KR20080097682A - 직교주파수다중접속방식의 이동통신 시스템에서 리소스지시정보를 전송하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직교주파수다중접속 방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법 및 장치을 개시하고 있다. 본 발명은 Cat0 정보 심볼을 물리적인 리소스 인자로 효율적으로 맵핑시키는 규칙 및 장치를 제공함으로써, 복수개의 전송 안테나가 사용되는 하향링크 채널에서 물리적인 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 제어 정보 심볼들에도 전송 다이버시티 기법이 적용 가능하도록 하여 다이버시티 이득을 얻을 수 있도록 한다.

OFDM, PDCCH, Cat0, RE mapping, TD

Description

직교주파수다중접속방식의 이동통신 시스템에서 리소스 지시정보를 전송하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING RESOURCE INDICATION INFORMATION IN AN OFDM MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 본 발명이 적용되는 직교주파수분할다중접속방식의 이동통신 시스템에서 사용되는 부프레임의 구성을 보여주는 도면,

도 2는 종래기술에 따라 사용되는 전송 안테나의 수가 2인 경우에 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자로 맵핑하는 방식을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 사용되는 전송 안테나의 수가 2인 경우에 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자로 맵핑하는 방식을 나타낸 도면,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 사용되는 전송 안테나의 수가 4개이고, 한 개의 Cat0 심볼을 2개의 안테나를 통해 전송하는 경우에 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자로 맵핑하는 방식을 나타낸 도면,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 사용되는 전송 안테나의 수가 4개이고, 한 개의 Cat0 심볼을 4개의 안테나를 통해 전송하는 경우에 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자로 맵핑하는 방식을 나타낸 도면,

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 Cat0 정보를 송신하는 송신기 구조를 나타낸 도면,

도 7은 본 발명의 실시예에 따라 Cat0 정보를 수신하는 수신기 구조를 나타낸 도면,

도 8은 본 발명의 실시예에 따라 전송 안테나의 수에 따라 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자로 맵핑하는 과정을 나타내는 동작 흐름도,

본 발명은 직교주파수분할다중 또는 직교주파수분할다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiplexing 또는 Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 이하 "OFDM"이라 칭함)방식에 기반한 이동통신 시스템의 하향링크 제어 시그널링에 대한 것으로, 특히 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 이동 통신 시스템에서는 유무선 채널에서 고속의 데이터 전송에 유용한 방식으로 OFDM 방식에 대하여 활발하게 연구되고 있다. 상기 OFDM 방식은 멀티-캐리어(multi-carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심볼(symbol) 열을 병렬 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(Multi-Carrier Modulation, MCM) 방식의 일종이다.

상기의 OFDM 방식은 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting), 디지털 비디오 방송(Digital Video Broadcasting), 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network) 및 무선 비동기 전송 모드(Wireless Asynchronous Transfer Mode) 등의 디지털 전송 기술에 광범위하게 적용되고 있다. 특히, OFDM 방식은 주파수 스펙트럼을 중첩하여 사용하므로 주파수 사용이 효율적이고, 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)에 강하고, 다중경로 페이딩에 강하며, 보호구간을 이용하여 심벌간 간섭(Iinter Symbol Interference, 이하 "ISI"라 칭함) 영향을 줄일 수 있고, 하드웨어적으로 등화기 (equalizer) 구조를 간단하게 설계하는 것이 가능하다. 또한 OFDM 방식은 임펄스(impulse)성 잡음에 강하다는 장점을 가지고 있어서 통신시스템 구조에 적극 활용될 수 있다.

한편, 직교주파수다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 "OFDMA"이라 칭함) 방식의 이동통신 시스템에서 물리적 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, 이하 "PDCCH"라 칭함)는 기지국에서 이동 단말로 전송되는 물리적 하향링크 제어 채널로서, 기지국에서 이동 단말로의 하량링크 전송을 위한 스케쥴링 정보, 이동 단말에서 기지국으로의 상향링크 전송을 위한 스케쥴링 승인(grant), 또는 상향링크로 전송되는 데이터에 대한 ACK/NACK 응답 등을 전송한다. PDCCH는 도 1에서와 같이 부프레임(subframe) 단위로 전송되며, 각 부프레임에서 처음 n개(예를 들어, n=3) 이하의 OFDM 심볼을 통해 전송될 수 있다. 여기서, 부프레임이란 OFDMA 방식의 이동통신 시스템에서 기지국에서 이동 단말기로 전송되는 하향링크 채널의 기본 전송 단위로서, 도 1은 각 부프레임이 예를 들어 2개의 슬롯으로 이루어진 경우를 보여주며 10개의 부프레임들로 구성된 시간 영역에서의 단위를 무선 프레임(radio frame)이라 할 수 있다. 또한, 각 슬롯은 복수 개의 OFDM 심볼들로 이루어질 수 있는데, 도 1에서와 같이 각 슬롯이 7개의 심볼들로 구성이 된다고 할 경우, 첫 번째 슬롯에서 예를 들어 처음 3개 이하의 OFDM 심볼들을 이용해서 PDCCH를 전송한다. 즉, 각 부프레임마다 처음에 위치하는 최대 3개의 OFDM 심볼들이 PDCCH 전송에 사용된다.

PDCCH을 통해 전송되는 하향링크 제어 정보의 양은 각 부프레임마다 달라질 수 있다. 따라서, 기지국에서 이동 단말 방향으로 전송해야 할 제어 채널 정보의 양에 따라 그 정보의 양이 작을 때는 한 개의 OFDM 심볼을 이용할 수도 있고, 정보의 양이 많을 때는 최대 3개까지의 심볼들을 제어 채널 전송에 사용할 수 있다. 이와 같이 각 부프레임마다 전송되는 제어 채널의 정보량이 다를 경우에는 수신단에서 이를 성공적으로 복조하기 위해서 각 부프레임마다 PDCCH의 정보를 전송하는데 요구되는 리소스의 양을 알려주는 정보를 별도로 필요로 하게 된다.

상기와 같이, 부프레임마다 해당 부프레임을 통해 PDCCH 전송에 사용되는 리소스의 양을 알려주는 정보를 Cat0라고 한다. 즉, Cat0 전송은 기지국이 전송하는 제어 채널의 크기를 이동 단말이 알 수 있도록 하기 위해 필요하며, 사용되는 리소스의 양에 따라 0개에서 최대 3개까지의 OFDM 심볼들을 나타낼 수 있어야 하므로 2비트가 사용된다.

Cat0 정보를 전송할 때에는 도 2에서와 같이 Alamouti에 의해 제안된 전송 다이버시티(Transmit Diversity, 이하 "TD"라 칭함) 기법이 적용된다. 도 2는 사용되는 전송 안테나의 수가 2인 경우를 가정한 것으로, T1으로 표시된 리소스 인자(Resource Element, 이하 "RE"로 칭함)는 첫 번째 안테나에 사용된 참조 심 볼(Reference Symbol, 이하 "RS"라 칭함)을 나타내고, T2로 표시된 RE는 두 번째 안테나를 위해 사용된 RS를 전송한다.

여기서, RS는 이동 단말이 하향링크 채널의 품질을 측정하거나, 위상동기(coherent) 복조를 수행할 수 있도록 하향 링크의 채널을 추정하거나, 비동기 시스템에서 셀을 탐색하는데 사용되는 것으로 그림에서와 같이 각 RS는 각 안테나에 대해서 일대일 대응 관계를 가진다. 또한, 서로 다른 전송 안테나들에 의해 사용되는 복수개의 RS들간의 직교성은 각 RS가 서로 다른 부반송파들을 사용함으로써 유지될 수 있다.

한편, 복수개의 안테나를 사용하는 TD 기법은 복수개의 데이터 심볼들을 다중화(multiplexing)하여 복수개의 안테나들을 통해 전송하기 때문에 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 따라서, 한 개의 안테나를 통해서 복수개의 데이터 심볼들을 차례로 전송하는 경우에 비해서 수신단이 좋은 성능을 얻는다. 예를 들어, 복수개의 데이터 심볼들이 다중화되어 여러 심볼 구간에 걸쳐 복수개의 안테나들을 통해 전송되는 TD 기법은 공간-시간 블록 코딩(Spatial-Time Block Coding, 이하 "STBC"라 칭함)이고, 복수개의 데이터 심볼들이 다중화되어 여러 부반송파들에 걸쳐 복수개의 안테나들을 통해 전송되는 TD 기법은 공간-주파수 블럭 코딩(Spatial-Frequency Block Coding, 이하 "SFBC"라 칭함)이다. 특히, SFBC 방식은 각 데이터 심볼이 주파수 영역의 서로 다른 주파수에서 복수의 안테나들을 통해 전송되도록 하는 기법으로 채널의 주파수 선택적 특성이 크지 않아 한 OFDM 심볼내의 인접한 부반송파간의 채널 주파수 응답이 크게 바뀌지 않는 경우에 사용되며 부호화가 주 파수 영역에서 이루어진다.

도 2에서와 같이 종래의 기지국이 전송하는 제어 채널의 크기를 나타내는 Cat0 정보를 각 부프레임의 첫 번째 OFDM 심볼을 통해 전송한다고 할 때, 첫 번째 심볼에서는 Cat0 정보뿐만 아니라 PDCCH도 함께 전송된다. 따라서, RS를 전송하는 REs외의 모든 REs은 Cat0 정보 및 PDCCH 정보를 전송하는데 사용된다. 이 때, 복수개의 안테나가 사용되었으므로 다이버시티 이득을 얻기 위해 Cat0 정보 전송에 SFBC와 같은 TD 기법이 적용된다. 사용된 안테나의 수가 2인 경우에는 Cat0 심볼 2개가 서로 다른 RSs 사이에 위치한 연속적인 두 개의 REs에 맵핑되며, 수직방향의 직선으로 표시된 하나의 Cat0 pair를 구성한다. 이 때, 서로 다른 Cat0 pair 사이의 간격은 도 2에서와 같이 Cat0 pair들이 균일(uniform)하게 배치되도록 설정되어 질 수도 있고, 셀마다 다른 permutation 시퀀스에 기반하여 배치될 수도 있다.

한편, PDCCH는 첫 번째 OFDM 심볼에서 RS와 Cat0 심볼들을 전송하는데 사용되는 REs 이외의 나머지 REs를 사용하여 전송된다. Cat0 정보와 마찬가지로 복수개의 전송 안테나들을 사용하여 다이버시티 이득을 얻기 위해 PDCCH 정보에도 TD 방식이 적용될 수 있다. 이를 위해 PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보에 SFBC를 적용하게 되면, 도 2의 세 번째 PDCCH pair에서 볼 수 있듯이 세 번째 PDCCH pair를 구성하는 두 개의 REs사이에는 RS나 Cat0 정보 전송에 사용되는 4개의 REs가 존재하게 되어 PDCCH 정보가 맵핑된 두 개의 REs 사이의 거리가 멀어지게 된다. 이는 서로 다른 채널 주파수 응답을 갖는 2개의 부반송파에 해당하는 REs를 SFBC에 적용하는 결과가 되기 때문에 PDCCH의 수신 성능을 저하시키는 문제를 초래한다.

따라서, 본 발명은 OFDMA 기반 이동통신 시스템의 하향링크 채널에서 기지국이 이동 단말로 복수개의 안테나를 사용하여 정보를 전송할 경우, PDCCH 전송에도 다이버시티 이득을 얻기 위한 TD 기법이 적용가능할 수 있도록 PDCCH에 사용되는 리소스의 양을 지시하는 Cat0 정보 전송에 있어 효율적인 리소스 인자 맵핑 방법 및 장치를 제시한다.

본 발명의 일 견지에 따르면, 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법은, 미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하는 과정과, 짝수의 인덱스를 시작으로 하는 리소스인자와 상기 선택된 짝수의 인덱스보다 하나 큰 인덱스를 가지는 리소스인자로 이루어지는 2개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 과정과, 상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 과정을 포함한다.

본 발명의 다른 견지에 따르면, 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법은, 미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하는 과정과, 인덱스 {4 X k}(여기서, k=0,1,2, ...)를 시작으로 하는 리소스인자와 그 다 음으로 높은 인덱스를 가지는 3개의 인접한 리소스인자들을 포함한 총 4개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 과정과, 상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 과정을 포함한다.

본 발명의 일 견지에 따르면, 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 장치는, 미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하고, 짝수의 인덱스를 시작으로 하는 리소스인자와 상기 선택된 짝수의 인덱스보다 하나 큰 인덱스를 가지는 리소스인자로 이루어지는 2개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 매핑기와, 상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 송신기를 포함한다.

본 발명의 다른 견지에 따르면, 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 장치는, 미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하고, 인덱스 {4 X k}(여기서, k=0,1,2, ...)를 시작으로 하는 리소스인자와 그 다음으로 높은 인덱스를 가지는 3개의 인접한 리소스인자들을 포함한 총 4개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 매핑기와, 상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 송신기를 포함한다.

전술한 바와 같은 내용은 당해 분야 통상의 지식을 가진 자는 후술되는 본 발명의 구체적인 설명으로 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 특징들 및 기술적인 장점들을 다소 넓게 약술한 것이다.

본 발명의 청구범위의 주제를 형성하는 본 발명의 추가적인 특징들 및 장점들이 후술될 것이다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 동일한 목적들을 달성하기위하여 다른 구조들을 변경하거나 설계하는 기초로서발명의 개시된 개념 및 구체적인 실시예가 용이하게 사용될 수도 있다는 사실을 인식하여야 한다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 또한 발명과 균등한 구조들이 본 발명의 가장 넓은 형태의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는다는 사실을 인식하여야 한다.

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.

본 발명의 실시예에 따른 OFDM 또는 OFDMA 기반 이동통신 시스템의 하향링크 채널에서 SFBC 기법을 PDCCH 전송에 적용할 수 있도록 하기 위해서는 Cat0 정보 심볼을 리소스 인자에 맵핑함에 있어 RE 인덱싱을 수행한다.

도 3의 첫 번째 실시 예는 2개의 전송 안테나를 이용하여 SFBC를 적용한 경우를 나타내며, Cat0 pair간의 간격이 균일하게 배치된 경우를 가정한 것이다.

상기 도 3을 참조하면, 예를 들어, 첫 번째 Cat0 pair는 RS를 제외하고 앞에서 차례로 RE의 숫자를 셀 경우에 3번째 RE와 5번째 RE에 Cat0 심볼을 맵핑하고, 두 번째 Cat0 pair는 12번째 RE와 14번째 RE에 Cat0 심볼을 맵핑하도록 한다. 즉, 수신단에서의 성공적인 Cat0 정보의 복조를 위해 수신단은 Cat0 심볼들이 어느 REs에 맵핑되었는지 알아야 하므로, 다음과 같은 RE 맵핑 방식을 제안한다.

(1) RS를 전송하는데 사용된 REs를 제외한 모든 사용가능한 REs를 인덱스 0에서부터 시작하여 오름차순으로 차례대로 인덱싱(indexing) 함.

(2) 짝수의 인덱스를 시작으로 하는 RE와 (선택된 짝수 인덱스 + 1)의 인덱스를 갖는 RE로 이루어진 2개의 REs에 하나의 Cat 0 pair가 맵핑됨.

상기와 같은 맵핑 방식에 의해 도 3에서 첫 번째 Cat0 pair가 맵핑되는 REs은 인덱스 2 및 인덱스 3의 REs가 되고, 세 번째 Cat0 pair는 인덱스 14와 인덱스 15의 REs로 맵핑된다.

한편, PDCCH는 도 3에서와 같이 Cat0 정보에 맵핑된 REs를 제외한 나머지 REs(양방향 빗금의 사선으로 표시된 REs)에 맵핑된다. 이 때, PDCCH에도 2개의 안테나를 이용하여 SFBC를 적용하므로 PDCCH 전송을 위해 사용가능한 양방향 빗금의 사선으로 표시된 REs중에서 앞에서 차례대로 2개의 REs를 사용하면 된다. 즉, 상기 Cat0 정보에 대한 RE 맵핑 방식과 마찬가지로 짝수 인덱스를 갖는 RE와 그 다음으로 높은 인덱스를 갖는 RE로 구성된 2개의 REs에 PDCCH가 맵핑된다. 예를 들어, 세 번째 PDCCH pair는 인덱스 6의 RE 및 인덱스 7의 RE로 구성된다.

첫 번째 PDCCH pair를 제외한 나머지 모든 PDCCH pair들에 있어서 각 PDCCH pair를 구성하는 2개의 REs 사이에 다른 용도로 사용되는 4개의 REs가 존재하여 다이버시티 이득을 크게 감소시킬 수 있는 종래의 Cat0 정보 심볼에 대한 RE 맵핑 방식에 비해서, 상기에 제안된 Cat0 정보 심볼의 RE 맵핑 방식은 모든 PDCCH pair에 대해 각 PDCCH pair를 이루는 2개의 REs간의 간격이 매우 좁아져서 다이버시티 이득을 기대할 수 있으므로 SFBC를 PDCCH에도 적용가능하게 한다.

도 4는 두 번째 실시예로 기지국이 4개의 전송 안테나를 사용하여 TD 기법을 적용하되, 한 심볼이 2개의 안테나에 걸쳐 전송되는 경우(double SFBC)를 나타낸 것이다. 즉, 첫 번째 심볼과 두 번째 심볼은 안테나 1 및 안테나 2를 통해 전송되고, 세 번째 심볼과 네 번째 심볼은 안테나 3 및 안테나 4를 통해 전송된다.

상기 도 4를 참조하면, 4개의 안테나를 사용함으로 인해 4개의 RSs가 적용된다는 것을 제외하고는 한 심볼이 2개의 안테나에 걸쳐 전송되므로 첫 번째 실시예와 동일하게 Cat0 정보의 RE 맵핑 방식이 적용되며, 그 결과 PDCCH의 RE 맵핑도 첫 번째 실시예와 동일하게 수행된다.

도 5는 기지국이 4개의 전송 안테나를 사용하여 한 개의 심볼이 4개의 안테나에 걸쳐 전송되는 세 번째 실시예를 나타낸다.

상기 도 5를 참조하면, PDCCH에도 SFBC를 적용할 수 있도록 하기 위해 Cat0 정보를 RE에 맵핑하는데 있어 다음과 같은 맵핑 규칙을 제안한다.

(1) RS를 전송하는데 사용된 REs를 제외한 사용 가능한 REs를 인덱스 0에서 부터 시작하여 오름차순으로 차례대로 인덱싱(indexing) 함.

(2) 인덱스 (4 X k)를 시작으로 하는 RE와 그 다음으로 높은 인덱스를 갖는 3개의 인접한 REs를 포함한 총 4개의 REs에 하나의 Cat 0 pair가 맵핑됨. 여기서, k=0, 1, 2,

.

상기와 같이 Cat0 정보를 RE에 맵핑하는 방식을 사용하게 되면, Cat0 정보뿐만 아니라 PDCCH도 SFBC가 적용되는 주파수 영역에서의 4개의 REs(한 개의 PDCCH pair) 사이에 다른 용도로 사용되는 REs의 수가 종래의 기술에 비해 매우 작아지므로 다이버시티 이득을 얻기 위한 SFBC의 적용이 PDCCH에도 가능하게 된다.

도 6은 본 발명의 실시 예들이 적용되는 시스템의 송신기 구조를 나타낸다.

상기 도 6을 참조하면, 2비트의 Cat0 정보는 (3,2) 크기를 갖는 블록 코딩 블록 110을 거쳐 3개의 심볼이 생성되고, 반복기 120에서 n번으로 반복되어 총 (n X 3)개의 심볼이 SFBC 부호화기 130으로 입력된다. SFBC 부호화기 130에서는 한 OFDM 심볼내에서 복수개의 부반송파에 대해, 즉 주파수 대역에서 부호화가 이루어지는데, 사용되는 전송 안테나의 수에 따라 부호화가 적용되는 주파수 대역에서의 데이터 심볼 수가 결정된다. 즉, 전송 안테나 수만큼의 데이터 심볼들이 서로 다른 주파수들에 대해 다중화되어 복수개의 전송 안테나를 통해 전송된다. SFBC 부호화기 130에서 사용되는 부호화 행렬은 사용되는 전송 안테나의 수가 2개인 경우에는 [수학식 1]로 표현되고, 전송 안테나의 수가 4개인 경우에는 [수학식 2] 또는 [수학식 4]로 표현된다.

상기 수학식들에서, Xk는 임의의 OFDM 심볼에서 k번째 부반송파(또는 주파수 k)에 실리는 입력 심볼을 나타낸다. [수학식 2] 및 [수학식 3]은 기지국에서 사용하는 전송 안테나의 수가 4개인 경우를 나타내는 것으로써, 특히 [수학식 2]는 4개의 안테나를 사용하되 각 심볼이 2개의 안테나를 통해서는 전송되는 경우를 위한 부호화 행렬을 나타낸다. 즉, 각 안테나가 다중화된 두 개의 심볼을 전송하게 되는 경우이다. 본 발명에서는 TD 기법이 적용가능 하도록 정보를 리소스 인자에 맵핑하는 방식을 제안하므로 TD 기법 그 자체에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. SFBC 부호화기 130에서 생성된 출력 심볼들은 RE 맵핑기 140으로 입력되어 각 출력 심볼을 하나의 물리적 리소스 인자에 맵핑시키게 된다. RE 맵핑기 140에서 나온 출 력 심볼들은 IFFT 및 다중 안테나 전송 등과 같은 OFDM을 기반으로 하는 통상의 이동통신 시스템의 송신블록 150에 의한 처리 과정을 거쳐 송신된다.

도 7은 본 발명의 실시 예들이 적용되는 시스템의 수신기 구조를 나타낸다.

상기 도 7을 참조하면, 수신기 구조는 도 6의 송신기 구조의 역순으로 구성이 되는데, 먼저 수신블록 210은 단수 또는 복수개의 수신 안테나를 통해 수신 신호를 수신한 후, FFT 처리 과정을 수행한다. 그런 다음, RE 디맵핑기 220에서 해당 물리적 REs에 실린 심볼들을 추출한다. RE 디맵핑기 220의 출력 심볼들은 SFBC 복호화기 230을 거쳐 송신단의 반복기에서 반복된 심볼의 수만큼 컴바이닝기 240에서 합한 다음에 블록 복화화기 250을 통해 Cat0 정보를 복원해낸다.

도 8은 전송해야 할 Cat0 심볼들을 물리적 REs로 맵핑시키는 동작의 흐름도를 나타낸다.

상기 도 8을 참조하면, 기지국에서 사용하는 전송 안테나의 수에 따라 Cat0 심볼을 RE로 맵핑하는 규칙이 달라진다. 먼저 RS에 사용된 REs를 제외한 모든 사용가능한 REs를 인덱스 0에서부터 오름차순으로 차례대로 인덱싱을 수행한 다음(302단계), 맵핑해야 할 Cat0 정보 심볼들이 남아있는 한 REs 맵핑 과정을 거치게 된다. 안테나의 수가 4인 경우(303단계 예)에는 인덱스 (4 X k)를 갖는 RE 및 (4 X k)보다 큰 인접한 3개의 REs에 4개의 Cat0 심볼들(하나의 Cat0 pair)이 맵핑된다(304-310단계). 이 때, 서로 다른 Cat0 pair간의 거리는 별로도 정해진 Cat0 pair 배치 방식에 의해서 결정되며, Cat0 pair 배치 방식에 따라 k의 값이 결정된다.

한편, 2개의 안테나를 사용할 경우(303단계 아니오)에는 짝수의 인덱스를 갖는 RE를 시작으로 하는 인접한 두개의 REs에 2개의 Cat0 심볼들을 맵핑하게 된다(311-313단계). 또한, Cat0 pair 배치 방식에 따라 다음으로 선택되는 짝수의 인덱스 값이 결정된다(314-315단계).

도 8에서와 같이 4개의 안테나를 사용하되, 각 심볼이 2개의 안테나를 통해서 전송되는 double SFBC 방식의 경우에는 2개의 안테나를 사용하는 경우와 동일하게 RE 맵핑이 수행된다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 복수개의 안테나를 사용하는 OFDMA 기반 이동통신 시스템의 하향링크 채널을 통해 Cat0 정보를 전송하는데 있어서 상기 Cat0 정보 심볼들을 물리적인 리소스 인자들로 맵핑시키는 규칙 및 장치에 의해서 제어 정보를 전송하는 PDCCH에도 TD 기법의 적용을 가능하게 하여 다이버시티 이득을 얻을 수 있도록 한다.

Claims (4)

1. 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법에 있어서,

   미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하는 과정과,

   짝수의 인덱스를 시작으로 하는 리소스인자와 상기 선택된 짝수의 인덱스보다 하나 큰 인덱스를 가지는 리소스인자로 이루어지는 2개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 과정과,

   상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 지시정보 전송 방법.
2. 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 방법에 있어서,

   미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하는 과정과,

   인덱스 {4 X k}(여기서, k=0,1,2, ...)를 시작으로 하는 리소스인자와 그 다 음으로 높은 인덱스를 가지는 3개의 인접한 리소스인자들을 포함한 총 4개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 과정과,

   상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 지시정보 전송 방법.
3. 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 장치에 있어서,

   미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하고, 짝수의 인덱스를 시작으로 하는 리소스인자와 상기 선택된 짝수의 인덱스보다 하나 큰 인덱스를 가지는 리소스인자로 이루어지는 2개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 매핑기와,

   상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 송신기를 포함함을 특징으로 하는 지시정보 전송 장치.
4. 직교주파수분할다중접속(OFDMA)방식의 이동통신 시스템에서 하향링크채널을 통해 제어정보를 전송하는데 사용되는 리소스의 양을 지시하는 정보를 전송하는 장치에 있어서,

   미리 정해진 기준심볼(RS)를 전송하는데 사용된 리소스인자(RE)들을 제외한 모든 사용가능한 리소스인자들을 인덱싱하고, 인덱스 {4 X k}(여기서, k=0,1,2, ...)를 시작으로 하는 리소스인자와 그 다음으로 높은 인덱스를 가지는 3개의 인접한 리소스인자들을 포함한 총 4개의 리소스인자들에 하나의 지시정보 심볼 쌍을 매핑하는 매핑기와,

   상기 지시정보 심볼 쌍이 매핑된 리소스인자들을 포함하는 전송 심볼들을 복수의 전송안테나들을 통해 전송하는 송신기를 포함함을 특징으로 하는 지시정보 전송 장치.

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