KR102357511B1

KR102357511B1 - 무선 통신 시스템에서 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102357511B1
Application number: KR1020150071248A
Authority: KR
Inventors: 손혁민
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2022-02-04
Also published as: US20170202027A1; KR20160136949A; US10111254B2; WO2016186478A1

Abstract

본 개시는, 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스 방법에 있어서, 수신한 다운링크 방송 신호를 기반으로, 적어도 2개의 부분 영역을 포함하는 프리엠블 시퀀스의 전송 영역 중 하나의 부분 영역을 선택하는 과정과, 상기 선택된 부분 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 전송하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스 방법 및 장치{A METHOD AND APPARATUS FOR RANDOM ACCESS OF A PLURALITY OF DEVICES IN A RADIO COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시는 무선 통신 시스템에서 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스 방법 및 장치에 관한 것이다.

인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 사물인터넷 (Internet of Things, IoT) 망으로 진화하고 있다. IoE (Internet of Everything) 기술은 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터 (Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 하나의 예가 될 수 있다.

IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술 등과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 연구되고 있다.

IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT (Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT 기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.무선 통신 환경을 기반으로 하는 IoT/MTC 시스템은 무수히 많은 디바이스들에 대한 커넥션들을 유지하면서, 상대적으로 크기가 작은 데이터 패킷들을 주기적으로, 혹은 산발적으로 동시 전송하기 위해서 요구되는, 저전력 소비(Low Energy Consumption) 및 저지연(Low Latency)을 만족시킬 수 있는 액세스(Access) 기술을 필요로 한다.

이러한 액세스 기술의 대표적인 예로는, LTE(long term evolution)에서 사용되는 Random Access Channel(RACH) 및 IEEE 802.11 계열에서 사용되는 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 기술 등이 있다. LTE 기반 RACH을 통해서 업링크(Uplink) 액세스를 수행하는 디바이스의 경우, 다수의 시그널링(Signaling) 이후 업링크 자원을 할당받아 데이터를 송신하게 된다. 따라서 LTE 기반 RACH 기술을 활용하여 Massive IoT/MTC 디바이스들을 서비스할 경우, 이러한 업링크 그랜트(Grant) 획득 과정으로 인해 시그널링 오버헤드(Signaling Overhead)가 발생되고, 이로 인해, 에너지 소비 및 지연 측면에서의 손실이 발생할 수 있다.

한편, CSMA 기술의 경우, 각 디바이스가 해당 채널이 비어 있음을 확인한 후 액세스에 따라 충돌(Collision) 제어를 기반으로 하는 액세스 기술에 해당한다. CSMA 기술을 이용하여 Massive IoT/MTC 디바이스들을 서비스할 경우, 보다 많은 수의 디바이스들을 지원하기 위한 자원 오버헤드(Resource Overhead)와, ‘Request to Send/ Clear to Send’ 와 같은 시그널링 오헤드가 발생할 수 있다. 또한, 디바이스간의 충돌로 인한 재전송 발생 시, 추가 시그널링으로 인한 에너지 소비 및 지연 등의 손실이 발생할 수 있다.

본 개시는, 프리앰블 시퀀스 전송 영역을 적어도 2개의 부분 영역으로 구성하고, 프리엠블 시퀀스 및 데이터의 검출 구간의 간섭 제거를 위한 프레임 운용 방법을 제안한다.

본 개시의 실시 예에 따른 방법은; 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스 방법에 있어서, 수신한 다운링크 방송 신호를 기반으로, 적어도 2개의 부분 영역을 포함하는 프리앰블 시퀀스의 전송 영역 중 하나의 부분 영역을 선택하는 과정과, 상기 선택된 부분 영역을 통해서 프리앰블 시퀀스를 전송하는 과정을 포함한다.

본 개시의 실시 예에 따른 다른 방법은; 복수의 디바이스들에 대한 랜덤 액세스를 검출하는 방법에 있어서, 상기 디바이스들에 대한 프리앰블 시퀀스의 전송 영역이 포함하는 적어도 2개의 부분 영역의 위치 정보들을 포함하는 방송 신호를 전송하는 과정과, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 하나의 부분 영역을 통해서 해당 디바이스가 송신한 프리앰블 시퀀스를 검출하는 과정을 포함한다.

본 개시의 실시 예에 따른 장치는; 복수의 디바이스들을 위한 랜덤 액세스를 수행하는 장치에 있어서, 수신한 다운링크 방송 신호를 기반으로, 적어도 2개의 부분 영역을 포함하는 프리앰블 시퀀스의 전송 영역 중 하나의 부분 영역을 선택하는 제어부와, 상기 선택된 부분 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 전송하는 송수신부를 포함한다.

본 개시의 실시 예에 따른 다른 장치는; 복수의 디바이스들에 대한 랜덤 액세스를 검출하는 장치에 있어서, 상기 디바이스들에 대한 프리앰블 시퀀스의 전송 영역이 포함하는 적어도 2개의 부분 영역의 위치 정보들을 포함하는 방송 신호를 전송하는 송수신부와, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 하나의 부분 영역을 통해서 해당 디바이스가 송신한 프리앰블 시퀀스를 검출하는 제어부를 포함한다.

본 개시는, 실시 예에 따라 프리앰블 시퀀스 전송 영역을 적어도 2개의 부분 영역으로 구성하고, 해당 디바이스의 서비스 클래스, 채널 상황 등을 고려하여 해당 부분 영역을 선택하여 시퀀스를 전송하고, 프리엠블 시퀀스 및 데이터의 검출 구간의 간섭 제거를 위한 프레임 운용 방법을 제안함에 따라 랜덤 액세스 시 동시 접속한 디바이스의 수가 증가하더라도 채널 추정 성능은 유지하면서 복잡도를 감소시키는 효과가 있다.

도 1a는 본 개시가 적용되는 압축된 센싱(Compressed Sensing) 기반 랜덤 액세스 방식이 적용되는 프레임 구조의 일 예,
도 1b는 도 1a의 프레임 구조에서 데이터 전송 영역을 통해서 프레임 심볼들을 전송할 수 있는 구성의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 본 개시가 적용되는 업링크 동기화가 수행된 프레임의 구조의 일 예,
도 3은 본 개시가 적용되는 UL 비동기 환경에서 2개의 디바이스가 접속하는 프레임 구조의 실시 예,
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 CS 기반 적응적 랜덤 액세스의 동작의 일 예를 설명하는 도면,
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따라 부하 밸런싱(Load Balancing)을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 일 예를 설명하는 도면,
도 6은 본 개시의 다른 실시 예에 따라 부하 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 다른 예를 설명하는 도면,
도 7은 본 개시의 다른 실시 예에 따라 부하 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 또 다른 예를 설명하는 도면,
도 8은 본 개시의 실시 예에 따른 로드 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 실시 예들을 위한 동작 흐름도,
도 9a는 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스의 랜덤 액세스 동작 흐름도의 일 예,
도 9b의 <표 1>은 디바이스 및 수신단에서 공유하는 랜덤 액세스 시 사용할 구성 정보들이 매핑된 구성 셋의 예를 도시한 표,
도 9c의 <표 2>는 본 개시의 실시 예에 따라 수신단이 설정한 구성 정보의 일 예,
도 10a는 본 개시의 일 실시 예에 따라 데이터 전송 구간에서 제어 정보와 데이터를 각각 서로 다른 구간을 통해서 전송하는 프레임 구 조의 일 예,
도 10b의 <표 3>은 디바이스의 랜덤 액세스를 위한 구성들의 다른 예를 도시한 표,
도 11a는 본 개시의 실시 예에 따라 구성 모드 지시 정보를 이용하는 랜덤 액세스의 동작 흐름도의 일 예,
11b는 본 개시의 실시 예에 따라 디바이스가 프리엠블 시퀀스 영역을 선택하는 동작 흐름도의 일 예,
도 11c의 <표 4>는 앞서 설명한 비트맵 구성의 일 예를 나타낸 표,
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따라 업링크 동기 환경에서, 프리엠블 시퀀스 구간과 데이터 전송 구간 사이에 임의의 지연을 위한 시구간을 설정한 프레임 구조의 일 예,
도 13a는 제로 패딩 영역이 제거된 프레임 구조로 인해 발생할 수 있는 간섭 상황의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 13b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 시퀀스 쉬프트를 적용한 프레임 구 조의 일 예,
도 13c는 본 발명의 실시 예에 따라 시퀀스 쉬프트 제한 모드를 설정한 경우의 동작을 설명하기 위한 도면의 일 예,
도 14는 본 발명의 실시 예에 따라 시퀀스 쉬프트 제한 모드를 설정한 경우의 동작을 설명하기 위한 도면의 일 예,
도 15a는 본 개시의 실시 예에 따라 비동기 상황에서 프리엠블 시퀀스 영역의 검출 레인지를 설정하는 경우의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 15b는 본 개시의 실시 예에 따른 프리엠블 시퀀스를 위한 검출 레인지를 설정하는 수신단의 동작 흐름도의 일 예,
도 15c는 본 개시의 실시 예에 따른 프리엠블 시퀀스를 위한 검출 레인지를 설정하는 수신단의 동작 흐름도의 다른 예,
도 16a는 본 개시의 실시 예에 따라 MUD 검출의 복잡도를 감소시키기 위한 검출 윈도우를 설정하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 16b는 본 개시의 실시 예에 따라 감소된 윈도우 크기에서 수신한 데이터 샘플들을 검출하는 수신단의 동작 흐름도의 일 예,
도 17은 본 개시의 실시 예에 따라 스프레딩 시퀀스 간 가드 타임 또는 제로 패딩 영역의 제거를 위해서 데이터 검출 윈도우 크기를 제어하는 실시 예를 설명하는 도면,
도 18은 본 개시의 실시 예에 따라 가드 타임 영역으로 인한 오버 헤드를 감소시키기 위해서 데이터 검출 레인지를 설정하는 수신단 동작의 일 예,
도 19는 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스의 블록 구성도의 일 예,
도 20은 본 개시의 실시 예에 따른 수신단의 블록 구성도의 일 예.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 도면상에 표시된 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호로 나타내었으며, 다음에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 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 1a는 본 개시가 적용되는 압축된 센싱(Compressed Sensing) 기반 랜덤 액세스 방식이 적용되는 프레임 구조의 일 예이다.

도 1a를 참조하면, 일 예로, 2개의 디바이스 즉, 디바이스 1 및 디바이스 2 각각의 송신을 위한 프레임을 도시하고 있다. 시간 축에서 각 프레임은, 프리엠블 시퀀스(preamble sequence) 영역(102), 상기 프리엠블 시퀀스 및 데이터 검출 시 간섭 제거를 위한 제로 패딩(Zero padding) 영역(104), 및 데이터를 전송할 데이터 전송 영역(106)을 포함하여 구성된다. 상기 프리엠블 시퀀스 영역(102)은 사용자의 수를 검출하거나, 해당 사용자의 채널을 추정하거나, 또는 해당 사용자가 수신한 신호의 지연을 검출하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 그리고, 실시 예에 따라, 프리엠블 시퀀스 영역(102)은 단말이 프레임 내에서(100) 기지국으로부터 수신한 구성 정보에 상응하는 영역으로 설정되거나, 또는 상기 단말이 상기 프레임(100)의 미리 결정된 영역 내에서 임의로 선택한 타이밍으로부터 시작되는 부분 영역으로 설정될 수도 있다.

또한, 연속된 프레임들의 전송으로 인해서 발생할 수 있는 간섭을 제거하기 위해서 각 프레임은 시간 영역에서 가드 타임(Guard Time) (108)에 대응하는 간격을 갖는다. 임의의 시간 동안 다수개의 가드 타임이 설정됨에 따라 디바이스들은 랜덤 액세스를 수행할 다수의 기회가 주어지게 된다. 도 1a의 경우, 주어진 시간 안에 총 4번의 프레임이 전송됨에 따라 이에 대응하는 랜덤 액세스 기회(RAO: Random Access Opportunity)가 존재하는 실시 예를 도시하고 있다.

임의의 RAO에서 다수의 디바이스들이 동시에 전송 프레임을 전송할 경우, 수신단에서는 중첩된 신호를 수신하게 된다. 본 개시에서의 수신단은 일반적인 통신 시스템에서의 기지국, 액세스 포인트(AP: access point), 다른 디바이스 등이 될 수 있다. 각 프레임에서의 데이터 전송 시, 스프레딩 시퀀스(Spreading Sequence)를 이용하여 데이터들의 중첩 전송이 가능하다. 예를 들어, 도 1a를 참조하면, 디바이스들은 하나의 프레임(112)에서 하나의 긴 스프레딩 시퀀스를 이용하여 각 디바이스가 송신해야 하는 다수개의 데이터들을 동시에 중첩하여 전송할 수 있다. 또한, 하나의 프레임(110)에서 상대적으로 짧은 스프레딩 시퀀스들을 이용하여 하나 혹은 소수의 데이터들을 중첩하여 시간 상에서 연속적으로 전송 가능하다.

한편, 도 1a의 데이터 전송 영역(106)은 파일럿 심볼(pilot symbol)들이 스프레딩되어 주기적 혹은 비주기적으로 데이터와 함께 전송 가능하다. 도 1b는 도 1a의 프레임 구조에서 데이터 전송 영역을 통해서 프레임 심볼들을 전송할 수 있는 구성의 일 예를 도시한 도면이다.

도 1b를 참조하면, 디바이스는 프레임에서 첫번째 영역에 위치하는 프리엠블 시퀀스 영역(120)을 통해서 채널 추정용 시퀀스를 전송하고, 수신단의 채널 추정 결과에 따른 채널 변화 등을 보정하기 위해서 파일럿 심볼을 전송할 수 있다. 상기 프리엠블 시퀀스 영역(120)으로부터 제로 패딩 영역(122) 이후 배치되는, 데이터 전송 영역들 중 주기적 또는 비주기적으로 배치되는 해당 데이터 전송 영역들(124)에서 파일럿 심볼을 전송할 수 있다. 또한, 실시 예에 따라 도 1b의 프레임의 프리엠블 시퀀스 영역(120)에서 채널 추정 없이 액티브 시퀀스(Active Sequence)에 대한 추정을 수행한 후, 파일럿 심볼만을 이용하여 채널 추정을 수행하도록 운용 가능하다. 이하 명세서에서, 프레임을 통해서 전송되는 데이터는 데이터와 파일럿 심볼을 모두 포함한 경우를 가정하기로 한다.

무선 통신 환경에서 디바이스는 임의의 다운링크(Downlink) 방송 신호를 기준으로, 다운링크 동기를 맞춘 후, 임의의 초기 접속(Initial Access) 과정을 통해서 업링크 동기(i.e. Timing Advanced) 를 맞출 수 있다.

도 2는 본 개시가 적용되는 업링크 동기화가 수행된 프레임의 구조의 일 예이다. 예를 들어, 업링크 동기화된 환경에서 디바이스 1의 사용자와 디바이스 2의 사용자가 동시에 접속한 상황을 가정하자

도 2를 참조하면, 일 예로, 상기 2개의 디바이스들 각각은 2개의 멀티패스 채널(Multipath Channel)을 가지고 있으며, 동일한 지연 프로파일이 적용되는 경우를 가정하자. 이에 따라, 시간 축에서 디바이스 1에 대한 첫 번째 채널 및 디바이스 2의 첫 번째 채널의 시작 지점이 일치하고, 각 디바이스의 두 번째 채널의 시작 지점 역시 일치한다. 그리하여, 각 디바이스에 대응하는 채널의 프리엠블 시퀀스 검출 영역들(200, 204) 및 데이터 검출 영역들(202, 206) 각각의 시작 지점이 일치한다. 도 2의 실시 예에서 각 디바이스의 동작 과정은, 프리엠블 시퀀스 검출 및 이를 기반으로 채널 추정을 수행하는 제1스텝과, 데이터 검출을 수행하는 제2스텝을 포함한다. 이 경우, 업링크 동기화로 인해서, 프리엠블 시퀀스 검출 영역과 데이터 검출 영역 간의 가드 타임인 제로 패딩 영역의 길이는 비동기화 환경에 비해 상대적으로 명확하게 구분되므로, 최대 지연 스프레드보다 크거나 같게 설정될 수 있다. 여기서, 최대 지연 스프레드는 시스템 설정 시 검출 성능을 보장하는 지연의 최대값으로 정의된다. 그리고, 상기 동작 과정은 각 디바이스가 고유 식별자(ID)를 가지고 있는 경우와 없는 경우로 분류하여 설명할 수 있다.

먼저, 각 디바이스에 고유 ID가 할당된 경우, 일 예로, 상기 디바이스 1 및 디바이스 2 각각에 대해 고유한 프리엠블 시퀀스가 할당된 경우를 가정하자. 그러면, 해당 디바이스의 고유 ID는 프리엠블 시퀀스를 검출하기 위해서 사용될 수 있다. 본 개시의 실시 예에서, 디바이스 별 고유 ID 또는 프리엠블 시퀀스는 디바이스와 수신단 간에 미리 공유할 수 있다. 또 다른 방법으로는, 해당 디바이스가 망으로의 초기 접속(Attach) 과정에서 임의의 랜덤 넘버(Random Number) 또는 시퀀스를 선택하고, 선택된 랜덤 넘버 또는 시퀀스를 수신단으로 전송할 수 있다. 그러면, 상기 수신단은 상기 랜덤 넘버 또는 시퀀스를 기반으로 생성한 상기 디바이스의 고유 ID를 생성하여 상기 디바이스에게 전달함에 따라 해당 디바이스가 자신의 고유 ID를 획득할 수 있다.

다음으로, 각 디바이스가 고유 ID를 할당받지 못한 경우, 본 개시의 실시 예에 따른 각 디바이스 및 수신단은 프리엠블을 위한 다수개의 시퀀스들로 구성된 시퀀스 셋을 구비하고, 상기 다수개의 시퀀스들에 매핑되는 데이터 전송용 스프레딩 시퀀스들의 셋을 공유하고 있다. 이 경우, 각 디바이스는 상기 시퀀스 셋 내에서 임의의 프리엠블 시퀀스를 선택하고, 선택된 시퀀스에 매핑된 스프레딩 시퀀스들을 이용하여 다수개의 데이터 전송 구간들을 중첩하는 형태의 전송 프레임을 구성할 수 있다. 여기서, 임의로 선택하는 시퀀스는 다른 디바이스의 고유 ID의 일부를 포함할 수 있다.

도 3은 본 개시가 적용되는 UL 비동기 환경에서 2개의 디바이스가 접속하는 프레임 구조의 실시 예를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 각 디바이스는 2개의 멀티 채널을 구비하고 있으며, 동일한 지연 프로파일이 적용되는 경우를 가정하자. UL 비동기 환경에서의 기본 동작 과정은 도2의 동기 환경과 동일하다. 하지만, 비동기 환경으로 인해, 각 채널 별 프리엠블 시퀀스 영역(302)과 데이터 전송 영역(306)간의 간섭 회피를 위해서 상기 영역 사이에 위치하는 제로 패딩 영역의 길이는 최대 지연 스프레드와 RTT(Round Trip Time)를 합친 것 보다 길게 설계 되야 한다. 여기서, RTT는 시스템 설계 시 최대 지원 커버리지를 기준으로 설정될 수 있다.

도 2 또는 도 3에서와 같은 동기/비동기 환경의 프레임을 수신한 경우, 수신단은 수신된 프레임으로부터 제로 패딩 영역까지 관찰하고, 프리엠블 시퀀스를 검출한다. 이때, 검출 과정은 일 예로, 압축 센싱CS (Copressed Sensing) 복원 알고리즘을 이용할 경우, 상기 알고리즘의 특성상 전체 시퀀스 셋을 구성하는 시퀀스들 중 상기 검출한 시퀀스가 어떤 시퀀스인지 확인하는 과정을 포함한다. 이와 동시에, 수신단은 각 시퀀스들이 전송된 채널에 관한 추정을 동시에 수행한다. 본 개시의 실시 예에 따라 프리엠블 시퀀스들은 각각 스프레딩 시퀀스들과 매핑될 수 있으며, 이 경우, 상기 수신단은 프리엠블 시퀀스를 확인하면, 상기 확인된 프리엠블 시퀀스에 매핑된 스프레딩 시퀀스들을 확인할 수 있다. 본 개시의 실시 예에서는 하나의 프리엠블 시퀀스에 대한 스프레딩 시퀀스는 1 대 1, 혹은 1 대 다수 개로 매핑 가능하다.

이러한 CS 기술을 IoT/MTC 시스템에 적용할 경우, 지원해야 하는 디바이스의 수 및 동시 액세스해야 하는 디바이스들의 수가 증가함에 따라, 채널 추정 성능을 확보하기 위해서는, 프리엠블 시퀀스의 길이 및 개수 역시 증가해야 한다. 하지만, 프리엠블 시퀀스의 길이 및 개수가 증가함에 따라 수신단에서의 복잡도 역시 증가하게 된다. 그러므로, 본 개시에서는 채널 추정 성능을 보장하면서, 복잡도를 감소시키고, 다양한 IoT/MTC 서비스를 지원하기 위한 랜덤 액세스의 설계 및 운용 방식을 제안한다.

구체적으로, IoT/MTC 시스템에서 지원해야 하는 디바이스들의 수가 커질수록 동시에 접속하는 디바이스(Active Device)들의 수가 늘어난다. 이에 따라, 프리엠블 시퀀스의 길이 및 개수 증가를 가져오고, 이로써 수신단의 복잡도 및 프로세싱(Processing) 지연이 발생한다. 그러므로, 본 개시의 일 실시 예에서는 프레임 내 프리엠블 시퀀스 영역을 다수개의 부분 영역들로 설정하고, 각 디바이스들이 임의의 부분 영역을 선택하고, 선택된 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 전송한다. 이후, 특정 가드 인터벌(Guard Interval) 이후, 동일 영역에서 데이터를 코드(code) 구분하여 전송하는 적응적(Adaptive) 랜덤 액세스 방법 및 동작을 제안한다.

이하, 명세서에서는 설명의 편의상, 디바이스의 수가 2 또는 3인 경우를 가정하여 설명하지만, 본 개시는 그 이상의 디바이스들에 대해서도 적용 가능하다.

도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 CS 기반 적응적 랜덤 액세스의 동작의 일 예를 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 예를 들어, 두 개의 디바이스가 동시 접속하는 상황을 가정하자. 그리고, 송신 프레임의 프리엠블 시퀀스 영역(400)을 일 예로, 2개의 부분 영역들(400a,b)로 분할하고, 각 디바이스가 서로 다른 부분 영역을 선택하고, 선택한 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 이용하여 액세스를 시도하는 경우를 가정하자. 구체적으로, 제1디바이스는 상기 프리엠블 시퀀스 영역(400) 중 제1부분 영역(400a)을 선택하여 프리엠블 시퀀스를 전송하고, 나머지 영역을 제로 패딩 영역으로 운용한다. 마찬가지로, 제2디바이스는 상기 프리엠블 시퀀스 영역(400) 중 제2부분 영역(400b)을 선택하여 프리엠블 시퀀스를 전송하고, 나머지 영역을 제로 패딩 영역으로 운용한다. 이에 따라, 상기 제1디바이스 및 제2디바이스 각각은 서로 중첩되지 않는 프리엠블 시퀀스 영역(400)의 부분 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하게 된다 그리고, 상기 디바이스 1 및 디바이스 2 각각은 상기 프리엠블 시퀀스 영역(400)으로부터 데이터 전송 영역(404)과의 간섭 제거용 제로 패딩 영역(402) 이후, 배치되는 상기 데이터 전송 영역(404)에서 데이터를 중첩하여 전송할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따라 부하 밸런싱(Load Balancing)을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 일 예를 설명하는 도면이다. 도 5의 경우, 접속하고자 하는 디바이스들이 같은 종류의 IoT/MTC 서비스를 지원하는 경우를 가정한다.

도 5를 참조하면, 일 예로, 본 개시의 실시 예에서는 프레임의 프리엠블 시퀀스 영역(500)을 서로 중첩되지 않는 두 개의 부분 영역들(500a,b)로 나누고, 각 부분 영역에 서로 다른 디바이스가 액세스를 시도하는 예시를 나타낸다. 액세스를 시도하고자 하는 디바이스들은 다운링크 방송 신호를 수신하고, 상기 다운링크 방송 신호에 포함된 랜덤 액세스를 위한 구성(Configuration) 정보에 포함된 시작 포인트(Star Point)들 중에서 임의의 시작 포인트에 대응하는 부분 영역을 선택하여 액세스를 시도하게 된다. 일 예로, 상기 구성 정보가 2개의 시작 포인트들(502, 504)를 포함하는 경우를 가정하자. 이때, 프리엠블 시퀀스의 길이는 상기 시작 포인트들(502, 504)간의 거리와 동일하거나, 상기 거리보다 길거나 짧게 설정할 수 있다. 도 5의 경우, 상기한 바와 같이 프리엠블 시퀀스 영역(500)을 2개의 부분 영역들로 분할하고, 분할된 부분 영역들을 통해서 상대적으로 길이가 짧은 프리엠블 시퀀스를 송신함에 따라 수신 복잡도 및 프로세싱 지연의 감소를 수행할 수 있다. 이로 인해, 디바이스들의 프리엠블 시퀀스의 송신에 대한 부하 밸런싱을 수행하게 된다.

도 6은 본 개시의 다른 실시 예에 따라 부하 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 다른 예를 설명하는 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 개시의 실시 예에서도 도 5와 마찬가지로, 프레임의 프리엠블 시퀀스 영역(600)을 두 개의 부분 영역들(600a,b)로 분할한다. 이때, 도 5와 비교하여, 상기 부분 영역들(600a,b)은 일부 영역들이 중첩됨을 볼 수 있다. 이때, 각 부분 영역에 대응하는 프리엠블 시퀀스의 길이가 각 부분 영역의 시작 포인트들(602,604)간의 거리보다 긴 구조의 예시이다. 이러한 프레임의 구조에서는, 상기 부분 영역들(600a,b)이 중첩된 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스 간 간섭이 발생할 수 있다. 하지만, 도5와 비교하여 각 부분 영역을 통해서 전송되는 프리엠블 시퀀스의 길이가 증가함에 따라 프리엠블의 성능 이득을 가져 올 수 있다. 만약, 수신단에서 CS 복원 알고리즘을 사용하여 프리엠블 시퀀스를 검출하는 경우를 가정하면, 검출된 시퀀스를 순차적으로 수신 신호에서 제거(Cancellation) 하는 과정을 거치게 된다. 이로 인해, 해당 실시 예에서는 상기 중첩된 영역을 통해서 발생하는 시퀀스 간 간섭이 제거 가능하여, 프리엠블 성능의 열화를 피할 수 있게 해준다. 또한, 디바이스의 채널 상태들을 수신한 수신단이, 상대적으로 채널 상태 예를 들어, 패스 로스(path loss)가 좋은 디바이스에게 부분 영역들 중 앞 쪽 부분 영역에 대응하는 시작 포인트(602)를 전송한다. 이로써, 채널 상태가 좋은 디바이스가 상기 부분 영역들 중 앞쪽에 위치한 부분 영역(600a)을 이용하여 프리엠블 시퀀스를 전송하게 함으로써, 채널 추정 성능을 최대화할 수 있다.

도 7은 본 개시의 다른 실시 예에 따라 부하 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 동작의 또 다른 예를 설명하는 도면이다. 도 7의 경우, 접속하고자 하는 디바이스들이 다양한 종류의 IoT/MTC 서비스를 지원하는 경우를 가정한다.

도 7을 참조하면, 본 개시의 실시 예에서는 IoT/MTC 서비스의 종류 별로 서로 다른 시퀀스의 길이를 적용하는 경우를 가정한다. 구체적인 예를 들면, 디바이스 1 및 디바이스 2 각각이 서로 다른 IoT/MTC 서비스를 사용할 경우를 가정하자. 이를 위해서, 도 7은 상기 프리엠블 시퀀스 영역(700)을 분할한 2개의 부분 영역이 서로 다른 길이를 갖는다. 이 경우, 본 개시에서는 프리엠블 시퀀스 영역(700)에 대응하는 시퀀스 길이에 대해, 디바이스 1은 상기 디바이스2보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는 시퀀스(700a)를 사용하고, 상기 디바이스2는 상대적을 긴 길이를 갖는 시퀀스(700b)를 사용하는 경우를 도시하고 있다. 본 개시의 실시 예에서는 디바이스들 및 수신단이 각 IoT/MTC 서비스의 종류 별로 적용할 시퀀스의 길이를 미리 인지하고 있는 상태임을 가정하자. 이에 따라, 해당 디바이스는 사용할 IoT/MTC 서비스의 종류를 확인하고, 확인된 종류에 매핑된 길이에 대응하도록 프리엠블 시퀀스를 구성하여 수신단에게 송신할 수 있다. 아니면, 수신단이 해당 디바이스의 IoT/MTC 서비스의 종류를 확인하고, 확인된 종류에 대응하는 프리엠블 시퀀스의 길이에 대응하는 부분 영역의 시작 포인트에 대한 정보를 다운링크 방송 신호에 구성 정보로 포함시켜 전송할 수 있다.

앞서 설명한 도 5, 도 6 및 도 7에서는 설명의 편의상, 프리엠블 시퀀스 영역에서 두 개의 시작 포인트들 사용하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그렇지만, 본 개시의 실시 예들은 디바이스들의 수에 관계없이 다수의 시작 포인트들을 사용할 수 있고, 도 5 내지 도 7의 실시 예 중 적어도 둘을 혼합하는 형태의 구조를 적용할 수도 있다.

도 8은 본 개시의 실시 예에 따른 로드 밸런싱을 이용한 랜덤 액세스의 실시 예들을 위한 동작 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 804단계에서 수신단(800)은 다운링크 방송 신호를 전송한다. 상기 다운링크 방송 신호는 구성 정보를 포함하며, 상기 구성 정보는 프레임 포맷(Frame Format), IoT/MTC 디바이스의 서비스 클래스, 커버리지 클래스, MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 등에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 서비스 클래스는 각 디바이스가 전송하는 패킷 크기, 보고 주기, 타겟 프레임의 에러(Target Frame Error) 등에 따라 분류 가능하다.

상기 다운링크 방송 신호를 수신한 디바이스(802)는 806단계에서 업링크 송신을 위한 타이밍을 설정하고, 상기 다운링크 방송 신호로부터 랜덤 액세스를 위한 제어 정보 즉, 구성 정보를 획득하고, 상기 획득한 구성 정보에 상응하는 구성을 확인한다. 이때, 업링크 비동기 환경의 경우, 상기 디바이스(802)는 상기 다운링크 방송 신호를 기준으로 업링크 데이터 송신을 위한 타이밍을 설정하고, 업링크 동기 환경의 경우, 상기 디바이스(802)는 상기 수신단(800)과의 업링크 동기를 맞춘다.

그리고, 808단계에서 상기 디바이스(802)는 상기 획득한 구성에 상응하는 업링크 자원을 사용하여 수신단(800)으로 본 개시의 실시 예에 따른 랜덤 액세스를 시도한다.

도 9a는 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스의 랜덤 액세스 동작 흐름도의 일 예이다.

도 9a를 참조하면, 900단계에서 디바이스는 수신단으로부터 수신한 다운링크 방송 신호의 수신 세기 정보를 측정한다. 그리고, 902단계에서 상기 디바이스는 상기 다운링크 방송 신호로부터 획득한 제어 정보 즉, 구성 정보를 기반으로, 미리 저장하고 있는 랜덤 액세스를 위한 구성 셋들에 매핑되는 구성 정보를 설정한다. 구성을 설정한다. 구체적으로, 상기 디바이스는 상기 수신 세기 정보를 기준으로, 커버리지 클래스를 설정하고, 상기 커버리지 클래스에 대응하는 MCS레벨에 매핑되는 MCS 인덱스를 선택한다. 그리고, 904단계에서 상기 디바이스는 상기 다운링크 방송 정보로부터 사용 가능한 적어도 하나의 구성 인덱스를 획득한다. 그리고, 906단계에서 상기 디바이스는 상기 획득한 적어도 하나의 구성 인덱스 중 902단계에서 설정한 커버리지 클래스, MCS 인덱스 및 자신의 서비스 클래스가 매핑되는 구성 인덱스가 존재하는 지 확인한다. 도 9b의 <표 1>은 디바이스 및 수신단에서 공유하는 랜덤 액세스 시 사용할 구성 정보들이 매핑된 구성 셋의 예를 도시한 표이다.

도 9b의 <표 1>을 참조하면, 각 구성 인덱스는 일 예로, 커버리지 클래스, MCS 인덱스 및 서비스 클래스의 매핑으로 구성될 수 있다.

상기 확인 결과, 사용 가능한 구성 인덱스들 중 매핑되는 구성 정보가 존재하지 않는 경우, 상기 디바이스는 908단계에서 매핑되는 구성 정보가 수신될 때까지 대기한다. 본 개시의 실시 예에 따라 다운링크 방송 신호에 포함되는 구성 정보는 해당 구성을 지시하는 인덱스에 매핑되는 각 구성 별 전송 가능 RAO 정보 및 프레임 포맷 정보로 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 9c의 <표 2>는 본 개시의 실시 예에 따라 수신단이 설정한 구성 정보의 일 예이다.

도 9c의 <표 2>를 참조하면, 각 구성 정보는 전송 가능한 RAO 구간을 지시하는 RAO 인덱스, 프리엠블 시퀀스를 전송할 영역의 시작 포인트의 위치들, 그리고 각 위치에서의 시퀀스 길이 정보 및 스프레딩 시퀀스 길이를 포함한다. 예를 들어, 구성 인덱스 1을 선택한 디바이스는 전체 RAO 구간 중에서 1번째 혹은 4번째 RAO를 임의의 선택하여 프리엠블 시퀀스 및 데이터를 포함한 프레임을 전송 가능하다. 그리고, 구성 인덱스 2를 선택한 디바이스는2번째 RAO에서 프리엠블 시퀀스 및 데이터를 포함한 프레임을 전송 가능하다.

상기 906단계에서의 상기 확인 결과 매핑되는 구성 정보가 존재할 경우, 910단계에서 상기 디바이스는 상기 매핑되는 구성 정보를 사용하여 수신단으로 랜덤 액세스를 수행한다.

한편, 본 개시의 실시 예에 따라 해당 디바이스의 서비스 클래스 및 커버리지 클래스를 고려하여, 프리엠블 시퀀스의 길이를 비교적 길게 설정하거나, 혹은 짧게 설정하거나, 혹은 다양한 길이를 가지도록 설정할 필요한 경우 등의 서비스 요구 사항을 확인할 수 있다. 따라서, 본 개시의 실시 예에 따른 수신단은, 상기 확인된 서비스 요구 사항에 대응하는 제어 정보들로 구성된 구성 인덱스를 선택할 수도 있다.

또한, 본 개시의 수신단은 다음과 같이 다운링크 방송 신호의 전송을 운용할 수 있다. 실시 예에 따른 수신단은 다운링크 방송 신호를 주기적으로 전송하면서, 해당 다운링크 방송 신호 내에 하나 혹은 다수개의 RAO에 관한 구성 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 그러면, 수신단으로부터 송신된 방송 신호로부터 상기 구성 정보들을 획득하고, 획득한 구성 정보에 의해서 지시되는 업링크 자원 구간 동안 디바이스는 랜덤 액세스 시도가 가능한 상태인지 여부를 판단하여, 랜덤 액세스 시도를 수행할 수 있게 된다.

한편, 본 개시의 일 실시 예에서는, 주어진 RAO들에 대해 서로 다른 MCS 레벨 및 패킷 크기를 가지는 데이터의 전송을 용이하게 하기 위해서 도 10과 같은 전송 방식이 적용될 수 있다. 도 10a는 본 개시의 일 실시 예에 따라 데이터 전송 구간에서 제어 정보와 데이터를 각각 서로 다른 구간을 통해서 전송하는 프레임 구 조의 일 예이다.

도 10a를 참조하면, 각 전송 프레임 내에 프리엠블 시퀀스 영역(100) 및 제로 패딩 영역 이후 시작되는 데이터 전송 영역을 고정된 제어 정보 영역(1002)과, 데이터 영역으로 구분하여 구성한 경우의 예시이다. 이때, 상기 제어 정보 영역(1002)은 고정된 길이의 스프레딩 시퀀스 및 MCS 레벨에 기반하여 설정된다.

보통 각 디바이스는 다운링크 방송 신호를 수신함에 따라 액세스 가능한 RAO에 관한 정보를 획득할 수 있다. 이때, 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스는 자신이 데이터 전송에 사용할 MCS 레벨을 상기 제어 정보 영역(1002)을 통해서 수신단에게 직접 전송할 수 있다. 그러면, 수신단은 예를 들어, 앞서 설명한 <표 1> 및 <표 2>와 같은 테이블을 이용하여, 상기 MCS레벨에 대응하는 프레임 크기 등을 고려하여 랜덤 액세스를 위한 구성을 선택할 수 있다.

그리고, 각 디바이스는 자신의 MCS 레벨 및 패킷 크기 등을 고려하여 프레임 크기를 설정하고, 다운링크 방송 신호로부터 회득한 구성 정보 중 상기 설정한 프레임 크기에 대응하는 구성을 선택하여, 선택된 구성에 대응하는 RAO를 통해서 랜덤 액세스를 시도할 수 있다. 도 10b의 <표 3>은 디바이스의 랜덤 액세스를 위한 구성들의 다른 예를 도시한 표이다. 앞서 설명한 바와 같은, <표 1> 내지 <표 3>과 같이 나타내어질 수 있는 디바이스의 랜덤 액세스를 위한 구성 셋들은 미리 세팅된 형태로 디바이스와 수신단 간에 공유될 수 있다. 또한, 실시 예에 따라 상기 구성 셋들은 주기적으로 다운링크 방송 신호에 포함되어 업데이트되거나 수정되어 공유될 수 있다.

상기 구성 셋들은 각 구성에 대응하는 구성 인덱스들에 관련 구성 정보들을 매핑하고 있다. 이에 따라, 수신단은 다운링크 방송 신호 내에 해당 디바이스를 위해서 선택한 구성에 대응하는 구성 인덱스를 구성 정보로 포함시켜 디바이스에게 전달할 수 있다. 디바이스 역시 미리 저장하고 있는 상기 구성 셋들 내에서 자신의 MCS레벨 또는 프레임 크기 등에 매핑되는 구성을 선택하고, 선택한 구성에 매핑되는 RAO 정보를 기반으로 랜덤 액세스를 수행할 수 있다.

본 개시의 실시 예에 따른 수신단은 일 예로, 도 10에 개시된 바와 같은 데이터 전송 영역에서 고정된 제어 정보 영역을 통해서 제어 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 상기 수신단은 상기 제어 정보로부터 디바이스가 송신할 해당 데이터의 MCS 레벨, 스프레딩 시퀀스 및 패킷 크기 관련 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 이를 기반으로 상기 데이터의 디코딩을 수행한다. 본 개시의 실시 예에 따라 디바이스가 전송하는 제어 정보는 하나의 RAO를 통해서 전송되지만, 상기 제어 정보는 각 디바이스에 대해 상이한 MCS 레벨, 스프레딩 시퀀스 길이, 종류 등을 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에서는 해당 디바이스가 일 예로, 상기 <표 1> 내지 <표 2>과 같이, 다운링크 방송 신호로부터 획득한 구성 정보를 기반으로 획득한, 고정된 MCS 레벨 및 스프레딩 시퀀스를 사용하여 자신의 랜덤 액세스를 위한 구성을 선택하는 실시 예(이하, ‘간접 선택 모드’라 칭함)와, 도 10 및 <표 3>을 기반으로 디바이스가 제어 정보를 통해서 자신의 MCS 레벨을 직접 전송함에 따라 프레임 크기 또는 임의의 기준에 의해서 랜덤 액세스를 위한 구성을 선택하는 실시 예(이하, ‘직접 선택 모드’라 칭함) 중 하나를 지시할 수 있는 구성 모드 지시 정보를 다운링크 방송 신호에 포함시켜 전송함에 따라 상기 실시 예들의 동시 운용 역시 가능하다. 도 11a는 본 개시의 실시 예에 따라 구성 모드 지시 정보를 이용하는 랜덤 액세스의 동작 흐름도의 일 예이다.

도 11a를 참조하면, 1104단계에서 수신단(1100)은 디바이스(1102)에게 구성 모드 지시 정보를 포함하는 다운링크 방송 신호를 전송한다.

1106단계에서 상기 디바이스(1102)는 상기 다운링크 방송 신호를 기준으로 업링크 송신을 위한 타이밍을 설정하고, 상기 다운링크 방송 신호로부터 랜덤 액세스를 위한 제어 정보를 획득한다. 그리고, 1108단계에서 상기 디바이스(1102)는 상기 모드 지시 정보를 확인하고, 상기 확인된 모드에 상응하게 랜덤 액세스를 위한 구성을 선택한다. 만약, 상기 모드 지시 정보가 간접 선택 모드를 지시할 경우, 상기 디바이스(1102)는 미리 저장하고 있는 구성 셋으로부터 상기 다운링크 방송 신호로부터 획득한 구성 인덱스들 중 대응하는 구성을 선택할 수 있다. 또는, 상기 모드 지시 정보가 직접 선택 모드를 지시할 경우, 상기 디바이스(1102)는 일 예로, 사용할 MCS 레벨을 이용하여 상기 구성 셋 내에서 해당하는 MCS 레벨에 매핑되는 구성을 직접 선택할 수 있다.

이후, 1110단계에서 상기 디바이스(1102)는 상기 선택한 구성에 대응하는 업링크 자원을 사용하여 상기 수신단(1100)으로 랜덤 액세스를 시도한다. 이때, 상기 선택한 구성에 대응하는 업링크 자원을 사용하여 랜덤 액세스를 시도하는 과정은, 다운링크 방송 신호로부터 획득한 다수의 시작 포인트들 중 하나를 선택하고, 선택한 시작 포인트에 대응하는 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신한다. 도 11b는 본 개시의 실시 예에 따라 디바이스가 프리엠블 시퀀스 영역을 선택하는 동작 흐름도의 일 예이다.

도 11b를 참조하면, 1120단계에서 디바이스는 다운링크 방송 신호를 수신하고, 상기 수신한 다운링크 방송 신호의 크기를 측정(PDL)한다. 이때, 상기 다운링크 방송 신호의 크기는 다운링크 방송 신호의 수신 타이밍을 기반으로 추정 한 RTT 추정치로 환산하여 이용될 수 있다. 이러한 RTT 추정치는 프리엠블 시퀀스 영역의 선택을 위한 매트릭으로 활용될 수 있다. 구체적으로, 도 11b의 실시 에서는 프리엠블 시퀀스 영역을 적어도 2개 이상으로 분할하고, 적어도 2개의 디바이스들 각각에 대한 프리엠블 시퀀스 영역이 중첩되는 구조의 프레임을 사용하는 경우를 가정하자. 이 경우, 해당 시퀀스의 검출 및 간섭 제거를 통해 채널 추정 성능을 높이기 위해서는 수신단에 가까운 거리에 위치하면서, 다운링크 방송 신호에 대한 수신 세기가 상대적으로 높은 조건을 만족하는 디바이스의 경우, 프리엠블 시퀀스 영역을 분할한 부분 영역들 중 앞쪽 부분 영역을 선택하도록 할 수 있다. 또는, 수신단으로부터 거리가 멀어 신호의 세기가 약한 디바이스의 경우, 상기 부분 영역들 중 뒤쪽 부분 영역을 선택할 수 있다. 구체적인 예로, 1122단계에서 상기 디바이스는 상기 PDL이 미리 결정한 신호 세기 또는 RTT 추정치의 최대 임계값보다 크거나 같은지를 확인한다. 상기 확인 결과, 상기 PDL이 상기 최대 임계값보다 크거나 같을 경우, 1126단계에서 상기 디바이스는 상기 다운링크 방송 신호로부터 획득한 다수의 시작 포인트들 중 첫 번째 시작 포인트를 선택한다. 이 경우, 상기 디바이스는 상기 첫 번째 시작 포인트에 대응하는 첫 번째 부분 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하게 된다.

상기 확인 결과, 상기 PDL이 상기 최대 임계값보다 작은 경우, 1124단계에서 상기 디바이스는 상기 PDL이 미리 결정한 신호 세기 또는 RTT 추정치의 최소 임계값보다 작거나 같은지 여부를 확인한다. 상기 확인 결과, 상기 PDL이 상기 최소 임계값보다 작거나 같을 경우, 1128단계에서 상기 디바이스는 상기 다수개의 시작 포인트들 중 마지막 시작 포인트를 선택한다. 이에 따라, 상기 디바이스는 상기 부분 영역들 중 상기 마지막 시작 포인트에 대응하는 마지막 부분 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하게 된다. 그리고, 상기 확인 결과, 상기 PDL이 상기 최소 임계값보다 크면, 1130단계에서 상기 디바이스는 상기 시작 포인트들 중 첫 번째 시작 포인트 및 마지막 시작 포인트를 제외한 나머지 시작 포인트들 중 하나를 임의로 선택한다. 그리고, 선택한 시작 포인트를 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하게 된다.

한편, 각 디바이스의 데이터 전송 이후 HARQ(Hybrid Automatic Retransmit request) 적용 시, 본 개시의 실시 예에서는 수신단으로부터의 상기 데이터에 대한 수신 결과를 다운링크 방송 채널 또는 전용 채널을 통해서 수신할 수 있다. 먼저, 전용 채널을 통해서 수신 결과를 전송할 경우, 상기 수신 결과를 사용자의 고유 ID 및 프리엠블 시퀀스 인덱스를 기반으로 하는 다운링크 자원과 1:1 매핑시켜, 수신단이 해당 다운링크 자원을 통해서 수신 결과를 송신하도록 할 수 있다. 이때, 수신 결과를 전송할 다운링크 채널에서 사용하는 다중 액세스 방식이 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access) 계열인 경우, 상기 수신 결과의 송신을 위한 다운링크 자원으로, 해당 다운링크 자원의 주파수 및 타임 인덱스를 1:1 매핑 가능하다. 또는, 상기 다중 액세스 방식으로 CDMA(Code Division Multiple Access) 인 경우에는, 상기 수신 결과의 송신을 위한 다운링크 자원으로 디바이스가 사용한 프리엠블 시퀀스 혹은 수신단과 공유 하고 있는 시퀀스들 및 타임 인덱스를 1:1 매핑 가능하다. 또는, 상기 다중 액세스 방식으로 TDMA(Time Division Multiple Access)인 경우, 상기 수신 결과의 송신을 위한 다운링크 자원으로 타임 인덱스를 1:1 매핑하여 운용가능 할 것이다.

다른 실시 예에 따라, 미리 정의된 DL 자원을 통해 순차적으로 ACK 혹은 NACK에 대한 정보를 해당 디바이스가 선택한 프리앰블 시퀀스의 인덱스 혹은 수신 신호의 지연값y 혹은 고유 ID 정보와 함께 전송 가능하다. 그러면, 해당 디바이스는 상기 ACK 혹은 NACK에 대한 정보와 함께 수신된 고유 ID를 기반으로 해당 ACK 혹은 NACK 정보가 자신의 것임을 판단할 수 있다.

이와 비교하여, 상기 수신 결과를 다운링크 방송 채널을 통해서 전송하는 경우, 수신한 프리엠블 시퀀스들 각각의 인덱스 순서대로, 해당 시퀀스의 수신 결과를 ACK 또는 NACK에 대응하는 비트로 설정한 비트맵(Bitmap) 형태로 전송 가능하다. 이때, ACK은 ‘1’로, NACK은 ‘0’으로 표기된다. 이 경우, 실제 사용되지 않은 프리엠블 시퀀스들에 대해서는 NACK에 대응하는 ‘0’을 매핑시킨다. 이러한 수신 결과의 비트맵은 실시 예에 따라 하나의 RAO가 하나의 프리엠블 시퀀스 셋을 사용하는 경우를 가정하면, RAO별 수신 결과에 대한 비트맵을 구성할 수 있다. 그리고, 하나 이상의 RAO에 대해서도 하나의 비트맵으로 구성 가능하다. 도 11c의 <표 4>는 앞서 설명한 비트맵 구성의 일 예를 나타낸 표이다.

도 11c의 <표 4>를 참조하면, 해당 디바이스의 수신 결과에 대해 수신단으로부터 방송된 비트맵과, 상기 비트맵을 구성하는 각 비트에 매핑된 디바이스들의 액티비티 상태 즉, 데이터 전송 여부를 On/Off로 나타내고 있다. 그리고, 상기 비트맵을 구성하는 각 비트맵에 매핑된 시퀀스 인덱스는 프리엠블 시퀀스의 인덱스이다. 이에 따라, 상기 <표 4>를 풀이해보면, 하나의 RAO를 통해서 인덱스 1, 3, 4, 6 및 10에 대응하는 프리엠블 시퀀스가 수신되었으며, 인덱스 1, 4 및 10을 사용한 디바이스가 전송한 데이터는 수신단에서 수신 성공하였음을 의미한다. 이에 따라, 나머지 인덱스를 사용한 디바이스가 전송한 데이터들은 수신 실패하였음을 의미한다.

한편, 실시 예에 따라 디바이스는 데이터 전송 후, 미리 결정한 응답 시간 동안 수신단으로부터의 수신 결과가 수신되지 않을 경우, 상기 디바이스의 수신 결과는 실패로 간주하고, 데이터 재전송을 수행할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에서는, 비동기 환경의 프레임의 구조에서 발생할 수 있는 RTT 지연 및 최대 지연 스프레드를 고려하여 가드 타임 이외에 추가적인 가드 타임용 시구간을 프리엠블 시퀀스 영역과 각 데이터 전송 영역 사이에 배치할 수 있다. 그러면, 디바이스는 프리엠블 시퀀스 영역 이후, 상기 추가적인 가드 타임에 대응하는 시구간에 대응하는 임의의 지연(Random Delay) 을 반영하여 데이터를 전송할 수 있다.

도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따라 업링크 동기 환경에서, 프리엠블 시퀀스 구간과 데이터 전송 구간 사이에 임의의 지연을 위한 시구간을 설정한 프레임 구조의 일 예이다.

도 12를 참조하면, 기본 프레임(1200)에 대해 앞서 설명한 임의의 지연을 위한 추가 가드 타임을 설정할 경우를 가정하자. 그러면, 상기 추가 가드 타임이 설정된 프레임(이하, ‘확장된 프레임’이라 칭함, 1202)은 상기 기본 프레임(1200)의 프리엠블 시퀀스 영역 및 데이터 전송 영역에 추가 가드 타임이 적용됨에 따라 프리엠블 시퀀스 영역 및 데이터 전송 프레임 각각의 크기가 확장됨을 확인할 수 있다. 이 경우, 적어도 2개의 디바이스가 동일한 프리엠블 시퀀스를 사용하는 경우를 가정하자. 이 경우 앞서 설명한 추가 가드 타임의 위치를 반드시 제로 패딩 영역에 부가하는 것이 아니라, 실시 예에 따라 프리엠블 시퀀스 영역 및 데이터 전송 영역 내에서 임의로 배치시킬 수 있다. 이에 따라, 프리엠블 시퀀스 검출 영역(1204)에 대응하는 프레임 구간에서 프리엠블 시퀀스 영역이 패스 별로 상이하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 세 번째 패스에서는 제로 패딩 영역 시작 직전에 추가 가드 타임을 적용한 경우이고, 네 번째 패스에서는 상기 추가 가드 타임을 상기 프리엠블 시퀀스 영역의 맨 앞과 맨 뒤의 일부 영역에 적용한 경우이다. 마찬가지로, 데이터 검출 영역(1026a,b) 역시 해당 영역 내에 임의로 배치하는 추가 가드 타임을 통해서 패스 별로 상기 데이터 검출 영역(1026a,b) 각각의 다른 부분을 통해서 데이터를 검출하게 된다.

상기한 바와 같은 추가 가드 타임의 임의 배치를 통해서 디바이스들이 동일한 프리엠블 시퀀스를 사용하는 경우에도, 충돌 없이 프리엠블 시퀀스를 검출하고, 이를 기반으로 채널 추정을 수행할 수 있다. 데이터 전송 영역 역시 마찬가지로, 디바이스들이 동일한 스프레딩 시퀀스를 이용하는 경우에도, 추가 가드 타임의 임의 배치를 통해서 충돌 없이 데이터를 검출할 수 있다. 이러한 추가 가드 타임의 임의 배치는 실시 예에 따라 각 디바이스에게 정보 전달 용으로도 적용 가능하며, 그 쓰임에 제한을 갖지 않는다. 따라서, 다운링크 방송 신호 내에 포함되는 구성 정보 내에 RAO에서 사용 가능한 추가 가드 타임의 크기 또는 샘플 수를 지시하는 추가 가드 타임 관련 정보를 포함시킬 수 있다. 그러면, 디바이스는 상기 추가 가드 타임 관련 정보를 기반으로, 주어진 최대 임의 지연 값 내에서 임의의 지연 값을 선택하여 프리엠블 시퀀스를 전송할 수 있고, 데이터 영역에서도 동일한 지연을 적용시켜 데이터를 전송할 수 있다.

한편, 본 개시의 실시 예들에서는 프리엠블 시퀀스 및 데이터의 검출을 위한 간섭을 제거하기 위해서 제로 패딩 영역을 사용한다. 이러한 제로 패딩 영역의 사용은 수신단에서의 관찰 영역 증가로 인한 복잡도를 증가시키고, 자원 활용도 역시 떨어지게 한다. 그러므로, 본 개시의 다른 실시 예에서는 제로 패딩 영역이 제거된 프레임 구조를 제안한다.

도 13a는 제로 패딩 영역이 제거된 프레임 구조로 인해 발생할 수 있는 간섭 상황의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 13a를 참조하면, 설명의 편의상 2개의 디바이스들이 2개의 패스를 사용하는 경우를 가정하고, 업링크 동기 상황을 가정하자. 그리고, 프리엠블 시퀀스 영역은 일 예로, 총 3개의 부분 영역으로 분할되며, 상기 프리엠블 시퀀스 영역과 데이터 전송 영역 사이에 제로 패딩 영역이 존재하지 않는다. 디바이스 1 및 디바이스2 각각은 첫 번째 패스에서 부분 영역 3을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신한다. 이때, 디바이스 2의 두 번째 패스에서도 부분 영역 3을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하고 있다. 있다. 이 경우, 디바이스 2의 두 번째 패스의 데이터 전송 영역은 상기 디바이스 1 및 디바이스 2의 첫 번째 패스의 데이터 전송 영역과 중첩되어 간섭이 발생(1306)한다. 도면에 도시하지는 않았으나, 디바이스2의 두번째 패스 역시 상기 디바이스 1 및 디바이스 2의 첫번째 패스의 데이터 전송 영역과 중첩되어 간섭이 발생하게 될 것이다. 따라서, 본 개시의 실시 예에서는 상기한 중첩 상황이 발생할 수 있는 부분 영역을 액세스하는 디바이스의 경우, 간섭을 회피하기 위해서 프리엠블 시퀀스를 쉬프트할 수 있다.

도 13b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 시퀀스 쉬프트를 적용한 프레임 구 조의 일 예이다.

도 13b를 참조하면, 일 예로, 2개의 디바이스가 2개의 패스를 사용하는 경우를 도시하고 있다. 그리고, 업링크 동기 상황에서 상기 디바이스들 각각은 패스 별로 프리엠블 시퀀스 영역을 분할한 3개의 부분 영역 중 부분 영역 3을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하는 경우를 가정하자. 도 13의 경우, 시구간(1318)에 대응하는 만큼 프리엠블 시퀀스를 쉬프트 시킴에 따라 데이터 전송 영역과 간섭을 제거할 수 있다. 상기 시구간(1318)은 다운링크 방송 신호로부터 획득한 최대 지연 스프레드에 대응한다. 구체적으로, 디바이스 1, 2 각각의 첫번째 및 두번째 패스 모두 프리엠블 시퀀스의 전송 구간을 부분 영역 3에서 상기 시구간(1318)만큼 왼쪽으로 쉬프트 함에 따라, 상기 시구간(1318)에 대응하는 가드 인터벌이 발생하여 데이터 전송 영역과의 간섭이 제거될 수 있다.

만약, 프리엠블 시퀀스의 길이 대비 최대 지연 스프레드, RTT 등으로 발생 가능한 지연이 시퀀스의 길이에 대응하는 최대 임계치를 넘는 경우, 도 13b를 참조하면, 시퀀스 시프트가 적용된 부분 영역 3의 프리엠블 시퀀스가 부분 영역2와 중첩 영역이 확대되어 전송되는 형태가 된다. 이 경우, 부분 영역 2를 통해서 프리엠블 시퀀스를 전송하는 디바이스의 수가 증가하는 효과를 가져온다. 이에 따라 수신단에서 수행하는 채널 추정의 성능 열화가 발생할 수 있다. 따라서, 상기한 바와 같은 본 개시의 실시 예에 따른 시퀀스 시프트의 적용은 프리엠블 시퀀스의 길이가 최대 지연 스프레드, RTT 등으로 발생 가능한 지연보다 충분히 긴 경우에 적용할 수 있다.

따라서, 넓은 커버리지를 지원하기 위해 비교적 긴 RTT가 소비되는 비동기 상황에서는 이러한 시퀀스 쉬프트의 적용이 어려울 수 있다. 그러므로, 비동기 환경에서 본 개시의 실시 예에서는 다운링크 방송 신호의 수신 세기를 미리 결정된 임계값과 비교한다. 상기 비교 결과 수신 세기가 상기 임계값 미만일 경우, 상기 부분 영역 3을 제외한 영역을 통해서 프리엠블 시퀀스를 송신하도록 하는 시퀀스 쉬프트 제한 모드를 설정할 수 있다. 도 13c는 본 발명의 실시 예에 따라 시퀀스 쉬프트 제한 모드를 설정한 경우의 동작을 설명하기 위한 도면의 일 예이다.

도 13c를 참조하면, 예를 들어, 2개의 디바이스들 각각이 2개의 멀티패스를 사용하고, 디바이스 1이 프리엠블 시퀀스 영역으로 부분영역3을 선택한 경우를 가정하자. 그리고, 디바이스2는 수신단으로부터 다운링크 방송 신호를 수신하여 측정한 수신 세기가 미리 결정한 임계값 미만임을 확인한 경우를 가정하자. 여기서, 임계값은 앞서 설명한 도 11b에서의 최소 임계값에 대응한다. 그러면, 상기 디바이스 2는 프리엠블 시퀀스 영역 중 마지막 부분 영역에 대응하는 부분 영역 3을 제외한 나머지 영역을 선택한다. 도 13c의 경우, 상기 디바이스2는 첫 번째 패스 및 두 번째 패스 각각에서 부분 영역 2를 통해서 프리엠블 시퀀스를 전송함에 따라, 부분 영역 3을 통해서 프리엠블 시퀀스의 전송(1340) 시 상기 디바이스1의 부분 영역 3에 시퀀스 쉬프트를 적용할 경우 발생 가능한 간섭을 제거할 수 있다.

이에 따라, 본 개시의 실시 예에 따른 수신단은 도 13b 및 도 13c에서와 같이 제로 패딩 영역을 제거한 프레임 구조를 기반으로 동작하는 디바이스에 대해서는, 상기 제로 패딩 영역을 제거한 프레임 구조를 지시하는 프레임 모드 지시 정보를 구성 정보로서 다운링크 방송 신호에 포함시켜 전송할 수 있다. 그러면, 디바이스는 다운링크 방송 신호 정보로부터 획득한 상기 프레임 모드 지시 정보를 확인하여 자신의 프레임 포맷이 제로 패딩 영역이 제거된 프레임인지 여부를 확인하고, 그에 상응하게 동작할 수 있다.

도 14는 본 개시의 실시 예에 따라 제로 패딩 영역이 제거된 프레임 구조를 기반으로 동작하는 디바이스의 동작 흐름도의 일 예이다.

도 14를 참조하면, 1400단계에서 디바이스는 본 개시의 실시 예에 따른 프레임 모드 지시 정보를 구성 정보로서 더 포함하는 다운링크 방송 신호를 수신한다. 일 예로, 상기 디바이스는 상기 구성 정보에 포함된 상기 프레임 모드 지시 정보를 통해서 제로 패딩 영역이 제거된 프레임 구조를 사용하는 모드임을 확인할 수 있다. 그리고, 상기 디바이스는 상기 다운링크 방송 신호의 수신 세기를 측정한다. 일 예로, 상기 디바이스는 상기 다운링크 방송 신호의 수신 타이밍을 기준으로 혹은 다운링크 신호 세기를 기준으로 RTT를 추정할 수 있다. 그러면, 1402단계에서 상기 디바이스는 시퀀스 쉬프트의 적용 여부를 결정하기 위해서 상기 RTT의 추정치가 상기 구성 정보로부터 획득한 특정 임계치 보다 작은 지 여부를 확인한다. 이때 특정 임계치는 시퀀스 길이로부터 획득한 절대 시간보다 작은값을 가지며, 이는 시스템 파라미터로 설정 가능하다. 예를 들어, 시퀀스 길이가 600 sample 이고, 상기 디바이스의 송신을 위해서 설정된 대역폭이BW 3.75 kHZ라 가정하자. 최대 임계치의 값을 시퀀스 길이의 0.5에 상응하는 값으로 설정한 경우최대 임계치의 값은 상기 시퀀스 길이에 대응하는 절대 시간은 상기 시퀀스 길이를 상기 대역폭으로 나눈 값 즉, “600/3750*0.5”으로 획득할 수 있다. 여기서, 상기 대역폭은 상기 단말이 데이터 송신을 위해 기지국으로부터 할당 받은 자원 정보를 통해서 획득하거나, 미리 설정된 값일 수 있다. 상기 확인 결과, 상기 RTT의 추정치가 상기 시퀀스 길이에 대응하는 최대 임계치보다 크거나 같을 경우, 1406단계에서 상기 디바이스는 상기 구성 정보로부터 획득한 다수의 시작 포인트들 중 마지막 시작 포인트를 제외하고, 임의의 시작 포인트를 선택한 후 동작을 종료한다.

상기 확인 결과, 상기 RTT의 추정치가 상기 시퀀스 길이에 대응하는 임계치 보다 작을 경우, 1404단계에서 상기 디바이스는 상기 구성 정보로부터 획득한 다수의 시작 포인트들 중 임의의 시작 포인트를 선택한다. 그리고, 1408단계에서 상기 디바이스는 상기 선택한 시작 포인트가 마지막 시작 포인트인지 확인한다. 상기 확인 결과, 마지막 시작 포인트가 아니면 동작을 종료한다. 만약, 상기 확인 결과 마지막 시작 포인트일 경우, 1410단계에서 상기 디바이스는 상기 선택한 부분 영역에 대해 상기 구성 정보로부터 획득한 최대 지연 스프레드에 상응하는 시구간만큼 왼쪽으로 이동시켜 시퀀스 쉬프트를 수행한다.상기한 바와 같이, 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스는 다운링크 방송 신호로부터 수신한 구성 정보, 그리고 상기 다운링크 방송 신호를 이용하여 상기 디바이스가 간접적으로 추정 가능한 수신 신호 세기, RTT 등의 정보를 이용하여 자신의 프리엠블 시퀀스 영역을 적응적으로 선택하고, 간섭 제거를 위한 시컨스 쉬프트를 적용할 수 있다.

한편, 본 개시의 실시 예에 따른 수신단은 복수의 디바이스들에 대한 프리엠블 시퀀스를 검출하는 상황이 발생함에 따라, 프리엠블 시퀀스 검출 시 동기가 맞지 않는 경우, 디바이스 별로 프리엠블 시퀀스의 수신 타이밍이 달라진다. 따라서, 수신단은 디바이스 별 프리엠블 시퀀스의 수신 타이밍의 차이들을 고려하여, 프리엠블 시퀀스 검출을 위한 레인지(range)를 설정해야 한다. 도 15a는 본 개시의 실시 예에 따라 비동기 상황에서 프리엠블 시퀀스 영역의 검출 레인지를 설정하는 경우의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 15a를 참조하면, 수신단이 일 예로, 총 3개의 디바이스를 통해서 프리엠블 시퀀스를 수신하는 경우를 가정하자. 여기서, 최대 지연(1500)은 최대 지연 스프레드 및 서비스 커버리지를 기준으로 측정된 RTT의 최대값을 고려하여 설정된 값이라 가정하자.

업링크 수신에 대한 비동기 환경에서는, 수신단에서 가까운 디바이스일수록 프리엠블 시퀀스의 수신 세기가 강할 것이고, 첫 번째로 검출될 것이다. 이에 따라, 본 개시의 실시 예에서는 프리엠블 시퀀스 영역의 검출 레인지(504)를 설정하기 위해서는 처음 검출되는 디바이스 즉, 디바이스 1의 프리엠블 시퀀스 영역인 부분 영역 3을 기준으로 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이(1502)만큼 설정한다. 이에 따라, 간섭영역(1506)으로부터 오염된 샘플들을 제거한 채 프리엠블 시퀀스를 검출할 수 있다. 여기서, 상기 간섭 영역(1506)에서의 간섭은 다른 디바이스들로부터 수신되는 프리엠블 시퀀스 또는 데이터로 인해 발생한다. 도 15a의 실시 예는 앞서 설명한 시퀀스 쉬프트의 적용이나 프리엠블 시퀀스 영역의 적응적 선택을 통해서도 간섭 제어를 완벽하게 수행하지 못한 경우, 추가로 적용함에 따라 수신된 데이터로 인한 간섭 샘플들을 제거하고, 채널 추정함으로써 간섭 영향을 제어할 수 있다.

도 15b는 본 개시의 실시 예에 따른 프리엠블 시퀀스를 위한 검출 레인지를 설정하는 수신단의 동작 흐름도의 일 예이다. 설명의 편의상, 프리엠블 시퀀스 영역이 총 3개의 부분 영역으로 구성된 경우를 가정하자.

도 15b를 참조하면, 1510단계에서 수신단은 첫 번째로 수신한 프리엠블 시퀀스의 검출 타이밍(Ts)를 추정한다. 1512단계에서 수신단은 상기 검출 타이밍과 부분 영역 1(T1)의 검출 타이밍을 비교한다. 상기 비교 결과, 검출 타이밍이 부분 영역 1의 검출 타이밍보다 작거나 같으면, 1518단계에서 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 1을 통해서 수신한 것으로 판단하고, 상기 Ts 로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다.

상기 1512단계에서의 비교 결과, 상기 Ts가 상기 부분 영역 1의 검출 타이밍을 초과하면, 1514단계에서 상기 수신단은 상기 Ts와 부분 영역 2의 검출 타이밍(T2)과 비교한다. 상기 비교 결과 상기 Ts가 상기 부분 영역2의 검출 타이밍보다 작거나 같으면, 1520단계에서 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 2를 통해서 수신한 것으로 판단하고, 상기 Ts 로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다.

상기 1514단계에서의 비교 결과, 상기 Ts가 상기 부분 영역 2의 검출 타이밍을 초과하면, 1516단계에서 상기 수신단은 상기 Ts와 부분 영역 3의 검출 타이밍(T3)과 비교한다. 상기 비교 결과 상기 Ts가 상기 부분 영역3의 검출 타이밍보다 작거나 같으면, 1520단계에서 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 3을 통해서 수신한 것으로 판단하고, 상기 Ts 로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다. 만약, 1516단계에서의 비교 결과 상기 Ts가 상기 부분 영역3의 검출 타이밍보다 크면, 상기 수신단은 디바이스들이 송신한 신호를 수신하지 못한 상황으로 간주하고, 도 15b의 동작을 종료한다.

도 15c는 본 개시의 실시 예에 따른 프리엠블 시퀀스를 위한 검출 레인지를 설정하는 수신단의 동작 흐름도의 다른 예이다. 설명의 편의상, 프리엠블 시퀀스 영역이 총 3개의 부분 영역으로 구성된 경우를 가정하자. 그리고 추가로, 부분 영역 별로 서로 다른 시퀀스 셋을 이용하는 경우를 가정하자.

도 15c를 참조하면, 1530단계에서 수신단은 첫 번째로 수신한 프리엠블 시퀀스 및 상기 프리엠블 시퀀스의 검출 타이밍(Ts)을 추정한다. 여기서, 수신단은 각 부분 영역에 매핑되는 시퀀스 셋을 미리 저장하고 있는 상태이다. 이에 따라, 상기 수신단은 첫 번째로 수신한 프리엠블 시퀀스가 포함되는 시퀀스 셋을 확인하고, 확인된 시퀀스 셋에 매핑된 부분 영역을 확인할 수 있다. 구체적으로, 1532단계에 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영영 1의 시퀀스 셋(C1)에 포함된 시퀀스인지 여부를 확인한다. 상기 확인 결과 부분 영역 1의 시퀀스 셋에 포함된 시퀀스인 경우, 1538단계에서 상기 수신단은 부분 영역1의 위치에 대응하는 기준 검출 타이밍으로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다.

1532단계에서의 확인 결과, 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 1의 시퀀스 셋에 포함된 시퀀스가 아닌 경우, 1534단계로 진행한다. 1534단계에서 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 2의 시퀀스 셋(C2)에 포함된 시퀀스인지 여부를 확인한다. 상기 확인 결과 부분 영역 2의 시퀀스 셋에 포함된 시퀀스인 경우, 1540단계에서 상기 수신단은 부분 영역2의 위치에 대응하는 기준 검출 타이밍으로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다.

1534단계에서의 확인 결과, 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 2의 시퀀스 셋에 포함된 시퀀스가 아닌 경우, 1536단계로 진행한다. 1536단계에서 상기 수신단은 상기 프리엠블 시퀀스가 부분 영역 3의 시퀀스 셋(C3)에 포함된 시퀀스인지 여부를 확인한다. 상기 확인 결과 부분 영역 3의 시퀀스 셋에 포함된 시퀀스인 경우, 1542단계에서 상기 수신단은 부분 영역3의 위치에 대응하는 기준 검출 타이밍으로부터 프리엠블 시퀀스 영역의 총 길이에 대응하는 영역을 검출 레인지로 결정한다.

일반적인 압축된 센싱 기반 랜덤 액세스 방식에서 수신단의 기본 동작 절차는 프리엠블 시퀀스 검출을 통해서 액세스 디바이스의 검출을 수행하고, 검출된 액티브 디바이스들의 채널을 추정한다. 이후, 상기 수신단은 추정된 채널 값을 이용하여 액티브 디바이스들이 송신한 데이터를 검출한다. 각 디바이스가 서로 다른 스프레딩 시퀀스를 사용하여 데이터 심볼을 스프레딩하여 전송함에 따라 수신단은 중첩된 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 수신단은 수신된 데이터 샘플들로부터 각 디바이스가 사용하는 프리엠블 시퀀스 및 추정된 채널을 이용하여 멀티유저 검출(MUD: Multiuser Detection)를 수행한다. 여기서, 수신단은 프리엠블 시퀀스들 각각에 매핑되는 스프레딩 시퀀스들을 미리 저장하고 있다. 이에 따라, 상기 수신단은 프리엠블 시퀀스를 검출하면, 그에 매핑되는 스프레딩 시퀀스를 획득할 수 있다.

수신단의 MUD는 기존의 다양한 수신 기법들 예를 들어, 제로 포싱(Zero-Forcing), MMSE(Minimum Mean Square Error) 기법 등이 사용될 수 있다. 이때, 디바이스 별로 데이터 송신을 위해서 사용되는 스프레딩 시퀀스들의 개수 및 길이 등 관련 정보는 앞서 설명한 <표 1> 내지 <표 2>와 같이, 랜덤 액세스를 위한 구성 셋 내의 파라미터들로 정의될 수 있다. 마찬가지로, 상기 관련 정보들 역시 다운링크 방송 신호를 통해서 구성 정보로 디바이스에게 전달되거나, 시스템에서 고정된 값으로 사용될 수 있다.

압축된 센싱 기반 랜덤 액세스 동작에 있어서, 시스템 상에 설계되어 지원 가능한 디바이스들의 수보다 적은 수의 디바이스가 액세스를 시도하는 경우를 가정하자. 이 경우, 본 개시의 이리 실시 예에서는 액세스를 시도한 디바이스들에 대한 채널 추정 이후, 데이터 검출 시 수신 된 데이터 샘플들 중 일부만을 이용하여 데이터를 검출함으로써 복잡도를 감소시킬 수 있다. 도 16a는 본 개시의 실시 예에 따라 MUD 검출의 복잡독를 감소시키기 위한 검출 윈도우를 설정하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 16a를 참조하면, 일 예로, 총 3개의 디바이스들이 2개의 패스를 통해서 동시에 수신단으로 랜덤 액세스를 수행한 경우를 가정하자. 이 경우, 본 개시의 실시 예에서는 상기 디바이스들의 모든 패스들을 통한 데이터수신 영역을 모두 포함하는 전체 윈도우 크기(1600)보다 작은 감소된 윈도우 크기에서 수신한 데이터 샘플들을 검출한다. 도 16b는 본 개시의 실시 예에 따라 감소된 윈도우 크기에서 수신한 데이터 샘플들을 검출하는 수신단의 동작 흐름도의 일 예이다.

도 16b를 참조하면, 1600단계에서 수신단은 랜덤 액세스를 동시 수행하는 액티브 디바이스의 수(S)를 추정하고, 상기 검출된 액티브 디바이스들의 채널을 추정한다. 1602단계에서 상기 수신단은 상기 액티브 디바이스들의 수가 시스템 상에서 설정된 최대수 미만인지 확인한다. 1602단계에서 확인 결과 상기 액티브 디바이스들의 수가 시스템 상에서 설정된 최대수보다 크거나 같으면, 도 16의 동작을 종료한다.

1602단계에서 확인 결과 상기 액티브 디바이스들의 수가 시스템 상에서 설정된 최대수 미만이면, 1604단계에서 상기 수신단은 상기 액티브 디바이스들로부터 수신될 전체 데이터의 양을 예측한다. 1606단계에서 상기 수신단은 상기 예측된 전체 데이터 양에 대응하게 데이터 윈도우의 시작점 및 크기를 조정한다. 그리고, 1608단계에서 상기 수신단은 상기 감소된 윈도우 크기를 기반으로 데이터 검출을 수행하는 MDU를 수행한다. 구체적인 예로, 시스템 상 동시 접속 가능한 액티브 디바이스의 수가 최대 3개이고, 각 디바이스 별로 전송하는 데이터 심볼의 수가 10개이고, 시퀀스 길이가 30으로 동일한 경우를 가정하자. 이 경우, 3개의 디바이스 각각이 동시에 액세스할 경우, 수신단은 총 30개의 데이터 심볼을 검출 가능하다. 이때, 실제 접속한 액세스 디바이스의 수가 2이고, 상기 디바이스들을 통해서 20개의 데이터 심볼이 전송된 경우, 수신단은 20개 이상의 데이터 샘플만 있을 경우, 데이터 검출 동작을 수행할 수 있다. 그러므로, 본 개시의 실시 예에서는 데이터 심볼 30개에 대응하는 전체 윈도우 크기 대신 20개의 감소된 윈도우 크기를 사용하여 MUD를 수행한다. 이때, 감소된 윈도우 시작점은 실시 예에 따라 수신 성능 최적화 관점에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 감소된 윈도우 시작점은 실제 접속한 액티브 디바이스 중 하나로부터의 데이터 수신 시점이 될 수 있고, 또는 상기 액티브 디바이스들의 데이터 수신 시점들 중 사이에 위치한 값이 될 수 있다.

본 개시의 실시 예에 따른 데이터 검출 윈도우 크기의 조절은 프레임의 데이터 전송 영역에 다수개의 스프레딩 시퀀스들이 사용될 경우, 스프레딩 시퀀스 간 가드 타임 또는 제로 패딩 영역의 제거 용도로도 사용할 수 있다. 도 17은 본 개시의 실시 예에 따라 스프레딩 시퀀스 간 가드 타임 또는 제로 패딩 영역의 제거를 위해서 데이터 검출 윈도우 크기를 제어하는 실시 예를 설명하는 도면이다.

도 17을 참조하면, 프리엠블 시퀀스 영역(1700) 이후의 가드 타임과, 데이터 전송 영역을 포함하는 영역을 데이터 검출 레인지(1702)로 설정하거나, 상기 데이터 검출 영역들 간의 가드 타임과 해당 데이터 검출 영역을 포함하는 영역을 상기 데이터 검출 레인지(1702)로 설정할 수 있다. 이와 비교하여, 본 개시의 실시 예에서는 세번째 패스에 도시한 바와 같이, 디바이스 1의 프리엠블 시퀀스 영역 이후 스프레딩 시퀀스들을 가드 타임 영역 없이 배치한다. 대신, 상기 스프레딩 시퀀스들의 영역은 기존의 데이터 전송 영역에 가드 타임 영역을 더 포함하는 길이를 갖는다. 또는, 가드 타임 영역만큼 감소된 길이에 상응하는 스프레딩 시퀀스들의 영역을 설정할 수 있다. 이 경우, 가드 타임 영역을 기준으로 데이터 검출 레인지를 설정하는 기존의 방법과 기존하여 도 17에 도시한 레인지 1(1704) 및 레인지 2(1706)을 이용하여 데이터 검출 레인지를 설정할 수 있다.

레인지 1(1704)의 경우, 프리엠블 시퀀스 혹은 다른 인접한 스프레딩 시퀀스로부터의 간섭 샘플을 제외한 샘플들만을 디코딩에 사용하는 경우이다. 상기 레인지 1(1704)를 사용할 경우, 디바이스 간의 실제 지연을 계산하고, 이를 기반으로 데이터 검출 영역이 설정됨에 따라 가드 타임에 대한 오버헤드의 감소 및 수신 성능 향상을 가능케 한다.

한편, 상기 레인지2(1706)는 가드 타임만큼 길어진 스프레딩 시컨스의 길이로 인해서 간섭에 대한 강인성이 충분히 확보되므로, 간섭을 포함하는 샘플들을 포함한 데이터 샘플들을 디코딩할 수 있다. 그리고, 프리엠블 시퀀스를 기반으로 디바이스 간의 지연을 계산하여 간섭 샘플들이 적정 수준 이하로 레인지 내에 포함되도록 데이터 검출 레인지를 설정 가능하다.

도 18은 본 개시의 실시 예에 따라 가드 타임 영역으로 인한 오버 헤드를 감소시키기 위해서 데이터 검출 레인지를 설정하는 수신단 동작의 일 예이다.

도 18을 참조하면, 1800단계에서 수신단은 프리엠블 시퀀스 검출을 기반으로 디바이스 간의 지연을 계산한다. 그리고, 1802단계에서 상기 수신단은 상기 계산된 지연을 기반으로 예측되는 디바이스 별 간섭 샘플 수가 시스템 설계 상 설정된 데이터 검출의 성능 확보를 위해서 최대 허용되는 간섭 샘플 수를 초과하는 검사한다. 여기서, 최대 허용되는 간섭 샘플 수는 데이터 디코딩의 성능과 관련된 하나의 기준으로 사용되지만, 실시 예에 따라 다른 메트릭(Metric)을 기준으로 대체 가능하다. 상기 검사 결과, 상기 최대 허용되는 간섭 샘플 수보다 작거나 같으면, 도 18의 동작을 종료한다.

상기 검사 결과, 상기 최대 허용되는 간섭 샘플 수를 초과하면, 1804단계에서 상기 수신단은 상기 디바이스 별 간섭 샘플 수를 고려하여 데이터 검출 레인지를 계산한다. 그리고, 1806단계에서 상기 계산된 데이터 검출 레인지에 대응하는 검출 윈도우의 시작점 및 크기를 조절하고, 1080단계에서 상기 검출된 윈도우의 시작점 및 크기를 기반으로 MUD를 수행한다.

도 19는 본 개시의 실시 예에 따른 디바이스의 블록 구성도의 일 예이다.

도 19를 참조하면, 디바이스(1900)는 일 예로, 제어부(1902), 송수신부(1904). 메모리(1906) 및 비교부(1908)를 포함한다. 이러한 디바이스(1900)의 구성은 실시 예 또는 사업자의 의도에 따라 보다 세부적인 구성으로 분할되거나 하나의 구성으로 통합될 수도 있다.

메모리(1906)은 앞서 설명한 <표 1> 내지 <표 3>에 대응하는 구성 셋, 프리엠블 시퀀스를 위한 시퀀스 셋, 그에 매핑되는 스프레딩 시퀀스들 등에 대한 정보를 저장한다. 앞서 설명한 명세서의 실시 예들에서 디바이스가 미리 저장하고 있는 모든 정보들을 상기 메모리(1906)가 저장한다.

상기 송수신부(1904)는 앞서 설명한 실시 예들의 다운링크 방송 신호를 수신하고, 상기 제어부(1902)의 지시에 따라 프리엠블 시퀀스, 데이터 등을 해당 영역에서 전송한다.

상기 제어부(1902)는 앞서 설명한 실시 예들에서의 디바이스에 대한 전반적인 동작을 제어한다. 그리고, 비교부(1908)는 상기 제어부(1902)의 지시에 따라 앞서 설명한 실시 예들에서의 디바이스가 수행하는 비교 및 확인 동작을 수행한다. 각 구성의 세부적인 동작은 생략한다.

도 20은 본 개시의 실시 예에 따른 수신단의 블록 구성도의 일 예이다.

도 20을 참조하면, 수신단(2000)은 일 예로, 제어부(2002), 송수신부(2004). 메모리(2006)를 포함한다. 이러한 수신단(2000)의 구성은 실시 예 또는 사업자의 의도에 따라 보다 세부적인 구성으로 분할되거나 하나의 구성으로 통합될 수도 있다.

메모리(2006)은 앞서 설명한 <표 1> 내지 <표 3>에 대응하는 구성 셋, 프리엠블 시퀀스를 위한 시퀀스 셋, 그에 매핑되는 스프레딩 시퀀스들 등에 대한 정보를 저장한다. 앞서 설명한 명세서의 실시 예들에서 디바이스가 미리 저장하고 있는 모든 정보들을 상기 메모리(2006)가 저장한다.

상기 송수신부(2004)는 앞서 설명한 실시 예들의 다운링크 방송 신호를 전송한다.

상기 제어부(2002)는 앞서 설명한 실시 예들에서의 디바이스에 대한 전반적인 동작을 제어하고, 랜덤 액세스하는 디바이스들에 대한 프리엠블 시퀀스, 스프레딩 시퀀스 등을 실시 예에 상응하게 검출한다.

도 19 내지 20은 설명의 편의상, 일 예로서 설명한 것일 뿐, 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 및 수신단은 다양하게 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예들은 독립적으로 존재할 수도 있고, 다른 실시예 들 중 적어도 하나의 실시 예와 일부 또는 전체 적용 가능하다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 송신 디바이스가 랜덤 액세스를 수행하는 방법에 있어서,
수신 디바이스로부터 프리엠블 시퀀스 전송 영역에 대한 구성 정보를 포함하는 방송 신호를 수신하는 과정과,
상기 방송 신호에 포함된 상기 구성 정보를 기반으로 상기 프리엠블 시퀀스 전송 영역을 구성하는 시간 영역에서 겹치지 않는 적어도 2개의 부분 영역들 중 하나의 부분 영역을 선택하는 과정과,
상기 선택한 하나의 부분 영역을 통해서 상기 랜덤 액세스를 위한 프리엠블 시퀀스를 전송하는 과정과, 및
상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 선택한 하나의 부분 영역을 제외한 부분 영역을 제로 패딩 영역으로 설정하는 과정을 포함하고,
상기 구성 정보는 시간 영역에서 상기 적어도 2개의 부분 영역들 각각에 대응하는 시작점 및 상기 적어도 2개의 시작점들 각각에 대응하는 시퀀스 길이를 지시하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 방식을 지시하는 모드 정보를 포함하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 선택하는 과정은,
상기 구성 정보가 제1 모드 정보를 포함하는 경우, 상기 방송 신호의 신호 세기와 신호 세기 임계 값을 비교하는 과정과,
상기 비교 결과에 따라 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 과정을 포함하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 선택하는 과정은,
상기 구성 정보가 제1 모드 정보를 포함하는 경우, 상기 방송 신호의 신호 세기와 신호 세기 임계 값을 비교하는 과정과,
상기 비교 결과 상기 방송 신호의 신호 세기가 상기 신호 세기 임계 값보다 크거나 같으면, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 제1 부분 영역을 선택하는 과정과,
상기 비교 결과 상기 방송 신호의 신호 세기가 상기 신호 세기 임계 값보다 작으면, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 상기 제1 부분 영역을 제외한 나머지 부분 영역 중 하나를 선택하는 과정을 포함하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 선택하는 과정은,
상기 구성 정보가 제2 모드 정보를 포함하는 경우, 복수의 수신 디바이스들과 공유하는 랜덤 액세스 구성들 중 상기 제2 모드 정보가 지시하는 랜덤 액세스 자원 구성을 선택하는 과정과,
상기 선택한 랜덤 액세스 자원 구성을 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 과정을 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 송신 디바이스의 서비스 타입에 대응하는 시퀀스 길이 정보 또는 상기 송신 디바이스의 MCS (modulation and coding scheme) 레벨 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 수신 디바이스가 랜덤 액세스를 검출하는 방법에 있어서,
프리엠블 시퀀스 전송 영역에 대한 구성 정보를 포함하는 방송 신호를 생성하는 과정과,
상기 방송 신호를 전송하는 과정과,
상기 프리엠블 시퀀스 전송 영역을 구성하는 시간 영역에서 겹치지 않는 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 구성 정보에 의해 지시된 하나의 부분 영역을 통해 상기 방송 신호를 수신한 송신 디바이스로부터 프리엠블 시퀀스를 수신하는 과정을 포함하고,
상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 구성 정보에 의해 지시된 하나의 부분 영역을 제외한 부분 영역은 제로 패딩 영역으로 설정되고, 및 상기 구성 정보는 시간 영역에서 상기 적어도 2개의 부분 영역들 각각에 대응하는 시작점 및 상기 적어도 2개의 시작점들 각각에 대응하는 시퀀스 길이를 지시하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 방식을 지시하는 모드 정보를 포함하는 방법.
제8항에 있어서,
상기 모드 정보는, 제1 모드 정보와 제2 모드 정보 중 하나를 포함하고,
상기 제1 모드 정보는 상기 방송 신호의 수신 세기와 수신 세기 임계 값 간의 비교 결과를 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택할 것을 지시하고,
상기 제2 모드 정보는 상기 송신 디바이스와 공유하는 랜덤 액세스 자원 구성을 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택할 것을 지시하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 구성 정보는 상기 송신 디바이스의 서비스 타입에 대응하는 시퀀스 길이 정보 또는 상기 송신 디바이스의 MCS (modulation and coding scheme) 레벨 정보 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스를 수행하는 송신 디바이스에 있어서,
수신 디바이스로부터 프리엠블 시퀀스 전송 영역에 대한 구성 정보를 포함하는 방송 신호를 수신하는 송수신부와,
상기 방송 신호에 포함된 상기 구성 정보를 기반으로 상기 프리엠블 시퀀스 전송 영역을 구성하는 시간 영역에서 겹치지 않는 적어도 2개의 부분 영역들 중 하나의 부분 영역을 선택하고, 상기 송수신부가 상기 선택한 하나의 부분 영역을 통해 상기 랜덤 액세스를 위한 프리엠블 시퀀스를 전송하도록 제어하고, 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 선택한 하나의 부분 영역을 제외한 부분 영역을 제로 패딩 영역으로 설정하는 제어부를 포함하고,
상기 구성 정보는 시간 영역에서 상기 적어도 2개의 부분 영역들 각각에 대응하는 시작점 및 상기 적어도 2개의 시작점들 각각에 대응하는 시퀀스 길이를 지시하는 송신 디바이스.
제11항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 방식을 지시하는 모드 정보를 포함하는 송신 디바이스.
제12항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 구성 정보가 제1 모드 정보를 포함하는 경우, 상기 방송 신호의 신호 세기와 신호 세기 임계 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하도록 구성되는 송신 디바이스.
제12항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 구성 정보가 제1 모드 정보를 포함하는 경우, 상기 방송 신호의 신호 세기와 신호 세기 임계 값을 비교하고, 상기 방송 신호의 신호 세기가 상기 신호 세기 임계 값보다 크거나 같을 경우, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 제1 부분 영역을 선택하고, 상기 방송 신호의 신호 세기가 상기 신호 세기 임계 값보다 작은 경우, 상기 적어도 2개의 부분 영역 중 상기 제1 부분 영역을 제외한 나머지 영역 중 하나를 선택하도록 구성되는 송신 디바이스.
제12항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 구성 정보가 제2 모드 정보를 포함하는 경우, 복수의 수신 디바이스들과 공유하는 랜덤 액세스 구성들 중 상기 제2 모드 정보가 지시하는 랜덤 액세스 자원 구성을 선택하고, 상기 선택한 랜덤 액세스 자원 구성을 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하도록 구성되는 송신 디바이스.
제11항에 있어서,
상기 구성 정보는 상기 송신 디바이스의 서비스 타입에 대응하는 시퀀스 길이 정보 또는 상기 송신 디바이스의 MCS (modulation and coding scheme) 레벨 정보 중 적어도 하나를 포함하는 송신 디바이스.
무선 통신 시스템에서 랜덤 액세스를 검출하는 수신 디바이스에 있어서,
프리엠블 시퀀스 전송 영역에 대한 구성 정보를 포함하는 방송 신호를 생성하는 제어부와,
상기 방송 신호를 전송하고, 상기 프리엠블 시퀀스 전송 영역을 구성하는 시간 영역에서 겹치지 않는 적어도 2개의 부분 영역 중 상기 구성 정보에 의해 지시된 하나의 부분 영역을 통해 상기 방송 신호를 수신한 송신 디바이스로부터 프리엠블 시퀀스를 수신하는 송수신부를 포함하고,
상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 구성 정보에 의해 지시된 하나의 부분 영역을 제외한 부분 영역은 제로 패딩 영역으로 설정되고, 및
상기 구성 정보는 시간 영역에서 상기 적어도 2개의 부분 영역들 각각에 대응하는 시작점 및 상기 적어도 2개의 시작점들 각각에 대응하는 시퀀스 길이를 지시하는 수신 디바이스.
제17항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택하는 방식을 지시하는 모드 정보를 포함하는 수신 디바이스.
제18항에 있어서,
상기 모드 정보는, 제1 모드 정보와 제2 모드 정보 중 하나를 포함하고,
여기서 상기 제1 모드 정보는 상기 방송 신호의 수신 세기와 수신 세기 임계 값 간의 비교 결과를 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택할 것을 지시하고,
상기 제2 모드 정보는 상기 송신 디바이스와 공유하는 랜덤 액세스 자원 정보를 기반으로 상기 적어도 2개의 부분 영역들 중 상기 하나의 부분 영역을 선택할 것을 지시하는 수신 디바이스.
제18항에 있어서, 상기 구성 정보는 상기 송신 디바이스의 서비스 타입에 대응하는 시퀀스 길이 정보 또는 상기 송신 디바이스의 MCS (modulation and coding scheme) 레벨 정보 중 적어도 하나를 포함하는 수신 디바이스.
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