KR20150005153A - 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR20150005153A
KR20150005153A KR1020130078559A KR20130078559A KR20150005153A KR 20150005153 A KR20150005153 A KR 20150005153A KR 1020130078559 A KR1020130078559 A KR 1020130078559A KR 20130078559 A KR20130078559 A KR 20130078559A KR 20150005153 A KR20150005153 A KR 20150005153A
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이남석
이숙진
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 방법에 있어서, 기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는 단계; 상기 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계: 및 상기 결정된 위치에서 상기 전력 제어 정보를 토대로 하여 상기 상향링크의 전력을 제어하는 단계;를 포함한다.

Description

단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING UPLINK POWER OF A MOBILE TERMINAL}
본 발명은 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 무선통신 시스템에서 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보 전송위치를 결정하기 위한 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
광대역 무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어는 단말(MS: Mobile Station)이 전송한 신호를 기지국(BS: Base Station)이 정상적으로 수신할 수 있도록 제어하면서 신호간섭을 줄이기 위한 것이다.
상향링크 전력 제어를 위해 기지국은 단말이 전송한 상향링크 신호의 전력을 측정한다. 이때 측정되는 상향링크 신호는 제어 채널과 데이터 채널에서 수신되는 신호로 구분된다. 기지국이 단말에게 제어 채널을 할당하면 단말은 주기적으로 제어 정보를 기지국에 전송한다. 그리고 기지국은 제어 채널에서 수신되는 신호를 측정한 후 전력 제어 관련 정보를 하향링크로 전송한다. 이데 단말은 전력 제어 관련 정보를 기반으로 상향링크 송신 전력을 조정한다.
이러한, 상향링크 전력 제어 방법은 기지국이 이동 단말로부터 피드백 정보를 수신하는지의 여부에 따라 개루프(open-loop) 전력 제어 방식과 폐루프(closed-loop) 전력 제어 방식으로 나눌 수 있다.
개루프 전력 제어 방식은, 전력 제어를 수행하는 송신기가 독립적으로 수신기의 채널 상태를 판단하여 전력 제어를 수행하는 것으로 하향링크와 상향링크 채널의 가역성을 바탕으로 제어하는 방식이다. 여기서, 상향링크와 하향링크 채널의 가역성이라 함은, 채널의 품질을 결정하는 기지국과 단말들 간의 거리에 의한 경로감쇄, 안테나 패턴에 따른 안테나 이득, 지형지물에 의한 음영 효과 및 다중 경로 페이딩 등으로 기지국과 단말들 간의 위치가 동일한 상황에서 서로 유사한 경로 감쇄를 겪게 된다는 것을 의미한다. 즉, 개루프 전력 제어 방식은, 전술한 상향링크와 하향링크 채널의 가역성을 기반으로 송신기에서 직접 수신기의 신호 수신 품질을 예측하여 필요한 송신 전력을 계산하여 신호를 송신하는 방식이다.
폐루프 전력 제어 방식은, 개루프 전력 제어 방식과 달리 송신기가 독립적으로 채널의 품질을 판단하지 않고 피드백 채널을 통해 수신한 수신기의 신호 수신 품질을 기반으로 하여 필요한 만큼의 송신 전력을 제어하는 방식이다. 이러한 폐루프 전력 제어 방식에서는, 피드백 채널을 위한 오버헤드(overhead)가 발생하는 단점이 있지만, 송신기가 수신기에서의 채널 품질을 알 수 있으므로 개루프 전력 제어 방식과 비교하여 더욱 정확한 송신 신호의 크기를 제어할 수 있는 장점이 있다.
예를 들면, 기존의 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반의 광대역 무선통신 시스템은 IE(Information Element) 형태나 단말 식별자를 활용하여 모든 사용자에 대한 전력 제어 정보를 전송할 수 있지만, 피드백 채널을 위한 오버헤드가 크다는 문제점이 있다.
관련하여, 한국공개특허 10-2007-0109654호는 "광대역 무선 통신시스템에서 상향링크 전력 제어 장치 및 방법"에 관한 기술을 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 무선통신 시스템에서 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보 전송위치를 결정하여 전력제어를 수행하기 위한 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 장치는 무선 통신 시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 장치에 있어서, 기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는 채널 할당부; 상기 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 위치 결정부; 및 상기 결정된 위치에서 상기 전력 제어 정보를 토대로 하여 상기 상향링크의 전력을 제어하는 제어부;를 포함한다.
또한, 상기 위치 결정부는, 상기 기지국으로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보를 상기 단말이 수신하는 시간 및 상기 단말로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 상기 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 비교부; 및 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 판단부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 비교부는, 상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 1>에 의해 이루어질 수 있다.
<수학식 1>
Figure pat00001
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수임.
그리고 상기 판단부는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 상기 판단부는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
또한, 상기 비교부는, 상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 2>에 의해 이루어질 수 있다.
<수학식 2>
Figure pat00002
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수, D는 하나의 프레임 내에 구성되는 하향링크 서브 프레임의 수, w는 floor(s/T) 이고, T는 하향링크 서브 프레임에서 상기 전력 제어 정보를 수신하기 위해 할당 가능 수, s는 상향링크 제어채널 인덱스임.
그리고 상기 판단부는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 상기 판단부는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법은 무선 통신 시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 방법에 있어서, 기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는 단계; 상기 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계: 및 상기 결정된 위치에서 상기 전력 제어 정보를 토대로 하여 상기 상향링크의 전력을 제어하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는, 상기 기지국으로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보를 상기 단말이 수신하는 시간 및 상기 단말로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 상기 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 수신 처리 시간과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계는, 상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 1>에 의해 이루어질 수 있다.
<수학식 1>
Figure pat00003
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수임.
그리고 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
또한, 상기 수신 처리 시간과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계는, 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 2>에 의해 이루어질 수 있다.
<수학식 2>
Figure pat00004
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수, D는 하나의 프레임 내에 구성되는 하향링크 서브 프레임의 수, w는 floor(s/T) 이고, T는 하향링크 서브 프레임에서 상기 전력 제어 정보를 수신하기 위해 할당 가능 수, s는 상향링크 제어채널 인덱스임.
그리고 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법은 무선통신 시스템에서 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보 전송위치를 결정함으로써, 전력 제어 정보를 위한 오버헤드를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전력 제어 정보 전송 위치를 결정함에 있어 전력 제어 정보에 대한 수신 처리 시간을 고려함으로써, 보다 정확한 상향링크 전력 제어를 수행할 수 있고 이에 따른 경로 손실 및 셀간 간섭 등의 영향을 줄여 무선통신 시스템의 서비스 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단말이 상향링크 전력 제어 장치에 채용되는 위치 결정부의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법의 순서를나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법에 채용되는 위치 결정 방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 결정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 5에 따라 위치가 결정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위치 결정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8에 따라 위치가 결정되는 예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 장치 및 그 방법에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 무선 통신시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 장치(100) 및 그 방법에 관한 것으로, 기지국은 단말이 MIMO(Multi Input Multi Output) 피드백 정보(feedback info)를 주기적으로 전송하도록 FFBCH(Fast Feedback Channel)을 할당한다. 그리고 단말은 하향링크 수신 신호를 측정하여 CQI(Channel Quality indicator) 및 MIMO 관련 정보 등 피드백 정보를 FFBCH를 이용하여 기지국에 전송한다. 기지국은 FFBCH를 통해서 피드백 정보를 수신하고 또한 수신 신호의 전력을 측정한 후 단말에 상향링크 전력을 제어하기 위한 전력 제어 정보를 전송한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 장치(100)는 크게 채널 할당부(110), 위치 결정부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
채널 할당부(110)는 기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는다. 채널 할당부(110)는 상향링크 제어 채널 중 하향링크 제어 채널 정보를 피드백하기 위하여 FFBCH 을 이용하여 상향링크 채널을 추정한다. 이하, 설명에서는 FFBCH을 일례로 설명하지만, 상향채널의 기준 신호로써, CQI(Channel Quality Indicator), 레인징 채널 또는 ACK 채널 등 다른 상향링크 제어채널 등이 사용될 수 있다. 즉, FFBCH, CQI, 레인징 정보, ACK 정보는 단말이 기지국으로 피드백하는 정보이다.
위치 결정부(120)는 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다. 위치 결정부(120)는 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 단말이 수신하는 시간 및 단말로부터 전송되는 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교한 비교 결과를 토대로, 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다. 즉, 위치 결정부(120)는 상향링크 제어 채널을 통해 수신 처리 시간을 고려하여 해당 기지국으로부터 전력 제어 정보를 수신할 프레임의 서브 프레임을 결정한다. 상기와 같은 위치 결정부(120)의 구성은 이후 도 2에서 자세하게 설명하기로 한다.
제어부(130)는 결정된 위치에서 전력 제어 정보를 토대로 하여 상향링크의 전력을 제어한다. 제어부(130)는 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 수신할 위치 즉, 전력 제어 명령을 포함하는 프레임 및 서브 프레임 인덱스를 확인하여, 전력 제어 정보 값에 따라 소정의 비트 값으로 단말의 전력을 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단말이 상향링크 전력 제어 장치에 채용되는 위치 결정부의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 위치 결정부(120)는 비교부(121) 및 판단부(122)를 포함한다.
비교부(121)는 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 단말이 수신하는 시간 및 단말로부터 전송되는 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교한다.
비교부(121)는 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 피드백 정보를 전송한 경우 하기 이후 도 4에서 설명될 <수학식 1> 또는 <수학식 2>를 통해 이루어진다.
판단부(122)는 비교부(121)의 비교 결과를 토대로, 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다. 판단부(122)는 비교부(121)에서 도출되는 <수학식 1> 또는 <수학식 2>에 의한 결과를 토대로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법은 앞서 설명된 단말의 상향링크 전력 제어 장치(100)를 이용하는 방법으로 이하, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 단말이 기지국에 초기 엑세스를 시도하고, 초기 엑세스에 성공하면 해당 기지국으로부터 단말 식별자 및 상향링크 제어 채널을 할당받는다,(S100) 이때, 상향링크 제어 채널은 FFBCH, CQI(Channel Quality Indicator), 레인징 채널 또는 ACK 채널 등이 사용될 수 있다. 그리고 FFBCH, CQI, 레인징 정보, ACK 정보는 단말이 기지국으로 피드백하는 정보이다.
다음, 단말은 할당된 상향링크 제어 채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다.(S200) 다시 말해, 단말은 상향링크 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 단말이 수신하는 시간 및 상기 단말로부터 전송되는 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 상기 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간을 고려하여 해당 기지국으로부터 전력 제어 정보를 수신할 프레임과 서브 프레임을 결정한다. 전력 제어 명령을 전송할 프레임과 서브 프레임 인덱스를 결정하는 규칙은 이후 도 5 내지 도 9를 통해 자세하게 설명하기로 한다. 이를 통해, 단말은 해당 기지국으로부터 별도의 하향링크 제어 정보를 수신하지 않아도 전력 제어 정보를 수신할 수 있다.
다음, 단말은 해당 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 수신할 위치즉, 전력 제어 정보를 포함하는 프레임 및 서브 프레임의 인덱스를 확인하여 해당 프레임 내에 포함된 전력 제어 명령이 있을 시 전력 제어 명령을 수신한다.(S300)
그 다음, 단말은 수신한 전력 제어 정보를 통해 송신 전력을 제어한다.(S400) 즉, 단말은 전력 제어 정보에 따라 송신 전력을 증가시키거나 감소시킨다.
마지막으로, 단말은 할당받은 상향링크 제어 채널을 통해 피드백 정보를 전송한다. 이 단계는 프로세서와 별개로 동작하여, S100 단계 이후에 언제든지 수행될 수 있다. 그리고 S300 단계 및 S400 단계는 상향링크 제어 채널을 통해 피드백이 종료할 때까지 주기적으로 수행한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법에 채용되는 위치 결정 방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 단말의 상향링크 전력 제어 방법에서 위치 결정 방법은 먼저, 기지국으로부터 전송되는 전력 제어 정보를 단말이 수신하는 시간 및 단말로부터 전송되는 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교한다.(S210)
다음, 비교 결과를 토대로, 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정한다.(S220)
상기와 같은 위치 결정 방법은 아래와 같이 2가지 방법으로 제공될 수 있다.
첫째, 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 피드백 정보를 전송한 경우 기지국 및 단말은 전력 제어 정보를 송신 및 수신하는 위치를 하기의 <수학식 1>과 같이 계산한다.
Figure pat00005
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수임.
<수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있으며. 이에 대한 설명은 이후 도 5 및 도 6을 통해 설명하기로 한다.
또한, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있으며, 이에 대한 설명은 이후 도 5 및 도 7을 통해 설명하기로 한다.
둘째, 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 피드백 정보를 전송한 경우 기지국 및 단말은 전력 제어 정보를 송신 및 수신하는 위치를 하기의 <수학식 2>와 같이 계산한다.
Figure pat00006
여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수, D는 하나의 프레임 내에 구성되는 하향링크 서브 프레임의 수, w는 floor(s/T) 이고, T는 하향링크 서브 프레임에서 상기 전력 제어 정보를 수신하기 위해 할당 가능 수, s는 상향링크 제어채널 인덱스(m번째 상향링크 서브프레인의 FFBCH 채널 인덱스에 대한 s는 s=Qmax*m+q)임.
<수학식 2>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있으며. 이에 대한 설명은 이후 도 6 및 도 8을 통해 설명하기로 한다.
또한, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있으며. 이에 대한 설명은 이후 도 8 내지 도 9를 통해 설명하기로 한다.
또한, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 결정 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 및 도 7은 도 5에 따라 위치가 결정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 하나의 프레임은 8개의 서브 프레임으로 구성되고, 이러한 서브 프레임은 상향링크 서브 프레임(UL)과 하향링크 서비 프레임(DL)으로 구성된다.
예를 들어, 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 FFBCH region에서 q 채널을 이용하여 피드백 정보(feedback Info)를 전송한 경우 기지국 및 단말은 전력 제어 정보(PC A-MAP IE)를 송신 및 수신하는 위치를 앞서 설명한 <수학식 1>과 같이 계산하여 결정한다고 가정한다.
T__rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 도 6에 도시된 바와 같이, i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 PC A-MAP region에서 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 도 7에 도시된 바와 같이, i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 PC A-MAP region에서 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위치 결정 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 8에 따라 위치가 결정되는 예를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 하나의 프레임은 8개의 서브 프레임으로 구성되고, 이러한 서브 프레임은 상향링크 서브 프레임(UL)과 하향링크 서비 프레임(DL)으로 구성된다.
예를 들어, 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 FFBCH region에서 q 채널을 이용하여 피드백 정보(feedback Info)를 전송한 경우 기지국 및 단말은 전력 제어 정보(PC A-MAP IE)를 송신 및 수신하는 위치를 앞서 설명한 <수학식 2>와 같이 계산하여 결정한다고 가정한다.
T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 도 6에 도시된 바와 같이, i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 PC A-MAP region에서 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
그리고 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, 도 9에 도시된 바와 같이 i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 PC A-MAP region에서 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
또한, T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 PC A-MAP region에서 (s mod T)번째를 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정할 수 있다.
이처럼, 본 발명에 의한 자원 할당 장치 및 그 방법은 필요 자원이 가용하지 않다고 판단되면 필요 자원이 가용 될 때까지 기다리지 않고 유사 자원으로 할당 가능한지 여부를 판단한 다음 그 판단 결과에 근거하여 할당 가능한 경우 유사 자원을 작업 실행을 위한 자원으로 할당함으로써, 작업 소요 시간을 단축시켜 작업성을 향상시키는 동시에 자원 활용성을 높일 수 있다.
100 : 단말의 상향링크 전력 제어 장치
110 : 채널 할당부 120 : 위치 결정부
130 : 제어부

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 방법에 있어서,
    기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는 단계;
    상기 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계: 및
    상기 결정된 위치에서 상기 전력 제어 정보를 토대로 하여 상기 상향링크의 전력을 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는,
    상기 기지국으로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보를 상기 단말이 수신하는 시간 및 상기 단말로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 상기 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 수신 처리 시간과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계는,
    상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 1>에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
    <수학식 1>
    Figure pat00007

    여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수임.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는,
    <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는,
    <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 수신 처리 시간과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 단계는,
    상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 2>에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
    <수학식 2>
    Figure pat00008

    여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수, D는 하나의 프레임 내에 구성되는 하향링크 서브 프레임의 수, w는 floor(s/T) 이고, T는 하향링크 서브 프레임에서 상기 전력 제어 정보를 수신하기 위해 할당 가능 수, s는 상향링크 제어채널 인덱스임.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는,
    <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 단계는,
    <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 단말의 상향링크 전력 제어 장치에 있어서,
    기지국으로부터 상향링크 제어채널을 할당받는 채널 할당부;
    상기 상향링크 제어채널을 기반으로 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 위치 결정부; 및
    상기 결정된 위치에서 상기 전력 제어 정보를 토대로 하여 상기 상향링크의 전력을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 위치 결정부는,
    상기 기지국으로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보를 상기 단말이 수신하는 시간 및 상기 단말로부터 전송되는 상기 전력 제어 정보에 대한 피드백 정보(feedback Info)를 상기 기지국이 수신하는 시간을 포함하는 수신 처리 시간(T_rxProc)과 하나의 프레임에 구성되는 상향링크 서브 프레임(UL)의 수를 비교하는 비교부; 및
    상기 비교 결과를 토대로, 상기 하나의 프레임에 구성되는 하향링크 서브 프레임(DL)에서 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치를 결정하는 판단부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 비교부는, 상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 1>에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
    <수학식 1>
    Figure pat00009

    여여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수임.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 판단부는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 작거나 같으면 i+1 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의(s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 판단부는, <수학식 1>에 의해 T_rxProc가 상향링크 서브 프레임 수 U에 대하여 U-1 보다 크면 i+2 번째 프레임에서 floor(s/T)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 비교부는, 상기 단말이 i 번째 프레임의 m 번째 서브 프레임의 q 채널을 이용하여 상기 피드백 정보를 전송한 경우 하기 <수학식 2>에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
    <수학식 2>
    Figure pat00010

    여기서, T_rxProc는 상기 수신 처리 시간, U는 하나의 프레임 내에 구성되는 상향링크 서브 프레임의 수, D는 하나의 프레임 내에 구성되는 하향링크 서브 프레임의 수, w는 floor(s/T) 이고, T는 하향링크 서브 프레임에서 상기 전력 제어 정보를 수신하기 위해 할당 가능 수, s는 상향링크 제어채널 인덱스임.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 판단부는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 작거나 같으면, i+1번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 판단부는, <수학식 2>에 의해 T_rxProc-U+1+w 가 하향링크 서브 프레임의 수가 D보다 크면, i+2번째 프레임에서 (T_rxProc-U+1+w mod D)번째 하향링크 서브 프레임의 (s mod T)번째를 상기 전력 제어 정보를 수신할 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 단말의 상향링크 전력 제어 장치.
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