KR20090107189A - Ｏｆｄｍ 기반의 무선 네트워크 시스템을 위한 프레임의구조 - Google Patents

Abstract

OFDM 기반의 무선 네트워크 시스템에서 기지국 (혹은 중계기:이하 기지국으로 통일하여 사용함) 과 단말 사이에 충돌 없이 데이터 전송을 위하기 위한 방식으로써 시간을 나누어 무선 자원을 할당하여 기지국과 단말이 각각에 주어진 시간 동안 데이터를 전송하는 Time Division Duplex (TDD) 방식과 주파수를 나누어 무선자원을 할당하여 기지국과 단말에게 할당된 주파수 영역에서 데이터를 전송하는 방식인 Frequency Division Duplex (FDD) 방식으로 나눌 수 있다. 무선 네트워크 시스템은 TDD방식인가 혹은 FDD방식인가 따라서 기지국과 단말이 전송하는 영역을 나누게 되는데 이러한 영역별 자원을 할당하기 위한 구조를 프레임이라고 정의한다. 본 발명은 상기 TDD 방식과 FDD 방식을 활용함에 있어서 데이터 전송량이 많지 않으며 간헐적으로 발생하고 전송출력이 제한되어 있어서 신뢰성있게 데이터 전송을 하지 못하는 응용을 위하여 TDD방식과 FDD방식을 위한 프레임의 활용 방법을 제시한다.

본 발명에서는 상기 응용을 지원하기 위하여 프레임에서 상향전송과 하향전송을 위한 부분을 상향전송의 트레픽 양에 따라서 융통성있게 조정할당하고 이에 따라서 하향전송자원은 프레임마다 할당치 않고 주어진 프레임 수 마다 한번씩 나타나도록 정의한다. 만약 이러한 프레임 구조가 중계기를 위해서 사용된다면 기지국을 위해 정의된 프레임 구조는 모두 수용한다. 또한, 주기성을 두고 기지국 프레임 구조에 맞추어서 동작하여 기지국에 수집한 정보를 전달하거나 기지국으로부터 정보를 수신하도록 한다.

OFDM, Duplex, TDD, FDD

Description

ＯＦＤＭ 기반의 무선 네트워크 시스템을 위한 프레임의 구조{A Frame Structure for OFDM based Wireless Networks}

본 발명은 무선 네트워크 시스템을 위한 프레임의 구조에 관한 것이다.

OFDM 기반의 무선 네트워크 시스템에서 기지국 (혹은 중계기:이하 기지국으로 통일하여 사용함) 과 단말 사이에 충돌 없이 데이터 전송을 위하기 위한 방식으로써 시간을 나누어 무선 자원을 할당하여 기지국과 단말이 각각에 주어진 시간 동안 데이터를 전송하는 Time Division Duplex (TDD) 방식과 주파수를 나누어 무선자원을 할당하여 기지국과 단말에게 할당된 주파수 영역에서 데이터를 전송하는 방식인 Frequency Division Duplex (FDD) 방식으로 나눌 수 있다.

무선 네트워크 시스템은 TDD방식인가 혹은 FDD방식인가 따라서 기지국과 단말이 전송하는 영역을 나누게 되는데 이러한 영역별 자원을 할당하기 위한 구조를 프레임이라고 정의한다.

본 발명은 상기 TDD 방식과 FDD 방식을 활용함에 있어서 데이터 전송량이 많지 않으며 간헐적으로 발생하고 전송출력이 제한되어 있어서 신뢰성있게 데이터 전송을 하지 못하는 응용을 위하여 TDD방식과 FDD방식을 위한 프레임의 활용 방법을 제시한다.

본 발명은 상향 전송 데이터 양과 하향 전송데이터 양이 매우 비대칭적인 경우 프레임 상향 전송량과 하향 전송량을 고려하여 매 프레임 마다 상향 전송과 하향 전송을 지원하기 위한 구조를 제공하지 않고 주기성을 가지고 데이터 전송량이 매우 적은 전송을 위한 자원을 할당하여 자원의 효율적으로 관리함을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 프레임 분할 방식은 부하의 양을 고려하여 적응적으로 상향전송 영역과 하향전송 영역을 분할한다.

본 발명은 상향 전송 데이터양과 하향 전송데이터 양이 매우 비대칭적인 경우 프레임 상향 전송량과 하향 전송량을 고려하여 매 프레임 마다 상향 전송과 하향 전송을 지원하기 위한 구조를 제공하지 않고 주기성을 가지고 데이터 전송량이 매우 적은 전송을 위한 자원을 할당하여 자원을 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에서 프레임 구조는 트레픽의 발생 빈도와 발생량에 따라서 조절 가능 가능하다. OFDM 시스템에서 상향전송 데이터의 발생 빈도가 간헐적이며 또한 상향전송률이 낮고 하향 전송량은 상향전송량과 비교하여 적으며 발생빈도는 더 낮은 응용을 지원 하는 경우 프레임은 상향 전송을 위해 대부분의 자원을 할당하고 하향 전송은 주기성을 가지고 여러 프레임마다 한번씩 자원 할당하는 방식으로 상향 및 하향 전송을 지원한다. 반대의 경우도 마찬가지 이다.

TDD 방식인 경우 하향전송 데이터량이 많지 않을 때 프레임을 상향전송과 하향전송으로 나누지 않고 상향전송을 위해 프레임 전체를 할당한다. 하향전송을 위해서 일정한 주기를 두고 프레임을 나누어 하향전송을 위해 할당한다. 그러므로 프레임은 일정한 주기로 하향전송을 위해서 상향전송 부분과 하향전송 부분으로 나뉘어 진다.

프레임 구조가 중계기를 위해서 활용되는 경우 기지국이 지원하는 프레임 방식에 따라서 기지국과 통신하며 단말과 통신을 상기 정의한 방식에 따라서 동작 한다.

FDD 방식인 경우 하향전송 데이터 양이 많지 않고 상향전송 데이터 양이 많을 때 하나의 프레임 전체를 상향 전송에 할당하고 하향 전송은 일정한 주기마다 프레임에 하향 전송을 위한 자원을 할당한다.

TDD와 FDD에서 예로써 언급한 하향 전송을 위한 주기는 "1" 이상이 될 수 있다. 주기가 "1"이 되면 매 프레임 마다 하향 전송을 위한 영역을 할당하는 것이 된다.

도 1은 제안한 프레임 구조를 TDD 방식에 적용한 예이다. 도 1은 하향전송을 위한 영역의 주기가 2이므로 두 프레임마다 한번씩 하향전송영역이 나타난다 (1). 하향전송을 위한 영역을 제외한 나머지 영역은 모두 상향 전송을 위하여 할당된다 (2). 하향전송과 상향전송을 위해 할당된 자원 영역이 두 프레임을 주기로 반복된다 (3). FDD인 경우도 주파수 영역에서 TDD방식과 같은 방식으로 동작한다.

도 1은 제안한 프레임 구조를 TDD 방식에 적용한 예이다.

Claims (3)

1. 부하의 양을 고려하여 적응적으로 상향전송 영역과 하향전송 영역을 분할하는 프레임 분할 방식
2. 하향전송 영역 혹은 상향전송 영역이 미리 정해진 수의 프레임을 주기로 주기적으로 할당되는 전송 영역 할당 방식
3. 전송 영역을 하향전송 영역 또는 상향전송 영역이 미리 정해진 수의 프레임을 주기로 주기적으로 할당되도록 전송 영역을 할당하고,

   부하의 양을 고려하여 적응적으로 상향전송 영역과 하향전송 영역을 분할하도록 프레임을 분할하는 프레임 분할 방식

Images