WO2010101424A2 - 멀티캐리어 성능 협상방법 및 장치 - Google Patents

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WO2010101424A2
WO2010101424A2 PCT/KR2010/001354 KR2010001354W WO2010101424A2 WO 2010101424 A2 WO2010101424 A2 WO 2010101424A2 KR 2010001354 W KR2010001354 W KR 2010001354W WO 2010101424 A2 WO2010101424 A2 WO 2010101424A2
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multicarrier
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base station
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performance
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류기선
정인욱
김용호
이은종
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엘지전자 주식회사
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    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless access system supporting multicarrier.
  • the present invention also relates to a method for negotiating multicarrier performance and an apparatus for supporting the same.
  • the user may include information to be transmitted by modulating the amplitude, frequency and / or phase of the sine wave or the periodic pulse wave.
  • a sine wave or a pulse wave that serves to carry information is called a carrier wave or a carrier.
  • the carrier modulation method includes a single carrier modulation scheme (SCM) or a multi-carrier modulation scheme (MCM).
  • SCM single carrier modulation scheme
  • MCM multi-carrier modulation scheme
  • a single carrier modulation method is a modulation method in which all information is loaded on one carrier and modulated.
  • Multicarrier modulation divides the entire bandwidth channel of one carrier into sub-channels having several small bandwidths, and multiple narrowband sub-carriers through each subchannel. Refers to a technique for transmitting in multiples.
  • each subchannel may be approximated with a flat characteristic (e.g. Flat Channel) due to a small bandwidth.
  • the user can compensate for the distortion of the channel using a simple equalizer.
  • the multicarrier modulation scheme may be implemented at high speed by using a fast fourier transform (FFT). That is, it is advantageous for high speed data transmission compared to single carrier modulation (SCM).
  • FFT fast fourier transform
  • embodiments of the present invention unlike the above-described MCM scheme, discloses a multi-carrier system that supports broadband by using one or more single carriers in a bundle (carrier aggregation: carrier aggregation).
  • the bandwidth is 200KHz ⁇ 1.25MHz for 2G wireless communication and 5MHz ⁇ 10MHz bandwidth for 3G wireless communication.
  • the 4G wireless access system continues to expand its bandwidth to 20MHz.
  • Multicarrier systems may use multiple carriers located consecutively on the frequency axis or multiple carriers that are spaced apart from the frequency axis.
  • An object of the present invention is to provide a method for efficiently accessing a network by a mobile terminal supporting multicarrier in a broadband wireless access system.
  • Another object of the present invention is to provide a method for a mobile terminal using multicarrier to perform optimized multicarrier performance negotiation while minimizing the influence on an existing wireless access system.
  • Another object of the present invention is to provide a method for providing information that a mobile station exchanges with a base station according to the multicarrier performance of the mobile station.
  • Another object of the present invention is to provide a mobile terminal apparatus and a base station apparatus which perform the above objects.
  • the present invention discloses a method and apparatus for supporting a mobile terminal in a wireless access system supporting multicarrier.
  • the present invention discloses various methods of negotiating multicarrier performance and apparatus supporting the same.
  • a method for negotiating multicarrier performance in a wireless access system includes: a first request message (AAI_REG-REQ) including a first multicarrier performance parameter indicating a basic multicarrier performance of a mobile station; Transmitting a first response message (AAI_REG-RSP) including a step of transmitting to the base station, a second multicarrier performance parameter indicating the base multicarrier performance of the base station from the base station, and information on the multicarrier configuration supported by the base station; And receiving the multicarrier advertisement message AAI_MC-ADV.
  • AAI_MC-ADV multicarrier advertisement message
  • the mobile station when the mobile station supports multicarrier, the mobile station sends a second request message (AAI_MC-REQ) including a parameter indicating the extended multicarrier performance of the mobile station to the base station based on the information on the multicarrier configuration. Transmitting and receiving a second response message (AAI_MC-RSP) including information on an assigned carrier allocated to the mobile station by the base station.
  • a second request message (AAI_MC-REQ) including a parameter indicating the extended multicarrier performance of the mobile station to the base station based on the information on the multicarrier configuration.
  • a method for negotiating multicarrier performance in a wireless access system includes: a first request message (AAI_REG-REQ) including a first multicarrier performance parameter indicating a basic multicarrier performance of a mobile station at a base station; ) Receiving from the mobile terminal and transmitting a first response message (AAI_REG-RSP) including a second multicarrier performance parameter indicating a basic multicarrier performance of the base station to the mobile terminal and the multicarrier supported by the base station.
  • the mobile terminal may include broadcasting a multicarrier advertisement message (AAI_MC-ADV) including information on the configuration to the mobile terminal.
  • the base station when the mobile station supports multicarrier, the base station includes a second request message (AAI_MC-REQ) including a parameter indicating the extended multicarrier performance of the mobile station determined based on the information on the multicarrier configuration from the mobile station. And receiving a second response message (AAI_MC-RSP) including information on an assigned carrier allocated to the mobile station to the mobile station.
  • a second request message (AAI_MC-REQ) including a parameter indicating the extended multicarrier performance of the mobile station determined based on the information on the multicarrier configuration from the mobile station.
  • AAI_MC-RSP second response message
  • a mobile terminal for negotiating the performance of a multicarrier in a wireless access system controls a transmission module for transmitting a radio signal, a reception module for receiving a radio signal, and a process for negotiating the performance of a multicarrier.
  • a processor including a medium access control (MAC) entity.
  • the processor transmits a first request message including a first multicarrier performance parameter indicating a basic multicarrier performance of a mobile station to the base station using the medium access control (MAC) entity and the base multi-mode of the base station from the base station.
  • the processor transmits a second request message to the base station and a second request message including a parameter indicating the extended multicarrier performance of the mobile station based on the information on the multicarrier configuration.
  • the mobile station can be controlled to further perform a step of receiving a second response message including information on the assigned carrier allocated to the terminal.
  • the first multicarrier performance parameter indicates that the mobile station does not support multicarrier mode, supports basic multicarrier mode, supports multicarrier combining, or supports multicarrier change.
  • the second multicarrier performance parameter may indicate that the base station does not support multicarrier mode, supports basic multicarrier mode, supports multicarrier combining, or supports multicarrier change.
  • the message about the multicarrier configuration may include a physical carrier index (PCI) indicating available carriers supported by the base station.
  • PCI physical carrier index
  • the information indicating the extended multicarrier capability may include a number field for candidate assigned carriers that the mobile terminal can support at the same time and a physical carrier index field indicating the candidate assigned carriers.
  • the information on the assigned carriers may include a field indicating the number of assigned carriers assigned to the mobile station and a physical carrier index field indicating the assigned carriers assigned to the mobile station.
  • the first and second embodiments may further include receiving, from the base station, a global carrier configuration message (AAI_Global-Config) including information on all possible carriers of the network to which the base station belongs.
  • AAI_Global-Config global carrier configuration message
  • information on all possible carriers of the network includes a field indicating the number of carrier groups, a multicarrier index (MCI) field indicating a multicarrier configuration, and physical information on all possible carriers. It may include a physical carrier index (PCI) field indicating a carrier.
  • MCI multicarrier index
  • PCI physical carrier index
  • the global carrier configuration message is preferably transmitted immediately after the network entry procedure of the mobile station is completed.
  • the first to third embodiments are merely some of the preferred embodiments of the present invention, and various embodiments in which the technical features of the present invention are reflected will be described below by those skilled in the art. It can be derived and understood based on the detailed description of the invention.
  • a mobile terminal supporting multicarrier can efficiently access a network.
  • a mobile terminal supporting multicarrier can perform an optimized multicarrier performance negotiation process with minimal impact on the existing wireless access system.
  • the multicarrier performance negotiation can be additionally performed only when the mobile station supports the MC performance.
  • a mobile terminal that does not support MC performance does not need to perform an additional MC performance negotiation process. Accordingly, the mobile terminal can reduce unnecessary overhead by exchanging only necessary information in the multicarrier negotiation process depending on whether the mobile station supports MC performance.
  • Effects obtained in the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and may have an unexpected advantage by those skilled in the art based on the following description. That is, unintended effects of practicing the present invention may also be derived from those skilled in the art from the embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 (a) and (b) are diagrams for explaining a multi-band radio frequency (RF) based signal transmission and reception method.
  • RF radio frequency
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a multicarrier performance negotiation process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating another example of a multicarrier performance negotiation process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a carrier combining method according to a multicarrier configuration according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an MCI-based multicarrier performance negotiation process according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates another example of a multicarrier performance negotiation process according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a mobile station and a base station in which the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 2 to 6 may be performed as another embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a method and apparatus for supporting a mobile terminal in a wireless access system supporting multicarrier.
  • the present invention discloses various methods of negotiating multicarrier performance and apparatus supporting the same.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with a mobile terminal.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a mobile terminal in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an advanced base station (ABS), or an access point.
  • MS mobile station
  • UE user equipment
  • SS subscriber station
  • MSS mobile subscriber station
  • Mobile Terminal Mobile Terminal
  • AMS advanced mobile terminal
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a mobile station may be a transmitting end and a base station may be a receiving end. Similarly, in downlink, a mobile station may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802.xx system, 3GPP system, 3GPP LTE system and 3GPP2 system. That is, obvious steps or portions not described among the embodiments of the present invention may be described with reference to the above documents.
  • the multicarrier system described below represents a case where one or more individual carriers are bundled and used, unlike the multicarrier modulation scheme in which one carrier is divided and used.
  • FIG. 1 (a) and (b) are diagrams for explaining a multi-band radio frequency (RF) based signal transmission and reception method.
  • RF radio frequency
  • a multi-band or multi-carrier
  • a plurality of carriers for example, multiple frequency allocation bands (FA)
  • FA frequency allocation bands
  • one MAC layer at a transmitting end and a receiving end may manage multiple carriers to efficiently use multicarriers.
  • FCs frequency carriers managed in one MAC layer are flexible in terms of resource management because they do not need to be adjacent to each other. That is, both contiguous aggregation and non-contiguous aggregation are possible.
  • PHY0, PHY1, .. PHY n-2, PHY n-1 represent multiple bands according to the present technology, and each band represents a specific service according to a predetermined frequency policy. It may have a frequency allocation band (FA) size to allocate.
  • F frequency allocation band
  • PHY0 RF carrier 0
  • PHY1 RF carrier 1
  • PHY1 RF carrier 1
  • each frequency band may have a different frequency band size according to characteristics of each frequency band.
  • each frequency allocation band FA has an A [MHz] size.
  • each frequency allocation band may be represented by a carrier frequency for using a baseband signal in each frequency band.
  • each frequency allocation band is referred to as a "carrier frequency band” or each carrier frequency band when there is no confusion. Representative simply referred to as "carrier”.
  • carrier as described in the recent 3GPP LTE-A, the carrier described above may be referred to as a "component carrier" to distinguish it from a subcarrier used in a multicarrier scheme.
  • multi-band scheme described above may be referred to as a “multicarrier” scheme or a “carrier aggregation” scheme.
  • both the transmitter and the receiver are RF modules for transmitting and receiving signals in multiple bands. It is required to include.
  • the configuration method of "MAC" is determined by the base station irrespective of DL and UL.
  • the present technology transmits a signal by managing and operating a plurality of RF carriers (RF carriers) by one MAC entity (hereinafter simply referred to as “MAC” when there is no confusion). Speak the technology to receive.
  • RF carriers managed in one MAC do not need to be contiguous with each other. Therefore, according to the present technology, there is an advantage of being more flexible in terms of resource management.
  • the carrier type is largely divided into two types.
  • the carrier type may be classified into a Fully Configured Carrier Type (FCCT) and a Partially Configured Carrier Type (PCCT).
  • FCCT Fully Configured Carrier Type
  • PCCT Partially Configured Carrier Type
  • the fully configured carrier type represents a carrier capable of transmitting and receiving all control information and data
  • the partially configured carrier type represents a carrier capable of transmitting and receiving only downlink (DL) data
  • the partial component carrier may be used for a service such as an enhanced multicast broadcast service (E-MBS) which mainly provides DL data.
  • E-MBS enhanced multicast broadcast service
  • Carriers allocated from the mobile terminal's point of view may be divided into two carrier types.
  • the carrier type may be divided into a primary carrier and a secondary carrier.
  • the mobile station may be allocated one primary carrier and a plurality of subcarriers from the base station.
  • the primary carrier is selected from a fully configured carrier, and most of the main control information of the mobile terminal is transmitted on the primary carrier.
  • the subcarrier may be selected from a fully configured carrier or a partially configured carrier, and may be further allocated at the request or indication of the mobile station or the base station.
  • the mobile terminal can transmit and receive all control information and control information for the subcarrier through the primary carrier, and the mobile terminal can transmit and receive data with the base station through the subcarrier.
  • the subcarrier as a fully configured carrier assigned to a specific mobile terminal may be set as the primary carrier of another mobile terminal.
  • the number of carriers used in downlink and uplink may not be the same. That is, the type and number of carriers that can be actually used may be configured differently according to the characteristics of the multicarriers supported by the base station and the mobile station. In addition, depending on the quality of service (QoS) of the mobile station or the load condition of the base station, a method of using a carrier may be configured differently.
  • QoS quality of service
  • Multicarriers may be classified into an available carrier set and an assigned carrier set according to a method of use thereof.
  • a possible carrier set represents a set of all carriers existing in a base station, and an assigned carrier set means a set of carriers actually assigned to a specific mobile terminal.
  • the assigned carrier set may be part or all of the possible carrier sets.
  • the base station may transmit information on the possible carrier set to the mobile terminal through a specific broadcast channel. Since the multicarrier information is similar to the common frequency allocation (Co-located FA) information transmitted by the existing system (eg IEEE 802.16e) for inter-frequency handover, the neighboring base station advertisement (AAI_NBR) -ADV) message. Alternatively, the multicarrier information may be transmitted through an additional message for transmitting the multicarrier configuration information.
  • the multicarrier information may be transmitted through an additional message for transmitting the multicarrier configuration information.
  • the mobile terminal may receive multicarrier information at the time of initial entry into the network, and if the mobile terminal does not receive at the time of initial entry, the mobile station may continue to use the carrier assigned to itself without using the multicarrier information.
  • the mobile station and the base station exchange parameters related to the performance of the multicarrier. This process is typically performed during the network entry process or during a similar level (e.g. registration process, initial ranging process or basic capability negotiation process).
  • the base station allocates primary and secondary carriers to the mobile station according to the multicarrier performance parameters exchanged with the mobile station and the load status of the current base station.
  • the primary carrier is a carrier that performs network entry, but the base station may assign another fully configured carrier to the primary carrier for distribution of the primary carrier.
  • the carriers allocated to a specific mobile station by the base station are called assigned carriers, and the assigned carrier set is maintained until updated for a predetermined reason.
  • an assigned carrier set is assigned to a mobile station, all carriers assigned to the mobile station are not always used. That is, all or part of the assigned carrier set is used for actual data transmission, and carriers used for actual data transmission are called active carriers.
  • the primary carrier is always an active carrier, the subcarrier may operate as an active carrier or an in-active carrier (In-Active Carrier) according to the command of the base station.
  • Assigned carriers are allocated in relation to the radio frequency capability of the mobile station and the base station, and active carriers are determined for their use according to the current service requirements of the mobile station. Inactive carriers can be turned off for power saving, and the overhead of the network can also be reduced since the suspended carriers do not require transmission of the associated control channel.
  • the base station may transmit an advanced preamble (A-Preamble) including information on the system bandwidth and information on the carrier configuration to the mobile stations in its cell area.
  • A-Preamble an advanced preamble
  • the advanced preamble may include one primary advanced preamble (PA) and three secondary advanced preambles (SA).
  • the mobile station can determine whether the carrier is a fully configured carrier by decoding the PA preamble transmitted from the base station. In this case, the mobile station may perform network entry (or reentry) only through the fully configured carrier. During the network entry process, the mobile station and the base station can exchange multicarrier performance.
  • a two-step multicarrier performance negotiation process is proposed to efficiently exchange multicarrier performance between a mobile station and a base station.
  • the two-stage multicarrier capability negotiation process consists of a first stage of basic multicarrier capability negotiation and a second stage of extended multicarrier capability negotiation.
  • the basic MC performance negotiation process of the first stage is performed regardless of the multicarrier performance of the mobile terminal, and the extended MC performance negotiation process of the second stage is performed according to the multicarrier performance of the mobile terminal.
  • the basic MC performance negotiation process of the first stage aims to determine the progress direction of the extended performance negotiation process of the second stage by exchanging information on whether the multicarrier is supported and the support mode when supporting the multicarrier between the mobile station and the base station. It is done.
  • the extended MC performance negotiation process of the second stage is intended to negotiate the details of the multicarrier performance of the mobile terminal when the mobile terminal supports the multicarrier. At this time, the multicarrier performance exchanged during the extended MC performance negotiation becomes the transmission / reception performance of the mobile terminal.
  • the base station may set a portion of the total possible carrier set as the assigned carriers according to the multicarrier capability of the mobile station. That is, the second stage extended MC negotiation process refers to a process of allocating a multicarrier to a mobile terminal according to the multicarrier performance of the mobile station and the network load of the base station or the communication policy of the base station.
  • the medium access control (MAC) message used at each stage in the MC performance negotiation process may be used differently depending on the type of the radio access system.
  • the multicarrier performance negotiation process is performed in the subscriber terminal basic performance negotiation process (MOB_SBC-REQ / RSP) as the first step and the registration process (MOB_REG-REQ / RSP) is performed as the second step.
  • MOB_SBC-REQ / RSP subscriber terminal basic performance negotiation process
  • MOB_REG-REQ / RSP the registration process
  • the first step of the MC performance negotiation process may be performed during the registration process, and the second step may be performed during the transmission and reception of the multicarrier request and response message, which is a newly defined process in the IEEE 802.16m system. .
  • the mobile station and the base station may determine whether to perform the second stage extended MC performance negotiation process and / or the procedure according to the first stage negotiation result.
  • a multicarrier performance parameter that may be defined for the first stage negotiation may be included, but is preferably minimized for the efficiency of the second stage negotiation process.
  • the first step process may be performed even by a mobile terminal that does not support multicarrier performance
  • the second step process may be selectively performed by a mobile terminal that supports multicarrier performance. Therefore, the two-step multicarrier performance negotiation process as described above can minimize the influence on the mobile terminal that does not support multicarrier.
  • the information about the multicarrier performance that the mobile station transmits to the base station in the second stage multicarrier performance negotiation process may be variously defined.
  • the mobile station can transmit multicarrier performance information of the mobile station to the base station independently of the multicarrier configuration of the base station.
  • the multicarrier performance information of the mobile station includes the multicarrier mode supported by the mobile station, the number of radio frequencies (RF) that the mobile station can simultaneously transmit and receive, the maximum bandwidth of each RF transceiver, and the guard band.
  • RF radio frequencies
  • Guard Band support
  • Tx Spectral Mask Shape characteristics of the transmitter included in the mobile terminal Tx Spectral Mask Shape characteristics of the transmitter included in the mobile terminal
  • frequency band information that the mobile terminal can support the maximum data throughput of the mobile terminal.
  • One or more may be included.
  • the advantage of this method is that it can be used in all base stations having various configurations in one multicarrier negotiation, so there is no need to update for each base station.
  • the mobile station may transmit the same amount of information to each base station.
  • the mobile station can relatively provide information on the multicarrier performance to the base station according to the multicarrier configuration of the base station.
  • the mobile station can transmit a combination of carriers that can be transmitted and received according to the multicarrier configuration of the base station.
  • the configuration of the base station is simple, there is an advantage in that information can be efficiently transmitted in a small number of bits.
  • the mobile station and the base station must transmit the newly changed multicarrier configuration item.
  • the multicarrier configuration of the base station is complicated, the mobile terminal has a large number of carrier combinations to transmit. To increase complexity.
  • the mobile terminal to harmoniously apply the above two methods when transmitting information on its multicarrier performance to the base station.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a multicarrier performance negotiation process according to an embodiment of the present invention.
  • the mobile station negotiates whether to support multicarrier with the base station, and acquires information about multicarrier configuration and information about allocated carriers for the set of possible carriers supported by the base station.
  • the mobile terminal provides the base station with information about the carriers it can support and their combined multicarrier configurations. Thereafter, the mobile station can obtain information about a subset (ie, assigned carrier set) of carriers that can be provided by the base station.
  • a subset ie, assigned carrier set
  • the mobile station AMS may receive a power generation preamble from the base station ABS upon entering the network. Accordingly, the mobile terminal can receive a super frame header (SFH), extended system parameters, system configuration information, etc. (S201).
  • FSH super frame header
  • S201 extended system parameters
  • S201 system configuration information
  • the mobile station can determine whether to proceed to the next step by determining whether the A preamble transmitted in step S201 is transmitted on the fully configured carrier. This is because in the IEEE 802.16m system, the AMS allows the network entry procedure to be performed only on a fully configured carrier (S202).
  • the mobile station performs the following step when the A preamble of step S201 is transmitted on the full configuration carrier, and repeats step S201 when it is not transmitted on the full configuration carrier.
  • the mobile station performs an initial ranging process by transmitting and receiving ranging messages AAI_RNG-REQ / RSP with the base station to perform initial network entry (S203, S204).
  • the mobile station can exchange basic multicarrier capability information with the base station while performing a registration process with the base station. That is, the mobile station can transmit a registration request (AAI_REG-REQ) message including basic multicarrier capability information supported by the mobile station (S205).
  • AAI_REG-REQ registration request
  • the mobile station may transmit only the MC mode (Multicarrier Mode) supported by the mobile station to the base station as the simplest form of basic MC performance information.
  • Table 1 below shows an example of basic MC performance information including only the MC mode.
  • the MC mode may be represented as a two bit code. If the MC mode is set to '00', it indicates that the mobile terminal is in single-carrier mode that does not support MC mode. If it is set to '01', it indicates that the mobile terminal supports basic MC mode. It indicates that the terminal supports MC aggregation, and if it is set to '11', it indicates that the mobile terminal supports MC switching.
  • the basic MC mode indicates that the mobile station supports the primary carrier change and the optimized carrier scanning operation included in the MC operation as the MC operation.
  • the base station may transmit a registration response (AAI_REG-RSP) message including basic MC capability information supported by the base station to the mobile station (S206).
  • AAI_REG-RSP registration response
  • the base station receives the AAI_REG-REQ message including the basic MC performance information of Table 1 in step S205, it is preferable that the basic MC performance information of step S206 includes only the MC mode that can be supported by the base station. Therefore, the basic MC performance information may have the same form as shown in Table 1, but can display the MC mode that can be supported by the base station.
  • the mobile terminal negotiated a supportable multicarrier mode with the base station in steps S205 and S206. In this case, it is assumed in FIG. 2 that the mobile station and the base station support multicarrier.
  • the base station may periodically broadcast a multicarrier advertisement (AAI_MC-ADV) message including information on the multicarrier configuration supported by the base station to the mobile station.
  • the information on the multicarrier configuration may include information about an assigned carrier assigned by the base station to the mobile terminal (S207).
  • Table 2 below shows an example of the MC advertisement message (AAI_MC-ADV) format used in the embodiments of the present invention.
  • the AAI_MC-ADV message includes an MC configuration change count parameter that increases by 1 whenever the multicarrier configuration of the base station is changed, and a serving BS carrier indicating the number of carriers managed by the serving base station.
  • Serving BS Carrier Number field Serving BS Identity flag indicating protocol version of carriers supported by serving base station, Physical Carrier Index of current carrier indicating physical carrier index of current carrier ),
  • a MAC protocol version parameter representing a medium access control protocol version defined for a 16m system, and a physical carrier index parameter representing a physical carrier of an assigned carrier supported by the base station.
  • the AAI_MC-ADV message may further include information on the SA preamble transmitted from the base station.
  • the AAI_MC-ADV message of step S207 is a message that is periodically transmitted may be transmitted even before step S205 or before step S203.
  • the mobile station can determine a subset of carriers that the mobile station can simultaneously support under the hardware capabilities of the mobile station. Thereafter, the mobile station can transmit an AAI_MC-REQ message including a set of physical carrier indexes supported by the mobile station to the base station. That is, the mobile station can exchange detailed multicarrier performance for the multicarrier supported by the mobile station to the base station.
  • the mobile station informs the base station of the physical multicarrier capability supported by the mobile station and sends a multicarrier request (AAI_MC-REQ) message including extended multicarrier capability information to request information on carriers allocated to the mobile station. It can transmit to (S208).
  • AAI_MC-REQ multicarrier request
  • Table 3 below shows an example of the AAI_MC-REQ message format used in the embodiments of the present invention.
  • the AAI_MC-REQ message includes a MAC control message type field indicating the type of the current message, a number of candidate date combination fields, and a number of candidate assignment carriers. It may include an Assigned Carrier field, a Physical Carrier Index indicating carriers that can be supported simultaneously in AMS, and a field indicating whether data transmission is supported on a guard subcarrier.
  • the base station may transmit a multicarrier response (AAI_MC-RSP) message including information on the assigned carriers assigned to the mobile station (S209).
  • AAI_MC-RSP multicarrier response
  • Table 4 below shows an example of the AAI_MC-RSP message format used in the embodiments of the present invention.
  • the AAI_MC-RSP message includes a MAC control message type field indicating a type of a current message, a number of assigned carrier field indicating a number of carriers allocated to a mobile station, and As a physical carrier index corresponding to the number of assigned carriers, a physical carrier index indicating an assigned carrier assigned to the mobile station may be included.
  • the AAI_MC-RSP message may further include a field indicating whether data transmission is supported on the protected subcarrier.
  • the AAI_MC-RSP message is a message transmitted from the base station to the mobile terminal in response to the AAI_MC-REQ message.
  • the base station may transmit an AAI_MC-RSP message without a request of the mobile station to update the list.
  • a mobile terminal supporting only a single carrier can perform efficient network operation without additional message overhead.
  • the mobile terminal may perform the first basic MC performance negotiation process and the second.
  • the extended MC capability negotiation process instead of the message and parameter formats described in Tables 1 to 4, a message and parameter format indicating a specific MC performance of the mobile terminal to be described below may be used.
  • the base station transmits an AAI_REG-RSP message and an AAI_MC-RSP message including configuration information of an active carrier.
  • the mobile station can transmit an AAI_REG-RSP message including Table 5 to the base station in step S203.
  • Table 5 shows another example of basic MC performance information supported by the mobile terminal.
  • basic MC performance information includes not only the MC mode of Table 1, but also information about a supportable RF band supported by the mobile terminal, the number of RF of the mobile terminal receiver that can be operated simultaneously, and the movement that can be operated simultaneously. Information about the number of RF of the terminal transmitter and the maximum throughput of the mobile station may be included.
  • step S205 when the AAI_REG-REQ message including the basic MC capability information of Table 5 is received, the base station may transmit an AAI_REG-RSP message including the basic MC capability information as shown in Table 6 to the mobile station.
  • the MC mode information indicates the MC mode that can be supported by the base station
  • the supportable RF band information indicates the radio frequency band that can be supported by the base station.
  • the MC configuration index (MCI) includes multicarrier configuration information currently supported by the base station, and is information displayed by indexing configuration information of the multicarrier.
  • the MCI is for a carrier group containing the primary carrier.
  • the component carrier index (CCI) is information indicating the position of the primary carrier which is currently transmitting information in a multicarrier configuration supported by the base station.
  • the mobile station that receives the AAI_MC-ADV message in step S207 can transmit information on the extended MC capability of the mobile station to the base station by transmitting the AAI_MC-REQ message shown in Table 7 below.
  • Table 7 below shows an example of the AAI_MC-REQ message format when the MC configuration information of the base station is not transmitted.
  • the AAI_MC-REQ message includes a parameter indicating a radio frequency band supported by the mobile station, a number of RF receiver fields, and a number of RF numbers of the first transmitter.
  • Transmitter 1) field the number of RF transmitter field of the second transmitter (Number of RF Transmitter 1), the maximum bandwidth field of the first RF transmitter (Maximum Bandwidth of RF Transmitter 1) and the maximum bandwidth field of the second RF transmitter (Maximum Bandwidth of RF) Transmitter 2) may be included.
  • the AAI_MC-REQ message may further include a maximum throughput field indicating the maximum throughput of the mobile terminal.
  • the base station receiving the message including the extended MC capability information of Table 7 may transmit an AAI_MC-RSP message including the extended MC capability information of the base station described in Table 8 to the mobile station.
  • Table 8 below shows an example of the AAI_MC-RSP message format when the MC configuration information of the base station is not transmitted.
  • Table 8 designation Length (bits) value Number of Assigned Carrier TBD Information for assigned carrier in the same carrier group (or band class) as the primary carrier MCI for this carrier group Information for Assigned Carrier 1 CCI for assigned carrier 1 A: preamble index for assigned carrier 1 TBD Carrier type One 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier Information for Assigned Carrier 2 CCI for assigned carrier 2 A: preamble index for assigned carrier 2 TBD Carrier type One 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier Information for assigned carrier in the other carrier group Bandclass Index of this carrier group TBD Band I, Band II, ...
  • the extended MC parameters of the base station include a Number of Assigned Carrier field indicating the number of carriers allocated to the mobile station, information on carriers allocated to the same band as the primary carrier, primary carrier and Information about a carrier allocated to another carrier group may be included.
  • the information on the carrier corresponding to the assigned carrier selected from the carriers included in the same carrier group as the main carrier may include allocation information for each assigned carrier.
  • a CCI for assigned carrier 1 (CCI) field for a first assigned carrier, an A-preamble index for assigned carrier 1 for a first assigned carrier, and an assigned carrier type 1) and the like may be included.
  • information on the assigned carriers included in the main carrier and other carrier groups may include a bandclass index, an MCI field for the corresponding carrier group (MCI for carrier group 1), and a center frequency of aggregated bandwidth. ) Or the center frequency information of a specific assigned carrier and information about each assigned carrier (Information for assigned Carrier 1, 2, ).
  • Information on each assigned carrier includes a CCI field (CCI for assigned carrier n) of the carrier, an A-preamble index for assigned carrier n (carrier type n) of the corresponding carrier and the type of the corresponding carrier (Carrier Type n). Information indicating the like may be included.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating another example of a multicarrier performance negotiation process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is different from FIG. 2 in the process of performing basic MC performance negotiation in the first step and extended MC performance negotiation in the second step.
  • the mobile terminal negotiates whether to support the basic MC performance of the mobile terminal in the subscriber terminal basic performance negotiation process before the authentication process is performed, the final MC performance of the mobile terminal during registration with the base station Can negotiate the support of
  • steps S301 to S304 in FIG. 3 are the same as steps S201 to S204 in FIG. 2, and thus description of the corresponding parts will be described with reference to FIG. 2.
  • the mobile station transmits a basic subscriber station basic performance request (AAI_SBC-REQ) message including basic MC capability information including the MC modes of Table 1 to the base station (S305).
  • AAI_SBC-REQ basic subscriber station basic performance request
  • the base station transmits a subscriber station basic performance response (AAI_SBC-RSP) message to the mobile terminal including basic MC performance information including the MC mode supported by the base station as a response to the AAI_SBC-REQ message.
  • AAI_SBC-RSP subscriber station basic performance response
  • the MC mode of the base station included in step S306 may refer to Table 1 (S306).
  • the mobile terminal negotiated a supportable multicarrier mode with the base station in steps S305 and S306. In this case, it is assumed in FIG. 3 that the mobile station and the base station support multicarrier.
  • the base station may periodically broadcast a multicarrier advertisement (AAI_MC-ADV) message (see Table 2) including information on the multicarrier configuration supported by the base station to the mobile station.
  • the information on the multicarrier configuration may include information on an assigned carrier assigned by the base station to the mobile station (S307).
  • the mobile station informs the base station of the physical multicarrier performance supported by the mobile station, and includes a registration request (AAI_REG-REQ) including extended MC performance information (see Table 3) to request information on carriers allocated to the mobile station.
  • the message may be transmitted to the base station (S308).
  • the base station may transmit a registration response (AAI_REG-RSP) message including information on the assigned carriers allocated to the mobile station (see Table 4) to the mobile station (S309).
  • AAI_REG-RSP registration response
  • Basic MC information, extended MC information, and other parameters used in FIG. 3 may refer to the content described with reference to FIG. 2. 3, if the mobile terminal does not support multicarrier in the first basic MC performance negotiation process (S304-S305), steps S307 to S309 are preferably not performed.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a carrier combining method according to a multicarrier configuration according to another embodiment of the present invention.
  • MCI multicarrier configuration index
  • Table 9 shows an example of a multicarrier configuration index used in embodiments of the present invention.
  • Table 9 shows one of the methods of configuring the MCI.
  • the configuration of the MCI may vary according to a communication environment or a user's requirement.
  • the MCI information illustrated in Table 9 may be transmitted to the mobile terminal through the main carrier assigned to each mobile terminal.
  • the MIC can be configured more simply.
  • the most important information when configuring a MIC is the center frequency and / or configuration information for individual bands.
  • the center frequencies of the respective carriers may be shifted in a method of equalizing subcarrier spacing in the direction of the center frequency of the reference carrier.
  • the frequency shift value is preferably smaller than half of the subcarrier spacing of OFDMA. This is to minimize the influence of the synchronization performance due to frequency shift in the mobile terminal performing the initial network entry process.
  • the MCI of Table 9 may be broadcast by a base station or transmitted in a unicast format to a specific mobile station during the initial network entry of the mobile station.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an MCI-based multicarrier performance negotiation process according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is basically the same as FIG. In FIG. 5, however, the base station transmits configuration information (MCI) for the multicarrier used throughout the network to the mobile terminal, and the base station transmits a multicarrier advertisement message including information on active carriers managed by the base station to the mobile terminal.
  • MCI configuration information
  • the base station transmits a multicarrier advertisement message including information on active carriers managed by the base station to the mobile terminal.
  • the base station may include carrier information on all operable carriers in the network to which the base station belongs in a global carrier configuration (AAI_Global-Config) message and transmit them to mobile terminals (S507).
  • AAI_Global-Config global carrier configuration
  • Step S507 is preferably performed as soon as the mobile terminal completes the network entry procedure.
  • Table 10 below shows an example of a global carrier configuration message format.
  • the global carrier configuration message includes a MAC Control Message Type field indicating the type of the message, a Number of Carrier Groups field indicating the number of carrier groups in the network, and a current carrier. Physical Carrier Index of Current Carrier information may be included.
  • the global carrier configuration message includes a multi-carrier configuration index (Across the network), a start frequency assignment index (Start Frequency assignment Index), the number of carriers (Number of Carriers), physical carrier index ( Physical Carrier Index) and a duplexing mode field (Duplexing Mode) indicating a duplication type of the corresponding network may be further included.
  • FIG. 6 illustrates another example of a multicarrier performance negotiation process according to another embodiment of the present invention.
  • the base station ABS may transmit a multicarrier configuration index (MCI) to the mobile terminal in unicast or broadcast form (S601).
  • MCI multicarrier configuration index
  • the mobile station when transmitted in the unicast format in step S601, the mobile station may be performed using a predetermined message (e.g. AAI_REG-RSP, AAI_Global-Config) used in the initial network entry procedure.
  • the base station may include the MCI in the AAI_MC-ADV message and transmit it to the mobile stations in a broadcast form. At this time, the base station may periodically transmit the MCI.
  • the mobile station may transmit a first request message including basic MC performance parameters of the mobile station to the base station to perform the first step multicarrier performance negotiation process with the base station (S602).
  • the basic MC performance parameter may include MC mode information indicating whether the mobile station supports the MC mode, and if so, which MC mode is supported (see Table 1).
  • the base station may transmit a first response message including the basic MC capability parameter including the MC mode indicating the multicarrier capability supported by the base station in response thereto (S603). ).
  • the base station may periodically transmit the MCI information transmitted in step S601, or may transmit a message including the updated MCI to the mobile terminal in unicast or broadcast form when the MC configuration of the base station is changed (S604).
  • the mobile station can determine whether the multicarrier configuration supported by the base station is also supported by the mobile station (S605).
  • the mobile station can derive various parameters related to the multicarrier from the received MCI. For example, the mobile station can obtain information about the center frequency including the system bandwidth, the number of carriers, the configuration of the multicarriers, and the frequency shift value of each carrier based on the MCI (S606).
  • the mobile station After performing the first stage basic MC performance negotiation process, the mobile station can perform the second stage extended MC performance negotiation process when the mobile station and the base station support the MC mode.
  • the mobile station can transmit a second request message including the extended multicarrier performance parameter of the mobile station to the base station (S607).
  • the extended MC performance parameter of the mobile station may include detailed information on the multicarrier supported by the mobile station. Therefore, the base station can obtain the MC performance of the mobile terminal (S608).
  • the base station that obtains the MC capability information supported by the mobile station may allocate allocation carriers allocated to the mobile station among the operable carriers. Accordingly, the base station transmits the second response message including the extended MC capability information including the information on the assigned carrier to the mobile station (S609).
  • the base station may allocate a multicarrier radio resource to the AMS based on the MC performance information of the mobile station (S610).
  • the mobile station does not support the MC mode in step S605
  • the mobile station and the base station may not perform the above steps S606 to S610. Therefore, the overhead that is unnecessarily generated in the multicarrier negotiation process can be reduced by exchanging only necessary information while increasing the efficiency of mobile terminal operation.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a mobile station and a base station in which the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 6 may be performed as another embodiment of the present invention.
  • the mobile terminal and the base station may include a transmitter and a receiver. Therefore, the mobile terminal can operate as a transmitting end in the uplink and a receiving end in the downlink.
  • the base station may operate as a receiving end in the uplink, and may operate as a transmitting end in the downlink.
  • the mobile station and the base station may include a transmitting module (Tx module 740, 750) and a receiving module (Rx module 750, 770), respectively, to control the transmission and reception of information, data and / or messages.
  • Antennas 700 and 710 for transmitting and receiving information, data, and / or messages.
  • the transmitting module may control one or more radio frequency (RF) transmitters
  • the receiving module may control one or more RF receivers.
  • the number of RF transmitters and the number of RF receivers may be different.
  • the reception module preferably controls one RF receiver to receive uplink data
  • the transmission module controls two or more RF transmitters to transmit downlink data.
  • the mobile station and the base station each include a processor 720 and 730 for performing the above-described embodiments of the present invention, and memories 780 and 790 that can temporarily or continuously store the processing of the processor. can do.
  • the processors 720 and 730 may support a network initial entry / reentry process, a subscriber station basic performance negotiation process, a ranging process, and a registration process disclosed in the embodiments of the present invention.
  • the processor may include a multicarrier module for supporting carrier coupling.
  • the processor included in the mobile station and the base station may include the MAC entity described in FIG. 1.
  • the MAC entity may be a logical entity inside or outside the processor of the mobile station and the base station. That is, the mobile terminal and the base station can perform the operations of the embodiments of the present invention described above with reference to FIGS. 1 to 6 using the MAC entity.
  • the transmission module and the reception module included in the mobile station and the base station include a packet modulation and demodulation function, a high speed packet channel coding function, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) packet scheduling, and a time division duplex (TDD) for data transmission.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • TDD time division duplex
  • Division Duplex may perform packet scheduling and / or channel multiplexing.
  • FIG. 7 is a means in which the methods described in FIGS. 1 to 6 may be implemented. Embodiments of the present invention can be performed using the components and functions of the above-described mobile terminal and base station apparatus.
  • the processor 720 provided in the mobile terminal may determine whether the mobile terminal supports multicarrier performance, and perform a multicarrier operation when the base station supports multicarrier.
  • the processor 730 included in the base station may select carriers suitable for the corresponding MC mode and assign the carrier to the mobile station.
  • the mobile terminal and the base station may control the processor to transmit messages necessary for MC performance negotiation using a transmission module and receive messages necessary for MC performance negotiation using a reception module.
  • the memory may store specific values for parameters, information, fields, etc. required for MC performance negotiation.
  • the mobile terminal is a personal digital assistant (PDA), a cellular phone, a personal communication service (PCS) phone, a GSM (Global System for Mobile) phone, a WCDMA (Wideband CDMA) phone, A mobile broadband band system (MBS) phone, a hand-held PC, a notebook PC, a smart phone, or a multi-mode multi-band (MM-MB) terminal may be used.
  • PDA personal digital assistant
  • PCS personal communication service
  • GSM Global System for Mobile
  • WCDMA Wideband CDMA
  • MBS mobile broadband band system
  • hand-held PC a notebook PC
  • smart phone or a multi-mode multi-band (MM-MB) terminal
  • MM-MB multi-mode multi-band
  • a smart phone is a terminal that combines the advantages of a mobile communication terminal and a personal portable terminal, and may mean a terminal incorporating data communication functions such as schedule management, fax transmission and reception, which are functions of a personal mobile terminal, in a mobile communication terminal.
  • a multimode multiband terminal can be equipped with a multi-modem chip to operate in both portable Internet systems and other mobile communication systems (e.g., code division multiple access (CDMA) 2000 systems, wideband CDMA (WCDMA) systems, etc.). Speak the terminal.
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • Embodiments of the invention may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the method according to embodiments of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs). Field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above.
  • software code may be stored in the memory units 780 and 790 to be driven by the processors 720 and 730.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention can be applied to various wireless access systems.
  • various radio access systems include 3rd Generation Partnership Project (3GPP), 3GPP2, 3GPP LTE, 3GPP LTE-A and / or IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) systems.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • 3GPP2 3rd Generation Partnership Project2
  • 3GPP LTE 3rd Generation Partnership Project 2
  • 3GPP LTE-A 3rd Generation Partnership Project 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) systems.
  • IEEE 802.xx Institute of Electrical and Electronic Engineers 802

Abstract

본 발명은 멀티캐리어를 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로서, 멀티캐리어 성능을 협상하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 대해서 개시한다. 본 발명에서는 멀티캐리어 성능을 협상하는 방법은 크게 두 단계로 구성된다. 예를 들어, 이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 협상하는 단계와 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 협상하는 단계로 구성될 수 있다.

Description

멀티캐리어 성능 협상방법 및 장치
본 발명은 멀티캐리어를 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 멀티캐리어 성능을 협상하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
이하에서는 캐리어(Carrier)에 대해 간략히 설명한다.
사용자는 정현파 또는 주기적인 펄스파의 진폭, 주파수 및/또는 위상 등에 변조 조작을 하여 전송하고자 하는 정보를 포함할 수 있다. 이때, 정보를 운반하는 역할을 하는 정현파 또는 펄스파를 반송파 또는 캐리어라 부른다.
캐리어를 변조하는 방식에는 단일 캐리어 변조 방식(SCM: Single-Carrier Modulartion scheme) 또는 멀티캐리어(MCM: Multi-Carrier Modulation scheme) 변조 방식이 있다. 이중에서 단일 캐리어 변조방식은 하나의 캐리어에 모든 정보를 실어 변조하는 변조 방식이다.
멀티캐리어 변조방식은 하나의 캐리어의 전체 대역폭 채널(Channel)을 여러 개의 작은 대역폭을 갖는 부채널(Sub-channel)로 분할하고, 다수의 협대역 부캐리어(Sub-Carrier)를 각 부채널을 통해 다중으로 전송하는 기술을 말한다.
이때, 멀티캐리어 변조(MCM) 방식을 이용시, 각 부채널은 작은 대역폭으로 인해 평탄한 특성(e.g. Flat Channel)으로 근사화될 수 있다. 또한, 사용자는 간단한 등화기를 사용하여 채널의 왜곡을 보상할 수 있다. 또한, 멀티캐리어 변조 방식은 FFT(Fast Fourier Transform)을 이용하여 고속 구현이 가능하다. 즉, 단일 캐리어 변조방식(SCM)에 비해 고속의 데이터 전송에 유리하다.
다만, 기지국 및/또는 단말기의 성능이 발전함에 따라, 기지국 및/또는 단말기에서 제공하거나 사용할 수 있는 주파수 대역폭은 확대되고 있고, 단말기 등에서 처리해야 하는 데이터의 처리 요구량이 커지고 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들에서는 상술한 MCM 방식과 달리, 하나 이상의 단일 캐리어를 묶어서 사용함(반송파 집성: Carrier aggregation)으로써 광대역을 지원하는 멀티캐리어 시스템(Multi Carrier System)을 개시하고 있다.
예를 들어, 무선 데이터의 전송 용량을 높이기 위해서 현재 그 대역폭은 2 세대 무선통신의 경우 200KHz ~ 1.25MHz, 3 세대 무선통신의 경우 5MHz ~ 10 MHz의 대역폭이 사용되고 있다. 또한, 최근 개발되고 있는 4 세대 무선접속 시스템인 3GPP LTE 시스템 또는 IEEE 802.16m 시스템의 경우 20MHz까지 계속 그 대역폭 크기를 확장하고 있다.
무선 데이터의 전송 용량을 높이기 위해서 대역폭을 늘리는 방법은 필연적인 방법이지만, 이 경우 현재 요구되는 서비스의 수준이 낮은 경우에도 큰 대역폭을 지원해야 하기 때문에 전력 소모가 매우 높다. 또한, 현재의 시스템을 이러한 요구사항 지원을 위해서 재사용할 수 없는 문제도 있다.
이러한 문제의 해결을 위해 여러 개의 개별 대역폭을 동시에 송수신하는 멀티캐리어 전송 방법이 중요하게 연구되고 있다. 멀티캐리어 시스템은 주파수 축에서 연속하여 위치하는 다수의 캐리어를 사용하거나 주파수 축에서 떨어져 있는 다수의 캐리어를 사용할 수도 있다.
본 발명의 목적은 광대역 무선 접속 시스템에서 멀티캐리어를 지원하는 이동단말이 네트워크에 효율적으로 접속하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 멀티캐리어를 사용하는 이동단말이 기존 무선 접속 시스템에 영향을 최소화하면서 최적화된 멀티캐리어 성능 협상을 수행하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동단말의 멀티캐리어 성능에 따라서 이동단말이 기지국과 교환하는 정보를 제공하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 멀티캐리어 성능을 지원하는 이동단말과 지원하지 않은 이동단말이 공존하는 경우, 네트워크에 부하를 최소화하면서 각 이동단말의 특성에 맞는 멀티캐리어 성능 협상 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 목적들을 수행하는 이동단말 장치 및 기지국 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 멀티캐리어를 지원하는 무선접속 시스템에서 이동단말을 지원하는 방법 및 장치에 관해 개시한다. 특히, 본 발명은 멀티캐리어 성능을 협상하는 다양한 방법들 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
본 발명의 제 1 실시예로서 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 방법은, 이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지(AAI_REG-REQ)를 기지국으로 전송하는 단계와 기지국으로부터 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지(AAI_REG-RSP)를 수신하는 단계와 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지(AAI_MC-ADV)를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 이동단말이 멀티캐리어를 지원하는 경우에는, 이동단말은 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지(AAI_MC-REQ)를 기지국으로 전송하는 단계와 기지국에서 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지(AAI_MC-RSP)를 수신하는 단계를 추가적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예로서 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 방법은, 기지국에서 이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지(AAI_REG-REQ)를 상기 이동단말로부터 수신하는 단계와 이동단말로 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지(AAI_REG-RSP)를 전송하는 단계와 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지(AAI_MC-ADV)를 이동단말에 방송 단계를 포함할 수 있다. 이때, 이동단말이 멀티캐리어를 지원하는 경우에, 기지국은 이동단말로부터 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 결정된 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지(AAI_MC-REQ)를 수신하는 단계와 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지(AAI_MC-RSP)를 이동단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제 3 실시예로서 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 이동단말은 무선신호를 송신하기 위한 전송모듈, 무선신호를 수신하기 위한 수신모듈 및 멀티캐리어의 성능을 협상하는 과정을 제어하는 매체접속제어(MAC) 개체를 포함하는 프로세서를 구비할 수 있다. 이때, 프로세서는 상기 매체접속제어(MAC) 개체를 이용하여 이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지를 기지국으로 전송하는 단계와 기지국으로부터 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지를 수신하는 단계 및 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지를 수신하는 단계를 제어할 수 있다.
이때, 이동단말이 멀티캐리어를 지원하면, 상기 프로세서는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지를 기지국으로 전송하는 단계와 기지국에서 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 수행하도록 이동단말을 제어할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터는, 이동단말이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내고, 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터는, 기지국이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타낼 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 멀티캐리어 구성에 관한 메시지는 기지국에서 지원하는 가능 캐리어들(Available carriers)을 나타내는 물리캐리어인덱스(PCI)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 정보는, 이동단말이 동시에 지원할 수 있는 후보 할당 캐리어에 대한 개수필드 및 후보 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 할당 캐리어에 대한 정보는, 이동단말에 할당된 할당 캐리어의 개수를 나타내는 필드 및 이동단말에 할당된 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 2 실시예는 기지국으로부터 기지국이 속해 있는 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보를 포함하는 글로벌 캐리어 구성 메시지(AAI_Global-Config)를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보는, 캐리어 그룹의 개수를 나타내는 필드, 멀티캐리어 구성을 나타내는 멀티캐리어 인덱스(MCI) 필드, 모든 가능한 캐리어들에 대한 물리 캐리어를 나타내는 물리캐리어 인덱스(PCI) 필드를 포함할 수 있다.
상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서 글로벌 캐리어 구성 메시지는 이동단말의 네트워크 진입 절차가 끝난 후 바로 전송되는 것이 바람직하다.
제 1 실시예 내지 제 3 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 멀티캐리어를 지원하는 이동단말은 네트워크에 효율적으로 접속할 수 있다.
둘째, 멀티캐리어를 지원하는 이동단말은 기존 무선 접속 시스템에 영향을 최소화하면서 최적화된 멀티캐리어 성능 협상 과정을 수행할 수 있다.
셋째, 멀티캐리어 성능 협상과정을 2 단계로 수행함으로써, 이동단말이 MC 성능을 지원하는 경우에만 추가적으로 멀티캐리어 성능 협상을 수행할 수 있다. 또한, MC 성능을 지원하지 않는 이동단말의 경우 추가적인 MC 성능협상 과정을 수행할 필요가 없다. 따라서, 이동단말은 MC 성능을 지원하는지 여부에 따라 멀티캐리어 협상과정에서 필요한 정보만을 교환함으로써 불필요하게 발생하는 오버헤드를 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 당업자가 이하의 설명에 기반하여 본 발명의 실시예들을 실시함에 따른 예측하지 않은 장점을 가질 수도 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
도 1의 (a) 및 (b)는 다중 대역 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 기반 신호 송수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예로서 멀티캐리어 구성 방식에 따른 캐리어 결합 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예로서 MCI 기반의 멀티캐리어 성능 협상 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 2 내지 도 6에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.
본 발명은 멀티캐리어를 지원하는 무선접속 시스템에서 이동단말을 지원하는 방법 및 장치에 관해 개시한다. 특히, 본 발명은 멀티캐리어 성능을 협상하는 다양한 방법들 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, '이동단말(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), 이동가입자단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16e-2004, P802.16e-2005, P802.16Rev2 및 P802.16m 표준 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
멀티캐리어 일반
이하에서 설명하는 멀티캐리어 시스템은 앞서 설명한 하나의 캐리어를 나눠 사용하는 멀티캐리어 변조방식과는 달리, 하나 이상의 개별 캐리어를 묶어서 사용하는 경우를 나타낸다.
도 1의 (a) 및 (b)는 다중 대역 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 기반 신호 송수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
다중 대역(Multi-Band; 또는, 멀티캐리어(Multi-Carrier))을 효율적으로 사용하기 위해 여러 개의 캐리어(예를 들어, 여러 개의 주파수 할당 대역(FA: Frequencecy Allocation))를 하나의 MAC(Medium Access Control) 엔터티가 관리하는 기술이 제안되어 왔다.
도 1에서, 송신단 및 수신단에서 하나의 MAC 계층은 멀티캐리어를 효율적으로 사용하기 위해 여러 개의 캐리어를 관리할 수 있다. 이때, 멀티캐리어를 효과적으로 송수신하기 위해, 송신단 및 수신단은 모두 멀티캐리어를 송수신할 수 있음을 가정한다. 이때, 하나의 MAC 계층에서 관리되는 주파수 캐리어(FC: Frequency Carrier)들은 서로 인접할 필요가 없기 때문에 자원 관리 측면에서 유연하다. 즉, 인접 캐리어 집합(Contiguous Aggregation) 또는 불인접 캐리어 집합(Non-contiguous Aggregation) 모두 가능하다.
도 1의 (a) 및 (b)에 있어서 PHY0, PHY1, .. PHY n-2, PHY n-1은 본 기술에 따른 다중 대역을 나타내며, 각각의 대역은 미리 정해진 주파수 정책에 따라 특정 서비스를 위해 할당하는 주파수 할당 대역(FA) 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, PHY0 (RF carrier 0)은 일반 FM 라디오 방송을 위해 할당하는 주파수 대역의 크기를 가질 수 있고, PHY1 (RF carrier 1)은 휴대 전화 통신을 위해 할당하는 주파수 대역 크기를 가질 수 있다.
이와 같이 각각의 주파수 대역은 각각의 주파수 대역 특성에 따라 서로 다른 주파수 대역 크기를 가질 수 있으나, 이하의 설명에서는 설명의 편의상 각 주파수 할당 대역(FA)은 A [MHz] 크기를 가지는 것을 가정한다. 또한, 각각의 주파수 할당 대역은 기저 대역 신호를 각 주파수 대역에서 이용하기 위한 캐리어 주파수로 대표될 수 있는바, 이하에서 각 주파수 할당 대역을 "캐리어 주파수 대역" 또는 혼동이 없는 경우 각 캐리어 주파수 대역을 대표하는 단순히 "캐리어"로 지칭하기로 한다. 또한, 최근 3GPP LTE-A에서와 같이 상술한 캐리어를 멀티캐리어 방식에서 이용되는 서브캐리어(subcarrier)와 구분하기 위해 "성분 캐리어(component carrier)"로 지칭할 수 있다.
이러한 측면에서 상술한 "다중 대역" 방식은 "멀티캐리어" 방식 또는 "캐리어 집합(carrier aggregation)" 방식으로 지칭될 수도 있다.
도 1의 (a)와 같이 다중 대역을 통해 신호를 전송하고, 도 1의 (b)와 같이 다중 대역을 통해 신호를 수신하기 위해서, 송/수신기는 모두 다중 대역으로 신호를 송수신하기 위한 RF 모듈을 포함하는 것이 요구된다. 또한, 도 1에 있어서 "MAC"은 DL 및 UL에 상관없이 기지국에 의해 그 구성 방법이 결정된다.
간단히 말하면, 본 기술은 하나의 MAC 엔터티(Entity) (이하, 혼동이 없는 경우 간단히 "MAC"으로 지칭한다)가 복수의 무선 주파수 캐리어(RF carrier: Radio Frequency)를 관리/운영함으로써, 신호를 송/수신하는 기술을 말한다. 또한, 하나의 MAC에서 관리되는 RF 캐리어는 서로 인접(contiguous) 할 필요가 없다. 따라서, 본 기술에 따르면, 자원 관리 측면에서 보다 유연(flexible)하다는 장점이 있다.
무선 통신 시스템 중 하나인 IEEE 802.16m 시스템에서는 기지국 입장에서 캐리어의 타입(Carrier Type)을 크게 두 가지로 나누고 있다. 예를 들어, 캐리어 타입은 완전 구성 캐리어 타입(FCCT: Fully Configured Carrier Type)과 부분 구성 캐리어 타입(PCCT: Partially Configured Carrier Type)로 구분될 수 있다.
완전 구성 캐리어 타입은 모든 제어정보 및 데이터를 송수신할 수 있는 캐리어를 나타내며, 부분 구성 캐리어 타입은 하향링크 데이터(Down Link (DL) data)만을 송수신할 수 있는 캐리어를 나타낸다. 이때, 부분 구성 캐리어는 DL 데이터를 주로 제공하는 E-MBS(Enhanced Multicast Broadcast Service)와 같은 서비스를 위하여 사용할 수 있다.
이동단말 입장에서 할당받는 캐리어는 두 가지 캐리어 타입(Carrier Type) 으로 나눠질 수 있다. 예를 들어, 캐리어 타입은 주캐리어(Primary carrier) 및 부캐리어(Secondary carrier)들로 나눠질 수 있다. 이때, 이동단말은 하나의 주캐리어 및 복수 개의 부캐리어를 기지국으로부터 할당받을 수 있다.
주캐리어는 완전 구성 캐리어 중에서 선택되며, 이동단말의 대부분의 주요 제어정보들이 주캐리어 상에서 전송된다. 부캐리어는 완전 구성 캐리어 또는 부분 구성 캐리어로부터 선택될 수 있으며, 이동단말이나 기지국의 요청 또는 지시에 따라 추가로 할당 될 수 있다.
이동단말은 주캐리어를 통해 모든 제어정보 및 부캐리어에 대한 제어정보까지 송수신할 수 있으며, 이동단말은 부캐리어를 통해 기지국과 데이터를 송수신할 수 있다. 이때, 특정 이동단말에 할당된 완전 구성 캐리어로서 부캐리어는 다른 이동단말의 주캐리어로 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 하향링크와 상향링크에서 사용되는 캐리어의 수는 동일하지 않을 수 있다. 즉, 기지국과 이동단말이 지원하는 멀티캐리어의 특성에 따라 실제로 사용될 수 있는 캐리어의 종류와 개수는 다르게 구성될 수 있다. 또한, 현재 이동단말의 서비스의 품질(QoS: Quality of Service) 또는 기지국의 부하 상태(Load condition)에 따라서 캐리어의 사용 방법도 다르게 구성될 수 있다.
멀티캐리어는 그 사용 방법에 따라 가능 캐리어 집합(Available Carrier Set) 및 할당 캐리어 집합(Assigned Carrier Set)으로 구분될 수 있다. 가능 캐리어 집합은 기지국에 존재하는 모든 캐리어의 집합을 나타내고, 할당 캐리어 집합은 특정 이동단말에게 실제로 할당된 캐리어들의 집합을 의미한다. 이때, 할당 캐리어 집합은 가능 캐리어 집합의 일부 또는 전체가 될 수 있다.
기지국은 가능 캐리어 집합에 대한 정보를 특정 방송채널을 통해 이동단말에 전송할 수 있다. 멀티캐리어 정보는 기존 시스템(e.g. IEEE 802.16e)에서 내부 주파수 핸드오버(Inter-frequency Handover)를 위해 전송하던 공용 주파수 할당(Co-located FA(Frequency Assignment)) 정보와 유사한 정보이므로 인근 기지국 광고(AAI_NBR-ADV) 메시지를 통해 전송될 수 있다. 또는, 멀티캐리어 정보는 멀티캐리어 구성 정보를 전송하는 추가적인 메시지를 통해 전송될 수도 있다.
이동단말은 네트워크 초기진입시 멀티캐리어 정보를 수신할 수 있으며, 초기진입시 수신하지 못한 경우에는 멀티캐리어 정보를 사용하지 않고 자신에게 할당된 캐리어를 계속 이용할 수 있다.
멀티캐리어 전송을 지원하기 위해서 이동단말과 기지국은 멀티캐리어의 성능과 관련된 파라미터들을 교환한다. 이 과정은 일반적으로 네트워크 진입 과정 중에 또는 유사한 수준의 과정(e.g. 등록 과정, 초기 레인징 과정 또는 기본능력협상과정) 중에 수행된다.
기지국은 이동단말과 교환한 멀티캐리어 성능 파라미터와 현재 기지국의 부하 상태 등에 따라서 이동단말에게 주캐리어 및 부캐리어를 할당한다. 일반적으로 주 캐리어는 네트워크 진입을 수행한 캐리어가 되지만, 주캐리어의 분산을 위해 기지국은 다른 완전구성 캐리어를 주캐리어로 할당할 수 있다.
이렇게 기지국이 특정 이동단말에 할당한 캐리어들을 할당 캐리어(assigned carrier)라고 하며, 소정의 이유로 갱신되기 전까지 그 할당 캐리어 집합이 유지된다. 비록 이동단말에 할당 캐리어 집합이 할당되지만, 이동단말에 할당된 캐리어들이 항상 모두 사용되는 것은 아니다. 즉, 할당 캐리어 집합의 전부 또는 일부가 실제 데이터 전송을 위해 사용되고, 실제 데이터 전송을 위해 사용되는 캐리어들을 활동 캐리어(Active Carrier) 라고 한다. 이때, 주캐리어는 항상 활동 캐리어가 되며, 부캐리어는 기지국의 명령에 따라 활동 캐리어 또는 비활동 캐리어(In-Active Carrier)로 동작할 수 있다.
할당 캐리어들은 이동단말 및 기지국의 무선 주파수 성능(Radio Frequency Capability)에 관련되어 할당되며, 활동 캐리어들은 이동단말의 현재 서비스 요구 사항(service requirement)에 따라 그 사용이 결정된다. 비활동 캐리어는 전력절약을 위해 중지(turn-off)될 수 있으며, 중지된 캐리어에는 관련된 제어채널의 전송이 필요 없으므로 네트워크의 오버헤드도 감소될 수 있다.
멀티캐리어 성능 협상방법
이하에서는 본 발명의 실시예로서 이동단말과 기지국 간에 멀티캐리어 성능을 협상하는 방법에 대하여 설명한다.
기지국은 자신의 셀 영역 내에 있는 이동단말들에게 시스템 대역폭에 관한 정보 및 캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 발전된 프리엠블(A-Preamble)을 전송할 수 있다. 이때, 발전된 프리엠블에는 하나의 주발전 프리엠블(PA: Primary Advanced Preamble) 및 3 개의 부발전 프리엠블(SA: Secondary Advanced Preamble)이 포함될 수 있다.
이동단말은 기지국에서 전송된 PA 프리엠블을 디코딩함으로써, 해당 캐리어가 완전 구성 캐리어인지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 이동단말은 완전 구성 캐리어를 통해서만 네트워크 진입(또는, 재진입) 과정을 수행할 수 있다. 네트워크 진입 과정 중에서 이동단말 및 기지국은 멀티캐리어 성능을 교환할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서는, 이동단말과 기지국 간의 멀티캐리어 성능 교환을 효율적으로 하기 위하여 2 단계의 멀티캐리어 성능 협상 과정이 제안된다. 2 단계 멀티캐리어 성능 협상 과정은 기본 MC 성능협상(Basic Multicarrier Capability Negotiation) 과정의 제 1 단계와 확장 MC 성능협상(Extended Multicarrier Capability Negotiation) 과정의 제 2 단계로 구성된다.
이때, 제 1 단계의 기본 MC 성능협상 과정은 이동단말의 멀티캐리어 성능에 관계없이 수행되며, 제 2 단계의 확장 MC 성능협상 과정은 이동단말의 멀티캐리어 성능에 따라 수행된다.
제 1단계의 기본 MC 성능협상 과정은 이동단말과 기지국 상호 간에 멀티캐리어 지원 여부 및 멀티캐리어 지원시 지원 모드에 대한 정보를 상호 교환함으로써 제 2단계의 확장성능협상 과정의 진행 방향을 결정하는 것을 목적으로 한다.
제 2 단계의 확장 MC 성능협상 과정은 이동단말이 멀티캐리어를 지원하는 경우 이동단말의 멀티캐리어 성능의 세부 사항에 대한 협상을 수행하는 것을 목적으로 한다. 이때, 확장 MC 성능협상 과정에서 교환되는 멀티캐리어 성능은 이동단말의 송수신 성능이 된다.
이때, 기지국은 이동단말의 멀티캐리어 성능에 따라서 전체 가능 캐리어 집합 중 일부를 할당 캐리어로 설정할 수 있다. 즉, 제 2 단계 확장 MC 협상과정은 이동단말의 멀티캐리어 성능 및 기지국의 네트워크 부하 또는 기지국의 통신 정책에 따라서 이동단말에 멀티캐리어를 할당하는 과정을 의미한다.
MC 성능협상 과정에서 각 단계별로 사용되는 매체접속제어(MAC) 메시지는 무선접속 시스템의 종류에 따라서 달리 사용될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.16m 시스템에서 멀티캐리어 성능협상 과정은 제 1 단계로서 가입자단말기본성능협상 과정(MOB_SBC-REQ/RSP)에서 수행되고 제 2 단계로서 등록 과정(MOB_REG-REQ/RSP)이 수행될 수 있다.
다만, 가입자단말기본성능협상 과정이 인증 절차 이전에 수행되므로 보안에 문제가 생길 수 있다. 따라서, 다른 방법으로서 MC 성능협상 과정의 제 1 단계는 등록과정에서 수행될 수 있고, 제 2 단계는 IEEE 802.16m 시스템에서 새로이 정의된 과정인 멀티캐리어 요청 및 응답 메시지의 송수신 과정에서 수행될 수 있다.
이동단말 및 기지국은 제 1 단계 기본 MC 성능협상 과정을 수행한 후 제 2 단계 확장 MC 성능협상 과정의 수행 여부 및/또는 수행 절차 등을 제 1단계 협상의 결과에 따라서 결정할 수 있다. 이때, 제 1 단계 협상을 위해 정의될 수 있는 멀티캐리어 성능 파라미터는 여러 가지가 포함될 수 있으나, 제 2 단계 협상 과정의 효율성을 위해 최소화되는 것이 바람직하다.
즉, 제 1 단계 과정은 멀티캐리어 성능을 지원하지 않는 이동단말에도 수행될 수 있으며, 제 2 단계 과정은 멀티캐리어 성능을 지원하는 이동단말만이 선택적으로 수행할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 2 단계 멀티캐리어 성능 협상 과정은 멀티캐리어를 지원하지 않는 이동단말에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
이동단말이 제 2 단계 멀티캐리어 성능협상과정에서 기지국에 전송하는 멀티캐리어 성능에 관한 정보는 다양하게 정의될 수 있다.
첫 번째로, 이동단말은 기지국의 멀티캐리어 구성(configuration)과 관계없이 독립적으로 이동단말의 멀티캐리어 성능 정보를 기지국에 송신할 수 있다.
예를 들어, 이동단말의 멀티캐리어 성능 정보에는 이동단말이 지원하는 멀티캐리어 모드(Multicarrier Mode), 이동단말이 동시에 송수신할 수 있는 무선 주파수(RF)의 개수, 각 RF 송수신기의 최대 대역폭, 가드 대역(Guard Band)의 지원 가능 여부, 이동단말이 포함하는 송신기의 전송 스팩트럼 마스크 형태(Tx Spectral Mask Shape) 특성, 이동단말이 지원할 수 있는 주파수 밴드 정보 및 이동단말의 최대 데이터 처리 속도(Maximum Throughput) 중 하나 이상이 포함될 수 있다.
이 방법의 장점은 한 번의 멀티캐리어 협상으로 다양한 구성을 가지는 기지국에서 모두 활용이 가능하므로, 기지국 별로 갱신할 필요 없다. 또한, 기지국의 멀티캐리어 구성이 복잡한 경우에도 이동단말은 동일한 양의 정보를 각 기지국에 전송하면 된다.
두 번째로, 이동단말은 기지국의 멀티캐리어 구성에 따라 멀티캐리어 성능에 대한 정보를 상대적으로 기지국에 제공할 수 있다.
예를 들어, 이동단말은 기지국의 멀티캐리어 구성에 따라서 자신이 송수신할 수 있는 캐리어의 조합을 전송할 수 있다.
이러한 경우, 기지국의 구성이 단순한 경우에는 적은 비트로 정보를 효율적으로 전송할 수 있는 장점이 있다. 반면에, 기지국의 멀티캐리어 구성이 변경되는 경우에는 이동단말 및 기지국은 새로이 변경된 멀티캐리어 구성항목을 전송해야 하며, 기지국의 멀티캐리어 구성이 복잡한 경우에는, 이동단말이 송신해야 하는 캐리어 조합의 수가 많아져서 복잡도가 증가한다. 또한, 기지국 입장에서 활용할 수 있는 정보가 적어서 제공되는 멀티캐리어 성능 정보 이외에 다른 방법으로 무선 자원을 이동단말에 할당하는 것이 용이하지 않다.
따라서, 이동단말은 자신의 멀티캐리어 성능에 관한 정보를 기지국에 전송시 상술한 두 가지 방법을 조화롭게 적용하는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2에서는 네트워크 진입에 따른 초기화 과정에서 이동단말이 뒤이은 멀티캐리어 동작을 지원하기 위한 동작을 나타낸다. 즉, 도 2에서 이동단말은 기지국과 멀티캐리어 지원 여부에 대해서 협상하고, 기지국에서 지원하는 가능 캐리어 집합에 대한 멀티캐리어 구성에 관한 정보 및 할당 캐리어들에 대한 정보를 획득하는 2 단계 과정을 나타낸다.
예를 들어, 이동단말은 기지국에 자신이 지원 가능한 캐리어들 및 그들의 조합된 멀티캐리어 구성들에 관한 정보를 제공한다. 이후, 이동단말은 기지국에서 제공 가능한 캐리어의 부분집합(즉, 할당 캐리어 집합)에 관한 정보를 획득할 수 있다.
도 2를 참조하면, 이동단말(AMS)은 네트워크 진입시 기지국(ABS)으로부터 발전 프리엠블(A-Preamble)을 수신할 수 있다. 따라서, 이동단말은 이를 통해 수퍼프레임헤더(SFH: Super Frame Header), 확장된 시스템 파라미터들 및 시스템 구성 정보 등을 수신할 수 있다(S201).
다만, 이동단말은 S201 단계에서 전송된 A 프리엠블이 완전 구성 캐리어 상에서 전송되었는지 여부를 판단하여 다음 단계로 진행할지 여부를 판단할 수 있다. 이는 IEEE 802.16m 시스템에서는 AMS는 네트워크 진입 절차를 완전 구성 캐리어 상에서만 수행할 수 있도록 하고 있기 때문이다(S202).
따라서, 이동단말은 S201 단계의 A 프리엠블이 완전 구성 캐리어 상에서 전송되면 다음 단계를 수행하고, 완전 구성 캐리어 상에서 전송되지 않은 경우에는 S201 단계를 반복한다.
이동단말은 초기 네트워크 진입을 수행하기 위해 기지국과 레인징 메시지(AAI_RNG-REQ/RSP)들을 송수신함으로써 초기 레인징 과정을 수행한다(S203, S204).
이동단말은 기지국과 등록과정을 수행하면서 기지국과 기본 멀티캐리어 성능 정보(Basic MC Capability information)를 교환할 수 있다. 즉, 이동단말은 이동단말이 지원하는 기본 멀티캐리어 성능 정보를 포함하는 등록요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S205).
S205 단계에서 이동단말은 기본 MC 성능 정보의 가장 간단한 형태로서 자신이 지원하는 MC 모드(Multicarrier Mode) 만을 기지국에 전송할 수 있다. 다음 표 1은 MC 모드만을 포함하는 기본 MC 성능 정보의 일례를 나타낸다.
표 1
b1, b2 멀티캐리어 성능들
00 No MC modes
01 Basic MC mode
10 Multicarrier Aggregation
11 Multicarrier Switching
표 1을 참조하면, MC 모드는 2 비트 코드로서 표현될 수 있다. MC 모드가 '00'으로 설정되면 이동단말이 MC 모드를 지원하지 않는 단일캐리어 모드인 것을 나타내고, '01'로 설정되면 이동단말이 기본 MC 모드를 지원하는 것을 나타내며, '10'으로 설정되면 이동단말이 MC 집성을 지원하는 것을 나타내고, '11'로 설정되면 이동단말이 MC 스위칭을 지원하는 것을 나타낸다.
이때, 기본 MC 모드는 이동단말이 MC 동작으로서 주캐리어 변경 및 MC 동작에 포함된 최적화된 캐리어 스캐닝 동작을 지원하는 것을 나타낸다.
다시 도 2를 참조하면, 기지국은 기지국에서 지원할 수 있는 기본 MC 성능 정보를 포함하는 등록응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다(S206).
기지국은 S205 단계에서 표 1 형태의 기본 MC 성능 정보가 포함된 AAI_REG-REQ 메시지가 수신된 경우, S206 단계의 기본 MC 성능 정보에는 기지국에서 지원 가능한 MC 모드만이 포함되는 것이 바람직하다. 따라서, 기본 MC 성능 정보에는 표 1과 동일한 형태를 갖되 기지국에서 지원 가능한 MC 모드가 표시될 수 있다.
이동단말은 S205 단계 및 S206 단계를 통해 기지국과 지원 가능한 멀티캐리어 모드를 협상하였다. 이때, 도 2에서는 이동단말 및 기지국이 멀티캐리어를 지원하는 경우를 가정한다.
기지국은 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고(AAI_MC-ADV) 메시지를 이동단말에 주기적으로 방송할 수 있다. 이때, 멀티캐리어 구성에 관한 정보에는 기지국이 이동단말에 할당한 할당 캐리어(Assigned Carrier)에 대한 정보가 포함될 수 있다(S207).
다음 표 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MC 광고 메시지(AAI_MC-ADV) 포맷의 일례를 나타낸다.
표 2
필드 크기(비트) 내용
MAC Control Message Type 8
Multicarrier configuration change count 4 Incremented by 1 upon each update.
Serving BS Carrier Number 3
Serving BS Uniformity Flag 1 0: All carriers supported by serving ABS have the same Protocol Version, SFH_Info1: otherwise
Physical Carrier Index of current carrier 6 The carrier that ABS broadcast this message: the physical carrier index refers to AAI_Global-Config Message.
MAC Protocol Version 8 Consistent with REV.2 definition, with new MAC protocol version 9 defined for 16m
For(i=1; i<= serving BS carrier Number-1; i++){
Physical Carrier Index 6 // Physical carrier index in AAI_Global-Config message
SA-Preamble Index 10
~ ~ ~
~ ~ ~
표 2를 참조하면, AAI_MC-ADV 메시지에는 기지국의 멀티캐리어 구성이 변경될 때마다 1씩 증가하는 MC 구성 변경 카운트(Multicarrier Configuration Change Count) 파라미터, 서빙 기지국에서 관리하는 캐리어의 개수를 나타내는 서빙 BS 캐리어 번호(Serving BS Carrier Number) 필드, 서빙 기지국에서 지원하는 캐리어들의 프로토콜 버전을 나타내는 서빙 BS 동일성 플레그(Serving BS Unifirmity Flag), 현재 캐리어의 물리 캐리어 인덱스를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드(Physical Carrier Index of current carrier), 16m 시스템을 위해 정의된 매체접속제어 프로토콜 버전을 나타내는 MAC 프로토콜 버전(MAC Protocol version) 파라미터 및 기지국에서 지원하는 할당 캐리어의 물리적 캐리어를 인덱스화하여 나타내는 물리 캐리어 인덱스(Physical Carrier Index) 파라미터가 포함될 수 있다. 또한, AAI_MC-ADV 메시지에는 기지국에서 전송되는 SA 프리엠블에 대한 정보도 더 포함될 수 있다.
이때, S207 단계의 AAI_MC-ADV 메시지는 주기적으로 전송되는 메시지로서 S205 단계 이전 또는 S203 단계 이전에서도 전송될 수 있다.
AAI_MC-ADV 메시지에서 지시된 멀티캐리어 구성 정보에 따라, 이동단말은 이동단말의 하드웨어 성능하에 이동단말이 동시에 지원할 수 있는 캐리어들의 서브셋을 결정할 수 있다. 이후, 이동단말은 이동단말이 지원하는 물리적 캐리어 인덱스의 집합을 포함하는 AAI_MC-REQ 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, 이동단말은 기지국에 이동단말이 지원하는 멀티캐리어에 대한 세부적인 멀티캐리어 성능을 교환할 수 있다.
이동단말은 이동단말이 지원하는 물리적 멀티캐리어 성능을 기지국에 알려주고, 이동단말에 할당된 캐리어들에 대한 정보를 요청하기 위해 확장 멀티캐리어 성능 정보를 포함하는 멀티캐리어 요청(AAI_MC-REQ) 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S208).
다음 표 3은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 AAI_MC-REQ 메시지 포맷의 일례를 나타낸다.
표 3
필드 크기(비트) 내용
MAC Control Message Type
Number of Candidate Combinations (N) 4
For (i=0, i<N; i++){
Number of Candidate Assigned Carrier (Nc) 3
For (j=0, j<Nc; j++){
Physical Carrier Index 6 The carriers AMS can simultaneously support
}
}
Support of data transmission over guard sub-carrier 1 0b0 = not supported0b1 = supported
표 3을 참조하면, AAI_MC-REQ 메시지에는 현재 메시지의 타입을 나타내는 MAC 제어 메시지 타입(MAC control Message Type) 필드, 후보 조합의 개수(Number of Candidate Combinations) 필드, 후보 할당 캐리어의 개수(Number of candidate Assigned Carrier) 필드, AMS에서 동시에 지원 가능한 캐리어들을 나타내는 물리 캐리어 인덱스(Physical Carrier Index) 및 보호 서브캐리어 상에서 데이터 전송 지원 여부를 나타내는 필드(Support of data transmission over guard subcarrier)가 포함될 수 있다.
AAI_MC-REQ 메시지를 수신한 기지국은 이동단말에 할당한 할당 캐리어들에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 응답(AAI_MC-RSP) 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다(S209).
다음 표 4는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 AAI_MC-RSP 메시지 포맷의 일례를 나타낸다.
표 4
필드 크기(비트) 내용
MAC Control Message Type
Number of assigned carrier (N) 3
For (i=0, i<N; i++){
Physical carrier Index 3
Support of data transmission over guard sub-carrier 1 0b0 = not supported0b1 = supported
}
표 4를 참조하면, AAI_MC-RSP 메시지에는 현재 메시지의 타입을 나타내는 MAC 제어 메시지 타입(MAC control Message Type) 필드, 이동단말에 할당된 캐리어의 개수를 나타내는 할당 캐리어 개수(Number of assigned carrier) 필드 및 할당 캐리어 개수 필드에 대응하는 물리 캐리어 인덱스로서 이동단말에 할당된 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스(Physical Carrier Index)가 포함될 수 있다. 또한, AAI_MC-RSP 메시지에는 보호 서브캐리어 상에서 데이터 전송 지원 여부를 나타내는 필드가 더 포함될 수 있다.
도 2에서 AAI_MC-RSP 메시지는 AAI_MC-REQ 메시지에 대한 응답으로 기지국에서 이동단말에 전송하는 메시지이다. 다만, 기지국은 이동단말에 할당한 할당 캐리어의 리스트가 변경되는 경우, 이를 갱신하기 위해 이동단말의 요청이 없이도 AAI_MC-RSP 메시지를 전송할 수 있다.
만약, S205 및 S206 단계에서 이동단말이 MC를 지원하지 않는 경우에는 상술한 S207 내지 S209 단계는 수행되지 않을 수 있다. 따라서, 단일캐리어만을 지원하는 이동단말의 경우 추가적인 메시지 오버헤드 없이 효율적인 네트워크 동작을 수행할 수 있다.
도 2에서 설명한 본 발명의 다른 측면으로서, 기지국의 멀티캐리어에 포함되는 활성 캐리어(Available Carrier)의 구성정보가 이동단말에 방송되지 않은 경우에는, 이동단말은 제 1 기본 MC 성능협상 과정 및 제 2 확장 MC 성능협상 과정에서 표 1 내지 표 4에서 설명한 메지시 및 파라미터 포맷 대신 이하에서 설명할 이동단말의 구체적인 MC 성능을 나타내는 메시지 및 파라미터 포맷을 이용할 수 있다. 또한, 기지국은 활성 캐리어의 구성 정보를 포함하는 AAI_REG-RSP 메지시 및 AAI_MC-RSP 메시지를 전송하게 된다.
즉, 이동단말은 S203 단계에서 다음 표 5를 포함하는 AAI_REG-RSP 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다. 다음 표 5는 이동단말이 지원 가능한 기본 MC 성능 정보의 다른 일례를 나타낸다.
표 5
명칭 길이(비트) 값 내용
Multicarrier Mode 2 00:Single Carrier01:Basic MC mode10:MC aggregation11:MC Switching
Supportable RF Band Class 8 bit #0: Band Ibit #1: Band IIbit #2: Band IIIbit #3: Band IV...bit #7: Band VII bitmap0: Not supported1: supported
The Number of RF Receiver 2 Number of RF receiver can be activated simultaneously.
The Number of RF Transmitter 2 Number of RF Transmitter can be activated simultaneously
Maximum Throughput TBD 10 Mbps class20 Mbps class100 Mbps class1 Gbps class
표 5를 참조하면, 기본 MC 성능 정보에는 표 1의 MC 모드 뿐 아니라, 이동단말이 지원 가능한 무선 주파수 대역(Supportable RF Band)에 관한 정보, 동시에 동작 가능한 이동단말 수신기의 RF 개수, 동시에 동작 가능한 이동단말 송신기의 RF 개수 및 이동단말의 최대 처리용량(Maximum Throughput)에 관한 정보들이 포함될 수 있다.
S205 단계에서 표 5 형태의 기본 MC 성능 정보가 포함된 AAI_REG-REQ 메시지가 수신된 경우, 기지국은 다음 표 6과 같은 기본 MC 성능 정보를 포함하는 AAI_REG-RSP 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다.
표 6
명칭 길이(비트) 값 내용
Multicarrier Mode 2 00:Single Carrier01:Basic MC mode10:MC aggregation11:MC Switching
Supportable RF Band 8 bit #0: Band Ibit #1: Band IIbit #2: Band IIIbit #3: Band IV...bit #7: Band VII bitmap0: Not supported1: supported
Multicarrier Configuration Index (MCI) 2 MCI for carrier group which contains the primary carrier
Component Carrier Index (CCI) 2 The carrier index of the primary carrier of the current carrier
... ... ...
표 6을 참조하면, MC 모드 정보는 기지국에서 지원 가능한 MC 모드를 나타내고, 지원 가능한 RF 대역 정보는 기지국에서 지원 가능한 무선 주파수 대역을 나타낸다. MC 구성 인덱스(MCI)는 현재 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성 정보를 포함하는 것으로서 멀티캐리어의 구성 정보를 인덱스화하여 나타낸 정보이다. MCI는 주캐리어를 포함하는 캐리어 그룹에 대한 것이다. 또한, 성분 캐리어 인덱스(CCI)는 기지국이 지원하는 멀티캐리어 구성에서 현재 정보를 송신하고 있는 주캐리어의 위치를 나타내는 정보이다.
S207 단계에서 AAI_MC-ADV 메시지를 수신한 이동단말은 다음 표 7에서 개시하는 AAI_MC-REQ 메시지를 기지국에 전송함으로써, 이동단말의 확장 MC 성능에 관한 정보를 기지국에 전달할 수 있다. 다음 표 7은 기지국의 MC 구성정보가 전송되지 않은 경우의 AAI_MC-REQ 메시지 포맷의 일례를 나타낸다.
표 7
명칭 길이 (비트) 값 내용
Supportable RF Band 8 Bitmap0: Not supported 1: Supported Bit0: Band IBit1: Band II...Bit 7 : Band VIII
Number of RF Receiver 2
Number of RF Transmitter 1 2
Number of RF Transmitter 2 TBD
Maximum Bandwidth of RF Transmitter 1 TBD 400kHz * Value
Maximum Bandwidth of RF Transmitter 2 TBD 400kHz * Value
Maximum throughput TBD 10Mbps class20Mbps Class100Mbps Class1Gbps Class
표 7을 참조하면, AAI_MC-REQ 메시지에는 이동단말이 지원 가능한 무선 주파수 대역을 나타내는 파라미터(Supportable RF Band), 수신기의 RF 개수(Number of RF Receiver) 필드, 제 1 송신기의 RF 개수(Number of RF Transmitter 1) 필드, 제 2 송신기의 RF 개수 필드(Number of RF Transmitter 1), 제 1 RF 송신기의 최대 대역폭 필드(Maximum Bandwidth of RF Transmitter 1) 및 제 2 RF 송신기의 최대 대역폭 필드(Maximum Bandwidth of RF Transmitter 2)가 포함될 수 있다. 또한, AAI_MC-REQ 메시지에는 이동단말의 최대 처리량을 나타내는 최대 처리량 필드가 더 포함될 수 있다.
또한, S208 단계에서 표 7의 확장 MC 성능정보를 포함하는 메시지를 수신한 기지국은 다음 표 8에서 설명하는 기지국의 확장 MC 성능 정보를 포함하는 AAI_MC-RSP 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다. 다음 표 8은 기지국의 MC 구성정보가 전송되지 않은 경우의 AAI_MC-RSP 메시지 포맷의 일례를 나타낸다.
표 8
명칭 길이(비트) 값
Number of Assigned Carrier TBD
Information for assigned carrier in the same carrier group (or band class) as the primary carrier
MCI for this carrier group
Information for Assigned Carrier 1
CCI for assigned carrier 1
A: preamble index for assigned carrier 1 TBD
Carrier type 1 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier
Information for Assigned Carrier 2
CCI for assigned carrier 2
A: preamble index for assigned carrier 2 TBD
Carrier type 1 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier
Information for assigned carrier in the other carrier group
Bandclass Index of this carrier group TBD Band I, Band II,...
MCI for this carrier group
Center Frequency of aggregated bandwidth (or center frequency of the first assigned carrier in this group) TBD
Information for Assigned Carrier 1
CCI for assigned carrier 1
A: preamble index for assigned carrier 1 TBD
Carrier type 1 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier
Information for Assigned Carrier 2
CCI for assigned carrier 2
A: preamble index for assigned carrier 2 TBD
Carrier type 1 0: Fully configured carrier1: Partially Configured Carrier
표 8을 참조하면, 기지국의 확장 MC 파라미터들에는 이동단말에 할당된 캐리어의 개수를 나타내는 할당 캐리어 개수(Number of Assigned Carrier) 필드, 주캐리어와 동일한 대역에 할당된 캐리어에 대한 정보, 주캐리어와 다른 캐리어 그룹(carrier group)에 할당된 캐리어에 대한 정보가 포함될 수 있다.
이때, 주캐리어와 동일한 캐리어 그룹에 포함된 캐리어 중에서 선택된 할당 캐리어에 해당하는 캐리어에 대한 정보에는 할당 캐리어 각각에 대한 할당 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 제 1 할당 캐리어에 대한 CCI(CCI for assigned carrier 1) 필드, 제 1 할당 캐리어에 대한 A 프리엠블 인덱스(A-preamble index for assigned carrier 1), 제 1 할당 캐리어 타입(assigned carrier type 1) 등을 나타내는 정보가 포함될 수 있다.
또한, 주캐리어와 다른 캐리어 그룹에 포함된 할당 캐리어에 대한 정보는 대역 인덱스(Bandclass Index), 해당 캐리어 그룹의 MCI 필드(MCI for carrier group 1), 결합된 대역폭의 중심 주파수(Center Frequency of aggregated bandwidth) 또는 특정 할당 캐리어의 중심 주파수 정보 및 각 할당 캐리어에 대한 정보(Information for assigned Carrier 1, 2, ...)가 포함될 수 있다. 각 할당 캐리어에 대한 정보에는 해당 캐리어의 CCI 필드(CCI for assigned Carrier n), 해당 할당 캐리어의 A 프리엠블 인덱스(A-preamble index for assigned carrier n) 및 해당 할당 캐리어에 대한 타입(Carrier Type n) 등을 나타내는 정보가 포함될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 제 1 단계의 기본 MC 성능협상 및 제 2 단계의 확장 MC 성능협상을 수행하는 과정에 있어서 도 2와 차이가 있다. 예를 들어, 도 3의 경우 이동단말이 인증 과정이 수행되기 이전인 가입자단말 기본성능협상 과정에서 이동단말의 기본 MC 성능의 지원 여부를 협상하고, 기지국에의 등록과정에서 이동단말의 확정 MC 성능의 지원 여부를 협상할 수 있다.
도 3을 참조하면, 도 3에서 S301 내지 S304 단계는 도 2의 S201 단계 내지 S204 단계와 동일하므로, 해당 부분의 설명은 도 2를 참조한다.
이동단말은 표 1의 MC 모드를 포함하는 기본 MC 성능 정보를 포함하는 가입자단말 기본성능 요청(AAI_SBC-REQ) 메시지를 기지국에 전송한다(S305).
기지국은 AAI_SBC-REQ 메시지에 대한 응답으로서 기지국에서 지원하는 MC 모드를 포함하는 기본 MC 성능 정보를 포함하는 가입자단말 기본성능 응답(AAI_SBC-RSP) 메시지를 이동단말에 전송한다. 이때, S306 단계에서 포함되는 기지국의 MC 모드는 표 1을 참조할 수 있다(S306).
이동단말은 S305 단계 및 S306 단계를 통해 기지국과 지원 가능한 멀티캐리어 모드를 협상하였다. 이때, 도 3에서는 이동단말 및 기지국이 멀티캐리어를 지원하는 경우를 가정한다.
다시 도 3을 참조하면, 기지국은 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고(AAI_MC-ADV) 메시지(표 2 참조)를 이동단말에 주기적으로 방송할 수 있다. 이때, 멀티캐리어 구성에 관한 정보에는 기지국이 이동단말에 할당한 할당 캐리어(Assigned Carrier)에 대한 정보가 포함될 수 있다(S307).
이동단말은 이동단말이 지원하는 물리적 멀티캐리어 성능을 기지국에 알려주고, 이동단말에 할당된 캐리어들에 대한 정보를 요청하기 위해 확장 MC 성능 정보(표 3 참조)를 포함하는 등록요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S308).
AAI_REG-REQ 메시지를 수신한 기지국은 이동단말에 할당한 할당 캐리어들에 관한 정보(표 4 참조)를 포함하는 등록응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다(S309).
도 3에서 사용되는 기본 MC 정보, 확장 MC 정보 및 기타 파라미터들은 도 2에서 설명한 내용을 참고할 수 있다. 만약, 도 3에서 이동단말이 제 1 기본 MC 성능협상 과정(S304-S305)에서 멀티캐리어를 지원하지 않는 경우에는, S307 내지 S309 단계는 수행되지 않는 것이 바람직하다.
멀티캐리어 구성 인덱스(MCI) 기반의 MC 성능협상방법
도 4는 본 발명의 다른 실시예로서 멀티캐리어 구성 방식에 따른 캐리어 결합 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예로서 기지국에서 멀티캐리어 구성을 인덱스화하여 전송하는 경우 멀티캐리어 구성에 대한 정보를 이동단말에 효율적으로 알려줄 수 있다. 이를 멀티캐리어 구성 인덱스(MCI: Multicarrier Configuration Index)로 정의할 수 있다.
다음 표 9는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 멀티캐리어 구성 인덱스의 일례를 나타낸다.
표 9
MCI 총 대역폭 성분 캐리어들의 개수 성분 캐리어의 순서(0: 5MHz, 1: 10MHz, 2: 20MHz, 3: Others)
0 5MHz 1 0
1 10MHz 1 1
2 10MHz 2 00
3 20MHz 1 2
4 20MHz 2 11
5 20MHz 4 0000
6 20MHz 3 112
7 40MHz 3 121
8 40MHz 2 22
... ... ... ...
N 80MHz 4 1111
... ~100MHz ... ....
표 9는 MCI를 구성하는 방법 중 하나를 나타내는 것으로서, 통신 환경 또는 사용자의 요구사항에 따라서 MCI의 구성은 달라질 수 있다. 또한, 표 9에서 예시한 MCI 정보는 각 이동단말에 할당된 주캐리어를 통해 이동단말에 전송될 수 있다.
만약, 캐리어 결합 방식에 보다 많은 제한 요건을 두게 되면, 더 간단하게 MIC를 구성할 수 있다. MIC를 구성할 때 가장 중요한 정보로는 중심 주파수(Center Frequency) 및/또는 개별 대역에 대한 구성 정보 등이 있다.
도 4를 참조하면, 각 캐리어들의 중심 주파수는 기준이 되는 기준 캐리어(Reference Carrier)의 중심 주파수 방향으로 서브 캐리어 간격(Sub Carrier Spacing)을 동일하게 하는 방법으로 이동될 수 있다.
주파수 이동 값은 OFDMA의 서브 캐리어 간격의 반 보다는 작게하는 것이 바람직하다. 이는 초기 네트워크 진입 과정을 수행하는 이동단말에 있어서 주파수 이동으로 인한 동기 성능의 영향을 최소화하기 위함이다.
표 9의 MCI는 기지국에 의해 방송되거나 이동단말의 초기 네트워크 진입 과정에서 특정 이동단말에 유니캐스트 형식으로 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예로서 MCI 기반의 멀티캐리어 성능 협상 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 기본적으로 도 2와 동일하다. 다만, 도 5에서는 기지국이 네트워크 전반에서 사용하는 멀티캐리어에 대한 구성 정보(MCI)를 이동단말에 전송하고, 기지국이 자신이 관리하는 활성 캐리어에 대한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지를 이동단말에 방송하는 점에서 도 2와 차이가 있다. 따라서, 도 5의 S501 단계 내지 S506 단계에 대한 설명은 도 2의 S201 단계 내지 S206 단계에 대한 설명으로 대체하기로 한다. 이하에서는 도 2와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
기지국은 기지국이 속한 네트워크에서 모든 동작 가능한 캐리어들에 대한 캐리어 정보를 글로벌 캐리어 구성(AAI_Global-Config) 메시지에 포함하여 이동단말들에 전송할 수 있다(S507).
S507 단계는 이동단말이 네트워크 진입 절차를 끝내자마자 바로 수행되는 것이 바람직하다. 다음 표 10은 글로벌 캐리어 구성 메시지 포맷의 일례를 나타낸다.
표 10
필드 크기(비트) 내용
MAC Control Message Type 8
Number of Carrier Groups 4 Groups of contiguous Carriers
For(i=0; i<Number of Carrier Groups; i++){
Multi-Carrier Configuration Index Across the Network 6 Index associated to MC
Start Frequency Assignment Index 6 Frequency Assignment Index of the first carrier in carrier group #i
Number of Carriers 6
For(j=0; j<Number of Carriers; j++){
Physical Carrier Index 6 Index of the physical carrier
Duplexing Mode 1 "0" for TDD"1" for FDD
}
}
Physical Carrier Index of Current Carrier 6 The carrier that broadcasts this message; the physical carrier index refers to AAI_Global-Config message
표 10을 참조하면, 글로벌 캐리어 구성 메시지에는 해당 메시지의 타입을 나타내는 MAC 제어 메시지 타입(MAC Control Message Type) 필드, 네트워크의 캐리어 그룹의 개수를 나타내는 캐리어 그룹 개수(Number of Carrier Groups) 필드 및 현재 캐리어의 물리 캐리어 인덱스(Physical Carrier Index of Current Carrier) 정보가 포함될 수 있다. 이때, 글로벌 캐리어 구성 메시지에는 네트워크 상에서의 멀티캐리어 구성 인덱스(Multi-carrier configuration Index Across the network), 시작 주파수 할당 인덱스(Start Frequency assignment Index), 캐리어의 개수 필드(Number of Carriers), 물리 캐리어 인덱스(Physical Carrier Index) 및 해당 네트워크의 이중화 타입을 나타내는 이중화 모드 필드(Duplexing Mode)가 더 포함될 수 있다.
도 5의 S508 단계 내지 S510 단계에 대한 설명은 도 2의 S207 단계 내지 S209 단계와 동일하므로 해당 부분의 설명을 참고한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예로서 멀티캐리어 성능 협상 과정의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
기지국(ABS)은 유니캐스트 또는 방송형태로 멀티캐리어 구성 인덱스(MCI)를 이동단말에 전송할 수 있다(S601).
이때, S601 단계에서 유니캐스트 형식으로 전송되는 경우는 이동단말이 초기 네트워크 진입 절차에서 사용되는 소정의 메시지(e.g. AAI_REG-RSP, AAI_Global-Config)를 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 기지국은 AAI_MC-ADV 메시지에 MCI를 포함하여 방송형태로 이동단말들에 전송할 수 있다. 이때, 기지국은 주기적으로 MCI를 전송할 수 있다.
이동단말은 제 1 단계 멀티캐리어 성능 협상 과정을 기지국과 수행하기 위해 이동단말의 기본 MC 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다(S602).
S602 단계에서 기본 MC 성능 파라미터에는 이동단말에서 MC 모드를 지원하는지 여부, 만약 지원한다면 어떤 MC 모드를 지원하는지를 나타내는 MC 모드 정보가 포함될 수 있다(표 1 참조).
이동단말로부터 기본 MC 능력 파라미터를 수신한 기지국은 이에 대한 응답으로 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 성능을 나타내는 MC 모드를 포함하는 기본 MC 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지를 이동단말에 전송할 수 있다(S603).
기지국은 S601 단계에서 전송한 MCI 정보를 주기적으로 전송하거나, 또는 기지국의 MC 구성이 변경된 경우에 갱신된 MCI를 포함하는 메시지를 유니캐스트 또는 방송형태로 이동단말에 전송할 수 있다(S604).
이동단말은 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성이 이동단말에서도 지원하는지 여부를 판단할 수 있다(S605).
S605 단계에서 이동단말이 MC 모드를 지원하면, 이동단말은 수신한 MCI로부터 멀티캐리어에 관련된 다양한 파라미터들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 이동단말은 MCI를 토대로 시스템 대역폭, 캐리어의 개수, 멀티캐리어들의 구성 및 각 캐리어들의 주파수 이동 값을 포함하는 중심 주파수에 대한 정보들을 획득할 수 있다(S606).
이동단말은 제 1 단계 기본 MC 성능협상 과정을 수행한 후, 이동단말 및 기지국에서 MC 모드를 지원하는 경우에는 제 2 단계 확장 MC 성능협상 과정을 수행할 수 있다.
따라서, 이동단말은 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 2 요청 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다(S607).
S607 단계에서 이동단말의 확장 MC 성능 파라미터는 이동단말에서 지원하는 멀티캐리어에 대한 구체적인 정보들을 포함할 수 있다. 따라서, 기지국은 이동단말의 MC 성능을 획득할 수 있다(S608).
이동단말이 지원하는 MC 성능정보를 획득한 기지국은 동작 가능 캐리어들 중 이동단말에 할당된 할당 캐리어들을 할당할 수 있다. 따라서, 기지국은 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 확장 MC 성능정보를 포함하는 제 2 응답 메시지를 이동단말에 전송한다(S609).
기지국은 이동단말의 MC 성능정보를 기반으로 AMS에 멀티캐리어 무선 자원을 할당할 수 있다(S610).
만약, S605 단계에서 이동단말이 MC 모드를 지원하지 않는 경우에는, 이동단말 및 기지국은 상술한 S606 단계 내지 S610 단계를 수행하지 않을 수 있다. 따라서, 이동단말 동작의 효율을 높이면서도 필요한 정보만을 교환함으로써 멀티캐리어 협상과정에서 불필요하게 발생하는 오버헤드를 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 1 내지 도 6에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.
이동단말 및 기지국은 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다. 따라서, 이동단말은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.
즉, 이동단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신모듈(Tx module: 740, 750) 및 수신모듈(Rx module: 750, 770)을 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(700, 710) 등을 포함할 수 있다.
이때, 송신모듈은 하나 이상의 무선주파수(RF: Radio Frequency) 송신기들을 제어할 수 있고, 수신모듈은 하나 이상의 RF 수신기들을 제어할 수 있다. 다만, RF 송신기의 개수와 RF 수신기의 개수는 서로 다를 수 있다. 기지국의 입장에서 수신모듈은 하나의 RF 수신기를 제어하여 상향링크 데이터를 수신하고, 송신모듈은 둘 이상의 RF 송신기를 제어하여 하향링크 데이터를 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 이동단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 720, 730)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(780, 790)를 각각 포함할 수 있다. 특히, 프로세서(720, 730)는 본 발명의 실시예들에서 개시한 네트워크 초기 진입/재진입 과정, 가입자단말 기본성능협상과정, 레인징 과정 및 등록과정 등을 지원할 수 있다. 또한, 프로세서는 캐리어 결합을 지원하기 위한 멀티캐리어 모듈을 포함할 수 있다.
이동단말 및 기지국에 포함된 프로세서는 도 1에서 설명한 MAC 엔터티를 포함하고 있을 수 있다. MAC 엔터티는 논리적 개체로서 이동단말 및 기지국의 프로세서 내부 또는 외부에 존재할 수 있다. 즉, 이동단말 및 기지국은 MAC 엔터티를 이용하여 도 1 내지 도 6에서 상술한 본 발명의 실시예들의 동작을 수행할 수 있다.
이동단말 및 기지국에 포함된 전송 모듈 및 수신 모듈은 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다.
도 7에서 설명한 장치는 도 1 내지 도 6에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다. 상술한 이동단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명의 실시예들이 수행될 수 있다.
이동단말에 구비된 프로세서(720)는 이동단말이 멀티캐리어 성능을 지원하는지 여부를 파악하여, 기지국에서 멀티캐리어를 지원하는 경우에는 멀티캐리어 동작을 수행할 수 있다. 기지국에 구비된 프로세서(730)는 이동단말이 MC 모드를 지원하는 경우에 해당 MC 모드에 적합한 캐리어들을 선택하여 이동단말에 할당할 수 있다.
즉, 이동단말 및 기지국은 프로세서의 제어하여 전송모듈을 이용하여 MC 성능 협상에 필요한 메시지들을 전송하고, 수신모듈을 이용하여 MC 성능 협상에 필요한 메시지들을 수신할 수 있다. 또한, 메모리에는 MC 성능 협상에 필요한 파라미터, 정보 및 필드 등에 대한 구체적인 값들이 저장될 수 있다.
한편, 본 발명에서 이동단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(780, 790)에 저장되어 프로세서(720, 730)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2, 3GPP LTE, 3GPP LTE-A 및/또는 IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 방법에 있어서,
    이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지를 기지국으로 전송하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 이동단말이 멀티캐리어를 지원하면, 상기 이동단말은 상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 상기 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계; 및
    상기 기지국에서 상기 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 이동단말이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내고,
    상기 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 기지국이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 요청 메시지는 등록요청(AAI_REG-REQ) 메시지이고,
    상기 제 1 응답 메시지는 등록응답(AAI_REG-RSP) 메시지이고,
    상기 제 2 요청 메시지는 멀티캐리어 요청(AAI_MC-REQ) 메시지이고,
    상기 제 2 응답 메시지는 멀티캐리어 응답(AAI_MC-RSP) 메시지인, 멀티캐리어 성능협상방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보는 상기 기지국에서 지원하는 가능 캐리어들을 나타내는 물리캐리어인덱스(PCI)를 포함하고,
    상기 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 정보는 상기 이동단말이 동시에 지원할 수 있는 후보 할당 캐리어에 대한 개수필드 및 상기 후보 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 할당 캐리어에 대한 정보는,
    상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어의 개수를 나타내는 필드 및 상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하는, 멀티 캐리어 성능협상방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 기지국이 속해 있는 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보를 포함하는 글로벌 캐리어 구성 메시지(AAI_Global-Config)를 수신하는 단계를 더 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보는,
    캐리어 그룹의 개수를 나타내는 필드, 멀티캐리어 구성을 나타내는 멀티캐리어 인덱스(MCI) 필드, 상기 모든 가능한 캐리어들에 대한 물리 캐리어를 나타내는 물리캐리어 인덱스(PCI) 필드를 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  8. 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 방법에 있어서,
    이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지를 상기 이동단말로부터 수신하는 단계;
    상기 이동단말로 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지를 상기 이동단말에 방송 단계를 포함하되,
    상기 이동단말이 멀티캐리어를 지원하는 경우에, 상기 이동단말로부터 상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 결정된 상기 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지를 상기 이동단말에 전송하는 단계를 더 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 이동단말이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내고,
    상기 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 기지국이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보는 상기 기지국에서 지원하는 가능 캐리어들을 나타내는 물리캐리어인덱스(PCI)를 포함하고,
    상기 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 정보는 상기 이동단말이 동시에 지원할 수 있는 후보 할당 캐리어에 대한 개수필드 및 상기 후보 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 할당 캐리어에 대한 정보는,
    상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어의 개수를 나타내는 필드 및 상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하는, 멀티 캐리어 성능협상방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 기지국이 속해 있는 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보를 포함하는 글로벌 캐리어 구성 메시지(AAI_Global-Config)를 상기 이동단말에 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 네트워크의 모든 가능한 캐리어들에 대한 정보는 캐리어 그룹의 개수를 나타내는 필드, 멀티캐리어 구성을 나타내는 멀티캐리어 인덱스(MCI) 필드, 상기 모든 가능한 캐리어들에 대한 물리 캐리어를 나타내는 물리캐리어 인덱스(PCI) 필드를 포함하는, 멀티캐리어 성능협상방법.
  13. 무선접속 시스템에서 멀티캐리어의 성능을 협상하는 이동단말에 있어서,
    무선신호를 송신하기 위한 전송모듈;
    무선신호를 수신하기 위한 수신모듈; 및
    상기 멀티캐리어의 성능을 협상하는 과정을 제어하는 매체접속제어(MAC) 개체를 포함하는 프로세서를 구비하되, 상기 프로세서는,
    상기 이동단말의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 요청 메시지를 기지국으로 전송하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 기지국의 기본 멀티캐리어 성능을 나타내는 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터를 포함하는 제 1 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 기지국에서 지원하는 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 포함하는 멀티캐리어 광고 메시지를 수신하는 단계를 제어하되,
    상기 이동단말이 멀티캐리어를 지원하면, 상기 이동단말은 상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보를 기반으로 상기 이동단말의 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 파라미터를 포함하는 제 2 요청메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계; 및
    상기 기지국에서 상기 이동단말에 할당한 할당 캐리어에 대한 정보를 포함하는 제 2 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 수행하는, 이동단말.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 이동단말이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내고,
    상기 제 2 멀티캐리어 성능 파라미터는 상기 기지국이 멀티캐리어 모드를 지원하지 않음, 기본 멀티캐리어 모드를 지원함, 멀티캐리어 결합을 지원함 또는 멀티캐리어 변경을 지원함을 나타내는, 이동단말.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 멀티캐리어 구성에 관한 정보는 상기 기지국에서 지원하는 가능 캐리어들을 나타내는 물리캐리어인덱스(PCI)를 포함하고,
    상기 확장 멀티캐리어 성능을 나타내는 정보는 상기 이동단말이 동시에 지원할 수 있는 후보 할당 캐리어에 대한 개수를 나타내는 필드 및 상기 후보 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하고,
    상기 할당 캐리어에 대한 정보는 상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어의 개수를 나타내는 필드 및 상기 이동단말에 할당된 할당 캐리어를 나타내는 물리 캐리어 인덱스 필드를 포함하는, 이동단말.
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