KR20120120337A

KR20120120337A - 복수 상향링크 프레임들상의 이동 가입자 정보 전송

Info

Publication number: KR20120120337A
Application number: KR1020127021937A
Authority: KR
Inventors: 로아이 잘로울; 드조르뒈 투즈코빅; 버트랜드 호크왈드
Original assignee: 브로드콤 코포레이션
Priority date: 2010-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2012-11-01
Anticipated expiration: 2031-03-08
Also published as: CN102792744A; US20110216716A1; WO2011112639A1; US8867459B2; KR101454368B1; EP2545738A1

Abstract

기지국(base station)에 정보를 전송하는 이동 가입자의 방법들 및 장치들이 개시된다. 한 방법은 상향링크 전송 상태를 식별하는 단계를 포함한다. 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임 타입들을 사용하는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송한다. 이동 가입자는 복수 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지할 수 있다.

Description

복수 상향링크 프레임들상의 이동 가입자 정보 전송{MOBILE SUBSCRIBER INFORMATION TRANSMISSION OVER MULTIPLE UPLINK FRAMES}

관련된 출원들(RELATEED APPLICATIONS)

본 특허 출원은 2010년 7월 15일자로 출원된 미국 특허 출원 No.12/837,400의 일부계속출원(continuation-in-part)이며, 그것은 2010년 3월 8일자로 출원된 미국 가특허 출원의 시리얼 넘버 61/311,766 및 2010년 3월 18일자로 출원된 미국 가특허 출원의 시리얼 넘버 61/315,276의 우선권을 주장하고, 그것들은 참조로써 통합된다.

기술 분야

서술된 실시예들은 일반적으로 무선 통신(wireless communication)에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 서술된 실시예들은 복수 전송 프레임들상의 이동 가입자(mobile subscriber) 상향링크 전송을 위한 방법들 및 시스템들에 관한 것이다.

무선 통신 시스템들은 음성 및 데이터와 같은 다양한 타입들의 통신 컨텐츠(content)를 제공하기 위해 폭넓게 배치된다. 이런 시스템들은 가용할 수 있는 시스템 자원들(예, 대역폭 및 전송 전력(transmit power))을 공유함으로써 복수의 유저들과 통신을 지원할 수 있는 다중-접속 시스템들이다. 이런 다중-접속(multiple-access) 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 접속(CDMA : Code Division Multiple Access) 시스템들, 시간 분할 다중 접속(TDMA : Time Division Multiple Access) 시스템들, 주파수 분할 다중 접속(FDMA : Frequency Division Multiple Access) 시스템들, 3GPP LTE (Long Term Evolution) 시스템들, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템들을 포함한다.

일반적으로, 무선 다중-접속 통신 시스템은 복수의 무선 단말(terminal)들을 위해서 통신을 동시에 지원할 수 있다. 각각의 단말은 순방향(forward) 및 역방향(reverse) 링크들상의 통신을 통하여 하나이상의 기지국(base station)들과 통신한다. 순방향링크(또는 하향링크(downlink))는 기지국들로부터 단말들로의 통신링크를 나타내고, 역방향링크(또는 상향링크(uplink))는 단말들로부터 기지국들로의 통신 링크를 나타낸다. 이 통신 링크는 단일 입력 단일 출력(single-in-single-out), 다중 입력 단일 출력(multiple-in-single-out) 또는 다중 입력 다중 출력(MIMO : multiple-in-multiple-out) 시스템을 통하여 수립될 수 있다.

그것은 무선 다중-접속 통신 시스템의 상향링크 전송의 품질(quality)을 개선하고자 하는 것이다.

일 실시예는 기지국에 정보를 전송하는 이동 가입자의 방법을 포함한다. 그 방법은 상향링크 전송 상태를 식별하는 단계를 포함한다. 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 가입자는 복수 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송한다. 이동 가입자는 복수 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지한다.

다른 실시예는 이동국(mobile station)으로부터 기지국(base station)으로 정보의 상향링크 전송을 제어하는 무선 시스템의 다른 방법을 포함한다. 그 방법은 기지국 및 이동 가입자 중 적어도 하나가 상향링크 전송 상태를 식별하는 것을 포함한다. 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 가입자는 복수 상향링크 프레임상에 메시지를 전송한다. 추가적으로, 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 유닛(mobile unit)은 복수의 프레임들 중 적어도 두개를 위한 서브-캐리어들의 상이한 셋(set)들상에 메시지를 전송한다. 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지한다.

다른 실시예는 이동 가입자를 포함한다. 이동 가입자는 상향링크 전송 상태를 식별하기 위한 수단을 포함한다. 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송한다. 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지한다.

서술된 실시예들의 원리들을 예제로서 예시하는 수반한 도면들과 함께 서술된 실시예들의 다른 측면들 및 장점들은 아래의 상세한 서술로부터 분명해질 것이다.

도 1 은 이동 가입자들 중 하나는 상향링크 전송 상태(transmission condition)의 대상인 기지국 및 이동 가입자들을 포함하는 무선 시스템의 셀(cell)을 보여준다.
도 2 는 상향링크 전송을 위한 메시지를 생성하는 이동 가입자의 전송 체인(transmit chain)의 일부 예를 보여준다.
도 3 은 몇개의 상이한 무선 시스템 네트워크 표준들을 위한 최소 시간/주파수 할당의 예들을 보여준다.
도 4 는 몇개의 상향링크 프레임들을 가로질러 상향링크 전송되는 메시지의 일 예를 보여준다.
도 5 는 상이한 주파수들에서 몇개의 상향링크 프레임들을 가로질러서 상향링크 전송되는 메시지의 일 예를 보여준다.
도 6 은 기지국에 정보를 전송하는 이동 가입자의 방법의 일 예의 단계들을 포함하는 흐름도이다.
도 7 은 이동국(mobile station)으로부터 기지국에 정보의 상향링크 전송을 제어하는 무선 시스템의 방법의 일 예의 단계들을 포함하는 흐름도(flow chart)이다.
도 8 은 이동국으로부터 기지국에 정보의 상향링크 전송을 제어하는 서술된 실시예들을 이용할 수 있는 가입자국(subscriber station)의 일 예의 블럭도(block diagram)이다.
도 9 는 본 발명에 따른 프레임 타입 1의 예를 보여준다.
도 10 은 본 발명에 따른 프레임 타입 2의 예를 보여준다.
도 11 은 본 발명에 따른 프레임 타입 2의 다른 예를 보여준다.
도 12 는 이동국으로부터 기지국에 정보의 상향링크 전송을 제어하는 무선 시스템의 방법의 다른 예의 단계들을 포함하는 흐름도이다.

이동 가입자의 상향링크 전송의 품질(quality)을 개선하기 위한 시스템들, 방법들 및 장치들의 실시예들이 개시된다.

도 1 은 이동 가입자들 중 하나(140)는 상향링크 전송 상태(transmission condition)의 대상인 기지국(110) 및 이동 가입자들(120,130,140)을 포함하는 무선 시스템의 셀(cell)을 보여준다. 더 명확하게는 보여지는 바와 같이 이동 가입자는 셀의 에지(edge)에 위치한다. 전형적으로 셀 에지들에 위치한 이동 가입자들은 최대의 상향링크 전송 경로 손실들을 가지고 그리고 추가적으로 이웃 셀들로부터 간섭(interference)을 겪는다.

상향링크 상태는 이동국의 가용가능한 전송 전력이 기지국에서 원하는 서비스 품질(QoS : Quality of service)을 충족하기에 충분하지 않는 상태로 일반적으로 정의된다. 상향링크 전송 상황은 하나이상의 많은 상이한 요인들 때문일 수 있다. 예를 들어, 이동 가입자는 이동 가입자의 전력 증폭기(power amplifier)의 전력 등급(power rating)에 제한될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 이동 가입자는 상향링크 전송 경로 손실(uplink transmission path loss), 상향링크 간섭(uplink interference), 상향링크 신호 대 잡음비(SNR : signal to noise ratio)에 의해 또는 상향링크 전송 전력 스펙트럼 밀도(uplink transmit power spectral density)에 의해 제한될 수 있다.

만약 상향링크 상태가 감지되면, 이동 가입자는 상향링크 전송을 강화하고자 하는 서술된 실시예들을 이용함으로써 이 상태를 조정할 수 있다. 더 명확하게는, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송할 수 있다. 기지국이 조정하기 위해서, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지한다.

복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것에 더하여, 이동 유닛은 복수의 상향링크 프레임들 중 적어도 두개를 위한 서브-캐리어들의 상이한 셋들상에 메시지를 전송할 수 있다. 복수의 안테나들을 포함하는 이동 가입자의 실시예들을 위해서, 이동 가입자(mobile subscriber)는 안테나들 사이에 순환 지연(cyclic delay)을 도입할 수 있고, 순환 지연은 복수의 상향링크 프레임들의 적어도 두개사이에서 변할 수 있다. 추가하여 또는 대안적으로, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들 중 적어도 두개를 위한 안테나들 사이에서 토글(toggle)할 수 있다.

이동 가입자에 의해 전송되는 메시지들은 인코딩된 비트(bit)들을 포함한다. 일 실시예를 위하여, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것은 복수의 상향링크 프레임들 상에 동일한 메시지를 전송하는 것을 포함한다. 다른 실시예를 위하여, 복수의 상향링크 프레임들상의 메시지를 전송하는 것은 복수의 상향링크 프레임들상의 메시지의 상이한 서브셋들을 전송하는 것을 포함한다. 더 명확한 실시예를 위하여, 메시지의 각 서브셋은 무선 시스템 프로토콜(서술될 몇가지)에 의해 결정되는 최소 시간/주파수 할당을 차지한다.

도 2 는 상향링크 전송을 위한 메시지(또는 메시지의 서브셋)를 생성하는 이동 가입자의 전송 체인(transmit chain)의 일부 예를 보여준다. 인코더(210)는 길이 B의 정보 메시지 비트들을 수신하고, 그것은 율(rate)R로 인코딩된다. 인코더(210)은 C로서 보여지는 길이 C=B x 1/R의 인코딩된 비트들을 생성한다. 버퍼(220)는 제어기에 의해 제어되고, 그리고 시작 인덱스(start index) 및 길이에 의해 결정되는 메시지의 서브셋을 생성한다.

도 3 은 몇개의 상이한 무선 시스템 네트워크 표준들을 위한 최소 시간/주파수 할당의 예들을 보여준다. WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 타일(tile)은 3 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexed) 심벌들 가운데 4 서브- 캐리어들을 포함한다. LTE(Long Term Evolution)물리 자원 블럭( PRB : physical resource block)는 6-7심벌들을 가로질러서 12 톤(tone)들을 포함한다. IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.16M 물리 자원 유닛(PRU : physical resource unit)은 5,6 또는 7 OFDM 심벌들을 가로질러서 펼쳐진(spread) 18 톤들을 포함한다.

도 4 는 몇개의 상향링크 프레임들을 가로질러서 상향링크 전송되는 메시지의 일 예를 보여준다. 보여지는 것처럼, 메시지의 서브셋은 예를 들어 서브-캐리어(k) 상의 복수개의 상향링크 프레임들 n,n+1,n+2,n+3을 가로질러서 전송된다. 복수의 상향링크 프렘임들 상에 메시지의 상향링크 전송을 펼침으로써 다양성(diversity)(시간)이 제공된다.

도 5 는 상이한 주파수들에서 몇개의 상향링크 프레임들을 가로질러서 상향링크 전송되는 메시지의 일 예를 보여준다.추가적으로 다양성(주파수)은 상향링크 프레임들 n,n+1,n+2,n+3의 각각을 위한 메시지의 서브셋의 할당된 주파수 범위(range)를 변화함으로써 제공된다. 즉, 상향링크 프레임 #n 상의 전송되는 서브셋은 상향링크 프레임의 k 서브-캐리어들의 셋(set)을 차지한다. 상향링크 프레임 #n+1 상의 전송되는 서브셋은 상향링크 프레임의 p 서브-캐리어들의 셋(set)을 차지한다. 상향링크 프레임 #n+2 상의 전송되는 서브셋은 상향링크 프레임의 q 서브-캐리어들의 셋(set)을 차지한다.상향링크 프레임 #n+3 상의 전송되는 서브셋은 상향링크 프레임의 w 서브-캐리어들의 셋(set)을 차지한다.

추가적인 다양성(공간(spatial))은 가입자의 상이한 안테나들상에 상이한 상향링크 프레임들을 전송함으로써 실현될 수 있다. 예를 들어, 도 5 는 제 1 안테나(Ant. 1) 상에 전송되는 상향링크 프레임 #n, 제 2 안테나(Ant. 2) 상에 전송되는 상향링크 프레임 #n+1, 제 3 안테나(Ant. 3) 상에 전송되는 상향링크 프레임 #n+2, 제 1 안테나(Ant. 1) 상에 전송되는 상향링크 프레임 #n+3을 보여준다.

도 6 은 기지국에 정보를 전송하는 이동 가입자의 방법의 일 예의 단계들을 포함하는 흐름도이다. 제 1 step(610)은 상향링크 전송 상태를 식별하는 것을 포함한다. 제 2 step(620)은 상향링크 전송 상태가 식별되면, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 이동 가입자를 포함한다. 제 3 step(630)은 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지하는 이동 가입자를 포함한다. 실시예를 위하여, 상향링크 전송 상태가 식별되면, 이동 유닛은 복수의 상향링크 프레임들 중 적어도 두개를 위한 서브-캐리어들의 상이한 셋들상에 메시지를 전송한다. 서브-캐리어들의 상이한 셋들은 예를 들어, 논리적인 서브-채널들에 의해 정의될 수 있다.

다양한 파라미터(parameter)들은 상향링크 전송 상태를 식별하기 위해 이용될 수 있다. 일 실시예를 위하여, 상향링크 전송 상태는 이동국(mobile station)의 가용가능한 전송 전력이 기지국에서 원하는 서비스 품질(QoS)을 충족시키기에 충분하지 못한 것을 식별하는 이동국 또는 기지국에 의해 식별된다. 다른 실시예를 위하여, 상향링크 전송 상태는 그 이동 가입자가 셀 에지(edge)에 가장 근접한지를 식별하는 이동국 또는 기지국에 의해 식별된다. 더 일반적으로는, 상향링크 전송 상태를 식별하는 실시예들은 이동 가입자의 전력 증폭기의 전력 등급에 제한되지 않는 이동 가입자, 상향링크 전송 경로 손실에 의해 제한되지 않는 이동 가입자, 상향링크 간섭에 의해 제한되지 않는 이동가입자, 상향링크 신호 대 잡음비(SNR)에 의해 제한되지 않는 이동 가입자 또는 상향링크 전송 전력 스펙트럼 밀도에 의해 제한되지 않는 이동 가입자를 식별하는 이동 가입자 또는 기지국 중 적어도 하나를 포함한다.

일반적으로, 메시지는 인코딩된 비트들을 포함한다. 일 실시예를 위하여, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것은 복수의 상향링크 프레임들상에 동일한 메시지를 전송하는 것을 포함한다. 다른 실시예를 위하여, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것은 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지의 상이한 서브셋들을 전송하는 것을 포함한다. 더 명확한 실시예를 위하여, 메시지의 각 서브셋은 무선 시스템 프로토콜에 의해 결정되는 최소 시간/주파수 할당을 차지한다.

일 실시예를 위하여, 이동 가입자는 복수의 안테나들을 포함한다. 명확한 실시예를 위하여, 이동 가입자는 안테나들 사이에서 순환 지연(cyclic delay)를 도입하고, 순환 지연은 복수의 상향링크 프레임들의 적어도 두개사이에서 변화한다. 순환 지연 다양성(CDD : Cyclic Delay Diversity)은 심벌 상호간(inter symbol) 간섭을 피하기 위해 주파수에 공간 다양성(spatial)을 변환한 통신 시스템들에 기반한 OFDM(orthogonal frequency division modulation)에서 사용되는 다양성 기법(scheme)이다. 텔레커뮤니케이션(telecommunication)에서, 다양성 기법은 상이한 특징들을 가진 두개이상의 통신 채널들을 이용함으로써 메시지 신호의 신뢰도(reliability)를 개선하기 위한 방법을 나타낸다. 다양성(diversity)는 페이딩(fading) 및 채널상호간(co-channel) 간섭을 방지하고, 에러 버스트들을 회피하는데 중요한 역할을 한다. 개별 채널들은 상이한 수준들의 페이딩(fading) 및 간섭을 경험한다는 사실에 기반한 것이다.

다른 특정 실시예를 위하여, 이동 가입자는 복수의 상향링크 프레임들 중 최소 두개를 위한 안테나들 사이에서 토글(toggle)한다.

도 7 은 이동국(mobile station)으로부터 기지국에 정보의 상향링크 전송을 제어하는 무선 시스템의 방법의 일 예의 단계들을 포함하는 흐름도(folw chart)이다. 제 1 step(710)은 상향링크 전송 상태를 식별하는 기지국(base station) 및 이동 가입자 중 적어도 하나를 포함한다. 제 2 step(720)은 상향링크 전송 상태가 식별되면, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 이동 가입자를 포함한다. 제 3 step(730)은 상향링크 전송 상태가 식별되면, 복수의 프레임들 중 적어도 두개를 위한 서브-캐리어들의 상이한 셋들상에 메시지를 전송하는 이동 유닛을 포함한다. 제 4 step(740)는 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것을 기지국에 통지하는 이동 가입자를 포함한다. 상향링크 전송 상태를 식별하는 기지국 또는 이동 가입자를 위해 임의 숫자의 앞에서 서술된 파라미터들이 사용될 수 있다.

일 실시예를 위하여, 복수의 상향링크 프레임들상에 메시지를 전송하는 것은 복수의 상향링크 프레임상의 메시지의 상이한 서브셋들을 전송하는 것을 포함한다.일 실시예는 어떻게 이동국(mobile station)이 메시지의 서브셋들을 선택할지를 결정하는 기지국을 포함한다. 일 실시예를 위하여, 기지국들은 메시지 서브셋들의 전송을 스케쥴링한다. 더 특정한 실시예는 기지국에서 수신된 상향링크 신호들의 수신 전력 스펙트럼 밀도 및 스케쥴링된 메시지의 사이즈 중 적어도 하나에 기반하여 서브셋들에 전송을 스케쥴링하는 기지국을 포함한다.

일 실시예를 위하여, 기지국은 복수의 프레임들상의 그리고 캐리어들의 상이한 서브셋들상의 메시지 서브셋들을 수신한다. 특정 실시예를 위하여, 기지국은 복수개의 메시지의 서브셋들을 수신한 후에 ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative acknowledgement)를 전송한다.

도 8 은 이동국(mobile station)으로부터 기지국에 정보의 상향링크 전송을 제어하는 서술된 실시예들을 이용할 수 있는 가입자국(subscriber station)의 일 예의 블럭도(block diagarm)이다. 대표적인 가입자국(810)은 진폭(amplitude) 및 지연 제어기(830) 그리고 기저 대역 전송 신호 프로세싱(820)을 포함한다. 서술된 실시예들의 원리들에 기반한, 제어기(830)는 가입자국의 전송 신호들의 지연 제어를 제공한다. 추가적으로, 제어기(830)는 전송 신호들의 진폭 제어를 제공할 수 있다. 전형적으로, 진폭 제어는 목표 전송 전력 수준 및 각 안테나들 전력 증폭기(PA1,PA2,PA3)들의 전력 등급들(power rating)에 기반한다.

안테나들 각각(Ant. 1,Ant 2, Ant. 3)에 관련된 지연의 순서 및 크기(magnitude)는 앞에서 서술된 실시예들에 따를 수 있다. 더 명확하게, 제어기(830)는 예를 들어, 도5에 보여지는 전송되는 상향링크 프레임들의 각각에 시작 경계들에서 안테나들 각각(Ant. 1,Ant 2, Ant. 3)에 상응하는 지연을 조정할 수 있다. 앞에서 서술된 것처럼, 복수개의 안테나들을 포함하는 이동 가입자는 안테나들사이에서 순환 지연(cyclic delay)을 도입할 수 있고, 순환지연은 복수의 상향링크 프레임들 중 적어도 두개사이에서 변화한다.

도 9 는 본 발명에 따른 프레임 타입 1의 예를 보여준다. 프레임은 프리앰블(910) 및 매체 접근 프로토콜(MAP : medium access protocol) 메시지(920)을 포함할 수 있다. 프레임은 WiMAX 또는 3G LTE와 같은 OFDM 프로토콜에 부합하여 사용될 수 있다. 프레임은 5mec 지속기간(duration)일 수 있다. TDD 시스템에서, 하향링크(DL : Downlink)서브 프레임(930) 및 상향링크 (UL : Uplink)서브 프레임(940)사이에서 분리될 수 있다. 상향링크 구역(coverage)은 이동국 전송 전력에 의해 제한될 수 있다. 예를 들어, 이동국 전송 전력이 23dBm( 또는 200mWatts)일 수 있다. UL 서브프레임의 사이즈는 주파수로 둘러싸이(wrapped around)는 UL 상에서 전송되는 메시지들을 필요로 한다. 이 조건은 서브-캐리어당 수신된 전력에 제한(예, 전력 스펙트럼 밀도,PSD(power spectral density))을 증가할 수 있다. 주어진 메시지 사이즈(바이트에)를 위하여, UL 전송 시간 연장은 PSD를 증가시킬 수 있고, UL 구역을 개선할 수 있다. 그러나, UL 전송 시간 연장은 DL 스루풋(throughput)을 감소시킬 수 있다. DL 타임(N) 및 UL 타임(M)사이에서 고정된 분할을 가지는 것은 UL 구역 및 DL 스루풋을 제한할 수 있다.

도 9에서 프레임 형태(format)의 제한들을 피하기 위해서, 기지국 및/또는 이동 가입자국은 시간 인터레이스(interlaced)될 수 있는 두개의 상이한 프레임 타입들을 전송할 수 있도록 형성될 수 있다. 도 9에서 보여지는 것처럼 프레임 타입 1은 DL 타임(N)이 UL 타임(M)보다 긴 것 일 수 있다. 프레임 타입 1 은 CINR(carrier to interference plus noise ratio)이 상향링크 채널보다 높을때 사용될 수 있다. 도 10 은 하향링크(DL) 서브 프레임(1010) 및 상향링크(UL) 서브 프레임(1020)으로 구성되는 프레임을 예시한다. 도 10에서 보여지는 것처럼 프레임 타입 2 는 DL 타임(N)이 UL 타임(M)보다 짧은것 일 수 있다. 프레임 타입 2 는 CINR(carrier to interference plus noise ratio)가 상향링크 채널보다 낮을때 사용될 수 있다. 낮은 CINR 상태들은 예를 들어 셀들의 에지에서 발생할 수 있다.

DL 타임(N)대 UL 타임(M)의 비율(N:M)은 채널 대역폭(bandwidth)에 따라 할당될 수 있다. 5MHz 및 10MHz 채널들에 타입 1 프레임들을 위한 N:M 율들의 예들은:(35:12),(34:13),(33:14),(32:15),(31:16),(30:17),(29:18),(28:19),(27:20) 및 (26:21)를 포함할 수 있다. 8.75MHz 채널들에 타입 1 프레임들을 위한 N:M 율들의 예들은:(30:12),(29:13),(28:14),(27:15),(26:16),(25:17) 및 (24:18)를 포함할 수 있다. 3.5MHz 및 7MHz 채널들에 타입 1 프레임들을 위한 N:M 율들의 예들은:(24:9),(23:10),(22:11),(21:12),(20:13),(19:14) 및 (18:15)를 포함할 수 있다. 타입 2 프레임들을 위하여, DL 타임(N)대 UL 타임(M)의 비율(N:M)은 타입 1 프레임 율들의 전술한 예들에 관하여 반대(reverse)일 수 있다.

도 11 은 하향링크(DL) 서브 프레임이 없는 상향링크(UL) 서브 프레임(1120)으로 구성되는 프레임을 예시한다. 도 11은 N=0인 타입 2 프레임의 극단적인 예일 수 있다.

기지국은 이동 가입자국에 의한 다양한(ranging) 메시지 전송으로부터 상향링크 CINR을 측정할 수 있다. 기지국은 가입자국(subscriber station)을 주어진 프레임 타입으로 스케쥴링하기 위해 CINR을 이용할 수 있다. 특정 타입 2 프레임은 기지국 또는 가입자국에 의해 주기적으로 전송될 수 있다. 타입 2 프레임 전송의 듀티 싸이클(duty cycle)은 상향링크 및/또는 하향링크 CINR 분포(distribution)에 따라 기지국에 의해 결정될 수 있다. 특정 무선 프레임의 전송은 기지국으로부터 브로드캐스트 메시지를 통하여 사전에(a prior) 가입자국에 알려질 수 있다. 기지국은 타입 2 프레임 전송이 발생할 때에 관해서 현재 프레임으로부터 이동국(mobile station)에 타임-오프셋(time-offset) 신호를 보낼수 있다(브로드캐스트 신호를 이용하여). 대안적으로 가입자국은 UL MAP을 디코딩함으로써 특정 프레임의 존재를 무작정 결정할 수 있다. 기지국은 그것에 연결된 이동국들을 두개의 그룹들(그룹 1 및 그룹 2)으로 분할할 수 있고, 유저들을 각각의 유저그룹들에 할당한다. 예를 들어, 그룹 1 은 프레임 타입 1 에 대응할 수 있고, 그룹 2 는 프레임 타입 2에 대응할 수 있다.

도 12 는 상향링크 전송의 방법을 예시한다. Step 1210에서, 가입자국은 제 1 타입의 프레임을 전송한다. Step 1220에서, 가입자국 상향링크 품질(quality)이 결정된다. 상향링크 품질(quality)은 예를 들어 상향링크 및/또는 하향링크 CINR 측정들 및 보고들(reports)에 따라 결정될 수 있다. Step1230에서, 상향링크 품질이 한계값(threshold)이하이면, 가입자국은 더 긴 UL 서브-프레임 지속기간(duration)을 포함하는 특정 프레임 타입을 활용할 수 있다. 가입자국은 가입자 링크 품질(quality)을 결정할 수 있고 기지국 스케쥴링 없이 특정 프레임을 활용한다. 대안적으로, 기지국은 특정 프레임의 가입자국의 사용을 스케쥴링할 수 있다. 특정 프레임은 다른 타입의 N 프레임들 사이에 하나씩 스케쥴링 될 수 있다. 특정 프레임의 일 예는 연장된 상향링크 프레임 지속기간(duration) 및 제로(zero) 지속기간 하향링크 프레임을 가질 수 있다. 특정 프레임 상향링크 전송 할당들은 복수개 가입자국들의 변하는 링크 품질(quality)들에 기반하여 적응적(adaptive)일 수 있다. 따라서, 도 12에 보여진 방법은 반복될 수 있다.

특정 실시예들이 서술되고 그리고 예시되었지만, 실시예들은 서술되고 예시된 부분들의 특정 형태 또는 배열(arrangement)들에 제한되지 않는다. 실시예들은 단지 첨부된 청구항들에 의해 제한된다.

Claims

기지국(base station)에 정보를 전송하는 가입자(subscriber)의 방법에 있어서,
제 1 타입의 프레임을 전송하는 단계;
상향링크(uplink) 전송 상태(transmission condition)를 식별하는 단계;를 포함하고,
만약 상기 상향링크 전송 상태가 미리 결정된 상태를 충족하면, 상기 가입자는 제 2 타입의 프레임을 전송하며, 상기 제 2 타입 프레임의 상향링크 서브-프레임 지속기간(duration)은 상기 제 1 타입 프레임의 상향링크 서브-프레임 지속기간보다 긴 것인, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 상향링크 전송 상태는 CIN(carrier to interference plus noise) 측정에 의해 결정된 상향링크 품질(quality)를 포함하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 가입자는 가입자 링크 품질(subscriber link quality)을 결정하고, 기지국 스케쥴링(scheduling) 없이 상기 제 2 타입 프레임을 활용하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 기지국은 상기 제 2 타입 프레임의 가입자 사용을 스케쥴링하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 제 1 타입의 N 프레임들은 상기 제 2 타입의 각 프레임사이에서 전송되는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 제 2 타입의 프레임은 제로(zero) 지속기간(duration) 하향링크 서브 프레임을 포함하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 제 2 타입의 프레임 전송 율(rate)은 상기 상향링크 전송 상태에 따라 적응적(adaptive)인, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 가입자는 복수개의 상향링크 서브-프레임들상에 메시지를 전송하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 8 에 있어서,
상기 가입자는 상기복수개의 상향링크 서브 프레임들상에 상기 메시지가 전송되는 것을 상기 기지국에 통지하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 8 에 있어서,
상기 복수개의 상향링크 서브 프레임들은 상기 제 1 타입의 적어도 하나의 프레임 및 상기 제 2 타입의 적어도 하나의 프레임과 관련된, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템에 있어서,
제 1 타입 프레임 및 제 2 타입 프레임의 전송을 스케쥴링하도록 동작가능한 프로세서(processor)로서, 상기 제 2 타입 프레임의 상향링크 서브 프레임 지속기간(duration)은 상기 제 1 타입 프레임의 상향링크 서브 프레임 지속기간보다 더 긴, 상기 프로세서;
상향링크 전송 상태가 미리 결정된 상태를 충족할 때 상기 제 2 타입 프레임을 선택하도록 동작가능한 상기 프로세서를 포함하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 상향링크 전송 상태는 CIN(carrier to interference plus noise) 측정에 의해 결정된 상향링크 품질(quality)를 포함하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 시스템은 상기 프로세서를 포함하는 가입자국(subscriber station)을 포함하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 13 에 있어서,
상기 가입자국은 상기 기지국에 의한 지시없이 상기 제 2 타입 프레임을 선택하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 13 에 있어서,
상기 기지국은 상기 가입자국에 상기 제 2 타입 프레임을 사용하도록 지시하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 1 타입의 N 프레임들은 상기 제 2 타입의 각 프레임사이에서 전송되는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 제 2 타입 프레임은 제로(zero) 지속기간 하향링크 서브 프레임을 포함하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 제 2 타입 프레임 전송 율(rate)은 상기 상향링크 전송 상태에 따라 적응적(adaptive)인, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 11 에 있어서,
상기 가입자국은 복수개의 상향링크 서브 프레임들상에 하나의 메시지를 전송하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 19 에 있어서,
상기 복수개의 상향링크 서브 프레임들은 상기 제 1 타입의 적어도 하나의 프레임과 상기 제 2 타입의 적어도 하나의 프레임과 관련된, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.
청구항 1 에 있어서,
상기 가입자를 복수개의 그룹들 중 하나에 할당하는 단계;를 포함하고,
제 1 그룹은 상기 제 1 타입의 프레임에 대응하고, 제 2 그룹은 상기 제 2 타입의 프레임에 대응하는, 기지국에 정보를 전송하는 가입자의 방법.
청구항 11 에 있어서,
상기 기지국은 상기 가입자를 복수개의 그룹들 중 하나에 할당하고, 제 1 그룹은 상기 제 1 타입의 프레임에 대응하고, 제 2 그룹은 상기 제 2 타입의 프레임에 대응하는, 기지국에 정보를 전송하기 위한 시스템.