KR20070001417A - 통신 시스템에서 링크의 상태 보고 방법 및 시스템 - Google Patents

통신 시스템에서 링크의 상태 보고 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중-홉 릴레이(Multi-Hop Relay) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 링크의 상태를 보고하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 이에 따라, 본 발명의 방법은, 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상기 중계국이 자신의 링크 상태를 보고하는 방법에 있어서, 상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블에 상응하여 상기 기지국과의 링크 상태를 측정하는 과정과; 상기 측정한 링크의 상태 정보를 자신의 프리앰블에 포함시킨 후, 상기 상태 정보가 포함된 자신의 프리앰블을 무선 채널로 방송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
무선 통신 시스템, 라우팅, 프리앰블, 다중홉, Ad hoc 네트워크, 중계기, 셀룰라 네트워크, 유효 전송률

Description

무선 통신 시스템에서 링크의 상태 보고 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR REPORTING STATE OF THE LINK IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 무선 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 무선 통신 시스템의 다른 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 OFDMA/TDD 방식 무선 통신 시스템에서의 프레임 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RS 프리앰블 구성을 개략적으로 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RS 프리앰블의 다른 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RS 프리앰블을 송신하는 송신장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 RS 프리앰블을 수신하는 수신장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 링크 상태를 나타내는 정보 데이터의 인덱스 테이블을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 최적의 경로를 선택하는 무선 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 RS의 동작 과정을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 MS의 동작 과정을 도시한 도면.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 다중-홉 릴레이(Multi-Hop Relay) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 링크의 상태를 보고하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
오늘날 많은 사람들은 노트북 컴퓨터나, 핸드폰, PDA 및 MP3 등 수많은 휴대용 전자기기를 휴대한다. 대부분의 이러한 기기들은 상호연동 없이 독립적으로 작동하게 된다. 상기 휴대용 전자기기들이 중앙 제어 시스템의 도움 없이 스스로 무선 네트워크를 구성할 경우, 각 기기들은 다양한 정보를 상호간에 손쉽게 공유하며, 그에 따라, 상기 휴대용 전자기기의 사용자들에게 새롭고 다양한 정보통신 서비스를 제공할 수 있다. 이렇게 중앙 제어시스템의 도움 없이도 상기 휴개용 전자 기기들이 언제, 어디서나 각 기기들 간에 통신을 가능하게 해주는 무선 네트워크를 에드 혹(Ad hoc) 네트워크 또는 유비쿼터스(ubiquitous) 네트워크라고 한다. 상기 에드 혹 네트워크는 1970년대부터 군사용으로 연구되기 시작하여 전쟁터나 또는 재해/재난지역 등에서 응용되기도 했다.
한편, 최근 활발히 연구가 진행되는 차세대 통신 시스템인 4세대(4G: 4th Generation, 이하 '4G'라 칭하기로 한다) 통신 시스템에서는 고속의 전송 속도를 가지면서도, 대용량의 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위해 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 4G 통신 시스템에는, 고속 통신을 가능하게 하고 많은 통화량을 수용하기 위해서 셀 반경이 매우 작은 셀들이 설치되어야 한다. 그러나, 상기 4G 통신 시스템에 매우 작은 셀들이 설치될 경우, 중앙 집중적 설계 방식인 현재의 무선 네트워크 설계 방식으로는 시스템의 구현이 불가능해질 수 있다. 즉, 상기 4G 통신 시스템은, 분산적으로 제어되도록 구축되고, 새로운 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다)의 추가와 같은 환경 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 무선 네트워크 설계 방식을 필요로 한다. 이에 따라, 상기 4G 통신 시스템에 자율적-적응형 무선 네트워크(Self-Configurable Wireless Network)의 구성이 요구된다. 여기서, 상기 자율적-적응형 무선 네트워크는, 중앙 시스템의 제어없이 무선 네트워크를 자율적으로 또한 분산적으로 구성하여 통신 서비스를 제공할 수 있는 무선 네트워크를 일컫는다.
또한, 4G 통신 시스템에 상기 자율적-적응형 무선 네트워크를 구현하기 위해 서는 상기 에드 혹 네트워크에서 적용된 방식을 상기 4G 통신 시스템에 적용해야 한다. 상기의 대표적인 사례가 다중-홉 릴레이(Multi-hop Relay) 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크로서, 고정된 BS를 포함하는 셀룰라 네트워크 시스템에 상기 에드 혹 네트워크에서 적용된 다중-홉 릴레이 방식을 적용한 것이다. 상기 셀룰라 네트워크에서는 고정된 BS와 이동국(MS: Mobile station, 이하 ‘MS'로 칭하기로 한다) 간에 하나의 직접 링크(direct link)를 통해 통신이 이루어지므로, 상기 MS와 BS 간에는 신뢰도가 높은 무선 통신 링크를 쉽게 구성할 수 있다. 그러나, BS의 위치가 고정되어 있으므로 무선 망의 구성에 있어 유연성(flexibility)이 낮으며, 그 결과 트래픽 분포나 통화 요구량의 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기 어렵다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 주변의 다수 MS 또는 고정된 중계국(RS: Relay Station, 이하 'RS'라 칭하기로 한다)들을 이용하여 다중-홉의 형태로서 데이터를 전달하는 릴레이 방식을 상기 셀룰라 네트워크에 적용한다. 이에 따라, 상기 셀룰라 네트워크는, 주변의 환경변화에 대해 빠르게 네트워크를 재구성할 수 있으며, 전체 무선 망을 보다 효율적으로 운용할 수 있게 된다. 그러므로, 상기 4G 통신 시스템에 자율적-적응형 무선 네트워크의 구현은, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크와 같이 구현할 수 있다.
한편, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크는, 다중-홉 릴레이 방식을 통해 셀 서비스 영역을 넓히고 시스템의 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 상기 셀룰라 네트워크는, 고정된 BS와 MS 간의 채널 상태가 열악할 경우, 상기 MS에게 RS를 통해 다중-홉 릴레이 경로를 구성함으로써, 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 상기 MS에게 제공할 수 있다. 따라서, 건물 등에 의해 차폐현상이 심한 음영지역에서 다중홉 릴레이 방식을 사용하면 보다 효율적으로 통신 서비스를 제공할 수 있다. 또한 BS로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 다중-홉 릴레이 방식을 사용하면 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있으며, 또한 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다.
이러한 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서 가장 중요한 기술 중 하나는 라우팅(Routing) 기술이다. 상기 라우팅 기술은 BS부터 MS까지 제공된 다수의 다중-홉 경로 중에서 최적의 경로를 선택하는 기술이다. 이때, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서는 일반적으로 BS가 셀내의 거의 모든 제어를 담당하므로, 상기 BS가 최적의 경로 결정한다. 반면, 모든 노드(node)들이 자율적으로 네트워크를 구성하는 상기 Ad-hoc 네트워크에서는 각각의 노드들이 인접 노드의 도움을 받아 최적의 경로를 스스로 결정한다. 이렇게 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서는 최적의 경로를 선택하는 주체가 상기 Ad-hoc 네트워크와는 다르므로, 상기 Ad-hoc 네트워크에 관해 많이 제안된 라우팅 기술을 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에 그대로 사용 할 수 없다.
한편, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서의 라우팅 기술은 크게 세단계로 나눌 수 있다. 즉, 상기 라우팅 기술은, MS가 자신의 주변에 인접한 RS를 인지하는 제1단계와, 상기 인지된 RS와 MS 간의 링크 상태(state), 또는 품질(quality)을 BS로 보고하는 제2단계, 및 상기 보고된 링크의 상태값을 기준 으로 BS가 최적의 경로, 즉 BS로부터 RS를 거쳐 MS까지(BS-RS-MS)의 경로를 결정하는 제3단계로 나눌 수 있다. 이때, 상기 제1단계에서 RS는 자신을 인지시키기 위해 MS에게 제어신호를 전송한다. 그러면, 상기 제2단계에서 MS는, RS로부터 수신된 제어신호, 예컨대 파일럿/프리앰블 시퀀스의 수신 신호 세기(RSSI: Received Signal Strength Indicator,이하 'RSSI'라 칭하기로 한다), 또는 신호 대 간섭/잡음 비율(SINR: Signal to Interference and Noise Ratio, 이하 'SINR'이라 칭하기로 한다)을 측정하여 RS와 MS 간(RS-MS)의 링크 상태를 인지하며, 상기 링크 상태를 BS로 보고한다. 상기 제3단계에서 상기 BS는 최적의 경로를 결정하며, 상기 결정된 경로를 통해 MS로 통신 서비스를 제공한다.
따라서, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서 라우팅 기술, 즉 BS가 최적의 경로를 정확하게 선택해야만 다중-홉 릴레이 셀룰라 네트워크의 성능을 최대화 시킬 수 있다. 그러나, 상기 BS가 각 MS에 대한 최적의 경로를 선택하기 위해서는 MS와 상기 MS에 인접한 모든 RS 간의 링크 상태를 알아야 한다. 이때, 상기 MS의 주변에 다수의 RS가 위치하여 상기 MS가 상기 모든 RS와의 링크 상태 정보를 상기 BS로 보고한다면, 그 보고량이 너무 많을 수 있다. 또한, 상기 MS가 이동할 경우에는 링크 상태가 시간에 따라 변할 수 있으므로, 상기 MS는 일정 주기로 인접한 RS와의 링크 상태 정보를 BS에 보고해야 한다. 아울러, 이동이 가능한 이동 중계국(MRS: Mobile Relay Station)을 사용하는 시스템에서는 링크 상태의 변화가 더욱 심할 수 있다. 그에 따라, MS가 BS로 링크 상태 정보를 보고하는 주기는 보다 짧게 해야하며, 결국 RS와의 링크 상태 정보 보고를 위한 MS와 BS 간의 상 향링크 부하량은 상당히 커지게 된다.
그러나, 현재까지 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서 메시지 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 선택할 수 있는 라우팅 기술은 제시되지 않고 있다. 에드 혹 네트워크를 대상으로 한 라우팅 알고리즘은 많이 연구되었으나, 상기에서 설명한 바와 같이 에드 혹 네트워크의 라우팅 기술을 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에 그대로 적용할 수는 없다. 따라서, 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서의 라우팅 기술, 즉 메시지 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 선택할 수 있는 기술이 요구된다.
이하에서는 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서의 라우팅 기술을 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2는 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
우선, 도 1을 참조하면, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크는, 고정된 BS(110)와, 상기 BS(110)가 관리하는 MS(120), 및 상기 MS(120)에게 다중-홉 릴레이 경로를 제공하는 RS1(130)과 RS2(140)를 포함한다. 이러한 셀룰라 네트워크에서 상기 BS(110)와 MS(120) 간의 최적의 경로를 선택할 경우, 상기 MS(120)는 자신의 주변에 인접한 RS1(130)과 RS2(140)의 프리앰블 SINR, 또는 RSSI를 측정한 다음, 상기 측정된 값 중에서 가장 큰 값을 갖는 RS만을 선택하여 상기 선택된 RS와의 링크 상태 정보를 상기 BS(110)로 보고한다. 이때, 상기 BS(110)와 MS(120) 간(BS-MS)의 링크(161)와 BS(110)와 RS2 간(BS-RS2)의 링크(165)는 건물 (150)의 차폐 때문에 SINR이 상당히 작으며, 반면 BS(110)와 RS1(130) 간(BS-RS1)의 링크(163)는 SINR이 크다고 가정한다.
또한, 상기 RS2(140)는 RS1(130)보다 상기 MS(120)에 더욱 인접해 있으므로, 상기 RS2(140)의 RSSI가 RS1(130)의 RSSI보다 크다. 그러나, BS-RS2 링크(165)의 SINR이 상당히 낮기 때문에, 전체 경로의 SINR은 BS-RS1-MS 경로(163-167)가 BS-RS2-MS 경로(165-169)보다 더 크다. 그러나, 상기 RS2(140)의 RSSI가 상기 RS1(130)의 RSSI보다 크기 때문에 상기 MS(120)는 상기 RS2(140)를 최적의 RS로 선택하여 상기 선택된 RS2(140)와의 링크(169) 정보를 BS(110)로 보고한다. 그러면, 상기 BS(110)는, BS-RS1-MS 경로(163-167)가 최적의 경로임에도 불구하고 BS-RS2-MS 경로(165-169)를 최적의 경로로 결정한다.
다음으로, 도 2를 참조하면, 상기 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크는, 고정된 BS(210)와, 상기 BS(210)가 관리하는 MS(220), 및 상기 MS(220)에게 다중-홉 릴레이 경로를 제공하는 RS(230)를 포함한다. 이러한 셀룰라 네트워크에서 상기 BS(210)와 MS(220) 간의 최적의 경로를 선택할 경우, 상기 MS(220)는 자신의 주변에 인접한 RS(230)의 프리앰블 SINR, 또는 RSSI를 측정한 다음, 상기 RS(230)와의 링크 상태(255) 정보를 BS(210)로 보고한다고 가정한다.
이때, 상기 MS(220)는 RS(230)보다 BS(210)에 더욱 인접해 있으며, BS(210)와 RS(230) 간(BS-RS)의 링크(251)는 건물 차폐 때문에, BS-RS-MS 경로(251-255)의 전체 SINR은 BS-MS 경로(253), 즉 직접 경로의 SINR 보다 작다. 그러면, 상기 MS(220)가 상기 RS(203)의 정보를 BS(210)로 보고한다 하더라도 최적의 경로는 BS- MS 경로(253)이므로 상기 BS(210)로 보고된 RS(230)와의 링크(255) 정보는 큰 의미가 없다. 그러나, 상기 MS(220)는 상기 BS-RS 링크(251)의 상태를 알 수 없으므로 BS-RS-MS 경로(251-255)의 전체 SINR을 모르며, 그에 따라 상기 RS(230)와의 링크(255) 상태 정보를 BS(210)로 보고한다. 이는, 상기 MS(220)가 불필요한 정보를 BS(210)로 전송하여 메시지의 부하량을 증가시키는 결과를 초래한다.
따라서, 본 발명은, 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 네트워크에서 메시지의 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 정확하게 선택할 수 있도록 링크 상태의 정보를 BS로 보고하는 방법 및 시스템을 제안한다. 더 나아가 본 발명은 무선 통신 시스템에서 메시지의 부하량을 최소화하면서 정확하게 최적의 경로를 선택할 수 있도록 링크의 상태 보고 방법 및 시스템에 관한 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 최적의 경로를 선택할 수 있도록 링크의 상태 보고 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 최적의 경로를 선택할 수 있도록 보고하는 링크의 상태 정보양을 최소화하는 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상기 중계국이 링크 상태를 보고하는 방법에 있어서, 상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블에 상응하여 상기 기지국과의 링크 상태를 측정하는 과정과; 상기 측정한 링크의 상태 정보를 자신의 프리앰블에 포함시킨 후, 상기 상태 정보가 포함된 자신의 프리앰블을 무선 채널로 방송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은, 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상기 이동국이 링크 상태를 보고하는 방법에 있어서, 상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블과 상기 하나 이상의 중계국으로부터 각각 중계국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블들에 상응하여 링크 상태를 측정하는 과정과; 상기 측정한 링크의 상태 정보에 상응하여 상기 프리앰블들 중에서 소정의 프리앰블을 선택한 후, 상기 선택한 프리앰블을 서브프레임에 할당하여 무선 채널로 방송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국들을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 링크의 상태를 보고하는 시스템에 있어서, 상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블과 상기 하나 이상의 중계국으로부터 각각 중계국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블들에 상응하여 링크 상태를 측정한 다음, 상기 측정한 링크의 상태 정보에 상응하여 상기 프리앰블들 중에서 소정의 프리앰블을 선택하고, 상기 선택한 프리앰블을 무선 채널로 방 송하는 송신장치와; 상기 송신장치로부터 수신한 프리앰블을 검출한 후, 상기 검출된 프리앰블에 상응하여 링크의 상태를 측정하고, 상기 프리앰블을 통해 전달된 정보 데이터를 복원하는 수신장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명에서 제안하는 무선 통신 시스템에서 링크의 상태 보고 방법 및 시스템은, 이동국(MS: Mobile station, 이하 ‘MS'로 칭하기로 한다)에게 다중-홉 릴레이(Multi-hop Relay) 경로를 제공하는 상기 MS 주변의 적어도 하나 이상의 중계국(RS: Relay Station, 이하 'RS'라 칭하기로 한다)이 자신과 상기 MS를 관리하는 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다) 간의 링크 상태 정보를 각각 전달한다. 그러면, 상기 MS는 각각의 RS와 BS 간의 링크 상태 정보와 자신과 각각의 RS 간의 링크 상태 정보를 인지하며, 인지한 링크 상태 정보들을 통해 최적의 링크를 선택하여 상기 선택한 링크의 상태 정보를 BS로 보고한다. 또한, 상기 MS는 최적의 링크 상태를 갖는 최적의 후보 경로를 다수개 선택하여 BS로 보고할 수도 있다. 그 결과, 본 발명은 BS가 메시지의 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 정확하게 선택하도록 한다. 아울러, 본 발명은, 상기한 바와 같이 최적의 경로 선택을 BS가 아닌 MS가 선택할 수 있도록 한다.
이하에서 후술되는 본 발명의 설명은, 무선 통신 시스템을 시분할 이중화(TDD: Time Division Duplex, 이하 'TDD'라 칭하기로 한다)와 직교 주파수 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템을 기반으로 설명한다. 그러나, 본 발명은 TDD/OFDMA 방식을 사용하는 무선 통신 시스템 뿐만 아니라 다른 무선 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중-홉 릴레이 방식을 사용하는 OFDMA/TDD 방식 무선 통신 시스템에서의 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 프레임은, 상향링크 서브프레임(Uplink subframe)과 하향링크 서브프레임(Downlink subframe)으로 구분된다. 각 서브프레임에는 BS와 MS 간(BS-MS)의 링크를 위한 데이터 버스트(BS->MS1, BS->MS2, MS2->BS, MS1->BS)가 할당되며, 또한 특정 주파수-시간 영역을 RS와 MS 간(RS-MS)의 링크를 위해 할당할 수 있다. 이때, RS에서 MS로 전송되는 데이터 버스트(RS1->MS3, RS1->MS4, RS2->MS5)는 하향링크 서브프레임 내에서 할당되며, MS에서 RS로 전송되는 데이터 버스트(MS3->RS1, MS4->RS1, MS5->RS2)는 상향링크 서브프레임 내에서 할당된다. 상기 하향링크 서브프레임의 특정 주파수-시간 영역을 RS의 프리앰블(RS Preamble) 전송을 위해 할당할 수 있다. 여기서, 상기 RS의 프리앰블 전송을 위해 할당할 경우, 각 RS별로 프리앰블 전송 영역을 다르게 지정할 수 있으며, 각 RS의 프리앰블이 특정 시퀀스로 구분되는 경우에는 동일한 셀 영역에 위치하는 다수의 RS들(RS1, RS2) 이 동일한 주파수-시간 영역에서 각각 고유의 프리앰블을 전송할 수 있다.
상기 프레임은 RS 프리앰블 전송을 위해 하나의 하향링크 OFDMA 심볼 구간에서 부반송파 전영역을 3개의 프리앰블 부채널로 나누어 할당한 경우이며, 각 RS들은 지정된 프리앰블 부채널 영역에서 고유의 프리앰블 시퀀스를 전송하게 된다. 만약, 릴레이 기능을 동시에 수행하는 RS의 수가 많을 경우에는, 모든 릴레이 데이터 버스트를 한 프레임내에서 전송하기 어려울 수 있다. 이 같은 경우에는, 스케줄링(scheduling) 알고리즘을 사용하여 몇 개 프레임에 걸쳐 각 릴레이 데이터 버스트를 분산시킨다. 이러한 프리앰블을 각 RS들이 MS로 전송할 경우, 각 RS 프리앰블 내에 RS의 ID 뿐만 아니라, 각 RS와 BS 간(RS-BS) 링크의 상태 정보를 포함시켜 전송한다. 그에 따라, 상기 프리앰블을 성공적으로 수신한 MS는 각 BS-RS 링크의 상태 정보를 인지한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 일반적인 OFDMA 무선 통신 시스템에서, 하향링크 서브프레임의 시작 부분은 BS 고유의 시퀀스로 구성된 프리앰블 신호가 차지하며, 이러한 BS 프리앰블을 통해 MS의 초기 동기를 빠르게 한다. 이러한 BS 프리앰블 시퀀스로는 PN(Pseudo Noise) 코드가 사용될 수 있으며, 만약 BS가 다수개일 경우에는 각 BS마다 사용되는 PN 코드가 다르다. 그리고, 상기 BS 프리앰블의 PN 코드는 RS 프리앰블의 PN 코드로 사용될 수 있다. 또한, 상기 RS 프리앰블의 크기가 BS 프리앰블 크기보다 작을 경우, 상기 RS 프리앰블의 PN 코드는 상기 BS 프리앰블 PN 코드의 일부분만을 사용할 수 있다. 이렇게 상기 RS 프리앰블의 PN 코드를 상기 BS 프리앰블의 PN 코드와 연관시켜 설계하면, MS가 상기 RS 프리앰블을 수신하여 검출 했을 때 상기 RS와 연결된 BS를 구분할 수 있다. 즉, 동일한 셀에 위치하는 RS들은 동일한 RS 프리앰블 PN 코드를 사용하게 된다. 또한, 동일한 셀에 위치하는 각 RS들의 구분은 직교(Orthogonal) 코드를 사용함으로써 구분된다. 여기서, 상기 직교 코드의 일부는 각 RS의 ID에 해당되며, 상기 직교 코드의 나머지 부분은 BS-RS 링크의 상태 정보를 전달을 위해 사용된다.
한편, RS는 전송할 RS 프리앰블을 특정 시퀀스로 구성시킴으로써, 상기 RS 프리앰블을 수신한 MS는 상기 RS 프리앰블을 전송한 RS를 인식할 수 있다. 이러한 프리앰블 시퀀스로는 PN 코드와 직교 코드가 혼합되어 사용될 수 있다. 즉, 프리앰블로 사용되는 각 부반송파에는 해당 PN 코드값과 해당 직교 코드값을 곱한 값이 실리게 된다. 상기 프리앰블 시퀀스 Pn은 n번째 부반송파로 전송되는 데이터값이며, 상기 n은 부반송파의 논리적 인덱스(Logical Index)로서 0부터 N-1까지 범위의 값을 갖는다. 여기서 상기 N은 프리앰블 시퀀스의 길이를 나타낸다. 이에 따라, 상기 프리앰블 시퀀스 Pn은 하기 수학식 1과 같이 정의된다.
Figure 112005034985479-PAT00001
상기한 수학식 1에서, 상기 Cn은 PN 코드의 n번째 값을 나타내고, 상기 Wi는 해당 RS에 할당된 직교 코드의 i번째 값을 나타내며, 상기 bj는 프리앰블을 통해 전송되는 정보 데이터의 j번째 값을 나타낸다. 여기서, b0=1이며, 상기 j는 정보 데이 터 길이로서 하기 수학식 2와 같이 정의된다
Figure 112005034985479-PAT00002
상기 수학식 2에 의해
Figure 112005034985479-PAT00003
의 관계가 성립된다. 또한, 상기 수학식 1에 의해 프리앰블을 통해 전송되는 정보 데이터 중 첫번째 값, 즉 b0은, 항상 1로 설정되며 0부터 N-1까지 n의 범위에서 상기 프리앰블 시퀀스 Pn은
Figure 112005034985479-PAT00004
값만을 갖는다. 이때, 상기 Cn은 MS가 초기 BS와의 동기화 과정에서 이미 획득한 PN 코드(또는 상기 PN 코드의 일부분)이므로, 상기 RS 프리앰블 검출전에 이미 알고 있는 값이다. 이에 따라, 상기 MS는 b0 에 의해 RS 고유의 직교 코드, 즉 Wi를 검출할 수 있다. 또한, b1부터 bJ-1까지의 데이터 값은 BS-RS 링크의 상태를 나타내는 값으로 이용되며, 상기 MS는 0부터 I-1번째 부반송파들의 수신값을 이용하여 Wi를 검출한 후, 상기 Wi를 이용(채널 추정시 파일럿 톤의 용도로 이용)하여 b1부터 bJ-1까지의 데이터값을 복원한다. 만약, bj의 변조 방식으로 QPSK를 사용할 경우, BS-RS 상태를 4J-1단계까지 나누어 표현할 수 있다. 또한, 상기 bj를 통해 전송되는 정보 데이터를 보호하기 위해 채널 부호화를 적용할 수 있으며, 컨벌루션 코딩 (Convolutional Coding) 방식과 같은 오류 정정 부호화 방법을 사용할 수 있다. 이때, MS의 수신단에서 빠른 복원을 위해 반복 코딩(Repetirion Coding) 방법을 사용할 수 있다. 여기서, 반복 횟수를 K로 하는 반복 코딩 방법을 사용할 경우, 정보 데이터의 길이 j는 하기 수학식 3과 같이 정의된다.
Figure 112005034985479-PAT00005
상기 수학식 3에 의해
Figure 112005034985479-PAT00006
의 관계가 성립된다.
그러면, 상기 반복 코딩 방법이 적용된 RS 프리앰블 시퀀스를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5는 반복 코딩 방법이 적용된 RS 프리앰블 시퀀스의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 4 및 도 5에서 고려하는 물리채널 링크의 FFT 크기는 1024이며, 이중 사용되는 부반송파의 개수는 864개이다. 이때 RS 프리앰블을 위해 사용되는 부채널이 9개이면, 상기 각 부채널은 총 96개의 부반송파로 구성된다. 아울러, 각 부채널로 최대 4개의 RS가 동시에 프리앰블 시퀀스를 전송할 수 있다. 이에 따라, 프리앰블 구성의 파라미터의 값은 아래와 같다.
N=96 : RS PN 코드의 길이
I=4 : RS 직교 코드의 길이
J=3 : 정보 데이터의 길이
K=8 : 반복 코딩 횟수
S=9 : RS 프리앰블 부채널의 개수
상기한 파라미터들에 의해 부반송파의 개수는
Figure 112005034985479-PAT00007
가 된다.
또한, 상기 도 4에서는 프리앰블 시퀀스를 물리적인 부반송파에 매핑하였고, 도 5에서는 서로 다른 정보 데이터들을 인접한 부반송파들에 교차하여 매핑하였다. 이에 따라, 상기 도 4의 프리앰블 시퀀스는, 직교 코드가 주파수 평면상 인접해 있으므로, 각 직교 코드간의 직교성을 보다 완벽하게 유지할수 있다. 한편, 상기 도 5의 프리앰블 시퀀스는 직교 코드 간의 직교성은 상기 4의 프리앰블 시퀀스와 비교하여 낮으나, 정보 데이터 검출시에 채널 추정의 성능을 보다 높일 수 있다. 즉, 항상 b0=1로 설정되어 PN 코드와 직교 코드가 그대로 전송되는 P0, P1, P2, P3 톤들은 채널 추정을 위한 파일럿 톤으로 사용된다. 그러므로 상기 도 5의 프리앰블 시퀀스는 각 정보 데이터 사이의 파일럿 톤이 배치됨에 따라 채널 추정 성능면에서 상기 도 4의 프리앰블 시퀀스와 비교하여 우수하다.
이하에서는 도 6을 참조하여 전술한 RS 프리앰블을 송신하는 송신장치에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 상기 RS 프리앰블을 송신하기 위한 송신장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1곱셈기(601)와 제2곱셈기(603), 직렬/병렬 변환기(605), IFFT 처리기(607), 병렬/직렬 변환기(609), 송신 무선 처리기(611), 및 안테나(613)를 구비한다. 프리앰블을 통해 전송되는 정보 데이터(bj)는 상기 제1곱셈기(601)에서 PN 코드((Cn)와 곱해진 다음, 제2곱셈기(603)에서 직교 코드((Wi)와 곱해진다. 이렇게 상기 정보 데이터(bj)에 PN 코드(Cn)와 직교 코드(Wi)가 곱해진 프리앰블 시퀀스(Pn)는 직렬/병렬 변환기(605)에서 병렬 형태의 데이터로 변환되어 IFFT 처리기(607)로 전달된다. 상기 IFFT 처리기(609)를 통해 IFFT 처리된 데이터는 병렬/직렬 변환기(609)를 통해 직렬 형태의 데이터로 변환된다. 이러한 직렬 형태의 데이터는 송신 무선 처리기(611)의 처리 과정을 거친 다음, 안테나(613)를 통해 무선 채널로 송신된다. 즉, 송신장치는 RS의 ID 뿐만 아니라 BS-RS 링크의 상태 정보를 포함하는 RS 프리앰블을 무선 채널로 송신한다.
이렇게 무선 채널로 송신된 RS 프리앰블을 수신장치에서 상기 RS 프리앰블을 검출한 후, 상기 RS 프리앰블에 포함되어 전송되는 정보 데이터를 복원하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 상기 RS 프리앰블을 수신하기 위한 수신장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 상기 도 7의 수신장치는, RS의 해당 직교 코드(Wi)의 검출을 완료한 후, 상기 직교 코드(Wi)를 알고 있다고 가정하여 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 안테나(701), 수신 무선 처리기(703), 직렬/병렬 변환기 (705), FFT 처리기(707), 병렬/직렬 변환기(709), 제1곱셈기(711)와 제2곱셈기(713), 합산기(715), 및 판단기(717)를 구비한다. 안테나(701)를 통해 수신된 RS 프리앰블은 수신 무선 처리기(703)의 처리 과정을 거친 다음, 상기 직렬/병렬 변환기(705)로 전달된다. 상기 직렬/병렬 변환기(705)에 의해 데이터는 병렬 데이터로 변환되어 FFT 처리기(707)에 입력되며, 상기 FFT 처리기(707)는 병렬 데이터를 퓨리에 변환하여 병렬/직렬 변환기(709)로 전달한다. 상기 병렬/직렬 변환기(709)에 의해 직렬로 변환된 데이터는 제1곱셈기(711)에서 PN 코드의 켤레(conjugate)값(Pn *)과 곱해진 다음, 상기 제2곱셈기(713)에서 직교 코드의 켤레값(Wi *)과 곱해진다. 이렇게 PN 코드의 켤레값(Pn *)과 직교 코드의 켤레값(Wi *)이 곱해진 데이터는 합산기(715)에서 직교 코드(Wi)의 길이(I) 개수 만큼에 더해진다. 상기 합산기(715)의 출력값을 기준으로 판단기(717)에서는 정보 데이터((bj)를 복원한다.
전술한 바와 같이 수신장치는, 무선 채널로 송신된 RS 프리앰블을 검출하여 하기된 수학식 4와 수학식 5를 통해 상기 RS 프리앰블에 포함된 정보 데이터를 복원할 수 있다.
아래의 수학식 4를 통해 정의되는 Yj는 상기 수신장치에서 정보 데이터(bj)의 복원을 위해 각 부반송파의 수신값에 제1곱셈기(711)와 제2곱셈기(713)를 통해 PN 코드와 직교 코드의 켤레값(Pn *,Wi *)을 곱한 다음, 그 결과들을 합산기(715)를 통 해 하나의 직교 코드 길이(I)동안 더한 값이다.
Figure 112005034985479-PAT00008
Figure 112005034985479-PAT00009
Figure 112005034985479-PAT00010
상기 수학식 4에서 Hn는 n번째 부반송파의 채널 응답 특성이다. 여기서, 설명의 편이를 위해 AWGN(Additive White Gaussian Noise)는 고려하지 않으며, 반복 코딩이 적용되지 않은 경우에 해당된다. 상기 수학식 4에서 b0 =0이므로,
Figure 112005034985479-PAT00011
의 관계식으로 표현된다. 그러므로, 해당 부반송파들이 주파수 도메인에서 서로 인접했을 경우,
Figure 112005034985479-PAT00012
와 같은 가정을 할 수 있다. 이러한 가정에 의해 하기의 수학식 5와 같이 bj를 복원할 수 있다.
Figure 112005034985479-PAT00013
이상에서는 RS의 ID와 BS-RS 링크의 상태 정보를 RS 프리앰블에 포함시키기 위해, 상기 RS 프리앰블을 BS 프리앰블의 PN 코드와 상기 RS 구분을 위한 직교 코드의 조합으로 구성하였다. 이러한 방법, 즉 PN 코드와 직교 코드의 조합이외에도 다른 특정 코드를 RS 프리엠블에 적용할 수 있다. 예를 들면, GCL(Gerneralized Chirp Like)코드를 적용하거나, 또는 모든 RS가 동일한 코드를 사용하게 하고 각 RS는 사용되는 RS 프리앰블의 부채널로 구분짓는 방법도 적용 가능하다. 아울러, 정보 데이터(bj)를 확산/역확산 방법으로 RS 프리앰블에 포함시키는 것에 관해 설명하였으나 다른 방법, 예를 들면 직교 코드의 발생 트리(Generating Tree) 구조에서 코드 그룹핑(Code Grouping)을 사용하여 모 코드(Mother Code)는 RS 구분용으로, 자 코드(Child Code)는 정보 데이터(bj) 전송용으로 사용하여 상기 정보 데이터(bj)를 RS 프리앰블에 포함시킬 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 BS-RS 링크의 상태 정보를 RS 프리앰블에 포함시켜 전송할 수도 있으나, 상기 BS-RS 링크 상태 정보값, 즉 상기 정보 데이터(bj)를 MAC(Mmedia Access Control) 메시지에 포함시켜 방송 형태로 전송할 수도 있다. 상 기 정보 데이터(bj)를 MAC 메시지에 포함시켜 전송하는 방법에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, RS가 BS-RS 링크의 상태 정보값(예컨대 b1, b2 데이터 값)을 결정하는 방법과 MS가 RS 프리앰블을 통해 상기 BS-RS 링크 상태 정보값을 수신하여 링크 상태 정보값을 BS로 보고하는 방법을 2홉 릴레이 경로를 MS에게 제공할 경우와, 3홉 이상 릴레이 경로를 MS에게 제공할 경우로 나누어 설명하기로 한다.
우선, 2홉 릴레이 경로를 MS에게 제공할 경우, RS가 RS 프리엠블에 포함시킬 BS-RS 링크의 상태 정보값을 결정하는 방법에 관해 설명하기로 한다.
RS는 BS로부터 수신되는 BS 프리앰블 또는 BS 파일럿 톤 신호를 이용하여 수신 신호의 세기를 측정하여 SINR, 또는 RSSI값을 예측한다. 이렇게 예측된 채널 상태값은 상향링크 채널을 통해 BS로 보고한다. 또한, RS는 자신의 RS 프리앰블을 통해 전송할 BS-RS 링크 상태 정보값을 결정하기 위해, 상기 BS의 수신 SINR값에 대응되는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨값을 결정하고, 상기 MCS 레벨값에 대응되는 BS-RS 링크 상태 정보값의 인덱스를 선택한다.
도 8은 상기 BS-RS 링크 상태 정보값의 인덱스와 MCS 레벨, 그리고 상기 값들에 대응되는 수신 SINR값을 테이블화하여 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 상기 BS-RS 링크 상태를 16단계로 나누어 각각의 인덱스를 부여하였다. 예컨대, 상기 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 정보 데이터의 길이(J)가 J=3일 경우, QPSK 변조 방식을 사용하면, BS-RS 링크의 상태 정보값인 b1 데이터 값과 b2의 데이터 값의 조합으로 상기 16단계의 인덱스를 나타낼 수 있다. 상기 인덱스 '0'은 BS로부터 수신되는 SINR값이 너무 작아 RS가 릴레이 기능을 수행할 수 없는 경우를 나타낸다. 여기서, 상기 도 8에 도시한 테이블은 본 발명에 따른 실시예 중에서 하나의 실시예이다. 이러한 상기 도 8의 테이블 내용을 RS는 BS로부터 전송받으며, 상기 테이블을 이용하여 수신한 SINR 레벨값에 대응되는 MCS 레벨값을 결정한다. 그리고, 상기 MCS 레벨값에 대응되는 BS-RS 링크 상태 정보값의 인덱스를 선택한 다음, 상기 인덱스에 대응되는 링크 상태 정보값을 결정한 후, RS 프리앰블에 포함시켜 MS로 전송한다.
이렇게 RS 프리앰블을 수신한 MS는 아래와 같이 링크의 상태 정보를 BS에 보고하며, 그 결과 상기 BS는 최종적으로 최적의 경로를 선택한다.
상기 RS로부터 RS 프리앰블을 수신한 MS는 수신된 상기 RS 프리앰블을 검출함으로써, 상기 RS가 사용한 부채널 인덱스와 직교 코드 인덱스를 알 수 있다. 또한, 상기 MS는 RS 프리앰블 부채널 인덱스와 직교 코드 인덱스의 조합을 통해 각각의 RS를 구분할 수 있다. 한편, 상기 MS는 RS로부터 수신되는 프리앰블의 SINR을 측정하고, 상기 측정된 SINR값과 상기 도 8의 테이블을 사용하여 RS-MS 링크의 상태, 즉 RS-MS 링크의 데이터 전송률(R2)을 알 수 있다. 아울러, 상기 MS는 RS 프리앰블로 전송되는 BS-RS 리크 상태 정보값의 인덱스를 추출해내고, 상기 인덱스를 상기 도 8의 테이블과 비교하여 BS-RS 링크의 데이터 전송률(R1)을 알 수 있다. 이러한 RS-MS 링크의 데이터 전송률(R2)과 BS-RS 링크의 데이터 전송률(R1)을 인지한 상기 MS는 하기 수학식 6을 통해 BS로부터 상기 RS를 거쳐 상기 MS로 연결되는 경로(BS-RS-MS)의 유효 데이터 전송률(E)을 계산한다.
Figure 112005034985479-PAT00014
상기 수학식 6에 의해 유효 데이터 전송률(E)을 계산한 MS는 상기 유효 데이터 전송률(E)이 가장 큰 값을 갖는 RS를 최적의 RS로 선택한다. 이렇게 최적의 RS를 선택한 MS는 선택된 RS ID에 해당하는 RS 프리앰블 부채널 인덱스와 직교 코드 인덱스, 그리고 RS 의 수신 SINR값을 BS로 보고한다. 상기 BS는 상기 MS로부터 보고된 정보들을 참조하여 최종적으로 최적의 경로를 결정한다.
여기서, 상기 다중 홉 릴레이 경로를 제공하는 RS가 다수개일 경우, MS는 각각의 RS를 통해 형성된 BS-RS-MS의 유효 데이터 전송률(E)을 각각 계산한다. 그리고, 각 유효 데이터 전송률(E) 중에서 가장 큰 값을 갖는 하나의 RS를 최적의 RS로 선택할 수도 있고, 최적 경로 선택의 신뢰도를 높이기 위해 유효 데이터 전송률(E)이 가장 큰 RS 뿐만 아니라, 상기 가장 큰 유효 데이터 전송률(E)를 기준으로 상위 몇개의 RS들을 최적의 후보 RS로 판단하여 상기 최적의 RS 뿐만 아니라 최적의 후보 RS의 전술한 정보들을 BS로 보고할 수도 있다. 이때, 최적의 후보로 판단되어 BS로 보고되는 RS의 개수는 BS가 미리 결정한 값이며, BS로 보고된 최적의 후보들 중에서 최적의 경로는 BS가 최종적으로 선택하여 결정한다. 보다 자세한 설명은, 후술되는 3홉 이상의 일반화된 다중 홉 릴레이이 경로를 MS에게 제공할 경우에서 설명한다.
이때, 상기 BS가 최적의 경로를 결정할 경우, 상기 BS는 상기 MS에서 보고되는 RS의 수신 SINR값 뿐만 아니라, 멀티홉 릴레이 경로의 홉의 개수, RS의 릴레이 부하량, 그리고 RS에 남아있는 에너지량 등을 고려해서 최적의 경로를 결정한다. 즉, 상기 RS 수신 SINR값은 최적 경로의 가장 중요한 선택 기준이 될 수는 있지만, 다른 파라미터값도 경로 선택의 판단 기준이 될 수 있으므로, 상기 MS는 하나의 RS를 최적의 RS로 BS에 보고하는 것보다는 다수의 RS들을 최적의 후보 RS로 BS에 보고하는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 본 발명은 메시지 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 정확하게 선택, 결정할 수 있도록 한다.
다음으로, 3홉 이상의 일반화된 다중 홉 릴레이 경로를 MS에게 제공할 경우, RS가 BS-RS 링크의 상태 정보값을 결정하는 방법과 MS가 BS-RS 링크의 상태 정보값을 수신하여 링크의 상태 정보값을 BS로 보고하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
상기 3홉 이상의 경우에도 전술한 2홉의 경우와 동일하게 본 발명을 적용할 수 있다. 즉 각 RS는 인접한 다른 RS들로부터 수신한 프리앰블의 수신 SINR과 정보 데이터 값으로부터 유효 데이터 전송률(E)을 상기 2홉의 경우와 같이 상기 수학식 6을 통해 계산한다. 그런 다음, 각 RS는, BS와의 직접 경로 유효 데이터 전송률과 상기 계산한 인접 RS들과의 유효 데이터 전송률 중에서 가장 큰 유효 데이터 전송률을 기준으로 최적의 후보 경로들을 선택한다.
이렇게 최적의 후보들을 선택한 RS는 상기 선택한 최적의 후보 경로들의 정 보를 BS로 보고한다. 그러면, 상기 BS는 상기 후보 경로들 중에서 최적의 경로를 결정하며, 상기 결정에 따른 최적의 경로 정보를 전달한다. 여기서, RS가 최적의 후보 경로들에 관한 정보를 보고하고, 상기 보고된 정보들을 통해 BS가 최적의 경로를 결정하는 절차는 통신 시스템에 따라 생략될 수 있다. 또한, 이러한 절차를 수행하는 시스템일 경우에는, MS가 아닌 RS가 최적의 경로를 선택하여 BS에 보고한다.
한편, 각 RS들은 상기 가장 큰 유효 데이터 전송률을 기준으로 상기 도 8의 테이블을 참조하여, 각 BS-RS 링크 상태 정보값의 인덱스를 선택한다. 이렇게 선택된 정보값 인덱스에 대응되는 링크 상태 정보값을 결정한 후, RS 프리앰블에 포함시켜 MS, 또는 다른 RS로 전송한다. 이렇게 각 RS로부터 RS 프리앰블을 수신한 MS, 또는 다른 RS는 전술한 바와 같이 링크의 상태 정보를 BS에 보고하며, 그 결과 상기 BS는 최종적으로 최적의 경로를 선택한다.
즉, RS 프리앰블을 수신한 MS, 또는 다른 RS는, 전술한 바와 같이 홉의 수가 계속 증가하더라도 수신한 RS 프리앰블의 수신 SINR과 정보 데이터 값으로부터 유효 데이터 전송률값을 계산하고, 상기 계산된 유효 데이터 전송률을 통해 BS까지의 최적의 경로를 선택하여 상기 경로의 링크 상태 정보를 BS로 보고한다. 그러면, 상기 BS는 보고된 정보를 참조하여 최종적으로 최적의 경로를 결정하며, 상기 결정된 경로에 관한 정보를 상기 MS, 또는 다른 RS로 전달한다. 여기서, 최적의 경로를 계산하는 상기 MS, 또는 각각의 RS는 자신에게 홉 릴레이를 제공하는 RS의 최적 경로가 몇 홉으로 구성되었는지 알 필요가 없다. 또한, 모든 RS들과 MS는 자신이 선택 한 최적 후보 경로의 정보들을 BS로 보고함으로, 상기 BS는 모든 RS들과 MS들의 최적 경로 정보를 알 수 있다.
그러면, RS1과 RS2이 MS에게 3홉 릴레이 경로를 제공할 경우, 상기 MS가 유효 데이터 전송률(E3 )을 계산하는 방법을 설명하기로 한다. 여기서, RS2에서 BS까지의 최적의 경로는 BS-RS1-RS2 라고 가정한다. 이에 따라 유효 데이터 전송률(E3 )은 하기 수학식 7과 같이 계산된다.
Figure 112005034985479-PAT00015
상기 수학식 7에서, R1 은 BS-RS1 링크의 데이터 전송률, R2 는 RS1-RS2 링크의 데이터 전송률, R3 은 RS2-MS 링크의 데이터 전송률을 나타낸다. 또한, E2 는 RS2에서 최적 경로의 유효 데이터 전송률, E3 은 MS에서 BS-RS1-RS2-MS 경로의 유효 데이터 전송률을 나타낸다.
상기 MS는 수시된 RS2 프리앰블의 SINR값으로부터 R3 , 그리고 수신된 RS2 프리앰블에 포함된 정보 데이터 값으로부터 상기 E2 를 알 수 있다. 상기 E2 는 상기 수학식 6에 의해 아래와 같이 주어지며, 상기 E2 값은 상기 RS2가 자신의 RS 프리앰블에 포함시켜 전송하는 값이다.
Figure 112005034985479-PAT00016
이러한 방법으로 상기 MS는, 3홉으로 구성된 다중홉 릴레이 경로의 유효 데이터 전송률을 계산할 수 있으며, 그 결과, 3홉 릴레이 경로를 포함하여 최적의 다중홉 경로, 또는 후보 경로들을 선택할 수 있다. 이렇게 선택된 경로들의 링크 상태 정보를 BS로 보고함으로써 상기 BS는 상기 MS로부터 보고된 정보들을 참조하여 최종적으로 최적의 경로를 결정한다.
한편, 본 발명은, 다수의 RS들 중에서 어느 한 RS가 인접한 타 RS의 프리앰블을 검출하여 자신의 최적 경로 뿐만 아니라 상기 타 RS의 최적 경로도 함께 탐색할 수 있도록 한다.
즉, 다수의 RS들 중에서 어느 하나의 RS가 인접한 타 RS의 프리앰블을 수신할 경우, 전술한 본 발명에 의해 상기 어느 하나의 RS는 상기 인접한 타 RS의 최적 경로, 즉 상기 타 RS에서 BS까지의 링크 상태를 알 수 있다. 상기 하나의 RS는 자신이 선택한 최적 경로를 기준으로 상기 타 RS까지의 유효 데이터 전송률을 계산한 후, 상기 계산된 유효 데이터 전송률 값이 상기 타 RS 프리앰블을 통해 받은 유효 데이터 전송률 값 보다 크면, 상기 하나의 RS는 상기 타 RS에 대해 자신이 최적의 RS라는 사실을 BS로 보고한다. 보다 자세한 설명은 도 9을 참조하여 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명에 따라 다수의 RS들 중에서 어느 하나의 RS가 인접한 타 RS 의 최적 경로를 탐색하는 방법을 도시한 도면이다. 여기서, 초기에 RS1(930)와 BS(910) 간(BS-RS1)의 최적 경로는 직접 링크(967)이며, MS(920)와 BS(910) 간(BS-MS)의 최적 경로는 RS1(930)을 거친(BS-RS1-MS) 2홉 경로(967-971)라고 가정한다. 또한, RS2(940)가 새로운 경로 탐색을 위해, 예컨대 MS(920)가 파워 온하여 시스템에 초기 등록을 마친 후, 상기 RS1(930)의 RS 프리앰블(961)을 수신하는 경우를 고려한다.
도 9를 참조하면, 상기 RS1(930)로부터 RS 프리앰블(961)을 수신한 상기 RS2(940)는, 자신과 RS1(930) 간(RS1-RS2)의 유효 데이터 전송률을 계산한 다음, 상기 유효 데이터 전송률과 BS(910)와의 데이터 전송률을 비교함으로써, 상기 RS2(940)는 자신의 최적 경로가 상기 BS(910)와의 직접 경로(963)라는 것을 인지한다. 또한, 상기 RS2(940)는 BS-RS2-RS1 경로(963-965)의 유효 데이터 전송률을 계산하며, 상기 계산된 유효 데이터 전송률과 상기 RS1(930)의 RS 프리앰블(961)을 통해 전달 받은 RS1(930)의 최적 경로의 유효 데이터 전송률, 즉 BS-RS1 경로(967)의 유효 데이터 전송률을 비교한다. 상기 비교에 의해 RS2(940)는 상기 BS-RS2-RS1 경로(963-965)의 유효 데이터 전송률이 상기 BS-RS1 경로(967)의 유효 데이터 전송률보다 큼을 인지한다.
이에 따라, 상기 RS2(940)는 상기 BS(910)로 자신의 최적의 경로는 BS(910)와의 직접 경로(963)이며, 상기 RS1(930)의 최적 경로가 자신을 통한 경로, 즉 BS-RS2-RS1 경로(963-965)라는 정보를 상기 BS(910)로 보고한다. 상기의 정보를 보고받은 상기 BS(910)는 상기 RS2(940)의 최적 경로를 BS-RS2-RS1(963-965)로 다시 결 정하게 된다. 또한, 상기 BS(910)는 상기 RS1(930)에 연결된 상기 MS(920)의 최적 경로 또한 BS-RS2-RS1-MS(963-965-969)로 다시 결정하게 된다.
이하에서는, 전술한 바와 같은 본 발명에 따라 링크의 상태를 보고하기 위한 RS와 MS가 수행하는 동작에 관하여 설명하기로 한다.
도 10a 및 도 10b는 RS가 자신의 RS 프리앰블을 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 1011단계와 1013단계는 BS 프리앰블을 처리하는 단계로서, 상기 1011단계에서 BS로부터 수신한 BS 프리앰블을 검출한 후, 1013단계에서 상기 BS 프리앰블의 수신 SINR로부터 RS 자신과 BS 간의 링크(BS-RS)의 데이터 전송률을 결정한다. 그러면, 1015단계부터 1019단계까지의 타 RS 프리앰블을 처리하는 단계로 진행한다. 상기 1015단계에서 인접한 타 RS들로부터 타 RS 프리앰블을 검출한 후, 1017단계에서 상기 타 RS 프리앰블의 수신 SINR로부터 RS 자신과 타 RS 간 링크(RS-타 RS)의 데이터 전송률을 결정한다. 그런 다음, 1019단계에서 타 RS 프리앰블에 포함된 정보 데이터값으로부터 타 RS로부터 BS까지(BS-타 RS)의 최적 경로에 대한 유효 데이터 전송률을 추출한다. 상기 BS 프리앰블 처리과정(1011단계 내지 1013단계)과 타 RS 프리앰블 처리과정(1015단계 내지 1019단계)은 그 순서가 바뀌거나 동시에 수행될 수 있음은 자명하다.
이후, 1021단계부터 1023단계까지 RS 자신의 최적 경로를 선택하는 단계로 진행한다. 상기 1021단계에서 각 경로의 유효 데이터 전송률을 계산한 다음, 1023단계에서 상기 계산한 유효 데이터 전송률을 기준으로 RS 자신의 최적 후보 경로들 을 선택한다.
그런 다음, 1025단계에서 1027단계까지 인접한 타 RS의 새로운 최적 경로를 선택하는 단계로 진행한다. 1025단계에서 상기 1023단계에서 잠정적으로 선택된 상기 RS 자신의 최적 경로를 기준으로, 상기 BS부터 타 RS까지 새로운 경로(BS-타 RS)의 유효 데이터 전송률을 계산한 다음, 상기 계산한 유효 데이터 전송률을 상기 타 RS의 기존의 최적 경로 유효 데이터 전송률과 비교한다. 즉, BS부터 RS 자신을 포함하여 타 RS까지 새로운 경로의 유효 데이터 전송률과 타 RS의 기존의 최적 경로 유효 데이터 전송률을 비교한다. 상기 비교 결과에 따라, 타 RS의 새로운 경로 유효 데이터 전송률이 기존 최적 경로 유효 데이터 전송률 보다 크면 1027단계로 진행하여 상기 결정된 타 RS의 새로운 경로 정보를 BS의 보고 메시지에 포함시킨 후, 1029단계로 진행한다. 만약, 상기 1025단계에서, 타 RS의 새로운 경로의 유효 데이터 전송률이 기존의 최적 경로 유효 데이터 전송률 보다 작다면 상기 1029단계로 진행한다.
상기 1029단계에서 상기 RS는 상기 1023단계에서 선택한 최적 후보 경로들의 정보(예를 들면, RS 부채널 인덱스, 직교 코드 인덱스, 수신 SINR 등)를 BS로 보고한다. 이때, 상기 1025단계의 비교 결과에 따라, 상기 BS 보고 메시지에 타 RS의 새로운 최적 경로 정보도 함께 상기 BS로 보고할 수 있다. 그러면, 1031단계에서 상기 RS는 상기 BS로부터 최종적으로 결정된 최적 경로를 전달받는다. (앞서 설명한 바와 같이, 상기 1031단계는 시스템에 따라 생략될 수 있다.)
그런 다음, 1033단계와 1035단계까지 상기 RS가 자신의 RS 프리앰블을 생성 하여 전송하는 단계로 진행한다. 1033단계에서 상기 BS로부터 전달받은 최적 경로의 유효 데이터 전송률에 대응되는 RS 프리앰블의 정보 데이터 인덱스를 결정한다. 이후, 1035단계에서 상기 정보 데이터 인데스를 포함하는 RS 프리앰블을 생성한 다음, 브로드캐스팅 (broadcasting) 형태로 무선 채널로 전송한다.
도 11은 전술한 절차에 따라 RS로부터 상기 RS 프리앰블을 수신한 MS가 링크 상태의 정보를 BS로 전송하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 상기 MS가 릴레이 기능을 수행하지 않는다고 가정하며, 그에 따라, 상기 MS는, 상기 도 10a 및 도 10b의 1025단계에서 1027단계까지 인접한 타 RS의 새로운 최적 경로를 선택하는 단계와 1033단계에서 1035단계까지 자신의 RS 프리앰블을 생성 및 전송하는 단계를 제외하고는 전술한 RS의 동작과 같다.
도 11을 참조하면, 1111단계와 1113단계는 BS 프리앰블을 처리하는 단계로서, 상기 1111단계에서 BS로부터 수신한 BS 프리앰블을 검출한 후, 1113단계에서 상기 BS 프리앰블의 수신 SINR로부터 MS 자신과 BS 간의 링크(BS-MS)의 데이터 전송률을 결정한다. 그러면, 1115단계부터 1119단계까지의 RS 프리앰블을 처리하는 단계로 진행한다. 상기 1115단계에서 RS들로부터 RS 프리앰블을 검출한 후, 1117단계에서 상기 RS 프리앰블의 수신 SINR로부터 MS 자신과 RS 간 링크(MS-RS)의 데이터 전송률을 결정한다. 그런 다음, 1119단계에서 RS 프리앰블에 포함된 정보 데이터값으로부터 RS로부터 MS까지(MS-RS)의 최적 경로에 대한 유효 데이터 전송률을 추출한다.
이후, 1121단계부터 1123단계까지 MS 자신의 최적 경로를 선택하는 단계로 진행한다. 상기 1121단계에서 각 경로의 유효 데이터 전송률을 계산한 다음, 1123단계에서 상기 계산한 유효 데이터 전송률을 기준으로 MS 자신의 최적 후보 경로들을 선택한다. 1125단계에서 상기 MS는 상기 1123단계에서 선택한 최적 후보 경로들의 정보(예를 들면, RS 부채널 인덱스, 직교 코드 인덱스, 수신 SINR 등)를 BS로 보고한다. 그러면, 1127단계에서 상기 MS는 상기 BS로부터 최종적으로 결정된 최적 경로를 전달받는다. 전술한 RS의 동작에서와 유사하게 상기 1127단계는 시스템에 따라 생략될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은, RS가 BS-RS 경로의 유효 데이터 전송률을 자신의 프리앰블에 포함시켜 MS에게 전송함으로써, 상기 MS에서 BS-RS-MS 경로의 유효 데이터 전송률을 계산할 수 있도록 하며, 상기 MS가 스스로 최적의 후보 경로들을 선택할 수 있도록 하여, 메시지의 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 정확하게 선택 결정할 수 있도록 한다.
한편, 전술한 본 발명은, BS가 각 RS들로부터 수신되는 RS 프리앰블의 수신 SINR을 통해 상기 각 RS의 최적 경로에 대한 유효 데이터 전송률을 브로드 캐스트 형태로 전송하여 셀내의 모든 MS 및 RS에게 알려주는 방법에도 적용할 수 있다. 이때, 상기 각 RS는 자신의 RS 프리앰블만을 전송하며, MS와 RS의 유효 데이터 전송률 계산과 최적의 경로 선택은 전술한 바와 같이 수행한다. 즉, RS 프리앰블을 수신한 MS, 또는 타 RS는 상기 RS 프리앰블의 수신 SINR과 상기 BS로부터 수신받은 해당 RS의 최적 경로 유효 데이터 전송률을 이용하여 상기 MS까지 경로의 유효 데이터 전송률을 계산한다. 이렇게 계산된 유효 데이터 전송률을 기준으로 상기 MS, 또는 타 RS는 최적의 후보 경로들을 선택하여 상기 BS로 보고한다.
이렇게 BS가 각 RS의 최적 경로 유효 데이터 전송률을 전송하는 본 발명은, 셀내의 RS수가 적은 경우에 유리할 수 있다. 상기 BS에서 브로드 캐스트 형태로 전송하는 메시지는 셀내의 모든 MS와 RS가 수신 가능해야 하므로, 에러 부호화율이 매우 낮다. 그러므로 상기 브로드 캐스트 메시지는 그 길이가 정보량에 비해 매우 길 수 있으며, 또한 상기 메시지는 MAC 계층의 메시지이므로 MAC 헤더(header) 오버헤드를 갖고 있다. 따라서 RS 수가 많을 수록 BS 메시지의 오버헤드는 커지게 된다. 반면, 상기와 같은 방식은, RS 송/수신단과 MS 수신단에서 BS-RS 링크 상태 정보의 전송을 위한 부수적 장치가 필요 없게 된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 중계국이 상기 중계국에서 기지국까지의 링크 상태 정보를 자신의 프리앰블에 포함시켜 이동국으로 전송함으로써, 상기 중계국이 상기 이동국에게 상기 링크 상태 정보를 알려줄 수 있다. 그에 따라, 본 발명은, 상기 이동국이 스스로 최적의 후보 경로들을 선택하고, 상기 선택된 후보 경로들을 상기 기지국으로 보고함으로써, 메시지의 부하량을 최소화하면서 최적의 경로를 정확하게 선택 및 결정할 수 있도록 한다.

Claims (28)

  1. 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상기 중계국이 링크 상태를 보고하는 방법에 있어서,
    상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블에 상응하여 상기 기지국과의 링크 상태를 측정하는 과정과;
    상기 측정한 링크의 상태 정보를 자신의 프리앰블에 포함시킨 후, 상기 상태 정보가 포함된 자신의 프리앰블을 무선 채널로 방송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국 프리앰블을 검출하고, 링크 상태를 측정하는 과정은, 인접한 다른 중계국들로부터 각각 중계국 프리앰블을 검출한 후, 상기 각각 중계국 프리앰블에 상응하여 상기 인접한 다른 중계국들과의 링크 상태를 측정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 링크 상태를 측정하는 과정은,
    상기 기지국 및 상기 인접한 다른 중계국들과의 데이터 전송률을 각각 측정하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 측정한 데이터 전송률들 중에서 가장 큰 값을 가지는 링크의 상태 정보를 자신의 프리앰블에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 측정한 데이터 전송률들 중에서 가장 큰 값을 가지는 링크를 기준으로 하여 소정의 개수만큼의 링크의 상태 정보들을 자신의 프리앰블에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자신의 프리앰블을 소정의 프리앰블 시퀀스로 구성시키는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스는 하기 수학식 8과 같음을 특징으로 하는 상기 방법.
    Figure 112005034985479-PAT00017
    상기한 수학식 8에서, 상기 Cn은 PN(Pseudo Noise) 코드의 n번째 값을 나타내고, 상기 Wi는 중계국에 할당된 직교(Orthogonal) 코드의 i번째 값을 나타내며, 상기 bj는 프리앰블을 통해 전송되는 정보 데이터의 j번째 값을 나타냄.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 직교 코드는 중계국 식별 정보와 링크의 상태 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 PN 코드는 기지국 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방 법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스를 물리적 부반송파에 매핑하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스를 상기 정보 데이터들 중에서 각각 서로 다른 정보 데이터가 상호 인접한 부반송파에 교차하도록 매핑하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  12. 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 상기 이동국이 링크 상태를 보고하는 방법에 있어서,
    상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블과 상기 하나 이상의 중계국으로부터 각각 중계국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블들에 상응하여 링크 상태를 측정하는 과정과;
    상기 측정한 링크의 상태 정보에 상응하여 상기 프리앰블들 중에서 소정의 프리앰블을 선택한 후, 상기 선택한 프리앰블을 서브프레임에 할당하여 무선 채널로 방송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 링크 상태를 측정하는 과정은,
    상기 기지국 및 상기 인접한 다른 중계국들과의 데이터 전송률을 각각 측정하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 측정한 데이터 전송률들 중에서 가장 큰 값을 가지는 링크의 프리앰블을 선택하여 서브프레임에 할당하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 측정한 데이터 전송률들 중에서 가장 큰 값을 가지는 링크를 기준으로 하여 소정의 개수만큼의 링크의 프리앰블들을 선택하여 서브프레임에 할당하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 검출한 각 중계국 프리앰블들이 소정의 프리앰블 시퀀스로 구성된 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스는 하기 수학식 9와 같음을 특징으로 하는 상기 방법.
    Figure 112005034985479-PAT00018
    상기한 수학식 9에서, 상기 Cn은 PN(Pseudo Noise) 코드의 n번째 값을 나타내고, 상기 Wi는 중계국에 할당된 직교(Orthogonal) 코드의 i번째 값을 나타내며, 상기 bj는 프리앰블을 통해 전송되는 정보 데이터의 j번째 값을 나타냄.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 직교 코드는 중계국 식별 정보와 링크의 상태 정보를 포함하는 것을 특 징으로 하는 상기 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 PN 코드는 기지국 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스를 물리적 부반송파에 매핑하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 소정의 프리앰블 시퀀스를 상기 정보 데이터들 중에서 각각 서로 다른 정보 데이터가 상호 인접한 부반송파에 교차하도록 매핑하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  22. 이동국과, 상기 이동국으로 서비스를 제공하는 기지국과, 상기 기지국과 상 기 이동국 간을 중계하는 적어도 하나 이상의 중계국들을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 링크의 상태를 보고하는 시스템에 있어서,
    상기 기지국으로부터 기지국 프리앰블과 상기 하나 이상의 중계국으로부터 각각 중계국 프리앰블을 검출하고, 상기 검출된 프리앰블들에 상응하여 링크 상태를 측정한 다음, 상기 측정한 링크의 상태 정보에 상응하여 상기 프리앰블들 중에서 소정의 프리앰블을 선택하고, 상기 선택한 프리앰블을 무선 채널로 방송하는 송신장치와;
    상기 송신장치로부터 수신한 프리앰블을 검출한 후, 상기 검출된 프리앰블에 상응하여 링크의 상태를 측정하고, 상기 프리앰블을 통해 전달된 정보 데이터를 복원하는 수신장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 송신장치는, 상기 프리앰블을 통해 전송될 정보 데이터에 PN(Pseudo Noise) 코드를 곱하는 제1곱셈기와;
    상기 PN 코드가 곱해진 정보 데이터에 직교(Orthogonal) 코드를 곱하여 프리앰블 시퀀스를 출력하는 제2곱셈기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 PN 코드는 기지국 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 직교 코드는 중계국 식별 정보와 링크의 상태 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 송신장치는, 상기 프리앰블 시퀀스를 병렬 형태의 데이터로 변환하는 직력/병렬 변환기와;
    상기 병렬 형태의 데이터를 역고속 푸리에 변환하는 역고속 푸리에 변환기와;
    상기 역고속 푸리에 변환된 데이터를 직렬 형태의 데이터로 변환하는 병렬/직렬 변환기와;
    상기 직렬 형태의 데이터를 무선 채널을 통해 방송되도록 송신 처리하는 송신 무선 처리기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 수신장치는, 상기 검출된 프리앰블에 PN(Pseudo Noise) 코드의 켤레값을 곱하는 제1곱셈기와;
    상기 PN 코드의 켤레값이 곱해진 프리앰블에 직교(Orthogonal) 코드의 켤레값을 곱하는 제2곱셈기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제2곱셈기의 출력 데이터에 상기 직교 코드의 길이 만큼을 합하여 프리앰블을 통해 전달되는 정보 데이터를 복원하는 합산기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 시스템.
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