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KR100859716B1 - Cell search method for OFDM based FDD/TDD dual mode mobile station and base station transmission scheme - Google Patents

Cell search method for OFDM based FDD/TDD dual mode mobile station and base station transmission scheme Download PDF

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KR100859716B1
KR100859716B1 KR1020070100033A KR20070100033A KR100859716B1 KR 100859716 B1 KR100859716 B1 KR 100859716B1 KR 1020070100033 A KR1020070100033 A KR 1020070100033A KR 20070100033 A KR20070100033 A KR 20070100033A KR 100859716 B1 KR100859716 B1 KR 100859716B1
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KR
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sync
sync channel
frame
sequence
channel sequence
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Application number
KR1020070100033A
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KR20080031658A (en
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김일규
박형근
장갑석
고영조
이효석
김영훈
방승찬
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한국전자통신연구원
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Abstract

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 순방향 동기신호 전송방법에 관한 것으로, 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서, 복수 개의 싱크블록으로 구성되는 프레임을 생성하는 단계와 상기 프레임을 순방향 링크를 통해 전송하는 단계를 포함하고, 상기 프레임은 싱크블록 타이밍 정보를 제공하는 제1 동기채널 시퀀스 및 프레임 타이밍 정보를 제공하는 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 포함하고 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에 의해 셀 식별자를 특정하며, 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex) 및 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex) 시스템에서 모두 사용하는 것을 특징으로 하며, FDD와 TDD 모드의 듀얼모드 이동국의 복잡도를 현저히 줄이게 된다.

Figure R1020070100033

OFDM, 동기채널, 셀 탐색, FDD/TDD

In order to solve the above technical problem, the present invention relates to a method for transmitting a forward synchronization signal. The method for transmitting a forward synchronization signal in a wireless communication system includes the steps of: generating a frame composed of a plurality of sync blocks; And transmitting on a forward link, the frame including a first sync channel sequence providing sync block timing information and a plurality of second sync channel sequences providing frame timing information; A cell identifier is specified by the plurality of second synchronization channel sequences, and the time division duplex and frequency division duplex system divides the first synchronization channel sequence and the plurality of second synchronization channel sequences. It is characterized by using both, dual in FDD and TDD mode The complexity of the mode mobile station is significantly reduced.

Figure R1020070100033

OFDM, sync channel, cell search, FDD / TDD

Description

OFDM 기반의 FDD 및 TDD 듀얼모드 단말에 있어서 순방향 동기신호 전송방법 및 셀 식별자 검출 방법{Cell search method for OFDM based FDD/TDD dual mode mobile station and base station transmission scheme}Cell search method for OFDM based FDD / TDD dual mode mobile station and base station transmission scheme in ODF-based FD and TDD dual mode UEs

본 발명은 OFDM 셀룰러 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 OFDM 셀룰러 시스템에서의 초기 셀 및 인접 셀을 탐색하는 방법 및 이를 이용하는 이동국, 기지국, 시스템 및 프레임 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an OFDM cellular system, and more particularly, to a method for searching for an initial cell and an adjacent cell in an OFDM cellular system, and a mobile station, a base station, a system, and a frame structure using the same.

본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-404-12, 과제명: 3G Evolution 무선전송 기술 개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT new growth engine core technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Ministry of Information and Communication Research and Development. [Task Management Number: 2005-S-404-12, Title: 3G Evolution Wireless Transmission Technology Development] ].

3GPP의 WCDMA 방식에서는 순방향 링크의 기지국 구별을 위해 시스템에서 총 512개의 긴 PN 스크램블링 코드(long PN scrambling code)를 사용하며 인접한 기지국들은 서로 다른 긴 PN 스크램블링 코드를 순방향 링크 채널들의 스크램블링 코드로 사용한다. 이동국에 전원이 인가되었을 때 이동국은 이동국이 속한 기지국(수신 신호가 가장 큰 기지국)의 시스템 타이밍 및 현 기지국이 사용하는 상기 긴 PN 스크램블링 코드 ID(또는 간단히 셀 식별자라고도 함)을 획득해야 한다. 이를 이동국 의 셀 탐색 과정이라 한다.In the 3GPP WCDMA scheme, a total of 512 long PN scrambling codes are used in the system to distinguish base stations of a forward link, and neighboring base stations use different long PN scrambling codes as scrambling codes of forward link channels. When power is applied to the mobile station, the mobile station must obtain the system timing of the base station to which the mobile station belongs (the base station with the largest received signal) and the long PN scrambling code ID (or simply referred to as cell identifier) used by the current base station. This is called a cell search process of the mobile station.

WCDMA에서는 셀 탐색을 수월하게 하기 위해 512개의 긴 스크램블링 코드를 64개의 그룹으로 나누고 순방향 링크에 1차 동기채널 및 2차 동기채널을 둔다. 1차 동기채널은 이동국으로 하여금 슬롯 동기를 획득하도록 하며 2차 동기채널은 이동국으로 하여금 10 msec 프레임 경계(frame boundary) 및 긴 PN 스크램블링 코드 그룹 ID 정보를 획득하도록 한다. In WCDMA, 512 long scrambling codes are divided into 64 groups and have a primary sync channel and a secondary sync channel on the forward link to facilitate cell search. The primary synchronization channel causes the mobile station to acquire slot synchronization and the secondary synchronization channel causes the mobile station to acquire 10 msec frame boundary and long PN scrambling code group ID information.

WCDMA 방식의 셀 탐색 방식은 크게 3단계 방식으로 이루어진다. 1 단계는 1차 동기 채널 코드(Primary Synchronization Channel Code, PSC)를 이용하여 이동국이 슬롯 동기를 획득하는 단계이다. WCDMA에서는 10 msec 마다 15개의 슬롯 단위로 동일한 PSC가 전송되며 모든 기지국이 전송하는 PSC는 동일한 신호이다. 1단계에서는 상기 PSC에 대한 정합필터를 이용하여 슬롯 동기를 획득하게 된다. The cell search method of the WCDMA method is largely composed of three steps. The first step is a step in which a mobile station acquires slot synchronization using a primary synchronization channel code (PSC). In WCDMA, the same PSC is transmitted in units of 15 slots every 10 msec, and the PSCs transmitted by all base stations are the same signal. In step 1, slot synchronization is obtained by using a matched filter for the PSC.

2단계에서는 1단계에서 획득한 슬롯 타이밍 정보 및 2차 동기채널 코드(Secondary Scrambling Code, SSC)를 이용하여 긴 PN 스크램블링 코드 그룹 정보 및 10 msec 프레임 경계를 획득한다. In the second step, the long PN scrambling code group information and the 10 msec frame boundary are obtained by using the slot timing information and the secondary scrambling code (SSC) obtained in the first step.

3단계에서는 전 단계에서 획득한 10 msec 프레임 경계 및 긴 PN 스크램블링 코드 그룹 정보를 이용하여 현재 기지국이 사용하는 긴 PN 스크램블링 코드 ID를 공통 파일롯 채널 코드 상관기를 이용하여 획득하는 단계이다. 즉 하나의 코드 그룹에는 8개의 스크램블링 코드가 매핑 되므로 3단계에서 이동국은 8개의 PN 스크램블링 코드 상관기 출력을 비교하여 현 셀이 사용하는 긴 PN 스크램블링 코드 ID를 검출하게 된다.In step 3, a long PN scrambling code ID currently used by a base station is obtained using a common pilot channel code correlator by using the 10 msec frame boundary and the long PN scrambling code group information obtained in the previous step. That is, since eight scrambling codes are mapped to one code group, in step 3, the mobile station compares the eight PN scrambling code correlator outputs and detects the long PN scrambling code ID used by the current cell.

상기 WCDMA 방식에서 동기채널은 기본적으로 1차 동기채널과 2차 동기채널로 이루어져 있으며 상기 1 차 동기채널 및 2차 동기채널 그리고 공통 파일롯 채널 및 다른 데이터 채널은 시간 영역 직접시퀀스 대역확산에 기반하는 CDMA방식으로 Multiplexing 된다.In the WCDMA scheme, a synchronization channel basically consists of a primary synchronization channel and a secondary synchronization channel, and the primary synchronization channel and the secondary synchronization channel, the common pilot channel, and other data channels are CDMA based on time-domain direct sequence spreading. Multiplexing is done in a manner.

현재 3GPP에서는 WCDMA 방식의 단점을 보완하기 위한 3G Long Term Evolution (3G-LTE)의 일환으로 OFDM 기반의 무선전송기술규격작업이 한창이다. 상기 WCDMA에서 사용되는 동기 채널 및 공통 파일롯 채널 구조 그리고 이동국의 셀 탐택 방법은 DS-CDMA에 적합한 방법이며 OFDM 순방향 링크에는 적용될 수 없다. 따라서, OFDM을 사용하는 셀룰라 시스템에서 순방향 링크의 동기채널 및 공통 파일롯 채널 구조 그리고 이동국의 초기 셀 탐색 방법 및 핸드오버를 위한 인접셀 탐색방법이 요구되고 있다.Currently, in 3GPP, OFDM-based wireless transmission technology specification is in full swing as part of 3G Long Term Evolution (3G-LTE) to compensate for the shortcomings of WCDMA. The synchronization channel and common pilot channel structure used in the WCDMA and the cell search method of the mobile station are suitable for DS-CDMA and cannot be applied to the OFDM forward link. Accordingly, in a cellular system using OFDM, a synchronization channel and common pilot channel structure of a forward link, an initial cell search method of a mobile station, and a neighbor cell search method for handover are required.

OFDM 기반의 TDD 및 FDD 듀얼모드 단말기에 있어서 수신기 복잡도를 최소화 하기 위한 셀 탐색 방법 및 FDD 및 TDD 각각의 기지국 시스템에서 순방향 링크 동기채널 전송 방법을 제안한다.In the OFDM-based TDD and FDD dual mode terminals, we propose a cell search method for minimizing receiver complexity and a forward link sync channel transmission method in each base station system of FDD and TDD.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 순방향 동기신호 전송방법은 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서, 복수 개의 싱크블록으로 구성되는 프레임을 생성하는 단계와 상기 프레임을 순방향 링크를 통해 전송하는 단계를 포함하고, 상기 프레임은 싱크블록 타이밍 정보를 제공하는 제1 동기채널 시퀀스 및 프레임 타이밍 정보를 제공하는 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 포함하고 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에 의해 셀 식별자를 특정하며, 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex) 및 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex) 시스템에서 모두 사용하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above technical problem, the forward sync signal transmission method proposed by the present invention includes the steps of: generating a frame composed of a plurality of sync blocks in a forward sync signal transmission method in a wireless communication system; And transmitting through the frame, wherein the frame includes a first sync channel sequence providing sync block timing information and a plurality of second sync channel sequences providing frame timing information, and the first sync channel sequence and the plurality of sync channel sequences. A cell identifier is specified by a second sync channel sequence, and the first sync channel sequence and the plurality of second sync channel sequences are used in both a time division duplex and a frequency division duplex system. It is characterized by.

또한, TDD/FDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내에서 싱크블록 상의 동일한 위치에 반복 배치되는 것을 특징으로 한다.In the TDD / FDD wireless communication system, the first sync channel sequence is repeatedly arranged in the same position on the sync block in the frame.

또한, TDD/FDD 무선통신 시스템별로 상기 제1 동기채널 시퀀스를 할당하는 제1 동기채널 부반송파의 개수는 상기 프레임 내에서 동일한 것을 특징으로 한다.In addition, the number of first sync channel subcarriers for allocating the first sync channel sequence for each TDD / FDD wireless communication system is the same within the frame.

또한, TDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기 채널 시퀀스는 상기 프레임 내 인접한 심볼구간에서 TDM(Time Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다.Further, in the TDD wireless communication system, the first sync channel sequence and the second sync channel sequence may be arranged in a time division multiplexing (TDM) scheme in an adjacent symbol interval in the frame.

또한, FDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내 동일 심볼구간에서 FDM(Frequency Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다.In the FDD wireless communication system, the first sync channel sequence and the second sync channel sequence may be arranged in a frequency division multiplexing (FDM) scheme in the same symbol period in the frame.

또한, TDD/FDD 무선통신 시스템에서 상기 제2 동기채널 시퀀스는 셀 별로 상이하고 동일 셀에서도 프레임 내의 제2 동기채널 심볼 구간마다 서로 상이한 것을 특징으로 한다.Further, in the TDD / FDD wireless communication system, the second sync channel sequence is different for each cell and is different for each second sync channel symbol period in a frame even in the same cell.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법은 무선통신 시스템 상의 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법에 있어서, 복수 개의 싱크블록으로 구성되고, 동기채널 시퀀스가 TDM방식 또는 FDM방식으로 배치된 프레임을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 배치된 방식을 고려하여 획득한 제1 동기채널 시퀀스 및 복수 개의 제2 동기채널로부터 싱크블록 타이밍 및 프레임 타이밍 정보를 추출하여, 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스의 조합을 통하여 셀 식별자를 검출하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method for detecting a cell identifier using a forward synchronization signal in a TDD / FDD dual mode terminal, and a method for detecting a cell identifier using a forward synchronization signal in a TDD / FDD dual mode terminal in a wireless communication system. The method includes: receiving a frame composed of a plurality of sync blocks and having a sync channel sequence arranged in a TDM scheme or an FDM scheme, wherein the first sync channel is obtained in consideration of a scheme in which a sync channel sequence is arranged in the frame; And extracting sync block timing and frame timing information from the sequence and the plurality of second sync channels, and detecting a cell identifier through a combination of the first sync channel sequence and the plurality of second sync channel sequences.

또한, 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 FDM 방식으로 배치된 경우 싱크블록마다 동일한 제1 동기채널 시퀀스를 주파수 영역상에서 매핑된 것으로부터 추출하고, 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 TDM 방식으로 배치된 경우 싱크블록마다 동일한 제1동기채널 시퀀스를 시간 영역상에서 매핑된 것으로부터 추출하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the sync channel sequence is arranged in the FDM scheme in the frame, the same first sync channel sequence is extracted for each sync block from the mapping in the frequency domain, and when the sync channel sequence is arranged in the TDM scheme in the frame, the sync block The same first synchronous channel sequence is extracted for each time from the one mapped in the time domain.

또한, 상기 제1 동기채널 시퀀스의 시간 영역 파형을 이용하여 상기 싱크블록 타이밍을 추출하는 것을 특징으로 한다.The sync block timing may be extracted using a time domain waveform of the first sync channel sequence.

또한, 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에서 한 프레임 내의 제2 동기채널 심볼 구간에서 하나의 제2 동기채널 시퀀스를 이용하여 상기 프레임 타이밍 정보를 추출하는 것을 특징으로 한다.The frame timing information may be extracted using one second sync channel sequence in a second sync channel symbol period within a frame in the plurality of second sync channel sequences.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 제시하는 순방향 링크 프레임은 무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호로 사용되는 복수 개의 싱크블록으로 구성되는 순방향 링크 프레임에 있어서, 싱크블록 타이밍 정보를 제공하는 제1 동기채널 시퀀스 및 프레임 타이밍 정보를 제공하는 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 포함하고, 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에 의해 셀 식별자를 특정하며, 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex) 및 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex) 시스템에서 모두 사용하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above technical problem, the forward link frame proposed by the present invention is a first link for providing sync block timing information in a forward link frame including a plurality of sync blocks used as a forward sync signal in a wireless communication system. A plurality of second sync channel sequences providing channel sequence and frame timing information, wherein the cell identifier is specified by the first sync channel sequence and the plurality of second sync channel sequences; The plurality of second synchronization channel sequences may be used in both a time division duplex and a frequency division duplex system.

또한, TDD/FDD 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내에서 싱크블록 상의 동일한 위치에 반복 배치되는 것을 특징으로 한다.In the TDD / FDD system, the first sync channel sequence may be repeatedly arranged at the same position on the sync block in the frame.

또한, TDD 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내 인접한 심볼구간에서 TDM(Time Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the TDD system, the first sync channel sequence and the second sync channel sequence may be arranged in a time division multiplexing (TDM) manner in an adjacent symbol interval in the frame.

또한, FDD 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내 동일 심볼구간에서 FDM(Frequency Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다.In the FDD system, the first sync channel sequence and the second sync channel sequence may be arranged in a frequency division multiplexing (FDM) scheme in the same symbol period in the frame.

또한, TDD/FDD 무선통신 시스템에서 상기 제2 동기채널 시퀀스는 셀 별로 상이하고 동일 셀에서도 프레임 내의 제2 동기채널 심볼 구간마다 서로 상이한 것을 특징으로 한다.Further, in the TDD / FDD wireless communication system, the second sync channel sequence is different for each cell and is different for each second sync channel symbol period in a frame even in the same cell.

상술한 바와 같이 본 발명은 OFDM 셀룰라 시스템에 있어서 FDD와 TDD 모드의 듀얼모드 이동국의 복잡도를 현저히 줄이게 된다.As described above, the present invention significantly reduces the complexity of the dual mode mobile station in the FDD and TDD modes in the OFDM cellular system.

또한, 낮은 복잡도로 FDD 모드 및 TDD 모두 동작하는 셀 탐색기를 구현할 수 있다.In addition, it is possible to implement a cell searcher that operates both FDD mode and TDD with low complexity.

또한, 본 발명의 동기 획득 방법에 따르면 낮은 복잡도로 동기획득이 가능하게 된다.In addition, the synchronization acquisition method of the present invention enables synchronization acquisition with low complexity.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

OFDM 셀룰러 시스템의 각각의 기지국은, 일반적으로, 긴 의사 잡음 스크램블링 코드(long pseudo noise scrambling code)를 이용하여 OFDM 심볼을 스크램블링하지만, 긴 의사 잡음 스크램블링 코드 말고도 다른 종류의 스크램블링 코드를 사용할 수 있으므로, 이하에서는 편의상, 스크램블링 코드라 칭한다.Each base station of an OFDM cellular system generally scrambles an OFDM symbol using a long pseudo noise scrambling code, but may use a different kind of scrambling code in addition to the long pseudo noise scrambling code. In the following description, it is called a scrambling code.

본 발명의 일 실시예에 따른 기지국은 복수 개의 송신안테나를 구비하는 방법, 타임 스위칭 다이버시티 (TSTD), 프리코딩 벡터 스위칭(Precoding Vector Switching) 송신 다이버시티 또는 주파수 스위칭 송신 다이버시티(FSTD) 등의 방법으로 송신 다이버시티를 수행할 수 있으며, 본 명세서의 도면에서는 편의상 2개의 송신 안테나를 구비한 기지국을 전제하여 설명한다. A base station according to an embodiment of the present invention includes a method including a plurality of transmission antennas, a time switching diversity (TSTD), a precoding vector switching transmission diversity, or a frequency switching transmission diversity (FSTD). The transmission diversity may be performed by a method, and in the drawings of the present specification, a base station having two transmission antennas is described for convenience.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동국은 복수 개의 수신안테나를 구비하는 방법 등으로 수신 다이버시티를 수행할 수 있으며, 본 명세서의 도면에서는 편의상 2개의 수신 안테나를 구비한 이동국을 전제하여 설명한다.In addition, the mobile station according to an embodiment of the present invention may perform reception diversity by a method including a plurality of reception antennas, and in the drawings of the present specification, a mobile station having two reception antennas is described for convenience. .

이러한 구조의 이동국인 경우 수신 다이버시티에 따른 각 데이터 경로(data path)의 데이터들을 결합(combining)해야 하는데, 결합 방식은 본 명세서에서는 단순 합산을 사용하였으나, 반드시 이에 한정되지 않음은 이 분야에 종사하는 자들에게는 자명한 사실이다.In the case of a mobile station having such a structure, data of each data path according to reception diversity should be combined. In the present specification, a simple summation is used in the present specification, but the present invention is not limited thereto. It is obvious to those who do it.

본 발명은 OFDM 셀룰러 시스템에서 동기 획득, 프레임 경계 검출 및 셀 식별자 검출(또는 스크램블링 코드 검출이라고도 함)을 포함하는 셀 탐색을 하는 방법과 관련이 있다.The present invention relates to a method for cell searching including synchronization acquisition, frame boundary detection, and cell identifier detection (also called scrambling code detection) in an OFDM cellular system.

“싱크 블록 검출”은 싱크블록 경계(141, 1141) 검출을 의미하는 용어로 본 명세서에서는 사용될 것이며, 싱크 블록을 검출했다는 의미는 OFDM 심볼 동기, 싱크 블록내 제1 동기채널의 위치 및 제2 동기채널의 위치 또한 검출했다는 의미이다.“Sink block detection” is used herein to mean the detection of sync block boundaries 141 and 1141, and the meaning of detecting the sync block means OFDM symbol synchronization, the position of the first synchronization channel in the sink block, and the second synchronization. This means that the position of the channel is also detected.

또한, “프레임 경계 검출”은 프레임 경계의 타이밍(140, 1140)을 검출하는 것을 지칭하여 본 명세서에서는 사용될 것이며, “프레임 경계 정보”는 프레임 경계의 타이밍에 대한 정보를 포괄하는 용어로 본 명세서에서는 사용될 것이다.In addition, "frame boundary detection" will be used herein to refer to detecting timings 140 and 1140 of the frame boundary, and "frame boundary information" is a term encompassing information on the timing of the frame boundary. Will be used.

“스크램블링 코드 검출”은 스크램블링 코드 식별자 검출 및 스크램블링 코드 검출를 포괄하는 용어로 본 명세서에서는 사용될 것이며, “스크램블링 코드 정보”는 스크램블링 코드 식별자 및 스크램블링 코드를 포괄하는 용어로 본 명세서에서는 사용될 것이다.The term "scrambling code detection" will be used herein in terms of scrambling code identifier detection and scrambling code detection, and the term "scrambling code information" will be used herein in terms of scrambling code identifiers and scrambling code.

본 발명에서 “제1 동기채널 시퀀스”는 주파수 영역에서 제1 동기 채널 심볼이 점유하는 부 반송파에 맵핑되는 제1 동기채널 “칩”의 집합을 의미한다.In the present invention, "first sync channel sequence" means a set of first sync channel "chips" mapped to a subcarrier occupied by a first sync channel symbol in a frequency domain.

본 발명에서 “제2 동기채널 시퀀스”는 주파수 영역에서 제2 동기 채널 심볼이 점유하는 부 반송파에 맵핑되는 제2 동기채널 “칩”의 집합을 의미한다.In the present invention, "second sync channel sequence" means a set of second sync channel "chips" mapped to a subcarrier occupied by a second sync channel symbol in a frequency domain.

본 명세서에서는, 편의상, 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform) 및 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)을 포괄하는 용어로 푸리에 변환이라는 용어를 사용한다.In this specification, for convenience, the term Fourier transform is used as a term encompassing a Discrete Fourier Transform and a Fast Fourier Transform.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 무선통신 시스템에서 순방향 링크 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 순방향 링크 프레임 각각은 10 msec의 지속시간(duration)을 가지며, 20개의 서브프레임(110)으로 이루어져 있다.1 is a view showing the structure of a forward link frame in an FDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, each of the forward link frames has a duration of 10 msec and consists of 20 subframes 110.

도 1에서, 가로축은 시간축이고 세로축은 주파수(OFDM 부반송파, subcarrier)축이다.In Figure 1, the horizontal axis is the time axis and the vertical axis is the frequency (OFDM subcarrier) axis.

각 서브프레임은 길이가 0.5 msec이고 7개의 OFDM 심볼(120)을 포함한다. 도 1의 예에서는 5 개의 서브프레임마다 1개의 동기채널 OFDM 심볼(100-A)이 존재하여 한 프레임(10msec)내에 총 4개의 동기채널 심볼(100-A, 100-B, 100-C, 100-D)이 존재한다.Each subframe is 0.5 msec long and includes seven OFDM symbols 120. In the example of FIG. 1, one sync channel OFDM symbol 100-A exists in every five subframes, and thus, four sync channel symbols 100-A, 100-B, 100-C, and 100 are included in one frame (10 msec). -D) exists.

이 경우, 동기채널 심볼의 반복 주기(130)는 서브프레임 5개를 합한 길이와 같게 되어, 한 프레임 내 총 동기채널 심볼의 반복주기의 개수는 4가 된다. 편의상 동기 채널 심볼의 반복 주기를 싱크(Sync) 블록이라 칭한다.In this case, the repetition period 130 of the synchronization channel symbol is equal to the sum of five subframes, and the number of repetition periods of the total synchronization channel symbols in one frame is four. For convenience, the repetition period of the synchronization channel symbol is called a sync block.

즉, 도 1은 한 프레임(10 msec)내 싱크 블록(130)의 개수가 4인 것을 예시한다. 도 1의 예에서와 같이 제1 동기채널과 제2 동기채널이 FDM 방식으로 결합되어 있는 경우는 제2 동기채널을 코히런트 복조할 때 제1 동기채널의 채널 추정값을 이용하기가 수월해진다.That is, FIG. 1 illustrates that the number of sync blocks 130 in one frame (10 msec) is four. As shown in the example of FIG. 1, when the first sync channel and the second sync channel are combined by the FDM scheme, it is easier to use the channel estimate of the first sync channel when coherent demodulation of the second sync channel.

동기채널 심볼 부분을 제외한 나머지 OFDM 심볼에 대해서는 각각의 셀을 구분하기 위해 셀 고유의 스크램블링 코드가 주파수 도메인에서 곱해진다.For the remaining OFDM symbols except for the sync channel symbol part, a cell-specific scrambling code is multiplied in the frequency domain to distinguish each cell.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 무선통신 시스템의 하향링크에서 동기채널 심볼을 포함하는 서브프레임을 나타내는 도면이다. 도 1의 첫 번째 싱크블록의 4번 서브 프레임이 그 예가 된다. 그림에서 알 수 있듯이 제1 동기채널과 제2 동기채널은 FDM 방식으로 결합된다.2 is a diagram illustrating a subframe including a sync channel symbol in downlink of an FDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention. An example is subframe 4 of the first sync block of FIG. 1. As shown in the figure, the first sync channel and the second sync channel are combined in an FDM scheme.

도 2에 개시된 서브프레임에 따르면, 동기채널 심볼이 전송되는 OFDM 심볼 구간(100-A)에는 트래픽 데이터 부 반송파(자원)(170), 제1 동기채널 부 반송파(칩)(180), 제2 동기채널 부 반송파(칩)(181) 및 null carrier(190)을 포함하며, 선택적으로 DC 부 반송파가 포함될 수 있다.According to the subframe illustrated in FIG. 2, the traffic data subcarrier (resource) 170, the first sync channel subcarrier (chip) 180, and the second in the OFDM symbol period 100 -A in which the sync channel symbol is transmitted. A synchronization channel subcarrier (chip) 181 and a null carrier 190 are included, and optionally a DC subcarrier may be included.

다른 OFDM 심볼(115)에는 트래픽 데이터 부 반송파(170) 혹은 파일롯 부 반송파 등을 포함한다.The other OFDM symbol 115 includes a traffic data subcarrier 170 or a pilot subcarrier.

상술한 바와 같이, 서브프레임 내 마지막 OFDM 심볼이 제1 동기 채널 및 제2 동기채널이 FDM으로 구성되어 있는 동기채널 OFDM 심볼(100-A)이다.As described above, the last OFDM symbol in the subframe is the synchronization channel OFDM symbol 100-A in which the first synchronization channel and the second synchronization channel are composed of FDM.

도 2의 예는 단순히 일례이며 동기채널의 심볼위치는 싱크블록(130) 내 다른 심볼에 위치할 수도 있다.The example of FIG. 2 is merely an example, and the symbol position of the sync channel may be located at another symbol in the sync block 130.

중요한 것은 동기채널이 존재하는 모든 싱크블록 내에서 동기채널의 심볼위치는 동일하다는 것이다. Importantly, in all sync blocks in which a sync channel exists, the symbol positions of the sync channel are the same.

동기 채널 점유 대역을 할당하는 방법으로는 보호 밴드(guard band)를 제외한 나머지 대역을 동기 채널이 점유할 수 있을 수도 있으나, 상기 나머지 대역 중 일부만을 동기 채널이 점유할 수도 있다.As a method of allocating a sync channel occupying band, the sync channel may occupy the remaining bands except the guard band, but only a part of the remaining bands may occupy the sync channel.

후자의 방법의 적용될 수 있는 시스템의 예로는, 3G-LTE 시스템과 같이 스케일러블(scalable)한 대역폭을 지원해야 하는 시스템을 들 수 있다.An example of a system to which the latter method can be applied is a system that must support scalable bandwidth, such as a 3G-LTE system.

즉, 1.25 MHz 만을 사용하는 이동국, 2.5 MHz를 사용하는 이동국, 5MHz, 10 MHz, 15MHz, 20 MHz등을 사용하는 모든 이동국이 기지국 시스템의 동기를 획득하기 위해서는, 도 2에 예시된 바와 같이, 동기채널 심볼 각각은 총 시스템 대역폭(160)의 일부만을 점유하는 것이다.That is, in order for all mobile stations using only 1.25 MHz, mobile stations using 2.5 MHz, and all mobile stations using 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, 20 MHz, etc. to acquire synchronization of the base station system, as shown in FIG. Each channel symbol occupies only a portion of the total system bandwidth 160.

예컨대, 시스템 대역폭이 10 MHz일 경우 DC 부반송파를 제외한 정 중앙의 1.25 MHz 만을 사용하는 것을 들 수 있다.For example, when the system bandwidth is 10 MHz, only 1.25 MHz in the center of the circuit except for the DC subcarrier is used.

한편, 후술하겠지만, 이동국의 셀탐색기는 동기채널 점유대역(150)만을 통과 시키는 필터링을 수행함으로써 셀 탐색 성능을 높일 수 있다.Meanwhile, as will be described later, the cell searcher of the mobile station can improve cell search performance by performing filtering to pass only the sync channel occupation band 150.

도 2에서는, 제1 동기채널 및 제2 동기채널은 상술한 바와 같이 전체 대역(160) 중, 일부대역(150)만을 점유한다.In FIG. 2, the first sync channel and the second sync channel occupy only a part of the band 150 in the entire band 160 as described above.

제1 동기채널은 도 2에 예시된 바와 같이, 인접한 2개의 부반송파 중에서 한 개만 사용하고 나머지 한 개는 제2 동기 채널이 사용한다.As illustrated in FIG. 2, the first synchronization channel uses only one of two adjacent subcarriers, and the other one is used by the second synchronization channel.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 TDD 무선통신 시스템의 하향 링크 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 순방향 링크 프레임 각각은 10 msec의 지속시간(duration)을 가지며, 20개의 서브프레임(1110)으로 이루어져 있다.3 is a view showing the structure of a downlink frame of a TDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, each of the forward link frames has a duration of 10 msec and consists of 20 subframes 1110.

도 3에서, 가로축은 시간축이고 세로축은 주파수(OFDM 부반송파, subcarrier)축이다.3, the horizontal axis is the time axis and the vertical axis is the frequency (OFDM subcarrier) axis.

각 서브프레임은 길이가 0.5 msec이고 7개의 OFDM 심볼(1120)을 포함 한다. 도 3의 예에서는 10 개의 서브프레임마다 1개의 제1 동기 채널 OFDM 심볼 (1100-A) 및 제2 동기채널 OFDM 심볼 (1101-A)이 존재하여 한 프레임(10msec)내에 총 2개의 제1 동기채널 심볼과 2개의 제2 동기채널 심볼이 존재한다.Each subframe is 0.5 msec long and includes seven OFDM symbols 1120. In the example of FIG. 3, one first sync channel OFDM symbol 1100 -A and second sync channel OFDM symbol 1101-A exist in every 10 subframes, so that a total of two first syncs are performed in one frame (10 msec). There is a channel symbol and two second sync channel symbols.

이 경우, 동기채널 심볼의 반복 주기(1130)는 서브프레임 10개를 합한 길이와 같게 되어, 한 프레임 내 총 동기 채널 심볼의 반복주기의 개수는 2가 된다. 편의상 동기 채널 심볼의 반복 주기를 싱크(Sync) 블록이라 칭한다.In this case, the repetition period 1130 of the synchronization channel symbol is equal to the length of 10 subframes, and the number of repetition periods of the total synchronization channel symbols in one frame is two. For convenience, the repetition period of the synchronization channel symbol is called a sync block.

즉, 도 3은 한 프레임(110 msec)내 싱크 블록(1130)의 개수가 2인 것을 예시한다. 도 3의 예에서와 같이 제1 동기채널과 제2 동기채널이 TDM 방식으로 결합되 어 있는 경우는 제2 동기채널을 코히런트 복조할 때 제1 동기채널의 채널 추정값을 이용할 수 있도록 하기 위해 바로 인접한 영역에 배치 하여야 한다.That is, FIG. 3 illustrates that the number of sync blocks 1130 in one frame 110 msec is two. As shown in the example of FIG. 3, when the first sync channel and the second sync channel are combined in a TDM scheme, the channel estimation value of the first sync channel can be used to coherently demodulate the second sync channel. It should be placed in an adjacent area.

동기 채널 심볼 부분을 제외한 나머지 OFDM 심볼에 대해서는 각각의 셀을 구분하기 위해 셀 고유의 스크램블링 코드가 주파수 도메인에서 곱해진다. TDD 모드에서 도 3의 20 개의 서브프레임 중 일부는 하향링크로 사용되며 일부는 상향링크로 사용된다. 중요한 것은 상기 동기채널을 포함하는 서브프레임은 반드시 하향링크로 사용되어야 한다는 것이다.For the remaining OFDM symbols except for the sync channel symbol portion, a cell-specific scrambling code is multiplied in the frequency domain to distinguish each cell. In the TDD mode, some of the 20 subframes of FIG. 3 are used as downlinks and some are used as uplinks. Importantly, the subframe including the sync channel must be used for downlink.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 TDD 무선통신 시스템에서 동기 채널 심볼을 포함하는 서브프레임을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a subframe including a sync channel symbol in a TDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 3의 첫 번째 싱크블록의 9번 서브 프레임이 그 예가 된다. 그림에서 알 수 있듯이 제1 동기채널과 제2 동기채널이 TDM 방식으로 구성이 된다.An example is subframe 9 of the first sync block of FIG. 3. As can be seen from the figure, the first sync channel and the second sync channel are configured in a TDM scheme.

상기와 같이 TDD 무선통신 시스템에서 제1 동기채널과 제2 동기채널을 도 3과 같이 TDM으로 사용하는 이유는 도 1에서처럼 FDM 방식을 사용했을 경우에는 너무 많은 서브프레임을 반드시 하향링크로 사용해야 하기 때문에 비상하향 스위칭 포인트에 제약조건이 따르기 때문이다.The reason why the first synchronization channel and the second synchronization channel are used as the TDM in the TDD wireless communication system as shown in FIG. 3 is that when using the FDM scheme as shown in FIG. This is because a constraint is placed on the non-downward switch point.

도 4에 개시된 서브프레임에 따르면, 제1 동기채널 심볼이 전송되는 OFDM 심볼 구간(1100-A)에는 트래픽 데이터 부 반송파(1170), 제1 동기채널 부 반송파(1180) 및 null carrier(1190)을 포함하며, 제2 동기채널 심볼이 전송되는 OFDM 심볼 구간(1101-A)에는 트래픽 데이터 부 반송파(1170), 제2 동기채널 부 반송파(1181) 및 null carrier(1190)을 포함한다.According to the subframe disclosed in FIG. 4, the traffic data subcarrier 1170, the first sync channel subcarrier 1180, and the null carrier 1190 are included in the OFDM symbol period 1100 -A through which the first sync channel symbol is transmitted. The OFDM symbol period 1101 -A through which the second sync channel symbol is transmitted includes a traffic data subcarrier 1170, a second sync channel subcarrier 1181, and a null carrier 1190.

다른 OFDM 심볼(1115)에는 트래픽 데이터 부반송파(1170) 혹은 파일롯 부반송파등을 포함한다.The other OFDM symbol 1115 includes a traffic data subcarrier 1170 or a pilot subcarrier.

상술한 바와 같이, 서브프레임 내 마지막 두개의 OFDM 심볼이 각각 제1 동기 채널 및 제2 동기채널 심볼이다. 도 2의 예는 단순히 일례이며 동기채널의 심볼위치는 싱크블록(1130)내 다른 심볼에 위치할 수도 있다. 중요한 것은 동기채널이 존재하는 모든 싱크블록 내에서 동기채널위치는 동일하다는 것이다. As described above, the last two OFDM symbols in the subframe are the first sync channel symbol and the second sync channel symbol, respectively. The example of FIG. 2 is merely an example and the symbol position of the sync channel may be located in another symbol in the sync block 1130. Importantly, the sync channel positions are the same in all sync blocks in which sync channels exist.

도 5 및 도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 각각 FDD 모드 및 TDD 모드에서 동기채널의 주파수 매핑형태를 나타내는 도면으로서, FDD 모드의 동기채널 심볼에 있는 제1 동기채널 부 반송파의 개수와 TDD 모드의 제1 동기채널 심볼에 있는 제1 동기채널 부 반송파의 개수 및 위치가 동일함을 알 수 있다.5 and 6 are diagrams illustrating a frequency mapping form of a synchronization channel in an FDD mode and a TDD mode, respectively, according to an embodiment of the present invention, wherein the number of first synchronization channel subcarriers in a synchronization channel symbol of an FDD mode and FIG. It can be seen that the number and positions of the first sync channel subcarriers in the first sync channel symbol in the TDD mode are the same.

이렇게 함으로서 FDD 와 TDD 시스템에서 제1 동기채널의 시간영역 파형이 동일하게 된다. 따라서 이동국은 셀 탐색 1단계에서 FDD 모드 및 TDD 모드에서 동일한 시간도메인 파형을 이용한 상관을 수행할 수 있기 때문에 단말기의 복잡도를 줄일 수 있다. By doing so, the time domain waveforms of the first synchronization channel in the FDD and TDD systems are the same. Therefore, since the mobile station can perform correlation using the same time domain waveform in the FDD mode and the TDD mode in the cell search step 1, the complexity of the terminal can be reduced.

또한, 도 5 및 도 6에서 프레임당 제2 동기채널 심볼에 할당된 총 부 반송파의 총 개수가 FDD 및 TDD 각각 152 개와 150개로서 거의 같음을 알 수 있다.5 and 6, the total number of subcarriers allocated to the second sync channel symbol per frame is approximately equal to 152 and 150, respectively, of FDD and TDD.

따라서 FDD 및 TDD에 동일한 제2 동기채널 시퀀스 집합을 사용할 수 있다. 예를 들어 코드 길이가 157인 extended GCL 시퀀스를 사용할 경우 동일한 시퀀스를 FDD의 경우 총 길이 157 중 152개만 제2 동기채널 부 반송파(181)에 사용하고 TDD의 경우 총 길이 157 중 150개만 사용한다.Therefore, the same second sync channel sequence set may be used for FDD and TDD. For example, in case of using an extended GCL sequence having a code length of 157, the same sequence is used for the second sync channel subcarrier 181 in the FDD, and only 150 out of the total length 157 in the case of the FDD.

이 경우 셀 탐색 2단계에서 FDD 모드 와 TDD 모드에서 동일한 제2 동기채널 시퀀스를 이용한 주파수 영역 상관을 수행할 수 있기 때문에 단말기의 복잡도를 줄일 수 있다. In this case, since the frequency domain correlation may be performed using the same second synchronization channel sequence in the FDD mode and the TDD mode in the cell search step 2, the complexity of the terminal may be reduced.

본 발명의 일실시예에 따른 순방향 링크 프레임은 기지국에 할당된 제1 동기채널 시퀀스 및 제2 동기채널 시퀀스를 도 5 혹은 도 6의 예에서 처럼 FDM 및 TDM 구조로 각각 제1 동기채널에 할당된 부 반송파 및 제2 동기채널 에 할당된 부 반송파에 매핑하는데. 동기채널 부 반송파 각각에 매핑된 성분을 “칩”이라 정의한다. According to an embodiment of the present invention, the forward link frame may be configured to allocate the first sync channel sequence and the second sync channel sequence allocated to the base station to the first sync channel in the FDM and TDM structures, respectively, as in the example of FIG. 5 or 6. To a subcarrier assigned to a subcarrier and a second sync channel. A component mapped to each of the synchronization channel subcarriers is defined as a "chip."

제1 동기채널의 시퀀스의 길이는 하나의 동기채널 심볼내의 제1 동기채널에 할당된 부 반송파의 개수(도 5, 6의 예에서는 37개)와 동일하여 매 동기채널 심볼 구간마다 반복됨을 특징으로 하고 제2 동기채널 시퀀스의 길이는 프레임내 복수개의 동기채널 심볼에 할당된 제2 동기채널의 총 주파수 영역 부 반송파 개수(도 5및 도 6의 예에서는 각각 152, 150개)와 동일 함을 특징으로 한다.The length of the sequence of the first sync channel is equal to the number of subcarriers allocated to the first sync channel in one sync channel symbol (37 in the example of FIGS. 5 and 6) and is repeated in every sync channel symbol period. The length of the second sync channel sequence is equal to the total number of frequency domain subcarriers (152 and 150 in the example of FIGS. 5 and 6) of the second sync channel allocated to the plurality of sync channel symbols in the frame. It is done.

결국 제1 동기채널 시퀀스의 주기는 싱크 블록(130, 1130)이 되며 제2 동기채널시퀀스의 주기는 1 프레임이 됨을 특징으로 한다.As a result, the period of the first synchronization channel sequence is the sync blocks 130 and 1130, and the period of the second synchronization channel sequence is one frame.

이와 같은 구조를 이용하여 이동국은 셀 탐색 1단계에서 제1 동기채널 시퀀스에 대응되는 시간영역 신호를 이용하여 싱크블록 동기를 획득하고 셀 탐색 2단계에서는 1단계에서 획득한 싱크블록 동기를 기초로 제2 동기채널 시퀀스를 이용하여 셀 식별자 및 프레임 경계를 획득하게 됨을 특징으로 한다.Using this structure, the mobile station acquires sync block synchronization using a time domain signal corresponding to the first sync channel sequence in cell search step 1, and in the cell search step 2, the mobile station obtains sync block synchronization based on the sync block synchronization obtained in step 1. The cell identifier and the frame boundary are obtained using the 2 sync channel sequence.

즉, 임의의 셀이 매 동기채널 심볼마다 송신하는 제1 동기채널 시퀀스는 하기의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.That is, the first sync channel sequence transmitted by any cell for every sync channel symbol can be expressed by Equation 1 below.

Figure 112007071458860-pat00001
Figure 112007071458860-pat00001

상기 수학식 1에서 제1 동기채널 시퀀스의 각 엘리먼트를 제1 동기채널 시퀀스의 “칩”이라 정의한다.In Equation 1, each element of the first sync channel sequence is defined as a "chip" of the first sync channel sequence.

상기 수학식 1에서 N1는 하나의 동기채널 심볼에서 제1 동기채널 시퀀스에 할당된 부 반송파의 개수(도 4의 예에서는 37개)이다.In Equation 1, N 1 is the number of subcarriers (37 in the example of FIG. 4) allocated to the first sync channel sequence in one sync channel symbol.

제1 동기채널의 경우 매 심볼에서 동일한 제1 동기채널 시퀀스가 전송된다.In the case of the first sync channel, the same first sync channel sequence is transmitted in every symbol.

이와 같이 하는 이유는 제1 동기채널 시퀀스를 매 동기채널 심볼마다 동일한 시퀀스를 사용함으로써 수신단에서 셀 탐색 1단계에서 제1 동기채널 시퀀스의 시간영역 파형을 이용한 상관기를 사용하였을 때 하나의 상관기를 이용하여 싱크블록 경계를 획득할 수 있도록 하기 위함이다.The reason for this is that the first sync channel sequence uses the same sequence for every sync channel symbol so that the receiver uses one correlator when the correlator using the time domain waveform of the first sync channel sequence is used in the first cell search. This is for obtaining a sync block boundary.

또한, 시스템에서 사용되는 모든 셀은 제1 동기채널 시퀀스로서 하나의 동일한 동기채널 시퀀스를 사용함을 기본으로 하되 경우에 따라서는 소수 개(예를 들어 8개 이내)를 사용할 수도 있다. In addition, all cells used in the system are based on using one same sync channel sequence as the first sync channel sequence, but in some cases, a small number (eg, 8 or less) may be used.

본 발명에서는 시스템에서 사용되는 제1 동기채널 시퀀스의 수가 1개인 경우를 예를 들어 설명한다.In the present invention, a case where the number of first sync channel sequences used in the system is one will be described as an example.

상기 제1 동기채널 시퀀스로서 상관특성이 좋은 임의의 코드 시퀀스가 사용될 수 있으나 일례로 GCL (Generalized Chirp Like) 시퀀스를 사용할 수 있다.Any code sequence having good correlation characteristics may be used as the first sync channel sequence, but a generalized chirp like (GCL) sequence may be used as an example.

한편 제2 동기채널 시퀀스는 셀 식별자 혹은 셀 식별자 그룹과 일대일 대응 될 수 있는데 본 발명에서는 제2 동기채널 시퀀스와 셀 식별자가 일대일 대응되는 경우에 대해서 설명한다.Meanwhile, the second sync channel sequence may correspond one-to-one with a cell identifier or a cell identifier group. In the present invention, a case where the second sync channel sequence and a cell identifier correspond one-to-one will be described.

제2 동기채널 시퀀스는 셀 식별자와 일대일 대응됨과 동시에 이동국에 프레임 경계에 대한 정보도 제공한다. 즉 제1 동기채널을 이용하여 싱크블록 경계(141)를 획득한 이동국은 제2 동기채널을 이용하여 셀 식별자를 검출함과 동시에 프레임 경계(140)를 동시에 검출하게 되는 것이다.The second sync channel sequence has a one-to-one correspondence with the cell identifier and also provides information on a frame boundary to the mobile station. That is, the mobile station obtaining the sync block boundary 141 using the first sync channel detects the cell identifier using the second sync channel and simultaneously detects the frame boundary 140.

이와 같이 하기 위해서 제2 동기채널 시퀀스의 길이는 프레임내 제2 동기채널에 할당된 총 부 반송파의 개수 (도 4의 경우 152개)와 같게 한다.To do this, the length of the second sync channel sequence is equal to the total number of subcarriers allocated to the second sync channel in the frame (152 in FIG. 4).

결국 제2 동기채널 시퀀스는 하기의 수학식 2와 같이 표현된다.As a result, the second sync channel sequence is represented by Equation 2 below.

Figure 112007071458860-pat00002
Figure 112007071458860-pat00002

즉,

Figure 112007071458860-pat00003
는 시퀀스 번호가 k(또는 셀 식별자 번호가 k)인 제2 동기채널 시퀀스의 n 번째 칩이다.In other words,
Figure 112007071458860-pat00003
Is the nth chip of the second sync channel sequence whose sequence number is k (or cell identifier number k).

상기 수학식 1에서 P는 프레임내 제2 동기채널 수(도 1, 도4의 예에서는 4)이고 N2는 동기채널 심볼에 할당된 제2 동기채널 부 반송파의 수로서 도 4의 예에서는 38이다. 결국 제2 동기채널 시퀀스의 길이는 PxN2가 된다.In Equation 1, P is the number of second sync channels in the frame (4 in the example of FIGS. 1 and 4), and N 2 is the number of second sync channel subcarriers allocated to the sync channel symbol. to be. As a result, the length of the second sync channel sequence becomes PxN 2 .

상기 제2 동기채널 시퀀스는 한 셀의 기지국 장치가 전송하는 신호에 대해서는 매 프레임마다 동일한 시퀀스가 전송됨을 특징으로 하며 셀 별로는 서로 다른 동기채널 시퀀스가 사용됨을 특징으로 한다.The second sync channel sequence is characterized in that the same sequence is transmitted every frame for a signal transmitted by a base station apparatus of one cell, and different sync channel sequences are used for each cell.

즉, 본 발명의 셀 기지국은 셀 고유의 셀 식별자 혹은 셀 식별자 그룹에 맵핑되는 제2 동기채널 시퀀스가 할당되며, 동기 채널 점유 대역에 속하는 각각의 부 반송파에는 상기 할당된 동기채널 시퀀스의 각각의 칩이 실리게 된다.That is, the cell base station of the present invention is assigned a second sync channel sequence mapped to a cell unique cell identifier or cell identifier group, and each chip of the allocated sync channel sequence is assigned to each subcarrier belonging to the sync channel occupation band. This is loaded.

상기 제2 동기채널 시퀀스의 각 동기채널 심볼별 부분 시퀀스들, 즉 예를 들어 도 4의 경우 프레임내 첫 번째 동기채널 심볼에 대한 부분 시퀀스는

Figure 112007071458860-pat00004
로 표현되고, 두 번째 동기채널 심볼에 대한 부분 시퀀스는
Figure 112007071458860-pat00005
로 표현되는데, 이들 부분 시퀀스는 모두 다름을 특징으로 한다.Subsequences of the respective sync channel symbols of the second sync channel sequence, that is, the partial sequence for the first sync channel symbol in the frame in FIG.
Figure 112007071458860-pat00004
The subsequence for the second sync channel symbol is
Figure 112007071458860-pat00005
These subsequences are all characterized by differentiation.

따라서 이동국에서 프레임내 P개의 동기채널 심볼 중 1개의 제2 동기채널만 이용하더라도 셀탐색 2단계에서 프레임 경계 및 셀 식별자 혹은 스크램블링 코드 식별자 검출이 가능해진다.Therefore, even if the mobile station uses only one second sync channel among the P sync channel symbols in the frame, the frame boundary and the cell identifier or the scrambling code identifier can be detected in the cell search step 2.

이러한 특징은 GSM 에서 3G-LTE로 핸드오버시 3G-LTE의 셀 탐색을 가능하게 한다. 즉 GSM 의 Transmission gap이 4.6 msec로서 최악의 상황에서 이 구간 동안 하나의 동기채널 심볼만이 들어올 수도 있다.This feature enables cell searching of 3G-LTE during handover from GSM to 3G-LTE. That is, the transmission gap of GSM is 4.6 msec. In the worst case, only one sync channel symbol may enter during this period.

이 경우 도 1과 같은 구조를 갖는 본 발명의 방법을 사용할 경우 싱크블록 동기 획득, 프레임 경계 획득 및 셀 식별자 획득이 가능해 지는 것이다.In this case, when using the method of the present invention having the structure as shown in FIG. 1, it is possible to acquire sync block synchronization, frame boundary acquisition, and cell identifier acquisition.

제2 동기 채널 시퀀스로는 상호상관 특성이 좋은 임의의 시퀀스가 사용될 수 있으며, 일 예로 시퀀스 개수를 늘리기 위해 GCL 시퀀스를 Extension한 extended GCL 시퀀스를 사용할 수 있다.As the second sync channel sequence, an arbitrary sequence having good cross-correlation property may be used. For example, an extended GCL sequence extending an GCL sequence may be used to increase the number of sequences.

도 1 및 도 3로 특징지어지는 본 발명의 순방향 링크 프레임 구조에 대하여 본 발명의 셀 탐색기는 1단계에서 1차 동기채널 시퀀스의 시간영역 파형을 이용한 상관기를 이용하여 Sync 블록 경계를 획득하고 셀 탐색 2 단계에서 2차 동기채널 시퀀스 상관기를 이용하여 동기채널 시퀀스 번호, 즉 셀 식별자를 획득함과 동시에 10 msec 프레임 경계도 동시에 획득하게 된다. 2차 동기채널 상관을 수행할 때 성능을 높이기 위해 1차 동기채널을 이용한 채널 추정값을 사용한 코히런트 상관을 수행할 수 있다. 자세한 내용은 후술한다.1 and 3, the cell searcher of the present invention obtains a sync block boundary by using a correlator using a time domain waveform of a primary sync channel sequence in step 1 and searches for a cell. In step 2, a synchronization channel sequence number, that is, a cell identifier, is acquired using a secondary synchronization channel sequence correlator, and at the same time, a 10 msec frame boundary is also acquired. Coherent correlation using channel estimates using the primary synchronization channel may be performed to improve performance when performing secondary synchronization channel correlation. Details will be described later.

제2 동기채널 상관을 수행할 때 성능을 높이기 위해 제1 동기채널을 이용한 채널 추정값을 사용한 코히런트 상관을 수행할 수 있다. 자세한 내용은 후술한다.In order to improve performance when performing the second synchronization channel correlation, coherent correlation using the channel estimate using the first synchronization channel may be performed. Details will be described later.

시스템에서 사용되는 상기 제2 동기채널 시퀀스의 개수는 시스템에서 사용되는 스크램블링 코드 개수와 같거나 작다.The number of the second sync channel sequence used in the system is less than or equal to the number of scrambling codes used in the system.

만약 시스템에서 사용되는 제2 동기채널 시퀀스의 개수가 시스템에서 사용되는 스크램블링 코드 수와 같을 경우 상기 제2 동기채널 시퀀스 번호는 상기 스크램블링 코드 번호(혹은 셀 식별자)와 일대일 대응된다.If the number of second sync channel sequences used in the system is equal to the number of scrambling codes used in the system, the second sync channel sequence number corresponds one-to-one with the scrambling code number (or cell identifier).

만일 상기 제2 동기채널 시퀀스 개수가 스크램블링 코드의 개수보다 작을 경우 상기 제2 동기채널 시퀀스 번호는 스크램블링 코드 그룹 번호에 대응된다. 이 경우 셀 탐색 3단계가 더 필요하게 된다.If the number of the second sync channel sequence is smaller than the number of scrambling codes, the second sync channel sequence number corresponds to the scrambling code group number. In this case, three more cell searches are required.

즉 셀 탐색 2단계에서는 프레임 경계 및 스크램블링 코드 그룹 정보까지만 획득하고 3단계에서 그룹내 가능한 스크램블링 코드 번호중 하나를 찾아야 한다.That is, in step 2 of cell searching, only frame boundary and scrambling code group information are acquired, and in step 3, one of possible scrambling code numbers in the group must be found.

상기 3단계는 순방향 링크의 공통 파일롯 신호에 대해 주파수 영역의 병렬 상관기를 이용하여 수행된다.Step 3 is performed using a parallel domain correlator in the frequency domain for the common pilot signal of the forward link.

하지만 본 발명에서는 동기채널 시퀀스 개수와 스크램블링 코드 개수가 동일한 경우를 예를 들어 설명한다. 이 경우에는 셀탐색 2단계에서 프레임 경계 및 스크램블링 코드 식별자가 검출되므로 셀 탐색 3단계가 필요 없게 된다.However, in the present invention, a case where the number of sync channel sequences and the number of scrambling codes are the same will be described as an example. In this case, since the frame boundary and the scrambling code identifier are detected in the cell search step 2, the cell search step 3 is unnecessary.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 동기채널 생성부(400), 트래픽 채널 및 파일럿 생성부(402), 다이버시티 제어부(403), OFDM 심볼 맵핑부(404-A, 404-B), 스크램블링부(405-A, 405-B), 역 푸리에 변환부(406-A, 406-B), CP 삽입부(407-A, 407-B), IF/RF부(408-A, 408-B) 및 송신안테나(409-A, 409-B)를 포함하여 이루어진다.5 is a block diagram showing the configuration of a base station according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the synchronization channel generator 400, the traffic channel and pilot generator 402, the diversity controller 403, the OFDM symbol mapping units 404-A, 404-B, and the scrambling unit 405- A, 405-B), inverse Fourier transform units 406-A, 406-B, CP insertion units 407-A, 407-B, IF / RF units 408-A, 408-B and transmit antennas (409-A, 409-B).

트래픽 채널 및 파일럿 채널 생성부(402)는 전송할 트래픽 데이터 혹은 파일롯 데이터를 생성하며, 동기채널 생성부(400)는 도 2 혹은 도 4의 참조번호 240 및 250과 같이 혹은 상기의 수학식 1 및 수학식 2로 정의되는 제1 동기채널 시퀀스 및 제2 동기채널 시퀀스를 생성한다. The traffic channel and pilot channel generator 402 generates traffic data or pilot data to be transmitted, and the sync channel generator 400 is the same as Equation 1 and Equation 240 and 250 of FIG. 2 or 4. A first sync channel sequence and a second sync channel sequence defined by Equation 2 are generated.

OFDM 심볼 맵핑부(404-A, 404-B)는 각 채널의 데이터 값을 도 2 혹은 도 4의 예처럼 주파수/시간 영역 상의 각 위치에 맵핑하는 역할을 수행한다.The OFDM symbol mapping units 404-A and 404-B map data values of respective channels to respective positions on the frequency / time domain as in the example of FIG. 2 or 4.

스크램블링부(405-A, 405-B)는 OFDM 심볼 맵핑부(404-A, 404-B)의 출력 즉, 맵핑 결과 중에서 동기채널 심볼 이외의 OFDM 심볼에 대해 주파수 영역 상에서 기지국 별 고유의 스크램블링 코드를 곱한다.The scrambling units 405-A and 405-B output the OFDM symbol mapping units 404-A and 404-B, that is, a unique scrambling code for each base station on the frequency domain for OFDM symbols other than sync channel symbols in the mapping result. Multiply by

역 푸리에 변환부(406-A, 406-B)는 스크램블링부(405-A, 405-B)의 출력을 역 푸리에 변환하여 시간 영역 신호를 생성한다. The inverse Fourier transform units 406-A and 406-B inversely Fourier transform the output of the scrambling units 405-A and 405-B to generate a time domain signal.

CP 삽입부(407-A, 407-B)는 채널의 다중 경로 지연에도 OFDM 신호의 복조를 가능하게 하기 위한 싸이클릭 프리픽스를 상기 역 푸리에 변환부(406-A, 406-B)의 출력에 삽입한다.CP inserters 407-A and 407-B insert a cyclic prefix to the output of the inverse Fourier transforms 406-A and 406-B to enable demodulation of the OFDM signal even in the multipath delay of the channel. do.

IF/RF부(408-A, 408-B)는 기저대역 신호인 CP 삽입부(407-A, 407-B)의 출력 신호를 밴드패스신호로 상향 변환(Up-Converting)하며, 상향 변환된 신호를 증폭한다.The IF / RF units 408-A and 408-B up-convert the output signals of the CP insertion units 407-A and 407-B, which are baseband signals, to a band pass signal. Amplify the signal.

송신안테나(409-A, 409-B)는 상기 증폭된 신호를 송신한다.Transmission antennas 409-A and 409-B transmit the amplified signals.

도 7의 예에는 송신안테나(409-A, 409-B)가 2개임을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 송신안테나(409-B) 없이 송신안테나(409-A)를 1개만 구비하고 있다면, OFDM 심볼 맵핑부(404-B), 스크램블링부(405-B), 역 푸리에 변환부(406-B), CP 삽입부(407-B), IF/RF부(408-B) 및 다이버시티 제어부(403)를 생략할 수 있다.In the example of FIG. 7, it can be seen that there are two transmission antennas 409-A and 409-B. That is, if the base station according to an embodiment of the present invention has only one transmission antenna 409-A without the transmission antenna 409-B, the OFDM symbol mapping unit 404-B and the scrambling unit 405-B ), The inverse Fourier transform unit 406-B, the CP insertion unit 407-B, the IF / RF unit 408-B, and the diversity control unit 403 can be omitted.

도 7에서는 기지국 시스템의 송신단에 2 개의 송신안테나를 이용하여 송신 다이버시티로 동기 채널 심볼을 전송하는 경우이다.In FIG. 7, a transmission channel symbol is transmitted in transmission diversity using two transmission antennas to a transmitting end of a base station system.

도 5에 예시된 다이버시티 제어부(403)를 통한 송신 다이버시티를 설명하면 다음과 같다. 공간 다이버시티를 얻기 위해 인접한 싱크블록에 속하는 동기 채널 심볼들을 각각 서로 다른 안테나로 전송한다.Transmitting diversity through the diversity control unit 403 illustrated in FIG. 5 will now be described. In order to achieve spatial diversity, sync channel symbols belonging to adjacent sync blocks are transmitted to different antennas.

예컨대, 첫 번째 및 세 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 첫 번째 송신안테나(409-A)로, 두 번째 및 네 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 두 번째 송신 안테나(409-B)로 전송하는 것이다.For example, sync channel symbols in the first and third sync blocks are sent to the first transmit antenna 409-A, and sync channel symbols in the second and fourth sync blocks are sent to the second transmit antenna 409-B. It is.

상술한 다이버시티를 수행하기 위한 스위칭을 다이버시티 제어부(403)가 수행한다. 즉, 동기 채널에 시간 스위칭 송신 다이버시티(Time Swiching Transmit Diversity : TSTD)를 적용하는 방법으로서, 동기채널 생성부(400)의 출력을 다이버시티 제어부(403)가 스위칭하여 OFDM 심볼 맵핑부(404-A) 또는 OFDM 심볼 맵핑부(404-B)로 제공하는 것이다.The diversity control unit 403 performs the switching for performing the above-mentioned diversity. That is, as a method of applying Time Switching Transmit Diversity (TSTD) to a synchronization channel, the diversity controller 403 switches the output of the synchronization channel generator 400 so that the OFDM symbol mapping unit 404-. A) or to the OFDM symbol mapping unit 404-B.

한편, 상술한 공간 다이버시티 또는 TSTD 다이버시티 외에도 프리코딩 벡터 스위칭 송신 다이버시티로서 적용할 수 있다.In addition to the above-described spatial diversity or TSTD diversity, the present invention may be applied as a precoding vector switching transmission diversity.

프리코딩 벡터 스위칭은 두 송신 안테나에 대한 프리코딩 벡터 예를 들어 하기의 수학식 3에서와 같이 프리코딩 벡터를 설정한 후 첫 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 첫 번째 프리코딩 벡터를 이용하여 송신하고 두 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 두 번째 프리코딩 벡터, 세 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 세 번째 프리코딩 벡터로, 네 번째 싱크블록에 있는 동기채널 심볼은 네 번째 프리코딩 벡터로 송신하는 방법이다.Precoding vector switching is a precoding vector for two transmit antennas, for example, after setting a precoding vector as shown in Equation 3 below, the sync channel symbol in the first sync block is transmitted using the first precoding vector. The sync channel symbol in the second sync block is the second precoding vector, the sync channel symbol in the third sync block is the third precoding vector, and the sync channel symbol in the fourth sync block is the fourth precoding vector. How to send.

Figure 112007071458860-pat00006
Figure 112007071458860-pat00006

상기 수학식에서 프리코딩 벡터의 첫 번째 엘리먼트는 첫 번째 안테나에 대한 가중치이고 두 번째 엘리먼트는 두 번째 안테나에 대한 가중치이다.In the above equation, the first element of the precoding vector is the weight for the first antenna and the second element is the weight for the second antenna.

상기 다이버시티 제어부(403)는 상기 프리코딩 벡터 스위칭 다이버시티가 적 용될 경우 다이버시티 제어부(403)가 프리코딩 벡터 스위칭하여 OFDM 심볼 맵핑부(404-A) 또는 OFDM 심볼 맵핑부(404-B)로 제공하는 것이다.When the precoding vector switching diversity is applied, the diversity control unit 403 switches the precoding vector by the diversity control unit 403 to switch the OFDM symbol mapping unit 404-A or the OFDM symbol mapping unit 404-B. To provide.

상기 TSTD 및 프리코딩 벡터 스위칭 이외에도 FSTD(frequency switching transmit diversity)를 적용할 수 있다.In addition to the TSTD and precoding vector switching, frequency switching transmit diversity (FSTD) may be applied.

이 경우 동기채널 심볼에 할당된 제제1 동기채널 부반송파 중 짝수 번째 부반송파에 맵핑되는 시퀀스 엘리먼트는 첫 번째 안테나로, 홀수 번째 부반송파에 맵핑되는 시퀀스 엘리먼트는 두 번째 안테나로 전송하며 마찬가지로 동기채널 심볼에 할당된 제제2 동기채널 부반송파 중 짝수 번째 부 반송파에 맵핑되는 시퀀스 엘리먼트는 첫 번째 안테나로, 홀수 번째 부반송파에 맵핑되는 시퀀스 엘리먼트는 두 번째 안테나로 전송하는 방법이다.In this case, the sequence element mapped to the even subcarrier among the first-carrier subcarriers assigned to the sync channel symbol is transmitted to the first antenna and the sequence element mapped to the odd subcarrier is transmitted to the second antenna. The sequence element mapped to the even-numbered subcarrier among the formulation 2 sync channel subcarriers is the first antenna, and the sequence element mapped to the odd-numbered subcarrier is transmitted to the second antenna.

이 경우에도 상기 다이버시티 제어부(403)가 그 역할을 수행한다. TDD의 경우도 동일한 다이버시티 기술을 적용할 수 있다.In this case, the diversity control unit 403 also plays a role. In the case of TDD, the same diversity technique can be applied.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동국의 수신기의 구성을 나타내는 블록도이다. 이동국은 적어도 하나의 수신안테나를 가지며, 도 8은 수신 안테나가 2 개인 경우에 대한 예시도이다.8 is a block diagram showing the configuration of a receiver of a mobile station according to an embodiment of the present invention. The mobile station has at least one receiving antenna, and FIG. 8 is an exemplary diagram of the case of two receiving antennas.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동국의 수신기는 수신안테나(500-A, 500-B), 하향 변환부(down converter)(510-A, 510-B), 셀 탐색부(600), 데이터 채널 복조부(data channel demodulator)(520), 제어부(530) 및 클럭 발생기(clock generator)(540)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 8, a receiver of a mobile station according to an embodiment of the present invention includes a receiving antenna 500 -A and 500 -B, a down converter 510 -A and 510 -B, and a cell searching unit. 600, a data channel demodulator 520, a controller 530, and a clock generator 540.

각각의 기지국에서 송신되는 RF 신호 형태인 프레임들은 수신안테나(500-A, 500-B)를 통하여 수신된 후, 하향 변환부(510-A, 510-B)를 통해 기저 대역 신호(S1, S2)로 변환된다.Frames in the form of RF signals transmitted from each base station are received through the receiving antennas 500-A and 500-B, and then the baseband signals S1 and S2 through the down-converters 510-A and 510-B. Is converted to).

셀 탐색부(600)는 상기 하향변환된 신호(S1, S2)에 포함된 동기 채널 심볼을 이용하여 타겟 셀에 대한 탐색을 수행한다.The cell search unit 600 searches for a target cell by using the synchronization channel symbols included in the down-converted signals S1 and S2.

셀 탐색 결과의 예로는 타겟 셀의 동기 채널 심볼 타이밍, 프레임 경계, 셀 식별자를 검출하는 것을 들 수 있으며, 타겟 셀의 탐색의 예로는, 이동국이 처음에 초기 셀을 탐색하는 경우나, 핸드오버를 위해 인접 셀을 탐색하는 것을 들 수 있다.Examples of cell search results include detecting sync channel symbol timing, frame boundaries, and cell identifiers of a target cell. Examples of searching for a target cell include a case where a mobile station initially searches for an initial cell, or a handover. For example, searching adjacent cells.

제어부(530)는 셀 탐색부(600) 및 데이터 채널 복조부(520)를 제어한다.The controller 530 controls the cell search unit 600 and the data channel demodulator 520.

즉, 제어부(530)는 셀 탐색기(600)를 제어하여 획득된 셀 탐색 결과를 기초로, 데이터 채널 복조기(520)의 타이밍, 역스크램블링 등을 제어한다.That is, the controller 530 controls timing, inverse scrambling, and the like of the data channel demodulator 520 based on the cell search result obtained by controlling the cell searcher 600.

데이터 채널 복조부(520)는 제어부(530)의 제어에 따라 하향 변환된 신호에 포함된 트래픽 채널 데이터를 복조한다.The data channel demodulator 520 demodulates the traffic channel data included in the down-converted signal under the control of the controller 530.

한편, 클럭 발생기(540)에 의해 생성된 클럭에 동기화되어 이동국의 모든 하드웨어들은 동작된다.Meanwhile, all hardware of the mobile station is operated in synchronization with the clock generated by the clock generator 540.

셀 탐색기(600)는 동기채널 대역필터부(610-A, 610-B), 싱크블록 동기검출부(620), 코드&경계 검출부(640)으로 나누어진다.The cell searcher 600 is divided into sync channel band filter units 610 -A and 610 -B, sync block sync detector 620, and code & boundary detector 640.

동기채널 대역필터부(610-A, 610-B)는 상기 하향 변환된 신호(S1, S2)에 대해, 도 2, 도4에서 설명한 바와 같이 전체 OFDM 신호 대역(160) 중 동기채널 점유 대역(150)만을 통과시키는 밴드패스 필터링(band pass filtering)을 수행한다.The sync channel band filter units 610-A and 610-B may use the downlink-converted signals S1 and S2 as shown in FIGS. 2 and 4 as shown in FIGS. 2 and 4. Band pass filtering that passes only 150 is performed.

싱크블록 동기검출부(620)는 상기 필터링된 신호(S3, S4)에 포함된 제1 동기 채널 심볼을 이용하여 싱크블록 타이밍(S5)를 획득한다.The sync block synchronization detector 620 obtains the sync block timing S5 using the first sync channel symbol included in the filtered signals S3 and S4.

코드&경계 검출부(640)는 상기 획득된 싱크블록 타이밍 정보(S5)를 이용하여, 수신신호로부터 셀 식별자 및 10 msec 프레임 타이밍 정보를 검출한다.The code & boundary detection unit 640 detects a cell identifier and 10 msec frame timing information from the received signal by using the acquired sync block timing information S5.

한편, 코드&경계 검출부(640)는 셀 식별자 및 프레임 타이밍 검출 전에 주파수 옵셋 추정 및 보상(compensation)을 수행하여 검출 성능을 높일 수 있다.Meanwhile, the code & boundary detector 640 may increase the detection performance by performing frequency offset estimation and compensation before detecting the cell identifier and the frame timing.

도 9은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 8의 동기획득부(620)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 9을 참조하면, 동기획득부(620)는 상관부(621-A, 621-B), 신호 결합부(622), 누적부(623) 및 타이밍 검출부(624)를 포함하여 이루어진다.9 is a block diagram illustrating a configuration of the synchronization acquisition unit 620 of FIG. 8 according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, the synchronization acquisition unit 620 includes a correlation unit 621 -A and 621 -B, a signal combiner 622, an accumulator 623, and a timing detector 624.

도 9의 예에서는 수학식 1로 표현되는 제1 동기채널 시퀀스의 시간 도메인 파형을 이동국 수신기가 미리 저장하여 시간영역에서 상관을 수행하는 정합필터(matched filter)형태로 구현될 수 있다.In the example of FIG. 9, the mobile station receiver may store the time domain waveform of the first sync channel sequence represented by Equation 1 in advance and perform a correlation in the time domain.

상기 상관부(621-A, 621-B) 출력은 신호 결합부(622)를 거쳐서 누적부(623)에서 누적된다.The outputs of the correlators 621 -A and 621 -B are accumulated in the accumulator 623 via the signal combiner 622.

상기 상관부(621-A, 621-B)의 출력은, 도 1의 FDD 프레임 구조의 예를 참조하면, 싱크블록 길이당 각각 4800 개가 발생하며, 타이밍 검출부(624)는 이들 상관 값들 중 피크치(peak value)를 발생하는 샘플의 위치를 검출하고, 상기 검출된 샘플 위치를 동기채널 심볼 타이밍으로 결정한다.Referring to the example of the FDD frame structure of FIG. 1, the outputs of the correlators 621 -A and 621 -B are each generated 4800 per sync block length, and the timing detector 624 determines the peak value among these correlation values. The position of the sample generating the peak value) is detected, and the detected sample position is determined as the synchronization channel symbol timing.

다만, 동기획득부(620)는 심볼 동기 검출 성능을 높이기 위해 도 9과 같이 누적부(623)를 더 포함할 수 있다.However, the synchronization acquisition unit 620 may further include an accumulator 623 as shown in FIG. 9 to increase symbol synchronization detection performance.

누적부(623)는 4800 개의 각 샘플 위치에 대한 각각의 상관값을 상기 각 샘플 위치로부터 매 싱크블록 길이만큼 떨어진 샘플에 대한 각각의 상관값을 더하는 역할을 수행한다. The accumulator 623 adds each correlation value for each of 4,800 sample positions, and adds each correlation value for samples separated by each sync block length from each sample position.

동기획득부(620)가 누적부(623)를 포함하는 경우, 타이밍 검출부(624)는 누적부(629)에 저장된 4800 개의 값들 중 최대치를 검출하여 상기 검출된 최대치의 샘플 위치를 검출된 타이밍 정보(S5)로서 출력하는 것이다.When the synchronization acquisition unit 620 includes the accumulator 623, the timing detector 624 detects the maximum value among the 4800 values stored in the accumulator 629 to detect the sample position of the detected maximum value. It outputs as (S5).

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 8의 코드&경계 검출부(640)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 10을 참조하면, 주파수옵셋 보정부(645) 및 프레임경계&코드 검출부(650)를 포함하여 이루어진다.FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of the code & boundary detection unit 640 of FIG. 8 according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, a frequency offset correction unit 645 and a frame boundary & code detector 650 are included.

주파수옵셋 보정부(645)는 동기획득부(620)의 출력(S5)을 기초로 동기 채널 심볼 타이밍(641)을 설정하고, 상기 동기채널 심볼 타이밍(641)을 기준으로, 각각의 싱크블록 길이 구간에 걸쳐서, 각 동기채널 대역 필터(610-A, 610-B)로부터 제공되는 4xNS개의 제1 동기채널 추정위치의 수신 신호 샘플들을 저장한 후, 이를 이용하여 먼저 주파수 옵셋을 추정하고, 상기 추정된 주파수 옵셋을 기초로 상기 4xNS개의 수신 신호 샘플들에 대해 주파수 옵셋을 보정한 후, 상기 보정된 4xNS개의 수신 신호 샘플들(S9, S10)을 프레임경계&코드 검출부(650)로 제공한다. The frequency offset correction unit 645 sets the synchronization channel symbol timing 641 based on the output S5 of the synchronization acquisition unit 620, and the length of each sync block based on the synchronization channel symbol timing 641. Over the interval, the received signal samples of the 4xN S first sync channel estimation positions provided from the sync channel band filters 610 -A and 610 -B are stored, and then the frequency offset is first estimated using the same. After correcting the frequency offset for the 4xN S received signal samples based on the estimated frequency offset, the corrected 4xN S received signal samples S9 and S10 are provided to the frame boundary & code detector 650. do.

프레임경계&코드 검출부(650)는 상기 주파수옵셋 보정된 샘플(S9, S10)을 이용하여 스크램블링 코드 식별자 및 10 msec 프레임 타이밍을 검출한 후 이를 제어 블록에 넘겨준다.The frame boundary & code detector 650 detects the scrambling code identifier and the 10 msec frame timing by using the frequency offset corrected samples S9 and S10 and passes them to the control block.

상기 프레임경계&코드 검출부(650)는 상기 동기채널 심볼위치(642-A 내지 642-D)마다 Ns개의 수신 샘블값을 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 바꾼 후 모든 가능한 제2 동기채널 시퀀스의 가능한 사이클릭 쉬프트에 대해 모두 상관을 취하여 이 중 최대값을 갖는 상관성분을 선택한 후 해당 제2 동기채널 시퀀스의 식별자 및 사이클릭 쉬프트 인덱스 값을 취함으로서 타겟셀의 셀 식별자 뿐만 아니라 프레임 타이밍을 동시에 획득한다.The frame boundary & code detection unit 650 performs Fourier transform of Ns received sample values for each of the synchronization channel symbol positions 642-A to 642-D, and converts them into signals in the frequency domain, thereby enabling all possible second synchronization channel sequences. Correlate all of the cyclic shifts to select the correlation component having the maximum value, and then acquire not only the cell identifier of the target cell but also the frame timing by taking the identifier of the second sync channel sequence and the cyclic shift index value. .

이때 푸리에 변환된 주파수 영역 신호에서 제1 동기채널 성분은 제2 동기채널 시퀀스의 코히런트 상관을 위한 채널 추정으로 사용된다.In this case, the first sync channel component in the Fourier transform frequency domain signal is used as a channel estimation for coherent correlation of the second sync channel sequence.

도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 10의 프레임경계&코드 검출부(650)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 11을 참조하면, 코드상관값 산출부(665-A, 665-B), 결합부(combiner)(656), 쉬프트 시퀀스 검출부(658), 프레임경계 검출부(840) 및 셀 식별자 검출부(830)를 포함하여 이루어진다.11 is a block diagram showing the configuration of the frame boundary & code detection unit 650 of FIG. 10 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, the code correlation value calculating units 665 -A and 665 -B, the combiner 656, the shift sequence detector 658, the frame boundary detector 840, and the cell identifier detector 830. It is made, including.

이동국은 수신된 제2 동기 채널 심볼들에 맵핑된 제2 동기채널 시퀀스 식별자 및 사이클릭 쉬프트 인덱스가 무엇인지를 모르기 때문에 동기 채널 심볼들 각각의 NS개의 샘플에 대해 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 바꾼 후 이중 제2 동기채널에 할당된 부 반송파에 모든 가능한 제2 동기채널 시퀀스 및 제2 동기채널 시퀀스의 가능한 사이클릭 쉬프트에 대해 모두 상관을 취하여야 한다.The mobile station does not know what the second sync channel sequence identifier and the cyclic shift index are mapped to the received second sync channel symbols, so it performs a Fourier transform on the N S samples of each of the sync channel symbols into a signal in the frequency domain. After switching, both subcarriers allocated to the dual second synchronization channel should be correlated with respect to all possible second synchronization channel sequences and possible cyclic shifts of the second synchronization channel sequence.

이때 제1 동기채널 성분은 제2 동기채널 시퀀스의 코히런트 상관을 위한 채 널 추정으로 사용된다.In this case, the first sync channel component is used as a channel estimation for coherent correlation of the second sync channel sequence.

코드상관값 산출부(665-A, 665-B)는 주파수옵셋 보정부(645)로부터 주파수 옵셋 보정된 동기 채널 심볼(S9, S10) 각각에 대해 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 바꾼 후 모든 가능한 제2 동기채널 시퀀스 및 제2 동기채널 시퀀스의 가능한 사이클릭 쉬프트에 대해 모두 상관도를 산출한다.The code correlation value calculation units 665 -A and 665 -B perform Fourier transform on each of the synchronization channel symbols S9 and S10 that have been frequency offset corrected by the frequency offset correction unit 645, and then convert them into signals in the frequency domain. A correlation is calculated for both the second sync channel sequence and the possible cyclic shifts of the second sync channel sequence.

이때 제1 동기채널 성분은 제2 동기채널 시퀀스의 코히런트 상관을 위한 채널 추정으로 사용된다.In this case, the first sync channel component is used as channel estimation for coherent correlation of the second sync channel sequence.

결합부(656)는 제2상관값 산출부(665-A, 665-B)의 출력을 결합하여, PxL개의 상기 결합된 상관도 값들을 쉬프트 시퀀스 검출부(658)에 제공한다.The combiner 656 combines the outputs of the second correlation value calculators 665 -A and 665 -B and provides the combined correlation values to the shift sequence detector 658.

여기서 L은 제2 동기채널 시퀀스 개수 (또는 셀 식별자 개수)이며 P는 가능한 제2 동기채널 시퀀스의 쉬프트의 개수(또는 프레임당 싱크 블록의 개수)를 의미하며 도 1 및 도 5의 예에서는 4이고, 도 2 및 도 6의 예에서는 2이다. Where L is the number of second sync channel sequences (or the number of cell identifiers), P is the number of shifts (or the number of sync blocks per frame) of the second sync channel sequence possible, and is 4 in the examples of FIGS. 2 in the example of FIG. 2 and FIG. 6.

결국 쉬프트 시퀀스 검출부(658)는 상기 PxL개의 쉬프트된 시퀀스 전체에 대한 상관값 중 최대치를 선택한 후 최대치의 인덱스 값(λ)을 스크램블링 코드(셀) 식별자 검출부(830) 및 프레임 경계 검출부(840)에 제공한다.After all, the shift sequence detector 658 selects the maximum value among the correlation values of all the PxL shifted sequences, and then transfers the index value λ of the maximum value to the scrambling code (cell) identifier detector 830 and the frame boundary detector 840. to provide.

스크램블링 코드(셀) 식별자 검출부(830)는 상기 쉬프트 시퀀스 검출부(658)에서 넘겨받은 출력에 L 모듈로 연산을 하여 타겟 기지국의 스크램블링 코드 식별자(또는 섹 식별자)를 검출한다. 즉, 하기의 수학식 4와 같이 표현된다.The scrambling code (cell) identifier detector 830 detects the scrambling code identifier (or section identifier) of the target base station by performing an L module operation on the output received from the shift sequence detector 658. That is, it is expressed as Equation 4 below.

스크램블링 코드 식별자 = λmod L Scrambling Code Identifier = λ mod L

상기 수학식 8에서 λ는 쉬프트 시퀀스 검출부(658) 출력이다. L은 시스템에서 사용되는 총 동기채널 시퀀스의 개수이다.In Equation 8, [lambda] is an output of the shift sequence detector 658. L is the total number of sync channel sequences used in the system.

프레임 경계 검출부(850)는 상기 쉬프트 시퀀스 검출부(658)에서 넘겨받은 출력에 하기의 수학식 5로 정의되는 연산을 수행하여 프레임 경계 정보를 획득한다.The frame boundary detector 850 acquires frame boundary information by performing an operation defined by Equation 5 below to the output received from the shift sequence detector 658.

프레임 경계 식별자 = [λ÷L]Frame boundary identifier = [λ ÷ L]

상기 수학식 5에서 [x]는 x 보다 작거나 같은 자연수 중에서 최대값을 갖는 자연수를 의미한다.In Equation 5, [x] means a natural number having a maximum value among natural numbers less than or equal to x.

프레임 경계 식별자는 10 msec 프레임 경계가 상기 코드&경계 검출부(650)에서 사용된 P개의 동기 채널 심볼 구간(643-A 내지 643-D) 중 첫 번째 위치(644-A)로부터 싱크 블록 길이 단위로 얼마만큼 떨어져 있는가를 나타낸다.The frame boundary identifier is a unit of sync block length from the first position 644-A of the P sync channel symbol intervals 643-A to 643-D used by the code & boundary detector 650. Indicate how far apart it is.

상기 코드상관값 산출부(665-A, 665-B)는 푸리에 변환부(651-A, 651-B), 디맵핑부(652-A, 652-B), 채널 추정부(653-A, 653-B) 및 상관값 생성부(820-A, 820-B)를 포함하여 이루어진다.The code correlation value calculators 665 -A and 665 -B include Fourier transform units 651-A and 651 -B, demapping units 652-A and 652 -B, and channel estimator 653 -A, 653-B) and correlation value generators 820-A and 820-B.

푸리에 변환부(651-A, 651-B)는 각각의 동기채널 심볼 영역에 대응되는 시간영역 샘플(642-A 내지 642-D)에 대해 푸리에 변환을 하여 각각의 심볼에 대해 NS개의 주파수 영역 변환된 값을 획득한다.The Fourier transform units 651-A and 651-B perform Fourier transform on time domain samples 642-A to 642-D corresponding to the respective sync channel symbol regions, thereby performing N S frequency domains on each symbol. Get the converted value.

디맵핑부(652-A, 652-B)는 상기 획득한 총 주파수 변환된 값 중에서 제1 동기채널 시퀀스의 부반송파에 대응되는 PxN1개의 값(도 4 참조) 및 제2 동기채널 시퀀스의 부 반송파에 PxN2개(도 4 참조)의 값 획득한다.Demapping unit (652-A, 652-B ) is PxN 1 values corresponding to sub-carriers of a first synchronization channel sequence from the obtained total frequency conversion value (see Fig. 4) and a second synchronization channel sequence sub-carriers The value of 2 PxN (refer FIG. 4) is acquired.

채널 추정부(653-A, 653-B)는 상기 디 메핑부로부터 받은 PxN1개의 제1 동기채널 주파수 도메인 수신 샘플값으로부터 미리 저장된 수학식 1로 표현되는 제1 동기채널 시퀀스를 이용하여 각 부반송파에 대한 채널 추정을 수행한다. A channel estimator (653-A, 653-B ) are each sub-carrier using a first synchronization channel sequence represented by the formula (1) stored in advance from the de-mapping section PxN 1 of first sync channel frequency domain received sample value received from the Perform channel estimation for.

제2 동기채널 코드 상관부는 상기 디맵핑부로부터 받은 PxN2개의 제2 동기채널 주파수 도메인 수신 샘플값과 가능한 PxL개의 쉬프트된 제2 동기채널 시퀀스와 상호상관을 수행한다.The second sync channel code correlation unit correlates the PxN two second sync channel frequency domain received sample values received from the demapping unit with possible PxL shifted second sync channel sequences.

이때 검출확률을 높이기 위해 상기 채널 추정부(653-A, 653-B)에서 넘겨받은 채널 추정값을 사용하여 각 부 반송파 별로 채널왜곡을 보정하여 상호상관을 수행한다.At this time, in order to increase the detection probability, the channel distortion is corrected for each subcarrier by using the channel estimation values passed from the channel estimators 653 -A and 653-B to perform cross-correlation.

PxN2개의 제2 동기채널 주파수 도메인 수신 샘플값과 가능한 PxL개의 쉬프트된 제2 동기채널 시퀀스와 상호상관은 도 12를 이용하여 설명한다.The correlation between PxN two second sync channel frequency domain received sample values and possible PxL shifted second sync channel sequences will be described with reference to FIG.

도 12는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프레임 경계와 셀 식별자 획득을 위해 제2 동기채널의 모든 가능한 사이클릭 쉬프트 시퀀스로 상관을 수행하는 개념도이다.12 is a conceptual diagram of performing correlation with all possible cyclic shift sequences of a second synchronization channel to obtain a frame boundary and a cell identifier according to an embodiment of the present invention.

첫 번째부터 네 번째 동기채널 심볼 위치에서의 제2 동기채널에 대한 상기 디맵핑부 출력(901-A 내지 901-D)이 주어졌을 때 어느 부분이 프레임 경계인지를 모르기 때문에 하기위 수학식 6(0 사이클릭 쉬프트), 수학식 7(1 사이클릭 쉬프트), 수학식 8(2 사이클릭 쉬프트), 수학식 9(3 사이클릭 쉬프트)의 가능한 시퀀스 전체에 대해서 상호 상관을 수행하는 것이다.Given the demapping unit outputs 901-A through 901-D for the second synchronization channel at the first to fourth synchronization channel symbol positions, it is not necessary to know which part is the frame boundary. 0 cyclic shift), equation 7 (1 cyclic shift), equation 8 (2 cyclic shift), and equation 9 (3 cyclic shift).

Figure 112007071458860-pat00007
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Figure 112007071458860-pat00008
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Figure 112007071458860-pat00009
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Figure 112007071458860-pat00010
Figure 112007071458860-pat00010

결국 제2 동기채널 상관값 산출부 출력은 총 PxL개(위의 예에서는 P=4)가 되는 것이다.As a result, the second sync channel correlation value calculator outputs a total of PxL (P = 4 in the above example).

상기 PxL개의 코드 상관부 출력은 신호 결합부(656)에서 각 컴포넌트별로 결합되어 쉬프트 시퀀스 검출부로 넘겨준다.The PxL code correlator outputs are combined for each component in the signal combiner 656 and transferred to the shift sequence detector.

쉬프트 시퀀스 검출부(658)는 상기 신호 결합부(656)의 P*L의 출력 중 최대치를 검출하고 최대치에 해당하는 인덱스 값(λ)을 스크램블링 코드(셀) 식별자 검 출부(830) 및 프레임 경계 검출부(840)에 넘겨준다.The shift sequence detector 658 detects the maximum value of the P * L outputs of the signal combiner 656 and scrambling code (cell) identifier detector 830 and the frame boundary detector for the index value λ corresponding to the maximum value. Pass it to (840).

스크램블링 코드(셀) 식별자 검출부(830)는 상기 쉬프트 시퀀스 검출부(658)에서 넘겨받은 출력(λ)에 상기 수학식 4과 같이 L 모듈로 연산을 하여 타겟 기지국의 셀 식별자를 검출한 후 제어부(530)에 넘겨준다. The scrambling code (cell) identifier detector 830 performs a L module operation on the output λ received from the shift sequence detector 658 as shown in Equation 4 to detect the cell identifier of the target base station, and then controls the controller 530. Pass it to).

프레임 경계 검출부(840)은 상기 쉬프트 시퀀스 검출부(658)에서 넘겨받은 출력(λ)에 상기 수학식 5로 정의되는 연산을 수행하여 프레임 경계 정보를 획득한 후 제어부(530)에게 넘겨준다.The frame boundary detector 840 obtains the frame boundary information by performing the operation defined by Equation 5 on the output λ received from the shift sequence detector 658, and then passes it to the controller 530.

도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 TDM 시스템에 접속하기 위해 이동국이 셀 식별자와 프레임 경계획득을 위해 제2 동기채널의 모든 가능한 사이클릭 쉬프트 시퀀스로 상관을 수행하는 개념도이다.FIG. 13 is a conceptual diagram in which a mobile station performs correlation with all possible cyclic shift sequences of a second sync channel for cell identification and frame contention to access a TDM system according to an embodiment of the present invention.

첫 번째 2차 동기채널 심볼 위치에 대한 상기 디맵핑부 출력(1900)과 두 번째 2차 동기채널 심볼 위치에 대한 상기 디맵핑부 출력(1901)이 주어졌을 때 어느 부분이 프레임 경계인지를 모르기 때문에 하기의 수학식 6(0 사이클릭 쉬프트) 및 수학식 7(1 사이클릭 쉬프트)의 가능한 시퀀스 전체에 대해서 상호 상관을 수행하는 것이다.Given that the demapper output 1900 for the first secondary sync channel symbol position and the demapper output 1901 for the second secondary sync channel symbol position are not known which part is a frame boundary, Cross correlation is performed for all possible sequences of Equations 6 (0 cyclic shift) and 7 (1 cyclic shift).

도 14는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD/TDD 듀얼모드 이동국의 셀 탐색 방법을 나타내는 흐름도이다.14 is a flowchart illustrating a cell searching method of an FDD / TDD dual mode mobile station according to an embodiment of the present invention.

듀얼모드 이동국에서 먼저 FDM 방식으로 된 프레임을 전송하는 셀을 탐색한다(S100).In operation S100, the dual mode mobile station searches for a cell that transmits an FDM frame.

소정의 T1 이내에 셀 탐색이 완료되었는지 판단하여(S120) T1 이내에 셀 탐 색이 완료되었으면 셀 탐색을 종료하고, T1 이내에 셀 탐색이 완료되지 않았다면 TDM 방식으로 된 프레임을 전송하는 셀을 탐색한다(S140).It is determined whether the cell search is completed within the predetermined T1 (S120). If the cell search is completed within the T1, the cell search is terminated. If the cell search is not completed within the T1, the cell is searched for the transmission of the TDM frame frame (S140). ).

역시 소정의 T1 이내에 셀 탐색이 완료되면(S160) 셀 탐색을 종료하고 그렇지 않으면 다시 FDM 방식의 셀 탐색부터 진행한다(S100).If the cell search is completed within the predetermined T1 (S160), the cell search is terminated.

도 15는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 셀 탐색 방법 혹은 TDM 셀 탐색 방법을 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart illustrating an FDD cell search method or a TDM cell search method according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기에서 언급했듯이 1단계(S200)은 싱크블록 동기 획득 단계이고 2단계(S210)는 주파수 옵셋 보정을 포함한 프레임 경계 및 스크램블링 코드 식별자를 검출하는 단계이다.As mentioned above, step S200 is a sync block synchronization acquisition step, and step S210 is a step of detecting a frame boundary and scrambling code identifier including frequency offset correction.

2단계에서 검출된 동기채널 시퀀스 및 그의 쉬프트된 시퀀스에 대한 상관값 중 최대값은 미리 설정한 임계치와 비교되어 임계치보다 클 경우(S220) 셀 탐색이 완료되었다고 선언하며 작을 경우에는 1단계부터 다시 시작한다. The maximum value of the correlation value for the sync channel sequence detected in step 2 and its shifted sequence is compared with a preset threshold, and when the value is larger than the threshold (S220), the cell search is completed. do.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD_ROM, 자기테이프, 플로피디스크 및 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 저장되고 실행될 수 있다.The invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD_ROM, magnetic tape, floppy disks, and optical data storage, and may also include those implemented in the form of carrier waves (e.g., transmission over the Internet). . The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 무선통신 시스템에서 순방향 링크 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the structure of a forward link frame in an FDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 무선통신 시스템의 하향링크에서 동기채널 심볼을 포함하는 서브프레임을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a subframe including a sync channel symbol in downlink of an FDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 TDD 무선통신 시스템의 하향 링크 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a view showing the structure of a downlink frame of a TDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 TDD 무선통신 시스템에서 동기 채널 심볼을 포함하는 서브프레임을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a subframe including a sync channel symbol in a TDD wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 모드에서 동기채널의 주파수 매핑형태를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a frequency mapping form of a synchronization channel in FDD mode according to an embodiment of the present invention.

도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 TDD 모드에서 동기채널의 주파수 매핑형태를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a frequency mapping form of a synchronization channel in the TDD mode according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기지국 송신기의 구성을 나타내는 블록도이다.7 is a block diagram showing the configuration of a base station transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이동국의 수신기의 구성을 나타내는 블록도이다.8 is a block diagram showing the configuration of a receiver of a mobile station according to an embodiment of the present invention.

도9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 8의 동기획득부의 구성을 나타내는 블록도이다.9 is a block diagram showing a configuration of a synchronization acquisition unit of FIG. 8 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 8의 코드&경계 검출부의 구성을 나타내는 블록도이다.10 is a block diagram illustrating a configuration of the code & boundary detection unit of FIG. 8 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 11는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 10의 프레임경계&코드검출기의 구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 11 is a block diagram showing the structure of the frame boundary & code detector of FIG. 10 according to an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프레임 경계와 셀 식별자 획득을 위해 제2 동기채널의 모든 가능한 사이클릭 쉬프트 시퀀스로 상관을 수행하는 개념도이다.12 is a conceptual diagram of performing correlation with all possible cyclic shift sequences of a second synchronization channel to obtain a frame boundary and a cell identifier according to an embodiment of the present invention.

도 13는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 TDM 시스템에 접속하기 위해 이동국이 셀 식별자와 프레임 경계획득을 위해 제2 동기채널의 모든 가능한 사이클릭 쉬프트 시퀀스로 상관을 수행하는 개념도이다.FIG. 13 is a conceptual diagram of a mobile station performing correlation with all possible cyclic shift sequences of a second synchronization channel for cell identifier and frame contention to access a TDM system according to an embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD/TDD 듀얼모드 이동국의 셀 탐색 방법을 나타내는 흐름도이다.14 is a flowchart illustrating a cell searching method of an FDD / TDD dual mode mobile station according to an embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 FDD 셀 탐색 방법 혹은 TDM 셀 탐색 방법을 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart illustrating an FDD cell search method or a TDM cell search method according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (16)

무선통신 시스템에서의 순방향 동기신호 전송방법에 있어서,In the forward synchronization signal transmission method in a wireless communication system, 복수 개의 싱크블록으로 구성되는 프레임을 생성하는 단계와Generating a frame composed of a plurality of sync blocks; 상기 프레임을 순방향 링크를 통해 전송하는 단계를 포함하고,Transmitting the frame over a forward link, 상기 프레임은The frame is 싱크블록 타이밍 정보를 제공하는 제1 동기채널 시퀀스 및 프레임 타이밍 정보를 제공하는 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 포함하고 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에 의해 셀 식별자를 특정하며,A first sync channel sequence providing sync block timing information and a plurality of second sync channel sequences providing frame timing information, and specifying a cell identifier by the first sync channel sequence and the plurality of second sync channel sequences , 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스를 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex) 및 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex) 시스템에서 모두 사용하는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.And using the first sync channel sequence and the plurality of second sync channel sequences in both a time division duplex and a frequency division duplex system. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, TDD/FDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내에서 싱크블록 상의 동일한 위치에 반복 배치되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.In the TDD / FDD wireless communication system, the first sync channel sequence is repeatedly arranged in the same position on the sync block in the frame. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, TDD/FDD 무선통신 시스템별로 상기 제1 동기채널 시퀀스를 할당하는 제1 동 기채널 부반송파의 개수는 상기 프레임 내에서 동일한 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.And the number of first sync channel subcarriers for allocating the first sync channel sequence for each TDD / FDD wireless communication system is the same in the frame. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, TDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내 인접한 심볼구간에서 TDM(Time Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.The first sync channel sequence and the second sync channel sequence in a TDD wireless communication system are arranged in a time division multiplexing (TDM) manner in the adjacent symbol interval in the frame. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, FDD 무선통신 시스템에서 상기 제1 동기채널 시퀀스와 상기 제2 동기채널 시퀀스는 상기 프레임 내 동일 심볼구간에서 FDM(Frequency Division Multiplexing)방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.The first synchronization channel sequence and the second synchronization channel sequence in the FDD wireless communication system, characterized in that arranged in the frequency division multiplexing (FDM) method in the same symbol interval in the frame. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, TDD/FDD 무선통신 시스템에서 상기 제2 동기채널 시퀀스는 셀 별로 상이하고 동일 셀에서도 프레임 내의 제2 동기채널 심볼 구간마다 서로 상이한 것을 특징으로 하는 순방향 동기신호 전송방법.In the TDD / FDD wireless communication system, the second sync channel sequence is different for each cell and is different for each second sync channel symbol period in a frame even in the same cell. 무선통신 시스템 상의 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법에 있어서,A method for detecting a cell identifier using a forward synchronization signal in a TDD / FDD dual mode terminal on a wireless communication system, 복수 개의 싱크블록으로 구성되고, 동기채널 시퀀스가 TDM방식 또는 FDM방식으로 배치된 프레임을 수신하는 단계를 포함하고,Receiving a frame consisting of a plurality of sync blocks, the synchronization channel sequence is arranged in a TDM method or FDM method, 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 배치된 방식을 고려하여 획득한 제1 동기채널 시퀀스 및 복수 개의 제2 동기채널로부터 싱크블록 타이밍 및 프레임 타이밍 정보를 추출하여, 상기 제1 동기채널 시퀀스 및 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스의 조합을 통하여 셀 식별자를 검출하는 것을 특징으로 하는 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법.Extracting sync block timing and frame timing information from a first sync channel sequence and a plurality of second sync channels obtained in consideration of the manner in which the sync channel sequences are arranged in the frame, the first sync channel sequence and the plurality of first 2. A cell identifier detection method using a forward synchronization signal in a TDD / FDD dual mode terminal, characterized by detecting a cell identifier through a combination of two synchronization channel sequences. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 FDM 방식으로 배치된 경우 싱크블록마다 동일한 제1 동기채널 시퀀스를 주파수 영역상에서 매핑된 것으로부터 추출하고,When the sync channel sequence is arranged in the FDM scheme in the frame, the same first sync channel sequence is extracted for each sync block from the mapping on the frequency domain, 상기 프레임에서 동기채널 시퀀스가 TDM 방식으로 배치된 경우 싱크블록마다 동일한 제1동기채널 시퀀스를 시간 영역상에서 매핑된 것으로부터 추출하는 것을 특징으로 하는 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법.When the sync channel sequence is arranged in the TDM scheme in the frame, a cell identifier using a forward sync signal in the TDD / FDD dual mode terminal is extracted from the same first sync channel sequence mapped to each sync block in the time domain. Detection method. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제1 동기채널 시퀀스의 시간 영역 파형을 이용하여 상기 싱크블록 타이밍을 추출하는 것을 특징으로 하는 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법.And extracting the sync block timing using the time domain waveform of the first sync channel sequence. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 복수 개의 제2 동기채널 시퀀스에서 한 프레임 내의 제2 동기채널 심볼 구간에서 하나의 제2 동기채널 시퀀스를 이용하여 상기 프레임 타이밍 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 TDD/FDD 듀얼모드 단말에서 순방향 동기신호를 이용한 셀 식별자 검출방법.In the plurality of second sync channel sequences, the frame synchronization information is extracted using a second sync channel sequence in a second sync channel symbol section within a frame. Cell identifier detection method using. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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