KR101830823B1 - 다중 무선 환경에서 동작하기 위해 파라미터화된 라디오 파형 - Google Patents

다중 무선 환경에서 동작하기 위해 파라미터화된 라디오 파형 Download PDF

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Abstract

복수의 라디오 동작 환경에서 무선 네트워크를 동작시키기 위한 방법이 개시된다. 제1 파라미터 값 세트는 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 선택된다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다. 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다. 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 액션은 제1 타깃 라디오 동작 환경에서 동작할 수 있는 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트에 대해 수행된다. 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트가 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 위해 제1 파라미터 값 세트를 사용하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트에 제1 파라미터 값 세트가 적용된다.

Description

다중 무선 환경에서 동작하기 위해 파라미터화된 라디오 파형{PARAMETERIZED RADIO WAVEFORM FOR OPERATING IN MULTIPLE WIRELESS ENVIRONMENTS}
본 발명은 무선 통신 분야에 관한 것으로, 특히 상이한 라디오 동작 환경들에 대해 송신된 파형을 적응시키기 위한 메커니즘에 관한 것이다.
종래의 무선 라디오 표준, 특히 방송 라디오에서, 통신 파라미터의 세트는 주어진 라디오 동작 환경에서의 동작을 위해 미리 결정되고, 그 결과 라디오 동작 환경이 크게 달라질 경우에는 최적이 아닌 성능을 야기한다. 예를 들어, 주로 모바일 수신기에 서비스를 제공하는 방송 송신기는 고정 수신기에 서비스를 제공하는 것과는 상이한 동작 과제들에 직면한다. 또 다른 예로서, 밀집 도시 환경(dense urban setting)에서 동작하는 방송 송신기는 시골 환경에서 동작하는 것과는 상이한 과제들에 직면한다. 또 다른 예로서, 무선 광대역 네트워크(예컨대, LTE)의 비교적 작은 커버리지 요건 및 저 지연에 대해 최적화된 OFDM 파형 파라미터는, 커버리지 요건이 무선 광대역 네트워크보다 상당히 더 클 수 있는, 방송에 사용되는 OFDM 파형에 대해 최적이 아니다. 따라서, 상이한 파형 파라미터 세트가 상이한 동작 환경에 대해 사용될 수 있도록 라디오 파형을 적응시킬 수 있는 메커니즘이 필요하다.
US 2010/0130187 A1은 기지국 구성 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다. 개시된 기지국 구성 제어 장치는 표준 프로토콜의 선택에 대한 사용자의 요청을 수신하기 위한 사용자 인터페이스를 포함한다. 장치의 CPU는 선택된 표준 프로토콜에 기초하여 스토리지로부터 하나 이상의 프로그램을 수신한다.
문헌 "Reconfigurable Radio Systems(RRS)" (Technical Report, European Telecommunications Standards Institute (ETSI), 650, Vol. RRS 1, No. V1.1.1, 1 July 2011)은 인트라-오퍼레이터 시나리오들을 위한 IMT 대역들 및 GSM 대역들에서 동작하는 재구성가능 라디오 시스템들의 사용 사례들을 제시한다.
CA 2 569 457 A1은 설정 가능한 주기적 전치부호 길이를 갖는 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
한 세트의 실시예들에서, 복수의 라디오 동작 환경에서 무선 네트워크를 동작시키기 위한 방법은 다음의 동작들을 수반한다.
방법은 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 단계를 포함하고, 여기서, 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함하고, 여기서, 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하며, 여기서, 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 상기 단계는 제1 타깃 라디오 동작 환경에서 동작할 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트에 대해 수행된다.
일부 실시예에서, 라이브러리에서의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 적어도 하나는 모바일 디바이스(예를 들어, 핸드셋, 태블릿, 자동차 라디오 등)와의 통신에 최적화될 수 있다. 예를 들어, 그러한 파라미터 값 세트는 고정 디바이스들에 대해 사용되는 것보다 더 큰 서브캐리어 간격 값을 포함할 수 있다. 게다가, 라이브러리에서의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 적어도 하나는 고정 디바이스들(예를 들어, 가정에서의 무선 액세스 라디오, 텔레비전 등)과 통신하기 위해 최적화될 수 있다. 용어 "통신(communication)"의 의미의 범위는 (예를 들어, LTE, WiFi 등에서와 같은) 유니캐스트, 멀티 캐스트, 방송, 및 이들의 임의의 조합을 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다.
방법은, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트가 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트에 제1 파라미터 값 세트를 적용하는 단계를 포함한다.
선택하는 동작 및 적용하는 동작은 무선 네트워크의 구성 제어기에 의해 수행될 수 있다.
일부 실시예에서, 방법은 또한 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 가능한 값들의 리스트를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 액션은 하나 이상의 리스트 각각으로부터 값을 선택하는 것을 포함하여, 선택된 값들의 조합이 다음의 제약들: 조합은 슈퍼프레임당 정수 개의 OFDM 심볼을 산출해야 한다는 제약; 조합은 이동성에 관한 오퍼레이터-지정 제약을 충족시켜야 한다는 제약; 및
조합은 범위에 관한 오퍼레이터-지정 제약을 충족시켜야 한다는 제약 중 하나 이상을 충족시킨다. 선택된 값들의 조합은 하나 이상의 제약에 종속되는 처리율을 최대화할 수 있다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크에서의 인프라스트럭처 라디오는 다음과 같이 구성된다.
인프라스트럭처 라디오는 무선 네트워크의 구성 제어기로부터 제1 정보를 수신하도록 구성된 회로를 포함하고, 여기서, 제1 정보는 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 식별하고, 여기서, 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함하고, 여기서, 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다.
회로는: 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 위해 인프라스트럭처 라디오를 재구성하고; 사용자 디바이스들이 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 그들을 재구성할 수 있도록, 사용자 디바이스들에게 제1 파라미터 값 세트 또는 제1 파라미터 값 세트를 식별하는 제1 정보를 송신하도록 더 구성된다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크와 통신하기 위한 사용자 디바이스가 다음과 같이 구성된다.
사용자 디바이스는 무선 네트워크의 인프라스트럭처 라디오로부터 제1 정보를 수신하도록 구성된 회로를 포함하고, 여기서, 제1 정보는 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 식별하고, 여기서, 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함하며, 여기서, 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다.
회로는 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 사용자 디바이스를 재구성하도록 더 구성된다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크에 대해 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리를 설계하기 위한 컴퓨터로 구현된 방법(computer-implemented method)이 다음과 같이 수행될 수 있다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다.
방법은, 하나 이상의 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 하나 이상의 통신-관련 파라미터들은: 슈퍼프레임 당 심볼들의 수; 채널 대역폭; 점유 대역폭; 샘플링 레이트; 자원 블록들의 수; 서브프레임 지속기간; 프레임 지속기간;
슈퍼프레임 지속기간; 심볼 주기당 자원 블록당 서브캐리어의 수; 공칭 서브캐리어 간격; 공칭 자원 블록 대역폭; FFT 크기; 주기적 전치부호 크기(cyclic prefix size) 또는 주기적 전치부호 퍼센트(cyclic prefix percentage); 타깃 범위; 캐리어의 중심 주파수; 사용자 이동성 요건; 변조 스킴; 코딩 레이트; 및 시그널링 오버헤드 중 하나 이상을 포함한다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크에 대해 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리를 설계하기 위한 컴퓨터로 구현된 방법은 다음과 같이 수행된다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다.
방법은, 하나 이상의 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트를 선택하는 단계를 포함한다. 하나 이상의 통신-관련 파라미터들은: 슈퍼프레임당 심볼들의 수; 채널 대역폭; 점유 대역폭; 샘플링 레이트; 자원 블록들의 수; 서브프레임 지속기간; 프레임 지속기간;
슈퍼프레임 지속기간; 심볼 주기당 자원 블록당 서브캐리어의 수;
공칭 서브캐리어 간격; 공칭 자원 블록 대역폭; FFT 크기; 주기적 전치부호 크기 또는 주기적 전치부호 퍼센트; 타깃 범위; 캐리어의 중심 주파수; 사용자 이동성 요건; 변조 스킴; 코딩 레이트; 및 시그널링 오버헤드 중 하나 이상을 포함한다.
방법은 또한 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 세트가 특정 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 세트에 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 특정 파라미터 값 세트를 적용하는 단계를 포함한다.
도 1a는 복수의 기지국을 포함하는 무선 네트워크의 일 실시예를 예시한다.
도 1b는 OFDM 데이터 펌프의 일 실시예를 예시한다.
도 2(즉, 표 1)는 인프라스트럭처 라디오들의 세트에 대한 동작 제약들의 세트를 충족시키기 위해 적합한 파라미터 값들을 선택하는데 사용되는 제어 패널의 일 실시예를 예시한다.
도 3(즉, 표 2)은 타깃이 된 라디오 동작 환경에서 통신을 위한 하나 이상의 라디오들의 시스템을 설정하는데 사용되는 시스템 구성 워크시트의 일 실시예를 도시한다.
도 4(즉, 표 3)는 오퍼레이터가 범위 및 이동성 요건을 지정하도록 하는 오퍼레이터 패널의 일 실시예를 도시한다.
도 5(즉, 표 4)는, FFT 크기 및 주기적 전치부호 퍼센트의 다양한 조합에 대한 커버리지(셀 영역)가 표시되는, 시스템 구성 워크시트의 일 실시예를 도시한다.
도 6(즉, 표 5)은, 심볼 지속기간 TSYM이 FFT 크기 및 주기적 전치부호 퍼센트의 다양한 조합에 대해 표시되는, 시스템 구성 워크시트의 일 실시예를 도시한다.
도 7은 복수의 라디오 동작 환경 중 하나에 대한 무선 네트워크를 구성하기 위한 방법의 일 실시예를 예시한다.
도 8은 무선 네트워크에서의 인프라스트럭처 라디오의 일 실시예를 예시한다.
도 9는 무선 네트워크와의 통신을 위한 사용자 디바이스의 일 실시예를 예시한다.
도 10은 무선 네트워크에 대한 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리를 설계하기 위한 방법의 일 실시예를 예시한다.
본 발명은 다양한 수정들 및 대안적인 형태들을 허용하는 한편, 이들의 특정 실시예들은 도면들에서 예로서 도시되고, 본원에서 상세히 기술된다. 그러나, 도면들 및 그에 대한 상세한 설명은 개시된 특정한 형태로 본 발명을 제한하도록 의도된 것이 아니라, 그와는 반대로, 첨부된 청구 범위에 의해 정의되는 본 발명의 의도 및 범위 내에 있는 모든 수정, 등가물 및 대안을 커버하려는 의도라는 것이 이해되어야 한다.
참고 문헌의 원용
다음의 특허 출원들은 참고로 포함되며, 이들은 이하 본원에 전반적으로 완전히 개시된다:
2013년 8월 19일자로 출원된 미국 가출원 제61/867,434호(발명의 명칭 "Parameterized Radio Waveform for Operating in Multiple Wireless Environments", 발명자 Tommy K. Eng 및 Kevin A. Shelby);
통신 시스템이 동적으로 수정되게 하는 메커니즘을 개시하는, 2008년 7월 3일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/167,708호(현재, 미국 특허 제8,151,305호, Attorney Docket No. 5860-00603, 발명의 명칭 "MOBILE TELEVISION BROADCAST SYSTEM", 발명자 Doerr 외); 및
수신 디바이스가 시스템 파라미터들의 추가를 관리할 수 있는 트리 기반 구조 또는 프로토콜 스택의 계층들을 통해 적용되는 향후 프로토콜 버전들에서의 방법들을 개시하는, 2009년 6월 5일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/479,423호(현재, 미국 특허 제8,489,762호, Attorney Docket No. 5860-01101, 발명의 명칭 "TRANSMITTING AND RECEIVING CONTROL INFORMATION FOR USE WITH MULTIMEDIA STREAMS", 발명자 McGinn 외).
본 출원에 사용되는 용어들
메모리 매체(Memory Medium) - 임의의 다양한 타입의 메모리 디바이스들 또는 스토리지 디바이스들. 용어 "메모리 매체"는 설치 매체(installation medium), 예를 들어 CD-ROM, 플로피 디스크들 또는 테이프 디바이스; DRAM, DDR RAM, SRAM, EDO RAM, 램버스 RAM 등과 같은 랜덤 액세스 메모리 또는 컴퓨터 시스템 메모리; 플래시와 같은 비휘발성 메모리, 자기 매체, 예를 들어 하드 드라이브 또는 광학 스토리지; 레지스터들, 또는 다른 유사한 타입들의 메모리 엘리먼트들 등을 포함하는 것으로 의도된다. 메모리 매체는 물론 다른 타입들의 메모리 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 게다가, 메모리 매체는 프로그램이 실행되는 제1 컴퓨터 시스템에 위치할 수 있거나, 또는 인터넷과 같은 네트워크를 통해 제1 컴퓨터 시스템에 접속하는 제2의 상이한 컴퓨터 시스템에 위치할 수 있다. 후자의 경우에, 제2 컴퓨터 시스템은 실행을 위해 프로그램 명령어들을 제1 컴퓨터에 제공할 수 있다. 용어 "메모리 매체"는 상이한 위치들, 예를 들어 네트워크를 통해 접속되는 상이한 컴퓨터 시스템들에 상주할 수 있는 2 이상의 메모리 매체를 포함할 수 있다. 메모리 매체는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 프로그램 명령어들(예를 들어, 컴퓨터 프로그램들로서 내장됨)을 저장할 수 있다.
컴퓨터 시스템(Computer System) - 임의의 다양한 타입의 컴퓨팅 또는 처리 시스템들로서, 개인용 컴퓨터 시스템(PC), 메인프레임 컴퓨터 시스템, 워크스테이션, 네트워크 기기, 인터넷 기기, 개인 휴대 단말기(PDA), 그리드 컴퓨팅 시스템, 클라우드 서버 또는 다른 디바이스 또는 디바이스들의 조합을 포함한다. 일반적으로, 용어 "컴퓨터 시스템"은 메모리 매체로부터의 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 갖는 임의의 디바이스(또는 디바이스들의 조합)를 포괄하도록 넓게 정의될 수 있다.
사용자 장비(User Equipment)(UE)(또는 "UE 디바이스") - 모바일 또는 휴대용이며 무선 통신을 수행하는 임의의 다양한 타입의 컴퓨터 시스템 디바이스들. UE 디바이스들의 예들은 모바일 전화들 또는 스마트폰들(예를 들어, iPhone™, Android™ 기반 전화들), 휴대용 게임 디바이스들(예를 들어, Nintendo DS™, PlayStation Portable™, Gameboy Advance™, iPhone™), 랩톱들, PDA들, 휴대용 인터넷 디바이스들, 음악 플레이어들, 데이터 스토리지 디바이스들, 다른 핸드헬드 디바이스들뿐만 아니라, 손목시계들, 헤드폰들, 펜던트들, 이어폰들 등과 같은 착용가능 디바이스들을 포함한다. 일반적으로, 용어 "UE" 또는 "UE 디바이스"는 사용자에 의해 쉽게 운반되고 무선 통신이 가능한, 임의의 전자식의 컴퓨팅 및/또는 통신 디바이스(또는 디바이스들의 조합)를 포괄하도록 넓게 정의될 수 있다.
기지국(Base Station) - 용어 "기지국"은 그것의 통상적인 의미의 전체 범위를 가지며, 고정 위치에 설치되고 무선 셀룰러 전화 시스템 또는 라디오 시스템의 일부로서 통신하기 위해 사용되는 무선 통신 스테이션을 적어도 포함한다.
처리 엘리먼트(Processing Element) - 다양한 엘리먼트들 또는 엘리먼트들의 조합으로 지칭된다. 처리 엘리먼트들은 예를 들어, ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 회로들, 개별 프로세서 코어들의 부분들 또는 회로들, 전체 프로세서 코어들, 개별 프로세서들, FPGA(Field Programmable Gate Array)와 같은 프로그램가능 하드웨어 디바이스들, 및/또는 다수의 프로세서를 포함하는 시스템들의 더 큰 부분들을 포함한다.
자동으로(Automatically) - 액션 또는 동작을 직접 지정하거나 수행하는 사용자 입력 없이, 컴퓨터 시스템(예를 들어, 컴퓨터 시스템에 의해 실행되는 소프트웨어) 또는 디바이스(예를 들어, 회로, 프로그램가능 하드웨어 엘리먼트들, ASIC들 등)에 의해 수행되는 액션 또는 동작을 지칭한다. 그러므로, 용어 "자동으로"는 사용자에 의해 수동으로 수행되거나 지정되는 동작 - 여기에서 사용자는 동작을 직접 수행하기 위해 입력을 제공함 - 과 상반된다. 자동 절차는 사용자가 제공하는 입력에 의해 개시될 수 있지만, "자동으로" 수행되는 후속 액션들은 사용자에 의해 지정되지 않으며, 즉 사용자가 수행하기 위해 각각의 액션을 지정하는 "수동으로" 수행되지 않는다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템이 사용자 액션들에 응답하여 폼(form)을 업데이트해야만 할지라도, 각각의 필드를 선택하고 정보를 지정하는 입력을 제공함으로써(예를 들면, 정보를 타이핑하는 것, 체크 박스들을 선택하는 것, 무선 선택들 등에 의해) 전자 폼을 작성하는 사용자는 수동으로 폼을 작성하고 있다. 폼은 컴퓨터 시스템에 의해 자동적으로 작성될 수 있는데, 여기에서 컴퓨터 시스템(예를 들어, 컴퓨터 시스템상에서 실행되는 소프트웨어)은 폼의 필드들을 분석하고 필드들에 대한 대답들을 지정하는 임의의 사용자 입력 없이 폼을 작성한다. 전술한 바와 같이, 사용자는 폼의 자동 작성(automatic filling)을 호출할 수 있지만, 폼의 실제 작성(actual filling)에 관여되지 않는다(예를 들어, 사용자는 필드들에 대한 대답들을 수동으로 지정하지 않고 오히려 자동으로 완성된다). 본 명세서는 사용자가 취한 액션에 응답하여 자동으로 수행되는 동작들의 다양한 예들을 제공한다.
무선 네트워크 아키텍처(Wireless Network Architecture)
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크(50)는 도 1a에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 무선 네트워크는 기지국들 BS1, BS2, ..., BSN에 의해 예시적으로 제안된 하나 이상의 기지국을 포함할 수 있다. 집중형 또는 분산형의, 구성 제어기 CC는 임의의 다양한 통신 매체를 통해 기지국들과 결합될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 통신 제어기는 인터넷 또는, 보다 일반적으로는 컴퓨터 네트워크를 통해 기지국들과 결합될 수 있다. 각각의 기지국은 정보를 하나 이상의 사용자 디바이스에 무선으로 송신한다. (각각의 사용자 디바이스 UD는 굵은 원 블록으로 표시된다). 사용자 디바이스들 중 일부는, 텔레비전들, 가정 또는 사무실에 설치된 무선 장비, 셋-톱 박스들 및 데스크톱 컴퓨터들과 같은 고정 디바이스들일 수 있다. 사용자 디바이스들 중 다른 일부는 모바일 폰들, 태블릿들, 랩톱 컴퓨터들, 모바일 TV 수신기들, 자동차 기반 디바이스들, 항공기 기반 디바이스들 등과 같은 모바일 디바이스들일 수 있다. 무선 네트워크의 오퍼레이터 Op는 구성 제어기 CC에 (예를 들어, 인터넷을 통해) 액세스할 수 있고, 하나 이상의 기지국에 대한 무선 동작 파라미터들 및/또는 동작 요건들을 지정하는 입력들을 제공한다. 구성 제어기는 오퍼레이터가 지정된 무선 동작 파라미터들 및/또는 동작 요건들과 일치하는 파라미터 값 세트를 선택하고 선택된 파라미터 값 세트를 하나 이상의 기지국에 적용하는 것을 허용한다.
OFDM 시스템 구성(OFDM System Configuration)
도 1b는 일 실시예에 따른 OFDM 데이터 펌프(100)를 예시한다. OFDM 데이터 펌프는 송신기(110) 및 수신기(120)를 포함한다. 송신기(110)는 송신 매체(115)를 통해 수신기(120)에 송신한다.
송신기(110)는 역 고속 푸리에 변환(IFFT)(Inverse Fast Fourier Transform) 유닛(112)과 주기적 전치부호(CP)(Cyclic Prefix) 추가 유닛(115)을 포함한다. (보다 일반적으로, 유닛(112)은 역 이산 푸리에 변환을 수행할 수 있다). 역 FFT 유닛은 IFFT 크기 NFFT가 변경될 수 있도록 구성가능하다(또는 프로그램가능하다). CP 추가 유닛은 주기적 전치부호 크기가 변경될 수 있도록 구성가능하다(또는 프로그램가능하다). OFDM 심볼을 형성하기 위해, IFFT 유닛(112)은 NFFT 서브캐리어 심볼들(예를 들어, QAM 심볼들)의 콜렉션을 NFFT 시간 도메인 샘플들의 콜렉션으로 변환한다. 각각의 서브캐리어 심볼은 성상도(예를 들어, QAM 성상도 또는 PSK 성상도)로부터 선택될 수 있다. 16 QAM 성상도(111로 라벨링됨)가 도 1b에 도시되어 있지만, 임의의 매우 다양한 성상도들이 사용될 수 있다. 사실상, 성상도는 한 세트의 지원된 성상도들로부터 (예를 들어, 시스템 오퍼레이터에 의해 또는 자동으로 제어 알고리즘에 의해) 선택될 수 있다.
CP 추가 유닛(115)은 샘플들의 증강된 콜렉션을 획득하기 위해, 주기적 전치부호를 시간 도메인 샘플들의 콜렉션에 추가한다(주기적 전치부호는 다중경로-유도 지연 확산에 대한 수신기의 허용오차(tolerance)를 개선하는데 사용된다). 송신기는 또한 샘플들의 증강된 세트를 아날로그 도메인(analog domain)으로 변환하기 위해 디지털-대-아날로그 변환기(도시 생략)를 포함한다. 최종 아날로그 OFDM 신호는 RF 송신 회로를 사용하여 송신된다.
수신기(120)는 RF 수신기 회로를 사용하여 OFDM 신호를 수신한다. 수신된 OFDM 신호는 아날로그-대-디지털 변환 회로를 사용하여 샘플들의 스트림으로 변환된다. CP 제거 유닛(125)은 주기적 전치부호에 대응하는 샘플들을 제거한다(CP의 제거는 심볼 간 간섭을 제거하는 역할을 할 수 있고, 지연 확산이 가드 인터벌 GI 내에 완전히 포함된다면 서브캐리어당 단순한 싱글-탭 등화를 가능하게 할 수 있다). NFFT 샘플들의 나머지 콜렉션은 NFFT 서브캐리어 심볼들의 콜렉션에 대한 변환을 위한 고속 푸리에 변환(FFT) 유닛(127)에 공급된다. FFT 유닛은 FFT 크기 NFFT가 변경될 수 있도록 구성가능하다(또는 프로그램가능하다). 유사하게, CP 제거 유닛은 주기적 전치부호 크기가 변경될 수 있도록 구성가능하다(또는 프로그램가능하다).
송신기(110)는 프레임들을 생성할 수 있으며, 여기에서 각각의 프레임은 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 130에 도시된 바와 같이, 각각의 OFDM 심볼은 가드 인터벌(GI)과 데이터 부분 DP를 포함한다. 가드 인터벌은 OFDM 심볼의 주기적 전치부호를 포함한다. 가드 인터벌의 지속기간은 송신기로부터 수신하는 사용자 디바이스들에 의해 경험되는 최대 예상 지연 확산에 기초하여 구성될 수 있다(지연 확산은 수신기에서 첫 번째로 도착하는 다중경로 컴포넌트와 마지막으로 도착하는 다중경로 컴포넌트 사이의 시간 차이이다). 스몰 셀에서, 최대 예상 지연 확산은 더 큰 셀에 대해서 더 작을 수 있다. 게다가, 단일 주파수 네트워크(SFN)(Single Frequency Network)에서 송신기들 간의 분리는 또한 양측 송신기들의 범위에서 수신기들을 위한 지연 확산의 소스를 구성한다. 그러므로, 가드 인터벌의 크기는 셀의 크기 또는 송신기의 원하는 범위로 스케일링할 수 있으며, 또는 SFN의 경우에는, 송신기들 간의 분리로 스케일링할 수 있다.
OFDM에서, 데이터 부분 DP에서 샘플들의 수는 IFFT를 수행하는데 사용되는 FFT 크기 NFFT와 동일하다. 그러므로, 데이터 부분의 지속기간 TFFT는 FFT 크기 NFFT와 샘플 레이트에 의해 결정된다(송신기에서, 샘플 레이트는 디지털-대-아날로그 변환기가 IFFT 유닛(112)에 의해 제공된 샘플들을 변환하도록 동작하는 레이트이다. 수신기에서, 샘플 레이트는 아날로그-대-디지털 변환기가 수신된 아날로그 신호로부터 샘플들을 생성하는 레이트이다). 게다가, OFDM 신호의 인접한 서브캐리어들 사이의 간격 △f는 다음의 관계로 제한되고,
Figure 112016026271368-pct00001
여기서 fs는 샘플 레이트이다. 특히, 임의의 주어진 샘플 레이트 fs에서, 서브캐리어 간격이 FFT 크기 NFFT와 반비례 관계임에 유의한다. 사용자 디바이스가 송신기에 대해 이동하고 있다면, 사용자 디바이스에 의해 수신된 OFDM 신호는 사용자 디바이스의 속도의 방사 컴포넌트에 의존하는 양만큼 도플러 시프트될 것이다. OFDM 신호의 서브캐리어 간격이 도플러 시프트에 비해 충분히 크기 않다면, UE 디바이스가 OFDM 신호를 충실하게 디코딩하기 위한 능력은 절충될 것이다. 그러므로, 서브캐리어 간격은 송신기(110)의 셀에서 사용자 디바이스들의 예상된 최대 이동성에 기초하여 (FFT 크기 및/또는 샘플링 레이트 fS의 적절한 선택에 의해) 구성될 수 있다.
시스템 파라미터들(System Parameters)
일부 실시예들에서들, 기본 시스템 파라미터들은 이용 가능한 신호 대역폭을 기초로 하여 선택될 수 있다. FFT 치수 NFFT와 서브캐리어 간격 △f는 다음과 같이 필요한 샘플링 레이트 fS 및 점유 대역폭 B와 관련된다:
Figure 112016026271368-pct00002
여기서 NSC는 구동되는 데이터 서브캐리어들의 수이며, CP%는 GI/TFFT와 동일하다(NSC 구동 데이터 서브캐리어들을 NFFT 서브캐리어들의 적절한 서브세트로서 선택되고, 이것은 인접 채널들 사이의 가드 대역을 허용한다). 슈퍼프레임(또는 프레임)에서 각각의 OFDM 심볼의 지속기간을 동일하게 제한하고, 슈퍼프레임(또는 프레임)의 데이터-운반 부분(들)이 초과 샘플들을 갖지 않고 정수 Nsym 개의 OFDM 심볼들을 포함할 것을 요구하는 경우, Nsym, NFFT, fS, B 및 CP%와 같은 파라미터들의 값들의 가능한 조합들은 완전히 임의적이지는 않다. 그러나, NFFT, fs 및 B와 같은 파라미터들이 값들의 조밀한 범위들로부터 값들을 취하게 함으로써, 슈퍼프레임(또는 프레임)이 정수 개의 OFDM 심볼들을 포함해야 한다는 요건을 고수하면서 시스템 요건들을 만족하는 파라미터 값 조합이 발견될 수 있다는 것을 보장할 수 있다.
성능 메트릭(Performance Metrics)
하나 이상의 성능 메트릭을 최대화하도록 시스템 파라미터들이 선택될 수 있다. 주어진 배치에 대해 예상되는 셀 특성이 주어지면 신뢰할 만한 성능을 동시에 전달하는 시스템 구성을 선택하는 것이 오퍼레이터의 목적이다.
도플러 속도(Doppler Speed)
이러한 오퍼레이터는 셀 내의 사용자 디바이스들의 최대 예상 속도 VD의 견지에서 셀 내에(또는 주어진 날짜의 시간에) 예상되는 이동성의 레벨을 지정할 수 있다. 최대 예상 도플러 시프트 DSME는 이하의 관계에 따라서 최대 예상 속도에 의존한다.
Figure 112016026271368-pct00003
여기서, c는 광속이고, fC는 송신된 OFDM 신호의 캐리어 주파수이다. 신뢰할 만한 복조를 보장하기 위해서, 최대 예상 도플러 시프트와 서브캐리어 간격 Δf는 최대 예상 도플러 시프트가 서브캐리어 간격 Δf의 분율(fraction) k보다 크지 않도록 통상적으로 제약에 종속된다:
Figure 112016026271368-pct00004
여기서, 0 < k < 1이다. 분율 k의 값은 상이한 실시예들에 따라 변할 수 있다.
범위(Range)
일부 실시예들에서, 범위 R(예를 들어, SFN 내의 방송 타워들 사이의 분리)은 이하의 관계에 따라서 GI(Guard Interval)에 의해 결정될 수 있다:
Figure 112016026271368-pct00005
시스템 구성 워크시트(System Configuration Worksheet)
시스템 구성은 시스템 구성 워크시트(또는 스프레드시트)의 도움으로 수행될 수 있다. 이러한 워크시트는 시스템 설계자가 체계적인 방식으로 구성 파라미터들의 거의 완전한 범위를 탐구하는 것을 가능하게 하며, 특정한 배치 시나리오에 가장 적합한 구성을 찾기 위해 일 세트의 지정된 기준을 적용한다.
제어 패널(Control Panel)
제어 패널은 기본 시스템 셋업을 제공하는데 사용될 수 있다. 이는 신호 대역폭 Bsig와 샘플링 레이트 fS와 같은 파라미터들을 지정하기 위해 시스템 설계자에 의해 사용될 수 있다. 워크시트는 또한 설계자가 서브-프레임, 프레임 및 슈퍼-프레임 지속기간들을 지정하게 할 수 있다. 슈퍼프레임 지속기간은 주어진 시스템 배치에 적합한 무수한 선택들로부터 구성 파라미터들의 조합들을 결정하는데 사용될 수 있다. 표 1(즉, 도 2)은 제어 패널의 일 실시예(200)를 도시한다. 설계자(또는 시스템 오퍼레이터)는 신호 대역폭 파라미터들, 신호 지속기간 파라미터들 및 다양한 파라미터들과 같은 파라미터들의 값들을 입력할 수 있다. 신호 대역폭 파라미터들은 공칭 채널 대역폭 Bchan, 점유된 신호 대역폭 Bsig, 샘플 레이트 fs 및 자원 블록들의 수 NRBs를 포함할 수 있다. 신호 지속기간 파라미터들은 서브프레임 지속기간(sf), 프레임 지속기간(F) 및 슈퍼-프레임 지속기간(SF)를 포함할 수 있다. 다양한 파라미터들은 최대 허용가능한 주기적 전치부호 퍼센트(MAX CP%), 심볼 주기당 자원 블록당 서브캐리어들의 수 NSC, 서브캐리어 간격 Δf 및 공칭 자원 블록 대역폭 RB_BW를 포함할 수 있다. 표 1에 도시된 파라미터들 중 일부는 상호 의존적일 수 있다. 예를 들어, NRBs와 NSC는 할당된 채널 대역폭 마이너스 인접한 채널들 사이의 임의의 가드 대역에 의존할 수 있다.
다양한 파라미터들에 대한 표 1에 도시된 단위들은 예시적이며, 상이한 실시예들의 경우 달라질 수 있다. 더욱이, 다른 실시예들에서는, 제어가능한 파라미터들의 다른 세트들이 사용될 수 있다.
파라미터 선택(Parameter Selection)
프로세스는 지정된 슈퍼-프레임 지속기간 내에서 정수 개의 OFDM 심볼들(즉, 주기적 전치부호를 포함하는 OFDM 심볼들)을 산출하지 않는 구성들(즉, 파라미터 값들의 조합들)을 먼저 제거하는 것에 의해 시작할 수 있다. OFDM 심볼 지속기간 TSYM은 주어진 샘플링 레이트에 대한 CP% 및 FFT 지속기간 TFFT에 의해 결정된다(CP%는 비율 GI/TFFT이다). 샘플링 레이트는 이용가능한 채널 대역폭 및 관련된 서브캐리어 간격(Δf)의 함수로서 결정될 수 있다:
Figure 112016026271368-pct00006
여기서, NSC는 거듭제곱된 데이터 서브캐리어들의 수이다. 더욱이,
Figure 112016026271368-pct00007
Figure 112016026271368-pct00008
이다.
슈퍼-프레임당 OFDM 심볼들의 수 NSYM은, 제어 패널에 지정되는 바와 같이, 슈퍼-프레임 지속기간을 OFDM 심볼 지속기간 TSYM으로 나눔으로써 결정된다. 이러한 수 NSYM은 FFT 치수 NFFT 및 CP%의 각각의 조합에 대해 계산될 수 있다. (FFT 치수는 "FFT 크기"라고 본원에서 지칭되기도 한다). FFT 치수의 가능한 값들은 구현의 용이성을 용이하게 하기 위해 규정된 공식에 기초하여 증가하는 순서로 리스트화될 수 있다. FFT 치수의 가능한 값들은 NFFT=5m3n2p와 같은 프라임-거듭제곱 공식에 따를 수 있으며, 여기서 m, n 및 p는, 표 2(즉, 도 3)에 예시된 것과 같이, 음이 아닌 정수들이다. CP%에 대한 후보 값들은 거의 완저한 범위를 커버하는 유리 분율들(rational fractions)이다. (유리 분율은 N/D인 형태의 분율이며, 여기서 N과 D는 양의 정수들이다. 정수 D는 NFFT의 가능한 값들에 의해 제약에 종속될 수 있다.) NSYM에 대해 정수 값을 산출하는 NFFT 및 CP%의 조합들이 식별된다. 이러한 조합들("구성들"이라고도 지칭됨)은 파라미터 스크리닝 내의 다음 레벨의 대상이 될 것이다. 도표화된 수체(number field; 210)는 2가지 이러한 조합들을 도시한다:
NSYM=118에 대응하는 (NFFT, CP%)=(3072,1.69%); 및
NSYM=59에 대응하는 (NFFT, CP%)=(6144,1.69%).
샘플 레이트 값 fS=9.216 메가샘플/초(Megasmple/sec) 및 채널 대역폭 값 Bchan=6MHz를 수체(210)에 연결하는 라인들은 수체 내에 주어진 NSYM의 값들이 샘플 레이트 값 및 채널 대역폭 값에 의존한다는 점을 나타낸다.
CP%의 5개 값들 및 NFFT의 23개 값들만이 표 2(즉, 도 3)에 도시되지만, 임의의 수의 CP% 값들 및 임의의 수의 NFFT 값이 탐구될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 사실상, 도표화된 수체(210)의 작은 부분만이 표 2(도 3)에 도시된다.
위에 언급된 바와 같이, 일부 실시예들에서, NFFT는 별개의 프라임들 p1, p2, ..., pm의 거듭제곱들의 곱일 수 있다:
Figure 112016026271368-pct00009
여기서, n1, n2, ..., nm은 음이 아닌 정수들이다. 별개의 프라임들이 바람직하게는 2를 포함하여, NFFT-포인트 이산 푸리에 변환의 적어도 일부는 FFT 알고리즘을 사용하여 구현될 수 있다. 따라서, NFFT의 프라임-거듭제곱 분해는 아래의 식을 가질 수 있다.
Figure 112016026271368-pct00010
일부 실시예들에서는, 이러한 분해 내의 2의 거듭제곱 항이 나머지 항들의 곱보다 우세할 있다(예를 들어, 상당히 우세할 수 있다), 즉,
Figure 112016026271368-pct00011
NFFT-포인트 이산 푸리에 변환은 크기 K=2^(nm)의 효율적인 FFT와 크기 NFFT/K의 덜 효율적인 DFT들로 분해될 수 있기 때문에, 2의 거듭제곱의 우세(dominance)는 NFFT-포인트 DFT의 전체 효율을 증가시킨다. 별개의 프레임들의 컬렉션에서 2 이외의 프라임들을 허용하는 것은 NFFT의 값들의 더 조밀한 세트, 및 이에 따라서, NSYM에 대해 정수 값의 정답을 찾는 증가된 확률을 제공하지만, NFFT-포인트 DFT의 계산 복잡도를 제어하는 것이 바람직하다. 따라서, n1, n2, ..., nm -1의 값들은
Figure 112016026271368-pct00012
이 2^(nm)에 비해 작도록 제한될 수 있다.
오퍼레이터의 패널( Operator's Panel)
오퍼레이터의 패널은 방송자가 주어진 시스템 배치를 위한 성능 목적들을 수립할 수 있게 한다. 오퍼레이터는 캐리어 주파수 fC, 범위 타깃 R, 및 사용자 이동성을 지정할 수 있다. 사용자 이동성은, 예를 들어, 사용자 디바이스들의 최대 예상 속도 v의 견지에서 지정될 수 있다(또는 지시될 수 있다). 범위 타깃은 송신된 OFDM 심볼들의 필요 최소 GI(Guard Interval)를 결정한다. (OFDM 심볼들의 주기적 전치부호는 이러한 최소 가드 인터벌(Guard Interval) 이상의 지속기간을 가져야 한다). 최대 예상 속도로부터 계산되는, 최대 예상 도플러 시프트는 최소 허용되는 서브캐리어 간격을 결정한다. 오퍼레이터의 패널의 일 실시예(400)를 도시하는 표 3(즉, 도 4)를 참조하자. 오퍼레이터는 변조 스킴(mod), 서브캐리어 심볼당 비트들의 수, (서브캐리어 심볼들에 비트들을 맵핑하기 이전의 바이너리 컨벌루셔널 코딩을 위한) 코딩 레이트 k/n, 및 시그널링 오버헤드 퍼센트(ovr)를 또한 지정할 수 있다. 시그널링 오버헤드는, 파일럿들을 전달하기 위해 예약된 서브캐리어는 물론 비-사용자 데이터, 예를 들어 동기화 신호들, 파라미터 선택을 전달하기 위해 예약된 임의의 심볼 주기들로서 정의된다.
일부 실시예들에서, 오퍼레이터의 패널의 범위 타깃 R은 방송 타워들 사이의 분리에 기초하여 (오퍼레이터에 의해) 설정될 수 있다. 범위 타깃은 아래의 수식에 따라 최소 GI(Guard Interval) 및/또는 최소 CP%를 결정할 수 있다:
Figure 112016026271368-pct00013
OFDM 심볼의 가드 인터벌은 최소 가드 인터벌 GImin 이상이어야 한다.
오퍼레이터의 패널의 도플러 속도 v는 셀 내에(또는 주어진 날짜의 시간에) 예측되는 이동성의 최대 레벨을 나타내고, 이는 이하의 관계에 따라서 최대 예상 도플러 시프트 DSME를 결정한다.
Figure 112016026271368-pct00014
신뢰할 만한 복조를 보증하기 위해서, 최대 허용가능 도플러 시프트 DSMaxTol은 서브캐리어 간격의 (5% 또는 10% 또는 15%와 같은) 분율 k와 동일하게 설정된다:
Figure 112016026271368-pct00015
최대 예상 도플러 시프트 DSME는 최대 허용가능 도플러 시프트 DSMaxTol 이하이어야 한다:
Figure 112016026271368-pct00016
따라서, 분율 k가 주어지면, 최대 예상 도플러 시프트는 서브캐리어 간격 Δf에 대해 최소 허용되는 값을 정의한다. 도플러 시프트 요건(수식 13)은 도플러 속도 요건으로서 등가적으로 표현될 수 있다는 점에 주목하자:
Figure 112016026271368-pct00017
여기서, k*c*Δf/fC는 최대 허용가능 도플러 속도이다. 표 4(즉, 도 5)에서, "최대 도플러"로 라벨링된 2개의 컬럼들은 k=0.1인 경우에 이러한 최대 허용가능 도플러 속도에 대응한다.
범위 및 지연 확산 허용오차(Range and Delay Spread Tolerance)
(예를 들어, 복수의 송신기들이 단일의 주파수 네트워크로서 동작될 때 발생할 것처럼) 다수의 타워들로부터의 동시 송신들은 양쪽 타워들의 범위에 있는 임의의 사용자 디바이스들에 대한 중요한 다중경로를 초래한다. 오퍼레이터 패널 내에 오퍼레이터에 의해 지정되는 원하는 범위(즉, 범위 타깃 R)는 요구되는 지연 확산 허용오차를 제공하는데 필요한 최소 가드 인터벌 GIMIN을 결정한다. NFFT 및 CP%의 주어진 조합에 대응하는 가드 인터벌(주어진 샘플 레이트 fS를 가정함)은 다음과 같이 주어진다.
Figure 112016026271368-pct00018
파라미터들의 유효한 조합은 최소 가드 인터벌 제약을 충족시켜야 한다:
Figure 112016026271368-pct00019
주어진 시스템 구성(즉, 파라미터 값들의 조합)에 의해 허용되는 커버리지는가드 인터벌 GI에 의존한다. 큰/작은 가드 인터벌은 큰/작은 커버리지를 함축한다. 시스템 구성에 대응하는 커버리지는 다음과 같은 표현들 중 하나 이상에 기초하여 계산될 수 있다:
Figure 112016026271368-pct00020
표 4(즉, 도 5)의 수체(510)는 NFFT 및 CP%의 값들의 다양한 조합들에 대한 커버리지의 값들(킬로미터 단위)을 포함한다.
표 4(즉, 도 5)에 도시된 바와 같이, 도플러 시프트 요건(수식 13)을 충족하거나 초과하는 서브캐리어 간격 Δf를 산출하는 FFT 크기의 값들은 볼드체로 강조된다. (NFFT=16384가 이러한 FFT 크기들 중 가장 큰 것이고, 이는 오퍼레이터의 패널의 NFFT 필드에 표시된다). 슈퍼-프레임당 심볼들이 정수 개 NSYM라는 제약에 추가적으로 따르는 조합들이 추가적 고려사항을 위해 유지된다.
CP 오버헤드 및 시스템 처리량(CP Overhead and System Throughput)
시스템 파라미터들을 선택하는데 있어서 최종 목적은 시스템 처리량을 최대화하는 것이다. 오퍼레이터의 패널은 또한 변조 차수의 사양, 예를 들어 QPSK, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM 뿐만 아니라 배치된 셀에서 방송 송신에 적용되는 코딩 레이트 k/n을 허용한다. 표 5(즉, 도 6)를 참조하라.
스프레드시트는 추가로 하기에서 논의되는 도플러 시프트 요건을 충족시키는 가장 큰 FFT 치수(즉, FFT 크기)를 선택할 수 있다. (기본 관계식 Δf=fs/NFFT는, 고정된 샘플링 레이트 fs이 주어지면, 서브캐리어 간격 Δf은 NFFT가 증가함에 따라 감소한다는 것을 함축한다는 것을 상기하라.) 이러한 가장 작은 FFT 치수는 오퍼레이터의 패널 내의 FFT 치수 필드(NFFT로 표기됨)에 표시된다.
선택된 FFT 치수에 대해, 스프레드시트는 NSYM의 정수값(슈퍼프레임 당 심볼들의 수)을 산출하고 가드 인터벌 제약 GI≥GIMIN, 또는 동등하게 범위 제약 커버리지≥범위 타깃을 충족하는 가장 작은 CP％ 값을 추가로 선택할 수 있다. 이러한 가장 작은 CP％ 값은 대응하는 심볼 지속기간(즉, 가드 인터벌 GI 플러스 FFT 지속기간 TFFT)을 계산하는데 사용되며, 이것은 오퍼레이터의 패널의 TSYM 필드에 표시된다. 예시된 예에서, CP％=12.5％는 NSYM의 정수값과 NFFT=16384에 대한 커버리지≥범위 타깃=50km를 제공하는 가장 작은 CP％ 값이다. 따라서, TSYM=2000이 선택된다.
스펙트럼 효율은 TSYM을 고려할 때 선택된 변조 스킴 및 코딩 레이트에 대해 (예를 들어, bps/Hz에서) 계산될 수 있다. 스펙트럼 효율은 오퍼레이터의 패널의 필드(610)에 표시될 수 있다.
처리량은, 선택된 변조 및 코딩 레이트 마이너스 동기화 및 다른 시그널링을 위한 추가적인 프레이밍 오버헤드를 심볼 지속기간으로 나눈 함수로서, OFDM 심볼 당 전달되는 비트들의 수로서 계산될 수 있다.
전달되는 시스템 성능(Delivered System Performance)
표 5(즉, 도 6)에 도시된 최종 구성은 NFFT=16384와 CP=12.5％에 대응하는 8.19 bps/Hz의 스펙트럼 효율을 전달한다. 이러한 구성은 fc=600 MHz에서 동작하는 50 km 셀 반경에 걸쳐 100 kph까지의 이동성을 허용한다. 현재 개시된 스프레드시트의 동작이 입력 파라미터들의 특정 값들의 견지에서 설명되었지만, 스프레드시트가 입력 파라미터 값들의 임의 조합과 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
한 세트의 실시예들에서, 복수의 라디오 동작 환경들에서 무선 네트워크를 동작시키기 위한 방법(700)은 도 7에 도시된 동작들을 포함할 수 있다. (방법(700)은 또한 상술한 특징들, 엘리먼트들 및 실시예들의 임의의 서브세트를 포함할 수 있다.) 본 방법은 저장된 프로그램 명령어들의 실행에 응답하여 컴퓨터 시스템에 의해 수행될 수 있다.
710에서, 컴퓨터 시스템은 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 선택할 수 있으며, 여기서 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터들은 위에서 다양하게 설명된 바와 같이 FFT 크기 NFFT 및 주기적 전치부호 퍼센트를 포함한다. 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다. 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 액션은 제1 타깃 라디오 동작 환경에서 동작할 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트에 대해 수행된다.
일부 실시예들에서, 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중 적어도 하나는 모바일 디바이스들(예를 들어, 핸드셋들, 태블릿들, 자동차 라디오들 등)과의 통신에 최적화될 수 있다. 예를 들어, 그러한 파라미터 값 세트는 고정 디바이스들에 사용되는 것보다 더 큰 서브캐리어 간격 값을 포함할 수 있다. 게다가, 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중 적어도 하나는 고정 디바이스들(예를 들어, 가정에서의 무선 액세스 라디오들, 텔레비전들 등)과의 통신에 최적화될 수 있다. 용어 "통신"의 의미의 범위는 (예를 들어, LTE, WiFi 등에서와 같이) 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트, 및 전술한 것의 임의의 조합을 포함하는 것으로서 넓게 해석될 것이다.
715에서, 컴퓨터 시스템은, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트가 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트에 제1 파라미터 값 세트를 적용한다.
일부 실시예들에서, 선택 동작(710)과 적용 동작(715)은 무선 네트워크의 구성 제어기에 의해 수행된다.
일부 실시예들에서, 방법(700)은 하나 이상의 통신-관련 파라미터들(예를 들어, FFT 크기와 CP％) 각각에 대한 가능한 값(possible value)의 리스트를 생성하는 단계를 포함할 수 있고, 그러한 경우에, 제1 파라미터 값 세트를 선택하는 액션은 선택된 값들의 조합이 다음 제약들: 조합은 슈퍼프레임당 정수 개의 심볼들(예를 들어, OFDM 심볼들)을 산출해야 한다는 제약; 조합은 이동성에 관한 오퍼레이터-지정 제약을 충족시켜야 한다는 제약; 및 조합은 범위에 관한 오퍼레이터-지정 제약을 충족시켜야 한다는 제약 중 하나 이상을 충족시키도록 하나 이상의 리스트 각각으로부터 값을 선택하는 것을 포함한다.
일부 실시예들에서, 선택된 값들의 조합은 예를 들어, 스프레드시트와 관련하여 다양하게 상술한 바와 같이, 하나 이상의 제약에 종속되는 처리량을 최대화한다.
일부 실시예들에서, 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트는 하나 이상의 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 선택되었다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 기준은 슈퍼프레임당 심볼들(예를 들어, OFDM 심볼들)의 수가 정수이어야 한다는 요건을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 기준은 서브캐리어 주파수 간격 Δf가 지정된 최대 타깃 도플러 시프트 또는 지정된 최대 속도에 기초하여 결정된 최소 값 이상이어야 한다는 요건을 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 기준은 가드 인터벌이 인프라스트럭처 라디오 송신의 지정된 최대 예상 범위에 기초하여 최소 값 이상이어야 한다는 요건을 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터 중 하나는 OFDM FFT 크기를 포함하고, 여기서 하나 이상의 기준은 OFDM FFT 크기를 구현하는 계산 효율을 나타내는 기준을 포함한다.
일부 실시예들에서, FFT 크기는 고정된 세트의 프라임 수들의 거듭제곱들의 곱이 되도록 제약된다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터 중 하나는 주기적 전치부호(CP) 퍼센트를 포함하고, 여기서 CP 퍼센트는 분자의 정수를 분모의 정수로 나눔으로써 계산된다. 주기적 전치부호는 CP％를 충족하는 샘플들 중 가장 작은 정수로서 삽입될 수 있다.
일부 실시예들에서, CP 퍼센트는, 예를 들어, 지정된 최대 실행가능 CP 퍼센트까지 증가하는 순서로 계산된다.
일부 실시예들에서, 라이브러리는 둘 이상의 디폴트 파라미터 값 세트들(예를 들어, 도시 환경에서의 방송에 최적화된 디폴트 세트, 시골 환경에서의 방송에 최적화된 디폴트 세트, LTE와 같은 또 다른 무선 시스템과의 호환성에 최적화된 디폴트 세트, 모바일 통신에 최적화된 디폴트 세트, 고정 통신에 최적화된 디폴트 세트, 시스템 정보를 전달하는데 사용되는 디폴트 세트)을 포함한다. 각각의 사용자 디바이스와 무선 네트워크의 각각의 인프라스트럭처 라디오는 디폴트 파라미터 값 세트들을 지원할 수 있는데, 즉 디폴트 파라미터 값 세트들 중 임의의 것을 사용하는 무선 통신을 위해 재구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 파라미터 값 세트는 디폴트 파라미터 값 세트들 중 하나가 아니다.
일부 실시예들에서, 라이브러리의 베이스라인 상태에서, 라이브러리 내의 모든 파라미터 값 세트는 디폴트 파라미터 값 세트들이다.
일부 실시예들에서, 방법(700)은 또한 하나 이상의 추가적인 파라미터 값 세트들에 의해 라이브러리를 확장하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 디폴트 파라미터 값 세트들은 제조 시에 인프라스트럭처 라디오들 및/또는 사용자 디바이스들에 미리 로드된다.
일부 실시예들에서, 제1 파라미터 값 세트를 적용하는 액션은 제1 정보를 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트의 각각의 인프라스트럭처 라디오에 전송함으로써 수행된다. 제1 정보는 제1 파라미터 값 세트를 식별한다.
일부 실시예들에서, 제1 정보는 제1 파라미터 값 세트를 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트의 인프라스트럭처 라디오들 중 적어도 주어진 하나는 라이브러리의 로컬 카피(local copy)를 저장한다. 주어진 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피에 제1 파라미터 값 세트를 추가하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트의 각각의 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서 제1 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중에서 제1 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예들에서, 제1 세트의 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들은 OFDM을 사용하여 사용자 디바이스들에 적어도 무선으로 송신하도록 구성된다. 하나 이상의 통신-관련 파라미터들은: 슈퍼프레임당 심볼들의 수; 채널 대역폭; 점유 대역폭(또는 점유 신호); 샘플링 레이트; 자원 블록들의 수; 서브프레임 지속기간; 프레임 지속기간; 슈퍼프레임 지속기간; 심볼 주기당 자원 블록당 서브캐리어들의 수; 공칭 서브캐리어 간격; 공칭 자원 블록 대역폭; FFT 크기; 주기적 전치부호 크기(또는 주기적 전치부호 퍼센트); 타깃 범위; 캐리어 중심 주파수; (예를 들어, 최대 속도 또는 도플러 시프트의 견지에서) 사용자 이동성 요건; 변조 스킴; 코딩 레이트; 시그널링 오버헤드 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법(700)은 또한 다음을 포함할 수 있다: 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제2 파라미터 값 세트를 선택하는 단계 - 여기서, 제2 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경과는 상이한 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합하고, 여기서, 제2 파라미터 값 세트를 선택하는 상기 단계는 제2 타깃 라디오 동작 환경에서 동작할 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제2 세트에 대해 수행됨- ; 및 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제2 세트가 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제2 세트에 제2 파라미타값 세트를 적용하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 제2 파라미터 값 세트를 적용하는 단계는 제2 정보를 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제2 세트에 전송함으로써 수행되고, 여기서 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트를 식별한다.
일부 실시예들에서, 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트를 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제2 세트의 각각의 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서 제2 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중에서 제2 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법(700)은 또한 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 제1 세트가 제1 타깃 라디오 동작 환경과는 상이한 제2 타깃 라디오 동작 환경에서 동작된다는 결정에 응답하여, 라이브러리로부터 제2 파라미터 값 세트를 선택하는 단계를 포함하고, 여기서 제2 파라미터 값 세트는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다. 다음으로, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트가 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트에 제2 파라미터 값 세트를 적용할 수 있다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트에 제2 파라미터 값 세트를 적용하는 액션은 제2 정보를 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트에 전송함으로써 수행되고, 여기서 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트를 식별한다.
일부 실시예들에서, 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트를 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오들의 제1 세트의 각각의 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서 제2 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중에서 제2 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예들에서, 무선 네트워크는 무선 광대역 네트워크이다.
일부 실시예들에서, 무선 네트워크는 텔레비전 방송 네트워크이다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오는 OFDM을 사용하여 사용자 디바이스들에 적어도 무선으로 송신하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오 각각은 송신기를 포함한다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오 각각은 송수신기를 포함한다.
일부 실시예들에서, 제1 타깃 라디오 동작 환경은 도시 환경이다.
일부 실시예들에서, 제1 타깃 라디오 동작 환경은 시골 환경이다.
일부 실시예들에서, 제1 타깃 라디오 동작 환경은 모바일 디바이스들과의 통신을 위한 것이다.
일부 실시예들에서, 제1 타깃 라디오 동작 환경은 고정 디바이스들과의 통신을 위한 것이다.
일부 실시예들에서, 제1 파라미터 값 세트의 선택은 미리 결정된다.
일부 실시예들에서, 제1 파라미터 값 세트의 선택은 실시간으로 수행된다.
일부 실시예에서, 방법(700)은 (예를 들어, 제1 파라미터 값 세트 및 다른 제어 정보를 포함하는) 시스템 정보 및 사용자 데이터의 인프라스트럭처 라디오에서 사용자 디바이스로의 송신을 시간 다중화하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트를 아직 알지 못하는, 네트워크에 새로운 디바이스들을 수용하기 위해, 시스템 정보는 (지원된 변조 차수 세트에서) 가장 낮은 차수 변조를 사용하여 (지원된 대역폭 세트에서) 가장 좁은 신호 대역폭에서 송신된다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크에서의 인프라스트럭처 라디오(800)가 도 8에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. (인프라스트럭처 라디오(800)는 또한 상술한 특징들, 엘리먼트들 및 실시예들 중 임의의 서브세트를 포함할 수도 있다.) 인프라스트럭처 라디오는 회로(800) 및 안테나 시스템(815)을 포함할 수 있다.
회로(810)는 무선 네트워크의 구성 제어기로부터 제1 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 회로(810)는 일반적으로 인터넷이나 다른 컴퓨터 네트워크를 통해 통신하기 위한 네트워크 인터페이스 또는 모뎀을 포함할 수 있다. 제1 정보는 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 식별한다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다. 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다.
회로(810)는 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 위해 인프라스트럭처 라디오를 재구성하도록 더 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 회로(810)는 제어기 및 파형 생성 회로를 포함할 수 있다. 제어기는, 송신될 심볼들(예를 들어, OFDM 심볼들)을 생성할 때, 제1 파라미터 값 세트의 값들을 사용하기 위해 파형 생성 회로를 프로그래밍할 수 있다.
회로(810)는, 사용자 디바이스가 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 그들을 재구성할 수 있도록, 사용자 디바이스에게 제1 파라미터 값 세트 또는 제1 파라미터 값 세트를 식별하는 제1 정보를 송신하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 회로(810)는, 제1 파라미터 값 세트(또는 제1 식별 정보)를 포함하는, 시스템 정보를 사용자 디바이스에게 송신하기 위한 트리-기반 메커니즘을 사용할 수 있다. 트리-기반 메커니즘에 있어서, 전류 제어 필드의 값은 다음의 제어 필드에 포함되는 제어 정보의 종류를 결정할 수 있다. 따라서, 주어진 제어 필드는 상이한 송신 슈퍼프레임들 또는 프레임들에서 상이한 의미를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트는 하나 이상의 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 (예를 들면, 구성 제어기에 의해 또는 미리 결정되어 인프라스트럭처 라디오에 미리 로드됨) 선택된다.
일부 실시예에서, 라이브러리는 둘 이상의 디폴트 파라미터 값 세트(예를 들어, 도시 환경에서의 방송에 최적화된 디폴트 세트, 시골 환경에서 방송에 최적화된 디폴트 세트, LTE와 같은 또 다른 네트워크와의 호환성에 최적화된 디폴트 세트, 모바일 통신에 최적화된 디폴트 세트, 고정 통신에 최적화된 디폴트 세트, 시스템 정보를 전달하는데 사용된 디폴트 세트)를 포함한다. 무선 네트워크의 각각의 사용자 디바이스 및 인프라스트럭처 라디오는 디폴트 파라미터 값 세트를 지원할 수 있는데, 즉, 디폴트 파라미터 값 세트들 중 임의의 것을 사용하는 무선 통신을 위해 재구성가능할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 정보는 제1 파라미터의 값 세트 자체를 포함한다.
일부 실시예에서, 회로는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 상기 제1 정보를 수신한 후에 라이브러리의 로컬 카피에 제1 파라미터 값 세트를 추가하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스에게 제1 파라미터 값 세트(또는 제1 파라미터 값 세트를 식별하는 제1 정보)를 송신하는 액션은 디폴트 파라미터 값 세트들 중 하나에 기초하여 무선 채널을 사용하여 수행된다.
일부 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트는 디폴트 파라미터 값 세트들 중 하나가 아니다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서, 제1 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중에서 제1 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예에서, 회로는 하나 이상의 RF 송수신기, 하나 이상의 기저대역 프로세서, 및 하나 이상의 제어 프로세서를 포함한다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 제어 프로세서는 사용자 데이터와 파라미터 값 세트의 송신을 시간 다중화하도록 구성된다. 예를 들어, LTE가, 할당된 파라미터 값 세트를 아직 알지 못하는, 네트워크에 새로운 디바이스들을 수용하기 위해, 파라미터 값 세트는 가장 낮은 차수 변조를 사용하여 가장 좁은 신호 대역폭에서 시스템 정보를 주기적으로 방송하는 것과 동일한 방식으로 주기적으로 전송될 수 있다.
일부 실시예에서, 회로는 RF 방송 송신기, 기저대역 프로세서 및 제어 프로세서를 포함한다.
일부 실시예에서, 회로는 구성 제어기로부터 제2 정보를 수신하고 - 여기서, 제2 정보는 라이브러리로부터 제2 파라미터 값 세트를 식별하고, 여기서, 제2 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경과는 상이한 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합함 - ; 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 위해 인프라스트럭처 라디오를 재구성하고; 사용자 디바이스들이 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 그들을 재구성할 수 있도록, 사용자 디바이스들에게 제2 파라미터의 값 세트(또는 제2 파라미터 값 세트를 식별하는 제2 정보)를 송신하도록 더 구성된다.
일부 실시예에서, 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트 자체를 포함한다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서, 제2 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중에서 제2 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예에서, 회로는 OFDM을 사용하여 사용자 디바이스와 무선으로 통신하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 시스템 정보의 송신은 사용자 데이터와 시스템 정보의 송신을 시간 다중화함으로써 수행되고, 여기서, 시스템 정보는 제1 파라미터 값 세트(또는 대안적인 파라미터 값 세트) 및 아마도 다른 제어 정보를 포함한다.
일부 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트를 아직 알지 못하는, 네트워크에 새로운 디바이스들을 수용하기 위해, 시스템 정보는 (지원된 변조 차수들의 세트에서) 가장 낮은 차수 변조를 사용하여 (지원된 신호 대역폭들의 세트에서) 가장 좁은 신호 대역폭에서 송신된다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크와의 통신을 위한 사용자 디바이스(900)는 도 9에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. (사용자 디바이스(900)는 상술한 특징들, 엘리먼트들 및 실시예들의 임의의 서브세트를 포함할 수도 있다.) 사용자 디바이스(900)는 회로(910) 및 안테나 시스템(915)을 포함할 수 있다.
회로(910)는 무선 네트워크의 인프라스트럭처 라디오로부터 제1 정보를 수신하도록 구성될 수 있는데, 여기에서, 제1 정보는 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리로부터 제1 파라미터 값 세트를 식별한다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터 각각에 대한 값을 포함한다. 제1 파라미터 값 세트는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하다.
회로(910)는 제1 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 사용자 디바이스를 재구성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 회로(910)는 제어기 및 파형 처리 회로를 포함할 수 있다. 제어기는 파형들을 생성할 때 및/또는 수신된 파형들을 디코딩할 때 제1 파라미터 값 세트의 파라미터 값들을 사용하기 위해 파형 처리 회로를 프로그래밍할 수 있다.
일부 실시예에서, 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 적어도 하나는 모바일 디바이스들(예를 들면, 핸드셋, 태블릿, 자동차 라디오 등)과의 통신을 위해 최적화될 수 있다. 예를 들어, 그러한 파라미터 값 세트는 고정 디바이스들을 위해 사용되는 것보다 더 큰 서브캐리어 간격 값을 포함할 수 있다. 게다가, 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 적어도 하나는 고정 디바이스들(예를 들어, 가정에서의 무선 액세스 라디오, 텔레비전 등)과 통신하기 위해 최적화될 수 있다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스는 모바일 디바이스이다. 다른 실시예에서, 사용자 디바이스는 고정 디바이스이다.
일부 실시예에서, 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트는 하나 이상의 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 (예를 들면, 구성 제어기에 의해 또는 미리 결정되어 사용자 디바이스에 미리 로드됨) 선택된다.
일부 실시예에서, 라이브러리는 둘 이상의 디폴트 파라미터 값 세트(예를 들어, 도시 환경에서의 방송에 최적화된 디폴트 세트, 시골 환경에서의 방송에 최적화된 디폴트 세트, LTE와 같은 또 다른 무선 시스템과의 호환성에 최적화된 디폴트 세트, 모바일 통신에 최적화된 디폴트 세트, 고정 통신에 최적화된 디폴트 세트, 시스템 정보를 전달하는데 사용된 디폴트 세트)를 포함한다. 무선 네트워크의 각각의 인프라스트럭처 라디오 및 사용자 디바이스는 디폴트 파라미터 값 세트들을 지원할 수 있는데, 즉, 디폴트 파라미터 값 세트들 중 임의의 것을 사용하는 무선 통신을 위해 재구성가능할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트는 디폴트 파라미터 값 세트들 중 하나가 아니다.
일부 실시예에서, 제1 정보는 제1 파라미터의 값 세트 자체를 포함한다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스(900)는 또한 라이브러리의 로컬 카피를 저장하는 메모리를 포함하고, 여기서, 회로는 상기 제1 정보의 수신 후에 라이브러리의 로컬 카피에 제1 파라미터 값 세트를 추가하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는, 디폴트 파라미터 값 세트들 중 하나에 기초하여 무선 채널(예를 들면, 방송 채널 또는 광대역 채널)을 사용하여 제1 파라미터 값 세트 또는 제1 파라미터 값 세트를 식별하는 제1 정보를 사용자 디바이스에게 송신한다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서, 제1 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중에서 제1 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는 방송 송신기이다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는 무선 광대역 기지국(예를 들어, WiFi, LTE, 화이트스페이스 등)이다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오는 무선 광대역 기지국 및 방송 송신기의 조합이다. 예를 들어, WiFi, LTE, 화이트스페이스 등은 방송 채널과 동시에 사용될 수 있다. 광대역 채널은 기지국과 사용자 디바이스들 사이에서 제어 정보를 전달하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 회로는 인프라스트럭처 라디오로부터 제2 정보를 수신하고 - 여기서, 제2 정보는 라이브러리로부터 제2 파라미터 값 세트를 식별하고, 여기서, 제2 파라미터 값 세트는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합함 - ; 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 사용자 디바이스를 재구성하도록 더 구성된다.
일부 실시예에서, 제2 정보는 제2 파라미터 값 자체를 포함한다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서, 제2 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트 중에서 제2 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예에서, 회로는 무선 네트워크의 또 다른 인프라스트럭처 라디오로부터 제2 정보를 수신하고 - 여기서, 제2 정보는 라이브러리로부터 제2 파라미터 값 세트를 식별하고, 여기서, 제2 파라미터 값 세트는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합함 - ; 제2 파라미터 값 세트를 사용하여 다른 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하기 위해 사용자 디바이스를 재구성하도록 더 구성된다.
일부 실시예에서, 제2 정보는 제2 파라미터 값 세트 자체를 포함한다.
일부 실시예에서, 사용자 디바이스는 라이브러리의 로컬 카피를 저장하고, 여기서, 제2 정보는 라이브러리 내의 둘 이상의 파라미터 값 세트들 중에서 제2 파라미터 값 세트를 가리키는 세트 포인터를 포함한다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하는 상술한 액션은 인프라스트럭처 라디오에 의해 송신된 방송 신호를 수신하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하는 액션은, 인프라스트럭처 라디오에 업링크 신호를 송신하는 것; 및 인프라스트럭처 라디오에 의해 송신된 유니캐스트 다운로드 신호 및/또는 방송 다운링크 신호를 수신하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 회로(910)는 OFDM을 사용하여 인프라스트럭처 라디오와 무선으로 통신하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 시스템 정보는 인프라스트럭처 라디오에 의한 사용자 데이터(즉, 동일한 통신 채널 상에의 시스템 데이터 및 사용자 데이터)와 시스템 정보의 시간 다중화를 통해 수신된다. 시스템 정보는 제1 정보 및 아마도 다른 제어 정보 역시 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 파라미터 값 세트를 아직 알지 못하는, 네트워크에 새로운 디바이스들을 수용하기 위해, 시스템 정보는 (지원된 변조 차수들의 세트에서) 가장 낮은 차수 변조를 사용하여 (지원된 대역폭들의 세트에서) 가장 좁은 신호 대역폭에서 인프라스트럭처 라디오로부터 사용자 디바이스로 송신된다.
본원에 기술된 실시예들 중 일부는 모바일 디바이스, 예를 들어, 모바일 폰, 태블릿 컴퓨터, 디지털 미디어 플레이어, 개인 휴대 단말기, 모바일 텔레비전 수신기 등에서 실핸될 수 있다.
본원에 기술된 실시예들 중 일부는 사용자 디바이스, 예를 들어, 모바일 디바이스 또는 비-모바일 디바이스에서 실현될 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스는 텔레비전, 데스크톱 컴퓨터 시스템, 랩톱, 태블릿 컴퓨터, 모바일 폰, 셋-톱 박스 등일 수 있다.
일부 실시예에서, 회로는 OFDM을 사용하여 무선으로 수신하도록 적어도 구성되고, 여기서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터는: 슈퍼프레임 당 심볼들의 수; 채널 대역폭; 점유 대역폭; 샘플링 레이트; 자원 블록들의 수; 서브프레임 지속기간; 프레임 지속기간; 슈퍼프레임 지속기간; 심볼 주기 당 자원 블록 당 서브캐리어의 수; 공칭 서브캐리어 간격; 공칭 자원 블록 대역폭; FFT 크기; 주기적 전치부호 크기 또는 주기적 전치부호의 퍼센트; 타깃 범위; 캐리어의 중심 주파수; 사용자 이동성 요건; 변조 스킴; 코딩 레이트; 시그널링 오버헤드 중 하나 이상을 포함한다.
한 세트의 실시예들에서, 무선 네트워크에 대한 둘 이상의 파라미터 값 세트의 라이브러리를 설계하기 위한 컴퓨터로 구현된 방법(1000)은 도 10에 도시된 동작들을 포함할 수 있다. (방법(1000)은 또한 상술한 특징들, 엘리먼트들 및 실시예들의 임의의 세브셋을 포함할 수도 있다). 방법(1000)은 저장된 프로그램 명령어의 실행에 응답하여 컴퓨터 시스템에 의해 수행될 수 있다. 파라미터 값 세트들 각각은 하나 이상의 통신-관련 파라미터들(예를 들어, OFDM-관련 파라미터들) 각각에 대한 값을 포함한다.
1010에서, 컴퓨터 시스템은 하나 이상의(또는 둘 이상의) 기준에 기초하여 가능한 파라미터 값 세트들의 글로벌 공간으로부터 라이브러리를 정의하는 둘 이상의 파라미터 값 세트를 선택할 수 있다. 하나 이상의 통신-관련 파라미터는: 슈퍼프레임 당 심볼들의 수; 채널 대역폭; 점유 대역폭(또는 점유 신호); 샘플링 레이트; 자원 블록들의 수; 서브프레임 지속기간; 프레임 지속기간; 슈퍼프레임 지속기간; 심볼 주기 당 자원 블록 당 서브캐리어의 수; 공칭 서브캐리어 간격; 공칭 자원 블록 대역폭; FFT 크기; 주기적 전치부호 크기(또는 주기적 전치부호 퍼센트); 타깃 범위; 캐리어 중심 주파수; (예를 들어, 최대 속도 또는 도플러 시프트의 관점에서) 사용자 이동성 요건; 변조 스킴; 코딩 레이트; 시그널링 오버헤드 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
1015에서, 컴퓨터 시스템은, 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 세트가 특정 파라미터 값 세트를 사용하여 사용자 디바이스들과 무선으로 통신하기 시작하도록 하나 이상의 인프라스트럭처 라디오의 세트에 둘 이상의 파라미터 값 세트 중 특정 파라미터 값 세트를 적용할 수 있다. 특정 파라미터 값 세트는 둘 이상의 파라미터 값 세트로부터 오퍼레이터에 의해 선택될 수 있다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 기준은, 슈퍼프레임 당 심볼들의 수가 정수이라야 한다는 요건을 포함한다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 기준은, 서브캐리어 주파수 간격이 지정된 최대 타깃 도플러 시프트에 기초하여 결정되는 최소 값 이상이어야 한다는 요건을 포함한다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 기준은, 가드 인터벌이 인프라스트럭처 라디오 송신의 지정된 최대 예상 범위에 기초하여 최소 값 이상이어야 한다는 요건을 포함한다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터 중 하나는 FFT 크기이고, 여기서, 하나 이상의 기준은 FFT 크기를 구현하는 용이성을 나타내는 기준을 포함한다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터 중 하나는 FFT 크기이고, 여기서, FFT 크기는 5m3n2p의 형태이고, 여기서, m, n 및 p는 음이 아닌 정수이다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 통신-관련 파라미터 중 하나는 주기적 전치부호(cyclic prefix; CP) 퍼센트이다.
일부 실시예에서, CP 퍼센트는 지정된 최대 실행가능 CP 퍼센트까지 증가하는 순서로 계산된다.
일부 실시예에서, 방법(1000)은 또한 오퍼레이터로부터 사용자 입력을 수신하는 단계를 포함하고, 여기서, 사용자 입력은 하나 이상의 기준(예를 들어, 상기 선택을 통제하는 동작 목적)을 정의한다.
일부 실시예에서, 방법(1000)은 또한 둘 이상의 선택된 파라미터 값 세트를 메모리에 저장하는 단계를 포함한다.
본원에 기술된 다양한 실시예들 중 임의의 것은 다양한 형태들 중 임의의 것으로, 예를 들어, 컴퓨터로 구현된 방법, 컴퓨터로 판독가능한 메모리 매체, 컴퓨터 시스템 등으로서 실현될 수 있다. 시스템은 ASIC들(Application Specific Integrated Circuits)과 같은 하나 이상의 주문 설계된 하드웨어 디바이스에 의해, FPGA들(Field Programmable Gate Arrays)과 같은 하나 이상의 프로그램가능 하드웨어 엘리먼트에 의해, 저장된 프로그램 명령어들을 실행하는 하나 이상의 프로세서에 의해, 또는 앞서 말한 것의 임의의 조합에 의해 실현될 수 있다.
일부 실시예에서, 비-일시적 컴퓨터로 판독가능한 메모리 매체는, 프로그램 명령어들 및/또는 데이터를 저장하도록 구성될 수 있고, 여기에서 프로그램 명령어들은, 컴퓨터 시스템에 의해 실행되는 경우에, 컴퓨터 시스템으로 하여금, 방법, 예를 들어, 본원에 기술된 방법 실시예들 중 임의의 것, 또는 본원에 기술된 방법 실시예들의 임의의 조합, 또는 본원에 기술된 방법 실시예들 중 임의의 것의 임의의 서브셋, 또는 그러한 서브셋들의 임의의 조합을 수행하도록 한다.
일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템은 프로세서(또는 프로세서들의 세트) 및 메모리 매체를 포함하도록 구성될 수 있고, 여기에서 메모리 매체는 프로그램 명령어들을 저장하고, 여기에서 프로세서는 메모리 매체로부터의 프로그램 명령어들을 판독 및 실행하도록 구성되고, 여기에서 프로그램 명령어들은 본원에 기술된 다양한 방법 실시예들 중 임의의 것(또는 본원에 기술된 방법 실시예들의 임의의 조합, 또는 본원에 기술된 방법 실시예들 중 임의의 것의 임의의 서브셋, 또는 그러한 서브셋들의 임의의 조합)을 구현하도록 실행가능하다. 컴퓨터 시스템들은 다양한 형태 중 임의의 것으로 실현될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템은 (그것의 다양한 실현 중 임의의 것에서의) 개인용 컴퓨터, 워크스테이션, 카드 상의 컴퓨터, 박스 내의 애플리케이션 특정 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 클라이언트 컴퓨터, 핸드-헬드 디바이스, 모바일 디바이스, 착용가능 컴퓨터, 감지 디바이스, 텔레비전, 비디오 취득 디바이스, 생물에 내장된 컴퓨터 등일 수 있다. 컴퓨터 시스템은 하나 이상의 디스플레이 디바이스를 포함할 수 있다. 본원에 개시된 다양한 계산 결과 중 임의의 것은 디스플레이 디바이스를 통해 표시될 수 있거거나 또는 사용자 인터페이스 디바이스를 통해 출력으로서 제시될 수 있다.
상기 실시예들은 매우 상세히 기술되었지만, 상기 개시내용이 완전히 이해되는 통상의 기술자에게는 다수의 변형 및 수정이 명백해질 것이다. 다음의 청구 범위는 이러한 모든 변형 및 수정을 포괄하도록 해석되는 것으로 의도된다.

Claims (52)

  1. 복수의 라디오 동작 환경에서 하나 이상의 무선 네트워크(50)를 동작시키기 위한 방법으로서,
    제1 방송 송신기에 의해 제1 파라미터 값 세트를 송신하는 단계 - 상기 제1 파라미터 값 세트는, 상기 제1 방송 송신기로부터 원거리에 위치한 구성 제어기에 의해, 2개 이상의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택되고(710),
    2개 이상의 파라미터 각각에 대하여, 상기 파라미터 값 세트들 각각은 대응하는 값을 포함하고, 상기 제1 파라미터 값 세트는 수신기 디바이스들의 이동성의 제1 레벨 또는 무선 송신의 제1 범위 중 하나 이상에 대응하는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하고; 상기 2개 이상의 파라미터는 수신기 디바이스가 서브캐리어 간격을 결정하도록 구성되는 제1 파라미터, 및 주기적 전치부호 크기를 나타내는 제2 파라미터를 포함하고,
    상기 제1 파라미터 값 세트는, 상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제1 방송 송신기로부터 무선 방송 통신을 수신하도록 상기 수신기 디바이스의 재구성을 가능하게 함 -;
    상기 제1 방송 송신기에 의해 상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 무선 방송 통신을 송신하는 단계;
    제2 방송 송신기에 의해, 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택된 제2 파라미터 값 세트를 송신하는 단계 - 상기 제2 파라미터 값 세트는 수신기 디바이스들의 이동성의 제2의 상이한 레벨 또는 무선 송신의 제2의 상이한 범위 중 하나 이상에 대응하는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합하고,
    상기 제2 파라미터 값 세트는, 상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제2 방송 송신기로부터 무선 방송 통신을 수신하도록 하나 이상의 수신기 디바이스들의 재구성을 가능하게 함-; 및
    상기 제2 방송 송신기에 의해 상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 무선 방송 통신을 송신하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 방송 송신기 및 상기 제2 방송 송신기는 동일한 송신기인, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 방송 송신기 및 상기 제2 방송 송신기는 동일한 네트워크 내에 포함된 상이한 송신기들인, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 파라미터는 적어도 샘플링 레이트를 지정하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 파라미터는 적어도 주파수 변환 크기를 지정하는, 방법.
  6. 장치로서,
    하나 이상의 프로세서; 및
    동작들을 수행하도록 상기 프로세서에 의해 실행가능한 프로그램 명령어들을 저장하고 있는 하나 이상의 메모리 엘리먼트
    를 포함하며,
    상기 동작들은,
    무선 네트워크의 제1 방송 송신기로부터 제1 파라미터 값 세트를 수신하는 것 - 상기 제1 파라미터 값 세트는, 상기 제1 방송 송신기로부터 원거리에 위치한 구성 제어기에 의해, 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택되고, 상기 제1 파라미터 값 세트는 사용자 디바이스들의 이동성의 제1 레벨 또는 무선 송신의 제1 범위 중 하나 이상에 대응하는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하고,
    2개 이상의 파라미터 각각에 대하여, 상기 그룹 내의 상기 파라미터 값 세트들 각각은 대응하는 값을 포함하고, 상기 2개 이상의 파라미터는 상기 장치가 서브캐리어 간격을 결정하도록 구성되는 제1 파라미터, 및 주기적 전치부호 크기를 나타내는 제2 파라미터를 포함함 -;
    상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제1 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하도록 상기 장치를 재구성하는 것;
    상기 제1 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하고, 상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제1 방송 송신기로부터 수신된 상기 무선 방송 송신을 디코딩하는 것;
    무선 네트워크의 제2 방송 송신기로부터 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택된 제2 파라미터 값 세트를 수신하는 것 - 상기 제2 파라미터 값 세트는 사용자 디바이스들의 이동성의 제2의 상이한 레벨 또는 무선 송신의 제2의 상이한 범위 중 하나 이상에 대응하는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합함 -;
    상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제2 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하도록 상기 장치를 재구성하는 것; 및
    상기 제2 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하고, 상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제2 방송 송신기로부터 수신된 상기 무선 방송 송신을 디코딩하는 것
    을 포함하는, 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 방송 송신기 및 상기 제2 방송 송신기는 동일한 방송 송신기인, 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1 방송 송신기는 상기 제2 방송 송신기와는 상이한 무선 네트워크에 포함되는, 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제1 파라미터는 샘플링 레이트 및 주파수 변환 크기 중 하나 또는 둘 다를 지정하는, 장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 제1 파라미터 값 세트를 포함하는 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹과 상기 제2 파라미터 값 세트를 포함하는 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹은 동일한, 장치.
  11. 동작들을 수행하도록 컴퓨팅 디바이스에 의해 실행가능한 명령어들이 저장되어 있는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체로서,
    상기 동작들은,
    무선 네트워크의 제1 방송 송신기로부터 제1 파라미터 값 세트를 수신하는 것 - 상기 제1 파라미터 값 세트는, 상기 제1 방송 송신기로부터 원거리에 위치한 구성 제어기에 의해, 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택되고, 상기 제1 파라미터 값 세트는 사용자 디바이스들의 이동성의 제1 레벨 또는 무선 송신의 제1 범위 중 하나 이상에 대응하는 제1 타깃 라디오 동작 환경에 적합하고,
    2개 이상의 파라미터 각각에 대하여, 상기 그룹 내의 상기 파라미터 값 세트들 각각은 대응하는 값을 포함하고, 상기 2개 이상의 파라미터는 상기 컴퓨팅 디바이스가 서브캐리어 간격을 결정하도록 구성되는 제1 파라미터, 및 주기적 전치부호 크기를 나타내는 제2 파라미터를 포함함 -;
    상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제1 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하도록 상기 컴퓨팅 디바이스를 재구성하는 것;
    상기 제1 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하고, 상기 제1 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제1 방송 송신기로부터 수신된 상기 무선 방송 송신을 디코딩하는 것;
    무선 네트워크의 제2 방송 송신기로부터 다수의 파라미터 값 세트들의 그룹으로부터 선택된 제2 파라미터 값 세트를 수신하는 것 - 상기 제2 파라미터 값 세트는 사용자 디바이스들의 이동성의 제2의 상이한 레벨 또는 무선 송신의 제2의 상이한 범위 중 하나 이상에 대응하는 제2 타깃 라디오 동작 환경에 적합함 -;
    상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제2 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하도록 상기 컴퓨팅 디바이스를 재구성하는 것; 및
    상기 제2 방송 송신기로부터 무선 방송 송신을 수신하고, 상기 제2 파라미터 값 세트를 이용하여 상기 제2 방송 송신기로부터 수신된 상기 무선 방송 송신을 디코딩하는 것
    을 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 방송 송신기 및 상기 제2 방송 송신기는 상이한 방송 송신기들인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제1 파라미터는 샘플링 레이트 및 주파수 변환 크기 중 하나 또는 둘 다를 지정하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 파라미터는 샘플링 레이트 및 주파수 변환 크기 둘 다를 지정하고, 상기 제1 파라미터 값 세트는 상기 제1 파라미터에 대해 제1 주파수 변환 크기를 지정하고, 상기 제2 파라미터 값 세트는 상기 제1 파라미터에 대해 제2의 더 작은 주파수 변환 크기를 지정하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제2 타깃 라디오 동작 환경은 상기 제1 타깃 라디오 동작 환경에 대하여 사용자 디바이스들의 이동성의 제2의 상이한 레벨을 갖는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체.
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