KR101859619B1 - Method for multicasting using relay station in mobile network - Google Patents

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KR101859619B1
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김태준
정석원
이솔이
박원배
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충북대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a multicasting method using a relay in a mobile communications network. According to the present invention, the method comprises: a step of forming, by a base station and a relay, a multicasting group for multicasting; a step of comparing available radio resources of the base station and a relay zone of the relay to a predetermined first reference value; a first scheme performing step of transmitting, by the base station, data burst, which is one frame earlier, to the relay and in the next frame, transmitting, by the base station and the relay, the same data burst in each access zone thereof to a terminal belonging to the multicasting group when the available radio resource of the relay zone is the first reference value or greater; and a second scheme performing step of receiving, by the terminal belonging to the multicasting group and the relay, the data burst from the access zone of the base station together and in the next frame, transmitting, by the relay, the received data burst to the terminal which belongs to the multicasting group, through the access zone thereof when the available radio resource of the relay zone is less than the first reference value. According to the present invention, multicasting efficiency can be increased.

Description

이동통신망에서 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법 {Method for multicasting using relay station in mobile network}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a multicasting method using a relay in a mobile communication network,

본 발명은 이동통신망에서 멀티캐스팅 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a multicasting method in a mobile communication network, and more particularly, to a multicasting method using a relay for relaying communication between a base station and a terminal in a mobile communication network.

일반적으로, 통신시스템은 음성 서비스 위주로 발전해왔으며, 점차 음성뿐만 아니라 데이터 서비스 및 다양한 멀티미디어 서비스도 가능한 통신시스템으로 발전하고 있다. 그러나 음성 위주의 통신시스템은 전송 대역폭이 비교적 작고, 사용료가 비싸므로 급증하는 사용자들의 서비스 욕구를 충족시키지 못하였다. 게다가 통신 산업의 발달과 인터넷 서비스에 대한 사용자의 요구 증가로 인하여 인터넷 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 통신시스템에 대한 필요성이 증대되었다. 이에 따라 급증하는 사용자들의 요구를 충족시킬 정도의 광대역을 갖고 효율적으로 인터넷 서비스를 제공하기 위한 광대역 무선접속 시스템이 도입되었다.Generally, a communication system has evolved mainly in voice service, and is gradually evolving into a communication system capable of not only voice but also data service and various multimedia services. However, the voice-oriented communication system has not satisfied the service needs of users who are soaring because the transmission bandwidth is relatively small and the fee for use is high. In addition, due to the development of the telecommunication industry and the increase of the users' demands for the internet service, the necessity of the communication system capable of efficiently providing the internet service has increased. Accordingly, a broadband wireless access system has been introduced to efficiently provide Internet services with a wide bandwidth sufficient to meet the needs of soaring users.

광대역 무선접속 시스템은 물리 채널(physical channel)을 위해 상기 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하고 있다. 즉, 광대역 무선접속 시스템은 다수의 부반송파(subcarrier)들을 사용하여 물리 채널 신호를 송신함으로써 고속 데이터 송신이 가능하다. 광대역 무선접속 시스템에서 기지국은 단말로부터 피드백되는 채널정보(CQI: Channel Quality Indicator)를 이용해서 데이터 스케줄링을 수행한다.The broadband wireless access system uses the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) / Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme for a physical channel. That is, the BWA system can transmit high-speed data by transmitting a physical channel signal using a plurality of subcarriers. In a broadband wireless access system, a base station performs data scheduling using channel quality indicator (CQI) fed back from a mobile station.

복호 후 전송(decode and forward) 릴레이 통신 시스템은 적은 비용으로 통신 시스템의 서비스 영역을 넓히고 통신 속도를 효과적으로 높일 수 있는 기술이다. A decode and forward relay communication system is a technology that can broaden the service area of a communication system at a low cost and effectively increase the communication speed.

IEEE 802.16j와 같은 복호 후 전송(decode and forward) 방식의 릴레이 통신 시스템은 기지국, 릴레이, 단말로 구성이 된다. A decode and forward relay communication system such as IEEE 802.16j is composed of a base station, a relay, and a terminal.

중앙집중형으로 무선 자원을 관리하는 다운링크(Downlink) 릴레이 기반 통신에서, 단말과 릴레이 사이의 통신이 이루어지기 위해서는 단말이 릴레이와 단말 사이의 무선 링크의 채널 품질을 측정하고, 이를 릴레이에 전송하며 릴레이는 다시 이 정보를 기지국으로 전송하게 된다. In a downlink relay-based communication in which radio resources are managed in a centralized manner, in order for communication between a terminal and a relay to be performed, the terminal measures the channel quality of a radio link between the relay and the terminal, The relay then sends this information back to the base station.

기지국은 이렇게 수신한 채널 상태 정보를 바탕으로 릴레이와 단말기 사이의 무선 링크에 맞는 변조 및 부호 레벨(modulation and coding scheme level)을 사용하여 릴레이와 단말 사이의 무선 링크에 대한 스케줄링을 수행하게 된다. The base station performs scheduling of the radio link between the relay and the MS using the modulation and coding scheme level suitable for the radio link between the relay and the MS based on the received channel state information.

이동통신 시스템에 릴레이가 도입된 경우, 기존의 기지국과 단말들로 이루어진 통신 시스템에서 기지국과 단말 사이의 통신을 릴레이가 중계하게 된다. 이때, 모든 기지국과 단말 사이의 통신을 릴레이가 중계하는 것이 아니며, 단말이 기지국에서 멀리 떨어져 있거나, 전파의 수신 감도가 낮은 곳에 단말기가 위치하게 되면, 릴레이가 이를 중계하게 된다. When a relay is introduced to a mobile communication system, a relay relays communication between a base station and a terminal in a communication system including an existing base station and terminals. At this time, if the relay is not relaying communication between all the base stations and the terminal, and the terminal is located far away from the base station, or where the reception sensitivity of the radio wave is low, the relay relays it.

릴레이를 배치하는 경우, 기지국과 릴레이가 어떤 무선 자원을 사용하여 통신하고, 기지국과 단말이 통신하는 영역인 액세스 존(Access zone)과 기지국과 릴레이가 통신하는 영역인 릴레이 존(Relay zone)의 구분을 어떻게 하는지의 문제가 있다. In the case of disposing a relay, the base station and the relay communicate with each other using certain radio resources, and an access zone, which is an area in which the base station and the terminal communicate, and a relay zone, There is a problem of how to do.

이동통신망에서 멀티캐스팅(multicasting)은 기지국이 하나의 자원 블록을 사용하여 여러 사용자에게 데이터를 전달하는 방식으로, 동일한 데이터를 여러 사용자에게 전달하는 경우, 불필요하게 자원을 중복해서 할당하지 않고, 동일한 자원으로 전송하게 된다.Multicasting in a mobile communication network is a method in which a base station transmits data to a plurality of users by using one resource block. When transmitting the same data to a plurality of users, unnecessary resources are not redundantly allocated, .

대한민국 공개특허 10-2010-0125145Korean Patent Publication No. 10-2010-0125145

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이동통신망의 멀티캐스팅에 있어서, 릴레이를 활용하여 멀티캐스팅의 효율성을 향상시킬 수 있는 멀티캐스팅 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a multicasting method capable of improving multicasting efficiency by utilizing a relay in multicasting of a mobile communication network.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에서, 상기 기지국과 상기 릴레이가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계, 상기 기지국과 상기 릴레이의 릴레이 존(Relay zone)의 여유 무선 자원을 미리 정해진 제1 기준치와 비교하는 단계, 상기 릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 이상이면, 상기 기지국은 상기 릴레이에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송하고, 그 다음 프레임에서 상기 기지국과 상기 릴레이는 자신의 액세스 존(Access zone)에서 동일한 데이터 버스트를 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제1 방식 수행 단계 및 상기 릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 미만이면, 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 상기 릴레이에서 상기 기지국의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신하고, 그 다음 프레임에서 상기 릴레이는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제2 방식 수행 단계를 포함한다. In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided a method for relaying communication between a base station and a mobile station in a mobile communication network, the relaying method comprising: Comparing an available radio resource of a relay zone of the relay station with a predetermined first reference value, if the available radio resource of the relay zone is equal to or greater than a first reference value, Performing a first method of transmitting a one-frame preceding data burst to a relay, and in the next frame, the base station and the relay transmit the same data burst in its own access zone to a terminal belonging to the multicasting group And if the available radio resources of the relay zone are below a first reference value, A second method of transmitting a data burst to the terminal belonging to the multicasting group through its own access zone in the next frame, .

본 발명의 제2 실시예에 따른 이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에서, 상기 기지국과 상기 릴레이가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계, 상기 기지국과 상기 릴레이의 액세스 존(Access zone)의 채널 상태의 양호 여부를 판단하기 위하여, 상기 채널 상태를 미리 정해진 제2 기준치와 비교하는 단계, 상기 채널 상태가 제2 기준치 미만이면, 상기 기지국은 상기 릴레이에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송하고, 그 다음 프레임에서 상기 기지국과 상기 릴레이는 자신의 액세스 존에서 동일한 데이터 버스트를 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제1 방식 수행 단계 및 상기 채널 상태가 제2 기준치 이상이면, 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 상기 릴레이에서 상기 기지국의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신하고, 그 다음 프레임에서 상기 릴레이는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제2 방식 수행 단계를 포함한다. In a multicasting method using a relay for relaying communication between a base station and a terminal in a mobile communication network according to a second embodiment of the present invention, the base station and the relay form a multicasting group for multicasting, And comparing the channel state with a predetermined second reference value to determine whether the channel state of the access zone of the relay is good or not if the channel state is less than the second reference value, And transmitting the same data burst in its own access zone to a terminal belonging to the multicasting group in the next frame, and transmitting the data burst in the next frame in a first mode performing step If it is equal to or greater than the second reference value, the terminal belonging to the multicasting group and the relay Receiving a data burst from an access zone of the base station, and in the next frame, the relay transmits a received data burst through its access zone to a terminal belonging to the multicasting group.

상기 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계에서, 상기 기지국과 상기 릴레이는 자신과 미리 정해진 거리 이내에 있으면서, 자신과 단말 간의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 차이가 미리 정해진 범위 이내의 단말을 선택하여 상기 멀티캐스팅 그룹을 형성할 수 있다. In the step of forming the multicasting group, the BS and the relay may select a terminal within a predetermined range of the Modulation and Coding Scheme (MCS) level difference between itself and the terminal, Group can be formed.

상기 제1 방식 수행 단계 또는 상기 제2 방식 수행 단계 후에, 상기 기지국과 상기 릴레이는 일정한 주기로 멀티캐스팅 그룹을 재설정하고, 이에 따라 멀티캐스팅 수행 방식을 재설정하는 단계를 더 포함할 수 있다. After the first mode or the second mode, the BS and the relay may reset the multicasting group at a predetermined period and reset the multicasting mode accordingly.

본 발명에 의하면 이동통신망에서 멀티캐스팅을 함에 있어서, 릴레이를 활용하여 멀티캐스팅을 수행함으로써, 멀티캐스팅의 효율성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다. 이는 전체 이동통신 시스템에서 주파수 사용의 효율성을 향상시킬 수 있게 된다. According to the present invention, in performing multicasting in a mobile communication network, multicasting is performed using relays, thereby improving the efficiency of multicasting. This makes it possible to improve the efficiency of frequency use in the entire mobile communication system.

도 1은 릴레이를 활용한 이동통신망을 도시한 도면이다.
도 2는 이동통신망에서 멀티캐스팅 상황을 간략하게 도시한 도면이다.
도 3은 시간 및 주파수 영역에서 멀티캐스팅을 위한 기지국의 프레임을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법의 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법의 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법을 보여주는 흐름도이다. 1 is a diagram illustrating a mobile communication network using a relay.
2 is a diagram briefly showing a multicasting situation in a mobile communication network.
3 is a diagram illustrating a frame of a base station for multicasting in the time and frequency domain.
4 is a diagram for explaining a process of performing a multicasting method according to the first embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining a process of performing a multicasting method according to a second embodiment of the present invention.
6 is a flowchart showing a multicasting method according to the first embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a multicasting method according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

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.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

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 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless expressly defined in the present application Do not.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

본 발명은 이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a multicasting method using a relay for relaying communication between a base station and a terminal in a mobile communication network.

도 1은 릴레이를 활용한 이동통신망을 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a mobile communication network using a relay.

도 1에서 보는 바와 같이, 릴레이(Relay station)(200)는 기지국(Base station)(100)과 단말 사이의 통신을 중계하게 된다. 본 발명의 일 실시예에서 릴레이(200)는 이동형 릴레이일 수 있다.As shown in FIG. 1, a relay station 200 relays communication between a base station 100 and a terminal. In one embodiment of the present invention, the relay 200 may be a mobile relay.

도 2는 이동통신망에서 멀티캐스팅 상황을 간략하게 도시한 도면이다. 2 is a diagram briefly showing a multicasting situation in a mobile communication network.

예를 들면, 스포츠 중계와 같은 동일한 콘텐츠를 여러 사용자의 단말에게 전달하는 경우, 사용자마다 유니캐스트(Unicast) 채널을 생성하는 것은 이동통신망에서 매우 비효율적인 것으로, 동일한 내용을 전달하는데 사용자마다 무선 자원을 소모하게 된다. 이런 이유로 멀티캐스트(Multicast)를 사용하게 되는데, 이 경우 기지국(100)이 전달하는 내용을 여러 사용자의 단말이 동시에 수신하게 된다. For example, in the case of delivering the same content as a sports relay to a plurality of users' terminals, generating a unicast channel for each user is very inefficient in the mobile communication network. It consumes. For this reason, multicast is used. In this case, the contents of the base station 100 are simultaneously received by the terminals of a plurality of users.

이러한 이동통신 시스템에서 멀티캐스트를 수행함에 있어서, 멀티캐스트 그룹에 속하는 사용자 단말들의 채널 상태가 서로 유사해야한다는 점이 전제되어야 한다. 기지국(100)은 멀티캐스팅 그룹에 속한 사용자들 중에서 채널 상태가 가장 열악한 사용자를 기준으로 전달한 데이터의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨(level)을 결정해야 한다. 그러므로, 멀티캐스팅 그룹의 사용자 수를 늘리려고 해도 MCS 레벨이 계속해서 낮아지게 되므로 쉽게 멀티캐스트를 확대하기 어렵다.In performing multicast in such a mobile communication system, the channel states of user terminals belonging to the multicast group should be similar to each other. The base station 100 must determine a modulation and coding scheme (MCS) level of data transmitted based on a user having the worst channel state among users belonging to the multicasting group. Therefore, even if an attempt is made to increase the number of users in the multicasting group, the MCS level is continuously lowered, so it is difficult to easily expand multicast.

액세스 존(Access zone)은 기지국(100) 또는 릴레이(200)가 단말에 데이터 버스트를 전송할 때 사용하는 영역이고, 릴레이 존(Relay zone)은 기지국(100)과 릴레이(200)가 통신하는 영역이다. An access zone is an area used by the base station 100 or the relay 200 to transmit data bursts to the terminal and a relay zone is an area where the base station 100 and the relay 200 communicate .

도 3은 시간 및 주파수 영역에서 멀티캐스팅을 위한 기지국의 프레임을 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating a frame of a base station for multicasting in the time and frequency domain.

도 3에서 BA는 Base station Access zone을 의미하고, BR은 Base station Relay zone을 의미한다. 3, BA denotes a base station access zone, and BR denotes a base station relay zone.

도 3을 참조하면, 액세스 존(Access zone)은 기지국(100) 또는 릴레이(200)가 단말에 데이터를 보낸 때 사용되는 영역이며, 릴레이 존(Relay zone)은 기지국(100)이 릴레이(200)에 데이터를 전달할 때 사용되는 영역이다.3, an access zone is an area used when the base station 100 or the relay 200 transmits data to the terminal, and a relay zone is a region where the base station 100 transmits data to the relay 200, And is used to transmit data to the mobile station.

기지국(100)은 자신의 액세스 존인 BA에서 멀티캐스팅을 위한 데이터 버스트(burst)를 보내게 되며, 도 3에서 데이터 버스트가 분홍색의 사각형 영역으로 표시되어 있다. 본 발명에서 멀티캐스팅 데이터 버스트는 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전달된다. The base station 100 sends a data burst for multicasting in its own access zone (BA). In FIG. 3, the data burst is indicated by a rectangular area of pink. In the present invention, a multicasting data burst is transmitted to a terminal belonging to a multicasting group.

본 발명에서 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법으로 두가지 실시예를 제안한다. In the present invention, two embodiments are proposed as a multicasting method using relays.

먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법을 설명하면 다음과 같다. First, a multicasting method using a relay according to the first embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법의 수행 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법을 보여주는 흐름도이다. FIG. 4 is a flowchart illustrating a multicasting method according to a first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a flowchart illustrating a multicasting method according to the first embodiment of the present invention.

도 4에서 BA는 Base station Access zone을 의미하고, BR은 Base station Relay zone을 의미하고, RA는 Relay station Access zone을 의미하고, RR은 Relay station Relay zone을 의미한다. In FIG. 4, BA denotes a base station access zone, BR denotes a base station relay zone, RA denotes a relay station access zone, and RR denotes a relay station relay zone.

도 4 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법은 먼저, 기지국(100)과 릴레이(200)가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성한다(S601).Referring to FIGS. 4 and 6, a multicasting method according to the first embodiment of the present invention firstly forms a multicasting group for multicasting by the base station 100 and the relay 200 (S601).

그리고, 기지국(100)과 릴레이(200)의 릴레이 존(Relay zone)의 무선 자원에 여유가 있는지 여부를 확인하기 위하여, 릴레이 존의 여유 무선 자원을 미리 정해진 제1 기준치와 비교한다(S603). In step S603, the mobile station compares the available radio resources of the relay zone with a predetermined first reference value to check whether the radio resources of the relay zone of the base station 100 and the relay 200 are available.

릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 이상이면, 제1 방식을 수행한다(S605, S607). 본 발명의 제1 방식의 멀티캐스팅은 다음과 같이 수행된다. If the available radio resources of the relay zone are equal to or more than the first reference value, the first scheme is performed (S605, S607). Multicasting in the first scheme of the present invention is performed as follows.

기지국(100)은 릴레이(200)에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송한다(S605). 그 다음 프레임에서 기지국(1000)과 릴레이(200)는 자신의 액세스 존(Access zone)에서 동일한 데이터 버스트를 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송한다(S607). The base station 100 transmits a one-frame preceding data burst to the relay 200 (S605). In the next frame, the base station 1000 and the relay 200 transmit the same data burst in its own access zone to a terminal belonging to the multicasting group (S607).

반면, 릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 미만이면, 제2 방식을 수행한다(S609, S611). 본 발명의 제2 방식의 멀티캐스팅은 다음과 같이 수행된다.On the other hand, if the available radio resources of the relay zone are less than the first reference value, the second scheme is performed (S609, S611). The multicasting of the second scheme of the present invention is performed as follows.

멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 릴레이(200)에서 기지국(100)의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신한다(S609). 그리고, 그 다음 프레임에서 릴레이(200)는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송한다(S611). The terminal and the relay 200 belonging to the multicasting group receive the data burst from the access zone of the base station 100 together (S609). In the next frame, the relay 200 transmits the received data burst to a terminal belonging to the multicasting group through its access zone (S611).

S601 단계에서, 기지국(100)과 릴레이(200)는 자신과 미리 정해진 거리 이내에 있으면서, 자신과 단말 간의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 차이가 미리 정해진 범위 이내의 단말을 선택하여 멀티캐스팅 그룹을 형성할 수 있다. In step S601, the base station 100 and the relay 200 form a multicasting group by selecting a terminal within a predetermined range of the Modulation and Coding Scheme (MCS) level difference between itself and the terminal, can do.

본 발명에서 S607 단계 또는 S611 단계 후에, 기지국(100)과 릴레이(200)는 일정한 주기로 멀티캐스팅 그룹을 재설정하고, 이에 따라 멀티캐스팅 수행 방식을 재설정할 수 있다. In the present invention, after step S607 or step S611, the base station 100 and the relay 200 may reset the multicasting group at a predetermined period, thereby resetting the multicasting method.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법의 수행 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법을 보여주는 흐름도이다. FIG. 5 is a flowchart illustrating a multicasting method according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a flowchart illustrating a multicasting method according to a second embodiment of the present invention.

도 5에서 BA는 Base station Access zone을 의미하고, BR은 Base station Relay zone을 의미하고, RA는 Relay station Access zone을 의미하고, RR은 Relay station Relay zone을 의미한다.In FIG. 5, BA denotes a base station access zone, BR denotes a base station relay zone, RA denotes a relay station access zone, and RR denotes a relay station relay zone.

도 5 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티캐스팅 방법은 먼저, 기지국(100)과 릴레이(200)가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성한다(S701).5 and 7, in the multicasting method according to the second embodiment of the present invention, the base station 100 and the relay 200 form a multicasting group for multicasting (S701).

그리고, 기지국(100)과 릴레이(200)의 액세스 존의 채널 상태 양호 여부를 판단하기 위하여, 액세스 존의 채널 상태를 미리 정해진 제2 기준치와 비교한다(S703). Then, in order to determine whether the access conditions of the access points of the base station 100 and the relay 200 are good or not, the channel state of the access zone is compared with a predetermined second reference value (S703).

액세스 존의 채널 상태가 제2 기준치 미만이면, 제1 방식을 수행한다(S705, S707). 본 발명의 제1 방식의 멀티캐스팅은 다음과 같이 수행된다. If the channel state of the access zone is less than the second reference value, the first scheme is performed (S705, S707). Multicasting in the first scheme of the present invention is performed as follows.

기지국(100)은 릴레이(200)에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송한다(S705). 그 다음 프레임에서 기지국(1000)과 릴레이(200)는 자신의 액세스 존(Access zone)에서 동일한 데이터 버스트를 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송한다(S707). The base station 100 transmits the one-frame preceding data burst to the relay 200 (S705). In the next frame, the base station 1000 and the relay 200 transmit the same data burst in its own access zone to a terminal belonging to the multicasting group (S707).

반면, 액세스 존의 채널 상태가 제2 기준치 이상이면, 제2 방식을 수행한다(S709, S711). 본 발명의 제2 방식의 멀티캐스팅은 다음과 같이 수행된다.On the other hand, if the channel state of the access zone is equal to or greater than the second reference value, the second scheme is performed (S709, S711). The multicasting of the second scheme of the present invention is performed as follows.

멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 릴레이(200)에서 기지국(100)의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신한다(S709). 그리고, 그 다음 프레임에서 릴레이(200)는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송한다(S711). A terminal and a relay 200 belonging to the multicasting group receive the data burst from the access zone of the base station 100 together (S709). In the next frame, the relay 200 transmits the received data burst to a terminal belonging to the multicasting group through its access zone (S711).

S701 단계에서, 기지국(100)과 릴레이(200)는 자신과 미리 정해진 거리 이내에 있으면서, 자신과 단말 간의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 차이가 미리 정해진 범위 이내의 단말을 선택하여 멀티캐스팅 그룹을 형성할 수 있다. In step S701, the base station 100 and the relay 200 form a multicasting group by selecting a terminal within a predetermined range of the Modulation and Coding Scheme (MCS) level difference between itself and the terminal, can do.

본 발명에서 S707 단계 또는 S711 단계 후에, 기지국(100)과 릴레이(200)는 일정한 주기로 멀티캐스팅 그룹을 재설정하고, 이에 따라 멀티캐스팅 수행 방식을 재설정할 수 있다. In the present invention, after step S707 or S711, the BS 100 and the relay 200 may reset the multicasting group at a predetermined period, thereby resetting the multicasting method.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서 제1 방식은 기지국(100)이 릴레이(200)에 한 프레임 앞선 데이터 버스트를 전송하게 된다. 그리고, 그 다음 프레임의 액세스 존에서 기지국(100)과 릴레이(200)는 동일한 위치의 무선 자원을 가지고 멀티캐스팅 데이터 버스트를 단말에 전송하게 된다. 이 경우 릴레이 존의 무선 자원이 소모되며, 액세스 존에서 수신하는 단말들은 기지국과 릴레이로부터 동일한 데이터를 수신하므로 다이버시티(diversity) 이득을 얻게 되는 장점이 있다. As described above, in the first method of the present invention, the base station 100 transmits a data burst preceding the relay frame 200 by one frame. In the access zone of the next frame, the base station 100 and the relay 200 transmit the multicasting data burst to the terminal with radio resources of the same position. In this case, the radio resources of the relay zone are consumed, and the terminals receiving in the access zone receive the same data from the base station and the relay, thereby obtaining a diversity gain.

본 발명에서 제2 방식은 기지국(100)이 액세스 존에서 전송하는 멀티캐스팅 데이터 버스트를 단말뿐만 아니라 릴레이(200)도 같이 수신하는 방법으로서, 릴레이(200)는 수신한 데이터 버스트를 다음 프레임의 자신의 액세스 존인 RA에서 전송하게 된다. 제2 방식의 경우, 릴레이 존의 데이터를 사용하지 않게 되므로, 자원의 이득이 있는 반면, 액세스 존에서 릴레이(200)가 송신과 수신을 모두 수행해야 하므로, 서로 다른 자원 영역을 사용하여 멀티캐스팅을 수행해야 한다. 그러므로, 제1 방식과 비교하여 제2 방식은 액세스 존에서 자원 사용에 손해가 있다.The second scheme is a method in which a relay station 200 receives not only a terminal but also a multicast data burst transmitted from an access zone by the base station 100. The relay 200 transmits the received data burst to the next frame Which is the access zone of the RA. In the case of the second scheme, data of the relay zone is not used, so there is a gain of the resource. On the other hand, since the relay 200 performs both transmission and reception in the access zone, multicasting is performed using different resource areas Should be done. Therefore, in comparison with the first scheme, the second scheme suffers from resource use in the access zone.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.While the present invention has been described with reference to several preferred embodiments, these embodiments are illustrative and not restrictive. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit of the invention and the scope of the appended claims.

100 기지국 200 릴레이100 base station 200 relays

Claims (4)

이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에서,
상기 기지국과 상기 릴레이가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계;
상기 기지국과 상기 릴레이의 릴레이 존(Relay zone)의 여유 무선 자원을 미리 정해진 제1 기준치와 비교하는 단계;
상기 릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 이상이면, 상기 기지국은 상기 릴레이에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송하고, 그 다음 프레임에서 상기 기지국과 상기 릴레이는 자신의 액세스 존(Access zone)에서 동일한 데이터 버스트를 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제1 방식 수행 단계; 및
상기 릴레이 존의 여유 무선 자원이 제1 기준치 미만이면, 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 상기 릴레이에서 상기 기지국의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신하고, 그 다음 프레임에서 상기 릴레이는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제2 방식 수행 단계를 포함하는 멀티캐스팅 방법.
In a multicasting method using a relay for relaying communication between a base station and a terminal in a mobile communication network,
The base station and the relay forming a multicasting group for multicasting;
Comparing an available radio resource of a relay zone of the relay station with a predetermined first reference value;
If the available radio resources of the relay zone are equal to or greater than a first reference value, the base station transmits a one-frame preceding data burst to the relay, and in the next frame, the base station and the relay are the same in their own access zone Transmitting a data burst to a terminal belonging to the multicasting group; And
If a spare radio resource of the relay zone is less than a first reference value, receives a data burst from an access zone of the base station and a terminal belonging to the multicasting group and the relay, and in the next frame, To a terminal belonging to the multicasting group through its own access zone.
이동통신망에서 기지국과 단말 사이의 통신을 중계하기 위한 릴레이를 이용한 멀티캐스팅 방법에서,
상기 기지국과 상기 릴레이가 멀티캐스팅을 위한 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계;
상기 기지국과 상기 릴레이의 액세스 존(Access zone)의 채널 상태의 양호 여부를 판단하기 위하여, 상기 채널 상태를 미리 정해진 제2 기준치와 비교하는 단계;
상기 채널 상태가 제2 기준치 미만이면, 상기 기지국은 상기 릴레이에 한 프레임 앞 선 데이터 버스트를 전송하고, 그 다음 프레임에서 상기 기지국과 상기 릴레이는 자신의 액세스 존에서 동일한 데이터 버스트를 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제1 방식 수행 단계; 및
상기 채널 상태가 제2 기준치 이상이면, 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말 및 상기 릴레이에서 상기 기지국의 액세스 존으로부터 데이터 버스트를 함께 수신하고, 그 다음 프레임에서 상기 릴레이는 수신한 데이터 버스트를 자신의 액세스 존을 통해 상기 멀티캐스팅 그룹에 속한 단말에 전송하는 제2 방식 수행 단계를 포함하는 멀티캐스팅 방법.
In a multicasting method using a relay for relaying communication between a base station and a terminal in a mobile communication network,
The base station and the relay forming a multicasting group for multicasting;
Comparing the channel state with a predetermined second reference value to determine whether a channel state of an access zone of the base station and the relay is good or not;
If the channel state is less than a second reference value, the base station transmits a one-frame ahead data burst to the relay, and in the next frame, the base station and the relay send the same data burst in its access zone to the multicasting group To a terminal to which the terminal belongs; And
If the channel state is equal to or greater than a second reference value, receiving a data burst from an access zone of the base station and a terminal belonging to the multicasting group and the relay, To a terminal belonging to the multicasting group through the second method.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 단계에서,
상기 기지국과 상기 릴레이는 자신과 미리 정해진 거리 이내에 있으면서, 자신과 단말 간의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 차이가 미리 정해진 범위 이내의 단말을 선택하여 상기 멀티캐스팅 그룹을 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스팅 방법.
The method according to claim 1 or 2,
In forming the multicasting group,
Characterized in that the base station and the relay form a multicasting group by selecting a terminal within a predetermined range and selecting a terminal having a modulation and coding scheme (MCS) level difference between itself and a terminal within a predetermined range, Way.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제1 방식 수행 단계 또는 상기 제2 방식 수행 단계 후에,
상기 기지국과 상기 릴레이는 일정한 주기로 멀티캐스팅 그룹을 재설정하고, 이에 따라 멀티캐스팅 수행 방식을 재설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스팅 방법.
The method according to claim 1 or 2,
After the first mode performing step or the second mode performing step,
Wherein the base station and the relay further comprise a step of resetting the multicasting group at a predetermined period and resetting the multicasting method accordingly.
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