KR101037345B1 - 무선통신시스템에서 피드백 채널 운영 장치 및 방법 - Google Patents

무선통신시스템에서 피드백 채널 운영 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선통신시스템에서 피드백 채널 운영 장치 및 방법에 관한 것으로서, 피드백 채널 할당에 따른 용량 손실을 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 수를 결정하는 과정과, 각각의 단말별로 상기 공통 피드백 채널의 수를 변경하기 위한 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정을 포함하여 셀 용량의 손실 없이 피드백 채널을 운영할 수 있고, 사용자의 증가에 따라 피드백 오버헤드가 증가하는 것을 방지하며 피드백 채널 할당 정보를 전송하기 위한 제어 신호의 오버헤드를 줄일 수 있는 이점이 있다.
피드백 채널, 용량 손실, 셀 용량, 피드백 오버헤드

Description

무선통신시스템에서 피드백 채널 운영 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OPERATION OF FEEDBACK CHANNEL IN WIRELESS COMMUNICATION TERMINAL}
본 발명은 무선통신시스템의 피드백 채널 운영 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 상기 무선통신시스템에서 다중 사용자 다이버시티(Multi user diversity) 이득을 최대화하면서 피드백 채널의 수를 최소화하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선 이동통신 시장의 급성장으로 인하여 무선 환경에서의 다양한 멀티미디어 서비스가 요구된다. 따라서, 최근에 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 고속의 데이터를 전송할 수 있는 통신 방식에 대한 연구가 진행되고 있다. 예를 들어, 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 이하, OFDM이라 칭함) 방식의 통신 방식에 대한 연구가 진행되고 있다.
OFDM 방식을 사용하는 경우, 무선통신시스템은 넓은 주파수 대역을 다수 개의 협대역 단위로 나누어 데이터를 전송하므로 채널의 다중 지연을 극복하여 고속의 데이터 전송이 가능하다.
또한, OFDM 방식을 사용하는 경우, 무선통신시스템은 한 명의 사용자가 하나의 협대역 단위를 점유하도록 자원을 할당한다.
이때, 상기 무선통신시스템은 주파수 사용 효율을 높이기 위해 여러 명의 사용자가 하나의 협대역 단위를 나누어 사용하는 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access : 이하, OFDMA라 칭함) 방식을 사용할 수도 있다.
OFDMA 방식을 사용하는 경우, 무선통신시스템은 주파수 대역을 사용자별로 할당할 수 있기 때문에 다중 사용자 다이버시티(Multi User Diversity) 이득을 최대화할 수 있다.
이에 따라, OFDMA 방식의 무선통신시스템에서 기지국은 다중 사용자 다이버시티 이득을 고려한 스케줄링을 수행한다. 이때, 상기 기지국은 다중 사용자 다이버시티 이득을 고려한 스케줄링을 위해 서비스 영역에 위치하는 단말들에 대한 순시적인 채널 정보를 필요로 한다. 따라서, 단말들은 상향링크 피드백 채널을 통해 순시적인 채널 정보를 기지국으로 전송한다.
무선통신시스템은 한정된 무선자원을 사용하므로 기지국에서 단말들로 할당하는 상향링크 피드백 채널이 상기 무선통신시스템에 오버헤드로 작용한다.
더욱이, 무선통신시스템에서 서비스를 제공하는 단말의 수가 증가할수록 상기 단말들로 할당하는 피드백 채널의 양이 증가하여 상기 피드백 채널에 따른 오버헤드로 더욱 증가하는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선통신시스템에서 피드백 채널을 운영하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선통신시스템에서 다중 사용자 다이버시티 이득을 최대화하면서 피드백 채널의 수가 최소화되도록 피드백 채널을 운영하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 제한된 피드백 오버헤드에서 셀 용량이 최대화되도록 피드백 채널을 운영하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템의 송신 단에서 공통 피드백 채널은 공통 제어 메시지를 이용하고 각 사용자별로 공통 피드백 채널의 증감정보는 개별 제어 메시지를 이용하여 전송하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 피드백 채널 할당 방법은, 피드백 채널 할당에 따른 용량 손실을 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 수를 결정하는 과정과, 각각의 단말별로 상기 공통 피드백 채널의 수를 변경하기 위한 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 채널 정보를 피드백하기 위한 방법은, 서빙 기지국으로부터 수신되는 방송신호에서 피드백 채널 정보를 확인하는 과정과, 상기 서빙 기지국으로부터 피드백 채널 변경 정보가 수신되는지 확인하는 과정과, 상기 피드백 채널 변경 정보가 수신되는 경우, 상기 피드백 채널 정보와 상기 피드백 채널 변경 정보를 이용하여 상기 서빙 기지국에서 할당한 피드백 채널을 확인하는 과정과, 상기 피드백 채널을 통해 채널 정보를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, 무선통신시스템의 송신 단에서 피드백 채널 할당 장치는, 피드백 채널 할당에 따른 용량 손실을 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 수를 결정하고, 각각의 단말별로 상기 공통 피드백 채널의 수를 변경하기 위한 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 피드백 제어부와, 상기 공통 피드백 채널의 수와 피드백 채널 변경 정보를 상기 단말들로 전송하는 송신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 견지에 따르면, 무선통신시스템의 수신 단에서 채널 정보 피드백 장치는, 서빙 기지국이 전송하는 신호를 수신받는 수신부와, 상기 수신부를 통해 수신되는 신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널 추정부와, 상기 수신부로부터 제공받은 방송 신호에 포함된 피드백 채널정보와 제어 신호에 포함된 피드백 채널 변경 정보를 이용하여 피드백 채널을 확인하고, 상기 피드백 채널을 통해 채널 정보를 전송하도록 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 채널 정보를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 송신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 무선통신시스템의 기지국에서 공통 제어 신호와 개별 제어 신호를 이용하여 제한된 피드백 오버헤드에서 셀 용량을 최대화할 수 있도록 결정한 사용자별 피드백 채널 할당 정보를 전송함으로써, 셀 용량의 손실 없이 피드백 채널을 운영할 수 있고, 사용자의 증가에 따라 피드백 오버헤드가 증가하는 것을 방지하며 피드백 채널 할당 정보를 전송하기 위한 제어 신호의 오버헤드를 줄일 수 있는 이점이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 무선통신시스템에서 제한된 피드백 오버헤드에서 셀 용량을 최대화하기 위한 피드백 채널 운영 기술에 대해 설명한다. 즉, 무선통신시스템에서 서비스를 제공할 단말의 수가 증가하여도 피드백 오버헤드를 증가시키지 않으면서 셀 용량을 최대화하기 위한 피드백 채널을 운영하기 위한 기술에 대해 설명한다.
이하 설명은 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access : 이하, OFDMA라 칭함) 방식을 사용하는 무선통신시스템을 예를 들어 설명하지만, 다른 다중 반송파 통신 방식을 사용하는 무선통신시스템에도 동일하게 적용할 수 있다.
이하 설명에서 무선통신시스템은 하향링크 데이터를 전송하는 구간을 하기 도 1에 도시된 바와 같이 NC개의 대역으로 나뉘는 것으로 가정한다. 여기서, 상기 대역은 주파수 영역의 데이터 할당 단위를 나타낸다. 이때, 단말들은 채널 상태를 상기 대역 단위로 피드백한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 프레임 구성을 도시하고 있다. 이하 설명은 대역 AMC(Band Adaptive Modulation and Coding)을 사용하기 위한 하향링크 부프레임을 예를 들어 설명한다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이 상기 무선통신시스템의 하향링크 부프레임은 제어 정보를 전송하는 제 1 구간(100)과 하향링크 데이터를 전송하는 제 2 구간(110)으로 구성된다.
상기 제 1 구간(100)은 상기 제 2 구간(110)의 자원 할당 정보와 단말들의 피드백 채널 정보를 포함한다. 이때, 상기 제 1 구간(100)은 피드백 채널 정보를 전송하기 위한 공통 제어 채널과 개별 제어 채널을 포함한다. 여기서, 상기 공통 제어 채널은 서비스 영역에 위치하는 단말들에 공통적인 피드백 채널 수에 대한 피드백 채널 할당 정보를 전송하기 위한 채널을 나타낸다. 또한, 상기 개별 제어 채널은 각각의 단말에 대한 피드백 채널의 증감 정보를 전송하기 위한 채널을 나타낸다. 예를 들어, 기지국은 상기 제 1 구간(100)의 공통 제어 채널을 통해 단말들에 공통적인 피드백 채널의 수에 대한 피드백 채널 할당 정보를 서비스 영역에 위치하는 단말들로 방송(Broadcasting)한다. 또한, 상기 기지국은 상기 제 1 구간(100) 동안 개별 제어 채널을 통해 각각의 단말에 대한 피드백 채널의 증감 정보를 전송한다.
상기 제 2 구간(110)은 하향링크 데이터를 전송하는 구간을 나타낸다. 이때, 상기 제 2 구간(110)은 NC개의 대역으로 나뉜다.
이하 설명은 상기 NC개 대역을 이용하여 서비스 영역에 위치하는 단말들에 할당할 피드백 채널을 결정하기 기지국의 동작 방법에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 기지국에서 피드백 채널을 할당하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면 기지국은 201단계에서 자신이 원하는 셀 용량을 만족시키기 위해 서비스 영역에 위치하는 단말들로 할당할 최소의 공통 피드백 채널의 수(Lmin)를 결정한다. 여기서, 상기 기지국은 하기 <수학식 1>을 이용하여 공통 피드백 채널의 수를 결정한다.
Figure 112007064760644-pat00001
여기서, 상기 Lmin은 단말들로 할당할 공통 피드백 채널의 수를 나타내고, 상기 Rloss는 단말들로 할당한 피드백 채널에 의한 용량 손실을 나타내며, 상기 N은 피드백 채널을 할당할 단말들의 개수를 나타내고, 상기 NC는 하향링크 데이터를 전송하는 구간에 포함되는 대역의 개수를 나타낸다. 또한, 상기 ceil(f(A))는 함수 f(A)보다 큰 정수들 중 가장 작은 정수를 나타낸다. 여기서, 상기 Rloss는 시스템 파라미터에 의해 미리 결정되는 타켓 용량 손실을 사용한다.
상기 <수학식 1>과 같이 기지국은 단말들로 할당한 피드백 채널에 의한 용량 손실을 이용하여 상기 단말들로 할당할 공통 피드백 채널의 수를 결정한다. 예를 들어, 단말들이 채널 상태가 좋은 L개의 대역에 대한 채널 정보를 피드백하는 경우, 기지국은 하기 <수학식 2>를 이용하여 근사화된 셀 용량을 산출할 수 있다.
Figure 112007064760644-pat00002
여기서, 상기 Cbest(L,N)는 N개의 단말들이 채널 상태가 좋은 L개의 대역에 대해 채널 정보를 피드백할 때의 셀 용량을 나타내고, 상기 Poutage는 스케줄링 아웃티지(outage)를 나타내며, 상기 Coptimal은 N개의 단말들의 최적의 셀 용량을 나타낸다. 또한, 상기 Rloss는 피드백 채널에 따른 용량 손실을 나타내고, 상기 NC는 하향링크 데이터를 전송하는 구간에 포함되는 대역의 개수를 나타내며, 상기 N은 피드백 채널을 할당해야하는 단말들의 개수를 나타내고, 상기 L은 단말들이 채널 정보를 한 번에 피드백하는 대역의 개수를 나타낸다.
상기 <수학식 2>에서 피드백 채널에 따른 셀 용량은 스케줄링 아웃티지(Poutage)에 의해 결정된다. 이때, 상기 스케줄링 아웃티지(Poutage)는 용량 손실(Rloss)로 정의할 수 있으므로 셀 용량은 피드백 채널에 따른 용량 손실에 의해 결정할 수 있다.
따라서, 상기 기지국은 시스템 파라미터로 결정되는 용량 손실을 상기 <수학식 1>에 적용하여 공통 피드백 채널의 개수를 결정할 수 있다.
상기 201단계에서 공통 피드백 채널의 개수를 결정한 후, 상기 기지국은 203단계로 진행하여 상기 공통 피드백 채널을 단말들로 할당하는 경우 발생하는 피드백 오버헤드가 시스템에서 제한하는 피드백 오버헤드를 만족하는지 확인한다. 예를 들어, 기지국이 공통 피드백 채널을 단말들로 할당할 때 발생하는 피드백 오버헤드와 시스템에서 제한하는 피드백 오버헤드가 동일한 경우, 상기 기지국은 시스템이 제한하는 피드백 오버헤드를 만족하는 것으로 판단한다. 여기서, 상기 시스템에서 제한하는 피드백 오버헤드는 기지국에서 원하는 셀 용량을 만족시키기 위해 제한한 피드백 오버헤드를 의미한다. 즉, 기지국에서 시스템이 제한하는 피드백 오버헤드를 만족하도록 피드백 채널을 할당하는 경우, 상기 기지국은 자신이 원하는 셀 용량을 만족시킬 수 있다.
이때, 상기 기지국은 하기 <수학식 3>을 이용하여 피드백 오버헤드를 산출할 수 있다.
Figure 112007064760644-pat00003
여기서, 상기 F(L,N)는 N개의 단말들이 L개의 대역의 채널 정보를 피드백하는 경우 발생하는 피드백 오버헤드를 나타내고, 상기 N은 채널 정보를 피드백하는 단말들의 개수를 나타내며, 상기 L은 단말들이 피드백하는 대역의 개수를 나타낸다. 또한 상기 NCINR은 CINR 스텝의 번호를 나타내고, 상기 NC는 대역의 개수를 나타내며, 상기 NCB는 폐루프 전송 기법을 사용하는 경우 코드북 인덱스의 번호를 나타낸다. 만일, 폐루프 전송 기법을 사용하지 않는 경우, 상기 NCB는 1이 된다. 또한, 상기 ceil(f(A))는 함수 f(A)보다 큰 정수들 중 가장 작은 정수를 나타낸다.
만일, 상기 공통 피드백 채널을 단말들로 할당할 때 시스템이 제한하는 피드백 오버헤드를 만족시키는 경우, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다. 즉, 상기 기지국이 상기 공통 피드백 채널을 단말들로 할당할 경우, 상기 기지국은 자신이 원하는 셀 용량을 획득할 수 있는 것으로 판단하여 본 알고리즘을 종료한다.
한편, 상기 공통 피드백 채널을 상기 단말들로 할당할 때 시스템이 제한하는 피드백 오버헤드를 만족시키지 못하는 경우, 상기 기지국은 205단계로 진행하여 상기 시스템에 제한한 피드백 오버헤드를 만족시키기 위한 피드백 채널의 변화량(LR)을 산출한다. 예를 들어, 상기 공통 피드백 채널을 할당할 때의 피드백 오버헤드가 시스템에 제한한 피드백 오버헤드보다 큰 경우, 상기 기지국은 단말들로 할당한 피드백 채널의 수가 많은 것으로 판단한다. 따라서, 상기 기지국은 상기 단말들로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 개수를 줄이기 위한 피드백 채널의 개수를 산출한다. 한편, 상기 공통 피드백 채널을 할당할 때의 피드백 오버헤드가 상기 제한된 피드백 오버헤드보다 작은 경우, 상기 기지국은 상기 기지국은 상기 단말들로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 개수를 늘리기 위한 피드백 채널의 개수를 산출한다. 여기서, 상기 기지국은 하기 <수학식 4>를 이용하여 피드백 채널의 변화 값을 산출한다.
Figure 112007064760644-pat00004
여기서, 상기 LR은 상기 피드백 채널의 변화 값을 나타내고, 상기 Flimit는 피드백 오버헤드의 최소값을 나타내며, 상기 F(Lmin, N)는 N개의 단말들에 각각 Lmin개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드를 나타내고, 상기 Fu는 한 개의 단말로 한 개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드를 나타낸다.
상기 <수학식 4>와 같이 상기 기지국은 단말들로 할당한 전체 피드백 채널의 개수에서 제한된 피드백 오버헤드를 만족시킬 수 있도록 늘리거나 줄일 피드백 채널의 변화 값을 산출한다.
상기 205단계에서 피드백 채널의 변화 값을 산출한 후, 상기 기지국은 207단계로 진행하여 사용자의 공평성(fairness)을 고려하여 피드백 채널을 할당하기 위해 상기 피드백 채널의 변화량에 따라 공통 피드백 채널의 수를 갱신한다. 여기서, 상기 기지국은 하기 <수학식 5>를 이용하여 공통 피드백 채널의 수를 갱신한다.
Figure 112009004784084-pat00005
여기서, 상기 Lmin은 단말들로 할당하는 갱신된 공통 피드백 채널의 수를 나타내고, 상기
Figure 112009004784084-pat00006
는 갱신한 피드백 채널의 변화 값을 나타내며, 상기 LR은 피드백 채널의 변화 값을 나타내고, 상기 N은 피드백 채널을 할당할 단말들의 수를 나타내며, 상기 floor(f(A))는 함수 f(A)보다 작은 정수들 중 가장 큰 정수를 나타낸다.
상기 <수학식 4>에서 산출한 피드백 채널의 변화량은 단말들로 공통 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 채널의 변화량을 나타낸다. 따라서, 상기 <수학식 5>와 같이 상기 기지국은 각각의 단말의 피드백 채널의 변화시키기 위한 피드백 채널의 변화량(
Figure 112009004784084-pat00007
)을 산출하여 공통 피드백 채널의 수를 갱신한다.
이때, 상기 기지국은 단말들의 공평성을 위해 공통 피드백 채널의 수를 모든 단말들에 대해 동일하게 갱신하므로 상기 피드백 채널의 변화량에서 상기 단말들로 추가하거나 제거하지 못하고 남는 변화량이 발생할 수 있다. 예를 들어, 단말이 4개이고 피드백 채널의 변화량이 5인 경우, 기지국은 공통 피드백 채널의 개수에 1개의 피드백 채널을 추가한다. 이 경우, 추가 할당하지 못한 1개의 피드백 채널의 변화량이 남을 수 있다. 따라서, 상기 기지국은 상기 <수학식 5>를 이용하여 공통 피드백 채널의 변화량에 따라 상기 피드백 채널 변화량(LR)도 갱신한다.
상기 공통 피드백 채널의 개수와 피드백 채널 변화량을 갱신한 후, 상기 기지국은 209단계로 진행하여 상기 갱신한 피드백 채널의 변화량을 확인한다.
만일, 상기 갱신된 피드백 채널의 변화량이 0인 경우, 상기 기지국은 상기 갱신된 공통 피드백 채널을 상기 단말들로 할당하면 시스템이 제한한 피드백 오버헤드를 만족하는 것으로 판단하여 본 알고리즘을 종료한다. 즉, 상기 기지국이 상기 갱신한 공통 피드백 채널을 단말들로 할당할 경우, 상기 기지국은 자신이 원하는 셀 용량을 획득할 수 있는 것으로 판단하여 본 알고리즘을 종료한다.
한편, 상기 갱신된 피드백 채널의 변화량이 0보다 큰 경우, 상기 기지국은 211단계로 진행하여 단말들로 추가 할당할 수 있는 피드백 채널이 존재하는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 기지국은 단말들의 채널 상태를 고려하여 피드백 채널을 단말별로 추가할당한다. 예를 들어, 기지국에서 스케줄링을 통해 채널 상태가 가장 좋은 단말부터 자원을 할당하는 경우, 상기 기지국은 평균 채널 상태(예 : SNR(Signal to Noise Ratio))가 가장 좋은 단말로 피드백 채널을 추가 할당한다. 이때, 상기 추가 할당할 수 있는 피드백 채널이 다수 개 존재하는 경우, 상기 기지국은 평균 채널 상태가 가장 큰 단말부터 순차적으로 하나의 피드백 채널을 추가할당할 수 있다.
또한, 상기 209단계에서 갱신된 피드백 채널의 변화량이 0보다 작은 경우, 상기 기지국은 213단계로 진행하여 단말들로 너무 많은 피드백 채널을 할당한 것으로 판단한다. 따라서, 상기 기지국은 단말들의 채널 상태를 고려하여 단말별로 일부의 피드백 채널에 대한 할당을 해제한다. 예를 들어, 기지국에서 스케줄링을 통해 채널 상태가 가장 좋은 단말부터 자원을 할당하는 경우, 상기 기지국은 평균 채널 상태(예 : SNR)가 가장 나쁜 단말에 할당한 피드백 채널들 중 하나의 피드백 채널을 할당 해제한다. 이때, 상기 단말들로 다수 개의 피드백 채널이 과잉 할당된 경우, 상기 기지국은 평균 채널 상태가 가장 나쁜 단말부터 순차적으로 하나의 피드백 채널을 할당 해제할 수 있다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
상술한 바와 같이 기지국은 단말들로 할당할 피드백 채널을 결정한 후, 하기 도 3에 도시된 바와 같이 상기 피드백 채널에 대한 할당 정보를 상기 단말들로 전송한다.
도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 기지국에서 피드백 채널 정보를 전송하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 기지국은 301단계에서 서비스 영역에 위치하며 활성화된 단말들의 개수(N)와 시스템이 운영 파라미터인 타켓 용량 손실(Rloss)을 확인한다.
상기 단말들의 개수와 타켓 용량 손실을 확인한 후, 상기 기지국은 303단계로 진행하여 상기 단말들로 할당할 피드백 채널의 개수를 결정한다. 예를 들어, 상기 기지국은 상기 도 2에 도시된 바와 같이 상기 타켓 용량 손실을 이용하여 공통 피드백 채널을 산출한다. 이후, 상기 기지국은 단말들로 상기 공통 피드백 채널을 할당할 때의 피드백 오버헤드와 시스템이 제한한 피드백 오버헤드와 비교하여 셀 용량을 최대화하는 각각의 단말들에 대한 피드백 채널의 개수를 결정한다.
상기 단말들로 할당할 피드백 채널의 개수를 결정한 후, 상기 기지국은 305단계로 진행하여 상기 단말들로 할당할 공통 피드백 채널 정보를 상기 단말들로 방송한다. 예를 들어, 기지국은 상기 도 1에 도시된 제 1 구간(100)의 공통 제어 채널을 통해 공통 피드백 채널 정보를 단말들로 방송한다.
상기 공통 피드백 채널 정보를 상기 단말들로 전송한 후, 상기 기지국은 307단계로 진행하여 상기 단말들의 피드백 채널의 증감 정보를 각각의 단말들로 전송한다. 즉, 상기 기지국은 스케줄링을 통해 피드백 채널을 할당한 단말들에 대해서만 피드백 채널의 증감 정보를 전송한다. 예를 들어, 기지국은 상기 도 1에 도시된 제 1 구간(100)의 개별 제어 채널을 통해 각각의 단말에 대한 피드백 채널의 증감 정보를 전송한다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
상술한 바와 같이 기지국은 공통 제어 채널과 개별 제어 채널을 통해 단말들의 공통 피드백 채널 정보와 각각의 단말들에 대한 피드백 채널 증감 정보를 분리하여 전송한다. 이때, 상기 공통 제어 채널은 공통 피드백 채널 정보를 전송하기 위해
Figure 112009004784084-pat00008
의 크기를 갖는다. 또한, 상기 개별 제어 채널은 단말별로 -1 또는 0 또는 1의 피드백 채널 증감 정보를 전송하기 위해 2비트의 크기를 갖는다. 여기서, 상기 LMAX는 하향링크 데이터를 전송하기 위한 영역에 포함되는 대역의 개수(NC)를 나타낸다.
다른 실시 예를 들어, 기지국에서 공통 피드백 채널의 개수를 단말들로 할당하는 피드백 채널의 최소값 또는 최대값으로 설정하는 경우, 상기 개별 제어 채널은 단말별로 -1 또는 1의 피드백 채널 증감 정보를 전송하기 위해 1비트의 크기를 가질 수도 있다.
이하 설명은 기지국이 공통 제어 채널과 개별 제어 채널을 통해 전송하는 피드백 채널 정보를 확인하기 위한 단말의 동작 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 단말에서 채널 정보를 피드백하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 4를 참조하면 먼저 상기 단말은 401단계에서 서빙 기지국으로부터 방송 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 방송 신호가 수신되면, 상기 단말은 403단계로 진행하여 상기 방송 신호에 포함된 공통 피드백 채널 정보를 확인한다.
이후, 상기 단말은 405단계로 진행하여 상기 서빙 기지국으로부터 신호가 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 서빙 기지국으로부터 자원 할당 정보를 포함하는 제어 신호가 수신되는지 확인한다.
만일, 일정 시간 동안 자원 할당 정보를 포함하는 제어 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 단말은 피드백 채널을 할당받지 못한 것으로 인식하고 본 알고리즘을 종료한다.
한편, 자원 할당 정보를 포함하는 제어 신호가 수신되는 경우, 상기 단말은 407단계로 상기 제어 신호에 포함된 피드백 채널 증감 정보를 확인한다. 이후, 상기 단말은 상기 공통 피드백 채널과 상기 피드백 채널 증감 정보를 이용하여 서빙 기지국으로부터 할당받은 피드백 채널을 확인한다
상기 할당받은 피드백 채널을 확인한 후, 상기 단말은 409단계로 진행하여 상기 할당받은 피드백 채널을 이용하여 채널 상태 정보를 상기 서빙 기지국으로 피드백한다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 무선통신시스템에서 제한된 피드백 오버헤드에서 셀 용량을 최대가 되도록 피드백 채널을 할당하기 위한 기지국 구성에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 피드백 채널을 제어하기 위한 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 5에 도시된 바와 같이 상기 기지국은 RF처리기(501), 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Convertor)(503), OFDM복조기(505), 복호화기(507), 메시지 처리부(509), 스케줄러(511), 피드백 제어부(513), 메시지 생성부(515), 부호화기(517), OFDM변조기(519), 디지털/아날로그 변환기(Digital/Analog Convertor)(521), RF처리기(523), 스위치(525) 및 시간제어기(527)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 시간제어기(527)는 프레임 동기에 근거해서 상기 스위치(525)의 스위칭 동작을 제어한다. 예를 들어, 신호를 수신하는 구간이면, 상기 시간제어기(527)는 안테나와 수신 단의 RF처리기(501)가 연결되도록 상기 스위치(525)를 제어한다. 또한, 신호를 송신하는 구간이면 상기 시간 제어기(527)는 안테나와 송신 단의 RF처리기(523)가 연결되도록 상기 스위치(525)를 제어한다.
수신 구간동안, 상기 RF처리기(501)는 안테나를 통해 수신되는 고주파(RF: Radio Frequency)신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 아날로그/디지털 변환기(503)는 상기 RF처리기(501)로부터 제공받은 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. 상기 OFDM복조기(505)는 상기 아날로그/디지털 변환기(503)로부터 제공받은 샘플데이터를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.
상기 복호화기(507)는 상기 OFDM복조기(505)로부터 제공받은 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택한다. 이후, 상기 복호화기(507)는 상기 선택한 데이터를 미리 정해진 변조수준에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 출력한다. 여기서, 상기 변조 수준은 MCS(Modulation and Codign Scheme)레벨을 나타낸다.
상기 메시지 처리부(509)는 상기 복호화기(507)로부터 제공받은 제어메시지를 분해하여 그 결과를 상기 스케줄러(511)로 제공한다. 예를 들어, 상기 메시지 처리부(509)는 서비스 영역에 위치하는 단말들로부터 수신되는 피드백 신호를 통해 확인한 채널 정보를 상기 스케줄러(511)로 제공한다.
상기 스케줄러(511)는 상기 메시지 처리부(509)로부터 제공받은 상기 단말들의 채널 정보를 이용한 스케줄링을 통해 서비스를 제공할 단말들을 선택한다.
상기 피드백 제어부(513)는 서비스 영역에 위치하는 단말들의 개수와 시스템 운영 파라미터인 타켓 용량 손실을 이용하여 각각의 단말들로 할당할 피드백 채널을 결정한다. 예를 들어, 상기 피드백 제어부(513)는 상기 도 2에 도시된 바와 같이 타켓 용량 손실을 이용하여 시스템이 제한한 피드백 오버헤드를 만족시키기 이한 공통 피드백 채널의 개수를 결정한다. 이후, 피드백 채널의 변화량이 존재하는 경우, 상기 피드백 제어부(513)는 각각의 단말에 대한 피드백 증감 정보를 결정한다. 예를 들어, 피드백 채널의 변화량이 0보다 큰 경우, 상기 피드백 제어부(513)는 단말들의 채널 상태를 고려하여 피드백 채널을 단말별로 추가할당한다. 한편, 피드백 채널의 변화량이 0보다 작은 경우, 상기 피드백 제어부(513)는 단말들의 채널 상태를 고려하여 단말별로 일부의 피드백 채널에 대한 할당을 해제한다.
상기 메시지 생성부(515)는 상기 스케줄러(511)로부터 제공받은 스케줄링 정보를 포함하는 메시지를 생성한다. 또한, 상기 메시지 생성부(515)는 상기 피드백 제어부(513)에서 결정한 피드백 채널 정보를 전송하기 위한 메시지를 생성한다. 이때, 상기 메시지 생성부(515)는 공통 제어 채널을 통해 방송할 공통 제어 메시지와 개별 제어 채널을 통해 각각의 단말들로 전송하는 개별 제어 메시지를 생성한다. 예를 들어, 상기 메시지 생성부(515)는 상기 피드백 제어부(513)로부터 제공받은 상기 단말들로 할당할 공통 피드백 채널 정보를 포함하는 공통 제어 메시지를 생성한다. 또한, 상기 메시지 생성부(515)는 상기 피드백 제어부(513)로부터 제공받은 각각의 단말들에 대한 공통 피드백 채널의 증감 정보를 포함하는 개별 제어 메시지를 생성한다.
상기 부호화기(517)는 상기 메시지 생성부(515)로부터 제공받은 메시지를 해당 변조수준에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 상기 OFDM변조기(519)는 상기 부호화기(517)로부터 제공받은 주파수 영역 데이터를 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다.
상기 디지털/아날로그 변환기(521)는 상기 OFDM 변조기(519)로부터 제공받은 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 상기 RF처리기(523)는 상기 디지털/아날로그 변환기(521)로부터 제공받은 아날로그 신호를 고주파(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
상술한 구성에서, 상기 스케줄러(511)는 상기 메시지 처리부(509), 피드백 제어부(513) 및 메시지 생성부(515)를 제어한다. 즉, 상기 스케줄러(511)는 상기 메시지 처리부(509), 피드백 제어부(513) 및 메시지 생성부(515)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위 함이다. 따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 스케줄러(511)에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 스케줄러(511)에서 처리하도록 구성할 수 있다.
이하 설명은 기지국이 공통 제어 채널과 개별 제어 채널을 통해 전송하는 피드백 채널 정보를 확인하기 위한 단말의 구성에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 채널 정보를 피드백하기 위한 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 6에 도시된 바와 같이 상기 단말은 RF처리기(601), 아날로그/디지털 변환기(603), OFDM복조기(605), 복호화기(607), 메시지 처리부(609), 제어부(611), 채널 추정기(613), 메시지 생성부(615), 부호화기(617), OFDM변조기(619), 디지털/아날로그 변환기(621), RF처리기(623), 스위치(625) 및 시간제어기(627)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 시간제어기(627)는 프레임 동기에 근거해서 상기 스위치(625)의 스위칭 동작을 제어한다. 예를 들어, 신호를 수신하는 구간이면, 상기 시간제어기(627)는 안테나와 수신 단의 RF처리기(601)가 연결되도록 상기 스위치(625)를 제어한다. 또한, 신호를 송신하는 구간이면 상기 시간제어기(627)는 안테나와 송신 단의 RF처리기(623)가 연결되도록 상기 스위치(625)를 제어한다.
수신 구간동안, 상기 RF처리기(601)는 안테나를 통해 수신되는 고주파 신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. 상기 아날로그/디지털 변환기(603)는 상기 RF처리기(601)로부터 제공받은 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. 상기 OFDM복조기(605)는 상기 아날로그/디지털 변환기(603)로부터 제공받은 샘플데이터를 고속 푸리에 변환하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.
상기 복호화기(607)는 상기 OFDM복조기(605)로부터 제공받은 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터를 선택한다. 이후, 상기 복호화기(607)는 상기 선택한 데이터를 미리 정해진 변조수준에 따라 복조 및 복호하여 출력한다.
상기 메시지 처리부(609)는 상기 복호화기(607)로부터 제공받은 제어메시지를 분해하여 그 결과를 상기 제어부(611)로 제공한다. 예를 들어, 상기 메시지 처리부(609)는 공통 제어 채널을 통해 제공받은 공통 피드백 채널 정보와 개별 제어 채널을 통해 제공받은 피드백 채널 증감 정보를 확인하여 상기 제어부(611)로 제공한다.
상기 제어부(611)는 상기 메시지 처리부(609)로부터 제공받은 피드백 채널 정보를 이용하여 서빙 기지국으로부터 할당받은 피드백 채널을 확인한다. 예를 들어, 상기 메시지 처리부(609)로부터 공통 피드백 채널 정보만 제공받는 경우, 상기 제어부(611)는 피드백 채널을 할당받지 못한 것으로 인식한다. 따라서, 상기 제어부(611)는 상기 서빙 기지국으로 채널 상태 정보를 피드백하지 않도록 제어한다. 한편, 상기 메시지 처리부(609)로부터 공통 피드백 채널 정보와 피드백 채널 증감 정보를 제공받는 경우, 상기 제어부(611)는 상기 공통 피드백 채널 정보와 상기 피드백 채널 증감 정보를 이용하여 서빙 기지국이 할당한 피드백 채널을 확인한다. 이 경우, 상기 제어부(611)는 상기 서빙 기지국이 할당한 피드백 채널을 통해 상기 채널 추정기(613)로부터 제공받은 채널 상태 정보를 전송하도록 제어한다.
상기 채널 추정기(613)는 상기 OFDM복조기(605)로부터 제공받은 주파수 영역 신호를 이용하여 서빙 기지국과의 채널 정보를 추정하여 상기 제어부(611)로 제공한다.
상기 메시지 생성부(615)는 상기 제어부(611)로부터 제공받은 채널 상태 정보를 포함하는 메시지를 생성한다.
상기 부호화기(617)는 상기 메시지 생성부(615)로부터 제공받은 메시지를 해당 변조수준에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 상기 OFDM변조기(619)는 상기 부호화기(617)로부터 제공받은 주파수 영역 데이터를 역 고속 푸리에 변환하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다.
상기 디지털/아날로그 변환기(621)는 상기 OFDM 변조기(619)로부터 제공받은 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 상기 RF처리기(623)는 상기 디지털/아날로그 변환기(621)로부터 제공받은 아날로그 신호를 고주파 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
상술한 바와 같이 기지국에서 서비스를 제공할 단말의 수가 증가하여도 피드백 오버헤드가 증가하지 않도록 피드백 채널 운영하는 경우, 하기 도 7에 도시된 같이 셀 용량을 최대화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 성능 변환 그래프를 도시하고 있다.
상기 도 7을 참조하면 상기 도 7의 (a)는 단말의 수에 따른 셀 용량 변화를 나타내고, 상기 도 7의 (b)는 단말의 수에 따른 각각의 단말로 할당하는 피드백 채널의 변화를 나타내며, 상기 도 7의 (c)는 단말의 수에 따른 피드백 오버헤드의 변화를 나타낸다.
상기 도 7의 (a)는 단말의 수에 따른 셀 용량 변화를 나타내기 위해 가로 축은 단말들의 수를 나타내고, 세로 축은 평균 용량을 나타낸다.
도시된 바와 같이 피드백 오버헤드를 고려하지 않는 경우, 본 발명에 따른 피드백 방식(707)은 모든 채널 정보를 피드백하는 방식(701)과 채널 상태가 좋은 L개의 채널 정보만을 피드백하는 방식(705)과 유사한 셀 용량을 얻을 수 있다.
상기 도 7의 (b)는 단말의 수에 따른 각각의 단말로 할당하는 피드백 채널의 변화를 나타내기 위해 가로 축은 단말들의 수를 나타내고, 세로 축은 피드백 채널의 수를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따라 피드백 채널을 구성하는 경우, 기지국은 시스템이 제한한 피드백 오버헤드를 고려하여 각각의 단말들로 피드백 채널을 할당한다. 따라서, 각각의 단말에 할당하는 피드백 채널의 수는, 피드백 채널을 할당하는 단말의 수가 증가할수록 감소한다.
또한, 용량 손실이 작을수록 각각의 단말로 할당하는 피드백 채널 수는 증가한다.
상기 도 7의 (c)는 단말의 수에 따른 피드백 오버헤드의 변화를 나타내기 위해 가로 축은 단말들의 수를 나타내고, 세로 축은 피드백 오버헤드를 나타낸다.
도시된 바와 같이 모든 채널의 정보를 피드백하는 방식(721)과 L개의 채널을 피드백하는 방식(723)은 서비스를 제공하는 단말의 수가 증가할수록 피드백 오버헤드가 증가한다.
하지만, 본 발명에 따라 시스템이 제한한 피드백 오버헤드를 고려하여 피드백 채널을 할당하는 방식들(725, 727, 729)은 단말의 수가 증가하여도 피드백 오버헤드가 증가하지 않는다.
상술한 바와 같이 기지국에서 본 발명에 따라 각각의 단말에 대한 피드백 채널을 할당함으로써 피드백 오버헤드를 증가시키지 않고 셀 용량이 최대가 되도록 피드백 채널을 운영할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 프레임 구성을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 기지국에서 피드백 채널을 할당하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 기지국에서 피드백 채널 정보를 전송하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 단말에서 채널 정보를 피드백하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 피드백 채널을 제어하기 위한 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 채널 정보를 피드백하기 위한 단말의 블록 구성을 도시하는 도면, 및
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 성능 변환 그래프를 도시하는 도면.

Claims (21)

  1. 무선통신시스템에서 피드백 채널 할당 방법에 있어서,
    피드백 채널 할당에 따른 용량 손실을 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 수를 결정하는 과정과,
    각각의 단말별로 상기 공통 피드백 채널의 수를 변경하기 위한 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 공통 피드백 채널의 수를 결정하는 과정은,
    피드백 채널을 할당할 단말의 개수, 데이터 전송 영역에 포함되는 데이터 할당 단위의 개수, 피드백 채널 할당에 따른 용량 손실 중을 적어도 하나를 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당할 공통 피드백 채널의 수의 최소 값을 결정하는 과정과,
    상기 결정한 최소 값의 공통 피드백 채널을 상기 단말들로 할당할 때의 피드백 오버헤드를 추정하는 과정과,
    상기 추정한 피드백 오버헤드와 상기 시스템이 제한한 피드백 오버헤드가 동일하지 않은 경우, 상기 공통 피드백 채널의 수를 갱신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 공통 피드백 채널의 수는, 하기 수학식 6을 이용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112009004784084-pat00009
    여기서, 상기 Lmin은 단말들로 할당할 공통 피드백 채널의 수, 상기 Rloss는 단말들로 할당할 피드백 채널에 의한 용량 손실, 상기 N은 피드백 채널을 할당할 단말들의 개수, 상기 NC는 데이터 전송 영역에 포함되는 데이터 할당 단위의 개수, 상기 ceil(f(A))는 함수 f(A)보다 큰 정수들 중 가장 작은 정수를 나타냄.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 공통 피드백 채널의 수를 갱신하는 과정은,
    상기 추정한 피드백 오버헤드와 상기 제한된 피드백 오버헤드가 동일하지 않은 경우, 공통 피드백 채널 변경 값을 산출하는 과정과,
    상기 공통 피드백 채널 변경 값을 이용하여 상기 공통 피드백 채널의 수를 갱신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 공통 피드백 채널 변경 값은, 하기 수학식 7을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112010077405480-pat00010
    여기서, 상기 LR은 상기 공통 피드백 채널 변경 값, 상기 Flimit는 피드백 오버헤드의 최소 값, 상기 F(Lmin, N)는 N개의 단말들에 각각 Lmin개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드, 상기 Fu는 한 개의 단말로 한 개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드를 나타냄.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 피드백 채널 변경 정보는, 각각의 단말들에 대한 공통 피드백채널의 수에 대한 증감 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정은,
    상기 공통 피드백 채널에 포함되지 않은 적어도 하나의 피드백 채널들이 존재하는 경우, 채널 상태가 가장 좋은 단말부터 순차적으로 공통 피드백 채널에 하나의 피드백 채널을 추가하도록 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정은,
    상기 공통 피드백 채널로 피드백 채널이 과잉 할당된 경우, 채널 상태가 가장 나쁜 단말부터 순차적으로 공통 피드백 채널에서 하나의 피드백 채널을 해제하도록 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 피드백 채널 변경 정보를 생성한 후, 상기 공통 피드백 채널의 수에 대한 정보를 상기 단말들로 전송하는 과정과,
    각각의 단말들에 대해 생성한 피드백 채널 변경 정보를 각각의 단말들로 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 무선통신시스템에서 채널 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    서빙 기지국으로부터 수신되는 방송신호에서 피드백 채널 정보를 확인하는 과정과,
    상기 서빙 기지국으로부터 피드백 채널 변경 정보가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 피드백 채널 변경 정보가 수신되는 경우, 상기 피드백 채널 정보와 상기 피드백 채널 변경 정보를 이용하여 상기 서빙 기지국에서 할당한 피드백 채널을 확인하는 과정과,
    상기 피드백 채널을 통해 채널 정보를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 피드백 채널 변경 정보가 수신되지 않는 경우, 상기 채널 정보를 상기 서빙 기지국으로 전송하지 않는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 무선통신시스템에서 피드백 채널 할당 장치에 있어서,
    피드백 채널 할당에 따른 용량 손실을 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당하기 위한 공통 피드백 채널의 수를 결정하고, 각각의 단말별로 상기 공통 피드백 채널의 수를 변경하기 위한 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 피드백 제어부와,
    상기 공통 피드백 채널의 수와 피드백 채널 변경 정보를 상기 단말들로 전송하는 송신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 피드백 채널을 할당할 단말들의 개수, 데이터 전송 영역에 포함되는 데이터 할당 단위의 개수, 피드백 채널 할당에 따른 용량 손실 중을 적어도 하나를 이용하여 적어도 하나의 단말들로 공통적으로 할당할 공통 피드백 채널의 수의 최소 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 상기 최소 값의 공통 피드백 채널을 상기 단말들로 할당할 때의 피드백 오버헤드와 상기 시스템이 제한한 피드백 오버헤드가 동일하지 않은 경우, 상기 공통 피드백 채널의 수를 갱신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 하기 수학식 8을 이용하여 산출한 공통 피드백 채널 변경 값을 이용하여 공통 피드백 채널의 수를 갱신하는 것을 특징으로 하는 장치.
    Figure 112010077405480-pat00011
    여기서, 상기 LR은 상기 공통 피드백 채널 변경 값, 상기 Flimit는 피드백 오버헤드의 최소 값, 상기 F(Lmin, N)는 N개의 단말들에 각각 Lmin개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드, 상기 Fu는 한 개의 단말로 한 개의 피드백 채널을 할당하는 경우의 피드백 오버헤드를 나타냄.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 하기 수학식 9를 이용하여 공통 피드백 채널의 수를 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    Figure 112009004784084-pat00012
    여기서, 상기 Lmin은 단말들로 할당할 공통 피드백 채널의 수, 상기 Rloss는 단말들로 할당할 피드백 채널에 의한 용량 손실, 상기 N은 피드백 채널을 할당할 단말들의 개수, 상기 NC는 데이터 전송 영역에 포함되는 데이터 할당 단위의 개수, 상기 ceil(f(A))는 함수 f(A)보다 큰 정수들 중 가장 작은 정수를 나타냄.
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 상기 결정한 공통 피드백 채널에 포함되지 못한 적어도 하나의 피드백 채널들이 존재하는 경우, 채널 상태가 가장 좋은 단말부터 순차적으로 공통 피드백 채널에 하나의 피드백 채널을 추가하도록 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 12항에 있어서,
    상기 피드백 제어부는, 상기 결정한 공통 피드백 채널에 피드백 채널이 과잉 할당된 경우, 채널 상태가 가장 나쁜 단말부터 순차적으로 공통 피드백 채널에서 하나의 피드백 채널을 해제하도록 피드백 채널 변경 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 12항에 있어서,
    상기 송신 단은, 상기 공통 피드백 채널의 수에 대한 정보를 상기 단말들로 방송하고, 각각의 단말들에 대해 생성한 피드백 채널 정보를 각각의 단말들로 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 무선통신시스템의 수신 단에서 채널 상태 정보 피드백 장치에 있어서,
    서빙 기지국이 전송하는 신호를 수신받는 수신부와,
    상기 수신부를 통해 수신되는 신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널 추정부와,
    상기 수신부로부터 제공받은 방송 신호에 포함된 피드백 채널정보와 제어 신호에 포함된 피드백 채널 변경 정보를 이용하여 피드백 채널을 확인하고, 상기 피드백 채널을 통해 채널 정보를 전송하도록 제어하는 제어부와,
    상기 제어부의 제어에 따라 채널 정보를 상기 서빙 기지국으로 전송하는 송신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제어 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 채널 정보를 전송하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
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