KR20050123041A

KR20050123041A - Ｏｆｄｍ／ｏｆｄｍａ 시스템의 무선자원 할당 방법

Info

Publication number: KR20050123041A
Application number: KR1020040118087A
Authority: KR
Inventors: 임빈철; 진용석; 천진영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-06-25
Filing date: 2004-12-31
Publication date: 2005-12-29
Also published as: IL179959A0; CA2570742C; IL179959A; AU2005257627B2; CA2570742A1; EP1766811A4; US20050286408A1; EP1766811B8; EP1766811B1; BRPI0512089A; US7564829B2; EP1766811A1; JP2008503974A; WO2006001658A1; AU2005257627A1; MXPA06014666A; JP4369979B2; KR101053610B1

Abstract

본 발명은 일 사용자에게 할당되는 무선자원을 동시에 둘 이상의 사용자가 사용하는 방법을 구현함으로써, 주파수 대역의 추가없이 상향링크의 용량 증가시켰다. 또한 본 발명은 TDD 방식이 상향링크에 배정된 시간 중 일부를 하량링크에 배정하는 것처럼, 상향링크에 할당해야 했던 무선자원을 하향링크에 할당하도록 함으로써, 한정적인 무선자원을 보다 효율적으로 운용할 수 있게 되었다. 본 발명에 따른 무선자원 할당 방법은, 직교주파수 분할 다중접속 시스템에 있어서, 동일한 무선자원을 다수의 단말에게 할당하고, 그 할당 사실을 상기 다수의 단말에게 알리는 단계와; 상기 무선자원을 할당받은 각 단말로부터, 각기 다른 패턴의 파일럿이 포함된 데이터 신호를 수신하는 단계와; 상기 수신된 데이터 신호에서 각 단말의 데이터 신호를 식별한 후, 각 단말의 데이터를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ 시스템의 무선자원 할당 방법{Memthod of allocating radio resource in OFDM/OFDMA system}

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access, 이하 OFDMA라 약함) 방식 시스템에 관한 것으로서, 특히 OFDMA의 무선자원 할당 방법에 관한 것이다.

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,이하 OFDM이라 약함)방식은 고속의 직렬신호를 저속의 여러 병렬신호로 분리한 후 이를 각각의 직교 부반송파(sub-carrier)로 변조하여 송/수신하는 방식이다. 따라서, 좁은 대역으로 나뉘어진 직교 부반송파는 플랫 페이딩(flat fading)을 경험하게 되어 주파수 선택적 페이딩 채널에 우수한 특성을 갖게 된다. 또한, 송신단에서 보호대역(guard interval) 삽입 등과 같은 간단한 방법을 사용하여 부반송파간의 직교성을 보존함으로써 수신단에서 복잡한 등화기나 DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiplexing Access) 방식에서의 레이크 수신기 등이 필요없게 된다. OFDM 방식은 이러한 우수한 특성으로 인하여 디지털 방송, IEEE 802.11a 이나 HIPERLAN 과 같은 무선 랜, IEEE 802.16 과 같은 고정 광대역 무선접속(fixed broadband wireless access)등에서 표준변조방식으로 채택되어 있으며, UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)에서도 변복조/다중접속방식의 적용 가능 기술의 하나로 검토된 바 있다.

현재, OFDM을 근간으로 하는 여러 다중접속 방식들이 활발히 연구되고 있으며, 이 중, OFDMA방식은 초고속 멀티미디어 서비스 등 사용자 요구가 급속히 증대되는 차세대 이동통신을 달성하기 위한 후보기술로서 적극 검토, 연구되고 있다. OFDMA방식은 시간 분할 접속과 주파수 분할 접속 기술을 결합하는 2차원 접속방법이다.

도1은 종래 기술에 따른 무선자원의 할당을 나타낸 도면이다.

도1에 도시된 바와 같이, 대개, 무선통신시스템은 한정된 상향/하향 링크의 무선자원을 여러 사용자가 나누어 사용한다. 그러나 한 사용자에게 할당되는 자원을 여러 사용자가 나누어 사용하지는 않는다. 즉, 동시에 두 명 혹은 그 이상의 사용자를 같은 자원 할당하는 방법은 존재하지 않는다.

예를 들어, TDMA(Time Division Multiplexing Access)방식의 경우, 일정한 시간 구간을 사용자에게 할당하여 할당된 시간 구간에서는 그 사용자만 무선자원을 사용하도록 스케쥴링한다. 그리고 CDMA(Code Division Multiplexing Access)방식의 경우, 사용자별로 다른 코드를 할당하도록 스케쥴링한다. 즉, 코드 하나에 한 사용자만 할당할 수 있다. OFDM/OFDMA 방식의 경우, 시간과 주파수로 구성된 2차원의 맵(map)에서 일부분의 구역을 할당받은 한 사용자만이 그 구역을 사용할 수 있도록 스케쥴링한다.

도2는 종래의 OFDM/OFDMA 무선 통신 시스템에서의 데이터 프레임의 구성을 도시한 것이다. 도2에서 가로축은 시간 축으로서 심벌 단위로 표시한 것이고, 세로축은 주파수 축으로서 서브채널(subchannel) 단위로 표시한 것이다. 상기 서브채널은 다수의 부반송파의 묶음을 의미한다. 구체적으로 설명하면, OFDMA 물리계층에서는 활성 반송파를 그룹으로 분리해서, 그룹별로 각기 다른 수신단으로 송신된다. 이렇게 한 수신단에 전송되는 반송파의 그룹을 서브채널(subchannel)이라고 부른다. 이 때 각 서브채널을 구성하는 반송파는 서로 인접하거나 또는 등간격으로 떨어져 있을 수도 있다.

각 사용자에게 할당되는 슬롯(slot)은, 도2에 도시된 바와 같이, 2차원 공간의 데이터 영역(Data Region)에 의해서 정의되며, 이는 버스트(burst)에 의해 할당되는 연속적인 서브채널의 집합이다. OFDMA에서 하나의 데이터 영역은, 도2에 도시된 바와 같이, 시간 좌표와 서브채널 좌표에 의해 결정되는 직사각형으로 도시화된다. 이러한 데이터 영역은 특정 사용자의 상향링크에 할당되거나 또는 하향링크에서는 특정한 사용자에게 기지국이 데이터 영역을 전송할 수 있다.

하향링크 서브프레임은 물리계층에서의 동기화와 등화를 하기 위해 사용되는 프리앰블(Preamble)로 시작하고, 그 다음에는 하향링크와 상향링크에 할당되는 버스트의 위치와 용도를 정의하는 방송형태의 하향링크 MAP(DL-MAP) 메시지와 상향링크 MAP(UL-MAP) 메시지를 통해 프레임 전체에 대한 구조를 정의한다.

DL-MAP 메시지는 버스트 모드 물리계층에서 하향링크 구간에 대해 버스트 별로 할당된 용도를 정의하며, UL-MAP 메시지는 상향링크 구간에 대해 할당된 버스트의 용도를 정의한다. DL-MAP을 구성하는 정보 요소(IE: Information Element)는 DIUC(Downlink Interval Usage Code)와 CID(Connection ID) 및 버스트의 위치 정보(서브채널 오프셋, 심볼오프셋, 서브채널 수, 심볼 수)에 의해 사용자 단에 하향링크 트래픽 구간이 구분된다. 한편, UL-MAP 메시지를 구성하는 정보 요소는 각 CID(Connection ID) 별로 UIUC(Uplink Interval Usage Code)에 의해 용도가 정해지고, 'duration'에 의해 해당 구간의 위치가 규정된다. 여기서 UL-MAP에서 사용되는 UIUC 값에 따라 구간별 용도가 정해지며, 각 구간은 그 이전 IE 시작점으로부터 UL-MAP IE에서 규정된 'duration'만큼 떨어진 지점에서 시작한다.

DCD(Downlink Channel Descriptor) 메시지와 UCD (Uplink Channel Descriptor)메시지는 각각 하향링크와 상향링크에 할당된 버스트 구간에서 적용될 물리계층 관련 파라미터로서 변조 타입(modulation type), FEC 코드 타입(FEC Code type) 등을 포함한다. 또한, 여러 가지 순방향 오류 정정 코드 유형에 따라 필요한 파라미터들(예를 들어, R-S Code의 K,R 값 등)을 규정한다. 이와 같은 파라미터들은 UCD 및 DCD 내부에서 각각 UIUC(Uplink Interval Usage Code) 및 DIUC(Downlink Interval Usage Code)별로 규정된 버스트 프로파일(Burst Profile)에 의해 주어진다.

한편, OFDM/OFDMA 시스템의 다중 안테나(MIMO: Multi-Input Multi-Output) 기술은 다이버시티(diversity) 계열과 멀티플렉싱(multiplexing) 계열로 분류된다. 다이버시티 방식은 안테나마다 다른 레일리 페이딩을 겪은 신호를 다수의 송/수신 안테나에 의해 결합함으로써 경로간의 채널 골(deep)을 서로 보완시켜서 수신 성능을 높이는 기술이다. 이 기술로 얻는 다이버시티 이득은 송신단에서 얻느냐 수신단에서 얻느냐에 따라 다시 송신 다이버시티와 수신 다이버시티로 구분된다. 송신 안테나의 개수가 N이고 수신 안테나가 M개 있는 경우 최대 MN개의 독립된 페이딩 채널을 결합시킬 수 있으므로 최대 다이버시티 이득은 MN이다.

멀티플렉싱 방식은 송/수신 안테나 간의 가상의 부채널들을 만들어서 각각의 송신 안테나를 통해 서로 다른 데이터를 전송함으로써 전송 속도를 높이는 방식이다. 멀티플렉싱 방식은 다이버시티 방식과 달리 송신단 혹은 수신단 힌쪽에서만 다중의 안테나를 사용하는 경우 그 이득을 충분히 얻을 수 없다. 멀티플렉싱 방식의 성능은 동시에 전송할 수 있는 독립적인 송신 신호의 개수를 멀티플렉싱 이득으로 표현되고 이는 송신단의 안테나 수와 수신단의 안테나 수의 최소값과 같다.

또한, 멀티플렉싱 방식의 일종으로 CSM(Collaborative Spatial Multiplexing) 방식이 존재한다. CSM 방식은 두 개의 단말에게 같은 상향링크를 사용할 수 있도록 하는 기술로서 상향링크 무선자원을 절약할 수 있다.

OFDM/OFDMA 시스템에서 상향링크 또는 하향링크의 무선자원, 즉 데이터 버스트(data burst) 할당 방식은 HARQ 방식을 지원하느냐 그렇지 않느냐에 따라 일반 MAP 방식과 HARQ 방식으로 구분된다.

하향링크(downlink)에서 일반 MAP에서의 버스트(burst) 할당 방식은 시간축과 주파수축으로 이루어진 사각형 모양을 가르쳐주는 것이다. 즉, 시작 심볼 번호(symbol offset), 시작 서브채널 번호(subchannel offset), 사용되는 심볼의 개수와 사용되는 서브채널의 개수(No. OFDMA symbols, No. Subchannels)를 가르쳐 준다. 상향링크에서는 심볼 축으로 차례로 할당하는 방식을 사용하므로 사용되는 심볼의 개수만 가르쳐 주면 상향링크의 버스트를 할당할 수 있다.

HARQ MAP에서는, 일반 MAP과는 달리, 상향링크와 하향링크 모두 서브채널(subcarrier) 축으로 차례로 할당하는 방식을 사용한다. HARQ MAP에서는 버스트의 길이만 알려준다. 이 방법은 버스트를 순차적으로 할당한다. 버스트의 시작 위치는 이전 버스트가 끝난 위치이며 시작 위치로부터 할당된 길이만큼 무선자원을 점유한다.

OFDM/OFDMA 시스템에서 HARQ를 지원하기 위해서 HARQ MAP을 이용한다. HARQ MAP은 DL MAP안에 HARQ MAP 포인터(pointer) IE(Information Element)가 있어서 HARQ MAP 위치를 알려주면 HARQ MAP에서 하향링크의 부채널 축으로 순차적으로 버스트를 할당하는 방식을 사용한다. 버스트의 시작 위치는 이전 버스트가 끝난 위치이며 시작 위치로부터 할당된 길이만큼 무선자원을 점유한다. 상향링크에서도 그대로 적용된다.

도3은 일반적인 DL-MAP을 이용하여 단말에 상향링크 무선자원(데이터 버스트)을 할당하는 종래기술의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

일반적인 DL-MAP의 경우 UL-MAP의 위치는 바로 뒤에 따라오는 첫번째 버스트를 할당한다. UL-MAP 방식에 있어서는 UL-MAP IE를 통해 상향링크 데이터 버스트(uplink data burst)를 할당한다.

IEEE 802.16d,e의 OFDMA 기술에서 CSM 방식은 일반적인 DL-MAP 방식에 있어서는 기지국은 각 단말로 데이터 버스트의 위치를 표1와 같은 데이터 포맷을 갖는 MIMO UL 베이직(basic) IE를 통해서 두 개의 단말에게 동일한 상향링크 자원을 할당한다.

상기 MIMO UL 베이직 IE의 사용을 알려주기 위해서는 UIUC=15 의 값으로 확장(extended) UIUC를 이용한다. 이 확장 UIUC로 표현할 수 있는 IE는 총 16 가지이다.

Syntax	Size(bits)	Notes
MIMO_UL_Basic_IE(){
Extended DIUC	4	MIMO = 0x02
Length	4	Length of the message in bytes(variable)
Num_Assign	4	Number of burst assignment
For(j=0; j<Num_assign;j++){
CID	16	SS basic CID
UIUC	4
MIMO_Control	1	For dual transmission capable MSS 0: STTD 1: SMFor Collaborative SM capable MSS 0: pilot pattern A 1: pilot pattern B
Duration	10	In OFDMA slots
}
}

동일한 상향링크 리소스를 두 단말에게 할당해 주기 위해서 사용하는 상기 MIMO UL 베이직 IE는 기존의 다른 MIMO를 위해서도 사용된다. 먼저 안테나를 두 개 이상 갖는 단말의 경우는 다이버시티 이득을 얻는 STTD 방식인지, 전송속도를 높여주기 위한 SM 방식인지 알려준다.

IEEE 802.16d,e의 OFDMA 기술에서 CSM 방식은 HARQ 구현을 위한 HARQ MAP을 통해서도 구현될 수 있다. 도4는 HARQ-MAP을 이용하여 단말에 상향링크 무선자원(데이터 버스트)을 할당하는 종래기술의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

DL-MAP을 통해서 모든 버스트를 알려주는 방식과는 다르게 HARQ 전용을 위해서 DL-MAP IE의 HARQ MAP 포인터(pointer) IE를 통하여 HARQ의 존재를 알려주고, 상기 HARQ MAP 포인터 IE는 HARQ MAP의 모듈레이션, 코딩 상태 및 크기를 알려준다.

HARQ MAP은 HARQ 버스트의 위치 및 크기를 알려주는 콤팩트(compact) DL-MAP/UL-MAP으로 이루어진다. 특히, MIMO를 위해서 MIMO 콤팩트(compact) UL IE를 사용한다. 상기 MIMO 콤팩트 UL IE는 기존 서브채널을 할당하는 '콤팩트 UL-MAP IE for normal subchannel'과 밴드(band) AMC를 할당하는 '콤팩트 UL-MAP IE for band AMC' 뒤에 바로 붙어서 나온다. 도4에 도시된 바와 같이, 상기 MIMO 콤팩트 UL IE는 앞에 할당된 서브채널의 기능만 부여한다.

상기한 바와 같은 종래기술에 있어서는 상향링크(uplink)의 사용량이 증가하여 더 많은 무선자원을 필요로 하는 경우, 별다른 대책이 없다는 문제점이 있다. 상향링크의 사용량이 증가하여 더 많은 무선자원이 필요한 경우, 주파수 자원을 추가하는 방법을 고려해 볼 수 있지만, 이 방법의 경우 기지국의 위치를 고려해야 하고 전체 시스템에 영향을 미치기 때문에, 상향링크의 사용량이 증가에 대한 바람직한 대안으로 볼 수 없다. 보다 바람직한 방법은 할당된 무선자원을 더 쪼개서 사용하는 것이지만, 종래 기술은 일 사용자에게 할당되는 무선자원을 동시에 둘 이상의 사용자가 사용하는 방법에 대해서 고려하고 있지 않다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 상향링크에서 할당된 무선자원 하나를 여러 사용자가 동시에 점유해서 사용할 수 있도록 한 OFDM/OFDMA의 무선자원 할당 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무선자원 할당 시스템은, 직교주파수 분할 다중접속 시스템에 있어서, 동일한 상향링크의 무선자원을 둘 이상의 단말에게 할당하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무선자원 할당 방법은, 직교주파수 분할 다중접속 시스템에 있어서, 동일한 무선자원을 다수의 단말에게 할당하고, 그 할당 사실을 상기 다수의 단말에게 알리는 단계와; 상기 무선자원을 할당받은 각 단말로부터, 각기 다른 패턴의 파일럿이 포함된 데이터 신호를 수신하는 단계와; 상기 수신된 데이터 신호에서 각 단말의 데이터 신호를 식별한 후, 각 단말의 데이터를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양상으로서, 본 발명에 따른 무선자원 할당 방법은, 직교주파수 분할 다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에 있어서, 단말에 대하여 다른 단말들과 동일한 상향링크 자원의 공유가 가능한지에 대하여 협상하는 단계; 및 상기 협상 결과 동일한 상향링크 자원의 공유가 가능한 둘 이상의 단말에 대하여 동일한 상향링크 자원을 할당하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 상향링크의 용량을 증대시키기 위한 기술로서, 일 사용자에게 할당되는 무선자원을 여러 사용자가 동시에 사용할 수 있도록 하는데 그 착안점을 두고 있다. 본 발명의 구현을 위해 단말에 추가로 필요한 것은 무선채널을 측정하기 위한 파일럿 또는 학습신호(Reference Signal)의 변경이다. 그리고 기지국에 필요한 것은 하나의 무선자원을 점유하는 다수 사용자들의 데이터(혹은 신호)를 구분하는 방법과, 사용자의 증가로 인한 신호간섭의 영향을 줄이는 전력제어 방법이다.

도5는 본 발명에 따른, OFDM/OFDMA시스템 상향링크 무선자원의 할당을 나타낸 도면으로, 설명의 편의를 위해 사용자1과 사용자5가 동일한 무선자원을 할당받은 것으로 가정한다.

기지국은 우선, 시그널링 또는 메시지를 통해 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)에게 동일한 무선자원을 할당했음을 알려주고, 사용해야 할 채널코딩의 종류, 코딩률, 변조방식, 파일럿 패턴, 시공간 부호방식 등의 정보를 알려준다.

상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말과 기지국간의 신호 전송은 시공간 부호 방식과 기지국의 수신 안테나 수, 그리고 단말의 송신 안테나 수에 따라 각기 다른 송수신 조합을 갖는다. 다음은 각기 다른 4가지의 송수신 조합을 설명한 것이다.

첫째, 공간 다중화(Spatial multiplexing) 송신방식 하에서, 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말이 각각 하나씩의 송신 안테나를 구비하고, 기지국이 2개 이상의 수신 안테나를 구비하는 경우, 송수신 조합을 정의하면 하기 수학식1과 같다.

상기 수학식1에서, x_i는 기지국의 i번째 안테나에 수신된 신호이고, h_ji는 i번째 단말에서 기지국의 j번째 안테나로 전해지는 채널이고, s_i는 상기 i번째 단말의 데이터이고, ν는 부가적 백색 가우시안 잡음 벡터(Additive White Gaussian Noise Vector, AWGN Vector)이다.

둘째, 공간 다중화 송신방식 하에서, 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말이 각각 하나씩의 송신 안테나를 구비하고, 기지국이 하나의 수신 안테나를 구비하는 경우, 송수신 조합을 정의하면 하기 수학식2와 같다.

상기 수학식2에서, x는 기지국에 수신된 신호이고, h_i는 i번째 단말에서 기지국으로 전해지는 채널이고, s_i는 상기 i번째 단말의 데이터이고, ν는 부가적 백색 가우시안 잡음 벡터(Additive White Gaussian Noise Vector, AWGN Vector)이다.

셋째, 공간 시간 전송 다이버시티(Space Time Transmit Diversity)송신방식 하에서, 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말이 각각 2개씩의 송신 안테나를 구비하고, 기지국이 2개 이상의 수신 안테나를 구비하는 경우, 송수신 조합을 정의하면 하기 수학식3과 같다.

상기 수학식3에서, x_i는 기지국의 i번째 안테나에 수신된 신호이고, h_i,jk는 i번째 단말의 k번째 안테나에서 기지국의 j번째 안테나로 전해지는 채널이고, s_i,j는 상기 i번째 단말의 j번째 데이터이고, ν는 부가적 백색 가우시안 잡음 벡터(Additive White Gaussian Noise Vector, AWGN Vector)이다.

넷째, 공간 다중화 송신방식 하에서, 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말이 각각 다수의 송신 안테나를 구비하고, 기지국이 4개 이상의 수신 안테나를 구비하는 경우, 송수신 조합을 정의하면 하기 수학식4와 같다.

상기 수학식4에서, x_i는 기지국의 i번째 안테나에 수신된 신호이고, h_i,jk는 i번째 단말의 k번째 안테나에서 기지국의 j번째 안테나로 전해지는 채널이고, s_i,j는 상기 i번째 단말의 j번째 데이터이고, ν는 부가적 백색 가우시안 잡음 벡터(Additive White Gaussian Noise Vector, AWGN Vector)이다.

기지국은 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)에게 소정의 정보(채널코딩의 종류, 코딩률, 변조방식, 파일럿 패턴, 시공간 부호방식 등의 정보)를 전달하는 한편, 미리 정한 기준에 따라(혹은 임의로), 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 순위를 정한다. (상기 사용자1을 첫번째 사용자라 하고, 사용자5를 두번째 사용자라고 가정한다)

각기 순위가 정해지면, 상기 두 사용자는 각자 자신의 데이터를 기본 할당 단위의 데이터용 부반송파(sub-carrier)에 실어 기지국으로 전송한다. 상기 기본 할당 단위는 도3에 도시된 바와 같다.

도6은 OFDM/OFDMA시스템의 상향링크를 통해 전송되는 무선자원의 기본 할당 단위를 나타낸 도면으로, 상기 기본 할당 단위의 배수가 되면 일 사용자에게 할당할 수 있는 최소 할당 단위가 된다. 기존의 예로는 기본 할당 단위의 6배가 최소 할당 단위이다.

기본 할당 단위의 주파수 축은 부반송파(Sub-carrier) 순서일 수도 있고, 산개한(또는 인접한) 다수의 부반송파(Sub-carrier)를 그룹으로 묶어 그룹단위의 축을 구성할 수 있다. 축을 구성하는 순서는 임의의 순서를 가질 수 있다.

OFDM/OFDMA시스템의 상향링크를 통해 전송되는 기본 할당 단위는 시스템의 특성에 따라, 도6과는 다른 구조와 크기를 가질 수 있으며 파일럿 및 데이터의 배치도 다를 수 있다. 도6과 다른 기본 할당 단위를 사용한다면 그에 맞는 파일럿 패턴을 도8에 도시된 바와 같이 조합할 수 있다.

기지국은 수신된 데이터가 어떤 사용자의 것인지를 구분하기 위해, 상향링크를 통해 수신된 기본 할당 단위의 파일롯 패턴을 분석한다. 즉, 기본 할당 단위에 포함된 파일롯의 패턴을 분석하여, 수신된 데이터가 사용자1의 것인지 사용자5의 것인지 판별한다.

도7a와 도7b는 본 발명에 따른, 파일럿의 패턴을 나타낸 도면이고, 도7c는 도7a와 도7b의 각 파일럿에 할당되는 신호값을 나타낸 테이블이다.

도7a에 도시된 패턴1, 2, 3은 사용자1과 사용자5가 서로 다른 파일럿을 사용하도록 하여, 두 사용자의 데이터를 식별할 수 있도록 한 것이고, 도7b의 패턴4는 사용자1과 사용자5가 동일한 파일럿 부반송파(sub-carrier)을 사용하되, 직교코드를 사용하여 데이터 식별이 이루어지도록 한 것이다.

이를 분할방법적 측면에서 다시 설명하면, 상기 패턴1은 시간 분할 및 주파수 분할에 따른 파일럿이고, 상기 패턴2는 주파수 분할에 따른 파일럿이고, 패턴3은 시간 분할에 따른 파일럿이고, 패턴4는 코드 분할에 따른 파일럿이다.

도7a와 도7b의 파일럿 패턴은 본 발명에 따른 일 예를 나타낸 것으로, 그 형상은 기본 할당 단위에 따라 얼마든지 달라질 수 있다. 또한 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 무선자원이 다수의 기본 할당 단위들로 구성되어 있다면 도8에 도시된 바와 같이, 도7a 내지 도7c의 패턴을 조합할 수 있다.

파일럿은 무선채널에 의한 왜곡을 보상하기 위해 사용되므로, 첫번째 사용자용 파일럿과 두번째 사용자용 파일럿이 번갈아 나타나는 구조를 갖추어야 한다. 기지국은 파일럿 신호를 각 사용자의 무선채널 측정과 채널 보정에 사용하고, 사용자들의 데이터를 구분하는 방법에 적용한다. 그리고 하기 Maximum likelihood와 같은 검파 방법의 수식에, 이미 알고 있는 동시 할당 사용자 수와 각 사용자의 무선채널을 적용하여 각 사용자의 데이터를 분리/검파한다.

상기 수학식5는 공간 다중화 송신방식 하에서, 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 단말이 각각 하나씩의 송신 안테나를 구비하고, 기지국이 하나의 수신 안테나를 구비한 것일 때, Maximum likelihood의 수식을 나타낸 것이다.

상기 수학식5의 는 파일럿을 이용하여 얻은 무선 채널 계수 의 추정값이다. 그리고 상기 는 를 이용하여 재추정할 수 있고, 이를 이용하여 다시 를 갱신할 수 있다. 또한 상기 수학식5의 는 이미 알고 있는 변조방식의 값과 0을 가질 수 있다. 예를 들어, 변조방식이 QPSK방식인 경우, 이 가질 수 있는 값의 집합은 {1+i, 1-i, -1+i, -1-i, 0}이다.

기지국은 상기 두 사용자(사용자1 & 사용자5)의 신호가 적절한 전력을 가질 수 있도록 하향링크를 통해, 상기 두 사용자의 전력을 제어한다. 기지국은 경우에 따라 두 사용자의 총 전력이 일정하도록 제어할 수도 있고 두 사용자의 신호전력를 각각 제어할 수도 있다. 보다 상세히 설명하면, 기지국은 사용자1의 전력(P1)과 사용자5의 전력(P5)을 합한 전력(P1+P5)이 다른 사용자(사용자2 혹은 사용자3 혹은 사용자4)의 전력(P2, P3, P4)과 동일하게 유지되도록 제어하거나, 상기 두 사용자의 전력의 합(P1+P5)이 다른 사용자의 전력(P2, P3, P4)보다 더 세거나 약하게 유지되도록 제어한다.

한편, 기지국은 두 사용자의 데이터를 보다 정확히 검파하기 위하여, 두 사용자 전력비(P1 : P5)를 조정하기도 한다. 즉 두 사용자 중, 한쪽 사용자의 전력에 가중치를 주어서, 두 사용자의 전력비(P1 : P5)를 조정한다. 예를 들어, QPSK를 쓰는 두 사용자간의 전력비를 1:4로 하면 합해진 신호가 아래 표와 같이 각기 다른 값을 갖게 되므로 검파가 보다 쉬워진다.

데이터를 보낼 수 없는 사용자는 null값이나 더미 코드(dummy code)를 기지국으로 보낸다. 도6의 구조에서 예를 들면, 사용자는 8개의 데이터용 부반송파(sub-carrier)에 1+i를 실어 보낸다.

이하에서는 본 발명에 따른 또 다른 바람직한 실시예들을 설명한다.

CSM(Collaborative Spatial Multiplexing) 방식이 가능한 단말의 경우는 두 단말에 같은 상향링크의 자원을 할당하고, 또한 두 단말로부터 오는 신호를 구별해 주기 위해서 각각 다른 파일롯 패턴(pilot pattern) 사용하도록 한다. 2개의 안테나를 가지고 있는 두 단말에 대하여 CSM 방식을 적용하는 것은 일반적인 DL-MAP, HARQ MAP을 통해서 가능하다.

도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 DL-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.

일반적인 DL-MAP의 경우 UL-MAP은 바로 뒤에 따라오는 첫 번째 데이터 버스트를 단말에 할당한다. 상기 UL-MAP은 UL-MAP IE를 통하여 데이터 버스트를 도8에 도시된 바와 같이 할당한다.

CSM 방식의 경우에 두 단말에 할당되는 버스트의 위치는 표3의 포맷을 갖는 MIMO UL 강화(Enhanced) IE, 또는 기존의 MIMO UL 베이직(basic) IE 로 알려주게 된다.

이하에서는 새로운 IE인 MIMO UL 강화(Enhanced) IE를 통한 CSM 방식의 구현 실시예를 설명한다. UIUC로 표현할 수 있는 IE가 모두 채워져 있는 경우에는, 표2에 나타난 바와 같이, 새로운 IE추가를 위해서 신규 강화(new Extended) UIUC를 11 슬롯(slot)으로 새로 제작할 수 있다.

UIUC	Usage
0	Fast-Feedback Channel
1 - 10	Different burst Profiles
11	New Extended UIUC
12	CDMA Bandwidth Request, CDMA ranging
13	PARP reduction allocation, Safty zone
14	CDMA Allocation IE
15	Extended UIUC

Syntax	Size(bits)	Notes
MIMO_UL_Enhanced_IE(){
New Extended UIUC	4	Enhanced MIMO=0x01
Length	4	Length of the message in bytes(variable)
Num_Assign	4	Number of burst assignment
For(j=0;j<Num_assign;j++){
Num_CID	2
For(i=0;i<Num_CID;i++){
CID	16	SS basic CID
UIUC	4
MIMO control	2	For dual transmission capable MSS 00: STTD/pilot pattern A,B 01: STTD/pilot pattern C,D 10: SM/pilot pattern A,B 11: SM/pilot pattern C,D For Collaborative SM capable MSS with one antenna. 00: pilot pattern A 01: pilot pattern B 10~11: reserved
}
Duration	10	In OFDMA slots
}
Padding	variable
}

표3의 내용을 설명하면 다음과 같다.

상향링크의 자원할당은 'duration'이란 필드값으로 정해진다. 하향링크에서 사용하는 사각형 모양의 자원 할당과는 다르게 시간축으로 할당하는 슬롯(slot)의 개수를 누적시켜서 단말에게 알려준다. 이때 사용할 버스트의 개수를 'Num_assign'필드로 알려주며 각 버스트마다 할당된 단말의 CID(Connection ID)들을 반복해서 알려준다.

상기 단말에 할당된 버스트의 특징은 'MIMO control' 필드로 결정된다. MIMO 모드 중 하나인 CSM(Collaborative Spatial Multiplexing)을 위해서는 단말이 기지국에 등록되면서 CSM이 가능한지를 서로 협상(CSM negotiation)을 하게 되며 CSM이 가능한 단말에 대해서 CSM을 적용한다. 표4는 상기 기지국과 단말 사시에 CSM 협상시 주고 받는 SBC 요구/응답(REQ/RSP) 메시지의 구조를 설명한 것이다.

Type	Length	Value
Xxx	1 bit	Bit #0: Collaborative SMBit #1 - 7: reserved

상기 기지국은 하나의 안테나를 갖는 두 단말의 경우는 파일롯 패턴(pilot pattern)을 A, B로 다르게 하여 두 신호를 구별한다. 안테나를 두 개 보유한 단말들의 경우는 하나의 단말에는 파일롯 패턴 A 와 B 다른 단말엔 파일롯 패턴 C와 D를 부여한다.

상기한 바와 같이, MIMO UL 강화(Enhanced) IE 같이 새롭게 추가되는 IE들은 강화(Extended) UIUC = 11을 통해서 사용 가능해진다. 상기 MIMO UL 강화(Enhanced) IE는 단말이 하나의 안테나를 가지고 있을 때는 물론이고, 두 개의 안테나를 가지고 있을 때도 사용 가능하다. 상기 IE의 특징은 기지국으로 올려 보내는 하나의 상향링크 버스트에 두 개의 단말을 동시에 할당하는 것이다. 도9에 도시된 바와 같이, 두 단말에 할당되는 상향링크 버스트(버스트#1, 버스트#2)를 하나의 상향링크를 이용하여 할당한다.

다음은 기존의 IE인 MIMO UL 베이직 IE를 통한 CSM 방식의 구현 실시예를 설명한다. 표5는 상기 MIMO UL 베이직 IE의 데이터 포맷을 나타낸다.

Syntax	Size(bits)	Notes
MIMO_UL_basic_IE(){
Extended UIUC	4	MIMO=0x02
Length	4	Length of the message in bytes(variable)
Num_Assign	4	Number of burst assignment
For(j=0;j<Num_assign;j++){
CID	16	SS basic CID
UIUC	4
MIMO control	2	For dual transmission capable MSS 0: STTD 1: SM For Collaborative SM capable MSS 0: pilot pattern A 1: pilot pattern B
Duration	10	In OFDMA slots
Pilot pattern	1	For Collaborative SM dual transmission capable MSS0: pilot pattern A B1: pilot pattern C D
}
Padding	variable
}

기지국이 동일한 상향링크 리소스(데이터 버스트)를 두 단말에게 할당하기 위해서 사용하는 상기 MIMO UL 베이직 IE는 기존의 다른 MIMO를 위해서도 사용된다. 먼저 안테나를 두 개 이상 갖는 단말의 경우는 'MIMO control' 필드로 다이버시티 이득을 얻는 STTD 방식을 사용할지, 전송속도를 높여주기 위한 SM 방식을 사용할지 알려주게 된다. 또한, CSM 방식을 지원하는 단말의 경우는 'MIMO control' 필드로 두 단말에 동일한 상향링크의 자원을 할당하고, 또한 상기 두 단말로부터 전송되는 신호를 구별하기 위해서 각각 다른 파일롯 패턴을 사용할 것을 지시한다. 현재 발명의 적용을 위해서는 기존의 'MIMO control' 필드는 두 개의 안테나를 가지고 있는 경우에 한해서 CSM을 위해서 유보(reserved)된 한 비트를 이용하여 두 단말이 사용해야 할 파이롯 패턴을 알려준다. 파일롯 패턴은 A~D 까지 있으며 각 단말에 두 개씩 할당해 준다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예로서 HARQ-MAP을 이용한 CSM 방식을 설명한다. DL-MAP을 통해서 단말에 버스트를 할당하는 기존의 방식과는 다르게 HARQ-MAP 방식에서는 DL-MAP IE의 HARQ MAP 포인터(pointer) IE를 통해서 HARQ의 존재를 알려준다. 상기 HARQ MAP 포인터 IE는 HARQ MAP의 모듈레이션과 코딩 상태, 그리고 상기 HARQ MAP의 크기를 알려준다.

상기 HARQ 포인터 IE로 알려준 HARQ MAP은 HARQ 버스트의 위치 및 크기를 알려주는 MIMO 콤팩트(compact) DL-MAP/UL-MAP으로 이루어져 있다. 특히, 기존의 MIMO 모드를 결정해 주기 위해서 MIMO 콤팩트 UL IE를 사용하고, CSM(Collaborative Spatial Multiplexing)을 위해서 'MIMO compact UL IE for collaborative SM'을 사용한다.

도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이고, 표6은 이를 위한 상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 데이터 포맷을 나타낸다.

상기 MIMO 콤팩트 UL IE는 종래기술의 서브채널을 할당하는 'Compact UL-MAP IE for normal subchannel'과 Band AMC로 할당하는 'Compact UL-MAP IE for band AMC'를 이용한다. 다만, CSM의 특징상 같은 서브채널(상향링크 리소스)을 할당해야 하기 때문에, 도10에 도시된 바와 같이, 연결인자(RCID)이 다른 두 단말에 같은 서브채널을 할당하고, 할당된 영역의 기능을 부여하기 위해서 'MIMO compact UL IE for collaborative SM'을 바로 뒤에 붙어서 사용한다. 상기 단말의 안테나 수에 따라 'CSM_control'의 값이 달라진다. 상기 단말의 안테나가 하나인 경우 두 단말이 사용하는 파일롯 패턴은 A, B로 나눠지고, 두 개인 경우는 한 단말엔 A와 C를 다른 단말에는 B와 D를 할당한다.

Syntax	Size(bits)	Notes
MIMO_compact UL-map IE(){
Compact UL-MAP	3	Type=7
UL-MAP Sub-type	5	CSM=0x02
Length	4	Length of the IE in Bytes
RCID_num	1	같은 영역에 할당된 CID 수
For(i=0; i<RCID_num: i++){
RCID_IE	variable
CSM control	1	For Collaborative SM capable MSS with one antenna 0: pilot pattern A 1: pilot pattern B For Collaborative SM capable MSS with dual antennas 0: pilot pattern A,B 1: pilot pattern C,D
Num_layer	1	00: 1 layer01: 2 layer
For(i=0; i<Num_layer;i++){		This loop specifies the Nep for layer 2 and above when required for STC. The same Nsch and RCID applied for each layer
If(H-ARQ Mode = CTC Incremental Redundancy) {Nep} Elseif (H-ARQ Mode = Generic Chase) {UIUC}	4	H-ARQ Mode is specified in the H-ARQ compact_UL_Map IE format for Switch H-ARQ Mode
}
Padding	variable
}

도11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 HARQ-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이고, 표7은 이를 위한 상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 데이터 포맷을 나타낸다.

상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE는 서브채널을 할당하는 'Compact UL-MAP IE for normal subchannel'과 Band AMC를 할당하는 'Compact UL-MAP IE for band AMC' 를 이용한다. 다만, CSM의 특징상 같은 서브채널(상향링크 리소스)을 할당해야 하기 때문에, 도11에 도시된 바와 같이, 연결인자(RCID)가 다른 두 단말에 같은 서브채널을 할당하기 위해서 각각 별도의 두 IE를 이용한다. 또한, 상기 할당된 영역의 기능을 할당하기 위해서 'MIMO compact UL IE for collaborative SM' 을 상기 두 IE의 바로 뒤에 별도로 붙여 사용한다. 상기 단말의 안테나 수에 따라 'CSM_control'의 값이 달라진다. 즉, 상기 단말의 안테나가 하나인 경우 두 단말이 사용하는 파일롯 패턴은 각각 A , B이고, 두 개인 경우는 하나의 단말엔 A와 C를 다른 단말에는 B와 D를 사용하게 한다.

Syntax	Size(bits)	Notes
MIMO_compact UL-map IE(){
Compact UL-MAP	3	Type=7
UL-MAP Sub-type	5	CSM=0x02
Length	4	Length of the IE in Bytes
CSM control	1	For Collaborative SM capable MSS with one antenna 0: pilot pattern A 1: pilot pattern B For Collaborative SM capable MSS with dual antennas 0: pilot pattern A,B 1: pilot pattern C,D
Num_layer	1	00: 1 layer01: 2 layer
For(i=0; i<Num_layer;i++){		This loop specifies the Nep for layer 2 and above when required for STC. The same Nsch and RCID applied for each layer
If(H-ARQ Mode = CTC Incremental Redundancy) {Nep} Elseif (H-ARQ Mode = Generic Chase) {UIUC}	4	H-ARQ Mode is specified in the H-ARQ compact_UL_Map IE format for Switch H-ARQ Mode
}
Padding	variable
}

CSM 방식을 지원하는 두 단말은 각각 SM과 STTD를 사용한다.

간단하게 예를 들어 설명하면, 두 안테나를 쓰는 한 단말이 같은 데이터 영역을 통하여 데이터 송신을 한다고 가정하는 경우, 상기 단말이 SM 방식을 사용한다면, 동시에 두 안테나에서 각자의 신호를 보내 기지국에서 아래의 수학식6에 의해 표현되는 신호를 수신한다. 따라서, 상기 기지국에서 신호를 검출할 때, 상기한 바와 같이, 전력 제어(Power Control)가 필요하다.

단말이 STTD 방식을 사용하는 경우, 두 안테나가 처음에는(time1)일 때는 를 각각 전송하고, 다음에는(time2)일 때는 를 각각 전송한다. 그 때의 수신신호는 다음의 수학식7과 같다.

여기서 노이즈는 작으므로 무시할 수 있다고 가정하면, 모르는 두 송신 신호를 아는 두 수신 신호를 이용하여 다음의 수학식8과 같이 검출이 가능하므로 특별히 파워(power)를 이용해서 검출할 필요가 없다.

상기한 바와 같은 방식을 두 안테나를 가진 두 개의 단말이 같은 데이터 영역을 통해 데이터를 송신을 할 경우, 즉 CSM 방식의 경우로 확장하여 생각할 수 있다. 다시 말해서, SM의 경우에는 4개의 데이터를 전력 제어(power control)을 이용하여, STTD의 경우에는 4개의 수신 신호를 이용하여 4개의 송신 신호를 검출해 낼 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

상술된 바와 같이, 본 발명은 일 사용자에게 할당되는 무선자원을 동시에 둘 이상의 사용자가 사용하는 방법을 구현함으로써, 주파수 대역의 추가없이 상향링크의 용량 증가시켰다. 또한 본 발명은 TDD 방식이 상향링크에 배정된 시간 중 일부를 하량 링크에 배정하는 것처럼, 상향링크에 할당해야 했던 무선자원을 하향링크에 할당하도록 함으로써, 한정적인 무선자원을 보다 효율적으로 운용할 수 있게 되었다.

본 발명은 상향링크의 자원을 두 단말기에게 할당함으로써 상향링크 무선자원을 절약할 수 있으며, 현재 자원 할당을 위해서 사용하는 일반적인 경우와 HARQ를 위한 경우에 다 적용할 수 있다.

도1은 종래 기술에 따른 무선자원의 할당을 나타낸 도면.

도2는 종래의 OFDMA 무선 통신 시스템에서의 데이터 프레임의 구성을 도시한 것임.

도3은 일반적인 DL-MAP을 이용하여 단말에 상향링크 무선자원을 할당하는 종래기술의 동작을 설명하기 위한 도면임.

도4는 HARQ-MAP을 이용하여 단말에 상향링크 무선자원을 할당하는 종래기술의 동작을 설명하기 위한 도면임.

도5는 본 발명에 따른, OFDM/OFDMA시스템 상향링크 무선자원의 할당을 나타낸 도면임.

도6은 OFDM/OFDMA시스템의 상향링크를 통해 전송되는 무선자원의 기본 할당 단위를 나타낸 도면임.

도7a는 본 발명에 따라, 사용자별로 시간과 주파수를 달리하는 파일럿 패턴을 나타낸 도면임.

도7b는 본 발명에 따라, 사용자별로 직교코드를 다르게 사용하는 파일럿 패턴을 나타낸 도면임.

도7c는 도4a와 도4b의 각 파일럿에 할당되는 신호값 테이블임.

도8은 본 발명에 따라, 상향링크의 데이터 버스트(Burst)를 구성하는 파일럿 패턴의 조합을 나타낸 도면임.

도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 일반적인 DL-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면임.

도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면임.

도11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 HARQ-MAP을 이용한 CSM 방식의 동작 과정을 설명하기 위한 도면임.

Claims

직교주파수 분할 다중접속 시스템에 있어서,

동일한 무선자원을 다수의 단말에게 할당하고, 그 할당 사실을 상기 다수의 단말에게 알리는 단계;

상기 무선자원을 할당받은 각 단말로부터, 각기 다른 패턴의 파일럿이 포함된 데이터 신호를 수신하는 단계; 및

상기 수신된 데이터 신호에서 각 단말의 데이터 신호를 식별한 후, 각 단말의 데이터를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 소정 데이터는 단말 별로 패턴을 달리하는 파일럿을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제2항에 있어서, 상기 파일럿의 패턴은 시간 분할에 따른 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제2항에 있어서, 상기 파일럿의 패턴은 주파수 분할에 따른 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제2항에 있어서, 상기 파일럿의 패턴은 시간 분할과 주파수 분할에 따른 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제2항에 있어서, 상기 파일럿의 패턴은 코드 분할에 따른 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 단말 데이터의 분리과정은 maximum likelihood 방법에 따라 수행되는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 단말 데이터의 분리과정은 하기 수식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.

(상기 다수의 단말이 둘인 경우의 수식)

: 무선채널 계수

: 파일럿을 이용하여 얻은 무선 채널 계수 의 추정값

: 두 단말의 신호

: 두 단말의 신호에 대한 추정값

: AWGN 벡터
제1항에 있어서, 일 단말에게 할당되는 상기 무선자원은 그 일부분만이 다수의 단말에게 할당되는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 상기 다수 단말의 전력의 합을 다른 단말이나 기지국의 전력과 같은 세기를 갖도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 상기 다수 단말들이 각기 다른 전력비를 갖도록, 일 단말의 전력에 가중치를 부가는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 공간 다중화(Spatial Multiplexing)송신 방식을 기반으로 하는 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
제12항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 각기 하나씩의 송신 안테나를 갖는 다수의 단말과 두개 이상의 수신 안테나를 갖는 기지국으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
제12항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 각기 하나씩의 송신 안테나를 갖는 다수의 단말과 하나의 수신 안테나를 갖는 기지국으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
제12항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 각각 다수의 송신 안테나를 갖는 다수의 단말과 네개 이상의 수신 안테나를 갖는 기지국으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
제1항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 공간 시간 전송 다이버시티(Space Time Transmit Diversity)방식을 기반으로 하는 것임을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
제16항에 있어서, 상기 직교주파수 분할 다중접속 시스템은 각기 두개씩의 송신 안테나를 갖는 다수의 단말과 두개 이상의 수신 안테나를 갖는 기지국으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선자원 할당방법.
직교주파수 분할 다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에 있어서,

동일한 상향링크의 무선자원을 둘 이상의 단말에 할당하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
직교주파수 분할 다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에 있어서,

단말에 대하여 다른 단말들과 동일한 상향링크 자원의 공유가 가능한지에 대하여 협상하는 단계; 및

상기 협상 결과 동일한 상향링크 자원의 공유가 가능한 둘 이상의 단말에 대하여 동일한 상향링크 자원을 할당하는 단계를 포함하는 무선자원 할당 방법.
제19항에 있어서,

상기 동일한 상향링크 자원이 할당되는 둘 이상의 단말들에게 각 단말의 안테나 별로 서로 다른 파일롯 패턴(pilot pattern)이 할당되는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제20항에 있어서,

상기 둘 이상의 단말에 대한 상향링크 자원 및 파일롯 패턴의 할당은 일반 UL-MAP의 새로운 정보 요소(IE: Information Element)를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제20항에 있어서,

상기 둘 이상의 단말에 대한 상향링크 자원 및 파일롯 패턴의 할당은 일반 UL-MAP의 기존의 정보 요소(IE)를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제22항에 있어서,

상기 기존의 정보 요소(IE)는 MIMO UL 베이직(basic) IE인 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제20항에 있어서,

상기 둘 이상의 단말에 대한 상향링크 자원 및 파일롯 패턴의 할당은 HARQ-MAP의 정보 요소(IE)를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제24항에 있어서,

상기 정보 요소(IE)는 MIMO 콤팩트(compact) UL MAP IE인 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제25항에 있어서,

상기 둘 이상의 단말에 전송되는 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 맨 뒤에 상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 기능을 설명하는 정보 요소가 부착되는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제25항에 있어서, 상기 둘 이상의 단말에 전송되는 각 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 뒤에 상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 기능을 설명하는 정보 요소가 부착되는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제26항 또는 제27항에 있어서,

상기 MIMO 콤팩트 UL MAP IE의 기능을 설명하는 정보 요소는 'MIMO compact UL IE for CSM control'인 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.