KR101009898B1 - 이동 통신 시스템에서 피드백 신호량 감소 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법에 있어서, 상기 이동국은 미리 설정된 피드백 효율도 지수에 상응하게 피드백하여야 할 주파수 대역의 수를 결정하는 과정과, 채널 품질이 양호한 순으로 상기 결정된 주파수 대역 수에 해당하는 주파수 대역을 선택하고, 해당 주파수 대역의 채널 품질을 기지국으로 피드백하는 과정을 포함한다.

채널 품질 정보, 피드백 효율도 지수, 공평성, 처리량

Description

이동 통신 시스템에서 피드백 신호량 감소 방법{METHOD FOR REDUCING AN AMOUNT OF FEEDBACK SIGNAL IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 종래의 Best-M 피드백 방안을 도시한 도면

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동국이 피드백 양을 결정하는 과정을 도시한 흐름도

도 3은 본 발명에 따른 피드백 방안과 종래의 피드백 방안들간 시스템 용량 성능을 비교한 그래프

도 4는 본 발명에 따른 피드백 방안과 종래의 피드백 방안들간 공평성 측면을 비교한 그래프

도 5는 본 발명에 따른 피드백 방안과 종래의 피드백 방안들간 피드백 양을 비교한 그래프

도 6은 본 발명에 따른 피드백 방안과 종래의 피드백 방안들간 시스템 용량을 비교한 그래프

본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 이동국이 기지국으로 피드백(feedback)하는 신호량을 감소시키기 위한 방법에 관한 것이다.

차세대 통신 시스템에서는 고속의 전송 속도를 가지는 다양한 서비스 품질(Quality of Service, 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(Local Area Network, 이하 'LAN'이라 칭하기로 한다) 및 무선 도시 지역 네트워크(Metropolitan Area Network, 이하 'MAN'이라 칭하기로 한다)와 같은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.

그래서, 상기 4G 통신 시스템에서는 유무선 채널에서 고속 데이터 전송에 유용한 방식으로 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다)/직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'라 칭하기로 한다) 방식이 활발하게 연구되고 있다. 상기 OFDM/OFDMA 방식은 멀티캐리어(multi-carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다.

상기 OFDM/OFDMA 방식을 적용한 대표적인 통신 시스템으로서 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템이 있다. 여기서, 상기 IEEE 802.16 통신 시스템은 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들을 사용하여 물리 채널 신호를 송신함으로써 고속 데이터 송신이 가능한 통신 시스템이다.

한편, 상기 IEEE 802.16 통신 시스템에서 고속 데이터 전송을 지원하기 위해서 다양한 방식들이 사용되고 있는데 그 대표적인 방식이 적응적 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭하기로 한다) 방식이다. 상기 AMC 방식은 기지국(BS, Base Station)과 이동국 사이의 채널 상태를 고려하여 변조 방식과 코딩 방식을 결정함으로써, 셀 전체의 사용 효율을 향상시키는 데이터 전송 방식이다.

상기 AMC 방식은 다수개의 변조 방식들과 다수개의 코딩 방식들을 가지며, 상기 변조 방식들과 코딩 방식들을 조합하여 채널 신호를 변조 및 코딩한다. 통상적으로 상기 변조 방식들과 코딩 방식들의 조합들 각각을 변조 및 코딩 방식(Modulation and Coding Scheme, 이하 'MCS'라 칭하기로 한다)이라고 하며, 상기 MCS들의 수에 따라 레벨(level) 1에서 레벨(level) N까지 복수의 MCS들을 정의할 수 있다. 즉, 상기 AMC 방식은 상기 MCS의 레벨을 상기 이동국과 현재 무선 접속되어 있는 기지국 사이의 채널 상태에 따라 적응적으로 결정하여 전체 시스템 효율을 향상시키는 방식이다.

상기 IEEE 802.16 통신 시스템에서 상기 AMC 방식을 사용되기 위해서는 이동국이 자신이 속해 있는 기지국으로 하향링크(downlink)의 채널 상태, 즉 채널 품질 정보(Channel Quality Indicator, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다)를 피드백(feedback) 하여야 한다.

종래의 피드백 방안들에 대해 설명하기로 한다.

첫 번째로, Best-M 피드백 방안이다. 이동국은 채널 상태가 좋은 순으로 M개의 서브 채널에 대한 CQI를 기지국으로 피드백한다.

도 1은 종래의 Best-M 피드백 방안을 도시한 도면이다.

상기 Best-M 피드백 방안은 각 이동국이 M개의 서브 채널에 대한 채널 정보를 피드백한다. 따라서, 긴 구간(long term) 관점에서 평균적으로 각 이동국이 동일한 개수의 자원, 즉 시간 슬럿(time slot)을 할당받는 PF(Proportional Fairness) 스케줄링 방안에서는 잘 동작할 것으로 예상된다. 한편, 최대 캐리어대간섭비(Max C/I(Carrier to Interference)) 스케줄링은 각 이동국의 평균 데이터 레이트(data rate)의 합을 극대화하는 스케줄링 방안이다. 상기 Best-M 방안에서는 다른 이동국들에 비해 상대적으로 채널 상태가 양호한 이동국 역시 M개의 서브 채널에 대한 정보만을 피드백하므로, 상기 채널 상태가 양호한 이동국이 보다 많은 서브 채널을 할당받을 수 있는 기회를 잃게 된다. 따라서, 시스템 용량 관점에서 MAX C/I 스케줄러와 Best-M 피드백 방안과의 연동은 효율적이지 못하다.

한편, 채널 상태가 열악한 이동국들의 경우, MAX C/I 스케줄러에 의해 스케줄링 될 가능성이 희박함에도 불구하고 M개의 서브 채널에 대한 채널 정보를 피드백하기 때문에 자원이 낭비된다. 최대-최소 공평(Max-min fair) 스케줄러의 경우, 채널 상태가 열악한 이동국들의 데이터 레이트를 다른 이동국들과 동일한 수준으로 유지하기 위해 상기 채널 상태가 열악한 이동국들에게 보다 많은 시간 슬럿을 할당한다. 따라서, 상기 Best-M 방안의 경우 상기 Max C/I 스케줄링 방안과 유사하게 피드백의 비효율성과 더불어 공평성(fairness) 측면에서 손실이 발생할 수 있다.

두 번째로, 절대적(absolute) 신호대잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio) 임계치(threshold) 피드백 방안(이하 'AST 피드백 방안'이라 칭함)이다. 상기 AST 피드백 방안에서 각 이동국은 자신의 SNR이 특정 임계치 이상인 경우 CQI 피드백을 수행한다. 이에 따라 피드백 수행 조건은 하기 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 1에서 r_k는 이동국 k의 SNR을 나타내고, r_th는 임계 SNR을 나타낸다. 상기 수학식 1을 고려하여 이동국은 시간 t에서의 순시(instantaneous) SNR의 피드백 여부를 결정한다.

따라서, 상기 AST 피드백 방안에서 채널 상태에 따른 SNR이 기준 임계치, 즉 임계 SNR을 넘지 못하는 이동국은 채널 상태를 피드백하지 않는다. 때문에 상기 채널 상태를 피드백하지 않는 이동국은 스케줄링 대상이 되지 못하며 이는 공평성(fairness) 측면에서 바람직하지 못하다.

세 번째로, 정규화된(normalized) SNR threshold 피드백 방안(이하 'NST 피드백 방안'이라 칭함)이다. 상기 NST 피드백 방안에서 각 이동국은 자신의 정규화된 SNR이 특정 임계치 이상인 경우에 피드백을 수행한다. 피드백 수행 조건은 하기 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 2에서

는 k번째 이동국의 평균 SNR을 나타낸다. A는 피드백을 결정하는 기준 임계치이다. 상기 NST 피드백 방안은 PF(Proportional Fairness) 스케줄러의 특성을 고려한 AST 피드백 방안의 한 유형이다. 상기 NST 피드백 방안은 장기적인 관점에서 각 이동국이 자신의 서브 채널들 중 채널 상태가 좋은 상위 특정 백분율에 대한 채널 정보를 피드백하므로 Best-M 피드백 방안과 유사한 특성을 가진다. 따라서, 상기 NST 피드백 방안은 Best-M 피드백 방안이 가지는 문제점을 가진다.

한편, 저속 이동성을 갖는 이동국을 대상으로 하는 AMC 방안이 적용된 IEEE 802.16 통신 시스템은 상기 Best-M 피드백 방안에다가 차등(differential) 피드백 방안을 함께 운영할 수 있다. 즉, 상기 이동국의 최초 피드백 시, 상기 이동국은 다섯 개의 밴드에 대한 CQI 및 밴드를 지시하는 비트맵(bitmap) 정보를 포함하는 REP-RSP 메시지를 기지국으로 송신한다. 이후, 상기 이동국은 고속 피드백 채널인 CQICH를 통해 선택된 다섯 개 밴드들에 대한 CQI의 차등 값만을 1dB 스텝(step)으로 상기 기지국으로 송신한다. 만약, 상기 다섯 개의 밴드들 중 적어도 어느 하나의 밴드라도 다른 밴드로 변경되는 경우 상기 이동국은 새로운 다섯 개의 밴드에 대한 CQI 및 밴드를 지시하는 비트맵 정보가 포함된 REP-RSP 메시지를 상기 기지국으로 송신한다. 한편, 고속 이동성을 가지는 이동국은 전체 밴드에 걸쳐 평균을 취한 하나의 대표 CQI 값만을 전송하는 다이버시티 모드로 동작할 수 있다.

만약, 저속의 이동성 혹은 고속의 이동성을 가지는 이동국의 채널 변화치가 1dB보다 큰 경우 정확한 채널 추적(tracking)이 불가능하며 예측 에러(prediction error)가 발생할 수 있다. 또한, 다섯 개의 밴드가 자주 변하는 경우 메시지 교환에 따른 시그널링 오버헤드가 증가할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 이동 통신 시스템에서 이동국의 피드백 신호량을 감소시킬 수 있는 방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 이동 통신 시스템에서 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법에 있어서, 상기 이동국은 미리 설정된 피드백 효율도 지수를 고려하여 피드백하여야 할 주파수 대역의 수를 결정하는 과정과, 채널 품질이 양호한 순으로 상기 결정된 주파수 대역 수에 해당하는 주파수 대역을 선택하는 과정과, 상기 선택한 주파수 대역의 채널 품질을 기지국으로 피드백하여야 함을 결정하는 과정을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며 그 이외의 배경 기술은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.

본 발명은 다양한 스케줄러가 동작할 수 있는 모든 이동 통신 시스템에서 효율적인 피드백 방법을 제공한다.

이를 위해 본 발명에서는 '피드백 효율도 지수(feedback efficiency factor)'를 정의하고, 이를 피드백 방안에 사용한다. 상기 피드백 효율도 지수는 이동국이 평균적으로 할당받은 서브 채널의 수 대비 채널 정보를 피드백 한 서브 채널의 수의 비로 정의된다.

이동국은 미리 결정된 피드백 효율도 지수(factor)를 만족시키기 위한 피드백 양을 결정하고, 결정된 피드백 양을 고려하여 높은 신호대 잡음비(Signal to Noise Ratio, 이하 'SNR'이라 칭함)를 가지는 순으로 서브 채널들에 대한 채널 품질 정보(Channel Quality Indicator, 이하 'CQI'라 칭함)를 기지국으로 피드백한다. 여기서, 상기 서브 채널은 적어도 하나 이상의 서브 캐리어로 이루어진다.

즉, 각 이동국은 시스템 설계시 미리 결정되어 있는 피드백 효율도 지수(e)를 만족시키기 위해 CQI를 피드백할 서브 채널의 수를 하기 수학식 3을 이용하여 결정한다.

상기 수학식 3에서

는 최근접 정수 함수(nearest integer function)를 의미하며,

는 k번째 이동국이 할당받은 서브 채널 개수의 평균치를 의미한다. 피드백 효율도 지수 e는 0~1 사이의 값으로 결정될 수 있다. 한편, 상기

는 하기 수학식 4와 같은 지수적 가중치 이동 평균(exponential weighted moving average) 방식으로 결정될 수 있다.

상기 수학식 4에서, t_e는 할당받은 서브 채널 개수의 평균을 구하기 위해 사용되는 구간(window)의 길이를 의미하며, s_k(t)는 순시적(instantaneous)으로 할당받은 서브 채널 개수를 의미한다. 한편, 상기 이동국이 매시간 슬럿당 할당받는 서브 채널의 개수를 알기 위해서는 제어 메시지, 일례로 MAP 메시지의 수신을 통해 이루어진다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동국이 피드백 양을 결정하는 과정을 도시한 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 먼저 202단계에서 상기 이동국은 자신이 할당받은 서브 채널들 개수의 평균값인

를 추정하고 204단계로 진행한다. 상기 204단계에서 상기 이동국은 CQI를 피드백할 서브 채널의 수

를 결정하고 206단계로 진행한다.

상기 206단계에서 상기 이동국은 결정된

가 시스템 전체 서브 채널들의 수 N을 초과하는지 판단한다. 판단 결과,

가 N을 초과하는 경우 상기 이동국은 208단계에서 상기

를 N으로 결정하고 214단계로 진행한다.

한편, 상기 판단 결과,

가 N 이하인 경우 210단계에서 상기 이동국은

가 0이 되는지 판단한다. 판단 결과,

가 0이 되는 경우 212단계에서 상기 이동국은 검출 모드(detection)로 동작한다. 상기 검출 모드에서 상기 이동국은 확률적으로 채널 상태가 가장 좋은 1개의 서브 채널에 대한 CQI를 피드백한다. 이로써 상기 이동국은 채널 상태 또는 스케줄링 정책이 변경되었는지 여부를 알 수 있게 된다. 만약,

가 0이 되지않는 경우 214단계로 진행한다.

상기 214단계에서 상기 이동국은

에 해당하는 서브 채널 수만큼 해당 서브 채널의 CQI를 피드백한다.

한편, 상기 피드백 효율도 지수(e) 값에 따라 시스템의 성능 열화 수준과 전체 피드백 양 사이에는 트레이드 오프(trade off) 관계를 가지게 된다. 다시 설명하면, 피드백 효율도 지수를 1에 가까운 값으로 정할수록 전체 피드백 양은 감소하게 되나 시스템 성능 열화가 발생할 수 있다. 반면에, 상기 피드백 효율도 지수를 0에 가까운 값으로 정할수록 전체 피드백 양은 증가하게 되나 시스템 성능은 높아질 수 있다.

종래에는 이동국의 수가 많아질수록 전체 피드백 양도 증가하는 관계를 가진다. 하지만, 본 발명에서는 이동국의 수가 적은 경우에는 각 이동국의 피드백 양을 늘려 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있으며, 이동국의 수가 많은 경우에는 각 이동국의 피드백 양을 줄여 시그널링 오버헤드를 최소화할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 이동국이 할당받은 서브 채널 수 대비 피드백을 한 서브 채널의 수의 비를 일정하게 유지시킴으로써 전체 피드백 양을 일정 수준으로 유지할 수 있게 된다. 여기서 상기 전체 피드백 양은 하기 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 5에서 F(t)는 시간 슬럿 t에서 모든 이동국들이 피드백을 시도하는 서브 채널 개수의 총합을 의미한다. 여기서

는 하기 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 6에서 err_k(t)는 최근접 정수 함수로 인해 발생할 수 있는 반올림 오차를 의미한다. 상기 반올림 오차 err_k(t)는 하기 수학식 7과 같은 범위의 값을 가진다.

상기 반올림 오차 err_k(t)는 균일한 확률 밀도 함수(Probability Density Function)를 가진다고 가정할 수 있다. 따라서, 전체 피드백 양의 기댓값은 하기 수학식 8과 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 8은 이동국의 수가 변화하여도 전체 피드백 양은 고정 값을 가짐을 나타내고 있다. 예를 들어 설명하기로 한다.

총 서브 채널의 수가 24이고, e=1/2인 경우, PF 스케줄링 하에서 2명의 이동국이 있을 경우 각 이동국은 평균적인 관점에서 같은 양의 자원을 할당받으므로, 12개씩의 서브 채널들을 할당받을 수 있다. 따라서, 각 이동국은

에 의해 24개의 전체 서브 채널들에 대해 피드백을 수행하며, 두 이동국들의 피드백 양의 총합은 48이 된다. 다음으로, 이동국의 수가 4인 경우, 각 이동국은 평균적인 관점에서 6개씩의 서브 채널들을 할당받을 수 있다. 따라서, 각 이동국은 12개의 서브 채널들에 대해 피드백을 수행하며, 이동국들이 피드백하는 서브 채널 개수의 총합은 48로 유지된다.

한편, 이동국의 수가 2이고, 스케줄링 정책이 Max C/I이며, 제1 이동국의 채널 상태가 다른 이동국인 제2 이동국의 채널 상태보다 양호하다고 가정한다. 이때, 다중 경로 페이딩의 영향으로 인해 평균적으로 전체 24개의 서브 채널 중에서 상기 제 1 이동국이 20개의 서브 채널에서 제 2 이동국에 비해 채널 상태가 양호하고, 상기 제 2 이동국은 나머지 4개의 서브 채널에 대해 제 1 이동국보다 채널 상태가 양호하다고 가정한다. 이 경우, Max C/I 스케줄러는 전체 처리율을 최대화하기 위해 해당 서브 채널에서 채널 상태가 가장 좋은 이동국을 스케줄링하므로, 제 1 이동국은 20개의 서브채널을, 제 2 이동국은 4개의 서브 채널을 할당받게 된다. 이에 따라, 상기 제1 이동국은

에 따라 40개의 서브 채널들에 대해 피드백을 수행하고, 상기 제2 이동국은 8개의 서브 채널들에 대해 피드백을 수행한다.

이는 스케줄러의 특성을 고려하지 않고 단순히 SNR에 기반하여 피드백 양을 결정하던 종래의 방안과 달리, 각 이동국들이 평균적으로 할당받은 서브 채널의 개수를 각 이동국이 피드백하여야 하는 서브 채널의 개수로 결정하였기 때문이다. 즉, 더욱 많은 서브 채널을 할당받는 이동국이 보다 많은 피드백을 보내도록 하는 것이다. 여기서, 각 이동국들이 평균적으로 할당받은 서브 채널의 수는 특정 스케줄러의 각 이동국에 대한 선호도를 나타내는 지표로 활용될 수 있다.

본 발명에서 제안하는 방식에 따른 전체 피드백 양은 총 서브 채널 수와 피드백 효율도 지수에 의해 결정된다. 이러한 특징은 초기 시스템 설계시 CQI 피드백을 위해 할당되어야 할 제어 채널의 비중을 예측 가능케 한다.

한편, 본 발명은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식 기반의 이동 통신 시스템에 바람직하게 적용할 수 있다. 즉, 상기 이동 통신 시스템에 종래의 Best-M 기반의 피드백 방안 대신 본 발명에 따른 피드백 효율도 지수 기반 피드백 방안을 적용하게 되면, 스케줄러 선택에 있어서 자유도 제공 및 시그널링 오버헤드를 최소화할 수 있다. 도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 피드백 방안의 유용함을 나타내는 그래프들이며, 하기 표 1은 모의 실험 환경을 나타낸 표이다.

모의 실험은 OFDM/OFDMA 방식을 적용한 대표적인 통신 시스템인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템을 대상으로 한다. 한편, 사용자 이동성 모델은 ITU pedestrian B model을 적용하였는데, AMC 모드는 저속의 사용자만을 대상으로 하기 때문이다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명에서 제안하는 효율도 기반 피드백 방안을 사용하게 되면 스케줄링 정책에 상관없이 처리량(throughput) 및 공평성(fairness) 측면에서 성능 열화가 없음을 알 수 있다. 도 3 및 4에서 α는 α-비례공평성 스케줄러에서 스케줄링 정책을 나타내는 지수로 α가 0일 때는 Max C/I 스케줄링, α가 1일 때는 PF 스케줄링, α가 ∞로 근접할수록 Max-min fair 스케줄링을 나타낸다. 한편, 도 4에서는 공평성을 나타내기 위해 Jain's fairness index를 사용하였다. 도 3 및 4에서 종래의 Best-M, NST 방식의 경우 α가 0 근처에서, AST의 경우 α가 점차 증가함에 따라 전체 피드백의 성능을 왜곡시킴을 확인할 수 있다.

도 5에 도시한 바와 같이 본 발명에서 제안하는 효율도 기반 피드백 방안이 다른 피드백 방안들에 비해 전체 피드백 양이 줄어듦을 알 수 있다. 또한 이동국의 수가 변화하는 경우에도 피드백 양이 일정하게 유지됨을 알 수 있다. 한편 효율도 기반 피드백 방식의 전체 피드백 양은 약 매시간 슬롯에서 약 150회 수준에서 유지되는 것을 확인할 수 있는데, 이는 수학식 8에서 전체 서브 채널을 피드백 효율도 지수로 나눈 24/(1/6.25)와 일치한다.

도 6에 도시한 바와 같이 이동국의 수가 변화하는 경우에도 각 이동국이 피드백 양을 능동적으로 조절함으로써 이동국 수가 적은 경우라 할지라도 전체(full) 피드백 대비 성능 열화가 없음을 알 수 있다. 한편, 이동국의 수가 많은 경우에는 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이 다른 방식 대비 피드백 양을 줄임으로써 상향링크에서 소모되는 자원을 절약하는 이득을 얻는다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되지 않으며, 후술 되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 이동 통신 시스템에서 효율도에 기반한 피드백 감소 방안을 적용함으로써 시스템 성능의 열화 없이 요구되는 피드백 양을 상당히 줄일 수 있다는 이점을 갖는다. 한편, 종래 방식과 달리 다양한 스케줄링 환경하에서도 스케줄러의 특성을 왜곡시키지 않으며, 전체 피드백 양을 목적 값으로 일정하게 유지한다는 장점을 갖는다.

Claims (18)

1. 이동 통신 시스템에서 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법에 있어서,

   상기 이동국에 할당된 전체 주파수 대역 중 미리 설정된 피드백 효율도 지수와 상기 이동국이 할당받은 주파수 대역 개수의 평균치를 고려하여 피드백할 주파수 대역의 수를 결정하는 과정과,

   채널 품질이 양호한 순으로 상기 결정된 피드백할 주파수 대역의 수에 해당하는 주파수 대역을 선택하는 과정과,

   상기 선택한 주파수 대역의 채널 품질을 기지국으로 피드백하여야 함을 결정하는 과정을 포함하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 피드백할 주파수 대역의 결정은

   

   에 의해 결정하며,

   여기서

   

   는 최근접 정수 함수(nearest integer function)를 의미하며,

   

   는 k번째 이동국이 할당받은 주파수 대역 개수의 평균치를 의미하고, 피드백 효율도 지수 e는 0~1 사이의 값으로 결정함을 특징으로 하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기

   

   는

   

   와 같은 지수적 가중치 이동 평균(exponential weighted moving average) 방식으로 결정되며,

   여기서 t_e는 이동국 k에 할당된 서브 채널 개수의 평균을 구하기 위해 사용되는 구간(window)의 길이를 의미하며, s_k(t)는 이동국 k에 순시적(instantaneous)으로 할당된 서브 채널 개수의 순시(instantaneous) 값을 의미함을 특징으로 하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 이동국에 할당된 전체 주파수 대역의 수는 상기 기지국이 송신하는 제어 메시지의 수신을 통해 결정됨을 특징으로 하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 이동국이 피드백할 주파수 대역의 수가 상기 시스템에서 사용되는 전체 주파수 대역의 수 이상인 경우, 상기 시스템에서 사용되는 전체 주파수 대역의 수를 상기 피드백할 주파수 대역의 수로 결정함을 특징으로 하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 이동국이 피드백할 주파수 대역의 수가 0인 경우, 채널 품질이 가장 양호한 주파수 대역의 채널 품질 정보를 피드백하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 이동국의 채널 품질 정보 피드백 방법.
7. 제1항에 있어서,

   상기 피드백하기로 결정한 주파수 대역의 채널 품질을 상기 기지국으로 피드백하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
8. 제1항에 있어서,

   상기 미리 설정된 피드백 효율도 지수는 상기 이동국이 일정 시간 단위 동안 평균적으로 할당받은 서브 채널의 수 대비 채널 정보를 피드백 한 서브 채널의 수의 비임을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
9. 제1항에 있어서,

   상기 각각의 주파수 대역은 적어도 하나의 서브 캐리어를 포함함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
10. 이동 통신 시스템에서, 다수의 이동국들이 채널 품질 정보(CQI)를 피드백하는 방법에 있어서,

    상기 다수의 이동국들 각각이 피드백할 주파수 대역의 개수를 결정하는 과정과,

    상기 결정된 주파수 대역의 개수에 해당하는 주파수 대역을 선택하는 과정과,

    기지국으로 상기 선택된 주파수 대역의 채널 품질을 피드백하는 과정을 포함하며,

    상기 다수의 이동국들 각각은 피드백할 주파수 대역의 개수를 평균적으로 할당받은 서브 채널의 수 대비 채널 정보를 피드백한 서브 채널의 수의 비를 기반으로 결정함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 다수의 이동국들 각각이 피드백할 주파수 대역 개수는

    

    을 이용하여 결정하며,

    여기서

    

    는 최근접 정수 함수(nearest integer function)를 의미하며,

    

    는 k번째 이동국이 할당받은 주파수 대역 개수의 평균치를 의미하고, 피드백 효율도 지수 e는 0~1 사이의 값으로 결정됨을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기

    

    는

    

    와 같은 지수적 가중치 이동 평균(exponential weighted moving average) 방식으로 결정되며,

    여기서 t_e는 이동국 k에 할당된 서브 채널 개수의 평균을 구하기 위해 사용되는 구간(window)의 길이를 의미하며, s_k(t)는 이동국 k에 순시적(instantaneous)으로 할당된 서브 채널 개수의 순시(instantaneous) 값을 의미함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
13. 제12항에 있어서,

    상기 이동 k에 할당된 주파수 대역의 수는 상기 기지국이 송신하는 제어 메시지의 수신을 통해 결정됨을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
14. 제10항에 있어서,

    상기 이동국이 피드백할 주파수 대역의 수가 상기 시스템에서 사용되는 전체 주파수 대역의 수 이상인 경우, 상기 시스템에서 사용되는 전체 주파수 대역의 수를 상기 피드백할 주파수 대역의 수로 결정함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
15. 제10항에 있어서,

    상기 이동국이 피드백할 주파수 대역의 수가 0인 경우, 상기 이동국은 채널 품질이 가장 양호한 주파수 대역의 채널 품질 정보를 피드백하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
16. 제10항에 있어서,

    상기 채널 품질 정보는 신호대잡음비(SNR)임을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
17. 제11항에 있어서,

    상기 피드백 효율도 지수는 상기 이동국들 각각이 일정 시간 단위 동안 평균적으로 할당받은 서브 채널의 수 대비 채널 정보를 피드백 한 서브 채널의 수의 비임을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.
18. 제10항에 있어서,

    상기 각각의 주파수 대역은 적어도 하나의 서브 캐리어를 포함함을 특징으로 하는 채널 품질 정보 피드백 방법.

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