(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、前記最初のシンボルの第２区間の間、データを送信する過程と、
前記第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを送信した後、前記最後のシンボルの第２区間の間、第２動作転換を行う過程と、
第２副フレームの間、データを受信する過程と
を含み、
前記最初のシンボルの第１区間の長さと、前記最初のシンボルの第２区間の長さと、前記最後のシンボルの第１区間の長さと、前記最後のシンボルの第２区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記最初のシンボルを生成する過程は、
所定個数の副搬送波にマッピングされる副チャネルを生成する過程と、
前記シンボルの全帯域に前記副チャネルを等間隔で繰り返しマッピングする過程と、
前記シンボルから動作転換区間にマッピングされた前記副チャネルを除去する過程と
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】
前記最後のシンボルを生成する過程は、
所定個数の副搬送波にマッピングされる副チャネルを生成する過程と、
前記シンボルの全帯域に前記副チャネルを等間隔で繰り返しマッピングする過程と、
前記シンボルから動作転換区間にマッピングされた前記副チャネルを除去する過程と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記動作転換区間は、ＲＴＧ（Ｒｅｃｅｉｖｅ／Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｇａｐ）、ＴＴＧ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｇａｐ）のうち、何れかであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１動作転換区間及び第２動作転換区間は、同じ長さを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１動作転換区間及び第２動作転換区間は、異なる長さを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１副フレームの最初のシンボルと最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを送信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８】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、前記最初のシンボルの第２区間の間、データを受信する過程と、
前記第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを受信し、前記最後のシンボルの第２区間の間、第２動作転換を行う過程と、
第２副フレームの間、データを送信する過程と
を含み、
前記最初のシンボルの第１区間の長さと、前記最初のシンボルの第２区間の長さと、前記最後のシンボルの第１区間の長さと、前記最後のシンボルの第２区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第１副フレームの最初のシンボル及び最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを受信する過程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、第２区間の間、データを送信する過程と、
第２副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第２動作転換を行った後、第２区間の間、データを受信する過程と
を含み、
前記第２区間の長さと、前記第１副フレームに含まれる前記最初のシンボルの第１区間の長さと、前記第２副フレームに含まれる前記最初のシンボルの第１区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記最初のシンボルを生成する過程は、
所定個数の副搬送波にマッピングされる副チャネルを生成する過程と、
前記シンボルの全帯域に前記副チャネルを等間隔で繰り返しマッピングする過程と、
前記シンボルから動作転換区間にマッピングされた前記副チャネルを除去する過程と
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記動作転換区間は、ＲＴＧ、ＴＴＧのうち、何れかであることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１動作転換区間及び第２動作転換区間は、同じ長さを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１動作転換区間及び第２動作転換区間は、異なる長さを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１副フレームの最初のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを送信する過程と、
前記第２副フレームの最初のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを受信する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、前記最初のシンボルの第２区間の間、データを受信する過程と、
第２副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第２動作転換を行った後、前記最初のシンボルの第２区間の間、データを送信する過程と
を含み、
前記第２区間の長さと、前記第１副フレームに含まれる前記最初のシンボルの第１区間の長さと、前記第２副フレームに含まれる前記最初のシンボルの第１区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記第１副フレームの最初のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを受信する過程と、
前記第２副フレームの最初のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを送信する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを送信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程と、
第２副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを受信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程と
を含み、
前記第２区間の長さと、前記第１副フレームに含まれる前記最後のシンボルの第１区間の長さと、前記第２副フレームに含まれる前記最後のシンボルの第１区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記最後のシンボルを生成する過程は、
所定個数の副搬送波にマッピングされる副チャネルを生成する過程と、
前記シンボルの全帯域に前記副チャネルを等間隔で繰り返しマッピングする過程と、
前記シンボルから動作転換区間にマッピングされた前記副チャネルを除去する過程と
を含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記動作転換区間は、ＲＴＧ、ＴＴＧのうち、何れかであることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１副フレームの最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを送信する過程と、
前記第２副フレームの最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを受信する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１動作転換区間と第２動作転換区間は、同じ長さを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１動作転換区間と第２動作転換区間は、異なる長さを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法において、
第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを受信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程と、
第２副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを送信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程と
を含み、
前記第２区間の長さと、前記第１副フレームに含まれる前記最後のシンボルの第１区間の長さと、前記第２副フレームに含まれる前記最後のシンボルの第１区間の長さは、１つのシンボルの長さより小さいことを特徴とする方法。
【請求項２５】
前記第１副フレームの最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを受信する過程と、
前記第２副フレームの最後のシンボルを除いたシンボルを利用して、データを送信する過程と
をさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための送信装置において、
フレームの構成方式に応じて、各副フレームで部分データシンボル及び全帯域に有効な情報が含まれる全体データシンボルの生成及び送信を制御する送信制御機と、
前記送信制御機の制御に応じてデータを符号化及び変調して、送信するデータを生成するフレーム構成器と、
前記送信制御機の制御に応じて前記データを利用して、部分データシンボルと前記全体データシンボルを生成して送信シンボルを構成する送信シンボル生成器と
を備え、
前記送信シンボル生成器は、
前記部分データシンボルを生成する部分データシンボル生成器と、
前記全体データシンボルを生成する全体データシンボル生成器と
を備え、
前記部分データシンボル生成器は、
所定個数の副搬送波にマッピングされる副チャネルを生成する順列生成器と、
前記副チャネルをインターリーブ（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ）資源割り当て方式に応じて、所定シンボルの全帯域の副搬送波に繰り返し的にマッピングする資源割り当て器と、
前記シンボルを逆高速フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行うＩＦＦＴ演算器と、
前記逆高速フーリエ変換された並列データを直列データに変換し、前記全帯域から動作転換区間を除去するシンボル縮約器と
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２７】
前記シンボル縮約器は、前記送信制御機から前記動作転換ギャップ区間の位置と長さを提供されて、前記シンボルの全帯域から前記動作転換区間に該当する副チャネルを除去することを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記全体データシンボル生成器は、
資源割り当て方式に応じて副チャネルを生成して、所定シンボルの全帯域にマッピングする資源割り当て器と、
前記シンボルを逆高速フーリエ変換を行うＩＦＦＴ演算器と、
前記逆高速フーリエ変換された並列データを直列データに変換する並列／直列変換器と  を備えることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記送信シンボルに保護区間を挿入する保護区間挿入器と、
前記保護区間が挿入されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタル／アナログ変換器と、
前記アナログ信号を外部に送信するアンテナと
をさらに備えることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
セルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための受信装置において、
フレームの構成方式に応じて、動作転換区間のための制御信号を発生する受信制御機と、
前記受信制御機の制御に応じて、受信信号から前記動作転換区間を除いた受信データを検出する受信機と
を備え、
前記受信機は、
部分データシンボルを受信して検出する部分シンボル受信機と、
全帯域に有効な情報を含む全体データシンボルを受信する全体シンボル受信機と
を備え、
前記部分シンボル受信機は、
入力された信号のうち、動作転換区間を除いた部分シンボルのみを検出する部分シンボル抽出器と、
前記部分シンボルから保護区間を除去する保護区間除去器と、
前記保護区間が除去された部分シンボルに、前記動作転換区間の長さと同じゼロシーケンス（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を挿入するゼロパッド器と、
前記ゼロパッド器の出力信号を高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行うＦＦＴ演算器と、
前記高速フーリエ変換された信号から前記部分シンボルに該当する信号のみを抽出する資源ディマッピング器と
を備えることを特徴とする装置。
【請求項３１】
前記全体シンボル受信機は、
受信信号から所定シンボルを抽出するシンボル抽出器と、
前記シンボルから保護区間を除去する保護区間除去器と、
前記保護区間が除去された信号を高速フーリエ変換を行うＦＦＴ演算器と、
前記高速フーリエ変換された信号から前記全帯域にマッピングされた信号を抽出する資源ディマッピング器と
を備えることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホップ(multi-hop)中継方式のセルラネットワークに関し、特に、前記マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワーク(cellular network)において、動作転換ギャップ（ＴＴＧ／ＲＴＧ）を柔軟に調整するための副フレーム構造及びこれを支援する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
第４世代移動通信システムでは、高速通信を可能にし、より多くの通信量を収容するために、半径の極めて小さなセルが設置される。この場合には、現在の無線網の設計方式をそのまま使用した中央集中的な設計が不可能になる。このような無線ネットワークは、分散的に制御され、構築され、かつ、新しい基地局の追加のような環境変化に能動的に対処できなければならない。上述の理由で、第４世代移動通信システムでは、自律的適応型無線ネットワークの構成が求められる。
【０００３】
前記第４世代移動通信システムに求められる前記自律的適応型無線ネットワークを実現するためには、アドホックネットワークで適用された技術を移動通信システムに導入しなければならない。上記の代表的な事例がマルチホップ中継セルラネットワークであって、固定基地局で構成されたセルラネットワークにアドホックネットワークで適用された技術であるマルチホップ中継技法を導入したものである。
【０００４】
一般に、前記セルラネットワークでは、基地局と端末機との間に１つの直接リンクで通信が行われるため、前記端末機と基地局との間に信頼度の高い無線通信リンクを容易に構成することができる。
しかしながら、基地局の位置が固定されているため、無線網構成の柔軟性が低いことから、トラフィック分布や通話要求量の変化が激しい無線環境で効率的なサービスを提供し難い。
【０００５】
このような短所を克服するために、周辺の複数の端末機または中継局を利用して、マルチホップ形態としてデータを伝達する中継技法を適用することができる。前記マルチホップ中継技法は、周辺の環境変化に対して早くネットワークを再構成することができ、全体無線網をさらに效率的に運用できるようになる。また、前記マルチホップ中継技法は、前記基地局と端末との間に中継器を設置して、前記中継器を介したマルチホップ中継経路を構成することによって、チャネル状態がさらに優れた無線チャネルを前記端末に提供できる。さらに、前記マルチホップ中継経路を利用して陰影領域のように、前記基地局と通信を行うことができない領域の端末に高速のデータチャネルを提供することができるため、セル領域を拡張させることができる。
【０００６】
図１は、通常のマルチホップ中継方式のセルラネットワークの構成を示している。
前記図１に示すように、基地局１００のサービス領域１０１に含まれる端末１１０は、前記基地局１００と直接リンクで接続される。これに対し、前記基地局のサービス領域１０１の外に位置して、チャネル状態の劣悪な端末１２０は、中継局１３０を介して中継リンクで接続される。
【０００７】
すなわち、前記基地局１００は、前記端末１１０、１２０が前記基地局のサービス領域１０１の外郭に位置するか、または建物などにより遮蔽現象の激しい陰影領域に位置してチャネル状態が劣悪な場合、前記中継器１３０を利用して前記端末１１０、１２０にさらに優れた無線チャネルを提供することができる。したがって、前記基地局１００は、前記マルチホップ中継技法を適用してチャネル状態の劣悪なセル境界領域で高速のデータチャネルを提供することができ、前記セルサービス領域を拡張させることができる。また、マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワークでは、基地局と端末（ＢＳ−ＭＳ）リンク、基地局と中継局（ＢＳ−ＲＳ）リンク、及び中継局と端末（ＲＳ−ＭＳ）リンクが存在する。
前記図１に示すように構成される前記マルチホップ中継方式は、図２に示すように、複数の中継器を利用して中継リンクを設定することができる。
【０００８】
図２は、通常のマルチホップで構成されるセルラネットワークの構成を示している。
前記図２に示すように、基地局２０１は、複数の中継器２１１、２１３、２１５、２１７からなる中継リンクを利用して、前記端末２１９と通信リンクを設定する。
すなわち、前記基地局２０１は、端末２１９までの通信リンクをマルチホップで拡張できる。
前記マルチホップ中継方式のセルラネットワークを支援するために、下記の図３のようなフレーム構造を使用する。
【０００９】
図３は、通常の時分割複信システムのフレーム構造を示している。以下の説明において、横軸は、時間領域を示し、縦軸は、周波数領域を示す。
前記図３に示すように、１つのフレーム３００は、ダウンリンク副フレーム３１１及びアップリンク副フレーム３２１で構成される。このとき、前記ダウンリンク副フレーム３１１は、前記基地局が前記中継器を介して前記端末に送信するダウンリンク信号を含んで構成される。また、前記アップリンク副フレーム３２１は、前記端末が前記中継器を介して前記基地局に送信するアップリンク信号を含んで構成される。
【００１０】
ここで、前記ダウンリンク副フレーム３１１とアップリンク副フレーム３２１との間には、時間保護領域（Ｇｕａｒｄ  ｒｅｇｉｏｎ）であるＴＴＧ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｇａｐ）３３１が存在する。また、ｉ番目のフレームのアップリンク副フレーム３２１と（ｉ＋１）番目のフレームのダウンリンク副フレーム３１１との間には、時間保護領域であるＲＴＧ（Ｒｅｃｅｉｖｅ／Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｇａｐ）３４１が存在する。すなわち、前記ＴＴＧの間、前記基地局は、送信モードから受信モードに転換され、前記端末は、受信モードから送信モードに転換される。また、前記ＲＴＧの間、前記基地局は、受信モードから送信モードに転換され、前記端末は、送信モードから受信モードに転換される。したがって、前記ＴＴＧ／ＲＴＧ区間では、前記基地局及び端末は、送受信アンテナのスイッチングを行い、送信モード又は受信モードの動作を実施する。
【００１１】
上述のように、時分割複信システムのフレーム構造において、マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワークを支援するためには、下記の図４のような副フレーム構造を使用しなければならない。
図４は、通常のマルチホップ送信のための時分割複信システムの副フレーム構造を示している。以下の説明において、マルチホップリンクの信号送信は、互いに異なる資源の割り当てを介して行われる。また、横軸は、時間領域を示し、縦軸は、周波数領域を示す。
【００１２】
前記図４に示すように、１つの副フレーム内で各ホップリンクの副フレームが順次に互いに異なる時間スロットを割り当てて副フレームを構成する。
すなわち、前記基地局から中継局１にダウンリンク信号を送信する第１ホップ４０１と、前記中継局１から中継局２にダウンリンク信号を送信する第２ホップ４０３とは、互いに異なる時間スロットを割り当てて副フレームを構成する。
また、各ホップに割り当てられた時間スロットは、１つの単一方向リンク副フレームで構成されることができ、複数のフレームで構成されるスーパーフレーム形態を有するとができる。
【００１３】
上述のように、前記マルチホップ中継方式のセルラネットワークは、各ホップの信号送信が時間スロットを介して順次に行われる。この場合、前記各ホップの中継器は、前のホップから信号を受信し、次のホップに信号を送信しなければならないため、各ホップの副フレーム間に送信モードと受信モードとを切り替えるための動作転換ギャップが必要となる。さらに、一般に時分割複信フレームは、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）送信率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）、ＡＲＱ／Ｈ−ＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）、閉ループ制御（Ｃｌｏｓｅｄ  Ｌｏｏｐ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）性能に深刻な影響を及ぼすフィードバック遅延を考慮して、短いフレーム長を有する。したがって、前記短いフレーム長内にマルチホップのための複数のＴＴＧ／ＲＴＧを設けると、オーバーヘッドが大きくなり、通信に影響を及ぼす。
【００１４】
前記ＴＴＧ／ＲＴＧ区間の変更は、簡単にフレームを構成するシンボル長単位で行われることができる。しかしながら、上記のように、フィードバック遅延を考慮してフレーム長が短くなると、１つのシンボル長を単位とする動作転換ギャップは、整数のシンボルサイズだけ大きいオーバーヘッドとして作用するという問題が発生する。
【特許文献１】韓国特許出願公開第２００６−０１２４７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワークにおいて、時間ギャップオーバーヘッドを減らすための装置及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワークにおいて、動作転換ギャップ区間を柔軟に調整して、時間ギャップオーバーヘッドを減らすためのフレーム構成方法及びこれを支援する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成すべく、本発明の第１側面によれば、マルチホップ中継（Ｍｕｌｔｉ−Ｈｏｐ  Ｒｅｌａｙ）方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法は、第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、第２区間の間、データを送信する過程と、前記第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを送信した後、第２区間の間、第２動作転換を行う過程と、第２副フレームの間、データを受信する過程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明の第２側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法は、第１副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第１動作転換を行った後、第２区間の間、データを送信する過程と、第２副フレームに含まれる最初のシンボルの第１区間の間、第２動作転換を行った後、第２区間の間、データを受信する過程とを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明の第３側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための中継局の動作方法は、第１副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを送信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程と、第２副フレームに含まれる最後のシンボルの第１区間の間、データを受信した後、第２区間の間、第１動作転換を行う過程とを含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明の第４側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための送信装置は、フレームの構成方式に応じて、各副フレームで部分データシンボル及び全帯域に有効な情報が含まれる全体データシンボルの生成及び送信を制御する送信制御機と、前記送信制御機の制御に応じてデータを符号化及び変調して、送信するデータを生成するフレーム構成器と、前記送信制御機の制御に応じて前記データを利用して、部分データシンボルと前記全体データシンボルを生成して送信シンボルを構成する送信シンボル生成器とを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明の第５側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するための受信装置は、フレームの構成方式に応じて、動作転換区間のための制御信号を発生する受信制御機と、前記受信制御機の制御に応じて、受信信号から前記動作転換区間を除いた受信データを検出する受信機とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明の第６側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するためのフレーム構成方法は、第１フレームに含まれる最初のシンボルを、第１動作転換のための第１区間及びデータを送信または受信するための第２区間で構成する過程と、前記第１フレームに含まれる最後のシンボルを、データを送信または受信するための第１区間及び第２動作転換のための第２区間で構成する過程とを含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明の第７側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するためのフレーム構成方法は、第１フレームに含まれる最初のシンボルを、第１動作転換のための第１区間及びデータを送信または受信するための第２区間で構成する過程と、第２フレームに含まれる最初のシンボルを、第２動作転換のための第１区間及びデータを受信または送信するための第２区間で構成する過程とを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明の第８側面によれば、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップ区間を調整するためのフレーム構成方法は、第１フレームに含まれる最後のシンボルを、データを送信または受信するための第１区間及び第１動作転換のための第２区間で構成する過程と、第２フレームに含まれる最後のシンボルを、データを受信または送信するための第１区間及び第２動作転換のための第２区間で構成する過程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおいて、インターリーブＯＦＤＭＡ信号のシーケンス繰り返し特性を利用して、柔軟性あるように動作転換ギャップを調整することによって、前記セルラネットワークにおいて、動作転換ギャップによるオーバーヘッドを減らしてシステム容量増大など、システム効率を増加させることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明に係る添付した図面を参照して、詳細に説明する。そして、本発明の説明において、関連した公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
以下、本発明は、マルチホップ中継方式を使用するセルラネットワークにおいて、動作転換ギャップ（ＴＴＧ／ＲＴＧ）区間の長さを柔軟に調整して、時間ギャップオーバーヘッドを減らすための副フレームの構成方法、及びこれを支援する装置について説明する。以下の説明は、時分割複信（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）及び直交周波数分割多重接続（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を使用する無線通信システムを例に挙げて説明し、他の多重接続方式にも同様に適用される。また、以下の本発明は、インターリーブ−ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）信号の繰り返し特性を利用して、ＴＴＧ／ＲＴＧ、すなわち、動作転換ギャップ区間の長さを調整する。
【００２７】
図５は、本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップを使用するインターリーブされたＯＦＤＭＡシンボルを示している。
前記図５に示すように、前記図５の（ａ）は、前記インターリーブされたＯＦＤＭＡシンボルを示し、前記図５の（ｂ）は、ＲＴＧ及びインターリーブされたＯＦＤＭＡシンボルを示し、前記図５の（ｃ）は、インターリーブされたＯＦＤＭＡシンボル及びＴＴＧを示す。
【００２８】
前記図５の（ａ）に示すように、前記インターリーブされたＯＦＤＭＡシンボルは、動作転換ギャップを含むＯＦＤＭＡシンボルから部分ＯＦＤＭＡシンボルを生成するために、Ｎ個の全体副搬送波をＭ個の副搬送波を有するＬ個の副チャネルに分ける。すなわち、Ｎ＝Ｍ×Ｌで表現される。このように、Ｌの等間隔を有する副搬送波に情報をマッピングして送信する場合、逆高速フーリエ変換されたＯＦＤＭＡ信号は、１つのシンボル区間内でＭ長のシーケンスがＬ回繰り返される形態を有する。
【００２９】
前記図５の（ｂ）及び前記図５の（ｃ）に示すように、前記ＴＴＧまたはＲＴＧ区間は、前記動作転換ギャップ（ＴＴＧ／ＲＴＧ）を共有するシンボルの全体搬送波を使用することではなく、等間隔で繰り返されるＬ個の副チャネルのうち、一定個数の副チャネルを利用する。
【００３０】
前記図５の（ｂ）に示すように、前記セルラネットワークは、動作転換ギャップを副フレームの最初のシンボルで構成することができる。前記図５の（ａ）に示すように、繰り返されるＭ個の副搬送波のＲ倍分の動作転換ギャップとして使用する。ここで、前記Ｒは、前記Ｌより小さな整数値であって、前記動作転換ギャップの長さを示し、システムを形成するときに予め決められる。
【００３１】
すなわち、前記セルラネットワークは、１つのシンボルを構成する全体副搬送波を利用して動作転換ギャップまたはＯＦＤＭＡ信号を送信することではなく、ＭサンプルがＲ回繰り返される区間では、動作スイッチングを行い、前記Ｍサンプルが（Ｌ−Ｒ）回繰り返される区間の間は、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信する。例えば、図示のように、１つのＯＦＤＭＡシンボルは、Ｌ回繰り返されるＭのシーケンスＡ０，Ａ１，．．．，ＡＬ−２，ＡＬ−１で構成される。このうち、最初の２個の繰り返し区間が動作転換ギャップとして使用されると、残りのＬ−２個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡシンボルを送信する。
【００３２】
前記図５の（ｃ）に示すように、前記セルラネットワークは、動作転換ギャップを副フレームの最後のシンボルで構成できる。この場合、前記図５の（ａ）に示すように、繰り返されるＭ個の副搬送波のＴ倍分の副チャネルを動作転換ギャップとして使用する。ここで、前記Ｔは、前記Ｌより小さな整数値であって、前記動作転換ギャップの長さを示し、システムを形成するときに予め決められる。
【００３３】
すなわち、前記セルラネットワークは、１つのシンボルを構成する全体副搬送波を利用して、動作転換ギャップまたはＯＦＤＭＡ信号を送信することではなく、Ｍサンプルが（Ｌ−Ｔ）回繰り返される区間では、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信し、前記ＭサンプルがＴ回繰り返される区間では、動作転換ギャップとして使用される。例えば、図示のように、１つのＯＦＤＭＡシンボルは、Ｌ回繰り返されるＭのシーケンスＡ０，Ａ１，．．．，ＡＬ−２，ＡＬ−１で構成される。このうち、最後の２個の繰り返し区間が動作転換ギャップとして使用されると、Ｌ−２個の繰り返し区間の間、ＯＦＤＭＡ部分シンボルを送信し、残りの２個の繰り返し区間は、動作転換ギャップとして使用される。
【００３４】
図６は、本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局送信装置のブロック構成を示している。以下の説明は、ダウンリンク副フレームを送信する中継局を例に挙げて説明し、前記ダウンリンク副フレームを送信する基地局と端末も同様に動作する。また、アップリンク副フレームを送信する中継局、基地局、端末にも同様に適用することができる。
【００３５】
前記図６に示すように、前記送信装置は、フレーム構成器６０１、送信シンボル生成器６０３、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）挿入器６０５、デジタル／アナログ変換器（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｏｒ）６０７、及び送信制御機６０９を備えて構成される。
まず、前記フレーム構成器６０１は、上位端から提供された信号を予め決められた符号率に応じて符号化し、該当変調方式（例：ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＱＡＭ）に応じて変調する。
【００３６】
前記送信シンボル生成器６０３は、前記送信制御機６０９の制御に応じて、前記フレーム構成器６０１から提供されたデータを利用して、送信するＯＦＤＭＡシンボルを生成する。このとき、前記送信シンボル生成器６０３は、動作転換ギャップによる部分ＯＦＤＭＡシンボルを生成するための、部分ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２３、全体ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２１を備えて構成される。ここで、前記全体ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２１及び部分ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２３は、下記の図７に示すように構成される。
【００３７】
図７は、本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局送信装置の送信シンボル生成器の詳細構成を示している。
前記図７に示すように、前記図７の（ａ）は、前記全体ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２１の詳細ブロック構成を示し、前記図７の（ｂ）は、前記部分ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２３の詳細ブロック構成を示す。
【００３８】
前記全体ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２１は、前記図７の（ａ）に示すように、資源マッピング器７０１、ＩＦＦＴ演算器７０３、及び並列／直列変換器７０５を備えて構成される。
前記資源マッピング器７０１は、前記フレーム構成器６０１から提供されるデータを予め決められた資源割り当て方式（例：ブロック方式、インターリーブ方式、ブロック−インターリーブ方式）に応じて副チャネルを生成して、全体周波数帯域にマッピングして出力する。
【００３９】
前記ＩＦＦＴ演算器７０３は、前記資源マッピング器７０１から提供された全体周波数帯域にマッピングされた信号を逆高速フーリエ変換して、時間領域信号を出力する。並列／直列変換器７０５は、前記ＩＦＦＴ演算器７０３から提供された並列データを直列データに変換して出力する。
【００４０】
次に、部分ＯＦＤＭＡシンボル生成器６２３は、前記図７の（ｂ）に示すように、順列生成器７１１、資源割り当て器７１３、ＩＦＦＴ演算器７１５、並列／直列変換器７１７、及びシンボル縮約器７１９を備えて構成される。
まず、前記順列生成器７１１は、部分ＯＦＤＭＡシンボルを生成するために予め決められた資源割り当て方式に応じて、前記フレーム構成器６０１から提供されるデータを利用して、副チャネルを構成する。このとき、前記順列生成器７１１は、Ｎ／Ｌサイズの順列生成器を使用する。
【００４１】
前記資源割り当て器７１３は、前記順列生成器７１１から生成された副チャネルを等間隔で全帯域の副搬送波にマッピングする。例えば、前記資源割り当て器７１３は、前記図５の（ａ）に示すように、Ｍ個の副搬送波にマッピングされた副チャネルを等間隔で全帯域にマッピングする。
【００４２】
前記ＩＦＦＴ演算器７１５は、前記資源割り当て器７１３から提供された信号を逆高速フーリエ変換して、時間領域のＯＦＤＭＡシンボルを生成する。例えば、前記ＩＦＦＴ演算器７１５は、前記図５ａに示すように、Ｌ回繰り返されるＭシーケンスＡ０，Ａ１，．．．，ＡＬ−２，ＡＬ−１で１つのＯＦＭＤＡシンボルを構成する。
前記並列／直列変換器７１７は、前記ＩＦＦＴ演算器７１５から提供された並列データを直列データに変換して出力する。
【００４３】
前記シンボル縮約器７１９は、前記並列／直列変換器７１７で直列データに変換されたＯＦＤＭＡシンボルからＬ個の繰り返されるシーケンスのうち、一部の繰り返しシーケンスを除去して、前記図５の（ｂ）及び図５の（ｃ）に示すように、部分ＯＦＤＭＡシンボルを生成する。ここで、前記除去されるシーケンスの位置及び個数などは、システム構成時の予め決められた値であって、前記送信制御機６０９により制御される。このとき、前記除去されたシーケンス区間は、動作転換ギャップとして使用される。
【００４４】
前記ＣＰ挿入器６０５は、前記送信シンボル生成器６０３から生成されたＯＦＤＭＡシンボルに前記シンボル間干渉を防止するための保護区間（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）を挿入して出力する。前記デジタル／アナログ変換器６０７は、前記ＣＰ挿入器６０５から提供されたデジタル信号をアナログ信号に変換して出力する。
【００４５】
前記送信制御機６０９は、前記ＴＤＤフレーム構造に応じて、ダウンリンク副フレーム区間に送信スイッチをオン（ＯＮ）させて、前記デジタル／アナログ変換器６０７の出力信号をアンテナを介して送信する。前記ダウンリンク副フレーム区間の他には、前記送信スイッチをオフ（ｏｆｆ）させて、信号の送信を遮断する。さらに、前記送信シンボル生成器６０３の全体シンボル生成器６２１及び部分シンボル生成器６２３が、動作転換ギャップのために該当動作が行われるように、前記送信シンボル生成器６０３及びフレーム構成器６０１を制御する。
【００４６】
図８は、本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局受信装置のブロック構成を示している。以下の説明は、アップリンク副フレームを受信する中継局を例に挙げて説明し、前記アップリンク副フレームを受信する基地局と端末も同様に動作する。また、ダウンリンク副フレームを受信する中継局、基地局、端末にも同様に適用できる。
【００４７】
前記図８に示すように、アナログ／デジタル変換器８０１、受信シンボル処理器８０３、フレーム検出器８０５、及び受信制御機８０７を備えて構成される。
前記受信制御機８０７は、前記ＴＤＤフレーム構造に応じてアップリンク副フレーム区間で受信スイッチをオン（ＯＮ）させて、アンテナを介して受信されたアナログ信号を通過させる。これに対して、前記受信制御機８０７は、前記アップリンク副フレーム区間の他の区間で受信スイッチをオフ（ｏｆｆ）させて、前記アンテナを介して信号が流入するのを防止する。また、前記受信制御機８０７は、受信シンボル処理器８０３の全体シンボル受信機８２１及び部分シンボル受信機８２３が動作転換ギャップのために該当動作が行われるように、受信シンボル処理器８０３を制御する。
【００４８】
また、前記受信制御機８０７は、前記フレーム構造に応じて前記アンテナを介して受信されるフレームから前記中継局が受信する副フレームのみを抽出するように、前記フレーム抽出器８０５を制御する。
前記アナログ／デジタル変換器８０１は、前記アンテナを介して受信されたアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する。
【００４９】
前記受信シンボル処理器８０３は、前記受信制御機８０７の制御に応じて、前記アナログ／デジタル変換器８０１から提供された受信データを、前記動作転換ギャップを共有する部分シンボルと全体シンボルに区分して、全体シンボル受信機８２１と部分シンボル受信機８２３に分離して提供する。ここで、前記受信機は、前記送信機が送信するフレーム構造を予め知っているため、送信フレームの動作転換ギャップを共有する部分シンボル（前記副フレームの最初のシンボルまたは最後のシンボル）と全体シンボルを区分することができる。このとき、前記全体シンボル受信機８２１及び部分シンボル受信機８２３は、下記の図９のように構成される。
【００５０】
図９は、本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局受信装置の受信シンボル処理器の詳細構成を示している。
前記図９に示すように、前記図９の（ａ）は、全体シンボル受信機８２１の詳細構成を示し、前記図９の（ｂ）は、部分シンボル受信機８２３の詳細構成を示す。
前記全体シンボル受信機８２１は、前記図９の（ａ）に示すように、シンボル抽出器９０１、ＣＰ除去器９０３、直列／並列変換器９０５、及びＦＦＴ演算器９０７、資源ディマッピング器９０９を備えて構成される。
【００５１】
まず、前記シンボル抽出器９０１は、前記動作転換ギャップを共有しないシンボルのうち、１つのシンボルを抽出する。前記ＣＰ除去器９０３は、前記シンボル抽出器９０１から抽出されたシンボルの保護区間を除去して出力する。
前記直列／並列変換器９０５は、前記ＣＰ除去器９０３から保護区間が除去された直列データを並列データに変換する。以後、前記ＦＦＴ演算器９０７は、直列／並列変換器９０５から提供された時間領域信号を高速フーリエ変換して、周波数領域信号を出力する。
前記資源ディマッピング器９０９は、前記ＦＦＴ演算器９０７から提供された信号の全帯域にマッピングされた副搬送波信号を抽出する。
【００５２】
次に、部分シンボル受信機８２３は、前記図９の（ｂ）に示すように、部分シンボル抽出器９１１、ＣＰ除去器９１３、直列／並列変換器９１５、ゼロパッド器９１７、及びＦＦＴ演算器９１９、部分資源ディマッピング器９２１を備えて構成される。
まず、前記部分シンボル抽出器９１１は、前記動作転換ギャップを共有するデジタル信号を提供されて、前記動作転換ギャップとして使用された区間を除いた部分シンボルを抽出する。前記ＣＰ除去器９１３は、前記シンボル抽出器９１１から抽出された部分シンボルに含まれた保護区間を除去して出力する。
【００５３】
前記直列／並列変換器９１５は、前記ＣＰ除去器９１３から保護区間が除去された直列データを並列データに変換する。以後、前記ゼロパッド器９１７は、前記直列／並列変換器９１５から提供された部分シンボルに、前記動作転換ギャップに使用された区間分のゼロシーケンスを挿入して、ＯＦＤＭＡシンボル長を復元する。
【００５４】
前記ＦＦＴ演算器９１９は、前記ゼロパッド器９１７で復元されたＯＦＤＭＡシンボルを高速フーリエ変換して、周波数領域の信号として出力する。
前記部分資源ディマッピング器９２１は、前記ＦＦＴ演算器９１９から提供された信号から全帯域の副搬送波にマッピングされた副チャネルを抽出する。
【００５５】
前記Ｎ／Ｌ−逆順列器９２３は、前記部分資源ディマッピング器９２１から提供された副チャネルにマッピングされた信号を抽出する。
前記フレーム抽出器８０５は、前記受信制御機８０７の制御に応じて、前記シンボル受信機８０３から提供される信号から、フレーム内で受信しようとする情報を抽出して復元する。
【００５６】
上述のように、前記送信機は、動作転換ギャップのために、部分ＯＦＤＭＡシンボルを下記の図１０のように生成する。
図１０は、本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるマルチホップ送信のための動作転換ギャップを使用する副フレーム構造を示している。以下の説明は、ＯＦＤＭＡシンボルの１／２区間をＴＴＧまたはＲＴＧとして使用する副フレーム構造を例に挙げて説明する。
【００５７】
前記図１０に示すように、（Ｍ−１）ホップリンク副フレームと（Ｍ）ホップリンク副フレームは、それぞれの複数のＯＦＤＭＡシンボルで構成され、前記（Ｍ−１）ホップリンク副フレームと（Ｍ）ホップリンク副フレームは、動作転換ギャップであるＲＴＧとＴＴＧに区分される。
前記（Ｍ−１）ホップリンク副フレームは、動作転換ギャップを含むため、最初のシンボルと最後のシンボルは、部分ＯＦＤＭＡシンボルを使用してそれぞれＲＴＧとＴＴＧを含む。
【００５８】
すなわち、前記（Ｍ−１）ホップリンク副フレームの全体ＯＦＤＭＡシンボル１００５は、１つのシンボル区間の間、副チャネル割り当て方式と送信データに応じて、ランダムなシーケンスで構成され、全体副搬送波を使用する。前記全体ＯＦＤＭＡシンボル１００５は、全帯域に対して有効な情報を運搬するため、全ての副搬送波に信号が存在する（１００７）。
【００５９】
これに対し、動作転換ギャップを共有する部分ＯＦＤＭＡシンボル区間１００１、１００３は、インターリーブＯＦＤＭＡシンボルの副チャネル繰り返し特性を利用して、前記動作転換ギャップ領域を除いた副搬送波を使用して情報を運搬する。例えば、前記インターリーブＯＦＤＭＡシンボルが、Ｎ／２長のシーケンスの副チャネルが２回繰り返す形態で構成される場合、前記部分ＯＦＤＭＡシンボル区間１００１、１００３は、前記シンボルにおいて、Ｎ／２長区間はＴＴＧまたはＲＴＧとして使用され、他のＮ／２長区間の間、データが送信される。ここで、前記ＴＴＧとＲＴＧが全て（Ｍ−１）ホップリンク副フレームに含まれるため、前記（Ｍ−１）ホップリンク副フレームの最初のシンボルの最初の１／２シンボルと最後のシンボルの最後の１／２シンボルには情報を送信せず、前記ＴＴＧとＲＴＧとして使用される。すなわち、最初のシンボル区間と最後のシンボル区間の間には、それぞれ偶数番目または奇数番目の副搬送波でのみ信号が存在する（１００９）。例えば、前記部分ＯＦＤＭＡシンボルでは、Ｎ／Ｌサイズの順列を使用して副チャネルを割り当て、前記副チャネルをＬ副搬送波間隔を有するように全体副搬送波区間にマッチングさせる。このとき、万一、前記Ｌが２である場合、下記の図１１のように信号が存在する。
【００６０】
図１１は、本発明の他の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるインタリーバＯＦＤＭＡシンボルの構成を示している。
前記図１１に示すように、Ｌが２である場合、前記部分ＯＦＤＭＡシンボルに対し、Ｎ／２サイズの順列を使用して副チャネルが割り当てられ、前記副チャネル内の副搬送波は、Ｌ（＝２）分の間隔を有するように、Ｎ個の副搬送波にマッピングされるため、偶数番目の副搬送波にのみ信号が存在するようになる。
【００６１】
以下の説明は、前記動作転換ギャップ（ＴＴＧ、ＲＴＧ）の位置に応じる中継局のダウンリンク送受信動作方法を例に挙げて説明し、基地局と端末も同様に動作する。また、アップリンク送受信を行う中継局、基地局及び端末も同様に動作する。以下の説明において、Ｒは、ＲＴＧ区間の長さを示し、Ｔは、ＴＴＧ区間の長さを示す。
【００６２】
図１２は、本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける１つの副フレーム内でＲＴＧ／ＴＴＧを位置させるための手順を示している。以下の説明では、ＴＴＧとＲＴＧが（Ｍ−１）ホップ副フレーム内に位置するのを例に挙げて説明する。この場合、動作転換１は、ＲＴＧ区間となり、動作転換２は、ＴＴＧ区間となる。これに対し、前記ＴＴＧ及びＲＴＧがＭホップ副フレーム内に位置する場合、前記動作転換１は、ＴＴＧ区間となり、動作転換２は、ＲＴＧ区間となる。
【００６３】
前記図１２に示すように、まず、中継局は、ステップ１２０１で（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームの最初のシンボルに含まれる動作転換１区間の間、ＲＴＧを行う。例えば、図１５の（ａ）に示すように、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレーム区間の最初のシンボル区間でＲＴＧ１５０１のための動作転換１を行う。すなわち、前記中継局は、前記最初のシンボル区間のＭシーケンスのＲ個の繰り返し区間の間、送信を行うために必要なソフトウェア及びハードウェア設定を行う。
以後、前記中継局は、ステップ１２０３に進んで、前記最初のシンボル区間で前記ＲＴＧ以外の区間、すなわち（Ｌ−Ｒ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信する。
【００６４】
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を送信した後、前記中継局は、ステップ１２０５に進んで、１つのシンボルの全体副搬送波を利用してＯＦＤＭＡ信号を送信する。
以後、前記中継局は、ステップ１２０７に進んで、前記次に送信するシンボルが前記（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームを構成する最後のシンボルであるか否かを確認する。
万一、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルではないと、前記中継局は、ステップ１２０５に戻って、前記シンボルの全体副搬送波を利用してＯＦＭＤＡ信号を送信する。
【００６５】
一方、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルであると、前記中継局は、ステップ１２０９に進んで、前記（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレーム区間の最後のシンボル区間で（Ｌ−Ｔ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信する。
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を送信した後、前記中継局は、ステップ１２１１に進んで、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームの最後のシンボルに含まれる動作転換２区間の間、ＴＴＧを行う。例えば、前記図１５の（ａ）に示すように、前記最後のシンボル区間のＴＴＧ１５０３のための動作転換２を行う。すなわち、前記中継局は、前記最後のシンボル区間のＴ個の繰り返し区間の間、受信を行うために必要なソフトウェア及びハードウェア設定を行う。
【００６６】
前記動作転換を行った後、前記中継局は、ステップ１２１３に進んで、１つのシンボルの全体副搬送波を利用して送信されるＯＦＤＭＡ信号を受信する。以後、前記中継局は、本アルゴリズムを終了する。
【００６７】
図１３は、本発明の第１の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるＲＴＧ／ＴＴＧを互いに異なる副フレームに位置させるための手順を示している。以下の説明において、ＲＴＧとＴＴＧが互いに異なる副フレームの最初のシンボルに位置する場合を例に挙げて説明する。すなわち、ＲＴＧは、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームの最初のシンボルに位置し、ＴＴＧは、（Ｍ）ホップＲＳ副フレームの最初のシンボルに位置する。
【００６８】
前記図１３に示すように、まず中継局は、ステップ１３０１で（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームの最初のシンボルに含まれる動作転換１区間の間、ＲＴＧを行う。例えば、図１５の（ｂ）に示すように、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレーム区間の最初のシンボル区間でＲＴＧ１５１１のための動作転換１を行う。すなわち、前記中継局は、前記最初のシンボル区間のＲ個の繰り返し区間の間、送信を行うために必要なソフトウェアー及びハードウェア設定を行う。
以後、前記中継局は、ステップ１３０３に進んで、前記最初のシンボル区間で前記ＲＴＧ以外の区間、すなわち（Ｌ−Ｒ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信する。
【００６９】
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を送信した後、前記中継局は、ステップ１３０５に進んで、１つのシンボルの全体副搬送波を利用してＯＦＤＭＡ信号を送信する。
以後、前記中継局は、ステップ１３０７に進んで、前記次に送信するシンボルが前記（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームを構成する最後のシンボルであるか否かを確認する。
万一、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルでないと、前記中継局は、ステップ１３０５に戻って、ＯＦＭＤＡ信号を送信する。
【００７０】
一方、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルであると、前記中継局は、ステップ１３０９に進んで、前記最後のシンボルを送信した後、（Ｍ）ホップＲＳ副フレームの最初のシンボルに含まれる動作転換２区間の間、ＴＴＧを行う。例えば、前記図１５の（ｂ）に示すように、（Ｍ）ホップＲＳ副フレーム区間の最初のシンボル区間でＴＴＧ１５１３のための動作転換２を行う。すなわち、前記中継局は、前記最初のシンボル区間のＴ個の繰り返し区間の間、受信を行うために必要なソフトウェア及びハードウェア設定を行う。
【００７１】
以後、前記中継局は、ステップ１３１１に進んで、前記最初のシンボル区間で前記ＴＴＧ以外の区間、すなわち（Ｌ−Ｔ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を受信する。
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を受信した後、前記中継局は、ステップ１３１３に進んで、１つのシンボルの全体副搬送波を利用して送信されるＯＦＤＭＡ信号を受信する。
以後、前記中継局は、本アルゴリズムを終了する。
【００７２】
図１４は、本発明の第２の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるＲＴＧ／ＴＴＧを互いに異なる副フレームに位置させるための手順を示している。以下の説明において、ＴＴＧとＲＴＧは、互いに異なる副フレームの最後のシンボルに位置するのを例に挙げて説明する。すなわち、前記ＴＴＧは、（Ｍ−１）ホップ副フレームの最後のシンボルに位置し、ＲＴＧは、Ｍホップ副フレームの最後のシンボルに位置する。
【００７３】
前記図１４に示すように、まず中継局は、ステップ１４０１において、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレーム区間で１つのシンボルの全体副搬送波を利用して、ＯＦＤＭＡ信号を送信する。
以後、前記中継局は、ステップ１４０３に進んで、前記次に送信するシンボルが前記（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームを構成する最後のシンボルであるか否かを確認する。
【００７４】
万一、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルでないと、前記中継局は、ステップ１４０３に戻って、ＯＦＭＤＡ信号を送信する。
一方、前記次に送信するシンボルが最後のシンボルであると、前記中継局は、ステップ１４０５に進んで、前記（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレーム区間の最後のシンボル区間で（Ｌ−Ｔ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を送信する。
【００７５】
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を送信した後、前記中継局は、ステップ１４０７に進んで、（Ｍ−１）ホップＲＳ副フレームの最後のシンボルに含まれる動作転換２区間の間、ＴＴＧを行う。例えば、前記図１５の（ｃ）に示すように、前記最後のシンボル区間のＴＴＧ１５２１のための動作転換１を行う。すなわち、前記中継局は、前記最後のシンボル区間のＴ個の繰り返し区間の間、受信を行うために必要なソフトウェア及びハードウェア設定を行う。
【００７６】
前記ＴＴＧ１５２１のための動作転換１を行った後、前記中継局は、ステップ１４０９において、（Ｍ）ホップＲＳ副フレーム区間で１つのシンボルの全体副搬送波を利用して送信するＯＦＤＭＡ信号を受信する。
以後、前記中継局は、ステップ１４１１に進んで、前記次に受信するシンボルが前記（Ｍ）ホップＲＳ副フレームを構成する最後のシンボルであるか否かを確認する。
【００７７】
万一、前記次に受信するシンボルが最後のシンボルでないと、前記中継局は、ステップ１４０９に戻って、ＯＦＭＤＡ信号を受信する。
一方、前記次に受信するシンボルが最後のシンボルであると、前記中継局は、ステップ１４１３に進んで、前記（Ｍ）ホップＲＳ副フレーム区間の最後のシンボル区間で（Ｌ−Ｒ）個の繰り返し区間の間、部分ＯＦＤＭＡ信号を受信する。
【００７８】
前記部分ＯＦＤＭＡ信号を受信した後、前記中継局は、ステップ１４１５に進んで、（Ｍ）ホップＲＳ副フレームの最後のシンボルに含まれる動作転換２区間の間、ＲＴＧを行う。例えば、前記図１５の（ｃ）に示すように、前記最後のシンボル区間のＲＴＧ１５２３のための動作転換２を行う。すなわち、前記中継局は、前記最後のシンボル区間のＲ個の繰り返し区間の間、送信を行うために必要なソフトウェア及びハードウェア設定を行う。
以後、前記中継局は、本アルゴリズムを終了する。
【００７９】
上述の実施形態は、各ホップ副フレーム間のＴＴＧとＲＴＧの長さが同じであると説明したが、各動作転換ギャップが占有するサンプルの個数、すなわち、ＲとＴは、互いに異なる長さを有しても良い。
【００８０】
また、他の実施形態として、前記ＴＴＧとＲＴＧを１つのシンボル長の実数倍に設定することができる。例えば、ＴＴＧ又はＲＴＧは、シンボル長のｘ．２５、ｘ．５、ｘ．７５倍（ここで、ｘは正の整数）になることができる。この場合、複数のシンボル区間で信号が送信されずに続く（又は以前の）１つのシンボルの部分シンボル区間の間を、本発明のように構成できる。
【００８１】
さらに他の実施形態として、１つのフレームを構成する全てのＯＦＤＭＡシンボルがインターリーブ−ＯＦＤＭＡ形態を有さず、ＴＴＧまたはＲＴＧを構成するシンボルのみのインターリーブ−ＯＦＤＭＡ形態を有することができる。すなわち、前記ＴＴＧ又はＲＴＧを構成するシンボルのみが、長さＭであるシーケンスがＬ回繰り返される形態を有することができる。
【００８２】
上述のように、マルチホップ中継方式のセルラネットワークにおいて、インターリーブＯＦＤＭＡ信号のシーケンス繰り返し特性を利用して、柔軟性あるように動作転換ギャップを調整することによって、前記セルラネットワークにおいて、動作転換ギャップによるオーバーヘッドを減らしてシステム容量増大など、システム効率を増加させることができるという利点がある。
【００８３】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】通常のマルチホップ中継方式のセルラネットワークの多重リンク構成を示す図である。
【図２】通常のマルチホップで構成されるセルラネットワークの構成を示す図である。
【図３】通常のマルチホップ送信のための時分割複信システムのフレーム構造を示す図である。
【図４】通常のマルチホップ送信のための時分割複信システムの副フレームの構造を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける動作転換ギャップを使用するインターリーブされたＯＦＤＭＡ(interleaved OFDMA)シンボルを示す図である。
【図６】本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局送信装置のブロック構成を示す図である。
【図７】本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局送信装置の送信シンボル生成器の詳細構成を示す図である。
【図８】本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局受信装置のブロック構成を示す図である。
【図９】本発明に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける中継局受信装置の受信シンボル処理器の詳細構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるマルチホップ送信のための動作転換ギャップを使用する副フレームの構造を示す図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるインタリーバＯＦＤＭＡシンボルを構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおける１つの副フレーム内でＲＴＧ／ＴＴＧを位置させるための手順を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおいけるＲＴＧ／ＴＴＧを互いに異なる副フレームに位置させるための手順を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるＲＴＧ／ＴＴＧを互いに異なる副フレームに位置させるための手順を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るマルチホップ中継方式のセルラネットワークにおけるフレーム構造内のＲＴＧ／ＴＴＧの位置を示す図である。
【符号の説明】
【００８５】
１００，２０１  基地局
１１０，１２０  端末
２１１，２１３，２１５，２１７，１３０  中継局
【図１】
0004545736.tif 000002
【図２】
0004545736.tif 000003
【図３】
0004545736.tif 000004
【図４】
0004545736.tif 000005
【図５】
0004545736.tif 000006
【図６】
0004545736.tif 000007
【図７】
0004545736.tif 000008
【図８】
0004545736.tif 000009
【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１０】
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