KR101062427B1 - 무선 통신 시스템에서의 신호 포착 - Google Patents

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Abstract

시간 영역 시퀀스들을 기초로 신호 포착을 위한 파일럿들을 생성하는 시스템 및 방법이 설명된다. 파일럿들은 기지국에 의해 생성되고 파일럿 필드로 하나 이상의 액세스 단말로 전송되어 각 액세스 단말에서 신호 포착을 보조할 수 있다. 파일럿들 중 하나가 무선 통신 시스템의 모든 기지국에 공통일 수 있으며, 이로써 액세스 단말이 시스템에 대한 타이밍 추정치를 얻을 수 있게 하는 동시에 기지국들 간의 간섭 변동의 영향을 최소화할 수 있다. 또한, 생성된 하나 이상의 파일럿이 각 액세스 단말에 고유하여 각각의 개별 액세스 포인트가 각자의 생성된 파일럿들에 의해 식별되게 할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서의 신호 포착{SIGNAL ACQUISITION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 출원은 "SIGNAL ACQUISITION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM"이라는 명칭으로 2006년 5월 22일에 미국에서 가출원된 제 60/802,628호을 우선권으로 청구하며, 그 가출원의 전체는 본 출원에서 참조로 통합된다.
본 개시는 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 통신 시스템에서의 신호 포착 기술에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 다양한 통신 시스템을 제공하도록 널리 전개되며, 예를 들어 음성, 비디오, 패킷 데이터, 방송 및 메시징 서비스들이 이러한 무선 통신 시스템을 통해 제공될 수 있다. 이들 시스템은 이용 가능한 시스템 자원들을 공유함으로써 다수의 단말에 대한 통신을 지원할 수 있는 다중 액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중 액세스 시스템들의 예는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 시스템, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 시스템, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템을 포함한다.
무선 통신 시스템에서, 기지국은 통상적으로 데이터를 처리(예를 들어, 인코딩 및 심벌 매핑)하여 변조 심벌들을 얻고 변조 심벌들을 또 처리하여 변조 신호를 생성한다. 기지국은 통상적으로 통신 채널을 통해 변조 신호를 전송한다. 또한, 이러한 시스템은 종종 특정 지속시간을 각각 갖는 프레임들로 데이터가 전송되는 송신 방식을 이용한다.
시스템의 무선 단말은 만일 있다면 그 주변의 어느 기지국이 전송하고 있는지를 알지 못할 수 있다. 더욱이, 단말은 소정 기지국에 대한 각 프레임의 시작, 각 프레임이 기지국에 의해 전송되는 시간, 또는 통신 채널에 의해 야기되는 전파 지연을 알지 못할 수 있다. 따라서 단말은 시스템의 기지국들로부터의 송신들을 검출하고 관심 있는 각 검출된 기지국의 타이밍 및 주파수로 동기화하기 위해 신호 포착을 수행할 수 있다. 신호 포착 프로세스를 이용함으로써, 단말은 검출된 기지국의 타이밍을 확인하여 기지국에 대한 상보적인 복조를 적절히 수행할 수 있다.
통상적으로, 기지국과 단말 모두 신호 포착을 지원하는데 시스템 자원을 소비한다. 신호 포착 오버헤드는 데이터 송신에 필수적이기 때문에, 포착을 위해 기지국과 단말 모두에 의해 사용되는 자원들의 양을 최소화하는 것이 바람직하다. 따라서 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 효율적으로 수행하기 위한 기술들이 당업계에 필요하다.
다음은 개시된 실시예들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 이러한 실시예들의 간소한 요약을 나타낸다. 이 요약은 예기되는 모든 실시예들의 광범위한 개관은 아니고, 중요하거나 결정적인 엘리먼트들을 식별하는 것도 이러한 실시예들의 범위를 기술하는 것도 아니다. 그 유일한 목적은 개시된 실시예들 중 일부 개념들을 나중에 제시되는 보다 상세한 설명에 대한 서론으로서 간소화된 형태로 나타내는 것이다.
설명된 실시예들은 시간 영역 파일럿 시퀀스들을 기초로 신호 포착 프로세스를 위한 포착 파일럿들을 생성함으로써 상술한 문제들을 완화한다. 포착 파일럿들은 기지국에 의해 생성되고 파일럿 필드로 하나 이상의 액세스 단말에 전송되어 신호 포착을 보조할 수 있다. 생성된 파일럿들은 무선 통신 시스템에서 모든 기지국에 공통인 하나 이상의 파일럿 시퀀스를 기초로 함으로써, 시스템의 단말이 시스템에 대한 타이밍 추정치를 얻을 수 있게 하는 동시에 기지국들 간의 간섭 변동의 영향을 최소화할 수 있다. 또한, 생성된 하나 이상의 파일럿이 각 기지국에 고유함으로써, 단말이 통신을 위한 특정 기지국을 식별하게 할 수 있다.
한 형태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들을 생성하여 전송하는 방법이 설명된다. 상기 방법은 송신기 엔티티(transmitter entity)의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하는 단계, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하는 단계, 제 1 시간 간격(interval)에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하는 단계, 및 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하는 단계를 포함한다.
다른 형태는 프로세서를 포함하는 무선 통신 장치에 관한 것이다. 상기 프로세서는 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하고, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하고, 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하며, 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하도록 구성된다.
또 다른 형태는 무선 통신 네트워크에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 수단, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 수단, 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 수단, 및 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 수단을 포함한다.
또 다른 형태는 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 저장한 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다. 상기 명령들은 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들, 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들, 및 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들을 포함한다.
다른 형태에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 실행하는 프로세서가 설명된다. 상기 명령들은 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들, 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들, 및 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들을 포함한다.
또 다른 형태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 방법이 설명된다. 상기 방법은 송신기 엔티티의 신원(identity)의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하는 단계, 및 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하는 단계를 포함한다.
다른 형태는 무선 통신 장치에 관한 것으로, 상기 무선 통신 장치는 송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하고, 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하도록 구성된 프로세서를 포함한다.
또 다른 형태는 무선 통신 네트워크에서 신호 포착을 용이하게 하는 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 수단, 및 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 수단을 포함한다.
또 다른 형태는 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 수행하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다. 상기 명령들은 송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들, 및 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들을 포함한다.
또 다른 형태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 실행하는 프로세서가 설명된다. 상기 명령들은 송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들, 및 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들을 포함한다.
상기 및 관련 목적들의 이행을 위해, 하나 이상의 실시예들은 이후 충분히 설명되며 청구범위에 특별히 지적된 특징들을 포함한다. 다음 설명 및 첨부 도면들은 개시된 실시예들의 특정 예시적인 형태들을 상세히 설명한다. 그러나 이들 형태는 각종 실시예들의 원리가 이용될 수 있는 다양한 방식들 중 단 몇 가지를 나타낸다. 또한, 개시된 실시예들은 이러한 모든 형태 및 이들의 등가물을 포함하는 것이다.
도 1은 여기서 설명하는 각종 형태에 따른 무선 다중 액세스 통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 용이하게 하는 시스템의 블록도이다.
도 3은 각종 형태에 따른 예시적인 TDM 파일럿 필드를 나타낸다.
도 4a-4b는 각종 형태에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템을 위한 예시적인 수퍼프레임 구조들을 나타낸다.
도 5a는 각종 형태에 따른 예시적인 동기 순방향 링크 파일럿 송신 방식을 나타낸다.
도 5b는 각종 형태에 따른 시차를 둔 예시적인 순방향 링크 파일럿 송신 방식을 나타낸다.
도 5c는 각종 형태에 따른 예시적인 비동기 순방향 링크 파일럿 송신 방식을 나타낸다.
도 5d는 각종 형태에 따른 예시적인 시간 변화 순방향 링크 파일럿 송신 방식을 나타낸다.
도 6은 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들을 생성하여 전송하는 방법의 흐름도이다.
도 7은 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 방법의 흐름도이다.
도 8은 여기서 설명되는 하나 이상의 실시예가 기능할 수 있는 예시적인 무선 통신 시스템을 설명하는 블록도이다.
도 9는 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 파일럿 시퀀스들의 생성 및 전송을 조정하는 시스템의 블록도이다.
도 10은 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 조정하는 시스템의 블록도이다.
도 11은 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들의 생성 및 전송을 용이하게 하는 장치의 블록도이다.
도 12는 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 용이하게 하는 장치의 블록도이다.
도면을 참조하여 각종 실시예가 설명되며, 도면 전반에 걸쳐 동일 엘리먼트를 지칭하기 위해서 동일 참조부호가 사용된다. 다음 설명에서는, 하나 이상의 실시예에 대한 철저한 이해를 제공하기 위한 설명을 위해서 다수의 특정 항목이 언급된다. 그러나 이러한 실시예(들)는 이들 특정 항목이 없이도 실시될 수도 있음이 명백하다. 다른 경우에, 하나 이상의 실시예의 설명을 돕기 위해 잘 알려진 구조 및 장치가 블록도 형태로 도시된다.
본 출원에서 사용되는 바와 같이, "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등의 용어는 컴퓨터 관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행중인 소프트웨어를 언급하기 위한 것이다. 예를 들어, 이에 한정되는 것은 아니지만 컴포넌트는 프로세서상에서 실행하는 프로세스, 프로세서, 객체, 실행 가능한 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수도 있다. 예시로, 연산 디바이스 상에서 실행하는 애플리케이션 및 연산 디바이스 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있으며, 컴포넌트가 하나의 컴퓨터에 집중될 수도 있고 그리고/또는 2개 이상의 컴퓨터 사이에 분산될 수도 있다. 또한, 이들 컴포넌트는 각종 데이터 구조를 저장한 각종 컴퓨터-판독가능 매체로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 하나 이상의 데이터 패킷(예를 들어, 로컬 시스템, 분산 시스템의 다른 컴포넌트와 그리고/또는 신호에 의해 다른 시스템들과 인터넷과 같은 네트워크를 거쳐 상호 작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터)을 갖는 신호에 따르는 등 로컬 및/또는 원격 프로세스에 의해 통신할 수 있다.
더욱이, 여기서 각종 실시예는 무선 단말 및/또는 기지국과 관련하여 설명한다. 무선 단말은 사용자에 대한 음성 및/또는 데이터 접속성을 제공하는 디바이스를 말할 수 있다. 무선 단말은 랩탑 컴퓨터 또는 데스크탑 컴퓨터와 같은 연산 디바이스에 접속할 수도 있고, 개인 디지털 보조기기(PDA)와 같은 자체 내장 디바이스일 수 있다. 무선 단말은 시스템, 가입자 유닛, 이동국, 모바일, 원격국, 액세스 포인트, 원격 단말, 액세스 단말, 사용자 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스 또는 사용자 장비로 지칭될 수도 있다. 무선 단말은 가입자국, 무선 디바이스, 셀룰러폰, PCS 전화, 무선 전화, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 개인 디지털 보조기기(PDA), 무선 접속 능력을 가진 핸드헬드 장치, 또는 무선 모뎀에 접속된 다른 처리 장치일 수도 있다. 기지국(예를 들어, 액세스 포인트)은 에어 인터페이스를 통해 하나 이상의 섹터에 걸쳐 무선 단말들과 통신하는 액세스 네트워크의 디바이스를 말할 수 있다. 기지국은 수신된 에어 인터페이스 프레임들을 IP 패킷들로 변환함으로써, 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 포함할 수 있는 액세스 네트워크의 무선 단말과 나머지 사이의 라우터 역할을 할 수 있다. 기지국은 또한 에어 인터페이스에 대한 속성들의 관리를 조정한다.
더욱이, 여기서 설명하는 각종 형태 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 이용하는 방법, 장치 또는 제품으로서 구현될 수 있다. 여기서 사용되는 "제품"이라는 용어는 임의의 컴퓨터-판독가능 디바이스, 캐리어 또는 매체로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램을 포괄하는 것이다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 이에 한정되는 것은 아니지만 자기 저장 디바이스(예를 들어, 하드디스크, 플로피디스크, 자기 스트립 …), 광 디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다목적 디스크(DVD) …), 스마트 카드 및 플래시 메모리 디바이스(예를 들어, 카드, 스틱, 키 드라이브 …)를 포함할 수 있다.
다수의 디바이스, 컴포넌트, 모듈 등을 포함할 수 있는 시스템과 관련하여 다양한 실시예가 제시될 것이다. 각종 시스템은 추가 디바이스, 컴포넌트, 모듈 등을 포함할 수도 있고 그리고/또는 도면과 관련하여 논의하는 디바이스, 컴포넌트, 모듈 등을 전부 포함하지 않을 수도 있는 것으로 이해 및 인식해야 한다. 이러한 접근들의 조합이 사용될 수도 있다.
이제 도면을 참조하면, 도 1은 각종 형태에 따른 무선 다중 액세스 통신 시스템(100)의 예시이다. 일례로, 무선 다중 액세스 통신 시스템(100)은 다수의 기지국(110) 및 다수의 단말(120)을 포함한다. 또한, 하나 이상의 기지국(110)은 하나 이상의 단말(120)과 통신할 수 있다. 비한정적인 예시로, 기지국(110)은 액세 스 포인트, 노드 B 및/또는 다른 적절한 네트워크 엔티티일 수 있다. 각 기지국(110)은 특정 지리적 영역(102)에 대해 통신 커버리지를 제공한다. 여기서 그리고 일반적으로 당업계에서 사용되는 바와 같이, "셀"이라는 용어는 이 용어가 사용되는 상황에 따라 기지국(110) 및/또는 그 커버리지 영역(102)을 말할 수 있다. 시스템 용량을 개선하기 위해, 기지국(110)에 대응하는 커버리지 영역(102)은 다수의 더 작은 영역(예를 들어, 영역(104a, 104b, 104c))으로 분할될 수 있다. 더 작은 영역들(104a, 104b, 104c) 각각은 각각의 기지국 트랜시버 서브시스템(BTS, 미도시)에 의해 취급된다. 여기서 그리고 일반적으로 당업계에서 사용되는 바와 같이, "섹터"라는 용어는 이 용어가 사용되는 상황에 따라 BTS 및/또는 그 커버리지 영역을 말할 수 있다. 다수의 섹터(104)를 갖는 셀(102)에서, 셀(102)의 모든 섹터(104)에 대한 BTS들은 셀(102)에 대한 기지국(110) 내에서 같은 곳에 배치될 수 있다.
다른 예로, 단말(120)은 시스템(100) 전역에 분산될 수 있다. 각 단말(120)은 고정적일 수도 있고 이동적일 수도 있다. 비한정적인 예시로, 단말(120)은 액세스 단말(AT), 이동국, 사용자 장비, 가입자국 및/또는 다른 적절한 네트워크 엔티티일 수 있다. 단말은 무선 디바이스, 셀룰러폰, 개인 디지털 보조기기(PDA), 무선 모뎀, 핸드헬드 디바이스, 또는 다른 적당한 디바이스일 수 있다.
한 형태에 따르면, 예를 들어 단말(120)에 전원이 들어오거나 단말(120)이 시스템(100)의 새로운 셀(102) 또는 섹터(104)로 이동할 때 기지국(110)과 단말(120) 사이에 통신을 위한 새로운 접속이 설정될 수 있다. 단말(120)이 이 접속을 이용하여 기지국(110)과 통신할 수 있기 전에, 단말(120)은 일반적으로 포착으로서 알려진 프로세스를 통해 기지국(110)에 대한 타이밍 및 식별 정보를 결정해야 한다. 포착을 보조하기 위해, 기지국(110)은 하나 이상의 포착 파일럿을 전송할 수 있다. 종래에, 기지국(110)은 비컨, 주파수 영역 의사-잡음(PN) 시퀀스 또는 일반화 처프-유형(GCL: generalized chirp-like) 시퀀스의 형태로 포착 파일럿들을 전송할 수 있다. 그러나, 임의의 시나리오들에서는 이들 통상의 파일럿 포맷들 각각은 다른 이점들을 제공할 수 있지만, 이들은 모두 상당한 약점이 있다. 예를 들어, 비컨들은 큰 간섭 변동을 갖는 시스템에서 매우 불충분하게 수행할 수 있으며, 주파수 영역 PN 시퀀스들은 불충분한 피크-대-평균비(PAR) 특성들을 가질 수 있고, GCL 시퀀스들은 개수가 제한되고 이에 따라 네트워크 계획을 필요로 한다. 따라서 통상의 파일럿 포맷들과 관련된 결함을 극복하기 위해, 기지국(110)은 여기서 설명하는 각종 형태에 따라 하나 이상의 시간 영역 파일럿(예를 들어, 시분할 다중화(TDM) 파일럿들)을 이용하여 신호 포착을 용이하게 할 수 있다.
일례로, 시스템(100)은 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, 단일 반송파 FDMA(SC-FDMA)과 같은 하나 이상의 다중 액세스 방식, 및/또는 다른 적당한 다중 액세스 방식들을 이용할 수 있다. OFDMA는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)를 이용하고, SC-FDMA는 단일 반송파 주파수 분할 다중화(SC-FDM)를 이용한다. OFDM 및 SC-FDM은 시스템 대역폭을 다수의 직교 부반송파(예를 들어, 톤, 빈, …)로 분할할 수 있으며, 부반송파 각각은 데이터로 변조될 수 있다. 통상적으로, 변조 심벌들은 OFDM에 의해 주파수 영역으로, SC-FDM에 의해 시간 영역으로 전송된다. 추가 또는 대 안으로, 시스템 대역폭은 하나 이상의 주파수 반송파로 분할될 수 있고, 반송파 각각은 하나 이상의 부반송파를 포함할 수 있다. 시스템(100)은 또한 OFDMA 및 CDMA와 같은 다중 액세스 방식들의 조합을 이용할 수 있다. 추가로, 시스템(100)은 데이터 및 시그널링이 순방향 및 역방향 링크를 통해 전송되는 방식을 지시하기 위해 다양한 프레임화 구조를 이용할 수 있다. 간결성을 위해, 시스템(100)이 이용할 수 있는 프레임화 구조들의 비한정적인 예들이 여기서 더 상세히 설명된다.
도 2는 여기서 설명하는 각종 형태에 따른 신호 포착을 용이하게 하는 시스템(200)의 블록도이다. 한 형태에 따르면, 시스템(200)은 순방향 링크 및 역방향 링크를 통해 서로 통신할 수 있는 하나 이상의 액세스 포인트(210) 및 하나 이상의 액세스 단말(220)을 포함할 수 있다. 일례로, 액세스 포인트(210)는 시스템(200)의 커버리지 영역(예를 들어, 셀(102))에 있는 액세스 단말(220)과 직접 통신할 수 있다. 대안으로, 하나 이상의 액세스 포인트(210)는 하나 이상의 안테나 그룹(212)을 포함할 수 있으며, 각 안테나 그룹은 각각의 액세스 포인트(210)에 대응하는 커버리지 영역의 섹터(예를 들어, 섹터(104))에 있는 액세스 단말(220)들과 통신할 수 있다. 또한, 각 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212)은 하나 이상의 안테나(214-216)를 포함할 수 있으며, 각 액세스 단말(220)은 하나 이상의 안테나(222)를 포함할 수 있다. 간결하게 하기 위해 각 액세스 포인트(210) 및 안테나 그룹(212)에는 단 하나의 안테나(214-216)가 도시되고 각 액세스 단말(220)에는 단 하나의 안테나(222)가 도시되지만, 임의의 수의 안테나가 이용될 수 있는 것으로 인식해야 한다.
다양한 수단에 의해 시스템(200)의 액세스 단말(220)과 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212) 간의 통신을 위해 새로운 접속이 설정될 수 있다. 예를 들어, 액세스 단말에 처음에 전원이 들어오고, 불연속적인 송신(DTX)을 위해 액세스 단말(220)이 "웨이크업(wake up)"하고, 액세스 단말(220)이 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)의 커버리지 영역으로 진입할 때 또는 다른 적당한 수단에 의해 접속이 설정될 수 있다. 한 형태에 따르면, 액세스 단말(220)은 이러한 접속이 설정될 수 있기 전에 포착 프로세스를 통해 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)과의 통신에 필요한 정보를 얻어야 한다. 예를 들어, 포착 프로세스를 통해 얻는 정보는 시스템(200)에 대한 타이밍 및 동기 정보, 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)에 대한 타이밍 및 동기 정보, 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)의 식별자, 및/또는 다른 적절한 정보와 관련될 수 있다.
일례로, 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)은 하나 이상의 포착 파일럿을 통해서 통신을 위해 액세스 단말(220)에 의해 요구되는 정보를 제공할 수 있다. 이러한 포착 파일럿들은 파일럿 필드(230)를 통해 액세스 단말(220)로 전달될 수 있다. 비한정적인 예로, 파일럿 필드(230)는 하나 이상의 OFDM 심벌로서 전송될 수 있으며 수퍼프레임 프리앰블 또는 수퍼프레임의 하나 이상의 물리층 프레임에 포함될 수 있다. 액세스 단말(210) 또는 안테나 그룹(212)으로부터의 파일럿 필드(230) 수신시, 액세스 단말(220)은 파일럿 필드(230)의 하나 이상의 포착 파일럿에 대해 상관하여 액세스 포인트(210) 또는 안테나 그룹(212)과의 통신에 필요한 정보를 얻을 수 있다. 액세스 단말(220)에 의해 수행되는 상관은 예를 들어 직접(즉, 실시간) 상관 또는 지연된 상관일 수 있다.
한 형태에 따르면, 파일럿 필드(230)는 3개의 포착 파일럿들(즉, TDM1, TDM2, TDM3)을 포함할 수 있다. 일례로, 제 1 포착 파일럿(TDM1)은 다수의 주기들에 대응하는 미리 결정된 길이를 갖는 주기적 시퀀스일 수 있다. 특정 예로, TDM1은 시스템(200)에 일반적인 타이밍 정보를 제공하기 위해 시스템(200)의 모든 액세스 포인트(210) 및 안테나 그룹(212)에 공통일 수 있다. 이러한 예에서, 액세스 단말(220)은 다수의 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212)으로부터 전송되는 공통 TDM1 시퀀스를 동일한 신호의 다중 경로들로서 해석할 수 있다. 따라서 시스템(200) 내에서 간섭의 영향을 줄이기 위해 공통 TDM1 신호가 추가로 이용될 수 있다. 추가 및/또는 대안으로, TDM1은 일반화 처프-유형(GCL) 또는 Chu 시퀀스와 같이 구체적으로 낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 주파수 영역 시퀀스 또는 시간 영역 시퀀스로서 생성됨으로써 TDM1이 효율적으로 전력 증대되게 할 수 있다.
다른 형태에 따르면, 제 2 포착 파일럿(TDM2)과 제 3 포착 파일럿(TDM3)은 길이가 동일할 수도 있다. 또한, TDM2 및 TDM3의 길이는 TDM1의 한 주기의 길이에 대응할 수도 있다. 일례로, TDM2 및 TDM3은 생성하는 엔티티에 대한 식별자에 적어도 부분적으로 기초하여 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212)에 의해 생성될 수 있다. 이에 따라, 시퀀스들을 생성한 엔티티에 대한 식별 정보를 제공하기 위해 TDM2 및 TDM3이 이용될 수 있다. 또한, TDM2 및 TDM3는 시퀀스들을 생성한 엔티티에 특정한 타이밍 정보를 제공하는데 사용될 수도 있다. 다른 예로, TDM2 및 TDM3은 이들을 수신하는 액세스 단말(220)이 신호를 생성한 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212)에 대한 계층적 검색을 수행하게 할 수 있도록 생성 엔티티에 대한 식별자의 서로 다른 부분을 이용하여 생성될 수도 있다. 비한정적인 특정 예로, TDM2는 생성 엔티티에 대한 식별자의 일부 비트들만을 이용하여 생성될 수 있고 TDM3은 식별자의 모든 비트를 이용하여 생성될 수 있다. 추가 예로, 왈시 아다마르(Walsh-Hadamard) 변환을 이용함으로써 액세스 단말(220)이 많은 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212)으로부터 수신되는 파일럿 필드(230)들에 대해 효율적으로 상관할 수 있도록 TDM2 및 TDM3에 왈시 시퀀스들이 사용될 수도 있다. 공통 스크램블링 코드가 TDM2 및 TDM3에 적용되어 파일럿 필드(230)들 간의 교차 상관의 영향을 줄일 수 있다.
도 3은 각종 형태에 따른 예시적인 TDM 파일럿 필드(310)의 예이다. 일례로, TDM 파일럿 필드(310)는 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(100))에서 순방향 링크를 통해서 대한 파일럿 및 데이터 송신 방식과 관련하여 이용될 수 있다. 이러한 송신 방식에서, 시스템의 각 기지국(예를 들어, 각 기지국(110))은 순방향 링크에서 프레임, 수퍼프레임, 수퍼프레임 프리앰블 및/또는 임의의 다른 적절한 수단으로 파일럿을 전송할 수 있다. 한 형태에 따르면, 파일럿 필드(310)는 TDM 파일럿(312, 314, 316)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 (예를 들어, 액세스 단말(120)에 의한) 포착에 사용될 수 있다.
일례로, TDM 파일럿 1(312)은 NFFT개 칩의 전체 길이를 갖는 시퀀스일 수 있다. 다른 예로, 시스템의 각 섹터(예를 들어, 각 기지국(120) 및/또는 섹터(104))는 TDM 파일럿 1에 대해 동일한 시퀀스를 이용할 수 있다. 이러한 예에서, 서로 다른 섹터로부터 전송되는 파일럿 시퀀스들은 그 파일럿 시퀀스들을 수신하는 액세스 단말에게 동일한 시퀀스의 다중 경로들로서 나타날 수 있다. 또한, 이러한 예에서 액세스 단말은 시스템의 타이밍을 결정하기 위해 한 파일럿 시퀀스의 타이밍 검출만을 필요로 할 수도 있다. 이에 따라, TDM 파일럿 1에 대한 공통 시퀀스의 이용은 TDM 파일럿 1에 대한 공통 시퀀스가 사용되지 않는 경우에 요구될 수도 있는 바와 같이, 다수 시퀀스의 타이밍 검출에 요구되는 것보다 낮은 복잡도로 시스템 타이밍이 결정되게 할 수 있다. 추가 형태에 따르면, 시스템의 각 섹터가 TDM 파일럿 1에 대한 공통 시퀀스를 이용하는 경우에, 각 섹터에서 TDM 파일럿 1의 송신은 동기식일 수도 있고 비동기식일 수도 있다.
다른 예로, TDM 파일럿 1은 시간상 주기적일 수도 있고 또는 대안으로 주파수의 "콤브(comb)"를 차지할 수도 있다. 예를 들어, TDM 파일럿 1은 수퍼프레임, 프레임 또는 프레임 프리앰블에 걸쳐 수퍼프레임 프리앰블에서 주기적일 수도 있다. TDM 파일럿 1은 NPERIODS개의 주기에 대응하는 미리 결정된 길이일 수도 있으며, NPERIODS는 미리 결정된 정수값이다. 한 형태에 따르면, TDM 파일럿 1은 액세스 단말에 의한 더 짧은 크기의 푸리에 변환(FFT) 및/또는 지연된 정정과 같은 기술들의 사용을 용이하게 함으로써 다수의 주기에 의해 생성되어 액세스 단말에서 주파수 에러 정정을 보조할 수 있다. 추가 예로, NFFT/NPERIODS 길이의 의사-잡음(PN) 시퀀스들이 TDM 파일럿 1의 각 주기에 대해 선택될 수 있다. 대안으로, GCL 또는 Chu 시퀀스가 PN 시퀀스 대신 사용될 수 있다. 또한, TDM 파일럿 1의 피크-대-평균비(PAR)를 줄이기 위해 하이브리드 위상 시프트 키(HPSK) 스크램블링이 사용됨으로써 보다 효율적인 전력 상승을 가능하게 할 수 있다.
추가 형태에 따르면, TDM 파일럿 2(314) 및 TDM 파일럿 3(316)은 섹터 종속 PN 시퀀스일 수 있다. 일례로, TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3은 계층적 검색을 가능하게 하는 방식으로 선택될 수 있다. 예를 들어, TDM 파일럿 2는 섹터 ID의 비트들 중 일부를 기초로 생성될 수 있는 한편, TDM 파일럿 3은 섹터 ID의 모든 비트를 기초로 생성될 수 있다. 따라서, TDM 파일럿 2는 시스템에서 섹터들의 일부에 공통일 수 있는 한편, TDM 파일럿 3은 각 개별 섹터에 고유하다. 다른 예로, TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3에 HPSK 스크램블링이 사용되어 파일럿들의 PAR를 줄이고 이에 대한 전력 상승 효율을 높일 수 있다. 다른 예로, TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3에 왈시 시퀀스들이 사용됨으로써 액세스 단말이 예를 들어 왈시 아다마르 변환을 이용함으로써 많은 섹터로부터의 파일럿 시퀀스들과 효율적으로 상관하게 할 수도 있다. 추가로, 왈시 시퀀스들의 교차 상관 특성들을 경합하기 위해, 시스템의 섹터들에 독립적인 스크램블링 코드가 TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3에 대한 왈시 코드들에 적용될 수 있다.
TDM 파일럿(312-316)의 크기는 시스템에 이용되는 데이터 심벌들의 크기와 동일할 수도 있고 다를 수도 있는 것으로 인식되어야 한다. 또한, TDM 파일럿(312-316)에 순환 프리픽스 또는 제로 패딩이 사용될 수도 있고 사용되지 않을 수도 있는 것으로 인식되어야 한다. 또한, 여기서 사용되는 바와 같이, PN 시퀀스는 임의의 방식으로 생성될 수 있는 칩들의 임의의 시퀀스일 수 있다. 비한정적인 예로, PN 시퀀스는 생성기 다항식에 의해 생성될 수 있다. 추가 예로서, 각 기지국(예를 들어, 각 섹터)에 대한 PN 시퀀스는 데이터를 랜덤화하는데 사용되는 스크램블링 코드일 수 있다. 이 예에서, TDM 파일럿(312-316)은 스크램블링 코드를 전부 1인 또는 전부 0인 시퀀스에 적용함으로써 생성될 수 있다.
한 형태에 따르면, 단말은 신호의 존재를 검출하고 개략적인 타이밍을 취득하며 그리고/또는 주파수 에러를 추정하기 위해 TDM 파일럿 1을 사용할 수 있다. 단말은 TDM 파일럿들을 전송하는 특정 기지국을 식별하고 보다 정확한 타이밍 또는 시간 동기를 얻기 위해 TDM 파일럿 2 및 3을 사용할 수 있다. 보다 일반적으로, 검출은 TDM 파일럿 1의 검출, TDM 파일럿 1이 검출된 경우에 TDM 파일럿 2의 검출, 그리고 마지막으로 TDM 파일럿 2가 검출된 경우에 TDM 파일럿 3의 검출을 포함할 수 있다. 일례로, TDM 파일럿 1은 시간 영역에서 주기적일 수 있으며, 이로써 단말이 TDM 파일럿 1의 주기성(예를 들어, 주기 수)에 대해 상관하게 할 수 있다.
비한정적인 특정 예로, 단말은 다음과 같이 TDM 파일럿 1에 대해 상관할 수 있다. 우선, 단말은 함수 X(k)를 정의할 수 있다:
X(k) = 0 unless(k mod NPERIODS) = 0 식(1)
따라서 NPERIODS = 2인 예에서는 짝수 번호의 부반송파들만이 0이 아닌 값을 갖게 된다. 이는 다음과 같이 나타낼 수 있다:
X(2k) = STDM1(k) 및 X(2k+1) = 0 식(2)
여기서 TDM1은 2개의 주기를 갖고, 각 주기는 STDM1(t)로 표기된다. 수신기는 NFFT/2 크기의 FFT를 이용하여 TDM1의 각 주기에 대해 상관함으로써 위와 같은 것을 이용할 수 있다. 함수 y(t)는 NFFT/2 길이의 시간대에 수신된 시퀀스로서 정의될 수 있으며, 함수 Y(f)는 NFFT/2 크기의 대응하는 FFT로서 정의될 수 있다. 이러한 함수들을 사용함으로써 단말은 다음 식을 사용하여 FFT 윈도우에서 STDM1(t)에 의해 정규화된 상관을 찾을 수 있다:
Figure 112011010435425-pct00001
식(3)
단말은 식(3)에서 얻은 상관과 다음 FFT 윈도우로부터 얻은 상관, 즉 Corr(t+NFFT/2)를 비-코히어런트 조합할 수 있다. 조합된 상관은 총 수신 전력에 의해 정규화될 수 있다. 조합된 상관이 미리 결정된 임계치보다 크다면, 단말은 TDM1의 한 경로가 검출되었다고 주장할 수 있다. 단말은 이러한 타이밍 가설을 이용하여 TDM 파일럿 2와 TDM 파일럿 3을 성공적으로 상관할 수 있다. TDM 파일럿 2 및/또는 TDM 파일럿 3에 대한 비슷한 조합 상관이 미리 결정된 임계치 미만이라면, 단말은 대응하는 파일럿(들)이 검출되지 않았다고 주장할 수 있고 다음 타이밍 가설(예를 들어, t = t+1)로 이동할 수 있으며, 상기 프로시저가 반복될 수 있다.
다른 비한정적인 예로, 단말은 FFT 기반 접근을 이용하여 TDM 파일럿 1에 대한 상기 상관들을 효율적으로 계산할 수 있다. 예를 들어, IFFT[STDM1(f)Y(f)]를 계 산함으로써 Corr(t) 내지 Corr(t + NFFT/2 - 1)의 각각의 상관이 단일 경로로 근사화될 수 있다. 단말은 각각의 값 또는 대안으로 선택된 개수의 강력한 경로들을 미리 결정된 임계치와 비교할 수 있다. 정규화된 상관이 임계치를 초과하는 임의의 시간 샘플들이 TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3의 검출에 사용될 수 있다. 추가로, 왈시 시퀀스를 이용하여 TDM 파일럿 2 및 TDM 파일럿 3이 설계되는 비한정적인 특정 예에서, 많은 섹터로부터 수신되는 시퀀스들을 한번에 상관하기 위해 낮은 복잡도의 왈시 아다마르 변환이 사용될 수 있다.
다른 예로, 각각의 가능한 섹터 가설뿐 아니라 TDM 파일럿 1에 의해 제공되는 각 타이밍 추정치에 대해, 대응하는 TDM 파일럿 2 시퀀스가 수신된 시퀀스와 상관될 수 있다. 상관이 미리 결정된 임계치보다 크다면, 검출 프로세스는 TDM 파일럿 3에 대한 상관으로 진행할 수 있으며, 이는 TDM 파일럿 2에 대한 상관과 동일할 수 있다. TDM 파일럿 3의 상관이 특정 타이밍 가설에서 미리 결정된 임계치를 통과한다면, 단말은 섹터가 타이밍 가설과 동일한 섹터의 예리한 타이밍으로 포착되었다고 선언할 수 있다.
한 형태에 따르면, TDM 파일럿(312-316)은 주파수 에러 정정에 사용될 수도 있다. 예를 들어, 주파수 에러 및 잡음이 없을 경우에, Corr(t)는 Corr(t+NFFT/2)와 동일하게 된다. 그러나 예를 들어 단말에서 수신된 신호에 위상 램프가 적용되게 하는 액세스 포인트와 단말 간의 클록 오정합으로 인해 단말에 주파수 에러가 나타날 수도 있다. 따라서 단말은 Corr(t)와 Corr(t+NFFT/2)의 위상을 비교하고 그 로부터 주파수 에러를 추정할 수 있다. 추가로, 단말은 카운터-밸런스 위상 램프를 적용함으로써 주파수 에러를 정정할 수도 있다.
도 4a는 주파수 분할 다중화(FDD)를 이용하는 다중 액세스 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(100))에 대한 예시적인 수퍼프레임 구조(402)를 나타낸다. 일례로, 각 수퍼프레임(410)의 맨 처음에 수퍼프레임 프리앰블(412)이 전송된다. 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 수퍼프레임(410) 내에 프리앰블 및 미드앰블로서 산재할 수 있다. 수퍼프레임(410)은 순방향 링크(FL) 수퍼프레임으로서 설명되지만, 대안으로 수퍼프레임(410)은 역방향 링크 수퍼프레임일 수 있는 것으로 인식해야 한다.
일례로, 각 수퍼프레임(410)은 일련의 프레임(414)이 이어지는 수퍼프레임 프리앰블(412)로 구성될 수 있다. FDD 구조(402)에서, 순방향 및 역방향 링크를 통한 송신이 임의의 소정 주파수 부반송파에 대해 실질적으로 오버랩하도록 역방향 링크 송신 및 순방향 링크 송신은 서로 다른 주파수를 차지할 수 있다. 한 형태에 따르면, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 전체 시스템 대역폭 내의 하나의 반송파에 걸칠 수 있으며 각 수퍼프레임(410), 다수의 수퍼프레임(410), 고정된 시간 듀레이션 또는 다른 적당한 듀레이션 동안 호핑할 수도 있다. 또한, 수퍼프레임 프리앰블은 호핑 시퀀스 또는 패턴에 따라 호핑할 수 있다. 호핑 시퀀스 또는 패턴은 예를 들어 (PN) 시퀀스와 같은 액세스 단말(예를 들어, 기지국(110))에 대한 식별자로부터 액세스 단말(예를 들어, 단말(120))에 의해 결정될 수 있다. 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 호핑하지 않을 수도 있고 시스템 대역폭 내의 모든 반송파 또는 단 하나의 반송파에 걸칠 수도 있다.
다른 예로, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 액세스 단말들에 의한 채널 추정에 사용될 수 있는 파일럿들을 포함할 수 있는 파일럿 채널을 포함할 수 있다. 또한, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 순방향 링크 프레임(414)에 포함된 정보를 복조하기 위해 액세스 단말(예를 들어, 단말(120))이 이용할 수 있는 구성 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널을 포함할 수 있다. 추가 및/또는 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)은 액세스 단말이 통신하기에 충분한 타이밍 및 다른 정보, 전력 제어 정보, 및/또는 오프셋 정보와 같은 포착 정보를 포함할 수 있다. 따라서 수퍼프레임 프리앰블(412)은 공통 파일럿 채널, 시스템 및 구성 정보를 포함하는 브로드캐스트 채널, 타이밍 및 다른 정보를 포착하는데 사용되는 포착 파일럿 채널, 및 다른 섹터들에 대해 측정된 간섭의 섹터로부터의 표시자들을 포함하는 섹터 간섭 채널 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일례로, 파일럿 채널은 TDM 파일럿 1, 2, 3(예를 들어, TDM 파일럿(312-316))을 포함할 수 있다. 대안으로, TDM 파일럿들은 채널화되지 않은 방식으로 수퍼프레임 프리앰블(412)에 또는 수퍼프레임(410)의 다른 부분에 있을 수 있다.
한 형태에 따르면, 수퍼프레임 프리앰블(412)에는 프레임(414)들의 시퀀스가 이어질 수 있다. 각 프레임(414)은 송신에 동시에 이용될 수 있는 일정한 또는 일정하지 않은 수의 부반송파 및 일정한 또는 일정하지 않은 수의 OFDM 심벌로 구성될 수 있다. 일례로, 각 프레임(414)은 심벌 레이트 호핑 모드(422)에 따라 동작할 수 있으며, 순방향 링크 또는 역방향 링크를 통해 단말에 하나 이상의 비연속 OFDM 심벌이 할당된다. 대안으로, 각 프레임(414)은 블록 호핑 모드(420)에 따라 동작할 수 있으며, 단말들은 OFDM 심벌들의 블록 내에서 호핑할 수 있다. 블록 호핑 모드(420) 및 심벌 레이트 호핑 모드(422) 둘 다에서, 블록들이나 OFDM 심벌들은 프레임(414)들 사이로 호핑할 수도 있고 호핑하지 않을 수도 있다.
다른 형태에 따르면, 수퍼프레임(410)은 수퍼프레임 프리앰블(412)을 이용하지 않을 수 있다. 한 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)에 대한 등가 정보를 포함하는 하나 이상의 프레임(414)에 프리앰블이 제공될 수 있다. 다른 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)의 일부 또는 모든 정보를 포함하기 위해 브로드캐스트 제어 채널이 이용될 수 있다. 프레임(414)의 제어 채널 또는 프리앰블에 다른 정보가 추가로 포함될 수도 있다.
도 4b는 시분할 다중화(TDD)를 이용하는 다중 액세스 무선 통신 시스템에 대한 예시적인 수퍼프레임 구조(404)를 나타낸다. 일례로, FDD 구조(402)에서 수퍼프레임 프리앰블(412)에 대한 구성 및 성능과 거의 비슷한 각 수퍼프레임(410)의 맨 처음에 수퍼프레임 프리앰블(412)이 전송될 수 있다. 한 형태에 따르면, TDD 구조(404)의 각 수퍼프레임 프리앰블(412)에는 순방향 링크 프레임(414) 및 역방향 링크 프레임(416)이 이어질 수 있다. 순방향 링크 프레임(414) 및 역방향 링크 프레임(416)은 미리 결정된 수의 역방향 링크 프레임(416)들의 송신을 허용하기 전에 미리 결정된 수의 순방향 링크 프레임(414)들이 연속적으로 전송되도록 순방향 링크 프레임(414) 및 역방향 링크 프레임(416)이 시분할될 수 있다. 수퍼프레임 구조(404)로 나타낸 바와 같이, 순방향 링크 수퍼프레임(410)은 하나 이상의 역방향 링크 프레임(416)의 송신중에 묵음 시간을 경험하게 된다. 마찬가지로, 역방향 링크 수퍼프레임은 순방향 링크 프레임(414)들의 송신중에 묵음 시간을 경험하게 되는 것으로 인식되어야 한다. 또한, 임의의 수의 순방향 링크 프레임(414) 및 임의의 수의 역방향 링크 프레임(416)이 수퍼프레임 구조(404)로 연속적으로 전송될 수 있고 이러한 수의 프레임들은 소정 수퍼프레임 내에서 또는 수퍼프레임들 사이에 달라질 수 있는 것으로 인식되어야 한다.
또한, 각 순방향 링크 프레임(414)은 FDD 구조(402)의 프레임들(414)과 비슷한 방식으로 송신에 동시에 이용될 수 있는 일정한 또는 일정하지 않은 수의 부반송파 및 일정한 또는 일정하지 않은 수의 OFDM 심벌로 구성될 수 있다. 일례로, 각 순방향 링크 프레임(414)은 심벌 레이트 호핑 모드(422)에 따라 동작할 수 있으며, 순방향 링크 또는 역방향 링크에서 단말에 하나 이상의 비연속 OFDM 심벌이 할당된다. 대안으로, 각 순방향 링크 프레임(414)은 블록 호핑 모드(420)에 따라 동작할 수 있으며, 단말들은 OFDM 심벌들의 블록 내에서 호핑할 수 있다. 블록 호핑 모드(420) 및 심벌 레이트 호핑 모드(422) 둘 다에서, 블록들이나 OFDM 심벌들은 프레임(414)들 사이로 호핑할 수도 있고 호핑하지 않을 수도 있다.
한 형태에 따르면, 수퍼프레임(410)은 수퍼프레임 프리앰블(412)을 이용하지 않을 수 있다. 한 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)에 대한 등가 정보를 포함하는 하나 이상의 프레임(414)에 프리앰블이 제공될 수 있다. 이 정보는 예를 들어 TDM 파일럿 1, 2, 3을 포함할 수 있다. 다른 대안으로, 수퍼프레임 프리앰블(412)의 일부 또는 모든 정보를 포함하기 위해 브로드캐스트 제어 채널이 이용될 수 있다. 프레임(414)의 제어 채널 또는 프리앰블에 다른 정보가 추가로 포함될 수도 있다.
도 5a는 각종 형태에 따른 예시적인 동기 순방향 링크 파일럿 송신 방식(510)을 나타낸다. 한 형태에 따르며, 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(100))은 시스템의 각 기지국(예를 들어, 각 기지국(110))이 동기화되고 TDM 파일럿들(예를 들어, TDM 파일럿(312-316))을 동시에 전송할 때 송신 방식(510)을 사용할 수 있다. 송신 방식(510)에 의해 설명되는 바와 같이, 시스템의 각 기지국은 각각의 개별 기지국에 대응하는 송신 타임라인(512)에서 하나 이상의 프레임을 통해 TDM 파일럿들을 PN 시퀀스(516)의 형태로 전송할 수 있다. 따라서 단말(예를 들어, 단말(120))은 시스템의 모든 기지국으로부터 거의 동시에 TDM 파일럿들을 수신할 수 있다. 기지국들 사이의 임의의 타이밍 스큐(skew)는 전파 지연 차 및/또는 다른 요인들에 기인할 수 있다. 한 형태에 따르면, 다른 기지국들로부터의 TDM 파일럿들의 동기화는 다른 기지국들에 의한 데이터 송신들에 대한 한 기지국으로부터의 TDM 파일럿들에 의한 간섭을 피할 수 있게 한다. 이러한 간섭을 피함으로써, 시스템의 데이터 검출 성능이 개선될 수 있다. 또한, TDM 파일럿들을 통한 데이터 송신들로부터의 간섭을 비슷하게 피할 수 있어, 포착 성능을 개선할 수 있다.
도 5b는 각종 형태에 따른 시차를 둔 예시적인 순방향 링크 파일럿 송신 방식(520)을 나타낸다. 송신 방식(520)은 예를 들어 시스템의 기지국들이 동기화되지만 이들 각자의 송신 타임라인(522)의 프레임들(524) 내에서 서로 다른 시간에 TDM 파일럿들을 전송하여 TDM 파일럿들이 시차가 있을 때 이용될 수 있다. 일례 로, 기지국들은 이들이 각자의 TDM 파일럿들을 전송하는 시간에 의해 결과적으로 식별될 수 있다. 한 형태에 따르면, 모든 기지국에 동일한 PN 시퀀스(526)가 사용될 수 있다. 각 기지국은 동일한 PN 시퀀스(526)를 사용할 수 있기 때문에, 각 단말에서 신호 포착에 필요한 처리는 상당히 감소할 수 있다. 그러나 각 기지국으로부터의 파일럿 송신들은 이웃하는 기지국들로부터의 데이터 송신들로부터 간섭을 관찰할 수 있다.
도 5c는 각종 형태에 따른 예시적인 비동기 순방향 링크 파일럿 송신 방식(530)을 나타낸다. 송신 방식(530)은 예를 들어 시스템의 기지국들이 비동기화되고 각각의 기지국이 각자의 개별 타이밍을 기초로 각자의 대응하는 송신 타임라인(522) 상에서 각자의 TDM 파일럿들(536)을 전송할 때 이용될 수 있다. 따라서 서로 다른 기지국으로부터의 TDM 파일럿은 단말에 서로 다른 시간에 도착할 수 있다.
도 5d는 각종 형태에 따른 예시적인 시간 변화 순방향 링크 파일럿 송신 방식(540)을 나타낸다. 송신 방식(540)은 예를 들어 시스템의 각 기지국에 TDM 파일럿 1에 대한 MB개의 PN 시퀀스(546)의 세트(MB > 1)를 할당함으로써 이용될 수 있다. 각 기지국은 각자의 개별 송신 타임라인(542)에서 각 프레임(544)에 하나의 PN1 시퀀스(546)를 사용할 수 있고 MB개의 프레임(544)에서 MB개의 PN1 시퀀스를 순환할 수 있다. 일례로, 시간 변화 송신 방식(540)은 동기 송신 방식(510)의 대안으로서 사용될 수 있다. 동기 송신 방식(510)에 대해 상기한 바와 같이, 각 기지 국으로부터의 TDM 파일럿 송신들은 각 프레임(514)에서 이웃하는 기지국들로부터의 TDM 파일럿 송신들로부터 동일한 간섭을 관찰할 수 있다. 따라서 다수의 프레임(514)에 걸쳐 TDM 파일럿들의 평균은 각 프레임에 동일한 간섭이 나타나기 때문에 평균 이득을 제공하지 못할 수도 있다. 평균 이득을 제공하기 위해, 시간 변화 송신 방식(540)에 의해 나타낸 바와 같이 프레임(544)들에 걸쳐 TDM 파일럿들을 변화시킴으로써 간섭이 변화할 수 있다.
일례로, 서로 다른 기지국에는 MB개의 PN1 시퀀스(546)의 서로 다른 세트가 할당될 수 있다. 각 기지국에 할당되는 MB개의 PN1 시퀀스(546)의 세트는 추가로 다수의 프레임(544)에 걸치는 "긴 코드"로 제시될 수 있다. 따라서 각 세트에서 MB개의 PN1 시퀀스(546) 각각은 긴 코드의 세그먼트로 간주할 수 있으며 긴 코드에 대한 다른 시드(seed)에 의해 생성될 수 있다. 단말에서 처리 복잡도를 줄이기 위해, 모든 기지국에 동일한 긴 코드가 사용될 수도 있고, 각 기지국에는 긴 코드의 서로 다른 오프셋이 할당될 수 있다. 예를 들어, 기지국(i)에는 ki의 긴 코드 오프셋이 할당될 수 있으며, ki는 0 내지 MB - 1의 범위 내에 있다. 이와 같이 지정된 프레임(544)에서 시작하는 기지국(i)에 대한 PN1 시퀀스(546)는 PN1 ki , PN1 ki +1, PN1 ki +2 등으로 주어질 수 있다. PN1 시퀀스(546) 또는 긴 코드 오프셋이 검출되면, 검출된 PN1 시퀀스(546) 또는 긴 코드 오프셋은 지정된 프레임과 관련하여 PN1 시퀀스(546)가 검출된 프레임과 함께 사용되어 검출된 PN1 시퀀스(546)가 속하는 PN1 시퀀스(546)의 세트를 식별할 수 있다.
도 6-7을 참조로, 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 방법들이 설명된다. 설명의 간소화를 위해 상기 방법들은 일련의 동작들로 도시 및 설명되지만, 하나 이상의 실시예에 따라 어떤 동작들은 여기서 도시 및 설명하는 것과 다른 순서로 그리고/또는 다른 동작들과 동시에 일어날 수 있기 때문에 상기 방법들은 동작 순서로 제한되지 않는 것으로 이해 및 인식해야 한다. 예를 들어, 당업자들은 방법이 대안으로 상태도에서와 같이 일련의 상호 관련 상태들이나 이벤트들로서 표현될 수 있는 것으로 이해 및 인식할 것이다. 더욱이, 도시하지 않은 모든 동작은 하나 이상의 실시예에 따라 방법을 구현할 것이 요구될 수 있다.
도 6을 참조하면, 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(200))에서 포착 파일럿들을 생성하여 전송하는 방법(600)이 설명된다. 방법(600)은 시스템에서, 예를 들어 기지국(예를 들어, 기지국(210)) 및/또는 안테나 그룹(예를 들어, 안테나 그룹(212))에 의해 수행될 수 있다. 방법(600)은 블록(602)에서 시작하여, 제 1 시간 영역 파일럿 시퀀스를 기초로 제 1 파일럿 시퀀스(예를 들어, TDM 파일럿 1(312))가 생성된다. 일례로, 방법(600)을 수행하는 시스템의 각 엔티티는 블록(602)에서 공통 제 1 파일럿 시퀀스를 기초로 제 1 포착 파일럿을 생성할 수 있다. 이는 예를 들어 시스템의 하나 이상의 단말(예를 들어, 액세스 단말(220))에서 간섭의 영향을 최소화하고 그리고/또는 제 1 파일럿 시퀀스가 시스템에 대한 일반 타이밍 정보를 제공할 수 있도록 이루어질 수 있다. 또한, 제 1 포착 파일럿은 시퀀스의 효율적인 전력 상승을 가능하게 하기 위해 미리 결정된 임계치 이하의 피크-대-평균비를 갖도록 시간 영역에서 생성될 수도 있고 대안으로 주파수 영역에서 생성될 수도 있다.
블록(602)에서 제 1 포착 파일럿이 생성된 후, 방법(600)은 블록(604)으로 진행하여 제 2 시간 영역 파일럿 시퀀스를 기초로 제 2 포착 파일럿(예를 들어, TDM 파일럿 2(314))이 생성된다. 방법(600)은 또한 블록(606)으로 진행하여, 제 3 시간 영역 파일럿 시퀀스를 기초로 제 3 포착 파일럿(예를 들어, TDM 파일럿 3(316))이 생성된다. 일례로, 제 2 및 제 3 포착 파일럿은 섹터 ID(예를 들어, 방법(600)을 수행하는 기지국(210) 또는 액세스 단말(212)에 대한 식별자)를 추가로 기초로 하여 각각 블록(604, 606)에서 생성될 수도 있다. 섹터 ID를 사용하여 제 2 및 제 3 포착 파일럿을 생성함으로써, 제 2 및 제 3 포착 파일럿은 파일럿들을 생성한 엔티티에 대한 식별 정보를 제공할 수 있다. 또한, 제 2 및 제 3 파일럿은 파일럿들을 수신하는 단말이 파일럿들을 생성한 엔티티에 대한 계층적 검색을 수행할 수 있도록 생성될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 파일럿은 섹터 ID의 비트들 중 일부를 기초로 할 수도 있고, 제 3 파일럿은 섹터 ID의 모든 비트를 기초로 할 수도 있다. 다른 예로, 제 2 및 제 3 파일럿은 블록(602)에서 생성된 제 1 파일럿과 비슷한 방식으로 시간 영역에서 생성될 수도 있고 대안으로 주파수 영역에서 생성될 수도 있다. 블록(602, 604, 606)에서 각각 제 1, 제 2 및 제 3 파일럿이 생성된 후, 이들은 블록(608)에서 파일럿 필드(예를 들어, 파일럿 필드(230))에서 단말로 전송될 수 있다.
도 7은 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(200))에서 신호 포착을 위한 방 법(700)을 나타낸다. 방법(700)은 시스템에서, 예를 들어 단말(예를 들어, 액세스 단말(220))에 의해 수행될 수 있다. 방법(700)은 블록(702)에서 시작하여, 제 1 포착 파일럿의 검출 시도가 이루어진다. 다음에, 블록(704)에서 제 1 파일럿이 검출되는지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 이 결정은 예를 들어 도 3에 관해 상술한 신호 검출 및 타이밍 가설 공식을 이용함으로써 이루어질 수 있다. 블록(704)에서 제 1 파일럿이 검출되지 않았다고 결정되면, 방법(700)은 블록(702)으로 돌아가 제 1 파일럿의 검색을 계속한다.
그러나 제 1 파일럿이 검출된다면, 방법은 블록(706)으로 진행하여 제 2 포착 파일럿의 검출 시도가 이루어진다. 일례로, 블록(706)에서 수행되는 검출 시도는 검출된 제 1 파일럿에 대응하는 추정된 파일럿 필드의 검색을 수반할 수 있다. 블록(708)에서 제 2 파일럿이 검출되었는지 여부에 관한 결정이 이루어진다. 제 2 파일럿이 검출되지 않았다면, 방법(700)은 블록(702)으로 돌아가 새로운 파일럿 필드를 검색한다. 제 2 파일럿이 검출된다면, 블록(710)에서 제 3 포착 파일럿의 검출 시도가 이루어질 수 있다. 일례로, 블록(710)에서 수행되는 검출 시도는 블록(706)에서 이용되는 동일한 추정 파일럿 필드의 검색을 수반할 수 있다. 그 다음, 방법(700)은 블록(712)으로 진행하여 제 3 파일럿이 검출되었는지 여부에 관한 결정이 이루어진다. 제 3 파일럿이 검출되지 않았다면, 방법(700)은 블록(702)으로 돌아가 새로운 파일럿들을 검색할 수 있다.
한 형태에 따르면, 블록(712)에서 제 3 파일럿이 검출되었다고 결정된다면, 방법(700)을 수행하는 엔티티가 3개의 검출된 포착 파일럿에 포함된 포착 정보를 기초로 액세스 포인트와의 통신을 시작할 수 있다. 보다 구체적으로, 방법(700)은 블록(712)에서의 긍정적인 결정 후 블록(714)으로 진행하여, 검출된 파일럿들을 이용하여 통신을 위한 액세스 포인트가 식별된다. 블록(714)에서 식별된 액세스 포인트는 예를 들어 블록(702-712)에서 수신된 파일럿들을 전송한 액세스 포인트일 수 있다. 일례로, 파일럿들은 액세스 포인트에 대한 식별자와 관련된 정보를 포함할 수 있으며, 액세스 포인트는 이 정보를 기초로 식별될 수 있다. 그 다음, 방법(700)은 블록(716)에서 종료할 수 있으며, 여기서 방법(700)을 수행하는 엔티티는 검출된 파일럿들을 기초로 블록(714)에서 식별된 액세스 포인트와 동기화할 수 있다. 일례로, 블록(702-712)에서 수신된 파일럿들은 시스템의 타이밍 및/또는 식별된 액세스 포인트의 타이밍에 관한 정보를 포함할 수 있으며, 식별된 액세스 포인트와의 동기화가 이 정보를 기초로 이루어질 수 있다.
도 8을 참조하면, 여기서 설명되는 하나 이상의 실시예가 기능할 수 있는 예시적인 무선 통신 시스템(800)을 설명하는 블록도가 제공된다. 일례로, 시스템(800)은 기지국(110x) 및 단말(120x)을 포함할 수 있으며, 이들은 시스템(100)에서 기지국(110) 및 단말(120)에 대응할 수 있다. 한 형태에 따르면, 기지국(110x)은 TX 데이터 프로세서(810)를 포함할 수 있다. TX 데이터 프로세서(810)는 하나 이상의 타입의 데이터(예를 들어, 트래픽, 패킷, 오버헤드 및/또는 제어 데이터)를 수신하고 수신된 데이터를 처리(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및/또는 심벌 매핑)하여 데이터 심벌들을 생성할 수 있다. 여기서 사용되는 바와 같이, "데이터 심벌"은 데이터에 대한 변조 심벌을 말하고, "파일럿 심벌"은 파일럿에 대한 변조 심벌을 말한다(이들은 예를 들어 기지국(110x)과 단말(120x) 둘 다에 의해 선험적으로 알려지는 데이터일 수도 있다). 또한, 여기서 사용되는 바와 같이 그리고 당업계에서 일반적으로, 변조 심벌은 변조 방식(예를 들어, M-PSK, M-QAM, …)에 대한 신호 성상도(constellation)에서 포인트에 대한 복소값이다. OFDM 변조기(820)는 데이터 심벌들을 하나 이상의 적절한 부대역에 다중화하고 다중화된 심벌들에 대해 OFDM 변조를 수행하여 OFDM 심벌들을 생성할 수 있다.
일례로, 기지국(110x)의 TX 파일럿 프로세서(830)는 시간 영역 또는 주파수 영역에서 TDM 파일럿들(예를 들어, TDM 파일럿(312-316))을 생성할 수 있다. 다중화기(Mux; 832)는 TX 파일럿 프로세서(830)로부터 TDM 파일럿들을 수신하여 OFDM 변조기(820)로부터의 OFDM 심벌들과 다중화하여 송신기 유닛(TMTR; 834)에 샘플들의 스트림을 제공할 수 있다. 송신기 유닛(834)은 샘플 스트림을 아날로그 신호로 변환하고 아날로그 신호를 추가 조정(예를 들어, 증폭, 필터링 및/또는 주파수 상향 변환)하여 변조 신호를 생성할 수 있다. 그 다음, 기지국(110x)은 시스템(800)에서 변조 신호를 안테나(836)로부터 하나 이상의 단말(120x)로 전송할 수 있다.
다른 형태에 따르면, 단말(120x)은 기지국(110x)뿐만 아니라 하나 이상의 다른 기지국으로부터 전송된 신호를 안테나(854)를 통해 수신할 수 있다. 하나 이상의 수신 신호는 수신기 유닛(RCVR; 854)에 제공될 수 있으며, 수신기 유닛(854)은 각각의 수신 신호를 조정(예를 들어, 필터링, 증폭, 주파수 하향 변환 및/또는 디지털화)하여 수신 샘플들의 스트림을 생성할 수 있다. 동기(sync) 유닛(880)은 수신기 유닛(854)으로부터 수신 샘플들을 얻고 하나 이상의 기지국으로부터의 신호들 을 검출하기 위한 포착을 수행하며 또 각각의 검출된 기지국의 타이밍을 결정할 수 있다. 동기 유닛(880)은 OFDM 복조기(860) 및/또는 제어기(890)에 타이밍 정보를 제공할 수도 있다.
단말(120x)에서 OFDM 복조기(860)는 동기 유닛(880)으로부터의 타이밍 정보를 기초로 수신 샘플들에 대한 OFDM 복조를 수행하여 수신 데이터 및 파일럿 심벌들을 얻을 수 있다. 추가로, OFDM 복조기(860)는 또한 수신된 데이터 심벌들의 검출 및/또는 채널 추정치(예를 들어, 주파수 응답 추정치)에 의한 정합 필터링을 수행하여 기지국(110x)에 의해 전송된 데이터 심벌들의 추정치인 검출된 데이터 심벌들을 얻을 수 있다. OFDM 복조기(860)는 검출된 데이터 심벌들을 수신(RX) 데이터 프로세서(870)에 제공할 수 있으며, RX 데이터 프로세서(870)는 검출된 데이터 심벌들을 처리(예를 들어, 심벌 디매핑, 디인터리빙 및/또는 디코딩)하여 디코딩된 데이터를 제공할 수 있다. RX 데이터 프로세서(870) 및/또는 제어기(890)는 추가로 동기 유닛(880)에 의해 제공되는 타이밍 정보를 이용하여 기지국(110x)에 의해 전송된 서로 다른 타입의 데이터를 복원할 수 있다.
일례로, 단말(120x)에 위치하는 OFDM 복조기(860) 및 RX 데이터 프로세서(870)에 의한 처리는 일반적으로 기지국(110x)에 위치하는 OFDM 변조기(820) 및 TX 데이터 프로세서(810)에 의한 처리와 상보적일 수 있다. 또한, 제어기(840, 890)는 각각 기지국(110x) 및 단말(120x)에서 동작을 지시할 수 있다. 메모리 유닛(842, 892)은 또한 제어기(840, 890)에 의해 각각 사용되는 프로그램 코드들 및 데이터에 대한 저장소를 제공하기 위해 각각 기지국(110x) 및 단말(120x)에 제공될 수 있다.
도 9는 여기서 설명하는 각종 형태에 따른 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(100))에서 파일럿 시퀀스들(예를 들어, TDM 파일럿(312-316))의 생성 및 전송을 조정하는 시스템(900)의 블록도이다. 일례로, 시스템(900)은 기지국 또는 액세스 포인트(902)를 포함한다. 도시한 바와 같이, 액세스 포인트(902)는 신호(들)를 수신(Rx) 안테나(906)를 통해 하나 이상의 이동 단말(904)로부터 수신할 수 있고 송신(Tx) 안테나(908)를 통해 하나 이상의 이동 단말(904)로 전송할 수 있다. 추가로, 액세스 포인트(902)는 수신 안테나(906)로부터 정보를 수신하는 수신기(910)를 포함할 수 있다. 일례로, 수신기(910)는 수신된 정보를 복조하는 복조기(Demod; 912)와 동작 가능하게 관련될 수 있다. 복조된 심벌들은 프로세서(914)에 의해 분석될 수 있다. 프로세서(914)는 메모리(916)에 연결될 수 있으며, 메모리(916)는 액세스 포인트(902)의 식별자 및/또는 액세스 포인트(902)에 의해 서비스되는 하나 이상의 섹터(예를 들어, 섹터(104)에 관련된 정보, 파일럿 시퀀스, 코드 클러스터, 액세스 단말 할당, 이와 관련된 룩업 테이블, 고유 스크램블링 시퀀스 및/또는 다른 적당한 타입의 정보를 저장할 수 있다. 일례로, 액세스 포인트(902)는 프로세서(914)를 이용하여 방법(600) 및/또는 다른 적절한 방법들을 수행할 수 있다. 일례로, 액세스 포인트(902)는 또한 송신 안테나(908)를 통해 송신기(920)에 의해 하나 이상의 액세스 단말(904)로 전송하기 위한 신호를 다중화할 수 있는 변조기(918)를 포함할 수 있다.
도 10은 여기서 설명하는 각종 형태에 따라 무선 통신 시스템에서 신호 포착 을 조정하는 시스템(1000)의 블록도이다. 일례로, 시스템(1000)은 액세스 단말(1002)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 액세스 단말(1002)은 안테나(1008)를 통해 신호(들)를 하나 이상의 액세스 포인트(1004)로부터 수신할 수 있고 하나 이상의 액세스 포인트(1004)로 전송할 수 있다. 추가로, 액세스 단말(1002)은 안테나(1008)로부터 정보를 수신하는 수신기(1010)를 포함할 수 있다. 일례로, 수신기(1010)는 수신된 정보를 복조하는 복조기(Demod; 1012)와 동작 가능하게 관련될 수 있다. 복조된 심벌들은 프로세서(1012)에 의해 분석될 수 있다. 프로세서(1010)는 메모리(1016)에 연결될 수 있으며, 메모리(1016)는 액세스 단말(1002)에 관련된 데이터 및/또는 프로그램 코드를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1016)는 하나 이상의 파일럿 시퀀스의 검출 및 검출된 파일럿 시퀀스들에 기초한 액세스 포인트(1004)의 식별 및/또는 동기화에 관련된 데이터 및/또는 프로그램 코드들을 저장할 수 있다. 추가로, 액세스 단말(1002)은 프로세서(1010)를 이용하여 방법(700) 및/또는 다른 적절한 방법들을 수행할 수 있다. 액세스 단말(1002)은 또한 안테나(1008)를 통해 송신기(1020)에 의해 하나 이상의 액세스 포인트(1004)로 전송하기 위한 신호를 다중화할 수 있는 변조기(1018)를 포함할 수 있다.
도 11은 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(200))에서 포착 파일럿들의 생성 및 전송을 용이하게 하는 장치(1100)를 나타낸다. 장치(1100)는 기능 블록들을 포함하는 것으로 표현되며, 기능 블록들은 프로세서, 소프트웨어 또는 이들의 조합(예를 들어, 펌웨어)으로 구현되는 기능들을 나타내는 기능 블록일 수 있는 것으 로 인식되어야 한다. 장치(1100)는 액세스 포인트(예를 들어, 액세스 포인트(210)) 및/또는 안테나 그룹(예를 들어, 안테나 그룹(212))과 관련하여 구현될 수 있으며 제 1 시간 영역 파일럿 시퀀스로부터 제 1 포착 파일럿을 생성하는 모듈을 포함할 수 있다. 장치(1100)는 또 제 2 시간 영역 파일럿 시퀀스 및/또는 섹터 ID(1104)로부터 제 2 포착 파일럿을 생성하는 모듈(1104) 및 제 3 시간 영역 파일럿 시퀀스 및/또는 섹터 ID(1106)로부터 제 3 포착 파일럿을 생성하는 모듈(1106)을 포함할 수 있다. 또한, 장치(1100)는 생성된 파일럿들을 파일럿 필드(예를 들어, 파일럿 필드(230))에서 액세스 단말(예를 들어, 액세스 단말(220))로 전송하는 모듈을 포함할 수 있다.
도 12는 무선 통신 시스템(예를 들어, 시스템(200))에서 신호 포착을 용이하게 하는 장치(1200)를 나타낸다. 장치(1200)는 기능 블록들을 포함하는 것으로 표현되며, 기능 블록들은 프로세서, 소프트웨어 또는 이들의 조합(예를 들어, 펌웨어)으로 구현되는 기능들을 나타내는 기능 블록일 수 있는 것으로 인식되어야 한다. 장치(1200)는 단말(예를 들어, 액세스 단말(220))과 관련하여 구현될 수 있으며 각각 제 1, 제 2 및 제 3 포착 파일럿을 검출하는 모듈(1202, 1204, 1206)을 포함할 수 있다. 장치(1200)는 또한 검출된 제 1 포착 파일럿으로부터 시스템 타이밍을 추정하는 모듈(1208), 검출된 포착 파일럿들을 이용하여 통신을 위한 액세스 포인트(예를 들어, 액세스 포인트(210) 및/또는 안테나 그룹(212))를 식별하는 모듈(1210), 및 검출된 포착 파일럿들을 이용하여 식별된 액세스 포인트와 동기화하는 모듈(1212)을 포함할 수 있다.
여기서 설명하는 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 시스템 및/또는 방법이 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들로 구현될 때, 이들은 저장 컴포넌트와 같은 기계 판독 가능 매체에 저장될 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스, 또는 명령, 데이터 구조 또는 프로그램 명령문의 임의의 조합을 나타낼 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 인수(argument), 파라미터 또는 메모리 콘텐츠를 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 연결될 수 있다. 정보, 인수, 파라미터, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 송신들을 포함하는 임의의 적당한 수단을 이용하여 전달, 발송 또는 전송될 수 있다.
소프트웨어에서 구현에서, 여기서 설명하는 기술들은 여기서 설명한 기능들을 수행하는 모듈(예를 들어, 프로시저, 함수 등)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들에 저장될 수 있으며 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에 또는 프로세서 외부에 구현될 수 있으며, 프로세서 외부에 구현되는 경우에는 당업계에 공지된 각종 수단을 통해 프로세서에 통신 가능하게 연결될 수 있다.
상술한 것은 하나 이상의 실시예의 예시들을 포함한다. 물론, 상술한 실시예들을 설명할 목적으로 컴포넌트들 또는 방법들의 가능한 모든 조합을 기술할 수 있는 것이 아니라, 당업자들은 각종 실시예의 많은 추가 조합 및 치환이 가능한 것 으로 인식할 수 있다. 따라서 설명한 실시예들은 첨부된 청구범위의 진의 및 범위 내에 있는 모든 대안, 변형 및 개조를 포함하는 것이다. 더욱이, 상세한 설명 또는 청구범위에서 "포함한다(include)"라는 용어가 사용되는 범위에 대해, 이러한 용어는 "구성하는(comprising)"이라는 용어가 청구범위에서 과도적인 단어로 사용될 때 해석되는 것과 같이 "구성하는"이라는 용어와 비슷한 식으로 포함되는 것이다.

Claims (41)

  1. 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들(acquisition pilots)을 생성하여 전송하기 위한 방법으로서,
    송신기 엔티티(transmitter entity)의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하는 단계;
    상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하는 단계;
    제 1 시간 간격(interval)에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하는 단계; 및
    상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하는 단계를 포함하는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 포착 파일럿은 낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 시퀀스에 기초하여 생성되는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 포착 파일럿은 의사-잡음(PN) 시퀀스에 기초하여 생성되는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기 엔티티의 식별자는 섹터 식별자(ID)를 포함하는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 포착 파일럿을 생성하는 단계는,
    상기 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 파일럿 시퀀스를 생성하는 단계, 및
    상기 제 1 파일럿 시퀀스에 기초하여 상기 제 1 포착 파일럿을 생성하는 단계를 포함하는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하는 단계는,
    상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 파일럿 시퀀스를 생성하는 단계, 및
    상기 제 2 파일럿 시퀀스에 기초하여 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하는 단계를 포함하는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    주파수에 있어 균일하게 이격된 부반송파들에 매핑되는 심벌들에 기초하여 파일럿을 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 시간 간격 및 상기 제 2 시간 간격과 겹치지 않는 제 3 시간 간격에서 상기 파일럿을 전송하는 단계를 더 포함하는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 포착 파일럿에 스크램블링 코드가 적용되는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 포착 파일럿 및 상기 제 2 포착 파일럿은 미리 결정된 지속시간을 갖는 각각의 시간 주기 내에 주기적으로 전송되는, 포착 파일럿들 생성 및 전송 방법.
  10. 무선 통신 장치로서,
    송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하고, 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하고, 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하며, 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하도록 구성된 프로세서를 포함하는,
    무선 통신 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 시퀀스에 기초하여 상기 제 1 포착 파일럿을 생성하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 의사-잡음(PN) 시퀀스에 기초하여 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 송신기 엔티티의 식별자는 섹터 식별자(ID)를 포함하는, 무선 통신 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 파일럿 시퀀스를 생성하고, 상기 제 1 파일럿 시퀀스에 기초하여 상기 제 1 포착 파일럿을 생성하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 파일럿 시퀀스를 생성하고, 상기 제 2 파일럿 시퀀스에 기초하여 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 주파수에 있어 균일하게 이격된 부반송파들에 매핑되는 심벌들에 기초하여 파일럿을 생성하고, 상기 제 1 시간 간격 및 상기 제 2 시간 간격과 겹치지 않는 제 3 시간 간격에서 상기 파일럿을 전송하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 스크램블링 코드에 기초하여 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하도록 또한 구성되는, 무선 통신 장치.
  18. 무선 통신 네트워크에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 장치로서,
    송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 수단;
    상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 수단;
    제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 수단; 및
    상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 수단을 포함하는, 포착 파일럿들 전송 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 포착 파일럿은 낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 시퀀스에 기초하여 생성되는, 포착 파일럿들 전송 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 포착 파일럿은 의사-잡음(PN) 시퀀스에 기초하여 생성되는, 포착 파일럿들 전송 장치.
  21. 무선 통신 시스템에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 저장한 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 명령들은,
    송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들;
    상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들;
    제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들; 및
    상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 1 포착 파일럿은 낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 시퀀스에 기초하여 생성되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 포착 파일럿은 의사-잡음(PN) 시퀀스에 기초하여 생성되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  24. 무선 통신 네트워크에서 포착 파일럿들을 전송하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 실행하는 프로세서로서, 상기 명령들은,
    송신기 엔티티의 식별자의 일부에 기초하여 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들;
    상기 송신기 엔티티의 식별자 전체에 기초하여 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들;
    제 1 시간 간격에서 상기 제 1 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들; 및
    상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 포착 파일럿을 전송하기 위한 명령들을 포함하는, 프로세서.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 명령들은,
    낮은 피크-대-평균비(PAR)를 갖는 시퀀스에 기초하여 상기 제 1 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들, 및
    의사-잡음(PN) 시퀀스에 기초하여 상기 제 2 포착 파일럿을 생성하기 위한 명령들을 더 포함하는, 프로세서.
  26. 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 방법으로서,
    송신기 엔티티의 신원(identity)의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하는 단계; 및
    상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하는 단계를 포함하는, 신호 포착 방법.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 제 1 포착 파일럿을 검출하는 단계는,
    하나 이상의 신호들을 수신하는 단계;
    상기 하나 이상의 신호들에 대해 상관하는(correlate) 단계; 및
    상기 하나 이상의 신호들이 상기 제 1 포착 파일럿을 포함하는지 여부를 상기 상관에 기초하여 결정하는 단계를 포함하는, 신호 포착 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 신호들에 대해 상관하는 단계는 상기 제 1 포착 파일럿을 위한 파일럿 시퀀스에 기초하여 상기 하나 이상의 신호들에 대해 상관하는 단계를 포함하는, 신호 포착 방법.
  29. 제 26 항에 있어서,
    모든 송신기 엔티티들에 공통적인 제 3 포착 파일럿을 검출하는 단계를 더 포함하는, 신호 포착 방법.
  30. 제 26 항에 있어서,
    상기 검출된 제 1 포착 파일럿 및 제 2 포착 파일럿으로부터 획득되는 상기 송신기 엔티티의 신원에 기초하여 상기 송신기 엔티티를 식별하는 단계를 더 포함하는, 신호 포착 방법.
  31. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 2 포착 파일럿을 검출하는 단계는 상기 제 1 포착 파일럿이 검출되는 경우에만 수행되는, 신호 포착 방법.
  32. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 1 포착 파일럿에 기초하여 상기 송신기 엔티티의 타이밍을 결정하는 단계를 더 포함하는, 신호 포착 방법.
  33. 무선 통신 장치로서,
    송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하고, 상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 무선 통신 장치.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 검출된 제 1 포착 파일럿 및 제 2 포착 파일럿으로부터 획득되는 상기 송신기 엔티티의 신원에 기초하여 상기 송신기 엔티티를 식별하도록 구성되는, 무선 통신 장치.
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제 1 포착 파일럿에 기초하여 상기 송신기 엔티티의 타이밍을 결정하도록 구성되는, 무선 통신 장치.
  36. 무선 통신 네트워크에서 신호 포착을 용이하게 하는 장치로서,
    송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 수단; 및
    상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 수단을 포함하는, 신호 포착을 용이하게 하는 장치.
  37. 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 수행하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 명령들은,
    송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들; 및
    상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 명령들은 상기 검출된 제 1 포착 파일럿 및 제 2 포착 파일럿으로부터 획득되는 상기 송신기 엔티티의 신원에 기초하여 상기 송신기 엔티티를 식별하기 위한 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  39. 제 37 항에 있어서, 상기 명령들은 상기 제 1 포착 파일럿에 기초하여 상기 송신기 엔티티의 타이밍을 결정하기 위한 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
  40. 무선 통신 시스템에서 신호 포착을 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 실행하는 프로세서로서, 상기 명령들은,
    송신기 엔티티의 신원의 일부에 기초하여 생성되고 제 1 시간 간격에서 전송된 제 1 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들; 및
    상기 송신기 엔티티의 신원 전체에 기초하여 생성되고 상기 제 1 시간 간격과 겹치지 않는 제 2 시간 간격에서 전송된 제 2 포착 파일럿을 검출하기 위한 명령들을 포함하는, 프로세서.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 명령들은 상기 검출된 제 1 포착 파일럿 및 제 2 포착 파일럿으로부터 획득되는 상기 송신기 엔티티의 신원에 기초하여 상기 송신기 엔티티를 식별하기 위한 명령들을 더 포함하는, 프로세서.
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