KR20060096510A

KR20060096510A - 비대칭적 데이터 링크들을 통해 중계 기지국들을 이용하는통신 시스템

Info

Publication number: KR20060096510A
Application number: KR1020067013126A
Authority: KR
Inventors: 안티 라페테라이넨; 오잘라 주시
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2006-09-11
Also published as: KR100846520B1

Abstract

본 발명은 적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1) 및 적어도 한 단말(3-1)을 포함하는 통신 시스템(100)의 스펙트럼 효율을 개선하기 위한 방법에 관한 것으로서, 적어도 한 중계 기지국 RBS(2-1)이 사용되어 상기 적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1)과 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 비대칭적 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고, 전송 자원들을 상기 적어도 한 SBS(1)와 상기 적어도 한 RBS(2-1) 사이의 상기 중계 링크(5-1, 6-1) 및 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 링크(7-1, 8-1)에 동적으로 할당할 때, 상기 업링크 및 다운링크 데이터의 비대칭성이 고려된다.

Description

비대칭적 데이터 링크들을 통해 중계 기지국들을 이용하는 통신 시스템 {Communication system using relay base stations with asymmetric data links}

본 발명은 적어도 한 수퍼 기지국 (SBS, Super Base Station)과 적어도 한 대의 단말을 구비하는 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 방법에 관한 것으로, 적어도 한 중계 기지국 (RBB, Relay Base Station)이 사용되어 상기 적어도 한 수퍼 기지국 (SBS)과 상기 한 단말 사이에서 업- 및 다운링크 데이터를 중계하며, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 업링크 및 다운링크 전송이 일어나는 상기 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기 시작 및 듀레이션(duration)과, 상기 적어도 한 RBS와 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송이 일어는 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기 시작 및 듀레이션이 RBS 프레임 구조에 의해 정의된다.

4세대 (4G) 셀룰라 모바일 라디오 통신 시스템에 부과되는 증대되는 사용자 비트 레이트 요건이 광대역 캐리어들의 사용을 필요로 하고 있다. 광대역 캐리어들을 제공하는 것은 라디오 스펙트럼의 고주파수 관리체제 안에서만 가능하고, 이것이 증가되는 캐리어 주파수들로 인해 전파 감쇠의 증가 및, 그 결과 라디오 링크 거리의 축소를 가져온다. 축소된 라디오 링크 거리는 시스템 배치 비용을 크게 증 가시키는데, 그 이유는, 매끄러운(seamless) 라디오 적용 영역을 제공하기 위해 기지국들이나 기지 트랜시버 스테이션들의 배치망(grid)이 보다 촘촘해져야 하기 때문이다. 게다가, 전반적 통신 시스템의 스펙트럼 효율 (bit/s/Hz 단위로 측정됨)을 향상시키기 위해, 주파수 재사용 요인이 감소, 즉, 동일한 캐리어 주파수를 사용하는 셀들 사이의 거리가 줄어듦으로써, 전반적 셀간 간섭 기회가 증가 되는 결과를 낳는다.

이러한 문제들을 경감시키기 위한 기존의 해법들에는 중계 기지국 (RBS)의 배치가 포함되는데, 이것은 SBS와 단말 사이에 업링크 및 다운링크 데이터를 중계함으로써 관련 수퍼 기지국 (SBS)의 효과적 적용 범위를 증대시킨다. 그러면 단말로 향하는 데이터는 우선 SBS로부터 RBS로 전송되고 (첫 번째 "도약(hop)"), 그런 다음 RBS에서 단말로 전송된다 (두 번째 "도약").

현재의 시스템들에서, SBS와 RBS는 모두 상이한 전파공간(air) 인터페이스를 이용한다, 즉, 통신 시스템에 의해 사용되는 캐리어 주파수대로부터 충분히 공간적으로 떨어진 캐리어 주파수를 갖는 전송 링크를 운영하도록 부가적 트랜시버들, 하드웨어 및 소프트웨어를 구비하여, 통신 시스템과 RBS 및SBS 사이의 전송 링크 간 간섭을 완벽하게 피할 수 있다. 상기 전송 링크는 가령 광학적 링크이거나 지향성 라디오 링크일 수 있다. 그러나, 이때 RBS 및 SBS의 비용은 크게 증가할 것이다.

상술한 문제들을 경감시키기 위한 또 다른 시도로서, 다중-입력-다중-출력 (MIMO) 전송 기술들이 모색 중에 있다. MIMO라는 용어가 공간 전파 채널 입출력의 다중 송수신 안테나들을 의미하는 반면, 입출력 양단에서의 다중 안테나들은 하나 의 스테이션에 할당되어 말하자면 상호 협력할 수 있을 수도 있고, 아니면 여러 스테이션들에 할당될 수 있다. MIMO 전송 기술들은, 공간 채널의 입력, 채널 출력, 또는 채널 입출력단 모두에서 공동으로 멀티 패스(multi-path) 및 페이딩 (fading) 현상의 공간적이거나 시공간적 균등화(equalisation)를 수행함으로써 전송 채널의 공간적 선택을 활용한다. 이러한 균등화는 멀티-패스 및 섀도우잉(shadowing) 같은 크고 작은 스케일의 페이딩 효과들을 경감 내지 제거하고, 또한 공간 분할 다중화 액세스 (SDMA, Space Division Multiple Access) 역시 가능하게 한다. 즉, 여러 데이터 신호들이 동일한 캐리어 주파수, 동일한 코드를 통해, 동일한 순간에 전송될 수 있고, 수신기에서의 데이터 신호들의 분리가 여전히 가능하게 된다. 가장 두드러지는 대표적 MIMO 기술이 공간 전송 채널의 입력 (전송측) 및/또는 출력 (수신측)에서의 빔포밍(beamforming)으로서, 이것은 전송 채널 한 편에서의 안테나 소자들만이 협동하는 경우 특히 영향력이 있게 된다. 이것은, 가령, SBS가 다수의 안테나 소자들로 이뤄지는 적응적 안테나 어레이를 갖춘 경우 등에 해당한다. 비슷한, 최대 비율 결합 또는 최적 결합 기술들이 공간 다이버시티(diversity)를 활용하도록 적용될 수 있다. MIMO 기술들은 양 주파수 비선택적 (frequency-flat) 채널들에도 적용될 수 있지만, 주파수 선택적 채널들에도 역시 적용될 수 있는바, 그에 따라 채널의 공간적 균등화는 채널의 시공간적 균등화로 확장된다. 채널의 균등화가 요구되는 전송 전력을 줄이는 것을 돕고 그에 따라 간섭을 줄일 수 있는 반면, SDMA 방식은 SBS나 RBS에 의해 현재 지원될 수 있는 단말들의 개수를 증가하게 만든다.

MIMO 기술들의 적용을 위한 전제 조건은, 가령 데이터가 전송되거나 수신되는 단말들의 위치, 또는 단말의 공간 채널 임펄스 응답, 또는 단말의 공간 표시, 또는 송신/수신 안테나 어레이에 대한 단말의 방위 및/또는 고도 방향과 같은 채널 파라미터들에 대한 지식이다. 통상의 무선 통신 시나리오들 상에서, 이러한 채널 파라미터들은 일반적으로 주파수- 및 시간에 가변하고, 상기 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 추정될 수 밖에 없다. 업링크 및 다운링크가 동일한 캐리어 주파수 상에서 일어나는 시분할 듀플렉스 (TDD, Time Division Duplex) 시스템들에서 상기 파라미터들의 주파수 불변성 (frequency-invariance)의 문제는 일어나지 않으므로, 업링크 동작 중에 상기 파라미터들을 추정하고 업링크 및 다운링크 동작 중에 MIMO기술들을 위한 파라미터 추정치들을 이용할 때, 시간 가변 (time-variance) (주로 단말들의 속도에 의해 정해짐) 만이 고려되어야 하는 반면, 업링크 및 다운링크가 서로 다른 캐리어 주파수들 상에 병렬로 전송되는 주파수 분할 듀플렉스 (FDD, Frequency Division Duplex) 시스템들에서 업링크 신호 수신 중에 추정된 파라미터들은, 상기 파라미터들의 주파수 종속성으로 인해 다운링크시에는 MIMO 기술에 재활용될 수 없다. 따라서, 채널 입력부 (전송측)에서의 채널 파라미터들에 대한 지식을 필요로 하는 MIMO 기술들의 적용은 FDD 시스템 환경에서는 적용이 어렵게 된다.

현재의 4G 시뮬레이션 및 분석은, 전세계적으로 고정된 Tx/Rx 전환 (turn around) 주기들을 갖는 (그에 따라 모든 단말들 및 기지국들은 단말들이 전송 허용될 때의 듀레이션 및 순간과 기지국들이 전송 허용되는 때의 듀레이션 및 순간이 전 통신 시스템에 걸쳐 고정되는 방식으로 동기된다) TDD, 또는 FDD가 듀플렉스 기술들로서 사용되어야 한다는 것을 나타내고 있다. 그러나, 두 선택사항 모두는, 업링크 데이터량과 다운링크 데이터량 사이의 관계가 모든 기지국들에 대해 동일하다는 전제로부터 시작되나, 이러한 경우는 일반적으로 있을 수가 없다.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제들을 극복하고 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 개선시키는 방법, 컴퓨터 프로그램, 컴퓨터 프로그램 생성물, 장치, 통신 시스템, 단말, 중계 기지국 및 수퍼 기지국을 제공하는 것이다.

적어도 한 수퍼 기지국 (SBS)과 적어도 한 단말을 구비하는 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 방법이 제안되며, 적어도 한 중계 기지국 (RSB)이상기 적어도 한 수퍼 기지국 (SBS) 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기의 시작 및 듀레이션, 및 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기의 시작 및 듀레이션이 RBS 프레임 구조에 의해 정의될 때, 상기 방법은, 상기 적어도 한 RBS를 통해 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 비대칭성에 대한 고려하에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 상기 RBS 프레임 구조 내에 동적으로 할당하는 단계를 포함한다.

상기 통신 시스템은, 상기 적어도 한 SBS의 적용 범위가 적어도 한 RBS의 사용에 의해 확대되는, 3G 통신 시스템이거나, 유니버설 모바일 통신 시스템 (UMTS, Universal Mobile Telecommunications System) 같은 그 파생 시스템이거나, 4G 통신 시스템 등일 수 있다. SBS는 단말들 (SBS 단말들이라 칭함)을 직접적으로 지원할 수도 있고, 또한 상기 RBS를 통해 적어도 한 단말을 지원할 수도 있다. 이때 상기 적어도 한 단말로 전송될 다운링크 데이터가 상기 RBS로 우선 전송되고 (RBS-SBS 다운링크 전송), 그런 다음 상기 RBS가 상기 데이터를 상기 적어도 한 단말로 전송한다 (RBS-단말 다운링크 전송). 마찬가지로, 업링크 데이터가 단말에 의해 먼저 RBS로 전송되고 (RBS-단말 업링크 전송), 그런 다음 RBS로부터 SBS로 전송된다 (RBS-SBS 업링크 전송).

상기 통신 시스템의 TDD 및 FDD 운영 모두 가능하다. 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송과 상기 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송의 시작 시간과 듀레이션이 RBS 프레임 구조에 의해 정의되고, 이것은 프레임들의 시간의 시퀀스 등이 될 수 있고, 각 프레임은 한 개 이상의 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 및 RBS-단말 전송 주기들로 이뤄질 수 있다. 이러한 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 및 RBS-단말 전송들은 서로 다른 캐리어 주파수들을 이용할 것이다. 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 동적 할당으로 인해, RBS 프레임 구조는 상이한 RBS들마다 다를 수 있다. 그러나, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송이 허용되는 주기들은 서로 다른 RBS들의 프레임 구조들에서 동일할 수 있고, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송이 허용되는 상기 주기들은 업링크 및 다운링크 SBS-단말 전송이 허용되는 주기들과 동일할 수 있다.

상기 RBS를 통해, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 중계될 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 비대칭성의 정도에 따라, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들이 상기 프레임 구조에 할당된다, 즉, 각각의 RBS-SBS 전송 시작 시간 및 듀레이션이 정해진다. 이것은 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 현재의 비대칭성에 대해 동적으로, 즉 적어도 일부 적응적으로 수행된다. 상기 할당이 상기 RBS 뿐 아니라 상기 SBS에 의해서도 수행될 수 있음이 바람직할 것이다. 상기 RBS 프레임 구조 내 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 할당은 상기 업링크 및 다운링크 RBS- 단말 전송 주기들을 고정시킬 수도 있으므로, 상기 할당 스텝의 결과, RBS 트랜시버가 SBS나 단말로 전송할 때와 SBS나 단말로부터 수신할 때를 가리키는 완전한 RBS 프레임 구조가 얻어질 수 있다.

상기 RBS를 통해 상기 단말로부터 상기 SBS로 전송될 업링크 데이터가 다운링크 데이터 보다 더 많다고 판단되는 경우, 업링크 RBS-SBS 전송 주기의 듀레이션이 증가될 수 있다. 이러한 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기 듀레이션의 증가는 다운링크 RBS-단말 전송 주기의 듀레이션을 축소시키는 등에 의해 이뤄지게 되고, 그에 따라 상기 자유(freed) 듀레이션이 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기에 할당될 수 있다.

따라서 RBS-SBS 전송 주기들이, 적어도 한 SBS 및 적어도 한 단말 사이에 중계되는 업링크 및 다운링크 데이터의 비대칭성을 고려해 상기 RBS 프레임 구조 안에 동적으로 할당됨으로써, 업링크 및 다운 링크 RBS-단말 전송이 허용되는 주기들이 전 통신 시스템에 대해 정의된 때에도, RBS-SBS 전송 주기들은, 업 또는 다운링크 RBS-단말 전송이 허용되는 한 주기가 상기 전송의 실제 수요대로 완전히 채워지지 않을 때 그 갭(gap)을 융통성있게 채우게 된다. 따라서 서로 다른 RBS들에서의 업링크 및 다운링크 데이터 전송 사이의 비대칭성이라는 동적 성격을 고려함으로써, 일반적으로 중계국들이 조우하는 중계 오버헤드(overhead)가 효과적으로 감소될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 단계는 상기 적어도 한 RBS에 의해 수행됨이 바람직하다. 그러면 상기 RBS는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말로/로부터 언제 송수신할지를 자유롭게 결정할 수 있다. 이러한 선택의 자유는, 업링크 RBS-SBS 전송 및 다운링크 RBS-SBS 전송들이 언제 허용되는지를 정한 소정 주기들에 의해 다소 제한되어, 여러 RBS들이 상기 적어도 한 SBS에 할당되어 있을 때 SBS가 동시에 송수신할 수 있어야 한다는 필요성으로부터 벗어나게 한다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 한 RBS가 상기 적어도 한 SBS 및 복수의 단말들 사이에서 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용된다. 따라서 상기 RBS는 복수의 단말들을 지원하고, 가령 시분할, 주파수 분할, 코드 분할, 또는 공간 분할 다중화 액세스를 통해 RBS가 업링크 및 다운링크 데이터를 중계해 주는 상기 복수의 단말들에 대해 매체 액세스 제어 (Medium Access Contro, MAC)를 처리할 수 있어야 할 것이다.

본 발명의 방법에 따르면, 제1RBS가 상기 적어도 한 SBS 및 적어도 제1단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고, 제2RBS가 상기 적어도 한 SBS 및 적어도 제2단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용됨이 바람직하다. 따라서, 상기 적어도 한 SBS가 다수의 RBS들을 사용해 그 적용 범위를 증가시킬 수 있다는 것이 당연하다.

본 발명의 방법에 따르면, 업링크 및 다운링크 데이터는 상기 적어도 한 SBS 및 적어도 한 SBS 단말 사이에서 직접 전송되기도 함이 바람직하다. 따라서 상기 적어도 한 SBS는 한 개 이상의 소위 SBS 단말들을 직접 지원할 수 있고, 이에 더하여 한 개 혹은 여러 개의 RBS들을 통해 두세 단말들을 지원할 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 SBS는 적어도 두 트랜시버들을 포함함이 바람직하며, 상기 적어도 두 트랜시버들 중 첫째는 상기 SBS와 상기 적어도 한 RBS 사이의 업링크 및 다운링크 전송을 위해 사용되고, 상기 적어도 두 트랜시버들 중 둘째는 상기 SBS 및 상기 적어도 한 SBS 단말 사이의 상기 직접적 업링크 및 다운링크 전송에 사용된다. 상기 적어도 한 SBS는 아마도 상이한 캐리어 주파수 상에서, 별도의 트랜시버를 통해 RBS-SBS 전송을 수신함이 바람직할 수 있다. 상기 RBS 프레임 구조에 의해 정의된 RBS-SBS 전송과는 다른 프레임 구조에 의해 정의될 수 있는 SBS-단말 전송들이 동시에 발생할 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS는 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들을 구비함이 바람직하며, 상기 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들 중 첫째는 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상이 업링크 및 다운링크 전송에 사용되고, 상기 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들 중 둘째는 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 및 다운링크 전송에 사용된다. 상기 첫째 세트의 물리적 안테나 소자들은 SBS-RBS 전송들을 위해 바람직하게 배치되어, 높은 신호대 잡음비 및/또는 상기 고정된 위치의 RBS와 상기 고정 위치의 SBS 사이에 수많은 독립적 채널 경로 등을 만듦이 바람직하다. 상기 둘째 세트의 물리적 안테나 소자들은 RBS-단말 전송들을 위해 바람직하게 배치되어, RBS 서비스 영역에 대한 매끄러운(seamless) 적용 범위 등을 만듦이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송들과 상기 다운링크 전송들은 동일한 캐리어 주파수를 이용하고 시간 도메인 상에서 분리됨이 바람직할 수 있다. 이것은 다운링크 전송과는 다른 시간 (타임 슬롯)에 업링크 전송이 수행되는 시분할 듀플렉스 (TDD) 시스템에서의 경우 등에 해당할 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 전송과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 전송은 동일한 캐리어 주파수를 이용함이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 전송과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 전송은 서로 다른 캐리어 주파수들을 사용함이 바람직할 수 있다. 상기 RBS가 한 트랜시버만을 갖추고 있어서, 동시에 일어나는 RBS-SBS 전송과 RBS-단말 전송이 가능하지 않더라도, 상기 적어도 한 SBS가 상기 RBS-SBS 전송에 사용하는 것을 선호하는 캐리어 주파수에 매치하는 다른 캐리어 주파수로 RBS-SBS 전송을 보냄이 바람직할 것이다. 그에 따라 상기 RBS-SBS 전송은 SBS와 그와 결부된 SBS 단말들 사이의 SBS-단말 전송에 대해 간섭을 일으키지 않게 된다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들은 상기 적어도 한 SBS와의 전송을 위해 서로 다른 직교 캐리어들, 특히 서로 다른 캐리어 주파수들, 전송 인스턴스들, 극성들, 또는 코드들을 이용함이 바람직할 수 있다. 상기 적어도 한 SBS가 다양한 RBS들과 계속해서 보조를 맞추는 RBS-SBS 전송의 다중 액세스를 가능하게 하기 위해, RBS들이 다양한 캐리어 주파수들, 또는 다양한 전송 인스턴스들, 또는 다양한 극성들, 또는 다양한 스프레딩(spreading) 혹은 스크램블링(scrambling) 코드들을 이용할 필요가 있을 수 있다. 그러면 그 적어도 한 SBS는, RBS-SBS 전송을 복구하도록 하는 수단을 제공해야 하며, 가령 다양한 주파수 캐리어들의 경우 다양한 트랜시버들이 상기 적어도 한 SBS에서 지원되어야 한다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들은 상기 적어도 한 SBS와의 전송을 위해 서로 다른 시간 인스턴스들을 이용함이 바람직하며, 상기 서로 다른 전송 시간 인스턴스들은 서로 다른 RBS들마다 미리 정해진다. 따라서 각각의 RBS에는 업 또는 다운링크 RBS-SBS 전송이 바람직하게 일어나는 RBS 프레임 구조 안에 바람직한 시간의 주기가 할당될 수 있다. 이것이 상기 RBS 프레임 구조에 RBS-SBS 전송 주기들을 할당하는 RBS들의 자유도를 제한할 수 있다; 그러나, 이때 SBS에서 서로 다른 RBS들의 시분할 베이스 다중화 액세스가 보장될 수 있다. 더 많은 수의 RBS들의 동일한 SBS로의 액세스는, 상기 RBS들을 그룹별로 조직하고 상기 그룹들과 상기 그룹들 내의 상기 RBS들이 서로 다른 순간 (time instances)에 상기 SBS들에 액세스할 수 있게 함으로써 제어될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들은 상기 적어도 한 SBS와의 전송을 위해 동일한 직교 캐리어를 이용함이 바람직할 수 있고, 상기 SBS는 공간 분할 다중화 액세스 (SDMA) 기술을 적절히 사용하여 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들의 전송 분리를 보장하도록 한다. 둘 이상의 RBS들이 이들의 RBS-SBS 전송 중에, 시간, 주파수, 극성, 또는 코드 도메인 상에서 서로 분리되지 않으면, 상기 SBS에서의 상기 RBS-SBS 전송의 충돌이 불가피해진다. 그러나, 이때 SBS는 적응적 안테나 어레이를 적절히 활용하여 SDMA를 이용해 서로 다른 RBS들을 공간적으로 분리시킬 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 네트워크 계획(planning) 프로세스가 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들과 상기 적어도 한 SBS의 RBS-SBS 전송들 사이의 충분한 공간적 분리를 지원하는데 사용됨이 바람직할 것이다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 전송들이 일어날 수 있는 업링크 주기와, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 다운링크 전송이 일어날 수 있는 다운링크 주기는 상기 RBS 프레임 구조 안에 고정적으로 정의된다. 예를 들어, 상기 RBS 프레임 구조는 프레임들로 이뤄질 수 있고, 이때 각 프레임의 절반은 업링크 주기로 이뤄지고, 프레임의 다른 절반은 다운링크 주기로 이뤄질 수 있다. 상기 업링크 주기로 점유되는 상기 프레임의 크기와, 상기 다운링크 주기로 점유되는 상기 프레임의 크기 사이의 비율은 전체적 통신 시스템 전반에 걸친 업링크 대 다운링크 데이터 크기의 배분에 대한 고정적 전제를 나타낼 수 있다. 이를테면, SBS는 상기 다운링크 주기 중에, 자신의 지정된 SBS 단말들로의 전송만이 허용되고, 상기 업링크 주기 중에는 자신의 지정된 SBS 단말들로부터의 수신만이 허용될 것이다. RBS-단말 전송이 상기 업링크 및 다운링크 주기 중에만 일어나도록 허용된다는 요구는, 상기 RBS 프레임 구조 내 RBS-SBS 전송 주기들의 할당 도중에 바뀌지 않는다. 그러나, 상기 업링크 및 다운링크 주기들의 비율이 RBS-단말 전송 대신 RBS-SBS 전송에 활용될 것이다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 두 RBS들은, 상기 각자의 RBS 프레임 구조들 내 상기 각자의 업링크 및 다운링크 주기들이 동일하고 상기 각자의 RBS 프레임 구조들이 시간에 따라 일정하게 정렬되는 식으로 동기됨이 바람직할 수 있다. 상기 통신 시스템의 모든 SBS들이 동기되면, 이것은 RBS 스테이션들로도 역시 이어지게 되어, 한 단말이 데이터를 전송하고 동시에 한 단말은 데이터를 수신하는 경우가 생겨나지 않게 될 것이다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 상기 RBS 프레임 구조 안에 동적으로 할당하는 상기 단계는, 상기 업링크 및/또는 다운링크 주기들을 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS↔SBS 전송 주기들로 덮어 씌우는 단계를 포함한다. 상기 업링크 및 다운링크 주기들은 RBS-단말 전송이 일어나도록 허용되는 때를 정의할 뿐이며, 완전한 업링크 및 다운링크 주기들 중에 이 전송들이 일어나야 한다고 정하는 것은 아닌데, 이것은 각자의 업링크 또는 다운링크 전송시 전송할 충분한 데이터가 없는 경우에 특히 해당된다. RBS-SBS 전송 및 RBS-단말 전송들은 RBS의 한 트랜시버를 공유해야 할 것이다. 상기 통신 시스템이 SBS와 그것의 지정된 SBS 단말들 간 전송에 대한 업링크 및 다운링크 주기들을 정의하고, SBS들과 RBS들 사이의 동기상태가 요망되는 경우, 이들 업링크 및 다운링크 주기들은 RBS 프레임 구조에도 역시 적용된다. 그러나, 동기상태는, 상기 업링크 및 다운링크 주기에 SBS와 RBS간 전송이 일어나게 허용하는 것에 영향받지 않는다. 따라서, 상기 할당 단계에서, 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들은 상기 RBS 프레임 구조안에 정렬되어, 상기 업링크 및 다운링크 주기들로 오버레이(overlay)하거나 상기 업링크 및/또는 다운링크 주기들에 전적으로 포함될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 상기 비대칭성은, 상기 RBS 프레임 구조에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 단계에서 고려되는데, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 다운링크 전송시 전송될 데이터가 상기 업링크 전송에 비해 더 많이 있을 때는 상기 오버레이되는 업링크 영역을 증가시키고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송시 전송될 데이터가 상기 다운링크 전송에 비해 더 많이 있을 때는 상기 오버레이되는 다운링크 영역을 증가시키게 된다. 상기 오버레이되는 부분들은 각자의 업링크 및 다운링크 전송이 허용되지만 실제로 발생하지는 않는, 업 또는 다운링크 주기들의 영역들을 규정한다. 이를테면, 한 업링크 주기가 프레임의 50%를 차지할 때, (그리고 다운링크 주기는 프레임의 나머지 50%를 차지할 때), 통신 시스템 전반에 걸쳐, 업링크 데이터와 다운링크 데이터는 동일하다는 것이 전제되지만 RBS를 지원하는 SBS에서의 실제 데이터 로드는, 업링크 데이터보다 많은 다운링크 데이터가 상기 RBS를 거쳐 상기 적어도 한 단말로 중계될 것이라는 점에서 서로 다르기 때문에, 업링크 전송에 전적으로 활용되지 않는 업링크 영역은, 오버레이되는 업링크 영역의 확장을 통해 감소된다. 그에 따라 오버레이되는 업링크 영역이 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송에 사용될 수 있게 된다.

본 발명에 따른 방법에 따르면, 제1의 경우 상기 업링크 영역이 적어도 부분적으로 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기로 오버레이되고, 제2의 경우 상기 다운링크 영역이 적어도 부분적으로 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기로 오버레이됨이 바람직할 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기들 및 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들이 할당될 수 있는 상기 RBS 프레임 구조 내에서, 주기들은 고정되거나, 상기 적어도 한 SBS에 의해 상기 적어도 한 RBS로 신호 보내진다(signalled). 이런 식으로, SBS가 동시발생적으로 송신과 수신을 할 수 있어야 하는 상황을 피하기 위해, RBS-SBS 업링크 및 다운링크 발생이 허용될 수 있는 주기들이 동일한 SBS에 할당될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 프레임 구조는 수퍼 프레임들의 시간적 시퀀스로 이뤄짐이 바람직하고, 상기 각각의 수퍼 프레임은 적어도 한 업링크 RBS-단말 주기, 적어도 한 다운링크 RBS-단말 주기, 및 적어도 한 RBS-SBS 업링크 주기 혹은 적어도 한 RBS-SBS 다운링크 주기를 포함한다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-단말 주기는 수퍼 프레임에서 수퍼 프레임으로 번갈아 취해짐이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송 및 상기 다운링크 전송은 적어도 두 캐리어 주파수들을 이용함으로써 적어도 부분적으로 병렬로 일어나고 주파수 도메인 상에서 분리된다. 이때 RBS들은 주파수 분할 듀플렉스 (FDD)를 이용하여, 병렬로 일어나는 업링크 및 다운링크 전송을 분리한다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송들과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 다운링크 전송들은 일시적으로 동일한 캐리어 주파수를 사용함이 바람직할 수 있으며, 이때 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 다운링크 전송과 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 업링크 전송은 동일한 캐리어 주파수를 이용한다. 가령 업링크 RBS-단말 전송이 소정 주기 동안 제1캐리어 주파수를 사용하면, 다운링크 RBS-SBS 전송은 소정 주기 동안 상기 제1캐리어 주파수를 사용하는 한편, 이와 병행하여 제2캐리어 주파수가 다운링크 RBS-단말 전송과 업링크 RBS-SBS 전송에 의해 사용됨이 바람직할 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 제1RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 제2RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 적어도 두 주파수들은 짝 단위로 상이함 (pairwise different)이 바람직할 것이다. 따라서 두 RBS들 모두의 업링크 캐리어 주파수들이나 두 RBS 모두의 다운링크 캐리어 주파수들은 어느 것도 동일하지 않으므로, 상기 적어도 한 SBS는 상기 두 RBS들과의 RBS-SBS 전송만을 위해 네 개의 추가 트랜시버들을 필요로 할 것이다. 그러나 이때 RBS-SBS 전송은 상호 간섭하지 않는다.

본 발명의 방법에 따르면, 제1RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송을 분리하도록 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 제2RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송을 분리하도록 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은 짝단위로 동일함이 바람직할 수 있다. 따라서, 두 RBS들 모두의 업링크 캐리어 주파수들과 두 RBS들 모두의 다운링크 캐리어 주파수들이 동일하므로, 상기 두 RBS들과의 RBS-SBS 전송을 위해 SBS에 단 두 개의 추가 트랜시버들만이 필요로 된다. 그러나, RBS-SBS 전송들을 분리하기 위해 다른 단계들이 행해져야 하며, 이를테면 SDMA나 코드 분할 다중화 액세스가 상기 두 RBS들의 RBS-SBS 전송들을 분리하기 위해 적용될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 SBS 및 적어도 한 SBS 단말 사이의 업링크 전송들과 다운링크 전송들은 적어도 두 캐리어 주파수들을 이용함으로써 적어도 부분적으로 병행하여 일어나고 주파수 도메인 상에서 분리됨이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 상기 적어도 한 SBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은 짝 단위로 서로 다른 것이 바람직하다. 그러면 SBS는 그 자신의 SBS-단말 전송들을 위한 두 트랜시버들과, 각 RBS와의 RBS-SBS 전송들을 위한 두 트랜시버들을 필요로 한다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 적어도 두 주파수들과, 상기 적어도 한 SBS에 의해 상기 각자의 업링크 및 다운링크 전송들을 분리하기 위해 사용되는 적어도 두 주파수들은 짝 단위로 동일함이 바람직하다. 따라서, SBS에서 두 트랜시버들만이 필요로 된다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 SBS는 동일한 캐리어 주파수들을 사용하는 병발하는 전송들을 분리하도록 SDMA 기술들을 이용함이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 동일한 캐리어 주파수들을 사용하는 상기 병발하는 전송들 간 충분한 공간적 분리가 이뤄지도록 네트워크 계획 프로세스가 사용됨이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 전송들이 일어나도록 허용되는 업링크 주기와, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 다운링크 전송들이 일어나도록 허용되는 다운링크 주기가 상기 RBS 프레임 구조 내에서 고정하여 규정되됨이 바람직할 수 있다. 상기 RBS 프레임 구조는, 가령, 두 캐리어 주파수들 각각에 대한 프레임들의 시퀀스로 이뤄질 수 있고, 상기 각각의 프레임은 상기 업링크 또는 다운링크 주기들 중 하나에 해당하며, 상기 업링크 주기들이 제1캐리어 주파수의 프레임들에 할당되고 다운링크 주기들은 제2캐리어 주파수의 프레임들에 할당되고, 아니면 두 캐리어 주파수들 모두의 프레임들에 번갈아 업링크 및 다운링크 주기들이 할당된다. 업링크 및 다운링크 주기들의 지정은 모든 RBS 프레임 구조들에 동일하고, 상기 통신 시스템의 업링크 및 다운링크 주기들의 지정으로부터 발단되어, 두 캐리어 주파수들 각각을 통한 단말들의 동기된 송수신을 목적으로 한다. 그러나, TDD 경우에서와 같이, 업링크 및 다운링크 주기들은 상기 업링크 및 다운링크 주기들에서 업 또는 다운링크 RBS-단말 전송들이 일어나도록 허용된다는 것만을 정한 것일 뿐, 이들이 반드시 일어나야 한다는 것을 정한 것은 아니므로, 실제 업링크/다운링크 데이터 분포가 상기 업링크 및 다운링크 주기들의 정의로 이끌었을 통신 시스템의 사양과 다를 때 다시 한번 갭들(gaps) 혹은 자유 주기들이 나타난다. 이 갭들은 상기 동적 할당 단계 중에 RBS-SBS 전송들에 효율적으로 할당될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 상기 비대칭성이 상기 RBS 프레임 구조에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 상기 단계시 고려됨이 바람직한데, 이는 상기 적어도 한 RBS와 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 다운링크 전송시 전송될 데이터가 업링크 전송에 비해 많은 경우 상기 오버레이되는 업링크 영역을 증가시키고, 상기 적어도 한 RBS와 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송시 전송될 데이터가 상기 다운링크 전송에 비해 더 많은 경우 상기 오버레이되는 다운링크 영역을 증가시킴으로써 고려된다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 영역은 적어도 부분적으로 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기로 오버레이됨이 바람직하고, 제2경우에 있어, 상기 다운링크 영역이 적어도 부분적으로 상기 업링크 RBS-SBS 주기로 오버레이된다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송들과 상기 다운링크 전송들의 분리를 위해 사용되는 적어도 두 캐리어 주파수들 각각에 대해, 상기 업링크 및 다운링크 주기들은 번갈아 일어난다. RBS-단말 전송들의 업링크 및 다운링크들의 번갈은 방식은, 업링크 및 다운링크들이 동일한 캐리어 주파수를 통해 수행될 수 있게 하고, 그에 따라 RBS로 하여금 다운링크 전송들 중에 MIMO 기술들에서 활용될 수 있는 업링크 전송들 중의 채널 파라미터들을 추정할 수 있게 한다. 정확한 채널 파라미터 추정을 통한 MIMO 기술들의 적용에 있어서의 남은 유일한 문제는, 기껏해야 업링크 및 다운링크 전송들이 번갈아 일어남으로써 경감되는, 채널 파라미터들의 시간 가변성이 된다. 같은 문제가, 업링크 및 다운링크가 번갈아 일어나는 RBS-SBS 전송들을 위한 채널 파라미터들의 추정 및 MIMO 기술들의 적용에도 해당하는데, 업링크 RBS-SBS 전송 주기들이 다운링크 주기들을 단지 오버레이(덮어 씀)하고 다운링크 RBS-SBS 영역들은 업링크 주기들을 단지 오버레이하는 것만이 요청되기 때문이다.

본 발명의 방법에 따르면,적어도 두 RBS들이 동기됨이 바람직한데, 그 방법은 상기 각자의 RBS 프레임 구조들 내 상기 각자의 업링크 및 다운링크 주기들이 동일하고 상기 각자의 RBS 프레임 구조들은 시간적으로 일정하게 정렬되도록 한다. 서로 다른 RBS들의 업링크 및 다운링크 주기들의 동기는 업링크 주기들 중에 다운링크 RBS-SBS 전송들만이 상기 SBS로부터 전송되고, 상기 다운링크 주기들 중에는 업링크 RBS-SBS 전송들만이 상기 RBS에서 수신되게 보장함으로써, RBS-SBS 업링크 상에 채널 파라미터들의 추정과 RBS-SBS 다운링크 상에 MIMO 기술들의 적용이 단순화되게 한다.

본 발명의 방법에 따르면, 다중 입력 다중 출력 (MIMO)기술들이 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이 및/또는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 SBS 단말 사이, 및/또는 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 전송들에 적용된다. 상기 MIMO 기술들은 적응적으로 추정되는 채널 파라미터들이나 채널 파라미터들에 대한 사전 지식을 기초로 한다. 상기 MIMO는 송신기 측에만 적용될 수도 있고, 아니면 수신기 측에만 적용되거나, 아니면 각자의 전파 채널의 양측 모두에서 공동으로 적용될 수 있다. 상기 MIMO 기술들은 공간 및/또는 시공간 빔포밍(beamforming), 주파수 비선택 (frequency-flat) 및 주파수 선택적 채널들 모두의 최대 비율 결합, 최적 결합을 포함할 수 있다. 또한 채널의 고유모드(eigenmode)들로 전송하는 것이 고려될 수도 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 네트워크 계획 프로세스가 사용되어, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 RBS 사이에 MIMO 기술들을 적용하기 위한 바람직한 다중경로(multipath) 특성들을 지원한다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 MIMO기술들은 적어도 한 RBS 및 적어도 한 SBS 사이의 전송들 및/또는 적어도 한 RBS 및 적어도 한 단말 사이의 전송들 및/또는 적어도 한 SBS 및 적어도 한 SBS 단말 사이의 전송들을 위해 동일한 주파수 캐리어를 통한 업링크 및 다운링크의 번갈은 발생의 활용 하에서의 채널 파라미터들에 대한 적응적 추정에 기반함이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 전송들과 상기 다운링크 전송들의 분리를 위해 사용되는 상기 적어도 두 캐리어 주파수들 중 제1주파수를 통해, 상기 업링크 전송들이 일어나고, 상기 적어도 두 캐리어 주파수들 중 제2주파수를 통해, 상기 다운링크 전송들이 일어남이 바람직하다. 캐리어 주파수 업링크 및 다운링크 주기 사이에 고정된 관계가 있을 때 소프트웨어 오버헤드는 크게 줄어들 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 적어도 두 RBS들은 동기되지 않음이 바람직한데, 그 방식은, 상기 각자의 RBS 프레임 구조들 내의 상기 각자의 업링크 및 다운링크 주기들은 동일하지만 상기 각자의 RBS 프레임 구조들은 시간적으로 일정하게 정렬되지 않음으로써 동기되지 않게 되는 것이다. RBS들간의 동기에 대한 필요성은, 제1캐리어 주파수 상에서 업링크 주기들 (그리고 이들을 오버레이하는 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들)만이 존재하고 제2캐리어 주파수 상에서 다운링크 주기들 (그리고 이들을 오버레이하는 업링크 RBS-SBS 전송 주기들)만이 존재할 때 느슨해 질 수 있다. 상기 제1캐리어 주파수 상에서, 상기 적어도 한 SBS는 RBS들로 송신을 행하고, 상기 제2캐리어 주파수 상에서, 상기 적어도 한 SBS는 RBS들로부터 수신을 행한다. 이때 상기 캐리어 주파수들 중 하나를 통해 상기 적어도 한 SBS의 병발적 송신 및 수신이 요구되는 경우는 나타날 수 없다. 그러나, RBS-SBS 전송의 업링크 및 다운링크 사이의 주파수 분리로 인해, 채널 파라미터들에 대한 정확한 추정은 악화될 수 있고, MIMO 기술들은 덜 효율적으로 될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 제1SBS로부터 제2SBS로의 상기 적어도 한 RBS의 핸드오버(handover)가 가능함이 바람직하고, 이때 핸드오버 파라미터들이 상기 적어도 한 RBS, 상기 제1SBS, 및 상기 제2SBS 사이에 신호 보내진다. 특히, 제2SBS에서 유효한 타이밍, 안테나 파라미터들, 및 규칙들이 신호 보내질 수 있다. SBS들과 RBS들 모두 안테나 특성을 피어(peer) SBS/RBS에 맞출 수 있도록 적응적 빔포밍을 할 수 있어야 한다는 것이 더 필요로 된다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 업링크 및 다운링크 데이터는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 n 개의 RBS들을 통해 중계됨이 바람직하며, 이때 n은 2와 같거나 큰 정수이다. 따라서 상기 업링크 및 다운링크 데이터는 적어도 두 홉으로 중계될 수 있는데, 가령 다운링크시, 첫째로 SBS에서 제1RBS로, 그리고 나서 제2RBS로, 마지막으로 적어도 한 단말로 중계될 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 한 링크 방향의 데이터가 상기 적어도 한 SBS와 상기 적어도 한 단말 사이에서 n 개의 RBS를 통해 중계됨이 바람직한데, 이때 n은 1 이상인 정수이고, 다른 링크 방향의 데이터는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 m 개의 RBS를 통해 전송되는데, 이때 m은 0과 n-1 사이의 정수이다. 홉 수는 가령 TCP/IP 승인 절차들을 가속화하는 등을 위해 업링크 및 다운링크에서 서로 다를 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 단말이 상기 적어도 한 SBS 단말이 되는지 아닌지의 여부에 대한 결정 역시 상기 단말에서 동작중인 어플리케이션들의 지연 요건에 기반함이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 제1단말과 제2단말이 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들 중에 통신함이 바람직하다. 상기 RBS-SBS 전송 주기들은 제1단말에 의해 제2단말로/로부터 송신/수신하는데 활용될 수 있다. 상기 통신은 상기 단말들에 의해 탈중심적으로 편성되거나 상기 RBS들에 의해 스케줄되고, RBS-단말 전송들에 사용되는 동일한 전파공간 인터페이스 또는 상이한 전파공간 인터페이스를 이용할 수 있다.

상기 제1단말과 상기 제2단말 사이의 통신시 최대 출력 전력은 RBS-단말 전송시보다 낮은 레벨로 제한된다. 이러한 제한은 상기 단말 안에 프로그래밍될 수도 있고, 아니면 네트워크에 의해 신호보내질 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 네트워크 인프라(infrastructure)가 간섭이라는 유해한 효과를 경감하기 위해 상기 단말들과 상기 주변기기들 사이에서 직접 통신을 위해 확산(spreading) 코드들을 할당함이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 단말은 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들 중에 자신의 주변기기들과 통신함이 바람직하다. 상기 주변기기들은 가령 멀티미디어 장치들, 컴퓨터들, PDA들이나 그와 유사한 것들과 같은 부가적 전자 기기들일 수 있다. 상기 통신은 상기 단말에 의해 탈중심적으로 편성되고, RBS-단말 전송을 위해 사용되는 동일한 전파공간 인터페이스 또는 다른 전파공간 인터페이스를 이용할 수 있다.

상기 단말과 그 주변기기들 사이의 통신시 최대 출력 전력은 RBS-단말 전송시보다 낮은 레벨로 제한됨이 바람직할 수 있다. 이러한 제한은 상기 단말이나 그 주변기기들 안에 프로그램되거나, 네트워크에 의해 신호 보내질 수도 있다.

본 발명의 방법에 따르면, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 전송을 위하여, 다양한 코딩 방식들 및/또는 모듈화 방식들 및/또는 패킷 구조들이 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 간 상기 전송, 또는 상기 적어도 한 SBS와 상기 적어도 한 SBS 단말간 상기 전송을 위한 것으로서 사용됨이 바람직할 수 있다. 상기 코딩 또는 모듈화 방식들 또는 패킷 구조들은 RBS와 SBS 사이의 링크 중에 보다 높은 신호대 잡음비의 원인이 될 수 있는데, 이는 가령 MIMO 기술들의 이용이나 더 높은 프로세싱 전력 탓일 수도 있고, 아니면 상기 단말들과 비교해 상기 RBS 및 SBS의 유리한 입장에 기인하는 것일 수도 있다.

프로세서로 하여금 상술한 방법의 단계들을 수행시키도록 동작하는 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램이 더 제안된다.

프로세서로 하여금 상술한 방법의 단계들을 수행시키도록 동작하는 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램을 구비한 컴퓨터 프로그램 생성물이 더 제안된다.

적어도 한 수퍼 기지국 SBS 및 적어도 한 단말을 포함하는 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 장치가 더 제안되며, 적어도 한 중계 기지국 RBS가 사용되어, 상기 적어도 한 수퍼 기지국 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조에 의해 규정되고, 상기 장치는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 수단을 포함한다.

상기 장치는 가령 RBS 또는 SBS의 일부이거나, 상기 통신 시스템의 코어 네트워크의 일부일 수 있다.

통신 시스템이 더 제안되며, 이 통신 시스템은 적어도 한 수퍼 기지국 SBS, 적어도 한 단말, 및 적어도 한 중계 기지국 RBS를 포함하고, 상기 RBS는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조에 의해 규정되고, 상기 업링크 및 다운링크 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여 상기 RBS 프레임 구조 안에 동적으로 할당된다.

적어도 한 수퍼 기지국 SBS 및 적어도 한 단말을 포함하는 통신 시스템에서의 단말이 더 제안되고, 이때 적어도 한 중계 기지국 RBS이 사용되어 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조에 의해 규정되고, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조 내에 동적으로 할당된다.

적어도 한 수퍼 기지국 SBS 및 적어도 한 단말을 포함하는 통신 시스템에서의 중계 기지국 RBS이 더 제안되고, 이때 상기 RBS는 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고, 상기 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조에 의해 규정되고, 상기 RBS는, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조 안에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 수단을 포함한다.

통신 시스템 내 수퍼 기지국 SBS가 더 제안되고, 적어도 한 중계 기지국 RBS이 사용되어 상기 SBS 및 적어도 한 단말 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS 및 상기 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조에 의해 규정되고, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 상기 적어도 한 RBS를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조 내에 동적으로 할당된다.

본 발명의 이러한 양태들 및 기타의 양태들은 이제부터 설명하는 실시예들을 참조함으로써 명확히 설명될 것이다.

도 1: 본 발명에 따라 중계 기지국들 (RBS들)을 포함하는 통신 시스템의 개략적 표현;

도 2: 본 발명에 따른 TDD 모드의 RBS 프레임 구조;

도 3: 본 발명에 따른 TDD 모드의 SBS 프레임 구조;

도 4: 본 발명에 따른 동기된 FDD 모드의 RBS 프레임 구조;

도 5: 본 발명에 따른 동기된 FDD 모드의 SBS 프레임 구조;

도 6: 본 발명에 따른 비동기 FDD 모드의 RBS 프레임 구조; 및

도 7: 본 발명에 따른 방법의 흐름도.

도 1은 본 발명에 따른 중계 기지국들 (RBS들)(2-1 및 2-2)을 가진 통신 시스템의 개략적 표현이다. 수퍼 기지국 SBS(1)으로부터, SBS(1) 적용 범위 밖에 있는 단말(3-1)로 전송될 업링크 및 다운링크 데이터는 RBS(2-1)을 거쳐 중계된다. 따라서 다운링크시, 다운링크 데이터는, 상기 SBS(1)에서 상기 RBS(2-1)로 다운링크 RBS-SBS 전송(6-1)으로서 송신되고, 그런 다음 RBS(2-1)에서 단말(3-1)로 다운링크 RBS-단말 전송(8-1)으로서 송신된다. 마찬가지로, 업링크시, 단말(3-1)이 먼저 RBS(2-1)로 업링크 RBS-단말 전송(7-1)으로서 송신한 후, RBS(2-1)가 SBS(1)로 업링크 RBS-SBS 전송(6-1)으로서 송신한다.

도 1에 예로서 도시된 바와 같이, SBS(1)는 다수의 RBS(2-1, 2-2)를 이용하여, 실질적으로 적용 범위 밖에 있는 다수의 단말들(3-1, 3-2)로 데이터를 송신할 수 있다. 각각의 RBS는 SBS(1)와 여러 단말들 사이의 여러 데이터 전송들을 중계할 수 있다. 또 SBS(1)로부터 단말(3-1)로 다수의 RBS들을 통해 데이터를 중계하는 것 역시 가능하다. 전파 상황이 급격하게 바뀌는 경우, RBS는 제1SBS로부터 제2SBS로 양도될 수도 있다. SBS는 단말들을 직접 서비스할 수도 있는데, 이때 예를 들어 SBS 단말(4)이라고 표시된 단말이 업링크 전송(9) 및 다운링크 전송(10)을 통해 SBS와 통신하게 된다. 단말이 RBS에 의해 서비스될 것인지 SBS에 의해 직접 서비스되어 SBS 단말로서 표현될지 여부에 대한 결정은, 상기 단말, 특히 상기 단말에서 실행되는 동작 어플리케이션들의 지연 요건이 요구하는 서비스 파라미터들의 품질에 좌우될 수 있다. 도 1에서 더 알 수 있다시피, SBS(1)만이 통신 시스템(100)의 코어 네트워크(12)에 대한 고정된 액세스 1를 하게 된다. 즉, RBS들의 배치는 통신 시스템의 배치 비용을 크게 증가시키지 않고 융통성 있게 행해질 수 있다. 본 발명에 따르면, RBS-SBS 전송들(5-1 및 6-1)은, RBS-단말 전송들(7-1 및 8-1)과 SBS-단말 전송들(9 및 10)과 동일한 전파공간 인터페이스를 이용한다. 따라서, RBS(2-1)에 의해 서비스되는 단말들(3-1)에서 어떠한 하드웨어 및 소프트웨어 변경도 필요로 되지 않는다. 실질적으로, 이러한 단말들(3-1)은 자신들이 SBS(1) 대신 RBS(2-1)에 의해 서비스된다는 것조차 알지 못한다. 특히, RBS-SBS 전송들(5-1 및 6-1)과 RBS-단말 전송들(7-1 및 8-1)이 동일한 RBS 트랜시버(들)을 이용하는 것이 고려될 수 있다. TDD 시스템에서는 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송들과 RBS-단말 전송에 의한 시간 다중화시 하나의 트랜시버가 사용되나, FDD 시스템에서는 RBS-SBS 전송들 및 RBS-단말 전송들에 의한 시간 다중화시 두 개의 트랜시버들 (각각의 캐리어 주파수에 하나씩)이 사용된다. 따라서 RBS(2-1)의 하드웨어 요건은 그대로 낮게 유지될 수 있다.

RBS(2-1)의 도입은 한 편으로는 업링크 다른 한편으로는 다운링크를 하기 위한 전송 자원들의 고정된 할당을 깨는 계기를 제공한다. 예를 들면, 본 발명에 따른 TDD 시스템에서, 일반적으로 고정된 비율의 프레임이 업링크 트래픽에 예비되고, 나머지 프레임 부분은 다운링크 트래픽에 예비될 것이다 (방송 또는 회선 경쟁 상태를 위해 사용되는 일부 프레임은 여기서 고려하지 않는다. 즉 업링크 및 다운링크 데이터를 운반하는 프레임 부분들만을 고려한다). SBS가 직접 단말(3-1)로 전송하고, 다운링크 데이터량과 비교했을 때의 실제 업링크 데이터량이 그 통신 시스템에 특정된 평균 비율에서 전체적으로 벗어나는 경우, 실제로 전송 자원들을 필요로 하는 링크 방향으로 전송 자원들을 이동할 동적인 수단이 전혀 존재하지 않는다. 그러나, RBS를 도입함으로써, SBS의 적용범위가 개선될 뿐 아니라, 실제 트래픽 성상도(constellation)의 일탈로 인해 이용 가능하게 된 전송 자원들로 RBS-SBS 전송들을 배정함으로써 다운링크 데이터에 대한 업링크 데이터의 평균 비율로부터의 상기 일탈 역시 경감될 수 있다. 따라서, 데이터 역시 단말(3-1)로 도달하기 위해 효과적으로 두 번 전송되어야 하고, 업링크 및 다운링크 데이터 간 실질적 비대칭을 고려한 전송 자원들의 동적 할당이, 적어도 RBS-SBS 전송들로 하여금 가만두었다면 낭비되었을 전송 자원들을 이용할 수 있도록 돕는다. 성능을 더 향상시키기 위해, RBS는 두 세트의 물리적 안테나 소자들을 이용함이 바람직하며, 상기 RBS 및 상기 SBS 사이의 상기 업링크 및 다운링크 전송들을 위해 제1세트가, 상기 RBS와 그 관련 단말들 사이의 상기 직접 전송을 위해 제2세트가 이용된다. 이때 상기 안테나 소자들의 제1집합은 상기 고정된 위치의 RBS와 상기 고정된 위치의 SBS 사이에서의 신호대 잡음비를 향상시키거나, SDMA의 맥락에서 둘 사이에 여러 개의 공간 전송 채널들의 도입을 지원한다. 상기 안테나 소자들의 제2집합은 가령 RBS 서비스 영역의 끊김없이 매끄러운 (seamless) 적용이 가능하도록 구성될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 TDD 모드의 RBS 프레임 구조(13)를 도시한 것이다. 이 프레임 구조(13)는 제1RBS(2-1)와 제2RBS(2-2) 모두와 관련한다. 쉽사리 알 수 있다시피, 각 RBS(2-1, 2-2)에 대한 RBS-SBS 업링크(5-1, 5-2) 및 다운링크(6-1, 6-2) 뿐만 아니라 RBS-단말 업링크(7-1, 7-2) 및 다운링크(8-1, 8-2)는 시간 도메인 상에서 분리되어 있다. RBS(2-1, 2-2)는 모두, 도 2에 나타낸 것처럼 자체 캐리어 주파수 f를 사용하거나, 서로 같은 캐리어 주파수를 사용할 수 있다. 동일한 주파수대 사용은 RBS들(2-1 및 2-2)의 적용영역에 따라 형성된 셀들이 넓게 서로 떨어져 있어 셀간 간섭이 전혀 일어나지 않을 때 적절할 수 있다. 도 2에 더 묘사된 것과 같이, RBS-SBS 전송들(5-1, 5-2 및 6-1, 6-2)은 이들의 상응하는 RBS-단말 전송들(7-1, 8-1, 및 7-2, 8-2)과는 다른 캐리어 주파수들을 이용할 수 있다. 이러한 캐리어 주파수 할당은 RBS들(2-1 및 2-2)과 SBS(1)와의 통신을 단순화시키는데, 특히, 도 3에 도시된 것처럼, SBS(1)가 자체 트랜시버를 사용해 RBS-SBS 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)을 송수신하고 동시에 지정된 SBS 단말들(4)과 통신하는 경우에 해당할 수 있다.

다시 도 2로 돌아가면, 제1RBS(2-1)와 제2RBS(2-2)의 프레임 구조들(13)이 동기되었다는 것, 즉 시간적으로 일정하게 맞춰졌다는 것을 금방 일 수 있다. 또, 업링크(20)와 다운링크(21) 주기들이 각 프레임 구조 안에서 규정되고, 이때 한 다운링크(21)와 한 업링크(20) 주기의 시퀀스가 수퍼 프레임(13-1, 13-2)을 이루고, 상기 각 RBS(2-1, 2-2)의 상기 프레임 구조(13)는 기본적으로 그러한 수퍼 프레임들(13-1, 13-2)의 시퀀스로 구성된다. 업링크 주기들은 어떤 시간 주기들에서 업링크 RBS-단말 전송들(7-1)이 일어나도록 허용되는지를 규정한다. 이들은 기본적으로, 업링크 주기가 어느 주기에서 업링크 SBS-단말 전송들(9)이 일어나도록 허용 되는지를 규정한, RBS 스테이션들이 없는 통신 시스템(100)에서 이어받는다. 이것은 다운링크 주기들(21)에도 똑같이 해당된다. 업링크 및 다운링크 주기들(20, 21)의 도입 목적은 단말들 혹은 기지국들이 통신 시스템 내에서 송신하는 것을 보장하기 위한 것이다. 그렇지 않으면, 셀룰라 통신 시스템 내 간섭이 지나치게 커지게 될 것이고, 이것은 가령 단말이 멀리 있는 기지국 및 인근의 한 단말 둘 다로부터 신호들을 수신함으로써, 기지국으로부터 요망되는 신호들이 인근 단말로부터의 원치 않는 신호에 의해 훼손될 수 있는 경우에 특히 그러할 수 있다.

시스템 동기의 필요성은 RBS들이 없는 TDD 통신 시스템에서 매우 유효할 수 있지만, 적어도 RBS-SBS 전송들에 있어 이러한 필요성을 무력화하는 것이 본 발명에 있어 매우 중요한 사항에 해당한다. 도 2에 도시된 것처럼, 기본 업링크 및 다운링크 주기들(20, 21)은 RBS 프레임 구조 안에서 여전히 관찰된다, 즉, 한 단말(3-1 4)이 전송하고 다른 단말(3-1, 4)이 동시에 수신하는 경우가 생기지 않도록 RBS-단말 전송들(7-1 및 8-1)이 SBS-단말 전송들(9, 10)과 계속 동기된다. 그러나, 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들의 일부는 이제 RBS-SBS 전송들(5-1, 6-1)에 사용된다. 각각의 RBS(2-1 및2-2)의 상기 RBS 프레임 구조(13) 안에 RBS-SBS 전송들(5-1 및 6-1)을 할당할 때, RBS-SBS 전송들은 업링크(20) 및/또는 다운링크 주기들(21)의 일부에 오버레이되어 오버레이된 업링크 영역(22)과 오버레이된 다운링크 영역(23)을 만들게 된다. 업링크 및 다운링크 트래픽의 실질적 비대칭성에 따라, RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)의 할당을 업링크(20) 주기를 더 희생해 할 것인지(그러면 오버레이되는 다운링크 영역(23)이 늘어난다), 다운링크 영역(21)을 더 희생해 할 것인지(그러면 오버레이되는 다운링크 영역(23)이 늘어난다)가 결정될 수 있다. 따라서 도 1에 도시된 것처럼, SBS(1)로부터 단말(3-1)까지 RBS(2-1)를 통해 전송될 다운링크 데이터가 실질적으로 더 많은 경우, 오버레이되는 업링크 영역(22)이 늘어나고, 오버레이되는 다운링크 영역(23)은 줄어들게 되며, 결과적으로 미사용 가용 전송 자원들을 포함하는 업링크로부터의 전송 자원들이 RBS-SBS 전송에 동적으로 할당됨으로써 오버헤드가 최소화되게 된다. RBS(2-2)에 있어서, 정반대의 경우, 즉, 전송될 업링크 데이터가 실질적으로 더 많아서, 오버레이되는 다운링크 영역이 증가하는 경우가 도 3에 도시된다. 도 3에 따르면 쉽게 이뤄지는 RBS-단말 전송들(7-1, 8-1)의 SBS-단말 전송들(9, 10)로의 동기화가 관찰될 수 있어야 한다는 잠정적 제약하에, RBS 자체에 의해 상기 할당이 자유롭게 수행될 수 있다. 도 3에서는 수퍼 프레임(13-1, 13-2) 당 단 한 개의 업링크(20)와 하나의 다운링크 주기(21)만이 규정되어 있지만, 각각의 프레임은, RBS(2-1)를 통해 중계되는 여러 단말들의 다중화 액세스에 사용되는 시간 슬롯들을 나타낼 수 있는, 여러 개의 업링크(20) 및 다운링크(20) 주기들로도 마찬가지로 당연히 구성될 수 있다.

수퍼 프레임(13-1, 13-2)의 어디에서 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송들의 수행이 허용되는지를 규정하는 것이 바람직하다. 이러한 것은 SBS(1)를통해 RBS들(2-1, 2-2)로 신호 보내질 수도 있고, 아니면 통신 시스템(100)에 있어서 사전에 정해질 수도 있다.

도 3은 도 2의 RBS 프레임 구조(13)와 매치하는 본 발명에 따른 TDD 모드의 SBS 프레임 구조(14)를 도시한 것이다. SBS의 프레임 구조(14)는 수퍼프레임들(14-1, 14-2)로 이뤄지며, 각각의 수퍼프레임(14-1, 14-2)은 한 업링크 주기(20) 및 한 다운링크 주기(21)로 이뤄지고, 상기 업링크 주기(20) 안에서, 업링크 SBS-단말 전송들(9)이 발생하고, 상기 다운링크 주기(21) 안에서, 다운링크 SBS-단말 전송들(10)이 발생한다. SBS(1)는 각각 각자의 캐리어 주파수를 가지는 두 트랜시버들을 사용한다. 즉, 제1트랜시버는 SBS-단말 전송들(9, 10)을 위한 캐리어 주파수로 튜닝되고, 제2트랜시버는 SBS-RBS 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)을 위한 캐리어 주파수로 튜닝된다. 따라서 RBS-SBS 전송들과 SBS-단말 전송들은 서로 간섭하지 않고 일어날 수 있다. 그러나, 만약 RBS들(2-1 및 2-2)가 그들의 RBS-SBS 전송들(5-1, 6-1, 및 5-2, 6-2)을 위해 각자 동일한 캐리어 주파수들을 사용하는 경우, 그리고 이 전송들이 저거도 부분적으로 병행하여 일어나는 경우, 도 3에 도시된 것과 같이, SBS(1)는 이 전송들을 공간적으로 분리하기 위해 공간 분할 다중화 액세스 (SDMa)를 적용해야 할 것이다. SDMA 기술들은 가령, 관련 RBS들의 충분한 공간적 분리나 공간 채널 임펄스 응답들의 충분한 직교특성 혹은 관련 RBS들의 공간적 표시들에 주어져야 할 동시 할당을 위해 SBS와 RBS 사이의 어떤 전송들이 적합한지를 고려하는 시공간 스케줄링의 경우 등과 같은 네트워크 계획(planning) 프로세스에 의해 한층 강화될 수 있다. 서로 다른 RBS들에, 서로 다른 확산 혹은 스크램블링 코드들 (코드 분할 다중화 액세스, CDMA)이나 서로 다른 캐리어 주파수들 (주파수 분할 다중화 액세스, FDMA), 서로 다른 극성들 (극성 분할 다중화 액세스, PDMA)이나 전송 인스턴스들 (시간 분할 다중화 액세스, TDMA)을 할당하는 것 같은 다른 기술들 역시 당연히 적용될 수 있다. 특히, SBS는 RBS-SBS 전송들이 최적으로 수행되어야 할 때 RBS로 신호를 보낼 수 있고, 아니면 이러한 방식이 사전에 RBS들에 알려져 있을 수 있다. RBS드을 그룹별로 나누고 수퍼프레임(14-1, 14-1)의 어디에서 단말들로 된 그룹들이 RBS-SBS 전송들을 수행하도록 허용되는지를 결정하는 것이 바람직할 수도 있으며, 이때 그 전송들은 TDMA 성분 외에 SDMA, FDMA, PDMA에 의해 분리될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 동기화된 FDD 모드의 RBS 프레임 구조(15)를 도시한 것이다. 도 2의 TDD 모드에서처럼, RBS 프레임 구조(15)는 두 RBS들(2-1 및 2-2)에 대해 보여진다. 각각의 RBS(2-1, 2-2)마다 두 캐리어 주파수들을 사용한다. 각 RBS(2-1 및 2-2)마다 두 수퍼프레임들(15-1 및 15-2)이 보이고, RBS들(2-1 및 2-2)의 수퍼 프레임들은 시간적으로 일정하게 정렬된다, 즉, RBS들은 시간적으로 동기된다. 또, 각각의 수퍼프레임(15-1, 15-2)은 각자 한 업링크 영역(20) 아니면 한 다운링크 영역(21)으로 구성된다. 각 RBS(2-1, 2-2)의 각 캐리어 주파수마다, 업링크(20) 및 다운링크(21) 영역들이 시간에 따라 번갈아 나타나고, 한 RBS(2-1, 2-2)의 두 캐리어 주파수들을 고려할 때, 각 수퍼프레임(14-1, 14-2)에서, 한 캐리어 주파수는 업링크 영역(20)에 점유되고 한 캐리어 주파수는 다운링크 영역(21)에 점유된다는 것이 자명하게 된다. RBS-SBS 전송 주기들(5-1 및 5-2)은 이제 다음과 같은 방식으로 이 프레임 구조(15) 안에서 할당된다: 업링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1)은 다운링크 주기들(21)에만 오버레이되어, 오버레이된 다운링크 영역들(23)이 발생되게 하고, 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(6-1)은 업링크 주기들(20) 에만 오버레이되어, 오버레이된 업링크 영역들(22)이 생성된다. 따라서, 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들만 수퍼프레임(15-1)에서 수퍼프레임(15-2)으로 번갈아 나타나는 것이 아니라 RBS-SBS 업링크 및 다운링크 전송들(5-1 및 6-1) 역시 수퍼프레임별로 번갈아 나타난다.

도 4에 도시된 바와 같이 번갈아 나타나는 RBS 프레임 구조(15)는, FDD 시스템에 적용될 때에도 RBS-단말 및 RBS-SBS 전송들의 업링크들과 다운링크들이 시간에 걸쳐 분배됨으로써 해당하는 업링크들과 다운링크들이 동일한 캐리어 주파수들 상에서 수행될 수 있게 된다는 큰 장점을 가진다. 따라서 업링크 신호 수신 중에 공간 채널 파라미터들을 추정하고 그 추정된 공간 채널 파라미터들을 다운링크 전송 중에 빔포밍과 같은 MIMO 기술들에 적용하는 것이 가능하게 된다. 그래서 공간 채널 파라미터들의 주파수 종속성에 세련된 방식으로 대처하게 된다. 또, 업링크(20)와 다운링크(21) 주기들의 번갈은 발생은, 공간 채널 파라미터들의 시간 가변성 효과들을 경감시키는 가장 효율적인 방법을 대표하기도 한다.

업링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1)이 다운링크 주기들(8-1)에만 할당될 수 있고 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(6-1)은 업링크 주기들(7-1)에만 할당될 수 있다는 요구는, RBS-단말 전송들에서 RBS-SBS 전송들로 전송 자원들을 동적이고도 효과적으로 이동할 수 있게 한다. 가령, 업링크가 다운링크 보다 전송할 데이터가 적으면, 업링크 주기(20)로 나타낸 업링크 전송 자원들이 이용가능하게 되어 다운링크 RBS-SBS 전송 주기(6-1)에 의해 직접적으로 활용되며, 이것은 다운링크 주기(21)의 경우에도 유사하게 된다.

도 4에 도시된 예와는 반대로, 두 RBS들(2-1 및 2-2) 모두 짝으로 동일한 두 캐리어 주파수들을 사용하는 것, 즉, 제1RBS(2-1)의 제1주파수 캐리어는 제2RBS(2-2)의 제1주파수 캐리어와 매치하고, 제1RBS(2-1)의 제2주파수 캐리어는 제2RBS(2-2)의 제2주파수 캐리어와 매치하는 것 역시 당연히 있을 수 있다. 이러한 것은 간섭을 피하기 위해, RBS들(2-1 및 2-2)에 의해 형성된 셀들의 충분한 분리를 필요로 할 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 동기화된 FDD 모드의 SBS 프레임 구조를 도시한 것으로서, 도 4의 FDD 프레임 구조에 대응하는 것이다. SBS(1)는 두 캐리어 주파수들을 사용하고, 각각의 캐리어 주파수들 상에서 업링크 주기(20) 및 다운링크 주기(21)가, 한 캐리어 주파수 상에서는 업링크 주기(20)가 존재하고, 나머지 캐리어 주파수 상에서는 다운링크 주기(21)가 존재하는 방식으로, 번갈아 나타난다. ㅇ어업링크 주기(20) 및 다운링크 주기(21)는 업링크 SBS-단말 전송들(9)과 다운링크 SBS-단말 전송들(10)로 각각 온전히 사용될 수 있다. SBS(10)는 SBS-단말 전송들(9, 10)에 요청되는 캐리어 주파수들로 튜닝되는 두 개의 트랜시버들과, RBS들(2-1, 2-2)과 통신하기 위한 추가 트랜시버들을 사용한다. 도 5의 예에서, RBS들(2-1 및 2-2)의 캐리어 주파수들은 짝별로 동일하다고 전제되므로, SBS(1)는 SBS-다말 전송들(9, 10)과 간섭을 일으키지 않는, RBS들(2-1 및 2-2)과의 통신을 위한 두 개의 추가 트랜시버들을 제공하기만 하면 된다. 도 5로부터 쉽게 알 수 있다시피, 업링크 주기(20) 및 다운링크 주기(21)가 각각의 RBS(2-1, 2-2)의 캐리어 주파수들 상에서 번갈아 나타나는 방식 때문에, RBS-SBS 전송들의 업링크들(5- 1, 5-2)과 다운링크들(6-1, 6-2) 역시 수퍼프레임(16-1)에서 수퍼프레임(16-2)으로 번갈아 나타난다. 따라서, SBS(1)는 동일한 주파수 상에서 송수신을 할 수 있을 필요가 없게 된다. 또한, 서로 다른 두 RBS들(2-1 및 2-2)의 다운링크 RBS-SBS 전송들(6-1 및 6-2)의 충돌로부터 알 수 있듯이, SBS(1)는 SDMA나 어떤 다른 다중화 액세스 기술을 사용해 RBS-SBS 전송들을 분리할 수 있어야 한다. 기본적으로, 위에서의 TDD 예에 대해 제안된 것과 동일한 기술들이여기 적용된다. 즉, CDMA, FDMA, PDMA, 또는 TDMA가 적용될 수 있으며, 이 기술들의 조합된 형태 (가령, 시간 및 공간상으로 별개인 RBS들의 그룹들로 이뤄진 것) 역시 있을 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 비동기 FDD 모드의 RBS 프레임 구조(17)를 도시한 것이다. 도 4와 대조적으로, RBS 프레임 구조들은 더 이상 일정하게 정렬되지 않는다. 그러나, 각 RBS(2-1, 2-2)의 두 캐리어 주파수들 중 하나는 업링크 주기들(21)만을 포함하고, 나머지 캐리어 주파수는 다운링크 주기들(20)만을 포함할 것을 요구함으로써, 동일한 캐리어 주파수 상에서 한 단말(3-1, 4)이 전송하고 다른 단말(3-1, 4)이 수신하는 경우는 여전히 피하게 되며, 업링크 RBS-SBS(5-1) 전송 주기들은 다운링크 주기들(21)에만 오버레이될 수 있고, 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(6-1)은 업링크 주기들(20)에만 오버레이될 수 있다. 다시 한번, RBS들(2-1 및 2-2)의 짝별로 동일한 캐리어 주파수들이 가능하지만, 이때 RBS들(2-1 및 2-2)의 RBS-SBS 전송들을 분리하기 위해 SBS에서의 SDMA, CDMA, PDMA, 또는 TDMA의 사용이 필요로 될 것이다. 그러면 SBS는 제1캐리어 주파수 상에서 업링크 RBS-SBS 전송들(5-1)을 독점 수신하고, 다운링크 RBS-SBS 전송들(6-1)을 하기 위해 제2캐리 어 주파수를 이용한다.

분명한 것은, 업링크 및 다운링크가 이제 RBS-단말 전송들, RBS-SBS 전송들 및 SBS-단말 전송들의 주파수 갭 만큼 분리된다는 사실로 인해, MIMO 기술들이 적응적으로 추정되는 공간 채널 파라미터들 대신 사전에 미리 알려진 공간 채널 파라미터들에 의존해야 하고, 그에 따라 MIMO 성능이 저하될 수 있다는 것이다. 그러나, 동기해야 한다는 조건은 이제 더 이상 요구되지 않게 된다.

도 7은 마지막으로 본 발명에 따른 방법의 흐름도를 도시한 것이다. 제1단계(30)에서, SBS(1)와 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 중계될 업 링크 및 다운링크 데이터의 실제 크기가 정해진다. 제2단계(31)에서, 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1 및 6-1)이 그에 맞춰 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 할당된다. 업링크 및 다운링크 데이터 트래픽 변경에 계속 맞추는 동적 할당을 가능하게 하도록 두 단계들 모두가 반복된다.

본 발명은 위에서 실시예들을 이용해 기술되었다. 이 분야의 당업자에게 자명하고도 첨부된 청구항들의 범위와 개념에서 벗어나지 않는 한도에서 구현 가능한 다른 방식들과 변형이 있을 수 있다는 것을 알아야 한다. 특히, 표시된 RBS 배치는 무선 통신 시스템에만 한정되는 것이 전혀 아니며, 유선이나 광학 또는 청각적 접속들에 기반하는 시스템들에도 똑같이 잘 적용될 수 있다. 또한, 상기 예들은 하나의 홉으로 SBS에서 단말로 가는 시스템들에 집중되었으나, 그와 동일한 원리가, 데이터가 여러 개의 RBS를 통해 중계되는 시스템들에 적용될 수도 있다. 업링크 및 다운링크시의 RBS-홉들의 수 역시 반드시 동일할 필요는 없다. SBS와 RBS들 간 중계 전송 중에, 단말들이 단말들 서로나 그들의 주변기기들과 통신하기 위해 전송 자원들을 사용하는 것이 가능하며, 이러한 통신은 상기 RBS-단말 전송들과 비교할 때 감소된 량의 전송 전력을 이용한다는 점에서 바람직할 수 있으며, 이것은 단말과 다른 단말들 및 그 주변기기들 간의 감축된 거리로 인해 가능한 것이다.

Claims

적어도 한 수퍼 기지국 (SBS)(1)과 적어도 한 단말(3-1)을 구비하는 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 방법에 있어서,

적어도 한 중계 기지국 (RSB)(2-1)이 상기 적어도 한 수퍼 기지국 (SBS)(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고,

상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션(duration), 및 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이에 업링크 및 다운링크 전송이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션이 RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 정의되고,

상기 방법은, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 비대칭성을 고려하여, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)을 상기 RBS 프레임 구조(13,15, 17) 안에 동적으로 할당하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)을 동적으로 할당하는 단계는 상기 적어도 한 RBS(2-1)에 의해 수행됨을 특징으로 하 는 방법.
제1항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 복수의 단말들(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 적어도 한 SBS(1) 및 적어도 제1단말(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하기 위해 제1RBS(2-1)가 사용되고,

상기 적어도 한 SBS(1) 및 적어도 제2단말(3-2) 사이에서 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하기 위해 제2RBS(2-2)가 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 업링크 및 다운링크 데이터는 또한 상기 적어도 한 SBS(1) 및 적어도 한 SBS 단말(4) 사이에서 직접 전송됨을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 SBS(1)는 적어도 두 트랜시버들을 포함하고,

상기 적어도 두 트랜시버들 중 제1트랜시버는 상기 SBS(1) 및 상기 적어도 한 RBS(2-1) 사이의 업링크 및 다운링크 전송들(5-1, 6-1)을 위해 사용되고, 상기 적어도 두 트랜시버들 중 제2트랜시버는 상기 SBS(1) 및 상기 적어도 한 SBS 단 말(40 사이의 업링크 및 다운링크 전송들(9, 10)을 위해 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS는 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들을 포함하고,

상기 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들 중 제1세트는 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 SBS 사이의 상기 업링크 및 다운링크 전송들에 사용되고, 상기 적어도 두 세트의 물리적 안테나 소자들 중 제2세트는 상기 적어도 한 RBS 및 상기 적어도 한 단말 사이의 상기 업링크 및 다운링크 전송들에 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송들(7-1) 및 상기 다운링크 전송들(8-1)은, 동일한 캐리어 주파수를 사용하고 시간 도메인 상에서 분리됨을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 전송들(7-1, 8-1)과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이의 상기 전송들(5-1, 6-1)은, 동일한 캐리어 주파수를 사용함을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 전송들(7-1, 8-1)과 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이의 전송들(5-1, 6-1)은, 서로 다른 캐리어 주파수들을 사용함을 특징으로 하는 방법.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들(2-1, 2-2)은 상기 적어도 한 SBS(1)와의 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)을 위해 서로 다른 직교 캐리어들, 특히 서로 다른 캐리어 주파수들, 전송 인스턴스(instance)들, 극성들, 또는 코드들을 사용함을 특징으로 하는 방법.
제11항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들(2-1, 2-2)은 상기 적어도 한 SBS(1)와의 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)을 위해 서로 다른 타임 인스턴스들을 사용하고,

상기 서로 다른 전송 타임 인스턴스들이 서로 다른 RBS들(2-1, 2-2)에 미리 정해짐을 특징으로 하는 방법.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들(2-1, 2-2)은 상기 적어도 한 SBS(1)와의 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)을 위해 동일한 직교 캐리어를 사용하고,

상기SBS(1)는 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들(2-1, 2-2)의 전송들(5-1, 5-2, 6-1, 6-2)의 분리를 보장하기 위해, 공간 분할 다중화 액세스(SDMA, Space Division Multiple Access) 기술들을 사용함을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 서로 다른 RBS들 및 상기 적어도 한 SBS의 RBS-SBS 전송들 간 충분한 공간 분리를 제공하기 위한 네트워크 계획 프로세스가 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 업링크 전송들(7-1)이 일어날 수 있는 업링크 주기(20), 및 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 다운링크 전송들(8-1)이 일어나도록 허용되는 다운링크 주기(21)가, 상기 RBS 프레임 구조(13) 안에 고정적으로 규정됨을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서, 적어도 두 RBS들(2-1, 2-2)은, 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(13) 안에서 상기 각자의 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들이 동일하고 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(13)이 시간적으로 일정하게 정렬되는 식으로, 동기됨을 특징으로 하는 방법.
제16항에 있어서, 상기 RBS 프레임 구조(13) 안에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)을 동적으로 할당하는 상기 단계는, 상기 업링크(20) 및/또는 다운링크(21) 주기들을 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS↔SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)에 적어도 부분적으로 오버레이(덮어 씌움)하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제17항에 있어서, 상기 RBS 프레임 구조(13) 내에 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)을 동적으로 할당하는 단계에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 다운링크 전송(8-1)시 전송될 데이터가 상기 업링크 전송(7-1)과 비교해 더 많은 경우 상기 오버레이되는 업링크 영역(22)을 늘리고, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송(7-1)시 전송될 데이터가 상기 다운링크 전송(8-1)과 비교해 더 많은 경우 상기 오버레이되는 다운링크 영역(23)을 늘림으로써, 상기 적어도 한 SBS(1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 상기 비대칭성이 고려됨을 특징으로 하는 방법.
제18항에 있어서, 제1의 경우 상기 업링크 영역(20)이 적어도 부분적으로 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기(6-1)로 오버레이되고, 제2의 경우 상기 다운링크 영역(21)이 적어도 부분적으로 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기(5-1)로 오버레이됨을 특징으로 하는 방법.
제8항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 업링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1) 및 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(6-1)이 할당될 수 있는 상기 RBS 프레임 구조 내에서, 주기들(13-1, 13-2)은 고정되거나, 상기 적어도 한 SBS(1)에 의해 상기 적어도 한 RBS(2-1)로 신호 보내짐을 특징으로 하는 방법.
제8항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임 구조는 수퍼 프레임들(13-1, 13-2)의 시간적 시퀀스로 이뤄지고, 각각의 수퍼 프레임(13-1, 13-2)은 적어도 한 업링크 RBS-단말 주기(7-1), 적어도 한 다운링크 RBS-단말 주기(8-1), 및 적어도 한 RBS-SBS 업링크 주기(5-1) 혹은 적어도 한 RBS-SBS 다운링크 주기(6-1)를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제21항에 있어서, 상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-단말 주기들은 수퍼프레임(13-1)에서 수퍼 프레임(13-2)으로 번갈아 나타남을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송(7-1) 및 상기 다운링크 전송(8-1)은, 적어도 부분적으로 병렬로 일어나고 적어도 두 캐리어 주파수들을 이용함으로써 주파수 도메인 상에서 분리됨을 특징으로 하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송들(7-1)과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS (1) 사이의 상기 다운링크 전송들(6-1)은, 적어도 일시적으로 동일한 캐리어 주파수를 사용하고, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 다운링크 전송(8-1)과 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이의 상기 업링크 전송(5-1)은 적어도 부분적으로 동일한 캐리어 주파수를 사용함을 특징으로 하는 방법.
제23항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 제1RBS(2-1)에 의해 상기 각자의 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 제2RBS(2-2)에 의해 상기 각자의 업링크(7-2) 및 다운링크(8-2) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은, 짝 단위로 상이함 (pairwise different)을 특징으로 하는 방법.
제23항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 제1RBS(2-1)에 의해 상기 각자의 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 제2RBS(2-2)에 의해 상기 각자의 업링크(7-2) 및 다운링크(8-2) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은, 짝 단위로 동일함 (pairwise equal)을 특징으로 하는 방법.
제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 적어도 한 SBS 단말(4) 사이의 업링크 전송들(9)과 다운링크 전송들(10)은, 적어도 부분적으로 병렬로 일어나고 적어도 두 캐리어 주파수들을 이용함으로써 주파수 도메인 상에서 분리됨을 특징으로 하는 방법.
제27항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)에 의해 상기 각자의 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 상기 적어도 한 SBS(1)에 의해 상기 각자의 업링크(9) 및 다운링크(10) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은, 짝 단위로 서로 상이함을 특징으로 하는 방법.
제27항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)에 의해 상기 각자의 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) 전송들을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들과, 상기 적어도 한 SBS(1)에 의해 상기 각자의 업링크(9) 및 다운링크 전송들(10)을 분리하기 위해 사용되는 상기 적어도 두 주파수들은, 짝 단위로 동일함을 특징으로 하는 방법.
제26항 및 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 SBS(1)는 동일한 캐리어 주파수들을 사용하는 병발하는(concurrent) 전송들(7-1, 7-2, 9, 8-1, 8-2, 10)을 분리하기 위해 SDMA 기술들을 이용함을 특징으로 하는 방법.
제30항에 있어서, 동일한 캐리어 주파수들을 사용하는 상기 병발하는 전송들 간 충분한 공간적 분리가 이뤄지도록 하는 네트워크 계획 프로세스가 사용됨을 특징으로 하는 방법.
제23항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에 업링크 전송들(7-1)이 일어나도록 허용되는 업링크 주기(20)와, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에 다운링크 전송들이 일어나도록 허용되는 다운링크 주기(21)는, 상기 RBS 프레임 구조(15) 내에서 고정적으로 규정됨을 특징으로 하는 방법.
제32항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 다운링크 전송(8-1)시 전송될 데이터가 업링크 전송(7-1)에 비해 많은 경우 상기 오버레이되는 업링크 영역(22)을 증가시키고, 상기 적어도 한 RBS(2-1)와 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송(7-1)시 전송될 데이터가 상기 다운링크 전송(8-1)에 비해 더 많은 경우 상기 오버레이되는 다운링크 영역(5-1)을 증가시킴으로써, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(2-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 사이의 상기 비대칭성이 상기 RBS 프레임 구조(15)에 상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 단계에서 고려됨을 특징으로 하 는 방법.
제33항에 있어서, 제1경우에 있어 상기 업링크 영역(20)이 적어도 부분적으로 상기 다운링크 RBS-SBS 전송 주기(6-1)로 오버레이되고, 제2경우에 있어 상기 다운링크 영역(21)이 적어도 부분적으로 상기 업링크 RBS-SBS 주기(5-1)로 오버레이됨을 특징으로 하는 방법.
제34항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송들(7-1)과 상기 다운링크 전송들(8-1)의 분리를 위해 사용되는 각각의 상기 적어도 두 캐리어 주파수 상에서, 상기 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들이 번갈아 나타남을 특징으로 하는 방법.
제36항에 있어서, 적어도 두 RBS들(2-1, 2-2)은, 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(15) 내 상기 각자의 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들이 동일하고 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(15)이 시간적으로 일정하게 정렬되는 방식으로, 동기됨을 특징으로 하는 방법.
제36항에 있어서, 다중 입력 다중 출력 (MIMO)기술들이 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이 및/또는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 SBS 단말(4) 사이, 및/또는 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 전송들(5-1, 6-1, 9, 10, 7-1, 8-1)에 적용됨을 특징으로 하는 방법.
제37항에 있어서, 상기 MIMO기술들은, 적어도 한 RBS(2-1) 및 적어도 한 SBS(1) 사이의 전송들(5-1, 6-1) 및/또는 적어도 한 RBS(2-1) 및 적어도 한 단말(3-1) 사이의 전송들(7-1, 8-1) 및/또는 적어도 한 SBS(1) 및 적어도 한 SBS 단말(4) 사이의 전송들(9, 10)을 위해 동일한 주파수 캐리어 상에서 번갈아 나타나는 업링크(20) 및 다운링크(21) 활용하에서의 채널 파라미터들의 적응적 추정에 기반함을 특징으로 하는 방법.
제34항에 있어서,

상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 상기 업링크 전송들(7-1)과 상기 다운링크 전송들(8-1)의 분리를 위해 사용되는 상기 적어도 두 캐리어 주파수들 중 제1주파수를 통해, 상기 업링크 전송들이 일어나고,

상기 적어도 두 캐리어 주파수들 중 제2주파수를 통해, 상기 다운링크 전송들(8-1)이 일어남을 특징으로 하는 방법.
제34항에 있어서, 적어도 두 RBS들(2-1, 2-2)은, 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(17) 내의 상기 각자의 업링크(20) 및 다운링크(21) 주기들은 동일하지만 상기 각자의 RBS 프레임 구조들(17)은 시간적으로 일정하게 정렬되지는 않는 방식으로, 동기되지 않게 됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 제1SBS(1)로부터 제2SBS로 상기 적어도 한 RBS(2-1)의 핸드오버(handover)가 가능하고, 핸드오버 파라미터들이 상기 적어도 한 RBS(2-1), 상기 제1SBS(1), 및 상기 제2SBS 사이에서 신호 보내짐을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 업링크 및 다운링크 데이터는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말 사이에서 n 개의 RBS들(2)을 통해 중계되고, 상기 n은 2 이상의 정수임을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 한 링크 방향의 데이터는 상기 적어도 한 SBS(1)와 상기 적어도 한 단말(3) 사이에서 n 개의 RBS(2)를 통해 중계되고, 이때 n은 1 이상인 정수이며, 다른 링크 방향의 데이터는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3) 사이에서 m 개의 RBS(2)를 통해 전송되는데, 이때 m은 0과 n-1 사이의 정수임을 특징으로 하는 방법.
제43항에 있어서, 단말이 상기 적어도 한 SBS 단말인지 아닌지의 여부에 대한 결정 역시 상기 단말에서 동작중인 어플리케이션들의 지연 요건에 기반함을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 제1단말(3)과 제2단말(3)이 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS↔SBS 전송 주기들(5-1, 6-1) 중에 통신함을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 단말(3)은 상기 업링크 및/또는 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1) 중에 자신의 주변기기들과 통신함을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이의 상기 전송들(5-1, 6-1)을 위한 다양한 코딩 방식들 및/또는 모듈화 방식들 및/또는 패킷 구조들이, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 간 상기 전송들(7-1, 8-1) 또는 상기 적어도 한 SBS(1)와 상기 적어도 한 SBS 단말(4) 간 상기 전송들(9, 10)을 위하여 사용됨을 특징으로 하는 방법.
프로세서로 하여금 제1항 내지 제47항의 방법의 단계들을 수행시키도록 동작하는 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램.
프로세서로 하여금 제1항 내지 제47항의 방법의 단계들을 수행시키도록 동작 하는 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램을 구비한 컴퓨터 프로그램 생성물.
적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1) 및 적어도 한 단말(3-1)을 포함하는 통신 시스템(100)의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위한 장치에 있어서,

적어도 한 중계 기지국 RBS(2-1)가 사용되어, 상기 적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고,

상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 규정되고,

상기 장치는, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에서 상기 업링크 및 다운링크 RBS-SBS 전송 주기들(5-1, 6-1)을 동적으로 할당하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
통신 시스템(100)에 있어서,

- 적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1),

- 적어도 한 단말(4), 및

- 적어도 한 중계 기지국 RBS(2-1)를 포함하고,

상기 RBS(2-1)는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션이 RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 규정되고, 상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17) 안에서 동적으로 할당됨을 특징으로 하는 통신 시스템.
적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1) 및 적어도 한 단말(3-1)을 포함하는 통신 시스템(100)의 단말(3-1)에 있어서,

적어도 한 중계 기지국 RBS(2-1)이 사용되어 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고,

상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이에 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션이 RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 규정되고,

상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17) 내에 동적으로 할당됨을 특징으로 하는 단말.
적어도 한 수퍼 기지국 SBS(1) 및 적어도 한 단말(3-1)을 포함하는 통신 시스템(100)의 중계 기지국 RBS(2-1)에 있어서,

상기 RBS(2-1)는 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하는데 사용되고,

상기 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 SBS(1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션은, RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 규정되고,

상기 RBS(1)는, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17) 안에서 상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들을 동적으로 할당하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 중계 기지국.
통신 시스템(100) 내 수퍼 기지국 SBS(1)에 있어서,

적어도 한 중계 기지국 RBS(2-1)이 사용되어 상기 SBS(1) 및 적어도 한 단말(3-1) 사이의 업링크 및 다운링크 데이터를 중계하고,

상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(7-1) 및 다운링크(8-1) RBS-단말 전송 주기들의 시작 및 듀레이션과, 상기 적어도 한 RBS(2-1) 및 상기 SBS(1) 사이에서 업링크 및 다운링크 전송들이 일어나는 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들의 시작 및 듀레이션이, RBS 프레임 구조(13, 15, 17)에 의해 규정되고,

상기 업링크(5-1) 및 다운링크(6-1) RBS-SBS 전송 주기들은, 상기 적어도 한 SBS(1) 및 상기 적어도 한 단말(3-1) 사이에서 상기 적어도 한 RBS(2-1)를 통해 중계되는 상기 업링크 및 다운링크 데이터 간 비대칭성을 고려하여, 상기 RBS 프레임 구조(13, 15, 17) 내에서 동적으로 할당됨을 특징으로 하는 중계 기지국.