WO2012141406A1 - 싸이클릭 프리픽스 설정 방법 그리고 이를 구현한 단말 - Google Patents

싸이클릭 프리픽스 설정 방법 그리고 이를 구현한 단말 Download PDF

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WO2012141406A1
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반태원
안창용
유성상
이현범
이희준
최병진
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KT Corp
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    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B

Definitions

  • the present invention relates to a cyclic prefix setting method and a terminal implementing the same.
  • inter-symbol interference ISI
  • a guard interval is inserted between the symbols to remove the interference between the symbols.
  • the guard interval can remove the interference between symbols, but interfering the orthogonality between sub-carriers (Inter-carrier Interference, ICI) is a problem. Therefore, the mobile communication system inserts a cyclic prefix to remove the interference between these subcarriers. If there is no signal in the guard interval, the orthogonality of the subcarriers collapses and interference occurs. Therefore, a part of the signal at the back of the symbol interval is copied and a cyclic prefix is inserted in the guard interval.
  • the cyclic prefix length is set in consideration of delay spread according to multiple paths of the radio signal, and the delay spread increases in proportion to the cell radius. Therefore, the femtocell has a smaller cell radius than the macrocell, so the delay spread of the femtocell is less than the delay spread of the macrocell. Accordingly, the longer the cyclic prefix length is, the more time resources and transmission power resources are needed. If the terminal located in the femtocell uses the length of the cyclic prefix used in the macro cell, there is a problem in that time resources and transmission power resources are wasted.
  • An object of the present invention is to provide a method for selecting and setting a cyclic prefix length according to a base station connected to a terminal.
  • a method for setting a cyclic prefix in a transmission frame by a terminal comprising: matching a cyclic prefix length for each base station type, collecting a corresponding cyclic prefix length, and managing the cyclic prefix set as a cyclic prefix set; Receiving information of the base station from a base station, selecting one cyclic prefix length from the cyclic prefix set based on the information of the base station, and inserting the cyclic prefix of the selected length into the guard interval of the frame. Inserting.
  • the base station types may be classified based on the output, and the cyclic prefix length corresponding to each type may be determined based on the delay spread to be managed as the cyclic prefix set.
  • the cyclic prefix length corresponding to the first type corresponds to the second type. Match longer than the cyclic prefix length.
  • Receiving information of the base station may receive information of the base station including an indicator broadcast from the base station.
  • Receiving the information of the base station may receive information indicating that the base station is a femto base station.
  • Receiving information of the base station may receive information of the base station including at least one of the output information of the base station and the cell information associated with the base station.
  • the type of the base station may be determined based on the base station information, and the cyclic prefix length corresponding to the type determined by the cyclic prefix set may be selected.
  • the cyclic prefix may be inserted into the guard interval of a fixed length.
  • the cyclic prefix aggregation unit for storing a plurality of different cyclic prefix length, a receiving unit for receiving the information of the base station from the base station, the cyclic prefix based on the information of the base station
  • a cyclic prefix setting unit that selects one cyclic prefix length from the aggregation unit, inserts a cyclic prefix of the selected length into the guard interval of the transmission frame, and transmits the frame into which the cyclic prefix is inserted, to the base station; It includes a transmitter.
  • Each of the different cyclic prefix lengths may have a length equal to or shorter than the guard period.
  • the cyclic prefix aggregation unit may classify base station types based on the output, determine a cyclic prefix length corresponding to each type based on delay spread, and manage the cyclic prefix set.
  • the cyclic prefix setting unit may determine the type of the base station based on the information of the base station, and select a cyclic prefix length corresponding to the determined type.
  • the base station information may include at least one of output information of the base station and cell information related to the base station.
  • the receiver may receive information of the base station including an indicator broadcast by the femtocell base station.
  • the cyclic prefix setting unit may insert the cyclic prefix of the selected length into the guard interval of a fixed length.
  • the terminal since the terminal sets the cyclic prefix length selected according to the base station, it is possible to prevent resource waste due to the cyclic prefix, and the cyclic prefix including data is shortened to prevent interference with neighboring cells. Can be reduced.
  • the terminal since the terminal maintains the same length of the guard interval without varying according to the type of the base station, it is possible to maintain synchronization, which does not cause a problem in performing the handover.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a cyclic prefix setting method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • a terminal is a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), a user equipment (User Equipment). It may also refer to a user equipment (UE), an access terminal (AT), and the like, and may include all or some functions of a terminal, a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user device, an access terminal, and the like.
  • a base station is an access point (AP), a radio access station (Radio Access Station, RAS), a Node B (Node-B), an eNB (Evolved Node-B), a base station (Base transceiver station) It may refer to a Transceiver Station (BTS), a Mobile Multihop Relay (MMR) -BS, or the like, and may include all or a part of functions of an access point, a wireless access station, a Node B, an eNB, a base transceiver station, and an MMR-BS.
  • AP access point
  • RAS Radio Access Station
  • Node-B Node B
  • eNB evolved Node-B
  • Base transceiver station Base transceiver station
  • BTS Transceiver Station
  • MMR Mobile Multihop Relay
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system includes a terminal 100 and base stations 200 and 300, and the terminal 100 connects to a base station 200/300 to communicate with a remote terminal.
  • Each base station 200, 300 manages a certain cell area 20, 30.
  • the cell area 20 managed by the base station 200 may overlap the cell area 30 managed by another base station 300.
  • the base station 200 may be managed by another base station 300.
  • base station 200 may be a femto base station
  • base station 300 may be a macrocell base station.
  • the femto base station refers to a micro base station that manages a femtocell having a narrower service area than a macrocell.
  • the terminal 100 accesses and communicates with the base station 200/300, and inserts a cyclic prefix into a guard interval of a predetermined length positioned in a frame to remove interference.
  • the terminal 100 fills a cyclic prefix by taking a part of a signal behind the symbol interval, and the cyclic prefix occupies a certain length of the guard interval.
  • the cyclic prefix can be set based on the delay spread, and resources are consumed in proportion to the cyclic prefix length. In this case, the delay spread increases in proportion to the distance, that is, the cell size.
  • the terminal 100 selectively determines the cyclic prefix length based on the cell size or base station output related to the cell size of the accessing base station. To this end, the terminal 100 sets a plurality of cyclic prefix lengths that can be selected in advance, and selects one of a plurality of cyclic prefix lengths according to the accessing base station 200/300.
  • the terminal 100 connects to the base station 200 having a low output, the terminal 100 selects a short cyclic prefix length compared to the case of connecting to a base station 300 having a higher output than the base station 200. Insert into the transmission frame. In this case, the cyclic prefix is inserted into a guard interval of a fixed length.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a cyclic prefix setting method according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal 100 transmits by inserting a cyclic prefix in a guard interval of a frame in order to reduce interference and ensure orthogonality when communicating with the base station 200/300.
  • the terminal 100 manages a cyclic prefix set including a plurality of cyclic prefix lengths (S210).
  • the cyclic prefix set includes a plurality of cyclic prefix lengths different from each other as shown in Equation 1 (CP 1, CP 2,..., CP N ).
  • the cyclic prefix length included in the cyclic prefix set is determined to be equal to or less than the guard interval length.
  • the method for the terminal 100 to manage the cyclic prefix set may vary. For example, the terminal 100 corresponds to the cyclic prefix length for each base station type in advance, collects the corresponding cyclic prefix lengths, and manages the cyclic prefix set.
  • the terminal 100 may classify the base station type based on the base station output and correspond to the cyclic prefix length for each base station type in consideration of delay spread. That is, when the cell size is different due to the difference in output between the base station 200 and the base station 300, the terminal 100 divides the base station 200 and the base station 300 into different types, and the base station included in each type
  • the cyclic prefix length is determined by considering the output or cell size. In this case, the cyclic prefix length should be set in consideration of delay spread, and the delay spread is proportional to the distance over which the signal is transmitted. Accordingly, since the type of the base station 300 includes a wider cell area than the type of the base station 200, the cyclic prefix length is longer than the type of the base station 200.
  • the terminal 100 receives information of the base station from the base station (for example, 200) managing the cell in which the terminal 100 is located (S220).
  • the terminal 100 may receive information of a base station including an indicator broadcast from the base station 200.
  • the base station information may include at least one of output information of the base station 200 and cell information related to the base station 200.
  • the terminal 100 receives a signal broadcast by the base station 200 so that the base station 200 has a cell radius of a predetermined size. It can be seen that the femto base station.
  • the terminal 100 selects one cyclic prefix length from the cyclic prefix set based on the information of the base station (S230).
  • the terminal 100 determines the type of the base station 200 by grasping the output information of the base station 200 and the cell information related to the base station 200 through the received base station information.
  • the terminal 100 selects a cyclic prefix length corresponding to the type of the base station 200 in the cyclic prefix set.
  • the terminal 100 inserts the cyclic prefix of the selected length into the guard interval of the frame, and copies the data of the selected length from the actual data to be transmitted and inserts the guard interval into the guard interval (S240). At this time, even if the cyclic prefix length varies depending on the base station transmitting the data, the terminal 100 maintains a constant length of the guard interval.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • the frame 600 includes data transmission sections 610 and 630 and a guard period 650.
  • the guard interval 650 is located between the data transmission intervals 610 and 630.
  • the terminal 100 inserts the cyclic prefix 670 into the guard period 650, and may fill a cyclic prefix 670 by taking a portion of data to be actually transmitted. In this case, the terminal 100 variably adjusts the length of the cyclic prefix 670 while maintaining the length of the guard period 650.
  • the terminal 100 selects the length of the cyclic prefix 670 to be used by the cyclic prefix set based on the base station information received from the base station. For example, the terminal 100 receives a signal broadcast by the base station, and grasps the type, output information, cell information, and the like of the base station. The terminal 100 selects one length from the cyclic prefix set based on the communication distance with the base station, and fills the data with the selected length.
  • FIG. 4 is a block diagram of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal 100 includes a cyclic prefix aggregation unit 110, a receiver 130, a cyclic prefix setting unit 150, and a transmitter 170.
  • the cyclic prefix aggregation unit 110 stores a plurality of different cyclic prefix lengths. Each of the cyclic prefix lengths stored in the cyclic prefix aggregation unit 110 has a length equal to or shorter than the guard interval.
  • the cyclic prefix aggregation unit 110 may classify base station types based on the output, determine a cyclic prefix length corresponding to each type based on delay spread, and manage the cyclic prefix set.
  • the receiver 130 receives information of the base station from the base station.
  • the base station information includes at least one of output information of the base station and cell information related to the base station.
  • the receiver 130 may receive base station information including an indicator broadcast by the femtocell base station.
  • the cyclic prefix setting unit 150 selects one cyclic prefix length from the cyclic prefix aggregation unit based on the information of the base station, and inserts the cyclic prefix of the selected length into the guard interval of the transmission frame. At this time, the cyclic prefix setting unit 150 determines the type of the base station based on the information of the base station, and selects the cyclic prefix length corresponding to the determined type. The cyclic prefix setting unit 150 inserts the cyclic prefix of the selected length into the guard interval of the fixed length.
  • the transmitter 170 transmits the frame in which the cyclic prefix is inserted to the base station.
  • the terminal 100 inserts a cyclic prefix filled with data in the entire protection period, resources may be wasted due to an unnecessarily long cyclic prefix length depending on the base station to which the terminal 100 accesses.
  • the terminal 100 selectively selects a cyclic prefix length according to the type of the base station or the base station as the output or cell size, the terminal 100 is connected to a base station with a short communication distance such as a femto base station. Since the cyclic prefix length can be shortened, resources can be saved and battery of the terminal can be saved.
  • the cyclic prefix including data can be shortened to reduce interference with neighboring cells.
  • the terminal 100 since the terminal 100 maintains the same length of the guard interval without varying the length of the base station according to the type of the base station, it can maintain the synchronization, there is no problem in performing the handover.

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Abstract

단말이 전송 프레임에 싸이클릭 프리픽스를 설정하는 방법으로서, 기지국 종류별로 싸이클릭 프리픽스 길이를 대응시키고, 대응시킨 싸이클릭 프리픽스 길이를 모아서 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계, 기지국으로부터 기지국의 정보를 수신하는 단계, 기지국의 정보를 기초로 싸이클릭 프리픽스 집합에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단계, 그리고 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 프레임의 보호 구간에 삽입하는 단계를 포함한다.

Description

싸이클릭 프리픽스 설정 방법 그리고 이를 구현한 단말
본 발명은 싸이클릭 프리픽스 설정 방법 그리고 이를 구현한 단말에 관한 것이다.
직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 방식의 이동 통신 시스템은 심볼 사이의 간섭(Inter-symbol Interference, ISI)이 발생할 수 있다. 이러한 심볼 사이의 간섭을 제거하기 위해 심볼과 심볼 사이에 보호 구간(Guard Interval)을 삽입한다. 그러나 보호 구간은 심볼 사이의 간섭을 제거할 수 있지만 부반송파(Sub-carrier) 사이의 직교성(orthogonality)을 방해하여 반송파 사이의 간섭(Inter-carrier Interference, ICI)이 문제가 된다. 따라서 이동 통신 시스템은 이러한 부반송파 사이의 간섭을 제거하기 위해 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 삽입한다. 보호 구간에 신호가 없으면 부반송파의 직교성이 무너져 간섭이 발생하므로, 심볼 구간 뒷부분의 신호 일부를 복사하여 보호 구간에 싸이클릭 프리픽스를 삽입하는 것이다.
싸이클릭 프리픽스 길이는 무선 신호의 다중 경로에 따른 지연 확산(delay spread)을 고려하여 설정되는데, 지연 확산은 셀반경에 비례하여 증가한다. 따라서 펨토셀(femtocell)은 매크로셀(macrocell)보다 셀 반경이 작으므로 펨토셀의 지연 확산이 매크로셀의 지연 확산보다 적다. 따라서 싸이클릭 프리픽스 길이가 길어질수록 시간 자원과 전송 전력 자원이 필요한데, 펨토셀에 위치한 단말이 매크로셀에서 사용하는 싸이클릭 프리픽스의 길이를 그대로 사용한다면 시간 자원과 전송 전력 자원이 낭비되는 문제가 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 단말에서 접속하는 기지국에 따라 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하여 설정하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 단말이 전송 프레임에 싸이클릭 프리픽스를 설정하는 방법으로서, 기지국 종류별로 싸이클릭 프리픽스 길이를 대응시키고, 대응시킨 싸이클릭 프리픽스 길이를 모아서 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계, 기지국으로부터 상기 기지국의 정보를 수신하는 단계, 상기 기지국의 정보를 기초로 상기 싸이클릭 프리픽스 집합에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단계, 그리고 선택한 길이의 상기 싸이클릭 프리픽스를 상기 프레임의 보호 구간에 삽입하는 단계를 포함한다.
상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계는 출력을 기초로 기지국 종류를 구분하고, 지연 확산을 기초로 각 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정하여 상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리할 수 있다.
상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계는 제1 종류에 해당하는 기지국의 셀이 제2 종류에 해당하는 기지국보다 넓은 경우, 상기 제1 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이는 상기 제2 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이보다 길게 대응시킬 수 있다.
상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는 상기 기지국으로부터 방송되는 지시자(indicator)를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신할 수 있다.
상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는 상기 기지국이 펨토 기지국임을 나타내는 정보를 수신할 수 있다.
상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는 상기 기지국의 출력 정보와 상기 기지국에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신할 수 있다.
상기 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단계는 상기 기지국 정보를 기초로 상기 기지국의 종류를 판단하고, 상기 싸이클릭 프리픽스 집합에서 판단한 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택할 수 있다.
상기 프레임의 보호 구간에 삽입하는 단계는 고정된 길이의 상기 보호 구간에 상기 싸이클릭 프리픽스를 삽입할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 단말로서, 서로 다른 싸이클릭 프리픽스 길이를 복수 개 저장하는 싸이클릭 프리픽스 집합부, 기지국으로부터 상기 기지국의 정보를 수신하는 수신부, 상기 기지국의 정보를 기초로 상기 싸이클릭 프리픽스 집합부에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하고, 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 전송 프레임의 보호 구간에 삽입하는 싸이클릭 프리픽스 설정부, 그리고 상기 싸이클릭 프리픽스가 삽입된 상기 프레임을 상기 기지국으로 전송하는 송신부를 포함한다.
상기 서로 다른 싸이클릭 프리픽스 길이 각각은 상기 보호 구간과 같거나 상기 보호 구간보다 짧은 길이를 가질 수 있다.
상기 싸이클릭 프리픽스 집합부는 출력을 기초로 기지국 종류를 구분하고, 지연 확산을 기초로 각 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정하여 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리할 수 있다.
상기 싸이클릭 프리픽스 설정부는 상기 기지국의 정보를 기초로 상기 기지국의 종류를 판단하고, 판단한 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택할 수 있다.
상기 기지국의 정보는 상기 기지국의 출력 정보와 상기 기지국에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 수신부는 펨토셀 기지국이 방송하는 지시자(indicator)를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신할 수 있다.
상기 싸이클릭 프리픽스 설정부는 고정된 길이의 상기 보호 구간에 상기 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 삽입할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 단말은 기지국에 따라 선택한 싸이클릭 프리픽스 길이를 설정하므로 싸이클릭 프리픽스로 인한 자원 낭비를 방지할 수 있고, 데이터를 포함하는 싸이클릭 프리픽스가 짧아져서 이웃한 셀과의 간섭을 줄일 수 있다. 또한 단말은 기지국의 종류에 따라 보호 구간의 길이를 가변하지 않고 동일하게 유지하므로 동기를 유지할 수 있고, 이로 인해 핸드오버를 수행하는데 문제가 발생하지 않는다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 싸이클릭 프리픽스 설정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 단말의 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 단말(terminal)은 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 기지국(Base Station, BS)은 접속점(Access Point, AP), 무선 접속국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node-B), eNB(Evolved Node-B), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접속점, 무선 접속국, 노드B, eNB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
이제 도면을 참고하여 싸이클릭 프리픽스를 설정하는 방법에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템은 단말(100)과 기지국(200, 300)을 포함하고, 단말(100)은 기지국(200/300)에 접속하여 원격의 단말과 통신한다.
각 기지국(200, 300)은 일정 셀 영역(20, 30)을 관리한다. 기지국(200)이 관리하는 셀 영역(20)은 다른 기지국(300)이 관리하는 셀 영역(30)에 중첩될 수 있다. 그리고 기지국(200)은 다른 기지국(300)의 관리를 받을 수도 있다. 예를 들어, 기지국(200)은 펨토 기지국(femto base station)일 수 있고, 기지국(300)은 매크로셀 기지국(macrocell base station)일 수 있다. 이때 펨토 기지국이란 매크로셀에 비해서 좁은 서비스 영역을 가지는 펨토셀을 관리하는 초소형 기지국을 말한다.
단말(100)은 기지국(200/300)에 접속하여 통신하는데, 간섭을 제거하기 위해서 프레임에 위치하는 일정 길이의 보호 구간(Guard Interval)에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 삽입한다. 단말(100)은 심볼 구간 뒷부분의 신호 일부를 가져와 싸이클릭 프리픽스를 채우는데, 싸이클릭 프리픽스는 보호 구간의 일정 길이를 차지한다. 싸이클릭 프리픽스는 지연 확산(delay spread)을 기초로 설정할 수 있으며, 싸이클릭 프리픽스 길이에 비례하여 자원이 소모된다. 이때 지연 확산은 거리, 즉 셀크기에 비례하여 늘어난다. 따라서 만약 일정 셀크기를 기준으로 결정한 싸이클릭 프리픽스 길이를 모든 셀에서 그대로 이용한다면, 단말(100)이 기준 셀크기보다 작은 기지국과 통신하는 경우는 필요 이상으로 긴 싸이클릭 프리픽스 길이로 인해 자원이 낭비될 수 있다. 따라서 단말(100)은 접속하는 기지국의 셀크기 또는 셀크기에 관계되는 기지국 출력을 기초로 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택적으로 결정한다. 이를 위해 단말(100)은 선택할 수 있는 복수의 싸이클릭 프리픽스 길이를 미리 정하여 놓고, 접속하는 기지국(200/300)에 따라 복수의 싸이클릭 프리픽스 길이 중 어느 하나를 선택한다. 만약 단말(100)이 출력이 낮은 기지국(200)에 접속하는 경우라면, 단말(100)은 기지국(200)보다 출력이 높은 기지국(300)에 접속하는 경우에 비해 짧은 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하여 전송 프레임에 삽입한다. 이때 싸이클릭 프리픽스는 고정된 길이의 보호 구간(guard interval)에 삽입된다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 싸이클릭 프리픽스 설정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2를 참고하면, 단말(100)은 기지국(200/300)과 통신할 때 간섭을 줄이고 직교성을 보장하기 위해 프레임의 보호 구간에 싸이클릭 프리픽스를 삽입하여 전송한다.
먼저, 단말(100)은 복수 개의 싸이클릭 프리픽스 길이를 포함하는 싸이클릭 프리픽스 집합(set)을 관리한다(S210). 싸이클릭 프리픽스 집합은 수학식 1과 같이 서로 다른 복수 개(CP1, CP2, ..., CPN)의 싸이클릭 프리픽스 길이를 포함한다. 그리고 싸이클릭 프리픽스 집합에 포함된 싸이클릭 프리픽스 길이는 보호 구간 길이 이하로 결정한다. 단말(100)이 싸이클릭 프리픽스 집합을 관리하는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들면, 단말(100)은 기지국 종류별로 싸이클릭 프리픽스 길이를 미리 대응시키고, 대응시킨 싸이클릭 프리픽스 길이를 모아서 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리한다. 이때 단말(100)은 기지국 출력을 기초로 기지국 종류(type)를 구분하고, 지연 확산을 고려하여 기지국 종류별로 싸이클릭 프리픽스 길이를 대응시킬 수 있다. 즉, 기지국(200)과 기지국(300)의 출력 차이에 의해 셀크기가 다른 경우, 단말(100)은 기지국(200)과 기지국(300)을 다른 종류로 구분하고, 각 종류에 포함되는 기지국의 출력 또는 셀크기를 고려하여 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정한다. 이때 싸이클릭 프리픽스 길이는 지연 확산을 고려하여 설정되어야 하고, 지연 확산은 신호가 전송되는 거리에 비례한다. 따라서, 기지국(300)이 포함된 종류는 기지국(200)이 포함된 종류보다 서비스하는 셀 영역이 넓기 때문에, 기지국(200)이 포함된 종류보다 싸이클릭 프리픽스 길이가 길게 대응된다.
수학식 1
Figure PCTKR2012000150-appb-M000001
단말(100)은 자신이 위치한 셀을 관리하는 기지국(예를 들면, 200)으로부터 기지국의 정보를 수신한다(S220). 단말(100)은 기지국(200)으로부터 방송되는 지시자(indicator)를 포함하는 기지국의 정보를 수신할 수 있다. 이때 기지국의 정보는 기지국(200)의 출력 정보와 기지국(200)에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국(200)이 영역 지시자(zone indicator)를 방송하는 장치인 경우, 단말(100)은 기지국(200)이 방송한 신호를 수신하여 기지국(200)이 일정 크기의 셀 반경을 가지는 펨토 기지국임을 알 수 있다.
단말(100)은 기지국의 정보를 기초로 싸이클릭 프리픽스 집합에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택한다(S230). 단말(100)은 수신한 기지국의 정보를 통해 기지국(200)의 출력 정보와 기지국(200)에 관련된 셀 정보 등을 파악하여 기지국(200)의 종류를 판단한다. 그리고 단말(100)은 싸이클릭 프리픽스 집합에서 기지국(200)의 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택한다.
단말(100)은 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 프레임의 보호 구간에 삽입하는데, 실제 전송할 데이터 중에서 선택한 길이만큼의 데이터를 복사하여 보호 구간에 삽입한다(S240). 이때 단말(100)은 싸이클릭 프리픽스 길이가 데이터를 전송하는 기지국에 따라 달라지더라도, 보호 구간의 길이는 일정하게 유지한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 3을 참고하면, 프레임(600)은 데이터 전송 구간(610, 630)과 보호 구간(650)으로 구성된다. 그리고 보호 구간(650)은 데이터 전송 구간(610, 630) 사이에 위치한다. 단말(100)은 싸이클릭 프리픽스(670)를 보호 구간(650)에 삽입하는데, 실제 전송할 데이터 중에서 일부분을 가져와서 싸이클릭 프리픽스(670)를 채울 수 있다. 이때 단말(100)은 보호 구간(650)의 길이는 유지한 채 싸이클릭 프리픽스(670) 길이를 가변적으로 조절한다.
단말(100)은 기지국으로부터 수신한 기지국 정보를 기초로 싸이클릭 프리픽스 집합에서 자신이 사용할 싸이클릭 프리픽스(670)의 길이를 선택한다. 예를 들면, 단말(100)은 기지국이 방송하는 신호를 수신하여, 기지국의 종류나 출력 정보 또는 셀 정보 등을 파악한다. 그리고 단말(100)은 기지국과의 통신 거리를 기초로 싸이클릭 프리픽스 집합에서 어느 하나의 길이를 선택하여, 선택한 길이만큼 데이터를 채운다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 단말의 블록도이다.
도 4를 참고하면, 단말(100)은 싸이클릭 프리픽스 집합부(110), 수신부(130), 싸이클릭 프리픽스 설정부(150) 그리고 송신부(170)를 포함한다.
싸이클릭 프리픽스 집합부(110)는 서로 다른 싸이클릭 프리픽스 길이를 복수 개 저장한다. 싸이클릭 프리픽스 집합부(110)에 저장된 싸이클릭 프리픽스 길이 각각은 보호 구간과 같거나 보호 구간보다 짧은 길이를 가진다. 싸이클릭 프리픽스 집합부(110)는 출력을 기초로 기지국 종류를 구분하고, 지연 확산을 기초로 각 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정하여 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리할 수 있다.
수신부(130)는 기지국으로부터 기지국의 정보를 수신한다. 이때 기지국의 정보는 기지국의 출력 정보와 기지국에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 예를 들어 수신부(130)는 펨토셀 기지국이 방송하는 지시자를 포함하는 기지국 정보를 수신할 수 있다.
싸이클릭 프리픽스 설정부(150)는 기지국의 정보를 기초로 싸이클릭 프리픽스 집합부에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하고, 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 전송 프레임의 보호 구간에 삽입한다. 이때 싸이클릭 프리픽스 설정부(150)는 기지국의 정보를 기초로 기지국의 종류를 판단하고, 판단한 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택한다. 그리고 싸이클릭 프리픽스 설정부(150)는 고정된 길이의 보호 구간에 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 삽입한다.
송신부(170)는 싸이클릭 프리픽스가 삽입된 프레임을 기지국으로 전송한다.
단말(100)이 보호 구간 전체에 데이터가 가득 채워진 싸이클릭 프리픽스를 삽입한다면, 단말(100)이 접속하는 기지국에 따라서는 불필요하게 긴 싸이클릭 프리픽스 길이로 인해 자원이 낭비될 수 있다. 하지만, 단말(100)이 기지국이나 기지국을 출력이나 셀크기로 분류한 종류에 따라 선택적으로 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택한다면, 단말(100)이 펨토 기지국과 같이 통신 거리가 짧은 기지국에 접속하는 경우에 싸이클릭 프리픽스 길이를 짧게 할 수 있으므로 자원이 절약되고 단말의 배터리를 절약할 수 있다. 또한 데이터를 포함하는 싸이클릭 프리픽스가 짧아져서 이웃한 셀과의 간섭을 줄일 수 있다. 특히 단말(100)은 기지국의 종류에 따라 보호 구간의 길이를 가변하지 않고 동일하게 유지하므로, 동기를 유지할 수 있고, 핸드오버를 수행하는데 문제가 없다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (15)

  1. 단말이 전송 프레임에 싸이클릭 프리픽스를 설정하는 방법으로서,
    기지국 종류별로 싸이클릭 프리픽스 길이를 대응시키고, 대응시킨 싸이클릭 프리픽스 길이를 모아서 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계,
    기지국으로부터 상기 기지국의 정보를 수신하는 단계,
    상기 기지국의 정보를 기초로 상기 싸이클릭 프리픽스 집합에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단계, 그리고
    선택한 길이의 상기 싸이클릭 프리픽스를 상기 프레임의 보호 구간에 삽입하는 단계
    를 포함하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계는
    출력을 기초로 기지국 종류를 구분하고, 지연 확산을 기초로 각 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정하여 상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단계는
    제1 종류에 해당하는 기지국의 셀이 제2 종류에 해당하는 기지국의 셀보다 넓은 경우, 상기 제1 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이는 상기 제2 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이보다 길게 대응시키는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  4. 제1항에서,
    상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는
    상기 기지국으로부터 방송되는 지시자(indicator)를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는
    상기 기지국이 펨토 기지국임을 나타내는 정보를 수신하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  6. 제1항에서,
    상기 기지국의 정보를 수신하는 단계는
    상기 기지국의 출력 정보와 상기 기지국에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  7. 제6항에서,
    상기 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단계는
    상기 기지국 정보를 기초로 상기 기지국의 종류를 판단하고, 상기 싸이클릭 프리픽스 집합에서 판단한 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  8. 제1항에서,
    상기 프레임의 보호 구간에 삽입하는 단계는
    고정된 길이의 상기 보호 구간에 상기 싸이클릭 프리픽스를 삽입하는 싸이클릭 프리픽스 설정 방법.
  9. 서로 다른 싸이클릭 프리픽스 길이를 복수 개 저장하는 싸이클릭 프리픽스 집합부,
    기지국으로부터 상기 기지국의 정보를 수신하는 수신부,
    상기 기지국의 정보를 기초로 상기 싸이클릭 프리픽스 집합부에서 하나의 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하고, 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 전송 프레임의 보호 구간에 삽입하는 싸이클릭 프리픽스 설정부, 그리고
    상기 싸이클릭 프리픽스가 삽입된 상기 프레임을 상기 기지국으로 전송하는 송신부
    를 포함하는 단말.
  10. 제9항에서,
    상기 서로 다른 싸이클릭 프리픽스 길이 각각은 상기 보호 구간과 같거나 상기 보호 구간보다 짧은 길이를 가지는 단말.
  11. 제9항에서,
    상기 싸이클릭 프리픽스 집합부는
    출력을 기초로 기지국 종류를 구분하고, 지연 확산을 기초로 각 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 결정하여 싸이클릭 프리픽스 집합으로 관리하는 단말.
  12. 제11항에서,
    상기 싸이클릭 프리픽스 설정부는
    상기 기지국의 정보를 기초로 상기 기지국의 종류를 판단하고, 판단한 종류에 대응하는 싸이클릭 프리픽스 길이를 선택하는 단말.
  13. 제12항에서,
    상기 기지국의 정보는 상기 기지국의 출력 정보와 상기 기지국에 관련된 셀 정보 중 적어도 하나를 포함하는 단말.
  14. 제9항에서,
    상기 수신부는
    펨토셀 기지국이 방송하는 지시자(indicator)를 포함하는 상기 기지국의 정보를 수신하는 단말.
  15. 제9항에서,
    상기 싸이클릭 프리픽스 설정부는
    고정된 길이의 상기 보호 구간에 상기 선택한 길이의 싸이클릭 프리픽스를 삽입하는 단말.
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