KR20070104171A

KR20070104171A - 주파수 분할 다중 접속 방식 시스템에서 주파수 자원 할당정보를 효율적으로 시그널링 하는 방법

Info

Publication number: KR20070104171A
Application number: KR1020060036438A
Authority: KR
Inventors: 허윤형; 이주호; 권환준
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-04-21
Filing date: 2006-04-21
Publication date: 2007-10-25
Also published as: KR101221821B1; US8072920B2; EP1848238A3; US20070259672A1; EP1848238A2; EP1848238B1

Abstract

본 발명은 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서 주파수 자원을 단말에게 할당할 때 효율적인 자원 할당 정보를 시그널링하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 주파수 자원을 단말에게 할당할 때 주파수 자원 블록의 위치를 명시적으로 알려주지 않고 순서대로 할당되는 단말의 인식자 정보만을 시그널링 하는 방법을 사용하는 시스템에서, 자원 할당 정보가 전송될 필요가 없는 주파수 자원 블록을 단말이 미리 알 수 있도록 하는 방법을 제안한다.

본 발명을 적용하는 경우 해당 시점에서 주파수 자원 블록 할당에 대한 정보를 전송할 필요가 없는 자원 블록들의 정보 전송이 되지 않기 때문에 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있게 된다.

시간-주파수 구역(Time-Frequency Bin), 비트맵(BITMAP).

Description

주파수 분할 다중 접속 방식 시스템에서 주파수 자원 할당 정보를 효율적으로 시그널링 하는 방법{A Method for signaling a frequency resource assignment in frequency division multiple access system}

도 1은 주파수 분할 다중 접속 방식(FDMA) 시스템에서의 시간-주파수 자원 영역을 나타내는 도면.

도 2a와 도 2b는 FDMA 시스템에서 시간-주파수 자원을 블록별로 구성하는 방식들을 도시한 도면.

도 3은 종래 기술에 따라 자원 블록을 할당하는 방법을 도시한 도면.

도 4은 본 발명에서 제안하고 있는 기본 제어 채널의 자원 블록 할당 정보 구성 방법을 도시한 도면.

도 5은 본 발명에서 제안하고 있는 부가 제어 채널의 자원 블록 할당 정보 구성 방법을 도시한 도면.

도 6은 본 발명에서 제안하고 있는 단말의 제어 채널 수신 절차를 도시한 도면.

본 발명은 이동통신시스템에 관한 것으로, 특히 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 주파수 자원할당 정보를 효율적으로 시그널링하는 방법을 제공함에 있다.

통신 기술의 급격한 발전에 따라 이동 통신 시스템은 일반적인 음성 통화 서비스는 물론 이동 단말로, 이메일이나 정지 영상은 물론, 동영상과 같은 대용량의 디지털 데이터 전송이 가능한 고속 데이터 서비스를 제공하는 단계에 이르고 있다.

이와 관련하여 최근 이동 통신 시스템에서는 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 “OFDM"이라 칭하기로 한다) 방식이 활발하게 연구 및 활용되고 있다, 상기 OFDM 방식은 멀티-캐리어(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심벌(Symbol)열을 병렬로 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들, 즉 다수의 서브 캐리어 채널(sub-carrier channel)들로 변조하여 전송하는 멀티캐리어 변조(MCM : Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다. 따라서, 상기 고속의 데이터 서비스를 지원하는 무선 접속 기술로 대두되고 있는 실정이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 OFDM 기반의 이동 통신 시스템에서 시간 및 주파수 영역에서의 자원의 예를 보여 주는 도면이다.

도 1을 참조하면, OFDM 시스템에서 하나의 변조 심벌(예를 들면, QPSK 혹은 16 QAM 등)은 하나의 서브 캐리어를 통해 전송되는 것이 일반적이다. 상기 서브 캐리어들이 고속 데이터 서비스 지원에 따른 기본적인 자원이라고 할 수 있다.

도 1에서 가로 축은 시간 축을 나타내며, 세로 축은 주파수 축을 나타낸다. 참조 부호 101은 하나의 서브 캐리어를 예를 나타낸 것이며, 참조 부호 102는 하나의 OFDM 심볼을 나타낸다. 도 1에서 보는 바와 같이, 통상적으로 하나의 OFDM 심볼은 복수 개의 서브 캐리어들로 구성되어 있다.

또한, OFDM 시스템은 참조 부호 103에 나타난 바와 같이 기본 전송 단위로 복수 개의 OFDM 심볼을 하나로 묶어서 전송한다. 즉, 상기 여러 OFDM 심볼들로 구성되는 기본 전송 단위를 전송 시간 구간 (Transmission Time Interval, 이하 “TTI"라 한다)이라고 한다. 또한, 도 1에서 보여지는 하나의 가장 작은 직사각형을 “시간-주파수 구역(time-frequency bin)”이라 칭하기로 한다. 따라서, 하나의 TTI는 복수 개의 시간-주파수 구역 (time-frequency bin)들로 구성된다.

한편, 통상의 OFDM 시스템에서 상기 하나의 TTI 는 복수 개의 물리 채널들로 구성되는 것이 일반적이다. 여기서, 물리 채널이란, 통상의 이동 통신 시스템에서 필요로 하는 페이징(Paging) 채널, 패킷 데이터 채널, 패킷 데이터 제어 채널, 역방향 스케줄링 채널 등, 여러 서로 다른 종류의 정보를 전송하는 채널들을 지칭한다.

예를 들어, 도 1을 참조하면 하나의 TTI에서 일부 자원, 즉 일부 시간-주파수 구역 (time-frequency bin)은 페이징(Paging) 채널을 위해 사용되고, 시간-주파수 구역은 시스템 정보 등을 제공하기 위한 공통 제어 채널로 사용될 수 있다. 또한, 시간-주파수 구역은 사용자 데이터를 전송하기 위한 패킷 데이터 채널로 사용되고, 시간-주파수 구역은 상기 패킷 데이터 채널의 복조를 위한 제어 정보를 전송 하기 위한 패킷 데이터 제어 채널로 사용되기도 한다. 상기에서는 언급하진 않았지만, 기타 다른 목적에 따라 또 다른 물리 채널들이 존재할 수 있으며. 이에 따라 일부 시간-주파수 구역들이 다른 물리 채널들에 할당 가능함을 유의해야 한다.

상술한 바와 같이 통상의 OFDM 기반의 이동 통신 시스템은 시간 및 주파수 영역에서의 2 차원적인 자원을 가지며, 이러한 시간-주파수의 2차원 자원은 다시 작은 영역들로 나뉘어 복수개의 단말들에게 할당될 수 있다. 이 때, 서로 다른 단말에게 필요한 자원의 양은 서로 다르기 때문에 각각의 단말에게 할당한 자원, 즉 시간-주파수 구역(time-frequency bin)은이 송/수신기간에 효율적으로 약속되고, 지정될 수 있어야 한다.

예를 들면, 하나의 TTI 내에 5000 개의 구역이 존재한다고 가정할 때, 송신기는 첫 번째 수신기에게 1 ~ 100번을 할당하고, 두 번째 수신기에게 101 ~ 600을 할당한다는 정보를 상기 수신기들에게 효과적으로 전달할 수 있어야 한다.

이를 위하여, 하나의 할당된 자원을 몇 번째 OFDM 심볼(시간 축)에서 몇 번째 서브 캐리어 (주파수 축)등과 같이, 서브 캐리어 하나 하나를 개별적으로 표시(indication)하는 방법은 매우 비효율적이다.

왜냐하면, 이와 같은 방법에서는 어떠한 단말에게 어떤 자원이 할당되었는지를 알려 주기 위한 제어 정보가 많이 필요하기 때문이다. 따라서, 현재 이동 통신 시스템은 복수개의 시간-주파수 자원을 묶어서 하나의 자원 블록으로 정의하여 해당 단말에게 할당해주는 방법이 논의 중이다.

도 2a는 연속적인 시간-주파수 자원을 하나의 자원 블록으로 할당하는 방법 이고, 도 2b는 서로 이격된 불연속적인 시간-주파수 자원을 하나의 자원 블록으로 할당하는 방법을 도시한 도면이다.

도 2a와 같이 시간축으로 연속적이고 인접한 주파수 축으로 하나의 자원 블록을 할당하는 방법을 집중형 자원 블록 형식(localized resource block)이라고 하고, 도 2b와 같이 시간축으로 연속적이나, 주파수 축으로 서로 이격되어 하나의 자원 블록을 할당하는 방법을 분배형 자원 블록 형식(distributed resource block)라고 한다. 도 2b는 주파수 측면에서 상이한 서브 캐리어들을 동일한 시간상에 할당한다.

따라서, 송신기는 도 2a와 도 2b와 같은 방식에 따라 자원 블록을 구성하여 수신기들로 할당함으로써, 상향링크의 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있게 된다.

도 3은 복 수개의 자원 블록을 할당하여 해당 단말에게 자원 할당 정보를 전송하는 과정을 설명한 도면이다.

기지국에서 특정 자원 블록이 특정 단말에게 할당되었음을 알려주기 위해, 기본적으로 알려주는 정보로는 해당 단말의 인식자(이하 “UE ID”라 한다)와 자원 블록의 정보가 있다. 현재 표준에서 논의되고 있는 UE ID 정보는 대략 10비트(bits)이고, 자원 블록의 정보는 보다 정확히 알려주기 위해서 대략 5~15비트(bits)를 사용한다.

이때, 종래와 같이 상기 UE ID 정보와 자원 블록 정보를 일일이 다 알려주는 것은, 시그널링 오버헤드를 증가시키는 문제점을 가진다.

이와 관련하여 현재 논의되고 있는 방법으로는 각 자원 블록 별로, 할당 단 말의 ID만을 알려주어 자원 블록의 정보를 명시적으로 전송하지 않는 방법이 논의되고 있다.

도 3을 참조하면, 307~313는 각 자원 블록을 의미하는데, 이는 논리적인 자원 블록을 의미한다. 실제 전송 시 전송방식은 도 2a의 집중형 자원 블록 형식(localized), 또는 분배형 자원 블록 형식(distributed) 방식으로 전송 가능하다.

먼저 기지국은 단말들로, 무선 자원이 할당된 단말들의 UE ID 정보를 먼저 알려준다. 그리고 다시 시그널링된 UE ID의 순서대로 번호를 새롭게 할당하여 새로운 ID를 생성한다. 이렇게 새로운 ID를 생성하는 이유는 자원 할당된 단말들 중에서 몇 번째 단말에게 자원이 할당되었는지 그 여부만을 알려주게 하여 전체 시그널링 오버헤드를 줄이기 위함이다. 즉, 자원 블록 별로 어떤 단말에게 어떤 자원이 할당되었는지 전체 ID로 알려준다면 많은 비트를 필요로 하는 문제점을 해결할 수 있기 때문이다.

예를 들어, 300 단말의 경우 00, 301 단말의 경우 01, 302의 단말의 경우는 10, 303의 단말의 경우 11로, 자원 할당에 따른 새로운 ID를 할당한다고 가정한다. 상기 새롭게 할당된 ID는 해당 단말의 쇼트 인식자(이하 “short ID”라 한다)라고 부른다.

다음으로 기지국은 각 자원 블록별로 단말을 할당한다. 이에 따라 307 자원 블록은 첫 번째 단말(302)에게 할당되므로 10을 시그널링하고, 다음 308의 자원 블록의 경우는 어떤 단말에게도 할당되지 않았으므로 none을 의미하는 00을 시그널링 한다. 다음으로 309의 자원블록의 경우는 두 번째 단말(303)에게 할당되므로 01을 시그널링한다. 다음 310의 자원 블록의 경우는 어떤 단말에게도 할당되지 않았으므로 00을 시그널링하고, 311 자원블록의 경우는 세 번째 단말에게 할당되므로 11을 시그널링한다. 다음 312의 자원 블록의 경우는 어떤 단말에게도 할당되지 않았으므로 00을 시그널링하고, 313 자원블록의 경우는 다시 첫 번째 단말에게 할당되므로 10을 시그널링한다.

다시 말해서, 현재 표준에 따르면 기지국은 할당되는 단말의 고정된 short ID를 자원 블록 별로 빠짐없이 순서대로 시그널링한다. 이는 참조 번호 306과 같다. 상기와 같이 short ID만을 순서대로 알려준다면 기지국은 어떤 자원 블록에 어떤 단말이 할당되었는지 맵핑 정보를 직접적으로 알려줄 필요가 없고, 단말은 순서대로 첫번째 자원 블록은 첫번째 short ID를 가진 단말에게 할당됨을 자동적으로 알 수 있게 되어 결론적으로, 자원 블록과 할당된 단말을 맵핑하기 위한 부가적인 정보의 전송이 필요 없는 장점이 있다.

하기의 <표 1>은 상기와 같은 방법을 사용하는 경우, 종래 기술에 따른 제어채널의 정보 구성의 예를 나타낸다.

여기서, Num of scheduled UEs 필드는 해당 제어 채널을 통해서 자원이 할당되는 단말의 수를 나타내는 필드이고, 상기 필드의 수만큼 자원이 할당된 단말의 ID 정보가 포함되게 된다.

UE ID는 해당 단말이 자원 할당된 단말인지 아닌지 여부를 확인하기 위한 필드이다.

다음으로 전체 자원 블록의 수만큼 short ID정보 필드가 시그널링 된다. 상기 Short ID는 자원 할당된 단말들을 다시 순서대로 번호를 매긴 정보이기 때문에, 매 제어채널을 통해서 자원 할당된 단말에 따라서 가변적으로 변하게 된다.

예를 들어, 상기 제어 채널을 통해서 자원 할당된 단말이 3개인 경우는 2비트의 short ID를 이용하여 단말을 표현할 수 있다. 반면에, 자원 할당된 단말이 5개인 경우 3비트의 short ID가 적합하다. 여기서, 전체 자원 할당된 단말의 수보다 표현하고자 하는 short ID 비트가 더 필요한 이유는 자원 블록 중에서 자원 할당 시점에서 자원 할당되지 않는 단말을 알려주기 위해서 필요하다.

따라서, 상기 자원 할당되지 않은 단말을 표현하지 않는 경우는, 자원 할당된 단말의 수만으로 short ID를 구성할 수도 있다.

상기와 같이 종래 기술에 따른 시그널링의 방법은 자원 할당된 단말의 ID와 자원 블록의 정보를 모두 시그널링 하지 않아도 되기 때문에 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있지만, short ID의 순서와 전체 자원 블록의 관계가 일대일 맵핑되고 고정되지 않는 경우, 단말이 즉, 수신기가 자동적으로 자원 할당 순서를 알아낼 수 가 없는 문제점이 존재한다. 또는 상기 자원 할당 정보가 전송되지 않는 경우에도 none ID를 사용하여 단말 인식자 정보를 포함시켜야 하는 문제점이 있다.

또한, 현재 VoIP 같은 서비스에서, 매번 자원 정보를 알려주는 방식을 사용하는 대신에 일정 시간동안 단말이 전용적으로 자원 정보를 알려주는 방법의 사용이 활발히 논의되고 있다. 이러한 경우 제어채널을 통해 해당 자원 블록 정보를 알려줄 필요가 없게 된다. 즉 역방향 전송에서는 스케줄링을 수행하는 장치와 전송 장치가 서로 다른 노드에 위치하기 때문에 이러한 자원 정보 할당 방식이 필요 없다.

또한, 동기(synchronous) HARQ(Hybrid ARQ(Automatic Retransmission Request))의 경우 재 전송시 초기 전송과 항상 같은 자원(resource)와 적응적 변조 및 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 “AMC”라 한다)레벨을 사용하게 된다. 따라서, 이런 경우 역시 제어 채널로 자원 블록 할당 정보가 전송될 필요가 없다. 이와 같이 해당 자원 할당 시점에서 할당 정보가 전송될 필요가 없는 경우에도 none ID가 전송되므로 종래에 따른 제어 채널 전송방법은 비효율적이라 볼 수 있다.

또한, 여러 개의 공유 제어 채널(Shared Control Channel, 이하 “SCCH”라 한다)가 존재하여 채널 상황에 따라서 다른 단말에게 제어정보를 알려주고자 하는 경우에 상기와 같은 방식에서는 자원 블록 별로 ID 정보가 항상 필요하게 되므로 SCCH 각각에 전체 자원 블록 개수만큼 ID정보를 알려주어 시그널링 오버헤드를 발생시키는 문제점을 가진다.

따라서, 자원 할당 정보를 효율적으로 전송하기 위한 즉, 제어 정보를 효율적으로 전송하기 위한 시그널링 방법이 필요하다.

따라서, 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은 이동통신시스템에서 주파수 자원 블록을 할당하기 위한 할당 정보를 시그널링 하는 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 주파수 자원 블록 별로 단말의 인식자를 순서대로 알려주는 경우, 단말이 이전에 할당된 자원 블록을 제외하고 나머지 자원 블록 정보를 인식하는 방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명은 이동통신시스템에서 제어 정보를 효율적으로 시그널링 하는 방법에 있어서, 시간-주파수 구역을 가지는 다수의 서브 캐리어들의 할당 상태를 나타내는 자원 할당 정보의 유무를 비트맵으로 구성하는 과정과, 상기 비트맵을 포함하고, 상기 자원 할당 정보에 대응하여 자원 할당시 설정되는 임시 식별 정보 들을 포함하는 제어채널을 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 주파수 분할 다중 접속 방식 시스템에서 주파수 자원 할당 정보를 효율적으로 수신하는 방법에 있어서, 시간-주파수 구역을 가지는 다수의 서브 캐리어들의 할당 상태를 나타내는 자원 할당 정보의 유무를 비트맵으로 구성하고, 상기 자원 할당 정보에 대응하여 자원 할당시 설정되는 임시 식별 정보들을 포함하는 공통 제어 채널을 수신하는 과정과, 상기 공통 제어 채널의 단말 식별 리스트와 수신 단말의 단말 식별 정보를 비교하는 과정과, 상기 단말 식별 리스트를 이용하여 상기 수신 단말에게 할당된 자원 할당 정보를 확인하기 위한 제어 채널 식별 정보를 생성하는 과정과, 상기 비트맵에 대응하여 자원 할당 정보가 존재하면, 상기 임시 식별 정보와 상기 제어 채널 식별 정보를 비교하여 해당 서브 캐리어의 자원 할당을 인지하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 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.

후술되는 본 발명에서는 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 자원 블록 순서대로 단말 ID를 알려주어 단말이 별도의 자원 블록 정보 없이 해당 자원 블록의 순서와 단말 ID를 모두 인지할 수 있는 방법을 제공함에 있다. 특히, 할당 시점에서 자원 할당되지 않고 이미 점유된 자원을 통해서, 상기 자원 블록의 순서와 단말 ID간의 매핑 관계를 알려주는 방법을 제안한다.

또한, 본 발명은 점유된 자원 블록의 위치를 알려주는 비트맵을 제안하고, 상기 새롭게 제안된 비트맵을 이용하여 점유된 자원 블록을 제외하고 나머지 자원 블록에 대해서만 자원 할당 정보를 수신하는 단말의 수신 방법을 제안한다.

또한, 본 발명은 복수의 SCCH가 전송되는 경우, 다른 SCCH에서 할당된 자원 블록을 제외한 나머지 자원 블록에 대해서만 단말 ID을 알려주어 자원 블록 정보를 수신하는 방법을 제안한다. 이는 복수의 SCCH가 전송되는 경우, 다른 SCCH에서 할당 정보가 전송된 자원 블록이 존재하는지 여부를 파악하여 나머지 자원 블록에 대해서만 단말의 short ID를 할당하여 시그널링 오버 헤드를 줄이는 방법을 제안한다. 이를 위해서 본 발명에서는 단말이 이전 SCCH의 자원 블록이 할당된 경우 이전의 할당된 자원 블록을 제외하고 추가적으로 전송되는 제어 채널로부터 자원 블록 정보를 수신하는 방법을 제안한다.

제 1실시 예

본 발명은 주파수 자원 블록 별로 단말의 인식자를 순서대로 알려주는 방법을 사용하되, 자원 할당된 할당된 단말과 실제 자원 블록 정보와의 관계를 알아내 도록 한다. 또한, 자원 할당되지 않고 점유되는 자원 블록을 미리 알려주거나 단말이 알아내도록 하여, 자원 할당 정보가 주어지는 자원 블록에 대해서만 시그널링 되도록 하여 시그널링 오버헤드를 줄이는 방법을 제안하고자 한다.

기지국은 하나 또는 복수의 자원 블록을 채널상황이나 버퍼상태를 바탕으로 특정 단말에게 할당하는데 이를 매 전송 시점마다 할당되는 단말에게 제어 채널을 통해서 알려준다. 상기 자원 할당 정보가 전송되는 제어 채널로 복수 개가 사용될 수 있는데, 할당되는 단말의 채널 상황에 따라서 단말을 그룹핑하여 하나의 제어채널을 사용 가능하다. 이때, 상기 제어 채널의 파워 설정과 AMC를 조절하여 효율적인 제어 채널 전송이 가능하다.

먼저 상기와 같이 복 수개의 제어 채널(SCCH)들이 존재하는 경우, 적어도 하나는 공통 제어 정보가 전송되도록 하기 위해서 셀 내의 모든 단말이 수신할 수 있도록 적절한 전력과 변조/코딩 방식을 설정하도록 한다. 이를 편의상 SCCH1이라고 한다.

또한, 나머지 일부 또는 전체 셀에 전송되는 제어 채널들의 경우는 해당 그룹에 속한 단말이 수신 가능한 레벨의 전력과 변조/코딩 방식을 설정하는데, 이를 편의상 SCCH2라고 한다. 여기서, 상기 SCCH1은 셀 내의 모든 단말들을 위한 제어 정보를 전송하는 주 제어 채널로 설정 가능하며, SCCH2는 전체 또는 일부를 단말들을 부 제어 채널로 설정 가능하다.

본 발명에서는 SCCH1 채널에 해당 제어 채널 전송 시점에서 자원 할당 정보가 전송될 필요가 없는 자원 블록의 위치를 알려주도록 하는 방법을 제안한다.

도 4는 본 발명에서 제안하고 있는 기본 제어 채널의 자원 블록 할당 정보 구성 방법을 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 408,410,412,415,416,417의 자원 블록은 지속적인 스케줄링(persistent scheduling)으로 인해서 자원 사용이 이미 확정되어 있거나, 동기(synchronous) HARQ를 지원하는데 재전송되어서 자원 할당 정보가 따로 전송될 필요가 없는 경우를 가정한다. 여기서, 동기(synchronous) HARQ는 특정 HARQ 패킷에 대한 재전송이 항상 이전 전송으로부터 일정 시간이 지난 후에 이뤄지는 기법으로, 상기 재전송 시점에 대한 명시적인 제어 정보가 필요하지 않다는 장점이 있는 반면에 재전송 시점이 고정되는 특징을 가진다.

즉, 본 발명은 상기와 같이 자원 할당 정보가 없는 자원 블록의 위치(408,410,412,415,416,417)를 402와 같이 비트맵 정보를 통해서 단말로 알려주는 것을 특징으로 한다. 비트맵에서 각 비트는 순서대로 각 자원 블록의 자원 할당 정보가 존재하는지 존재하지 않는지 여부를 나타낸다. 상기 참조부호 402의 비트맵에서 '1'은 자원 할당이 되는 자원 블록을 의미하고, '0'은 자원 할당되지 않는 자원 블록을 의미한다.

따라서, 참조부호 402의 비트맵 10101011010의 구조를 가짐에 따라, 1, 3, 5, 7, 8, 10번째 자원 블록이 이번 TTI에서 자원 할당 정보가 전송됨을 의미하고, 나머지 자원 블록(2, 4, 6, 9, 11)은 자원 할당 정보가 전송되지 않음을 나타낸다.

즉, 본 발명의 제 1실시 예에서는 상기 비트맵(402)을 통해서 자원 할당 정보가 전송되지 않는 자원 블록을 제외하고, 나머지 자원 할당이 된 자원블록에 대 하여 종래와 동일하게 각 자원 블록에 할당되는 short ID를 정의하여 시그널링한다. 이때, 상기 전송되는 비트 수는 전체 자원 블록만큼의 short ID가 아닌, 자원 할당정보가 유효한 자원 블록의 개수만큼의 short ID정보만 할당된다. 따라서, 유효한 자원 블록에 대해서만 시그널링함으로, 시스템 전체의 시그널링 오버헤드를 줄이는 효과를 가진다.

도 4를 참조하면, 1번째 자원블록은 short ID=010 단말에게 할당되고 3번째 자원블록은 short ID=001 단말에게 할당된다. 그리고, 5,7번째 자원블록은 short ID=000임에 따라 SCCH1에 의해 자원 할당 정보가 전송된 것이 아닌, 아닌 다른 SCCH에 의해 자원 할당 정보가 전송됨을 의미한다. 8번째 자원블록은 short ID=011 단말에게 할당되고 10번째 자원블록은 short ID=100 단말에게 할당된다.

따라서, 전체 전송되는 자원 할당 정보는 406의 각 자원 할당된 단말의 전체 ID정보와, 402의 비트맵 정보와, 405의 6개의 short ID 정보가 된다.

제 2실시 예

제2 실시 예에서는 전체 셀로 전송되는 SCCH1외는 다른 SCCH인 SCCH2를 통해 자원 할당 정보를 전송하는 방법에 대해서 설명하고자 한다.

본 발명에서는 SCCH2의 자원 할당 정보를 전송함에 있어서 전체 자원 정보에 대한 short ID를 모두 시그널링 하지 않도록 하는 것을 특징으로 한다. 즉, SCCH2를 읽는 단말들은 항상 SCCH1을 수신하여, 자원 할당 정보가 존재하지 않는 자원 블록이나 이미 자원 할당 정보가 주어진 자원 블록의 위치를 파악하여 SCCH2의 자 원 할당 정보를 수신하하는 방법을 제안한다. 따라서, SCCH2의 자원 할당 정보의 전송은 필요한 자원 블록에 대한 할당하고자 하는 단말의 short ID만 전송하면 되므로 시그널링해야 하는 비트수가 줄어들게 된다.

도 5은 본 발명에서 제안하고 있는 부가 제어 채널의 자원 블록 할당 정보 구성 방법을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, SCCH2의 기본적인 구조는 SCCH1과 동일하나, 이번 TTI에서 자원 할당 정보가 없는 자원 블록에 대해서는 이미 SCCH1에서 알려주기 때문에 SCCH1에서의 비트맵 정보는 필요하지 않는다. 또한, 이미 SCCH1에서 할당된 자원 블록 역시 SCCH1을 먼저 수신하게 되면, 상기 단말이 알 수 있으므로 SCCH2의 자원 할당 정보는 SCCH1에서 short ID=none으로 시그널링된 5,7번째 자원 블록(505,506이고, 도 4에서는 411.413임)에 대해서만 정의하면 된다.

따라서, 시그널링되는 SCCH2의 정보는 자원이 할당되는 단말의 ID 정보와 상기 두 개의 자원 블록(5,7번째 자원 블록(505,506)에 대한 short ID정보이다.

만약에 SCCH2외의 또 다른 제어채널이 존재하게 되는 경우 즉,SCCH3이 전송되는 경우, 단말은 SCCH1과 SCCH2를 읽어서 이미 할당되거나 자원 할당 정보가 유효하지 않은 자원 블록을 파악한 후, SCCH3의 정보 필드를 해독하여 자원 할당 정보를 이용한다.

상기와 같은 동작이 가능하기 위해서는 기본적으로 SCCH3을 수신 가능한 단말은 SCCH1과 SCCH2의 수신이 가능하도록 각 제어 채널의 전력과 변조/코딩율이 설정되어야 한다.

하기의 <표 2>는 본 발명에서 제안하는 자원할당 정보 전송 방법을 구현하기 위한 기본 제어 채널(SCCH1)의 구성 예이다.

상기 <표 2>에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 SCCH1의 정보 구성은 비트맵 정보가 추가된 점과, short ID가 전체 자원 블록의 개수만큼 존재하지 않고 비트맵에서 '1'이 발생한 개수만큼만 short ID 정보 필드가 시그널링 된다는 점이다. 상기 비트맵은 각각의 자원 블록의 자원 할당 정보가 전송되는지 아닌지 여부를 나타내기 위해서 전체 자원 블록 개수만큼의 비트 정보로 구성된다.

하기의 <표 3>는 본 발명에서 제안하는 자원할당 정보 전송 방법을 구현하기 위한 SCCH2의 구성 예이다.

<표 3>와 상기 <표 2>의 SCCH1과 다른 점은 비트맵 정보필드가 생략되어 있다는 점이다. 그리고, short ID정보는 SCCH1에서 비트맵을 통해서 자원 할당 정보가 존재하는 자원 블록 중에서 SCCH1에서 short ID=none으로 할당된 자원블록을 대상으로 short ID 정보가 준다. 따라서, short ID의 개수는 SCCH1에서 자원 할당 정보가 유효한 자원 블록 중에서, 자원 할당이 이루어지지 않은 자원 블록의 개수(number of not-scheduled resource block in SCCH1)만큼 필드가 존재하게 된다.

도 6은 본 발명에서 제안하고 있는 단말의 제어 채널 수신 절차를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 먼저 단말은 601 단계에서 전체 셀에 전송이 되는 기본 제어 채널인 SCCH1을 수신한다. 602 단계에서 단말은 SCCH1의 UE ID 리스트에 자신 단말의 UE ID가 존재하는지 여부를 확인한다. 상기 602 단계에서 자신의 UE ID가 상기 UE ID 리스트에 존재하면 603 단계로 진행한다. 603 단계에서 상기 단말은 자신의 UE ID가 몇 번째 자원 블록에 할당되는지, 즉, 상기 UE ID 리스트의 순서를 바탕으로 자신에게 할당된 자원 블록의 전송 순서 및 여부를 확인한다. 이는 상기 UE ID 리스트의 순서를 바탕으로 short ID_sc를 생성함을 의미한다.

604단계에서 각 자원 블록에 대해서 해당 단말에게 할당되었는지 여부를 판단하게 된다. 즉, <표 2>의 비트맵 정보 필드에서 해당 자원블록의 자원 할당 정보가 존재하는지 존재하지 않는지 여부를 판단하게 된다. 605 단계에서 비트맵의 비트가 즉, 자신의 비트가 '0'인 경우는, 이미 점유되어 있어서 SCCH1를 통해 자원 할당 정보가 전송될 필요가 없는 자원 블록임을 인지하고, 즉, short ID정보가 없음을 인지하고 다음 제어 채널 수신 절차로 넘어가게 된다. 반면에, 상기 비트맵의 비트가 '1'인 경우는 자원 할당 정보가 존재하는 경우임으로, 606 단계로 진행한다. 606단계에서 단말은 해당 short ID와 SCCH1에 포함된 short ID를 비교하게 된다. 상기 606단계의 비교에 따라 607 단계에서 단말은 동일한 short ID인 경우 해당 단말에게 자원 블록이 할당됨을 인지한다. 상기 604 단계는 전체 자원 블록이 N_자원 블록인 경우, 첫번째 자원 블록부터 N번째 자원 블록까지 순차적으로 605~607의 동작을 수행함을 의미한다. 상기 전체 자원 블록에 대하여 비트 확인을 완료하면 종료한다.

반면에, 상기 602 단계에서 SCCH1에 해당 단말의 자원 할당 정보가 존재하지 않는 경우는 608단계로 진행하여 SCCH2를 수신한다. SCCH2의 경우는 특정 단말들을 위해서 할당된 제어 채널일 가능성이 높다. 따라서, 단말은 608 단계에서 단말은 SCCH2를 수신할 것인지 아닌지 여부를 판단한다. 여기서, 상기 SCCH2의 수신이 불가능하면, 상기 단말은 이번 자원 할당 시점에서 자원 할당이 이루어지지 않았다고 판단하여 제어 채널 수신 동작을 끝내게 된다. 물론 SCCH가 SCCH1과 SCCH2로 2개가 아니라, 더 많은 경우는 추가적인 SCCH를 수신할 수 있다.

반면에, 상기 608 단계에서 SCCH2를 수신하게 되면 609단계로 진행한다. 609 단계에서 단말은 UE ID 리스트에 자신 해당 UE ID가 존재하는지 여부를 판단한다. 609 단계에서 UE ID가 존재하지 않는 경우, 제어 채널 수신 절차를 끝내게 된다. 이때, 상기 SCCH2외에 다른 SCCH가 존재하게 되면, 해당 SCCH를 수신하는 동작으로 넘어가게 된다. 반면에, UE ID 리스트에 자신의 UE ID가 존재하는 경우는 610단계에서 UE ID 리스트에서의 순서를 바탕으로 short ID를 계산해 낸다. 611 단계에서 다음으로 자원 블록별로 자원 할당 정보를 파악한다.

612 단계에서 먼저 SCCH1의 비트맵을 통해서 자원 할당 정보가 유효한지 유효하지 않은지 여부를 판단하게 된다. 상기 자원 할당 정보가 유효하지 않은 경우 즉. 비트맵의 해당 비트가 '0'으로 설정된 경우, 다음 자원 블록 검사로 넘어간다. 반면에, 비트맵의 해당 비트가 유효한 경우, 즉, '1'로 설정된 경우, 다시 SCCH1에서 자원 할당이 다른 단말에게 이루어졌는지 아닌지 확인한다. 이 절차는 SCCH1에서 short ID=none인지 또는 다른 값으로 할당 되었는지 여부를 검사하면 쉽게 확인이 가능하다. 따라서, 613단계에서 자원 할당 정보가 SCCH1을 통해서 이미 이루어졌으면 SCCH2를 통해서 정보를 전송할 필요가 없기 때문에 short ID 검사를 생략하고 다음 자원 블록 검사로 넘어간다.

반면에 613 단계에서 SCCH1에 자원 할당 정보가 전송되지 않은 경우는 614단계로 진행하여 short ID값을 비교하게 된다. 상기 614 단계에서 단말은 동일한 short ID로 일치하게 되면 615 단계에서 상기 자원 블록이 해당 단말에게 할당된 것임을 인지한다. 여기서, 상기 611 단계에서는 전체 자원 블록이 N_자원 블록일 때, 첫 번째 자원 블록부터 순차적으로 612~614의 동작을 수행한다.

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 얻어 지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 제어 정보를 전송하는 해당 시점에서, 주파수 자원 블록 할당에 대한 정보를 전송할 필요가 없는 자원 블록들에 대하여 정보를 전송하지 않기 때문에 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있게 된다. 따라서, 한정되어 있는 자원들을 효율적으로 사용하는 장점을 가진다. 또한, 이동 통신 시스템 전체의 시그널링 효율성을 향상시키는 장점을 가진다.

Claims

이동통신시스템에서 제어 정보를 효율적으로 시그널링 하는 방법에 있어서,

시간-주파수 구역을 가지는 다수의 서브 캐리어들의 할당 상태를 나타내는 자원 할당 정보의 존재 유무를 비트맵으로 구성하는 과정과,

상기 비트맵을 포함하고, 상기 자원 할당 정보에 대응하여 자원 할당시 설정되는 임시 식별 정보들을 포함하는 제어채널을 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 제어 정보 시그널링 방법.
제 1항에 있어서,

상기 임시 식별 정보는 상기 비트맵에 대응하여 할당된 서브 캐리어의 수에 정해짐을 특징으로 하는 제어 정보 시그널링 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제어 채널은 상기 셀 내의 단말들에게 공통적으로 전송되는 공통 제어 채널임을 특징으로 하는 제어 정보 시그널링 방법.
제 3항에 있어서,

상기 공통 제어 채널을 통해 할당된 자원 할당 정보를 제외한 특정 서브 캐리어들의 할당 상태를 나타내는 자원 할당 정보에 대응하여 새롭게 생성된 임시 식별 정보를 포함하는 제어 채널을 전송하는 과정을더 포함함을 특징으로 하는 제어 정보 시그널링 방법.
제 4항에 있어서,

상기 제어 채널은 상기 셀 내의 특정 단말들에게 전송되는 부가적인 제어 채널임을 특징으로 하는 제어 정보 시그널링 방법.
주파수 분할 다중 접속 방식 시스템에서 주파수 자원 할당 정보를 효율적으로 수신하는 방법에 있어서,

시간-주파수 구역을 가지는 다수의 서브 캐리어들의 할당 상태를 나타내는 자원 할당 정보의 유무를 비트맵으로 구성하고, 상기 자원 할당 정보에 대응하여 자원 할당시 설정되는 임시 식별 정보들을 포함하는 공통 제어 채널을 수신하는 과정과,

상기 공통 제어 채널의 단말을 구별하기 위한 고유 단말 식별 정보와 수신 단말의 고유 식별 정보를 비교하는 과정과,

상기 고유 식별 정보가 동일하면, 상기 임시 식별 정보를 이용하여 상기 수신 단말에게 할당된 자원 할당 정보를 확인하기 위한 제어 채널 식별 정보를 생성하는 과정과,

상기 비트맵에 대응하여 자원 할당 정보가 존재하면, 상기 임시 식별 정보와 상기 생성된 제어 채널 식별 정보를 비교하여 해당 서브 캐리어의 자원 할당을 인지하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 제어 정보 수신 방법.
제 6항에 있어서,

상기 공통 제어 채널의 단말을 구별하기 위한 고유 단말 식별 정보와 수신 단말의 고유 식별 정보가 상이하면, 상기 공통 제어 채널을 통해 할당된 자원 할당 정보를 제외한 특정 서브 캐리어들의 자원 할당 정보를 포함하는 제2 제어 채널을 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제어 정보 수신 방법.
제 7항에 있어서,

상기 수신 단말은 이전에 전송한 상기 공통 제어 채널의 비트맵에 대응하여 자원 할당 정보가 존재하지 않거나 이전 수신한 공통 제어 채널을 통해서 이미 자원 할당된 자원 블록을 제외한 나머지 자원 블록에 대해서만 자원 할당 정보를 포함하는 제2 제어 채널의 단말 식별 리스트를 이용하여, 상기 수신 단말에게 할당된 자원 할당 정보를 확인하기 위한 제어 채널 식별 정보를 생성하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제어 정보 수신 방법
제 8항에 있어서,

상기 수신 단말은 상기 제2 제어 채널의 이전에 전송한 상기 공통 제어 채널의 비트맵에 대응하여 자원 할당 정보가 존재하지 않거나 이전 수신한 공통 제어 채널을 통해서 이미 자원 할당이 된 자원 블록을 제외한 나머지 자원 블록에 대한 임시 식별 정보를 확인하여 자원 할당을 인지하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제어정보 수신 방법