KR101263777B1 - 이동국, 기지국, 통신시스템 및 통신방법 - Google Patents

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Abstract

통신시스템은, 복수의 이동국과 기지국을 갖는다. 이동국은, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시킨다. 이동국은 해당 신호를 포함하는 송신신호를 스케줄링 정보에 따라서 송신한다. 이동국은 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 대응을 수행한다. 기지국은, 수신신호와 파일럿 채널의 레플리카와의 상관을 계산하고, 채널 추정을 수행한다. 기지국은 채널 추정 결과를 이용하여 수신신호를 복조한다. 파일럿 채널의 레플리카는, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호에 대응시킴으로써 생성된다.
CAZAC 부호

Description

이동국, 기지국, 통신시스템 및 통신방법{Mobile station, base station, communication system and communication method}
본 발명은 무선통신 기술분야에 관한 것으로, 특히 이동국, 기지국, 통신시스템 및 통신방법에 관련된다.
이러한 종류의 기술분야에서는, 고속 대용량 데이터 통신의 요청에 부응하기 위해서 광대역 무선 액세스 방식이 점점 중요해지고 있다. 현재의 제3세대 무선 액세스 방식에서는 직접 시퀀스 부호 분할 다중 접속(DS-CDMA : Direct Sequence-Code Division Multiple Access) 방식이 사용되며, 1셀 주파수 반복을 이용함으로써 주파수 이용 효율이나 전송 효율 등을 향상시키는 것이 의도되고 있다. 이 주 시스템에서 사용되는 기지국은 복수의 섹터에 재권하는 복수의 이동국과 통신할 필요가 있어, 이른바 다중 액세스 간섭(MAI:Multiple Access interference)의 문제를 극복할 필요가 있다.
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
다양한 이동국으로부터의 상향링크 채널(uplink channel)을 기지국에서의 직교를 실현하기 위해서는, 모든 상향링크 채널이 칩 레벨(chip level)로 엄밀하게 동기하고 있을 것을 요한다. 게다가 직교관계가 성립하는 것은 동기한 패스 간의 신호로 한정된다. 그러나 그와 같이 엄밀하게 스케줄링하는 것은 타이밍 등의 관리부담이 크고, 처리가 번잡해져 버리는 문제가 우려된다.
한편, 장래의 차세대 무선 액세스 방식에서는 광협의 다양한 주파수대역이 마련되고, 용도에 따라서 이동국은 다양한 대역을 이용할 수 있을 것이 요청될 수 있다. 이와 같은 경우에도 모든 이동국을 칩 레벨로 엄밀하게 동기하는 것을 요구하는 것은 더욱 곤란을 수반한다.
본 발명은, 상기 문제점의 적어도 하나에 대처하기 위해 이루어진 것으로, 그 과제는, 동일 대역을 이용하는 이동국뿐만 아니라 다른 대역을 이용하는 이동국에 의한 다중 액세스 간섭을 경감하기 위한 이동국, 기지국, 통신시스템 및 통신방법을 제공하는 것이다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명에서는, 복수의 이동국과 기지국을 갖는 통신시스템이 사용된다. 적어도 하나의 이동국은, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단과, 상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단과, 상기 제1 맵핑 수단의 출력신호를 포함하는 송신신호를, 스케줄링 정보에 따라서 송신하는 수단을 갖는다. 상기 제1 맵핑 수단은, 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 상기 파일럿 채널을 상기 복수의 주파수 성분에 대응시킨다.
상기 기지국은, 파일럿 채널(pilot channel)의 레플리카(replica)를 생성하는 레플리카 생성수단과, 수신신호와 파일럿 채널의 레플리카와의 상관(correlation)을 계산하는 상관수단과, 상기 상관수단의 출력에 기초하여 채널 추정을 수행하는 수단과, 채널 추정 결과를 이용하여, 수신신호를 복조하는 수단을 갖는다. 상기 레플리카 생성수단은, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단과, 상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단을 갖는다.
발명의 효과
동일 대역을 이용하는 이동국뿐만 아니라 다른 대역을 이용하는 이동국에 의한 다중 액세스 간섭을 경감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신시스템의 전체도를 나타낸다.
도 2는 이동국의 부분 블록도를 나타낸다.
도 3은 CAZAC 부호의 성질을 설명하기 위한 도이다.
도 4는 distributed FDMA에 의한 파일럿 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 5는 동일 대역을 이용하는 이동국에 CAZAC 부호를 할당하는 방법을 나타내는 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 부분 블록도를 나타낸다.
도 7은 동일 대역을 이용하는 이동국에 CAZAC 부호를 할당하는 방법을 나타 내는 도이다.
도 8은 distributed FDMA에 의한 파일럿 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
부호의 설명
MS 이동국
BS 기지국
21 파일럿 채널 생성부
22 시프트부
23 맵핑부
24 데이터 채널 생성부
25 부호 확산부
26 맵핑부
27 다중부
28 송신 타이밍 조정부
60 분리부
61 복조부
62 패스 탐색기(path searcher)
63 상관 검출부
64 타이밍 검출부
65 채널 추정부
66 파일럿 레플리카 생성부
67 파일럿 채널 생성부
68 시프트부
69 맵핑부
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
본 발명의 일 형태에서는, 이동국에서 사용되는 주파수대역이 다른 이동국들 간에는, Distributed FDMA 방식으로 각 상향링크 채널(파일럿 채널)이 구별된다. 사용하는 주파수대역이 같은 이동국들 간에는, 어느 CAZAC 부호를 순환적으로 시프트함으로써 생성된 서로 직교하는 한 그룹의 CAZAC 부호를 이용하여 각 이동국의 상향 파일럿 채널이 구별된다. 이동국들 간에 직교성(orthogonality)이 확보되는 것에 더하여, 개개의 이동국으로부터의 파일럿 채널의 지연 패스 간의 직교성도 유지된다. 따라서, 기지국에서 관측되는 부호간 간섭량(intersymbol interference)은 상당이 작게 억제된다.
본 발명의 일 형태에서는, 동일 대역을 이용하는 복수의 이동국에서 파일럿 채널에 사용되는 부호는 CAZAC 부호이나, 어느 이동국에 사용되는 CAZAC 부호와 다른 이동국에 사용되는 CAZAC 부호는, 서로 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어지는 관계에 있지 않고, 그것들은 서로 독립적으로 설정된다. 이와 같이 하면, 기지국에서 관측되는 부호간 간섭의 총량은, CAZAC 부호 이외의 부호가 사용된 경우보다도, 지연 패스 간의 간섭량(멀티패스 간섭)이 현저하게 저감되므로, 적어도 그만큼 적게 된다. 또한, 이 형태는 CAZAC 부호의 시프트 양의 관리를 수행할 필요가 없기 때문에, 기존의 시스템에 도입하기 쉬운 이점을 갖는다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CDMA 방식을 사용하는 이동통신시스템의 전체도를 나타낸다. 통신시스템은 1 이상의 이동국(MS 1∼5)과 기지국(BS)을 포함한다. 개개의 이동국은 어떠한 섹터에 속하며, 이동국이 소속하는 섹터 수는 원칙상 하나이나, 제3 이동국(MS 3)과 같이 섹터 경계(sector boundary)에 위치하는 경우에는 이동국은 복수의 섹터에 속할 수 있다. 각 이동국은 복수의 주파수대역의 1 이상을 사용할 수 있는 기능을 갖는다. 본 실시예에서는 복수의 주파수대역으로서, 20MHz의 대역, 20MHz의 일부인 10MHz 대역, 10MHz의 일부인 5MHz 대역, 5MHz 대역의 일부인 2.5MHz 대역, 2.5MHz 대역의 일부인 1.25MHz 대역이 마련되어 있다. 다른 실시예에서는 이것보다 다수 또는 소수의 대역이 마련되어도 좋으며, 다른 넓이의 대역폭이 마련되어도 좋다. 본 실시예에서는 다양한 상향링크 채널(도면 중, 이동국으로부터 기지국으로 향하는 화살표로 도시)이 기지국에서 어느 정도 동기하여 수신된다. 이 동기는 칩 레벨의 동기가 아님에도 불구하고, 본 발명에서는 소정의 기간 사이에 수신된 동일 내용의 상향링크 채널은 서로 직교한다.
도 2는 이동국의 부분 블록도를 나타낸다. 도 2에는 파일럿 채널 생성부(21)와, 시프트부(22)와, 제1 맵핑부(23)와, 데이터 채널 생성부(24)와, 부호 확산부(25)와, 제2 맵핑부(26)와, 다중부(27)와, 송신 타이밍 조정부(28)가 도시되어 있다.
파일럿 채널 생성부(21)는, 코드 할당 정보에 기초하여 CAZAC 부호(CAZAC code)로 이루어지는 파일럿 채널을 생성한다. 이하, CAZAC 부호에 대해서 개설한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 CAZAC 부호 A의 부호길이가 L이라고 한다. 설명의 편의상, 이 부호길이는 L샘플의 기간에 상당하는 것으로 가정하나, 이와 같은 가정은 본 발명에 필수는 아니다. 이 CAZAC 부호 A의 말미 샘플(L번째 샘플)을 포함하는 일련의 Δ개의 샘플(도면 중, 사선으로 도시)을, CAZAC 부호 A의 선두로 이행함으로써, 도 3 하측에 도시된 바와 같이 다른 부호 B가 생성된다. 이 경우에 있어서, Δ＝1∼(L－1)에 관해서 CAZAC 부호 A 및 B는 서로 직교하는 관계를 갖는다. 즉, 어느 하나의 CAZAC 부호와 그 CAZAC 부호를 순환적으로(cyclically) 시프트시킨 부호는 서로 직교한다. 따라서 부호길이 L의 CAZAC 부호가 하나 마련된 경우에는, 이론상 L개의 서로 직교하는 부호군을 마련할 수 있다.
본 실시예에서는, 이와 같은 성질을 갖는 한 그룹의 CAZAC 부호 중에서 선택된 CAZAC 부호가, 이동국의 파일럿 채널로서 사용된다. 단, 본 실시예에서는 L개의 서로 직교하는 부호군 중, 기본이 되는 CAZAC 부호를 n×LΔ만큼 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어지는 L/LΔ개의 부호가, 이동국의 파일럿 채널로서 실제로 사용된다(n＝1, 2, ..., L/LΔ). 이와 같이 함으로써, 이동국으로부터 수신된 상향링크 채널은 서로 직교한다. CAZAC 부호에 대한 상세는, 예를 들면 다음 문헌에 기재되어 있다 : D.C.Chu. "Polyphase codes with good periodic correlation properties", IEEE Trans. Inform. Theory, Vol.IT-18, pp.531-532, July 1972 ; 3GPP, R1-050822, Texas Instruments, "On allocation of uplink sub-channels in EUTRA SC-FDMA".
도 2의 시프트부(22)는 파일럿 채널 생성부(21)에서 생성된 파일럿 채널(CAZAC 부호)을 순환적으로 시프트시키고 출력한다. 시프트량(n×LΔ)은 이동국마다 설정된다.
제1 맵핑부(23)는, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널과, 이동국이 현재 사용하는 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응(맵핑)시킨다. 이 대응은, 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 파일럿 채널을 복수의 주파수 성분에 대응시킨다. 이와 같은 맵핑은 distributed FDMA 또는 분산형 FDMA 방식이라 불리어도 좋다.
도 4는 상향링크 파일럿 채널의 맵핑 예를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 이동국은 다양한 대역폭을 이용할 수 있다. 1.25MHz 대역을 이용하는 어느 이동국의 파일럿 채널은, 우측 2개의 주파수 성분을 갖도록 맵핑된다. 5MHz 대역을 이용하는 어느 이동국의 파일럿 채널은, 우측 8개의 등간격으로 나열된 주파수 성분을 갖도록 맵핑된다. 10MHz 대역을 이용하는 어느 이동국의 파일럿 채널은, 등간격으로 나열된 16개의 주파수 성분을 갖도록 맵핑된다. 도시된 바와 같이 대역이 다른 이동국의 파일럿 채널은 주파수축 상에서 서로 직교하도록 맵핑된다. 어떤 식으로 맵핑할지에 대한 맵핑 정보는, 상향링크의 스케줄링 정보와 함께 기지국으로부터 통지되어도 좋다.
도 4에 도시된 바와 같은 맵핑은 다양한 수법으로 실현할 수 있다. 실현방법 중 하나는 싱글 캐리어 방식을 이용한다. 이 수법은 고속 푸리에 변환(FFT) 및 역 변환(IFFT)을 이용함으로써, 도시와 같은 맵핑이 주파수 영역에서 실현되도록 한다. 다른 실현방법도 싱글 캐리어 방식을 채용하고, VSCRF-CDMA(Variable Spreading and Chip Repetition Factors-CDMA) 방식을 사용한다. 파일럿 채널을 시간적으로 압축 및 반복하고, 이동국마다 위상회전(phase rotation)을 추가함으로써, 파일럿 채널을 도시와 같은 빗살모양의 주파수 스펙트럼을 갖는 신호로 변환할 수 있다. 또한 다른 수법은 멀티 캐리어 방식을 사용하는 것이다. 멀티 캐리어 전송에 사용되는 서브캐리어를 개개로 지정함으로써 도시와 같은 맵핑을 직접적으로 실현할 수 있다. 단, 상향링크의 피크 대 평균전력비를 억제하는 관점에서는 싱글 캐리어 방식을 이용하는 것이 바람직하다.
도 2의 데이터 채널 생성부(24)는 데이터 채널을 생성한다. 일반적으로는 제어 데이터 채널 및 유저의 트래픽용 데이터 채널이 있으나, 간단 명료화를 위해 그것들은 구별하여 도시되어 있지 않은 점에 유의를 요한다.
부호 확산부(25)는 데이터 채널에 스크램블 코드를 승산하고, 부호 확산을 수행한다.
제2 맵핑부(26)는 제1 맵핑부(23)와 마찬가지로, 송신하고자 하는 데이터 채널과, 이동국이 현재 사용하는 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성 분을 갖는 신호를 대응시킨다. 이 대응도, 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록 이루어져도 좋다.
다중부(27)는 맵핑 후의 파일럿 채널 및 데이터 채널을 다중화하고, 송신신호를 작성한다. 다중화의 수법은 시분할 다중화 및 주파수 분할 다중화의 쌍방 또는 일방을 이용하여 이루어져도 좋다. 단, 부호 다중(CDM)은 사용되지 않는다. CAZAC 부호에 어떠한 부호를 더 승산하면, CAZAC 부호가 갖는 우수한 자기상관특성(개개의 이동국으로부터의 파일럿 채널의 지연 패스 간의 직교성 및 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어진 부호끼리의 직교성)은 소실되어 버리기 때문이다. 다중부(27)에서 파일럿 채널 및 데이터 채널이 다중되는 것은, 본 발명에서 필수는 아니다. 예를 들면 어느 기간 내에 파일럿 채널만이 기지국에 송신되어도 좋다.
송신 타이밍 조정부(28)는, 기지국에서 수신되는 다양한 이동국으로부터의 신호가 서로 동기하도록 기지국으로부터의 스케줄링 정보에 따라서 송신할 타이밍을 조정한다.
본 실시예에서는, 사용하는 주파수대역이 다른 이동국들 간에는, 도 4에 도시된 바와 같은 distributed FDMA 방식으로 각 상향링크 채널(파일럿 채널)이 구별된다. 도 4에 도시된 예에서는, 1.25MHz, 5MHz 및 10MHz의 대역을 사용하는 이동국의 파일럿 채널이, distributed FDMA 방식으로 모두 주파수축 상에서 직교하고 있다.
사용하는 주파수대역이 동일한 이동국들 간에는, CAZAC 부호의 직교성을 이용하여 각 이동국의 상향 파일럿 채널이 구별된다. 도 5는 동일한 대역을 이용하는 이동국을 구별하기 위해서 마련되는 CAZAC 부호(군)를 나타낸다. 상술한 바와 같이 CAZAC 부호는 그것을 순환적으로 시프트시킨 것과 직교관계를 갖는다. 그리고 지연량 LΔ의 크기를 적절히 설정하고, LΔ의 정수배만큼 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어지는 부호군이 파일럿 채널에 사용된다. 예를 들면 어느 CAZAC 부호 C#1을 LΔ의 정수배만큼 순환적으로 시프트시킴으로써, 서로 직교하는 N개의 CAZAC 부호를 포함하는 부호군 CN이 얻어진다. 도시된 예에서는, 우선 유저 #1, #2, ...의 순으로 부호군 CN에 포함되는 부호가 할당된다. 이 방법으로 N유저를 구분할 수 있다. N＋1번째 유저가 존재하는 경우에는, CAZAC 부호 C#1과는 별도의 CAZAC 부호 #2에 기초하여 생성되는 M개의 직교부호를 포함하는 다른 부호군 CM이 마련되고, N＋1번째 이후의 유저에는 부호군 CM 중의 부호가 순서대로 할당된다. 이렇게 하여, N＋M번째까지의 유저에 CAZAC 부호를 할당할 수 있고, 각 유저를 구별할 수 있다. 이후 동일하게 다수의 유저에게 다른 CAZAC 부호를 할당할 수 있다. 한편, 부호군 CN과 부호군 CM과의 사이에는 직교관계는 성립하지 않으므로, 약간의 부호간 간섭이 발생한다. 그러나, 부호군 CN 중의 N개의 부호 안에서는 직교성이 완전히 유지되고, 부호군 CM 중의 M개의 부호 안에서도 직교성이 완전히 유지되므로, 본 실시예에서 발생하는 정도의 부호간 간섭량은, CAZAC 부호가 아닌 부호가 파일럿 채널에 사용된 경우에 발생하는 부호간 간섭량보다도 훨씬 적다. 설명의 편의상, 부호군 CN에도 부호 군 CM에도 같은 시프트량 LΔ이 사용되고 있으나, 각각 다른 시프트량이 사용되어도 좋다. 단, 파일럿 채널의 부호길이는 서로 동일하므로, 시프트량이 동일하면, 각 CAZAC 부호로부터 같은 수의 부호군이 얻어진다는 점에서 부호의 관리가 쉬워질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 부분 블록도를 나타낸다. 도시된 각 요소는 어느 이동국에 대한 처리에 관련하는 것이며, 실제로는 동시에 통신하는 이동국 수만큼 동일한 기능 요소가 마련된다. 도 6에는 분리부(60)와, 복조부(61)와, 패스 탐색기(62)(상관 검출부(63) 및 수신 타이밍 검출부(64)를 포함)와, 채널 추정부(65)와, 파일럿 레플리카 생성부(66)(파일럿 채널 생성부(67), 시프트부(68) 및 맵핑부(69)를 포함)가 도시되어 있다.
분리부(60)는 이동국으로부터의 수신신호 중에 포함되는 파일럿 채널 및 데이터 채널을 분리한다.
복조부(61)는 데이터 채널을 채널 추정(channel estimation) 결과를 이용하면서 복조한다.
패스 탐색기(62)는 파일럿 채널을 이용하여 패스 탐색을 수행한다.
상관 검출부(63)는 파일럿 채널의 레플리카(replica)와 수신한 파일럿 채널과의 상관(correlation)을 계산하고, 계산결과를 출력한다.
수신 타이밍 검출부(64)는 상관결과가 나타내는 피크 타이밍 및 크기 등을 조사함으로써 수신 타이밍을 검출한다.
채널 추정부(65)는 패스 탐색 결과에 기초하여 채널 추정을 수행한다.
파일럿 레플리카 생성부(66)는 파일럿 채널의 레플리카를 생성한다. 파일럿 채널 레플리카 생성부(66)에 구비되는 파일럿 채널 생성부(67), 시프트부(68) 및 맵핑부(69)는, 이동국의 대응하는 요소(21,22,23)와 동일한 기능을 갖는다.
파일럿 채널 생성부(67)는 코드 할당 정보에 기초하여 CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성한다.
시프트부(68)는 신호 처리 대상의 이동국에 대한 시프트량만큼 CAZAC 부호를 순환적으로 시프트시킨다.
맵핑부(69)는 CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널과, 이동국이 현재 사용하는 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시킨다.
상술한 바와 같이 본 실시예에서는, 다른 주파수대역을 이용하는 이동국들 간에는, 도 4에 도시된 바와 같은 distributed FDMA 방식으로 각 상향링크 채널(파일럿 채널)이 기지국에서 구별된다. 사용하는 주파수대역이 같은 이동국들 간에는, CAZAC 부호의 직교성을 이용하여 각 이동국의 상향 파일럿 채널이 기지국에서 구별된다.
CAZAC 부호는 그것을 사이클릭하게 시프트시킨 것과 직교한다. 이것은, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널에 대한 한 그룹의 지연 패스끼리도 서로 직교하는 것을 의미한다. 예를 들면 파일럿 채널의 선두 패스에서 τ만큼 지연된 지연 패스는, 선두 패스의 파일럿 채널을 τ만큼 순환적으로 시프트시킨 파일럿 채널 에 상당하기 때문이다. 따라서 본 실시예와 같이, 어느 CAZAC 부호로부터 순환 시프트로 도출되는 CAZAC 부호가 이용되는 경우에는, 이동국들 간에 직교성이 확보되는 것에 더하여, 개개의 이동국으로부터의 파일럿 채널의 지연 패스간 직교성도 유지된다. 따라서, 기지국에서 관측되는 부호간 간섭량은 상당이 작게 억제된다.
실시예 2
본 발명의 제2 실시예에서는, 동일 대역을 이용하는 복수의 이동국에서 파일럿 채널에 사용되는 부호는 CAZAC 부호이나, 어느 이동국에 사용되는 CAZAC 부호와 다른 이동국에 사용되는 CAZAC 부호는, 서로 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어지는 관계에 있지 않고, 그것들은 서로 독립적으로 설정된다.
도 7은 동일한 대역을 이용하는 이동국을 구별하기 위해 본 실시예에서 마련되는 CAZAC 부호를 나타낸다. CAZAC 부호 #1과 CAZAC 부호 #2는 서로 순환적으로 시프트시킴으로써 얻어지는 관계에 있지 않고, 그것들은 비직교 관계에 있다. 따라서 이동국 간에 발생하는 부호간 간섭량은, CAZAC 부호와는 다른 예를 들면 랜덤 시퀀스와 같은 부호를 이용한 경우에 발생하는 정도로 커질 수 있다. 그러나, 파일럿 채널에 CAZAC 부호가 사용되고 있으므로, 그 파일럿 채널의 지연 패스 간의 직교성은 제1 실시예의 경우와 동일하게 유지할 수 있다. 따라서 기지국에서 관측되는 부호간 간섭의 총량은, 본 실시예에서는 지연 패스 간의 간섭량이 현저하게 저감되므로, 적어도 그만큼, CAZAC 부호 이외의 부호가 사용된 경우보다 적다. 또한, 본 실시예의 수법은 시프트량의 관리를 수행할 필요가 없으므로, 제2 실시예는 제1 실시예에 비교하여 기존의 시스템에 도입하기 쉽다는 이점을 갖는다.
실시예 3
제1 실시예에서는 동일한 대역폭을 이용하는 이동국은 CAZAC 부호를 이용하는 CDMA 방식만으로 구별되었으나, 제3 실시예에서는 distributed FDMA 방식 및 CAZAC 부호를 이용하는 CDMA 방식의 쌍방이 사용된다. 우선 distributed FDMA 방식으로 이동국이 구별된다. 이동국 수가 많아, distributed FDMA 방식만으로는 이동국을 구별할 수 없는 경우에, CAZAC 부호를 이용한 CDMA 방식(실시예 1의 방식이어도 좋고, 실시예 2의 방식이어도 좋다)을 이용하여 이동국이 구별된다. distributed FDMA 방식에서는 개개의 주파수 성분에 맵핑되는 신호끼리는 완전히 직교하므로, 이것은 간섭을 줄이는 관점에서 특히 바람직하다. distributed FDMA 방식에서 사용되는 복수의 주파수 성분끼리의 간격(빗살모양 스펙트럼의 빗살의 간격)은 어느 정도 조정할 수 있다. 예를 들면 도 4에서는 5MHz의 대역에 등간격으로 8개의 주파수 성분이 나열되어 있으나, 간격을 2배로 하여 4개의 주파수 성분이 나열되도록 조정하는 것도 가능하다. 그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 남은 4개분의 주파수 성분 위치에 5MHz를 이용하는 다른 이동국의 파일럿 채널을 맵핑하는 것도 가능하다. 도 8은 빗살모양의 주파수 성분 간격을 2배로 하여 5MHz 대역에 2 유저를 다중한 상태를 나타낸다. 이와 같이 주파수 간격을 조정함으로써, 동일 대역의 이동국의 파일럿 채널을 distributed FDMA 방식으로 구별할 수 있는 수를 증가시킬 수 있다. 단, 이 방식으로 구별할 수 있는 수에는 상한이 있으므로, 그것을 상회하는 수의 이동국이 수용될 필요가 있는 경우에는, 실시예 1 또는 실시예 2에서 설명된 CDMA 방식으로 이동국의 파일럿 채널이 구별된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명 요지의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다. 설명의 편의상, 본 발명이 몇 개의 실시예로 나뉘어 설명되었으나, 각 실시예의 구분은 분 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 실시예가 필요에 따라서 사용되어도 좋다.
본 국제출원은 서력 2006년 1월 17일에 출원한 일본국 특허출원 제2006-9302호에 기초한 우선권을 주장하는 것이며, 그 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.

Claims (9)

  1. CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단;
    상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단; 및
    상기 제1 맵핑 수단의 출력신호를 포함하는 송신신호를, 스케줄링 정보(scheduling information)에 따라서 송신하는 수단;을 가지며,
    상기 제1 맵핑 수단은, 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 상기 파일럿 채널을 상기 복수의 주파수 성분에 대응(map)시키는 것을 특징으로 하는 이동국.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 파일럿 채널을 생성하는 수단은, 파일럿 채널에 사용되는 CAZAC 부호를 순환적으로 소정 길이만큼 시프트시키는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 이동국.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 순환적으로 시프트시키는 수단은, 파일럿 채널에 사용되는 CAZAC 부호의 말미 데이터를 포함하는 소정 길이의 일련의 데이터를 상기 CAZAC 부호의 선두에 부가하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 순환적으로 시프트시키는 수단은, 파일럿 채널에 사용되는 CAZAC 부호의 선두 데이터를 포함하는 소정 길이의 일련의 데이터를 상기 CAZAC 부호의 말미에 부가하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  5. 제 1항에 있어서,
    데이터 채널을 부호 확산하는 확산수단; 및
    확산수단의 출력신호와, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제2 맵핑 수단;을 더 가지며,
    상기 송신하는 수단은, 상기 제1 및 제2 맵핑 수단의 출력신호를 포함하는 송신신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  6. 파일럿 채널의 레플리카(replica)를 생성하는 레플리카 생성수단;
    수신신호와 파일럿 채널의 레플리카와의 상관(correlation)을 계산하는 상관수단;
    상기 상관수단의 출력에 기초하여 채널 추정(channel estimation)을 수행하는 수단; 및
    채널 추정 결과를 이용하여, 수신신호를 복조하는 수단;을 가지며,
    상기 레플리카 생성수단은,
    CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단; 및
    상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단;
    을 갖는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 파일럿 채널을 생성하는 수단은, 파일럿 채널에 사용되는 CAZAC 부호를 순환적으로 소정 길이만큼 시프트시키는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 복수의 이동국과 기지국을 갖는 통신시스템에 있어서,
    적어도 하나의 이동국은,
    CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단;
    상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단; 및
    상기 제1 맵핑 수단의 출력신호를 포함하는 송신신호를, 스케줄링 정보(scheduling information)에 따라서 송신하는 수단;을 가지며,
    상기 제1 맵핑 수단은, 자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 상기 파일럿 채널을 상기 복수의 주파수 성분에 대응시키고,
    상기 기지국은,
    파일럿 채널의 레플리카(replica)를 생성하는 레플리카 생성수단;
    수신신호와 파일럿 채널의 레플리카와의 상관(correlation)을 계산하는 상관수단;
    상기 상관수단의 출력에 기초하여 채널 추정(channel estimation)을 수행하는 수단; 및
    채널 추정 결과를 이용하여, 수신신호를 복조하는 수단;을 가지며,
    상기 레플리카 생성수단은,
    CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을 생성하는 수단; 및
    상기 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키는 제1 맵핑 수단;
    을 갖는 것을 특징으로 하는 통신시스템.
  9. 복수의 이동국과 기지국을 갖는 통신시스템에서 사용되는 통신방법에 있어서,
    적어도 하나의 이동국이,
    CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널과, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호를 대응시키고,
    해당 신호를 포함하는 송신신호를 스케줄링 정보(scheduling information)에 따라서 송신하고,
    자국의 송신신호와, 자국과 다른 대역을 이용하는 이동국의 송신신호가 주파수축 상에서 직교하도록, 상기 대응이 수행되고,
    상기 기지국은,
    수신신호와 파일럿 채널의 레플리카(replica)와의 상관(correlation)을 계산하고, 채널 추정(channel estimation)을 수행하고,
    채널 추정 결과를 이용하여 수신신호를 복조하며,
    상기 파일럿 채널의 레플리카는, CAZAC 부호로 이루어지는 파일럿 채널을, 소정의 대역 안에서 일정간격으로 나열된 복수의 주파수 성분을 갖는 신호에 대응시킴으로써 생성되는 것을 특징으로 하는 통신방법.
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