[发明专利]用于在宽带无线通信系统中重新分配区段的装置和方法

说明书

有关申请的对照

本申请要求2006年10月13日向韩国知识产权局申请的韩国专利申请No.2006-0099848在35U.S.C§119(a)下的优先权，其全部公开在此合并作为参考。

技术领域

本发明总体涉及区段重新分配，更具体地涉及一种用于在宽带无线通信系统中重新分配区段的装置和方法。

背景技术

电气与电子工程师学会(IEEE)802.16e系统利用蜂窝方案并支持频率复用因子为1。因此，相邻小区可以使用相同的频率。因此，存在于该系统中的移动台(MS)必须能够将移动台MS所在的基站(BS)与使用相同频率的多个基站(BS)中的相邻基站(BS)区别开。为此，只要向MS发送帧，每个BS通过将伪噪声码(PN)插入到作为该帧的第一个符号的前同步码来发送该帧。

根据IEEE 802.16e标准，定义了总计114个前导PN码，并且该码分别具有0到113的码索引。此外，每个前导PN码都具有识别(ID)单元(下文中称为IDcell)和区段号。通过分析前导PN码，MS可以识别相应的BS的码索引、IDcell和区段号。IDcell具有32个值(即，0到31)。区段号具有3个值(即，0到2)。不是所有的码都具有唯一的IDcell和区段号的组合。因此，在114个码之中，仅码0到95具有唯一的IDcell和区段号的组合。使用码0到95来复制码96到113的IDcell和区段号的组合。

将区段用于多种目的，并且区段分配的结果对系统性能具有显著影响。区段确定了用于发送前导码的载波集。仅通过子载波的1/3部分来发送前同步码，其保持到删除保护带宽为止。子载波集可以通过使用以下方程式(1)来确定：

载波集＝区段+3k(k＝0，1，2……)    方程式(1)

方程式(1)示出了当给相邻扇区分配相同区段时，通过相同的载波集发送两个扇区的前同步码。在这种情况下，因为给两个扇区的前同步码分配了不同的码索引，即使MS可以没有任何问题地获得前导码，但是下行链路吞吐量可能恶化。

在下行链路信道中，MS估计发送自BS的导频信号。将该估计结果用于解调过程。然而，与帧控制报头(FCH)和下行链路-MAP(DL-MAP)类似，当信息在帧的前几个符号中发送时，没有导频信号从BS发送，从而导致信道估计困难。因此，MS通过使用前导码来估计信道。在这种情况下，是否在相邻扇区之间复制载波集严重影响信道估计的性能。如果给相邻扇区分配不同区段并由此通过不同载波集发送前导码，则可以通过前导码准确地实现信道估计，这导致FCH和DL-MAP的调制性能的改进。另一方面，如果给相邻扇区分配相同区段，则通过前导码不能准确地实现信道估计，这可能导致下行链路解调性能的恶化。

此外，区段可以确定用于下行链路子载波部分使用(PUSC)区域的频带。在下行链路PUSC区域中，将子载波被分成6组，包括3个主要组和3个次要组。每个扇区可以使用6个组中的所有或部分，并且在其中通过FCH将信息发送到MS。在这种情况下，每个扇区都必须使用一个或更多个主要组，并且由分配给扇区的区段确定要使用的主要组的数量。为了减少小区边界区域的小区之间的干扰，系统可以允许在扇区之间使用一些组，并且将此称为分段的PUSC。如果相邻扇区使用相同的区段，则这两个扇区使用相同的组。因此，甚至在使用区段PUSC时也不能减少干扰，这导致下行链路吞吐量的恶化。

同样地，当给相邻扇区分配了相同区段时，下行链路调制性能可能恶化。因此，区段分配可以对系统性能产生显著影响。然而，由于将区段的数量限制为3，在最小化相邻扇区之间的区段复制的同时分配区段是不容易的。

甚至在有效地分配区段时，也必须在某些情况下重新分配区段。例如，当无线配置(例如系统内的一些BS的位置、发射功率、天线角度、天线类型等)发生变化时，现有区段分配可能不再有用。此外，当无线电波环境由于建筑物和地形的交替而变化时，现有的区段分配可能并非优选的。如果是这种情况，则需要对区段进行重新分配。根据传统算法，可以通过将新的区段分配给系统中的所有扇区来实现区段重新分配。然而，当新区段的分配中发生显著变化时，这可能影响系统的实施。

因此，需要区段重新分配方法，其中如果需要，通过使用现有区段分配的结果来重新分配区段，以便在最小化区段分配中的变化的同时改进区段分配性能。

发明内容

本发明是为了解决至少上述问题和/或缺点并提供至少如下所述的优点而产生的。因此，本发明一方面提供了一种用于在宽带无线通信系统中分配区段的装置和方法。