KR20080066923A

KR20080066923A - 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템에서 복수 이동국들에 연관된업링크로 데이터의 전송

Info

Publication number: KR20080066923A
Application number: KR1020087009445A
Authority: KR
Inventors: 슈펭 리; 서드히르 라마크리슈나; 아쇽 엔. 러드라파트나
Original assignee: 루센트 테크놀러지스 인크
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2008-07-17
Also published as: US20070093262A1; JP2009515385A; WO2007047746A1; EP1938497A1

Abstract

본 발명은 적어도 2개의 서로 다른 전송 포맷들에 기초하여 전송을 다중화하기 위해 복수 액세스 모드들을 선택적으로 사용함으로써 업링크로 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국 섹터간에 무선 통신의 방법은 제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터에 업링크로 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷을 가능하게 한다. 또, 방법은 제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 업링크로 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송과는 다른 제2 전송 포맷을 가능하게 한다. 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템에서, 기지국 섹터는 비-직교 전송 포맷을 위한 일부의 전송 슬롯들 및 직교 전송을 위한 그외의 전송 슬롯들을 예를 들면 업링크 전송에게 적어도 하나의 이동국에 할당할 수 있다. 시간 및 주파수 또는 코드분할 다중화를 선택적으로 사용함으로써, 이동국은 간섭을 감소시킬 수 있고, 또는 대안적으로, 데이터를 기지국에서 동시에 데이터를 전송하는 복수의 이동국들에 연관된 최소의 간섭을 야기한다. 감소된 간섭은 업링크의 총체적 스루풋을 향상시킬 수 있다.

프레임 포맷, 직교 전송, 비-직교 전송 포멧, 간섭, 무선 통신 방법

Description

확산 스펙트럼 셀룰러 시스템에서 복수 이동국들에 연관된 업링크로 데이터의 전송{Transmitting data on an uplink associated with multiple mobile stations in a spread spectrum cellular system}

이 발명은 일반적으로 전기통신들에 관한 것으로, 특히 무선통신들에 관한 것이다.

통상적으로 무선 통신 시스템들 또는 이동 전기통신 시스템들은 무선 통신장치들의 여러 사용자들 또는 가입자들에게 서로 다른 유형들의 서비스들을 제공한다. 무선 통신장치들은 이동 또는 고정된 유닛들일 수도 있고 하나 이상의 무선 네트워크들에 걸친 지리적인 지역 내에 놓여져 있을 수 있다. 이동국들(MS) 또는 액세스 단말들 또는 사용자 장비와 같은 무선 통신장치들의 사용자들 또는 가입자들은 특정 무선 네트워크들 내에서(아울러 밖으로) 끊임없이 이동할 수도 있다.

일반적으로 무선 통신 시스템은 이동국들과의 무선 통신 링크들을 수립할 수 있는 하나 이상의 기지국들(BS들)을 포함한다. 기지국들은 노드-Bs 또는 액세스 네트워크들이라고도 한다. 이동국과 기지국간에 무선 통신 링크를 형성하기 위해서, 이동국은 기지국에 의해 방송되는 사용가능 채널들/캐리어들의 리스트에 액세스한다. 이를 위해서, 확산 스펙트럼 무선 통신 시스템과 같은 무선 통신 시스템은 동 일 광대역 라디오 채널 내에서 복수의 사용자들이 동시에 전송할 수 있게 하여 확산 스펙트럼 기술에 기초하여 주파수 재-사용을 할 수 있게 한다.

많은 셀룰러 시스템들, 예를 들면, 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템들은 IS-95, CDMA2000 또는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 기반의 광대역-CDMA(WCDMA)와 같은 요망되는 표준에 일관된 무선 네트워크에서 데이터를 전송하기 위해 코드분할다중접속(CMDA) 프로토콜을 사용한다. 일반적으로 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템은 기지국이 다운링크(순방향(FL) 링크라고도 함)로 서비스하고 있을 수 있는 하나 이상의 이동국들에 연관된 전송들을 제공한다. 이러하므로, 이동국들에서 단일 섹터(기지국)로의 전송들은 업링크(역방향(RL) 링크라고도 함)로 일어날 수 있다.

셀룰러 시스템에서 무선 통신을 수립함에 있어서, 기지국(BS)은 MS에서 BS로(역방향 링크, RL) 서비스하고 있는 여러 이동국들(MS)의 전송들을 스케쥴링한다. 이를 위해서, 기지국은 BS에서 MS로의 링크(순방향 링크, FL)로 이동국들에 코맨드들을 보낼 수도 있다. 예를 들면, 특정 셀룰러 시스템에서, 이동국들은 역방향(RL) 링크로 기지국에 전송하기 위해 일반적으로 시간슬롯들이라고도 하는, 시간단위들에 기초한 라디오 액세스를 사용할 수도 있다. 시간슬롯들은 일반적으로 이동국들(MS) 및 기지국(BS)에 걸쳐 준-동기화된다(예를 들면, 근사적으로 슬롯의 경계들에서).

마찬가지로, 역방향 링크(RL)로, 하나 이상의 이동국들은 예를 들면 2가지 전송 모드들로 서빙 기지국과 통신할 수도 있다. 즉, 역방향 링크로 통신하고 있을 때, 이동국들의 한 특정한 일부로부터 서빙 기지국으로의 전송들이 기지국에서 서로간에 간섭한다면, 이동국들은 비-직교 모드라고 하는 제1 전송 모드에 있을 수도 있다. 예를 들면, 일부 이동국들에 의한 라디오 액세스를 위해 CDMA 또는 다중-캐리어 CDMA(MC-CDMA)의 사용은 이 일부 이동국들이 제1 통신 모드에 있게 할 수도 있다. 이 경우, 일부 이동국들로부터 서빙 기지국으로의 전송들은 비-직교 코드들을 이용하면서 동일 주파수 대역폭에서 행해진다. 결과적으로, 전송들은 서로에 대해 직교가 아닐 수 있고, 이에 따라 기지국에서 서로 간섭할 수 있다. 이동국이 비-직교 모드에서 전송할 때, 이 상황은 파일럿(복조 또는 SINR 추정을 위해 사용되는)에 또는 베어러/트래픽 채널들에 또는 둘 다의 채널들에 적용할 수 있다.

그러나, 역방향 링크로 일부 이동국들로부터의 전송들이 서빙 기지국에서 서로 간섭하지 않게 하는 전송들이라면, 일부 이동국들은 제2 전송 모드에 있는 것으로 특징지워진다. 제2 전송 모드에서, 이 일부 이동국들은 직교 모드라 칭해진다. 예를 들면, 이러한 직교 모드는 라디오 액세스 기술로서 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)를 사용하여 일부 이동국들이 역방향 링크로 통신할 때 이 일부 이동국들에서 결과로 나타날 수도 있다. 이 경우, 기지국에 의해 서빙되는 일부 이동국들로부터의 전송들은 서로 다른 라디오 주파수들에서 행해지고 서로간에 직교한다. 결국, 제2 전송 모드에서 전송들은 기지국에서 서로 간섭하지 않는다. 재차, 비-직교 모드에서의 상황에서처럼, 이 시나리오는 이동국이 직교 모드에서 전송하고 있을 때 파일럿 또는 베어러/트랙 채널들 또는 이들 둘 다의 채널들에 적용할 수도 있다. 하나 이상의 메시지들을 순방향 링크를 통해 보냄으로써, 기지국(BS)은 2가 지 제어 모드들로 이동국의 전송들을 제어할 수도 있다.

MC-CMDA 모드에서 동작하는 중에도, 주파수 도메인에서 확산과 같은 서로 다른 유형들의 확산 기술들이 이동국들(MS)에 의해 사용될 수도 있다. 그러나, 셀룰러 시스템에서 이동국들이 MS에서 BS(역방향 링크, RL)로의 링크 전송에서 MC-CDMA 모드를 사용할 때.

셀룰러 시스템에서, 이동국들(MS)은 MS에서 BS로(역방향 링크, RL) 링크 전송을 할 수 있게 하기 위해 다양한 서로 다른 액세스 기술들을 사용할 수도 있다. 서로 다른 액세스 기술들을 사용하여, 복수의 이동국들은 데이터 신호들을 기지국 섹터에 전송할 수 있다. 이들 복수의 이동국들은 기지국에 연관된 동일 셀 섹터 내에 위치하여 있을 수도 있다. 그러나, 복수의 이동국들에 의해 동시에 전송되는 데이터 비트들은 일반적으로 기지국에서 수신되는 데이터 신호들간에 현저한 간섭을 야기한다. 이에 따라, 역방향 링크에 복수 액세스 기술들의 사용은 셀룰러 시스템의 시스템 성능을 현저하게 열화시키는 간섭을 유발한다. 예를 들면, 데이터 패킷 전송의 수락불가한 레벨은 역방향 링크에 총체적 스루풋에 심하게 영향을 미칠 수 있다.

다음은 발명의 어떤 면들의 기본적 이해를 제공하기 위해서 발명의 간단히 한 요약을 제시한다. 이 요약은 발명의 완전한 개괄은 아니다. 발명의 주요 또는 결정적 요소들을 확인하거나 발명의 범위를 서술하려는 것이 아니다. 이의 단 하나의 목적은 후술되는 보다 상세한 설명에 대한 서두로서 간단히 한 형태로 어떤 개념들을 제시하는 것이다.

본 발명은 위에 언급된 문제들 중 하나 이상의 영향들을 극복, 또는 적어도 감소시키는 것에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국간에 무선통신을 위한 방법이 제공된다. 방법은 제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터에 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷을 가능하게 하는 단계를 포함한다. 또, 방법은 제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송과는 다른 제2 전송 포맷을 가능하게 하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 셀룰러 시스템에서 기지국과 적어도 하나의 이동국간에 무선 통신 방법이 제공된다. 방법은 비-직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제1 액세스 모드에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제1 전송 슬롯들 및 직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제2 액세스 모드에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제2 전송 슬롯들을 상기 적어도 하나의 이동국에 할당하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국 섹터간에 무선 통신을 할 수 있게 하기 위한 프레임 포맷이 제공된다. 프레임 포맷은 제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터에 업링크로 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷을 포함한다. 또, 프레임 포맷은 제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 상기 업링크로 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송과는 다른 제2 전송 포맷을 포함한다.

본 발명은 유사한 잠조 번호들이 유사한 요소들을 식별하는 첨부 도면들과 함께 이하의 기술을 참조하여 이해될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 각각이 하나 이상의 셀 섹터들에 연관된 한 세트의 기지국들과 적어도 2개의 서로 다른 전송포맷들에 기초하여 전송을 다중화하기 위한 복수 액세스 모드들을 사용할 수 있는 복수의 이동국들을 포함하는 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라, 복수 액세스 모드들에 기초하여 전송을 다중화하기 위해 업링크(120)로 기지국 섹터에 이동국의 제1 및 제2 전송을 위한 2가지 서로 다른 전송 포맷들을 가능하게 하는 프레임 포맷을 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일 실시예와 일관하여, 도 2에 도시된 프레임 포맷에 기초하여 도 1에 도시된 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템에서 복수의 이동국들에 연관된 업링크로 데이터를 전송하는 방법을 구현하기 위한 양식화된 표현을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 다운링크에서 코맨드에 응하여 업링크에서 직교 및/또는 비-직교 전송 포맷으로 데이터를 전송하는 방법을 구현하기 위한 양식화된 표현을 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 비-직교 또는 직교 전송을 제공하기 위 해 전송의 파일럿 및 데이터 부분을 다중화하기 위해 제1 및 제2 액세스 모드 중 적어도 하나를 선택적으로 사용하는 방법을 구현하는 양식화된 표현을 도시한 도면.

발명이 다양한 수정들 및 대안적 형태들이 가능할 수 있으나, 발명의 구체적 실시예들은 도면들에서 예로서 나타내었으며 여기에 상세히 기술된다. 그러나, 여기에서 구체적 실시예들의 설명은 개시된 특정 형태들로 발명을 제한시키려는 것은 아니며 반대로 의도는 첨부한 청구항들에 의해 정의된 발명의 정신 및 범위 내에 드는 모든 수정들, 등가물들, 및 대안들을 커버하려는 것임을 알아야 한다.

발명의 예시적 실시예들이 이하 기술된다. 명확성을 위해서, 실제 구현의 모든 특징들이 이 명세서에서 기술되는 것은 아니다. 물론 임의의 이러한 실제 실시예의 전개에 있어, 구현마다 다를 시스템 관련 및 비즈니스 관련 제약들에 준해야 하는 등의 개발자들의 특정 목적들을 달성하기 위해 구현에 특정한 수많은 결정들이 행해질 수 있음을 알 것이다. 또, 이러한 개발 노력은 복잡하고 시간 소모적일 수 있으나, 그럼에도 불구하고 본 개시의 이점을 갖는 당업자들에겐 일상적인 일임을 알 것이다.

일반적으로, 적어도 2개의 서로 다른 전송 포맷들에 기초하여 전송을 다중화하기 위해 복수 액세스 모드들을 선택적으로 사용함으로써 업링크로 데이터를 전송하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국 섹터간에 무선 통신의 방법은 제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터에 업링크로 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷을 가능하게 한다. 또, 방법은 제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 업링크로 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송과는 다른 제2 전송 포맷을 가능하게 한다. 그러나, 복수 이동국들이 업링크로 전송하고 있을 수 있는 동일 슬롯들 동안, 서로 다른 이동국들이 서로 다른 전송 포맷들을 사용할 수도 있다. 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템에서, 기지국 섹터는 비-직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제1 액세스 모드, 예를 들면 다중-캐리어 코드분할다중접속(MC-CDMA)에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제1 전송 슬롯들 및 직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제2 액세스 모드, 예를 들면 직교 주파수 분할 다중접속(OFDMA)에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제2 전송 슬롯들을 적어도 하나의 이동국에 할당할 수 있다. 다운링크로 코맨드에 응하여, 이동국은 적어도 2개의 캐리어들을 사용하여 업링크로 직교 및/또는 비-직교 전송 포멧으로 데이터를 전송할 수 있다. 시간 및 주파수 또는 코드 분할 멀티플렉싱을 선택적으로 사용함으로써, 이동국은 간섭을 감소시킬 수 있고, 또는 대안적으로, 데이터를 기지국에서 동시에 데이터를 전송하는 복수의 이동국들에 연관된 최소의 간섭을 야기한다. 감소된 간섭은 업링크의 총체적 스루풋을 향상시킬 수 있다.

도 1을 참조하면, 각각이 하나 이상의 셀 섹터들에 연관된 한 세트의 기지국들(BS)(110(1-k)) 및 본 발명의 일 실시예에 따라 적어도 두 개의 서로 다른 전송 포맷들에 기초하여 전송(125)을 다중화하기 위해 복수 액세스 모드들을 사용할 수 있는 복수의 이동국들(MS)(115(1-m))을 포함하는 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)이 도시되었다. 적어도 하나의 이동국(115(1))은 셀 섹터에 연관된 기지국, 즉 기지국 섹터(110(1))에 적어도 2개의 캐리어들을 사용하여 업링크(120)로 데이터를 전송할 수 있다. 한 세트의 기지국들(110(1-k))은 임의의 요망되는 프로토콜에 따라 이동국(115(1))에의 무선 접속성을 제공할 수도 있다. 프로토콜의 예들은 코드분할다중접속(CDMA, CDMA2000) 프로토콜, 다중-캐리어 CDMA(MC-CDMA), 직교 주파수 분할다중접속(OFDMA), 광대역-CDMA(WCDMA) 프로토콜, 유니버설 이동 전기통신 시스템(UMTS) 프로토콜, 이동통신용 글로벌 시스템(GSM) 프로토콜, 등을 포함한다.

이동국들(115(1-m))의 예들은 다음으로 제한되는 것은 아니지만 셀룰러 전화들, PDA들(personal digital assistant), 및 디지털 셀룰러 CDMA 네트워크와 같은 고속 무선 데이터 네트워크에서 동작하게 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템(100)을 채용하는 글로벌 위치판정 시스템들(GPS)을 포함한 무선 통신장치들의 호스트를 포함할 수 있다. 이동국들(115(1-m))의 다른 예들은 스마트 전화들, 텍스트 메시징 장치들, 등을 포함할 수 있다.

확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)에서, 한 세트의 기지국들(110(1-k))과 각각의 이동국들(115(1-m))간에 메시지들을 통신하는 이동 통신들은 코드분할다중접속(CDMA) 프로토콜을 사용하는 라디오 주파수(RF) 매체 채널과 같은 무선채널(135)을 통해 공중 인터페이스를 통해 일어날 수도 있다. 도시되지 않았을지라도, 무선채널(135)은 이동국들(115(1-m))과 한 세트의 기지국들(110(1-k))간에 무선통신을 용이하게 하는 임의의 중간 장치들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 무선채널(135) 은 다양한 중계기들, 안테나들, 라우터들, 및 임의의 바람직한 통신 또는 무선통신을 제공할 수 있는 네트워크 성분을 사용할 수도 있다. 각 이동국(115(1-m))은 무선채널(135)을 통해 업링크(역방향 링크)(120)를 사용하여 한 세트의 기지국들(110(1-k))과도 통신할 수 있다.

라디오 네트워크 제어기(130)는 사용자가 한 기지국(110(1))의 담당 영역을 떠났을 때 또 다른 기지국(110(k))으로의 이동통신들의 핸드오버를 조정할 수 있다. 즉, 이동통신들의 핸드오버는 기지국(100(1))에 의해 서빙되는 제1 셀 섹터에서 다른 기지국(110(k))에 의해 서빙되는 제2 셀 섹터로 통신 담당이 전환될 때 이동국(115(1))에 대해 일어난다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)은 기지국들(110(1)), 110(k))에 의해 수신되는 프레임들을 비교하여 더 나은 프레임을 확인하는, 두 기지국들에 접속된 프레임 선택기 유닛(FSU)을 포함할 수 있다. 이것은 한 세트의 기지국들(100(1-k)) 중 2개(또는 그 이상)의 기지국들이 이동국들(115(1-m))을 끊김이 없이 지원하는 것을 가능하게 한다.

서로 다른 기지국들(110(1-k))과 통신하기 위해서, 이동국(115(1))은 수신기(RX)(142) 및 전송기(TX)(145)를 포함할 수 있다. 수신기(142)가 한 세트의 기지국들(110(1-k))로부터 패킷 데이터의 전송들을 수신할 수 있는 반면, 전송기(145)는 전송(125)에서 패킷 데이터를 전송할 수도 있다. 전송(125)은 기지국 섹터(110(1))에의 패킷 데이터를 포함할 수 있다.

기지국 섹터(110(1))는 본 발명의 일 실시예에서 수신기(RX)(150) 및 전송 기(TX)(155)를 포함할 수 있다. 수신기(150)가 이동국들(115(1-m))로부터 패킷 데이터의 전송들을 수신하는 동안 전송기(155)는 기지국(110(1))이 업링크(120)로 이동국(115(1))에 서비스할 때 패킷 데이터 및 시그널링 메시지들을 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 이동국(115(1))은 업링크(120)로 통신하기 위해서 코드분할다중접속(CDMA) 프로토콜, 또는 다중-캐리어 CDMA(MC-CDMA) 라디오 액세스 기술을 사용할 수 있다.

이동국(115(1))은 본 발명의 일 실시예와 일관된, 확산 스펙트럼 무선 셀룰러 시스템(100)에서 서로 다른 전송 포맷들과 결합하여 복수 액세스 모드들을 선택적으로 사용함으로써 업링크(120)로 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들면, 전송기(145)는 업링크(120)로 기지국(110(1))에 전송(125)에서 적어도 2개의 캐리어들을 사용할 수 있다. 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(110)에서 다중 캐리어들의 이러한 사용의 일 예는 다중-캐리어/코드분할다중접속(MC-CDMA) 프로토콜을 포함한다.

이동국(115(1))에서 셀 섹터에 연관된 기지국, 즉 기지국 섹터(110(1))에 업링크(120)로 데이터를 전송함에 있어, 전송기(145)는 제1 전송 포맷(160(1)) 및 제2 전송 포맷(160(2))을 가능하게 할 수 있다. 전송기(145)는 제1 전송 포맷(160(1))과는 다른 제2 전송 포맷(160(2))을 제공할 수 있다. 즉, 전송(TX)(125)을 다중화하기 위해서, 이동국(115(1))에 있어서, 전송기(145)는 제1 액세스 모드(165(1)) 및 제2 액세스 모드(165(2))를 포함하는 복수 액세스 모드들을 제공할 수 있다. 이동국(115(1))에 있어서, 제1 전송 포맷(160(1))은 제1 액세스 모드(165(1))에 기초하여 업링크(120)로 제1 전송(125(1))의 다중화를 할 수 있게 한 다. 마찬가지로, 제2 전송 포맷(160(2))은 제2 액세스 모드(165(2))에 기초하여 업링크(120)로 제2 전송(125(2))의 다중화를 할 수 있게 한다.

시간 및 주파수 또는 코드분할다중을 사용함으로써, 이동국(115(1))은 제1 액세스 모드(165(1))와 제2 액세스 모드(165(2))간에 전송 모드를 선택할 수 있다. 업링크(120)에서 전송(125)의 요망되는 다중화를 할 수 있게 함에 있어서, 이동국(115(1))은 제1 전송 포맷(160(1)) 및 제2 전송 포맷(160(2)) 중에서 특정 전송 포맷을 결정할 수 있다.

전송기(145)는 제1 및 제2 전송들(125(1,2)(동일 사용자 또는 서로 다른 사용자들에 연관될 수 있는)을 시간, 주파수, 공간 도메인들, 또는 이들의 조합으로 분리할 수 있다. 동일 사용자에 대해서, 전송기(145)는 업링크(120)에서 파일럿 및 제1 전송(125(1))의 데이터 부분을 다중화하기 위해 제1 액세스 모드(165(1))를 또는 파일럿 및 제2 전송(125(2))의 데이터 부분을 다중화하기 위해 제2 액세스 모드(165(2))를 선택적으로 사용할 수 있다. 서로 다른 사용자들에 대해서, 전송기(145)는 이동국(115(1))으로부터 제1 전송(125(1))의 다중화는 제1 또는 제2 액세스 모드들(165(1,2)에 기초하고 이동국(115(m))으로부터 제2 전송(125(2))에 대해서는 제1 또는 제2 액세스 모드들(165(1,2)에 기초하여 다중화할 수 있게 한다.

일 실시예에서, 이동국(115(1))은 제1 액세스 모드(165(1))에 대해 다중-캐리어 코드분할다중접속(MC-CDMA) 프로토콜을 사용할 수 있다. 제2 액세스 모드(165(2))에 있어서, 이동국(115(1))의 전송기(145)는 제2 전송(125(2))을 다중화하기 위해 직교 주파수 분할다중접속(OFDMA) 프로토콜을 전개할 수 있다.

제1 액세스 모드(165(1))를 위한 제1 전송 포맷(160(1))에 기초하여, 일 실시예에서, 전송기(145)는 업링크(120)로 기지국 섹터(110(1))에 전송의 비-직교 모드를 제공할 수 있다. 마찬가지로, 제2 액세스 모드(165(2))를 위한 제2 전송 포맷(160(1))을 사용하여, 이동국(115(1))의 전송기(145)는 업링크(120)로 전송의 직교 모드를 제공할 수 있다.

전송의 비-직교 모드의 일 예는 다중-캐리어 코드분할다중에 기초할 수 있다. 마찬가지로, 전송의 직교 모드의 일 예는 직교 주파수 분할 다중접속 프로토콜(OFDMA)과 같은, 시간 및 주파수 분할 다중화에 기초할 수 있다. 전송의 직교 모드에서, 이동국(115(1))은 복수의 이동국들(115(1-m))이 동시에 데이터 비트들을 전송할 수 있을 기지국 섹터(110(1))에서 간섭을 야기하는 것을 피할 수 있다. 즉, 직교 모드의 전송에서, 이동국(115(1))은 기지국 섹터(110(1))의 수신기(150)에서 수신되는 신호들간에 셀내 상호 간섭을 야기하지 않을 수 있다.

전송기(145)는 기지국 섹터(110(1))에서 제1 및 제2 액세스 모드들(165(1,2))로부터의 간섭이 간섭에 대한 소정의 임계값 미만에 있을 수 있게 이동국(115(1))에 대해 기지국 섹터(110(1))에 연관되지 않은 기준을 정의할 수 있다. 전송기(145)는 이동국(115(1))이 제1 및 제2 전송 포맷들(160(1), 160(2)) 중에서 특정 전송 포맷을 선택하게 하는 기준을 사용할 수 있다. 즉, 이동국(115(1))은 전송기(145)에서 제공된 기준에 기초하여 직교 모드의 전송으로 또는 비-직교 모드의 전송으로 전송할 것을 선택할 수 있다.

일 실시예에서, 다른 이동국들(115(2-m))이 동시에 전송하고 있을 수 있는 업링크(120)로 전송하기 위해 이동국(115(1))에 의해 서로 다른 다중화 방법들 및 전송 슬롯 구조들이 사용될 수 있다. 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)에서 시간 또는 분할 다중화를 사용하여 업링크(120)로 직교 모드의 전송 및/또는 비-직교 모드의 전송을 제공하기 위해서, 이동국(115(1))의 전송기(145)는 슬롯 구조(170)를 가능하게 할 수 있다. 슬롯 구조(170)는 복수의 슬롯들(172)를 포함할 수 있다. 슬롯 구조(170)의 일 예는 이동국(115(1))에서 업링크(120)로 기지국 섹터(110(1))로 데이터를 전송하기 위한 채널에서 프레임들의 사용에 기초한다.

따라서, 시간/주파수 또는 코드분할 다중화를 선택적으로 사용함으로써, 이동국(115(1))은 간섭을 감소시킬 수 있고, 또는 대안적으로, 데이터를 기지국(110(1))에서 동시에 데이터를 전송하는 복수의 이동국들에 연관된 최소의 간섭을 야기한다. 간섭을 최소화함으로써, 예를 들면, 이동국(115(1))은 업링크(120)의 총체적 스루풋을 향상시킬 수 있다.

각각의 이동국(115)은 전송들(125)에서 데이터 패킷들과 같은 트래픽 패킷들을 전송할 수 있다. 흔히 트래픽 패킷들은 이동국(115)의 특정 사용자에 보낼 정보를 포함한다. 예를 들면, 트래픽 패킷들은 음성 정보, 이미지들, 비디오, 인터넷 사이트로부터 요청된 데이터 등을 포함할 수 있다. 기지국 섹터(110(1))로부터, 이동국(115(1))은 구성 메시지들, 셋업 명령들, 스위치 명령들, 핸드오프 명령들, 등을 수신할 수도 있다.

확산 스펙트럼 셀룰러 시스템(100)에서, 무선 데이터 네트워크는 임의의 요망되는 프로토콜에 따라 기지국들(110(1-k))과 이동국들(115(1-m))간에 무선 통신 들을 할 수 있게 임의의 바람직한 프로토콜을 전개할 수도 있다. 이러한 프로토콜의 예들은 (CDMA, WCDMA) 프로토콜, UMTS 프로토콜, GSM 프로토콜, GSM 프로토콜, 등을 포함한다. 라디오 네트워크 제어기(RNC)(130)는 셀룰러 네트워크와 같은 네트워크로 이동국(115(1))의 사용자가 패킷 데이터를 통신할 수 있게 하기 위해서 기지국들(110(1), 110(k))에 결합될 수도 있다. 셀룰러 네트워크의 일 예는 제3 세대(3G) 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 명세들에 의해 명시된 바와 같은 CDMA 프로토콜에 기초한 디지털 셀룰러 네트워크를 포함한다.

이러한 프로토콜의 다른 예들은 WCDMA 프로토콜, UMTS 프로토콜, GSM 프로토콜, 등을 포함한다. 라디오 네트워크 제어기(130)는 본 발명의 일 실시예에 따라 이동국들(115(1-m))과 기지국들(110(1-k))간에 무선 통신들의 교환을 관리할 수도 있다. 2개의 기지국들(110(1-k)) 및 하나의 라디오 네트워크 제어기(130)가 도 1에 도시되었을지라도, 본 개시의 잇점을 갖는 당업자들은 임의의 바람직한 수의 기지국들(110) 및 라디오 네트워크 제어기들(130)이 사용될 수 있음을 알 것이다.

때때로 노드-Bs라고도 칭하는 기지국들(110(1-k))의 각각은 무선 데이터 네트워크 내 연관된 지리적 영역들에의 접속성을 제공할 수도 있다. 당업자들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 사용하는 다른 성분들을 포함하는 임의의 수의 방법들로 이러한 무선 데이트 네트워크의 부분들이 적합하게 구현될 수도 있음을 안다. 무선 데이터 네트워크들은 당업자들에게 공지되어 있고 따라서, 명확성을 위해서, 본 발명에 관계된 무선 데이터 네트워크의 면들만이 여기에서 기술될 것이다.

일 실시예에 따라서, 각 이동국(115)은 제1 및 제2 기지국 섹터들(110(1-k))에 결합된 라디오 네트워크 제어기(130)를 통해 업링크 링크(120)로 활성 기지국(110)과 통신할 수 있다. 각 이동국(115)은 일반적으로 서빙 기지국 또는 서빙 섹터라 하는 활성 기지국과는 업링크(120)로 통신할 수 있다. 제3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 표준은 3GPP 명세들에 기초하여 서빙 기지국 또는 서빙 섹터 및 서빙 라디오 네트워크 제어기의 역할을 정의한다.

일 실시예와 일관하여, 업링크(120) 및 다운링크(140)가 복수의 채널들에 수립될 수도 있다. 트래픽 및 제어 채널들과 같은 채널들은 별도의 채널 주파수들에 연관될 수도 있다. 예를 들면, 연관된 채널 수 및 주파수를 가진 CDMA 채널들은 고 레이트 패킷 데이터의 전송을 위한 무선 통신 링크를 형성할 수도 있다. 다운링크(140)로, 예를 들면, 이동국들(115(1-m))은 순방향 트래픽 채널 또는 순방향 제어 채널로 전송들을 수신하기 위한 데이터 레이트로 기지국(110(1))을 업데이트할 수도 있다. 트래픽 채널은 사용자 데이터 패킷들을 수송한다. 제어 채널은 제어 메시지들을 수송하며, 사용자 트래픽도 수송할 수 있다. 다운링크(140)는 역방향 전력 제어(RPC) 채널, 데이터 레이트 제어 록(DRCLock) 채널, ACK 채널 및 역방향 활동(RA) 채널을 포함하는 4개의 서브-채널들을 포함하는 순방향 MAC 채널을 사용할 수도 있다.

업링크(120)로, 이동국(115(1))은 액세스 채널 또는 트래픽 채널로 전송할 수도 있다. 액세스 채널은 파일럿 채널 및 데이터 채널을 포함한다. 트래픽 채널은 파일럿, MAC 및 데이터 채널들을 포함한다. MAC 채널은 데이터 채널이 역방향 트래 픽 채널 및 데이터 레이트로 전송되고 있는지 여부를 지시하는데 사용되는 역방향 레이트 지시기(RRI) 서브-채널을 포함하는 4개의 서브-채널들을 포함한다. 또 다른 서브-채널은 순방향 트래픽 채널이 최상의 서빙 섹터에 지원할 수 있는 데이터 레이트를 제1 기지국 섹터(110(1))에 지시하기 위해서 이동국(115(1))에 의해 사용되는 데이터 레이트 제어(DRC)이다. 수신확인(acknowledgement)(ACK) 서브-채널은 순방향 트래픽 채널로 전송되는 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 기지국에 알리기 위해 이동국(115(1))에 의해 사용된다. 데이터 소스 제어(DSC) 서브-채널은 기지국 섹터들 중 어느 것이 순방향 링크 데이터를 전송해야 할 것인지를 지시하는데 사용된다.

또 다른 실시예에서, 이동국(115(1))은 도 1에 도시된 바와 같이 패킷 데이터의 전송(125)을 한 세트의 기지국들(110(1-k)) 중 하나 이상에 연관된 적어도 2개의 셀 섹터들에 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)은 적어도 부분적으로 유니버설 이동 전기통신 시스템(UMTS) 표준에 기초할 수 있는 셀룰러 네트워크에 기초할 수도 있다. 셀룰러 네트워크는 UMTS, CDMA2000, 등을 포함하는 프로토콜들 중 어느 하나를 채용하는 2G, 3G, 또는 4G 표준들 중 어느 하나에 관계될 수 있는데, 그러나, 특정 표준 또는 특정 프로토콜의 사용은 설계 선택 문제이고 반드시 본 발명에 필수는 아니다.

일 실시예에 따라, 종래의 개방 시스템 상호접속(OSI) 모델은 이동국(115(1))과 한 세트의 기지국들(110(1-k))간에 패킷 데이터 및 이외, 메시지들, 패킷들, 데이터그램, 프레임들 등을 포함하는 다른 데이터를 전송할 수 있게 할 수 있다. "패킷 데이터"라는 용어는 요망되는 방식으로 배열된 정보 또는 미디어 콘텐트를 포함할 수도 있다. 패킷 데이터는 다음으로 제한되는 것은 아니지만 라디오 링크 프로토콜(RLP) 프레임, 시그널링 링크 프로토콜(SLP) 프레임 또는 이외 어떤 다른 요망되는 포맷을 포함하는 프레임들로서 전송될 수도 있다. 패킷 데이터의 예들은 음성, 비디오, 시그널링, 미디어 콘텐트, 또는 특정 애플리케이션에 기초한 이외 어떤 다른 유형의 정보를 나타내는 페이로드 데이터 패킷을 포함할 수도 있다.

도 2는 복수 액세스 모드들에 기초하여 전송(125)을 다중화하기 위해 업링크(120)로 기지국 섹터(110(1))에 이동국(115(1))의 제1 및 제2 전송(125(1,2))을 위한 2가지 서로 다른 전송 포맷들을 가능하게 하는 프레임 포맷(200)의 일 실시예를 개략적으로 도시한 것이다. 프레임 포맷(200)은 도 1에 도시된 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)에서 이를테면 이동국(115(1))과 같은 적어도 하나의 이동국 및 셀에 연관된 기지국 섹터(110(1)간에 무선 통신을 할 수 있게 한다. 프레임 포맷(200)은 적어도 하나의 이동국(115(1))에 연관된 제1 전송(125(1))을 제공하기 위한 제1 전송 포맷(160(1))을 포함할 수 있다. 기지국 섹터(110(1))로의 업링크(120)에서, 이동국(115(1))은 제1 액세스 모드(165(1))에 기초하여 제1 전송(125(1))을 다중화할 수 있다. 프레임 포맷(200)은 제1 전송 포맷(160(1))과는 다른 제2 전송 포맷(160(2))을 더 포함할 수 있다. 제2 전송 포맷(160(20)은 이동국(115(1))으로부터 업링크(120)로 제2 전송(125(2)을 제공할 수 있다. 제2 액세스 모드(165(2))에 기초하여 제2 전송(125(2))을 다중화한다.

제1 전송(125(1))은 파일럿 및 데이터 부분을 포함할 수 있고, 전송기(145)는 제1 액세스 모드(165(1))를 사용하여 파일럿 및 데이터 부분들을 다중화할 수 있다. 이에 따라, 이동국(115(1))은 업링크(120)로 제1 전송 포맷(160(1))에서 비-직교 전송을 제공할 수 있다. 또, 제2 전송(125(2))는 제2 전송 포맷(160(2))에서 직교 전송을 제공하기 위해 제2 액세스 모드(165(2))를 사용하여 업링크(120)에서 파일럿 및 데이터 부분들이 다중화될 수 있게 파일럿 및 데이터 부분을 포함할 수 있다.

프레임(200(n))은 제1 액세스 모드(165(1))에 있어서는 다중-캐리어 코드분할 다중화를 사용하고 제2 액세스 모드(165(2))에 있어서는 시간 및 주파수 분할 다중화를 사용하여 파일럿 및 데이터 부분들을 전송하기 위한 복수의 시간 슬롯들(172)(1-16)을 포함할 수 있다. 전송기(145)는 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분들과 제2 전송(125(2))의 파일럿 및 데이터 부분들을 업링크(120)에서 시간, 스펙트럼, 및/또는 공간 도메인들로 분리할 수 있다. 예를 들면, 시간, 스펙트럼, 및/또는 공간 도메인들에서 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분들과 제2 전송(125(2))의 파일럿 데이터 부분들을 전송하기 위해, 시간 슬롯(172)(2)) 내에, 전송기(145)는 업링크(120)에서 복수의 시간 서브-슬롯들(205(1-5))을 사용할 수 있다. 제2 전송 모드에 있어서, 전송은 서브-슬롯들(D, E), 즉 205(2) 및 205(4)) 동안에 게이트 오프될 수 있다.

본 발명의 일 실시예와 일관하여, 도 3에서, 도 1에 도시된 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)에서 이동국들(115(1-m))에 연관된 업링크(120)로 데이터를 전 송하는 방법을 구현하기 위한 양식화된 표현이 도 2에 도시된 프레임 포맷(200)에 기초하여 도시되었다. 블록(300)에서, 전송기(145)는 업링크(120)로 제1 전송(125(1))에 대해 제1 전송 포맷(160(1))을 가능하게 한다. 마찬가지로, 블록(305)에서, 이동국(115(1))은 업링크(120)로 제2 전송(125(2))에 대해 제2 전송 포맷(160(1))을 가능하게 한다.

판단 블록(310)은 이동국(115(1))에서 전송(125)을 다중화하기 위해 제1 액세스 모드(165(1))를 사용할지 아니면 제2 액세스 모드(165(2))를 사용할지를 판정할 수 있다. 제1 액세스 모드(165(1))의 사용이 이동국(115(1))에 의해 선택된다면, 블록(315)에서 전송기(145)는 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분을 다중화할 수 있다. 그렇지 않고, 제2 액세스 모드(165(2))의 사용이 판단 블록(310)에서 지시되었다면, 제2 전송(125(2))의 파일럿 및 데이터 부분이 블록(320)에서 다중화될 수 있다.

블록(325)에서 제1 전송 포맷(160(1))을 사용할 때, 전송기(145)는 제1 액세스 모드(165(1))에 기초하여 비-직교 전송을 제공할 수 있다. 제2 액세스 모드(165(2))에 있어서, 전송기(145)는 블록(330)에 나타낸 바와 같이, 제2 전송 포맷(160(2))을 사용하여 직교 전송을 제공할 수 있다. 판단 블록(335)은 시간적으로, 또는 스펙트럼적으로, 또는 공간적으로 비-직교 전송 및 직교 전송을 분리할지 여부를 지시할 수 있다. 판단 블록(335)에서 직교 및 비-직교 전송들에 대해 지시된 분리 유형에 기초하여, 블록(340)에서, 전송기(145)는 업링크(120)로 제1 전송(125(1)) 및 제2 전송(125(2))을 전송할 수 있다.

이제 도 4에서, 본 발명의 일 실시예에 따라 다운링크(140)에서 코맨드(175)에 응하여 업링크(120)에서 전송의 직교 및/또는 비-직교 모드로 데이터를 전송하는 방법을 구현하기 위한 양식화된 표현이 도시되었다. 블록(400)에서, 기지국 섹터(110(1))는 비-직교 전송 포맷, 즉 제1 전송 포맷(160(1))을 가능하게 하는 제1 액세스 모드(165(1))에 의한 사용을 위해 슬롯 구조(170) 내에 하나 이상의 제1 전송 슬롯들을 할당할 수 있다. 직교 전송 포맷, 즉 제2 전송 포맷(160(2))을 가능하게 하기 위해서, 기지국 섹터(110(1))는 블록(405)에 나타낸 바와 같이, 제2 액세스 모드(165(2))에 의한 사용을 위해 슬롯 구조(170) 내에 하나 이상의 제2 전송 슬롯들을 할당할 수 있다.

슬롯 구조(170)에서 제1 및 제2 전송 슬롯들을 할당하는 목적을 위해서, 기지국 섹터(110(1))는 블록(410)에 나타낸 바와 같이, 다운링크(순방향 링크라고도 함)(140)에서 코맨드(175)를 제공할 수 있다. 코맨드(175)는 제1 액세스 모드(165(1))에 대해서만 하나 이상의 전송 슬롯들 각각의 사용과 제2 액세스 모드(165(2))에 대해서만 하나 이상의 제2 전송슬롯들 각각의 사용을 지시할 수 있다. 코맨드(175)의 일 예는 제2 전송 슬롯들 내에서 직교 및/또는 비-직교 전송 포맷들의 사용을 지시하는 코맨드 비트들을 포함한다.

기지국 섹터(110)(1))와 같은, 셀 섹터에 연관된 기지국의 수신기(150)는 이동국(115(1))이 제1 또는 제2, 또는 액세스 모드(165(1), 165(2)) 둘 다를 사용하는지를 판정할 수 있다. 제1 액세스 모드(165(1))의 사용이 나타난다면, 기지국 섹터(110(1))의 수신기(150)는 제1 서브-슬롯에 제어 시그널링을, 및 제2 서브-슬롯 에 데이터 부분들과 함께 파일럿 부분을 수신할 수 있다. 그렇지 않고, 이동국(115(1))이 업링크(120)로 제2 전송(125(2))에 대해 제2 액세스 모드(165(2))가 선택됨을 나타낸다면, 수신기(150)는 전체 시간슬롯(172)에서 제어 시그널링 및 하나 이상의 트래픽 심볼들을 수신할 수 있다. 이에 따라, 슬롯 구조(170)는 업링크(120)에서 제1 및 제2 전송 슬롯들이 상존하게 하기 위해 제1 및 제2 액세스 모드들(165(1,2))에 기초하여 다중화의 사용을 할 수 있게 한다.

마지막으로, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 비-직교 또는 직교 전송을 제공하기 위해 전송(125)의 파일럿 및 데이터 부분을 다중화하기 위해 제1 및 제2 액세스 모드(165(1,2)) 중 적어도 하나를 선택적으로 사용하는 방법을 구현하는 양식화된 표현이 도시되었다. 블록(500)에서, 이동국(115(1))은 기지국 섹터(110(1))로부터 순방향 링크(다운링크)(140)로 코맨드(175)에 코맨드 비트들을 수신할 수 있다. 코맨드 비트들을 사용함으로써, 기지국 섹터(110(1))는 이동국(115(1))에 제1 액세스 모드(165(1))를 위한 제1 전송 슬롯들의 사용과 제2 액세스 모드(165(2))를 위한 제2 전송 슬롯들의 사용을 지정할 수 있다.

판단 블록(505)에서 체크는 제1 전송 슬롯들에서 이동국(115(1))이 제1 액세스 모드(165(1))를 사용할 것을 나타내는지 판정할 수 있다. 제1 전송 슬롯들의 사용이 판단 블록(505)에서 이동국에 의해 선택된다면, 블록(510)에서, 전송기(145)는 이동국(115(1))이 제1 액세스 모드(165(1))를 위해 제1 전송 슬롯들을 사용하게 할 수 있다. 블록(515)에서, 판단 블록(515)에서의 체크는 제2 액세스 모드(165(2))를 위한 제2 전송 슬롯들의 사용을 확인할 수 있다. 제2 액세스 모 드(165(2))가 블록(500)에서 수신된 코맨드 비트들에 응하여 이동국(115(1))에 의해 선택될 것이라면, 전송기(145)는 블록(520)에서, 이동국(115(1))이 제2 액세스 모드(165(2))를 위한 제2 전송 슬롯들을 사용하게 할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예들에 따라, 블록(500)에서, 순방향 링크(다운링크)(140))로 코맨드(175) 내에 수신된 하나 이상의 비트들은 동일 슬롯에서 비-직교 및 직교 전송들의 모드들 둘 다의 사용을 나타낼 수도 있다. 블록(530)에서 이동국(115(1))에 대해 둘 다의 모드들, 즉 제1 및 제2 액세스 모드들(165(1,2))의 사용이 나타난다면, 전송기(145)는 각각 제1 및 제2 포맷들(160(1,2))에 대해 제1 및 제2 액세스 모드들(165(1,2))을 사용하여 파일럿 및 데이터를 다중화할 수 있게 한다.

그러나, 업링크(120)에서, 시간 및 주파수의 코드 다중화가 동일 이동국(115(1))에 또는 또 다른 이동국(115(m))에 걸쳐 적용될 수 있다. 전송기(145)는 업링크(120)에서 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분들과 제2 전송(125(2))의 파일럿 및 데이터 부분들을 시간적으로 분리할 수 있다. 제1 액세스 모드(165(1))에 대해 다중-캐리어 코드분할 다중화를 사용하고 제2 액세스 모드(165(2))에 대해 시간 및 주파수 분할 다중화를 사용할 때, 동일 이동국(115(1)) 또는 2개의 이동국들(115(1,m))은 시간 슬롯 또는 시간 서브-슬롯 중 적어도 하나에서 파일럿 및 데이터 부분들을 전송할 수 있다.

MC-CDMDA 모드에서 제1 액세스 모드(165(1))를 사용하여 전송하기로 선택함으로써, 이동국(115(1))은 제1 서브-슬롯에선 제어 시그널링을, 제2 서브-슬롯에선 제1 전송(125(1))의 파일럿 부분들, 제3 서브-슬롯에선 제1 전송(125(1))의 데이터 부분을 전송할 수 있다. 업링크(120)에서 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분들과 제2 전송(125(2))의 파일럿 및 데이터 부분들을 스펙트럼적으로 분리하기 위해서, 전송기(145)는 시간 슬롯 및/또는 시간 서브-슬롯을 라디오 주파수 채널및/또는 서브-채널로 대체할 수 있다. 이 스펙트럼적 분리는 제1 및 제2 전송들(125(1,2))를 주파수 도메인에서 분리할 수 있다. 대안적으로, 전송기(145)는 주파수 도메인에서 제1 및 제2 전송들(125(1,2))을 분리하기 위해서 시간 슬롯 및/또는 시간 서브-슬롯을 라디오 주파수 톤 및/또는 하위-톤으로 대체할 수도 있다. 대신 전송기(145)는 업링크(120)에서 제1 전송(125(1))의 파일럿 및 데이터 부분들과 제2 전송(125(2))의 파일럿 및 데이터 부분들을 공간적으로 분리할 수도 있다.

일 실시예에서, 확산-스펙트럼 셀룰러 시스템(100)은 개개의 사용자들 또는 기업들에 의해 요망되는 속도 및 커버리지로 이동 데이터를 무선으로 통신할 수 있다. 일 실시예에 따라, 고속 무선 데이터 네트워크는 인터넷 및 공중 전화 시스템(PSTN)을 포함하는 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크와 같은 하나 이상의 데이터 네트워크들을 포함할 수 있다. 제3 세대(3G) 이동통신 시스템, 즉 유니버설 이동 전기통신 시스템(UMTS)은 제3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP2) 명세들에 따라 멀티미디어 서비스들을 지원한다. 광대역 코드분할다중접속(WCDMA)이라고도 하는 UMTS는 패킷 교환 네트워크들, 예를 들면 IP 기반 네트워크들인 코어 네트워크들(CN)을 포함한다. 인터넷 및 이동 애플리케이션들의 합병때문에, UMTS 사용자들은 전기통신 및 인터넷 자원들 둘 다를 액세스할 수 있다. 사용자들에게 단 대 단(end-to-end) 서비스를 제공하기 위해서, UMTS 네트워크는 제3 세대 프로젝트 파트너쉽(3GPP2) 표준에 의해 명시된 UMTS 베어러 서비스 계층 구조를 전개할 수 있다. 단 대 단 서비스의 제공은 몇몇의 네트워크들로 전달되고 프로토콜 계층들의 상호작용에 의해 실현된다.

본 발명의 부분들 및 대응하는 상세한 설명은 소프트웨어, 또는 알고리즘들 및 컴퓨터 메모리 내에 데이터 비트들에 연산들의 기호적 표현들로 제시된다. 이들 설명들 및 표현들은 당업자들이 이들의 작업의 내용을 다른 당업자들에게 효과적으로 전달하게 하는 것들이다. 용어가 여기에서 사용되고 일반적으로 사용되는 알고리즘은 요망되는 결과에 이르게 하는 일관성 있는 일련의 단계들인 것으로 생각된다. 단계들은 물리적 량들의 물리적 조작들을 요구하는 것들이다. 일반적으로, 반드시는 아닐지라도, 이들 량들은 저장, 전송, 결합, 비교, 및 아니면 조작될 수 있는 광학적, 전기적, 또는 자기적 신호들의 형태를 취한다. 이들 신호들을 비트들, 값들, 요소들, 기호들, 문자들, 용어들, 숫자들, 등으로서 언급하는 것은 주로 일반적 사용의 이유로 때때로 편리한 것으로 알려져 있다.

그러나, 모든 이들 및 유사 용어들은 적합한 물리적 량들에 연관될 것이고 이들 량들에 적용되는 편리한 라벨들일 뿐임을 명심해야 할 것이다. 다른 것이 구체적으로 명시되지 않는 한, 또는 논의로부터 명백한 바대로, "처리" 또는 "계산" 또는 "산출" 또는 "판정" 또는 "표시" 등과 같은 용어들은 컴퓨터 시스템의 레지스터들 및 메모리들 내에 물리적, 전자적 량들로서 표현되는 데이터를 조작하여 컴퓨터 시스템 메모리들 또는 레지스터들 또는 이외 다른 이러한 정보 저장, 전송 또는 표시 장치들 내에 물리적 량들과 유사하게 표현된 다른 데이터로 변환하는 컴퓨터 시스템, 또는 유사 전자 계산장치의 실행 및 프로세스들을 지칭한다.

또, 발명의 소프트웨어로 구현되는 면들은 통상적으로 어떤 형태의 프로그램 저장 매체에 엔코딩되거나 어떤 유형의 전송 매체에 구현됨에 유의한다. 프로그램 저장매체는 자기(예를 들면, 플로피 디스크 또는 하드 드라이브) 또는 광학(예를 들면, 콤팩트 디스크 독출전용 메모리, 또는 "CD ROM")일 수 있고, 독출전용 또는 랜덤 액세스일 수도 있다. 유사하게, 전송 매체는 트위스트된 와이어 쌍들, 동축 케이블, 광섬유, 또는 이외 이 기술에 공지된 어떤 다른 적합한 전송 매체일 수도 있다. 발명은 임의의 주어진 구현의 이들 면들로 제한되지 않는다.

위에 개시된 본 발명은 첨부된 도면들을 참조로 기술된다. 다양한 구조들, 시스템들 및 장치들은 단지 설명의 목적을 위해서 그리고 당업자들에게 공지된 상세들로 본 발명을 모호하게 하지 않기 위해서 도면들에 개략적으로 도시된다. 그럼에도 불구하고, 첨부된 도면들은 본 발명의 예들을 기술하고 설명하기 위해 포함된다. 여기에서 사용되는 단어들 및 구들은 당업자들에 의해 이들 단어들 및 구들의 이해와 일관되는 의미를 갖도록 이해되고 해석되어야 할 것이다. 용어 또는 구들의 특별한 어떠한 정의도, 즉 당업자들에 의해 이해되는 보통의 통례적 의미와는 다른 어떠한 정의도, 여기에서의 용어 또는 구의 일관된 사용에 의해 암시되게 한 것은 아니다. 용어 또는 구가 특별한 의미, 즉 당업자들에 의해 이해되는 것 이외의 의미를 갖도록 의도된 점에서, 이러한 특별한 정의는 용어 또는 구에 대한 특별한 정의를 직접적으로 그리고 명백하게 제공하는 정의로 명세서에 분명하게 개시될 것이 다.

발명이 전기통신 네트워크 환경에서 유용한 것으로 여기 예시되었지만, 다른 관계가 있는 환경들에도 적용될 수 있다. 예를 들면, 위에 기술된 2이상의 장치들은 이를테면 하드 케이블링, 라디오 주파수 신호들(예를 들면, 802.1 l(a), 802.11(b), 802.1 l(g), 블루투스, 등), 적외 결합, 전화라인들 및 모뎀들, 등에 의해, 장치와 장치간에 접속들을 통해 함께 결합될 수도 있다. 본 발명은 2이상의 사용자들이 상호접속되고 서로 통신할 수 있는 임의의 환경에 적용할 수 있다.

당업자들은 여기에서 여러 실시예들에 예시된 다양한 시스템 층들, 루틴들, 또는 모듈들은 실행가능한 제어 유닛들일 수 있음을 알 것이다. 제어 유닛들은 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서, 프로세서 카드(하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 제어기들을 포함하는), 또는 이외 제어 또는 계산장치들, 및 하나 이상의 저장장치들 내 내포된 실행가능한 명령들을 포함할 수 있다. 저장장치들은 데이터 및 명령들을 저장하기 위해 하나 이상의 기계 독출가능 저장 매체들을 포함할 수 있다. 저장 매체들은 동적 또는 정적 랜덤 액세스 메모리들(DRAM들 또는 SRAM들), 소거가능 및 프로그램가능 독출전용 메모리들(EPROM), 전기적으로 소거가능 및 프로그램가능한 독출전용 메모리들(EEPROM) 및 플래시 메모리들과 같은 반도체 메모리 장치들; 고정, 플로피, 착탈가능 디스크들과 같은 자기 디스크들; 테이프를 포함하는 그외 다른 자기 매체들; 및 콤팩트 디스크들(CD) 또는 디지털 비디오 디스크들(DVD)와 같은 광학 매체들을 포함하는 서로 다른 형태들의 메모리를 포함할 수 있다. 다양한 시스템들에서 다양한 소프트웨어 층들, 루틴 들, 또는 모듈들을 구성하는 명령들은 각각의 저장장치들에 저장될 수 있다. 명령들은 각각의 제어유닛에 의해 실행될 때, 대응하는 시스템으로 하여금, 프로그램된 단계들을 수행하게 한다.

발명이 여기 교시된 바의 잇점을 갖는 당업자들에게 명백한 서로 다른, 그러나 동등한 방식들로 수정 및 실시될 수 있으므로, 위에 개시된 특정 실시예들은 단지 예시적이다. 또, 이하 청구항들에 기술된 것 이외에, 여기 보인 구조 또는 설계의 상세들에 어떠한 제한들도 의도된 것은 없다. 그러므로, 위에 개시된 특정 실시예들은 변경 또는 수정될 수 있고 모든 이러한 변형들은 발명의 범위 및 정신 이내인 것으로 간주되는 것은 명백하다. 따라서, 여기에서 얻으려는 보호는 이하의 청구항들에 개시된 바와 같다.

Claims

셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국 섹터간에 무선 통신 방법에 있어서,

제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터에 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷을 가능하게 하는 단계; 및

제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송의 제1 및 제2 성분들을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송 포맷과는 다른 제2 전송 포맷을 가능하게 하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
제1항에 있어서, 업링크로 상기 제1 전송의 파일럿 및 데이터 부분을 다중화하기 위한 상기 제1 액세스 모드 및 상기 제2 전송의 파일럿 및 데이터 부분을 다중화하기 위한 상기 제2 액세스 모드 중 적어도 하나를 선택적으로 사용하는 단계;

상기 제1 전송 포맷에 기초한 비-직교 전송 및 상기 제2 전송 포맷에 기초한 직교 전송을 제공하는 단계; 및

상기 업링크에서 상기 제1 전송의 상기 파일럿 및 데이터 부분들 및 상기 제2 전송의 상기 파일럿 및 데이터 전송들을 시간적으로 분리하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 액세스 모드에 대해 다중-캐리어 코드분할 다중화를 사용하고 상기 제2 액세스 모드에 대해 시분할 및 주파수 분할 다중화를 사용하여 시간슬롯 또는 시간 서브-슬롯 중 적어도 하나에서 상기 파일럿 및 데이터 부분들을 전송하는 단계;

다중-캐리어 코드분할 다중접속 프로토콜에 기초하여 상기 제1 액세스 모드에서 전송하도록 선택하는 단계; 및

제1 서브-슬롯에서 제어 시그널링을, 제2 서브-슬롯에서 상기 제1 전송의 상기 파일럿 부분을, 제3 서브-슬롯에서 상기 제1 전송의 상기 데이터 부분을 전송하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제2항에 있어서, 상기 업링크에서 상기 제1 전송의 상기 파일럿 및 데이터 부분들 및 제2 전송의 상기 파일럿 및 데이터 부분들을 스펙트럼적으로 분리하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제2항에 있어서, 상기 시간 도메인(time domain) 및 주파수 도메인 중 적어도 하나에서 상기 제1 및 제2 전송들을 분리하는 단계;

직교 주파수 분할 다중접속 프로토콜에 기초하여 상기 제2 액세스 모드에서 전송하도록 선택하는 단계; 및

상기 제2 액세스 모드를 위한 시간 슬롯에서 제어 시그널링 및 하나 이상의 트래픽 심볼들을 전송하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
셀룰러 시스템에서 기지국과 적어도 하나의 이동국간에 무선 통신 방법에 있어서,

비-직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제1 액세스 모드에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제1 전송 슬롯들 및 직교 전송 포맷을 가능하게 하는 제2 액세스 모드에 의해 사용을 위한 하나 이상의 제2 전송 슬롯들을 상기 적어도 하나의 이동국에 할당하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
제6항에 있어서, 상기 적어도 하나의 이동국에 할당하는 단계는,

상기 적어도 하나의 이동국으로부터 상기 기지국으로의 업링크로 데이터를 전송하기 위해 상기 하나 이상의 제1 및 제2 전송슬롯들을 할당하기 위해 다운링크로 코맨드를 제공하는 단계;

상기 제1 액세스 모드를 위한 상기 하나 이상의 제1 전송 슬롯들 각각의 사용을 지정하는 단계; 및

상기 제2 액세스 모드를 위한 상기 하나 이상의 제2 전송 슬롯들 각각의 사용을 지정하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제6항에 있어서, 상기 적어도 이동국이 상기 제1 액세스 모드를 사용하고 있는지 아니면 제2 액세스 모드를 사용하고 있는지를 판정하는 단계; 및

상기 제1 액세스 모드의 사용이 나타난다면, 제1 서브-슬롯에서 제어 시그널 링을, 제2 서브-슬롯에서 파일럿 부분 및 데이터 부분을 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제8항에 있어서, 상기 제2 액세스 모드가 선택된 것을 상기 적어도 하나의 이동국이 나타낸다면, 전체 시간슬롯에서 제어 시그널링 및 하나 이상의 트래픽 심볼들을 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
셀룰러 시스템에서 적어도 하나의 이동국과 기지국 섹터간에 무선 통신을 할 수 있게 하기 위한 프레임 포맷에 있어서,

제1 액세스 모드에 기초하여 제1 전송을 다중화하기 위해 상기 기지국 섹터로의 업링크로 상기 적어도 하나의 이동국의 상기 제1 전송을 위한 제1 전송 포맷; 및

제2 액세스 모드에 기초하여 제2 전송을 다중화하기 위해 상기 적어도 하나의 이동국으로부터 상기 업링크로 상기 제2 전송을 위해 상기 제1 전송 포맷과는 다른 제2 전송 포맷; 및

상기 제 1 전송의 파일럿 및 데이터 부분을 포함하며, 상기 파일럿 및 데이터 부분들은 상기 업링크로 상기 제1 전송 포맷에 기초한 비-직교 전송 및 상기 제2 전송 포맷에 기초한 직교 포맷을 제공하기 위해 상기 제1 액세스 모드를 사용하여 다중화되는, 프레임 포맷.