KR20150095077A

KR20150095077A - 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법

Info

Publication number: KR20150095077A
Application number: KR1020140016152A
Authority: KR
Inventors: 최정필; 김준우; 이훈; 박윤옥
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2015-08-20
Also published as: US20150230120A1; US9271177B2; KR101736167B1

Abstract

본 발명은 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 기지국 장치는 송신 데이터를 제1 데이터 및 제2 데이터의 영역으로 분리하여 제1 데이터 영역으로부터 검출된 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 확인하고 그 결과에 따라 상기 제1 데이터 및 제2 데이터 영역으로부터 검출된 상기 제2 데이터 중 어느 하나를 압축하여 인터페이스를 통해 송신하는 디지털신호처리장치, 및 상기 디지털신호처리장치와 연결된 인터페이스를 통해 상기 제1 데이터를 수신하여 저장한 상태에서 상기 디지털신호처리장치로부터 상기 제2 데이터가 수신되면 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 중첩시켜 무선 전송하도록 하는 무선신호처리장치를 포함한다.

Description

기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법{Base station device and signal transmitting method thereof}

본 발명은 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법에 관한 것으로, 고정되어 반복적으로 삽입되는 데이터와 소정 시간 단위로 가변하는 데이터를 분리하여 처리하도록 하는 기술에 관한 것이다.

최근의 이동통신 시스템은 기존의 기지국에서 디지털신호처리단과 무선신호처리단을 물리적으로 분리하는 추세이다.

디지털신호처리단은 송신 데이터를 무선신호처리단으로 전달하고, 무선신호처리단에서 송신 신호를 무선 전송하며, 디지털신호처리단과 무선신호처리단은 시리얼 인터페이스로 연결된다.

이러한 시리얼 인터페이스의 경우 전송속도가 제한되어 있어 많은 양의 데이터를 전송하는 경우 인터페이스에 부하가 걸리게 된다. 이를 해결하기 위해서는 기지국의 수를 더욱 늘리거나, 디지털신호처리단과 무선신호처리단 사이의 선로를 추가해야 하나, 기지국을 증설하거나 선로를 추가하는데 많은 비용이 들게 된다.

국내공개특허공보 제10-2013-0051873호

본 발명의 목적은, 동일한 값이 반복적으로 삽입되는 데이터와 소정 시간 단위로 가변하는 데이터를 분리하여 처리함으로써 기지국의 디지털신호처리단과 무선신호처리단 간의 인터페이스 부하를 감소시키도록 하는 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법을 제공함에 있다.

특히, 본 발명의 목적은, 신호 송신 시 동일한 값이 반복적으로 삽입되는 데이터를 무선신호처리단에 저장하고 디지털신호처리단에서 가변하는 데이터만 소정시간 단위로 무선신호처리단으로 전송함으로써 디지털신호처리단과 무선신호처리단 사이에 송신되는 데이터의 양을 최소화하도록 하는 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기지국 장치는, 송신 데이터를 제1 데이터 영역과 제2 데이터 영역으로 분리하여 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 확인하고, 상기 제2 데이터 영역으로부터 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 디지털신호처리장치, 및 상기 인터페이스를 통해 미리 수신하여 저장해 둔 상기 제1 데이터와 상기 디지털신호처리장치로부터 수신된 상기 제2 데이터를 중첩시켜 무선 전송하도록 하는 무선신호처리장치를 포함한다.

여기서, 상기 제1 데이터는 고정된 값의 데이터이고, 상기 제2 데이터는 소정 시간 단위로 가변하는 데이터인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 디지털신호처리장치는, 상기 송신 데이터로부터 검출된 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에 상기 제1 데이터를 선택하여 출력하고, 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터인 경우에는 상기 제2 데이터를 선택하여 출력하는 데이터 선택부, 상기 데이터 선택부에 의해 선택된 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하는 압축부, 및 상기 압축부에 의해 압축된 제1 데이터의 신호 또는 제2 데이터의 신호를 인터페이스를 통해 연결된 상기 무선신호처리장치로 송신하는 인터페이스 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 데이터의 신호는, 상기 제1 데이터를 포함하고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간이 null 인 것을 특징으로 한다.

상기 제2 데이터의 신호는, 상기 제2 데이터를 포함하고, 상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간이 null 인 것을 특징으로 한다.

상기 송신 데이터는, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 포함하는 데이터 구간을 복수 개 구비하고, 상기 데이터 선택부에 의해 소정 시간 단위로 선택된 어느 하나의 데이터 구간으로부터 제1 데이터 및 제2 데이터가 검출되는 것을 특징으로 한다.

상기 데이터 선택부는, 상기 송신 데이터의 제1 데이터 구간에서 검출된 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에 상기 제1 데이터를 선택하여 출력하며, 시간차를 두고 상기 제1 데이터 구간에서 검출된 상기 제2 데이터를 선택하여 출력하도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 무선신호처리장치는, 상기 인터페이스로 연결된 디지털신호처리장치로부터 수신된 신호의 압축을 해제하는 압축 해제부, 압축 해제된 제1 데이터의 신호로부터 제1 데이터를 저장하는 저장부, 압축 해제된 제2 데이터의 신호가 입력되면, 상기 저장부에 저장된 제1 데이터를 호출하여 상기 제2 데이터의 신호로부터 검출한 제2 데이터와 중첩시키는 데이터 중첩부, 및 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터가 중첩된 송신 데이터를 무선 전송하는 무선 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 저장부는, 상기 제1 데이터의 신호에 대응하는 부호 데이터를 저장하는 것을 특징으로 한다.

상기 부호 데이터는, 상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간이 1로 부호화되고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간이 0으로 부호화된 것을 특징으로 한다.

상기 무선신호처리장치는, 상기 디지털신호처리장치로부터 제1 데이터의 신호가 수신되면 해당 데이터를 저장하고 동작을 초기화하도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 데이터는, 상기 송신 데이터의 송신 방식에 따라 프리앰블(preamble), 파일럿 채널(pilot channel), 트레이닝 시퀀스(training sequence), 주 동기화 채널(primary synchronization channel), 보조 동기화 채널(secondary synchronization channel) 및 기준 신호(reference signal) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 데이터는, 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호에 대한 주기적 전치 부호(Cyclic Prefix)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 디지털신호처리장치 및 상기 무선신호처리장치는, 고속의 시리얼 인터페이스로 연결된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기지국 장치의 신호 송신 방법은, 디지털신호처리장치에서 송신 데이터를 고정된 값의 제1 데이터 영역과 시간 단위로 가변하는 제2 데이터 영역으로 분리하여 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 확인하고, 상기 제2 데이터 영역으로부터 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 단계, 무선신호처리장치에서 상기 인터페이스를 통해 미리 수신하여 저장해 둔 상기 제1 데이터와 상기 디지털신호처리장치로부터 수신된 상기 제2 데이터를 중첩시키는 단계, 및 무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터가 중첩된 송신 데이터를 무선 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기지국 장치의 신호 송신 방법은, 상기 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 단계 이전에, 상기 디지털신호처리장치에서 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 데이터를 송신하는 단계, 및 상기 무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터를 저장하고 상기 무선신호처리장치의 동작을 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기지국 장치의 신호 송신 방법은, 상기 무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터를 저장하는 경우, 상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간을 1로 부호화하고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간을 0으로 부호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 신호 송신 시 동일한 값이 반복적으로 삽입되는 데이터와 소정 시간 단위로 가변하는 데이터를 분리하여 처리하되, 동일한 값이 반복적으로 삽입되는 데이터를 무선신호처리단에 저장하고 디지털신호처리단에서 가변하는 데이터만 소정시간 단위로 무선신호처리단으로 전송하여 디지털신호처리단과 무선신호처리단 사이에 송신되는 데이터의 양을 최소화함으로써 인터페이스의 부하를 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치의 제1 실시예에 따른 신호 구조를 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치의 제2 실시예에 따른 신호 구조를 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치의 데이터 저장 구조를 설명하는데 참조되는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치의 송신 데이터 구조를 도시한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 장치의 신호 송신 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분이 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다.

또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기지국 장치는 RRH(remote radio head) 구조의 클라우드 기지국으로서, 디지털신호처리장치(digital unit, DU)(10) 및 무선신호처리장치(20)가 물리적으로 분리된 형태로 구성될 수 있다.

이때, 디지털신호처리장치(10) 및 무선신호처리장치(20)는 CPRI(Common Public Radio Interface) 및 SerDes(Serialize/Deserialize) 등과 같은 고속의 시리얼 인터페이스로 연결되어 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 방식으로 신호를 송수신한다.

디지털신호처리장치(10)는 송신 데이터를 무선신호처리장치(20)로 전달함에 있어서 디지털신호처리장치(10)와 무선신호처리장치(20) 간에 연결된 인터페이스의 부하를 최소화하기 위하여 하나의 송신 데이터를 두 개의 데이터 영역으로 분리한다.

다시 말해, 디지털신호처리장치(10)는 송신 데이터를 불변 데이터 영역 및 가변 데이터 영역으로 분리하여 불변 데이터와 가변 데이터를 하향링크를 통해 각각 무선신호처리장치(20)로 송신하도록 한다. 여기서, 불변 데이터는 초기에 설정된 값이 고정되어 소정 시간마다 반복적으로 전송되는 데이터를 의미하며, 가변 데이터는 소정 시간 단위로 그 값이 변하는 데이터를 의미한다. 다만, 이하의 설명에서는 불변 데이터를 제1 데이터, 가변 데이터를 제2 데이터로 지칭하여 설명하도록 한다.

이때, 송신 데이터는 제1 데이터 영역 및 제2 데이터 영역을 하나의 데이터 구간으로 하고, 데이터 구간이 복수 개인 형태로 구성될 수 있다. 따라서, 디지털 처리 장치는 소정 시간 단위로 송신 데이터의 어느 하나의 데이터 구간으로부터 제1 데이터 및 제2 데이터를 검출할 수 있다.

여기서, 디지털신호처리장치(10)는 송신 데이터로부터 제1 데이터 및 제2 데이터를 소정 시간 단위로 검출하되, 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 여부에 따라 제1 데이터 및 제2 데이터 중 어느 하나를 디지털신호처리장치(10)와 무선신호처리장치(20) 간에 형성된 하향링크를 통해 무선신호처리장치(20)로 송신하도록 한다.

이때, 디지털신호처리장치(10)는 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에, 우선적으로 제1 데이터를 디지털신호처리장치(10)와 무선신호처리장치(20) 간에 형성된 하향링크를 통해 무선신호처리장치(20)로 송신하여 해당 송신 데이터에 대해 무선신호처리장치(20)를 초기화하고, 이후 제2 데이터를 소정 시간 단위로 무선신호처리장치(20)로 송신하도록 한다. 여기서, 디지털신호처리장치(10)가 해당 송신 데이터를 무선신호처리장치(20)로 송신하는 경우, 제1 데이터는 무신신호처리장치에 저장되기 때문에 처음 1회만 전송되도록 한다.

또한, 디지털신호처리장치(10)는 무선신호처리장치(20)로 데이터를 송신하는 경우 해당 데이터를 압축한 상태로 송신하는데, 이때 송신 데이터를 압축하기 전에 역고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)을 수행할 수 있다.

이에, 디지털신호처리장치(10)의 세부 구성은 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

한편, 무선신호처리장치(20)는 시리얼 인터페이스로 연결된 디지털신호처리장치(10)와 무선신호처리장치(20) 간에 형성된 하향 링크를 통해 무선 전송할 송신 데이터를 수신한다. 이때, 무선신호처리장치(20)는 송신 데이터 중 제1 데이터가 수신되면, 디지털신호처리장치(10)로부터 수신된 제1 데이터를 저장하고 해당 송신 데이터에 대해 초기화하도록 한다.

이후, 무선신호처리장치(20)는 디지털신호처리장치(10)로부터 소정 시간 단위로 제2 데이터가 수신되면, 디지털신호처리장치(10)로부터 수신된 제2 데이터와 기 저장된 제1 데이터를 서로 중첩시켜 송신 데이터를 완성하고, 완성된 송신 데이터를 무선 전송하도록 한다.

이 경우, 무선신호처리장치(20)는 WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), WLAN(wireless local area network) 및 LTE(long term evolution) 등의 방식으로 송신 데이터를 전송할 수 있다.

이에, 무선신호처리장치(20)의 세부 구성은 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 디지털신호처리장치(10)는 데이터 선택부(11), 압축부(13), 인터페이스 송신부(15)를 포함한다.

먼저, 데이터 선택부(11)는 기지국 장치의 무선신호처리장치에서 무선 전송할 송신 데이터가 입력되면, 입력된 송신 데이터를 제1 데이터 영역 및 제2 데이터 영역으로 분리한다. 제1 데이터 영역은 송신 데이터에서 제1 데이터가 저장되는 영역으로, 제1 데이터는 앞서 설명한 바와 같이, 초기에 설정된 값이 고정되어 변하지 않고 소정 시간마다 반복적으로 전송되는 불변 데이터를 말한다. 또한, 제2 데이터 영역은 송신 데이터에서 제2 데이터가 저장되는 영역으로, 제2 데이터는 앞서 설명한 바와 같이, 초기에 설정된 값으로 고정되는 것이 아니라 소정 시간 단위로 그 값이 변하는 가변 데이터를 말한다.

이때, 제1 데이터는 송신 데이터가 전송되는 방식, 예를 들어, WiMAX, WLAN 및 LTE 등의 방식에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다.

일 예로서, WiMAX 방식의 경우, 제1 데이터는 프리앰블(preamble) 및 파일럿 채널(pilot channel) 등이 해당 될 수 있다. 또한, WLAN 방식의 경우, 제1 데이터는 트레이닝 시퀀스(training sequence)가 해당 될 수 있다. 또한, LTE 방식의 경우, 제1 데이터는 주 동기 채널(primary synchronization channel, P-SCH), 보조 동기 채널(secondary synchronization channel, S-SCH) 및 기준신호(reference signal, RS) 등이 해당 될 수 있다. OFDM 신호의 주기적 전치 부호(Cyclic Prefix, CP) 또한 제1 데이터일 수 있다.

데이터 선택부(11)는 송신 데이터에 포함된 복수 개의 데이터 구간 중 제1 데이터 구간에서의 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 여부를 확인하고, 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에만 제1 데이터를 선택하여 압축부(13)로 출력하도록 한다. 이 경우, 데이터 선택부(11)는 제1 데이터가 무선신호처리장치에 저장되어, 해당 송신 데이터의 전송을 위해 무선신호처리장치의 초기화가 완료되기까지 대기하고, 무선신호처리장치의 초기화가 완료되면 제1 데이터 구간의 제2 데이터 영역으로부터 검출된 제2 데이터를 선택하여 압축부(13)로 출력하도록 한다.

이후, 데이터 선택부(11)는 소정 시간 단위로 선택된 어느 하나의 데이터 구간에서 제2 데이터 영역으로부터 검출된 제2 데이터를 선택하여 압축부(13)로 출력하도록 한다. 이 경우, 데이터 선택부(11)는 선택된 어느 하나의 데이터 구간에서 제1 데이터를 검출할 수는 있으나, 무선신호처리장치에 이미 제1 데이터가 저장되어 있으므로, 제2 데이터만을 선택하여는 출력하도록 한다.

압축부(13)는 데이터 선택부(11)로부터 제1 데이터가 출력되면, 데이터 선택부(11)로부터 출력된 제1 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하여 인터페이스 송신부(15)로 제공하도록 한다. 따라서, 인터페이스 송신부(15)는 압축부(13)에 의해 압축된 제1 데이터의 신호를 시리얼 인터페이스로 연결된 무선신호처리장치로 송신하도록 한다.

한편, 압축부(13)는 데이터 선택부(11)로부터 제2 데이터가 출력되면, 데이터 선택부(11)로부터 출력된 제2 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하여 인터페이스 송신부(15)로 제공하도록 한다. 따라서, 인터페이스 송신부(15)는 압축부(13)에 의해 압축된 제2 데이터의 신호를 시리얼 인터페이스로 연결된 무선신호처리장치로 송신하도록 한다.

여기서, 인터페이스 송신부(15)는 무선신호처리장치와 고속 시리얼 인터페이스로 연결되며, 압축부(13)에 의해 압축된 데이터를 고속 시리얼 인터페이스를 통해 무선신호처리장치로 송신하게 된다. 이 경우, 인터페이스 송신부(15)는 압축부(13)에 의해 압축된 제1 데이터의 신호 또는 제2 데이터의 신호를 디지털신호처리장치(10)와 무선신호처리장치 간에 형성된 하향 링크에 실어 무선신호처리장치로 전달되도록 한다.

도 2에는 도시하지 않았으나, 디지털신호처리장치(10)는 시리얼 인터페이스로 연결된 무선신호처리장치로부터 신호를 수신하는 인터페이스 수신부가 추가로 구비될 수도 있다. 다만, 본 발명은 신호 송신 기술을 중심으로 설명하고자 하므로, 인터페이스 수신부의 구성에 대해서는 생략하도록 한다.

도 3 및 도 4는 디지털신호처리장치에서 무선신호처리장치로 송신되는 데이터 구조를 나타낸 것이다.

먼저, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치에 적용되는 제1 데이터 구조를 도시한 예시도이다.

디지털신호처리장치는 송신 데이터를 무선신호처리장치로 전달함에 있어서 디지털신호처리장치와 무선신호처리장치 간에 연결된 인터페이스의 부하를 최소화하기 위하여 두 개의 데이터 영역, 즉, 고정된 값의 제1 데이터를 포함하는 제1 데이터 영역과, 소정 시간 단위로 가변하는 제2 데이터를 포함하는 제2 데이터 영역으로 분리한다.

여기서, 디지털신호처리장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 데이터 영역의 데이터를 우선하여 무선신호처리장치로 송신하여 무선신호처리장치가 초기화되도록 한다.

다시 말해, 디지털신호처리장치는 도 3에 도시된 송신 데이터(310) 중 제1 데이터 영역, 즉, 도면부호 321, 325에 해당하는 영역으로부터 제1 데이터를 검출하고, 검출된 제1 데이터를 압축하여 무선신호처리장치로 송신하도록 한다. 이때, 제1 데이터는 무선신호처리장치에 저장된다.

도 3에서 도면부호 331, 333, 335는 제2 데이터가 저장되는 영역이므로, 제2 데이터 영역(331, 333, 335)에 저장된 제2 데이터는 무선신호처리장치로 송신하지 않는다. 이 경우, 디지털신호처리장치는 제1 데이터를 무선신호처리장치로 송신하는 때에 제2 데이터가 저장된 구간은 null 상태로 송신하도록 한다.

한편, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털신호처리장치에 적용되는 제2 데이터 구조를 도시한 예시도이다.

디지털신호처리장치는 사전에 무신신호처리장치로 송신된 제1 데이터를 저장하는 과정에서 무선신호처리장치의 초기화가 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 데이터 영역의 데이터를 무선신호처리장치로 송신하도록 한다.

다시 말해, 디지털신호처리장치는 도 4에 도시된 송신 데이터(410) 중 제2 데이터 영역, 즉, 도면부호 431, 434, 435에 해당하는 영역으로부터 제2 데이터를 검출하고, 검출된 제2 데이터를 압축하여 무선신호처리장치로 송신하도록 한다. 이때, 제2 데이터는 무선신호처리장치에서 사전에 송신한 제1 데이터와 중첩되어 무선 전송된다.

도 4에서 도면부호 421, 425는 제1 데이터가 저장되는 영역에 해당되며, 제1 데이터는 도 3에서와 같이 사전에 송신되어 무선신호처리장치에 저장되어 있으므로, 제1 데이터 영역(421, 425)에 저장된 제2 데이터는 재송신하지 않는다. 이 경우, 디지털신호처리장치는 제2 데이터를 무선신호처리장치로 송신하는 때에 제1 데이터가 저장된 구간은 null 상태로 송신하도록 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 5를 참조하면, 무선신호처리장치(20)는 인터페이스 수신부(21), 압축 해제부(23), 저장부(25), 데이터 중첩부(27) 및 무선 송신부(29)를 포함한다.

먼저, 인터페이스 수신부(21)는 도 2에 도시된 디지털신호처리장치(10)의 인터페이스 송신부(15)와 고속 시리얼 인터페이스로 연결되어, 디지털신호처리장치(10)의 인터페이스 송신부(15)에 의해 송신된 신호를 수신한다. 이 경우, 인터페이스 수신부(21)는 디지털신호처리장치와 무선신호처리장치(20) 간에 형성된 하향 링크를 통해 제1 데이터의 신호 또는 제2 데이터의 신호를 수신하게 된다.

이때, 인터페이스 수신부(21)는 1차적으로 디지털신호처리장치로부터 제1 데이터의 신호가 수신되면, 제1 데이터의 신호를 압축 해제부(23)로 전달한다. 이후, 디지털신호처리장치로부터 제2 데이터의 신호가 수신되면, 인터페이스 수신부(21)는 제2 데이터의 신호를 압축 해제부(23)로 전달하도록 한다.

압축 해제부(23)는 인터페이스 수신부(21)를 통해 수신된 신호가 입력되면, 입력된 신호의 압축을 해제하도록 한다. 이때, 압축 해제부(23)는 제1 데이터의 신호가 입력되면 제1 데이터의 신호를 압축 해제하고, 제1 데이터를 저장부(25)에 저장하도록 한다.

저장부(25)는 해당 송신 데이터의 전송이 완료되기까지 혹은 무선신호처리장치(20)가 다른 송신 데이터의 전송을 위해 초기화되기 이전까지 제1 데이터를 보관할 수 있다. 여기서, 제1 데이터는 1 또는 0과 같은 부호 형태로 저장될 수 있다. 다시 말해, 송신 데이터에서 제1 데이터가 저장된 구간은 1, 제2 데이터가 저장된 구간은 0으로 저장될 수 있다. 이에 대한 실시예는 도 5의 설명을 참조하도록 한다.

한편, 압축 해제부(23)는 인터페이스 수신부(21)로부터 제2 데이터의 신호가 입력되면 제2 데이터의 신호를 압축 해제하고, 제2 데이터를 데이터 중첩부(27)로 제공하도록 한다.

데이터 중첩부(27)는 압축 해제부(23)로부터 제2 데이터가 입력되면 저장부(25)에 기 저장된 제1 데이터를 호출하여, 제2 데이터와 저장부(25)로부터 호출된 제1 데이터를 중첩시키도록 한다. 이때, 데이터 중첩부(27)에 의해 중첩된 제1 데이터 및 제2 데이터는 도 6에 도시된 바와 같이, 하나의 송신 데이터 구조가 된다. 따라서, 데이터 중첩부(27)는 송신 데이터가 완성되면, 해당 송신 데이터를 무선 송신부(29)로 전달한다.

무선 송신부(29)는 데이터 중첩부(27)에 의해 생성된 송신 데이터를 무선 방식으로 전송한다. 일 예로서, 무선 송신부(29)는 해당 송신 데이터를 WiMAX, WLAN 및 LTE 등의 방식으로 무선 전송할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치에서의 제1 데이터 저장 구조를 도시한 예시도이다.

도 6을 참조하면, 무선신호처리장치는 도면부호 510에 도시된 바와 같이, 제1 데이터의 신호를 수신하면, 수신된 제1 데이터를 저장하도록 한다. 여기서, 제1 데이터는 그 값이 고정된 불변 데이터이므로 무선신호처리장치에 저장하고, 이후 가변 데이터인 제2 데이터가 수신되면 기 저장된 제1 데이터와 결합하여 외부로 전송하도록 한다.

제1 데이터의 신호(510)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 데이터 영역에는 제1 데이터가 저장되고, 제2 데이터 영역은 null 상태가 된다. 이때, 무선신호처리장치는 제1 데이터의 신호(510)를 도면부호 520에 도시된 부호 형태로 저장하도록 한다.

다시 말해, 제1 데이터가 저장된 구간은 '1'로 저장하도록 하고, 제2 데이터가 저장된 구간은 null 상태이므로, 제2 데이터가 저장된 구간은 도면부호 525와 같이 '0'으로 저장하도록 한다.

따라서, 제1 데이터의 신호(510)는 '10010'(520)과 같은 형태로 저장된다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선신호처리장치의 송신 데이터 구조를 도시한 예시도이다.

도 7을 참조하면, 무선신호처리장치는 제1 데이터를 저장하고 있다가 디지털신호처리장치로부터 제2 데이터가 수신되면, 기 저장된 제1 데이터를 호출하여 제2 데이터와 중첩시키도록 한다.

이 경우, 디지털신호처리장치로부터 수신된 제2 데이터의 신호는 제1 데이터 구간이 null 상태가 되므로, 무선신호처리장치는 기 저장된 제1 데이터를 호출하여 제2 데이터의 신호에서 제1 데이터 구간에 호출된 제1 데이터를 중첩시키도록 한다.

일 예로서, 도 6과 같이, 무선신호처리장치에 저장된 데이터가 '10010' 형태로 저장되었다면, 제1 데이터는 '10010' 중 '1'에 해당하는 구간이다. 따라서, 무선신호처리장치는 제2 데이터의 신호가 수신되면, '10010' 중 '1'에 해당하는 구간을 추출하여 제2 데이터의 신호에 중첩시킬 수 있다.

따라서, 무선신호처리장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 데이터 영역(621, 625)과 제2 데이터 영역(631, 633, 635)이 중첩되어 하나의 송신 데이터(610)를 생성하게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 기지국 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 장치의 신호 송신 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 기지국 장치에서 디지털신호처리장치(digital unit, DU)(10)는 송신 데이터가 입력되면(S100), 입력된 송신 데이터를 불변 데이터인 제1 데이터가 저장된 영역과, 가변 데이터인 제2 데이터가 저장된 영역으로 분리하고, 우선적으로 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터를 선택하도록 한다(S110). 물론, 디지털신호처리장치는 'S110' 과정에서 제1 데이터를 선택하기 이전에 제1 데이터가 기 송신된 데이터 인지 여부를 확인하는 과정이 추가될 수 있으나, 'S100' 내지 'S130' 과정은 송신 데이터를 전송하기 위한 초기 동작으로 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 것으로 가정하여 설명하도록 한다.

이때, 디지털신호처리장치(10)는 'S110' 과정에서 선택된 제1 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하여(S120), 시리얼 인터페이스로 연결된 무선신호처리장치(radio unit, RU)(20)로 송신하도록 한다(S130).

무선신호처리장치(20)는 'S130' 과정에서 디지털신호처리장치(10)로부터 압축된 제1 데이터가 수신되면, 압축된 제1 데이터의 압축을 해제하고(S140), 'S140' 과정에서 압축 해제된 제1 데이터를 저장하도록 한다(S150). 이때, 무선신호처리장치(20)는 해당 송신 데이터의 무선 전송을 위해 무선신호처리장치(20)를 초기화하고(S160), 디지털신호처리장치(10)로 응답 신호를 송신하도록 한다(S170).

디지털신호처리장치(10)는 무선신호처리장치(20)의 응답에 따라 제1 데이터의 저장 및 초기화가 완료되었음을 확인하고, 이후 'S100' 과정에서 입력된 송신 데이터 중 제2 데이터 영역으로부터 검출된 제2 데이터를 선택하도록 한다(S180). 물론, 디지털신호처리장치는 'S180' 과정에서 제2 데이터를 선택하기 이전에 해당 데이터 영역에 포함된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 여부를 확인하는 과정이 추가로 수행될 수 있으나, 도 8에서는 'S130' 과정에서 이미 제1 데이터가 무신신호처리장치로 송신된 상태이므로, 이 과정은 생략하도록 한다.

이때, 디지털신호처리장치(10)는 'S180' 과정에서 선택된 제2 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하여(S190), 시리얼 인터페이스로 연결된 무선신호처리장치(20)로 송신하도록 한다(S200).

무선신호처리장치(20)는 'S200' 과정에서 디지털신호처리장치(10)로부터 압축된 제2 데이터가 수신되면, 압축된 제2 데이터의 압축을 해제하도록 한다(S210). 이후, 무선신호처리장치(20)는 'S150' 과정에서 저장된 제1 데이터를 호출하고(S220), 'S210' 과정에서 압축 해제된 제2 데이터와, 'S220' 과정에서 호출된 제1 데이터를 중첩시키도록 한다(S230). 'S230' 과정에서 제1 데이터 및 제2 데이터를 포함하는 하나의 송신 데이터가 완성되면, 송신 데이터를 설정된 무선 방식으로 전송하도록 한다(S240). 물론, 무선신호처리장치(20)는 'S240' 과정에서 송신 데이터의 전송이 완료되면 디지털신호처리장치(10)로 응답 신호를 송신할 수 있다(S250).

도 8에서, 제1 데이터는 디지털신호처리장치(10)에서 무선신호처리장치(20)로 한 번만 송신되지만, 'A' 구간에 해당하는 'S180' 내지 'S250' 과정은 송신 데이터의 전송이 완료될 때까지 소정 시간 단위로 반복하여 수행될 수 있다. A 구간의 동작이 반복되는 경우 제2 데이터는 계속적으로 가변 할 수 있다.

한편, 본 발명은 위에서 논의된 다양한 실시예가 하나 이상의 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행되는 경우 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 디지털신호처리장치(DU) 11: 데이터 선택부
13: 압축부 15: 인터페이스 송신부
20: 무선신호처리장치(RU) 21: 인터페이스 수신부
23: 압축 해제부 25: 저장부
27: 데이터 중첩부 29: 무선 송신부

Claims

송신 데이터를 제1 데이터 영역과 제2 데이터 영역으로 분리하여 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 확인하고, 상기 제2 데이터 영역으로부터 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 디지털신호처리장치; 및
상기 인터페이스를 통해 미리 수신하여 저장해 둔 상기 제1 데이터와 상기 디지털신호처리장치로부터 수신된 상기 제2 데이터를 중첩시켜 무선 전송하도록 하는 무선신호처리장치를 포함하며,
상기 제1 데이터는 고정된 값의 데이터이고, 상기 제2 데이터는 소정 시간 단위로 가변하는 데이터인 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 디지털신호처리장치는,
상기 송신 데이터로부터 검출된 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에 상기 제1 데이터를 선택하여 출력하고, 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터인 경우에는 상기 제2 데이터를 선택하여 출력하는 데이터 선택부;
상기 데이터 선택부에 의해 선택된 데이터를 일정 레벨 이하의 신호로 압축하는 압축부; 및
상기 압축부에 의해 압축된 제1 데이터의 신호 또는 제2 데이터의 신호를 인터페이스를 통해 연결된 상기 무선신호처리장치로 송신하는 인터페이스 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 데이터의 신호는,
상기 제1 데이터를 포함하고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간이 null 인 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제2 데이터의 신호는,
상기 제2 데이터를 포함하고, 상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간이 null 인 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 송신 데이터는, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 포함하는 데이터 구간을 복수 개 구비하고,
상기 데이터 선택부에 의해 소정 시간 단위로 선택된 어느 하나의 데이터 구간으로부터 제1 데이터 및 제2 데이터가 검출되는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 데이터 선택부는,
상기 송신 데이터의 제1 데이터 구간에서 검출된 상기 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우에 상기 제1 데이터를 선택하여 출력하며, 시간차를 두고 상기 제1 데이터 구간에서 검출된 상기 제2 데이터를 선택하여 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 무선신호처리장치는,
상기 인터페이스로 연결된 디지털신호처리장치로부터 수신된 신호의 압축을 해제하는 압축 해제부;
압축 해제된 제1 데이터의 신호로부터 제1 데이터를 저장하는 저장부;
압축 해제된 제2 데이터의 신호가 입력되면, 상기 저장부에 저장된 제1 데이터를 호출하여 상기 제2 데이터의 신호로부터 검출한 제2 데이터와 중첩시키는 데이터 중첩부; 및
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터가 중첩된 송신 데이터를 무선 전송하는 무선 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 저장부는,
상기 제1 데이터의 신호에 대응하는 부호 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 부호 데이터는,
상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간이 1로 부호화되고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간이 0으로 부호화된 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 무선신호처리장치는,
상기 디지털신호처리장치로부터 제1 데이터의 신호가 수신되면 해당 데이터를 저장하고 동작을 초기화하도록 하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 데이터는,
상기 송신 데이터의 송신 방식에 따라 프리앰블(preamble), 파일럿 채널(pilot channel), 트레이닝 시퀀스(training sequence), 주 동기화 채널(primary synchronization channel), 보조 동기화 채널(secondary synchronization channel) 및 기준 신호(reference signal) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 데이터는,
직교 주파수 분할 다중 방식의 신호에 대한 주기적 전치 부호(Cyclic Prefix)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 디지털신호처리장치 및 상기 무선신호처리장치는,
고속의 시리얼 인터페이스로 연결된 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
디지털신호처리장치에서 송신 데이터를 고정된 값의 제1 데이터 영역과 시간 단위로 가변하는 제2 데이터 영역으로 분리하여 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터인지 확인하고, 상기 제2 데이터 영역으로부터 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 단계;
무선신호처리장치에서 상기 인터페이스를 통해 미리 수신하여 저장해 둔 상기 제1 데이터와 상기 디지털신호처리장치로부터 수신된 상기 제2 데이터를 중첩시키는 단계; 및
무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터가 중첩된 송신 데이터를 무선 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 신호 송신 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 제2 데이터를 검출하여 인터페이스를 통해 송신하는 단계 이전에,
상기 디지털신호처리장치에서 상기 제1 데이터 영역으로부터 검출된 제1 데이터가 기 송신된 데이터가 아닌 경우 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 데이터를 송신하는 단계; 및
상기 무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터를 저장하고 상기 무선신호처리장치의 동작을 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 신호 송신 방법.
청구항 15에 있어서,
상기 무선신호처리장치에서 상기 제1 데이터를 저장하는 경우, 상기 제1 데이터 영역에 대응하는 구간을 1로 부호화하고, 상기 제2 데이터 영역에 대응하는 구간을 0으로 부호화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 신호 송신 방법.