KR20100044718A - 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법 - Google Patents

복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 이동 통신 기기와 기지국 사이에서 자원 할당 정보 전송 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 상기 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관한 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계를 포함한다.
자원 할당, 서브 채널

Description

복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법{A METHOD FOR TRANSMITTING A RESOURCE ALLOCATION INFORMATION IN A WIRLESS COMMINICATION SYSTEM SUPPORTING A PLURALITY OF COMMINICATION MODES}
본 발명은 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법에 관한 것이다.
802.16m 수정안(802.16m amendment)은 2006년 12월 6일에 승인된 바와 같이 P802.16 PAR(P802.16 project authorization request) 및 IEEE 802.16-06/055r3의 다섯 가지 조건 기술(Five Criteria Statement)에 따라 발전하여 왔다. PAR에 따라, 이 표준은 IEEE Std. 802.16에 대한 수정안으로서 발전되어 왔다. 802.16m 수정안은 레거시(legacy) WirelessMAN-OFDMA 장비를 지원할 수 있다.
종래의 IEEE 802.16e 시스템에서, 기본 슬롯 구조(basic slot structure) 및 데이터 영역(data region)은 다음과 같이 정의된다. OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) PHY 내의 '슬롯(slot)'은 시간 및 서브채널(sub-channel) 차원(dimension)을 필요로 하고 최소의 가능한 데이터 할당 유닛으로서 기능한다. OFDMA 슬롯의 정의는 OFDMA 심볼 구조에 좌우된다. OFDMA 심볼 구조는 상향링크(uplink, UL) 및 다운링크(downlink, DL), FUSC (Full Usage of Sub-Channels) 및 PUSC (Partial Usage of Sub-Channels), 분산 서브캐리어 퍼뮤테이션(distributed sub-carrier permutations) 및 인접 서브캐리어 퍼뮤테이션(adjacent sub-carrier permutation, AMC)에 따라 변한다.
분산 서브캐리어 퍼뮤테이션을 사용하는 DL 옵션 FUSC (DL optional FUSC) 및 DL FUSC에 대해, 하나의 슬롯은 하나의 서브채널 및 하나의 OFDMA 심볼로 이루어진다. 분산 서브캐리어 퍼뮤테이션을 사용하는 DL PUSC에 대해서, 하나의 슬롯은 하나의 서브채널과 두 개의 OFDMA 심볼들로 구성된다. 분산 서브캐리어 퍼뮤테이션을 사용하는 UL PUSC 및 DL TUSC1(서브채널 1의 타일 사용) 및 TUSC2(서브채널 2의 타일 사용) 모두에 대해, 하나의 슬롯은 하나의 서브채널 및 3개의 OFDMA 심볼들로 구성된다. 인접 서브캐리어 퍼뮤테이션(AMC)에 대해, 하나의 슬롯은 한 개의 서브채널과 2개, 3개, 또는 6개의 OFDMA 심볼들로 이루어진다.
OFDMA에서, 데이터 영역은 2차원으로 할당된 한 그룹의 연속적인 서브채널들과 한 그룹의 연속적인 OFDMA 심볼들이다. 모든 할당은 논리 서브채널들을 지칭한다. 2차원 할당은 도 1에 도시된 바와 같이 사각형으로 도시화될 수 있다.
관련 기술에서는 PUSC, FUSC, AMC와 같은 각 퍼뮤테이션(permutation) 방법 별로, 각기 다른 기본 데이터 할당 구조를 가지고 있고 파일럿 구조가 각기 다르게 설계되어 사용되었다. 이는 종래의 16e 시스템에서 퍼뮤테이션 방법이 시간 상에서 분리가 되어 있었기 때문에 각 퍼뮤테이션 별로 다르게 최적화된 구조가 설계되었기 때문이다. 도 2는 데이터 할당 구조에 대한 예시적인 관련 기술을 나타낸다. 퍼 뮤테이션 규칙들은 관련 기술에서는 시간 축 상에서 분리되어 있다. 만약 하나 이상의 퍼뮤테이션 방법이 시간상으로 공존할 시는 하나의 단일화된 기본 데이터 할당 구조 및 파일럿 전송 구조가 필요하다.
16e 시스템과 16m 시스템을 다중화 할 때에, 16m 시스템의 PRU가 16e 시스템과 호환되도록 16m 시스템의 PRU의 시간-주파수 입도(granularity)를 설계하는 것이 바람직하다. 또한, 서로 다중화되는 16e 시스템과 16m 시스템 각각의 성능 열화를 가능한 낮게 만들기 위한 다중화 구조를 설계하는 것이 바람직하다.
또한, 16e 시스템과 16m 시스템이 다중화 되어 같은 프레임 또는 같은 서브프레임에서 혼합 모드(mixed mode)로 같이 작동하는 환경(특히 상향링크) 에서는 16m의 MS(Mobile Station)에게 가용한 자원 유닛(resource unit) 또는 서브채널들에 대한 통지가 필요하다. 전체 서브채널에 대하여 가용한 서브채널을 나타내는 비트맵을 구성하여 MS에게 통지하는 경우, 비트맵의 크기가 커져 시그널링 오버헤드(signaling overhead)가 증가하는 문제가 발생한다.
본 발명은 레거시(legacy) 시스템과 새로운 시스템이 공존하는 환경에서, 시그널링 오버헤드를 최소화하는 자원 할당 통지 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법은 기지국에서 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관한 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양상에 따른, 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 수신 방법은 기지국으로부터 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 브로드캐스팅을 통해 수신하는 단계; 및 상기 정보를 이용하여 상기 사용 가능한 자원 유닛의 위치를 파악하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따른, 기지국과 무선으로 통신하도록 되어 있는 이동 통신 기기는 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 슈퍼 프레임 헤더(Super Frame Header; SFH)를 통해 수신하는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛과; 상기 무선 주파수 유닛과 전기적으로 연결되고 상기 정보를 이용하여 상기 사용 가능한 자원 유닛의 위치를 파악하는 프로세서를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따른, 이동 통신 기기와 무선으로 통신하도록 되어 있는 기지국은 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 생성하는 프로세서와; 상기 프로세서에 전기적으로 연결되고, 상기 정보를 브로드캐스팅하는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛을 포함한다.
상기 정보는 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보일 수 있다.
상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수가 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수보다 큰 경우, 상기 정보는 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보일 수 있다.
상기 정보는 비트맵 형식으로 구성될 수 있다.
상기 정보는 제1 슈퍼 프레임 헤더(Primary-Super Frame Header; P-SFH)를 통해 브로드캐스팅될 수 있다.
상기 정보는 제2 슈퍼 프레임 헤더(Secondary-Super Frame Header; S-SFH)를 통해 브로드캐스팅될 수 있다.
본 발명의 자원 할당 통지 방법에 의하면, 레거시 시스템과 새로운 시스템에 공존하는 환경에서, 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 최소화할 수 있다.
첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하며, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 첨부된 도면은 본 발명의 실시예들을 묘사하며, 발명의 상세할 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 대한 참조가 자세히 제공되며, 본 발명의 예들이 첨부된 도면 상에 묘사된다. 첨부된 도면을 참조하여 아래에 주어지는 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 의도된 것이며, 본 발명에 따라 구현될 수 있는 유일한 실시예들을 보여주기 위한 것은 아니다. 아래의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 특정한 구체적인 내용들을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련된 사람들에게는 본 발명은 그러한 특정 구체적인 내용들이 없어도 실시 가능할 것이라는 것이 명백하다. 예를 들어, 아래의 설명은 특정한 용어들을 사용하여 기술될 것이지만, 그렇더라도 본 발명은 이러한 용어 또는 동일한 의미를 나타내는 다른 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다.
이 문서에서 "레거시 MS(Legacy MS)"는 WirelessMAN-OFDMA 기준 시스템(Reference System)과 호환되는 이동국(mobile station, MS)을 지칭한다. "레거시 BS"는 WirelessMAN-OFDMA 기준 시스템과 호환되는 기지국(base station, BS)을 나타낸다. "IEEE 802.16m MS"는 IEEE 802.16-2004 및 IEEE 802.16e-2005 및 IEEE 802.16m에 의해 수정된 개량 무선 인터페이스(Advanced Air Interface)에 호환되는 MS를 나타낸다. 그리고, "IEEE 802.16m BS"는 IEEE 802.16-2004 및 IEEE 802.16e-2005 및 IEEE 802.16m에 의해 수정된 개량 무선 인터페이스에 호환되는 BS를 나타낸다
IEEE 802.16m은, MS와 BS를 포함하여, 레거시 WirelessMAN-OFDMA 장치들에 대한 지원 및 상호 호환성을 계속하여 제공할 수 있다. 특히, IEEE 802.16m에서 가능한 특징, 기능 및 프로토콜(protocol)은 WirelessMAN-OFDMA 레거시 장치에 의해 채택되는 특징, 기능 및 프로토콜을 지원할 수 있다. IEEE 802.16m는 레거시 지원을 불능으로 만들 수도 있다.
후방 호환성(backward compatibility)은 다음과 같은 요건들을 만족시킬 수 있다.
- IEEE 802.16m MS는, 레거시 MS가 레거시 BS와의 관계에서 보이는 성능과 동일한 레벨을 가지고, 레거시 BS와 함께 동작할 수 있어야 한다.
- IEEE 802.16m 및 WirelessMAN-OFDMA 기준 시스템에 기초한 시스템들은, 동일한 채널 대역폭을 가지고, 동일한 무선 주파수(RF) 캐리어(carrier) 상에서 동작할 수 있어야 하고, 서로 다른 채널 대역폭을 가지고 동일한 RF 캐리어 상에서 동작할 수 있어야 한다.
- IEEE 802.16m BS는, IEEE 802.16m와 레거시 MS들이 동일한 RF 캐리어 상에서 동작할 때에, IEEE 802.16m와 레거시 MS들이 공존하는 상태를 지원할 수 있어야 한다. 이러한 공존 상태에 대한 시스템 성능은 IEEE 802.16m BS에 부착된 IEEE 802.16m MS의 일부에 대해 향상되어야 한다.
- IEEE 802.16m BS는, 두 개의 레거시 BS 사이의 핸드오버(handover)와 동일한 성능의 수준에서, IEEE 802.16m BS로부터 또는 IEEE 802.16m BS까지, 그리고 레거시 BS로부터 또는 레거시 BS까지 레거시 MS의 핸드오버를 지원할 수 있어야 한다.
- IEEE 802.16m BS는, 레거시 BS가 레거시 MS에게 제공하는 것과 동일한 수준의 성능을 가지고, 레거시 MS를 지원할 수 있어야 하고, 또한 동일한 RF 캐리어 상에서 IEEE 802.16m MS를 지원할 수 있어야 한다. 후방 호환성을 지원하기 위해, 동일한 서브프레임 또는 프레임 내에서의 16e와 16m의 다중화가 요구된다. 이러한 다중화는 TDM 및/또는 FDM의 두 가지 다중화 방식에 의해 수행될 수 있다. TDM은 16m 시스템 최적화를 위한 완전한 적응성이 지원된다는 점에서 유익하다. 그러나, TDM은 레거시 시스템에 대해 링크 버짓 손실(link budget loss)을 일으킨다는 단점이 있을 수 있다. 다른 한편, FDM은 레거시 시스템 상에서 링크 버짓에 아무런 영향을 주지 않는다는 점에서 이롭다. 그러나, FDM은, 동일한 서브프레임에서 16e PUSC (partial usage of subchannels)를 위한 자원이 공존하기 때문에, 16m 부채널화(sub-channelization)가 제한된다는 단점을 가질 수 있다. 특히, TDM 방식은 AMC 모드가 16e 레거시 시스템에서 사용될 때에 구현되기 어려운 문제점을 가질 수 있다. 다른 한편, FDM 방식은 16e 레거시 시스템에서 PUSC 모드가 사용될 때에 구현하기 어려운 문제점을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 존(zone) (301, 302, 및 303)은 한 개의 서브프레임으로 각각 이루어진다. 존(303)은 '모든 타입(type)의 16m 할당'을 위해서만 보존(reserve)된다. 여기서 '모든 타입의 16m 할당'은 16m 로컬 자원 유닛의 할당 및 16m 분산 자원 유닛의 할당을 포함한다. '모든 타입의 16m 할당'은 16m 로컬형 자원 유닛(localized resource unit)의 할당 및 16m 분산형 자원 유닛(distributed resource unit)의 할당을 포함한다. '16e PUSC'을 위한 자원은 TDM 방식으로 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 다중화되거나 또는 '16e AMC'을 위한 자원과 구분된다. 그리고, '16e AMC'을 위한 자원은 TDM 방식 및/또는 FDM 방식으로 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 다중화된다. 또한, '16e AMC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 존(302)에서 FDM 방식으로 다중화된다. 그러나, 도 3의 다중화 구조에 따르면, 레거시 커버리지(coverage) 손실이 있을 수 있는데, 이는 16e 시스템을 위한 존(301)의 타임 스팬(time span)이 TDM 방식에 의해 제한되기 때문이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 4를 참조하면, '16e PUSC' 및 "16e 타일/퍼뮤테이션 규칙을 갖는 16m 분산 자원 유닛(DRU)"을 위한 존(401)은 2 개의 서브프레임으로 구성된다. 존 (402)는 '모든 타입의 16m 할당'을 위해서만 보존되며 한 개의 서브프레임으로 구성된다. '16e PUSC'을 위한 자원 및 "16e 타일/퍼뮤테이션 규칙을 갖는 16m 분산 자원 유닛(DRU)"을 위한 자원은 FDM 방식으로 존 (401)에서 다중화된다
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 존(502)은 '모든 타입의 16m 할당' 및 '16e AMC'를 위해 보존되면, 1개의 서브프레임으로 구성된다. 존(501)은 '16e PUSC' 및 "16e 타일/퍼뮤테이션 규칙을 갖는 16m 분산 자원 유닛(DRU)"을 위해 보존되며 2개의 서브프레임으로 구성된다.
도 4를 참조하면, 존(402)에는 오직 '16m'만이 존재한다는 것을 알 수 있다. 도 4 또는 도 5의 다중화 구조에 의하면, 레거시 커버리지(legacy coverage)는 확장될 수 있는데, 이는 '16e PUSC' 존(401) 또는 존(501)의 타임 스팬(time span)이 도 3의 다중화 구조에 의한 타임 스팬보다 더 길기 때문이다. 그러나, 도 4 및 도 5에 의하면, 16m 시스템 복잡도는 두 개의 분산 퍼뮤테이션 규칙 때문에 증가할 수 있다. 이러한 구조들에서, 만일 업링크가 3개의 서브프레임을 가지면 '16e PUSC' 존(401) 또는 존(501)의 크기가 레거시 커버리지를 지원하기 위해 2 개의 서브프레임들로 구성될 수 있다. 그리고 만일 업링크가 4개의 서브프레임을 가지면, '16e PUSC' 존(401) 또는 존(501)의 크기는 레거시 커버리지를 지원하기 위해 3개의 서브프레임들로 구성될 수 있다.
도 6은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 TDM 방식으로 다중화되어 레거시를 지원한다. 도 6의 다중화 구조에 따르면, 16m 자원 할당에 대한 레거시 16e 시스템의 부정적인 효과는 최소화될 수 있는데, 이는 16m 자원 할당 유닛의 주파수 입도(granularity)가 16e 레거시 시스템에 의해 영향을 받지 않기 때문이다. 또한, 이 경우에, 만일 업링크(UL) 물리 자원 유닛(Physical Resource Unit, PRU)이 18개의 서브캐리어와 6개의 OFDMA 심볼로 구성되는 경우, UL PRU는 다중화된 구조에 간단하게 적용될 수 있는데, 이는 그것이 DL PRU와 동질성을 가지기 때문이다.
도 7은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 TDM 방식으로 다중화되고, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '16e AMC'을 위한 자원은 TDM 방식으로 분리된다. 다른 한편, '16e AMC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 동일한 존(701)에서 FDM 방식으로 다중화 된다.
도 8은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 언제나 TDM 방식으로 다중화된다. 그리고 18 서브캐리어 및 6개의 OFDMA 심볼로 이루어진 PRU가 다른 변형을 가하지 않고 16m 자원 할당을 위해 사용될 수 있다. 도 8을 참조하면, 다중화 구조는 3개의 업링크 서브프레임(801, 802, 803)으로 구성될 수 있으며, '16e PUSC'는 하나의 서브프레임(801)에 할당된다. 본 발명은 각 존(801, 802, 803)의 특정 시간 길이에 의해 제한되지 않는다는 것을 주목해야 한다.
도 9는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 언제나 TDM 방식으로 다중화되고, '16e AMC'을 위한 자원 및 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 언제나 FDM 방식으로 다중화되고, 18 서브캐리어 및 6개의 OFDMA 심볼로 이루어진 PRU가 다른 변형을 가하지 않고 16m 자원 할당을 위해 사용될 수 있다. 도 9를 참조하면, 다중화 구조는 3개의 업링크 서브프레임(901, 902, 903)으로 구성될 수 있으며, '16e PUSC'는 하나의 서브프레임(901)에 할당된다. 그러나, 본 발명이 도 9의 예시적인 구조에 의해 제한되는 것은 아 니라는 것이 명백하다.
도 10은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '16m'을 위한 자원은 TDM 및 FDM 방식 모두에 의해 다중화된다. 만일 '16m'이 16e의 타일/퍼뮤테이션 규칙과 동일한 규칙을 지원하거나 또는 '16e PUSC'의 입도와 호환되는 입도를 지원하는 경우에는, 존(1001)에서 '16m'은 '16e PUSC'과 FDM 방식으로 다중화될 수 있다. 그러나, '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 존(1002)에서 TDM 방식으로 '16e PUSC'을 위한 자원과 다중화 될 수 있다.
도 11은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원 및 '16m'을 위한 자원은 TDM 및 FDM 방식 모두에 의해 다중화되고, '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원 및 '16e AMC'을 위한 자원은 FDM 방식으로 다중화된다. 만일 존(1101)의 일부가 '16e PUSC' 할당 이후에 비어 있을 때에, '16m'이 16e의 타일/퍼뮤테이션 규칙과 동일한 규칙을 지원하거나 또는 '16e PUSC'의 입도와 호환되는 입도를 지원하는 경우에는, 존(1101)에서 '16m'을 위한 자원은 '16e PUSC'을 위한 자원과 FDM 방식으로 다중화될 수 있다. 그러나, '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 존(1102)에서 FDM 방식으로 '16e AMC'을 위한 자원과 다중화될 수 있다. 한편, 존(1102)에서 '16m'을 위한 자원은 '16e PUSC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화될 수 있다. 도 11의 다중화 구조는 '16e AMC', '16e PUSC', '16m 분산 자원 유닛 모드', '16m 로컬 모드'와 같은 여러 개의 할당 모드들이 하나의 시간 영역에서 할당되어야 할 때에 유용하게 적용될 수 있다.
도 12 및 도 13a는 각각 도 10 및 도 11의 논리 다중화 구조에 대한 예시적인 물리 다중화 구조를 나타낸 것이다.
도 12 및 도 13a에 도시된 물리 영역에서, 도 11 및 도 12의 16e 영역 및 16m 영역(다이버시티)은 미리 결정된 규칙(예컨대, 16e PUSC 퍼뮤테이션 규칙)에 의해 인터레이스(interlace) 될 수 있다. 16e 영역 PUSC 모드의 주파수 입도는 4 x 3 타일(tile)의 사용을 기반으로 할 수 있다. 일 예로서, 16e 모드를 위한 4 x 6 복합 타일을 생성하기 위해 두 개의 4 x 3 타일을 추가함으로써, 그리고 4 x 6 크기의 타일을 갖기 위해 16m 모드를 제한함으로써, 공통 타일 구조(즉, 4 x 6)가 16e 및 16m 영역 모두에서 사용될 수 있다. 이렇게 공통된 타일 구조들은 주파수 영역에서 임의의 미리 결정된 순서로 인터레이스 될 수 있다(예를 들어, 16e를 하나 이상의 16m이 뒤따르고, 뒤이어 하나 이상의 16e가 뒤따름). 이렇게 특별히 크기가 결정된 타일들의 인터레이싱으로 인해 효율적으로 주파수를 사용할 수 있다. 이렇게 특별히 크기가 결정된 타일들은, '모든 타입의 16m 할당' 및/또는 '16e AMC'을 위한 타일들과 같은 다른 크기의 타일들(즉, 4 x 6의 정수 배의 타일들)과 시 분할 다중화될 수 있다.
도 13b 및 도 13c는 도 13a에 도시된 프레임들을 다중화하고 역 다중화하는 방법을 나타낸 것이다. 일단 데이터를 송신할 준비가 되면, 장치(device) 주파수 는 첫 번째 통신 모드의 타일을 두 번째 통신 모드의 타일과 다중화하여 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)(S1)을 생성하여 도 11의 서브프레임(또는 서브프레임 그룹) 1101을 생성한다. 첫 번째 통신 모드의 타일은 X1 개의 연속적인 서브캐리어들 및 Y1 개의 연속적인 OFDMA 심볼들을 포함할 수 있다. 두 번째 통신 모드의 타일은 X2 개의 연속적인 서브캐리어들 및 Y2 개의 연속적인 OFDMA 심볼들을 포함할 수 있다. 배수는 정수의 배수일 수 있다(예컨대, X1 = X2 = 4, Y1 = 3, 그리고 Y2 = 6). 첫 번째 통신 모드는 PUSC(Partial Usage of Sub-Channels) 부채널화를 포함할 수 있다. 두 번째 통신 모드는 타일 퍼뮤테이션을 포함할 수 있다.
선택적으로, 이 장치는 상기 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 세 번째 통신 모드의 두 번째 서브프레임(또는 서브프레임 그룹) (예컨대, 도 11의 서브프레임 1102 중 하나)과 시 분할 다중화한다(S2). 세 번째 통신 모드는 인접 서브캐리어 퍼뮤테이션(AMC) 또는 분산 서브캐리어 퍼뮤테이션을 포함할 수 있다.
다른 선택으로서, 이 장치는 세 번째 통신 모드의 PRU를 네 번째 통신 모드의 PRU와 주파수 다중화하여 두 번째 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹) (예컨대, 도 11의 서브프레임 1102 중 하나)을 생성한다(S3). 선택적으로, 이 장치는, 그 다음에, 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 두 번째 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)과 시간 분할 다중화한다(S4). 세 번째 통신 모드의 PRU는 X3개의 연속적인 서브캐리어와 Y3개의 연속적 인 OFDMA 심볼을 포함할 수 있다. 네 번째 통신 모드의 PRU는 X4개의 연속적인 서브캐리어와 Y4개의 연속적인 OFDMA 심볼을 포함할 수 있다. 한 가지 선택사항에 있어서, X3=X4이고 Y4는 Y3의 배수이다(예컨대, X3=18, Y3 =3, 그리고 Y4=6). 세 번째 통신 모드는 AMC를 포함할 수 있고, 네 번째 통신 모드는 분산 서브캐리어 퍼뮤테이션을 포함할 수 있다.
도 13c의 방법은 도 13b의 반대 구조이다. 도 13c는 도 11 및 도 13a에 도시된 구조들을 생성하기 위한 사후 수신 방법(post reception method)이다. 일단 데이터가 수신되면(S5), 장치는 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 주파수 역 다중화하여 첫 번째 통신 모드의 타일과 두 번째 통신 모드의 타일을 형성한다(S6). 선택적으로, 이 장치는 수신된 데이터를 시 분할 역 다중화하여, 첫 번째 통신 모드의 타일과 두 번째 통신 모드의 타일을 형성한다(S6). 선택적으로, 이 장치는 수신된 데이터를 시 분할 역 다중화하여, 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹) 및 세 번째 통신 모드의 두 번째 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 얻는다(S7). 대안적으로(alternatively), 이 장치는 데이터를 시 분할 역 다중화하여 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹) 및 두 번째 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 얻는다(S8). 이러한 대안으로, 이 장치는 두 번째 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 역 다중화하여 세 번째 통신 모드의 PRU 및 네 번째 통신 모드의 PRU를 형성할 수 있을 뿐만 아니라(S9), 주파수 다중화된 서브프레임(또는 서브프레임 그룹)을 주파수 역 다중화하여 첫 번째 통신 모드의 타일과 두 번째 통신 모드의 타일을 형 성할 수 있다(S6).
도 14는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 이 다중화 구조에서, 종래 방법과 같이 '16e PUSC'을 위한 자원은 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 분리되며, '16m'을 위한 자원은 '16e PUSC'을 위한 자원 및 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화된다. 도 14의 다중화 구조에 따르면, 16m 자원 할당에 대한 레거시 16e 시스템의 부정적인 영향은 최소화될 수 있는데, 이는 16m 자원 할당의 주파수 입도가 16e 레거시 시스템에 의해 영향을 받지 않기 때문이다. 또한, 이 경우에, 만일 업링크 PRU가 18개의 서브캐리어와 6개의 OFDMA 심볼로 이루어진다면, 업링크 PRU는 다중화된 구조에 쉽게 적용될 수 있는데, 이는 다운링크 PRU를 공통으로 가지기 때문이다.
도 15는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 도 15를 참조하면, 존(1503)은 오직 '모든 타입의 16m 할당'만을 위해 보존되며, 하나 이상의 서브프레임으로 구성될 수 있다는 것을 알 수 있다. 존(1503)에서, '16m'을 위한 자원은 '16e PUSC'을 위한 자원 및 '16e AMC'을 위한 자원 모두와 TDM 방식으로 다중화될 수 있다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원은 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화될 수 있고, '16e AMC'을 위한 자원은 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 TDM 방식 및/또는 FDM 방식으로 다중화될 수 있다.
도 15의 다중화 구조에 따르면, 16m 자원 할당에 대한 레거시 16e 시스템의 영향은 최소화될 수 있는데, 이는 16m 자원 할당의 주파수 입도가 16e 레거시 시스템에 의해 영향을 받지 않기 때문이다. 또한, 만일 존(1502)에서 사용되는 PRU의 크기가 18 서브캐리어 및 6 OFDMA 심볼라면 16m 자원 할당에 대한 레거시 16e 시스템의 영향은 최소화될 수 있는데, 이는 '모든 타입의 16m 할당'의 주파수 입도가 '16e AMC'의 주파수 입도와 동일하기 때문이다.
만일 하나 이상의 업링크 서브프레임들이 '16e PUSC' 및 '16e AMC'를 위해 할당되지 않는다면, '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화될 수 있다.
이 경우에, 존(1502)의 '모든 타입의 16m 할당'은 충분한 대역-스케쥴링 이득 또는 주파수 다이버시티 이득을 갖지 못할 수 있는데, 이는 존(1502) 내의 '16m 로컬 자원 유닛' 및 '16m 분산 자원 유닛'이 '16e AMC'와 FDM 방식으로 다중화되기 때문이다. 따라서, 존(1503)에서 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원이 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화되는 것이 유리하다. 그러나, '16m'을 위한 자원을 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화하는 것은 업링크 커버리지에 문제를 야기할 수 있는데, 이는 존(1503)의 '16m'에 대한 타임 스팬이 충분하기 않기 때문이다. 이 문제를 해결하기 위해, 존(1502)의 서브프레임은 16m 할당을 위한 인접한 존(1503)의 서브프레임들로 확장되거나 또는 연접(concatenate)될 수 있다. 도 15를 참조하면, '16e AMC'을 위한 자원과 FDM 방식으로 다중화된 16m 자원들은 인접하는 다음 서브프레임들로 확장되거나(A) 또는 확장되지 않을 수 있 고(B), '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화되는 16m 자원들은 이전의 서브프레임들로 확장되거나 확장되지 않을 수 있다(C). 16m 자원들을 인접한 서브프레임들로 확장하는 것은 셀 가장자리 사용자들에게 유리한데, 이는 더 많은 업링크 커버리지를 제공하기 때문이다.
도 15의 다중화 구조에 따르면, '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원은 '16e AMC'을 위한 자원과 FDM 및 TDM 방식 모두에 의해 다중화될 수 있다. 다른 말로, 하이브리드(hybrid) FDM/TDM이 '16e AMC'을 위한 자원과 '16m'을 위한 자원 사이에 지원된다. 그 결과, 기지국은 업링크 커버리지와 대역-스케쥴링/다이버시티 이득 간의 트레이드-오프(trade-off)에 대한 유연성을 가질 수 있다. 다른 말로, 기지국은 유연성을 가질 수 있는데, 이는 레거시 시스템이 PUSC 및 AMC 모두를 위해 동작할 때에 '모든 타입의 16m 할당'을 위해서만 보존되는 존(1503)이 제공되기 때문이다.
도 16은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 16의 다중화 구조는 도 15의 다중화 구조가 변형된 것으로 볼 수 있다. 도 16에 의하면, '16e AMC'을 위한 자원과 FDM 방식으로 다중화되는 존(1602) 내의 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 모든 자원들은 인접한 그 다음 서브프레임들로 확장된다(A). 이렇게 확장된 자원들은, 대역-스케줄링 이득 또는 다이버시티 이득보다는 파워 최적화가 더 중요하게 간주되는 MS들이나 또는 셀 가장자리에 위치한 MS 들만을 위해 할당될 수 있다. 다른 한편, 상술한 확장된 자원들을 보완하며 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화되는 존(1603) 내의 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원(B)은, 셀 가장자리에 위치하지 않은 MS들이나 또는 파워 최적화에 덜 민감한 MS들에 대해서만 할당될 수 있다.
도 17은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다. 도 17을 참조하면, 각각의 서브프레임(1701, 1702, 1703)의 적어도 일부는 '16e PUSC'을 위한 자원 또는 '16e AMC'을 위한 자원에 대해 할당되는 것을 알 수 있다. 이 다중화 구조에서, '16e PUSC'을 위한 자원은 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 TDM 방식으로 다중화되고, '16e PUSC'을 위한 자원은 '16e AMC'을 위한 자원과 TDM 방식으로 분리되고, '16e AMC'을 위한 자원은 '모든 타입의 16m 할당'을 위한 자원과 FDM 방식으로만 다중화된다. 따라서, 존(1702) 내의 16m을 위한 모든 자원은 업링크 커버리지 증대를 위해 그 다음 서브프레임까지 확장될 수 있다.
도 17의 다중화 구조에 따르면, 16m 자원 할당에 대한 레거시 16e 시스템의 부정적인 효과는 최소화될 수 있는데, 이는 16m 자원 할당의 주파수 입도가 '16e PUSC'에 의해 영향을 받지 않기 때문이다. 나아가, 만일 18 서브캐리어와 6 OFDMA 심볼로 이루어진 PRU가 '16m'을 위해 사용된다면 16m 자원할당에 대한 레거시 16e 시스템의 부정적인 효과는 최소화될 수 있는데, 이는 '16m'의 주파수 입도가 '16e AMC'의 주파수 입도와 동일하기 때문이다.
본 발명에 의하면, 16e 또는 16m의 자원 할당을 포함하는 존 구성에 관한 정보는 IEEE 802.16 MS에게 시그널링 될 수 있다. 이 시그널링은 브로드캐스트 타입으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 이 정보는 PUSC와 AMC 모드 중 어느 모드에 의해 16e 시스템이 각 서브프레임에서 작동하는지를 시그널링 할 수 있다. 또 다른 예로서, '16e'을 위한 자원이 AMC 모드로 작동하고 있는 서브프레임에서 '16m'을 위한 자원이 FDM 방식으로 다중화될 때에 '16e AMC'의 자원 할당에 대한 정보는 IEEE 802.16m MS에게 시그널링 될 수 있다. 또 다른 예로서, '16e'가 PUSC 모드로 작동하고 있는 서브프레임에서 '16m'을 위한 자원이 FDM 방식으로 다중화될 때에, 만일 '16m'을 위한 자원이 16e의 타일/퍼뮤테이션 규칙과 동일한 규칙을 지원하거나 또는 '16e PUSC'의 입도와 호환 가능한 입도를 지원한다면, '16e PUSC'의 자원 할당에 대한 정보 혹은 '16m'의 자원 할당에 대한 정보는 IEEE 802.16m MS에게 시그널링 될 수 있다. '16e PUSC' 또는 '16m'의 자원 할당 정보를 준다는 의미는 16e PUSC와 16m이 FDM으로 다중화되어 있기 때문에 16m의 가용 자원에 대한 정보를 준다는 것과 같은 의미이다.
도 18은 서브채널 전체에 대한 비트맵을 구성하여 가용한 자원 할당 정보를 구성하는 방법을 설명하는 도면이다. 상기 도 18에 도시된 바와 같이, 전체 서브채널에 대하여 가용한 서브채널에 대한 정보를 비트맵으로 구성하는 경우, 비트맵의 크기가 커져 시그널링 오버헤드가 증가하는 문제가 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 정보 전송 방법을 설명하는 도면이다. 16e 시스템과 16m 시스템의 기본 자원 유닛(resource unit), 서브채널, PRU 또는 슬롯의 주파수 크기(frequency size)가 동일한 환경이라면, 상기 도 18과 같이 전체 서브채널에 대한 가용한(available) 서브채널의 정보를 비트맵으로 구성하여 16m MS에게 전송할 필요 없이, 상기 도 19에 도시된 바와 같이, 16m MS에게 가용한 서브채널의 총 개수(total number of available subchannels)에 관한 정보만을 전송할 수 있다. 16m MS들은 가용한 서브채널의 총 개수를 알면 기존에 정해져 있는 퍼뷰테이션 식(혹은 다른 정보 또는 미리 정해진 정보)를 이용하여 논리 영역에서의 가용한 서브채널들의 위치뿐만 아니라 물리 영역에서의 가용한 서브채널들의 위치를 알 수 있다. 상기 도 19에 도시된 바와 같이, 전체 서브 채널에서 16m MS가 가용한 서브채널의 개수가 3개인 경우에, 그 개수를 비트맵으로 구성하여 비트맵 정보인 11을 16m MS에게 전송할 수 있다.
이러한 전송 방법은 모든 16m MS에게 가용한 서브채널의 총 개수 정보로 전송시킬 수도 있고, 필요한 경우, 16m 단말의 일부(partial) 그룹에게 가용한 서브채널의 총 개수 정보를 그룹당 전송시킬 수도 있다.
또한, 총 개수의 시그널링 하는 방법은 개수 정보를 비트맵 형식으로 보내줄 수도 있다. 예를 들어, 총 개수가 0 내지 7이면, 비트맵을 000,001,010,011,100,101,110,111 중 하나로 하여 전송할 수 있다. 또한, 비트맵 형식 이외의 다른 방법도 적용이 가능하다.
한편, 시그널링 오버헤드를 줄이기 위하여, 16m MS에게 가용한 서브채널의 개수 정보를 알려주는 대신, 16e MS가 사용하는 서브채널의 개수, 즉, 16m MS에게 가용하지 않은 서브채널의 개수로 알려줄 수도 있다. 이는 16m MS에게 가용한 서브 채널의 수가 가용하지 않은 서브채널의 수보다 많을 때 시그널링 오버헤드를 더 줄여줄 수 있다.
상기 정보의 전송은 16m MS들에게 SFH(Super Frame Header)를 통해서 브로드캐스팅될 수 있고, SFH가 아닌 다른 시스템 구성 제어 채널(system configuration control channel)을 통해서 브로드캐스팅될 수도 있다. SFH로 전송시키는 경우, 전송 주기 및 전송되는 내용의 종류에 따라 P-SFH(Primary-SFH)로 시그널링해 해줄 수도 있고, S-SFH(Secondary-SFH)로 시그널링해 줄 수도 있다. 도 20을 참조하면, E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network)은 제어 플랜(control plane) 및 사용자 플랜(user plane)을 제공하는 하나 이상의 BS(Base station, 기지국) (20)를 갖는다.
사용자 기기(User Equipment, UE) (10)는 고정되어 있거나 이동 가능 할 수 있으며, 이동국(mobile station, MS), 사용자 단말(user terminal, UT), 가입자 국(subscriber station, SS), 무선 기기와 같은 다른 용어로 지칭될 수 있다. BS (20)은 UE(10)과 통신하는, 보통 고정된 국(station)이며, eNB(evolved node-B), BTS(base transceiver system), 접속 포인트(access point)와 같은 다른 용어로 지칭될 수도 있다. BS(20)의 커버리지(coverage) 내에는 하나 이상이 셀이 존재한다. 사용자 트래픽(user traffic) 또는 제어 트래픽(control traffic)을 송신하는 인터페이스는 BS(20)들 간에 사용될 수 있다. 지금부터, 다운링크(downlink)는 BS(20)에서부터 UE(10)으로의 통신 링크로서 정의되며, 상향링크(uplink)는 UE(10)에서부터 BS(20)까지의 통신 링크로서 정의된다.
BS(20)들은 X2 인터페이스에 의해 상호 연결된다. BS(20)들은 또한 S1 인터페이스에 의해 EPC(evolved packet core)에 연결되며, 특히, MME(mobility management entity)/ S-GW(serving gateway) (30)에 연결된다. S1 인터페이스는 BS(20)과 MME/S-GW(30) 사이의 다대다(many-to-many) 연결을 지원한다.
도 21는 장치(50)의 구성 요소들을 나타내는 다이어그램이다. 이 장치(50)는 도 21의 UE이거나 BS일 수 있다. 또한, 이 장치(50)는, 도 3 내지 도 17 및 도 20 내지 도 21의 데이터 구조들을 교환할 수 있다. 장치(50)는 프로세서(51), 메모리(52), 무선 주파수 유닛(RF 유닛)(53), 디스플레이 유닛(54), 및 사용자 인터페이스 유닛(55)를 포함한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어(layers)들은 프로세서(51) 내에서 구현된다. 프로세서(51)는 제어 플랜과 사용자 플랜을 제공한다. 각 레이어의 기능은 프로세서(51) 내에서 구현될 수 있다. 프로세서(51)는 경쟁 레졸루션 타이머(contention resolution timer)를 포함할 수 있다. 메모리(52)는 프로세서(51)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다. 만일 장치(50)가 UE라면, 디스플레이 유닛(54)는 다양한 정보를 디스플레이하고, LCD(liquid crystal display), OLED(organic light emitting diode)과 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 유닛(55)은 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다. RF 유닛(53)은 프로세서(51)에 연결되어 무선 신호를 송수신할 수 있다.
UE와 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은, 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초 로 제1 레이어(L1), 제2 레이어(L2), 및 제3 레이어(L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어 또는 PHY 레이어는 상기 제1 레이어에 속하며, 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. RRC(radio resource control) 레이어는 상기 제3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. UE와 네트워크는 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환한다.
또한, 본 기술분야의 숙련된 자들이라면, 각각의 상술한 실시예에 대해, 주파수 영역에서 분산된 복수개의 타일들이 하나의 분산 자원 유닛(distributed resource unit, DRU)을 형성할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
이 기술 분야의 숙련된 자들에게는, 본 발명의 사상에서 벗어나지 않도록 본 발명의 다양한 변형이 이루어질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은, 여기에 첨부된 청구범위와 그 등가물의 범위 내에서 다양한 변형을 할 수 있도록 의도되었다.
본 발명은 IEEE Standard 802.16e 시스템을 지원하는 시스템들에 대해 적용 가능하다.
도 1은 패킷 크기들과 사용자의 이용 가능한 대역폭의 조합에 따른 다이버시티(diversity) 이득의 측면에서의 성능을 비교하기 위한 다이어그램이다.
도 2는 데이터 할당 구조에 관한 관련된 기술의 예를 나타낸다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 논리적 다중화 구조를 나타낸다.
도 6은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 7은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 8은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 9는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 10은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 오직 PUSC 모드로만 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 11은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 12 및 도 13a는 각각 도 10 및 도 11의 논리 다중화 구조에 대한 예시적인 물리 다중화 구조를 나타낸 것이다.
도 13b 및 도 13c는 도 13a에 도시된 프레임들을 다중화하고 역 다중화하는 방법을 나타낸 것이다.
도 14는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 15는 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 16은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 17은 레거시 시스템이 UL 서브프레임에 대해 PUSC 모드 및 AMC 모드 모두에 의해 동작할 때에 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 논리 다중화 구조를 나타낸다.
도 18은 서브채널 전체에 대한 비트맵을 구성하여 가용한 자원 할당 정보를 구성하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 정보 전송 방법을 설명하는 도면이다.
도 20는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 나타낸다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 기기의 구성 요소를 나타내는 블록도이다.

Claims (24)

  1. 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 전송 방법으로서,
    기지국에서 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관한 정보를 브로드캐스팅(broadcasting)하는 단계를 포함하는
    자원 할당 정보 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정보는 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    자원 할당 정보 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수가 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수보다 큰 경우, 상기 정보는 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    자원 할당 정보 전송 방법.
  4. 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보는 비트맵 형식으로 구성되는,
    자원 할당 정보 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정보는 제1 슈퍼 프레임 헤더(Primary-Super Frame Header; P-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    자원 할당 정보 전송 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 정보는 제2 슈퍼 프레임 헤더(Secondary-Super Frame Header; S-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    자원 할당 정보 전송 방법.
  7. 복수의 통신 모드를 지원하는 무선 이동 통신 시스템에 있어서, 자원 할당 정보 수신 방법으로서,
    기지국으로부터 제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 브로드캐스팅을 통해 수신하는 단계; 및
    상기 정보를 이용하여 상기 사용 가능한 자원 유닛의 위치를 파악하는 단계를 포함하는,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 정보는 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수가 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수보다 큰 경우, 상기 정보는 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  10. 제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보는 비트맵 형식으로 구성되는,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 정보는 제1 슈퍼 프레임 헤더(Primary-Super Frame Header; P-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 정보는 제2 슈퍼 프레임 헤더(Secondary-Super Frame Header; S-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    자원 할당 정보 수신 방법.
  13. 기지국과 무선으로 통신하도록 되어 있는 이동 통신 기기로서,
    제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 슈퍼프레임 헤더(Super Frame Header; SFH)를 통해 수신하는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛과;
    상기 무선 주파수 유닛과 전기적으로 연결되고 상기 정보를 이용하여 상기 사용 가능한 자원 유닛의 위치를 파악하는 프로세서를 포함하는,
    이동 통신 기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 정보는 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    이동 통신 기기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수가 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수보다 큰 경우, 상기 정보는 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    이동 통신 기기.
  16. 제14항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보는 비트맵 형식으로 구성되는,
    이동 통신 기기.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 슈퍼 프레임 헤더는 제1 슈퍼 프레임 헤더(Primary-Super Frame Header; P-SFH)인,
    이동 통신 기기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 슈퍼 프레임 헤더는 제2 슈퍼 프레임 헤더(Secondary-Super Frame Header;S-SFH)인,
    이동 통신 기기.
  19. 이동 통신 기기와 무선으로 통신하도록 되어 있는 기지국으로서,
    제1 통신 모드로 동작하는 제1 이동 통신 기기와 제2 통신 모드로 동작하는 제2 이동 통신 기기가 사용할 수 있는 전체 자원 유닛(resource unit) 중에서, 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수에 관련된 정보를 생성하는 프로세서와;
    상기 프로세서에 전기적으로 연결되고, 상기 정보를 브로드캐스팅하는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛을 포함하는,
    기지국.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 정보는 상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    기지국.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제2 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수가 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수보다 큰 경우, 상기 정보는 상기 제1 통신 모드로 동작하는 이동 통신 기기가 사용 가능한 자원 유닛의 개수를 나타내는 정보인,
    기지국.
  22. 제20항 및 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보는 비트맵 형식으로 구성되는,
    기지국.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 정보는 제1 슈퍼 프레임 헤더(Primary-Super Frame Header; P-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    기지국.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 정보는 제2 슈퍼 프레임 헤더(Secondary-Super Frame Header; S-SFH)를 통해 브로드캐스팅되는,
    기지국.
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