KR101095420B1

KR101095420B1 - 통신 시스템에서의 시퀀스 할당 및 처리 방법과 장치

Info

Publication number: KR101095420B1
Application number: KR20097015469A
Authority: KR
Inventors: 빙유 쿠; 유주안 헤; 수안 펭
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2008-03-06
Publication date: 2011-12-16
Anticipated expiration: 2028-03-06
Also published as: DE602008004885C5; US20150372780A1; US8249006B2; US20090303960A1; US11057141B2; WO2008106894A1; EP2101419B1; EP2101419A4; DE602008004885D1; US9819434B2; HRP20110288T1; US20180069647A1; ATE498249T1; US10389468B2; PL2101419T3; US20210384999A1; DK2101419T3; US9143295B2; US11716120B2; EP2101419A1

Abstract

통신 시스템에서의 시퀀스 할당 및 처리 방법과 장치가 개시된다. 상기 방법은, 각 시퀀스 그룹의 시퀀스를 복수의 서브그룹으로 분할하고; 각 서브그룹의 시퀀스는 특정한 선택 방식으로 서브그룹에 대응하는 후보 시퀀스 집합으로부터 취득되며; 통신 시스템은 결정된 시퀀스를 셀에 할당하고; 서브그룹 i에 대하여, 서브 그룹 i에 대응하는

를 결정하고, 이 함수의 도메인은 서브그룹 i에 대응하는 후보 시퀀스 집합이며; 시퀀스 그룹 k(k는 시퀀스 그룹의 일련번호임)의 서브그룹 i의 시퀀스는, 후보 시퀀스 집합으로부터 선택된 n개(n은 자연수임)의 시퀀스이고, n개의 시퀀스는

함수값을 더 작게 하고,

는 2 변수 함수이며,

는 그룹 번호 k에 의해 결정된 변수이다. 이로써 특정한 길이의 시퀀스와 고도로 상관도니 시퀀스가 다른 시퀀스 그룹에 나타나는 것을 방지하여, 강한 간섭을 줄이고, 대량의 시퀀스 그룹 리스트를 저장하는 문제점를 회피하고, 시스템을 단순화할 수 있다.

Description

통신 시스템에서의 시퀀스 할당 및 처리 방법과 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING AND PROCESSING SEQUENCES IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 통신분야에 관한 것으로, 특히 통신 시스템에서 시퀀스를 할당하는 기술에 관한 것이다.

본 출원은 중국 특허출원 200710112774.3, 200710073057.4, 200710100449.5, 200710103147.3, 및 200710123676.X에 대해 우선권을 주장한다.

통신 시스템에서, 정 진폭 영 자기상관(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation, CAZAC) 시퀀스는 매우 중요한 통신 자원이다. 그 구체적인 특징은 다음과 같다:

진폭의 모듈로는 일정한 값, 예를 들면 1로 정규화된(nomalrized) 값이고;

영 주기 자기상관(zero periodical-auto-correlation): 시퀀스 자신의 최대 상관을 제외하고는, 이 시퀀스의 기타 주기적인 시프트의 자기상관은 영(zero)이다.

CAZAC 시퀀스는 상기한 특징을 가지므로, 푸리에 변환 후, 주파수 도메인(frequency domain)의 시퀀스도 CAZAC 시퀀스이다. 이 특징의 시퀀스는 통신 시의 채널 추정을 위한 기준 신호로 사용될 수 있다.

예를 들면, 단일 캐리어 주파수 분할 다중 접속(Single Carrier Frequency Division Multiple Access, SC-FDMA) 시스템에서는, 하나의 심볼 시간 내에, CAZAC 시퀀스의 요소를 다수의 서브캐리어 상에 차례로 전송한다. 수신기가 송신 신호의 시퀀스를 안다면, 수신기는 수신 신호를 사용하여 채널 추정을 수행할 수 있다. 송신 신호는 주파수 도메인의 모든 서브캐리어 상에서 같은 진폭을 가진다. 그러므로, 수신기는 각각의 서브캐리어에서의 채널 페이딩(channel fading)을 사실상 추정해낼 수 있다. 또, 시간 도메인(time domain) 상의 CAZAC 시퀀스의 정 진폭 특성에 기인하여, 송신 파형의 피크-대-평균값(peak-to-average value )이 비교적 낮아 송신을 용이하게 한다.

다른 예에서, SC-FDMA 시스템의 랜덤 액세스 프리앰블 신호(random access preamble signal)는 CAZAC 시퀀스로 이루어질 수 있다. 랜덤 액세스 신호의 프리앰블은 주파수 도메인 서브캐리어상에서 변조되고, 송신되기 전에 푸리에 변환에 의해 시간 도메인상으로 변환될 수 있다. 이와 같이, CAZAC 시퀀스의 높은 자기상관 및 교차 상관에 의해, 상이한 셀과 상이한 사용자의 랜덤 액세스 프리앰블 신호 간에는 간섭이 거의 존재하지 않는다.

CAZAC 신호는 시간 도메인 및 주파수 도메인 양쪽 상의 CAZAC 신호로서 나타난다(manifest). 그러므로, CAZAC 신호도 전송되기 전에, 일정한 대역폭을 점용하는 시간 도메인 상의 신호로 직접 변조될 수 있다.

CAZAC 시퀀스는 여러 타입이 있다. 일반적인 타입은 자도프-추(Zadoff-Chu) 시퀀스이다. 다른 타입에는 일반화된 처프형 시퀀스(Generalized Chirplike Sequence, GCL) 및 밀뤼스키 시퀀스(Milewski sequence)가 포함된다. Zadoff-Chu 시퀀스를 예로 들면, Zadoff-Chu 시퀀스의 생성 방식 또는 표현식은 다음과 같다:

식 (1)

위 식에서,

은 시퀀스에 의해 생성된 파라미터이고

과 서로 소(relatively prime)이며,

는 정수이다.

의 값이 변화하면, 시퀀스는 다르다.

을 기본 시퀀스 인덱스(basic sequence index)라고 하며,

는 상이한 순환 시프트(cyclic shift)에 대응한다. 즉,

값은 기본 시퀀스를 결정하고,

값은 동일한 기본 시퀀스의 상이한 순환 시프트를 결정한다. 시퀀스의 상이한 순환 시프트에 의해 생성된 시퀀스는 동일한 기본 시퀀스에 의해 생성된 순환 시프트 시퀀스로서 알려져 있다.

와 같은, 2개의 상이한

값에 대하여,

가

과 서로 소이면, 두 시퀀스는 높게 상호상관된다.

이 소수(prime number)이면,

이고,

개의 상이한 CAZAC 시퀀스가 생성된다. 위 예에서,

이 소수이면, 2개의 시퀀스 사이에서 정규화된 상호상관의 절대값은

이다. Zadoff-Chu 시퀀스의 켤레(conjugate)도 Zadoff-Chu 시퀀스이다.

일반적인 셀룰러 통신 시스템에서, 셀이 변조 및 송신을 위한 하나의 시퀀스 를 선택하면, 다른 셀은 낮은 상호상관의 특성이 있는 다른 시퀀스를 선택하여야 한다. 예를 들면, Zadoff-Chu 시퀀스를 사용하는 경우,

이 소수이면, 각각의 셀은 상이한

값을 선택하므로, 낮은 상호상관 및 낮은 간섭을 보증한다.

셀에 의해 송신된 변조 신호는 원 시퀀스(old sequence)의 단편(fragment)을 채용하거나 주기적으로 반복할 수도 있으며, 원 시퀀스의 자기상관 및 상호상관을 적절하게 유지할 수도 있다. 특히, 셀 내에서 시퀀스를 유지(bear)하는 서브캐리어의 개수가 소수가 아니면, 시퀀스의 길이를 서브캐리어의 개수 주위의 소수와 동일하게 선택할 필요가 있고, 원하는 시퀀스는 송신되기 전에 서열의 분할(segmentation) 또는 순환 확장(cyclic extension)에 의해 취득된다. 이하의 설명에서는, 시퀀스의 분할 또는 순환 확장의 동작에 대한 설명은 생략한다.

상이한 셀에 의해 전송된 다수의 시퀀스를 가지는 신호가 동일한 시간 주파수 자원을 점용하는 경우, 도 1에 나타낸 바와 같이, 셀 A 및 셀 B에 의해 송신된 시퀀스는 길이가 동일하다. 예를 들면, 길이가 소수 N인 2개의 상이한 Zadoff-Chu 시퀀스가 선택될 수 있다. 하나의 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스가 다른 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스와 다르면, 이 2개의 시퀀스는 상관성이 거의 없고, 상이한 셀의 송신 신호들은 상호 간섭이 거의 없다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 변조된 시퀀스의 신호가 상이한 시간 주파수 자원을 점용하는 경우, 셀 A의 일부 사용자는 대역폭 B1의 무선 자원 상에서 시퀀스 변조 신호(sequence-modulated signal)를 송신하고; 한편, 셀 B의 일부 사용자는 대 역폭 B2의 무선 자원 상에서 시퀀스 변조 신호를 송신하며, 두 부분의 시간 주파수 자원은 중첩된다. 도 2에 나타낸 시스템에서, 모든 셀은 동일한 서브캐리어 폭을 가진다. 대역폭 B1 내에는 36개의 서브캐리어가 존재한다. 대역폭 B3 내에는 144개의 서브캐리어가 존재한다. 시퀀스가 서브캐리어에 매핑되기 때문에, 서브캐리어의 길이는 시퀀스의 길이에 대응한다. 2개의 셀이 상이한 길이의 시퀀스를 각각 선택하여야 한다는 것은 명백하다. 이 경우에, 긴 서열과 짧은 서열 간에는 상호 간섭이 강할 수 있어, 시퀀스 계획은 비교적 복잡해진다. 도 2에 나타낸 예에서는, 길이가 2개인 시퀀스만 존재한다. 실제로는, 사용자의 송신에 점용되는 상이한 무선 자원의 사이즈에 따라, 상이한 길이를 가지는 더 많은 시퀀스가 존재할 수 있으며, 복잡도는 더 높다.

SC-FDMA 시스템에서는 전술한 상이한 시간 주파수 자원을 점용하는 시퀀스의 변조 신호가 자주 발생한다. 이 시퀀스는 기준 신호로 사용되고 데이터 변조에 의해 요구되는 채널 추정(channel estimation)을 제공하기 때문에, 데이터의 대역폭 자원과 함께 송신된다. 사용자의 데이터 대역폭은 특정한 스케줄링 규칙에 따라 상이한 시간에는 상이한 대역폭 값 및 위치를 가질 수 있다. 그러므로, 각 상이한 셀의 기준 신호의 시퀀스가 점유하는 시간 주파수 자원은 자주 변하고, 셀들 간의 간섭은 상이한 길이의 시퀀스의 상관성에 의해 영향을 받는다. 더욱 곤란한 것은, 일반적으로 시스템은 시퀀스의 시프트 상관 특성을 사용하고, 상이한 순환 시간 시프트에 의해 다중 코드 분할 직교 시퀀스(multiple code division quadrature sequence)를 취득하며, 이를 상이한 사용자에게 할당한다. 그러므로, 2개의 길이 의 시퀀스들 간에 강한 간섭이 일어나면, 2개의 길이의 시퀀스들을 사용하는 사용자들은 서로 강하게 간섭할 수 있다.

그럼에도 불구하고, 시퀀스의 시간 주파수 자원을 점용하는 방식은 상기한 예로 한정되지 않는다. 예를 들면, 상이한 길이의 시퀀스들은 시간 도메인 상에서 동일한 샘플링 주파수로 변조될 수 있으며, 이것은 긴 시퀀스와 짧은 시퀀스 간의 상관성의 문제를 초래할 수도 있다. 또는, 시퀀스는 주파수 도메인 서브캐리어를 상이한 서브캐리어 간격으로 점용할 수 있거나, 시간 샘플링점(time sampling point)을 상이한 시간 샘플링 간격으로 점용할 수 있다. 다시 말해, 시퀀스는 모든 서브캐리어/샘플링점에서 변조되는 것이 아니라, 서브캐리어/샘플링점의 특정한 개수와 동등한 규칙적인 간격으로 변조된다.

요컨대, 시퀀스가 상이한 방식으로 시간 주파수 자원을 점용하는 경우, 셀들 간의 간섭은 비교적 복잡하다. 특히, 상이한 길이의 시퀀스들이 존재하는 경우, 각 길이의 시퀀스는 개별적으로 계획되어야 하고, 다수의 셀이 있는 시스템에서는 길이가 상이한 시퀀스 간의 간섭을 고려하여야 한다.

본 발명의 실시예는 통신 시스템에서의 시퀀스 할당 방법을 제공한다. 이 시퀀스 할당 방법은,
시퀀스 그룹의 시퀀스를 다수의 서브그룹으로 분할하는 단계;
시퀀스 그룹 k(k는 시퀀스 그룹의 일련번호임)의 서브그룹 i(i는 서브그룹의 일련번호임)의 시퀀스가, 후보 시퀀스 집합의 n개(n은 자연수임)의 시퀀스로 구성되도록, 각각의 서브그룹에 대응하는 후보 시퀀스 집합으로부터 시퀀스를 선택하여 상기 서브그룹의 시퀀스를 형성하는 단계; 및
상기 시퀀스 그룹을 셀, 사용자 또는 채널에 할당하는 단계
를 포함하고,
각각의 상기 서브그룹은 시간 주파수 자원을 점용하는 각자의 방식에 대응하고,
상기 n개의 시퀀스는

또는

함수값을 최소값, 2번째 최소값, n번째 최소값까지 각각 되게 하고;

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며;

는 상기 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이고;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이며;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수이다.

삭제

본 발명의 실시예에서 제공되는 시퀀스 처리 방법은,

시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득하는 단계;

후보 시퀀스 집합으로부터 n개(n은 자연수임)의 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 k(k는 시퀀스 그룹의 일련번호임)의 서브그룹 i(i는 서브그룹의 일련번호임)의 시퀀스를 형성하는 단계; 및

상기 형성된 서브그룹의 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 상기 서브그룹 i에 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 상기 시퀀스를 송신 또는 수신하는 단계를 포함하고,

상기 n개의 시퀀스는

또는

함수값을 최소값, 2번째 최소값, n번째 최소값까지 각각 되게 하고,

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 상기 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이고;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이며,

는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수이다.

본 발명의 실시예에서 제공되는 시퀀스 처리 장치는,

시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득하고, 후보 시퀀스 집합으로부터 n개(n은 자연수임)의 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 k(k는 시퀀스 그룹의 일련번호임)의 서브그룹 i(i는 서브그룹의 일련번호임)의 시퀀스를 형성하도록 구성된 시퀀스 선택 유닛; 및

상기 형성된 서브그룹의 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 상기 서브그룹 i에 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 상기 시퀀스를 처리하도록 구성된 시퀀스 처리 유닛을 포함하고,

상기 n개의 시퀀스는

또는

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 상기 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이고;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이며,

는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수이고; 상기 처리는 송신 및 수신을 포함한다.

삭제

도 1은 상이한 셀에 의해 송신된 시퀀스가 동일한 시간 주파수 자원을 점용하고 동일한 길이를 가지는, 종래 기술을 나타낸 도면이다.

도 2는 상이한 셀에 의해 송신된 시퀀스가 부분적으로 중첩된 시간 주파수 자원을 점용하고 상이한 길이를 가지는, 종래 기술을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에서 u 및 v를 결정하는 계산 프로세스를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에서의 시퀀스 처리 방법의 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에서의 시퀀스 처리 장치의 구성도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에서의 시퀀스 처리 장치의 구성도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에서의 시퀀스 처리 장치의 구성도이다.

이하, 첨부도면 및 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.

Huawei Technologies Co., Ltd가 2006년12월 30일자로 중국특허청에 출원된 중국 출원 200610173364.5는, 시퀀스를 그룹화함으로써 시간 주파수 자원을 점용하는 상이한 방식에 의해 유발되는 시퀀스 간섭을 극복하는 방법을 제공한다. 이 방법은, 그룹 내의 시퀀스들은 시간 주파수 자원을 점용하는 상이한 방식에 대응하는 다수의 시퀀스이며; 강하게 상관된 시퀀스들은 그룹 내에 포함되고, 상이한 그룹들 간에는 상관성이 비교적 낮으며; 시퀀스 그룹들은 셀들에 할당되는 것을 보여준다. 상이한 셀에 의해 사용되는 시퀀스 그룹은 서로 상관성이 거의 없으므로, 상이한 셀에서 상이한 길이의 시퀀스를 사용하는 경우에 강한 상관성을 회피할 수 있다.

강하게 상관된 시퀀스들은 하나의 그룹 내에 포함된다. 일반적으로 각 그룹의 모든 시퀀스의 구성은 저장될 수 있다. 셀, 사용자 또는 채널이 할당된 시퀀스 그룹의 시간 주파수 자원을 점용하는 방식에 대응하는 시퀀스를 사용하기를 원하는 경우, 원하는 시퀀스를 저장된 시퀀스 그룹 내에서 발견할 수 있다. 하지만, 시퀀스 그룹의 형식은 미리 저장된 표를 필요로 한다. 시퀀스 그룹의 사이즈가 커지면, 이 저장에는 큰 공간이 점용되고, 검색에 시간이 걸린다. 이 여분의 저장은 복잡도를 증대시키고 하드웨어 자원을 낭비한다.

(실시예 1)

본 실시예에서, 시스템은 시퀀스 그룹을 셀, 사용자 또는 채널에 할당한다. 각 시퀀스 그룹의 시퀀스들은 다수의 시퀀스 서브그룹으로 분할된다. 각 시퀀스 서브그룹은 시간 주파수 자원을 점용하는 방식에 대응한다. 통신 시스템에서, 시간 주파수 자원를 점용하는 각 방식은 시퀀스 서브그룹에 유일하게 대응한다. 각 서브 그룹의 시퀀스는 특정한 선택 방식으로 서브그룹에 대응한 후보 시퀀스 집합으로부터 선택된다. 할당된 시퀀스 그룹 및 특정한 송신 신호에 사용된 시간 주파수 자원을 점용하는 방식에 따라, 사용자 또는 채널은 할당된 시퀀스 그룹의 송신 신호의 시간 주파수 자원을 점용하는 방식에 대응하는 시퀀스 서브그룹 내에서 시퀀스를 선택하여, 송신 또는 수신한다.

일정한 선택 방식은 이하의 것일 수 있다: 임의의 서브그룹 i에 대하여, 이 서브그룹에 대응하는 함수

를 결정하며, 이 함수의 도메인은 서브그룹에 대응하는 후보 시퀀스 집합이고; 후보 시퀀스 집합으로부터 n개의 시퀀스를 결정하여 시퀀스들을 형성하며, n은 자연수이고, 서브그룹 i에서, i는 서브그룹의 일련번호이고, 시퀀스 그룹 k에서 k는 시퀀스 그룹의 일련번호이고, 여기서 n개의 시퀀스는 각각

함수값을 최소값, 2번째 최소값 및 3번째 최소값이 되게 하고,

는 2 변수 함수이며,

는 그룹 번호 k에 의해 결정된 변수이다. 이 선택 방식은 다음과 동등하다: 후보 시퀀스 집합으로부터 n개의 시퀀스를 선택하여, 이 n개의 시퀀스 중

보다 큰 다른 모든 시퀀스의

를 구한다..

이하에, 전술한 시퀀스 선택 방식을 CAZAC 시퀀스 중의 Zadoff-Chu 시퀀스, 즉

를 예를 들어 설명한다:

각 시퀀스 그룹은 M개의 서브그룹으로 구성된다. 서브그룹

의 후보 시퀀스 집합은 길이

인 Zadoff-Chu 시퀀스를 포함한다. 길이

인 Zadoff-Chu 시퀀스, 즉

시퀀스는

에 따라

개의 상이한 기본 시퀀스를 가진다. 서브그룹 i에 대응하는 함수(즉, 길이

인 Zadoff-Chu 시퀀스에 대응하는 서브그룹 i)는

이다. 이 함수의 도메인은 서브그룹 i에 대응하는 후보 시퀀스 집합이다.

는 후보 시퀀스 집합 중 Zadoff-Chu 시퀀스의 인덱스이고,

는 후보 시퀀스 집합 중 Zadoff-Chu 시퀀스의 길이이다.

시퀀스 그룹

에 대하여, 번호

인 서브그룹이 기준 서브그룹으 로서 선택된다. 상기한

는

로 정의되고,

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이다. 특히,

가 선택되면,

이다.

상기한 함수

가

로서 정의되면, 시퀀스 그룹

의 번호

인 서브그룹의

값을 최소가 되게 하는 시퀀스는, 인덱스

이고 길이

인

시퀀스이다. 이 경우에

이다.

시퀀스 그룹

의 서브그룹

의 시퀀스는, 길이

이고 각각

값을 최소값, 2번째 최소값, 및 3번째 최소값이 되게 하는 n개의 시퀀스, 즉

값을 더 작게 만드는 n개의 시퀀스이며, n은

및

에 종속하는 자연수이다.

전술한 실시예는, 적어도 1개의 시퀀스 그룹

중 적어도 2개의 서브그룹 i 및 j의 시퀀스(예를 들면,

,

)는, 후보 시퀀스 집합으로부터 선택 된 n(n은 k, i, 및 j에 종속하는 자연수임)개의 시퀀스이고, 각각

값을 전술한

의 최소값, 2번째 최소값, 및 3번째 최소값과 같이 되게 한다.

이하에서는 높은 자기상관 및 상호상관 특성을 가지는 Gauss 시퀀스와 같은 비CAZAC 시퀀스를 예로 들어 본 실시예를 소개한다. Gauss 시퀀스를 생성하는 식은 다음과 같다:

식(2)

식 (2)에서,

는 Gauss 시퀀스의 최고차 항목(highest-order item)이고,

은 최고 차수이며,

의 값 범위는 양의 정수이다.

,

이면,

은 양의 정수이다.

및

이면, Gauss 시퀀스는 인덱스

인 Zadoff-Chu 시퀀스

과 동등하다.

이면, 상이한

값은 상이한 Gauss 시퀀스 그룹에 대응하고, 각 그룹은 하위 차수(lower-order)의 계수

에 종속하는 다수의 시퀀스를 가진다. 이 경우, Gauss 시퀀스는 CAZAC 시퀀스는 아니지만, 높은 자기상관 및 상호상관 특성을 가진다. 본 실시예에서,

는 다수의 시퀀스

의 다수의 시퀀스

을 나타내기 위해 사용된다. 이와 같은 시퀀스 중 하나를 기본 시퀀스로 정의한다.

Gauss 시퀀스

에 대하여, 서브그룹

에 대응하는 함수는

로 정의될 수 있다. 이 함수의 도메인은 서브그룹

에 대응하는 후보 시퀀스 집합이다. 이 함수에서,

는 후보 시퀀스 집합 내의 Gauss 시퀀스의 인덱스이고,

는 후보 시퀀스 집합 내의 Gauss 시퀀스의 길이다.

Gauss 시퀀스에 대응하는 함수

는

일 수 있으며, modu 1 연산은

에 포함된 모듈로 값이 되게 하는 것으로서 정의된다.

구체적으로는, Gauss 시퀀스의 구체적인 예로서 구성될 수 있는 Zadoff-Chu 시퀀스에 대하여, 기본 시퀀스 인덱스가

이면,

이기 때문에, modu 1 연산을 필요로 하지 않는다.

그러나,

,

, 및

와 같은 일반적인 Gauss 시퀀스에 대 하여는,

을 필요로 한다. 다시 말해,

에 대응하는 시퀀스의

및

에 대응하는 시퀀스는

이고,

연산은

에 포함된 모듈로 값이 되게 하는 것으로서 정의된다.

및

에 대응하는 시퀀스의

및

에 대응하는 시퀀스가

및

이면, 처리는 유사하다.

Gauss 시퀀스는 다른 방식으로 정의될 수도 있다.

이고,

을 사용하여 대응하는 Gauss 시퀀스를 나타내면, 상기한 함수의

는

로 정의되고,

는

로 정의되며,

연산은

이 되게 한다. 그러므로, 2가지 타입의 Gauss 시퀀스의 정의는 동일한 시퀀스 그룹을 생성한다. 이와 같은 측정 함수의 정의는 또한 Zadoff-Chu 시퀀스에도 적용 가능하다.

다른 실시예에서, 시간 주파수 자원을 점용하는 방식이, 서브캐리어 간격(또는 시간 도메인 샘플링 간격)이

인 무선 자원에 대하여 변조되는 시퀀스이면, 간 격

의 서브그룹에 대응하는 함수는

이고,

는 무선 자원의 서브 캐리어(또는 시간 도메인 샘플링) 간격이다. Gauss 시퀀스에 대하여, 이 함수는

이고, 여기서

은 Gauss 시퀀스의 최고 차수이다.

전술한 기준 서브그룹은 다수의 인자에 따라 설정된다. 특정한 시퀀스 길이를 갖는 서브그룹이 기준 서브그룹으로서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 시스템에서 시퀀스 길이가 최소인 서브그룹이 기준 서브그룹으로 선택된다. 시스템 내의 이용 가능한 시퀀스 그룹의 수량은 이 길이의 시퀀스의 수량과 같다. 그러므로, 상한 시퀀스 그룹에서 짧은 시퀀스는 반복하여 나타나지 않는다. 예를 들면, 시스템에서 자원 점용 방식에 따라 최단 시퀀스 길이가 11이라고 하면, 전술한 방법에서,

이다. 이 경우, 시스템에서는 10개의 시퀀스 그룹을 사용할 수 있다.

또는, 시퀀스 그룹 내에서 최대 시퀀스 길이를 갖는 서브그룹을 기준 서브그룹으로 선택할 수 있다. 예를 들면, 시퀀스 그룹의 최대 시퀀스 길이는 37이고, 시퀀스 길이가 37인 서브그룹이 기준 서브그룹으로서 선택된다. 이 경우,

이고, 36개의 시퀀스 그룹이 사용 가능하다.

가

를 충족시키는 경우,

의 값이

로 한정되지 않으면,

값이 최소값이 되게 하는

은 0이다. 실제로,

의 값 0은 Zadoff-Chu 시퀀스에 대응하지 않는다. 그러므로,

이 되게 하는

, 즉

는 없앨 수 있다. 이와 같이, 모두 34개의 시퀀스 그룹이 존재한다. 시퀀스 그룹에서, 최단 시퀀스의 수량은 36개 미만이다. 그러므로, 최소단 시퀀스는 반복하여 사용된다.

또한, 기준 서브그룹은 시스템의 디폴트(defaul) 서브그룹일 수 있고, 필요에 따라 시스템에 의해 설정될 수 있으며, 사용자에게 통지된다. 기준 서브그룹 j의 시퀀스를 선택한 후, 서브그룹 i의 시퀀스는

값을 더 작게 만드는 n개의 시퀀스이고, 기준 서브그룹 j에 선택된 시퀀스를 포함하는 시퀀스 그룹 내에 있다. 기준 서브그룹 j의 상이한 시퀀스들을 선택함으로써 상이한 시퀀스 그룹을 생성할 수 있다.

이하에서는 상기한 방법으로 구성된 시퀀스 그룹에 대하여 예를 들어 설명한다.

본 실시예에는 모두 3개의 서브그룹이 있다. 시퀀스 후보 집합은 3개의 자원 점용 방식에 대응하는, 각각의 길이가 11, 23, 및 37인 Zadoff-Chu 시퀀스를 포함한다.

을 선택하면, 모두 10개의 시퀀스 그룹이 존재한다.

의 절대값이 최소값이 되게 하는 시퀀스를 선택하여, 각각의 시퀀스 그룹에 포함시키고, 각각의 서브그룹은 1개의 시퀀스만을 포함하고, 그 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스로 표현되게 함으로써, 다음의 표를 생성한다:

전술한 그룹화 방법은

의 절대값을 최소가 되게 한다. 즉,

의 절대값을 최소가 되게 한다. 즉, 상기한 방법은 시퀀스들 간의 높은 상관성을 보증한다. 검증해보면, 표 1의 각 시퀀스 그룹의 시퀀스들 간의 상관성은 매우 높다.

상기한 실시예에서, n개의 시퀀스의 선택에는 이하의 2개의 환경이 있다:

바람직하게는 n은 1, 즉 전술한 예에서,

을 최소로 하는 시퀀스가 선택되어 서브그룹 m에 포함된다.

바람직하게는, n은 1보다 큰 자연수이고, n의 값은 서브그룹

과 서브그룹

간의 길이 차에 따라 달라진다.

을 최소로 하는

부근의 몇 개의 기본 시퀀스 인덱스에 대응하는 시퀀스들은 하나의 서브그룹에 포함된다. 일반적으로 이와 같은 시퀀스들은 최소의

에 가장 가까운 n개의 시퀀스이고, n은

과

간의 길이 차에 따라 달라진다.

예를 들면,

이 약 4×

이면, 2개의

이 그 그룹에 포함될 수 있다. 일반적으로,

이 선택될 수 있다. 일례에서,

이 선택될 수 있으며,

는 z 이하의 최대 정수이다. 이 경우의 시퀀스 서브그룹에서, 일정한 길이의 시퀀스가 1개 이상 존재할 수 있다. 시스템에서의 이와 같은 할당 후에, 시퀀스를 사용할 때, 사용자는 할당된 n개의 시퀀스 중 어느 것을 선택하여 송신할 수 있으며, 예를 들면,

를 최소값, 2번째 최소값, 및 3번째 최소값 등이 되게 하는 시퀀스를 선택할 수 있다.

길이가 상이한 2개의 Zadoff-Chu 시퀀스는 상관성이 높고, 반드시

은 비교적 작을 것이 분명하다. 전술한 할당 방법에서는, 상이한 그룹의 2개의 서브그룹

간의

의 값이 클 것이 보증된 다. 그러므로, 상이한 그룹들 간에는 상관성이 거의 없고, 간섭이 낮다. 또한, 일정한 길이의 시퀀스들 중에서 몇몇은 할당에 선택되고, 나머지는 시스템에서 사용되지 않을 수 있다. 이로써 기준 서브그룹의 시퀀스와 2번째로 상관성이 높은 시퀀스가 다른 시퀀스 그룹에 나타나는 것을 방지하고, 강한 간섭을 감소시킨다.

전술한 함수

를

로 정의하면,

는 이 연산 후의 함수

값이

에 포함되게 하고,

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 의해 결정되는 변수이며,

이고,

는 자연수, 즉

이다.

이하에서는 Zadoff-Chu 시퀀스를, CAZAC 시퀀스의

를 예로 들어 전술한 시퀀스 할당 방식에 대해 설명한다:

시퀀스 그룹

에 대하여, 번호

의 서브그룹이 기준 서브그룹으로서 선택된다. 전술한

는

로 정의되고,

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이다. 구체적으로,

로 선택되면,

이다. 그러므로, 시퀀스 그룹

의 번호

인 서브그룹 내에서

값을 최소가 되게 하는 시퀀스는, 인덱스

이고 길이

인

이다. 이 경우,

이다.

시퀀스 그룹

중 서브그룹

의 시퀀스는, 길이

이고

값을 최소값, 2번째 최소값, 3번째 최소값이 되게 하는 n개의 시퀀스, 즉

값을 최소가 되게 하는 n개의 시퀀스이다.

유의할 것은, 상기한 함수

는 상이한 시퀀스 그룹들 또는 동일한 시퀀스 그룹의 상이한 서브그룹들 간에 변화할 수 있다는 것이다. 예를 들면, 하나의 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹은 하나의

함수를 채용하고, 다른 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹은 다른

함수를 채용한다. 또는 하나의 서브그룹은 하나의

함수를 채용하고 다른 서브그룹은 다른

함수를 채용할 수도 있다. 구체적으로는, 함수 내의

는 상이한 값을 가져서, 상이한 측정 함수를 얻는다.

이하, 전술한 방법에서 구성된 시퀀스 그룹에 대하여 예를 통해 설명한다.

본 실시예에서 총 3개의 서브그룹이 있다. 시퀀스 후보 집합은, 각각 길이 가 31, 47, 및 59이고 3개의 자원 점용 방식에 대응하는 Zadoff-Chu 시퀀스를 포함한다.

가 선택되면, 총 30개의 시퀀스 그룹이 존재한다. 표 2의

를 사용하고

값을 최소가 되는 시퀀스를 선택하여 각 시퀀스 그룹에 포함시킴으로써, 각 서브그룹은 1개의 시퀀스만을 포함하고, 그 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스로 표현되는, 표 3을 생성한다:

다음의 그룹화 방법은

값을 최소가 되게 한다. 검증된 바와 같이, 표 3의 모든 시퀀스는 동일한 그룹 중의 기준 서브그룹의 시퀀스와 최고로 상관되어 있는 시퀀스이다. 그러므로, 상이한 시퀀스 그룹들 간의 시퀀스의 상관성은 더욱 감소하고, 그룹간 간섭은 더욱 약해진다.

셀 내의 시퀀스를 유지하는(bear) 서브캐리어의 개수가 소수가 아닌 경우, 서브캐리어의 개수 주위의 소수와 같은 길이의 시퀀스 선택하여야 하며, 원하는 시퀀스는 송신되기 전에 시퀀스 분할(sequence segmentation) 또는 시퀀스의 순환 확장에 통해 취득된다.

이하, 순환 확장을 예로 들어 설명한다. 본 실시예에서, 시퀀스 36, 48, 및 60을 유지하는 서브캐리어의 개수(quantity)가 있다. 길이가 서브캐리어의 개수보다 작은 최대 소수인 시퀀스, 즉 길이 35, 47 및 59에 대응하는 Zadoff-Chu 시퀀스가 선택되고, 이러한 시퀀스의 순환 확장을 통하여 원하는 시퀀스가 취득된다.

가 선택되면, 총 30개의 시퀀스가 존재한다. 표 4의

를 사용하고

값을 최소가 되는 시퀀스를 선택하여 각 시퀀스 그룹에 포함시킴으로써, 각 서브그룹은 1개의 시퀀스만을 포함하고, 그 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스로 표현되는, 표 5를 생성한다:

이하의 그룹화 방법은

값을 최소가 되게 한다. 검증된 바와 같이, 표 5의 모든 시퀀스는 동일한 시퀀스 그룹 중의 기준 길이의 시퀀스와 최고로 상관되어 있는 시퀀스이다. 그러므로, 상이한 그룹들 간의 시퀀스의 상관성은 더욱 감소하고, 그룹간 간섭은 더욱 약해진다.

의 구체적인 값은 다음의 값일 수 있다:

이면

이고,

는 서브그룹 q의 시퀀스 길이이며,

은 기준 서브그룹 시퀀스의 길이

에 의해 결정된다. 구체적으로,

에 대하여

이다.

이상이면,

이다. 시퀀스의 순환 확장 후,

이다. 그러므로

이면,

이다.

바람직하게는 n은 1, 즉 전술한 예에서,

값을 최소로 하는 시퀀스가 선택되어 서브그룹 q에 포함된다.

바람직하게는, n은 1보다 큰 자연수이고, n의 값은 서브그룹

와 기준 서브그룹

간의 길이 차에 따라 달라진다.

값을 최소로 하는

에 가장 가까운 n개의 시퀀스이고, n은

과

간의 길이 차에 따라 달라진다. 예를 들면,

가 약 4×

이면, 2개의

가 그 그룹에 포함될 수 있다. 일반적으 로는,

를 선택할 수 있으며,

는 z보다 큰 최소 정수이다. 다른 예에서는,

를 선택할 수 있으며,

값을 최소로 하는

를 선택하면, n개보다 적은 시퀀스는

이다. 송신기 및 수신기는 데이터를 저장하는 대신에 이와 같은 방법으로 계산에 의해 데이터를 취득할 수 있다.

길이가 상이한 2개의 Zadoff-Chu 시퀀스가 높게 상관되어 있는 경우,

는 비교적 작을 것이 분명하다. 전술한 할당 방법에서는, 상이한 그룹의 2개의 서브그룹

긴의

값은 클 것이 보증된다. 그러므로, 상이한 그룹들 간에는 상관성이 거의 없고, 간섭이 낮다. 또한, 일정한 길이의 시퀀스들 중에서 몇몇은 할당에 선택되고, 나머지는 시스템에서 사용되지 않을 수 있다. 이로써 기준 서브그룹의 시퀀스와 2번째로 상관성이 높은 시퀀스가 다른 시퀀스 그룹에 나타나는 것을 방지하고, 그룹 간의 강한 간섭을 감소시킨다.

다른 실시예에서, 전술한 함수

는

, 또는

일 수도 있다.

함수의 정의에서의 무한대는 일정한 시퀀스를 필터링하고, 상이한 그룹 간의 낮은 상관성을 보증한다.

유의할 것은, 전술한 함수

, 또는

는 상이한 시퀀스 그룹, 또는 동일한 시퀀스 그룹의 상이한 서브그룹 간에 변화할 수 있다는 것이다. 예를 들면, 하나의 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹은 하나의

함수를 채용한다. 또는 하나의 서브그룹은 하나의

함수를 채용하고 다른 서브그룹은 다른

함수를 채용할 수도 있다.

구체적으로는, 함수 내의

는 상이한 값을 가져서, 상이한 측정 함수를 얻는다. 예를 들면,

, 또는

이고,

는 시퀀스 그룹 k 및 서브그룹 i 등에 따라 달라진다.

구체적으로는,

의 전술한 실시예에서,

이면, 본 실시예는

를 충족시키는 시퀀스를 선택하여, 각 시퀀스 그룹에 포함시키고;

는 상이한 시퀀스 그룹의 임의의 두 시퀀스 사이에서 충족되며,

이며, 상세하게 다음과 같다:

첫 번째로,

또는

, 즉 단 방향으로 최소값이 되게 하는 시퀀스이다. 양의 방향에 대하여는,

를 충족시키는 시퀀스를 선택하는 것과 동일하고; 음의 방향에 대하여는,

를 충족시키는 시퀀스를 선택하는 것과 동일하다. 예를 들면, 서브그룹의 길이가

이면,

에 가장 가까운 양의 결과는 0.05의 차값(difference)을 가지는

이고,

에 가장 가까운 음의 결과는 -0.025의 차값을 가지는

이다. 길이

인

시퀀스와 최고로 상관된 것은

이다. 시스템이

의 양의 방향의 시퀀스를 선택하여야 한다고 규정하면,

이 선택된다. 그 이점은, 각종 길이의 시퀀스를

와 비교한 후에는, 함수값 간의 차, 즉

가 더 작다는 것이다.

두 번째로,

및

를 선택할 수 있다. 기준 시퀀스의 길이(

)는 최단 시퀀스 길이이고,

는

보다 큰 시퀀스 길이이다. 일례를 설명한다:

본 실시예에서는, 총 4개의 서브그룹이 있다. 후보 시퀀스 집합은, 각각

및

인 Zadoff-Chu 시퀀스를 포함한다.

, 즉

을 충족시키는 시퀀스를 선택하여, 각 시퀀스 그룹에 포함시킴으로써, 이하의 표를 얻으며, 그 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스로 표현된다:

표 6에서,

이다. 이와 같이, 두 시퀀스 사이의 상관은 비교적 낮다.

세 번째로, 상이한 그룹 k 및 동일한 그룹 중의 상이한 서브그룹 i에 대하여,

는 상이할 수 있다.

최단 시퀀스가 기준 시퀀스로 선택된다. 그러므로,

은 최단 시퀀스의 길이를 나타내고,

는 최장 시퀀스의 길이를 나타내며, 길이

및 인덱스 1인 기본 시퀀스를 포함하는 시퀀스 그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

및 인덱스

인 기본 시퀀스를 포함하는 시퀀스 그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

및 인덱스 k인 기본 시퀀스를 포함하는 시퀀스 그룹에는 번호 "

"가 부여되고; 길이

및 인덱스 k+1 인 기본 시퀀스를 포함하는 시퀀스 그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

인 기본 시퀀스를 포함하는 서브그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

인 기본 시퀀스를 포함하는 서브그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

인 기본 시퀀스를 포함하는 서브그룹에는 번호 "

"이 부여되고; 길이

인 기본 시퀀스를 포함하는 서브그룹에는 번호 "

"가 부여되며,

이다.

단계 1001: 시퀀스 그룹

의 서브그룹

에 대하여,

이고,

이다.

시퀀스 그룹

의 서브그룹

의

및 시퀀스 그룹

(

)는 다음과 같다:

이고,

이다.

단계 1002: 도 3에 나타낸 바와 같이, 시퀀스 그룹

의 서브그룹

의

및 시퀀스 그룹

(

)의 서브그룹

는 다음과 같다:

.

길이

인 기본 시퀀스에 대하여,

의 값에 따라,

및 최소

을 충족시키는

를 취득한다, 즉 취득된 기본 시퀀스

은 시퀀스 그룹

에 포함되고, 길이

이며, 시퀀스 그룹

의 왼쪽 경계 (

)에 가장 가깝다.

, 즉

가 시퀀스 그룹

의 오른쪽 경계 (

)보다 작으면, 시퀀스 그룹

와 그 인접한 시퀀스 그룹

간의 낮은 상호상관을 보증하기 위하여,

이고;

, 즉

가 시퀀스 그룹

의 오른쪽 경계(

)보다 크면,

이다.

길이

인 기본 시퀀스에 대하여,

의 값에 따라,

및 최소

를 충족시키는

를 취득한다, 즉 취득된 기본 시퀀스

는 시퀀스 그룹

에 포함되고, 길이가

이고, 시퀀스 그룹

의 오른쪽 경계(

)에 가장 가까운 것이다.

, 즉

이 시퀀스 그룹

의 왼쪽 경계(

)보다 크면, 시퀀스 그룹

와 인접한 시퀀스 그룹

간의 낮은 상호상관을 보증하기 위하여,

이고;

, 즉

이 시퀀스 그룹

의 왼쪽 경계(

)보다 작으면,

이다.

시퀀스 그룹

의 서브그룹

의

및 시퀀스 그룹

(

)의 서브그룹

의

은 다음과 같다:,

.

길이

인 기본 시퀀스에 대하여,

의 값에 따라,

및 최소

을 충족시키는

를 취득한다:

이면,

이고;

이면,

이다.

길이

인 기본 시퀀스에 대하여,

의 값에 따라,

및 최소

을 충족시키는

를 취득한다:

이면,

;

이면,

이고;

특히,

이다.

단계 1003: 시퀀스 그룹

(

)의 서브그룹

의

및

는 각각 다음과 같다:

및

,

여기서, I 및 S는 2개의 인덱스 집합이고; 집합

에서,

은 후보 시퀀스 집합에서의 시퀀스 길이의 개수이고, 집합

는 집합 I 또는 집합 I의 서브집합(sub-collection)이며, m은 집합 S 내에서 최대값을 가지는 요소이다.

이하의 예에서,

,

, 및

이다.

(예 1)

이 예에는, 총 4개의 서브그룹이 있다. 후보 시퀀스 집합은

,

, 및

인 Zadoff-Chu 시퀀스를 포함한다. 제4 시퀀스 그룹을 예로 들면(즉,

), 단계 1101에 의해

및

을 얻으며, 구체적으로는:

서브그룹 1에 대하여,

.

서브그룹 2에 대하여, 조건

, 즉

;

, 즉

에 부합하는

또는

가 없기 때문에,

,

이다.

서브그룹 3에 대하여,

,

이다.

에 대하여,

,

, 즉

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면,

이고,

가 최소값이다.

에 대하여,

,

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면,

이고,

가 최소값이다.

서브그룹 4에 대하여,

,

이다.

에 대하여,

,

, 즉

이기 때문에,

이 변화할 때,

이면,

이고

가 최소값이다.

에 대하여,

,

이기 때문에,

이 변화할 때,

이면,

이고,

가 최소값이다.

유추에 의해, 모든 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹의

및

를 취득하고, 이하의 표를 생성한다:

단계 1102:

를 충족시키는 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 k의 서브그룹 i에 포함시키는데, 여기서 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스 로 표현된다. 따라서, 이하의 표가 생성된다:

(예 2)

시퀀스 그룹이 서브그룹을 더 많이 포함하면, 일정한 서브그룹에 대하여

및

를 계산한 후, 더 긴 시퀀스의 서브그룹의

및

는 더 이상 변화하지 않는다. 예를 들면, 시스템 대역폭이 5 Mbps이면, 시퀀스 길이에는,

가 포함된다. 제4 시퀀스 그룹을 예로 들면, 즉

이면,

및

는 아래와 같이 구해진다:

서브그룹 1에 대하여,

, 및

이다.

서브그룹 2에 대하여, 조건

, 즉

;

, 즉

에 부합하는

또는

가 없기 때문에,

,

이다.

서브그룹 3에 대하여,

, 및

이다.

에 대하여,

,

, 즉

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면

이고,

가 최소값이다.

에 대하여,

,

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면

이고,

가 최소값이다.

서브그룹 4에 대하여,

, 및

이다.

에 대하여,

,

, 즉

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면

이고,

가 최소값이다.

에 대하여,

,

이기 때문에,

가 변화할 때,

이면

이고,

가 최소값이다.

서브그룹 5에 대하여,

, 즉

;

, 즉

이다.

서브그룹 6에 대하여,

, 즉

;

, 즉

이다.

서브그룹 7에 대하여,

, 즉

;

, 즉

이다.

다른 계산 결과도, 서브그룹 8, 9. 10, ..., 16에 대하여,

및

가 더 이상 변화하지 않는다는 것을 보여준다.

유추에 의해, 다른 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹의

및

를 구할 수 있다. 계산 결과는, 시퀀스 그룹 5의 임의의 서브그룹 i에 대하여,

임을 보여준다. 전술한 계산 결과에 기초하여,

를 충족시키는 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 5의 서브그룹 i에 포함시키며, 여기서 시퀀스는 기본 시퀀스 인덱스로 표현된다. 따라서, 다음과 같은 표가 생성된다:

전술한

의 계산으로부터,

(즉,

) 및

(즉,

)에 대하여 계산될 때 동일한

가 결정된다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 제4 서브그룹, 즉

에 대해서만 계산을 계속하여 모든 시퀀스 그룹의 모든 서브그룹

및

를 구할 수 있어, 계산 부하를 감소시킨다.

실제로, 사용 시에

및

는 상기한 계산 결과에 따라 양자화되어 필요한 정밀도를 얻을 수 있다.

전술한 실시예에서, n개의 시퀀스의 선택에는 2개의 환경이 있다:

바람직하게는 n은 1, 즉 전술한 예에서,

값을 최소로 하는 시퀀스가 선택되어 서브그룹 m에 포함된다.

바람직하게는, n은 1보다 큰 자연수이고, n의 값은 서브그룹

과 기준 서브그룹

간의 길이 차에 따라 달라진다.

값을 최소로 하는

부근의 몇 개의 기본 시퀀스 인덱스에 대응하는 시퀀스들은 하나의 서브그룹에 포함된다. 일반적으로, 이와 같은 시퀀스들은 최소의

에 가장 가까운 n개의 시퀀스이고, n은

과

간의 길이 차에 따라 달라진다. 예를 들면,

이 약 4×

이면, 2개의

이 그 그룹에 포함될 수 있다. 일반적으로는,

을 선택할 수 있다. 다른 예에서는,

를 선택할 수 있으며,

값을 최소값, 2번째 최소값 등이 되게 하는 시퀀스를 선택할 수 있다.

전술한 실시예에서는, n개의 시퀀스를 선택하며, n은 바람직하게는 시퀀스 그룹 k 및 서브그룹 i에 의해 결정된다. 예를 들면,

이고,

는

를 충족시키는 시퀀스의 개수이고,

은 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이다.

, 또는

등이고,

는 정수이다.

및

가 비교적 작으면, 예를 들면

및

이면, 상이한 시퀀스 그룹의 임의의 두 시퀀스 사이의 상관성은 낮게 보증된다.

구체적으로, 시퀀스 그룹은 동적으로 할당될 수 있다, 즉 사용 시에 시퀀스 는 시간 또는 다른 변수와 함께 변화되고; 또는 시퀀스 그룹은 정적으로 할당된다, 즉 사용 시에 시퀀스는 일정하다. 더욱 구체적으로, 정적 할당 방식을 단독으로 사용하거나, 또는 동적 할당 방식을 단독으로 사용하거나, 또는 동적 할당 방식과 정적 할당 방식 모두를 사용하거나 할 수 있으며, 상세하게 설명하면 이하와 같다:

바람직하게는, 시퀀스에 의해 무선 자원이 거의 점용되지 않으면, 시퀀스 그룹은 동적으로 할당된다. 즉, 이 환경에서는 시퀀스 길이가 짧기 때문에 시퀀스 그룹은 보다 소수이다. 예를 들면, 시퀀스 그룹을 "홉핑(hopping)"하는 방법과 관련하여, 전술한 실시예에서는 Zadoff-Chu 시퀀스를 예로 들어, 파일럿 주파수를 전송할 때 의사 랜덤 방식(pseudo random mode)으로 기준 시퀀스 그룹의 일련 번호(

)를 선택한 다음, 전술한 선택 방식에 따라 동일한 시퀀스 그룹의 서브그룹의 인덱스

인 시퀀스를 계산해낸다.

바람직하게는, 시퀀스에 의해 점용되는 무선 자원이 많으면, 시퀀스 그룹은 정적으로 할당된다. 예를 들면, Zadoff-Chu 시퀀스를 예로 든 전술한 실시예에서는, 충족시키는 시퀀스 그룹의 개수가 N개이면, 이 N개의 시퀀스 그룹은 각 셀에 할당되며, 이는 시간에 따른 변화 없이 셀들 간의 간섭 평균화의 요건을 충족시킨다. 바람직하게는, 시스템에서 점용된 무선 자원은 2개의 레벨로 나뉠 수 있다. 하나의 레벨은, 상이한 시퀀스 그룹들을 정적으로 할당되는, 많은 무선 자원을 점용하는 시퀀스에 관한 것이고; 다른 하나의 레벨은 시퀀스 그룹을 동적 의사 랜덤 방식으로 할당하는, 거의 무선 자원을 점용하지 않은 시퀀스에 관한 것이다. 시퀀 스가 144개 이상의 서브캐리어를 점용하는 경우, 시퀀스 길이는 일반적으로 144 이상이고, 상이한 시퀀스 그룹들은 정적으로 할당되며; 각 시퀀스 그룹의 시퀀스는 144개 서브캐리어 미만의 무선 자원에 대응하고, 시퀀스 길이는 일반적으노 144 미만이고, 시퀀스 그룹은 동적 의사 랜덤 방식으로 할당된다.

서브그룹이 기본 시퀀스 및 상이한 시간 순환 시프트의 시퀀스를 포함하여, 다수의 시퀀스를 포함하면, 시퀀스는 상이한 사용자에게 할당될 수 있을 뿐아니라 상이한 셀, 예를 들면 기지국 하의 상이한 섹터에 할당될 수도 있다. 구체적으로, 셀이 더 많은 시퀀스를 필요로 하면, 예를 들어 다중 안테나 전송(multi-antenna transmmitting)이 지원되면, 각 안테나는 상이한 시퀀스를 필요로 한다. 이 경우에, 사용 시 시퀀스의 최소 길이는 서브그룹의 기본 시퀀스의 개수를 증대시키기 위하여 한정될 수 있다. 그러므로, 서브 그룹의 더 많은 기본 시퀀스 또는 기본 시퀀스의 더 많은 순환 시프트가 셀에 할당될 수 있다. 또한, 시퀀스 그룹의 서브 그룹이 다수의 시퀀스를 가지면, 시퀀스 그룹들은 다시 그룹화되어 상이한 셀, 사용자, 또는 채널에 할당될 수 있다.

상기한 시퀀스는 Zadoff-Chu 시퀀스로 한정되지 않으며, Gauss 시퀀스, 다른 CAZAC 시퀀스, 기본 시퀀스, 및/또는 CAZAC 시퀀스의 지연된 시퀀스일 수도 있다.

(제2 실시예)

네트워크에서 특정한 선택 방식으로 시퀀스 그룹을 셀에 할당하는 전술한 방법에 대응하여, 통신 시퀀스를 처리하는 방법을 설명한다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 이 방법의 프로세스는 다음의 단계들을 포함한다:

단계 201: 시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득한다.

단계 202: n(n은 자연수임) 시퀀스를 후보 시퀀스 집합으로부터 선택하여 시퀀스 그룹 k의 서브그룹 i(i는 서브그룹의 일련번호임)의 시퀀스를 구성하며, 여기서 n개의 시퀀스는

함수값을 각각 최소값, 2번째 최소값, 및 3번째 최소값이 되게 하고,

는 2 변수 함수이며,

는 그룹 번호 k에 의해 결정된 변수이며,

는 시스템에 의해 결정된 서브그룹 i에 대응하는 함수이며, 이 함수의 도메인은 서브그룹 i에 대응하는 후보 시퀀스 집합이다.

단계 203: 구성된 서브그룹 i에 따라 대응하는 송신 시퀀스를 생성하고, 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 시퀀스를 처리한다.

통신 시퀀스의 처리는 송신 시퀀스의 송신 및 수신을 포함한다. 통신 시퀀스의 수신은 생성된 시퀀스 및 수신된 신호와 관련한 계산을 포함한다. 일반적으로, 특정한 수신 동작은 채널 추정 또는 시간 동기화(time synchronization)를 취득하는 계산을 포함한다.

상기한 시퀀스는 Zadoff-Chu 시퀀스로 한정되지 않으며, Gauss 시퀀스, 다른 CAZAC 시퀀스, 기본 시퀀스, 및/또는 CAZAC 시퀀스의 시프트된 시퀀스일 수도 있다. 시퀀스의 처리는 주파수 도메인 처리 또는 시간 도메인 처리일 수 있다. 전술한 방법에서의 함수들은 전술한 할당 방법에서의 함수들과 일치할 수 있다.

Zadoff-Chu 시퀀스를 예로 들면, 함수

가

이면, 서브그룹 m에 대하여,

값을 최소로 하는 시퀀스를 선택하여, 그 시퀀스를 시퀀스 그룹

에 포함시키므로, 시퀀스 간에 보다 높은 상관성을 보증하고 그룹 간의 상관성을 약하게 한다.

실제로,

값을 최소값, 2번째 최소값, ..., 으로 하는

인덱스를 구하는 것은 일반적인 방법을 귀납(indusce)할 수 있다. 즉, 알려져 있는 정수

사용하면,

값을 최소로 하는 정수

가 필요하다. 분명한 것은,

는

에 가장 가까운 정수

, 즉 버림(rounded off)한

값 또는 올림(rounded up)한

값이다. 보다 작은 n개의 시퀀스는

여전히 Zadoff-Chu 시퀀스를 예로 들면, 함수

가

이면, 번호

인 서브그룹이 기준 서브그룹으로서 사용되고,

는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,

는 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이고,

는 서브그룹

의 시퀀스 길이 이며,

는 시퀀스 그룹

에 의해 결정된 길이

인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스 이면,

이다. 구체적으로,

및

가 선택될 수 있다. 시퀀스 그룹

의 서브그룹

에 대하여,

를 최소로 하는 시퀀스를 선택하여 시퀀스 그룹

에 포함시킨다. 그러므로, 선택된 시퀀스는 동일한 시퀀스 그룹에서 기준 길이의 시퀀스와 최고로 상관되어 있고, 상이한 그룹들 간의 시퀀스의 상관성은 한층 약해져, 그룹간 간섭이 더욱 약하다.

실제로,

를 최소로 하는

인덱스를 구하는 것은 일반적인 방법을 귀납할 수 있다. 즉,

이고,

는

를 충족시키는 자연수이고 round(z)는 z에 가장 가까운 정수이다.

이하에 예를 통해 상세하게 설명한다. 알려져 있는 정수

사용하면,

값을 최소로 하는 정수

가 필요하다. 분명한 것은,

는

에 가장 가까운 정수

, 즉 버림한

값 또는 올림한

값이다.

이면,

값을 최소로 하는 정수

가 필요하다.

는

, 즉

이고,

는

에 가장 가까운 정수, 즉 버림한

값 또는 올림한

값이다.

이면,

값을 최소로 하는 데 정수

가 필요하고,

인 경우

는

이고;

인 경우,

는

이고;

인 경우,

는

이고,

는

에 가장 가까운 정수, 즉 버림한

값 또는 올림한

값이다.

이면,

값을 최소로 하는 데 정수

가 필요하다.

인 경우

는

이고;

인 경우,

는

이고;

인 경우,

는

이고;

는

에 가장 가까운 정수, 즉 버림한

값 또는 올림한

값이다.

요컨대,

의 저장 및 간단한 계산에 의해, 시퀀스 그룹 k의 서브그룹 q의 시퀀스를 취득한다.

고유의 특성에 따라,

의 저장을 이하에 상세하게 설명한 바와 같이 단순화할 수 있다:

서브그룹 q의

는 상이한 시퀀스 그룹 k 사이에 대칭성이 있다, 즉

이고, T는 시퀀스 그룹의 총 개수이다. 그러므로, 1 ≤ k ≤ T/2 의 경우에는

를 미리 저장하고, 1 ≤ k ≤ T인 경우에는

를 취득할 수 있으며; 또는 T/2 < k ≤T 의 경우에는

를 미리 저장하고, 1 ≤ k ≤ T인 경우에는

를 취득할 수 있다.

이면,

이 적당하고,

는 서브그룹 q의 시퀀스 길이이고,

은 기준 서브그룹 시퀀스 길이

에 의해 결정된다. 구체적으로

에 대하여,

이다.

이상인 경우,

이다. 시퀀스의 순환 확장 후,

이다. 그러므로

이상인 경우,

이다.

시퀀스 그룹 k의 서브그룹 q에 대응하는

의 구체적인 값은 저장될 수 있다. 구체적으로, x 비트를 사용하여

의 W개의 상이한 값을 나타낼 수 있으 며,

각각에 대하여

이고,

의 특정한 값을 나타내는 x 비트가 저장된다. 또는

의 값 선택 방식도 저장될 수 있다. 예를 들면,

인 경우,

이다.

전술한 실시예에서는, 시퀀스에 의해 점용되는 자원을 결정한 후, 현재 그룹의 자원에 대응하는 서브그룹의 시퀀스를 선택 방식에 따라 실시간으로 생성할 수 있으므로, 저장할 필요가 없다. 때문에 구현이 간단하다.

해당 기술분야의 당업자는, 전술한 실시예에서의 단계 전부 또는 일부를 프로그램에 의해 제어를 받는 하드웨어로 구현할 수 있음을 알 것이다. 이 프로그램은 ROM, RAM, 자기 디스크 또는 컴팩트 디스크와 같은 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있으며, 프로그램 실행시에 커버되는 단계들은 전술한 단계 201∼ 203와 일치한다.

(실시예 3)

도 5에 나타낸 바와 같이, 전술한 통신 시퀀스 처리 방법을 사용하여 통신 시퀀스를 처리하는 장치는,

시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득하고, 후보 시퀀스 집합으로부터 n개(n은 자연수임)의 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 k(k는 시퀀스 그룹의 일련번호임)의 서브그룹 i(i는 서브그룹의 일련번호임)의 시퀀스를 형성하도록 구성된 시퀀스 선택 유닛으로서, n개의 시퀀스는

는 2 변수 함수이며,

는 그룹 번호 k에 의해 결정된 변수이고,

는 서브그룹 i에 대응하는 함수이며, 이 함수의 도메인은 서브그룹 i에 대응하는 후보 시퀀스 집합인 시퀀스 선택 유닛; 및

형성된 서브그룹 i의 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 선택 또는 생성하고, 서브그룹 i에 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 시퀀스를 처리하도록 구성되고, 처리는 송신 및 수신을 포함하는 시퀀스 처리 유닛을 포함한다.

구체적으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 시퀀스 처리 유닛은 형성된 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 그 시퀀스를 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 송신하도록 구성된 시퀀스 송신 유닛이다. 이 경우에, 통신 시퀀스 처리 유닛은 통신 시퀀스 송신 유닛이다.

구체적으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 시퀀스 처리 유닛은 형성된 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 그 시퀀스를 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 수신하도록 구성된 시퀀스 수신 유닛이다. 이 경우에, 통신 시퀀스 처리 유닛은 통신 시퀀스 수신 유닛이다. 수신 처리는 일반적으로 생성된 시퀀스 및 수신된 신호와 관련된 계산을 포함한다. 일반적으로, 특정한 수신 동작에는 채널 추정 또는 시간 동기화를 취득하기 위한 계산이 포함된다.

통신 시퀀스 처리 장치에서의 관련 함수 및 구체적인 처리는, 전술한 할당 방법 및 처리 방법의 그것과 일치하므로, 반복하여 설명하지 않는다. 절술한 시퀀 스는 Zadoff-Chu 시퀀스로 한정되지 않으며, Gauss 시퀀스, 다른 CAZAC 시퀀스, 기본 시퀀스, 및/또는 CAZAC 시퀀스의 지연된 시퀀스일 수도 있다. 시퀀스의 처리는 주파수 도메인 처리 또는 시간 도메인 처리일 수 있다.

전술한 통신 시퀀스 처리 장치에서, 시퀀스 선택 유닛은 간섭 요건을 충족시키는 시퀀스를 특정한 선택 방식으로 선택하므로, 시퀀스의 대응관계에 관한 리스트를 저장할 필요가 없어, 종래기술에 비해 통신 자원을 절약할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 일부 예시적인 실시예 및 첨부도면에 의해 설명하였지만, 본 발명은 이러한 실시예로 한정되지 않는다. 해당 기술분야의 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 다양하게 변경 및 변형할 수 있음이 명백하다.

Claims

통신 시스템에서의 시퀀스 처리 방법으로서,

시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득하는 단계;

후보 시퀀스 집합으로부터 n개의 시퀀스를 선택하여, 시퀀스 그룹 k의 서브그룹 i의 시퀀스를 형성하는 단계;

상기 형성된 서브그룹의 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하는 단계; 및

상기 서브그룹 i에 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 상기 시퀀스를 송신 또는 수신하는 단계

를 포함하고,

상기 n개의 시퀀스는
또는
함수값을 최소값, 2번째 최소값, n번째 최소값까지 각각 되게 하고;

n은 자연수이고, i는 상기 서브그룹 i의 일련번호이며;
는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이고,
는 상기 시퀀스 그룹룹
에 의해 결정된 길이
인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이며;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이고,
는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수인, 시퀀스 처리 방법.
제1항에 있어서,

상기 시퀀스는 Zadoff-Chu 시퀀스 또는 Gauss 시퀀스인, 시퀀스 처리 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

이고,
는 z보다 크지 않은 최대 정수인, 시퀀스 처리 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

이고,
는 자연수인, 시퀀스 처리 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

k 및 i에 대응하는
(1≤k≤T/2)를 미리 저장하는 단계; 또는

k 및 i에 대응하는
(T/2<k≤T)를 미리 저장하는 단계

를 더 포함하고,

T는 시퀀스 그룹의 총 개수인, 시퀀스 처리 방법.
제4항에 있어서,

이면,
이고,

는 상기 서브그룹 i에 대응하는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고,
은 기준 서브그룹 시퀀스 길이
에 의해 결정되는, 시퀀스 처리 방법.
제4항에 있어서,

상기 기본 시퀀스 인덱스
는 상기 함수
값을 최소가 되게 하고,
은
을 충족시키는 자연수이며, round(z)는 z에 가장 가까운 정수를 나타내는, 시퀀스 처리 방법.
제1항에 있어서,

상기 함수
또는
는 상이한 시퀀스 그룹들 또는 하나의 시퀀스 그룹의 상이한 서브그룹들 간에 변화하는, 시퀀스 처리 방법.
제1항에 있어서,

를, 함수
을 최소값이 되게 하는 올림 또는 버림한
의 정수 값이 되게 하는 단계를 더 포함하는 시퀀스 처리 방법.
통신 시스템에서의 시퀀스 할당 방법으로서,

시퀀스 그룹의 시퀀스를 복수의 서브그룹으로 분할하는 단계;

시퀀스 그룹 k의 서브그룹 i의 시퀀스가, 후보 시퀀스 집합의 n개의 시퀀스로 구성되도록, 각각의 서브그룹에 대응하는 후보 시퀀스 집합으로부터 시퀀스를 선택하여 상기 서브그룹의 시퀀스를 형성하는 단계; 및

상기 시퀀스 그룹을 셀, 사용자 또는 채널에 할당하는 단계

를 포함하고,

각각의 상기 서브 그룹은 시간 주파수 자원을 점용하는 각자의 방식(own mode)에 대응하고,

n은 자연수이며, 상기 n개의 시퀀스는
또는
함수값을 최소값, 2번째 최소값, n번째 최소값까지 각각 되게 하고;

i는 상기 서브그룹의 일련번호이며, k는 시퀀스 그룹의 일련번호이고,
는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,
는 상기 시퀀스 그룹
에 의해 결정된 길이
인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이며;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이고,
는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이고;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수인, 시퀀스 할당 방법.
제10항에 있어서,

상기 시퀀스는 Zadoff-Chu 시퀀스 또는 Gauss 시퀀스인, 시퀀스 할당 방법.
제10항 또는 제11항에 있어서,

이고,
는 z보다 크지 않은 최대 정수인, 시퀀스 할당 방법.
제10항 또는 제11항에 있어서,

를, 함수
을 최소값이 되게 하는 올림 또는 버림한
의 정수 값이 되게 하는 단계를 더 포함하는 시퀀스 할당 방법.
시스템에 의해 할당된 시퀀스 그룹의 그룹 번호 k를 취득하고, 후보 시퀀스 집합으로부터 n개의 시퀀스를 선택하여 상기 시퀀스 그룹 k의 서브그룹 i의 시퀀스를 형성하도록 구성된 시퀀스 선택 유닛; 및

상기 형성된 서브그룹 i의 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 상기 서브그룹 i에 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 상기 시퀀스를 처리하도록 구성된 시퀀스 처리 유닛

을 포함하고,

상기 n개의 시퀀스는
또는
함수값을 최소값, 2번째 최소값, n번째 최소값까지 각각 되게 하고, i는 상기 서브그룹의 일련번호이며, k는 시퀀스 그룹의 일련번호이고,
는 기준 서브그룹 시퀀스의 길이이며,
는 시퀀스 그룹
에 의해 결정된 길이
인 시퀀스의 기본 시퀀스 인덱스이며;

는 상기 후보 시퀀스 집합의 기본 시퀀스 인덱스이고,
는 상기 후보 시퀀스 집합의 시퀀스 길이이며;

는 그룹 번호 k 및 서브그룹 번호 i에 종속하는 변수인, 시퀀스 처리 장치.
제14항에 있어서,

상기 시퀀스 처리 유닛은, 상기 형성된 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 그 시퀀스를 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 송신하도록 구성된 시퀀스 송신 유닛; 또는

상기 시퀀스 처리 유닛은, 상기 형성된 시퀀스에 따라 대응하는 시퀀스를 생성하고, 그 시퀀스를 대응하는 시간 주파수 자원 상에서 수신하도록 구성된 시퀀스 수신 유닛인, 시퀀스 처리 장치.
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