(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける端末の動作方法において、
複数の周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）の中から一つの周波数分割を確認する過程と、
セル識別子と前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数に基づいて前記一つの周波数分割に含まれた複数のサブバンドの中から一つのサブバンドを決定する過程と、
前記決定されたサブバンドに基づいてレインジング信号を伝送する過程と、を含む、
前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数は、
ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数に基づいて決定され、
前記ＦＰｉ領域は、
ｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ又はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎに対応する方法。
【請求項２】
前記サブバンドは下記数式で決定され、
【数１】
0005864577.tif 000006
ここで、Ｉ ＳＢ はサブバンドインデックスを意味し、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはセル識別子、Ｒ ＳＢ は周波数分割に割り当てられた前記サブバンドの個数である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記Ｒ ＳＢ は下記数式で定義されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【数２】
0005864577.tif 000007
ここで、前記
【数３】
0005864577.tif 000008
は前記ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数である。
【請求項４】
基地局から受信されたレインジング資源割当に対する情報に基づいて、前記レインジング信号の伝送時点を確認する過程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記セル識別子は、基地局から受信されたプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）から類推されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムにおける基地局の動作方法において、
複数の周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）の中から一つの周波数分割を確認する過程と、
セル識別子と前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数に基づいて前記一つの周波数分割に含まれた複数のサブバンドの中から一つのサブバンドを決定する過程と、
前記決定されたサブバンドに基づいて送信されたレインジング信号を端末から受信する過程と、を含む、
前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数は、
ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数に基づいて決定され、
前記ＦＰｉ領域は、
ｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ又はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎに対応する方法。
【請求項７】
前記サブバンドは下記数式で決定され、
【数４】
0005864577.tif 000009
ここで、Ｉ ＳＢ はサブバンドインデックスを意味し、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはセル識別子、Ｒ ＳＢ は周波数分割に割り当てられた前記サブバンドの個数である
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記Ｒ ＳＢ は下記数式で定義されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【数５】
0005864577.tif 000010
ここで、前記
【数６】
0005864577.tif 000011
は前記ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数である。
【請求項９】
基地局から受信されたレインジング資源割当に対する情報に基づいて、前記レインジング信号の伝送時点を確認する過程をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記セル識別子は、基地局から受信されたプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）から類推されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作可否を確認する過程
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＦＦＲ動作を支援しない際、セル識別子そして全体のサブバンドの個数に基づいてサブバンドを決定する過程をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
無線通信システムにおける端末装置において、
複数の周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）の中から一つの周波数分割を確認し、
セル識別子と前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数に基づいて前記一つの周波数分割に含まれた複数のサブバンドの中から一つのサブバンドを決定する制御器と、
前記決定されたサブバンドに基づいてレインジング信号を伝送する送信機と、を含む、
前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数は、
ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数に基づいて決定され、
前記ＦＰｉ領域は、
ｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ又はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎに対応する装置。
【請求項１４】
前記サブバンドは下記数式で決定され、
【数７】
0005864577.tif 000012
ここで、Ｉ ＳＢ はサブバンドインデックスを意味し、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはセル識別子、Ｒ ＳＢ は周波数分割に割り当てられた前記サブバンドの個数である
ことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記Ｒ ＳＢ は下記数式で定義されることを特徴とする１４に記載の装置。
【数８】
0005864577.tif 000013
ここで、前記
【数９】
0005864577.tif 000014
はＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数である。
【請求項１６】
前記制御器は、
基地局から受信されたレインジング資源割当に対する情報に基づいて、前記レインジング信号の伝送時点を確認することを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記セル識別子は、基地局から受信されたプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）から類推されることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
無線通信システムにおける基地局装置において、
複数の周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）の中から一つの周波数分割を確認し、
セル識別子と前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数に基づいて前記一つの周波数分割に含まれた複数のサブバンドの中から一つのサブバンドを決定する制御器と、
前記決定されたサブバンドに基づいて送信されたレインジング信号を端末から受信する受信機と、を含む、
前記一つの周波数分割に割り当てられたサブバンドの個数は、
ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数に基づいて決定され、
前記ＦＰｉ領域は、
ｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ又はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎに対応する装置。
【請求項１９】
前記サブバンドは下記数式で決定され、
【数１０】
0005864577.tif 000015
ここで、Ｉ ＳＢ はサブバンドインデックスを意味し、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはセル識別子、Ｒ ＳＢ は周波数分割に割り当てられた前記サブバンドの個数である
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記Ｒ ＳＢ は下記数式で定義されることを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【数１１】
0005864577.tif 000016
ここで、前記
【数１２】
0005864577.tif 000017
は前記ＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数である。
【請求項２１】
前記制御器は、
基地局から受信されたレインジング資源割当に対する情報に基づいて、前記レインジング信号の伝送時点を確認することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
前記セル識別子は、基地局から受信されたプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）から類推されることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記制御器は、
部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）の動作可否を確認する
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２４】
前記制御器は、
前記ＦＦＲ動作を支援しない際、セル識別子そして全体のサブバンドの個数に基づいてサブバンドを決定することを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
基地局からレインジング資源割当に対する情報を受信する過程をさらに含む、
前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認する過程は、
前記レインジング資源割当に対する情報に基づいて前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認する過程を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記レインジング資源割当に対する情報は、
前記複数の周波数分割の中から前記一つの周波数分割を示すスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
レインジング資源割当に対する情報を放送する過程をさらに含む、
前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認する過程は、
前記レインジング資源割当に対する情報に基づいて前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認する過程を含む
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項２８】
前記レインジング資源割当に対する情報は、
前記複数の周波数分割の中から前記一つの周波数分割を示すスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）を含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
基地局からレインジング資源割当に対する情報を受信する受信機をさらに含む、
前記制御器は、
前記レインジング資源割当に対する情報に基づいて前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認することを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項３０】
前記レインジング資源割当に対する情報は、
前記複数の周波数分割の中から前記一つの周波数分割を示すスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）を含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
レインジング資源割当に対する情報を放送する送信機をさらに含む、
前記制御器は、
前記レインジング資源割当に対する情報に基づいて前記複数の周波数分割の中から一つの周波数分割を確認する過程を含むことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項３２】
前記レインジング資源割当に対する情報は、
前記複数の周波数分割の中から前記一つの周波数分割を示すスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）を含むことを特徴とする請求項３１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おけるレインジング信号の伝送に関するものであり、特に無線通信システムにおける部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ）を考慮してレインジング信号を伝送するための方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、端末はレインジング手順を介してアップリングのタイミングと端末のＳＴＩＤ（ＳＴａｔｉｏｎ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などを獲得する。前記レインジング手順は一般に端末がレインジング信号を伝送することで始まり、このようなレインジング信号を伝送するためにはレインジング信号を伝送するための資源の位置を知っていなければならない。
【０００３】
ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍにおいて、このようアンレインジング信号を伝送する資源の位置は以下のような方法を介して確認することができる。まず、伝送するレインジング信号のフォーマットとサブフレームの位置はＳＦＨ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ）を介して確認され、サブバンドの位置は現在のレインジング信号を伝送するセルのＩＤｃｅｌｌ値を介して決定する。即ち、サブバンドの位置（ＩＳＢ）は、現在セルで使用される全体のサブバンドの数（ＹＳＢ）とＩＤｃｅｌｌの関数であるｍｏｄ（ＩＤｃｅｌｌ  ＹＳＢ）で決定される。
【０００４】
一方、多重搬送波方式のＯＦＤＭＡシステムでは、副搬送波で構成された副チャネル単位で資源の割当が行われる。即ち、多数の使用者が全体の副搬送波を分割して共有し、それを介して周波数領域で多重使用者ダイバーシティ利得を確保することができる。ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ基盤の広帯域無線通信システムでは全てのセルで同じ周波数を再使用し、この際発生する受信信号の強度及び隣接セル間の干渉に応じて適応変調及び符号化（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ＆  Ｃｏｄｉｎｇ：ＡＭＣ）方式を適用することで処理率を極大化している。しかし、このような周波数再使用率１であるシステムの場合、セル又はセクタの境界では隣接セル間の干渉が激しくて歩留の低下が不可避であり、またサービス不能（ｏｕｔａｇｅ）状況に直面するようになる。このように周波数再使用率１を使用する際、セル境界での性能を向上させる方法として、全体の周波数帯域を多数の周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）領域に分け、前記多数のＦＰ領域を適切に配置して各セルから一部のＦＰ領域の電力レベルを制限することで隣接セル間の同一チャネル干渉を緩和する部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：以下、「ＦＦＲ」と称する）技法が考慮される。言い換えると、サービングセルが一部のＦＰ領域を好んで使用する場合、他の隣接セルは前記サービングセルが好む一部のＦＰ領域に対して一定水準以下の干渉レベルになるように自らの電力レベルを調節する。
【０００５】
上述したように、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍシステムにおいて、端末は現在セルで使用される全体のサブバンドの数（ＹＳＢ）とＩＤｃｅｌｌの関数であるｍｏｄ（ＩＤｃｅｌｌ  ＹＳＢ）に基づいてレインジングチャネルのサブバンドの位置（ＩＳＢ）を決定する。
【０００６】
しかし、レインジング信号を伝送するための資源の位置決定はＦＦＲ動作を考慮していない。即ち、ＦＦＲ動作の際、隣接セルの一部のＦＲ領域の電力レベルが制限されるが、レインジングチャネルのサブバンド（ＩＳＢ）は全体の周波数帯域で選択されることができるため、該当セルの境界にある端末がレインジング信号を伝送する際隣接セルに干渉を起こす恐れがある。
【０００７】
よって、本発明ではＦＦＲ動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送する際、隣接セルへの干渉を減らすための方法及びその装置が必要である。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的は、上述した問題点及び／又は短所を解決し、最小限の長所を下記に記述したように提供することである。
【０００９】
本発明の目的は、ＦＦＲ（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ）を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための方法及びその装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、ＦＦＲ動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送する際、隣接セルへの干渉を減らすための方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した目的を達成するための本発明の第１見地によると、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末の動作方法において、基地局からレインジング資源割当に対する情報を受信する過程と、前記レインジング資源割当に対する情報からセル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認する過程と、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する過程と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を伝送する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
上述した目的を達成するための本発明の第２見地によると、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための基地局の動作方法において、レインジング資源割当に対する情報を放送する過程と、前記レインジング資源割当に対する情報から、セル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認する過程と、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する過程と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を端末機から受信する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
上述した目的を達成するための本発明の第３見地によると、無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末の動作方法において、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作可否を確認する過程と、前記ＦＦＲ動作の際、レインジング資源割当に対する情報からセル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認する過程と、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する過程と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を伝送する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
上述した目的を達成するための本発明の第４見地によると、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末装置において、基地局からレインジング資源割当に対する情報を受信する受信部と、前記レインジング資源割当に対する情報からセル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認し、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する制御器と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を伝送する送信機と、を含むことを特徴とする。
【００１５】
上述した目的を達成するための本発明の第５見地によると、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作を支援する無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための基地局装置において、レインジング資源割当に対する情報を放送する送信機と、前記レインジング資源割当に対する情報からセル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認し、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する制御器と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を端末から受信する受信機と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
上述した目的を達成するための本発明の第６見地によると、無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末装置において、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）動作可否を確認し、前記ＦＦＲ動作の際、レインジング資源割当に対する情報からセル識別子、そしてアップリング制御チャネルのための周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）位置を確認し、前記セル識別子と前記アップリンク制御チャネルのための周波数分割位置に割り当てられたサブバンドの個数を利用してレインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを決定する制御器と、前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックスを利用してレインジング信号を伝送する送信機と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明の他の見地、利益、主な特徴は、以下に添付した本発明の実施例及び図面と共に説明される詳細な説明より当業者にとって明白に認識されるはずである。
【発明の効果】
【００１８】
上述したように、ｒｅｕｓｅ１とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域でレインジングチャネルのサブバンドが選択されるように制限することで、レインジングチャネルを伝送する際隣接セルへの干渉を減らすことができる。
【００１９】
本発明の実施例による本発明の上述した見地及び他の見地、特徴、利益は、以下のような図面と共に説明される詳細な説明から明白に認識されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【図２】本発明の第２実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【図３】本発明の第３実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【図４】本発明の実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための基地局動作のフローチャートである。
【図５ａ】本発明の実施例による一つ以上のサブフレームにおける非同期レインジングチャネルの割当図である。
【図５ｂ】本発明の実施例による一つ以上のサブフレームにおける非同期レインジングチャネルの割当図である。
【図６】本発明によるｒｅｕｓｅ３のシナリオのための部分周波数再使用概念である。
【図７】本発明によるｒｅｕｓｅ２のシナリオのための部分周波数再使用概念である。
【図８】無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための装置図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
上述した図面全般にかけて、図面の参照番号は同じであるか類似した要素、機能及び構造を描写するために使用される。
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連する公知機能或いは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。そして、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義されたものであり、これは使用者、運用者の意図又は慣例などによって異なり得る。従って、その定義は本明細書全般にかかる内容に基づいて定められるべきである。
【００２３】
以下の説明及び特許請求の範囲で使用される用語及び単語は書誌的意味（ｂｉｂｌｉｏｇｒａｐｈｉｃａｌ  ｍｅａｎｉｎｇｓ）に限られないが、発明の明瞭で一貫的な理解を可能にするために発明者によって単純に使用される。従って、添付した請求項とそれと同等なものによって定義されることで、発明を制する目的ではなく図解の目的のためにだけ本発明の実施例による以下の説明は当業者に提供されるはずである。
【００２４】
文脈に明確に記述されていないと、単数形態「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」が複数の指示対象を含むということは自明である。従って、例えば「ａ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｓｕｒｆａｃｅ」に対する言及は一つ以上のそのようなｓｕｒｆａｃｅｓに対する言及を含む。
【００２５】
用語「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」によって更に引用された特性（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ）、媒介変数（ｐａｒａｍｅｔｅｒ）又は値（ｖａｌｕｅ）が正確に達成される必要はないが、例えば、当業者に知られている許容誤差、測定エラー、測定正確度の制限及びその他の要素を含む偏差及び変化が、提供しようとする特性及び効果を排除しない範囲内で発生し得るということを意味する。
【００２６】
以下、本発明は無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための方法及びその装置について説明する。以下、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ通信システムを例に説明する。
【００２７】
ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ通信システムにおいて、レインジング信号は時間軸に一つ或いは３つのサブフレームの間、周波数軸に一つのサブバンドを基盤に伝送する。端末がレインジング信号を伝送する時間的な位置はＳＦＨ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ）を介して知らされ、サブバンドの位置はＩＤｃｅｌｌから類推される。一方、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ通信システムでは、部分周波数再使用（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ：ＦＦＲ）が使用されてもよく、この場合各セルはｒｅｕｓｅ３  ＦＰ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）のうち該当セルで主に使用されるようになるＦＰ領域（以下、「ｂｏｏｓｔｅｄ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ」或いは「ｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域」と称する）を有するようになり、隣接した他のセルではこのようなＦＰにできるだけ干渉を少なく与えるようにスケジューリングするようになる。現在のレインジング信号の周波数位置（即ち、サブバンドインデックス）決定するに当たって、前記ＦＦＲを考慮していない。よって、ＦＦＲが適用される場合、ＩＤｃｅｌｌを基盤に決定されたサブバンドの位置が該当セルのｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域ではない場合、該当セルの境界にある端末におけるレインジング信号は他のセルに大きな干渉になり得るため問題がある。
【００２８】
上述したように、レインジングチャネルがｒｅｕｓｅ１領域やｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域ではないＦＰ領域のサブバンドに割り当てられる場合、隣接セルに大きな干渉として作用し得るため、このような割当が発生しないようにしなければならない。また、従来の割当方式のように追加的なシグナリングオーバーヘッドがなくてもこのような割当が可能になるようにしなければならない。そのために、本発明では２つの方法を提案する。第１、従来のＹＳＢに代わってＲＳＢを導入してサブバンドインデックスが計算されるようにする。ここで、ＹＳＢとＲＳＢはそれぞれセルに割り当てられた全体のサブバンドの数とｒｅｕｓｅ１或いはｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域に割り当てられたサブバンドの数を意味する。即ち、ＩＳＢ＝ｍｏｄ（ＩＤｃｅｌｌ，ＹＳＢ）をＩＳＢ＝ｍｏｄ（ＩＤｃｅｌｌ，ＲＳＢ）に変更し、この際ＹＳＢ＝Σ（ＬＳＢ−ＣＲＵ、ＦＰｉ）／４（ｉ＝０，１，２，３）を意味し、ＲＳＢ＝（ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰ０＋ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｋ）／４、ｋ＝ｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ＋１を意味する。ここで、ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉはＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵ（Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）の個数であり、ｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤは該当セルのセグメント値である。
【００２９】
以上の方法を介して、レインジングチャネルが割り当てられ得るサブバンドの位置をｒｅｕｓｅ１とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域に限定することができる。第２、現在のアップリンクフィードバックチャネル（ＵＬ  ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｃｈａｎｅｌ）と帯域幅要請チャネル（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｒｅｑｕｅｓｔ（ＢＲ）  ｃｈａｎｎｅｌ）の位置を知らせるために存在するＳＦＨにおけるパラメータであるＦｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓを利用する方法が可能である。現在１ｂｉｔであるこのフィールドは、その値が０ｂ０であるとｒｅｕｓｅ１領域が、０ｂ１であるとｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域がＵＬ  ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｃｈａｎｎｅｌとＢＲ  ｃｈａｎｎｅｌが存在する位置であることを知らせる。本発明では、このフィールド値をＩＳＢを計算することにおいても適用し、追加的なオーバーヘッドの増加がなくても本発明の目的を達成することができる方法を提案する。即ち、ＩＳＢ＝ｍｏｄ（ＩＤｃｅｌｌ，ＲＳＢ）になり、この際ＲＳＢはＳＦＨにおけるＦｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓフィールド値によって決定されたｒｅｕｓｅ１領域或いはｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域に割り当てられたサブバンドの数を意味する。前記２つの方法に対する端末の動作順序を下記図１乃至図３で説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第１実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【００３１】
前記図１を参照すると、端末はステップ１０１でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを基地局から受信し、ステップ１０３で前記受信したＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを介してＩＤｃｅｌｌとｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ（０，１，２）値を決定する。前記ＩＤｃｅｌｌはセル識別子として前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推され、前記ｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤに基づいて決定される。
【００３２】
次に、前記端末はステップ１０５でスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）をディコーディングする。前記ＳＦＨは必須システムパラメータとシステム構成情報を伝達する。前記ＳＦＨは、スーパーフレームの１番目のサブフレームに位置する。
【００３３】
次に、前記端末はステップ１０７で前記受信したＳＦＨからレインジングチャネル割当に必要な情報を獲得する。例えば、前記情報はアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）を含む。また、前記情報は現在セルから割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数を含む。そして、初期レインジング手順の場合、レインジングチャネルのフォーマット情報（下記図５参照）を含む。具現に応じて、各ＦＰから割り当てられたサブバンドの数に代わって各ＦＰにおける割り当てられたサブバンドＣＲＵの個数（ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉ）に変更されてもよい。ここで、前記各ＦＰから割り当てられたサブバンドの数はＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉ／４に決定される（ｉ＝０，１，２，３）。ここで、ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉはＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵの個数である。ＦＰ０はｒｅｕｓｅ１であるＦＰ領域であり、ＦＰ１，ＦＰ２又はＦＰ３はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３であるＦＰ領域である。該当セルのｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３であるＦＰ領域はｓｅｇｍｅｎｔ  ＩＤ＋１に決定される。
【００３４】
次に、前記端末はステップ１０９で前記ＳＦＨの「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ」フィールド値を参照し、アップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置を確認して、ステップ１１１でアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数を確認する。例えば、１ビットの「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ」フィールド値が０ｂ０であるとｒｅｕｓｅ１領域にアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルが割り当てられ、０ｂ１であるとｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｅｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域にアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルが割り当てられる。
【００３５】
次に、前記端末はステップ１１３でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌとアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数を利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）（０…ＲＳＢ−１）を決定する。前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）は下記数式１又は下記数式２で決定される。非同期端末のためのレインジングチャネル（Ｒａｎｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｆｏｒ  ｎｏｎ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  ＡＭＳｓ）であると下記数式１が使用され、同期端末のためのレインジングチャネル（Ｒａｎｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｆｏｒ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  ＡＭＳｓ）であると下記数式２が使用される。
【００３６】
【数１】
0005864577.tif 000002
【００３７】
ここで、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されるセル識別子、ＲＳＢはアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数である。
【００３８】
【数２】
0005864577.tif 000003
【００３９】
次に、前記端末はステップ１１５でレインジングチャネルを伝送するために使用するサブバンド（ＩＳＢ）値とレインジングチャネル伝送のための使用するサブフレーム（ＯＳＦ）値を利用してレインジング信号を伝送する。
【００４０】
前記図１ではＳＦＨの「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ」値を利用してレインジングチャネルを伝送するために使用するサブバンド（ＩＳＢ）を決定する実施例を説明したが、他の具現において、別途の支持（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）フィールドを追加して該当ＦＰ領域を支持してもよい。ここで、支持されたＦＰ領域におけるサブバンドの総個数に基づいて前記サブバンド（ＩＳＢ）が決定される。
【００４１】
図２は、本発明の第２実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【００４２】
前記図２を参照すると、端末はステップ２０１でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを基地局から受信し、ステップ２０３で前記受信したＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを介してＩＤｃｅｌｌとｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ（０，１，２）値を決定する。前記ＩＤｃｅｌｌはセル識別子として前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推され、前記ｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤに基づいて決定される。
【００４３】
次に、前記端末はステップ２０５でスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）をディコーディングする。前記ＳＦＨは必須システムパラメータとシステム構成情報を伝達する。前記ＳＦＨは、スーパーフレームの１番目のサブフレームに位置する。
【００４４】
次に、前記端末はステップ２０７で前記受信したＳＦＨからレインジングチャネル割当に必要な情報を獲得する。例えば、前記情報はｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数を含む。そして、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）を含む。また、前記情報は現在セルに割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数を含む。そして、初期レインジング手順の場合、レインジングチャネルのフォーマット情報（下記図５参照）を含む。前記レインジングチャネルフォーマットは非同期式レインジングチャネルと同期式レインジングチャネルで区分される。下記図５は、非同期式レインジングチャネルフォーマットを図示している。
【００４５】
具現に応じて、各ＦＰから割り当てられたサブバンドの数に代わって各ＦＰにおける割り当てられたサブバンドＣＲＵの個数（ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉ）に変更されてもよい。ここで、前記各ＦＰから割り当てられたサブバンドの数はＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉ／４に決定される（ｉ＝０，１，２，３）。ここで、前記ＬＳＢ−ＣＲＵ，ＦＰｉはＦＰｉ領域に割り当てられたサブバンドＣＲＵの個数である。ＦＰ０はｒｅｕｓｅ１であるＦＰ領域であり、ＦＰ１，ＦＰ２又はＦＰ３はｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３であるＦＰ領域である。該当セルのｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３であるＦＰ領域はｓｅｇｍｅｎｔ  ＩＤ＋１で決定される。
【００４６】
次に、前記端末はステップ２０９で前記ＳＦＨからｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）及びレインジングチャネル割当のサブフレームオフセット（ＯＳＦ）を確認する。
【００４７】
次に、前記端末はステップ２１１でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌとｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）を利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）（０…ＲＳＢ−１）を決定する。前記レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）は下記数式３又は下記数式４で決定される。非同期端末のためのレインジングチャネル（Ｒａｎｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｆｏｒ  ｎｏｎ−ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  ＡＭＳｓ）であると下記数式３が使用され、同期端末のためのレインジングチャネル（Ｒａｎｇｉｎｇ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｆｏｒ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  ＡＭＳｓ）であると下記数式４が使用される。
【００４８】
【数３】
0005864577.tif 000004
【００４９】
ここで、ｍｏｄはモジュラ演算を意味し、ＩＤｃｅｌｌはＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されるセル識別子、ＲＳＢはｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数である。
【００５０】
【数４】
0005864577.tif 000005
【００５１】
次に、前記端末はステップ２１３でレインジングチャネルを伝送するために使用するサブバンド（ＩＳＢ）値とレインジングチャネル伝送のために使用するサブフレーム（ＯＳＦ）値を利用してレインジング信号を伝送する。
【００５２】
前記図１と前記図２は殆ど同じであるが、端末がＳＦＨを介してＦｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓを介してどのＦＰにレインジングチャネルのサブバンドが存在するのかを確認し、ＩＳＢを計算するに当たってそれを適用して該当ＦＰに割り当てられたサブバンドの数のみを利用意してＩＳＢを計算するということだけにその差がある。このような２つの方法を介してＦＦＲが運営される場合、レインジングチャネルが伝送されるサブバンドの位置による隣接セルへの干渉問題が発生しなくなる。
【００５３】
図３は、本発明の第３実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための端末動作のフローチャートである。
【００５４】
前記図３を参照すると、端末はステップ３０１でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを基地局から受信し、前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを介してＩＤｃｅｌｌとｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ（０，１，２）値を決定する。前記ＩＤｃｅｌｌはセル識別子として前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推され、前記ｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤに基づいて決定される。即ち、前記ＩＤｃｅｌｌは前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅにと一致する。
【００５５】
次に、前記端末はステップ３０３でスーパーフレームヘッダ（ＳｕｐｅｒＦｒａｍｅ  Ｈｅａｄｅｒ：ＳＦＨ）をディコーディングする。前記ＳＦＨは必須システムパラメータとシステム構成情報を伝達する。前記ＳＦＨは、スーパーフレームの１番目のサブフレームに位置する。
【００５６】
次に、前記端末はステップ３０５で前記受信したＳＦＨからＦＦＲ運用可否を確認する。
【００５７】
もし、ステップ３０７でＦＦＲが運用される際、ステップ３０９に進行し、前記ＳＦＨを介してｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数又はアップリンク制御チャネルが割り当てられたＦＰ領域（ｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域或いはｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域のうち一つ）におけるサブバンドの総個数を確認する。
【００５８】
一方、ステップ３０７でＦＦＲが運用されない場合、ステップ３１１に進行して全体のＦＰ領域におけるサブバンドの総個数を確認する。
【００５９】
次に、前記端末はステップ３１３で前記ＳＦＨのｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、アップリンク制御チャネルが割り当てられたＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、又は全体のＦＰ領域におけるサブバンドの総個数とＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌを利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）を決定する。
【００６０】
次に、前記端末はステップ３１５でレインジングチャネルを伝送するために使用するサブバンド（ＩＳＢ）値とレインジングチャネル伝送のための使用するサブフレーム（ＯＳＦ）値を利用してレインジング信号を伝送する。
【００６１】
図４は、本発明の実施例による無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための基地局動作のフローチャートである。
【００６２】
前記図４を参照すると、基地局はステップ４００でＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを放送し、ステップ４０２でＳＦＨを放送する。前記ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅはＩＤｃｅｌｌとｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ（０，１，２）値から決定される。また、前記ＳＦＨは必須システムパラメータとシステム構成情報を伝達する。例えば、前記ＳＦＨはレインジングチャネル割当に必要な情報、例えば、アップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）、現在セルから割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数、レインジングチャネルのフォーマット情報などを含む。
【００６３】
次に、前記基地局はステップ４０４でＦＦＲ運用を考慮し、レインジング資源割当の位置を確認する。前記レインジングチャネルのサブフレーム情報（即ち、ＯＳＦ）は、前記ＳＦＨを介して基地局から端末に伝送される。しかし、前記レインジングチャネルのサブバンド情報は前記基地局によって直接前記端末に伝送されない。言い換えると、前記レインジングチャネルのサブバンドはｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、アップリンク制御チャネルが割り当てられたＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、又は全体のＦＰ領域におけるサブバンドの総個数とＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌに基づいて決定されるため、前記基地局と前記端末はそれぞれ前記レインジングチャネルのサブバンドを暗示的に決定することができる。
【００６４】
次に、前記基地局はステップ４０６で前記確認されたレインジング資源割当の位置で該当端末からレインジング信号を受信する。ここで、セル内の端末は他の端末と競争してレインジング信号を伝送する。
【００６５】
図５ａと図５ｂは、本発明の実施例による一つ以上のサブフレームにおける非同期レインジングチャネルの割当を示す図である。
【００６６】
図５ａと図５ｂを参照すると、非同期レインジングチャネルは初期ネットワーク進入（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｅｎｔｒｙ）のために使用される。物理的非同期レインジングチャネルは、レインジングプリアンブル或いはレインジングコードで構成される。ＴＲＰは、副搬送波間隔（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて決定され、ＴＲＣＰはｒａｎｇｉｎｇ  ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘである。
【００６７】
また、前記物理的非同期レインジングチャネルは一つのサブバンドンに当たる帯域幅を占有する。
【００６８】
前記物理的非同期レインジングチャネルは一つ或いは３つのサブフレームに割り当てられる。Ｆｏｒｍａｔ０は前記物理的非同期レインジングチャネルが一つのサブフレームに割り当てられる場合であり、Ｆｏｒｍａｔ１は前記物理的非同期レインジングチャネルが３つのサブフレームに割り当てられる場合である。
【００６９】
図６は、本発明によるｒｅｕｓｅ３のシナリオのための部分周波数再使用概念を示す図である。
【００７０】
前記図６を参照すると、システム帯域幅（ｓｙｓｔｅｍ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）は４つの周波数分割（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ：ＦＰ）（ＦＰ０，ＦＰ１，ＦＰ２，ＦＰ３）で構成され、ＦＰ０はｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎとして使用され、ＦＰ１，ＦＰ２，ＦＰ３はｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎとして使用される。
【００７１】
ｐａｔｔｅｒｎ１はｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓのうちＦＰ１がＦＰ２，ＦＰ３より電力レベルが高く、ｐａｔｔｅｒｎ２はｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓのうちＦＰ２がＦＰ１，ＦＰ３より電力レベルが高く、ｐａｔｔｅｒｎ３はｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓのうちＦＰ３がＦＰ１，ＦＰ２より電力レベルが高い。
【００７２】
各セルごとに互いに異なるパターンのｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓを使用するようになるため、各セルは該当ＦＰの間隣接セルに干渉を制限することができる。例えば、セル１がｐａｔｔｅｒｎ１のｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓを使用し、セル２がｐａｔｔｅｒｎ２のｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓを使用し、セル３がｐａｔｔｅｒｎ３のｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓを使用すると仮定する。セル１はＦＰ１領域に対して優先権を有し、ＦＰ２，ＦＰ３より電力レベルが高い。一方、セル２、セル３はＦＰ１領域の電力レベルが低く、セル１のＦＰ１領域は許容可能な干渉レベルを維持する。同じく、セル２はＦＰ２領域に対して優先権を有し、ＦＰ１，ＦＰ３より電力レベルが高い。一方、セル１、セル３はＦＰ２領域の電力レベルが低く、セル２のＦＰ２領域は許容可能な干渉レベルを維持する。また、セル２はＦＰ２領域に対して優先権を有し、ＦＰ１，ＦＰ３より電力レベルが高い。そして、セル３はＦＰ３領域に対して優先権を有し、ＦＰ１，ＦＰ２より電力レベルが高い。一方、セル１、セル２はＦＰ３領域の電力レベルが低く、セル３のＦＰ３領域は許容可能な干渉レベルを維持する。以下、セル１のＦＰ１領域、セル２のＦＰ２領域、セル３のＦＰ３領域を「ｂｏｏｓｔｅｄ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ」或いは「ｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域」と称する。
【００７３】
図７は、本発明によるｒｅｕｓｅ２のシナリオのための部分周波数再使用概念を示す図である。
【００７４】
前記図７を参照すると、システム帯域幅（ｓｙｓｔｅｍ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）は３つのＦＰ（ＦＰ０，ＦＰ１，ＦＰ２）で区分され、ＦＰ０はｒｅｕｓｅ１  ｐａｒｔｉｔｉｏｎとして使用され、ＦＰ１，ＦＰ２はｒｅｕｓｅ２  ｐａｒｔｉｔｉｏｎとして使用される。
【００７５】
ｐａｔｔｅｒｎ１はｒｅｕｓｅ２  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓのうちＦＰ１がＦＰ２より電力レベルが高く、ｐａｔｔｅｒｎ２はｒｅｕｓｅ３  ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓのうちＦＰ２がＦＰ１より電力レベルが高い。
【００７６】
ｐａｔｔｅｒｎ１で「ｂｏｏｓｔｅｄ  ｆｒｅｕｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ」はＦＰ１領域であり、ｐａｔｔｅｒｎ２で「ｂｏｏｓｔｅｄ  ｆｒｅｕｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ」はＦＰ２領域であり。
【００７７】
図８は、無線通信システムにおけるレインジング信号を伝送するための装置を示す図である。前記装置は基地局或いは端末であってもよい。
【００７８】
前記図８を参照すると、ＯＦＤＭ受信機８０１、メッセージ処理機８０３、制御器８０５、メッセージ生成機８０７及びＯＦＤＭ送信機８０９を含んで構成される。前記装置は、図示していないが、追加のユニットを含んでもよい。同じく、前記ユニットのうち２つ以上は一つの構成要素として統合されてもよい。図８に示した様々なユニットがハードウェアとして具現される際、前記ユニットはハードウェアとソフトウェアの結合で具現されてもよい。図８に示したいくつかのユニットがそのようなユニットの機能を行うために、少なくとも部分的にハードウェア構成要素として具現される必要があるということは自明である。
【００７９】
前記ＯＦＤＭ受信機８０１は、アンテナを介して受信されるＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を基底帯域アナログ信号に変換し、前記アナログ信号をサンプルデータとして変換する。また、前記ＯＦＤＭ受信機８０１は前記サンプルデータをＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）して周波数領域のデータに変換し、前記周波数領域のデータから実際に受信しようとする副搬送波のデータを選択して出力する。そして、前記データを予め決められた変調レベル（ＭＣＳレベル）に応じて復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）及び複合（ｄｅｃｏｄｉｎｇ）してメッセージ処理機８０３に出力する。
【００８０】
前記メッセージ処理機８０３は前記ＯＦＤＭ受信機８０１から入力される制御メッセージを分解し、その結果を制御器８０５に提供する。例えば、前記ＳＦＨに含まれたレインジングチャネル割当に必要な情報、例えば、アップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）、現在セルから割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数、レインジングチャネルのフォーマット情報などを前記制御器８０５に提供する。
【００８１】
前記制御器８０５は、前記メッセージ処理機８０３からの情報に対する該当処理を行い、又は伝送する情報を生成してメッセージ生成機８０７に提供する。本発明に加え、前記制御器８０５はレインジングチャネル割当に必要な情報に基づいてレインジングチャネルのサブバンド及びサブフレームを決定してレインジング手順を制御する。
【００８２】
端末のレインジング信号伝送のための動作を調べると、前記制御器８０５は前記ＯＦＤＭ受信機８０１からＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅ、ＳＦＨを提供され、ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅを介してＩＤｃｅｌｌとｓｅｇｍｅｎｔ＿ＩＤ（０，１，２）値を決定する。そして、前記ＳＦＨから必須システムパラメータとシステム構成情報を提供される。また、ＳＦＨはアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）、現在セルから割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数、レインジングチャネルのフォーマット情報（下記図５参照）を含む。
【００８３】
次に、前記制御器８０５は前記ＳＦＨの「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ」フィールド値を参照し、アップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置を確認して、アップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数（ＲＳＢ）を確認する。例えば、１ビットの「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ」フィールド値が０ｂ０であるとｒｅｕｓｅ１領域にアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルが割り当てられ、０ｂ１であるとｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｅｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域にアップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルが割り当てられる。
【００８４】
次に、前記制御器８０５はＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌとアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域に割り当てられたサブバンドの個数（ＲＳＢ）を利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）（０…ＲＳＢ−１）を決定する。
【００８５】
他の具現において、ｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数とＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌを利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）（０…ＲＳＢ−１）を決定する。
【００８６】
また他の具現において、端末のレインジング信号伝送のための動作を調べると、前記制御器８０５は前記ＳＦＨを利用してＦＦＲ運用可否を確認し、ＦＦＲが運用される際、ｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数又はアップリンク制御チャネルが割り当てられたＦＰ領域（ｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域或いはｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域のうち一つ）におけるサブバンドの総個数を確認する。一方、ＦＦＲが運用されない際、全体のＦＰ領域におけるサブバンドの総個数を確認する。
【００８７】
次に、前記制御器８０５は前記ＳＦＨのｒｅｕｓｅ１  ＦＰ領域とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３  ＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、アップリンク制御チャネルが割り当てられたＦＰ領域におけるサブバンドの総個数（ＲＳＢ）、又は全体のＦＰ領域におけるサブバンドの総個数とＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅから類推されたＩＤｃｅｌｌを利用し、レインジング資源割当のためのサブバンドインデックス（ＩＳＢ）を決定する。
【００８８】
前記メッセージ生成機８０７は、前記制御器８０５から提供された各種の情報でメッセージを生成し、物理階層のＯＦＤＭ送信機８０９に出力する。例えば、レインジングチャネル割当に必要な情報、例えば、アップリンクフィードバックチャネルと帯域幅要請チャネルのようなアップリンク制御チャネルのためのＦＰ領域の位置（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｐａｒｔｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＵＬ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、レインジングチャネルのサブフレームオフセット（ＯＳＦ）、現在セルから割り当てられたサブバンドの全体の数、又はＦＦＲ運用される場合には各ＦＰにおけるサブバンドの数、レインジングチャネルのフォーマット情報などを含んだＳＦＨを構成する。また、前記メッセージ生成機８０７は、前記制御器８０５からのレインジングコードを提供されてレインジングメッセージを生成する。
【００８９】
前記ＯＦＤＭ送信機８０９は、前記メッセージ生成機８０７からのデータを予め決められた変調レベル（ＭＣＳレベル）に応じて符号及び変調する。そして、変調されたシンボルに対してＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）してサンプルデータ（ＯＦＤＭシンボル）を出力する。また、前記ＯＦＤＭ送信機８０９は、前記サンプルデータをアナログ信号に変換し、前記アナログ信号をＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号に変換してアンテナを介して送信する。
【００９０】
例えば、前記ＯＦＤＭ送信機８０９は前記制御器８０５からのレインジングチャネルのサブバンド（ＩＳＢ）及びサブフレーム情報（ＯＳＦ）に基づいてレインジング信号を伝送する。
【００９１】
上述した構成において、前記制御器８０５はプロトコル制御部であって、前記メッセージ処理機８０３及び前記メッセージ生成機８０７を制御する。即ち、前記制御機８０５は前記メッセージ処理機８０３及び前記メッセージ生成機８０７の機能を行うことができる。本発明でそれらを別途に構成したのは、各機能を区別して説明するためである。従って、実際に具現する場合それら全てを制御器８０５で処理するように構成してもよく、それらのうち一部のみ前記制御器８０５で処理するように構成してもよい。
【００９２】
また、前記制御器８０５はプロトコル処理を行う途中必要な情報を物理階層の該当構成部に提供されるか、物理階層の該当構成部に制御信号を発生する。例えば、前記制御器８０５は前記ＯＦＤＭ送信機８０９の副搬送波割当方式（又は副チャネル割当方式）を制御するための制御信号を発生するか、物理階層から受信強度情報（例えば、ＳＡ−ｐｒｅａｍｂｌｅ，ＳＩＮＲ，ＲＳＳＩなど）を提供されてもよい。
【００９３】
上述したように、ｒｅｕｓｅ１とｐｏｗｅｒ−ｂｏｏｓｔｅｄ  ｒｅｕｓｅ３領域でレインジングチャネルのサブバンドが選択される様に制限することで、レインジングチャネルを伝送する際隣接セルへの干渉を減らすことができる。
【００９４】
本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることはもちろんである。従って、本発明の範囲は説明された実施例に限って決められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって決められるべきである。
【符号の説明】
【００９５】
８０１  ＯＦＤＭ受信機
８０３  メッセージ処理機
８０５  制御器
８０７  メッセージ生成器
８０９  ＯＦＤＭ送信機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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