KR101666894B1 - 무선통신 시스템에서의 레인징 정보 전송 방법 및 그 단말 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통신시스템에 있어서, 여러 가지 프래임구조(frame structure) 내에서의 레인징 채널(ranging channel) 의 구성 및 사용방법에 관한 것으로서,
무선통신시스템에서 단말과 기지국 간의 송수신되는 데이터 구조, 즉 프레임 구조(frame structure)에 따라서 효율적으로 레인징 채널을 구성하여 레인징 정보를 전송함으로써, 통신 채널의 성능 및 자원의 효율성을 향상시키는 것이다.
무선통신시스템에서 단말과 기지국 간의 송수신되는 데이터 구조, 즉 프레임 구조(frame structure)에서 실제로 데이터 내지 신호의 전송에 이용되지 않는 휴지시간(idle time), 휴지심볼(idle symbol), RTG, TTG 등의 시간 구간을 이용하여, 레인징 채널를 구성하여 레인징 정보를 전송함으로써, 통신 채널의 성능 및 자원의 효율성을 향상시키는 것이다.
무선통신, 레인징 채널, 프레임 구조

Description

무선통신 시스템에서의 레인징 정보 전송 방법 및 그 단말{METHOD FOR TRANSMITTING RANING INFORMATION IN MOBILE COMMUNICATIONS SYSTEM AND TERMINAL THEREOF}
본 발명은 통신시스템에 있어서, 여러 가지 프래임구조(frame structure) 내에서의 레인징 채널(ranging channel) 의 구성 및 사용방법에 관한 것이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준은 광대역 무선 접속 (broadband wireless access)을 지원하기 위한 기술과 프로토콜을 제공한다. 1999년부터 표준화가 진행되어 2001년 IEEE 802.16-2001이 승인되었다. 이는 ‘WirelessMAN-SC’라는 단일 반송파 (single carrier) 물리계층에 기반한다. 이후 2003년에 승인된 IEEE 802.16a 표준에서는 물리계층에 ‘WirelessMAN-SC’외에 ‘WirelessMAN-OFDM’과 ‘WirelessMAN-OFDMA’가 더 추가되었다. IEEE 802.16a 표준이 완료된 후 개정된(revised) IEEE802.16-2004 표준이 2004년 승인되었다. IEEE 802.16-2004 표준의 결함(bug)과 오류(error)를 수정하기 위해 ‘corrigendum’이라는 형식으로 IEEE 802.16-2004/Cor1이 2005년에 완료되었다.
무선통신 시스템의 데이터의 수신 및 복조를 위해서는 수신기와 전송기 간의 동기를 맞추는 작업이 필요하다. 특히, 기지국과 단말 간의 채널 환경이 지속적으로 변화는 이동 통신 시스템에서 성공적인 데이터의 송신 및 수신을 위해서는 기지국과 단말 간의 긴밀한 시그널링(signaling)을 통해 동기를 맞춰주어야 한다.
기지국과 단말과의 통신 채널은 크게 기지국에서 단말로 향하는 하향링크 (DL : downlink) 채널과 단말에서 기지국으로 향하는 상향링크(UL : uplink)채널로 구성된다. 하향링크에서는 점대다점(point-to-multipoint) 상황으로 다수의 단말들이 기지국에서 전송하는 데이터 프레임과 하향링크 동기를 맞춘다. 단말들이 동기를 맞출 수 있도록 하기 위한 일 방식으로 기지국은 전송하는 프레임의 일부에 동기화를 위한 프리앰블(preamble)을 삽입할 수 있다. 단말들은 프리앰블을 통해 하향링크 채널에 대한 동기를 맞춘다. 또는 기지국은 별도의 동기화 채널(synchronization channel)을 이용할 수 있다.
상향링크에서는 각 단말이 자신에게 할당된 시간 및/또는 주파수 영역을 통해 기지국으로 데이터를 전송해야, 단말 간 간섭을 피하고 기지국이 데이터를 수신할 수 있다. 따라서, 상향링크 동기를 위해서는 각 단말이 채널 환경을 고려하여, 기지국과 단말 간의 시그널링을 통해 동기를 조정할 필요가 있다.
IEEE 802.16표준에서 상향링크 동기를 맞추기 위해 단말과 기지국 간에 주고 받는 신호를 레인징 신호(ranging signal)라 한다. 레인징 과정은 레인징 신호를 단말과 기지국이 서로 주고 받는 과정을 통해 전송 파워를 조절하고, 시간/주파수 동기를 맞추는 일련의 과정이다. 상향링크 동기화를 얻기 위한 일련의 과정을 레인 징 과정이라 할 수 있다.
초기 레인징(initial ranging)은 단말과 기지국 간의 정확한 타이밍 오프셋을 얻고, 초기에 전송파워를 조정하는 과정이다. 전원이 켜지면, 단말은 수신되는 하향링크 프리앰블(preamble) 신호로부터 하향링크 동기화를 얻는다, 이어서, 단말은 상향링크 타이밍 오프셋(timing offset)과 전송파워를 조정하기 위해 초기 레인징을 수행한다. 초기 레인징과 달리 주기적 레인징 (periodic ranging)은 초기 레인징 후에 상향링크 타이밍 오프셋과 수신신호 강도를 주기적으로 추적하는(track)과정이다.
레인징 과정을 시도할 때, 레인징 신호로는 미리 지정된 레인징 코드가 사용된다.
이하, 여러가지 프레임 구조(frame structure)에서 레인징 채널의 구성을 설명한다. 이를 설명하기 위해, 기술적 용어를 먼저 설명한다.
본 발명의 설명에서 T CP 는 OFDMA 사이클릭 프리픽스 구간 (cyclic prefix duration)을, Tu 는 OFDMA 가용 심볼 구간(useful symbol duration)을, T s (=T CP +T u ) 는 CP (cyclic prefix) 를 포함한 OFDMA 심볼 구간(symbol duration)을 나타낸다.
또한, IEEE P802.16Rev2 표준으로부터 802.16e에서 TDD (time division duplex) 프레임 구조(frame structure)를 위해, TTG, RTG, SSTTG, SSRTG가 정의되어 있다.
1) RTG (base station (BS) receive/transmit transition gap)
RTG는 TDD 송수신기를 구비한 기지국의 안테나 포트(antenna port)에서, 상향링크 버스트(burst)의 마지막 샘플과, 연속의 하향링크 버스트의 첫번째 샘플 간의 갭(gap)이다 (A gap between the last sample of the uplink (UL) burst and the first sample of the subsequent downlink (DL) burst at the antenna port of the BS in a time division duplex (TDD) transceiver). RTG는 기지국이 수신모드에서 송신 모드로 스위칭할 수 있는 허용구간(시간)이다 (This gap allows time for the BS to switch from receive (Rx) to transmit (Tx) mode). 이 구간(gap) 동안, 기지국은 변조 데이터를 전송하지 않고, 단지 기지국 송신기 캐리어(carrier)가 램프 업(ramp up)하고, 송수신 안테나 스위치 작동하도록 한다. RTG는 FDD (frequency division duplex) 시스템에서는 적용되지 않는다 (During this gap, the BS is not transmitting modulated data but simply allowing the BS transmitter carrier to ramp up and the Tx/Rx antenna switch to actuate. Not applicable for frequency division duplex (FDD) systems).
2) TTG (base station (BS) transmit/receive transition gap)
TTG는 TDD 송수신기를 구비한 기지국의 안테나 포트(antenna port)에서, 하향링크 버스트(burst)의 마지막 샘플과, 연속의 상향링크 버스트의 첫번째 샘플 간의 갭(gap)이다 (a gap between the last sample of the downlink (DL) burst and the first sample of the subsequent uplink (UL) burst at the antenna port of the BS in a time division duplex (TDD) transceiver). TTG는 기지국이 송신모드에서 수신 모드로 스위칭할 수 있는 허용구간(시간)이다 (This gap allows time for the BS to switch from transmit (Tx) to receive (Rx) mode). 이 구간(gap) 동안, 기지국은 변조 데이터를 전송하지 않고, 단지 기지국 송신기 캐리어가 램프 다운(ramp down)하고, 송수신 안테나 스위치가 작동하도록 하고 또한 기지국 수신기가 작동하도록 한다. RTG는 FDD (frequency division duplex) 시스템에서는 적용되지 않는다 (During this gap, the BS is not transmitting modulated data but simply allowing the BS transmitter carrier to ramp down, the Tx/Rx antenna switch to actuate, and the BS receiver section to activate. Not applicable for frequency division duplex (FDD) systems).
3) SSRTG : (subscriber station receive/transmit gap)
SSRTG는 수신에서 송신으로 최소의 전환 갭이다 (The minimum receive-to-transmit turnaround gap). SSRTG는 단말의 안테나 포트에서, 수신한 버스트의 마지막 샘플에서부터 송신 버스트의 첫번째 샘플까지의 시간이다. (SSRTG is measured from the time of the last sample of the received burst to the first sample of the transmitted burst at the antenna port of the SS).
4) SSTTG (subscriber station transmit/receive gap)
SSTTG는 송신에서 수신으로 최소의 전환 갭이다 (The minimum transmit-to-receive turnaround gap). SSTTG 는 단말의 안테나 포트에서, 송신한 버스트의 마지막 샘플에서부터 수신한 버스트의 첫번째 샘플까지의 시간이다 (SSTTG is measured from the time of the last sample of the transmitted burst to the first sample of the received burst at the antenna port of the SS).
한편, TTG와 RTG의 길이는 802.16e 표준에서 최소 5 μs이어야 한다고 정의되어 있고, DCD 채널 인코딩 (channel encoding)을 통해서 기지국이 단말들에게 알려준다. 여기서, DCD 채널 인코딩은 표 1과 같다.
Figure 112009069369051-pat00001
또한, SSTTG와 SSRTG의 길이는 802.16e 표준에서 SBC-REQ/RSP 관리메시지인코딩 (management message encodings)을 통해서 기지국과 단말 간에 전송될 수 있다. 그러나, 상기 메시지는 초기 네트워크 엔트리 절차 (initial network entry procedure) 과정 중에서 능력 협의 (capability negotiation)을 위해서 기지국과 단말 간에 발생하는 것으로, 단말이 초기에 레인징 코드 (ranging code)를 기지국에 전송하는 상태에서는 그 길이를 알 수 없다.
Figure 112009069369051-pat00002
WiMAX Forum Mobile System Profile Release 1.0 (Revision 1.4.0)으로부터 SSTRG와 SSTTG는 MS의 최소 성능(minimum performance)을 보장하기 위해서 50 μs의 시간 길이를 가지고, TTG와 RTG는 시스템 대역폭(system bandwidth)에 따라 표 2와 같이 다른 값을 가질 수 있다.
Figure 112009069369051-pat00003
표 2에서, BW는 시스템 대역폭(system bandwidth)를 나타내며, n은 샘플링팩터(sampling factor)로 BW에 따라 8/7 혹은 28/25가 사용된다. Fs는 샘플링 주파수(sampling frequency)로 F s =floor(n·BW/8000)·8000 으로 정의된다. PS는 물리적 슬롯(physical slot)으로 PS=4/F s 로 정의된다. 각 BW에 대한 TTG와 RTG의 값은 PS 단위와 us 단위로 나타내었다.
도 1은 TDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 제1 유형의 프레임 구조(type-1 frame structure) 이다. 도 1에서 802.16m 표준의 T CP =1/8·T u 을 가진다. 도 1에서, 20ms 구간(duration)을 가지는 슈퍼프레임(superframe)은 4개의 프레임(frames)으로 구성된다. 각 프레임은 5ms이며, 8개의 서브프레임(subframes)으로 구성된다. 한편, 서브프레임의 종류는 두 개, 즉 제1 유형 서브프레임(Type-1 subframe (or regular subframe))과 제1 유형 쇼트 서브프레임(Type-1 short subframe (or irregular subframe))으로 구분된다. 부연 설명하면, 제1 유형 서브프레임은 0.617ms의 6 OFDMA 심볼들(symbols)로 구성된다. 또한, 제1 유형 쇼트 서브프레임은 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)과 동일한 시간을 차지하나, 마지막 OFDMA 심볼(symbol)은 휴지 심볼(idle symbol)이라는 점이 서로 다르다. 또한, 상기 휴지 심볼은 전송에 이용되지 않는다. DL에서 UL로 변경되는 동안에는 102.857 us의 휴지 시간(idle time)이, UL에서 DL로 변경되는 스위칭 지점(switching point)에는 62.86 us의 휴지시간(idle time)이 존재한다.
도 2는 FDD 듀플렉스 모드 (duplex mode)에서의 제1 유형 프레임 구조(type-1 frame structure) 이다. 도 2는 802.16m의 T CP =1/8·T u 를 가진다. 도 2에서, 20ms 구간(duration)을 가지는 슈퍼프레임(superframe)은 4개의 프레임(frames)을 가진다. 또한, 각 프레임은 5ms이며 8개의 서브프레임(subframes)으로 구성되고, 62.86 us의 휴지시간(idle time)이 존재한다. 서브프레임(subframe)은 0.617ms의 6 OFDM 심볼(symbol)로써 구성된다.
도 3은 802.16m의 T CP =1/16·T u 를 가지는 TDD 와 및 FDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 프레임 구조이다. 도 3에서, 각 프레임(frame)은 5ms이며 8개의 서브프레임(subframes)로 구성된다. 한편, 서브프레임(subframe)에는 있다. 즉, 제1 유형 서브프레임(Type-1 subframe) 및 제2 유형 서브프레임(Type-2 subframe)의 두 종류가 있다. 즉, 제1 유형 서브프레임(Type-1 subframe)은 0.583ms의 6 OFDM 심볼(symbol)로써 구성된다. 또한, 제2 유형 서브프레임(Type-2 subframe)은 0.680ms의 7개 OFDM symbol로써 구성된다. TDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 경우 DL에서 UL로 변경되는 동안에는 송신 전환 갭(transmitter transition gap (TTG))이, UL에서 DL로 변경되는 수신 전환 갭(receiver transition gap (RTG))가 존재한다. FDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 경우 매 프레임의 끝에 휴지시간(idle time)이 존재한다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술인 도 1 내지 도 2 내지 도 3에 도시된 것들과 같이 다양한 프레임 구조(frame structure)를 지원하는 시스템에서 특정 채널을 효율적 구성하여 사용함으로써 채널의 성능 및 자원의 효율을 높이는 것이다.
본 발명의 목적은 종래 기술인 도 1 내지 도 3에 도시된 프레임 구조(frame structure)에서 존재하는 휴지시간(idle time), 휴지 심볼(idle symbol), TTG, RTG 등이 일반적으로 실제 신호(내지 데이터) 전송에 사용되는 않는 시간 영역을, 특정 채널(예를 들어, 레인징 채널)을 위해 사용하여 채널의 성능 및 자원의 효율을 높히는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 무선통신 시스템에서의 레인징 정보 전송 방법은,
레인징 정보를 전송하기 위해서 레인징 채널을 구성하는 단계와; 상기 구성된 레인징 채널을 통해 상기 레인징 정보를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 레인징 채널은 서브프레임 유형에 따라 레인징 사이클릭 프리픽스(RCP: ranging cyclic prefix) 시간 길이가 결정되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 정보는 단말이 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 한 개 이상의 레인징 싸이클릭 프리픽스(RCP)와, 적어도 한 개 이상의 레인징 프리엠블(RP)와, 적어도 한 개 이상의 가드타임(GT)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 한 개의 RCP와, 한 개의 RP와, GT의 순서로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 한 개의 RCP와, 한 개의 RP와, 또 다른 한 개의 RCP와, 또 다른 한 개의 RP와, GT의 순서로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 한 개의 RCP와, 한 개의 RP와, 또 다른 한 개의 RP와, GT의 순서로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 레인징 지역(ranging region) 내에서 특정 주파수 영역은, 인접 채널과의 상호-부반송파 간섭(inter-subcarrier interference)를 방지하기 위한 보호 밴드(guard band) 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은 멀티플렉싱을 고려하여, SRS를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널을 TDD 및 FDD 듀플렉스 통합 모드(unified duplex mode)에서 구성하는 경우,
TDD 듀플렉스 모드에서는 상향링크(UL) 서브프레임들의 앞선 휴지시간 (idle time)를 이용하여 레인징 채널 (ranging channel)을 사용하고,
FDD 듀플렉스 모드에서는 휴지시간(idle time)의 이용없이 한개의 서브프레임 길이에 해당하는 레인징채널(ranging channel)을 사용하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은
한 개 이상의 레인징 기회(ranging opportunity)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널의 길이는
한 개의 서브프레임과 같거나, 또는 한 개의 서브프레임 길이보다 길게 구성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은
휴지시간(idle time)과, 휴지심볼(idle symbol)과, RTG(base station (BS) receive/transmit transition gap)과, TTG(base station (BS) transmit/receive transition gap) 중, 적어도 하나 이상의 시간 구간을 이용하여 서브프레임에 구성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 레인징 채널은
적어도 2개의 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 구성되고, 상기 적어도 2개의 서로 다른 유형의 서브프레임들은 서로 다른 RCP 시간 길이로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 단말은,
레인징 정보를 전송하기 위해서 레인징 채널을 구성하고, 상기 구성된 레인징 채널을 통해 상기 레인징 정보를 전송하는 모듈을 포함하며, 상기 레인징 채널은 서브프레임 유형에 따라 레인징 사이클릭 프리픽스(RCP: ranging cyclic prefix) 시간 길이가 결정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 모듈은
적어도 2개의 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 구성되고, 상기 적어도 2개의 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 서로 다른 RCP 시간 길이로 상기 레인징 채널을 구성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 일반적인 무선통신시스템에서 단말과 기지국 간의 송수신되는 데이터 구조, 즉 프레임 구조(frame structure)에서 실제로 데이터 내지 신호의 전송에 이용되지 않는 휴지시간(idle time), 휴지심볼(idle symbol), RTG, TTG 등의 시간 구간을, 예를 들어 레인징 채널로 이용하여, 채널의 성능 및 자원의 효율성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 2개 이상의 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 레인징 채널을 구성할 수 있고, 또한 그 서브프레임들에 서로 다른 RCP로 구성시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 유무선 통신시스템에 있어서, 프레임 구조 및 레인징 채널를 구성하는 방법에 적용된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 데이터 구조 구성방법 및 유무선 통신시스템에 적용될 수도 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항복들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있 을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 거이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 일반적인 무선통신시스템에서 단말과 기지국 간의 송수신되는 데이터 구조, 즉 프레임 구조(frame structure)가 여러 가지 유형들이 지원되는 경우, 예를 들어 레인징 채널과 같은 특정 제어 채널을 그 프레임 구조들에 따라 적절히 구성하여, 채널의 성능 및 자원의 효율성을 높이기 위해 착안한 것이다.
또한, 본 발명은 일반적인 무선통신시스템에서 단말과 기지국 간의 송수신되는 데이터 구조, 즉 프레임 구조(frame structure)에서 실제로 데이터 내지 신호의 전송에 이용되지 않는 휴지시간(idle time), 휴지심볼(idle symbol), RTG, TTG 등의 시간 구간을, 예를 들어 레인징 채널과 같은 특정 제어 채널로 이용하여, 채널의 성능 및 자원의 효율성을 높이기 위해 착안한 것이다.
이러한 점에 착안하여, 본 발명은 일반적인 프레임 구조에서, 실제 데이터가 전송되는 않는 구간, 즉 휴지시간(idle time), 휴지심볼(idle symbol), RTG, TTG 등의 시간 구간에 특정 제어 채널(예를 들어, 레인징 채널)로 사용할 수 있는 여러가지 프레임 구조들 내지 레인징 채널 구성 방법들을 실시 예로 제안한다.
다만, 본 발명은 레인징 채널(ranging channel)의 구성에 있어서, 레인징 채널 구간 (ranging channel duration)과, 레인징 부반송파 스페이싱(ranging subcarrier spacing)와, 레인징 대역폭 (ranging bandwidth), 레인징 코드 유형/길이 (ranging code type/length)와, 제로-상관 존 (zero-correlation zone (opportunity (number of available codes)) 증가를 위한 cyclic shift)의 사용여부, 레인징 채널(ranging channel)의 목적 (initial ranging, periodic ranging, handover ranging, bandwidth request 등)과, 레인징 채널 (ranging channel)의 주 파수 사용 방법 (localized allocation, distributed allocation, sub-band, grouping 등) 등과 같은 용어는 용어 자체의 의미에 한정하는 것이 아니며, 또한 본 발명의 기술적 사상을 한정하지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 레인징 채널 구성 방법을 설명한다.
본 발명의 설명에 있어서, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 레인징 채널(ranging channel)은 레인징 싸이클릭 프리픽스(RCP: ranging cyclic prefix ), 레인징 프리엠블(RP: ranging preamble) (혹은 sequence part), 가드 시간(GT: guard time)의 세 부분으로 이루어져 있음을 가정하여 설명한다. 또한, 도 4 내지 도 6와 같이 기본 레인징 채널(ranging channel)의 시간 길이는 1 서브프레임(subframe)의 길이와 같다고 가정한다. 한편, 이러한 가정은 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 레인징 채널(ranging channel)의 구성을 한정하는 것이 아니다. 중첩되지 않는 물리 자원(physical resource)에 걸쳐 1 서브프레임 내에서 여러 개의 레인징 기회들(ranging opportunities)을 구성할 수도 있다. 또한, 1 서브프레임(subframe)보다 긴 시간 길이를 가지는 레인징 채널이 구성될 수도 있다.
도 4는 ‘CP + preamble(즉, sequence) + GT’로 구성되는 레인징 채널의 예이다. 도 5는 ‘CP + preamble + CP + preamble + GT’ 로 구성되는 레인징 채널의 반복 구조의 예이다. 이때, 각 단말이 ‘CP + preamble + CP + preamble’ 에 해당되는 전체 신호를 전송하도록 구성될 수도 있고, 두 가지의 ‘CP + preamble’을 레인징 기회(ranging opportunity)로 해석하여 각 단말은 둘 중 하나만을 선택하여 전송하도록 구성될 수도 있다. 도 6은 ‘CP + preamble + preamble + GT’로 구성 되는 레인징 채널(ranging channel)의 반복 구조의 예이다.
도 4 내지 도 6에 도시된 레인징 채널의 구조들에서, 가로축은 시간 영역을, 세로축은 주파수 영역을 나타내는 것으로, 물리 부반송파(physical subcarrier) 혹은 논리 부반송파 (logical subcarrier) 가 될 수 있다. 또한, 레인징 지역(ranging region) 내에서 특정 주파수 영역은, 인접 채널과의 상호-부반송파 간섭(inter-subcarrier interference)를 방지하기 위한 보호 밴드(guard band (or guard subcarrier))로써 할당할 뿐, 실제 전송에 사용되지 않을 수 있다. 예를 들어, 레인징 채널(ranging channel)의 주파수 영역의 양쪽 끝의 일부분은 보호밴드 (guard band)로 할당되고, 실제 전송에 사용되지 않을 수 있다.
이하, T CP =1/8·T u 인 TDD 및 FDD 듀플렉스 모드가 통합된 구조를 설명한다 (Unified Structure between TDD and FDD duplex mode within T CP =1/8·T u )
동일한 하향링크 시그널링 (downlink signaling)에 의해서 TDD 및 FDD 듀플렉스 모드(duplex mode)에서 레인징 채널이 서로 다른 시간 및 주파수 길이 값을 사용하는 것이 가능하다. 예를 들어, TDD 듀플렉스 모드 (duplex mode)에서는 UL 서브프레임 (subframes)의 앞선 휴지시간 (idle time)를 이용하여 보다 긴 레인징 채널 (ranging channel)에 대한 구성을 사용하고, FDD 듀플렉스 모드에서는 휴지시간(idle time)의 이용없이 하나의 서브프레임 길이에 해당하는 레인징채널(ranging channel)을 사용할 수 있다.
이와 반대로, 시스템 구성(configuration)을 간단하게 구성하기 위해서, TDD 및 FDD 듀플렉스 모드 (duplex mode)에서 동일한 레인징 채널을 사용할 수 있다. 레인징 채널이 휴지시간을 이용하지 않을 경우에는, 각 서브프레임(subframe)의 길이가 동일하므로, 듀플렉스 모드에 상관없이 동일한 구성(configuration)을 이용할 수 있다. TDD 듀플렉스 모드에서 UL 서브프레임에 앞선 휴지시간을 사용할 경우, FDD 듀플렉스 모드에서는 이러한 시간 영역이 없으므로 동일한 구성(configuration)을 사용할 수 없다. 그러나, UL 서브프레임의 마지막에 오는 휴지시간을 사용할 경우, FDD 듀플렉스 모드(duplex mode)에서도 동일한 시간 영역이 존재하므로, 동일한 구성(configuration)의 사용이 가능하다. 한편, 휴지시간을 이용하면서 듀플렉스 모드 (duplex mode)와 상관없는 레인징 구성 (ranging configuration)을 위해서는, 도 7의 실시 예와 같이, 레인징 채널은 UL 서브프레임들(subframes) 중에서 가장 시간적으로 마지막 (늦은) 서브프레임에 위치해야 한다. 하나의 레인징 채널 (ranging channel)이 한 서브프레임보다 길어지거나, 여러 개의 레인징 채널을 시간/주파수 영역에서 여러 서브프레임들(subframes)에 복수로 할당되는 경우, UL 서브프레임들(subframes) 중에서 가장 시간적으로 마지막 (늦은) 서브프레임을 포함하는 다른 서브프레임들(subframes)이 레인징 채널의 할당을 위해서 사용될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 레인징 구성(ranging configuration)은 레인징 채널(ranging channel)의 전체 시간 길이 및 대역폭(bandwidth), 그리고 레인징 CP(ranging CP), 프리엠블 (preamble), 가드 타임 (GT: guard time)의 각 길이에 대한 정보를 포함하는 것으로 하향링크(downlink)로 직접 혹은 간접적으로 전달되 는 정보를 의미한다.
이상, TDD 듀플렉스 모드와 FDD 듀플렉스 모드에서 동일한 길이를 사용하는 것으로 설명하였으나, 서로 동일한 구조를 가지며, RCP의 길이만을 다르게 사용할 수도 있다. 이때, RP의 길이는 간단한 하드웨어 구현을 위해서 동일한 길이로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 인접한 곳에 TDD와 FDD 시스템이 공존할 경우, 셀간 간섭 (inter-cell interference)를 줄이기 위해 동일한 길이로 사용하는 것이 바람직하다.
예를 들어, FDD 듀플렉스 모드에서는 레인징 채널 (단, GT를 포함하는 것을 전제)을 한 서브프레임의 길이에 맞추어 설계하고, TDD 듀플렉스 모드에서는 한 서브프레임의 길이에 TTG의 일부분을 더한 길이를 레인징 채널 (GT를 포함)을 한 서브프레임의 길이에 맞추어 설계할 수 있다. 이러한 예로써 TTG-SSRTG를 이용하는 실시 예를, 이하 설명한다. 여기서, 편의상 SSRTG는 50us (=1120×T rtu )의 길이를 가진다고 가정한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 0 및1 이다.
도 9은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 2 이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 3 이다. 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 한 개의 서브프레임에 레인징 채널을 구 성할 때, RP의 시간 길이는 일정하게 하고 RCP의 시간 길이만을 다르게 하여 레인징 채널을 구성할 수 있다. 또한, 이때 필요에 따라 레인징 채널에 한 개 이상의 시간 기회를 구성할 수 있다. 다만, 도 8 내지 10에서, GT는 편의상 생략하여 도시한 것인 바, 필요에 따라 GT를 포함하여 레인징 채널을 구성할 수 있다.
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 비동기 단말의 물리 레인징 채널은, TRP 길이의 레인징 프리엠블(RP)와, TRCP 길이의 레인징 사이클리 프리픽스 (RCP) 로 구성된다. 그리고, 레인징 부반송파 스페이싱은 △f RP 이고, 연속 [8]×P sc 데이터 부반송파(data subcarriers)들에 해당하는 내에 위치한다. P SC 는 인접자원 단위(contiguous resource unit)의 주파수 영역(frequency domain) 크기를 나타내며, 이는 물리 자원 단위(physical resource unit)의 주파수 영역(frequency domain) 크기와 같으며 18 부반송파들(subcarriers)와 같다.
도 8의 레인징 채널 포맷 0의 경우, 반복 RCP 및 RP는 비동기 AMS (advance mobile station)에 의해 싱글 레인징 기회(single ranging opportunity)로 사용된다. 도 8의 레인징 채널 포맷 1의 경우는, 싱글 RCP 및 RP 가 포맷 0의 일부가 되고, 비동기 AMS에 의해 레인징 기회(ranging opportunity)로 사용된다. 도 9의 포맷 2는 RCP 및 반복 RP들로 구성되고, 포맷 0에서의 중간 RCP는 없다. 하기의 표 3은 레인징 채널 포맷들과 그 파라미터 값을 도시한 것이다. 표 3에서, 시간 영역 상에서 여러 필드들의 크기는 기준 시간 단위(reference time unit)로 Trtu=1/(10937.5×2048) 초를 이용한 것이다.
Figure 112009069369051-pat00004
포맷 0 및 1 경우의 RCP는 OFDMA 파라미터들과 서브프레임 다음과 같은유형들을 따른다: K=┌{[Nsym·Ts+α-2·(TRP+Tg)]/3}Trtu┐ -- 식 (1)
여기서, N sym 은 서브프레임에서 OFDMA 심볼들의 수이다. Ts and Tg 는 FDD 듀플렉스 모드에 대해서는 0이고, 반면 TDD 듀플렉스 모드에 대해서는 T TTG -1120×T rtu 이다.
도 9의 포맷 2의 RP길이는 반복 레인징 프리엠블의 전체 길이가 된다.
N sym 은 한 개의 서브프레임 내에 OFDMA 데이터 심볼의 수를 나타낸다. T CP =1/8·T u 인 경우, N sym =6이고, T CP =1/16·T u 인 경우, 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에서 N sym =6이고 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에서 N sym =7이다.
T S 는 OFDMA 심볼 시간(symbol time)으로 TS=Tb+Tg 이다. 여기서,Tb 는 가용 심볼 시간(useful symbol time)으로 Tb=1/Δf=NFFT/Fs (예를 들어, 91.43us) (Δf는 데이터 부반송파 스페이싱(data subcarrier spacing),NFFT 는 Nused 보다 두배 이상 큰 최소 전력 (smallest power of two greater than Nused), Fs 는 데이터 샘플 주파수 (data sampling frequency), Nused 는 DC 부반송파를 포함하는 데이터 부반송파의 수 (number of used data subcarriers which included the DC subcarrier)) 와 같고,Tg(=TCP)는 OFDMA 데이터 CP의 시간 길이로 Tb/8 혹은 Tb/16 이다.
비동기 AMS의 레인징 기회(ranging opportunity)의 경우, 각 사용자들은 셀(cell)에서 가용한 레인징 시퀀스 셋 중 레인징 프리엠블 시퀀스 하나를 랜덤하게 선택한다. 레인징 채널 구조가 도 8의 포맷 1인 경우, 각 사용자는 서브프레임 내에서 다음 기회들(time opportunities) 쌍 중 하나를 추가로 선택한다. 레인징 채널 포맷이 포맷 0, 2, 3 또는 포맷 1로 구성된 경우, 레인징 채널의 전송 시작 시간은 FDD 듀플렉스 모드의 AMS에서 UL 서브프레임 시작 시간으로 정렬되고, 레인징 채널의 전송은 TDD 듀플렉스 모드에 있어서 마지막 DL 서브프레임의 전송이 끝난 후 1120×Trtu 에서 시작된다.
제2 시간 기회(second time opportunity)에서 포맷 1의 경우, 레인징 채널의 전송은 FDD 듀플렉스 모드에 있어서는 해당 UL 서브프레임의 전송 시간 이후 TRCP+TRP 에서 시작하고, TDD 듀플렉스 모드의 경우엔 마지막 DL 서브프레임의 전송 시간이 끝난 후 TRCP+TRP+1120×Trtu 에서 시작한다.
(For the ranging opportunity of the non-synchronized AMS, each user randomly chooses one of ranging preamble sequence from the available ranging sequence set in a cell defined in 15.3.x.1.2. When the ranging channel structure is Format 1, each user additionally chooses one of a couple of time opportunities within a subframe. When the ranging channel format is configured as Format 0, 2, 3, or Format 1 in the first time opportunity, the transmission start time of the ranging channel is aligned with the UL subframe start time at the AMS for FDD duplex mode and the transmission of ranging channel starts 1120×Trtu after the end of transmission time of the last DL subframe for TDD duplex mode. For the Format 1 in the second time opportunity, the transmission of the ranging channel starts TRCP+TRP after the transmission time of the corresponding UL subframe for FDD duplex mode and it starts TRCP+TRP+1120×Trtu after the end of transmission time of the last DL subframe for TDD duplex mode.)
상술 본 발명의 실시 예에서, TDD 듀플렉스 모드와 FDD 듀플렉스 모드는 동일한 레인징 채널 포맷(ranging channel formats)를 가진다. 또한, 각 포맷(formats)에서 듀플렉스 모드와 관계없이 동일한 RP의 시간 길이를 가진다. 그러나, RCP의 길이 및 레인징 시그널(ranging signal)의 전송 시작 시간은 TDD 듀플렉스 모드와 FDD 듀플렉스 모드에서 각각 다르다. 상기 식 (1)에서 볼 수 있듯이, FDD 듀플렉스 모드에서는 레인징 채널 (GT를 포함함)을 한 서브프레임의 길이인 N SYM ·T 에 맞추어 설계하고, TDD 듀플렉스 모드에서는 한 서브프레임의 길이에 TTG의 일부분을 더한 길이인 N SYM ·T+α(=N SYM ·T+1120·T rtu ) 를 레인징 채널 (GT를 포함한)을 한 서브프레임의 길이에 맞추어 설계하였다. 즉, 동일한 구조를 사용하지만, TDD 듀플렉스 모드에서는 FDD 듀플렉스 모드에서보다 긴 RCP를 사용함으로써, 최대 지원 가능한 셀 영역(cell coverage)를 늘리는 것이 가능하다.
표 3에서 포맷 3는 TRCP 의 길이가 FDD/TDD에 상관없이 동일하다. 이는 이미 100km 셀 반경(cell radius)을 지원하기 위한 RCP의 길이를 설정하였기 때문에, 그 이상의 RCP 길이가 필요 없기 때문이다.
표 3에서 포맷 2는 TRCP 의 길이를 ‘α+Tg’ 대신 ‘α’로 사용하는 것도 가능하다. 즉, FDD에서는 RCP없이 첫번째 RP를 가상적인 RCP로써 이용하고, 두번째 RP만 검출에 이용한다. TDD에서는 RCP의 길이를 사용하며, 반복된 RP를 검출에 모두 이용하는 것이 가능하다.
표 3에서 포맷 2는 TRCP 의 길이를 ‘α+Tg’ 로, α가 ‘TTG-SSRTG’의 시간 길이라는 가정 하에, TTG로 가능한 최대 RTD에 대한 RCP의 구성을 가지도록 설계한다. 이와 같이 구성하면서 RCP내의 RTD와 동일한 GT의 길이를 고려할 경우, 한 서브프레임의 시간 길이에 α 를 더한 전체 레인징 채널 내에서 시간적으로 뒤선 일부 시간은 필요 없는 부분이 생길 수 있다. 즉, 서브프레임의 끝까지 레인징 채널이라고 고려할 경우, 필요 이상의 가드시간(GT) 길이가 확보될 수 있다. 그러나, 시스템에서 TTG에서 최대 지원 가능한 RTD 이상의 시간 지연을 고려할 필요가 없으므로, 이와 같은 RCP의 시간 길이를 이용하는 것이 가능하다.
이와 달리, 한 서브프레임의 시간 길이에 α 를 더한 전체 레인징 채널 내에서 최대 지연 가능한 RCP의 시간 길이를 설정하는 것도 가능하다. 표 3에서 포맷 2는 TRCP 의 길이를 ‘α+Tg’ 대신 Format 0/1에서와 비슷한 형태로써 ‘Tg+m×Trtu’로 사용하는 것도 가능하다. 여기서, m은 m=┌{[Nsym·Ts+α-(2·TRP+Tg)]/2}/Trtu]로 정의된다. FDD에서는 m=0으로 사용할 수도 있고, 동일한 계산에 의한 m값을 사용할 수도 있다. 즉, 한 서브프레임의 길이 Nsym·T 에 TTG의 일부 구간의 길이 α 를 더한 전체 레인징 길이에서 반복된 RP의 길이 2·TRP 와 최대 지연 확산(maximum delay spread)의 길이 Tg 를 제외한 길이를 반으로 나눈 값을 RTD로써 구할 수 있다. 즉, 레인징 채널 내에서 RCP와 GT가 하나씩 존재할 경우, 최대 가능한 RTD의 길이는 m×Trtu와 같다. 여기에 최대지연확산(maximum delay spread)의 길이Tg 를 더한 값을 RCP로써 이용할 수 있다.
즉, FDD에서는 RCP없이 첫번째 RP를 가상적인 RCP로써 이용하고, 두번째 RP만 검출에 이용한다. TDD에서는 RCP의 길이를 사용하며, 반복된 RP를 검출에 모두 이용하는 것이 가능하다.
표 3에서 포맷 2는 FDD에서는 ‘RCP+RP’로 TDD에서는‘RCP+RP+RP’로 이용하는 것이 가능하다. 여기서, FDD에서의 RCP의 길이는 RP의 길이와 동일하거나 30km 셀 반경(cell raiuds)의 RTD (200.138457us)와 최대 지연확산(maximum delay spread) (11.428571us for 1/8Tb or 5.714286us for 1/16Tb)의 합으로 정해질 수 있다. TDD에서의 RCP의 길이는 앞선 예와 같이 α+Tg 로 정해질 수 있다.
이하, TCP=1/16·Tu 인 TDD 및 FDD 듀플렉스 모드가 통합된 구조를 설명한다 (Unified Structure between TDD and FDD duplex mode within TCP=1/16·Tu)
TCP=1/16·Tu 인 경우, 도 12의 예와 같이 서로 시간 길이가 다른 두 가지 서브프레임 구조가 사용된다. 상기 두 가지 서브프레임의 길이에 맞는 레인징 채널 구성(ranging channel configuration)을 설정하는 것이 가능하다.
일 예를 들어, 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)을 위한 레인징 구성(ranging configuration)과 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)을 위한 레인징 구성(ranging configuration)을 따로 설정할 수 있다. 예를 들어, 레인징 채널 포맷(ranging channel format)은 다음과 같이 정해질 수 있다.
비동기 단말의 물리 레인징 채널은 레인징 부반송파 스페이싱 Δf RP 에 해당하는 TRP 길이의 RP와, 연속의 [TBD]·Psc 데이터 부반송파들에 해당하는 대역폭 내 TRCP 길의 RCP로 구성된다. 여기서, RSC 는 인접 자원 유닛(contiguous resource unit)의 주파수 영역(frequency domain) 크기를 나타내며, 이는 물리 자원 유닛(physical resource unit)의 주파수 영역(frequency domain) 크기와 같으며 18 부반송파들(subcarriers)과 같다. (A physical ranging channel for non-synchronized mobile stations is composed of the RP of length TRP corresponding to ranging subcarrier spacing Δf RP, and the RCP of length TRCP within localized bandwidth corresponding to consecutive [TBD]·PSC data subcarriers). 한편, 디폴트 레인징 채널 구조의 시간영역에서의 설명은 도 11에 나타낸 바와 같다 (A time-domain illustration of the default ranging channel structure is shown in Figure 11).
레인징 채널 포맷들과 그 파라미터의 값은 표 4에 도시된 바와 같다. 표 4에서, 시간 영역에서 여러 필드들의 크기는 기준 시간 단위로서 Trtu=1/(10937.5×2048) 를 사용한 것이다.
Figure 112009069369051-pat00005
표 4에서, * 는 ‘RP+RP’의 전 길이를 의미한다 (it is mean the total length of ‘RP+RP’).
표 4에서, K=┌{[Nsym·Ts-2·(TRP+Tg)]/3}Trtu┐_-- 식(2)
이고,
여기서 Ts 는 OFDMA symbold time으로 Ts=Tb+Tg 이다. 여기서, Tb 는 가용 심볼 시간(useful symbol time)으로 Tb=1/Δf=NFFT/Fs (예를 들어, 91.43us) (Δf는 데이터 부반송파 스패이싱 (data subcarrier spacing),NFFT 는 Nused 보다 2배 큰 최소 전력이고,Fs 는 data sampling frequency, Nused 는 DC 부반송파를 포함하는 사용 데이터 부반송파의 수(number of used data subcarriers which included the DC subcarrier) 와 같고, Tg(=TCP) 는 OFDMA 데이터 CP의 시간 길이로 Tb/8 혹은 Tb/16 이다. Nsym 은 한 개의 서브 프레임(one subframe) 내에 OFDMA 데이터 심볼의 수를 나타낸다. TCP=1/8·Tu 인 경우, Nsym=6이고, TCP=1/16·Tu인 경우, 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에서 Nsym=6이고 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에서 Nsym=7이다.
레인징 채널 포맷 0 및 1의 기본 할당 시간/주파수 자원 크기는 동일하다. 레인징 채널 포맷 0의 경우 기본 할당 단위 내에서 1회의 시간 기회(time opportunity)가 있다. 한편, 레인징 채널 포맷 1의 경우, 임의적으로 특정 AMS에 의해 선택되는 기본 할당 단위 내에서는 2회의 시간 기회(time opportunity)가 있다. 레인징 채널 포맷 0, 2 및 3이 사용되는 경우, 각 사용자는 가용한 프리엠블들로부터 한 개의 레인징 프리엠블을 임의적으로 선택한다. 또는, 레인징 채널 포맷 1이 사용되는 경우, 각 사용자는 레인징 채널 내에서 가용한 2회의 기회 중 1회의 시간 기회(time opportunity)를 임의적으로 선택한다. 이때, 각 사용자는 각 셀에서 선택된 시간 기회 내에서서 가용한 프리엠블들 중 한나의 레인징 프리엠블을 임의적으로 선택한다(The basic allocated time/frequency resource size of ranging channel format 0 and 1 is same. There is one time opportunity within a basic allocated unit for the ranging channel format 0. Otherwise, there are two time opportunities within a basic allocated unit which can be randomly selected by certain AMS for the ranging channel format 1. Each user randomly chooses one ranging preamble from available preambles in each cell when the ranging channel formats 0, 2 and 3 is used. Otherwise, each user randomly chooses one time opportunity from available two time opportunities within a ranging channel when the ranging channel formats 1 is used. Then, each user randomly chooses one ranging preamble from available preambles within a selected time opportunity in each cell. The set of preambles between two time opportunities is same in each cell). 첫번째 시간 기회로 레인징 채널 포맷 1의 시작은 AMS에서 해당 UL 서브프레임의 시작과 정렬된다 (The start of the ranging channel format 1 with first time opportunity, 0, 2, and 3 shall be aligned with the start of the corresponding uplink subframe at the AMS assuming a timing advance of zero and the ranging channel format 1 with second time opportunity shall start TRCP+TRP.)
상기 식 (2)로부터 하나의 서브프레임의 길이 Nsym·Ts 를 반영한 제1 유형서브프레임(type-1 subframe)과 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에서 각각 서로 다른 TRCP 의 시간 길이를 사용할 수 있다. 즉, 레인징 채널이 할당되는 서브프렘임(subframe)이 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)인지 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)인지에 따라 자원 낭비(resource waste)없이 서브프레임의 길이에 맞는 레인징 채널이 구성될 수 있다.
이와 달리, 특정 서브프레임에서만 레인징 채널(ranging channel)을 사용하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 유형 서브프레임(Type-1 subframe) 길이에 맞추어 레인징 채널을 설계할 수 있다. 이러한 경우, UL 서브프레임들의 시작에서 바로 레인징을 시도할 수 있는 장점이 있다. 이러한 설계를 가지고, 레인징채널은 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에만 할당할 수도 있고, 동일한 시간 길이의 RCP, RP를 사용하면서 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)까지 포함하여 할당하는 것도 가능하다. 제2 유형 서브프레임을 포함하여 할당하는 경우, 남는 하나의 심볼은 앞서 설명한 SRS (sounding reference signal), CQI, 주기적 레인징(preriodic ranging), 펨토셀(Femtocell) 기지국(BS)가 자신의 정보 (예를 들어, cell ID, 주파수 할당 (Frequency assignment), 등등)를 브로드캐스팅(broadcasting)하기 위한 신호 등의 다른 제어 채널을 멀티플렉싱(multiplexing)하는데 이용될 수 있다.
또 다른 예를 들면, 제2 유형 서브프레임만을 레인징 채널을 위해 사용하도록 할 수 있다. 이러한 경우, 제1 유형 서브프레임에는 상대적으로 짧은 서브프레임 길이 때문에 레인징 채널을 할당할 수 없는 단점이 있으나, 제2 유형 서브스페임 보다 긴 시간 영역을 이용하여 레인징 채널의 최대 지원 가능한 셀 커버리지(cell coverage)를 늘릴 수 있는 장점이 있다.
도 12은 본 발명의 일 실시 예로서, 또 다른 TDD/FDD 멀티플레싱 모드(multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널의 구성 예이다. 도 6에서, TCP=1/16·Tu 이다. 이하, 도 12을 참조하여 설명한다.
시간 영역에서 복수 개의 레인징 채널(ranging channel)이 할당될 경우, 인접한 서브프레임들이 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)과 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)으로 혼합되어 나타나는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우, 제1 유형에서 설정된 상대적으로 시간 길이가 짧은 RCP의 길이에 의해서 레인징 채널(ranging channel)이 지원 가능한 셀 커버리지 (cell coverage)가 제약되기 때문에 서로 다른 RCP의 사용은 의미가 없게 된다. 따라서, 레인징 채널의 할당의 시작 위치의 서브프레임 유형(subframe type)에 따라서 레인징 채널의 할당을 제약하는 것이 가능하다.
이하, 시작 위치의 서브프레임 유형(subframe type)과 같은 서브프레임(subframe)에만 레인징 채널을 할당하는 방법을 설명한다.
일 예를 들어, IEEE 802.16e 표준에서 레인징 채널의 시간/주파수 할당은 OFDMA UL_MAP IE에 의해서 이루어진다. 8 비트(bits)의 ‘OFDMA 심볼 오프셋(Symbol offset)’과 7 비트(bits)의 ‘부채널 오프셋(Subchannel offset)’에 의해서, 레인징 채널의 시간/주파수 할당의 시작 위치를 기지국이 브로드캐스팅(broadcasting)한다. 또한, 각각 7 비트(bits)의 ‘No. OFDMA Symbols’와 ‘No. Subchannels’에 의해서, 레인징 채널의 시간/주파수 할당의 시작 위치부터 레인징 채널들이 차지하는 시간/주파수 영역을 기지국이 브로드캐스팅한다. 레인징 채널의 시간/주파수 영역 내에서 각 단말은 레인징 채널의 크기 (2 또는 4 OFDMA 심볼들에 의한 ‘144 데이터 부반송파(data subcarriers)’) 단위로 다수의 시간/주파수 레인징 기회들(ranging opportunities)를 구성하여, 임의로 하나의 시간/주파수 기회들(opportunities)을 선택하고 그 시간/주파수 기회들(opportunities) 내에서 임의의 코드를 선택하여 레인징 신호(ranging signal)을 전송한다. 이때, 인접한 서브프레임의 유형이 서로 다를 경우, 그 파라미터(예를 들어, RCP의 길이)가 서로 다를 수 있다. 이러한 서로 다른 파라미터의 사용은 실제로 의미가 없게 된다. 동일한 RP의 길이를 사용하며, 서로 다른 RCP를 사용하는 경우, 제1 유형 서브프레임에서 설정된 상대적으로 시간 길이가 짧은 RCP의 길이에 의해서 레인징 채널이 지원 가능한 셀 커버리즈(cell coverage)가 제약되기 때문에, 서로 다른 RCP의 사용은 의미가 없게 된다. 즉, 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe) 길이에 맞는 RCP의 사용은 단말의 파워만을 낭비하는 것으로 사용할 필요가 없다. 또한, 서브프레임 유형(subframe type)에 의존하지 않는 단 하나의 RCP, RP의 길이를 사용할 경우, 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에 맞춘 각 길이를 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에 사용할 수 없다. 따라서, 레인징 채널의 할당의 시작 위치의 서브프레임 유형에 따라서, 레인징 채널의 할당을 제약하는 것이 가능하다.
예를 들어, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 제1 유형 서브프레임이라고 하면, 시간 영역에서 인접한 레인징 채널은 제1 유형 서브프레임들에만 할당된다. 다시 말해서, 시간 영역에서 ‘제1유형: 제2 유형: 제1 유형 (type-1 : type-2 : type-1)’ 과 같은 서브프레임들이 있고, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 첫번째 제1 유형 서브프레임이고, 시간 영역에서 1개보다 많은 시간 기회 (예를 들어, 2 개의 시간 기회)가 있을 경우, 두번째 제1 서브프레임(type-2 subframe)에는 레인징 채널(ranging channel)이 할당되지 않고, 세번째 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에 레인징 채널(ranging channel)이 할당된다. 즉, 레인징 채널(ranging channel)의 시작 할당 위치의 서브프레임 유형과 다른 유형의 서브프레임에는 레인징 채널이 할당되지 않고, 인접한 서브프레임들 중 동일한 유형을 가지는, 시간적으로 가장 가까운 서브프레임부터 시간 기회들(opportunities)의 개수에 따라서 레인징 채널(ranging channel)이 할당된다.
상기 예와 다르게, 레인징 채널(ranging channel)의 시작 시간/주파수 위치가 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)이라고 하면, 시간 영역에서 인접한 레인징 채널(ranging channel)은 제2 유형 서브프레임(type-2subframe)들에만 할당될 수 있다.
이와 같은 사용을 이용할 경우, 식 (2)의 예에서 Nsym 은 레인징 채널(ranging channel)들의 시작 시간 위치에서의 서브프레임 유형에 의해 고정되어 정해진다.
이하, 시작 위치의 서브프레임 유형이 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)인 경우에만 동일 유형의 서브프레임에 대하여 레인징 채널을 할당하고, 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)인 경우에는 모든 서브프레임에 대하여 레인징 채널을 할당하는 방법을 설명한다.
상술한 방법에서는 같은 유형의 서브프레임들에만 레인징 채널이 할당되었다. 그러나, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에서 시작할 경우, 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe) 길이에 맞는 레인징 채널(ranging channel)을 상대적으로 짧은 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에 할당할 수 없는 없다. 따라서, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 제2 유형 서브프레임에서 시작할 경우, 앞선 설명과 같이 동일한 유형의 서브프레임에만 레인징 채널을 할당하는 것이 바람직하다. 그러나, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)에서 시작할 경우, 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe) 길이에 맞는 레인징 채널을 상대적으로 긴 제2 유형 서브프레임에 할당하는 것이 가능하다. 따라서, 레인징 채널의 시작 시간/주파수 위치가 제1 유형 서브프레임에서 시작할 경우, 시스템 구성(system configuration)을 단순히 하기 위해서, 유형에 관계없이 연속된 모든 서브프레임에 레인징 채널을 할당할 수 있다. 물론, 이러한 경우, 제2 유형 서브프레임 내에 1 OFDMA 데이터 심볼 (data symbol)은 레인징 채널로 사용되지 않으므로, 남는 하나의 OFDMA 심볼은 SRS (sounding reference signal), CQI, 주기적 레인징(preriodic ranging), 펨토셀(Femtocell)이 자신의 정보 (예를 들어, cell ID, 주파수 할당(Frequency assignment), 등등)를 브로드캐스팅하기 위한 신호(signal) 등의 다른 제어 채널을 멀티플렉싱(multiplexing)하는데 이용될 수 있다. 이러한 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe) 내에서 1 OFDMA 심볼은 서브프레임에서 시간적으로 가장 앞선 혹은 가장 뒤선 심볼이 될 수 있다.
이와 같은 사용을 이용할 경우, 식 (2)의 예에서 Nsym 은 레인징 채널들의 시작 시간 위치에서의 서브프레임 유형에 의해 고정되어 정해진다.
이상, 상술한 본 발명의 실시 예는, 레인징 채널의 시작 위치에 종속하는(dependent) 레인징 채널의 할당 방법을 설명하였다. 한편, 상술한 실시 예는 레인징 채널의 할당하는 브로드캐스팅되는 시그널링의 방법에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 앞선 설명과 달리 레인징 채널의 위치를 서브프레임 위치들을 포함한 미리 정해진 규칙 (예를 들어, 표)에 의해서 할당할 수 있다. 이러한 경우, 미리 정해진 서브프레임들의 유형들을 정하는데 상기 발명을 적용할 수 있다.
이하, TCP=1/8·Tu 과 TCP=1/16·Tu 간의 통합 구조 (unified structure)를 설명한다.
TCP=1/8·Tu 인 경우와 TCP=1/16·Tu 인 경우, 서로 다른 서브프레임 구조가 혼재하게 된다. 따라서, 각 경우의 서브프레임의 길이에 맞는 레인징 채널 구성(ranging channel configuration)을 설정하는 것이 가능하다. 이러한 예로써 표 4와 수식 (2)를 사용할 수 있다. 한 서브프레임의 길이 Nsym·Ts 를 반영한 TCP=1/8·Tu 인 경우와 TCP=1/16·Tu 인 경우의 제1 유형 서브프레임(type-1 subframe)과 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)에서 각각 서로 다른 TRCP 의 시간 길이를 사용할 수 있다. 즉, 레인징 채널이 할당되는 서브프레임이 TCP=1/8·Tu 인지 TCP=1/16·Tu 인지에 따라서, 그리고 TCP=1/16·Tu 인 경우 제1 유형 서브프레임인지 제2 유형 서브프레임인지에 따라 그에 맞는 길이를 가지고 레인징 채널이 구성될 수 있다.
이와 반대로, 시스템 구성(configuration)을 간단하게 구성하기 위해서, TCP=1/8·Tu 와 TCP=1/16·Tu 에서 동일한 길이의 레인징 채널(ranging channel)을 사용할 수 있다. 도 13은 이러한 예로서, 다른 CP 길이(length) 및 TDD/FDD 멀티플렉싱 모드 (multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널(ranging channel)의 구성의 실시 예이다. 도 13에 도시된 바와 같이,TCP=1/8·Tu 인 경우, UL 서브프레임들의 마지막에 나타나는 휴지시간(idle time)을 포함하여 레인징 채널(ranging channel)을 구성한다. 이러한 시간 영역의 길이는 약 0.68 ms가 된다. 한편, 도 13에 도시된 바와 같이, TCP=1/16·Tu 인 경우, 제2 유형 서브프레임(type-2 subframe)의 길이에 상응하는 레인징 채널을 구성한다. 이러한 시간 영역의 길이는 약 0.680 ms가 된다. 따라서, TCP=1/8·Tu 와 TCP=1/16·Tu 인 경우, 동일한 시간 길이를 가지는 레인징 채널의 구성이 가능하다. 그러므로, 단 하나의 레인징 채널 구성(ranging channel configuration)으로, 도 13의 4가지 모드를 모두 지원 가능한 레인징 채널(ranging channel)의 구성이 가능하다.
한편, 앞서 설명한 다른 제어 채널을 멀티플렉싱(multiplexing)하는 것도 가능하다. 도 14는 본 발명의 일 실시 예로서, 다른 CP 길이 및 TDD/FDD 멀티플렉싱 모드(multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널(ranging channel)의 구성과 다른 채널과의 멀티플렉싱(multiplexing)의 실시 예이다. 즉, 도 14는 레인징 CP에 시간적으로 앞선 OFDMA 심볼에 SRS가 멀티플렉싱되는 예를 나타내었다. 레인징 채널은 6 OFDMA 심볼 구간(symbol duration)에 해당되는 시간 영역으로 설계되며, 서브프레임 내 가장 앞선 심볼은 SRS의 멀티플렉싱을 위해서 사용된다. 이와 같은 구조를 가짐으로써, 단 하나의 레인징 구성(ranging configuration)으로, 도 14에 도시된 바와 같이. 4가지 경우를 모두 지원 가능한 레인징 채널의 구성이 가능하다. 또한, SRS의 멀티플렉싱을 고려함으로써, SRS의 펑쳐링(puncturing) 등에 의한 스케쥴링의 손실을 막는 것이 가능하다.
한편, 도 14에서, GT(guard time: 보호구간)는 실제로 전송하는 신호가 없으므로, 실제로 사양(specification)이 되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 레인징 CP에서 데이터 CP의 길이를 뺀, 시간 길이를 레인징 채널의 GT 길이로써 해석할 수 있다. 또한, 또 다른 방법으로, 서브프레임의 길이 (혹은 그 배수), 혹은 서브프레임의 길이 (혹은 그 배수)와 휴지 시간(idle time)의 합에서 레인징 CP와 프리엠블(preamble)의 길이를 제외한 시간 영역을 GT로써 해석할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명은 각 채널의 목적에 따라 다르게 적용될 수 있다. 다시 말해서, 초기 레인징(initial ranging), 주기적 레인징(periodic ranging), 대역폭 요청 전송(bandwidth request transmission)에서 각각 다른 방법을 적용하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명에 따른 이동단말을 설명한다.
본 발명에 따른 단말은, 본 발명의 기술적 특징을 수행할 수 있는 모든 장치를 지칭한다. 즉, 본 발명에 따른 단말은 이동통신 단말(예를 들어, UE(User Equipment), 핸드폰, 휴대폰, DMB 폰, 게임폰, 카메라폰, 스마트폰 등등)과, 그 이외 노트북, 데스크탑 컴퓨터, PDA(personal digital assistant), 백색 가전 제품 등을 포함하는 포괄적인 의미이다.
본 발명에 따른 단말은 상술한 레인징 채널의 구성 방법 및 그 구성한 레인징 정보를 전송하는 방법을 수행하는 모듈을 포함한다. 여기서, 모듈은 하드웨어, 또는 소프트웨어, 또는 소프트웨어를 구비한 하드웨어로 구현할 수 있다. 또한 상기 모듈의 명칭은 그 명칭 자체의 기능에 한정하는 것이 아니라, 예를 들어 제어부, 처리부 등 본 발명의 기술적 특징을 구현할 수 있는 모든 구성요소를 통칭할 수 있는 포괄적인 명칭이다.
보다 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 단말은,
레인징 정보를 전송하기 위해서 레인징 채널을 구성하고; 상기 레인징 채널을 서브프레임 유형에 따라 레인징 사이클릭 프리픽스(RCP: ranging cyclic prefix) 시간 길이를 결정하고; 상기 RCP가 결정된 레인징 채널을 이용하여 상기 레인징 정보를 상향링크(uplink)를 통하여 단말이 기지국에 전송하는 모듈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모듈은 적어도 2개의 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 구성될 수 있고, 상기 서로 다른 유형의 서브프레임들에서 서로 다른 RCP 시간 길이로 상기 레인징 채널을 구성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 이동 단말기 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 이동 단말기 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.
이상, 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 TDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 제1 유형의 프레임 구조(type-1 frame structure) 이다.
도 2는 FDD 듀플렉스 모드 (duplex mode)에서의 제1 유형 프레임 구조(type-1 frame structure) 이다.
도 3은 802.16m의 TCP=1/16·Tu 를 가지는 TDD 와 및 FDD 듀플렉스 모드(duplex mode)의 프레임 구조이다.
도 4는 ‘CP + preamble(즉, sequence) + GT’로 구성되는 레인징 채널의 예이다.
도 5는 ‘CP + preamble + CP + preamble + GT’ 로 구성되는 레인징 채널의 반복 구조의 예이다.
도 6은 ‘CP + preamble + preamble + GT’로 구성되는 레인징 채널(ranging channel)의 반복 구조의 예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예로서, TCP=1/8·Tu 인 경우 다른 TDD/FDD 멀티플렉싱 모드에서 동일한 레인징 채널의 구성 예 이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 0 및1 이다.
도 9은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 2 이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예로서, 시간 영역에서의 레인징 채널 포맷 3 이다.
도 11은 디폴드 레인징 채널 포맷의 구조이다.
도 12은 본 발명의 일 실시 예로서, 또 다른 TDD/FDD 멀티플레싱 모드(multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널의 구성 예이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예로서, 다른 CP 길이(length) 및 TDD/FDD 멀티플렉싱 모드 (multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널(ranging channel)의 구성의 실시 예이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예로서, 다른 CP 길이 및 TDD/FDD 멀티플렉싱 모드(multiplexing mode)에서 동일한 레인징 채널(ranging channel)의 구성과 다른 채널과의 멀티플렉싱(multiplexing)의 실시 예이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 레인징(ranging) 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 레인징 정보를 전송하기 위해 일 서브프레임에서 레인징 채널을 구성하는 단계; 및
    상기 구성된 레인징 채널을 통해 상기 레인징 정보를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 레인징 채널은 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix; CP) 시간 길이(Tg) 및 일 서브프레임에서 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(orthogonal frequency division multiplexing; OFDM) 심볼들의 수에 기반한 레인징 사이클릭 프리픽스(ranging CP; RCP) 시간 길이를 갖도록 구성되고,
    상기 레인징 채널은 적어도 두 유형의 서브프레임에서 구성되며, 상기 적어도 두 유형의 서브프레임에서 서로 다른 RCP 시간 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레인징 정보는 단말이 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 레인징 채널은 하나 이상의 RCP와, 하나 이상의 레인징 프리엠블(ranging preamble; RP) 및 하나 이상의 가드타임(guard time; GT)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 레인징 채널은 하나의 RCP, 하나의 RP 및 하나의 GT를 순서대로 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 레인징 채널은 하나의 RCP, 하나의 RP, 또 다른 하나의 RCP, 또 다른 하나의 RP 및 하나의 GT를 순서대로 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 레인징 채널은 하나의 RCP, 하나의 RP, 또 다른 하나의 RP 및 하나의 GT를 순서대로 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 레인징 채널은 인접 채널과의 부반송파간 간섭(inter-subcarrier interference)을 방지하기 위한 보호 밴드(guard band)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 레인징 채널은 멀티플렉싱을 고려하여 SRS(sounding reference signal)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 레인징 채널이 시간 분할 듀플렉스(time division duplex; TDD) 및 주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex; FDD) 통합 듀플렉스 모드에서 구성되는 경우,
    TDD 듀플렉스 모드에서는 상향링크(UL) 서브프레임들의 선행(preceding) 휴지시간(idle time)을 이용하여 레인징 채널을 사용하고,
    FDD 듀플렉스 모드에서는 휴지시간없이 하나의 서브프레임 길이에 해당하는 레인징 채널을 사용하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 레인징 채널은 하나 이상의 레인징 기회(opportunity)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 레인징 채널의 길이는 하나의 서브프레임과 같거나, 또는 하나의 서브프레임 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 레인징 채널은:
    휴지 시간, 휴지 심볼, BS(base station) RTG(receive/transmit transition gap) 및 BS TTG(transmit/receive transition gap) 중, 하나 이상의 시간 구간을 사용하여 일 서브프레임에서 구성되는 것을 특징으로 하는 레인징 정보 전송 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서의 이동 단말(mobile station; MS)으로서, 이동 단말은:
    레인징 정보를 전송하기 위해 레인징 채널을 구성하고 상기 구성된 레인징 채널을 통해 상기 레인징 정보를 전송하는 모듈을 포함하며,
    상기 레인징 채널은 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix; CP) 시간 길이(Tg) 및 일 서브프레임에서 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(orthogonal frequency division multiplexing; OFDM) 심볼들의 수에 기반한 레인징 사이클릭 프리픽스(ranging CP; RCP) 시간 길이를 갖도록 구성되고,
    상기 모듈은 상기 레인징 채널을 적어도 두 유형의 서브프레임에서 구성하며, 상기 적어도 두 유형의 서브프레임에서 서로 다른 RCP 시간 길이를 갖도록 구성하는 것을 특징으로 하는 이동 단말.
  14. 삭제
  15. 삭제
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