KR101922250B1 - 자원 할당 방법 및 통신 장치 - Google Patents

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Abstract

자원 할당 방법, 서브 프레임 구성 방법 및 통신 장치가 제공된다. 이 방법은 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 방법으로서, 상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 임의의 제1 시간 영역을 다운링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고 상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 상기 제1 시간 영역을 제외한 나머지 시간 영역을 다운링크 데이터 영역, 업링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역 중에서 가변적으로 선택된 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계를 포함한다.

Description

자원 할당 방법 및 통신 장치{METHOD ALLOCATING RESOURCES FOR SUBFRAME AND COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명은 자원 할당 방법 및 통신 장치에 관한 것이다.
기지국과 단말 간의 통신은 기지국으로부터 단말로의 다운링크(downlink, DL) 전송 및 단말로부터 기지국으로의 업링크(uplink, UL) 전송으로 이루어진다.
종래 IEEE 802.16e 기반의 시스템 프로파일(profile)은 다운링크 전송 및 업링크 전송을 시간 영역(Time Domain)으로 구분하는 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex, TDD) 방식을 지원한다.
이러한 TDD 방식은 업링크 전송과 다운링크 전송이 동일한 주파수 대역을 사용하면서 서로 다른 시간에 수행되는 방식이다. TDD 방식은 업링크 채널 특성 및 다운링크 채널 특성이 상보적(reciprocal)이기 때문에 주파수 선택적 스케줄링이 간편한 장점이 있다.
종래에 무선 프레임은 복수의 플렉서블 서브 프레임으로 구성될 수 있는데, 복수의 플렉서블 서브 프레임은 다운링크 서브 프레임 또는 업링크 서브 프레임으로 사용될 수 있다.
이때, 하나의 서브 프레임을 제어 영역과 데이터 영역으로 구분하고, 제어 영역에 다운링크 제어 정보와 업링크 제어 정보를 포함시키는 방안이 제시되어 있다.
그런데, 이러한 방식은 다운링크 제어 정보와 업링크 제어 정보 사이에 송수신 스위칭을 위한 시간 구간은 필수이다. 그리고 업링크 제어 정보 다음에 다운링크 데이터가 위치할 경우, 송수신 스위칭이 또 발생한다. 따라서, 송수신 스위칭을 위한 시간 구간이 연속해서 반복 발생하는 문제가 있다.
또한, 다운링크 데이터 앞에 업링크 제어 정보가 위치하면, 다운링크 데이터에 대한 ACK/NACK를 포함시킬 수 없다는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 시분할 듀플렉스(TDD) 통신 시스템에서 서브 프레임을 다운링크 또는 업링크로 플렉서블하게 사용함으로써, 주파수 자원의 효율적인 사용이 가능한 자원 할당 방법 및 통신 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 특징에 따르면, 자원 할당 방법은 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 방법으로서, 상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 임의의 제1 시간 영역을 다운링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고 상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 상기 제1 시간 영역을 제외한 나머지 시간 영역을 다운링크 데이터 영역, 업링크 데이터 영역, 업링크 제어 정보 영역 및 보호 구간(Guard Period, GP) 영역 중에서 가변적으로 선택된 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 다운링크 제어 정보 영역은 자원 할당 정보를 포함하고, 상기 업링크 제어 정보 영역은 다운링크 데이터에 대한 응답 정보 및 자원 요청 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계는,
상기 나머지 시간 영역을 상기 다운링크 데이터 영역으로 할당하는 단계, 상기 나머지 시간 영역을 상기 다운링크 데이터 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역으로 각각 할당하는 단계, 상기 나머지 시간 영역을 상기 보호 구간(GP) 영역 및 상기 업링크 데이터 영역으로 할당하는 단계, 그리고 상기 나머지 시간 영역을 상기 보호 구간(GP) 영역, 상기 업링크 데이터 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역으로 각각 할당하는 단계 중에서 적어도 하나의 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계는,
상기 제1 시간 영역 뒤의 제2 시간 영역을 상기 다운링크 데이터 영역 또는 상기 업링크 데이터 영역으로 할당하는 단계, 그리고 상기 제2 시간 영역 뒤의 제3 시간 영역을 상기 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계는,
상기 제2 시간 영역을 상기 다운링크 데이터 영역으로 할당하는 경우, 상기 제2 시간 영역과 상기 제3 시간 영역 사이에 보호 구간(Guard Period, GP)을 할당하고, 상기 제2 시간 영역을 업링크 데이터 영역으로 할당하는 경우, 상기 제1 시간 영역과 상기 제2 시간 영역 사이에 상기 보호 구간(GP)을 할당하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 보호 구간은, 송수신 스위칭을 위한 구간으로 할당될 수 있다.
상기 제2 시간 영역은,
복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)가 할당되는 영역을 포함하고, 상기 복조 참조 신호는 다운링크 데이터 또는 업링크 데이터가 할당되기 전에 먼저 할당될 수 있다.
상기 제2 시간 영역은, 업링크 데이터와 함께 추가적으로 업링크 제어 정보 영역으로 할당될 수 있다.
상기 제2 시간 영역은, 업링크 데이터가 없을 경우, 업링크 제어 정보 영역으로 할당되는 자원 할당 방법.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 자원 할당 방법은 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 플렉서블 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 방법으로서, 상기 플렉서블 서브 프레임을 다운링크 서브 프레임으로 구성하는 경우, 상기 다운링크 서브 프레임의 시간 영역을 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 다운링크 데이터 영역, 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고 상기 플렉서블 서브 프레임을 업링크 서브 프레임으로 구성하는 경우, 상기 업링크 서브 프레임의 시간 영역을 상기 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 업링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계를 포함한다.
상기 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역은, 상기 업링크 제어 정보 영역보다 앞선 시간 영역에 할당될 수 있다.
하나의 다운링크 서브 프레임 및 하나의 업링크 서브 프레임은,
제1 타입의 서브 프레임, 제2 타입의 서브 프레임, 제3 타입의 서브 프레임 및 제4 타입의 서브 프레임 중에서 선택된 적어도 둘 이상의 서브 프레임이 조합되고,
상기 제1 타입의 서브 프레임은, 상기 다운링크 제어 정보 영역 및 상기 다운링크 데이터 영역을 포함하고,
상기 제2 타입의 서브 프레임은, 상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 다운링크 데이터 영역, 보호 구간(Guard Period, GP) 영역 및 업링크 제어 정보 영역을 포함하고,
상기 제3 타입의 서브 프레임은, 상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역 및 상기 업링크 데이터 영역을 포함하고,
상기 제4 타입의 서브 프레임은, 상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역, 상기 업링크 데이터 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역을 포함할 수 있다.
상기 하나의 다운링크 서브 프레임은, 상기 적어도 하나의 제1 타입의 서브 프레임 및 상기 제2 타입의 서브 프레임이 연속되고,
상기 하나의 업링크 서브 프레임은, 상기 적어도 하나의 제3 타입의 서브 프레임 및 상기 제4 타입의 서브 프레임이 연속될 수 있다.
상기 제1 타입의 서브 프레임, 상기 제2 타입의 서브 프레임, 상기 제3 타입의 서브 프레임 및 상기 제4 타입의 서브 프레임은, TTI(transmission time interval) 단위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 통신 장치는 업링크 서브 프레임을 전송하거나 또는 다운링크 서브 프레임을 수신하는 무선 통신부, 그리고 기 정의된 서브 프레임 구조에 따라 상기 업링크 서브 프레임 또는 상기 다운링크 서브 프레임을 처리하는 프로세서를 포함하고,
하나의 업링크 서브 프레임 또는 하나의 다운링크 서브 프레임은, 다운링크 제어 정보, 업링크 데이터 또는 다운링크 데이터, 및 업링크 제어 정보를 포함한다.
상기 업링크 서브 프레임은, 상기 다운링크 제어 정보와 상기 업링크 데이터 사이에 보호 구간(Guard Period, GP)이 배치되고,
상기 다운링크 서브 프레임은, 상기 다운링크 데이터와 상기 업링크 제어 정보 사이에 상기 보호 구간(GP)이 배치될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 다운링크 서브 프레임을 수신하는 경우, 상기 다운링크 제어 정보를 수신한 이후, 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)를 수신하여 채널을 추정하고, 채널 추정 정보를 그 다음에 수신되는 다운링크 데이터를 복조할 때 사용할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)를 전송한 이후 업링크 데이터를 전송할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 상기 업링크 데이터와 상기 업링크 제어 정보를 믹싱(Mixing)하여 전송하거나 또는 상기 업링크 데이터가 없을 경우, 상기 업링크 제어 정보를 상기 업링크 데이터를 전송하는 구간에 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 하나의 서브 프레임 내에 다운링크 제어 정보 및 업링크 제어 정보를 구성함으로써, 1ms 레이턴시(Latency)를 만족시킬 수 있다.
또한, 업링크/다운링크 서브 프레임 변경 구간에 보호 구간(Guard Period, GP)이 위치한다. 그리고 업링크 제어 정보는 다운링크 데이터 뒤에 위치하고, 다운링크 제어 정보는 업링크 데이터 앞에 위치시키며, 보호 구간은 업링크 제어 정보와 다운링크 데이터 사이에 위치하므로, 보호 구간을 최소화하여 효율을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시분할 듀플렉스(TDD) 통신 시스템의 무선 프레임 구조를 도시하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 다운링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 업링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 타입의 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 타입의 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제3 타입의 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제4 타입의 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다운링크 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 업링크 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임을 위한 자원 할당 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 통신 장치의 구성을 나타낸다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
단말(terminal)은, 이동 단말(mobile terminal, MT), 이동국(mobile station, MS), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
또한, 기지국(base station, BS)은, 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 소형 기지국, 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS) 등을 지칭할 수도 있고, BS, ABS, HR-BS, 소형 기지국, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, HR-RS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
통신 시스템에서 통신 장치는 다운링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있고, 업링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 통신 장치가 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있다.
통신 시스템에서 통신 장치는 단말일 수도 있고, 기지국일 수도 있으며, 단말과 기지국과 연결되어 자원 할당을 담당하는 자원 할당 장치일 수도 있다.
또한, 자원 할당 장치는 단말 또는 기지국에 포함될 수도 있다.
하나의 라디오 프레임(Radio frame) 또는 무선 프레임은 복수의 서브 프레임(Subframe)으로 구성된다. 자원 할당을 위한 기본 단위를 TTI(transmission time interval)라 할 수 있다. TTI는 물리 계층의 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층에서 수행되는 스케줄링의 기본 단위일 수 있다. 데이터 전송의 기본 단위는 서브 프레임 단위가 되며, 서브 프레임 단위로 하향링크 또는 상향링크의 스케줄링이 이루어진다.
본 명세서에서는 무선 통신 시스템에서 사용되는 일반적인 물리 프레임 구조가 사용되었다. 예시적으로, LTE(Long Term Evolution) 통신 시스템에서의 물리 프레임 구조가 사용될 수 있다. 즉, LTE 통신 시스템에서 사용되는 물리 프레임 구조에서의 서브 프레임, 슬롯, 심볼, 서브 캐리어 등의 개념이 본 발명의 실시예에서 참조될 수 있다.
이제, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자원 할당 방법 및 통신 장치의 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시분할 듀플렉스(TDD) 통신 시스템의 무선 프레임 구조를 도시하는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 시분할 듀플렉스 통신 시스템의 무선 프레임은 복수의 플렉서블(Flexible) 서브 프레임으로 구성된다.
플렉서블 서브 프레임은 다운링크(DownLink, DL) 서브 프레임 또는 업링크(Uplink , UL) 서브 프레임으로 설정된다.
이러한 플렉서블 서브 프레임은 다양한 실시예에 따른 구조를 가질 수 있는데, 도 2 내지 도 9를 참고하여 각각의 실시예에 대하여 설명한다.
이때, 하나의 서브 프레임은 복수의 자원 블록으로 구성되고, 서브 프레임은 자원 할당을 위한 기본 단위일 수 있다.
먼저, 본 발명의 한 실시예에 따른 플렉서블 서브 프레임의 구조는 도 2 및 도 3과 같이 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 다운링크 서브 프레임의 구조를 나타내고, 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 업링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 플렉서블 서브 프레임을 다운링크(DL) 서브 프레임으로 구성하는 경우, 다운링크(DL) 서브 프레임의 시간 영역(T)은 다운링크 제어 정보(DL Control, DC) 영역으로 할당되는 제1 시간 영역(T1), 다운링크 데이터(DL DATA,DD) 영역으로 할당되는 제2 시간 영역(T2), 보호 구간(Guard Period, GP) 영역 및 업링크 제어 정보(UL Control, UC) 영역으로 할당되는 제3 시간 영역을 포함한다.
여기서, 제1 시간 영역(T1), 제2 시간 영역(T2), GP 영역 및 제3 시간 영역(T3)은 시간의 순서대로 배치된다.
도 3을 참조하면, 플렉서블 서브 프레임을 업링크(UL) 서브 프레임으로 구성하는 경우, 업링크(UL) 서브 프레임의 시간 영역(T)은 다운링크 제어 정보(DC) 영역으로 할당되는 제1 시간 영역(T1), GP 영역, 업링크 데이터(UL DATA, UD) 영역으로 할당되는 제2 시간 영역(T2) 및 업링크 제어 정보(UC) 영역으로 할당되는 제3 시간 영역(T3)을 포함한다.
여기서, 제1 시간 영역(T1), GP 영역, 제2 시간 영역(T2) 및 제3 시간 영역(T3)은 시간의 순서대로 배치된다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 각 시간 영역은 복수의 자원 블록들로 구성된다.
다운링크 제어 정보(DC) 영역은 자원 할당 정보를 포함한다. 자원 할당 정보는 자원을 사용하는 주파수/시간 영역, 자원의 MCS(Modulation Coding Scheme) 등을 포함한다.
업링크 제어 정보(UC) 영역은 다운링크 데이터에 대한 HARQ(Hybrid automatic repeat request) 응답(ACK/NACK)을 업링크로 송신하기 위한 것이다. 그리고 자원을 요청하기 위한 SR(Scheduling Request), 채널 정보(Channel State Information) 등을 피드백(Feedback) 하기 위한 것이다.
다운링크 데이터와 업링크 제어 정보, 다운링크 제어 정보와 업링크 데이터 사이에는 보호 구간(GP)이 위치한다. 이러한 보호 구간은 송수신 스위칭을 위한 구간이다.
이처럼, 다운링크 데이터와 업링크 제어 정보, 다운링크 제어 정보와 업링크 데이터 사이에 보호 구간(GP)이 위치함으로써, 다운링크 데이터에 대한 응답 정보를 프로세싱할 시간을 제공할 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 다운링크 데이터(DD) 영역에서 다운링크 데이터가 시작되는 영역의 자원 블록들은 파일럿 정보인 복수의 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DMRS)를 포함한다.
여기서, 복수의 복조 참조 신호는 다운링크 데이터가 시작되는 시간 영역에 위치한다. 따라서, 통신 장치는 복조 참조 신호를 먼저 수신할 수 있으므로, 복조 참조 신호를 통해 채널 추정을 한 후, 다운링크 데이터의 복조가 가능하게 되고, 그만큼 데이터 처리 시간이 빨라진다.
도 3을 참조하면, 업링크 제어 정보는, 업링크 데이터가 위치하는 제2 시간 영역(T2) 동안 업링크 데이터와 함께 전송될 수 있다.
또한, 시간 도메인 상에서 업링크 데이터가 위치하는 제2 시간 영역(T2)은 복조 참조 신호(DM-RS)를 포함하는데, 업링크 데이터가 시작되는 시간 영역에 위치한다. 여기서, 업링크 데이터가 위치하는 제2 시간 영역(T2)은 업링크 데이터와 함께 추가적으로 업링크 제어 정보 영역으로 할당될 수 있다.
이때, 업링크 데이터가 없을 경우, 업링크 데이터가 위치하는 제2 시간 영역(T2)은 업링크 제어 정보 영역으로 할당될 수 있다. 이런 경우, 업링크 제어 정보 영역(T3)도 할당된다.
다음, 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 프레임의 구조는 도 4, 5, 6, 7과 같이 구현될 수 있다.
이때, 서브 프레임은 네가지 타입으로 구현될 수 있는데, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 타입의 서브 프레임의 구성을 나타내고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 타입의 서브 프레임의 구성을 나타내며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제3 타입의 서브 프레임의 구성을 나타내고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제4 타입의 서브 프레임의 구성을 나타낸다.
즉, 도 1의 플렉서블 서브 프레임은 제1 타입, 제2 타입, 제3 타입 및 제4 타입의 서브 프레임 중에서 가변적으로 선택될 수 있다.
도 4를 참조하면, 플렉서블 서브 프레임이 제1 타입의 서브 프레임으로 구성되는 경우, 제1 타입의 서브 프레임은 서브 프레임의 시간 영역(T) 중에서 제1 시간 영역(T1)은 다운링크 제어 정보(DC) 영역으로 할당되고, 제2 시간 영역(T2)은 다운링크 데이터(DD) 영역으로 할당된다.
도 5를 참조하면, 플렉서블 서브 프레임이 제2 타입의 서브 프레임으로 구성되는 경우, 제2 타입의 서브 프레임은 서브 프레임의 시간 영역(T) 중에서 제1 시간 영역(T1)은 다운링크 제어 정보(DC) 영역으로 할당되고, 제2 시간 영역(T2)은 다운링크 데이터(DD) 영역으로 할당되며, 제3 시간 영역은 GP 영역이 할당되고, 제4 시간 영역(T4)은 업링크 제어 정보(UC) 영역으로 할당된다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 시간 영역(T2) 중에서 다운링크 데이터(DD)가 시작되는 시간 영역에는 DMRS가 먼저 할당된 후, 다운링크 데이터(DD)가 할당될 수 있다.
도 6을 참조하면, 플렉서블 서브 프레임이 제3 타입의 서브 프레임으로 구성되는 경우, 제3 타입의 서브 프레임은 서브 프레임의 시간 영역(T) 중에서 제1 시간 영역(T1)은 다운링크 제어 정보(DC) 영역으로 할당되고, 제2 시간 영역(T2)은 GP 영역, 제3 시간 영역은 업링크 데이터(UD) 영역으로 할당된다.
도 7을 참조하면, 플렉서블 서브 프레임이 제4 타입의 서브 프레임으로 구성되는 경우, 제4 타입의 서브 프레임은 서브 프레임의 시간 영역(T) 중에서 제1 시간 영역(T1)은 다운링크 제어 정보(DC) 영역으로 할당되고, 제2 시간 영역(T2)은 GP 영역으로 할당되고, 제3 시간 영역은 업링크 데이터(UD) 영역으로 할당되고, 제4 시간 영역(T4)은 업링크 제어 정보(UC) 영역으로 할당된다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제2 시간 영역(T2) 중에서 업링크 데이터(UD)가 시작되는 시간 영역에는 DMRS가 먼저 할당된 후, 업링크 데이터(DD)가 할당될 수 있다.
또한, 업링크 데이터(UD) 영역에 업링크 데이터와 함께 추가적으로 업링크 제어 정보가 할당될 수 있다.
이때, 업링크 데이터가 없을 경우, 업링크 데이터(UD) 영역은 업링크 제어 정보가 할당될 수 있고, 업링크 제어 정보 영역(T3)도 별개로 배치된다.
다음, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 플렉서블 서브 프레임은 도 4 내지 도 7에서 설명한 제1 타입, 제2 타입, 제3 타입 및 제4 타입의 서브 프레임 중에서 선택된 적어도 둘 이상의 서브 프레임을 조합하여 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다운링크 서브 프레임의 구성을 간략히 나타내고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 업링크 서브 프레임의 구성을 간략히 나타낸다.
도 8을 참조하면, 다운링크(DL) 서브 프레임은 도 4의 제1 타입의 서브 프레임 및 도 5의 제2 타입의 서브 프레임이 연속 배치된 구조를 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 업링크(UL) 서브 프레임은 도 6의 제3 타입의 서브 프레임 및 도 7의 제4 타입의 서브 프레임이 연속 배치된 구조를 포함할 수 있다.
이때, 각 타입의 서브 프레임, 즉, 제1 타입의 서브 프레임, 제2 타입의 서브 프레임, 제3 타입의 서브 프레임 및 제4 타입의 서브 프레임은 TTI 단위일 수 있다.
다음, 도 10은 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 일련의 과정을 나타낸 것으로서, 자원 할당 장치는 단말 또는 기지국에 포함되거나, 또는 네트워크 상에 별개의 장비로 구현될 수 있다.
도 10을 참조하면, 자원 할당 장치는 임의의 플렉서블 서브 프레임이 다운링크 서브 프레임으로 구성되는 경우(S101), 다운링크 서브 프레임의 시간 영역(T)을 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 다운링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역으로 할당한다(S103).
이때, 다운링크 데이터 영역과 업링크 제어 정보 영역 사이에 보호 구간(GP)을 할당한다(S105). S105 단계는 도 2, 도 5, 도 8에 해당하는 서브 프레임의 경우에 해당한다.
한편, 자원 할당 장치는 S101 단계에서 업링크 서브 프레임으로 구성하는 경우, 업링크 서브 프레임의 시간 영역(T)을 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 업링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역에 할당한다(S107).
이때, 다운링크 제어 정보 영역과 업링크 데이터 영역 사이에 보호 구간(GP)을 할당한다(S109). S109 단계는 도 3, 도 6, 도 7, 도 9에 해당하는 서브 프레임의 경우에 해당한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 통신 장치의 구성을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 통신 장치(100)는 무선 통신부(101), 메모리(103) 및 프로세서(105)를 포함한다.
프로세서(105)는 본 발명의 실시예에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(103)는 프로세서(105)와 연결되고 프로세서(105)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. 무선 통신부(101)는 프로세서(105)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
프로세서(105)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 또한, 프로세서(105)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.
프로세서(105)는 무선 통신부(101)가 도 2 내지 도 9에서 설명한 서브 프레임 구조에 따른 업링크 서브 프레임 또는 다운링크 서브 프레임을 이용하여 신호를 송수신하도록 제어한다.
여기서, 무선 통신부(101)는 업링크 서브 프레임을 전송하거나 또는 다운링크 서브 프레임을 수신한다.
프로세서(105)는 메모리(103)에 저장된 기 정의된 서브 프레임 구조에 따라 업링크 서브 프레임 또는 다운링크 서브 프레임을 처리한다.
프로세서(105)는 다운링크 서브 프레임을 수신하는 경우, 다운링크 제어 정보를 수신한 이후, 복조 참조 신호(DM-RS)를 수신하여 채널을 추정한다. 그리고 이렇게 추정한 정보를 그 다음에 수신되는 다운링크 데이터를 복조할 때 사용한다. 따라서, 종래에 다운링크 데이터들 중에 파일럿 정보가 포함되어 있어 모든 데이터를 다 수신한 후에야 채널 추정이 가능했던 것과 달리 채널 추정을 먼저 하고, 그 다음에 데이터를 수신하므로, 데이터 처리 속도가 빨라진다.
또한, 프로세서(105)는 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 복조 참조 신호(DM-RS)를 전송한 이후 업링크 데이터를 전송한다.
또한, 프로세서(105)는 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 업링크 데이터와 업링크 제어 정보를 동일한 시간 영역에서 믹싱(Mixing)하여 전송할 수 있다. 또는 업링크 데이터가 없을 경우, 업링크 데이터에 할당된 시간 영역에서 업링크 제어 정보를 전송할 수 있다. 이처럼, 고출력을 제공하는 업링크 데이터 영역에서 업링크 제어 정보를 전송할 수 있다. 또한, 업링크 데이터 영역에서 업링크 제어 정보를 전송하고, 업링크 제어 정보 영역에서 업링크 제어 정보를 반복 전송도 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (19)

  1. 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 방법으로서,
    상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 임의의 제1 시간 영역을 다운링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고
    상기 서브 프레임의 시간 영역 중에서 상기 제1 시간 영역을 제외한 나머지 시간 영역을 다운링크 데이터 영역, 업링크 데이터 영역, 업링크 제어 정보 영역 및 보호 구간(Guard Period, GP) 영역 중에서 가변적으로 선택된 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 영역으로 할당하는 단계는,
    다운링크 서브 프레임을 위한 영역을 할당하는 단계, 그리고
    업링크 서브 프레임을 위한 영역을 할당하는 단계를 포함하고,
    상기 다운링크 서브 프레임을 위한 영역을 할당하는 단계는,
    상기 제1 시간 영역 뒤의 제2 시간 영역을 상기 다운링크 데이터 영역으로 할당하는 단계,
    상기 제2 시간 영역 뒤의 제3 시간 영역을 상기 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고
    상기 다운링크 데이터 영역과 상기 업링크 제어 정보 영역 사이에 상기 보호 구간 영역을 할당하는 단계를 포함하고,
    상기 업링크 서브 프레임을 위한 영역을 할당하는 단계는,
    상기 제2 시간 영역을 상기 업링크 데이터 영역으로 할당하는 단계,
    상기 제3 시간 영역을 상기 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고
    상기 다운링크 제어 정보 영역과 상기 업링크 데이터 영역 사이에 상기 보호 구간 영역을 할당하는 단계
    를 포함하는 자원 할당 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 다운링크 제어 정보 영역은 자원 할당 정보를 포함하고,
    상기 업링크 제어 정보 영역은 다운링크 데이터에 대한 응답 정보 및 자원 요청 정보를 포함하는 자원 할당 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에서,
    상기 보호 구간은, 송수신 스위칭을 위한 구간으로 할당되는 자원 할당 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 다운링크 데이터 영역 또는 상기 업링크 데이터 영역은,
    복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)영역을 포함하고,
    상기 복조 참조 신호 영역은 상기 다운링크 데이터 영역에서 다운링크 데이터보다 먼저 배치되거나 또는 상기 업링크 데이터 영역에서 업링크 데이터보다 먼저 배치되는 자원 할당 방법.
  8. 제1항에서,
    상기 업링크 서브 프레임의 제2 시간 영역은,
    업링크 데이터와 함께 추가적으로 업링크 제어 정보 영역으로 할당되는 자원 할당 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 업링크 서브 프레임의 제2 시간 영역은,
    업링크 데이터가 없을 경우, 업링크 제어 정보 영역으로 할당되는 자원 할당 방법.
  10. 시분할 듀플렉스 통신 방식을 사용하는 자원 할당 장치가 플렉서블 서브 프레임을 위한 자원을 할당하는 방법으로서,
    상기 플렉서블 서브 프레임을 다운링크 서브 프레임으로 구성하는 경우, 상기 다운링크 서브 프레임의 시간 영역을 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 다운링크 데이터 영역, 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계, 그리고
    상기 플렉서블 서브 프레임을 업링크 서브 프레임으로 구성하는 경우, 상기 업링크 서브 프레임의 시간 영역을 상기 적어도 하나의 다운링크 제어 정보 영역, 적어도 하나의 업링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역으로 할당하는 단계를 포함하고,
    상기 다운링크 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 다운링크 데이터 영역, 보호 구간(Guard Period, GP) 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역이 시간 순서대로 배치되고,
    상기 업링크 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역, 상기 업링크 데이터 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역이 시간 순서대로 배치되는, 자원 할당 방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에서,
    하나의 다운링크 서브 프레임 및 하나의 업링크 서브 프레임은,
    제1 타입의 서브 프레임, 제2 타입의 서브 프레임, 제3 타입의 서브 프레임 및 제4 타입의 서브 프레임 중에서 선택된 적어도 둘 이상의 서브 프레임이 조합되고,
    상기 제1 타입의 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역 및 상기 다운링크 데이터 영역을 포함하고,
    상기 제2 타입의 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 다운링크 데이터 영역, 상기 보호 구간 영역 및 업링크 제어 정보 영역을 포함하고,
    상기 제3 타입의 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역 및 상기 업링크 데이터 영역을 포함하고,
    상기 제4 타입의 서브 프레임은,
    상기 다운링크 제어 정보 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역, 상기 업링크 데이터 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역을 포함하는 자원 할당 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 하나의 다운링크 서브 프레임은,
    상기 적어도 하나의 제1 타입의 서브 프레임 및 상기 제2 타입의 서브 프레임이 연속되고,
    상기 하나의 업링크 서브 프레임은,
    상기 적어도 하나의 제3 타입의 서브 프레임 및 상기 제4 타입의 서브 프레임이 연속되는 자원 할당 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 제1 타입의 서브 프레임, 상기 제2 타입의 서브 프레임, 상기 제3 타입의 서브 프레임 및 상기 제4 타입의 서브 프레임은,
    TTI(transmission time interval) 단위인 자원 할당 방법.
  15. 업링크 서브 프레임을 전송하거나 또는 다운링크 서브 프레임을 수신하는 무선 통신부, 그리고
    기 정의된 서브 프레임 구조에 따라 상기 업링크 서브 프레임 또는 상기 다운링크 서브 프레임을 처리하는 프로세서를 포함하고,
    상기 업링크 서브 프레임은,
    시간 순서로 배치된, 다운링크 제어 정보 영역, 보호 구간(Guard Period, GP) 영역, 업링크 데이터 영역 및 업링크 제어 정보 영역을 포함하고,
    상기 다운링크 서브 프레임은,
    시간 순서로 배치된, 상기 다운링크 제어 정보 영역, 다운링크 데이터 영역, 상기 보호 구간(GP) 영역 및 상기 업링크 제어 정보 영역을 포함하는, 통신 장치.
  16. 삭제
  17. 제15항에서,
    상기 프로세서는,
    상기 다운링크 서브 프레임을 수신하는 경우, 상기 다운링크 제어 정보를 수신한 이후, 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)를 수신하여 채널을 추정하고, 채널 추정 정보를 그 다음에 수신되는 다운링크 데이터를 복조할 때 사용하는 통신 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 프로세서는,
    상기 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal, DM-RS)를 전송한 이후 업링크 데이터를 전송하는 통신 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 프로세서는,
    상기 업링크 서브 프레임을 전송하는 경우, 상기 업링크 데이터와 상기 업링크 제어 정보를 믹싱(Mixing)하여 전송하거나 또는 상기 업링크 데이터가 없을 경우, 상기 업링크 제어 정보를 상기 업링크 데이터를 전송하는 구간에 전송하는 통신 장치.
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