KR100943619B1

KR100943619B1 - 확장성 대역폭을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템을 위한 하향링크 동기채널의 송수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100943619B1
Application number: KR1020060097352A
Authority: KR
Inventors: 조준영; 이주호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2010-02-24
Also published as: WO2008041804A1; US7953119B2; US20080080476A1; KR20080030859A

Abstract

본 발명은 확장성 대역폭을 지원하는 OFDM 기반 셀룰러 무선통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)을 송수신하는 방법 및 장치를 제시한다. 이러한 본 발명은 다양한 대역폭의 셀들 및 단말들이 존재하는 시스템에서 원활한 초기 셀 탐색 및 주변 셀 탐색이 가능하고, TDD 및 FDD 시스템 모두에 적용이 가능한 하향링크 동기채널 구조를 제안한다.

OFDM, cell search, synchronization, scalable bandwidth, SCH

Description

확장성 대역폭을 지원하는 셀룰러 무선통신시스템을 위한 하향링크 동기채널의 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING/RECEIVING DOWNLINK SYNCHRONIZATION CHANNELS IN CELLULAR COMMUNICATION SYSTEMS SUPPORTING SCALABLE BANDWIDTH}

도 1은 주파수 및 시간 영역에서 OFDM 전송 신호의 구조를 도시한 도면.

도 2는 확장성 대역폭을 지원하는 시스템에서 SCH 및 BCH의 주파수 자원 매핑 예를 도시한 도면.

도 3은 다양한 수신 대역폭의 단말이 전체 시스템 대역 내에 할당된 예를 도시한 도면.

도 4는 확장성 대역폭을 지원하는 시스템에서 SCH의 주파수 자원 매핑의 또 다른 예를 도시한 도면.

도 5는 EUTRA 무선통신 표준의 프레임 구조를 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 SCH의 구조를 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기지국의 송신 절차를 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 TDD 및 FDD 모드에서 SCH의 전송 구조를 도시한 도면.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 20 MHz 수신 대역폭의 단말의 수신 절차를 도시한 도면.

도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 10 MHz 수신 대역폭의 단말의 수신 절차를 도시한 도면.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 SCH의 구조를 도시한 도면.

본 발명은 셀룰러(cellular) 무선통신 시스템에 대한 것으로서, 특히 초기 셀 탐색 및 주변 셀 탐색을 위해 사용되는 하향링크(Downlink: DL) 동기채널(Synchronous Channel: SCH)의 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 방송 및 이동통신 시스템의 기술로 직교주파수분할다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 기술이 널리 적용되고 있다. OFDM 기술은 무선통신 채널에서 존재하는 다중경로 신호 성분들 간의 간섭을 제거하고 다중 접속 사용자들간의 직교성을 보장해 주는 장점이 있으며 주파수 자원의 효율적 사용을 가능하게 한다. 그로 인하여 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)나 cdma2000 등의 직접수열 코드분할 다중접속(DS-CDMA: Direct Sequence CDMA) 기술에 비하여 고속데이터 전송 및 광대역 시스템에 유용한 기술이다.

도 1은 시간 및 주파수 영역에서 OFDM 신호의 구조를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 한 OFDM 심벌(100)은 주파수 영역에서 N 개의 부반송파(subcarrier)(102)를 점유하고 있다. 각 부반송파(102)에는 전송 정보에 대한 개개의 변조 심벌(modulation symbol)(104)이 실려서 병렬로 동시에 전송된다. 각 부반송파(102)를 통해 전송되는 변조 심볼(104)를 부반송파 심벌이라 칭한다. 상기와 같이 OFDM 기술은 다중반송파(multi-carrier) 전송 기술로서 송신할 데이터 및 제어채널 정보들을 여러 부반송파(subcarrier)에 나누어 실어서 병렬 전송할 수 있다. 도 1에서 참조번호 106과 108은 각각 i 번째 및 (i+1) 번째 OFDM 심벌 구간을 나타낸다. OFDM 기반 통신 시스템에서 개개의 물리채널(physical channel)은 하나 이상의 부반송파 심벌들(104)로 이루어진다.

고속의 무선 데이터 서비스를 제공하기 위한 OFDM 기반 셀룰러 무선통신 시스템에서 중요한 특징 중의 하나는 확장성 대역폭(scalable bandwidth)의 지원이다. 확장성 대역폭에 기반한 시스템은 가령 20/15/10/5/2.5/1.25 MHz 등의 다양한 대역폭을 사용하는 것이 가능하다. 서비스 사업자들은 각 셀 별로 상기 대역폭 중에서 선택하여 서비스를 제공할 수 있으며, 단말 또한 최대 20 MHz 대역폭까지의 서비스가 가능한 것에서부터 최소 1.25 MHz 대역폭만을 지원하는 것 등 여러 종류가 존재할 수 있다.

상기 확장성 대역폭 기반 시스템 하에서, 처음 시스템에 접속하는 단말은 시스템 대역폭에 대한 정보가 없는 상태에서 셀 탐색(cell search)에 성공할 수 있어야 한다. 단말은 상기 셀 탐색을 통하여 데이터 및 제어 정보의 복조를 위한 송신기와 수신기 간 동기(synchronization) 및 셀 ID를 획득한다. 상기 시스템 대역폭은 동기채널(SCH, Synchronization Channel)로부터 상기 셀 탐색 과정에서 얻거나 셀 탐색 후에 시스템 정보의 전송을 위한 공통제어채널인 방송채널(Broadcasting Channel, 이하 BCH로 칭함)의 복조를 통하여 얻을 수 있다.

상기 BCH는 단말이 접속하는 셀의 시스템 정보를 전송하는 채널로서 단말이 셀 탐색을 끝내면 가장 먼저 복조하게 되는 채널이다. 단말은 먼저 상기 SCH를 통하여 셀 탐색을 수행하며 각 셀 별로 성공적인 셀 탐색 후 상기 BCH의 수신을 통하여 상기 셀에 대한 상기 시스템 정보들을 얻게 된다. 단말은 상기 BCH를 읽어냄으로써 각 셀 별로 셀 ID, 시스템 대역폭, 채널 설정 정보 등 데이터 채널 및 기타 제어 채널들을 수신하는 데 필요한 시스템 정보를 얻는다.

도 2는 확장성 대역폭을 지원하는 시스템에서 시스템 대역폭에 따른 SCH 및 BCH의 주파수 자원 매핑의 예를 보인 것이다.

도 2를 참조하면, 가로축(200)은 주파수를 나타내며, SCH(204)와 BCH(206)는 시스템 대역폭에 상관없이 1.25 MHz의 대역폭으로 시스템 대역의 중간에서 전송된다. 따라서, 단말은 시스템 대역폭에 상관없이 시스템 대역의 중심 주파수인 RF(Radio Frequency) 반송파(202)를 찾아서 상기 RF 반송파(202)를 중심으로 하는 1.25 MHz의 대역에 대하여 상기 SCH(204)에 대한 셀 탐색을 수행함으로써 시스템에 대한 초기 동기를 획득한다. 그리고, 상기 셀 탐색 후 상기 동일한 1.25 MHz 대역에서 전송되는 상기 BCH(206)를 복조하여 시스템 정보를 얻게 된다.

상기 확장성 대역폭을 지원하는 시스템에서 중요한 과제 중 하나는, 시스템 대역폭보다 더 작은 수신 대역폭을 가진 단말이 시스템 대역의 일부 대역에서 서비스를 받고 있을 때에도 주변 셀들로부터의 SCH에 대한 셀 탐색 및 BCH 수신을 원활히 할 수 있도록 상기 채널들을 설계하는 것이다.

확장성 대역폭을 지원하는 시스템이 기존 시스템과 다른 주된 특징 중 하나 는 시스템 내에 서로 상이한 대역폭 지원 능력을 가지는 다양한 단말(User Equipment: UE)들이 존재한다는 것이다. 일례로서 도 3은 10 MHz 및 20 MHz 수신 대역폭의 활성 모드(active mode) 및 유휴 모드(idle mode)의 단말들(310 내지 320)이 전체 시스템 대역 내에 할당된 예를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 시스템에 접속 가능한 단말들(310 내지 320)의 최소 수신 대역폭이 10 MHz인 경우 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 물리채널들인 MSMS#1(300)과 MSMS#2(302)가 20 MHz 시스템 대역(304) 내의 각 10 MHz 대역에서 전송되고 있다. 상기 MBMS 채널들(300, 502)은 멀티미디어 데이터를 브로드캐스트(broadcast) 혹은 멀티캐스트(multicast) 형식으로 여러 사용자에게 단방향으로 서비스를 제공하기 위한 채널로서 상기 MBMS#1(300) 및 MBMS#2(302)를 통하여 다양한 방송 서비스들이 제공된다. 또한 RF 반송파 주파수를 중심으로 하는 중심 대역에서는 SCH(306)와 BCH(308)가 전송되고 있다.

20 MHz의 최소 수신 대역폭을 가지는 유휴 모드의 UE#3(314)은 MBMS 채널들(300, 302)과 SCH(306) 및 BCH(308)를 모두 정상적으로 수신할 수 있다. 또한 MBMS 서비스를 수신하지 않는 유휴 모드의 UE#4(316)는 시스템 대역의 중심 10 MHz 대역에 위치하면서 주변 셀들로부터의 SCH(306)와 BCH(308)를 지속적으로 수신하여 셀 탐색 및 시스템 정보 수신을 수행하여 활성 모드로 들어갈 경우를 대비한다.

반면 10 MHz 대역폭의 수신 능력을 가진 UE#1(310)과 UE#2(312)는 원하는 방송 채널이 포함되어 있는 상측 및 하측 절반대역들에서 각각 MBMS 채널들(300, 302)을 수신하고 있다. 그런데, UE#1(310)과 UE#2(312)도 유휴 모드에 있으므로, MBMS 데이터 뿐만 아니라 UE#4(316)과 마찬가지로 주변 셀들로부터의 SCH(306)과 BCH(308)를 수신하여 필요 시 활성 모드로 들어갈 수 있도록 대비할 필요가 있다. UE#1(310)과 UE#2(312)는 SCH(306)과 BCH(308)의 일부 대역만을 수신하고 있는데, SCH(306)는 일부 대역의 시퀀스만을 이용하더라도 셀 탐색을 수행하는 것이 가능하지만, BCH(308)의 경우에는 BCH(308)를 구성하는 대역의 모든 반송파 심벌들을 수신하지 못하면 정상적으로 시스템 정보를 복호하는 것이 곤란해진다. 마찬가지로 상측 및 하측 절반대역들에서 활성 모드에 있는 UE#5(318) 및 UE#6(320)도 동일한 문제점을 가지게 된다.

BCH(308)의 정상적인 복호가 가능하도록 하기 위해서는 상기 UE#1(310)과 UE#2(312)가 수신 RF 주파수를 상기 BCH(308)가 전송되는 대역으로 변경하여 상기 BCH(308)를 수신한 후, 다시 MBMS 채널들(300, 302)이 전송되는 대역으로 돌아오는 동작이 필요하다. 하지만, 이 경우에는 MBMS 데이터의 원활한 수신 및 주변 셀의 원활한 탐색이 이루어지기 곤란할 수 있는 문제가 있다. 따라서, 단말들이 수신 RF 주파수를 변경할 필요 없이 셀들 간에 원활히 이동할 수 있도록 SCH와 BCH가 설계되는 것이 중요하다.

도 4는 확장성 대역폭을 지원하는 시스템에서 SCH의 주파수 자원 매핑의 또 다른 예를 도시한 것이다. 도시된 SCH 구조는 20 MHz 전송 대역폭의 시스템에서 단말들을 위해 10 MHz 및 20 MHz 수신 대역폭이 허용될 때, 단말들이 이동시에 현재 셀 및 인접 셀들에 대한 셀 탐색 및 시스템 정보 획득 등을 원활하게 하기 위한 SCH 구조의 예이다. 상기 도 4의 구조는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준그룹에서 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access) 표준으로 고려되고 있다.

도 4를 참조하면, SCH(400, 401, 402)는 시스템 전체 대역의 중심(405) 및 양쪽 10 MHz 대역 내의 가용대역(useful band)의 중심(403,404)에서 각각 1.25 MHz 대역폭으로 전송된다. 여기서 가용대역이란 각 10 MHz 대역에서 유효 부반송파(useful subcarrier)가 전송되는 대역을 지칭한다. 일반적으로 시스템 전체 대역에서 양쪽 끝의 일부 대역은 보호대역(guard band)로 사용되므로 가용대역은 10 MHz 보다 작다.

도 4에서 SCH(400)는 단말들이 초기 셀 탐색을 수행할 때 이용하기 위한 것이며 SCH(401)와 SCH(402)는 10 MHz 수신 대역폭의 단말이 상기 왼쪽 10MHz 대역(406) 혹은 오른쪽 10 MHz 대역(407)에 위치하고 있을 때 인접 셀에 대한 셀 탐색 시에 주로 이용 된다. 상기 구조에서는 10 MHz 단말이 왼쪽 혹은 오른쪽 10 MHz 대역(406, 407) 및 전체 시스템 대역의 중심(405) 중에서 어디에 캠핑하고 있더라도 SCH(400, 401, 402)가 각 해당 대역의 중심(403, 404, 405)에서 전송되므로 인접 셀에 대한 원활한 셀 탐색이 가능하다.

한편, 셀룰러 통신 시스템은 주파수 분할 이중화(Frequency Division Duplex: 이하 FDD라 칭함) 및 시간 분할 이중화(Time Division Duplex: 이하 TDD라 칭함) 모드로 동작할 수 있다. 따라서 FDD 및 TDD 모두에서 적용이 가능하면서도 단말이 초기 셀 탐색 및 주변 셀 탐색을 원활하게 수행할 수 있도록 하기 위한 하향링크 동기채널 구조를 필요로 하게 되었다.

본 발명은, 시스템 대역폭 및 단말 수신 대역폭의 확장성(scalability)을 지원하는 시스템에서 단말이 초기 셀 탐색 및 주변 셀 탐색이 가능하도록 하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은, 다양한 대역폭의 시스템 및 단말들이 존재하는 상황에서 시간분할 이중화(TDD) 및 주파수분할 이중화(FDD) 시스템 모두에서 원활하게 하향링크 동기를 획득하기 위한 하향링크 동기채널(SCH)의 송수신 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은, 최대 시스템 대역폭에서 다수의 SCH 시퀀스들을 동시에 전송할 시, 기지국 최대 송신 전력의 제한으로 인하여 상기 SCH 시퀀스들이 충분한 전력으로 송신되지 못하여 단말이 셀 경계에서 셀 탐색이 제대로 수행되지 못하는 문제를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은, 유니캐스트(unicast) 및 멀티캐스트(multicast) 서비스가 혼재하여 서브프레임 내 OFDM 심벌 간 간격이 전송 모드에 따라 변하는 시스템에서, 원활하게 하향링크 동기를 획득할 수 있도록 하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예는, 확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송신 방법에 있어서,

삭제

하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를, 프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임에서 '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'에 매핑하여 전송하는 과정과,

하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임'에서 '상기 중심 주파수에 인접하고 셀 내의 단말들이 지원 가능한 최소의 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 과정과,

상기 제1 SCH 시퀀스를, '상기 프레임 내에서 상기 제1 TTI로부터 미리 정해지는 시간 간격만큼 이후인 제2 TTI'의 제3 서브프레임에서 상기 중심 대역에 매핑하여 전송하는 과정과,

상기 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제3 서브프레임에 이어지는 '상기 제2 TTI 내의 제4 서브프레임'에서 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 수신 방법에 있어서,
시스템 대역의 대역폭이 단말의 수신 대역폭의 2배 이상인 경우, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있는지를 판단하는 과정과,
상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있다면, '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'을 통해, 하향링크 동기의 획득을 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를 검출하는 과정과,
상기 제1 SCH 시퀀스가 속한 제1 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 과정과,
상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있지 않다면, '상기 중심 주파수에 인접하고 상기 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 하나를 통해 하향링크 동기의 획득을 위한 제2 SCH 시퀀스를 검출하는 과정과,
상기 제2 SCH 시퀀스가 속한 제2 서브프레임의 이전 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송수신 장치에 있어서,
하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를, 프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임에서 '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'에 매핑하여 전송하고, 하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임'에서 '상기 중심 주파수에 인접하고 셀 내의 단말들이 지원 가능한 최소 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 기지국과,
하향링크 동기를 위해 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 중 적어도 하나를 검출하는 단말을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송수신 장치에 있어서,
하향링크 동기의 획득을 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스 및 제2 SCH 시퀀스를 전송하는 기지국과,
시스템 대역의 대역폭이 수신 대역폭의 2배 이상인 경우, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있는지를 판단하여, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있다면, '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'을 통해 상기 제1 SCH 시퀀스를 검출하고, 상기 제1 SCH 시퀀스가 속한 제1 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하며, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있지 않다면, '상기 중심 주파수에 인접하고 상기 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 하나를 통해 상기 제2 SCH 시퀀스를 검출하여, 상기 제2 SCH 시퀀스가 속한 제2 서브프레임의 이전 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 단말을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 주요한 요지는 확장성 대역폭을 지원하는 OFDM 기반 셀룰러 무선통신 시스템에서 하향링크 동기채널을 송수신하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 확장성 대역폭에 기반한 시스템에서는 시스템과 단말이 20/15/10/5/2.5/1.25 MHz 등의 다양한 대역폭들을 가지는 것이 가능하며 단말들은 10 MHz 및 20 MHz 등의 서로 다른 대역폭 송수신 성능(capability)을 가질 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 다양한 대역폭의 시스템 및 단말들이 존재하는 상황에서 원활한 초기 셀 탐색 및 주변 셀 탐색이 가능하고, TDD 및 FDD 시스템 모두에서 원활한 적용이 가능한 하향링크 동기채널 구조를 제안한다.

이하 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 기반의 셀룰러 무선통신 시스템, 특히 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long-Term Evolution)에 따른 E-UTRA 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.

구체적으로 본 발명의 바람직한 실시예에서는 도 4에 도시된 SCH의 주파수 자원 매핑 구조를 기반으로 하여 SCH의 시간 영역에서의 매핑 구조를 제안한다. 본 발명의 주요한 특징 중의 하나는 도 4에 도시된 바와 같이 20 MHz 시스템 대역의 중심에서 전송되는 SCH 시퀀스(이하 SCH라 칭함)(400)와 양쪽 10 MHz 대역(406,407)의 중심에서 전송되는 SCH들(401,402)을 동일한 전송시간구간(Transmission Time Interval: 이하 TTI라 칭함) 내의 서로 다른 서브프레임들에서 전송하는 것이다. 여기서 SCH 시퀀스는 셀 탐색에 사용되는, 부호화되지 않은 미리 정해진 동기 시퀀스를 의미한다. 상기 세 개의 SCH(400, 401, 402)는 동일한 셀 탐색 알고리즘에 의해 각각 탐색되는 것이 가능하도록, 각 1.25 MHz 대역 내에서 일정한 시간 간격을 가지고 여러 번 전송된다. 다시 말하면, 프레임 내에서 첫번째 SCH가 전송되는 시점은 각 1.25 MHz 대역마다 다르더라도 상기 프레임 내에서 전송되는 SCH들 간의 시간 간격은 어느 1.25 MHz 대역 내에서나 동일하다.

도 5는 3GPP EUTRA 표준에서 고려되고 있는 하향링크 프레임 구조를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 한 프레임(500)의 길이는 10 ms이며, 프레임(500) 내에는 20 개의 서브프레임(subframe)들(502)이 존재한다. 상기 서브프레임은 유니캐스트(unicast) 서비스의 경우(504)에 7 개의 OFDM 심벌들로 구성되며 멀티캐스트(multicast) 서비스의 경우(505)에는 6 개의 OFDM 심벌들로 구성된다. 따라서 해당 서브프레임에 적용되는 서비스의 종류에 따라 각 OFDM 심벌의 심벌 간격(503, 506)이 다르게 됨을 알 수 있다. 또한 서브프레임 두 개가 모여서 1 ms 길이의 하나의 TTI(501)를 구성한다.

TTI는 채널코딩 된 데이터 패킷 블록의 시간적인 길이로서, 전송되는 데이터 패킷에 대한 스케줄링이나 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스들(process)을 위한 기본 동작 단위가 된다. FDD 시스템의 경우에는 한 프레임 내의 10 개의 TTI가 하향링크 전송에 모두 사용될 수 있지만, TDD 시스템의 경우에는 TTI들이 하향링크 전송과 상향링크 전송에 나뉘어서 사용되므로, 일부 TTI들 동안만 하향링크 서브프레임들이 전송될 수 있다. 여기서 하향링크 전송에 사용되는 TTI들은 하향링크 타임슬롯(Downlink Timeslot: DL TS)을 구성하며, 상향링크 전송에 사용되는 나머지 TTI들은 상향링크 타임슬롯(Uplink Timeslot: UL TS)을 구성한다.

하기에서 구체적인 실시예들과 함께 본 발명에서 제안하는 기술을 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 일 예로서 시스템 대역 내에 허용되는 단말의 최소 수신 대역폭이 10 MHz이고, 각 SCH의 전송 대역폭은 시스템 대역폭에 상관없이 1.25 MHz인 경우를 설명한다. 특히, 20 MHz의 시스템 대역폭에서 SCH의 시간 영역에서의 매핑을 설명한다. 그러나 이러한 구체적인 수치들이 본 발명의 범위를 한정하지 않음에 유의하여야 한다.

<<제1 실시예>>

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 SCH의 구조를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(603)에서 SCH는 10 ms 프레임(615) 내 서브프레임(Sub-frame: SF라 표기함) #1(616)과 서브프레임 #11(618)의 마지막 OFDM 심벌 주기들(605, 608)에 각각 전송된다. 그리고, 각 10 MHz 대역(600,601)의 중심 1.25 MHz 대역(602,604)에서 SCH는 서브프레임 #2(617)와 서브프레임 #12(619)의 마지막 OFDM 심벌 주기들(606, 607, 609, 610)에 전송된다. 따라서, 각 1.25 MHz 대역(602,603,604) 내에서 보면 10 ms 프레임(615) 내에 두 개씩의 SCH가 전송된다. 상기 총 여섯 개의 SCH(605 내지 610)는 서로 동일한 시퀀스들이거나 혹은 서로 다른 시퀀스들이다. 각 1.25 MHz 대역(602,603,604)에서 전송되는 SCH들의 구체적인 시퀀스의 인덱스는 다르더라도, 단말에서 동일한 셀 탐색 알고리즘으로 검출이 가능하게 하는 동일한 구조의 시퀀스들이 적용되었다면, 각 1.25 MHz 대역(602,603,604) 내에서의 두 SCH(607, 609; 605, 608; 606, 610) 간의 간격이 5 ms로 동일하므로 단말은 현재 캠핑하고 있는 대역에 상관없이 동일한 셀 탐색 알고리즘을 적용할 수 있으며 이것은 단말의 셀 탐색 동작 복잡도 및 셀 탐색기의 구현 복잡도를 낮출 수 있다

도 6에 도시한 SCH 구조에서와 같이 SCH(605)와 SCH(606,607)을 동일한 TTI(611) 내에, 그리고 SCH(608)과 SCH(609,610)을 동일한 TTI(613) 내에 전송함으로써, TDD 기반 시스템에서 SCH를 포함하고 있는 하향링크 TTI가 항상 전송되도록 하는 것이 용이해진다. TDD 기반 시스템에서는 프레임(615)을 하향링크 및 상향링크 타임슬롯(timeslot)으로 나누게 되므로, 만약 상기 SCH들(605,606,607)이 서로 다른 TTI들 내에 전송되면 상기 SCH들(605,606,607)이 포함된 모든 TTI들이 하향링크 타임슬롯으로 사용되어야 한다. 반면 도 6에 도시한 SCH 구조에서는, 시스템이 항상 TTI #1(611)과 TTI #6(613)을 하향링크 타임슬롯으로 사용하도록 함으로써, 프레임 내의 모든 SCH(605 내지 610)가 항상 전송되므로 단말들이 셀 탐색을 수행하기가 용이해진다. 이것은 EUTRA 시스템 내 주변 셀 탐색 및 GSM(Global System for Mobile Communications)이나 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)와 같은 이종 시스템에 접속해 있는 단말이, 본 발명의 시스템에 대한 셀 탐색을 하는 것을 용이하게 한다.

한편 다른 실시예로서, SCH들을 TTI #1(611)과 TTI #6(613)이 아닌, 프레임(615) 내의 다른 TTI 들에 매핑하는 것이 가능하며, 또한 한 프레임 내에서 한 개 혹은 그 이상의 TTI들을 통해 SCH들이 전송 가능하다. 또 다른 실시예로서, 왼쪽 10 MHz 대역의 중심(602)에서 전송되는 SCH들(606,609)을 20 MHz 시스템 대역의 중심(603)에서 전송되는 SCH들(605,608)과 동일한 OFDM 심벌 타이밍에 전송하고, 오른쪽 10 MHz 대역의 중심(604)에서 전송되는 SCH들(607,610)은 도 6에 도시된 것과 동일하게 전송한다. 또 다른 실시예로서, 상기 SCH들(607,610)과 SCH들(605,608)을 동일한 시간에 전송하고, SCH들(606,609)는 다른 시간에 전송하는 것도 가능하다. 다시 말해서 양쪽 10 MHz 대역(600,601) 중 적어도 한 절반 대역의 SCH는, 중심 대역의 SCH와는 다른 심벌 구간에서 전송된다.
또 다른 실시예로서, 각 양쪽 10 MHz 대역의 SCH들(606, 607; 609, 610)은 각 양쪽 10 MHz 대역 내의 가용대역의 중심이 아닌 1.25 MHz 대역에서 전송될 수 있다. 이 경우 양쪽 10 MHz 대역 내 SCH들(606, 607; 609, 610)의 전송 대역에 대한 위치는 시스템 설계자의 선택 혹은 시스템 표준 등에 의해 미리 정해진다. 본 명세서에서는 편의를 위하여 상기 채널들이 양측 10 MHz 대역의 중심에서 전송되는 것으로 설명할 것이나, 이러한 설명이 본 발명의 범위를 한정하지 않음에 유의하여야 한다. 또한 본 발명은 20 MHz 이상의 시스템 대역폭이 사용되는 경우에도 용이하게 적용 가능하다.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 20 MHz 전송 대역폭의 기지국의 SCH 송신 동작 흐름도를 도시하였다.

도 7을 참조하면, 기지국은 SCH를 전송할 주기를 설정한다(700). 일 예로서 SCH는 매 10 ms 프레임마다 전송된다. 그리고 기지국은 SCH를 전송할 프레임의 시작점이 되기까지 대기한다(701). SCH를 전송할 프레임의 시작점이 되면, 서브프레임 #1(616)의 마지막 OFDM 심벌 주기에서 SCH(605)가 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(603)에 속하는 부반송파 심벌들에 매핑되어 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 변환을 거쳐 전송된다(702). 이어서 서브프레임 #2(617)의 마지막 OFDM 심벌 주기에서 SCH들(606,607)이 양쪽 10 MHz 대역들(600,601)의 중심 1.25 MHz 대역(602, 604)에 속하는 부반송파 심벌들에 매핑되어 IFFT 변환을 거쳐 전송된다(703). 마찬가지로 서브프레임 #11(618)의 마지막 OFDM 심벌 주기에서 SCH(608)가 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(603)에 속하는 부반송파 심벌들에 매핑되어 IFFT 변환을 거쳐 전송된다(704). 마지막으로 서브프레임 #12(619)의 마지막 OFDM 심벌 주기에서 SCH들(609,610)이 양쪽 10MHz 대역(600,601)의 중심 1.25 MHz 대역(602,604)에 속하는 부반송파 심벌들에 매핑되어 IFFT 변환을 거쳐 전송된다(705).

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 SCH의 구조를 TDD 및 FDD 전송 모드에 적용한 예를 도시한 것이다.

도 8의 (a)는 TDD 전송모드의 경우를 나타낸 것으로써 하향링크와 상향링크 전송이 서로 다른 타임슬롯에서 일어난다. 한 프레임(809)은 네 개의 타임슬롯(801,803,806,808)으로 나누어져 있으며, 타임슬롯(801,806)은 하향링크 전송을 위한 것이며 타임슬롯(803,808)은 상향링크 전송을 위한 것이다. 상기 각 타임슬롯(801,803,806,808) 간에는 보호구간(guard time, 802,805,807)이 존재한다. 도시한 예에서 비록 프레임(809) 내 일부 타임슬롯(803,808)이 상향링크용으로 할당되었지만, TTI#1(800)과 TTI#6(804)는 하향링크 타임슬롯(800,806)에 포함되어 있으므로 도 6에 도시된 시스템 대역의 중심과 각 양측 대역의 SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)이 한 프레임(809) 내에서 모두 전송될 수 있다.

만약 상기 SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)이 시스템 대역의 중심과 각 양측 대역에서 서로 다른 TTI들에 전송된다면 도 8(a)의 경우처럼 프레임(809) 내 모든 SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)이 하향링크 타임슬롯 내에 포함되어 항상 전송되도록 하는 것이 쉽지 않을 수 있다. 도 8(b)는 FDD 전송모드에서 하향링크의 프레임(810)을 도시한 것으로, 도시한 바와 같이 시스템 대역의 중심과 각 양측 대역의 SCH들(824, 826; 825, 827)이 한 프레임(810) 내의 TTI#1(811) 및 TTI#6(812)에서 전송되고 있다. FDD 전송모드에서는 하향링크 전송과 상향링크 전송이 서로 다른 대역을 사용하여 동시에 이루어지므로 도 8(a)에 도시한 TDD의 경우와는 달리 TTI#1(811)과 TTI#6(812) 내의 서브프레임들을 포함하여 어떤 하향링크 서브프레임들에서도 SCH의 전송이 가능하다.

도 8의 (a)를 참조하면, 20 MHz 시스템 대역의 중심(603)에 위치하는 SCH(605,608)와 양쪽 10 MHz 대역(600, 601)의 중심에 위치하는 SCH(606,607,609,610)는 동시에 전송되지 않으므로, 각 1.25 MHz 대역(602,603,604) 내의 총 세 개의 SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)이 동시에 전송되는 일이 발생하지 않는다. SCH는 셀 경계에 있는 단말도 원할히 셀 탐색을 수행할 수 있도록 지원하기 위해서 높은 전력으로 송신되는데, 상기 세 개의 SCH들이 동시에 전송되지 않으므로 기지국이 큰 순시 전력으로 신호를 전송해야 하는 경우를 피하게 되어서 기지국의 최대 송신 전력 제한으로 인하여 셀 경계에서 셀 탐색이 곤란하게 되는 문제를 해결할 수 있다. 그러면서도 각 SCH들은 해당 서브프레임의 가장 마지막 OFDM 심벌 주기에 전송되므로, 도 5에 도시된 바와 같이 해당 서브프레임에 적용된 서비스에 따라 각 OFDM 심벌의 길이(503, 506)가 변함으로써 하향링크 동기 획득이 쉽지 않게 되는 문제를 피하는 것이 가능하다. 즉 단말은 각 서브프레임의 끝점을 기준으로 소정 구간에 대해 하향링크 동기 획득을 수행할 수 있다.

한편 상기와 관련하여, 각 1.25 MHz 대역(602,603,604) 내에서 전송되는 첫 번째 SCH들(605, 606, 607)을 동일한 서브프레임 내에 위치시키는 경우에는 상기 기술한 OFDM 심벌 길이의 가변으로 인하여 동기 획득이 어려워지는 문제와 기지국의 최대 송신 전력 제한으로 인한 셀 경계에서의 셀 탐색 문제를 동시에 해결하는 것이 힘들다. 가령 상기 SCH들(605, 606, 607) 모두를 첫 번째 서브프레임(616)의 가장 마지막 OFDM 심벌에 위치시키는 경우, 단말기가 OFDM 심벌 동기를 원활하게 획득하는 것은 가능하지만, SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)이 동시에 전송될 때의 필요 송신 전력이 기지국의 최대 송신 전력을 초과하여 셀 경계에서는 셀 탐 색이 원활히 수행되지 못할 수 있다. 이것은 핸드오버 상황에서 주변 셀에 대한 셀 탐색이 제대로 이루어지지 못하여 단말의 이동성에 큰 문제를 발생시킬 수 있다. 한편, 상기 SCH들(605, 606, 607; 608, 609, 610)을 동일 서브프레임 내에서 다른 OFDM 심벌 주기에 전송하는 경우, 서비스에 따라 가변하는 OFDM 심벌 길이로 인하여 하향링크 동기 획득이 힘들어지거나 상기 1.25 MHz 대역(602,603,604)에 따라 적용되는 SCH 구조와 셀 탐색 알고리즘이 달라질 수 있다.

도 6에 도시한 구조의 또 다른 장점은, 양쪽 10 MHz 대역의 중심 1.25 MHz 대역(602,604)에서 전송되는 SCH들(607,606)과 SCH들(609,610)을 각각 SCH(605)와 SCH(608)이 전송되는 다음 서브프레임에 전송되도록 함으로써 20 MHz 수신 대역폭의 단말의 하향링크 동기 획득 시간을 더욱 줄일 수 있다는 것이다. 즉 20 MHz 수신 대역폭의 단말은 20 MHz 시스템 대역의 중심에서 전송되는 SCH(605) 혹은 SCH(608)로부터 하향링크 동기 획득에는 성공하고 셀 ID 검출에는 실패한 경우, 바로 다음 서브프레임에서 전송되는 양쪽 10 MHz 대역의 SCH(607,606) 혹은 SCH(609,610)로부터 셀 ID 검출을 시도할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 20 MHz 수신 대역폭의 단말의 셀 탐색 동작을 나타낸 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 단말은 초기 셀 탐색인지 혹은 주변 셀에 대한 탐색인지에 관계없이 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(603)에서 전송되는 SCH(605,608)에 대한 셀 탐색을 수행하고(901), 상기 셀 탐색 결과 하향링크 OFDM 심벌 동기의 획득에 성공하였는지를 판단한다(902). 상기 SCH로부터 하향링크 OFDM 심벌에 대한 동기를 획득하지 못하였으면 상기 SCH(605, 608)를 수신하기 위해 901 과정으로 복귀한다. 상기 SCH로부터 하향링크 OFDM 심벌에 대한 동기를 획득하였으면, 상기 SCH(605,608)로부터 셀 ID를 성공적으로 획득하였는지를 판단한다(903). 셀 ID까지 성공적으로 획득한 경우, 셀 탐색이 종료된다. 여기서 셀 ID는 SCH를 통하여 전송되는 셀 고유 코드, 셀 그룹 코드, 혹은 셀 ID 값 중 적어도 하나가 될 수 있다.

그런데, 상기 SCH(605,608)로부터 하향링크 동기까지만 획득하고 셀 ID의 획득에는 실패한 경우, 이미 하향링크 동기는 획득하였기 때문에 단말은 수신 신호의 FFT(Fast Fourier Transfrom) 변환을 이용하여 부반송파 심벌들을 검출하는 것이 가능하다. 따라서 단말은 SCH(605,608) 뿐만 아니라 양쪽 10 MHz 대역의 중심 대역을 통해 전송되는 SCH(606,607,609,610)도 이용하여 각 수신 신호에 대한 FFT 변환을 통해 셀 ID 검출을 수행한다(904). 상기 SCH들(605~610) 전부 혹은 일부를 이용하여 셀 ID 검출에 성공하였으면(905) 셀 탐색 과정은 종료된다. 반면 상기 SCH(605~610) 전부 혹은 일부를 이용하여 셀 ID의 검출에 성공하지 못하면 상기 SCH들(605~610)를 다시 수신하기 위하여 904 과정으로 복귀한다.

도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 10 MHz 수신 대역폭의 단말의 셀 탐색 동작을 나타낸 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 10 MHz 수신 대역폭의 단말은 20 MHz 시스템 대역의 중심(603)에 캠핑하고 있는지, 좌측 혹은 우측 10 MHz 대역의 중심(602,604)에 캠핑하고 있는지를 판단한다(1000). 20 MHz 시스템 대역의 중심(603)에 캠핑한 경우, 단말은 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(603)을 통해 전송되는 SCH(605 혹은 608)에 대한 셀 탐색을 수행한다(1004). 상기 SCH(605 혹은 608)로부터 하향링크 동기 및 셀 ID를 성공적으로 검출하여 셀 탐색에 성공한 경우(1005), 상기 SCH(605 혹은 608)가 속한 첫번째 서브프레임의 시작 시점을 프레임 시작점으로 설정하고(1006) 셀 탐색을 종료한다. 반면 상기 SCH(605, 608)에 의한 셀 탐색에 성공하지 못한 경우 상기 SCH(605 혹은 608)를 다시 수신하기 위해 1004 과정으로 복귀한다.

한편, 상기 단말이 어느 한쪽 10 MHz 대역(602 혹은 604)의 중심에 캠핑한 경우, 단말은 캠핑하고 있는 10 MHz 대역의 중심 1.25 MHz 대역(602 혹은 604)에서 전송되는 SCH(606,609) 혹은 SCH(607,610)에 대한 셀 탐색을 수행한다(1001). 상기 SCH들(606,609 혹은 607,610)에 대한 셀 탐색에 성공하였으면(1002), 상기 SCH(606) 혹은 SCH(607)가 속한 서브프레임의 이전 서브프레임의 시작 시점을 프레임 시작점으로 설정하고(1003) 셀 탐색을 종료한다. 반면 상기 SCH(606,609) 혹은 SCH(607,610)에 대한 셀 탐색에 성공하지 못한 경우 상기 SCH(606,609) 혹은 SCH(607,610)를 다시 수신하기 위해 1001 과정으로 복귀한다.

<<제2 실시예>>

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 SCH의 구조를 도시한 것이다. 도 6에 도시한 구조와의 차이점으로 SCH는 P-SCH(Primary SCH)와 S-SCH(Secondary SCH)로 나뉘어지며, P-SCH와 S-SCH가 프레임 내에서 두 번 전송된다. 일 예로서 상기 P-SCH는 하향링크 동기 획득에 주로 사용되고 S-SCH는 셀 ID의 검출에 사용될 수 있는데, 본 발명에서는 P-SCH와 S-SCH의 용도에는 제약을 두지는 않는다.

도 11을 참조하면, 한 TTI(1111; 1113) 동안에 P-SCH들(1105, 1108)과 S-SCH(1125, 1128)은 20 MHz 시스템 대역의 중심 1.25 MHz 대역(1103)에서 전송되고, P-SCH들(1107, 1109; 1106, 1110)과 S-SCH들(1127, 1120; 1128, 1130)은 양쪽 10 MHz 대역(1100, 1101)의 중심 1.25 MHz 대역(1102,1104)에서 전송된다. 여기서 상기 중심 1.25 MHz 대역(1103)의 SCH들(1105, 1125; 1108, 1128)과 상기 양쪽 중심 1.25 MHz 대역(1102, 1104)의 P-SCH들(1107, 1109; 1106, 1129)과 S-SCH들(1127, 1120; 1128, 1130)은, 각 TTI(1111; 1113) 내에서 서로 다른 서브프레임들(1116, 1118; 1117, 1119)로 전송되고 있다. 따라서, 도 6의 구조와 마찬가지로 TDD 전송모드에서도 SCH들(1105~1110,1125~1130)의 원활한 전송이 가능하며, 단말은 각 1.25 MHz 대역(1102,1103,1104)에서 동일한 셀 탐색 알고리즘을 적용할 수 있다. 또한 제2 실시예에서는 각 서브프레임의 첫번째 및 두번째 심벌 주기에서 SCH들이 전송된다.

도 9와 도 10에 적용된 단말의 수신 동작이 마찬가지로 제2 실시예에 적용될 수 있는데, 단지 904 과정에서 셀 ID의 검출에, S-SCH(1125~1130)가 이용된다. 그리고, P-SCH(1105~1110)와 S-SCH(1125~1130)가 인접한 OFDM 심벌들을 통해 전송되므로, 상기 P-SCH(1105~1110)와 S-SCH(1125~1130)의 상세 구조에 따라 상기 P-SCH(1105~1110)와 S-SCH(1125~1130)가 전송되는 TTI #1(1111)과 TTI #6(1113)에는 도 5의 서브프레임 구조(504 혹은 505)가 적용된다고 사전에 기지국과 단말간에 약속이 필요할 수도 있다. 만일 서브프레임 구조가 동적으로 적용되는 것이 허용되어 OFDM 심벌 길이가 가변이면, 단말은 P-SCH(1105~1110)로부터 하향링크 동기를 획득한 후, S-SCH(1125~1130)를 전송하는 OFDM 심벌의 시작점을 정확히 알지 못할 수 있다. 따라서, 바람직한 실시예로서, 도 11의 TTI #1(1111)과 TTI #6(1113)에 특정 서브프레임 구조(일 예로서 504 혹은 505)를 적용하여, 단말의 셀 탐색 동작 및 SCH의 구조를 간단하게 할 수 있다. 상기한 서브프레임 구조를 사용함으로써, 상기 TTI #1(1111)과 TTI #6(1113)에 BCH를 다중화하여 함께 전송하는 것이 더 용이하게 될 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 SCH 시간 매핑 구조는 TDD와 FDD 시스템 모두에서 공통적으로 용이하게 적용이 가능하고 시스템 내 다른 셀들 간 및 RAT(Radio Access Technology)간(Inter-RAT) 핸드오버 모두를 원활히 지원한다. 특히 TDD 시스템에서 모든 SCH들이 항상 하향링크 타임슬롯에서 전송되는 것을 매우 용이하게 한다. 그리고, 한 TTI 내에서 세 개의 SCH 시퀀스들을 동시에 전송할 때 발생할 수 있는 기지국의 순시 송신 전력의 과부하 문제를 해결할 수 있다.

Claims

확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송신 방법에 있어서,

하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를, 프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임에서 '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'에 매핑하여 전송하는 과정과,

하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임'에서 '상기 중심 주파수에 인접하고 셀 내의 단말들이 지원 가능한 최소 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기채널 전송 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 SCH 시퀀스를, '상기 프레임 내에서 상기 제1 TTI로부터 미리 정해지는 시간 간격만큼 이후인 제2 TTI'의 제3 서브프레임에서 상기 중심 대역에 매핑하여 전송하는 과정과,

상기 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제3 서브프레임에 이어지는 '상기 제2 TTI 내의 제4 서브프레임'에서 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기채널 전송 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되고, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제2 서브프레임과 상기 제4 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 전송 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 각각은 프라이머리 SCH(P-SCH) 시퀀스와 세컨더리 SCH(S-SCH) 시퀀스로 구성되며, 상기 P-SCH 시퀀스와 상기 S-SCH 시퀀스는 상기 제1 및 제2 서브프레임들 각각의 첫번째 심벌 구간 및 두번째 심벌 구간에서 각각 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 전송 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제2 SCH 시퀀스를 상기 제1 TTI의 상기 제1 서브프레임에서 '상기 제1 및 제2 전송 대역들' 중 어느 하나에 매핑하여 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 전송 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전송 대역들은,

상기 양쪽 가용 대역들 내의 가용대역의 중심에 위치하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 전송 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 프레임은,

동기채널의 전송을 위한 미리 정해지는 주기마다 반복되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 전송 방법.
확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 수신 방법에 있어서,

시스템 대역의 대역폭이 단말의 수신 대역폭의 2배 이상인 경우, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있는지를 판단하는 과정과,

상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있다면, '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'을 통해, 하향링크 동기의 획득을 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를 검출하는 과정과,

상기 제1 SCH 시퀀스가 속한 제1 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 과정과,

상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있지 않다면, '상기 중심 주파수에 인접하고 상기 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 하나를 통해 하향링크 동기의 획득을 위한 제2 SCH 시퀀스를 검출하는 과정과,

상기 제2 SCH 시퀀스가 속한 제2 서브프레임의 이전 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는,

프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임 및 '상기 프레임 내에서 상기 제1 TTI로부터 미리 정해지는 시간 간격만큼 이후인 제2 TTI'의 제3 서브프레임에서 상기 중심 대역을 통해 전송되며,

상기 제2 SCH 시퀀스는,

상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임' 및 상기 제3 서브프레임에 이어지는 상기 제2 TTI 내의 제4 서브프레임에서 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 시스템 대역의 대역폭이 상기 수신 대역폭의 2배보다 작은 경우, 상기 중심 대역을 통해 상기 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를 검출하여 하향링크 동기를 획득하는 과정과,

상기 제1 SCH 시퀀스로부터 셀 식별자(ID)를 획득하지 못한 경우, 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나를 통해 상기 제2 SCH 시퀀스를 검출하는 과정과,

상기 제1 SCH 시퀀스 및 제2 SCH 시퀀스 중 적어도 하나를 이용하여 상기 셀 ID를 획득하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되고, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제2 서브프레임과 상기 제4 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 각각은 프라이머리 SCH(P-SCH) 시퀀스와 세컨더리 SCH(S-SCH) 시퀀스로 구성되며, 상기 P-SCH 시퀀스와 상기 S-SCH 시퀀스는 상기 제1 및 제2 서브프레임들 각각의 첫번째 심벌 구간 및 두번째 심벌 구간에서 각각 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제1 TTI의 상기 제1 서브프레임에서 '상기 제1 및 제2 전송 대역들' 중 어느 하나를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전송 대역들은,

상기 양쪽 가용 대역들 내의 가용대역의 중심에 위치하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 프레임은,

동기채널의 전송을 위한 미리 정해지는 주기마다 반복되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 수신 방법.
확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송수신 장치에 있어서,

하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를, 프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임에서 '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'에 매핑하여 전송하고, 하향링크 동기의 획득에 사용되기 위한 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임'에서 '상기 중심 주파수에 인접하고 셀 내의 단말들이 지원 가능한 최소 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 기지국과,

하향링크 동기를 위해 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 중 적어도 하나를 검출하는 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기채널 송수신 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 기지국은,

상기 제1 SCH 시퀀스를, '상기 프레임 내에서 상기 제1 TTI로부터 미리 정해지는 시간 간격만큼 이후인 제2 TTI'의 제3 서브프레임에서 상기 중심 대역에 매핑하여 전송하고,

상기 제2 SCH 시퀀스를, 상기 제3 서브프레임에 이어지는 '상기 제2 TTI 내의 제4 서브프레임'에서 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나에 매핑하여 전송하는 것을 특징으로 하는 동기채널 송수신 장치.
제 17 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되고, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제2 서브프레임과 상기 제4 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 각각은 프라이머리 SCH(P-SCH) 시퀀스와 세컨더리 SCH(S-SCH) 시퀀스로 구성되며, 상기 P-SCH 시퀀스와 상기 S-SCH 시퀀스는 상기 제1 및 제2 서브프레임들 각각의 첫번째 심벌 구간 및 두번째 심벌 구간에서 각각 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 기지국은,

상기 제2 SCH 시퀀스를 상기 제1 TTI의 상기 제1 서브프레임에서 '상기 제1 및 제2 전송 대역들' 중 어느 하나에 매핑하여 전송하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전송 대역들은,

상기 양쪽 가용 대역들 내의 가용대역의 중심에 위치하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 프레임은,

동기채널의 전송을 위한 미리 정해지는 주기마다 반복되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
확장성 시스템 대역폭을 지원하며 다중 접속 기술을 사용하는 셀룰러 통신 시스템에서 하향링크 동기채널(SCH)의 송수신 장치에 있어서,

하향링크 동기의 획득을 위한 제1 동기채널(SCH) 시퀀스 및 제2 SCH 시퀀스를 전송하는 기지국과,

시스템 대역의 대역폭이 수신 대역폭의 2배 이상인 경우, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있는지를 판단하여, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있다면, '시스템 대역의 중심 주파수를 중심으로 하고 미리 정해지는 SCH 전송 대역폭을 가지는 중심 대역'을 통해 상기 제1 SCH 시퀀스를 검출하고, 상기 제1 SCH 시퀀스가 속한 제1 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하며, 상기 시스템 대역의 중심에 캠핑하고 있지 않다면, '상기 중심 주파수에 인접하고 상기 수신 대역폭을 가지는 양쪽 가용 대역들' 내의 '상기 SCH 전송 대역폭을 가지는 미리 정해지는 제1 및 제2 전송 대역들' 중 하나를 통해 상기 제2 SCH 시퀀스를 검출하여, 상기 제2 SCH 시퀀스가 속한 제2 서브프레임의 이전 서브프레임의 시작 시점을 프레임의 시작점으로 결정하는 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는,

프레임을 구성하는 복수의 TTI들 중 미리 정해지는 제1 TTI의 제1 서브프레임 및 '상기 프레임 내에서 상기 제1 TTI로부터 미리 정해지는 시간 간격만큼 이후인 제2 TTI'의 제3 서브프레임에서 상기 중심 대역을 통해 전송되며,

상기 제2 SCH 시퀀스는,

상기 제1 서브프레임에 이어지는 '상기 제1 TTI 내의 제2 서브프레임' 및 상기 제3 서브프레임에 이어지는 '상기 제2 TTI 내의 제4 서브프레임'에서 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 단말은,

상기 시스템 대역의 대역폭이 상기 수신 대역폭의 2배보다 작은 경우, 상기 중심 대역을 통해 상기 제1 동기채널(SCH) 시퀀스를 검출하여 하향링크 동기를 획득하고,

상기 제1 SCH 시퀀스로부터 셀 식별자(ID)를 획득하지 못한 경우, 상기 제1 및 제2 전송 대역들 중 적어도 하나를 통해 상기 제2 SCH 시퀀스를 검출하고,

상기 제1 SCH 시퀀스 및 제2 SCH 시퀀스 중 적어도 하나를 이용하여 상기 셀 ID를 획득하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 24 항에 있어서, 상기 제1 SCH 시퀀스는 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되고, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제2 서브프레임과 상기 제4 서브프레임 중 하나의 서브프레임의 마지막 심벌 구간에서 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 SCH 시퀀스들 각각은 프라이머리 SCH(P-SCH) 시퀀스와 세컨더리 SCH(S-SCH) 시퀀스로 구성되며, 상기 P-SCH 시퀀스와 상기 S-SCH 시퀀스는 상기 제1 및 제2 서브프레임들 각각의 첫번째 심벌 구간 및 두번째 심벌 구간에서 각각 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 제2 SCH 시퀀스는 상기 제1 TTI의 상기 제1 서브프레임에서 '상기 제1 및 제2 전송 대역들' 중 어느 하나를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전송 대역들은,

상기 양쪽 가용 대역들 내의 가용대역의 중심에 위치하는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 프레임은,

동기채널의 전송을 위한 미리 정해지는 주기마다 반복되는 것을 특징으로 하는 동기 채널 송수신 장치.