(57)【要約】  相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムにおける基地局が共通制御情報を送信する方法を開示する。上記通信システムにおいて、上記共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含む。上記方法は、上記第２の通信システムに属している移動局が受信すべき上記共通制御情報を構成するステップと、上記共通制御情報を上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの中のいずれか１つのサブフレームに含まれている上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信するステップと、を含む。
2010521116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムにおける基地局が共通制御情報を送信する方法であって、
前記共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２の通信システムに属している移動局が受信すべき前記共通制御情報を構成するステップと、
前記共通制御情報を、前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの中のいずれか１つのサブフレームに含まれている前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信するステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムであり、前記第２の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システム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】
前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、周波数分割多重化方式、時分割多重化方式、及び直交周波数分割多重化方式の中の少なくとも１つの方式を用いて多重化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記共通制御情報は、所定の周期でフレームごとに送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記共通制御情報は、前記共通制御情報を送信するダウンリンクサブフレームの次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのリソース割当て領域を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムにおける移動局が共通制御情報を受信する方法であって、
前記共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信される前記第２の通信システムのための前記共通制御情報を前記基地局から受信するステップと、
前記共通制御情報を復号するステップと、
前記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を認識するステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項７】
前記第１の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムであり、前記第２の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システム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】
前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、周波数分割多重化方式、時分割多重化方式、及び直交周波数分割多重化方式の中の少なくとも１つの方式を用いて多重化されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記共通制御情報は、所定の周期でフレームごとに受信されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記共通制御情報は、前記共通制御情報を受信するダウンリンクサブフレームの次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのリソース割当て領域を示すことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムであって、
共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２の通信システムに属している移動局により受信される前記共通制御情報を構成し、前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの中のいずれか１つに含まれている前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して前記共通制御情報を送信する基地局と、
前記第２の通信システムに属していて、前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信される前記第２の通信システムのための共通制御情報を前記基地局から受信し、前記共通制御情報を復号し、前記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するための移動局と、
を具備することを特徴とする通信システム。
【請求項１２】
前記第１の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムであり、前記第２の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムであることを特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、周波数分割多重化方式、時分割多重化方式、及び直交周波数分割多重化方式の中の少なくとも１つの方式を用いて多重化されることを特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１４】
前記共通制御情報は、所定の周期でフレームごとに送受信されることを特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１５】
前記共通制御情報は、前記共通制御情報を送信するダウンリンクサブフレームの次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのリソース割当て領域を示すことを特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１６】
第１の通信システムと、前記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、前記第１の通信システムにより運用される第１のセルと、前記第１の通信システム及び前記第２の通信システムにより運用される第２のセルとを含む通信システムにおいて、前記第２のセルの第２の基地局が共通制御情報を送信する方法であって、
前記第１のセル及び前記第２のセルで相互に異なって使用されるフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記第２のセルで使用される各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２の通信システムに属している移動局により受信される共通制御情報を構成するステップと、
前記共通制御情報を、前記第２のセルのダウンリンクサブフレームで基準信号を送信するための時区間の前の時区間で送信するステップと、
前記第１のセルの第１の通信システムに属している移動局が、前記共通制御情報が送信される時区間の間にアップリンク信号を送信しないようにするステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記第１のセルの第１の通信システムに属している移動局が、前記共通制御情報が送信される時区間の間にアップリンク信号を送信しないようにするステップは、
前記第１のセルの第１の基地局と情報を交換するステップと、
前記第１の基地局が、前記第１のセルのセル境界に位置した移動局が前記共通制御情報が送信される時区間の間にアップリンク信号を送信しないようにするステップ、とを具備することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムであり、前記第２の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、周波数分割多重化方式、時分割多重化方式、及び直交周波数分割多重化方式の中の少なくとも１つの方式を用いて多重化されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記共通制御情報は、所定の周期でフレームごとに送信されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記共通制御情報は、前記共通制御情報を送信するダウンリンクサブフレームの次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのリソース割当て領域を示すことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２の基地局が、前記第２のセルの第１の通信システムに属している移動局に、前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域に関する情報を含むマップ情報を送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記マップ情報は、前記第２のセルの第２の通信システムに属している移動局が前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を認識することができるように、少なくとも１つの情報ビットを含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
第１の通信システムと、前記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、前記第１の通信システムにより運用される第１のセルと、前記第１の通信システム及び前記第２の通信システムにより運用される第２のセルとを含む通信システムにおいて、前記第２のセルの第２の通信システムに属している移動局が共通制御情報を受信する方法であって、
前記第１のセル及び前記第２のセルで相互に異なって使用されるフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記第２のセルで使用される各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２のセルのダウンリンクサブフレームで基準信号を送信するための時区間の前の時区間の間に前記共通制御情報を受信するステップと、
前記共通制御情報を復号するステップと、
前記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２５】
前記第１の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムであり、前記第２の通信システムは、モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記アップリンクサブフレーム及び前記ダウンリンクサブフレームの各々は、周波数分割多重化方式、時分割多重化方式、及び直交周波数分割多重化方式の中の少なくとも１つの方式を用いて多重化されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記共通制御情報は、所定の周期でフレームごとに受信されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記共通制御情報は、前記共通制御情報を送信するダウンリンクサブフレームの次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのリソース割当て領域を示すことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
第１の通信システムと、前記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、前記第１の通信システムにより運用される第１のセルと、前記第１の通信システム及び前記第２の通信システムにより運用される第２のセルとを含む通信システムにおいて、前記第２のセルの第２の通信システムに属している移動局が共通制御情報を受信する方法であって、
前記第１のセル及び前記第２のセルで相互に異なって使用されたフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、前記第２のセルで使用される各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、前記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、
前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域に関する情報を含むマップ情報を受信するステップと、
前記マップ情報を介して現在のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、
前記検出されたリソース割当て領域に含まれている共通制御情報を復号するステップと、
前記共通制御情報の復号を介して次のダウンリンクサブフレームで前記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、
を具備することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムに関し、特に、通信システムにおける共通制御情報を送受信する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、移動通信システムは、ブロードキャスティングサービス、マルチメディア映像提供サービス、及びマルチメディアメッセージ提供サービスなどのような様々なサービスをサポートするように発展している。特に、第４世代（４Ｇ）移動通信システムは、音声及びパケットデータ通信のためのサービスを主に提供することを超えて、高速で移動するユーザーには少なくとも１００Ｍｂｐｓのデータ送信速度をサポートし、低速で移動するユーザーには少なくとも１Ｇｂｐｓの容量を有するデータサービスをサポートするために開発されている。
【０００３】
第４世代（４Ｇ）移動通信システムに近接したシステムは、携帯インターネットシステムを含む。この携帯インターネットシステムは、モバイル（Mobile）ＷｉＭＡＸ通信システムとも呼ばれ、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６規格に基づいている通信システムと互換性がある。
【０００４】
モバイルＷｉＭＡＸ通信システムは、商用化の段階にあり、現在では、モバイルＷｉＭＡＸ通信システムから発展したモバイルＷｉＭＡＸ進化（Evolution）通信システムが研究中にある。
【０００５】
モバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムは、リアルタイムサービスに対するハイブリッド自動再送要求（Hybrid Automatic Repeat Request：以下、“ＨＡＲＱ”と称する。）をサポートし、端末の速い移動速度に備えたリンク適応（link adaptation）のために短いレイテンシ（latency）を満足させるための研究が進んでいる。
【０００６】
上述したようなモバイルＷｉＭＡＸ通信システム及びモバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムは、共存することができる。しかしながら、モバイルＷｉＭＡＸ通信システム及びモバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムは、相互に異なるサブチャネル構成又は相互に異なるシグナリング信号系を有することができる。したがって、モバイルＷｉＭＡＸ通信システム及びモバイルＷｉＭＡＸ進化通信システムが共存する場合のための様々な解決方案を定義する必要がある。
【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、通信システムにおける共通制御情報を送受信する方法及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムにおける基地局が共通制御情報を送信する方法を提案し、上記共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記方法は、上記第２の通信システムに属している移動局が受信すべき上記共通制御情報を構成するステップと、上記共通制御情報を上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの中のいずれか１つのサブフレームに含まれている上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信するステップと、を具備することを特徴とする。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムにおける移動局が共通制御情報を受信する方法を提案し、上記共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記方法は、上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信される上記第２の通信システムのための上記共通制御情報を上記基地局から受信するステップと、上記共通制御情報を復号するステップと、上記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を認識するステップと、を具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明のさらに他の態様によれば、相互に異なる第１の通信システムと第２の通信システムとを含む通信システムを提案し、共通制御情報を運搬するフレームは、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記通信システムは、上記第２の通信システムに属している移動局により受信される上記共通制御情報を構成し、上記アップリンクサブフレーム及び上記ダウンリンクサブフレームの中のいずれか１つに含まれている上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して上記共通制御情報を送信する基地局と、上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を介して送信される上記第２の通信システムのための共通制御情報を上記基地局から受信し、上記共通制御情報を復号し、上記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するための上記第２の通信システムに属している移動局と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明のさらなる他の態様によれば、第１の通信システムと、上記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、上記第１の通信システムにより動作される第１のセルと、上記第１の通信システム及び上記第２の通信システムにより動作される第２のセルとを含む通信システムにおいて、上記第２のセルの第２の基地局が共通制御情報を送信する方法を提案し、上記第１のセル及び上記第２のセルで相互に異なって使用されたフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記第２のセルで使用された各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記方法は、上記第２の通信システムに属している移動局により受信される共通制御情報を構成するステップと、上記共通制御情報を上記第２のセルのダウンリンクサブフレームで基準信号を送信するための時区間の前の時区間で送信するステップと、上記第１のセルの第１の通信システムに属している移動局が上記共通制御情報が送信される時区間の間にアップリンク信号を送信しないようにするステップと、を具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明のさらにまた他の態様によれば、第１の通信システムと、上記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、上記第１の通信システムにより動作される第１のセルと、上記第１の通信システム及び上記第２の通信システムにより動作される第２のセルとを含む通信システムにおいて、上記第２のセルの第２の通信システムに属している移動局が共通制御情報を受信する方法を提案し、上記第１のセル及び上記第２のセルで相互に異なって使用されたフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記第２のセルで使用された各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記方法は、上記第２のセルのダウンリンクサブフレームで基準信号を送信するための時区間の前の時区間の間に上記共通制御情報を受信するステップと、上記共通制御情報を復号するステップと、上記復号を介して次のダウンリンクサブフレームで上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、を具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明のさらにその他の態様によれば、第１の通信システムと、上記第１の通信システムとは異なる第２の通信システムとが存在し、上記第１の通信システムにより動作される第１のセルと、上記第１の通信システム及び上記第２の通信システムにより動作される第２のセルとを含む通信システムにおいて、上記第２のセルの第２の通信システムに属している移動局が共通制御情報を受信する方法を提案し、上記第１のセル及び上記第２のセルで相互に異なって使用されたフレームの各々は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームとを含み、上記第２のセルで使用された各フレームのアップリンクサブフレーム及びダウンリンクサブフレームの各々は、上記第１の通信システムのためのリソース割当て領域と上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域とを含み、上記方法は、上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域に関する情報を含むマップ情報を受信するステップと、上記マップ情報を介して現在のダウンリンクサブフレームで上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、上記検出されたリソース割当て領域に含まれている共通制御情報を復号するステップと、上記共通制御情報の復号を介して次のダウンリンクサブフレームで上記第２の通信システムのためのリソース割当て領域を検出するステップと、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、レガシー通信システムとレガシー通信システムから進化した進化通信システムとが共存する共存モードと、レガシー通信システムだけが存在するレガシー単独モードとを有する通信システムにおいて、シグナリングオーバーヘッドを減少させた共通制御情報を提供することができる。また、チャネルの推定の際に共通制御情報の送信のためのチャネルを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態による共存モードのための新たなフレーム構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による通信システムにおける共通制御情報のための領域を含むフレーム構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態による通信システムにおける移動局がダウンリンクデータバースト領域位置を取得する過程を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【図６】本発明の実施形態による共存モード及びレガシー単独モードの各々で使用されるフレーム構成を示す図である。
【図７】本発明の実施形態による共存モードで運用されるセル及びレガシー単独モードで運用されるセルに属している移動局間に発生する干渉を示す図である。
【図８】本発明の実施形態による共存モード及びレガシー単独モードの各々で使用されるフレーム構成を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を詳細に説明するに先立って、本明細書の全般にわたって使用される特定の単語及び語句の定義を開示することが望ましい。“含む（include）”及び “備える（comprise）”という語句だけではなく、その派生語（derivatives thereof）は、限定ではなく、含みを意味する。“又は（or）”という用語は、“及び／又は（and/or）”の意味を包括する。“関連した（associated with）”及び“それと関連した（associated therewith）”という語句だけではなく、その派生語句は、“含む（include）”、“含まれる（be included within）”、“相互に連結する（interconnect with）”、“包含する（contain）”、“包含される（be contained within）”、“連結する（connect to or with）”、“結合する（couple to or with）”、“疎通する（be communicable with）”、“協力する（cooperate with）”、“挿入する（interleave）”、“並列する（juxtapose）”、“近接する（be proximate to）”、“接する（be bound to or with）”、“有する（have）”、及び“特性を有する（have a property of）”などを意味することができる。制御器は、少なくとも１つの動作を制御する装置、システム又はその部分を意味するもので、ハードウェア、ファームウエア、ソフトウェア、又は、それらのうちの２つ以上の組合せで実現することができる。特定の単語及び語句に関するこのような定義は、本明細書の全般にわたって規定されるもので、当業者には、大部分の場合ではなくても、多くの場合において、このような定義がそのように定義された単語及び語句の先行使用にはもちろん、将来の使用にも適用されるものであることが自明である。
【００１７】
以下で説明する図１乃至図９及び本明細書で本発明の原理を記述するために使用される様々な実施形態は、ただ例示的なものであって、本発明の趣旨を限定するものであると解釈されてはならない。当業者であれば、本発明の原理が適切に配置された任意の通信システムで実現することができるものであることは自明である。
【００１８】
本発明は、レガシー（legacy）通信システムだけが存在するレガシー単独モードと、レガシー通信システム及びレガシー通信システムから進化した進化通信システムが共存する共存モードと、を有する通信システムにおける共通制御情報を送受信する方法及びシステムを提案する。このために、本発明は、新たなフレーム構成及び新たなフレームで共通制御情報を提供するためのシナリオを提案する。ここで、この共通制御情報は、すべての移動局が受信しなければならないセル情報又はシステム情報などを含み、このセル情報及びシステム情報は、移動局が同期を取得した後に対応する移動局の基本的な動作のために必要な情報を意味する。
【００１９】
本発明の実施形態の下記の説明において、レガシー通信システムを第１の通信システムと呼び、進化した通信システムを第２の通信システムと呼ぶ。第１の通信システムは、例えば、モバイル（Mobile）ＷｉＭＡＸ通信システム、すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムであることができる。第２の通信システムは、例えば、モバイルＷｉＭＡＸ進化（evolution）通信システム、すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ通信システムであることができる。第２の通信システムは、第１の通信システムを定義するすべての事項を満足するだけではなく、第１の通信システムに比べて進化したシステムを定義する事項も満足する。
【００２０】
下記の説明において、第１の通信システムのみと互換性がある移動局を第１の通信システム移動局と呼び、第１の通信システム及び第２の通信システムの両方と互換性がある移動局を第２の通信システム移動局と呼ぶ。
【００２１】
第１の通信システム移動局は、レガシー単独モードで運用されるセルに存在し、サービスを受信してもよく、第１の通信システムで提供されるサービスだけを受信する間に、共存モードで運用されるセルに存在してもよい。また、第２の通信システム移動局は、レガシー単独モードで運用されるセルに存在することができるが、第２の通信システムで提供されるサービスを受信することができず、第１の通信システムで提供されるサービスだけを受信することができる。すなわち、共存モードで運用されるセルに位置した第２の通信システム移動局は、第２の通信システムに属している移動局であっても、第２の通信システムで提供されるサービスだけでなく、第１の通信システムで提供されるサービスまでも受信することができる。
【００２２】
一方、本発明で提案する共通制御情報送受信方法及びシステムは、他の通信システム、例えば、符号分割多重接続（Code Division Multiple Access：ＣＤＭＡ）、広帯域符号分割多重接続（Wideband Code Division Multiple Access：ＷＣＤＭＡ）、又は移動通信用グローバルシステム（Global System for Mobile Communications：ＧＳＭ）に基づくシステムにも均等に適用することができる。
【００２３】
以下、図１を参照して、本発明の実施形態による通信システムのフレーム構成について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態による共存モードのための新たなフレーム構成を示す図である。
【００２５】
図１を参照すると、フレーム１００は、ダウンリンク（DownLink：ＤＬ）サブフレーム１１０と、アップリンク（UpLink：ＵＬ）サブフレーム１２０とを含み、ダウンリンクサブフレーム１１０及びアップリンクサブフレーム１２０の各々は、第１の通信システム及び第２の通信システムのための領域を含む。ここで、第１の通信システム及び第２の通信システムのための領域の各々は、制御情報又はブロードキャスト情報を含む領域に対応するか、又はデータバーストを含む領域に対応する。
【００２６】
ダウンリンクサブフレーム１１０は、時分割多重化（Time Division Duplexing：以下、“ＴＤＤ”と称する。）を介してプリアンブル領域１３０と、フレーム制御ヘッダー（Frame Control Header：以下、“ＦＣＨ”と称する。）領域１４０と、ダウンリンクマップ（ＤＬ-ＭＡＰ）領域１５０と、アップリンクマップ（ＵＬ-ＭＡＰ）領域１６０と、第１の通信システムのデータバーストが割り当てられる第１の通信システムデータバースト領域１７０と、第２の通信システムのデータバーストが割り当てられる第２の通信システムデータバースト領域１８０とに分けられる。
【００２７】
一方、アップリンクサブフレーム１２０は、ＴＤＤを介して第１の通信システムデータバースト領域１７５と、第２の通信システムデータバースト領域１８５とに分けられる。
【００２８】
図１は、ダウンリンクサブフレーム１１０及びアップリンクサブフレーム１２０のＴＤＤを示すが、２つのサブフレームは、相互に異なる多重化方式に従って多重化されることもある。例えば、図５に示すフレームの場合に、ダウンリンクサブフレームは、時分割多重化が行われ、アップリンクサブフレームは、時分割多重化及び周波数分割多重化（Frequency Division Multiplexing：以下、“ＦＤＭ”と称する。）が行われる。
【００２９】
プリアンブル領域１３０は、第１の通信システム及び第２の通信システムに属している移動局の同期取得及び基地局の識別のために使用されるプリアンブル信号を運搬する。すなわち、プリアンブル領域１３０は、第１の通信システム及び第２の通信システムで共通に使用されるプリアンブル信号を送信する。第１の通信システムに属している各移動局は、ＦＣＨ及びＭＡＰメッセージを復号することによりフレーム構成及び動作情報を取得する。ここで、ロバストな（robust）送信のために、１／１２乃至１／１６の符号化率がＦＣＨ及びＭＡＰメッセージのような制御メッセージに適用される。
【００３０】
一方、第２の通信システムに属している各移動局は、プリアンブル領域１３０を介して送信されたプリアンブル信号を受信することにより同期を取得することができ、ＦＣＨ及びＭＡＰメッセージを復号することによりフレーム構成及び動作情報を取得することができる。
【００３１】
上述した説明からわかるように、フレーム１００は、第１の通信システム及び第２の通信システムが共存するフレーム構成を有する。また、図１において、ＦＣＨ領域及びＭＡＰメッセージ領域は、例えば、四位相偏移変調（Quadrature Phase Shift Keying：以下、“ＱＰＳＫ”と称する。）方式及び符号化率１／１２乃至１／１６を適用することができる。
【００３２】
一方、第１の通信システムと第２の通信システムとが共存するフレーム構成において、第１の通信システム及び第２の通信システムは、独立して運用されなければならない。すなわち、第２の通信システムは、第１の通信システムに比べて向上した性能のサービスを提供できなければならない。このために、本発明の実施形態による通信システムのフレーム構成は、共通制御情報を含む追加の領域を有し、これについては、図２を参照して説明する。下記で説明する本発明の実施形態によるフレーム構成は、別途の説明をしない限り共存モードで使用されるフレーム構成を意味するものであることに留意すべきである。
【００３３】
図２は、本発明の実施形態による通信システムにおける共通制御情報のための領域を含むフレーム構成を示す図である。
【００３４】
図２を参照すると、Ｌ番目のフレーム２００は、ダウンリンクサブフレーム２１０と、アップリンクサブフレーム２３０とを含む。
【００３５】
ダウンリンクサブフレーム２１０は、プリアンブル領域２１２と、ＦＣＨ領域２１４と、ＭＡＰ領域２１６と、第１の通信システムデータバースト領域２１８と、第２の通信システムデータバースト領域２２０と、ブロードキャストチャネル（Broadcast Channel：以下、“ＢＣＨ”と称する。）領域２２２とを含む。
【００３６】
プリアンブル領域２１２は、同期の取得及び基地局の識別のために使用されるプリアンブル信号を運搬する。すなわち、プリアンブル領域２１２は、第１の通信システム及び第２の通信システムが共通に使用するプリアンブルを送信するための領域に対応する。ＦＣＨ領域２１４は、フレーム制御ヘッダーを送信し、このフレーム制御ヘッダーは、ＭＡＰ領域２１６に適用された変調及び符号化方式に関する情報とＭＡＰ領域２１６の長さに関する情報とを含む。
【００３７】
ＭＡＰ領域２１６は、ＭＡＰメッセージを送信し、このＭＡＰメッセージは、ダウンリンクバースト領域及びアップリンクバースト領域の位置に関する情報と、変調及び符号化方式に関する情報とを含む。
【００３８】
一方、第２の通信システムに属している移動局は、プリアンブル信号を受信することにより同期を取得し、共通制御情報を含むＢＣＨ領域２２２を介して送信された信号を復号することにより共通制御情報を取得する。
【００３９】
ＢＣＨ領域２２２は、ダウンリンクサブフレーム２１０で所定の領域に位置することができる。例えば、図２及び図３に示すフレーム構成において、ＢＣＨ領域は、ダウンリンクサブフレーム２１０で最後尾に位置する。また、ＢＣＨ領域２２２は、一定の周期ごとにフレームに含まれることができ、第２の通信システムに属している移動局は、この取得した共通制御情報を用いて次のフレームであるＬ＋１番目のフレーム２４０の第２の通信システムデータバースト領域２５２に関連した情報を取得する。
【００４０】
図３は、本発明の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【００４１】
図３を参照すると、Ｌ番目のフレーム３００は、ダウンリンクサブフレーム３１０とアップリンクサブフレーム３３０とを含む。
【００４２】
ダウンリンクサブフレーム３１０は、プリアンブル領域３１２と、ＦＣＨ領域３１４と、ＭＡＰ領域３１６と、第１の通信システムデータバースト領域３１８と、第２の通信システムデータバースト領域３２０と、ＢＣＨ領域３２２とを含む。また、アップリンクサブフレーム３３０は、レンジング／ＡＣＫチャネル３３２と、第１の通信システムデータバースト領域３３４と、第２の通信システムデータバースト領域３３６と、を含む。
【００４３】
図２に示したフレームとは異なり、第１の通信システム及び第２の通信システムのためのデータバースト領域は、図３に示すフレームのダウンリンクサブフレーム３１０及びアップリンクサブフレーム３３０で周波数分割多重化される。その結果、ＢＣＨ領域３２２は、第２の通信システムデータバースト領域３２０内の所定の領域に位置する。Ｌ番目のフレーム３００のＢＣＨ領域３２２は、Ｌ＋１番目のフレーム３４０のダウンリンクサブフレーム３５０に含まれている第２の通信システムデータバースト領域３５２の位置を示す。
【００４４】
図４は、本発明の実施形態による通信システムにおける移動局がダウンリンクデータバースト領域位置を取得する過程を示すフローチャートである。
【００４５】
図４を参照すると、まず、ステップ４０１で、移動局は、プリアンブルを受信することにより同期を取得する。その後に、ステップ４０３で、移動局は、ＢＣＨ領域に含まれている共通制御情報を復号し、ステップ４０５で、この共通制御情報の復号の結果に基づいて、移動局は、次のフレームのダウンリンクサブフレームに含まれている第２の通信システムデータバースト領域の位置に関する情報を取得する。
【００４６】
一方、この共通制御情報は、第１の通信システムの制御メッセージよりさらにロバストな１／６０のレベルに対応する符号化率の適用を要求する。この共通制御情報は、第１の通信システムのセルカバレッジ(coverage）より広い第２の通信システムのセルカバレッジで使用され、約−７ｄＢの低い信号対雑音比(Signal to Noise Ratio：ＳＮＲ）でも移動局が受信に成功しなければならないため、１／６０の低い符号化率が要求される。しかしながら、低い符号化率の適用は、リソース活用の側面では非効率的である。例えば、一般的なデータバーストが１６直交振幅変調（Quadrature Amplitude Modulation：ＱＡＭ）方式に従って１／２の符号化率で送信されると仮定すると、ＱＰＳＫ方式に従って１／６０の符号化率で送信された共通制御情報は、一般的なデータバーストの送信に比べて６０倍も多くのリソースを要求する。
【００４７】
一方、ロバストであり信頼性のよい方式を用いてこの共通制御情報を移動局に提供するための方法は、反復送信を介して符号化率を低める方法とチャネル推定性能を向上させることにより信号復号の信頼性を保証する方法とを含む。
【００４８】
基地局は、フレームごとにプリアンブル信号を送信し、移動局は、このプリアンブル信号を受信することにより、同期を取得するか、又は対応する基地局に関する情報を取得する。ここで、このプリアンブル信号は、他の信号を復号するための基準信号として使用されてもよく、送信されたプリアンブル領域とＢＣＨ領域とを相互に隣接するように位置させることにより、この共通制御情報の送信の信頼度を増加させることができる。ここで、このプリアンブル信号は、第１の通信システムで使用された信号であり、第１の通信システムのためのＭＡＰメッセージを運搬するＭＡＰ領域は、このプリアンブル信号を運搬するプリアンブル領域の後ろに位置しなければならない。したがって、このＢＣＨ領域は、このプリアンブル領域の前段に位置することができる。また、このＢＣＨ領域は、所定の周期に対応するフレームに含まれることもできる。
【００４９】
以下、本発明の他の実施形態では、共通制御情報を信頼性よく移動局に提供するために、ＢＣＨ領域をプリアンブル領域の前段に位置させることによりこの共通制御情報を送受信する方法について説明する。
【００５０】
図５は、本発明の他の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【００５１】
図５を参照すると、Ｌ番目のフレーム５００において、ダウンリンクサブフレーム５１０は、時分割多重化が行われており、アップリンクサブフレーム５３０は、時分割多重化、周波数分割多重化、又は直交周波数分割多重化（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：以下、“ＯＦＤＭ”と称する。）が行われている。しかしながら、ダウンリンクサブフレーム５１０及びアップリンクサブフレーム５３０の各々は、ＴＤＭ方式と、ＦＤＭ方式と、ＯＦＤＭ方式と、ＴＤＭ方式及びＦＤＭ方式を含む組合せ方式と、ＴＤＭ方式、ＦＤＭ方式、及びＯＦＤＭ方式のすべてを含む組合せ方式の中の少なくとも１つの方式を適用してもよい。
【００５２】
Ｌ番目のフレーム５００において、ダウンリンクサブフレーム５１０は、プリアンブル領域５１２と、ＦＣＨ領域５１４と、ＤＬ-ＭＡＰ領域５１６と、ＵＬ-ＭＡＰ領域５１８と、第１の通信システムデータバースト領域５２０と、第２の通信システムデータバースト領域５２２とを含む。また、Ｌ番目のフレーム５００において、アップリンクサブフレーム５３０は、第１の通信システムデータバースト領域５３２と、第２の通信システムデータバースト領域５３４とを含む。
【００５３】
第２の通信システムに属している移動局のための共通制御情報は、Ｌ＋１番目のフレーム５４０のプリアンブル信号が送信される前に、基地局により送信されることができる。しかしながら、この共通制御情報を送信するためのＢＣＨ領域がプリアンブル領域５５４の前に位置すると、問題が発生し得る。例えば、セルＡが共存モードで運用され、セルＡに隣接したセルＢがレガシー単独モード、すなわち、レガシーモードだけで運用されると仮定すると、セルＢに属している移動局のアップリンク信号が、セルＡに属している移動局のダウンリンク信号の受信に干渉を発生させ得る。以下、図６を参照して、セルＡに属している移動局及びセルＢに属している移動局の各々が使用するフレーム構成について説明する。
【００５４】
図６は、本発明の実施形態による共存モード及びレガシー単独モードの各々で使用されるフレーム構成を示す図である。
【００５５】
図６を参照すると、フレーム６００は、共存モードで使用されるフレームに対応し、フレーム６５０は、レガシー単独モードで使用されるフレームに対応する。下記の説明において、この共存モードで使用されるフレームを共存モードフレームと呼び、このレガシー単独モードで使用されるフレームをレガシー単独モードフレームと呼ぶ。
【００５６】
共存モードフレーム６００の中のＬ番目のフレーム６１０に含まれているＢＣＨ領域６３０の一部の時区間は、レガシー単独モードフレーム６５０の中のＬ番目のフレーム６１０のアップリンクサブフレーム６６０に含まれている第１の通信システムデータバースト領域６７０の一部の時区間とオーバーラップされる。このオーバーラップされた時区間を干渉領域６４０と呼ぶ。
【００５７】
したがって、干渉領域６４０において、レガシー単独モードで運用されるセルＢに属している移動局のアップリンク信号は、共存モードで運用されるセルＡに属している移動局のダウンリンク信号と干渉する。
【００５８】
図７は、本発明の実施形態による共存モードで運用されるセル及びレガシー単独モードで運用されるセルに属している移動局間に発生する干渉を示す図である。
【００５９】
図７を参照すると、セルＡ７００は、共存モードで運用され、セルＢ７５０は、レガシー単独モードで運用される。セルＡ７００は、第１の基地局７１０と、レガシー単独モードで動作する第１の移動局７２０と、共存モードで動作する第２の移動局７３０とを含む。セルＢ７５０は、第２の基地局７６０と、レガシー単独モードで動作する第３の移動局７７０と、共存モードで動作する第４の移動局７８０とを含む。
【００６０】
第３の移動局７７０及び第４の移動局７８０が特定の時区間の間に送信したアップリンク信号は、第２の移動局７３０が受信したダウンリンク信号と干渉する。
【００６１】
このような干渉を防止するために、第１の基地局７１０は、第２の基地局７６０との通信を介して、第２の移動局７３０が送受信したフレームのＢＣＨ領域の対応する時区間リソースを、セルＢ７５０に属している移動局に限定的に割り当てる。言い換えれば、第１の基地局７１０は、第２の基地局７６０と、所定の情報、例えばその時区間リソース領域に関する情報又はその時区間リソース領域を含むフレーム周期に関する情報などを交換する。その後第２の基地局７６０は、干渉領域６４０に対応するリソースを移動局に割り当てない。
【００６２】
この際、第２の基地局７６０は、セル内の移動局の中で、干渉領域６４０に対応するリソースをセルのセル境界に位置した移動局に割り当てない一方、干渉領域６４０に対応するリソースをセルの中心に位置した移動局に割当ててもよい。セル中心又はセル境界に位置した移動局を識別するために、第２の基地局７６０は、例えば、受信信号強度又は全地球測位システム（Global Positioning System：ＧＰＳ）が提供する情報のような位置情報を使用してもよい。また、上述したようなリソースが割り当てられない領域に関する情報は、ＵＬ_Ｚｏｎｅ_ＩＥメッセージ又はＰＡＰＲ_Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ_Ｓａｆｅｔｙ_Ｓｏｕｎｄｉｎｇ_Ｚｏｎｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ_ＩＥメッセージを介して対応する移動局に伝達される。
【００６３】
図８は、本発明の実施形態による共存モード及びレガシー単独モードの各々で使用されるフレーム構成を示す図である。
【００６４】
図８を参照すると、フレーム８００は、共存モードで使用されるフレームに対応し、フレーム８５０は、レガシー単独モードで使用されるフレームに対応する。共存モードフレーム８００の中で、Ｌ番目のフレーム８１０に含まれているＢＣＨ領域８３０の時区間とオーバーラップされたレガシー単独モードフレーム８５０の対応する時区間には、リソースが割り当てられない。このような時区間をヌル（null）領域８８０と定義する。
【００６５】
一方、第１の通信システム移動局が第２の通信システムデータバースト領域を使用しないようにするための方法が必要である。このために、基地局は、ＳＴＣ_ＤＬ_Ｚｏｎｅ_Ｓｗｉｔｃｈ_ＩＥメッセージ、ＡＡＳ_ＤＬ_ＩＥメッセージ、又はＧａｐ_ＩＥメッセージのようなＭＡＰ_ＩＥメッセージを送信することにより、第２の通信システムデータバースト領域を第１の通信システム移動局に通知する。上述したようなメッセージのうちの少なくとも１つのメッセージを受信すると、移動局は、第２の通信システムデータバースト領域を検出し、この検出された領域に対応するリソースを使用しない。
【００６６】
この際に、ＭＡＰ_ＩＥメッセージは、第２の通信システム移動局が第２の通信システムデータバースト領域を認識することができるようにする指示ビットを含む。したがって、基地局は、ＭＡＰ_ＩＥメッセージ内に予約（reserved）ビットの中の一部のビットを用いて第２の通信システムデータバースト領域を第２の通信システム移動局に通知することができる。
【００６７】
以下、本発明の他の実施形態では、ＭＡＰ_ＩＥメッセージを介して第２の通信システムデータバースト領域を示し、第２の通信システムデータバースト領域の前段に位置したＢＣＨ領域を介して共通制御情報を送受信する方式について説明する。また、第２の通信システムデータバースト領域が同期化チャネル（Synchronization Channel：以下、“ＳＣＨ”と称する。）領域を含む場合に、ＳＣＨ領域に隣接するように位置したＢＣＨ領域を介して共通制御情報を送受信する方式について説明する。
【００６８】
図９は、本発明の他の実施形態によるＢＣＨ領域を含むフレーム構成を示す図である。
【００６９】
図９を参照すると、第１の通信システム移動局及び第２の通信システム移動局は、プリアンブル領域９１０を介して送信されたプリアンブル信号を受信することにより同期を取得した後に、ＭＡＰ_ＩＥ領域９２０を介して送信されたＭＡＰ_ＩＥメッセージ、又はＳＴＣ_ＤＬ_Ｚｏｎｅ_Ｓｗｉｔｃｈ_ＩＥメッセージ領域を介して送信されたＳＴＣ_ＤＬ_Ｚｏｎｅ_Ｓｗｉｔｃｈ_ＩＥメッセージを受信することにより、第２の通信システムデータバースト領域９４０を検出する。
【００７０】
第１の通信システム移動局は、この検出された第２の通信システムデータバースト領域９４０のリソースを使用せず、アップリンクサブフレーム９５０においても自身に割り当てられた第１の通信システムデータバースト領域９６０のリソースだけを使用する。
【００７１】
一方、第２の通信システム移動局は、第２の通信システムデータバースト領域９４０に含まれているＢＣＨ領域９３０を検出する。この際に、ＢＣＨ領域９３０は、所定の周期のフレームごとに含まれてもよい。
【００７２】
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。
【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５】
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【図６】
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【図７】
2010521116.tif 000009
【図８】
2010521116.tif 000010
【図９】
2010521116.tif 000011
【国際調査報告】
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