KR20080030907A - 효율적인 동기 채널 전송 방법 및 이를 위한 전송 전력할당 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 효율적인 동기 채널 전송 방법 및 이를 위한 전송 전력 할당 방법에 대한 것이다. 본 발명에 따르면, UE의 초기 셀 탐색에 중요한 SCH의 전송 전력을 증가시키면서도, 증가된 전송 전력 확보를 위해 동일 OFDM 심볼 내의 소정 주파수 영역에 전송 전력을 할당하지 않음으로써, 다른 채널의 전송에 영향을 최소화할 수 있다.

SCH, 널

Description

효율적인 동기 채널 전송 방법 및 이를 위한 전송 전력 할당 방법{Method For Effectively Transmitting Synchronization Channel And Method For Allocating Transmission Power For The Same}

도 1은 동기 채널(SCH)을 이용하여 초기 셀 탐색을 수행하는 방법을 나타내는 순서도.

도 2는 가변적인 시스템 대역(Scalable Bandwidth)에서 SCH가 위치하는 대역을 나타내는 도면.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역을 분산하여 위치시키는 다양한 방법을 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역을 SCH와 인접한 부반송파 영역으로 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역을 지역적으로 위치시키는 방법을 설명하기 위한 도면.

도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따라 하나의 OFDM 심볼 내에 SCH가 복수개 포함되는 경우, 전송 전력을 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면.

도 7a 및 도 7b는 SCH가 복수의 OFDM 심볼에 걸쳐 복수개 전송되는 경우, 본 발명의 일 실시형태에 따른 SCH 전송 방법을 적용하는 예를 설명하기 위한 도면.

본 발명은 다중 반송파 이동 통신 시스템에서의 동기 채널(Synchronization Channel: SCH)에 대한 것으로서, 특히 효율적으로 SCH를 전송하기 위한 방법 및 이를 위한 전송 전력 할당 방법에 대한 것이다.

이를 위해, 먼저 일반적인 SCH에 대해 설명한다.

다중 반송파 이동통신 시스템, 예를 들어 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 방식 통신 시스템에서 사용자 기기(이하 "UE")는 초기에 기지국과 접속을 하기 위해서 SCH를 수신하게 된다. 이를 통해, UE는 기지국으로부터 오는 신호의 타이밍 동기 및 주파수 동기 등을 획득할 수 있다. 그 후, UE는 나머지 셀 정보 및/또는 시스템의 정보를 상술한 SCH뿐만 아니라 방송 채널(broadcasting channel: BCH) 및 필요할 경우 참조 심볼을 통해 획득함으로써 기지국과의 통신을 설정해 나간다.

한편, 상술한 SCH는 기능에 따라서 P_SCH(primary SCH)와 S_SCH(secondary SCH)로 나뉠 수 있다. 각각의 기능을 예를 들어보면 P_SCH의 코드 시퀀스는 모든 셀에 동일 하게 사용되어, UE가 자신이 어느 셀에 속해 있는지 알지 못할 때에도 특정 셀에서 보낸 신호 전송의 타이밍 검출 및 주파수 보정을 할 수 있도록 하며, S-SCH의 코드 시퀀스는 셀의 정보(예를 들어, 셀 아이디, CP 길이 등)마다 서로 다른 시퀀스를 사용하여 UE가 타이밍을 잡은 후에 기본적으로 자신이 접속한 셀 혹은 이웃 셀의 정보를 얻을 수 있도록 구성할 수 있다.

도 1은 SCH를 이용하여 초기 셀 탐색을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.

먼저, 단계 S101에서 시작해, 단계 S102에서 UE는 SCH를 이용하여 초기 OFDM 심볼 타이밍 및 주파수 동기를 획득한다. 그 후, 단계 S103에서는 이와 같이 획득된 타이밍 동기 및 주파수 동기를 이용하여 프레임 동기를 획득하고, 동시에 단계 S104에서는 셀 ID 등의 셀 관련 정보를 획득하여 기지국과의 접속을 위한 초기 작업을 완료한다(단계 S105).

상술한 바와 같이, UE의 초기 셀 탐색에 있어 중요한 SCH는 하나의 시스템 안에 여러 개의 시스템 대역이 존재할 경우(즉, 가변 시스템 대역(Scalable Bandwidth)을 지원하는 경우)에도 UE가 자신이 접속하고자 하는 셀의 시스템 대역에 상관없이 수신이 가능해야 한다. 예를 들어, 현재 논의되고 있는 3GPP LTE 시스템에서는 하나의 시스템 안에 10Mhz, 5Mhz, 1.25Mhz 등 여러 시스템 대역이 존재할 수 있다.

도 2는 가변적인 시스템 대역에서 SCH가 위치하는 대역을 나타내는 도면이다.

구체적으로, 도 2는 상술한 바와 같이 하나의 시스템 안에 10Mhz, 5Mhz, 1.25Mhz의 3가지 전송 대역을 지원하는 각각의 경우 주파수 대역에서 SCH를 위치시키는 방법을 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 현재 3GPP LTE 시스템은 UE가 어떠한 대역폭을 이용하는 경우이든지 SCH의 수신이 가능하도록 상술한 바와 같이 지원 가능한 대역폭으로서 10Mhz, 5Mhz, 1.25Mhz 중 가장 작은 대역폭인 1.25MHz 대역에 SCH 전송을 할당함을 기본 가정으로 하고 있다.

이와 같이, UE의 초기 셀 탐색에 있어 기본을 이루는 SCH를 보다 효율적으로 전송하기 위해서, 송신측에서는 수신측의 검출 확률을 높이기 위해 다른 채널에 비해 SCH에 더 많은 전송 전력을 할당하는 것이 바람직하다. 다만, 한정된 전력 자원을 특정 채널에 우선하여 할당할 경우, 다른 채널의 전송 전력 자원 할당에 영향을 미칠 수 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 SCH의 전송 전력을 증가시키되 다른 채널에 미치는 영향을 최소화할 수 있도록 효율적으로 전송 전력을 할당하는 방법 및 이를 통한 SCH 전송 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 동기 채널 전송 방법은, 동기 채널의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시키는 단계; 및 전송 전력이 증가된 상기 동기 채널을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 동기 채널이 포함된 OFDM 심볼 내에서, 상기 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는 것을 특징으로 한다.

이때, 전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 하나 이상의 부반송파 단위로 분산되어 위치하거나, 연속한 부반송파 영역에 집중되어 위치하거나, 상기 동기 채널이 위치하는 주파수 대역에 인접한 부반송파 영역에 위치할 수 있다.

또한, 전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 미리 결정되어 있을 수도, 이와 달리 상기 동기 채널의 송신측에서 가변적으로 결정할 수도 있으며, 송신측이 가변적으로 결정하는 경우, 상기 송신측은 상기 소정 주파수 대역의 위치 정보를 수신측에 미리 전달할 수 있다.

또한, 상기 동기 채널은 하나의 OFDM 심볼 내에 복수개가 존재할 수 있으며, 이 경우, 상기 동기 채널의 전송 전력 증가 단계에서는, 상기 복수개의 동기 채널 각각의 전송 전력을 증가시키며, 상기 복수개의 동기 채널이 포함된 상기 하나의 OFDM 심볼 내에서, 상기 복수개의 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않을 수 있다.

아울러, 상기 동기 채널은 OFDM 심볼 단위로 복수개가 존재할 수 있으며, 이 경우, 상기 동기 채널의 전송 전력 증가 단계에서는, 상기 OFDM 심볼 단위마다 각 동기 채널의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시키며, 상기 동기 채널이 포함된 각 OFDM 심볼 내에서, 상기 각 OFDM 심볼별 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않을 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 전송 전력 할당 방법은, 동기 채널(SCH)의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시켜 할당하는 단계; 및 상기 동기 채널이 포함된 OFDM 심볼 내에서, 상기 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는 단계를 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

한편, 이하의 본 발명에 대한 상세한 설명에서는 설명의 편의를 위해 주로 3GPP LTE 시스템을 예를 들어 설명하나, 본 발명은 UE의 동기 획득을 위해 SCH가 이용되며, 특정 시간 내에 이용 가능한 전송 전력이 제한되는 임의의 OFDM 통신 시스템에 적용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

이하에서 본 발명의 각 실시형태에 따른 SCH 전송 방법 및 이를 위한 전송 전력 할당 방법을 설명하기 위해, 우선 일반적인 OFDM 시스템에 대해 살펴본다.

OFDM의 기본원리는 고속 전송률(high-rate)을 갖는 데이터 열(data stream)을 낮은 전송률(slow-rate)를 갖는 많은 수의 데이터 열로 나누고, 이들은 다수의 반송파를 사용하여 동시에 전송하는 것이다. 상기 다수의 반송파 각각을 부 반송파(subcarrier)라 한다.

한편, 상기 OFDM의 다수의 반송파 사이에는 직교성(orthogonality)이 존재하기 때문에, OFDM 시스템에서 반송파의 주파수 성분은 상호 중첩되어도 수신측에서의 데이터 검출이 가능하다.

이와 같은 OFDM 시스템에서 신호를 전송하는 순차적인 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

즉, 고속 전송률을 갖는 데이터 열은, 직/병렬 변환부(Serial to Parallel converter)를 통해 다수의 낮은 전송률의 데이터 열로 변환되고, 상기 병렬로 변환된 다수의 데이터 열에 각각의 부반송파가 곱해진 후 각각의 데이터 열이 합해져서 수신 단으로 전송된다. 직/병렬 변환부에 의해 생성된 다수의 병렬 데이터 스트림은, IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)에 의하여 다수의 부반송파로 전송될 수 있으며, 상기 IDFT는 역 고속 푸리에 변환(IFFT; Inverse Fast Fourier Transform)을 사용하여 효율적으로 구현될 수 있다.

이와 같은 OFDM 시스템에 의할 경우, 고속 전송률을 가지는 데이터 열에 비해 낮은 전송률을 갖는 데이터 열이 맵핑되는 부 반송파의 심볼 구간(symbol duration)은 증가하게 되므로 다중경로 지연확산에 의해 발생하는 시간상에서의 상대적인 신호 분산(dispersion)이 감소하는 장점을 가진다.

이와 같은 OFDM 시스템을 포함한 일반적인 통신 시스템은 특정 시간에 신호 전송에 이용 가능한 전송 전력에 제한을 가지고 있다. 특히, 상술한 바와 같은 OFDM 시스템에서는 하나의 OFDM 심볼 내에서 SCH의 검출 확률을 높이기 위해 SCH가 전송되는 부반송파의 전송 전력을 높이게 될 경우, 동일한 OFDM 심볼 내에서 SCH 이외의 채널이 전송되는 부반송파의 전송 전력 자원이 부족할 수 있으며, 하나의 OFDM 전송에 이용 가능한 전송 전력은 제한되어 있으므로, 이는 다른 통신 시스템에 비해 특히 문제될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시형태에서는 SCH의 전송 전력을 증가시키되, 동일한 OFDM 심볼 내의 다른 채널을 전송하는 부반송파 대역 중 일부에 전송 전력을 할당하지 않고, 비워 보내는('Null' 시키는) 방안을 제안하며, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.

SCH가 전송되는 OFDM 심볼 내에서 SCH의 전송 전력을 동일 OFDM 심볼 안의 다른 채널들에 대한 전송 전력보다 높게 할당하기 위한 방식으로 크게 두 가지 방식을 생각해 볼 수 있다.

첫 번째 방식으로는, SCH 이외의 채널에서 필요한 만큼의 주파수 영역에 해당하는 부반송파 영역에 다른 채널을 전송하지 않고, 해당 부반송파 영역의 전송 전력을 0 값으로 설정하고, 남은 전력 자원을 SCH에 할당하는 방식이다. 또한, 두 번째 방식으로는, SCH 이외의 채널의 전력을 전체적으로 줄이고, 이를 통해 남은 전력 자원을 SCH에 할당하는 방식이다.

첫 번째 방식에 대해 보다 구체적으로 설명하기 위해, 3GPP LTE 시스템의 10MHz 시스템 대역 안에 1.25MHz의 SCH 대역이 존재할 때, 해당 SCH의 평균 전력을 10MHz 대역의 평균 전력보다 3dB 정도 높게 하는 경우를 예를 들어 설명한다.

3GPP LTE 시스템에서는 10Mhz 대역의 부반송파의 수를 약 601개, 그리고 1.25 MHz의 부반송파의 개수를 약 76개를 고려하고 있고, 모든 부반송파에 동일한 1 Watt 전송 전력(즉, 10MHz 대역의 평균 전송 전력이 1 Watt)이 할당되는 것을 가정하고 있다.

이러한 상황에서, 전체 601개의 부반송파에서 SCH에 할당된 76개를 제외한 525개의 부반송파 중 상술한 방식에 따라 76개 부반송파에 전송 전력을 할당하지 않고, 대신에 해당 전력을 SCH에 할당하게 되면, 76 개의 부반송파를 사용하는 SCH에 76 Watt (SCH 전송을 위한 76개 부반송파의 기본 전력) + 76 Watt (상술한 바와 같이 SCH 이외의 76개의 부반송파에 전력을 할당하지 않음으로써 이용 가능한 전력) =152 Watt를 할당할 수 있게 된다. 따라서 SCH는 152 (Watt)/76 = 2 Watt의 평균 전송 전력을 가질 수 있게 되어 10MHz 시스템 대역의 평균 전력인 1 Watt 보다 2배(즉, 3 dB) 높은 평균 전력을 가지게 하는 방식이다.

한편, 상술한 방식 중 두 번째 방식에 대해 상술한 예와 동일한 예를 통해 설명하면, 10 MHz 대역 내 전체 601개의 부반송파 중 SCH에 할당된 76개의 부반송파의 전송 전력을 3dB만큼 증가시키기 위해, 전체 601개의 부반송파에서 SCH에 할당된 76개를 제외한 525개의 부반송파 전송 전력을 모두 일정하게 감소시키고 이를 SCH에 할당하는 방식이다.

즉, SCH 전송을 위한 76개의 부반송파 각각에 1 Watt의 전송 전력이 할당된 경우(총, 76 Watt), 이에 추가적으로 76 Watt를 할당하기 위해 SCH에 할당된 76개를 제외한 525개의 부반송파 전송 전력을 76/525 Watt = 약 0.1448 Watt만큼 감소시킴으로서, SCH 전송을 위한 76개의 부반송파의 전송 전력이 76 Watt (SCH 전송을 위한 76개 부반송파의 기본 전력) + 약 76 Watt (상술한 바와 같이 SCH가 할당되지 않는 525개의 부반송파에서 약 0.1448 Watt 씩 전송 전력을 감소시킨 양) = 약 152 Watt 를 할당받을 수 있게 된다. 따라서 SCH는 152 (Watt)/76 = 약 2 Watt의 평균 전력을 가질 수 있게 되어 10MHz 시스템 대역의 평균 파워 1 Watt 보다 약 2배(즉, 약 3 dB) 높은 평균 전력을 가지게 하는 방식이다.

상술한 바와 같은 방식 중 두 번째 방식을 적용하는 경우, 다음과 같은 문제가 있을 수 있다.

즉, SCH 이외의 채널이 16 QAM(혹은, 64 QAM)을 통해 변조되는 경우, 일반적인 수신단에서는 수신된 16 QAM(혹은, 64 QAM) 심볼들의 평균 수신 진폭을 측정하여, 이를 기준 값으로 수신된 각 QAM 심볼들의 실제 성상(constellation)을 추정하게 된다.

이때, 상술한 두 번째 방법에서와 같이 SCH가 전송되는 OFDM 심볼을 통해 전송되는 SCH 이외의 채널들(예를 들어, 데이터 채널)의 전송 전력을 크게 낮추게 되면, SCH가 전송되는 OFDM 심볼과 SCH가 전송되지 않는 OFDM 심볼들 간에 데이터 채널의 전송 전력에 큰 차이가 생겨서, 수신측에서는 SCH가 전송되는 OFDM 심볼들을 통해 수신되는 QAM 신호와 SCH가 전송되지 않는 OFDM 심볼들을 통해 수신되는 QAM 신호에 대하여 QAM 심볼들의 평균 수신 진폭을 따로 측정해서 QAM 심볼 복조에 사용해야 한다. 이러한 동작은 수신 진폭을 추정하기 위하여 평균을 취할 수 있는 OFDM 심볼의 개수를 줄어들게 하므로 수신측의 QAM 수신 성능이 크게 떨어질 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시형태에서는 SCH에 높은 전송 전력을 할당하여 전 송할 때, 상술한 바와 같은 두 가지 방식 중 첫 번째 방식과 같이 SCH가 전송되는 OFDM 심볼 내에서 SCH 이외의 채널에서 필요한 만큼의 주파수 영역에 다른 채널을 전송하지 않고, 해당 부반송파 영역에 전송 전력을 할당하지 않고 이를 통해 남은 전력 자원을 SCH에 할당하는 방식을 제안한다.

한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시형태에 따를 경우, SCH에 추가적으로 할당할 전송 전력을 확보하기 위해 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 영역(이하, 이를 '널(null)'이라 한다)의 위치는 전체 시스템 대역 내에서 분산되어 위치하도록(즉, '분산(distributed) 방식'으로) 할 수도, 연속된 부반송파 영역에 위치하도록(즉, '지역(localized) 방식'으로) 할 수도 있다. 또한, 상기 널을 분산 방식으로 위치시키는 경우에는 각 영역을 부반송파 단위로 분산시켜 위치시키거나, 몇 개의 부반송파를 블록으로 지정하여 이러한 블록 단위로 분산시켜 할당할 수 있으며, 또한 이러한 방식을 혼합하여 사용할 수도 있다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역(null)을 분산하여 위치시키는 다양한 방법을 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 3a 내지 도 3d는 10MHz 시스템 대역을 가지는 3GPP LTE 시스템에서, 1.25MHz의 대역폭을 가지는 SCH의 가능한 맵핑과 널 대역의 분산 할당 방식의 다양한 예들을 도시하고 있다. 또한, 도 3a 내지 도 3c는 SCH가 시스템 대역의 중앙에 위치하고, 각각, 도 3a는 널을 부반송파 레벨로 분산시켜 위치시킨 예를, 도 3b는 편의상 소정 개수의 부반송파를 블록으로 설정하고, 이 블록 단위로 널의 위치를 분산시킨 예를, 도 3c는 도 3a와 같이 널을 부반송파 단위로 분산시키는 방식과 도 3b와 같이 이를 소정 개수의 부반송파 그룹 단위로 분산시키는 방식을 혼합하여 사용한 예를 도시하고 있다.

도 3a 내지 도 3c에서는 널 부반송파 및/또는 널 블록 사이의 간격이 각각 균일하게 배치되는 예를 도시하고 있으나, 이들 사이의 간격이 불균일한 간격을 가지도록 할 수도 있다.

한편, 도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역을 SCH와 인접한 부반송파 영역으로 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

일반적으로, UE가 기지국과 초기 통신을 설정할 때, SCH를 수신하기 위해 SCH의 전송 대역에 맞는 대역 제한 필터를 이용하게 된다. 예를 들어, 도 4에 도시된 예에서 UE는 1.25MHz의 대역 제한 필터를 이용하여 수신 신호 중 SCH를 구분하여 수신하게 된다. 이때, 대역 제안 필터의 성능 한계로 인해 SCH에 인접한 부반송파의 값이 해당 대역 내에 들어오게 되면, 그 값은 SCH 수신에 있어 간섭으로 작용할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시형태에서는 도 4에 도시된 바와 같이 SCH에 인접한 부반송파 영역에 널을 위치시켜, 수신단에서의 필터 요건을 크게 완호시키는 것을 제안한다. 이와 같은 방식은 도 3a 내지 도 3c의 방식의 응용 예에 해당할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시형태에서는 도 3a 내지 도 4와 같이 널 영역을 분산 할당하지 않고, 이를 지역 할당할 수 있으며, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따라 전송 전력을 할당하지 않는 주파수 대역을 지역적으로 위치시키는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시형태에 따르면, SCH이외의 채널에서 필요한 만큼의 주파수 영역에 다른 채널을 전송하지 않고, 해당 연속된 부반송파의 전송 전력을 0으로 설정시키는 널 영역을 설정하고, 이에 따라 남은 전력 자원을 SCH에 할당하는 방식이다.

이와 같이 널을 지역 할당하는 경우는 분산 할당하는 경우와 달리, 특정 주파수 대역의 채널 상태가 열악한 경우 이를 널 영역으로 설정하는 등 송신측의 스케줄링과 병합하여 이용하는 것이 가능하다.

한편, UE가 자신이 속한 셀의 기지국과 초기 통신 접속을 하기 위해 SCH를 수신하는 것과 같은 통신 설정 상황은, UE가 한 셀 내에서 초기 셀 탐색을 수행할 경우뿐만 아니라 다른 셀에 핸드오버를 할 때에도 발생한다. 즉, 핸드오버 시 UE는 표적 셀(target cell)의 SCH를 수신하여 표적 셀의 기지국과 통신을 설정 과정을 진행하게 된다. 이러한 핸드오버 상황에서의 SCH는 서로 다른 시스템 대역을 사용하는 셀 간의 핸드오버를 고려해 한 개 이상이 사용할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따라 하나의 OFDM 심볼 내에 SCH가 복수개 포함되는 경우, 전송 전력을 할당하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

즉, 도 6은 3GPP LTE 시스템에서 10MHz 대역 수신 성능을 가지는 UE가 20MHz 대역을 가지는 셀로 핸드오버를 시도할 때, SCH를 수신하기 위한 설계를 도시하고 있다. 이 경우, 도 6에서는 10 MHz 수신 성능을 가지는 UE의 수신 대역이 20MHz 시스템 대역의 어느 영역에 위치하던지 SCH를 하나 이상 수신 가능하도록 3개의 SCH를 이용하는 경우를 도시하고 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 SCH가 여러 개 사용되는 환경에서도 본 발명의 일 실시형태에서는 SCH 이외의 채널에서 필요한 만큼의 주파수 영역을 널 영역으로 설정하여 전송 전력을 할당하지 않고, 이에 따라 남는 전력 자원을 SCH에 할당하는 방식을 이용할 수 있다. 이 경우, 널의 위치는 도 3a 내지 도 3c와 관련하여 상술한 바와 같이 분산 할당하여 위치시킬 수도, 도 4에 도시된 바와 같이 이를 SCH와 인접한 영역의 부반송파 영역으로 설정할 수도, 도 5에 도시된 바와 같이 특정 영역에 지역 할당할 수도 있으며, 도 6은 도 4에 도시된 바와 같은 방식을 이용하여 복수의 SCH 각각에 인접하는 부반송파 영역을 널 영역으로 설정하는 예를 도시하고 있다.

한편, 3GPP LTE 시스템에서는 SCH가 기능에 따라 복수개가 이용될 수도 있으며, SCH 검출 및 SCH를 통해 전달할 정보에 따라 한 프레임 내에 복수개의 SCH가 이용될 수도 있으며, 이러한 경우 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법을 적용하는 예에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 7a 및 도 7b는 SCH가 복수의 OFDM 심볼에 걸쳐 복수개 전송되는 경우, 본 발명의 일 실시형태에 따른 SCH 전송 방법을 적용하는 예를 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 7a는 SCH의 기능에 따라 P-SCH와 S-SCH로 구분하고, 이들이 TDM 방식으로 BCH와 더불어 하나 이상의 OFDM 심볼에 할당된 경우를 도시하고 있다.

한편, 도 7b는 복수의 OFDM 심볼을 포함하는 하나의 서브 프레임 내에 복수의 SCH가 전송되는 경우를 도시하고 있다. 현재 논의되고 있는 3GPP LTE 시스템에서는 상술한 바와 같이 SCH 검출 및 SCH를 통해 전송하는 정보(예를 들어, 셀 ID 등)를 고려해 하나의 프레임 안에 1개, 2개, 혹은 4개의 SCH가 존재할 수 있는 가능성을 고려하고 있으며, 구체적으로, 도 7b는 하나의 서브 프레임에 2개의 SCH가 포함된 경우를 도시하고 있다.

이와 같이 통신 시스템의 요구 조건에 따라 SCH(또는 P-SCH 및/또는 S-SCH)가 OFDM 심볼 단위로 여러 개 전송되는 상황에서도, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, SCH가 전송되는 각 OFDM 심볼 내에서 SCH 이외의 채널에서 필요한 만큼의 주파수 영역에 다른 채널을 전송하지 않고, 해당 부반송파 및/또는 부반송파 블록의 전송 전력을 0 값으로 널 시키고, 이에 따라 남은 전력 자원을 SCH에 할당하는 것을 제안한다. 이 경우에도, 널 영역의 위치는 상술한 바와 같이, 분산 할당, 지역 할당, 이들의 조합에 따라 배치시키거나, 또는 SCH에 인접한 영역으로 설정할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시형태에 따라 SCH를 전송하는 방법 및 이를 위한 전송 전력 할당 방법에 있어서, 설정되는 널의 위치를 수신측에 알려주는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 특정 OFDM 심볼의 부반송파의 일부가 SCH 및 널에 할당되고, 그 이외의 영역에는 다른 용도의 채널로 사용될 수 있다. 이에 따라, SCH가 전송되는 OFDM 심볼 내에서 SCH 이외의 다른 채널들을 수신하는 UE는 심볼 안의 어느 영역이 널 영역으로 사용되었는지를 알고 있는 것이 유리하다.

따라서, 본 발명의 보다 구체적인 일 실시형태에서는 상술한 널의 위치가 고정되어 UE가 추가 정보의 획득 없이도 수신된 OFDM 심볼 내의 널의 위치를 알 수 있는 방법과, 송신단에서 상술한 널의 위치를 가변적으로 설정하고 이를 UE에 별도의 시그널링을 통해 알려주는 방법을 제안한다.

구체적으로, 널의 위치를 고정시켜 추가정보 없이도 UE가 널의 위치를 알 수 있는 방법은, 시스템에서 SCH가 송신되는 OFDM 심볼 내의 미리 널의 위치를 도 3a 내지 도 3c와 같이 분산 할당된 패턴으로서, 도 4와 같이 SCH에 인접한 영역으로서, 또는 도 5와 같이 지역 할당된 패턴으로서 미리 설정하여 놓고, 송신측은 이에 따라 전력을 할당하여 SCH를 전송하며, 수신단(UE)는 이에 대해 추가적인 시그널링 없이 알 수 있는 방식이다. 이러한 방식에 따르면 널의 위치를 알려 주시 위한 시그널링 오버헤드를 감소시키는 장점을 가진다.

또한, 송신측에서 널의 위치를 가변적으로 설정하고, 이를 알려 주시 위한 시그널을 UE에서 전달하는 방식 역시 가능하다. 이러한 방식에서 송신측이 널의 위치로서 설정할 수 있는 가능한 패턴은 도 3a 내지 도 5 등과 같이 미리 설정되어 있고, 이들 중 어느 패턴에 따라 SCH를 전송하는지를 시그널링하는 좀 더 단순화된 방법을 이용하여 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 도 3a 내지 도 3c와 같은 분산 할당의 경우, 널 영역에 이용되는 주파수 영역의 크기(또는 부 반송파의 개수)가 결정됨에 따라 널의 패턴이 미리 결정되어 있어, 시그널링은 SCH의 전력 증가 정도에 따라 널 영역에 필요한 주파수 영역의 크기(또는 부반송파의 개수)만을 알려 주는 방식이 가능하다.

또한, 이와 같이 송신측에서 널 영역을 가변적으로 이용할 수 있는 경우, 도 4와 같은 지역 할당 방식에서 수신 채널의 상태에 따라 열악한 채널을 가지는 부반송파 영역에 지역적으로 널을 배치할 수 있으며, 이때 널 영역의 크기 등은 고정하고, 수신 채널의 상황에 따라 널 영역의 위치만을 변경시키는 방식 등으로 이용할 수도 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 일 실시형태에 따르면 UE의 초기 셀 탐색에 중요한 SCH의 전송 전력을 증가시키면서도, 증가된 전송 전력 확보를 위해 동일 OFDM 심볼 내의 소정 주파수 영역에 전송 전력을 할당하지 않음으로써, 동일 OFDM 심볼 내의 다른 채널의 전송에 영향을 최소화할 수 있도록 효율적으로 전송 전력을 할당하는 방법 및 이를 통한 SCH 전송 방법을 제공할 수 있다.

또한, 이때 전송 전력을 할당하지 않는 영역의 위치를 다양하게 설정하여 통신 시스템의 다른 제반 사항과 부합하도록 설정할 수 있다.

Claims (9)

1. 동기 채널(SCH)의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시키는 단계; 및

   전송 전력이 증가된 상기 동기 채널을 전송하는 단계를 포함하며,

   상기 동기 채널이 포함된 OFDM 심볼 내에서, 상기 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는, 동기 채널 전송 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 하나 이상의 부반송파 단위로 분산되어 위치하는, 동기 채널 전송 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 연속한 부반송파 영역에 집중되어 위치하는, 동기 채널 전송 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 상기 동기 채널이 위치하는 주파수 대역에 인접한 부반송파 영역에 위치하는, 동기 채널 전송 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 미리 결정되어 있는, 동기 채널 전송 방법.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   전송 전력을 할당하지 않는 상기 소정 주파수 대역은 상기 동기 채널의 송신측에서 가변적으로 결정하며,

   상기 송신측은 상기 소정 주파수 대역의 위치 정보를 수신측에 미리 전달하는, 동기 채널 전송 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 동기 채널은 하나의 OFDM 심볼 내에 복수개가 존재하며,

   상기 동기 채널의 전송 전력 증가 단계에서는, 상기 복수개의 동기 채널 각각의 전송 전력을 증가시키며,

   상기 복수개의 동기 채널이 포함된 상기 하나의 OFDM 심볼 내에서, 상기 복수개의 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는, 동기 채널 전송 방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 동기 채널은 OFDM 심볼 단위로 복수개가 존재하며,

   상기 동기 채널의 전송 전력 증가 단계에서는, 상기 OFDM 심볼 단위마다 각 동기 채널의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시키며,

   상기 동기 채널이 포함된 각 OFDM 심볼 내에서, 상기 각 OFDM 심볼별 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는, 동기 채널 전송 방법.
9. 동기 채널(SCH)의 전송 전력을 소정 양만큼 증가시켜 할당하는 단계; 및

   상기 동기 채널이 포함된 OFDM 심볼 내에서, 상기 동기 채널 전송 전력의 증가량에 해당하는 전송 전력을 확보하기 위해 소정 주파수 대역에 전송 전력을 할당하지 않는 단계를 포함하는, 전송 전력 할당 방법.

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