KR100871267B1 - Method for Allocating Ranging Interval and Ranging Sub-channel for Initial Ranging in OFDMA System - Google Patents

Method for Allocating Ranging Interval and Ranging Sub-channel for Initial Ranging in OFDMA System Download PDF

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Abstract

본 발명은 단대다중(point-to-multipoint) 광대역 무선접속(Broadband Wireless Access; BWA) 시스템에서 다중 사용자 직교주파수 분할다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 "OFDMA"이라 칭함) 방식의 무선통신시스템에서 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부채널 할당 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 초기 레인징 처리 중에 긴 레인징 부 채널로 인한 데이터 부 채널에 대한 간섭을 제거하기 위하여 MAC에서 초기 레인징 인터벌로써 소정 개수의 OFDM 심볼들로 구성된 몇 개의 특정 타임 슬롯들을 지정한다. 상기 레인징 인터벌에 따라, 네 가지의 새로운 초기 레인징 부채널 할당 방법들을 초기 레인징 기능을 수행하기 위하여 제시하였다. 새로운 초기 레인징 구조들은 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex; FDD, 이하 FDD)와 시간 분할 듀플레스(Time Division Duplex; TDD, 이하 TDD) 경우 모두에 적합하다.
The present invention is a wireless communication system of Orthogonal Frequency Division Multiple Access (hereinafter referred to as "OFDMA") in a point-to-multipoint Broadband Wireless Access (BWA) system. The present invention relates to a ranging interval and ranging subchannel allocation method for initial ranging. To this end, the present invention designates several specific time slots consisting of a predetermined number of OFDM symbols as the initial ranging interval in the MAC to eliminate interference on the data subchannels due to the long ranging subchannels during the initial ranging process. . According to the ranging interval, four new initial ranging subchannel allocation methods are proposed to perform an initial ranging function. The new initial ranging structures are suitable for both frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD) cases.

OFDM, 레인징, 초기 레인징, 레인징 코드, 보호구간, 초기 레인징 수신구간OFDM, ranging, initial ranging, ranging code, guard interval, initial ranging reception interval

Description

직교주파수 분할다중접속시스템의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부채널 할당 방법{Method for Allocating Ranging Interval and Ranging Sub-channel for Initial Ranging in OFDMA System} Method for Allocating Ranging Interval and Ranging Sub-channel for Initial Ranging in OFDMA System for Initial Ranging of Orthogonal Frequency Division Multiple Access System             

도 1은 일반적인 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex; 이하 "FDD"라 칭함) 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조,1 is a channel structure of a typical frequency division duplex (FDD) mode OFDMA wireless communication system,

도 2는 일반적인 시간 분할 듀플레스(Time Division Duplex; 이하 "TDD"라 칭함) 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조,2 illustrates a channel structure of a general time division duplex ("TDD") mode OFDMA wireless communication system,

도 3은 일반적인 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 기지국과 가입자국간의 초기 레인징을 위한 송수신 타이밍도,3 is a transmission and reception timing diagram for initial ranging between a base station and a subscriber station in a typical TDD mode OFDMA wireless communication system.

도 4는 본 발명의 셀 반경 및 가입자국의 프로세싱 지연을 고려한 기지국과 가입자국간의 초기 레인징을 위한 송수신 타이밍도,4 is a transmission and reception timing diagram for initial ranging between a base station and a subscriber station in consideration of a cell radius and a processing delay of a subscriber station of the present invention;

도 5는 통상적인 초기 레인징 수행 절차를 보이고 있는 도면,5 illustrates a typical initial ranging procedure;

도 6은 본 발명의 초기 레인징 부채널 할당구조를 보인 제 1예시도, 6 is a first exemplary view showing an initial ranging subchannel allocation structure of the present invention;

도 7은 본 발명의 초기 레인징 부채널 할당구조를 보인 제 2예시도, 7 is a second exemplary view showing an initial ranging subchannel allocation structure of the present invention;

도 8은 본 발명의 초기 레인징 부채널 할당구조를 보인 제 3예시도, 8 is a third exemplary view showing an initial ranging subchannel allocation structure of the present invention;

도 9는 본 발명의 초기 레인징 부채널 할당구조를 보인 제 4예시도,9 is a fourth exemplary view showing an initial ranging subchannel allocation structure of the present invention;

도 10은 본 발명의 기지국 송신동작을 보인 순서도,10 is a flowchart showing a base station transmission operation of the present invention;

도 11은 본 발명의 기지국 수신동작을 보인 순서도,11 is a flow chart showing a base station reception operation of the present invention;

도 12는 본 발명의 가입자국 송수신동작을 보인 순서도.
12 is a flowchart showing a subscriber station transmit / receive operation of the present invention.

본 발명은 단대다중(point-to-multipoint) 광대역 무선접속 (Broadband Wireless Access; BWA) 시스템에서 다중 사용자 직교주파수 분할다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA, 이하 "OFDMA"이라 칭함) 방식의 무선통신시스템에 관한 것으로, 특히 상기 다중 사용자 OFDMA 무선통신시스템의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부채널 할당 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a radio of an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme in a point-to-multipoint Broadband Wireless Access (BWA) system. The present invention relates to a communication system, and more particularly, to a ranging interval and a ranging subchannel allocation method for initial ranging of the multi-user OFDMA wireless communication system.

IEEE 802.16ab에서 OFDMA 무선통신시스템은 2GHz에서 11GHz 사이의 마이크로웨이브 주파수 대역을 사용하여 기지국(Base Station; BS, 이하 "BS"라 칭함)과 가입자국(Subscriber Station; SS, 이하 "SS"라 칭함) 사이에 데이터를 송신할 수 있도록 정의되고 있다. 이러한 OFDMA 무선통신 시스템은 시간 분할 접속과 주파수 분할 접속 기술을 결합하는 2차원 접속 방법으로 정의할 수 있는데, 각각의 OFDMA 심볼은 부 반송파에 실려 소정의 부 채널로 묶여진다. 상기와 같은 OFDMA 무선통신시스템에서의 레인징(Raging)은 주기적으로 상기 BS와 SS간에 정확한 시간 옵셋을 맞추고, 전력을 정정하는 처리 과정을 수행한다. 이를 위한 레인징으로는 하기와 같은 세 가지 종류로 정의되어진다.In IEEE 802.16ab, an OFDMA wireless communication system uses a microwave frequency band between 2 GHz and 11 GHz and is referred to as a base station (BS, hereinafter referred to as "BS") and a subscriber station (SS, hereinafter referred to as "SS"). It is defined so that data can be transmitted between Such an OFDMA wireless communication system can be defined as a two-dimensional access method combining a time division access and a frequency division access technology. Each OFDMA symbol is carried on a subcarrier and bound to a predetermined sub channel. Ranging in the OFDMA wireless communication system as described above periodically performs an accurate time offset between the BS and the SS and corrects power. Ranging for this purpose is defined as three types as follows.

1. 초기 레인징(Initial Ranging)Initial Ranging

2. 대역 요청 레인징(Bandwidth Request Ranging)2. Bandwidth Request Ranging

3. 유지 관리 레인징(Maintenance Ranging)]3. Maintenance Ranging]

이 중 상기 초기 레인징은 상기 BS의 영역내의 SS가 상기 BS와 새롭게 호를 설정할 때 2개의 OFDM 심볼들로 송신되는 긴 레인징(Long ranging)방식을 사용하고, 상기 대역 요청 레인징과 상기 유지 관리 레인징은 상기 초기 레인징이 이루어진 상태에서 한 개의 OFDM 심볼을 사용하는 짧은 레인징(Short Ranging) 방식을 사용한다. 따라서, 상기 초기 레인징은 BS와 SS간에 송신 전력 및 시간 옵셋이 조정되지 않은 초기상태에서 수행된다. 이후 상기 OFDMA 무선통신시스템에서 요구되는 소정의 전력으로 버스트 경계의 시작을 표시하는 심볼과 동기가 이루어진 상태로 상기 SS로의 송신이 이루어질 수 있도록 한다. 이러한 초기 레인징 수행절차를 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. The initial ranging is a long ranging scheme in which two SS symbols are transmitted when the SS in the BS establishes a new call with the BS, and the bandwidth request ranging and the maintenance are performed. Management ranging uses a short ranging method using one OFDM symbol in the initial ranging state. Therefore, the initial ranging is performed in an initial state in which the transmission power and time offset are not adjusted between the BS and the SS. Thereafter, transmission to the SS can be performed in synchronization with a symbol indicating the start of a burst boundary at a predetermined power required in the OFDMA wireless communication system. This initial ranging procedure is described with reference to FIG. 5 as follows.

먼저, BS는 초기 레인징에 필요한 시스템 정보, 즉 시간 옵셋 및 인터벌 ID 등을 SS로 송신하면 상기 SS는 상기 초기 레인징을 위한 정보를 참조로 하나의 레인징 코드를 임의로 선택하여 상기 BS로 송신한다. 상기 BS가 상기 SS로부터 송신된 신호를 검출하게 되면, 상기 BS는 상기 SS로 상기 임의로 선택된 레인징 코드를 이용하여 시간제어정보 및 전력제어정보를 송신하게 된다. 상기 SS는 상기 송신된 시간제어정보 및 전력제어정보를 참조하여 시간조정 및 전력제어를 수행한다. 이후, 상기 SS에서 송신되는 데이터의 송신 시점과 그때의 전력 측정은 레인징 부 채널로 할당된 수 개의 부 채널들에 의해 수행되는데, 각 사용자들은 레인징 코드로 설정된 이진코드 은행(bank)으로부터 하나의 코드를 임의로 선택하고, 상기 선택된 코드를 임의로 선택한 레인징 부 채널로 송신하게 된다.First, when the BS transmits system information necessary for initial ranging, that is, a time offset and an interval ID, to the SS, the SS arbitrarily selects one ranging code based on the information for the initial ranging and transmits it to the BS. do. When the BS detects a signal transmitted from the SS, the BS transmits time control information and power control information to the SS using the arbitrarily selected ranging code. The SS performs time adjustment and power control with reference to the transmitted time control information and power control information. Then, the transmission time of the data transmitted from the SS and the power measurement at that time are performed by several subchannels allocated to the ranging subchannels, and each user has one from the binary code bank set to the ranging code. Selects a random code and transmits the selected code to a randomly selected ranging subchannel.

한편, 상기 레인징 정보를 송신하기 위한 FDD 모드 OFDMA 무선통신시스템에서의 채널 구조는 도 1에서 보이고 있는 바와 같다.Meanwhile, the channel structure in the FDD mode OFDMA wireless communication system for transmitting the ranging information is shown in FIG.

상기 도 1을 참조로 살펴보면, 53개의 반송파(carrier)들로 구성된 "부 채널"들 중 두 개의 "부 채널"들은 항상 레인징 부 채널로써 설정되어, 셀 내의 각 사용자들 즉, 각 SS로 방송된다. 상기 셀 내 각 SS는 레인징이 필요할 때 상기 레인징 부 채널을 사용하게 된다. 그러나, 이러한 채널구조는 시간 옵셋 및 송신전력 제어를 위한 레인징 송신신호와 데이터 송신을 위한 신호가 동일한 시간대에 반송파(carrier)만 달리 사용되고 있음을 알 수 있다. 이는 상기 레인징 송신을 위한 신호와 데이터 송신을 위한 신호 간에 채널 간 간섭(Inter-Channel Interference, 이하 "ICI"라 칭함)을 발생시키는 문제점이 있다.Referring to FIG. 1, two “subchannels” among “subchannels” including 53 carriers are always set as ranging subchannels to broadcast to each user in a cell, that is, each SS. do. Each SS in the cell uses the ranging subchannel when ranging is necessary. However, in this channel structure, it can be seen that only a carrier is used differently in the same time zone as the ranging transmission signal and the data transmission signal for controlling time offset and transmission power. This has a problem of generating inter-channel interference (hereinafter referred to as "ICI") between the signal for ranging transmission and the signal for data transmission.

이러한 문제점을 해결할 수 있도록 다른 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조는 도 2에 도시된 바와 같다. 상기 도 2에서는 정확한 시간 옵셋 및 송신전력을 제어하기 위한 레인징 신호구간(이하 "레인징 인터벌"이라 칭함)과 데이터 송신을 위한 신호구간이 시간적으로 분리된 채널구조를 보이고 있다. 이에 따라 상기 레인징 인터벌에서는 레인징 정보만이 수신될 수 있으며, 상기 데이터 신호의 구간에서는 해당 데이터의 송수신 동작이 수행될 수 있다. 즉, 주기적으로 소정 크기의 모든 부 채널들은 레인징을 위해 할당되어, 상기 BS내의 각 SS는 필요시 상기 레인징 구간 내에서 레인징 부 채널을 사용하게 된다.To solve this problem, a channel structure of another TDD mode OFDMA wireless communication system is shown in FIG. 2 illustrates a channel structure in which a ranging signal section (hereinafter referred to as a "ranging interval") for controlling accurate time offset and transmission power and a signal section for data transmission are separated in time. Accordingly, only ranging information may be received in the ranging interval, and transmission / reception of corresponding data may be performed in the data signal section. That is, periodically all subchannels of a predetermined size are allocated for ranging, so that each SS in the BS uses a ranging subchannel in the ranging period when necessary.

그러나 상기와 같은 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조가 사용될 경우, BS와 SS 간에 송신전력 및 시간 옵셋이 조정되지 않은 초기 레인징이 수행될 때 상기 레인징 심볼들간에 ICI가 발생되는 문제점이 있다.However, when the channel structure of the TDD mode OFDMA wireless communication system is used, there is a problem that ICI is generated between the ranging symbols when initial ranging is performed in which transmission power and time offset are not adjusted between the BS and the SS. .

또한, 상기 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조가 사용될 경우, 초기 레인징에 대한 SS로부터의 응답신호를 수신하기 위한 구간 즉, 레인징 인터벌의 길이가 너무 적거나 클 경우, 상기 레인징 인터벌을 벗어나 레인징 신호와 데이터 송수신 신호간에 ICI가 발생되거나, 채널 리소스 효율이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, when the channel structure of the TDD mode OFDMA wireless communication system is used, the ranging interval for receiving a response signal from the SS for initial ranging, that is, if the length of the ranging interval is too small or large, is determined. There is a problem that ICI is generated between the ranging signal and the data transmission / reception signal, or the channel resource efficiency is lowered.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템에서 레인징 신호간의 ICI를 줄일 수 있도록 하는 OFDMA 무선통신시스템에서의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부 채널 할당 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is ranging interval and ranging unit for initial ranging in OFDMA wireless communication system to reduce ICI between ranging signals in TDD mode OFDMA wireless communication system. The present invention provides a channel allocation method.

본 발명의 다른 목적은 SS로부터 송신되는 초기 레인징 응답신호가 BS에서 설정된 수신구간 내에 신뢰성있게 수신될 수 있도록 하는 OFDMA 무선통신시스템에서의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부 채널 할당 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is a ranging interval and ranging subchannel allocation method for initial ranging in an OFDMA wireless communication system, so that an initial ranging response signal transmitted from an SS can be reliably received within a reception interval set in a BS. In providing.

본 발명의 또 다른 목적은 SS 자신의 프로세싱 지연만큼 소정의 송신시점보다 미리 송신동작을 수행할 수 있도록 하는 OFDMA 무선통신시스템에서의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부 채널 할당 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a ranging interval and ranging subchannel allocation method for initial ranging in an OFDMA wireless communication system capable of performing a transmission operation in advance of a predetermined transmission point by a processing delay of the SS. Is in.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제1견지에 있어, 본 발명은 다중 사용자 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 가입자국들의 초기 레인징 수행을 위한 레인징 인터벌 할당 방법에 있어서, 상기 가입자국들과의 데이터 송수신 시 예상되는 최대 지연을 고려하여 상기 가입자국들로부터 초기 레인징 신호가 수신될 구간인 레인징 인터벌을 설정하는 과정과, 상기 레인징 인터벌에 대한 정보를 포함하는, 초기 레인징에 필요한 시스템 정보를 방송 채널을 통해 방송하는 과정과, 상기 레인징 인터벌에서 상기 시스템 정보에 상응하게 상기 가입자국들로부터 초기 레인징 신호를 수신하는 과정을 포함한다.In a first aspect for achieving the above object, the present invention provides an initial ranging of subscriber stations in a wireless communication system using a multi-user Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme. A ranging interval allocation method for performing the method, the method comprising: setting a ranging interval that is an interval in which an initial ranging signal is to be received from the subscriber stations in consideration of the maximum delay expected when transmitting and receiving data with the subscriber stations; Broadcasting system information necessary for initial ranging, including information about the ranging interval, through a broadcast channel; and receiving an initial ranging signal from the subscriber stations corresponding to the system information in the ranging interval. It includes the process of doing.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제2견지에 있어, 본 발명은 다중 사용자 직교주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템의 가입자국이 초기 레인징 신호를 송신하는 방법에 있어서, 기지국으로부터 상기 기지국이 상기 초기 레인징 신호를 수신할 구간에 대한 정보가 포함된, 초기 레인징에 필요한 시스템 정보를 방송 채널을 통해 수신하고, 상기 수신된 시스템 정보를 사용하여 레인징 부 채널과 레인징 코드를 결정하는 과정과, 초기 레인징 처리 지연 시간을 고려하여 상기 초기 레인징 신호의 송신 시점을 결정하고, 상기 결정된 송신 시점에 상기 레인징 부 채널과 상기 레인징 코드를 사용하여 상기 초기 레인징 신호를 송신하는 과정을 포함한다. In a second aspect to achieve the above object, the present invention provides a subscriber station of a wireless communication system using an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme to provide an initial ranging signal. In the transmitting method, the system information necessary for the initial ranging, including information on the interval for the base station to receive the initial ranging signal from the base station via the broadcast channel, and using the received system information Determining a ranging subchannel and a ranging code; and determining a transmission time point of the initial ranging signal in consideration of an initial ranging processing delay time, and at the determined transmission time point, the ranging subchannel and the ranging code. Using the initial ranging signal.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제3견지에 있어, 본 발명은 다중 사용자 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 가입자국들과의 초기 레인징 수행을 위해 레인징 부 채널들과 레인징 코드를 할당하는 방법에 있어서, 각각이 m개의 부 반송파로 구성되는 n개의 기본 부 채널이 포함된 부채널열을 p개의 연속되는 부 채널로 나누어 k개의 레인징 부채널을 생성하는 과정과, 연속적으로 생성되는 q비트(bit)의 직교부호 열을 m x p 비트 단위로 나눔으로써 레인징 코드들을 할당하는 과정을 포함하며, 상기 m,n,p,k,q는 1이상의 정수임을 특징으로 한다. In a third aspect to achieve the above object, the present invention provides a base station in an initial stage with subscriber stations in a wireless communication system using a multi-user Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme. In the method of allocating ranging subchannels and ranging codes to perform ranging, a subchannel sequence including n basic subchannels each consisting of m subcarriers is divided into p consecutive subchannels. and generating ranging codes by dividing a consecutively generated orthogonal code sequence of q bits by mxp bit units, wherein the m, n, p, k, q is an integer of 1 or more.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

후술될 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서는 OFDMA 무선통신시스템의 초기 레인징 응답신호의 수신구간 즉, 레인징 인터벌에서 다수의 SS들에서 송신되는 레인징 신호간에 간섭 없이 BS내의 해당 SS가 레인징을 수행할 수 있도록 하는 장치 및 방법에 대해 구체적으로 살펴보도록 한다. 한편 후술될 본 발명의 상세한 설명에서는 BS와 SS간의 초기 레인징 수행을 위한 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 위해 사용되고 있지만, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.In the detailed description of an embodiment of the present invention to be described below, a corresponding SS in a BS is laned without interference between a reception section of an initial ranging response signal of an OFDMA wireless communication system, that is, a ranging signal transmitted from a plurality of SSs in a ranging interval. Let's take a closer look at the devices and methods that can perform the gong. Meanwhile, in the detailed description of the present invention to be described later, specific details for performing initial ranging between the BS and the SS are used for a more general understanding of the present invention, but the present invention can be easily implemented without these specific details and by their modifications. It will be apparent to one of ordinary skill in the art.

먼저, 상기 BS는 소정의 시스템 파라미터 정보를 미리 설정하여 방송함으로서 셀 내의 모든 SS들이 호 설정 시 상기 정보를 취하여 초기 레인징을 수행할 수 있도록 해야 한다. 즉, 상기 BS는 데이터 송수신에 필요한 데이터신호 송신구간과 초기 레인징 수행에 필요한 초기 레인징에 대한 정보를 SS에 사전에 알려주고, 이에 대해 상기 SS들로부터 송신되는 초기 레인징 응답신호가 상기 BS에서 설정된 레인징 인터벌 내에 검출되어 상기 BS와 호를 설정하고자 하는 모든 SS들에 대한 초기 레인징 동작이 수행되도록 한다. 이때, 상기 대역 요청 레인징과 유지 관리 레인징에 대한 응답신호는 상기 초기 레인징 인터벌에서 검출될 수 있고, 별도의 신호구간을 설정하여 검출될 수도 있다.First, the BS must broadcast predetermined system parameter information in advance so that all SSs in a cell can perform initial ranging by taking the information when setting up a call. That is, the BS informs the SS in advance of the data signal transmission interval required for data transmission and reception and the initial ranging required for performing the initial ranging, and the initial ranging response signal transmitted from the SSs is transmitted to the BS. An initial ranging operation is performed for all SSs that are detected within a configured ranging interval to establish a call with the BS. In this case, a response signal for the band request ranging and maintenance ranging may be detected in the initial ranging interval, or may be detected by setting a separate signal interval.

따라서, 상기 BS는 상기 SS들로부터의 응답신호를 검출하기 위한 신호구간을 효율적으로 설정하는 것이 요구된다. 즉, 셀 반경 및 SS의 프로세싱 지연을 고려하여 BS내의 모든 SS들에 대한 초기 레인징을 효율적으로 수행할 수 있도록 BS의 MAC은 상기 초기 레인징 신호를 수신하기 위한 레인징 신호구간인 레인징 인터벌을 설정하여야 하는 것이다. 이에 대한 내용은 도 3 및 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 3은 일반적인 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 BS와 SS간의 초기 레인징을 위한 송수신 타이밍을 보이고 있는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 셀 반경 및 SS의 프로세싱 지연을 고려한 BS와 SS간의 초기 레인징을 위한 송수신 타이밍을 보이고 있는 도면이다.Accordingly, the BS is required to efficiently set a signal interval for detecting response signals from the SSs. That is, in order to efficiently perform initial ranging for all SSs in the BS in consideration of the cell radius and the processing delay of the SS, the MAC of the BS is a ranging interval that is a ranging signal interval for receiving the initial ranging signal. Should be set. This will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4. 3 is a diagram illustrating transmission and reception timing for initial ranging between a BS and an SS in a typical TDD mode OFDMA wireless communication system, and FIG. 4 is a BS and an SS considering a cell radius and a processing delay of an SS according to an embodiment of the present invention. A diagram illustrating transmission and reception timing for initial ranging between the nodes.

먼저, SS는 초기 레인징을 수행하기 위해 BS에서 송신되는 시스템 정보에 대한 초기 레인징 신호를 송신하기 위하여 소정 위치에서 연속한 두 개의 심볼들만을 사용하게 된다. 상기 BS는 이 레인징 인터벌에서 수신되는 모든 심볼들에 대하여 레인징 신호를 검출하는 절차를 수행한다. 이때, 상기 레인징 인터벌 길이, k가 데이터 채널로의 간섭을 주지 않기 위하여 최소한 얼마나 길어야 하는 지에 대한 구간 설정을 위하여 BS의 셀 반경에 해당하는 구간을 추가하여 초기 레인징 검출동작을 수행한다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. First, the SS will use only two consecutive symbols at a given location to transmit an initial ranging signal for system information transmitted from the BS to perform the initial ranging. The BS performs a procedure for detecting a ranging signal for all symbols received in this ranging interval. In this case, an initial ranging detection operation is performed by adding a section corresponding to a cell radius of the BS in order to set a section on how long the ranging interval length, k, should be at least in order not to interfere with the data channel. This will be described in detail as follows.

일반적으로, BS 송신과 SS 사이의 데이터 송수신에서 나타나는 지연 형태는 세 가지가 있는데, BS와 SS사이의 전파 지연으로 구성된 지연과 BS와 SS 자체에서의 프로세싱 지연이 있다. 이중 BS의 프로세싱 지연 T0는 하기 <수학식 1>에서 정의되고 있는 바와 같이 BS의 송신 지연 T01과 BS의 수신 지연 T02로 이루어진다.In general, there are three types of delays in the transmission and reception of data between the BS transmission and the SS. There are three types of delays, which are propagation delays between the BS and the SS, and processing delays in the BS and the SS itself. The processing delay T 0 of the BS consists of a transmission delay T 01 of the BS and a reception delay T 02 of the BS, as defined in Equation 1 below.

T0 = T01 + T02
상기 BS의 프로세싱 지연 T0는 일정한 상수 값이고, BS가 알고 있는 값이다. T 0 = T 01 + T 02
The processing delay T 0 of the BS is a constant value constant and known to the BS.

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마찬가지로, SS의 프로세싱 지연, T2도 하기 <수학식 2>에서 정의되고 있는 바와 같이 SS의 송신 지연 T21과 SS의 수신 지연 T22로 이루어진다.Similarly, the processing delay, T 2 , of the SS also consists of the transmission delay T 21 of the SS and the reception delay T 22 of the SS, as defined in Equation 2 below.

T2 = T21 + T22 T 2 = T 21 + T 22

역시, 상기 SS의 프로세싱 지연 T2도 일정한 상수 값이고, SS가 알고 있는 값이다.Again, the processing delay T 2 of the SS is also a constant constant value, which SS knows.

데이터 송신 상의 전파 지연 T1은 하기 <수학식 3>에서 정의되고 있는 바와 같이 하향 송신 지연 T11과 상향 응답지연 T12로 이루어진다. The propagation delay T 1 on data transmission consists of a downlink transmission delay T 11 and an uplink response delay T 12 as defined in Equation 3 below.

T1 = T11 + T12 T 1 = T 11 + T 12

상기와 같은 일반적인 데이터 송수신에 소요되는 지연 시간에 대하여 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to FIG. 3, a delay time for transmitting and receiving general data as described above is as follows.

BS의 프로세싱 지연 T0과 SS 프로세싱 지연 T2와 전파 지연 T1 후에 BS의 MAC은 D 시점에서의 초기 시간 정보, Tt1을 알 수 있다. 따라서 도 3에서 일반적인 데이터 송수신 절차에 따른 초기 시간 정보는 하기 <수학식 4>와 같이 산출될 수 있다.After the BS processing delay T 0 , the SS processing delay T 2, and the propagation delay T 1 , the MAC of the BS can know the initial time information, T t1 , at the time D. Therefore, the initial time information according to the general data transmission and reception procedure in FIG. 3 may be calculated as shown in Equation 4 below.

Tt1 = T21 + T0 T t1 = T 21 + T 0

BS의 프로세싱 지연을 나타내는 T0가 상수이고 BS가 이 값을 알고 있기 때문에, 상기 <수학식 4>로부터 Tt1은 쉽게 산출될 수 있다. 그러나 상기 T0는 레인징 인터벌 길이와 전파 지연 등을 고려하여 설정된 타임 옵셋에는 어떠한 영향도 주지 않으므로, 본 발명에서는 SS의 프로세싱 지연과 전파 지연만을 고려하였다.Since T 0 representing the processing delay of the BS is a constant and the BS knows this value, T t1 can be easily calculated from Equation 4 above. However, since T 0 has no influence on the time offset set in consideration of the ranging interval length and the propagation delay, the present invention considers only the processing delay and the propagation delay of the SS.

도 3에 보인 것처럼, BS가 시간 지연 Tt2를 예측할 수 있다고 가정하면, 상기 Tt2는 전파 지연을 나타내는 T1과 SS의 프로세싱 지연을 나타내는 T2의 합으로 다음 <수학식 5>와 같이 산출될 수 있다.As shown in FIG. 3, assuming that the BS can predict the time delay T t2 , T t2 is a sum of T 1 representing the propagation delay and T 2 representing the processing delay of the SS, as shown in Equation 5 below. Can be.

Tt2 = T1 + T2 T t2 = T 1 + T 2

이때 상기 Tt2의 최대값인 Max_Tt2는 SS가 셀 경계에 있어서 그 전파 지연이 최대일 때 발생하게 된다. 즉, 이는 하기 <수학식 6>과 같이 표현될 수 있다.At this time, Max_T t2, which is the maximum value of T t2 , occurs when SS has a maximum propagation delay at the cell boundary. That is, this may be expressed as Equation 6 below.

Max_Tt2 = 2R/c + T2 Max_T t2 = 2R / c + T 2

여기서, c는 광속이고, R은 셀 반경이다.Where c is the luminous flux and R is the cell radius.

초기 레인징으로 인한 데이터 채널로의 ICI(Inter Channel Interference)를 피하기 위하여, BS가 데이터 부 채널을 처리할 때에는 상기 BS는 어떠한 초기 레인징 신호도 수신하지 않아야 한다. 이때, 상기 대역 요청 레인징과 유지 관리 레인징은 초기 레인징 수행 후 송신 전력뿐만 아니라 시간 옵셋에 대한 동기가 이루어진 상태에서 수행되므로, 상기 대역 요청 레인징과 유지 관리 레인징이 수행될 때, 상기 전파지연 및 SS의 프로세싱 지연에 대한 보상이 이루어진 상태임을 알 수 있다.In order to avoid Inter Channel Interference (ICI) into the data channel due to initial ranging, the BS should not receive any initial ranging signal when the BS processes the data subchannel. In this case, since the band request ranging and maintenance ranging are performed in synchronization with a time offset as well as a transmission power after performing initial ranging, the band request ranging and maintenance ranging are performed. It can be seen that the compensation for the propagation delay and the processing delay of the SS has been made.

따라서 상기 초기 레인징에 필요한 시간 즉, 레인징 인터벌의 길이를 OFDM 시스템의 MAC에서 사용하는 OFDM 심볼 개수인 k로 환산하면 하기 <수학식 7>과 같다.Accordingly, when the time required for the initial ranging, that is, the length of the ranging interval, is converted into k, the number of OFDM symbols used in the MAC of the OFDM system, Equation 7 is obtained.

Figure 112001035680186-pat00001
Figure 112001035680186-pat00001

여기서, Tu는 가드 인터벌을 포함한 OFDM 심볼의 개수이고, 함수 cell(x)는 원소 x에 가장 가까운 큰 정수 값이다.Here, T u is the number of OFDM symbols including the guard interval, the function cell (x) is a large integer value closest to the element x.

그런데, 각 SS의 프로세싱 지연은 제조업체에 따라서 서로 다를 수 있고, BS는 레인징 인터벌에서 상기 SS의 프로세싱 지연을 알지 못한다. 반면 상기 SS는 자신의 프로세싱 지연을 알 수 있다. 실제로, SS의 프로세싱 지연은 OFDM이 FFT와 IFFT 프로시듀어를 사용하여 그 계산량이 많음으로 인해 레인징 인터벌 길이, k보다 더 커질 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 레인징 인터벌 길이에 대한 SS의 프로세싱 지연의 영향을 피하기 위하여, SS가 미리 자신의 프로세싱 시간을 고려하여 레인징 신호를 송신하게 된다.However, the processing delay of each SS may be different depending on the manufacturer, and the BS does not know the processing delay of the SS in the ranging interval. On the other hand, the SS can know its processing delay. In practice, the processing delay of the SS can be larger than the ranging interval length, k, because OFDM is computationally expensive using the FFT and IFFT procedures. Accordingly, in the present invention, in order to avoid the influence of the processing delay of the SS on the ranging interval length, the SS transmits the ranging signal in consideration of its processing time in advance.

도 4에서 송신 전파 지연과 SS의 프로세싱 지연이 반영된 후에, 상기 SS는 초기 레인징 신호 송신 시점을 상기 송신 전파지연과 SS의 프로세싱 지연만큼 미리 앞당겨 A 점에서 송신할 수 있다. 이때, T_AD는 T2와 동일하다. 따라서 SS의 프로세싱 지연까지 고려한 레인징 인터벌 길이는 상기 <수학식 7>외에 하기 <수학식 8>을 이용하여 산출될 수 있다.After the transmission propagation delay and the processing delay of the SS are reflected in FIG. 4, the SS may advance the initial ranging signal transmission time point in advance by the transmission propagation delay and the processing delay of the SS and transmit the data at A point. At this time, T_AD is equal to T 2 . Therefore, the ranging interval length considering the processing delay of the SS may be calculated by using Equation 8 in addition to Equation 7.

Figure 112001035680186-pat00002
Figure 112001035680186-pat00002

한편, 주어진 셀에 대하여, BS는 셀 배치(cell plan)를 한 후에 자신의 셀 반경을 알 수 있다. 따라서 k는 주어진 셀에 대하여 상수이고, BS는 레인징 인터벌에 대한 정보를 포함한 레인징 관련 정보를 주기적으로 셀 내의 모든 SS들로 방송한다. 따라서 셀에 진입한 SS는 상기 BS로부터 방송되는 레인징 관련 정보로부터 레인징 인터벌 등 시스템에 접속하기 위해 필요한 정보를 얻을 수 있다.On the other hand, for a given cell, the BS can know its cell radius after cell planning. Thus k is a constant for a given cell, and the BS periodically broadcasts the ranging related information including information on the ranging interval to all SSs in the cell. Accordingly, the SS entering the cell may obtain information necessary for accessing a system such as a ranging interval from ranging related information broadcast from the BS.

상기 SS가 BS와 새로운 호 설정을 위해 초기 레인징을 수행하고자 하면, 상기 BS는 자신의 셀 반경에 해당하는 지연량 만큼 미리 기존의 레인징 인터벌 길이를 늘린다. 상기 SS는 BS로부터 방송되는 시스템 정보로부터 레인징을 위해 설정된 레인징 인터벌, 레인징용 부 채널과 레인징 코드 정보를 얻어 레인징 부 채널과 레인징 코드를 수신할 수 있게 된다. 상기 SS는 자신의 처리 지연시간을 고려한 송신 시점을 결정하고, 상기 결정한 송신 시점에 초기 레인징 신호를 송신함으로써 상기 초기 레인징 신호를 기존의 송신 시점보다 앞당겨 송신한다. 이때, 상기 초기 레인징 신호는 상기 BS로부터의 시스템 정보에 대응하는 응답 신호로써, 선택된 임의의 레인징 부 채널과 레인징 코드가 사용된다. When the SS intends to perform initial ranging for establishing a new call with the BS, the BS increases the existing ranging interval length in advance by a delay amount corresponding to its cell radius. The SS may receive a ranging subchannel and a ranging code by obtaining ranging intervals, ranging subchannels and ranging code information configured for ranging from system information broadcast from a BS. The SS determines a transmission time point in consideration of its processing delay time, and transmits the initial ranging signal earlier than the existing transmission time point by transmitting an initial ranging signal at the determined transmission time point. In this case, the initial ranging signal is a response signal corresponding to the system information from the BS, and a selected random subchannel and a ranging code are used.

한편, 종래와 같은 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 채널구조와 같이 소정 주기의 모든 부 반송파들이 레인징 부 채널로 사용됨으로서 발생되는 간섭을 방지하기 위하여 부 반송파 주기로 소정의 보호구간을 삽입할 수 있다. 이를 도 6, 7, 8, 및 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, as in the conventional channel structure of the TDD mode OFDMA wireless communication system, a predetermined guard period may be inserted in a subcarrier period to prevent interference caused by all subcarriers having a predetermined period used as a ranging subchannel. This will be described with reference to FIGS. 6, 7, 8, and 9 as follows.

먼저, 제1실시 예로 1696개의 부 반송파를 용량으로 하는 2K 모드 OFDMA 무선통신시스템을 가정하면, 하기 <수학식 9>와 같이 32개의 기본이 되는 데이터 부채널, 즉 B_chm로 나뉘어지며, 상기 각 기본 부채널은 53개의 부 반송파로 구성이 된다. 여기서 본 발명은 2K 모드 OFDMA 시스템에서의 초기 레인징 부채널 할당을 목적으로 하고, DC 부 반송파를 사용하지 않는 것을 가정하였다. First, in the first embodiment, assuming a 2K mode OFDMA wireless communication system having a capacity of 1696 subcarriers, it is divided into 32 basic data subchannels, that is, B_ch m as shown in Equation 9 below. The basic subchannel consists of 53 subcarriers. Herein, the present invention aims at initial ranging subchannel allocation in a 2K mode OFDMA system and assumes that a DC subcarrier is not used.

Figure 112001035680186-pat00003
Figure 112001035680186-pat00003

여기서, Cmi는 m번째 기본 부 채널의 i번째 부 반송파를 의미한다.Here, C mi denotes the i-th subcarrier of the m-th basic subchannel.

상기 32개의 기본 부채널, B_chm들을 3개의 연속한 부 채널들로 나누어 10개의 레인징 부 채널들로 구성하고 11번째 레인징 부채널은 2개의 기본 부채널로 구성한다. 따라서 하기 <수학식 10>과 같이 처음부터 10개까지의 레인징 부 채널은 총 159개의 부 반송파들로 구성되고, 11번째 레인징 부 채널은 106개의 부 반송파들로 구성된다. 이러한 레인징 부 채널의 구성은 도 6에 도시된 바와 같다.The 32 basic subchannels, B_ch m , are divided into three consecutive subchannels, and are composed of 10 ranging subchannels, and the 11th ranging subchannel is configured of two basic subchannels. Accordingly, as shown in Equation 10, ranging first to ten ranging subchannels include a total of 159 subcarriers, and an eleventh ranging subchannel includes 106 subcarriers. The configuration of the ranging subchannel is as shown in FIG. 6.

Figure 112001035680186-pat00004
Figure 112001035680186-pat00004

이 방법에서 레인징 코드는 소정의 IEEE802.16ab-01/01r2의 8.3.5.3.4.3.1절에 기술된 PRBS(Pseudo Random Binary Sequence; PRBS, 이하 PRBS라 칭함) 생성기(미도시)에 의해 생성된 PN 코드 열을 159 비트 단위로 잘라 만든 코드 열로 구성된다. 106 비트의 11번째 레인징 부 채널은 159 비트의 레인징 코드 10개 다음의 비트 열의 처음 106 비트를 사용한다. In this method, the ranging code is generated by a PRBS (Pseudo Random Binary Sequence) PRBS (hereinafter referred to as PRBS) generator (not shown) described in Section 8.3.5.3.4.3.1 of a predetermined IEEE802.16ab-01 / 01r2. Consists of a code string created by cutting the PN code string by 159 bits. The 11th ranging subchannel of 106 bits uses the first 106 bits of the bit string following 10 ranging codes of 159 bits.

이 방법은 기존의 TDD 모드 OFDMA 무선통신시스템의 부 반송파 할당 방법을 그대로 사용하므로 상향 링크의 파일럿 및 데이터 부 반송파 할당 방법과 호환이 되며, 레인징 코드도 기존의 PRBS 생성 코드를 그대로 사용할 뿐만 아니라 사용하는 코드의 길이가 기존 53 비트에서 159 비트 혹은 106 비트로 길어지므로 더 나은 상관 특성을 보인다.Since this method uses the subcarrier allocation method of the existing TDD mode OFDMA wireless communication system as it is, it is compatible with the uplink pilot and data subcarrier allocation method, and the ranging code also uses the existing PRBS generation code as it is. Since the code length is longer from 53 bits to 159 bits or 106 bits, it shows better correlation.

본 발명의 또 다른 실시 예를 도 7을 참조하여 설명한다. 레인징 부 채널 구조의 왼쪽과 오른쪽에 각기 180개의 보호구간을 둔 2K 모드일 때, 인접한 부 반송파들 128개 혹은 127개로 구성된 레인징 부 채널, R_chm(m = 1,...,13)을 구성하고, 인접한 레인징 부 채널 사이에 보호구간을 두는 레인징 부 채널 할당 방법을 제시한다. 이때, 레인징 부 채널 사이의 보호구간은 각 레인징 부 채널이 128개의 부 반송파로 구성된 경우 즉, 128 길이일 때는 2개의 부 반송파를 두고, 상기 각 레인징 부채널이 127개의 부 반송파로 구성된 경우 즉, 127 길이일 때는 3개의 부 반송파를 둔다.Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. In the 2K mode with 180 guard intervals on the left and right sides of the ranging subchannel structure, R_ch m (m = 1, ..., 13) consisting of 128 or 127 adjacent subcarriers. The present invention proposes a ranging subchannel allocation method for constructing a DMA and providing a guard interval between adjacent ranging subchannels. In this case, the guard interval between the ranging subchannels includes two subcarriers when each ranging subchannel consists of 128 subcarriers, that is, 128 lengths, and each ranging subchannel consists of 127 subcarriers. In other words, when the length is 127, three subcarriers are placed.

따라서 각 레인징 부 채널이 127 길이일 때는 1687개의 부 반송파들인 Ck만이 레인징 신호 송신에 사용되고, Gk의 레인징 부 채널 사이에 3개의 부 반송파로 구성된 보호구간을 삽입한다. 상기와 같은 각 레인징 부 채널의 구성은 하기 <수학식 11>과 같이 표현할 수 있다.Therefore, when each ranging subchannel is 127 long, only 1687 subcarriers C k are used for transmitting the ranging signal, and a guard interval consisting of three subcarriers is inserted between the ranging subchannels of G k . Each of the ranging subchannels as described above may be expressed by Equation 11 below.

Figure 112001035680186-pat00005
Figure 112001035680186-pat00005

여기서 사용하는 레인징 코드는 골드 코드이며 레인징 코드 길이는 한 개 레인징 부 채널의 길이인 127이다. 골드 시퀀스 생성기는 다음 <수학식 12>와 같다.The ranging code used here is a gold code and the ranging code length is 127, which is the length of one ranging subchannel. The gold sequence generator is shown in Equation 12 below.

Figure 112001035680186-pat00006
Figure 112001035680186-pat00006

상기 <수학식 12>는 127 길이의 골드 코드를 63개를 생성하며, 좋은 평균 특성(balance property)과 상관성을 갖는다. 즉, 상기 63개의 골드 코드 개수는 초기 레인징을 용도로 충분하며, 평균 특성(balance property)은 낮은 PAR을 제공한다.Equation 12 generates 63 gold codes having a length of 127, and has a good balance property and correlation. That is, the number of 63 gold codes is sufficient for initial ranging, and the balance property provides a low PAR.

본 발명의 또 다른 실시 예로 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 레인징 코드로 골드 코드 외에 GCS(Golay Complementary Sequence; GCS, 이하 "GCS"라 칭함)나 M 시퀀스를 사용할 수 있는데, 이 코드의 특성상 128 길이의 레인징 부 채널이 필요하다. 하기에 GCS 및 M 시퀀스를 사용하는 128 길이의 레인징 부 채널 할당 방법 을 제시한다.Referring to FIG. 8 as another embodiment of the present invention, a GCS (Golay Complementary Sequence; GCS, hereinafter referred to as a "GCS") or an M sequence may be used as the ranging code in addition to the gold code. We need a 128-bit ranging subchannel. Hereinafter, a 128 length ranging subchannel allocation method using GCS and M sequences is presented.

128 길이의 레인징 부 채널 할당 방법은 상기 127 길이의 레인징 코드로 골드 코드를 사용하는 레인징 부 채널 할당 방법과 유사하다. 레인징 부 채널이 128 길이이므로 2K 모드일 때, 1688개의 부 반송파들이 레인징 시그널 송신에 사용될 수 있고, 따라서 왼쪽과 오른쪽에 각기 179개의 부 반송파로 구성된 보호구간을 두게 된다. 이와 같은 레인징 부 채널의 구성은 하기 <수학식 13>과 같다.The 128-length ranging subchannel allocation method is similar to the ranging subchannel allocation method using the gold code as the 127-length ranging code. Since the ranging subchannel is 128 long, in 2K mode, 1688 subcarriers may be used for transmitting the ranging signal, and thus, a guard interval consisting of 179 subcarriers, respectively, is provided on the left and right sides. The configuration of the ranging subchannel is as shown in Equation 13 below.

Figure 112001035680186-pat00007
Figure 112001035680186-pat00007

본 발명의 또 다른 레인징 부 채널구조로서 인터리빙 할당방법을 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.An interleaving allocation method as another ranging subchannel structure of the present invention will be described with reference to FIG.

2K 모드 OFDMA 무선통신시스템에서의 부 반송파들을 26개의 기본 그룹, B_chm, m = 1,...,26으로 나누고, 각 기본 그룹을 64 길이를 갖는 인접한 캐리어들로 구성하며, 이들 각 인접한 기본 그룹 사이에 1개 부 반송파 길이의 보호구간을 둔다. 따라서, 1689개의 부 반송파들을 레인징 신호 송신에 사용하게 되므로, 왼쪽과 오른쪽에 각기 179개의 부 반송파로 구성된 보호구간을 두게 된다. 기본 그룹의 부 반송파들과 보호구간 부 반송파 구성은 하기 <수학식 14>와 같다.In the 2K mode OFDMA wireless communication system, subcarriers are divided into 26 basic groups, B_ch m , m = 1, ..., 26, and each basic group is composed of contiguous carriers having 64 lengths, and each of these adjacent basics. There is a guard interval of one subcarrier length between groups. Therefore, since 1689 subcarriers are used for ranging signal transmission, a guard interval consisting of 179 subcarriers, respectively, is provided on the left and right sides. The subcarriers of the basic group and the guard interval subcarrier configuration are shown in Equation 14 below.

Figure 112001035680186-pat00008
Figure 112001035680186-pat00008

상기 기본 그룹, B_chm을 블록 인터리빙과 같은 방법으로 두 개의 기본 블록을 묶어 하나의 레인징 부채널을 만든다. 예를 들어 레인징 부채널, R_chm을 하기 <수학식 15>와 같이 정의할 수 있다. The basic group B_ch m is combined with two basic blocks in the same manner as block interleaving to form one ranging subchannel. For example, the ranging subchannel, R_ch m , may be defined as in Equation 15 below.

Figure 112001035680186-pat00009
Figure 112001035680186-pat00009

여기서, R_chm는 m번째 레인징 부 채널을 의미한다.Here, R_ch m means the m th ranging subchannel.

상기의 레인징 부채널 할당 방법들은 셀 반경을 고려하여 SS가 초기 레인징 프로세싱을 수행함으로서 기존 방법에 비하여, 초기 레인징 시그널이 데이터 부 채널에 영향을 주지 않는다. 이는 데이터가 16진 직교크기변조(Quadrature Amplitude Modulation; 이하 "QAM"이라 칭함)와 64-QAM과 같은 고단위 변조로 송신될 때 매우 중요한 특징이 된다. 또한, 인접한 레인징 부 채널 사이에 보호구간이 있어, 서로 다른 레인징 시그널로부터의 주파수 옵셋과 시간 옵셋으로 인한 다중 접속 간섭(Multiple Access Interference, 이하 "MAI"라 칭함)를 현저하게 낮출 수 있다.In the ranging subchannel allocation methods described above, the initial ranging signal does not affect the data subchannel as the SS performs initial ranging processing in consideration of a cell radius. This is a very important feature when data is transmitted with high-order modulation such as hexadecimal quadrature amplitude modulation (QAM) and 64-QAM. In addition, since there is a guard interval between adjacent ranging subchannels, multiple access interference (hereinafter referred to as " MAI ") due to frequency offset and time offset from different ranging signals can be significantly reduced.

BS는 상기한 바와 같이 셀 반경을 고려한 레인징 인터벌을 설정하고, 상기한 초기 레인징 부 채널 할당방법 및 레인징 코드를 정하여 자신의 셀내에 방송한다. SS는 BS가 방송하는 정보를 획득하여 초기 레인징에 필요한 정보를 얻은 후, 레인징 인터벌에 임의로 선택한 레인징 부채널과 레인징 코드를 사용하여 레인징 신호를 상기 BS로 송신하게 된다. BS는 레인징 인터벌에서 상기한 레인징 부 채널 구조로 FFT를 수행하여 SS로부터의 레인징 신호를 검출하고 레인징 인터벌 외에서는 데이터 부 채널 수신 동작을 수행한다. 이러한 BS의 레인징 관련 상기 BS의 송수신 동작 절차를 도 10 및 도 11을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. As described above, the BS sets a ranging interval in consideration of the cell radius, determines the initial ranging subchannel allocation method and the ranging code, and broadcasts it in its cell. The SS acquires information broadcasted by the BS to obtain information necessary for initial ranging, and then transmits a ranging signal to the BS using a ranging subchannel and a ranging code arbitrarily selected for the ranging interval. The BS detects a ranging signal from the SS by performing an FFT on the ranging subchannel structure in the ranging interval, and performs a data subchannel reception operation outside the ranging interval. Referring to FIG. 10 and FIG. 11, a BS operation procedure related to ranging of the BS will be described in detail as follows.

먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 BS는 1010단계에서 초기 레인징을 위해 시스템 정보의 송신 여부를 판단한 후 상기 초기 레인징 정보의 송신이 요구되지 않으면 1030단계로 진행하여 레인징 정보 송신이 요구되는지를 판단한다. 상기 레인징 정보 송신이 요구되지 않으면 데이터 심벌 송신구간이라 판단하여 1040단계에서 현재 제어중인 송신 전력 및 시간 옵셋 조정하여 데이터 심볼을 송신하거나 수신하게 된다. 하지만, 상기 BS는 상기 1010단계에서 자신의 셀 내에 새로이 호 설정을 시도하고자 하는 SS의 초기 레인징을 위한 시스템 정보의 송신 구간이라 판단되면 1020단계로 진행한다. 상기 BS는 상기 1020단계에서 상기 시스템 정보의 송신에 대한 모든 SS들의 레인징 인터벌에서 상기 SS 자신의 셀 반경에 해당하는 구간을 가산하여 새로운 레인징 인터벌로 설정한다. 상기 레인징 인터벌이 새로이 설정되면 상기 BS는 상기 새로이 설정된 레인징 인터벌 정보를 포함하는 상기 시스템 정보를 1050단계에서 상기 BS내의 모든 SS에게 송신될 수 있도록 소정 방송채널을 통해 송신한다.First, as shown in FIG. 10, the BS determines whether system information is transmitted for initial ranging in step 1010, and if transmission of the initial ranging information is not required, the BS proceeds to step 1030 to transmit ranging information. Determine if required. If the ranging information transmission is not required, it is determined that the data symbol transmission interval is performed and the data symbol is transmitted or received by adjusting the transmission power and time offset currently controlled in step 1040. However, if it is determined that the BS transmits system information for initial ranging of the SS that attempts to newly set up a call in its cell in step 1010, the BS proceeds to step 1020. In step 1020, the BS adds the interval corresponding to the cell radius of the SS itself from the ranging intervals of all the SSs for the transmission of the system information and sets the new ranging interval. When the ranging interval is newly set, the BS transmits the system information including the newly set ranging interval information through a predetermined broadcast channel to be transmitted to all SSs in the BS in step 1050.

이하 상기 BS의 수신동작을 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the reception operation of the BS will be described with reference to FIG. 11.

먼저, 상기 BS는 1110단계에서 다음 수신구간이 초기 레인징에 대한 상기 SS의 응답신호 수신구간 즉, 레인징 인터벌인지, 아니면 상기 SS에서 송신되는 일반적인 데이터의 수신구간인지를 확인한다. 상기 1110단계에서 상기 BS는 상기 수신구간이 레인징 인터벌로 확인되면 1120단계로 진행하여 셀 반경에 해당하는 영역이 확장된 레인징 인터벌에서의 채널 구조를 레인징을 위한 레인징 부 채널 구조로 설정한다. 그리고, 1130단계로 진행하여 상기 SS로부터 수신되는 초기 레인징에 대한 응답신호를 상기 소정의 레인징 부 채널 구조에 따라 수신하여 초기 레인징을 수행하게 된다. 이때, 상기 BS는 레인징 인터벌에서, FFT를 한 레인징 부 채널로부터 레인징 신호를 검출하여 전력을 계산한 후 계산한 전력 값과 미리 설정한 기준 값을 비교한다. 만약 수신한 레인징 신호 전력 값이 기준 값보다 더 크다면 레인징 부 채널에 레인징 신호가 없다고 판단하고 다른 레인징 부 채널에 대하여 상기와 같은 동작을 수행하고, 수신한 레인징 신호 전력 값이 기준 값보다 크면, 주파수 정정 동작을 수행한다. 상기 주파수 정정 블록에서 상기 BS는 수신된 레인징 신호와 레인징 코드 셋트의 레인징 코드를 하나씩 곱하여 SS가 사용한 레인징 코드를 검출한 후, 지연시간을 검출하여 상위 계층으로 보고한다.First, in step 1110, the BS checks whether the next reception section is a response signal reception section of the SS for initial ranging, that is, a ranging interval, or a reception section of general data transmitted from the SS. In step 1110, if the receiving section is determined as the ranging interval, the BS proceeds to step 1120 and sets the channel structure in the ranging interval in which the region corresponding to the cell radius is extended as the ranging subchannel structure for ranging. do. In operation 1130, the controller performs initial ranging by receiving a response signal for the initial ranging received from the SS according to the predetermined ranging subchannel structure. At this time, the BS detects the ranging signal from the ranging subchannel having the FFT in the ranging interval, calculates power, and compares the calculated power value with a preset reference value. If the received ranging signal power value is larger than the reference value, it is determined that there is no ranging signal in the ranging subchannel, and the above operation is performed on another ranging subchannel, and the received ranging signal power value is If greater than the reference value, the frequency correction operation is performed. In the frequency correction block, the BS detects the ranging code used by the SS by multiplying the received ranging signal by the ranging code of the ranging code set one by one, and then detects a delay time and reports it to a higher layer.

한편, 상기 1110단계에서 일반적인 데이터의 수신구간으로 확인되면 1140단계로 진행하여 송신 전력뿐만 아니라 시간 옵셋에 대해서도 보정이 이루어지고 있는 상태이므로 수신 구간의 확장 없이 데이터 수신프레임에 맞게 데이터 심볼을 수신하게 된다.On the other hand, if it is confirmed in step 1110 that the reception period of the general data proceeds to step 1140, since the correction is made not only for the transmission power but also for the time offset, the data symbol is received in accordance with the data reception frame without extending the reception interval. .

상기 도 10 및 도 11의 BS의 송수신 동작에 따른 SS의 동작을 도 12를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the SS according to the transmission / reception operation of the BS of FIGS. 10 and 11 will be described with reference to FIG. 12 as follows.

먼저, 상기 SS는 1210단계에서 자신이 BS와 새로이 호 설정을 시도하는 상태인지, 아니면 호 설정을 마치고 현재 데이터 심볼이나 초기 레인징이 아닌 레인징 심볼을 송신 중인 상태인지를 확인한다. 상기 1210단계에서 새로이 호 설정을 시도하는 상태라면 1220단계로 진행하여 수신되는 심볼이 레인징에 필요한 정보인지, 아니면 일반적인 데이터 정보인지 확인한다. 만약, 상기 수신되는 정보가 일반적인 데이터이면 다시 상기 1220단계를 수행하고, 레인징에 필요한 정보이면 1250단계에서 상기 SS는 상기 레인징에 필요한 정보를 이용하여 레인징 동작을 수행한다. 한편, 상기 1210단계에서 새로운 호 설정단계가 아니면 1240단계로 진행하여 현재 BS와 SS간에 주기적인 송신 전력 및 시간 옵셋의 조정이 이루어지고 있음으로 데이터 또는 레인징 송신에 맞는 채널구조로 해당 데이터를 수신하게 된다.First, in step 1210, the SS checks whether it is in a state of newly attempting call setup with the BS or in a state of completing a call setup and transmitting a ranging symbol instead of a current data symbol or initial ranging. If the call is newly attempted in step 1210, the procedure proceeds to step 1220 to determine whether the received symbol is information for ranging or general data information. If the received information is general data, step 1220 is performed again. If the information is necessary for ranging, the SS performs a ranging operation using information necessary for the ranging in step 1250. On the other hand, in step 1210, if the call setup step is not a new step proceeds to step 1240, the current transmission power and time offset is adjusted between the BS and SS, so that the corresponding data is received in a channel structure suitable for data or ranging transmission. Done.

상기 1230단계에서 레인징을 위한 신호가 SS에 수신되면, 상기 SS는 1250단계에서 수신된 레인징 신호의 응답신호를 위한 채널구조로 설정한 후, 1260단계로 진행하여 수신된 레인징을 위한 정보가 초기 레인징을 위한 것인지, 아니면 대역 요청 레인징 또는 유지 관리 레인징인지 확인한다.If the ranging signal is received at the SS in step 1230, the SS sets the channel structure for the response signal of the ranging signal received in step 1250, and then proceeds to step 1260 to receive the ranging information. Is for initial ranging or band request ranging or maintenance ranging.

상기 1260단계에서 초기 레인징을 위한 시스템 정보가 수신되면 1270단계로 진행하여 상기 SS는 BS 레인징 인터벌 수신구간에서 레인징 신호가 검출될 수 있도록 상기 레인징 신호를 위한 채널구조로 레인징 코드 셋과 레인징 부채널 셋에서 사용할 레인징 부채널 및 코드를 임의로 선택하여 IFFT를 수행한 레인징 신호를 이미 설정된 자신의 송신시점에서 자신의 프로세싱 지연만큼 미리 앞당겨 송신한다. 한편, 상기 1260단계에서 초기 레인징을 위한 시스템 정보가 아닌 유지 관리 레인징이나 대역 요청 레인징에 관한 데이터가 수신되면 1280단계로 진행하여 응답 또는 유지 레인징을 수행한 후 다시 상기 1220단계를 수행한다.If the system information for initial ranging is received in step 1260, the process proceeds to step 1270. The SS sets a ranging code set as a channel structure for the ranging signal so that a ranging signal can be detected in a BS ranging interval receiving section. And randomly select a ranging subchannel and a code to be used in the ranging subchannel set and transmit the ranging signal, which has performed the IFFT, in advance of its own processing delay by its processing delay. On the other hand, if data related to the maintenance ranging or the bandwidth request ranging rather than the system information for the initial ranging is received in step 1260, the process proceeds to step 1280 to perform response or maintenance ranging and then performs step 1220 again. do.

상술한 바와 같이 본 발명 직교주파수 분할다중접속시스템의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부채널 할당 방법은 OFDMA 시스템에서 셀 반경과 SS의 프로세싱 지연 시간을 고려한 초기 레인징의 인터벌 구간 설정 방법을 제시한 것으로써 초기 레인징을 위한 신호와 데이터 송신을 위한 신호간에 간섭을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 리소스의 효율적인 운용이 가능하게 되고, 이는 지연과 물리 계층의 오버헤드를 줄이게 되어 MAC에서의 오버헤드를 감소시키게 되는 효과를 가지게 된다.As described above, the ranging interval and ranging subchannel allocation method for initial ranging in the orthogonal frequency division multiple access system according to the present invention is a method for setting an interval interval for initial ranging in consideration of processing delay time of a cell radius and SS in an OFDMA system. The proposed scheme not only prevents interference between signals for initial ranging and signals for data transmission, but also enables efficient operation of resources, which reduces delay and overhead of the physical layer. Has the effect of reducing the head.

또한, 상기한 본 발명직교주파수 분할다중접속시스템의 초기 레인징을 위한 레인징 인터벌과 레인징 부채널 할당 방법은 레인징 부채널과 데이터 부채널 사이에 ICI를 피하는 효과가 있으며, 데이터 송수신을 위한, 현재 IEEE802.16ab 규격의 데이터와 파일럿용 부반송파 할당 알고리즘을 변경할 필요가 없는 이점이 있다.In addition, the ranging interval and ranging subchannel allocation method for initial ranging in the orthogonal frequency division multiple access system according to the present invention has an effect of avoiding ICI between the ranging subchannel and the data subchannel. Therefore, there is an advantage that the current IEEE802.16ab standard data and pilot subcarrier allocation algorithm need not be changed.

Claims (22)

다중 사용자 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 가입자국들의 초기 레인징 수행을 위한 레인징 인터벌 할당 방법에 있어서,In a ranging interval allocation method for a base station performing initial ranging of a subscriber station in a wireless communication system using a multi-user Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme, 상기 가입자국들과의 데이터 송수신 시 예상되는 최대 지연을 고려하여 상기 가입자국들로부터 초기 레인징 신호가 수신될 구간인 레인징 인터벌을 설정하는 과정과,Setting a ranging interval that is an interval in which an initial ranging signal is to be received from the subscriber stations in consideration of the maximum delay expected when transmitting and receiving data with the subscriber stations; 상기 레인징 인터벌에 대한 정보를 포함하는, 초기 레인징에 필요한 시스템 정보를 방송 채널을 통해 방송하는 과정과,Broadcasting system information necessary for initial ranging, including information on the ranging interval, through a broadcast channel; 상기 레인징 인터벌에서 상기 시스템 정보에 상응하게 상기 가입자국들로부터 초기 레인징 신호를 수신하는 과정을 포함하는 레인징 인터벌 할당 방법. And receiving an initial ranging signal from the subscriber stations corresponding to the system information in the ranging interval. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 시스템 정보는, 초기 레인징에 사용되는 레인징 부 채널과 레인징 코드에 대한 정보를 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.The system information includes a ranging subchannel used for initial ranging and information on a ranging code. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 최대 지연은, 상기 기지국의 셀 반경을 고려한 상기 기지국과 상기 가입자국들간의 최대 전파지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And the maximum delay comprises a maximum propagation delay between the base station and the subscriber station in consideration of the cell radius of the base station. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 최대 지연은, 상기 기지국에서 발생하는 처리 지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And the maximum delay includes a processing delay occurring at the base station. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 최대 지연은, 상기 가입자국들에서 발생하는 처리 지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And the maximum delay comprises a processing delay occurring at the subscriber stations. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 최대 전파지연은, 상기 셀 반경을 고려한 상기 기지국과 상기 가입자국들간의 하향 전파지연과 상향 전파지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And the maximum propagation delay includes a downlink propagation delay and an uplink propagation delay between the base station and the subscriber station in consideration of the cell radius. 제5항에 있어서, 상기 최대 전파지연은, 상기 셀 반경(R)의 두 배에 비례하고, 광속(c)에 반비례함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.6. The method of claim 5, wherein the maximum propagation delay is proportional to twice the cell radius (R) and inversely proportional to the speed of light (c). 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 기지국에서 발생하는 처리 지연은, 상기 기지국의 송신 처리 지연과 수신 처리 지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And a processing delay occurring at the base station includes a transmission processing delay and a reception processing delay of the base station. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 가입자국들에서 발생하는 처리 지연은, 상기 가입자국들의 수신 처리 지연과 송신 처리 지연을 포함함을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And processing delays occurring at the subscriber stations include reception processing delays and transmission processing delays of the subscriber stations. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 최대 지연에 대응하는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌 개수(k)는, 하기 <수학식 16>에 의해 결정됨을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.And a number k of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols corresponding to the maximum delay is determined by Equation 16 below.
Figure 112008041719149-pat00010
Figure 112008041719149-pat00010
 상기 수학식 16에서 Tu는 보호구간을 포함한 OFDM 심벌의 길이이며, T2는 상기 가입자국들에서 발생하는 처리 지연이며, ceil(x)는 x에 가장 가까운 큰 정수 값을 나타냄.In Equation 16, T u is the length of an OFDM symbol including a guard interval, T 2 is a processing delay occurring in the subscriber stations, and ceil (x) represents a large integer value closest to x. 제7항에 있어서, 상기 최대 지연은, 하기 <수학식 17>에 의해 결정됨을 특징으로 하는 레인징 인터벌 할당 방법.The ranging interval allocation method of claim 7, wherein the maximum delay is determined by Equation 17.
Figure 112008041719149-pat00011
Figure 112008041719149-pat00011
 상기 수학식 17에서 Tu는 보호구간을 포함한 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌의 길이이며, ceil(x)는 x에 가장 가까운 큰 정수 값을 나타냄.In Equation 17, T u is the length of an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbol including a guard interval, and ceil (x) represents a large integer value closest to x. 다중 사용자 직교주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템의 가입자국이 초기 레인징 신호를 송신하는 방법에 있어서,A method for transmitting an initial ranging signal by a subscriber station of a wireless communication system using a multi-user Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme, 기지국으로부터 상기 기지국이 상기 초기 레인징 신호를 수신할 구간에 대한 정보가 포함된, 초기 레인징에 필요한 시스템 정보를 방송 채널을 통해 수신하고, 상기 수신된 시스템 정보를 사용하여 레인징 부 채널과 레인징 코드를 결정하는 과정과,Receive system information necessary for initial ranging, including information on an interval in which the base station receives the initial ranging signal, from a base station through a broadcast channel, and use the received system information to determine a ranging subchannel and a lane. Determining the gong code, 초기 레인징 처리 지연 시간을 고려하여 상기 초기 레인징 신호의 송신 시점을 결정하고, 상기 결정된 송신 시점에 상기 레인징 부 채널과 상기 레인징 코드를 사용하여 상기 초기 레인징 신호를 송신하는 과정을 포함하는 레인징 신호 송신 방법. Determining a transmission time point of the initial ranging signal in consideration of an initial ranging processing delay time, and transmitting the initial ranging signal using the ranging subchannel and the ranging code at the determined transmission time point. Ranging signal transmission method. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 초기 레인징 신호는 상기 레인징 부 채널과 상기 레인징 코드에 의해 결정된 위치에서 연속하는 두 개의 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌들을 이용하여 송신됨을 특징으로 하는 레인징 신호 송신 방법.The initial ranging signal is transmitted using two orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols consecutive at the location determined by the ranging subchannel and the ranging code. Way. 다중 사용자 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 가입자국들과의 초기 레인징 수행을 위해 레인징 부 채널들과 레인징 코드를 할당하는 방법에 있어서,In a wireless communication system using an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme, a base station allocates ranging subchannels and ranging codes for initial ranging with subscriber stations. To 각각이 m개의 부 반송파로 구성되는 n개의 기본 부 채널이 포함된 부채널열을 p개의 연속되는 부 채널로 나누어 k개의 레인징 부채널을 생성하는 과정과,Generating a k ranging subchannel by dividing a subchannel sequence including n basic subchannels each composed of m subcarriers into p consecutive subchannels; 연속적으로 생성되는 q비트(bit)의 직교부호 열을 m x p 비트 단위로 나눔으로써 레인징 코드들을 할당하는 과정을 포함하며, Allocating ranging codes by dividing a sequence of q-bit orthogonal codes generated sequentially by m x p bits, 상기 m,n,p,k,q는 1이상의 정수임을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.And the m, n, p, k and q are integers of 1 or more. 제14항에 있어서, The method of claim 14, 상기 m개의 부 반송파는 53개의 부 반송파임을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.And the m subcarriers are 53 subcarriers. 제15항에 있어서, The method of claim 15, 상기 n개의 기본 부 채널은 32개의 기본 부채널임을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.And the n basic subchannels are 32 basic subchannels. 제16항에 있어서, The method of claim 16, 상기 k가 32일 경우, 상기 생성된 32개의 레인징 부 채널 중 첫 번째 내지 서른 번째 레인징 부 채널들 각각은 3개의 연속되는 기본 부 채널들로 이루어지며, 서른 한 번째 내지 서른 두 번째 레인징 부 채널 각각은 2개의 연속되는 기본 부 채널로 이루어짐을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.When k is 32, each of the first to thirty ranging subchannels of the generated 32 ranging subchannels consists of three consecutive basic subchannels, and thirty first to thirty second rangings. And each sub-channel consists of two consecutive basic sub-channels. 제17항에 있어서, The method of claim 17, 상기 첫 번째 내지 서른 번째 레인징 부 채널들 각각에 대응하는 레인징 코드는 상기 연속적으로 생성되는 직교부호 열을 159 비트 단위로 나뉘어 할당되고, 상기 서른 한 번째 내지 서른 두 번째 레인징 부 채널 각각에 대응하는 레인징 코드는 상기 연속적으로 생성되는 직교부호 열을 106 비트 단위로 나뉘어 할당됨을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.A ranging code corresponding to each of the first to thirtyth ranging subchannels is allocated by dividing the continuously generated orthogonal code sequence by 159 bits, and is assigned to each of the thirty first to thirty second ranging subchannels. And a corresponding ranging code is allocated by dividing the consecutively generated orthogonal code strings by 106 bits. 상기 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 부채널열이 1687개의 부 반송파로 구성되고, 상기 부채널의 좌우에 각각 180개의 부 반송파로 구성된 제1보호구간이 삽입될 경우, 상기 레인징 코드들을 하기 <수학식 18>을 이용하여 할당하는 과정을 더 포함하며,상기 k개의 레인징 부채널 각각이 127개의 부 반송파로 구성된 경우, 상기 k개의 레인징 부채널 각 사이마다 제2보호구간으로 3개의 부 반송파를 삽입함을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.When the subchannel sequence includes 1687 subcarriers and a first protection interval consisting of 180 subcarriers is inserted to the left and right of the subchannel, the ranging codes are allocated using Equation 18 below. If the k ranging subchannels each comprise 127 subcarriers, three subcarriers are inserted into a second protection interval between each of the k ranging subchannels. How to assign ranging codes.
Figure 112008041719149-pat00012
Figure 112008041719149-pat00012
 상기 수학식 18에서 Ck는 상기 할당되는 레인징 코드들이며, Gk는 상기 3 개의 부 반송파를 갖는 제2보호구간을 삽입하기 위해 사용되는 레인징 코드들을 나타냄.C k in Equation 18 is ranging codes assigned to each other, and G k represents ranging codes used for inserting a second guard interval having the three subcarriers. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 부채널열이 1688개의 부 반송파로 구성되고, 상기 부채널의 좌우에 각각 179개 및 180개의 부 반송파로 구성된 제1보호구간이 삽입될 경우, 상기 레인징 코드들을 하기 <수학식 19>를 이용하여 할당하는 과정을 더 포함하며,When the subchannel sequence includes 1688 subcarriers and a first guard interval consisting of 179 and 180 subcarriers is inserted to the left and right of the subchannel, the ranging codes are represented by Equation 19 below. It further includes the process of assigning, 상기 k개의 레인징 부채널 각각이 128 개의 부 반송파로 구성된 경우, 상기 k개의 레인징 부채널 각 사이마다 제2보호구간으로 2개의 부 반송파를 삽입함을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.And when each of the k ranging subchannels is composed of 128 subcarriers, two subcarriers are inserted into a second protection interval between each of the k ranging subchannels.
Figure 112008041719149-pat00014
Figure 112008041719149-pat00014
 상기 수학식 19에서 Ck는 상기 할당되는 되는 레인징 코드들이며, Gk는 상기 2 개의 부반송파를 갖는 제2보호구간을 삽입하기 위해 사용되는 레인징 코드들을 나타냄.In Equation 19, C k is ranging codes assigned to each other, and G k represents ranging codes used to insert a second guard interval having the two subcarriers. 상기 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 부채널열이 1689개의 부 반송파로 구성되고, 상기 부채널의 좌우에 각각 179개의 부 반송파로 구성된 제1보호구간이 삽입될 경우, 상기 1689의 부 반송파를 r개의 그룹으로 분할하는 과정과,Dividing the 1689 subcarriers into r groups when the subchannel sequence includes 1689 subcarriers and a first protection interval consisting of 179 subcarriers, respectively, is inserted at left and right sides of the subchannels; 상기 r개의 그룹 각 사이마다 제2보호구간으로 k개의 부 반송파를 삽입하는 과정을 더 포함하며, Inserting k subcarriers into a second protection interval between each of the r groups, and 상기 r개의 그룹 각각의 부 반송파 및 상기 제2보호구간의 부 반송파는 하기 <수학식 20>로부터 산출됨을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.And a subcarrier of each of the r groups and the subcarrier of the second protection period is calculated from Equation (20).
Figure 112008041719149-pat00027
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 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 r개의 그룹에서 2개 이상의 그룹을 하나의 레인징 부채널로 정의하여 z개의 레인징 부채널을 생성하는 과정을 더 포함하며,Defining at least two groups from the r groups as one ranging subchannel to generate z ranging subchannels, 상기 하나의 레인징 부채널은 하기 <수학식 21>과 같이 생성됨을 특징으로 하는 레인징 코드 할당 방법.The one ranging subchannel is generated as shown in Equation (21).
Figure 112008041719149-pat00028
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 상기 수학식 21에서 R_chm는 m번째 레인징 부 채널을 나타냄.In Equation 21, R_ch m represents the m th ranging subchannel.
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