WO2011002188A2 - 무선 통신 시스템에서 위치 기반 서비스를 위한 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 위치 기반 서비스를 위한 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2011002188A2
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pilot
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terminal
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최진수
곽진삼
조한규
문성호
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엘지전자 주식회사
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    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0205—Details
    • G01S5/0226—Transmitters
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/0051—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of dedicated pilots, i.e. pilots destined for a single user or terminal
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting a signal for providing a location-based service by a base station in a wireless communication system.
  • the present invention also relates to a method for measuring the position of a terminal by receiving the signal and an apparatus therefor.
  • the geographical position of the terminal is basically calculated by measuring the delay time of a signal transmitted from a plurality of cells. Therefore, at least three signals are required to measure the position of the terminal. Based on this, various methods of calculating the position of the terminal exist, but generally, an Observed Time Difference Of Arrival (OTDOA) technique is mainly used.
  • OTDOA Observed Time Difference Of Arrival
  • 1 is a conceptual diagram of an OTDOA technique for measuring a terminal location.
  • a terminal measures a position of a terminal by using a timing difference when signals transmitted from each cell reach the terminal, and the terminal measures a delay time of a signal received from each cell. This is reported to a serving cell or an anchor cell, and the serving cell measures the position of the terminal using the reported delay times.
  • an advanced positioning method should be provided while minimizing the influence on the structure of an existing radio frame.
  • the present invention proposes a method of transmitting a location measurement signal for location-based services while minimizing the influence on the existing radio frame structure.
  • the present invention proposes a method for allocating a signal for position measurement for location-based services to a subframe while minimizing the influence on reference signals and control signals allocated to existing radio frames.
  • the present invention relates to a wireless communication system. Particularly, in the present invention, when configuring a location measurement subframe for determining a location of a terminal in a wireless communication system, some of repeated patterns of the channel estimation pilot in the location measurement subframe are used as location measurement pilots. Replace.
  • a base station transmits a location measurement subframe for location-based services to a terminal, the location measurement pilot in at least one resource unit in the location measurement subframe Assigning; And transmitting the positioning subframe to the terminal, wherein the positioning pilot is allocated to some of repeated patterns of the channel estimation pilot in the at least one resource unit.
  • a transmission method is provided.
  • a base station for transmitting a location measurement subframe for location-based services in a wireless communication system, comprising: a transmitter configured to transmit a radio signal to a terminal; And control the transmitter to assign a positioning pilot to at least one resource unit in the positioning subframe. And a processor configured to control the transmitter to transmit the position measurement subframe to the terminal, wherein the processor includes a portion of the repeating patterns of the channel estimation pilot in the at least one resource unit.
  • a base station is provided that controls the transmitter to assign a.
  • a method of determining a location of a terminal in a wireless communication system comprising: receiving at least one positioning subframe for positioning of the terminal from each of a plurality of base stations; And determining a position of the terminal based on a positioning pilot allocated to the positioning subframe received from each base station, wherein the positioning pilot is at least one of the positioning subframe.
  • a positioning method of the terminal Provided to a resource unit, but is assigned to some of the repeating patterns of the channel estimation pilot in the at least one resource unit, there is provided a positioning method of the terminal.
  • a method of determining a location of a terminal in a wireless communication system comprising: a receiver configured to receive at least one positioning subframe for positioning of the terminal from each of a plurality of base stations; And determining, by the receiver, the position of the terminal based on a positioning pilot allocated to a positioning subframe received from each base station, wherein the positioning pilot is within the positioning subframe.
  • a terminal is provided, which is allocated to at least one resource unit and assigned to some of repeated patterns of the channel estimation pilot in the at least one resource unit.
  • At least one of the subframes other than the subframe to which the superframe header (SFH) is assigned is set as the positioning subframe.
  • the at least one resource unit to which the positioning pilot is allocated is located in an area other than a control area in which control information is transmitted in the positioning subframe.
  • the base station when a base station of an adjacent cell transmits a positioning pilot, the base station mutes the position of the pattern to which the positioning pilot in the positioning subframe is to be allocated. Transmits a subframe
  • the positioning pilot is assigned to a resource unit to which a control channel is not assigned.
  • a location measurement signal for location-based services can be allocated to a subframe while minimizing the influence on reference signals and control signals allocated to existing radio frames.
  • 1 is a view for explaining the OTDOA technique for measuring the terminal location.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating components of a terminal and a base station for carrying out the present invention.
  • FIG. 3 illustrates an example of a structure of a transmitter in a terminal and a base station.
  • FIG. 4 shows an example of a frame structure used in a wireless communication system.
  • 5 to 7 illustrate embodiments of transmitting an LBS subframe.
  • FIG. 8 schematically illustrates embodiments of an area to which an LBS pilot is allocated in an LBS subframe.
  • 10 and 11 illustrate an embodiment I of the present invention for allocating a pilot for LBS.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining Embodiments II and III of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 13 to 15 show examples of existing pilot patterns allocated to one resource unit.
  • 16 to 18 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the first embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 19 and 20 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to a second embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 21 and 22 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the third embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 23 and 24 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the fourth embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 25 and 26 illustrate examples of operations between a plurality of base stations transmitting a positioning signal according to embodiments of the present invention.
  • a terminal may be fixed or mobile, and various devices that communicate with the base station to transmit and receive user data and / or various control information belong to the same.
  • the terminal may be a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, a personal digital assistant (PDA), or a wireless modem. It may be called a modem, a handheld device, or the like.
  • a base station generally refers to a fixed station for communicating with a terminal and / or another base station, and communicates with various terminals and other base stations to exchange various data and control information. do.
  • the base station may be called in other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • a wireless communication system to which embodiments of the present invention are applied includes a plurality of base stations.
  • Each base station provides a communication service for terminal (s) located in a particular geographic area (generally called a cell).
  • a cell can in turn be divided into a number of geographic regions (also called sectors).
  • the LBS superframe / frame / subframe represents a superframe / frame / subframe to which a reference signal for location based service (LBS) is allocated.
  • the reference signal for LBS refers to a signal allocated to a radio resource for location measurement (location measurement) for location-based services.
  • the signal transmission / arrival timing from each base station to the terminal may be used to measure the position of the terminal.
  • a downlink pilot, an A-preamble, etc. may be used for downlink, and an uplink pilot, ranging channel, etc., of an uplink may be utilized. have.
  • LBS pilot positioning pilot
  • LBS pilot more accurate position measurement
  • SINR signal-to-interference-plus-noise ratio
  • the channel estimation value based on the existing pilot is used by the terminal or the base station to demodulate the received data. Therefore, the following describes the embodiments of the present invention by calling an existing pilot as a channel estimation pilot or a demodulation pilot.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating components of a terminal and a base station for carrying out the present invention.
  • the terminal operates as a transmitter in uplink and as a receiver in downlink.
  • the base station may operate as a receiver in uplink and as a transmitter in downlink.
  • the terminal and the base station are antennas 500a and 500b capable of receiving information and / or data, signals, messages, and the like, transmitters 100a and 100b for transmitting messages by controlling the antennas, and messages to be controlled by the antennas.
  • Receiving receiver (Receiver) 300a, 300b
  • memory 200a, 200b
  • the terminal and the base station include processors 400a and 400b configured to control the components of the transmitter or the receiver, the memory, and the like included in the terminal or the base station to perform the present invention.
  • the transmitter 100a, the receiver 300a, the memory 200a, and the processor 400a in the terminal may be embodied as independent components by separate chips, respectively, and two or more are one chip. It may be implemented by.
  • the transmitter 100b, the receiver 300b, the memory 200b, and the processor 400b in the base station may be implemented as independent components by separate chips, respectively, and two or more chips may be included in one chip ( chip).
  • the transmitter and the receiver may be integrated to be implemented as one transceiver in a user equipment or a base station.
  • the antennas 500a and 500b transmit a signal generated by the transmitters 100a and 100b to the outside, or receive a radio signal from the outside and transmit the signal to the receivers 300a and 300b.
  • a transceiver supporting a multi-input multi-output (MIMO) function for transmitting and receiving data using a plurality of antennas may be connected to two or more antennas.
  • MIMO multi-input multi-output
  • Processors 400a and 400b typically control the overall operation of various modules in a terminal or base station.
  • the processor 400a or 400b includes various control functions for performing the present invention, a medium access control (MAC) frame variable control function according to service characteristics and a propagation environment, a power saving mode function for controlling idle mode operation, and a hand. Handover, authentication and encryption functions can be performed.
  • the processors 400a and 400b may also be referred to as controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like. Meanwhile, the processors 400a and 400b may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • firmware or software When implementing the present invention using hardware, application specific integrated circuits (ASICs) or digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays) may be provided in the processors 400a and 400b.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • the firmware or software may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and configured to perform the present invention.
  • the firmware or software may be provided in the processors 400a and 400b or may be stored in the memory 200a and 200b to be driven by the processors 400a and 400b.
  • the transmitters 100a and 100b perform a predetermined encoding and modulation on a signal and / or data to be transmitted from the processor 400a or 400b or a scheduler connected to the processor to be transmitted to the outside, and then an antenna ( 500a, 500b).
  • the transmitters 100a and 100b convert the data sequence to be transmitted into K signal sequences through demultiplexing, channel encoding, and modulation.
  • the K signal strings are transmitted through the transmit antennas 500a and 500b through a transmitter in the transmitter.
  • the transmitters 100a and 100b and the receivers 300a and 300b of the terminal and the base station may be configured differently according to a process of processing a transmission signal and a reception signal.
  • FIG. 3 illustrates an example of a structure of a transmitter in a terminal and a base station. The operation of the transmitters 100a and 100b will be described in more detail with reference to FIG. 3 as follows.
  • the transmitters 100a and 100b include an encoder 110 and a precoder 120, subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K, an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal generator, and Nt1 transmit antennas 500. -1, 500-Nt1).
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the encoder 110 encodes a data string to be transmitted according to a predetermined coding scheme to form coded data, modulates the coded data, and arranges the encoded data into symbols representing positions on a signal constellation. .
  • a modulation scheme There is no restriction on a modulation scheme, and m-Phase Shift Keying (m-PSK) or m-Quadrature Amplitude Modulation (m-QAM) may be used to modulate the encoded data.
  • the encoder 110 may include a modulator as an independent module.
  • the encoder 110 may define a layer of an input symbol so that the precoder 120 may distribute an antenna specific symbol to a path of the corresponding antenna.
  • the layer refers to an information path input to the precoder 120.
  • the information path before the precoder 120 may be viewed as a virtual antenna or layer.
  • the encoder 110 may include a layer mapper as an independent module.
  • the precoder 120 processes the input symbols by the MIMO scheme according to the multiple transmit antennas 500-1, ..., 500-Nt1 to output antenna specific symbols, and output the antenna specific symbols to the corresponding subcarrier mapper 130-1. , ..., 130-K).
  • the mapping of the MIMO stream to the antenna is performed by the precoder 120.
  • the precoder 120 may multiply the output of the encoder 11 by a precoding matrix of Nt ⁇ Mt to output the matrix of Nt ⁇ MF.
  • the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K allocate antenna specific symbols to appropriate subcarriers and multiplex them according to a user.
  • the OFDMA signal generators 140-1, ..., 140-K modulate the antenna specific symbols by the OFDM scheme and output the OFDMA symbols.
  • the OFDMA generators 140-1, ..., 140-K may perform inverse fast fourier transform (IFFT) on the antenna-specific symbol, and a cyclic prefix (CP) is inserted into the time-domain symbol on which the IFFT is performed. Can be.
  • IFFT inverse fast fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the OFDMA symbol is transmitted to the receiver through each of the transmit antennas 500-1, ..., 500-K.
  • the receivers 300a and 300b decode and demodulate the radio signals received through the antennas 500a and 500b from the outside and transmit them to the corresponding processors 400a and 400b.
  • the antennas 500a and 500b connected to the receivers 300a and 300b may include Nt multiple receive antennas, and each of the signals received through the receive antennas is restored to a baseband signal and then multiplexed and channel demodulated to transmit the transmitters. (100a, 100b) is restored to the data string originally intended to be transmitted.
  • the receivers 300a and 300b may include a signal restorer for restoring a received signal to a baseband signal, a multiplexer for combining and multiplexing the received processed signals, and a channel demodulator for restoring the signal sequence to a data sequence.
  • the signal restorer, multiplexer, and channel demodulator may be composed of one integrated module or each independent module for performing their functions.
  • the encoder 110, the precoder 120, the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K and the OFDMA signal generators 140-1,..., 140 -K are transmitters.
  • the processor (400a, 400b) of the transmitting device is the encoder 110 and the precoder 120, the sub-carrier mapper (130-1, ..., 130-K), OFDMA signal It may also be configured to include generators 140-1, ..., 140-K.
  • the signal restorer, the multiplexer, and the channel demodulator are included in the receivers 300a and 300b.
  • the processor 400a and 400b of the receiving apparatus includes the signal restorer and the multiplexer, It is also possible to be configured to include a channel demodulator.
  • the encoder 110, the precoder 120, the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K and the OFDMA signal generators 140-1 are separated from the processors 400a and 400b for controlling their operations. It will be described as being included in (300a, 300b).
  • the encoder 110 and the precoder 120, the subcarrier mappers 130-1, ..., 130-K, and the OFDMA signal generators 140-1, ..., 140-K are included in the processors 400a and 400b.
  • the embodiments of the present invention may be equally applied.
  • the memories 200a and 200b may store a program for processing and controlling the processors 400a and 400b and may temporarily store information input and output.
  • the memory may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type or a card type memory (e.g. SD or XD memory, etc.), RAM Access Memory (RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Magnetic Memory, Magnetic Disk, It can be implemented using an optical disk or the like.
  • the processor 400b in the base station of the present invention sets up a subframe for LBS according to embodiments of the present invention to be described later, and allocates a pilot for LBS to a predetermined frequency / time resource in the subframe for LBS. 100b can be controlled.
  • the processor 400a in the terminal of the present invention is the position of the terminal in the cell of each base station transmitting the LBS pilot based on the LBS pilot allocated to a predetermined frequency / time resource according to the embodiments of the present invention It can be configured to measure the.
  • the processor 400a in the terminal may control the transmitter 400a of the terminal to feed back the measured result to each base station that has transmitted the LBS pilot.
  • the processor 400a or the receiver 300a of the terminal may be configured to separately include a module for measuring a position using the pilot for LBS.
  • FIG. 4 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • Figure 4 illustrates a radio frame structure of the IEEE 802.16 system.
  • the radio frame structure may be applied to a frequency division duplex (FDD), a half frequency division duplex (H-FDD), a time division duplex (TDD), or the like.
  • FDD frequency division duplex
  • H-FDD half frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • the radio frame structure may include a 20 ms superframe SU0-SU3 supporting a 5 MHz, 8.75 MHz, 10 MHz, or 20 MHz bandwidth.
  • the superframe may include four 5ms frames (F0-F3) having the same size, starting with a Superframe Header (SFH).
  • the superframe header carries essential system parameters and system configuration information.
  • the superframe header may be located in the first subframe in the superframe.
  • the superframe header may be classified into primary-SFH (P-SFH) and secondary-SFH (S-SFH).
  • P-SFH is transmitted every superframe.
  • S-SFH may be transmitted every superframe.
  • the superframe header may include a broadcast channel.
  • One frame may include eight subframes SF0-SF7. Subframes are allocated for downlink or uplink transmission.
  • the frame may be configured differently according to the duplex mode. For example, in the FDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are divided by frequency, a frame includes only one of a downlink subframe or an uplink subframe. In the FDD mode, an idle time may exist at the end of every frame.
  • the TDD mode downlink transmission and uplink transmission are classified by time, and thus, subframes within a frame are divided into downlink subframes and uplink subframes.
  • TTG Transmit / receive Transition Gap
  • RTG Receiveive / transmit Transition Gap
  • the subframe is a unit of a transmission time interval (TTI). That is, one TTI is defined as one or more subframes. In general, the basic TTI is set to one subframe. TTI means a time interval for transmitting a packet encoded in the physical layer through the air interface. Thus, one subframe or a number of adjacent subframes may be used when transmitting a data packet.
  • TTI transmission time interval
  • the subframe includes a plurality of OFDMA symbols in the time domain and includes a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • the OFDMA symbol may be called an OFDMA symbol, an SC-FDMA symbol, or the like according to a multiple access scheme.
  • the number of OFDMA symbols included in the subframe may be variously changed according to the channel bandwidth and the length of the CP.
  • a type of a subframe may be defined according to the number of OFDMA symbols included in the subframe. For example, the type-1 subframe may be defined to include 6 OFDMA symbols, the type-2 subframe includes 7 OFDMA symbols, the type-3 subframe includes 5 OFDMA symbols, and the type-4 subframe includes 9 OFDMA symbols. have.
  • One frame may include all subframes of the same type or different subframes.
  • the OFDMA symbol includes a plurality of subcarriers, and the number of subcarriers is determined according to the fast fourier transform (FFT) size.
  • the types of subcarriers may be divided into data subcarriers for data transmission, pilot subcarriers for channel measurement, null subcarriers for guard bands, and DC components.
  • Parameters that characterize OFDMA symbols are BW, Nused, n, G, and the like.
  • BW is the nominal channel bandwidth.
  • Nused is the number of subcarriers used for signal transmission.
  • n is a sampling factor and, together with BW and Nused, determines subcarrier spacing and useful symbol time.
  • G is the ratio of CP time to useful time.
  • Resources in the frequency domain may be grouped into a predetermined number of subcarriers.
  • a group of the predetermined number of subcarriers in one subframe is called a physical resource unit (PRU).
  • the subframe includes a plurality of PRUs in the frequency domain.
  • the PRU is a basic unit for resource allocation and is composed of a plurality of consecutive OFDMA symbols in the time domain and a plurality of consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • the number of OFDMA symbols in a PRU may be equal to the number of OFDMA symbols included in a subframe.
  • the number of OFDMA symbols in the PRU may be determined according to the type of subframe.
  • the number of subcarriers in the PRU may be 18.
  • the PRU of the type-1 subframe may consist of 6 OFDMA symbols x 18 subcarriers.
  • the PRU may be referred to as a distributed resource unit (DRU) or a continuous resource unit (CRU) according to a resource allocation scheme.
  • the basic permutation unit of the downlink DRU is a tone-pair composed of two subcarriers and one symbol.
  • one PRU includes 108 tones. Tones are also called resource elements.
  • the subframe may be divided into at least one frequency partition (FP).
  • the frequency partition can be used for purposes such as Fractional Frequency Reuse (FFR).
  • FFR Fractional Frequency Reuse
  • Each frequency partition includes one or more PRUs.
  • Each frequency partition may be subject to distributed resource allocation and / or continuous resource allocation.
  • Logical Resource Units LRUs are basic logical units for distributed resource allocation and continuous resource allocation. The mapping relationship between the PRU, the LRU, and the FP will be described again with reference to FIG. 12.
  • the length of the superframe, the number of frames included in the superframe, the number of subframes included in the frame, the number of OFDMA symbols included in the subframe, the parameters of the OFDMA symbols, and the like may be variously changed.
  • the number of subframes included in the frame may be variously changed according to a channel bandwidth and a length of a cyclic prepix (CP).
  • CP cyclic prepix
  • the present invention proposes an LBS subframe structure and transmission method, an LBS pilot allocation method, and a signaling method therefor to support effective LBS in an existing subframe structure.
  • 5 to 7 illustrate embodiments of transmitting an LBS subframe.
  • the LBS subframe refers to a subframe to which an LBS pilot, which will be described later, is allocated.
  • the location and period within the superframe / frame of the LBS subframe may be predetermined or indicated by the SFH. Only the position of the LBS subframe is fixed and the transmission may be performed aperiodically.
  • the SFH may include information about the transmission period of the LBS subframe.
  • the transmission period of the LBS subframe is fixed, and it is also possible to specify only the location of the LBS subframe in the SFH.
  • the SFH contains the essential configuration information of the system, so it must be transmitted. Accordingly, other subframes other than the subframe including the SFH (hereinafter referred to as the SFH subframe) are utilized as the LBS subframe.
  • the location of the LBS subframe may be defined in relation to the SFH subframe. For example, the position of the LBS subframe may be fixed by a difference (eg, offset number of subframe ) by a predetermined time from the SFH subframe . That is, the position of the LBS subframe may be defined as in Equation 1.
  • 5 to 7 illustrate embodiments of transmitting a plurality of LBS subframes so that LBS reference signals can be allocated and measured cumulatively or in accordance with transmission scheduling between base stations.
  • an LBS subframe may be allocated to a plurality of consecutive superframes and transmitted.
  • the base station selects one frame (for example, frame 3 (F3)) of each of a plurality of superframes (for example, superframes 0 to 2 (SU0 to SU2)).
  • An LBS subframe (for example, subframe 1 (SF1)) may be allocated and transmitted to the UE within the corresponding coverage.
  • the terminal may measure the transmission / arrival timing of the LBS pilot from the base station by accumulating the LBS pilots allocated to the LBS subframes in F3 of SU0 to SU2, respectively or in accordance with transmission scheduling between the base stations.
  • an LBS subframe may be allocated and transmitted to a plurality of frames in one superframe.
  • the base station selects each of a plurality of frames (eg, frames 1 to 3 (F1 to F3)) within one superframe (eg, superframe 0 (SU0)).
  • An LBS subframe (for example, subframe 1 (SF1)) may be allocated and transmitted to the UE within the corresponding coverage.
  • the terminal may measure the transmission / arrival timing of the LBS pilot from the base station by accumulating the LBS pilots allocated to the LBS subframes within F1 to F3 of SU0 or by allocating them according to transmission scheduling between the base stations.
  • a plurality of LBS subframes may be allocated and transmitted to one frame in one superframe.
  • the base station selects a plurality of LBS subframes (eg, one frame (eg, frame 1 (F1)) within one superframe (eg, superframe 0 (SU0)).
  • LBS subframes eg, one frame (eg, frame 1 (F1)
  • superframe 0 superframe 0
  • subframes 1 to 3 SF1 to SF3
  • the UE may measure the transmission / arrival timing of the LBS pilot from the base station by accumulating the LBS pilots allocated to SF0 to SF3 which are LBS subframes in F1 of SU0 or in accordance with transmission scheduling between base stations.
  • the SFH may be configured to include information indicating the transmission position of the LBS subframe and / or the transmission time of the LBS subframe.
  • the number of LBS subframes accumulated and used or allocated according to transmission scheduling between base stations may be predetermined. In addition, in accordance with the system environment, for example, whether or not there is a regular or irregular subframe according to the structure of the radio frame, accumulates in accordance with the system bandwidth, CP type, etc. It is also possible to vary the number of LBS subframes that are allocated and used accordingly. If the number of LBS subframes may vary, the base station may provide information about the LBS subframes that are accumulated or allocated according to transmission scheduling between the base stations, for example, information indicating (maximum) number of accumulated LBS subframes. It can be broadcast via SFH or MAC management messages.
  • embodiments A to D for transmitting an LBS subframe are embodiments A to D, embodiments I to III, and an LBS pilot in one resource unit for a region to which an LBS pilot is allocated in an LBS subframe to be described later. It can be combined with each of the embodiments 1 to 4 to assign a pattern.
  • FIG. 8 schematically illustrates embodiments of an area to which an LBS pilot is allocated in an LBS subframe.
  • a specific pilot pattern for the LBS should be allocated to the LBS subframe.
  • the allocation of the LBS pilot pattern is restricted according to the power distribution problem with the existing pilot for data demodulation and the shape of the LBS pilot pattern according to the number of reuse patterns.
  • an existing pilot is already allocated to all OFDMA symbols of the corresponding subframe, for example, in the case of a 2-stream pilot pattern (see FIG. 13) in an IEEE 802.16m system, it is difficult to allocate a pilot pattern for LBS. There is.
  • the present invention drops the transmission of the existing pilot in all or part of resource units of the LBS subframes. And, it is proposed to allocate the LBS pilot to the resource unit drop the transmission of the existing pilot to transmit to the terminal.
  • a symbol to which the existing pilot pattern is not allocated among the OFDMA symbols of the LBS subframe for example, a 4-stream pilot pattern (see FIG. 14) or an 8-stream pilot pattern (for example, an IEEE 802.16m system).
  • an LBS pilot pattern may be allocated to the symbol to which no existing pilot is assigned.
  • the specific signal is not transmitted at the transmission position of the specific signal in the resource unit, the transmission of the specific signal is expressed as drop, mute, nulling, or blanking.
  • Embodiments relating to an area in which an LBS pilot is allocated to an LBS subframe may be classified into four types as follows.
  • an existing pilot pattern may be muted over an entire subframe corresponding to an LBS subframe, and an LBS pilot may be allocated to a position of the muted existing pilot pattern. Pilots for LBS are preferably assigned to multiple OFDMA symbols for measurement accuracy. Therefore, Embodiment A can increase the accuracy of the measurement in one LBS subframe by allocating the LBS pilot over the entire LBS subframe.
  • Embodiment B utilizes a part of LBS subframes for LBS pilot allocation in terms of time domain.
  • Embodiment C utilizes a part of the LBS subframe in LBS pilot allocation in terms of frequency domain.
  • Embodiment D is a method combining embodiments B and C, in which part of an LBS subframe is used for LBS pilot allocation in terms of time domain and frequency domain.
  • Embodiments B to D allocate the LBS pilot only to some resource units in the LBS subframe, and thus, there is a disadvantage in that LBS pilots are accumulated in order to measure the position.
  • LBS pilots are accumulated in order to measure the position.
  • embodiments B to D have advantages in that channel estimation pilots are also allocated to the LBS subframe together with the LBS pilots, thereby reducing problems that may occur when the channel estimation pilots are not transmitted. Which method of embodiments A to D may allocate the LBS pilot in the LBS subframe may vary depending on the system situation.
  • Embodiment A or Embodiment B all frequency bands of all or some symbols in the LBS subframe may be used for transmission of the LBS pilot.
  • the LBS pilot is allocated over the entire frequency band, a case of colliding with the allocation position of the existing control channel may occur. Referring to FIG. 9, a problem in the case of allocating an LBS pilot to an existing control channel region will be described.
  • Figure 9 shows an example of allocation of A-MAP in a radio frame.
  • Figure 9 shows the location of the A-MAP region in the TDD system having a downlink / uplink ratio of 4: 4.
  • A-MAP Advanced MAP
  • the service control information is composed of user-specific control information and non-user specific control information.
  • the user-specific control information may be divided into allocation information, HARQ feedback information, and power control information, and these are transmitted in the assignment A-MAP, the HARQ feedback A-MAP, and the power control A-MAP, respectively.
  • Non-user-specific A-MAP consists of information that is not limited to a specific user or a group of users.
  • the allocation A-MAP includes resource allocation information for one terminal or a group of terminals, the HARQ feedback A-MAP carries HARQ ACK / NACK information for uplink data transmission, and the power control A-MAP provides high speed to the terminal. Send the power control command.
  • All the A-MAPs share a physical resource region called an A-MAP region.
  • A-MAP region When the basic TTI is used, downlink data corresponding to the A-MAP region may occupy resource elements in any frequency partition in the downlink subframe in which the A-MAP is located.
  • the uplink data corresponding to the A-MAP region may occupy resource elements in any frequency partition in the uplink subframe according to the relevance of the A-MAP and the HARQ timing.
  • the A-MAP region exists in every downlink subframe.
  • the LBS subframe uses the downlink subframe, the LBS subframe has an A-MAP region.
  • A-MAP is multiplexed with data by frequency division multiplexing (FDM) in all frequency bands of the LBS subframe
  • FDM frequency division multiplexing
  • the A-MAP allocation and the LBS pilot allocation collide with each other. May occur.
  • the LBS pilot is allocated to the A-MAP region, since the service control information transmitted through the A-MAP is not transmitted to the terminal, an error may occur when the terminal transmits, receives, and demodulates the data.
  • the LBS pilot may interfere with the transmission signal of the adjacent base station transmitting the A-MAP.
  • the present invention proposes to allocate a pilot for positioning for the LBS to the remaining bands except for a resource region corresponding to the existing control channel region. For example, if one resource unit is allocated for A-MAP for transmitting control information, the LBS pilot is allocated to some or all of all resource units constituting the LBS subframe. In this case, when the LBS pilots are distributed and mixed with other phase DRUs (DRUs) in the frequency partition, power distribution problems and design constraints with existing pilots occur.
  • Embodiments I to III of the present invention which can solve these problems resulting from the relationship between the control channel in the frequency partition and the existing pilot, will be described with reference to FIGS.
  • Embodiment I of the present invention is a method for setting an area for allocation of an LBS pilot pattern in a logical domain
  • embodiments II and III are a method for setting an area for assigning an LBS pilot pattern in a physical domain.
  • 10 and 11 illustrate an embodiment I of the present invention for allocating a pilot for LBS.
  • the frequency partition may consist of a plurality of LRUs, which may be numbered in order in the logical domain. Some of the LRUs are used for transmission of the A-MAP.
  • Embodiment I of the present invention allocates LBS pilots (hereinafter referred to as LBS pilots) to some or all of the remaining LRUs, except for LRUs to which A-MAP is allocated among LBS subframes.
  • LBS pilots LBS pilots
  • LRUs except for LRUs to which A-MAP is allocated in one frequency partition may be used for transmission of an LBS pilot.
  • LBS pilots may be allocated to some or all of the remaining LRU8 to LRU23.
  • the LRU occupied by each A-MAP may vary depending on system configuration and scheduler operation.
  • the LRU occupied by the A-MAP may be notified to the terminal through an SFH or MAC management message.
  • the LBS may partially or all LRUs belonging to the remaining partitions except for the frequency partition to which the A-MAP is assigned. Can be used to assign pilots.
  • the reuse partition and the power-boosted reuse partition may include an A-MAP region.
  • the power control A-MAP are placed in a frequency partition called a primary frequency partition, which is the reuse 1 partition or power.
  • the allocation A-MAP may be located in either the Reuse1 partition, the power-enhanced Reuse3 partition, or both.
  • LBS pilots may be assigned to some or all of the LRUs belonging to partitions other than the Reuse1 partition or the power-enhanced Reuse3 partition.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining embodiments II and III of the present invention for allocating pilot for LBS, and shows an example of a mapping method between a PRU and a frequency partition.
  • a subframe may include 24 PRUs in terms of frequency domain. It is merely an example that a subframe includes 24 PRUs in the frequency domain, and the number of PRUs that a subframe can contain may vary depending on system bandwidth and frequency reuse scenarios, and how many subcarriers make up the PRU. have.
  • 24 PRUs of a subframe are divided into two frequency partitions FP1 and FP2.
  • PRUs are divided into subbands and minibands according to a predetermined resource mapping method.
  • Subband refers to a unit of a continuous PRU or a minimum unit forming a CRU in the frequency domain.
  • the size of the frequency domain of the subband may be 4 PRUs.
  • Miniband refers to a unit of a distributed PRU or a unit forming a DRU.
  • the size of the frequency band of the miniband may be one PRU or an integer multiple of the PRU.
  • the PRU may be selected in units of 4 PRUs, which are sizes of subbands, and allocated to subbands and minibands.
  • a PRU belonging to a subband ie, a subband PRU
  • PRUSB a PRU belonging to a miniband
  • the number of PRUs is equal to the sum of the number of PRUSBs and the number of PRUMBs.
  • the PRUSB of the subband is numbered from 0 to (number of PRUSB-1), and the PRUMB of the miniband is numbered from 0 to (number of PRUMB-1).
  • the PRUMB of the miniband is miniband permutated to be mixed in the frequency domain to ensure frequency diversity in each frequency partition. That is, the numbered PRUMBs are mixed according to a predetermined permutation (or mapping rule) to become a permuted-PRUMB (PPRUMB). Some PRUs of the PRUSB of the subband and some PRUs of the PRUMB of the miniband are mapped to the first frequency partition FP1.
  • the remaining PRUs of the PRUSB of the subband except the PRUs mapped to the first frequency partition and the remaining PRUs of the PRUMB of the miniband are mapped to the second frequency partition FP2.
  • each frequency partition is divided into a CRU and a DRU for each resource unit.
  • Sector specific permutation can be supported, and direct mapping of resources can be supported for consecutive resources.
  • the size of distributed / continuous resources can be set flexibly per sector.
  • contiguous and distributed groups are mapped to LRUs. PRUs are directly mapped to contiguous resource units within each frequency partition.
  • PRU and LRU have the same structure.
  • Embodiment II of the present invention allocates an LBS pilot to PRUs belonging to a subband to allocate an LBS pilot to a physical domain.
  • subbands of the PRU4 to PRU7 intervals, / or subbands of the PRU12 to PRU15 intervals, and subbands of the PRU20 to PRU23 intervals may be used for LBS pilot allocation.
  • the control channel is not easy to control power and difficult to adjust the modulation and coding scheme (MCS). Therefore, it is common not to assign an A-MAP to a subband in which four PRUs move together to achieve diversity gain. Therefore, when the LBS pilot is allocated to the subband, there is an advantage that the A-MAP can be safely transmitted in the LBS subframe.
  • Embodiment III of the present invention allocates the LBS pilot to PRUs belonging to a frequency partition other than the frequency partition to which the A-MAP is assigned, in order to assign the LBS pilot to the physical domain.
  • an A-MAP it is possible for an A-MAP to be assigned to only some of the plurality of frequency partitions.
  • the LBS pilot is assigned to the PRU (s) belonging to the miniband as well as the PRUs belonging to the subband, the transmission of the A-MAP will not be affected.
  • Embodiments relating to which resource unit among a plurality of resource units in one LBS subframe are allocated that is, a method for setting an LBS pilot region in which an LBS pilot is allocated in an LBS subframe Embodiments have been described with reference to FIGS. 8 to 12.
  • How to allocate an LBS pilot to one resource unit in the LBS pilot area is a problem. That is, the problem is how to define the LBS pilot allocation pattern in one resource unit.
  • embodiments of LBS pilot allocation to one resource unit in an LBS subframe will be described with reference to FIGS. 13 to 24.
  • the existing common pilot, cell-specific pilot, and terminal-specific pilot for data demodulation repeat the same pattern on a resource unit basis.
  • the present invention mutes all or part of the existing pilot patterns repeated in the LBS subframe, and allocates the LBS pilot pattern (hereinafter referred to as LBS pilot pattern) to the resource unit (s) to which the muted pilot pattern belongs Suggest.
  • the same LBS pilot pattern may be repeated in units of resource units in the resource region to which the LBS pilot is allocated.
  • the LBS pilot pattern may be repeated for each resource unit in the entire LBS subframe
  • the embodiment B the LBS pilot pattern may be repeated for each resource unit in certain OFDMA symbols.
  • the LBS pilot pattern may be repeated in units of resource units in a predetermined frequency section
  • the LBS pilot pattern may be repeated in units of resource units in a certain OFDMA symbol and a predetermined frequency section.
  • 13 to 15 show examples of existing pilot patterns allocated to one resource unit.
  • FIG. 13 shows base pilot patterns used for two-data streams in dedicated and common pilot scenarios, where pilot stream 1 (PRU) in PRUs of 6 OFDMA symbols and 5 OFDMA symbols, 7 OFDMA symbols pilot positions of the pattern on stream 0) and the pilot pattern on stream 1, respectively.
  • PRU pilot stream 1
  • the basic pilot pattern for the 1-data stream corresponds to the pilot pattern of pilot stream 1 of the pilot patterns of FIG. 13.
  • the pilot tone of pilot stream 2 for 2-data streams can be used for data transmission instead of pilots.
  • FIG. 14 shows basic pilot patterns used for 4-data streams in dedicated and common pilot scenarios, with pilot pattern on stream 0 in PRUs of 6 OFDMA symbols and 5 OFDMA symbols, 7 OFDMA symbols. And pilot positions of pilot pattern on stream 1, pilot pattern on stream 2, and pilot pattern on stream 3, respectively.
  • FIG. 15 shows basic pilot patterns used for 8-data streams in dedicated and common pilot scenarios, with pilot pattern on stream 0 in PRUs of 6 OFDMA symbols and 5 OFDMA symbols, 7 OFDMA symbols. And pilot pattern on stream 1, pilot pattern on stream 2, pilot pattern on stream 3, pilot pattern on stream 4, and pilot stream 6 pilot positions of a pattern on stream 5), a pilot pattern on stream 6, and a pilot pattern on stream 7, respectively.
  • a first embodiment of the present invention assigns an LBS pilot instead of an existing pilot to a position of a pilot pattern corresponding to one pilot pattern and / or a multiple thereof in a repeated OFDMA symbol or subcarrier by using the repetition characteristic of the existing pilot pattern.
  • the second embodiment will be described with reference to Figs.
  • 16 to 18 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the first embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • FIG. 16 to 18 illustrate a first embodiment of allocating a pilot for LBS to an existing pilot pattern position in a repeated OFDMA symbol.
  • FIG. 16 shows an example of allocation of LBS pilot patterns for 2-data streams
  • FIG. 17 shows an example of allocation of LBS pilot patterns for 4-data streams
  • FIG. 18 shows an example of allocation of LBS pilot patterns for 8-data streams. Represent each.
  • the existing pilot pattern for the two-data stream is repeated in a predetermined pattern every three OFDMA symbols.
  • the base station is an existing pilot of three OFDMA symbols of six OFDMA symbols, for example, fourth, fifth, and sixth symbols.
  • the pattern can be replaced with an LBS pilot pattern. That is, the base station according to the first embodiment of the present invention allocates existing pilots in three OFDMA symbols among six OFDMA symbols to their original positions, but LBS pilots instead of existing pilots at positions of existing pilot tones in the remaining three OFDMA symbols.
  • the base station according to the first embodiment of the present invention may replace the existing pilot pattern of the fourth and fifth symbols with the LBS pilot pattern. That is, the base station according to the first embodiment of the present invention allocates existing pilots in three OFDMA symbols of the five OFDMA symbols to their original positions as they are, but instead of the existing pilots at the positions of the existing pilot tones in the remaining two OFDMA symbols. Can be assigned.
  • the base station according to the first embodiment of the present invention if one subframe consists of seven OFDMA symbols, the existing pilot pattern of the fourth and fifth, sixth, seventh symbols or the fifth and sixth, The existing pilot pattern of the seventh symbols may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • the base station according to the first embodiment of the present invention allocates the existing pilots in three (or four) OFDMA symbols among the seven OFDMA symbols to their original positions, but the remaining four (or three) OFDMA symbols
  • the location of my existing pilot tone can be assigned an LBS pilot instead of an existing pilot.
  • the existing pilot pattern assigned to the first and second symbols is repeated in the fifth and sixth symbols in a subframe consisting of six or seven OFDMA symbols, and five In a subframe consisting of OFDMA symbols, the fourth and fifth symbols are repeated.
  • the base station according to the first embodiment of the present invention allocates to first and second symbols in a subframe including 6 or 7 OFDMA symbols.
  • the existing pilot pattern and one of the existing pilot patterns allocated to the fifth and sixth symbols may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • one of the existing pilot pattern allocated to the first and second symbols and the existing pilot pattern allocated to the fourth and fifth symbols may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • the existing pilot pattern assigned to the first and second symbols is repeated in the fifth and sixth symbols in a subframe consisting of six or seven OFDMA symbols, and five In a subframe composed of OFDMA symbols, the fourth and fifth symbols are repeated.
  • a base station according to the first embodiment of the present invention is allocated to first and second symbols in a subframe including 6 or 7 OFDMA symbols.
  • One of the existing pilot pattern and the existing pilot pattern allocated to the fifth and sixth symbols may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • one of the existing pilot pattern allocated to the first and second symbols and the existing pilot pattern allocated to the fourth and fifth symbols may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • 19 and 20 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to a second embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • 19 and 20 illustrate a second embodiment of allocating a pilot for LBS to an existing pilot pattern position in a repeating subcarrier.
  • 19 shows an example of allocation of LBS pilot patterns for 4-data streams
  • FIG. 20 shows an example of allocation of LBS pilot patterns for 8-data streams.
  • an existing pilot pattern assigned to a first subcarrier is repeated on an eighteenth subcarrier
  • an existing pilot pattern assigned to a sixth subcarrier is repeated on a thirteenth subcarrier.
  • the base station according to the second embodiment of the present invention includes an existing pilot pattern assigned to the first and sixth subcarriers and the thirteenth and eighteenth subcarriers.
  • One of the existing pilot patterns assigned to the LBS pilot pattern may be replaced.
  • one of the existing pilot patterns allocated to the first and thirteenth subcarriers and the existing pilot patterns assigned to the sixth and eighteenth subcarriers may be replaced with an LBS pilot pattern.
  • a base station in allocating an LBS pilot pattern in an 8-data stream, may include an existing pilot pattern assigned to second and third subcarriers and thirty-fourth and thirty- fifth subcarriers.
  • One of the existing pilot patterns assigned to these fields may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • one of the existing pilot patterns assigned to the thirteenth and fourteenth subcarriers and the existing pilot patterns assigned to the twenty-third and twenty-fourth subcarriers may be replaced with the LBS pilot pattern.
  • 21 and 22 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the third embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • the third embodiment of the present invention uses a repetition characteristic of an existing pilot pattern, and corresponds to one pilot pattern and / or multiples thereof in a repeated OFDMA symbol or subcarrier.
  • the pilot for LBS is assigned to the position of the pattern instead of the existing pilot.
  • the third embodiment differs from the first and second embodiments of the present invention in that a PRU to which an LBS pilot pattern is allocated mutes an existing pilot pattern that is not replaced by the LBS pilot pattern. .
  • FIG. 21 corresponds to a case in which an existing pilot pattern except for an LBS pilot pattern is muted among the pilot patterns shown in FIG. 16, and FIG. 22 illustrates a case in which an existing pilot pattern except for an LBS pilot pattern is muted among the pilot patterns shown in FIG. 17.
  • the third embodiment of the present invention may be applied to the examples described with reference to FIGS. 18 to 20 in the same manner.
  • FIG. 16 to FIG. 21 show that the LBS pilot pattern occupies all of the existing pilot patterns repeated.
  • the LBS pilot patterns of Figs. 21 to 21 are only examples. Therefore, the pilot for LBS may be allocated only to some resource elements, not all resource elements occupied by the existing pilot pattern.
  • the base station determines the third, fourth, and fifth. Instead of replacing both the pilot stream 1 and the pilot stream 2 allocated to the first symbol with the pilot stream for the LBS, only one of the pilot stream 1 and the pilot stream 2 may be replaced with the pilot stream for the LBS.
  • 23 and 24 illustrate examples of resource units to which an LBS pilot pattern is allocated according to the fourth embodiment of the present invention for allocating pilot for LBS.
  • some of the existing pilot patterns that are repeated in the repeated constant resource unit are allocated to the LBS pilot patterns.
  • 23 and 24 allocate an LBS pilot pattern by using an OFDMA symbol to which a channel estimation pilot pattern is not allocated in a 4-data stream or an 8-data stream.
  • the existing pilot patterns for 4- or 8-data streams are assigned to the third and fourth symbols for six OFDMA subframes and to the third symbol for five OFDMA subframes. In the case of a subframe consisting of seven OFDMAs, the pilot tone is not included in the third, fourth, and seventh symbols.
  • the base station according to the fourth embodiment of the present invention is a symbol (not having the existing pilot tone). Can be assigned to the LBS pilot pattern.
  • FIG. 23 illustrates an example in which an existing pilot pattern and an LBS pilot pattern are allocated together in a 4-data stream
  • FIG. 24 illustrates an example in which an existing pilot pattern and an LBS pilot pattern are allocated together in an 8-data stream.
  • the LBS pilot pattern is allocated to the center symbols among the symbols to which the LBS pilot pattern is not assigned.
  • the allocation of the LBS pilot pattern shown in Figs. 23 and 24 is merely an example. Accordingly, the LBS pilot pattern may be allocated to only some of the symbols to which the existing pilot pattern is not assigned, or the LBS pilot pattern may be allocated to each of the symbols to which the existing pilot pattern is not assigned.
  • the base station according to the fourth embodiment of the present invention allocates the LBS pilot pattern to only some of the third, fourth, and seventh symbols of the seven OFDMA symbols, or allocates the LBS pilot pattern to all three symbols. It may be.
  • 25 and 26 illustrate examples of operations between a plurality of base stations transmitting a positioning signal according to embodiments of the present invention.
  • the base station may transmit a signal for location measurement to the terminal (s) in the coverage.
  • a terminal may receive a reference signal for location measurement from a base station A (BS A), a base station B (BS B), and a base station C (BS C), respectively.
  • BS A base station A
  • BS B base station B
  • BS C base station C
  • the time point when the BS A, BS B, BS C transmits the LBS pilot is a problem.
  • each signal acts as an interference, which causes a problem that it is difficult for the terminal to correctly receive the LBS pilot.
  • the terminal due to audibility (hearability) or near-far effect (near-far) effect, etc., it is difficult for the terminal to detect a signal coming from neighboring cells other than the serving cell.
  • the neighbor cells In order to accurately extract signals from neighbor cells at a low interference level, when the LBS pilot is transmitted from one cell, the neighbor cells need to stop the signal or schedule LBS pilot transmission between neighbor cells in a predetermined pattern.
  • the neighboring base station when a serving base station transmits an LBS subframe, the neighboring base station mutes all of the LBS subframes or resource elements to which an LBS pilot is allocated.
  • BS A and BS B which are base stations of neighboring cells, are allocated an LBS pilot pattern in a subframe corresponding to the LBS subframe.
  • the corresponding subframe is transmitted while muting the resource elements.
  • BS A transmits the LBS subframe by allocating the LBS pilot to the LBS pilot pattern position in the LBS subframe, and BS B and BS C transmit the LBS pilot pattern position in the corresponding subframe. Mute to transmit the corresponding subframe.
  • the LBS pilot is included in the LBS pilot pattern position of the LBS subframe transmitted by the BS B, but the LBS pilot pattern position of the LBS subframe transmitted by the BS A and BS C is muted. do.
  • FIG. 25 illustrates that when a pilot pattern is allocated according to the embodiments of FIGS. 16 to 20, 23, and 24 in which an LBS pilot and an existing pilot for channel estimation are transmitted in an LBS subframe, neighboring base stations transmit the LBS subframe.
  • An example is shown.
  • a pilot pattern is allocated according to the embodiments of FIGS. 21 and 22 in which an existing pilot for channel estimation is muted when transmitting an LBS subframe
  • FIG. 26 an example of transmitting adjacent LBS subframes may be illustrated in FIG. 26. That is, when one base station allocates and transmits an LBS pilot to an LBS subframe, other neighboring base stations can mute both existing and LBS pilots in the LBS subframe.
  • the LBS pilot pattern may be muted to a site or a range of cells in a certain range by scheduling or transmission plan between BSs, and the remaining cells may transmit the LBS pilot pattern as it is.
  • all base stations in the site or tier to which BS C belongs will mute the transmission of the LBS pilot pattern when the BS C transmits the LBS pilot, but the base station in the site or next tire away from the location of BS C. May be transmitted as is without muting the LBS pilot pattern. This is because a signal transmitted by base stations far enough from BS C has a relatively low interference with a signal transmitted by BS C.
  • the base station processor 400b of the present invention may select which subframe to transmit the LBS pilot according to one of the embodiments of configuring the LBS subframe described with reference to FIGS. 5 to 7. In other words, the base station processor 400b may be configured to set the LBS subframe according to any one of the embodiments described with reference to FIGS. 5 to 7.
  • the base station processor 400b may generate an SFH to include information indicating a location and / or a transmission period of an LBS subframe, or generate a MAC management message including information indicating a location and / or a transmission period of an LBS subframe. have.
  • the base station transmitter 100b may broadcast the SFH or MAC management message under the control of the base station processor 400b.
  • the base station processor 400b sets the base station transmitter 100b to set an LBS pilot on all or part of resource units constituting the LBS subframe according to any one of embodiments A to D and I to III of the present invention. ) Can be controlled.
  • the base station by the base station processor 400b according to the embodiment A may control the base station transmitter 100b to use all of the resource units belonging to the LBS subframe for LBS pilot transmission.
  • the base station processor 400b according to any one of embodiments B to D and I to III may control the base station transmitter 100b to use resource units belonging to some symbol intervals and / or some frequency intervals for LBS transmission. .
  • the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K perform subcarriers of the resource units determined by any one of embodiments A through D, I through III. It may be configured to assign the LBS pilot to.
  • the base station processor 100b is the first embodiment of the present invention.
  • the base station transmitter 100b may be controlled to allocate the LBS pilot according to any one of the fourth through fourth embodiments.
  • the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K are controlled by the base station processor 400b.
  • the LBS pilot may be allocated to subcarrier (s) in the corresponding resource unit.
  • the base station processor 400b may generate an SFH or MAC management message to include information on resource units and / or subbands and minibands to which the LBS pilot is allocated.
  • the base station transmitter 100b may broadcast information on a resource unit to which an LBS pilot is allocated and / or a subband, a miniband, etc. under the control of the base station processor 400b.
  • the base station processor 400b when the neighbor cell transmits an LBS subframe to which the LBS pilot is assigned, the base station processor 400b to reduce the interference of the signal transmitted by the cell to which the base station processor 400b belongs to the signal of the neighbor cell. May control the base station transmitter 100b to mute the resource element to be occupied by the LBS pilot in the corresponding LBS subframe.
  • the subcarrier mappers 130-1,..., 130 -K may mute the LBS pilot pattern in the LBS subframe under the control of the base station processor 400b.
  • the terminal may receive at least one LBS subframe from each of a plurality of cells, and measure the position of the terminal based on the LBS pilot transmitted to the terminal through the LBS subframe. For example, the delay time of the LBS pilots received from each cell may be measured using the timing difference between the LBS pilots transmitted from each cell reaching the terminal. The terminal may determine the position of the terminal based on the delay time of the LBS pilots. As another example, the terminal may calculate a difference in transmission time and / or reception time between LBS pilots in a plurality of LBS subframes received from a plurality of cells. The terminal may determine the position of the terminal in the wireless communication system based on the difference in the transmission time and / or reception time between the LBS pilots.
  • the receiver 300a of the terminal receives the LBS subframe according to the above-described embodiments of the present invention from cells adjacent to the terminal and transmits the LBS subframe to the terminal processor 400a.
  • the terminal may include a pilot measurement module for measuring a signal of the LBS pilot included in the received LBS subframe for position measurement through the LBS pilot.
  • the pilot measurement module may be implemented to be included in the terminal receiver 300a or the terminal processor 400a, or may be implemented to exist as a separate module.
  • the terminal processor 400a may be configured to measure transmission and arrival timing of the LBS pilots based on LBS pilots in a plurality of LBS subframes respectively received from a plurality of cells.
  • the terminal processor 400a may calculate a distance from cells transmitting LBS subframes received by the terminal based on the calculated timing value.
  • the terminal processor 400a may be configured to calculate a location in the wireless communication system of the terminal using delay times of LBS pilots included in a plurality of subframes received by the terminal.
  • the terminal processor 400a may calculate a position of the terminal by calculating a difference between a transmission time and / or a reception time between the LBS pilots.
  • the terminal processor 400a may feed back the position of the terminal to the base station of each cell that has transmitted the LBS subframes received by the terminal.
  • the terminal processor 400a configures a signal size value, a transmission / arrival timing value, or a delay time value calculated based on the LBS pilots as feedback information, and controls the terminal transmitter 100a to transmit the feedback information. can do.
  • the terminal processor 400a calculates a difference in transmission / reception time between LBS pilots received from neighbor cells or a delay time for transmitting an LBS pilot from the neighbor cells to the terminal, and calculates the calculated result.
  • the terminal transmitter 100a may be controlled to feed back to the neighbor cells.
  • the base station processor 400b of the cells participating in the location measurement of the terminal may be configured to determine the location of the terminal based on the feedback information transmitted by the terminal.
  • Embodiments of the present invention may be used in a base station or terminal, or other equipment in a wireless communication system.

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하기 위한 위치측정용 서브프레임을 구성함에 있어서, 상기 위치측정용 서브프레임 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부를 위치측정용 파일럿으로 대체한다. 이를 통해, 기존 무선 프레임 구조에 영향을 최소화하면서, 위치기반서비스를 위한 위치측정용 참조신호를 단말에 전송하는 것이 가능해진다.

Description

무선 통신 시스템에서 위치 기반 서비스를 위한 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 기지국이 위치 기반 서비스를 제공하기 위한 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 또한, 상기 신호를 수신하여 단말의 위치를 측정하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
단말의 지리적 위치는 기본적으로 복수의 셀로부터 송신된 신호의 지연 시간을 측정하여 계산한다. 따라서 단말의 위치를 측정하기 위해서는 적어도 3개 이상의 신호가 요구된다. 이를 기반으로 하여, 단말의 위치를 계산하는 다양한 방법들이 존재하지만, 일반적으로 신호 도달 시간차 검출(Observed Time Difference Of Arrival; OTDOA) 기법이 주로 사용된다.
도 1은 단말 위치를 측정하기 위한 OTDOA 기법의 개념도이다.
도 1을 참조하면, OTDOA 기법은 단말이 각 셀로부터 송신된 신호들이 상기 단말에 도달한 타이밍 차이를 이용하여 단말의 위치를 측정하는 것으로서, 상기 단말은 각 셀들로부터 수신한 신호의 지연 시간을 측정하여 이를 서빙 셀(serving cell) 또는 앵커 셀(anchor cell)로 보고하고, 서빙 셀은 보고된 지연 시간들을 이용하여 해당 단말의 위치를 측정한다.
한편, 고품질의 통신 서비스를 제공하기 위하여, 네트워크 내 단말의 위치 및/또는 단말과 관련된 객체(entity)들의 위치를 보다 정확하게 결정하기 위한 위치 측정 방식의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라, 기존 무선 프레임의 구조에의 영향을 최소화하면서 진보된(advanced) 위치 결정 방안이 제공되어야 한다.
본 발명은 기존 무선프레임 구조에 영향을 최소화하면서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 신호를 전송하는 방안을 제시한다.
또한, 기존 무선프레임에 할당된 참조신호, 제어신호로의 영향을 최소화하면서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 신호를 서브프레임에 할당하는 방안을 제시한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하기 위한 위치측정용 서브프레임을 구성함에 있어서, 상기 위치측정용 서브프레임 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부를 위치측정용 파일럿으로 대체한다.
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 기지국이 위치기반서비스를 위한 위치측정용 서브프레임을 단말에 전송하는 방법에 있어서, 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 위치측정용 파일럿을 할당하는 단계; 및 상기 위치측정용 서브프레임을 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하되, 상기 위치측정용 파일럿은 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당되는, 위치측정용 신호 전송방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 서브프레임을 전송하는 기지국에 있어서, 단말에 무선 신호를 전송하도록 구성된 송신기; 및 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 위치측정용 파일럿을 할당하도록 상기 송신기를 제어하고; 상기 위치측정용 서브프레임을 상기 단말에 전송하도록 상기 송신기를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 상기 위치측정용 파일럿을 할당하도록 상기 송신기를 제어하는, 기지국이 제공된다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하는 방법에 있어서, 복수개의 기지국 각각으로부터 상기 단말의 위치결정을 위한 적어도 하나의 위치측정용 서브프레임을 수신하는 단계; 및 상기 각 기지국으로부터 수신한 위치측정용 서브프레임에 할당된 위치측정용 파일럿을 기반으로 상기 단말의 위치를 결정하는 단계를 포함하되, 상기 위치측정용 파일럿은 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 할당되되, 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당된, 단말의 위치결정 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하는 방법에 있어서, 복수개의 기지국 각각으로부터 상기 단말의 위치결정을 위한 적어도 하나의 위치측정용 서브프레임을 수신하도록 구성된 수신기; 및 상기 수신기가 상기 각 기지국으로부터 수신한 위치측정용 서브프레임에 할당된 위치측정용 파일럿을 기반으로 상기 단말의 위치를 결정하는 단계를 포함하되, 상기 위치측정용 파일럿은 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 할당되되, 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당된, 단말이 제공된다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 수퍼프레임헤더(SuperFrame Header, SFH)가 할당된 서브프레임이 아닌 서브프레임들 중 적어도 하나가 상기 위치측정용 서브프레임으로 설정된다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 위치측정용 파일럿이 할당되는 상기 적어도 하나의 자원유닛은 상기 위치측정용 서브프레임에서 제어정보가 전송되는 제어영역을 제외한 영역에 위치한다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 인접 셀의 기지국이 위치측정용 파일럿을 전송시, 상기 기지국은 상기 위치측정용 서브프레임 내 위치측정용 파일럿이 할당될 패턴의 위치를 뮤트(mute)하여 상기 위치측정용 서브프레임을 전송한다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 위치측정용 파일럿은 제어채널이 할당되지 않은 자원유닛에 할당된다.
상기 과제해결 수단들은 본 발명의 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 의하면 기존 무선프레임 구조로의 영향을 최소화하면서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 신호를 전송할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 기존 무선프레임에 할당된 참조신호, 제어신호로의 영향을 최소화하면서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 신호를 서브프레임에 할당할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 위치측정에 참여하는 셀들 상호간의 간섭을 줄일 수 있게 되어, 위치측정용 신호를 바탕으로 단말의 위치측정 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 단말 위치를 측정하기 위한 OTDOA 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명을 수행하는 단말 및 기지국의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 단말 및 기지국 내 송신기 구조의 일 예를 도시한 것이다.
도 4는 무선통신 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 도시한 것이다.
도 5 내지 도 7은 LBS 서브프레임을 전송하는 실시예들을 도시한 것이다.
도 8은 LBS 서브프레임에서 LBS 파일럿이 할당되는 영역에 관한 실시예들을 개략적으로 도시한 것이다.
도 9는 무선 프레임 내 A-MAP의 할당 예를 도시한 것이다.
도 10 및 11은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 실시예I를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 12는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 실시예II 및 III를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 13 내지 도 15는 일 자원유닛에 할당된 기존 파일럿 패턴들의 예들을 도시한 것이다.
도 16 내지 도 18은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제1실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 19 및 도 20은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제2실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 21 및 도 22는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제3실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 23 및 도 24는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제4실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 실시예들에 따라 위치측정용 신호를 전송하는 복수의 기지국 상호간의 동작 예들을 도시한 것이다.
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. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 IEEE 802.16 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, IEEE 802.16에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명에 있어서, 단말(Terminal Equipment)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국과 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 기지국(Base Station, BS)은 일반적으로 단말 및/또는 다른 기지국과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 단말 및 타 기지국과 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. 기지국은 eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 엑세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 복수의 기지국을 포함한다. 각 기지국은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)에 위치한 단말(들)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 지리적 영역(섹터라고도 함)으로 나누어질 수 있다.
이하에서, LBS 수퍼프레임/프레임/서브프레임은 위치기반서비스(Location Based Service, LBS)를 위한 참조신호가 할당된 수퍼프레임/프레임/서브프레임을 각각 나타낸다. 또한, LBS용 참조신호는 위치기반서비스를 위한 위치측정(location measurement)을 위해 무선자원에 할당된 신호를 지칭한다. 도 1에서 언급한 바와 같이, 단말의 위치를 측정하기 위해서는 각 기지국으로부터 상기 단말로의 신호 전송/도착 타이밍을 활용할 수 있다. 타이밍 측정에 사용되는 신호로는 하향링크의 경우 하향링크 파일럿, A-프리앰블(A-preamble) 등이 활용될 수 있으며, 상향링크의 상향링크 파일럿, 레인징채널(ranging channel) 등이 활용될 수 있다. 이하에서는 특히, 기존 파일럿 할당/측정과 기존 시스템정보 및 제어정보의 전송에 미치는 영향을 최소화하면서 보다 정확한 위치측정을 위한 위치측정용 파일럿(이하 LBS 파일럿)을 할당하는 방법 및 그를 수행하는 기지국, 그리고 LBS 파일럿을 수신하여 위치측정을 수행하는 방법 및 그를 수행하는 단말에 관해 상술한다. 기존 파일럿은 SINR(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio), 주파수 오프셋 추정과 같은 채널 품질 지시자의 측정 및 채널추정 등에 이용된다. 이러한 기존 파일럿을 기반으로 한 채널추정값은 단말 또는 기지국이 수신 데이터를 복조하는 데 이용된다. 따라서, 이하에서는 기존 파일럿을 채널추정용 파일럿 또는 복조용 파일럿이라 명명하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 2는 본 발명을 수행하는 단말 및 기지국의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
단말은 상향링크에서는 송신장치로 동작하고 하향링크에서는 수신장치로 동작한다. 이와 반대로, 기지국은 상향링크에서는 수신장치로 동작하고, 하향링크에서는 송신장치로 동작할 수 있다.
단말 및 기지국은 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 수신할 수 있는 안테나 (500a, 500b)와, 안테나를 제어하여 메시지를 전송하는 송신기(Transmitter; 100a, 100b), 안테나를 제어하여 메시지를 수신하는 수신기(Receiver; 300a, 300b), 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(200a, 200b)를 포함한다. 또한, 단말 및 기지국은 단말 또는 기지국에 포함된 송신기 및 수신기, 메모리 등의 구성요소를 제어하여 본 발명을 수행하도록 구성된 프로세서(400a, 400b)를 각각 포함한다. 상기 단말 내 송신기(100a), 수신기(300a), 메모리(200a), 프로세서(400a)는 각각 별개의 칩(chip)에 의해 독립된 구성요소로서 구현될 수도 있고, 둘 이상이 하나의 칩(chip)에 의해 구현될 수도 있다. 마찬가지로, 상기 기지국 내 송신기(100b), 수신기(300b), 메모리(200b), 프로세서(400b)는 각각 별개의 칩(chip)에 의해 독립된 구성요소로서 구현될 수도 있고, 둘 이상이 하나의 칩(chip)에 의해 구현될 수도 있다. 송신기와 수신기가 통합되어 사용자기기 또는 기지국 내에서 한 개의 송수신기(transceiver)로 구현될 수도 있다.
안테나(500a, 500b)는 송신기(100a, 100b)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신기(300a, 300b)로 전달하는 기능을 수행한다. 다수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 송수신기의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
프로세서(400a, 400b)는 통상적으로 단말 또는 기지국 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(400a, 400b)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 유휴모드 동작을 제어하기 위한 전력절약모드 기능, 핸드오버(Handover) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행할 수 있다. 프로세서(400a, 400b)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 한편, 프로세서(400a, 400b)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(400a, 400b)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(400a, 400b) 내에 구비되거나 메모리(200a, 200b)에 저장되어 프로세서(400a, 400b)에 의해 구동될 수 있다.
송신기(100a, 100b)는 프로세서(400a, 400b) 또는 상기 프로세서와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(500a, 500b)에 전달한다. 예를 들어, 송신기(100a, 100b)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 변조과정 등을 거쳐 K개의 신호열로 변환한다. 상기 K개의 신호열은 송신기 내 송신처리기를 거쳐 송신 안테나(500a, 500b)를 통해 전송된다. 단말 및 기지국의 송신기(100a, 100b) 및 수신기(300a, 300b)는 송신신호 및 수신신호를 처리하는 과정에 따라 다르게 구성될 수 있다.
도 3은 단말 및 기지국 내 송신기 구조의 일 예를 도시한 것이다. 도 3을 참조하여 송신기(100a, 100b)의 동작을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
송신기(100a, 100b)는 인코더(110) 및 프리코더(120), 부반송파맵퍼(130-1,...,130-K), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호 발생기, Nt1개의 송신 안테나(500-1, 500-Nt1)를 포함한다.
인코더(110)는 전송하고자 하는 데이터 열을 정해진 코딩 방식에 따라 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 형성하고, 부호화된 데이터를 변조하여 신호 성상(signal constellation) 상의 위치를 표현하는 심볼로 배치한다. 변조 방식(modulation scheme)에는 제한이 없으며, m-PSK(m-Phase Shift Keying) 또는 m-QAM(m-Quadrature Amplitude Modulation) 등이 상기 부호화된 데이터의 변조에 이용될 수 있다. 부호화된 데이터의 변조를 위해 인코더(110)는 변조기를 독립된 모듈로서 구비할 수도 있다. 한편, 인코더(110)는 프리코더(120)가 안테나 특정 심볼을 해당 안테나의 경로로 분배할 수 있도록 입력 심볼의 레이어(layer)를 정의할 수도 있다. 레이어는 프리코더(120)로 입력되는 정보경로(information path)를 의미한다. 프리코더(120) 이전의 정보 경로를 가상 안테나(virtual antenna) 또는 레이어라고 볼 수 있다. 심볼의 레이어를 정의하기 위해 인코더(110)는 레이어맵퍼를 독립된 모듈로서 구비할 수도 있다.
프리코더(120)는 입력 심볼을 다중 송신 안테나(500-1,..., 500-Nt1)에 따른 MIMO 방식으로 처리하여 안테나 특정 심볼들을 출력하고 상기 안테나 특정 심볼들을 해당 부반송파맵퍼(130-1,...,130-K)로 분배한다. MIMO 스트림의 안테나로의 매핑은 프리코더(120)에 의해 수행된다. 프리코더(120)는 인코더(11)의 출력 를 Nt×Mt의 프리코딩 행렬 와 곱해 Nt×MF 의 행렬 로 출력할 수 있다.
부반송파맵퍼(130-1,...,130-K)는 안테나 특정 심볼을 적절한 부반송파(subcarrier)에 할당하고, 사용자에 따라 다중화한다. OFDMA 신호발생기(140-1,...,140-K)는 안테나 특정 심볼을 OFDM 방식으로 변조하여 OFDMA 심볼을 출력한다. OFDMA 신호발생기(140-1,...,140-K)는 안테나 특정 심볼에 대해 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)을 수행할 수 있으며, IFFT가 수행된 시간 영역 심볼에는 CP(Cyclic Prefix)가 삽입될 수 있다. OFDMA 심볼은 각 송신 안테나(500-1,...,500-K)를 통해 수신장치로 송신된다.
수신기(300a, 300b)는 외부에서 안테나(500a, 500b)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여 해당 프로세서(400a, 400b)로 전달한다. 수신기(300a, 300b)에 연결된 안테나(500a, 500b)는 Nt개의 다중 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각은 기저대역 신호로 복원된 후 다중화 및 채널 복조화를 거쳐 송신기(100a, 100b)가 본래 전송하고자 했던 데이터열로 복원된다. 수신기(300a, 300b)는 수신된 신호를 기저대역 신호로 복원하기 위한 신호복원기, 수신 처리된 신호를 결합하여 다중화하는 다중화기, 신호열을 데이터열로 복원하는 채널 복조화기를 포함할 수 있으며, 신호복원기 및 다중화기, 채널 복조화기는 이들의 기능을 수행하는 통합된 하나의 모듈 또는 각각의 독립된 모듈로 구성될 수 있다.
참고로, 도 2 및 도 3에서 인코더(110) 및 프리코더(120), 부반송파맵퍼(130-1,…,130-K), OFDMA 신호생성기(140-1,…,140-K)가 송신기(100a, 100b)에 포함되는 것으로 설명하였으나, 송신장치의 프로세서(400a, 400b)가 상기 인코더(110) 및 프리코더(120), 부반송파맵퍼(130-1,…,130-K), OFDMA 신호생성기(140-1,…,140-K)를 포함하도록 구성되는 것도 가능하다. 마찬가지로, 도 2 및 도 3에서는 신호복원기 및 다중화기, 채널 복조화기가 수신기(300a, 300b)에 포함되는 것으로 설명하였으나, 수신장치의 프로세서(400a, 400b)가 상기 신호복원기 및 다중화기, 채널 복조화기를 포함하도록 구성되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 인코더(110) 및 프리코더(120), 부반송파맵퍼(130-1,…,130-K), OFDMA 신호생성기(140-1,…,140-K)가 이들의 동작을 제어하는 프로세서(400a, 400b)와 분리된 송신기(100a, 100b)에 포함되고, 신호복원기 및 다중화기, 채널 복조화기가 이들의 동작을 제어하는 프로세서(400a, 400b)와는 분리된 수신기(300a, 300b)에 포함된 것으로 설명한다. 그러나, 인코더(110) 및 프리코더(120), 부반송파맵퍼(130-1,…,130-K), OFDMA 신호생성기(140-1,…,140-K)가 프로세서(400a, 400b)에 포함된 경우 및 신호복원기 및 다중화기, 채널 복조화기가 프로세서(400a, 400b)에 포함된 경우에도 본 발명의 실시예들이 동일하게 적용될 수 있다.
메모리(200a, 200b)는 프로세서(400a, 400b)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type) 또는 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 등을 이용하여 구현될 수 있다.
한편, 본 발명의 기지국 내 프로세서(400b)는 후술할 본 발명의 실시예들에 따라 LBS용 서브프레임을 설정하는 한편, LBS용 파일럿을 상기 LBS용 서브프레임 내 소정 주파수/시간 자원에 할당하도록 송신기(100b)를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 단말 내 프로세서(400a)는 본 발명의 실시예들에 따라 소정 주파수/시간 자원에 할당된 LBS용 파일럿을 바탕으로 상기 LBS용 파일럿을 전송한 각 기지국의 셀 내 상기 단말의 위치를 측정하도록 구성될 수 있다. 또한 상기 단말 내 프로세서(400a)는 상기 측정된 결과를 상기 LBS용 파일럿을 전송한 각 기지국으로 피드백하도록 상기 단말의 송신기(400a)를 제어할 수 있다. 상기 단말의 프로세서(400a) 또는 수신기(300a)는 상기 LBS용 파일럿을 이용하여 위치를 측정하는 모듈을 별도로 구비하도록 구성될 수 있다.
도 4는 무선통신 시스템에서 사용되는 무선프레임 구조의 일례를 도시한 것이다. 특히, 도 4는 IEEE 802.16 시스템의 무선프레임 구조를 예시한다. 무선프레임 구조는 FDD(Frequency Division Duplex), H-FDD(Half Frequency Division Duplex), TDD(Time Division Duplex) 등에 적용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 무선프레임 구조는 5 MHz, 8.75 MHz, 10 MHz 또는 20 MHz 대역폭을 지원하는 20ms 수퍼프레임(SU0-SU3)을 포함할 수 있다. 수퍼프레임은 동일한 크기를 갖는 네 개의 5ms 프레임(F0-F3)을 포함할 수 있고, 수퍼프레임 헤더(Supuer Frame Header, SFH)로 시작한다. 수퍼프레임 헤더는 필수 시스템 파라미터(essential system parameter) 및 시스템 설정 정보(system configuration information)를 나른다. 수퍼프레임 헤더는 수퍼프레임 내 첫 번째 서브프레임 내에 위치할 수 있다. 수퍼프레임 헤더는 P-SFH(primary-SFH) 및 S-SFH(secondary-SFH)로 분류될 수 있다. P-SFH는 매 수퍼프레임마다 전송된다. S-SFH는 매 수퍼프레임마다 전송될 수 있다. 수퍼프레임 헤더는 브로드캐스트 채널을 포함할 수 있다.
한 개의 프레임은 여덟 개의 서브프레임(SF0-SF7)을 포함할 수 있다. 서브프레임은 하향링크 또는 상향링크 전송에 할당된다. 프레임은 듀플레스(duplex) 모드에 따라 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 프레임은 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. FDD 모드의 경우, 매 프레임의 끝에 휴지시간(idle time)이 존재할 수 있다. 반면, TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 프레임 내의 서브프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임으로 구분된다. 하향링크에서 상향링크로 변경되는 동안에는 TTG(Transmit/receive Transition Gap)로 지칭되는 휴지시간이 존재하고, 상향링크에서 하향링크로 변경되는 동안에는 RTG(Receive/transmit Transition Gap)로 지칭되는 휴지 시간이 존재한다.
서브프레임은 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI)의 단위이다. 즉, 한 개의 TTI는 하나 이상의 서브프레임으로 정의된다. 일반적으로, 기본 TTI는 하나의 서브프레임으로 설정된다. TTI는 물리계층에서 부호화된 패킷을 무선 인터페이스를 통해 전송하는 시간 간격을 의미한다. 따라서, 하나의 서브프레임 또는 북수의 인접한 서브프레임이 데이터 패킷을 전송할 때 이용될 수 있다.
서브프레임은 시간 영역에서 복수의 OFDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함한다. OFDMA 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDMA 심볼, SC-FDMA 심볼 등으로 불릴 수 있다. 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심볼의 수는 채널 대역폭, CP의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심볼의 수에 따라 서브프레임의 타입(type)이 정의될 수 있다. 예를 들어, 타입-1 서브프레임은 6 OFDMA 심볼, 타입-2 서브프레임은 7 OFDMA 심볼, 타입-3 서브프레임은 5 OFDMA 심볼, 타입-4 서브프레임은 9 OFDMA 심볼을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 하나의 프레임은 모두 동일한 타입의 서브프레임을 포함하거나, 서로 다른 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다.
주파수 도메인에서, OFDMA 심볼은 복수의 부반송파를 포함하고, FFT(Fast Fourier Transform) 크기에 따라 부반송파의 개수가 결정된다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 채널 측정을 위한 파일럿 부반송파, 가드 밴드(guard band) 및 DC 성분을 위한 널 부반송파로 나뉠 수 있다. OFDMA 심볼을 특징짓는 파라미터는 BW, Nused, n, G 등이다. BW는 명목상의 채널 대역폭(nominal channel bandwidth)이다. Nused는 신호 전송에 사용되는 부반송파의 개수이다. n은 샘플링 인자이고, BW 및 Nused와 함께 부반송파 스페이싱(spacing) 및 유효 심볼 시간(useful symbol time)을 결정한다. G는 CP 시간과 유효 시간(useful time)의 비율이다.
주파수 도메인에서 자원들은 소정 개수의 부반송파 단위로 묶일 수 있다. 일 서브프레임 내 상기 소정 개수의 부반송파로 이루어진 그룹을 물리자원유닛(Physical Resource Unit, PRU)이라고 한다. 서브프레임은 주파수 영역에서 복수의 PRU를 포함한다. PRU는 자원 할당을 위한 기본 단위로서, 시간 영역에서 복수의 연속된 OFDMA 심볼, 주파수 영역에서 복수의 연속된 부반송파로 구성된다. 일 예로, PRU 내 OFDMA 심볼의 수는 서브프레임에 포함하는 OFDMA 심볼의 수와 동일할 수 있다. 따라서, PRU 내 OFDMA 심볼의 수는 서브프레임의 타입에 따라 결정될 수 있다. 한편, PRU 내 부반송파의 수는 18개일 수 있다. 이 경우, 타입-1 서브프레임의 PRU는 6개의 OFDMA 심볼×18개의 부반송파로 구성될 수 있다. PRU는 자원 할당 방식에 따라 분산자원유닛(Distributed Resource Unit, DRU) 또는 연속자원유닛(Contiguous Resource Unit, CRU)으로 지칭될 수 있다. 하향링크 DRU의 기본 퍼뮤테이션 단위는 2개의 부반송파와 1개의 심볼로 구성된 톤-페어(tone-pair)이며, 타입-1 서브프레임의 경우, 1개의 PRU는 108개의 톤을 포함한다. 톤은 자원요소(resource element)라고 불리기도 한다.
서브프레임은 적어도 하나의 주파수 파티션(Frequency Partition, FP)으로 나뉠 수 있다. 주파수 파티션은 FFR(Fractional Frequency Reuse)과 같은 목적을 위하여 사용될 수 있다. 각 주파수 파티션은 하나 이상의 PRU를 포함한다. 각 주파수 파티션에는 분산적 자원 할당(distributed resource allocation) 및/또는 연속적 자원 할당(contiguous resource allocation)이 적용될 수 있다. 논리 자원유닛(Logical Resource Unit, LRU)은 분산적 자원할당 및 연속적 자원할당을 위한 기본 논리 단위이다. PRU 및 LRU, FP간의 맵핑관계에 대해서는 도 12에서 다시 설명한다.
상술한 구조는 예시에 불과하다. 따라서, 수퍼프레임의 길이, 수퍼프레임에 포함되는 프레임의 수, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수, 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심볼의 수, OFDMA 심볼의 파라미터 등은 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수는 채널 대역폭(channel bandwidth), CP(cyclic prepix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
본 발명은 기존 서브프레임 구조에서 효과적인 LBS를 지원하기 위하여 LBS 서브프레임 구조 및 전송 방법, LBS 파일럿 할당 방법, 그리고 이를 위한 시그널링 방법을 제안한다.
도 5 내지 도 7은 LBS 서브프레임을 전송하는 실시예들을 도시한 것이다.
LBS 서브프레임은 후술할 LBS 파일럿이 할당된 서브프레임을 지칭한다. LBS 서브프레임의 수퍼프레임/프레임 내 위치 및 주기는 미리 정해질 수도 있고 SFH에 의해 지시(indicate)될 수도 있다. LBS 서브프레임의 위치만 고정되어 있고 그 전송은 비주기적으로 수행될 수도 있다. 이때, SFH는 LBS 서브프레임의 전송주기에 관한 정보를 포함할 수 있다. 반대로, LBS 서브프레임의 전송주기는 고정되어 있고, LBS 서브프레임의 위치만 SFH에서 지정해주는 것도 가능하다.
SFH는 시스템의 필수 구성 정보를 담고 있으므로, 반드시 전송될 필요가 있다. 따라서, LBS 서브프레임으로는 SFH를 포함하는 서브프레임(이하, SFH 서브프레임)을 제외한 다른 서브프레임이 활용된다. LBS 서브프레임의 위치는 SFH 서브프레임과의 관계에서 정의될 수도 있다. 예를 들어, LBS 서브프레임의 위치가 SFH 서브프레임과 일정 시간만큼의 차이(예를 들어, offsetnumber of subframe)로 고정될 수도 있다. 즉, LBS 서브프레임의 위치가 수학식 1과 같이 정의되는 것이 가능하다.
수학식 1
Figure PCTKR2010004178-appb-M000001
단말의 정확한 위치를 측정하기 위해서는 일정 시간 동안 참조신호를 누적적으로 측정하는 것이 좋다. 도 5 내지 도 7은 LBS 참조신호를 누적적으로 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 측정할 수 있도록, 복수의 LBS 서브프레임을 전송하는 실시예들을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, LBS 서프프레임은 연속된 복수의 수퍼프레임에 할당되어 전송될 수 있다. LBS가 지원될 필요가 있을 때 혹은 주기적으로 기지국은, 복수의 수퍼프레임(예를 들어, 수퍼프레임0 내지 2(SU0~SU2)) 각각의 일 프레임(예를 들어, 프레임3(F3))에 LBS 서브프레임(예를 들어, 서브프레임1(SF1))을 할당하여 해당 커버리지 내 단말에 전송할 수 있다. 상기 단말은 SU0 내지 SU2 각각의 F3 내 LBS 서브프레임에 할당된 LBS 파일럿을 누적하여 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 상기 기지국으로부터의 LBS 파일럿의 전송/도착 타이밍을 측정할 수 있다.
도 6을 참조하면, LBS 서브프레임은 일 수퍼프레임 내 복수의 프레임에 할당되어 전송될 수도 있다. LBS가 지원될 필요가 있을 때 혹은 주기적으로 기지국은, 일 수퍼프레임(예를 들어, 수퍼프레임0(SU0)) 내 복수의 프레임(예를 들어, 프레임1 내지 3(F1~F3)) 각각에 LBS 서브프레임(예를 들어, 서브프레임1(SF1))을 할당하여 해당 커버리지 내 단말에 전송할 수 있다. 상기 단말은 SU0의 F1 내지 F3 내 LBS 서브프레임에 할당된 LBS 파일럿을 누적하여 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 상기 기지국으로부터의 LBS 파일럿의 전송/도착 타이밍을 측정할 수 있다.
도 7을 참조하면, LBS 서브프레임은 일 수퍼프레임 내 일 프레임에 복수개가 할당되어 전송될 수도 있다. LBS가 지원될 필요가 있을 때 혹은 주기적으로 기지국은, 일 수퍼프레임(예를 들어, 수퍼프레임0(SU0)) 내 일 프레임(예를 들어, 프레임1(F1))에 복수의 LBS 서브프레임(예를 들어, 서브프레임1 내지 3(SF1~SF3))을 할당하여 해당 커버리지 내 단말에 전송할 수 있다. 상기 단말은 SU0의 F1 내 LBS 서브프레임인 SF0 내지 SF3에 할당된 LBS 파일럿을 누적하여 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 상기 기지국으로부터의 LBS 파일럿의 전송/도착 타이밍을 측정할 수 있다.
도 5 내지 도 7에서는 고정된 위치에 LBS 서브프레임이 전송되는 경우를 예로 하여 설명하였다. 그러나, 전술한 바와 같이, LBS 서브프레임의 위치는 고정되지 않을 수 있다. LBS 서브프레임은 주기적으로 전송될 수도 있고, LBS가 지원될 필요가 있을 때(예를 들어, 단말의 기지국 간 이동 등) 또는 기지국/단말의 요청시에 비주기적으로 전송될 수도 있다. LBS 서브프레임의 전송위치가 고정되지 않거나 LBS 서브프레임이 비주기적으로 전송되는 경우, SFH가 LBS 서브프레임의 전송위치 및/또는 LBS 서브프레임의 전송시기를 표시하는 정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
누적되어 사용되거나 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 사용되는 LBS 서브프레임의 개수는 미리 정해져 있을 수 있다. 또한, 시스템 환경에 맞추어, 예를 들어, 무선프레임의 구조에 따른 규칙적(regular) 또는 비규칙적(irregular) 서브프레임의 존재 여부 및 개수, 시스템 대역폭, CP 타입 등에 맞추어 누적되거나 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당하여 사용되는 LBS 서브프레임의 개수가 가변하는 것도 가능하다. LBS 서브프레임의 개수가 변할 수 있는 경우, 기지국은 누적되거나 혹은 기지국간의 전송 스케줄링에 맞춰 할당되는 LBS 서브프레임에 관한 정보, 예를 들어, 누적된 LBS 서브프레임의 (최대) 개수를 지시하는 정보를 SFH 혹은 MAC 관리 메시지를 통해 브로드캐스트할 수 있다.
LBS 서브프레임을 전송하는 도 5 내지 7의 실시예들은 후술할 LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿이 할당되는 영역(region)에 관한 실시예A 내지 D, 실시예I 내지 III와, 일 자원유닛 내 LBS 파일럿 패턴을 할당하는 실시예1 내지 4와 각각 결합될 수 있다.
도 8은 LBS 서브프레임에서 LBS 파일럿이 할당되는 영역에 관한 실시예들을 개략적으로 도시한 것이다.
LBS를 위한 신호 측정을 위해 LBS 서브프레임에 LBS용 특정 파일럿 패턴을 할당해야 한다. 이 경우, 데이터 복조(demodulation)를 위한 기존 파일럿과의 전력 배분 문제 및 재사용 패턴 수에 따른 LBS용 파일럿 패턴의 형태 등에 따라, LBS용 파일럿 패턴의 할당이 제약을 받게 된다. 또한, 해당 서브프레임의 모든 OFDMA 심볼에 이미 기존 파일럿이 할당되어 있는 경우, 예를 들어, IEEE 802.16m 시스템에서 2-스트림 파일럿 패턴(도 13 참조)의 경우, LBS용 파일럿 패턴을 할당하기 어렵다는 문제가 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위하여, LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임의 모든 OFDMA 심볼에 기존 파일럿이 할당되는 경우, 본 발명에서는 LBS 서브프레임들의 자원유닛들 전체 또는 일부에서의 기존 파일럿의 전송을 드랍(drop)하고, 상기 기존 파일럿의 전송이 드랍된 자원유닛에 LBS 파일럿을 할당하여 단말에 전송할 것을 제안한다. 다만, LBS 서브프레임의 OFDMA 심볼들 중 기존 파일럿 패턴이 할당되지 않는 심볼이 존재하는 경우에는, 예를 들어, IEEE 802.16m 시스템에서 4-스트림 파일럿 패턴(도 14 참조) 또는 8-스트림 파일럿 패턴(도 15 참조)의 경우에는, 기존 파일럿이 할당되지 않는 상기 심볼에 LBS용 파일럿 패턴을 할당할 수 있다. 이하에서는, 자원유닛 내 특정 신호의 전송위치에서 상기 특정 신호를 전송하지 않을 경우, 상기 특정 신호의 전송이 드랍(drop) 혹은 뮤트(mute), 널링(nulling), 블랭킹(blanking)되었다고 표현한다.
LBS 서브프레임에 LBS 파일럿이 할당되는 영역에 관한 실시예들은 다음과 같이 크게 네 가지로 구분될 수 있다.
<LBS 서브프레임 내 파일럿 할당: 실시예A>
도 8(A)를 참조하면, LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임 전체에 걸쳐 기존 파일럿 패턴의 전부 또는 일부를 뮤트하고, 상기 뮤트된 기존 파일럿 패턴의 위치에 LBS 파일럿을 할당할 수 있다. LBS를 위한 파일럿들은 측정의 정확성을 위하여 다수의 OFDMA 심볼에 할당되어 측정되는 것이 좋다. 따라서, 실시예A는 LBS 서브프레임 전체에 걸쳐 LBS 파일럿을 할당함으로써, 한 개의 LBS 서브프레임 내에서 측정의 정확도를 높일 수 있다.
<LBS 서브프레임 내 파일럿 할당: 실시예B>
도 8(B)를 참조하면, LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임의 일부 시간구간, 즉, 일부 OFDMA 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴의 전부 또는 일부를 뮤트하고, 상기 뮤트된 기존 파일럿 패턴의 위치에 LBS 파일럿을 할당할 수 있다. 즉, 실시예B는 시간도메인(time domain) 측면에서 LBS 서브프레임의 일부를 LBS 파일럿 할당에 활용한 것이다.
<LBS 서브프레임 내 파일럿 할당: 실시예C>
도 8(C)를 참조하면, LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임의 일부 주파수 대역(일부 자원유닛)의 모든 OFDMA에 할당된 기존 파일럿 패턴의 전부 또는 일부를 뮤트하고, 상기 뮤트된 기존 파일럿 패턴의 위치에 LBS 파일럿을 할당할 수 있다. 실시예C는 주파수도메인(frequency domain) 측면에서 LBS 서브프레임의 일부를 LBS 파일럿 할당에 활용한 것이다.
<LBS 서브프레임 내 파일럿 할당: 실시예D>
도 8(D)를 참조하면, LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임의 일부 주파수 대역(일부 자원유닛)의 일부 OFDMA 심볼에 할당된 기존 파일럿 패턴의 전부 또는 일부를 뮤트하고, 상기 뮤트된 기존 파일럿 패턴의 위치에 LBS 파일럿을 할당할 수 있다. 실시예D는 실시예B 및 C를 결합한 방법으로서, 시간도메인 및 주파수도메인 측면에서 LBS 서브프레임의 일부를 LBS 파일럿 할당에 활용한 것이다.
실시예B 내지 D는 LBS 서브프레임 내 일부 자원유닛에만 LBS 파일럿을 할당하므로 LBS 파일럿을 누적하여 위치를 측정하는 측면에서는 실시예A에 비해 불리한 면이 있다. 그러나, 실시예A의 경우에는 복조를 위한 파일럿이 LBS 서브프레임에서 전송되지 않아, 해당 셀의 데이터 부반송파를 복조할 때 성능의 열화가 발생할 수 있다는 단점이 있다. 이에 반해, 실시예B 내지 D는 채널추정용 파일럿도 LBS 파일럿과 함께 LBS 서브프레임에 할당되므로 채널추정용 파일럿이 전송되지 않을 때 발생할 수 있는 문제점들을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 실시예A 내지 D 중 어떤 방법으로 LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿을 할당할 것인지는 시스템 상황에 따라 달라질 수 있다.
한편, 실시예A 또는 실시예B는 LBS 서브프레임 내 전부 또는 일부 심볼의 전 주파수 대역이 LBS 파일럿의 전송에 이용될 수 있다. 실시예A 또는 실시예B처럼, 전 주파수 대역에 걸쳐 LBS 파일럿을 할당하면 기존 제어채널의 할당위치와 충돌(collide)하는 경우가 발생할 수 있다. 도 9를 참조하여, 기존 제어채널영역에 LBS 파일럿을 할당하는 경우의 문제점을 설명하면 다음과 같다.
도 9는 무선 프레임 내 A-MAP의 할당 예를 도시한 것이다. 특히, 도 9는 4:4의 하향링크/상향링크 비율을 갖는 TDD 시스템에서 A-MAP 영역의 위치를 나타낸 것이다.
A-MAP(Advanced MAP)은 제어채널의 일종으로 서비스 제어 정보를 나른다. 서비스 제어정보는 사용자-특정 제어정보 및 비사용자-특정(non-user specific) 제어정보로 구성된다. 사용자-특정 제어정보는 할당정보 및 HARQ 피드백정보, 전력제어정보로 나뉠 수 있으며, 이들은 할당(assignment) A-MAP 및 HARQ 피드백 A-MAP, 전력제어 A-MAP에서 각각 전송된다. 비사용자-특정 A-MAP은 특정 사용자 또는 특정 그룹의 사용자에만 한정되지 않는 정보로 구성된다. 할당 A-MAP은 일 단말 혹은 일 그룹의 단말에 대한 자원할당 정보를 포함하고, HARQ 피드백 A-MAP은 상향링크 데이터 전송에 대한 HARQ ACK/NACK 정보를 나르며, 전력제어 A-MAP은 단말에 고속전력제어명령을 전달한다.
상기 모든 A-MAP들은 A-MAP 영역이라 불리는 물리 자원영역을 공유(share)한다. 기본 TTI가 사용되는 경우, A-MAP 영역에 해당하는 하향링크 데이터는 상기 A-MAP이 위치한 하향링크 서브프레임 내 임의의 주파수 파티션 내 자원요소들을 점유할 수 있다. A-MAP 영역에 해당하는 상향링크 데이터는 A-MAP의 관련성(relevance) 및 HARQ 타이밍에 따라 상향링크 서브프레임 내 임의의 주파수 파티션 내 자원요소들을 점유할 수 있다.
기본적으로, A-MAP 영역은 모든 하향링크 서브프레임에 존재한다. LBS 서브프레임이 하향링크 서브프레임을 이용할 경우, LBS 서브프레임은 A-MAP영역이 존재하게 된다. 이 경우, LBS 서브프레임의 전 주파수 대역에서 A-MAP이 주파수분할다중화(Frequency Division Multiplexing, FDM) 방식으로 데이터와 다중화되어 있는 구조에서는 상기 A-MAP의 할당과 LBS 파일럿의 할당이 충돌하는 경우가 발생할 수 있다. A-MAP 영역에 LBS 파일럿을 할당할 경우, A-MAP을 통해 전송되는 서비스 제어정보가 단말에 전송되지 않게 됨에 따라, 상기 단말이 데이터 전송 및 수신, 복조를 함에 있어 오류가 발생할 수 있다. 또한, LBS 파일럿이 A-MAP을 전송하고 있는 인접 기지국의 전송신호에 간섭을 미칠 수 있다.
따라서, 본 발명은 기존 제어채널영역에 해당하는 자원영역(resource region)을 제외하고 나머지 밴드(band)에 대하여 LBS를 위한 위치측정용 파일럿을 할당할 것을 제안한다. 예를 들어, 만약 제어정보를 전송하기 위한 A-MAP을 위해 개의 자원유닛이 할당되는 경우, LBS 서브프레임을 구성하는 전체 개의 자원유닛들 일부 또는 전부에 LBS 파일럿을 할당한다. 이 경우, LBS 파일럿이 주파수 파티션 안에서 다른 분상 DRU(DRU)들과 섞여서 분산 할당될 경우, 기존 파일럿과의 전력배분 문제 및 설계(design) 상의 제약문제가 발생한다. 주파수 파티션 내 제어채널 및 기존 파일럿과의 관계에서 오는 이러한 문제들을 해결할 수 있는 본 발명의 실시예I 내지 실시예III를 도 10 내지 12를 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예I는 논리 도메인에서 LBS 파일럿 패턴의 할당을 위한 영역을 설정하는 방법이고, 실시예II 및 III는 물리 도메인에서 LBS 파일럿 패턴의 할당을 위한 영역을 설정하는 방법이다.
도 10 및 11은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 실시예I를 설명하기 위해 도시한 것이다.
주파수 파티션은 복수의 LRU로 구성될 수 있는데, 상기 복수의 LRU는 논리 도메인에서 순서대로 넘버링될 수 있다. 상기 복수의 LRU중 일부 LRU가 A-MAP의 전송에 이용된다. 본 발명의 실시예I는 LBS 서브프레임 중 A-MAP이 할당된 LRU를 제외하고, 나머지 LRU들 일부 또는 전부에 LBS용 파일럿(이하, LBS 파일럿)을 할당한다.
도 10을 참조하면, 일 주파수 파티션에서 A-MAP이 할당된 LRU들을 제외한 나머지 LRU들이 LBS 파일럿의 전송을 위해 이용될 수 있다.
일 주파수 파티션 내 A-MAP이 할당된 LRU들을 제외하고, 그 다음 LRU들 일부 또는 전부에 LBS 파일럿을 할당한다. 예를 들어, FP0가 LRU0부터 LRU23까지 24개의 LRU로 구성되고 A-MAP이 LRU0부터 LRU7까지 할당되는 경우, 나머지 LRU8부터 LRU23 중 일부 또는 전부에 LBS 파일럿이 할당될 수 있다.
각 A-MAP에 의해 점유된 LRU는 시스템구성(system configuration) 및 스케줄러 동작에 따라 변할 수 있다. A-MAP이 점유하는 LRU는 SFH 또는 MAC 관리 메시지를 통해 단말에 통지될 수 있다.
도 11을 참조하면, 다중 주파수 파티션 시나리오(예를 들어, 재사용-2 시나리오, 재사용-3 시나리오 등)의 경우, A-MAP이 할당된 주파수 파티션을 제외한 나머지 파티션에 속한 LRU들 일부 또는 전부를 LBS 파일럿의 할당에 이용할 수 있다.
예를 들어, LBS 서브프레임에서 FFR이 사용되면, 재사용1 파티션 및 전력-증강된(power-boosted) 재사용3 파티션이 A-MAP 영역을 포함할 수 있다. LBS용 서브프레임에서, 비사용자 특정 A-MAP 및 HARQ 피드백 A-MAP, 전력제어 A-MAP은 주(primary) 주파수 파티션이라 불리는 주파수 파티션에 위치하게 되며, 상기 주 주파수 파티션은 재사용1 파티션 또는 전력-증강된 재사용3 파티션 중 하나일 수 있다. 할당 A-MAP은 재사용1 파티션 또는 전력-증강된 재사용3 파티션 중 하나에 위치하거나 양자에 모두 위치할 수 있다. 이들 경우에 있어서, 재사용1 파티션 또는 전력-증강된 재사용3 파티션이 아닌 다른 파티션에 속한 LRU들의 일부 또는 전부에 LBS 파일럿이 할당될 수 있다.
도 12는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 실시예II 및 III를 설명하기 위해 도시한 것으로서, PRU와 주파수 파티션 간의 맵핑 방법의 예를 도시한 것이다.
도 12를 참조하면, 서브프레임은 주파수 도메인의 관점에서 24 PRU를 포함할 수 있다. 서브프레임이 주파수 도메인에서 24 PRU를 포함한다는 것은 예시에 불과하며, 서브프레임이 포함할 수 있는 PRU의 개수는 시스템 대역폭 및 주파수 재사용 시나리오, PRU를 구성하는 부반송파의 수가 몇 개로 정의되느냐 등에 의해 변할 수 있다. 도 12를 참조하면, 서브프레임의 24 PRU는 2개의 주파수 파티션(FP1, FP2)으로 나누어진다. PRU들은 미리 정해진 자원 맵핑 방법에 따라서 서브밴드(subband) 및 미니밴드(miniband)로 나누어진다. 서브밴드는 주파수 영역에서 연속하는 PRU의 단위 또는 CRU를 형성하는 최소단위를 의미한다. 서브밴드의 주파수 영역의 크기는 4 PRU가 될 수 있다. 미니밴드는 분산되는 PRU의 단위 또는 DRU를 형성하는 단위를 의미한다. 미니밴드의 주파수 영역의 크기는 1 PRU 또는 PRU의 정수배가 될 수 있다. PRU에서 서브밴드의 크기인 4 PRU 단위로 선택되어 서브밴드 및 미니밴드로 할당될 수 있다. 서브밴드에 속하는 PRU(즉, 서브밴드 PRU)를 PRUSB라 하고 미니밴드에 속하는 PRU(즉, 미니밴드 PRU)를 PRUMB라 한다. PRU의 수는 PRUSB의 수와 PRUMB의 수의 합과 같다. 서브밴드의 PRUSB는 0에서 (PRUSB의 수-1)까지 넘버링되고, 미니밴드의 PRUMB는 0에서 (PRUMB의 수-1)까지 넘버링된다. 미니밴드의 PRUMB는 각 주파수 파티션에서 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 보장할 수 있도록 주파수 영역에서 뒤섞기 위해서 미니밴드 퍼뮤테이션(miniband permutation)된다. 즉, 넘버링된 PRUMB는 미리 정해진 퍼뮤테이션(또는 맵핑 규칙)에 따라 섞여서 PPRUMB (permuted-PRUMB)이 된다. 서브밴드의 PRUSB의 일부 PRU 및 미니밴드의 PRUMB의 일부 PRU는 제1주파수 파티션(FP1)으로 맵핑된다. 제1주파수 파티션으로 맵핑된 PRU들을 제외한 서브밴드의 PRUSB의 나머지 PRU 및 미니밴드의 PRUMB의 나머지 PRU는 제2주파수 파티션(FP2)로 맵핑된다. 이후, 각 주파수 파티션은 각 자원유닛별로 CRU 및 DRU로 나누어진다. 섹터 특정 퍼뮤테이션(sector specific permutation)이 지원될 수 있고, 자원의 직접적인 맵핑이 연속적 자원에 대하여 지원될 수 있다. 분산적/연속적 자원의 크기는 섹터 당 유연하게 설정될 수 있다. 다음으로, 연속적 그룹 및 분산적 그룹들은 LRU로 맵핑된다. PRU는 각 주파수 구획 내에서 연속적 자원유닛으로 직접 맵핑된다. PRU와 LRU는 같은 구조를 지닌다.
본 발명의 실시예II는 물리 도메인으로 LBS 파일럿을 할당하기 위해, 서브밴드에 속하는 PRU들에 LBS 파일럿을 할당한다. 도 12를 참조하면, PRU4~PRU7 구간의 서브밴드 및/또는 PRU12~PRU15 구간의 서브밴드, PRU20~PRU23 구간의 서브밴드가 LBS 파일럿 할당에 이용될 수 있다. 제어채널의 관점에서, 제어채널은 전력제어가 쉽지 않고 MCS(Modulation and Coding Scheme)의 조정이 어렵다. 따라서, 다이버시티(diversity) 이득을 얻기 위해 4개의 PRU가 함께 움직이는 서브밴드에는 A-MAP을 할당하지 않는 것이 일반적이다. 따라서, 서브밴드에 LBS 파일럿을 할당하면, LBS 서브프레임에서 A-MAP을 안전하게 전송할 수 있다는 장점이 있다.
LBS 서브프레임에서 어떤 서브밴드에 LBS 파일럿이 할당되는지에 대한 정보는 SFH 또는 MAC 관리 메시지 등을 통해 단말들에 브로드캐스트될 수 있다.
본 발명의 실시예III는 물리 도메인에 LBS 파일럿을 할당하기 위해, A-MAP이 할당되는 주파수 파티션이 아닌 다른 주파수 파티션에 속한 PRU들에 LBS 파일럿을 할당한다. 다중 주파수 파티션 시나리오가 적용되는 시스템에서는, A-MAP이 복수의 주파수 파티션 중 일부에만 할당되는 것이 가능하다. 이 경우, A-MAP을 포함하지 않는 주파수 파티션의 경우, 서브밴드에 속한 PRU들뿐만 아니라 미니밴드에 속한 PRU(들)에 LBS 파일럿이 할당되더라도 A-MAP의 전송에 영향을 미치지 않게 된다.
한 개의 LBS 서브프레임 내 복수의 자원유닛들 중 어떤 자원유닛에 LBS 파일럿을 할당할 것인지에 관한 실시예들, 즉, LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿이 할당되는 LBS 파일럿 영역(region)을 설정하는 방법에 관한 실시예들을 도 8 내지 도 12를 참조하여 설명하였다. 상기 LBS 파일럿 영역 내 일 자원유닛에 LBS 파일럿을 어떻게 할당할 것인지가 문제된다. 즉, 일 자원유닛에서 LBS 파일럿 할당 패턴을 어떻게 정의할 것인지 문제된다. 이하에서는 LBS 서브프레임 내 일 자원유닛에 LBS 파일럿 할당하는 실시예들을 도 13 내지 도 24를 참조하여 설명한다.
데이터 복조를 위한 기존의 공통 파일럿 또는 셀-특정 파일럿, 단말-특정 파일럿은 자원유닛 단위로 동일한 패턴이 반복된다. 본 발명은 LBS 서브프레임 내에서 반복되는 기존 파일럿 패턴들의 전부 또는 일부를 뮤트하고, 뮤트된 파일럿 패턴이 속한 자원유닛(들)에 LBS용 파일럿 패턴(이하, LBS 파일럿 패턴)을 할당하는 실시예들을 제안한다. 이 경우, 기존 파일럿과 마찬가지로, LBS 파일럿이 할당된 자원영역 내에서, 자원유닛 단위로 동일한 LBS 파일럿 패턴이 반복될 수 있다. 예를 들어, 실시예A에 의하면 전체 LBS 서브프레임 내에서 자원유닛 단위로 LBS 파일럿 패턴이 반복될 수 있고, 실시예B에 의하면 일정 OFDMA 심볼들에서 자원유닛 단위로 LBS 파일럿 패턴이 반복될 수 있고, 실시예C에 의하면 일정 주파수 구간에서 자원유닛 단위로 LBS 파일럿 패턴이 반복될 수 있고, 실시예D에 의하면 일정 OFDMA 심볼 및 일정 주파수 구간에서 자원유닛 단위로 LBS 파일럿 패턴이 반복될 수 있다.
도 13 내지 도 15는 일 자원유닛에 할당된 기존 파일럿 패턴들의 예들을 도시한 것이다.
도 13은 전용 및 공통 파일럿 시나리오에서 2-데이터 스트림을 위해 사용되는 기본 파일럿 패턴(base pilot pattern)들을 도시한 것으로서, 6 OFDMA 심볼 및 5 OFDMA 심볼, 7 OFDMA 심볼의 PRU들에서 파일럿 스트림1(pilot pattern on stream 0) 및 파일럿 스트림2(pilot pattern on stream 1)의 파일럿 위치를 각각 나타낸다.
참고로, 도시하지는 않았으나, 1-데이터 스트림을 위한 기본 파일럿 패턴은 도 13의 파일럿 패턴 중 파일럿 스트림1의 파일럿 패턴에 해당한다. 1-데이터 스트림의 경우, 2-데이터 스트림용 파일럿 스트림2의 파일럿 톤(tone)은 파일럿 대신 데이터 전송에 사용될 수 있다.
도 14는 전용 및 공통 파일럿 시나리오에서 4-데이터 스트림을 위해 사용되는 기본 파일럿 패턴들을 도시한 것으로서, 6 OFDMA 심볼 및 5 OFDMA 심볼, 7 OFDMA 심볼의 PRU들에서 파일럿 스트림1(pilot pattern on stream 0) 및 파일럿 스트림2(pilot pattern on stream 1), 파일럿 스트림3(pilot pattern on stream 2), 파일럿 스트림4(pilot pattern on stream 3)의 파일럿 위치를 각각 나타낸다.
도 15는 전용 및 공통 파일럿 시나리오에서 8-데이터 스트림을 위해 사용되는 기본 파일럿 패턴들을 도시한 것으로서, 6 OFDMA 심볼 및 5 OFDMA 심볼, 7 OFDMA 심볼의 PRU들에서 파일럿 스트림1(pilot pattern on stream 0) 및 파일럿 스트림2(pilot pattern on stream 1), 파일럿 스트림3(pilot pattern on stream 2), 파일럿 스트림4(pilot pattern on stream 3), 파일럿 스트림5(pilot pattern on stream 4), 파일럿 스트림6(pilot pattern on stream 5), 파일럿 스트림7(pilot pattern on stream 6), 파일럿 스트림8(pilot pattern on stream 7)의 파일럿 위치를 각각 나타낸다.
도 13 내지 15를 참조하면, 한 개의 PRU 내에서 일 스트림의 파일럿 패턴이 소정 개수의 OFDMA 심볼 조합 또는 소정 개수의 부반송파 조합마다 반복됨을 알 수 있다. 기존 파일럿 패턴의 반복 특성을 이용하여, 반복되는 OFDMA 심볼 또는 부반송파에서의 파일럿 패턴 하나 및/또는 그 배수에 해당하는 파일럿 패턴의 위치에 기존의 파일럿 대신 LBS 파일럿을 할당하는 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예를 도 16 내지 도 20을 참조하여, 설명한다.
도 16 내지 도 18은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제1실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 16 내지 도 18은 반복되는 OFDMA 심볼에서의 기존 파일럿 패턴 위치에 LBS용 파일럿을 할당하는 제1실시예를 도시한 것이다. 도 16은 2-데이터 스트림을 위한 LBS 파일럿 패턴의 할당 예를, 도 17은 4-데이터 스트림을 위한 LBS 파일럿 패턴의 할당 예를, 도 18은 8-데이터 스트림을 위한 LBS 파일럿 패턴의 할당 예를 각각 나타낸다.
도 13을 참조하면, 하나의 서브프레임이 6개의 OFDMA 심볼로 구성되어 있는 경우, 2-데이터 스트림을 위한 기존 파일럿 패턴은 3개의 OFDMA 심볼마다 일정 패턴으로 반복된다. 도 16을 참조하면, 2-데이터 스트림에 있어서, 본 발명의 제1실시예에 의하면, 기지국은 6개의 OFDMA 심볼 중 3개의 OFDMA 심볼, 예를 들어, 네번째 및 다섯번째, 여섯번째 심볼들의 기존 파일럿 패턴을 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 6개의 OFDMA 심볼 중 3개의 OFDMA 심볼 내의 기존 파일럿은 원래 위치에 그대로 할당하나, 나머지 3개의 OFDMA 심볼 내 기존 파일럿 톤의 위치에는 기존 파일럿 대신 LBS 파일럿으로 할당할 수 있다. 한편, 하나의 서브프레임이 5개의 OFDMA 심볼로 구성되어 있는 경우, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 네번째 및 다섯번째 심볼들의 기존 파일럿 패턴을 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 5개의 OFDMA 심볼 중 3개의 OFDMA 심볼 내의 기존 파일럿은 원래 위치에 그대로 할당하나, 나머지 2개의 OFDMA 심볼 내 기존 파일럿 톤의 위치에는 기존 파일럿 대신 LBS 파일럿을 할당할 수 있다. 또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 하나의 서브프레임이 7개의 OFDMA 심볼로 구성되어 있는 경우, 네번째 및 다섯번째, 여섯번째, 일곱번째 심볼들의 기존 파일럿 패턴 또는 다섯번째 및 여섯번째, 일곱번째 심볼들의 기존 파일럿 패턴을 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 7개의 OFDMA 심볼 중 3개(또는 4개)의 OFDMA 심볼 내의 기존 파일럿은 원래 위치에 그대로 할당하나, 나머지 4개(또는 3개)의 OFDMA 심볼 내 기존 파일럿 톤의 위치에는 기존 파일럿 대신 LBS 파일럿을 할당할 수 있다.
도 14를 참조하면, 4-데이터 스트림에 있어서, 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴이 6개 또는 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 다섯번째 및 여섯번째 심볼들에서 반복되고, 5개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 네번째 및 다섯번째 심볼들에서 반복된다. 도 17을 참조하면, 4-데이터 스트림에서 LBS 파일럿 패턴을 할당함에 있어서, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은, 6개 또는 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 다섯번째 및 여섯번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 또한, 5개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 네번째 및 다섯번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다.
도 15를 참조하면, 8-데이터 스트림에 있어서, 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴이 6개 또는 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 다섯번째 및 여섯번째 심볼들에 반복되고, 5개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 네번째 및 다섯번째 심볼들에 반복된다. 도 18을 참조하면, 8-데이터 스트림에서 LBS 파일럿 패턴을 할당함에 있어서, 본 발명의 제1실시예에 따른 기지국은 6개 또는 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 다섯번째 및 여섯번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 또한, 5개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임에서는 첫번째 및 두번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 네번째 및 다섯번째 심볼들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다.
도 19 및 도 20은 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제2실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
도 19 및 도 20은 반복되는 부반송파에서의 기존 파일럿 패턴 위치에 LBS용 파일럿을 할당하는 제2실시예를 도시한 것이다. 도 19는 4-데이터 스트림을 위한 LBS 파일럿 패턴의 할당 예를, 도 20은 8-데이터 스트림을 위한 LBS 파일럿 패턴의 할당 예를 각각 나타낸다.
도 14 참조하면, 4-데이터 스트림에 있어서, 첫번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴에 열여덟번째 부반송파에서 반복되고, 여섯번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴이 열세번째 부반송파에서 반복된다. 도 19를 참조하면, 4-데이터 스트림에서 LBS 파일럿 패턴을 할당함에 있어서, 본 발명의 제2실시예에 따른 기지국은, 첫번째 및 여섯번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴과 열세번째 및 열여덟번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 혹은 첫번째 및 열세번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴과 여섯번째 및 열여덟번째 부반송파에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다.
도 15를 참조하면, 8-데이터 스트림에 있어서, 두번째 및 세번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴이 서른네번째 및 서른다섯번째 부반송파들에서 반복되고, 열세번째 및 열네번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴이 스물세번째 및 스물네번째 부반송파들에서 반복된다. 도 20을 참조하면, 8-데이터 스트림에서 LBS 파일럿 패턴을 할당함에 있어서, 본 발명의 제2실시예에 따른 기지국은, 두번째 및 세번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 서른네번째 및 서른다섯번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다. 또한, 열세번째 및 열네번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴과 스물세번째 및 스물네번째 부반송파들에 할당된 기존 파일럿 패턴 중 하나를 LBS 파일럿 패턴으로 대체할 수 있다.
도 21 및 도 22는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제3실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
본 발명의 제3실시예는 제1실시예 및 제2실시예와 마찬가지로, 기존 파일럿 패턴의 반복 특성을 이용하여, 반복되는 OFDMA 심볼 또는 부반송파에서의 파일럿 패턴 하나 및/또는 그 배수에 해당하는 파일럿 패턴의 위치에 기존의 파일럿 대신 LBS용 파일럿을 할당한다. 다만, 제3실시예는 LBS 파일럿 패턴이 할당된 PRU에 있어서, 상기 LBS 파일럿 패턴으로 대체되지 않은 기존 파일럿 패턴을 뮤트한다는 점에서 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예와는 차이가 있다.
도 21은 도 16에서 보여진 파일럿 패턴들 중 LBS 파일럿 패턴을 제외한 기존 파일럿 패턴이 뮤트된 경우에 해당하며, 도 22는 도 17에서 보여진 파일럿 패턴들 중 LBS 파일럿 패턴을 제외한 기존 파일럿 패턴이 뮤트된 경우에 해당한다. 별도로 도시하지는 않았으나, 도 18 내지 도 20에서 설명한 예들에도 본 발명의 제3실시예가 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다.
참고로, 도 16 내지 도 21에서 LBS 파일럿 패턴이 반복되는 기존 파일럿 패턴들 중 하나를 모두 점유하는 것과 도시되었다. 그러나, 도 21 내지 도 21의 LBS 파일럿 패턴은 예에 불과하다. 따라서, 기존 파일럿 패턴이 점유하던 모든 자원요소들이 아닌 일부 자원요소들에만 LBS용 파일럿을 할당될 수도 있다. 예를 들어, 도 13 및 도 16을 참조하면, 6개의 심볼 중 세번째 및 네번째, 다섯번째 심볼에 할당된 기존 파일럿 패턴의 위치에 LBS용 파일럿을 할당한다고 가정하면, 기지국은 상기 세번째 및 네번째, 다섯번째 심볼에 할당된 파일럿 스트림1 및 파일럿 스트림2를 모두 LBS용 파일럿 스트림으로 대체하는 대신, 파일럿 스트림1 및 파일럿 스트림2 중 하나만을 LBS용 파일럿 스트림으로 대체할 수도 있다.
도 23 및 도 24는 LBS용 파일럿을 할당하는 본 발명의 제4실시예에 따라 LBS 파일럿 패턴이 할당된 자원유닛의 예들을 도시한 것이다.
전술한 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예는 반복되는 일정 자원유닛 내에서 반복되는 기존 파일럿 패턴 중 일부를 LBS 파일럿 패턴으로 할당한다. 도 23 및 도 24는 4-데이터 스트림 또는 8-데이터 스트림에서는 채널추정용 파일럿 패턴이 할당되지 않은 OFDMA 심볼이 존재함을 이용하여, LBS 파일럿 패턴을 할당한다. 2-데이터 스트림에서와는 달리 4-데이터 스트림 또는 8-데이터 스트림을 위한 기존 파일럿 패턴은 6개의 OFDMA로 구성된 서브프레임의 경우에는 세번째 및 네번째 심볼에, 5개의 OFDMA로 구성된 서브프레임의 경우에는 세번째 심볼에, 7개의 OFDMA로 구성된 서브프레임의 경우에는 세번째 및 네번째, 일곱번째 심볼에 파일럿 톤을 갖지 않는다. 따라서, 4-데이터 스트림, 8-데이터 스트림에서와 같이 파일럿 패턴이 할당되지 않은 심볼(들)이 존재하는 경우, 본 발명의 제4실시예에 따른 기지국은, 상기 기존 파일럿 톤을 갖지 않는 심볼(들)에 LBS 파일럿 패턴을 할당할 수 있다. 도 23은 4-데이터 스트림에 있어서 기존 파일럿 패턴과 LBS 파일럿 패턴이 함께 할당된 예를 나타낸 것이고, 도 24는 8-데이터 스트림에 있어서 기존 파일럿 패턴과 LBS 파일럿 패턴이 함께 할당된 예를 각각 나타낸다.
도 23 및 도 24에서는 LBS 파일럿 패턴이 할당되지 않은 심볼들 중 가운데 심볼들에 LBS 파일럿 패턴이 할당되는 것처럼 도시되었다. 그러나, 도 23 및 도 24에 도시된 LBS 파일럿 패턴의 할당은 예에 불과하다. 따라서, 기존 파일럿 패턴이 할당되지 않은 심볼들 중 일부에만 LBS 파일럿 패턴이 할당되거나, 기존 파일럿 패턴이 할당되지 않은 심볼들 각각에 LBS 파일럿 패턴이 할당될 수도 있다. 예를 들어, 도 23 및 도 24를 참조하면, 7개의 OFDMA 심볼로 구성된 서브프레임의 경우, 세번째 및 네번째 심볼뿐만 아니라 일곱번째 심볼도 기존 파일럿 톤을 포함하지 않는다. 따라서, 본 발명의 제4실시예에 따른 기지국은 7개의 OFDMA 심볼들 중 세번째 및 네번째, 일곱번째 심볼들 중 일부에만 LBS 파일럿 패턴을 할당하거나, 상기 세 개의 심볼들 전부에 LBS 파일럿 패턴을 할당할 수도 있다.
LBS 파일럿 패턴을 할당할 때 해당 자원유닛에서 기존 파일럿 패턴을 뮤트할 수 있음은 전술한 바 있고, 이는 본 발명의 제4실시예에서도 마찬가지로 적용될 수 있다.
전술한 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예 각각은 도 8 내지 도 12에서 설명한 본 발명의 실시예A 내지 실시예D 및/또는 실시예I 내지 III 각각과 결합할 수 있다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 실시예들에 따라 위치측정용 신호를 전송하는 복수의 기지국 상호간의 동작 예들을 도시한 것이다.
기지국은 위치측정을 위한 신호를 해당 커버리지 내 단말(들)에 전송할 수 있다. 도 1을 참조하면, 단말은 기지국 A(BS A), 기지국 B(BS B), 기지국 C(BS C)로부터 각각 위치측정용 참조신호를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 BS A, BS B, BS C가 LBS 파일럿을 전송하는 시점이 문제된다. 상기 BS A 내지 BS C가 동시에 LBS 파일럿을 전송할 경우, 각각의 신호가 간섭으로 작용하여 단말이 LBS 파일럿을 정확하게 수신하기 어렵다는 문제가 발생하게 된다. 즉, 가청성(hearability) 문제 혹은 근-원(near-far) 효과 등으로 인해, 단말이 서빙 셀이 아닌 인접 셀들로부터 오는 신호를 감지해 내기가 어렵다. 인접 셀로부터 오는 신호를 낮은 간섭 수준에서 단말이 정확하게 추출하기 위해서는 한 셀에서 LBS 파일럿을 전송할 때 인접 셀들은 신호를 정지하거나, 인접 셀들 간의 LBS 파일럿 전송을 일정 패턴으로 스케줄링해 줄 필요가 있다.
본 발명은 서빙 기지국이 LBS 서브프레임을 전송시, 인접 기지국은 상기 LBS 서브프레임의 전부 또는 LBS 파일럿이 할당된 자원요소들을 뮤트한다.
도 25를 참조하면, 셀 C의 BS C가 LBS 서브프레임에 LBS 파일럿을 할당하여 전송하는 경우, 인접 셀의 기지국인 BS A와 BS B는 LBS 서브프레임에 해당하는 서브프레임에서 LBS 파일럿 패턴이 할당되는 자원요소들을 뮤트한 채로 해당 서브프레임을 전송한다. BS A가 LBS 파일럿을 전송하는 타이밍에는 BS A가 LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿 패턴 위치에 LBS 파일럿을 할당하여 상기 LBS 서브프레임을 전송하고, BS B와 BS C는 대응 서브프레임 내 LBS 파일럿 패턴 위치를 뮤트하여 상기 대응 서브프레임을 전송한다. 마찬가지로, BS B가 LBS 파일럿을 전송하는 타이밍에는 BS B가 전송하는 LBS 서브프레임의 LBS 파일럿 패턴 위치에 LBS 파일럿이 포함하나, BS A와 BS C가 전송하는 LBS 서브프레임의 LBS 파일럿 패턴 위치는 뮤트된다.
도 25는 LBS 서브프레임에 LBS 파일럿과 채널추정용 기존 파일럿이 그대로 전송되는 도 16 내지 20, 도 23, 도 24의 실시예들에 따라 파일럿 패턴을 할당하는 경우, 인접 기지국들이 LBS 서브프레임을 전송하는 일 예를 도시한 것이다. LBS 서브프레임을 전송시 채널추정용 기존 파일럿은 뮤트되는 도 21 및 도 22의 실시예들에 따라 파일럿 패턴이 할당되는 경우, 인접 기지국들이 LBS 서브프레임을 전송하는 예는 도 26과 같을 수 있다. 즉, 일 기지국이 LBS 서브프레임에 LBS 파일럿을 할당하여 전송하면, 다른 인접 기지국들은 LBS 서브프레임에 기존 및 LBS 파일럿을 모두 뮤트할 수 있다.
한편, 모든 셀이 LBS 파일럿 패턴 및/또는 기존 파일럿 패턴을 뮤트하면 LBS의 성능은 최적화될 수 있지만, 이에 따른 시스템의 용량(throughput) 손실이 커진다는 문제점이 있다. 따라서, BS들간의 스케줄링 혹은 전송계획에 의해 일정 범위의 사이트 혹은 일정 범위의 셀까지는 LBS 파일럿 패턴을 뮤트하고 나머지 셀들은 그대로 LBS 파일럿 패턴을 전송할 수도 있다. 예를 들어, BS C가 속해 있는 사이트 혹은 티어(tier) 안의 모든 기지국들은 BS C가 LBS 파일럿을 전송시 LBS 파일럿 패턴의 전송을 뮤트하나, BS C의 위치로부터 멀리 있는 사이트 혹은 그 다음 타이어 안의 기지국들은 LBS 파일럿 패턴을 뮤트하지 않고 그대로 전송할 수도 있다. BS C로부터 충분히 멀리 있는 기지국들이 전송하는 신호는 BS C가 전송하는 신호에 상대적으로 낮은 간섭을 미치기 때문이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따라 LBS 파일럿을 전송하는 기지국과, 상기 LBS 파일럿을 수신하여 위치측정을 수행하는 단말의 동작을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 기지국 프로세서(400b)는 도 5 내지 도 7에서 설명한 LBS 서브프레임을 설정하는 실시예들 중 어느 하나에 따라 어떤 서브프레임 상에서 LBS 파일럿을 전송할 것인지 선정할 수 있다. 다시 말해, 상기 기지국 프로세서(400b)는 도 5 내지 도 7에서 설명한 실시예들 중 어느 하나에 따라 LBS 서브프레임을 설정하도록 구성될 수 있다. 상기 기지국 프로세서(400b)는 LBS 서브프레임의 위치 및/또는 전송주기를 나타내는 정보를 포함하도록 SFH를 생성하거나 LBS 서브프레임의 위치 및/또는 전송주기를 나타내는 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지를 생성할 수 있다. 기지국 송신기(100b)는 상기 기지국 프로세서(400b)의 제어 하에, 상기 SFH 또는 MAC 관리 메시지를 브로드캐스트할 수 있다.
상기 기지국 프로세서(400b)는 전술한 본 발명의 실시예A 내지 D, I 내지III 중 어느 하나에 따라 LBS 서브프레임을 구성하는 자원유닛들 중 전부 또는 일부에 LBS 파일럿을 설정하도록 상기 기지국 송신기(100b)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 실시예A에 의한 기지국 프로세서(400b)에 의한 기지국은 LBS 서브프레임에 속한 자원유닛들 전부를 LBS 파일럿 전송에 이용하도록 상기 기지국 송신기(100b)를 제어할 수 있다. 실시예B 내지 D, I 내지 III 중 어느 하나에 의한 기지국 프로세서(400b)는 일부 심볼 구간 및/또는 일부 주파수 구간에 속한 자원유닛들을 LBS 전송에 이용하도록 상기 기지국 송신기(100b)를 제어할 수 있다.
상기 기지국 프로세서(100b)의 제어 하에, 부반송파맵퍼(130-1,...,130-K)는 LBS 파일럿을 실시예A 내지 D, I 내지 III 중 어느 하나에 의해 결정되는 자원유닛들의 부반송파들에 LBS 파일럿을 할당하도록 구성될 수 있다.
LBS 서브프레임 내 본 발명의 실시예A 내지 D, I 내지 III 중 하나에 의한 LBS 파일럿 영역에 속한 자원유닛들에 LBS 파일럿을 할당함에 있어, 상기 기지국 프로세서(100b)는 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예 중 어느 하나에 따라 LBS 파일럿을 할당하도록 상기 기지국 송신기(100b)를 제어할 수 있다. LBS 파일럿을 상기 LBS 서브프레임 내 일 자원유닛에 할당함에 있어서, 부반송파맵퍼(130-1,...,130-K)는 상기 기지국 프로세서(400b)의 제어 하에 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예 중 어느 하나에 따라 LBS 파일럿을 해당 자원유닛 내 부반송파(들)에 할당할 수 있다. 상기 기지국 프로세서(400b)는 LBS 파일럿이 할당된 자원유닛 및/또는 서브밴드, 미니밴드에 관한 정보를 포함하도록 SFH 또는 MAC 관리 메시지를 생성할 수 있다. 상기 기지국 송신기(100b)는 상기 기지국 프로세서(400b)의 제어 하에 LBS 파일럿이 할당된 자원유닛 및/또는 서브밴드, 미니밴드 등에 관한 정보를 브로드캐스트할 수 있다.
한편, 인접 셀이 LBS 파일럿이 할당된 LBS 서브프레임을 전송하는 경우에는, 상기 기지국 프로세서(400b)가 속한 셀 전송하는 신호가 상기 인접 셀의 신호에 미치는 간섭을 줄이기 위해, 상기 기지국 프로세서(400b)는 해당 LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿이 점유할 자원요소를 뮤트하도록 상기 기지국 송신기(100b)를 제어할 수 있다. 상기 부반송파맵퍼(130-1,...,130-K)는, 상기 기지국 프로세서(400b)의 제어 하에, LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿 패턴을 뮤트할 수 있다.
단말은 복수의 셀로부터 각각 적어도 하나의 LBS 서브프레임을 수신하고, 상기 LBS 서브프레임을 통해 상기 단말로 전송된 LBS 파일럿을 토대로 상기 단말의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 각 셀로부터 송신된 LBS 파일럿들이 상기 단말에 도달한 타이밍 차이를 이용하여, 각 셀들로부터 수신한 LBS 파일럿들의 지연시간을 측정할 수 있다. 상기 단말은 상기 LBS 파일럿들의 지연시간을 토대로 상기 단말의 위치를 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 단말은 복수의 셀로부터 수신한 복수의 LBS 서브프레임 내 LBS 파일럿들 간의 전송시간 및/또는 수신시간의 차이를 계산할 수 있다. 상기 단말은 상기 LBS 파일럿들 간의 상기 전송시간 및/또는 수신시간의 차이를 토대라 무선 통신 시스템 내에서 상기 단말의 위치를 결정할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 단말의 수신기(300a)는 상기 단말에 인접한 셀들로부터 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 LBS 서브프레임을 수신하여 단말 프로세서(400a)에 전달한다. 상기 단말은, LBS 파일럿을 통한 위치측정을 위해, 수신한 LBS 서브프레임에 포함된 LBS 파일럿의 신호를 측정하는 파일럿 측정 모듈을 구비할 수 있다. 상기 파일럿 측정 모듈은 상기 단말 수신기(300a) 또는 상기 단말 프로세서(400a)에 포함되도록 구현될 수도 있고, 별도의 독립적인 모듈로 존재하도록 구현될 수도 있다.
상기 단말 프로세서(400a)는 복수의 셀로부터 각각 수신한 복수의 LBS 서브프레임에 내 LBS 파일럿을 토대로 상기 LBS 파일럿들의 전송과 도착 타이밍을 측정하도록 구성될 수 있다. 상기 단말 프로세서(400a)는 상기 계산된 타이밍 값을 토대로 상기 단말이 수신한 LBS 서브프레임들을 전송한 셀들로부터의 거리를 계산할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 프로세서(400a)는 상기 단말이 수신한 복수개의 서브프레임에 포함된 LBS 파일럿들의 지연시간을 이용하여 상기 단말의 무선 통신 시스템 내 위치를 계산하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 단말 프로세서(400a)는 상기 LBS 파일럿들 간의 전송시간 및/또는 수신시간의 차이를 계산하여 상기 단말의 위치를 계산할 수 있다. 상기 단말 프로세서(400a)는 상기 단말의 위치를 상기 단말이 수신한 LBS 서브프레임들을 전송한 각 셀의 기지국에 피드백할 수 있다.
또는, 상기 단말 프로세서(400a)는 상기 LBS 파일럿들을 토대로 계산된 신호크기 값 또는 전송/도착 타이밍 값, 또는 지연시간 값을 피드백 정보로 구성하고, 상기 피드백 정보를 전송하도록 단말 송신기(100a)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 프로세서(400a)는 인접 셀들로부터의 수신한 LBS 파일럿들 상호간의 전송/수신 시간 차이 혹은 상기 인접 셀들로부터 LBS 파일럿이 상기 단말로 전송되는 지연시간을 계산하고, 계산된 결과를 상기 인접 셀들로 피드백하도록 상기 단말 송신기(100a)를 제어할 수 있다. 상기 단말의 위치 측정에 참여하는 셀들의 기지국 프로세서(400b)는 상기 단말이 전송한 상기 피드백 정보를 토대로 상기 단말의 위치를 결정하도록 구성될 수도 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국 또는 단말, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국이 위치기반서비스를 위한 위치측정용 서브프레임을 단말에 전송하는 방법에 있어서,
    상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 위치측정용 파일럿을 할당하는 단계; 및
    상기 위치측정용 서브프레임을 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 위치측정용 파일럿은 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당되는,
    위치측정용 신호 전송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    수퍼프레임헤더(SuperFrame Header, SFH)가 할당된 서브프레임를 제외한 서브프레임들 중 적어도 하나를 상기 위치측정용 서브프레임으로 설정하는 단계를 포함하는,
    위치측정용 신호 전송방법.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서,
    상기 위치측정용 파일럿이 할당되는 상기 적어도 하나의 자원유닛은 상기 위치측정용 서브프레임에서 제어정보가 전송되는 제어영역을 제외한 영역에 위치하는,
    위치측정용 신호 전송방법.
  4. 제3항에 있어서,
    인접 셀의 기지국이 위치측정용 파일럿을 전송시, 상기 위치측정용 서브프레임 내 위치측정용 파일럿이 할당될 패턴의 위치를 뮤트(mute)하는 단계를 포함하는,
    위치측정용 신호 전송방법.
  5. 무선 통신 시스템에서 위치기반서비스를 위한 위치측정용 서브프레임을 전송하는 기지국에 있어서,
    단말에 무선 신호를 전송하도록 구성된 송신기; 및
    상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 위치측정용 파일럿을 할당하도록 상기 송신기를 제어하고; 상기 위치측정용 서브프레임을 상기 단말에 전송하도록 상기 송신기를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 상기 위치측정용 파일럿을 할당하도록 상기 송신기를 제어하는,
    기지국.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는, 수퍼프레임헤더(SuperFrame Header, SFH)가 할당된 서브프레임를 제외한 서브프레임들 중 적어도 하나를 상기 위치측정용 서브프레임으로 설정하도록 상기 송신기를 제어하도록 구성된,
    기지국.
  7. 제5항 또는 6항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 위치측정용 서브프레임에서 제어정보가 전송되는 제어영역을 제외한 영역에 위치하는 자원유닛들 중 적어도 하나에 상기 위치측정용 파일럿 할당하도록 상기 송신기를 제어하도록 구성된,
    기지국.
  8. 제7항에 있어서,
    인접 셀의 기지국이 위치측정용 파일럿을 전송시, 상기 프로세서는 상기 위치측정용 서브프레임 내 위치측정용 파일럿이 할당될 패턴의 위치를 뮤트(mute)하도록 상기 송신기를 제어하도록 구성된,
    기지국.
  9. 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하는 방법에 있어서,
    복수개의 기지국 각각으로부터 상기 단말의 위치결정을 위한 적어도 하나의 위치측정용 서브프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 각 기지국으로부터 수신한 위치측정용 서브프레임에 할당된 위치측정용 파일럿을 기반으로 상기 단말의 위치를 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 위치측정용 파일럿은 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 할당되되, 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당된,
    단말의 위치결정 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 위치측정용 서브프레임은 수퍼프레임헤더(SuperFrame Header, SFH)가 할당된 서브프레임를 제외한 서브프레임인,
    단말의 위치결정 방법.
  11. 제9항 또는 10항에 있어서,
    상기 위치측정용 파일럿이 할당되는 상기 적어도 하나의 자원유닛은 상기 위치측정용 서브프레임에서 제어정보가 전송되는 제어영역을 제외한 영역에 위치하는,
    단말의 위치결정 방법.
  12. 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 결정하는 방법에 있어서,
    복수개의 기지국 각각으로부터 상기 단말의 위치결정을 위한 적어도 하나의 위치측정용 서브프레임을 수신하도록 구성된 수신기; 및
    상기 수신기가 상기 각 기지국으로부터 수신한 위치측정용 서브프레임에 할당된 위치측정용 파일럿을 기반으로 상기 단말의 위치를 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 위치측정용 파일럿은 상기 위치측정용 서브프레임 내 적어도 하나의 자원유닛에 할당되되, 상기 적어도 하나의 자원유닛 내 채널추정용 파일럿의 반복되는 패턴들 중 일부에 할당된,
    단말.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 위치측정용 서브프레임은 수퍼프레임헤더(SuperFrame Header, SFH)가 할당된 서브프레임를 제외한 서브프레임인,
    단말.
  14. 제12항 또는 13항에 있어서,
    상기 위치측정용 파일럿이 할당되는 상기 적어도 하나의 자원유닛은 상기 위치측정용 서브프레임에서 제어정보가 전송되는 제어영역을 제외한 영역에 위치하는,
    단말.
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