KR20090106510A

KR20090106510A - 셀룰라 통신 시스템에서 적응적 셀 ｉｄ 검출

Info

Publication number: KR20090106510A
Application number: KR1020097014184A
Authority: KR
Inventors: 벤그트 린도프; 로버트 볼드마이어; 에릭 댈맨
Original assignee: 텔레호낙티에볼라게트 엘엠 에릭슨(피유비엘)
Priority date: 2007-01-08
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-10-09
Also published as: TW200901700A; WO2008083910A1; EP2119163A1; US8055252B2; US20080167029A1

Abstract

M개의 코드 중 하나를 선택함으로써 셀룰라 통신 시스템에서 전송될 신호에서 셀 식별자가 표시되고, 여기서 각 코드는 길이 N의 코드 심볼을 갖고, 상기 선택된 코드는 상기 셀 식별자와 연관된다. 상기 선택된 코드는 N개의 레퍼런스 심볼로서 전송된다. M개의 코드는 길이 N의 상기 코드 심볼에 대해 서로 직교하고 또한 길이 L (L<M)의 상기 코드 심볼의 적어도 하나의 서브그룹에 대해 서로 직교한다. 셀 검색 동안, M개의 가능한 직교 코드들 중 하나를 구성하기 위해 모든 N개의 레퍼런스 심볼을 사용할지 아니면 레퍼런스 심볼들의 하나 이상의 서브그룹을 사용할지는 어느 종류의 셀 검색이 수행되는지에 달려 있다.

셀 식별자, 코드 심볼, 레퍼런스 심볼, 직교 코드

Description

셀룰라 통신 시스템에서 적응적 셀 ＩＤ 검출{ADAPTIVE CELL ID DETECTION IN A CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM}

본 발명은 셀룰라 통신 시스템에서 셀을 식별하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

GSM (Global System for Mobile Communication) 및 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access)와 같은 이동 셀룰라 표준의 향후 진화에서, 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM)와 같은 새로운 전송 기술이 출현할 것으로 보인다. 또한, 기존의 무선 스펙트럼으로 기존의 셀룰라 시스템에서 새로운 고용량 고속 데이터 시스템으로의 원활한 이동을 위해, 새로운 시스템은 다양한 크기의 대역폭을 활용할 수 있어야 한다. 3G LTE (Third Generation Long Term Evolution)이라고 하는 이러한 새로운 유연한 셀룰라 시스템에 대한 제안은 3G WCDMA 표준의 진화로 볼 수 있다. 이 시스템은 다운링크에서 OFDM을 다중 접속 기술 (OFDMA라고 함)로서 이용할 것이고 1.25MHz 내지 20MHz 범위의 대역폭에서 동작할 수 있을 것이다. 또한, 최대 100Mb/s의 데이터 속도가 최대 대역폭에 대해 지원될 것이다. 그러나, 3G LTE는 고속 서비스 뿐만 아니라 음성과 같은 저속 서비스에 대해서도 이용될 것이다. 3G LTE는 TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)를 위해 설계되므로, VoIP (Voice over IP)가 음성을 전달하는 서비스일 것이다.

3G LTE 시스템의 물리적 계층은 10ms의 지속시간을 갖는 일반 무선 프레임을 포함한다. 도 1은 이러한 프레임(100)을 도시한다. 각 프레임은 20개의 슬롯 (0 부터 19까지)을 갖고, 각 슬롯은 0.5ms의 지속시간을 갖는다. 서브프레임은 두개의 인접 슬롯으로 구성되므로, 1ms의 지속시간을 갖는다.

LTE의 한가지 중요한 양태는 이동 기능이다. 따라서, 동기 심볼 및 셀 검색 절차는 사용자 장치 (User Equipment: UE)가 다른 셀을 검출하여 동기하기 위해 매우 중요하다. 셀 검색 및 동기 절차를 용이하게 하기 위해, 정의된 신호는 일차 및 이차 동기 신호 (P-SyS 및 S-SyS)를 포함하는데, 이들은 각각 일차 동기 채널 (Primary Synchronization Channel: P-SCH) 및 이차 동기 채널 (Secondary Synchronization Channel: S-SCH)에서 전송된다. P-SyS 및 S-SyS는 각각 프레임당 두번 브로드캐스트되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 한번은 서브프레임 0에서, 다른 한번은 서브프레임 5에서 브로드캐스트된다.

LTE에 대한 현재 제안된 셀 검색 방법은 다음과 같다.

1. 3가지 가능한 P-SyS 심볼 중에서 하나를 검출하여, 현재 미지의 셀 그룹 내에서 5ms 타이밍 및 셀 ID를 나타낸다.

2. S-SyS를 이용하여 프레임 타이밍 및 셀 그룹을 검출한다. 이것은 단계 1의 결과와 조합하여 전체 셀 ID에 대해 나타낸다.

3. 레퍼런스 심볼 (CQI 파일럿이라고도 함)을 이용하여 셀 ID를 확인한다. 구체적인 사항은 제목이 "셀 검색 드래프팅 세션의 결과"인 문서 R1-062990 (TSG-RAN WG1 #46bis, 2006년 10월 9-13일)에 개시되어 있다.

4. 브로드캐스트 채널 (BCH)을 판독하여 셀 특정 (cell-specific) 시스템 정보를 수신한다.

처음 두 단계는 당업자에게 잘 알려져 있고 WCDMA 시스템에서 현재 사용되는 셀 검색 방법과 유사하다. 제3단계도 WCDMA에서 사용되는데, 여기서 파일럿 신호 (CPICH)가 셀 ID를 결정하는 의사 잡음 시퀀스 (pseudorandom noise sequence: pn-sequence)와 스크램블링된다. 일정 기간 (WCDMA에서 한 두개의 슬롯) 동안 CPICH에 영향을 미치는 채널이 일정하다고 가정하면, 이 스크램블링 시퀀스를 용이하게 검출할 수 있다.

LTE에서의 의도는 또한 서로 다른 셀 그룹내 셀들을 구별할 pn-시퀀스 및 레퍼런스 심볼 (RS) 상의 직교 시퀀스 (직교성은 셀 그룹 내에 존재)와 레퍼런스 심볼을 스크램블하는 것이다. 그러나, WCDMA와 달리, LTE는 강한 연속 파일럿 채널을 갖지 않고 대신에 더 적은 수의 RS에 의존한다. 이 RS는 각 슬롯에서 최종 OFDM 심볼로부터 첫번째와 세번째에 위치하고, 6번째 캐리어마다, 즉 파일럿들 사이의 90kHz의 거리에 위치한다. 이것은 도 2에 도시되는데, LTE 시스템에 대해 한 슬롯의 주파수 (f) 및 시간 (t) 차원에서의 제안된 파일럿 (레퍼런스 신호) 패턴을 도시한다. 도면에서, 제1 레퍼런스 심볼은 "R₁"으로 표기되고, 제2 레퍼런스 심볼은 "R₂"로, 데이터는 "D"로 표기된다.

스크램블링 코드 식별을 위한 서로 다른 서브캐리어에서 전송되는 파일럿 심볼을 이용할 때의 기본적인 문제점은 서로 다른 서브캐리어에 대한 위상들이 일반적으로 서로 다른 알려지지 않은 방식으로 영향받는다는 점이다. 이것은, 채널이 하나 또는 두개의 슬롯에서 일정하고 따라서 셀 ID 식별을 위해 위상 이퀄라이제이션이 필요하지 않는 WCDMA 시스템에서와 달리, LTE 시스템에서는 이퀄라이제이션 없이 파일럿의 코히런트 정렬이 실행불가능하여, 코드 검출 절차가 이전의 알려진 시스템에서 보다 LTE 시스템에서 훨씬 더 어려워진다는 것을 의미한다. 지연 스프레드 및 샘플링 오류가 서로 다른 서브캐리어에 대한 채널에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 예가 2007년 6월 13일에 출원된 발명의 명칭이 "강력하고 낮은 복잡도의 조합 신호 전력 추정"인 빌헴슨 및 린도프에게 부여된 미국특허출원 11/762,382에 설명되어 있다.

또한, 코히런스 이득을 갖기 위해, 셀 ID 검출에 사용되는 RS는 비교적 긴 시간 스케일 (1ms) 동안 확산되어 셀 ID 검출이 주파수 오류에 민감하게 할 것이다.

결과적으로, 상기 상황에서 잘 수행될 수 있는 셀 ID 검출 알고리즘이 필요하다.

"포함한다 (comprises 및 comprising)"라는 용어는 본 명세서에서 설명된 특징, 정수, 단계 또는 컴포넌트의 존재를 특정하기 위해 사용되지만 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 컴포넌트 또는 그 그룹의 존재나 추가를 배제하는 것은 아니다.

본 발명의 일양태에 따르면, 상기 및 다른 목적은 셀룰라 통신 시스템에서 전송될 신호에서 셀 식별자를 표시하는 방법 및 장치에서 달성된다.

이 표시하는 방법은, 복수의 M개의 코드 중 하나를 선택하는 단계를 포함하고, 여기서 각 코드는 길이 N의 코드 심볼을 갖고 상기 선택된 코드는 상기 셀 식별자와 연관된다. 상기 선택된 코드는 복수의 N개의 레퍼런스 심볼로서 전송된다. 상기 M개의 코드는 길이 N의 상기 코드 심볼에 대해 및 길이 L (L<N)의 상기 코드 심볼의 적어도 하나의 서브그룹에 대해 서로 직교한다.

일부 실시예에서, 상기 레퍼런스 심볼은 시간-주파수 도메인 그리드에서 분산된다.

일부 실시예에서, 상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용한다.

일부 실시예에서, N=6, 및 상기 M개의 코드 각각의 R은 주파수 및 시간에 대해 분산된 2차원 직교 시퀀스이고 다음과 같이 특정된다:

본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 및 다른 양태는, 셀룰라 통신 시스템에서 전송된 수신 신호에서 셀 식별자를 검출하는 방법 및 장치에서 달성되는데, 여기서 상기 신호는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타내는 복수의 N개의 레퍼런스 심볼을 포함하고, 상기 코드 각각은 길이 N의 코드 심볼을 갖는다. 이러한 검출은 수행될 셀 검색 절차가 제1 유형인지 여부를 결정하는 단계를 포함한다. 상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형이면, 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 구성 코드가 생성되고, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타낸다. 그러나, 상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형이 아니면, 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 상기 구성 코드가 생성되고, 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타낸다. 상기 구성 코드는 상기 셀 식별자를 검출하기 위해 복수의 알려진 코드에 대해 상관된다. 이러한 실시예에서, 상기 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 중 적어도 하나는 길이 L (L<N)의 상기 레퍼런스 심볼의 서브그룹이고, 상기 M개의 코드는 길이 N의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 상기 제1 갯수의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 또한 상기 제2 갯수의 코드 심볼에 대해 서로 직교한다.

일부 실시예에서, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N개의 레퍼런스 심볼이다.

일부 실시예에서, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N보다 적은 갯수인 L₁이고, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 다른 하나는 N보다 적은 갯수인 L₂ (L₁≠L₂)이다.

일부 실시예에서, 상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)를 이용한다.

일부 실시예에서, 상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형인지 여부를 결정하는 단계는, 상기 수행될 셀 검색 절차가 초기 셀 검색, 주파수간(inter-frequency) 셀 검색 및 주파수내(intra-frequency) 셀 검색을 포함하는 그룹에 포함되는지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 목적 및 이점은 첨부 도면과 관련하여 이하의 상세한 설명에서 명백해질 것이다.

도 1은 3G LTE 시스템과 같은 통신 시스템에 적절한 무선 프레임을 도시한다.

도 2는 LTE 시스템에 대한 주파수 및 시간 도메인에서 제안된 파일럿 (레퍼런스 신호) 패턴을 도시한다.

도 3은 다양한 환경에서 셀 ID 검출을 수행하는 데 유용한 직교 코드 할당을 도시한 도면이다.

도 4는 직교 서브그룹을 갖는 직교 코드로서 전체 코드 또는 이 서브그룹 중 임의의 것에 기초하여 셀 ID 검출이 수행되게 하는 직교 코드를 도시한다.

도 5는 셀 ID 식별을 위해 적응가능한 코드 할당을 이용하는 단말(500) (즉, UE)의 블록도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 셀 ID 결정을 위한 본 발명에 따른 적 응가능한 코드 할당을 이용하는 UE 내 회로에 의해 수행되는 프로세스/단계의 흐름도이다.

본 발명의 다양한 특징에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 요소는 동일한 참조번호로 표기된다.

본 발명의 다양한 양태에 대해 다수의 바람직한 실시예와 관련하여 상술하기로 한다. 본 발명을 용이하게 이해하기 위해, 본 발명의 많은 양태가 프로그램 명령을 수행할 수 있는 컴퓨터 시스템의 요소들 또는 다른 하드웨어에 의해 수행되는 동작(actions)의 시퀀스로 설명된다. 각 실시예에서 다양한 동작이 특수한 회로 (예컨대, 특수한 기능을 수행하기 위해 상호연결된 개별 논리 게이트들)에 의해, 하나 이상의 프로세서에 의해 수행되는 프로그램 명령에 의해, 또는 이 조합에 의해 수행될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명은 프로세서가 여기 설명된 기술을 수행할 수 있게 하는 적절한 컴퓨터 명령 집합을 포함하는 고체 메모리, 자기 디스크, 광 디스크 또는 캐리어 웨이브 (예컨대 무선 주파수, 오디오 주파수 또는 광 주파수 캐리어 웨이브)와 같은 컴퓨터 판독 캐리어의 형태 내에서 전적으로 실시되는 것으로 간주될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 양태는 많은 다른 형태로 실시될 수 있고, 이러한 모든 형태는 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주된다. 본 발명의 각 양태에 대해, 임의의 이러한 형태의 실시예는 설명된 동작을 "수행하도록 구성된 논리" 또는 설명된 동작을 "수행하는 논리"라고 할 수 있다.

본 발명의 실시예들의 일양태는 검출 방법을 현재의 셀 검색 시나리오 (예컨 대, 많은 주파수 오류를 갖는 초기 셀 검색, 새로운 셀을 신속히 찾는 요건을 갖는 인접 셀 검색 등)에 적용할 수 있는 셀 ID 검출 알고리즘을 포함한다.

다양한 실시예들은 최적화된 검출 성능이 달성되도록 셀 ID 검출을 위해 사용되는 레퍼런스 심볼 (Reference Symbol: RS)의 수를 적용함으로써 이것을 달성한다. 예컨대, 큰 주파수 오류가 있는 경우, 단말 (예컨대, UE)은 셀 ID 검출에 할당된 RS의 특정 서브그룹만을 사용하게 되는데, 여기서 이 서브그룹은 주파수 오류에 대해 강력하다. 이런 식으로, 셀 ID 검출은 주파수 오류에 대해 더욱 강력해진다 (즉, 주파수 오류가 있는 경우에 직교성의 상실을 방지).

다른 예로서, 하나의 동기 채널 (Synchronization Channel: SCH) TTI에서 RS에 대응하는 서브그룹이 IRAT (Inter-frequency Inter-Radio Access Technology) 셀 검색 시나리오에서 사용될 수 있는데, 여기서 측정 갭이 10ms 수퍼프레임 내에서 두 SCH TTI에 대해 검출을 하기에 너무 작다.

다른 양태에서, 서브그룹은 코드 특정 특징 (예컨대, 직교 코드이면 직교성)이 유지되도록 선택되어야 한다.

상기 및 다른 양태는 이하에서 더 상세히 설명된다.

도 3은 다양한 환경에서 셀 ID 검출을 수행하는 데 유용한 바람직한 직교 코드 할당을 도시하는 도면이다. 이 간단한 예는 본 발명의 다양한 양태의 설명을 용이하게 하기 위해 이용된다. 본 발명은 이 특별한 코드 할당에 한정되는 것은 아니다.

이 경우, N = 8RS가 셀 ID 식별을 위해 사용된다. 8RS는, 도시된 바와 같 이, 예컨대 LTE 무선 프레임의 제1 및 제5 서브프레임일 수 있는 두 개의 전송 시간 간격 (Transmission Time Interval: TTI)에 대해 균일하게 분배된다. 각 RS (R₁ 또는 R₂)는 1비트를 8비트 코드에 부여한다. 이 예에서, 서로 다른 셀들을 구별하기 위해 필요한 코드 수는 M=2, 3 또는 4 라고 가정한다. 도 3에서, 4개의 코드가 C₁, C₂, C₃ 및 C₄로 표시되고 각 코드는 길이가 8비트이다. 바람직한 코드는 3개의 직교 서브그룹 (각 길이 L=4)(301, 303, 305)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일반적인 스테이지 3 셀 ID 식별 절차는 위상 레퍼런스를 필요로 한다. 이러한 위상 레퍼런스는 예컨대 스테이지 3 처리가 도달된 때에 알려져 있는 P-SyS 및 S-SyS 심볼을 이용하여 얻어질 수 있다. 따라서 대략적인 채널 추정이 얻어질 수 있고 채널 응답이 SyS로부터 얻어진 채널 추정을 이용하여 TTI에 대해 이퀄라이징될 수 있다 (또한 이퀄라이징된다). 그러나, 이 이퀄라이제이션(equalization)은 주파수 오류를 보상하지 못한다.

다양한 서브그룹(301, 303, 305)은 바람직하게는 다음 방법으로 사용될 수 있다. 일부 시나리오에서 (예컨대, 초기 셀 검색시), 주파수 오류는 상당히 높을 수 있어서 (>500Hz), TTI의 중간에서 (즉, SCH가 위치한 곳에서) 얻어진 채널 추정은 TTI의 시작과 끝 부분에서 상당히 오류가 있을 것이다. 일반적으로, 채널 추정은 여기에서

로 표기된 양만큼 위상시프트될 것이고, 이 값은 채널 추정이 기초한 SCH로부터의 거리 (시간상)에 종속한다. 그러나, 주파수 오류는 두 개의 인 접한 SCH TTI에 대해 일반적으로 일정하므로, 상대적 주파수 오류는 각 SCH TTI에서 동일한다. 따라서, 셀 ID 검출을 위한 각 TTI에서의 SCH에 가장 가까운 두 개의 RS (즉, 서브그룹(301))만 이용하여 채널 추정 오류의 영향을 감소시킬 수 있지만, 이것은 셀 ID 검출을 수행하기 위해 더 적은 수의 RS (즉, 8개가 아닌 4개)를 이용하는 것을 희생하여 달성된다. 따라서, 큰 주파수 오류가 예상될 때, 직교 서브그룹(301)이 셀 ID 검출을 위해 이용되어야 한다.

예컨대 UE가 수신을 방해하고 다른 캐리어 주파수에서 셀 검색을 수행하는 주파수간 (inter-frequency) 셀 검색과 같은 다른 시나리오에서, 허용된 간섭 시간이 5ms (즉, TTI1과 TTI2 사이의 거리) 보다 작을 수 있으므로 UE는 하나의 TTI에서 검출을 수행할 가능성만을 가질 수 있다. 이 경우, 셀 ID는 하나의 SCH TTI에 대해서만 검출될 필요가 있다. 이렇게 하기 위해, 직교성은 RS TTI 서브그룹에 대해 유지될 필요가 있다. 서브그룹(303 및 305) 중 어느 하나의 사용은 이 요건을 충족한다.

셀 ID 결정을 위해 K*8 RS (K>1)가 사용되고 RS의 배치가 주파수-시간 그리드에서 유사한 방식으로 반복되는 경우에, 8개의 RS 직교 코드는 K개의 RS 그룹에 대해서 반복될 수 있다.

도 4는 셀 ID 검출이 전체 코드나 임의의 서브그룹에 기초하여 수행되도록 허용하는 직교 서브그룹을 갖는 다른 바람직한 직교 코드를 도시한다. LTE 시스템에서 코드 할당으로서 사용하기 위해 적절한 이 예에서, R은 길이 6의 2차원 (즉, 주파수 및 시간에 대해 분배) 직교 시퀀스이고 다음과 같이 특정된다:

예시된 시퀀스는 하나의 TTI (예컨대, LTE 시스템에서 서브프레임 0 또는 서브프레임 5)에 포함된다. 이전처럼, 4개의 서로 다른 코드 사이의 직교성은 전체 시퀀스에 대해서 뿐만 아니라 채널 추정이 얻어지는 SCH에 더 가깝거나 더 멀리 떨어진 다수의 서브그룹(401, 403, 405, 407, 409, 411, 413)에 대해서도 유지된다. 어느 서브그룹을 선택할지는 셀 검색이 수행될 컨텍스트에 달려 있다. 예컨대, 초기 셀 검색의 경우, 실질적으로 더 큰 주파수 오프셋을 이용하여, 서브그룹(407 및 409) (P-SyS 및 S-SyS 부근)은 주파수 오프셋의 영향을 최소화할 것이므로 좋은 선택이 될 것이다. 비교해 보면, 인접 셀 검색이 수행되어야 할 때 서브그룹(403, 411, 407 및 409)을 이용하는 것이 바람직할 것이다.

도 5는 셀 ID 식별을 위한 적용가능한 코드 할당 (상기 원리에 따라)을 이용하는 바람직한 단말(500) (즉, UE)의 블록도이다. 셀 검색 절차와 관계될 때, 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 신호는 안테나(501)에 의해 신호를 수신하여 기저대역 신호로 다운컨버트하는 프론트 엔드 수신기 (Fe RX)(503)로 제공된다. 기저대역 신호에서 관심있는 대역폭 (BW)은 아날로그 필터 (AF)(505)에 의해 추출되어 ADC (analog-to-digital converter)(507)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 이 디지털 신호는 디지털 필터 (DF)(509)에 의해 필터링되는데, 이 필터는 ADC(507)에 의해 생긴 잡음을 필터링하고 아날로그 필터(505)에 의해 완전히 제거되지 않은 인접한 채널 간섭을 제거한다. 디지털 필터(509)의 출력에서 제공된 신호는 레퍼런스 심볼 Y_RS을 추출하도록 FFT (Fast Fourier Transform)(511)에 의해 처리된다.

ADC(507)에 의해 제공된 디지털 신호는 SCH (예컨대, LTE 시스템에서 SCH의 가정된 대역폭인 1.25MHz로 가정)와 연관된 대역폭을 추출하는 더 좁은 디지털 필터(513)로 공급된다. 디지털 필터(513)로부터의 필터링된 신호는 셀 검색 P-SyS 및 S-SyS 검출을 수행하는 셀 검색 유닛(515)으로 공급된다(즉, 수신된 신호를 알려진 P-SyS 및 S-SyS 신호들에 대하여 상관(correlating)시켜 셀 그룹을 결정하는 것 등). 본 실시예에서, 셀 검색 유닛(515)은 주파수 F_S=1.92MHz에서 P-SyS 및 S-SyS를 찾는다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 셀 검색 유닛(515)은 FFT(511)로 공급되는 타이밍 정보를 생성한다.

단말(500)은 어떤 종류의 셀 검색 (예컨대, 초기 셀 검색, 주파수내(intra-frequency) 인접 (neighbor: NB) 셀 검색, 또는 주파수간(inter-frequency) 셀 검색)이 수행되어야 하는지에 대한 정보(519)를 수신하는 제어 유닛(517)을 더 포함한다. 이 정보(519)로부터, 셀 ID 검출을 위해 얼마나 많은 그리고 어느 RS (서브 그룹)가 사용될 것인지 결정한다. 제어 유닛(517)에 의해, 결정된 수의 표시 및 셀 ID 검출을 위해 사용될 RS의 그룹화가, M개의 직교 코드에 대한 레퍼런스 심볼 Y_RS에 대응하는 서브캐리어의 부집합, 제어 유닛(517)에 의해 결정되는 심볼의 길이 및 선택을 상관시키는 셀 ID 검출 유닛(521)으로 공급된다.

도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예에 따라 셀 ID 결정을 위한 적용가능한 코드 할당 (상기 원리에 따라)을 이용하기 위한 UE에서의 회로에 의해 수행되는 바람직한 프로세스/단계의 흐름도이다. 도 6에 도시된 다양한 블록은 표시된 기능을 수행하도록 구성된 UE의 논리를 나타내는 것으로 간주될 수 있다.

UE는 스테이지 1 처리로 시작하는데, 이것은 셀 검색을 시작하고 새로 발견된 셀의 슬롯 타이밍 (예컨대, 5ms 타이밍) 및 P-SCH에서 수신된 신호를 이용하여 현재 알려지지 않은 셀 그룹 내에서 셀 ID의 표시를 검출하는 단계를 포함한다 (단계 601). 이 단계를 수행하는 기술은 잘 알려져 있고 본 발명의 범위를 벗어난다.

UE는 스테이지 2 처리를 수행하는데 (단계 603), 이것은 상기 논의한 바와 같이 알려진 기술을 이용하여 S-SyS를 이용하여 셀 그룹 및 프레임 타이밍의 검출을 포함한다.

UE는 이제 스테이지 3 처리를 수행할 준비가 되어 있다. 그러나, 본 발명의 실시예의 일양태에 따르면, 수행되는 셀 검색의 종류는 셀 ID 검출에 사용될 직교 코드의 길이 및 구성을 결정할 것이다. 구체적으로, 다수의 서로 다른 종류의 셀 검색 (예컨대, 초기 셀 검색, 인접 셀 검색, 주파수간 셀 검색, 및 무선 액세스 기 술체계간 셀 검색 (inter-radio access technology cell search))이 있고, 각각은 프레임 타이밍을 검출하고 셀의 셀 그룹을 식별하기 위해 스테이지 2 처리를 수행한다. 셀 검색 절차는 상기 서로 다른 종류에 대해 본질적으로 동일하지만 다소 차이점이 있다. 예컨대, 주파수내 셀 검색의 경우, UE는 서빙 셀로부터 데이터 수신과 동시에 셀 검색을 수행할 수 있다. 그러나, 주파수간 또는 무선 액세스 기술체계간 셀 검색 (예컨대, GSM 시스템에서의 캠핑 및 LTE 시스템 캐리어에서의 셀 검색 수행)의 경우, UE는 셀 검색을 위해 캐리어 주파수를 변경할 때 서빙 셀로부터의 데이터 수신을 중단하여야 한다. 중단 길이 (즉, 데이터 수신에서의 중단)를 줄이기 위해, 한 동기 프레임에서 모든 셀 정보를 검색할 수 있기를 원한다. 이것은 다수의 동기 프레임에 대해 셀 검색 정보를 축적할 가능성을 제거하고 따라서 주파수간 및 무선 액세스 기술체계간 셀 검색은 주파수내 셀 검색 보다 더 불량한 성능을 갖는다. 이를 수용하기 위해, 네트워크는 주파수내 셀 검색 보다는 주파수간 및 무선 액세스 기술체계간 셀 검색에 대해 더 느린 셀 검색을 허용하도록 일반적으로 계획된다.

초기 셀 검색 절차에 대해, 주파수 오류가 클 수 있다. 이것은 일반적으로 스테이지 1과 스테이지 2 사이에서 주파수 오류 보정 단계를 수행할 필요성을 야기한다. 초기 셀 검색 성능은 일반적으로 인접 셀 검색의 성능만큼 양호하지는 않지만, 초기 셀 검색은 UE가 켜있을 때에만 수행되어서 UE의 전체 성능에 심각한 영향을 미치지는 않는다.

다시 도 6을 참조하면, 수행되는 셀 검색의 종류가 초기, 주파수간 ("IF") 또는 무선 액세스 기술체계간 (IRAT) 셀 검색과 같은 제1 유형이라고 결정되면 (결정 블록(605)에서 "예" 경로), 직교 코드들 중 하나를 구성하기 위해 N개의 가능한 RS (L<N) 중에서 서브그룹 L 만을 사용하는 스테이지 3 처리가 이뤄진다 (단계(607)).

그러나, 수행되는 셀 검색의 종류가 제1 유형이 아니라고 결정되면 (예컨대, 초기, 주파수간 또는 무선 액세스 기술체계간 셀 검색 중 어느 것도 아닌 경우) (결정 블록(605)에서 "아니오" 경로), 이것은 UE가 더 정확한 성능을 필요로 하는 셀 검색의 유형을 수행한다는 것을 의미한다. 결과적으로, 셀 검출 절차에서 사용하기 위한 직교 코드들 중 하나를 구성하기 위해 모든 N개의 RS를 사용하는 스테이지 3 처리가 이뤄진다 (단계(609)).

단계(305)나 단계(307)로부터 구성된 코드는 셀 ID를 검출하기 위해 일반적인 방식으로 사용된다. 즉, 셀 ID는 상관 파워 (correlation power)를 최대화하는 코드 (수행되는 셀 검색의 종류에 따라 짧거나 최대 길이)로서 취해진다 (단계(611)).

주파수 추정이 이후 업데이트되고 (알려진 자동 주파수 제어 기술을 이용) BCH (Broadcast Channel)이 판독된다 (단계(613)). 각 절차는 잘 알려져 있어서 여기서 상술되지 않는다.

본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명되었다. 그러나, 상기 실시예가 아닌 특정 형태로 본 발명을 실시하는 것도 가능함은 당업자에게 명백할 것이다. 상기 실시예들은 단지 예시적인 것이며 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다.

예컨대, 도 6에 도시된 바람직한 실시예는 셀 검색의 종류가 제1 유형 또는 제2 유형인지에 기초한 동작을 도시하였다. 그러나, 다른 실시예는 세 종류 이상의 셀 검색 절차를 구별할 수 있고, 세 종류 이상의 셀 검색 절차 각각에 대해 서로 다른 길이 코드를 사용할 수 있다. 예컨대, 초기 셀 검색이 제1 번호 L₁, RS (L₁<N)를 이용하고, 주파수간 및 무선 액세스 기술체계간 셀 검색이 제2 번호 L₂, RS (L₂<N), 및 주파수내 (즉, 인접) 셀 검색이 모든 N개의 RS를 사용하는 다른 실시예들이 고안될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 설명이 아니라 다음 청구범위에 의해 주어지고, 이 청구범위에 해당하는 모든 변경 및 균등물이 여기에 포함된다.

Claims

셀룰라 통신 시스템에서 전송될 신호에서 셀 식별자를 표시하는 방법에 있어서,

복수의 M개의 코드 중 하나를 선택하는 단계 - 각 코드는 길이 N의 코드 심볼을 갖고 상기 선택된 코드는 상기 셀 식별자와 연관됨 - ; 및

복수의 N개의 레퍼런스 심볼로서 상기 선택된 코드를 전송하는 단계를 포함하고,

상기 M개의 코드는 길이 N의 상기 코드 심볼에 대해 및 길이 L (L<N)의 상기 코드 심볼의 적어도 하나의 서브그룹에 대해 서로 직교하는, 셀 식별자 표시 방법.
제1항에 있어서,

상기 레퍼런스 심볼은 시간-주파수 도메인 그리드에서 분산되는, 셀 식별자 표시 방법.
제1항에 있어서,

상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는, 셀 식별자 표시 방법.
제1항에 있어서,

N=6;

상기 M개의 코드 각각의 R은 주파수 및 시간에 대해 분산된 2차원 직교 시퀀스이고,
와 같이 특정되며, 여기서
이고
인, 셀 식별자 표시 방법.
셀룰라 통신 시스템에서 전송된 수신 신호에서 셀 식별자를 검출하는 방법에 있어서, 상기 신호는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타내는 복수의 N개의 레퍼런스 심볼을 포함하고, 상기 코드 각각은 길이 N의 코드 심볼을 갖는 방법으로서,

수행될 셀 검색 절차가 제1 유형인지 여부를 결정하는 단계;

상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형이면, 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 구성 코드를 생성하는 단계 - 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타냄 - ;

상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형이 아니면, 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 상기 구성 코드를 생성하는 단계 - 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타냄 - ; 및

상기 셀 식별자를 검출하기 위해 복수의 알려진 코드에 대해 상기 구성 코드 를 상관시키는 단계를 포함하고,

상기 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 중 적어도 하나는 길이 L (L<N)의 상기 레퍼런스 심볼의 서브그룹이고;

상기 M개의 코드는 길이 N의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 상기 제1 갯수의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 또한 상기 제2 갯수의 코드 심볼에 대해 서로 직교하는, 셀 식별자 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N개의 레퍼런스 심볼인, 셀 식별자 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N보다 적은 갯수인 L₁이고, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 다른 하나는 N보다 적은 갯수인 L₂ (L₁≠L₂)인, 셀 식별자 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)를 이용하는, 셀 식별자 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형인지 여부를 결정하는 단계는, 상기 수행될 셀 검색 절차가 초기 셀 검색, 주파수간(inter-frequency) 셀 검색 및 주파수내(intra-frequency) 셀 검색을 포함하는 그룹에 포함되는지 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 셀 식별자 검출 방법.
제5항에 있어서,

N=6;

상기 M개의 코드 각각의 R은 주파수 및 시간에 대해 분산된 2차원 직교 시퀀스이고
와 같이 특정되며, 여기서
이고
인, 셀 식별자 검출 방법.
셀룰라 통신 시스템에서 전송될 신호에서 셀 식별자를 표시하는 장치에 있어서,

복수의 M개의 코드 중 하나를 선택하도록 구성된 논리 - 각 코드는 길이 N의 코드 심볼을 갖고 상기 선택된 코드는 상기 셀 식별자와 연관됨 - ; 및

복수의 N개의 레퍼런스 심볼로서 상기 선택된 코드를 전송하도록 구성된 논리를 포함하고,

상기 M개의 코드는 길이 N의 상기 코드 심볼에 대해 및 길이 L (L<N)의 상기 코드 심볼의 적어도 하나의 서브그룹에 대해 서로 직교하는, 셀 식별자 표시 장치.
제11항에 있어서,

상기 레퍼런스 심볼은 시간-주파수 도메인 그리드에서 분산되는, 셀 식별자 표시 장치.
제11항에 있어서,

상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는, 셀 식별자 표시 장치.
제11항에 있어서,

N=6;

상기 M개의 코드 각각의 R은 주파수 및 시간에 대해 분산된 2차원 직교 시퀀스이고
와 같이 특정되며, 여기서
이고
인, 셀 식별자 표시 장치.
셀룰라 통신 시스템에서 전송된 수신 신호에서 셀 식별자를 검출하는 장치에 있어서, 상기 신호는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타내는 복수의 N개의 레퍼런스 심볼을 포함하고, 상기 코드 각각은 길이 N의 코드 심볼을 갖는 장치로서,

수행될 셀 검색 절차가 제1 유형인지 여부를 결정하도록 구성된 논리;

제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 구성 코드를 생성함으로써 상기 제1 유형인 수행될 상기 셀 검색 절차에 응답하도록 구성된 논리 - 상기 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타냄 - ;

제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 구성 코드를 생성함으로써 상기 제1 유형이 아닌 수행될 상기 셀 검색 절차에 응답하도록 구성된 논리 - 상기 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼로부터 생성된 상기 구성 코드는 M개의 직교 코드들 중 하나를 나타냄 - ; 및

상기 셀 식별자를 검출하기 위해 복수의 알려진 코드에 대해 상기 구성 코드를 상관시키도록 구성된 논리를 포함하고,

상기 제1 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 상기 레퍼런스 심볼 중 적어도 하나는 길이 L (L<N)의 상기 레퍼런스 심볼의 서브그룹이고;

상기 M개의 코드는 길이 N의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 상기 제1 갯수의 코드 심볼에 대해 서로 직교하고, 또한 상기 제2 갯수의 코드 심볼에 대해 서 로 직교하는, 셀 식별자 검출 장치.
제15항에 있어서,

상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N개의 레퍼런스 심볼인, 셀 식별자 검출 장치.
제15항에 있어서,

상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 하나는 N보다 적은 갯수인 L₁이고, 상기 제1 갯수의 레퍼런스 심볼 및 상기 제2 갯수의 레퍼런스 심볼 중 다른 하나는 N보다 적은 갯수인 L₂ (L₁≠L₂)인, 셀 식별자 검출 장치.
제15항에 있어서,

상기 셀룰라 통신 시스템의 물리적 계층은 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)를 이용하는, 셀 식별자 검출 장치.
제15항에 있어서,

상기 수행될 셀 검색 절차가 상기 제1 유형인지 여부를 결정하도록 구성된 논리는, 상기 수행될 셀 검색 절차가 초기 셀 검색, 주파수간 셀 검색 및 주파수내 셀 검색을 포함하는 그룹에 포함되는지 여부를 결정하도록 구성된 논리를 포함하는 셀 식별자 검출장치.
제15항에 있어서,

N=6;

상기 M개의 코드 각각의 R은 주파수 및 시간에 대해 분산된 2차원 직교 시퀀스이고
와 같이 특정되며, 여기서
이고
인, 셀 식별자 검출 장치.