KR20180078171A - 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법 - Google Patents

통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법이 개시된다. 본 발명의 통신 노드의 동작 방법은 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 제1 통신 노드의 동작 방법으로서, 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에 대한 복수의 패턴들을 확인하는 단계, 확인된 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 대하여 복소 켤레를 적용하는 단계, 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 동기 신호를 생성하는 단계 및 생성된 동기 신호를 브로드캐스트 방식을 기반으로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법{OPERATION METHOD OF COMMUNICATION NODE TRANSMISTTING SINCHRONIZATION SIGNAL IN COMMUNICATION NETWORK}
본 발명은 통신 네트워크에서 동기 신호(synchronization signal)를 전송하는 통신 노드의 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신 네트워크에서 켤레(conjugate)가 적용된 시간 반복(time repetition) 구조의 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법에 관한 것이다.
통신 네트워크에서 단말(user equipment)은 일반적으로 기지국(base station)을 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 제2 단말로 전송될 데이터가 존재하는 경우, 제1 단말은 제2 단말로 전송될 데이터를 포함하는 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 메시지를 자신이 속한 제1 기지국에 전송할 수 있다. 제1 기지국은 제1 단말로부터 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 메시지의 목적지가 제2 단말인 것을 확인할 수 있다. 제1 기지국은 확인된 목적지인 제2 단말이 속한 제2 기지국에 메시지를 전송할 수 있다. 제2 기지국은 제1 기지국으로부터 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 메시지의 목적지가 제2 단말인 것을 확인할 수 있다. 제2 기지국은 확인된 목적지인 제2 단말에 메시지를 전송할 수 있다. 제2 단말은 제2 기지국으로부터 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 메시지에 포함된 데이터를 획득할 수 있다.
한편, 통신 네트워크에서 단말은 기지국으로부터 주기적으로 전송되는 동기 신호(synchronization signal)를 기반으로 하향링크와 관련된 정보(예를 들어, 주파수(frequency), 시간 동기(time synchronization) 및 셀 아이디(cell ID) 등)를 획득할 수 있다. 이후, 단말은 기지국에 대한 무선 링크를 형성할 수 있고, 형성된 무선 링크를 통해 기지국에서 전송되는 시스템 정보(system information)를 획득할 수 있다. 이후, 단말은 시스템 정보에 기초하여 기지국에 대한 접속 절차를 수행함으로써 기지국으로 접속할 수 있다.
이와 같이, 통신 네트워크에서 단말은 기지국에서 전송되는 동기 신호를 획득함으로써 기지국에 대한 접속 절차를 수행하게 된다. 단말에서 동기 신호를 통해 주파수 및 시간 동기를 획득하는 동기 획득 성능은 동기 신호를 구성하는 시퀀스(sequence)의 길이, 구조 및 이와 관련된 파라미터 등에 의해 결정될 수 있다. 특히, 단말의 동기 획득 성능은 동기 신호를 구성하는 시퀀스의 상관(correlation) 특성과 밀접한 관련이 있다.
따라서, LTE(long term evolution)와 같은 통신 네트워크에서는 동기 신호인 PSS(primary synchronization signal) 및 SSS(secondary synchronization signal) 중 시간 동기의 획득에 중요하게 사용되는 PSS는 이상적인 자기 상관(auto correlation) 특성 및 상호 상관(cross correlation) 특성을 가지는 ZC(Zadoff-Chu) 시퀀스를 사용한다.
동기 신호에 사용되는 시퀀스의 구조는 반복 패턴 측면에서 반복적인 패턴을 가지는 시간 반복(time-repetition) 구조 및 반복적이지 않은 패턴을 가지는 비 반복(non-repetition) 구조로 구분될 수 있다. 동기 신호는 시퀀스의 시간 반복 구조를 기반으로 생성되는 경우, 동일한 패턴이 반복되는 구조를 가지므로 주파수 오프셋(frequency offset)의 추정이 용이한 효과가 있다. 그러나, 동기 신호는 시퀀스의 시간 반복 구조를 기반으로 생성되는 경우, 상관 특성에 따른 비교적 큰 사이드 로브(side lobe)가 발생하게 되고, 이로 인해 동기 신호를 통한 시간 동기의 획득 성능에 열화가 발생하는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 네트워크에서 켤레가 적용된 시간 반복 구조의 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호(synchronization signal)를 전송하는 통신 노드의 동작 방법으로서, 상기 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스(sequence)에 대한 복수의 패턴(pattern)들을 확인하는 단계, 상기 확인된 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 대하여 복소 켤레(complex conjugate)를 적용하는 단계, 상기 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 상기 동기 신호를 생성하는 단계 및 상기 생성된 동기 신호를 브로드캐스트(broadcast) 방식을 기반으로 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 통신 네트워크에 포함된 기지국에서 전송되는 동기 신호를 통한 단말의 시간 동기 및 주파수 동기의 획득에 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 단말의 프레임 타이밍(frame time)에 대한 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 통신 네트워크의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 타입 1 프레임의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 타입 2 프레임의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제1 실시예를 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제2 실시예를 도시한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제3 실시예를 도시한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제1 실시예를 도시한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제2 실시예를 도시한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제3 실시예를 도시한 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제4 실시예를 도시한 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제5 실시예를 도시한 그래프이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 개념도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 통신 네트워크의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 네트워크(100)는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로 구성될 수 있다. 여기서, 통신 네트워크(100)는 "통신 시스템(communication system)"으로 지칭될 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 적어도 하나의 통신 프로토콜(protocol)을 지원할 수 있다. 예를 들어, 복수의 통신 노드들 각각은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(non-orthogonal multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(space division multiple access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 네트워크(100)는 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(user equipment)(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 커버리지(coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), 노변 장치(road side unit; RSU), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), 중계 노드(relay node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.
복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 셀룰러(cellular) 통신(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), LTE-A(advanced) 등)을 지원할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀(ideal backhaul) 또는 논(non)-아이디얼 백홀을 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 코어(core) 네트워크(미도시)와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 OFDMA 기반의 다운링크(downlink) 전송을 지원할 수 있고, SC-FDMA 기반의 업링크(uplink) 전송을 지원할 수 있다. 또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접(device to device, D2D) 통신(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 캐리어 애그리게이션 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D 통신을 코디네이션(coordination)할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 코디네이션에 의해 D2D 통신을 수행할 수 있다.
한편, 통신 네트워크는 FDD(frequency division duplex) 방식, TDD(time division duplex) 방식 등을 지원할 수 있다. FDD 방식에 기초한 프레임은 "타입(type) 1 프레임"으로 정의될 수 있고, TDD 방식에 기초한 프레임은 "타입 2 프레임"으로 정의될 수 있다.
도 3은 타입 1 프레임의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 라디오(radio) 프레임(300)은 10개의 서브프레임들을 포함할 수 있고, 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)들을 포함할 수 있다. 따라서, 라디오 프레임(600)은 20개의 슬롯들(예를 들어, 슬롯#0, 슬롯#1, 슬롯#2, 슬롯#3, …, 슬롯#18, 슬롯#19)을 포함할 수 있다. 라디오 프레임(300) 길이(Tf)는 10ms일 수 있다. 서브프레임 길이는 1ms일 수 있다. 슬롯 길이(Tslot)는 0.5ms일 수 있다. 여기서, Ts는 1/30,720,000s일 수 있다.
슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있고, 주파수 영역에서 복수의 자원 블록(resource block; RB)들로 구성될 수 있다. 자원 블록은 주파수 영역에서 복수의 서브캐리어(subcarrier)들로 구성될 수 있다. 슬롯을 구성하는 OFDM 심볼의 개수는 CP(cyclic prefix)의 구성에 따라 달라질 수 있다. CP는 정규(normal) CP 및 확장된(extended) CP로 분류될 수 있다. 정규 CP가 사용되면 슬롯은 7개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있고, 이 경우에 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다. 확장된 CP가 사용되면 슬롯은 6개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있고, 이 경우에 서브프레임은 12개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다.
도 4는 타입 2 프레임의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 라디오 프레임(400)은 2개의 하프(half) 프레임들을 포함할 수 있고, 하프 프레임은 5개의 서브프레임들을 포함할 수 있다. 따라서, 라디오 프레임(400)은 10개의 서브프레임들을 포함할 수 있다. 라디오 프레임(400) 길이(Tf)는 10ms일 수 있다. 하프 프레임의 길이는 5ms일 수 있다. 서브프레임 길이는 1ms일 수 있다. 여기서, Ts는 1/30,720,000s일 수 있다.
라디오 프레임(400)은 하향링크 서브프레임, 상향링크 서브프레임 및 특별(special) 서브프레임을 포함할 수 있다. 하향링크 서브프레임 및 상향링크 서브프레임 각각은 2개의 슬롯들을 포함할 수 있다. 슬롯 길이(Tslot)는 0.5ms일 수 있다. 라디오 프레임(400)에 포함된 서브프레임들 중에서 서브프레임#1 및 서브프레임#6 각각은 특별 서브프레임일 수 있다. 특별 서브프레임은 하향링크 파일럿 시간 슬롯(downlink pilot time slot; DwPTS), 보호 구간(guard period; GP) 및 상향링크 파일럿 시간 슬롯(uplink pilot time slot; UpPTS)을 포함할 수 있다.
하향링크 파일럿 시간 슬롯은 하향링크 구간으로 간주될 수 있으며, 단말의 셀 탐색, 시간 및 주파수 동기 획득 등을 위해 사용될 수 있다. 보호 구간은 하향링크 데이터 수신 지연에 의해 발생하는 상향링크 데이터 전송의 간섭 문제의 해결을 위해 사용될 수 있다. 또한, 보호 구간은 하향링크 데이터 수신 동작에서 상향링크 데이터 전송 동작으로 전환을 위해 필요한 시간을 포함할 수 있다. 상향링크 파일럿 시간 슬롯은 상향링크 채널 추정, 시간 및 주파수 동기 획득 등을 위해 사용될 수 있다.
특별 서브프레임에 포함되는 하향링크 파일럿 시간 슬롯, 보호 구간 및 상향링크 파일럿 시간 슬롯 각각의 길이는 필요에 따라 가변적으로 조절될 수 있다. 또한, 라디오 프레임(400)에 포함되는 하향링크 서브프레임, 상향링크 서브프레임 및 특별 서브프레임 각각의 개수 및 위치는 필요에 따라 변경될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크는 NR(new radio) 통신 시스템을 의미할 수 있다. NR 통신 시스템은 6GHz 보다 낮은(under 6GHz) 주파수뿐만 아니라, 6GHz 이상(above 6GHz)의 주파수에서도 통신을 지원하는 통신 시스템일 수 있다. 이와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호(synchronization signal)를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 기지국(base station)에서 수행될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시스템 정보를 전송하는 통신 노드는 기지국을 의미할 수 있다.
먼저, 기지국은 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에 대한 복수의 패턴들을 확인할 수 있다(S110). 여기서, 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스는 ZC(zadoff-chu) 시퀀스일 수 있다. 또한, 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스는 주기적으로 반복되는 구조인 시간 반복(time-repetition)에 따른 패턴을 가질 수 있다.
이후, 기지국은 확인된 복수의 패턴들에 대하여 복소 켤레를 적용할 수 있다(S120). 구체적으로, 기지국은 시퀀스에 대한 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 대하여 복소 켤레(complex conjugate)를 적용할 수 있다. 여기서, 복소 켤레를 적용하는 것은 동기 신호가 나타내는 복소수 값에서 허수(imaginary)의 부호를 변경하는 것을 의미할 수 있다.
예를 들어, 기지국은 기지국에서 주기적으로 전송되는 복수의 동기 신호들 중 제1 동기 신호의 시퀀스에서 복소 켤레가 적용되는 패턴의 순서가 복수의 동기 신호들 중 제2 동기 신호의 시퀀스에서 복소 켤레가 적용되는 패턴의 순서와 서로 다르도록 적용할 수 있다. 이때, 제2 동기 신호는 제1 동기 신호 이후에 전송되는 동기 신호일 수 있다. 제1 동기 신호 및 제2 동기 신호 각각의 시퀀스는 주기적인 반복으로 인해 동일한 복수의 패턴들이 주기적으로 반복될 수 있다.
이때, 기지국은 제1 동기 신호의 시퀀스에서 반복되는 복수의 패턴들 중 일부의 패턴의 시퀀스에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 제1 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 두 개의 패턴이 반복되는 경우, 반복되는 두 개의 패턴 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴의 시퀀스에 복소 켤레를 적용할 수 있고, 반복되는 두 개의 패턴 중 두 번째 패턴인 제2 패턴의 시퀀스에는 복소 켤레를 적용하지 않을 수 있다.
또한, 기지국은 제2 동기 신호의 시퀀스에서 반복되는 복수의 패턴들 중 일부의 패턴의 시퀀스에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 제1 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 두 개의 패턴이 반복되는 경우, 반복되는 두 개의 패턴 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴이 아닌 두 번째 패턴인 제2 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다.
즉, 기지국은 주기적으로 전송되는 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 복수의 패턴들이 반복되는 경우, 반복되는 복수의 패턴들의 일부에 복소 켤레를 적용함으로써 패턴이 서로 엇갈리도록 구성할 수 있고, 이를 통해 프레임 타이밍에 대한 정보의 획득 성능을 향상시킬 수 있다.
이후, 기지국은 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 동기 신호를 생성할 수 있다(S130). 즉, 기지국은 단계 S120에서 설명된 방법을 통해 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 동기 신호를 생성할 수 있다. 이후, 기지국은 생성된 동기 신호를 브로드캐스트 방식을 기반으로 전송할 수 있다(S140). 이와 같은 방법을 통해 통신 네트워크에서 기지국은 동기 신호를 생성하는 과정에서 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 이를 통해, 통신 네트워크에서 단말은 기지국에 의해 전송되는 동기 신호에 기초한 시간 동기 및 주파수 동기의 획득에 대한 성능이 향상될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 개념도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 도 5를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 수행하는 기지국에서 수행될 수 있다. 즉, 도 6에서 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드는 기지국을 의미할 수 있다.
먼저, 통신 네트워크에서 기지국은 기지국에 대한 단말의 접속을 지원하기 위해 동기 신호를 주기적으로 생성할 수 있고, 생성된 동기 신호를 주기적으로 전송할 수 있다. 구체적으로, 기지국은 기지국에 대한 단말의 접속을 위해 주기적으로 생성되는 복수의 동기 신호들 중 하나인 제1 동기 신호를 생성할 수 있다. 이때, 기지국에서 생성되는 제1 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 복수의 패턴들은 주기적으로 반복될 수 있다. 구체적으로, 제1 동기 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들을 구분하기 위해 복수의 패턴들은 제1 패턴 및 제2 패턴이라 할 수 있다. 여기서, 기지국은 제1 동기 신호의 시퀀스에서 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 제2 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 이때, 제1 패턴 및 제2 패턴은 서로 동일한 패턴이므로, 복소 켤레가 적용된 제2 패턴은 복소 켤레가 제1 패턴에 적용되는 경우와 형태가 동일할 수 있다.
다시 말해, 제1 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 패턴인 제1 패턴 및 제2 패턴이 반복될 수 있고, 반복되는 제1 패턴 및 제2 패턴 중 두 번째 패턴인 제2 패턴에 복소 켤레가 적용될 수 있다. 이와 같이, 기지국은 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴에 대하여 복소 켤레를 적용할 수 있고, 복소 켤레가 적용되지 않은 첫 번째 패턴인 제1 패턴 및 복소 켤레가 적용된 두 번째 패턴인 제2 패턴을 가지는 시퀀스를 기반으로 제1 동기 신호를 생성할 수 있다.
이후, 기지국은 기지국에 대한 단말의 접속을 위해 주기적으로 생성되는 복수의 동기 신호들 중 하나인 제2 동기 신호를 생성할 수 있다. 이때, 기지국에서 생성되는 제2 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 복수의 패턴들은 제1 동기 신호와 동일하게 주기적으로 반복될 수 있다. 구체적으로, 제2 동기 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들을 구분하기 위해 복수의 패턴들은 제1 패턴 및 제2 패턴이라 할 수 있다. 여기서, 기지국은 제2 동기 신호의 시퀀스에서 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 제1 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 이때, 제1 패턴 및 제2 패턴은 서로 동일한 패턴이므로, 복소 켤레가 적용된 제1 패턴은 복소 켤레가 제2 패턴에 적용되는 경우와 형태가 동일할 수 있다.
다시 말해, 제2 동기 신호의 시퀀스에서 동일한 패턴인 제1 패턴 및 제2 패턴이 반복될 수 있고, 반복되는 제1 패턴 및 제2 패턴 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴에 복소 켤레가 적용될 수 있다. 이와 같이, 기지국은 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴에 대하여 복소 켤레를 적용할 수 있고, 복소 켤레가 적용된 첫 번째 패턴인 제1 패턴 및 복소 켤레가 적용되지 않은 두 번째 패턴인 제2 패턴을 가지는 시퀀스를 기반으로 제2 동기 신호를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 통신 네트워크에서 기지국은 주기적으로 동기 신호를 생성할 수 있고, 주기적으로 생성되는 동기 신호의 시퀀스에 대한 복수의 패턴들에 복소 켤레가 적용되는 순서를 변경할 수 있다. 이를 통해, 통신 네트워크에서 기지국은 단말에서의 프레임 타이밍(frame timing)의 획득에 대한 성능을 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 통해 동기 신호를 전송하는 경우의 자기 상관 특성이 도 7 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제1 실시예를 도시한 그래프이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제2 실시예를 도시한 그래프이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제3 실시예를 도시한 그래프이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호의 자기 상관(auto-correlation) 특성을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 도 7 내지 도 9에 따르면, x축은 시간 샘플(time sample)을 나타낼 수 있고, y축은 자기 상관 특성을 나타낼 수 있다.
먼저, 도 7에 따르면 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크의 동기 신호에 대한 ZC 시퀀스의 원시 인덱스(root index)(u)는 25일 수 있다. 또한, 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호의 자기 상관 특성은 동일한 패턴의 반복으로 인해 자기 상관 특성의 메인 로브(mainlobe)와 이웃하는 위치에 사이드 로브(sidelobe)가 발생하는 것을 확인할 수 있다.
즉, 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 동기 신호를 생성하는 경우, 시간 반복의 구조에 따른 특성을 통해 단말에서의 주파수 오프셋(frequency offset)의 추정에 대한 성능을 향상시킬 수 있으나, 메인 로브와 이웃하는 위치에 발생되는 복수의 사이드 로브들로 인해 시간 동기 및 주파수 동기의 획득에 대한 성능에 열화가 발생하는 문제가 있다.
한편, 도 8에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크의 동기 신호에 대한 ZC 시퀀스의 원시 인덱스(u)는 도 7과 동일하게 25일 수 있다. 이때, 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스의 복수의 패턴들은 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 방법에 기초하여 복소 켤레가 적용될 수 있다. 이에 따라, 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호의 자기 상관 특성은 메인 로브와 이웃하는 위치에 사이드 로브의 값이 감소한 것을 확인할 수 있다.
즉, 통신 네트워크에서 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호의 자기 상관 특성은 동기 신호의 시퀀스에 대한 복수의 패턴들에 복소 켤레를 적용할 경우, 메인 로브와 이웃하는 위치의 사이드 로브의 값이 감소할 수 있다. 구체적으로, 도 8에서는 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에 대한 복수의 패턴들이 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함하는 경우, 두 번째 패턴인 제2 패턴에 복소 켤레를 적용한 경우일 수 있다.
한편, 도 9에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크의 동기 신호에 대한 시퀀스는 랜덤 시퀀스(random sequence)일 수 있다. 또한, 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호의 자기 상관 특성은 도 8에 나타난 자기 상관 특성과 유사하게 메인 로브와 이웃하는 위치에 사이드 로브의 값이 감소한 것을 확인할 수 있다.
이하에서는, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방ㅂ버을 통해 동기 신호를 전송하는 경우의 시간 동기의 획득 확률이 도 10 내지 도 12를 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제1 실시예를 도시한 그래프이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제2 실시예를 도시한 그래프이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득 확률의 제3 실시예를 도시한 그래프이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호를 전송할 경우, 단말에서의 시간 동기의 획득에 대한 확률을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 도 10 내지 도 12에 따르면, x축은 신호 대 잡음비(Es/NO)를 나타낼 수 있고, y축은 시간 동기의 획득 확률(또는, 시간 추정 확률(timing detection probability)을 나타낼 수 있다. 또한, 도 10 내지 도 12에 도시된 각 그래프는 이하의 표 1과 같은 복수의 파라미터들이 적용되었다.
Figure pat00001
도 10 내지 도 12에 따른 그래프는 표 1에 기재된 복수의 파라미터들을 기반으로 수행된 시뮬레이션(simulation)의 결과를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 10 내지 도 12에 따른 시뮬레이션에서 시간 축의 샘플 인덱스(sample index)가 부합되는 경우, 시간 동기의 획득이 성공한 것으로 가정될 수 있다.
먼저, 도 10 및 도 11는 표 1에 기재된 바와 같이 주파수 오프셋이 존재하는 경우를 의미할 수 있다. 특히, 도 10은 동기 신호의 시퀀스에 대하여 전체적으로 상관(correlation) 처리를 수행한 결과에 기초하여 시간 동기의 획득에 대한 성능을 나타낸 그래프일 수 있다. 반면, 도 11는 동기 신호의 시퀀스를 "2-part replica based correlation" 처리를 수행한 결과에 기초하여 시간 동기의 획득에 대한 성능을 나타낸 그래프일 수 있다. 여기서, 도 12에 적용된 "M-part replica based correlation"은 이하의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00002
수학식 1에서 p(n), r(n), M 및
Figure pat00003
는 각각 동기 신호의 시퀀스, 수신 신호, "M-replica based correlation"의 M값 및 추정된 시간(detected timing)을 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이, 도 10 및 도 11에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호의 시퀀스에 대한 복수의 패턴들에 복소 켤레를 적용하는 경우, 메인 로브의 이웃에 위치하는 사이들 로브의 값을 감소시킬 수 있고, 주파수 오프셋의 추정에 유리한 시간 반복의 구조를 유지할 수 있는 효과를 확인할 수 있다.
한편, 도 12에 따른 그래프는 표 1에 기재된 복수의 파라미터들 중 랜덤 시퀀스가 아닌 ZC 시퀀스를 기반으로 수행된 시뮬레이션의 결과를 나타낼 수 있다. 이와 같은 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 통한 시간 동기의 획득에 대한 확률은 도 10 및 도 11을 참조하여 설명된 경우(랜덤 시퀀스를 기반으로 수행된 시뮬에이션의 결과)보다 더 높은 것으로 확인할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제4 실시예를 도시한 그래프이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 자기 상관 특성의 제5 실시예를 도시한 그래프이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 시간 반복의 구조가 아닌 비 반복(non-repetition) 구조에 따른 시퀀스에 기초하여 생성된 동기 신호를 전송하는 경우에 대한 자기 상관 특성을 나타낼 수 있다. 또한, 도 13 및 도 14의 그래프에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에 ZC 시퀀스를 기반으로 동기 신호를 생성하고, "M-part replica based correlation" 방식을 기반으로 시간 동기의 추정을 수행하는 것으로 가정할 수 있다. 이와 같은 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 ZC 시퀀스의 길이(length)에 무관하게 원시 인덱스로 "1"을 적용할 수 있다.
구체적으로, 도 13에 따른 그래프는 "M-part replica based correlation" 방식의 M 값으로 "1을"적용한 경우를 나타낼 수 있다. 또한, 도 13에 따른 그래프는 제1 원시 인덱스(u1)가 "1"인 경우, 제2 원시 인덱스(u2)가 "57"인 경우 및 제3 원시 인덱스(u3)가 "111"인 경우를 나타낼 수 있다. 이와 같은 경우, 도 13에 따른 그래프를 참조하면, 원시 인덱스의 값에 따른 각 그래프의 사이드 로브의 값은 서로 다른 형태로 나타나는 것을 확인할 수 있고, 메인 로브의 값은 원시 인덱스의 값에 무관하게 동일한 형태로 나타나는 것을 확인할 수 있다.
한편, 도 14에 따른 그래프는 "M-part replica based correlation" 방식의 M 값으로 "2"를 적용한 경우를 나타낼 수 있다. 또한, 도 14에 따른 그래프는 도 13에 따른 그래프와 동일하게 제1 원시 인덱스(u1)가 "1"인 경우, 제2 원시 인덱스(u2)가 "57"인 경우 및 제3 원시 인덱스(u3)가 "111"인 경우를 나타낼 수 있다. 이와 같은 경우, 도 14에 따른 그래프를 참조하면, 원시 인덱스의 값에 따른 각 그래프의 사이드 로브의 값 및 메인 로브의 값 각각의 형태가 서로 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있다.
다만, 원시 인덱스가 "1"인 제1 원시 인덱스(u1)에 따른 그래프를 살펴보면, 복수의 사이드 로브들이 메인 로브와 근접한 위치에 나타나는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 통신 네트워크에서 시간 동기의 획득을 CP(cyclic prefix) 이내로 정의하는 경우, 원시 인덱스가 "1"인 제1 인덱스(u1)에 따른 그래프와 같이 메인 로브와 근접한 위치에 복수의 사이드 로브들이 형성되는 점은 단말에서의 시간 동기의 획득에 대한 성능을 향상시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 비 반복 구조에서 ZC 시퀀스에 기초하여 동기 신호를 생성하는 경우, 원시 인덱스를 "1"로 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 동기 신호를 전송하는 통신 노드의 전송 방법과 같이 동기 신호의 생성에 사용되는 ZC 시퀀스의 패턴에 복소 켤레를 적용하는 방법은 동기 신호뿐 아니라, ZC 시퀀스를 기반으로 생성되는 동기 신호 이외의 신호에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 ZC 시퀀스의 패턴에 복소 켤레를 적용하는 방법은 통신 네트워크에서 생성되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal)에도 적용될 수 있다. 이하에서는, 사운딩 참조 신호에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 ZC 시퀀스의 패턴에 복소 켤레를 적용하는 구체적인 방법이 도 15 및 도 16을 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크는 도 5를 참조하여 설명된 통신 네트워크인 NR(new radio) 통신 시스템을 의미할 수 있다. 이와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호(sounding reference signal)를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 단말(terminal)에서 수행될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드는 기지국에 접속되는 단말을 의미할 수 있다.
먼저, 단말은 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에 대한 복수의 패턴들을 확인할 수 있다(S210). 여기서, 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스는 ZC 시퀀스일 수 있다. 또한, 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스는 주기적으로 반복되는 구조인 시간 반복에 따른 패턴을 가질 수 있다.
이후, 단말은 확인된 복수의 패턴들에 대하여 복소 켤레를 적용할 수 있다(S220). 구체적으로, 단말은 시퀀스에 대한 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 대하여 복소 켤레를 적용할 수 있다. 여기서, 복소 켤레를 적용하는 것은 사운딩 참조 신호가 나타내는 복소수 값에서 허수의 부호를 변경하는 것을 의미할 수 있다.
예를 들어, 단말은 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에 포함된 복수의 패턴들이 주기적으로 반복되는 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함하는 경우, 제1 패턴 및 제2 패턴 중 하나의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다. 한편, 단말에서 지원하는 대역폭(bandwidth) 및 통신 네트워크에서 지원하는 대역폭은 다양할 수 있다. 이에 따라, 단말은 비교적 일정한 길이를 가지는 복수의 사운딩 참조 신호들을 기반으로 요구되는 길이를 가지는 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 이와 같은 경우, 단말은 복수의 사운딩 참조 신호들의 시퀀스에 대한 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다.
이후, 단말은 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다(S230). 즉, 단말은 단계 S220에서 설명된 방법을 통해 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 이후, 단말은 생성된 사운딩 참조 신호를 전송할 수 있다(S140). 이와 같은 방법을 통해 통신 네트워크에서 단말은 사운딩 참조 신호를 생성하는 과정에서 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 도시한 개념도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법은 도 15를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드의 동작 방법을 수행하는 단말에서 수행될 수 있다. 즉, 도 16에서 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 전송하는 통신 노드는 단말을 의미할 수 있다.
먼저, 통신 네트워크에서 제1 단말은 반복되는 구조를 가지는 시퀀스를 기반으로 제1 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 이때, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스는 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들은 구분을 위해 제1 패턴 및 제2 패턴이라 할 수 있다. 즉, 제1 패턴 및 제2 패턴은 반복되는 동일한 패턴을 의미할 수 있으며, 제1 패턴은 반복되는 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴을 의미할 수 있고, 제2 패턴은 반복되는 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴을 의미할 수 있다. 이때, 제1 단말은 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 반복되는 복수의 패턴들인 제1 패턴 및 제2 패턴 중 하나의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다.
예를 들어, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴에 복소 켤레가 적용되는 경우, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴은 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있다. 반면, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴에 복소 켤레가 적용되는 경우, 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴은 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있다.
이와 같은 방법을 통해, 통신 네트워크에서 기지국은 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들 중 일부의 패턴(첫 번째 패턴인 제1 패턴 또는 두 번째 패턴인 제2 패턴 중 하나의 패턴)에 복소 켤레가 적용될 수 있다. 이를 통해, 기지국에서 생성되는 제1 사운딩 참조 신호의 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들의 일부는 복소 켤레가 적용될 수 있다.
한편, 통신 네트워크에서 제2 단말은 반복되는 구조를 가지는 시퀀스를 기반으로 제2 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 여기서, 제2 단말은 제2 단말에서 지원하는 대역폭 및 통신 네트워크(도 16에서는 시스템이라 함)에서 지원하는 대역폭에 부합되도록 복수의 패턴들이 주기적으로 반복되는 복수의 시퀀스들을 기반으로 제2 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 이때, 제2 사운딩 참조 신호의 복수의 시퀀스들은 제1 시퀀스 및 제2 시퀀스를 포함할 수 있다. 또한, 제1 시퀀스 및 제2 시퀀스 각각에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들은 구분을 위해 제1 패턴 및 제2 패턴이라 할 수 있다.
즉, 제1 시퀀스는 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들인 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함할 수 있고, 제1 패턴은 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴을 의미할 수 있고, 제2 패턴은 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴을 의미할 수 있다. 또한, 제2 시퀀스는 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들인 제1 패턴 및 제2 패턴을 포함할 수 있고, 제1 패턴은 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴을 의미할 수 있고, 제2 패턴은 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴을 의미할 수 있다. 이와 같은 경우, 제2 단말은 제2 사운딩 참조 신호의 복수의 시퀀스들 각각에 대한 제1 패턴 및 제2 패턴 중 하나의 패턴에 복소 켤레를 적용할 수 있다.
예를 들어, 제2 사운딩 참조 신호의 복수의 시퀀스 들 중 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴에 복소 켤레가 적용되는 경우, 제2 사운딩 참조 신호의 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴은 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 제2 사운딩 참조 신호의 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴은 복소 켤레가 적용될 수 있고, 제2 사운딩 참조 신호의 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴은 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있다.
이후, 제2 사운딩 참조 신호의 복수의 시퀀스 들 중 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴에 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있고, 제2 사운딩 참조 신호의 제1 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴은 복소 켤레가 적용될 수 있다. 이러한 경우, 제2 사운딩 참조 신호의 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 첫 번째 패턴인 제1 패턴은 복소 켤레가 적용되지 않을 수 있고, 제2 사운딩 참조 신호의 제2 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 동일한 복수의 패턴들 중 두 번째 패턴인 제2 패턴은 복소 켤레가 적용될 수 있다.
이와 같이, 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 생성하는 단말은 사운딩 참조 신호의 생성에 사용되는 시퀀스에서 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들 중 일부의 패턴(첫 번째 패턴인 제1 패턴 또는 두 번째 패턴인 제2 패턴)에 복소 켤레를 적용할 수 있고, 주기적으로 반복되는 복수의 패턴들 중 일부의 패턴에 복소 켤레가 적용된 사운딩 참조 신호를 생성할 수 있다. 이를 통해, 통신 네트워크에서 사운딩 참조 신호를 생성하는 단말은 사운딩 참조 신호를 통한 효과를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

  1. 통신 네트워크에서 동기 신호(synchronization signal)를 전송하는 제1 통신 노드의 동작 방법으로서,
    상기 동기 신호의 생성에 사용되는 시퀀스(sequence)에 대한 복수의 패턴(pattern)들을 확인하는 단계;
    상기 확인된 복수의 패턴들 중 적어도 하나의 패턴에 대하여 복소 켤레(complex conjugate)를 적용하는 단계;
    상기 복소 켤레가 적용된 시퀀스의 패턴을 가지는 상기 동기 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 동기 신호를 브로드캐스트(broadcast) 방식을 기반으로 전송하는 단계를 포함하는 제1 통신 노드의 동작 방법.
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