KR20050110268A - Method and device assigning frequency resources in cellularsystem using orthogonal frequency division multiplexing - Google Patents
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Abstract
기지국과 트래픽을 송수신하는 직교주파수 분할 다중 방식을 이용하는 셀룰라 시스템의 단말에서 자신의 위치에 따라 가변적으로 주파수 재사용 값을 설정하여 주파수 자원을 할당 받기 위한 장치 및 방법으로서, 신호대 간섭 잡음비 측정부가 상기 기지국으로부터 수신되는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 측정하고, 제어부가 상기 측정된 신호대 간섭 잡음비가 상기 미리 설정된 기준값 이하이면, 1보다 큰 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수 자원 할당을 상기 기지국으로 요청하고 상기 측정된 신호대 간섭 잡음비가 상기 미리 설정된 기준값 이상이면, 주파수 재사용 값이 1에 해당하는 주파수 자원 할당을 상기 기지국으로 요청함을 특징으로 한다. An apparatus and method for receiving a frequency resource by setting a frequency reuse value variably according to its position in a terminal of a cellular system using orthogonal frequency division multiplex that transmits and receives traffic to a base station. The signal-to-interference noise ratio of the received signal is measured, and if the measured signal-to-interference noise ratio is less than or equal to the preset reference value, the controller requests the base station to allocate a frequency resource corresponding to a frequency reuse value greater than 1 and the measured signal-to-interference. If the noise ratio is equal to or greater than the preset reference value, the base station may request the base station to allocate a frequency resource having a frequency reuse value of 1.
Description
본 발명은 직교 주파수 분할 다중 시스템에 관한 것으로서, 특히 직교 주파수 분할 다중 시스템에서 주파수 재사용 값을 유연하게 운영하여 주파수 자원을 효율적으로 할당하기 위한 방법 및 장치에 대한 것이다. The present invention relates to an orthogonal frequency division multiplexing system, and more particularly, to a method and apparatus for efficiently allocating frequency resources by flexibly operating a frequency reuse value in an orthogonal frequency division multiplexing system.
현재 이동통신 시스템은 아날로그 방식의 1세대, 디지털 방식의 2세대, IMT-2000의 고속 멀티미디어 서비스를 제공하는 3세대에 이어 초고속 멀티미디어 서비스를 제공하는 4세대 이동통신 시스템으로 발전하고 있는 추세이다. 이러한 4세대 이동통신 시스템은 하나의 단말기로 위성망, 무선랜(LAN), 인터넷망 등을 모두 사용할 수 있다. 즉, 음성, 화상, 멀티미디어, 인터넷데이터, 음성메일, 인스턴트메시지(IM) 등의 모든 서비스를 이동 단말 하나로 해결할 수 있다. 이러한 4세대 이동 통신 시스템은 초고속 멀티미디어 서비스를 위해 보다 많은 데이터를 고속으로 제공하기 위한 상기 3세대 시스템인 코드 분할 다중 접속 시스템과 다른 직교 주파수 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing 이하, OFDM이라 약칭함) 접속 시스템을 적용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 직교 주파수 다중 접속 시스템에 대해 살펴보기로 한다. Currently, the mobile communication system is developing into a fourth generation mobile communication system that provides ultra-high speed multimedia service following the first generation of analog type, the second generation of digital type, and the third generation that provides high-speed multimedia service of IMT-2000. The fourth generation mobile communication system can use a satellite network, a wireless LAN (LAN), the Internet network, etc. as one terminal. That is, all services such as voice, image, multimedia, internet data, voice mail, and instant message (IM) can be solved with one mobile terminal. This fourth generation mobile communication system is an orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, abbreviated as OFDM) access system different from the code division multiple access system, which is the third generation system for providing more data at high speed for ultra-high speed multimedia service. Many researches are being conducted to apply the. This orthogonal frequency multiple access system will be described.
상기 OFDM 방식은 다수의 직교하는 반송파 신호를 다중화하는 디지털 변조방식으로서, 직교성을 가지는 주파수를 사용함으로써 사용자들을 구분하여 데이터를 전송할 수 있는 방식이다. 상기 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 이용하면, 코드분할 다중 접속 방식에 비하여 높은 데이터 전송률을 제공할 수 있는 장점이 있다. The OFDM method is a digital modulation method for multiplexing a plurality of orthogonal carrier signals, and is a method of transmitting data by dividing users by using frequencies having orthogonality. Using the orthogonal frequency division multiple access scheme has an advantage of providing a higher data rate than the code division multiple access scheme.
또한, OFDM 방식을 이용하는 셀룰라 환경에서의 OFDM 시스템은 주파수를 재사용(frequency reuse)한다. 이러한 시스템에서 주파수 재사용 값을 1로 운용할 경우, 셀 경계 지역에 위치한 단말의 신호대 간섭 잡음비가 인접 셀 간섭에 의해 크게 나빠질 가능성이 있으므로 주파수 재사용 값을 1보다 크게 운용하여 인접셀 간섭에 의한 영향을 줄이도록 한다. 그러나 셀 중앙에 위치한 단말은 상대적으로 인접셀 간섭에 의한 영향이 적으므로 여기서는 셀 중앙에서는 주파수 재사용 값을 1로 하여 주파수 자원을 효율적으로 사용한다. In addition, an OFDM system in a cellular environment using the OFDM scheme reuses frequency. In such a system, when the frequency reuse value is set to 1, the signal-to-interference noise ratio of the terminal located in the cell boundary region may be greatly degraded by the neighboring cell interference. To reduce it. However, since the UE located in the center of the cell has relatively little influence by neighboring cell interference, the frequency center is efficiently used by setting the frequency reuse value to 1 in the center of the cell.
그러면 주파수 재사용에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보기로 한다. Then, frequency reuse will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 종래 기술에 따라 셀룰라 시스템에서 주파수 재사용 값이 1이 경우의 주파수 재사용 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따라 셀룰라 시스템에서 주파수 재사용 값이 3인 경우의 주파수 재사용 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a frequency reuse method when the frequency reuse value is 1 in a cellular system according to the prior art, and FIG. 2 is a frequency reuse method when the frequency reuse value is 3 in a cellular system according to the prior art. It is a figure for demonstrating.
도 1을 참조하면, 기지국들(100, 110, 120, 130, 140, 150, 160)은 하나의 셀을 이루며, 각 셀은 하나 내지 다수의 섹터로 분할될 수 있다. 여기서는 3 섹터(A, B, C)로 분할되는 것을 예를 들어 설명하기로 한다. 그리고 모든 셀의 모든 섹터는 같은 주파수를 사용, 주파수 재사용 값이 1로 한다. 즉, 각 기지국의 모든 섹터는 사용할 수 있는 주파수 전체를 사용하도록 한다.Referring to FIG. 1, the base stations 100, 110, 120, 130, 140, 150, and 160 form one cell, and each cell may be divided into one to a plurality of sectors. Here, the division into three sectors A, B, and C will be described as an example. And all sectors of all cells use the same frequency, so that the frequency reuse value is 1. In other words, all sectors of each base station use all available frequencies.
상술한 바와 같이 구성하면, 각 기지국(섹터)에서 사용할 수 있는 주파수가 서로 교차하며, 주파수 자원은 효율적으로 사용할 수 있다. 그러나 셀 경계지역에 위치한 단말은 인접셀 간섭으로 인해 신호대 간섭 잡음비가 크게 저하되는 문제가 발생하게 된다. 이러한 문제점으로 인해 주파수 재사용 값을 3으로 하는 경우를 고려하게 되었다. With the above configuration, frequencies usable in each base station (sector) cross each other, and frequency resources can be efficiently used. However, the UE located in the cell boundary region has a problem in that the signal-to-interference noise ratio is greatly reduced due to neighboring cell interference. Due to this problem, the frequency reuse value of 3 is considered.
상기 도 2를 참조하면, 직교 주파수로 사용할 수 있는 값들을 캐리어 인덱스(Carrier Index)로 도시하였다. 상기 캐리어 인덱스는 사용자들을 구분할 수 있는 직교 주파수들의 집합이다. 셀의 각 섹터에서는 직교하는 서로 다른 주파수를 사용하고 인접 셀의 이웃하는 섹터 사이에는 이러한 주파수들이 서로 겹치지 않도록 배치한다. 이러한 배치는 각 기지국마다 동일한 주파수를 사용할 수 있으나, 기지국의 각 섹터에서는 전체 사용할 수 있는 주파수들 중 1/3의 주파수가 되므로 주파수 재사용 값은 3이 된다. Referring to FIG. 2, values that can be used as orthogonal frequencies are shown as a carrier index. The carrier index is a set of orthogonal frequencies that can distinguish users. Each sector of a cell uses different orthogonal frequencies and is arranged such that these frequencies do not overlap between neighboring sectors of adjacent cells. This arrangement may use the same frequency for each base station, but the frequency reuse value is 3 since each sector of the base station becomes one third of the frequencies available for use.
상기 도 2에서 기지국의 영역은 이상적인 6각 셀의 형태를 가지는 경우로 가정한 것이나, 실제 기지국은 5각 셀과 같은 형태를 가질 수 없으므로 보다 많은 기지국들이 인접하게 된다. 따라서 각 기지국에서는 섹터를 3보다 크게 분할하는 경우도 발생하게 된다. 이러한 경우 실제 주파수 재사용 값은 3보다 더 커지게 되므로 주파수 효율이 떨어지며, 전송할 수 있는 데이터도 줄어들게 된다. In FIG. 2, the area of the base station is assumed to have an ideal hexagonal cell shape, but since the actual base station cannot have the same shape as the five-cell cell, more base stations are adjacent to each other. Therefore, each base station also divides the sector larger than three. In this case, the actual frequency reuse value is greater than 3, which decreases the frequency efficiency and reduces the data that can be transmitted.
종래에는 CDMA의 경우 고정적으로 주파수 재사용 값을 1로 하여 운용하거나, TDMA 경우 주파수 재사용 값을 3 내지 7로 운용하여 왔다. 그러나 이러한 경우들은 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하지 못한다. 이로 인해, CDMA에서는 셀 경계지역에 있는 단말의 경우 인접 셀 간섭에 의한 영향이 크므로 성능 저하의 요인이 되고, 이를 극복하기 위한 방안으로 소프트 핸드오프를 이용하지만 소프트 핸드오프를 제공하기 위한 자원 손실과 시스템의 복잡도가 증가하는 문제가 있다. Conventionally, in the case of CDMA, the frequency reuse value is fixedly set to 1, or in the case of TDMA, the frequency reuse value is set to 3-7. However, these cases do not vary the frequency reuse value. For this reason, in the CDMA, the UE located at the cell boundary region has a large influence due to neighboring cell interference, which causes performance degradation. As a way of overcoming this, soft handoff is used but resource loss for providing soft handoff. And the complexity of the system is increasing.
또한 TDMA의 경우에는 셀 경계지역에서의 간섭에 의한 영향을 줄이기 위해 주파수 재사용 값을 3 내지 7로 하는 경우가 많은데, 이로 인해 주파수 자원의 효율성이 크게 떨어지게 된다. In addition, in the case of TDMA, the frequency reuse value is often set to 3 to 7 in order to reduce the influence of interference at the cell boundary area, which greatly reduces the efficiency of frequency resources.
따라서 본 발명의 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 주파수 재사용 값을 유연성 있게 운용하여 효율적인 주파수 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for efficiently allocating frequency resources by flexibly operating a frequency reuse value in an orthogonal frequency division multiple access system.
본 발명의 다른 목적은 직교 주파수 분할 다중 시스템에서는 주파수 영역 또는 시간 영역을 이용하여 유연하게 주파수 재사용 값을 1로 하거나 주파수 재사용 값을 1보다 크게 운용하여 효울적으로 주파수 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for efficiently allocating frequency resources by using a frequency reuse time or flexibly using a frequency reuse value of 1 or using a frequency reuse value larger than 1 in an orthogonal frequency division multiplexing system. In providing.
상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 방법은, 기지국과 트래픽을 송수신하는 직교주파수 분할 다중 방식을 이용하는 셀룰라 시스템의 단말에서 자신의 위치에 따라 가변적으로 주파수 재사용 값을 설정하여 주파수 자원을 할당받기 위한 방법으로서, 상기 기지국으로부터 수신되는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 측정하는 과정과, 상기 측정된 신호대 간섭 잡음비와 미리 설정된 기준값을 비교하는 과정과, 상기 비교 결과에 따라 설정된 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수 자원 할당을 상기 기지국으로 요청하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. The method for achieving the above object of the present invention, the terminal of the cellular system using orthogonal frequency division multiplexing for transmitting and receiving traffic to the base station to be assigned a frequency resource by varying the frequency reuse value according to its position A method comprising: measuring a signal-to-interference noise ratio of a signal received from the base station, comparing the measured signal-to-interference noise ratio with a preset reference value, and allocating a frequency resource corresponding to a frequency reuse value set according to the comparison result It characterized in that it comprises a step of requesting to the base station.
그리고 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 다른 방법은, 단말과 트래픽을 송수신하는 직교주파수 분할 다중 방식을 이용하는 셀룰라 시스템의 기지국에서 상기 단말의 위치에 따라 가변적으로 주파수 재사용 값을 설정하여 해당 주파수 자원을 상기 단말에 할당하기 위한 방법에 있어서, 상기 단말로 수신되는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 추정하는 과정과, 상기 추정된 신호대 간섭 잡음비와 미리 설정된 기준값을 비교하는 과정과, 상기 비교 결과에 따라 설정된 해당 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수 자원을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. And another method for achieving the object of the present invention, in the base station of the cellular system using the orthogonal frequency division multiplex for transmitting and receiving traffic with the terminal variable frequency reuse value is set according to the position of the terminal to the corresponding frequency resource A method for assigning to a terminal, the method comprising: estimating a signal-to-interference noise ratio of a signal received by the terminal, comparing the estimated signal-to-interference noise ratio with a preset reference value, and reusing the corresponding frequency set according to the comparison result And allocating a frequency resource corresponding to the value.
한편, 상기 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 장치는, 기지국과 트래픽을 송수신하는 직교주파수 분할 다중 방식을 이용하는 셀룰라 시스템의 단말에서 자신의 위치에 따라 가변적으로 주파수 재사용 값을 설정하여 주파수 자원을 할당받기 위한 장치로서, 상기 기지국으로부터 수신되는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 측정하는 신호대 간섭 잡음비 측정부와, 상기 측정된 신호대 간섭 잡음비와 미리 설정된 기준값을 비교하는 제어부와, 상기 비교 결과에 따라 설정된 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수 자원 할당을 상기 기지국으로 요청하는 메시지를 전송하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the apparatus for achieving the object of the present invention, the terminal of the cellular system using orthogonal frequency division multiplexing for transmitting and receiving traffic with the base station to receive a frequency resource by setting a frequency reuse value variably according to its location An apparatus for a signal, comprising: a signal-to-interference noise ratio measuring unit for measuring a signal-to-interference noise ratio of a signal received from the base station, a controller for comparing the measured signal-to-interference noise ratio with a preset reference value, and a frequency reuse value set according to the comparison result. And a transmitter / receiver for transmitting a message for requesting a corresponding frequency resource allocation to the base station.
그리고 상기 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 다른 장치는, 단말과 트래픽을 송수신하는 직교주파수 분할 다중 방식을 이용하는 셀룰라 시스템의 기지국에서 상기 단말의 위치에 따라 가변적으로 주파수 재사용 값을 설정하여 해당 주파수 자원을 상기 단말에 할당하기 위한 장치에 있어서, 상기 단말로 수신되는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 추정하는 신호대 간섭 잡음비 추정부와, 상기 추정된 신호대 간섭 잡음비와 미리 설정된 기준값을 비교하는 제어부와, 상기 비교 결과에 따라 설정된 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수 자원을 할당하는 자원 할당부를 포함하는 것을 특징으로 한다. And another apparatus for achieving the object of the present invention, in the base station of the cellular system using the orthogonal frequency division multiplex that transmits and receives traffic with the terminal variable frequency reuse value according to the position of the terminal to set the corresponding frequency resource An apparatus for allocating to the terminal, the apparatus comprising: a signal-to-interference noise ratio estimator for estimating a signal-to-interference noise ratio of a signal received by the terminal, a controller for comparing the estimated signal-to-interference noise ratio with a preset reference value, and the comparison result And a resource allocator for allocating a frequency resource corresponding to the set frequency reuse value.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
후술되는 본 발명은 OFDM 시스템을 적용하여 설명하며, 셀 경계지역에 위치한 단말들은 주파수 재사용 값을 1보다 크게 하여 운용하고, 셀 중앙에 위치한 단말들은 주파수 재사용 값을 1로 설정하여 주파수 재사용 값을 유연성 있게 운용하는 방법을 설명하기로 한다. 상기 OFDM 시스템은 각 정보 비트를 다중의 주파수 톤에 실어 병렬 전송하게 되므로, 주파수 톤을 몇 개의 그룹으로 나눠서 각각의 그룹에 해당하는 주파수 톤을 셀의 특정 영역(섹터)에서만 사용하게 하면 주파수 재사용 값을 1보다 크게 설정할 수 있다. 또한 이와 비슷하게 송신기에서 전송되는 신호를 시간적으로 나눠서 셀의 각 섹터에 사용하게 할 수도 있다.The present invention to be described below is described by applying an OFDM system, the terminals located in the cell boundary region operates by increasing the frequency reuse value greater than 1, the terminals located in the center of the cell set the frequency reuse value to 1 flexibility of the frequency reuse value It will be described how to operate. Since the OFDM system transmits each information bit in multiple frequency tones and transmits them in parallel, the frequency tones can be divided into several groups so that frequency tones corresponding to each group can be used only in a specific area (sector) of the cell. Can be set greater than 1. Similarly, the signal transmitted from the transmitter can be divided in time to be used for each sector of the cell.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 주파수 직교 분할 다중 시스템에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 자원 할당을 요청하는 단말 장치를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a terminal device requesting resource allocation by variably operating a frequency reuse value in a frequency orthogonal division multiplexing system according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 단말(100)은 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 기지국으로 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수-시간 영역 자원(또는 주파수 자원이라 칭함) 할당을 요청한다. 이러한 단말(100)은 수신 신호의 신호대 잡음비(C/I)를 측정하는 신호대 잡음비 측정부(110)와, 상기 신호대 간섭 잡음비를 미리 설정된 특정 기준값과 비교하는 제어부(120)와, 기지국(200)으로 주파수 재사용 값에 해당하는 자원 할당을 요청하는 메시지를 전송하는 송수신부(130)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the terminal 100 variably operates a frequency reuse value and requests a base station to allocate a frequency-time domain resource (or called a frequency resource) corresponding to the frequency reuse value. The terminal 100 includes a signal-to-noise ratio measuring unit 110 for measuring a signal-to-noise ratio (C / I) of a received signal, a controller 120 for comparing the signal-to-interference noise ratio with a predetermined reference value, and a base station 200. It consists of a transceiver 130 for transmitting a message for requesting resource allocation corresponding to the frequency reuse value.
이와 같이 구성된 단말의 각 주파수 재사용 값 운용 장치에서 주파수 재사용 값을 운용하기 위한 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. A method for operating the frequency reuse value in each frequency reuse value operating device of the terminal configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 단말에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 주파수 자원 할당을 요청하는 동작을 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating an operation of requesting frequency resource allocation by variably operating a frequency reuse value in a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 401단계에서 단말은 신호대 간섭 잡음비(C/I) 측정부(110)에서 단말의 위치 내지 단말의 채널 상태에 따라 수신 신호의 신호대 간섭 잡음비를 측정한다. Referring to FIG. 4, in step 401, the terminal measures the signal-to-interference noise ratio of the received signal according to the position of the terminal or the channel state of the terminal in the signal-to-interference noise ratio (C / I) measuring unit 110.
403단계에서 단말은 제어부(120)에서 상기 신호대 간섭 잡음비를 미리 설정된 특정 기준값과 비교한다. 만약, 상기 신호대 간섭 잡음비가 미리 설정된 특정 기준값 이하이면, 405단계에서 단말은 1보다 큰 주파수 재사용 값에 해당하는 자원 할당을 요청하는 메시지를 송수신부(130)를 통해 상기 기지국으로 송신한다. In step 403, the terminal compares the signal-to-interference noise ratio with a predetermined reference value in the control unit 120. If the signal-to-interference noise ratio is less than or equal to a predetermined reference value, in step 405, the terminal transmits a message requesting resource allocation corresponding to a frequency reuse value greater than 1 to the base station through the transceiver 130.
반면, 단말이 수신하는 신호의 신호대 간섭 잡음비가 특정 기준치 이상이 되면, 407단계에서 단말은 주파수 재사용 값이 1에 해당하는 주파수 자원 할당을 요청하는 메시지를 송수신부(130)를 통해 기지국으로 송신한다.On the other hand, if the signal-to-interference noise ratio of the signal received by the terminal is greater than or equal to a certain reference value, in step 407, the terminal transmits a message requesting the allocation of frequency resources corresponding to the frequency reuse value of 1 to the base station through the transceiver 130. .
상술한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에서는 단말에서 주파수 재사용 값을 운용하기 위한 장치 및 방법을 설명하였으나, 후술되는 본 발명의 제2실시예에서는 기지국에서 주파수 재사용 값을 운용하기 위한 장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. In the first embodiment of the present invention as described above, the apparatus and method for operating the frequency reuse value in the terminal has been described, but in the second embodiment of the present invention described below, the apparatus and method for operating the frequency reuse value in the base station It will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주파수 직교 분할 다중 시스템에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운영하여 주파수 자원을 할당하기 위한 기지국 장치를 도시한 블록도이다. FIG. 5 is a block diagram illustrating a base station apparatus for allocating frequency resources by variably operating a frequency reuse value in a frequency orthogonal division multiplexing system according to a second embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 기지국(200)은 단말의 위치에 따라 주파수 재사용 값을 가변적으로 설정하여 주파수 자원을 할당하다. 이러한 기지국(200)은 단말이 수신하는 신호대 간섭 잡음비를 추정하는 신호대 간섭 잡음비(C/I) 추정부(210)와, 상기 신호대 간섭 잡음비를 미리 설정된 특정 기준값과 비교하는 제어부(220)와, 비교 결과에 따른 주파수 재사용 값에 해당하는 자원을 할당하는 자원 할당부(230)와, 상기 단말과 신호를 송수신하는 송수신부(240)로 구성된다. Referring to FIG. 5, the base station 200 allocates frequency resources by variably setting a frequency reuse value according to the position of the terminal. The base station 200 compares the signal-to-interference noise ratio (C / I) estimator 210 for estimating the signal-to-interference noise ratio received by the terminal, and the controller 220 for comparing the signal-to-interference noise ratio with a predetermined reference value. The resource allocator 230 allocates a resource corresponding to the frequency reuse value according to the result, and the transceiver 240 transmits and receives a signal to and from the terminal.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따라 기지국에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 주파수 자원을 할당하기 위한 방법을 도시한 흐름도이다. 6 is a flowchart illustrating a method for allocating frequency resources by variably operating a frequency reuse value in a base station according to a second embodiment of the present invention.
특정 주파수 재사용 값에 해당하는 주파수-시간 영역 자원을 단말에 할당하기 위한 기지국의 동작 블록도이다. An operation block diagram of a base station for allocating a frequency-time domain resource corresponding to a specific frequency reuse value to a terminal.
도 6을 참조하면, 601단계에서 기지국은 신호대 간섭 잡음비(C/I) 추정부(210)에서 단말이 수신하는 신호의 신호대 간섭 잡음비를 추정하고, 603단계에서 제어부(220)에서 추정된 신호대 간섭 잡음비를 미리 설정된 특정 기준값과 비교한다. 만약, 상기 추정된 신호대 간섭 잡음비가 특정 기준값 이하이면, 605단계에서 기지국은 상기 단말에게 주파수 재사용 값이 1보다 크게 설정된 주파수-시간 영역의 자원을 할당한다. Referring to FIG. 6, in step 601, the base station estimates the signal-to-interference noise ratio of the signal received by the terminal from the signal-to-interference noise ratio (C / I) estimator 210, and in step 603, the signal-to-interference estimated by the controller 220. Compare the noise ratio with a specific preset reference value. If the estimated signal-to-interference noise ratio is less than or equal to a specific reference value, in step 605, the base station allocates resources in the frequency-time domain to which the frequency reuse value is set to greater than one.
반면, 단말이 수신하는 신호의 신호대 간섭 잡음비가 특정 기준값 이상이면, 607단계에서 기지국은 주파수 재사용 값이 1로 설정된 주파수-시간 영역의 자원을 상기 단말에 할당한다. On the other hand, if the signal-to-interference noise ratio of the signal received by the terminal is greater than a certain reference value, in step 607, the base station allocates the resource in the frequency-time domain in which the frequency reuse value is set to 1.
상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예들에서 주파수 재사용 값의 설정하기 위한 여러 가지 예들을 첨부된 도면들을 참조하여 설명하기로 한다. Various examples for setting the frequency reuse value in the preferred embodiments of the present invention as described above will be described with reference to the accompanying drawings.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할 제1 예시를 도시한 블록도이다. 7 is a block diagram illustrating a first example of frequency-time domain resource partitioning according to preferred embodiments of the present invention.
상기 도 7에 도시된 바와 같이, 주파수-시간 영역 자원 분할은, OFDM 시스템에서 하나의 심볼에 포함된 다중의 주파수 톤 내지 부채널을 분할하여 셀의 각 섹터에서 사용함으로써, 주파수 재사용 값을 1보다 크게 할 수 있다. 또는 모든 주파수 톤을 셀의 모든 섹터에서 동시에 사용하게 함으로써 쉽게 주파수 재사용 값을 1로 할 수 있다. 이때 주파수 톤 내지 부채널을 각 섹터에 할당하기 위해 분할하는 과정은 전 주파수 대역에 분포한 다수의 주파수 톤 내지 부채널을 중복되지 않도록 선택하여 섹터 수 만큼의 그룹으로 분할한다.As shown in FIG. 7, the frequency-time domain resource division divides multiple frequency tones and subchannels included in one symbol in an OFDM system and uses them in each sector of a cell, thereby making the frequency reuse value greater than one. I can make it big. Alternatively, the frequency reuse value can easily be set to 1 by having all frequency tones used simultaneously in all sectors of the cell. At this time, in the process of dividing the frequency tone or subchannels to each sector, a plurality of frequency tones and subchannels distributed in all frequency bands are selected so as not to overlap and divided into groups as many as the number of sectors.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제2 예시를 도시한 블록도이다. 8 is a block diagram illustrating a second example of frequency-time domain resource division according to preferred embodiments of the present invention.
상기 도 8에 도시된 바와 같이, 하나의 OFDM 심볼에서 일부 주파수 톤 내지 부채널은 셀의 각 섹터(A B, C)에서만 사용하도록 하고, 나머지 주파수 톤들은 셀의 모든 섹터에서 동시에 사용하도록 함으로써 한 OFDM 심볼에서 주파수 재사용 값을 1과 1보다 큰 값으로 동시에 설정 가능하도록 함을 특징으로 한다.As shown in FIG. 8, in one OFDM symbol, some frequency tones and subchannels are used only in each sector (AB, C) of the cell, and the other frequency tones are simultaneously used in all sectors of the cell. It is characterized in that the frequency reuse value in the symbol can be set simultaneously to 1 and a value greater than 1.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제3 예시를 도시한 블록도이다. 9 is a block diagram illustrating a third example of frequency-time domain resource partitioning in accordance with preferred embodiments of the present invention.
상기 도 9에 도시된 바와 같이, 일부 OFDM 심볼에서는 주파수 톤 내지 부채널을 나눠서 주파수 재사용 값을 1보다 크게 설정하여 사용하도록 하고, 일부 OFDM심볼은 모든 주파수 톤을 셀의 전 영역에서 사용하도록 하여 주파수 재사용 값을 1로 할 수 있도록 한다. As shown in FIG. 9, in some OFDM symbols, the frequency reuse value is divided into subchannels to set a frequency reuse value larger than 1, and some OFDM symbols use all frequency tones in the entire region of the cell. Allow the reuse value to be 1.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제4 예시를 도시한 블록도이다. 10 is a block diagram illustrating a fourth example of frequency-time domain resource division according to embodiments of the present invention.
상기 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 일예시에서는 셀의 각 영역에 대해 모든 주파수 톤을 동시에 사용하되 OFDM 심볼을 나눠 사용함으로써 주파수 재사용 값을 1보다 크게 설정하거나, 셀의 모든 영역에서 모든 주파수 톤을 사용함과 동시에 같은 OFDM 심볼을 사용함으로써 주파수 재사용 값을 1로 설정하게 할 수 있도록 함을 특징으로 한다.As shown in FIG. 10, in the example, all frequency tones are simultaneously used for each region of the cell, but the OFDM symbols are divided and used to set a frequency reuse value larger than 1, or all frequency tones in all regions of the cell. By using the same and at the same time using the same OFDM symbol it is characterized in that the frequency reuse value can be set to 1.
상술한 바와 같이, OFDM 시스템에서 각 정보 비트를 다중의 주파수 톤에 실어 병렬 전송하게 되므로 주파수 톤을 몇 개의 그룹으로 나눠서 각각의 그룹에 해당하는 주파수 톤을 셀의 특정 섹터에서만 사용함으로써 주파수 재사용 값을 1보다 크게 설정할 수 있다. 또한, 상술한 방법과 비슷하게 송신기에서 전송되는 신호를 시간적으로 나눠서 셀의 특정 섹터에만 사용하게 할 수도 있다.As described above, in the OFDM system, since each information bit is loaded in multiple frequency tones and transmitted in parallel, frequency reuse is divided into several groups and frequency reuse corresponding to each group is used only in a specific sector of a cell. Can be set greater than 1. In addition, similar to the above-described method, the signal transmitted from the transmitter may be divided in time to be used only for a specific sector of the cell.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 발명청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
상술한 바와 같이 본 발명은 OFDM 시스템에서 주파수 영역 또는 시간 영역을 이용하여 유연하게 셀 경계 지역에 위치한 단말들이 주파수 재사용 값을 1보다 크게 하고, 셀 중앙에 위치한 단말들이 주파수 재사용 값을 1로 설정하여 해당 주파수 자원을 할당함으로써 시스템의 안정도를 높이고, 시스템의 용량을 증대 시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention flexibly uses a frequency domain or a time domain in an OFDM system so that terminals located in a cell boundary region have a frequency reuse value greater than 1, and terminals located in a cell center set a frequency reuse value to 1. By allocating the corresponding frequency resources, the stability of the system can be increased, and the capacity of the system can be increased.
도 1은 종래 기술에 따라 셀룰라 시스템에서 주파수 재사용 값이 1이 경우의 주파수 재사용 방법을 설명하기 위한 도면, 1 is a view for explaining a frequency reuse method when the frequency reuse value is 1 in a cellular system according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 따라 셀룰라 시스템에서 주파수 재사용 값이 3인 경우의 주파수 재사용 방법을 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining a frequency reuse method when the frequency reuse value is 3 in a cellular system according to the prior art;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 주파수 직교 분할 다중 시스템에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 자원 할당을 요청하는 단말 장치를 도시한 블록도,3 is a block diagram illustrating a terminal device for requesting resource allocation by variably operating a frequency reuse value in a frequency orthogonal division multiplexing system according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 단말에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 주파수 자원 할당을 요청하는 동작을 도시한 흐름도,4 is a flowchart illustrating an operation of requesting frequency resource allocation by variably operating a frequency reuse value in a terminal according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주파수 직교 분할 다중 시스템에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운영하여 주파수 자원을 할당하기 위한 기지국 장치를 도시한 블록도,5 is a block diagram illustrating a base station apparatus for allocating frequency resources by variably operating a frequency reuse value in a frequency orthogonal division multiplexing system according to a second embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따라 기지국에서 주파수 재사용 값을 가변적으로 운용하여 주파수 자원을 할당하기 위한 방법을 도시한 흐름도,6 is a flowchart illustrating a method for allocating frequency resources by variably operating a frequency reuse value in a base station according to a second embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제1 예시를 도시한 블록도, 7 is a block diagram illustrating a first example of frequency-time domain resource division according to preferred embodiments of the present invention;
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제2 예시를 도시한 블록도, 8 is a block diagram illustrating a second example of frequency-time domain resource partitioning in accordance with preferred embodiments of the present invention;
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제3 예시를 도시한 블록도, 9 is a block diagram illustrating a third example of frequency-time domain resource division according to preferred embodiments of the present invention;
도 10은 본 발명의 실시예들에 따라 주파수-시간 영역 자원 분할의 제4 예시를 도시한 블록도. 10 is a block diagram illustrating a fourth example of frequency-time domain resource partitioning in accordance with embodiments of the present invention.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040035221A KR20050110268A (en) | 2004-05-18 | 2004-05-18 | Method and device assigning frequency resources in cellularsystem using orthogonal frequency division multiplexing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040035221A KR20050110268A (en) | 2004-05-18 | 2004-05-18 | Method and device assigning frequency resources in cellularsystem using orthogonal frequency division multiplexing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050110268A true KR20050110268A (en) | 2005-11-23 |
Family
ID=37285817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040035221A KR20050110268A (en) | 2004-05-18 | 2004-05-18 | Method and device assigning frequency resources in cellularsystem using orthogonal frequency division multiplexing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20050110268A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9231795B2 (en) | 2010-01-18 | 2016-01-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Communication apparatus and precoding method based on multiple cells and multiple users |
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2004
- 2004-05-18 KR KR1020040035221A patent/KR20050110268A/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9231795B2 (en) | 2010-01-18 | 2016-01-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Communication apparatus and precoding method based on multiple cells and multiple users |
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