KR101776460B1 - 임의접속 자원을 재사용하는 통신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

기지국(eNodeB: E-UTRAN Node B, or also known as Evolved Node B)과 임의접속을 수행하는 단말기(UE: User Equipment)가 제공된다. 상기 단말기는 수신된 임의접속 응답 메시지(Random Access Response)에 상기 단말기가 전송한 프리앰블 및 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단하는 판단부 및 상기 판단의 결과에 따라 상기 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원(Uplink Resource Grant)을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

임의접속 자원을 재사용하는 통신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF COMMUNICATING FOR REUSING RANDOM ACCESS RESOURCES}
무선 통신을 수행하는 단말기와 기지국 간의 통신 방법에 연관되며, 보다 구체적으로 통신을 위해 사용되는 임의접속(RA: Random Access) 자원을 재사용하는 통신 방법에 연관된다.
ICT(Information and Communications Technologies)의 급속한 발전을 통해 머지않은 미래에 초연결사회(Hyper-connected Society)가 될 것으로 예상된다. 초연결사회는 사람, 프로세스, 데이터, 사물 등을 포함한 모든 객체들이 네트워크로 연결된 사회를 의미하는 것으로 알려져 있으며, 이 기술의 핵심 구성체는 바로 사물지능통신(M2M: Machine to Machine) 또는 IoT(Internet of Things)이다.
이러한 초연결사회에서는 통신을 수행하는 독립 기기(기계, 통신장비, 단말기 등)의 수가 기하급수적으로 증가할 것이다. 따라서 극히 다수인 독립 기기들이 무선 접속을 수행하기 위해서는 무선접속 충돌이나, 무선자원 요청 처리에 따른 무선 자원 부족 문제가 해결되어야 한다.
종래에는 임의접속 과정에서 프리앰블이 충돌하는 경우에 불필요하게 프리앰블 자원과 물리적 상향 공유채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 자원이 낭비되었다. 프리앰블이 충돌된 경우에도 임의접속을 성공적으로 진행하도록 하여 자원 이용의 효율을 높이는 통신 방법에 대한 필요성이 존재한다.
KR 10-1655454 B1
임의접속 과정을 통하여 기지국이 프리앰블이 충돌되는 경우에도 기지국이 단말기에 업링크 자원을 할당하고, 복수의 단말기가 할당된 업링크 자원을 공유하여 데이터를 전송하는 통신 방법 및 이를 위한 장치의 다양한 측면들 및 실시예들이 제시된다. 보다 구체적으로는 종전의 임의접속 방식과 병행하여 및/또는 이를 대신하여 새로운 임의접속 과정이 수행될 수 있으며, 기기들은 이러한 과정에서 보다 효율적인 자원의 이용이 가능할 수 있다. 예시적으로, 그러나 한정되지 않은 몇 개의 측면들은 아래에서 서술된다.
일측에 따르면, 기지국(eNodeB: E-UTRAN Node B, or also known as Evolved Node B)과 임의접속을 수행하는 단말기(UE: User Equipment)가 제공된다. 본 명세서 상에서 단말기는 통신 인터페이스를 이용하여 외부 기기와 통신을 수행하는 랩탑(laptop) 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트폰, 태블릿(tablet) PC, 모바일 인터넷 디바이스(mobile internet device(MID)), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 휴대용 게임 콘솔(handheld console), e-북(e-book), 또는 스마트 디바이스(smart device)와 같은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 상기 단말기는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 적어도 일시적으로 구현될 수 있다. 상기 단말기는 수신된 임의접속 응답 메시지(Random Access Response)에 상기 단말기가 전송한 프리앰블 및 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단하는 판단부 및 상기 판단의 결과에 따라 상기 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원(Uplink Resource Grant)을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블 및 상기 시간정렬정보가 포함된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블이 포함되고, 상기 시간정렬정보가 포함되지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부는 상기 미리 지정된 기준 파워를 상기 소정 크기만큼 증가시키거나 또는 감소시킨 상기 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다.
다른 일측에 따르면, 동일한 업링크 자원을 이용하는 다른 단말기의 개수에 따라 전송 파워를 조절하는 단말기가 제공된다. 상기 단말기는 상기 단말기에 연관되는 업링크 자원과 동일한 업링크 자원을 포함하는 임의접속 응답 메시지의 개수를 판단하는 판단부 및 상기 판단의 결과에 따라, 상기 업링크 자원을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 단말기에 연관되는 업링크 자원은 상기 단말기가 전송한 프리앰블 및 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 포함하는 임의접속 응답 메시지에 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 단말기에 연관되는 업링크 자원을 포함하는 하나의 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 단말기에 연관되는 업링크 자원을 포함하는 복수의 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우, 상기 판단부는 상기 복수의 임의접속 응답 메시지에 포함되는 각각의 시간정렬정보와 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 비교할 수 있다. 더하여, 상기 제어부는 상기 비교의 결과에 기초하여 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부는 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보보다 큰 값을 갖는 시간정렬정보의 개수를 계산하고, 상기 개수에 기초하여 상기 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 임의접속을 수행하는 단말기의 종류를 식별하고, 프리앰블의 충돌 여부에 따라 임의접속 응답 메시지를 생성하는 기지국이 제공된다. 상기 기지국은 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 적어도 일시적으로 구현될 수 있다. 상기 기지국은 수신된 프리앰블을 이용하여 상기 프리앰블에 연관되는 단말기가 고정된 단말기(fixed terminal)인지 또는 이동식 단말기(mobile terminal)인지 여부를 식별하는 식별부, 상기 프리앰블에 연관되는 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 수신된 횟수를 판단하는 판단부 및 상기 식별의 결과 및 상기 판단의 결과에 따라 임의접속 응답 메시지를 생성하는 생성부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 식별부는 상기 프리앰블의 인덱스 크기에 따라 상기 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 식별부는 상기 프리앰블의 디코딩에 이용되는 루트 인덱스에 따라 상기 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 단말기가 고정된 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 두 개 수신된 것으로 판단된 경우에, 상기 생성부는 상기 인덱스, 업링크 자원의 위치 정보 및 상기 두 개의 프리앰블 중 더 작은 값을 나타내는 시간정렬정보를 포함하는 상기 임의접속 응답 메시지를 생성할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 단말기가 고정된 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 적어도 세 개 이상 수신된 것으로 판단된 경우에, 상기 생성부는 백 오프를 수행할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 단말기가 이동식 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 복수 개 수신된 것으로 판단된 경우에, 상기 생성부는 백 오프를 수행할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 하나 수신된 것으로 판단된 경우에, 상기 생성부는 상기 인덱스에 연관되는 제1 프리앰블을 제2 프리앰블과 그룹핑할 수 있다. 더하여, 상기 생성부는 상기 제1 프리앰블에 연관되는 제1 단말기 및 상기 제2 프리앰블에 연관되는 제2 단말기에게 동일한 업링크 자원을 할당할 수 있다. 또한, 상기 생성부는 상기 제2 프리앰블에 연관되는 제2 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 하나 수신된 상기 제2 프리앰블과 상기 제1 프리앰블을 그룹핑할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 수신된 임의접속 응답 메시지에 미리 전송한 프리앰블 및 상기 프리앰블의 전송에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 판단의 결과에 따라, 상기 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 단계를 포함하는 임의접속 방법이 제공된다.
또 다른 일측에 따르면, 수신된 프리앰블을 이용하여 상기 프리앰블에 연관되는 기기가 고정된 기기인지 이동식 기기인지 여부를 식별하는 단계, 상기 프리앰블과 동일한 값을 갖는 프리앰블이 수신된 횟수를 판단하는 단계 및 상기 식별의 결과 및 상기 판단의 결과에 따라 임의접속 응답 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 임의접속 방법이 제공된다.
도 1은 일실시예에 따른 단말기와 기지국의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 2는 일실시예에 따른 기지국의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 3은 일실시예에 따른 단말기의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 4는 일실시예에 따른 단말기를 나타내는 블록도이다.
도 5는 다른 일실시예에 따른 단말기의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 6은 일실시예에 따른 기지국을 나타내는 블록도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일실시예에 따른 단말기와 기지국의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
단계(110)에서 단말기는 물리적 임의접속 채널(PRACH: Physical Random Access Channel)을 이용하여 프리앰블 뿐만 아니고, 메시지를 함께 인코딩하여 기지국으로 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 단말기는 기지국으로 프리앰블 및 메시지를 포함하는 전송 시퀀스를 전송할 수 있다. 단말기는 기지국과의 미리 지정된 통신 방식에 상응하는 임의의 프리앰블을 선택하여 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 자도프 추(Zadoff Chu) 시퀀스의 길이 NZC와 프리앰블 순환이동의 크기(cyclic shifting size) Ncs가 주어진 경우에, 단말기가 기지국으로 전송 가능한 프리앰블 시퀀스의 개수 NPA는 아래의 수학식 1에 따라 결정될 수 있다.
Figure 112016017049327-pat00001
일실시예에 따르면, 전체 이용 가능한 NPA 개의 프리앰블에서 임의의 자연수 K 개는 고정된 단말기(fixed terminal)가 이용하도록 미리 지정될 수 있다. 또한, 전체 이용 가능한 NPA 개의 프리앰블에서 임의의 자연수 L 개는 이동식 단말기(mobile terminal)가 이용하도록 미리 지정될 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 단계(110)에서 단말기 중 고정된 단말기는 프리앰블 루트 인덱스 rfix를 이용하여 생성된 프리앰블을 인코딩하여 기지국으로 전송할 수 있다. 또한, 단계(110)에서 단말기 중 이동식 단말기는 프리앰블 루트 인덱스 rmob를 이용하여 생성된 프리앰블을 인코딩하여 기지국으로 전송할 수 있다.
임의접속 과정에서 이용되는 자도프 추 시퀀스의 성질과 프리앰블 루트 인덱스 r 및 프리앰블 인덱스 i의 관계는 기술 분야에 속하는 통상의 기술자에게는 straight forward한 내용에 해당되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
더하여, 단계(110)에서 단말기는 물리적 임의접속 채널을 통하여 메시지를 전송하기 위한 메시지 루트 인덱스 함수 집합 {k1=f1(i), k2=f2(i) ,…, kN=fN(i)}을 설정할 수 있다. 구체적으로, 단말기는 프리앰블 인덱스 i로 정의되는 메시지 루트 인덱스 집합을 설정할 수 있다. 또한, 프리앰블 루트 인덱스 r과 메시지 루트 인덱스 집합의 원소 k는 자도프 추 시퀀스가 갖는 상호상관(cross-correlation)을 이용하기 위해 서로 상이한 값을 갖도록 설정될 수 있다. 이 경우에, 물리적 임의접속 채널(PRACH: Physical Random Access Channel)을 이용하여 전송 가능한 메시지 비트 수는 아래의 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.
Figure 112016017049327-pat00002
상기 수학식 2에서 자연수 N은 메시지 루트 인덱스 함수 집합의 원소의 개수를 나타낼 수 있다. 단말기는 LTE 표준과 같이 지정된 통신 방식에 대응하는 자도프 추 시퀀스 길이보다 증가된 메시지를 전송할 필요가 있는 경우에, 임의접속 채널에 대응하는 복수의 서브 프레임을 이용하여 상기 증가된 메시지를 전송하도록 결정할 수 있다. 예시적으로, 기존 LTE 표준에서는 1ms 서브 프레임을 PRACH의 시간 축 길이로써 Nzc =839길이의 자도프 추 시퀀스를 전송하였다. 이 경우에 늘어난 길이(Nzc >839)의 자도프 추 시퀀스를 전송하기 위해서는 PRACH의 시간 축 길이를 다수의 서브 프레임을 이용해 구성할 수 있다.
예시적으로, 그러나 한정되지 않게 N이 1이라고 가정한 경우에, 전송 시퀀스의 제1 비트열에 상응하는
Figure 112016017049327-pat00003
비트는 프리앰블 인덱스 i를 나타낼 수 있다. 또한, 전송 시퀀스의 제2 비트열에 상응하는
Figure 112016017049327-pat00004
비트는 메시지 인덱스
Figure 112016017049327-pat00005
를 나타낼 수 있다.
일실시예에 따르면, 프리앰블 인덱스 i를 이용하여 고정된 단말기 및 이동식 단말기가 식별되는 경우에는, 단계(110)에서 단말기가 전송 시퀀스 내에서 메시지 인덱스
Figure 112016017049327-pat00006
에 대응하는
Figure 112016017049327-pat00007
비트를 이용하여 메시지를 전송할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 고정된 단말기는 프리앰블 루트 인덱스 rfix를 이용하고 이동식 단말기는 프리앰블 루트 인덱스 rmob를 이용하는 경우에, 단계(110)에서 단말기는 전송 시퀀스 내에서 프리앰블 인덱스 i 및 메시지 인덱스
Figure 112016017049327-pat00008
에 대응하는 전체의
Figure 112016017049327-pat00009
+
Figure 112016017049327-pat00010
비트를 이용하여 메시지를 전송할 수 있다.
단계(120)에서 기지국은 수신된 시퀀스를 이용하여 프리앰블 인덱스를 검출할 수 있다. 더하여, 기지국은 수신된 시퀀스를 이용하여 메시지 인덱스를 추가적으로 검출할 수 있다.
단계(120)에서 기지국은 디코딩된 프리앰블 인덱스를 이용하여 상기 프리앰블에 연관되는 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다.
또한, 단계(120)에서 기지국은 상기 검출된 메시지 인덱스의 개수를 이용하여 프리앰블의 충돌(collision) 여부를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 기지국은 검출된 메시지 인덱스의 개수가 복수 개인 경우에, 복수 개의 단말기가 동일한 프리앰블을 사용한 것을 판단하여 프리앰블의 충돌을 검출할 수 있다.
식별된 단말기의 종류와 프리앰블의 충돌 여부에 기초하여, 단계(130)에서 기지국은 임의접속 응답 메시지를 생성하고, 생성된 임의접속 응답 메시지를 단말기로 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 임의접속 응답 메시지는 검출된 프리앰블 인덱스, 시간정렬정보(TA: Time Alignment) 및 업링크 자원 정보(Uplink Resource Grant) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계(140)에서 단말기는 기지국으로부터 할당된 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)을 이용하여 데이터를 전송할 수 있다. 단계(150)에서 기지국은 단말기로부터 desired message 및 단말기 식별자를 포함하는 데이터를 수신할 수 있다. 더하여, 기지국은 상기 데이터에 대한 ACK을 단말기로 전송할 수 있다. 상기 전송은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)을 통해 수행될 수 있다. 또한, 단계(150)에서 기지국은 단말기로 경합 해결(contention resolution) 메시지를 전송할 수 있다.
본 실시예에 따를 때, 단말기가 전송한 프리앰블에 대하여 동일한 프리앰블이 수신되어 충돌이 발생한 경우에도 기지국은 단말기로 임의접속 응답 메시지를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 기지국은 자신의 시간정렬정보를 알고 있는 고정된 단말기들 서로가 충돌된 경우에는 상기 고정된 단말기들을 페어링(pairing)하고, 동일한 업링크 자원을 할당할 수 있다. 보다 구체적으로, 고정된 단말기들은 서로 다른 두 개의 고정된 단말기를 나타낼 수 있다. 이와 같은 경우에, 프리앰블 충돌의 경우에도 업링크 자원을 공유하여 데이터 전송을 시도할 수 있어 보다 효율적으로 통신 자원을 이용 가능한 효과를 기대할 수 있다. 기지국의 동작에 관한 보다 자세한 설명은 아래에서 추가되는 도면과 함께 보다 자세히 설명될 것이다.
도 2는 일실시예에 따른 기지국의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
단계(210)에서 기지국은 단말기로부터 프리앰블 및 메시지를 포함하는 전송 시퀀스를 수신할 수 있다. 단계(210)에 관한 보다 자세한 설명은 도 1의 단계(110)에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있다.
단계(220)에서 기지국은 상기 전송 시퀀스를 전송한 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다. 일실시예에 따르면 기지국은 수신된 전송 시퀀스와 프리앰블 루트 인덱스 r에 연관되는 자도프 추 시퀀스 사이의 제1 상관 값을 계산할 수 있다. 더하여, 기지국은 기설정된 임계치 이상의 상관 값을 갖는 위치 번호를 피크 값에 상응하는 위치 번호로 검출할 수 있다. 기지국은 위치 번호가 존재하는 영역에 따라 상기 전송 시퀀스를 전송한 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다. 예시적으로, 프리앰블 인덱스의 값이 1 이상 자연수 K 이하로 검출된 경우에, 기지국은 상기 단말기를 고정된 단말기로 식별할 수 있다. 더하여, 프리앰블 인덱스의 값이 K + 1 이상 프리앰블 시퀀스의 개수 NPA 이하로 검출된 경우에, 기지국은 상기 단말기를 이동식 단말기로 식별할 수 있다. 위에 기재한 실시예는 이해를 돕기 위한 예시적 기재일 뿐, 다른 실시예들의 범위를 한정하거나 제한하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 예시적으로, 자연수 K 값은 다양하게 변경 가능할 것이다.
다른 일실시예에 따르면 기지국은 수신된 전송 시퀀스와 제1 프리앰블 루트 인덱스 rfix 및 제2 프리앰블 루트 인덱스 rmob 중 어느 하나에 대응하는 자도프 추 시퀀스 사이의 제2 상관 값을 계산할 수 있다. 더하여, 기지국은 기설정된 임계치 이상의 상관 값을 갖는 피크 값이 검출되도록 하는 프리앰블 루트 인덱스를 계산할 수 있다. 상기 계산의 결과에 따라, 기지국은 상기 전송 시퀀스를 전송한 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다. 일실시예로서, 전송 시퀀스와 제1 프리앰블 루트 인덱스 rfix에 연관되는 자도프 추 시퀀스 사이의 제2 상관 값에서 피크 값이 검출된 경우에, 기지국은 상기 단말기를 고정된 단말기로 식별할 수 있다. 다른 일실시예로서, 전송 시퀀스와 제2 프리앰블 루트 인덱스 rmob에 연관되는 자도프 추 시퀀스 사이의 제2 상관 값에서 피크 값이 검출된 경우에, 기지국은 상기 단말기를 이동식 단말기로 식별할 수 있다.
전송 시퀀스를 전송한 단말기가 고정된 단말기로 식별된 경우에, 기지국은 단계(230)를 수행할 수 있다. 단계(230)에서 기지국은 단말기가 전송한 프리앰블 인덱스가 더블 액세스(double access) 프리앰블 인지 여부를 판단할 수 있다. 본 명세서 상에서 더블 액세스 프리앰블은 서로 다른 두 개의 단말기가 동일한 프리앰블 인덱스를 기지국으로 전송하여 충돌(collision)이 발생한 경우를 나타낼 수 있다.
보다 구체적으로, 단계(230)에서 기지국은 메시지 루트 인덱스 k를 이용하여 수신된 프리앰블 인덱스의 개수를 계산할 수 있다. 메시지 루트 인덱스 k는 프리앰블 인덱스 i에 의해 k=f(i) 정의되는 인덱스일 수 있다. 더하여, 프리앰블 루트 인덱스 r과 메시지 루트 인덱스 k는 자도프 추 시퀀스의 상호상관을 이용할 수 있도록, 서로 상이한 값으로 설정될 수 있다. 단계(230)에서 기지국은 전송 시퀀스와 메시지 루트 인덱스 k에 연관되는 자도프 추 시퀀스를 이용하여 제3 상관 값을 계산할 수 있다. 기지국은 전체 자도프 추 시퀀스에 대응하는 영역에서 제3 상관 값의 피크 개수를 판단할 수 있다. 메시지 루트 인덱스 k에 상응하는 영역은 프리앰블 루트 인덱스 r에 상응하는 영역보다 많은 위치번호를 포함할 수 있고, 그에 따라 보다 넓은 영역에서 피크 값의 분포를 계산해낼 수 있다. 상기 피크의 개수를 이용하여, 기지국은 동일한 프리앰블이 수신된 충돌 횟수를 판단할 수 있다. 예시적으로 상기 피크가 두 개인 경우에, 기지국은 수신된 프리앰블이 더블 액세스(double access) 프리앰블이라는 것을 판단할 수 있다. 또한 상기 피크가 한 개인 경우에, 기지국은 수신된 프리앰블이 싱글 액세스(single access) 프리앰블이라는 것을 판단할 수 있다.
단계(230)에서 수신된 전송 시퀀스에 포함되는 프리앰블이 더블 액세스 프리앰블이라는 것이 판단된 경우에, 기지국은 단계(240)를 수행할 수 있다. 단계(240)에서 기지국은 제1 임의접속 응답 메시지를 생성하고, 상기 단말기로 생성된 제1 임의접속 응답 메시지를 전송할 수 있다. 기지국은 동일한 프리앰블 인덱스를 전송한 두 개의 고정된 단말기를 페어링(pairing)하고, 두 개의 고정된 단말기 각각으로 제1 임의접속 응답 메시지를 전송할 수 있다. 제1 임의접속 응답 메시지는 검출된 프리앰블 인덱스 및 업링크 자원의 위치 정보를 포함할 수 있다. 더하여, 제1 임의접속 응답 메시지는 수신된 두 개의 더블 액세스 프리앰블의 시간정렬정보 중 더 작은 값에 대응하는 시간정렬정보를 포함할 수 있다. 다시 말하여, 기지국은 자신과 가까운 고정된 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 제1 임의접속 응답 메시지에 인코딩하고, 두 개의 고정된 단말기에 생성된 제1 임의접속 응답 메시지를 전송할 수 있다.
위치가 고정된 단말기는 기지국까지의 거리 또한 고정될 수 있다. 그에 따라 고정된 단말기 각각은 자신의 시간정렬정보를 미리 알 수 있고, 수신된 제1 임의접속 응답 메시지를 이용하여 자신이 전송한 프리앰블에 충돌이 존재하는지 여부와 자신이 전송한 프리앰블이 더블 액세스 프리앰블인지 여부를 판단할 수 있다. 본 실시예에 따를 때, 서로 다른 두 개의 고정된 단말기가 동일한 프리앰블을 전송하여 프리앰블의 충돌이 발생한 경우에도 임의접속 절차를 지속적으로 수행할 수 있다.
단계(230)에서 수신된 전송 시퀀스에 포함되는 프리앰블이 더블 액세스 프리앰블이 아닌 것으로 판단된 경우에, 기지국은 단계(250)를 수행할 수 있다. 더하여 단계(220)에서 전송 시퀀스를 전송한 단말기가 이동식 단말기로 식별된 경우에, 기지국은 단계(250)를 수행할 수 있다. 단계(250)에서 기지국은 단말기가 전송한 프리앰블 인덱스가 싱글 액세스 프리앰블 인지 여부를 판단할 수 있다. 단계(230)에 관한 설명은 단계(250)에도 그대로 적용 가능할 것이다. 기지국은 메시지 루트 인덱스 k를 이용하여 수신된 프리앰블 인덱스의 개수가 하나인지 여부를 검출할 수 있다. 보다 자세한 설명은 앞서 기재한 설명과 중복되어 생략하기로 한다.
단계(250)에서 수신된 전송 시퀀스에 포함되는 프리앰블이 싱글 액세스 프리앰블이 아닌 것으로 판단된 경우에 기지국은 백 오프를 수행하고 다음 임의접속 절차를 새롭게 진행할 수 있다. 다시 말하여 고정된 단말기로부터 적어도 세 개의 동일한 프리앰블이 수신된 경우에, 기지국은 백 오프를 수행하고 다음 임의접속 절차를 새롭게 실행할 수 있다. 또한 이동식 단말기로부터 적어도 두 개의 동일한 프리앰블이 수신된 경우에, 기지국은 백 오프를 수행하고 다음 임의접속 절차를 새롭게 실행할 수 있다.
다만, 단계(250)에서 수신된 전송 시퀀스에 포함되는 프리앰블이 싱글 액세스 프리앰블로 판단된 경우에, 기지국은 단계(260)를 수행할 수 있다. 단계(260)에서 기지국은 서로 다른 싱글 액세스 프리앰블을 전송한 각각의 단말기들을 그룹핑할 수 있다.
단계(270)에서 기지국은 그룹핑된 각각의 단말기들에게 동일한 업링크 자원을 할당할 수 있다. 예시적으로, 단계(270)에서 기지국은 제1 단말기가 전송한 싱글 액세스 프리앰블의 인덱스, 제1 단말기의 시간정렬정보 및 공유되는 업링크 자원의 위치 정보를 포함하는 제2 임의접속 응답 메시지를 생성하고 상기 단말기로 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 서로 다른 M 개의 단말기들이 그룹핑된 경우에, 기지국은 각각의 단말기에 대응하는 서로 다른 M 개의 임의접속 응답 메시지를 생성할 수 있다. 각각의 단말기는 자신에게 대응하는 제2 임의접속 응답 메시지를 수신할 수 있다. 다만, 제2 임의접속 응답 메시지에 포함되는 상기 업링크 자원은 함께 그룹핑된 다른 단말기들과 공유하여 재사용될 수 있다.
단계(240)이 수행된 경우 또는 단계(270)이 수행된 경우에 기지국은 추가적인 임의접속 절차를 수행하는 단계(280)를 수행할 수 있다. 단계(280)에서 기지국은 단말기로부터 업링크 자원을 통하여 메시지를 수신할 수 있다. 더하여, 기지국은 수신된 메시지를 순차적 간섭 제거(SIC: Successive Interference Cancelation) 방식을 이용하여 디코딩할 수 있다. 순차적 간섭 제거 기술은 수신된 신호들의 신호 강도의 차이를 이용하여 신호를 처리하는 기술을 나타낸다. 다시 말하여, 기지국은 강한 신호를 디코딩하고, 중첩된 신호로부터 강한 신호를 먼저 추출하고 나머지 신호로부터 약한 신호를 제거하는 방식으로 하나의 업링크 자원을 통하여 전송된 복수의 메시지 각각을 디코딩할 수 있다. 순차적 간섭 제거 기술은 기술 분야에 속하는 전문가에게는 straight forward한 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
도 3은 일실시예에 따른 단말기의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 고정된 단말기가 기지국과 임의접속 절차를 수행하는 흐름도가 도시된다. 단계(310)에서 단말기는 미리 지정된 통신 방식에 따라 기지국으로 프리앰블을 전송할 수 있다. 일실시예에 따르면, 단말기는 전송 가능한 프리앰블 시퀀스의 개수 NPA 중 미리 지정된 범위 내의 프리앰블 인덱스를 기지국으로 전송할 수 있다. 다른 일실시예에 따르면, 단말기는 미리 지정된 프리앰블 루트 인덱스 rfix를 이용하여 생성된 프리앰블을 기지국으로 전송할 수 있다.
단계(320)에서 단말기는 자신이 전송한 프리앰블 인덱스를 포함하는 임의접속 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단할 수 있다. 단계(320)에서 자신이 전송한 프리앰블 인덱스를 포함하는 임의접속 응답 메시지가 수신되지 않는 것으로 판단된 경우에, 단말기는 백 오프를 수행하고 새로운 임의접속 절차를 시작할 수 있다.
단계(320)에서 자신이 전송한 프리앰블 인덱스를 포함하는 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우에, 단말기는 단계(330)를 수행할 수 있다. 단계(330)에서 단말기는 수신된 임의접속 응답 메시지 내에 자신의 시간정렬정보가 포함되어 있는지 여부를 판단할 수 있다. 본 실시예의 경우에, 단말기는 고정된 위치에서 기지국과 통신하는 노드를 나타낼 수 있다. 이 경우에, 단말기와 기지국 사이의 물리적인 거리는 고정된 값을 나타낼 수 있어 단말기는 기설정된 범위 내에 존재하는 자신의 시간정렬정보를 미리 알 수 있다. 그에 따라, 단말기는 수신된 임의접속 응답 메시지로부터 시간정렬정보를 확인하는 것으로서 자신이 전송한 프리앰블에 충돌이 발생하였는지 여부 및 업링크 자원을 다른 단말기들과 공유하여 사용하는 경우인지 여부 등을 확인할 수 있다.
단계(330)에서 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보가 임의접속 응답 메시지에 포함된 것으로 확인된 경우, 단말기는 단계(340)를 수행할 수 있다. 단말기는 자신에게 할당된 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
단계(340)에서 자신에게 할당된 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하는 것으로 판단된 경우, 단말기는 단계(350)를 수행할 수 있다. 단계(350)에서 단말기는 다른 임의접속 응답 메시지에 포함되는 시간정렬정보와 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 비교할 수 있다. 더하여, 단말기는 상기 비교의 결과에 기초하여 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화되도록 데이터의 전송 파워를 조절할 수 있다. 단말기가 다른 임의접속 메시지에 포함되는 시간정렬정보를 비교하고, 전송 파워를 조절하는 구성에 관한 보다 자세한 설명은 추가될 도면에서 보다 자세하게 설명될 것이다.
단계(330)에서 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보가 임의접속 응답 메시지에 포함되지 않은 것으로 확인된 경우, 단말기는 단계(360)를 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 수신된 임의접속 응답 메시지에 포함된 시간정렬정보는 기지국과 상기 단말기보다 가까운 거리가 존재하는 다른 단말기의 시간정렬정보를 나타낼 수 있다. 단말기는 자신에 연관되는 시간정렬정보가 아닌 다른 시간정렬정보가 임의접속 응답 메시지에 포함된 것을 확인하고, 현재 전송된 프리앰블이 더블 액세스 프리앰블인 경우라고 판단할 수 있다. 그에 따라, 단말기는 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화되도록 데이터의 전송 파워를 조절할 수 있다. 앞서 기재한 바와 같이, 단말기가 데이터의 전송 파워를 조절하는 구성에 관한 보다 자세한 설명은 이하에 추가될 도면을 통해 설명될 것이다.
단계(340)에서 자신에게 할당된 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하지 않는 것으로 판단된 경우 또는 단계(350)가 수행된 경우 또는 단계(360)가 수행된 경우, 단말기는 임의접속 응답 메시지 내에 포함된 업링크 자원의 위치 정보를 이용하여 기지국으로 메시지를 전송하는 단계(370)를 수행할 수 있다. 본 실시예의 경우에 서로 다른 두 개의 단말기가 동일한 프리앰블을 전송한 경우에도, 각각의 단말기는 각각의 전송 파워를 조절하는 방식에 따라 기지국과의 메시지 전송을 수행할 수 있어 통신 자원을 효율적으로 이용할 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 단말기를 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 단말기(400)는 판단부(410)와 제어부(420)를 포함할 수 있다. 더하여, 단말기(400)는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 적어도 일시적으로 구현될 수 있다. 판단부(410)는 수신된 임의접속 응답 메시지에 단말기(400)가 기전송한 프리앰블 인덱스가 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 판단부(410)는 수신된 임의접속 응답 메시지에 단말기(400)에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 판단부(410)의 동작에 관한 설명은 앞서 기재한 단계(320) 및 단계(330)에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있어 자세한 설명은 생략한다.
제어부(420)는 판단부(410)의 판단 결과에 따라, 업링크 자원을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절할 수 있다. 상기 업링크 자원은 수신된 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원을 나타낼 수 있다.
일실시예에 따르면, 수신된 임의접속 응답 메시지에 단말기(400)가 전송한 프리앰블 및 단말기(400)에 연관되는 시간정렬정보가 포함된 것으로 판단된 경우, 제어부(420)는 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 데이터를 기지국으로 전송할 수 있다. 상기 미리 지정된 기준 파워는 LTE 표준에 상응하는 파워 값을 나타낼 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 수신된 임의접속 응답 메시지에 단말기(400)가 전송한 프리앰블이 포함되나 단말기(400)에 연관되는 시간정렬정보는 포함되지 않는 것으로 판단된 경우, 제어부(420)는 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 데이터를 전송할 수 있다. 미리 지정된 통신 방식에 상응하는 단말기(400)의 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise ratio)를
Figure 112016017049327-pat00011
로 가정하자. 이 경우에, 단말기(400)의 신호 대 잡음비
Figure 112016017049327-pat00012
는 아래의 수학식 3과 같이 계산될 수 있다.
E[HA]는 단말기(400)의 기대 채널 이득을 나타내고, Pref,A는 단말기(400)의 미리 지정된 기준 파워를 나타낼 수 있다. 더하여, rA는 기지국과 단말기(400) 사이의 거리를 나타내고, α는 경로 손실 인자(path loss coefficient)를 나타내고, N0는 잡음 파워를 나타낼 수 있다. 제어부(420)는 단말기(400)가 데이터를 전송하는 파워를 아래의 수학식 4의 PA와 같이 조절할 수 있다.
Figure 112016017049327-pat00014
예시적으로, 제어부(420)는 단말기(400)가 전송하는 데이터의 전송 파워를 기준 파워 Pref,A보다 x dB 증가시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, x dB는 3 dB로 설정될 수 있다. 단말기(400)와 동일한 임의접속 응답 메시지를 수신한 다른 단말기가 기준 파워로 메시지를 전송한 경우를 가정하자. 기지국은 순차적 간섭 제거 방식에 따라 우선적으로 단말기(400)로부터 수신된 메시지를 디코딩할 수 있고, 더하여 기준 파워로 메시지를 전송하여 단말기(400)보다 전송 파워가 낮은 다른 단말기의의 메시지를 디코딩할 수 있다. 본 실시예에서는 단말기(400)가 전송하는 데이터의 전송 파워를 기준 파워 Pref,A보다 x dB 증가시키는 실시예가 도시되나 이는 다른 실시예의 범위를 한정하거나 제한하는 것은 아닐 것이다. 순차적 간섭 제거 방식을 이용하기 위해 단말기(400)가 전송하는 데이터의 전송 파워를 기준 파워 Pref,A보다 x dB 감소시키는 실시예 또한 구현 가능할 것이다.
또 다른 일실시예에 따르면, 수신된 임의접속 응답 메시지에 단말기(400)가 전송한 프리앰블 및 단말기(400)에 연관되는 시간정렬정보가 포함되나 단말기(400)에 할당된 동일한 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우, 판단부(410)는 다른 임의접속 응답 메시지에 포함되는 각각의 시간정렬정보와 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 비교할 수 있다. 제어부(420)는 단말기(400)에 연관되는 시간정렬정보보다 큰 값을 갖는 시간정렬정보의 개수를 계산할 수 있다.
본 실시예에 따를 때, 단말기(400)는 기지국으로 충돌 없는 싱글 액세스 프리앰블을 전송한 경우가 설명될 수 있다. 예시적으로, 단말기(400)와 동일한 업링크 자원을 할당 받은 제1 단말기 및 제2 단말기가 존재하는 경우를 가정하자. 제1 단말기에 연관되는 제1 시간정렬정보 및 제2 단말기에 연관되는 제2 시간정렬정보가 모두 단말기(400)의 시간정렬정보보다 크다면, 단말기(400)는 아래의 수학식 5와 같이 데이터를 전송하기 위한 파워 PA를 조절할 수 있다.
Figure 112016017049327-pat00015
자신의 시간정렬정보가 다른 단말기보다 작은 경우, 단말기(400)는 자신과 기지국과의 거리가 다른 단말기보다 가깝다는 것을 판단할 수 있다. 그에 따라, 단말기(400)는 자신의 전송 파워를 높여서 기지국과 가까운 자신의 데이터가 우선적으로 디코딩되도록 전송 파워를 조절할 수 있다. 본 실시예에서 기준 파워보다 2x dB만큼 파워를 증가시킨 실시예가 도시되나 이는 다른 실시예의 범위를 제한하거나 한정하는 것은 아니고, 2x dB만큼 파워를 감소시킨 실시예 또한 구현 가능할 것이다.
도 5는 다른 일실시예에 따른 단말기의 임의접속 절차를 도시하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 이동식 단말기가 기지국과 임의접속 절차를 수행하는 흐름도가 도시된다. 단계(510)에서 단말기는 미리 지정된 통신 방식에 따라 기지국으로 프리앰블을 전송할 수 있다. 일실시예에 따르면, 단말기는 전송 가능한 프리앰블 시퀀스의 개수 NPA 중 미리 지정된 범위의 프리앰블을 기지국으로 전송할 수 있다. 다른 일실시예에 따르면, 단말기는 미리 지정된 프리앰블 루트 인덱스 rmob를 이용하여 생성된 프리앰블을 기지국으로 전송할 수 있다.
단계(520)에서 단말기는 자신이 전송한 프리앰블 인덱스를 포함하는 임의접속 응답 메시지가 수신되는지 여부를 판단할 수 있다. 단계(520)에 관한 설명은 앞서 기재한 단계(320)에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있어 자세한 설명은 생략한다.
단계(520)에서 자신이 전송한 프리앰블 인덱스를 포함하는 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우에, 단말기는 단계(530)를 수행할 수 있다. 단계(530)에서 단말기는 자신에게 할당된 업링크 자원과 동일한 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
단계(530)에서 자신에게 할당된 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하는 것으로 판단된 경우, 단말기는 단계(540)를 수행할 수 있다. 단계(540)에서 단말기는 다른 임의접속 응답 메시지에 포함되는 시간정렬정보와 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 비교할 수 있다. 더하여, 단말기는 상기 비교의 결과에 기초하여 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화되도록 데이터의 전송 파워를 조절할 수 있다. 단계(540)에서 단말기가 데이터의 전송 파워를 조절하는 과정에서 관한 설명은 제어부(420)에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있어 자세한 설명은 생략한다.
단계(540)가 수행된 경우 또는 단계(530)에서 자신에게 할당된 업링크 자원을 포함하는 다른 임의접속 응답 메시지가 존재하지 않는 것으로 판단된 경우, 단말기는 임의접속 응답 메시지 내에 포함되는 업링크 자원을 이용하여 기지국으로 메시지를 전송하는 단계(550)를 수행할 수 있다.
도 6은 일실시예에 따른 기지국을 나타내는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 기지국(600)은 식별부(610), 판단부(620) 및 생성부(630)를 포함할 수 있다. 식별부(610)는 수신된 프리앰블을 이용하여 상기 프리앰블에 연관되는 단말기가 고정된 단말기(fixed terminal)인지 또는 이동식 단말기(mobile terminal)인지 여부를 식별할 수 있다.
일실시예에 따르면, 식별부(610)는 디코딩된 프리앰블의 인덱스 크기에 따라 상기 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 식별부(610)는 프리앰블의 디코딩에 이용되는 루트 인덱스에 따라 상기 단말기가 고정된 단말기인지 또는 이동식 단말기인지 여부를 식별할 수 있다.
판단부(620)는 프리앰블에 연관되는 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 수신된 횟수를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 판단부(620)는 프리앰블 인덱스에 따라 정의되는 메시지 루트 인덱스와 자도프 추 시퀀스를 이용하여 동일한 값을 갖는 프리앰블이 수신된 횟수를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 판단부(620)는 수신된 시퀀스와 메시지 루트 인덱스에 연관되는 자도프 추 시퀀스의 상관 값을 계산하고, 상기 상관 값의 그래프에서 임계치를 초과하는 피크의 개수에 따라 동일한 값을 갖는 프리앰블이 수신된 횟수를 판단할 수 있다.
생성부(630)는 식별부(610)의 식별의 결과 및 판단부(620)의 판단의 결과에 따라 임의접속 응답 메시지를 생성할 수 있다.
일실시예에 따르면 상기 단말기가 고정된 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 두 개 수신된 것으로 판단된 경우에, 생성부(630)는 상기 인덱스, 업링크 자원의 위치 정보 및 상기 두 개의 프리앰블의 시간정렬정보 중 더 작은 값을 나타내는 시간정렬정보를 포함하는 상기 임의접속 응답 메시지를 생성할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면 상기 단말기가 고정된 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 적어도 세 개 이상 수신된 것으로 판단된 경우에, 생성부(630)는 임의접속 응답 메시지를 생성하지 않고 백 오프를 수행하고 새로운 임의접속 절차를 시작할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면 상기 단말기가 이동식 단말기로 식별되고 상기 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 복수 개 수신된 것으로 판단된 경우에, 생성부(630)는 임의접속 응답 메시지를 생성하지 않고 백 오프를 수행하고 새로운 임의접속 절차를 시작할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면 수신된 프리앰블 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 하나 수신된 것으로 판단된 경우에, 생성부(630)는 제1 프리앰블을 전송한 제1 단말기와 제2 프리앰블을 전송한 제2 단말기를 그룹핑할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 프리앰블은 상기 제1 프리앰블에 연관되는 제1 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 하나 수신되고 또한 제2 프리앰블 역시 상기 제2 프리앰블에 연관되는 제2 인덱스와 동일한 값을 갖는 프리앰블이 하나 수신된 것을 나타낼 수 있다.
생성부(630)는 상기 제1 프리앰블에 연관되는 제1 단말기 및 상기 제2 프리앰블에 연관되는 제2 단말기에게 동일한 업링크 자원을 할당되도록 하는 임의접속 응답 메시지를 생성할 수 있다. 생성된 각각의 임의접속 응답 메시지는 제1 단말기 및 제2 단말기로 각각 전송될 수 있다. 예시적으로, 제1 단말기로 전송되는 제1 임의접속 응답 메시지는 제1 단말기가 전송한 프리앰블 인덱스, 제1 단말기에 연관되는 시간정렬정보 및 공유되는 동일한 업링크 자원의 위치 정보를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 적어도 일시적으로 구현되는 단말기에 있어서,
    수신된 임의접속 응답 메시지(Random Access Response)에 상기 단말기가 전송한 프리앰블 및 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단의 결과에 따라, 상기 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원(Uplink Resource)을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블이 포함되고, 상기 시간정렬정보가 포함되지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블 및 상기 시간정렬정보가 포함된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 미리 지정된 기준 파워를 상기 소정 크기만큼 증가시키거나 또는 감소시킨 상기 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  5. 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해서 적어도 일시적으로 구현되는 단말기에 있어서,
    상기 단말기에 연관되는 업링크 자원과 동일한 업링크 자원을 포함하는 수신된 임의접속 응답 메시지(RAR)의 개수를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단의 결과에 따라, 상기 업링크 자원을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 단말기에 연관되는 업링크 자원을 포함하는 복수의 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우, 상기 판단부는 상기 복수의 임의접속 응답 메시지에 포함되는 각각의 시간정렬정보와 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 비교하는 단말기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단말기에 연관되는 업링크 자원은 상기 단말기가 전송한 프리앰블 및 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보를 포함하는 임의접속 응답 메시지에 포함되는 것을 특징으로 하는 단말기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 단말기에 연관되는 업링크 자원을 포함하는 하나의 임의접속 응답 메시지가 수신된 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  8. 삭제
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 비교의 결과에 기초하여 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 단말기에 연관되는 시간정렬정보보다 큰 값을 갖는 시간정렬정보의 개수를 계산하고, 상기 개수에 기초하여 상기 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단말기.
  11. 수신된 임의접속 응답 메시지에 미리 전송한 프리앰블 및 상기 프리앰블의 전송에 연관되는 시간정렬정보가 포함되는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단의 결과에 따라, 상기 임의접속 응답 메시지에 포함되는 업링크 자원을 통하여 전송되는 데이터의 전송 파워를 조절하는 단계
    를 포함하고,
    상기 데이터의 전송 파워를 조절하는 단계는,
    상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블이 포함되고, 상기 시간정렬정보가 포함되지 않는 것으로 판단된 경우, 미리 지정된 기준 파워보다 소정 크기만큼 변화된 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 임의접속 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 데이터의 전송 파워를 조절하는 단계는,
    상기 임의접속 응답 메시지에 상기 프리앰블 및 상기 시간정렬정보가 포함된 것으로 판단된 경우, 미리 지정된 기준 파워를 이용하여 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 임의접속 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
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