KR20110103366A - 무선통신 시스템에서 제어정보를 전송 및 수신하기 위한 장치 및 그 방법 - Google Patents

무선통신 시스템에서 제어정보를 전송 및 수신하기 위한 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR20110103366A
KR20110103366A KR1020110022549A KR20110022549A KR20110103366A KR 20110103366 A KR20110103366 A KR 20110103366A KR 1020110022549 A KR1020110022549 A KR 1020110022549A KR 20110022549 A KR20110022549 A KR 20110022549A KR 20110103366 A KR20110103366 A KR 20110103366A
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천진영
최진수
조한규
곽진삼
이욱봉
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Abstract

제어정보를 전송/수신하기 위한 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 제어정보를 전송하는 기지국 장치에서, 송신 안테나는 상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 단말로 전송할 수 있다. 프로세서는 상기 제 1 제어정보의 자원 크기를 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정할 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 제어정보를 전송 및 수신하기 위한 장치 및 그 방법{Apparatus and method of transmitting/receiving control information in wireless communication system}
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제어정보를 전송 및 수신하기 위한 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
무선통신 시스템의 일 예인 IEEE 802.16m 시스템에서, 기지국은 필수적인 시스템 파라미터들과 시스템 구성 정보들을 하향링크 제어 채널 중 하나인 수퍼프레임 헤더(Super frame header, SFH)에 담아서 단말에게 전송해 준다. 특히 수퍼프레임 헤더는 단말이 초기 네트워크 진입, 네트워크 재진입 또는 핸드오버를 수행하는데 필요한 시스템 정보를 포함하고 있다. 이러한 수퍼프레임 헤더에는 주 수퍼프레임 헤더(Primary Superframe Header, P-SFH) 및 부 수퍼프레임 헤더(Secondary Superframe Header, S-SFH)가 있다. 먼저 주 수퍼프레임 헤더를 살펴보면, 기지국은 단말로 주 수퍼프레임 헤더(P-SFH)를 매 수퍼프레임마다 전송한다. 또한, 기지국은 부 수퍼 프레임 헤더(S-SFH)도 매 수퍼프레임마다 단말로 전송할 수 있다. 수퍼프레임 헤더는 방송채널(Broadcast CHannel,BCH)(방송채널에는 주-방송채널(P-BCH) 및 부-방송채널(S-BCH)이 있다) 이라 불리기도 하며 또한 같은 의미로 사용되기도 한다.
하향링크 제어 채널 중 또 다른 하나인 A-MAP(Advanced MAP)은 유니캐스트 서비스 제어정보를 포함하고 있다. 그래서 A-MAP은 유니캐스트 제어정보라고도 불리기도 한다. 유니캐스트 서비스 A-MAP는 크게 사용자 특정(user specific) A-MAP 및 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP로 구분된다. 사용자-특정 A-MAP는 할당 A-MAP, HARQ 피드백 A-MAP, 및 전력 제어 A-MAP으로 나누어진다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 기지국이 제어정보를 전송하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 단말이 제어정보를 수신하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 또 기술적 과제는 제어정보를 전송하는 기지국 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 또 기술적 과제는 제어정보를 수신하는 단말 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 기지국이 제어정보를 전송하는 방법은, 상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 단말로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정된다.
상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이며, 상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)이다. 상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 ceil(FFBCH 수 ×상향링크 서브프레임 수/하향링크 서브프레임의 수)이다. 상기 프레임은 시간 분할 듀플렉스(Time Division Duplex, TDD) 프레임이다.
상기의 기술적 다른 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 단말이 제어정보를 수신하는 방법은, 상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 기지국으로 수신하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정된다.
상기 방법은, 상기 제 1 제어정보의 자원 크기에 기초하여 상기 제 1 제어정보와 함께 동일한 메시지로 전송되는 제 3 제어정보의 위치를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)이다. 상기 제 3 제어정보는 상기 메시지 내에서 상기 제 1 제어정보와 인접한 주파수 영역에 할당된다. 상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 3 제어정보는 비-사용자-특정 A-MAP(non-user-specific A-MAP)이며, 상기 메시지는 A-MAP이다.
상기의 기술적 또 다른 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 제어정보를 전송하는 기지국 장치는, 상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 단말로 전송하는 송신 안테나; 및 상기 제 1 제어정보의 자원 크기를 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정하는 프로세서를 포함할 수 있다.
상기의 기술적 또 다른 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 제어정보를 수신하는 단말 장치는, 상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 기지국으로 수신하는 수신 안테나를 포함하되,상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정된다.
상기 단말 장치는, 상기 제 1 제어정보의 자원 크기에 기초하여 상기 제 1 제어정보와 함께 동일한 메시지로 전송되는 제 3 제어정보의 위치를 검출하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 단말은 PC A-MAP의 크기를 알게됨으로써 비-사용자 특정 A-MAP도 효율적으로 검출할 수 있는 등 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템(100)에서의 기지국(105) 및 단말기(110)의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 IEEE 802.16m 시스템에서의 A-MAP 영역의 구조의 일 예를 나타낸 도면,
도 3은 단말 및 기지국 간의 신호 흐름의 일 예를 나타낸 도면,
도 4는 단말이 PC A-MAP을 획득하여 비-사용자-특정 A-MAP의 시작점을 검출하는 과정의 일 예를 나타낸 도면, 그리고,
도 5는 단말이 PC A-MAP을 획득하여 상향링크 전력 제어를 수행하는 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 IEEE 802.16 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, IEEE 802.16의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
이동 통신 시스템에서 단말(User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 무선 통신 시스템(100)에서의 기지국(105) 및 단말기(110)의 구성을 도시한 블록도이다.
무선 통신 시스템(100)을 간략화하여 나타내기 위해 하나의 기지국(105)과 하나의 단말(110)을 도시하였지만, 무선 통신 시스템(100)은 하나 이상의 기지국 및/또는 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 기지국(105)은 송신(Tx) 데이터 프로세서(115), 심볼 변조기(120), 송신기(125), 송수신 안테나(130), 프로세서(180), 메모리(185), 수신기(190), 심볼 복조기(195), 수신 데이터 프로세서(197)를 포함할 수 있다. 그리고, 단말(110)은 송신(Tx) 데이터 프로세서(165), 심볼 변조기(175), 송신기(175), 송수신 안테나(135), 프로세서(155), 메모리(160), 수신기(140), 심볼 복조기(155), 수신 데이터 프로세서(150)를 포함할 수 있다. 송수신 안테나(130, 135)가 각각 기지국(105) 및 단말(110)에서 하나로 도시되어 있지만, 기지국(105) 및 단말(110)은 복수 개의 송수신 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국(105) 및 단말(110)은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 지원한다. 또한, 본 발명에 따른 기지국(105)은 SU-MIMO(Single User-MIMO) MU-MIMO(Multi User-MIMO) 방식 모두를 지원할 수 있다.
하향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(115)는 트래픽 데이터를 수신하고, 수신한 트래픽 데이터를 포맷하여, 코딩하고, 코딩된 트래픽 데이터를 인터리빙하고 변조하여(또는 심볼 매핑하여), 변조 심볼들("데이터 심볼들")을 제공한다. 심볼 변조기(120)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 처리하여, 심볼들의 스트림을 제공한다.
심볼 변조기(120)는, 데이터 및 파일럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (125)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서, 파일럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일럿 심볼들은 주파수 분할 다중화(FDM), 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 시분할 다중화(TDM), 또는 코드 분할 다중화(CDM) 심볼일 수 있다.
송신기(125)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호들을 추가적으로 조절하여(예를 들어, 증폭, 필터링, 및 주파수 업 컨버팅(upconverting) 하여, 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 그러면, 송신 안테나(130)는 발생된 하향링크 신호를 단말로 전송한다.
단말(110)의 구성에서, 수신 안테나(135)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기(140)로 제공한다. 수신기(140)는 수신된 신호를 조정하고(예를 들어, 필터링, 증폭, 및 주파수 다운컨버팅(downconverting)), 조정된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득한다. 심볼 복조기(145)는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하여 채널 추정을 위해 이를 프로세서(155)로 제공한다.
또한, 심볼 복조기(145)는 프로세서(155)로부터 하향링크에 대한 주파수 응답 추정치를 수신하고, 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이터 복조를 수행하여, (송신된 데이터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정치를 획득하고, 데이터 심볼 추정치들을 수신(Rx) 데이터 프로세서(150)로 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (150)는 데이터 심볼 추정치들을 복조(즉, 심볼 디-매핑(demapping))하고, 디인터리빙(deinterleaving)하고, 디코딩하여, 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
심볼 복조기(145) 및 수신 데이터 프로세서(150)에 의한 처리는 각각 기지국(105)에서의 심볼 변조기(120) 및 송신 데이터 프로세서(115)에 의한 처리에 대해 상보적이다.
단말(110)은 상향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(165)는 트래픽 데이터를 처리하여, 데이터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기(170)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중화하고, 변조를 수행하여, 심볼들의 스트림을 송신기(175)로 제공할 수 있다. 송신기(175)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여, 상향링크 신호를 발생시킨다. 그리고 송신 안테나(135)는 발생된 상향링크 신호를 기지국(105)으로 전송한다.
기지국(105)에서, 단말(110)로부터 상향링크 신호가 수신 안테나(130)를 통해 수신되고, 수신기(190)는 수신한 상향링크 신호를 처리되어 샘플들을 획득한다. 이어서, 심볼 복조기(195)는 이 샘플들을 처리하여, 상향링크에 대해 수신된 파일럿 심볼들 및 데이터 심볼 추정치를 제공한다. 수신 데이터 프로세서(197)는 데이터 심볼 추정치를 처리하여, 단말(110)로부터 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
단말(110) 및 기지국(105) 각각의 프로세서(155, 180)는 각각 단말(110) 및 기지국(105)에서의 동작을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(155, 180)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛(160, 185)들과 연결될 수 있다. 메모리(160, 185)는 프로세서(155, 180)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.
프로세서(155, 280)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(155, 180)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(155, 180)에 구비될 수 있다.
한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(155, 180) 내에 구비되거나 메모리(160, 185)에 저장되어 프로세서(155, 180)에 의해 구동될 수 있다.
단말과 기지국이 무선 통신 시스템(네트워크) 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어(L1), 제 2 레이어(L2), 및 제 3 레이어(L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어는 상기 제 1 레이어에 속하며, 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. RRC(Radio Resource Control) 레이어는 상기 제 3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 단말, 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.
앞서 언급한 S-SFH에는 부 수퍼프레임 헤더 정보 요소(S-SFH IE)가 매핑되어 있다. S-SFH는 3개의 S-SFH 서브패킷 IE로 분류될 수 있다. 이 3개의 S-SFH 서브패킷 IE는 S-SFH SP1 IE, S-SFH SP2 IE, S-SFH SP3 IE이다. 이 중에서 S-SFH SP1 IE는 2 비트의 전력 제어 채널 크기 지시자를 포함하고 있다. 이 전력 제어 채널 크기 지시자는 전력 제어(Power Control) A-MAP(이하, PC A-MAP이라고 칭할 수 있다)의 자원 크기를 알려준다.
도 2는 IEEE 802.16m 시스템에서의 A-MAP 영역의 구조의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 앞서 언급한 바와 같이, 제어정보 중 하나인 A-MAP에는 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP 및 사용자 특정(user specific) A-MAP으로 구분된다. 사용자-특정 A-MAP은 할당 A-MAP, HARQ 피드백 A-MAP 및 전력 제어(PC) A-MAP를 포함하고 있다. A-MAP은 도 2에 도시한 바와 같이 특정 주파수, 시간 영역에 위치하고 있다. 그리고, A-MAP 영역에서는 HARQ 피드백 A-MAP, PC A-MAP, 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP, 할당 A-MAP 순서로 할당되어 있을 수 있다. 이와 같은, A-MAP의 자원 할당에 대한 규칙을 단말이 알고 있어야 A-MAP을 디코딩 시에 편리하다. 예를 들어 각 A-MAP의 채널 크기와 순서를 단말에게 알려 주면, 단말은 시작 위치와 끝을 암시적으로 알게 된다. 단말 입장에서는 해당 A-MAP이 자신의 것이 아니면 디코딩하지 않고 건너뛰어 다른 A-MAP 디코딩을 시도할 수 있다.
HARQ 피드백 A-MAP은 시스템 대역폭에 따라 자원 크기가 고정될 수 있다. 그리고, PC A-MAP은 대역폭, FBCH, HARQ 피드백 채널(HFBCH)에 따라 그 자원 크기가 고정될 수 있다. 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP은 시스템 대역폭에 따라 자원의 크기가 고정되며, 할당 A-MAP은 시스템 대역폭 내에서 가변적이나 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP을 통해서 끝나는 위치를 알 수 있다.
시스템에서 사전에 설정된 규칙에 따라 HARQ 피드백 A-MAP은 논리 인덱스 0부터 시작하고 그 크기가 고정되어 있어, 단말은 HARQ 피드백 A-MAP이 끝나는 위치를 알 수 있으며, 이 끝점이 바로 PC A-MAP의 시작 위치가 된다. 그리고, 단말은 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자를 통해 PC A-MAP(혹은 PC A-MAP IE)의 자원 크기를 알 수 있다. 또한, PC A-MAP 끝나는 점이 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP의 시작 위치가 되며 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP의 크기가 고정되어, 단말은 다음 할당 A-MAP의 시작 위치를 암시적으로 알 수 있다. 그리고, 할당 A-MAP의 끝나는 점은 바로 앞 비-사용자 특정(non-user specific) A-MAP을 통해서 단말은 암시적으로 알 수 있다.
도 3은 단말 및 기지국 간의 신호 흐름의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 단말은 기지국에 상향링크 제어 채널의 하나인 FFBCH(Fast FeedBack CHannel)를 통해 피드백 정보를 전송할 수 있다(S310). 기지국은 FFBCH를 전송한 단말들에게는 PC A-MAP(또는 PC A-MAP IE)를 전송해야한다. 따라서, 기지국은 FFBCH를 전송한 단말의 수신 신호대 간섭 및 잡음비(received SINR)를 기준으로 전력 보정값(power correction value)을 결정하고, 이를 PC A-MAP에 실어서 A-MAP을 통해 단말로 전송할 수 있다(S320). PC A-MAP은 상향링크 제어 채널의 하나인 FFBCH(Fast FeedBack CHannel)의 전송과 동기가 맞춰져 있어서, 단말은 FFBCH 인덱스를 기준으로 수신한 PC A-MAP의 채널 인덱스를 암시적으로 알 수도 있다. FFBCH를 전송한 단말과 PC A-MAP을 받을 단말의 수는 같거나 작을 수 있다. 그리고 PC A-MAP은 2개 또는 4개의 톤/부반송파(tone/subcarreir)를 사용하는 PC A-MAP IE 들로 구성되어 있다.
앞서 언급한 3개의 각 S-SFH 서브패킷(즉, S-SFH SP1 IE, S-SFH SP2 IE, S-SFH SP3 IE)은 서로 다른 타이밍 및 주기로 전송될 수 있다. 이때, 각 S-SFH 서브패킷의 주기는 S-SFH SP3 IE, S-SFH SP2 IE, S-SFH SP1 IE 순서로 크다. 즉, 정보의 중요도와 업데이트 주기에 따라 수퍼프레임 헤더의 구성 방법이 결정되어 진다. 단말은 기지국에서 방송되는 수퍼프레임 헤더 등의 정보들을 모두 수신하여 기지국과의 원활한 통신 동작을 수행할 수 있다.
기존에는 PC A-MAP의 자원 크기 지시자가 정의되어 있지 않았다. 그러나, 단말이 암시적으로 비-사용자 특정 A-MAP 정보의 위치 검출 등을 위해 PC A-MAP의 자원 크기 지시자가 정의될 필요가 있다. 이하에서는 S-SFH SP1 IE에서 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자를 정하는 방법을 제안한다.
다음 표 1은 PC A-MAP의 자원 크기 지시자의 정보를 나타낸 일 예이다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A- MAP - IE
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : 14 if UFPC is 0
0b10 : 28 if UFPC is 0
0b11 : 44 if UFPC is 0
PC A-MAP의 크기는 분산 논리 자원 유닛(Distributed Logical Resource Unit, DLRU)의 개수와 HARQ 피드백 채널 크기에 영향을 받는다. 따라서, 여러 가지 경우를 충분히 고려하지 않고 일부 특정 경우만 한정하여 PC A-MAP의 크기를 정하는 것은 전체 시스템의 자원낭비를 야기시킬 수 있다.
피드백 채널(FBCH)은 HARQ 피드백 채널과 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)로 구성되어 있다. 피드백 채널(FBCH)의 크기는 특정 주파수 파티션 FPi에서의 분산 LRU(distributed LRUs)로 정의 되며(이하 UL_FEEDBACK_SIZE라 칭할 수 있다), FPi의 피드백 채널의 개수 LFB , FPi는 다음 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
[수학식 1]
LFB , FPi =Nfb × UL_FEEDBACK_SIZE
여기서, Nfb는 일반적으로 3이며, 상향링크 PUSC(Partially Used Subcarriers) 퍼뮤테이션을 지원하고, 주파수 분할 다중화(FDM) 방식으로 레거시 시스템을 지원하는 서브프레임에서는 4로 정의될 수 있다. 여기서 레거시 시스템이라 함은 현재 무선통신 시스템 이전 버전의 시스템으로 일 예로서 IEEE 802.16m 시스템에 대해서는 IEEE 802.16e 시스템이 레거시 시스템일 수 있다. 주파수 파티션(FP) 인덱스는 특정한 하나로 지정되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 제어 채널의 특성상 전송 전력의 제약을 받지 않을 필요가 있으므로 이를 고려하여 설계된 FP에서만 전송한다라고 가정할 수 있다. UL_FEEDBACK_SIZE는 S-SFH SP3 IE에서 기지국이 단말에게 4 비트로 알려줄 수 있다.
이와 같이, LFB , FPi의 개수는 주파수 파티션 규칙과 레거시 모드 지원 여부에 영향을 많이 받는다. 그리고, FFBCH의 채널 개수는 다음 수학식 2와 같은 방법으로 구할 수 있다.
[수학식 2]
LFFB , FPi= LFB , FPi -k ×LHFB/6
여기서, LFFB , FPi는 주파수 파티션 i(FPi)의 고속 피드백 채널의 개수이고, LHFB 는 S-SFH SP1 IE에서 다음과 같은 방법으로 시스템 대역폭에 따라 기지국이 알려주는 값이다. LHFB 는 S-SFH SP1에서 정의된 각 HARQ 영역 별 상향링크 HARQ 채널의 수를 나타내는 것으로서, 2 비트 크기로 다음과 같이 5 MHz 대역폭에서는 6, 12, 18, 24 중 어느 하나를, 10 MHz 대역폭에서는 6, 12, 24, 30 중 어느 하나를, 20 MHz 대역폭에서는 12, 24, 48, 60 중 어느 하나를 지시한다. k는 프레임 내에서 하향링크/상향링크 비율에 따라 결정되는 값으로, 상향링크 서브프레임에서 HARQ 영역 중에서 최소값을 나타낸다. 예를 들어, 하향링크 대 상향링크 서브프레임 개수 비율이 6:2, 5:3, 4:4인 경우에는 각각 3, 2, 1일 수 있다. 또한, 하향링크 대 상향링크 서브프레임 개수 비율이 3:5, 2:6 일 때는 모두 0일 수 있다.
이와 같이, LFFB , FPi 는 시스템 대역폭, 시스템 대역폭 내의 LHFB의 구성 방법에 따라 영향을 받는다. 주파수 파티션 i(FPi)의 고속 피드백 채널의 개수(LFFB , FPi)는 시스템 대역폭(5/10/20MHz), 시스템 대역폭 타입 내의 LHFB 구성 방법, 주파수 파티션 규칙과, 레거시 모드를 지원하는지 여부, k 등에 의해 결정될 수 있다.
이와 같이, 기지국은 많은 파라미터를 고려하여 계산하여 단말에 알려주어야 한다. 주파수 파티션 i(FPi)의 고속 피드백 채널의 개수(LFFB , FPi)ㅇ[ 의해 PC A-MAP의 채널 개수가 정의되기 때문이다. 그러나, 시스템 대역폭에 대해 항상 최대값으로 예약해 두기에는 자원 낭비가 크다.
따라서, 단말은 기지국으로부터 S-SFH SP1 IE를 통해 수신한 상기 수학식 2의 LHFB 와 S-SFH SP3 IE를 통해 수신한 상기 수학식 1의 UL_FEEDBACK_SIZE를 이용해서 고속 피드백 채널(FFBCH)의 총 채널 개수를 구할 수 있다. 이값은 곧 PC A-MAP의 자원 크기가 될 수 있다. 즉, 전력 제어 채널의 자원 크기= LFFB , FPi로 정의할 수 있다.
따라서 기지국은 별도로 이값을 단말에게 방송해 줄 필요가 없으며, 여러 가지 경우의 수를 고려하여 결정되기 때문에 최대값을 예약해 두어 발생할 수 있는 자원 낭비를 막을 수 있고 제어 오버헤드를 줄일 수 있다. 또는, k 요소(factor)에 의해 LFFB , FPi의 개수가 상향링크 서브프레임 단위로 다를 수 있다. 그러면, PC A-MAP의 크기도 이를 반영한 크기로 하향링크 서브프레임 단위로 다를 수 있다.
하향링크 서브프레임 개수와 상향링크 서브프레임 개수의 비율에 따라 LFFB,FPi의 개수가 달라지게 되고 PC A-MAP의 자원 크기도 변한다. 일 예로서 PC A-MAP의 자원 크기는 다음 수학식 3과 같이 표현할 수 있다.
[수학식 3]
PC A-MAP IE의 자원 크기= Ceil(상향링크 서브프레임 수 × FFBCH의 채널 수/하향링크 서브프레임 수)
여기서, 하향링크/상향링크 서브프레임 수는 한 프레임 내에서의 하향링크/상향링크 서브프레임 개수를 말하며, Ceil(k) 함수는 소수점 이하를 올림하여 출력하는 함수이다. 예를 들어, 예를 들어, Ceil(2.1)=3이며, Ceil(4)=4이다.
PC A-MAP이 전송될 수 있는 하향링크 서브프레임을 정의하면 이에 따라 PC A-MAP의 자원 크기를 구할 수 있다. 하향링크/상향링크 서브프레임 수의 비율이 3:5인 경우, 하향링크 3개 서브프레임 중 2개만 사용할 수도 있기 때문이다. 예를 들어, 시스템 대역폭이 20MHz, DLRU=15, H-FBCH가 12, k=1, Nfb = 3이고 하향링크/상향링크 서브프레임 수 비율이 3:5일 경우에, 단말의 프로세서(155)가 하나의 하향링크 서브프레임에서 전송할 PC A-MAP의 크기를 계산하면 다음과 같다. 먼저, 상기 수학식 1을 이용하면 LFB , FPi =3×15=45 되고, 상기 수학식 2를 이용하면 LFFB , FPi= 45-1 ×12/6 =43이 된다. 이값을 상기 수학식 3을 이용하면, PC A-MAP의 자원 크기= Ceil(5 × 43/3)=72이다. 따라서, 기지국이 한 서브프레임에서 전송할 PC A-MAP 자원 크기는 72이다. 이와 같은 일련의 계산 과정은 단말의 프로세서(155)에 의해 수행될 수 있다. 이와 달리, Nfb=4일 경우에는 PC A-MAP 자원 크기는 97이 된다.
다른 예로서, 시스템 대역폭이 5MHz, DLRU=15, H-FBCH가 6, k=1, Nfb(Mzone)=3이고 하향링크/상향링크 서브프레임 수 비율이 3:5일 경우, 단말의 프로세서(155)가 하나의 하향링크 서브프레임에서 전송할 PC A-MAP의 크기를 앞선 예에서 계산한 방식과 동일하게 계산하면 PC A-MAP의 크기는 74가 된다. 또한, Nfb=4일 경우에는 PC A-MAP의 크기는 79가 된다.
또 다른 예로서, 시스템 대역폭이 8.75MHz, DLRU=15, H-FBCH =6, k=1, Nfb=3, 하향링크/상향링크 서브프레임 수 비율이 2:4일 경우, 단말의 프로세서(155)가 하나의 하향링크 서브프레임에서 전송할 PC A-MAP의 크기를 앞선 예에서 계산한 방식과 동일하게 계산하면 PC A-MAP의 크기는 88이 된다. 또한, 이 경우 Nfb=4일 경우에는 PC A-MAP의 크기는 118이 된다.
단말의 프로세서(155)가 PC A-MAP의 크기를 계산하는 것으로 설명하였으나, PC A-MAP의 크기는 기지국이 계산하여 단말들에 알려주는 것도 가능하다. 기지국은 단말에게 PC A-MAP이 전송되는 서브프레임 별로 PC A-MAP 크기를 암시적으로 또는 명시적으로 알려줄 수 있다. 또는, 기지국은 하향링크 서브프레임 중 가장 큰 값 하나만 정해서 알려주는 것도 가능하다.
PC A-MAP 자원 크기는 단말이 기지국으로부터 S-SFH SP1 IE와 S-SFH SP3 IE를 수신한 다음에 계산되는 값이기에 둘 중 하나라도 수신하지 못한 경우에는 계산할 수 없는 단점이 있다. 그래서, UL_FEEDBACK_SIZE 정보를(예를 들어, 4 비트) S-SFH SP3 IE에서 S-SFH SP1 IE로 옮겨서 정의하는 것도 바람직하다.
앞서 설명한 내용과 다르게 PC A-MAP의 자원 크기를 상향링크 서브프레임 수 × FFBCH의 채널 수로 계산된 값으로 할 수 있고, 이를 기지국이 단말에게 알려줄 수도 있다. 이 경우에는, 하나의 하향링크 서브프레임 PC A-MAP이 그 전 프레임에서 FFBCH를 전송한 모든 단말의 전력 보정값(power correction value)을 알려 주는 것도 가능하다. 이는 미리 정한 임의의 하향링크 서브프레임에서만 전송되는 방법이다. 이는 사용 가능한 하향링크 서브프레임이 1로 설정되면 된다.
다음 표 2 및 표 3은 각각 S-SFH SP1 IE에 포함된 PC A-MAP의 자원 크기 지시자의 정보의 다른 예들을 나타낸 표이다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A- MAP - IE
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : Ceil(14×U/D)
0b10 : ceil(28×U/D)
0b11 : ceil(47 또는 48 ×U/D)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A-MAP-IE는 PC A-MAP 영역의 PC A-MAP IE의 총 수
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : 2×Ceil(7×U/D)
0b10 : 2×ceil(14×U/D)
0b11 : 2×ceil(24×U/D)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
표 2 및 표 3을 참조하면, 기지국의 프로세서(180)는 PC A-MAP IE의 자원 크기를 계산하여 단말에게 S-SFH SP1 IE의 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 통해 알려줄 수 있다. 이때, 기지국의 프로세서(180)가 한 프레임 내에서의 사용가능한 상향링크 및 하향링크 서브프레임의 수(혹은 상향링크 및 하향링크 서브프레임 개수의 비율), FFBCH의 수, Ceil 함수를 이용하여 PC A-MAP IE의 자원 크기는 결정할 수 있다. 특히, 기지국이 PC A-MAP 심볼 전송 관점에서, PC A-MAP IE의 체인은 짝수 개로 PC A-MAP 심볼에 매핑되기 때문에 PC A-MAP IE의 자원 크기는 표 3과 같이 항상 짝수가 될 필요가 있다.
도 4는 단말이 PC A-MAP을 획득하여 비-사용자-특정 A-MAP의 시작점을 검출하는 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 소정 주기로 S-SFH SP1 IE를 수신할 수 있다(S410). 그리고, 단말은 기지국으로부터 매 하향링크 서브프레임 마다 A-MAP을 수신할 수 있다(S420). S410 단계와 S420 단계는 순서가 바뀌어도 무방하다. 단말의 프로세서(155)는 기지국으로부터 수신한 S-SFH SP1 IE 내에 포함된 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 디코딩할 수 있다(S430). 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 디코딩하게 되면, 단말의 프로세서(155)는 PC A-MAP IE(혹은 PC A-MAP)의 자원 크기를 알 수 있다(S430). A-MAP에 포함된 각종 A-MAP 정보는 사전에 설정된 순서로 자원에 매핑되어 있기 때문에, 단말의 프로세서(155)는 PC A-MAP IE의 자원 크기를 알고 비-사용자-특정 A-MAP이 PC A-MAP과 인접하여 할당되어 있기 때문에 비-사용자-특정 A-MAP의 위치(즉, 시작점)을 검출할 수 있다(S440). 그 후, 단말은 비-사용자-특정 A-MAP에 포함되어 방송되는 제어정보를 수신할 수 있다.
도 5는 단말이 PC A-MAP을 획득하여 상향링크 전력 제어를 수행하는 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 소정 주기로 S-SFH SP1 IE를 수신할 수 있다(S510). 단말의 프로세서(155)는 기지국으로부터 수신한 S-SFH SP1 IE 내에 포함된 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 디코딩하여 전력 제어 채널의 자원 크기를 알 수 있다. 그리고, 단말은 기지국으로부터 매 하향링크 서브프레임마다 A-MAP을 수신할 수 있다(S520). 단말은 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 통해 알은 전력 제어 채널의 자원 크기 정보를 통해 A-MAP 내의 PC A-MAP IE를 검출할 수 있다(S530). 여기서 S510단계는 생략될 수도 있다. 즉, 단말이 PC A-MAP 검출을 위해 반드시 전력 제어 채널의 자원 크기 지시자 필드를 포함하는 S-SFH SP1 IE를 수신해야하는 것은 아니다. PC A-MAP IE는 다음 표 4와 같은 정보가 포함할 수 있다.
Syntax Size (bit) Notes
PC-A-MAP IE format {
전력 보정값(Power correction value) 2 0b00 = -0.5 dB
0b01 = 0.0 dB
0b10 = 0.5 dB
0b11 = 1.0 dB
}
PC A-MAP IE는 2 비트 크기의 전력 보정값을 포함하고 있다. 이러한 전력 보정값은 단말의 프로세서(155)의 상향링크 전력 제어(특히, 상향링크 제어 채널 전력 제어)에 사용될 수 있다. 이하에서 이동통신 시스템의 일 예인 IEEE 802.16m 시스템에서 단말이 상향링크 전력 제어에 사용되는 수학식 4를 설명한다. 일반적으로, 단말은 상향링크 신호를 전송할 때 상향링크 전송 전력값을 결정할 필요가 있다. PC A-MAP IE에 포함된 2 비트 크기의 전력 보정값은 다음 수학식 4에서 옵셋(offset)(특히, 제어 채널을 위한 옵셋)에 해당하는 값일 수 있다.
[수학식 4]
Figure pat00001
여기서, P는 현재 전송에 대한 부반송파 및 스트림 별로의 전송 전력 레벨(dBm 단위)을 나타내고, L은 단말에 의해 추정된 현재의 평균 하향링크 전파 손실(propagation loss)을 나타낸다. L은 단말의 송신 안테나 이득 및 경로 손실(path loss)를 포함하고 있다. SINRTarget은 단말이 기지국으로부터 수신한 타겟 상향링크 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio) 값이다. NI는 기지국에서 추정한 부반송파 별(per subcarrier) 평균 잡음 및 간섭 레벨(dBm 단위)로서, 단말이 기지국으로부터 수신하는 값이다. Offset(옵셋)은 단말 별로의 전력 옵셋을 위한 보정 항목(term)이다. 이 옵셋값은 기지국으로부터 전력 제어 메시지를 통해 전송되며, 두 가지 종류의 옵셋 값이 존재하는데 하나는 데이터 전송에 사용되는 옵셋값인 Offsetdata, 제어정보 전송을 위해 사용되는 옵셋값인 Offsetcontrol가 있다.
상기 수학식 4를 적용하는 데 있어서, 단말은 제어정보를 전송하는 제어 채널의 경우 해당 제어 채널에 대응하는 타겟 신호대 잡음 및 간섭비(Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR) 값을 사전에 정의된 다음 표 1을 이용하여 바로 적용가능하다.
Figure pat00002
그러나, 단말이 데이터를 전송하는 경우에는 다음 수학식 5를 이용하여 타겟 SINR 값을 설정할 필요가 있다.
[수학식 5]
Figure pat00003
여기서, SINRMIN(dB)는 기지국에서 요구하는 최소 SINR값으로, 유니캐스트 전력 제어 메시지로 설정되는 값이다. SINRMIN는 4 비트로 표현되며, 그 값은 예를 들어, {-∞, -3, -2.5, -1, 0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5} 중에서 하나의 값이 될 수 있다. SIRDL는 단말이 측정한 하향링크 신호 대 간섭 전력의 비율을 의미한다.
γIoT는 공평(fairness) 및 IoT 제어 계수(factor)이고 기지국이 단말로 방송해 준다. Alpha(α)는 기지국에서 수신 안테나의 수에 따른 계수이고, MAC 전력 제어 모드 시그널링으로서 3비트로 시그널링되며, 이때 값은 예를 들어, {1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 0}와 같은 값으로 표현될 수 있다. Beta(β)는 1 비트의 MAC 전력 제어 모드 시그널링으로 0 또는 1로 설정될 수 있다.
TNS는 UL-A-MAP IE에 의해 지시되는 LRU(Logical Resource Unit)에서의 총 스트림 수 이다. SU-MIMO(Single User-MIMO)의 경우에, 이 값은 Mt로 설정되는데 Mt는 사용자 별 스트림 수이다. CSM의 경우, 이 값은 TNS로 설정되고 총 스트림 수이다. 제어 채널 전송의 경우에, 이 값은 1로 설정될 수 있다.
이와 같이, 단말의 프로세서(155)는 검출된 PC A-MAP IE에 포함된 전력 보정값과, L, NI, SINRTarget 값을 이용하여 상향링크 전송 전력을 결정할 수 있다(S540). 그 후, 단말은 결정된 상향링크 전송 전력값으로 상향링크 신호를 기지국으로 전송할 수 있다(S550).
이하에서는, IEEE 802.16m 시스템에서 레거시 모드를 지원하는 경우에 있어서 S-SFH SP1 IE 포맷 등에 대해 설명한다. 레거시 모드를 지원하는 경우에는 피드백 채널(FBCH) 개수는 다음 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 6]
LFB , FPi =Nfb × UL_FEEDBACK_SIZE
여기서, Nfb 는 4, UL_FEEDBACK_SIZE는 1 LRU에서 16 LRU까지 이다.
다음 표 6은 레거시 모드를 지원할 때의 5/10/20 MHz일 경우 별로 FBCH 수, H-FBCH 수를 나타낸 표이다.
LRU의 수 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
FBCH의 수 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64
FFBCH를 위한 채널 수
5MHz에서 H-FBCH
Ob00 3 7 11 15 19 23 27 31 35 39 43 47 51 55 59 63
Ob01 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58 62
0b10 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61
0b11 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
10MHz에서 H-FBCH
Ob00 3 7 11 15 19 23 27 31 35 39 43 47 51 55 59 63
Ob01 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58 62
0b10 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
0b11 11 15 19 23 27 31 35 39 43 47 51 55 59
20MHz에서 H-FBCH
Ob00 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58 62
Ob01 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
0b10 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56
0b11 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54
각 시스템 대역폭에서 레거시 지원을 상향링크 FDM 형태로 하는 경우에는 각 자원의 50% 정도를 사용하지 못한다고 볼 수 있다. LRU 8개가 최대인 경우, FFBCH 최대값은 31이 되나 PC A-MAP의 정보 구성이 SFBC 전송방법(하향링크에서 톤 페어 퍼뮤테이션(tone pair permutation)을 사용하므로 항상 2의 배수로 그 크기가 되어야 한다. 따라서, FFBCH 최대값은 32로 그 크기로 정해질 필요가 있다. 이는 2*ceil(16*D/U)와 같이 표현될 수 있다. 그러나, 항상 2의 배수로 되어야 한다는 제약이 없을 경우에는 레거시 지원 모드(FDM 타입) 다음 표 7, 표 8, 표 9, 표 10과 같이 각각 정의될 수도 있다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A-MAP-IE는 PC A-MAP 영역의 PC A-MAP IE의 총 수
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : 2×Ceil(10×D/U)
0b10 : 2×ceil(19×D/U)
0b11 : 2×ceil(32×D/U)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A-MAP-IE는 PC A-MAP 영역의 PC A-MAP IE의 총 수
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : Ceil(19×D/U)
0b10 : ceil(38×D/U)
0b11 : ceil(63×D/U)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A-MAP-IE는 PC A-MAP 영역의 PC A-MAP IE의 총 수
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : Ceil(14×U/D)
0b10 : ceil(28×U/D)
0b11 : ceil(44×U/D)

상향링크에서 레거시 지원 모드가 FDM 타입이면, Total number of PC A-MAP IE, NPC A- MAP - IE
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : Ceil(19×U/D)
0b10 : ceil(38×U/D)
0b11 : ceil(63×U/D)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
Syntax Size(bit) Notes
Power control channel resource size indicator 2 Total number of PC A-MAP IE, NPC A- MAP - IE
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : ceil(14×U/D)
0b10 : ceil(28×U/D)
0b11 : ceil(44×U/D)

상향링크에서 레거시 지원 모드가 FDM 타입이면, Total number of PC A-MAP IE, NPC A- MAP - IE
0b00 : 0 (No use of PC A-MAP IE)
0b01 : 2×ceil(10×U/D)
0b10 : 2×ceil(19×U/D)
0b11 : 2×ceil(32×U/D)

여기서, U와 D는 상향링크 및 하향링크 각각에서 한 프레임 내 사용가능한 서브프레임의 수를 나타낸다.
PC A-MAP 크기가 2 비트로 구성되어, 0b00은 PC-A-MAP을 사용하지 않은 경우 0임을 알려 주는 것이고, 0b01, 0b10, 0b11은 FBCH의 LRU 개수를 적정한 비율로 분할하여 정할 수 있다. 따라서 상기 표 7 내지 표 10의 ceil 함수의 정수 값은 다음과 같은 개념으로 정의되었다 볼 수 있다. 예를 들어, LRU 16개를 사용하는 시스템에서는 5, 10, 16으로 그 상한값을 설정하여 사용하는 것이다. LRU의 분할 방법은 다르게 설정될 수 있으며 이에 따라 상기 표 6의 FFBCH 수를 고려하여 적용하는데 무리가 없다. 2×ceil() 형태로 표현될 경우에는 최종 계산 값이 각 LRU에서 필요한 FFBCH 수보다 크거나 같은 짝수인 정수 꼴이 되어야 한다.
PC A-MAP의 자원 크기를 기지국이 단말에게 알려 주지 않고, 기지국과 단말이 상호 알고 있는 기본 정보에 기초하여 PC A-MAP의 자원 크기를 알 수도 있다. 무선통신 시스템에서는 상향링크 전력 제어 시 PC A-MAP을 사용하는지 여부를 결정할 수 있다. 무선통신 시스템에서 PC A-MAP을 이용하지 않고 상향링크 전력 제어(ULPC)를 수행할 경우에는 단말은 불필요하게 단말은 A-MAP을 읽을 때 항상 이 PC A-MAP을 디코딩하려고 할 것이다. 따라서, PC A-MAP의 사용 유무에 대한 지시자를 설정하는 것이 기지국과 단말의 정상 동작에 도움이 된다. 지시자는 예를 들어 1 비트(즉, 0 : disable, 1: able)로 기지국이 단말에 시그널링 해 주거나,또는 미리 설정된 PC A-MAP 지시자를 사용할 수 있다. 예를 들어, 기지국이 수퍼프레임 헤더에서 알려 주거나, 시스템 정보를 알려 주는 메시지를 통해 알려 주거나, 상향링크 자원 할당을 하는 메시지를 통해서 알려 줄 수도 있다.
PC A-MAP이 제어 채널 전송시 필요한 상향링크 전력 설정에 주로 이용되는 경우는, 기지국이 제어 채널을 할당하는 메시지를 통해서만 알려주는 것도 가능하다. 또는, 기지국이 새롭게 정의된 메시지 타입을 이용하여 알려줄 수도 있다.
상술한 바와 같이, PC A-MAP 자원의 크기(전력 제어 채널의 자원 크기)를 구하는 다양한 방법들을 설명하였다. 본 발명에서는 그 크기를 구하는 방법에 상관없이 구해진 PC A-MAP에 대해 기지국이 PC A-MAP 지시자(PI라고 약칭할 수 있다)(0 또는 1)를 단말에 알려주거나 미리 설정된 방법에 의해, 단말이 지시자 값을 알게 되면, PC A-MAP의 자원 크기는 PI×전력 제어 채널의 자원 크기(Power control channel resource size)를 이용하여 알 수 있다.
이러한 PC A-MAP 지시자를 이용하여 PC A-MAP을 항상 사용하는 경우와 그렇지 않은 경우를 고려할 수 있다. PC A-MAP 지시자는 일정 주기, 또는 비주기적으로, 이벤트 트리거링 방식 등으로 설정될 수 있다. 또한 타이머를 설정하여 일정 시간 구간에서만 사용하는 방법도 가능하다. PC A-MAP 사용 여부에 대한 지시자를 설정하여, 상향링크 전력 제어 동작 시 전력 제어 채널을 통한 PC A-MAP 사용은 항상 필요하지 않을 수 있다. 이는 PC A-MAP 크기에 대한 크기를 알고 다른 A-MAP 정보 획득 시 도움이 된다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (19)

  1. 무선통신 시스템에서 기지국이 제어정보를 전송하는 방법에 있어서,
    상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 단말로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정되는, 제어정보 전송 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)인, 제어정보 전송 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)인, 제어정보 전송 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 ceil(FFBCH 수 ×상향링크 서브프레임 수/하향링크 서브프레임의 수)인, 제어정보 전송 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은 시간 분할 듀플렉스(Time Division Duplex, TDD) 프레임인, 제어정보 전송 방법.
  6. 무선통신 시스템에서 단말이 제어정보를 수신하는 방법에 있어서,
    상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 기지국으로 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정되는, 제어정보 수신 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기에 기초하여 상기 제 1 제어정보와 함께 동일한 메시지로 전송되는 제 3 제어정보의 위치를 검출하는 단계를 더 포함하는, 제어정보 수신 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)인, 제어정보 수신 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제 3 제어정보는 상기 메시지 내에서 상기 제 1 제어정보와 인접한 주파수 영역에 할당된, 제어정보 수신 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 3 제어정보는 비-사용자-특정 A-MAP(non-user-specific A-MAP)이며, 상기 메시지는 A-MAP인, 제어정보 수신 방법.
  11. 무선통신 시스템에서 제어정보를 전송하는 기지국 장치에 있어서,
    상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 단말로 전송하는 송신 안테나; 및
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기를 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정하는 프로세서를 포함하는, 기지국 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)인, 기지국 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)인, 기지국 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 ceil(FFBCH 수 ×상향링크 서브프레임 수/하향링크 서브프레임의 수)인, 기지국 장치.
  15. 무선통신 시스템에서 제어정보를 수신하는 단말 장치에 있어서,
    상향링크 전력 제어를 위한 제 1 제어정보의 자원 크기의 정보를 포함하는 제 2 제어정보를 기지국으로 수신하는 수신 안테나를 포함하되,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기는 한 프레임 내 사용가능한 상향링크 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 수, 고속 피드백 채널(Fast FeedBack CHannel, FFBCH)의 수 및 ceil 함수를 이용하여 결정되는, 단말 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보의 자원 크기에 기초하여 상기 제 1 제어정보와 함께 동일한 메시지로 전송되는 제 3 제어정보의 위치를 검출하는 프로세서를 더 포함하는, 단말 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 2 제어정보는 부-수퍼프레임 헤더 서브-패킷1 정보 요소(Secondary-SuperFrame Header Sub-Packet1 Information Element, S-SFH SP1 IE)인, 단말 장치.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제 3 제어정보는 상기 메시지 내에서 상기 제 1 제어정보와 인접한 주파수 영역에 할당된, 단말 장치.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1 제어정보는 전력 제어 A-MAP(Power Control A-MAP, PC A-MAP)이고, 상기 제 3 제어정보는 비-사용자-특정 A-MAP(non-user-specific A-MAP)이며, 상기 메시지는 A-MAP인, 단말 장치.
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