KR20090024431A

KR20090024431A - 무선자원 할당 방법

Info

Publication number: KR20090024431A
Application number: KR1020070089449A
Authority: KR
Inventors: 천진영; 임빈철; 정진혁; 김재완; 고현수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-09-04
Filing date: 2007-09-04
Publication date: 2009-03-09
Also published as: WO2009031807A3; WO2009031807A2; US20100248766A1

Abstract

복수의 할당단위를 포함하는 자원영역에 대한 무선자원 할당 방법을 개시한다. 무선자원 할당방법은 제1 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계 및 상기 제1 할당단위에서 시간축으로 m번째, 주파수축으로 n번째에 위치하는 제2 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계를 포함한다(m,n≥1인 정수). 시간 다이버시티 이득 및 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 그리고 동일한 단말에게 할당되는 무선자원이 같은 시간 단위에서 주파수축으로 인접하여 할당되므로 단일 반송파 시스템에 용이하게 적용될 수 있다. 이에 따라 단일 반송파 시스템의 이점인 낮은 PAPR와 함께 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있다.

Description

무선자원 할당 방법{Method for allocating radio resource}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시간축과 주파수축으로 다이버시티 효과가 있는 무선자원 할당 방법에 관한 것이다.

무선통신 시스템은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 사용되고 있다. 예를 들어, 음성 및/또는 데이터가 무선통신 시스템에 의해 제공되고 있다. 일반적인 무선통신 시스템은 다중 사용자에게 하나 또는 그 이상의 공유 자원을 제공한다. 예를 들어 무선통신 시스템은 CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access) 및 FDMA(Frequency Division Multiple Access)와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다.

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 다수의 직교 부반송파(subcarrier)를 이용한다. OFDM은 IFFT(inverse fast Fourier Transform)와 FFT(fast Fourier Transform) 사이의 직교성 특성을 이용한다. 전송기에서 데이터는 IFFT를 수행하여 전송한다. 수신기에서 수신신호에 대해 FFT를 수행하여 원래 데이터를 복원한다. 전송기는 다중 부반송파들을 결합하기 위해 IFFT를 사용하고, 다중 부반송파들을 분리하기 위해 수신기는 대응하는 FFT를 사용한다. OFDM에 의하 면, 광대역 채널의 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading) 환경에서 수신기의 복잡도를 낮추고, 부반송파간의 상이한 채널 특성을 활용하여 주파수 영역에서의 선택적 스케줄링 등을 통해 주파수 효율(spectral efficiency)을 높일 수 있다. OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)는 OFDM을 기반으로 한 다중 접속 방식이다. OFDMA에 의하면 다중 사용자에게 상이한 부반송파를 할당함으로써 무선자원의 효율성을 높일 수 있다.

이하에서 하향링크(downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다.

일반적으로 기지국은 단말에게 무선자원을 할당한다. 무선자원은 상향링크에서 상향링크 자원이 되고, 하향링크에서 하향링크 자원이 된다. 단말에게 할당되는 무선자원은 주파수 영역 또는 시간 영역에서 분산되어 할당될 수 있다. 주파수 영역으로 분산된 무선자원을 통하여 데이터를 전송하는 것을 주파수 다이버시티(frequency diversity)라 한다. 주파수 다이버시티를 통하여 특정 주파수 대역에서 생기는 페이딩의 영향을 분산시켜 데이터의 수신율을 향상시킬 수 있다. 시간 영역으로 분산된 무선자원을 통하여 데이터를 전송하는 것을 시간 다이버시티(time diversity)라 한다. 시간 다이버시티는 시간 간격을 두고 동일한 데이터를 여러 번 전송하는 것으로, 시간에 따른 페이딩의 영향을 감소시켜 데이터의 수신율을 향상시킬 수 있다.

시간 다이버시티 이득 및 주파수 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있는 무선자원 할당 방법이 요구된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 시간축과 주파수축으로 다이버시티 효과가 있는 무선자원 할당 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 복수의 할당단위를 포함하는 자원영역에 대한 무선자원 할당 방법은 제1 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계 및 상기 제1 할당단위에서 시간축으로 m번째, 주파수축으로 n번째에 위치하는 제2 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계를 포함한다(m,n≥1인 정수).

본 발명의 다른 양태에 따른 단말에게 복수의 서브채널을 할당하는 무선자원 할당 방법은 상기 단말에게 제1 서브채널을 할당하는 단계 및 상기 제1 서브채널에서 시간축 및 주파수축으로 서브채널 단위로 쉬프트(shift)하여 제2 서브채널을 할당하는 단계를 포함한다.

시간 다이버시티 이득 및 주파수 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있다. 그리고 동일한 단말에게 할당되는 무선자원이 같은 시간 단위에서 주파수축으로 인접하여 할당되므로 단일 반송파 시스템에 용이하게 적용될 수 있다. 이에 따라 단일 반송파 시스템의 이점인 낮은 PAPR와 함께 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있다.

도 1은 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, 무선통신 시스템은 단말(10; Mobile Station, MS) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.

본 발명은 상향링크 전송 또는 하향링크 전송에 적용될 수 있다. 이하에서 프레임(frame)은 상향링크 전송에 있어서 상향링크 프레임이 되고, 하향링크 전송에 있어서 하향링크 프레임이 된다. 프레임은 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 포함할 수 있다. 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.

도 2는 프레임 구조의 일예를 나타낸다. 프레임은 물리적 사양에 의해 사용되는 고정된 시간 동안의 데이터 시퀀스이다. 이는 OFDMA 프레임일 수 있다.

도 2를 참조하면, 프레임은 하향링크 프레임과 상향링크 프레임을 포함한다. 시간 분할 이중(Time Division Duplex)은 상향링크와 하향링크 전송이 동일 주파수를 공유하지만 서로 다른 시간에 일어나는 방식이다. 하향링크 프레임은 상향링크 프레임보다 시간적으로 앞선다. 하향링크 프레임에는 프리앰블(preamble), FCH(Frame Control Header), DL(Downlink)?MAP, UL(Uplink)?MAP, 하향링크 버스트(DL burst) 영역이 포함된다. 상향링크 프레임은 상향링크 버스트(UL burst) 영역이 포함된다.

상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 구분하기 위한 보호시간(guard time)이 프레임의 중간 부분(하향링크 프레임과 상향링크 프레임 사이)과 마지막 부분(상향링크 프레임 다음)에 삽입된다. TTG(transmit/receive transition gap)는 다운링크 버스트와 계속되는(subsequent) 상향링크 버스트 사이의 갭이다. RTG(receive/transmit transition gap)는 상향링크 버스트와 계속되는 하향링크 버스트 사이의 갭이다.

프리앰블은 기지국과 단말 간의 초기 동기, 셀 탐색, 주파수 오프셋 및 채널 추정에 사용된다. FCH는 DL?MAP 메시지의 길이와 DL?MAP의 코딩 방식(coding scheme) 정보를 포함한다. DL?MAP은 DL?MAP 메시지가 전송되는 영역이다. DL?MAP 메시지는 하향링크 채널의 접속을 정의한다. DL?MAP 메시지는 DCD(Downlink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트 및 기지국 ID(identifier)를 포함한다. DCD는 현재 맵에 적용되는 하향링크 버스트 프로파일(downlink burst profile)을 기술한다. 하향링크 버스트 프로파일은 하향링크 물리 채널의 특성을 말하며, DCD는 DCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다. UL?MAP은 UL?MAP 메시지가 전송되는 영역이다. UL?MAP 메시지는 상향링크 채널의 접속을 정의한다. UL?MAP 메시지는 UCD(Uplink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트, UL?MAP에 의해 정의되는 상향링크 할당의 유효 시작 시각을 포함한다. UCD는 상향링크 버스트 프로파일(uplink burst profile)을 기술한다. 상향링크 버스트 프로파일은 상향링크 물리 채널의 특성을 말하며, UCD는 UCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.

이하에서, 슬롯(slot)은 최소한의 가능한 데이터 할당 유닛으로, 시간과 서브채널(subchannel)로 정의된다. 상향링크에서 서브채널은 다수의 타일(tile)로 구성될 수 있다(construct). 서브채널은 6개의 타일로 구성되고, 상향링크에서 하나의 버스트는 3개의 OFDM 심벌과 1개의 서브채널로 구성될 수 있다. PUSC(Partial Usage of Subchannels) 순열(permutation)에 있어서, 각 타일은 3개의 OFDM 심벌 상에서 4개의 인접하는 부반송파를 포함할 수 있다. PUSC의 부반송파는 8개의 데이터 부반송파와 4개의 파일럿 부반송파를 포함할 수 있다. 선택적인(optional) PUSC 순열에 있어서, 각 타일은 3개의 OFDM 심벌 상에서 3개의 인접하는 부반송파를 포함할 수 있다. 선택적인 PUSC의 부반송파는 8개의 데이터 부반송파와 1개의 파일럿 부반송파를 포함할 수 있다. 서브채널에 포함되는 타일은 전 대역에 분산되어 배치될 수 있다. 빈(bin)은 OFDM 심벌 상에서 9개의 인접하는(contiguous) 부반송파를 포함한다. 밴드(band)는 빈의 4 행(row)의 그룹을 말하고, AMC(Adaptive modulation and Coding) 서브채널은 동일한 밴드에서 6개의 인접하는 빈들로 구성된다.

이하, 단말에게 무선자원을 할당하는 자원영역과 할당단위에 대하여 설명하고, 이를 이용하여 무선자원을 할당하는 방법에 대하여 설명한다. 상향링크 자원을 할당하는 것으로 가정하여 설명한다. 그러나, 하향링크 자원을 할당하는 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원영역과 할당단위를 도시한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 자원영역(resource domain)은 복수의 할당단위(allocation unit)를 포함할 수 있다. 자원영역은 시간축으로 K개, 주파수축으로 N개의 할당단위를 포함할 수 있다(K,N ≥ 1 인 정수). 즉, 자원영역은 시간축으로 K개의 시간 단위를 가지고, 주파수축으로 N개의 주파수 단위를 가질 수 있다. 자원영역을 K× N의 사각(square) 구조로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 자원영역은 다양한 형태를 가질 수 있다.

자원영역은 적어도 하나의 단말에 대한 데이터가 할당되는 물리적 무선자원영역이다. 자원영역은 프레임에서 임의의 OFDMA 심벌 구간과 임의의 서브채널 구간으로 표현할 수 있다. 단말에 대한 데이터는 사용자 데이터 또는 사용자 데이터의 수신을 위한 제어정보가 될 수 있다. 자원영역은 상향링크에서 상향링크 프레임 또는 하나의 상향링크 버스트(UL burst)가 물리적으로 할당되는 영역일 수 있다. 자원영역은 하향링크에서 하향링크 프레임 또는 하나의 하향링크 버스트(DL burst)가 물리적으로 할당되는 영역일 수 있다.

할당단위는 무선자원을 할당하는 기본단위이다. 할당단위는 서브채널(subchannel)이 될 수 있다. 이때, 서브채널은 연속된 6개의 타일을 포함할 수 있다. 서브채널은 서브밴드(subband), 자원블록(resource block) 등에 대응될 수 있다. 할당단위는 연속된 6개의 빈을 포함하는 AMC 서브채널이 될 수 있다. 할당단위는 연속된 3개의 타일(tile)을 포함하는 1/2 서브채널이 될 수 있다.

이하, 자원영역 내에서 단말에게 할당단위를 이용하여 무선자원을 할당하는 방법에 대하여 설명한다. 할당단위가 서브채널인 것으로 가정하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선자원 할당 방법을 도시한 블록도이다.

도 4를 참조하면, 자원영역이 주파수축으로 N개의 서브채널을 가지는 것으로 가정한다(N>1인 정수). 설명을 위하여, 이하 서브채널의 위치를 (시간축 순번, 주파수축 순번)으로 표현한다. 예를 들어, 시간축 및 주파수축에서 첫 번째 서브채널의 위치는 (1, 1)로 표현되고, 시간축으로 첫 번째이고 주파수축으로 N 번째인 서브채널의 위치는 (1, N)으로 표현된다. 동일한 시간축 순번을 가지는 서브채널은 동일한 시간에 전송됨을 의미하고, 동일한 주파수축 순번을 가지는 서브채널은 동일한 주파수 대역으로 전송됨을 의미한다.

서브채널은 시간축과 주파수축에 대하여 대각(diagonal)으로 할당된다. 즉, 첫 번째 서브채널이 (1, 1)에 할당되고, 다음으로 시간축으로 1, 주파수축으로 1씩 쉬프트(shift)되어 두 번째의 서브채널이 (2, 2)에 할당되는 방식으로 계속해서 서브채널이 할당된다. 앞서 할당된 서브채널에 대하여 대각의 위치에 다음의 서브채널이 할당된다.

첫 번째 서브채널이 (1, 1)에서 시작하여 (2, 2), (3, 3), ...과 같이 할당되는 서브채널들을 제1 서브채널 그룹(1st subchannel group)이라 한다. 첫 번째 서브채널이 (1, 2)에서 시작하여 (2, 3), (3, 4), ...와 같이 할당되는 서브채널들을 제2 서브채널 그룹이라 한다. 자원영역이 주파수축으로 N개의 서브채널을 가지므로, 자원영역에는 제N 서브채널 그룹이 포함될 수 있다. 즉, 자원영역에는 N개의 서브채널 그룹이 포함될 수 있다.

각 서브채널 그룹의 서브채널은 순차적으로 할당되어 주파수축의 N번째 서브채널에 도달하게 되면 주파수축의 첫 번째 서브채널로 호핑(hopping)되어 다음의 서브채널이 할당된다. 예를 들어, 제N 서브채널 그룹에서 (1, N)의 첫 번째 서브채널이 할당된 다음에는 호핑되어 (2, 1)의 서브채널이 할당되고, 계속해서 (3, 2), (4, 3), ...과 같이 할당된다. 제N-1 서브채널 그룹은 (1, N-1), (2, N), (3, 1), (4, 2), ...와 같이 할당된다. 이와 같이, 주파수축의 N번째 서브채널이 할당된 다음에 주파수축의 첫 번째 서브채널로 호핑되어 할당되는 방식은 각 서브채널 그룹이 시간축으로 마지막 서브채널에 도달할 때까지 계속된다. 이러한 방식으로 자원영역에 포함되는 서브채널들은 빠짐없이 N개의 서브채널 그룹 중 어느 하나에 포함될 수 있다.

복수의 단말에게 서브채널을 할당하는 경우에는 제1 단말에게 제1 서브채널 그룹에 포함되는 서브채널을 순차적으로 할당할 수 있다. 제1 단말에게 할당되어야 하는 서브채널의 수가 제1 서브채널 그룹에 포함되는 서브채널의 수보다 많은 경우에는 제2 서브채널 그룹에 포함되는 서브채널을 제1 단말에게 할당할 수 있다. 제1 단말에게 할당되어야 하는 서브채널의 수가 제1 서브채널 그룹에 포함되는 서브채널의 수보다 적은 경우에는 제1 단말에게 제1 서브채널 그룹의 서브채널을 순차적 으로 할당하고, 이어서 제2 단말에게 제1 서브채널의 그룹의 나머지 서브채널을 할당한다. 즉, 복수의 단말에서 서브채널을 할당하는 경우에는 앞선 단말에게 할당한 서브채널에 연속하여 다음 단말에게 서브채널을 할당한다. 이러한 규칙에 따라, 기지국은 단말에게 할당되는 서브채널의 수만을 알려주면 기지국과 단말은 할당되는 서브채널의 위치와 범위를 알 수 있다.

이상에서, 각 서브채널 그룹에서 앞서 할당된 서브채널의 다음 서브채널의 위치는 시간축으로 1, 주파수축으로 1씩 쉬프트되는 것으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 제한이 아니다. 즉, 앞서 할당된 서브채널의 다음의 서브채널의 위치는 시간축으로 n, 주파수축으로 m씩 쉬프트(shift)된 위치일 수 있다(n,m≥1 인 정수). 예를 들어, 시간축으로 1, 주파수축으로 2씩 쉬프트되도록 하여, (1, 1)의 서브채널 다음의 서브채널은 (2, 3)이 될 수 있다. 또한, 각 서브채널 그룹의 첫 번째 서브채널은 첫 번째 시간축 순번인 (1, x)부터 시작되지 않고, 첫 번째 주파수축 순번인 (x, 1)부터 시작될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 자원할당 방법을 도시한 블록도이다.

도 5를 참조하면, 자원영역이 시간축으로 K개의 서브채널을 가지는 것으로 가정한다(K>1인 정수).

제1 서브채널 그룹(1st subchannel group)에 포함되는 서브채널은 (1, 1)에서 시작하여 (2, 2), (3, 3), ...과 같이 할당된다. 제2 서브채널 그룹에 포함되는 서브채널은 (2, 1), (3, 2), (4, 3), ... 과 같이 할당된다. 자원영역에는 제1 서 브채널 그룹부터 제K 서브채널 그룹까지 K개의 서브채널 그룹이 포함될 수 있다.

각 서브채널 그룹의 서브채널은 순차적으로 할당되어 시간축의 K번째 서브채널에 도달하게 되면 시간축의 첫 번째 서브채널로 호핑되어 다음의 서브채널이 할당된다. 예를 들어, 제K 서브채널 그룹에서 (K, 1)의 첫 번째 서브채널이 할당된 다음에는 호핑되어 (1, 2)의 서브채널이 할당되고, 계속해서 (2, 3), (3, 4), ...와 같이 할당된다. 이와 같이, 시간축의 K번째 서브채널이 할당된 다음에 시간축의 첫 번째 서브채널로 호핑되어 할당되는 방식은 각 서브채널 그룹이 주파수축으로 마지막 서브채널에 도달할 때까지 계속된다. 자원영역에 포함되는 서브채널들은 빠짐없이 K개의 서브채널 그룹 중 어느 하나에 포함될 수 있다.

이상에서, 각 서브채널 그룹에서 앞서 할당된 서브채널의 다음 서브채널의 위치는 시간축으로 1, 주파수축으로 1씩 쉬프트되는 것으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 제한이 아니다. 즉, 앞서 할당된 서브채널의 다음의 서브채널의 위치는 시간축으로 n, 주파수축으로 m씩 쉬프트할 수 있다(n,m≥1 인 정수). 또한, 자원영역이 주파수축으로 N개의 서브채널을 가지는 경우와 시간축으로 K개의 서브채널을 가지는 경우를 따로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 자원영역이 주파수축으로 N개의 서브채널을 가지고 시간축으로 K개의 서브채널을 가지는 경우에도 N개의 서브채널 그룹을 이용하는 방식 또는 K개의 서브채널 그룹을 이용하는 방식으로 서브채널을 할당할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선자원 할당 방법으로 복수의 단말에게 무선자원을 할당하는 일 예를 도시한 블록도이다.

도 6을 참조하면, 자원영역이 시간축으로 5개, 주파수축으로 5개의 서브채널을 포함하는 것으로 가정한다. 여기서, 제1 서브채널 그룹은 (1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4), (5, 5)의 서브채널이 되고, 제2 서브채널 그룹은 (1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5), (5, 1)의 서브채널이 되고, 제3 서브채널 그룹은 (1, 3), (2, 4), (3, 5), (4, 1), (5, 2)의 서브채널이 되고, 제4 서브채널 그룹은 (1, 4), (2, 5), (3, 1), (4, 2), (5, 3)의 서브채널이 되며, 제5 서브채널 그룹은 (1, 5), (2, 1), (3, 2), (4, 3), (5, 4)의 서브채널이 된다.

자원영역 내에서 제1 단말(MS1)에게 3개, 제2 단말(MS2)에서 4개, 제3 단말(MS3)에게 7개, 제4 단말(MS4)에서 11개의 서브채널을 할당하는 것으로 가정한다. 각 단말에게 서브채널이 서브채널 그룹을 따라 순차적으로 할당된다. 제1 단말에게는 제1 서브채널 그룹에서 (1, 1)부터 (3, 3)의 서브채널이 할당된다. 제2 단말에게는 제1 서브채널 그룹에서 (4, 4), (5, 5)의 서브채널이 할당되고, 제2 서브채널 그룹에서 (1, 2), (2, 3)의 서브채널이 할당된다.

제3 단말에게는 제2 서브채널 그룹에서 (3, 4), (4, 5), (5, 1)의 서브채널이 할당되고, 제3 서브채널 그룹에서 (1, 3), (2, 4), (3, 5), (5, 2)의 서브채널이 할당된다. 여기서, 제3 서브채널 그룹에서 (3, 5)의 서브채널 다음으로 (4, 1)의 서브채널이 할당되어야 하지만, 제3 단말은 (4, 5)의 서브채널을 먼저 할당받은 상태이고 같은 시간 단위에서는 인접한 서브채널만이 할당되도록 하기 위하여 (4, 1)의 서브채널을 할당하지 않고 다음의 (5, 2)의 서브채널을 할당한다. 즉, 하나의 단말에게 복수의 서브채널이 할당되는 경우, 할당되는 서브채널이 같은 시간단위에 서 주파수축으로 분산되지 않고 물리적으로 인접하도록 할당된다.

이와 같이, 하나의 단말에게 할당되는 서브채널이 같은 시간 단위에서 주파수축으로 인접하도록 할당하면, 단일 반송파(single carrier) 시스템에 적용될 수 있다. 단일 반송파 시스템은 DFT(discrete Fourier transform)과 IFFT(inverse fast Fourier transform)을 이용하여 데이터를 단일 반송파에 실어서 전송하는 시스템이다. 단일 반송파 시스템에는 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 시스템이 있다. 단일 반송파 시스템은 송신 신호의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 낮출 수 있는 장점이 있는 반면, 단말에게 주파수축으로 인접한 자원영역을 할당하여야 하고 이로 인해 다이버시티(diversity) 효과를 얻을 수 없는 단점이 있다. 단말에게 할당되는 서브채널을 시간축 및 주파수축으로 쉬프트하면서 같은 시간 단위에서 주파수축으로 인접하도록 할당하게 되면 단일 반송파 시스템의 이점인 낮은 PAPR와 함께 다이버시티 이득을 동시에 얻을 수 있다.

제4 단말에게는 제3 단말에게 할당되지 않고 건너뛴 제3 서브채널 그룹의 (4, 1)의 서브채널부터 할당되어, 제4 서브채널 그룹의 서브채널과 제5 서브채널 그룹의 서브채널이 할당된다.

이하, 자원영역의 할당단위가 연속하는 3개의 타일이 되고, 이때의 무선자원 할당 방법에 대하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브채널의 구조를 도시한 블록도이다.

도 7을 참조하면, 할당단위는 연속된 3개의 타일(tile)이 될 수 있다. 3개의 연속된 타일(1/2 서브채널) 단위로 단말에게 무선자원을 할당할 수 있다. 또는 단 말에게 서브채널 단위로 무선자원을 할당하되, 3개의 타일을 하나의 시간 단위에서 주파수축으로 연속하여 배치시키고, 나머지 3개의 타일은 다른 시간 단위에서 주파수축으로 연속하여 배치시킬 수 있다. 3개의 연속하는 타일 간에는 시간축과 주파수축에 대하여 대각(diagonal)으로 위치되어 시간 다이버시티 및 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선자원 할당 방법을 도시한 블록도이다.

도 8을 참조하면, 자원영역이 시간축으로 4개의 서브채널, 주파수축으로 4개의 1/2 서브채널을 가지며, 할당단위가 연속하는 3개의 타일(1/2 서브채널)인 것으로 가정한다. 이때, 할당단위의 위치를 (시간축 순번, 주파수축 순번)으로 표현하되, 여기서 주파수축 순번은 1/2 서브채널 단위이다.

제1 서브채널 그룹은 (1, 1), (2, 2), (3, 3), (4, 4)의 1/2 서브채널이 되고, 제2 서브채널 그룹은 (1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 1)의 1/2 서브채널이 되고, 제3 서브채널 그룹은 (1, 3), (2, 4), (3, 1), (4, 2)의 1/2 서브채널이 되며, 제4 서브채널 그룹은 (1, 4), (2, 1), (3, 2), (4, 3)의 1/2 서브채널이 된다.

제1 단말(MS1)에게 3개의 서브채널, 제2 단말(MS2)에게 3개의 서브채널, 제3 단말(MS3)에게 2개의 서브채널이 할당된다고 가정한다. 제1 단말에게는 제1 서브채널 그룹에서 (1, 1)부터 (4, 4)의 1/2 서브채널이 할당되고, 제2 서브채널 그룹에서 (1, 2), (2, 3)의 1/2 서브채널이 할당된다. 제2 단말에게는 제2 서브채널 그룹에서 (3, 4), (4, 1)의 1/2 서브채널이 할당되고, 제3 서브채널 그룹에서 (1, 3), (2, 4), (4, 2)의 1/2 서브채널이 할당되며, 제4 서브채널 그룹에서 (1, 4)의 1/2 서브채널이 할당된다. 제2 단말에게 할당되는 무선자원이 연속하도록 (3, 1)의 1/2 서브채널은 할당되지 않는다. 제3 단말에게는 제2 단말에게 할당되지 않고 건너뛴 제3 서브채널 그룹의 (3, 1)의 1/2 서브채널부터 할당되어 제4 서브채널 그룹에서 (2, 1), (3, 2), (4, 3)의 1/2 서브채널이 할당된다.

이상, 할당단위의 수는 예시에 불과하며, 할당단위의 수는 시간축으로 N개, 주파수축으로 K개가 될 수 있다(N, K>1 인 정수). 또한, 앞서 할당된 할당단위의 다음 할당단위의 위치는 시간축으로 n, 주파수축으로 m씩 쉬프트(shift)된 위치일 수 있다(n,m≥1 인 정수).

상술한 모든 기능은 상기 기능을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 무선통신 시스템의 일 예를 도시한 블록도이다.

도 2는 프레임의 구조의 일 예를 도시한 블록도이다.

Claims

복수의 할당단위를 포함하는 자원영역에 대한 무선자원 할당 방법에 있어서,

제1 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계; 및

상기 제1 할당단위에서 시간축으로 m번째, 주파수축으로 n번째에 위치하는 제2 할당단위에 무선자원을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법(m, n≥1 인 정수).
제1 항에 있어서, 상기 자원영역 내에서 하나의 단말에게 할당되는 복수의 할당단위는 동일한 시간 단위에서 주파수축으로 인접하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1 항에 있어서, 상기 할당단위는 서브채널인 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제1 항에 있어서, 상기 할당단위는 연속된 3개의 타일(tile)인 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
단말에게 복수의 서브채널을 할당하는 무선자원 할당 방법에 있어서,

상기 단말에게 제1 서브채널을 할당하는 단계; 및

상기 제1 서브채널에서 시간축 및 주파수축으로 서브채널 단위로 쉬프트(shift)하여 제2 서브채널을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.
제5 항에 있어서, 상기 복수의 서브채널은 연속하는 타일을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 할당 방법.