KR101270292B1 - 기지국 및 단말 - Google Patents

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Abstract

기지국 및 단말이 개시된다. 개시된 단말은 N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 기지국으로부터 반복적으로 전송되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 수신하는 수신부; 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들에 오류가 존재하는지 여부를 검사하고, 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 이용하여 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태를 측정하여 채널 상태 정보를 생성하는 측정부; 및 상기 오류의 존재 여부 및 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태 중 적어도 하나에 기초하여 상기 N개의 서브 대역을 모두 사용하여 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 N개의 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하지 않는 전송부를 포함한다.

Description

기지국 및 단말{BASE STATION AND MOBILE STATION}
본 발명의 실시예들은 기지국 및 단말에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멀티캐스트/브로드캐스트(Multicast/Broadcast) 서비스를 제공하는 기지국 및 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스의 제공에 이용되는 통신 대역의 채널 상태 정보를 기지국으로 피드백하는 단말에 관한 것이다.
멀티캐스트/브로드캐스트 시스템(Multicast/Broadcast System)에서 기지국은 복수의 단말로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송한다. 이 때, 기지국은 무선 채널의 상태에 따라 결정되는 변조 및 코딩(MCS: Modulation and Coding Scheme, 이하 "MCS"라고 함) 레벨에 기초하여 전송하고자 하는 데이터(전송 데이터)를 변조 및 코딩하여 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 생성한다.
그런데, 복수의 단말 각각과 기지국 사이에 형성되는 통신 대역의 무선 채널 상태는 서로 상이할 수 있으므로, 종래의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템을 구성하는 기지국(일례로, 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스를 위한 3GPP의 MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service) 시스템, 3GPP2의 BCMCS(BroadCast/MultiCast Service) 시스템 및 IEEE 802.16 시스템에 포함되는 기지국)은 복수의 단말 모두에서의 성공적인 멀티캐스트/브로드캐스트 신호의 수신을 보장하기 위해 가장 좋지 않은 채널 상태에 기초하여 MCS 레벨을 결정하고, 결정된 MCS 레벨에 따라 전송 데이터를 변조 및 코딩하여 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 생성한 후, 이를 복수의 단말 모두로 전송하였다.
즉, 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템이 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 하나의 기지국(110) 및 3개의 단말(120)을 포함하고, 3개의 단말(120)의 무선 채널 상태가 도 1의 (b)에 도시된 바와 같은 경우, 종래의 기지국(110)은 각 시점의 무선 채널 상태의 최저치를 기준으로 MCS 레벨을 설정하여 데이터의 변조 및 코딩을 수행하였다.
이러한 종래의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템은 매크로 다이버시티 이득(Macro Diversity Gain)을 얻을 수 있고, 시스템이 복잡도를 줄일 수 있는 장점이 있지만, 전송 파워가 낭비되고 무선 자원을 효율적으로 활용하지 못한다는 단점이 있었다.
상기와 같은 종래의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템의 단점을 보완하기 위해 피드백 기반의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템이 제안되었다. 제안된 종래의 피드백 기반의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템은 복수의 단말(120) 각각이 수신한 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 이용해 통신 대역의 채널 상태를 측정하여 채널 상태 정보(CQI: Channel Quality Information, 이하, "CQI"라고 함)를 생성한 후 이를 기지국(110)으로 전송(피드백)하고, 기지국(110)은 복수의 단말(120)로부터 수신한 CQI 중에서 가장 낮은 값을 가지는 CQI를 기준으로 MCS 레벨을 설정하여 전송 데이터를 변조 및 코딩하여 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 생성하였다. 즉, 기지국(110)은 복수의 단말(120)로부터 수신한 CQI에 기초하여 각 단말(120)의 프레임 오류율(FER: Frame Error Rate)에 대한 요구 조건을 만족시키면서 전송 파워의 낭비를 발생시키지 않도록 적절하게 전송 파워를 할당함으로써 효율적으로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송할 수 있게 되었다.
그러나, 기지국(110)은 채널 상태가 가장 나쁜(즉, CQI의 값이 가장 작은) 통신 대역의 CQI만을 이용하여서도 MCS 레벨을 결정할 수 있는데(즉, 도 1의 (b)에서, 제1 구간에서는 단말 C(120c)의 CQI, 제2 구간에서는 단말 B(120b)의 CQI, 제3구간에서는 단말 C(120c)의 CQI), 종래의 피드백 기반의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템에서는 모든 단말(120)이 CQI를 기지국(110)으로 전송하는바, 피드백 오버헤드(overhead)가 크다는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 단말의 피드백 신호의 전송에 따른 오버헤드를 줄일 수 있도록 통신을 수행하는 기지국 및 단말을 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 도출될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 기지국으로부터 반복적으로 전송되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 수신하는 수신부; 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들에 오류가 존재하는지 여부를 검사하고, 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 이용하여 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태를 측정하여 채널 상태 정보를 생성하는 측정부; 및 상기 오류의 존재 여부 및 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태 중 적어도 하나에 기초하여 상기 N개의 서브 대역을 모두 사용하여 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 N개의 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하지 않는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 단말로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송하는 기지국에 있어서, N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 상기 복수의 단말로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송하는 전송부; 상기 복수의 단말 각각에 대해 상기 N개의 서브 대역 중 M(1 이상 N 이하의 정수임)개의 서브 대역을 할당하는 대역 할당부 - 상기 할당되는 서브 대역의 개수(M)는 복수의 단말 별로 상이할 수 있음 -; 및 상기 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역의 채널 상태 정보 중 적어도 일부를 포함하고, 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보를 선택적으로 포함하는 피드백 신호를 상기 M개의 서브 대역을 통해 상기 복수의 단말 각각으로부터 수신하는 수신부를 포함하되, 상기 대역 할당부는 상기 복수의 단말로부터 수신되는 상기 채널 상태 정보 및 상기 오류 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 단말 각각으로 할당하는 상기 M개의 서브 대역의 개수를 조절하는 것을 특징으로 하는 기지국이 제공된다.
본 발명에 따르면, 단말의 피드백 신호의 전송에 따른 오버헤드를 줄일 수 있게 된다.
도 1은 종래의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티캐스트 시스템을 구성하는 기지국 및 단말의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서 멀티캐스트 서비스의 제공 시 기지국과 단말 사이에 송수신되는 무선 신호의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라서, 단말이 기지국으로 전송하는 피드백 신호들의 프레임 워크를 주파수 축을 기준으로 하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따라서, 단말이 기지국으로 전송하는 피드백 신호들의 프레임 워크를 주파수 축을 기준으로 하여 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 복수의 단말이 기지국으로 피드백 신호를 전송하는 경우, 기지국이 2개의 단말로부터 수신한 피드백 신호에 기초하여 MCS 레벨을 설정하는 동작 및 단말이 피드백 신호를 전송할 서브 대역을 선택하는 동작의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명은 단말이 기지국으로 채널 상태 정보(CQI: Channel Quality Information, 이하 "CQI"라고 함)를 피드백하고, 기지국이 피드백된 CQI에 기초하여 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송하는 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템에 있어서, 단말의 피드백 신호 전송에 따른 오버헤드를 감소시킬 수 있도록 하는 기지국 및 단말의 전송 알고리즘에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 단말 각각이 QoS(Quality of Service) 제한을 유지하면서 피드백을 수행하는 경우, 피드백을 줄이기 위한 추가적인 오버헤드 시그널링(Overhead Signaling)을 요구되지 않으므로, 기존 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템에 변형을 가하지 않고 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은 기지국과 단말간의 동작만으로 피드백을 감소시킬 수 있으므로, CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템 등 어떤 시스템에도 사용 가능하며 확장이 용이하다.
이하, 설명의 편의를 위해 업링크 통신과 다운링크 통신에서의 채널 이득이 동일한 TDD(Time Division Duplex) 기반의 멀티캐스트 시스템을 중심으로 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, TDD 기반의 브로드캐스트 시스템 및 FDD(Frequency Division Duplex) 기반의 멀티캐스트/브로드캐스트 시스템에서도 적용 가능하다 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티캐스트 시스템을 구성하는 기지국 및 단말의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티캐스트 시스템은 기지국(210) 및 단말(220)을 포함한다. 여기서, 기지국(210)은 전송부(211), 수신부(212), 대역 할당부(213), 변조 및 코딩부(214)를 포함하고, 단말(220)은 수신부(221), 측정부(222), 전송부(223) 및 크래딧 카운터(Credit Counter)(224)를 포함할 수 있다.
도 2에서는 설명의 편의를 위해 멀티캐스트 시스템(200)이 하나의 기지국(210) 및 하나의 단말(220)만을 포함하는 것으로 설명하였으나, 멀티캐스트 시스템(200)은 동일한 멀티캐스트 그룹에 포함되는 복수의 단말을 포함할 수 있다. 이 경우, 기지국(210)과 단말(220) 사이에 수행되는 통신 동작은 복수의 단말 모두에 대해 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 단말(220)로 할당되는 피드백 신호의 전송을 위한 서브 대역의 개수는 복수의 단말 별로 서로 상이할 수 있다.
먼저, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국(210)에 대해 설명하면 아래와 같다.
전송부(211)는 N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 단말(220)로 멀티캐스트 신호를 전송하고, 수신부(212)는 단말(220)로부터 전송되는 피드백 신호를 수신한다.
이 때, 단말(220)은 피드백 신호의 전송을 위해 N개의 서브 대역 중에서 적어도 일부인 M(1 이상 N이하의 정수)개의 서브 대역을 기지국(210)으로부터 할당받고, 할당받은 M개의 서브 대역을 통해 피드백 신호를 전송하는데, 대역 할당부(213)는 M개의 서브 대역을 단말(220)로 할당하는 기능을 수행한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 조건이 만족되면, 단말(220)은 기지국(210)으로 피드백 신호를 전송하지 않을 수 있는데, 이 경우 대역 할당부(213)는 단말(220)로 서브 대역을 할당하지 않는다(즉, 이전에 할당되었던 서브 대역을 회수한다). 대역 할당부(213)가 단말(220)로 서브 대역을 할당하지 않는 특정 조건에 대해서는 아래에서 상세하게 설명하기로 한다.
이러한 대역 할당부(213)의 대역 할당 동작은 단말(220)로부터 수신한 피드백 신호에 포함된 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 이 경우, 아래에서 설명하는 바와 같이 피드백 신호는 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역의 채널 상태 정보 중 적어도 일부를 포함하고, 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보를 선택적으로 포함하므로, 대역 할당부(213)는 복수의 단말로부터 수신되는 채널 상태 정보 및 오류 정보 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 단말 각각으로 할당하는 M개의 서브 대역의 개수를 조절할 수 있다.
피드백 신호를 수신한 기지국(210)은 단말(220) 및 동일 멀티캐스트 그룹에 속하는 다른 단말들로부터 각각 수신한 CQI에 기초하여 해당 멀티캐스트 그룹에 속하는 단말들로 전송할 데이터에 대한 변조 및 코딩(MCS: Modulation and Coding Scheme, 이하 "MCS"라고 함) 레벨을 결정하고, 결정된 MCS 레벨에 따라 데이터를 변조 및 코딩하여 멀티캐스트 신호를 생성하는데, 변조 및 코딩부(214)는 이러한 MCS 레벨을 결정하고 전송 데이터를 변조 및 코딩하는 기능을 수행한다. 생성된 멀티캐스트 신호는 전송부(211)를 통해 단말로 전송된다.
다음으로, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 단말(220)에 대해 설명하면 아래와 같다.
수신부(221)는 N개의 서브 대역을 통해 기지국(210)으로부터 전송되는 멀티캐스트 신호를 수신한다.
측정부(222)는 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재(발생)하는지 여부를 측정하고, 수신된 멀티캐스트 신호를 이용하여 멀티캐스트 신호가 전송된 통신 대역의 채널 상태를 측정하여 CQI를 생성한다.
앞서 설명한 바와 같이 통신 대역은 N개의 서브 대역으로 구성되므로, 통신 대역의 CQI는 N개의 서브 대역 각각의 CQI를 포함할 수 있다. 그리고, CQI에는 SINR(Signal interference to Noise Ratio) 정보 혹은 BER(Bit Error Ratio) 정보가 포함될 수 있다.
전송부(223)는 수신되는 멀티캐스트 신호에의 오류 존재 여부 및 통신 대역의 채널 상태 중에서 적어도 하나에 기초하여 N개의 서브 대역 모두를 사용하여 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송하거나 또는 N개의 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 사용하여 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송할 수 있다(즉, 전송부(223)는 M개의 서브 대역을 사용하여 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송할 수 있다). 한편, 앞서 설명한 특정 조건이 만족되는 경우, 전송부(223)는 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송하지 않을 수도 있다.
여기서, 피드백 신호에는 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역의 채널 상태 정보 중 적어도 일부가 포함되고, 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보가 선택적으로 포함된다.
크래딧 카운터(224)는 상기의 통신 대역의 신뢰도를 나타내는 크래딧(Credit)을 카운트한다. 이러한 크래딧은 전송부(223)를 통해 피드백 신호를 전송할지 여부를 결정하는데 이용된다. 이에 대해서는 아래에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
상기와 같은 기지국(210)의 멀티캐스트 신호의 전송 및 단말(220)의 피드백 신호의 전송은 복수의 스테이지 동안 반복적으로 수행될 수 있다. 즉, 기지국(210)은 반복적으로 멀티캐스트 신호를 단말(220)로 전송하고, 단말(220)은 반복적으로 수신되는 멀티캐스트 신호를 이용하여 피드백 신호를 생성한 후 이를 기지국(210)으로 전송할 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 6을 참조하여 기지국(210)과 단말(220) 사이에 수행되는 통신 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서 멀티캐스트 서비스의 제공 시 기지국(210)과 단말(220) 사이에 송수신되는 무선 신호의 흐름을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하여 각 단계 별로 수행되는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 단계(S310)에서 멀티캐스트 서비스를 제공받고자 하는 단말(220)은 기지국(210)으로 멀티캐스트 그룹에의 참여를 위한 조인트 요청 메시지를 전송한다. 이 때, 단말(220)은 랜덤 액세스 채널(Random Access Channel)을 통해 조인트 요청 메시지를 기지국(210)으로 전송할 수 있다. 또한, 조인트 요청 메시지에는 단말(220)이 피드백 신호를 전송할 때 사용하고자 하는 통신 대역에 대한 할당 요청 메시지가 포함될 수 있다.
다음으로, 단계(S320)에서 기지국(210)은 수신된 조인트 요청 메시지에 기초하여 단말(220)에 대한 사용자 인증을 수행한다. 단말(220)이 정당한 사용자로 인증된 경우, 기지국(210)은 단말(220)을 멀티캐스트 그룹에 포함시킨다.
계속하여, 단계(S330)에서 기지국(210)은 멀티캐스트 서비스를 제공받는 단말들의 공통 CID(Caller IDentifier) 및 피드백 신호의 전송을 위해 할당한 통신 대역에 대한 정보를 포함하는 액세스 허용 메시지를 단말(220)로 전송한다. 이 때, 할당된 통신 대역에 대한 정보에는 할당되는 전체 통신 대역의 상세 정보 및 N개의 서브 대역 중에서 단말(220)이 사용 가능한 통신 대역의 개수에 대한 정보가 포함될 수 있다.
이 후, 단계(S340)에서 기지국(210)은 파일럿 신호를 단말로 전송한다.
파일럿 신호를 수신한 단말(220)은 단계(S350)에서 파일럿 신호에 오류가 존재하는지 여부를 검사하고, 파일럿 신호를 이용하여 통신 대역에 대한 채널 상태를 측정하여 CQI를 생성한다.
계속하여, 단계(S360)에서 단말(220)은 파일럿 신호에의 오류 존재 여부 및 통신 대역의 채널 상태 중 적어도 하나에 기초하여 피드백 신호의 전송 여부 및 전송 타입을 결정한다. 이 때, 피드백 신호에는 통신 대역의 CQI가 포함되고, 수신되는 파일럿 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보가 포함될 수 있다.
보다 상세하게, 단계(S360)에서 단말(220)은 통신 대역에 포함되는 N개의 서브 대역 모두를 이용하여 피드백 신호를 전송할 지, N개의 서브 대역 중에서 일부만을 이용하여 피드백 신호를 전송할지, 또는 피드백 신호를 전송하지 않을지를 결정한다. 본 발명에서는 이와 같은 단말(220)의 피드백 신호의 전송 타입을 "풀 피드백(Full-Feedback), 부분 피드백(Partial-Feedback), 및 논 피드백(Non-Feedback)"의 3가지 타입으로 분류한다. 풀 피드백은 단말(220)이 통신 대역에 포함되는 모든 서브 대역을 이용하여 피드백 신호를 전송하는 것을 의미하고, 부분 피드백은 단말(220)이 통신 대역에 포함되는 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 이용하여 피드백 신호를 전송하는 것을 의미하며, 논 피드백은 단말(220)이 피드백 신호를 전송하지 않는 것을 의미한다. 단계(S360)에서의 단말(220)의 피드백 신호 전송 여부 및 전송 형태 결정에 대한 동작은 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
만약, 단계(S360)에서 피드백을 수행하는 것으로 결정한 경우, 단계(S370)에서 단말(220)은 결정된 개수(즉, M개)만큼의 서브 대역을 이용하여 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송한다.
피드백 신호를 수신한 기지국(210)은 단계(S380)에서, 단말(220)로부터 수신한 피드백 신호에 포함된 CQI 정보 및 다른 단말로부터 수신한 피드백 신호에 포함된 CQI 정보를 이용하여 MCS 레벨을 결정하고, 결정된 MCS 레벨에 따라 전송 데이터를 변조 및 코딩하여 멀티캐스트 신호를 생성한다. 계속하여 기지국(210)은 단계(S390)에서 생성된 멀티캐스트 데이터를 단말(220)로 전송한다.
이 후, 기지국(210)과 단말(220) 사이에는 단계(S350) 내지 단계(S390)가 반복적으로 수행된다.
이하, 도 4 및 도 6을 참조하여 단계(S340) 및 반복 수행되는 단계(S350) 내지 단계(S390)에서의 기지국(210) 및 단말(220)의 동작에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라서, 단말(220)이 기지국(210)으로 전송하는 피드백 신호들의 프레임 워크를 주파수 축을 기준으로 하여 도시한 도면이다.
보다 상세하게, 도 4에서는 총 5회의 스테이지 동안 단말(220)이 최대 8개의 서브 대역(N=8)을 이용하여 피드백 신호를 전송하되, 제4 스테이지에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재(발생)하는 경우에서의 피드백 신호들의 프레임 워크를 도시하고 있다.
또한, 도 4에서 제1 스테이지는 단말(220)로 통신 대역을 할당하는 초기 과정(즉, 단계(S340) 내지 단계(S380))이고, 제2 스테이지 이후의 스테이지는 단말(220)이 기지국(210)으로부터 멀티캐스트 서비스를 제공받는 과정(즉, 반복되어 수행되는 단계(S350) 내지 단계(S390))이다.
이하, 도 4를 참조하여 각 스테이지 별로 단말(220)이 피드백 신호를 전송하는 동작을 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 제1 스테이지에서 기지국(210)은 8개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 단말(220)로 할당하고, 대역 할당 정보를 포함하는 파일럿 신호를 8개의 서브 대역을 통해 단말(220)로 전송한다.
파일럿 신호를 수신한 단말(220)은 파일럿 신호를 성공적으로 수신하였음을 알림과 동시에 8개의 서브 대역 각각에 대한 CQI를 기지국(210)으로 피드백하기 위해, 8개의 서브 대역 모두를 이용하여 8개의 서브 대역 각각의 CQI를 기지국(210)으로 피드백한다. 이 때, 8개의 서브 대역 각각의 CQI는 해당 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송될 수 있다.
한편, 기지국(210)은 수신된 피드백 신호를 분석하여 파일럿 신호의 전송 및 대역 할당이 오류없이 수행되었음을 확인하고, 다시 8개의 서브 대역 모두를 단말(220)로 할당하고, 서브 대역 할당 정보가 포함된 멀티캐스트 신호를 8개의 서브 대역을 통해 단말(220)로 전송한다.
다음으로, 제2 스테이지에서 단말(220)은 수신된 멀티캐스트 신호에의 오류 존재 여부를 판단하고, 8개의 서브 대역의 CQI를 생성한다. 이 때, 수신되는 멀티캐스트 신호에는 오류가 존재하지 않으므로, 단말(220)은 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 오류 정보(padding)를 생성한다.
이 후, 단말(220)은 8개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은(즉, CQI값이 낮은) 하위 7개(즉, 이전 스테이지에서 단말(220)에 할당된 서브 대역의 개수(=8)보다 1개 감소된 개수)의 서브 대역의 CQI 및 생성된 오류 정보를 8개의 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송한다. 이 경우, 서브 대역의 CQI는 해당 서브 대역을 통해 전송되고, 오류 정보는 CQI를 전송하지 않는 하나의 서브 대역을 통해 전송될 수 있다.
한편, 기지국(210)은 수신된 피드백 신호를 분석하여 멀티캐스트 신호의 전송이 오류없이 수행되었음을 확인하고, 이전 제2 스테이지에서 할당된 서브 대역의 개수(=8)보다 1개 감소된 7개의 서브 대역을 단말(220)로 할당하고, 서브 대역 할당 정보가 포함된 멀티캐스트 신호를 8개의 서브 대역을 통해 단말(220)로 전송한다. 이 경우, 기지국(210)은 단순히 할당하고자 하는 서브 대역의 개수에 대한 정보만을 멀티캐스트 신호에 포함시킬 수 있다.
한편, 감소된 1개의 서브 대역은 회수되어 다른 멀티캐스트 그룹에 속한 다른 단말(사용자)에게 할당될 수 있다. 이에 따라 통신 대역의 효율적인 사용이 가능하게 된다.
계속하여, 제3 스테이지에서 단말(220)은 수신된 멀티캐스트 신호에의 오류 존재 여부를 판단하고, 8개의 서브 대역의 CQI를 생성한다. 이 때, 수신되는 멀티캐스트 신호에는 오류가 존재하지 않으므로, 단말(220)은 오류 정보를 생성한다.
이 후, 단말(220)은 8개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 6개(단말(220)로 할당된 서브 대역의 개수(=7)보다 1개 감소된 개수)의 서브 대역의 CQI 및 오류 정보를 7개의 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송한다. 이 경우, 서브 대역의 CQI는 해당 서브 대역을 통해 전송되고, 오류 정보는 CQI가 전송되지 않는 나머지 2개의 서브 채널 중 어느 하나의 서브 채널을 통해 전송될 수 있다.
한편, 기지국(210)은 수신된 피드백 신호를 분석하여 멀티캐스트 신호의 전송이 오류없이 수행되었음을 확인하고, 이전 제3 스테이지에서 할당된 서브 대역의 개수(=7)보다 1개 감소된 6개의 서브 대역을 단말(220)로 할당하고, 서브 대역 할당 정보가 포함된 멀티캐스트 신호를 8개의 서브 대역을 통해 단말(220)로 전송한다. 이 경우에도 기지국(210)은 단순히 할당하고자 하는 서브 대역의 개수에 대한 정보만을 전송할 수 있으며, 감소된 서브 대역은 회수되어 다른 멀티캐스트 그룹에 속한 다른 단말(사용자)에게 할당될 수 있다.
다음으로, 제4 스테이지에서 단말(220)은 수신된 멀티캐스트 신호에의 오류 존재 여부를 확인하고, 8개의 서브 대역의 CQI를 생성한다.
이 때, 수신되는 멀티캐스트 신호에는 오류가 존재하므로, 단말(220)은 오류 정보를 생성하지 않으며, 8개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 6개(단말(220)로 할당된 서브 대역의 개수와 동일한 개수임)의 서브 대역의 CQI를 6개의 서브 대역을 통해 기지국으로 전송한다. 이 경우, 서브 대역의 CQI는 해당 서브 대역을 통해 전송될 수 있다.
한편, 기지국(210)은 수신된 피드백 신호를 분석하여 멀티캐스트 신호의 전송에 오류가 발생하였음을 확인하고, 8개의 서브 대역 모두를 단말(220)로 재할당하고, 이에 대한 정보를 포함하는 멀티캐스트 신호를 단말(220)로 전송한다.
마지막으로, 제5 스테이지에서 단말(220)은 서브 대역의 재할당이 성공적으로 수행되었음을 알림과 동시에 8개의 서브 대역 각각에 대한 CQI를 기지국으로 피드백하기 위해, 8개의 서브 대역 모두를 이용하여 8개의 서브 대역 각각의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다. 이 경우에도 8개의 서브 대역 각각의 CQI는 해당 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따라서, 단말(220)이 기지국(210)으로 전송하는 피드백 신호들의 프레임 워크를 주파수 축을 기준으로 하여 도시한 도면이다.
보다 상세하게, 도 5에서는 총 13회의 스테이지 동안 단말(220)이 최대 8개의 서브 대역(N=8)을 이용하여 피드백 신호를 전송하되, 12번째 스테이지에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재(발생)하는 경우에서의 피드백 신호들의 프레임 워크를 도시하고 있다.
이하, 도 5를 참조하여 각 스테이지 별로 단말(220)이 피드백 신호를 전송하는 동작을 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 제1 스테이지에서의 기지국(210) 및 단말(220)의 동작은 앞서 도 4에서 설명한 제1 스테이지 내지 제7 스테이지에서의 기지국(210) 및 단말(220)의 동작과 동일하다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
제8 스테이지에서 단말(220)은 멀티캐스트 신호에의 오류가 존재하지 않음을 확인하여 오류 정보를 생성하고, 8개의 서브 대역의 CQI를 생성한다.
이 후, 단말(220)은 8개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 가장 좋지 않은 서브 대역의 CQI 및 생성된 오류 정보를 2개의 서브 대역을 통해 기지국으로 전송한다. 이 경우에도 서브 대역의 CQI는 해당 서브 대역으로 전송되고, 오류 정보는 나머지 서브 대역 중 어느 하나의 서브 대역을 통해 전송된다.
한편, 기지국(210)은 수신된 피드백 신호를 분석하여 멀티캐스트 신호의 전송이 오류없이 수행되었음을 확인한다.
이 때, 단말(220)이 피드백 신호를 전송하기 위해는 최소 2개의 서브 대역이 할당되어야 하므로(CQI 전송을 위한 서브 대역 및 오류 정보를 전송하기 위한 서브 대역), 기지국(210)은 이전 제8 스테이지에서 할당된 서브 대역의 개수와 동일한 개수(=2)의 서브 대역을 단말(220)로 할당하고, 이러한 정보를 멀티캐스트 신호에 포함시켜 단말(220)로 전송한다.
계속하여, 제9 스테이지에서 단말(220)은 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 확인하고, 제8 스테이지에서와 동일하게 2개의 서브 대역을 이용하여 채널 상태가 가장 좋지 않은 하나의 서브 대역의 CQI 및 오류 정보를 기지국(210)으로 전송한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, K1(2 이상의 정수임)회 동안 단말(220)에서 수신한 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하지 않는 경우, 단말(220)은 기지국(210)으로 피드백 신호를 전송하지 않을 수 있다. 이는 소정의 시간 동안 멀티캐스트 신호가 성공적으로 전송되었다면, 해당 통신 대역의 상태가 양호한 것으로 판단하여 피드백 신호를 전송하지 않음으로써 피드백 시 발생하는 오버헤드를 더욱 감소시키기 위함이다. 도 5에서는 K1이 "9"로 설정된 경우의 일례를 도시하고 있다.
즉, 기지국(210)은 피드백 신호를 분석하여 K1회 동안 멀티캐스트 신호가 성공적으로 전송된 것으로 판단된 경우, 단말(220)로 서브 대역을 할당하지 않고(즉, 할당되었던 모든 서브 대역을 회수하고), 단말(220)은 풀 피드백 또는 부분 피드백 상태에서 K1회 동안 수신한 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하지 않은 경우, 자신의 상태를 논 피드백 상태로 변경하고 피드백 신호를 기지국(210)으로 전송하지 않을 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 기 설정된 K1(=9)회 동안 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하지 않았으므로, 제10 스테이지 및 제11 스테이지에서 기지국(210)은 대역이 할당되지 아니하였음을 알리는 정보를 포함하는 멀티캐스트 신호를 단말(220)로 전송하고, 이를 수신한 단말(220)은 피드백 신호를 전송하지 않는다. 따라서, 단말(220)로 할당되었던 모든 서브 대역은 회수되어 다른 사용자에게 할당될 수 있게 된다.
한편, 제12 스테이지에서 기지국(210)이 단말(220)로 전송한 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하는데, 이 경우, 단말(220)은 여전히 논 피드백 상태를 유지하므로 서브 대역을 통해 피드백 신호를 전송하지 못한다. 그런데, 단말(220)은 기지국(210)으로 멀티캐스트 신호에의 오류 발생을 알려 다시 통신 대역을 할당받아야 하는데, 이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말(220)은 랜덤 액세스 채널을 통해 8개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 기지국(210)으로 전송하고, 자신의 상태를 풀 피드백 상태로 변경한다. 즉, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 논 피드백인 상태에서 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우, 자신의 상태를 풀 피드백 상태로 변경하고, 랜덤 액세스 채널을 통해 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 기지국(210)으로 전송한다.
이에 따라, 기지국(210)은 8개의 서브 대역을 단말(220)로 할당하고, 대역 할당 정보를 포함하는 멀티캐스트 신호를 단말(220)로 전송한다.
따라서, 제13 스테이지에서 단말(220)은 8개의 서브 대역 모두를 이용하여 해당 서브 대역의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다.
한편, 단말(220)의 논 피드백 상태가 상당한 시간 동안 유지되었다면, 해당 통신 대역의 채널 상태는 상당히 좋은 상태임을 추측할 수 있다. 즉, 해당 통신 대역의 채널 상태는 높은 신뢰도를 가진다. 이 경우, 한번의 멀티캐스트 신호 전송의 실패가 발생한다 하더라도, 차후에는 다시 채널 상태가 좋아져서 멀티캐스트 신호가 성공적으로 전송될 확률이 높다고 할 것이다. 따라서, 상당한 시간 동안 논 피드백 상태가 유지되는 경우에 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 발생한 경우, 단말(220)이 피드백 신호의 전송을 즉시 재개하는 것은 불필요할 수 있다.
본 발명에서는 위와 같은 불필요한 피드백 신호 전송의 재개를 방지하기 위해, 통신 대역의 채널 상태의 신뢰도를 나타내는 크래딧(Credit)의 개념을 도입하였다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 논 피드백인 상태에서 K2(2 이상의 정수임)회 동안 수신된 멀티캐스트 신호들에 오류가 존재하지 않는 경우, 크래딧 카운터(224)를 이용하여 크래딧을 1만큼 증가시켜 통신 채널의 채널 상태의 신뢰도를 평가할 수 있다. 이러한 크래딧은 앞서 설명한 바와 같이 단말(220)의 피드백 신호 전송의 재개 시점을 결정하는데 이용된다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말(220)은 자신의 상태가 논 피드백인 상태에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우, 크래딧이 1 이상의 값을 갖는다면 크래딧을 1만큼 감소시키고 논 피드백 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 단말(220)은 논 피드백 상태에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하고, 크래딧이 0의 값을 갖는 경우에만 자신의 상태를 풀 피드백 상태로 변경하고 랜덤 액세스 채널을 통해 서브 대역 할당 요청 메시지를 기지국(210)으로 전송할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 복수의 단말(220)이 기지국(210)으로 피드백 신호를 전송하는 경우, 기지국(210)이 2개의 단말(220)로부터 수신한 피드백 신호에 기초하여 MCS 레벨을 설정하는 동작 및 단말(220)이 피드백 신호를 전송할 서브 대역을 선택하는 동작의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
보다 상세하게, 도 6에서는 기지국(210)이 2개의 단말(220)로 구성된 멀티캐스트 그룹으로 멀티캐스트 신호를 전송하고, 2개의 단말(220)은 최대 4개의 서브 대역을 이용하여 피드백 신호를 전송하는 경우의 피드백 신호를 도시하고 있다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도 6에서는 앞서 도 4 및 도 5에서 설명한 바와 같은 오류 정보(padding)가 전송되는 구성은 생략하였다.
이하, 도 6을 참조하여 2개의 단말들(220) 및 기지국(210)의 동작에 대해 설명하면 아래와 같다.
먼저, 제1 스테이지에서 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)는 기지국(210)으로부터 멀티캐스트 신호를 수신하고, 4개의 서브 대역 모두를 이용하여 각 서브 대역의 CQI를 전송한다.
기지국(210)은 수신한 서브 대역 별 CQI 정보에 기초하여 서브 대역 별 MCS 레벨을 결정한다. 이 경우, 기지국(210)은 각 서브 대역 별 CQI 중 가장 낮은 값을 갖는 CQI에 기초하여 MCS 레벨을 결정한다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 스테이지에서 기지국(210)은 MCS 레벨의 결정을 위한 CQI를 서브 대역 별로 각각 "1(5>1), 4(4<5), 2(2<6), 3(3<7)"으로 설정하고 이에 기초하여 MCS 레벨을 결정하여 멀티캐스트 신호를 단말들(220)로 전송한다.
이 경우, MCS 레벨의 결정에 사용된 각 서브 채널의 CQI는 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)에서 각각 측정된 CQI보다 작거나 같으므로, 제1 스테이지에서 단말들(220)이 수신한 멀티캐스트 신호에는 오류가 존재하지 않는다.
다음으로, 제2 스테이지에서 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)는 제1 스테이지에서 사용된 서브 대역의 개수보다 1개 감소된 3개의 서브 대역을 이용하여 CQI를 전송한다. 이는 제1 스테이지에서 수신된 멀티캐스트 신호에 오류가 발생하지 아니하였기 때문이다.
이 경우, 단말들(220)은 CQI값이 낮은 하위 3개의 CQI를 해당 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송한다. 따라서, 단말 A(220a)는 5의 CQI를 제외한 3, 2, 4의 CQI를 기지국(210)으로 전송하고, 단말 B(220b)는 4의 CQI를 제외한 3, 2, 3의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다.
기지국(210)은 수신한 서브 대역 별 CQI 정보에 기초하여 서브 대역 별 MCS 레벨을 결정한다. 이 경우, 해당 서브 대역의 CQI 정보를 하나 이상의 단말들(220)로부터 수신한 경우, 기지국(210)은 가장 낮은 값의 CQI를 해당 서브 대역의 MCS 레벨 결정을 위한 CQI로 결정하고, 해당 서브 대역의 CQI를 단말들(220)로부터 수신하지 못한 경우에는 이전 스테이지에서 결정된 CQI를 그대로 유지한다. 이에 따라, CQI를 수신하지 못한 채널에 대해서는 이전 스테이지에서의 MCS 레벨이 그대로 유지되게 된다. 도 6의 실시예의 경우, 기지국(210)은 모든 서브 대역에 대한 CQI를 하나 이상 수신하였으므로, 수신된 CQI 중 낮은 값들(즉, 3, 2, 2, 3)을 MCS 레벨 결정을 위한 CQI로 설정한다. 계속하여, 기지국(210)은 설정된 CQI에 따라 MCS 레벨을 결정하여 멀티캐스트 신호를 단말들(220)로 전송한다.
이 경우에도, MCS 레벨의 결정에 사용된 각 서브 채널의 CQI는 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)에서 각각 측정된 CQI보다 작거나 같으므로, 제2 스테이지에서 단말들(220)이 수신한 멀티캐스트 신호에는 오류가 발생하지 않는다.
다음으로, 제3 스테이지에서 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)는 제2 스테이지에서 사용된 서브 대역의 개수보다 1개 감소된 2개의 서브 대역을 이용하여 CQI를 전송한다. 이 경우, 단말들(220)은 CQI값이 낮은 하위 2개의 CQI를 해당 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송한다. 따라서, 단말 A(220a)는 2, 4의 CQI를 기지국(210)으로 전송하고, 단말 B(220b)는 1, 3의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다.
기지국(210)은 수신한 서브 대역 별 CQI 정보에 기초하여 서브 대역 별 MCS 레벨을 결정한다. 이 경우, 기지국(210)은 첫번째 서브 대역의 CQI를 수신하지 못하였으므로, 제2 스테이지에서의 첫번째 서브 대역의 MCS 레벨 결정을 위한 CQI를 그대로 유지하고, 나머지 서브 대역에 대해서는 수신한 CQI 중 낮은 값(1, 4, 3)을 MCS 레벨 결정을 위한 CQI로 설정한다.
이 경우에도, MCS 레벨의 결정에 사용된 각 서브 채널의 CQI는 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)에서 각각 측정된 CQI보다 작거나 같으므로, 제2 스테이지에서 단말들(220)이 수신한 멀티캐스트 신호에는 오류가 존재하지 않는다.
계속하여, 제4 스테이지에서 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)는 제2 스테이지에서 사용된 서브 대역의 개수보다 1개 감소된 1개의 서브 대역을 이용하여 CQI를 전송한다. 이 경우, 단말들(220)은 CQI값이 가장 낮은 하나의 CQI를 해당 서브 대역을 통해 기지국(210)으로 전송한다. 따라서, 단말 A(220a) 및 단말 B(220b)는 각각 2의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다.
기지국(210)은 수신한 서브 대역 별 CQI 정보에 기초하여 서브 대역 별 MCS 레벨을 결정한다. 이 경우, 기지국(210)은 첫번째 서브 대역의 CQI 및 두번째 서브 대역의 CQI만을 수신하였으므로, 첫번째 서브 대역 및 두번째 서브 대역의 MCS 레벨 결정을 위한 CQI는 각각 2로 설정하고, 나머지 서브 대역의 MCS 레벨 결정을 위한 CQI는 제3 스테이지에서의 CQI를 그대로 유지한다.
이 경우, MCS 레벨의 결정에 사용된 각 서브 채널의 CQI 중 네번째 서브 대역의 CQI는 단말 B(220b)의 네번째 서브 대역의 CQI보다 크므로, 단말 B(220b)의 네번째 서브 대역을 통해 전송된 멀티캐스트 신호에는 오류가 발생하게 된다. 따라서, 단말 B(220b)는 오류 정보를 기지국(210)으로 전송하지 않음으로써 오류 발생의 사실을 기지국(210)으로 통보한다.
마지막으로, 제5 스테이지에서 단말 A(220a)는 이전 제4 스테이지에서 성공적으로 멀티캐스트 신호를 수신하였고, CQI 전송을 위한 최소의 개수의 서브 대역을 사용하고 있었으므로, 제4 스테이지에서와 동일한 하나의 서브 대역을 이용하여 CQI를 전송한다. 그러나, 단말 B(220b)는 이전 단계에서 성공적으로 멀티캐스트 신호를 수신하지 못하였으므로, 재할당받은 4개의 서브 대역 모두를 이용하여 각 서브 대역의 CQI를 기지국(210)으로 전송한다.
기지국(210)은 수신한 서브 대역 별 CQI 정보에 기초하여 서브 대역 별 MCS 레벨을 결정한다. 이에 따라 낮은 CQI 값인 1, 1, 4, 3의 CQI가 MCS 레벨 결정을 위한 CQI로 설정된다.
이 경우, MCS 레벨의 결정에 사용된 각 서브 채널의 CQI 중 세번째 및 네번째 서브 대역의 CQI는 단말 A(220a)의 세번째 및 네번째 서브 대역의 CQI보다 크므로, 단말 A(220a)의 세번째 및 네번째 서브 대역을 통해 전송된 멀티캐스트 신호에는 오류가 발생하게 된다. 따라서, 단말 A(220a)는 오류 정보를 기지국(210)으로 전송하지 않음으로써 오류 발생의 사실을 기지국(210)으로 통보한다.
이상의 도 4 내지 도 6에서 설명한 기지국(210) 및 단말(220)의 동작을 정리하면 아래와 같다.
단말(220)은 자신의 전송 상태가 풀 피드백 또는 부분 피드백인 상태에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하지 않은 경우, N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M-1개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보 및 오류 정보를 포함하는 피드백 신호를 기지국으로 전송할 수 있다. 이 경우, 단말(220)은 하위 M-1개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 해당 서브 대역을 사용하여 전송하고, 하위 M-1개의 서브 대역을 제외한 나머지 서브 대역 중 어느 하나의 서브 대역을 사용하여 오류 정보를 전송할 수 있다.
반대로, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 풀 피드백 또는 부분 피드백인 상태에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우, N개의 서브 대역 중 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 포함하고 오류 정보를 포함하지 않는 피드백 신호를 기지국으로 전송할 수 있다. 이 경우 단말(220)은 하위 M개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 해당 서브 대역을 사용하여 전송할 수 있다.
이 경우, 기지국(210)은 복수의 단말 중 i번째 단말에 할당된 M개의 서브 대역의 개수가 2 이상이고, i번째 단말로부터 수신한 피드백 신호에 오류 정보가 포함된 경우, 대역 할당부(213)를 통해 i번째 단말로 할당하는 서브 대역의 개수(M)를 감소시킬 수 있다. 또한, 기지국(210)은 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 수신한 피드백 신호에 오류 정보가 포함되지 않은 경우, 대역 할당부(213)를 통해 N개의 서브 대역을 모두 i번째 단말에게 할당할 수 있다.
이에 따라, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 풀 피드백 또는 상기 부분 피드백인 상태이고, 이전 시점에서 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않으며, 상기 이전 시점에서 피드백 신호의 전송을 위해 사용한 서브 대역의 개수가 2개 이상 N개 이하인 경우, 상기 이전 시점에서 피드백 신호의 전송을 위해 사용한 서브 대역의 개수보다 작은 개수(M)의 서브 대역을 사용하여 피드백 신호를 전송할 수 있다.
또한, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 풀 피드백 또는 부분 피드백인 상태이고, 이전 시점에서 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우, N개의 서브 대역을 모두 사용하여 피드백 신호를 전송할 수 있다.
그리고, 기지국(210)은 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 K1회 동안 수신된 피드백 신호에 오류 정보가 포함된 경우, i번째 단말로 서브 대역 전체를 할당하지 않을 수 있다. 이 경우, 기지국(210)은 수신부(212)를 통해 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 피드백 신호가 수신되지 않는 상태에서 랜덤 액세스 채널을 통해 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 수신하는 경우, i번째 단말로 N개의 서브 대역을 할당할 수 있다. 따라서, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 풀 피드백 또는 부분 피드백인 상태이고, 이전 K1회 동안 수신된 멀티캐스트 신호들에 오류가 존재하지 않은 경우, 자신의 상태를 논 피드백 상태로 변경하고 피드백 신호를 전송하지 않을 수 있다.
한편, 단말(220)은 자신의 전송 상태가 논 피드백인 상태에서 수신되는 멀티캐스트 신호에 오류가 존재한 경우, 자신의 상태를 풀 피드백 상태로 변경되고, 랜덤 액세스 채널을 통해 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 기지국(210)으로 전송할 수 있다. 이에 따라 기지국(210)은 해당 단말(220)로 n개의 서브 대역을 할당한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (23)

  1. 단말에 있어서,
    N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 기지국으로부터 반복적으로 전송되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 수신하는 수신부;
    상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들에 오류가 존재하는지 여부를 검사하고, 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들을 이용하여 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태를 측정하여 채널 상태 정보를 생성하는 측정부; 및
    상기 오류의 존재 여부 및 상기 N개의 서브 대역의 채널 상태 중 적어도 하나에 기초하여 상기 N개의 서브 대역을 모두 사용하여 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 N개의 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하거나 또는 상기 피드백 신호를 상기 기지국으로 전송하지 않는 전송부를 포함하되,
    상기 멀티캐스트/브로드캐스트 신호는 상기 단말 및 상기 단말 이외의 다른 단말로부터 수신한 상기 채널 상태 정보에 기초하여 결정된 변조 및 코딩 레벨에 따라 상기 기지국에서 생성되어 전송되는 것을 특징으로 하는 단말.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말은 상기 N개의 서브 대역을 모두 사용하여 상기 전송부를 통해 상기 피드백 신호를 전송하는 풀 피드백(Full-Feedback) 상태, 상기 N개의 서브 대역 중 일부의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 전송하는 부분 피드백(Partial-Feedback) 상태 및 상기 피드백 신호를 전송하지 않는 논 피드백(Non-Feedback) 상태 중 어느 한 전송 상태에 있고,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 상태 또는 상기 부분 피드백 상태인 경우, 상기 전송부는 M(1 이상 N 이하의 정수임)개의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 전송하되,
    상기 피드백 신호는 상기 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역의 채널 상태 정보 중 적어도 일부를 포함하고, 상기 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보를 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 또는 상기 부분 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 수신되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않은 경우,
    상기 피드백 신호는 상기 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M-1개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보 및 상기 오류 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전송부는 상기 하위 M-1개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 해당 서브 대역을 사용하여 전송하고, 상기 N개의 서브 대역 중에서 상기 하위 M-1개의 서브 대역을 제외한 나머지 서브 대역 중 어느 하나의 서브 대역을 사용하여 상기 오류 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 상태 또는 상기 부분 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 수신되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우,
    상기 피드백 신호는 상기 N개의 서브 대역 중 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 포함하고 상기 오류 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 단말.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전송부는 상기 하위 M개의 서브 대역 각각의 채널 상태 정보를 해당 서브 대역을 사용하여 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 또는 상기 부분 피드백인 상태이고, 이전 시점에서 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않으며, 상기 이전 시점에서 상기 전송부가 상기 피드백 신호의 전송을 위해 사용한 서브 대역의 개수가 2개 이상 N개 이하인 경우,
    상기 전송부는 상기 이전 시점에서 피드백 신호의 전송을 위해 사용한 서브 대역의 개수보다 작은 개수(M)의 서브 대역을 사용하여 상기 피드백 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이전 시점에서 피드백 신호의 전송을 위해 사용된 서브 대역 중 상기 M개의 서브 대역에 포함되지 않는 서브 대역은 상기 기지국에 의해 회수되고, 상기 회수된 서브 대역은 상기 단말 이외의 다른 단말에게 할당 가능한 것을 특징으로 하는 단말.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 또는 상기 부분 피드백인 상태이고, 이전 시점에서 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하는 경우,
    상기 전송부는 상기 N개의 서브 대역을 모두 사용하여 상기 피드백 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 풀 피드백 또는 상기 부분 피드백인 상태이고, 이전 K1(2 이상의 정수임)회 동안 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들에 오류가 존재하지 않은 경우,
    상기 단말의 전송 상태는 상기 논 피드백 상태로 변경되고, 상기 전송부는 상기 피드백 신호를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 논 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 수신되는 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재한 경우,
    상기 단말의 전송 상태는 상기 풀 피드백 상태로 변경되고, 상기 전송부는 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 통신 대역의 채널 상태의 신뢰도를 나타내는 크래딧(credit)을 카운트하는 크래딧 카운터
    를 더 포함하되,
    상기 크래딧 카운터는
    상기 단말의 전송 상태가 상기 논 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 K2(2 이상의 정수임)회 동안 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호들에 오류가 존재하지 않은 경우, 상기 크래딧을 1만큼 증가시키는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 논 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 수신되는 멀티캐스트의 신호에 오류가 존재하고, 상기 크래딧이 1 이상의 값을 갖는 경우,
    상기 크래딧 카운터는 상기 크래딧을 1만큼 감소시키고, 상기 단말의 전송 상태는 상기 논 피드백인 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 단말의 전송 상태가 상기 논 피드백인 상태에서 상기 수신부를 통해 수신되는 멀티캐스트의 신호에 오류가 존재하고, 상기 크래딧이 0의 값을 갖는 경우,
    상기 단말의 전송 상태는 상기 풀 피드백 상태로 변경되고, 상기 전송부는 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 삭제
  16. 복수의 단말로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송하는 기지국에 있어서,
    N(2 이상의 정수임)개의 서브 대역을 포함하는 통신 대역을 통해 상기 복수의 단말로 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 전송하는 전송부;
    상기 복수의 단말 각각에 대해 상기 N개의 서브 대역 중 M(1 이상 N 이하의 정수임)개의 서브 대역을 할당하는 대역 할당부 - 상기 할당되는 서브 대역의 개수(M)는 복수의 단말 별로 상이할 수 있음 -;
    상기 M개의 서브 대역을 통해 상기 복수의 단말 각각으로부터 피드백 신호를 수신하는 수신부; 및
    상기 복수의 단말로 전송하고자 하는 데이터를 변조 및 코딩하여 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 신호를 생성하는 변조 및 코딩부를 포함하되,
    상기 피드백 신호는 상기 N개의 서브 대역 중에서 채널 상태가 좋지 않은 하위 M개의 서브 대역의 채널 상태 정보 중 적어도 일부를 포함하고, 상기 복수의 단말 각각에서 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 신호에 오류가 존재하지 않음을 나타내는 오류 정보를 선택적으로 포함하며,
    상기 대역 할당부는 상기 복수의 단말로부터 수신되는 상기 채널 상태 정보 및 상기 오류 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 단말 각각으로 할당하는 상기 M개의 서브 대역의 개수를 조절하고,
    상기 변조 및 코딩부는 상기 복수의 단말로부터 수신한 채널 상태 정보 및 이전 시점에서 결정된 변조 및 코딩 레벨 중에서 적어도 하나에 기초하여 상기 N개의 서브 대역 별로 변조 및 코딩 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서,
    상기 변조 및 코딩부는
    상기 N개의 서브 대역 중 i번째 서브 대역에 대한 채널 상태 정보를 상기 복수의 단말 중 하나 이상의 단말로부터 수신한 경우, 상기 i번째 서브 대역에 대한 하나 이상의 채널 상태 정보 중에서 가장 낮은 값을 갖는 채널 상태 정보에 기초하여 상기 변조 및 코딩 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 변조 및 코딩부는
    상기 N개의 서브 대역 중 i번째 서브 대역에 대한 채널 상태 정보를 상기 복수의 단말로부터 수신하지 않은 경우, 이전 시점에서 결정된 상기 i번째 서브 대역에 대한 변조 및 코딩 레벨을 유지하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 대역 할당부는
    상기 복수의 단말 중 i번째 단말에 할당된 상기 M개의 서브 대역의 개수가 2 이상이고, 상기 i번째 단말로부터 수신한 상기 피드백 신호에 상기 오류 정보가 포함된 경우, 상기 i번째 단말로 할당하는 서브 대역의 개수(M)를 감소시키는 것을 특징으로 하는 기지국.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 대역 할당부는
    상기 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 수신한 상기 피드백 신호에 상기 오류 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 N개의 서브 대역을 모두 상기 i번째 단말에게 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 대역 할당부는
    상기 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 K1(2 이상의 정수임)회 동안 수신된 피드백 신호에 상기 오류 정보가 포함된 경우, 상기 i번째 단말로 상기 서브 대역을 할당하지 않는 것을 특징으로 하는 기지국.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 대역 할당부는
    상기 수신부를 통해 상기 복수의 단말 중 i번째 단말로부터 상기 피드백 신호가 수신되지 않는 상태에서 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 N개의 서브 대역의 할당 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 i번째 단말로 상기 N개의 서브 대역을 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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