KR100838356B1 - 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법 - Google Patents

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KR100838356B1 KR1020070013586A KR20070013586A KR100838356B1 KR 100838356 B1 KR100838356 B1 KR 100838356B1 KR 1020070013586 A KR1020070013586 A KR 1020070013586A KR 20070013586 A KR20070013586 A KR 20070013586A KR 100838356 B1 KR100838356 B1 KR 100838356B1
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홍대식
이제민
박성수
왕한호
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Abstract

본 발명은 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법에 관한 것으로서, 다중 홉 셀룰러 시스템에서 단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송과 같은 여러 전송모드가 사용 가능한 경우, 각 단말기에 대하여 최적의 전송모드를 선택할 수 있는 기준과 방법을 제공하고자 한 것이다. 본 발명에서는 데이터 전송이 요구되는 각 단말기 입장에서 QoS를 보장받기 위해 필요한 최소한의 자원의 양이나 기지국과의 거리를 기준으로 전송모드를 선택함으로써, 각 단말기 입장에서 시스템 내 자원을 더욱 효과적으로 절약할 수 있게 되어, 자원 사용의 효율성을 증가시키는 효과가 있게 되고, 시스템 내의 한정된 자원으로 더욱 많은 단말기들에 대해 서비스를 해줄 수 있게 된다.
전송모드, 단일 홉, 다중 홉, 공간적 재사용, 기지국, 중계기, 단말기, 부 반송파, QoS(Quality of service)

Description

다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법{Method for transmission mode selection in multi-hop cellular system}
도 1은 여섯 개의 고정 중계기가 설치된 다중 홉 시스템에서 자원의 공간적 재사용을 예시한 도면,
도 2는 OFDMA 다중 홉 시스템에서 단말기 위치 및 QoS 요구 사항에 따른 전송시 필요한 부 반송파의 개수를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 전송모드 선택 과정을 나타낸 순서도,
도 4는 본 발명에 따른 전송모드 선택기준1을 통해 전송모드 선택을 시행하였을 때 각 전송모드들이 선택될 확률을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 전송모드 선택을 시행한 경우와 그렇지 않은 경우에 따른 막힘 확률을 비교하여 나타낸 도면.
본 발명은 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중 홉 셀룰러 시스템에서 단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송과 같은 여러 전송모드가 사용 가능한 경우에 각 단말기에 대하여 최적의 전송모드를 선택할 수 있는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 다중 홉 셀룰러 시스템(multi-hop cellular system)은 기존의 셀룰러 시스템에 고정 중계기 및 이동식 중계기를 설치하여 구성되는 시스템으로, 이러한 시스템 내에서는 기지국과 단말기 사이에 데이터를 전송하는데 있어서 하나 이상의 중계기를 거쳐 전송하는 다중 홉 전송이 가능하다. 이러한 다중 홉 전송은 홉 간에 전송거리가 줄어들어 기존의 단일 홉 전송에 비해 안정적으로 데이터를 전송시킬 수 있다.
또한 다중 홉 시스템 환경에 따라 한 셀 내에서 멀리 떨어져 있는 링크 사이에 자원의 공간적 재사용(spatial reuse)이 가능하다. 자원의 공간적 재사용은 자원 사용의 효율성을 높이기 위한 것으로, 동시 전송을 통해 시간 슬롯(time slot)을 재사용하거나 같은 주파수 대역을 동시에 사용하는 주파수 재사용을 하여 달성할 수 있다.
자원의 재사용의 예를 첨부한 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 한 셀 안에 여섯 개의 고정 중계기가 설치된 셀룰러 시스템에서 자원의 재사용 방식을 보여주고 있다. 도 1에서 각 링크 위에 표시된 Si는 특정 링크에서 사용되는 자원의 집합을 의미한다. 즉, 기지국(base station)에서 중계기1로 전송하는데 사용한 자원은 중계기4와 단말기4 사이의 링크에서 재사용한다.
이러한 다중 홉 전송은 안정적인 짧은 거리의 전송이 가능하여 셀의 커버러지(coverage)를 증가시킨다. 하지만, 여러 홉에 걸친 전송 과정에서 중계기에서 소비되는 전력, 대역폭이나 시간 등의 추가적인 자원들이 요구된다.
또한 다중 홉 시스템에서 공간상 멀리 떨어져 있는 링크들 사이에 자원을 재사용할 수 있게 되어 보다 효율적으로 자원을 사용할 수 있게 되나, 추가적인 간섭이 발생한다. 예를 들어, 도 1에서 기지국에서 중계기4 사이의 전송신호는 중계기4에서 단말기4 사이에 전송되는 신호에 간섭으로 작용한다. 그러므로 주파수 재사용으로 인한 시스템 용량의 증감은 명확히 알기 어렵다.
위와 같은 다중 홉 시스템에서는 절충 관계(trade off)가 발생한다. 그러므로 환경에 따라서 기존의 단일 홉 전송보다 다중 홉 전송이 얻는 이득 및 손해는 환경에 따라 달라지게 된다.
첨부한 도 2는 OFDMA 다중 홉 셀룰러 환경에서 세 가지 전송모드, 즉 단일 홉(Single Hop; SH) 전송, 다중 홉(Multi-Hop; MH) 전송, 그리고 부 반송파의 공간적 재사용하는 다중 홉(Multi-Hop with Spatial Reuse; MHSR) 전송들을 사용할 때 QoS(Quality of service)를 보장하기 위하여 요구되는 부 반송파(subcarrier)의 평균 개수를 나타낸 것이다. 이때, 셀룰러 환경은 도 1에 나타낸 바와 같이 6개의 고정 중계기들이 등 간격으로 배치되어 있고, 실험에서 사용한 파라미터는 하기 표 1과 같다.
Figure 112007012146319-pat00001
도 2에서 볼 수 있듯이, 사용자의 위치에 따라서 요구되는 부 반송파의 개수가 전송모드 및 요구하는 QoS 파라미터에 따라서 달라짐을 확인할 수 있다.
기지국 근처에서는 기존의 단일 홉 전송을 사용하는 것이 적은 부 반송파를 사용할 수 있는 반면에, 중계기 근처에서는 공간적 재사용하는 다중 홉 전송을 사용하는 것이, 그리고 셀 반경 근처에서는 다중 홉 전송을 하는 것이 대체적으로 적은 자원을 사용하여 전송할 수 있다.
이렇게 단말기의 위치, 채널 환경, 그리고 QoS 요구사항 등 여러 요소들에 따라 전송 기법들의 성능들이 달라지게 된다. 다중 홉 셀룰러 시스템으로 전환되면서 다중 홉 전송이 가능해 졌지만, 특정 상황에서는 기존의 단일 홉 전송을 사용하는 것이 더 효율적이다. 그러므로 특정 한 전송모드를 모든 단말기들에게 사용하도록 하는 것은 자원의 효율성을 감소시킨다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 다중 홉 셀룰러 시스템에서 여러 전송모드들의 사용이 가능한 경우에 각 단말기에 대하여 시스템 내 자원 사용의 효율성을 최대화할 수 있는 최적의 전송모드를 선택하기 위한 기준 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 각 단말기들에 대해 보다 적은 자원으로 QoS를 보장시켜 줄 수 있으며, 시스템 내의 한정된 자원으로 더욱 많은 단말기들에 대해 서비스를 해줄 수 있는 전송모드 선택방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 바람직한 실시예로서, (a)단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송의 복수 전송모드 사용이 가능한 다중 홉 셀룰러 시스템에서, 셀 안의 각 링크들의 전송모드 선택시에 필요한 정보들을 수집하는 단계와; (b)데이터 전송이 요구되는 셀 안의 각 단말기에 대해 전송모드의 선택에 필요한 기준 값들을 사용 가능한 모든 전송모드에 대해 계산하는 단계와; (c)상기 기준 값들을 토대로 각 단말기에 대해 미리 설정된 전송모드의 선택기준에 따라 전송모드를 선택하는 단계;를 포함하고, 상기 각 단말기의 전송모드 선택에 필요한 기준 값들로서 해당 전송모드 선택시 해당 단말기의 QoS를 보장하기 위하여 필요한 자원의 양을 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 다른 실시예로서, a)단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송의 복수 전송모드 사용이 가능한 다중 홉 셀룰러 시스템에서, 셀 안의 각 링크들의 전송모드 선택시에 필요한 정보들을 수집하는 단계와; (b)데이터 전송이 요구되는 셀 안의 각 단말기에 대해 전송모드의 선택에 필요한 기준 값들을 계산하는 단계와; (c)상기 기준 값들을 토대로 각 단말기에 대해 미리 설정된 전송모드의 선택기준에 따라 전송모드를 선택하는 단계;를 포함하고, 상기 각 단말기의 전송모드 선택에 필요한 기준 값들로서 기지국과 해당 단말기 사이의 거리를 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법을 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서는, 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법에 있어서, (a)셀 안의 각 링크들의 전송모드 선택시에 필요한 정보들을 수집하는 단계; (b)셀 안의 각 단말기 입장에서 전송모드 선택에 필요한 기준 값들을 모든 사용 가능한 전송모드 입장에서 계산하는 단계; 및 (c)전송모드 선택의 기준에 따라 최종적으로 전송모드를 선택하여 전송하는 단계를 수행하여, 각 단말기 입장에서 자원 사용의 효율성을 최대화하도록 한다.
다중 홉 셀룰러 시스템에서 단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송 등이 사용 가능할 수 있으나, 이는 시스템의 환경에 따라 앞의 전송모드들 중에 한 개 또는 두 개의 전송모드를 사용할 수 있다.
본 발명에서는 전송모드 선택시의 기준으로서 다음의 두 가지를 사용한다.
즉, 전송모드 선택기준1로서 QoS(Quality of service)를 보장받기 위하여 필요한 최소한의 자원의 양을 사용하거나, 전송모드 선택기준2로서 단말기와 기지국 간의 거리를 사용한다.
여기서, 필요한 자원은 다중 접속 시스템에 따라 달라진다. 예를 들어, CDMA 시스템에서는 시간 슬롯(time slot)이, OFDMA 시스템에서는 부 반송파(subcarrier)가 되는 것이다. 각 전송모드들에 대하여 QoS를 보장하기 위하여 필요한 자원의 양이 각 단말기에 대하여 계산될 수 있다.
각 단말기 입장에서 그들의 QoS를 보장해 주면서 적은 자원을 사용하는 전송모드를 선택하게 되면, 자원의 효율성을 증가시킬 수 있다.
첨부한 도 3은 전체 단말기 수가 K이고 사용할 수 있는 총 자원의 양이 U일 때 본 발명에 따른 전송모드 선택 과정의 실시예를 나타낸 순서도이다.
도 3에서 단계 310 ~ 단계 320은 각각 필요한 정보를 수집하고 선택기준의 값을 계산한 뒤 선택기준에 따라 전송모드를 선택하는 단계들을 나타낸 것으로서, 상기한 단계들은 각 단말기에서 정보수집부(단계 310), 연산부(단계 315), 전송모드 선택부(단계 320)에 의해 수행되거나, 기지국에서 동일한 역할의 구성요소(정보수집부, 연산부, 전송모드 선택부)들에 의해 각 단말기에 대하여 수행될 수 있다.
그리고, 도 3에서 단계 325 ~ 단계 340은 기지국에서 수행되는 과정을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 우선, 단계 310에서, 데이터 전송이 요구되는 모든 단말기의 전송모드 선택시에 필요한 정보를 수집하게 된다. 여기서, 필요한 정보는 전송모드 선택기준에 따라서 달라질 수 있다. 전송모드 선택기준1을 사용할 경우에는 자원의 양을 계산하기 위하여 각 링크들의 신호 대 간섭 및 잡음의 비(SINR)나 QoS 파라미터 등의 정보가 필요하다. 반면에 전송모드 선택기준2를 사용할 경우에는 각 단말기의 위치 정보만 필요하다.
그리고, 이후 단계 315에서, 각 단말기에 대하여, 전송모드 선택기준의 값들을, 단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송의 경우에 대하여 각각 구한다.
이때, 전송모드 선택기준1을 적용할 경우에는 각 단말기에 대하여 각 전송모드를 사용할 때 요구되는 자원의 양(CSH ,k,CMH ,k,CMHSR ,k)을 각각 계산해야 하고, 전송모드 선택기준2를 적용할 경우에는 각 단말기의 위치 정보를 기반으로 기지국과 각 단말기 사이의 거리(dk)를 각각 구하게 된다(여기서, 'SH'는 단일 홉 전송을, 'MH'는 다중 홉 전송을, 'MHSR'은 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송을 각각 표시하고, k는 단말기를 나타내는 인덱스이며, 'CSH , k'는 단일 홉 전송을 사용할 때, 'CMH,k'는 다중 홉 전송을 사용할 때, 그리고 'CMHSR , k'는 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송을 사용할 때 각각 요구되는 자원의 양을 나타냄).
그리고, 이후 단계 320에서, 상기 단계 315에서 구한 전송모드 선택기준 값들을 기반으로 전송모드를 각 단말기에 대하여 선택한다. 이때, 전송모드 선택기준1을 선택하여 사용하는 경우에는 가장 적은 자원을 사용하여 QoS를 보장해 주면서 전송할 수 있는 전송모드(
Figure 112007012146319-pat00002
)를 아래의 식(1)과 같이 선택한다.
Figure 112007012146319-pat00003
(1)
여기서,
Figure 112007012146319-pat00004
는 선택되는 전송모드를 나타내고,
Figure 112007012146319-pat00005
는 단말기 k에 대하여 전송모드
Figure 112007012146319-pat00006
를 사용할 때 요구되는 자원의 양을 나타낸다. 여기서, 전송모드
Figure 112007012146319-pat00007
는 단일 홉 전송모드(SH), 다중 홉 전송모드(MH) 및 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송모드(MHSR)가 된다(
Figure 112007012146319-pat00008
=SH, MH, MHSR).
상기 식(1)에서 선택되는 전송모드
Figure 112007012146319-pat00009
는 단일 홉 전송모드, 다중 홉 전송모드 및 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송모드 중에 선택되는 하나로서, 각 전송모드별로 계산된 자원의 양(CSH ,k,CMH ,k,CMHSR ,k)을 비교하여 자원의 양이 최소가 되는 전송모드(
Figure 112007012146319-pat00010
)가, 선택되는 전송모드
Figure 112007012146319-pat00011
가 되는 것이다.
이와 같이 본 발명에서는 각 단말기에 대하여 세 가지의 전송모드별로 각각 사용시 필요한 자원의 양을 계산하고, 세 가지의 전송모드 중에서 자원의 양이 최소가 되는 전송모드를 해당 단말기의 전송모드로 최종 선택하게 되는 것이다.
그리고, 전송모드 선택기준2를 적용할 경우에는 미리 설정된 기준거 리(dref,SH,dref,MHSR)들을 기반으로 전송모드를 다음의 식(2)와 같이 선택하게 된다.
Figure 112007012146319-pat00012
(2)
상기 식(2)에서 알 수 있는 바와 같이, 단말기 k와 기지국 간의 거리 dk가 기준거리1인 dref , SH 미만이면 단일 홉 전송모드를 선택하고, dk가 기준거리1인 dref , SH 이상이면서 기준거리2인 dref , MHSR 미만이면 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송모드를 선택하며, dk가 기준거리2인 dref , MHSR 이상이면 다중 홉 전송모드를 선택하게 된다.
한편, 각 전송모드 선택기준에 따라 단말기의 전송모드가 선택되면 기지국에서는 도 1의 단계 325를 수행한다.
즉, 선택기준에 따라 해당 단말기의 전송모드가 선택된 상태라 하더라도 현재 전체 시스템에서 사용할 수 있는 자원의 양을 초과한 상태라면 더 이상 단말기들을 지원해 줄 수 없다. 그러므로 현재까지 전송모드가 결정된 단말기까지 시스템에서 서비스해 주었을 때 요구되는 총 자원의 양(
Figure 112007012146319-pat00013
)이 전체 자원(U) 이하인가를 판단하여(단계 325), 지원 여부를
Figure 112007012146319-pat00014
로 결정해 준다(단계 330).
여기서, 전체 자원(U) 이하이면(
Figure 112007012146319-pat00015
=1), 해당 단말기 k의 선택된 전송모드(
Figure 112007012146319-pat00016
)에 따라 데이터 전송을 수행하게 된다. 물론, 전체 자원(U)를 초과하는 경 우라면(
Figure 112007012146319-pat00017
=0), 해당 단말기 k에 대해서는 서비스 지원이 불가하므로 데이터 전송을 수행하지 않는다.
위와 같은 과정(단계 310 ~ 단계 330)은 데이터 전송이 요구되는 모든 단말기들에 대해서 수행이 되며, 각 단말기에 대해 전송모드 선택 및 선택된 전송모드를 통한 데이터 전송이 모두 이루어지면 종료된다(단계 335 및 단계 340). 이와 같이 상기한 과정(단계 310 ~ 단계 330)은 시스템 내의 전체 자원의 양이 허용하는 한 모든 단말기들에 대해서 반복 수행된다. 도 3에서 K는 시스템의 셀 안에 존재하는 전체 단말기의 수를 나타낸다.
그리고, OFDMA 다중 홉 셀룰러 시스템에서, 도 3과 같은 전송모드의 선택시에 전송모드 선택기준1을 사용한 경우에는 QoS를 보장해 주기 위해 요구되는 자원의 수는 부 반송파의 개수가 되므로, 아래와 같은 단계로 전송모드 선택을 시행할 수 있다.
단계 310에서 모든 단말기들의 입장에서 가장 유리한 중계기를 선택하고, 선택한 중계기를 기준으로 기지국과 중계기 사이의 링크, 중계기와 단말기 사이의 링크, 및 기지국과 단말기 사이의 링크 들의 SINR 정보를 수집한다.
단계 315에서 현재 채널 모델이 플랫 페이딩(flat fading)이면서, 인접 셀에서 전체 부 반송파를 모두 사용하고 있는 풀 로딩(full loading) 상태라면, 다음과 같이 각 단말의 특정 홉에서의 타겟 비트 에러율(Target Bit Error Rate; Target BER(
Figure 112007012146319-pat00018
)과 링크의 SINR 값(
Figure 112007012146319-pat00019
)의하여 각 홉에서 한 부 반송파가 전송할 수 있는 데이터 전송률(
Figure 112007012146319-pat00020
)이 하기 식(3)과 같이 결정된다. 이 값을 기반으로 타겟 데이터 전송률(target data rate)(
Figure 112007012146319-pat00021
)을 만족시켜 주기 위해 필요한 부 반송파의 개수(
Figure 112007012146319-pat00022
)는 전송모드별로
Figure 112007012146319-pat00023
,
Figure 112007012146319-pat00024
, 그리고
Figure 112007012146319-pat00025
일 때 하기 식(4)와 같이 계산될 수 있다.
Figure 112007012146319-pat00026
(3)
Figure 112007012146319-pat00027
(4)
여기서, n은 홉 인덱스이고,
Figure 112007012146319-pat00028
는 전송모드(
Figure 112007012146319-pat00029
=SH, MH, MHSR)의 자원 재사용 계수이며, Ts는 심볼 길이(symbol duration)를 나타낸다. 그리고,
Figure 112007012146319-pat00030
는 첫 번째 홉에서의 데이터 전송률을 나타낸다.
결국, 단계 315에서는, 상기 식(3) 및 식(4)를 통해 데이터 전송이 요구되는 각 단말기에 대해 전송모드별로 부 반송파의 개수(
Figure 112007012146319-pat00031
)들을 계산하고, 계산된 전송모드별 부 반송파의 개수를 토대로 상기 식(1)을 통해 가장 적은 부 반송파를 요구하는 전송모드를 최종 선택하게 된다. 이와 같이 본 발명에서는 각 단말기에 대해 가장 적은 부 반송파를 요구하는 전송모드를 선택하여 데이터를 전송하게 됨으로써, 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
그리고, 현재 채널 모델이 선택적 페이팅(selective fading)이면서, 인접 셀 에서 전체 부 반송파를 모두 사용하고 있는 풀 로딩(full loading) 상태가 아니라면, 각 전송모드의 사용시에 요구되는 부 반송파의 개수는 채널 할당 알고리즘 (channel allocation algorithm) 등을 통해 결정될 수 있다.
한편, 첨부한 도 4는, 타겟 비트 에러율(Target BER)과 타겟 데이터 전송률(target data rate)이 각각 10-2와 64kbps인 단말기1과, 10-5와 32kbps인 단말기2의 입장에서, 상기 표 1과 같은 환경에서 전송모드 선택기준1로 전송모드 선택을 시행했을 때, 각 전송모드들이 선택될 확률을 보여주는 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 전송모드 선택기준1을 사용한 경우에는 단말기의 위치에 따라 각 전송모드들이 선택될 확률들이 달라지나, 어느 위치에서도 절대적인 확률을 가지고 선택될 전송모드가 존재하지 않는다. 또한 단말기1의 입장에서의 확률들은 단말기2의 입장에서의 확률과 다른 값을 가지는데, 이는 단말기의 QoS 요구사항이나, 채널 상태 등에 따라 특정 단말기에게 적합한 전송모드를 선택해 주어야 하는 필요성을 나타내 준다.
그리고, 첨부한 도 5는 본 발명에 따른 전송모드 선택(Transmission Mode Selection; TMS)을 시행한 경우와 그렇지 않은 경우에 대하여 막힘 확률(blocking probability)을 비교한 도면이다. 이때, 막힘 확률이란 한 시스템 안에서 사용 가능한 한정된 자원 때문에 서비스를 지원받지 못하는 단말기의 수를 전체 셀 안에 존재하는 총 단말기 수의 비율로 나타낸 값이다.
도 5에서 '단일 홉 전송'과 '다중 홉 전송'은 전송모드 선택 과정 없이 모든 단말기들을 한 전송모드로 서비스 한 경우이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 전송모드 선택을 사용한 경우('전송모드선택기준1', '전송모드선택기준2'로 표시함)에는 막힘 확률 값이 상대적으로 낮게 측정되었다. 특히, 전송모드 선택기준1을 사용한 경우가 전송모드 선택기준2를 사용한 경우보다 막힘 확률 값이 더욱 낮게 측정되었다. 이는 전송모드 선택을 통해 적은 자원으로 각 단말기들을 서비스해 주어, 전체 시스템 관점에서 볼 때 한정된 자원으로 보다 많은 단말기들을 서비스해 줄 수 있었음을 나타낸다. 즉, 자원의 효율성이 전송모드 선택으로 인하여 증가할 수 있음을 나타내는 것이다.
이와 같이하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다.
그러나, 본 발명이 상술한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법에 의하면, 데이터 전송이 요구되는 각 단말기 입장에서 QoS를 보장받기 위해 필요한 최소한의 자원의 양이나 기지국과의 거리를 기준으로 전송모드를 선택함으로써, 각 단말기 입장에서 시스템 내 자원을 더욱 효과적으로 절약할 수 있게 되어, 자원 사용의 효율성을 증가시키는 효과가 있게 되고, 각 단말기들에 대해 보다 적은 자원으로 QoS를 보장시켜 줄 수 있으며, 시스템 내의 한정된 자원으로 더욱 많은 단말기들에 대해 서비스를 해줄 수 있게 된다. 이러한 본 발명의 전송모드 선택 방법은 시스템의 용량 증대가 필요한 802.16j 등의 차세대 이동 통신 시스템에 유용하게 적용될 수 있다.

Claims (9)

  1. (a)단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송의 복수 전송모드 사용이 가능한 다중 홉 셀룰러 시스템에서, 셀 안의 각 링크들의 전송모드 선택시에 필요한 정보들을 수집하는 단계와;
    (b)데이터 전송이 요구되는 셀 안의 각 단말기에 대해 전송모드의 선택에 필요한 기준 값들을 사용 가능한 모든 전송모드에 대해 계산하는 단계와;
    (c)상기 기준 값들을 토대로 각 단말기에 대해 미리 설정된 전송모드의 선택기준에 따라 전송모드를 선택하는 단계;
    를 포함하고, 상기 각 단말기의 전송모드 선택에 필요한 기준 값들로서 해당 전송모드 선택시 해당 단말기의 QoS를 보장하기 위하여 필요한 자원의 양을 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전송모드 선택시 각 단말기의 QoS를 보장하기 위하여 필요한 자원의 양을 사용 가능한 모든 전송모드에 대해 계산한 뒤, 전송모드별로 계산된 상기 자원의 양을 서로 비교하여 자원의 양이 최소가 되는 전송모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 전송모드 선택시 각 단말기의 QoS를 보장하기 위하여 필요한 자원의 양으로서 각 전송모드 선택시 QoS를 보장하는 부 반송파의 개수를 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a), (b), (c)의 단계를 단말기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a), (b), (c)의 단계를 기지국에서 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  6. (a)단일 홉 전송, 다중 홉 전송, 그리고 자원의 공간적 재사용을 하는 다중 홉 전송의 복수 전송모드 사용이 가능한 다중 홉 셀룰러 시스템에서, 셀 안의 각 링크들의 전송모드 선택시에 필요한 정보들을 수집하는 단계와;
    (b)데이터 전송이 요구되는 셀 안의 각 단말기에 대해 전송모드의 선택에 필요한 기준 값들을 계산하는 단계와;
    (c)상기 기준 값들을 토대로 각 단말기에 대해 미리 설정된 전송모드의 선택기준에 따라 전송모드를 선택하는 단계;
    를 포함하고, 상기 각 단말기의 전송모드 선택에 필요한 기준 값들로서 기지국과 해당 단말기 사이의 거리를 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 기지국과 각 단말기 사이의 거리를 계산한 뒤, 이를 미리 설정된 기준거리들과 비교하여 전송모드를 선택하되, 기지국과 단말기 사이의 거리가 기준거리1 미만이면 단일 홉 전송모드를, 기준거리1 이상이면서 기준거리2 미만이면 공간적 자원 재사용을 하는 다중 홉 전송모드를, 기준거리2 이상이면 다중 홉 전송모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 (a), (b), (c)의 단계를 단말기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 (a), (b), (c)의 단계를 기지국에서 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 홉 셀룰러 시스템의 전송모드 선택 방법.
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