KR20110129623A - 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치 - Google Patents

광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치에 관한 것으로서, 단말의 레인징 방법은, UCD(Uplink Channel Descriptor)로부터 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 확인하는 과정과, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하는 과정과, 상기 선택된 레인징 코드를 제 1 영역에 매핑하여 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 기지국으로부터 상향링크 자원을 할당받는 과정을 포함하여, 새로운 레인징 코드를 정의하지 않고 기존의 레인징 코드를 재사용하여 기지국이 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 제한할 수 있다.

Description

광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치{RANGING METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING UPLINK RESOURCE IN BROADBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 광대역 무선통신시스템에 관한 것으로서, 특히 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치에 관한 것이다.
OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반의 광대역 무선통신시스템의 무선 접속 방식은 국제표준화 기구 중 하나인 전기 전자 공학자 협회(Institute of Electrical and Electronics Engineers)의 IEEE 802.16/16e 표준화 그룹에서 표준화되고 있다.
상기 광대역 무선통신시스템에서는 기지국과 단말 간에 정확한 시간 및 주파수 오프셋(offset)을 맞추고 단말의 송신 전력을 정정하기 위해 레인징을 수행한다. 상기 레인징은 목적에 따라 초기 레인징(initial ranging), 핸드오버 레인징(Handover Ranging), 주기적 레인징(Periodic Ranging) 및 대역폭 요청 레인징(Bandwidth Request Ranging)으로 분류된다.
상기 광대역 무선통신시스템에서는 상기 단말의 레인징 목적에 따라 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 상기 레인징을 위한 CDMA 코드를 구분한다.
하기 표 1은 IEEE 802.16 시스템에서 사용하는 레인징 코드를 나타낸다.
Name Type(1byte) Length Value
Start of ranging codes group 155 1 Indicates the starting number, S, of the group of codes used for this UL. If not specified, the default value shall be set to zero. All the ranging codes used on this UL shall be between S and ((S+O+N+M+L) mod 256) where
N is the number of initial ranging codes
M is the number of periodic ranging codes
L is the number of BR codes
O is the number of HO ranging codes
The range of values is 0 ≤ S ≤ 255.
Handover Ranging Codes 194 1 Number of HO ranging CDMA codes. Possible values are 0-255.
Initial ranging codes 150 1 Number of initial ranging CDMA codes. Possible values are 0-255.
Periodic ranging codes 151 1 Number of periodic ranging CDMA codes. Possible values are 0-255.
Bandwidth request codes 152 1 Number of BR codes. Possible values are 0-255.
상기 표 1과 같이, 광대역 무선통신시스템에서는 CDMA 코드를 상기 목적에 따라 초기 레인징 코드(Initial Ranging Code), 핸드오버 레인징 코드(Handover-ranging code), 주기적 레인징 코드(Periodic Ranging Code) 및 대역폭 요청 코드(Bandwidth Request Code)로 구분하여 정의하고 있다
이에 따라, 상기 단말은 레인징을 수행하기 위해, 기지국과 미리 약속한 CDMA 코드들 중에서 레인징 목적에 대응되는 코드를 선택한 후, 선택한 코드를 상향링크 서브프레임의 레인징 영역을 통해 상기 기지국으로 전송한다. 도 1은 일반적인 상향링크 서브프레임의 예를 도시하고 있다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 상향링크 서브프레임에는 상기 단말의 레인징 코드를 전송하기 위한 레인징 영역이 할당되며, 상기 레인징 영역은 상기 초기 레인징 코드 혹은 핸드오버 레인징 코드를 전송하는 초기 레인징 영역(Initial Ranging Region)(101)과 상기 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 할당 코드를 전송하는 주기적 레인징 영역(Periodic Ranging Region)(103)으로 구성된다.
한편, 종래의 광대역 무선통신 시스템에서는 단말이 초기 레인징 영역(101)을 이용하여 초기 레인징 코드나 핸드오버 레인징 코드를 기지국으로 전송하면, 상기 기지국은 CDMA_Allocation_IE를 통해 상기 단말로 미리 정해진 양의 대역폭을 할당한다. 즉, 상기 기지국은 단말이 전송한 CDMA 코드만으로는 상기 단말이 필요한 데이터 양을 알 수 없기 때문에, RNG-REQ 메시지의 최대 크기를 고려하여 상향링크 자원을 할당한다. 실제로, 상기 기지국이 상기 단말로 할당하는 대역폭은 약 60 bytes로, 실제 2 개의 서브채널 이상에 대응되는 크기이다. 즉, 종래의 광대역 무선 통신 시스템에서는 레인징 절차 수행 시에 상기 단말의 상향링크 전송을 위해서 2 개의 서브채널 이상의 상향링크 자원이 필요하게 되므로, 결국 기지국 셀 경계(cell-boundary)의 수신율을 저하시키고, 기지국 커버리지(coverage)에 제한을 가하게 된다.
따라서, 종래의 광대역 무선통신 시스템에서 레인징 시 상향링크 자원을 1 서브채널 이내로 할당하거나 단말이 필요한 만큼만 할당할 필요가 있다. 하지만, 상기 종래의 광대역 무선통신 시스템에서 단말과 기지국은 이미 기존 IEEE802.16e 규격에 근거하여 구현되어 있어, 변경이 용이하지 않은 문제점이 있다. 또한, 상기 기지국이 사용할 수 있는 CDMA 코드의 개수는 한정된 자원이기 때문에, 필요에 따라 새로운 코드 그룹을 추가로 만들기 어려우며, 새로운 코드 그룹을 만든다 하더라도 이로 인해 기존의 코드 그룹 내의 CDMA 코드 개수는 감소하게 되므로, CDMA 코드 간에 충돌할 가능성이 커지는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 레인징 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 새로운 CDMA 코드를 정의하지 않고 기존의 CDMA 코드를 재사용하여 기지국이 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 제한하는 레인징 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 단말이 초기 레인징 영역에 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 전송하여 상향링크 자원 할당을 요청하는 레인징 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 단말이 초기 레인징 영역에 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 전송하여 1 서브채널 이내의 상향링크 자원 할당을 요청하는 레인징 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 단말이 초기 레인징 영역에 기지국과 미리 약속한 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 전송하여 원하는 크기의 상향링크 자원 할당을 요청하는 레인징 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 단말의 레인징 방법은, UCD(Uplink Channel Descriptor)로부터 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 확인하는 과정과, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하는 과정과, 상기 선택된 레인징 코드를 제 1 영역에 매핑하여 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 기지국으로부터 상향링크 자원을 할당받는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 기지국 방법은, 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 나타내는 UCD(Uplink Channel Descriptor)를 방송하는 과정과, 단말로부터 상기 제 1 영역을 통해 상기 제 2 레인징 코드들 중 하나의 레인징 코드를 수신하는 과정과, 기 설정된 방식에 따라 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 단말의 레인징 장치는, UCD(Uplink Channel Descriptor)로부터 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 확인하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하고, 선택된 레인징 코드가 제 1 영역에 매핑되도록 제어하는 제어기와, 상기 선택된 레인징 코드를 상기 제 1 영역을 통해 전송하는 송신기와, 상기 기지국으로부터 상향링크 자원을 할당받는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 기지국 장치는, 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 나타내는 UCD(Uplink Channel Descriptor)를 방송하는 송신기와, 단말로부터 상기 제 1 영역을 통해 상기 제 2 레인징 코드들 중 하나의 레인징 코드를 수신하는 수신기와, 기 설정된 방식에 따라 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 광대역 무선통신시스템에서 단말이 초기 레인징 영역을 통해 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 전송하여 상향링크 자원 할당을 요청함으로써, 새로운 CDMA 코드를 정의하지 않고 기존의 CDMA 코드를 재사용하여 기지국이 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 제한할 수 있으며, 이를 통해 기지국의 상향링크 커버리지를 개선시키면서 상향링크 자원을 신속하게 할당할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 초기 레인징 영역을 통해 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 전송하여 새로운 레인징 코드를 정의함으로써 피하기 어려운 코드 간의 충돌 가능성을 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 상향링크 서브프레임의 예를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 상향링크 서브프레임의 사용 방식을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 초기 레인징 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 대역폭 요청 레인징 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 단말이 초기 레인징 영역에 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 레인징 코드를 전송하여 상향링크 자원을 할당받는 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 기지국이 초기 레인징 영역에서 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 레인징 코드를 수신하여 상향링크 자원을 할당하는 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 단말의 블록 구성을 도시하는 도면, 및
도 8은 본 발명에 따른 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명에서는 광대역 무선통신 시스템에서 새로운 CDMA 코드를 정의하지 않고 기존의 CDMA 코드를 재사용하여 기지국이 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 제한하는 레인징 기법에 관해 설명할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 상향링크 서브프레임의 사용 방식을 도시하고 있다.
상술한 바와 같이, 종래의 광대역 무선통신 시스템에서는 레인징 목적에 따라 CDMA 코드를 초기 레인징 코드(Initial Ranging Code), 핸드오버 레인징 코드(Handover-ranging code), 주기적 레인징 코드(Periodic Ranging Code) 및 대역폭 요청 코드(Bandwidth Request Code)로 구분하여 정의하고 있으며, 초기 레인징 영역(Initial Ranging Region)(201)을 통해 상기 초기 레인징 코드와 핸드오버 레인징 코드를 전송하고, 주기적 레인징 영역(Periodic Ranging Region)(203)을 통해 상기 주기적 레인징 코드와 대역폭 요청 코드를 전송하도록 정의하고 있다.
즉, 종래의 광대역 무선통신시스템에 따르면, 상기 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드는 상기 초기 레인징 영역(201)에 전송될 수 없다. 이는 제한된 초기 레인징 영역에서 CDMA 코드의 수신율을 일정 수준 이상 보장하고, 주기적 레인징과 대역폭 요청 레인징에 비해 상대적으로 중요한 초기 레인징과 핸드오버 레인징의 동작을 안정적으로 만들기 위함이다. 하지만, 초기 레인징 코드 및 핸드오버 레인징 코드의 경우, 최초 한 번에 대해서만 상기 초기 레인징 영역(201)에 전송하도록 규정되어 있어서, 실제로 초기 레인징 영역(201)은 주기적 레인징 영역(203)에 비해 사용 빈도가 현저하게 낮다.
따라서, 본 발명에서는 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 주기적 레인징 코드와 대역폭 요청 코드를 초기 레인징 영역(201)을 통해 전송하도록 허용하고, 이 경우 기지국이 해당 단말로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 미리 설정된 방식에 따라 제한하도록 한다. 즉, 상기 기지국은 해당 단말로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 1 서브채널(subchannel) 이내로 제한하거나, 상기 단말이 요청한 크기에 대응되는 대역폭으로 제한할 수 있다.
그러면, 이하에서 도 3 내지 도 6을 참조하여 단말이 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드를 초기 레인징 영역(201)을 통해 전송하면, 기지국이 상기 단말로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 1 서브채널 이내로 제한하는 경우에 대해 살펴보기로 한다. 여기서는, 설명의 편의를 위해 단말의 초기 레인징 및 대역폭 요청 레인징을 예로 들어 설명하지만, 이하 본 발명은 단말이 상향링크 자원 할당을 필요로하는 모든 경우에 적용될 수 있을 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 초기 레인징 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 단말(301)은 303단계에서 초기 망 접속 혹은 재접속을 위해 초기 레인징 코드 대신 주기적 레인징 코드를 선택하여 상기 초기 레인징 영역(201)을 통해 기지국(302)으로 전송한다. 이때, 상기 단말(301)은 상기 주기적 레인징 코드 대신 대역폭 요청 코드를 전송할 수도 있을 것이다. 여기서, 상기 단말(301)은 상기 기지국(302)으로부터 방송된 UCD(Uplink Channel Descriptor) 메시지를 통해 초기 레인징 코드, 핸드오버 레인징 코드, 주기적 레인징 코드 및 대역폭 요청 코드에 대한 정보를 획득할 수 있을 것이다.
상기 초기 레인징 영역(201)을 통해 주기적 레인징 코드를 수신한 기지국(302)은 상기 단말의 상향링크 자원 할당에 대한 제한이 필요함을 인지하고, 304단계에서 상기 단말(301)의 시간, 주파수 및 송신 전력을 보정하기 위한 정보를 포함하는 레인징 응답(RNG-RSP : ranging response)메시지를 상기 단말(301)로 전송한다. 이때, 상기 레인징 응답 메시지는 상기 단말(301)이 전송한 주기적 레인징 코드에 대한 정보인 레인징 코드 특성(ranging code attributes)을 포함한다.
이후, 상기 기지국(302)은 305단계에서 CDMA_Allocation_IE를 통해 1 서브채널 이내의 대역폭을 상기 단말로 할당한다. 여기서, 상기 기지국(302)은 해당 시스템의 하향링크 대 상향링크 비를 고려하여 상기 단말로 할당하는 대역폭을 제한할 수 있다. 예를 들어, 상기 기지국은 하향링크 대 상향링크 비율이 35: 12인 경우, 3 슬랏(slot)에 해당하는 18bytes 이내로 제한할 수 있고, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 32: 15인 경우, 4 슬랏에 해당하는 24bytes로 제한할 수 있으며, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 29:18인 경우, 5 슬랏에 해당하는 30bytes로 제한할 수 있다. 즉, 상기 기지국(302)이 상기 단말(301)로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭은 하향링크 대 상향링크 비율에 따라 최대 18bytes, 24bytes 및 30bytes가 된다.
이후, 상기 단말(301)은 306단계에서 전송할 레인징 요청(RNG-REQ) 메시지를 할당받은 상향링크 자원에 따라 단편화하고, 단편화된 첫 번째 메시지를 상기 기지국(302)으로 전송한다. 이때, 상기 단말(301)은 상기 단편화된 첫 번째 메시지에 GMSH(Grant Management Sub-Header)를 피기백하여 상기 기지국에 상향링크 자원을 추가로 할당해줄 것을 요청한다. 또한, 상기 단편화된 첫 번째 메시지는 단말의 MAC 주소와 MAC 버전 값과 CRC를 포함한다. 물론, 여기서 상기 단말(301)이 할당받은 상향링크 자원의 양이 상기 레인징 요청 메시지를 한번에 전송할 수 있는 정도의 크기인 경우, 상기 단말(301)은 상기 레인징 요청 메시지를 단편화하지 않고 동시에 상기 기지국(302)에 상향링크 자원의 추가 할당을 요청하지 않을 것이다.
이후, 상기 기지국(302)은 307단계에서 Basic CID(Connection ID)와 PMCID(Primary management CID)를 포함하는 레인징 응답 메시지를 상기 단말(301)로 전송하고, 308단계에서 상기 단말이 추가 요청한 상향링크 자원을 할당한다.
이후, 상기 단말(301)은 309단계에서 상기 추가 할당된 상향링크 자원을 통해 단편화된 나머지 메시지를 전송하고, 상기 기지국(302)은 상기 단말(301)로 레인징 응답 메시지를 전송하여 레인징 절차를 완료한다. 여기서, 상기 단말(301)이 상기 추가 할당된 상향링크 자원을 통해 상기 단편화된 나머지 메시지들을 전송할 수 없는 경우, 상기 기지국(302)으로 전송하는 단편화된 메시지에 GMSH를 피기백하여 상향링크 자원의 추가 할당을 요청하고, 이에 따라 기지국(302)이 상향링크 자원을 추가 할당하는 과정을 반복할 것이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 대역폭 요청 레인징 절차를 도시하고 있다. 여기서는, 동적 서비스 추가(Dynamic Service Addition) 메시지의 송수신을 위해 대역폭 요청 레인징을 수행하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명은 상기 대역폭 요청 레인징 절차가 필요한 모든 경우에 동일하게 적용될 수 있다.
상기 도 4를 참조하면, 단말(401)은 403단계에서 대역폭 요청을 위한 대역폭 요청 코드를 선택하여 주기적 레인징 영역(203)이 아닌 초기 레인징 영역(201)을 통해 기지국(402)으로 전송한다. 여기서, 상기 단말(401)은 상기 기지국(402)으로부터 방송된 UCD(Uplink Channel Descriptor) 메시지를 통해 초기 레인징 코드, 핸드오버 레인징 코드, 주기적 레인징 코드 및 대역폭 요청 코드에 대한 정보를 획득할 수 있을 것이다.
상기 초기 레인징 영역(201)을 통해 대역폭 요청 코드를 수신한 기지국(402)은 상기 단말(401)의 상향링크 자원 할당에 대한 제한이 필요함을 인지하고, 404단계에서 CDMA_Allocation_IE를 통해 1 서브채널 이내의 대역폭을 상기 단말로 할당한다. 여기서, 상기 기지국(402)은 해당 시스템의 하향링크 대 상향링크 비를 고려하여 상기 단말로 할당하는 대역폭을 제한할 수 있다. 예를 들어, 상기 기지국은 하향링크 대 상향링크 비율이 35: 12인 경우, 3 슬랏에 해당하는 18bytes 이내로 제한할 수 있고, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 32: 15인 경우, 4 슬랏에 해당하는 24bytes로 제한할 수 있으며, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 29:18인 경우, 5 슬랏에 해당하는 30bytes로 제한할 수 있다. 즉, 상기 기지국(402)이 상기 단말(401)로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭은 하향링크 대 상향링크 비율에 따라 최대 18bytes, 24bytes 및 30bytes가 된다.
이후, 상기 단말(401)은 405단계에서 동적 서비스 추가 요청(DSA-REQ)메시지를 상기 기지국(402)으로 전송한다. 이때, 상기 단말(401)은 상기 404단계에서 상기 기지국(402)으로부터 할당된 상향링크 자원의 대역폭이 상기 동적 서비스 추가 요청 메시지를 한번에 전송할 정도로 충분하지 않은 경우, 상기 동적 서비스 추가 요청 메시지를 단편화하여, 단편화된 첫 번째 메시지를 상기 기지국(402)으로 전송할 수 있으며, 이때, 상기 단편화된 첫 번째 메시지에 GMSH(Grant Management Sub-Header)를 피기백하여 상기 기지국에 상향링크 자원을 추가로 할당해줄 것을 요청할 수 있다.
이후, 상기 기지국(402)은 406단계에서 동적 서비스 추가 요청 응답(DSA-RSP) 메시지를 상기 단말(401)로 전송한다.
이후, 상기 단말(401)은 407단계에서 동적 서비스 추가 요청에 대한 ACK(DSA-ACK) 메시지를 전송하기 위해 대역폭 요청 코드를 상기 초기 레인징 영역(201)을 통해 상기 기지국(402)으로 전송한다.
그러면, 상기 기지국(402)은 상기 단말(401)의 상향링크 자원 할당에 대한 제한이 필요함을 인지하고, 408단계에서 CDMA_Allocation_IE를 통해 1 서브채널 이내의 대역폭을 상기 단말로 할당한다. 여기서, 상기 기지국(402)은 상기 404단계와 같이 해당 시스템의 하향링크 대 상향링크 비를 고려하여 상기 단말로 할당하는 대역폭을 제한할 수 있다.
이후, 상기 단말(401)은 409단계에서 상기 동적 서비스 추가에 대한 ACK 메시지를 상기 기지국으로 전송하여 레인징 절차를 완료한다. 여기서, 상기 단말(401)이 상기 추가 할당된 상향링크 자원을 통해 상기 동적 서비스 추가에 대한 ACK 메시지를 전송할 수 없는 경우, 해당 메시지를 단편화하고, GMSH 피기백 방식을 통해 상기 기지국(402)으로 상향링크 자원의 추가 할당을 요청할 수 있을 것이다.
상술한 DSA 메시지 송수신 절차를 살펴보면, 단말/기지국 제조사별로 다소 차이는 있으나, 본 발명에 따른 DSA 메시지 송수신에 필요한 전체 시간은 프레임 수 기준으로 최소 10 프레임에서 최대 12프레임 정도로, 종래 기술에 따른 DSA 메시지 송수신 시간이 최소 17 프레임에서 최대 21 프레임인 것에 비해 많은 시간이 절약됨을 알 수 있다. 이는 종래 기술에서는 단말이 상향링크 메시지를 전송하기 위해 대역폭 요청 코드를 기지국으로 전송하면, 기지국이 대역폭 요청 헤더만을 전송할 수 있는 6bytes의 상향링크 자원을 할당함으로써, 상기 단말이 실제 메시지 전송에 필요한 대역폭을 다시 요청하는 절차를 수행해야하는 반면, 본 발명에서는 단말이 대역폭 요청 코드를 초기 레인징 영역을 통해 전송하면, 기지국이 1 서브채널 이내의 상향링크 자원을 할당하여 상기 단말이 대역폭 요청 헤더를 전송하지 않고, 바로 실제 메시지를 전송할 수 있기 때문이다.
따라서, 본 발명은 제한된 경우에 한해 긴급한 단문 메세지 데이터(short message data) 혹은 다른 응용/동작에 대해서 단말이 상향링크 대역을 요청하는 용도로 적용될 수 있을 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 단말이 초기 레인징 영역에 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 레인징 코드를 전송하여 상향링크 자원을 할당받는 절차를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참조하면, 상기 단말은 501단계에서 상향링크 대역폭이 필요한지 여부를 검사한다. 예를 들어, 상기 단말은 기지국으로 전송할 레인징 요청 메시지 혹은 동적 서비스 추가 요청 메시지가 발생하여 이를 전송하기 위한 상향링크 대역폭이 필요한지 여부를 검사한다.
상기 상향링크 대역폭이 필요할 경우, 상기 단말은 503단계에서 기지국과 미리 약속한 주기적 레인징 코드들 혹은 대역폭 요청 코드들 중에서 하나의 코드를 선택하여 초기 레인징 영역을 통해 상기 기지국으로 전송한다.
이후, 상기 단말은 505단계에서 상기 기지국으로부터 1 서브채널 이내의 대역폭을 할당받고, 507단계에서 상기 할당받은 대역폭을 통해 상기 전송하고자 하는 메시지를 모두 전송할 수 있는지 여부를 검사한다. 즉, 상기 단말은 상기 할당받은 대역폭의 크기와 상기 전송하고자 하는 메시지의 크기를 비교할 수 있다.
만일, 상기 할당받은 대역폭을 통해 상기 전송하고자 하는 메시지를 모두 전송할 수 있는 경우, 상기 단말은 509단계로 진행하여 해당 메시지를 전송하고, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
반면, 상기 할당받은 대역폭을 통해 상기 전송하고자 하는 메시지를 모두 전송할 수 없는 경우, 상기 단말은 511단계로 진행하여 상기 전송하고자 하는 메시지를 단편화한 후, 513단계에서 단편화된 첫 번째 메시지를 상기 기지국으로 전송한다. 이때, 상기 단말은 상기 첫 번째 메시지에 GMSH를 피기백하여 상항링크 자원의 추가 할당을 요청한다.
이후, 상기 단말은 515단계에서 상기 추가 요청한 상향링크 자원을 할당받아 상기 단편화된 나머지 메시지를 전송하고, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다. 이때 상기 추가 요청한 상향링크 자원을 통해 상기 단편화된 나머지 메시지를 전송할 수 없는 경우, 상기 단말은 상기 513단계 및 515단계를 반복하여 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 기지국이 초기 레인징 영역에서 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 레인징 코드를 수신하여 상향링크 자원을 할당하는 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참조하면, 상기 기지국은 601단계에서 초기 레인징 영역을 통해 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드가 수신되는지 여부를 검사한다.
상기 초기 레인징 영역을 통해 상기 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드가 수신될 경우, 상기 기지국은 상기 단말에 대한 상향링크 자원 할당에 제한이 필요함을 감지하고, 603단계로 진행하여 1 서브채널 이내의 대역폭을 할당한다. 여기서, 상기 기지국은 해당 시스템의 하향링크 대 상향링크 비를 고려하여 상기 단말로 할당하는 대역폭을 제한할 수 있다. 예를 들어, 상기 기지국은 하향링크 대 상향링크 비율이 35: 12인 경우, 3 슬랏(slot)에 해당하는 18bytes 이내로 제한할 수 있고, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 32: 15인 경우, 4 슬랏에 해당하는 24bytes로 제한할 수 있으며, 상기 하향링크 대 상향링크 비율이 29:18인 경우, 5 슬랏에 해당하는 30bytes로 제한할 수 있다. 즉, 상기 기지국은 하향링크 대 상향링크 비율에 따라 최대 18bytes, 24bytes 및 30bytes의 상향링크 자원을 상기 단말로 할당할 수 있다.
이후, 상기 기지국은 605단계에서 상기 단말로부터 메시지를 수신하고, 607단계에서 상기 단말로부터 추가 대역폭 할당이 요청되는지 여부를 검사한다. 상기 기지국은 상기 단말로부터 추가 대역폭 할당이 요청되는 경우 609단계로 진행하여 해당 단말로 상향링크 대역폭을 추가할당하고, 상기 단말로부터 추가 대역폭 할당이 요청되지 않을 경우, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
상술한 도 3 내지 도 6은 단말이 미리 약속된 주기적 레인징 코드들 혹은 대역폭 요청 코드들 중에서 하나의 대역폭 요청 코드를 선택하여 초기 레인징 영역을 통해 전송하면, 기지국이 상기 단말로 할당하는 상향링크 자원의 대역폭을 제한하는 경우에 대해 설명하였다.
다음으로, 하기 표 2를 참조하여 미리 약속된 주기적 레인징 코드들 혹은 대역폭 요청 코드들 중에서 일부 코드들을 본 발명에 따라 추가 정의하고, 단말이 추가 정의된 코드를 초기 레인징 영역을 통해 전송하면, 기지국이 추가 정의된 코드를 통해 해당 단말이 필요로 하는 대역폭의 크기를 판단 및 할당하는 경우에 대해 간략하게 살펴보기로 한다.
표 2는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 정의한 레인징 코드를 나타내는 것으로, UCD(Uplink Channel Descriptor) 메시지에 포함될 수 있다.
Name Type
(1 byte)		 Length Value
Fast UL Allocation codes group xxx Variable (2x NG) Bits #0~#1 of 2 MSBs: NG, Number of code groups (0b00=a single group ~ 0b11=4 groups)

Bits #2~#5 of 2 MSBs: For 1st group, Number of codes from Bandwidth request code in increasing order (0b0000="1"~0b1111="16")
Bits #6~#15 of 2 MSBs: For 1st group, Number of bytes of UL bandwidth requested by the SS.

The (NG-1) times of 2 bytes follows.
Bits #0~#3 of next 2 MSBs: For the next group, Number of codes from Bandwidth request code in increasing order (0b0000="1"~0b1111="16")
Bits #4~#15 of next 2 MSBs: For the next group, Number of bytes of UL bandwidth requested by the SS.
상기 표 2의 "Fast UL Allocation codes group"은 본 발명에 따라 초기 레인징 영역을 통해 전송되는 경우, 단말이 필요로하는 대역폭을 나타내기 위한 레인징 코드들로서, IEEE 802.16 시스템에서 미리 약속된 주기적 레인징 코드들 혹은 대역폭 요청 코드들 중에서 일부 코드들로 구성될 수 있다. 고속 상향링크 할당 코드 그룹(Fast UL Allocation codes group)을 살펴보면, 최초 2 비트는 코드 그룹의 수를 나타내며, 다음 4비트는 각 코드 그룹에서 상기 고속 상향링크 할당을 위해 사용하는 코드 수를 나타내고, 다음 10비트는 단말이 요청하는 상향링크 대역폭을 나타낸다.
여기서, 둘 이상의 코드 그룹이 존재하는 경우, 첫 번째 코드 그룹에서는 처음 2비트를 통해 코드 그룹의 수가 둘 이상임을 나타내고, 다음 4비트를 통해 첫 번째 코드 그룹의 사용 코드 수를 나타내고, 다음 10 비트를 통해 첫 번째 코드 그룹에 대한 상향링크 대역폭을 나타낸 후, 두 번째 코드 그룹부터는 처음 4비트를 통해 사용 코드 수를 나타내고, 다음 12비트를 통해 단말이 필요로 하는 상향링크 대역폭을 나타낼 수 있다. 이는, 코드 그룹의 수를 반복하여 나타낼 필요가 없기 때문이다. 여기서, 각각의 코드 그룹은 요청하는 상향링크 대역폭 크기에 따라 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 코드 그룹은 10bytes의 상향링크 자원을 요청하는 코드들로 분류하고, 제 2 코드 그룹은 30bytes의 상향링크 자원을 요청하는 코드들로 구성될 있다. 상기 표 2에서는 상기 고속 상향링크 할당 코드 그룹이 최대 4개의 코드 그룹으로 구성될 수 있으며, 각각의 코드 그룹은 최대 16개로 정의될 수 있으나, 이는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 변형이 가능하다.
상기 표 2와 같이, 본 발명에서는 종래의 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드들 중 일부 코드를 고속 상향링크 할당 코드로 추가 정의하며, 상기 고속 상향링크 할당 코드 각각이 단말이 요청하는 상향링크 대역폭을 나타냄으로써, 단말이 상기 고속 상향링크 할당 코드들 중에서 메시지 전송에 필요한 대역폭을 요청하는 코드를 선택하여 초기 레인징 영역에 전송하고, 기지국이 상기 단말로부터 수신된 코드를 통해 해당 대역폭을 할당할 수 있도록 한다. 즉, 상기 단말이 초기 레인징 영역을 통해 고속 상향링크 할당 코드를 전송하는 것만으로, 기지국으로부터 필요한 만큼의 대역폭을 할당받을 수 있도록 한다.
이는, 상기 도 3 내지 도 6에서 설명한 바와 같은 두 단계의 절차 즉, 단말이 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 레인징 코드를 초기 레인징 영역에 전송한 후, 추가 대역폭을 요청하기 위해 별도의 대역폭 요청 헤더를 전송해야하는 절차를 고속 상향링크 할당 코드를 전송하는 한 단계의 절차로 줄일 수 있는 이점이 있다.
상기 표 2에서 정의한 고속 상향링크 할당 코드는 단말이 특정 메시지를 전송하는 경우(예: RNG-REQ, SBC-REQ) 혹은 단말이 전송하는 특정 메시지를 특정한 용도로 전송하는 경우(예: RNG-REQ during handover, RNG-REQ during initial network entry) 혹은 단말이 특정한 용도로 보내는 데이터 버스트를 전송하는 경우(예: emergency service)에 사용할 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 단말은 수신기(700), 메시지 분석기(702), 제어기(706), 레인징 코드 발생기(708), 레인징 서브채널 매핑기(710), OFDM변조기(712), D/A변환기(714) 및 송신기(716)를 포함하여 구성된다.
도 7을 참조하면, 먼저 수신기(700)는 물리계층 디코더로, 안테나를 통해 수신되는 신호를 물리계층 디코딩하여 메시지 분석기(702)로 제공한다. 예를 들어, 상기 수신기(700)는 RF수신블록, 복조블록, 채널복호블록 등을 포함하여 구성될 수 있다.
메시지 분석기(702)는 MAC(Media Access Control) 메시지를 디코딩하기 위한 블록으로, 상기 수신기(700)로부터의 수신 메시지를 해석한다. 상기 메시지 분석기(702)는 기지국으로부터 각종 수신되는 메시지들(예: UCD, RNG-RSP, DSA_RSP, CDMA_Allocation_IE 등) 분석하여 각종 정보들(예: 레인징 코드 전송 영역, 레인징 코드, 시간, 주파수 및 송신 전력 교정값)을 획득하고, 상기 획득된 정보들을 상기 제어기(706)로 제공한다.
상기 제어기(706)는 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 본 발명에 따라 상기 제어기(706)는 레인징이 필요한 경우 레인징 코드 발생기(708)로 코드 발생을 지시한다. 특히, 상기 제어기(706)는 본 발명에 따라 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 레인징 코드가 초기 레인징 영역을 통해 전송되도록 상기 레인징 코드 발생기(708)와 상기 레인징 서브채널 매핑기(710)를 제어한다. 여기서, 상기 제어기(706)는 상기 메시지 분석기(702)를 통해 UCD로부터 초기 레인징 영역(201), 주기적 레인징 영역(203), 초기 레인징 코드, 핸드오버 레인징 코드, 주기적 레인징 코드 및 대역 요청 코드들을 확인하여 상기 레인징 코드 발생기(708)로 제공한다. 또한, 상기 제어기(706)는 기지국으로부터 할당받은 상향링크 자원의 대역폭이 전송할 메시지의 크기보다 작을 경우, 전송할 메시지를 단편화한 후, 단편화된 메시지에 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더를 피기백하여 상기 기지국으로 전송하기 위한 기능을 제어한다. 또한, 상기 제어기(706)는 상기 UCD로부터 상기 표 2와 같이, 고속 상향링크 할당을 위해 재정의된 코드들을 확인하고, 상기 재정의된 코드들 중에서 상기 단말이 전송할 메시지에 대응되는 대역폭을 요청하는 코드를 선택하여 상기 제 1 영역에 매핑되도록 제어한다.
또한, 상기 제어기(706)는 기지국으로부터 수신된 레인징 응답 메시지의 교정값들을 바탕으로 상향링크 신호의 시간 및 주파수 옵셋과 송신전력을 조정한다.
상기 레인징코드 발생기(708)는 상기 제어기(706)로부터 레인징 코드들을 제공받아 레인징 종류(예 : 초기 레인징, 핸드오버 레인징, 주기적 레인징 및 대역 요청 레인징)별로 각 코드 그룹을 관리한다. 상기 레인징 코드 발생기(708)는 상기 레인징 종류에 따른 코드 그룹에서 임의의 한 코드를 선택하여 해당 영역에 전송되도록 출력한다. 특히, 상기 레인징 코드 발생기(708)는 상기 제어기(706)의 제어에 따라 주기적 레인징 코드 혹은 대역 요청 코드가 초기 레인징 영역에 전송되도록 출력한다.
레인징 서브채널 매핑기(710)는 상기 레인징코드 발생기(708)로부터의 레인징 코드를 레인징 영역에 매핑하여 출력한다. 예를 들어, IEEE 802.16 시스템의 경우, 매 프레임에 할당된 레인징 영역에 복수의 레인징 슬롯들이 존재할 수 있다. 특히, 상기 레인징 서브채널 매핑기(710)는 상기 제어기(706)의 제어에 따라 주기적 레인징 코드 혹은 대역 요청 코드를 초기 레인징 영역에 매핑하여 출력한다.
OFDM변조기(712)는 상기 레인징 서브채널 매핑기(710)로부터의 자원 매핑된 레인징 코드를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)연산하고, 상기 IFFT연산후의 샘플데이터에 보호구간을 삽입하여 OFDM심볼을 생성한다. D/A변환기(714)는 상기 OFDM변조기(712)로부터의 기저대역 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 송신기(716)는 상기 D/A변환기(714)로부터의 기저대역 아날로그 신호를 실제 전송 가능한 RF대역의 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
도 8은 본 발명에 따른 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 기지국은 수신기(800), A/D(Analog to Digital)변환기(802), OFDM복조기(804), 레인징 서브채널 추출기(806), 코드 복조기(808), 옵셋 계산기(810), 제어기(812), 메시지 생성기(814) 및 송신기(816)를 포함하여 구성된다.
도 8을 참조하면, 먼저 수신기(800)는 필터, 주파수 변환기 등을 포함하며, 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency)대역의 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력한다. A/D 변환기(802)는 상기 수신기(800)로부터의 아날로그 기저대역 신호를 디지털 신호(샘플데이터)로 변환하여 출력한다. OFDM복조기(804)는 상기 A/D변환기(802)로부터의 샘플데이터에서 보호구간을 제거한후 FFT(Fast Fourier Transform)연산하여 부반송파 값들(주파수 영역의 데이터)을 출력한다.
레인징 서브채널 추출기(806)는 상기 OFDM복조기(804)로부터의 주파수 영역의 데이터에서 레인징 코드가 매핑된 데이터를 추출하여 출력한다. 여기서, 상기 레인징 서브채널 추출기(806)는 초기 레인징 영역에서 주기적 레인징 코드 혹은 대역 요청 코드가 추출되는 경우, 해당 코드를 상기 제어기(812)로 전송한다.
코드복조기(808)는 상기 레인징 서브채널 추출기(806)로부터의 데이터와 레인징 코드들을 이용하여 코드 복조를 수행하여 그 결과를 상기 옵셋 계산기(810)로 제공하고, 상기 옵셋 계산기(810)는 코드 복조기(808)로부터의 결과를 이용해서 시간 및 주파수 옵셋 값과 수신전력을 추정하고, 상기 추정된 값들을 제어기(812)로 제공한다.
상기 제어기(812)는 옵셋 계산기(810)로부터의 값들에 따라 시간, 주파수 및 송신전력 교정값을 결정하고, 상기 결정된 교정값들을 메시지 생성기(814)로 제공한다. 또한, 상기 제어기(812)는 상기 레인징 서브채널 추출기(806)로부터 초기 레인징 영역을 통해 주기적 레인징 코드 혹은 대역 요청 코드가 수신됨을 나타내는 신호와 해당 코드를 입력받고, 미리 설정된 방식에 따라 해당 단말에 할당할 상향링크 대역폭의 크기를 결정한다. 즉, 상기 제어기(812)는 상기 단말에 1 서브채널 이내의 상향링크 대역폭을 할당하거나 수신된 레인징 코드가 나타내는 만큼의 대역폭을 할당할 수 있다. 여기서, 상기 제어기(812)는 상기 해당 단말에 상향링크 자원을 통해 메시지가 수신되면, 상기 메시지로부터 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더가 존재하는지 여부를 검사하여 요청된 상향링크 대역폭을 해당 단말로 추가 할당하기 위한 기능을 제어한다. 또한, 상기 제어기(812)는 UCD(Uplink Channel Descriptor) 메시지를 통해 초기 레인징 코드, 핸드오버 레인징 코드, 주기적 레인징 코드 및 대역폭 요청 코드에 대한 정보를 방송하기 위한 기능을 제어한다. 또한, 여기서 상기 제어기(812)는 상기 표 2와 같이, 고속 상향링크 할당을 위해 주기적 레인징 코드 혹은 대역폭 요청 코드들 중 일부 코드들을 재정의하고, 이를 상기 UCD에 포함시킬 수 있다.
메시지 생성기(814)는 MAC(Media Access Control) 메시지를 인코딩하기 위한 블록으로, 상기 제어기(812)로부터의 정보를 이용해서 송신 메시지를 생성한다. 본 발명에 따라 상기 메시지 생성기(814)는 상기 제어기(812)로부터의 정보를 바탕으로 상기 단말에 할당할 자원을 나타내는 메시지를 생성한다.
상기 송신기(816)는 물리계층 인코더로, 상기 메시지 생성기(814)로부터의 송신 메시지를 물리계층 인코딩하여 안테나를 통해 송신한다. 예를 들어, 상기 송신기(816)는 채널부호블록, 변조블록, RF송신블록 등을 포함하여 구성될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
101: 초기 레인징 영역, 103: 주기적 레인징 영역
201: 초기 레인징 영역, 203: 주기적 레인징 영역
700: 수신기 702: 메시지 분석기
706: 제어기 708: 레인징 코드 발생기
710: 레인징 서브채널 매핑기 712: OFDM변조기
714: D/A변환기 716: 송신기
800: 수신기 802: A/D변환기
804: OFDM복조기 806: 레인징 서브채널 추출기
808: 코드 복조기 810: 옵셋 계산기
812: 제어기 814: 메시지 생성기
816: 송신기

Claims (18)

  1. 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 단말의 레인징 방법에 있어서,
    UCD(Uplink Channel Descriptor)로부터 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 확인하는 과정과,
    상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하는 과정과,
    상기 선택된 레인징 코드를 제 1 영역에 매핑하여 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 상향링크 자원을 할당받는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 레인징 코드들은, 초기 레인징 코드와 핸드오버 레인징 코드 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제 2 레인징 코드들은, 주기적 레인징 코드와 대역 요청 코드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 할당받은 상향링크 자원의 대역폭이 전송할 메시지의 크기보다 작을 경우, 전송할 메시지를 단편화하는 과정과,
    단편화된 메시지에 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더를 피기백하여 상기 기지국으로 전송하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 요청한 상향링크 대역폭을 할당받는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하는 과정은,
    상기 UCD로부터 고속 상향링크 할당을 위해 재정의된 코드들을 확인하는 과정과,
    상기 재정의된 코드들 중에서 상기 단말이 전송할 메시지에 대응되는 대역폭을 요청하는 코드를 선택하는 과정을 포함하며,
    상기 재정의된 코드들 각각은 요청 대역폭을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 기지국 방법에 있어서,
    제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 나타내는 UCD(Uplink Channel Descriptor)를 방송하는 과정과,
    단말로부터 상기 제 1 영역을 통해 상기 제 2 레인징 코드들 중 하나의 레인징 코드를 수신하는 과정과,
    기 설정된 방식에 따라 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 레인징 코드들은, 초기 레인징 코드와 핸드오버 레인징 코드 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제 2 레인징 코드들은, 주기적 레인징 코드와 대역 요청 코드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 기 설정된 방식은, 하나의 서브채널 이내의 대역폭을 할당하는 방식과 수신된 레인징 코드가 나타내는 만큼의 대역폭을 할당하는 방식 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    해당 단말에 할당한 상향링크 자원을 통해 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 메시지로부터 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더를 추출하는 과정과,
    요청된 상향링크 대역폭을 해당 단말로 추가 할당하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 UCD(Uplink Channel Descriptor)는, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 고속 상향링크 할당을 위해 재정의된 코드들에 대한 정보를 포함하며,
    상기 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 과정은,
    상기 단말로부터 수신된 레인징 코드가 요청하는 만큼의 대역폭을 해당 단말에 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 단말의 레인징 장치에 있어서,
    UCD(Uplink Channel Descriptor)로부터 제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 확인하고, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 하나의 레인징 코드를 선택하고, 선택된 레인징 코드가 제 1 영역에 매핑되도록 제어하는 제어기와,
    상기 선택된 레인징 코드를 상기 제 1 영역을 통해 전송하는 송신기와,
    상기 기지국으로부터 상향링크 자원을 할당받는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 레인징 코드들은, 초기 레인징 코드와 핸드오버 레인징 코드 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제 2 레인징 코드들은, 주기적 레인징 코드와 대역 요청 코드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 기지국으로부터 할당받은 상향링크 자원의 대역폭이 전송할 메시지의 크기보다 작을 경우, 전송할 메시지를 단편화하고, 단편화된 메시지에 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더를 피기백하여 상기 기지국으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 UCD로부터 고속 상향링크 할당을 위해 재정의된 코드들을 확인하고, 상기 재정의된 코드들 중에서 상기 단말이 전송할 메시지에 대응되는 대역폭을 요청하는 코드를 선택하여 상기 제 1 영역에 매핑되도록 제어하며,
    상기 재정의된 코드들 각각은 요청 대역폭을 나타내는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 광대역 무선통신시스템에서 상향링크 자원 할당을 위한 기지국 장치에 있어서,
    제 1 영역에 대응되는 제 1 레인징 코드들과 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들을 나타내는 UCD(Uplink Channel Descriptor)를 방송하는 송신기와,
    단말로부터 상기 제 1 영역을 통해 상기 제 2 레인징 코드들 중 하나의 레인징 코드를 수신하는 수신기와,
    기 설정된 방식에 따라 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 레인징 코드들은, 초기 레인징 코드와 핸드오버 레인징 코드 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제 2 레인징 코드들은, 주기적 레인징 코드와 대역 요청 코드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 제어기는, 하나의 서브채널 이내의 대역폭을 할당하는 방식과 수신된 레인징 코드가 나타내는 만큼의 대역폭을 할당하는 방식 중 어느 하나를 이용하여 해당 단말로 할당되는 상향링크 자원을 제한하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 해당 단말에 상향링크 자원을 통해 메시지가 수신되면, 상기 메시지로부터 대역폭 추가 할당을 요청하는 헤더가 존재하는지 여부를 검사하여 요청된 상향링크 대역폭을 해당 단말로 추가 할당하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 UCD(Uplink Channel Descriptor)는, 상기 제 2 영역에 대응되는 제 2 레인징 코드들 중에서 고속 상향링크 할당을 위해 재정의된 코드들에 대한 정보를 포함하며,
    상기 제어기는, 상기 단말로부터 수신된 레인징 코드가 요청하는 만큼의 대역폭을 해당 단말에 할당하는 것을 특징으로 하는 장치.
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