KR101128801B1 - Method of channel status report in communication system having at least one relay station - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동 통신 시스템에서, 기지국이 Relay Station(RS)을 통한 이동 단말기와의 통신 여부를 결정하기 위해서, 기지국 영역 내의 이동 단말기가 RS를 통해 서비스를 받고 있을 때, RS와 단말간의 채널 상태를 RS가 기지국으로 보고하는 방법에 관한 것이다.According to the present invention, in order to determine whether a base station communicates with a mobile terminal through a relay station (RS), the mobile station in the base station area receives a channel state between the RS and the terminal when the mobile terminal receives a service through the RS. It is about a method for the RS to report to the base station.
본 발명에 따른 채널 상태 보고 방법은, 기지국 및 적어도 하나의 단말과 통신하는 특정한 제1 릴레이 스테이션(Relay Station)에 있어서, 특정한 제1 단말과의 채널 품질을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 채널 품질과 임계값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 기지국에 보고 메시지를 전송하는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 보고 메시지는, 상기 기지국으로 하여금 상기 기지국과 통신하는 상기 제1 단말 및 특정한 제2 릴레이 스테이션 중 적어도 어느 하나에 대한 채널 품질을 측정하도록 요청하는 메시지인 것을 특징으로 한다. In accordance with an aspect of the present invention, a channel state reporting method includes: measuring a channel quality with a specific first terminal in a specific relay station communicating with a base station and at least one terminal; And comparing the measured channel quality with a threshold and transmitting a report message to the base station according to the comparison result, wherein the report message causes the first base station to communicate with the base station. Characterized in that the message requesting to measure the channel quality for at least one of the terminal and the particular second relay station.
릴레이 스테이션, 핸드 오버, 채널 품질, OFDM, 기지국, 보고 Relay station, handover, channel quality, OFDM, base station, reporting
Description
도 1은 RS가 존재하는 네트워크를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a network in which an RS exists.
도 2는 기존의 RS의 프레임 구조의 일례를 나타내는 도면이다. 2 is a diagram illustrating an example of a frame structure of a conventional RS.
도 3은 기존의 OFDMA 물리 계층의 프레임 구조의 일례를 나타내는 도면이다. 3 is a diagram illustrating an example of a frame structure of a conventional OFDMA physical layer.
도 4는 본 발명의 일 실시예가 구현되는 통신 시스템의 일례를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절차 흐름도를 나타내는 도면이다. 5 is a flowchart illustrating a procedure according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 릴레이 스테이션(Relay Station)이 포함되는 통신 시스템에서의 통신 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 기지국이 릴레이 스테이션(이하 'RS'라 약칭)을 통한 이동 단말기와의 통신 여부를 결정하기 위해서, RS와 단말간의 채널 상태를 RS가 기지국으로 보고하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a communication method in a communication system including a relay station, and more particularly, to determine whether a base station communicates with a mobile terminal through a relay station (hereinafter, abbreviated as 'RS'). To this end, the present invention relates to a method in which an RS reports a channel state between an RS and a terminal to a base station.
이동 통신 시스템의 셀 커버리지(coverage) 확장 및 쓰루풋(throughput) 증 대 목적으로 릴레이 스테이션이 제시되었다. RS는 기존의 IEEE 802.16e 단말이 지원되며, BS(Base Station)의 기능을 일부 지니고, PMP기반 RS의 network entry 및 mobility, RRM, security 기능을 포함하는 액티브 리피터(active repeater)의 기능을 수행한다. 상기 RS는, 송신 단에서 받은 신호를 복호화(Decoding)하여 다시 부호화(Encoding)하여 수신단에 전달해 줌으로써 노이즈 제거할 수 있다. 또한, 상기 RS는, 더 높은 데이터 레이터 부호화(Data rate coding)를 사용하여 높은 쓰루풋(Throughput)을 얻을 수 있는 디지털 증폭기(Digital Amplifier)의 역할을 한다. 그러나, 상기 RS는, 복호화(Decoding)와 부호화(Encoding) 과정에서 발생할 수 있는 지연(Delay)의 문제가 존재한다. 또한 상기 RS는 PMP mode의 하위 호환성(backward compatibility) 문제가 존재한다.Relay stations have been proposed for the purpose of extending cell coverage and throughput in a mobile communication system. RS supports existing IEEE 802.16e terminal, has a part of BS (Base Station), and functions as an active repeater including network entry, mobility, RRM, and security of PMP-based RS. . The RS can remove noise by decoding, receiving another signal from the transmitter, encoding the signal, and transmitting the signal to the receiver. In addition, the RS serves as a digital amplifier capable of obtaining high throughput by using higher data rate coding. However, the RS has a problem of delay that may occur during decoding and encoding. In addition, the RS has a backward compatibility problem of the PMP mode.
상기 RS의 종류(type)는 이동성에 따라서 다음과 같이 분류된다.The type of RS is classified as follows according to mobility.
1. Fixed RS: 영구적으로 고정되어 음영 지역이나 셀 커버리지 증대를 위해 사용된다. 단순 리피터(Repeater)의 기능도 가능하다.Fixed RS: permanently fixed and used to increase shadow area or cell coverage. The function of a simple repeater is also possible.
2. Nomadic RS: 사용자가 갑자기 증가할 때 임시로 설치하거나, 건물 내에서 임의로 옮길 수 있는 RS이다.2. Nomadic RS: An RS that can be temporarily installed or moved randomly within a building when a user suddenly increases.
3. Mobile RS: 버스나 지하철 같은 대중 교통에 장착 가능한 RS이다.3. Mobile RS: RS that can be mounted on public transportation such as buses and subways.
또한 상기 RS은 주파수 대역(Frequency band)을 사용하는 방법에 따라 3가지로 나눠 질 수 있다. In addition, the RS may be divided into three types according to a method of using a frequency band.
제1 방법: 기지국이 사용하는 주파수 밴드와 상관없는 새로운 주파수 밴드를 사용하여 서비스를 하는 방법Method 1: service using a new frequency band irrespective of the frequency band used by the base station
제2 방법: 기지국이 사용하는 주파수 밴드를 사용하고 RS가 할당받아서 서비스를 하는 방법Method 2: Using a Frequency Band Used by a Base Station and Assigned by an RS to Service
제3 방법: 기지국과 같은 주파수 밴드를 사용하고 기지국으로 받은 제어 신호나 데이터를 단순 증폭 전달하여 서비스하는 방법이다.Third method: A method of using the same frequency band as a base station and simply amplifying and transmitting a control signal or data received from a base station.
도 1은 RS가 존재하는 네트워크를 나타내는 도면이다. 상기 RS의 기본적인 목표는, 기지국의 서비스 영역을 확장하거나 음영 지역에 설치하여 서비스를 원활하게 하는 것이다.1 is a diagram illustrating a network in which an RS exists. The basic goal of the RS is to smooth the service by extending the service area of the base station or installing in the shadow area.
기존의 RS의 프레임 구조의 한 예는 도 2와 같다. 프레임 내에 RS의 하향링크(DL Relay zone)와 상향링크 영역(UL Relay zone)을 설정한다. 기지국이 RS로 전송하는 데이터는 프레임의 하향링크에 버스트 형태로 할당하고, RS가 이동 단말기로 전송하는 데이터는 RS의 하향링크 영역에 할당한다. 이동 단말기가 기지국으로 전송할 데이터가 있을 경우에는, RS의 상향링크 영역에서 단말 당 할당된 영역으로 전송하고 RS는 이 데이터를 상향링크에서 RS에게 할당된 영역에 데이터를 포함한다. An example of the frame structure of the conventional RS is shown in FIG. A DL relay zone and an UL relay zone are set in the frame. Data transmitted by the base station to the RS is allocated to the downlink of the frame in the form of a burst, and data transmitted by the RS to the mobile terminal is allocated to the downlink region of the RS. If there is data to be transmitted by the mobile terminal to the base station, the mobile station transmits from the uplink area of the RS to the area allocated per terminal and the RS includes the data in the area allocated to the RS in the uplink.
기존의 OFDMA 물리 계층의 프레임 구조는 도 3과 같다. The frame structure of the conventional OFDMA physical layer is shown in FIG.
하향 링크 부 프레임은 물리계층에서의 동기화와 등화를 하기 위해 사용되는 프리앰블(Preamble)로 시작하고, 그 다음에는 하향링크와 상향링크에 할당되는 버스트의 위치와 용도를 정의하는 방송 형태의 하향링크 맵(DL-MAP) 메시지와 상향링크 맵(UL-MAP) 메시지를 통해 프레임 전체에 대한 구조를 정의한다. The downlink subframe starts with a preamble used for synchronization and equalization in the physical layer, and then a downlink map in broadcast form that defines the location and use of bursts allocated to the downlink and uplink. The structure of the entire frame is defined through a DL-MAP message and an UL-MAP message.
하기 표 1과 표 2는 각각 DL-MAP 메시지와 UL-MAP 메시지의 일례를 나타낸 다.Tables 1 and 2 below show examples of DL-MAP messages and UL-MAP messages, respectively.
상기 DL-MAP 메시지는 버스트 모드 물리계층에서 하향링크 구간에 대해 버스트 별로 할당된 용도를 정의하며, 상기 UL-MAP 메시지는 상향링크 구간에 대해 할당된 버스트의 용도를 정의한다. DL-MAP을 구성하는 정보 요소(IE: Information Element)는 DIUC(Downlink Interval Usage Code)와 CID(Connection ID) 및 버스트의 위치 정보(부채널 오프셋, 심볼오프셋, 부채널 수, 심볼 수)에 의해 사용자 단에 하향링크 트래픽 구간이 구분된다. 한편, UL-MAP 메시지를 구성하는 정보 요소는 각 CID(Connection ID) 별로 UIUC(Uplink Interval Usage Code)에 의해 용도가 정해지고, duration에 의해 해당 구간의 위치가 규정된다. 여기서 UL-MAP에서 사용되는 UIUC 값에 따라 구간별 용도가 정해지며, 각 구간은 그 이전 IE 시작점으로부터 UL-MAP IE에서 규정된 duration만큼 떨어진 지점에서 시작한다.The DL-MAP message defines the use allocated per burst for the downlink period in the burst mode physical layer, and the UL-MAP message defines the use of the burst allocated for the uplink period. Information element (IE) constituting DL-MAP is based on Downlink Interval Usage Code (DIUC), Connection ID (CID), and location information (subchannel offset, symbol offset, subchannel number, symbol number) of burst. Downlink traffic intervals are divided at the user end. On the other hand, the information element constituting the UL-MAP message is determined by the Uplink Interval Usage Code (UIUC) for each CID (Connection ID), the location of the interval is defined by the duration. Here, the purpose of each section is determined according to the UIUC value used in the UL-MAP, and each section starts at a point separated by the duration defined in the UL-MAP IE from the previous IE start point.
이하, UL-MAP을 설명한다. Hereinafter, UL-MAP will be described.
상기 UL-MAP은 상향링크 채널에 대한 사용 권한을 할당한다. 각각의 상향링크 구간의 사용법을 정의하는 연속적인 정보 요소들을 사용하여 상향링크 버스트들에 대한 사용법을 정의하고, OFDMA 심볼과 부 채널의 블록의 단위로서 할당되는 상향링크 자원들의 사용법을 정의한다.The UL-MAP allocates usage rights for an uplink channel. The usage of uplink bursts is defined using successive information elements defining usage of each uplink interval, and the usage of uplink resources allocated as a unit of an OFDMA symbol and a subchannel block is defined.
이하 UL MAP에 대한 정보요소(UL-MAP IE(Information Element))를 설명한다. 상기 UL MAP에 대한 정보요소(UL-MAP IE)는, 상향링크에 대한 대역 할당 정보를 지정한다. 각각의 UL-MAP 메시지는 마지막 버스트의 끝을 표시하기 위하여 적어도 하나의 IE를 포함한다. UL-MAP에 의해 전송되는 IE들의 순서는 사용되는 물리계층에 의해 결정된다. CID는 IE를 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트 주소로 할당시킨다. 대역폭 허가가 할당되도록 명시적으로 지정되는 경우, CID값으로 단말의 basic CID가 사용된다. UIUC는 상향링크 사용 형태와 이와 관련된 상향링크 버스트 프로파일을 지정하기 위해서 사용된다. UL-MAP에서 사용될 각각의 UIUC의 경우에는 UCD에 Uplink_Burst_Profile이 포함되어야 한다. IE들은 모두 단말들에 의하여 지원되어야만 한다. 기지국은 UL-MAP 메시지를 생성할 때, 이들 정보 요소들 중의 어느 것을 사용해도 무방하다.Hereinafter, an information element for UL MAP (UL-MAP IE) will be described. The information element (UL-MAP IE) for the UL MAP specifies band allocation information for uplink. Each UL-MAP message includes at least one IE to indicate the end of the last burst. The order of the IEs sent by the UL-MAP is determined by the physical layer used. CID assigns IE to unicast, multicast, and broadcast addresses. If the bandwidth grant is explicitly specified to be allocated, the basic CID of the terminal is used as the CID value. UIUC is used to specify an uplink usage type and an associated uplink burst profile. For each UIUC to be used in UL-MAP, Uplink_Burst_Profile must be included in UCD. IEs must all be supported by terminals. The base station may use any of these information elements when generating the UL-MAP message.
+6dB; 010: -6dB; 011: +9dB; 100:
+3dB; 101: -3dB; 110: -9dB; 111: -
12dB;000: normal (not boosted); 001:
+6 dB; 010: -6 dB; 011: +9 dB; 100:
+3 dB; 101: -3 dB; 110: -9 dB; 111:-
12 dB;
0b01 - Initial Ranging/Handover Ranging over four symbols
0b10 - BW Request/Periodic Ranging over one symbol
0b11- BW Request/Periodic Ranging over three symbols 0b00-Initial Ranging / Handover Ranging over two symbols
0b01-Initial Ranging / Handover Ranging over four symbols
0b10-BW Request / Periodic Ranging over one symbol
0b11- BW Request / Periodic Ranging over three symbols
1: the OFDMA region and Ranging Method defined are used for the purpose of ranging using dedicated CDMA code and transmission opportunities assigned in the MOB_PAG-ADV message or in the MOB_SCN-RSP message. 0: the OFDMA region and Ranging Method defined are used for the purpose of normal ranging
1: the OFDMA region and Ranging Method defined are used for the purpose of ranging using dedicated CDMA code and transmission opportunities assigned in the MOB_PAG-ADV message or in the MOB_SCN-RSP message.
0b01 -Repetition coding of 2 used
0b10 -Repetition coding of 4 used
0b11 -Repetition coding of 6 used 0b00 -No repetition coding
0b01 -Repetition coding of 2 used
0b10 -Repetition coding of 4 used
0b11 -Repetition coding of 6 used
기존의 이동 통신 시스템에서 기지국이 이동 단말기에 대한 하향링크 신호 품질 정보를 요청하는 방법인 CQICH 채널과 REP-REQ/RSP MAC 메시지의 동작은 다음과 같다.In a conventional mobile communication system, operations of a CQICH channel and a REP-REQ / RSP MAC message, which is a method of requesting downlink signal quality information for a mobile station by a base station, are as follows.
(1) CQICH 채널(1) CQICH channel
기지국이 이동 단말기에 대한 하향링크의 신호 품질 정보를 획득하기 위한 방법으로 상향링크의 2차원 맵에서 일부 구역을 CQICH 전용 채널로 미리 할당한 후, 단말마다 사용해야 하는 서브채널을 지정하는 방법이 있다.As a method for acquiring downlink signal quality information of a mobile station by a base station, there is a method of pre-allocating some zones to a CQICH dedicated channel in a two-dimensional map of uplink and then designating a subchannel to be used for each terminal.
도 3과 같이 UL-MAP 내의 UL-MAP IE에서 FAST-FEEDBACK 채널을 이용해서 CQICH 채널용 구역을 미리 할당한 후, CQICH_Alloc_IE 또는 CQICH_Enhance_Allocation_IE를 이용해서 각 단말마다 슬롯을 지정한다. 예를 들면 MS#1은 CQICH#1, MS#2는 CQICH#2, CQICH#3, MS#3은 CQICH#4를 지정할 수 있다. As shown in FIG. 3, the CQICH channel zone is pre-allocated using the FAST-FEEDBACK channel in the UL-MAP IE in the UL-MAP, and then slots are designated for each UE by using CQICH_Alloc_IE or CQICH_Enhance_Allocation_IE. For example,
CQICH_Alloc_IE는 단말의 상향 링크에 CQICH를 동적으로 할당하거나 할당된 영역을 취소한다. 일단 할당이 되면 단말은 할당된 CQICH 영역에 신호 품질 정보를 CQICH_Alloc_IE에 설정된 주기로 전송한다. 단말이 할당된 CQICH를 취소 즉, CQICH_Alloc_IE에 duration = 0로 설정되면 단말은 기지국으로 신호 품질 정보를 전송하지 않는다.CQICH_Alloc_IE dynamically allocates CQICH to the uplink of the UE or cancels the allocated area. Once allocated, the UE transmits signal quality information to the allocated CQICH region at a period set in CQICH_Alloc_IE. If the terminal cancels the allocated CQICH, that is, duration = 0 is set in the CQICH_Alloc_IE, the terminal does not transmit signal quality information to the base station.
If d == 0, the CQICH is deallocated.
If d == 0b111, the SS should report until the BS command for the SS to stop. A CQI feedback is transmitted on the CQI channels indexed by the CQICH_ID for 10 x 2dframes.
If d == 0, the CQICH is deallocated.
If d == 0b111, the SS should report until the BS command for the SS to stop.
0b01 = effective CINR feedback
0b10-0b11 = Reserved 0b00 = physical CINR feedback
0b01 = effective CINR feedback
0b10-0b11 =
1: Report for specific permutation zone 0: Report for preamble
1: Report for specific permutation zone
0 - Frequency reuse factor=1 configuration.
1 - Frequency reuse factor=3 configuration. The type of preamble-based CINR report
0-Frequency reuse factor = 1 configuration.
1-Frequency reuse factor = 3 configuration.
0b001 - PUSC with 'use all SC = 1'
0b010 - FUSC
0b011 - Optional FUSC 0b100 - Safety Channel region 0b101 - AMC zone (only applicable to AAS mode) 0b110-111 - Reserved The type of zone for which to report 0b000-PUSC with 'use all SC = 0'
0b001-PUSC with 'use all SC = 1'
0b010-FUSC
0b011-Optional FUSC 0b100-Safety Channel region 0b101-AMC zone (only applicable to AAS mode) 0b110-111-
0b10 - AAS zone
0b11 - reserved 0b00-non-STC zone 0b01-STC zone
0b10-AAS zone
0b11-reserved
1: measurement from data subcarriers 0: measurement from pilot subcarriers and, if AAS zone, from AAS preamble.
1: measurement from data subcarriers
0b01 = The MIMO and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every four allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the fourth allocated CQICH frame transmission opportunity.
0b10 = The MIMO mode and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every eight allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the eighth allocated CQICH trans-mission opportunity.
0b11 = The MIMO mode and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every 16 allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the 16th allocated CQICH transmission opportunity. 0b00 = No MIMO and permutation mode feedback
0b01 = The MIMO and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every four allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the fourth allocated CQICH frame transmission opportunity.
0b10 = The MIMO mode and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every eight allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the eighth allocated CQICH trans-mission opportunity.
0b11 = The MIMO mode and permutation mode indication shall be transmitted on the CQICH indexed by the CQICH_ID every 16 allocated CQICH transmission opportunity. The first indication is sent on the 16th allocated CQICH transmission opportunity.
(2) REP-REQ/RSP MAC 메시지(2) REP-REQ / RSP MAC messages
A. REP-REQ(Channel measurement Report Request)A. Channel measurement report request (REP-REQ)
본 메시지는 11 GHz 이하의 대역에서 작동하는 기지국이 단말의 RSSI 및 CINR 등의 하향링크 채널 측정 결과를 요청할 때 사용된다. This message is used when a base station operating in a band below 11 GHz requests a downlink channel measurement result such as RSSI and CINR of a terminal.
REP-REQ 메시지는 다음의 TLV encode된 파라미터는 다음과 같다.The REP-REQ message has the following TLV encoded parameters as follows.
신호 품질 정보 Report Response 메시지는 단말에 수신된 Report Request 채널 측정 목록의 응답을 위해 사용되어야 한다. The signal quality information Report Response message should be used for the response of the Report Request channel measurement list received by the terminal.
Bit #1 = 1 Include CINR report
Bit #2 = 1 Include RSSI report
Bit #3-6 aavg \ in multiples of 1/32 (range [1/32, 16/32])
Bit #7 = 1 Include current transmit power report Bit # 0 = 1 Include DFS Basic report
Bit # 3-6 a avg \ in multiples of 1/32 (range [1/32, 16/32])
Bit # 7 = 1 Include current transmit power report
0b01 = Band AMC Channel,
0b10 = Safety Channel,
0b11 = Sounding 0b00 = Normal subchannel,
0b01 = Band AMC Channel,
0b10 = Safety Channel,
0b11 = Sounding
physical CINR
request Zone-specific
physical CINR
request
0b000: PUSC zone with 'use all SC=0'
0b001: PUSC zone with 'use all SC=1' / PUSC AAS zone
0b010: FUSC zone
0b011: Optional FUSC zone
0b100: Safety Channel region
0b101: AMC zone (only applicable to AAS mode)
0b110 - 0b111: Reserved
Bit #3: 1 if zone for which CINR should be estimated is STC zone, 0 otherwise.
Bit #4: 1 if zone for which CINR should be estimated is AAS zone, 0 otherwise.
Bits #5-6: PRBS_ID of the zone for which CINR should be estimated. Ignored for Safety Channel.
Bit #7: Data/pilot-based CINR measurement:
0 - Report the CINR estimate from pilot subcarriers,
1 - Report the CINR estimate from data subcarriers
Bits #8-13: Reported CINR shall only be estimated for the subchannels of PUSC major groups for which the corresponding bit is set. Bit #(k+7) refers to major group k. Only applicable for CINR measurement on a PUSC zone
Bits #14-17: aavg in multiples of 1/16 (range is [1/16,16/16])
Bit #18: 0 - report only mean of CINR
1 - report both mean and standard deviation of CINR
Bits #19-23: Reserved, shall be set to zero Bits # 0-2: Type of zone on which CINR is to be reported
0b000: PUSC zone with 'use all SC = 0'
0b001: PUSC zone with 'use all SC = 1' / PUSC AAS zone
0b010: FUSC zone
0b011: Optional FUSC zone
0b100: Safety Channel region
0b101: AMC zone (only applicable to AAS mode)
0b110-0b111: Reserved
Bit # 3: 1 if zone for which CINR should be estimated is STC zone, 0 otherwise.
Bit # 4: 1 if zone for which CINR should be estimated is AAS zone, 0 otherwise.
Bits # 5-6: PRBS_ID of the zone for which CINR should be estimated. Ignored for Safety Channel.
Bit # 7: Data / pilot-based CINR measurement:
0-Report the CINR estimate from pilot subcarriers,
1-Report the CINR estimate from data subcarriers
Bits # 8-13: Reported CINR shall only be estimated for the subchannels of PUSC major groups for which the corresponding bit is set. Bit # ( k +7) refers to major group k. Only applicable for CINR measurement on a PUSC zone
Bits # 14-17: a avg in multiples of 1/16 (range is [1 / 16,16 / 16])
Bit # 18: 0-report only mean of CINR
1-report both mean and standard deviation of CINR
Bits # 19-23: Reserved, shall be set to zero
0b00 - Report the estimation of CINR measured from preamble for frequency reuse configuration=1
0b01 - Report the estimation of CINR measured from preamble for frequency reuse configuration=3
0b10 - Report the estimation of CINR measured from preamble for band AMC
0b11 -Reserved
Bits #2-5: in multiples of 1/16 (range is [1/16,16/16]) Bit #6: 0 - report only mean of CINR 1 - report both mean and standard deviation of CINR
Bit #7: Reserved, shall be set to zero aavg Bits # 0-1: Type of preamble physical CINR measurement
0b00-Report the estimation of CINR measured from preamble for frequency reuse configuration = 1
0b01-Report the estimation of CINR measured from preamble for frequency reuse configuration = 3
0b10-Report the estimation of CINR measured from preamble for band AMC
0b11- Reserved
Bits # 2-5: in multiples of 1/16 (range is [1 / 16,16 / 16]) Bit # 6: 0-report only mean of CINR 1-report both mean and standard deviation of CINR
Bit # 7: Reserved , shall be set to zero a avg
0b000: PUSC zone with 'use all SC=0'
0b001: PUSC zone with 'use all SC=1' / PUSC AAS zone
0b010: FUSC zone
0b011: Optional FUSC zone
0b100: Reserved
0b101: AMC zone (only applicable to AAS mode)
0b110 - 0b111: Reserved
Bit #3: 1 if zone for which effective CINR should be reported is STC zone, 0 otherwise.
Bit #4: 1 if zone for which effective CINR should be estimated is AAS zone, 0 otherwise.
Bits #5-6: PRBS_ID of the zone for which effective CINR should be reported. Ignored for Safety Channel. Bit #7: Data/pilot-based effective CINR measurement: 0 - Report the CINR estimate from pilot subcarriers,
1 - Report the CINR estimate from data subcarriers
Bits #8-13:Reported effective CINR shall only be estimated for the subchannels of PUSC major groups for which the corresponding bit is set. Bit #(k+7) refers to major group k. Only applicable for CINR measurement on a PUSC zone
Bit #14-15:Reserved, shall be set to zero Bits # 0-2: Type of zone on which effective CINR is to be reported
0b000: PUSC zone with 'use all SC = 0'
0b001: PUSC zone with 'use all SC = 1' / PUSC AAS zone
0b010: FUSC zone
0b011: Optional FUSC zone
0b100: Reserved
0b101: AMC zone (only applicable to AAS mode)
0b110-0b111: Reserved
Bit # 3: 1 if zone for which effective CINR should be reported is STC zone, 0 otherwise.
Bit # 4: 1 if zone for which effective CINR should be estimated is AAS zone, 0 otherwise.
Bits # 5-6: PRBS_ID of the zone for which effective CINR should be reported. Ignored for Safety Channel. Bit # 7: Data / pilot-based effective CINR measurement: 0-Report the CINR estimate from pilot subcarriers,
1-Report the CINR estimate from data subcarriers
Bits # 8-13: Reported effective CINR shall only be estimated for the subchannels of PUSC major groups for which the corresponding bit is set. Bit # ( k +7) refers to major group k . Only applicable for CINR measurement on a PUSC zone
Bit # 14-15: Reserved , shall be set to zero
0b00 - Report the estimation of effective CINR measured from preamble for frequency reuse configuration=1
0b01 - Report the estimation of effective CINR measured from preamble for frequency reuse configuration=3
0b10-11 - Reserved
Bit #2-7: Reserved, shall be set to zero Bits # 0-1: Type of preamble-based effective CINR measurement
0b00-Report the estimation of effective CINR measured from preamble for frequency reuse configuration = 1
0b01-Report the estimation of effective CINR measured from preamble for frequency reuse configuration = 3
0b10-11- Reserved
Bit # 2-7: Reserved , shall be set to zero
Bit #1-7: Reserved, shall be set to zero Bit # 0: 1-include frequency selectivity report
Bit # 1-7: Reserved , shall be set to zero
B. REP-RSP(Channel measurement Report Response)B. Channel measurement Report Response (REP-RSP)
수신된 보고 요청 내에서 열거된 채널 측정들을 응답하기 위하여 이동 단말기에 의하여 사용된다. 단말은 수신된 채널 측정 결과 요청 메시지(Channel measurement Report Request)에 나열된 채널들에 대한 측정 결과를 채널 측정 결과 응답 메시지(Channel measurement Report Response)에 포함시켜 전송한다. 보고되는 채널 품질의 종류는 현재 기지국과의 통신에 사용되고 있는 채널의 종류에 따라 결정된다. 이하 표 6a는 상기 채널 측정 결과 응답 메시지의 포멧(format)을 나타낸다. It is used by the mobile terminal to respond to the listed channel measurements in the received report request. The terminal transmits the measurement results for the channels listed in the received channel measurement report request message in the channel measurement report response message. The type of channel quality reported depends on the type of channel currently being used for communication with the base station. Table 6a below shows the format of the channel measurement result response message.
채널 측정 결과 응답 메시지를 통해 보고되는 내용 및 채널 종료(channel type)에 관한 보고(report)는 하기 표 6b의 파라미터로 구성된다The report on the content reported through the channel measurement result response message and the channel type is composed of the parameters shown in Table 6b below.
Bit #1: Unknown transmissions detected on the channel
Bit #2: Specific Spectrum User detected on the channel
Bit #3: Unmeasured. Channel not measured Bit # 0: WirelessHUMAN detected on the channel
Bit # 1: Unknown transmissions detected on the channel
Bit # 2: Specific Spectrum User detected on the channel
Bit # 3: Unmeasured. Channel not measured
(CQI value) Band AMC Report
(CQI value)
2.2
2.2
8 bits in the same format used in
8.4.11.3 Average SINR.
8 bits in the same format used in
8.4.11.3
기존의 통신 시스템은 기지국과 이동 단말기 간에 직접적으로 하향링크/상향링크 채널에 대한 신호 품질 정보를 상기 기지국이 상기 단말로부터 전달받아 핸드오버를 제공하는 방법을 제공한다. 다만 종래의 기술은 상기 RS가 포함되는 통신 시스템에 대하여, 채널 환경의 변화에 따라 상기 단말과 RS 및 기지국들이 서로 통신하는 방법을 제공하지 못하고 있다. Existing communication systems provide a method for providing a handover by receiving a signal quality information of a downlink / uplink channel directly between a base station and a mobile terminal from the terminal. However, the related art does not provide a method for communication between the terminal, the RS, and the base stations with respect to a communication system including the RS according to a change in channel environment.
본 발명은 상술한 종래 기술을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 RS를 포함하는 통신 시스템에서 통신 환경의 변화에 따라 상기 RS와 단말기와 기지국 간의 데이터를 송수신을 제어하는 방법을 제공하는 것이다. The present invention has been proposed to improve the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a method for controlling transmission and reception of data between the RS and a terminal and a base station according to a change in a communication environment in a communication system including an RS. will be.
본 발명의 개요Summary of the invention
본 발명은 RS를 통해서 기지국과 통신하는 단말에 관한 것이다. 본 발명은 RS와 단말 간의 상향링크/하향링크 신호 품질 정보가 나빠졌을 때 RS가 기지국으로 보고하는 방법을 제공한다. 본 발명은 기지국 영역 내의 단말기가 RS를 통해 서비스를 받고 있을 때 RS와 단말 간의 채널 상태를 RS가 기지국으로 보고하는 메커니 즘을 정의한다. 또한, 본 발명은 특정한 제1 RS를 통해 릴레이를 하던 서비스를 특정한 제2 RS를 통해 릴레이하는 방법을 제공한다. The present invention relates to a terminal for communicating with a base station via RS. The present invention provides a method for reporting an RS to a base station when uplink / downlink signal quality information between the RS and the UE is worsened. The present invention defines a mechanism for the RS to report the channel state between the RS and the terminal to the base station when the terminal in the base station area receives the service through the RS. In addition, the present invention provides a method for relaying a service that was relayed through a specific first RS through a specific second RS.
본 발명에 따른 채널 상태 보고 방법은, 기지국 및 적어도 하나의 단말과 통신하는 특정한 제1 릴레이 스테이션(Relay Station)에 있어서, 특정한 제1 단말과의 채널 품질을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 채널 품질과 임계값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 기지국에 보고 메시지를 전송하는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 보고 메시지는, 상기 기지국으로 하여금 상기 기지국과 통신하는 상기 제1 단말 및 특정한 제2 릴레이 스테이션 중 적어도 어느 하나에 대한 채널 품질을 측정하도록 요청하는 메시지인 것을 특징으로 한다. In accordance with an aspect of the present invention, a channel state reporting method includes: measuring a channel quality with a specific first terminal in a specific relay station communicating with a base station and at least one terminal; And comparing the measured channel quality with a threshold and transmitting a report message to the base station according to the comparison result, wherein the report message causes the first base station to communicate with the base station. Characterized in that the message requesting to measure the channel quality for at least one of the terminal and the particular second relay station.
또한, 본 발명에 따른 채널 상태 보고 방법은, 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 스테이션(Relay Station) 중 적어도 어느 하나와 통신하는 기지국에 있어서, 특정한 제1 단말을 릴레이하는 특정한 제1 릴레이 스테이션으로부터 채널 품질 측정을 요청하는 보고 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 보고 메시지에 따라, 상기 제1 단말 및 특정한 제2 릴레이 스테이션 중 적어도 어느 하나에 대한 채널 품질을 측정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the channel status reporting method according to the present invention, in a base station communicating with at least one of one or more terminals and one or more relay stations, the channel quality from a specific first relay station for relaying a specific first terminal Receiving a report message requesting a measurement; And measuring the channel quality of at least one of the first terminal and the specific second relay station according to the report message.
또한, 본 발명에 따른 채널 상태 보고 방법은, 하나 이상의 릴레이 스테이션(Relay Station) 및 적어도 하나의 기지국을 포함하는 통신 시스템과 통신하는 단말에 있어서, 특정한 제1 릴레이 스테이션으로 데이터를 전송하는 단계; 상기 전송 데이터에 의하여 측정된 채널 품질에 따라 선택되는 데이터 경로를 통해 전송되는 데이터를 수신하는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 데이터 경로는, 상기 측정된 채널 품질을, 특정한 제2 릴레이 스테이션 및 상기 기지국 중 어느 하나와 상기 단말 사이의 채널 품질과 비교한 결과에 의해 결정되는 것을 특징으로 한다. In addition, the channel state reporting method according to the present invention, the terminal for communicating with a communication system including at least one relay station (Relay Station) and at least one base station, comprising the steps of: transmitting data to a specific first relay station; And receiving data transmitted through a data path selected according to the channel quality measured by the transmission data, wherein the data path is configured to determine the measured channel quality by a specific second relay station and the base station. It is determined by the result of comparison with any one of the channel quality between the terminal and the.
본 발명의 일 실시예One embodiment of the present invention
본 발명의 구체적인 특징, 동작 및 효과는 이하에서 설명되는 본 발명의 일 실시예에 의해 구체화될 것이다. Specific features, operations, and effects of the present invention will be embodied by one embodiment of the present invention described below.
본 발명의 일 실시예는, RS를 통해서 기지국과 통신하는 단말에 관한 것이다. 상기 기지국은 백본(back bone)망에 연결되어 있는 노드(node)로서, 상기 RS 및 단말과 통신을 수행한다. 상기 RS는 상기 기지국과 통신하는 노드로서, 상기 RS는 상기 기지국과 무선으로 데이터를 송수신하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 RS는 OFDM/OFDMA 방식으로 상기 기지국과 통신하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 RS는 상기 기지국과 상기 단말과의 릴레이(relay)를 수행하는 것을 특징으로 한다. 상기 릴레이는, 상기 단말로 전송될 데이터를 상기 기지국으로부터 전달받아 상기 단말로 전송하고, 상기 기지국으로 전송될 데이터를 상기 단말로부터 전달받아 상기 기지국으로 전송하는 일련의 통신 절차를 말한다. 상술한 바와 같이 상기 릴레이는 OFDM/OFDMA 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 상기 릴레이는, 다양한 통신 방법에 의해 수행되는 것이 바람직한바, 임의의 제1 방식으로 인코딩된 데이터를 상기 단말로부터 수신하여 디코딩하고, 상기 디코딩된 데이터를 상기 제1 방식 또는 임의의 제2 방식으로 인코딩하여 상기 기지국으로 전송하는 방법일 수 있다. 또한, 상기 단말에 대한 송수신 데이터 신호의 크기를 증폭하여 송수신 방법일 수 있다. 또한, 상기 단말로부터 수신되는 데이터에 특정한 부가 데이터를 첨부하여 상기 기 지국으로 전송하는 방법일 수 있으며, 상기 단말로부터 수신되는 데이터를 변형하여 상기 기지국으로 전송하는 방법일 수 있다. 상기 RS는 상기 기지국에 연결되는바, 상기 RS의 개수에는 제한이 없다. 상기 단말은 상기 기지국 또는 상기 RS에 연결되는 노드로서, 상기 단말의 종류는 이동성을 갖춘 이동 단말이거나 특정 위치에 고정된 고정 단말일 수 있다. One embodiment of the present invention relates to a terminal communicating with a base station via RS. The base station is a node connected to a backbone network and performs communication with the RS and the terminal. The RS is a node that communicates with the base station, and the RS transmits and receives data wirelessly with the base station. In addition, the RS is more preferably in communication with the base station in the OFDM / OFDMA scheme. The RS may perform a relay between the base station and the terminal. The relay refers to a series of communication procedures for receiving data to be transmitted to the terminal from the base station and transmitting the data to the terminal, and receiving data to be transmitted to the base station from the terminal. As described above, the relay is preferably performed in the OFDM / OFDMA scheme. The relay is preferably performed by various communication methods, and receives and decodes data encoded in any first scheme from the terminal, and encodes the decoded data in the first scheme or any second scheme. It may be a method for transmitting to the base station. In addition, it may be a method of transmitting and receiving by amplifying the magnitude of the transmitted and received data signal for the terminal. The method may be a method of attaching specific additional data to data received from the terminal and transmitting the specific additional data to the base station, or modifying data received from the terminal and transmitting the modified data to the base station. The RS is connected to the base station, and the number of RSs is not limited. The terminal is a node connected to the base station or the RS, and the type of the terminal may be a mobile terminal having mobility or a fixed terminal fixed at a specific location.
본 발명의 일 실시예는 특정한 이벤트가 발생하는 경우, 상기 RS가 상기 기지국에 채널 품질을 측정할 것을 요청하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명의 일 실시예는, 상기 기지국 영역 내의 단말이 상기 RS를 통해 서비스를 받고 있을 때, 상기 RS가 채널 상태를 상기 기지국으로 보고하되, 상기 RS와 상기 단말 간의 채널 상태를 보고하는 메커니즘을 제공하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 실시예는 특정한 제1 RS를 통해 릴레이를 하던 서비스를 특정한 제2 RS를 통해 릴레이하는 방법을 제공한다. According to an embodiment of the present invention, when a specific event occurs, the RS requests the base station to measure channel quality. That is, according to an embodiment of the present invention, when a terminal in the base station area receives a service through the RS, the RS reports a channel state to the base station, but reports a channel state between the RS and the terminal. It characterized in that to provide. In addition, the present embodiment provides a method of relaying a service that was relayed through a specific first RS through a specific second RS.
상술한 바와 같이, 상기 RS가 상기 기지국에 채널 품질(channel quality)을 측정할 것을 요청한다. 상기 채널 품질은, 현재 단말에 대한 릴레이를 수행하는 RS(이하 '제1 RS'라 칭함)로부터 요청되는 것으로, 상기 기지국과 상기 제1 RS 이외의 RS(이하 '제2 RS'라 칭함) 간의 채널 품질 또는 상기 기지국과 상기 단말 간의 채널 품질일 수 있다. 상기 채널 품질은, 특정한 노드 간의 채널의 상태를 나타내는 것으로, 예를 들어 상향 링크를 통해 전송되는 신호의 품질 또는 하향 링크를 통해 전송되는 신호의 품질을 의미할 수 있다. 상기 채널 품질은 다양한 방법에 의해 측정될 수 있다. 가령 예를 들어, 채널 품질을 측정하기 위한 특정한 채널을 설 정하고, 상기 특정한 채널을 관찰하여 채널의 품질을 측정할 수 있다. 또한, 하향 링크의 품질의 측정을 지시하는 메시지를 단말로 전송하고, 상기 단말로부터 수신되는 메시지를 복조하여 상기 하향 링크의 품질을 측정할 수도 있다. 이 경우 상기 하향 링크 품질을 보고하기 위한 메시지를 이용하여 상향 링크의 품질을 측정하는 것도 가능하다. As described above, the RS requests the base station to measure channel quality. The channel quality is requested from an RS (hereinafter, referred to as a 'first RS') that performs a relay for a current UE, and between the base station and an RS other than the first RS (hereinafter, referred to as a 'second RS'). It may be channel quality or channel quality between the base station and the terminal. The channel quality indicates a state of a channel between specific nodes. For example, the channel quality may mean a quality of a signal transmitted through an uplink or a quality of a signal transmitted through a downlink. The channel quality can be measured by various methods. For example, a specific channel for measuring channel quality may be set, and the quality of the channel may be measured by observing the specific channel. In addition, a message indicating the measurement of the quality of the downlink may be transmitted to the terminal, and the message received from the terminal may be demodulated to measure the quality of the downlink. In this case, the quality of the uplink may be measured using a message for reporting the downlink quality.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 제1 RS는, 특정한 이벤트가 발생한 경우 상기 기지국에 채널 품질(channel quality)을 측정할 것을 요청하는바, 상기 요청을 위해, 연결 상태가 좋지 않은 특정한 단말에 관한 정보를 전송하거나, 상기 제1 RS와 특정한 단말 간의 채널 상태를 전송할 수도 있으며, 상기 기지국에 채널 품질을 측정할 것을 요청하는 메시지를 전송할 수도 있다. 상기 채널 품질을 측정할 것을 요청하는 메시지를 수신한 기지국은 상기 제1 RS과 상기 기지국 간의 채널 품질을 측정하거나, 상기 단말과 상기 기지국 간의 채널 품질을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 RS와 임의의 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이하로 떨어져서 이벤트가 발생하는 경우, 상기 제1 RS는 기지국으로 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이하로 나빠진 상기 단말을 보고한다. 상기 제1 RS로부터 보고받은 기지국은, 상기 제1 RS의 인접 RS(예를 들어, 제2 RS)와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보를 요청하거나, 상기 기지국과 상기 단말 간의 직접적인 하향/상향 링크 신호 품질 정보를 요청할 수 있다.As described above, the first RS according to the present embodiment requests the base station to measure channel quality when a specific event occurs. For the request, the first RS requests a specific terminal having a poor connection. It may transmit information about the channel status between the first RS and the specific terminal, or may transmit a message requesting the base station to measure the channel quality. The base station receiving the message requesting to measure the channel quality may measure the channel quality between the first RS and the base station or measure the channel quality between the terminal and the base station. For example, when an event occurs because the uplink signal quality information between the first RS and an arbitrary terminal falls below a reference value, the first RS transmits the uplink signal quality information to the base station to the base station. Report. The base station reported from the first RS requests uplink signal quality information between a neighbor RS (eg, a second RS) of the first RS and the terminal, or a direct downlink / uplink link between the base station and the terminal. Signal quality information can be requested.
본 실시예에 따른 제1 RS는 특정한 이벤트가 발생하는 경우, 상기 단말을 릴레이하는 특정한 제2 RS에 관한 정보를 상기 기지국에 제공할 수 있다. 즉, 상기 제1 RS와 단말 간의 채널 품질이 떨어지는 등의 이벤트가 발생하는 경우, 상기 제1 RS를 상기 단말을 릴레이 할 수 있는 후보 RS를 제안할 수 있다. 이러한 동작을 통해, 상기 제1 RS는 상기 기지국이 채널 품질을 측정하는 과정을 보조할 수 있다. 상기 제1 RS가 상기 후보 RS를 제안하기 위해서는, 상기 제1 RS가 상기 제1 RS 주변에 위치하는 RS들에 관한 정보를 알고 있어야 하는바, 상기 제1 RS 주변에 위치하는 RS에 관한 정보가 상기 기지국으로부터 상기 제1 RS로 제공되는 것이 바람직하다. 상기 제1 RS 주변에 위치하는 RS에 관한 정보는 방송되는 것이 바람직하며, 상기 방송되는 RS에 관한 정보는 주기적 또는 비주기적으로 반복되는 것이 더욱 바람직하며, 상기 RS에 관한 정보는 적어도 하나의 RS에 관한 정보인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 후보 RS를 제안받은 상기 기지국은, 상기 후보 RS에 대하여 우선적으로 채널 품질을 측정할 수 있다. 본 실시예에 따르는 제1 RS는, 상기 기지국이 상기 단말과의 채널 품질을 측정할 것을 우선적으로 요청할 수도 있다. 만약 상기 제1 RS가 상기 기지국으로 하여금 상기 단말과 기지국 간의 채널 품질을 측정할 것을 요청하는 경우, 상기 기지국은 상기 단말과 상기 단말 간의 채널 품질을 측정하게 되며, 만약 상기 제1 RS가 상기 기지국으로 하여금 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 채널 품질을 측정할 것을 요청하는 경우, 상기 기지국은 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 채널 품질을 측정할 수 있다. When a specific event occurs, the first RS according to the present embodiment may provide the base station with information about the specific second RS for relaying the terminal. That is, when an event such as a decrease in channel quality between the first RS and the terminal occurs, the first RS may propose a candidate RS capable of relaying the terminal. Through this operation, the first RS may assist the base station in measuring channel quality. In order for the first RS to propose the candidate RS, the first RS needs to know information about RSs located around the first RS, so that information about an RS located around the first RS is provided. It is preferably provided from the base station to the first RS. Preferably, the information about the RS located around the first RS is broadcast, and the information about the broadcast RS is repeated periodically or aperiodically, and the information about the RS is transmitted to at least one RS. It is more preferable that the information is related. In addition, the base station receiving the candidate RS may first measure channel quality with respect to the candidate RS. The first RS according to the present embodiment may first request that the base station measure channel quality with the terminal. If the first RS requests the base station to measure the channel quality between the terminal and the base station, the base station measures the channel quality between the terminal and the terminal, and if the first RS to the base station When requesting to measure the channel quality between the second RS and the terminal, the base station may measure the channel quality between the second RS and the terminal.
본 실시예에 따른 기지국은, 상기 제1 RS의 요청에 따라 채널 품질을 측정하며, 상기 채널 품질을 측정한 결과들을 이용하여 상기 제2 RS로 하여금 상기 단말에 대한 릴레이를 수행하도록 하거나, 상기 제1 RS로 하여금 계속하여 릴레이를 수 행하도록 하거나, 상기 단말과 직접적으로 통신을 수행할지 여부를 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어 상기 기지국은, 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보를 상기 제1 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보와 비교해서 신호 품질 정보가 기준 값 이상이면서 더 좋은 품질을 갖는 RS를 선택할 수 있다. 또한, 상기 기지국은, 상기 단말과 상기 기지국 간의 채널 품질을 측정하여 특정한 임계값 이상의 품질이 측정되거나, 상기 RS와 상기 단말과의 채널 품질에 비해 우수한 품질이 측정되는 경우, 상기 RS를 거치지 않고 상기 단말과 직접적으로 통신을 수행할 수 있다. 상기 기지국은, 상기 단말과 직접 통신할 건지에 대한 여부를 결정하는 방법으로 종래의 CQICH 채널과 REP-REQ/RSP MAC management 메시지를 이용할 수 있다.The base station according to the present embodiment measures the channel quality according to the request of the first RS, and causes the second RS to perform a relay for the terminal by using the results of measuring the channel quality, 1 It is desirable to determine whether to continue to perform the relay or to communicate directly with the terminal. For example, the base station compares the uplink signal quality information between the second RS and the terminal with the uplink signal quality information between the first RS and the terminal and has a higher quality than the reference value. RS can be selected. In addition, the base station measures the channel quality between the terminal and the base station to measure the quality above a certain threshold value, or when the quality is excellent compared to the channel quality between the RS and the terminal, the RS without passing through the Communication with the terminal can be performed directly. The base station may use a conventional CQICH channel and a REP-REQ / RSP MAC management message as a method of determining whether to communicate directly with the terminal.
상기 RS와 단말 간의 채널 품질에 관한 정보는, 상기 기지국의 요청에 의해 상기 RS가 획득할 수 있으며, 상기 RS가 상기 기지국의 요청이 있기 전에 미리 획득하여 상기 기지국의 요청이 있을 때 즉시 상기 기지국으로 제공할 수 있다.The information about the channel quality between the RS and the terminal can be obtained by the RS at the request of the base station, and the RS is obtained in advance before the request of the base station and immediately sent to the base station when the base station requests. Can provide.
상술한 바와 같이 본 실시예는 특정한 이벤트가 발생하는 경우에 수행되는바, 상기 제1 RS와 상기 단말 간의 채널 품질이 일정한 임계값 이하로 떨어지는 경우 상기 이벤트가 발생할 수 있다. 상기 이벤트는 기 설정된 주기에 의해 반복될 수 있으며, 비주기적으로 반복될 수도 있다. 또한, 상기 기지국을 제어하는 벡본 망의 제어 메시지 등에 의해 상기 이벤트가 발생할 수 있다. As described above, the present embodiment is performed when a specific event occurs. When the channel quality between the first RS and the terminal falls below a predetermined threshold, the event may occur. The event may be repeated by a predetermined period or may be repeated aperiodically. In addition, the event may occur due to a control message of a Beckon network controlling the base station.
이하 상기 단말이 상기 기지국의 커버리지(coverage) 내에 존재하는 경우, 상기 제1 RS가 상기 기지국으로 채널 품질을 요청하는 경우의 예들을 설명한다. Hereinafter, examples of a case where the first RS requests channel quality to the base station when the terminal exists within the coverage of the base station.
(1) 기지국과 단말이 RS를 통해 통신하다가 이동 단말기와 직접 통신하는 경우의 일례:(1) An example of a case where the base station and the terminal communicate directly with the mobile terminal while communicating through the RS:
상기 단말이 상기 제1 RS를 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 받다가 상기 제1 RS의 영역(coverage)을 벗어나서 상기 기지국의 영역으로 이동하면, 상기 제1 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보가 나빠진다. 상기 제1 RS는 상기 기지국으로 상기 기지국과 상기 단말 간의 직접적인 상향링크 신호 품질 정보를 획득할 것을 요청하고, 상기 기지국은 상기 단말로부터 상향링크 신호 품질 정보를 수신한 뒤에 상기 단말과의 직접적인 통신이 더 좋은 경우에 상기 RS를 통하지 않고 직접 상기 단말기와 통신한다.When the terminal receives a service from the base station through the first RS and moves out of the coverage of the first RS to the area of the base station, uplink signal quality information between the first RS and the terminal becomes worse. . The first RS requests the base station to obtain direct uplink signal quality information between the base station and the terminal, and after the base station receives uplink signal quality information from the terminal, direct communication with the terminal is further performed. In good cases it communicates directly with the terminal, not via the RS.
(2) 기지국과 단말이 RS를 통해 릴레이 하다가 인접 RS로 핸드오버를 수행하는 절차의 일례:(2) An example of a procedure in which a base station and a terminal relay through an RS and perform a handover to an adjacent RS:
상기 단말이 상기 제1 RS를 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 받다가 상기 제1 RS의 영역을 벗어나서 인접한 제2 RS 영역으로 이동하면, 상기 제1 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보가 나빠진다. 이때 상기 제1 RS는 상기 기지국으로 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보를 획득할 것을 요청하고, 상기 기지국은 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보를 수신한 뒤에 상기 제1 RS와 제2 RS 중 더 좋은 품질의 RS를 선택하여 릴레이를 수행하게 할 수 있다.When the terminal receives a service from the base station through the first RS and then moves out of the area of the first RS to an adjacent second RS area, uplink signal quality information between the first RS and the terminal becomes worse. In this case, the first RS requests the base station to obtain uplink signal quality information between the second RS and the terminal, and the base station receives the uplink signal quality information between the second RS and the terminal. It is possible to select a better quality RS from the first RS and the second RS to perform the relay.
본 실시예는, 제1 RS와 상기 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이하로 되었을 경우, 상기 RS가 해당 단말을 기지국으로 보고하는 절차를 제안함으 로써, 상기 기지국이 기지국 영역 내의 적절한 RS 또는 직접적인 통신 여부를 결정하고 쓰루풋(throughput) 향상 및 지속적인 서비스가 가능하도록 한다. In the present embodiment, when the uplink signal quality information between the first RS and the terminal becomes less than the reference value, the RS proposes a procedure for reporting the terminal to the base station, whereby the base station selects an appropriate RS or Determine direct communication, improve throughput, and enable continuous service.
도 4는 본 발명의 일 실시예가 구현되는 통신 시스템의 일례이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 절차 흐름도이다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 설명한다. 도 5의 실시예는, 상기 제1 RS가 상기 기지국으로 보고하는 방법으로, 본 실시예에 따른 RS-REPORT MAC management 메시지를 이용하는 방법을 제안한다. 4 is an example of a communication system in which an embodiment of the present invention is implemented. 5 is a process flow diagram according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an operation according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The embodiment of FIG. 5 proposes a method of using the RS-REPORT MAC management message according to the present embodiment as a method for the first RS to report to the base station.
도 4의 통신 시스템은 하나의 기지국과 2 개의 RS(제1 RS, 제2 RS)를 포함하고, 상기 RS 또는 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말(제1 단말)을 포함한다. 상기 기지국이 상기 제1 단말과 통신하는 경우, 상기 제1 단말이 상기 제1 RS를 통해서 기지국의 서비스를 받다가 상기 제2 RS의 영역으로 이동함에 따라, 상기 제1 단말과 제1 RS간의 채널 상태가 기준 값 이하로 나빠질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 RS가 상기 기지국으로 보고한다. 상기 보고를 수행하는 단계는, 제1 RS는 REP-REQ MAC message를 기지국으로 전송하는 단계일 수 있다. 상기 기지국은 상기 REP-REQ MAC message를 수신하고, 상기 제1 단말과 상기 기지국 간의 채널 상태 및 상기 제2 RS와 상기 단말 간의 채널 상태를 획득할 수 있다.The communication system of FIG. 4 includes one base station and two RSs (first RS, second RS) and at least one terminal (first terminal) in communication with the RS or base station. When the base station communicates with the first terminal, as the first terminal receives the service of the base station through the first RS and moves to the area of the second RS, a channel state between the first terminal and the first RS May worsen below the reference value. In this case, the first RS reports to the base station. The performing of the report may include transmitting a REP-REQ MAC message to the base station by the first RS. The base station may receive the REP-REQ MAC message and obtain a channel state between the first terminal and the base station and a channel state between the second RS and the terminal.
이하, 도 5의 절차 흐름도를 설명한다. 도 5의 일례는, 상기 제1 단말이 상기 제1 RS의 영역에서 벗어나 상기 제2 RS의 영역으로 진입하는 경우에 적용될 수 있다. Hereinafter, the procedure flowchart of FIG. 5 will be described. The example of FIG. 5 may be applied when the first terminal enters the region of the second RS from the region of the first RS.
이하 상기 단말과 통신하는 기지국을 서빙 기지국이라 칭한다. 상기 서빙 기 지국은 상기 제1 RS를 이용하여 단말과 통신을 수행한다(S501 내지 S504). 즉, 상기 제1 RS가 상기 제1 단말을 위한 데이터를 릴레이 할 수 있다. 구체적으로 상기 서빙 기지국은 상기 제1 RS에 데이터를 전송하고(S501), 상기 제1 RS는 상기 제1 단말로 데이터를 전송한다(S502). 결국 상기 제1 단말은 상기 서빙 기지국으로부터 서비스를 제공받는다. 상기 제1 단말은 상기 제1 RS에 데이터를 전송하고(S503), 상기 제1 RS는 상기 서빙 기지국에 데이터를 전송한다(S504).Hereinafter, a base station communicating with the terminal is called a serving base station. The serving base station communicates with the terminal using the first RS (S501 to S504). That is, the first RS may relay data for the first terminal. In detail, the serving base station transmits data to the first RS (S501), and the first RS transmits data to the first terminal (S502). As a result, the first terminal receives a service from the serving base station. The first terminal transmits data to the first RS (S503), and the first RS transmits data to the serving base station (S504).
위와 같이 상기 제1 RS를 통해 데이터가 릴레이되는 경우, 상기 제1 RS는 상기 제1 단말과 상기 제1 RS 간의 채널 품질을 측정할 수 있다. 상기 채널 품질은 주기적, 비주기적으로 반복 측정될 수 있으며, 기지국 또는 백본 망 등의 외부 노드에 의한 제어 신호에 의해서도 측정될 수 있다. 상기 채널 품질이 측정되는 경우, 상기 RS는 측정된 채널 품질이 특정한 기준 값 이하로 감소하는지 여부를 검사한다(S505). 도 5의 실시예는, 채널 품질의 일례로서 상향 링크 채널의 품질을 검사한다. When data is relayed through the first RS as described above, the first RS may measure channel quality between the first terminal and the first RS. The channel quality may be repeatedly measured periodically or aperiodically, and may also be measured by a control signal by an external node such as a base station or a backbone network. When the channel quality is measured, the RS checks whether the measured channel quality decreases below a specific reference value (S505). The embodiment of FIG. 5 checks the quality of the uplink channel as an example of channel quality.
상기 검사 결과 채널 품질이 기준 값 이하인 경우, 상기 제1 RS는 상기 서빙 기지국으로 보고 메시지를 전송한다(S506). 도 5의 실시예는, 상기 보고 메시지로 RS-REPORT MAC management 메시지를 사용한다. 상기 보고 메시지는 다양한 정보를 포함할 수 있는바, 도 5의 실시예는 상기 제1 RS와 상기 제1 단말 간의 채널 품질에 관한 정보를 포함한다. If the result of the check that the channel quality is less than the reference value, the first RS transmits a report message to the serving base station (S506). 5, an RS-REPORT MAC management message is used as the report message. The report message may include various information. The embodiment of FIG. 5 includes information on channel quality between the first RS and the first terminal.
상기 제1 RS가 수신한 제1 단말의 상향링크 신호 품질 정보 즉, 상기 제1 RS와 제1 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이하이면, 상기 제1 RS는, 상기 제1 RS를 제외한 서빙 기지국 내 상기 제1 단말에 인접한 RS(예를 들어, 제2 RS)와 상기 제1 단말 간의 상향링크 신호 품질 정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 서빙 기지국은 상기 제1 단말과 상기 서빙 기지국 간의 채널 품질에 대한 정보를 획득할 수도 있다. If uplink signal quality information of the first terminal received by the first RS, that is, uplink signal quality information between the first RS and the first terminal is less than or equal to a reference value, the first RS excludes the first RS. Uplink signal quality information between an RS (eg, a second RS) adjacent to the first terminal in the serving base station and the first terminal may be obtained. In addition, the serving base station may obtain information about channel quality between the first terminal and the serving base station.
상기 서빙 기지국은, 상기 제1 RS로부터 보고받은 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이하인 상기 제1 단말에 상향링크를 할당한다(S507).The serving base station allocates uplink to the first terminal whose uplink signal quality information reported from the first RS is equal to or less than a reference value (S507).
상기 서빙 기지국은, 상기 제1 RS가 상기 제1 단말에 대한 상향링크를 감시하도록 지시하는 메시지(REP-RSDetect-REQ)를 상기 제2 RS로 요청한다(S508). The serving base station requests a message (REP-RSDetect-REQ) for instructing the first RS to monitor uplink for the first terminal to the second RS (S508).
상기 S507 단계를 통해 상기 서빙 기지국으로부터 상향링크를 할당받은 상기 제1 단말이 상기 서빙 기지국으로 전송할 데이터가 있는 경우, 상기 할당받은 상향링크를 통해 데이터를 전송한다(S509). 상기 제1 단말이 상기 서빙 기지국으로 데이터를 전송하면, 상기 제2 RS는 상기 제1 단말로부터 수신한 데이터의 상향링크 신호 품질 정보를 확인한다(S510). 상기 제2 RS는, 상기 상향링크를 감시하도록 지시하는 메시지(REP-RSDetect-REQ)의 응답인 REP-RSDetect-RSP 메시지에 상기 상향링크 신호 품질 정보를 포함시켜 상기 서빙 기지국으로 전송한다(S511). When there is data to be transmitted to the serving base station by the first terminal allocated the uplink from the serving base station through step S507, the data is transmitted through the allocated uplink (S509). When the first terminal transmits data to the serving base station, the second RS confirms uplink signal quality information of the data received from the first terminal (S510). The second RS includes the uplink signal quality information in the REP-RSDetect-RSP message, which is a response to the message (REP-RSDetect-REQ) instructing to monitor the uplink, and transmits the uplink signal quality information to the serving base station (S511). .
상기 S507 단계를 통해 상기 서빙 기지국으로부터 상향링크를 할당받은 상기 제1 단말이 상기 서빙 기지국으로 전송할 데이터가 없는 경우, 상기 제1 단말은 주기적인 레인징(ranging)을 실시한다. 이동 단말기가 주기적인 레인징을 실시할 경우, 상기 제1 단말은 상기 서빙 기지국으로 RNG-REQ 메시지를 요청한다(S512). 상기 제2 RS는 상기 제1 단말로부터 상기 RNG-REQ 메시지를 수신할 때, 상향링크 신 호 품질 정보를 확인할 수 있다(S513). 상기 제2 RS가 수신한 상기 제1 단말의 상향링크 신호 품질 정보는, 상기 REP-RSDetect-RSP 메시지의 형태로 상기 제2 RS에서 상기 서빙 기지국으로 전송된다(S514).If there is no data to be transmitted to the serving base station by the first terminal allocated the uplink from the serving base station in step S507, the first terminal performs a periodic ranging (ranging). When the mobile terminal performs periodic ranging, the first terminal requests an RNG-REQ message to the serving base station (S512). When the second RS receives the RNG-REQ message from the first terminal, the second RS may check uplink signal quality information (S513). The uplink signal quality information of the first terminal received by the second RS is transmitted from the second RS to the serving base station in the form of the REP-RSDetect-RSP message (S514).
상기 서빙 기지국은 상기 RS를 통하지 않고, 상기 제1 단말로 직접 채널 상태 정보를 요청할 수도 있다. 이러한 경우에는, 상기 서빙 기지국은 상기 제1 단말로 종래의 REP-REQ 메시지를 전송하여 상기 제1 단말의 하향링크에 대한 신호 품질 정보를 요청한다. 상기 제1 단말은 상기 서빙 기지국으로 REP-RSP 메시지를 수신하는 경우(S515), 상기 서빙 기지국과 상기 제1 단말 간의 하향링크 신호 품질 정보를 상기 REP-RSP를 통해 전송한다(S516). 또한, 상기 S516 단계를 통해 상기 서빙 기지국은, 셀 영역 내에 존재하는 서빙 기지국과 상기 제1 단말 간의 하향링크/상향링크에 대한 신호 품질 정보 획득할 수 있다.The serving base station may request channel state information directly from the first terminal without passing through the RS. In this case, the serving base station transmits a conventional REP-REQ message to the first terminal to request signal quality information for downlink of the first terminal. When the first terminal receives the REP-RSP message to the serving base station (S515), it transmits downlink signal quality information between the serving base station and the first terminal through the REP-RSP (S516). In addition, in step S516, the serving base station may acquire signal quality information on downlink / uplink between the serving base station existing in the cell region and the first terminal.
적어도 하나의 RS(상기 제1 RS를 제외한 나머지 RS)로부터 상기 REP-RSDetect-RSP 메시지를 수신한 상기 서빙 기지국은, 상기 REP-RSDetect-RSP 메시지를 수신할 때의 상향링크 신호 품질 정보와 상기 제1 RS가 전송한 상기 제1 단말의 상향링크 신호 품질 정보를 비교한다(S517). 상기 비교 결과 상향링크 신호 품질 정보가 기준 값 이상이고 우수한 품질을 나타내는 특정한 RS를 선정하거나, 상기 제1 단말과 직접적으로 통신하는 방법을 선택한다. 예를 들어, 상기 제2 RS와 상기 제1 단말 간의 채널 품질이 상기 기준 값이 이상이며, 가장 우수한 품질을 나타내는 경우 상기 제2 RS로 하여금 릴레이를 수행하게 할 수 있다. 이 경우 상기 제2 RS는 릴레이를 수행한다(S518 내지 S519).The serving base station receiving the REP-RSDetect-RSP message from at least one RS (RSs other than the first RS) includes uplink signal quality information and the first information when receiving the REP-RSDetect-RSP message. 1 RS compares uplink signal quality information of the first UE transmitted (S517). As a result of the comparison, a specific RS indicating that uplink signal quality information is equal to or greater than a reference value and exhibits excellent quality is selected, or a method of directly communicating with the first terminal is selected. For example, when the channel quality between the second RS and the first terminal is higher than the reference value and indicates the best quality, the second RS may perform a relay. In this case, the second RS performs a relay (S518 to S519).
하기 표 7은 도 5의 실시예에서 사용하는 RS-REPORT MAC management 메시지의 일례를 나타낸다. Table 7 below shows an example of an RS-REPORT MAC management message used in the embodiment of FIG. 5.
1: report for RSSI0: report for CINR
1: report for RSSI
상기 표 7의 메시지는 상기 제1 RS로부터 전송되어 상기 서빙 기지국에 CINR 또는 RSSI 정보를 전송할 수 있다. 상기 CINR 및 RSSI는 채널품질을 나타내기 위한 파라미터의 일례를 나타내는 것에 불과한바, 상기 메시지에는 다른 형태의 파라미터가 포함될 수 있다. 상기 표 7의 메시지는, 상기 제1 단말에 관한 정보 및 상기 제1 단말과 상기 제1 RS 간의 채널 품질을 보고하는 일례이나, 상기 RS-REPORT MAC management에는 다른 정보가 포함될 수 있다. 상술한 바에 따라, 상기 제1 RS는 상기 제2 RS에 대한 정보를 상기 서빙 기지국으로 함께 전송하여 상기 서빙 기지국의 채널 품질 검사를 도울 수 있는바, 상기 표 7의 메시지에 상기 제1 RS 주변에 위치한 RS들에 대한 정보 등도 포함될 수 있다. 또한, 상술한 내용에 따라 상기 제1 RS에서 상기 서빙 기지국이 우선적으로 상기 제1 단말과의 채널 품질을 검사할 수도 있는바, 상기 표 7의 메시지에 채널 품질을 검사할 우선 순위에 관한 정보도 포함시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 단말과 상기 서빙 기지국 간의 직접적인 통신을 위한 채널 품질을 먼저 검사하고, 상기 RS에 의한 릴레이를 위한 채널 품질을 나중에 검사하도록 우선 순위를 지정할 수 있다. The message of Table 7 may be transmitted from the first RS to transmit CINR or RSSI information to the serving base station. The CINR and RSSI merely indicate an example of a parameter for indicating channel quality, and the message may include other types of parameters. The message of Table 7 is an example of reporting information about the first terminal and channel quality between the first terminal and the first RS, but other information may be included in the RS-REPORT MAC management. As described above, the first RS may also transmit information about the second RS to the serving base station to assist in checking the channel quality of the serving base station. Information about located RSs may be included. In addition, according to the above description, the serving base station may first check channel quality with the first terminal in the first RS, and information regarding priority for checking channel quality in the message of Table 7 is also provided. Can be included. For example, priority may be assigned to check channel quality for direct communication between the terminal and the serving base station first, and then check channel quality for relay by the RS later.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다. Those skilled in the art through the above description can be seen that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
본 발명에서는 기지국이 이동 단말기와 RS(Relay station) 간의 상향링크 신호 품질 정보를 RS가 기지국으로 보고하는 방법을 제안함으로써, 기존의 기지국과 이동 단말기 사이에 RS가 존재하는 경우, RS를 통한 릴레이 여부를 기지국이 효율적으로 결정하도록 한다. 따라서 seamless한 기지국의 서비스를 가능하게 하고, 기지국의 서비스 영역을 확장 및 음영 지역에서도 서비스를 원활하게 한다. 또한 기지국이 RS의 서비스를 받고 있는 이동 단말기들의 그룹 관리가 가능하므로 서비스 기지국의 자원 분배 및 이동 단말기의 파워 소비를 줄일 수 있다.The present invention proposes a method for the base station to report uplink signal quality information between the mobile station and the relay station (RS) to the base station, and if the RS exists between the existing base station and the mobile station, whether the relay is performed through the RS. Allow the base station to determine efficiently. Therefore, a seamless base station can be provided, and the service area of the base station can be expanded and smoothed even in a shadowed area. In addition, since the base station can manage the group of mobile terminals receiving the service of the RS, it is possible to reduce the resource distribution of the service base station and the power consumption of the mobile terminal.
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