KR20090089767A - 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법 - Google Patents

무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법 Download PDF

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Abstract

무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법은 적어도 하나의 TDD 하향링크 서브프레임, 적어도 하나의 TDD 상향링크 서브프레임 및 상기 TDD 하향링크 서브프레임과 상기 TDD 상향링크 서브프레임 사이에 위치하는 스위칭 포인트를 포함하는 TDD 프레임을 설정하는 단계, 복수의 FDD 서브프레임을 포함하는 FDD 프레임을 설정하는 단계 및 상기 FDD 프레임을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 FDD 서브프레임 가운데 상기 스위칭 포인트와 대응하는 위치에 있는 서브프레임을 상기 FDD 프레임 내에서 상기 복수의 FDD 서브프레임을 배치하는 기준이 되는 피봇 서브프레임으로 둔다. 인접 셀에 간섭 영향을 받지 않는 TDD 프레임 및 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임을 얻을 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법{A METHOD FOR TRANSMITTING FRAMES IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법에 관한 것이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준은 광대역 무선 접속(Broadband Wireless Access)을 지원하기 위한 기술과 프로토콜을 제공한다. 1999년부터 표준화가 진행되어 2001년 IEEE 802.16-2001이 승인되었다. 이는 'WirelessMAN-SC'라는 단일 반송파(Single Carrier) 물리 계층에 기반한다. 이후 2003년에 승인된 IEEE 802.16a 표준에서는 물리 계층에 'WirelessMAN-SC'외에 'WirelessMAN-OFDM'과 'WirelessMAN-OFDMA'가 더 추가되었다. IEEE 802.16a 표준이 완료된 후 개정된(revised) IEEE 802.16-2004 표준이 2004년 승인되었다. IEEE 802.16-2004 표준의 결함(bug)과 오류(error)를 수정하기 위해 'corrigendum'이라는 형식으로 IEEE 802.16-2004/Cor1(이하, IEEE 802.16e)이 2005년에 완료되었다.
현재, IEEE 802.16e를 기반으로 새로운 기술 표준 규격인 IEEE 802.16m에 대한 표준화가 진행되고 있다. 새로이 개발되는 기술 표준 규격인 IEEE 802.16m은 앞 서 설계된 IEEE 802.16e를 함께 지원할 수 있도록 설계되어야 한다. 즉, 새로이 설계되는 시스템의 기술(IEEE 802.16m)의 기존 기술(IEEE 802.16e)을 효율적으로 포괄하여 동작하도록 구성하여야 한다. 이를 역지원성(Backward Compatibility)이라 한다. IEEE 802.16m의 설계 시에 고려되는 역지원성으로 다음과 같은 것이 있다.
첫째, 새로운 기술의 단말은 기존 기술의 기지국과 단말과 동일한 성능으로 동작하여야 한다. 둘째, 새로운 기술의 시스템과 기존 기술의 시스템은 동일한 RF(Radio Frequency) 반송파 및 동일한 대역폭에서 동작하여야 한다. 셋째, 새로운 기술의 기지국은 새로운 기술의 단말과 기존 기술의 단말이 동일 RF 반송파에서 공존하는 경우를 지원하여야 하며, 전체 시스템의 성능은 새로운 기술의 단말의 비율만큼 향상되어야 한다. 넷째, 새로운 기술의 기지국은 기존 기술의 단말의 핸드오버(Handover) 및 새로운 기술의 단말의 핸드오버를 기존 기지국들 간의 핸드오버 성능에 준하도록 지원하여야 한다. 다섯째, 새로운 기술의 기지국은 새로운 기술의 단말을 지원하는 동시에 기존 기술의 단말을 지원하여야 하며, 기존 기술의 기지국이 기존 기술의 단말에게 제공하는 수준으로 지원할 수 있어야 한다.
새로운 기술의 기지국은 자신이 지원할 수 있는 대역폭 내에서 기존 기술의 단말 또는 새로운 기술의 단말에 대하여 무선자원을 스케줄링한다. 무선자원의 스케줄링은 시간 영역으로 복수의 OFDM 심볼 및 주파수 영역으로 복수의 서브채널로 이루어지는 논리적 프레임에서 수행될 수 있다. 따라서, IEEE 802.16m 시스템에서 IEEE 802.16e 시스템에 대한 역지원성을 만족시킬 수 있는 프레임의 구조에 대한 연구가 진행되고 있다.
특히, 서로 다른 CP(Cyclic Prefix)의 길이를 가지는 TDD(Time Division Duplexing)방식에 따른 프레임 구조가 인접 셀에 공존하는 경우, 하향링크와 상향링크의 경계점이 겹쳐 서로 간섭이 일어날 가능성이 있다. 따라서, 인접 셀에 공존하는 TDD 프레임 구조 사이에 간섭이 일어나지 않도록 TDD 프레임 구조를 설계할 필요가 있다.
또한, 종래 IEEE 802.16 표준 기반의 시스템 프로파일(profile)은 TDD(Time Division Duplexing)방식만을 지원하나, 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서로 다른 주파수 대역에서 동시에 이루어지는 FDD(Fequency Division Duplexing) 방식도 지원하려는 시도가 있다. 따라서, 시스템 설계의 편리성 및 하드웨어의 공유를 위해 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 설계할 필요가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상향링크와 하향링크간 간섭을 없앨 수 있는 다양한 길이의 CP를 가지는 TDD 프레임을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임의 전송 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따른 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법에 있어서, 적어도 하나의 TDD 하향링크 서브프레임, 적어도 하나의 TDD 상향링크 서브프레임 및 상기 TDD 하향링크 서브프레임과 상기 TDD 상향링크 서브프레임 사이에 위치하는 스위칭 포인트를 포함하는 TDD 프레임을 설정하는 단계, 복수의 FDD 서브프레임을 포함하는 FDD 프레임을 설정하는 단계 및 상기 FDD 프레임을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 FDD 서브프레임 가운데 상기 스위칭 포인트와 대응하는 위치에있는 서브프레임을 상기 FDD 프레임 내에서 상기 복수의 FDD 서브프레임을 배치하는 기준이 되는 피봇 서브프레임으로 둔다.
본 발명의 다른 양태에 따른 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법은 5개의 OFDM 심볼로 구성된 제 1 서브프레임 유형, 6개의 OFDM 심볼로 구성된 제 2 서브프레임 유형 및 7개의 OFDM 심볼로 구성된 제 3 서브프레임 유형 가운데 적어도 두 개의 서브프레임 유형을 조합한 복수의 서브프레임으로 구성되는 무선 프레임을 설정하는 단계 및 상기 무선 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, IEEE 802.16m 형식을 지원하는 다양한 CP 길이를 가지는 프레임 구조가 인접하여 전송되는 경우, 서로 간섭이 일어나지 않도록 데이터를 전송할 수 있다.
또한, TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 제공하여 TDD 시스템에서 사용되는 알고리즘이나 리소스의 할당 방법 등 관련 통신 알고리즘을 FDD 시스템에서 재사용할 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
도 1을 참조하면, 무선통신 시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드B(NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.
이하에서 하향링크(Downlink)는 기지국(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하고, 상향링크(Uplink)는 단말(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(20)의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말(10)의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말(10)의 일부분일 수 있고, 수신기는 기지국(20)의 일부분일 수 있다.
무선통신 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반 시스템일 수 있다. OFDM은 다수의 직교 부반송파를 이용한다. OFDM은 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)과 FFT(Fast Fourier Transform) 사이의 직교성 특성을 이용한다. 송신기에서 데이터는 IFFT를 수행하여 전송한다. 수신기에서 수신신호에 대해 FFT를 수행하여 원래 데이터를 복원한다. 송신기는 다중 부반송파들을 결합하기 위해 IFFT를 사용하고, 다중 부반송파들을 분리하기 위해 수신기는 대응하는 FFT를 사용한다.
도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다. 프레임은 물리적 사양에 의해 사용되는 고정된 시간 동안의 데이터 시퀀스이다. 이는 IEEE 표준 802.16-2004 "Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems"(이하, 참조 문헌 1)의 8.4.4.2절을 참조할 수 있다.
도 2를 참조하면, 프레임은 하향링크(DL) 프레임과 상향링크(UL) 프레임을 포함한다. 시간 분할 듀플렉스(Time Division Duplex, TDD)는 상향링크와 하향링크 전송이 동일 주파수를 공유하지만 서로 다른 시간에 일어나는 방식이다. 하향링크 프레임은 상향링크 프레임보다 시간적으로 앞선다. 하향링크 프레임은 프리앰블(Preamble), FCH(Frame Control Header), DL(Downlink)-MAP, UL(Uplink)-MAP, 버스트 영역의 순서로 시작된다. 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 구분하기 위 한 보호시간(guard time)이 프레임의 중간 부분(하향링크 프레임과 상향링크 프레임 사이)과 마지막 부분(상향링크 프레임 다음)에 삽입된다. TTG(transmit/receive transition gap)는 다운링크 버스트와 계속되는(subsequent) 상향링크 버스트 사이의 갭이다. RTG(receive/transmit transition gap)는 상향링크 버스트와 계속되는 하향링크 버스트 사이의 갭이다.
프리앰블은 기지국과 단말 간의 초기 동기, 셀 탐색, 주파수 오프셋 및 채널 추정에 사용된다. FCH는 DL-MAP 메시지의 길이와 DL-MAP의 코딩 방식(coding scheme) 정보를 포함한다.
DL-MAP은 DL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. DL-MAP 메시지는 하향링크 채널의 접속을 정의한다. DL-MAP 메시지는 DCD(Downlink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트 및 기지국 ID(identifier)를 포함한다. DCD는 현재 맵에 적용되는 하향링크 버스트 프로파일(Downlink Burst Profile)을 기술한다. 하향링크 버스트 프로파일은 하향링크 물리채널의 특성을 말하며, DCD는 DCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.
UL-MAP은 UL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. UL-MAP 메시지는 상향링크 채널의 접속을 정의한다. UL-MAP 메시지는 UCD(Uplink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트, UL-MAP에 의해 정의되는 상향링크 할당의 유효 시작 시각을 포함한다. UCD는 상향링크 버스트 프로파일(Uplink Burst Profile)을 기술한다. 상향링크 버스트 프로파일은 상향링크 물리채널의 특성을 말하며, UCD는 UCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.
이하, 기존 시스템에 대한 역지원성을 만족하는 TDD 프레임 구조와 FDD 프레임 구조에 대하여 설명한다. 여기서, TDD(Time Division Duplexing) 프레임이란 전체 주파수 대역을 상향링크 또는 하향링크로 사용하되, 시간영역에서 상향링크와 하향링크를 구분하는 프레임을 말한다. FDD(Frequency Division Duplexing) 프레임이란 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서로 다른 주파수 대역을 차지하고, 동시에 이루어지는 것을 말한다. 기존 시스템에 대한 역지원성을 만족하는 프레임을 이중 프레임이라 한다. 이중 프레임은 기존 시스템(legacy system)을 지원하는 자원 영역과 새로운/발전된 시스템(new/evolved system)을 지원하는 자원 영역을 포함한다. 기존 시스템은 IEEE 802.16e 시스템을 의미하고, 새로운 시스템은 IEEE 802.16m을 의미할 수 있다. 상기 도 2에서 설명한 IEEE 802.16e의 프레임 구조에서 사용되는 용어는 IEEE 802.16m의 프레임 구조에서 동일하게 정의되어 사용될 수 있고, 일부 변경되어 정의될 수도 있다.
먼저, 하기 표 1은 프레임에 대한 파라미터를 나타낸다.
Transmission Bandwidth(MHz) 5 10 20
Over Sampling Factor 28/25
Sampling Frequency(MHz) 5.6 11.2 22.4
FFT Size 512 1024 2048
Subcarrier Spacing(KHz) 10.94
OFDM Symbol Time, Tu(μs) 91.4
Cyclic Prefix(CP) Ts(μs) OFDM Symbols per Frame Idle Time(μs)
Tg=1/4Tu 91.4+22.85=114.25 43 87.25
Tg=1/8Tu 91.4+11.42=102.82 48 64.64
Tg=1/16Tu 91.4+5.71=97.11 51 47.39
Tg=1/32Tu 91.4+2.86=94.26 53 4.22
기존 시스템인 IEEE 802.16e의 프레임에 대한 역지원성을 만족시키기 위하여, 새로운 시스템은 전송 대역폭, 샘플링 대역, FFT 크기, 부반송파 간격 등은 IEEE 802.16e의 프레임 파라미터를 따를 수 있다. 그리고 CP 길이도 1/8Tu로 정하고, 하나의 프레임에 48개의 OFDM 심볼이 포함되도록 하여 IEEE 802.16e를 지원하기 위한 기존 시스템 지원 모드(Legacy Support Mode) 시에 적용할 수 있다. 기존 시스템을 지원하지 않는 모드(Legacy Support Disabled Mode)에서 새로운 CP의 길이는 1/4Tu, 1/16Tu 또는 1/32Tu로 정해질 수 있고, 이에 따라 하나의 프레임에는 43, 51 또는 53개의 OFDM 심볼이 포함될 수 있다. 예를 들어, 하나의 서브프레임이 6개의 OFDM 심볼로 이루어질 때, CP의 길이가 1/4Tu인 프레임은 7개의 서브프레임과 1개의 잔여 OFDM 심볼, CP의 길이가 1/16Tu인 프레임은 8개의 서브프레임과 3개의 잔여 OFDM 심볼, CP의 길이가 1/32Tu인 프레임은 8개의 서브프레임과 5개의 잔여 OFDM 심볼로 이루어질 수 있다.
여기서, CP는 유효 심볼 주기(Useful Symbol Period)인 최종 Tg의 복사본으로, 유효 심볼 시간(Useful Symbol Time, Tu)에 대한 비율로 나타낼 수 있다.
하기 표 2는 IEEE 802.16e 표준의 TDD 구조에서의 TTG 및 RTG의 길이를 나타낸다. 이하, TTG는 스위칭 포인트 또는 아이들(Idle) 프레임 등의 용어로 표현될 수 있다.
Bandwidth 5M 10M 8.75M 7M 14M
PS(ns)(=4/Fs) 714.286 357.142 400 500 250
TTG(μs) 148PS=105.71 296PS=105.71 218PS=87.2 376PS=188 752PS=188
RTG(μs) 84PS=60.00 168PS=60.00 186PS=74.4 120PS=60 240PS=60
TTG:RTG 1.76:1 1.76:1 1.17:1 3.13:1 3.13:1
도 3은 하향링크와 상향링크의 비율이 4:4인 경우, 도 4는 하향링크와 상향링크의 비율이 5:3인 경우, 도 5는 하향링크와 상향링크의 비율이 6:2인 경우, 도 6은 하향링크와 상향링크의 비율이 7:1인 경우의 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 역지원성을 만족하는 새로운 TDD 프레임은 기존 TDD 프레임 구조, 상기 표 1 및 상기 표 2의 값을 바탕으로 한다. 즉, 새로운 TDD 프레임은 5ms의 길이를 가지고, CP 길이는 1/8Tu이며, 10MHz의 대역폭을 가지고, 48개의 OFDM 심볼을 포함한다. 또한, IEEE 802.16e 표준에 따라 프리앰블, FCH, MAP와 같은 기본 제어 정보를 정의할 수 있고, 상기 표 2와 같은 TTG 및 RTG 크기를 가진다.
도 3 내지 도 6에서, 하나의 TDD 프레임은 8개의 서브프레임으로 이루어진다. 여기서, 서브프레임은 데이터의 할당과 스케줄링의 기본 단위로, 일반적으로 6개의 OFDM 심볼로 이루어진다. 이는 MAC과 PHY의 부호화와 변조를 통해서 할당되는 데이터의 크기와 무선 채널의 특성을 고려할 때 시간축으로의 대역폭과 파일럿 할당 패턴을 고려하여 정해진 값이다. 하나의 서브프레임을 6개의 OFDM 심볼로 구성하면 하향링크와 상향링크 사이의 비율을 효율적으로 설정할 수 있고, 상향링크 구간의 OFDM 심볼 개수를 3의 배수로 맞출 수 있으며, 데이터의 지연 성능을 향상시킬 수 있다. 그러나, 하나의 서브프레임을 구성하는 OFDM 심볼의 수는 이에 한정되지 아니한다.
하향링크(DL) 영역과 상향링크(UL) 영역 사이에는 TTG(Transmit/receive transition gap)가 위치하고, 상향링크 영역과 뒤따르는 프레임과의 사이에는 RTG(Receive/transmit transition gap)가 위치한다. TTG 또는 RTG에는 심볼간 간섭을 방지하기 위하여 CP의 크기에 따라 유휴 시간(Idle Time)이 포함될 수 있다.
구체적으로, 도 3을 참조하면, 프레임의 시작 지점으로부터 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 23개의 OFDM 심볼을 포함하는 2364.86μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2364.86μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 107.46μs 구간을 포함하는 2472.32μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 2472.32μs지점으로부터 1/8Tu의 CP길이를 가지는 24개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
도 4를 참조하면, 프레임의 시작 지점으로부터 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 29개의 OFDM 심볼을 포함하는 2981.78μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2981.78μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 107.46μs 구간을 포함하는 3089.24μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3089.24μs지점으로부터 1/8Tu의 CP길이를 가지는 18개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
도 5를 참조하면, 프레임의 시작 지점으로부터 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 35개의 OFDM 심볼을 포함하는 3598.7μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3598.7μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 107.46μs 구간을 포함하는 3706.16μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3706.16μs지점으로부터 1/8Tu의 CP길이를 가지는 12개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
도 6을 참조하면, 프레임의 시작 지점으로부터 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 41개의 OFDM 심볼을 포함하는 4215.62μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 4215.62μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 107.46μs 구간을 포함하는 4323.08μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 4323.08μs지점으로부터 1/8Tu의 CP길이를 가지는 6개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
도 3 내지 도 6에서 RTG를 60.0μs로 하고 유휴 시간(Idle time)을 TTG에 몰아주어 TTG를 107.46μs로 하고 있으나, TTG를 상기 표 2와 같이 105.71μs로 하고 유휴 시간(Idle time)을 RTG에 몰아주어 RTG를 61.77μs로 구성할 수도 있다.
도 7은 CP길이가 1/8Tu인 FDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 프레임의 전체 길이가 5ms인 경우 하나의 프레임에 48개의 OFDM 심볼이 들어간다. 하나의 프레임은 8개의 서브프레임으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 6개의 OFDM 심볼로 구성된다.
도 3 내지 도 7은 CP길이가 1/8Tu인 TDD 및 FDD 프레임 구조를 나타낸 것이다. 여기서, 다른 CP 길이를 가지는 TDD 프레임 구조가 인접하여 전송되는 경우, 간섭이 일어날 가능성이 있다. 따라서, 본 발명에서는 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임과 상호 간섭이 일어나지 않는 다양한 길이의 CP 길이를 가지는 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 제공하고자 한다.
이하, 도 8 내지 도 11은 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 TDD 프레임 구조와 인접셀에 공존하기 위한 다른 CP 길이를 가지는 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명에서는 CP길이가 1/4Tu, 1/16Tu 및 1/32Tu인 TDD 프레임 및 FDD 프레임을 세 가지 타입의 서브프레임으로 구성한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다. 이하에서, 6개의 OFDM 심볼로 구성된 서브프레임을 SFT-1(Subframe Type-1, 제 2 서브프레임), 5개의 OFDM 심볼로 구성된 서브프레임을 SFT-2(제 1 서브프레임), 7개의 OFDM 심볼로 구성된 서브프레임을 SFT-3(제 3 서브프레임)라고 한다. 여기서, SFT-3 형태의 서브프레임은 SFT-1 형태의 서브프레임에 하나의 OFDM 심볼이 추가되는 형태로, 상기 하나의 OFDM 심볼이 추가되는 위치는 SFT-1 형태의 서브프레임의 앞, 뒤 또는 임의의 중간 위치일 수 있다. 추가된 상기 하나의 OFDM 심볼은 프리앰블 또는 사운딩(Sounding) 등과 같은 제어 정보용으로 사용되거나, 데이터용으로 사용될 수 있다. 도 8에서, SFT-2 및 SFT-3 형태의 서브프레임을 제외한 나머지 서브프레임은 모두 SFT-1 형태의 서브프레임이다.
도 8을 참조하면, 상향링크와 하향링크의 비율이 4:3이고 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 25개의 OFDM 심볼을 포함하는 2856.25μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2856.25μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 2997.75μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 2997.75μs지점으로부터 1/4Tu의 CP길이를 가지는 17개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 3개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-3 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 2개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
다음으로, 상향링크와 하향링크의 비율이 5:2이고 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 31개의 OFDM 심볼을 포함하는 3541.8μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3541.8μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.45μs 구간을 포함하는 3683.25μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3683.25μs지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 11개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 4개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-3 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
다음으로, 상향링크와 하향링크의 비율이 6:1이고 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 37개의 OFDM 심볼을 포함하는 4227.25μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 4227.25μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 4368.75μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 4368.75μs지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 5개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 5개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-3 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
TDD 프레임을 상술한 바와 같이 구성하면, CP 길이가 1/8Tu인 프레임 구조와 하향링크/상향링크 변화 구간을 일치시켜, 인접 셀에 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 시스템이 존재하는 경우에도 하향링크와 상향링크 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 하향링크 구간은 1개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함한다. 도 8에서, 하향링크 구간의 첫번째 서브프레임(#1)을 SFT-3형태의 서브프레임으로 구성하고 있으나, 이는 예시에 지나지 않는다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다.
또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 상향링크 구간은 1개의 SFT-2 형태의 서브프레임을 포함한다. 도 8에서, 상향링크 구간의 첫번째 서브프레임을 SFT-2형태의 서브프레임으로 구성하고 있으나, 이는 예시에 지나지 않는다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:3인 경우 SFT-2형태의 서브프레임은 #5, #6 및 #7 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:2인 경우 SFT-2 형태의 서브프레임은 #6 및 #7 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:1인 경우 SFT-2 형태의 서브프레임은 #7에 위치할 수 있다.
다음으로 FDD 프레임 구조를 살펴보면, FDD 프레임은 하나의 피봇 서브프레임을 포함한다. 피봇 서브프레임이란, TDD 프레임과 공통성을 유지하기 위하여 TDD 프레임의 TTG구간과 대응하는 위치에 있는 서브프레임이다. CP 길이가 1/4Tu인 경우, 피봇 서브프레임은 SFT-1 형태의 서브프레임이다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:3인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #4와 #5 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #5에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:2인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #5와 #6 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #6에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:1인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #6과 #7 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #7에 위치할 수 있다. TDD 프레임과 공통성을 유지하기 위하여 상기 피봇 서브프레임보다 앞선 위치에 하나의 SFT-3 형태의 서브프레임을 위치시킨다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다.
도 8은 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조에서, 기본 서브프레임을 SFT-1 형태의 서브프레임으로 구성한 것이다. 그러나, 기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성하는 것도 가능하다.
도 9는 CP 길이가 1/4Tu이고, 기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성한 TDD 프레임과 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임을 나타내는 도면이다. 도 9에서, SFT-1 형태의 서브프레임을 제외한 나머지 서브프레임은 SFT-2 형태의 서브프레임이다.
도 9를 참조하면, 상향링크와 하향링크의 비율이 4:4이고 CP 길이가 1/4Tu이며 기본 서브프레임이 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성된 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 21개의 OFDM 심볼을 포함하는 2399.25μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2399.25μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 2540.75μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 2540.75μs지점으로부터 1/4Tu의 CP길이를 가지는 21개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 3개의 SFT-2 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 3개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
상향링크와 하향링크의 비율이 5:3이고 CP 길이가 1/4Tu이며 기본 서브프레임이 SFT-2형태의 서브프레임으로 구성된 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 26개의 OFDM 심볼을 포함하는 2970.5μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2970.5μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 3112μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3112μs지점으로부터 1/4Tu의 CP길이를 가지는 16개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 4개의 SFT-2 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 2개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
상향링크와 하향링크의 비율이 6:2이고 CP 길이가 1/4Tu이며 기본 서브프레임이 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성된 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 31개의 OFDM 심볼을 포함하는 3541.75μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3541.75μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 3683.25μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3683.25μs지점으로부터 1/4Tu의 CP길이를 가지는 11개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 5개의 SFT-2 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 1개의 SFT-2 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
상향링크와 하향링크의 비율이 7:1이고 CP 길이가 1/4Tu이며 기본 서브프레임이 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성된 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/4Tu의 CP 길이를 가지는 36개의 OFDM 심볼을 포함하는 4113μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 4113μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 141.5μs 구간을 포함하는 4254.5μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 4254.5μs지점으로부터 1/4Tu의 CP길이를 가지는 6개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임과 6개의 SFT-2 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
TDD 프레임을 상술한 바와 같이 구성하면, CP 길이가 1/8Tu인 프레임 구조와 하향링크/상향링크 변화 구간을 일치시켜, 인접 셀에 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 시스템이 존재하는 경우에도 하향링크와 상향링크 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성하면, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 하향링크 구간은 1개의 SFT-1 형태의 서브프레임을 포함한다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5, #6 및 #7 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다.
기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성하면, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 상향링크 구간은 1개의 SFT-1 형태의 서브프레임을 포함한다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #5, #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-1형태의 서브프레임은 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-1 형태의 서브프레임은 #8에 위치할 수 있다.
다음으로, CP 길이가 1/4Tu이고 기본 서브프레임은 SFT-2 서브프레임으로 구성된 FDD 프레임 구조를 살펴보면, 상기 피봇 서브프레임은 TDD 프레임의 TTG 구간과 대응하는 위치에 위치할 수 있다. 여기서, 피봇 서브프레임은 SFT-1 형태이다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 TTD 프레임 내의 TTG 구간은 #4와 #5 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #4 또는 #5에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #5와 #6 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #5 또는 #6에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #6과 #7 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #6 또는 #7에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #7과 #8 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #7 또는 #8에 위치할 수 있다. 다만, 상향링크 구간은 하나의 SFT-1 형태의 서브프레임을 포함하므로, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우에 피봇 서브프레임의 위치는 #7인 것이 바람직하다.
TDD 프레임과 공통성을 유지하기 위하여 상기 피봇 서브프레임보다 앞선 위치에 1개의 SFT-1 형태의 서브프레임을 위치시키고, 상기 피봇 서브프레임 뒤에 1개의 SFT-1 형태의 서브프레임을 위치시킨다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-1 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #4에 위치하는 경우 #1, #2 및 #3 가운데 하나의 자리와 #5, #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-1 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #6에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리와 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-1 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #6에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리와 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리와 #8에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-1 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5 또는 #6 가운데 하나의 자리와 #8에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #8에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5, #6, 및 #7 가운데 두 개의 자리에 위치할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다. 도 10에서, SFT-3 형태의 서브프레임을 제외한 나머지 서브프레임은 SFT-1 형태의 서브프레임이다.
도 10을 참조하면, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4이고 CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 25개의 OFDM 심볼을 포함하는 2427.8μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2427.8μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 84.5μs 구간을 포함하는 2511.6μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 2511.6μs지점으로부터 1/16Tu의 CP길이를 가지는 25개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 3개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 3개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3이고 CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 31개의 OFDM 심볼을 포함하는 3010.41μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3010.41μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 84.5μs 구간을 포함하는 3094.91μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3094.91μs지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 19개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 4개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 2개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
다음으로, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2이고, CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 37개의 OFDM 심볼을 포함하는 3593.07μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3593.07μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 84.5μs 구간을 포함하는 3677.57μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3677.57μs지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 13개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 5개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 1개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
다음으로, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1이고, CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 43개의 OFDM 심볼을 포함하는 4175.73μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 4175.73μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 84.5μs 구간을 포함하는 4260.23μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 4260.23μs지점으로부터 1/16Tu의 CP 길이를 가지는 7개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임과 6개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
TDD 프레임을 상술한 바와 같이 구성하면, CP 길이가 1/8Tu인 프레임 구조와 하향링크/상향링크 변화 구간을 일치시켜, 인접 셀에 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 시스템이 존재하는 경우에도 하향링크와 상향링크 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 하향링크 구간은 1개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함한다. 도 10에서, 하향링크 구간의 첫번째 서브프레임(#1)을 SFT-3형태의 서브프레임으로 구성하고 있으나, 이는 예시에 지나지 않는다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5, #6 및 #7 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다.
또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율에 관계없이, 상향링크 구간은 1개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함한다. 도 10에서, 상향링크 구간의 마지막 서브프레임(#8)을 SFT-3 형태의 서브프레임으로 구성하고 있으나, 이는 예시에 지나지 않는다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #5, #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #8에 위치할 수 있다.
다음으로 FDD 프레임 구조를 살펴보면, FDD 프레임은 하나의 피봇 서브프레임을 포함한다. 도 10과 같이, 상기 피봇 서브프레임은 SFT-3 형태의 서브프레임일 수 있다. 또한, 상기 피봇 서브프레임은 TDD 프레임의 TTG 구간과 대응하는 위치에 위치할 수 있다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #4와 #5 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #4 또는 #5에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #5와 #6 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #5 또는 #6에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #6과 #7 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #6 또는 #7에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #7과 #8 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #7 또는 #8에 위치할 수 있다. 다만, 상향링크 구간은 하나의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함하므로, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 피봇 서브프레임의 위치는 #7인 것이 바람직하다.
TDD 프레임과 공통성을 유지하기 위하여 상기 피봇 서브프레임보다 앞선 위치에 1개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 위치하도록 하고, 상기 피봇 서브프레임 뒤에 1개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 위치하도록 한다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #4에 위치하는 경우 #1, #2 및 #3 가운데 하나의 자리와 #5, #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3 및 #4 가운데 하나의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나, 피봇 서브페리임이 #6에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리와 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #6에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 하나의 자리와 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치하거나 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리와 #8에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 하나의 자리와 #8에 위치할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다. 도 11에서, SFT-3 형태의 서브프레임을 제외한 나머지 서브프레임은 SFT-1 형태의 서브프레임이다.
도 11을 참조하면, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4이고 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 26개의 OFDM 심볼을 포함하는 2450.76μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 2450.76μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간 유휴 시간의 일부에 해당하는 38.48μs 구간을 포함하는 2489.24μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 2489.24μs지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 26개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임과 2개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임과 2개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3이고 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 32개의 OFDM 심볼을 포함하는 3016.32μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3016.32μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 38.48μs 구간을 포함하는 3054.80μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3054.80μs지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 20개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임과 3개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임과 1개의 SFT-1 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2이고 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 38개의 OFDM 심볼을 포함하는 3581.88μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 3581.88μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 38.48μs 구간을 포함하는 3620.36μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 3620.36μs지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 14개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임과 4개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 2개의 SFT-3 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1이고 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조는 전체 길이가 5ms이고, 프레임의 시작 지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 45개의 OFDM 심볼을 포함하는 4241.7μs지점까지는 하향링크 구간으로 설정되고, 4241.7μs지점으로부터 표 2의 TTG 구간과 유휴 시간의 일부에 해당하는 38.48μs 구간을 포함하는 4280.18μs지점까지는 TTG 구간으로 설정되며, 4280.18μs지점으로부터 1/32Tu의 CP 길이를 가지는 7개의 OFDM 심볼을 포함하는 4940μs지점까지는 상향링크 구간으로 설정되고, 4940μs지점으로부터 표 2의 RTG 구간에 해당하는 60μs 구간을 포함하는 프레임의 마지막 지점까지는 RTG 구간으로 설정된다.
따라서, 하향링크는 3개의 SFT-3 서브프레임과 4개의 SFT-1 서브프레임으로 구성되고, 상향링크는 1개의 SFT-3 서브프레임으로 구성된다. 여기서, 상향링크 구간과 하향링크 구간 내에서 서브프레임 타입의 배치에는 제약을 두지 않는다.
TDD 프레임을 상술한 바와 같이 구성하면, CP 길이가 1/8Tu인 프레임 구조와 하향링크/상향링크 변화 구간을 일치시켜, 인접 셀에 1/8Tu의 CP 길이를 가지는 시스템이 존재하는 경우에도 하향링크와 상향링크 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
하향링크 구간은 복수의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함한다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, 및 #4 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5, #6 및 #7 가운데 3개의 자리에 위치할 수 있다.
또한, 상향링크는 복수의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함한다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #5, #6, #7 또는 #8 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #6, #7 또는 #8 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #7과 #8에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #8에 위치할 수 있다.
다만, TTG 구간이 38.48μs보다 더 긴 구간을 요구할 경우 TTG 구간에 2개의OFDM 심볼을 할당할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 구간의 OFDM 심볼 가운데 하나를 TTG 구간을 위하여 더 할당하여, TTG 구간을 132.74μs로 할 수도 있다. 여기서, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3 및 #4 가운데 2개의 자리 및 #5, #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 2개의 자리 및 #6, #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 2개의 자리 및 #7 및 #8 가운데 하나의 자리에 위치할 수 있다. 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 SFT-3 형태의 서브프레임은 #1, #2, #3, #4, #5, #6 및 #7 가운데 2개의 자리 및 #8에 위치할 수 있다.
다음으로 FDD 프레임 구조를 살펴보면, FDD 프레임은 하나의 피봇 서브프레임을 포함한다. 도 11과 같이, 상기 피봇 서브프레임은 SFT-3 형태의 서브프레임일 수 있다. 또한, 상기 피봇 서브프레임은 TDD 프레임의 TTG 구간에 대응하는 위치에 위치할 수 있다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #4와 #5 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #4 또는 #5에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #5와 #6 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #5 또는 #6에 위치할 수 있다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #6과 #7 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #6 또는 #7에 위치할 수 있다. 다만, 상향링크 구간은 2개의 SFT-2 형태의 서브프레임을 포함하므로, 피봇 서브프레임의 위치는 #6인 것이 바람직하다. 또한, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 TDD 프레임 내의 TTG 구간은 #7과 #8 사이에 위치하므로, FDD 프레임 내의 피봇 서브프레임은 #7 또는 #8에 위치할 수 있다. 다만, 상향링크 구간은 하나의 SFT-3 형태의 서브프레임을 포함하므로, 피봇 서브프레임의 위치는 #7인 것이 바람직하다.
TDD 프레임과 공통성을 유지하기 위하여 상기 피봇 서브프레임보다 앞선 위치에 2개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 위치하도록 하고, 상기 피봇 서브프레임 뒤에 2개의 SFT-3 형태의 서브프레임을 위치하도록 한다. 즉, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 4:4인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #4에 위치하는 경우 #1, #2, 및 #3 가운데 2개의 자리와 #5, #6, #7 및 #8 가운데 2개의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3, 및 #4 가운데 2개의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 2개의 자리에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 5:3인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #5에 위치하는 경우 #1, #2, #3 및 #4 가운데 2개의 자리와 #6, #7 및 #8 가운데 2개의 자리에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #6에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 2개의 자리와 #7과 #8에 위치할 수 있고, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 6:2인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #6에 취치하는 경우 #1, #2, #3, #4 및 #5 가운데 2개의 자리와 #7과 #8에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5, 및 #6 가운데 3개의 자리와 #8에 위치할 수 있으며, 하향링크 구간과 상향링크 구간의 비율이 7:1인 경우 피봇 서브프레임을 제외한 SFT-3 형태의 서브프레임은 피봇 서브프레임이 #7에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5 및 #6 가운데 3개의 자리와 #8에 위치하거나, 피봇 서브프레임이 #8에 위치하는 경우 #1, #2, #3, #4, #5, #6, 및 #7 가운데 4개 자리에 위치할 수 있다.
도 8 내지 도 11과 같이 TDD 프레임 구조를 구성하면, 서로 다른 CP 길이를 가지는 프레임 구조가 인접 셀에 공존하는 경우에도 서로 간섭이 일어나지 않게 된다. 즉, CP 길이가 1/8Tu인 프레임의 하향링크 구간과 CP 길이가 1/4Tu, 1/16Tu 또는 1/32Tu인 프레임의 상향링크 구간이 겹쳐지지 않고, CP 길이가 1/8Tu인 프레임의 상향링크 구간과 CP 길이가 1/4Tu, 1/16Tu 또는 1/32Tu인 프레임의 하향링크 구간이 겹쳐지지 않으므로, 서로 간섭이 일어나지 않는다.
또한, 도 8 내지 도 11과 같이 FDD 프레임 구조를 구성하면, 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지므로 TDD 방식의 시스템에서 사용되는 알고리즘이나 리소스의 할당 방법 등 관련 통신 알고리즘을 FDD 방식의 시스템에서 재사용할 수 있다.
하기 표 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TDD 프레임 구조의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Values or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8Tu 5:3 6:2 7:1 4:4 5:3 6:2 7:1 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/4Tu 1/16Tu 1/32Tu
TDD
No.of SFT-1 Subframes 5 6 4
No.of SFT-2 and SFT-3 2 2 4
Positions of SFT-1 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-2 Subframes #5 #6 #7 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A
Positions of SFT-3 Subframes One among #1, #2, #3 and #4 One among #1, #2, #3, #4 and #5 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 One among #1, #2, #3 and #4 + One among #5, #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + One among #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5, #6 and #7 + #8 Two among #1, #2, #3, #4 and #5 + Two among #6, #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4, #5, #6 and #7 + #8
하기 표 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/4Tu이고, 기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성하는 경우의 TDD 프레임의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Value or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8 tu 4:4 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/4Tu
No.of SFT-1 Subframes 2
No.of SFT-2 and SFT-3 Subframes 6
Positions of SFT-1 Subframes One among #1, #2, #3 and #4 + One among #5, #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + One among #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5, #6 and #7 + #8
Positions of SFT-2 Subframes Except the positions of SFT-1 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-3 Subframes N/A
하기 표 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/32Tu이고, TTG 구간에 2개의 OFDM 심볼을 할당한 경우의 TDD 프레임의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Values or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8 tu 4:4 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/32Tu
No.of SFT-1 Subframes 5
No.of SFT-2 and SFT-3 Subframes 3
Positions of SFT-1 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-2 Subframes N/A
Positions of SFT-3 Subframes Two among #1, #2, #3 and #4 + One among #5, #6, #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #6, #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + One among #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4, #5, #6 and #7 + #8
하기 표 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 FDD 프레임 구조의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Values or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8Tu 5:3 6:2 7:1 4:4 5:3 6:2 7:1 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/4Tu 1/16Tu 1/32Tu
FDD
No.of SFT-1 Subframes 6 5 3
No.of SFT-2 and SFT-3 1 3 4
Type of Pivot Subframes SFT-1 SFT-3 SFT-3
Positions of Pivot Subframe(Option 1) #5 #6 #7 #4 #5 #6 #7 #5 #6 #7
Positions of Pivot Subframe(Option 2) #5 #6 #7 #6
Positions of SFT-1 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-2 Subframes N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A
Positions of SFT-3 Subframes for Option 1 One among #1, #2, #3 and #4 One among #1, #2, #3, #4 and #5 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 One among #1, #2 and #3 + One among #5, #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, and #4 + One among #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + #8 Two among #1, #2, #3 and #4 + Two among #6, #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4 and #5 + #7 and #8 Three among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + #8
Positions of SFT-3 Subframes for Option 2 Same as Option 1 Same as Option 1 Same as Option 1 One among #1, #2, #3 and #4 + One among #6, #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #7 and #8 One among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + #8 Same as Option 1 Two among #1, #2, #3, #4 and #5 + #7 and #8 Same as Option 1 Same as Option 1
하기 표 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/4Tu이고, 기본 서브프레임을 SFT-2 형태의 서브프레임으로 구성하는 경우의 FDD 프레임의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Values or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8 Tu 4:4 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/4Tu
No.of SFT-1 Subframes 3
No.of SFT-2 and SFT-3 Subframes 5
Type of Pivot Subframe SFT-1
Positions of Pivot Subframes(Option 1) #4 #5 #6 #7
Positions of Pivot Subframes(Option 2) #5 #6 #7
Positions of SFT-1 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-2 Subframes(Option 1) Two among #1, #2 and #3 + Three among #5, #6, #7 and #8 Three among #1, #2, #3 and #4 + Two among #6, #7 and #8 Four among #1, #2, #3, #4 amd #5 + One among #7 and #8 Five among #1, #2, #3, #4, #5 and #6
Positions of SFT-2 Subframes(Option 2) Three among #1, #2, #3 and #4 + Two among #6, #7 and #8 Four among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #7 and #8 Five among #1, #2, #3, #4, #5 and #6
Positions of SFT-3 Subframes N/A N/A N/A N/A
하기 표 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/32Tu이고, TTG 구간에 2개의 OFDM 심볼을 할당한 경우의 FDD 프레임의 특징을 정리한 표이다.
Parameters Values or Features
DL/UL Ratio with a CP of 1/8 Tu 4:4 5:3 6:2 7:1
CP lengths(μs) 1/32Tu
No.of SFT-1 Subframes 4
No.of SFT-2 and SFT-3 Subframes 4
Type of Pivot Subframe SFT-3
Positions of Pivot Subframes(Option 1) #5 #6 #7 #8
Positions of Pivot Subframes(Option 2)
Positions of SFT-1 Subframes Except the positions of SFT-2 and SFT-3 Subframes
Positions of SFT-2 Subframes N/A
Positions of SFT-3 Subframes(Option 1) Two among #1, #2, #3 and #4 + One among #6, #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4 and #5 + One among #7 and #8 Two among #1, #2, #3, #4, #5 and #6 + #8 Three among #1, #2, #3, #4, #5, #6 and #7
Positions of SFT-3 Subframes(Option 2) Same as Option 1 Same as Option 1 Same as Option 1 Same as Option 1
본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로 프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는, 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 3은 하향링크와 상향링크의 비율이 4:4인 경우의 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 4는 하향링크와 상향링크의 비율이 5:3인 경우의 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5는 하향링크와 상향링크의 비율이 6:2인 경우의 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 6은 하향링크와 상향링크의 비율이 7:1인 경우의 CP 길이가 1/8Tu인 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 7은 CP길이가 1/8Tu인 FDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/4Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 CP 길이가 1/4Tu이고, 하나의 기본 서브프레임을 5개의 OFDM 심볼로 구성한 TDD 프레임과 상기 TDD 프레임과 공통성을 가지는 FDD 프레임을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/16Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 CP 길이가 1/32Tu인 TDD 프레임 구조 및 상기 TDD 프레임 구조와 공통성을 가지는 FDD 프레임 구조를 나타내는 도면이다.

Claims (6)

  1. 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법에 있어서,
    적어도 하나의 TDD 하향링크 서브프레임, 적어도 하나의 TDD 상향링크 서브프레임 및 상기 TDD 하향링크 서브프레임과 상기 TDD 상향링크 서브프레임 사이에 위치하는 스위칭 포인트를 포함하는 TDD 프레임을 설정하는 단계;
    복수의 FDD 서브프레임을 포함하는 FDD 프레임을 설정하는 단계; 및
    상기 FDD 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 FDD 서브프레임 가운데 상기 스위칭 포인트와 대응하는 위치에있는 서브프레임을 상기 FDD 프레임 내에서 상기 복수의 FDD 서브프레임을 배치하는 기준이 되는 피봇 서브프레임으로 두는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 TDD 프레임 및 상기 FDD 프레임은 5개의 OFDM 심볼로 구성된 제 1 서브프레임 유형, 6개의 OFDM 심볼로 구성된 제 2 서브프레임 유형 및 7개의 OFDM 심볼로 구성된 제 3 서브프레임 유형 가운데 적어도 두 개의 서브프레임 유형의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 피봇 서브프레임 전후에 배치되는 상기 서브프레임 유형의 조합은 상기 스위칭 포인트 전후에 배치되는 상기 서브프레임 유형의 조합에 따르는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 FDD 프레임은 하향링크에 대한 FDD 프레임 또는 상향링크에 대한 FDD 프레임인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  5. 무선통신 시스템에서 프레임 전송 방법에 있어서,
    5개의 OFDM 심볼로 구성된 제 1 서브프레임 유형, 6개의 OFDM 심볼로 구성된 제 2 서브프레임 유형 및 7개의 OFDM 심볼로 구성된 제 3 서브프레임 유형 가운데 적어도 두 개의 서브프레임 유형을 조합한 복수의 서브프레임으로 구성된 무선 프레임을 설정하는 단계; 및
    상기 무선 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 서브프레임은 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임으로 시분할되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
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