KR102037410B1 - Rf 중계기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 RF 중계기는, 기지국과 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 스위칭부; 상기 기지국과 상기 단말기 사이의 동기화를 위한 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 대한 동기화 정보를 검출하는 동기 검출부; 상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신하는 슬롯 구성 정보 수신부; 및 상기 동기화 정보 및 상기 슬롯 구성 정보를 기초로 상기 기지국에 동기화하여 스위칭하도록 상기 스위칭부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

RF 중계기 및 그 제어방법{RADIO FREQUENCY REPEATER APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 TDD 방식의 무선 통신 시스템에서 사용 가능한 RF 중계기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
RF 중계기(Radio Frequency Repeater)는 기지국의 전파가 잘 닿지 않는 음영지역의 단말기가 기지국과 송수신할 수 있도록 신호를 중계하는 장치를 의미한다. 이러한 RF 중계기는 기지국으로부터 수신된 하향 링크(Down Link) 신호를 증폭하여 단말기로 전송하고, 단말기로부터 수신된 상향 링크(Up Link) 신호를 기지국에 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, FDD(Frequency Division Duplexing) 방식의 통신 시스템에서는 상향 링크와 하향 링크 각각에 할당된 주파수 대역이 상이하므로, 동일 시점에 상향 링크를 통한 신호 전송과 하향 링크를 통한 신호 전송이 모두 가능할 수 있다.
그러나, TDD(Time Division Duplexing) 방식의 통신 시스템에서는 상향 링크와 하향 링크가 동일한 주파수 대역을 사용하되, 시간을 분할하여 통신한다. 이러한 TDD 방식의 통신 시스템에서는 기지국의 하향 링크 또는 상향 링크의 통신 시점을 인지하고, 적절하게 동작하는 것이 중요하다.
특히, TDD 방식의 RF 중계기는 하향 링크 및 상향 링크를 스위칭하여 동작하므로, 기지국의 동작에 동기화하지 않고 링크를 스위칭할 경우 통신 간섭 내지는 불능이 발생할 수 있다. 따라서, TDD 방식을 채택하는 경우, RF 중계기를 기지국의 동작에 동기화하는 것이 중요하다.
한국등록특허공보, 제 10-1566295 호 (2015.11.06. 공고)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기존 기술보다 정밀하게 RF 중계기를 동기화하는 기술을 제공하는 것이다.
또한, TDD 방식의 통신 시스템에서 별도의 디코딩 수단 없이도, 서비스 음영 지역을 해소할 수 있는 RF 중계기를 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명에서 제안하는 기술을 다양한 무선 통신 시스템, 예를 들어 5G 통신 시스템에 적용하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예에 따른 RF 중계기는, 기지국과 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 스위칭부; 상기 기지국과 상기 단말기 사이의 동기화를 위한 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 대한 동기화 정보를 검출하는 동기 검출부; 상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신하는 슬롯 구성 정보 수신부; 및 상기 동기화 정보 및 상기 슬롯 구성 정보를 기초로 상기 기지국에 동기화하여 스위칭하도록 상기 스위칭부를 제어하는 제어부를 포함한다.
일 실시예에 따른 RF 중계기의 제어방법은, 기지국과 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 RF 중계기의 제어방법에 있어서, 상기 기지국과 상기 단말기 사이의 동기화를 위한 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 대한 동기화 정보를 검출하는 단계; 상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신하는 단계; 및 상기 동기화 정보 및 상기 슬롯 구성 정보를 기초로 상기 기지국에 동기화하여 스위칭하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따른 무선 중계 시스템은, 기지국; 상기 기지국으로부터 수신된 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 동기화하는 단말기; 및 기지국 관리 시스템으로부터 RF 중계기 관리 시스템을 통해 수신된 상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보 및 상기 동기 신호를 기초로 상기 기지국에 동기화하여, 상기 기지국과 상기 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 RF 중계기를 포함하고, 상기 기지국은, 상기 RF 중계기가 상기 기지국 관리 시스템으로부터 상기 RF 중계기 관리 시스템을 통해 상기 기지국의 변경된 슬롯 구성 정보를 수신하는데 소요되는 지연시간을 고려하여 상기 변경된 슬롯 구성 정보를 지연시켜 적용한다.
일 실시예에 따른 RF 중계기 및 그 제어방법은, TDD 방식의 통신 시스템에서 통신 간섭 등이 발생하지 않으면서 기지국의 신호를 단말기로 중계하여 음영 지역을 해소할 수 있다.
또한, 별도의 모뎀과 같은 디코딩 수단 없이도 기지국과의 동기화가 가능하므로, 구현의 난이도 및 제조 원가의 측면에서 유리할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 RF 중계기를 포함하는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 동기 신호인 SSB를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 슬롯 구성 정보 테이블을 예시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 슬롯 구성 정보 수신 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 RF 중계기의 제어방법의 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 RF 중계기를 포함하는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
일 실시예에 따른 무선 통신 시스템(1)은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위한 시스템을 의미한다. 이를 위해, 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템(1)은, 단말기(U); 기지국(e); 및 RF 중계기(100)를 포함할 수 있다.
단말기(U)는 무선 통신에서의 사용자 단말기(U)를 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA, LTE, HSPA 및 IMT-2020(5G 또는 New Radio) 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선 기기(Wireless Device) 등을 포함할 수 있다.
기지국(e)은 사용자 단말과 통신하는 지점(Station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), gNB(gNode-B), LPN(Low Power Node), 섹터(Sector), 사이트(Site), 다양한 형태의 안테나, BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 포인트(예를 들어, 송신포인트, 수신포인트, 송수신포인트), 릴레이 노드(Relay Node), 메가 셀, 매크로 셀, 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀, RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), 스몰 셀(small cell) 등 다양한 커버리지 영역을 포함할 수 있다.
상술한 단말기(U)와 기지국(e)은 공지된 다양한 무선 통신 방법 중 어느 하나를 채택하여 상호 연결될 수 있다. 예를 들어, 단말기(U) 및 기지국(e)은 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE/LTE-Advanced, IMT-2020으로 진화하는 비동기 무선 통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 중 어느 하나를 채택할 수 있다.
상호 연결된 단말기(U) 및 기지국(e)은 상향 링크(Up Link)와 하향 링크(Down Link)의 송수신 주체가 되어 데이터를 송수신할 수 있다. 여기서, 상향 링크는 단말기(U)에 의해 기지국(e)으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향 링크는 기지국(e)에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미할 수 있다.
상향 링크를 통한 상향 신호의 전송 및 하향 링크를 통한 하향 신호의 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식, 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식, 또는 TDD 방식과 FDD 방식의 혼용 방식이 사용될 수 있다.
이하에서는 TDD 방식에 따라 상향 신호 및 하향 신호의 전송이 이루어지는 경우를 전제로 설명한다.
RF 중계기(100)는 기지국(e)의 전파가 잘 닿지 않는 음영지역의 단말기(U)가 기지국(e)과 송수신할 수 있도록 신호를 중계할 수 있다. 구체적으로, RF 중계기(100)는 기지국(e)으로부터 수신된 하향 링크 신호를 증폭하여 단말기(U)로 전송하고, 단말기(U)로부터 수신된 상향 링크 신호를 기지국(e)에 전송할 수 있다.
상향 신호 및 하향 신호의 전송이 TDD 방식에 따라 이루어지는 경우, RF 중계기(100)는 상향 신호 중계 시점과 하향 신호 중계 시점을 결정하여, 상향 링크 및 하향 링크를 스위칭 할 수 있다. 이 때, RF 중계기(100)는 기지국(e)의 상향 신호 및 하향 신호 송수신 시점에 일치하도록 시간 구간을 나누어 신호를 중계할 필요가 있다.
이를 위해, RF 중계기(100)는 상향 링크와 하향 링크를 경유하여 진행하는 신호의 전력을 측정하고, 그 패턴을 비교하여, 상향 신호 및 하향 신호 각각의 중계 시점을 결정할 수 있다. 그러나, 슬롯 구성의 종류가 다양한 무선 통신 방식에서는 패턴을 비교하기가 어려울 뿐 아니라, 중계 시점의 정확도도 낮을 수 있다.
이와는 달리, 기지국(e)으로부터 송수신되는 신호를 디코딩하여 슬롯 구성 정보를 획득함으로써, 상향 신호 및 하향 신호의 중계 시점을 결정할 수도 있다. 그러나, 이 경우 RF 중계기(100)는 신호의 디코딩을 위한 별도의 디코더가 필요하므로, 제조 원가가 상승할 수 있다.
이를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 중계기(100)는 기지국(e)과 단말기(U) 간의 동기화를 위한 동기 신호 및 기지국 관리 시스템(M1)으로부터 수신한 슬롯 구성 정보를 이용하여 상향 링크 및 하향 링크를 스위칭할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 RF 중계기(100)는 기지국(e) 및 단말기(U)와 통신하는 통신부(110); 상향 링크 및 하향 링크를 스위칭하는 스위칭부(120); 동기 신호에 기초하여 기지국(e)에 대한 동기화 정보를 검출하는 동기 검출부(130); 기지국(e)의 슬롯 구성 정보를 수신하는 슬롯 구성 정보 수신부(140); 및 RF 중계기(100)의 각 구성을 제어하는 제어부(150)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 단말기(U)와 기지국(e)이 채택한 통신 방식에 따라 단말기(U) 및 기지국(e)과 각각 통신 가능할 수 있다. 구체적으로, 통신부(110)는 기지국(e)과 연결되어 상향 신호 및 하향 신호를 송수신하는 제 1 통신부(111)(111); 및 단말기(U)와 연결되어 상향 신호 및 하향 신호를 송수신하는 제 2 통신부(112)(112)를 포함할 수 있다.
스위칭부(120)는 상향 신호가 전송되는 상향 링크 및 하향 신호가 전송되는 하향 링크를 스위칭할 수 있다. 이를 위해, 스위칭부(120)는 상향 신호의 전송 경로인 상향 링크(121); 하향 신호의 전송 경로인 하향 링크(122); 및 상향 링크 및 하향 링크 중 어느 하나를 통해 기지국(e)과 단말기(U)를 연결하는 스위치(123)를 포함할 수 있다.
스위칭부(120)는 상향 신호의 송수신 시점에 기지국(e)과 단말기(U)가 상향 링크를 통해 연결되도록 스위치(123)를 동작시킬 수 있다. 또한, 스위칭부(120)는 하향 신호의 송수신 시점에 기지국(e)과 단말기(U)가 하향 링크를 통해 연결되도록 스위치(123)를 동작시킬 수 있다. 이처럼, 스위칭부(120)는 상향 링크 및 하향 링크 중 어느 하나를 통해 기지국(e)과 단말기(U)를 연결하면, 다른 하나는 연결을 차단함으로써 TDD 방식의 통신이 가능할 수 있다.
동기 검출부(130)는 동기 신호에 기초하여 기지국(e)에 대한 동기화 정보를 검출할 수 있다. 여기서, 동기 신호는 기지국(e)과 단말기(U) 사이의 동기화를 위한 신호를 의미하며, 기지국(e)에 대한 동기화 정보는 10ms의 지속기간을 가지는 프레임(Frame) 단위의 동기화 정보를 포함하는 개념일 수 있다. 이에 대해서는 도 2를 통해 자세히 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따른 동기 신호인 SSB를 설명하기 위한 도면이다.
SSB(Synchronization Signal Block; B)는 SS(Synchronization Signal)과 PBCH(Physical Broadcast Channel)이 전송되는 단위 블록을 의미할 수 있다. 하나의 SSB는 연속한 4개의 OFDM 심볼과 20개의 RB(Resource Block)로 구성될 수 있다.
제 1 동기화 신호인 PSS(Primary Synchronization Signal)은 OFDM 심볼을 0으로 가지며, Subcarrier Number가 56~182로 결정된다. 제 2 동기화 신호인 SSS(Secondary Synchronization Signal)은 OFDM 심볼을 2로 가지며, Subcarrier Number가 56~182로 결정된다.
또한, 물리 브로드캐스트 채널인 PBCH 중 OFDM 심볼을 1 또는 3을 가지는 PBCH는 Subcarrier Number가 0~289로 결정되고, OFDM 심볼이 2인 PBCH는 Subcarrier Number가 0~47 또는 192~239로 결정된다.
아울러, 물리 브로드캐스트 채널 복조-참조신호인 PBCH DM-RS(Physical Broadcast Channel Demodulation-Reference Signal)는 OFDM 심볼을 1 또는 3을 가지는 경우와 2를 가지는 경우에 따라 Subcarrier Number가 달라질 수 있다.
동기 검출부(130)는 상술한 SSB(B)의 PSS, SSS, PBCH DM-RS, 및 PBCH를 통해 기지국(e)에 대한 동기화 정보를 검출할 수 있다. 구체적으로, 동기 검출부(130)는 기지국(e)으로부터 수신된 SSB(B) 중 PSS를 검출할 수 있다. 동기 검출부(130)는 검출된 PSS로부터 PSS 심볼의 시점(Symbol Timing)과 기지국(e)의 Cell ID 검출을 위한 NID (2)를 획득할 수 있다.
그 다음, 동기 검출부(130)는 SSB(B) 중 SSS를 검출할 수 있다. SSS는 PSS의 심볼로부터 두 심볼 뒤에 위치하므로, 동기 검출부(130)는 검출된 SSS를 통해 SSS 심볼의 시점, Cell ID 검출을 위한 NID (1)을 획득할 수 있다. 나아가, 동기 검출부(130)는 획득된 NID (1) 및 NID (2)로부터 기지국(e)의 Cell ID에 대한 NID Cell을 획득할 수 있다.
동기 검출부(130)는 획득된 NID Cell를 이용하여 PBCH DM-RS를 검출할 수 있다. 동기 검출부(130)는 PBCH DM-RS로부터 SSB의 시간 축 상의 위치인 Time Index 정보를 획득할 수 있다. 이 때, 획득된 Time Index 정보는 최하위 3bits일 수 있다.
마지막으로, 동기 검출부(130)는 SSB(B) 중 PBCH를 디코딩할 수 있다. 디코딩을 통해, 동기 검출부(130)는 나머지 Time Index 정보인 최상위 3bits를 획득함으로써, 제 1 하프 프레임(First Half Frame) 동기 정보 및/또는 제 2 하프 프레임(Second Half Frame) 동기 정보를 획득할 수 있고, 이로부터 프레임 단위의 동기 정보를 획득할 수 있다.
상술한 과정을 통해, 동기 검출부(130)는 기지국(e)에 대한 동기화 정보로서 심볼의 동기 정보, 프레임 동기 정보, 및 하프 프레임 동기 정보를 획득할 수 있다. 이렇게 획득된 동기화 정보는 스위칭부(120)에서 상향 링크 및 하향 링크를 스위칭하는 시점을 결정하는데 이용될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 슬롯 구성 정보 수신부(140)는 기지국(e)의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신할 수 있다. 이하에서는 도 3 및 4를 참조하여 슬롯 구성 정보의 수신 과정을 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 슬롯 구성 정보 테이블을 예시한 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 슬롯 구성 정보 수신 방법의 흐름도이다.
3GPP에서 논의 중인 NR(New Radio)에서는 시간 도메인 구조(Time Domain Structure)의 한 종류로서 프레임(Frame)의 지속 기간(Time Duration)을 10ms로 정의하고, 프레임을 구성하는 슬롯(Slot)의 지속 기간은 서브캐리어 스페이싱(SCS: Subcarrier Spacing) 주파수에 따라 결정되도록 하였다. 예를 들어 LTE와 동일한 15kHz 서브캐리어 스페이싱에 기초한 슬롯의 지속 기간은 1ms로 결정된다.
또한, 임의의 지속 기간을 가지는 슬롯은 14개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있으며, 해당 슬롯의 전송 지시에 따라 모든 심볼이 하향 링크 전송(DL Transmission)을 위해 이용되거나, 또는 모든 심볼이 상향 링크 전송(UL Transmission)을 위해 이용되거나, 또는 하향 링크 부분(DL Portion) + (Gap) + 상향 링크 부분(UL Portion)의 형태로 이용될 수 있다.
이처럼 하나의 슬롯을 구성하는 14개의 심볼에 대한 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 정리한 테이블이 도 3에 예시된다. 테이블에서 가로축이 슬롯을 구성하는 심볼의 넘버를 의미하고, 세로축이 슬롯 포멧 식별자(Slot Format Indicator)를 의미한다. 또한, 테이블 내에서 D는 하향 링크 심볼을 의미하고, U는 상향 링크 심볼을 의미하고, X는 해당 심볼이 유동적일 수 있음을 의미한다.
도 3의 테이블과 같은 슬롯 구성 정보는 미리 정의될 수 있고, 기지국(e)은 복수의 슬롯 포멧 식별자 중 어느 하나에 대응되는 슬롯 구성 정보에 따라 상향 신호 및 하향 신호를 송수신할 수 있다.
기지국(e)의 슬롯 구성 정보는 기지국 관리 시스템(M1)에 의해 설정, 및 변경될 수 있다. 도 4를 참조하면, 슬롯 구성 정보를 변경할 필요가 있을 경우, 기지국 관리 시스템(M1)은 기 설정된 슬롯 구성 정보를 변경할 수 있다(S100). 그 다음, 기지국 관리 시스템(M1)은 변경된 슬롯 구성 정보를 기지국(e)으로 전송할 수 있다(S110). 이를 수신한 기지국(e)은 변경된 슬롯 구성 정보에 따라 상향 신호 및 하향 신호를 송수신할 수 있다.
이 때, RF 중계기(100)의 슬롯 구성 정보 수신부(140)는 기지국 관리 시스템(M1)으로부터 RF 중계기 관리 시스템(M2)(M2)을 통해 변경된 슬롯 구성 정보를 수신할 수 있다. 도 4를 참조하면, 기기국 관리 시스템은 기지국(e)과 별개로 변경된 슬롯 구성 정보를 RF 중계기 관리 시스템(M2)(M2)으로 전송할 수 있다(S120). 또한, RF 중계기 관리 시스템(M2)(M2)은 변경된 슬롯 구성 정보를 RF 중계기(100)의 슬롯 구성 정보 수신부(140)로 전송할 수 있다(S130).
이렇게 수신된 슬롯 구성 정보는 스위칭부(120)에서 스위칭할 링크를 결정하는데 이용될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제어부(150)는 동기 검출부(130)에서 검출한 동기화 정보와 슬롯 구성 정보 수신부(140)에서 수신한 슬롯 구성 정보를 기초로 기지국(e)에 동기화하여 스위칭하도록 스위칭부(120)를 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제어부(150)는 동기화 정보를 이용하여 스위칭 시점을 결정하고, 슬롯 구성 정보를 이용하여 스위칭할 링크를 결정할 수 있다.
한편, 도 4와 같이, 변경된 슬롯 구성 정보를 기지국(e)이 수신하는 시점과 RF 중계기(100)가 수신하는 시점이 상이할 수 있다. 만약, 기지국(e)이 슬롯 구성 정보의 수신 시점부터 슬롯 구성 정보에 따라 상향 신호 및 하향 신호를 송수신할 경우, 기지국(e)의 신호 송수신 시점과 RF 중계기(100)의 스위칭 시점 간에 t 만큼의 지연시간이 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 제어부(150)는 기지국(e)에 대한 슬롯 구성 정보가 변경된 시점(기지국(e)이 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점과 동일함을 전제로 함)으로부터 슬롯 구성 정보 수신부(140)가 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점까지의 지연시간 t를 고려하여 스위칭부(120)의 스위칭 시점을 결정할 수 있다.
이와는 달리, 기지국(e)에서 슬롯 구성 정보 수신부(140)가 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점에 슬롯 구성 정보를 변경함으로써 RF 중계기(100)와 동기화할 수도 있다. 구체적으로, 기지국(e)은 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점으로부터 RF 중계기(100)가 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점까지의 지연시간 t를 고려하여, 변경된 슬롯 구성 정보를 지연시켜 적용함으로써 RF 중계기(100)와 동기화할 수도 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 RF 중계기의 제어방법의 흐름도이다.
먼저, RF 중계기(100)는 기지국(e)으로부터 수신된 동기 신호에 기초하여 기지국(e)에 대한 동기화 정보를 검출할 수 있다(S200). 여기서, 동기 신호는 기지국(e)과 단말기(U) 사이의 동기화를 위한 신호를 의미하며, PSS, SSS, PBCH DM-RS, 및 PBCH를 포함할 수 있다. 또한, 기지국(e)에 대한 동기화 정보는 10ms의 지속기간을 가지는 프레임(Frame) 단위의 동기화 정보를 포함하는 개념으로, 심볼 동기 정보, 프레임 동기 정보, 및 하프 프레임 동기 정보를 포함할 수 있다.
그 다음, RF 중계기(100)는 기지국(e)의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신할 수 있다(S210). 여기서, 슬롯 구성 정보란 하나의 슬롯을 구성하는 14개의 심볼에 대한 상향 링크 또는 하향 링크 정보를 의미할 수 있고, 도 3의 테이블에서 슬롯 포멧 식별자로 표현될 수도 있다.
마지막으로, RF 중계기(100)는 동기화 정보 및 슬롯 구성 정보를 기초로 기지국(e)에 동기화하여 상향 링크 및 하향 링크를 스위칭 할 수 있다(S220). 구체적으로, RF 중계기(100)는 동기화 정보를 이용하여 스위칭 시점을 결정하고, 슬롯 구성 정보를 이용하여 스위칭할 링크를 결정할 수 있다.
상술한 실시예에 따른 RF 중계기 및 그 제어방법은, TDD 방식의 통신 시스템에서 통신 간섭 등이 발생하지 않으면서 기지국의 신호를 단말기로 중계하여 음영 지역을 해소할 수 있다. 또한, 별도의 모뎀과 같은 디코딩 수단 없이도 기지국과의 동기화가 가능하므로, 구현의 난이도 및 제조 원가의 측면에서 유리할 수 있다.
한편, 상술한 일 실시예에 따른 RF 중계기 제어방법에 포함된 각각의 단계는, 이러한 단계를 수행하도록 프로그램된 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독가능한 기록매체에서 구현될 수 있다.
한편, 상술한 일 실시예에 따른 RF 중계기 제어방법에 포함된 각각의 단계는, 이러한 단계를 수행하도록 프로그램된 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독가능한 기록매체에서 구현될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
일 실시예에 따르면, 상술한 RF 중계기 및 그 제어방법은 댁내 또는 산업 현장 등 다양한 분야에서 이용될 수 있으므로 산업상 이용 가능성이 있다.
1: 무선 통신 시스템
100: RF 중계기
e: 기지국
U: 단말기

Claims (13)

  1. RF 중계기에 있어서,
    기지국과 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 스위칭부;
    상기 기지국과 상기 단말기 사이의 동기화를 위한 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 대한 동기화 정보를 검출하는 동기 검출부;
    상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 상기 RF 중계기와는 다른 외부 장치로부터 수신하는 슬롯 구성 정보 수신부; 및
    상기 동기화 정보 및 수신한 상기 슬롯 구성 정보를 기초로 상기 기지국에 동기화하여 상기 상향 링크 및 상기 하향 링크를 스위칭하도록 상기 스위칭부를 제어하는 제어부를 포함하는 RF 중계기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기 신호는,
    제 1 동기화 신호(PSS: Primary Synchronization Signal), 제 2 동기화 신호(SSS: Secondary Synchronization Signal), 물리 브로드캐스트 채널(PBCH: Physical Broadcast Channel), 및 물리 브로드캐스트 채널 복조-참조신호(PBCH DM-RS: Physical Broadcast Channel Demodulation-Reference Signal)를 포함하는 RF 중계기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기화 정보는,
    상기 기지국으로부터 수신되는 신호의 심볼 동기 정보, 프레임 동기 정보, 및 하프 프레임 동기 정보를 포함하는 RF 중계기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯 구성 정보 수신부는,
    기지국 관리 시스템으로부터 RF 중계기 관리 시스템을 통해 상기 기지국의 슬롯 구성 정보를 수신하는 RF 중계기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국에 대한 상기 슬롯 구성 정보가 변경된 시점으로부터 상기 슬롯 구성 정보 수신부가 상기 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점까지의 지연시간을 고려하여 상기 스위칭부의 스위칭 시점을 결정하는 RF 중계기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 동기화 정보를 이용하여 스위칭 시점을 결정하고, 상기 슬롯 구성 정보를 이용하여 스위칭할 링크를 결정하는 RF 중계기.
  7. 기지국과 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법에 있어서,
    상기 기지국과 상기 단말기 사이의 동기화를 위한 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 대한 동기화 정보를 검출하는 단계;
    상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 동기화 정보 및 수신한 상기 슬롯 구성 정보를 기초로 상기 기지국에 동기화하여 상기 상향 링크 및 상기 하향 링크를 스위칭하는 단계를 포함하는
    RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 동기 신호는,
    제 1 동기화 신호(PSS: Primary Synchronization Signal), 제 2 동기화 신호(SSS: Secondary Synchronization Signal), 물리 브로드캐스트 채널(PBCH: Physical Broadcast Channel), 및 물리 브로드캐스트 채널 복조-참조신호(PBCH DM-RS: Physical Broadcast Channel Demodulation-Reference Signal)를 포함하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 동기화 정보는,
    상기 기지국으로부터 수신되는 신호의 심볼 동기 정보, 프레임 동기 정보, 및 하프 프레임 동기 정보를 포함하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 기지국의 슬롯 구성 정보를 수신하는 단계는,
    기지국 관리 시스템으로부터 RF 중계기 관리 시스템을 통해 상기 기지국의 슬롯 구성 정보를 수신하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기지국에 동기화하여 스위칭하는 단계는,
    상기 기지국에 대한 상기 슬롯 구성 정보가 변경된 시점으로부터 상기 RF 중계기에 포함된 슬롯 구성 정보 수신부가 상기 변경된 슬롯 구성 정보를 수신한 시점까지의 지연시간을 고려하여 상기 RF 중계기에 포함된 스위칭부의 스위칭 시점을 결정하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 기지국에 동기화하여 스위칭하는 단계는,
    상기 동기화 정보를 이용하여 스위칭 시점을 결정하고, 상기 슬롯 구성 정보를 이용하여 스위칭할 링크를 결정하는 RF 중계기에 의해 수행되는 제어방법.
  13. 기지국;
    상기 기지국으로부터 수신된 동기 신호에 기초하여 상기 기지국에 동기화하는 단말기; 및
    기지국 관리 시스템으로부터 RF 중계기 관리 시스템을 통해 상기 기지국의 슬롯 구성(Slot Configuration) 정보를 수신하고, 수신한 상기 슬롯 구성 정보 및 상기 동기 신호를 기초로 상기 기지국에 동기화하여, 상기 기지국과 상기 단말기 사이의 상향 링크(Up Link) 및 하향 링크(Down Link)를 스위칭하는 RF 중계기를 포함하고,
    상기 기지국은,
    상기 RF 중계기가 상기 기지국 관리 시스템으로부터 상기 RF 중계기 관리 시스템을 통해 상기 기지국의 변경된 슬롯 구성 정보를 수신하는데 소요되는 지연시간을 고려하여 상기 변경된 슬롯 구성 정보를 지연시켜 적용하는 무선 통신 시스템.
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