KR100812956B1 - Ｏｆｄｍ 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 OFDM 셀 다중 통신 시스템의 주파수 할당 장치는, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 설정하는 OFDM 스케쥴러와, 셀 클러스터 내 각 셀에 대한 간섭 영역 및 비간섭 영역에 대한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스와, 데이터베이스에 저장된 정보를 토대로 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하고, 셀 클러스터 내 각 간섭 영역에 대해 m개의 가용 주파수 직교 톤들이 중복되지 않도록 적어도 하나 이상의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 톤 할당기를 포함한다.

이와 같이, 본 발명은 셀 클러스터 내의 각 셀을 간섭 영역과 비간섭 영역으로 나눈 후에 각 간섭 영역에 대해 가용 주파수 직교 톤들이 서로 중복되지 않도록 가용 주파수 직교 톤을 할당함으로서, 간섭 영역에서의 셀 간 ICI를 줄일 수 있다.

OFDM, 주파수, 톤, 주파수 재사용 계수

Description

ＯＦＤＭ 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ALLOCATING A FREQUENCY IN AN OFDM MULTI-CELL COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 본 발명에 따른 OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치를 도시한 블록도이며,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 OFDM 다중 셀 통신 시스템이 영역별로 주파수를 할당하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

100 : OFDM 스케쥴러 102 : 톤 할당기

104 : 데이터베이스 106 : 빔 설정기

108 : 방향성 안테나 제어기 110 : 피드백 모듈

본 발명은 다중 셀 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치 및 방법에 관한 것이다.

다중 셀 통신 시스템은 한정된 자원, 일 예로 주파수 자원과 코드 자원, 타임 슬롯 자원 등을 다중 셀 통신 시스템을 구성하는 다수의 셀들이 분할하여 사용 하고, 일부의 다른 셀들에서 동일한 자원을 재사용함으로 인해 ICI(ICI : Inter Cell Interface)가 발생하게 된다. 그런데, 다중 셀 통신 시스템에서 주파수 자원, 코드 자원, 타임 슬롯 자원 등을 일부의 다른 셀들이 재사용하게 되면, ICI로 인해 성능 저하가 발생되지만 다중 셀 통신 시스템의 전체 용량을 증가시킬 수 있게 된다.

여기서, 주파수 재사용 계수(K)에 대해서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 다수의 셀을 구비하며, 다수의 셀들이 주파수 대역을 분할하여 사용하는 다중 셀 통신 시스템에서 셀들간의 간섭을 줄이면서 주파수 자원을 재사용하기 위하여 주파수 대역이 주파수 재사용 계수와 동일한 개수의, 즉 K 개의 서브 주파수 대역들로 분할된다. 그리고, K 개의 서브 주파수 대역들이 셀들 중에서 서빙 셀을 포함하여 K 개의 셀들에 할당되고, K 개의 셀들을 제외한 나머지 셀들 중 일부 셀들에서 다른 셀들에 영향을 미치는 또는 다른 셀들로부터 영향을 받는 간섭을 고려하여 K 개의 서브 주파수 대역들이 재사용된다.

주파수 재사용율이 낮을수록, 즉 주파수 재사용 계수가 1을 초과할수록(K>1) ICI 감소하지만, 1개의 셀에서 사용 가능한 주파수 자원의 양이 감소하여 다중 셀 통신 시스템의 전체 용량 역시 함께 감소하게 된다. 이와는 반대로, 주파수 재사용 계수가 1일 경우, 즉 다중 셀 통신 시스템을 구성하는 모든 셀들이 동일한 주파수 대역을 사용할 경우(K=1)에는 ICI는 증가하지만, 1개의 셀에서 사용 가능한 주파수 자원의 양 역시 증가하여 다중 셀 통신 시스템의 전체 용량 역시 함께 증가하게 된다.

한편, 크드 분할 다중 접속(CDMA : Code Division Multiple Access, 이하 'CDMA'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 다중 셀 통신 시스템(이하' CDMA 다중 셀 통신 시스템'이라 칭하기로 한다)에서는 상기 CDMA 다중 셀 통신 시스템을 구성하는 셀들 각각에 상기 셀들 각각을 구분할 수 있는 고유한 스트램블링 코드를 부여한다. 따라서, 상기 CDMA 다중 셀 통신 시스템은 상기 스크램블링 코드를 사용함으로 인해 다른 셀들간의 ICI를 최소화시켜 상기 CDMA 다중 셀 통신 시스템을 구성하는 모든 셀들이 CDMA 통신 시스템의 주파수 대역을 재사용하는 것을 가능하게 하여 주파수 재사용 계수를 1로 유지하고 있다.

이와 같이, CDMA다중 셀 통신 시스템은 주파수 재사용 계수를 1로 유지함으로써 ICI는 주파수 재사용 계수를 1을 초과하여 설정할 경우보다 증가할지라도 주파수 자원의 효율성을 증가시킬 수 있으므로 전체 시스템 용량을 크게 향상시키는 시스템이다. 또한, CDMA 다중 셀 통신 시스템은 셀들 각각에서 셀내에 존재하는 가입자 단말기들의 사용자 신호들간의 간섭을 감소시키기 위해 가입자 단말기들 각각에 고유한 코드를 부여한다. 그래서 가입자 단말기들 각각은 가입자 단말기들 각각에 고유하게 부여된 코드를 사용하여 사용자 신호를 주파수 대역으로 확산시켜 송신한다. 여기서, 가입자 단말기들 각각에 부여되는 코드는 직교성을 가지는 코드로서, 가입자 단말기들간의 간섭을 최소화시킬 수 있다.

CDMA 다중 셀 통신 시스템에서는 셀 당 가입자 단말기들의 개수가 증가하면 가입자 단말기들 상호간의 간섭 또는 ICI양이 증가하게되어 전체 시스템 용량을 제한하는 요인으로 작용한다. 그런데, CDMA 다중 셀 통신 시스템의 각 셀이 수용 가 능한 가입자 단말기 개수 내에서 셀당 가입자 단말기들의 개수가 증가할 경우에는 가입자 단말기들 상호간의 간섭 또는 ICI양이 증가하는 것으로 전체 시스템 용량에 있어 문제로 작용하지 않으며, 오히려 주파수 자원의 효율성을 증가시켜 시스템 용량을 증대시키는 효과를 가져온다.

한편, 차세대 통신 시스템인 4세대 통신 시스템에서는 고속 전송 속도를 가지는 다양한 서비스 품질(Quality of Service; 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 가지는 서비스들을 사용자들에거 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크 시스템과 같은 광대역 무선 접속(BWA : Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 이동성과 QoS를 보정하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이러한 4G 통신 시스템에서는 유무선 채널에서 고속 데이터 전송에 유용한 방식으로 직교 주파수 분할 다중(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다) /직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 활발하게 연구하고 있으며, OFDM/OFDMA 방식은 멀티 캐리어를 사용하여 데이터를 전송하는 방식으로서, 직렬로 입력되는 심벌열을 병렬로 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어들로 변조하여 전송하는 멀티캐리어 변조 방식의 일종이다. 여기서, OFDM/OFDMA 방식을 사용하는 다중 셀 통신 시스템을 'OFDM/OFDMA 다중 셀 통신 시스템'이라 칭하기로 한다.

4G 통신 시스템이 고속, 고품질의 무선 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 광대역의 스펙트럼 자원이 필요하다. 하지만, 광대역 스펙트럼 자원을 사용할 경우에는 다중 경로 전파에 따른 무선 전송로 상에서의 페이딩(fading) 영향이 심각해지며, 전송 대역 내에서도 주파수 선택적 페이딩에 따른 영향이 발생한다. 따라서, 고속의 무선 멀티미디어 서비스를 위해서는 CDMA 방식에 비해 주파수 선택적 페이딩에 강인한 OFDM/OFDMA 방식이 더 큰 이득을 가지므로 4G 통신 시스템에 적극 활용되고 있는 추세에 있다. 즉, OFDM/OFDMA 방식은 다수개의 서브 캐리어들간의 직교성을 유지하여 전송함으로써 고속 데이터 전송 시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있는 특징으로 가지며, 또한 주파수 사용 효율이 좋고 다중 경로 페이딩에 강한 특성이 있어 고속 데이터 전송 시 최적의 전송 효율을 얻을 수 있다는 특징을 가진다. 또한, OFDM/OFDMA 방식에서는 주파수 스펙트럼을 중첩하여 사용함으로 주파수 사용이 효율적이고 주파수 선택적 페이딩이 강하고, 다중 경로 페이딩에 강하고, 보호 구간을 이용하여 심벌간 간섭 영향을 줄일 수 있으며, 하드웨어적으로 등화기 구조를 간단하게 설계하는 것이 가능하며, 임펠스성 잡음에 강하다는 장점을 가지고 있어서 4G 통신 시스템에 적극 활용되고 있는 추세에 있다.

그런데, 4G 통신 시스템 역시 현재는 CDMA다중 셀 통신 시스템에서와 마찬가지로 주파수 재사용 계수를 1로 적용하여 통신을 수행하도록 하는 면에 초점을 맞추어 활발한 연구를 진행하고 있다.

일예로, flash-OFDM 통신 시스템의 경우 서브 캐리어들 각각이 겪게 되는 ICOI를 평균화시키기 위해 유사 랜덤 시퀸스를 사용하여 다수의 주파수 호핑 패턴 들을 생성하고, flash-OFDM 통신 시스템을 구성하는 셀들 각각에 할당하여 사용하도록 함으로써 모든 셀들이 동일한 주파수 대역을 사용하는 것을 가능하게 한다. 따라서, flas-OFDM 통신 시스템은 주파수 재사용 계수를 1로 적용하는 것이 가능하게 된다.

그러나, 상기 flash-OFDM 통신 시스템은 각 셀에서 사용하는 서브 캐리어들의 개수가 증가함에 따라 일반적인 다중 셀 통신 시스템에서와 같이 셀간 동일한 주파수 자원을 사용하는 서브 캐리어들간 간섭으로 인한 성능 저하가 발생하게 된다.

이런 이유로, OFDM 다중 셀 통신 시스템에서도 CDMA 다중 셀 통신 시스템과 마찬가지로 다른 셀들간의 ICI를 최소화시킴과 더불어 주파수 재사용률을 처;최대한 확보할 수 있는 방안에 대해 많은 연구가 진행 중에 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 셀 클러스터 내의 각 셀을 간섭 영역과 비간섭 영역으로 나눈 후에 각 간섭 영역에 대해 가용 주파수 직교 톤들이 서로 중복되지 않도록 가용 주파수 직교 톤을 할당함으로서, 간섭 영역에서의 셀 간 ICI를 줄일 수 있는 OFDM 셀 다중 통신 시스템의 주파수 할당 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 하거나 각 셀 내 각각의 간섭 영역에 적어도 하나 이상의 다른 가용 주파수 직교 톤이 할당되도록 함으로서, 간섭 영역에서의 셀 간 ICI를 줄일 수 있는 OFDM 셀 다중 통신 시스템의 주파수 할당 장치 및 방법을 제공 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 설정하는 OFDM 스케쥴러와, 상기 셀 클러스터 내 각 셀에 대한 간섭 영역 및 비간섭 영역에 대한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스와, 상기 데이터베이스에 저장된 정보를 토대로 상기 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하고, 상기 셀 클러스터 내 각 간섭 영역에 대해 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤들이 중복되지 않도록 적어도 하나 이상의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 톤 할당기를 포함한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 다른 견지에서의 본 발명은, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 갖는 OFDM 다중 셀 통신 시스템에서 주파수 할당 방법으로서, 상기 셀 클러스터 내 상기 각 셀의 영역을 비간섭 영역과 간섭 영역으로 분할하는 단계와, 상기 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계와, 상기 셀 클러스터 내 각 간섭 영역에 대해 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤들이 중복되지 않도록 적어도 하나 이상의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 설정하는 OFDM 스케쥴러와, 상기 셀 클러스터 내 각 셀에 대한 간섭 영역 및 비간섭 영역 에 대한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스와, 상기 데이터베이스의 정보를 토대로 상기 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하고, 상기 셀 클러스터 내 각 셀 내 간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 n-1/m으로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 톤 할당기를 포함한다.

또한, 상기와 같은 다른 목적을 달성하기 위하여 다른 견지에서의 본 발명은, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 갖는 OFDM 다중 셀 통신 시스템에서 주파수 할당 방법으로서, 상기 셀 클러스터 내 상기 각 셀의 영역을 비간섭 영역과 간섭 영역으로 분할하는 단계와, 상기 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계와, 상기 셀 클러스터 내 각 셀 내 간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 n-1/m으로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계와, 상기 간섭 영역 내 적어도 하나 이상의 가입자 단말기들로부터 신호를 수신받는 단계와, 상기 수신된 신호를 이용하여 상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들의 상태를 체크하는 단계와, 상기 체크 결과, 상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들 중 이상이 있는 가용 주파수 직교 톤을 추출하는 단계와, 상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들 중 상기 추출된 가용 주파수 직교 톤을 제외한 나머지 가용 주파수 직교 톤을 상기 간섭 영역에 재할당하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명을 기술하기 전에 본 발명이 동작하는, 즉 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 시스템이 동작하는 전반적인 환경을 이해하는 것이 필요하다.

직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 시스템은 서로 다른 사용자로부터 데이터를 동시에 전송하기 위해 주파수 대역폭 내의 직교 톤들을 사용한다. 특히, 심벌 전송에 이용 가능한 어떤 특정 심벌 주기(T) 및 소정의 대역폭(W)에 대해, 가용 주파수 직교 톤의 개수 m은 WT로 얻어진다. 이때 가용 주파수 직교 톤들 사이의 간격은 △이고, 이것은 1/T로 얻어진다.

도 1은 본 발명에 따른 OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치는 OFDM 스케쥴러(100), 톤 할당기(102), 데이터베이스(104), 빔 설정기(106), 방향성 안테나 제어기(108) 및 피드백 모듈(110)을 포함한다.

OFDM 스케쥴러(100)는 심벌 전송에 이용 가능한 어떤 특정 심벌 주기(T) 및 소정의 대역폭(W)을 이용하여 m개의 가용 주파수 직교 톤을 설정하며, n(n≥2, 자연수)개의 셀을 하나의 셀 클러스터로 설정한다.

데이터베이스(104)에는 통계적 자료를 토대로 하나의 셀을 다른 셀로부터의 간섭으로부터 안정적인 영역(이하, 비간섭 영역이라함)과 다른 셀로부터 간섭이 많은 영역(이하, 간섭 영역이라함)을 구분 짓기 위한 데이터가 저장되어 있다.

톤 할당기(102)는 OFDM 스케쥴러(100)에서 설정된 m개의 가용 주파수 직교 톤을 각각의 셀에 할당하기 위한 수단으로서, 데이터베이스(104)에 저장된 데이터를 토대로 m개의 가용 주파수 직교 톤을 간섭 영역 및 비간섭 영역에 할당한다.

즉, 톤 할당기(102)는 셀 클러스터 내 각 셀의 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정함으로서, m개의 가용 주파수 직교 톤을 비간섭 영역에 할당하게 되고, 셀 클러스터 내 각 셀의 간섭 영역에 대해 m개의 가용 주파수 직교 톤들이 중복되지 않도록 할당한다.

또한, 톤 할당기(102)는 셀 클러스터 내 각 셀의 간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 n-1/m으로 설정함으로서, 각각의 간섭 영역에 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당할 수 있다.

빔 설정기(106)는 톤 할당기(102)에서 셀의 각 영역별로 할당된 가용 주파수 직교 톤에 의거하여 영역별로 송출될 빔의 세기를 설정한다. 즉, 셀의 중앙에서 비교적 거리가 먼 영역에 대해서는 고에너지를 갖도록 빔의 세기를 설정하고, 셀의 중앙에서 비교적 거리가 가까운 영역에 대해서는 저에너지를 갖도록 빔의 세기를 설정한다.

방향성 안테나 제어기(108)는 톤 할당기(102)에서 셀의 각 영역별로 할당된 가용 주파수 직교 톤과 빔 설정기(106)에서 설정된 빔의 세기를 토대로 방향성 안테너를 제어하여 해당 영역 내 가입자 단말기들에게 해당 가용 주파수 직교 톤을 할당한다. 즉, 방향성 안테나 제어기(108)는 간섭 영역에 대응되는 방향으로 방향성 안테나를 제어한 후 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤을 간섭 영역 내 가입자 단말기들에게 할당하고, 비간섭 영역에 대응되는 방향으로 방향성 안테나를 제어한 후 비간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤을 비간섭 영역 내 가입자 단말기들에게 할당한다.

피드백 모듈(110)은 간섭 영역 내 가입자 단말기들에 대해 가용 주파수 직교 톤을 할당한 후 가입자 단말기들에서 송신되는 신호의 세기를 토대로 각 가용 주파수 직교 톤들의 이상 유무를 체크한다. 즉, 간섭이 심한 경우 가입자 단말기에서 송신되는 신호의 세기가 기 설정된 기준 값 이하로 떨어지게 되면, 이에 따라 피드백 모듈(110)은 가입자 단말기에 할당된 가용 주파수 직교 톤에 이상이 있다는 정보를 톤 할당기(102)에 알려준다.

톤 할당기(102)는 피드백 모듈(110)의 정보를 토대로 간섭 영역 내 가입자 단말기에 다른 가용 주파수 직교 톤을 할당하게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 OFDM 다중 셀 통신 시스템이 주파수를 할당하는 과정에 대해 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 OFDM 다중 셀 통신 시스템이 영역별로 주파수를 할당하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, OFDM 스케쥴러(100)가 3개의 셀(셀 A, 셀 B, 셀 C)을 하나의 셀 클러스터로 설정함과 더불어 가용 주파수 직교 톤을 3개, 즉 f1, f2, f3으로 설정한 경우를 예로 들어 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 데이터베이스(104)에는 셀 클러스터의 셀 내 간섭 영역(F) 및 비 간섭 영역(E)에 대한 정보가 저장되어 있다.

이에, 톤 할당기(102)는 데이터베이스(104)에 저장된 정보를 토대로 3개의 가용 주파수 직교 톤을 셀 클러스터의 각 셀 내 간섭 영역(F)과 비간섭 영역(E)에 각각 할당한다.

먼저, 톤 할당기(102)는 비간섭 영역(E)인 셀 A, B, C의 중앙 영역, 즉 다른 셀의 영향을 적게 받는 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 가용 주파수 직교 톤을 할당하는데, 즉 셀 A, B, C의 비간섭 영역(E)에는 가용 주파수 직교 톤인 f1, f2, f3이 할당된다. 이에 따라 빔 설정기(106) 및 방향성 안테나 제어기(108)를 통해 비간섭 영역(E) 내의 가입자 단말기들에게는 가용 주파수 직교 톤인 f1, f2, f3이 할당된다.

그런 다음, 톤 할당기(102)는 간섭 영역(F)인 영역, 즉 셀 A, B, C가 각각 인접하는 인접 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 2/3으로 설정하여 가용 주파수 직교 톤을 할당한다. 즉, 셀 A, B, C의 간섭 영역(F)에 대해 두개의 가용 주파수 직교 톤을 할당한다. 예를 들어, 셀 A의 간섭 영역(F)에는 f1, f2의 가용 주파수 직교 톤을 할당하고, 셀 B의 간섭 영역(F)에는 f2, f3의 가용 주파수 직교 톤을 할당하며, 셀 C의 간섭 영역(F)에는 f1, f3의 가용 주파수 직교 톤을 할당한다.

이에 따라, 셀 A의 간섭 영역(F) 내 가입자 단말기들은 f1, f2의 가용 주파수 직교 톤을 할당받게 되고, 셀 B의 간섭 영역(F) 내 가입자 단말기들은 f2, f3의 가용 주파수 직교 톤을 할당받게 되며, 셀 C의 간섭 영역(F) 내 가입자 단말기들은 f1, f3의 가용 주파수 직교 톤을 할당받게 된다.

이후, OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 장치는 피드백 모듈(110)을 이용하여 간섭 영역(F) 내 가입자 단말기들로부터 송신되는 신호를 수신한 후 신호 의 세기를 이용하여 가입자 단말기들에게 할당된 가용 주파수 직교 톤의 이상 유무를 판단하고, 이에 대응되는 정보를 톤 할당기(102)에 제공한다.

즉, 임의의 가입자 단말기로부터 송신되는 신호의 세기가 기 설정된 기준값 이하인 경우(간섭에 의해 가입자 단말기가 제대로 통신을 수행하지 못하는 경우) 피드백 모듈(110)은 임의의 가입자 단말기에 할당된 가용 주파수 직교 톤 정보(예를 들면, f1)를 톤 할당기(102)에 제공하며, 이에 톤 할당기(102)는 해당 간섭 영역(F)에 할당된 가용 주파수 직교 톤 중 다른 가용 주파수 직교 톤을 임의의 가입자 단말기에 할당한다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 각 셀 내 각각의 간섭 영역에 적어도 하나 이상이 다른 가용 주파수 직교 톤이 할당되도록 하는 것을 예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 다른 실시 예로서 각 셀의 간섭 영역에 m개의 가용 주파수 직교 톤이 중복되지 않도록 가용 주파수 직교 톤들을 할당할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시 예에서는 셀 A의 간섭 영역에 f1 가용 주파수 직교 톤을 할당하고, 셀 B의 간섭 영역에 f2 가용 주파수 직교 톤을 할당하며, 셀 C의 간섭 영역에 f3 가용 주파수 직교 톤을 할당할 수 있다.

본 발명에 따르면, 셀 클러스터 내의 각 셀을 간섭 영역과 비간섭 영역으로 나눈 후에 각 간섭 영역에 대해 가용 주파수 직교 톤들이 서로 중복되지 않도록 가용 주파수 직교 톤을 할당하거나 각 셀 내 각각의 간섭 영역에 적어도 하나 이상의 다른 가용 주파수 직교 톤이 할당되도록 함으로서, 간섭 영역에서의 셀 간 ICI를 줄일 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 셀 클러스터 내의 각 셀을 간섭 영역과 비간섭 영역으로 나눈 후에 각 간섭 영역에 대해 가용 주파수 직교 톤들이 서로 중복되지 않도록 가용 주파수 직교 톤을 할당하거나 각 셀 내 각각의 간섭 영역에 적어도 하나 이상이 다른 가용 주파수 직교 톤이 할당되도록 함으로서, 간섭 영역에서의 셀 간 ICI를 줄일 수 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. n(n≥2, 자연수)개의 셀을 셀 클러스터로 설정되며, m(m≥2, 자연수)개의 가용 주파수 직교 톤을 갖는 OFDM 다중 셀 통신 시스템에서 주파수 할당 방법으로서,

   상기 셀 클러스터 내 상기 각 셀의 영역을 비간섭 영역과 간섭 영역으로 분할하는 단계와,

   상기 비간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 1로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계와,

   상기 셀 클러스터 내 각 셀 내 간섭 영역에 대해 주파수 재사용 계수를 n-1/m으로 설정하여 상기 m개의 가용 주파수 직교 톤을 할당하는 단계와,

   상기 간섭 영역 내 적어도 하나 이상의 가입자 단말기들로부터 신호를 수신받는 단계와,

   상기 수신된 신호를 이용하여 상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들의 상태를 체크하는 단계와,

   상기 체크 결과, 상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들 중 이상이 있는 가용 주파수 직교 톤을 추출하는 단계와,

   상기 간섭 영역에 할당된 가용 주파수 직교 톤들 중 상기 추출된 가용 주파수 직교 톤을 제외한 나머지 가용 주파수 직교 톤을 상기 간섭 영역에 재할당하는 단계

   를 포함하는 OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 간섭 영역은, 상기 셀 클러스터 내 각 셀들간 인접 영역인 것을 특징으로 하는 OFDM 다중 셀 통신 시스템의 주파수 할당 방법.

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