KR101068365B1 - 무선 통신 시스템의 무선국들로 경로를 시그널링하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템의 제 1 무선국(MN11)과 제 2 무선국(AP) 사이의 경로를 결정하는 방법에 관한 것으로, 상기 무선 통신 시스템은 제 1 무선국(MN11)과 제 2 무선국(AP)에 더하여 하나 이상의 추가적인 무선국(MN10, MN12, MN13, MN20, MN21, MN22, MN23, MN24, MN30, MN31)을 포함한다. 무선국 간의 통신을 위해 다수의 부대역(subband)으로 분할된 주파수 대역이 사용된다. 무선국들에는 통신을 위해 각각 적어도 하나의 부대역이 할당된다. 경로가 추가적인 무선국(MN12, MN21, MN23) 중 하나 이상을 통하여 연장됨에 따라, 상기 경로를 통해 제 1 무선국(MN11)과 제 2 무선국(AP) 사이에 정보가 전송될 수 있다. 경로는 적어도 부분적으로 제 1 무선국(MN11)의 요청으로 무선 설비(BS)에 의해 결정된다. 상기 무선 설비(BS)는 제 1 무선국(MN11)으로 적어도 경로 식별 정보를 전송한다. 또한, 상기 무선 설비(BS)는 경로의 무선국들(MN12, MN21, MN23) 중 적어도 일부에 각각 상기 경로의 적어도 하나의 다른 무선국 및/또는 제 1 무선국(MN11) 및/또는 제 2 무선국(AP)의 무선국 식별 정보와 경로 식별 정보를 전송하고, 상기 무선국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 전송한다.

Description

무선 통신 시스템의 무선국들로 경로를 시그널링하는 방법{METHOD FOR SIGNALING A PATH TO RADIO STATIONS OF A RADIO COMMUNICATIONS SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 무선 설비에 관한 것이다.

무선 통신 시스템에서는 정보(예: 음성 정보, 화상 정보, 비디오 정보, SMS(Short Message Service), MMS(Multimedia Messaging Service) 또는 다른 데이터)가 전자기파를 이용하여 송신 무선국과 수신 무선국 사이의 인터페이스를 통해 전송된다. 이 경우, 무선국은 무선 통신 시스템의 구체적인 설계에 따라 다양한 유형의 가입자측 무선국, 무선 액세스 포인트 또는 기지국일 수 있다. 전자기파의 방사는 각각의 시스템에 제공된 주파수 대역 내에 놓이는 반송 주파수로 이루어진다.

무선 통신 시스템은 흔히 예컨대 GSM(Global System for Mobile Communication) 표준 또는 예컨대 기지국, 기지국 관리 및 제어 장치 및 추가의 네트워크측 설비들로 구성되는 네트워크 인프라스트럭처(Network Infrastructure)를 가진 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 표준에 따른 셀룰러 시스템으로서 형성된다. 셀룰러 GSM 이동 무선 시스템의 경우 900 MHz, 1800 MHz 및 1900 MHz의 주파수가 사용된다.

이와 같이 광범위에 걸쳐 편성되는(supralocal) 계층적 셀룰러 무선 네트워크 외에도 통상 공간적으로 훨씬 더 엄격히 제한된 무선 커버리지를 갖는 무선 로컬 네트워크(WLANs, Wireless Local Area Networks)가 있다. WLAN 무선 액세스 포인트(AP: Access Point)에 의해 커버되는 셀들은 수백 미터 이하의 반경을 가지며, 이는 보통의 이동 무선 셀에 비해 더 작다. 다양한 표준의 예로 HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth 및 WATM이 있다. 그러나, 특히 미국과 유럽에서는 현재 거의 IEEE 802.11 패밀리에 기반한 제품들만이 로컬 무선 지원 네트워크로서 인정을 받는 것으로 보인다.

여러 WLANs에서 가입자측 무선국들은 하나 이상의 홉(hop 내지는 multihop)을 통해 서로 직접 통신을 할 수 있다. 또한, 상기 무선국들은 통상 다른 통신 네트워크에 연결된 WLAN 무선 액세스 포인트(AP: Access Point)를 통해 데이터를 전송하고 수신할 수 있다. 가입자측 무선국과 무선 액세스 포인트의 연결은 직접 이루어지거나, 다른 무선국들을 통한 데이터 라우팅(routing)에 의한 홉을 통해 이루어질 수 있다.

일반적으로 WLAN은 비허가된(unlicensed) 2.4 GHz 주변의 주파수 범위를 사용하는데, 이때 데이터 전송율은 11 Mbit/s 이하이다. 미래의 WLAN은 5 GHz 범위에서 구동될 수 있고, 50 Mbit/s 이상의 데이터 전송율에 도달할 수 있다. 그럼으로써 WLAN의 가입자에게는 제 3 이동 무선 세대(예컨대, UMTS)에 의해 제공되는 것보다 훨씬 더 높은 데이터 전송율이 제공된다.

무선 통신 시스템에서 예컨대 시간, 주파수, 출력 또는 공간과 같은 전송 매체의 공통의 무선 자원들에 대한 무선국들의 액세스는 다중 액세스 기법(Multiple Access, MA)에 의해 제어된다. 직교 주파수 다중 액세스 기법(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplex)에서는 넓은 주파수 대역이 다수의 좁은 부대역으로 분할된다. 통신을 위해 1 개의 부대역, 다수의 부대역 또는 모든 부대역이 무선국들에 할당된다.

무선 통신 시스템의 ad-hoc 모드에서는 데이터가 중앙 시스템을 통해 전달될 필요 없이 가입자측 무선국들이 서로 데이터를 전송한다. 이때, 2 개의 가입자측 무선국 사이의 연결은 직접 이루어지거나, 상호 간에 거리가 더 먼 경우에는 상기 연결을 위해 중계국들을 형성하는 추가의 가입자측 무선국들을 통해 이루어진다. 그러한 자체 구성 네트워크(self-organized network)의 가입자측 무선국들은 가입자측 이동 무선국(예컨대, 사람이 소지한 이동 무선 기기 또는 차량 내 이동 무선 기기) 및/또는 주로 고정되어 있는 가입자측 무선국(예컨대, 컴퓨터, 프린터, 가전 기기)일 수 있다.

무선 통신 시스템의 ad-hoc 모드에서는 2 개의 가입자측 무선국 사이의 데이터 전송을 위해서 먼저 상기 두 무선국 사이의 경로가 결정되어야 한다. 무선 액세스 포인트의 직접적인 무선 커버리지 영역 외부에 위치한 WLAN의 가입자측 무선국의 경우에도, 상기 가입자측 무선국과 무선 액세스 포인트 사이의 통신이 이루어지기 전에 그들 사이의 경로가 결정되어야 한다. 무선 통신 시스템을 통한 경로의 결정을 라우팅(routing)이라고 한다.

본 발명의 목적은, 무선국들이 통신을 위해 다중 반송파(multicarrier) 기법을 사용하는 무선 통신 시스템에서 경로를 결정하기 위한 효과적인 방법을 제공하는 것이다. 또한, 그러한 방법을 수행하기 위한 무선 설비가 제공되어야 한다.

방법과 관련한 목적은 청구항 1의 특징들을 갖는 방법에 의해 달성된다.

바람직한 실시예들과 개선예들은 종속 청구항들에 제시된다.

본 발명에 따른 방법은 무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하데 사용되며, 상기 무선 통신 시스템은 제 1 무선국과 제 2 무선국 외에도 하나 이상의 추가적인 무선국을 포함한다. 무선국 간의 통신을 위해 다수의 부대역(subband)으로 분할된 주파수 대역이 사용된다. 무선국들에는 통신을 위해 각각 적어도 하나의 부대역이 할당된다. 결정될 경로가 추가적인 무선국 중 하나 이상을 경유하여 연장됨에 따라, 상기 경로를 통해 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이에 정보가 전송될 수 있다. 경로는 적어도 부분적으로 제 1 무선국의 요청으로 무선 설비에 의해 결정된다. 상기 무선 설비는 제 1 무선국으로 적어도 경로 식별 정보를 전달한다. 또한, 상기 무선 설비는 경로의 무선국들 중 적어도 일부에 각각 상기 경로의 적어도 하나의 다른 무선국 및/또는 제 1 무선국 및/또는 제 2 무선국으로부터 무선국 식별 정보와 경로 식별 정보를 전달하고, 상기 무선국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 무선국으로 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 전달한다.

무선 통신 시스템의 무선국들에는 본 발명의 범주에서 서로 통신하기 위한 부대역들이 할당된다. 현재 부대역이 할당되지 않은 무선국, 즉 예컨대 현재 등록되지 않은, 특별 모드에 있는 무선국(들)이 존재할 수도 있다. 그러나 이러한 무선국은 본 발명과 관련이 없으므로, 여기서는 통신을 위해 적어도 하나의 부대역이 할당된 무선국만이 고려된다. 무선국들에 대한 부대역의 할당 방식과 관련하여, 상이한 무선국에 각각 상이한 부대역이 할당될 수도 있고, 다수의 가입자국에 공통으로 부대역이 할당될 수도 있다.

제 1 무선국이 예컨대 기지국에 의해 구현될 수 있는 무선 설비로 제 2 무선국을 향하는 경로 결정을 요청하면, 상기 무선 설비는 경로의 모든 무선국, 즉 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이에 정보를 전달하는 모든 무선국을 결정하거나, 상기 무선국들 중 일부만을 결정한다. 무선 설비에서 이루어지는, 경로를 이루는 무선국들의 결정은 상기 무선 설비가 자신과 연결된 임의의 설비에 무선국들을 결정하여 그 결과를 상기 무선 설비로 재전송할 것을 요청하는 방식으로도 구현될 수 있다. 무선국들이 결정되면 상기 무선 설비는 자신에 의해 결정된 경로의 모든 무선국 또는 그들 중 일부로 경로 식별 정보와 무선국 식별 정보 및 부대역 정보를 포함하는 경로 관련 정보들을 전달한다.

제 1 무선국의 요청은 무선 설비로 직접 전송되거나 다른 무선국들을 통해 전송될 수 있다. 결정될 경로는 예컨대 WLAN의 가입자측 무선국과 무선 액세스 포인트 사이의 경로이거나, 무선 통신 시스템의 ad-hoc 모드에서 2 개의 가입자측 무선국 사이의 경로일 수 있다.

본 발명의 개선예에서는 무선 설비가 제 1 무선국에, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 경로 방향으로 자신에 인접한 무선국의 무선국 식별 정보 및 상기 인접 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 추가로 전달한다. 그럼으로써 제 1 무선국에는 경로를 따라 자신에 인접하는 유일한 무선국에 대한 정보, 더 정확히 말하면 상기 인접 무선국의 무선국 식별 정보와 부대역 정보가 전송된다. 또한, 무선 설비는 경로의 각 무선국에 경로 식별 정보뿐만 아니라 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 경로 방향으로 상기 무선국에 인접하는 무선국의 무선국 식별 정보 또는 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 경로 방향으로 경로의 마지막 무선국의 경우 제 2 무선국의 무선국 식별 정보 그리고 상기 인접 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 전달한다. 그럼으로써 경로의 각 무선국에는 경로 식별 정보뿐만 아니라 상기 경로의 제 2 무선국측 인접 무선국의 식별 정보도 전송된다. 경로에서 제 2 무선국에 인접하는 무선국은 제 2 무선국측으로 인접하는 무선국을 갖지 않기 때문에, 상기 무선국에는 제 2 무선국의 무선국 식별 정보가 전송된다. 그럼으로써 경로의 모든 무선국에는, 그들이 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로 전송되어야 하는 데이터를 라우팅할 무선국의 식별 정보가 공지된다. 추가로, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로 향하는 데이터가 라우팅될 상기 무선국의 부대역 정보가 경로의 각 무선국에 전송된다.

바람직하게는 무선 설비가 경로의 각 무선국에, 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 경로 방향으로 상기 각 무선국에 인접하는 무선국의 무선국 식별 정보 또는 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 경로 방향으로 경로의 마지막 무선국의 경우 제 1 무선국의 무선국 식별 정보 그리고 상기 인접 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 추가로 전송한다. 이로써 제 1 무선국측으로 인접한 무선국들에 대한 정보가 전송된다. 경로에서 제 1 무선국에 인접한 무선국은 상기 제 1 무선국측으로 인접 무선국을 갖지 않기 때문에, 상기 무선국에는 제 1 무선국의 무선국 식별 정보가 전송된다. 그럼으로써 경로의 모든 무선국에는, 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로 경로를 통해 데이터가 라우팅되어야 하는 무선국의 무선국 식별 정보 및 부대역 정보가 전송된다.

무선 설비는 제 2 무선국에 적어도 경로 식별 정보를 전송할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 무선 설비는 상기 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국의 경로 방향으로 상기 제 2 무선국에 인접하는 무선국의 무선국 식별 정보 및 상기 인접 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 추가로 제 2 무선국에 전송한다. 그럼으로써 제 2 무선국에 자신에 인접한 유일한 무선국에 대한 정보가 전송되며, 이때 상기 정보는 경로를 통한 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 데이터 전송과 관련이 있다.

본 발명의 한 개선예에서는, 무선 통신 시스템의 무선국들이 그룹으로 통합되고, 경로의 무선국들 중 무선 설비로부터 경로 식별 정보, 무선국 식별 정보 및 부대역 정보를 전달받는 부분의 무선국들은 각각 상이한 그룹에 속한다. 바람직하게는 각각의 그룹에는 통신을 위한 서로 상이한 부대역이 할당된다. 무선 설비는 경로 식별 정보, 무선국 식별 정보 및 부대역 정보를 한 그룹의 다수의 무선국으로 전송하지 않는다. 이러한 경우, 무선 설비는 경로가 경유하는 다수의 그룹을 선택하고, 선택된 그룹의 각각의 무선국에 각각의 경로 식별 정보, 무선국 식별 정보 및 부대역 정보를 전송하는 방식으로, 결정될 경로의 일부만을 정할 수 있다.

무선국 부분의 무선국(들)에 전달된 무선국 식별 정보와 부대역 정보는, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 경로 방향으로 상기 무선국 부분의 다음 무선국과 관련되거나, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 경로 방향으로 무선국 부분의 마지막 무선국인 경우에는 제 2 무선국과 관련되는 것이 바람직하다. 그럼으로써 무선 설비는 상기 무선 설비에 의해 선택된 무선국(들)에 제 2 무선국측으로 인접한 무선국에 대한 정보들을 각각 전송한다. 선택된 제 2 무선국의 방향으로의 마지막 무선국은 그러한 인접 무선국을 갖지 않기 때문에, 상기 무선국에는 제 2 무선국의 무선국 식별 정보와 부대역 정보가 전송된다. 따라서 선택된 무선국(들)에는, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로 경로를 통해 전송되어야 하는 데이터를 제 2 무선국의 방향으로 다음 그룹으로 라우팅하는데 필요한 정보가 공지된다.

추가로 상기 무선국 부분의 무선국(들)에 전송된 무선국 식별 정보 및 부대역 정보는, 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 경로 방향으로 상기 무선국 부분의 다음 무선국에 관련될 수 있거나, 또는 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 경로 방향으로 무선국 부분의 마지막 무선국인 경우에는 제 1 무선국에 관련될 수 있다. 이 경우, 선택된 무선국(들)에는 제 2 무선국으로부터 제 1 무선국으로의 데이터 전송에 관련되는 정보들이 전달된다.

본 발명의 실시예에서는 무선국 부분의 적어도 하나의 무선국이 상기 무선 설비로부터 전송된 경로 식별 정보 및/또는 무선국 식별 정보 및/또는 부대역 정보를, 동일 그룹에 속하면서 상기 무선 설비로부터 경로 식별 정보 및/또는 무선국 식별 정보 및/또는 부대역 정보를 전송받지 않은 적어도 하나의 무선국으로 전달한다. 그럼으로써 예컨대 그룹에서 무선 설비로부터 경로와 관련된 정보를 전송받은 무선국은, 동일 그룹에서 상기 경로의 이웃 그룹으로 데이터를 라우팅할 다른 무선국을 선택할 수 있다. 이를 위해 전자의 무선국은 무선 설비로부터 전달받은 경로 관련 정보, 즉 경로 식별 정보, 인접 그룹의 선택된 무선국의 무선국 식별 정보 및 관련 부대역 정보를 상기 후자의 무선국으로 전송한다.

무선 설비는 경로 식별 정보의 전송시 제 1 무선국 및/또는 제 2 무선국 및/또는 경로의 적어도 하나의 무선국에 적어도 하나의 부대역을 할당하는 것이 바람직하다. 이러한 적어도 하나의 부대역의 할당은 한 번의 부대역 할당으로 구현될 수도 있고, 이전에 할당된 부대역을 변경하는 방식으로 구현될 수도 있다. 따라서 무선 설비에 의해 결정된 경로에 대한 정보가 전송되는 동시에, 제 1 무선국으로부터 제 2 무선국으로의 데이터 전송을 위한 무선 자원들이 경로의 무선국들에 적절한 정도의 크기로 할당될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 부대역의 할당은 경로 식별 정보와 동일한 메시지에서 이루어질 수도 있고, 경로 식별 정보 이전에 또는 이후에 전송되는 별도의 메시지에서 이루어질 수도 있다.

무선 설비와 관련한 본 발명의 목적은 청구항 11의 특징들을 갖는 무선 설비에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 무선 설비는 무선 통신 시스템의 무선국들 사이의 인접 관계를 저장하기 위한 수단을 포함한다. 그럼으로써 무선 설비는 네트워크의 현재 토폴러지를 저장할 수 있다. 이를 위해 각각의 무선국은 바람직하게 자신에 의해 결정된 인접 무선국에 대한 정보를 무선 설비로 전송한다. 또한, 상기 무선 설비는 무선국들의 적어도 일부에 무선국들 사이의 통신에 사용된 주파수 대역의 부대역들을 각각 할당하기 위한 수단 및 상기 무선국들에 할당된 부대역들에 대한 정보를 저장하기 위한 수단을 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 무선 설비는 요청이 있을시에 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로의 적어도 일부를 결정하기 위한 수단을 포함하며, 이때 상기 경로가 하나 이상의 추가적인 무선국을 경유하여 연장됨에 따라 상기 경로를 통해 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이에 정보가 전송된다. 마지막으로 무선 설비는 경로의 적어도 하나의 무선국으로 정보를 전송하기 위한 수단을 포함하며, 이때 상기 정보에는 특정 경로의 경로 식별 정보, 상기 경로의 적어도 하나의 다른 무선국 또는 제 2 무선국의 무선국 식별 정보 및 상기 무선국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보가 포함된다.

본 발명에 따른 무선 설비는 특히 본 발명에 따른 방법을 수행하기에 적합하다. 이를 위해 상기 무선 설비가 추가의 적합한 수단을 포함할 수 있다.

하기에서는 실시예를 참고로 본 발명을 더 상세히 설명한다.

도 1은 무선 통신 시스템의 제 1 경로를 도시한 도면이다.

도 2는 무선 통신 시스템의 제 2 경로를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른, 기지국 형태의 무선 설비를 도시한 도면이다.

도 1은 이동국(MN10, MN11, MN12, MN13, MN20, MN21, MN22, MN23, MN24, MN30 및 MN31)을 포함하는 WLAN 형태의 무선 통신 시스템 및 무선 액세스 포인트(AP)를 도시한다. 액세스 포인트(AP)는 WLAN의 이동국들이 다른 통신 시스템 및 데이터 네트워크와 통신할 수 있게 하는 네트워크(NET2)에 연결된다. 또한, 도 1 은 육각형으로 표시된 무선 셀들을 가진 셀룰러 이동 무선 통신 시스템의 기지국(BS)을 도시한다. 상기 기지국(BS)은 코어 네트워크(core network)(NET1)와 연결되고, 상기 코어 네트워크는 다시 WLAN의 네트워크(NET2)로의 연결을 포함한다. 셀룰러 이동 무선 통신 시스템은 예컨대 GSM 표준 또는 UMTS 표준에 따른 시스템일 수 있다.

이동국(MN10, MN11, MN12, MN13, MN20, MN21, MN22, MN23, MN24, MN30 및 MN31)이 셀룰러 이동 무선 시스템과 연결됨으로써, 이동국들의 이동성과 위치에 상관없이 상기 이동국들의 연속적인 무선 교신(radio contact)이 가능해진다. 상기 연결부는 WLAN에 의한 무선 커버리지가 제공되지 않는 경우에 항상 폴백 지점(fallback position)으로서 사용될 수 있다. 예컨대, 이동국들이 무선 액세스 포인트 AP와 같은 무선 액세스 포인트를 통해 인터넷으로의 광대역 무선 액세스를 구현할 수 있도록 하기 위해, 셀룰러 이동 무선 통신 시스템의 영역 내에 WLAN이 구축된다. 일반적으로 무선 액세스 포인트는 엄격하게 제한된 송신 출력(예컨대, 2 GHz 대 또는 5 GHz 대에서 1W)을 가지므로, 상기 무선 액세스 포인트의 무선 커버리지 영역은 최대 수백 미터에 걸친다. 무선 액세스 포인트의 이러한 직접적인 무선 커버리지 영역의 외부에서는 무선 액세스 포인트들 간에 데이터가 이동국들에 의한 다수의 홉(hop)들을 통해 전송된다.

하기에서는 WLAN이 OFDM 전송 기법을 사용하는 것으로 가정된다. 이 경우, 주파수 대역은 다수의 부대역으로 분할된다. 그런 다음, 부대역들이 통신을 위해 가입자측 이동국들에 다이내믹하게 할당된다. 이때, 1 개의 이동국에 하나 이상의 부대역이 할당될 수 있으며, 그러한 경우 부대역들은 이동국에 의해 인접 이동국으로의 데이터 전송에 사용된다. 하지만, 인접 이동국으로 데이터를 전송하기 위해 상기 이동국에 할당된 부대역들이 사용될 수도 있다.

도 1의 예에서 이동국(MN11)은 무선 액세스 포인트(AP)로 데이터를 전송하려 의도한다. 상기 이동국은 상기 무선 액세스 포인트의 무선 커버리지 외부에 위치하기 때문에, 사전에 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 경로가 결정되어야 한다. 이를 위해, 기지국(BS)은 이동국들 간의 인접 관계, 즉 네트워크의 토폴러지(topology)를 인지하고 있는 것으로 간주된다.

이동국이 기지국(BS)의 무선 커버리지 영역으로 들어오는 즉시, 기지국(BS)이 상기 이동국에 WLAN 내부에서 통신을 위해 사용된 주파수 대역의 중심 주파수를 통지한다. 기지국(BS)의 무선 셀 내에 있는 이동국들은 규칙적인 간격으로 시그널링 메시지를 송출하며, 상기 시그널링 메시지에 따라 상기 이동국들이 자신의 인접 이동국들에 의해 검출될 수 있다. 상기 시그널링 메시지의 송출은 공통 부대역 상의 모든 이동국들을 대상으로 이루어질 수 있거나, 또는 기지국(BS)이 이동국들에 시그널링 메시지를 전송하기 위해 각각 상이한 부대역을 할당한다. 기지국(BS)의 무선 셀 내에 새로 추가된 이동국은 자신의 인접 이동국을 검출하기 위해 주파수 대역의 부대역들을 모니터링한다. 이동국은 검출 결과를 기직국(BS)에 전송한다. 다른 이동국들도 역시 자신에 의해 검출된 인접 이동국에 대한 정보를 규칙적인 시간 간격으로 기지국(BS)에 전송한다. 이러한 방식으로 기지국(BS)이 네트워크 현재 토폴러지의 정보를 얻는다. 새로 추가된 이동국에 의한 인접 이동국의 검출에 이어서, 기지국(BS)은 상기 이동국에 인접 이동국들과의 통신을 위한 하나 이상의 상기 부대역을 할당한다.

이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 경로를 결정하기 위해, 이동국(MN11)이 기지국(BS)으로 요청 신호를 보낸다. 이어서 상기 기지국은 상기 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 적절한 경로를 결정한다. 기지국(BS)이 현재 네트워크 토폴러지를 전제로 하여 경로를 결정하는데 사용하는 기법은 본 발명의 이해와 관련이 없다. 도 1의 예에서는 기지국(BS)에 의해 결정된 경로가 이동국(MN12, MN21 및 MN23)을 포함한다. 상기 경로의 이동국(MN12, MN21 및 MN23)은 각각 인접한 이동국이므로, 정보가 상기 경로를 통해 이동국(MN11)으로부터 경로의 이동국(MN12, MN21 및 MN23)을 경유하여 무선 액세스 포인트(AP)로 전송될 수 있다.

기지국(BS)이 경로의 이동국(MN12, MN21 및 MN23)을 결정하면, 상기 이동국(MN12, MN21 및 MN23)에 경로에 대한 적절한 정보가 전송됨에 따라 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 통신이 일어날 수 있다. 이를 위해 기지국(BS)은 이동국(MN11), 이동국(MN12, MN21 및 MN23) 그리고 무선 액세스 포인트(AP)에 경로의 식별 정보를 경로 번호 형태로 전송한다. 또한, 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 통신시 데이터를 라우팅해야 하는 이동국의 식별 정보가 이동국들에 전송된다. 이동국(MN11)에는 이동국(MN12)의 식별 정보가 전송되고, 이동국(MN12)에는 이동국(MN21)의 식별 정보가 전송되며, 상기 이동국(MN21)에는 이동국(MN23)의 식별 정보가 전송되고, 상기 이동국(MN23)에는 수신 이동국, 즉 무선 액세스 포인트(A)의 식별 정보가 전송된다. 마지막으로 상기 이동국(MN11, MN12, MN21, MN23)은 각각의 다음 이동국의 식별 정보에 더하여 상기 다음 이동국에 할당된 부대역들에 대한 정보를 기지국(BS)으로부터 수신한다. 그리하여 이동국(MN11)은 이동국(MN12)의 부대역에 대한 정보를 수신하고, 이동국(MN12)는 이동국(MN21)의 부대역에 대한 정보를 수신하며, 이동국(MN21)은 이동국(MN23)의 부대역에 대한 정보를 수신하고, 이동국(MN23)은 무선 액세스 포인트(AP)의 부대역에 대한 정보를 수신한다.

또한, 기지국(BS)은 지금까지 기술한 경로 정보와 함께 상기 기지국에 할당된 부대역에 대한 정보를 이동국(MN11, MN12, MN21 및 MN23)에 전송하는 것이 가능하다. 그럼으로써 기지국(BS)은 예컨대 이동국(MN12)으로 상기 이동국에 의해 어느 부대역들이 통신에 사용될 수 있는지를 통지할 수 있다. 이러한 부대역 할당은 이전에 실시된 할당을 확인하거나 수정하는 방식으로 이루어질 수 있다. 이전에 실시된 할당의 수정은 예컨대 이동국(MN11)으로부터 무선 액세스 포인트(AP)로의 데이터 전송시 경로를 따르는 한 이동국이 자신의 무선 자원이 데이터를 라우팅하기에 충분하지 못한 것으로 인정한 경우에 유용하다.

전술한 라우팅 정보는 확인(confirmation)을 위해 기지국(BS)에 의해 반복적으로, 예컨대 규칙적인 간격으로 전송될 수 있다. 물론, 결정된 경로가 기지국(BS)에 의해 시간이 지남에 따라 변경되는 것도 가능하다. 이는 특히 경로의 이동국들이 전진 이동을 함에 따라 더 이상 중계국으로서의 기능을 할 수 없거나 경로의 근방에 새로운 이동국이 추가됨에 따라 더 적절한 경로가 존재하는 경우에 유용하다.

기지국(BS)에 의해 전달된 라우팅 정보를 토대로 기지국(MN11)으로부터 무선 액세스 포인트(AP)로 데이터가 전송될 수 있다. 이를 위해 이동국(MN11, MN12, MN21 및 MN23)이 경로의 식별 정보를 사용함으로써, 각각 후속하는 이동국에 어느 경로를 통해 데이터가 라우팅될 지가 공지된다. 또한, 각각의 이동국은 자신에 전송된 식별 정보를 토대로 경로를 따라 자신에 인접하며 데이터가 포워딩될 이동국을 인지한다. 이러한 라우팅은 예컨대 데이터가 라우팅될 인접 이동국의 부대역들을 사용하여 실시될 수 있다. 물론 이동국들이 자신에 할당된 부대역을 데이터 포워딩에 사용하는 것도 가능하다.

도 2는 지금까지 고려된 무선 통신 시스템을 도시하는데, 여기에서는 이동국이 그룹으로 분할된다. 이동국(MN10, MN11, MN12 및 MN13)은 제 1 그룹(G1)의 구성 요소이고, 이동국(MN20, MN21, MN22, MN23 및 MN24)은 제 2 그룹(G2)의 구송 요소이며, 이동국(MN30 및 MN31)은 제 3 그룹(G3)의 구성 요소이다. 각각의 그룹(G1, G2, G3)은 중앙 이동국(MN10, MN20 및 MN30)을 포함한다. 중앙 이동국(MN10, MN20 및 MN30)은 동일 그룹의 다른 모든 이동국에 인접하기 때문에 상기 그룹의 모든 이동국과 통신할 수 있다.

기지국(BS)은 1 개의 그룹에 통신을 위한 다수의 부대역을 할당하며, 상기 할당은 각 그룹의 중앙 이동국을 대상으로 실시된다. 이어서 각 그룹의 중앙 이동국(MN10, MN20 및 MN30)은 기지국(BS)에 의해 자신들에 할당된 부대역들을 다시 동일 그룹의 개별 이동국들에 다이내믹하게 할당한다. 그룹간 통신을 위해 각 그룹의 중앙 이동국이 인접 그룹의 중앙 이동국과 통신할 이동국을 결정한다. 도 2의 예에서 중앙 이동국(MN10)은 그룹 G2의 중앙 이동국(MN20)과의 통신을 위해 이동국(MN13)을 지정한다. 중앙 이동국(MN20)은 그룹 G3의 중앙 이동국(MN30) 및 무선 액세스 포인트(AP)와의 통신을 위해 이동국(MN23)을 지정한다.

하기에서는 다시 이동국(MN11)이 무선 액세스 포인트(AP)와 통신하려고 하는 경우가 고려된다. 이를 위해 이동국(MN11)은 기지국(BS)으로 관련 요청 신호를 전송한다. 기지국(BS)은 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 완전한 경로를 결정하는 것이 아니라, 경로를 따르는 중앙 이동국만을 결정한다. 즉, 기지국(BS)은 이동국(MN11)과 무선 액세스 포인트(AP) 사이의 경로의 구성 요소로서 이동국 MN10과 MN20을 결정한다.

이어서 기지국(BS)은 이동국들로 라우팅 정보를 전송한다. 이동국(MN11)에는 경로의 식별 정보가 전송된다. 중앙 이동국(MN10)에는 경로 식별 정보 및 경로를 따르는 다음 중앙 이동국, 즉 이동국(MN20)의 식별 정보가 전송된다. 이동국(MN20)은 이동국(MN11)로부터 무선 액세스 포인트(AP)로 향하는 경로 상에서 인접한 중앙 이동국을 갖지 않으므로, 이동국(MN20)에는 경로의 식별 정보뿐만 아니라 수신국, 즉 무선 액세스 포인트(AP)의 식별 정보도 전송된다.

이어서 중앙 이동국(MN10 및 MN20)이 자신의 그룹에 속하면서 다음 중앙 이동국으로 데이터를 라우팅할 이동국들에 라우팅 정보를 전송한다. 즉, 이동국(MN10)은 경로의 식별 정보와 이동국(MN20)의 식별 정보 그리고 이동국(MN20)에 할당된 부대역을 이동국(MN13)으로 전송한다. 이와 마찬가지로, 이동국(MN20)은 경로의 식별 정보와 무선 액세스 포인트(AP)의 식별 정보를 이동국(MN23)으로 전송한다.

그럼으로써 이동국(MN11)으로부터 중앙 이동국(MN10), 중계 이동국(MN13), 중앙 이동국(MN20) 및 중계 이동국(MN23)을 거쳐 무선 액세스 포인트(AP)로 데이터가 전송될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 이러한 제 2 실시예는, 기지국이 WLAN의 각각의 이동국에 할당된 부대역들에 대한 완전한 정보를 제공하지 않는다는 점에서 전술한 방법과 차이가 있다. 대신에, 각 그룹의 중앙 이동국이 동일 그룹의 각각의 이동국에 할당된 부대역에 대한 완전한 정보를 갖고 있다. 따라서 기지국(BS)은 자신에 의해 결정된 경로에 대한 정보를 상기 경로의 일부 이동국, 즉 중앙 이동국에만 전송하고, 상기 중앙 이동국은 경로에 대한 정보의 라우팅에 필요한 정보를 동일 그룹의 중계 이동국으로 전송한다.

이동국(MN11)으로부터 무선 액세스 포인트(AP)로의 데이터 전송을 위해, 이동국(MN11)은 상기 데이터와 함께 경로의 식별 정보를 동일 그룹(G1)의 중앙 이동국(MN10)으로 전송한다. 상기 중앙 이동국(MN10)은 상기 경로 식별 정보를 참조하여 데이터를 이동국(MN13)으로 라우팅한다. 이동국(MN13)을 통해 중앙 이동국(MN20)로의 라우팅이 이루어지고, 상기 중앙 이동국(MN20)은 이동국(MN23)를 통해 무선 액세스 포인트(AP)로 데이터를 전송한다. 이 경우, 각각의 데이터 라우팅시 경로 식별 정보가 참조된다.

도 1의 경로뿐만 아니라 도 2의 경로에서도, 데이터를 포워딩하는 이동국에는 경로의 인접 이동국에 어느 부대역이 할당되는지가 공지된다. 따라서 상기 데이터는 이동국에 의해 상기 이동국에 할당된 고유 부대역 또는 인접 이동국에 할당된 부대역을 사용하여 제공될 수 있다.

도 2의 예에서도 기지국(BS)은 중앙 이동국으로의 라우팅 정보 전송시 각각의 그룹에 할당된 부대역들의 수정 또는 확인을 수행할 수 있다. 또한, 경로의 인접 무선국 및/또는 상기 이동국에 할당된 부대역과 같은 다른 라우팅 정보도 기지국(BS)에 의해 변경될 수 있다.

또한, 도 1에 따른 경로의 이동국들 또는 도 2에 따른 중앙 이동국들에 각각 인접한 이동국들의 식별 정보 또는 경로를 따라 각각 인접한 중앙 이동국의 식별 정보도 무선 액세스 포인트(AP)로부터 이동국(MN11)의 방향으로 전송될 수 있다. 이 경우, 예컨대 이동국(MN20)에는 중앙 이동국(MN10)의 식별 정보가 전송될 것이고, 중앙 이동국(MN10)에는 이동국(MN11)의 식별 정보가 전송될 것이다. 또한, 각각의 이동국에는 어느 식별 정보가 전달되느냐에 따라 할당된 부대역(들)도 통지될 것이다.

도 3에는 전술한 방법을 수행하기 위한 수단을 갖는 본 발명에 따른 기지국(BS)이 도시되어 있다. 수단(M1)은 이동국들로 구성된 네트워크의 토폴러지를 저장하는데 사용되고, 수단(M2)은 이동국들로 부대역을 할당하는데 사용된다. 이러한 방식으로 부대역이 각각의 이동국에 할당될 수도 있고, 또는 중앙 이동국에만 할당되어 상기 중앙 이동국이 다시 동일 그룹의 이동국들로 상기 부대역을 할당할 수도 있다. 수단(M3)은 기지국(BS)에 의해 실시된 할당을 저장하기 위해 사용된다. 관련된 요청이 있을시 기지국(BS)은 수단(M4)을 사용하여 2 개의 이동국 사이의 경로의 적어도 일부를 결정한다. 기지국(BS)이 완전한 경로, 즉 경로의 모든 이동국을 결정할 수도 있고, 또는 경로의 개별 이동국(예컨대, 도 2의 중앙 이동국)만을 결정할 수도 있다. 기지국(BS)은 결정된 경로에 대한 정보들을 수단(M5)을 이용하여 이동국들로 전송하고, 이때 상기 정보는 결정된 경로의 경로 식별 정보, 경로의 적어도 하나의 다른 이동국 또는 제 2 이동국의 이동국 식별 정보 및 상기 이동국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 이동국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보를 포함한다.

Claims (11)

1. 무선 통신 시스템의 제 1 무선국(MN11)과 제 2 무선국(AP) 사이의 경로를 결정하기 위한 방법으로서,

   상기 무선 통신 시스템은 상기 제 1 무선국(MN11)과 상기 제 2 무선국(AP)에 부가하여 하나 이상의 추가적인 무선국(MN10, MN12, MN13, MN20, MN21, MN22, MN23, MN24, MN30, MN31)을 포함하고,

   다수의 부대역(subband)들로 분할된 주파수 대역이 상기 무선국들 간의 통신을 위해 사용되며,

   상기 무선국들에는 통신을 위해 적어도 하나의 부대역이 할당되고,

   상기 경로가 하나 이상의 상기 추가적인 무선국(MN12, MN21, MN23; MN10, MN13, MN20, MN23)을 통하여 연장됨에 따라, 상기 경로를 통해 상기 제 1 무선국(MN11)과 상기 제 2 무선국(AP) 사이에서 정보가 전송될 수 있으며,

   상기 경로가 상기 제 1 무선국(MN11)의 요청으로 무선 설비(BS)에 의해 적어도 부분적으로 결정되고,

   상기 무선 설비(BS)는 상기 제 1 무선국(MN11)으로 적어도 경로 식별 정보를 전송하며,

   상기 무선 설비(BS)는 상기 경로의 무선국들(MN12, MN21, MN23; MN10, MN20) 중 적어도 일부에 정보들을 전송할 때마다, 상기 무선 설비(BS)는 상기 경로의 무선국들(MN12, MN21, MN23; MN10, MN20) 중 적어도 일부에,

   상기 경로 식별 정보,

   상기 경로의 적어도 하나의 다른 무선국 및/또는 상기 제 1 무선국(MN11) 및/또는 상기 제 2 무선국(AP)으로부터의 무선국 식별 정보, 및

   상기 무선국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 무선국으로 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

   를 전송하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 무선 설비(BS)는,

   상기 제 1 무선국(MN11)에

   상기 제 1 무선국(MN11)으로부터 상기 제 2 무선국(AP)으로의 경로 방향으로 자신에 인접한 상기 경로의 무선국(MN12)의 무선국 식별 정보, 및

   상기 인접한 무선국(MN12)에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

   를 더 전송하고,

   상기 경로의 각각의 무선국(MN12, MN21, MN23)에

   상기 경로 식별 정보,

   상기 제 1 무선국(MN11)으로부터 상기 제 2 무선국(AP)으로의 경로 방향으로 자신에 인접한 상기 경로의 무선국(MN21, MN23)의 무선국 식별 정보 또는 상기 제 1 무선국(MN11)으로부터 상기 제 2 무선국(AP)으로의 경로 방향으로 상기 경로의 마지막 무선국(MN23)의 경우에는 상기 제 2 무선국(AP)의 무선국 식별 정보, 및

   상기 인접한 무선국(MN21, MN23, AP)에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

   를 전송하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 무선 설비(BS)는 상기 경로의 각 무선국(MN12, MN21, MN23)에

   상기 제 2 무선국(AP)으로부터 상기 제 1 무선국(MN11)으로의 경로 방향으로 자신에 인접한 상기 경로의 무선국(MN12, MN21)의 무선국 식별 정보 또는 상기 제 2 무선국(AP)으로부터 상기 제 1 무선국(MN11)으로의 경로 방향으로 경로의 마지막 무선국(MN12)의 경우에는 상기 제 1 무선국(MN11)의 무선국 식별 정보, 및

   상기 인접한 무선국(MN11, MN12, MN21)에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

   를 더 전송하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 무선 설비(BS)는 상기 제 2 무선국(AP)으로 적어도 상기 경로 식별 정보를 전송하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 무선 설비(BS)는 상기 제 2 무선국(AP)에

   상기 제 2 무선국(AP)으로부터 상기 제 1 무선국(MN11)으로의 경로 방향으로 자신에 인접한 상기 경로의 무선국(MN23)의 무선국 식별 정보, 및

   상기 인접한 무선국(MN23)에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

   를 더 전송하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 무선 통신 시스템의 상기 무선국들은 그룹들(G1, G2, G3)로 통합되고,

   상기 경로 식별 정보, 상기 무선국 식별 정보 및 상기 부대역 정보를 상기 무선 설비(BS)로 전송하는, 상기 경로의 상기 무선국들의 부분의 무선국들(MN10, MN20)이 각각 상이한 그룹(G1, G2)에 속하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 무선국들의 부분의 무선국 또는 무선국들(MN10, MN20)에 전송된 상기 무선국 식별 정보 및 상기 부대역 정보는,

   상기 제 1 무선국(MN11)으로부터 상기 제 2 무선국(AP)으로의 경로 방향으로 상기 무선국들의 부분의 다음 무선국(MN20)과 관련되거나, 또는

   상기 제 1 무선국(MN11)으로부터 상기 제 2 무선국(AP)으로의 경로 방향으로 상기 무선국의 부분의 마지막 무선국(MN20)인 경우에는 상기 제 2 무선국(AP)과 관련되는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 무선국들의 부분의 무선국 또는 무선국들(MN10, MN20)에 전송된 상기 무선국 식별 정보 및 상기 부대역 정보는 부가하여,

   상기 제 2 무선국(AP)으로부터 상기 제 1 무선국(MN11)으로의 경로 방향으로 상기 무선국들의 부분의 다음의 무선국(MN10)에 관련되거나, 또는

   상기 제 2 무선국(AP)으로부터 상기 제 1 무선국(MN11)으로의 경로 방향으로 상기 무선국들의 부분의 마지막 무선국(MN10)인 경우에는 상기 제 1 무선국(MN11)에 관련되는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
9. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 무선국들의 부분의 적어도 하나의 무선국(MN10, MN20)이 상기 무선 설비(BS)로부터 전송받은 상기 경로 식별 정보 및/또는 상기 무선국 식별 정보 및/또는 상기 부대역 정보를, 자신의 그룹(G1, G2)에 속하면서 상기 무선 설비(BS)로부터 어떠한 경로 식별 정보, 무선국 식별 정보 및 부대역 정보도 전송받지 않은 적어도 하나의 무선국(MN13, MN23)으로 포워딩하는,

   무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
10. 제 1항, 제 2 항, 제 3 항, 제 6 항, 제 7 항 및 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 무선 설비(BS)는 상기 경로 식별 정보의 전송 시에 상기 제 1 무선국(MN11) 및/또는 상기 제 2 무선국(AP) 및/또는 상기 경로의 적어도 하나의 무선국(MN12, MN21, MN23; MN10, MN20)에 적어도 하나의 부대역을 할당하는,

    무선 통신 시스템의 제 1 무선국과 제 2 무선국 사이의 경로를 결정하기 위한 방법.
11. 무선 설비(BS)로서,

    무선 통신 시스템의 무선국들(AP, MN10, MN11, MN12, MN13, MN20, MN21, MN22, MN23, MN24, MN30, MN31) 사이의 인접 관계를 저장하기 위한 수단(M1),

    상기 무선국들의 적어도 일부에 상기 무선국들 사이의 통신에 대해 사용되는 주파수 대역의 부대역들을 각각 할당하기 위한 수단(M2),

    상기 무선국들에 할당된 부대역들에 대한 정보를 저장하기 위한 수단(M3),

    요청이 있을시 적어도 제 1 무선국(MN11)과 제 2 무선국(AP) 사이의 경로의 부분들을 결정하기 위한 수단(M4) ― 상기 경로가 하나 이상의 추가적인 무선국(MN12, MN21, MN23; MN10, MN13, MN20, MN23)을 통하여 연장됨에 따라 상기 경로를 통해 상기 제 1 무선국(MN11)과 상기 제 2 무선국(AP) 사이에 정보가 전송됨 ―, 및

    상기 경로의 적어도 하나의 무선국으로 정보를 전송하기 위한 수단(M5)을 포함하며, 상기 정보는

    특정 경로의 경로 식별 정보,

    상기 경로의 적어도 하나의 다른 무선국 또는 상기 제 2 무선국(AP)으로부터의 상기 무선국 식별 정보, 및

    상기 무선국 식별 정보에 상응하는 적어도 하나의 무선국에 할당된 적어도 하나의 부대역에 대한 부대역 정보

    를 포함하는,

    무선 설비(BS).

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