KR20130033455A - 통신 리소스를 할당하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

통신 리소스를 할당하기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 사용자 셀룰러 통신 시스템에서 통신 리소스를 할당하기 위한 방법에 관한 것으로서, 통신 리소스는 시간 구간과 주파수 서브 대역로 분할되며, 통신 리소스의 일부는 로컬 주파수 통신 채널용으로 사용되고, 통신 리소스의 일부는 분산 주파수 채널용으로 사용된다. 본 발명의 통신 리소스의 할당 방법은, 주파수 서브 대역의 일부를, 분산 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계; 및 주파수 서브 대역의 나머지 일부를, 로컬 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 시스템, 송신기 및 통신 시스템에 관한 것이다.

Description

통신 리소스를 할당하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR ALLOCATING COMMUNICATION RESOURCES}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 더 구체적으로 말하면, 본 발명은, 특히 패킷 방식의(packet-based) 다중 사용자 셀룰러 통신 시스템을 위한 통신 리소스(communication resources)를 할당하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
다중 사용자 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템과 같은, 패킷 방식의 다중 사용자 셀룰러 통신 시스템(multi-user celluar communication systems)에서는, 일반적으로, 어느 사용자에게 어느 무선 리소스가 할당되는지와 언제 할당되는지에 관한 판정을 행하는 스케줄러 디바이스(scheduler-device)가 사용된다. 사용자는 자신들 각자의 무선 채널의 품질을 기지국(base station)에 보고하는 경우도 있으며, 이 경우 기지국은 스케줄을 결정한다. 업링크(uplink)에서는, 기지국이, 예컨대 사용자로부터 송신된 파일럿 신호(pilot signal)로부터 채널 품질을 측정(measure)한다. 스케줄러는, 사용자의 채널이 서로 독립적으로 변경된다는 사실을 이용한다. 즉, 하나 이상의 사용자의 채널이 페이딩(fading)하거나, 또는 특정의 사용자에게 할당된 하나 이상의 채널이 페이딩될 수 있고, 그 나머지가 페이딩되지 않을 수 있다. 통상적으로, 사용자의 채널 상태가 양호하면, 사용자에게 무선 리소스가 할당된다. 따라서, 스케줄러는, 이러한 스케줄러를 통해 사용자의 채널 품질을 이용하지 않는 시스템에 비해, 시스템의 성능을 개선[셀 스루풋(cell throughput)에 의해] 한다.
스케줄러가 시스템 성능을 개선하는 정도는, 다운링크에서의 피드백 정보(feedback information)의 품질에 따라 달라진다. 채널 품질에 대한 양호하고 상세하며 정확한 피드백이 요구된다. 그러나, 이러한 정확하고 타이밍이 적절한 피드백이 가능하지 않은 경우도 있다. 예를 들어, 채널 품질 측정값이 기지국에 도달하는 시점에서, 그 채널 품질 측정값이 오래된 것(outdated and obsolete)이 되어 버리는 정도의 빠른 속도로, 사용자가 이동할 수도 있다. 신뢰할 수 없는 피드백 측정의 다른 예는, 셀 외곽 지역에 위치한 사용자(cell-edge user)가 업링크 피드백 채널에 대해 불량한 신호대 잡음비(SNR: signal-to-noise ratio)를 가지는 경우와, 품질 측정이 기지국에서 단순히 잘못 검출되는 경우에 생긴다.
전송 시간 간격(transmission time interval) 동안의 시간에 채널이 크게 변동하는 경우, 즉 도플러 확산(Doppler spread)이 큰 경우에는, 스케줄링(scheduling)이 효과적이지 않을 수 있다. 소정 타입의 데이터 스케줄링의 경우, 예컨대 지연 조건(latency requirements)이 낮고 데이터 전송률이 낮은 데이터의 경우에는 바람직하지 않을 수 있다. 피드백 데이터는 이러한 종류의 데이터의 통상적인 예이다. 이 경우, 전용의 채널(dedicated channel)이 더 적합하다.
이러한 경우, 시스템은, 높은 다이버시티(high-diversity) 링크 성능을 제공하기 위하여 분산 주파수 채널(frequency-distributed channel)을 제공할 수 있다. 따라서, 신뢰할 수 있는 채널 품질 피드백과 스케줄링에 적합한 데이터를 가진 사용자에게는, 사용자들 각각의 채널 상태가 양호한 것으로 알고 있는 무선 리소스가 할당되며, 다른 사용자에게는 분산 주파수 채널이 할당된다.
그러나, 높은 링크 다이버시티(high link-diversity)를 가진 채널(분산 주파수 채널)과 높은 다중 사용자 다이버시티(high multiuser-diversity)를 가진 채널(로컬 주파수 채널) 모두를, 효과적인 방법으로 동시에 어떻게 제공하는지가 문제가 된다.
이러한 문제를 해결하기 위한 시도가, IEEE Std 802.16-2004, "Standard for Local and Metropolitan Area Networks"의 파트 16, "Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems", 2004에 개시되어 있다. 이 문헌에서는, 상기 문제를, 소위 "존"(zone)을 사용함으로써 해결하고 있다. 존(zone)은 소정 타입의 채널이 전송되는 동안의 시간 구간(time period)이다. 각각의 무선 프레임(radio frame)은, 2개의 존을 포함하는데, 하나는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel)의 전송을 위한 것이며, 다른 하나는 완전한 시간 다중화(time-multiplexing) 방식에서의 분산 주파수 채널(frequency distributed channel)을 위한 것이다. 로컬 주파수 채널의 전송을 위한 존의 다음에 시간 다중화 방식의 분산 주파수 채널을 위한 존이 위치한다. 각 무선 프레임의 헤더부에는, 하나의 존이 다음 존으로 전환될 때에 관련된 정보가 포함된다.
그러나, 이러한 해결책은, 링크 다이버시티(link-diversity)가 제한된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 링크 다이버시티를 개선한 시스템이 필요하다.
본 발명의 목적은, 종래 기술에 비해, 링크 다이버시티를 개선한, 다중 사용자 셀룰러 통신 시스템에서 통신 리소스를 할당하기 위한 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 본 발명의 목적은, 본 발명의 제1 특징에 따라, 청구항 1에 개시된 방법과, 청구항 11에 개시된 시스템에 의해 달성된다.
본 발명에 의하면, 통신 리소스가 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며, 통신 리소스의 일부는 로컬 주파수(frequency-localized) 통신 채널용으로 사용되고, 통신 리소스의 일부는 분산 주파수(frequency-distributed) 채널용으로 사용된다. 본 발명의 통신 리소스 할당 방법은, 주파수 서브 대역의 일부를, 분산 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계; 및 주파수 서브 대역의 나머지 일부를, 로컬 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계를 포함한다. 이러한 본 발명에 의하면, 로컬 주파수 통신과 분산 주파수 통신이, 인터럽트 없이(without interruption), 동시에 수행될 수 있는데, 이는 종래 기술의 "존"(zone) 구조에 의해 생기는, 2가지 채널 타입과 각각 관련된 잠재적인 딜레이(delay)가 제거되기 때문이다. 또한, 본 발명에 의하면, 데이터를 연속으로 전송할 수 있기 때문에, 링크 다이버시티를 개선할 수 있다. 이는, 전송 프레임의 일부가 전송되는 동안 신호 품질이 불량한 경우에도, 전송 프레임의 나머지 부분이 전송되는 동안의 신호 품질이, 정확한 전송을 보장할 정도로 충분할 수 있기 때문이다. 또한, 본 발명은, 요구되는 타입의 채널(로컬 채널 또는 분산 채널)을 이용할 수 있을 때까지 딜레이가 없다고 하는 장점을 갖는데, 이는 2가지 타입의 채널을 항상 이용할 수 있기 때문이며, 고속의 재전송(fast retransmission)이 요구되는 패킷 데이터 전송에 특히 실질적인 장점을 가진다.
주파수 서브 대역의 분류를 수행한 후, 소정 수의 시간 간격(time interval) 또는 미리 정해진 간격이 지난 다음에, 분류(classification)가 시간 구간마다 변경될 수 있다. 시간 구간을 시작할 때 또는 시작하기 전에, 브로드캐스트 채널(broadcast channel)로, 어느 서브 대역이 어떤 타입으로 되어 있는지가 전송될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 시스템 전체를 최적화하는 로컬 주파수 및 분산 주파수 통신 리소스의 분배를 항상 이용할 수 있다고 하는 장점을 가진다.
통신 리소스의 특정의 배치를 나타내는 코드가 수신측으로 전송될 수 있으며, 이 코드는 사용될 통신 리소스 방식(communication resource scheme)을 찾기 위해 수신측에 의해 사용될 수 있다. 이에 의하면, 다소 복잡한 통신 리소스 방식에 의해, 실질적인 시그널링 없이, 수신측과 통신을 행할 수 있다.
주파수 서브 대역의 분류는 시간 구간마다 유지될 수 있다. 이에 의하면, 시스템을 표준화할 수 있는 장점을 가진다. 즉, 서브 대역은 특정 종류의 통신용으로 항상 사용될 수 있다.
분산 주파수 채널은, 주파수 호핑 채널(frequency hopping channel), 시간 다중화 채널, 코드 다중화 채널, 또는 인터리브드(interleaved) 주파수 다중화 채널로 이루어질 수 있다. 이에 의하면, 분산 주파수 채널의 링크 다이버시티를 더 증가시킬 수 있다고 하는 장점이 있다.
본 발명은 또한 송신기와 다중 사용자 통신 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 장점과 특징은 이하의 상세한 설명에서 개시한다.
도 1은 로컬 주파수 통신 및 분산 주파수 통신을 수행하는 종래의 방법을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 사용에 적합한 통신 리소스 방식을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸다.
앞서 설명한 바와 같이, 패킷 방식의 다중 사용자 통신 시스템에서의 통신은, 로컬 주파수 채널, 즉 채널 품질 측정값(channel quality measurements)에 기초해서 사용자에게 할당된 채널을 사용하여 수행될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 사용자가 빠르게 이동하기 때문에 채널 품질 측정값이 기지국에 도달하는 시점에서 그 측정값이 오래된 것이 되어 버리는 경우, 또는 낮은 지연 조건(low latency requirements)과 낮은 데이터 전송률을 갖는 데이터를 통신하는 경우에는, 로컬 주파수 통신이 바람직하지 않게 될 것이다. 이러한 경우에는, 분산 주파수 채널을 사용하는 통신이 바람직할 것이다.
따라서, 로컬 주파수 채널을 이용하는 통신과 분산 주파수 채널을 이용하는 통신을 모두 채택할 수 있는 시스템이 필요하다.
로컬 주파수 채널과 분산 주파수 채널을 사용하면, 채널은 반드시 상보성을 가져야(complementary)(즉, 공통되지 않는 리소스를 사용하여야)하며, 사용자에게 할당되어야 하는 가능한 리소스의 수가 물리적 무선 리소스의 수가 되어야 한다(사용되지 않는 리소스가 없어야 한다).
도 1에는 종래 기술의 해결 방안을 나타낸다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 주파수 대역은 서브 대역(sub-band) 10a-10j로 분할되어 있으며, 각각의 서브 대역은 다수의 서브 캐리어(sub carrier)(도시 안 됨)로 구성되어 있다. 또한, 서브 대역의 할당은 전송 프레임(transmission frame)으로 분할되어 있으며, 이러한 전송 프레임 중 하나가 도시되어 있다. 이러한 전송 프레임의 각각은 소정 시간의 구간으로 이루어져 있으며, 이러한 소정 시간의 구간은, 다수의 심볼로 분할되는 타임 슬롯 TS1-TS8로 분할되어 있다. 로컬 주파수 및 분산 주파수 통신을 모두 갖는 것이 바람직할 때, 각각의 프레임은 2개의 존으로 분할되며, 이러한 2개의 존 중에서 제1 존(Z1)은, 로컬 주파수 채널에 사용되며, 제1 존에 이어서 오는 제2 존(Z2)은 완전한 시간 다중화 방식에서의 분산 주파수 채널에 사용된다. 앞서 설명한 바와 같이, 하나의 존이 다음 존으로 전환될 때에 관련된 정보가 각 무선 프레임의 헤더부에 포함된다. 앞서 설명한 바와 같이, 이러한 종래 기술의 해결책은, 로컬 주파수 통신과 분산 주파수 통신이 동시에 수행될 수 없다고 하는 문제점이 있다. 또한, 2개의 채널 타입과 각각 관련된 딜레이(delay)는 "존" 구조의 부담이 된다. 또한, 분산 주파수 채널은, 이들 채널이 존(Z1, Z2)들 중 하나의 존에만 한정되기 때문에, 분산 주파수 채널의 시간 다이버시티(time diversity)의 성능이 떨어지게 된다.
도 2에는 본 발명을 사용하기 적합한 통신 리소스 구성을 나타낸다. 나타낸 시스템은, 다중 캐리어(multiple-carrier) OFDM 시스템으로서, 2차원 구조(시간 및 주파수)를 갖는다. OFDM 시스템의 주파수 스펙트럼은 10개의 서브 대역(20a-20j)으로 분할되며, 이들 서브 대역은 주파수 스펙트럼의 동일한 부분으로 구성되는 것이 바람직하다. 동일한 주파수 서브 대역은 리소스 관리를 용이하도록 하는 것이 바람직하다(예컨대, 이용가능한 리소스를 할당하는 것이 더 용이하게 된다). 그러나, 동일하지 않은 주파수 서브 대역으로 분할하는 것도 물론 가능하다. 각각의 서브 대역은 다수의 서브 캐리어로 분할되는데, 예컨대 각각의 서브 대역이 20개의 서브 캐리어(도시 안 됨)로 구성될 수 있다. 그러나, 서브 대역은, 1개, 5개, 100개 또는 다른 임의의 개수의 서브 캐리어로 구성될 수 있다.
시간 영역에서, 주파수 스펙트럼은 타임 슬롯(time-slot)으로 분할되며, 이 타임 슬롯은, 다수의 OFDM 심볼의 길이를 갖는 것이 일반적이다. 도 2에는, 8개의 OFDM 심볼(S1-S8)로 구성된 하나의 타임 슬롯이 도시되어 있다. 따라서, 주파수/시간 스펙트럼은 통신 리소스 방식(communication resource scheme)을 이루며, 이러한 통신 리소스 방식에서는, 사용자에게 할당된 가장 작은 리소스가 하나의 OFDM 심볼 동안의 하나의 서브 대역에 해당한다(이하에 설명하는 바와 같이, 분산 주파수 통신을 위한 것임).
종래 기술과 달리, 전송 프레임을 상이한 시간 존(time zone)으로 분할하고, 이러한 시간 존이 로컬 주파수 통신 및 분산 주파수 통신용으로 각각 사용되고, 통신 리소스 방식은 주파수로 나누어진다.
본 실시예에서, 서브 대역(20a, 20c, 20e, 20g, 20i)은 로컬 주파수 통신용으로 사용되며, 서브 대역(20b, 20d, 20f, 20h, 20j)은 분산 주파수 통신용으로 사용된다. 또한, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 로컬 주파수 채널로 통신하는 사용자는 3명(UE1-UE3)이며[서브 대역(20e)에서 통신하는 사용자(UE1); 서브 대역(20c, 20i)에서 통신하는 사용자(UE2); 서브 대역(20a, 20g)에서 통신하는 사용자(UE3)], 2명의 사용자(UE4, UE5)는 분산 주파수 채널에서 통신을 행한다. 따라서, 본 발명에 의하면, 모든 사용자가, 이용되는 통신의 타입에 관계없이, 데이터 전송을 연속으로 행할 수 있게 된다. 또한, 전송을 연속으로 행하게 되면, 분산 주파수 채널을 이용하는 데이터 전송이 타임 슬롯 전체로 그리고 프레임의 일부가 아닌 프레임 전체로 확산된다는 장점을 가지기 때문에, 채널의 시간 다이버시티를 개선시킬 수 있다.
또한, 본 발명은, 예컨대, 로컬 주파수 통신이 항상 수행될 수 있으며, 이에 따라 사용자가 양호한 채널 품질을 갖는 경우, 전송 프레임의 시기와 관계없이, 사용자와 통신을 수행할 수 있기 때문에, 시스템 내의 스루풋(throughput)을 증가시킬 수 있는 장점을 갖는다.
사용에 있어서, 스케줄러는, 로컬 주파수 채널을, 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 것으로 정해진 서브 대역으로 다중화하는데 사용되며, 분산 주파수 채널은 분산 주파수 채널용으로 사용될 서브 대역으로 다중화된다.
당업자에게 명백한 바와 같이, 로컬 주파수 채널 및 분산 주파수 채널의 임의의 구성이 사용될 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, 각 타입의 통신에 리소스의 절반이 할당되어 있다. 그러나, 당업자에게 명백한 바와 같이, 로컬 주파수 채널 및 분산 주파수 채널의 분배(distribution)는, 하나 이상의 서브 대역이 2가지 타입의 통신 중 어느 하나에 대해 사용되는 한 임의적이다. 예컨대, 셀 내의 트래픽이 시간에 따라 변동되는 경우, 채널 분배도 마찬가지로 시간에 따라 변동될 수 있다. 그러나, 채널 분배는 너무 급격하게 변동되지 않는 것이 바람직하다. 즉, 어느 행(row)에서의 다수의 프레임이 동일한 분배를 사용하는 경우, 시스템의 시그널링(signalling)을 실질적으로 감소시키게 된다. 기지국은, 브로드캐스트 채널(broadcast channel)로, 예컨대 각각의 타임 슬롯 또는 채널 분배에 변화가 있을 때마다, 어느 서브 대역이 어느 타입으로 되어 있는지에 대해 전송을 행할 수 있다. 로컬 주파수 채널을 사용하는 시스템에서 공통인 것으로, 스케줄러는 사용자가 어느 로컬 주파수 채널에 할당되는지에 대하여 판정을 행한다. 이 경우, 이 정보는 제어 채널을 통해 사용자에게 제공된다. 또한, 어느 사용자에게 어느 주파수 채널이 할당되는지에 관한 데이터가 통신된다.
분산 주파수 채널에서의 데이터 전송은, 다이버시티(diversity)를 더 증가시키기 위한 다양한 기술을 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자(UE4, UE5)에 대해, 주파수 호핑(frequency hopping)이 사용될 수 있다. 이러한 경우, 기지국과 사용자는, 주파수 호핑 채널에 대해 특정의 주파수 호핑 시퀀스(frequency hopping sequence)를 얻기 위한 알고리즘을 채택한다. 또한, 사용자에게는 분산 주파수 통신을 위한 둘 이상의 서브 대역이 할당될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에서, 기지국과 수신기 내에는, 미리 정의된 하나 이상의 채널 리소스 방식이 프로그램된다. 이에 의하면, 기지국은, 어떤 구성이 사용될 것인지를 나타내는 코드를, 예컨대 브로드캐스트 채널로 전송할 수 있다. 이 경우, 수신기는 특정의 구성의 채널 배치를 얻기 위해 조사 테이블(look-up table)을 사용할 수 있다. 채널 리소스 방식이 변동될 때마다, 기지국은, 새로운 방식을 나타내는 코드를 전송한다. 즉, 이러한 종류의 시그널링이 최소로 유지될 수 있다고 하는 장점을 갖는다. 다른 실시예에서, 기지국은 어느 주파수 서브 대역이 어떤 종류의 시그널링을 위해 사용되어야 하는지를 통보할 수 있다. 이것은, 예컨대 미리 정해진 구간에서, 및/또는 서브 대역의 카테고리(로컬 주파수 또는 분산 주파수)가 변동되는 경우마다 효과적일 수 있다. 또 다른 대안으로서, 통신 시스템 표준은, 하나의 구성으로만 이루어질 수 있으며, 이러한 하나의 구성이 항상 사용됨으로써, 통신 리소스 방식 배치에 관련된 시그널링이 필요하지 않다고 하는 장점을 가진다.
주파수 호핑 알고리즘의 사용은, 앞서 설명한 바와 같이, 분산 주파수 채널용으로 사용되는 이들 서브 대역에 한정될 수 있다. 그러나, 복수 개의 기지국을 포함하는 시스템에서, 어느 방식에서 기지국 사이의 간섭에 관해 최적화되는 주파수 호핑 패턴을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 만일 채택된 주파수 호핑 패턴이 기지국의 특정의 주파수 분배에 기초하여 생성되면, 상이한 채널 분배를 사용하는, 이웃하는 기지국의 주파수 호핑 패턴은, 서로 방해를 줄 수 있다. 따라서, 도 3의 실시예에 나타낸 바와 같이, 주파수 호핑 알고리즘은, 서브 대역의 어떠한 분류에도 적용될 수 있다는 점에서는 일반적이지만, 로컬 주파수 채널에 대한 서브 대역이 생성된 호핑 시퀀스의 일부분이 되지 않을 수 있다는 한계를 가지며, 따라서, 이들 서브 대역은, 생성 알고리즘에 의해 호핑 시퀀스에 이들 서브 대역이 보이도록 하는 경우에 호핑 패턴으로부터 제거된다.
일반적인 주파수 호핑 시퀀스는 다음과 같은 장점을 가진다. 이러한 주파수 호핑 시퀀스는, 호핑이 없는(non-hopping)(로컬화된) 채널의 할당을 우선시키며, 채널 품질에 크게 좌우되기 때문에, 채널 품질에 기초하여 로컬화된 채널의 임의 할당을 허용한다. 또한, 제한된 상호 간섭(mutual interference)을 위해 설계된 호핑 패턴은, 어떠한 변경도 없이 사용될 수 있으며, 호핑 패턴들 사이의 셀간 간섭(inter-cell interference)을 실질적으로 개선한다. 이것은 도 3에 도시되어 있으며, 사용자(UE4)를 위한 호핑 패턴은, 타임 슬롯(S2)에서는 서브 대역(30a)이 사용되어야 하며, 타임 슬롯(S6)에서는 서브 대역(30e)이 사용되어야 한다는 것을 나타낸다. 그러나, 이러한 타임 슬롯에서, 본 발명에 의하면, 사용자(UE4)를 위한 데이터가 전송되지 않는 대신에, 타임 슬롯(S2)에서 사용자(UE3)를 위한 로컬 주파수 데이터 및 타임 슬롯(S6)에서 사용자(UE1)를 위한 주파수 로컬 데이터가 우선된다.
이 해결책은, 다운링크 스케줄링을 감소시키는 장점을 갖는데, 동일한 주파수 호핑 패턴이, 어느 채널 분배가 사용되는지에 관계없이 이용될 수 있기 때문이다. 또한, 분산 주파수 채널과 로컬 주파수 채널에 대한 요구들 사이의 균형은 셀과 셀 사이에서, 그리고 소정의 셀 내에서, 시간의 경과에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 현재의 사용자에 대해 효과적으로 기능하기 위하여, 상이한 셀은 상이한 다중화 구성을 채택할 수 있는 것이 바람직하다. 동일한 효율상의 이유로서, 셀 내의 다중화 구성은 시간에 따라 변동될 수 있는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸다. 위의 3개의 서브 대역(40a-40c)은 로컬 주파수 채널용으로 사용되며, 아래 3개의 서브 대역(40d-40f)은 분산 주파수 채널용으로 사용된다. 그러나, 본 실시예에서는, 주파수 호핑이 사용되지 않으며, 대신에, 인터리브드(interleaved) 주파수 다중화를 사용하여 채널 다이버시티를 달성한다. 즉, 사용자(UE4-UE6)에게는 서브 대역(40d-40f)에 채널이 각각 할당되고, 각 사용자에게 서브 대역 내의 하나 이상의 서브 캐리어가 할당된다. 채널 다이버시티를 달성하기 위한 다른 방법(도시 안 됨)에는, 시간 다중화(time multiplexing) 및 코드 다중화(code multiplexing)가 포함된다.

Claims (23)

  1. 다중 사용자 셀룰러(multi-user cellular) 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에서, 송신기(transmitter)와 수신기(receiver) 사이의 통신을 위한 통신 리소스(communication resources)를 할당하기 위한 통신 리소스의 할당 방법으로서,
    상기 통신은 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하는 분산 주파수 채널(frequency distributed channel) 또는 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel) 상에서 행해지고,
    상기 통신 리소스는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스의 일부는 로컬 주파수 채널용으로 사용될 수 있고, 상기 통신 리소스의 일부는 분산 주파수 채널용으로 사용될 수 있으며, 로컬 주파수 채널은 상기 수신기에 의해 보고된 채널 품질 측정값(channel quality measurements)에 기초하여 상기 수신기에 할당될 수 있고,
    상기 통신 리소스의 할당 방법은,
    상기 주파수 서브 대역(20b, 30b, 40d)의 일부를, 상기 분산 주파수 채널을 갖는(carrying) 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계; 및
    상기 주파수 서브 대역(20c, 30c, 40b)의 나머지 일부를, 상기 로컬 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 단계
    를 포함하고,
    상기 통신 리소스 배치(arrangement)를 나타내는 코드(code)가 상기 수신기로 전송되는, 통신 리소스의 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코드는 브로드캐스트 채널(broadcast channel)을 통하여 전송되는, 통신 리소스의 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코드는, 조사 테이블(look-up table)을 통하여 통신 리소스 배치를 획득하기 위해 상기 수신기에 의해 사용되는, 통신 리소스의 할당 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분산 주파수 채널은 주파수 호핑 채널(frequency hopping channels)을 포함하는, 통신 리소스의 할당 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 채널은 일반적인 호핑 시퀀스에 기초하며, 호핑이 없는(non-hopping) 채널에 의해 사용되는 서브 대역이, 상기 호칭 시퀀스로부터 제거되는, 통신 리소스의 할당 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상이한 수신기에 대한 분산 주파수 채널을, 분산 주파수 채널을 갖기 위하여 분류된 주파수 서브 대역으로 다중화하는 단계; 및
    상이한 수신기에 대한 로컬 주파수 채널을, 로컬 주파수 채널을 갖기 위하여 분류된 주파수 서브 대역으로 다중화하는 단계
    를 더 포함하는 통신 리소스의 할당 방법.
  7. 다중 사용자 셀룰러(multi-user cellular) 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템으로서,
    상기 통신 시스템의 통신 리소스(communication resources)는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스는 송신기(transmitter)와 수신기(receiver) 사이의 통신을 지원할 수 있고,
    상기 통신은 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하는 분산 주파수 채널, 또는 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel) 상에서 행해지고,
    상기 통신 리소스의 일부는 로컬 주파수 채널용으로 사용될 수 있고, 상기 통신 리소스의 일부는 분산 주파수 채널(frequency distributed channel)용으로 사용될 수 있으며, 로컬 주파수 채널은 상기 수신기에 의해 보고된 채널 품질 측정값(channel quality measurements)에 기초하여 상기 수신기에 할당될 수 있고,
    상기 통신 시스템은,
    상기 주파수 서브 대역(20b, 30b, 40d)의 일부를, 상기 분산 주파수 채널을 갖는(carrying) 주파수 서브 대역으로 분류하는 수단; 및
    상기 주파수 서브 대역(20c, 30c, 40b)의 나머지 일부를, 상기 로컬 주파수 채널을 갖는 주파수 서브 대역으로 분류하는 수단
    을 포함하고,
    상기 통신 리소스 배치(arrangement)를 나타내는 코드(code)가 상기 수신기로 전송되는, 통신 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 코드는 브로드캐스트 채널(broadcast channel)을 통하여 전송되는, 통신 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 코드는, 조사 테이블(look-up table)을 통하여 통신 리소스 배치를 획득하기 위해 상기 수신기에 의해 사용되는, 통신 시스템.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분산 주파수 채널은 주파수 호핑 채널(frequency hopping channels)을 포함하는, 통신 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 채널은 일반적인 호핑 시퀀스에 기초하며, 호핑이 없는(non-hopping) 채널에 의해 사용되는 서브 대역이, 상기 호칭 시퀀스로부터 제거되는, 통신 시스템.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상이한 수신기에 대한 분산 주파수 채널을, 분산 주파수 채널을 갖기 위하여 분류된 주파수 서브 대역으로 다중화하는 수단; 및
    상이한 수신기에 대한 로컬 주파수 채널을, 로컬 주파수 채널을 갖기 위하여 분류된 주파수 서브 대역으로 다중화하는 수단
    을 더 포함하는 통신 시스템.
  13. 다중 사용자 셀룰러(multi-user cellular) 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에서의 사용을 위한 송신기(transmitter)로서,
    제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 청구된 방법을 실행하도록 구성된 수단을 포함하도록 구성된, 송신기.
  14. 다중 사용자 셀룰러(multi-user cellular) 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에서 동작 가능한 수신기(receiver)로서,
    상기 통신 시스템의 통신 리소스(communication resources)는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스는 송신기(transmitter)와 상기 수신기(receiver) 사이의 통신을 지원할 수 있고,
    상기 통신은 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하는 분산 주파수 채널(frequency distributed channel), 또는 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel) 상에서 행해지고,
    상기 주파수 서브 대역의 일부는 로컬 주파수 채널용으로 사용되고, 상기 주파수 서브 대역의 일부는 분산 주파수 채널용으로 사용되며, 로컬 주파수 채널은 상기 수신기에 의해 보고된 채널 품질 측정값(channel quality measurements)에 기초해서 상기 수신기에 할당될 수 있고,
    상기 수신기는,
    상기 통신 리소스 배치(arrangement)를 나타내는 코드(code)를 상기 송신기로부터 수신하는 수단;
    상기 코드에 따라 상기 통신 리소스 배치를 획득하는 수단; 및
    통신 리소스 방식(communication resource scheme)에 따라 상기 송신기와 통신하는 수단
    을 포함하는 수신기.
  15. 다중 사용자 셀룰러 통신 시스템(multi-user cellular communication system)에서, 송신기(transmitter)와 수신기(receiver) 사이의 통신을 위한 통신 리소스(communication resources)를 할당하기 위한 통신 리소스의 할당 방법으로서,
    상기 통신 리소스는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스의 할당 방법은,
    상기 수신기로부터 채널 품질 측정값(channel quality measurements)을 수신하는 단계;
    상기 채널 품질 측정값에 기초하여, 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel)용으로 사용되는 통신 리소스의 일부를 상기 수신기에 할당하거나, 또는 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스의 할당된 일부가 바람직하지 않은 경우, 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하기 위한 분산 주파수 채널(frequency distributed channel)용으로 사용되는 통신 리소스의 일부를 상기 수신기에 할당하는 단계; 및
    상기 수신기를 위한 통신 리소스 배치(arrangement)를 상기 수신기에 통지하는 단계
    를 포함하고,
    동일한 시간 구간 동안, 상기 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스는 상기 분산 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스와 공존하거나, 분리될 수 있는, 통신 리소스의 할당 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 분산 주파수 채널은 주파수 호핑 채널(frequency hopping channels)을 포함하는, 통신 리소스의 할당 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 채널은 일반적인 호핑 시퀀스에 기초하며, 호핑이 없는(non-hopping) 채널에 의해 사용되는 서브 대역이, 상기 호칭 시퀀스로부터 제거되는, 통신 리소스의 할당 방법.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상이한 수신기에 대한 분산 주파수 채널을, 분산 주파수 채널용으로 사용되는 주파수 서브 대역으로 다중화하는 단계; 및
    상이한 수신기에 대한 로컬 주파수 채널을, 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 주파수 서브 대역으로 다중화하는 단계
    를 더 포함하는 통신 리소스의 할당 방법.
  19. 송신기(transmitter)와 수신기(receiver) 사이의 통신을 위한 통신 리소스(communication resources)를 할당하기 위한 통신 리소스의 할당 시스템으로서,
    상기 통신 리소스는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스의 할당 시스템은,
    상기 수신기로부터 채널 품질 측정값(channel quality measurements)을 수신하는 수단;
    상기 채널 품질 측정값에 기초하여, 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel)용으로 사용되는 통신 리소스의 일부를 할당하거나, 또는 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스의 할당된 일부가 바람직하지 않은 경우, 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하기 위한 분산 주파수 채널(frequency distributed channel)용으로 사용되는 통신 리소스의 일부를 상기 수신기에 할당하는 수단; 및
    상기 수신기를 위한 통신 리소스 배치(arrangement)를 상기 수신기에 통지하는 수단
    을 포함하고,
    동일한 시간 구간 동안, 상기 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스는 상기 분산 주파수 채널용으로 사용되는 통신 리소스와 공존하거나, 분리될 수 있는, 통신 리소스의 할당 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 분산 주파수 채널은 주파수 호핑 채널(frequency hopping channels)을 포함하는, 통신 리소스의 할당 시스템.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 주파수 호핑 채널은 일반적인 호핑 시퀀스에 기초하며, 호핑이 없는(non-hopping) 채널에 의해 사용되는 서브 대역이, 상기 호칭 시퀀스로부터 제거되는, 통신 리소스의 할당 시스템.
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상이한 수신기에 대한 분산 주파수 채널을, 분산 주파수 채널용으로 사용되는 주파수 서브 대역으로 다중화하는 수단; 및
    상이한 수신기에 대한 로컬 주파수 채널을, 로컬 주파수 채널용으로 사용되는 주파수 서브 대역으로 다중화하는 수단
    을 더 포함하는 통신 리소스의 할당 시스템.
  23. 다중 사용자 셀룰러(multi-user cellular) 통신 시스템에서 동작 가능한 수신기(receiver)로서,
    상기 통신 시스템의 통신 리소스(communication resources)는 시간 구간(time periods)과 주파수 서브 대역(frequency sub-bands)으로 분할되며,
    상기 통신 리소스는 송신기(transmitter)와 상기 수신기(receiver) 사이의 통신을 지원할 수 있고,
    상기 통신은 링크 다이버시티(link-diversity)를 제공하는 분산 주파수 채널(frequency distributed channel), 또는 다중 사용자 다이버시티(multiuser-diversity)를 제공하는 로컬 주파수 채널(frequency-localized channel) 상에서 행해지고,
    상기 주파수 서브 대역의 일부는 로컬 주파수 채널용으로 사용되고, 상기 주파수 서브 대역의 일부는 분산 주파수 채널용으로 사용되며, 로컬 주파수 채널은 상기 수신기에 의해 보고된 채널 품질 측정값(channel quality measurements)에 기초해서 상기 수신기에 할당될 수 있고,
    상기 수신기는,
    상기 송신기로 채널 품질 측정값을 보고하는 수단;
    상기 통신 리소스 배치(arrangement)를 나타내는 코드(code)를 상기 송신기로부터 수신하는 수단;
    상기 코드에 따라 상기 통신 리소스 배치를 획득하는 수단; 및
    통신 리소스 방식(communication resource scheme)에 따라 상기 송신기와 통신하는 수단
    을 포함하고,
    상기 통신 리소스 배치는 상기 채널 품질 측정값에 따라 결정되는, 수신기.
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