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KR101382825B1 - 기지국 장치 및 단말 장치 - Google Patents

기지국 장치 및 단말 장치 Download PDF

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KR101382825B1
KR101382825B1 KR1020090033704A KR20090033704A KR101382825B1 KR 101382825 B1 KR101382825 B1 KR 101382825B1 KR 1020090033704 A KR1020090033704 A KR 1020090033704A KR 20090033704 A KR20090033704 A KR 20090033704A KR 101382825 B1 KR101382825 B1 KR 101382825B1
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sync channel
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김재흥
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한국전자통신연구원
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Abstract

기지국 장치 및 단말 장치가 개시된다. 기지국 장치는 상기 기지국 장치가 관할하는 셀(cell)의 타입에 기초하여 동기 채널(synchronization channel) 신호를 생성하는 신호 생성부, 및 적어도 하나의 단말 장치와 상기 기지국 장치간에 형성된 동기 채널을 통해 상기 동기 채널 신호를 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스(access)를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류된다.
셀 타입 인식, 주동기 채널 신호, 부동기 채널 신호, 위상 천이 변조, 브로드캐스트 채널 신호

Description

기지국 장치 및 단말 장치{BASESTATION DEVICE AND TERMINAL DEVICE}
본 발명은 기지국 장치 및 단말 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 셀룰러 이동 통신 시스템(cellular wireless communication system)에서 셀의 타입을 인식할 수 있도록 하는 기지국 장치 및 단말 장치에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-001-03, 과제명: 4세대 이동 통신을 위한 적응 무선접속 및 전송 기술개발].
셀룰러 이동 통신 시스템(cellular wireless communication system)는 매크로 셀(macrocell)과 같은 대규모 셀과 마이크로 셀(microcell), 펨토셀(femtocell) 등과 같은 소규모 셀이 중첩되어 배치되는 계층적 셀 구조에 기초하여 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다.
상대적으로 넓은 공간 영역을 관할하고, 저속 및 고속으로 이동하는 사용자 단말을 지원하기 위한 대규모 셀과는 달리, 소규모 셀은 사무실, 집, 상가, 및 학교 등과 같은 비교적 좁은 공간 영역에서, 저속(예를 들어 3km/h 이하의 속도)으로 이동하는 사용자 단말 또는 셀 경계 영역에서의 사용자 단말을 지원하기 위해 사용 된다. 따라서, 대규모 셀과 소규모 셀은 서로 다른 구조를 갖는 프레임, 채널 및 서로 다른 패턴을 갖는 파일럿 신호를 이용하여 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 특정 소규모 셀은 특정 사용자 단말 그룹에 대해서만 액세스(access)를 허용하기 위해 CSG(Closed Subscriber Group)를 정의하고, CSG에 등록한 사용자 단말에 대해서만 액세스를 허용하여 이동 통신 서비스를 제공할 수도 있다.
따라서, 이동 통신 서비스를 효율적으로 제공하기 위하여 초기 셀 탐색 또는 이웃 셀 탐색 시 주변에 존재하는 셀이 대규모 셀인지 소규모 셀인지, 소규모 셀인 경우 CSG가 적용되는 셀인지의 여부를 사용자 단말이 빠르게 인식할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명은 셀룰러 이동 통신 시스템에서 셀 타입을 인식할 수 있도록 하는 기지국 장치 및 단말 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 장치는 상기 기지국 장치가 관할하는 셀(cell)의 타입에 기초하여 동기 채널 신호를 생성하는 신호 생성부, 및 적어도 하나의 단말 장치와 상기 기지국 장치간에 형성된 동기 채널을 통해 상기 동기 채널 신호를 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스(access)를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류된다.
이 경우, 상기 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고, 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중 어느 하나의 동기 채널 시퀀스 그룹은 상기 셀의 타입과 대응되고, 상기 신호 생성부는 상기 셀의 타입과 대응되는 동기 채널 시퀀스 그룹 내의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 상기 동기 채널 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 동기 채널 신호는 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 포함하고, 상기 신호 생성부는 상기 동기 채널에 할당된 부동기 채널 시퀀스를 위상 변조하고, 상기 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 상기 부동기 채널 신호를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 기지국 장치는 상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입에 관한 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널 신호를 생성하는 신호 생성부, 및 적어도 하나의 단말 장치와 상기 기지국 장치간에 형성된 브로드캐스트 채널을 통해 상기 브로드캐스트 채널 신호를 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 단말 장치는 기지국 장치와 상기 단말 장치간에 형성된 동기 채널을 통해 동기 채널 신호를 수신하는 수신부, 및 상기 동기 채널 신호를 이용하여 상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입을 인식하는 인식부를 포함하고, 상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류된다.
이 경우, 상기 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고, 상기 인식부는 상기 동기 채널 신호로부터 동기 채널 시퀀스를 복원하고, 상기 복원된 동기 채널 시퀀스가 상기 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서 어느 동기 채널 시퀀스 그룹에 포함되는지를 판단하여 상기 셀의 타입을 인식할 수 있다.
또한, 상기 수신부는 상기 동기 채널을 통해 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 수신하고, 상기 인식부는 상기 주동기 채널 신호로부터 주동기 채널 시퀀스를 복원하고, 상기 부동기 채널 신호로부터 부동기 채널 시퀀스를 복원하고, 상기 주동기 채널 시퀀스와 상기 부동기 채널 시퀀스의 위상을 비교하여 상기 셀의 타입을 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 단말 장치는 기지국 장치와 상기 단말 장치 간에 형성된 브로드캐스트 채널을 통해 브로드캐스트 채널 신호를 수신하는 수신부, 및 상기 브로드캐스트 채널 신호를 이용하여 상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입을 인식하는 인식부를 포함하고, 상기 브로드캐스트 채널 신호는 상기 셀의 타입에 관한 정보를 포함하고, 상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류된다.
본 발명에 따르면, 계층적 셀 구조를 갖는 셀룰러 이동 통신 시스템에서, 단말이 셀 타입을 조기에 인식 할 수 있게 된다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 계층적 셀 구조의 일례를 도시한 도면이다.
4 세대 셀룰러 이동 통신 시스템에서는 도 1에 도시된 바와 같은 중첩적인 셀 구조를 이용하여 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다.
셀룰러 이동 통신 서비스에서는 전체적인 셀 커버리지(coverage)를 확보하기 위해 우선적으로 매크로 셀(110)이 배치되고, 상대적으로 작은 공간 영역을 커 버하는 마이크로 셀(120), Home Node-B(130), Home eNode-B(140), 및 릴레이 노드(Relay Node)(150) 등이 매크로 셀(110)과 중첩되어 배치될 수 있다.
Home Node-B(130), Home eNode-B(140), 및 릴레이 노드(150)는 셀룰러 이동 통신규격의 표준화를 진행하는 3GPP(Third Generation Partnership Project)에서 논의되고 있는 소규모 셀을 의미한다. 보다 상세하게는, Home Node-B(130)는 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)용 셀을 의미하고, Home eNode-B(140)는 3GPP LTE(Long Term Evolution)용 소규모 셀을 의미하고 릴레이 노드(150)는 기지국 커버리지의 증가 또는 주파수의 이용 효율 증대를 위해 배치되는 무선 백홀 링크 (backhaul link)를 갖는 셀을 의미한다. 이하에서는 Home Node-B(130), Home eNode-B(140) 및, 릴레이 노드(150)를 소규모 셀이라 칭하기로 한다.
대규모 셀과 소규모 셀은 서로 다른 구조를 갖는 프레임, 채널 및 서로 다른 패턴을 갖는 파일럿 신호를 이용하여 이동 통신 서비스를 제공할 수 있고, 소규모 셀은 CSG(Closed Subscriber Group)에 등록한 사용자 단말에 대해서만 액세스를 허용할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템(200)의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템(200)은 기지국 장치(210) 및 단말 장치(220)를 포함한다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국 장치(210)는 신호 생성부(211) 및 전송부(212)를 포함하고, 단말 장치(220)는 인식부(221) 및 수신부(222)를 포함한다. 이하, 각 구성 요소 별로 그 기능을 상 술하기로 한다.
일반적으로 이동 통신 서비스의 제공 초기 단계 또는 핸드오버와 같은 특정 이벤트가 발생한 경우, 단말 장치(220)는 셀 탐색을 수행한다. 따라서 끊김없는(seamless) 이동 통신 서비스를 제공하기 위해서는 셀 탐색에 소요되는 시간을 줄여야 한다.
셀의 규모에 따라 사용되는 프레임 및 채널의 구조 및 파일럿 신호의 패턴이 서로 상이할 수 있고, CSG의 적용 여부에 따라 셀로의 선택적 액세스 가부가 결정되므로, 셀 탐색 과정에서 주변에 존재하는 셀의 타입을 인지할 수 있다면, 셀 탐색에 소요되는 시간을 줄이고, 각각의 셀 타입에 적합한 시스템 정보를 획득할 수 있게 된다.
이를 위해, 본 발명의 일실시예에 따르면, 셀룰러 이동 통신 시스템(200)은 동기 채널(synchronization channel) 신호 또는 브로드캐스트 채널(broadcast channel) 신호 중에서 적어도 하나를 이용하여 단말 장치(220)가 셀 타입을 인식할 수 있도록 제어할 수 있다.
여기서, 셀 타입은 셀의 규모 및 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류될 수 있다.
일례로서, 셀 타입은 셀의 규모에 따라 대규모 셀 및 소규모 셀로 구분될 수 있다. 또한, 세부적으로 셀이 소규모 셀인 경우, 셀 타입은 도 1에서 설명한 Home Node-B(130), Home eNode-B(140), 및 릴레이 노드(150)로 구분될 수 있다.
또한, 셀이 소규모 셀인 경우, 셀 타입은 특정 사용자 단말 그룹에 대해서 만 액세스를 허용하는 셀(즉, CSG가 적용되는 셀), 및 모든 사용자 단말에 대해 액세스를 허용하는 셀(즉, CSG가 적용되지 않는 셀)로 구분될 수 있다.
이하에서는, 셀 타입 인식을 위한 기지국 장치(210) 및 단말 장치(220)의 동작의 일실시예들을 살펴보기로 한다.
1. 동기 채널 신호를 이용하여 셀 타입을 인식
본 일실시예를 설명하기에 앞서, 동기 채널 신호에 대하여 간단히 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로, 3GPP LTE 시스템에서는 동기 획득 및 셀 아이디(ID) 획득을 위해 주동기 채널(PSCH: Primary Synchronization Channel) 신호 및 부동기 채널(SSCH: Secondary Synchronization Channel) 신호를 사용한다. 주동기 채널 신호는 기지국 장치(210)와 단말 장치(220) 간의 동기 획득 및 셀 아이디(ID) 획득에 사용될 수 있고, 부동기 채널 신호는 기지국 장치(210)가 관할하는 셀의 아이디의 추정 및 무선 프레임 동기 획득에 사용될 수 있다.
이 경우, 주동기 채널 신호는 3가지의 주동기 채널 시퀀스(sequence) 중에서 어느 하나의 주동기 채널 시퀀스를 이용하여 생성될 수 있고, 부동기 채널 신호는 168개의 부동기 채널 시퀀스 중에서 어느 하나의 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 생성될 수 있다. 따라서, 동기 채널 시퀀스(및 동기 채널 신호)는 504개가 존재할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템(200)은 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 포함하는 동기 채널 신호를 이용하여 셀 타입 인식을 수행할 수 있다.
기지국 장치(210)는 자신이 관할하는 셀 타입에 기초하여 동기 채널 신호를 생성하고, 생성된 동기 채널 신호를 단말 장치(220)로 전송할 수 있다. 동기 채널 신호는 신호 생성부(211)에서 생성되고, 생성된 동기 채널 신호는 전송부(212)에서 전송될 수 있다.
신호 생성부(211)에서 생성된 동기 채널 신호는 셀 타입에 기초하여 생성된 것이므로, 셀 타입 인식을 위한 정보(이하, '셀 타입 인식 정보'라고 한다)를 포함하고 있다. 따라서, 동기 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 동기 채널 신호를 이용하여 셀 타입을 인식할 수 있다. 동기 채널 신호는 수신부(222)에서 수신되고, 수신된 동기 채널 신호를 이용한 셀 타입의 인식은 인식부(221)에서 수행될 수 있다.
기지국 장치(210)와 단말 장치(220)는 셀 타입 인식 정보를 동기 채널 신호 전송 전에 공유할 수 있고, 공유된 셀 타입 인식 정보를 이용하여 셀 타입 인식을 수행할 수 있다.
셀 타입에 기초하여 동기 채널 신호를 생성하는 구성을 보다 자세히 살펴보면 아래와 같다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따르면, 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고, 기지국 장치(210)는 셀의 타입과 대응되는 동기 채널 시퀀스 그룹 내의 제1 동기 채널 시퀀스를 이용하여 동기 채널 신호를 생성할 수 있다.
즉, 기지국 장치(210)는 셀 타입의 종류에 따라 그룹화된 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서 자신이 관할하는 셀 타입과 대응되는 동기 채널 시퀀스 그룹 내의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 동기 채널 신호를 생성하고, 생성된 동기 채널 신호를 단말 장치(220)로 전송한다.
동기 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 동기 채널 신호로부터 동기 채널 시퀀스를 복원하고, 공유된 셀 타입 인식 정보에 기초하여 복원된 동기 채널 시퀀스가 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서 어느 그룹에 포함되는지를 판단하여 셀 타입을 인식할 수 있다. 동기 채널 시퀀스의 복원은 단말 장치(220)에 포함되는 인식부(221)에서 수행될 수 있다.
일례로서, 동기 채널 시퀀스가 앞서 설명한 바와 같이 504개로 구성되고, 셀 타입이 'CSG가 적용되는 셀' 및 'CSG가 적용되지 않는 셀'의 2가지 타입으로 분류되는 경우, 동기 채널 시퀀스는 첫 252개의 동기 채널 시퀀스를 포함하는 제1 동기 채널 시퀀스 그룹과, 나머지 252개의 동기 채널 시퀀스를 포함하는 제2 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화 될 수 있다. 여기서, 제1 동기 채널 시퀀스 그룹은 'CSG가 적용되는 셀'과, 제2 동기 채널 시퀀스 그룹은 'CSG가 적용되지 않는 셀'과 각각 대응될 수 있다.
여기서, 기지국 장치(210)가 관할하는 셀이 'CSG가 적용되는 셀'인 경우, 기지국 장치(210)는 제1 동기 채널 시퀀스 그룹내의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 동기 채널 신호를 생성하고, 생성된 동기 채널 신호를 단말 장치(220)로 전송한다.
동기 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 동기 채널 신호로부터 동기 채널 시퀀스를 복원한다. 이 경우, 그룹화된 동기 채널 시퀀스 그룹에 대한 정보는 기지국 장치(210)와 단말 장치(220)간에 공유될 수 있으므로, 단말 장치(220)는 복원된 동기 채널 시퀀스가 제1 동기 채널 시퀀스 그룹에 포함된 동기 채널 시퀀스임을 확인할 수 있다. 이에 따라, 단말 장치(220)는 기지국 장치(210)가 관할하는 셀의 타입이 'CSG가 적용되는 셀'임을 인식할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 동기 채널 신호는 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 포함하고, 기지국 장치(210)에 포함되는 신호 생성부(211)는 동기 채널에 할당된 부동기 채널 시퀀스를 위상 변조하고, 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 부동기 채널 신호를 생성할 수 있다. 생성된 부동기 채널 신호는 주동기 채널 신호와 함께 단말 장치(220)로 전송된다. 이 경우, 신호 생성부(211)는 셀 타입에 따라 변조되는 위상 정도를 조절할 수 있다.
주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 주동기 채널 신호로부터 주동기 채널 시퀀스를 복원하고, 부동기 채널 신호로부터 부동기 채널 시퀀스를 복원하고, 복원된 주동기 채널 시퀀스와 복원된 부동기 채널 시퀀스의 위상을 비교하여 셀 타입을 인식할 수 있다. 동기 채널 시퀀스의 복원 및 셀 타입의 인식은 단말 장치(220)에 포함되는 인식부(221)에서 수행될 수 있다.
즉, 단말 장치(220)는 복원된 주동기 채널 시퀀스를 기준으로 하여 복원된 부동기 채널 시퀀스의 위상의 변조 정도를 확인하여 셀 타입을 인식할 수 있다.
이 경우, 기지국 장치(210)와 단말 장치(220)는 위상 변조에 따른 셀 타입 정보를 서로 공유할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국 장치(210)는 이진 위상 천이 변조(BPSK: Binary Phase Shift Keying) 방식을 이용하여 부동기 채널 시퀀스를 변조하고, 위상 변조되지 않은 주동기 채널 시퀀스 및 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 생성하여 단말 장치(220)로 전송할 수 있다.
동기 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 동기 채널 신호에서 복원된 주동기 채널 시퀀스와 부동기 채널 시퀀스의 위상을 비교하여 셀 타입을 인식한다. 이 경우, 이진 위상 천이 변조 방식이 사용되었으므로, 단말 장치(220)는 최대 2가지의 셀 타입을 인식할 수 있다.
일례로서, 단말 장치(220)는 부동기 채널 신호에 포함되는 1비트(bit)의 변조 정보 값이 '0'인 경우, 셀 타입을 '대규모 셀'로 인식하고, 1비트의 변조 정보 값이 '1'인 경우, 셀 타입을 '소규모 셀'로 인식할 수 있다. 다른 일례로, 단말 장치(220)는 1비트의 변조 정보 값이 '0'인 경우, 셀 타입을 'CSG가 적용되는 셀'로 인식하고, 1비트의 변조 정보 값이 '1'인 경우, 셀 타입을 ' CSG가 적용되는 셀'로 인식할 수도 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 기지국 장치(210)는 복소 위상 천이 변조(QPSK: Quadrature Phase Shift Keying) 방식을 이용하여 부동기 채널 시퀀스를 변조하고, 위상 변조되지 않은 주동기 채널 시퀀스 및 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 생성하여 단말 장치(220)로 전송할 수 있다. 이 경우, 동기 채널을 수신한 단말 장치(220)는 최대 4가지의 셀 타입을 인식할 수 있다.
일례로서, 단말 장치(220)는 부동기 채널 신호에 포함되는 2비트(bit)의 변조 정보 값이 '00'인 경우, 셀 타입을 '대규모 셀'로, 2비트의 변조 정보 값이 '01'인 경우, 셀 타입을 'Home Node-B'로, 2비트(bit)의 변조 정보 값이 '10'인 경우, 셀 타입을 'Home eNode-B'로, 2비트의 변조 정보 값이 '11'인 경우, 셀 타입을 '릴레이 노드'로 인식할 수 있다.
2. 브로드캐스트 채널 신호를 이용하여 셀 타입을 인식
본 발명의 다른 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템(200)은 브로드캐스트 채널(broadcast channel) 신호를 이용하여 셀 타입 인식을 수행할 수 있다.
이 경우, 기지국 장치(210)는 자신이 관할하는 셀 타입에 관한 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널 신호를 생성하고, 생성된 브로드캐스트 채널 신호를 브로드캐스트 채널을 통해 단말 장치(220)로 전송한다. 브로드캐스트 채널 신호는 신호 생성부(211)에서 생성되고, 생성된 브로드캐스트 채널 신호는 전송부(212)에서 전송될 수 있다.
브로드캐스트 채널 신호를 수신한 단말 장치(220)는 브로드캐스트 채널 신호에 포함된 셀 타입에 관한 정보를 이용하여 셀 타입을 인식한다. 브로드캐스트 채널 신호는 수신부(222)에서 수신되고, 브로드캐스트 채널 신호를 이용한 셀 타입의 인식은 인식부(221)에서 수행될 수 있다. 기지국 장치(210)와 단말 장치(220)는 셀 타입 인식 정보를 공유할 수 있다. 셀 타입에 관한 정보를 표현하기 위한 부가 비트의 수(b)와 인식 가능한 셀 타입의 개수(c)는 "c=2b"의 관계를 가진다.
브로드캐스트 채널 신호를 이용하여 셀 타입의 인식을 수행하는 경우, 셀 타입에 관한 정보는 물리 계층에서 조기에 획득될 수도 있다. 이를 위해, 셀룰러 이동 통신 시스템(200)은 셀 타입에 관한 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널 신호를 별도의 채널로 구성할 수도 있다.
이 경우 단말 장치(220)가 셀 타입과 무관하게 브로드캐스트 채널 신호를 수신할 수 있도록, 브로드캐스트 채널 신호의 프레임 내에서의 위치, 브로드캐스트 채널 신호의 구성, 브로드캐스트 채널 신호의 수신을 위한 파일럿 신호의 패턴 등을 모든 셀 타입에 대해 동일하게 적용하는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 방법들은 단독으로 사용될 수도 있고, 2가지 방법 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 흐름도를 도시한 도면이다. 이하 각 단계별로 수행되는 과정을 상술하기로 한다.
도 3은 동기 채널 신호를 이용한 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
먼저, 단계(310)에서, 기지국 장치는 셀 타입에 기초하여 동기 채널 신호를 생성한다.
여기서, 셀 타입은 셀의 규모 및 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고, 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중 어느 하나의 동기 채널 시퀀스 그룹은 상기 셀의 타입과 대응되고, 단계(310)에서는 셀의 타입과 대응되는 동기 채널 시퀀스 그룹 내의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 동기 채널 신호를 생성할 수 있다.
또한 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 동기 채널 신호는 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 포함하고, 단계(310)에서는 동기 채널에 할당된 부동기 채널 시퀀스를 위상 변조하고, 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 부동기 채널 신호를 생성할 수 있다.
이 경우, 위상 변조는 이진 위상 천이 변조 및 직교 위상 천이 변조 중에서 어느 하나일 수 있다.
단계(320)에서 기지국 장치는 동기 채널을 통해 동기 채널 신호를 단말 장치로 전송한다.
단계(330)에서 단말 장치는 동기 채널 신호를 수신한다.
단계(340)에서 단말 장치는 동기 채널 신호를 이용하여 셀 타입을 인식한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(340)에서는 동기 채널 신호로부터 동기 채널 시퀀스를 복원하고, 복원된 동기 채널 시퀀스가 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서 어느 동기 채널 시퀀스 그룹에 포함되는지를 판단하여 셀 타입을 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 단계(340)에서는 주동기 채널 신호로부터 주동기 채널 시퀀스를 복원하고, 부동기 채널 신호로부터 부동기 채널 시퀀스를 복원하고, 주동기 채널 시퀀스와 부동기 채널 시퀀스의 위상을 비교하여 셀 타입을 인식할 수 있다. 이 경우, 상기에서 언급한 바와 같이, 부동기 채널 시퀀스는 이진 위상 천이 변조 및 직교 위상 천이 변조 중에서 어느 하나를 이용하여 위상 변조된 것일 수 있다.
도 4는 브로드캐스트 채널 신호를 이용한 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
먼저, 단계(410)에서, 기지국 장치는 셀 타입에 관한 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널 신호를 생성한다.
여기서, 셀 타입은 상기와 마찬가지로 셀의 규모 및 셀이 선택적으로 액세 스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류될 수 있다.
단계(420)에서 기지국 장치는 브로드캐스트 채널을 통해 브로드캐스트 채널 신호를 단말 장치로 전송한다.
단계(430)에서 단말 장치는 브로드캐스트 채널 신호를 수신한다.
단계(440)에서 단말 장치는 브로드캐스트 채널 신호에 포함된 셀 타입에 관한 정보를 이용하여 셀 타입을 인식한다.
지금까지 본 발명에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 실시예들에 대하여 설명하였고, 앞서 도 2에서 설명한 셀룰러 이동 통신 시스템에 관한 구성이 본 실시예에도 그대로 적용 가능하다. 이에, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 일실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 계층적 셀 구조의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 셀룰러 이동 통신 시스템(200)의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 동기 채널 신호를 이용한 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
도 4는 브로드캐스트 채널 신호를 이용한 셀룰러 이동 통신 시스템에서의 셀 타입 인식 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200: 셀룰러 이동 통신 시스템
210: 기지국 장치
211: 신호 생성부
212: 전송부
220: 단말 장치
221: 인식부
222: 수신부

Claims (14)

  1. 기지국 장치에 있어서,
    상기 기지국 장치가 관할하는 셀(cell)의 타입에 기초하여 동기 채널 신호를 생성하는 신호 생성부; 및
    적어도 하나의 단말 장치와 상기 기지국 장치간에 형성된 동기 채널을 통해 상기 동기 채널 신호를 전송하는 전송부
    를 포함하고,
    상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스(access)를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류되는 기지국 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고,
    복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중 어느 하나의 동기 채널 시퀀스 그룹은 상기 셀의 타입과 대응되고,
    상기 신호 생성부는 상기 셀의 타입과 대응되는 동기 채널 시퀀스 그룹 내의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 상기 동기 채널 신호를 생성하는 기지국 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동기 채널 신호는 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 포함하고,
    상기 신호 생성부는 상기 동기 채널에 할당된 부동기 채널 시퀀스를 위상 변조하고, 상기 위상 변조된 부동기 채널 시퀀스를 이용하여 상기 부동기 채널 신호를 생성하는 기지국 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 위상 변조는 이진 위상 천이 변조(BPSK: Binary Phase Shift Keying) 및 직교 위상 천이 변조(QPSK: Quadrature Phase Shift Keying) 중에서 어느 하나인 기지국 장치.
  5. 기지국 장치에 있어서,
    상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입에 관한 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널 신호를 생성하는 신호 생성부; 및
    적어도 하나의 단말 장치와 상기 기지국 장치간에 형성된 브로드캐스트 채널을 통해 상기 브로드캐스트 채널 신호를 전송하는 전송부
    를 포함하고,
    상기 셀의 타입은 상기 셀이 폐쇄 사용자 그룹(Closed Subscriber Group; CSG) 셀인지 비-폐쇄 사용자 그룹(non-CSG) 셀인지에 따라 분류되는 기지국 장치.
  6. 단말 장치에 있어서,
    기지국 장치와 상기 단말 장치간에 형성된 동기 채널을 통해 동기 채널 신호를 수신하는 수신부; 및
    상기 동기 채널 신호를 이용하여 상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입을 인식하는 인식부
    를 포함하고,
    상기 셀의 타입은 상기 셀의 규모 및 상기 셀이 선택적으로 액세스를 허용하는지에 대한 정보 중에서 적어도 하나에 기초하여 분류되는 단말 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 동기 채널에 할당된 복수의 동기 채널 시퀀스는 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹으로 그룹화되어 있고,
    상기 인식부는 상기 동기 채널 신호로부터 동기 채널 시퀀스를 복원하고, 상기 복원된 동기 채널 시퀀스가 상기 복수의 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서 어느 동기 채널 시퀀스 그룹에 포함되는지를 판단하여 상기 셀의 타입을 인식하는 단말 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 동기 채널을 통해 주동기 채널 신호 및 부동기 채널 신호를 수신하고,
    상기 인식부는 상기 주동기 채널 신호로부터 주동기 채널 시퀀스를 복원하 고, 상기 부동기 채널 신호로부터 부동기 채널 시퀀스를 복원하고, 상기 주동기 채널 시퀀스와 상기 부동기 채널 시퀀스의 위상을 비교하여 상기 셀의 타입을 인식하는 단말 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 부동기 채널 시퀀스는 이진 위상 천이 변조 및 직교 위상 천이 변조 중에서 어느 하나를 이용하여 위상 변조된 단말 장치.
  10. 단말 장치에 있어서,
    기지국 장치와 상기 단말 장치 간에 형성된 브로드캐스트 채널을 통해 브로드캐스트 채널 신호를 수신하는 수신부; 및
    상기 브로드캐스트 채널 신호를 이용하여 상기 기지국 장치가 관할하는 셀의 타입을 인식하는 인식부
    를 포함하고,
    상기 브로드캐스트 채널 신호는 상기 셀의 타입에 관한 정보를 포함하고,
    상기 셀의 타입은 상기 셀이 폐쇄 사용자 그룹(Closed Subscriber Group; CSG) 셀인지 비-폐쇄 사용자 그룹(non-CSG) 셀인지에 따라 분류되는 단말 장치.
  11. 기지국에서 셀 타입 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    선택적 액세스 허용 셀에 대응되는 제 1 동기 채널 시퀀스 그룹과 비-선택적 액세스 허용 셀에 대응되는 제 2 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서, 상기 제 1 동기 채널 시퀀스 그룹에 속하는 어느 하나의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 제 1 동기 채널 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 동기 채널 신호를 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제 1 동기 채널 신호는,
    제 1 셀 아이디; 및
    상기 제 1 셀 아이디가 나타내는 셀이 선택적 액세스 허용 셀이라는 것을 지시하는 제 1 셀 타입 정보
    를 포함하며,
    상기 제 1 셀 타입 정보가 선택적 액세스 허용 셀을 지시한다는 정보는 상기 제 1 동기 채널 신호의 전송 전에 상기 기지국과 상기 단말기에 의해 미리 공유되는 것을 특징으로 하는 셀 타입 정보 전송 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 동기 채널 시퀀스 그룹에 속하는 어느 하나의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 제 2 동기 채널 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 제 2 동기 채널 신호를 상기 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제 2 동기 채널 신호는,
    제 2 셀 아이디; 및
    상기 제 2 셀 아이디가 나타내는 셀이 비-선택적 액세스 허용 셀이라는 것을 지시하는 제 2 셀 타입 정보
    를 포함하며,
    상기 제 2 셀 타입 정보가 비-선택적 액세스 허용 셀을 지시한다는 정보는 상기 제 2 동기 채널 신호의 전송 전에 상기 기지국과 상기 단말기에 의해 미리 공유되는 것을 특징으로 하는 셀 타입 정보 전송 방법.
  13. 단말기에서 셀 타입 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    선택적 액세스 허용 셀에 대응되는 제 1 동기 채널 시퀀스 그룹과 비-선택적 액세스 허용 셀에 대응되는 제 2 동기 채널 시퀀스 그룹 중에서, 상기 제 1 동기 채널 시퀀스 그룹에 속하는 어느 하나의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 생성된 제 1 동기 채널 신호를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 동기 채널 신호로부터 제 1 셀 아이디 및 상기 제 1 셀 아이디가 나타내는 셀이 선택적 액세스 허용 셀이라는 것을 지시하는 제 1 셀 타입 정보를 추출하는 단계
    를 포함하며,
    상기 제 1 셀 타입 정보가 선택적 액세스 허용 셀을 지시한다는 정보는 상기 제 1 동기 채널 신호의 수신 전에 상기 기지국과 상기 단말기에 의해 미리 공유되는 것을 특징으로 하는 셀 타입 정보 수신 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 동기 채널 시퀀스 그룹에 속하는 어느 하나의 동기 채널 시퀀스를 이용하여 생성된 제 2 동기 채널 신호를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제 2 동기 채널 신호로부터 제 2 셀 아이디 및 상기 제 2 셀 아이디가 나타내는 셀이 비-선택적 액세스 허용 셀이라는 것을 지시하는 제 2 셀 타입 정보를 추출하는 단계
    를 포함하며,
    상기 제 2 셀 타입 정보가 비-선택적 액세스 허용 셀을 지시한다는 정보는 상기 제 2 동기 채널 신호의 수신 전에 상기 기지국과 상기 단말기에 의해 미리 공유되는 것을 특징으로 하는 셀 타입 정보 수신 방법.
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