KR20070120382A - 부호 변조된 복수의 동기화 심벌을 이용한 정보 송수신방법, 상기 방법을 지원하는 송신기, 수신기 장치 및이동통신 시스템 - Google Patents

부호 변조된 복수의 동기화 심벌을 이용한 정보 송수신방법, 상기 방법을 지원하는 송신기, 수신기 장치 및이동통신 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템의 기지국과 이동통신 단말기 간의 동기화에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임에 포함된 심벌 타이밍 정보 및 심벌 부호 정보를 이용하여 프레임 타이밍을 추정함으로써 동기화를 수행하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 프레임 타이밍 추정 방법은, 시간 영역에서 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 복수의 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 타이밍 정보를 추출하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 정보를 추출하는 단계, 및 심벌 타이밍 정보 및 심벌 부호 정보에 기초하여 프레임의 타이밍을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 프레임 타이밍 추정에 따른 계산량을 감소시키면서도 인접 셀간 간섭에 의한 영향을 제거할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 별도의 자원을 이용하지 않고 동기 채널을 통해 부가적인 정보를 전송할 수 있다.
OFDM, 동기 채널, 프레임 타이밍, 심벌 타이밍, 부호 패턴, 부호 변조.

Description

부호 변조된 복수의 동기화 심벌을 이용한 정보 송수신 방법, 상기 방법을 지원하는 송신기, 수신기 장치 및 이동통신 시스템{METHOD OF TRANSMITTING AND RECEIVING INFORMATION UTILIZING SIGN MODULATED MULTIPLE SYNCHRONIZATION SYMBOLS, TRANSMITTER, RECEIVER APPARATUS AND MOBILE COMMUNICATION SYSTEM ENABLING THE METHOD}
도 1은 종래의 OFDM 전송 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1을 이용하여 프레임 타이밍을 추정하는 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 방송 정보 추출 방법을 지원하는 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 동시에 추출하는 방법을 지원하는 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 송신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 수신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 9는 본 발명에 따른 정보 전송 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 따른 프레임 타이밍 추정 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
311: 순환 전치 구간 412: 유효 심벌 구간
610: 코드 시퀀스 생성부 620: 부호 패턴 생성부
630: 부호 변조부 640: 심벌 신호 생성부
650: 무선 신호 송신부 710: 무선 신호 수신부
720, 820: 코드 시퀀스 생성부 730, 830: 상관값 계산부
740: 심벌 타이밍 추정부 750, 840: 프레임 타이밍 추정부
760, 850: 방송 정보 추출부
본 발명은 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템의 기지국과 이동통신 단말기 간의 동기화에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 전송 프레임에 포함되는 복수의 동기화 심벌을 이용하여 프레임 타이밍을 추정하고 이동통신 시스템과 연관된 방송 정보를 추출하는 방법, 장치, 및 시스템에 관한 것이다.
DMT(Discrete Multi-tone Modulation)라고도 불리는 직교 주파수 분할 다중 화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기술은 고속의 송신 신호를 직교성을 지닌 다수의 부반송파에 매핑하여 변조하는 기술을 의미한다.
OFDM 기술은 매우 긴 역사를 가지고 있다. 군용 고주파 통신 시스템 분야에서 1950년대 후반에 연구가 시작되어 1966년 미국의 벨 연구소에서 R. W. Chang에 의해 최초로 세부적인 기술 내용이 제안된 이래로 이미 40년 이상 그 유용함이 널리 알려져 있었지만, 최근에 들어서야 디지털 신호 처리 기술의 발전에 힘입어 널리 적용되게 되었다.
OFDM은 반송파들이 직교성을 가지기 때문에 부채널을 주파수상에서 중첩시킬 수 있다. 이로 인해 종래의 주파수 분할 다중화(FDM: Frequency Division Multiplexing) 방식에 비해 주파수 효율성이 높다는 특징이 있다. 또한, 데이터를 병렬로 전송하면 심벌 주기가 늘어나기 때문에 지연 확산에 의한 심벌간 간섭(ISI: Inter-Symbol Interference)이 감소되는 효과가 있다. 특히, 무선 채널에 적용될 경우 다중 경로 페이딩(multi-path fading)과 버스트 잡음(burst noise)에 강인한 특성을 가지고 있어 고속 데이터 전송을 지원하는 이동통신 시스템에 가장 적합한 기술이라고 평가된다.
OFDM은 이와 같은 장점들로 인해, 비대칭 디지털 가입자 회선(ADSL: Asymmetric Digital Subscribers Line), IEEE 802.11a/g 무선 랜(WLAN: Wireless LAN), 디지털 오디오 방송(DAB: Digital Audio Broadcasting), 디지털 비디오 방송 규격인 DVB(Digital Video Broadcasting)와 ATSC(Advanced Television System Committee), 초광대역(UWB: Ultra-WideBand) 무선 전송 기술 등의 분야에 이미 적 용되고 있거나 적용을 위한 활발한 연구가 진행되고 있다.
또한, OFDM 기술은 앞서 언급한 바와 같이 특히 이동통신 시스템에 적합한 여러 특성들로 인해, 차세대 이동통신 시스템에 대한 연구의 기초가 되고 있다. 이에 따라 비동기 방식의 무선 전송 기술 표준인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서도 OFDM의 적용 여부에 대한 기술 검토를 활발히 진행하고 있다.
이처럼 여러 가지 장점을 지닌 OFDM 기술이 적용되는 이동통신 시스템은 일반적으로 프레임 단위로 데이터를 전송한다. 도 1은 OFDM 기법을 적용한 종래의 통신 시스템을 위해 제안된 일반적인 OFDM 전송 프레임의 구조를 보여준다. 도 1을 참조하면, 각 프레임은 복수의 동기화 심벌을 포함한다. 이처럼 프레임에 포함되어 전송되는 동기화 심벌 그룹을 "동기 채널(synchronization channel)"이라고 한다.
각각의 동기화 심벌은 셀 특정 코드 시퀀스 또는 셀 공통 코드 시퀀스를 포함할 수 있다. 도 1에는 도시되지는 않았지만, 프레임은 두 개 이상의 동기 채널을 포함할 수 있다. 이 때, 주로 하나의 동기 채널은 셀 공통 코드 시퀀스를 포함하는 동기화 심벌로 구성되어 동기화 심벌의 타이밍 추정에 이용되고, 다른 하나의 동기 채널은 셀 특정 코드 시퀀스를 포함하는 동기화 심벌로 구성되어 셀 탐색, 프레임 타이밍 추정, 및 방송 정보의 전송 등에 이용된다.
도 1과 같이 프레임을 구성하게 되면, 프레임 내에서 다수의 동기화 심벌이 일정 주기마다 전송되기 때문에 동기화 과정에서 무선 채널 특성에 따른 성능 열화가 줄어든다. 그러나 도 1의 프레임 구조에 따르면, 동기화 심벌 타이밍과 프레임 타이밍이 일대일 대응 관계에 있지 않아 동기화 심벌을 추정한 후에 별도의 과정을 통해 프레임 타이밍을 검출해야 하는 문제점이 있다.
도 2는 위와 같은 경우에 동기화를 위한 프레임 타이밍을 추정하는 과정을 도시한 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 프레임을 수신한 수신기는 먼저 단계(S210)에서 프레임 내에 포함된 복수의 동기화 심벌에 대해 타이밍을 추정한다. 그러나 도 1과 같은 종래의 프레임 구조에서는 추정된 심벌 타이밍이 반드시 프레임 타이밍이라고 보장할 수 없기 때문에, 단계(S220)에서는 추정된 심벌 타이밍을 기초로 동기화 심벌에 대해 FFT를 적용하여 주파수 영역의 동기화 심벌 신호를 얻는다. 단계(S230)에서는 주파수 영역의 동기화 심벌을 소정의 코드 시퀀스와 상관 연산하여 셀 및 동기화 심벌에 부여된 코드 시퀀스를 확인할 수 있으며, 추정된 시퀀스로부터 추출된 프레임 타이밍과 셀정보 정보를 이용하여 동기화를 수행한다.
이처럼 복수의 동기화 심벌을 포함하는 종래의 프레임 구조에 따르면, 프레임 타이밍 정보를 추출하기 위해 계산을 통해 이미 추정된 심벌 타이밍 정보를 재사용할 수 없게 되어 프레임 타이밍 정보를 추출하기 위한 계산량이 증가하게 된다.
종래 기술에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 송신단에서 각 동기화 심벌에 삽입되는 코드 시퀀스가 셀 정보뿐만 아니라 프레임 내의 위치 정보를 포함하도록 함으로써, 수신단에서는 특정 코드 시퀀스를 찾음으로써 셀 구분뿐만 아니라 프레임 타이밍까지 추정할 수 있도록 한다. 하지만, 이처럼 셀 특정 코드 시퀀스가 셀 정보와 프레임 타이밍 정보에 따라 고유하도록 구분하려면 한정된 코드 시퀀 스 자원을 통해 구분 가능한 셀 수가 감소하는 문제가 발생하게 된다.
또한, 차세대 이동통신 시스템에서는 OFDM의 특성을 충분히 활용하기 위해 주파수 재사용률이 '1' 일 것을 요구하고 있는데, 종래의 프레임 구조상에서 동기화 심벌에 셀 특정 코드 시퀀스를 삽입하여 전송하게 되면 각 셀이 동일한 주파수 대역을 사용하게 될 경우에 인접한 셀 간에 전송되는 동기화 심벌에 포함된 상이한 코드 시퀀스에 의해 셀간 간섭의 영향이 나타나게 된다.
또한, 종래 기술에 따르면 방송 정보와 같은 방송 정보를 전송하기 위하여 별도의 동기 채널, 또는 적어도 동기 채널에 포함되는 동기화 심벌들 가운데 일부를 할애해야 하기 때문에, 동기 채널 자원을 효율적으로 활용하지 못하는 문제가 있다.
이에 본 발명에서는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 프레임 타이밍 추정을 위한 계산을 단순화하고, 나아가 복수의 동기화 심벌을 이용하여 추가적인 오버헤드 없이 시스템과 관련된 부가적인 정보를 전송할 수 있는 새로운 기술을 제안하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 프레임 타이밍 추정을 위한 계산을 단순화함으로써 이동통신 시스템의 동기화 성능을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다. 구체적으로, 본 발명은 동기화 심벌 타이밍 추정에 사용된 상관값을 프레임 타이밍 추정을 위해 재사용함으로써, 계산량을 감소시키는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 동기 채널을 구성하는 복수의 동기화 심벌 각각의 부호 정보로 구성된 심벌 부호 패턴을 통해 시스템과 연관된 부가적인 정보를 추출할 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다. 더 나아가 상기 심벌 부호 패턴을 적절히 구성함으로써 본 발명은 하나의 과정을 통해 프레임 타이밍 정보와 채널 관련 부가 정보를 일괄적으로 추출할 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 프레임 타이밍 추정을 위하여 동기화 심벌에 포함되는 주파수 영역 코드 시퀀스가 아닌 별도의 정보를 참조함으로써, 한정된 코드 시퀀스를 통해 구분 가능한 셀의 수를 극대화하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다중 셀 환경에서 동기화 심벌에 셀 공통 코드 시퀀스를 삽입하는 경우에 인접 셀간 간섭에 의한 영향을 최소화하고, 이에 따라 높은 주파수 재사용률을 요구하는 환경에서도 프레임 동기화를 효과적으로 지원하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 셀 정보를 포함하는 코드 시퀀스를 부호 변조하여 심벌 타이밍 정보, 프레임 타이밍 정보, 및 방송 정보를 동시에 전송할 수 있는 송신기 장치의 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
한편, 본 발명은 수신된 복수의 동기화 심벌로부터 심벌 타이밍 정보와 심벌 부호 정보를 추출하여 이를 통해 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 추출하는 수신기 장치의 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하고, 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 프레임 타이밍 추정 방법은 시간 영역에서 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 이들 각각에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 타이밍 정보를 추출하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 정보를 추출하는 단계, 및 추출된 심벌 타이밍 정보 및 심벌 부호 정보에 기초하여 프레임 타이밍을 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방송 정보 추출 방법은 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 이들에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계, 및 소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 심벌 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방송 정보 및 프레임 타이밍 정보의 일괄 추출 방법은 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 이들에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 타이밍을 검출하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 프레임 내의 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계, 심벌 부호 패턴 중 일부와 동기화 심벌의 타이밍에 기초하여 프레임 타이밍 정보를 추출하는 단계, 및 소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 심벌 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 정보 전송 방법은, 복수의 동기화 심벌 각각에 포함되 는 코드 시퀀스를 생성하는 단계, 전송되는 정보에 대응하는 심벌 부호 패턴을 생성하는 단계, 생성된 심벌 부호 패턴을 이용하여 복수의 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스 각각을 부호 변조하는 단계, 부호 변조된 코드 시퀀스들 각각을 복수의 부반송파에 매핑하여 복수의 심벌 신호를 생성하는 단계, 및 생성된 복수의 심벌 신호를 프레임 포맷에 맞추어 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기의 방법을 지원하는 이동통신 시스템의 구성도 함께 제공한다. 본 발명에 따른 이동통신 시스템은 일정한 범위의 셀 커버리지를 제공하고 셀 커버리지에 포함되는 이동통신 단말기로 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 전송하는 기지국, 및 기지국으로부터 프레임을 수신하고, 프레임에 포함된 복수의 동기화 심벌의 부호 정보로부터 기지국 정보를 추출하는 이동통신 단말기를 포함하고, 상기 동기화 심벌은 부호 변조된 코드 시퀀스를 포함하고, 상기 부호 정보는 동기화 심벌에 포함된 코드 시퀀스와 이동통신 단말기에 의해 생성된 코드 시퀀스의 시간 영역 또는 주파수 영역에서의 상호상관 연산에 의하여 추출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 수신하는 수신기 장치는 동기화 심벌에 대응하는 시간 영역의 심벌 신호를 수신하는 심벌 신호 수신부, 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부, 심벌 신호와 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 상관값을 계산하는 상관값 계산부, 계산된 상관값의 크기 정보를 이용하여 동기화 심벌의 타이밍을 추정하는 심벌 타이밍 추정부, 및 복수의 동기화 심벌 각각에 대하여 계산된 상관값의 부호 정보를 이용하여 프레임의 타이밍을 추정하는 프레임 타이밍 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 제안하는 구조의 프레임을 송신하는 송신기 장치는 복수의 동기화 심벌 각각에 포함되는 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부, 전송되는 정보에 대응하는 심벌 부호 패턴을 생성하는 부호 패턴 생성부, 생성된 심벌 부호 패턴을 이용하여 복수의 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스 각각을 부호 변조하는 부호 변조부, 부호 변조된 코드 시퀀스들 각각을 복수의 부반송파에 매핑하여 복수의 심벌 신호를 생성하는 심벌 신호 생성부, 및 복수의 심벌 신호를 프레임 포맷에 맞추어 송신하는 무선 신호 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 프레임 타이밍 추정 및 방송 정보 추출 방법, 그리고 상기 방법을 지원하는 장치 및 시스템의 구성에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 프레임의 구조를 도시하는 도면이다. 도 3을 참조하면 프레임(300)은 복수의 OFDM 심벌들을 포함한다. 프레임(300)에 포함되는 심벌들 중에는 송신단과 수신단의 채널 동기화를 위해 삽입된 동기화 심벌(310, 320)과, 음성, 영상, 기타 다양한 종류의 데이터를 전송하는 데이터 심벌(330)이 있다.
OFDM 심벌에는 채널 지연 확산에 의한 영향으로부터 심벌 데이터를 보호하기 위한 보호 구간(guard interval)이 삽입될 수 있다. 도 3에는 보호 구간의 일례로서 순환 전치(cyclic prefix) 구간(311, 321)이 도시되어 있지만, 도 3에 도시된 동기화 심벌 구조는 통상의 OFDM 심벌 구조를 따른 것일 뿐 본 발명에 따른 동기화 심벌(310, 320)이 순환 전치 구간(311, 321)을 포함하는 것으로 도시된 도 3의 동기화 심벌 구조에 제한되는 것은 아니다. 그러나 이하에서는 이해를 위하여 동기화 심벌(310, 320)이 순환 전치 구간(311, 321)을 포함하는 경우를 기준으로 설명하도록 한다.
도 3에 도시된 바에 따르면, 동기화 심벌은 유효 심벌 구간(312, 322) 내에 특정한 시간 영역 신호 패턴 S(t) 또는 -S(t) 를 포함한다. 동기화 심벌이 포함하는 이와 같은 특정한 신호 패턴은 수신단에 알려져 있으며, 따라서 수신단은 동기화 심벌에 포함된 신호 패턴과 수신단에서 생성된 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관(cross-correlation) 연산함으로써, 동기화 심벌의 타이밍을 추정할 수 있다.
구체적으로, 상호상관의 결과 얻어지는 상관값은 S(t) 또는 -S(t) 의 신호 패턴을 포함하는 유효 심벌 구간의 경계에서 피크값을 형성하게 되고, 수신단은 피크값에 해당하는 타이밍 인덱스를 검출함으로써 동기화 심벌의 타이밍을 추정한다.
상호상관에 기초한 이와 같은 심벌 타이밍 추정 방법은 송신단과 수신단 간의 심벌 타이밍 추정을 위해 특별히 고안된 코드 시퀀스를 이용하기 때문에 상기 상관 연산의 결과가 뚜렷한 피크를 형성한다. 따라서, 심벌 타이밍을 매우 정확하게 추정할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 상관 연산 결과 얻어지는 피크값은 시간 영역 신호 패턴의 부호에 따라 양 또는 음의 부호를 갖는다. 수신단은 각 동기화 심벌에 대한 피크 상관값의 부호로부터 심벌 부호 정보를 추출할 수 있고, 추출된 심벌 부호 정보는 프레임 타 이밍 추정 또는 방송 정보 추출에 이용된다. 이에 대해서는 뒤에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
이처럼 양 또는 음의 부호를 갖는 시간 영역 신호 패턴은 송신단에서 특정한 코드 시퀀스를 부호 변조함으로써 생성된다. 이 과정을 더욱 상세히 설명하면, 송신단은 우선 동기화 심벌 타이밍 추정을 위해 모든 셀에 공통되는 셀 공통 코드 시퀀스(cell common code sequence) 또는 셀 탐색을 위해 각 셀마다 부여된 고유의 시퀀스인 셀 특정 코드 시퀀스(cell specific code sequence)를 생성한다.
이와 같은 코드 시퀀스는 동기 채널을 구성하는 복수의 동기화 심벌에 삽입된다. 이 때, 복수의 동기화 심벌은 각기 다른 코드 시퀀스를 포함할 수 있다. 이처럼 동기 채널 내에서의 동기화 심벌의 위치에 따라 상이한 코드 시퀀스를 포함하도록 함으로써 구분 가능한 셀의 수를 증가시킬 수 있다. 그러나 이하에서는 이해를 돕기 위해 각 동기화 심벌에 삽입되는 코드 시퀀스가 모두 동일한 경우를 예로 들어 설명하기로 한다. 동기화 심벌들에 삽입되는 코드 시퀀스의 종류 및 선택 방법은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 자유롭게 선택될 수 있으며, 이와 같은 다양한 응용은 모두 본 발명의 범위에 속한다.
송신단에서 생성되는 주파수 영역의 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 는 m 번째 동기화 심벌에 삽입되는 i 번째 코드 시퀀스를 의미한다. 코드 시퀀스가 셀 특정 코드 시퀀스인 경우에는 i 가 셀 식별 번호(cell identification number)에 따라 결정되고, 셀 공통 코드 시퀀스인 경우에는 임의의 값을 가질 수 있다. 한편, 코드 시퀀 스의 길이를 K 라고 할 때 k 는 코드 시퀀스를 구성하는 주파수 영역 신호의 인덱스를 의미한다.
또한, 송신단은 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 에 심벌 부호 정보를 부가하여 전송하기 위해 심벌 부호 패턴을 생성한다. Pj(m) 로 표현되는 심벌 부호 패턴은 m 번째 동기화 심벌에 적용되는 j 번째 부호 패턴을 의미하며, '+1' 또는 '-1' 의 값을 갖는다. 이제, 송신단은 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 에 심벌 부호 패턴 Pj(m) 의 값을 곱해 코드 시퀀스를 부호 변조한다.
이에 따라, Pj(m) = +1 인 경우에는 부호 변조된 코드 시퀀스가 Ci ,m(k) 이고, Pj(m) = -1 인 경우에는 부호 변조된 코드 시퀀스가 -Ci ,m(k) 가 된다. 이어서, 부호 변조된 코드 시퀀스는 부반송파들에 매핑되어 OFDM 변조되어 동기화 심벌에 포함되는 시간 영역의 심벌 신호를 형성한다. Pj(m) = +1 를 사용하여 부호 변조 및 OFDM 변조된 심벌 신호가 ci ,m(n) 라고 하면, Pj(m) = -1 를 사용하여 부호 변조 및 OFDM 변조된 심벌 신호는 -ci ,m(n) 이고, ci ,m(n) 와 -ci ,m(n) 는 앞서 설명한 S(t) 와 -S(t) 에 각각 대응하는 신호이다. 즉, 주파수 영역 코드 시퀀스의 부호 변조는 동기화 심벌에 포함되는 시간 영역 신호 패턴의 부호가 양 또는 음의 값을 갖는 결과로서 나타난다.
참고로, OFDM 변조를 위해 사용되는 부반송파의 수는 동기 채널의 수 또는 구분 가능한 셀의 수, 및 멀티플렉싱 규칙 등에 따라 다양하게 선택될 수 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 전체 부반송파를 사용하는 경우를 예시하고 있지만, 본 발명이 이와 같은 실시예에 국한되지 않음은 자명하다.
위와 같은 부호 변조 및 OFDM 변조 과정은 복수의 동기화 심벌에 대해 개별적으로 적용된다. 따라서 복수의 동기화 심벌을 수신하는 수신단은 이들 심벌에 대응하는 일련의 부호값들로 구성된 심벌 부호 패턴을 검출하여, 이를 이용하여 프레임 타이밍을 추정하고 방송 정보를 추출한다.
먼저, 도 3을 참조하여 프레임 타이밍을 추정하는 과정을 설명한다. 도 3에 도시된 것처럼 송신단에서 프레임 내의 동기화 심벌들 가운데 프레임의 시작 위치에 삽입되는 동기화 심벌만이 음의 부호를 갖도록 동기 채널을 구성하여 전송하는 경우에, 수신단에서는 상호상관 연산을 통해 타이밍을 검출한 동기화 심벌들 가운데 음의 부호를 갖는 동기화 심벌을 식별하여 그 심벌의 타이밍을 프레임 타이밍으로서 추정할 수 있다.
이 때, 프레임 타이밍 추정을 위해 사용되는 특정 부호의 동기화 심벌의 개수는 반드시 하나로 제한되는 것이 아니며, 복수의 동기화 심벌의 부호값으로 구성된 심벌 부호 정보가 특정 패턴을 가지도록 구성함으로써 프레임 타이밍의 정확도를 더욱 향상시키는 것도 가능하다.
이처럼 본 발명에 따르면, 동기 채널이 심벌 부호 정보라는 부가적인 정보를 전달할 수 있도록 함으로써 프레임 정보를 전달하기 위하여 별도의 코드 시퀀스 자원을 이용하지 않을 수 있다. 이에 따라 한정된 수의 코드 시퀀스를 모두 셀 구분을 위해 사용할 수 있게 되어 구분 가능한 셀의 수를 극대화하는 효과가 있다.
또한, 프레임 타이밍을 추정하는 데에 별도의 계산 과정을 요하지 않고, 동기화 심벌 타이밍 추정을 위해 계산된 상관값을 프레임 타이밍 추정에 재사용할 수 있어 계산량을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 심벌 부호 패턴을 검출하기 위한 상호상관 연산은 주파수 영역에서 수행될 수 있다. 즉, 앞서 언급한 과정에 의해 추정된 심벌 타이밍으로부터 동기화 심벌의 경계가 결정되면, FFT 모듈을 통해 동기화 심벌을 주파수 영역의 신호로 변환할 수 있다. 주파수 영역의 동기화 심벌은 수신단에서 생성된 코드 시퀀스와 주파수 영역에서 상호상관 연산되고, 연산 결과 얻어지는 상관값의 부호는 심벌 부호 패턴을 형성한다.
주파수 영역의 상관 연산을 통해 심벌 부호 패턴을 검출하는 상기 실시예는 정수값을 가지는 코드 시퀀스를 상관 연산에 이용하기 때문에, 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있고, 더 나아가 코드 시퀀스의 생성 또는 저장에 사용되는 리소스를 절약할 수 있다.
심벌 부호 패턴 검출을 위한 상관 연산을 시간 영역에서 수행할지 주파수 영역에서 수행할지 여부는 본 발명을 실시하는 자에 의해 자유롭게 선택될 수 있으며, 여기에는 활용 가능한 수신단의 하드웨어 및 소프트웨어 자원, 코드 시퀀스의 길이, 시스템에 의해 요구되는 동기화 성능과 같은 다양한 패러미터가 관련되어 있다.
본 발명에 따른 동기 채널 구조에 따르면, 복수의 동기화 심벌을 통해 전달되는 심벌 부호 정보를 프레임 타이밍 추정뿐 아니라 시스템과 관련된 부가 정보를 전송하는 데에도 이용할 수 있다. 도 4는 방송 정보 추출을 지원하는 프레임(400)의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 동기 채널에 포함되는 동기화 심벌의 수가 5 인 경우를 예시한다. 도 4에서는 음의 부호를 갖는 동기화 심벌의 위치에 따라 '0'(410)에서부터 '4'(440)까지의 다섯 가지 유형의 정보를 전달할 수 있다. 예컨대, 정보 '0'은 첫 번째 동기화 심벌(401)로부터 마지막 다섯 번째 동기화 심벌(405)의 부호로 구성된 심벌 부호 패턴이 {-,+,+,+,+} 이다. 따라서 만약 음의 부호가 비트값 '1'을, 양의 부호가 비트값 '0'을 의미한다고 하면, 정보 '0'(410)은 이진수 "10000"으로 표현된다. 같은 방식으로 정보 '1'(420)은 이진수 "01000"에, 정보 '2'(430)는 이진수 "00100"에, 정보 '3'(미도시)은 이진수 "00010"에, 정보 '4'(440)는 이진수 "00001"에 대응한다.
이론적으로, 프레임(400)이 다섯 개의 동기화 심벌을 포함하고, 각각의 동기화 심벌이 양 또는 음의 부호를 갖는다면, 표현할 수 있는 정보는 25 = 32 가지이다. 당연히 프레임이 포함하는 동기화 심벌의 수가 증가하면 전달할 수 있는 정보의 양도 증가한다.
이처럼 심벌 부호 정보를 이용하여 전달할 수 있는 정보에는, 기지국이 보유하는 안테나 수, 변조 기법의 종류, 인코딩 기법, 송신 전력, 기지국 식별 정보, 및 셀 식별 정보 등이 포함될 수 있다. 이와 같은 정보는 기지국과 단말기 간에 무선 통신을 수행하기 위한 일반적인 정보로서, 기지국이 다수의 단말기로 일괄적 으로 전송하는 방송 정보(broadcast information)이다. 그러나 심벌 부호 정보를 이용하여 전송될 수 있는 정보는 이와 같은 종류의 정보에 제한되지 않으며, 따라서 본 명세서에서 사용되는 "방송 정보"라는 용어는 이처럼 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템과 연관된 정보를 포함하여 심벌 부호 정보를 통해 전달되는 기타 다양한 형태의 부가 정보를 총칭하는 개념으로 해석될 것이다.
한편, 본 발명에 따르면 심벌 부호 정보를 이용하여 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 동시에 추출할 수도 있다. 도 5는 프레임 타이밍 정보와 방송 정보의 동시 추출을 지원하는 프레임 구조의 일례를 도시한다. 도 5에 도시된 것처럼 송신단은 첫 번째 동기화 심벌(501)이 언제나 음의 부호를 가지도록 함으로써 프레임의 시작 위치를 나타내도록 하고, 나머지 동기화 심벌들(502, 503, 504, 505)의 부호로 구성되는 부호 패턴을 이용하여 방송 정보를 전달할 수 있다.
이와 같은 동기화 심벌들을 수신하는 수신단에서는 동기화 심벌들의 타이밍 및 부호를 통해 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 동시에 추출할 수 있다. 도 5에 도시된 프레임 구조에서는 프레임 타이밍을 식별하게 하는 첫 번째 동기화 심벌에 특수한 코드 시퀀스를 삽입함으로써 수신단에서 하나의 과정을 통해 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 동시에 추출하도록 할 수 있다. 그러나 부호 패턴을 적절히 구성하면 특수한 코드 시퀀스의 사용 없이도 프레임 타이밍 정보와 방송 정보를 동시에 추출할 수 있다.
참고로, 앞서 설명한 도 4 및 도 5에서는 5 개의 동기화 심벌을 갖는 동기 채널 구조를 예시하였지만, 본 발명은 복수의 동기화 심벌을 갖는 동기 채널에 대 해 널리 일반적으로 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 동기 채널 구조를 지원하는 송신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 송신기 장치는 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부(610)를 포함한다. 코드 시퀀스 생성부(610)는 소정의 알고리즘에 따라 코드 시퀀스를 동적으로 생성하는 로직을 포함할 수 있으며, 또 달리 코드 시퀀스 테이블로부터 저장된 코드 시퀀스를 선택하여 출력하는 수단을 포함할 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 코드 시퀀스를 "생성"한다는 표현은 하드웨어 또는 소프트웨어 로직에 의해 코드 시퀀스를 동적으로 생성하는 과정뿐만 아니라 저장된 코드 시퀀스를 선택하여 출력하는 과정, 기타 이와 유사하거나 이에 상응하는 과정을 모두 포함하는 의미로 해석될 수 있다. 이와 같은 해석은 송신기 장치뿐 아니라 수신기 장치에도 적용된다. 코드 시퀀스 생성부(610)는 기지국과 관련된 정보 또는 셀과 관련된 정보를 참조하여 주파수 영역의 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 를 생성한다.
또한, 송신기 장치는 프레임 타이밍 정보 또는 방송 정보를 참조하여 심벌 부호 패턴 Pj(m) 을 생성하는 부호 패턴 생성부(620)를 포함한다. 심벌 부호 패턴 Pj(m) 은 복수의 동기화 심벌 각각의 부호값을 포함하며, 복수의 부호값으로 구성되는 패턴을 통하여 상기 정보를 표현한다.
부호 변조부(630)는 심벌 부호 패턴을 이용하여 복수의 동기화 심벌 각각에 대하여 코드 시퀀스를 부호 변조한다. 부호 변조는 심벌 부호 패턴과 코드 시퀀스를 곱함으로써 이루어지는데, Pj(m) = +1 의 부호 패턴을 이용하여 코드 시퀀스 Ci,m(k) 를 부호 변조하면 Ci ,m(k) 라는 부호 변조된 시퀀스가 얻어지고, Pj(m) = -1 의 부호 패턴을 이용하여 부호 변조하면 -Ci ,m(k) 라는 변조 결과를 얻게 된다. 도 6에 도시된 것처럼 부호 변조부(630)는 코드 시퀀스와 부호 패턴의 곱셈 연산을 수행하는 곱셈기를 포함하여 구성될 수 있다.
심벌 신호 생성부(640)는 심벌 부호 패턴에 의해 부호 변조된 코드 시퀀스를 동기 채널을 통해 전송하기에 적합한 심벌 신호로 변환하는 역할을 담당한다. 구체적으로, 부반송파 매핑부(641)는 부반송파들에 부호 변조된 코드 시퀀스를 매핑하여 주파수 영역의 동기화 심벌 신호를 생성한다. 주파수 영역의 동기화 심벌 신호는 IFFT 모듈(642)을 통해 시간 영역의 동기화 심벌 신호로 변환된다.
심벌 신호 생성부(640)에 의해 생성된 시간 영역의 동기화 심벌 신호는 무선 신호 송신부(650)에 입력된다. 무선 신호 송신부(640)는 순환 전치 삽입기(651)를 이용하여 채널 지연 확산에 따른 신호 왜곡을 방지하기 위한 순환 전치 구간을 삽입하고, 디지털-아날로그 변환기(652)를 통해 동기화 심벌 신호를 아날로그 신호로 변환하여 무선 안테나(653)를 통해 수신단으로 전송한다. 참고로 순차적 코드 형태로 생성된 코드 시퀀스를 병렬 시퀀스로 변환하는 수단, IFFT 모듈(642)의 병렬 출력을 순차적 신호로 변환하는 수단, 및 기저대역 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 수단 등이 본 발명에 따른 송신기 장치에 더 포함될 수 있지만, 설명의 편의 를 위해 도면에 도시하지 않았다.
도 7은 본 발명에 따른 동기 채널 구조를 지원하는 수신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 수신기 장치는 무선 안테나(711)와 아날로그-디지털 변환기(712)를 포함하는 심벌 신호 수신부(710)를 통해 시간 영역에서 복수의 동기화 심벌에 대응하는 심벌 신호 r(n) 를 수신한다. 참고로, 무선 수신 신호를 기저 대역 신호로 변환하고 이를 샘플하기 위한 수단은 설명의 편의를 위해 도면에 도시하지 않았다.
수신기 장치는 동기화 심벌에 포함된 코드 시퀀스에 대응하는 수신측 시간 영역 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부(720)를 포함한다. 코드 시퀀스 생성부(720)는 주파수 영역에서 코드 시퀀스를 생성하기 위한 수단과 주파수 영역 코드 시퀀스를 시간 영역 시퀀스로 변환하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 또 달리, 코드 시퀀스 생성부(720)는 알려진 코드 시퀀스에 대응하는 시간 영역 신호를 코드 시퀀스 테이블 형태로 저장하는 메모리 수단과 상기 테이블로부터 시간 영역 코드 시퀀스를 독출하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
상관값 계산부(730)는 심벌 신호 수신부(710)에 의해 수신된 심벌 신호 r(n) 와 코드 시퀀스 생성부(720)에 의해 생성된 시간 영역 코드 시퀀스 ci ,m(n) 를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 상관값을 생성한다.
상관값 계산부(730)의 내부 구성을 살펴 보면, 심벌 신호 r(n) 의 복소 공액 값을 생성하는 공액기(731), 시간 영역 코드 시퀀스 ci ,m(n) 와 심벌 신호의 복소 공액 r*(n) 을 샘플별로 곱하는 곱셈기(732), 및 상기 곱셈 결과를 누적 합산하여 상관값 z 을 생성하는 합산기(accumulator)(733)를 포함한다.
심벌 신호가 시간에 따라 연속하여 수신되므로, 상관값 계산부(730)는 연속하여 수신되는 심벌 신호에 대하여 반복하여 복수의 상관값을 계산하게 된다. 심벌 타이밍 추정부(740)는 이처럼 반복 계산의 결과로서 얻어지는 복수의 상관값들 중에서 양 또는 음의 피크값이 얻어지는 타이밍을 동기화 심벌 타이밍으로서 추출한다. 이를 위해, 심벌 타이밍 추정부(740)는 계산된 상관값 z 의 절대값을 절대값 추출기(741)를 통해 추출한 뒤에, 피크 검출기(742)를 통해 절대값들의 크기를 비교하여 피크값에 대응하는 타이밍을 심벌 타이밍 정보로서 추출한다. 또 달리 상기 절대값 추출기(741)는 계산의 단순화를 위해 절대값의 제곱 연산을 수행하는 절대값-제곱 추출기로 대치될 수 있으며, 크기 정보를 추출할 수 있는 여하한 기능 블록으로도 대치될 수 있다.
한편, 프레임 타이밍 추정부(750)는 심벌 타이밍 추정부(740)에 의해 추정된 심벌 타이밍과 상관값 z 의 부호 정보를 참조하여 프레임의 타이밍을 추정한다. 프레임 타이밍 추정부(750)는 먼저 위상 추출기(751)를 통해 상관값의 위상 또는 부호를 얻어낸다. 부호 패턴 검출기(752)는 추정된 심벌 타이밍에서의 상관값의 위상 또는 부호를 참조하여 심벌 부호 정보를 추출한다. 마지막으로 프레임 타이밍 추정기(753)는 심벌 타이밍 정보와 심벌 부호 정보를 이용하여 프레임 타이밍을 추정한다.
구체적으로, 프레임 타이밍 추정기(753)는 추정된 동기화 심벌의 타이밍 중에서 상관값이 소정의 부호 기준을 만족하는 경우의 타이밍을 프레임 타이밍으로서 추정할 수 있다. 예컨대, 앞서 예시한 바와 같이 음의 부호를 갖는 동기화 심벌의 타이밍은 언제나 프레임의 선두에 위치한다고 판단하여, 이와 같은 동기화 심벌의 타이밍을 프레임 타이밍으로서 추정할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 수신기 장치는 프레임 타이밍 추정을 위한 심벌 부호 패턴을 주파수 영역 상호상관 연산에 의해 검출할 수 있다. 도 8은 이와 같은 실시예에 따른 수신기 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 수신기 장치는 시간 영역에서 수신된 심벌 신호 r(n) 를 FFT 모듈(810)을 통해 주파수 영역의 심벌 신호 R(k) 로 변환한다. 연속적으로 수신되는 심벌 신호 r(n) 에 대해 매번 FFT 연산을 수행하기보다 부호 패턴을 검출할 동기화 심벌에 대해 선택적으로 FFT 연산을 수행하는 것이 바람직하다. 따라서, 도 8의 수신기 장치는, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 동기화 심벌의 타이밍을 추정하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8의 수신기 장치는 도 7에 도시된 심벌 타이밍 추정부(740)와 같은 형태의 구성요소를 포함할 수 있다.
도 8의 실시예에 따른 수신기 장치는 주파수 영역에서 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부(820)를 포함한다. 생성된 주파수 영역 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 는 주파수 영역의 심벌 신호 R(k) 와의 상호상관 연산을 위해 상관값 계산부(830) 에 입력된다.
상관값 계산부(830)는 주파수 영역 심벌 신호 R(k) 의 복소 공액값을 계산하는 공액기(831), 주파수 영역 코드 시퀀스 Ci ,m(k) 와 주파수 영역 심벌 신호의 복소 공액 R*(k) 을 샘플별로 곱하는 곱셈기(832), 및 상기 곱셈 결과를 누적 합산하여 상관값 Z 을 생성하는 합산기(accumulator)(833)를 포함한다.
프레임 타이밍 추정부(840)는 계산된 상관값 Z 의 위상 또는 부호 정보를 추출하는 위상 추출기(841), 복수의 동기화 심벌에 대해 추출된 위상 또는 부호로부터 심벌 부호 패턴을 검출하는 부호 패턴 검출기(842), 및 생성된 부호 패턴에 기초하여 프레임 타이밍을 추정하는 프레임 타이밍 추정기(843)를 포함한다.
일실시예에 따르면, 수신기 장치는 방송 정보 추출부(760, 850)를 더 포함한다. 방송 정보 추출부(760, 850)는 부호 정보에 포함된 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출한다. 방송 정보의 구체적인 예에 대해서는 상술한 바와 같다.
또 다른 실시예에 따르면, 수신기 장치는 코드 시퀀스 추출부(미도시)를 더 포함한다. 코드 시퀀스 추출부는 동기화 심벌에 포함된 코드 시퀀스를 추출하는데, 이를 위해 심벌 타이밍 추정부(740)의 타이밍 추정 결과를 참조한다. 또한, 코드 시퀀스 추출부는 주파수 영역의 코드 시퀀스를 추출하기 위해 FFT 모듈을 포함할 수 있다.
추출된 코드 시퀀스는 예컨대 셀 식별을 위해 이용될 수 있다. 이를 위해, 코드 시퀀스는 프레임을 전송한 기지국의 식별 정보 또는 기지국이 커버하는 셀의 식별 정보를 포함할 수 있다.
본 발명은 기지국과 단말기를 포함하는 전체 이동통신 시스템에도 적용된다. 본 발명에 따른 이동통신 시스템에 포함되는 기지국은 도 6과 같은 구조를 갖는 송신기 장치를 포함할 수 있다. 또한 기지국이 제공하는 셀 커버리지에 포함되는 단말기는 도 7 또는 도 8과 같은 구조를 갖는 수신기 장치를 포함할 수 있다.
기지국은 본 발명에 따른 동기 채널, 즉 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 이용하여 기지국 정보를 전송하고, 단말기는 상기 프레임에 포함된 복수의 동기화 심벌의 부호 정보로부터 기지국 정보를 추출한다.
이를 위해, 동기화 심벌들은 부호 변조된 코드 시퀀스를 포함하도록 구성되어 기지국에 의해 송신된다. 단말기는 이러한 동기화 심벌들을 수신하여, 상기 동기화 심벌들과 수신측 코드 시퀀스의 상호상관 연산에 의해 코드 시퀀스들에 포함된 심벌 부호 패턴을 검출함으로써 기지국 정보를 효과적으로 추출할 수 있다.
참고로, 기지국과 단말기 간에 전송되는 기지국 정보는 프레임 타이밍 정보, 또는 셀 또는 기지국과 연관된 방송 정보를 포함할 수 있다. 즉, 전송되는 기지국 정보는 기지국과 단말기 간의 채널 동기화를 수행하기 위한 정보와 채널과 연관된 부가 정보를 모두 포함할 수 있다.
또한 참고로, 본 명세서에서 사용되는 "단말기"라 함은 무선 통신 기능을 구비한 휴대용 기기로서, PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 단말, 스마트(Smart) 폰, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) 통신 단말 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대 단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기 전자 장치로서, OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) 모듈, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 멀티미디어 재생 기능을 수행할 수 있는 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석된다.
OFDM 시스템은 주파수 효율이 매우 높다. 따라서 인접한 셀간에도 동일한 채널을 통해 데이터 심벌 및 동기화 심벌을 전송할 수 있다. 본 발명에 따르면, 이와 같은 환경에서도 인접 셀간 간섭에 의한 동기화 성능 저하를 막을 수 있다. 예를 들어, 인접 셀간에 프레임 타이밍이 동기화되어 있고 전송되는 동기화 심벌에 셀 공통 코드 시퀀스가 삽입되는 경우에, 동일한 타이밍에 수신된 동기화 심벌들의 유효 심벌 구간의 시간 영역 신호 패턴이 동일 부호의 동일 패턴 신호이기 때문에, 서로 더해져도 간섭에 의한 영향을 받지 않게 된다.
이상 본 발명에 따른 OFDM 송신기 및 수신기 장치, 그리고 이동통신 시스템에 대해 설명하였다. 상기 장치 및 시스템에는 앞서 도 3 내지 도 5를 통하여 설명한 동기 채널 구조에 따른 특성 및 효과가 그대로 적용될 수 있으므로 이하 본 장치 및 시스템과 관련된 세부 내용의 설명은 생략하도록 한다.
도 9는 본 발명의 일 측면에 따른 정보 전송 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다. 본 발명에 따른 방법에 의해 전송되는 정보는 프레임 타이밍 정보 또는 방송 정보이다. 이하에서는 본 발명에 따른 방법을 각 단계별로 상세히 설명한다.
단계(S910)에서는 복수의 동기화 심벌 각각에 포함되는 코드 시퀀스를 생성한다. 생성되는 코드 시퀀스는 주파수 영역의 시퀀스이며, 셀 공통 코드 시퀀스 또는 셀 특정 코드 시퀀스이다. 셀 특정 코드 시퀀스는 예컨대 셀 식별 번호 또는 기지국 번호를 포함한다.
단계(S920)에서는 전송되는 정보에 대응하는 심벌 부호 패턴을 생성한다. 심벌 부호 패턴은 각 동기화 심벌의 부호값을 포함하며, 이들 동기화 심벌의 부호값을 이용하여 상기 정보를 전송하는 것이다. 따라서 심벌 부호 패턴의 길이는 프레임에 포함되는 동기화 심벌의 수와 동일하다. 그러나, 구현에 따라 프레임에 포함되는 동기화 심벌의 일부만을 이용하여 상기 정보를 전송할 수 있으며, 이 경우 심벌 부호 패턴의 길이는 프레임에 포함되는 동기화 심벌의 수보다 작을 수 있다.
단계(S930)에서는 심벌 부호 패턴을 이용하여 코드 시퀀스를 부호 변조한다. 구체적으로, 본 단계의 부호 변조는 코드 시퀀스에 심벌 부호 패턴의 부호값을 곱함으로써 수행된다.
단계(S940)에서는 부호 변조된 코드 시퀀스를 복수의 부반송파에 매핑하여 OFDM 변조함으로써 시간 영역의 심벌 신호를 생성한다. 본 단계의 OFDM 변조에 사용되는 부반송파는 전체 부반송파 또는 그 가운데서 선택된 일부일 수 있다. OFDM 변조된 시간 영역의 심벌 신호는 하나의 코드 시퀀스에 대하여, 상기 심벌 부호 패턴의 부호값에 따라 서로 반대의 부호를 갖도록 변조된 신호들로 구성된 두 가지 신호 패턴 가운데 하나를 포함한다.
단계(S910) 내지 단계(S940)는 복수의 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스 각각에 대하여 개별적으로 수행된다. 따라서, 위 단계들에 의해 복수의 동기화 심벌 각각에 대응하는 심벌 신호가 생성되며, 이들 심벌 신호들은 단계(S950)에 의해 프레임 포맷에 맞추어 수신단으로 전송된다. 단계(S950)는 심벌 신호에 순환 전치와 같은 보호 구간을 삽입하는 단계를 포함한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 측면에 따른 프레임 타이밍 추정 방법을 단계별로 도시한 흐름도이다.
도 10의 단계(S1010)에서는 시간 영역에서 복수의 동기화 심벌을 수신한다. 수신된 동기화 심벌 각각은 유효 심벌 구간 내에 특정한 시간 영역 신호 패턴을 포함한다.
단계(S1020)에서는 수신된 복수의 동기화 심벌의 타이밍 정보를 추출한다. 단계(S1020)는 복수의 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 생성하는 단계, 및 복수의 동기화 심벌과 이들 각각에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하는 단계, 및 계산된 상관값 가운데 양 또는 음의 피크값이 얻어지는 타이밍을 동기화 심벌의 타이밍으로서 추정하는 단계를 포함할 수 있다. 이와 같은 세부 단계들에 의해 심벌 타이밍 정보가 추출된다.
한편, 단계(S1030)에서는 수신된 복수의 동기화 심벌의 부호 정보를 추출한다. 심벌 부호 정보 추출은 시간 영역 또는 주파수 영역 상호상관 연산에 의해 수행된다. 일례로서, 단계(S1030)에서는 단계(S1020)에 의해 추정된 타이밍에서의 상관값 계산 결과를 재사용하여, 상기 상관값이 양수이면 양의 부호값을, 음수이면 음의 부호값을 심벌 부호 정보로서 추출한다.
또 달리, 단계(S1030)는 수신된 시간 영역의 동기화 심벌을 주파수 영역 신호로 변환하여 주파수 영역의 코드 시퀀스와 상호상관 연산하여 얻어진 상관값을 심벌 부호 정보 추출에 이용할 수 있다.
단계(S1020) 및 단계(S1030)의 상관 연산에 적용되는 상관 구간의 크기는 동기화 심벌의 FFT 크기와 같다. 이처럼 상관 구간의 크기를 FFT 크기와 같도록 설정함으로써 상관 연산의 정확도를 높일 수 있다. 그러나, 계산량을 줄이기 위해 상관 구간의 크기는 FFT 크기보다 작게 설정될 수도 있다.
단계(S1040)에서는 추출된 심벌 타이밍 정보 및 심벌 부호 정보에 기초하여 프레임의 타이밍을 추정한다. 앞서 예시한 바와 같이, 송신단에서 동기 채널의 첫 번째 동기화 심벌의 코드 시퀀스를 심벌 부호 패턴 Pj(m) = -1 을 이용하여 부호 변조하여 전송하는 경우에, 수신단에서는 수신된 동기화 심벌에 대하여 추출된 부호 정보가 음의 부호값을 갖는 경우에 해당 동기화 심벌의 타이밍을 프레임 타이밍으로서 추정한다. 참고로, 추정된 프레임 타이밍은 초기 동기화 또는 셀 탐색에 이용될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 측면은 방송 정보 추출 방법과 연관되어 있다. 본 발명에 따른 방송 정보 추출 방법은, 시간 영역에서 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 이들 각각에 대응하는 수신측 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계, 및 소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 심벌 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출하는 단계를 포함한다.
방송 정보 추출에 적용되는 부호 패턴 대응 규칙이란, 예컨대 수신된 동기화 심벌들의 부호가 {+,-,-,-,-} 의 패턴을 가지는 경우, 이를 "10000" 의 이진 시퀀스로 변환하는 규칙을 의미한다. 또한, 부호 패턴 대응 규칙은 이와 같이 변환된 이진 시퀀스가 송신단과 수신단 간에 미리 약속된 특정한 정보를 의미하는 것으로 해석하는 규칙을 의미할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 제안된 동기 채널 구조를 이용하여 프레임 정보와 방송 정보를 동시에 추출하는 방법과 연관되어 있다. 이에 따라, 복수의 동기화 심벌로부터 프레임 타이밍 정보 및 방송 정보를 추출하는 방법은, 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 이들 각각에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 동기화 심벌의 타이밍을 검출하는 단계, 복수의 동기화 심벌과 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 프레임 내의 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계, 심벌 부호 패턴 중 일부와 동기화 심벌의 타이밍에 기초하여 상기 프레임 타이밍 정보를 추출하는 단계, 및 소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 심벌 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출하는 단계를 포함한다.
심벌 타이밍 검출 단계와 심벌 부호 패턴 검출 단계에 적용되는 상관 연산은, 심벌 부호 패턴 검출 단계에서의 상관 연산이 시간 영역 상관 연산인 경우에 동일한 과정을 의미할 수 있으며, 이 경우 별개의 단계에 의해 수행되는 것으로 표현된 상기 상관 연산은 공통된 일회의 수행을 의미한다. 그러나 만약 부호 패턴 검출 단계에서의 상관 연산이 주파수 영역에서의 상관 연산이라면, 상기 단계들 각각에 포함된 상관 연산은 별개로 수행되는 연산을 의미한다.
지금까지 본 발명에 따른 프레임 타이밍 추정 방법, 방송 정보 추출 방법, 및 상기 정보의 전송 방법에 대해 설명하였다. 본 발명에 따른 상기 방법들은 도 3 내지 도 8과 관련하여 상술한 실시예들의 세부 내용이 그대로 적용될 수 있으므로 이하 본 방법과 관련된 세부 내용의 설명은 생략하도록 한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
본 발명에 따른 프레임 추정 방법, 상기 방법을 지원하는 수신기 장치 및 시스템에 의하면, 동기화를 위한 프레임 타이밍 추정과 연관된 계산을 단순화하여 동기화 성능을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따르면, 동기화 심벌 타이밍 추정에 사용된 상관값을 프레임 타이밍 추정을 위해 재사용함으로써 계산량을 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 복수의 동기화 심벌을 통해 전송되는 방송 정보를 상기 복수의 동기화 심벌에 의해 형성되는 심벌 부호 패턴을 통해 추출할 수 있다. 나아가 본 발명은 단일한 과정을 통해 프레임 타이밍 정보와 시스템 관련 부가 정보를 일괄적으로 추출하는 방법도 함께 제공한다.
또한 본 발명에 따르면, 프레임 타이밍 추정을 위하여 동기화 심벌에 포함되는 주파수 영역 코드 시퀀스를 참조하지 않음으로써, 한정된 코드 시퀀스를 이용하여 구분 가능한 셀의 수를 극대화할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 다중 셀 환경에서 동기화 심벌에 셀 공통 코드 시퀀스를 삽입하는 경우에 인접 셀간 간섭에 의한 영향을 최소화하고, 이에 따라 높은 주파수 재사용률을 요구하는 환경에서도 프레임 동기화를 효과적으로 지원할 수 있다.

Claims (33)

  1. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템에서 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임의 타이밍을 추정하는 방법에 있어서,
    시간 영역에서 상기 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계;
    상기 복수의 동기화 심벌과 상기 복수의 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 타이밍 정보를 추출하는 단계;
    상기 복수의 동기화 심벌과 상기 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 정보를 추출하는 단계; 및
    상기 심벌 타이밍 정보 및 상기 심벌 부호 정보에 기초하여 상기 프레임의 타이밍을 추정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    시간 영역에서 상기 코드 시퀀스를 생성하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 심벌 부호 정보를 추출하는 단계는 시간 영역에서 소정 크기의 상관 구간에 대하여 상기 동기화 심벌과 상기 코드 시퀀스를 상호상관 연산하는 것
    을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동기화 심벌을 주파수 영역의 신호로 변환하는 단계; 및
    주파수 영역에서 상기 코드 시퀀스를 생성하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 심벌 부호 정보를 추출하는 단계는 주파수 영역에서 상기 코드 시퀀스와 상기 주파수 영역으로 변환된 동기화 심벌을 상호상관 연산하는 것
    을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 심벌 타이밍 정보를 추출하는 단계는,
    시간 영역에서 연속하여 수신되는 심벌 신호를 상기 동기화 심벌로서 저장하는 단계;
    상기 연속하여 수신되는 심벌 신호를 소정 크기의 상관 구간에 대하여 시간 영역에서 상기 코드 시퀀스와 반복하여 상호상관 연산하여 복수의 상관값을 계산하는 단계; 및
    상기 복수의 상관값 가운데 피크값이 얻어지는 타이밍을 상기 동기화 심벌의 타이밍으로서 추출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  5. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 상관 구간의 크기는 상기 동기화 심벌의 FFT 크기와 같은 것을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프레임의 타이밍을 추정하는 단계는, 특정 부호를 갖는 상기 동기화 심벌의 타이밍을 상기 프레임의 타이밍으로서 추정하는 것을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 추정된 프레임 타이밍은 초기 동기화 및 셀 탐색 중에서 적어도 하나에 이용되는 것을 특징으로 하는 프레임 타이밍 추정 방법.
  8. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템에서 프레임에 포함된 복수의 동기화 심벌을 이용하여 전송된 방송 정보를 추출하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계;
    상기 복수의 동기화 심벌과 상기 복수의 동기화 심벌에 대응하는 수신측 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계; 및
    소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 상기 심벌 부호 패턴으로부터 상기 방송 정보를 추출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 정보 추출 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 심벌 부호 패턴의 길이는 상기 프레임에 포함되는 동기화 심벌의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 방송 정보 추출 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 방송 정보는 기지국이 보유하는 안테나 수, 변조 기법의 종류, 인코딩 기법, 송신 전력, 기지국 식별 정보, 및 셀 식별 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 정보 추출 방법.
  11. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템에서 프레임에 포함된 복수의 동기화 심벌로부터 프레임 타이밍 정보 및 방송 정보를 추출하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 동기화 심벌을 수신하는 단계;
    상기 복수의 동기화 심벌과 상기 복수의 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 상기 동기화 심벌의 타이밍을 검출하는 단계;
    상기 복수의 동기화 심벌과 상기 코드 시퀀스를 시간 영역 또는 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 상기 프레임 내의 심벌 부호 패턴을 검출하는 단계;
    상기 심벌 부호 패턴 중 일부와 상기 동기화 심벌의 타이밍에 기초하여 상기 프레임 타이밍 정보를 추출하는 단계; 및
    소정의 부호 패턴 대응 규칙에 의하여 상기 심벌 부호 패턴으로부터 상기 방송 정보를 추출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 추출 방법.
  12. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템에서 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 이용하여 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 동기화 심벌 각각에 포함되는 코드 시퀀스를 생성하는 단계;
    상기 전송되는 정보에 대응하는 심벌 부호 패턴을 생성하는 단계;
    상기 심벌 부호 패턴을 이용하여 상기 복수의 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스 각각을 부호 변조하는 단계;
    상기 부호 변조된 코드 시퀀스들 각각을 복수의 부반송파에 매핑하여 복수의 심벌 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 복수의 심벌 신호를 프레임 포맷에 맞추어 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 전송 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 심벌 부호 패턴의 길이는 상기 프레임에 포함되는 동기화 심벌의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 정보 전송 방법.
  14. 상기 코드 시퀀스를 부호 변조하는 단계는 상기 동기화 심벌에 해당하는 상기 심벌 부호 패턴의 부호값을 상기 코드 시퀀스에 곱하는 것을 특징으로 하는 정보 전송 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전송되는 정보는 프레임 타이밍 정보 및 방송 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 전송 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 동기화 심벌에 포함된 코드 시퀀스는 셀 특정 코드 시퀀스 또는 셀 공통 코드 시퀀스인 것을 특징으로 하는 정보 전송 방법.
  17. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 이동통신 시스템에 있어서,
    일정한 범위의 셀 커버리지를 제공하고, 상기 셀 커버리지에 포함되는 이동통신 단말기로 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 전송하는 기지국; 및
    상기 기지국으로부터 상기 프레임을 수신하고, 상기 프레임에 포함된 복수의 동기화 심벌의 부호 정보로부터 기지국 정보를 추출하는 이동통신 단말기
    를 포함하고,
    상기 동기화 심벌은 부호 변조된 코드 시퀀스를 포함하고, 상기 부호 정보는 상기 코드 시퀀스와 상기 이동통신 단말기에 의해 생성된 수신측 코드 시퀀스의 시간 영역 또는 주파수 영역에서의 상호상관 연산에 의하여 추출되는 것
    을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 기지국 정보는 상기 프레임의 타이밍 정보 및 상기 기지국 또는 상기 셀과 연관된 방송 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 프레임 타이밍은 인접 셀간에 동기화되어 있는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기는 상기 부호 정보에 기초하여 상기 기지국과 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  21. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 수신하는 수신기 장치에 있어서,
    시간 영역에서 상기 동기화 심벌에 대응하는 심벌 신호를 수신하는 심벌 신 호 수신부;
    상기 동기화 심벌에 대응하는 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부;
    상기 심벌 신호와 상기 코드 시퀀스를 시간 영역에서 상호상관 연산하여 상관값을 계산하는 상관값 계산부;
    상기 계산된 상관값의 크기 정보를 이용하여 상기 동기화 심벌의 타이밍을 추정하는 심벌 타이밍 추정부; 및
    상기 복수의 동기화 심벌 각각에 대하여 계산된 상기 상관값의 부호 정보를 이용하여 상기 프레임의 타이밍을 추정하는 프레임 타이밍 추정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 상관값 계산부는 연속하여 수신되는 상기 심벌 신호에 대하여 반복하여 복수의 상관값을 계산하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 심벌 타이밍 추정부는 상기 복수의 상관값 중에서 양 또는 음의 피크값이 얻어지는 타이밍을 상기 동기화 심벌의 타이밍으로서 추정하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 프레임 타이밍 추정부는 상기 추정된 동기화 심벌의 타이밍 중에서 상기 상관값이 소정의 부호 기준을 만족하는 경우의 타이밍을 상기 프레임의 타이밍으로서 추정하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 부호 정보에 포함된 부호 패턴으로부터 방송 정보를 추출하는 방송 정보 추출부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 방송 정보는 기지국이 보유하는 안테나 수, 변조 기법의 종류, 인코딩 기법, 송신 전력, 기지국 식별 정보, 및 셀 식별 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  27. 제21항에 있어서,
    타이밍이 추정된 상기 동기화 심벌에 대하여 상기 코드 시퀀스를 추출하는 코드 시퀀스 추출부
    를 더 포함하고,
    상기 코드 시퀀스는 상기 프레임을 전송한 기지국의 식별 정보 또는 상기 기지국이 커버하는 셀의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기 장치.
  28. 제21항에 있어서,
    상기 심벌 신호를 주파수 영역 신호로 변환하는 주파수 영역 변환부
    를 더 포함하고,
    상기 프레임 타이밍 추정부는 상기 주파수 영역 신호와 상기 코드 시퀀스를 주파수 영역에서 상호상관 연산하여 상기 프레임의 타이밍을 추정하는 것
    을 특징으로 하는 수신기 장치.
  29. 직교 주파수 분할 다중화 방식의 복수의 동기화 심벌을 포함하는 프레임을 이용하여 정보를 송신하는 송신기 장치에 있어서,
    상기 복수의 동기화 심벌 각각에 포함되는 코드 시퀀스를 생성하는 코드 시퀀스 생성부;
    상기 전송되는 정보에 대응하는 심벌 부호 패턴을 생성하는 부호 패턴 생성부;
    상기 심벌 부호 패턴을 이용하여 상기 복수의 동기화 심벌에 포함되는 코드 시퀀스 각각을 부호 변조하는 부호 변조부;
    상기 부호 변조된 코드 시퀀스들 각각을 복수의 부반송파에 매핑하여 복수의 심벌 신호를 생성하는 심벌 신호 생성부; 및
    상기 복수의 심벌 신호를 프레임 포맷에 맞추어 송신하는 무선 신호 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신기 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 코드 시퀀스의 길이는 상기 부반송파의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 송신기 장치.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 부호 변조부는 상기 동기화 심벌에 해당하는 상기 심벌 부호 패턴의 부호값을 상기 코드 시퀀스에 곱하여 상기 코드 시퀀스를 부호 변조하는 것을 특징으로 하는 송신기 장치.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 송신기 장치는 이동통신 기지국에 포함되는 것을 특징으로 하는 송신기 장치.
  33. 제29항에 있어서,
    상기 코드 시퀀스는 상기 송신기 장치를 포함하는 기지국의 식별 정보 또는 상기 기지국이 커버하는 셀의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신기 장치.
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