KR20180092004A - 이동체를 위한 프레임을 구성하는 방법 및 장치, 그리고 이를 이용해 신호를 전송하는 방법 및 장치 - Google Patents

이동체를 위한 프레임을 구성하는 방법 및 장치, 그리고 이를 이용해 신호를 전송하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법이 제공된다. 상기 단말 장치는, 상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서, 제1 셀에 접속한다. 상기 단말 장치는, 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀의 셀 파워와 상기 제1 셀의 셀 파워를 측정한다. 그리고 상기 단말 장치는, 상기 셀 파워 측정 결과를 포함하는 제1 메시지를, TDD(time division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성(configuration) 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 상향링크 슬롯에서 기지국에게 전송한다.

Description

이동체를 위한 프레임을 구성하는 방법 및 장치, 그리고 이를 이용해 신호를 전송하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONFIGURING FRAME FOR MOVING OBJECT, AND METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING SIGNAL USING THE SAME}
본 발명은 이동통신 시스템에서 고속 이동체를 위한 프레임을 구성(configure)하는 방법 및 장치, 그리고 이를 이용해 신호를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
지하철, 열차 그리고 버스 등과 같은 대중 교통에서 승객은 자신의 스마트폰으로 직접 셀룰러망을 이용하여 인터넷에 접속하거나, 객차나 버스 내부에 설치된 무선랜(wireless local access network) AP(access point)을 통해 인터넷에 접속할 수 있다. 이 때, 무선랜 AP는 별도의 통신 장치에 연결되며, 이 통신 장치는 사용자 데이터의 릴레이 기능을 수행한다. 이 통신 장치는 철로나 도로 주변에 설치된 기지국과 통신한다. 여기서, 객차의 통신 장치와 철로 주변 안테나 사이의 통신 링크를, 백홀 링크라 정의할 수 있다.
상기 객차 내 통신 장치와 기지국 사이의 통신 기술로써, 현재 WiMax(IEEE 802.16m) 기반 기술, LTE(long term evolution) 기반 기술, 또는 IEEE 802.11의 무선랜 계열 기술이 사용되고 있다. 그런데, 무선 인터넷 사용자가 증가하고, 고품질 컨텐츠의 사용이 늘어남으로써, 상기 백홀 링크는 Giga bits/sec 이상의 데이터 전송율을 필요로 할 것이다.
높은 데이터 전송율을 달성하기 위해 많은 주파수 대역을 사용하는 방법이 있다. 기존의 셀룰러 이동통신 대역의 주파수 자원이 부족하여, 6GHz 이상 초고주파나 밀리미터파 대역에 대한 관심이 높다. 상기 주파수 대역이 사용되는 경우에, LOS(line of sight) 환경에서 주로 통신 링크가 형성되므로, 이동통신을 위해서 많은 기지국이 필요하다. 이 경우, 근접한 셀들이 같은 시간-주파수 자원을 사용한다면, 통신 중에 간섭이 발생할 수 있다.
한편, 상기 주파수 대역에 적합한 이동통신 시스템들이 제안되고 있다. 그 가운데, 중추 기지국을 중심으로 다단계의 중계 기지국을 배치하여, 6GHz 이상 초고주파나 밀리미터파의 커버리지 한계를 극복하고자 하는 구조도 제안되었다. 이러한 이동통신 시스템은 간섭을 줄이고 안정적인 통신 환경을 보장하기 위해서, 단계별로 상향링크 자원(시간 자원 또는 주파수 자원)과 하향링크 자원(시간 자원 또는 주파수 자원)을 교환하는 방법을 사용한다. 그런데 일반적으로 하향링크(DL: downlink)의 데이터가 상향링크(UL: uplink)의 데이터보다 많은데, 이러한 경우에, 상향링크 자원 및 하향링크 자원이 일대일로 교환되지 않는다. 따라서 상향링크 자원 및 하향링크 자원이 동일하지 않은 경우에도, 효율적인 통신 방법이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 밀리미터파를 이용해 열차나 버스에 데이터 통신 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서, 안정적으로 통신 성능을 제공하기 위한 프레임을 구성하는 방법 및 장치, 그리고 제어 신호를 전송하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법이 제공된다. 상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서, 제1 셀에 접속하는 단계; 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀의 셀 파워와 상기 제1 셀의 셀 파워를 측정하는 단계; 및 상기 셀 파워 측정 결과를 포함하는 제1 메시지를, TDD(time division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성(configuration) 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 상향링크 슬롯에서 기지국에게 전송하는 단계를 포함한다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, 상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 상향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 제1 셀은 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀이고, 상기 제2 셀은 상기 다수의 셀 중 홀수번째 셀일 수 있다.
상기 제1 프레임 구성은 상기 제2 프레임 구성과 다를 수 있다.
상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 제2 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 제1 상향링크 슬롯과 상기 제2 상향링크 슬롯은 다를 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 획득하는 단계는, 상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및 상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제2 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제1 셀이 사용하는지는, 상기 제1 셀에 대응하는 라디오 유닛(radio unit)이 배치되는 위치에 기초해 결정될 수 있다.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법이 제공된다. 상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서 제1 셀로부터, 핸드오버 명령 메시지를 수신하는 단계; 상기 핸드오버 명령 메시지에 따라, 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀에 랜덤 액세스 신호를 전송하는 단계; 및 상기 랜덤 액세스 신호에 대한 응답 메시지를 상기 제2 셀로부터, TDD(time division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 수신하는 단계를 포함한다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은, 상향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 응답 메시지에 기초해 핸드오버 성공 메시지를 상기 제2 셀에, 상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 상향링크 슬롯에서 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제2 하향링크 슬롯에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 획득하는 단계는, 상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및 상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제1 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제2 셀이 사용하는지는, 상기 제2 셀이 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정될 수 있다.
상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법이 제공된다. 상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서 제1 셀에 접속한 경우에, 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀의 셀 파워와 상기 제1 셀의 셀 파워를 측정하는 단계; 및 상기 셀 파워 측정 결과를 포함하는 제1 메시지를 기지국에, FDD(frequency division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 상향링크 주파수 영역에서 전송하는 단계를 포함한다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 상향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역은, 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, 상기 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 하향링크 주파수 영역에서 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 하향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역은, 상향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 단말 장치의 전송 방법은, 상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 하향링크 주파수 영역에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 획득하는 단계는, 상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및 상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제2 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제1 셀이 사용하는지는, 상기 제1 셀이 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정될 수 있다.
상기 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 상향링크 주파수 영역을 제외한 나머지 영역은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 하향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역을 제외한 나머지 영역은 하향링크를 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상향링크 및 하향링크에서 발생하는 인접 셀들 간 간섭을 줄여, 고속 이동체를 위한 이동통신 시스템의 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 밀리미터파를 사용한 이동 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 TDD(time division duplex)의 경우에, 자원 스위칭 기반의 이동통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 자원 스위칭 기반의 이동통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, TDD 프레임 구성 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, FDD(frequency division duplex) 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 신호 전송 방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 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 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, 기지국(base station, BS)은, 진보된 기지국(advanced base station), 고신뢰성 기지국(high reliability base station), 노드B(node B, NB), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB, eNB), 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station), 리피터, 매크로 기지국, 소형 기지국 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 진보된 기지국, HR-BS, 노드B, eNodeB, 접근점, 무선 접근국, 송수신 기지국, MMR-BS, 중계기, 고신뢰성 중계기, 리피터, 매크로 기지국, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
이하에서는, 고속 이동체를 위한 이동통신 시스템에서 신호 전송의 성능을 향상시키는 프레임 구성 방법과 신호 전송 방법에 대하여 설명한다. 본 명세서에서, 고속 이동체는 버스, 지하철, 고속열차 등과 같이, 빠른 속도로 이동하며 많은 승객이 타고 있으면서 예측 가능한 경로(예, 정해진 노선)로 이동하는 이동체를 의미할 수 있다.
도 1은 밀리미터파를 사용한 이동 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
대중 교통(예, 지하철, 열차, 버스 등)에서 승객(예, 승객이 소지한 단말)은 인터넷에 접속하기 위해서, 셀룰러 데이터 통신을 이용하거나, 객차나 버스 내부의 Wi-Fi AP에 연결할 수 있다. 대중 교통 내부의 AP는 이동체를 위한 단말 장치(TE: terminal equipment)에 연결된다. 이동체에 탑재된 TE는 사용자 데이터의 릴레이 기능을 수행하는 통신 장치를 포함한다. 이동체를 위한 TE는 도로나 철로 주변에 설치된 안테나를 통해 기지국과 연결된다.
현재, TE를 위한 무선 통신 기술로써, WiMax(IEEE 802.16m), LTE, 또는 IEEE 802.11 계열의 무선랜 기술이 사용되고 있다. 그런데, 이러한 기술들은 6 GHz 미만의 주파수에 최적화된 기술이고 중·저속의 이동 수단을 위한 통신 기술이므로, 전송 용량 측면이나 고속 이동성 지원 측면에서 문제가 있다. 또한, 무선 인터넷 사용자가 증가하고 고품질 컨텐츠의 사용이 늘어남으로써, Giga bits/sec 이상의 데이터 전송율을 가지는 무선 전송 기술이 필요하다.
이러한 고용량을 지원하기 위하여, 6 GHz 이상의 SHF(super high frequency) 및 EHF(extremely high frequency) 대역의 주파수를 이용하는 이동통신 시스템에 대한 연구가 활발하다. 상기 대역(예, SHF 대역, EHF 대역)은 파장에 따라 밀리미터파와 센티미터파로 분류될 수 있다. 이하에서는, 밀리미터파와 센티미터파를 밀리미터파로 통칭한다.
밀리미터파는 저주파 대역에 비해, 경로 손실이 많고 반사에 의한 손실이 심한 특징을 가진다. 따라서, 전파 전송 거리가 짧아, 주로 LOS 환경에서 통신이 이루어진다. 밀리미터파를 이용하여 이동통신 시스템을 구축하기 위해서는, 많은 기지국 또는 릴레이가 필요하다.
밀리미터파를 사용해서 고속 이동체를 위한 이동 통신 시스템이 구성되는 경우에, 기지국의 안테나는 도로나 철도를 따라 길게 늘어선다.
구체적으로 도 1에서, 이동체는 이동체를 위한 TE를 가지며 도로변의 라디오 유닛(radio unit)(예, 라디오유닛1, 라디오유닛2, 라디오유닛3)과 통신한다. 여기서, 라디오 유닛은 안테나와 RF(radio frequency) 장치로 구성된다. 이동체와 라디오 유닛 사이에, 백홀 링크가 형성된다. 라디오 유닛은 광케이블 등으로 디지털 유닛(digital unit)과 일대일로 연결된다.
디지털 유닛은 계층1(layer1)의 신호 처리와 계층2(layer2) 및 계층3(layer3)의 상위 규격을 구현한다. 디지털 유닛은 게이트웨이를 통해 인터넷 망과 연결된다. 디지털 유닛은 라디오 유닛을 관장하며, 이동체를 위한 TE의 통신을 제어하는 기지국 역할을 수행한다.
밀리미터파는 경로 손실이 많으므로, 빔포밍 안테나를 사용하여 전파 영역(또는 cell coverage)을 확보한다. 도로변의 각 라디오 유닛의 셀 영역은 중첩될 수 있고, 간섭이 발생한다. 이러한 간섭을 줄이기 위해서, 각 라디오 유닛은 서로 다른 주파수 자원을 사용하거나, 동일한 주파수를 시간적으로 구분하여 사용할 수 있다. 진화된 방법으로는, 각 디지털 유닛이 사용하는 시간 자원 및 주파수 자원에 대한 정보를 서로 교환하여 간섭을 완화할 수 있도록, 셀 내부 TE을 스케쥴링하는 방법이 있다.
한편, 밀리미터파에 적합한 이동통신 네트워크 구조들이 제안되고 있다. 그 가운데, 중추 기지국을 중심으로 다단계의 중계 기지국을 배치하여, 밀리미터파의 커버리지 한계를 극복하고자 하는 구조도 제안되었다. 여기서, 중계 기지국은 각 단계별로, FDD(frequency division duplex)의 경우에 상향링크 주파수 및 하향링크 주파수를 교환하고, TDD(time division duplex)의 경우에 상향링크 시간 및 하향링크 시간을 교환한다. 이러한 방법은 기지국 간의 단계별 간섭은 줄이면서 주파수 효율을 유지하기 위한 방법이다.
상술한 이동통신을 위한 자원 스위칭 방식은, 고속 이동체를 위한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.
도 2는 TDD(time division duplex)의 경우에, 자원 스위칭 기반의 이동통신 시스템을 나타내는 도면이다.
구체적으로 도 2에는, 셀(셀0)에서 시간 자원(T0)이 상향링크를 위해 사용되고 시간 자원(T1)이 하향링크를 위해 사용되는 경우가 예시되어 있다. 그리고 도 2에는, 셀(셀1)에서 시간 자원(T1)은 상향링크를 위해 사용되고 시간 자원(T0)는 하향링크를 위해 사용되는 경우가 예시되어 있다. 이동체는 도로변의 라디오 유닛 (예, 라디오유닛1, 라디오유닛2, 라디오유닛3)과 통신한다.
도 2에 예시된 시스템에서, 시간 자원(T0)의 크기와 시간 자원(T1)의 크기가 같다면, 인접 셀들 사이에서 상향링크 자원과 하향링크 자원은 직접 스위칭(또는 일대일로 스위칭)된다. 그런데, 일반적으로 하향링크의 데이터 용량이 상향링크 보다 많은데, 이러한 경우에는 일대일 스위칭이 이루어질 수 없다. 따라서, 이러한 경우를 위한 효율적인 해결 방법이 필요하다.
이하에서는, 상향링크 자원 및 하향링크 자원이 비대칭인 경우에, 자원 스위칭 기반 이동통신 시스템에서 프레임을 구성하고 신호를 전송하는 방법에 대하여 설명한다. 이러한 방법은 고속 이동체를 위한 이동통신 시스템에 쉽게 적용된다.
이하에서는, 프레임 구조(예, TDD 프레임 구조, FDD 프레임 구조)를 2개 설정하고 일정 노선을 따라 연속적인 셀 영역이 연결되는 이동통신 망에서, 2개의 프레임 구조를 교대로 사용하는 통신 시스템을 가정하여, 본 발명의 실시예를 설명한다. 다만, 이는 예시일 뿐이며, 상술한 가정과 다른 통신 시스템에도 본 발명의 실시예는 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 자원 스위칭 기반의 이동통신 시스템을 나타내는 도면이다. 도 3에서, 이동체는 이동체를 위한 TE를 가지며, 도로변의 라디오 유닛(예, 라디오유닛0, 라디오유닛1, 라디오유닛2)과 통신한다. 이동체의 이동 경로에 따라, 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...)이 연속적으로 배치될 수 있다. 각 라디오 유닛(라디오유닛0, 라디오유닛1, 라디오유닛2, ...)은 각 셀(셀0, 셀1, 셀2, ...)에 대응한다.
TDD의 경우에 대해서 먼저 설명한다. 도 3에 예시된 바와 같이, TDD 구성(또는 포맷) 0과 TDD 구성 1이 정의되고, 각 라디오 유닛은 통신 시스템 내의 배치에 따라 TDD 구성 0과 TDD 구성 1을 선택적으로 사용한다. 즉, 다수의 프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1) 중 어떤 프레임 구성을 셀이 사용하는 지는, 상기 셀에 대응하는 라디오 유닛이 배치되는 위치에 기초해 결정될 수 있다. 또는 다수의 프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1) 중 어떤 프레임 구성을 셀이 사용하는지는, 상기 셀이 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...) 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정될 수 있다.
구체적으로 도 3에서, 셀(셀0)과 셀(셀2)은 TDD 구성 0을 사용하고 셀(셀1) 및 셀(예, 셀2 다음에 위치하는 셀3)(미도시)은 TDD 구성 1을 사용한다고 가정한다.
TDD 구성 0에서, 하향링크 시간은 시간 자원(T0)의 영역이고 상향링크 시간은 시간 자원(T1)의 영역이다. TDD 구성 1에서, 상향링크 시간은 시간 자원(T3)의 영역이고 하향링크 시간은 시간 자원(T2)의 영역이다.
도 2에 예시된 일대일 스위칭 방식에서 완전한 상향링크 및 하향링크의 분리가 이루어지는데 반하여, 도 3에 예시된 방법에서는 상향링크 및 하향링크의 분리가 부분적으로 이루어진다(상향링크 및 하향링크가 분리되는 시간(TSP1)).
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, TDD 프레임 구성 방법을 나타내는 도면이다.
슬롯은 복수의 시간 도메인 심볼(예, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼)로 구성되며, 상향링크 및 하향링크의 스케쥴링 단위이다. 구체적으로 도 4에는, 8개의 슬롯(슬롯 0, 슬롯 1, ..., 슬롯 7)이 하나의 서브프레임을 구성하는 경우가 예시되어 있다. 각 슬롯(슬롯 0~슬롯 7)은 시간 길이 T를 가질 수 있다.
서브프레임은 상향링크 슬롯 및 하향링크 슬롯으로 구성되며, 프레임의 기본단위 이다.
본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조를 사용하는 시스템에서, 일정 노선을 따라 연결된 연속적인 셀 중에서 짝수(even) 셀과 홀수(odd) 셀은 서로 다른 TDD 프레임 구조를 사용하여 신호를 전송한다. 예를 들어, TDD 구성(configuration) 0은 도 3에 예시된 셀(셀0)과 셀(셀2)에서 사용되고, TDD 구성(configuration) 1은 셀(셀1)과 셀(셀3)에서 사용된다. TDD 구성 0에서, 슬롯 7은 상향링크이고 나머지 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 6)은 하향링크이다. TDD 구성 1에서, 슬롯 3은 상향링크이고 나머지 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯2, 슬롯 4~슬롯 7)은 하향링크이다.
본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조에서, 상향링크 슬롯은 2개의 서브프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1)에서 중복되지 않는 서로 다른 시간 슬롯에 할당된다. 즉, 서브프레임 구성에서 상향링크로 할당된 슬롯은, 다른 서브프레임 구성에서는 하향링크로 할당된다. 예를 들어, 슬롯 7은 TDD 구성 0에서 상향링크 슬롯이고 TDD 구성 1에서 하향링크 슬롯이므로, 상향링크 및 하향링크 분리 슬롯이다. 다른 예를 들어, 슬롯 3은 TDD 구성 1에서 상향링크 슬롯이고 TDD 구성 0에서 하향링크 슬롯이므로, 상향링크 및 하향링크 분리 슬롯이다.
이동체가 이동하면 연속적인 셀이 TDD 구성을 스위칭 하므로, 인접 셀은 상향링크 슬롯의 자리(위치)에서 하향링크 전송을 수행한다. 이렇게 상향링크 및 하향링크를 분리하는 것은, 인접 셀들 간에 발생하는 동일 방향 링크간 간섭을 줄이기 위함이다.
한편, 도 4에는 상향링크 및 하향링크 간의 슬롯 비율이 1:7 인 경우가 예시되어 있지만, 다른 슬롯 비율(예, 2:6, 3:5 등)에서도 TDD 구성 0의 상향링크 슬롯과 TDD 구성 1의 상향링크 슬롯은 중복되지 않도록 구성된다.
한편, 도 4에서 동기신호는 하향링크에 포함되며, 슬롯 5에서 전송된다. 여기서, 동기신호는 셀의 식별정보를 포함할 수 있다. 이동체를 위한 TE는 동기신호를 이용하여, 셀과 시간 동기 및 주파수 동기를 이룰 수 있다. 이동체를 위한 TE는 동기신호를 복조함으로써, 새롭게 접속하고자 하는 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 읽어낼 수 있다. 예를 들어, 연속적인 4개의 셀(셀0, 셀1, 셀2, 셀3)에 대하여 0~3을 셀 식별자(ID: identifier) 라 가정하면, 이동체를 위한 TE는 동기신호를 복조하여 셀 ID를 획득하고, 획득된 셀 ID가 짝수(even)이면, 이동체를 위한 TE는 획득된 셀 ID를 가지는 셀은 TDD 구성 0을 사용하는 것으로 판단하고, 획득된 셀 ID가 홀수(odd)이면, 획득된 셀 ID를 가지는 셀은 TDD 구성 1을 사용하는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 이동체를 위한 TE는 동기신호 뿐만 아니라, 인덱스를 결정할 수 있는 파일롯 신호, 제어신호, 시스템 정보 데이터 등도 사용하여, 셀의 프레임 구조를 읽을 수 있다.
그런데, 2개의 프레임 구성을 정의하고 2개의 프레임 구성을 교대로 사용하는 시스템에서, 이동체를 위한 TE가 현재 셀의 접속 과정에서 TDD 구성 정보를 획득한다면, 핸드오버 과정에서 새로운 타겟 셀로 접속할 때, 타겟 셀의 셀 식별 정보를 복조하지 않을 수 있다. 왜냐하면, 이동체를 위한 TE가 다음에 연결해야 하는 셀의 TDD 구성이 2개의 프레임 구성 중 현재 셀과 다른 프레임 구성임을 미리 알고 있기 때문이다.
한편, FDD의 경우에도 본 발명은 적용 가능하다. 구체적으로 FDD의 경우에, 상향링크 대역과 하향링크 대역으로 구성된 FDD 프레임 구조를 2개 설정하고 일정노선을 따라 연속적인 셀 영역이 연결되는 이동통신 망에서, 2개의 FDD 프레임 구조가 교대로 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, FDD(frequency division duplex) 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
연속적인 셀들 중에서 짝수(even) 셀은 FDD 구성 0을 사용하고, 홀수(odd) 셀은 FDD 구성 1을 사용할 수 있다. 즉, 다수의 프레임 구성(예, FDD 구성 0, FDD 구성 1) 중 어떤 프레임 구성을 셀이 사용하는지는, 상기 셀이 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...) 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 FDD 프레임 구조에서, FDD 구성 0의 상향링크 주파수 대역과 FDD 구성 1의 상향링크 주파수 대역은 서로 다르다. 예를 들어, FDD 구성 0의 상향링크 주파수 영역(예, FSP1)은 FDD 구성 1에서 하향링크 주파수에 해당하므로, 상향링크 및 하향링크가 분리된 대역(이하 '상향/하향 분리 대역')이다. 다른 예를 들어, FDD 구성 1의 상향링크 주파수 영역(FSP2)은 FDD 구성 0에서 하향링크 주파수에 해당하므로, 상향/하향 분리 대역이다.
그리고 이동체를 위한 TE는 하향링크 주파수에 포함되는 동기신호, 파일롯 신호, 제어신호, 또는 시스템 정보 데이터 등을 복조하여, FDD 구성에 관한 정보를 얻을 수 있다. 도 5에는 프레임 구성(예, FDD 구성 0, FDD 구성 1)의 하향링크 주파수 영역(FSS)에서, 동기신호가 전송되는 경우가 예시되어 있다. FDD 구성에 관한 정보를 획득하는 방법은, 도 4에서 상술한 셀 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 방법과 유사할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 신호 전송 방법을 나타내는 도면이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 프레임 구성 방법을 사용하는 경우의 효과에 대하여 설명한다. 이하에서는 구체적인 설명을 위해 3GPP(3rd generation partnership project) 규격의 전송 채널 및 신호에 관한 용어가 사용되지만, 3GPP 규격과 다른 규격에서 유사한 의미를 가지는 채널 및 신호에도 이하의 설명은 적용될 수 있다.
이동체를 위한 TE는 초기에 셀에 접속하거나 새로운 셀에 접속하기 위해서, 셀을 지속적으로 검색해야 하고 자기가 속한 셀(이하 'HomeCell')과 HomeCell에 이웃한 인접 셀(이하 'NeighborCell')의 셀 파워를 측정해야 한다. 이동체를 위한 TE는 셀 파워를 측정하기 위해, 하향링크 신호에 포함된 파일롯 신호를 사용한다. 셀 파워 측정 결과는 핸드오버 결정의 판단 기준이 된다. 예를 들어, 통신노드(예, 홈 기지국)는 HomeCell의 셀 파워와 NeighborCell의 셀 파워를 비교하여, NeighborCell로의 핸드오버를 결정할 수 있다. 그런데 이동체를 위한 TE가 하향링크 슬롯에서 셀 파워를 측정하는 경우에, HomeCell과 NeighborCell은 간섭을 주어서 측정 결과를 오염시킬 수 있다. 그래서 셀간 하향링크 스케쥴링을 조절하여 서로의 간섭을 줄이는 방법이 사용될 수 있다.
하지만, 본 발명의 실시예에 따른 2개의 프레임 구성(예, 도 6의 TDD 구성 0 및 TDD 구성 1)에는, 상향링크 및 하향링크가 분리된 슬롯(이하 '상향/하향 분리 슬롯')이 존재한다. 예를 들어, 도 6에 예시된 TDD 구성 0의 슬롯 7과 TDD 구성 1의 슬롯 3은 상향/하향 분리 슬롯(또는 스위칭 슬롯)이다. 즉, TDD 구성 0에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 7) 중 상향링크 슬롯(예, 슬롯 7)을 제외한 나머지 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 6)은 하향링크를 위해 사용되고, TDD 구성 1에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 7) 중 상향링크 슬롯(예, 슬롯 3)을 제외한 나머지 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 2, 슬롯 4~슬롯 7)은 하향링크를 위해 사용된다.
이러한 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 3, 슬롯 7)에서는 연속적인 셀의 상향링크 및 하향링크가 분리됨으로써, 인접 셀들 간에 간섭이 발생하지 않는다. 따라서 이동체를 위한 TE는 이러한 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 3, 슬롯 7)을 사용하여 하향링크 셀 파워를 측정하면, 정확한 값을 얻을 수 있다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 신호 전송 방법의 효과를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조에 의한 상향/하향 분리 슬롯(예, 도 6에서 슬롯 3 및 슬롯 7)은, 통신과정에서 중요한 제어 메시지를 전송하는데 사용될 수 있다.
핸드오버 상황을 예로 들어보자. 이동체를 위한 TE는 홈 기지국으로 셀 파워의 측정(measurement) 결과를 포함하는 메시지를 전송해야 하고, 핸드오버가 결정된 경우에 홈 기지국은 이동체를 위한 TE에게 핸드오버 명령을 포함하는 메시지를 전송한다. 이러한 두 메시지가 전송되는 시점은 핸드오버가 필요한 상황이므로, 홈 셀과 이웃 셀의 신호 파워가 비슷해서 메시지 전송 중 에러가 발생하기 쉽다. 에러가 발생하면 핸드오버가 수행되지 않으므로, 데이터 전송이 끊어진다. 이러한 경우에, 이동체를 위한 TE가 상향/하향 분리 슬롯(예, 도 6에서 슬롯 3 및 슬롯 7)의 상향링크를 통해 측정 결과 메시지를 전송하고 홈 기지국이 상향/하향 분리 슬롯(예, 도 6에서 슬롯 3 및 슬롯 7)의 하향링크를 통해 핸드오버 명령 메시지를 전송하면, 수신 성능이 향상될 수 있다.
예를 들어, 이동체를 위한 TE는 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...) 중에서 HomeCell(예, 짝수번째 셀인 셀1)에 현재 접속한 경우에, HomeCell과 HomeCell에 이웃하는 다수의 NeighborCell(예, 홀수번째 셀인 셀2)의 셀 파워를 측정할 수 있다. 그리고 TE는 셀 파워 측정 결과 보고 메시지를, TDD를 위한 다수의 프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1) 중 HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 1)에 따른 서브프레임 내의 상향링크 슬롯(예, 슬롯 3)에서 홈 기지국에게 전송할 수 있다. 여기서, 상기 상향링크 슬롯(예, 슬롯 3)은 상향/하향 분리 슬롯이다. 즉, NeighborCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 0)에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯(예, 슬롯 0~슬롯 7) 중 상기 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 3)에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용된다. 그리고 TE는 홈 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 1)에 따른 서브프레임 내의 하향링크 슬롯(예, 슬롯 7)에서 수신할 수 있다. 여기서, 상기 하향링크 슬롯(예, 슬롯 7)은 상향/하향 분리 슬롯이다. 즉, NeighborCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 0)에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 7)에 대응하는 슬롯은 상향링크를 위해 사용된다.
한편, TE는 핸드오버 명령 메시지를 수신하면, 홈셀과의 연결을 끊고 핸드오버 타겟 셀로의 접속을 시작한다. 이 때, TE는 타겟 셀의 동기신호를 수신한다. 프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1)에 따른 서브프레임 내의 하향링크 슬롯(예, 슬롯 5)에서 새로운 셀(NeighborCell)의 동기신호를 수신하는 경우에, 수신된 동기신호를 이용해, TE가 접속하고자 하는 타겟 셀(NeighborCell)의 프레임 구조에 관한 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로, TE는 수신된 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하고, 획득된 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라 타겟 셀이 어떤 프레임 구성(예, TDD 구성 0)을 사용하는지 여부를 판단할 수 있다.
한편, 핸드오버의 수행 과정에서 이동체를 위한 TE가 새로운 기지국에 접속하는 경우에도 상향/하향 분리 슬롯을 사용하는 것이 효과적이다. 이동체를 위한 TE는 타겟 셀과의 동기화 이후에, 새로운 기지국(타겟 기지국)으로 랜덤 액세스 신호를 전송한다. 타겟 기지국은 랜덤 액세스 신호를 수신하여 상대 TE의 상향링크 동기를 위한 정보를 계산하고, 계산된 정보를 랜덤 액세스 응답 메시지를 통해 이동체를 위한 TE에게 전송한다. 이동체를 위한 TE는 랜덤 액세스 응답 메시지의 정보를 바탕으로, 새로운 셀에게 핸드오버 성공 메시지를 전송한다. 이때, TE가 타겟 셀을 제어하는 타겟 기지국으로 랜덤 액세스 신호를 전송하고, 타겟 기지국이 랜덤 액세스 응답 메시지를 전송하며, 이동체를 위한 TE가 핸드오버 성공 메시지를 전송하는 경우에도, 타겟 기지국과 TE는 타겟 셀의 상향/하향 분리 슬롯(예, 도 6에서 슬롯 3 및 슬롯 7)을 사용하여, 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 이동체에 탑재된 TE는 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...) 중에서 HomeCell(예, 짝수번째 셀인 셀1)로부터 핸드오버 명령 메시지를 수신하는 경우에, Homecell과의 연결을 끊고 새로운 타겟 셀(neighbor cell)에 접속해야 한다. 이 때, TE는 타겟 셀과의 동기화(synchronization)를 위해, 타겟 셀의 동기신호를 수신한다. TE는 수신되는 동기신호를 통해 타겟 셀의 프레임 구조를 확인하고, 타겟 셀의 상향링크에 랜덤 액세스 신호를 전송할 수 있다. 그리고 TE는 랜덤 액세스 응답 메시지를 타겟 셀로부터, TDD를 위한 다수의 프레임 구성(예, TDD 구성 0, TDD 구성 1) 중 타겟 셀에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 0)에 따른 서브프레임 내의 하향링크 슬롯(예, 슬롯 3)에서 수신할 수 있다. 여기서, 상기 하향링크 슬롯(예, 슬롯 3)은 상향/하향 분리 슬롯이다. 즉, 직전의 HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 1)에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 3)에 대응하는 슬롯은, 상향링크를 위해 사용된다. 그리고 TE는 랜덤 액세스 응답 메시지에 기초해, 핸드오버 성공 메시지를 타겟 셀에, 타겟 셀에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 0)에 따른 서브프레임 내의 상향링크 슬롯(예, 슬롯 7)에서 전송할 수 있다. 여기서, 상기 상향링크 슬롯(예, 슬롯 7)은 상향/하향 분리 슬롯이다. 즉, 직전의 HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, TDD 구성 1)에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 상향/하향 분리 슬롯(예, 슬롯 7)에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용된다.
한편, FDD의 경우에도, 통신노드가 2개의 프레임 구성(예, 도 5의 FDD 구성 0 및 FDD 구성 1)의 상향/하향 분리 대역에서 상술한 제어 메시지(예, 셀 파워 측정 결과 메시지, 핸드오버 명령 메시지, 랜덤 액세스 응답 메시지, 핸드오버 성공 메시지 등)를 전송하면, 수신 성능을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 이동체에 탑재된 TE는 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀(예, 셀0, 셀1, 셀2, ...) 중에서 HomeCell(예, 짝수번째 셀인 셀1)에 현재 접속한 경우에, HomeCell의 셀 파워와 다수의 셀 중 HomeCell에 이웃하는 NeighborCell(예, 홀수번째 셀인 셀2)의 셀 파워를 측정할 수 있다. 그리고 TE는 셀 파워 측정 결과 보고 메시지를 기지국에게, FDD를 위한 다수의 프레임 구성(예, 도 5의 FDD 구성 0, FDD 구성 1) 중 HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, FDD 구성 1)에 따른 주파수 영역들 중에서 상향링크 주파수 영역(예, 도 5의 FSP2)에서 전송할 수 있다. 여기서, 상기 상향링크 주파수 영역(예, 도 5의 FSP2)은 상향/하향 분리 대역이다. 즉, NeighborCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, FDD 구성 0)에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 상향/하향 분리 대역(예, 도 5의 FSP2)에 대응하는 주파수 영역은, 하향링크를 위해 사용된다. 그리고 TE는 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, HomeCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, FDD 구성 1)에 따른 주파수 영역들 중에서 하향링크 주파수 영역(예, 도 5의 FSP1)에서 수신할 수 있다. 여기서, 상기 하향링크 주파수 영역(예, 도 5의 FSP1)은 상향/하향 분리 대역이다. 즉, NeighborCell에 의해 사용되는 프레임 구성(예, FDD 구성 0)에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 상향/하향 분리 대역(예, 도 5의 FSP1)에 대응하는 주파수 영역은, 상향링크를 위해 사용된다.
또한 TE는 프레임 구성(예, FDD 구성 0, FDD 구성 1)에 따른 주파수 영역들 중에서 하향링크 주파수 영역(예, 도 5의 FSS)에서 타겟 셀(NeighborCell)의 동기신호를 수신하는 경우에, 수신된 동기신호를 이용해 타겟 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로, TE는 수신된 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하고, 획득된 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라 타겟 셀이 어떤 프레임 구성(예, FDD 구성 0)을 사용하는지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 신호 전송 방법은, 통신노드가 통신과정의 중요한 제어 정보들을 상향/하향 분리 자원(예, 상향/하향 분리 슬롯, 또는 상향/하향 분리 대역)을 통해 전송하는 것이다. 이러한 상향/하향 분리 자원을 통해 전송되는 메시지는, 셀 파워 측정 결과 보고 메시지, 핸드오버 명령 메시지, 랜덤 액세스 응답 메시지, 핸드오버 성공 메시지 등을 포함할 수 있다. 그리고 상향/하향 분리 자원은 셀 파워의 측정을 위해 사용될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 TDD를 예로 들어 설명한 본 발명의 실시예에 따른 방법은 FDD에도 유사하게 적용될 수 있으며, FDD를 예로 들어 설명한 본 발명의 실시예에 따른 방법은 TDD에도 유사하게 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
도 7의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 기지국, 이동체를 위한 TE 등일 수 있다. 또는 도 7의 컴퓨팅 장치(TN100)는, 무선기기, 통신노드, 송신기, 또는 수신기일 수 있다.
도 7의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 그리고 컴퓨팅 장치(TN100)는 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (19)

  1. 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법으로서,
    상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서, 제1 셀에 접속하는 단계;
    상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀의 셀 파워와 상기 제1 셀의 셀 파워를 측정하는 단계; 및
    상기 셀 파워 측정 결과를 포함하는 제1 메시지를, TDD(time division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성(configuration) 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 상향링크 슬롯에서 기지국에게 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, 상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 상향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 셀은 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀이고, 상기 제2 셀은 상기 다수의 셀 중 홀수번째 셀이고,
    상기 제1 프레임 구성은 상기 제2 프레임 구성과 다른
    단말 장치의 전송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용되고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 제2 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용되고,
    상기 제1 상향링크 슬롯과 상기 제2 상향링크 슬롯은 다른
    단말 장치의 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계
    를 더 포함하는 단말 장치의 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 획득하는 단계는,
    상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및
    상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제2 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는
    단말 장치의 전송 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제1 셀이 사용하는지는, 상기 제1 셀에 대응하는 라디오 유닛(radio unit)이 배치되는 위치에 기초해 결정되는
    단말 장치의 전송 방법.
  8. 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법으로서,
    상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서 제1 셀로부터, 핸드오버 명령 메시지를 수신하는 단계;
    상기 핸드오버 명령 메시지에 따라, 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀에 랜덤 액세스 신호를 전송하는 단계; 및
    상기 랜덤 액세스 신호에 대한 응답 메시지를 상기 제2 셀로부터, TDD(time division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 하향링크 슬롯에서 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은, 상향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 응답 메시지에 기초해 핸드오버 성공 메시지를 상기 제2 셀에, 상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제1 상향링크 슬롯에서 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯에 대응하는 슬롯은 하향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임 내의 제2 하향링크 슬롯에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계
    를 더 포함하는 단말 장치의 전송 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 획득하는 단계는,
    상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및
    상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제1 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는
    단말 장치의 전송 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제2 셀이 사용하는지는, 상기 제2 셀이 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정되는
    단말 장치의 전송 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 상향링크 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용되고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 서브프레임에 포함되는 다수의 슬롯 중 상기 제1 하향링크 슬롯에 대응하는 슬롯을 제외한 나머지 슬롯은 하향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  14. 이동체에 탑재된 단말 장치의 전송 방법으로서,
    상기 이동체의 이동 경로에 따라 연속적으로 배치되는 다수의 셀 중에서 제1 셀에 접속한 경우에, 상기 다수의 셀 중에서 상기 제1 셀에 이웃하는 제2 셀의 셀 파워와 상기 제1 셀의 셀 파워를 측정하는 단계; 및
    상기 셀 파워 측정 결과를 포함하는 제1 메시지를 기지국에, FDD(frequency division duplex)를 위한 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 셀에 의해 사용되는 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 상향링크 주파수 영역에서 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제2 셀에 의해 사용되는 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 상향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역은, 하향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를, 상기 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 하향링크 주파수 영역에서 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 하향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역은, 상향링크를 위해 사용되는
    단말 장치의 전송 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 제1 하향링크 주파수 영역에서 상기 제2 셀의 동기신호를 수신하는 경우에, 상기 동기신호를 이용해 상기 제2 셀의 프레임 구조에 관한 정보를 획득하는 단계
    를 더 포함하는 단말 장치의 전송 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 획득하는 단계는,
    상기 동기신호를 복조하여 셀 식별자를 획득하는 단계; 및
    상기 셀 식별자가 홀수인지 짝수인지에 따라, 상기 제2 셀이 상기 제2 프레임 구성을 사용하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는
    단말 장치의 전송 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 다수의 프레임 구성 중 상기 제1 프레임 구성을 상기 제1 셀이 사용하는지는, 상기 제1 셀이 상기 다수의 셀 중 짝수번째 셀인지 홀수번째 셀인지에 기초해 결정되는
    단말 장치의 전송 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 제1 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 상향링크 주파수 영역을 제외한 나머지 영역은 하향링크를 위해 사용되고,
    상기 제2 프레임 구성에 따른 주파수 영역들 중에서 상기 제1 하향링크 주파수 영역에 대응하는 주파수 영역을 제외한 나머지 영역은 하향링크를 위해 사용되는
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