KR100975732B1 - 통신 시스템에서 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템 - Google Patents

통신 시스템에서 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신 시스템에서 중계국이 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 자원 할당 정보 메시지로부터 중계국 별 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 포함하는 제1자원 할당 정보를 인지하고, 상기 제1 자원 할당 정보를 사용하여 상기 중계국에 대응하는 제2 자원 할당 정보를 인지한다.
기지국, 중계국, 이동국, MAP, 자원할당 정보, BCH

Description

통신 시스템에서 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM TRANSMITTING RESOURCE ALLOCATION INFORMATION IN A COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 정보 메시지 송수신 절차를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이동국의 동작을 도시한 순서도
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 중계국의 동작을 도시한 순서도
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보 메시지 송수신 절차를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동국의 동작을 도시한 순서도
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 중계국의 동작을 도시한 순서도
도 7은 제2실시예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송 방법에 따른 프레임 구조를 도시한 도면
도 8은 제2실시예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송 방법에 따른 프레임의 다른 구조를 나타낸 도면
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 멀티 홉(Multi-hop) 방식을 사용하는 통신 시스템에서 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템에 관한 것이다.
차세대 통신 시스템에서는 이동국(MS: Mobile Station)들에게 고속의 대용량 데이터 송수신이 가능한 서비스를 제공하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 상기 차세대 통신 시스템에서는 멀티 홉(multi-hop) 방식을 사용하여 시스템 용량을 증대시키는 것을 적극적으로 고려하고 있다. 여기서 상기 멀티 홉 방식을 사용하는 통신 시스템(이하,'멀티 홉 통신 시스템'이라 칭함)의 시스템 용량 증대 측면에 대해 살펴보기로 한다.
상기 멀티 홉 통신 시스템에서 기지국(BS: Base Station)과 이동국간의 채널 상태가 비교적 열악할 경우, 상기 기지국과 이동국 사이에 위치한 중계국(RS: Relay Station)은 상기 기지국과 이동국간에 송수신되는 신호를 릴레이 한다. 따라서 상기 이동국은 기지국과 중계국 중 더 양호한 채널 상태를 가지는 채널을 통해 신호를 송수신함으로써 그 용량을 증대 시킬 수 있으며, 결과적으로 시스템 용량 역시 증대된다.
이 때, 만일 기지국과 이동국 사이에 2개의 중계국이 존재한다고 가정하기로 한다. 상기 기지국은 어떤 중계국을 통해 신호를 릴레이할지 결정한다. 또한 상기 신호를 릴레이 할 중계국이 결정되면 상기 기지국은 상기 결정된 중계국 및 이동국을 위한 제어 정보를 전송한다. 여기서 제어 정보는 하향링크 맵(DL-MAP : Down-Link MAP)또는 상향링크 맵(UL-MAP : Up-Link MAP)과 같은 자원 할당 정보 메시지들에 포함된다.
일반적으로 기지국은 상기 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보가 포함되지 않은 자원할당 정보 메시지를 중계국들로 전송한다. 상기 자원할당 정보 메시지를 수신한 중계국들은 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩(decoding)한다. 상기 중계국들은 상기 자원 할당 정보 메시지를 디코딩함으로써 상기 기지국에서 전송하는 전체 데이터 자원의 채널 코딩 종류 및 코딩율(Coding rate), 변조 방식 등 데이터 디코딩에 필요한 제어 정보를 획득한다.
상기 중계국들은 상기 디코딩하여 확인한 전체 자원 할당 정보 메시지를 이용하여 전체 데이터 버스트를 디코딩하고, 자원할당 정보와 데이터 버스트를 재 인코딩한다. 이때 상기 중계국들은 인코딩한 자원 할당 정보 메시지와 전체 데이터 버스트를 이동국으로 송신한다. 상기 자원 할당 정보 메시지를 수신한 상기 이동국은 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 자원 할당 정보를 확인한다. 상기 이동국은 전체 자원 할당 정보에서 해당 이동국에게 할당된 데이터 자원 정보를 이용하여 해당 데이터를 복원한다.
상기에서 설명한 바와 같이 종래의 자원 할당 정보 메시지에는 중계국과 관련된 정보가 포함되어 있지 않았다. 따라서 상기와 같은 자원 할당 정보 메시지를 수신한 중계국은 상기 자원 할당 정보 메시지와 데이터를 모두 디코딩하여 확인하고, 재 인코딩 후 이동국에게 송신한다. 또한 만일 선택된 중계국과 이동국간 채널이 열악하여 릴레이를 하지 않는 것이 유리한 데이터에 대해서도 모두 디코딩 후 릴레이를 하므로, 인접 셀간 간섭이 증가하며 성능이 저하된다. 또한 전체 자원 할당 정보 메시지를 모두 디코딩하여 확인하므로 그에 따른 딜레이가 발생하고 전력 소모도 크다.
본 발명의 목적은 통신 시스템에서 자원 할당 정보 메시지의 크기를 최소화하기 위한 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 통신 시스템에서 딜레이를 최소화하기 위한 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템을 제공한다.
그리고, 본 발명은 통신 시스템에서 중계국의 송신 전력을 최소화하기 위한 자원 할당 정보 전송 방법 및 시스템을 제공한다.
따라서, 본 발명은 통신 시스템에서 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서, 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하는 과정과, 상기 자원 할당 정보 메시지로부터 중계국 별 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 포함하는 제1자원 할당 정보를 인지하는 과정과, 상기 제1자원 할당 정보를 사용하여 상기 중계국에 대응하는 제2자원 할당 정보를 인지하는 과정을 포함한다.
그리고 본 발명은 통신 시스템에서 기지국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서, 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 중계국의 자원 할당 정보 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함한 제1자원 할당 정보를 생성하는 과정과, 상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 위치 및 크기 정보를 포함한 제2자원 할당 정보를 생성하는 과정과, 상기 제1자원 할당 정보 및 제2자원 할당 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하는 과정과, 상기 자원 할당 정보 메시지를 상기 중계국으로 송신하는 과정을 포함한다.
아울러 본 발명은 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 통신 시스템에 있어서, 이동국과, 상기 이동국과 기지국의 신호를 릴레이 하기 위한 중계국이 존재하며, 상기 중계국은 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지에서 제1 자원 할당 정보를 인지하고, 상기 제1 자원 할당 정보를 통해 상기 중계국만을 위한 제2 자원 할당 정보를 인지함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 통신 시스템에서, 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서, 기지국으로부터 제1 영역의 정보에 포함되는 상기 중계국이 디코딩 하여야 할 제2영역의 정보가 포함된 하향링크 데이터 프레임을 수신하는 과정과, 상기 제2 영역의 정보를 이용하여 상기 제2영역을 디코딩하는 과정과, 상기 디코딩 결과를 근거로 릴레이 하여야 할 데이터 버스트가 포함된 제3영역을 인지하는 과정과, 상기 제3영역을 디코딩하여 상기 데이터 버스트를 검출하는 과정과, 상기 제1영역, 제2영역 및 제3영역을 디코딩하여 획득한 정보 및 데이터 버스트를 인코딩하여 이동국으로 송신하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명은, 통신 시스템에서 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서, 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하는 과정과, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 상기 기지국과 이동국 간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보와 데이터 버스트 영역의 정보를 획득하는 과정과, 상기 중계국 정보를 근거로, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 재 인코딩하여 상기 이동국으로 송신하는 과정을 포함한다.
그리고 본 발명은, 통신 시스템에서 기지국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서, 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 중계국에 상응하는 중계국 정보를 생성하는 과정과, 상기 중계국 정보와 상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하는 과정과, 상기 자원 할당 정보 메시지를 상기 중계국으로 송신하는 과정을 포함한다.
아울러 본 발명은, 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서, 이동국과, 상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 중계국을 포함하며, 상기 중계국은 상기 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 자원 할당 정보 메시지로부터 중계국 별 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 포함하는 제1자원 할당 정보를 인지하고, 상기 제1자원 할당 정보를 사용하여 상기 중계국에 대응하는 제2자원 할당 정보를 인지함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서, 이동국과, 상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 적어도 하나의 중계국을 포함하며, 상기 기지국은 상기 적어도 하나의 중계국 중 상기 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 결정한 중계국의 자원 할당 정보 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함한 제1자원 할당 정보를 생성하고, 상기 결정한 중계국의 데이터 버스트 영역 위치 및 크기 정보를 포함한 제2자원 할당 정보를 생성하고, 상기 생성한 제1자원 할당 정보 및 제2 자원 할당 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하고, 상기 생성한 자원 할당 정보 메시지를 상기 결정한 중계국으로 송신함을 특징으로 한다.
그리고 본 발명은, 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서, 이동국과, 상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 중계국을 포함하며, 상기 중계국은 상기 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 상기 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보와 데이터 버스트 영역의 정보를 획득하고, 상기 중계국 정보를 근거로 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 재 인코딩하여 상기 이동국으로 송신함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서, 이동국과, 상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 적어도 하나의 중계국이 존재하며, 상기 기지국은, 상기 적어도 하나의 중계국 중 상기 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 결정한 중계국에 상응하는 중계국 정보를 생성하고, 상기 생성한 중계국 정보와 상기 결정한 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하고, 상기 생성한 자원 할당 정보 메시지를 상기 결정한 중계국으로 송신함을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달 라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 통신 시스템에서 기지국(BS: Base Station)이 상기 기지국과 이동국(MS : Mobile Station)간의 신호를 릴레이(Relay)할 중계국(RS: Relay Station) 정보가 명시된 자원 할당 정보 메시지를 구성하여 전송하는 방법 및 시스템을 제안한다. 이에 따라 상기 중계국은 자신에게 해당하는 자원 할당 정보만을 디코딩하여 상기 중계국이 릴레이 해야할 데이터 버스트의 위치 및 크기 정보를 획득하게 된다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 기지국과 이동국 사이에 2개의 중계국이 존재한다고 가정하기로 하여 자원 할당 정보를 전송하는 방법 및 시스템을 설명한다. 본 발명은 다수의 중계국들이 존재할 경우에도 본 발명에서 제안하는 기지국이 중계국 정보가 명시된 자원 할당 정보를 전송하는 방법 및 시스템이 적용 가능함은 물론이다.
그러면 여기서 도 1을 설명하기에 앞서 제1 실시 예에서 제안할 프레임 구조에 대하여 설명하기로 한다.
상기 프레임은 프리앰블 영역과, 자원할당 정보 영역, 그리고 데이터 버스트 영역을 포함한다. 상기 프리앰블 영역은 기지국과 중계국과 이동국이 신호를 송수신 하기 전에 동기를 획득하기 위해 프리앰블이 포함되는 영역이다. 상기 자원 할당 정보 영역은 공통정보 및 제어 정보들 뿐만 아니라 본 발명에서 제안하는 각 데이터 별 중계국 정보가 포함된 자원 할당 정보가 들어있는 영역이다. 상기 중계국 정보는 상기 중계국 별로 할당된 영역을 디코딩 하고 재 인코딩 후 릴레이 해야하는 식별정보를 의미한다. 상기 데이터 버스트 영역은 실제로 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 별로 각 이동국에 해당하는 데이터 채널 신호 등을 포함한다. 한편, 상기 중계국은 중계 기능을 수행할 수 있는 이동국이 될 수도 있음은 물론이다.
삭제
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송 흐름도를 도시한 도면이다.
도 1의 설명에 앞서, 상기 제1 실시예에서는 각 데이터 자원 할당 단위별로 상기 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보가 포함된 단위 자원 할당 정보 메시지를 송신한다. 중계국에서는 전체 자원할당 정보 메시지를 디코딩 하게 되면, 자원할당 정보와 함께 신호를 릴레이 해야 하는 중계국 정보를 획득한다. 다음으로, 해당 중계국이 릴레이 해야 할 데이터 버스트에 대해 디코딩 한 후 데이터 채널 신호를 확인하고, 재 인코딩 한 전체 자원 할당 정보와 재 인코딩한 데이터 채널 신호를 송신한다.
도 1을 참조하면, 기지국(100)은 제1 중계국(102)으로 자원 할당 정보 메시지를 송신한다(111 단계). 또한 상기 기지국(100)은 제2 중계국(104)으로 자원 할당 정보 메시지를 송신한다(113 단계). 상기 제1중계국(102)과, 제2중계국(104)은 상기 기지국(100)이 송신한 자원 할당 정보 메시지를 수신한다. 이에 따라, 상기 제1 중계국(102)은 상기 자원 할당 정보 전체를 디코딩 한다(115 단계). 상기 제2 중계국(104) 또한 상기 자원 할당 정보 전체를 디코딩한다(117 단계). 상기 자원 할당 정보 전체를 디코딩한 상기 제1 중계국(102)과 제2 중계국(104)은 기지국(100)과 이동국(106)간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보를 획득한다(119, 121 단계). 상기 신호를 릴레이 할 중계국 정보를 획득한 상기 제1중계국(102)과 제2중계국(104)은 상기 전체 자원 할당 정보 메시지를 재인코딩하여 상기 이동국(106)으로 송신한다(123,125 단계).　
만일, 상기 제1중계국(102)이 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지 디코딩 결과, 상기 제1 중계국(102)이 상기 기지국(100)과 이동국(106)간의 신호를 릴레이 해야 할 중계국임을 인지하면, 상기 자원 할당 정보 메시지에서 상기 제1 중계국(102)에게 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩한다(129 단계). 상기 1번 중계국(102)에게 할당된 데이터 버스트 영역을 디코딩한 상기 제1 중계국(102)은 상기 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 재 인코딩 후 상기 이동국(106)으로 송신한다(133 단계). 상기 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 수신한 상기 이동국(106)은 상기 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인한다(137 단계).
또한 만일 상기 제2 중계국(104)이 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지 디코딩 결과, 상기 제2중계국(104)이 상기 기지국(100)과 이동국(106)간의 신호를 릴레이 할 중계국임을 인지하면, 상기 자원 할당 정보 메시지에서 제2 중계국(104)에게 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩한다(131 단계). 상기 제2 중계국(104)에게 할당된 데이터 버스트 영역을 디코딩한 상기 제2 중계국(104)은 상기 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 재 인코딩 후 상기 이동국(106)으로 송신한다(135 단계). 상기 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널신호를 수신한 상기 이동국(106)은 상기 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인한다(137 단계).
삭제
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동국의 동작을 도시한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 201단계에서 이동국은 중계국들로부터 전체 자원 할당 정보 메시지를 수신하고 203단계로 진행한다. 상기 203단계에서 상기 이동국은 수신한 자원 할당 정보 전체를 디코딩하고 205단계로 진행한다. 상기 205단계에서 상기 이동국은 상기 중계국들로부터 데이터 채널 신호를 수신하고 207단계로 진행한다. 상기 207단계에서 상기 이동국은 상기 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인한 후 종료한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 중계국의 동작을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 먼저 301단계에서 중계국들은 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고 303단계로 진행한다. 상기 303단계에서 상기 중계국들은 수신한 자원 할당 정보 메시지 전체를 디코딩하고 305단계로 진행한다. 상기 305단계에서 상기 중계국들은 상기 디코딩한 자원 할당 정보 메시지를 확인하고 307단계로 진행한다. 상기 307단계에서 상기 중계국들은 상기 자원 할당 정보 메시지를 재 인코딩 후 이동국으로 송신하고 309단계로 진행한다. 상기 309단계에서 상기 중계국들은 상기 중계국 자신에게 할당된 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인하고 311단계로 진행한다. 상기 311단계에서 상기 중계국들은 상기 이동국으로 상기 데이터 채널 신호를 송신하고 종료한다.
상기 상술한 바와 같이 제1실시예는 상기 중계국들이 기지국으로부터 수신한 자원 할당 정보 메시지 전체를 디코딩하여 릴레이를 할 중계국 정보를 획득하였다. 여기서, 상기 기지국이 상기 자원 할당 정보 메시지에 상기 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보를 삽입하여 보냈으므로, 상기 중계국들이 상기 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하였을 때, 자원 할당 정보에 포함된 중계국 정보를 획득하여 어떤 중계국을 이용하여 릴레이를 할 것인지를 알 수 있다. 또한 상기 중계국은 자신에게 할당된 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호만을 디코딩하여 신호를 릴레이 할 수 있다는 이점이 있다.
그러나 상기 제1실시예는 기지국이 자원 할당 정보 메시지에 각 중계국이 할당된 자원 별로 중계국 정보를 삽입하여 송신하므로, 자원 할당 정보 메시지 크기가 증가한다는 단점이 있다. 또한 상기 자원 할당 정보 메시지를 수신한 각 중계국은 자원 할당 정보 전체를 디코딩해야 하므로 계산량과 디코딩 딜레이가 증가한다는 단점이 있다. 그러므로 본 발명은 하기에 설명할 제2실시예를 바탕으로 각 중계국이 디코딩 해야하는 자원 할당 정보 전송 영역을 복수개 할당하고, 상기 기지국이 각 중계국이 디코딩 해야하는 제어 정보, 즉 자원 할당 정보 영역의 위치와 전송 방법에 대한 정보를 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel, 이하 'BCH'라 칭하기로 한다) 정보에 포함하여 전송한다.
또한, 각 중계국은 각 중계국이 디코딩 해야할 자원 할당 정보에 대해서만 디코딩하여 상기 중계국의 디코딩 계산량과 딜레이, 전송 전력 감소를 가능하게 한다. 또한 각 중계국별 채널 상황에 따라 변조 및 부호화 방식(MCS : Modulation and Coding Scheme, 이하 'MCS'라 칭하기로 한다)을 적용하여 자원할당 정보 메시지 크기 감소가 가능하도록 한다.
그러면 여기서 도 4를 참조하여 제2실시 예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송에 따른 절차를 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보 메시지 송수신 절차를 나타낸 도면이다.
기지국(400)은 제1중계국(402)과 제2중계국(404)으로 자원 할당 정보 메시지를 송신할 경우, 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 별로 자원 할당 정보 영역을 따로 지정한 제어 정보를 BCH 정보에 포함하여 송신한다. 만일, 제1 중계국(402)과 제2 중계국(404)이 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 할 경우, 상기 기지국(400)은 상기 제1 중계국(402)과 제2 중계국(404)이 할당된 자원 할당 정보 영역을 따로 지정한다. 상기 제2실시예에서는 중계국이 BCH 정보를 통해 해당 중계국의 지정된 제2 자원 할당 정보만을 획득한다.
도 4를 참조하면, 기지국(400)은 제1 중계국(402)으로 제어 정보/자원 할당 정보 메시지를 송신한다(401 단계). 또한 상기 기지국(400)은 제2 중계국(404)으로 자원 할당 정보 메시지를 송신한다. 여기서 상기 자원 할당 정보 메시지는 제어 정보와 자원 할당 정보 를 포함한다(403 단계). 상기 제어 정보, 즉 BCH 정보는 실제 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국의 자원 할당 정보 메시지의 위치정보 및 채널 코딩율, 변조방식 정보 등을 포함한다. 상기 제어 정보/자원 할당 정보 메시지를 통해 중계국들(402,404)은 각 중계국(402,404)에 해당하는 자원 할당 정보 위치 및 디코딩에 필요한 정보를 인지한다(405, 407 단계).
만일 이동국(406)이 제1 중계국(402)을 통해 신호를 릴레이를 받는 상황을 가정했을 경우, 상기 제1 중계국(402)은 상기 제어 정보를 통해 인지한 상기 제1 중계국(402)에 해당하는 자원 할당 정보 메시지를 디코딩한다. 다음으로 상기 제1중계국(402)은 상기 제1 중계국(402)에 할당된 데이터 버스트 영역 위치와 디코딩에 필요한 정보를 획득한다(409 단계). 상기 데이터 버스트 영역 위치 및 디코딩에 필요한 정보를 획득한 상기 제1 중계국(402)은 상기 제1 중계국(402)에 해당하는 자원 할당 정보 메시지 메시지를 다시 인코딩하여 이동국(406)으로 송신한다(413 단계). 또한 상기 제1 중계국(402)은 자신에 해당하는 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인 후, 재 인코딩하여 이동국(406)으로 송신한다(419 단계, 423 단계).
만일 이동국(406)이 제2 중계국(404)을 통해 릴레이를 받는 상황을 가정했을 경우, 상기 제2 중계국(404)은 상기 제어 정보를 통해 인지한 상기 제2 중계국(404)에 해당하는 자원 할당 정보 메시지를 디코딩한다. 다음으로 상기 제2중계국(404)은 상기 제2 중계국(404)에 할당된 데이터 버스트 영역 위치와 디코딩에 필요한 정보를 획득한다(411 단계). 상기 데이터 버스트 영역 위치 및 디코딩에 필요한 정보를 획득한 상기 제2 중계국(404)은 상기 제2 중계국(404)에 해당하는 자원 할당 정보 영역 메시지를 재 인코딩하여 이동국(406)으로 송신한다(415 단계). 또한 상기 제2 중계국(404)은 자신에 해당하는 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인 후, 재 인코딩하여 이동국(406)으로 송신한다(421 단계, 425 단계).
상기 중계국들(402,404)로부터 데이터 채널 신호를 수신한 상기 이동국(406)은 상기 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인한다(427 단계).
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동국의 동작을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 501단계에서 상기 이동국은 해당 중계국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고 503단계로 진행한다. 상기 503단계에서 상기 이동국은 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 확인하고 505단계로 진행한다. 상기 505단계에서 상기 이동국은 해당 중계국으로부터 데이터 채널 신호를 수신하고 507단계로 진행한다. 상기 507단계에서 상기 이동국은 수신한 데이터 채널신호를 디코딩하여 확인하고 종료한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 중계국의 동작을 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 먼저 601단계에서 상기 중계국들은 기지국으로부터 제어 정보/자원 할당 정보 메시지를 수신하고 603단계로 진행한다. 상기 603단계에서 상기 중계국들은 상기 제어 정보/자원 할당 정보 메시지를 통해 기지국과 이동국의 신호를 릴레이 할 중계국에 해당하는 자원 할당 정보 영역의 위치를 확인하고 605단계로 진행한다. 상기 605단계에서 상기 중계국들은 릴레이를 할 중계국에 해당하는 자원할당 정보 영역을 디코딩하여 확인한 후 재 인코딩을 하고 607단계로 진행한다. 상기 607단계에서 상기 중계국들은 이동국으로 자원 할당 정보 메시지를 송신하고 609단계로 진행한다. 상기 609단계에서 상기 중계국들은 릴레이를 할 중계국에 해당하는 데이터 채널 신호를 디코딩하여 확인하고 611단계로 진행한다. 상기 611단계에서 상기 중계국들은 상기 데이터 채널 신호를 재인코딩하여 이동국으로 송신하고 종료한다.
도 7은 상기 제2실시예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송 방법에 따른 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 프레임은 프리앰블 영역(701), 자원 할당 정보 영역(703), 데이터 버스트 영역(705)을 포함한다. 상기 자원 할당 정보 영역(703)은 BCH 정보라는 제어 정보를 포함하며, 상기 BCH 정보를 통해 자원 할당 정보 영역에서 릴레이를 할 중계국의 위치정보 및 채널 코딩율, 변조 방식 정보 등을 인지한다. 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신한 중계국은 BCH 정보를 통해 자원 할당 정보 영역에 실제 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 할 중계국의 자원 할당 정보 영역의 위치를 획득한다. 만일 제1 중계국(402)이 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 할 것이라고 가정하면, 상기 자원 할당 정보 영역의 제1 중계국(402)에 할당된 부분을 디코딩하여, 상기 제1 중계국(402)에 해당하는 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩 한다.
만일 제2 중계국(404)이 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 할 것이라고 가정하면, 상기 자원 할당 정보 영역의 제2 중계국(404)에 할당된 부분을 디코딩하여, 상기 제2 중계국(404)에 해당하는 데이터 버스트 영역의 데이터 채널신호를 디코딩 한다.
도 8은 상기 제2실시예에 따른 자원 할당 정보 메시지 전송 방법에 따른 다른 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 상기 프레임은 상기 도 7과 마찬가지로 프리앰블 영역(801), 자원 할당 정보 영역(803), 데이터 버스트 영역(805)을 포함한다. 또한 상기 자원 할당 정보 영역(803)은 BCH 정보라는 제어 정보를 포함하며, 상기 BCH 정보를 통해 자원 할당 정보 영역에서 릴레이를 할 해당 중계국의 위치 정보 및 채널 코딩율, 변조 방식 정보 등을 인지한다. 또한 상기 도 8의 자원 할당 정보 영역과 데이터 버스트 영역은 각 중계국 별로 나열되어 있음을 알 수 있다. 만일, 상기 제1 중계국(402)이 기지국(400)과 이동국(406)의 신호를 릴레이 할 것이라 가정했을 경우, 상기 BCH 정보를 통해 제1 중계국(402)에 해당하는 자원 할당 정보 영역의 위치를 획득한다. 다음으로, 상기 자원 할당 정보 영역을 디코딩하고, 상기 디코딩한 자원 할당 정보 영역을 통해 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 획득한다.
또한, 상기 제2 중계국(404)이 기지국(400)과 이동국(406)의 신호를 릴레이 할 것이라 가정했을 경우, 상기 BCH 정보를 통해 제2 중계국(404)에 해당하는 자원 할당 정보 영역의 위치를 획득한다. 다음으로 상기 자원 할당 정보 영역을 디코딩하고, 상기 디코딩한 자원 할당 정보 영역을 통해 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 획득한다.
상기 도 8과 같은 프레임의 형태는 각 중계국 별로 자원할당 정보 영역과, 데이터 버스트 영역이 붙어 있기 때문에 전체 프레임 중 일정 부분만 송수신이 이루어진다. 따라서, 필요한 자원할당 정보 영역과, 데이터 버스트 영역의 전원을 온(ON) 하여 그 부분만을 이동국으로 송신할 수 있는 이점이 있다. 또한 송신되지 않은 나머지 영역은 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환 가능하므로 파워 세이빙(Power Saving) 효과가 있다.　　
만일, 제1 중계국(402)과 제2 중계국(404)이 동시에 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 한다고 가정했을 경우에도 마찬가지로 해당 자원할당 정보 영역에 할당된 위치만을 디코딩하고, 상기 디코딩한 자원할당 정보 영역을 통해 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호를 디코딩 한다. 상기 자원 할당 정보 영역과, 데이터 버스트 영역의 디코딩 방법은 상기에 설명한 바와 동일하므로 생략하겠다.
또한 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 제1 중계국(402)과 제2 중계국(404) 모두 사용하지 않고 직접 신호를 송수신할 것임을 가정했을 경우, 상기 기지국(400)은 자원 할당 정보 메시지를 송신할 때, BCH 정보에 다이렉트(direct)로 이동국(406)으로 신호를 송신 하겠다는 정보를 삽입하여 송신한다. 상기 도 8에서와 같이 상기 중계국들(402,404) 다이렉트 BCH 정보를 디코딩하여 확인하고, 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호 송수신이 직접적으로 일어나도록 한다.
상술한 바와 같이 제2실시예는 각 중계국들(402,404)은 기지국으로부터 수신한 자원 할당 정보 메시지를 바탕으로 상기 BCH 정보에 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국의 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 획득한다. 즉, 기지국(400)과 이동국(406)간의 신호를 릴레이 할 중계국에 해당하는 자원 할당 정보 영역만 디코딩하여 계산량을 최소화 시켰다. 그리고 상기 자원 할당 정보 영역을 디코딩하여 데이터 버스트 영역 위치 정보를 획득하였다. 또한 상기 릴레이 할 중계국에 대한 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호 부분만을 디코딩하여 확인한 후 이동국으로 송신하였다.
또한, BCH 정보를 통해 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 만의 자원 할당 정보를 획득할 수 있게 하여 자원 할당 정보 메시지 크기가 줄어들었다. 또한, 기지국과 이동국 간의 신호를 릴레이를 할 해당 중계국의 데이터 버스트 영역의 데이터 채널 신호만 디코딩하여 계산량이 줄고, 딜레이도 최소화되었다. 또한 각 중계국별 자원 할당 정보 영역마다 변조 및 부호화 방식을 다르게 하여, 전체 자원 할당 정보 전송에 필요한 자원의 크기를 추가로 줄일 수 있는 장점이 있다.
삭제
전술한 바와 같이 본 발명은 통신 시스템에서 중계국을 이용하여 자원 할당 정보를 전송하기 위한 구체적인 방법을 제안함으로써 자원 할당 정보 메시지 크기 감소 및 계산량 감소, 딜레이를 최소화 시킨다는 이점이 있다. 또한 추가로 중계국의 릴레이가 필요한 자원 할당 정보 및 데이터 신호만 릴레이 하여 전력 감소, 인접 셀 간섭 감소 등의 이점이 있다.

Claims (29)

  1. 통신 시스템에서 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서,
    기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 자원 할당 정보 메시지로부터 중계국 별 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 포함하는 제1자원 할당 정보를 인지하는 과정과,
    상기 제1자원 할당 정보를 사용하여 상기 중계국에 대응하는 제2자원 할당 정보를 인지하는 과정을 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel) 정보에 포함됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2자원 할당 정보는 상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 위치 및 크기 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2자원 할당 정보를 이동국으로 송신하는 과정을 더 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.　
    　
  5. 삭제
  6. 통신 시스템에서 기지국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서,
    이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 중계국의 자원 할당 정보 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함한 제1자원 할당 정보를 생성하는 과정과,
    상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 위치 및 크기 정보를 포함한 제2자원 할당 정보를 생성하는 과정과,
    상기 제1자원 할당 정보 및 제2자원 할당 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하는 과정과,
    상기 자원 할당 정보 메시지를 상기 중계국으로 송신하는 과정을 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel) 정보에 포함됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  8. 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서,
    이동국과,
    상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 중계국을 포함하며,
    상기 중계국은 상기 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 자원 할당 정보 메시지로부터 중계국 별 자원 할당 정보 영역의 위치 정보를 포함하는 제1자원 할당 정보를 인지하고, 상기 제1자원 할당 정보를 사용하여 상기 중계국에 대응하는 제2자원 할당 정보를 인지함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel) 정보에 포함됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2자원 할당 정보는 상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 위치 및 크기 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 중계국은 상기 제2자원 할당 정보를 상기 이동국으로 송신함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  12. 삭제
  13. 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서,
    이동국과,
    상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 적어도 하나의 중계국을 포함하며,
    상기 기지국은 상기 적어도 하나의 중계국 중 상기 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 결정한 중계국의 자원 할당 정보 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함한 제1자원 할당 정보를 생성하고, 상기 결정한 중계국의 데이터 버스트 영역 위치 및 크기 정보를 포함한 제2자원 할당 정보를 생성하고, 상기 생성한 제1자원 할당 정보 및 제2 자원 할당 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하고, 상기 생성한 자원 할당 정보 메시지를 상기 결정한 중계국으로 송신함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel) 정보에 포함됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  15. 통신 시스템에서, 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서,
    기지국으로부터 제1영역의 정보에 포함되는 상기 중계국이 디코딩하여야 할 제2영역의 정보가 포함된 하향링크 데이터 프레임을 수신하는 과정과,
    상기 제2영역의 정보를 이용하여 상기 제2 영역을 디코딩하는 과정과,
    상기 디코딩 결과를 근거로 릴레이 하여야 할 데이터 버스트가 포함된 제3영역을 인지하는 과정과,
    상기 제3영역을 디코딩하여 상기 데이터 버스트를 검출하는 과정과,
    상기 제1영역, 제2영역 및 제3영역을 디코딩하여 획득한 정보 및 데이터 버스트를 인코딩하여 이동국으로 송신하는 과정을 포함하는 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1영역의 정보는 하향링크 데이터 프레임의 브로드캐스트 채널(BCH: Broadcast Channel) 정보에 포함됨을 특징으로 하는 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제2영역의 정보는 맵(MAP) 영역 정보를 포함하며, 상기 맵 영역 정보는 방송 정보 및 데이터 버스트 디코딩을 위한 제어 정보가 포함된 하향링크 맵(Downlink-MAP) 메시지를 송신하기 위해 사용됨을 특징으로 하는 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는, 상기 제2자원 할당 정보의 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  19. 삭제
  20. 제8항에 있어서,
    상기 제1자원 할당 정보는, 상기 제2자원 할당 정보의 위치, 채널 코딩율 및 변조 방식 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  21. 삭제
  22. 통신 시스템에서 중계국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서,
    기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 상기 기지국과 이동국 간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보와 데이터 버스트 영역의 정보를 획득하는 과정과,
    상기 중계국 정보를 근거로, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 재 인코딩하여 상기 이동국으로 송신하는 과정을 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 중계국 정보를 근거로 상기 데이터 버스트 영역의 데이터 채널을 디코딩하는 과정을 더 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  24. 삭제
  25. 통신 시스템에서 기지국의 자원 할당 정보 송수신 방법에 있어서,
    이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 중계국에 상응하는 중계국 정보를 생성하는 과정과,
    상기 중계국 정보와 상기 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하는 과정과,
    상기 자원 할당 정보 메시지를 상기 중계국으로 송신하는 과정을 포함하는 자원 할당 정보 송수신 방법.
  26. 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서,
    이동국과,
    상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 중계국을 포함하며,
    상기 중계국은 상기 기지국으로부터 자원 할당 정보 메시지를 수신하고, 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 디코딩하여 상기 기지국과 이동국간의 신호를 릴레이 할 중계국 정보와 데이터 버스트 영역의 정보를 획득하고, 상기 중계국 정보를 근거로 상기 수신한 자원 할당 정보 메시지를 재 인코딩하여 상기 이동국으로 송신함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 중계국은,
    상기 중계국 정보를 근거로 상기 데이터 버스트 영역의 데이터 채널을 디코딩 함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
  28. 삭제
  29. 통신 시스템에서, 자원 할당 정보를 송수신하기 위한 시스템에 있어서,
    이동국과,
    상기 이동국과 기지국 간의 신호를 릴레이 하는 적어도 하나의 중계국이 존재하며,
    상기 기지국은, 상기 적어도 하나의 중계국 중 상기 이동국과의 신호를 릴레이 할 중계국을 결정하고, 상기 결정한 중계국에 상응하는 중계국 정보를 생성하고, 상기 생성한 중계국 정보와 상기 결정한 중계국에 할당된 데이터 버스트 영역의 정보를 포함하는 자원 할당 정보 메시지를 생성하고, 상기 생성한 자원 할당 정보 메시지를 상기 결정한 중계국으로 송신함을 특징으로 하는 자원 할당 정보 송수신 시스템.
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