KR20120065319A

KR20120065319A - 액티브 배정을 무선국의 그룹에 시그널링하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20120065319A
Application number: KR1020127003011A
Authority: KR
Inventors: 로버트 노바크
Original assignee: 록스타 비드코, 엘피
Priority date: 2009-07-03
Filing date: 2010-07-05
Publication date: 2012-06-20
Also published as: RU2012103388A; CA2766826A1; CN102498745A; WO2011000114A1; BR112012000077A2; EP2449843A1; JP2012531843A

Abstract

무선 통신 시스템에서 기지국과 통신하는 무선 단말의 순서화 그룹(ordered group)에게 액티브 배정(active assignment)을 시그널링하는 방법에서, 순서화 그룹의 각각의 무선 단말은 순서화 그룹 내의 해당 위치를 갖고, 기지국은 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 할당(allocation)을 결정하고 - 할당은 액티브 배정의 수에 대응함 -, 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수에 대한 가능한 할당의 세트 내에서 할당을 식별하는 인덱스 값을 결정하고, 무선 단말의 순서화 그룹의 적어도 하나의 무선 단말로 인덱스 값을 송신한다.

Description

액티브 배정을 무선국의 그룹에 시그널링하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SIGNALLING ACTIVE ASSIGNMENTS TO A GROUP OF WIRELESS STATIONS}

[관련출원]

본 출원은 2009년 7월 3일 미국 특허청에 제출된 미국 가출원 번호 제61/222,947호의 우선권을 주장하며, 참고로 여기에 포함된다.

[기술분야]

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 액티브 배정을 무선국의 그룹에 시그널링하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

무선 통신 시스템은 널리 배치되어 음성, 데이터 다른 콘텐츠 등의 다양한 타입의 통신 콘텐츠를 제공한다. 이들 시스템은 이용가능한 송신 자원(예를 들어, 주파수 채널 및/또는 시간 구간)을 공유함으로써 다수의 무선 단말을 위한 통신을 동시에 지원할 수 있는 다중 액세스 시스템일 수 있다. 송신 자원이 공유되므로, 송신 자원의 효율적인 할당은 송신 자원의 이용 및 개인 단말 사용자에 의해 감지되는 서비스 품질에 영향을 주기 때문에 중요하다. 이러한 무선 통신 시스템은 다수의 무선 단말이 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 이용하여 다중 액세스를 수행하는 직교 주파수 분할 멀티플 액세스(OFDMA) 시스템이다.

OFDM은 전체 시스템 대역폭을 다수의 직교 주파수 채널로 분할하는 멀티캐리어 변조 기술이며, 각각의 직교 주파수 채널은 데이터로 변조될 수 있는 각각의 서브캐리어와 관련된다. OFDMA에서, 송신 자원은 2차원, 즉, 주파수 채널 및 시간 구간(time interval)으로 연장한다. 주어진 주파수 채널의 자원은 서브캐리어의 연속 및/비연속 그룹을 포함할 수 있다.

OFDM 통신 시스템의 예는, 제한되지는 않지만, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineering) 표준 라디오 802.11a, b, g 및 n에 따라 정의된 무선 근거리 통신망(WLAN)(이하, Wi-Fi), IEEE 802.16 따라 정의된 무선 MAN/고정 광대역 무선 액세스(BWA) 표준(이하, WiMAX), 무선 인터페이스 고속 OFDM 패킷 액세스(High speed OFDM Packet Access; HSOPA) 또는 E-UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access)를 갖는 이동 광대역 3GPP LTE(Long Term Evolution) 프로토콜, 3GPP2 UMB(Ultra Mobile Broadband) 프로토콜, 디지털 무선 시스템 디지털 오디오 브로드캐스팅(DAB) 프로토콜, 하이브리드 디지털(HD) 라디오, 지상파 디지털 TV 시스템 DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial), 셀룰러 통신 시스템 플래시 OFDM, 등을 포함한다. OFDM 기술을 이용한 유선 프로토콜은 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 및 VDSL(Very High Bitrate Digital Subscriber Line) 광대역 액세스, BPL(Broadband over Power line)을 포함하는 PLC(power line communication) 및 MoCA(Multimedia over Coax Alliance) 홈 네트워킹을 포함한다.

3GPP2에게 OFDMA VoIP 구현에 대하여 몇 가지 제안이 있고, 그 중의 하나는 숫자점(numerology)을 정의하여 시간에 있어서 OFDM 심볼 기간 동안 주파수에 있어서 340 서브캐리어의 세트로 구성된 OFDMA 자원은 20 ms의 VoIP 프레임으로 분리되고, 각각의 프레임은 24 슬롯을 포함하고, 각각의 슬롯은 10개의 OFDM 심볼을 포함한다. 각각의 슬롯의 자원은 분배된 자원 채널(distributed resource channel; DRCH)로 세분되고, 각각의 DRCH는 파일럿 및 존재할 수 있는 다른 오버헤드를 위해 허용되는 슬롯당 총 40개의 DRCH에 대한 슬롯의 10개의 심볼에 걸쳐 분배된 81개의 서브캐리어 위치를 포함한다. 주어진 사용자에 대한 송신은 상이한 레이트 또는 프레임 크기로 발생한다. 예를 들어, EVRC(Enhanced Variable Rate Codec)은 각각 29%, 4%, 7% 및 60%의 확률을 갖는 4개의 상이한 레이트 또는 프레임 크기, 즉, 풀(full), 1/2, 1/4 및 1/8을 갖는 음성 프레임을 생성한다. 특정 레이트는 일반적으로 음성 활동 팩터의 함수로서 결정된다. 주어진 사용자에 대하여, 명목상으로 하나의 VoIP 프레임 내에서 단일 패킷이 전달될 것으로 예상된다. 현재의 정의는 패킷을 전달하는 초기의 시도 및 후속의 3번의 시도를 감안한다. 초기 또는 후속을 포함하는 임의의 시도는 여기서 서브패킷이라 한다.

일반적으로, 임의의 시간에 다중 액세스 시스템을 액세스할 수 있는 다수의 단말이 존재한다. 이들 단말의 각각에는 송신 자원이 스케줄링되고 할당된다. 스케줄링은, 특정 단말에 송신 자원을 할당하고 자원이 스케줄링될 때와 장소를 단말이 알 수 있도록 하기 위하여 필요한 임의의 시그널링을 수행하는 것을 포함한다.

송신 자원을 무선 단말의 그룹에 할당하는 것은 일반적으로 종래의 비트맵 시그널링을 통해 기지국에 의해 제어된다. 예시적인 종래 비트맵 시그널링 방식에서, 단말은 미리 정의된 메트릭에 따라 그룹으로 그룹핑되고, 예를 들어, 동일한 도달 시간 및/또는 유사한 채널 상태 및/또는 동일 또는 유사한 MCS(modulation and coding scheme) 레벨을 갖는 단말은 그룹핑되어 그룹 ID로 식별될 수 있다. 무선 단말은 일반적으로 기지국의 제어하에서 그룹에 합류하거나 그룹으로부터 떠날 수 있다. 예를 들어, 단말 상의 VoIP 호가 종료하거나 단말이 더 이상 미리 정의된 메트릭에 따라 그룹 내의 요구 사항을 만족하지 않으면(예를 들어 셀을 떠나면), 단말이 그룹을 떠날 수 있다. 예를 들어, VoIP 호가 시작되고 (또는 진행중이고) 미리 정의된 메트릭을 만족하면, 단말은 그룹에 합류할 수 있다.

스케줄링 구간 동안, 각각의 순서화 그룹 배정 비트맵(OAB; Ordered Assignments Bitmap)이 각 그룹에 대하여 전송되고, 그룹 내의 각각의 무선 단말은 해당 OAB의 각각의 비트 위치와 연관된다. OAB는 그룹 내의 단말(들)이 액티브인지를 지시하는데 사용된다. 해당 비트가 "1"로 설정되면, 단말은 액티브(즉, 자원이 할당됨)이다. 해당 비트가 "0"으로 설정되면, 단말이 인액티브(즉, 자원이 할당되지 않음)이다. 자원 할당 비트맵(Resource Allocation Bitmap; RAB) 등의 다른 파라미터는 추가적으로 각각의 액티브 단말에 할당된 송신 자원의 양을 지시하는데 사용될 수 있다.

스케줄링 구간은 특정 태스크(예를 들어, 제어 정보 및/또는 사용자 데이터 버스트의 송신)에 대하여 할당된 임의의 기간일 수 있다. 예를 들어, VoIP 구현에서, 스케줄링 구간은 VoIP 그룹 내의 모든 사용자에 의해 사용될 수 있고, 제어 정보(예를 들어, OAB 등) 및 연관된 VoIP 패킷(들)을 포함할 수 있다. 대안으로, 제어 정보 및 연관된 VoIP 패킷(들)에 대한 스케줄링 구간은 분리될 수 있고, 예를 들어, OAB는 사용자 VoIP 패킷(들)을 위해 스케줄링된 구간(패치)에 대하여 상이한 스케줄링 구간에 있을 수 있다. OAB로부터, 지시된 VoIP 사용자는 그들이 디코딩할 패킷(들)이 있는지를 알 수 있다. 각각의 VoIP 사용자는 OAB와 연관된 스케줄링 구간을 확인하고, 그 할당된 위치에 "1"을 가지면, 단말은 그 그룹 ID에 대한 스케줄링 구간과 연관된 데이터 버스트 내의 적절한 VoIP 패킷을 디코딩한다.

많은 경우, 스케줄링은 또한 예를 들어 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 등의 종래의 송신 에러 제어 방식에 따라 발생할 수 있는 재송신을 수행할 미래의 능력을 유보하는 것을 포함한다.

HARQ 방식의 약간의 변형이 존재한다. 하나의 변형은 각각의 인코딩된 패킷이 하나의 사용자로부터의 데이터를 포함하는 유니캐스트 HARQ이다. 이것은 완전히 비동기일 수 있고, 이 경우, 변조 및 코드 레이트(MCS), 송신 시간(슬롯/프레임) 및 자원 할당이 인코딩된 패킷의 각 송신(제1 및 모든 재송신)에 대하여 독립적이다. 배정 시그널링(assignment signalling)은 자원 할당, MCS 및 각각의 송신 및 재송신에 대한 사용자 ID를 기술하는데 사용된다. 이 접근법은 실시간 채널 상태에 대한 적응을 허용하지만, 큰 시그널링 오버헤드를 초래한다. 대안으로 유니캐스트 HARQ는 완전히 동기일 수 있다. 이 경우, 송신(제1 및 모든 재송신)을 위한 MCS 방식은 동일하고, 자원 할당(위치)는 제1 및 모든 재송신에 대하여 동일하다(송신 위치는 제1 송신과 동일해야 한다). 송신 구간은 고정되고, 배정 시그널링은 제1 송신을 위해서만 필요하다. 이것은 재송신에 대하여 더 낮은 시그널링 오버헤드가 가능하지만, 필요하지 않을 수 있는 재송신을 위해 임의의 자원이 유보될 필요가 있기 때문에 발생하는 자원의 불규칙한 공백(vacancy) 때문에 제1 송신에 대하여 상당한 스케줄링 복잡성 및 시그널링 오버헤드를 일으킬 수 있다.

또다른 HARQ 변형은 각각의 인코딩된 패킷이 다수 사용자를 위한 데이터를 포함하는 멀티캐스트 HARQ이다. 다수의 사용자 중에서 가장 나쁜 CQI(channel quality indicator)는 MCS를 선택하는데 고려된다. 하나 이상의 사용자가 성공적으로 디코딩할 수 없으면, 사용자 중의 일부가 성공적으로 패킷을 디코딩하더라도, 모든 패킷이 재송신된다. 멀티캐스트 HARQ는 완전한 비동기 및 완전한 동기 방식을 이용하여 구현될 수 있다.

다수의 단말에 대해, 특히 패킷의 모든 송신 및/또는 재송신이 스케줄링될 필요가 있는 할당 방식에서, 많은 양의 송신 자원이 스케줄링에 관련된 제어 시그널링에 전용될 필요가 있다.

따라서, 무선 통신 시스템에서 자원 할당을 위한 새로운 시그널링 방식이 필요하다.

개요에서, 무선 통신 시스템에서 기지국과 통신하는 무선 단말의 순서화 그룹(ordered group)에 액티브 배정(active assignment)을 시그널링하는 방법으로서, 상기 순서화 그룹의 각각의 무선 단말은 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치를 갖고, 상기 방법은, 상기 기지국에서, 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 할당(allocation)을 결정하는 단계 - 상기 할당은 액티브 배정의 수에 대응함 -; 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수에 대한 가능한 할당의 세트에서 상기 할당을 식별하는 인덱스 값을 결정하는 단계; 및 상기 무선 단말의 순서화 그룹의 적어도 하나의 무선 단말에 상기 인덱스 값을 송신하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.

임의의 실시예에서, 상기 방법은 적어도 하나의 무선 단말에 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 송신하는 단계를 더 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 무선 단말의 각각에 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치의 지시를 송신하는 단계를 더 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말에 비트맵 내의 위치를 배정하는 단계 - 상기 비트맵 내의 위치는 상기 순서화 그룹 내의 위치에 대응하고, 상기 비트맵 내에서 "1"로 설정된 비트는 액티브 배정을 나타내고, 상기 비트맵 내에서 "0"으로 설정된 비트는 인액티브 배정을 나타내어, 상기 비트맵은 상기 할당을 나타냄 -; 및 인덱스를 상기 비트맵에 대한 값의 해당 세트와 연관짓는 표를 생성하는 단계 - 상기 값의 세트는 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수의 가능한 할당의 상기 세트에 대응함 - 를 포함하고, 상기 인덱스 값을 결정하는 단계는 상기 비트맵을 이용하여 상기 인덱스 내의 상기 인덱스 값을 식별하는 데에 상기 표를 이용하는 단계를 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 송신 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 방법은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하는 단계를 더 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 패킷의 재송신을 위한 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 방법은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하는 단계를 더 포함한다. 상기 재송신은 HARQ 재송신이다.

임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 무선 단말에 상기 액티브 배정의 수의 지시를 송신하는 단계를 더 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 무선 단말에 액티브 자원 유닛의 수(A) 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수(U)의 지시를 송신하는 단계를 더 포함한다.

본 출원의 또 다른 형태에서, 통신 시스템의 일부를 형성하는 기지국으로서, 상기 기지국은 무선 단말의 순서화 그룹과 통신하고, 상기 순서화 그룹의 각각의 무선 단말은 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치를 갖고, 상기 기지국은, 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 할당을 결정하고 - 상기 할당은 액티브 배정의 수에 대응함 -; 상기 순서화 그룹에 대한 상기 액티브 배정의 수에 대한 가능한 할당의 세트에서 상기 할당을 식별하는 인덱스 값을 결정하고; 상기 무선 단말의 순서화 그룹의 적어도 하나의 무선 단말에 상기 인덱스 값을 송신하도록 동작하는 로직을 포함하는 기지국이 제공된다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 적어도 하나의 단말에 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 송신하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 적어도 하나의 무선 단말의 각각에 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치의 지시를 송신하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은, 상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말에 비트맵 내의 위치를 할당하고, - 상기 비트맵 내의 위치는 상기 순서화 그룹 내의 위치에 대응하고, 상기 비트맵 내에서 "1"로 설정된 비트는 액티브 배정을 나타내고, 상기 비트맵 내에서 "0"으로 설정된 비트는 인액티브 배정을 나타내어, 상기 비트맵은 상기 할당을 지시함 -; 인덱스를 상기 비트맵에 대한 값의 해당 세트와 연관짓는 표를 생성하도록 동작가능하고 - 상기 값의 세트는 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수의 가능한 할당의 상기 세트에 대응함 -, 상기 인덱스 값을 결정하는 것은 상기 비트맵을 이용하여 상기 인덱스 내의 상기 인덱스 값을 식별하는 데에 상기 표를 이용하는 것을 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 송신 자원이 할당되었는지를 지시하고, 상기 로직은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 패킷의 재송신을 위한 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 로직은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하도록 동작가능하다. 임의의 실시예에서, 상기 재송신은 HARQ 재송신이다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 적어도 하나의 무선 단말에 상기 액티브 배정의 수의 지시를 송신하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 적어도 하나의 무선 단말에 액티브 자원 유닛의 수 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수의 지시를 송신하도록 동작가능하다.

본 출원의 또 다른 형태에서, 무선 단말이 무선 단말의 순서화 그룹에 추가되었다는 것을 나타내는 지시를 기지국으로부터 수신하고; 상기 기지국으로부터 단말 배정 인덱스(TAI; terminal assignment index)를 수신하고; 상기 TAI를 이용하여 순서화 배정 비트맵(OAB)을 도출하도록 동작가능한 로직을 포함하고, 상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말이 상기 OAB의 각각의 비트 위치와 연관되는 무선 단말이 제공된다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 상기 기지국으로부터 수신하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수를 결정하도록 동작가능하다.

임의의 실시예에서, 상기 TAI를 이용하여 상기 OAB를 도출하는 것은, 상기 순서화 그룹의 크기 및 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수가 주어지면, TAI 표를 형성하고, 상기 TAI를 이용하여 상기 TAI 표 내의 상기 OAB를 검색하는 것을 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정의 수를 결정하는 것은 상기 기지국으로부터 상기 액티브 배정의 수의 지시를 수신하는 것을 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 액티브 배정의 수를 결정하는 것은, 상기 기지국으로부터 상기 순서화 그룹에 대한 할당된 자원 유닛의 수의 지시를 수신하고, 상기 기지국으로부터 액티브 배정당 자원 유닛의 수의 지시를 수신하고, 상기 할당된 자원 유닛의 수를 액티브 배정당 자원 유닛의 수로 나누는 것을 포함한다.

임의의 실시예에서, 상기 로직은 상기 기지국으로부터 상기 순서화 그룹 내의 상기 무선 단말에 대한 위치의 지시를 수신하도록 동작가능하다.

본 발명의 다른 형태 및 특징은 첨부된 도면과 결합하여 본 발명의 특정 실시예에 대한 다음의 설명의 리뷰시 당업자는 이해할 것이다.

도면은 예로서 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1은 셀룰러 통신 시스템의 블록도.
도 2는 본 출원의 임의의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 예시적인 기지국의 블록도.
도 3은 본 출원의 임의의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 예시적인 무선 단말의 블록도.
도 4는 본 출원의 임의의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 예시적인 중계국의 블록도.
도 5는 본 출원의 임의의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 예시적인 OFDM 송신기 아키텍쳐의 논리적 브레이크다운의 블록도.
도 6은 본 출원의 임의의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 예시적인 OFDM 수신기 아키텍쳐의 논리적 브레이크다운의 블록도.
도 7은 2개의 액티브 배정을 갖는 4개의 무선 단말의 그룹을 위한 단말 배정 인덱스 테이블을 나타내는 도면.

도면을 참조하면, 도 1은 다수의 셀(12) 내에서 무선 통신을 제어하는 기지국 제어기(base station controller; BSC)(10)를 나타내고, 셀은 해당 기지국(BS)(14)에 의해 서비스된다. 임의의 구성에서, 각각의 셀은 다수의 섹터(13) 또는 존(미도시)으로 더 분리된다. 일반적으로, 각각의 기지국(14)은 OFDM을 이용하여 해당 기지국(14)과 관련된 셀(12) 내에 있는 무선 단말(16)과 통신이 가능하다. 기지국(14)과 관련된 무선 단말(16)의 이동은 채널 상태에 상당한 요동을 초래한다. 도시된 바와 같이, 기지국(14) 및 무선 단말(16)은 통신을 위한 공간 다이버시티를 제공하는 다수의 안테나를 포함할 수 있다. 임의의 구성에서, 중계국(15)은 기지국(14)과 무선 단말(16) 간의 통신을 도울 수 있다. 무선 단말(16)은 임의의 셀(12), 섹터(13), 존(미도시), 기지국(14) 또는 중계기(15)로부터 다른 셀(12), 섹터(13), 존(미도시), 기지국(14) 또는 중계기(15)로 핸드오프(18)될 수 있다. 임의의 구성에서, 기지국(14)은 백홀 네트워크(11)를 통해 (코어 네트워크 또는 인터넷등 (둘다 미도시)) 서로 및 다른 네트워크와 통신한다. 임의의 구성에서, 기지국 제어기(10)는 필요하지 않다.

도 2를 참조하면, 기지국(14)의 일 예가 도시된다. 기지국(14)은 일반적으로 제어 시스템(20), 베이스밴드 처리기(22), 송신 회로(24), 수신 회로(26), 안테나(28) 및 네트워크 인터페이스(30)를 포함한다. 수신 회로(26)는 무선 단말(16)(도 3에 도시) 및 중계국(15)(도 4에 도시)에 의해 제공된 하나 이상의 원격 송신기로부터의 정보를 포함하는 무선 주파수 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기 및 필터(미도시)는 협력하여 증폭하고 처리될 신호로부터 광대역 간섭을 제거한다. 다운컨버전 및 디지털화 회로(미도시)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 베이스밴드 주파수 신호로 다운컨버팅한 후에 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화한다.

베이스밴드 처리기(22)는 디지털화된 수신 신호를 처리하여 수신 신호 내에서 전달되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 일반적으로, 복조, 디코딩 및 에러 정정 동작을 포함한다. 이처럼, 베이스밴드 처리기(22)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 처리기(DSP) 또는 ASIC(application-specific integrated circuit)에서 구현된다. 수신된 정보는 네트워크 인터페이스(30)를 통해 무선 네트워크를 가로질러 전송되거나 직접 또는 중계기(15)의 도움으로 기지국(14)에 의해 서비스되는 또 다른 무선 단말(16)로 송신된다.

송신측 상에서, 베이스밴드 처리기(22)는 제어 시스템(20)의 제어 하에 네트워크 인터페이스(30)로부터 음성, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있는 디지털화된 데이터를 수신하고 송신을 위해 데이터가 인코딩된다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(24)로 출력되고, 소망의 송신 주파수 또는 주파수들을 갖는 하나 이상의 캐리어 신호로 변조된다. 파워 증폭기(미도시)는 변조된 캐리어 신호를 송신에 적합한 레벨로 증폭하고 변조된 캐리어 신호를 매칭 회로(미도시)를 통해 안테나(28)로 전달한다. 변조 및 처리 세부사항은 이하에서 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 무선 단말(16)의 예가 도시된다. 기지국(14)과 유사하게, 무선 단말(16)은 제어 시스템(32), 베이스밴드 처리기(34), 송신 회로(36), 수신 회로(38), 안테나(40) 및 사용자 인터페이스 회로(42)를 포함한다. 수신 회로(38)는 하나 이상의 기지국(14) 및 중계기(15)로부터의 정보를 포함하는 무선 주파수 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기 및 필터(미도시)는 협력하여 증폭하고 처리될 신호로부터 광대역 간섭을 제거한다. 다운컨버전 및 디지털화 회로(미도시)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 베이스밴드 주파수 신호로 다운컨버팅한 후에 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화한다.

베이스밴드 처리기(34)는 디지털화된 수신 신호를 처리하여 수신 신호 내에서 전달되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 일반적으로, 복조, 디코딩 및 에러 정정 동작을 포함한다. 이처럼, 베이스밴드 처리기(34)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 처리기(DSP) 및 ASIC(application-specific integrated circuit)에서 구현된다.

송신을 위해, 베이스밴드 처리기(34)는 제어 시스템(32)으로부터 음성, 비디오, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있는 디지털화된 데이터를 수신하여 송신을 위해 인코딩한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(36)로 출력되어 소망의 송신 주파수 또는 주파수들을 갖는 하나 이상의 캐리어 신호를 변조하는 변조기에 의해 사용된다. 파워 증폭기(미도시)는 변조된 캐리어 신호를 송신에 적합한 레벨로 증폭하고 변조된 캐리어 신호를 매칭 회로(미도시)를 통해 안테나(40)로 전달한다. 당업자에게 이용가능한 다양한 변조 및 처리 기술은 무선 단말과 기지국 간의 직접 또는 중계국을 통한 신호 송신에 사용될 수 있다.

OFDM 변조에서, 송신 대역은 다수의 직교 캐리어 웨이브로 분리된다. 각각의 캐리어 웨이브는 송신될 디지털 데이터에 따라 변조된다. OFDM은 송신 대역을 다수의 캐리어로 분리하기 때문에, 캐리어당 대역폭은 감소하고 캐리어당 변조 시간은 증가한다. 다수의 캐리어가 병렬로 송신되므로, 임의의 주어진 캐리어 상의 디지털 데이터 또는 심볼에 대한 송신 레이트는 단일 캐리어가 사용될 때보다 낮다.

OFDM 변조는 송신될 정보에 대한 역 고속 푸리에 변환(IFFT)의 수행을 이용한다. 복조를 위하여, 수신 신호에 대한 고속 푸리에 변환(FFT)의 수행은 송신 정보를 회복한다. 실제로, IFFT 및 FFT는 각각 역 이산 푸리에 변환(IDFT) 및 이산 푸리에 변환(DFT)을 수행하는 디지털 신호 처리에 의해 제공된다. 따라서, OFDM 변조의 특징은 직교 캐리어 웨이브가 송신 채널 내의 다수의 대역에 대하여 발생한다는 것이다. 변조된 신호는, 비교적 낮은 송신 레이트를 갖고 각각의 대역 내에 머물 수 있는 디지털 신호이다. 개별 캐리어 웨이브는 디지털 신호에 의해 직접 변조되지 않는다. 대신에, 모든 캐리어 웨이브가 IFFT 처리에 의해 한번에 변조된다.

일 실시예에서, OFDM은 바람직하게 기지국(14)으로부터 무선 단말(16)로의 적어도 하향링크 송신에 사용된다. 각각의 기지국(14)에는 n개의 송신 안테나(28)(n>=1)가 갖추어져 있고, 각각의 무선 단말(16)에는 m개의 수신 안테나(40)(m>=1)가 갖추어져 있다. 특히, 각각의 안테나는 적절한 듀플렉서 또는 스위치를 이용하여 수신 및 송신에 사용될 수 있고 명료화를 위해 그렇게 라벨링되어 있다.

중계국(15)이 사용될 때, OFDM은 바람직하게 기지국(14)으로부터 중계기(15)로 및 중계국(15)으로부터 무선 단말(16)로의 하향링크 송신에 사용된다.

도 4를 참조하면, 중계국(15)의 예가 도시된다. 기지국(14) 및 무선 단말(16)과 유사하게, 중계국(15)은 제어 시스템(132), 베이스밴드 처리기(134), 송신 회로(136), 수신 회로(138), 안테나(130) 및 중계 회로(142)를 포함한다. 중계 회로(142)는 중계기(15)가 기지국(14)과 무선 단말(16) 간의 통신을 돕도록 한다. 수신 회로(138)는 하나 이상의 기지국(14) 및 무선 단말(16)로부터의 정보를 포함하는 무선 주파수 신호를 수신한다. 저잡음 증폭기 및 필터(미도시)는 협력하여 증폭하고 처리될 신호로부터 광대역 간섭을 제거한다. 다운컨버전 및 디지털화 회로(미도시)는 필터링된 수신 신호를 중간 또는 베이스밴드 주파수 신호로 다운컨버팅한 후에 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화한다.

베이스밴드 처리기(134)는 디지털화된 수신 신호를 처리하여 수신 신호 내에서 전달되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 이 처리는 일반적으로, 복조, 디코딩 및 에러 정정 동작을 포함한다. 이처럼, 베이스밴드 처리기(134)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 처리기(DSP) 및 ASIC(application-specific integrated circuit)에서 구현된다.

송신을 위해, 베이스밴드 처리기(134)는 제어 시스템(132)으로부터 음성, 비디오, 데이터 또는 제어 정보를 나타낼 수 있는 디지털화된 데이터를 수신하여 송신을 위해 인코딩한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(136)로 출력되어 소망의 송신 주파수 또는 주파수들을 갖는 하나 이상의 캐리어 신호를 변조하는 변조기에 의해 사용된다. 파워 증폭기(미도시)는 변조된 캐리어 신호를 송신에 적합한 레벨로 증폭하고 변조된 캐리어 신호를 매칭 회로(미도시)를 통해 안테나(130)로 전달한다. 상술한 바와 같이 당업자에게 이용가능한 다양한 변조 및 처리 기술은 무선 단말과 기지국 간의 직접 또는 중계국을 통한 간접 신호 송신에 사용될 수 있다.

도 5를 참조하면, 논리적 OFDM 송신 아키텍쳐가 기재된다. 초기에, 기지국 제어기(10)는 다양한 무선 단말(16)로 송신될 데이터를 기지국(14)으로 직접 또는 중계국(15)의 도움으로 전송한다. 기지국(14)은 무선 단말과 관련된 채널 품질 지시기(CQI)를 이용하여 송신용 데이터를 스케줄링할 뿐 아니라 스케줄링된 데이터를 송신하기 위한 적절한 코딩 및 변조를 선택할 수 있다. CQI는 무선 단말(16)에 의해 제공되는 정보에 기초하여 기지국(14)에서 결정되거나 무선 단말(16)로부터 직접 수신될 수 있다. 어떠한 경우에도, 각각의 무선 단말(16)에 대한 CQI는 OFDM 주파수 대역에 걸쳐서 채널 진폭(또는 응답)이 변하는 정도의 함수이다.

비트의 스트림인 스케줄링된 데이터(44)는 데이터 스크램블링 로직(46)을 이용하여 데이터와 관련된 첨두 전력 대 평균 전력비를 감소시키는 방식으로 스크램블링된다. 스크램블링된 데이터에 대한 CRC(cyclic redundancy check)가 결정되고 CRC 부가 로직(48)을 이용하여 스크램블링된 데이터에 첨부된다. 다음으로, 채널 인코더 로직(50)을 이용하여 채널 코딩이 수행되어 데이터에 리던던시를 효과적으로 부가하여 무선 단말(16)에서 회복 및 에러 정정을 가능하게 한다. 특정 무선 단말(16)을 위한 채널 코딩은 CQI에 기초한다. 임의의 구현예에서, 채널 인코더 로직(50)은 기지의 터보 인코딩 기술을 사용한다. 그 후, 인코딩된 데이터는 레이트 매칭 로직(52)에 의해 처리되어 인코딩과 관련된 데이터 확장을 보상한다.

비트 인터리버 로직(54)은 인코딩된 데이터 내의 비트를 체계적으로 재정리하여 연속적인 데이터 비트의 손실을 최소화한다. 결과적인 데이터 비트는 맵핑 로직(56)에 의해 선택된 베이스밴드 변조에 따라 체계적으로 해당 심볼에 맵핑된다. 바람직하게, QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 또는 QPSK(Quadrature Phase Shift Key) 변조가 사용된다. 변조 정도는 특정 무선 단말에 대한 CQI에 기초하여 선택된다. 심볼은 체계적으로 재순서화되어 심볼 인터리버 로직(58)을 이용하여 주파수 선택 페이딩에 의해 발생한 주기적인 데이터 손실에 송신 신호의 면역력을 더 개선할 수 있다.

이 점에서, 비트의 그룹은 진폭 및 위상 성상(constellation)의 위치를 나타내는 심볼로 맵핑된다. 공간 다이버시티가 바람직하면, 심볼의 블록은 공간-시간 블록 코드(STC) 인코더 로직(60)에 의해 처리되어 송신 신호가 간섭에 더 잘 견디고 무선 단말(16)에서 좀 더 용이하게 디코딩되는 방식으로 심볼을 변경한다. STC 인코더 로직(60)은 입력 심볼을 처리하고 기지국(14)에 대한 송신 안테나(28)의 수에 대응하는 "n"개의 출력을 제공한다. 도 5를 참조하여 설명하는 제어 시스템(20) 및/또는 베이스밴드 처리기(22)는 STC 인코딩을 제어하는 맵핑 제어 신호를 제공한다. 이 점에서, "n"개의 출력에 대한 심볼은 송신될 데이터를 나타내며 무선 단말(16)에 의해 회복될 수 있는 것으로 가정한다.

본 예에서, 기지국(14)은 2개의 안테나(28)(n=2)를 갖고 STC 인코더 로직(60)은 심볼의 2개의 출력 스트림을 제공한다. 따라서, STC 인코더 로직(60)에 의해 출력된 심볼 스트림의 각각은 쉽게 이해하기 위하여 별도로 도시된 해당 IFFT 처리기(62)로 전송된다. 당업자는 하나 이상의 처리기가 이러한 디지털 신호 처리만을 또는 여기에 기재된 다른 처리와 결합하여 제공하는데 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. IFFT 처리기(62)는 바람직하게 각각의 심볼에 대하여 작용하여 역 푸리에 변환을 제공한다. IFFT 처리기(62)는 시간 도메인에서 심볼을 제공한다. 시간 도메인 심볼은 프레임으로 그룹핑되고, 프레임은 프리픽스(prefix) 삽입 로직(64)에 의해 프리픽스와 연관된다. 결과적인 신호의 각각은 디지털 도메인에서 중간 주파수로 상향 변환되고 해당 디지털 상향 변환(DUG) 및 디지털/아날로그(D/A) 변환 회로(66)를 통해 아날로그 신호로 변환된다. 결과적인(아날로그) 신호는 RF 회로(68) 및 안테나(28)를 통해 원하는 RF 주파수에서 동시에 변조, 증폭 및 송신된다. 의도된 무선 단말(16)에 의해 공지된 파일럿 신호는 서브캐리어 사이에 분산된다. 이하에서 상세히 설명하는 무선 단말(16)은 채널 추정을 위해 파일럿 신호를 사용한다.

기지국(14)으로부터 직접 또는 중계기(15)의 도움으로 무선 단말(16)에 의한 송신 신호의 수신을 나타내는 도 6을 참조한다. 무선 단말(16)의 안테나(40)의 각각에서의 송신 신호의 도달시, 각각의 신호는 해당 RF 회로(70)에 의해 복조되고 증폭된다. 간결성 및 명료화를 위하여, 2개의 수신 경로 중의 단 하나 만이 상세히 기재되고 도시된다. 아날로그/디지털(A/D) 변환기 및 하향 변환 회로(72)는 디지털 처리를 위해 아날로그 신호를 디지털화하고 하향 변환한다. 결과적인 디지털화된 신호는 수신 신호 레벨에 기초하여 RF 회로(70) 내의 증폭기의 이득을 제어하는 자동 이득 제어 회로(AGC)(74)에 의해 사용될 수 있다.

초기에, 디지털화된 신호는 동기 로직(76)에 제공되고, 동기 로직은 몇 개의 OFDM 심볼을 버퍼링하고 2개의 연속적인 OFDM 심볼 간의 자기 상관(auto-correlation)을 산출하는 대략적인 동기 로직(78)을 포함한다. 상관 결과의 최대에 대응하는 결과적인 시간 인덱스는, 미세 동기 로직(80)에 의해 사용되어 헤더에 기초하여 정밀한 프레이밍 시작 위치를 결정하는 미세한 동기 검색 윈도우를 결정한다. 미세 동기 로직(80)의 출력은 프레임 정렬 로직(84)에 의한 프레임 획득을 용이하게 한다. 후속의 PET 처리가 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로의 정확한 변환을 제공하도록 하기 위하여 적절한 프레이밍 정렬이 중요하다. 미세 동기 알고리즘은 헤더에 의해 전달되는 수신 파일럿 신호와 기지의 파일럿 데이터의 로컬 카피 간의 상관에 기초한다. 프레임 정렬 획득이 발생하면, OFDM 심볼의 프리픽스는 프리픽스 제거 로직(86)에 의해 제거되고, 결과적인 샘플은 주파수 오프셋 정정 로직(88)으로 전송되어 송신기 및 수신기에서의 매칭되지 않은 국부 발진기에 의해 발생한 심볼 주파수 오프셋을 보상한다. 바람직하게, 동기 로직(76)은, 헤더에 기초하여 송신 신호에 대한 이러한 효과를 추정하는 것을 돕고 정정 로직(88)에 이러한 추정치를 제공하여 OFDM 심볼을 적절하게 처리하도록 하는 주파수 오프셋 및 클록 추정 로직(82)을 포함한다.

이 점에서, 시간 도메인 내의 OFDM 심볼은 FFT 처리 로직(90)을 이용하여 주파수 도메인으로 변환될 준비가 되어 있다. 그 결과는 주파수 도메인 심볼이고, 이는 처리 로직(92)으로 전송된다. 처리 로직(92)은 분산된 파일럿 추출 로직(94)을 이용하여 분산된 파일럿 신호를 추출하고, 채널 추정 로직(96)을 이용하여 추출된 파일럿 신호에 기초하여 채널 추정치를 결정하고, 채널 재구성 로직(98)을 이용하여 모든 서브캐리어에 대한 채널 응답을 제공한다. 서브캐리어의 각각에 대한 채널 응답을 결정하기 위하여, 파일럿 신호는 시간 및 주파수에서의 기지의 패턴 내의 OFDM 서브캐리어에 걸쳐 데이터 심볼 중에 분산된 다수의 파일럿 심볼이다. 도 6에 연속하여, 처리 로직은 수신된 파일럿 심볼을 소정 시간에 소정의 서브캐리어에서 기대되는 파일럿 신호와 비교하여 파일럿 심볼이 송신되는 서브캐리어에 대한 채널 응답을 결정한다. 결과는 보간되어 파일럿 심볼이 제공되지 않은 나머지 서브캐리어의 모두가 아니더라도 대부분에 대한 채널 응답을 추정한다. 실제 및 보간된 채널 응답은, OFDM 채널 내의 서브캐리어의 모두가 아니더라도 대부분의 채널 응답을 포함하는 모든 채널 응답을 추정하는데 사용된다.

각각의 수신 경로에 대한 채널 응답으로부터 도출된 주파수 도메인 심볼 및 채널 재구성 정보는 STC 디코더(100)에 제공되어 양 수신 경로에 대한 STC 디코딩을 제공하여 송신 심볼을 회복한다. 채널 재구성 정보는 각각의 주파수 도메인 심볼을 처리할 때 송신 채널의 효과를 제거하기에 충분한 등화 정보를 STC 디코더(100)에 제공한다.

회복된 심볼은 송신기의 심볼 인터리버 로직(58)에 대응하는 심볼 디인터리버 로직(102)을 이용하여 순서대로 원래의 장소로 되돌려진다. 그 후, 디인터리빙된 심볼은 디맵핑 로직(104)을 이용하여 해당 비트스트림으로 복조 또는 디맵핑된다. 그 후, 비트는 송신기 아키텍쳐의 비트 인터리버 로직(54)에 대응하는 비트 디인터리버 로직(106)을 이용하여 디인터리빙된다. 그 후, 디인터리빙된 비트는 레이트 디매칭 로직(108)에 의해 처리되어 채널 디코더 로직(110)에 제공되어 초기 스크램블링된 데이터 및 CRC 체크섬을 회복한다. 따라서, CRC 로직(112)은 CRC 체크섬을 제거하고, 스크램블링된 데이터를 전통적인 방식으로 체크하고, 그것을 기지의 기지국 디스크램블링 코드를 이용한 디스크램블링을 위한 디스크램블링 로직(114)에 제공하여 본래의 송신 데이터(116)를 회복한다.

데이터(116)의 회복과 함께, CQI 또는 적어도 기지국(14)에서 CQI를 생성하기에 충분한 정보가 결정되어 기지국(14)으로 송신된다. 상술한 바와 같이, CQI는 채널 응답이 OFDM 주파수 대역 내의 다양한 서브캐리어에 걸쳐 변하는 정도 뿐만 아니라 캐리어 대 간섭비(carrier-to-interference ratio; CR)의 함수일 수 있다. 이 실시예에서, 정보를 송신하는데 사용되는 OFDM 주파수 대역 내의 각각의 서브캐리어에 대한 채널 이득은 서로 비교되어 채널 이득이 OFDM 주파수 대역에 걸쳐 변하는 정도를 결정한다. 변화 정도를 측정하기 위하여 다양한 기술이 사용될 수 있지만, 하나의 기술은 데이터를 송신하는데 사용되는 OFDM 주파수 대역에 걸쳐 각각의 서브캐리어에 대한 채널 이득의 표준 편차를 산출하는 것이다.

임의의 구현예에서, 중계국은 단 하나의 라디오를 사용하여 시간 분할 방식으로 동작하거나 다수의 라디오를 포함할 수 있다.

도 1 내지 6은 본 출원의 실시예를 구현하는데 사용될 수 있는 통신 시스템의 하나의 특정예를 제공한다. 실시예는 특정 예와는 다른 아키텍쳐를 갖는 통신 시스템으로 구현될 수 있지만, 여기에 기재된 바와 같이 실시예의 구현예와 일관된 방식으로 동작하는 것을 이해해야 한다.

도 2를 참조하면, 기지국(14)의 제어 시스템(20)은 본 출원의 예시적인 방법을 실행하는 로직을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 도 3을 참조하면, 무선 단말(16)의 제어 시스템(32)은 본 출원의 형태의 예시적인 방법을 실행하는 로직을 포함할 수 있다.

이하에서 상세히 설명하는 바와 같이, 기지국(14)은 단말 배정 인덱스(TAI; terminal assignment index)를 무선 단말(16)로 송신함으로써 무선 단말(16)에 액티브 배정을 시그널링하도록 구성된다. 특히, 기지국(14)은 무선 단말(16)을 미리 정의된 메트릭에 따라 그룹들로 분류한다. 예를 들어, 대략 동일한 도달 시간 및/또는 유사한 채널 상태 및/또는 동일 또는 유사한 MCS 레벨을 갖는 무선 단말(16)은 그룹핑되어 그룹 ID에 의해 식별될 수 있다. 특정한 무선 단말(16)은 1보다 많은 그룹에 속할 수 있다. 무선 단말(16)은 그룹에 추가되거나 그룹으로부터 제거될 수 있다. 그룹 내의 무선 단말(16)은 순서화되어, 특정 무선 단말의 배정이 그룹을 위한 주어진 순서화 배정 비트맵의 적절한 위치에서 액티브 배정에 대하여 "1"로 지정될 수 있다. 액티브 배정은 하나 이상의 송신 자원 유닛(예를 들어, 주파수 채널 및/또는 시간 구간)과 연관될 수 있다.

상술한 바와 같이, 기지국(14)은 TAI를 그룹에 송신함으로써 그룹 내의 단말에 순서화 배정을 시그널링한다. TAI는 그룹 내의 주어진 수의 액티브 배정 및 주어진 그룹 크기(즉, 그룹 내의 단말의 총수)에 대한 가능한 순서화 단말 배정(액티브 및 인액티브)의 세트에 대한 일대일 관계를 갖는 인덱스이다.

순서화 배정은 어떤 단말(16)이 액티브("1")이고 어떤 단말(16)이 인액티브("0")인지를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 단말(16)에는 순서화 그룹 내의 소정의 위치가 배정될 수 있다. 이 배정은 단말(16)이 그룹에 합류할 때 지시될 수 있다. 예를 들어, 4개의 단말(16)의 그룹에 대하여, "1010"의 순서화 배정은 제2 및 제4 단말이 인액티브이고 그룹의 제1 및 제3 단말이 액티브인 것을 의미한다.

TAI 신호는 무선 단말(16)에 의한 기지국(14)으로의 송신을 위한 상향링크 자원의 할당 또는 기지국(14)에 의한 무선 단말(16)로의 송신을 위한 하향링크 자원의 할당에 사용될 수 있다. 또한, TAI는 패킷의 하나 이상(가능하면 모두) 송신/재송신을 위해 사용될 수 있다.

동작에서, 기지국(14)의 제어 시스템(20)은 (1) 그룹 크기(즉, 그룹 내의 단말의 총수) 및 (2) 그룹 내의 액티브 배정의 수의 상이한 가능한 조합을 위한 TAI 표를 사용할 수 있다. 주어진 TAI 표 내의 각각의 엔트리는 TAI 번호, TAI 필드, 및 해당하는 순서화 배정을 포함한다. 임의의 구현예에서, TAI 표는 적절한 파라미터가 주어지면 순서화 배정으로부터 TAI를 도출하는 처리 또는 기능에 의해 대체된다.

다음의 4개의 조합, 즉, (1) 2개의 액티브 배정을 갖는 2개의 단말의 그룹 크기, (2) 2개의 액티브 배정을 갖는 3개의 단말의 그룹 크기, (3) 2개의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹 크기 및 (4) 하나의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹 크기에 대한 예시적인 TAI 표가 이하에 제공된다. 이 예에서, 사용자 배정당 자원 유닛의 수는 1이다.

단말의 그룹에 대한 배정 세트를 도출하거나 그 반대일 수 있는 TAI가 제공된다면, 다른 표, 공식 및/또는 관계가 가능하다.

다음의 예에서, "순서화 배정"이라는 열은 종래의 시스템의 그룹에 대한 순서화 배정 비트맵(OAB; ordered assignments bitmap)와 동등하다.

2개의 액티브 배정을 갖는 2개의 단말의 그룹의 경우에 대하여, TAI 지시에 단일 비트가 필요하도록 하나의 경우만 존재한다. 단일의 경우만이 존재하는 경우, 비트의 다른 값은 다른 특징 또는 경우(유보)의 지시를 위하여 사용될 수 있다.

2개의 액티브 배정을 갖는 2개의 단말의 그룹

2개의 액티브 배정을 갖는 3개의 단말의 그룹의 경우에 대하여, 모든 가능한 경우의 TAI 지시를 위해 2개의 비트가 필요하도록 3개의 경우가 존재한다. 필드의 제4 값은 다른 특징 또는 경우(유보)의 지시를 위해 사용될 수 있다.

2개의 액티브 배정을 갖는 3개의 단말의 그룹

2개의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹의 경우에 대하여, 모든 가능한 경우의 TAI 지시를 위해 3개의 비트가 필요하도록 6개의 경우가 존재한다. 필드의 제7 및 제8 값은 다른 특징 또는 경우의 지시를 위해 사용될 수 있다(유보 1 및 2).

2개의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹 (도 7로서 재출력된 카피)

1개의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹의 경우에 대하여, 모든 가능한 경우의 TAI 지시를 위해 2개의 비트가 필요하도록 4개의 경우가 존재한다.

1개의 액티브 배정을 갖는 4개의 단말의 그룹

그룹에 대한 단말 배정(액티브 및 인액티브)의 주어진 세트 동안, 기지국(14)은 그룹 내의 단말(16)에 적절한 TAI 표로부터의 순서화 배정에 대응하는 TAI 엔트리를 송신한다. 이하에서 상세히 설명하는 바와 같이, 단말(16)은 그룹 내의 단말의 수 및 그룹에 대한 액티브 배정의 수 둘다를 알거나 결정할 수 있다. 이들 2개의 파라미터를 앎으로써, 단말(16)은 수신된 TAI에 의해 지시된 순서화 배정을 검색하는데 사용할 적절한 TAI 표를 결정할 뿐만 아니라 기지국(14)으로부터 수신된 TAI를 검출 및 디코딩하기 위하여 TAI 필드의 비트의 정확한 길이를 결정할 수 있다. 임의의 실시예에서, TAI 표는 TAI 및 2개의 기지의 파라미터(즉, 그룹 내의 단말의 수 및 그룹에 대한 액티브 배정의 수)로부터 순서화 배정을 도출하는 처리 또는 기능에 의해 대체될 수 있다. 단말(16)에 그룹 내의 위치(순서화 위치)가 할당되면, 순서화 배정 내의 위치를 체크함으로써 액티브 배정(자원이 할당됨)이 주어졌는지 또는 인액티브(자원이 할당되지 않음)로 설정되었는지 관찰할 수 있다.

임의의 실시예에서, 그룹에 할당된 단말(16)은 그룹 내의 단말의 수를 알 것이다. 예를 들어, 기지국(14)은 단말(16)에 제어 메시지(예를 들어, WiMAX 내의 DL_MAP)를 전송함으로써 그룹 내의 단말의 수를 나타낼 수 있다. 메시지는, 단말(16)이 그룹 ID에 의해 식별되는 그룹의 멤버임을 나타내는 지시를 포함할 수 있고, 그룹 크기의 지시, 그룹 내의 단말의 위치 및 그룹에 허용된 액티브 배정의 수를 포함할 수 있다. 그룹 크기 및 액티브 배정의 수로, 단말(16)은 적절한 TAI 표를 생성하여, 기지국(14)으로부터 TAI를 수신할 때, OAB를 도출하고 OAB로부터 그룹 내의 어떤 단말이 액티브인지를 결정할 수 있고, 그 위치를 알고 있기 때문에, 액티브 단말 중의 하나인지를 알 수 있다.

임의의 실시예에서, 단말(16)에게 액티브 배정의 수(A)를 나타내기보다는, 기지국(14)은 대신에 그룹에 할당된 자원 유닛의 수(R)를 나타낼 수 있고, 액티브 배정의 수(A)는 값(R)으로부터 단말(16)에 의해 도출될 수 있다. 즉, 액티브 자원 유닛의 수(R) 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수(U)를 알면, 액티브 배정의 수(A)는 R/U에 의해 도출된다(즉, A=R/U). 단말(16)은 U를 알고 있는 것으로 가정한다(예를 들어, 기지국(14)에 의해 지시되거나 표준 값이다).

유리하게, OAB 대신에 TAI를 송신함으로써, 단말(16)로 액티브 및 인액티브 배정을 시그널링하는데 필요한 비트의 수는 감소될 수 있다. TAI는 그룹에 대한 액티브 배정의 수를 아는 것으로 가정하기 때문에 종래의 접근법(즉, OAB)보다 적은 비트를 사용한다. 단말(16)이 OAB를 검출하고 디코딩하기 위하여 OAB의 비트의 정확한 길이를 알 필요가 있기 때문에 그룹 크기의 알고 있음은 종래의 접근법에서 이미 상정된다. 기재된 바와 같이, 그룹 크기는 제어 영역(예를 들어, WiMAX 내의 DL_MAP) 내에서 기지국(14)에 의해 지시되거나 예를 들어 표준 크기일 수 있다.

이하, 단말(16)이 그룹 크기, 배정된 자원 유닛의 수(R) 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수(U)의 지식을 이용하여 액티브 배정의 수(A)를 도출하여, 사용될 적절한 TAI 표를 결정하는 시나리오를 설명한다. 시나리오는 TAI 표의 사용을 설명하지만, 대신에 기지국(14)에서 순서화 배정으로부터 TAI를 도출하는데 적절한 처리 또는 기능이 사용될 수 있고, 마찬가지로, 단말(16)에서 TAI로부터 순서화 배정을 도출하는데 적절한 처리 및 기능이 사용될 수 있다. 시나리오에서, 4개의 단말(16)의 크기를 갖는 그룹에 2개의 송신 자원 유닛(R)이 할당된다. 액티브 배정당 자원 유닛의 수(U)는 1이다. 그룹의 제1 및 제4 단말(16)은 액티브(즉, 자원이 할당됨)이다. 이 시나리오에 대한 종래의 OAB는 "1001"이다. 기지국(14)에서, 순서화 배정 "1001"는 해당 TAI 번호"3" 및 TAI 필드"011"를 갖는 적절한 TAI 표(상기 도 3)에서 매칭된다. 그 후, "011"(3 비트)의 TAI는 그룹 내의 단말(16)로 송신된다.

단말(16)에서, 단말은 그룹에 2개의 송신 자원(R=2)이 할당되고 액티브 배정 당 자원 유닛의 수는 1(U=1)임을 알고 있다. 그러므로, 단말(16)은 그룹 내에 2개의 액티브 배정(A)이 있다는 것을 결정할 수 있다(A=R/U). 그룹의 크기는 또한 단말(16)이 이미 알고 있고, 이 경우, 4이다. 그러므로, 단말(16)은, 수신된 TAI에 의해 나타내어진 순서화 배정을 검색하는데 사용되는 적절한 TAI 표(상기 표 3)를 결정할 뿐만 아니라 기지국(14)으로부터 수신된 TAI 필드를 검출 및 디코딩하기 위하여 TAI 필드의 정확한 길이(3 비트)를 결정할 수 있다. 따라서, "011"의 TAI 필드의 디코딩시, 단말(16)은 적절한 TAI 표 내에서 검색을 수행함으로써 "1001"의 순서화 배정 비트맵을 도출한다. 그 후, 단말(16)은 그룹 내의 자신의 배정 위치에 기초하여 자신의 자원 배정을 결정할 수 있다.

액티브 배정당 자원 유닛의 수가 미리 정의된 수(U)인 실시예를 설명하지만, 액티브 배정당 자원 유닛의 수가 종래에 공지된 방식으로 동적으로 할당될 수 있는 실시예가 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 단말(16)로 TAI를 송신하는 것에 더하여, 기지국(14)은 또한 자원 할당 비트맵(RAB; resource allocation bitmap)을 송신하여 그룹 내의 각각의 액티브 단말에 할당된 송신 자원의 양을 나타낼 수 있다. 예를 들어, RAB의 제1 비트는 제1 액티브 단말에 대응할 수 있고, RAB의 제2 비트는 제2 액티브 단말에 대응할 수 있고, RAB의 제3 비트는 제3 액티브 단말에 대응할 수 있다. RAB 내의 "1"은 송신 자원의 X 유닛이 할당되는 것을 나타내고, "0"은 송신 자원의 Y 유닛이 할당되는 것을 지시할 수 있고, 여기서, 예를 들어, X는 Y보다 크다. 단말(16)의 그룹 내의 각각의 액티브 배정을 위해 가변되는 양의 송신 자원을 동적으로 할당하는 다른 종래의 방법이 사용될 수 있다.

상술한 바와 같이, TAI 필드는 패킷 송신의 일부 또는 모든 송신을 효율적으로 시그널링하는데 사용될 수 있다. 임의의 실시예에서, TAI 필드는 단말(16)의 그룹을 위한 HARQ 재송신을 시그널링할 수 있고, 단말(16)의 그룹은 지속적인 배당 제1 HARQ 송신 기회를 갖는다. 특히, 제1 HARQ 송신이 지속적으로 배당되면, 이 송신을 위해 시그널링은 필요하지 않다. 자원 이용가능 비트맵은 자원이 "사용되는" 다른 단말/그룹을 지시하는데 사용될 수 있다. 재송신을 위하여, 패킷의 HARQ 재송신을 위해 자원이 할당된 단말은 TAI에 의해 나타내진다. 경우에 따라서 재송신을 필요로 하는 그룹 내의 단말의 수가 작을 수 있기 때문에, 배정의 순서화 비트맵을 명시적으로 시그널링하는 것과 비교하여 오버헤드를 줄일 수 있다. 또한, 그룹 내의 각각의 단말이 동일한 서브프레임(또는 프레임 또는 스케줄링 이벤트) 내의 제1 송신 기회를 갖도록 단말의 그룹을 구성하는 것이 유리할 수 있다.

예를 들어, 4개의 단말의 크기를 갖는 그룹을 상정한다. 모든 4개의 단말에는 제1 HARQ 송신을 위해 미리 정의된 자원 또는 지속적인 자원이 할당된다. 특정 스케줄링 구간에서, 모든 4개의 단말은 지속적인 자원 상에서 전송되는 제1 HARQ 패킷 송신을 갖는다. 그룹은 이 스케줄링 구간에서 시그널링되지 않는다. 후에, 그룹은 제1 재송신 기회를 위해 스케줄링된다. 단말(2)에 대한 패킷은 제2 송신의 필요성을 갖지만, 단말(1, 3 및 4)에 대한 패킷은 성공적으로 수신되고 재송신을 필요로 하지 않는다. 순서화 배정은 "0100"으로 표현될 수 있고, 배정을 나타내는 적절한 TAI가 전송될 수 있다. 예시적인 표 4를 이용하여, TAI"10"이 전송되어 그룹의 단말에 대한 액티브/인액티브 배정을 나타낼 수 있다. 이 처리는 추가의 재송신을 위해 반복될 수 있다.

다른 변형이 당업자에게 자명하며, 따라서, 본 발명은 청구범위에서 정의된다.

Claims

무선 통신 시스템에서 기지국과 통신하는 무선 단말의 순서화 그룹(ordered group)에 액티브 배정(active assignment)을 시그널링하는 방법으로서, 상기 순서화 그룹의 각각의 무선 단말은 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치를 갖고, 상기 방법은,
상기 기지국에서,
상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 할당(allocation)을 결정하는 단계 - 상기 할당은 액티브 배정의 수에 대응함 -;
상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수에 대한 가능한 할당의 세트에서 상기 할당을 식별하는 인덱스 값을 결정하는 단계; 및
상기 무선 단말의 순서화 그룹의 적어도 하나의 무선 단말에 상기 인덱스 값을 송신하는 단계
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 단말에 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 단말의 각각에 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치의 지시를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말에 비트맵 내의 위치를 배정하는 단계 - 상기 비트맵 내의 위치는 상기 순서화 그룹 내의 위치에 대응하고, 상기 비트맵 내에서 "1"로 설정된 비트는 액티브 배정을 나타내고, 상기 비트맵 내에서 "0"으로 설정된 비트는 인액티브 배정을 나타내어, 상기 비트맵은 상기 할당을 나타냄 -; 및
인덱스를 상기 비트맵에 대한 해당 값의 세트와 연관짓는 표를 생성하는 단계 - 상기 값의 세트는 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수의 가능한 할당의 상기 세트에 대응함 -
를 포함하고,
상기 인덱스 값을 결정하는 단계는 상기 비트맵을 이용하여 상기 인덱스 내의 상기 인덱스 값을 식별하는 데에 상기 표를 이용하는 단계를 포함하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 송신 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 방법은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 패킷의 재송신을 위한 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 방법은 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하는 단계를 더 포함하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 재송신은 HARQ 재송신인 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 단말에 상기 액티브 배정의 수의 지시를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 단말에 액티브 자원 유닛의 수 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수의 지시를 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
통신 시스템의 일부를 형성하는 기지국으로서, 상기 기지국은 무선 단말의 순서화 그룹과 통신하고, 상기 순서화 그룹의 각각의 무선 단말은 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치를 갖고, 상기 기지국은,
상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 할당을 결정하고 - 상기 할당은 액티브 배정의 수에 대응함 -;
상기 순서화 그룹에 대한 상기 액티브 배정의 수에 대한 가능한 할당의 세트에서 상기 할당을 식별하는 인덱스 값을 결정하고;
상기 무선 단말의 순서화 그룹의 적어도 하나의 무선 단말에 상기 인덱스 값을 송신하도록 동작하는 로직을 포함하는 기지국.
제10항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 적어도 하나의 단말에 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 송신하도록 동작가능한 기지국.
제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 적어도 하나의 무선 단말의 각각에 상기 순서화 그룹 내의 해당 위치의 지시를 송신하도록 동작가능한 기지국.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로직은, 또한
상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말에 비트맵 내의 위치를 할당하고 - 상기 비트맵 내의 위치는 상기 순서화 그룹 내의 위치에 대응하고, 상기 비트맵 내에서 "1"로 설정된 비트는 액티브 배정을 나타내고, 상기 비트맵 내에서 "0"으로 설정된 비트는 인액티브 배정을 나타내어, 상기 비트맵은 상기 할당을 나타냄 -;
인덱스를 상기 비트맵에 대한 해당 값의 세트와 연관짓는 표를 생성하도록 동작가능하고 - 상기 값의 세트는 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수의 가능한 할당의 상기 세트에 대응함 -,
상기 인덱스 값을 결정하는 것은 상기 비트맵을 이용하여 상기 인덱스 내의 상기 인덱스 값을 식별하는 데에 상기 표를 이용하는 것을 포함하는 기지국.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 송신 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 로직은 또한 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하도록 동작가능한 기지국.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액티브 배정은 상기 무선 단말 중의 어느 것에 패킷의 재송신을 위한 자원이 할당되었는지를 나타내고, 상기 로직은 또한 상기 액티브 배정의 각각에 송신 자원 유닛의 수를 할당하도록 동작가능한 기지국.
제15항에 있어서, 상기 재송신은 HARQ 재송신인 기지국.
제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 적어도 하나의 무선 단말에 상기 액티브 배정의 수의 지시를 송신하도록 동작가능한 기지국.
제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 적어도 하나의 무선 단말에 액티브 자원 유닛의 수 및 액티브 배정당 자원 유닛의 수의 지시를 송신하도록 동작가능한 기지국.
무선 단말이 무선 단말의 순서화 그룹에 추가되었다는 것을 나타내는 지시를 기지국으로부터 수신하고;
상기 기지국으로부터 단말 배정 인덱스(TAI; terminal assignment index)를 수신하고;
상기 TAI를 이용하여 순서화 배정 비트맵(OAB)을 도출하도록 동작가능한 로직을 포함하고,
상기 순서화 그룹 내의 각각의 무선 단말은 상기 OAB의 각각의 비트 위치와 연관되는 무선 단말.
제19항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 기지국으로부터 상기 순서화 그룹의 크기의 지시를 수신하도록 동작가능한 무선 단말.
제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수를 결정하도록 동작가능한 무선 단말.
제21항에 있어서, 상기 TAI를 이용하여 상기 OAB를 도출하는 것은,
상기 순서화 그룹의 크기 및 상기 순서화 그룹에 대한 액티브 배정의 수가 주어지면, TAI 표를 형성하는 것과,
상기 TAI를 이용하여 상기 TAI 표 내의 상기 OAB를 검색하는 것을 포함하는 무선 단말.
제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 액티브 배정의 수를 결정하는 것은 상기 기지국으로부터 상기 액티브 배정의 수의 지시를 수신하는 것을 포함하는 무선 단말.
제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 액티브 배정의 수를 결정하는 것은,
상기 기지국으로부터 상기 순서화 그룹에 대한 할당된 자원 유닛의 수의 지시를 수신하고,
상기 기지국으로부터 액티브 배정당 자원 유닛의 수의 지시를 수신하고,
상기 할당된 자원 유닛의 수를 액티브 배정당 자원 유닛의 수로 나누는 것을 포함하는 무선 단말.
제19항 또는 제24항에 있어서, 상기 로직은 또한 상기 기지국으로부터 상기 순서화 그룹 내의 상기 무선 단말에 대한 위치의 지시를 수신하도록 동작가능한 무선 단말.