WO2010093216A2 - 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 보호대역이 구성된 하향링크 신호의 송수신 방법 및 장치. - Google Patents

대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 보호대역이 구성된 하향링크 신호의 송수신 방법 및 장치. Download PDF

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WO2010093216A2
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이인호
이주호
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    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003Two-dimensional division
    • H04L5/0005Time-frequency
    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
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    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers

Definitions

  • the present invention relates to a cellular wireless communication system supporting band scalability, and in particular, a cellular radio communication system supporting band scalability, and a method for transmitting / receiving a downlink signal configured with a guard band between bands; Relates to a device.
  • orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has been widely applied as a technology for broadcasting and mobile communication systems.
  • OFDM technology has the advantage of eliminating interference between multipath signal components present in a wireless communication channel, ensuring orthogonality among multiple access users, and enabling efficient use of frequency resources. As a result, it is useful for high-speed data transmission and broadband systems, as compared to direct sequence code division multiple access (DS-CDMA) technology.
  • DS-CDMA direct sequence code division multiple access
  • 1 illustrates an OFDM based downlink frame structure.
  • Figure shows an OFDM-based downlink frame structure of a next generation mobile communication technology standards in EUTRA (Enhanced Universal Terrestrial Radio Access) of 3GPP (3 rd Generation Partnership Project) in Fig.
  • EUTRA Enhanced Universal Terrestrial Radio Access
  • 3GPP 3 rd Generation Partnership Project
  • RBs resource blocks 102
  • One RB is composed of 12 subcarriers 103 and the frequency interval between each successive subcarriers is 15 kHz.
  • 14 OFDM symbol intervals 104 may be provided, and a modulation symbol of a downlink channel is carried on each subcarrier 103 within each OFDM symbol interval 104 and transmitted.
  • one subcarrier interval in one OFDM symbol interval is referred to as a resource element 106 (hereinafter, referred to as a RE).
  • a total of 14 (OFDM symbols) * 12 (subcarriers) in one RB are illustrated in FIG. There are 168 REs.
  • one downlink data channel may be allocated by transmitting one or more RBs according to the transmission data rate.
  • FIG. 2 is a view showing frequency domain mapping between a synchronization channel and a system information transmission common control channel according to a system bandwidth in an LTE system downlink;
  • LTE Long Term Evolution
  • Service providers may provide a service by selecting from the bandwidths, and there may be various types of terminals, such as those capable of supporting a maximum 20 MHz bandwidth to supporting only a minimum of 1.4 MHz bandwidth.
  • LTE-A LTE-Advanced
  • LTE-A LTE-Advanced
  • a terminal initially accessing the system should be able to succeed in cell search without information on the system bandwidth.
  • the UE may acquire synchronization and cell ID between the transmitter and the receiver for demodulation of data and control information through the cell search.
  • the system bandwidth may be obtained from a synchronization channel (SCH) during the cell search or through demodulation of a system information transmission common control physical channel (hereinafter referred to as a BCH) after cell discovery.
  • the BCH is a channel for transmitting system information of a cell to which a terminal accesses, and is a channel that is demodulated first when the terminal finishes searching for a cell.
  • the terminal can obtain information such as system bandwidth, system frame number (SFN) and configuration of some physical channels for each cell.
  • SFN system frame number
  • the UE performs a cell search through the SCH and obtains the system information about the cell through reception of the BCH after successful cell search for each cell.
  • the horizontal axis 200 represents a frequency
  • the SCH 204 and the BCH 206 are transmitted in the middle of the system band with a bandwidth of 1.08 MHz regardless of the system bandwidth. Accordingly, in this case, the UE searches for the RF carrier 202 irrespective of the system bandwidth and performs a cell search for the SCH 204 for the band of 1.08 MHz with respect to the RF carrier 202. Gain motivation. After the cell search, system information is obtained by demodulating the BCH 206 transmitted in the same 1.08 MHz bandwidth.
  • FIG. 3 illustrates a structure in which a synchronization channel and a common control channel for transmitting system information in a LTE system are transmitted in a radio frame.
  • the SCH is divided into a primary synchronization signal (PSS) 300 and a secondary synchronization signal (SSS) 301 and transmitted in subframe # 0 and subframe # 5.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • the PSS 300 and the SSS 301 each have one OFDM symbol length 308 and are transmitted in the central 1.08 MHz band as shown in FIG. 2 within the overall system bandwidth 303.
  • the BCH 302 is transmitted during four OFDM symbols in subframe # 0 (subframe # 0).
  • LTE-A system requires a broadband for high-speed data transmission than LTE system.
  • backward compatibility for LTE terminals is also important, so LTE terminals should also be able to access the LTE-A system to receive services.
  • the entire system band is divided into subband bands of a bandwidth that can be received by the LTE terminal, and the LTE-A terminal of a high reception bandwidth can receive data over all the subbands.
  • an intermediate guard band for transmitting the multiple LTE carrier effective band signals using only one Inverse Fast Fourier Transformer (IFFT) in a base station OFDM transmitter A method of setting the width is required.
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transformer
  • an object of the present invention in view of the above-described conventional requirements is a method and apparatus for transmitting and receiving a downlink signal configured with an intermediate guard band in a wireless communication system constituting a broadband through carrier aggregation. In providing.
  • another object of the present invention is to implement a transmitter and a receiver with low complexity in configuring an intermediate guard band, and to allow a terminal to use a synchronization channel (SCH) transmitted in each effective band for cell search.
  • SCH synchronization channel
  • a method of transmitting a downlink signal by configuring a guard band between at least two subbands of a base station, Mapping a signal to an Inverse Fast Fourier Transformer (IFFT) input corresponding to an effective band excluding an intermediate guard band between two adjacent subbands among the at least two subbands, and transmitting the mapped signal;
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transformer
  • the bandwidth of the intermediate guard band is characterized in that the spacing between center frequencies is a multiple of the subcarrier spacing and a multiple of the default frequency raster.
  • a method for receiving a downlink signal configured with a guard band between at least two subbands of the terminal Mapping a received signal corresponding to an effective band except for an intermediate guard band between two adjacent subbands of at least two subbands to an FFT (Fast Fourier Transform) output, and receiving the mapped signal,
  • the bandwidth of the intermediate guard band is characterized in that the interval between center frequencies is a multiple of the subcarrier spacing and a multiple of the default frequency raster.
  • the intermediate guard band bandwidth is calculated according to the above equation by acquiring the bandwidth m of the bandwidth system parameter of the intermediate guard band and the neighboring subbands from the base station.
  • An apparatus for transmitting a downlink signal by configuring a guard band between at least two subbands in a cellular wireless communication system supporting band scalability for achieving the above object, And an IFFT unit for receiving a signal to be transmitted and performing IFFT to output a subcarrier symbol mapper for mapping a signal corresponding to an effective band except for an intermediate guard band between two adjacent subbands among at least two subbands to an input of an IFFT unit And a controller for determining the bandwidth of the intermediate guard band such that the interval between the center frequencies of the two adjacent subbands is a multiple of the subcarrier spacing and a multiple of the frequency raster default value.
  • ⁇ bandwidth of the intermediate guard band m * G + G-MOD (A + B + D, G)>, wherein m is 0 or a positive integer, the G Is a minimum common multiple of a DC subcarrier spacing and a frequency raster default value, A and B are half values of effective bands of each subband adjacent to each other, and D is a DC subcarrier bandwidth.
  • the controller may obtain the bandwidth of the m and the neighboring subbands of the intermediate guard band bandwidth system parameters of the intermediate guard band from the base station, and calculates the bandwidth according to the equation.
  • the present invention has the effect of reducing the complexity of the transceiver between the base station and the terminal by transmitting and receiving signals belonging to each LTE subband to one IFFT / FFT in the LTE-A system constituting a broadband through carrier combination. .
  • the present invention makes it possible to receive the SCH transmitted in each subband to be used for cell search.
  • 1 is a diagram illustrating an OFDM-based downlink frame structure
  • FIG. 2 is a view illustrating frequency domain mapping between a synchronization channel and a system information transmission common control channel according to system bandwidth in an LTE system downlink;
  • FIG. 3 illustrates a structure in which a synchronization channel and a common control channel for transmitting system information in a LTE system are transmitted within a 10 ms radio frame;
  • FIG. 4 is a view for explaining an example of a downlink frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for describing a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining a bandwidth setting method of the intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view for explaining a transmission method of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view for explaining a method of receiving a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a base station transmitter structure for transmitting a downlink signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view for explaining the structure of a terminal receiver for receiving a downlink signal according to the present invention.
  • an OFDM-based wireless communication system in particular the 3GPP EUTRA standard will be the main target, but the main subject of the present invention is another communication system having a similar technical background and channel form.
  • the main subject of the present invention is another communication system having a similar technical background and channel form.
  • An important aspect of the present invention is to provide a method for configuring an intermediate guard band in a wireless communication system constituting a broadband through carrier aggregation.
  • the present invention is to implement the transmitter of the base station and the receiver of the terminal with a low complexity in configuring the intermediate guard band and to allow the terminals to use the SCH transmitted in each effective band for cell search.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a downlink frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a combination of two LTE carriers having a 20 MHz bandwidth in an LTE-A system band having a 40 MHz bandwidth.
  • Subband # 1 401 and subband # 2 405 are available bands of the 20 MHz LTE carriers, and downlink signals are transmitted within the band.
  • reference numerals 402 and 406 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for each valid band
  • reference numerals 403 and 407 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 400 and 408 denote guardbands
  • reference numeral 404 denotes a middle guardband between effective bands 401 and 405 to prevent or transmit interference between valid bands 401 and 405. It can be used to adjust the frequency difference between the signals.
  • the LTE transmitter of the base station can transmit the multiple LTE carrier effective band signals using only one Inverse Fast Fourier Transformer (IFFT).
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transformer
  • the width of the intermediate guard band 404 may be set to be an integer multiple of the subcarrier spacing.
  • the base station transmitter should transmit the channels of the valid bands 401 and 405 using two IFFTs corresponding to the 20 MHz bandwidth.
  • the width of the intermediate guard band 404 is set to be an integer multiple of the subcarrier spacing, and in FIG. 4, the downlink belonging to the effective bands 401 and 405 using an IFFT corresponding to a 40 MHz bandwidth. All link channel signals can be transmitted.
  • the bandwidth of the intermediate guard band is an integer multiple of the subcarrier spacing as described above. Accordingly, the base station can transmit downlink channel signals belonging to each LTE subband in the entire system band using one IFFT, and the receiver of the terminal transmits the signals to one fast fourier transformer corresponding to the total system bandwidth. Can be received using).
  • the center frequency of the SCH must exist on a frequency raster defined in the specification.
  • the frequency raster is set at intervals of 100 kHz.
  • the frequencies of the corresponding DC carriers 403 and 407 should have integer values of 100 kHz.
  • the above two conditions that is, the base station transmitter to transmit the channel signals transmitted in each subband with only one IFFT, and the center frequency of the SCH in each subband has a frequency raster value of 100 kHz.
  • the proposed design method can be similarly applied to the case of band extension through carrier combining in uplink.
  • FIG. 5 is a diagram for describing a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a combination of two LTE carriers of the 20 MHz and 10 MHz bandwidth of the 30 MHz bandwidth of the LTE-A system band.
  • reference numerals 501 and 505 denote valid bands of 20 MHz and 10 MHz LTE carriers, and downlink signals are transmitted within the band.
  • reference numerals 502 and 506 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for each valid band
  • 503 and 507 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 500 and 508 are guard bands, and reference numeral 504 is an intermediate guard band between valid bands 501 and 505 to prevent interference between valid bands 501 and 505 or to transmit signals in the valid bands 501 and 505. It can be used to adjust the frequency difference between them.
  • an intermediate guard band 504 may be used to transmit the plurality of LTE carrier valid band signals using only one IFFT in a base station OFDM transmitter.
  • Set the width so that it is an integer multiple of the subcarrier spacing.
  • all downlink channel signals belonging to the valid bands 501 and 505 may be transmitted using an IFFT corresponding to a 30 MHz bandwidth.
  • the bandwidth of the intermediate guard band 504 can be calculated as shown in Equation 1 below on the assumption that the subcarrier spacing is 15 kHz and the frequency raster default is 100 kHz.
  • Equation 1 m is 0 or a positive integer, and 300 kHz is a least common multiple of 15 kHz between subcarriers and a default frequency of 100 kHz.
  • the bandwidth between two center frequencies is the sum of the intermediate guard band, the sum of the effective bands of each subband, and the sum of the two DC subcarrier bandwidths.
  • the bandwidth of the intermediate guard band is determined by subtracting the sum of half the effective band of each subband and the half of the bandwidth of two DC subcarriers by 300 kHz and subtracting the remainder from 300 kHz. Just do it. Modulo operations are for this.
  • Equation 1 285 kHz is obtained by subtracting the remainder (15 kHz) of 4515 kHz divided by 300 kHz by modulo operation (MOD) at 300 kHz.
  • the greatest use of m is to prevent interference between two adjacent effective bands by setting an appropriate m value according to the amount of interference between adjacent effective bands.
  • the m value may be fixed according to the bandwidth of adjacent carriers or the system may signal the terminal.
  • Equation 1 in order for the center frequency of each subband to exist on the frequency raster, the interval between the two center frequencies must be a multiple of the subcarrier spacing and at the same time a multiple of the default frequency raster.
  • the spacing between two center frequencies must be a multiple of 300 kHz, the least common multiple of the subcarrier spacing and frequency raster defaults.
  • the spacing between two center frequencies is exactly the center spacing of the 15 kHz DC subcarriers 503 and 507 of the two subbands. That is, the bandwidth between two center frequencies 503 and 507 excluding the intermediate guard band 504 is half of the interval of the DC subcarrier 503 of the left band, half of the effective band bandwidth 501 of the left band, and the effective band of the right band. It is the sum of half of the bandwidth 505 and half of the interval of the DC subcarriers 505 in the right band.
  • Equation 1 when the value obtained from Equation 1 is set to the bandwidth of the intermediate guard band, the SCHs of the two LTE carriers exist on the frequency raster, and the appropriate m value is set to prevent interference between adjacent effective bands of the two LTE carriers. You can prevent it.
  • Equation 1 may be equally used when the half values of the respective effective bandwidths of the two LTE carriers are all multiples of 300 kHz. However, if the half of the effective bandwidth of one or two LTE carriers is not a multiple of 300 kHz, the additional value for changing the bandwidth between two center frequencies excluding the intermediate guard band to be a multiple of 300 kHz is changed so that the value considered in the above equation They must be different. These cases are each dealt with in the following examples.
  • FIG. 6 is a diagram for describing a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows the LTE-A system band combining two LTE carriers of 20 MHz and 5 MHz bandwidths of 25 MHz bandwidth.
  • reference numerals 601 and 605 are valid bands of 20 MHz and 5 MHz LTE carriers, respectively, and downlink signals are transmitted within the band.
  • reference numerals 602 and 606 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for each valid band
  • 603 and 607 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 600 and 608 are guard bands
  • reference numeral 604 is an intermediate guard band between valid bands 601 and 605.
  • the bandwidth of the intermediate guard band for setting the spacing (or spacing between center frequencies) between two DC subcarriers 603 and 607 as a multiple of the subcarrier spacing and a multiple of the frequency raster default value is 15 kHz. It is assumed that the default frequency raster is 100 kHz, and is obtained as shown in Equation 2 below.
  • Equation 2 135 kHz is obtained by subtracting the remainder (165 kHz) of 11265 kHz divided by 300 kHz by modulo operation (MOD) at 300 kHz.
  • the second embodiment is a case in which half the effective bandwidth of one of the two LTE carriers is a multiple of 300 kHz and the half value of the other effective bandwidth is not a multiple of 300 kHz. It is distinguished from the case where all half values are multiples of 300 kHz.
  • Equation 2 is different from that of the first embodiment is that since half of the effective bandwidth of one of the two LTE carriers is not a multiple of 300 kHz, an additional value (135 KHz) is given to make it a multiple of 300 kHz. This is because it must be added to the equation of the first embodiment.
  • 135 kHz of the above formula is 2.25 MHz to be a multiple of 300 kHz (2250 KHz + 150 KHz) and 150 kHz to make a DC subcarrier interval 15 kHz to a multiple of 300 kHz (15 KHz + 285 KHz) The remaining value is obtained by dividing 435 kHz by 300 kHz.
  • the first equation of Equation 2 is a simple expression of this process.
  • the bandwidth of the intermediate guard band has a different value for various combinations of supported bandwidths.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows the LTE-A system band combining two LTE carriers of 1.4 MHz and 1.4 MHz bandwidths of 2.8 MHz bandwidth.
  • Reference numerals 701 and 705 denote valid bands of the 1.4 MHz LTE carriers of subband # 1 and subband # 2, and a downlink signal is transmitted within the band.
  • reference numerals 702 and 706 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for the respective valid bands 701 and 705, and reference numerals 703 and 707 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 700 and 708 are guard bands, and reference numeral 704 is an intermediate guard band between valid bands 701 and 705.
  • the bandwidth of the intermediate guard band is calculated as shown in Equation 3 below.
  • Equation 3 105 kHz is obtained by subtracting the remainder (195 kHz) of 1095 kHz divided by 300 kHz by modulo operation (MOD) at 300 kHz.
  • the third embodiment is a case where both LTE carriers are not half of the effective bandwidth is a multiple of 300 kHz, which is distinguished from the first and second embodiments.
  • Equation 3 is different from the equations of the first and second embodiments is that both LTE carriers have an additional value (105 KHz) that makes it a multiple of 300 kHz since the half of the effective bandwidth is not a multiple of 300 kHz. It is because it should add to the formula of an Example.
  • the first equation of Equation 3 is a simple expression of this process.
  • the bandwidth of the intermediate guard band is informed so that half the effective bandwidth of each LTE carrier is a multiple of 300 kHz.
  • an important parameter that determines the bandwidth of the intermediate guard band is 300 kHz, which is the least common multiple of the subcarrier spacing and the frequency raster default. That is, in a system having different subcarrier spacing or frequency raster default values, the bandwidth of the intermediate guard band provided above is different.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 illustrates a generalized LTE-A system band based on the first, second and third embodiments, and combines two LTE carriers of arbitrary bandwidth.
  • Reference numerals 801 and 805 of subband # 1 and subband # 2 are valid bands of respective LTE carriers, and a downlink signal is transmitted in the subband.
  • Reference numerals 802 and 806 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for each valid band 801 and 805.
  • Reference numerals 803 and 807 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 800 and 808 denote guard bands, and reference numeral 804 denotes an intermediate guard band between valid bands 801 and 805.
  • the effective band widths of the respective LTE carriers (801, 805) are 2A MHz and 2B MHz, respectively, and considering the DC subcarrier 15 kHz bandwidth, respectively, the reference number 812 (2A MHz + 15 kHz) and the reference number 813 (2B MHz + 15 kHz).
  • a MHz of reference numeral 810 and B MHz of 811 refer to half of the effective bandwidth of each LTE carrier.
  • Reference numerals 802 and 806 are SCHs transmitted to enable the UE to perform cell search for each valid band, and 803 and 807 are DC subcarriers and no signal is transmitted.
  • Reference numerals 800 and 808 are guard bands, and 804 is an intermediate guard band between valid bands 801 and 805.
  • the bandwidth of the intermediate guard band is obtained as shown in Equation 4 below.
  • Equation 4 m is 0 or a positive integer, and G kHz is the least common multiple of the subcarrier spacing D kHz and the frequency raster value E kHz.
  • the bandwidth value of the middle guard band of Equation 4 is required. do.
  • the LTE system has various system bandwidths of 20/15/10/5/3 / 1.4 MHz, and the effective bandwidth according to the various system bandwidths is 18 / 13.5 / 9 / 4.5 / 2.7 / 1.08 MHz, respectively. Therefore, half the effective bandwidth corresponding to A MHz or B MHz is 9 / 6.75 / 4.5 / 2.25 / 1.35 / 0.54 MHz, respectively.
  • Table 1 below shows bandwidths of intermediate guard bands added for LTE carriers having various system bandwidths described above.
  • D 15 kHz
  • E 100 kHz
  • a or B is half of the bandwidth of the effective band shown in Table 1 below.
  • Table 1 is for describing the bandwidth of the intermediate guard band added to the various system bandwidth of the LTE carrier.
  • Table 2 describes a method of setting the bandwidth of the intermediate guard band for various combinations of two LTE carriers having various system bandwidths.
  • the bandwidth of the intermediate guard band added for each LTE carrier from Table 1 is 150, respectively. kHz and 150 kHz, the bandwidth of the total additional intermediate guard band is 300 kHz. Therefore, the bandwidth of the intermediate guard band is obtained by using 285 kHz necessary for the DC subcarrier 15 kHz to be a multiple of 300 kHz, and 285 kHz which is divided by 300 kHz after adding the 300 kHz. In this case, since the total bandwidth of the additional intermediate guard band is a multiple of 300 kHz, the bandwidth of the intermediate guard band is equal to the bandwidth of the intermediate guard band when half of the effective bandwidth of both LTE carriers is 300 kHz.
  • the bandwidth of the intermediate guard band added for each LTE carrier from Table 1 is 150 kHz and 60 kHz, respectively, and the total added intermediate
  • the guard band has a bandwidth of 210 kHz. Therefore, the bandwidth of the intermediate guard band is obtained by using 285 kHz necessary for the DC subcarrier 15 kHz to be a multiple of 300 kHz, and 195 kHz after dividing by 210 kHz after adding the 210 kHz.
  • the m value may be set to a fixed value in the system or determined by the base station and inform the terminal through system information (hereinafter referred to as SI) or common control physical channel (hereinafter referred to as physical broadcast channel). .
  • SI system information
  • physical broadcast channel common control physical channel
  • the bandwidth calculation formula of the intermediate guard band and the result of the table indicate that the bandwidth of the intermediate guard band between two adjacent LTE carriers is determined, as well as a system in which two LTE carriers are combined as well as a system in which two LTE carriers are combined. The same can be applied to.
  • the m value that determines the bandwidth of the intermediate guard band between each two adjacent LTE carriers may be the same or may be different.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a bandwidth setting method of an intermediate guard band according to an embodiment of the present invention.
  • m values were set to 1 and 0, respectively.
  • the determined bandwidths of the two intermediate guard bands allow the SCHs 903, 907, and 911 of each subband to be a multiple of 15 kHz of the subcarrier bandwidth and 100 kHz of the frequency raster value, thereby enabling the reception of the SCH of each subband.
  • only one IFFT is used to transmit all downlink channel signals belonging to the effective bands 901, 905, and 909 of each subband.
  • the m values used to determine the bandwidths of the intermediate guard bands 904 and 908 are 1 and 0, respectively, and the bandwidth of the intermediate guard band 904 between subbands # 1 and subbands # 2 is interband interference.
  • we determine 435 kHz ( 300 + 135 kHz) 904 that is greater than 135 kHz of the minimum possible middle guard band.
  • the bandwidth of the intermediate guard band 908 between the subbands # 2 and # 3 is determined to be preventable by the bandwidth of 285 kHz of the minimum intermediate guard band capable of interband interference, and is determined as it is 285 kHz (908). .
  • the base station may adjust the bandwidth of the intermediate guard band by determining the m value in consideration of the degree of interference between each subband.
  • FIG. 10 is a view for explaining a transmission method of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station determines the bandwidth of each intermediate guard band using the bandwidth of each subband and ⁇ Table 2> of the fourth embodiment or the above-described equations. That is, when communicating using at least two carriers, the base station determines the bandwidth of the intermediate guard band such that the interval between two center frequencies of two adjacent carriers is a multiple of the subcarrier spacing and the least common multiple of the default frequency raster. do. In addition, the value m of the bandwidth system parameter of the intermediate guard band is determined. At this time, the base station determines the m value that is a system parameter according to the amount of interference between adjacent effective bands.
  • step 1001 the base station maps the downlink signal to the IFFT input corresponding to the effective subband except for the transmission IFFT input corresponding to the intermediate guard band. Then, the base station transmits a signal to the terminal after the IFFT process in step 1002.
  • a specific signal may be additionally mapped to an IFFT input corresponding to some or all subcarriers of an intermediate guard band in step 901.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a receiving method of a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the UE performs cell search using the SCH received in step 1100 and obtains a cell ID and synchronization.
  • the UE obtains system information on the subband acquired in step 1101 from the PBCH and the SI. Subsequently, in step 1102, the UE acquires bandwidth of each subband in the entire system band and bandwidth system parameters of the intermediate guard band.
  • the bandwidth system parameter of the intermediate guard band means m.
  • the terminal calculates each intermediate guard band bandwidth by using the intermediate guard band bandwidth system information obtained in step 1103. Then, the terminal receives the downlink signal by setting the reception FFT output mapping according to the obtained subband configuration information in step 1104. That is, the reception FFT output is mapped to an effective band excluding the bandwidth of the intermediate guard band, and a downlink signal mapped thereto is received.
  • the base station transmits the bandwidth and m value of each subband in the entire system band to the terminal so that the terminal knows the bandwidth of the intermediate guard band, and the terminal uses the values to provide intermediate protection. Calculate the bandwidth of the band.
  • m value for determining the bandwidth of the intermediate guard band in Table 4 of the fourth embodiment is a specific value for each combination. It can be set and shared between the base station and the terminal. In this case, the terminal can obtain only the bandwidth of the fixed intermediate guard band between each subband by obtaining only the information of the bandwidth of each subband in the entire system band.
  • the base station may transmit only the information of the bandwidth of the adjacent subband without transmitting all the information of the bandwidth of each subband in the entire system band, so that the terminal may set the intermediate guard band with the adjacent LTE carrier.
  • the terminal uses the DC subcarrier frequency value of the UE to determine the bandwidth of the neighboring LTE carrier. Therefore, if only the bandwidth system parameter m of the intermediate guard band is obtained from the base station, the bandwidth of the intermediate guard band can be obtained using Table 2 or the equation.
  • a simpler case than this case is when the bandwidth of each subband in the entire system band is fixed in advance and the bandwidth of the intermediate guard band between each subband is obtained and fixed in advance by the above Table 2 and the formula.
  • the UE can know the bandwidth of the intermediate guard band only by the DC subcarrier frequency value.
  • various possible methods for determining the bandwidth of the intermediate guard band will be determined in consideration of the efficiency of the terminal and the operational aspects of the system.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a base station transmitter structure for transmitting a downlink signal according to an embodiment of the present invention.
  • a transmitter of a base station includes an IFFT unit 1200, a subcarrier symbol mapper 1201, a controller (downlink physical channel symbol generation / mapping / IFFT controller) 1202, and a broadcast channel.
  • Symbol generator BCH subcarrier symbol generator
  • SCH subcarrier symbol generator sync channel symbol generator
  • control channel symbol generator PDCH subcarrier symbol generator
  • data channel symbol generator PDSCH subcarrier symbol generator
  • the broadcast channel symbol generator 1203, the sync channel symbol generator 1204, the control channel symbol generator 1205, and the data channel symbol generator 1206 generate subcarrier symbols of BCH, SCH, PDCCH, and PDSCH channels, respectively. .
  • the broadcast channel symbol generator 1203, the sync channel symbol generator 1204, the control channel symbol generator 1205, and the data channel symbol generator 1206 are collectively referred to as "symbol generators".
  • the subcarrier symbol mapper 1201 maps the generated subcarrier symbols of the BCH, SCH, PDCCH, and PDSCH channels to the input of the appropriate IFFT device 1200 according to the subcarriers when the symbols of the respective channels must be mapped.
  • the controller 1202 determines the bandwidth of each intermediate guard band. That is, the controller 1202 adjusts the bandwidth of the intermediate guard band between the adjacent subbands such that the interval between the center frequencies of the different adjacent subbands of the at least two subbands is a multiple of the subcarrier spacing and the least common multiple of the frequency raster default value.
  • the controller 1202 allows the symbol-mapped subcarriers to be mapped to the input of the IFFT device 1200 corresponding to the effective subband except for the IFFT input corresponding to the intermediate guard band.
  • the controller 1202 excludes the signals corresponding to the determined intermediate guard band from the input of the corresponding IFFT device 1200 and maps the subcarrier symbols to the inputs of the corresponding IFFT device 1200.
  • the subcarrier symbol mapper 1201 is controlled.
  • the controller 1202 allows the symbols of the channels in the corresponding subframe or subband to be mapped to the correct IFFT 1100 input. For example, the controller 1202 controls the SCH to be mapped in each subband at an input terminal of the IFFT device 1200 corresponding to the subband # 1 and the subband # 2 of FIG. 4.
  • controller 1202 may additionally map a specific signal to some or all subcarriers of the intermediate guard band in order to reduce the PAPR of the downlink signal transmitted from the base station so that the downlink signal is transmitted.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a receiver structure of a terminal for receiving a downlink signal according to the present invention.
  • a receiver of a terminal includes an RF / IF receiver 1310, an RF / IF controller 1311, an FFT device 1300, a subcarrier symbol demapper 1301, and a data channel symbol.
  • Decoder PDSCH subcarrier symbol decoder 1302, control channel symbol decoder (PDCCH subcarrier symbol decoder) 1303, synchronous channel symbol receiver (SCH subcarrier symbol receiver) 1304, broadcast channel symbol decoder (BCH subcarrier symbol decoder) ( 1305) and a controller (downlink physical channel symbol generation / mapping / IFFT controller) 1306.
  • the RF / IF receiver 1310 sets a bandwidth and a center frequency so that the terminal can receive a downlink signal for a subband camped by the control of the RF / IF controller 1311.
  • the FFT unit 1300 performs Fourier transform on the received downlink OFDM signal and outputs respective subcarrier received symbols.
  • the subcarrier symbol demapper 1301 inputs the subcarrier reception symbols to the decoders 1302 to 1305 of the corresponding channel.
  • the data channel symbol decoder 1302, the control channel symbol decoder 1303, and the broadcast channel symbol decoder 1305 decode the subcarrier reception symbols of the corresponding channel to obtain desired data.
  • the synchronization channel symbol receiver 1304 performs a correlation between a received primary synchronization signal (PSS) / secondary synchronized signal (SSS) signal and possible PSS / SSS sequences when the terminal searches for a cell, and then applies the PSS / SSS sequence applied to the current cell. Find and gain motivation.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronized signal
  • symbol receivers The above-described data channel symbol decoder 1302, control channel symbol decoder 1303, synchronous channel symbol receiver 1304, and broadcast channel symbol decoder 1305 are collectively referred to as "symbol receivers".
  • the controller 1306 calculates the bandwidth of each intermediate guard band using system information received through the broadcast channel symbol decoder 1305 or the data channel symbol decoder 1302, and sets the output mapping of the FFT unit 1300. Upon reception of the corresponding OFDM symbol of each channel, control is performed so that it can be demodulated by demapping at the output of the corresponding FFT unit 1300.
  • the controller 1306 uses the bandwidth of the subband for the acquired subband and the bandwidth system parameter m of the intermediate guard band to obtain an intermediate guard band bandwidth. Calculate Then, the controller 1306 sets the output mapping of the FFT unit 1300 according to the calculated bandwidth of the intermediate guard band so that the symbols for the signals of the valid band except for the signals of the intermediate guard band can be used.
  • the subcarrier symbol demapper 1301 is controlled to be input to corresponding symbol receivers.

Abstract

본 발명은 연속적인 서브밴드(sub-band) 대역들로 구성된 무선통신 시스템을 위한 보호대역 구성 방법에 관한 것이다. 특히 다중 반송파 OFDM 및 다중 반송파 CDMA 시스템과 같이 반송파 결합(carrier aggregation)을 통하여 광대역을 구성하는 무선통신 시스템에서 연속적인 서브밴드 대역들간의 간섭을 방지하고 각 서브밴드 대역에 전송되는 신호들의 주파수 차이를 조절하기 위한 중간보호대역의 설계 방법 및 그에 따른 송수신 방법과 장치를 제공한다.

Description

대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 보호대역이 구성된 하향링크 신호의 송수신 방법 및 장치.
본 발명은 대역 확장성을 지원하는 셀룰러(cellular) 무선통신 시스템에 대한 것으로서, 특히 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선 통신 시스템에서 각 대역간의 보호 대역(guard band)이 구성된 하향 링크 신호의 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 방송 및 이동통신 시스템의 기술로 직교주파수분할다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 기술이 널리 적용되고 있다.
OFDM 기술은 무선통신 채널에 존재하는 다중경로 신호 성분들 간의 간섭을 제거하고, 다중 접속 사용자들간의 직교성을 보장해 주는 장점이 있으며, 주파수 자원의 효율적 사용을 가능하게 한다. 그로 인하여 직접수열 코드분할 다중접속(DS-CDMA: Direct Sequence CDMA) 기술에 비하여 고속데이터 전송 및 광대역 시스템에 유용한 기술이다.
도 1은 OFDM 기반 하향 링크 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 1에 3GPP(3rdGeneration Partnership Project)의 차세대 이동통신 기술 표준인 EUTRA(Enhanced Universal Terrestrial Radio Access)의 OFDM 기반 하향링크 프레임 구조를 도시하였다.
도 1을 참조하면, 20MHz의 시스템 대역폭(101) 내에 총 100 개의 자원 블록(102, Resource Block; 이하, "RB"라 함)들이 존재한다. 하나의 RB는 12 개의 부반송파(103)로 이루어져 각 연속된 부반송파 간 주파수 간격은 15 kHz이다. 14 개의 OFDM 심벌 구간(104)을 가질 수 있으며, 매 OFDM 심벌 구간(104) 내에서 각 부반송파(103) 마다 하향링크 채널의 변조 심벌이 실려서 전송된다. 상기와 같이 한 OFDM 심벌 구간 내의 하나의 부반송파 구간을 자원 요소(106, Resource Element; 이하, "RE"라 함)라고 하며, 도 1에서는 하나의 RB 내에 총 14(OFDM 심벌) * 12(부반송파) = 168 개의 RE가 존재한다. 하나의 OFDM 심벌 구간(104) 내에서 하나의 하향링크 데이터 채널은 전송 데이터율에 따라서 한 개 혹은 한 개 이상의 RB가 할당되어 전송될 수 있다.
도 2는 LTE 시스템 하항링크에서 시스템 대역폭에 따른 동기채널과 시스템정보전송 공통제어채널의 주파수 영역 매핑을 보인 도면이다.
셀룰러 무선통신 시스템에서 고속의 무선 데이터 서비스를 제공하기 위하여 중요한 것 중 하나는 확장성 대역폭(scalable bandwidth)의 지원이다. 그 일례로 LTE (Long Term Evolution) 시스템은 도 2와 같이 20/15/10/5/3/1.4 MHz 등의 다양한 대역폭을 가지는 것이 가능하다. 서비스 사업자들은 상기 대역폭 중에서 선택하여 서비스를 제공할 수 있으며, 단말 또한 최대 20 MHz 대역폭을 지원할 수 있는 것에서부터 최소 1.4 MHz 대역폭만을 지원하는 것 등 여러 종류가 존재할 수 있다. 그리고, IMT-Advanced 요구 수준의 서비스를 제공하는 것을 목표로 하는 LTE-Advanced(이하, "LTE-A"로 축약함) 시스템에서는 LTE 캐리어들의 결합(carrier aggregation)을 통하여 100 MHz 대역폭에 이르는 광대역의 서비스를 제공할 수 있다.
상기 확장성 대역폭 기반 시스템 하에서는, 처음에 시스템에 접속하는 단말은 시스템 대역폭에 대한 정보가 없는 상태에서 셀 탐색(cell search)에 성공할 수 있어야 한다. 단말은 상기 셀 탐색을 통하여 데이터 및 제어 정보의 복조를 위한 송신기와 수신기 간 동기(synchronization) 및 셀 ID를 획득할 수 있다. 상기 시스템 대역폭은 동기채널(SCH, Synchronization Channel)로부터 상기 셀 탐색 과정에서 얻거나 셀 탐색 후에 시스템 정보 전송 공통제어물리채널(Broadcasting Channel, 이하 BCH로 칭함)의 복조를 통하여 얻을 수 있다. 상기 BCH는 단말이 접속하는 셀의 시스템 정보를 전송하는 채널로서, 단말이 셀 탐색을 끝내면 가장 먼저 복조하게 되는 채널이다. 단말은 상기 공통제어채널을 수신함으로써 각 셀 별로 시스템 대역폭, SFN(System Frame Number)과 일부 물리채널의 설정 등의 정보를 얻을 수 있다.
도 2에 이러한 대역폭에 따른 SCH 및 BCH의 전송 예를 도시하였다. 단말은 상기 SCH를 통하여 셀 탐색을 수행하며 각 셀 별로 성공적인 셀 탐색 후 상기 BCH의 수신을 통하여 상기 셀에 대한 상기 시스템 정보들을 얻게 된다.
도 2를 참조하면, 가로축(200)은 주파수를 나타내며, SCH(204)와 BCH(206)는 시스템 대역폭에 상관없이 1.08 MHz의 대역폭으로 시스템 대역의 중간에서 전송된다. 따라서, 상기 경우에 단말은 시스템 대역폭에 상관없이 RF 반송파(202)를 찾아서 상기 RF 반송파(202)를 중심으로 1.08 MHz의 대역에 대하여 상기 SCH(204)에 대한 셀 탐색을 수행함으로써 시스템에 대한 초기 동기를 획득한다. 그리고, 상기 셀 탐색 후 동일한 1.08 MHz 대역폭에 전송되는 상기 BCH(206)를 복조하여 시스템 정보를 얻게 된다.
도 3은 LTE 시스템에서 동기채널과 시스템정보전송 공통제어채널이 무선프레임 내에서 전송되는 구조를 도시한 도면이다.
도 3에 SCH와 BCH가 10ms 무선프레임(306)(radio frame)내에서 전송되는 구조를 도시하였다. SCH는PSS(Primary Synchronization Signal)(300)와 SSS(Secondary Synchronization Signal)(301)로 나뉘어서 매 0번 서브프레임(subframe#0)과 5번 서브프레임(subframe#5)에서 전송된다. PSS(300)와 SSS(301)는 각각 일 OFDM 심벌 길이(308)를 가지며 전체 시스템 대역폭(303) 내에서 도 2와 같이 중앙 1.08 MHz 대역에 전송된다. BCH(302)은 0번 서브프레임(subframe#0)에서 네 개의 OFDM 심벌 동안 전송된다.
LTE-A 시스템은 LTE 시스템보다 고속의 데이터 전송을 위하여 광대역을 필요로 한다. 그와 동시에 LTE 단말들에 대한 "backward compatibility"도 중요하여 LTE 단말들도 LTE-A 시스템에 접속하여 서비스를 받을 수 있어야 한다.
이를 위하여 LTE-A 시스템의 하향링크에서는 전체 시스템 대역을 LTE 단말이 수신할 수 있는 대역폭의 서브밴드 대역으로 나누고 높은 수신 대역폭의 LTE-A 단말은 상기 서브밴드 모두에 걸쳐서 데이터를 수신할 수 있다.
이와 같이, 다수의 LTE 캐리어가 결합되어 구성된 LTE-A 시스템의 경우 기지국 OFDM 송신기에서 하나의 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformer)만을 이용하여 상기 다수의 LTE 캐리어 유효대역 신호들을 전송할 수 있도록 하기 위한 중간보호대역 폭의 설정 방법이 요구되고 있다.
따라서 상술한 바와 같은 종래의 요구를 감안한 본 발명의 목적은 본 발명의 목적은 반송파 결합(carrier aggregation)을 통하여 광대역을 구성하는 무선통신 시스템에서 중간보호대역이 구성된 하향 링크 신호를 송수신 하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 특히, 중간보호대역을 구성함에 있어서 낮은 복잡도로 송신기와 수신기를 구현하고 각 유효대역에서 전송되는 동기채널(SCH)을 단말들이 셀 탐색에 이용할 수 있도록 함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 기지국의 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역을 구성하여 하향 링크 신호를 전송하는 방법은, 상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 두 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformer) 입력에 신호를 매핑하는 과정과, 상기 매핑된 신호를 전송하는 과정을 포함하며, 상기 중간보호대역의 대역폭은 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수임을 특징으로 한다.
상기 중간보호대역은 다음의 수학식 <중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)>에 따라 도출되며, 상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 단말의 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호를 수신하는 방법은, 상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 두 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 수신 신호를 FFT(Fast Fourier Transform) 출력에 매핑하는 과정과, 상기 매핑된 신호를 수신하는 과정을 포함하며, 상기 중간보호대역의 대역폭은 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수임을 특징으로 한다.
상기 중간보호대역의 대역폭은 다음의 수학식 <중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G) >에 따라 도출되며, 상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 한다.
상기 중간보호대역 대역폭은 기지국으로부터 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터인 상기 m 및 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 대역폭을 획득하여, 상기 수학식에 따라 산출되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역을 구성하여 하향 링크 신호를 전송하는 기지국의 송신 장치는, 송신할 신호를 입력 받아 IFFT를 수행하여 출력하는 IFFT기 상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 두 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 신호를 IFFT기의 입력으로 매핑하는 부반송파심벌맵퍼 및 상기 인접한 두 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수가 되도록 중간보호대역의 대역폭을 결정하는 제어기를 포함한다.
상기 중간보호대역은 다음의 수학식 <중간보호대역의대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)>에 따라 도출되며, 상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 DC 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 하는 기지국의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 송신 장치.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호를 수신하는 단말의 수신 장치는, 수신되는 신호들을 FFT하여 출력하는 FFT기 상기 FFT의 출력을 대응하는 채널 별로 입력받아 복호하는 심벌수신기들 상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 두 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 신호를 상기 FFT기의 출력에 매핑하여, 매핑된 상기 FFT기의 출력을 상기 심벌수신기들에 입력하는 부반송파심벌디맵퍼 및 상기 중간보호대역의 대역폭을 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수로 설정하는 제어기를 포함한다.
상기 제어기는 상기 중간보호대역의 대역폭을 다음의 수학식 <중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)>에 따라 도출하며, 상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 한다.
상기 제어기는 상기 중간보호대역 대역폭을 기지국으로부터 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터인 상기 m 및 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 대역폭을 획득하여, 상기 수학식에 따라 산출하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 반송파 결합을 통하여 광대역을 구성하는 LTE-A 시스템에서 각 LTE 서브밴드에 속한 신호들을 하나의 IFFT / FFT로 송수신할 수 있게 하여 기지국과 단말의 송수신기 복잡도를 낮추는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 각 서브밴드에서 전송되는 SCH를 수신 가능케 하여 셀 탐색에 이용할 수 있게 한다.
도 1은 OFDM기반 하향링크 프레임 구조를 도시한 도면,
도 2는 LTE 시스템 하항링크에서 시스템 대역폭에 따른 동기채널과 시스템정보전송 공통제어채널의 주파수 영역 매핑을 보인 도면,
도 3은 LTE 시스템에서 동기채널과 시스템정보전송 공통제어채널이 10 ms 무선프레임 내에서 전송되는 구조를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하향 링크 프레임이 일 예를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 하향링크 신호를 송신하기 위한 기지국 송신기 구조를 설명하기 위한 도면.
도 13은 본 발명에 따른 하향링크 신호를 수신하기 위한 단말 수신기 구조를 설명하기 위한 도면.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 기반의 무선통신 시스템, 특히 3GPP EUTRA 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 발명의 주요한 요지는 반송파 결합(carrier aggregation)을 통하여 광대역을 구성하는 무선통신 시스템에서 중간보호대역을 구성하는 방법을 제공함에 있다. 특히, 본 발명은 상기 중간보호대역을 구성함에 있어서 낮은 복잡도로 기지국의 송신기와 단말의 수신기를 구현하고 각 유효대역에서 전송되는 SCH를 단말들이 셀 탐색에 이용할 수 있도록 함에 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하향 링크 프레임이 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 40 MHz 대역폭의 LTE-A 시스템 대역을 20 MHz 대역폭의 LTE 캐리어(carrier) 두 개를 결합(aggregation)하여 구성한 것이다. 서브밴드#1(401)과 서브밴드#2(405)는 상기 각 20 MHz LTE 캐리어의 유효대역(useful band)으로서 상기 대역 내에서 하향링크 신호가 전송된다. 그리하여, 참조번호 402와 406은 각 유효대역에 대하여 단말이 셀 탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 참조번호 403과 407은 DC 부반송파(DC subcarrier)로서 아무 신호도 전송되지 않는다. 참조번호 400과 408은 보호대역(guardband)이며, 참조번호 404는 유효대역(401, 405) 간의 중간 보호대역(middle guardband)으로서 유효대역(401, 405) 간의 간섭을 방지하거나 상기 유효대역에서 전송되는 신호들 간의 주파수 차이 조절을 위하여 사용될 수 있다.
특히, 도 4와 같이 다수의 LTE 캐리어가 결합되어 구성된 LTE-A 시스템의 경우, 기지국의 OFDM 송신기에서 하나의 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformer)만을 이용하여 상기 다수의 LTE 캐리어 유효대역 신호들을 전송할 수 있도록 하기 위해서는 중간보호대역(404) 폭을 부반송파 간격의 정수배가 되도록 설정하면 된다.
만약 중간보호대역의 대역폭이 부반송파 간격의 정수배가 되지 않으면, 도 4의 경우 기지국 송신기는 20 MHz 대역폭에 해당하는 IFFT 두 개를 사용하여 유효대역(401, 405)의 채널들을 각각 송신해야 한다.
따라서 본 발명의 실시 예에 따르면, 중간보호대역(404) 폭을 부반송파 간격의 정수배가 되도록 설정하여, 도 4의 경우 40 MHz 대역폭에 해당하는 IFFT를 사용하여 유효대역(401, 405)에 속한 하향링크 채널 신호들을 모두 전송할 수 있다.
기지국 및 단말의 송수신기의 복잡도를 낮추는 방법으로서 전술한 바와 같이 중간보호대역의 대역폭이 부반송파 간격의 정수 배가 되도록 한다. 이에 따라, 기지국에서는 전체 시스템 대역 내 각 LTE 서브밴드에 속한 하향링크 채널 신호들을 하나의 IFFT를 이용하여 전송할 수 있고, 단말의 수신기는 상기 신호들을 전체 시스템 대역폭에 해당하는 하나의 FFT(Fast Fourier Transformer)를 사용하여 수신할 수 있게 된다.
그리고, 각 서브밴드에서 전송되는 SCH를 단말들이 수신하여 셀 탐색에 이용할 수 있도록 하기 위해서는 SCH의 중심 주파수가 규격에서 정의한 주파수 래스터(frequency raster) 상에 존재해야 한다. 3GPP 규격에서 주파수 래스터는 100 kHz 간격으로 설정되어 있으며, 가령 도 4에 도시된 SCH(402, 406)을 단말이 수신하여 셀 탐색에 이용할 수 있도록 하기 위해서는 상기 SCH(402, 406)의 중심 주파수에 해당하는 DC 반송파(403, 407)의 주파수는 100 kHz의 정수배 값을 가져야 한다.
그리하여, 본 발명에서는 상기의 두 가지 조건, 즉, 기지국 송신기에서 하나의 IFFT만으로 각 서브밴드에서 전송되는 채널 신호들을 전송할 수 있도록 하는 것과 각 서브밴드 내의 SCH의 중심 주파수가 주파수 래스터 값이 100 kHz의 정수배가 되도록 하기 위한 중간보호대역 설계 방법을 제안한다. 이때 LTE 시스템의 경우 도 2에 도시한 바와 같이 다양한 시스템 대역폭이 가능하므로 인접하고 있는 서브밴드의 대역폭에 따라서 중간보호대역의 설계가 달라질 수 있다. 한편 제안하는 설계 방법은 상향링크에서 반송파 결합을 통하여 대역 확장을 하는 경우에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
하기의 실시예들을 통하여 본 발명에서 제안하는 중간보호대역 설계 방법 및 그에 따른 송수신 방법과 장치를 설명한다.
<<제1 실시예>>
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 LTE-A 시스템 대역을 30 MHz 대역폭의 20 MHz 와 10 MHz 대역폭의 LTE 캐리어 두 개를 결합하여 구성한 것이다.
서브밴드#1과 서브밴드#2에서 참조번호 501과 505는 20 MHz와10 MHz LTE 캐리어의 유효대역으로서 상기 대역 내에서 하향링크 신호가 전송된다. 그리하여, 참조번호 502와 506은 각 유효대역에 대하여 단말이 셀 탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 503과 507은 DC 부반송파로서 아무 신호도 전송되지 않는다.
참조번호 500과 508은 보호대역이며, 참조번호 504는 유효대역(501, 505) 간의 중간 보호 대역으로서 유효대역(501, 505) 간의 간섭을 방지하거나 상기 유효대역(501, 505)에서 전송되는 신호들 간의 주파수 차이 조절을 위하여 사용될 수 있다.
특히, 도 5와 같이 다수의 LTE 캐리어가 결합되어 구성된 LTE-A 시스템의 경우 기지국 OFDM 송신기에서 하나의 IFFT만을 이용하여 상기 다수의 LTE 캐리어 유효대역 신호들을 전송할 수 있도록 하기 위해서, 중간보호대역(504) 폭을 부반송파 간격의 정수배가 되도록 설정한다. 가령, 도 5의 경우 30 MHz 대역폭에 해당하는 IFFT를 사용하여 유효대역(501, 505)에 속한 하향링크 채널 신호들을 모두 전송할 수 있다. 중간 보호대역(504)의 대역폭은 부반송파 간격이 15 kHz이고 주파수 래스터 기본값이 100 kHz 라고 가정하여 다음의 <수학식 1>과 같이 구할 수 있다.
<수학식 1>
중간 보호대역의 대역폭
= m * 300 kHz + 300 kHz - MOD(9 MHz + 4.5 MHz + 15 kHz, 300 kHz)
= m * 300 kHz + 285 kHz
<수학식 1>에서, m은 0 혹은 양의 정수이고, 300 kHz는 부반송파간의 간격 15 kHz와 주파수 래스터 기본값인 100 kHz의 최소공배수 값이다.
중간 보호대역(504)을 제외한 두 DC 부반송파(503, 507) 간의 대역폭 혹은중심주파수간의 간격(=9 MHz + 4.5 MHz + 15 kHz)이 300 kHz의 배수가 성립되지 않기 때문에 <수학식 1>에 따른 중간 보호대역(504)의 대역폭 값이 요구된다.
2개의 중심 주파수간의 대역폭은 중간보호대역, 각 서브밴드의 유효대역 절반의 합 및 2개의 DC 부반송파 대역폭 절반의 합을 더한 값이다. 이 중심 주파수간의 대역폭이 300 kHz의 배수가 되게 하기 위해서는 각 서브밴드의 유효대역 절반의 합 및 2개의 DC 부반송파 대역폭 절반의 합을 300kHz로 나눈 나머지를 300kHz에서 빼준 값을 중간보호대역의 대역폭으로 결정하면 된다. 모듈로 연산은 이를 위한 것이다.
<수학식 1>에서, 285 kHz는 300kHz에서 모듈로 연산(MOD)에 의해 4515 kHz를 300 kHz로 나눈 값의 나머지(15 kHz)를 차감한 값이다.
이때, 상기 m의 가장 큰 용도는 인접한 유효대역 간의 간섭량에 따라 적절한 m 값을 설정함으로써 두 인접한 유효대역 간의 간섭을 방지하는 것이다. 상기 m 값은 인접한 캐리어들의 대역폭에 따라서 고정될 수도 있고, 혹은 시스템이 단말에게 시스널링 해 줄 수도 있다.
<수학식 1>에서 각 서브밴드의 중심 주파수가 주파수 래스터 상에 존재하기 위해서는 두 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이고, 동시에 주파수 래스터 기본값의 배수이어야 한다.
이것은 두 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수인 300 kHz의 배수이어야함을 의미한다. 여기서, 두 중심 주파수간 간격은 정확하게 두 서브밴드의 15 kHz DC 부반송파들(503, 507)의 정중앙의 간격이다. 즉, 중간 보호대역(504)을 제외한 두 중심 주파수(503, 507) 간의 대역폭은 좌측 대역의 DC 부반송파(503) 간격의 반, 좌측 대역의 유효대역 대역폭(501)의 반, 우측 대역의 유효대역 대역폭(505)의 반, 및 우측 대역의 DC 부반송파(505) 간격의 반의 합이다.
여기서, 좌측과 우측 대역의 DC 부반송파(503, 507) 간격의 반을 더하여 하나의 DC 부반송파 간격이 되므로, <수학식 1>에서 DC 부반송파 간격인 15 kHz 가 고려된 것이다. 상기 중간 보호대역(504)을 제외한 두 중심 주파수 간의 대역폭을 300 kHz의 배수가 되게 하기 위한 추가 값(285 KHz)을 300 kHz의 배수인 중간 보호대역의 대역폭 값에 더하여 최종적으로 상기 식을 얻은 것이다.
결과적으로, <수학식 1>로부터 얻은 값을 중간 보호대역의 대역폭으로 설정하면 두 LTE 캐리어의 SCH가 주파수 래스터 상에 존재하게 되고, 적절한 m 값의 설정으로 두 LTE 캐리어의 인접한 유효대역 간의 간섭을 방지할 수 있다.
<수학식 1>은 두 LTE 캐리어의 각 유효대역폭의 반값이 모두 300 kHz의 배수인 경우에 동일하게 이용될 수 있다. 그러나, 하나 혹은 두 LTE 캐리어의 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 아닐 경우, 중간 보호대역을 제외한 두 중심 주파수 간의 대역폭을 300 kHz의 배수가 되게 하기 위한 추가 값이 변하게 되어 상기 식에서 고려된 값들이 달라져야 한다. 이러한 경우들을 다음의 실시예들에서 각각 다룬다.
<<제2 실시예>>
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 LTE-A 시스템 대역을 25 MHz 대역폭의 20 MHz 와 5 MHz 대역폭의 LTE 캐리어 두 개를 결합하여 구성한 것이다. 서브밴드#1과 서브밴드#2에서 참조번호 601과 605는 각각 20 MHz와5 MHz LTE 캐리어의 유효대역으로서 상기 대역 내에서 하향링크 신호가 전송된다. 그리하여, 참조번호 602와 606은 각 유효대역에 대하여 단말이 셀 탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 603과 607은 DC 부반송파로서 아무 신호도 전송되지 않는다. 참조번호 600과 608 대역은 보호대역이며, 참조번호 604는 유효대역(601, 605) 간의 중간 보호대역이다.
도 6과 같이 구성된 시스템 대역에서 두 DC 부반송파(603, 607)간 간격(또는 중심 주파수간 간격)을 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수로 설정하기 위한 중간 보호대역의 대역폭은 부반송파 간격을 15 kHz라 가정하고 주파수 래스터 기본값이 100 kHz라고 가정하여 다음의 <수학식 2>와 같이 구해진다.
<수학식 2>
중간 보호대역의 대역폭
= m * 300 kHz + 300 kHz - MOD(9 MHz + 2.25 MHz + 15 kHz, 300 kHz)
= m * 300 kHz + 135 kHz
<수학식 2>에서, m은 0 혹은 양의 정수이고, 300 kHz는 부반송파 간격 15 kHz와 주파수 래스터 기본값인 100 kHz의 최소공배수 값이다. 중간 보호대역(604)을 제외한 두 DC 부반송파(603, 607) 간의 대역폭(=9 MHz + 2.25 MHz + 15 kHz)이 300 kHz의 배수가 성립되지 않기 때문에 <수학식 2>에 따른 중간 보호대역의 대역폭 값이 요구된다.
<수학식 2>에서, 135 kHz는 300kHz에서 모듈로 연산(MOD)에 의해 11265 kHz를 300 kHz로 나눈 값의 나머지(165 kHz)를 차감한 값이다.
제2 실시예는 두 LTE 캐리어중 하나의 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수이고 다른 하나의 유효대역폭의 반값은 300 kHz의 배수가 아닌 경우로, 제1 실시예에서 두 LTE 캐리어의 유효대역폭의 반값이 모두 300 kHz의 배수인 경우와 구분된다. <수학식 2>가 제1 실시예의 식과 다른 이유는 두 LTE 캐리어중 하나의 LTE 캐리어의 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 아니므로 이를 300 kHz의 배수가 되게 하는 추가 값(135KHz)을 제1 실시예의 식에 더해주어야 하기 때문이다.
따라서, 상기 식의 135 kHz는 2.25 MHz를 300 kHz의 배수(2250KHz + 150KHz)가 되게 하기 위한 150 kHz와 DC 부반송파 간격인 15 kHz를300 kHz의 배수(15KHz + 285KHz)가 되게 하기 위한 285 kHz를 더한 435 kHz를300 kHz로 나누어 얻어진 나머지 값이다. 그리고, 이 과정을 간단하게 식으로 표현한 것이 <수학식 2>의 첫번째 등식이다.
제2 실시예로부터 각 LTE 캐리어의 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 아닌 경우에 그 유효대역폭의 반값을 300 kHz의 배수가 되게 하는 추가 값은 해당 유효대역폭의 반값에 의해 변화함을 알 수 있다. 따라서, 확장성 대역폭의 지원에 따른 다양한 대역폭을 갖는 LTE 캐리어들의 결합으로 구성된 LTE-A 시스템에 대하여 상기 중간 보호대역의 대역폭은 지원되는 대역폭들의 다양한 조합들에 대하여 상이한 값을 갖는다.
<<제3 실시예>>
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 LTE-A 시스템 대역을 2.8 MHz 대역폭의 1.4 MHz 와1.4 MHz 대역폭의 LTE 캐리어 두 개를 결합하여 구성한 것이다. 참조번호 701과 705는 서브밴드#1과 서브밴드#2의1.4 MHz LTE 캐리어의 유효대역이며, 상기 대역 내에서 하향링크 신호가 전송된다. 그리하여, 참조번호 702와 706은 각 유효대역(701, 705)에 대하여 단말이 셀탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 참조번호 703과 707은 DC 부반송파로서 아무 신호도 전송되지 않는다. 참조번호 700과 708 대역은 보호대역이며, 참조번호 704는 유효대역(701, 705) 간의 중간 보호대역이다.
도 7과 같이 구성된 시스템 대역에서 부반송파 간격을 15 kHz라 가정하고 주파수 래스터 기본값이 100 kHz 라고 가정하면, 두 DC 부반송파(703, 707)간 간격을 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수로 설정하기 위해서, 중간 보호대역의 대역폭은 다음의 <수학식 3>과 같이 구해진다.
<수학식 3>
중간 보호대역의 대역폭
= m * 300 kHz + 300 kHz - MOD(0.54 MHz + 0.54 MHz + 15 kHz, 300 kHz)
= m * 300 kHz + 105 kHz
<수학식 3>에서, m은 0 혹은 양의 정수이고, 300 kHz는 부반송파 간격 15 kHz와 주파수 래스터 기본값인 100 kHz의 최소공배수 값이다. 중간 보호대역(704)을 제외한 두 DC 부반송파 간의 대역폭(=0.54 MHz + 0.54 MHz + 15 kHz)이300 kHz의 배수가 성립되지 않기 때문에 <수학식 3>과 같은 중간 보호대역의 대역폭 값이 요구된다.
<수학식 3>에서, 105 kHz는 300kHz에서 모듈로 연산(MOD)에 의해 1095 kHz를 300 kHz로 나눈 값의 나머지(195 kHz)를 차감한 값이다.
제3 실시예는 두 LTE 캐리어가 모두 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 아닌 경우로, 상기의 제1, 제2 실시예와 구분된다. <수학식 3>이 제1, 제2 실시예의 식과 다른 이유는 두 LTE 캐리어가 모두 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 아니므로 이를 300 kHz의 배수가 되게 하는 추가 값(105KHz)을 제1 실시예의 식에 더해주어야 하기 때문이다. 따라서, 상기 식의 105 kHz는 1.08 MHz(= 0.54 MHz + 0.54 MHz)를 300 kHz의 배수(540KHz + 540KHz + 120KHz)가 되게 하기 위한 120 kHz와 DC 부반송파 간격인 15 kHz를300 kHz의 배수(15KHz + 285KHz)가 되게 하기 위한 285 kHz를 더한 405 kHz를300 kHz로 나누어 얻어진 나머지 값이다. 그리고, 이 과정을 간단하게 식으로 표현한 것이 <수학식 3>의 첫번째 등식이다.
제1, 제2, 및 제3 실시예에서는 각 LTE 캐리어의 유효대역폭의 반값이 300 kHz의 배수가 되기 위한 중간 보호대역의 대역폭을 알려주었다. 여기서, 중간 보호대역의 대역폭을 결정하는 중요한 파라미터는 300 kHz로, 이 값은 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이다. 즉, 부반송파 간격 혹은 주파수 래스터 기본값이 상이한 시스템에서는 상기에 제공된 중간 보호대역의 대역폭이 달라진다.
<<제4 실시예>>
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 LTE-A 시스템 대역을 상기의 제1, 제2, 제3 실시예를 기반으로 일반화하여 임의의 대역폭의 LTE 캐리어 두 개를 결합하여 구성한 것이다. 서브밴드#1과 서브밴드#2의 참조번호 801과 805는 각 LTE 캐리어의 유효대역으로서 상기 서브밴드 내에서 하향링크 신호가 전송된다. 참조번호 802와 806은 각 유효대역(801, 805)에 대하여 단말이 셀탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 참조번호 803과 807은 DC 부반송파로서 아무 신호도 전송되지 않는다. 참조번호 800과 808은 보호대역이며, 참조번호 804는 유효대역(801, 805) 간의 중간 보호대역이다.
각 LTE 캐리어의 유효 대역(801, 805)폭은 각각 2A MHz와 2B MHz 이고, DC 부반송파 15 kHz 대역폭을 고려하여 각각 참조부호 812의 (2A MHz + 15 kHz)와 참조부호 813의 (2B MHz + 15 kHz) 이 된다.
여기서, 참조번호 810의 A MHz와 811의 B MHz은 각 LTE 캐리어의 유효 대역폭의 반값을 의미한다. 참조번호 802와 806은 각 유효대역에 대하여 단말이 셀 탐색을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전송되는 SCH이며, 803과 807은 DC 부반송파로서 아무 신호도 전송되지 않는다. 참조번호 800과 808 대역은 보호대역이며, 804는 유효대역(801, 805) 간의 중간 보호대역이다.
도 8과 같이 구성된 시스템 대역에서, 부반송파 간격을 D kHz라 가정하고 주파수 래스터 기본값이 E kHz 라고 가정한다. 이때, 두 DC 부반송파(803, 807)간 간격을 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수로 설정하기 위해, 중간 보호대역의 대역폭은 다음의 <수학식 4>와 같이 구해진다.
<수학식 4>
중간보호대역의 대역폭
= m * G kHz + G kHz - MOD(A MHz + B MHz + D kHz, G kHz)
<수학식 4>에서, m은 0 혹은 양의 정수이고, G kHz는 부반송파 간격 D kHz와 주파수 래스터값인 E kHz의 최소공배수 값이다. 중간 보호대역을 제외한 두 DC 부반송파 간(중심 주파수 간)의 대역폭(=A MHz + B MHz + D kHz)이 G kHz의 배수가 되게 하기 위해서 <수학식 4>의 중간보호대역의 대역폭 값이 요구된다.
LTE 시스템은 20 / 15 / 10 / 5 / 3 / 1.4 MHz 의 다양한 시스템 대역폭을 가지며, 이 다양한 시스템 대역폭에 따른 유효대역폭은 각각 18 / 13.5 / 9 / 4.5 / 2.7 / 1.08 MHz 이다. 따라서 A MHz 혹은 B MHz 에 해당하는 유효대역폭의 반값은 각각 9 / 6.75 / 4.5 / 2.25 / 1.35 / 0.54 MHz 이다. 하기의 <표 1>은 상술한 다양한 시스템 대역폭을 갖는 LTE 캐리어에 대하여 추가되는 중간 보호대역의 대역폭을 보여준다. 여기서, 부반송파 간격 D = 15 kHz 와 주파수 래스터 기본값 E = 100 kHz 를 고려하고, A 혹은 B는 하기의 <표 1>에서 보여진 유효 대역의 대역폭의 반값이다. 즉, 1.4 MHz 대역폭의 LTE 캐리어의 경우, 유효 대역폭의 반값이 0.54 MHz이므로, 이 값을 15 kHz와 100 kHz의 최소공배수인 300 kHz의 배수가 되게 하기 위해서는 중간보호대역의 대역폭에 60 kHz의 추가 대역폭이 필요하다. 다른 시스템 대역폭에 대해서도 이와 같이 중간보호대역의 대역폭에 추가되는 대역폭을 다음의 <표 1>과 같이 얻었다.
<표 1>은 LTE 캐리어의 다양한 시스템 대역폭에 대하여 추가되는 중간보호대역의 대역폭을 설명하기 위한 것이다.
표 1
Figure PCTKR2010000940-appb-T000001
<표 1>의 LTE 캐리어의 다양한 시스템 대역폭에 따른 중간보호대역의 대역폭을 이용하면, 다양한 시스템 대역폭을 갖는 두 LTE 캐리어의 다양한 조합에 대한 중간보호대역의 대역폭을 간단하게 얻을 수 있다. 이를 하기의 <표 2>에 개시하였다.
다음의 <표 2>는 다양한 시스템 대역폭을 갖는 두 LTE 캐리어의 다양한 조합에 대한 중간보호대역의 대역폭을 설정하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
표 2
Figure PCTKR2010000940-appb-T000002
<표 1> 및 <표 2>를 참조하면, LTE 캐리어 1과 2의 시스템 대역폭이 각각 5 MHz와 15 MHz 라면, <표 1>로부터 각 LTE 캐리어에 대하여 추가되는 중간보호대역의 대역폭은 각각 150 kHz와 150 kHz이고, 총 추가되는 중간보호대역의 대역폭은 300 kHz 된다. 따라서, 중간보호대역의 대역폭은 DC 부반송파 15 kHz를 300 kHz의 배수가 되게 하기 위해 필요한 285 kHz와 상기 300 kHz를 더한 후 300 kHz로 나눈 나머지인 285 kHz 를 이용하여 얻어진다. 이 경우는 총 추가되는 중간보호대역의 대역폭이 300 kHz의 배수이므로, 중간보호대역의 대역폭이 두 LTE 캐리어의 유효 대역폭의 반값이 모두 300 kHz인 경우의 중간보호대역의 대역폭과 같게 된다.
다른 예로, LTE 캐리어 1과 2의 시스템 대역폭이 각각 5 MHz와 1.4 MHz 라면, <표 1>로부터 각 LTE 캐리어에 대하여 추가되는 중간보호대역의 대역폭은 각각 150 kHz와 60 kHz이고, 총 추가되는 중간보호대역의 대역폭은 210 kHz 된다. 따라서, 중간보호대역의 대역폭은 DC 부반송파 15 kHz를 300 kHz의 배수가 되게 하기 위해 필요한 285 kHz과 상기 210 kHz를 더한 후 300 kHz로 나눈 나머지인 195 kHz 를 이용하여 얻어진다.
상기 결과를 이용하여 각 LTE 캐리어의 시스템 대역폭에 따라 중간보호대역의 대역폭을 결정할 수 있다. 이때, m 값은 시스템에서 고정된 값으로 설정되거나 기지국이 결정하여 시스템 정보(System Information, 이하 SI라 함) 혹은 공통제어물리채널(Physical Broadcast CHannel, 이하 PBCH라 함)를 통해 단말에게 알려줄 수 있다.
상기 중간보호대역의 대역폭 계산식과 상기 표의 결과는 두 개의 인접한 LTE 캐리어에 대하여 그 사이의 중간보호대역의 대역폭을 결정하는 것으로써 두개의 LTE 캐리어가 결합된 시스템뿐만 아니라 다수의 LTE 캐리어가 결합된 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다. 다수의 LTE 캐리어가 결합된 시스템의 경우, 각 인접한 두 개의 LTE 캐리어 사이의 중간 보호대역의 대역폭을 결정하는 m 값이 동일할 수도 있고 상이할 수 있다.
<<제5 실시예>>
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중간보호대역의 대역폭 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 20 MHz 대역폭의 LTE-A 시스템 대역에서 10 MHz, 5 MHz, 5 MHz 대역폭의 LTE 캐리어 세 개를 결합하여 구성한 것이다. 도 9에서 결정된 두개의 중간보호대역의 대역폭인 435 kHz(904)와 285 kHz(908) 는 상기 <표 2>에서 LTE 캐리어 1과 2의 시스템 대역폭이 각각 10 MHz와 5 MHz인 것과 각각 5 MHz와 5 MHz인 것의 중간보호대역의 대역폭 결과를 이용한 것이다.
이때, m 값은 각각 1과 0으로 설정하였다. 상기 결정된 두 개의 중간보호대역의 대역폭은 각 서브밴드의 SCH(903, 907, 911)가 부반송파 대역폭 15 kHz와 주파수 래스터 값 100 kHz의 배수가 되게 하여 각 서브밴드의 SCH를 수신 가능케 한다. 또한, 하나의 IFFT만을 이용하여 각 서브밴드의 유효대역(901, 905, 909)에 속한 하향링크 채널 신호들을 모두 전송할 수 있게 한다.
도 9에서 각 중간보호대역(904, 908)의 대역폭 결정에 이용된 m 값은 각각 1과 0으로, 서브밴드#1과 서브밴드#2 간의 중간보호대역(904)의 대역폭은 서브밴드간 간섭을 고려하여 가능한 최소 중간보호대역의 대역폭 135 kHz 보다 큰 435 kHz (=300+135 kHz)(904)로 결정한다. 한편, 서브밴드#2과 서브밴드#3 간의 중간보호대역(908)의 대역폭은 서브밴드간 간섭이 가능한 최소 중간보호대역의 대역폭 285 kHz으로 방지 가능하다고 판단되어 285 kHz(908)로 그대로 결정한다.
이처럼, 각 서브밴드간의 간섭 정도를 고려하여 기지국은 m 값을 결정하여 중간보호대역의 대역폭을 조절할 수 있다.
다음으로 상술한 바와 같은 중간보호대역의 대역폭을 할당하여 통신을 수행하는 방법에 대해서 설명하기로 한다. 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 기지국은 1000 단계에서 각 서브밴드의 대역폭 및 제4 실시예의 <표 2> 혹은 상술한 수학식들을 이용하여 각 중간보호대역의 대역폭을 결정한다. 즉, 기지국은 적어도 2의 캐리어를 이용하여 통신을 수행하는 경우, 각각 서로 인접한 두 개의 캐리어의 두 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수의 배수가 되도록 중간보호대역의 대역폭을 결정한다. 또한, 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터인 m 값이 결정한다. 이때, 기지국은 인접한 유효대역 간의 간섭량에 따라 시스템 파라미터인 m 값을 결정한다.
다음으로, 기지국은 1001 단계에서 상기 중간보호대역에 해당하는 송신 IFFT 입력은 제외하고 유효 서브밴드에 해당하는 IFFT 입력에 하향링크 신호를 매핑한다. 그런 다음, 기지국은 1002 단계에서 IFFT 처리 후 신호를 단말에게 전송한다.
한편, 상기 전송되는 하향링크 신호의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)를 감소시키기 위하여, 901 단계에서 중간보호대역의 일부 혹은 모든 부반송파에 해당하는 IFFT 입력에 특정 신호를 추가적으로 매핑 할 수 있다.
이어서, 상술한 바와 같은 방법에 따라 중간보호대역을 설정하여 전송한 신호를 수신하는 방법에 대해서 설명하기로 한다. 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 단말은 1100 단계에서 수신된 SCH를 이용하여 셀 탐색을 수행하고 셀 ID 및 동기를 획득한다.
그런 다음, 단말은 1101 단계에서 동기 획득한 서브밴드에 대한 시스템 정보를 PBCH 및 SI로부터 획득한다. 이어서, 단말은 1102 단계에서 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭 및 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터를 획득한다. 여기서, 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터는 m을 의미한다.
그러면, 단말은 1103 단계에서 획득한 중간보호대역 대역폭 시스템 정보를 이용하여 각 중간보호대역 대역폭을 계산한다. 그런 다음, 단말은 1104 단계에서 상기 획득한 서브밴드 구성 정보에 따라 수신 FFT 출력 매핑을 설정하여 하향링크 신호를 수신한다. 즉, 중간보호대역의 대역폭을 제외한 유효 밴드에 수신 FFT 출력을 매핑하여, 이에 매핑되는 하향링크 신호를 수신한다.
상술한 도 10과 도 11의 경우, 기지국은 단말이 중간보호대역의 대역폭을 알게 하기 위해 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭과 m 값을 단말에게 전송하고, 단말은 그 값들을 이용하여 중간보호대역의 대역폭을 계산한다.
여기서, 전송되는 시스템 정보를 간소화하고 단말의 중간보호대역의 대역폭의 계산 로드를 없애기 위해 제4 실시예의 <표 2>에서 중간보호대역의 대역폭을 결정하는 m 값을 각 조합에 대하여 특정 값으로 각각 설정하여 기지국 및 단말간에 공유할 수 있다. 이러한 경우, 단말은 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭의 정보만을 획득하여 각 서브밴드간 고정된 중간보호대역의 대역폭을 각각 얻을 수 있다.
이때, 기지국은 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭의 정보를 모두 전송하지 않고 인접 서브밴드의 대역폭의 정보만을 전송하여 단말이 인접 LTE 캐리어와의 중간보호대역을 설정하도록 할 수도 있다.
만약에, 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭이 미리 고정되어 있고 각 서브밴드 간의 중간보호대역의 대역폭은 가변 할 수 있는 경우라면, 단말은 자신의 DC 부반송파 주파수 값을 이용하여 인접 LTE 캐리어의 대역폭을 알 수 있기 때문에 기지국으로부터 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터 m 값만을 획득하면 <표 2> 혹은 계산식을 이용하여 중간보호대역의 대역폭을 얻을 수 있다.
이 경우보다 더 단순한 경우는 전체 시스템 대역내 각 서브밴드의 대역폭이 미리 고정되어 있고 각 서브밴드 간의 중간보호대역의 대역폭이 상기 <표 2> 및 계산식에 의해 미리 구해져서 고정되어 있는 경우이다. 이 경우에, 단말은 DC 부반송파 주파수 값만으로 중간보호대역의 대역폭을 알 수 있다. 이와 같이, 여러 가지 가능한 중간보호대역의 대역폭 결정 방법은 단말의 역량과 시스템의 운용 측면의 효율성을 감안하여 결정될 것이다.
다음으로 상술한 바와 같은 중간보호대역의 대역폭을 할당하여 통신을 수행하는 기지국 및 단말의 구성에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따라 하향 링크 신호를 송신하는 기지국의 구조를 설명하기로 한다. 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 하향링크 신호를 송신하기 위한 기지국 송신기 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 송신기는 IFFT기(1200), 부반송파심벌맵퍼(1201), 제어기(하향링크 물리채널 심벌 생성/매핑/IFFT 제어기)(1202), 방송채널심벌생성기(BCH 부반송파 심벌 생성기)(1203), 동기채널심벌생성기(SCH 부반송파 심벌 생성기)(1204), 제어채널심벌생성기(PDCCH 부반송파 심벌 생성기)(1205) 및 데이터채널심벌생성기(PDSCH 부반송파 심벌 생성기)(1206)를 포함한다.
방송채널심벌생성기(1203), 동기채널심벌생성기(1204), 제어채널심벌생성기 (1205) 및 데이터채널심벌생성기(1206)는 각각 BCH, SCH, PDCCH, PDSCH 채널들의 부반송파(subcarrier) 심벌들을 생성한다. 이러한 방송채널심벌생성기(1203), 동기채널심벌생성기(1204), 제어채널심벌생성기 (1205) 및 데이터채널심벌생성기(1206)를 통칭하여 "심벌생성기들"이라고 칭하기로 한다.
부반송파심벌맵퍼(1201)는 상기 생성된 BCH, SCH, PDCCH, PDSCH 채널들의 부반송파(subcarrier) 심벌들을 상기 각 채널들의 심벌들이 매핑되어야 부반송파에 따라서 적절한 IFFT기(1200)의 입력에 매핑한다.
이때, 제어기(1202)는 각 중간보호대역의 대역폭을 결정한다. 즉, 제어기(1202)는 상기 적어도 2개의 서브밴드 중 각각 서로 다른 인접한 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소 공배수의 배수가 되도록 상기 인접한 서브밴드간의 중간보호대역의 대역폭을 결정한다.
그런 다음, 제어기(1202)는 중간보호대역에 해당하는 IFFT 입력을 제외하고 유효서브밴드에 해당하는 IFFT기(1200)의 입력에 상기 심벌 매핑된 부반송파들이 매핑 될 수 있도록 한다. 제어기(1202)는 결정한 중간보호대역에 대응하는 신호들을 대응하는 IFFT기(1200)의 입력에서 제외하고, 유효밴드에 해당하는 신호들을 대응하는 IFFT기(1200)의 입력에 부반송파 심벌들이 매핑되도록 상기 부반송파심벌맵퍼(1201)를 제어한다.
또한, 제어기(1202)는 해당 서브프레임 혹은 서브밴드에서 상기 채널들의 심벌이 정확한 IFFT(1100) 입력단에 매핑될 수 있도록 한다. 가령, 제어기(1202)는 도 4의 서브밴드#1과 서브밴드#2에 해당하는 IFFT기(1200) 입력 단에는 SCH가 각각의 서브밴드내에 매핑되도록 제어한다.
한편, 제어기(1202)는 기지국에서 전송되는 하향링크 신호의 PAPR을 감소시키기 위하여 중간보호대역의 일부 혹은 모든 부반송파에 특정 신호가 추가적으로 매핑되어 하향링크 신호가 송신되도록 할 수도 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 예에 따라 하향 링크 신호를 수신하는 단말의 구조를 설명하기로 한다. 도 13은 본 발명에 따른 하향링크 신호를 수신하기 위한 단말의 수신기 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신기는 RF/IF 수신부(1310), RF/IF 제어기(1311), FFT기(1300), 부반송파심벌디맵퍼(1301), 데이터채널심벌복호기(PDSCH 부반송파 심벌 복호기)(1302), 제어채널심벌복호기(PDCCH 부반송파 심벌 복호기)(1303), 동기채널심벌수신기(SCH 부반송파 심벌 수신기)(1304), 방송채널심벌복호기(BCH 부반송파 심벌 복호기)(1305), 및 제어기(하향링크 물리채널 심벌 생성/매핑/IFFT 제어기)(1306)를 포함한다.
RF/IF 수신부(1310)는 RF/IF 제어기(1311)의 제어에 의하여, 단말이 캠핑(Camping)하고 있는 서브밴드에 대해서 하향링크 신호를 수신할 수 있도록 대역폭 및 중심 주파수를 설정한다.
FFT기(1300)은 수신되는 하향링크 OFDM 신호에 퓨리에 변환을 수행하여 각 부반송파 수신 심벌들을 출력한다.
부반송파심벌디맵퍼(1301)는 부반송파 수신 심벌들을 해당 채널의 복호기(1302 내지 1305)에 입력한다.
데이터채널심벌복호기(1302), 제어채널심벌복호기(1303), 및 방송채널심벌복호기(1305)는 해당 채널의 부반송파 수신 심벌에 복호를 수행하여 원하는 데이터를 얻는다.
그리고, 동기채널심벌수신기(1304)는 단말이 셀 탐색 시 수신PSS(Primary Synchronized Signal)/SSS(Secondary Synchronized Signal) 신호와 가능한 PSS/SSS 시퀀스들 간에 상관을 수행하여 현재 셀에 적용된 PSS/SSS 시퀀스를 찾고 동기를 획득한다.
상술한 데이터채널심벌복호기(1302), 제어채널심벌복호기(1303), 동기채널심벌수신기(1304), 및 방송채널심벌복호기(1305)를 통칭하여 "심벌수신기들"이라고 칭하기로 한다.
제어기(1306)는 방송채널심벌복호기(1305) 또는 데이터채널심벌복호기(1302)를 통해 수신한 시스템 정보를 이용하여 각 중간보호대역의 대역폭을 계산하여 FFT기(1300) 출력 매핑을 설정하고, 상기 채널들 각각의 해당 OFDM 심벌 수신 시 해당 FFT기(1300) 출력에서 디매핑하여 복조 할 수 있도록 제어한다.
즉, 제어기(1306)는 적어도 2개의 서브밴드에 대해 동기를 획득하면, 상기 동기 획득한 서브밴드에 대한 서브밴드의 대역폭 및 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터(m)를 이용하여 중간보호대역 대역폭을 산출한다. 그런 다음, 제어기(1306)는 중간보호대역의 신호들을 제외한 유효대역의 신호들에 대한 심벌들을 이용할 수 있도록, 상기 산출한 중간보호대역의 대역폭에 따라 상기 FFT기(1300)의 출력 매핑을 설정하고, 대응하는 심벌수신기들에 입력되도록 상기 부반송파심벌디맵퍼(1301)를 제어한다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시 예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시 예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (10)

  1. 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 기지국의 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역을 구성하여 하향 링크 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transformer) 입력에 신호를 매핑하는 과정과,
    상기 매핑된 신호를 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 중간보호대역의 대역폭은 상기 인접한 두 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수임을 특징으로 하는 기지국의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중간보호대역은 다음의 수학식
    중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)
    에 따라 도출되며,
    상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 하는 기지국의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 송신 방법.
  3. 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 단말의 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 수신 신호를 FFT(Fast Fourier Transform) 출력에 매핑하는 과정과,
    상기 매핑된 신호를 수신하는 과정을 포함하며,
    상기 중간보호대역의 대역폭은 상기 인접한 두 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수임을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 중간보호대역의 대역폭은 다음의 수학식
    중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)
    에 따라 도출되며,
    상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 중간보호대역 대역폭은
    기지국으로부터 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터인 상기 m 및 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 대역폭을 획득하여, 상기 수학식에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 방법.
  6. 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역을 구성하여 하향 링크 신호를 전송하는 기지국에 있어서,
    송신할 신호를 입력 받아 IFFT를 수행하여 출력하는 IFFT기
    상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 신호를 IFFT기의 입력으로 매핑하는 부반송파심벌맵퍼 및
    상기 인접한 두 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수가 되도록 중간보호대역의 대역폭을 결정하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 송신 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 중간보호대역은
    다음의 수학식
    중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)
    에 따라 도출되며,
    상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 DC 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 하는 기지국의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 송신 장치.
  8. 대역 확장성을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템에서 적어도 2개의 서브밴드 간의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호를 수신하는 단말에 있어서,
    수신되는 신호들을 FFT하여 출력하는 FFT기
    상기 FFT의 출력을 대응하는 채널 별로 입력받아 복호하는 심벌수신기들
    상기 적어도 2개의 서브밴드 중 서로 인접한 서브밴드간의 중간보호대역을 제외한 유효밴드에 해당하는 신호를 상기 FFT기의 출력에 매핑하여, 매핑된 상기 FFT기의 출력을 상기 심벌수신기들에 입력하는 부반송파심벌디맵퍼 및
    상기 중간보호대역의 대역폭을 상기 인접한 두 서브밴드의 중심 주파수간 간격이 부반송파 간격의 배수이자 주파수 래스터 기본값의 배수로 설정하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어기는
    상기 중간보호대역의 대역폭을 다음의 수학식
    중간보호대역의 대역폭 = m * G + G - MOD(A + B + D, G)
    에 따라 도출하며,
    상기 m은 0 또는 양의 정수이고, 상기 G는 부반송파 간격과 주파수 래스터 기본값의 최소공배수이며, 상기 A 및 B는 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 유효대역의 반값이고, 상기 D는 DC 부반송파 대역폭임을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어기는
    상기 중간보호대역 대역폭을 기지국으로부터 중간보호대역의 대역폭 시스템 파라미터인 상기 m 및 상기 서로 이웃한 각 서브밴드의 대역폭을 획득하여, 상기 수학식에 따라 산출하는 것을 특징으로 하는 단말의 보호대역이 구성된 하향 링크 신호 수신 장치.
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