KR20080062234A - 광대역 무선통신시스템에서 레인징 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 호환성을 갖는 이기종 시스템들을 수용하는 기지국에 접속하는 단말의 레인징 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 단말의 레인징 방법은, 제1 시스템의 레인징 구간으로 제1 레인징 코드를 전송하는 과정과, 상기 제1 레인징 코드에 대한 응답메시지가 수신되는지 검사하는 과정과, 상기 응답메시지가 수신되지 않을 경우, 바로 제2 시스템의 레인징 구간으로 제2 레인징 코드를 전송하는 과정을 포함한다. 이와 같은 본 발명은 LBC 기지국에 접속하는 단말이 레인징을 실패할 경우, 랜덤 백오프를 수행하지 않고 바로 SBC 대역으로 레인징을 시도함으로써, 레인징 절차에 따른 시간 지연을 줄일 수 있다.

이종 시스템, 광대역 무선접속, 레인징, 호환성

Description

광대역 무선통신시스템에서 레인징 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RANGING IN BROADBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 기존 시스템과 새로운 시스템을 모두 수용하는 LBC(Loosely Backward Compatible)대역을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LBC 시스템의 주파수 할당 구조를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LBC 단말 장치의 구성을 도시하는 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LBC 단말의 레인징 절차를 도시하는 도면.

본 발명은 광대역 무선통신시스템에서 레인징 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서, 단말이 시스템을 선택하여 레인징을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 통신시스템은 음성 서비스 위주로 발전해왔으며, 점차 음성뿐만 아니라 데이터 서비스 및 다양한 멀티미디어 서비스도 가능한 통신시스템으로 발전하고 있다. 그러나 음성 위주의 통신시스템은 전송 대역폭이 비교적 작고, 사용료가 비싸므로 급증하는 사용자들의 서비스 욕구를 충족시키지 못하였다. 게다가 통신 산업의 발달과 인터넷 서비스에 대한 사용자의 요구 증가로 인하여 인터넷 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 통신시스템에 대한 필요성이 증대되었다. 이에 따라 효율적으로 인터넷 서비스를 제공하기 위한 광대역 무선통신 시스템에 도입되었다.

상기 광대역 무선통신시스템은 OFDM/OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하기 때문에, 즉 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들을 사용하여 물리 채널 신호를 송신함으로써 고속 데이터 송신이 가능하다. 상기 광대역 무선통신시스템의 무선 접속 방식은 국제표준화 기구 중 하나인 전기 전자 공학자 협회(Institute of Electrical and Electronics Engineers)의 IEEE 802.16 표준화 그룹에서 표준화되고 있다.

한편, 통신시스템은 규격 등을 변경하여 기존 시스템 대비 고속의 데이터를 서비스하거나 구현상 이슈를 해결하는 등 진화하고 있다. 이러한 진화 과정에서 기존 시스템과의 호환성 정도에 따라 다양한 시스템들이 동일한 지역 내에 공존할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.16e 시스템(기존(legacy) 시스템)이 설치된 지역에 기존 시스템보다 진화된 새로운 시스템이 설치될 수 있다. 이런 경우, 새로운 시스템은 기존(legacy) 단말뿐 아니라 새로운 단말에게 모두 서비스를 지원할 수 있는 상 태가 될 수 있다.

한편, OFDMA 기반의 광대역 무선통신시스템은, 기지국과 단말 간에 정확한 시간 및 주파수 오프셋(offset)을 맞추고 단말의 송신 전력을 정정하기 위한 레인징 절차(process)가 필요하다. 상기 레인징 절차는 목적에 따라 초기 레인징(initial ranging), 주기적 레인징(Periodic Ranging), 대역요청 레인징(Bandwidth Request Ranging) 및 핸드오버 레인징(Handover Ranging) 등으로 분류될 수 있다.

한편, 각 레인징에 사용되는 레인징 코드(코드 집합)는 상향링크 채널정보 메시지(UCD : Uplink Channel Descriptor)를 통해 브로드캐스팅된다. 단말은 상향링크 자원할당 메시지(UL-MAP : Uplink MAP)를 통해서 할당받은 레인징 영역을 통해 목적에 맞게 임의로 선택한 레인징 코드를 전송함으로써 레인징 절차를 수행한다. 기지국은 수신된 레인징 코드를 이용해 시간 및 주파수 오프셋을 추정하여 단말에게 알리고, 필요에 따라 상향링크 자원을 할당함으로써 레인징 절차를 수행한다.

그런데, 레인징 신호는 랜덤접속 신호로서, 레인징 신호들간의 충돌이 허용된다. 따라서, 신호간 충돌이 없는 경우는 문제가 되지 않지만, 레인징 신호간 충돌이 발생하면 기지국에서 제대로 레인징 코드를 검출을 할 수 없는 문제가 발생한다. 또한, 이러한 문제는 초기 접속, 핸드오버, 대역 요청의 지연으로 이어져 시스템의 성능을 저하시킬 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 단말은 초기 접속 및 대역 요청을 위해 기지국과 레 인징 절차를 수행해야 한다. 기존(legacy) 단말의 경우 새로운 시스템을 통해서 서비스를 받을 수 없으므로, 항상 기존 시스템을 통해서만 레인징을 수행해야 한다. 하지만, 새로운 단말의 경우 기존 시스템과 새로운 시스템 모두에 접속 가능하므로, 반드시 새로운 시스템을 통해서만 레인징을 수행하도록 제한할 필요가 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서, 단말이 시스템을 선택하여 레인징을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서, 레인징 절차에 소요되는 시간을 단축하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서, 단말이 서로 다른 시스템의 레인징 구간들을 선택적으로 스위칭하여 레인징을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 견지에 따르면, 호환성을 갖는 이기종 시스템들을 수용하는 기지국에 접속하는 단말의 레인징 방법에 있어서, 제1 시스템의 레인징 구간으로 제1 레인징 코드를 전송하는 과정과, 상기 제1 레인징 코드에 대한 응답메시지가 수신되는지 검사하는 과정과, 상기 응답메시지가 수신되지 않을 경우, 바로 제2 시스템의 레인징 구간으로 제2 레인징 코드를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 견지에 따르면, 호환성을 갖는 이기종 시스템들을 수용하는 기지국에 접속하는 단말 장치에 있어서, 제1 시스템의 레인징 구간으로 송신할 레인징 신호를 생성하는 제1생성기와, 제2 시스템의 레인징 구간으로 송신할 레인징 신호를 생성하는 제2생성기와, 상기 제1생성기로부터의 신호와 상기 제2생성기로부터의 신호를 합성하고, 상기 합성된 신호를 RF대역의 신호로 변환하여 송신하는 RF송신기와, 상기 제1생성기를 동작시켜 상기 제1 시스템으로 레인징을 시도하고, 상기 레인징 실패시 바로 상기 제2생성기를 동작시켜 상기 제2 시스템으로 레인징을 시도하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명은 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서, 단말이 서로 다른 시스템의 레인징 구간들을 선택적으로 스위칭하여 레인징을 수행하기 위한 방안을 제안하기로 한다. 한편, 이하 설명에서 호환성을 갖는 복수의 시스템 들은 예를 들어 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식 또는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 시스템이다.

먼저, 본 발명에서 사용되는 용어를 정의하면 다음과 같다.

레거시(legacy) : 기존의 규격을 준수하는 시스템(예 : IEEE 802.16e 기반의 시스템)

SBC(Strictly Backward Compatibility) : 레거시 시스템과 호환성을 가지며 진화된 시스템

LBC(Loosely Backward Compatibility) : 레거시 시스템과 최소의 호환성을 가지며 진화된 시스템

상기 SBC 시스템은 레거시 시스템과 동일한 규격을 지원한다는 점에서 동일하나(mandatory 항목은 모두 그대로 유지함) 여러 가지 개선 사항을 반영하여 성능을 향상시킨 시스템이다. 그리고, LBC 시스템은 레거시 시스템과 기본적인 전송 구조는 동일하게 유지하되 규격 자체가 새로운 시스템이다. 여기서, 상기 LBC 시스템은 레거시 단말뿐만 아니라 LBC 단말 모두에게 서비스가 가능하다. 한편, LBC 시스템에 대응하는 새로운 단말의 경우, 레거시 시스템 내에서는 레거시 단말과 차이 없이 서비스를 제공받을 받을 수 있다고 가정한다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 전체 3개의 대역들 중 1개 대역은 기존 규격 용도로 사용하고 나머지 2개의 대역들은 새로운 규격 용도로 사용할 수 있다. 따라서, 레거시 단말과 SBC 단말은 대역 1(Band-1)에서 기존 규격을 통해 서비 스를 제공받을 수 있으며, LBC 단말은 대역1, 대역2, 대역3 모두를 포함하는 LBC 대역에서 기존 규격 및 새로운 규격 모두를 통해 서비스를 제공받을 수 있다. 즉, 상기 LBC 단말은 대역1, 대역3, 대역3 각각에 대해 별도로 동작할 수 있거나 모든 대역들에서 동시에 동작할 수 있다.

앞서 살펴본 바와 같이, LBC 시스템은 기존 규격뿐만 아니라 새로운 규격을 모두 지원해야 하므로, 각각의 규격을 지원하기 위한 시그널링 구간(제어 구간)이 별도로 존재한다. 즉, 상기 LBC 시스템은 기존 규격에 따른 레인징 구간(이하 "SBC 레인징 구간"이라 칭함)과 새로운 규격에 따른 레인징 구간(이하 "LBC 레인징 구간"이라 칭함)을 별도로 운영한다. 다시 말해, SBC 단말을 위해 SBC 대역에 레인징 구간을 설정해야 하고, LBC 단말을 위해 LBC 대역에도 레인징 구간을 할당해야 한다.

이런 경우, 레거시 단말은 초기 접속시 상기 SBC 레인징 구간을 통해 레인징을 시도하고, LBC 단말은 초기 접속시 상기 LBC 레인징 구간을 통해 레인징을 시도한다. 주기적 레인징, 대역요청 레인징, 핸드오버 레인징 역시 마찬가지이다. 하지만, 앞서 설명한 바와 같이, LBC 단말은 레거시 시스템(SBC 시스템)에도 접속이 가능하기 때문에, LBC 단말에 대하여 레인징을 LBC 레인징 구간으로 제한하는 것을 비효율적이라 할 수 있다. 다시 말해, LBC 레인징 구간에 접속하는 단말의 개수가 많아 충돌이 발생할 경우, LBC 레인징 구간으로 계속해서 레인징을 시도하기보다는 SBC 레인징 구간으로 레인징을 시도하는 것이 보다 효율적이다. 이하 편의를 위해 레거시 시스템과 SBC 시스템을 "SBC 시스템"으로 통칭하여 설명하기로 한다.

즉, 본 발명은 SBC 시스템과 LBC 시스템에 접속 가능한 단말(LBC 단말)이 서로 다른 시스템의 레인징 구간들을 선택적으로 스위칭하여 레인징을 수행하기 위한 방안이다.

본 발명의 보나 나은 이해를 돕기 위해 도 2와 같은 시스템을 고려하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, SBC 대역은 기존 규격(legacy Spec)을 지원하는 대역으로, 도 1의 SBC 시스템과 동일한 주파수 Fc1을 사용한다. 그리고, 새로운 규격(New Spec)이 적용되는 대역은 상기 주파수 Fc1으로부터 일정 간격 떨어진 주파수 Fc2를 사용한다. 여기서, Fc는 Fc1와 Fc2의 중간 주파수로 가정한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LBC 단말 장치의 구성을 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, LBC 단말은 제어기(300), 레인징 코드 발생기들(302-1,302-2), IFFT연산기들(304-1,304-2), CP삽입기들(306-1,306-2), IF(Intermediate Frequency)처리기들(308-1,308-2), RF송신기(310), RF수신기(312), IF처리기들(314-1,314-2), CP제거기들(316-1,316-2), FFT연산기들(318-1,318-2), 복조기들(320-1,320-2), 메시지 처리기들(322-1,322-2)을 포함하여 구성된다. 여기서, 새로운 규격과 관련된 구성들은 (302-1, 304-1, 306-1, 308-1, 314-1, 316-1, 318-1, 320-1, 322-1)이고, 기존 규격과 관련된 구성들은 (302-2, 304-2, 306-2, 308-2, 314-2, 316-2, 318-2, 320-2, 322-2)이다. 도 3은 레인징 코드를 송신하고, 그에 대한 응답을 처리하는 구성 위주로 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 제어기(300)는 초기 접속시 LBC대역으로 레인징 코드를 전 송하기 위해 레인징 코드 발생기(302-2)를 제어한다. 상기 레인징 코드 발생기(302-2)는 상기 제어기(300)의 제어 하에 초기 레인징에 대한 코드 집합에서 임의의 한 코드를 선택하고, 상기 선택된 코드를 LBC 레인징 구간내 임의의 슬롯에 매핑하여 출력한다.

IFFT연산기(304-2)는 상기 레인징 코드 발생기(302-2)로부터의 해당 슬롯에 매핑된 레인징 코드를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)연산하여 샘플데이터를 출력한다. CP삽입기(306-2)는 상기 FFT연산기(304-2)로부터의 샘플데이터에 보호구간(CP : Cyclic Prefix)을 삽입하여 OFDM심볼을 출력한다. IF처리기(308-2)는 상기 CP삽입기(306-2)로부터의 OFDM심볼을 아날로그 신호로 변환하고, 상기 아날로그 신호를 중간주파수(Intermediate Frequency)신호로 변환하여 출력한다. 즉, 상기 IF처리기(308-2)는 기저대역 신호를 새로운 규격이 적용된 대역의 중간 주파수 신호로 변환하여 출력한다.

RF송신기(310)는 IF처리기(308-1)로부터의 SBC 대역의 신호(중간 주파수 신호)와 상기 IF처리기(308-2)로부터의 새로운 규격(New Spec) 대역의 신호를 합성하고, 상기 합성된 신호를 RF대역(Fc 대역)의 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다. 즉, 서로 다른 규격을 사용하는 두 대역의 신호가 합성되어 안테나를 통해 송신된다.

이와 같이 레인징 코드를 전송한 후, 상기 제어기(300)는 기지국으로부터 수신되는 응답을 모니터링하여 레인징 성공 여부를 판단한다.

먼저, RF수신기(312)는 안테나를 통해 수신된 신호에서 Fc 대역(LBC 대역)의 신호를 필터링하여 출력한다. IF처리기(314-1)는 상기 RF수신기(312)로부터의 신호에서 새로운 규격 대역의 신호를 분리하고, 상기 분리된 기저대역 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. CP제거기(316-1)는 상기 IF처리기(314-1)로부터의 샘플데이터에서 보호구간을 제거하여 출력한다.

FFT연산기(318-1)는 상기 CP제거기(306-1)로부터의 샘플데이터를 FFT(Fast Fourier Transform)연산하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다. 복조기(320-1)는 상기 FFT연산기(318-1)로부터의 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 데이터를 추출하고, 상기 추출된 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS(Modulation and Coding Scheme)레벨로 복조 및 복호하여 정보데이터를 출력한다.

메시지 처리기(322-1)는 새로운 규격의 MAC계층 메시지를 처리하기 위한 블록으로, 상기 복조기(320-1)로부터의 수신 메시지를 해석하여 상기 제어기(300)로 제공한다. 즉, 상기 메시지 처리기(322-1)는 상기 레인징 코드에 대한 응답 메시지(RNG-RSP)가 수신될 경우 이를 상기 제어기(300)로 통보한다.

상기 제어기(300)는 상기 레인징 코드 전송 후, 상기 메시지 처리기(322-1)의 메시지 해독 결과에 근거해서 상기 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신되는지 판단하고, 소정 시간 내에 응답 메시지가 수신되지 않을 경우 SBC 대역으로 레인징을 시도하기 위해 레인징 코드 발생기(302-2)를 제어한다.

그러면, 상기 레인징 코드 발생기(302-2)는 상기 제어기(300)의 제어 하에 초기 레인징에 대한 코드 집합에서 임의의 한 코드를 선택하고, 상기 선택된 코드를 SBC 레인징 구간내 임의의 슬롯에 매핑하여 출력한다. 상기 레인징 코드 발생 기(320-2)에서 발생된 레인징 코드는 IFFT연산기(304-2), CP삽입기(306-2)를 통해 기저대역 처리된다. 그리고, IF처리기(308-2)를 통해 SBC 대역의 중간주파수 신호로 변환되고, RF송신기(310)에서 RF대역(Fc 대역)의 신호로 변환되어 송신된다. 각 구성에 대한 동작은 앞서 설명한 바와 동일하므로, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

한편, SBC 대역에서 수신되는 신호는 IF처리기(314-2)에서 기저대역 샘플데이터로 변환된다. 이후, CP제거기(316-2), FFT연산기(318-2), 복조기(320-2)를 통해 기저대역 처리된다. 메시지 처리기(322-2)는 기존 규격의 MAC계층 메시지를 처리하기 위한 블록으로, 상기 복조기(320-2)로부터의 수신 메시지를 해석하여 상기 제어기(300)로 제공한다. 즉, 상기 메시지 처리기(322-2)는 상기 SBC 대역으로 전송된 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신될 경우 이를 상기 제어기(300)로 통보한다.

한편, 상기 제어기(300)는 상기 SBC 대역으로 레인징 코드를 전송후, 상기 메시지 처리기(322-2)의 메시지 해독 결과에 근거해서 상기 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신되는지 검사하고, 소정 시간내에 응답 메시지가 수신되면 나머지 네트워크 진입(Initial Network Entry) 절차를 수행한다. 여기서, 상기 네트워크 진입 절차는 기존 규격 혹은 새로운 규격을 따를 수 있다. 또한, 새로운 규격을 사용할 경우, 메시지는 SBC 대역 혹은 새로운 규격 대역으로 전송될 수 있다.

만일, 상기 소정 시간 내에 응답 메시지가 수신되지 않으면, 랜덤 백오프(random backoff) 알고리즘을 수행한후 다시 레인징을 시도한다. 이때, 상기 제 어기(300)는 새로운 규격 대역과 SBC 대역 중 하나를 선택하여 레인징을 다시 시도할 수 있다. 또한, 상기 단말은 SBC 대역에서 네트워크 진입 절차를 완료한 후, 새로운 규격의 대역으로 천이하여 실제 트래픽 통신을 수행할 수 있다.

상기 도 3의 실시예는, 2개의 대역들에 대응하여 FFT연산기와 IFFT연산기를 각각 별도로 2개 구성한 경우를 설명하였지만, FFT연산기와 IFFT연산기를 각각 한 개만 구성할 수도 있다. 또한, 기존 규격의 메시지가 새로운 규격의 대역으로 전송될 수는 없지만, 새로운 규격의 메시지는 SBC 대역으로 전송될 수 있다. 즉, LBC 단말의 경우 SBC 대역의 물리계층으로부터 올라온 수신 메시지를 새로운 규격의 MAC계층에서 해석할 수 있다. 또한, 상기 도 3의 실시예는 초기 레인징 위주로 설명하였지만, 대역요청 레인징, 주기적 레인징, 핸드오버 레인징 등에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LBC 단말의 레인징 절차를 도시하고 있다.

도 4를 참조하면, 초기 접속시 단말은 401단계에서 기지국으로부터 수신되는 하향링크 프리앰블(preamble)을 이용해서 시스템 동기를 획득한다. 그리고, 상기 단말은 403단계에서 상기 기지국으로부터 시스템 정보 메시지 및 자원 할당 메시지를 수신하여 초기 레인징 관련 정보를 획득한다.

이후, 상기 단말은 405단계에서 기지국으로부터 할당받은 LBC 레인징 구간내 슬롯들 중 임의의 슬롯을 하나 선택하고, 초기 레인징에 대한 코드 집합에서 임의의 한 코드를 선택한다. 그리고, 상기 단말은 407단계에서 상기 선택된 레인징 코드를 상기 결정된 레인징 슬롯에 매핑하여 기지국으로 전송한다.

상기 레인징 코드를 전송한후, 상기 단말은 409단계에서 상기 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신되는지 검사한다. 소정 시간 내에 상기 응답 메시지가 수신되면, 상기 단말은 419단계로 진행하여 나머지 네트워크 진입 절차를 수행한다. 예를 들어, 나머지 초기 레인징 절차, 기본능력협상 절차, 인증 절차, 등록 절차 등을 수행할 수 있다. 여기서, 상기 응답 메시지가 수신되더라도 상기 응답 메시지 내 설정된 레인징 상태(ranging status)가 "중지(abort)"이면 레인징 실패로 간주하여 411단계로 진행할 수 있다.

반면, 상기 소정 시간 내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않으면, 단말은 바로 SBC 대역으로 천이하여 레인징을 시도한다. 즉, 상기 단말은 상기 411단계로 진행하여 SBC 레인징 구간 정보를 획득한다. 상기 SBC 레인징 구간 정보는, SBC 대역내 브로드캐스팅되는 제어 메시지를 통해 획득하거나, 새로운 규격 대역내 브로드캐스팅되는 제어 메시지를 통해 획득할 수 있다.

이후, 상기 단말은 413단계에서 상기 SBC 레인징 구간내 슬롯들중 임의의 한 슬롯을 선택하고, 초기 레인징에 대한 코드 집합(기존 규격)에서 임의의 한 코드를 선택한다. 그리고, 상기 단말은 415단계에서 상기 선택된 레인징 코드를 상기 선택된 레인징 슬롯에 매핑하여 상기 기지국으로 전송한다.

상기 SBC 대역으로 레인징 코드를 전송한후, 상기 단말은 417단계에서 상기 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신되는지 검사한다. 소정 시간 내에 상기 응답 메시지가 수신될 경우, 상기 단말은 상기 419단계로 진행하여 나머지 네트워크 진입 절차를 수행한다. 반면, 상기 소정 시간 내에 상기 응답 메시지가 수신되지 않으면, 상기 단말은 421단계로 진행하여 랜덤 백오프(예 : truncated binary exponential backoff) 알고리즘을 수행한 후, 다시 레인징을 시도하기 위해 상기 403단계로 되돌아간다. 여기서, 랜덤 백오프 알고리즘을 수행후 LBC 레인징 구간으로 레인징을 다시 시도하는 것으로 설명하지만, SBC 레인징 구간으로 레인징을 다시 시도할 수도 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 LBC 기지국에 접속하는 단말이 레인징을 실패할 경우, 랜덤 백오프를 수행하지 않고 바로 SBC 대역으로 레인징을 시도함으로써, 레인징 절차에 따른 시간 지연을 줄일 수 있는 이점이 있다. 이와 같이, 호환성을 갖는 복수의 시스템들이 공존하는 환경에서 단말은 선택적으로 레인징을 시도할 수 있기 때문에, 어느 한 시스템에서 레인징이 실패할 경우 지연 없이 바로 다른 시스템으로 천이하여 레인징을 성공시킬 수 있다.

Claims (15)

1. 호환성을 갖는 이기종 시스템들을 수용하는 기지국에 접속하는 단말의 레인징 방법에 있어서,

   제1 시스템의 레인징 구간으로 제1 레인징 코드를 전송하는 과정과,

   상기 제1 레인징 코드에 대한 응답메시지가 수신되는지 검사하는 과정과,

   상기 응답메시지가 수신되지 않을 경우, 바로 제2 시스템의 레인징 구간으로 제2 레인징 코드를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 응답메시지가 수신될 경우, 나머지 네트워크 진입 절차를 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2 레인징 코드에 대한 응답메시지가 수신되는지 검사하는 과정과,

   상기 응답메시지가 수신되지 않을 경우, 랜덤 백오프(random backoff) 알고리즘을 수행한 후, 상기 제1 시스템 또는 제2 시스템으로 레인징을 다시 시도하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제2 레인징 코드에 대한 응답 메시지가 수신될 경우, 나머지 네트워크 진입 절차를 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1 시스템은 새로운 규격(new spec)을 사용하고, 상기 제2 시스템은 기존 규격(legacy spec)을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 레인징은 초기 레인징, 주기적 레인징, 대역요청 레인징, 핸드오버 레인징 중 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 제1 레인징 코드 전송 과정은,

   상기 제1 시스템의 레인징 구간 정보를 획득하는 과정과,

   상기 레인징 구간 내 슬롯들 중 임의의 한 레인징 슬롯을 선택하고, 레인징 코드 집합에서 임의 한 레인징 코드를 선택하는 과정과,

   상기 선택된 레인징 코드를 상기 선택된 레인징 슬롯에 매핑하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 호환성을 갖는 이기종 시스템들을 수용하는 기지국에 접속하는 단말 장치에 있어서,

   제1 시스템의 레인징 구간으로 송신할 레인징 신호를 생성하는 제1생성기와,

   제2 시스템의 레인징 구간으로 송신할 레인징 신호를 생성하는 제2생성기와,

   상기 제1생성기로부터의 신호와 상기 제2생성기로부터의 신호를 합성하고, 상기 합성된 신호를 RF대역의 신호로 변환하여 송신하는 RF송신기와,

   상기 제1생성기를 동작시켜 상기 제1 시스템으로 레인징을 시도하고, 상기 레인징 실패시 바로 상기 제2생성기를 동작시켜 상기 제2 시스템으로 레인징을 시도하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제1 시스템은 새로운 규격(new spec)을 사용하고, 상기 제2 시스템은 기존 규격(legacy spec)을 사용하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제8항에 있어서,

    상기 레인징은, 초기 레인징, 주기적 레인징, 대역요청 레인징, 핸드오버 레인징 중 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제8항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 제2 시스템에 대한 레인징 실패시 랜덤 백오프 알고리즘을 수행한후 상기 제1생성기를 동작시켜 상기 제1 시스템으로 레인징을 다시 시도하는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제8항에 있어서,

    상기 제어부는, 레인징 신호를 전송한 후 소정 시간 내에 응답 메시지가 수신되지 않을 경우 레인징 실패로 판단하는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 생성기는,

    해당 코드 집합에서 임의의 레인징 코드를 하나 선택하고, 상기 선택된 레인징 코드를 임의의 레인징 슬롯에 매핑하여 출력하는 레인징 코드 발생기와,

    상기 레인징 슬롯에 매핑된 레인징 코드를 IFFT연산하여 샘플데이터를 출력하는 IFFT연산기와,

    상기 샘플데이터에 보호구간을 삽입하여 OFDM심볼을 출력하는 CP삽입기와,

    상기 OFDM심볼을 아날로그 신호로 변환하고, 상기 아날로그 신호를 해당 시스템 대역의 중간주파수 신호로 변환하여 출력하는 IF처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제8항에 있어서,

    수신신호에서 원하는 대역의 신호를 필터링하는 RF수신기와,

    상기 RF수신기로부터의 신호에서 제1 시스템의 신호를 분리하고, 상기 분리된 신호를 기저대역 처리하는 제1처리기와,

    상기 RF수신기로부터의 신호에서 제2 시스템의 신호를 분리하고, 상기 분리된 신호를 기저대역 처리하는 제2 처리기와,

    상기 제1처리기로부터의 수신 메시지를 새로운 규격에 의해 해독하여 상기 제어기로 제공하는 제1 메시지 처리기와,

    상기 제2처리기로부터의 수신 메시지를 기존 규격에 의해 해독하여 상기 제어기로 제공하는 제2 메시지 처리기를 더 포함하며,

    상기 제어부는, 상기 제1 및 제2 메시지 처리기로부터의 해독 결과에 따라 수신 메시지를 판별하고, 송신된 레인징 코드에 대한 응답 메시지 수신시 나머지 네트워크 진입 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 제1 및 제2 처리기는,

    상기 RF수신기로부터의 신호에서 해당 시스템의 신호를 분리하고, 상기 분리된 신호를 기저대역 샘플데이터로 변환하여 출력하는 IF처리기와,

    상기 IF처리기로부터의 샘플데이터에서 보호구간을 제거하여 출력하는 CP제거기와,

    상기 CP제거기로부터의 샘플데이터를 FFT연산하여 주파수 영역의 데이터를 출력하는 FFT연산기와,

    상기 FFT연산기로부터의 데이터에서 원하는 데이터를 추출하고, 상기 추출된 데이터를 미리 정해진 변조수준으로 복조 및 보호하여 출력하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

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