(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける基地局（ＢＳ）が端末（ＭＳ）に測位のための基準信号を送信する方法であって、
複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームの１番目のシンボルにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを配置するステップと、
前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの各々の１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを配置するステップと、
前記複数のスーパーフレームの中で位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定するステップと、
前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルにＬＢＳのための基準信号を含めるステップと、
送信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに前記データを含めるステップと、
前記第１及び第２のスーパーフレームを用いて前記端末と通信するステップと
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報を含む制御メッセージを送信するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報は、前記ＬＢＳ区間に対する周期情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＰＡプリアンブルと前記ＳＡプリアンブルは、同期化及び等化に使用されるために予め定義されたシンボルであり、前記ＰＡプリアンブルは基本的なＢＳ情報を示し、前記ＳＡプリアンブルは追加のＢＳ情報を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記基準信号を送信する基地局（ＢＳ）の基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）とスーパーフレーム番号が所定の規則に従う関連性を有するフレームで前記基準信号を送信するステップと、
前記基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）と前記スーパーフレーム番号が前記関連性を有しないフレームで前記基準信号を送信せず待機するステップとをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
無線通信システムにおける端末（ＭＳ）が基地局（ＢＳ）から測位のための基準信号を受信する方法であって、
複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームの１番目のシンボルからプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを検出するステップと、
前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの各々の１番目のシンボルからセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを検出するステップと、
位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間が活性化された場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記ＬＢＳ区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定するステップと、
前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルからＬＢＳのための基準信号を受信して検出するステップと、
受信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから前記データを検出するステップと、
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報を含む制御メッセージを受信するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報は、前記ＬＢＳ区間に対する周期情報を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ＰＡプリアンブルと前記ＳＡプリアンブルは、同期化及び等化に使用されるために予め定義されたシンボルであり、前記ＰＡプリアンブルは基本的なＢＳ情報を示し、前記ＳＡプリアンブルは追加のＢＳ情報を示すことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
測定される基地局（ＢＳ）の基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）とスーパーフレーム番号が予め定められた関連性を有するフレームで前記基準信号を受信するステップをさらに有することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記制御メッセージは、前記各スーパーフレーム内の１番目のフレームを通して送信されるスーパーフレームヘッダー（ＳＦＨ）を構成することを特徴とする請求項２又は請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記基準信号は、前記端末が前記端末の位置を推定するために使用されるか、又は前記端末により予め定められたメッセージを通して基地局又は位置決定サーバに報告されることを特徴とする請求項１又は請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
無線通信システムにおける測位のための基準信号を送信する基地局（ＢＳ）装置であって、
複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームの１番目のシンボルにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを配置し、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの各々の１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを配置し、前記複数のスーパーフレーム中で位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定し、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルにＬＢＳのための基準信号を含め、送信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに前記データを含める制御部と、
前記制御部の制御の下に前記第１及び第２のスーパーフレームを使用して端末（ＭＳ）と通信し、前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報を含む制御メッセージを送信する送受信部と
を有することを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報は、前記ＬＢＳ区間に対する周期情報を含むことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ＰＡプリアンブルと前記ＳＡプリアンブルは、同期化及び等化に使用されるために予め定義されたシンボルであり、前記ＰＡプリアンブルは基本的なＢＳ情報を示し、前記ＳＡプリアンブルは追加のＢＳ情報を示すことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記基準信号を送信する基地局（ＢＳ）の基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）とスーパーフレーム番号が所定の規則に従う関連性を有するフレームで前記基準信号を送信するように前記送受信部を制御し、前記基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）と前記スーパーフレーム番号が前記関連性を有しないフレームで前記基準信号を送信せず待機するように前記送受信部を制御することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
無線通信システムにおける測位のための基準信号を受信する端末（ＭＳ）装置であって、
複数のスーパーフレームと位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報を含む制御メッセージを受信する送受信部と、
複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームの１番目のシンボルからプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを検出し、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの各々の１番目のシンボルからセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを検出し、位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間が活性化された場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記ＬＢＳ区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定し、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルからＬＢＳのための基準信号を検出し、受信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから前記データを検出する制御部とを有することを特徴とする装置。
【請求項１６】
前記ＬＢＳ区間の送信がスイッチオン(switched on)されるか否かを示す情報は、前記ＬＢＳ区間に対する周期情報を含むことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＰＡプリアンブルと前記ＳＡプリアンブルは、同期化及び等化に使用されるために予め定義されたシンボルであり、前記ＰＡプリアンブルは基本的なＢＳ情報を示し、前記ＳＡプリアンブルは追加のＢＳ情報を示すことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記制御部は、測定される基地局（ＢＳ）の基地局識別子（ＢＳ−ＩＤ）とスーパーフレーム番号が予め定められた関連性を有するフレームで前記基準信号を受信するように前記送受信部を制御することを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記制御メッセージは、前記各スーパーフレーム内の１番目のフレームを通して送信されるスーパーフレームヘッダー（ＳＦＨ）を構成することを特徴とする請求項１２又は請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
前記基準信号は、前記端末が前記端末の位置を推定するために使用されるか、又は前記端末により予め定められたメッセージを通して基地局又は位置決定サーバに報告されることを特徴とする請求項１１又は請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、より詳細には、無線通信システムにおける端末の測位のための基準信号送受信方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、端末（Mobile Station：ＭＳ）の位置を推定する位置基盤サービス（Location-Based Service：以下、“ＬＢＳ”と称する。）は、一般的に、ネットワーク基盤技術と端末基盤技術とに分類することができる。代表的な端末基盤技術の例には、全地球測位システム（Global Positioning System：以下、“ＧＰＳ”と称する。）がある。ＧＰＳ技術は、かなり正確な測位を提供するが、都心地域や室内の環境では、その正確度が低下するか又は適切に機能することができないという問題点がある。ネットワーク基盤技術は、無線通信ネットワークを使用することにより基地局（Base Station：ＢＳ）の位置を測定し、端末と基地局との間の到来時間差（Time Difference Of Arrival：ＴＤＯＡ）又は到来角（angle of arrival：ＡＯＡ）を測定することにより、端末の位置を推定する。また、ネットワーク基盤技術は、ダウンリンク（Downlink：以下、“ＤＬ”と称する。）を用いる技術とアップリンク（Uplink：以下、“ＵＬ”と称する。）を用いる技術とに細分することができる。
【０００３】
一般的に、無線通信システムにおける各基地局は、固有のパターンを有する基準信号、すなわち、プリアンブル信号、パイロット信号、又はビーコン信号を周期的に送信し、したがって、この基準信号に基づいて端末の位置を推定することができる。
【０００４】
直交周波数分割多重化（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：以下、“ＯＦＤＭ”と称する。）システム、例えば、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ｅシステムのプリアンブル及びＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムのセカンダリーアドバンスト（Secondary Advanced：以下、“ＳＡ”と称する。）プリアンブルは、セクタに従って異なるサブキャリアを使用することによりセクタ間の直交性を保持するように設計されている。しかしながら、他の基地局の同一のセクタから送信されるプリアンブル信号による干渉は、やはり存在し、また、多重経路フェージングの影響により直交性を保持することができないため干渉が存在する。このような理由で、端末が隣接した隣接基地局からのプリアンブル信号を受信することができず、これにより、測位の誤差がかなり大きくなるという問題点があった。
【０００５】
干渉により隣接基地局信号を受信することができない問題、すなわち、受信性能（hearability）問題は、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access：以下、“ＣＤＭＡ”と称する。）ネットワークでも同様に発生する。このような受信性能問題を解決するために、第３世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project：以下、“３ＧＰＰ”と称する。）は、特定のスロットで特定の基地局がすべてのＤＬチャネルの送信を中止することにより端末が他の基地局のパイロット信号を受信することができるようにするアイドルピリオドダウンリンク（Idle Period Downlink：以下、“ＩＰＤＬ”と称する。）技術が提示された。類似した解決方法として、ＯＦＤＭＡシステムにおいて、無線測位の目的のために特定のサブフレームを割り当て、この特定のサブフレームで隣接基地局がデータ通信を実行せずプリアンブル信号を送信することによりプリアンブル信号の受信性能を向上させる方法が提案された。しかしながら、このようなデータ通信を一時停止する場合には、サービス品質を低下させるだけでなく、ハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Retransmission reQuest：以下、“ＨＡＲＱ”と称する。）動作に相当な問題点を引き起こす。特に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムにおけるように、アップリンクデータ通信のために同期式ＨＡＲＱが使用される場合には、ダウンリンクで送信される肯定応答／否定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）メッセージが全ＨＡＲＱタイミングに直接的な影響を与えるため、ダウンリンク全体のデータ通信の品質が低下するという問題点があった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】IEEE，“Air Interface for Broadband Wireless Access Systems”，２００９年７月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、無線通信システムにおける無線測位のための基準信号を効率的に送受信するための方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、無線通信システムにおけるデータ通信に対する影響を最小化しつつ基準信号を効率的に送受信するための方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
本発明のまた他の目的は、無線通信システムにおける基準信号を運搬する１つ又は２つのＯＦＤＭシンボルをＬＢＳ区間内のフレームごとに周期的に割り当て送信するための方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、無線通信システムにおける測位のための基準信号送信方法が提供される。前記方法は、複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを配置するステップと、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを配置するステップと、前記複数のスーパーフレームの中で位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定するステップと、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに位置基盤サービスのための基準信号を含めるステップと、送信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに前記データを含めるステップと、前記第１及び第２のスーパーフレームを用いて端末（ＭＳ）と通信するステップとを有する。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、無線通信システムにおける測位のための基準信号受信方法が提供される。前記方法は、複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを検出するステップと、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを検出するステップと、位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間が活性化された場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記ＬＢＳ区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定するステップと、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから位置基盤サービス（ＬＢＳ）のための基準信号を検出するステップと、受信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから前記データを検出するステップとを有する。
【００１２】
本発明のさらに他の態様によれば、無線通信システムにおける測位のための基準信号を送信する基地局（ＢＳ）装置が提供される。前記装置は、複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを配置し、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを配置し、前記複数のスーパーフレーム中で位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定し、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに位置基盤サービス（ＬＢＳ）のための基準信号を含め、送信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルに前記データを含める制御部と、前記制御部の制御の下に前記第１及び第２のスーパーフレームを使用して端末（ＭＳ）と通信する送受信部とを有する。
【００１３】
本発明のさらなる他の態様によれば、無線通信システムにおける測位のための基準信号を受信する端末（ＭＳ）装置が提供される。前記装置は、複数のスーパーフレームを受信する送受信部と、複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で２番目のフレームにプライマリーアドバンスト（ＰＡ）プリアンブルを検出し、前記複数のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で１番目及び３番目のフレームの１番目のシンボルにセカンダリーアドバンスト（ＳＡ）プリアンブルを検出し、位置基盤サービス（ＬＢＳ）区間が活性化された場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記ＬＢＳ区間に属する複数の連続した第１のスーパーフレームを決定し、前記第１のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから位置基盤サービス（ＬＢＳ）のための基準信号を検出し、受信するデータが存在する場合、前記複数のスーパーフレームの中で前記第１のスーパーフレームを除いた第２のスーパーフレームの各々を構成するフレームの中で最後のフレームの１番目のサブフレームの１番目のシンボルから前記データを検出する制御部とを有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施形態は、ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、ＬＢＳ区間内に周期的に割り当てられたＬＢＳシンボルを使用することにより隣接基地局信号の受信性能を改善させ、したがって、ダウンリンク基盤の無線測位の正確度を改善させる効果を有する。また、本発明の実施形態は、無線測位のために使用されるＬＢＳシンボルをフレームごとに１つ又は２つに限定し、対応するフレームの他のシンボルを通してデータ通信を保持することにより、端末と基地局間のデータ通信に及ぼす影響を最小化しつつ端末の位置を推定することができるようにする効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態によるフレーム構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による位置基盤サービス（ＬＢＳ）動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による基地局（ＢＳ）のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による端末（ＭＳ）のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による端末のデータ送受信動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態による基地局のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態による端末のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の他の実施形態によるＬＢＳ区間を有するスーパーフレーム構成を用いて送信されるＡ−ＭＡＰメッセージの送信性能を示すグラフである。
【図１０Ａ】本発明のもう１つの実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明のもう１つの実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。
【図１１】本発明のもう１つの実施形態による基地局のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明のもう１つの実施形態による端末のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明のもう１つの実施形態による端末の他のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の他の目的、利点、及び顕著な特徴は、添付の図面及び本発明の実施形態によりなされた以下の詳細な説明から、より明確になる。
【００１７】
添付の図面を参照した下記の説明は、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるような本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供するものであり、この理解を助けるための様々な特定の詳細を含むが、単に例示に過ぎない。従って、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明する実施形態の様々な変更及び修正が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、当業者に良く知られている機能や構成に関する具体的な説明は、省略する。
【００１８】
続く説明及び請求項に使用される用語及び単語は、辞典的意味に限定されるものではなく、発明者により本発明の理解を明確にかつ一貫性のあるようにするために使用される。従って、特許請求の範囲とこれと均等なものに基づいて定義されるもので、本発明の実施形態の説明が単に実例を提供するためのもので、本発明の目的を限定するものでないことは、本発明の技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【００１９】
英文明細書に記載の“ａ”、“ａｎ”、及び“ｔｈｅ”、即ち、単数形は、コンテキスト中に特記で明示されない限り、複数形を含むことは、当業者には理解される。従って、例えば、“コンポーネント表面（ａ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｓｕｒｆａｃｅ）”との記載は、１つ又は複数の表面を含む。
【００２０】
本明細書において、無線セルラー通信システムにおける位置基盤サービス（Location-Based Service：以下、“ＬＢＳ”と称する。）動作については、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ｍ標準に基づく通信標準を参照して説明する。しかしながら、本発明によるＬＢＳ動作が特定の通信プロトコル又はシステム構成に限定されるのではなく、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明する実施形態の様々な変更及び修正が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態において、ダウンリンク（Downlink：以下、“ＤＬ”と称する。）基盤のＬＢＳで隣接基地局（ＢＳ）信号の受信性能を向上させるために、特定の区間をＬＢＳ区間に割り当て、ＬＢＳ区間内でフレームごとに特定の位置での１つ又は２つの直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：以下、“ＯＦＤＭ”と称する。）シンボルをＬＢＳシンボルとして定義し、隣接基地局がＬＢＳシンボルを使用して特定の順序でＬＢＳのための基準信号（すなわち、ＬＢＳ信号）を送信することにより、端末が様々な基地局のＬＢＳ信号を受信することができるようにする。このように無線測位のために使用するＬＢＳシンボルがスーパーフレーム内でシンボル単位で各フレームに分散して割り当てられる場合、ＬＢＳシンボルが存在する対応するサブフレーム内のＬＢＳシンボルでないシンボルを通してデータ送信を保持することができる。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態によるフレーム構成の一例を示す図である。ここでは、一例として、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムで使用することができる時分割二重（Time Division Duplexing：以下、“ＴＤＤ”と称する。）フレーム構成を示す。
【００２３】
図１を参照すると、スーパーフレーム１０２は、４個のフレーム１０４を含み、各フレーム１０４は、８つのサブフレーム１０６を含む。各サブフレームは、３つのタイプ、すなわち、６つの直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）シンボルを含むタイプ１、７つのＯＦＤＭＡシンボルを含むタイプ２、及び５つのシンボルを含むタイプ３のサブフレーム構成の中の１つを有することができる。すべてのデータは、３つのタイプのサブフレーム構成に基づいて送受信される。
【００２４】
フレームの一例として、５、１０、及び２０ＭＨｚ帯域でＯＦＤＭＡシンボル長さの１／８に対応するサイクリックプレフィックス（Cyclic prefix：ＣＰ）を有し、５：３のＤＬ：ＵＬ比率を有するＴＤＤフレーム構成を示す。
【００２５】
図２は、本発明の一実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。一例として、図１に示すＴＤＤフレーム構成を参照したが、使用される帯域、ＣＰ長、ＤＬ：ＵＬ比率、及び二重化モード（duplex mode）などに従って様々なフレーム構成が適用されることができることはもちろんである。
【００２６】
図２を参照すると、各スーパーフレーム内の２番目のフレームは、プライマリーアドバンスト（Primary Advanced：以下、“ＰＡ”と称する。）プリアンブルを運搬し、残りのフレームは、セカンダリーアドバンスト（Secondary Advanced：以下、“ＳＡ”と称する。）プリアンブルを運搬する。よく知られているように、このようなプリアンブルは、同期化（synchronization）及び等化（Equalization）に使用するために予め定義された一連のシンボルである。ＰＡプリアンブルは、基地局タイプ及び帯域幅（BandWidth：ＢＷ）情報のような基本的な基地局情報を提供し、ＳＡプリアンブルは、追加の基地局情報を提供する。１番目のフレームは、必須のシステムパラメータ及びシステム構成情報を含むスーパーフレームヘッダー（Super Frame Header：ＳＦＨ）を運搬するように指定することができる。
【００２７】
ＬＢＳ動作のための１つの持続期間２０２を構成するＬ個のスーパーフレームの中の特定の少なくとも１つのスーパーフレーム２０４（例えば、２番目のスーパーフレーム、すなわち、スーパーフレーム１）がＬＢＳ区間として設定され、スーパーフレーム２０４内でフレーム２０６ごとに固定された位置、例えば、２番目のサブフレーム２０８の１つ又は２つのＯＦＤＭＡシンボルがＬＢＳシンボルとして使用される。ＬＢＳシンボルは、“進化した無線インターフェース（Advanced Air Interface：以下、“ＡＡＩ”と称する。）のために使用される場合に、“向上した（Enhanced）ＬＢＳ（Ｅ−ＬＢＳ）シンボル”と呼ぶ。
【００２８】
ＬＢＳシンボルが属しているサブフレームの残りのＯＦＤＭＡシンボルは、データの送受信に使用されることができる。しかしながら、少なくとも５個のＯＦＤＭＡシンボルは、データ送受信のために要求されるので、ＬＢＳシンボルをタイプ３サブフレームに割り当てないことが好ましい。１つのＬＢＳシンボルがタイプ２サブフレームに割り当てられる場合、サブフレーム内の残りのシンボルは、タイプ１サブフレームを構成する。２つのＬＢＳシンボルがタイプ２サブフレームに割り当てられる場合、サブフレーム内の残りのシンボルは、タイプ３サブフレームを構成する。同様に、１つのＬＢＳシンボルがタイプ１サブフレームに割り当てられる場合、サブフレーム内の残りのシンボルは、タイプ３サブフレームを構成する。
【００２９】
各スーパーフレームの１番目のサブフレームがＳＦＨを運搬する場合、ＬＢＳシンボルの位置は、１番目のサブフレームを除いた残りのサブフレームから選択することができる。好ましい実施形態として、ＬＢＳシンボルは、各サブフレーム内で１番目のシンボル又は最後のシンボルに位置することができる。しかしながら、ＬＢＳシンボルの位置がこのような説明により限定されるのではなく、フレーム構成、システム設計者の意図などに従って定められてもよいことはもちろんである。
【００３０】
ＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置は、フレーム構成に従って変わり得る。上述したように、フレーム構成が帯域幅のような変数に従って異なり、各フレームを構成するサブフレームは、フレーム構成に従って異なるタイプを有するため、ＬＢＳシンボルが各フレーム内に存在するサブフレームの位置、すなわち、サブフレーム番号は異なることがある。ＬＢＳシンボルのためのサブフレームの位置は、フレーム構成に加えて、多入力多出力（Multiple Input Multiple Output：ＭＩＭＯ）に使用されるミッドアンブル（midamble）の位置により影響を受ける。
【００３１】
スーパーフレーム当たり４個のＬＢＳシンボルが存在し、基地局がＬＢＳシンボルを用いて自身の固有のパターンに従って各基準信号（又はビーコン信号）を送信する。これに関連して、ＳＡプリアンブルが基準信号として使用されてもよく、又はＳＡプリアンブルとは別途にＬＢＳのために設計された基準信号が送信されてもよい。図２は、基準信号がＳＡプリアンブルとは個別に存在する場合を示す。
【００３２】
スーパーフレーム当たり４個のＬＢＳシンボルが存在するので、ＬＢＳシンボルは、基地局識別子（BS IDentifier：ＢＳ  ＩＤ）又は基地局番号（BS index）に基づいて割り当てられることができる。代表的な例として、スーパーフレーム内のフレームに位置したＬＢＳシンボルが順序通りに番号０、１、２、及び３を有する場合、対応する基地局は、基地局識別子を４で割った余りに対応する番号を有するシンボル間隔でＬＢＳのための基準信号を送信することができる。すなわち、各基地局は、割り当てられた各ＬＢＳシンボルを通してフレームの順序で自身の基準信号を送信する。例えば、第１のグループの基地局は、１番目のフレームの指定されたＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信し、第２のグループの基地局は、２番目のフレームの指定されたＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信し、第３のグループの基地局は、３番目のフレームの指定されたＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信し、第４のグループの基地局は、４番目のフレームの指定されたＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信する。指定された各フレーム内で対応するグループを除いた他のグループの基地局は、指定されたＬＢＳシンボルを通して何の信号も送信せず待機する。他の実施形態として、基地局と端末との間で事前に決められたランダムパターンを有する基準信号は、基地局別に各ＬＢＳシンボルに割り当てられることができる。
【００３３】
システムにおいて、ＬＢＳ区間及びＬＢＳシンボルを運用するために、ＬＢＳ区間が存在するか否か及びその割り当てを示すＬＢＳ関連情報をすべての端末に提供することが好ましい。このＬＢＳ関連情報は、物理レイヤーシグナリング又は上位レイヤーシグナリングを通して各基地局から端末に周期的に送信するか又はブロードキャストすることができる。
【００３４】
ＬＢＳシグナリングの例は、２つの方法を含む。１番目の方法は、スーパーフレーム単位で送信されるＳＦＨを使用し、２番目の方法は、進化した無線インターフェースシステム構成ディスクリプタ（Advanced Air Interface System Configuration Descriptor：以下、“ＡＡＩ＿ＳＣＤ”と称する。）と呼ばれるメディアアクセス制御（Medium Access Control：以下、“ＭＡＣ”と称する。）メッセージを使用する。ＳＦＨは、スーパーフレーム単位で送信される制御情報を含み、ネットワーク進入／再進入（network entry/re-entry）情報及びシステムに必須の他の情報を運搬する。ＳＦＨは、プライマリーＳＦＨ（Primary SFH：以下、“Ｐ−ＳＦＨ”と称する。）とセカンダリーＳＦＨ（Secondary SFH：以下、“Ｓ−ＳＦＨ”と称する。）とに区分する。Ｓ−ＳＦＨは、３つのタイプのサブパケット（SubPacekt：ＳＰ）情報エレメント（Information Element：以下、“ＩＥ”と称する。）、すなわち、Ｓ−ＳＦＨ  ＳＰ１  ＩＥ、Ｓ−ＳＦＨ  ＳＰ２  ＩＥ、及びＳ−ＳＦＨ  
【００３５】
ＳＰ３  ＩＥを含む。この３つのタイプのＩＥは、相互に異なる送信期間を有することができる。ＡＡＩ＿ＳＣＤは、Ｓ−ＳＦＨと同様に、システムに必須の情報を運搬するＭＡＣメッセージであり、ＳＦＨにより送信されることができない付加の必須の制御情報、例えば、開ループ領域（Open-loop region）情報及び基地局タイプに関する情報を運搬する。また、ＡＡＩ＿ＳＣＤは、周期的にすべての端末にブロードキャストされる。
【００３６】
ＳＦＨが使用される実施形態として、Ｓ−ＳＦＨにより運搬されるＳ−ＳＦＨ  ＩＥの中で、ネットワーク進入及び発見と関連するＳ−ＳＦＨ  ＳＰ２  ＩＥを通してＬＢＳ関連情報を提供することができる。他の実施形態として、Ｓ−ＳＦＨの他のＳＰが使用されることができる。
【００３７】
Ｓ−ＳＦＨ  ＳＰ２  ＩＥに含まれることができるＬＢＳ関連情報は、次のようである。
-  ＬＢＳ区間ビット（１ビット）：ＬＢＳ区間が設定されるか否か
-  ＬＢＳサブフレーム情報（３ビット）：各フレーム内のＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置
-  ＬＢＳシンボル情報（１ビット）：対応するサブフレーム内のＬＢＳシンボルの位置
【００３８】
ここで、ＬＢＳシンボル情報は、ＬＢＳシンボルが対応するサブフレーム内で１番目のシンボルに位置するか又は最後のシンボルに位置するかを示す。対応するサブフレーム内のＬＢＳシンボルの位置が１番目のシンボル、最後のシンボル、又は他のシンボルとして予め定められた場合、ＬＢＳシンボル情報は、省略してもよい。
【００３９】
本発明の好ましい実施形態によるＳ−ＳＦＨフォーマットを以下の表１に示す。後述する様々なフィールドは、一例に過ぎず、このようなフィールドにより本発明が限定されないことはもちろんである。ＬＢＳ関連情報を運搬する ＳＦＨには、本発明が適用される通信プロトコル標準、システム設計者、又は運営者の選択による適切なフィールドが含まれてもよい。以下では、本発明の好ましい実施形態と関連した情報フィールドについて詳細に説明する。
【００４０】
【表１】
0005580171.tif 000002
【００４１】
“開始スーパーフレームオフセット（Start superframe offset）”は、新たな情報を含むＳ−ＳＦＨ  ＳＰ２  ＩＥが適用されるスーパーフレームの位置を示し、“フレーム構成インデックス（frame configuration index）”は、所定のテーブルにリストされたフレーム構成のマッピング値を示す。周波数分割複信（Frequency Division Duplex：ＦＤＤ）が二重化モードとして使用される場合、“アップリンク（Uplink：以下、“ＵＬ”と称する。）キャリア周波数”及び“帯域幅”が含まれる。付加的に、基地局の４８ビットＭＡＣ識別子（ＩＤ）の中の３６最上位ビット（Most Significant Bits：ＭＳＢ）と、現在のチャネルを通してサポートするＡＡＩのバージョンを示すＭＡＣプロトコルバージョンと、ダウンリンク（ＤＬ）及びアップリンク（ＵＬ）領域に関する分割周波数再使用（Fractional Frequency Reuse：ＦＦＲ）分割情報と、端末の送信電力限界レベル（Limitation Level）と、実効等方輻射電力（Effective Isotropic Radiated Power：以下、“ＥＩＲＰ”と称する。）の最小値とが含まれる。
【００４２】
“ＬＢＳ区間ビット”は、ＬＢＳ区間が活性化されたか否かを示す。“ＬＢＳ区間ビット”が所定の値、例えば、“１”の値に設定される場合、ＬＢＳのために使用される各スーパーフレーム内にＬＢＳシンボルが存在し、ＬＢＳのために使用されるサブフレームが所定のタイプ、例えば、タイプ３であることを示す。“ＬＢＳ区間ビット”が“1”に設定される場合、“ＬＢＳサブフレーム情報”及び“ＬＢＳシンボル情報”の中の少なくとも１つが含まれることができる。“ＬＢＳサブフレーム情報”は、各フレーム内でＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置を示す。“ＬＢＳシンボル情報”は、“ＬＢＳサブフレーム情報”が示すサブフレーム内でＬＢＳシンボルの位置を示す。一例として、“ＬＢＳシンボル情報”が“０ｂ０”に対応する場合、対応するサブフレーム内で１番目のＯＦＤＭシンボルがＬＢＳシンボルとして使用されることを示す。また、“ＬＢＳシンボル情報”が“０ｂ１”に対応する場合、対応するサブフレーム内で最後のＯＦＤＭシンボルがＬＢＳシンボルとして使用されることを示す。他の実施形態として、“ＬＢＳシンボル情報”は、対応するサブフレーム内で様々なシンボル位置を示すことができる。もう１つの実施形態として、ＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置及び対応するサブフレーム内でＬＢＳシンボルの位置が予め定められた場合、“ＬＢＳサブフレーム情報”及び“ＬＢＳシンボル情報”は、省略してもよい。
【００４３】
ＡＡＩ＿ＳＣＤが使用される場合、ＳＦＨと同様に、“ＬＢＳ区間ビット”と、“ＬＢＳサブフレーム情報”及び“ＬＢＳシンボル情報”の中の少なくとも１つとが含まれる。ＬＢＳ区間の持続期間及び開始時点は、ＡＡＩ＿ＳＣＤの送信期間及び開始時点とは異なって決められることができ、この場合、ＡＡＩ＿ＳＣＤは、ＬＢＳ区間が開始されるスーパーフレームの番号及びＬＢＳ区間が存在する持続期間、すなわち、ＬＢＳ区間の持続期間を含むスーパーフレームの個数を含むことができる。
【００４４】
以下の表２は、本発明の好ましい実施形態によるＡＡＩ＿ＳＣＤフォーマットを示す。後述する様々なフィールドは、一例に過ぎず、このようなフィールドにより本発明が限定されないことはもちろんである。ＬＢＳ関連情報を運搬するＡＡＩ＿ＳＣＤには、本発明が適用される通信プロトコル標準、システム設計者又は運営者の選択による適切なフィールドが含まれてもよい。以下では、本発明の好ましい実施形態と関連した情報フィールドについて詳細に説明する。
【００４５】
【表２】
0005580171.tif 000003
【００４６】
“構成変更値（Change Configuration Change：ＣＣＣ）”は、ＡＡＩ＿ＳＣＤメッセージに含まれた情報が変更されたか否かを示し、“BS_Restart_Count”は、基地局が再起動した回数を示し、“SA_PreamblePartitionforBStype”は、基地局タイプに従うＳＡプリアンブル分割情報を示し、“TriggerTLVencoding”は、タイプ、長さ、及び値（ＴＬＶ）符号化のためのトリガー条件を示し、“DefaultHORSSI_CINRaveragingparameters”は、デフォルトハンドオーバ（Handover：以下、“ＨＯ”と称する。）のためのＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）及びＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio）の平均化のためのパラメータを示し、“NormalizedCINR”は、ＣＩＮＲの正規化（normalization）のための情報を示す。
【００４７】
“Parameters_GRA”は、グループリソース割り当て（Group Resource Allocation：以下、“ＧＲＡ”と称する。）のためのパラメータを示し、“PeriodicRNGParameters”は、周期的レンジング（Periodic Ranging）のためのパラメータを示し、“GAMMA_IOT_FP0〜3”は、周波数分割（Frequency Partitioning）のためのＩｏＴ（Interference over Thermal）制御パラメータを示し、“α”及び“β”は、電力制御のために使用されるパラメータを示し、“SINRmin”は、最小信号対干渉及び雑音比（Signal to Interference and Noise Ratio）を示す。
【００４８】
“LBS_zone_ON”は、上述したＬＢＳ区間ビットを示し、“LBS_subframe_position”は、ＬＢＳサブフレーム情報を示し、“LBS_symbol_position”は、ＬＢＳシンボル情報を示す。“LBS_zone_ON”が所定の値、例えば、“1”の値に設定される場合、ＬＢＳのために使用されるスーパーフレーム内にＬＢＳシンボルが存在し、ＬＢＳのために使用されるサブフレームのタイプが所定の値、例えば、タイプ３であることを示す。“LBS_zone_ON”が“１”に設定される場合、“LBS_subframe_position”及び“LBS_symbol_position”の中の少なくとも１つが含まれることができる。“LBS_subframe_position”は、各フレーム内でＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置を示す。“LBS_symbol_position”は“LBS_subframe_position”が示すサブフレーム内でＬＢＳシンボルの位置を示す。一例として、“LBS_symbol_position”が“０ｂ０”に対応する場合、対応するサブフレーム内で１番目のＯＦＤＭシンボルがＬＢＳシンボルとして使用されることを示す。また、“LBS_symbol_position”が“０ｂ１”に対応する場合、対応するサブフレーム内で最後のＯＦＤＭシンボルがＬＢＳシンボルとして使用されることを示す。
【００４９】
“LBS_zone_start_superframe number”は、ＬＢＳ区間が開始するスーパーフレームの番号を示し、“LBS_zone_duration”は、ＬＢＳ区間が保持される時間の長さ、すなわち、ＬＢＳ区間の持続期間を含むスーパーフレームの個数を示す。他の実施形態として、“LBS_symbol_position”は、対応するサブフレーム内でより様々なシンボル位置を示すことができる。もう１つの実施形態として、ＬＢＳシンボルが存在するサブフレームの位置と対応するサブフレーム内のＬＢＳシンボルの位置とが事前に定められた場合、“LBS_subframe_position”及び“LBS_symbol_position”は、省略してもよい。
【００５０】
図３は、本発明の一実施形態による基地局のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【００５１】
図３を参照すると、ＬＢＳ動作のための１つの持続期間が開始される場合、基地局は、ステップ３０２で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを通してＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つをすべての端末にブロードキャストする。この際、ＬＢＳ区間の適用を開始するために、ＬＢＳ区間ビットは、ＬＢＳ区間が設定されたことを示す値に設定される。ステップ３０３で、基地局は、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否かを判定する。すなわち、基地局は、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ３０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、基地局は、ステップ３０５で、対応するサブフレームのすべてのシンボルを用いてデータ送受信動作を実行することができる。
【００５２】
他方、ステップ３０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、ステップ３０４で、基地局は、対応するＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信するか否かを判定するために、現在のフレームのフレーム番号が基地局の基地局識別子と関連性があるか否かを判定する。例えば、基地局識別子をフレーム番号で割った余りが所定の値と同一である場合、基地局は、現在のフレームのフレーム番号が基地局の基地局識別子と関連性があると判定する。この所定の値は、基地局別に固有に又はできるだけ重ならないように予め割り当てられる。ステップ３０４で、現在のフレームのフレーム番号が基地局識別子と関連すると判定された場合、ステップ３０６で、基地局は、現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボルのために割り当てられているＯＦＤＭＡシンボル間隔でＳＡプリアンブル又はＬＢＳのための基準信号を送信する。ここで、ＬＢＳシンボルの位置は、ＬＢＳシンボル情報により示される。これと同時に、現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボルを除いた残りのシンボルは、データが送受信される場合にデータ送受信のために使用することができる。他方、ステップ３０４で、基地局が、現在のフレームのフレーム番号が基地局識別子と関連しないと判定した場合、ステップ３０９で、基地局は、現在のサブフレームのＬＢＳシンボルに割り当てられているＯＦＤＭＡシンボル区間で基準信号を送信せず待機するが、他のシンボルを通してデータ送受信を実行する。
【００５３】
この後、ステップ３０７で、基地局は、ＬＢＳ区間が終了したか否かを判定する。ステップ３０７で、基地局がＬＢＳ区間が終了しなかったと判定した場合、基地局は、ステップ３０３に戻る。他方、ステップ３０７で、基地局がＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、基地局は、ステップ３０８に進み、ＬＢＳ動作を継続して実行するか否かを判定し、基地局は、ステップ３０２に戻る。他方、ステップ３０８で、基地局がこれ以上ＬＢＳ動作を実行する必要がないと判定した場合、基地局は、ＬＢＳ関連動作を終了し、全シンボルを使用してデータ送信動作を実行する。
【００５４】
図４は、本発明の一実施形態による端末のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【００５５】
図４を参照すると、ステップ４０２で、端末は、ＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つを含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを基地局から受信し、ＬＢＳ区間が設定されたことを示すＬＢＳ区間ビットを確認する。ステップ４０３で、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、端末は、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ４０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、端末は、ステップ４０６に進む。
【００５６】
他方、ステップ４０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、ステップ４０４で、端末は、現在のフレームのフレーム番号が測定される対応する基地局の基地局識別子と関連するか否かを判定する。例えば、基地局識別子をフレーム番号で割った余りが対応する基地局に割り当てられた所定の値と同一である場合、端末は、現在のフレームのフレーム番号が対応する基地局の基地局識別子と関連すると判定する。ここで、端末は、測定される隣接基地局に関する情報、すなわち、基地局識別子、基地局に割り当てられた値などをサービング基地局からブロードキャストされる隣接広告（Neighbor Advertisement：ＮＢＲ＿ＡＤＶ）メッセージ又はＬＢＳ広告（ＬＢＳ＿ＡＤＶ）メッセージを通して事前に取得し記憶する。
【００５７】
ステップ４０４で、端末が現在のフレームのフレーム番号が測定される基地局と関連すると判定した場合、端末は、ステップ４０５で、ＬＢＳシンボルのために割り当てられたＯＦＤＭＡシンボル区間でＳＡプリアンブル又はＬＢＳのための基準信号を受信し、到来時間差（ＴＤＯＡ）又はＲＳＳＩのようなＬＢＳに必要な測定値を測定する。この測定値は、端末が自身の位置を推定するのに使用するか、又はＬＢＳ応答（ＬＢＳ＿ＲＳＰ）メッセージ又はスキャン報告（SCaN REPort：ＳＣＮ＿ＲＥＰ）メッセージを通して基地局又は位置決定サーバ（location server）に報告する。他方、ステップ４０４で、現在のフレームのフレーム番号が測定される基地局の基地局識別子と関連しないと判定した場合、端末は、この値を測定せずステップ４０６に進む。
【００５８】
ステップ４０６で、端末は、ＬＢＳ区間が終了したか否か、すなわち、新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達したか否かを判定する。ステップ４０６で、端末が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達しなかったと判定した場合、端末は、ＬＢＳ区間が保持され、したがって、ステップ４０２で受信したＬＢＳ関連情報がやはり有効であるためステップ４０３に戻る。他方、端末がステップ４０６でＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、端末は、ステップ４０７に進み、ＬＢＳ区間ビット及びＬＢＳサブフレーム情報がこの新たに受信したＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤに含まれているか否かを判定する。すなわち、端末は、基地局が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを送信する時点であるか否かを判定する。基地局が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを送信する時点であると判定した場合、端末は、新たなＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信するためにステップ４０２に戻る。他の実施形態として、端末は、新たに受信したＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを復号化することにより、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含むか否かをチェックした後に、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含む場合にステップ４０３に進む。 
【００５９】
図５は、本発明の一実施形態による端末のデータ送受信動作を示すフローチャートである。
【００６０】
図５を参照すると、ステップ５０２で、端末は、ＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つを含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを基地局から受信し、ＬＢＳ区間が設定されたことを示すＬＢＳ区間ビットを確認する。ステップ５０３で、端末は、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ５０３で、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、端末は、ステップ５０４に進み、現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボル情報により示されるＬＢＳシンボルに割り当てられない他のシンボルを通してデータの送受信を実行する。他方、ステップ５０３で、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、端末は、ステップ５０５で、現在のサブフレームの全シンボルを使用して一般的なデータ送受信を実行する。
【００６１】
ステップ５０６で、端末は、ＬＢＳ区間が終了した否か、すなわち、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信期間に到達したか否かを判定する。ステップ５０６で、端末は、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信時点に到達しなかったと判定した場合、ステップ５０２で受信したＬＢＳ区間情報がやはり有効であるので、ステップ５０３に戻る。他方、ステップ５０６で、端末がＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信期間に到達したと判定した場合、ステップ５０７に進み、ＬＢＳ区間ビット及びＬＢＳサブフレーム情報がＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤに含まれているか否かを判定する。ステップ５０７で、端末がＬＢＳ区間ビット及びＬＢＳサブフレーム情報がＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤに含まれていると判定した場合、端末は、新たなＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信するためにステップ５０２に戻る。他の実施形態として、端末は、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを復号化することにより、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含むか否かをチェックした後に、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含む場合ステップ５０３に進む。
【００６２】
図６は、本発明の他の実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。一例として、図１に示したＴＤＤフレーム構成を参照したが、使用される帯域及びＣＰの長さ、ＤＬ：ＵＬ比率、二重化モードなどに従って様々なフレーム構成が適用されることができることは明らかである。
【００６３】
図６を参照すると、各スーパーフレーム６０４内の２番目のフレームは、ＰＡプリアンブルを運搬し、残りのフレームは、ＳＡプリアンブルを運搬する。１番目のフレームは、システム情報などを含むスーパーフレームヘッダー（ＳＦＨ）を運搬するように指定されることができる。
【００６４】
図面に示すように、ＬＢＳ区間のためのスーパーフレーム（例えば、スーパーフレーム１及び３）は、周期的に存在することができ、各スーパーフレーム内でサブフレームの位置は、固定的に指定されることができる。図面に示す実施形態において、ＬＢＳ動作のための１つの期間６０２を構成するスーパーフレームの中で少なくとも１つの特定のスーパーフレーム（例えば、２番目のスーパーフレーム、すなわち、スーパーフレーム１  ６０４）がＬＢＳ区間として設定され、スーパーフレーム１  ６０４の中で特定のフレーム（一例として、後から２番目のフレーム、すなわち、フレーム２  ６０６）内の固定された位置、例えば、１番目のサブフレーム６０８の中で、既存の用途（すなわち、ＳＡプリアンブル６１２の送信）で使用される１番目のシンボルを除いた所定数のＯＦＤＭＡシンボル６１０がＬＢＳ用に使用される。このようなＯＦＤＭＡシンボル６１０は、“ＬＢＳシンボル”と呼ぶ。進化した無線インターフェース（ＡＡＩ）のために使用される場合、ＬＢＳシンボル６１０は、“向上したＬＢＳ（Ｅ−ＬＢＳ）シンボル”と呼ぶ。
【００６５】
図６は、５個のＯＦＤＭＡシンボルシンボル６１０がＬＢＳ用に使用される場合を示す。ＬＢＳのための基準信号（すなわち、ＬＢＳ信号）は、ＯＦＤＭＡシンボル６１０を通して送信され、ＳＡプリアンブル６１２と同一の形態の信号は、代表的にＬＢＳ信号として使用されることができる。各隣接基地局は、特定のパターンに従って５個のＯＦＤＭＡシンボル６１０と関連性を有する。各隣接基地局は、自身と関連したＯＦＤＭＡシンボルを通してだけ自身のＬＢＳ信号を送信し、残りのＯＦＤＭＡシンボルを通しては自身のＬＢＳ信号を送信しない。
【００６６】
既存の技術において、ＳＡプリアンブルが送信される区間では、ある他の信号とともに送信されることができないので、ＤＬ／ＵＬリソース割り当てを示すＤＬ／ＵＬ割り当てＡ−ＭＡＰ（Advanced MAP）メッセージ、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのリソース割り当てを示すＨＡＲＱフィードバックＡ−ＭＡＰメッセージのようなＡ−ＭＡＰメッセージは、このような区間で送信することができず、ＨＡＲＱタイミングを含む他のデータ通信動作に多くの影響を及ぼす。
【００６７】
このような影響を最小化するために、本発明の好ましい実施形態において、ＬＢＳシンボルを含むサブフレーム区間でＬＢＳ信号を周波数軸上でパンクチャーリングすることにより、Ａ−ＭＡＰメッセージのようなＤＬ制御信号６１４をともに送信する。すなわち、ＬＢＳ信号は、Ａ−ＭＡＰメッセージを送信するために使用されるサブキャリアを除いた残りのサブキャリアを通して送信される。この場合、ＤＬデータバーストが存在することができないため、ＤＬ割り当てのためのＡ−ＭＡＰメッセージを送信する必要はないが、ＤＬ割り当てのためのＡ−ＭＡＰメッセージでない他のＡ−ＭＡＰメッセージをＬＢＳ信号と同一のサブフレーム間隔で送信することができる。すなわち、非ユーザ特定（non-user specific）Ａ−ＭＡＰメッセージ、ＵＬリソース割り当てのためのＡ−ＭＡＰメッセージ、電力制御Ａ−ＭＡＰメッセージ、ＵＬバーストに対するＨＡＲＱフィードバックＡ−ＭＡＰメッセージなどは、ＬＢＳ信号とともに送信されることができる。
【００６８】
付加的に、信号受信性能を改善させるために、隣接基地局は、共通の置換規則（Permutation rule）を使用することができる。すなわち、各基地局は、所定の置換規則に従って端末との通信のために使用される送信リソース内のリソースユニットを置き換えることができる。ＬＢＳ区間内のサブフレームの場合、隣接基地局は、Ａ−ＭＡＰメッセージの送信のために同一の方式で置き換えられたリソースを使用する。このような方法で、他の基準信号と衝突するサブキャリアの個数を減少させることができ、Ａ−ＭＡＰ送信が基準信号に及ぼす影響を減少させることができる。
【００６９】
共通の置換規則が隣接基地局に適用されるか否かを示すフィールドは、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤでＬＢＳ区間が存在するか否かを示すフィールド及びＬＢＳが存在する領域を示す情報を通して端末に事前に通知することができる。また、共通の置換規則が適用されるか否かを示すフィールドがＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤで活性化される場合、すなわち、隣接基地局がリソースユニットのための置換式（permutation equation）の入力として同一の置換基本値（permutation base）を使用する場合、この置換基本値を示すフィールドは、付加的に使用されることができる。したがって、セルごとに特定の規則に従う置換を実行する一般領域とは異なり、隣接基地局は、ＬＢＳ区間で同一の置換規則を使用し、端末は、基地局により使用される置換規則を予め認識しなければならない。
【００７０】
ＡＡＩ−ＳＣＤ又はＳＦＨに含まれることができるＬＢＳ関連情報は、次のようである。
−  LBS_zone_ON：ＬＢＳ区間が適用されるか否か
−  LBS_zone_start_superframe number：ＬＢＳ区間が適用され始めるスーパーフレームの位置
−  LBS_zone_duration：ＬＢＳ区間を含むスーパーフレームの個数
−  LBS_zone_period：ＬＢＳ区間の期間
−  Common_perm_base_flag：共通の置換規則が適用されるか否か
−  Common_perm_base：共通の置換規則が適用される場合の共通置換基本値
【００７１】
以下の表３は、本発明の他の実施形態によるＳ−ＳＦＨのフォーマットを示す。後述する様々なフィールドは、一例に過ぎず、このようなフィールドにより本発明が限定されないことはもちろんである。ＬＢＳ関連情報を運搬するＳＦＨには、本発明が適用される通信プロトコル標準、システム設計者、又は運営者の選択による適切なフィールドが含まれてもよい。以下では、本発明の好ましい実施形態と関連した情報フィールドについて詳細に説明する。
【００７２】
【表３】
0005580171.tif 000004
【００７３】
“開始スーパーフレームオフセット（Start superframe offset）”は、新たな情報を含むＳ−ＳＦＨ  ＩＥが適用されるスーパーフレームの位置を示し、“フレーム構成インデックス（frame configuration index）”は、所定のテーブルにリストされたフレーム構成のマッピング値を示す。ＦＤＤが二重化モードとして使用される場合、“ＵＬキャリア周波数”及び“帯域幅”が含まれる。付加的に、４８ビットＭＡＣ識別子の中の３６個のＭＳＢと、現在のチャネルを通してサポートするＡＡＩのバージョンを示すＭＡＣプロトコルバージョンと、ＤＬ及びＵＬ領域に関するＦＦＲ分割情報と、端末の送信電力限界レベルと、ＥＩＲＰの最小値とを含む。
【００７４】
“ＬＢＳ区間ビット”は、ＬＢＳ区間が活性化されるか否かを示す。“ＬＢＳ区間ビット”が所定の値、例えば、“１”の値に設定される場合、ＬＢＳシンボルがＬＢＳのために使用されるスーパーフレーム内に存在し、ＬＢＳのために使用されるサブフレームが所定のタイプ、例えば、タイプ３であることを示す。“ＬＢＳ区間ビット”が“１”に設定される場合、例えば、“LBS_zone_start_superframe number”、“LBS_zone_duration”、及び“LBS_zone_period”の中の少なくとも１つがＬＢＳ区間の位置を示す情報として含まれる。また、隣接基地局がＬＢＳ区間のサブフレームで共通の置換規則を使用する場合、“Common_perm_base_flag”及び“Common_perm_base”がさらに含まれてもよい。他の実施形態として、このＬＢＳ関連情報の中の少なくとも１つは、基地局と端末間で予め定められている場合省略してもよい。例えば、ＬＢＳ区間を含むスーパーフレームの個数がＴと予め定められる場合、“LBS_zone_duration”は省略され、“LBS_zone_start_superframe number”の送信により付加的に省略してもよい。
【００７５】
ＡＡＩ＿ＳＣＤフィールドが使用される場合、ＳＦＨと同様に、ＬＢＳ区間の位置を示すフィールドと共通の置換規則に関連した情報とが含まれる。
【００７６】
以下の表４は、本発明の他の実施形態によるＡＡＩ＿ＳＣＤのフォーマットを示す。後述する様々なフィールドは一例に過ぎず、このようなフィールドにより本発明が限定されないことはもちろんである。ＬＢＳ関連情報を運搬するＡＡＩ＿ＳＣＤには、本発明が適用される通信プロトコル標準、システム設計者、又は運営者の選択による適切なフィールドが含まれてもよい。以下では、本発明の好ましい実施形態と関連した情報フィールドについて詳細に説明する。
【００７７】
【表４】
0005580171.tif 000005
【００７８】
“構成変更値（ＣＣＣ）”は、ＡＡＩ＿ＳＣＤメッセージに含まれた情報が変更されたか否かを示し、“BS_Restart_Count”は、基地局が再起動した回数を示し、“SA_PreamblePartitionforBStype”は、基地局タイプに従うＳＡプリアンブル分割情報を示し、“Trigger TLV encoding”は、ＴＬＶ符号化のためのトリガー条件を示し、“DefaultHORSSI_CINRaveragingparameters”は、デフォルトハンドオーバ（ＨＯ）のためのＲＳＳＩ及びＣＩＮＲの平均化のためのパラメータを示し、“NormalizedCINR”は、ＣＩＮＲの正規化のための情報を示す。
【００７９】
“Parameters_GRA”は、グループリソース割り当て（ＧＲＡ）のためのパラメータを示し、“PeriodicRNGParameters”は、周期的なレンジングのためのパラメータを示し、“GAMMA_IOT_FP0〜3”は、周波数分割のためのＩｏＴ制御パラメータを示し、“α”及び“β”は、電力制御のために使用されるパラメータを示し、“SINRmin”は、最小信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）を示す。
【００８０】
“LBS_zone_ON”、“LBS_zone_start_superframe number”、“LBS_zone_duration”、“LBS_zone_period”、“Common_perm_base_flag”、及び“Common_perm_base”の意味については、すでに上述したようである。ＳＦＨの場合と同様に、上述したＬＢＳ関連情報の中の少なくとも１つは、基地局と端末間で事前に定められた場合に省略してもよい。
【００８１】
図７は、本発明の他の実施形態による基地局のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【００８２】
図７を参照すると、ＬＢＳ動作のための１つの期間が開始される場合に、基地局は、ステップ７０２で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを通してＬＢＳ区間に関連した情報をすべての端末にブロードキャストする。この際、ＬＢＳ区間の運用を開始するために、ＬＢＳ関連情報の中のＬＢＳ区間ビットは、ＬＢＳ区間が設定されたことを示す値に設定される。ステップ７０３で、基地局は、このＬＢＳ関連情報を参照してＬＢＳ区間のサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ７０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、基地局は、ステップ７０５に進み、データ送受信動作を実行するためのデータを生成する。基地局は、ステップ７１０に進み、セル固有の置換規則を適用してこの生成したデータを送信する。
【００８３】
他方、ステップ７０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、ステップ７０４で、基地局は、対応するＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信するために、ＬＢＳ区間に属するＯＦＤＭシンボルの中で基地局と関連したＯＦＤＭＡシンボルを把握し、現在のサブフレームで送信するＡ−ＭＡＰ情報が存在する場合、Ａ−ＭＡＰ情報を含むＡ−ＭＡＰメッセージを生成する。例えば、基地局は、ＯＦＤＭシンボルの中で自身の基準信号を送信するように割り当てられたＯＦＤＭシンボルの位置を識別するために、各ＯＦＤＭシンボルのインデックスが基地局の基地局識別子と関連性があるか否かをチェックすることができる。
【００８４】
ステップ７０６で、基地局は、ＬＢＳ関連情報の中で“Common_perm_base_flag”を参照して共通の置換規則を適用するか否かを判定する。ステップ７０６で、基地局が共通の置換規則を適用しないと判定した場合、ステップ７０８に進み、基地局は、セル固有の置換規則を適用することによりＬＢＳ区間のリソースユニットを置き換え、ＬＢＳのための基準信号及びＡ−ＭＡＰメッセージをこの置き換えられたリソースユニットにマッピングし、この置き換えられたリソースユニットにマッピングされた基準信号及びＡ−ＭＡＰメッセージを送信する。他方、ステップ７０６で、基地局が共通の置換規則を適用すると判定した場合、ステップ７０９で、基地局は、“Common_perm_base”により示される置換基本値が入力される置換式を適用することによりリソースユニットを置き換え、ＬＢＳのための基準信号及びＡ−ＭＡＰメッセージをこの置き換えられたリソースユニットにマッピングし送信する。
【００８５】
この後、ステップ７１２で、基地局は、ＬＢＳ区間が終了したか否かを判定する。ステップ７１２で、基地局がＬＢＳ区間が終了しなかったと判定した場合、基地局は、ステップ７０３に戻る。他方、ステップ７１２で、基地局がＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、基地局は、ステップ７１３で、ＬＢＳ動作を継続して実行すると判定した場合、ステップ７０２に戻る。他方、ステップ７１３で、基地局は、これ以上ＬＢＳ動作を実行する必要がないと判定した場合、基地局は、ＬＢＳ関連動作を終了する。
【００８６】
図８は、本発明の他の実施形態による端末のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【００８７】
図８を参照すると、ステップ８０２で、端末は、ＬＢＳ区間に関連した情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを基地局から受信し、ＬＢＳ区間が設定されたことを示すＬＢＳ区間ビットを確認する。ステップ８０３で、このＬＢＳ関連情報に基づいて、端末は、ＬＢＳ区間のサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ８０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、端末は、ステップ８０７に進み、セル固有の置換規則を適用することによりＡ−ＭＡＰ情報を基地局から受信する。
【００８８】
他方、ステップ８０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、端末は、ステップ８０４で、ＬＢＳ動作の実行が必要であるか否かを内部のハードウェア設定、基地局の指示、又はユーザの要請などに従って判定する。ステップ８０４で、端末がＬＢＳ動作の実行が必要であると判定した場合、端末は、ステップ８０５に進む。そうでない場合、ＭＳは、ステップ８０６に進む。
【００８９】
ステップ８０５で、端末は、測定される基地局と関連したＯＦＤＭシンボル及びプリアンブルインデックスを選択した後、ＬＢＳ区間の基準信号を受信することによりＲＳＳＩ又はＴＤＯＡのようなＬＢＳに必要な値を測定する。例えば、端末は、ＯＦＤＭシンボルの中で測定される基地局に割り当てられたＯＦＤＭシンボルの位置を識別するために、各ＯＦＤＭシンボルのインデックスが測定される基地局の基地局識別子と関連性があるか否かを判定することができる。この測定値は、端末の位置を推定するために使用されるか、あるいは、ＬＢＳ＿ＲＳＰメッセージ又はＳＣＮ＿ＲＥＰメッセージを通して基地局又は位置決定サーバに報告される。
【００９０】
ステップ８０６で、端末は、ＬＢＳ関連情報の中の“Common_perm_base_flag”を参照して隣接基地局が共通の置換規則を適用するか否かを判定する。ステップ８０６で、端末が共通の置換規則を適用しないと判定した場合、端末は、セル固有の置換規則を適用するためにステップ８０７に進む。他方、ステップ８０６で、端末が共通の置換規則を適用すると判定した場合、ステップ８０８で、端末は、ＬＢＳ関連情報の中の“Common_perm_base”により示される置換基本値が入力される置換式を適用することによりＡ−ＭＡＰメッセージを受信し、ステップ８０９で、Ａ−ＭＡＰメッセージが端末に適用されるか否かを判定する。ステップ８０９で、端末は、Ａ−ＭＡＰメッセージが端末に適用されると判定した場合、ステップ８１０で、ＤＬ制御情報をＡ−ＭＡＰメッセージから検出することにより対応する機能を実行する。他方、ステップ８０９で、端末は、Ａ−ＭＡＰメッセージが端末に適用されないと判定した場合、ステップ８１１に進む。
【００９１】
ステップ８１１で、端末は、ＬＢＳ区間が終了したか否か、すなわち、基地局が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達したか否かを判定する。ステップ８１１で、端末は、基地局が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達しなかったと判定した場合、ＬＢＳ区間が保持されることによりステップ８０２で受信したＬＢＳ関連情報がやはり有効であるため、ステップ８０３に戻る。他方、ステップ８１１で、端末がＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、すなわち、新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達した場合、新たなＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信するために、端末は、ステップ８０２に戻る。他の実施形態として、端末は、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを復号化することによりＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含むか否かを判定した後、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含む場合にステップ８０３に進む。
【００９２】
図６を参照して説明したＬＢＳ区間を使用する方式（ＤＬ制御送信方式）は、ＤＬ制御チャネルの観点から一般的な状況に比べて干渉信号の量を減少させる効果を提供する。これは、ＬＢＳ区間を使用する場合、ＬＢＳ区間の各シンボル間隔で基準信号を送信する基地局の個数が一般的な環境の場合よりかなり少ないためである。
【００９３】
図９は、本発明の他の実施形態によるＬＢＳ区間を有するスーパーフレーム構成を用いて送信されるＡ−ＭＡＰメッセージの送信性能を示すグラフである。より具体的に、各Ａ−ＭＡＰメッセージの後処理（post processing）ＳＩＮＲに対する累積密度関数（Cumulative Density Function：ＣＤＦ）をグラフで示す。
【００９４】
図９を参照すると、３つの第１のライン９０２は、ＬＢＳ区間を有するスーパーフレーム構成が使用されない一般的なスーパーフレーム環境でのＡ−ＭＡＰメッセージに対するＳＩＮＲを示し、３つの第２のライン９０６及び３つの第３のライン９０４は、ＬＢＳ区間を有するスーパーフレーム構成でＡ−ＭＡＰメッセージに対するＳＩＮＲを示す。第２のライン９０６及び第３のライン９０４は、端末がＬＢＳ区間でＬＢＳ基準信号を送信する基地局を選択する相互に異なる規則をそれぞれ適用することにより得られた結果に対応する。
【００９５】
ＲＢＩＲ（Received Bit Mutual Information Rate）方式は、後処理ＳＩＮＲの計算のために使用される。ＲＢＩＲ方式が変調方式、すなわち、直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）、１６直交振幅変調（１６ＱＡＭ）、及び６４ＱＡＭに従って異なる結果値を出力するので、それぞれの場合に対して３つずつの結果ラインが図示される。
【００９６】
Ａ−ＭＡＰメッセージがＱＰＳＫ方式で送信されるという事実を考慮して各場合の最も左側の曲線を比較する場合、ＬＢＳ区間を使用する第３のライン９０４及び第２のライン９０６が第１のライン９０２より約５ｄＢ乃至７．５ｄＢだけさらに高いＳＩＮＲを有することを確認することができる。ＤＬ制御チャネルが一般的な状況に基づいて設計されたという事実を考慮する時、これは、ＬＢＳ区間が使用される際ＤＬ制御チャネルに対する送信電力に余裕があることを意味する。すなわち、チャネル状態がよくなるため、ＤＬ制御チャネルの送信電力を相対的に低めても、所望する送信性能を保持することができる。
【００９７】
また、これは、ＬＢＳ基準信号についてＤＬ制御チャネルによる干渉が減少することを意味する。したがって、図６に示したＬＢＳ区間を使用する場合、ＬＢＳ性能を改善させるだけでなく、ＬＢＳ基準信号を送信するにあたりＤＬ制御チャネルでの余剰電力を使用することができるために、ＬＢＳ性能をさらに改善させることができるという長所を有する。したがって、上述した本発明の実施形態は、与えられた全送信電力内でＤＬ制御チャネルとＬＢＳ基準信号間の送信電力制御を通してＤＬ制御チャネル及びＬＢＳの性能の向上を期待することができるようにする。
【００９８】
本発明のもう１つの実施形態は、ＬＢＳのための基準信号が所定数（Ｔ）のスーパーフレームに分散配置される構成を提供することができる。この場合、ＬＢＳのための１個の基準信号が各スーパーフレームに配置され、ＬＢＳのための総計Ｔ個の基準信号が連続したＴ個のスーパーフレームに割り当てられる。このようなＴ個のスーパーフレームのパケットは、周期的に又は非周期的に存在することができる。
【００９９】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明のもう１つの実施形態によるＬＢＳ動作のためのスーパーフレーム構成を示す図である。一例として、図１に示したＴＤＤフレーム構成を参照したが、使用される帯域及びＣＰの長さ、ＤＬ：ＵＬ比率、及び二重化モードなどに従って様々なフレーム構成が適用されることができることは明らかである。
【０１００】
図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すると、各スーパーフレーム１００４、１０１２内の２番目のフレームは、ＰＡプリアンブルを運搬し、１番目及び３番目のフレームは、ＳＡプリアンブルを運搬する。一方、図２及び図６とは異なり、ＳＡプリアンブルは、最後のフレームに位置しない。付加的に、１番目のフレームは、システム情報などを含むスーパーフレームヘッダー（ＳＦＨ）を運搬するように指定されることができる。
【０１０１】
ＬＢＳ動作のための１期間１００２を構成するＰ個のスーパーフレームの中で所定数（Ｔ）の連続したスーパーフレーム１００４（例えば、スーパーフレームＸ、Ｘ＋１、Ｘ＋２、Ｘ＋３）は、ＬＢＳ区間として設定され、スーパーフレーム１００４内の所定のフレーム１００６の所定の位置でのＯＦＤＭシンボルは、ＬＢＳのための基準信号を運搬するためのＬＢＳシンボル１０１０として使用される。一例として、最後のフレーム１００６の１番目のサブフレーム１００８に位置する１番目のＯＦＤＭシンボルは、ＬＢＳ区間に割り当てられ、ＬＢＳシンボル１０１０として使用される。基準信号（又はビーコン信号）は、ＬＢＳ区間に属するＬＢＳシンボルを通して送信される。例えば、ＬＢＳシンボルとして使用されるＯＦＤＭシンボルの位置は、基地局識別子に従って定められることができる。
【０１０２】
ＬＢＳ区間が割り当てられるスーパーフレーム内の各フレームの１番目のシンボルは、同期化信号のパターンにより表現される。より具体的に、ＳＡプリアンブルは、１番目のフレーム及び３番目のフレームで送信され、ＰＡプリアンブルは、２番目のフレームで送信され、ＬＢＳのための基準信号（又はビーコン信号）は、最後のフレームで送信される。図２及び図６のフレーム構成と比較すると、ＳＡプリアンブルが最後のフレームで送信されないことをわかる。
【０１０３】
ＬＢＳのための基準信号を送信するのに使用可能なＯＦＤＭシンボル１０１０を除いた５個のＯＦＤＭシンボルは、タイプ３サブフレームを構成し、データ送受信のために使用される。Ｔ個のスーパーフレームの中で、特定の基地局により使用されるＯＦＤＭシンボルの位置は、事前に決められた特定のパターンに従って決定される。各基地局は、この決定されたＯＦＤＭシンボル位置だけでＬＢＳのための基準信号を送信し、残りのＯＦＤＭシンボルを通しては何の信号も送信しない。
【０１０４】
Ｔ個のスーパーフレームが１つのパケットにバンドルされる場合、ＬＢＳのための基準信号を送信することができるシンボルの個数は、Ｔ個であり、このＴ個のシンボルの中から選択された１つ又はそれ以上のシンボルは、ＬＢＳのための基準信号の送信のために使用されることができる。本発明の変形された実施形態において、この選択されたシンボルを通して送信される基準信号のタイプも、対応する基準信号を送信する基地局の基地局識別子に従って選択されることができる。基地局は、この選択された位置のシンボルのみを通して基準信号を送信し、Ｔ個のシンボルの中で選択されないシンボルを通して何の信号も送信しない。各サブフレーム内でＬＢＳのための基準信号を送信することができるシンボル以外の残りのシンボルは、データ送受信のために使用されることができる。
【０１０５】
ＬＢＳ区間の送信に関連したパラメータは、上述したように、ＳＦＨ又はＭＡＣ制御メッセージを通して周期的に提供される。例えば、これらのパラメータは、ＬＢＳ区間が開始する１番目のスーパーフレームのスーパーフレーム番号（Superframe number：以下、“ＳＦＮ”と称する。）に関する情報又はＬＢＳ区間の期間に関する情報を含む。
【０１０６】
上述した同期化信号のパターンがＬＢＳ区間に割り当てられないスーパーフレームにも適用される。すなわち、ＳＡプリアンブル又は基準信号は、最後のフレームに存在せず、すべてのＯＦＤＭＡシンボルは、データシンボルとして使用されることができる。
【０１０７】
図１０Ｂは、ＬＢＳ区間に属しないスーパーフレーム、又はＬＢＳ区間に割り当てられるが、ＬＢＳのための基準信号が存在しないスーパーフレーム１０１２の構成を示す。スーパーフレーム１０１２内の最初の３個のフレームの各々は、１番目のＯＦＤＭシンボルをプリアンブルとして使用する。ＬＢＳ区間内のフレーム１００６とは異なり、最後のフレーム１０１４の１番目のＯＦＤＭシンボルは、一般的なデータの送受信のために使用される。したがって、最初の３個のフレームとは異なり、フレーム１０１４でタイプ１サブフレーム構成１０１６に従ってデータ送受信が実行される。
【０１０８】
図１１は、本発明のもう１つの実施形態による基地局のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【０１０９】
図１１を参照すると、ＬＢＳ動作のための１期間が開始される場合、基地局は、ステップ１１０２で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを通してＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つをすべての端末にブロードキャストする。この際、ＬＢＳ区間の適用を開始するために、ＬＢＳ区間ビットは、ＬＢＳ区間が設定されたことを示す値に設定される。ステップ１１０３で、基地局は、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否かを判定する。すなわち、基地局は、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ１１０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、基地局は、ステップ１１０５で、従来の方式で対応するサブフレームのすべてのシンボルを用いて、すなわち、タイプ１サブフレーム構成を用いてデータ送受信動作を実行することができる。
【０１１０】
他方、ステップ１１０３で、基地局が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、基地局は、ステップ１１０４で、現在のサブフレームのＬＢＳシンボルを通して自身の基準信号を送信するか否かを判定するために、現在のスーパーフレームのＳＦＮが基地局の基地局識別子と関連性があるか否かを判定する。一例として、基地局は、基地局識別子を現在のスーパーフレームのＳＦＮで割った余りが所定の値と同一である場合、現在のスーパーフレームのＳＦＮが基地局の基地局識別子と関連性があると判定する。この所定の値は、基地局別に固有に又はできるだけ重ならないように予め割り当てられる。
【０１１１】
ステップ１１０４で、基地局が現在のスーパーフレームのＳＦＮが基地局の基地局識別子と関連性があると判定した場合、ステップ１１０６で、基地局は、現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボルに割り当てられたＯＦＤＭＡシンボル区間でＳＡプリアンブル又はＬＢＳのための基準信号を送信する。ここで、ＬＢＳシンボルの位置は、ＬＢＳシンボル情報により示される。これと同時に、送受信されるデータが存在する場合、この現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボルを除いた残りのシンボルは、データ送受信のために使用されることができる。他方、ステップ１１０４で、基地局が現在のスーパーフレームのＳＦＮが基地局識別子と関連しないと判定した場合、ステップ１１０９で、基地局は、ＬＢＳシンボルに割り当てられたＯＦＤＭＡシンボル区間で基準信号を送信せず待機するが、送受信されるデータが存在する場合、残りのシンボルを通してデータ送受信を実行する。
【０１１２】
この後、ステップ１１０７で、基地局は、ＬＢＳ区間が終了したか否かを判定する。ステップ１１０７で、基地局がＬＢＳ区間が終了しなかったと判定した場合、基地局は、ステップ１１０３に戻る。他方、ステップ１１０７で、基地局がＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、基地局は、ステップ１１０８で、ＬＢＳ動作を継続して実行するか否かを判定する。ステップ１１０８で、基地局がＬＢＳ動作を継続して実行すると判定した場合、基地局は、ステップ１１０２に戻る。他方、ステップ１１０８で、基地局がこれ以上ＬＢＳ動作を実行する必要がないと判定した場合、基地局は、ＬＢＳ関連動作を終了し、全シンボルを使用してデータ送受信動作を実行する。
【０１１３】
図１２は、本発明のもう１つの実施形態による端末のＬＢＳ動作を示すフローチャートである。
【０１１４】
図１２を参照すると、ステップ１２０２で、端末は、ＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つを含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを基地局から受信し、ＬＢＳ区間が設定されたことを示すＬＢＳ区間ビットを確認する。ステップ１２０３で、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、端末は、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ１２０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、端末は、ステップ１２０６に進む。
【０１１５】
他方、ステップ１２０３で、端末が現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、端末は、ステップ１２０４で、現在のスーパーフレームのＳＦＮが測定される対応する基地局の基地局識別子と関連性があるか否かを判定する。一例として、基地局識別子を現在のスーパーフレームのＳＦＮで割った余りが対応する基地局に割当てられた所定の値と同一である場合、端末は、現在のスーパーフレームのＳＦＮが対応する基地局の基地局識別子と関連性があると判定する。ここで、端末は、測定される隣接基地局に関する情報、すなわち、基地局識別子、基地局に割り当てられた値などをサービング基地局からブロードキャストされる隣接広告（Neighbor Advertisement：ＮＢＲ＿ＡＤＶ）メッセージ又はＬＢＳ広告（ＬＢＳ＿ＡＤＶ）メッセージを通して事前に取得し記憶する。
【０１１６】
ステップ１２０４で、端末が現在のスーパーフレームのＳＦＮが測定される基地局の基地局識別子と関連性があると判定した場合、ステップ１２０５で、端末は、ＬＢＳシンボルのために割り当てられたＯＦＤＭＡシンボル区間でＳＡプリアンブル又はＬＢＳのための基準信号を受信し、ＴＤＯＡ又はＲＳＳＩのようなＬＢＳに必要な測定値を測定する。この測定値は、端末が自身の位置を推定するのに使用するか、又はＬＢＳ応答（ＬＢＳ＿ＲＳＰ）メッセージ又はスキャン報告（ＳＣＮ＿ＲＥＰ）メッセージを通して基地局又は位置決定サーバに報告される。他方、ステップ１２０４で、端末が現在のスーパーフレームのＳＦＮが測定される基地局の基地局識別子と関連性がないと判定した場合、現在のフレームのフレーム番号が測定される基地局の基地局識別子と関連しないと判定した場合、端末は、この値を測定せずステップ１２０６に進む。
【０１１７】
ステップ１２０６で、端末は、ＬＢＳ区間が終了したか否か、すなわち、新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達したか否かを判定する。ステップ１２０６で、端末が新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達しなかったと判定した場合、端末は、ＬＢＳ区間が保持され、したがって、ステップ１２０２で受信したＬＢＳ関連情報がやはり有効であるため、ステップ１２０３に戻る。他方、端末がステップ１２０６でＬＢＳ区間が終了したと判定した場合、すなわち、新たなＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの送信時点に到達した場合、端末は、新たなＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信するためにステップ１２０２に戻る。他の実施形態として、端末は、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを復号化することによりＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含むか否かを判定した後、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含む場合にステップ１２０３に進む。
【０１１８】
図１３は、本発明のもう１つの実施形態による端末のデータ送受信動作を示すフローチャートである。
【０１１９】
図１３を参照すると、ステップ１３０２で、端末は、ＬＢＳ関連情報、例えば、ＬＢＳ区間ビット、ＬＢＳサブフレーム情報、及びＬＢＳシンボル情報の中の少なくとも１つを含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを基地局から受信し、ＬＢＳ区間が設定されたことを示すＬＢＳ区間ビットを確認する。ステップ１３０３で、端末は、ＬＢＳサブフレーム情報に基づいて、ＬＢＳシンボルを含むことができるサブフレームに到達したか否か、すなわち、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができるか否かを判定する。ステップ１３０３で、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができると判定した場合、端末は、ステップ１３０４に進み、現在のサブフレームの中でＬＢＳシンボル情報により示されるＬＢＳシンボルを除いた残りのシンボルを通してデータの送受信を実行する。この際、タイプ３サブフレーム構成が使用される。他方、ステップ１３０３で、現在のサブフレームがＬＢＳシンボルを含むことができないと判定した場合、端末は、ステップ１３０５で、現在のサブフレームの全シンボルを使用して一般的なデータ送受信を実行する。この際、タイプ１サブフレーム構成が使用される。
【０１２０】
ステップ１３０６で、端末は、ＬＢＳ区間が終了した否か、すなわち、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信期間に到達したか否かを判定する。ステップ１３０６で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信時点に到達しなかったと判定した場合、端末は、ステップ１３０２で受信したＬＢＳ区間情報がやはり有効であるので、ステップ１３０３に戻る。他方、ステップ１３０６で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤの新たな送信期間に到達した場合、端末は、新たなＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信するためにステップ１３０２に戻る。他の実施形態として、端末は、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを復号化することにより、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含むか否かをチェックした後に、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤがＬＢＳ関連情報を含む場合にステップ１３０３に進む。
【０１２１】
上述した本発明の実施形態による動作は、対応するプログラムコードをそれぞれ記憶するメモリ装置を基地局及び端末に提供することにより実現することができる。すなわち、基地局及び端末は、プロセッサ又はＣＰＵによりメモリ装置内に記憶されたプログラムコードを読み出し実行し、必要な情報を送受信器を通してお互いに送受信することにより上述した動作を実行する。
【０１２２】
具体的な実施形態として、基地局は、ＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを生成し、ＬＢＳシンボル区間をチェックする制御部（プロセッサ又はＣＰＵで構成されることができる）と、この制御部の制御の下で、ＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを送信し、固定されたＬＢＳシンボル区間で基準信号を送信するか又は待機する動作を実行する送受信部とを含む。同様に、端末は、ＬＢＳ関連情報を含むＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤをパーシングし、ＬＢＳシンボル区間をチェックする制御部（プロセッサ又はＣＰＵで構成されることができる）と、この制御部の制御の下でＳＦＨ又はＡＡＩ＿ＳＣＤを受信し、固定されたＬＢＳシンボル区間で基準信号を受信する動作を実行する送受信部とを含む。
【０１２３】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
【符号の説明】
【０１２４】
１０２、２０４、６０４、１００４  スーパーフレーム
１０４、２０６、６０６、１００６  フレーム
１０６、２０８、６０８、１００８  サブフレーム
６１０  ＯＦＤＭＡシンボル
６１２  ＳＡ−プリアンブル
６１４  ＤＬ制御信号
９０２  第１のライン
９０４  第３のライン
９０６  第２のライン
【図１】
0005580171.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005580171.tif 000013
【図９】
0005580171.tif 000014
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
0005580171.tif 000017
【図１２】
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【図１３】
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