태가 제1임계값보다 작으면 임의접근 채널을 전송하지 않고 대기한다. 측정된 채널 상태가 제1임계값보다 크면 임의접근 프로브를 전송한다. 그러나, 이 경우에 한 가지의 형태의 임의접근 프로브를 전송하는 것이 아니라, 여러 가지 전송 형식 중 하나를 선택하여 임의접근 프로브를 전송한다. 임의접근 프로브의 형태를 선택하기 위해, 채널 상태에 따른 여러 개의 임계값(제2임계값, 제3임계값 등)을 두고 이에 따라 차등적인 형태로 임의접근 프로브를 전송한다.In the embodiment of FIG. 3, the first threshold value is similar to the threshold used in the channel adaptive random access channel transmission process using one threshold value. That is, if the measured channel state is smaller than the first threshold value, it waits without transmitting the random access channel. If the measured channel condition is greater than the first threshold value, a random access probe is transmitted. However, in this case, instead of transmitting one type of random access probe, one of various transmission formats is selected to transmit the random access probe. In order to select the type of the random access probe, a plurality of threshold values (second threshold value, third threshold value, etc.) according to the channel state are transmitted and the random access probe is transmitted in a different form accordingly.

도 3의 실시예에서는 제1임계값 이외에 두 개의 추가적인 임계값이 존재하는 경우를 예로 나타낸 것이다. 즉, 제1임계값보다 큰 값을 갖는 제2임계값과 제3임계값이 존재하여, 세 가지의 서로 다른 채널 상태의 구간이 제1임계값 이상의 채널 상태에 존재한다.In the embodiment of FIG. 3, there are two additional threshold values in addition to the first threshold value. That is, there exist a second threshold value and a third threshold value, which are larger than the first threshold value, and the intervals of three different channel states exist in the channel state of the first threshold value or more.

도 3의 실시예에서는 채널 상태에 따라 전송하는 데이터의 양을 차등을 두어 전송하는 경우의 실시예를 도시한다.In the embodiment of FIG. 3, there is shown an embodiment in which the amount of data to be transmitted is varied depending on the channel state.

즉, 채널 상태에 대한 제1임계값과 제2임계값 사이의 채널에서는 제일 적은 양의 데이터를 전송하고, 제2임계값과 제3임계값 사이의 채널 상태에서는 보다 많은 양의 데이터를 전송하고, 제3임계값 이상의 채널 상태에서는 가장 많은 양의 데이터를 전송한다.That is, a channel between a first threshold value and a second threshold value for a channel state transmits the smallest amount of data, and a channel state between the second threshold value and the third threshold value transmits a larger amount of data , And the largest amount of data is transmitted in a channel state exceeding the third threshold value.

도 3의 실시예에서는 채널 상태가 제1임계값과 제2임계값 사이인 경우 프리앰블만을 전송하고, 채널 상태가 제2임계값과 제3임계값 사이인 경우 20비트의 데이터만을 전송하고, 채널 상태가 제3임계값 이상인 경우에는 100비트의 데이터를 전송하여 채널 상태에 따라 차등적으로 임의접근 프로브를 전송하는 경우의 실시예를 도시한 것이다.In the embodiment of FIG. 3, only the preamble is transmitted when the channel state is between the first threshold value and the second threshold value. When the channel state is between the second threshold value and the third threshold value, only 20- When the state is equal to or greater than the third threshold value, 100-bit data is transmitted and the random access probe is transmitted differentially according to the channel state.

전술한 실시예에서는 데이터의 양을 가변하여 채널 상태에 따라 차등적으로 전송하는 방법을 도시한 것이다. 그러나, 이를 또 다른 방법으로 서로 다른 MCS (Modualtion & Coding Scheme)를 채널 상태에 따라 가변하여 전송하는 방법을 고려할 수 있다. 즉, 채널 상태가 좋아질수록 많은 성상점(Constellation)을 갖거나 낮은 채널 부호화율을 갖는 방식의 전송 형태를 택함으로 가변적인 형태로 데이터를 전송할 수 있다.In the above-described embodiment, a method of varying the amount of data and differentially transmitting according to the channel state is shown. However, another method of modulating and modulating different Modulation and Coding Scheme (MCS) according to the channel state may be considered. That is, as the channel state improves, data can be transmitted in a variable form by selecting a transmission scheme having a large number of constellation points or a scheme having a low channel coding rate.

본 발명에서 제안하는 가변적인 전송 형태의 구현은 여러 가지의 방식으로 구현이 가능하다. 임의접근 프로브는 프리앰블(또는 파일럿)과 데이터 부분으로 구성된다. 이를 어떻게 효율적으로 전송하는지도 매우 중요하다. 본 발명의 실시예에서는 이러한 프리앰블과 데이터가 부호분할다중화, 시분할다중화, 주파수분할다중화의 형식으로 전송되는 방법들을 제안한다.The implementation of the variable transmission scheme proposed by the present invention can be implemented in various ways. A random access probe consists of a preamble (or pilot) and a data portion. How to efficiently transmit it is very important. In the embodiment of the present invention, methods of transmitting the preamble and data in the form of code division multiplexing, time division multiplexing, and frequency division multiplexing are proposed.

도 4와 도 5는 부호분할다중화 방식을 사용하여 프리앰블(또는 파일럿)과 데이터를 동시에 전송하는 방법의 실시예를 도시한다.4 and 5 illustrate an embodiment of a method for simultaneously transmitting a preamble (or pilot) and data using a code division multiplexing scheme.

도 4를 참조하면, 제1임계값과 제2임계값 사이의 채널 상태에서는 프리앰블만을 전송한다. 반면, 제2임계값과 제3임계값 사이의 채널 상태에서는 데이터가 동시에 전송된다. 그리고, 제3임계값 이상의 채널 상태에서는 데이터와 프리앰블이 동시에 전송되며 데이터에 보다 많은 전력이 할당되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이 채널 상태에 따라 프리앰블과 데이터 채널을 부호분할로 전송하여 서로 할당된 전력을 다르게 하여 상이한 채널 상태에 따른 효율적인 임의접근 프로브의 형태를 구현한다.Referring to FIG. 4, only the preamble is transmitted in the channel state between the first threshold value and the second threshold value. On the other hand, in the channel state between the second threshold value and the third threshold value, data is simultaneously transmitted. In the channel state above the third threshold value, it can be seen that data and preamble are simultaneously transmitted and more power is allocated to the data. In this manner, the preamble and the data channel are divided by code division according to the channel state, and the allocated power is differentiated to implement an efficient random access probe according to different channel states.

도 4의 실시예를 참조하면, 채널 상태가 좋아질수록 데이터에 할당된 전력이 프리앰블에 할당된 전력과 비교하여 증가함을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that as the channel state is improved, the power allocated to the data increases as compared to the power allocated to the preamble.

도 4에서는 전송하는 모든 프리앰블에 동일한 시퀀스가 사용되는 경우의 실시예를 도시한 것이다.FIG. 4 shows an embodiment in which the same sequence is used for all the preambles to be transmitted.

리모트 스테이션은 여러 개의 시퀀스 중 하나를 선택하여 임의접근을 전송할 수 있지만, 선택한 시퀀스가 전송하는 데이터의 유무, 메시지의 양과 관계없이 동일한 경우이다.A remote station can select one of several sequences to transmit random access, but the selected sequence is the same regardless of whether there is data to be transmitted or the amount of messages.

반면, 도면 5의 실시예에서는 각각의 임계값마다 리모트 스테이션이 전송하는 프리앰블에 사용하는 시퀀스가 모두 다른 경우이다. 이렇게 전송함으로써, 프리앰블만 수신하여도 메시지가 전송되는지 그 전송되는 메시지의 양은 얼마인지를 호스트 스테이션이 알 수 있게 된다.On the other hand, in the embodiment of FIG. 5, the sequences used for the preamble transmitted by the remote station are different for each threshold value. By this transmission, even if the preamble is received, the host station can know whether the message is transmitted or not.

또 다른 가능한 구현으로는 도면 5의 실시예에서 시퀀스2와 시퀀스3을 같은 것을 사용하는 것도 가능하다. 이렇게 전송하게 되면 시퀀스는 메시지의 전송 유무만을 알려주게 되고, 데이터의 양은 실제로 메시지 부분을 복조/복호 과정을 수행하여 알아내게 되는 것이다.As another possible implementation, it is also possible to use the same sequence 2 and sequence 3 in the embodiment of FIG. When this transmission is performed, the sequence informs only the transmission of the message, and the amount of data is actually obtained by demodulating / decoding the message part.

도 5의 실시예에서 더 많은 시퀀스를 사용하게 되면 호스트 스테이션의 구현 복잡도가 증가하는 반면, 추가적으로 임의접근의 전송 형태에 대한 추가적인 정보를 적게 보내도 되므로 시스템 용량면에서 장점이 발생하게 된다.In the embodiment of FIG. 5, the use of more sequences increases the complexity of the host station, while additionally transmits additional information about the transmission type of the random access, which is advantageous in terms of system capacity.

도 6은 시분할다중화 방식을 사용하여 프리앰블(또는 파일럿)과 데이터를 동시에 전송하는 방법의 실시예를 나타낸 것으로서, 도 6에서 수평 무늬로 채워진 블록이 프리앰블에 할당된 자원이고 채워지지 않은 블록이 데이터에 할당된 자원이다.FIG. 6 shows an embodiment of a method of simultaneously transmitting a preamble (or pilot) and data using a time division multiplexing scheme. In FIG. 6, a block filled with a horizontal pattern is a resource allocated to a preamble, It is an allocated resource.

도 6을 참조하면, 제1임계값과 제2임계값 사이의 채널 상태에서는 프리앰블만을 전송한다. 반면, 제2임계값과 제3임계값 사이의 채널 상태에서는 일부 자원에 데이터가 동시에 전송된다. 그리고, 제3임계값 이상의 채널 상태에서는 데이터와 프리앰블이 동시에 전송되지만 데이터에 보다 많은 시간 자원이 할당되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이 채널 상태에 따라 프리앰블과 데이터 채널을 시분할로 전송하여 서로 할당된 시간 자원의 양을 다르게 하여 상이한 채널 상태에 따른 효율적인 임의접근 프로브의 형태를 구현한다.Referring to FIG. 6, only the preamble is transmitted in the channel state between the first threshold value and the second threshold value. On the other hand, in the channel state between the second threshold value and the third threshold value, data is simultaneously transmitted to some resources. In the channel state above the third threshold value, data and a preamble are simultaneously transmitted, but more time resources are allocated to the data. In this manner, the preamble and the data channel are transmitted in a time-division manner according to the channel state, and the amount of time resources allocated to each other is varied to realize an efficient random access probe according to different channel conditions.

도 6의 실시예를 참조하면 채널 상태가 좋아질수록 데이터에 할당된 시간 축의 자원이 증가함을 알 수 있다. 도 6의 실시예에서는 채널 상태가 좋아짐에 따라 프리앰블을 전송하는 자원이 줄어드는 것을 볼 수 있다. 또한, 좋은 채널 상태에서 전송하는 프리앰블에 할당된 자원이 상대적으로 나쁜 채널 상태에서 전송하는 프리앰블에 할당된 자원의 부분집합이다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the resources of the time axis allocated to the data increase as the channel state improves. In the embodiment of FIG. 6, resources for transmitting a preamble are reduced as the channel state improves. Also, a resource allocated to a preamble transmitted in a good channel state is a subset of resources allocated to a preamble transmitted in a relatively bad channel state.

도 7은 주파수분할다중화 방식을 사용하여 프리앰블(또는 파일럿)과 데이터를 동시에 전송하는 방법의 실시예를 나타낸 것으로서, 도 7에서 수평 무늬로 채워진 블록이 프리앰블에 할당된 자원이고, 채워지지 않은 블록이 데이터에 할당된 자원이다.FIG. 7 shows an embodiment of a method for simultaneously transmitting a preamble (or pilot) and data using a frequency division multiplexing scheme. In FIG. 7, a block filled with a horizontal pattern is a resource allocated to a preamble, It is a resource assigned to data.

도 7을 참조하면, 제1임계값과 제2임계값 사이의 채널 상태에서는 프리앰블만을 전송한다. 반면, 제2임계값과 제3임계값 사이의 채널 상태에서는 일부 자원에 데이터가 동시에 전송된다. 그리고, 제3임계값 이상의 채널 상태에서는 데이터와 프리앰블이 동시에 전송되지만 데이터에 보다 많은 주파수 자원이 할당되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이 채널 상태에 따라 프리앰블과 데이터 채널을 주파수분할로 전송하여 서로 할당된 주파수 자원의 양을 다르게 하여 상이한 채널 상태에 따른 효율적인 임의접근 프로브의 형태를 구현한다.Referring to FIG. 7, only the preamble is transmitted in the channel state between the first threshold value and the second threshold value. On the other hand, in the channel state between the second threshold value and the third threshold value, data is simultaneously transmitted to some resources. In the channel state above the third threshold value, data and preamble are simultaneously transmitted, but more frequency resources are allocated to the data. In this manner, the preamble and the data channel are divided by frequency division according to the channel state, and the amount of frequency resources allocated to each other is varied, thereby implementing an efficient random access probe according to different channel conditions.

도 7의 실시예를 참조하면 채널 상태가 좋아질수록 데이터에 할당된 주파수 축의 자원이 증가함을 알 수 있다. 도 7의 실시예에서는 채널 상태가 좋아짐에 따라 프리앰블을 전송하는 자원이 줄어드는 것을 볼 수 있다. 또한, 좋은 채널 상태에서 전송하는 프리앰블에 할당된 자원이 상대적으로 나쁜 채널 상태에서 전송하는 프리앰블에 할당된 자원의 부분집합이다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the resources of the frequency axis allocated to the data increase as the channel condition improves. In the embodiment of FIG. 7, it is seen that resources for transmitting a preamble decrease as the channel state improves. Also, a resource allocated to a preamble transmitted in a good channel state is a subset of resources allocated to a preamble transmitted in a relatively bad channel state.

도 4 내지 도 7은 각각 부호분할, 시분할, 주파수분할을 사용하여 채널 상태가 좋은 상황에서 임의접근 프로브를 전송하는 경우의 실시예를 도시한 것이다. 전술한 실시예들에서 채널 상태에 따라 다른 형태의 임의접근 프로브가 전송되며, 채널 상태가 좋을수록 더 많은 데이터 정보를 포함하여 임의접근 프로브를 구성한다. 또한, 시분할 및 주파수분할의 경우 프리앰블에 사용되는 자원이 채널이 좋아질수록 감소하는 것을 제안한다. 그리고 좋은 채널 상태에서 프리앰블에 할당하는 자원이 나쁜 채널 상태에서 프리앰블에 할당하는 자원의 부분집합이 되도록 프레임의 형태를 구성한 것이다. 본 발명에서는 각기 부호분할, 시분할, 주파수분할로 자원을 할당하는 방식의 실시예를 도시하였으나, 두 개 이상의 다중화 방식을 결합하여 자원을 할당하여 사용할 수도 있다.FIGS. 4 to 7 illustrate an embodiment in which random access probes are transmitted in a good channel state using code division, time division, and frequency division, respectively. In the above-described embodiments, other types of random access probes are transmitted according to the channel state, and random access probes including more data information are configured as the channel conditions are better. Also, in the case of time division and frequency division, it is proposed that the resources used for the preamble decrease as the channel becomes better. And a form of a frame is configured such that a resource allocated to a preamble in a good channel state is a subset of resources allocated to a preamble in a bad channel state. In the present invention, a method of allocating resources by code division, time division, and frequency division is shown, but it is also possible to allocate resources by combining two or more multiplexing methods.

도 4 내지 도 7의 실시예들은 임의접근 프로브의 전송 길이를 고정한 채, 프리앰블 및 데이터를 전송하는 형태만을 변경하는 방법들에 대한 실시예이다. 그러나, 채널 상태에 따라 임의접근 프로브의 시간 길이를 가변할 수도 있다.The embodiments of FIGS. 4 to 7 are embodiments of methods for changing only the transmission format of the preamble and data while fixing the transmission length of the arbitrary access probe. However, the time length of the random access probe may vary depending on the channel state.

도 8 내지 도 10은 전송하는 채널 상태에 따라 임의접근 프로브의 길이를 가변하는 실시예를 나타낸 것이다.8 to 10 show an embodiment in which the length of the random access probe is varied according to the channel state to be transmitted.

도 8을 참조하면, 임의접근 프로브는 3GPP의 시스템에서와 같이 프리앰블로만 구성할 수도 있지만, 데이터와 프리앰블(또는 파일럿)의 조합으로 구성할 수도 있다. 리모트 스테이션은 채널 상태가 좋은 채널에서는 임의접근 프로브의 길이를 짧게 하여 전송하고, 채널 상태가 나빠질수록 임의접근 프로브의 길이를 길게 설정하여 전송한다.Referring to FIG. 8, the random access probe may be configured only as a preamble as in the 3GPP system, but may also be composed of a combination of data and a preamble (or pilot). In the case of a channel with a good channel condition, the remote station transmits a random access probe with a short length and transmits the random access probe with a longer length as the channel condition deteriorates.

예를 들어, 제1임계값과 제2임계값 사이의 채널 상태에서는 임의접근 프로브의 길이를 가장 길게 설정하여 전송하고, 제2임계값과 제3임계값 사이의 채널 상태에서는 임의접근 프로브의 길이를 짧게 하여 전송하며, 제3임계값 이상의 채널 상태에서는 임의접근 프로브의 길이를 가장 짧게 하여 전송할 수 있다.For example, in the channel state between the first threshold value and the second threshold value, the length of the random access probe is set to be the longest, and in the channel state between the second threshold value and the third threshold value, And in the channel state above the third threshold value, the length of the random access probe can be shortened to the shortest length.

도 8의 실시예에서는 채널 상태가 가장 좋은 채널에서 전송하는 임의접근 프로브의 시간 길이의 정수배로 다른 임의접근 프로브의 시간 길이를 설정하여 전송하는 경우를 나타낸다. 이렇게 임의접근 프로브의 길이를 가변함으로써 리모트 스테이션의 불필요한 전력소모를 줄일 수 있다.In the embodiment of FIG. 8, a time length of another random access probe is set and transmitted by an integer multiple of a time length of a random access probe transmitted in the channel with the best channel state. By varying the length of the random access probe, the unnecessary power consumption of the remote station can be reduced.

도 8의 실시예에서는 시간 길이를 가변한 임의접근 프로브의 전송 시작 시점을 일치하여 전송하는 경우를 나타낸 것이다. 그러나, 이렇게 하는 경우, 특정 부분의 간섭량이 증가할 수 있는 문제점이 있다. 이를 방지하기 위하여, 리모트 스테이션이 임의접근 프로브를 전송하는 시점을 가변하여, 호스트 스테이션에서 수신하는 간섭량이 균일하도록 할 수도 있다.In the embodiment of FIG. 8, a transmission start point of a random access probe having a variable time length is matched and transmitted. However, in this case, there is a problem that the amount of interference of a specific part may increase. In order to prevent this, the time at which the remote station transmits the random access probe may be varied to make the amount of interference received by the host station uniform.

도 9와 도 10은 각각의 리모트 스테이션이 전송하는 임의접근 프로브의 전송 시작 시점에 임의의 시간 지연을 주는 방법을 사용한 경우의 전송 방식의 예시를 나타낸 것이다.9 and 10 show an example of a transmission method when a method of giving an arbitrary time delay at a transmission start time of a random access probe transmitted by each remote station is used.

도 9를 참조하면, 가장 긴 임의접근 프로브를 전송하는 경우에는 임의접근 프로브의 전송 시작 시점이 일정한 반면, 임의접근 프로브의 길이가 짧아지면 임의접근 프로브의 전송 시작 시점이 가변하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 9, when the longest random access probe is transmitted, the transmission start time of the random access probe is constant, whereas when the random access probe is shortened, the transmission start time of the random access probe varies.

도 9의 실시예에서는 전술한 바와 같이 임의접근 프로브의 전송 시작 시점을 가변할 때, 가장 짧은 임의접근 프로브의 단위로 시간 지연을 주는 경우를 도시하고 있다.In the embodiment of FIG. 9, when the transmission start time of the random access probe is varied as described above, a time delay is given in units of the shortest random access probe.

도 10에서는 채널 상태에 따라 임의접근 프로브의 길이를 가변하는 방법의 또 다른 실시예를 도시한다. 도 10의 실시예에서는 호스트 스테이션의 수신기에 입력되는 간섭의 양이 일정하지 않다. 이를 해결하기 위해서 다양한 길이의 임의접근 프로브를 전송함에 있어, 전송하는 패턴을 랜덤하게 전송함으로써 호스트 스테이션이 수신하는 간섭의 양을 균일하게 조절한다. 전술한 실시예에서 임의접근 프로브에 사용하는 시퀀스에 따라 각기 다른 패턴으로 전송하게 할 수 있다.FIG. 10 shows another embodiment of a method of varying the length of a random access probe according to channel conditions. In the embodiment of FIG. 10, the amount of interference input to the receiver of the host station is not constant. In order to solve this problem, random access probes of various lengths are randomly transmitted, thereby uniformly controlling the amount of interference received by the host station. In the above-described embodiment, it is possible to transmit data in different patterns according to a sequence used for a random access probe.

또한, 임의접근 과정에서 최초의 임의접근의 전송을 트리거링한 이벤트로부터 시간이 경과함에 따라 임계값을 변경할 뿐만 아니라 전송하는 단계의 수를 변경할 수 있다. 즉, 최초 임의접근 전송 이후의 시간 경과에 따라 임계값의 수와 크기를 조정하여 임의접근 채널을 전송하도록 할 수도 있다.In addition, it is possible to change the number of steps as well as change the threshold value over time from the event triggering the transmission of the first random access in the random access procedure. That is, the arbitrary access channel may be transmitted by adjusting the number and the size of the thresholds according to the elapsed time since the first Random Access Transmission.

도 11은 시간 경과에 따라 다른 임계값을 적용하여 채널적응형 임의접근 채널을 전송하는 과정의 예시를 나타낸 것이다.FIG. 11 shows an example of a process of transmitting a channel-adaptive random access channel by applying different threshold values over time.

도 11을 참조하면, 전송 초기 시점인 t0에서는 세 개의 임계값(제1임계값, 제2임계값, 제3임계값)이 존재하여, 전송하지 않는 채널 상태, 프리앰블만 전송하는 채널 상태, 20비트 정도의 짧은 메시지를 전송하는 상태와 100비트 정도의 메시지를 전송하는 상태의 네 가지의 다른 상태로 채널이 나누어지게 된다. 그러나, 일정시간 동안 임의접근의 전송을 성공하지 못하는 경우, 그 이후에는 이러한 채널 상태를 나누는 단계의 수를 변경할 수 있다.Referring to FIG. 11, three threshold values (first threshold value, second threshold value, third threshold value) exist at the initial transmission time t0, and a channel state not transmitting, a channel state transmitting only a preamble, The channel is divided into four different states: a state of transmitting a short message of about a bit and a state of transmitting a message of about 100 bits. However, if transmission of random access is not successful for a certain period of time, then the number of steps of dividing this channel state can be changed.

예를 들어, 전송 초기 시점인 t0로부터 시간 T만큼 경과한 이후에는, 두 개의 임계값(제4임계값, 제5임계값)을 사용하여 임의접근을 전송하지 않는 상태, 프리앰블만 전송하는 상태, 그리고 20비트 정도의 짧은 메시지만 전송하는 세 가지의 단계로 변경하여 임의접근 채널을 전송할 수 있다.For example, after elapse of time T from t0, which is the initial point of transmission, a state in which random access is not transmitted using two threshold values (fourth threshold value, fifth threshold value), a state in which only a preamble is transmitted, Then, the random access channel can be transmitted by changing to three steps of transmitting only a short message of about 20 bits.

이때, 채널 상태의 경계를 나타내는 임계값인 제4임계값과 제5임계값의 크기가 변경된 것을 확인할 수 있다.At this time, it can be confirmed that the sizes of the fourth threshold value and the fifth threshold value, which are threshold values indicating the boundary of the channel state, are changed.

즉, 제4임계값은 전송 초기 시점의 제1임계값에 대응하는 값으로서, 임의접근을 전송하지 않는 채널 상태와 프리앰블만을 전송하는 채널 상태를 구분한다. 제4임계값은 초기의 제1임계값에 대비하여 작아진 것을 볼 수 있다. 또한, 제5임계값은 전송 초기 시점의 제2임계값에 대응하는 값으로서, 프리앰블만 전송하는 채널 상태와 20비트 정도의 메시지를 함께 전송하는 상태를 구분하는 것이다. 제5임계값은 초기의 제2임계값과 비교하여 증가한 것을 볼 수 있다.That is, the fourth threshold value is a value corresponding to the first threshold value at the initial stage of transmission, and distinguishes between a channel state in which no access is transmitted and a channel state in which only a preamble is transmitted. It can be seen that the fourth threshold value is smaller than the initial first threshold value. The fifth threshold value is a value corresponding to a second threshold value at a transmission start point, and distinguishes between a channel state in which only a preamble is transmitted and a state in which a message of about 20 bits is transmitted together. It can be seen that the fifth threshold value is increased in comparison with the initial threshold value.

이렇게 임계값을 변경하는 이유는 최대 전송 지연 내에 임의접근을 성공적으로 전송하기 위해 상대적으로 낮은 채널 이득에도 임의접근을 전송할 뿐 아니라, 많은 양의 데이터를 전송하여 실패하는 확률을 낮추기 위해서이다.The reason for changing the threshold value is to not only transmit a random access to a relatively low channel gain but also to reduce the probability of failure by transmitting a large amount of data in order to successfully transmit random access within the maximum transmission delay.

이와 같이 시간이 지남에 따라, 가능한 전송 방식의 수를 변경하고, 해당하는 임계값들을 변경하여 보다 효율적인 임의접근 전송이 가능하게 할 수 있다.As such, over time, it is possible to change the number of possible transmission schemes and to change the corresponding threshold values to enable more efficient random access transmission.

도 12는 본 실시예들에 따른 다수의 임계값을 적용한 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a channel adaptive random access channel transmission method using a plurality of thresholds according to the present embodiments.

도 12를 참조하면, 리모트 스테이션은 호스트 스테이션으로부터 순방향 채널을 수신하고 수신한 순방향 채널의 채널 상태를 측정한다(S1200). 리모트 스테이션은 순방향 채널의 채널 상태를 측정함으로써, 임의접근 프로브를 전송할 역방향 채널의 채널 상태를 추정할 수 있다.Referring to FIG. 12, the remote station receives the forward channel from the host station and measures the channel state of the received forward channel (S1200). By measuring the channel state of the forward channel, the remote station can estimate the channel state of the reverse channel to which the random access probe is to be transmitted.

리모트 스테이션은 측정된 채널 상태를 제1임계값과 비교하고(S1210), 제1임계값과의 비교 결과에 따라 임의접근 프로브를 전송할지 여부를 결정한다(S1220).The remote station compares the measured channel state with the first threshold value (S1210), and determines whether to transmit the random access probe according to the comparison result with the first threshold value (S1220).

예를 들어, 리모트 스테이션은 측정된 채널 상태가 제1임계값보다 작으면 임의접근 프로브를 전송하지 않고, 측정된 채널 상태가 제1임계값 이상이면 임의접근 프로브를 전송할 수 있다.For example, the remote station may transmit a random access probe if the measured channel condition is less than the first threshold and transmit a random access probe if the measured channel condition is greater than or equal to the first threshold.

이때, 리모트 스테이션은 측정된 채널 상태를 제1임계값보다 큰 값을 갖는 제2임계값과 비교하고(S1230), 임의접근 프로브의 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기를 결정할 수도 있다(S1240).At this time, the remote station may compare the measured channel state with a second threshold value having a value larger than the first threshold value (S1230), and determine the transmission type, transmission resource, and transmission size of the random access probe (S1240).

예를 들어, 리모트 스테이션은 측정된 채널 상태가 제1임계값 이상이고 제2임계값보다 작으면, 임의접근 프로브를 프리앰블로만 구성되도록 할 수 있다. 그리고, 측정된 채널 상태가 제2임계값 이상이면 임의접근 프로브를 프리앰블과 데이터로 구성되도록 할 수 있다. 이때, 제2임계값보다 큰 값을 갖는 제3임계값을 추가하여, 제2임계값과 제3임계값을 기준으로 전송되는 데이터의 양을 다르게 하도록 할 수도 있다.For example, if the measured channel condition is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value, the remote station may be configured to configure the random access probe only as a preamble. If the measured channel state is equal to or greater than the second threshold value, the arbitrary access probe can be configured as a preamble and data. At this time, a third threshold value having a value larger than the second threshold value may be added so that the amount of data to be transmitted may be made different based on the second threshold value and the third threshold value.

리모트 스테이션은 측정된 채널 상태와 제1임계값, 제2임계값의 비교 결과에 따라 임의접근 프로브의 전송 여부, 전송 형태, 전송 자원 및 전송 크기 등을 결정하고, 임의접근 프로브를 호스트 스테이션으로 전송한다(S1250).The remote station determines whether or not the random access probe is transmitted, the transmission type, the transmission resource and the transmission size according to the comparison result of the measured channel state, the first threshold value and the second threshold value, and transmits the random access probe to the host station (S1250).

따라서, 본 실시예들에 따른 채널적응형 임의접근 채널 전송 방법은, 순방향 링크의 채널 상태를 파악하여 이를 바탕으로 임의접근 채널을 전송할지 여부를 결정할 수 있다. 미리 정해진 채널 조건을 만족하는 경우에만 임의접근 채널을 전송함으로써, 임의접근 채널에 소모되는 송신전력을 감소할 수 있을 뿐 아니라, 같은 전송전력으로 통달 거리를 증가시킬 수 있다.Accordingly, the channel adaptive random access channel transmission method according to the present embodiments can determine whether to transmit the random access channel based on the determination of the channel state of the forward link. By transmitting a random access channel only when a predetermined channel condition is satisfied, not only the transmission power consumed by the arbitrary access channel can be reduced, but also the communication distance can be increased with the same transmission power.

또한, 본 발명에서는 다수 개의 임계값을 사용하여 채널적응형 임의접근 채널을 전송하는 방법을 제공한다. 리모트 스테이션은 채널 상태를 측정하여 측정한 채널 상태가 제1임계값보다 작으면 임의접근 전송을 하지 않고, 채널 상태가 제1임계값 이상인 경우를 기다려 임의접근 전송을 한다. 또한, 리모트 스테이션은 제1임계값 이외에 적어도 한 개 이상의 채널 임계값에 대한 비교를 수행하여, 채널 상태에 따라 전송하는 임의접근의 형태를 가변한다. 예를 들면, 리모트 스테이션은 임계값에 따라 임의접근에 전송하는 데이터의 양을 가변하여 채널 상태에 따른 최적의 임의접근 전송이 가능하게 한다.Also, the present invention provides a method for transmitting a channel adaptive random access channel using a plurality of threshold values. The remote station measures the channel state and if the measured channel state is smaller than the first threshold value, the UE does not perform random access transmission and waits for the channel state to exceed the first threshold value to perform random access transmission. In addition, the remote station performs a comparison of at least one or more channel threshold values in addition to the first threshold value to vary the type of random access to transmit according to the channel state. For example, the remote station varies the amount of data to be transmitted to the random access according to the threshold, thereby enabling optimal random access transmission according to the channel state.

전술한 방법을 통해 무선통신 시스템에서 임의접근을 보다 효율적으로 수행할 수 있고, 임의접근 전송을 위해 소모하는 전력을 최소화할 수 있다.Through the above-described method, random access can be performed more efficiently in a wireless communication system, and power consumed for random access transmission can be minimized.

도 13은 본 실시예들에 따른 임의접근 채널을 통해 신호를 전송하기 위한 단말의 블록 구성을 도시한 것이다.FIG. 13 illustrates a block configuration of a UE for transmitting a signal through a random access channel according to the present embodiments.

도 13을 참조하면, 본 실시예들에 따른 단말은 안테나(1310), 수신부(1320), 채널 측정부(1330), 수신 주파수 발진부(1340), 제어부(1350), 송신부(1360) 및 송신 주파수 발진부(1370)를 포함하여 구성된다. 안테나(1310)는 무선 채널을 통해 전송되는 신호를 수신하는 역할 및 단말이 전송하는 신호를 전송하는 역할을 수행한다.13, a UE according to the present embodiment includes an antenna 1310, a receiving unit 1320, a channel measuring unit 1330, a receiving frequency oscillating unit 1340, a controlling unit 1350, a transmitting unit 1360, And an oscillation portion 1370. The antenna 1310 serves to receive a signal transmitted through a wireless channel and to transmit a signal transmitted by the terminal.

수신부(1320)는 안테나(1310)로부터 제공받은 신호로부터 데이터를 복원한다. 예를 들어, 수신부(1320)는 RF 수신블록, 복조블록, 채널복호블록 등을 포함하여 구성된다. RF 수신블록은 필터 및 RF 전처리기 등으로 구성된다. 채널복호블록은 복조기, 디인터리버 및 채널디코더 등으로 구성된다.The receiving unit 1320 restores data from the signal received from the antenna 1310. For example, the receiving unit 1320 includes an RF receiving block, a demodulation block, a channel decoding block, and the like. The RF receiving block consists of a filter and an RF preprocessor. The channel decoding block is composed of a demodulator, a deinterleaver and a channel decoder.

채널 측정부(1330)는 수신부(1320)로부터 제공받은 수신 신호를 이용하여 순방향 채널의 채널 상태를 추정한다. 예를 들어, 채널 측정부(1330)는 순방향 신호의 파일럿을 이용하여 수신 신호의 수신 전력을 추정한다.The channel measuring unit 1330 estimates the channel state of the forward channel using the received signal received from the receiving unit 1320. For example, the channel measurement unit 1330 estimates the received power of the received signal using the pilot of the forward signal.

수신 주파수 발진부(1340)는 수신부(1320)에서 신호를 수신하기 위한 주파수를 생성한다. 일반적으로 FDD 모드에서 수신 주파수와 송신 주파수는 다르게 설정된다.The reception frequency oscillation unit 1340 generates a frequency for receiving the signal at the reception unit 1320. Generally, the reception frequency and the transmission frequency are set differently in the FDD mode.

제어부(1350)는 채널 측정부(1330)로부터 제공받은 순방향 링크의 채널의 상태 정보를 토대로 임의접근 채널을 전송할 것인지 결정한다. 즉, 제어부(1350)는 채널 측정부(1330)에서 추정한 수신 신호의 전력과 기준 값을 비교하여 임의접근 채널을 전송할 것인지 결정한다.The control unit 1350 determines whether to transmit the random access channel based on the state information of the channel of the forward link provided from the channel measurement unit 1330. That is, the control unit 1350 compares the power of the received signal estimated by the channel measurement unit 1330 with a reference value to determine whether to transmit the random access channel.

예를 들어, 채널 측정부(1330)에서 추정한 수신 신호의 전력이 기준 값보다 작은 경우, 제어부(1350)는 역방향 채널 상태가 임의접근 채널 전송에 적합하지 않은 것으로 판단한다. 이에 따라, 제어부(1350)는 임의접근 채널을 전송하지 않도록 송신부(1360)를 제어한다. 다른 예를 들어, 채널 측정부(1330)에서 추정한 수신 신호의 전력이 상기 기준 값보다 크거나 같은 경우, 제어부(1350)는 역방향 채널 상태가 임의접근 채널 전송에 적합한 것으로 판단한다.For example, if the power of the received signal estimated by the channel measurement unit 1330 is smaller than the reference value, the controller 1350 determines that the reverse channel state is not suitable for random access channel transmission. Accordingly, the control unit 1350 controls the transmission unit 1360 so as not to transmit the arbitrary access channel. For example, when the power of the received signal estimated by the channel measurement unit 1330 is equal to or greater than the reference value, the controller 1350 determines that the reverse channel state is suitable for random access channel transmission.

또한, 제어부(1350)는 채널 상태에 따라 미리 정해진 여러 가지의 형태의 임의접근 프로브 중 전송할 임의접근 프로브의 형태를 선택한다. 이에 따라, 제어부(1350)는 임의접근 채널을 전송하도록 송신부(1360)를 제어한다.In addition, the controller 1350 selects the random access probe to be transmitted among the random access probes of various types determined in advance according to the channel state. Accordingly, the control unit 1350 controls the transmitting unit 1360 to transmit the arbitrary access channel.

본 발명에서 제어부(1350)는 정해진 시간에만 순방향 링크의 채널 상태를 측정하도록 단말을 제어한다. 즉, 제어부(1350)는 다음 순방향 채널 상태 측정 시간을 결정하고 현재 시점이 그 시간이면 순방향 채널의 측정을 수행하지만, 그렇지 않으면 다음 측정 시간까지 단말의 전원을 꺼서 단말의 전력소모를 최소화하도록 한다. 단말의 수신부(1320)의 전원이 꺼져 있는 상태에서 다시 시간이 다음 측정 시간이 되면 제어부(1350)는 수신부(1320)를 다시 가동시켜 순방향 채널의 채널 상태를 측정한다.In the present invention, the controller 1350 controls the terminal to measure the channel state of the forward link only for a predetermined time. That is, the controller 1350 determines the next forward channel state measurement time and performs the forward channel measurement when the current time is the current time. Otherwise, the power consumption of the terminal is minimized by turning off the terminal until the next measurement time. When the power of the receiver 1320 of the terminal is turned off and the time reaches the next measurement time, the controller 1350 operates the receiver 1320 again to measure the channel state of the forward channel.

송신부(1360)는 제어부(1350)의 제어에 따라 임의접근 채널을 통해 기지국으로 전송할 신호를 생성한다. 즉, 송신부(1360)는 제어부(1350)에서 임의접근 채널 전송을 수행하도록 제어하는 경우에만, 임의접근 채널을 통해 기지국으로 전송할 신호를 무선 자원을 통해 전송을 위한 형태로 변환하여 안테나(1310)로 제공한다.The transmitter 1360 generates a signal to be transmitted to the base station through the random access channel under the control of the controller 1350. That is, the transmitting unit 1360 converts the signal to be transmitted to the base station through the random access channel into a form for transmission through the radio resource only when the control unit 1350 controls to perform the random access channel transmission, to provide.

예를 들어, 송신부(1360)는 신호 생성블록, 채널부호블록, 변조블록, RF 송신블록 등을 포함하여 구성된다. 채널부호블록은 변조기, 인터리버 및 채널인코더 등으로 구성된다. RF 송신블록은 필터 및 RF 전처리기 등으로 구성된다. For example, the transmission unit 1360 includes a signal generation block, a channel code block, a modulation block, an RF transmission block, and the like. The channel code block is composed of a modulator, an interleaver and a channel encoder. The RF transmission block consists of a filter and an RF preprocessor.

송신 주파수 발진부(1370)는 제어부(1350)의 제어에 따라 송신부(1360)가 신호 전송을 위해 필요한 송신 주파수를 발진한다.Under the control of the control unit 1350, the transmission frequency oscillation unit 1370 oscillates the transmission frequency required for the transmission unit 1360 to transmit a signal.

도 14와 도 15는 기지국의 구조의 예시를 나타낸 것으로서, 기지국의 구조는 도 13에 도시된 단말의 구조와 유사하다. 다만, 제어부의 동작과 실질적으로 전송되는 신호가 다르다.14 and 15 show an example of the structure of the base station, and the structure of the base station is similar to that of the terminal shown in Fig. However, the operation of the control unit is different from the signal actually transmitted.

도 14에 본 발명에서 제안하는 기지국의 간단한 구조의 실시예가 도시되어 있다.Fig. 14 shows an embodiment of a simple structure of a base station proposed by the present invention.

도 14는 본 발명의 TDD 모드에서 동작하는 기지국의 구조이다. 이는 종래의 기지국과 동일하다. 안테나(1410), 송신부(1420)와 수신부(1430)로 구성되어 있다.14 is a structure of a base station operating in the TDD mode of the present invention. This is the same as the conventional base station. An antenna 1410, a transmitting unit 1420 and a receiving unit 1430.

도 15는 본 발명의 FDD 모드에서 동작하는 기지국의 구조이다. FDD 모드에서는 상향링크로 채널측정용 파일럿을 전송하는 경우의 호스트 스테이션의 구조를 도시한 것이다. 안테나(1510), 송신부(1520), 수신부(1530) 이외에 채널측정용 파일럿 신호를 발생하는 채널측정용 파일럿 송신부(1550)가 추가적으로 필요하다.15 is a structure of a base station operating in the FDD mode of the present invention. And a pilot station for channel measurement in the uplink in the FDD mode. In addition to the antenna 1510, the transmitter 1520, and the receiver 1530, a channel measurement pilot transmitter 1550 for generating a channel measurement pilot signal is additionally required.

본 발명은 시분할 복신(Time Division Duplex) 방식의 통신 시스템을 바탕으로 설명하고 있다. 그러나, 본 발명은 주파수분할 복신(Frequency Division Duplex) 방식의 통신 시스템에서도 용이하게 적용할 수 있음을 밝혀두는 바이다. 즉, 주파수분할 복신 방식의 통신 시스템에서는 일부 시간 동안 호스트 스테이션이 역방향 링크에 신호를 전송하여 이를 바탕으로 채널 측정을 할 수 있게 하거나, 순방향 링크에 일부 시간 동안에 호스트 스테이션이 전송을 하지 않고 임의접근을 전송하게 허용함으로 채널 상호성을 확보할 수 있다.The present invention is based on a time division duplex (TDD) communication system. However, the present invention can be easily applied to a frequency division duplex communication system. That is, in the frequency division duplex communication system, the host station transmits a signal to the reverse link for a certain time to enable channel measurement based on the reverse link, or the host station does not transmit random access to the forward link for some time It is possible to secure channel mutuality.

본 발명에서 사용하는 채널 측정 및 역방향의 임의접근을 위한 자원들에 대한 정보는 호스트 스테이션과 리모트 스테이션 사이에 사전에 공유되어야 한다. 즉, 어떠한 모드로 시스템이 동작하는지의 여부를 단말들에게 브로드캐스팅 정보를 통해 사전에 알려줄 필요가 있다. 또한, 동작 여부 외에 관련 파라미터들도 브로드캐스팅하여 공유한다.Information about resources for channel measurement and random access in the reverse direction used in the present invention must be shared in advance between the host station and the remote station. That is, it is necessary to notify the terminals in advance of the broadcasting mode through the broadcasting information whether the system operates in what mode. In addition to the operation, related parameters are also broadcast and shared.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. In addition, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims

Measuring a channel state of a forward channel received from a base station;
Comparing the measured channel state with a first threshold and determining whether to transmit a random access channel;
And comparing the measured channel state with one or more second threshold values having a value greater than the first threshold value if the measured channel state is greater than the first threshold and determining a transmission type, Determining at least one of a transmission size; And
Transmitting the random access channel
Wherein a plurality of threshold values are applied to the RNs.

The method according to claim 1,
Wherein determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel comprises:
And applying a plurality of thresholds to increase the size of data of the random access channel according to a result of comparison between the measured channel state and the at least one second threshold value.

The method according to claim 1,
Wherein determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel comprises:
And applying a plurality of thresholds for reducing a resource allocated to a preamble of the random access channel according to a result of comparison between the measured channel state and the at least one second threshold value.

The method according to claim 1,
Wherein determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel comprises:
And applying a plurality of thresholds that differently use the sequence of preambles of the random access channel according to the comparison result of the measured channel state and the at least one second threshold value.

The method according to claim 1,
Wherein determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel comprises:
And applying a plurality of thresholds for decreasing a time length of the random access channel according to a comparison result of the measured channel state and the at least one second threshold value.

6. The method of claim 5,
Wherein determining at least one of a transmission type, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel comprises:
And decreasing a time length of the random access channel to apply a plurality of thresholds to change a transmission time point of the random access channel.

A channel measurement unit for measuring a channel state of a forward channel received from a base station;
Comparing the measured channel state with a first threshold value to determine whether to transmit an arbitrary access channel, comparing the measured channel state with at least one second threshold value having a value larger than the first threshold value, A control unit for determining at least one of a transmission format of the access channel, a transmission resource, and a transmission size; And
A transmitter for transmitting the random access channel
And a plurality of threshold values including the threshold value are applied to the channel adaptive random access channel.

8. The method of claim 7,
Wherein,
And a plurality of thresholds for increasing the size of the data of the random access channel according to the comparison result of the measured channel state and the at least one second threshold value.

8. The method of claim 7,
Wherein,
And a plurality of thresholds for decreasing resources allocated to the preamble of the random access channel according to the comparison result of the measured channel state and the at least one second threshold value.

8. The method of claim 7,
Wherein,
And applying a plurality of thresholds that differently use the sequence of preambles of the random access channel according to the comparison result of the measured channel state and the at least one second threshold value.

8. The method of claim 7,
Wherein,
And a plurality of threshold values for decreasing a time length of the random access channel according to a result of comparison between the measured channel state and the at least one second threshold value.

Measuring a channel state of a forward channel received from a base station;
Comparing the measured channel state with two or more threshold values having different values, and determining at least one of transmission availability, transmission type, transmission resource, and transmission size of the random access channel;
Changing at least one of the number and size of the two or more threshold values having different values if the random access channel is not transmitted within a preset time; And
Comparing the measured channel state with the changed threshold value and determining at least one of transmission availability, transmission type, transmission resource, and transmission size of the random access channel,
Wherein the two or more threshold values are one or more thresholds for determining whether to transmit the random access channel and one or more thresholds for determining at least one of a transmission mode, a transmission resource, and a transmission size of the random access channel A channel adaptive random access channel transmission method applying a plurality of threshold values including a threshold value.

13. The method of claim 12,
Wherein changing at least one of the number and size of the two or more threshold values having different values comprises:
And a plurality of thresholds for decreasing a size of a threshold value serving as a reference for determining whether to transmit the random access channel.

13. The method of claim 12,
Wherein changing at least one of the number and size of the two or more threshold values having different values comprises:
And a plurality of thresholds for increasing a size of a threshold value serving as a reference for determining a transmission size of the random access channel.

13. The method of claim 12,
Wherein changing at least one of the number and size of the two or more threshold values having different values comprises:
And applying a plurality of thresholds to reduce the number of two or more threshold values having different values.