KR20110072063A - 무선 통신 시스템의 채널에 대한 자원 할당을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템의 채널에 대한 자원 할당을 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서의 물리 채널의 자원 할당 방법 및 이를 통한 송수신 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 중계기 및 이동 단말에 대한 제어 정보 전송을 위해 사용되는 기지국의 하향 링크 서브프레임 제어 채널의 자원 할당에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 무선 통신 시스템의 기지국은 중계기를 위한 제어 채널(R-PDCCH) 용으로 하향 링크 서브프레임의 시간 축 상에서 할당된 심볼들의 수를 지시하는 R-CFI를 산출하기 위한 R-CFI 산출부, R-CFI에 따라 R-CFI 코드 워드를 생성하기 위한 코드 워드 생성부, R-CFI 코드 워드가 전송되는 제어 채널(R-PCFICH)의 자원 영역들이 하향 링크 서브프레임에서 서로 이격되어 배치되도록 R-PCFICH의 자원 영역들에 복수의 주파수를 할당하기 위한 주파수 할당부를 포함할 수 있다.
하향 링크 서브 프레임, R-PCFICH, R-CFI

Description

무선 통신 시스템의 채널에 대한 자원 할당을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF RESOURCE ALLOCATION FOR CHANNEL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에서의 물리 채널의 자원 할당 방법 및 이를 통한 송수신 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 중계기 및 이동 단말에 대한 제어 정보 전송을 위해 사용되는 기지국의 하향 링크 서브프레임 제어 채널의 자원 할당에 관한 것이다.
최근 무선 통신 시스템에서 처리율, 레이턴시 및 커버리지 측면의 성능 향상을 위한 통신 표준들이 개발되고 있다. 현재 폭넓게 사용되고 있는 표준은 3세대(3G) 무선 통신 시스템의 일부로서 개발되었으며, 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)에 의해 유지되는 유니버셜 모바일 전기 통신 시스템(UMTS)이다. 이 중에서 특히 3GPP LTE는 UMTS 시스템에서의 높은 데이터율, 낮은 레이턴시, 패킷 최적화된 시스템 성능 및 넓은 커버리지를 달성하기 위해 3GPP에 의해 주도되는 통신 표준이다.
LTE 이동 통신 시스템에서는 보다 높은 전송률을 지원하고 서비스 가능한 영 역(coverage)을 확장하기 위해 기지국과 단말기 간의 직접적인 통신 방식뿐만이 아니라 멀티홉(multi-hop)을 이용한 신호 전달 방식이 연구되고 있다. 멀티홉을 이용한 기술은 중계기를 이용하여 데이터를 릴레이 함으로써 경로 손실을 줄여 고속 데이터 통신을 가능케 하며, 기지국으로부터 멀리 떨어진 이동 단말로도 신호를 전달함으로써 서비스 영역을 확장할 수 있다.
LTE 이동 통신 시스템에서 기지국은 하향 링크를 통해 단말기로 전달하기 위한 신호를 포함하는 서브프레임을 전송하는데, 각 서브프레임은 제어 정보를 전송하기 위한 제어 채널(control channel) 및 데이터를 전송하기 위한 데이터 채널(data channel)로 구성된다. 기지국에서 중계기로 전달하기 위한 정보를 포함하는 하향 링크 채널의 서브프레임의 경우 그 전체 서브프레임을 모두 중계기를 위한 정보의 전송에 할당하는 것은 자원 활용도 측면에서 바람직하지 않을 수 있다. 따라서 기지국은 하향 링크 채널에 있어서 하나의 서브프레임에 대해 이동 단말을 위한 채널과 중계기를 위한 채널을 OFDM(orthogonal frequency division multiple access) 방식으로 할당하여 효율적인 자원 이용을 유도할 수 있다. 이런 경우, 기지국에서 전송되는 하향 링크 채널의 정보가 중계기 및 단말에서 정확히 인식될 수 있도록 하향 링크 채널의 서브프레임의 자원을 할당하고, 그 할당된 서브프레임을 통하여 정보를 송수신할 필요가 있다.
본 발명은 무선 통신 시스템의 기지국에서 전송되는 하향 링크 채널의 정보가 중계기 및 단말기에서 정확히 인식될 수 있도록 하는 하향 링크 채널의 서브프레임의 자원 할당 방법과 그 할당된 채널 자원을 통한 정보의 송수신 방법을 제안한다.
본 발명의 일 특징에 의하면, 무선 통신 시스템의 기지국이 제공된다. 본 발명에 따르는 무선 통신 시스템의 기지국은 중계기를 위한 제어 채널(R-PDCCH) 용으로 하향 링크 서브프레임의 시간 축 상에서 할당된 심볼들의 수를 지시하는 R-CFI를 산출하기 위한 R-CFI 산출부, R-CFI에 따라 R-CFI 코드 워드를 생성하기 위한 코드 워드 생성부 및 R-CFI 코드 워드가 전송되는 제어 채널(R-PCFICH)의 자원 영역들이 하향 링크 서브프레임에서 서로 이격되어 배치되도록 R-PCFICH의 자원 영역들에 복수의 주파수를 할당하기 위한 주파수 할당부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 통신 시스템의 기지국은 R-PCFICH의 자원 영역들의 적어도 일부가 이동 단말을 위한 데이터 채널(PDSCH)의 자원 영역들 상에 위치하면, 이동 단말로 전송되는 1비트의 제어 정보인 R-PCFICH IE를 1로 설정하는 R-PCFICH IE 설정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 주파수 할당부는 R-PCFICH의 자원 영역들에 복수의 주파수를 상기 기지국의 시스템 대역폭 및 시스템 대역폭 당 서브캐리어 개 수에 기초한 함수에 의해 시스템 대역폭에 걸쳐서 등 간격으로 할당할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 주파수 할당부는 R-PCFICH의 자원 영역들에 복수의 주파수를 이동 단말을 위한 제어 채널(PCFICH)의 자원 영역들에 할당된 주파수와 동일하게 할당할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 통신 시스템의 기지국은 R-CFI 코드 워드를 스크램블링하여 스크램블링 출력 값을 산출하는 스크램블링 산출부 및 스크램블링 출력 값을 직교 위상 편이 변조하여 QPSK 출력 값을 산출하는 변조부를 더 포함할 수 있다.
무선 통신 시스템에서 기지국의 하향 링크 서브프레임에 대한 최적화된 채널 설계를 통하여 효율적인 자원 활용을 유도하며 통신 상태가 좋지 않은 중계기 및 이동 단말에도 정확한 정보의 전송을 제공할 수 있어 시스템의 안정성 및 전체 시스템 성능을 증대시킬 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 이하에서는, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있다고 판단되는 경우 이미 공지된 기능 및 구성에 관한 구체적인 설명을 생략한다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 어디까지나 본 발명의 일실시예에 관한 것일 뿐 본 발명이 이로써 제한되는 것은 아님을 이해할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 이동 통신 시스템(100)의 일예를 개략 적으로 도시한 도면이다.
구체적으로, 도 1은 LTE 이동 통신 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 도시된 바에 의하면, 도 1의 LTE 이동 통신 시스템(100)은 기지국(102), 중계기(104a, 104b, 104c) 및 이동 단말(106a, 106b, 106c)을 포함한다. 기지국(102)은 해당 기지국(102)이 네트워크 접속 서비스를 제공하는 커버리지 영역(coverage region) 또는 셀 내의 중계기(104a, 104b, 104c) 및 이동 단말(106a, 106b, 106c)에 대해 무선 링크를 통한 통신 서비스를 제공할 수 있다.
중계기(104a, 104b, 104c)는 기지국(102)과 이동 단말(106a, 106b, 106c) 사이에서 신호를 중계하여 LTE 시스템의 통신 커버리지 영역을 확장시킬 수 있다. 일반적으로 기지국(102)은 위치가 고정되어 있으므로 무선 통신망 구성에 있어서 유연성이 낮으며, 따라서 트래픽 분포나 통화 요구량 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기 어렵다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해, LTE 이동 통신 시스템(100)은 한 지점에 고정적으로 위치하는 고정 중계기(fixed relay node; 104a, 104c) 또는 기차나 대형버스 등에 장착되어 이동성을 갖는 이동 중계기(mobile relay node; 104b)를 사용하여 멀티홉 방식으로 무선 통신망을 구성함으로써 LTE 이동 통신 시스템(100)의 통신 서비스 영역을 확장시키고 시스템 용량을 증대시킬 수 있다.
도시된 바와 같이, 기지국(102)은 기지국(102)의 통신 커버리지 영역에 포함되는 이동 단말(106a, 106c)에 대하여 직접 또는 중계기(104a)를 통해 데이터를 전송하고, 기지국(102)의 통신 커버리지 영역 밖에 위치하여 직접 통신할 수 없는 이 동 단말(106b)에 대해서는 중계기(104c)를 통해 데이터를 전송한다. 또한, 기지국(102)의 통신 커버리지 영역 밖에 위치하는 이동 단말(106b)은 전송 파워의 제약으로 기지국(102)과 직접 통신을 할 수 없으므로 중계기(104c)를 통해 데이터를 기지국(102)으로 전송한다.
이동 단말(106a, 106b, 106c)은 예를 들어 핸드폰, 무선 통신 기능을 가지는 휴대용 컴퓨터, 무선 통신 기능을 가지는 PDA 또는 다른 기기를 포함하는 임의의 유형의 휴대용 무선 통신 기기 또는 시스템을 포함할 수 있다. 도 1은 또한 하나의 기지국(102)이 오직 세 개의 중계기(104a, 104b, 104c)와 세 개의 이동 단말(106a, 106b, 106c)만을 지원하는 것으로 도시하고 있지만, 기지국(102)은 더 많거나 더 적은 수의 중계기 및 이동 단말을 지원할 수 있음을 이해할 수 있다.
구체적으로 도시되지는 않았으나, 중계기(104a, 104b, 104c) 또는 이동 단말(106a, 106b, 106c)은 기지국(102)으로 상향 링크 채널을 통해 신호를 전송할 수 있고 기지국(102)은 중계기(104a, 104b, 104c) 또는 이동 단말(106a, 106b, 106c)로 하향 링크 채널을 통해 신호를 전송할 수 있다. 특히 기지국(102)으로부터 중계기(104a, 104b, 104c)를 통하여 전송되는 정보를 포함하는 하향 링크 채널의 서브프레임은 중계기(104a, 104b, 104c)를 위한 제어 정보의 전송을 위한 제어 채널(control channel) 및 데이터의 전송을 위한 데이터 채널(data channel)과, 이동 단말(106a, 106b, 106c)을 위한 제어 정보의 전송을 위한 제어 채널 및 데이터의 전송을 위한 데이터 채널을 포함하도록 구성된다. 중계기(104a, 104b, 104c) 및 이동 단말(106a, 106b, 106c)을 위한 각 제어 채널은 시간 축 상에서 나머지 데이 터 채널에 앞서 위치한다. 이는 중계기(104a, 104b, 104c) 및 이동 단말(106a, 106b, 106c)이 우선적으로 제어 채널을 수신하여 자신에게 전송되는 데이터 채널의 전송 여부를 인지함으로써 데이터 채널 수신 동작을 수행할 것인가를 판단하도록 하기 위함이다. 따라서, 각 중계기(104a, 104b, 104c) 및 이동 단말(106a, 106b, 106c)은 제어 채널로부터 자신에게 전송되는 데이터 채널이 없다고 판단할 경우 이후의 데이터 채널을 수신할 필요가 없으므로 데이터 채널의 수신에서 소모되는 전력을 아낄 수 있다. 본 발명에 따르는, 기지국에서 중계기로 전송되는 하향 링크 서브프레임의 구체적인 구성에 대해서는 도 2를 참조하여 아래에서 보다 상세히 개시된다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에 따르는 경우, LTE 이동 통신 시스템(100)의 기지국(102)으로부터 중계기(104a, 104b, 104c)로 전송되는 하향 링크 채널의 서브프레임(200) 구조를 도시한 도면이다. 도시된 바에 의하면, 서브프레임의 가로 방향은 시간 축을 나타내고 세로 방향은 주파수 축을 나타낸다. 서브프레임은 시간 축을 따라 소정의 수의 심볼을 포함하며, 주파수 축을 따라 소정의 대역폭에 걸쳐 있다. 서브프레임 내의 각 영역은 시간과 주파수 영역에서 정해지는 무선 자원을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 하향 링크 채널의 서브프레임(200)은 이동 단말에 대한 제어 정보에 관한 채널인 PCFICH(physical channel format indication channel; 202a, 202b, 202c, 202d) 및 PDCCH(physical downlink control channel; 204)와, 이동 단말에 대한 데이터에 관한 채널인 PDSCH(physical downlink shared channel; 206a, 206b)를 포함한다.
구체적으로, 시간 축 상에서 서브프레임의 첫 번째 심볼은 그 일부로서 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)를 포함하고 있다. 도시된 바에 의하면, PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)는 또한 주파수 측면에서 4개의 부분으로 분할되어 서로 이격된 위치의 주파수 영역에 배치되어 있다. PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)는 제어 포맷 지시(control format indicator; CFI) 정보를 전송하기 위한 물리 채널이다. CFI란 해당 서브프레임 내에서 PDCCH(204)가 위치하는 OFDM 심볼의 수를 나타내는 2비트 길이의 정보이다. 단말은 우선적으로 CFI를 수신하여야 비로서 PDCCH(204)의 OFDM 심볼의 수를 파악할 수 있다. 따라서, 서브프레임을 수신한 단말이 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)를 해당 서브프레임 중 최초로 수신할 수 있도록 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)는 해당 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼 위치에 배치된다. PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)는 주파수 측면에서 분할된 복수의 영역에 걸쳐 위치하며 이로써 주파수 다이버시티에 의한 이득을 얻을 수 있다.
PDCCH(204)는 이후 수신될 데이터 채널의 할당에 관한 정보 혹은 전력 제어에 관한 정보 등을 송신하는 제어 채널이다. 도시된 바에 의하면, PDCCH(204)는 시간 축 상에서 가장 앞에 위치하고 서브프레임의 모든 주파수 대역이 할당되기 때문에, PDCCH(204)의 자원 영역 중 일부가 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)와 겹치게 된다. PDCCH(204)를 위한 변조 방식으로는 통상적으로 QPSK가 사용되는데, 이동 단말의 채널 상태에 따라 채널 부호화율을 변경하는 경우 PDCCH(204)를 위하여 사용되는 자원의 양이 변경될 수 있다. 따라서 채널 상태가 양호한 이동 단말에 대해서는 높은 채널 부호화율을 적용하여 사용되는 자원의 양을 감소시킬 수 있다. 반면에 채널 상태가 불량한 이동 단말에 대해서는 사용되는 자원의 양을 늘리더라도 낮은 채널 부호화율을 적용하여 수신 정확도를 높일 수 있다. 도시된 바에 의하면 PDCCH(204)는 OFDM 심볼을 3개 소모하는 것으로 되어 있으나, 본 발명이 이로써 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 더 적거나 더 많은 수(예컨대, 4개)의 OFDM 심볼이 PDCCH(204)의 전송에 이용될 수 있다.
PDSCH(206a, 206b)는 이동 단말로 전달되는 데이터를 송신하는 데이터 채널이다. 도시된 바에 의하면, PDSCH(206a, 206b)는 시간 축 상에서 PDCCH(204) 다음에 위치하고 주파수 측면에서 2개의 부분으로 분할되어 서로 이격된 위치의 주파수 영역에 배치되어 있다.
도시된 바에 의하면, 하향 링크 채널의 서브프레임(200)은 또한 기지국 내의 중계기를 위한 제어 정보에 관한 채널인 R-PCFICH(relay node physical control format indicator channel; 208a, 208b, 208c, 208d) 및 R-PDCCH(relay node physical downlink control channel; 210)와 중계기를 위한 데이터에 관한 채널인 R-PDSCH(relay node physical downlink shared channel; 212)를 포함한다. R-PDCCH(210), R-PDSCH(214) 및 R-PDSCH(214)는 각각 중계기를 위한 정보라는 점에서만 다를 뿐 그 기능과 역할은 단말과 관련하여 전술한 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d), PDCCH(204) 및 PDSCH(206a, 206b)와 유사하다.
먼저, R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)는 R-CFI(relay control format indicator) 정보를 전송하기 위한 물리 채널이다. R-CFI란 기지국 내의 중계기를 위한 제어 채널인 R-PDCCH(210)가 사용하는 OFDM 심볼의 수를 지시하는 정보이다. R-CFI의 정확한 전송은 이동 통신 시스템의 안정성을 확보하는데 있어서 매우 중요하기 때문에, 전송 과정에서 오류가 발생하는 것을 최소화하기 위해 매우 낮은 코딩률을 가지는 코드를 이용하여 전송될 것이 요구된다. 이를 위한 R-CFI의 코드 워드(code word) 생성 및 스크램블링을 통한 R-CFI의 전송 과정은 도 3을 참조하여 아래에서 상세히 개시된다.
도시되는 바와 같이 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)는 시간 축 상에서 전술한 PDCCH(204) 바로 다음의 첫 번째 심볼 위치에 배치될 수 있다. 도시된 바에 의하면, R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)는 시간 축 상에서 4번째 심볼에 위치하지만, 본 발명이 이로써 제한되는 것은 아니며 PDCCH(204)를 위하여 할당되는 심볼 수에 따라 시간 축 상에서의 위치가 변경될 수 있다. 즉, 기지국의 시스템 대역폭을 나타내는 PRB(physical resource block)가 10 이하인 경우에는 PDCCH(204)에 4개의 심볼이 할당됨에 따라 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)는 5번째 심볼에 위치하게 되며, 그 외의 경우에는 4번째 심볼에 위치하게 된다.
R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)는 또한 주파수 측면에서 단말을 위한 제어 정보인 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)를 위한 영역과 동일한 영역에 위치하도록 맵핑된다. 즉, 주파수 축에서 서로 이격된 복수의 영역에 걸쳐 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)가 맵핑되기 때문에 주파수 다이버시티 이득(frequency diversity gain)을 얻을 수 있고, 이로 인해 보다 정확하게 R-CFI가 중계기로 전달 될 수 있다. 또한, R-CFI 전달 과정에서 오류 발생이 줄어들기 때문에 R-CFI 디코딩을 위한 프로세싱 타임을 감소시킬 수 있다.
도시된 바와 같이 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)를 위하여 할당되는 자원 영역 중의 일부는 단말을 위한 PDSCH(206a, 206b)의 자원 영역과 일부 겹치게 된다. 따라서 이동 단말이 서브프레임을 디코딩하는 과정에서 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)를 PDSCH(206a, 206b) 정보로 잘못 해석하지 않도록 하기 위하여, 해당 주파수 영역의 정보를 디코딩하는 단말로 하여금 서브프레임을 디코딩할 때 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)에 할당된 자원 영역을 배제하도록 할 필요가 있다. 따라서 기지국은 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)가 PDSCH(206a, 206b)와 겹치는지 여부를 나타내는 1bit 길이의 정보인 R-PCFICH IE(information element)를 DCI(down link control information)에 포함시켜 서브프레임 내의 PDCCH(204) 영역을 통해 이동 단말로 전송할 수 있다. 이동 단말은 수신한 서브프레임에서 PDSCH(212a, 212b)의 디코딩을 수행할 때 R-PDFICH IE가 "1"로 설정되어 있으면 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)에 대응하는 자원 영역을 배제하고 디코딩을 진행한다.
R-PDCCH(210)는 중계기를 위한 데이터 채널의 할당에 관한 정보 혹은 전력 제어에 관한 정보 등을 송신하는 제어 채널이다. 도시된 바에 의하면, R-PDCCH(210)는 시간 축 상에서 PDCCH(204) 바로 다음에 위치하고 주파수 측면에서 두 개로 분할된 PDSCH(206a, 206b) 사이의 주파수 영역에 배치되어 있다.
R-PDSCH(212)는 중계기로 전달되는 데이터를 송신하는 데이터 채널이다. 도 시된 바에 의하면, R-PDSCH(212)는 시간 축 상에서 R-PDCCH(210) 다음에 위치하고 주파수 측면에서 두 개로 분할된 PDSCH(206a, 206b) 사이의 주파수 영역에 배치되어 있다.
도시되지는 않았으나, 중계기는 서브프레임 상에서 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d), R-PDCCH(210) 및 R-PDSCH(212)를 수신하기 전후 소정의 시간 구간, 즉 GP(guard period) 동안 수신 안테나를 통하여 정보를 수신하지 않을 수 있다. 즉, 중계기는 자기 간섭(self-interference)을 피하기 위하여 기지국으로부터 신호를 수신하는 동작과 이동 단말로 신호를 송신하는 동작의 스위칭 시에 GP에 해당하는 소정의 인터벌을 가질 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일실시예에 따라, 도 2에 도시된 하향 링크 서브프레임을 이용하여 기지국이 중계기를 위한 R-CFI 정보를 송신하는 동작의 흐름도를 도시한 도면이다.
단계(302)에서, 기지국은 R-CFI, 즉 중계기를 위한 제어 정보를 포함하는 R-PDCCH(210)에 몇 개의 심볼이 할당되었는지에 관한 정보를 지시하는 코드 워드(codeword)를 생성한다. 본 발명의 일실시예에 의하면, 하향 링크 채널의 서브프레임에서 R-PDCCH(210)를 위하여 소모되는 OFDM 심볼 수는 1 내지 4일 수 있으므로 R-CFI는 1 내지 4의 값을 가질 수 있다. 결정된 R-CFI 값에 대하여, 기지국은 전송 과정에서 오류가 발생하는 것을 최소화하기 위해 매우 낮은 코딩률을 가지는 32비트의 R-CFI 코드 워드를 생성한다. 본 발명에 채용할 수 있는 32비트의 코드 워드의 예시는 아래의 표 1에 기재된다.
R-CFI R-CFI 코드 워드
1 0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1
2 1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0
3 1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1
4 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
표 1. R-CFI를 위한 코드 워드
단계(304)에서 기지국은 단계(302)에서 R-CFI의 코드 워드로 선택된 값에 대한 스크램블링(scrambling) 과정을 수행한다. 일실시예에서 스크램블링은 하향 링크 채널의 서브프레임 번호에 기초하여 아래 수식에 의해 수행될 수 있다.
Figure 112009079298378-PAT00001
상기 식에서 b(i)는 R-CFI의 코드 워드로 선택된 값, a(i)는 스크램블링 출력 값을 의미하며, cinit는 해당하는 서브프레임의 번호에 기초하는 스크램블링 시퀀스로서 각 서브프레임마다 상기 식에 의해 초기화된다. 또한, Ns는 해당하는 서브프레임의 번호이고 NCell ID는 기지국의 PCI(physical cell ID)를 나타낸다.
단계(306)에서, 기지국은 단계(304)에서 스크램블링을 통해서 산출되는 스크램블링 출력 값을 변조한다. 일실시예에서, 기지국은 보다 정확한 전송을 위해 스크램블링 출력 값에 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying; QPSK)를 수행하여 16 QPSK 출력 값을 산출할 수 있으나, 본 발명이 이로써 제한되는 것은 아니며 본 기술 분야의 당업자가 용이하게 구현할 수 있는 다양한 방식에 의해 변조가 수행될 수 있다.
단계(308)에서, 기지국은 단계(306)에서 변조된 결과 신호를 서브프레임 상 에서 적절한 시간 및 주파수 영역의 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)로 맵핑을 수행한다. 전술한 바와 같이 R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)를 위한 자원 영역은 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)를 위한 자원 영역과 주파수 축 상에서 같은 위치에 맵핑될 수 있으므로, R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)를 맵핑하는 과정은 하향 링크 채널의 서브프레임 중 PCFICH(202a, 202b, 202c, 202d)를 위한 주파수 축 상에서의 맵핑과 함께 수행될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 의하면, R-PCFICH(208a, 208b, 208c, 208d)를 위해 할당되는 각각의 자원 영역의 주파수(K1, K2, K3, K4)는 아래의 수식에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112009079298378-PAT00002
상기의 식에서 NCell ID는 기지국의 PCI, NDL RB는 기지국의 시스템 대역폭에 대응하는 PRB(physical resource block)의 개수이다. NRB SC는 PRB 당 서브캐리어(subcarrier)의 개수를 의미한다.
본 명세서의 도면에 도시된 블록은 완전히 기능적일 수 있고 이에 대응하는 개별적인 하드웨어 구성요소를 필요로 하지 않는다. 예를 들어, 하나 이상의 실시예에서 둘 이상의 블록이 단일 디지털 처리 기기 내의 소프트웨어에서 구현될 수 있다. 디지털 처리 기기는, 예를 들어 범용 마이크로프로세서, DSP(digital signal processor), RISC(reduced instruction set computer), CISC(complex instruction set comptuer), FPGS(field programmable gate array), ASIC(appliation specific integrated circuit) 및/또는 이들의 조합을 포함하는 이와 유사한 것들을 포함한다. 또한, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 및 이들의 조합을 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예와 관련하여 기술되었지만, 본 기술분야의 당업자는 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않는 수정이나 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있다. 이러한 수정과 변형은 본 발명과 첨부된 청구항의 범위 내에 있는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 일반적인 LTE 시스템의 구성을 개략적으로 도시하는 도면.
도 2는 예시적인 하향 링크 서브프레임의 채널 구성을 도시하는 도면.
도 3은 예시적인 기지국의 동작을 도시하는 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
102: 기지국
104: 중계기
106: 이동 단말
202: PCFICH
208: R-PCFICH

Claims (5)

  1. 무선 통신 시스템의 기지국으로서,
    중계기를 위한 제어 채널(R-PDCCH: relay node physical downlik control channel) 용으로 하향 링크 서브프레임의 시간 축 상에서 할당된 심볼들의 수를 지시하는 R-CFI(relay control format indicator)를 산출하기 위한 R-CFI 산출부;
    상기 R-CFI에 따라 R-CFI 코드 워드(codeword)를 생성하기 위한 코드 워드 생성부;
    상기 R-CFI 코드 워드가 전송되는 제어 채널(R-PCFICH: relay physical control format indicator channel)의 자원 영역들이 상기 하향 링크 서브프레임에서 서로 이격되어 배치되도록 상기 R-PCFICH의 자원 영역들에 복수의 주파수를 할당하기 위한 주파수 할당부
    를 포함하는 무선 통신 시스템의 기지국.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 R-PCFICH의 자원 영역들의 적어도 일부가 이동 단말을 위한 데이터 채널(PDSCH: physical downlink shared data channel)의 자원 영역들 상에 위치하면, 상기 이동 단말로 전송되는 1비트의 제어 정보인 R-PCFICH IE(information element)를 1로 설정하는 R-PCFICH IE 설정부를 더 포함하는 무선 통신 시스템의 기지국.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 할당부는 상기 R-PCFICH의 자원 영역들에 상기 복수의 주파수를 상기 기지국의 시스템 대역폭 및 상기 시스템 대역폭 당 서브캐리어 개수에 기초한 함수에 의해 상기 시스템 대역폭에 걸쳐서 등 간격으로 할당하는, 무선 통신 시스템의 기지국.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 할당부는 상기 R-PCFICH의 자원 영역들에 상기 복수의 주파수를 이동 단말을 위한 제어 채널(PCFICH: physical control format indicator channel)의 자원 영역들에 할당된 주파수와 동일하게 할당하는, 무선 통신 시스템의 기지국.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 R-CFI 코드 워드를 스크램블링(scrambling)하여 스크램블링 출력 값을 산출하는 스크램블링 산출부; 및
    상기 스크램블링 출력 값을 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying: QPSK)하여 QPSK 출력 값을 산출하는 변조부를 더 포함하는 무선 통신 시스템의 기지국.
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