KR100842275B1 - Ｍｍｒ 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법 - Google Patents

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Abstract

MMR 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법이 개시된다. MMR-BS가 단말에게 할당된 CQICH에 대한 상관값을 중계기들로부터 각각 수신한 후, 중계기들로부터 수신한 상관값들을 비교하여 가장 큰 상관값을 가지는 중계기를 상기 단말에 대한 송/수신 경로로 결정한다. 이로써, 높은 전송효율의 데이터 서비스뿐만 아니라 경계영역에서도 좋은 품질의 서비스 제공이 가능하다
MMR 통신 시스템, CQICH, 상관값, RS

Description

ＭＭＲ 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법{Method for selecting a efficient path in MMR communication system}
도 1은 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 CQICH에 대한 상관값을 측정하는 일 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS 및 RS들에서 측정한 CQICH의 상관값들의 일 예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS가 경로를 선택하는 과정의 일 실시예를 도시한 도면, 그리고,
도 5는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS가 최적 경로를 선택하는 방법의 일 실시예의 흐름을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 MMR(Multihop Mobile Realy) 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단말에 대한 RS 최적 경로를 선택하는 방법에 관한 것이다.
중계기(Relay Station:RS)는 기존의 이동통신 시스템에서 음영 지역 해소를 위해 도입되어 현재 사용중인 기술이다. 중계기 기술은 증폭 후 전달(amplify-and-foward) 방식에서 디코딩 후 전달(decode-and-forward), 재구성/재조합 후 전달(reconfiguration/reallocation-and-forward) 등 지능화된 형태로 진화하고 있다.
현재 IEEE 802.16 WirelessMAN 시스템의 서비스 영역 확장과 시스템 효율 향상을 위하여 중계기 역할을 하는 RS(Relay System)를 위한 표준화 논의가 시작되었다.
종래의 이동통신 시스템에서 중계기를 제어하는 방법으로 한국특허공개공보 제2006-0016662호가 있다. 이는 이동통신 단말기로 전달되는 RF 신호를 복조 및 증폭하여 상기 이동통신 단말기로 중계하는 RF 중계기의 작동을 제어하는 이동통신 시스템으로서, 상기 이동통신 단말기에 대한 무선 채널을 할당하고 해제하는 기지국 전송기와 기지국 제어기를 포함하며 상기 RF 신호를 상기 RF 중계기로 송수신하는 무선 기지국; 제어부, 통화로부 및 주변기기를 포함하고 있으며 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 및 발신 호 처리, 위치 등록 절차 및 핸드 오프 절차 처리, 타 망과의 연동 기능을 수행하는 이동통신 교환국; 상기 이동통신 교환국과 연동되어 있으며, 이동통신 가입자들에게 문자 메시지를 전송하는 SMS 센터; 상기 이동통신 시스템에 연동되며 상기 이동통신 단말기로 전송되는 데이터에 대하여 접속 경로를 제공하는 인터넷; 및 상기 인터넷에 연동되며 상기 RF 중계기의 작동을 모니터링하고, 상기 RF 중계기의 작동을 원격제어하는 제어서버;를 포함한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, MMR 통신 시스템에서 MMR-BS(Base Station)에 있던 UE(User Equipment)가 RS(Realy system)으로 진입하는 경우 최적의 RS 경로를 선택하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법의 일 실시예는, MMR-BS가 단말에게 할당된 CQICH에 대한 상관값을 중계기들로부터 각각 수신하는 단계; 및 상기 중계기들로부터 수신한 상관값들을 비교하여 가장 큰 상관값을 가지는 중계기를 상기 단말에 대한 송/수신 경로로 결정하는 단계;를 포함한다.
이로써, 높은 전송효율의 데이터 서비스뿐만 아니라 경계영역에서도 좋은 품질의 서비스 제공이 가능하다
도 1은 본 발명에 따른 MMR(Multihop Mobile Realy) 통신 시스템에서의 RS(Relay System) 및 MMR-BS(Base Station)를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, UE1(User Equipment 1)은 RS를 통하지 않고 직접 MMR-BS와 통신하는 경우이고, UE2 및 UE3는 RS를 통해 MMR-BS와 통신하는 경우이다.
RS는 시스템 효율 증가 개념의 RS와 서비스 영역 확장 개념의 RS로 구분된다. 예를 들어, RS1은 MMR-BS <-> UE2간 링크의 중간에서 중계역활을 함으로써 direct 링크에서 지원되는 데이터 속도보다 높은 속도를 지원하는 시스템 효율 증가 개념의 RS이고, RS2은 MMR-BS 내에서 셀의 경계 및 셀내 음영 지역 등에서도 서비스를 지원하는 서비스 확장 개념의 RS이다.
도 2는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 CQICH에 대한 상관값을 측정하는 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, UE1(200)은 MMR-BS(230)에 등록이 완료된 상태의 단말이며, MMR-BS(230)로부터 CDMA_Allocation_IE를 통해 할당받은 CQICH(Channel Quality Indicator Channel) #0으로 하향링크 프리엠블을 측정하여 얻은 CQI(Channel Quality Indicator)값을 주기적으로 MMR-BS(230) 및 RS들(210,220)에게 송신한다.
RS1(210)과 RS2(220)는 MMR-BS(230)가 방송하는 CDMA_Allocation_IE를 모니터링 할 수 있으므로 RS(210,220) 내에 등록이 되어 있지 않은 UE1(200)의 CQICH #0에 대한 CQI값과 CQI값을 구하기 위한 상관(correlation)을 취하는 절차에서 상관값을 구할 수 있다.
RS1(210)과 RS2(220)는 구한 CQI값과 상관값을 주기적으로 MMR-BS(230)에게 메시지로 전송하여 보고한다.
MMR-BS(230)는 자신이 측정한 UE1(200)의 CQICH #0의 CQI값과 상관값을 RS1(210)과 RS2(220)로부터 보고받은 상관값들과 비교한다. 도 2에 도시된 내용을 살펴보면. MMR-BS(230) 자신이 측정한 상관값은 58이고, RS1(210)과 RS2(220)로부터 보고받은 상관값은 각각 67, 30이므로, MMR-BS(230)는 단말과 가까운 RS가 보낸 CQICH의 상관값이 더 크다는 점을 이용하여 UE1(200)이 RS1(210)으로 진입하고 있는 것을 인지할 수 있다.
이때, MMR-BS(230) 내에 여러 개의 RS가 존재할 수 있고 UE1(200)으로부터 멀리 떨어진 RS는 CQI값을 10dB가 아닌 다른 값으로 측정하여 보고할 수 있으므로, MMR-BS(230)는 CQI값을 기준으로 잘못된 상관값을 보고하는 RS에 대한 데이터를 무시한다.
이러한 절차를 통해 MMR-BS(230)의 스케줄러는 UE1(200)의 데이터 송/수신 경로를 RS1(210)을 통하여 전송하도록 데이터 할당을 한다.
도 3은 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS 및 RS들에서 측정한 CQICH의 상관값들의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, UE와의 거리에 따라 측정되는 RS 및 MMR-BS에 측정되는 상관값의 크기는 다르다. 만약 UE와의 거리가 RS1, MMR-BS, RS2의 순이라면 도 3과 같이 CQI=10dB에 해당하는 코드를 이용하여 상관을 취했을 때, 측정된 상관값은 UE와의 거리에 따라서 그 크기가 결정된다.
도 4는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS가 경로를 선택하는 과정의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, MMR-BS(430)의 스케줄러는 RS1(410)과 RS2(420)로부터 시간 간격 T의 주기로 보고되는 상관값 및 CQI값을 저장하여 시간에 따른 변화 추이를 관리한다. UE1(400)이 RS1(410)으로 진입하는 경우, MMR-BS(430)의 스케줄러는 CQICH #0에 대해 RS1(410)과 RS2(420)에서 시간 T 간격으로 보고하는 CQI값과 상관 값을 상호 비교 분석한다. 도 4의 경우 RS1(410)의 상관값이 시간에 따라 증가하므로 UE1(400)이 RS1(410)으로 접근하고 있다고 판단하여 MMR-BS(430)는 RS1(410)으로 데이터 송/수신 경로를 선택한다.
도 5는 본 발명에 따른 MMR 통신 시스템에서 MMR-BS가 최적 경로를 선택하는 방법의 일 실시예의 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, MMR-BS(500)는 셀내 단말이 등록되면 데이터 전송을 위한 MMR-BS(500)와 UE1(540)간 하향링크 채널 정보 획득을 위해서 해당 단말에 CQICH 채널을 할당한 후 CQICH_Allocation_IE를 MAP에 실어서 방송한다(S550).
UE1(540)은 할당받은 CQICH 채널로 주기적으로 하향링크 프리엠블의 측정값 CQI를 송신한다(S555). 만약 셀내에 RS1(510), RS2(520), RS3(530)의 중계기가 존재한다면 CQICH #0을 수신한 RS1(510), RS2(520), RS3(530)는 CQICH #0에 대한 최대 상관값과 CQI값을 측정하여 저장한 후 각각 MMR-BS로 보고한다(S560,S565).
MMR-BS(500) 역시 UE1(540)의 CQICH #0에 대한 최대 상관값과 CQI값을 측정하여 저장한 후 이를 저장한 값들을 RS들로부터 보고받은 CQICH #0에 대한 상관값들 및 CQI값들과 비교한다(S570). 만약 UE1(540)으로부터 멀리 떨어진 RS가 이상한 값의 CQI를 측정하여 보고한다면 MMR-BS(500)는 해당 보고값을 잘못된 값으로 인식하고 무시한다(S575).
MMR-BS(500)는 RS들이 측정보고한 상관값들 중 최대값을 갖는 RS를 해당 UE1(540)의 데이터 송/수신 경로로 결정한다(S585).
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따르면, MMR-BS에 등록 완료되어 있던 UE가 RS로 진입하는 경우 셀 내의 RS들이 UE에 대한 CQICH의 상관값과 CQI값을 측정하여 MMR-BS에 보고한 후 MMR-BS가 적절한 RS경로를 설정함으로써 UE에게 높은 전송효율의 데이터 서비스를 제공할 뿐만 아니라, 셀 경계 영역에서도 좋은 품질의 서비스를 받을 수 있도록 기지국-중계기-단말의 적절한 경로를 선택하는 효과를 갖는다.

Claims (6)

  1. 기지국, 단말 및 상기 기지국과 상기 단말 사이에 다수의 중계기들이 존재하는 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법에 있어서,
    상기 기지국은 상기 중계기들이 구한 CQICH(Channel Quality Indicator Channel)에 대한 상관값을 상기 중계기들로부터 각각 수신하는 단계; 및
    상기 기지국은 상기 중계기들로부터 수신한 상관값들을 비교하여 가장 큰 상관값을 가지는 중계기를 경유하는 경로를, 상기 기지국과 상기 단말 사이의 송/수신 경로로 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 단말의 CQICH에 대한 상관값을 구하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 송/수신 경로로 설정하는 단계는, 상기 기지국에서 구한 상관값보다 크고, 상기 중계기들로부터 수신한 상관값들 중 가장 큰 상관값을 가지는 중계기를 경유하는 경로를 상기 송/수신 경로로 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 통신 시스템에서의 하는 최적 경로 선택 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 상관값 수신 단계는,
    상기 기지국이 상기 CQICH 정보를 셀 내에 방송하는 단계;
    상기 기지국이 상기 단말로부터 상기 CQICH를 통해 하향링크 프리엠블을 측정하여 얻은 CQI(Channel Quality Indicator)값을 수신하는 단계; 및
    상기 중계기들로부터 상기 CQICH에 대한 상관값을 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상관값 수신 단계는, 상기 중계기들로부터 상기 CQICH에 대한 최대 상관값 및 CQI 값을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 송/수신 경로로 설정하는 단계는, 상기 CQI값들을 기초로 CQI값이 일치하지 않은 중계기를 경로 선택 대상에서 제외하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 송/수신 경로로 설정하는 단계는,
    상기 기지국이 측정한 상관값 및 상기 중계기들로부터 수신한 상관값들의 시간 추이에 따른 변화를 분석하여 점차 증가하는 상관값을 나타내는 중계기를 상기 송/수신 경로의 중계기로 선택하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 최적 경로 선택 방법.
  6. 제 1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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