KR20070104177A - 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서순방향 자원을 할당받기 위한 방법 및 장치와 그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치와 그 시스템에 관한 것으로 특히 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 서로 다른 길이의 수신 식별자를 이용하여 순방향의 시간-주파수 자원을 복수의 수신기들에게 효율적으로 할당하기 위한 방법 및 장치와 그 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기가 적어도 하나의 수신기로 자원을 할당하기 위한 임시 식별자를 생성하기 위한 방법은, 특정 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만인지를 검사하는 과정과, 상기 검사결과를 만족한다면, 깊이 n의 이진 트리를 구성하는 과정과, 리프 노드의 수가 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 될 때 까지 상기 깊이 n의 리프 노드를 미리 설정된 순서대로 확장하는 과정을 포함한다.

OFDM, 자원할당, LRCH, DRCH

Description

직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당받기 위한 방법 및 장치와 그 시스템{METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING FORWARD RESOURCE IN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS SYSTEM AND SYSTEM THEREOF}

도 1은 일반적인 OFDM 기반의 무선 통신 시스템에서 시간 및 주파수 영역에서 자원의 예를 보여주는 도면,

도 2는 일반적인 OFDMA 시스템에서 DRCH 방법을 사용하여 자원을 할당하는 예를 도시한 도면

도 3은 일반적인 OFDMA 시스템에서 LRCH 방법을 사용하여 자원을 할당하는 예를 도시한 도면,

도 4는 종래 기술에 따른 이동 통신 시스템에서 여섯 개의 자원 단위를 세 개의 단말들에게 할당할 때 자원 할당 정보를 구성하는 예를 도시한 도면,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 이동 통신 시스템에서 총 여섯 개의 임시 식별자가 필요한 경우 송신기에서 임시 식별자를 생성하는 과정을 도시한 도면,

도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 송신기(기지국)가 임시 식별자(혹은 임시 식별자 트리)를 생성하는 과정을 나타낸 흐름도,

도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 송신기(기지국)가 임시 식별자 트리를 이 용해 특정 슬롯에서 자원을 할당받은 단말에게 임시 식별자를 할당하는 과정을 나타낸 흐름도,

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 송신기에서 2진 수열을 사용하여 생성한 자원할당 정보를 보인 도면,

도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 자원을 할당하기 위한 기지국 송신기의 블록 구성도,

도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 기지국으로부터 자원을 할당받기 위한 단말 수신기의 블록 구성도.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치와 그 시스템에 관한 것으로 특히 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 서로 다른 길이의 수신 식별자를 이용하여 순방향의 시간-주파수 자원을 복수의 수신기들에게 효율적으로 할당하기 위한 방법 및 장치와 그 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 무선 통신 시스템이라 함은, 단말까지 고정적인 유선 네트워크를 연결하여 사용할 수 없는 경우를 위해 개발된 시스템이다. 이러한 무선 통신 시스템의 대표적인 시스템으로는 음성 및 데이터 서비스를 제공하는 일반 이동 통신 시 스템은 물론, 무선 랜, 와이브로(Wibro), 이동 애드 혹(Mobile Ad Hoc)네트워크 등 을 들 수 있다.

최근 무선 통신 시스템에서는 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 “OFDM"이라 칭하기로 한다) 방식이 활발하게 연구 및 활용되고 있으며, 상기 OFDM 방식은 멀티-캐리어(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심벌(Symbol)열을 병렬 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들, 즉 다수의 서브 캐리어 채널(sub-carrier channel)들로 변조하여 전송하는 멀티캐리어 변조(MCM : Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다.

이러한 다중 반송파 전송 방식을 적용하는 무선 통신 시스템은 1950 년대 후반 군용 라디오에 처음 적용되었으며, 다수의 직교하는 부반송파를 중첩시키는 대표적인 다중 반송파 전송 방식인 OFDM 방식이 1970 년대부터 발전하기 시작하였다. 상기 OFDM 방식은 직렬로 입력되는 심벌(Symbol)열을 병렬 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 부반송파를 통해 변조하여 전송하는 방식으로 상기한 OFDM 방식은 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting : DAB)과 디지털 텔레비젼, 무선랜(Wireless Local Area Network: WLAN) 및 무선 ATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode) 등의 디지털 전송 기술에 광범위하게 적용될 수 있다.

상기 OFDM 방식은 다중 경로에서 직선 신호 성분(Line of Sight : LOS)이 보장되지 않는 무선 통신 환경에 적합한 시스템으로 다중경로 페이딩에서 강인한 장 점을 이용하여 고속 데이터 전송을 위한 효율적인 플랫폼 제공이 가능한 것으로 알려져 있다. 즉 상기 OFDM은 전 채널을 다수의 직교성을 갖는 협대역 부채널(Sub-channel)로 나누어 전송하므로 주파수의 선택적 페이딩을 효율적으로 극복할 수 있다.

또한 상기 OFDM 방식은 심볼의 앞단에 채널의 지연 확산(Delay Spread) 보다 긴 주기적인 선부두(Cyclic Prefix : CP)를 삽입하므로 심볼 간섭(Inter Symbol Interference : ISI)을 제거할 수 있으므로 고속 데이터 전송에 가장 효과적이다. 이러한 장점으로 인해 IEEE802.16a가 표준화되었으며, 802.16a는 Single Carrier System, OFDM, OFDMA를 지원하고 있다.

여기서 상기 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)는 주파수 영역을 다수의 부반송파로 이루어진 부채널로 구분하고, 시간영역을 다수의 타임슬롯으로 구분한 후, 부채널을 사용자별로 할당하여 시간 및 주파수 영역을 모두 고려한 자원 할당을 수행하여 제한된 주파수 자원으로 다수의 사용자를 수용할 수 있는 다중 접속 방식이다.

도 1은 일반적인 OFDM 기반의 무선 통신 시스템에서 시간 및 주파수 영역에서 자원의 예를 보여주는 도면이다.

통상의 OFDM 시스템에서 하나의 변조 심벌(예를 들면, QPSK 혹은 16 QAM 등의)은 하나의 서브 캐리어를 통해 전송되는 것이 일반적이므로, 상기 서브 캐리어들이 기본적인 자원이라고 할 수 있다. 상기 도 1에서 가로 축은 시간 축을 나타내며, 세로 축은 주파수 축을 나타낸다. 상기 도 1에서 참조 번호 101 은 하나의 서 브 캐리어를 나타내며, 참조 번호 102 는 하나의 OFDM 심볼을 나타낸다. 상기 도 1 에서 보는 바와 같이 통상적으로 하나의 OFDM 심볼은 복수 개의 서브 캐리어 들로 구성되어 있다. 또한, 통상의 OFDM 시스템은 참조 번호 103 에 나타난 바와 같이 복수 개의 OFDM 심볼을 하나로 묶어서 이를 기본 전송 단위로 구성한다. 하기에서 상기 여러 OFDM 심볼로 구성되는 기본 전송 단위를 TTI(Transmission Time Interval)라 칭하기로 한다. 그러므로 도 1에서 보는 바와 같이 하나의 TTI 는 복수 개의 OFDM 심볼들로 구성된다. 상기 도 1에서 보여 지는 하나의 가장 작은 직사각형을 “time-frequency bin”이라 칭하기로 하면, 하나의 TTI 는 복수 개의 time-frequency bin 으로 구성됨을 알 수 있다. 한편, 통상의 OFDM 시스템에서 상기 하나의 TTI 는 복수 개의 물리 채널들로 구성되는 것이 일반적이다. 상기에서 물리 채널이란, 통상의 이동 통신 시스템에서 필요로 하는 Paging 채널, 패킷 데이터 채널, 패킷 데이터 제어 채널, 역방향 스케쥴링 채널 등, 여러 서로 다른 종류의 정보를 전송하는 채널들을 지칭한다. 예를 들면, 상기 도 1을 참조하면 하나의 TTI 에서 일부 자원, 즉 일부 time-frequency bin 은 Paging 채널을 위해 사용되고, 일부 자원은 시스템 정보 등을 제공하기 위한 공통 제어 채널로 사용되고, 일부 자원은 사용자 데이터를 전송하기 위한 패킷 데이터 채널로 사용되고, 일부 자원은 상기 패킷 데이터 채널의 복조를 위한 제어 정보를 전송하기 위한 패킷 데이터 제어 채널로 사용되기도 한다. 상기에서는 언급하진 않았지만, 기타 다른 목적에 따라 또 다른 물리 채널들이 존재할 수 있음에 유의해야 한다.

상술한 바와 같이 통상의 OFDM 기반의 무선 통신 시스템은 시간 및 주파수 영역에서의 2 차원적인 자원을 가지며, 이런 시간-주파수의 2차원 자원은 다시 작은 덩어리로 나뉘어 복수개의 단말들에게 할당될 수 있다. 이 때, 서로 다른 단말에게 필요한 자원의 양들은 서로 다르기 때문에 각각의 단말에게 할당한 자원, 즉 time-frequency bin 이 어떠한 것들인지 송/수신기 간에 효율적으로 약속되고, 지시할 수 있어야 한다. 예를 들면, 상기와 같이 하나의 TTI 내에 5000 개의 bin이 존재한다고 할 때, 송신기는 첫 번째 수신기에게 1 ~ 100 번을 할당하었고, 두 번째 수신기에게 101 ~ 600 을 할당하였다는 정보를 수신기에게 효과적으로 전달할 수 있어야 한다. 이를 위하여, 상기와 같이 하나의 할당된 자원을 나타낼 때, 몇 번 째 OFDM 심볼에서 몇 번째 서브 캐리어 등과 같이 서브 캐리어 하나 하나를 일일히 indication 하도록 하는 방법은 매우 비효율적이다. 왜냐하면, 이와 같은 방법에서는 어떠한 단말에게 어떤 자원이 할당되었는지를 알려 주기 위해 너무나도 많은 정보가 필요하기 때문이다.

이런 문제를 해결하기 위하여 하나의 TTI 내의 2 차원적 자원들, 즉 복수 개의 time-frequency bin 들에 대해 TTI 내의 2 차원적 자원들 중에서 서로 인접한 자원들을 묶어 채널을 구성하고 이를 지시하는 LRCH (Localized Resources Channel) 방법과 하나의 TTI 내의 2 차원적 자원들 중에서 특정 규칙을 가지고 서로 떨어져 있는 자원들을 묶어 채널을 구성하고 이를 지시하는 DRCH (Distributed Resources Channel) 방법을 사용하여 할당된 자원을 지시할 수 있다.

우선, DRCH(N, k) 란, TTI 내의 시간 및 주파수 자원들을 흩어진(Distributed, or scattered) 모양을 갖는 N 개의 그룹으로 나누었을 때, k 번째 그룹에 해당하는 자원을 말한다.

도 2는 일반적인 OFDMA 시스템에서 DRCH 방법을 사용하여 자원을 할당하는 예를 도시한 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 하나의 TTI 내에 8 개의 OFDM 심볼이 존재한다. 상기 각 OFDM 심볼은L = 0 에서 L = 7 까지 지시된다. 상기 하나의 OFDM 심볼은 32 개의 서브 캐리어들로 이루어져 있다. 상기 하나의 OFDM 심볼에 포함된 32 개의 서브 캐리어들은 n = 0 에서 n = 31 로 지시된다. 상기 도 2 에서 N = 8 이고 k = 0 인 DRCH (8, 0) 에 해당하는 자원은 참조번호 200과 같은 형태의 사선으로 표시되어 있다. 상기 DRCH (8, 0) 의 자원을 구성하는 방법을 다음과 같다.

각 OFDM 심볼에서 32 개의 서브 캐리어들은 N (도 2에서 N = 8) 개의 그룹으로 나뉜다. 상기 각 그룹에 포함되는 서브 캐리어들은 주파수 상에서 동일한 거리를 갖는 것을 특징으로 한다. 즉,‘그룹 0’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {0, 8, 16, 24 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 1’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {1, 9, 17, 25 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 2’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {2, 10, 18, 26 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 3’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {3, 11, 19, 27 } 에 해당하는 서브 캐리어들이다.

그리고,‘그룹 4’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {4, 12, 20, 28 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 5’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {5, 13, 21, 29 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 6’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {6, 14, 22, 30 } 에 해당하는 서브 캐리어들고, ‘그룹 7’에 속하는 서브 캐리어들은 n = {7, 15, 23, 31 } 에 해당하는 서브 캐리어들이다.

상기과 같이 N = 8 인 경우, 각 OFDM 심볼에서 각 그룹에 포함되는 서브 캐리어들은 주파수 영역에서 동일한 거리를 갖는 것을 특징으로 한다. 최종적으로 DRCH (8, 0) 에 해당하는 주파수 및 시간 영역에서의 자원은 각 기지국 고유의 시퀀스 S 에 의해 정의된다. 상기 시퀀스 S 는 하나의 TTI 내에 포함되는 OFDM 심볼 개수와 동일한 원소를 갖는다. 즉, 시퀀스 S는 매 심볼마다 DRCH의 위치를 지정하기 때문에 심볼의 수만큼의 원소, 아래 예에서는 0, 3, 1 등의 원소를 갖는다. 상기 도 2를 참조하면, 상기 시퀀스 S = {0, 3, 1, 7, 2, 6, 4, 5} 인 경우이다. 상기 시퀀스는 각 OFDM 심볼에서의 그룹을 지칭하는 인덱스가 된다.

다시 말해서, S = {0, 3, 1, 7, 2, 6, 4, 5} 와 같이 정의되는 기지국에서 DRCH (8, 0) 에 해당하는 주파수 및 시간 영역에서의 자원은 해당 TTI 내의 첫 번째 OFDM 심볼의 그룹 0, 두 번째 OFDM 심볼의 그룹 3, 세 번째 OFDM 심볼의 그룹 1, 네 번째 OFDM 심볼의 그룹 7, 다섯 번째 OFDM 심볼의 그룹 2, 여섯 번째 OFDM 심볼의 그룹 6, 일곱 번째 OFDM 심볼의 그룹 4, 여덟 번째 OFDM 심볼의 그룹 5, 에 포함되는 서브 캐리어들을 모두 모아서 DRCH (8, 0) 에 포함되는 자원이 정의된다.

상술한 내용을 보다 일반적으로 표현하면, S = {0, 3, 1, 7, 2, 6, 4, 5} 와 같이 정의되는 기지국에서 DRCH (8, k) 에 해당하는 주파수 및 시간 영역에서의 자원은 TTI 내의 각 OFDM 심볼에서 = {(0+k)%N, (3+k)%N, (1+k)%N, (7+k)%N, (2+k)%N, (6+k)%N, (4+k)%N, (5+k)%N} 로 표현되는 그룹에 해당하는 서브 캐리어들이 된다. 상기에서 ‘%’는 modulo 연산을 나타낸다.

따라서, 상기 도 2 에서 DRCH (8, 4)(202)에 해당하는 주파수 및 시간 영역에서의 자원은 TTI 내의 각 OFDM 심볼에서 {4%8, 7%8, 5%8, 11%8, 6%8, 10%8, 8%8, 9%8} 즉, {4, 7, 5, 3, 6, 2, 0, 1} 에 해당하는 그룹에 포함되는 서브 캐리어들이 모여서 이루어짐을 알 수 있다.

또 다른 자원 할당 단위 정의 방법인 LRCH(N, k)는 TTI 내의 시간 및 주파수 자원들을 모아진(Localized) 모양을 갖는 N 개의 그룹으로 나누었을 때, k 번째 그룹에 해당하는 자원을 말한다.

도 3은 일반적인 OFDMA 시스템에서 LRCH 방법을 사용하여 자원을 할당하는 예를 도시한 도면이다.

상기 도 3을 참조하면, 하나의 TTI 내에 8 개의 OFDM 심볼이 존재하며, 상기 각 OFDM 심볼은 L = 0 에서 L = 7 까지 지시됨을 알 수 있다. 상기 하나의 OFDM 심볼은 32 개의 서브 캐리어들로 이루어져 있다. 상기 하나의 OFDM 심볼에 포함된 32 개의 서브 캐리어들은 n = 0 에서 n = 31 로 지시된다.

상기 도 3 에서 N = 4 이고 k = 0 인 LRCH (4, 0) 에 해당하는 자원은 참조번호 300과 같이 표시되어 있다. 상기 하나의 TTI 내의 여덟 개의 OFDM 심볼들에 포함되는 n = 0 ~ 7 에 해당하는 64 개의 서브 캐리어들이 LRCH (4, 0)(300) 을 구성한다. 상기 하나의 TTI 내의 여덟 개의 OFDM 심볼들에 포함되는 n = 8 ~ 15 에 해당하는 64 개의 서브 캐리어들이 LRCH (4, 1)(302) 을 구성한다. 상기 하나의 TTI 내의 여덟 개의 OFDM 심볼들에 포함되는 n = 16 ~ 23 에 해당하는 64 개의 서브 캐리어들이 LRCH (4, 2) 을 구성한다. 상기 하나의 TTI 내의 여덟 개의 OFDM 심 볼들에 포함되는 n = 24 ~ 31 에 해당하는 64 개의 서브 캐리어들이 LRCH (4, 3) 을 구성한다.

상술한 OFDM 방식의 이동통신 시스템은 상술한 바와 같이 구성된 DRCH와 LRCH 데이터 채널들을 모든 단말들이 수신하는 특정 데이터 제어 채널(Data Control Channel)을 통해 단말들에게 할당할 수 있다.

예를 들어 각 단말의 식별자와 그 단말에게 할당된 DRCH 혹은 LRCH 자원의 식별자를 공통의 데이터 제어 채널에 적어주는 것을 반복하는 방법을 이용하여 모든 단말에게 할당된 자원들을 지시할 수 있다. 이와 같은 방법은 특정 DRCH와 LRCH를 지시하는데 n비트가 필요하고 데이터 채널을 수신하기 위한 복조 및 부호화 정보(MCS, Modulation and Coding Scheme)의 크기가 m 비트일 경우 단말의 수X (n + m) 만큼의 비트를 공통의 데이터 제어 채널을 통해 전송하여야 한다. 예를 들어 단말의 수가 40이고, n이 8, m이 4인 경우 40 단말에 대한 자원 할당 정보를 전송하기 위하여 총 40X(8+4), 즉 480 비트의 정보를 공통의 제어 채널을 통해 전송하여야 한다. 그러나 공통의 데이터 제어 채널은 상기 송신기로부터 멀리 떨어져 있는 단말까지 수신하여야 하므로 이와 같이 많은 양의 정보를 실어 나르는데 문제가 있다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 종래의 방안에서는 특정 슬롯에서 자원을 할당 받은 단말들에게 긴 길이의 단말 식별자 이외에 그 슬롯 내에서만 유효한 짧은 길이의 식별자를 부여하는 방안을 사용한다. 즉, 특정 슬롯에서 자원을 할당받은 단말은 그 단말을 다른 모든 단말들과 구분하는 긴 길이의(예를 들어 10비트의) 식별자 대신에 그 단말을 그 슬롯에서 자원을 할당 받은 상대적으로 소수의 다른 단말들과 구별하는 보다 짧은 길이의(예를 들어 2비트의)임시 식별자를 부여할 수 있다. 그리고 모든 리소스 단위에 대해서 그 리소스를 할당받은 단말의 임시 식별자를 적어 주는 방법을 통해서 보다 짧은 길이로 다양한 자원 할당 패턴을 지시할 수 있었다.

도 4는 종래 기술에 따른 이동 통신 시스템에서 여섯 개의 자원 단위(400)를 세 개의 단말들(402)에게 할당할 때 자원 할당 정보를 구성하는 예를 도시한 도면이다.

우선 기지국은 데이터 제어 채널을 통해 해당 슬롯에서 자원을 할당 받은 단말들의 식별자(MAC ID)를 일렬로 나열한다. 이 때, 각 단말의 수에 따라서 임시 식별자(Short MAC ID)의 길이가 결정되는데, 단말의 수가 2^(n-1) 보다 크거나 같고 2^n보다 작을 경우 n 비트의 식별자를 사용한다. 도 4의 예에서는 자원을 할당 받은 단말의 수가 세 개 이므로 2비트의 임시 식별자(404)가 사용된다. 이 때, 각 단말들이 부여 받은 임시 식별자는 아무 단말에게도 할당되지 않은 자원을 지시하기 위해 0('00')의 값을 가지는 임시 식별자(404a)(이하에서 아무 단말에게도 할당되지 않은 자원을 지시하기 위해 사용하는 임시 식별자를 "NULL 식별자"라 부른다.)를 사용하고, 그 외에 참조번호 402와 같이 데이터 제어 채널에 나열된 단말 식별자의 순서대로 1('01'), 2('10'), 3('11')의 값을 가지는 임시 식별자를 부여 받는다. 이후 여섯 개의 자원 단위 각각에 대해서 순서대로 그 자원을 할당 받은 단말의 임시 식별자를 적거나 그 자원이 아무 단말에게도 할당되지 않았음을 의미하는 '00'의 값을 적어서 자원 할당 정보를 구성하고 이 자원 할당 정보를 데이터 제어 채널을 통해 전송함으로써 기지국은 해당 단말들에게 어떤 자원이 할당되었는지를 알릴 수 있다.

종래의 기술에서 제안한 방법을 이용할 경우 필요한 임시 식별자의 수가 5개인 경우 3비트를 이용하여 임시 식별자를 구성한다. 하지만 3비트의 경우 총 8개의 서로 다른 값을 가질 수 있어 8보다 작은 수의 임시 식별자만이 필요한 경우에는 임시 식별자를 지시하는데 있어서 낭비되는 공간이 발생한다.

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 기지국이 복수개의 단말들에게 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치와 그 시스템을 제공한다.

본 발명은 주파수 분할 다중 방식을 기반으로 하는 다중 접속 방식을 사용하는 시스템에서 순방향의 시간-주파수 자원을 복수의 단말들에게 효율적으로 할당할 수 있는 방법 및 장치와 그 시스템을 제공한다.

본 발명은 수신기의 수와 각 수신기가 할당 받은 자원의 수 등의 정보에 따라 수신기 별로 서로 다른 길이의 임시 식별자를 할당하고 이를 이용하여 시간-주파수 자원을 복수의 단말들에게 효율적으로 할당할 수 있는 방법 및 장치와 그 시스템을 제공한다.

본 발명은 할당 받은 자원의 수가 많은 수신기에 대해서 짧은 길이의 임시 식별자를 할당하고, 할당 받은 자원의 수가 적은 수신기에 대해서 앞서 할당한 임시 식별자보다 길거나 같은 길이의 임시 식별자를 할당하여 시간-주파수 자원을 복수의 단말들에게 효율적으로 할당할 수 있는 방법 및 장치와 그 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기가 적어도 하나의 수신기로 자원을 할당하기 위한 임시 식별자를 생성하기 위한 방법은, 특정 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만인지를 검사하는 과정과, 상기 검사결과를 만족한다면, 깊이 n의 이진 트리를 구성하는 과정과, 리프 노드의 수가 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 될 때 까지 상기 깊이 n의 리프 노드를 미리 설정된 순서대로 확장하는 과정을 포함한다.

본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기가 적어도 하나의 수신기로 자원의 할당을 위해 임시 식별자를 할당하기 위한 방법은, 깊이 n의 모든 리프 노드가 단말들에게 할당되었는지를 검사하는 과정과, 상기 검사결과 할당되지 않았다면, 그 다음 빈도를 갖는 단말로 깊이 n의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하는 과정과 깊이 n의 모든 리프 노드가 단말들에게 할당되었다면 깊이 n+1의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하는 과정을 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조 하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 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.

이하에서 설명하는 본 발명의 실시 예에서는 수신기의 수와 각 수신기가 할당 받은 자원의 수 등의 정보에 따라 수신기 별로 서로 다른 길이의 임시 식별자(Short MAC ID)를 할당하는 방안을 제안할 것이다.

또한 본 발명의 실시 예에서는 수신기가 할당 받은 자원의 수가 많은 수신기에 대해서 짧은 길이의 임시 식별자를 할당하고 수신기가 할당 받은 자원의 수가 적은 수신기에 대해서 앞서 할당한 임시 식별자보다 길거나 같은 길이의 임시 식별자를 할당하는 방안을 제안할 것이다.

즉, 종래의 기술에서는 네 개의 수신기에게 자원을 할당할 경우 NULL 식별자를 포함하여 다섯 개의 짧은 임시 식별자가 필요하고, 기지국은 3비트의 NULL 식별자 '000'과 각 단말들에게 3비트의 임시 식별자 '001', '010', '011', '100'를 할당한다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 NULL 식별자와, 4개의 수신기들에게 서로 다른 길이의 임시 식별자, 예를 들어서 '00', '01', '10', '110', '111'의 식별자를 사용할 수 있다. 이 다섯 식별자 중에서 송신기는 NULL 식별자와 수신기들 중에서 가장 빈도가 높은 것에 짧은 길이의 임시 식별자를 할당할 수 있다. 예를 들어 NULL 식별자가 다른 수신기 식별자보다 자원 할당 정보에 많이 존재할 경우, 보다 짧은 임시 식별자 '00'나 '01', '10'을 NULL 식별자로 사용하는 것이 자원 할당 정보의 크기를 줄이는데 도움이 된다.

본 발명의 실시 예에 따른 송신기와 수신기는 서로 다른 길이의 임시 식별자를 생성하기 위하여 송신기와 수신기 간에 약속된 prefix-free 코드를 사용하는 것으로 가정한다. Prefix-free 코드의 특징을 가지는 임시 식별자들은 어떤 임시 식별자도 다른 임시 식별자의 접두어가 아닌 특징을 가진다. 즉, 어떤 prefix-free 코드를 이용하여 '00', '01', '10', '110', '111'다섯 개의 임시 식별자를 구성하였을 때, 어떤 임시 식별자도 다른 임시 식별자의 접두어가 되지 않는다. 예를 들어, 임시 식별자 '00'가 접두어가되는 '00x' 형태의 다른 임시 식별자가 존재하지 않으며 이 성질은 다른 네 개의 임시 식별자에 대해서도 마찬가지로 성립한다.

본 발명의 실시 예에 따라 송신기(기지국)가 프리픽스 프리(prefix-free) 코드의 특징을 가지는 임시 식별자를 생성하는 방법은 다음과 같다.

먼저 송신기는 특정 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수, 즉 자원을 할당 받은 수신기의 수와 NULL 식별자를 더한 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만일 때, 깊이(depth) n의 이진 트리를 구성한다. 그 후, 리프 노드의 수가 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 될 때까지 깊이 n의 리프 노드를 특정 순서대로, 예를 들어 제일 왼쪽부터, 깊이 n+1의 두 차일드 노드를 가지도록 확장한다. 송신기는 이런 확장을 반복하여 깊이 n의 리프 노드와 깊이 n+1의 리프 노드의 수를 더하여 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수와 같을 때, 확장을 중지한다. 이렇게 생성된 이진 트리에서 리프 노드들 각각이 임시 식별자를 구성하게 된다. 송신기는 루트 노드부터 특정 리프 노드에 도달할 때까지 오른쪽 차일드로 움직이면 '0', 왼쪽 차일드로 움직이면 '1'을 반복하여 특정 리프 노드에 도착할 때까지 생성된 이진수를 해당 리프 노드의 임시 식별자로 사용한다.

이런 방식으로 이진 트리를 구성한 송신기는 수신기 혹은 NULL 식별자의 빈도에 따라 제일 빈도가 높은 수신기 혹은 NULL 식별자에게 깊이 n의 리프 노드들부터 특정 순서대로 할당할 수 있다. 예를 들어 송신기는 수신기 혹은 NULL 식별자 중 빈도가 제일 높은 수신기 혹은 NULL 식별자에게 깊이 n의 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하고 그 다음 빈도의 수신기 혹은 NULL 식별자에게 이미 할당된 리프 노드를 제외한 깊이 n의 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하는 동작을 반복할 수 있다. 깊이 n의 모든 리프 노드가 할당된 경우 송신기는 모든 수신기들과 NULL 식별자에게 임시 식별자가 할당될 때까지 상술한 동작을 깊이 n+1의 리프 노드에 대해서 반복하여 임시 식별자 할당을 완료한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 이동 통신 시스템에서 총 여섯 개의 임시 식별자가 필요한 경우 송신기에서 임시 식별자를 생성하는 과정을 도시한 도면이다. 우선 송신기는 2^2(=4)이상 2^3(=8) 미만의 식별자가 필요하므로 step 1(500)에서 깊이 2의 이진 트리를 구성한다. Step 1(500)의 이진 트리는 총 네 개의 리프 노드(Leaf Node)(500a, 500b, 500c, 500d)를 가지게 된다. 송신기는 총 여섯 개의 임시 식별자가 필요하므로 step 2(502)에서 참조번호 502a와 같이 깊이 2의 제일 왼쪽 노드를 확장하여 리프 노드의 수가 다섯 개로 증가하였다. 이후 step 3(504) 에서 깊이 2의 그 다음 왼쪽 노드를 확장하여 최종적으로 리프 노드의 수가 깊이 2인 리프 노드 둘과, 깊이 3인 리프 노드 넷으로 총 여섯 개가 되었다.

송신기는 루트 노드(510)로부터 특정 리프 노드에 이를 때까지 오른쪽 차일드로 이동할 경우 '0'을 왼쪽 차일드로 이동할 경우 '1'을 반복하여 해당 리프 노드에 이를 때까지의 생성된 이진수를 그 리프 노드의 임시 식별자로 사용한다. 즉, 깊이 3의 제일 왼쪽 리프 노드(504b)는 위의 규칙에 따라 '111'의 임시 식별자를 가진다. 깊이 3의 그 다음 왼쪽 리프 노드(504c)는 위의 규칙에 따라 '110'의 임시 식별자를 가진다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 송신기(기지국)가 임시 식별자(혹은 임시 식별자 트리)를 생성하는 과정을 나타낸 흐름도이다. 먼저 600단계에서 송신기는 필요한 임시 식별자의 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만에 위치하는 n을 찾아 깊이 n의 완전한(즉, 깊이 m의 리프 노드 수가 2^(m-1)이 되는 이진 트리) 이진 트리를 구성한다. 그 후, 602단계에서 리프 노드의 수가 필요한 임시 식별자의 수와 같은지 판단하여 같지 않은 경우 두 수가 같아질 때까지 604단계에서 깊이 n의 제일 왼쪽 리프 노드를 확장한다. 602단계에서 리프 노드의 수가 필요한 임시 식별자의 수와 같은 경우 송신기는 임시 식별자 트리의 생성을 완료한다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 송신기(기지국)가 임시 식별자 트리를 이용해 특정 슬롯에서 자원을 할당받은 단말에게 임시 식별자를 할당하는 과정을 나타낸 흐름도이다. 먼저 700단계에서 i를 0으로 설정하고 702단계에서 깊이 n의 모든 리프 노드가 수신기(단말)에게 할당되었는지를 검사한다. 만약 깊이 n의 모든 리프 노드가 할당되지 않았다면 704단계에서 i번째 빈도를 가지는 수신기 혹은 NULL 식별자에게 깊이 n의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당한다. 본 발명에서 상기 i는 특정 순번의 빈도를 가지는 단말을 지시하기 위해 사용하기 위한 변수이다. 즉, 할당받은 자원의 수가 많은 순서대로 단말의 순번을 정한 순번을 i로 표현한다. 예컨대 i=0 일 경우가 제일 빈도수가 높은 단말을 지칭하며, 아래의 710단계는 그 다음 순번으로 이동하는 내용이다.

702단계에서 만약 깊이 n의 모든 리프 노드가 수신기에게 할당되었다면 706단계에서 i번째 빈도를 가지는 수신기 혹은 NULL 식별자에게 깊이 n+1의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당한다. 이후 708단계에서 임시 식별자 트리의 모든 리프 노드가 수신기에게 할당되었는지 판단하여 만약 모든 리프 노드가 할당되지 않았다면 710단계에서 i의 값을 1 증가 시키고 702의 과정부터 다시 시작한다.

710단계에서 모든 리프 노드가 수신기에게 할당되었다면 임시 실별자의 할당을 완료/종료한다.

본 발명에서 제안하는 방안에서 송신기는 각 수신기에게 임시 식별자를 할당한 후, 각 자원에 대해서 그 자원을 점유하고 있는 임시 식별자를 특정 규칙에 따라 적어주는 방법을 이용하여 자원 할당 정보를 구성할 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 송신기는 순서 관계가 있는 자원에 대해서 해당 자원을 점유하고 있는 임시 식별자를 순서대로 나열하는 방법을 이용하여 자원 할당 정보를 구성할 수 있다. 예를 들어서 8개의 순서 관계가 있는 자원이 총 6개 임시 식별자, '00', '01', '100', '101', '110', '111'을 이용하여 할당된 경우(도 5의 step 3(504)에서 생성된 임시 식별자와 동일), 송신기는 아래의 도 8에서 '11010101100010000111'과 같은 2진 수열을 이용하여 자원 할당 정보를 생성할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 송신기에서 2진 수열을 사용하여 생성한 자원할당 정보를 보인 도면이다. 자원 할당 정보 '11010101100010000111'는 8개의 자원 중, 첫 번째 자원(800)이 임시 식별자 '110'에게 할당되었고 두 번째 자원(802)이 '101', 세 번째 자원(804)이 '01', 네 번째 자원(806)이 '100', 다섯 번째 자원(808)이 '01', 여섯(810), 일곱 번째 자원(812)이 '00', 여덟 번째 자원(814)이 '111'에게 할당되었음 지시하고 있다.

본 발명의 실시 예에서는 상술한 과정을 거쳐 모든 수신기와 NULL 식별자에게 임시 식별자를 할당한 송신기는 데이터 제어 채널을 통하여 수신기와 NULL 식별자의 빈도 정보와 자원 할당 정보를 전송한다.

아래 <표 1>은 본 발명에서 제안하는 방안에서 특정 슬롯에서 전송되는 데이터 제어 채널의 구조의 한 실시 예를 나타내는 표이다. 아래의 실시 예에서는 수신기에게 할당하는 자원의 총 양이 16개임을 가정하고 있으나 이 수는 상황에 따라 변할 수 있으며 이에 따라 아래 <표 1>에서의 비트 수 또한 변경될 수 있다.

Field	Bits
NumAssignment	4
NullRankIncluded	0 or 1
NullRank	0 or 4
{ NumAssignment+1 occurrences
MACID	10
MCSLevelInd	4
}
ResourceAssignmentBlock	Variable

상기 NumAssignment 필드는 특정 슬롯에서 자원을 할당 받은 수신기의 수보다 하나 작은 값을 가지는 필드이다. NullRankIncluded 필드는 데이터 제어 채널 내에 NULL 식별자의 빈도 정보가 포함되는지를 지시하는 필드로 NumAssignment 필드의 값이 15('1111')가 아닐 경우, 즉 자원의 총 수보다 포함된 수신기의 수가 적을 때만 포함된다. NullRank 필드는 NULL 식별자가 데이터 제어 채널 내에 포함된 수신기들을 포함해서 몇 번째의 빈도를 가지는지를 지시하며 NullRankIncluded 필드의 값이 '1'일 때만 데이터 제어 채널 내에 포함되어 전송된다. 상기 NullRank 필드는 NULL 식별자의 빈도 순서보다 하나 작은 값을 지시한다. 예를 들어, 데이터 제어 채널에 다섯 개의 수신기 정보가 포함되었고 NullRank의 값이 4인 경우 NULL 식별자는 5개의 단말과 NULL 식별자 중에서 5번째의 빈도를 가진다. MACID 필드는 자원을 할당 받은 수신기의 식별자를 나타내는 필드이고 MCSLecelInd 필드는 해당 수신기에게 할당된 자원을 통해 전송한 패킷의 복조 밑 부호화 정보(MCS)를 나타내는 필드이다. 본 발명에서 제안하는 데이터 제어 채널의 예에서는 앞서 적힌 MACID 필드에 해당하는 수신기가 뒤에 적힌 MACID 필드에 해당하는 수신기보다 빈도 순서가 우선함을 가정한다. 즉, MACID3, MACID2, MACID1의 순서로 데이터 제어 채널이 구성되어 전송되었을 경우, MACID3에 해당하는 수신기의 빈도가 MACID2, MACID1에 해당하는 수신기의 빈도보다 더 큼을 의미한다. 송신기는 NULL 식별자와 수신기들 간의 빈도 순위를 고려하여 NullRank 필드의 값과 데이터 제어 채널에 포함되는 수신기 식별자 간의 순서를 결정하여야 한다. ResourceAssignmentBlock 필드는 본 발명에 따라 생성된 자원 할당 정보를 전달하는 필드로 그 길이는 단말의 수, 생성된 임시 식별자 등 에 의해 결정된다.

본 발명에서 제안하는 방안에서 수신기는 특정 슬롯에서 데이터 제어 채널을 통해 전송된 수신기와 NULL 식별자의 수 및 빈도 정보와 자원 할당 정보를 이용하여 해당 슬롯에서 자신이 자원을 할당 받았는지 여부와 어떤 자원을 할당 받았는지를 알 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 데이터 제어 채널을 통해 수신기들과 NULL 식별자의 수 및 빈도 정보를 수신한 수신기는 송신기와 동일한 방법을 이용하여 prefix-free 코드의 특성을 가지는 임시 식별자 트리를 생성하고 수신기 자신의 빈도 순서를 이용하여 어떤 임시 식별자가 자신에게 할당되었는지 판단할 수 있다. 이후 데이터 제어 채널에 포함된 자원 할당 정보에서 자신에게 할당된 임시 식별자의 위치를 판단하여 어떤 자원이 자신에게 할당되었는지를 최종적으로 알 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 수신기가 prefix-free 코드의 특징을 가지는 임시 식별자를 생성하는 방법은 기지국과 동일하여야 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에서 수신기는 도 5과 도 6의 순서도에 따라 임시 식별자 트리를 구성할 수 있다. 도 6의 순서도를 따르는 수신기는 특정 슬롯에서 데이터 제어 채널을 수신하여 그 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수, 즉 자원을 할당 받은 수신기의 수와 NULL 식별자를 더한 수를 판단한다. 필요한 상기 수신기는 임시 식별자의 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만일 때, 깊이(depth) n의 이진 트리를 구성한다.

그 후, 리프 노드(Leaf node)의 수가 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 될 때까지 깊이 n의 리프 노드를 특정 순서대로, 예를 들어 제일 왼쪽부터, 깊이 n+1의 두 차일드 노드를 가지도록 확장한다. 송신기는 이런 확장을 반복하여 깊이 n의 리프 노드와 깊이 n+1의 리프 노드의 수를 더하여 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수와 같을 때, 확장을 중지한다. 이렇게 생성된 이진 트리에서 리프 노드들 각각이 임시 식별자를 구성하게 된다.

수신기는 루트 노드부터 특정 리프 노드에 도달할 때까지 오른쪽 차일드로 움직이면 '0', 왼쪽 차일드로 움직이면 '1'을 반복하여 특정 리프 노드에 도착할 때까지 생성된 이진수를 해당 리프 노드의 임시 식별자로 사용한다.

이런 방식으로 이진 트리를 구성한 수신기는 데이터 제어 채널에 포함된 수신기들과 NULL 식별자의 빈도 정보를 이용하여 특정 슬롯에서 자원을 할당 받은 모든 수신기들에게 할당된 임시 식별자 트리의 임시 식별자를 판단할 수 있다.

상기 수신기는 제일 빈도가 높은 수신기 혹은 NULL 식별자부터 깊이 n과 n+1의 리프 노드들이 특정 순서대로 할당되었다고 가정한다. 예를 들어 수신기 혹은 NULL 식별자 중 빈도가 제일 높은 수신기 혹은 NULL 식별자에게 깊이 n의 제일 오른쪽 리프 노드가 할당되고 그 다음 빈도의 수신기 혹은 NULL 식별자에게 이미 할당된 리프 노드를 제외한 깊이 n의 제일 오른쪽 리프 노드를 할당되었다고 판단한다. 깊이 n의 모든 리프 노드가 할당된 경우 수신기는 상술한 동작을 깊이 n+1의 리프 노드에 대해서 반복하여 모든 자신을 포함한 모든 수신기가 할당 받은 리프 노드, 즉 임시 식별자를 알아낼 수 있다.

특정 슬롯에서 자원을 할당 받은 모든 수신기의 임시 식별자를 알아낸 수신기는 데이터 제어 채널에 포함된 자원 할당 정보를 읽어 들여 기지국과 약속한 특정 방법에 따라 해석할 수 있고, 해당 수신기에게 할당된 자원을 판단할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 자원을 할당하기 위한 기지국 송신기(900)의 블록 구성도이다. 상기 도 9는 하향 링크(순방향 링크)에서 송신단인 기지국(900)의 구조를 나타내고 있다. 하향링크 스케줄러 및 제어부(Downlink scheduler/Controller)(902)는 하향 링크 자원 할당 정보를 결정하고, 각 단말에 할당된 자원 정보이외에도 단말별 에러 코딩 및 변조 방법 등의 데이터 채널의 심볼 생성 및 복조에 관한 정보 등의 제어 정보도 제어/관리 한다.

상기 하향 링크 스케줄러 및 제어부(902)는 본 발명의 실시 예에 따라 단말의 수와 각 단말이 할당받은 자원의 수 등의 정보에 따라 단말 별로 서로 다른 길이를 가지나 서로 구분 가능한 임시 식별자(Short MAC ID)를 할당할 수 있다. 상기 하향 링크 스케줄러 및 제어부(902)는 본 발명의 실시 예에 따라 할당 받은 자원의 수가 적은 단말에 대해서 앞서 할당한 임시 식별자보다 길거나 같은 길이의 임시 식별자를 할당하는 방안을 이용하여 임시 식별자들을 각 단말에게 할당하고 상기 <표 1>과 같은 데이터 제어 채널을 구성할 수 있다. 그리고 제어 채널을 위한 심볼 생성기(904), 단말1을 위한 데이터 심볼 생성기(906), 단말 N을 위한 데이터 심볼 생성기(908)들은 데이터 채널의 심볼 생성기로 상기 하향 링크 스케줄러 및 제어부(902)로부터 출력된 제어 정보를 근거로 각 단말별 데이터 심볼을 생성한다. 상기 제어 채널을 위한 심볼 생성기(904), 단말1을 위한 데이터 심볼 생성기(906), 단말 N을 위한 데이터 심볼 생성기(908)들은 에러 정정 부호화, 레이트 매칭, 인터리버, 심볼 변조기 등의 블록 등을 포함할 수 있으나 본 발명의 주요 내용과는 관련 없으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제어 채널을 위한 심볼 생성기(904), 단말1을 위한 데이터 심볼 생성기(906), 단말 N을 위한 데이터 심볼 생성기(908)에서 생성된 데이터 심볼들은 직렬/병렬 변환기(910)로 입력되어 병렬 신호로 변환된 후 매퍼(Mapper)(912)로 입력된다. 매퍼(912)는 데이터 심볼들을 단말 별로 할당 받은 실제 주파수 자원에 매핑하는 역할을 한다. 매퍼(912)에서 실제 주파수 자원인 부반송파에 매핑된 모든 단말들의 데이터 심볼들은 역 고속 푸리에 변환기(Inverse Fast Fourier Transfer : 이하 "IFFT"라 함)(914)에서 시간 영역의 신호로 변환된다. 상기 IFFT(914)에서 시간 영역으로 변환된 병렬 신호는 병렬/직렬 변환기(916)에서 직렬 신호인 OFDM 샘플들로 변환되어 보호 구간 삽입기(Guard Interval Inserter)(918)로 입력된다. 보호 구간 삽입기(918)는 상기 OFDM 샘플 중 일부를 반복하는 cyclic prefix 형태가 된다. 보호 구간 삽입기(918)에 의해 보호 구간이 삽입된 신호는 안테나(920)를 통해 무선 체널로 송신된다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 기지국(900)으로부터 자원을 할당받기 위한 단말 수신기(1000)의 블록 구성도이다.

안테나(1002)는 상기 기지국(900)으로부터 무선 채널로 전송된 신호를 수신하고, 보호 구간 제거기(Guard Interval Remover)(1004)는 상기 기지국(900)에서 삽입된 보호 구간 신호를 제거하고, 상기 보호 구간 신호가 제거된 직렬 신호를 직렬/병렬 변환기(1006)로 출력한다. 직렬/병렬 변환기(1006)는 상기 입력된 직렬 신호를 병렬로 변환하여 고속 푸리에 변환기(FFT)(1008)로 출력하고, FFT(1008)는 상기 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하여 출력한다. FFT(1008)에서 출력되는 신호들 중 제어 신호들은 제어 채널 디코더(1010)로 입력되고, 제어 채널 디코더(1010)는 상기 입력된 제어 신호들을 근거로 제어 정보들을 복조한다. 상기 제어 채널 디코더(1010)가 복조한 제어 신호들은 제어부(1018)로 입력되고, 제어부(1018)는 수신한 제어 정보에 따라 데이터 채널의 수신을 제어한다.

제어부(1018)는 본 발명의 실시 예에 따라 특정 슬롯에서 데이터 제어 채널을 통해 전송된 수신기와 NULL 식별자의 수 및 빈도 정보와 자원 할당 정보를 이용하여 해당 슬롯에서 자신이 자원을 할당 받았는지 여부와 어떤 자원을 할당받았는지를 알 수 있다. 제어부(1018)는 본 발명의 실시 예에 따라 데이터 제어 채널을 통해 수신기들과 NULL 식별자의 수 및 빈도 정보를 수신하고 그 정보를 이용하여 임시 식별자 트리를 생성하여 어떤 임시 식별자가 자신에게 할당되었는지 판단할 수 있다. 이후 데이터 제어 채널에 포함된 자원 할당 정보에서 자신에게 할당된 임시 식별자의 위치를 판단하여 어떤 자원이 자신에게 할당되었는지를 최종적으로 알 수 있다.

디매퍼(1012)는 FFT(1008)의 출력 신호를 입력받고, 상기 제어 채널 디코더(1010)에서 복조한 제어 정보를 이용하여 상기 단말에 해당되는 주파수 자원으로 전송된 데이터를 추출한다. 디매퍼(1012)에서 분리된 해당 단말(1000)에 대한 수신 신호는 병렬/직렬 변환기(1214)로 입력되고, 상기 병렬/직렬 변환기(1014)는 상기 입력된 신호를 직렬 신호로 변환한 후 데이터 채널 디코더(1016)로 출력한다. 상기 데이터 채널 디코더(1016)는 상기 제어 채널 디코더(1010)의 제어 정보를 사용하여 상기 직렬 신호로 변환된 신호를 복조한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 직교 주파수 분할 다중 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향의 시간-주파수 자원을 복수개의 단말들에게 효율적으로 할당할 수 있다.

Claims (5)

1. 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기가 적어도 하나의 수신기로 자원을 할당하기 위한 임시 식별자를 생성하기 위한 방법에 있어서,

   특정 슬롯에서 필요한 임시 식별자 수가 2^n 이상 2^(n+1) 미만인지를 검사하는 과정과,

   상기 검사결과를 만족한다면, 깊이 n의 이진 트리를 구성하는 과정과,

   리프 노드의 수가 해당 슬롯에서 필요한 임시 식별자의 수가 될 때 까지 상기 깊이 n의 리프 노드를 미리 설정된 순서대로 확장하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당하기 위한 방법.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 확장 하는 과정은,

   상기 노드의 제일 왼쪽부터 깊이 n+1의 두 차일드 노드(Child node)를 갖도록 확장하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당하기 위한 방법.
3. 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기가 적어도 하나의 수신기로 자원의 할당을 위해 임시 식별자를 할당하기 위한 방법에 있어서,

   깊이 n의 모든 리프 노드가 단말들에게 할당되었는지를 검사하는 과정과,

   상기 검사결과 할당되지 않았다면, 그 다음 빈도를 갖는 단말로 깊이 n의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당하기 위한 방법.
4. 제3 항에 있어서,

   상기 검사하는 과정은,

   상기 검사결과 상기 깊이 n의 모든 리프가 상기 단말들에게 할당되었다면, 그 다음 빈도를 갖는 상기 단말로 깊이 n+1의 할당되지 않은 제일 오른쪽 리프 노드를 할당하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당하기 위한 방법.
5. 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 수신기가 기지국으로부터 자원을 할당받기 위한 방법에 있어서,

   특정 슬롯에서 데이터 제어 채널을 통해 전송된 소정 정보를 통해 해당 슬롯에서 자원을 할당받은 수신기와 할당된 자원의 빈도를 검사하는 과정과,

   프리픽스 프리 코드의 특성을 갖는 임시 식별자 트리를 생성하는 과정과,

   상기 단말의 빈도 순서를 이용하여 할당된 임시 식별자를 검사하는 과정과,

   상기 데이터 제어 채널에 포함된 자원 할당 정보를 통해 할당된 임시 식별자의 위치를 판단하는 과정과,

   상기 판단된 임시 식별자 위치를 이용하여 할당된 자원을 검사하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 이동 통신 시스템에서 순방향 자원을 할당받기 위한 방법.

Images