KR101030365B1 - 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신 시스템에서 이동 단말기가 채널 상태 정보를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에서 이동 단말기는 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹 내에서 선택된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 하나의 이동 단말기에서 수신하며, 상기 제1정보에 의해 자신이 대표 단말기로 지정되는지를 확인하고, 자신이 대표 단말기로 지정되는 경우, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 자신의 CQI를 기지국으로 송신하며, 기지국은 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 대표 단말기를 결정하고, 상기 결정된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를 생성하며, 상기 제1정보를 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 대표 단말기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 CQI를 수신함을 특징으로 한다.
통신 시스템, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access), 쉐도우 페이딩(shadow fading), 채널 상태 정보(CQI: Channel Quality Information)

Description

통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING/RECEIVING A CHANNEL STATE INFORMATION IN A COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 미리 지정되는 순서대로 단말기로부터 채널 상태 정보를 수신하는 과정을 나타내는 순서도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 전송하는 그룹_CQI_페어 메시지의 구조를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 방송 메시지를 이용하여 채널 상태 정보의 오류를 정정하는 과정을 나타내는 순서도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 주변 단말기가 대표 단말기의 채널 상태 정보를 이용하여 채널 상태 정보의 오류를 정정하는 과정을 나타내는 순서도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 단말 그룹 영역에 임의의 단말기를 추가하는 과정을 나타내는 순서도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 단말 그룹 영 역에서 임의의 단말기를 이탈하는 과정을 나타내는 순서도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 특정 단말기로부터 채널 상태 정보를 수신하는 과정을 나타내는 순서도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 전송하는 그룹_CQI_논페어 메시지의 구조를 도시한 도면
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 데이터 오류가 최소인 단말기로부터 채널 상태 정보를 수신하는 과정을 나타내는 순서도
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 이동 단말 중계기로부터 채널 상태 정보를 수신하는 과정을 나타내는 순서도
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 전송하는 그룹_CQI_논페어 메시지의 구조를 도시한 도면
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 대표 단말기와 주변 단말기들 사이에 채널환경 차이가 K(dB) 이상일 확률을 도시한 도면
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 그룹 내의 이동 단말기 수가 증가함에 따른 상향링크 오버헤드 데이터량을 도시한 도면
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 통신 시스템에서 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다)를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
통신 시스템은 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)들에게 고속으로 대용량 데이터를 제공하기 위한 형태로 발전해나가고 있다. 이렇게, 고속으로 대용량의 데이터를 제공하기 위해서 통신 시스템은 기존보다 더 높은 데이터 처리율을 요구한다. 상기 데이터 처리율을 높이기 위해서 통신 시스템은 일반적으로 채널 적응적 전송(Channel Adaptive Transmission) 방식을 사용한다.
상기 채널 적응적 전송 방식은 기지국(BS: Base Station)과 MS간의 채널 품질을 고려하여 MS로 전송할 데이터의 부호화(Coding) 방식과 변조(Modulation) 방식을 결정하여 전송하는 방식이다. 그리고 채널 적응적 전송 방식의 대표적인 예로 적응적 변조 및 부호화(AMC: Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭하기로 한다) 방식이 존재한다. 만약에 기지국이 AMC 방식을 사용할 경우, 기지국은 각 MS들과의 채널 품질을 고려하여 해당 MS에 전송할 데이터에 사용할 변조 및 코딩 방식(MCS: Modulation and Coding Scheme, 이하 'MCS'라 칭하기로 한다) 레벨(level)을 적응적으로 결정한다. 이렇게, 기지국이 각 MS들과의 채널 품질을 고려하여 MCS 레벨을 적응적으로 결정하기 위해서는 각 MS들의 채널 품질을 파악해야 한다. 이를 위해, 각 MS들은 현재의 채널 품질을 나타내는 CQI를 기지국으로 피드백(feedback)한다. 그리고 기지국은 MS들이 피드백한 CQI를 수신하고, 수신된 CQI를 사용하여 각 MS들의 MCS 레벨을 결정한다.
여기서, CQI는 일 예로 신호 대 간섭 잡음비(SINR: Signal to Interference plus Noise Ratio, 이하 'SINR'이라 칭하기로 한다) 값이나 MCS 레벨 값 등이 될 수 있다. 한편, MS가 CQI를 피드백하는 방식에는 여러 가지 방식이 있으며, 이 중 대표적인 방식이 평균(average) CQI 방식과 밴드(band) CQI 방식이다. 상기 평균 CQI 방식은 MS가 자신에게 할당된 서브 채널(sub-channel)들에 대한 평균 CQI를 전송하는 방식이다. 그리고 밴드 CQI 방식은 상기 MS가 자신에게 할당된 서브 채널들 각각에 대한 CQI를 전송하는 방식이다.
즉, 평균 CQI 방식은 MS에게 할당된 채널의 슬로우 페이딩(slow fading) 정보를 피드백하는 방식이며, 밴드 CQI 방식은 MS에게 할당된 채널의 패스트 페이딩(fast fading) 정보를 피드백하는 방식이다. 상기에서 설명한 바와 같이, 평균 CQI 방식은 MS가 자신에게 할당된 서브 채널들에 대해서 1개의 평균 CQI만을 기지국으로 피드백하므로, 자신에게 할당된 서브 채널들 각각에 대한 CQI들을 기지국으로 피드백하는 밴드 CQI 방식에 비해 CQI 피드백으로 인한 오버헤드(overhead)가 감소한다. 따라서 통신 시스템에서 오버헤드 측면을 고려할 경우에는 밴드 CQI 방식에 비해 평균 CQI 방식을 사용하는 것이 바람직하다.
그러나 이렇게 통신 시스템에서 평균 CQI 방식을 사용한다고 하더라도, 상기 통신 시스템에서 서비스하는 MS의 개수가 증가할수록 CQI 피드백으로 인한 오버헤드는 증가한다. 또한, MS들 각각도 CQI를 피드백하기 위해 전력을 소모하는 등 불가피한 오버헤드가 발생하게 된다. 따라서 통신 시스템 측면에서 CQI 피드백으로 인한 오버헤드를 감소시키면서도, MS 측면에서 CQI 피드백으로 전력 소모 등의 오버헤드를 감소시키는 방안에 대한 필요성이 대두되고 있다.
따라서 본 발명은 통신 시스템에서 CQI 피드백으로 인한 오버헤드를 감소할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 MS가 CQI 피드백으로 인한 전력 소모를 감소할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명에서 제안하는 방법은; 통신 시스템에서 이동 단말기가 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 송신하는 방법에 있어서, 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹 내에서 선택된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 하나의 이동 단말기에서 수신하며, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 제1정보에 의해 자신이 대표 단말기로 지정되는지를 확인하고, 자신이 대표 단말기로 지정되는 경우, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 자신의 CQI를 기지국으로 송신함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 다른 방법은; 통신 시스템에서 기지국이 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 수신하는 방법에 있어서, 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 대표 단말기를 결정하고, 상기 결정된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를 생성하며, 상기 제1정보를 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 대표 단말기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 CQI를 수신함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 방법은; 통신 시스템에서 이동 단말 중계기가 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 송신하는 방법에 있어서, 이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 대표하여 CQI를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 수신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 기지국으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 자신의 CQI를 송신함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 방법은; 통신 시스템에서 기지국이 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 수신하는 방법에 있어서, 이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 CQI를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 생성하며, 상기 제1정보를 상기 이동 단말 중계기로 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 이동 단말 중계기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 CQI를 수신함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 장치는; 통신 시스템에서 이동 단말기가 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 송신하는 장치에 있어서, 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹 내에서 선택된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를 수신하며, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 제1정보에 의해 자신이 대표 단말기로 지정되는지를 확인하고, 자신이 대표 단말기로 지정된 경우, 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 자신의 CQI를 기지국으로 송신하는 이동 단말기를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 다른 장치는; 통신 시스템에서 기지국이 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 수신하는 장치에 있어서, 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 대표 단말기를 결정하고, 상기 결정된 대표 단말기를 나타내는 제1정보를 생성하며, 상기 제1정보를 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 대표 단말기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 CQI를 수신하는 기지국을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 장치는; 통신 시스템에서 이동 단말 중계기가 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 송신하는 장치에 있어서, 이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 대표하여 CQI를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 수신하며, 상기 제1정보에 대한 응답으로 기지국으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 자신의 CQI를 송신하는 상기 이동 단말 중계기를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 또 다른 장치는; 통신 시스템에서 기지국이 채널 품질 정보(CQI: Channel Quality Information)를 수신하는 장치에 있어서, 이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 CQI로서 CQI를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 생성하며, 상기 이동 단말 중계기로 상기 제1정보를 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 이동 단말 중계기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 CQI를 수신하는 기지국을 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 통신 시스템에서 유사한 채널 상태를 가지는 MS들끼리 그룹을 생성하고, 평균 CQI 방식에 따라 그룹 단위로 CQI를 송수신하는 장치 및 방법을 제안한다. 그리고 본 발명에서 제안하는 CQI 송수신 장치 및 방법은 모든 통신 시스템에 적용될 수 있으나 설명의 편의상 직교 주파수 분할 다중 액세스 방식(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)을 사용하는 통신 시스템에 적용된다고 가정하기로 한다.
그러면 여기서 평균 CQI 방식에 대해서 간단하게 설명하면 다음과 같다. 평균 CQI 방식은 MS가 자신에게 할당된 서브 채널(sub-channel)들에 대한 평균 CQI를 전송하는 방식으로서, MS 채널의 슬로우 페이딩(slow fading) 정보를 피드백하는 방식이다. 본 발명에서 제안하는 평균 CQI 방식에 대해서 구체적으로 설명하기에 앞서 무선 채널의 구성 요소에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 무선 채널의 구성 요소는 크게 경로 손실(path loss), 쉐도우 페이딩(shadow fading), 다중 경로 페이딩(multi-path fading)으로 분류되며, 상기 각 구성 요소는 동작 범위와 편차(이하, 'variation'이라 칭하기로 한다)를 가진다. 여기서 동작 범위란 채널 구성 요소가 서로 상관없게 되는(uncorrelated) 거리 차, 즉 코히어런스 거리(coherence distance)를 나타낸다. 그리고 variation는 각 채널의 구성 요소가 랜덤 가변(random variable)이라고 가정하였을 때, 각 구성 요소의 분산(variance, 이하 'variance'라 칭하기로 한다)을 나타낸다.
앞에서 언급한 무선 채널의 구성 요소 중에서 경로 손실이 가장 넓은 동작 범위를 가지며, 쉐도우 페이딩이 그 다음의 동작 범위를 가지고, 다중 경로 페이딩이 가장 좁은 동작 범위를 가진다. 그리고 variation 은 상기 경로 손실에서 random variable 이 아니라 상수라고 가정할 수 있다. 즉, 경로 손실의 variation은 기지국과 MS의 거리와 동일한 값을 가진다. 상기 쉐도우 페이딩은 6~10[dB]의 variation 를 가지며, 다중 경로 페이딩은 20-30[dB]의 variation 를 가진다.
그리고 경로 손실과 쉐도우 페이딩을 합쳐서 슬로우 페이딩(slow fading)이라고 하며, 다중 경로 페이딩을 패스트 페이딩(fast fading)이라고 한다. 상기 평균 CQI 방식은 MS가 자신에게 할당된 서브 채널들의 평균 CQI를 기지국(BS: Base Station)으로 피드백하는 방식이며, 상기 평균 CQI는 각 서브 채널의 패스트 페이딩 성분은 평균되어 사라지고, 슬로우 페이딩 성분만을 나타낸다.
한편, 슬로우 페이딩은 공간적 연관성을 가진다. 왜냐하면, 슬로우 페이딩을 구성하는 경로 손실은 MS와 기지국간의 거리이므로, 서로 비슷한 위치에 있는 MS들 각각은 서로 차이가 크지 않은 경로 손실을 가진다. 그리고 슬로우 페이딩을 구성하는 쉐도우 페이딩도 공간적 연관성을 가진다. 결국, 슬로우 페이딩은 공간적 연관성을 가지며, 거리상 비슷한 위치에 있는 MS들은 유사한 슬로우 페이딩 특성을 가지게 된다.
즉, 평균 CQI 방식을 이용하는 통신 시스템에서 일정 범위 내에 위치하며 동일한 이동 속도를 가지는 MS들은 유사한 채널 상태를 가지게 되므로, 유사한 슬로우 페이딩 특성을 가지게 된다. 이렇게, 유사한 슬로우 페이딩 특성을 가지는 MS들은 기지국으로 거의 동일한 평균 CQI들을 피드백하며, 기지국은 피드백된 평균 CQI들을 이용하여 거의 동일한 변조 및 코딩 방식(MCS: Modulation and Coding Scheme, 이하 'MCS'라 칭하기로 한다) 레벨(level)들을 결정할 것이다.
이에 따라 본 발명에서 제안하는 기지국은 모든 MS들을 일정 범위 내에 위치하며 유사한 채널 상태를 가지는 MS들끼리 모아서 그룹을 생성한다. 그리고 그룹에 포함되어 있는 MS들 각각이 평균 CQI를 피드백하는 것이 아니라 상기 MS들 중 특정 MS만이 상기 그룹을 대표하여 평균 CQI를 피드백하도록 한다. 그러면 기지국은 그룹 단위로 피드백되는 평균 CQI를 사용하여 그룹 단위로 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨을 해당 그룹에 포함되어 있는 MS들로 전송할 데이터에 동일하게 적용하여 부호화 및 변조한 후, 상기 MS들로 전송한다.
본 발명을 설명할 때, 싱글-홉(single-hop) 통신망과 이동 단말 중계기(MRS: mobile relay station)를 이용하는 멀티-홉(multi-hop) 통신망으로 구분하여 설명하고자 한다. 그리고 그룹에 포함되는 MS들 중 CQI를 피드백하는 MS를 대표 MS라고 칭하기로 하며, 상기 그룹에 포함되는 MS들 중에서 상기 대표 MS를 제외한 MS들을 주변 MS들이라고 칭하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 싱글-홉 통신망을 구비하는 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 상기 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 통신 시스템의 구성요소들을 설명하고자 한다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템은 셀(110)을 가지며, 셀(110)을 관장하는 기지국(100)과 셀(110) 내에 위치하는 제1 MS(112)와 제2 MS(114)와 제3 MS(116)와 제4 MS(118)와 제5 MS(120)를 포함한다.
그리고 기지국(100)은 제1 MS(112)와 제2 MS(114)와 제3 MS(116)가 일정 범위 내에 위치하며, 유사한 채널 상태를 가지는 경우, 임의의 그룹(130)을 생성할 수 있다. 그리고 기지국(100)은 그룹(130)에 포함되는 제1 MS(112)와 제2 MS(114)와 제3 MS(116) 중에서 대표 MS를 지정한다. 그리고 대표 MS는 평균 CQI를 피드백한다. 그리고 기지국(100)은 상기 피드백된 평균 CQI를 분석하여 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 그룹(130)에 포함된 MS들로 전송할 데이터를 부호화 및 변조한 후, 전송한다.
평균 CQI 방식은 기지국(100)이 대표 단말기를 지정하는 방식에 따라 페어(fair) 평균 CQI 피드백 방식과 논-페어(non-fair) 평균 CQI 피드백 방식으로 구분된다. 여기서 페어 평균 CQI 피드백 방식은 그룹에 포함된 MS들을 미리 지정되는 순서대로 돌아가면서 대표 MS로 지정하고, 상기 대표 MS는 그룹을 대표하여 평균 CQI를 피드백하는 방식이다. 그리고 논-페어 평균 CQI 피드백 방식은 그룹에 포함된 MS들 중에서 특정 MS를 대표 MS로 지정하고, 상기 대표 MS만이 그룹을 대표하여 평균 CQI를 피드백하는 방식이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 페어 평균 CQI 피드백 방식에 따라 평균 CQI를 피드백하는 과정을 나타내는 순서도 이다.
여기서 페어 평균 CQI 피드백 방식은 기지국이 한 그룹에 포함되는 MS들을 순서대로 돌아가면서 대표 MS로 지정하고, 상기 대표 MS가 그룹을 대표하여 평균 CQI를 피드백하는 방식이다. 페어 평균 CQI 피드백 방식에서 MS들이 돌아가면서 대표 MS로 지정되므로, CQI 피드백에 의한 전력 소모를 각 MS들이 분담하는 장점이 있다.
본 발명을 간단히 설명하기 위해, 기지국이 n개의 MS를 그룹화 한다고 가정한다. 208 단계에서 기지국(200)은 셀 내의 모든 단말기들 중에서 일정 범위 내에 위치하며, 채널 상태가 유사한 MS들을 검색하여 그룹화 한다.
이때, 기지국은 MS들 간의 SINR 값 차이를 계산하고, 상기 계산된 SINR 값 차이가 일정 범위 내에 포함되면 채널 상태가 서로 유사한 것으로 파악할 수 있다.
그리고 기지국(200)은 그룹에 포함된 MS들 중에서 제1 MS(202)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다.
그룹_CQI_페어 메시지의 구조는 도 3을 참조하여 설명하고자 한다. 도 3을 참조하면, 그룹_CQI_페어 메시지(300)는 한 그룹에 포함된 MS 개수를 나타내는 그룹 단말 개수 정보(302)와 한 그룹에 포함되는 MS들 각각의 정보를 포함하는 그룹 단말 정보(304)와 대표 MS가 평균 CQI를 피드백하기 위한 자원의 프레임 내 위치 등을 나타내는 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)와 MS들이 주기적으로 평균 CQI를 전송하기 위한 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)를 포함한다. 여기서 그룹 단말 정보(304)는 MS들 각각을 구별하기 위한 식별(index) 정보가 될 수 있다.
그리고 210단계에서 제1 MS(202)는 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 수신하면, 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 오류 없이 수신하였다는 것을 알리기 위한 ACK(ACKnowledge) 메시지를 생성하여 기지국(200)으로 전송한다.
그리고 212단계에서 기지국(200)은 상기 그룹에 포함되는 MS들 중에서 제2 MS(204)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다. 그리고 214단계에서 제2 MS(204)는 상기 ACK 메시지를 생성하여 기지국(200)으로 전송한다.
그리고 216단계에서 기지국(200)은 상기 그룹에 포함되는 MS들 중에서 제n MS(206)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다. 그리고 218단계에서 제n MS(206)는 상기 ACK 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
208단계부터 218단계까지는 기지국(200)이 그룹에 포함되는 MS들 각각에게 그룹_CQI_페어 메시지를 전송하고, 그룹_CQI_페어 메시지를 수신한 MS들 각각은 기지국(200)으로 ACK 메시지를 전송하는 과정을 설명한 것이다. 여기서 208단계부터 218단계까지의 과정을 페어 평균 CQI 피드백 방식의 초기화 과정이라고 칭하기로 한다.
만약에 기지국(200)이 그룹에 포함되어 있는 MS들 각각으로부터 ACK 메시지를 수신하지 못 하면, ACK 메시지를 전송하지 않은 MS로 그룹_CQI_페어 메시지를 재전송할 수 있다.
MS들 각각은 그룹_CQI_페어 메시지에 포함되어 있는 그룹 단말 개수 정보(302)와 그룹 단말 정보 (304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)를 사용하여 자신이 언제 대표 단말기로 지정되는지 파악할 수 있다. 예를 들면, 그룹 단말 정보에 포함된 단말 식별 정보들 중에서 첫 번째 단말 식별 정보에 대응되는 MS가 평균 CQI를 피드백하며, 두 번째 단말 식별 정보에 대응되는 MS가 평균 CQI를 피드백할 수 있다. 그리고 마지막 번째 단말 식별 정보에 대응되는 MS가 평균 CQI를 피드백하면, 다시 첫 번째 단말 식별 정보에 대응되는 MS가 평균 CQI를 피드백할 수 있다.
220단계에서 제1 MS(202)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 자신에게 할당된 서브 채널들 각각에 대한 CQI를 평균하여 평균 CQI를 생성한다. 그리고 제1 MS(202)는 상기 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 상기 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 CQI_피드백 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
222단계에서 제2 MS(204)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 상기 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 CQI_피드백 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
224단계에서 제n MS(206)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 상기 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 CQI_피드백 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
226단계에서 제1 MS(202)는 자신이 다시 대표 MS로 지정되면, 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 상기 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 CQI_피드백 메시지를 기지국(200)으로 전송한다.
220단계부터 226단계까지는 그룹에 포함되는 MS들 중에서 대표 MS가 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(200)으로 전송하는 과정을 설명한 것이다. 상기 그룹에 포함되는 MS들 각각은 미리 지정되는 순서대로 돌아가면서 대표 MS로 지정되며, 대표 MS는 상기 그룹을 대표하여 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 기지국(200)으로 전송한다.
이후에 기지국은 대표 MS로부터 수신한 평균 CQI를 이용하여 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨을 그룹에 포함되는 MS들로 전송할 데이터에 적용하여 부호화 및 변조를 수행한 후, 전송한다.
이와 같이, 기지국이 대표 MS의 평균 CQI에 의해 결정된 MCS 레벨을 그대로 그룹에 포함된 MS들로 전송할 데이터에 적용하면, 전체 채널의 데이터 전송률이 감소하는 장점이 있다.
그러나 통신 시스템에서 주변 MS들이 원하는 MCS 레벨은 대표 MS에 의해 결정된 MCS 레벨과 서로 다를 수 있다.
따라서 통신 시스템은 주변 MS들 각각의 평균 CQI에 따라 그룹에 포함되는 MS들 각각이 서로 다른 MCS 레벨을 설정할 수 있는 CQI 피드백 오류 정정 방식이 필요하다. 이러한 CQI 피드백 오류 정정 방식은 기지국 오류 정정(Base station error correction) 방식, 단말기 오류 정정(terminal error correction) 방식과 자동 오류 정정(Auto error correction) 방식 등이 존재할 수 있다.
먼저, 기지국 오류 정정 방식은 기지국이 주체가 되어 CQI 피드백 오류를 정정하는 방식으로, 기지국에서 전송되는 방송 메시지를 사용하여 CQI 피드백 오류를 정정하는 방송 메시지 오류 정정(Broadcasting Message error correction) 방식과 기지국에서 전송되는 MAP 메시지를 사용하여 CQI 피드백 오류를 정정하는 MAP 메시지 오류 정정(MAP Message error correction) 방식으로 구분될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 방송 메시지 오류 방식을 이용하여 CQI 피드백 오류를 정정하는 과정을 나타내는 순서도 이다. 이제부터 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 방송 메시지 오류 정정 방식에 따라 CQI 피드백 오류를 정정하는 과정을 설명하고자 한다.
406단계에서 기지국(400)은 대표 MS(402)로부터 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 수신하면, 상기 CQI_피드백 메시지에 포함되어 있는 평균 CQI를 사용하여 대표 MS에 의해 결정된 MCS 레벨(이하 '대표 단말기의 MCS 레벨'이라 칭하기로 한다)을 결정한다. 그리고 기지국(400)은 그룹에 포함되는 MS들 각각에 대응되도록 상기 대표 MS의 MCS 레벨을 설정한다.
그리고 408단계에서 기지국(400)은 상기 대표 MS의 MCS 레벨을 포함하는 CQI_피드백_방송 메시지를 생성하여 주변 MS들(404)로 전송한다.
그리고 410단계에서 주변 MS들(404) 각각은 상기 CQI_피드백_방송 메시지를 수신하면, 자신이 원하는 MCS 레벨(이하 '주변 MS의 MCS 레벨'이라 칭하기로 한다)과 상기 CQI_피드백_방송 메시지에 포함된 상기 대표 MS의 MCS 레벨을 서로 비교한다.
만약에 상기 대표 MS의 MCS 레벨과 상기 주변 MS의 MCS 레벨이 서로 다른 경우, 주변 MS들(404) 중에서 해당 주변 MS는 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 포함하는 ACK 메시지를 생성하여 기지국(400)으로 전송한다. 여기서 ACK 메시지는 상기 CQI_피드백_방송 메시지를 오류 없이 수신됨을 알리는 메시지이다.
이와 달리, 상기 대표 MS의 MCS 레벨과 상기 주변 MS의 MCS 레벨이 동일한 경우, 주변 MS들(404) 중에서 해당 주변 MS는 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 포함하지 않는 ACK 메시지를 기지국(400)으로 전송한다.
기지국(400)이 주변 MS의 MCS 레벨을 포함하는 ACK 메시지를 수신하면, 상기 수신된 ACK 메시지를 분석하여 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 검출한다. 그리고 기지국(400)은 주변 단말기들(404) 각각에 대응되도록 설정된 대표 MS의 MCS 레벨 중에서 상기 ACK 메시지를 전송한 주변 MS에 대응되는 대표 MS의 MCS 레벨을 상기 주변 MS의 MCS 레벨로 재설정한다. 그리고 기지국(400)은 그룹에 포함되는 MS들에 대응되는 MCS 레벨에 따라 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
MAP 메시지 오류 정정 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국은 MS들로 데이터를 전송하기 전에 MAP 메시지를 전송한다. 상기 MAP 메시지는 각 MS별 MCS 레벨을 포함한다. 상기 MAP 메시지를 수신하는 주변 MS들 각각은 자신에게 대응되는 MCS 레벨을 검색하고, 상기 검색된 MCS 레벨과 자신이 원하는 주변 MS의 MCS 레벨을 비교한다.
만약에 상기 검색된 MCS 레벨과 주변 MS의 MCS 레벨이 서로 다른 경우, 해당 주변 단말기는 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 포함하는 MCS 레벨 재설정 메시지를 생성하여 기지국으로 전송한다.
그리고 기지국은 상기 MCS 레벨 재설정 메시지를 수신하면, 상기 MCS 레벨 재설정 메시지를 전송한 주변 MS를 파악하고, 상기 주변 MS에 대응되는 MCS 레벨을 상기 주변 MS의 MCS 레벨로 변경하고, 변경된 MCS 레벨에 따라 상기 주변 MS로 전송할 데이터를 부호화 및 변조한 후, 전송한다.
그리고 단말기 오류 정정 방식은 MS가 주체가 되어 CQI 피드백 오류를 정정하는 방식이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 주변 MS가 대표 MS의 CQI를 사용하여 CQI 피드백 오류를 정정하는 과정을 도시한 순서도 이다.
이제부터, 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 단말기 오류 정정 방식에 따라 CQI 피드백 오류를 정정하는 과정을 설명하고자 한다.
506단계에서 대표 MS(502)는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 기지국(500)으로 전송한다.
그리고 508단계에서 주변 MS들(504)은 상기 CQI_피드백 메시지를 직접 수신한다. 이 때, 주변 MS들(504)은 그룹_CQI_페어 메시지(300)의 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)를 사용하여 상기 CQI_피드백 메시지를 수신할 수 있다.
그리고 510단계에서 주변 MS들(504) 각각은 CQI_피드백 메시지에 포함되어 있는 대표 MS의 CQI를 이용하여 대표 MS의 MCS 레벨을 결정하고, 결정된 대표 MS의 MCS 레벨과 자신이 원하는 MCS 레벨(이하 '주변 MS의 MCS 레벨'이라 칭하기로 한다)을 서로 비교한다.
만약에 상기 결정된 대표 MS의 MCS 레벨과 상기 주변 MS의 MCS 레벨이 서로 다른 경우, 주변 MS들(504) 중에서 해당 주변 MS는 자신의 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백_재설정 메시지를 생성하여 기지국(500)으로 전송한다.
그리고 기지국(500)은 상기 CQI_피드백_재설정 메시지를 수신하면, 상기 CQI_피드백_재설정 메시지를 전송한 주변 MS를 파악하고, 상기 평균 CQI를 사용하여 상기 주변 MS가 원하는 주변 MS의 MCS 레벨을 결정한다. 그리고 기지국(500)은 상기 주변 MS에 대응되는 MCS 레벨을 상기 결정된 주변 MS의 MCS 레벨로 재설정하고, 상기 재설정된 주변 MS의 MCS 레벨에 따라 상기 주변 MS로 전송할 데이터를 부호화 및 변조한 후, 전송한다. 그리고 기지국(500)은 상기 CQI_피드백_재설정 메시지를 오류 없이 수신하는 경우, ACK 메시지를 상기 CQI_피드백_재설정 메시지를 전송한 주변 MS로 전송할 수 있다.
자동 오류 정정 방식은 주변 MS들이 MCS레벨을 재설정하기 위한 MCS 레벨 또는 평균 CQI를 전송하지 않고, 기지국이 자동으로 주변 MS들 각각에 대응되는 MCS 레벨을 조절하는 방식이다.
일반적으로 대표 MS의 MCS 레벨과 주변 MS들 각각이 요구하는 MCS 레벨을 비교할 때, 2레벨 이상의 차이가 나타날 가능성은 낮다. 이에 따라, 주변 MS들 각각이 요구하는 MCS 레벨은 대표 MS의 MCS 레벨보다 한 레벨 높은 경우이거나 한 레벨 낮은 경우이거나 대표 MS의 MCS 레벨과 동일한 경우가 될 것이다.
따라서 자동 오류 정정 방식을 적용한 기지국은 주변 MS의 데이터 오류율이 목표 데이터 오류율보다 더 크면, 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 한 레벨 낮추고, 목표 데이터 오류율보다 더 작으면, 상기 주변 MS의 MCS 레벨을 한 레벨 높여서 자동으로 주변 MS의 MCS 레벨을 조절할 수 있다.
이러한 자동 오류 정정 방식은 기지국 오류 정정 방식과 단말기 오류 정정 방식과 다르게 기지국과 주변 단말기 간에 MCS 레벨을 재설정하기 위한 데이터를 전송하는 오버헤드가 없는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 그룹에 임의의 MS를 추가하는 과정을 나타내는 순서도 이다. 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 기지국이 미리 지정된 그룹에 채널 상태와 위치가 유사한 MS를 추가하는 과정을 설명하고자 한다.
606단계에서 기지국(600)은 특정 단말기의 위치와 미리 지정된 그룹에 포함된 MS들(이하 '그룹 MS들'이라고 칭한다)의 위치를 비교하여 일정 범위 내에 위치하며 상기 그룹 MS들의 채널 상태와 유사한 채널 상태를 가지는 MS(이하 '그룹 추가 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다.
그리고 기지국(600)은 그룹 추가 MS(604)가 존재하는 경우, 상기 그룹 MS들(602)로 미리 전송한 그룹_CQI_페어 메시지에서 그룹 단말 개수 정보(302)를 하나 추가하고, 그룹 단말 정보(304)에 그룹 추가 MS(604)의 정보를 추가하여 새로운 그룹_CQI_페어 메시지를 생성한다. 그리고 기지국(600)은 상기 생성된 그룹_CQI_페어 메시지를 그룹 추가 MS(604)로 전송한다.
그리고 608단계에서 그룹 추가 MS(604)는 상기 생성된 그룹_CQI_페어 메시지를 오류 없이 수신하면, ACK 메시지를 기지국(600)으로 전송한다. 그리고 그룹 추가 단말기(604)는 상기 그룹_CQI_페어 메시지에 따라 자신이 언제 대표 MS로 지정되는지 파악할 수 있다.
그리고 610단계에서 상기 기지국(600)은 상기 그룹에 그룹 추가 MS(604)가 추가됨을 알리기 위한 그룹 추가 알림 메시지를 생성하여 그룹 MS들(602)로 전송한다. 이때, 그룹 추가 알림 메시지는 그룹 추가 MS(604)의 정보를 포함할 수 있다.
그리고 612단계에서 상기 그룹 추가 알림 메시지를 오류 없이 수신하면, 그룹 MS들(602) 각각은 미리 저장된 그룹 단말 개수 정보의 단말 개수를 하나 증가하고, 미리 저장된 그룹 단말 정보(304)에 그룹 추가 MS(604)의 정보를 추가한다. 그리고 그룹 MS들(602) 각각은 상기 그룹 추가 알림 메시지에 대한 ACK 메시지를 기지국(600)으로 전송한다.
그리고 614단계에서 그룹 MS들(602) 중에서 대표 MS가 자신의 채널 상태에 해당하는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(600)으로 전송한다.
이후에 그룹 추가 MS(604)가 대표 MS로 지정되는 경우, 자신의 채널 상태에 해당하는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(600)으로 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 그룹에서 임의의 MS를 이탈하는 과정을 나타내는 순서 도이다. 이제부터, 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 기지국이 그룹 MS들 중에서 서로 간의 채널 상태가 다른 MS를 이탈하는 과정을 설명하고자 한다.
706단계에서 기지국(700)은 그룹 MS들 중에서 위치가 일정 범위를 벗어나거나 그룹 MS들 간의 채널 상태 차이가 일정 범위에 포함되지 않는 MS(이하 '그룹 이탈 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다. 만약에 기지국(700)은 그룹 이탈 MS(704)가 존재하는 경우, 그룹 이탈 MS(704)로 그룹 이탈_CQI 메시지를 전송한다.
그리고 708단계에서 그룹 이탈 MS(704)는 상기 그룹 이탈_CQI 메시지를 수신하면, 그룹에서 이탈하여 단독으로 자신의 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 기지국(700)으로 전송하도록 설정하고, 상기 그룹 이탈_CQI 메시지에 대한 ACK 메시지를 기지국(700)으로 전송한다.
그리고 710단계에서 기지국(700)은 그룹 이탈 MS(704)가 이탈되었다는 것을 알리기 위한 그룹 이탈 알림 메시지를 생성하여 그룹 이탈 MS(704)를 제외한 그룹 MS들(702)로 전송한다.
이때, 그룹 이탈 알림 메시지는 그룹 이탈 MS(704)의 정보를 포함한다.
그리고 712단계에서 그룹 MS들(702)이 상기 그룹 이탈 알림 메시지를 오류 없이 수신하면, 그룹 MS들(702) 각각은 미리 저장된 그룹 단말 개수 정보(302)의 단말 개수를 하나 감소하여 저장하고, 미리 저장된 그룹 단말 정보(304)에서 그룹 이탈 MS(704)의 정보를 제거한 후 저장한다. 그리고 그룹 MS들(702) 각각은 상기 저장된 그룹 단말 개수 정보(302)와 상기 저장된 그룹 단말 정보(304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)를 이용하여 자신이 언제 대표 MS로 지정되는지 파악한다.
그리고 그룹 MS들(702) 각각은 상기 그룹 이탈 알림 메시지에 대한 ACK 메시지를 기지국(700)으로 전송한다.
그리고 714단계에서 그룹 MS들(702) 중에서 대표 MS가 자신의 채널 상태에 해당하는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(700)으로 전송한다.
그리고 그룹 이탈 MS(704)는 자신의 채널 상태에 해당하는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후 기지국(700)으로 단독 전송한다.
이러한 페어 평균 CQI 피드백 방식은 그룹 MS들이 순서대로 돌아가면서 CQI_피드백 메시지를 전송한다. 그러나 CQI_피드백 메시지를 전송하는 순서가 엇갈리게 되면, 그룹에 포함된 MS들은 동시에 CQI_피드백 메시지를 전송하여 충돌하는 CQI 피드백 충돌이나 CQI_피드백 메시지를 전송하는 않는 CQI_피드백 생략이 발생할 수 있다. 또한 통신 시스템의 채널 상태가 변경됨에 따라 CQI 피드백 전송 자원 정보(306)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)가 변경될 수 있다.
이러한 CIQ_피드백 충돌이나 CQI_피드백 생략 등을 막기 위해 그룹 MS들 각각은 주기적으로 그룹 단말 개수 정보(302)와 자신의 단말 정보와 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)를 재설정하여야 한다. 따라서 기지국(700)은 주기적으로 그룹_CQI_페어 메시지(300)를 그룹 MS들로 전송하여 그룹 MS들이 상기 정보들을 재설정할 수 있도록 한다. 그러므로 기지국은 주기적으로 그룹_CQI_페어 메시지(300)를 전송함으로 페어 평균 CQI 피드백 방식의 안전성을 증가할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 논-페어 평균 CQI 피드백 방식에 따라 대표 MS를 지정하고, 상기 대표 MS가 계속해서 평균 CQI를 피드백하는 과정을 나타내는 순서도 이다.
상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식은 기지국이 그룹에 포함된 MS들 중에서 특정 MS를 대표 MS로 지정하고, 상기 대표 MS가 CQI를 계속해서 피드백하는 방식이다.
이러한 논-페어 평균 CQI 피드백 방식은 대표 MS를 선택하는 방식에 따라 랜덤-선택(random-selection) 방식과 최대전력-선택(maximum power-selection) 방식과 최적 위치-선택(best position-selection) 방식 등으로 구분될 수 있다.
먼저, 랜덤-선택 방식은 기지국이 그룹에 포함되는 MS들 중에서 임의의 MS를 대표 MS로 지정하는 방식이다. 그리고 최대 전력-선택 방식은 기지국이 그룹에 포함되는 MS들 중에서 전력이 최대인 MS를 검색하여 대표 MS로 지정하는 방식이다. 그리고 최적 위치-선택 방식은 기지국이 그룹에 포함되는 MS들 중에서 채널 상태가 가장 좋은 MS를 검색하여 대표 MS로 지정하는 방식이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 랜덤-선택 방식에 따라 대표 MS를 지정하고, 상기 대표 MS가 CQI를 피드백하는 과정을 나타내는 순서도 이다.
본 발명을 간단히 설명하기 위해, 임의의 그룹에 포함되는 MS가 n 개 위치한다고 가정한다.
808단계에서 기지국(800)은 셀 내에 위치하는 MS들 중에서 일정 범위 내에 위치하고, MS간의 채널 상태가 유사한 MS들을 검색하여 그룹화한다. 그리고 기지국(800)은 그룹에 포함되어 있는 MS들(이하 '그룹 MS들'이라고 칭하기로 한다) 중에서 제1 MS(802)로 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다.
상기 그룹_CQI_논페어 메시지의 구조는 도 9를 참조하여 설명하고자 한다. 상기 도 9를 참조하면, 그룹_CQI_논페어 메시지(900)는 대표 단말기 정보(902)와 대표 MS가 CQI를 피드백하기 위한 CQI 피드백 전송 자원 정보(904)와 상기 대표 MS가 주기적으로 CQI를 전송하기 위한 CQI 피드백 전송 주기 정보(906)를 포함한다. 여기서 대표 단말기 정보(902)는 상기 대표 MS의 식별(index) 정보가 될 수 있다.
그리고 810단계에서 제1 MS(802)는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 수신하면, 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류없이 수신함을 나타내는 ACK 메시지를 생성하여 기지국(800)으로 전송한다.
그리고 812단계에서 기지국(800)은 제2 MS(804)로 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 814단계에서 제2 MS(804)는 ACK 메시지를 기지국(800)으로 전송한다.
그리고 816단계에서 기지국(800)은 제n MS(806)로 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 818단계에서 제n MS(806)는 ACK 메시지를 기지국(800)으로 전송한다.
808단계부터 818단계까지는 기지국(800)이 그룹_CQI_논페어 메시지를 그룹 단말기들 각각에 전송하고, 그룹 단말기들 각각이 ACK 메시지를 전송하는 과정을 도시한 것이다. 여기서 808단계부터 818단계까지의 과정을 랜덤-선택 논-페어 평균 CQI 방식의 초기화 과정이라고 칭하기로 한다.
만약에 기지국(800)이 상기 그룹 단말기들 각각으로부터 ACK 메시지를 수신하지 못 한 경우, ACK 메시지를 전송하지 않은 MS를 검색하여 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 재전송할 수 있다. 그리고 그룹 단말기들 각각은 상기 수신된 그룹_CQI_논페어 메시지에 포함되어 있는 대표 단말기 정보(902)로 자신이 대표 단말기로 지정되었는지 여부를 파악할 수 있다.
그리고 820단계에서 제1 MS(802)가 대표 MS로 지정된 경우, 제1 MS(802)는 자신의 서브 채널들에 대한 CQI를 평균하여 평균 CQI를 생성한다. 그리고 제1 MS(802)는 상기 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후 상기 CQI 피드백 전송 자원 정보(904)에 따라 해당 자원을 이용하여 기지국(800)으로 전송한다.
그리고 822단계에서 제1 MS(802)는 CQI 피드백 전송 주기에 따라 주기적으로 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(800)으로 전송한다. 상기 CQI 피드백 전송 주기는 CQI 피드백 전송 주기 정보(906)로 파악할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 최적 위치-선택 방식에 따라 대표 MS를 지정하고, 대표 MS가 평균 CQI를 피드백하는 과정을 나타내는 순서도 이다.
본 발명을 간단히 설명하기 위해, 임의의 그룹에 포함되는 MS가 n 개라고 가정한다.
1008단계에서 기지국(1000)은 셀 내에 위치하는 MS들 중에서 일정 범위 내에 위치하고, MS간의 채널 상태가 유사한 MS들을 검색하여 그룹화 한다. 그리고 기지국(1000)은 그룹에 포함되는 MS들(이하 '그룹 단말기들'이라 칭하기로 한다) 중에서 제1 MS(1002)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다.
상기 그룹_CQI_페어 메시지의 구조는 도 3을 참조하여 앞에서 이미 설명하였으므로 여기서 다시 설명하지 않는다.
그리고 1010단계에서 제1 MS(1002)는 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 수신하면, 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 오류 없이 수신하였다는 것을 알리기 위한 ACK 메시지를 생성하여 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1012단계에서 기지국(1000)은 제2 MS(1004)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다. 그리고 1014단계에서 제2 MS(1004)는 ACK 메시지를 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1016단계에서 기지국(1000)은 제n MS(1006)로 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다. 그리고 1018단계에서 제n MS(1006)는 ACK 메시지를 기지국(1000)으로 전송한다.
1008단계부터 1018단계까지는 기지국(1000)이 그룹_CQI_페어 메시지를 그룹 MS들 각각에게 전송하고, 그룹 MS들로부터 ACK 메시지를 각각 수신하는 과정을 도시한 것이다.
만약에 기지국(1000)이 그룹 MS들 각각으로부터 상기 ACK 메시지를 수신하지 못한 경우, ACK 메시지를 전송하지 않은 MS로 그룹_CQI_페어 메시지를 재전송할 수 있다.
그리고 그룹 단말기들 각각은 상기 수신된 그룹_CQI_페어 메시지에 포함되어 있는 그룹 단말 개수 정보(302)와 그룹 단말 정보(304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(308)를 이용하여 자신이 언제 대표 MS로 지정되는지 파악할 수 있다.
그리고 1020단계에서 제1 MS(1002)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 자신의 서브 채널들에 대한 CQI를 평균하여 평균 CQI를 생성한다. 그리고 제1 MS(1002)는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1022단계에서 제2 MS(1004)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1024단계에서 제n MS(1006)는 자신이 대표 MS로 지정되면, 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, CQI 피드백 전송 자원 정보(306)에 따라 해당 자원을 이용하여 기지국(1000)으로 전송한다.
1020단계부터 1024단계까지를 트레이닝 과정이라고 하며, 그룹 MS들 중에서 대표 MS가 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(1000)으로 전송하는 과정을 설명한 것이다. 여기서 그룹 MS들 각각은 미리 지정되는 순서대로 돌아가면서 대표 MS로 지정되며, 대표 MS는 CQI_피드백 메시지를 생성하여 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1026단계에서 기지국(1000)은 그룹 MS들로부터 각각 수신한 평균 CQI를 이용하여 그룹 MS들 중에서 데이터 오류율이 가장 낮은 MS를 검색한다. 그리고 기지국(1000)은 상기 검색된 MS를 대표 MS로 지정하고, 상기 검색된 MS의 정보를 포함하는 대표 단말기 정보(902)를 생성하고, 생성된 대표 단말기 정보(902)를 포함하는 그룹_CQI_논 페어 메시지를 생성하여 제1 MS(1002)로 전송한다.
그리고 1028단계에서 제1 MS(1002)는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 수신하면, 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류 없이 수신함을 나타내는 ACK 메시지를 생성하여 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1030단계에서 기지국(1000)은 그룹 MS들 중에서 제2 MS(1004)로 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 1032단계에서 제2 MS(1004)는 ACK 메시지를 기지국(1000)으로 전송한다.
그리고 1034단계에서 기지국(1000)은 그룹 MS들 중에서 제n MS(1006)로 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 1036단계에서 제n MS(1006)는 ACK 메시지를 기지국(1000)으로 전송한다.
1026단계부터 1036단계까지는 기지국(1000)이 그룹_CQI_논페어 메시지를 그룹 MS들 각각에 전송하고, 그룹 MS들로부터 ACK 메시지를 수신하는 과정을 도시한 것이다.
그룹 MS들 각각은 상기 수신된 그룹_CQI_논페어 메시지에 포함되어 있는 대표 단말기 정보(902)를 이용하여 자신이 대표 MS로 지정되었는지 여부를 파악할 수 있다.
여기서 1008단계부터 1036단계까지의 과정을 최적 위치-선택 논-페어 평균 CQI 방식의 초기화 과정이라고 칭하기로 한다.
그리고 1038단계에서 제1 MS(1002)가 대표 MS로 지정된 경우, 제1 MS(1002)는 자신의 서브 채널들에 대한 CQI를 평균하여 평균 CQI를 생성한다. 그리고 제1 MS(1002)는 상기 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후 CQI 피드백 전송 자원 정보(904)와 피드백 전송 주기 정보(906)에 따라 주기적으로 기지국(1000)으로 전송한다.
이러한 최적 위치-선택 논-페어 평균 CQI 피드백 방식은 그룹 MS들 중에서 채널 상태가 가장 좋은 MS를 검색하여 대표 MS로 지정하는 방식이다. 그러나 채널 상태가 가장 좋은 MS는 그룹 MS들 각각의 이동이나 채널 상태의 변동에 의해 계속 변경될 수 있다. 따라서 기지국은 대표 MS로부터 수신하는 CQI_피드백 메시지의 데이터 오류율을 측정하고, 상기 데이터 오류율이 일정 이상 증가하면 그룹 MS들 중에서 새로운 MS를 대표 MS로 지정하도록 최적 위치-선택 논-페어 평균 CQI 피드백 방식의 초기화 과정을 다시 실행할 수 있다.
한편, 최대 전력-선택 방식의 동작 과정은 도 10에서 도시한 최적 위치-선택 방식의 동작 과정에서 상기 트레이닝 과정을 제거한 과정과 동일하다.
좀 더 자세히 설명하면, 기지국은 셀 내에 위치하는 MS들 중에서 일정 범위 내에 위치하며 MS간의 채널 상태가 유사한 MS들을 검색하여 그룹화하고, 그룹 MS들에게 그룹_CQI_페어 메시지를 전송한다. 그리고 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 수신한 그룹 MS들 각각은 자신의 배터리 잔량 정보를 포함하는 ACK 메시지를 기지국으로 전송한다. 그리고 기지국은 그룹 MS들 각각으로부터 수신한 배터리 잔량 정보들을 분석하여 배터리 잔량이 가장 많이 남아있는MS를 검색하고, 상기 검색된 MS를 대표 MS로 지정한다. 그리고 기지국은 상기 지정된 대표 MS의 정보를 포함하는 대표 단말기 정보(902)를 생성하고, 상기 생성된 대표 단말기 정보(902)를 포함하는 그룹_CQI_논페어 메시지를 생성하여 그룹 MS들로 전송한다. 그리고 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 수신한 그룹 MS들 각각은 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 이용하여 자신이 대표 MS로 지정되었는지 여부를 확인한다. 그리고 대표 MS는 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 주기적으로 생성하여 기지국으로 전송한다.
그리고 기지국은 대표 MS로부터 수신되는 평균 CQI에 따라 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 그룹 MS들로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
그러나 통신 시스템에서 주변 MS가 원하는 MCS 레벨은 대표 MS에 의해 결정된 MCS 레벨과 서로 다를 수 있다. 이때, 기지국이 대표 MS의 CQI에 의해 결정된 MCS 레벨을 그대로 그룹 MS들에 적용하여 데이터를 전송하면, 전체 채널의 데이터 전송율이 감소하게 된다. 따라서 통신 시스템은 주변 MS의 CQI에 따라 그룹에 포함되는 MS들이 서로 다른 MCS 레벨을 설정할 수 있도록 CQI 피드백 오류 정정 방식을 사용할 수 있다.
상기 CQI 피드백 오류 정정 방식은 앞에서 이미 설명하였으므로 여기서 설명하지 않는다.
본 발명에 따른 통신 시스템에서 기지국이 논-페어 평균 CQI 피드백 방식을 사용하는 경우, 미리 지정된 그룹에 채널 상태가 유사한 MS를 추가하거나 그룹에서 채널 상태가 다른 MS를 이탈해야 하는 경우가 발생한다.
임의의 MS를 그룹에 추가하기 위해, 기지국은 미리 지정된 그룹 영역 내로 위치가 이동되며, 그룹 MS들의 채널 상태와 유사한 MS(이하 '그룹 추가 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다.
그리고 기지국은 그룹 추가 MS가 존재하는 경우, 상기 그룹 MS들에 미리 전송한 그룹_CQI_논페어 메시지를 그룹 추가 MS로 전송하고, 상기 그룹 MS들에 그룹 추가 MS를 추가하여 새로운 그룹을 생성한다.
그리고 그룹 추가 MS는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류 없이 수신하면, 상기 그룹에 추가된 것으로 파악하고 ACK 메시지를 기지국으로 전송한다.
그리고 기지국은 대표 MS로부터 평균 CQI를 피드백 받아 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 상기 생성된 그룹으로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
임의의 MS를 그룹에서 이탈하기 위해, 기지국은 미리 지정된 그룹 영역 밖으로 위치가 이동되거나 그룹 MS들의 채널 상태와 다른 MS(이하 '그룹 이탈 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다.
그리고 기지국은 그룹 이탈 MS가 존재하는 경우, 그룹 이탈 MS로 그룹 이탈_CQI 메시지를 전송하고, 그룹 MS들에서 그룹 이탈 MS를 제외하여 새로운 그룹을 생성한다.
그리고 그룹 이탈 MS는 상기 그룹 이탈_CQI 메시지를 수신하면, 그룹 영역에서 이탈하여 단독으로 CQI_피드백 메시지를 기지국으로 전송하도록 설정하고, 상기 그룹 이탈_CQI 메시지에 대한 ACK 메시지를 기지국으로 전송한다. 그리고 그룹 이탈 MS는 자신의 채널 상태에 따라 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 기지국으로 단독 전송한다.
그리고 기지국은 대표 MS로부터 평균 CQI를 피드백 받아 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 상기 생성된 그룹으로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
만약에 그룹 이탈 MS가 대표 MS인 경우, 상기 그룹 내에서 임의의 MS를 대표 MS로 지정하여야 한다. 이를 위해, 기지국은 대표 MS가 이탈된 경우, 논-페어 평균 CQI 피드백 초기화 과정을 다시 실행하여 대표 MS를 지정하고, 상기 지정된 대표 MS로부터 CQI_피드백 메시지를 주기적으로 수신한다.
상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식은 그룹 MS들 중에서 특정한 MS를 대표 MS로 지정하고, 상기 대표 MS가 평균 CQI를 주기적으로 피드백하는 방식이다. 그러나 대표 단말기 정보(902)가 잘못 전달되면, 상기 그룹 내의 여러 MS들이 동시에 CQI_피드백 메시지를 전송하여 충돌이 발생하거나 CQI_피드백 메시지를 전송하지 않을 수 있다. 또한 채널 상태에 따라 CQI 피드백 전송 자원 정보(904)과 CQI 피드백 전송 주기 정보(906)가 바뀔 수도 있다.
따라서 기지국은 주기적으로 그룹_CQI_논페어 메시지(900)를 그룹 MS들로 전송하여 그룹 MS들이 대표 단말기 정보(902)와 CQI 피드백 전송 자원 정보(904)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(90)를 재설정할 수 있도록 한다. 이에 따라 기지국은 주기적으로 그룹_CQI_논페어 메시지(900)를 전송함으로 상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식의 안전성을 증가할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 멀티홉 통신망을 구비하는 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 11을 참조하여, 본 발명에 따른 통신 시스템의 구성요소들을 설명하고자 한다.
도 11을 참조하면, 통신 시스템은 셀(1110)을 가지며, 셀(1110)을 관장하는 기지국(1100)과 이동 단말 중계기(1120)와, 이동 단말 중계기(MRS: Mobile Relay Station)(1120)에 의해 생성되는 셀(1130)과, 셀(1130) 내에 위치하는 제1 MS(1132)와 제2 MS(1134)와 제3 MS(1136)와 제4 MS(1138)와 제5 MS(1120)를 포함한다.
그리고 기지국(1100)은 제1 MS(1120)와 제2 MS(1124)와 제3 MS(1126)가 일정 범위 내에 위치하고 채널 상태가 유사하면, 그룹(1300)을 생성할 수 있다. 그리고 기지국(1100)은 그룹(1300)에 포함되는 제1 MS(1120)와 제2 MS(1124)와 제3 MS(1126)를 대표하여 이동 단말 중계기(1120)로부터 CQI를 수신한다. 그리고 기지국(1100)은 상기 수신된 CQI를 분석하여 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 그룹(1300)에 포함된 MS들로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 이동 단말 중계기(1120)로 전송한다.
그리고 이동 단말 중계기(1120)는 상기 부호화 및 변조된 데이터를 수신하여 그룹 MS들로 전송한다.
이와 같이, 이동 단말 중계기(1120)가 싱글홉 통신망의 대표 MS와 같이 그룹 MS들을 대표하여 평균 CQI를 주기적으로 기지국(1100)으로 전송한다. 그리고 이동 단말 중계기(1120)는 시내버스 및 고속버스 및 지하철 등과 같은 대중 교통 수단에 구비될 수 있으며, 이때, 그룹을 생성할 수 있는 일정 범위는 각각 다르다. 예를 들면, 이동 단말기 중계기(1120)가 시내버스에 구비되는 경우, 상기 일정 범위는 5.89m가 될 수 있으며, 고속버스에 구비되는 경우, 상기 일정 범위는 6.45m가 될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국이 이동 단말 중계기로부터 평균 CQI를 수신하는 과정을 나타내는 순서도 이다. 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 기지국이 이동 단말 중계기로부터 평균 CQI를 수신하는 과정을 설명하고자 한다.
본 발명을 간단히 설명하기 위해, 이동 단말 중계기와 그룹 MS들이 유사한 채널 상태를 가진다고 가정하며, 이동 단말 중계기는 데이터 전송의 보조 역할만 한다고 가정한다. 그리고 그룹 MS들의 개수가 n개라고 가정한다.
1208단계에서 기지국(1200)은 이동 단말 중계기(1202)의 셀 내의 MS들 중에서 일정 범위 내에 위치하고, 채널 상태가 유사한 MS들을 검색하여 그룹화 한다.
그리고 기지국(1200)은 그룹_CQI_논페어 메시지를 생성하여 이동 단말 중계기(1202)로 전송한다.
상기 그룹_CQI_논페어 메시지의 구조는 도 13을 참조하여 설명하고자 한다. 도 13을 참조하면, 그룹_CQI_논페어 메시지(1300)는 이동 단말 중계기 정보(1302)와 CQI 피드백 전송 자원 정보(1304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(1306)를 포함한다.
그리고 1210단계에서 이동 단말 중계기(1202)는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 수신하면, 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류 없이 수신하였다는 것을 알리기 위한 ACK 메시지를 생성하여 기지국(1200)으로 전송한다.
그리고 1212단계에서 기지국(1200)은 이동 단말 중계기(1202)를 통해 그룹 MS들 중에서 제1 MS(1204)로 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 1214단계에서 제1 MS(1204)는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류 없이 수신하였다는 것을 알리는 ACK 메시지를 이동 단말 중계기(1202)를 통해 기지국(1200)으로 전송한다.
그리고 1216단계에서 기지국(1200)은 이동 단말 중계기(1202)를 통해 상기 그룹 MS들 중에서 제n MS(1206)로 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송한다. 그리고 1218단계에서 제n MS(1206)는 ACK 메시지를 기지국(1200)으로 전송한다.
1208단계부터 1218단계까지는 기지국(1200)이 상기 그룹_CQI_페어 메시지를 그룹 MS들(1204,1206)과 이동 단말 중계기(1202)에 각각 전송하고, 그룹 MS들과 이동 단말 중계기(1202)가 ACK 메시지를 전송하는 과정을 도시한 것이다.
만약에 기지국(1200)이 그룹 MS들(1204,1206)과 이동 단말 중계기(1202)로부터 ACK 메시지를 수신하지 못하면, ACK 메시지를 전송하지 않은 MS 또는 이동 단말 중계기(1202)로 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 재전송할 수 있다.
그리고 1220단계에서 이동 단말 중계기(1202)는 상기 수신한 그룹_CQI_논페어 메시지를 이용하여 자신이 그룹 MS들을 대표함을 파악하고, 자신의 서브 채널들에 대한 CQI를 평균하여 평균 CQI를 생성한다. 그리고 이동 단말 중계기(1202)는 상기 생성된 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 생성한 후 CQI 피드백 전송 자원 정보(1304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(1306)에 따라 주기적으로 기지국(1200)으로 전송한다.
이후에 기지국(1200)은 이동 단말 중계기(1202)로부터 평균 CQI를 포함하는 CQI_피드백 메시지를 주기적으로 수신하고, 상기 평균 CQI를 사용하여 MCS 레벨을 결정한다. 그리고 기지국(1200)은 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 그룹 MS들에 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 이동 단말 중계기(1202)로 전송한다. 그리고 이동 단말 중계기(1202)는 상기 전송된 데이터를 그룹 MS들로 전송한다.
본 발명에 따른 통신 시스템에서 기지국은 이동 단말 중계기로부터 수신되는 평균 CQI를 이용하여 MCS 레벨을 설정하고, 상기 설정된 MCS 레벨을 그룹 MS들에게 모두 적용한다. 이때, 기지국이 이동 단말 중계기의 평균 CQI에 의해 결정된 MCS 레벨을 그대로 그룹 MS들로 전송할 데이터에 적용하여 전송하면, 전체 채널의 데이터 전송율이 감소하게 된다.
그러나 그룹 MS들이 원하는 MCS 레벨은 이동 단말 중계기에 의해 결정된 MCS 레벨과 서로 다를 수 있다.
따라서 상기 통신 시스템은 그룹 MS들의 평균 CQI에 따라 그룹에 포함되는 MS들 각각이 서로 다른 MCS 레벨을 설정할 수 있도록 CQI 피드백 오류 정정 방식을 사용할 수 있다. 상기 CQI 피드백 오류 정정 방식은 이미 앞에서 설명하였으므로 여기서 따로 설명하지 않는다.
통신 시스템에서 기지국이 평균 CQI 피드백 방식에 따라 CQI_피드백 메시지를 수신하는 경우, 미리 지정된 그룹 영역 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 MS를 추가하거나, 상기 그룹 영역을 벗어나거나 채널 상태가 서로 다른 MS를 이탈해야 하는 경우가 발생한다.
임의의 MS를 그룹에 추가하기 위해, 기지국은 미리 지정된 그룹 영역으로 위치가 이동되며 그룹 MS들의 채널 상태와 비슷한 MS(이하 '그룹 추가 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다. 그리고 기지국은 그룹 추가 MS가 존재하는 경우, 그룹 MS들에 미리 전송한 그룹_CQI_논페어 메시지를 그룹 추가 MS로 전송한다. 그리고 기지국은 상기 그룹에 그룹 추가 MS를 추가하여 새로운 그룹을 생성한다.
그리고 그룹 추가 MS는 상기 그룹_CQI_논페어 메시지를 오류 없이 수신하면, 상기 그룹에 추가된 것으로 파악하고 ACK 메시지를 기지국으로 전송한다.
그리고 기지국은 이동 단말 중계기로부터 주기적으로 평균 CQI를 피드백 받아 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 상기 생성된 그룹에 포함된 MS들로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
임의의 MS를 그룹에서 이탈하기 위해, 기지국은 그룹 영역에서 벗어나거나 그룹 MS들의 채널 상태와 다른 MS(이하 '그룹 이탈 MS'라고 칭한다)가 존재하는지 파악한다. 그리고 기지국은 그룹 이탈 MS가 존재하는 경우, 그룹 이탈 MS로 그룹 이탈_CQI 메시지를 전송한다. 그리고 기지국은 상기 그룹에서 상기 그룹 이탈 MS를 제외하여 새로운 그룹을 생성한다.
그리고 그룹 이탈 MS는 상기 그룹 이탈_CQI 메시지를 수신하면, 그룹 영역에서 이탈하여 단독으로 CQI_피드백 메시지를 이동 단말 중계기를 통하여 기지국으로 전송하도록 설정하고, 상기 그룹 이탈_CQI 메시지에 대한 ACK 메시지를 기지국으로 전송한다. 그리고 그룹 이탈 MS는 자신의 채널 상태에 따라 CQI_피드백 메시지를 생성한 후, 기지국으로 단독 전송한다.
그리고 기지국은 이동 단말 중계기로부터 주기적으로 평균 CQI를 피드백 받아 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨에 따라 상기 생성된 그룹에 포함된 MS들로 전송할 데이터를 부호화 및 변조하여 전송한다.
멀티-홉 통신망을 구비하는 통신 시스템에서 상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식을 사용하는 경우, 채널 상태에 따라 CQI 피드백 전송 자원 정보(1304)과 CQI 피드백 전송 주기 정보(1306)가 바뀔 수 있다.
따라서 기지국은 주기적으로 그룹_CQI_논페어 메시지(1300)를 이동 단말 중계기를 통하여 그룹 MS들로 전송하여 그룹 MS들이 CQI 피드백 전송 자원 정보(1304)와 CQI 피드백 전송 주기 정보(1306)를 재설정할 수 있도록 한다. 이에 따라, 기지국은 주기적으로 그룹_CQI_논페어 메시지(1300)를 전송함으로 상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식의 안전성을 증가할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 대표 MS기와 주변 MS들 사이에 채널 상태 차이가 K(dB) 이상일 확률을 도시한 도면이다. 도 14는 교외지역에서 대표 단말기 또는 주변 단말기들 사이의 채널 상태 차이가 K(dB) 이상일 확률을 그래프로 나타낸 것이다.
고속버스, 시내버스, 기차 내에 위치하는 MS들로 그룹을 형성하며, 상기 그룹을 형성할 때 상기 그룹 내의 MS간의 최대 거리 차이는 각각 6.45m, 5.89m, 12.4m로 가정하였다.
도 14에서 1400축은 대표 MS와 주변 MS들 사이의 채널 상태 차이인 K(dB)이고, 1402축은 대표 MS와 주변 MS들 사이의 채널 상태 차이가 K(dB) 이상일 확률을 나타낸 것이다.
도 14를 참조하면, 고속버스 및 도시버스인 경우, 대표 MS(또는 이동 단말 중계기)와 주변 MS들 사이의 채널 환경 차이가 2dB이상 날 확률이 5% 미만인 것을 볼 수 있다.
만약에 K 값이 2dB이상 차이가 있으면 MCS 레벨이 달라진다고 가정하면, 기지국은 한 버스에 탑승한 그룹 MS들 중 95%의 MS들은 상기 대표 단말기들과 동일한 MCS 레벨을 가질 것이며, 5%의 MS들은 상기 대표 MS들과 다른 MCS 레벨을 가질 것이다.
그리고 K 값이 4dB이상 차이가 날 확률은 거의 0%에 가까운 것을 알 수 있다. 일반적으로 K 값이 4dB ~ 8dB이상 차이가 날 때 MCS 레벨이 두 레벨 이상 차이가 남으로, 상기 K 값이 4dB이상 차이가 날 확률이 거의 0%이므로 MCS 레벨이 두 레벨 이상 차이가 날 확률도 거의 0%인 것을 확인할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 그룹 내의 MS 개수가 증가함에 따른 상향링크 오버헤드 데이터량을 도시한 도면이다.
한 버스에 위치하고 있는 MS들로 그룹화하며, MCS 레벨은 8레벨로 구분된다고 가정하며, 각 MCS 레벨간의 간격은 4 ~ 5dB로 가정하였다. 그리고 5비트(bit)의 CQI_피드백 메시지를 사용한다고 가정하며, 최적 위치_선택 논-페어 평균 CQI 피드백 방식을 이용하여 상기 CQI_피드백 메시지를 수신한다고 가정하였다. 그리고 오류 정정 방식으로 자동 오류 정정 방식과 기지국 방송 메시지 오류 정정 방식을 이용한다고 가정하였다. 그리고 상기 논-페어 평균 CQI 피드백 방식의 초기화에 사용된 오버헤드는 무시하며, CQI 피드백을 200번 수행할 때 마다 그룹_CQI_논페어 메시지를 전송하여 정보를 교정하는 것으로 가정하였다. 그리고 CQI 피드백을 10번 수행할 때 전체 그룹 MS들 중 1%의 MS들이 그룹을 이탈하고 다시 들어온다고 가정하며, 대표 MS는 상기 그룹을 이탈하지 않는다고 가정하였다. 그리고 각 ACK 메시지의 오버헤드는 48 비트(bit)로 가정하며, 상기 기지국 방송 메시지 오류 정정 방식을 사용할 때 오류 정정을 위해서 10 비트(bit)의 오버헤드가 발생한다고 가정하였다.
도 15에서 1500축은 그룹 내의 MS 개수이고, 1502축은 상향링크 오버헤드 데이터량을 나타낸다.
도 15를 참조하면, 볼 수 있듯이, MS마다 CQI 피드백을 수행하는 방식은 버스 안의 MS 개수가 계속 증가함에 비례하여 상향 링크의 오버헤드 양도 비례하여 증가하는 것을 확인할 수 있다. 그리고 최적-위치 선택 논-페어 평균 CQI 피드백 방식에 따라 CQI 피드백을 수행하면, MS마다 CQI 피드백을 수행하는 방식과 비교하여 상향 링크의 오버헤드 량을 1/5 이하로 감소할 수 있음을 확인할 수 있다.
또한 CQI 피드백 오류 정정 방식을 상기 기지국 방송 메시지 오류 정정 방식과 자동 오류 정정 방식 중에서 자동 오류 정정 방식을 사용하면, 상향 링크의 오버헤드 양을 더욱 감소할 수 있음을 확인할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은 통신 시스템에서 일정 범위 내에 위치하며 채널 상태가 유사한 MS들 끼 그룹화한 MS 그룹 단위로 평균 CQI를 피드백할 수 있고, 공간적 연관성을 가지는 MS 그룹 단위로 평균 CQI를 피드백할 수 있다.

Claims (62)

  1. 통신 시스템에서 이동 단말기가 채널 상태 정보를 송신하는 방법에 있어서,
    공간적 연관성이 있는 이동 단말기들로 구성된 그룹 내에서 대표 단말기를 선택하기 위한 제1정보를 상기 그룹 내의 적어도 하나의 이동 단말기에서 수신하는 과정과,
    상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 제1정보에 기초하여 자신이 대표 단말기로 지정되는지를 확인하는 과정과,
    자신이 대표 단말기로 지정되는 경우, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 자신의 채널상태정보를 기지국으로 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    자신이 대표 단말기로 지정되지 않은 경우, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 기지국 또는 상기 제1정보에 의해 지정된 대표 단말기로부터 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 획득하는 과정과,
    상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 자신의 채널상태정보와 상기 획득한 제2정보에 포함된 대표 채널상태정보를 비교하는 과정과,
    상기 비교 결과, 자신의 채널상태정보와 상기 획득한 제2정보에 포함된 대표 채널상태정보간의 차이가 미리 지정된 차이보다 크면, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 기지국으로 자신의 채널상태정보를 송신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들이 상기 기지국으로부터 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 변동을 나타내는 제3정보를 수신하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들이 상기 제3정보를 이용하여 그룹에 관한 정보를 변경하는 과정을 더 포함하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  4. 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    공간적 연관성이 있는 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 대표 단말기를 선택하기 위한 제1정보를 생성하는 과정과,
    상기 제1정보를 상기 그룹 내의 적어도 하나의 이동 단말기로 송신하는 과정과,
    상기 제1정보를 기초로 선택된 상기 대표 단말기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 채널상태정보를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 생성하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신하는 과정과,
    상기 제2정보에 대한 응답으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 상기 대표 단말기가 아닌 어느 하나의 이동 단말기로부터 채널상태정보를 수신하면, 상기 수신된 채널상태정보에 상응하는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 상기 대표 단말기가 아닌 어느 하나의 이동 단말기에 대해 적용되도록 설정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 대표 채널상태정보에 상응하는 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨이 상기 그룹 내의 이동 단말기들에 대해 동일하게 적용되도록 설정하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각에 대한 데이터 오류율을 계산하는 과정과,
    상기 계산된 데이터 오류율이 목표 데이터 오류율보다 높은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 낮추는 과정과,
    상기 계산된 데이터 오류율이 상기 목표 데이터 오류율보다 낮은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 높이는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들이 변동되는 경우, 상기 변동을 나타내는 제3정보를 생성하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하는 과정을 더 포함하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 대표 단말기는, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각의 채널 상태 및 전력 상태 중 적어도 하나에 따라 결정됨을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 또는 수신 방법.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 대표 단말기는, 매주기마다 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 하나가 순서대로 선택되며, 상기 제1정보는, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각이 상기 대표 단말기로 지정되는 시점을 나타냄을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 또는 수신 방법.
  10. 통신 시스템에서 이동 단말기가 채널 상태 정보를 송신하는 장치에 있어서,
    공간적 연관성이 있는 이동 단말기들로 구성된 그룹 내에서 대표 단말기를 선택하기 위한 제1정보를 상기 그룹 내의 적어도 하나의 이동 단말기에서 수신하며, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 제1정보에 기초하여 자신이 대표 단말기로 지정되는지를 확인하고, 자신이 대표 단말기로 지정된 경우, 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 자신의 채널상태정보를 기지국으로 송신하는 이동 단말기를 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    자신이 대표 단말기로 지정되지 않은 경우, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 상기 기지국 또는 상기 제1정보에 의해 지정된 대표 단말기로부터 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 획득하며, 상기 제1정보를 수신한 이동 단말기가 자신의 채널상태정보와 상기 획득한 제2정보에 포함된 대표 채널상태정보를 비교하고, 상기 비교 결과, 자신의 채널상태정보와 상기 획득한 제2정보에 포함된 대표 채널상태정보간의 차이가 미리 지정된 차이보다 크면, 상기 기지국으로 자신의 채널상태정보를 송신함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들이, 상기 기지국으로부터 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 변동을 나타내는 제3정보를 수신하고, 상기 제3정보를 이용하여 상기 그룹에 관한 정보를 변경하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  13. 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 수신하는 장치에 있어서,
    공간적 연관성이 있는 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 대표 단말기를 선택하기 위한 제1정보를 생성하며, 상기 제1정보를 상기 그룹 내의 적어도 하나의 이동 단말기로 송신하고, 상기 제1정보를 기초로 선택된 상기 대표 단말기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 채널상태정보를 수신하는 기지국을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 생성하며, 상기 그룹에 내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신하고, 상기 제2정보에 대한 응답으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 상기 대표 단말기가 아닌 어느 하나의 이동 단말기로부터 채널상태정보를 수신하면, 상기 수신된 채널상태정보에 상응하는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 상기 대표 단말기가 아닌 어느 하나의 이동 단말기에 대해 적용되도록 설정함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 대표 채널상태정보에 상응하는 MCS 레벨을 결정하며, 상기 결정된 MCS 레벨이 상기 그룹 내의 이동 단말기들에 대해 동일하게 적용되도록 설정하고, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각에 대한 데이터 오류율을 계산하며, 상기 계산된 데이터 오류율이 목표 데이터 오류율보다 높은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 낮추고, 상기 계산된 데이터 오류율이 상기 목표 데이터 오류율보다 낮은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 높임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 그룹 내의 이동 단말기들이 변동되는 경우, 상기 변동을 나타내는 제3정보를 생성하고, 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈 하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  17. 제10항 또는 제13항에 있어서,
    상기 대표 단말기는, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각의 채널 상태 및 전력 상태 중 적어도 하나에 따라 결정됨을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 또는 수신 장치.
  18. 제10항 또는 제13항에 있어서,
    상기 대표 단말기는, 매주기마다 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 하나가 순서대로 선택되며, 상기 제1정보는, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각이 상기 대표 단말기로 지정되는 시점을 나타냄을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 또는 수신 장치.
  19. 통신 시스템에서 이동 단말 중계기가 채널 상태 정보를 송신하는 방법에 있어서,
    이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 대표하여 채널상태정보를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 수신하는 과정과,
    상기 제1정보에 대한 응답으로 기지국으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 자신의 채널상태정보를 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 자신의 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 수신하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 변동을 나타내는 제3정보를 수신하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하는 과정을 더 포함하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 방법.
  22. 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 채널상태정보를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 생성하는 과정과,
    상기 제1정보를 상기 이동 단말 중계기로 송신하는 과정과,
    상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 이동 단말 중계기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 채널상태정보를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 생성하는 과정과,
    상기 이동 단말 중계기를 통해 상기 그룹내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신하는 과정과,
    상기 제2정보에 대한 응답으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 어느 하나의 이동 단말기로부터 채널상태정보를 수신하면, 상기 수신된 채널상태정보에 상응하는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 어느 하나의 이동 단말기에 대해 적용되도록 설정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 대표 채널상태정보에 상응하는 MCS 레벨을 결정하고, 상기 결정된 MCS 레벨을 상기 그룹 내의 이동 단말기들에 대해 동일하게 적용되도록 설정하는 과정과,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각에 대한 데이터 오류율을 계산하는 과정과,
    상기 계산된 데이터 오류율이 목표 데이터 오류율보다 높은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 낮추는 과정과,
    상기 계산된 데이터 오류율이 상기 목표 데이터 오류율보다 낮은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 높이는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 그룹 내의 이동 단말기들이 변동되는 경우, 상기 변동을 나타내는 제3정보를 생성하는 과정과,
    상기 이동 단말 중계기를 통해 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하는 과정을 더 포함하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 이탈되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 방법.
  26. 통신 시스템에서 이동 단말 중계기가 채널 상태 정보를 송신하는 장치에 있어서,
    이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 대표하여 채널상태정보를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 수신하며, 상기 제1정보에 대한 응답으로 기지국으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 자신의 채널상태정보를 송신하는 상기 이동 단말 중계기를 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 이동 단말 중계기가, 상기 기지국으로부터 자신의 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 수신하고, 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신함을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 이동 단말 중계기가, 상기 기지국으로부터 상기 그룹의 이동 단말기들의 변동을 나타내는 제3정보를 수신하고, 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중 적어도 한 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 송신 장치.
  29. 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 수신하는 장치에 있어서,
    이동 단말 중계기의 셀 내의 이동 단말기들 중에서 채널 상태가 유사한 이동 단말기들로 구성된 그룹을 생성하며, 상기 그룹 내의 이동 단말기들의 대표 채널상태정보로서 채널상태정보를 전송할 것을 지시하는 제1정보를 생성하며, 상기 이동 단말 중계기로 상기 제1정보를 송신하고, 상기 제1정보에 대한 응답으로 상기 이동 단말 중계기로부터 상기 그룹을 대표하는 대표 채널상태정보를 수신하는 기지국을 포함함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 대표 채널상태정보를 포함하는 제2정보를 생성하며, 상기 이동 단말 중계기를 통해 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제2정보를 송신하며, 상기 제2정보에 대한 응답으로 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 어느 하나의 이동 단말기로부터 채널상태정보를 수신하면, 상기 수신된 채널상태정보에 상응하는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 어느 하나의 이동 단말기에 대해 적용되도록 설정함을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 대표 채널상태정보에 상응하는 MCS 레벨을 결정하며, 상기 결정된 MCS 레벨을 상기 그룹 내의 이동 단말기들에 대해 동일하게 적용되도록 설정하고, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 각각에 대한 데이터 오류율을 계산하며, 상기 계산된 데이터 오류율이 목표 데이터 오류율보다 높은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 낮추고, 상기 계산된 데이터 오류율이 상기 목표 데이터 오류율보다 낮은 이동 단말기의 MCS 레벨을 1레벨만큼 높임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 기지국이, 상기 그룹 내의 이동 단말기들이 변동되는 경우, 상기 변동을 나타내는 제3정보를 생성하며, 상기 이동 단말 중계기를 통해 상기 그룹 내의 이동 단말기들로 상기 제3정보를 송신하며,
    상기 변동은, 상기 그룹 내의 이동 단말기들 중에서 적어도 하나의 이동 단말기가 이탈하거나 새로운 이동 단말기가 추가되는 것임을 특징으로 하는 채널상태정보 수신 장치.
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