KR20100043072A

KR20100043072A - 무선 통신 시스템에서의 매체 접근 제어 프레임 구조

Info

Publication number: KR20100043072A
Application number: KR1020107003334A
Authority: KR
Inventors: 아눕 케이. 타루크다르; 마크 씨. 쿠닥; 케빈 엘. 바움; 아미타바 고쉬; 스타브로스 트자비다스; 판 왕; 후아 수; 시앙양 주앙
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2008-08-15
Publication date: 2010-04-27
Also published as: EP2188957A1; BRPI0815542A8; CA2838874C; CA2918494C; CA2693348A1; ES2385122T3; RU2010109417A; RU2452116C2; JP2010535001A; MY158817A; US20090067377A1; CA2838874A1; WO2009023808A1; EP2224648A1; ES2389597T3; JP5439668B2; CN101855871B; CA2838872C; CA2838872A1; EP2224648B1

Abstract

라디오 프레임에서, 라디오 리소스들을, 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기 및 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하도록 구성된 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티가 개시된다. 라디오 프레임은 제1 프로토콜 리소스 영역 및 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함한다. 라디오 프레임은 상기 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 상기 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하는 제1 프로토콜 할당 제어 메시지, 및 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하는 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서의 매체 접근 제어 프레임 구조{MEDIUM ACCESS CONTROL FRAME STRUCTURE IN WIRELESS COMMUNICATI0N SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로 특히 개선된 레이턴시 지원(latency support)을 갖는 무선 통신 시스템에서의 매체 접근 제어 프레임 구조에 관한 것이다.

진보된 무선 통신 시스템을 위한 중요한 고려 사항은 일방 에어 인터페이스 레이턴시(one-way air-interface latency)이다. 에어 인터페이스 레이턴시는 주로 MAC(Medium Access Control) 프레임 지속 기간에 의존한다. 예를 들면, 개발중인 IEEE 802.16m 프로토콜에서, 제안된 목표 레이턴시는 대략 10 msec보다 작고 일부 관찰자들은 다른 개발중인 프로토콜들과, 예를 들면, 3GPP LTE(Long Term Evolution)와 경쟁하기 위해서는 훨씬 더 낮은 레이턴시가 요구될 수 있다는 것을 제안하였다. IEEE 802.16m 프로토콜은 IEEE 802.16e 프로토콜에 대한 WiMAX-OFDMA 사양이 진화한 것이다. 그러나, 레거시 IEEE 802.16e TDD 프레임 구조는 비교적 긴 지속 기간을 갖고 IEEE 802.16m에 대하여 설정된 레이턴시 목표들을 달성하기가 불가능하다.

진화의 무선 통신 시스템들은 또한 레거시 시스템 장비에 대하여 지원해야 한다. 예를 들면, 일부 IEEE 802.16e 및 IEEE 802.16m 기지국들 및 이동국들은 보다 신식의 시스템으로 업그레이드하는 동안에 동일한 네트워크 내에 공존할 것 같다. 따라서, IEEE 802.16e 이동국들은 IEEE 802.16m 기지국들과 호환성이 있어야 하고, IEEE 802.16e 기지국들은 IEEE 802.16m 이동국들을 지원해야 한다. 따라서 보다 낮은 레이턴시를 달성하고 또한 일부 실시예들에서는 백워드 호환성(backward compatibility)을 유지할 목적으로 에어 인터페이스들에 대한 프레임 구조들이 제안되어 있다.

레거시 시스템은 IEEE 802.16-2004(specification IEEE Std 802.16-2004: Part 16: IEEE Standard for Local and metropolitan area networks: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, June 2004)에 의해 특정되고 IEEE 802.16e-2005(IEEE Std. 802.16e-2005: IEEE Standard for Local and metropolitan area networks, Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems, Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands, 및 IEEE Std. 802.16-2004/Cor1-2005, Corrigendum 1, December 2005) 및 IEEE 802.16Cor2/D3에 의해 개정된 WirelessMAN-OFDMA 성능들의 서브세트를 따르는 시스템으로서 정의되고, 여기서 상기 서브세트는 WiMAX Forum Mobile System Profile, Release 1.0(Revision 1.4.0: 2007-05-02)에 의해 정의되고, 섹션 4.1.1.2(Band Class Index)에서 특정된 특정 주파수 범위들은 제외한다.

본 발명의 다양한 양태들, 특징들 및 이점들은 통상의 지식을 가진 당업자가 아래에 설명되는 첨부 도면들과 함께 본 발명에 대한 다음의 상세한 설명을 면밀하게 검토함으로써 더욱 명백해질 것이다. 도면들은 명료함을 위해 간략화되었을 수 있고 반드시 일정한 비례로 그려져 있지는 않다.

도 1은 무선 통신 시스템이다.
도 2는 차세대 1:2 서브프레임(sub-frame)에 매핑된 레거시 프로토콜 프레임이다.
도 3은 75% 듀티 사이클을 갖는 프레임 구조 구성이다.
도 4는 25% 듀티 사이클을 갖는 다른 프레임 구조 구성이다.
도 5는 슈퍼프레임(super-frame) 구조 구성이다.
도 6은 같은 지속 기간의 다수의 서브블록들을 갖는 프레임이다.
도 7은 같은 지속 기간의 다수의 서브블록들을 갖는 다른 프레임이다.
도 8은 같은 지속 기간의 다수의 서브블록들을 갖는 프레임이다.
도 9는 같은 지속 기간의 다수의 프레임들을 포함하는 슈퍼프레임이다.
도 10은 예시적인 하이브리드 프레임 구조이다.
도 11은 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들을 갖는 프레임이다.
도 12는 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들을 갖는 다른 프레임이다.
도 13은 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들을 갖는 프레임이다.
도 14는 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들을 갖는 프레임이다.
도 15는 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들을 갖는 프레임이다.
도 16은 제1 및 제2 리소스 영역들을 갖는 라디오 프레임들의 시퀀스이다.
도 17은 제1 및 제2 리소스 영역들을 갖는 라디오 프레임들의 다른 시퀀스이다.
도 18은 제1 및 제2 리소스 영역들을 갖는 라디오 프레임들의 다른 시퀀스이다.

도 1에서, 무선 통신 시스템(100)은 지리적 영역을 걸쳐서 분포된 네트워크를 형성하는 하나 이상의 고정 베이스 인프라스트럭처 유닛들(fixed base infrastructure units)을 포함한다. 베이스 유닛은 또한 액세스 포인트, 액세스 단말기, Node-B, eNode-B로서, 또는 당업계에서 사용되는 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나 이상의 베이스 유닛들(101 및 102)은 서빙 영역(serving area), 예를 들면, 셀, 또는 셀 섹터 내의 다수의 원격 유닛들(103 및 110)을 서빙한다. 원격 유닛들은 고정되거나 단말기일 수 있다. 원격 유닛들은 또한 가입자 유닛, 이동국, 사용자, 단말기, 가입자국(subscriber stations), 사용자 장비(UE), 단말기로서, 또는 당업계에서 사용되는 다른 용어로 불릴 수 있다.

일반적으로, 베이스 유닛들(101 및 102)은 동일한 리소스들(시간 및/또는 주파수)의 적어도 일부에서 서빙 원격 유닛들에 다운링크 통신 신호들(104 및 105)을 송신한다. 원격 유닛들(103 및 110)은 업링크 통신 신호들(106 및 113)을 통해 하나 이상의 베이스 유닛들(101 및 102)과 통신한다. 하나 이상의 베이스 유닛들은 원격 유닛들을 서빙하는 하나 이상의 송신기 및 하나 이상의 수신기를 포함할 수 있다. 원격 유닛들도 하나 이상의 송신기 및 하나 이상의 수신기를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 통신 시스템은 IFDMA(interleaved FDMA), LFDMA(Localized FDMA), IFDMA 또는 LFDMA를 갖는 DFT-SOFDM(DFT-spread OFDM)와 같은 업링크 송신을 위한 OFDMA 또는 차세대 SC(single-carrier) 기반 FDMA 아키텍처를 이용한다. OFDM 기반 시스템들에서, 라디오 리소스들은 슬롯들로 분할될 수 있는 OFDM 심벌들을 포함하고, 슬롯들은 서브캐리어들의 그룹들이다. 예시적인 OFDM 기반 프로토콜은 IEEE 802.16(e)이다.

일반적으로, 무선 통신 시스템은, 보다 신기술, 예를 들면, UMTS로의 GSM의 진화 및 그것의 후속 UMTS 배포들(releases)로 업그레이드된 시스템들을 상징하는 2개 이상의 통신 기술을 구현할 수 있다. 예를 들면, 도 1에서, 베이스 유닛들(101) 중 하나 이상은 레거시 기술 기지국들, 예를 들면, IEEE 802.16(e) 프로토콜 기지국들일 수 있고, 다른 기지국은 보다 신세대 기술들, 예를 들면, IEEE 802.16(m) 프로토콜 기지국들일 수 있다. 이 경우에, 일반적으로 신기술들이 레거시 기술과 백워드 호환성이 있는 것이 바람직하다. IEEE 802.16(e)의 진화에 있어서, 백워드 호환성 제약은 레거시 프레임 구조, 예를 들면, 5 msec 지속 기간 802.16(e) 프레임이 802.16(m) 기지국들에 의해 지원되어야 하는 것을 의미한다. 또한, 지연에 민감한 애플리케이션들을 효율적으로 지원하기 위하여, 802.16(m) 기지국들은 공통의 프레임 구조 내에서 802.16(m) 및 레거시 단말기들 양쪽 모두에 서비스할 수 있어야 한다.

프레임 구조에 관련하여, 일반적으로 레이턴시를 줄이기 위하여 비교적 짧은 지속 기간을 갖는 프레임들을 설계할 필요가 있다. 따라서 백워드 호환성을 갖는 802.16m 시스템들에서 낮은 레이턴시를 전달하기 위해, 레거시 802.16(e) 프레임에 기초하여 서브프레임 구조를 개발할 필요가 있다. 레이턴시 요건들을 다루기 위하여, 5 msec 미만의 지속 기간을 프레임들을 설계할 필요가 있다. 그러나, 레거시 트래픽을 효율적으로 서빙하기 위하여, 또한 802.16(m) 시스템들은 5 msec 레거시 프레임들을 가질 필요가 있다. 따라서 감소된 레이턴시 및 레거시 802.16(e) 디바이스들에 대한 지원을 갖는 802.16(m) 시스템을 위해 2개의 광범위한 부류의 프레임들이 요구될 것이다. 제1 부류는 802.16(e) TDD 레거시 프레임들과 유사하게 하나의 DL 인터벌(interval) 및 하나의 UL 인터벌을 갖는 (5 msec 지속 기간을 갖는) 풀프레임(full-frame)을 포함한다. 제2 부류의 프레임들은 서브프레임을 포함한다. 예를 들면, N개의 DL 인터벌 및 N개의 UL 인터벌을 갖는 5 msec 프레임. 이 프레임은 또한 N개의 송신/수신 전이 갭(TTG; transmit/receive transition gap) 및 수신/송신 전이 갭(RTG; receive/transmit transition gap) 인터벌들을 포함할 수 있다. TTG 및 RTG 관련 오버헤드를 제한하기 위하여, N은 작게, 전형적으로, N=2로 유지될 수 있다. 이 예시적인 방식에 따르면, 레거시 802.16(e) TDD 프레임들은 풀프레임만일 수 있고 802.16(m) 프레임들은, 풀프레임들일 수도 있지만, 바람직하게는 서브프레임 1:2이다. h-프레임들은 풀프레임 또는 서브프레임 1:2 중 어느 한쪽일 수 있다. 도 2는 레거시 802.16(e) TDD 프레임과 백워드 호환성이 있는 802.16(m) 서브프레임 1:2이고, 여기서 제1 및 제3 블록들은 다운링크 블록들이고 제2 및 제4 블록들은 업링크 블록들이다. 일반적으로, 블록들의 인터벌들의 길이는 서로 다를 수 있다.

802.16(m) 5 msec 프레임은 다음의 유형의 기본 영역들로 구성되는 것으로 인식될 수 있다: 802.16(e) 단말기들로의 다운링크 트래픽의 송신을 위해 이용되는 e-DL 영역; 802.16(e) 단말기들에 의한 데이터 및 제어 메시지들의 송신을 위해 할당되는 e-UL 영역; 802.16(m) 단말기들로의 송신을 위해 할당되는 m-DL 영역; 및 802.16(m) 단말기들에 의한 송신을 위해 할당되는 m-UL 영역. e-DL 및 e-UL 영역들은 또한 802.16(m) 단말기들로/로부터의 송신을 위해 이용될 수 있다. 일반적으로, 802.16(m) 영역의 구조들(서브채널 및 파일럿 구조들)은 802.16(e) 영역들의 구조들과 다를 수 있다. 레거시 및 보다 신세대 단말기들의 개체수(population)에 따라서, 전체 5 msec 프레임을 802.16(e) 서비스를 위해 또는 802.16(m) 서비스를 위해 할당할 필요가 있을 수 있다.

이들 상이한 유형의 영역들을 이용하여, 트래픽 서비스 요건들에 적합한 다양한 유형의 5 msec 프레임 구조들이 생성될 수 있다. 이들은, 레거시 802.16(e) TDD 단말기들을 서빙하기 위해 이용되는 e-DL 및 e-UL 영역들만으로 구성된 e-프레임들(802.16(m) 단말기들도 레거시 모드에서 이들 프레임들에서 서빙될 수 있다); 802.16(m) 단말기들만을 서빙하기 위해 m-DL 및 m-UL 영역들만으로 구성된 m-프레임들; 802.16(e) 및 802.16(m) 단말기들을 서빙하기 위해 e-DL/e-UL 및 m-DL/m-UL 영역들 양쪽 모두를 포함하는 h-프레임들이다. 802.16(m) 부분 및 802.16(e) 부분은 802.16(m) 제어 채널, 파일럿, 및 서브채널화(sub-channelization)가 융통성을 제공할 수 있도록 시분할 다중화(time division multiplex)되어야 한다.

디바이스 유형 개체수 및 트래픽 패턴에 따라서, 셀/섹터에서 m-프레임 또는 h-프레임을 레거시 가상 프레임으로서 취급할 필요가 있을 수 있다. 이들 프레임 내의 m-DL 및 m-UL 영역들은 레거시 시스템들과는 다른 서브채널/파일럿 구조들을 가질 수 있고; 그 영역들은, 레거시 단말기들이 사용하지 않아야 하는, "데드 존들(dead zones)"로서 취급될 필요가 있다. 레거시 802.16(e) 프레임과 구조가 유사한, 풀프레임은 프레임 리소스들을 충분히 이용하는 레거시 가상 프레임에 용이하게 매핑될 수 있다. 그러나, 또한 레거시 802.16(e) 가상 프레임에 매핑될 수 있는, 서브프레임 1:N은 어떤 802.16(e) (TDD) 송신도 DL/UL 동기화를 보장하도록 허용될 수 없는 "데드 존(들)"을 포함할 것이다.

802.16(m) 베이스 유닛은 풀프레임들에서 레거시 802.16(e) 단말기들에 서비스를 제공할 수 있다. 서브프레임 1:N에서 서비스를 제공하기 위해, 802.16(m) 베이스 유닛은 레거시 가상 5 msec 프레임을 N개의 인접 서브프레임들에 매핑할 수 있고 그 서브프레임들의 열(train)은 레거시 5 msec 가상 프레임들의 열로서 조직될 수 있다. 레거시 가상 프레임에서의 TDD(time division duplex frame) 분할 위치에 대한 N개의 선택들이 존재한다. TDD 시스템에 대한 시스템 전체의 동기화 요건(system wide synchronization requirement)은 다운링크 및 업링크 송신 인터벌들에 추가 제약들을 부과하여, 레거시 802.16(e) TDD 단말기들로 및 그들로부터 어떤 송신도 행해져서는 안 되는 데드 존들을 생성한다. 그러나, 이들 데드 존들에서 802.16(m) 단말기들로 및 802.16(m) 단말기들로부터의 송신들은 가능하다. 도 3은 레거시 802.16(e) TDD 단말기가 75% 듀티 사이클을 갖는 5 msec 프레임과 마주치는 제1 구성을 예시한다. 이 프레임은 레거시 프리앰블(legacy preamble)(302), DL 맵(map)(304), 및 802.16(m) 업링크 인터벌 동안에 레거시 다운링크 할당이 없는 구간인 데드 존(306)을 포함한다. 도 4는 프레임이 802.16(m) 다운링크 인터벌 동안에 레거시 업링크 할당이 없는 구간인 데드 존(406)을 포함하는 제2 구성을 예시한다.

데드 존을 표시하는 일반적인 메시지 구조 및 그의 파라미터들이 표 1에 제시되어 있다.

상기 메시지에서, 파라미터 "location"은 시간에 있어서 프레임 내의 위치를 표시하고(이것은 프레임 내의 심벌 번호 또는 절대 시간 또는 프레임의 시작으로부터 오프셋된 또는 어떤 다른 특정된 시간으로부터 오프셋된 시간에 의해 표시될 수 있음); 파라미터 "location"의 해석은 파라미터 "dedicated pilot tag"의 값에 의존한다. 만일 "dedicated pilot tag"가 1이면, "location" 이후의 파일럿 심벌들이 전용(dedicated)이고; 그것이 0이면, 그것은 "location" 이후의 파일럿 심벌들이 전용 파일럿들이 아님(not dedicated pilots)을 나타낸다. 따라서 전용 파일럿들을 갖는 존은 이 메시지의 2개의 출현: dedicated pilot tag=1 및 location="T1"을 갖는 제1 메시지와, 그 다음에 오는 dedicated pilot tag=0 및 location="T2"(T2>=T1)를 갖는 제2 메시지에 의해 기술될 수 있고; 이 존 내에서 리소스들이 할당된 레거시 단말기는 채널 추정(channel estimation)을 위해 그의 버스트 내의 파일럿들만을 이용해야 한다. 이 존 내에서 리소스들이 할당되지 않은 레거시 단말기는 이 존 내의 파일럿들을 무시할 것이고 또한 그것은 전용 파일럿 존 내의 데이터 송신들 중 어떤 것도 디코딩할 필요가 없을 것이다. 이것은 존 내의 어떤 16e 모바일에도 할당을 하지 않는 BS와 조합되어 16e 모바일들을 간접적으로 사용 불가능하게 하거나 이 존으로부터 분리시킨다. 따라서, 16e 모바일은 존 내에 있는 것은 무엇이든지 효과적으로 무시한다.

데드 존 표시를 위해 이용될 수 있는 예시의 메시지는 IEEE 802.16e 사양의 STC_DL_ZONE_IE()이고; 이 메시지 내의 파라미터들 "OFDMA symbol offset" 및 "Dedicated pilots"는 상기 표 1 내의 일반 메시지 내의 파라미터들 "location" 및 "dedicated pilot tag"에 대응한다.

데드 존들을 구현하기 위해 이용될 수 있는 다른 메시지 구조 및 그의 파라미터들이 표 2에 제시되어 있다.

상기 4개의 파라미터들은 시간-주파수 리소스들의 직사각형 데드 존을 기술한다. 이 메시지에서, 파라미터 "starting symbol"은 시간에 있어서 데드 존이 시작되는 프레임 내의 위치(이것은 프레임 내의 심벌 번호 또는 절대 시간 또는 프레임의 시작으로부터 오프셋된 또는 어떤 다른 특정된 시간으로부터 오프셋된 시간에 의해 표시될 수 있음)를 나타내고; "symbol count"는 "starting symbol"로부터 시작하는, 데드 존의 지속 기간을 나타낸다. 파라미터 "starting sub-channel"은 서브캐리어 주파수에 있어서 데드 존이 시작되는 로케이션을 나타내고; 이것은 서브캐리어 또는, 서브캐리어들의 그룹인, 서브채널의 단위이고; "sub-channel count"는 주파수 차원(frequency dimension)에서의 데드 존의 길이를 나타낸다. 이 일반 메시지 유형의 예는 IEEE 802.16e 사양의 PAPR_Reduction_and_Safety_Zone_Allocation_IE()이다. 이 메시지에서, 파라미터들 "OFDMA_symbol_offset", "Subchannel offset", "No. OFDMA symbols" 및 "No. sub-channels"는 일반 데드존 메시지 유형 2의 파라미터들 "starting symbol", "starting sub-channel", "symbol count" 및 "sub-channel count"에 각각 대응하고; PAPR_Reduction_and_Safety_Zone_Allocation_IE() 내의 PAPR_Reduction_Safety_Zone 파라미터는 레거시 단말기에게 감소된 간섭 존을 나타내기 위해 "1"로 설정되어야 하고; 이것은 단말기에게 그 존에서 업링크 송신을 수행하지 않도록 효과적으로 지시할 것이다.

효율적인 레거시 지원과 낮은 레이턴시 802.16(m) 서비스 사이에 평균을 산출하는 것(striking a balance)은 균일한 프레임 사이즈에 있어서 도전적인 것이다. 위에서 논의된 풀프레임들은 802.16(m) 단말기들의 레이턴시 성능을 희생하면서 효율적인 레거시 지원을 제공한다. 서브프레임들은 데드 존들의 형태로 레거시 단말기들에 대한 능력을 희생하면서 802.16(m) 단말기들에 대한 낮은 레이턴시 지원을 제공한다.

일 실시예에서, 이종 구성(heterogeneous configuration)은 풀프레임들 및 서브프레임들 양쪽 모두를 포함하고, 풀프레임들 및 서브프레임들은 시간에 걸쳐서 인터리빙(interleave)된다. 셀 내에서, 풀프레임들은 주로 셀에 존재하는 레거시 단말기들을 서빙하기 위해 이용되는 반면, 서브프레임들은 주로 802.16(m) 단말기들을 서빙하기 위해 이용된다. 그러나, 긴급 지연 제약들(urgent delay constraints)을 갖는 패킷들에 서비스를 제공하기 위하여, 어느 한쪽 유형의 단말기에 서비스하기 위해 어느 쪽의 프레임 유형이라도 이용될 수 있다. 풀프레임들 및 서브프레임들은 슈퍼프레임(super-frame)이라고 불리는 반복 패턴으로 조직된다.

도 5의 서브프레임에서, 인터리빙된 패턴은 2개의 서브프레임 1:2와 그 다음에 오는 하나의 풀프레임으로 이루어진다. 이 패턴은 일반적으로 모든 섹터들/셀에 걸쳐서 동일하다. 제1 슈퍼프레임은 75% 듀티 사이클을 갖는 802.16(e) TDD 가상 프레임 구성을 포함하고 제2 슈퍼프레임은 25% 듀티 사이클을 갖는 802.16(e) TDD 가상 프레임 구성을 포함한다. 일반적으로, 동일한 802.16(e) TDD 가상 프레임에 대하여, 구성 옵션들은 상이한 기지국들에 대하여 상이할 수 있다. 하나의 기지국은 레거시 단말기와 통신하기 위해 802.16(e) 가상 프레임을 채용할 수 있는 반면 다른 이웃 기지국은 업링크 송신과 다운링크 송신 사이에 바라지 않은 간섭 없이 16m 기지국과 통신하기 위해 16m 서브프레임 1:2 구조를 채용할 수 있다. 슈퍼프레임 내의 상이한 유형의 프레임들의 비율 및 그들의 인터리빙 패턴은 일반적으로 시스템 내의 802.16(e) 및 802.16(m) 단말기들의 비율에 의해 결정된다. 그 구성들은 인접한 셀들에서 베이스 유닛 송신과 수신 사이에 충돌이 없도록(예를 들면, 인접한 셀들 사이에 TDD Tx/Rx 경계들에서 충돌이 없도록) 보장하기 위해 시스템 전체적으로(on a system-wide basis) 구현될 수 있다.

따라서, 차세대 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티, 예를 들면, 도 1의 802.16(m) 베이스 유닛은 복수의 프레임들을 포함하는 슈퍼프레임을 송신할 것이고 각 프레임은 적어도 2개의 영역들을 포함한다. 그 영역들은 TDD 시스템의 경우에 업링크 또는 다운링크 통신을 위해 단말기들에 할당될 수 있는 어떤 종류의 리소스이다. 슈퍼프레임들은 일반적으로 시퀀스로 송신된다. 이 슈퍼프레임 구조는 인접한 셀들에서 베이스 유닛 송신과 수신 사이에 충돌이 없도록 보장하기 위하여 모든 섹터들 및 셀의 동기화를 유지하기 위해 TDD 시스템 내의 모든 기지국들에 통신되어야 한다. 이 구조는 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 영역들의 구성 특성을 특정하는 제어 메시지에서 통신될 수 있다. 이 제어 메시지는 지상 통신선 네트워크를 통하여 또는 기지국들 사이의 라디오 통신 링크들과 같은 다른 수단에 의해 다른 기지국들에 송신될 수 있다. 이 제어 메시지는 또한 슈퍼프레임의 적어도 하나의 프레임에서 단말기들에 송신될 수 있다. 이 메시지는 메시지가 나타나는 동일한 슈퍼프레임의 각 프레임 내의, 또는 다른 슈퍼프레임, 예를 들면, 후속 슈퍼프레임의 프레임들 내의 영역들의 구성 특성을 특정할 수 있다. 일 실시예에서, 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 영역들의 구성 특성은 제어 메시지 맵에서 또는 다른 수단에 의해 특정된다. 어느 경우이든, 일부 실시예들에서, 제어 메시지는 슈퍼프레임에 대하여 적용 가능한 맵을 특정하는 참조 번호를 포함할 수 있고, 그에 의하여 단말기들이 그 구성 특성을 포함하는 제어 메시지의 버전들을 구별할 수 있게 한다.

일 실시예에서, 영역들의 구성 특성은 수 영역(number regions); 영역 사이즈; 영역 유형(예를 들면, TDD 시스템에 있어서 업링크 또는 다운링크); 및 영역들의 순서(ordering)를 포함하는 그룹으로부터 선택된다. 다중 특성들이 특정될 수도 있다. 일 실시예에서, TDD 시스템에 있어서, 제어 메시지는 프레임의 영역들이 업링크 영역들인지 다운링크 영역들인지를 특정한다. 따라서 영역들은 업링크 영역 및 다운링크 영역을 포함하는 영역들의 그룹으로부터 선택된다. 제어 메시지는 또한 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 업링크 영역들 또는 다운링크 영역들의 수를 특정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어 메시지는 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 업링크 영역들 또는 다운링크 영역들의 사이즈를 특정한다. 도 5에서, 프레임들은 일반적으로 상이한 수의 리소스 블록들을 갖는다(리소스 블록은 다운링크 또는 업링크 송신 인터벌이다). 예를 들면, 제1 및 제2 5 msec 서브프레임들은 4개의 리소스 블록들을 갖고, 제3 5 msec 서브프레임은 2개의 블록을 갖는다.

제안된 프레임워크에 기초하여 레거시 호환성을 제공하고 레이턴시를 감소시키는 프레임들을 구성하는 다양한 방법들이 존재한다. 새로운 프로토콜 프레임 구조의 설계에서 고려할 다른 요소는 TDD 및 FDD 양쪽 모두에 대한 지원이다. 바람직하게는, TDD 및 FDD 양쪽 모두에 대하여 유사한 프레임 및 서브프레임 구조들이 적용될 수 있다.

일 실시예에서, 프레임은 같은 사이즈의 다수의 블록들로 나누어지고, 블록들은 하나 이상의 프로토콜들, 예를 들면, IEEE 802.16(e) 및/또는 802.16(m)을 지원할 수 있다. 그러한 프레임은 802.16(m) 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티가 802.16(e) 및 802.16(m) 양쪽 모두의 무선 단말기들에 라디오 리소스들을 할당할 수 있게 할 것이다. 일반적으로, 라디오 프레임은 제1 블록 및 마지막 블록을 포함하는 복수의 블록들을 포함하고, 각 블록은 복수의 심벌들을 포함한다. 일 실시예에서, 각 블록은 실질적으로 동일한 수의 심벌들을 포함한다. 제1 블록은 제1 프로토콜 프리앰블, 예를 들면, 802.16(e)와 같은 레거시 프로토콜 프리앰블을 포함한다. 프레임 내의 나머지 블록들은 제1 프로토콜 프리앰블이 없다.

일반적으로, 라디오 프레임은 적어도 하나의 제1 프로토콜 블록 및/또는 적어도 하나의 제2 프로토콜 블록, 예를 들면, 802.16(e) 및/또는 802.16(m) 블록들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 프레임은 제1 및 제2 프로토콜 블록들 양쪽 모두를 포함한다. 다른 실시예에서, 프레임은 제2 프로토콜 블록들, 예를 들면, 802.16(m) 블록들만을 포함한다. 라디오 프레임은 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 할당 제어 메시지를 포함한다. 제1 및 제2 프로토콜 블록들을 포함하는 프레임들에서, 라디오 프레임은 제1 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제1 프로토콜 할당 제어 메시지, 및 제2 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함한다. 일 실시예에서, 할당 제어 메시지는 라디오 프레임, 예를 들면, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지가 있는 라디오 프레임과 다른 후속 프레임의 제1 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제1 프로토콜 할당 제어 메시지이다. 일 실시예에서, 제1 할당 제어 메시지는 제1 블록에 위치한다. 제1 블록은 제1 또는 제2 프로토콜 블록, 예를 들면, 802.16(e) 또는 802.16(m) 블록일 수 있다.

서브블록들은 프레임 내의 그들의 위치 및 서브블록의 특성들에 기초하여 기술될 수 있다. 예를 들면, 802.16(e) 및 802.16(m) 프로토콜들 양쪽 모두를 지원하는 5 msec 프레임은 위에 논의된 영역 유형들 중 하나로서 특징지어질 수 있다. 5가지 유형의 802.16(m) 서브블록들이 존재한다. 각 서브 블록은 백워드 호환성 목표 및 효율적인 802.16(m) 성능을 달성하도록 설계된 고유의 특성을 갖는다. 802.16(m) DL 선두 서브블록(Lead Sub-Block)은 제1 심벌에서 레거시 802.16(e) 프리앰블을 포함한다. 프레임의 나머지 심벌들은 802.16(m)에 할당될 수 있다. 이 서브블록은 제1 서브프레임에서만 송신될 수 있다. 802.16(m) DL 선두 호환 서브블록(Lead Compatible sub-block)은 또한 레거시 단말기들과의 백워드 호환성을 위해 16e 프리앰블에 더하여 802.16(e) FCH 및 802.16e DL-MAP을 포함한다. 나머지 심벌들은 802.16(m)에 할당된다. 선두 호환 서브블록은 제1 서브프레임에서만 송신될 수 있다. 802.16(m) 동기화 서브블록(Synchronization Sub-Block)은 802.16(m) 단말기를 동기시키고 802.16(m) 프레임의 보다 폭넓은 양태들을 기술하기 위해 이용될 수 있는 브로드캐스트 제어를 포함한다. 이 서브블록은 동기화를 위한 기준으로서 5 ms 프레임 내의 고유의 위치를 차지한다. 제2 서브프레임은 이 동기화 서브블록을 위한 적절하지만, 필요하지는 않은, 위치이다. 802.16(m) DL 서브블록은 802.16(m) 다운링크 데이터 및 802.16(m) 제어를 포함하는 일반 16m 서브블록이다. 이것은 제2, 제3 또는 제4 서브프레임들을 차지하고 있을 수 있다. 802.16(m) UL 서브블록은 802.16(m) 다운링크 데이터 및 802.16(m) 제어를 포함하는 일반 802.16(m) 서브블록이다. 이것은 제2, 제3 또는 제4 서브프레임들을 차지하고 있을 수 있다.

802.16(m) 프레임 구조에서 할당될 수 있는 5가지 유형의 802.16(e) 서브블록들이 존재한다. 이들 서브블록들은 802.16(e) 프레임들의 레거시 사양을 따르고 레거시 모바일에 의해 레거시 802.16(e) 프레임들과 구별될 수 있다. 레거시 DL 선두 서브블록은 802.16(e) 프리앰블, 802.16(e) FCH, 802.16(e) DL-MAP을 포함하는 레거시 프레임들과 동일하다. 이 서브블록은 802.16(e) 다운링크 데이터를 포함할 것이고 전형적으로 UL MAP을 포함할 것이다. 레거시 DL 제2위 서브블록(Secondary Sub-Block)은 레거시 802.16(e) 뉴머롤로지(numerology)와 동일하고 802.16(e) DL 데이터를 포함한다. 레거시 DL 제2위 서브블록은 레거시 DL 선두 서브블록만을 따를 수 있다. 레거시 DL 제3위 서브블록(Tertiary Sub-Block)은 레거시 802.16(e) 뉴머롤로지와 동일하고 802.16(e) DL 데이터를 포함한다. 레거시 DL 제3위 서브블록은 레거시 DL 제2위 서브블록만을 따를 수 있다. 레거시 UL 제3위 서브블록은 레거시 업링크 데이터를 포함하고 또한 레거시 업링크 제어를 포함할 수 있다. 레거시 UL 후미 서브블록(Tail Sub-Block)은 레거시 업링크 데이터를 포함하고 또한 레거시 업링크 제어를 포함할 수 있다.

하나의 구현에서, 할당되는 서브블록 유형은 프레임 위치에 의존한다. 다음의 서브블록들은 제1 서브프레임 위치에 할당될 수 있다: 802.16(m) 선두 서브블록; 802.16(m) DL 선두 호환 서브블록; 및 레거시 DL 선두 서브블록. 다음의 서브블록들은 제2 서브프레임 위치에 할당될 수 있다: 802.16(m) 동기화 서브블록; 802.16(m) DL 서브블록; 802.16(m) UL 서브블록; 및 레거시 DL 제2위 서브블록. 다음의 서브블록들은 제3 서브프레임 위치에 할당될 수 있다: 802.16(m) DL 서브블록; 802.16(m) UL 서브블록, 레거시 DL 제3위 서브블록; 및 레거시 UL 제3위 서브블록. 다음의 서브블록들은 제4 서브프레임 위치에 할당될 수 있다: 802.16(m) DL 서브블록; 802.16(m) UL 서브블록; 및 레거시 UL 후미 서브블록.

이들 상이한 유형의 영역들을 이용하여, 위에 또한 논의된 트래픽 서비스 요건들에 적합한 다양한 유형의 프레임 구조들이 생성될 수 있다. 일반적으로, 프레임 내의 제1 블록은 프리앰블을 위하여 할당된 제1 심벌을 갖는 DL 영역이다. DL 블록의 비교적 큰 반경들을 갖는 셀들에 대한 마지막 심벌 또는 마지막 2개 또는 3개 심벌들은, 다음 블록이 UL 블록이라면, TTG를 위하여 할당될 것이다. 마지막 블록이 UL 블록이라면, 5 msec 프레임의 마지막 부분은 RTG를 위하여 할당된다. 추가의 DL/UL 분할을 위해, (UL 블록을 따르는) DL 블록의 제1 심벌은 RTG를 위하여 할당된다.

도 6은 같은 사이즈의 서브블록들을 갖는 예시적인 802.16(m) 프레임(600)이다. 이 프레임은 프리앰블(602) 및 RTG(604)를 포함한다. 모든 4개의 블록들(606, 608, 610 및 612)은 m-DL 또는 m-UL 영역을 포함하고 그것은 레거시 802.16(e) 구조를 포함하지 않는다. m-프레임 내의 제1 블록(서브프레임)은 802.16(m)-DL 영역을 포함한다. 몇 개의 가능한 TDD 분할들이 존재한다: 75%, 50%, 25% 또는 100%(풀 DL 또는 풀 UL 프레임). m-프레임들의 풀프레임 및 서브프레임 1:2 포맷들 양쪽 모두가 구성될 수 있다. m-프레임은 802.16(e) 데이터를 지원하지 않으므로, 이 프레임의 제어 오버헤드는 802.16(m) 제어 채널 설계에 따라서 작을 수 있다. 802.16(m) 프레임의 구성을 신호하기 위해 3 비트 정도가 필요할 수 있다. 이 프레임은 프레임당 12개 심벌을 갖는 5 msec 프레임이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 이 프레임은 더 긴 또는 더 짧은 지속 기간을 가질 수 있고 각 블록은 어떤 다른 수의 심벌들을 포함할 수 있다.

도 7은 동일한 5 msec 인터벌에서 802.16(e) 및 802.16(m) 데이터 트래픽 양쪽 모두를 서빙하도록 설계된 같은 사이즈의 서브블록들을 갖는, HEM-I 프레임으로도 불리는, 하이브리드 프레임(700)이다. 이 프레임은 프리앰블(702) 및 RTG(704)를 포함한다. 제1 블록은 1-심벌 프리앰블에서 시작하는 802.16(e) DL 영역과 그 다음에 오는 802.16(e) MAP들(806) 및 802.16(e) DL 트래픽 리소스 영역(708)이다. 다른 3개의 블록들은 802.16(e) 및 802.16(m) 영역들(DL 또는 UL)의 조합이다. 802.16(e) 단말기들에 대하여, 802.16(m) 서브프레임들은 전용 파일럿들을 갖는 별도의 존에 있다. 풀프레임 및 서브프레임 1:2 양쪽 모두는 이러한 유형의 프레임으로 구성될 수 있다. 이 구조에는 몇 가지 제약이 있다: 제2 블록은 e-UL일 수 없는데, 그 이유는 그것은 레거시 802.16(e) 시스템들에서 허용되는 TTD 분할들을 만족시키지 않을 것이기 때문이고; 서브프레임 1:2를 구성하기 위해서는, 제2 블록은 m-UL이어야 한다. 이것은 802.16(m) MAP가 제1 블록에 또는 이전의 5 msec 프레임 인터벌에 위치할 것을 요구한다. 프레임(700)은 802.16(e) 트래픽을 지원하는 풀 사이즈 16e MAP 오버헤드를 포함한다. 그러나, 프레임의 일부는 802.16(m) 트래픽을 위해 할당되므로, 이 프레임 내의 802.16(e) 사용자들의 수는 레거시 802.16(e) 프레임보다 작다. 프레임(700)의 제어 채널 오버헤드는 중간이다. 802.16(m) 프레임의 구성을 신호하기 위해 5 비트 정도가 필요할 수 있다.

도 8은 802.16(m) 데이터 트래픽만을 지원하는 동일한 사이즈의 서브블럭들을 갖는, HEM-Ⅱ 프레임으로도 불리는, 프레임(800)이다. 이 프레임은 프리앰블(802) 및 RTG(804)를 포함한다. 심벌 다음에는 802.16(e) 기본 MAP(806)가 온다. 802.16(e) 기본 MAP는 백워드 호환성을 보장하고 IEEE 802.16e 압축된 맵에 포함된 필수 엘리먼트들(mandatory elements)과 같은 필수적인 MAP IE들만을 포함한다. IEEE 802.16e 압축된 맵은 다음의 필수적인 엘리먼트들을 포함한다: 압축된 맵 지시자, 추가된 UL-MAP, 예비 비트, 맵 메시지 길이, PHY 동기화 필드, DCD 카운트, 오퍼레이터 ID, 섹터 ID, No OFDMA 심벌들, 및 DL IE 카운트.

802.16(e) 기본 MAP의 사이즈는 대략 2개의 OFDM 심벌과 대략 4개의 OFDM 심벌 사이이다. 제1 블록의 나머지는 802.16(m)-DL 영역(808)을 포함한다. 마지막 블록은 802.16(m) UL 영역을 포함하고 다른 2개의 블록은 802.16(m) DL 또는 802.16(m) UL 영역들을 포함한다. 풀프레임 및 서브프레임 1:2 양쪽 모두는 이 구성을 이용하여 구성될 수 있다. 프레임(800)에 대한 제어 오버헤드는 그것이 802.16(e) 데이터 트래픽을 지원하지 않으므로 작다. 프레임(800)의 구성을 신호하기 위해 2 비트 정도가 필요할 수 있다. 도 7의 프레임(700) 및 도 8의 프레임(800)은 비록 하나의 유형의 프레임으로 조합될 수 있다 하더라도, 그것들을 분리시킴으로써 제어 시그널링이 절약된다(control signaling savings).

도 9는 고정된 지속 기간 서브블록들을 갖는 다수의 5 msec 프레임들을 포함하는 슈퍼프레임(900)의 일반적인 구조를 예시하고, 여기서 프레임들은 802.16(e) 또는 802.16(m) 단말기들 또는 그의 조합을 지원한다. 일 실시예에서, 802.16(m) 프레임 구조는 20 msec 슈퍼프레임에 기초한다. 제어 오버헤드를 감소시키고 802.16(m) 모바일들에 대한 시그널링 및 검출을 단순화하기 위해(블라인드 검출(blind detection)을 피하기 위해), 슈퍼프레임의 제1 프레임(902)은 도 8에 예시된 유형 또는 도 6에 예시된 m-프레임이다. 802.16(m) 브로드캐스트 채널(m-BCH)(904)은 제1 프레임의 제1 블록의 끝에 위치하고 그것은 단말기가 초기화될 때 20 msec 위상을 결정하기 위해 이용될 수 있다. 802.16(m) 프레임 구조는 레거시 802.16(e) 단말기들에게 투명해야 한다. 따라서 802.16(e) 단말기들은 새로운 제어 신호를 검출할 필요가 없다. 하이브리드 프레임에서, 802.16(m) 영역에는 전용 파일럿들을 갖는 별도의 존이 할당된다. 슈퍼프레임 및 프레임 및 서브프레임 구조에서 802.16(m) 단말기들에 신호할 때의 제어 신호는 계층 구조에 기초한다. 이 신호는 m-BCH의 일부이고, 20 ms마다 송신된다. 코딩된 BCH는 (x가 2이면) 40 ms 인터벌 내의 x개(예를 들면, x=2)의 슈퍼프레임들에 매핑될 수 있다. 신호의 사이즈는 브로드캐스트되기 때문에 감소되어야 하고 신뢰성 있어야 한다. 예시적인 슈퍼 프레임 구조 제어 신호는 표 1에 예시되어 있다.

표 2는 m-프레임 서브프레임 구조 제어 신호를 예시한다.

표 5는 HEM-Ⅱ 서브프레임 구조 제어 신호를 예시한다.

표 7은 예시적인 HEM-I 서브프레임 구조 제어 신호를 예시한다.

도 9에서, 상기 예시적인 프레임 구조는 TDD 16m 시스템에 대하여 설명된다. 그러나, 대안 실시예에서, 유사한 프레임/서브프레임 구조가 FDD 802.16(m)에 대하여 적용될 수 있다. 또한, 하나의 5 ms 프레임 내에 4개의 서브프레임만 있더라도, 하나의 슈퍼 프레임 내에 16개의 서브프레임이 있다. 표 1-4의 제어 신호는 모든 서브프레임마다 DL/UL 및 e/m을 할당할 수 있으므로, DL/UL 및 e/m 사이의 분할의 입도(granularity)는 1/16, 즉 6.25%이다.

도 10은 802.16(e) 및 802.16(m)을 지원하는 예시적인 하이브리드 프레임 구조를 예시한다. 논의한 바와 같이, 5 msec 프레임은 802.16(e) 프리앰블에서 시작된다. 802.16(e) 단말기들은 802.16(m) 영역이 별도의 존으로서 할당되어 있는 802.16(e) MAP로부터 802.16(e) 및 802.16(m) 할당들을 결정한다. 802.16(m) 영역은 하나 이상의 m 서브프레임들로 구성되고, 그것들은 고정된 사이즈이고 802.16(e) DL 영역과 802.16(e) UL 영역 사이에 위치한다. 이 방식은, 서브프레임 사이즈들이 상이하고, DL/UL이 분할되고, e/m이 고정되는 것을 제외하면, HEM-I와 유사하다. 도 10은 예시적인 구조를 예시한다. m 서브프레임의 지속 기간은 48의 인수 개의 심벌들(factors of 48 symbols)로부터 선택될 수 있고; 이 경우, 16개 심벌이다. h-프레임 구조 내의 m 서브프레임들의 수 및 사이즈는 부하, 지연 또는 다른 요건들에 기초하여 변경될 수 있다. 이 경우, 2개의 m 서브프레임들이 하이브리드(h) 프레임에 있다. h-프레임 내의 m 서브프레임들의 로케이션은 m-프레임 영역에 의해 TTG가 커버되는 한은 어느 곳이라도 될 수 있다. 레거시 TDD 분할에 관하여 m 서브프레임을 신중히 설계하는 것에 의해 완전한 DL/UL 동기화 및 최대의 프레임 이용이 달성될 수 있다. 풀프레임은 5 msec 프레임에서 하나의 m 서브프레임을 이용하는 것에 의해 구성될 수 있고 서브프레임 1:2는 2개의 m 서브프레임을 이용하여 구성될 수 있다. 고정된 사이즈의 m 서브프레임 구조는 802.16(m) 단말기들이, 비록 명백한 제어 시그널링이 이용될 수 있을지라도, 블라인드 검출을 이용하여 802.16(m) 할당을 결정하는 것을 돕는다.

상기 예에서, 레거시 및 802.16(m) 트래픽을 위한 프레임 리소스들의 할당 및 DL 및 UL 인터벌들을 위한 할당은 12-심벌 블록들에 의하여 행해진다. 이 방식은 작은 제어 오버헤드를 요구하지만, 제한된 세트의 레거시 및 802.16(m) 파티션들 및 제한된 세트의 TDD 분할들만을 허용한다. 이 섹션에서는 레거시 및 16m 파티션 사이즈들의 융통성 있는 할당을 허용할 뿐만 아니라 보다 광범위의 TDD 분할들을 허용하여 DL/UL 트래픽 비율들에 적응하는 데 있어서 보다 큰 융통성을 가능하게 하는 대안적인 방식이 설명된다. 이 방식에서는, 레거시 802.16(e) 프레임, 802.16(m) 프레임, 및/또는 하이브리드 프레임 중 하나 이상을 포함하는 슈퍼프레임 구조가 존재한다. 일부 실시예들에서, 슈퍼프레임의 길이는 5 msec의 임의의 배수일 수 있고, 따라서 5 ms의 하이브리드 프레임은 슈퍼프레임 구조의 포함된 특수한 경우이다. 다른 실시예들에서, 슈퍼프레임 길이는 5 ms와 다를 수 있다. 802.16(e) 프레임들은 레거시 프레임들과 동일하다. 802.16(m) 프레임들은 802.16(e) 서비스들을 지원할 필요가 없고 그것들은 어떤 레거시 성분도 가질 필요가 없다. 그것들은 풀프레임 구조 또는 N개의 m 서브프레임들로 이루어지는 서브프레임 1:N 구조를 가질 수 있다. m 서브프레임은 아마도 광범위의 TDD 분할들을 갖도록 구성될 수 있다. 동일한 5 msec 기간 내에 802.16(e) 및 802.16(m) 양쪽 모두의 단말기들을 지원하는 하이브리드 프레임들에서, 5 msec 인터벌은 802.16(e) 및 802.16(m) 영역들로 분할된다. 2가지 상이한 유형의 분할이 설명된다.

도 11은 제1 및 제2 프로토콜들을 따르는 무선 통신 단말기들에 라디오 리소스들을 할당하기에 적합한, 리소스 영역 파티션들, 예를 들면, 802.16(e) 및 802.16(m) 파티션들의 사이즈에 있어서 융통성을 갖는 프레임 구조를 예시한다. 5 msec 프레임은 e-DL, e-UL, m-DL 및 m-UL 영역들을 가질 수 있다. 그러나, 802.16(e) 영역들의 사이즈들이 그 영역들에서 이용되는 서브채널 유형들의 입도에 의해 부과되는 제약들에 영향을 받는 것을 제외하면 프레임 사이즈(심벌들의 수)에 제한이 없다. 다운링크 라디오 프레임은 일반적으로 제1 프로토콜 리소스 영역 및 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함한다. 라디오 프레임은 또한 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하기 위한 제1 프로토콜 할당 제어 메시지, 및 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하기 위한 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기(들)에 할당할 수 있고, 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기(들)에 할당할 수 있다.

무선 통신 인프라스트럭처 엔티티, 예를 들면, 802.16(m) 기지국은 일반적으로, 예를 들면, 라디오 리소스들을 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기들 및 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기들에 할당하기 위한, 라디오 프레임들의 시퀀스를 송신한다. 일 실시예에서, 시퀀스 내의 라디오 프레임들의 적어도 50 퍼센트(50%)는 임의의 802.16(e) 모바일 유닛들이 시스템에의 동기화를 유지하는 능력을 용이하게 하기 위하여, 제1 프로토콜 프리앰블, 예를 들면, 802.16(e) 프리앰블을 포함한다. 이 실시예에서, 제1 프로토콜 프리앰블을 포함하는 라디오 프레임은 제1 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함할 수도 있고 또는 포함하지 않을 수도 있다.

제2 프로토콜, 예를 들면, 802.16(m), 할당 제어 메시지는 라디오 프레임 내의 미리 정해진 로케이션에 위치할 수 있다. 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 알려진 또는 미리 정해진 로케이션에 위치시킴으로써, 802.16(m) 이동국의 복잡성은 감소될 수 있는데, 그 이유는 메시지의 로케이션을 블라인드 방식으로 검출(blindly detect)하려고 하는 것을 피할 수 있기 때문이다. 블라인드 검출은 전형적으로 적당한 메시지 CRC(cyclic redundancy check)가 얻어질 때까지 다수의 리소스 세트들에 걸쳐서 메시지를 디코딩하려고 하는 것을 포함한다. 제1 프로토콜 리소스 영역은 일반적으로 파일럿 서브캐리어들을 포함한다. 일 실시예에서, 라디오 프레임은 제1 프로토콜 단말기들은 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 파일럿 서브캐리어들을 이용하지 않아야 한다는 것을 나타내는 메시지를 포함한다(예를 들면, 전용 파일럿 존 내에는 제1 프로토콜 단말기들에의 할당들이 없는 전용 파일럿 존을 나타내는 메시지에 의해, 또는 안전 존(safety zone)을 나타내는 메시지에 의해, 또는 다른 수단에 의해). 제2 영역 내의 서브캐리어들은 제1 영역 내의 파일럿들과 다른 로케이션에 존재하지 않을 수도 있고 또는 존재할 수도 있다. 다른 실시예들에서, 메시지는 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하는 전용 파일럿 인터벌을 식별한다. 라디오 프레임은 또한 제1 프로토콜 리소스 영역의 경계를 식별하는 메시지를 포함할 수 있다(예를 들면, 전용 파일럿 존 내에는 제1 프로토콜 단말기들에의 할당들이 없는 전용 파일럿 존을 나타내는 메시지에 의해, 또는 안전 존을 나타내는 메시지에 의해, 또는 다른 수단에 의해).

도 11에서, 프레임의 제1 심벌은 802.16(m) MAP 또는 802.16(m) MAP의 서브세트 또는 802.16(e) MAP와 관계없이 802.16(m) 영역을 식별하는 802.16(m) MAP 포인터를 포함한다. 이것 다음에는 1-심벌 802.16(e) 프리앰블 및 802.16(e) MAP가 온다. 802.16(e) MAP는 16m 영역들을 나타내기 위해 안전 존들 또는 전용 파일럿 존들을 이용한다. 802.16(e) 구조들보다 더 효율적인, 새로운 파일럿/서브채널/제어 구조를 802.16(m) 존들에 정의하는 것이 가능하다. 이 예에서, 802.16(e) DL 및 UL 영역들은 PUSC 존들을 이용하는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 대안적으로 다른 802.16(e) 순열(permutation)들이 이용될 수도 있다. 또한, 802.16(m) 다운링크 및 업링크 존들(다운링크 및 업링크 상의 제2 프로토콜 영역들)에서 그 순열들, 파일럿 패턴들 및 파일럿 밀도, 및 서브캐리어 간격 또는 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix) 길이 또는 심벌 지속 기간과 같은 다른 파라미터들은 802.16(e)에서 정의된 것들과 동일하거나 다를 수 있다. 다른 실시예들에서, 프레임의 제1 심벌은 802.16(e) 프리앰블을 포함하고 802.16(m) MAP 또는 위에 언급된 제어 채널/제어 시그널링은 프레임 내의 상이한 위치 또는 위치들에 있다. 예를 들면, 16m DL로서 표시된 프레임의 부분(예를 들면, 802.16(e) 관점에서 전용 파일럿 존 또는 안전/PAPR 감소 존) 내에. 일반적으로, 802.16(m) MAP는 시간 다중화될 필요가 없지만, TDM(time division multiplexing), FDM(frequency division multiplexing), 또는 CDM(code division multiplexing) 중 어느 하나 또는 이들의 임의의 조합을 이용하여 다중화될 수 있다. 또한, 802.16(m) MAP 및 그의 정보는 브로드캐스트되거나(예를 들면, 현재 셀 커버리지 영역 내에 있는 802.16(m) 모바일들의 거의 전부에 의해 디코딩 가능하도록 의도되거나), 전용되거나(예를 들면, 특정 모바일 또는 모바일들의 그룹에 의해서만 디코딩 가능하도록 의도되거나), 또는 브로드캐스트되는 것과 전용되는 것의 어떤 조합(예를 들면, 제어/시그널링 정보의 부분은 브로드캐스트되고, 모바일 특정(mobile-specific) 제어/시그널링은 전용되는 것)일 수 있다.

또한 도 11에는 (그 중에서도 특히), 802.16(e) MAP/제어 채널 구조 내에 16m 안전 무효 지시자(safety override indicator)가 도시되어 있다. 이것은 802.16(m) 모바일이 특정 802.16(e) 안전 존 또는 전용 파일럿 존이 802.16(m) 모바일들을 위한 802.16(m) 존으로서 이용되고 있는 것을 식별할 수 있게 하기 위해 포함될 수 있는 옵션의 양태이다. 이것은 적어도 2개의 양태들에서 이용될 수 있다. 첫째로, 802.16(m) 모바일이 802.16(e) MAP/제어 채널 구조를 디코딩할 수 있다면, 그것은 802.16(m) 존(들)이 프레임 내의 어디에 위치하는지를 알 것이다. 그 후, 802.16(m) MAP가 802.16(m) 존 내의 알려진 위치에 있다면, 802.16(m) 모바일은 MAP의 검출을 단순화하기 위해 MAP가 어디에 위치하는지를 알 것이다. 즉, 이 시나리오에서는, 802.16(m) MAP의 위치에 대한 포인터가 802.16(m) 모바일에 제공된다. 둘째로, 802.16(m) 모바일이 특정 안전 존 또는 전용 파일럿 존이 802.16(m) 존으로서 이용될 것임을 아는 경우에, 802.16(e) MAP는 802.16(m) 존에서 802.16(m) 모바일을 위해 리소스들을 할당하기 위해 이용될 수 있다. 이렇게 802.16(m) 존에서 리소스들을 할당하기 위해 802.16(e) MAP를 이용하는 것은 단독으로(예를 들면, 프레임 내에 별도의 802.16(m) MAP가 존재하지 않는 경우에) 또는 별도의 802.16(m) MAP에 의해 행해질 수 있는 리소스 할당들에 더하여 행해질 수 있다. 16m 안전 무효 지시자는 802.16(e) 프로토콜과 호환되는 방식으로 802.16(e) MAP에 포함될 수 있다. 예를 들면, 미리 정해진 이용 가능한 또는 예비된 DIUC(downlink interval usage code indicator) 또는 802.16(e) 프로토콜로부터의 확장된 DIUC(예를 들면, 특정한 802.16(e) 기능에 이미 지정되지 않은 것)가 16m 안전 무효 지시자로서 이용되거나 기능할 수 있다. 그러한 지시자들은 다운링크 MAP에서, 또는 업링크 MAP에서(업링크 MAP에서, DIUC의 등가물은 업링크 인터벌 사용 코드(uplink interval usage code) 또는 UIUC이다), 또는 양쪽 모두에서(용어 DIUC/UIUC는 본 발명의 설명에서 일반적으로 사용될 것이고, 이들 용어들은 또한 확장된 DIUC/UIUC, 확장된-2 DIUC/UIUC, 및 확장된 DIUC/UIUC 종속 IE들을 포함한다) 사용될 수 있다. 이용 가능한 DIUC를 이용하는 경우에, 802.16(e) 모바일들의 동작은 손상되지 않아야 하는데, 이는 802.16(e) 모바일은 일반적으로 그것이 해석할 수 없는 DIUC 또는 UIUC를 무시하는 것을 알고 있기 때문이다. 또한 다른 정보 엘리먼트들 또는 IE들에서 다른 예비 코드들 또는 필드들을 이용하는 것과 같은 다른 802.16(e) 호환 방법들도 가능하지만 802.16(e)의 동작이 손상되지 않도록 주의해야 한다. 일반적으로, 레거시 (802.16(e)) MAP 영역에 도시된 안전 존/전용 파일럿 무효는 암시적으로 또는 명시적으로 특정될 수 있다. 암시의 예는 프레임의 16m 영역(들)에의 포인터를 제공하는 새로운 16m만의 MAP IE(예를 들면, 예비된 DIUC/UIUC에 기초한)를 정의하는 것이고, 그 포인터는, 예를 들면, 802.16(e) 안전 존 또는 전용 파일럿 존의 시작과 일치하도록 설정될 것이다. 다른 예는 IE가 16m 모바일을 안전/전용 파일럿 존 내의 리소스에 배정하는 것이다(현존하는 16e MAP IE 또는 새로이 정의된 16m MAP IE를 이용하여). 명시 무효의 예는 16m 모바일들에게 안전/전용 파일럿 존 IE를 무시하도록 지시하는 새로운 IE(예를 들면, 예비된 DIUC/UIUC에 기초한)이다. 또한 일부 실시예들에서 레거시 MAP 영역에 도시된 안전 존/전용 파일럿 무효는 대신에 MAP에서보다는, 모든 프레임마다가 아니라 가끔 송신되는 다운링크 채널 기술자(DCD; downlink channel descriptor)와 같은, 보다 상위층의 시그널링(higher-layer signaling)에서 표시될 수 있다. 이것은 MAP 오버헤드를 감소시킬 것이고, 특히 16m 존들의 사이즈/배치가 느리게만 변화되는 경우에 그러할 것이다.

도 12에서, (영역 또는 리소스 영역 또는 존으로도 불리는) 제1 802.16(m) 서브프레임은 레거시 TDD 경계의 앞에 안전 존 또는 전용 파일럿 존에 의해 생성된 802.16(m) 영역에 완전히 포함된다. DL 및 UL 인터벌들은 인접한다. 제2 m 서브프레임의 DL 인터벌도 레거시 TDD 경계의 앞에 위치한다. 그러나, 그것의 UL 인터벌은 802.16(e) UL 영역들에 의해 그것으로부터 분리된다. 제1 m 서브프레임의 UL 인터벌의 제2 m 서브프레임의 DL 인터벌에의 인접은 AMC 또는 MIMO 빔 형성(beam-forming)에서와 같은 링크 적응 성능에 이로울 것이다. 그러나, 이 인접은 다음 프레임의 DL 인터벌까지 대기해야 할 수 있는, 충분한 처리 시간의 부족으로 인해 빠른 재송신에는 해로울 수 있다.

도 13에서, 2개의 802.16(m) 서브프레임들은 2개의 안전 존들 또는 전용 파일럿 존들에 의해 생성된 2개의 802.16(m) 영역들에 위치한다. 양쪽 서브프레임들에 대하여, UL 인터벌은 DL 인터벌에 인접한다. 이 방식의 약점은, 802.16(m) 프레임 구조에 대하여 또는 802.16(e) 레거시 가상 프레임에 대하여 요구되지 않는, 레거시 TTG에서의 미사용 리소스들이다.

도 14에는, 802.16(m) 영역들이 알려진 로케이션들에서 시작되는 서브프레임 구조가 도시되어 있다. 따라서 제1 심벌 내의 802.16(m) MAP 포인터/MAP 서브세트/MAP(또는 대안적으로 예비된 DIUC를 이용하는 것에 기초하는 것과 같이, 802.16(e) 호환 방식으로 802.16(e) MAP에 삽입되거나 포함된)는 다른 실시예들, 예를 들면, 도 10의 구조에서와 같이 요구되지 않는다. 도 14에서, 802.16(m) UL 영역은 양쪽 802.16(m) 서브프레임들에 대하여 802.16(m) DL 영역의 앞에 나타난다. 따라서 UL MAP 관련성은 바람직하게는 다음 802.16(m) 서브프레임에 대한 것이다. 제1 802.16(m) 서브프레임에 대하여, UL 영역은 TTG 인터벌에 의해 분리되어, e-DL 영역의 뒤에 위치한다. 따라서 802.16(m) 영역의 시작 로케이션은 알려진 TTG 인터벌 로케이션에 기초하여 블라인드 방식으로 검출될 수 있다. 제2 m 서브프레임의 시작 로케이션은 제1 m 서브프레임에서 기술될 수 있다. 이전의 m 서브프레임의 m-DL 인터벌로부터의 m-UL 인터벌의 넓은 분리는 보다 빠른 HARQ 피드백을 허용하여 보다 빠른 재송신 및 보다 낮은 패킷 레이턴시로 귀결될 수 있다.

도 15는 5 msec 하이브리드 프레임의 구조가 FCH, 즉, 4개의 슬롯 후의 802.16(e) DL-MAP의 제1 DL-MAP-IE()를 이용하여 브로드캐스트되는 대안적인 802.16(m) 프레임 구조이다. 이들 IE()들은 802.16(e) 단말기들에 의해 버려진다. 보다 높은 반복 인수들(repetition factors)을 성취하고 그에 의해 보다 높은 신뢰성/커버리지를 성취하기 위해 다수의 그러한 IE()들이 이용될 수 있다. 이 구조를 이용하여, 802.16(e) MAP와 관계없이 802.16(m) 제어의 효율적인 검출이 가능할 수 있고 802.16(m) 단말기들에서 효율적인 마이크로 슬립(micro-sleep)이 구현될 수 있다. 이 구조의 주요 이점은 802.16(m) MAP 포인터/MAP 서브세트/MAP를 위하여 전체 심벌이 할당될 필요가 없다는 것이다. m 서브프레임에서의 통상의 DL/UL 순서가 유지될 수 있다. 상기 프레임 구조들에서는, 802.16(e) DL 및 UL 영역들 중 어느 한쪽이 0으로 감소될 수 있고, 그에 의해 802.16(m) 트래픽을 위하여 전체 프레임을 할당할 수 있다. 또한 802.16(e) MAP들뿐만 아니라 802.16(e) DL 및 UL 영역들을 제거하는 것에 의해, 백워드 호환성이 없는 802.16(m) 프레임이 구성될 수 있다. 802.16(e) MAP에 802.16(m) 프레임 구조 정보를 포함시키는 다른 방법은 특정 IE 내의 정보가 프레임 기술 정보(frame descriptive information)임을 나타내기 위해 802.16(e)의 예비된 DIUC/UIUC 중 미리 정해진 하나를 이용하는 것이다. 예로서, DL-MAP-IE() 구조에서, (DIUC 값 14에 대응하는) Extended-2 DIUC 종속 IE()가 이용될 수 있고, 이 Extended-2 DIUC 종속 IE() 구조에서 범위 0x0B-0x0D 또는 0x0F 내의 Extended-2 DIUC의 예비된 값이 802.16m 프레임 구조를 기술하기 위해 이용될 수 있고; 이 IE 내의 길이 파라미터는 바이트로 프레임 구조의 사이즈로 설정될 것이다. 대안적으로, HARQ-DL-MAP-IE()가 이용될 수 있고(Extended-2 DIUC 값 0x07을 갖는 Extended-2 DIUC 종속 IE()를 이용하여); 이 HARQ-DL-MAP-IE() 구조는 (802.16(e) 구조를 위해 예비되고 사용되지 않는) 범위 0b0111-0b1111 내의 값으로 설정된 "Mode" 파라미터를 갖는다. 또한 이용될 수 있는 다른 구조는 Extended DIUC 종속 IE() 구조를 식별하는 DIUC=15를 갖는 DL-MAP-IE()이고; 범위 0x09-0x0A 또는 0x0C-0x0E 내의 Extended DIUC 파라미터를 위한 예비된 값을 이용하여 802.16(m) 프레임 구조 기술이 구성될 수 있다.

도 16은 리소스 자원들을 제1 및 제2 프로토콜들(예를 들면, 802.16(e) 및 802.16(m))을 따르는 무선 통신 단말기들에 할당하기에 적합한 리소스 영역 파티션들, 예를 들면, 802.16(e) 및 802.16(m) 파티션들의 사이즈에서 융통성을 갖는 프레임 구조를 예시한다. 일 실시예에서, 시퀀스 내의 라디오 프레임들의 적어도 50 퍼센트(50%)는 제1 프로토콜, 예를 들면, 802.16(e) 프로토콜, 프리앰블을 포함한다. 시퀀스는 제1 프로토콜 리소스 영역 및 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하고, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지가 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하고 제2 프로토콜 할당 제어 메시지가 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당한다.

도 17에서, 공통 프레임 n 내의 제어 메시지들은 제1 및 제2 프로토콜들, 예를 들면, 802.16(e) 및 802.16(m) 프로토콜들 양쪽 모두에 대한 프레임 n+1에서의 할당을 기술한다. 도 17은 또한 이전 프레임 n 내의 제어 메시지들에 의해 기술되는 공통 프레임 n+1 내의 제1 및 제2 리소스 영역들을 예시한다. 하나의 구현에서, 제1 및 제2 프로토콜 할당 제어 메시지들은 공통 프레임에서 나타나고, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 공통 프레임에 후속하는 프레임 내의 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하고 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 공통 프레임에 후속하는 프레임 내의 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당한다. 다른 실시예에서, 제1 및 제2 프로토콜 리소스 영역들은 공통 프레임에서 나타나고, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 공통 프레임에 선행하는 프레임에서 나타나고, 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 공통 프레임에 선행하는 프레임에서 나타난다.

도 18은 공통 프레임 n 내의 제1 및 제2 프로토콜들에 대한 제어 메시지들을 예시한다. 제1 프로토콜 제어 메시지의 부분은 프레임 n+1의 제1 프로토콜 영역 내의 리소스들을 할당하고 제2 프로토콜 제어 메시지는 동일한 프레임 n의 제2 프로토콜 부분 내의 리소스들을 할당한다.

본 발명의 일부 실시예들에서, 제1 프로토콜 할당 제어 메시지(예를 들면, 802.16(e) MAP)는 제1 프로토콜 리소스 영역(예를 들면, 802.16(e) 영역 또는 존) 내의 리소스들을 제1 프로토콜 및 제2 프로토콜 양쪽 모두를 따르는 무선 단말기(예를 들면, 802.16(m) 단말기)에 할당할 수 있다. 이 경우, 802.16(e) 영역 내의 리소스들이 배정된/할당된 802.16(m) 단말기는 802.16(e) 프로토콜을 이용하여 수신 및/또는 송신할 펄요가 있을 수 있다. 이런 식으로 802.16(e) 영역 내에서 802.16(m) 모바일에 리소스들을 배정/할당하는 것은 부하 균형을 위해 유리할 수 있다 - 예를 들면, 802.16(e) 영역이 충분히 이용되지 않는 동안에 802.16(m) 영역은 충분히 할당/이용되고 있을 수 있는 때가 있을 수 있다. 이것은 트래픽 패턴들 및 스케줄링 정책들에 기초하여 동적으로 일어날 수 있다. 그러한 경우, 802.16(m) 단말기들에 대한 보다 높은 총량의 트래픽을 수용하기 위하여 802.16(m) 단말기들 중 일부에 802.16(e) 영역 내의 리소스들이 배정될 수 있다.

소유권을 확립하고 통상의 기술을 가진 자들이 본 발명을 만들고 이용할 수 있게 하는 방식으로 본 발명 및 그의 최선의 양태들이 설명되었지만, 본 명세서에 개시된 예시적인 실시예들과 동등한 것들이 존재하고 본 발명의 범위 및 정신으로부터 일탈하지 않고 그 실시예들에 대해 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것을 이해하고 인식할 것이고, 본 발명의 범위 및 정신은 예시적인 실시예들에 의해서가 아니라 첨부된 청구항들에 의해 제한되어야 할 것이다.

Claims

제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티(wireless communication infrastructure entity)에서의 방법으로서,
라디오 프레임에서, 라디오 리소스들을, 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기 및 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하는 단계
를 포함하고,
상기 라디오 프레임은 제1 프로토콜 리소스 영역 및 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하고,
상기 라디오 프레임은 제1 프로토콜 할당 제어 메시지 및 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함하고,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 상기 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하고, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 상기 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하는, 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 라디오 프레임은 라디오 프레임들의 시퀀스를 구성하고, 상기 시퀀스 내의 상기 라디오 프레임들의 적어도 50 퍼센트는 제1 프로토콜 프리앰블(protocol preamble)을 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 라디오 프레임 내의 미리 정해진 로케이션에 위치하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 적어도 상기 제1 프로토콜 리소스 영역은 파일럿 서브캐리어들(pilot sub-carriers)을 포함하고, 상기 라디오 프레임은, 제1 프로토콜 단말기들은 상기 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 파일럿 서브캐리어들을 이용하지 않아야 하는 것을 나타내는 메시지를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제4항에 있어서, 상기 메시지는 전용 파일럿 인터벌(dedicated pilot interval)을 식별하고, 상기 전용 파일럿 인터벌은 상기 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제4항에 있어서, 상기 라디오 프레임은 상기 제1 프로토콜 리소스 영역의 경계를 식별하는 메시지를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 라디오 프레임은 상기 라디오 프레임 내의 상기 제2 할당 제어 메시지의 로케이션을 지시하는 포인터를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 프로토콜은 IEEE 802.16(e)이고 상기 제2 프로토콜은 IEEE 802.16(m)인 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기를 위하여 상기 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 또한 상기 제1 프로토콜 및 상기 제2 프로토콜 양쪽 모두를 따르는 무선 단말기에 상기 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법으로서,
라디오 프레임들의 시퀀스에서, 라디오 리소스들을, 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기 및 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기에 할당하는 단계
를 포함하고,
상기 라디오 프레임들의 시퀀스는 제1 프로토콜 리소스 영역 및 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하고,
상기 라디오 프레임들의 시퀀스는 제1 프로토콜 할당 제어 메시지 및 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함하고,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하고, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제11항에 있어서,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지 및 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 공통 프레임에서 나타나고,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 공통 프레임에 후속하는 프레임 내의 제1 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하고, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 공통 프레임에 후속하는 프레임 내의 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 리소스들을 할당하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제11항에 있어서,
상기 제1 프로토콜 리소스 영역 및 상기 제2 프로토콜 리소스 영역은 공통 프레임에서 나타나고,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 공통 프레임에 선행하는 프레임에서 나타나고, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 공통 프레임에 선행하는 프레임에서 나타나는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제11항에 있어서, 상기 시퀀스 내의 상기 라디오 프레임들의 적어도 50 퍼센트는 제1 프로토콜 프리앰블을 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제11항에 있어서, 상기 제2 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 라디오 프레임들의 시퀀스 내의 프레임들 중 적어도 일부 내의 미리 정해진 로케이션에 위치하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제11항에 있어서, 적어도 상기 제1 프로토콜 리소스 영역은 파일럿 서브캐리어들을 포함하고, 상기 라디오 프레임은, 제1 프로토콜 단말기들은 상기 제2 프로토콜 리소스 영역 내의 파일럿 서브캐리어들을 이용하지 않아야 하는 것을 나타내는 메시지를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제16항에 있어서, 상기 메시지는 전용 파일럿 인터벌을 식별하고, 상기 전용 파일럿 인터벌은 상기 제2 프로토콜 리소스 영역을 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제16항에 있어서, 상기 라디오 프레임은 상기 제1 프로토콜 리소스 영역의 경계를 식별하는 메시지를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제18항에 있어서, 상기 라디오 프레임은 상기 라디오 프레임 내의 상기 제2 할당 제어 메시지의 로케이션을 지시하는 포인터를 포함하는 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
[청구항 19]
제11항에 있어서, 상기 제1 프로토콜은 IEEE 802.16(e)이고 상기 제2 프로토콜은 IEEE 802.16(m)인 제2 프로토콜 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법으로서,
라디오 프레임에서, 라디오 리소스들을, 제1 프로토콜을 따르는 무선 단말기들 및 제2 프로토콜을 따르는 무선 단말기들에 할당하는 단계
를 포함하고,
상기 라디오 프레임은 제1 블록 및 마지막 블록을 포함하는 복수의 블록들을 포함하고,
각 블록은 복수의 심벌들을 포함하고,
상기 제1 블록은 제1 프로토콜 프리앰블을 포함하고, 나머지 블록들은 제1 프로토콜 프리앰블이 없고,
상기 복수의 블록들 각각은 제1 프로토콜 블록 또는 제2 프로토콜 블록을 포함하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제20항에 있어서,
상기 라디오 프레임은 적어도 하나의 제1 프로토콜 블록 및 적어도 하나의 제2 프로토콜 블록을 포함하고,
상기 라디오 프레임은 상기 제1 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제1 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함하고,
상기 라디오 프레임은 상기 제2 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제2 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제20항에 있어서,
상기 라디오 프레임은 제1 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하기 위한 제1 프로토콜 할당 제어 메시지를 포함하고,
상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는 상기 제1 블록에 위치하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제22항에 있어서, 상기 제1 블록은 제1 프로토콜 블록인 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제22항에 있어서, 상기 제1 블록은 제2 프로토콜 블록인 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제22항에 있어서, 상기 블록들 전부가 제2 프로토콜 블록들인 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제22항에 있어서, 상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지는, 상기 제1 프로토콜 할당 제어 메시지가 위치하는 라디오 프레임과 다른 라디오 프레임의 제1 프로토콜 블록 내의 리소스들을 할당하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제20항에 있어서, 각 블록은 실질적으로 동일한 수의 심벌들을 포함하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제20항에 있어서, 상기 제1 프로토콜은 IEEE 802.16(e)이고 상기 제2 프로토콜은 IEEE 802.16(m)인 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
없음
무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법으로서,
슈퍼프레임(super-frame)에서 라디오 리소스들을 할당하는 단계
를 포함하고,
상기 슈퍼프레임은 복수의 프레임들을 포함하고,
각 프레임은 적어도 2개의 영역들을 포함하고;
상기 슈퍼프레임의 적어도 하나의 프레임은 제어 메시지를 포함하고, 상기 제어 메시지는 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 상기 영역들의 구성 특성(configuration characteristic)을 특정하고,
상기 영역들의 구성 특성은, 수 영역(number regions), 영역의 유형, 및 상기 영역들의 순서(ordering)를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제30항에 있어서,
각 영역은 업링크 영역 및 다운링크 영역을 포함하는 영역들의 그룹으로부터 선택되고,
상기 제어 메시지는 상기 프레임의 영역들이 업링크 영역들인지 다운링크 영역들인지를 특정하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제31항에 있어서, 상기 제어 메시지는 또한 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 업링크 영역들 또는 다운링크 영역들의 수를 특정하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제31항에 있어서, 상기 제어 메시지는 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 업링크 영역들 또는 다운링크 영역들의 사이즈를 특정하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제30항에 있어서, 상기 제어 메시지는 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 상기 영역들의 사이즈를 특정하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제30항에 있어서,
상기 슈퍼프레임의 각 프레임 내의 상기 영역들의 구성 특성은 상기 제어 메시지의 맵(map)에서 특정되고,
상기 제어 메시지는 상기 슈퍼프레임에 대하여 적용 가능한 상기 맵을 특정하는 참조 번호(reference number)를 포함하는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제30항에 있어서, 적어도 하나의 프레임은 상기 슈퍼프레임의 다른 프레임들과 상이한 수의 블록들을 갖는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.
제30항에 있어서, 적어도 하나의 프레임은 2개의 블록을 갖고 적어도 하나의 다른 프레임은 4개의 블록을 갖는 무선 통신 인프라스트럭처 엔티티에서의 방법.