KR20130120296A - 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치 및 방법 - Google Patents

멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티캐스트(Multicast) 기반의 서비스 이용 단말들에게 필요한 고품질 서비스를 제공하기 위한 멀티캐리어(Multi-carrier)를 송신하기 위한 장치 및 방법으로, 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법으로, 멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를 송신할 안테나 별로 각각 매핑하는 매핑 단계; 상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 중간주파수 변환 단계; 상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국의 전 영역에 도달하도록 신호의 세기를 결정하는 제1무선 처리 단계; 및 상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국 인근 영역에만 도달하도록 미리 결정된 임계값 이하로 결정하는 제2무선 처리단계를 포함한다.

Description

멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치 및 방법{MULTI-CARRIER TRANSMITTING APPARATUS AND METHOD FOR MULTICAST SERVICE}
본 발명은 멀티캐스트(Multicast) 서비스 기술에 관한 것으로, 특히 서비스 이용 단말들에게 필요한 고품질 서비스를 제공하기 위한 멀티캐리어(Multi-carrier)를 송신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
한 개의 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스(Multicast Broadcast Service : 이하 “MBS”라 함) 존(zone)은 여러 개의 기지국들로 구성되며, 모든 기지국들은 시간과 주파수 측에서 똑같은 무선 자원을 이용하여 동시에 멀티캐스트(Multicast) 데이터를 송신한다. 모든 기지국들이 동시에 데이터를 송신한 결과로 인하여, 셀 경계에 위치한 단말은 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 멀티캐스트(Multicast) 서비스에서 획득할 수 있다.
멀티캐스트(Multicast) 서비스는 여러 단말들이 공통된 무선 자원을 통하여 동일한 서비스를 제공 받는 특성을 갖지만 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 요구하는 단말들의 무선 채널 상태는 매우 다양하다. 이처럼 각 단말들의 무선 채널 상황이 다르기 때문에 모든 단말들에게 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공하기 위해 기지국 스케줄러는 멀티캐스트 서비스를 요구하는 모든 단말들 중 채널 상태가 최악인 단말에 맞추어 스케줄링을 수행해야만 한다. 따라서 멀티캐스트(Multicast) 서비스에서는 채널 상태가 우수한 단말과 채널 상태가 나쁜 단말들간의 차별성이 어렵다.
위와 다른 방법을 사용하는 경우 즉, 멀티캐스트 서비스를 요구하는 모든 단말들을 각 단말의 채널 상태에 따라 특정 임계값을 하나 이상 설정하고, 설정된 임계값들을 기준으로 둘 이상의 그룹으로 나눠 그룹별로 서로 다른 무선 자원을 중복 할당하는 스케줄링 방식을 수행하여 서비스하는 방법도 있다.
하지만, 위의 2가지 방법 모두 자원 낭비가 발생한다. 즉, 첫 번째 경우에는 최악의 상황에 놓인 단말에 맞춰 스케줄링이 이루어져야 하므로, 그 보다 양호한 단말들에게는 낮은 부호율을 사용해야 하며, 높은 전력으로 신호를 송신해야 하는 등 자원의 낭비를 초래한다. 또한 두 번째 경우에는 서로 다른 그룹들에게 중복하여 무선 자원을 할당하기 때문에 무선 자원의 낭비를 가져오는 결과를 초래한다.
둘 이상의 무선 주파수(Radio Frequency, RF)를 이용하는 멀티캐리어(Multi-carrier) 자원 할당 기술은 각 단말에게 복수개의 무선 주파수들을 할당할 수 있다. 하지만 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 이용하는 모든 단말들에게 채널 상태와 무관하게 모든 캐리어들(carriers)을 공평하게 할당할 때, 멀티캐리어(Multi-carrier)의 사용 목적인 처리율(throughput)의 증가 효과는 멀티캐스트(Multicast) 서비스에서 기대하기 힘들다는 문제가 있다.
본 발명은 모든 멀티캐스트(Multicast) 서비스 이용 단말들에게 서비스를 제공하기 위해 하나의 멀티캐스트(Multicast) 서비스에 중복된 자원 할당을 하지 않지만 모든 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 이용하는 단말들에게 서비스를 제공하고 각 멀티캐스트(Multicast) 서비스 이용 단말의 채널 상태에 따라서 고품질의 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공할 수 있는 멀티캐리어(Multi-carrier) 운용 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치로, 멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를 송신할 안테나 별로 각각 매핑하는 매핑부; 각 안테나 별로 매핑된 신호를 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리부; 및 무선 처리부의 신호를 해당하는 안테나를 통해 송신하는 물리적 안테나 매핑부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 장치는, 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치로, 멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터에 각각 미리 결정된 상기 다중입력다중출력 방식의 가중치를 곱하여 부호화하는 다중입력다중출력 부호화부; 상기 다중입력다중출력 부호화부의 출력 신호를 각각 출력할 안테나 별로 논리적으로 매핑하는 매핑부; 안테나 별로 논리적으로 매핑된 신호를 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리부; 및 무선 처리부의 신호들을 해당하는 안테나를 통해 송신하는 물리적 안테나부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법으로, 멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를 송신할 안테나 별로 각각 매핑하는 매핑 단계; 상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 중간주파수 변환 단계; 상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국의 전 영역에 도달하도록 신호의 세기를 결정하는 제1무선 처리 단계; 및 상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국 인근 영역에만 도달하도록 미리 결정된 임계값 이하로 결정하는 제2무선 처리단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 방법은, 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법으로, 멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터에 각각 미리 결정된 상기 다중입력다중출력 방식의 가중치를 곱하여 부호화하는 다중입력다중출력 부호화 단계; 상기 다중입력다중출력 부호화된 신호를 각각 출력할 안테나 별로 논리적으로 매핑하는 매핑 단계; 안테나 별로 논리적으로 매핑된 신호를 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리 단계; 및 상기 무선 처리된 신호를 해당하는 물리적 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 구성에 따르면 하나의 멀티캐스트(Multicast) 서비스에 중복된 자원 할당을 하지 않고 모든 멀티캐스트(Multicast) 서비스 이용 단말들에게 서비스를 제공하고 각 멀티캐스트(Multicast) 서비스 이용 단말의 채널 상태에 따라서 고품질의 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 하나의 멀티캐스트 서비스 데이터를 수신하는 단말들이 서로 다른 셀에 분포된 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 멀티캐스트 서비스가 서로 인접한 멀티-캐리어를 통해 전송되는 데이터 영역 구분을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 멀티캐스트 서비스가 서로 인접하지 않는 멀티캐리어를 통해 전송되는 데이터 영역 구분을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 운용 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신기의 내부 블록 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 시의 제어 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 운용 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신기의 블록 구성도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 시의 제어 흐름도이다.
도 1은 하나의 멀티캐스트 서비스 데이터를 수신하는 단말들이 서로 다른 셀에 분포된 모습을 도시한 도면이다.
도 1에서는 특정한 하나의 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신하는 단말들이 서로 다른 기지국들 영역인 각각의 셀 내에 골고루 분산되어 분포되어 있다고 가정한 도면이다.
도 1에서는 서로 다른 두 셀(300, 320)이 하나의 MBS 존(400)으로 구성되어 있다고 가정한다. 따라서 제1기지국(BS1, 200)의 영역은 MBS 존(400)의 한 셀(300)이 되고, 제2기지국(BS2, 220)은 MBS 존(400)의 다른 한 셀(320)이 된다. 이때 제1기지국(200)의 셀(300)을 살펴보면, 제1기지국(200)의 셀(300) 중심에 가까운 지역에 위치한 단말1(MS1, 100)과 제1기지국(200)의 셀(300)과 제2기지국(220)의 셀(320)의 경계 영역에 위치한 단말2(MS2, 120)가 존재한다.
이때 만일 단말1(100)과 단말2(120)가 유니캐스트(unicast) 서비스를 이용한다면, 각각 단말1(100)과 단말2(120)는 자신의 채널 환경에 적합한 변조 및 부호화(이하 “MCS”라 함) 레벨(level)을 할당받아 통신이 이루어진다.
그러나 멀티캐스트(Multicast) 서비스의 경우에 단말1(100)과 단말2(120)는 모두 동일한 데이터 서비스를 제공받아야 한다. 따라서 단말1(100)과 단말2(120)로 동일한 데이터를 전송하기 위해서는 보다 채널 상황이 좋지 않은 단말의 무선 채널 환경에 맞춰 MCS 레벨을 채택해 데이터 전송을 수행해야만 한다. 즉, 일반적으로 거리가 먼 경우 채널 상황이 좋지 않기 때문에 단말1(100)의 경우보다 단말2(120)의 경우가 채널 상황이 열악하게 된다. 결과적으로 유니캐스트 전송인 경우 단말1(100)은 보다 높은 MSC 레벨로 데이터 전송이 가능함에도 불구하고, 단말2(120)의 채널 상황에 맞춰 낮은 MCS 레벨로 데이터를 전송해야만 한다.
본 발명에서는 이를 개선하기 위해 멀티캐스트 서비스를 제공하는 경우 멀티캐리어(Multi-carrier)를 이용하여 단말1(100)과 단말2(120)가 서로 독립적이면서 동시에 종속적인 관계를 유지할 수 있도록 한다. 이를 간략히 설명하면, 단말1(100)과 단말2(120)가 모두 데이터를 수신할 수 있도록 하면서 동시에 단말의 채널 환경에 따라 차별화된 또는 부가적인 서비스를 제공할 수 있도록 하는 것이다.
앞서 설명한 바와 같이 멀티캐스트(Multicast) 서비스의 특성상 각 단말마다 개별적으로 가장 효율적인 캐리어(carrier)를 선택하여 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공하는 것은 불가능하다. 본 발명에서는 기지국이 직접 멀티캐스트(Multicast) 서비스 별로 모든 서비스 이용 단말들이 이용 가능한 캐리어를 알려주도록 한다. 그 외의 사항은 후술되는 도면을 참조하여 더 설명하기로 한다.
한편, 본 발명에 첨부된 도면에서는 설명의 편의를 위해 도 1에서만 다수의 단말을 표시하고, 나머지 도면에서는 2개의 단말만을 도시하여 설명하기로 한다. 또한 서로 다른 기지국들(200, 220)의 영역으로 구성된 MBS 존(400)은 도 1에서만 구분하여 표시하였으며, 나머지 도면에서는 표시하지 않았음에 유의하자. 즉, 나머지 도면에서는 2개의 기지국(200, 220)의 서비스 영역들(300, 320)이 하나의 MBS 존을 구성한다고 가정한다. 또한 설명의 편의를 위해 각 셀의 기지국들(200, 220)은 멀티캐스트 서비스를 위해 2개의 캐리어들만을 운용한다고 가정한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 멀티캐스트 서비스가 서로 인접한 멀티-캐리어를 통해 전송되는 데이터 영역 구분을 설명하기 위한 도면이다.
멀티캐스트 서비스를 위해 할당된 서로 인접한 멀티캐리어(Multi-carrier)들은 각각 서로 다른 전력으로 각각의 기지국 내에서 전송된다. 즉, 도 2에 도시한 바와 같이 하나의 캐리어(620)는 인접한 영역(520)에만 도달하도록 전력이 설정되어 송신되며, 다른 하나의 캐리어(500)는 기지국의 외곽까지 도달하도록 전력이 설정되어 송신된다. 따라서 하나의 기지국 내에 2개의 캐리어를 통해 멀티캐스트 서비스가 제공되는 것이다. 따라서 기지국의 외곽까지 도달하도록 전력이 설정된 캐리어는 기지국이 가장자리 즉, 경계 영역에 위치한 단말2(120)와 같은 경우에 신호를 수신하게 된다. 이처럼 단말2(120)는 기지국의 경계 영역에서 서로 다른 2개의 기지국들(200, 220)로부터 신호를 수신하게 되므로, 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 제공할 수 있다. 반면에 다른 한쪽의 캐리어(520)는 채널 상태가 우수한 단말들에게만 부가적인 무선 자원을 제공하여 멀티캐스트(Multicast) 서비스의 품질을 채널 상태에 따라서 차별화 할 수 있다.
만약 기지국이 2개의 인접 캐리어들 예를 들어 캐리어 A와 캐리어 B를 단말들에게 할당할 경우에, 각 캐리어(500, 520)에 서로 다른 고정된 송신 전력(600, 620)을 할당하여 한 개의 캐리어 A(500)는 모든 단말(100, 120)들이 수신할 수 있도록 하고, 다른 한 개의 캐리어 B(520)는 허락된 일부의 단말들(100)만 수신할 수 있도록 한다.
또한 이때, 캐리어 A(500)는 셀(300 혹은 320)내 모든 단말들에게 서비스를 제공하기 위하여 캐리어 B보다 높은 송신 전력을 할당하고 MBS 존을 구성하는 모든 기지국들(200, 220)은 캐리어 A를 통하여 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 송신한다.
도 2에서 캐리어 A(500)의 송신 전력의 세기(600)를 화살표로 도시하였으며, 화살표의 두께 정도가 송신 전력의 세기를 나타낸다. 따라서 기지국으로부터 가까운 셀 중심에서 셀 경계로 화살표 방향이 진행될수록 송신 전력의 크기가 약해짐을 도 2에 화살표의 두께로 표시하였음에 유의하자. 또한 화살표의 길이는 캐리어 A(500)의 커버리지를 나타낸다. 여기서는 설명의 편의를 위해 기지국으로부터 육각 셀 형태로 캐리어 A(500)의 커버리지를 설정하였음에 유의하자.
따라서 도 2에서 단말1(100)과 단말2(120)는 캐리어 A(520)를 통해 동시에 동일한 하나의 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신하며, 셀 경계에 존재하는 단말2(120)는 기지국1(200)로부터 수신되는 캐리어 A(500)와 기지국2(220)로부터 수신되는 캐리어 A(500)를 통하여 신호를 수신하게 된다. 즉, 복수의 기지국들(200, 220)로부터 무선 데이터를 수신하게 되므로 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 얻을 수 있다.
캐리어 B(520)는 셀 내의 일부 신호대잡음비(SNR)가 높은 단말들에게만 서비스를 제공하며, 캐리어 A(500)보다 낮은 파워를 할당한다. 따라서 캐리어 B(520)의 파워 세기는 같은 MBS 존에서 인접 셀로부터 수신되는 신호를 이용한 광역 다이버시티(Macro diversity gain)를 획득하기 어려운 정도의 값으로 정하는 것이 바람직하다.
도 2에서 캐리어 B(520)의 송신 전력의 세기(620)도 화살표로 표기 했으며 화살표의 두께 정도가 송신 전력의 세기를 나타낸다. 또한 화살표의 길이가 캐리어 B(520)의 커버리지를 나타낸다. 따라서 송신 전력의 세기(620)의 화살표의 길이로 기지국을 중심으로 동심원을 갖도록 도 2에 도시하였다. 하지만 이는 이론적인 예이며, 기지국들이 배치되는 경우 주변 환경에 따라 동심원을 구성하지 않는다는 것은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있는 사실이다. 따라서 이러한 조건들에 맞춰 캐리어 B(520)의 송신 전력의 세기(620)가 결정되어야 한다.
기지국은 캐리어 B(520)를 통하여 캐리어 A(500)에 송신된 데이터와 중복되지 않는 데이터를 송신한다. 따라서 동일한 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 이용하는 단말들 중 캐리어 B(520)를 할당받은 일부 단말들은 캐리어 A(500)만을 통해 멀티캐스트 서비스를 제공받는 단말들보다 높은 품질의 서비스를 추가로 제공 받는다.
한편, 캐리어 B(520)는 같은 MBS 존에 속하는 인접 셀에서도 동일한 캐리어를 사용하여 데이터를 전송하는데 사용하지만 미리 송신 전력을 조절하였기 때문에 인접한 기지국의 셀간 미치는 영향은 미미하다. 따라서 필요에 따라서는 각 셀 별로 다른 서비스를 적용할 수 있다.
도 2에서 기지국 1(200)은 단말1(100)로 캐리어 B(520)를 이용하여 데이터를 송신한다. 즉, 도 2와 같은 경우 단말1(100)에서만 캐리어 B(520)의 사용이 가능하며, 단말2(120)는 캐리어 B(520)를 사용할 수 없다. 또한 단말1(100)의 경우에 캐리어 A(500)로 단말2(120)가 수신하는 멀티캐스트 서비스 데이터와 동일한 멀티캐스트 서비스 데이터를 제공 받는다. 동시에 단말1(100)은 캐리어 B(520)를 통하여 고품질 혹은 다른 멀티캐스트(Multicast) 서비스 혹은 유니캐스트(unicast) 서비스의 수신도 가능하다. 즉, 높은 품질을 갖는 캐리어 B(520)를 통해 단말1(100)은 캐리어 A(500)를 통해 송신되는 멀티캐스트 서비스를 동일하게 수신할 수도 있고, 높은 품질을 갖는 캐리어 B(520)를 통해 캐리어 A(500)와 다른 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신할 수도 있으며, 유니캐스트(unicast) 서비스를 수신할 수도 있다. 또한 멀티캐스트 서비스가 영상 서비스인 경우 높은 품질을 갖는 캐리어 B(520)를 통해 3차원 영상을 제공하기 위한 부가 데이터를 송신하고, 낮은 품질을 갖는 캐리어 A(500)를 통해 2차원 영상을 제공할 수도 있다. 그 외에도 2차원 영상의 부가 데이터 또는 각종 데이터들을 송신하도록 구성할 수도 있다. 본 발명에서는 이처럼 캐리어 B(520)를 통해 수신할 수 있는 서비스에 대하여는 특별한 제약을 두지 않으며, 이하에서 보다 높은 품질을 갖는 데이터는 여기에 설명된 내용과 그 외의 다른 데이터들을 송신할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 멀티캐스트 서비스가 서로 인접하지 않는 멀티캐리어를 통해 전송되는 데이터 영역 구분을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에서 또한 도 2에서와 같은 방법을 이용한다. 다만, 도 2에서는 서로 인접한 멀티캐리어(Multi-carrier)를 사용했으나, 도 3에서는 서로 인접하지 않는 멀티캐리어(Multi-carrier)를 사용한다.
즉, 인접하지 않는 서로 다른 캐리어 중 하나의 캐리어는 셀 커버리지 전체에 도달하도록 하여, 셀 경계에 위치한 단말에게 광영 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 제공한다. 또한 다른 하나의 캐리어는 셀의 중심부 즉, 채널 상태가 우수한 단말들에게 부가적인 무선 자원을 제공함으로써 멀티캐스트(Multicast) 서비스의 품질을 채널 상태에 따라서 차별화 한다. 여기서 셀의 중심부로 설정한 것은 일반적으로 셀의 중심부가 셀의 외곽보다 채널 상태가 양호하기 때문이다.
이를 예를 들어 설명하면, 서로 인접하지 않은 2개의 캐리어들로 캐리어 C(540)와 캐리어 D(560)가 존재하고, 이들은 각각 800Mhz와 50Ghz를 갖는다고 가정하자. 이러한 멀티캐리어를 이용하여 단말들로 데이터를 송신할 때, 각 캐리어들(540, 560)에 동일한 송신 전력을 할당하면, 캐리어의 주파수 특성 상 저주파인 캐리어 C(540)는 모든 단말로 전송될 수 있고, 고주파인 캐리어 D(560)는 셀의 중심부에 위치한 단말들만 사용이 가능하다.
그러므로 캐리어 C(540)는 셀 내 모든 단말들(100, 120)에게 서비스를 제공하기 위해 캐리어 D(560)보다 넓은 셀 커버리지를 제공할 수 있으며, MBS 존을 구성하는 모든 기지국들(200, 220)은 캐리어 C(540)를 통하여 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 송신한다.
도 3에 도시한 바와 같이 단말1(100)과 단말2(120)는 캐리어 C(540)를 통해 동시에 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신한다. 이때, 셀 경계에 존재하는 단말2(120)는 캐리어 C(540)를 통해 서로 다른 기지국들(200, 220)로부터 무선 데이터를 수신하는 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 얻는다. 도 3에서 저주파 캐리어 C(540)의 셀 커버리지는 긴 화살표(640)로 표기 했으며 긴 화살표의 길이가 캐리어 C(540)의 커버리지(640)를 나타낸다.
또한 캐리어 D(560)는 셀 내의 일부 신호대잡음비(SNR)가 높은 단말들에게만 서비스를 제공하며, 캐리어 C(540)보다 셀 커버리지가 작다. 캐리어 D(560)의 셀 커버리지는 같은 MBS 존에 속하는 인접 셀의 단말들에게 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 제공하기 힘들 정도로 작다. 또한 기지국은 캐리어 D(560)를 통해 캐리어 C(540)와 서로 다른 데이터를 송신한다. 따라서 같은 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 이용하는 단말들 중에서 캐리어 D(560)를 할당 받은 일부 단말들은 높은 품질의 서비스를 추가로 제공 받을 수 있다.
또한 캐리어 D(560)는 같은 MBS 존에 속하는 인접 셀에서도 사용하지만 셀간 미치는 영향은 미미하므로 각 셀 별로 다른 서비스를 적용할 수 있다. 도 3에서 고주파 캐리어 D(560)의 셀 커버리지는 작은 화살표(660)로 표기 했으며 작은 화살표의 길이가 캐리어 D(560)의 커버리지(660)를 나타낸다.
도 3에서 기지국 1(200)은 단말1(100)에게 캐리어 D(560)의 사용을 허락한다. 도 3에서는 단말1(100)만 캐리어 D(560)의 사용이 가능하다. 또한 단말2(120)는 캐리어 D(560)를 사용할 권한을 얻지 못한다. 단말1(100)의 경우에 캐리어 C(540)로 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공 받고, 동시에 캐리어 D(560)를 통하여 캐리어 D(560)와 다른 멀티캐스트(Multicast) 서비스 또는 유니캐스트(unicast) 서비스의 수신도 가능하다. 즉, 단말1(100)은 높은 품질을 갖는 캐리어 D(560)를 통해 캐리어 C(540)가 전송하는 데이터와 동일한 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신할 수도 있고, 다른 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 수신할 수도 있으며, 유니캐스트(unicast) 서비스를 수신할 수도 있다.
사용 가능한 멀티캐리어(Multi-carrier) 대역을 상호 인접한 경우와 상호 인접하지 않을 경우로 구분된다. 먼저 서로 인접한 멀티캐리어를 사용하는 경우 두 개의 서로 다른 커버리지를 갖는 캐리어들의 영역(500, 520)으로 분리된다. 또한 서로 인접하지 않는 멀티캐리어를 사용하는 경우에도 두 개의 서로 다른 커버리지를 갖는 캐리어 영역(540, 560)으로 구분된다.
그러면 이하에서 이처럼 서로 다른 캐리어 영역들(500/540, 520/560)로 분류된 멀티캐리어(Multi-carrier) 운용 방법이 어떻게 다중입력다중출력(MIMO)의 물리적인 안테나에 적용되는지를 살펴보기로 한다.
도 4는 본 발명에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 운용 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4에서 기지국들(200, 220)은 도 2 또는 도 3에 도시한 멀티캐리어(Multi-캐리어) 운용 방법을 적용할 수 있다. 즉, 기지국 1(200)은 2개의 멀티캐리어(Multi-캐리어)(500/540, 520/560)를 운용하고, 각 물리적인 안테나들(201, 202)을 각 캐리어에 일대일로 매핑한다. 기지국 2(220)도 2개의 멀티캐리어(Multi-carrier)(500/540, 520/560)를 운용하고, 각 물리적인 안테나들(221, 222)을 각 캐리어에 일대일로 매핑한다. 각각 단말들도 2개의 안테나를 가지고 있다고 가정할 때, 단말1(100)은 안테나 1(101)로 단말2(120)가 수신하는 캐리어 신호(201-1)를 동일하게 수신하며, 안테나 2(102)로 기지국의 중심에서만 수신되는 캐리어 신호(202-1)를 수신한다. 즉, 단말1(100)은 각각의 안테나를 통해 서로 다른 캐리어 신호를 수신하는 것이다.
또한 셀의 경계 영역에 위치한 단말2(120)는 두 개 안테나들(121, 122) 중 하나의 안테나(122)로 기지국 1(100)이 송신하는 캐리어 신호(201-1)를 수신하고 다른 하나의 안테나로 기지국 2(120)가 송신하는 캐리어 신호(222-1)를 수신한다. 이처럼 서로 다른 기지국들(100, 120)로부터 수신된 동일한 신호를 이용하여 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 획득한다. 멀티캐스트(Multicast) 서비스 특성이 적용된 본 발명에서는 단말의 채널 상태에 따라서 광역 다이버시티(Macro diversity)와 공간 다중화(Spatial Multiplexing)를 동시에 적용할 수 있다.
도 4에 적용된 본 발명에 대한 물리적인 안테나, 무선 주파수들(RFs)의 주파수 대역 및 다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding) 간의 기지국 시스템의 구조는 도 5와 같다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신기의 내부 블록 구성도이다.
먼저 송신할 데이터는 채널 코딩과 변조가 이루어진 데이터들로 가정한다. 따라서 송신할 부호어들(codeword)(711, 721)은 데이터들의 묶음으로 표현된다. 이러한 데이터들(711, 721)은 제1 및 제2다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding)부(712, 722)에서 다중입력다중출력 부호화가 이루어진다.
다중입력다중출력 부호화는 다중입력다중출력(MIMO) 기법에 따라 가중치 벡터(weighting vector)를 곱하는 과정을 의미한다. 하지만 도 5에 도시한 실시 예에서는 각 캐리어 별로 서로 다른 안테나를 통하여 전송되므로 다중입력다중출력 부호화(MIMO encoding)부의 처리 과정은 생략 가능하다. 즉, 제1 및 제2다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding)부(712, 722)는 바이패스 되도록 하거나 또는 구성 자체를 하지 않을 수도 있다.
이처럼 다중입력다중출력 부호화부(712, 722)에서 부호화되거나 또는 송신할 부호어들(711, 721) 자체는 제1 및 제2 논리적 안테나 매핑부(713, 723)에서 각 안테나 별로 송신할 데이터들을 취합한다. 각 안테나 별로 송신할 데이터가 취합되면, 제1 및 제2중간주파부(714, 724)에서 송신하기 위한 신호의 전 단계인 중간 주파수(IF)로 변환이 이루어진다. 중간 주파수로 변환된 각각의 신호들은 제1 및 제2무선부들(715, 725)에서 송신 대역의 신호로 변환된 후 각 무선부들(715, 725)에 해당하는 물리적 안테나부(730)의 각 안테나들(201, 202)을 통해 송신이 이루어진다. 이때, 각 무선부들(715, 725)에서 송신 신호의 세기를 달리 설정할 수도 있으며, 송신 지역에 따라 캐리어 주파수를 다르게 설정할 수도 있다.
또한 제1 및 제2중간주파부(714, 724)와 제1 및 제2무선부(715, 725)들은 각각 대응하는 구성 요소들끼리 또는 상기한 구성 요소들 모두를 무선 처리부로 통칭할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 시의 제어 흐름도이다.
S800단계에서 송신기는 상위 계층으로부터 채널 코딩과 변조된 데이터들을 수신한다. 이처럼 변조된 데이터들은 도 5에 도시한 송신할 부호어들(codeword)(711, 721)로 데이터들의 묶음이 된다.
이후 S802단계에서 송신기는 송신할 부호어들(711, 721)을 각 부호어별로 다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding) 과정을 수행한다. S802단계의 다중입력다중출력 부호화는 다중입력다중출력(MIMO) 기법에 따라 가중치 벡터(weighting vector)를 곱하는 과정을 의미한다. 하지만 도 5에 도시한 실시 예에서는 각 캐리어 별로 서로 다른 안테나를 통하여 전송되므로 다중입력다중출력 부호화(MIMO encoding) 처리 과정은 생략 가능하다. 즉, S802단계는 수행하지 않도록 구성할 수도 있다.
그런 후 S804단계에서 송신기는 다중입력다중출력 부호화(MIMO encoding) 처리 되거나 또는 송신할 부호어들(711, 721) 자체의 신호를 수신하여 각 안테나 별로 송신할 데이터를 취합하는 논리적 안테나 매핑을 수행한다. 이후 송신기는 S806단계에서 각 안테나 별로 송신할 데이터들을 중간 주파수(IF)로 변환하고, S808단계에서 중간 주파수(IF) 신호를 송신 대역의 무선 신호(RF)로 변한다. 이처럼 변환된 신호는 S810단계에서 물리적 안테나들(201, 202)을 통해 기지국 내의 해당하는 영역까지 송신이 이루어진다.
이때, 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 앞서 설명한 바와 같이 인접한 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있고, 인접하지 않는 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있다. 또한 멀티캐스트 서비스를 제공하는 경우 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 동일한 멀티캐스트 데이터일 수도 있으나, 공통으로 전송되는 멀티캐스트 서비스 데이터가 아닌 다른 서비스일 수도 있고, 유니캐스트 서비스가 될 수도 있다.
이상에서는 각 캐리어가 분리된 서로 다른 안테나에 매핑된 예를 설명하였다. 그러면 모든 캐리어들이 안테나들을 공유하여 전송하는 경우에 대하여 살펴보기로 하자.
먼저 도면을 참조하기에 앞서 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 안테나를 공유하여 멀티-캐리어를 전송하는 경우에 대하여 살펴본다.
캐리어 A/C와 캐리어 B/D는 모두 다중입력다중출력(MIMO)을 적용하고 안테나를 서로 공유 했을 때, 실질적으로 안테나의 복잡도는 높지만 각 캐리어에 다중입력다중출력(MIMO)이 제공하는 다이버시티(diversity)와 공간 다중화((Spatial Multiplexing, 이하 “SM”이라 함)을 각각 다르게 적용하고 동시에 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 획득할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 운용 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에서 기지국들(100, 120)은 캐리어 A/C(500, 540)에 공간-주파수 블록 부호화(Space-Frequency Block Coding, SFBC) 다중입력다중출력(MIMO) 방식을 적용하여 다중입력다중출력(MIMO) 다이버시티 이득을 갖도록 적용한다. 여기서 캐리어 A/C로 표현하는 것은 캐리어 A 또는/및 캐리어 C를 의미함에 유의해야 한다.
캐리어 A/C는 모든 단말들에게 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 제공하고자 하므로 공간-주파수 블록 부호화 다중입력다중출력(SFBC MIMO) 방식을 적용했다. 즉 캐리어 A/C에는 반드시 공간-주파수 블록 부호화 다중입력다중출력(SFBC MIMO) 방식을 사용해야만 하는 것은 아니며, 멀티캐스트(Multicast) 서비스를 위한 다른 개방형 다중입력다중출력(MIMO) 방식도 적용 가능하다. 하지만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 공간-주파수 블록 부호화 다중입력다중출력(SFBC MIMO) 방식을 사용하는 것으로 가정하여 설명하기로 한다. 또한 공간-주파수 블록 부호화는 "SFBC"로 기재하여 설명한다.
기지국 1(200)은 물리적으로 서로 다른 두 안테나들(201, 202)을 이용하여 각 안테나 별 SFBC 데이터(200-1)를 단말1(100)과 단말2(120)로 송신한다. 캐리어 A/C를 통하여 기지국 1(200)에서 송신되는 각 안테나 별 데이터는 도 7에서는 별도로 표시하지 않고 전파 형태의 그림에 200-1의 참조부호를 부가하여 표시하였다. 또한 기지국 2(220)는 물리적으로 서로 다른 안테나들(221, 222)을 이용하여 각 안테나 별 데이터(220-1)를 단말1(100)과 단말2(120)로 송신한다. 캐리어 A/C를 통하여 기지국 2(220)에서 송신되는 각 안테나 별 데이터에 대하여도 도 7에서는 별도로 표시하지 않고 전파 형태의 그림에 220-1의 참조부호를 부가하여 표시하였다.
단말1(100)은 안테나 1(101)과 안테나 2(102)를 이용하여 캐리어 A/C를 통해 전달된 기지국 1(200)이 송신한 SFBC MIMO 데이터(200-1)를 수신한다. 또한 단말 2(120)는 안테나 1(121)과 안테나 2(122)를 이용하여 기지국 1(200)이 송신한 SFBC MIMO 데이터(200-1)와 기지국 2(220)가 송신한 SFBC MIMO 데이터(220-1)를 동시에 수신하여 광역 다이버시티(Macro diversity) 이득도 얻을 수 있다.
도 7에서 기지국들은 캐리어 B/D에 SM MIMO 방식을 적용하고, 서로 다른 두 개의 안테나에 고품질의 서비스 제공에 필요한 추가적인 데이터를 캐리어 B/D를 이용하여 단말들로 송신한다. 기지국 1(200)은 서로 다른 안테나들(201, 202)을 이용하여 각 안테나 별 SM 데이터(200-2)를 단말1(100)과 단말2(120)로 송신한다. 캐리어 B/D를 통해 기지국 1(200)에서 송신되는 각 안테나 별 데이터는 도 6에서 별도로 표시하지 않고 전파 형태의 그림에 200-2의 참조부호를 사용하였다.
또한 기지국 2(220)는 서로 다른 물리적 안테나들(221, 222)을 이용해 각 안테나 별 SM 데이터(220-2)를 단말1(100)과 단말2(120)로 송신한다. 캐리어 B/D를 통해 기지국 2(220)에서 송신되는 각 안테나 별 데이터는 도 7에서 별도로 표시하지 않고 전파 형태의 그림에 220-2의 참조부호를 사용하였다.
셀 1(300)에 속하는 단말1(100)은 기지국 1(200)에서 송신한 SM 데이터(200-2)를 단말에 장착된 안테나들(101, 102)을 이용해 캐리어 B/D를 통하여 수신한다.
또한 채널 상태가 우수한 단말1(100)은 두 개의 캐리어들을 통하여 SFBC MIMO 데이터(200-1)와 SM MIMO 데이터(200-2)를 동시에 수신한다. 단말2(120)는 장착된 두 개의 안테나들(121, 122)를 통하여 SFBC MIMO 데이터(200-1, 220-1)를 수신하고 광역 다이버시티 이득(Macro diversity gain)을 얻을 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신기의 블록 구성도이다.
도 8은 도 7이 적용된 본 발명에 대한 물리적인 안테나, 무선 신호들의 주파수 대역 및 MIMO 부호화간의 기지국 시스템의 구조이다.
먼저 송신할 데이터는 채널 코딩과 변조가 이루어진 데이터들로 가정한다. 따라서 송신할 부호어들(codeword)(811, 821)은 데이터들의 묶음으로 표현된다. 이러한 데이터들(811, 821)은 제1 및 제2다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding)부(812, 822)에서 다중입력다중출력 부호화가 이루어진다. MIMO 부호화는 기법에 따라 가중치 벡터(weighting vector)를 곱하는 과정을 의미하며, 제1 및 제2안테나 비활성화 신호 생성부들(813, 823)에서 입력된 비활성화 신호를 수신하여 해당 안테나로 신호가 송신되지 못하도록 할 수 있다. 가중치 벡터를 곱하도록 구성할 수 있다.
이후 제1및 제2논리적 안테나 매핑부(814, 824)는 안테나 별로 송신할 데이터를 취합한다. 이처럼 각 안테나 별로 송신하기 위해 취합된 데이터들은 제1 및 제2중간주파부(815, 825)에서 중간 주파수로 변환되어 제1 및 제2무선부(816, 826)로 입력된다. 그러면 제1 및 제2무선부(816, 826)는 중간 주파 신호를 송신 대역의 무선 신호로 변환하고, 변환된 신호를 물리적 안테나부(830)의 각각 해당하는 안테나들(201, 202)로 송신함으로써 해당하는 멀티캐리어를 통해 데이터의 송신이 이루어진다.
도 8에서 각 안테나 비활성화 신호 생성부들(813, 823)은 특정 안테나의 비활성화 신호를 생성하는 것으로, 해당 안테나에 대한 온/오프(ON/OFF) 정보가 된다. 따라서 각각의 MIMO 부호화부들(812, 822)은 특정 안테나로 신호를 전송하지 못하도록 할 경우 해당 안테나에 대한 데이터 값은 출력되지 않는다. 도 8에서는 이처럼 데이터가 송신되지 않는 경우를 도면에 엑스(X)마크를 하여 표시하였다.
이때, 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 앞서 설명한 바와 같이 인접한 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있고, 인접하지 않는 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있다. 또한 멀티캐스트 서비스를 제공하는 경우 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 동일한 멀티캐스트 데이터일 수도 있으나, 공통으로 전송되는 멀티캐스트 서비스 데이터가 아닌 다른 서비스일 수도 있고, 유니캐스트 서비스가 될 수도 있다.
또한 제1 및 제2중간주파부(815, 725)와 제1 및 제2무선부(716, 726)들은 각각 대응하는 구성 요소들끼리 또는 상기한 구성 요소들 모두를 무선 처리부로 통칭할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 다중입력다중출력(MIMO) 시스템에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 시의 제어 흐름도이다.
S900단계에서 송신기는 상위 계층으로부터 채널 코딩과 변조된 데이터들을 수신한다. 이처럼 변조된 데이터들은 도 8에 도시한 송신할 부호어들(codeword)(811, 821)로 데이터들의 묶음이 된다.
이후 S802단계에서 특정 안테나의 비활성화가 필요한가를 검사한다. 이처럼 특정 안테나의 비활성화가 필요한가의 여부는 특정 안테나로 신호를 송신하지 않도록 하는 경우이다. 따라서 특정 안테나의 비활성화가 이루어지는 경우에는 하나의 안테나로만 멀티캐스트 서비스가 이루어진다.
만일 S802단계의 검사결과 특정 안테나의 비활성화가 필요한 경우 송신기는 S804단계로 진행하여 제1 및 제2안테나 비활성화 신호 생성부(823, 813)를 제어하여 해당 안테나의 비활성화 신호를 생성하도록 한다. 하지만, S802단계의 검사결과 특정 안테나의 비활성화가 필요하지 않은 경우 송신기는 S806단계로 진행한다.
S804단계 또는 S02단계에서 S806단계로 진행하면, 송신기는 송신할 부호어들(811, 821)을 각 부호어별로 다중입력다중출력(MIMO) 부호화(encoding) 과정을 수행한다. 이때, 특정 안테나에 대한 비활성화가 요청된 경우 해당 안테나로 송신할 데이터가 출력되지 않도록 부호화가 이루어진다. 또한 S806단계의 다중입력다중출력 부호화는 다중입력다중출력(MIMO) 기법에 따라 가중치 벡터(weighting vector)를 곱하는 과정을 의미한다.
그런 후 S808단계에서 송신기는 다중입력다중출력 부호화(MIMO encoding) 처리 된 신호를 수신하여 각 안테나 별로 송신할 데이터를 논리적 안테나 별로 매핑한다. 이후 송신기는 S810단계에서 각 안테나 별로 송신할 데이터들을 중간 주파수(IF)로 변환하고, S812단계에서 중간 주파수(IF) 신호를 송신 대역의 무선 신호(RF)로 변한다. 이처럼 변환된 신호는 S814단계에서 물리적 안테나들(201, 202)을 통해 기지국 내의 해당하는 영역까지 송신이 이루어진다. 이때, 앞서 먼저 특정 안테나의 비활성화가 이루어진 경우라면, 해당 안테나로는 신호가 송신되지 않게 된다.
한편, 이상에서 설명한 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 앞서 설명한 바와 같이 인접한 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있고, 인접하지 않는 서로 다른 캐리어들을 통해 전송이 이루어질 수도 있다. 또한 멀티캐스트 서비스를 제공하는 경우 각 안테나 별로 송신되는 데이터는 동일한 멀티캐스트 데이터일 수도 있으나, 공통으로 전송되는 멀티캐스트 서비스 데이터가 아닌 다른 서비스일 수도 있고, 유니캐스트 서비스가 될 수도 있다.

Claims (15)

  1. 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치에 있어서,
    멀티캐스트를 위한 제1데이터 및 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를, 상이한 안테나 각각에 매핑하는 매핑부;
    각 안테나 별로 매핑된 데이터들을 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리부; 및
    무선 처리부에 의해 변환된 신호를 대응하는 안테나를 통해 송신하는 안테나 매핑부를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 처리부는,
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 제1 및 제2중간주파부;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국의 전 영역에 도달하도록 신호의 세기를 결정하는 제1무선부; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국 인근 영역에만 도달하도록 미리 결정된 임계값 이하로 결정하는 제2무선부를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 처리부는,
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 제1 및 제2중간주파부;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 낮은 주파수를 갖는 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제1무선부; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 높은 주파수를 갖는 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제2무선부를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 상기 제1데이터 신호에 부가 데이터임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 유니캐스트 신호임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  6. 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치에 있어서,
    멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터에 각각 미리 결정된 상기 다중입력다중출력 방식의 가중치를 곱하여 부호화하는 다중입력다중출력 부호화부;
    상기 다중입력다중출력 부호화부의 출력 신호를 각각 출력할 안테나 별로 논리적으로 매핑하는 매핑부;
    안테나 별로 논리적으로 매핑된 신호를 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리부; 및
    무선 처리부의 신호들을 해당하는 안테나를 통해 송신하는 물리적 안테나부를 포함함을 특징으로 하는, 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 무선 처리부는,
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 제1 및 제2중간주파부;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국의 전 영역에 도달하도록 신호의 세기를 결정하는 제1무선부; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국 인근 영역에만 도달하도록 미리 결정된 임계값 이하로 결정하는 제2무선부를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 무선 처리부는,
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 제1 및 제2중간주파부;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 낮은 주파수를 갖는 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제1무선부; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 높은 주파수를 갖는 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제2무선부를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 상기 제1데이터 신호에 부가 데이터임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  10. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 유니캐스트 신호임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 장치.
  11. 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법에 있어서,
    멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를 송신할 안테나 별로 각각 매핑하는 매핑 단계;
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 중간주파수 변환 단계;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국의 전 영역에 도달하도록 신호의 세기를 결정하는 제1무선 처리 단계; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접한 멀티캐리어 중 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하며, 상기 무선 신호의 송신 전력은 기지국 인근 영역에만 도달하도록 미리 결정된 임계값 이하로 결정하는 제2무선 처리단계를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 상기 제1데이터 신호에 부가 데이터 또는 유니캐스트 신호임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법.
  13. 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법에 있어서,
    멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터를 송신할 안테나 별로 각각 매핑하는 매핑 단계;
    상기 제1데이터와 상기 제2데이터 신호를 미리 설정된 중간 주파수로 변환하기 위한 중간주파수 변환 단계;
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제1데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 낮은 주파수를 갖는 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제1무선 처리 단계; 및
    상기 중간 주파수로 상승 변환된 상기 제2데이터 신호를 인접하지 않은 멀티캐리어 중 높은 주파수를 갖는 다른 하나의 캐리어 주파수가 되도록 변환하는 제2무선 처리 단계를 포함함을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제2데이터 신호는 상기 제1데이터 신호에 부가 데이터 또는 유니캐스트 신호임을 특징으로 하는 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법.
  15. 다중입력다중출력 방식을 사용하는 기지국에서 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법에 있어서,
    멀티캐스트를 위한 제1데이터와 상기 제1데이터와 다른 제2데이터에 각각 미리 결정된 상기 다중입력다중출력 방식의 가중치를 곱하여 부호화하는 다중입력다중출력 부호화 단계;
    상기 다중입력다중출력 부호화된 신호를 각각 출력할 안테나 별로 논리적으로 매핑하는 매핑 단계;
    안테나 별로 논리적으로 매핑된 신호를 각각 해당하는 캐리어의 송신 대역 무선 신호로 변환하는 무선 처리 단계; 및
    상기 무선 처리된 신호를 해당하는 물리적 안테나를 통해 송신하는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 멀티캐스트 서비스를 위한 멀티캐리어 송신 방법.
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