KR20070062635A - 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법 - Google Patents

무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070062635A
KR20070062635A KR1020050122261A KR20050122261A KR20070062635A KR 20070062635 A KR20070062635 A KR 20070062635A KR 1020050122261 A KR1020050122261 A KR 1020050122261A KR 20050122261 A KR20050122261 A KR 20050122261A KR 20070062635 A KR20070062635 A KR 20070062635A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pilot signal
power
channel
relay station
link
Prior art date
Application number
KR1020050122261A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100865887B1 (ko
Inventor
요모 히로유키
디 카르발호 엘리자베스
포포브스키 피타
장재혁
임은택
조영권
박동식
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050122261A priority Critical patent/KR100865887B1/ko
Priority to US11/638,074 priority patent/US20070135059A1/en
Publication of KR20070062635A publication Critical patent/KR20070062635A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100865887B1 publication Critical patent/KR100865887B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/32—TPC of broadcast or control channels
    • H04W52/325—Power control of control or pilot channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0224—Channel estimation using sounding signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H04W52/46—TPC being performed in particular situations in multi hop networks, e.g. wireless relay networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0032—Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H04L5/0057—Physical resource allocation for CQI
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/245—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account received signal strength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 중계국과 목적지로부터 수신되는 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호를 이용하여 상기 중계국과 소스 링크의 채널과 상기 목적지와 소스 링크의 채널을 추정하는 과정과, 상기 중계국으로부터 전력을 조절한 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호가 수신되는지 확인하는 과정과, 상기 파일럿의 전력을 조절한 상향링크 신호가 수신될 경우, 상기 수신된 파일럿의 전력과 상기 추정된 중계국과 소스 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하여, 피드백 신호를 줄여 자원을 낭비를 줄일 수 있고, 소스와 중계국 및 목적지 사이의 채널 정보를 이용하여 채널 상황에 적응적으로 신호를 전송할 수 있는 이점이 있다.
중계국, 채널 정보, 파일럿, 채널 추정

Description

무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR OBTAIN CHANNEL STATE INFORMATION IN WIRELESS RELAY NETWORKS}
도 1은 일반적인 무선 릴레이 네트워크의 다중 링크구성을 도시하는 도면,
도 2는 일반적인 무선 릴레이 네트워크에서 데이터 흐름을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크의 소스와 중계국 및 목적지 사이의 채널 정보를 획득하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 중계국에서 중계국과 목적지 링크의 채널 정보를 소스에 제공하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크의 소스에서 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 송수신 장치의 블록 구성을 도시하는 도면, 및
도 7은 본 발명에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 소스 수신장치의 블록 구성을 도시하는 도면.
본 발명은 무선 릴레이 네트워크에 관한 것으로서, 특히, 상기 무선 릴레이 네트워크에서 파일럿 신호를 이용하여 기지국과 중계국 및 단말 사이의 채널 상태정보를 획득하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 활발히 연구가 진행 중인 4세대 이동통신 시스템의 가장 중요한 요구 조건 중의 하나는 자율적 적응형 (Self-Configurable) 무선 네트워크의 구성이다. 상기 자율적 적응형 무선 네트워크는, 중앙 시스템의 제어 없이 무선 네트워크를 자율적으로 또한 분산적으로 구성하여 이동통신 서비스를 제공할 수 있는 무선 네트워크를 일컫는다. 또한, 상기 4세대 이동통신 시스템에서는 고속 통신을 가능하게 하고 더 많은 통화량을 수용하기 위하여 반경이 매우 작은 셀들이 설치된다. 이 경우에는 현재의 무선망 설계 방식을 그대로 사용한 중앙 집중적인 설계가 불가능해질 것이다. 이러한 무선 네트워크는 분산적으로 제어되고 구축되면서도, 새로운 기지국(Base station)의 추가와 같은 환경 변화에 능동적으로 대처할 수 있어야 한다. 상술한 이유로 4세대 이동통신 시스템에서는 자율적 적응형 무선 네트워크의 구성이 요구된다.
상기 4세대 이동통신 시스템에서 요구되는 상기 자율적 적응형 무선 네트워크를 현실적으로 구현하기 위해서는 상기 Ad hoc 네트워크에서 적용된 기술을 이동통신 시스템에 도입해야 한다. 상기의 대표적인 사례가 무선 릴레이 네트워크로서, 고정 기지국으로 구성된 네트워크에 Ad hoc 네트워크에서 적용된 기술인 릴레이 기법을 도입한 것이다. 상기 네트워크에서는 기지국과 단말기(Mobile station) 간에 하나의 직접 링크(direct link)로 통신이 이루어지므로, 상기 단말기와 기지국 간에 신뢰도가 높은 무선 통신링크를 쉽게 구성할 수 있다.
그러나, 기지국의 위치가 고정되어 있으므로 무선망 구성의 유연성(flexibility)이 낮아 트래픽 분포나 통화 요구량의 변화가 심한 무선환경에서 효율적인 서비스를 제공하기 어렵다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 주변의 여러 단말기 또는 고정 중계국(Relay station)들을 이용하여 다중 홉 형태로서 데이터를 전달하는 중계법을 적용한다. 또한, 상기 릴레이 기법은 주변 환경변화에 대해 빠르게 네트워크를 재구성할 수 있으며, 전체 무선망을 보다 효율적으로 운용할 수 있게 된다. 그러므로 4세대 이동통신 시스템에서 요구되는 자율 적응형 무선망은 상기 릴레이 네트워크를 모델로 하여 현실적으로 구현할 수 있다.
상기 릴레이 기술이 네트워크에 도입되게 된 또 다른 동기는, 전계강도가 부족하여 발생하는 부분적인 음영지역을 커버하거나, 서비스 요구가 적은 초기 상황을 중계국을 설치함으로써 초기 설치 비용에 대한 부담을 줄일 수 있다. 또한, 셀 서비스 영역을 넓히고 시스템 용량을 증대시킬 수 있는 장점을 갖고 있다는 것이다.
도 1은 일반적인 무선 릴레이 방식 네트워크의 구성을 도시하고 있다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이 기지국(100)의 영역(101)에 포함되는 단말 (110)은 상기 기지국(100)과 직접 링크로 연결되고, 상기 기지국의 영역(110) 밖에 위치하여 상기 기지국(100)으로부터의 채널 상태가 열악한 단말(120)은 중계국(130)을 통해 중계 링크로 연결된다.
즉, 상기 단말들(110, 120)이 상기 기지국(100)과 통신을 수행할 경우, 보다 우수한 무선 채널을 제공하기 위해, 상기 기지국 영역(101)의 외곽에 위치하거나, 건물 등에 의해 차폐현상이 심한 음영지역에서 상기 중계국(130)을 이용하여 링크를 연결하여 상기 기지국과 통신을 수행한다. 따라서, 상기 기지국(100)은 채널 상태가 열악한 셀 경계지역에서 다중홉 릴레이 기법을 적용하여 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있으며, 상기 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다.
상기 무선 릴레이 방식의 네트워크는 도 2에 도시된 바와 같이 세가지 종류의 링크가 존재한다. 즉, 소스와 중계국 사이의 링크(SR링크), 중계국과 목적지 사이의 링크(RD링크), 소스와 목적지 사이의 링크(SD링크)가 존재한다. 상기 각 링크들은 모두 독립적이고 다른 채널을 사용한다. 더욱이 상기 각 링크의 채널은 시간에 따라 변화한다.
상술한 바와 같은 구조를 갖는 무선 릴레이 네트워크에서 기지국이 단말로 데이터를 전송하는 경우, 상기 기지국은 상기 SD링크의 채널 상황과 SR링크 및 RD링크의 채널 상황을 고려하여 채널 상황이 좋은 링크를 선택하여 보다 효율적으로 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 각 링크(SR링크, RD링크, SD링크)는 서로 독립적인 채널을 사용하므로, 각 링크의 채널 상황에 따라 적응적인 변조 및 부호화(Adaptive Modulation and Coding)방식으로 데이터를 전송할 수 있다. 이와 같이 채널 상황을 고려하여 데이터를 전송하기 위해서는 소스 또는 중계국에서 각 링크의 채널 상황을 알아야 한다. 종래 기술에 따른 상기 각 링크에 대한 채널 상황은 피드백 정보를 이용하여 소스 또는 중계국에 상기 채널 상황을 전송한다. 더욱이 중계국이 소스보다 단순한 구조를 갖는다고 가정할 때, 상기 소스는 상기 중계국과 목적지로부터 피드백 정보를 수신하여 SD링크의 채널 상황은 물론 SR링크와 RD링크의 채널 상황을 인지한다. 이후, 상기 각 링크의 채널 상황을 모두 고려하여 각 링크로 전송되는 데이터에 대한 스케줄링을 수행하여야한다.
하지만, 순간적인 채널 상황을 각 링크에 대해 매번 피드백을 수행하기 위해서는 많은 자원이 소모되는 문제점이 있다. 상기 자원의 소모를 줄이기 위해 시분할 복신(Time Division Duplex) 시스템에서 채널 리시프로시티(Reciprocity)를 활용하여 자원의 소모를 줄일 수 있다. 즉, 소스에서 SR링크와 SD링크에서 중계국과 목적지로부터 수신되는 상향링크 신호의 세기를 측정하여 상기 SR링크와 SD링크의 채널 상황을 알 수 있다. 하지만, RD링크는 상기 소스로 가는 신호가 존재하지 않기 때문에 별도로 상기 RD링크의 채널 상황을 상기 소스로 전송해야하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선 릴레이 네트워크에서 기지국과 중계국 및 단말 사이의 채널 상태정보를 획득하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선 릴레이 네트워크에서 기지국과 중계국 및 단말 사이의 채널 상태정보를 얻기 위한 피드백을 줄이기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선 릴레이 네트워크에서 파일럿을 이용하여 기지국과 중계국 및 단말 사이의 채널 상태정보를 획득하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 소스(Source)에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 소스의 동작방법은, 중계국과 목적지로부터 수신되는 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호를 이용하여 상기 중계국과 소스 링크의 채널과 상기 목적지와 소스 링크의 채널을 추정하는 과정과, 상기 중계국으로부터 송신 전력이 조절된 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호가 수신되는지 확인하는 과정과, 상기 파일럿의 송신 전력이 조절된 상향링크 신호가 수신될 경우, 상기 수신된 파일럿의 전력과 상기 추정된 중계국과 소스 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 소스(Source)에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 동작 방법은, 목적지로부터 수신되는 상향링크 신호를 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정과, 상기 추정된 채널 정보를 이용하여 소스로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정과, 상기 송신 전 력이 조정된 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호를 상기 소스로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 송신 장치는, 소스로 전송할 파일럿 시퀀스(Pilot Sequence)를 생성하는 파일럿 시퀀스 생성기와, 중계국과 목적지 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 생성된 파일럿 시퀀스의 송신 전력을 조정하는 파일럿 전력 조정기와, 상기 소스로 전송할 데이터를 미리 정해진 부호율과 변조 방식에 따라 부호 및 변조하는 부호화기와, 상기 부호 및 변조된 데이터와 상기 파일럿 시퀀스를 다중화하는 다중화기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 견지에 따르면, 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 수신 장치는, 안테나를 통해 신호가 수신될 경우, 상기 수신신호에서 파일럿(Pilot) 신호를 분리하는 역다중화기와, 상기 분리된 파일럿 신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널 추정기와, 상기 추정된 채널 정보를 이용하여 전송할 파일럿 신호의 전력을 산출하는 파일럿 전력 계산기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구 체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단 된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 무선 릴레이 네트워크에서 파일럿(Pilot)신호를 이용하여 기지국과 중계국 및 단말 사이의 채널 정보를 획득하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 설명은 시분할 복신(Time Division Duplex) 시스템을 예를 들어 설명한다. 또한, 소스는 기지국으로 목적지는 단말로 가정하며, 중계국은 고정되어 상기 기지국과 중계국 사이의 채널의 변화가 적은 것으로 가정하여 설명한다. 여기서, 상기 기지국과 중계국 링크는 SR링크, 기지국과 단말 링크는 SD링크, 중계국과 단말 링크는 RD링크로 칭한다.
이하 설명에서는 기지국에서 SD링크와 SR링크 및 RD링크의 채널을 추정하는 것을 예를 들어 설명하며, 중계국에서도 동일한 방법으로 채널을 추정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크의 소스와 중계국 및 목적지 사이의 채널 정보를 획득하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3에 도시된 바와 같이 먼저 기지국(301)은 중계국(303)과 단말(305)로부터 상향링크 신호가 수신되면(311단계), 상기 기지국(301)은 상기 중계국(303)과 단말(305)로부터 수신된 신호의 파일럿 신호를 이용하여 상기 SD링크와 SR링크의 채널을 추정한다(313단계). 즉, 상기 중계국(303)과 단말(305)의 상향링크 신호는 제어 메시지에 의해 미리 결정된 크기의 파일럿 신호를 포함하며, 상기 파일럿 신호의 전력은 상기 기지국에서 알고 있기 때문에, 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 이용하여 상기 SR링크와 SD링크의 채널을 추정할 수 있다.
또한, 상기 중계국(303)은 상기 단말(305)로부터 상향링크 신호를 수신하여(312단계), 상기 기지국(301)과 동일한 방법으로 상기 수신된 신호의 파일럿 신호의 전력을 이용하여 RD링크의 채널을 추정한다(315단계).
이후, 상기 중계국(303)은 상기 기지국(301)으로 전송할 파일럿 신호를 생성한 후, 상기 단말(305)로부터 수신된 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 이용하여 상기 생성된 파일럿 신호의 전력을 조정한다(317단계).
상기 중계국(303)은 상기 기지국(301)으로 상기 317단계에서 생성된 파일럿 신호를 전송한다(319단계). 여기서, 상기 중계국(303)은 고정된 위치를 갖기 때문에 상기 SR링크의 변화가 적게 나타낸다. 따라서, 상기 기지국(301)에서 상기 SR링크의 채널을 추정하기 위한 업 데이터를 수행할 주기가 제어 메시지를 통해 제공되면, 상기 중계국(303)은 상기 주기마다 상기 SR링크의 채널을 추정하기 위한 파일럿 신호를 전송하고, 상기 설정된 주기 이외의 시간 동안 상기 RD링크를 추정하기 위한 파일럿 신호를 전송한다.
이후, 상기 기지국(301)은 상기 중계국(303)으로부터 수신된 파일럿 신호의 전력을 측정하여, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과, 상기 313단계에서 추정한 SR링크의 채널 추정치를 이용하여 상기 RD링크의 채널을 추정한다(321단계).
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 중계국에서 RD 링크의 채널 정보를 소스에 제공하기 위한 절차를 도시하고 있다. 이하 설명은, 상 기 도 3의 기지국에서 RD링크의 채널을 추정을 돕기 위한 파일럿 신호를 생성하기 위한 절차를 도시한다. 즉, 상기 기지국에서 SR링크의 채널을 추정하기 위해 미리 설정된 주기 이외 시간 동안 상기 RD링크의 채널을 추정하기 위한 파일럿 신호를 생성하기 위한 절차를 도시한다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 중계국은 401단계에서 단말로부터 상향링크 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 단말로부터 상향링크 신호가 수신되면, 상기 중계국은 403단계로 진행하여 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호를 이용하여 RD링크의 채널을 추정하고 수신신호의 전력을 측정한다. 여기서, 상기 측정된 수신신호의 전력은 하기 <수학식 1>과 같이 나타낸다.
Figure 112005072676074-PAT00001
여기서, 상기 PR_Relay는 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타내고, PPilot는 상기 단말에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타내며, hi RD는 상기 RD 링크의 채널 계수를 나타낸다. 여기서, 상기 i는 직교주파수 분할 다중접속(OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)과 같은 부반송파의 인덱스, 혹은 MC-CDMA(Multi Carrier-Code Division Multiple Access)등과 같은 다중 반송파를 갖는 시스템에서의 반송파의 인덱스를 나타낸다.
즉, 상기 <수학식 1>와 같이 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력은 상기 단말에서 전송한 파일럿 신호의 전력이 상기 RD 링크의 채널을 겪으면서 변화한 값이기 때문에 상기 수신신호의 파일럿 신호를 이용하여 상기 RD링크의 채널을 추정할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말에서 전송하는 파일럿 신호의 전력(PPilot)은, 시스템 정보 메시지를 통해 상기 기지국과 중계국에서 알 수 있으므로, 상기 RD링크의 채널을 추정할 수 있다.
이후, 상기 중계국은 405단계로 진행하여 상기 측정된 파일럿 신호의 전력을 이용하여 기지국으로 전송할 파일럿 신호를 생성한다. 즉, 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 이용하여 상기 기지국으로 전송할 파일럿 신호의 전력을 조정한다. 예를 들어, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 동일한 전력을 갖는 파일럿을 생성하거나, 하기 <수학식 2>와 같이 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 상기 SR링크의 채널의 크기를 이용하여 상기 전송할 파일럿 신호의 전력을 결정한다.
Figure 112005072676074-PAT00002
여기서, 상기 PT_Relay는 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타내고, PR_Relay는 상기 단말에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타내며, hi SR는 상기 SR 링크의 채널 계수를 나타낸다.
상기 기지국으로 전송할 파일럿 신호를 생성한 후, 상기 중계국은 407단계로 진행하여 상기 생성된 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호를 상기 기지국으로 전송한다. 이하, 상기 중계국은 본 알고리즘을 종료한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 릴레이 네트워크의 소스에서 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하기 위한 절차를 도시하고 있다. 이하 설명은 상기 도 3의 321단계에서 RD링크의 채널을 추정하기 위한 상세한 절차를 도시한다.
상기 도 5를 참조하면, 먼저 기지국은 501단계에서 중계국으로부터 상향링크 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 상향링크 신호가 수신되면, 상기 기지국은 503단계로 진행하여 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정한다.
이후, 상기 기지국은 505단계로 진행하여 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 상기 도 3의 313단계에서 추정한 상기 SR링크의 채널 추정 값을 이용하여 상기 RD링크의 채널을 추정한다. 예를 들어, 상기 중계국에서 상기 <수학식 2>와 같은 전력으로 파일럿 신호를 전송할 경우, 상기 수신신호의 전력이 하기 <수학식 3>과 같은 전력을 갖는 파일럿 신호를 수신한다.
Figure 112005072676074-PAT00003
여기서, 상기 PR_Source은 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타 내고, PT_Relay는 상기 중계국에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타내며, hi SR는 SR링크의 채널 계수를 나타낸다. 또한, PR_Relay는 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신한 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타내고, hi RD는 RD링크의 채널 계수를 나타내며, PPilot는 상기 단말에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타낸다.
즉, 상기 <수학식 2>와 같은 크기를 갖는 파일럿 신호(
Figure 112005072676074-PAT00004
)가 상기 SR링크의 채널을 통해 상기 기지국에 수신되면, 상기 <수학식 3>과 같이 상기 중계국이 단말로부터 수신한 파일럿 신호의 크기와 동일한 크기를 갖게 된다. 따라서, 상기 단말에서 전송하는 파일럿 신호의 전력(PPilot)은, 시스템 정보 메시지를 통해 상기 기지국과 중계국에서 알 수 있으므로, 상기 RD링크의 채널을 추정할 수 있다.
한편, 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신된 신호의 파일럿 신호의 전력과 동일한 전력을 갖는 파일럿 신호를 전송할 경우, 상기 기지국은 하기 <수학식 4>와 같은 전력을 갖는 파일럿 신호를 수신한다.
Figure 112005072676074-PAT00005
여기서, 상기 PR_Source은 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타 내고, PT_Relay는 상기 중계국에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타내며, hi SR는 SR링크의 채널 계수를 나타낸다. 또한, PR_Relay는 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신한 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 나타내고, hi RD는 RD링크의 채널 계수를 나타내며, PPilot는 상기 단말에서 전송한 파일럿 신호의 전력을 나타낸다.
즉, 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신한 파일럿 신호의 크기와 동일한 크기의 파일럿 신호가 상기 SR링크의 채널을 통해 상기 기지국에 수신되면, 상기 <수학식 4>와 같이 상기 중계국이 단말로부터 수신한 파일럿의 크기와 상기 SR링크의 채널 크기를 곱한 것과 동일하게 된다. 따라서, 상기 수신신호의 파일럿의 전력을 상기 SR링크의 채널 크기(|hi SR|2)로 나누어 상기 중계국이 단말로부터 수신한 파일럿 크기와 동일한 크기로 만든다. 이후, 상기 단말에서 전송하는 파일럿의 전력(PPilot)은, 시스템 정보 메시지를 통해 상기 기지국과 중계국에서 알 수 있으므로, 상기 RD링크의 채널을 추정할 수 있다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 상기 기지국에서 상기 SR링크와 SD링크 및 RD링크의 채널 정보를 획득하기 위한 방법을 예를 들어 설명하므로 상기 RD링크의 채널정보를 기지국으로 전송하는 중계국의 송수신 장치와 SR링크와 SD링크 및 RD링크의 채널을 추정 하기 위한 기지국 장치를 예를 들어 설명한다. 만일, 상기 중계국에서 상기 SR링크와 SD링크 및 RD링크의 채널 정보를 획득하는 경우, 상기 SD링크의 채널정보를 중계국으로 전송하는 기지국의 송수신 장치와 SR링크와 SD링크 및 RD링크의 채널을 추정하기 위한 중계국 장치는 동일한 구성을 갖는다.
도 6은 본 발명에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 중계국 송수신 장치의 블록 구성을 도시하고 있다. 이하 설명은, 상기 도 3의 기지국에서 RD링크의 채널을 추정을 돕기 위한 파일럿을 생성하여 전송하는 장치 구성을 도시한다. 즉, 상기 기지국에서 SR링크의 채널을 추정하기 위해 미리 설정된 주기 이외 시간 동안 상기 RD링크의 채널을 추정하기 위한 파일럿을 생성하여 전송하기 위한 장치 구성을 도시한다.
상기 도 6에 구성된 바와 같이 상기 시분할 복신 기반의 중계국은 수신 장치(601), 송신 장치(603) 및 RF(Radio Frequency) 스위치(605)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 스위치(605)는 수신모드 시, 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 상기 수신장치(601)로 연결하고, 송신모드 시, 상기 송신 장치(603)와 연결하여 생성된 RF신호를 안테나를 통해 송신하는 기능을 수행한다.
상기 수신장치(601)는 RF처리기(611), 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Convertor)(613), OFDM 복조기(615), 역다중화기(617), 복호화기(619), 채널 추정기(621), 및 파일럿 전력 계산기(623), 채널 정보 저장기(625)를 포함하여 단말로부터 수신되는 신호를 이용하여 RD링크의 채널 정보를 획득한다.
상기 RF처리기(611)는 상기 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 주파수 하향시 켜 기저대역 신호로 변환한다. 아날로그/디지털 변환기(613)는 상기 RF처리기(611)로부터 제공받은 기저대역 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력한다.
OFDM 복조기(615)는 상기 아날로그/디지털 변환기(613)로부터 제공받은 시간 영역의 디지털 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform : 이하, FFT라 칭함)을 수행하여 주파수 영역의 신호로 변환한다.
역다중화기(De-MUX)(617)는 상기 OFDM 복조기(615)에서 FFT변환된 신호에서 데이터 스트림과 파일럿 신호를 분리하여 출력한다.
복호화기(619)는 상기 역다중화기(617)에서 분리된 데이터 스트림과 채널 추정기(621)에서 추정된 RD링크의 채널 추정값을 제공받아 미리 정해진 부호율과 복조 방식에 따라 데이터를 복호화한다.
채널 추정기(621)는 상기 역다중화기(617)에서 분리된 파일럿 신호를 제공받아 상기 <수학식 1>을 이용하여 RD링크의 채널 값을 추정하여 출력한다.
파일럿 전력 계산기(623)는 상기 추정된 RD링크의 채널 값과 채널 정보 저장기(625)에 저장된 SR링크의 채널 값을 이용하여 상기 기지국으로 전송할 파일럿 신호의 전력을 계산한다. 예를 들어, 상기 <수학식 2>와 같이 상기 파일럿 신호의 전력을 계산하거나, 상기 단말로부터 수신된 파일럿 신호의 전력과 동일한 전력을 산출한다.
다음으로 송신 장치(603)는 파일럿 시퀀스 생성기(631), 파일럿 전력 조정기(633), 부호화기(635), 다중화기(637), OFDM 변조기(639) 및 디지털/아날로그 변환기(641), RF처리기(643)를 포함하여 상기 RD 링크의 채널 값에 따라 전력이 조정된 파일럿 신호를 상기 기지국으로 전송한다.
파일럿 시퀀스 생성기(631)는 상기 기지국으로 전송할 파일럿 신호의 시퀀스를 생성한다.
파일럿 전력 조정기(633)는 상기 기지국에서 SR링크의 채널 추정을 수행하기 위한 주기가 되면, 상기 파일럿 시퀀스 생성기(631)에서 생성된 파일럿 시퀀스의 전력을 제어 메시지에 의해 미리 결정된 전력으로 조정한다. 또한, 상기 SR링크의 채널을 추정하기 위한 주기 이외 시간 동안에는 상기 수신장치(601)의 파일럿 전력 계산기(623)에서 산출된 전력으로 상기 파일럿 시퀀스의 전력을 조정한다.
부호화기(635)는 상기 기지국으로 전송할 정보를 미리 정해진 부호율과 변조 방식에 따라 부호화하여 데이터 스트림을 생성한다.
다중화기(637)는 상기 파일럿 전력 조정기(633)로부터 제공되는 파일럿 시퀀스와 상기 부호화기(635)로부터 제공되는 데이터 스트림을 다중화하여 출력한다.
OFDM변조기(639)는 상기 다중화기(637)로부터 제공받은 신호를 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform)하여 시간 영역의 신호로 변환한다.
디지털/아날로그 변환기(641)는 상기 OFDM변조기(639)로부터 제공되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다.
RF처리기(643)는 상기 디지털/아날로그 변환기(641)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF신호로 변환하여 안테나를 통해 상기 기지국으로 전송한다.
도 7은 본 발명에 따른 무선 릴레이 네트워크에서 소스 수신장치의 블록 구 성을 도시하고 있다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이 기지국의 수신장치는 RF처리기(701), 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Convertor)(703), OFDM 복조기(705), 역다중화기(707), 복호화기(709), 채널 추정기(711), 및 채널 정보 저장기(713)를 포함하여 r구성된다.
상기 RF처리기(701)는 상기 안테나를 통해 수신되는 RF신호를 주파수 하향시켜 기저대역 신호로 변환한다. 아날로그/디지털 변환기(703)는 상기 RF처리기(701)로부터 제공받은 기저대역 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력한다.
OFDM 복조기(705)는 상기 아날로그/디지털 변환기(703)로부터 제공받은 시간 영역의 디지털 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform : 이하, FFT라 칭함)을 수행하여 주파수 영역의 신호로 변환한다.
역다중화기(De-MUX)(707)는 상기 OFDM 복조기(705)에서 FFT변환된 신호에서 데이터 스트림과 파일럿 신호를 분리하여 출력한다.
복호화기(709)는 상기 역다중화기(707)에서 분리된 데이터 스트림과 채널 추정기(711)에서 추정된 채널 추정값을 제공받아 미리 정해진 부호율과 복조 방식에 따라 데이터를 복호화한다.
채널 추정기(711)는 상기 채널 정보 저장기(713)에 미리 저장된 채널 정보와 상기 역다중화기(707)에서 분리된 파일럿 신호를 이용하여 채널을 추정한다. 예를 들어, SR링크와 SD링크의 채널은 상기 단말과 중계국의 상향링크 신호와 상기 단말과 중계국에서 전송하는 파일럿 신호의 전력을 이용하여 추정한다. 즉, 채널 리시 프로시티(Reciprocity)를 활용하여 채널을 추정한다.
한편, 상기 RD링크의 채널은 상기 도 6의 중계국 송신 장치에서 전송한 파일럿 신호와 상기 SR링크의 채널 정보를 상기 <수학식 3>과 <수학식 4>에 적용하여 상기 RD링크의 채널을 추정할 수 있다.
상술한 방법은 기지국 즉 소스에서 상기 SD링크와 SR링크 및 RD링크의 채널을 추정하기 위한 방법을 예를 들어 설명하였다. 이뿐만 아니라, 상기 중계국에서 상기 SD링크와 SR링크 및 RD링크의 채널을 추정하는 경우, 상기 기지국과 동일한 방법으로 상기 채널들을 추정한다. 즉, 상기 SR링크와 RD링크의 채널은 상기 기지국과 단말로부터 수신되는 신호에 포함된 파일럿 신호를 이용하여 추정하며, 상기 SD링크의 채널은 상기 기지국에서 제공되는 SD링크의 채널 정보를 포함하는 파일럿 신호를 이용하여 추정한다.
상술한 바와 같이 상기 파일럿 신호의 전력을 이용하여 각 링크의 채널 정보를 추정하였다. 이뿐만 아니라 위상(Phase) 정보도 동일한 방법을 통해 전송할 수 있다. 즉, 단말이 미리 정해진 초기 위상 값으로 상기 파일럿 신호를 중계국에 전송하고, 이를 수신한 상기 중계국은 상기 수신된 파일럿 신호의 위상 값을 측정한다. 이후, 상기 중계국은 상기 측정된 위상 값에 따라 기지국으로 전송할 파일럿 신호의 위상을 변경하여 전송한다. 상기 기지국은 상기 중계국으로부터 수신된 파일럿 신호를 이용하여 상기 RD링크의 위상을 확인할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이 다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 무선 릴레이 네트워크에서 고정 중계국을 이용하는 경우, 파일럿을 이용하여 채널 정보를 획득함으로써, 피드백 신호를 줄여 자원을 낭비를 줄일 수 있고, 소스와 중계국 및 목적지 사이의 채널 정보를 이용하여 채널 상황에 적응적으로 신호를 전송할 수 있는 이점이 있다.

Claims (29)

  1. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 소스(Source)에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 소스의 동작방법에 있어서,
    중계국과 목적지로부터 수신되는 상향링크 신호에 포함된 파일럿(Pilot) 신호를 이용하여 상기 중계국과 소스 링크의 채널과 상기 목적지와 소스 링크의 채널을 추정하는 과정과,
    상기 중계국으로부터 송신 전력이 조절된 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 파일럿 신호의 송신 전력이 조절된 상향링크 신호가 수신될 경우, 상기 수신된 파일럿 신호의 전력과 상기 추정된 중계국과 소스 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계국과 소스 링크와 상기 목적지와 소스 링크의 채널 추정은,
    상기 중계국과 목적지의 상향링크 신호가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 상향링크 신호가 수신되면, 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전 력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전력을 이용하여 해당 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력이 조절된 파일럿 신호는,
    상기 중계국에서 추정된 상기 중계국과 목적지 링크의 채널 정보에 따라 상기 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 송신 전력을 조절하여 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정은,
    상기 중계국으로부터 상향링크 신호가 수신되면, 상기 수신 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성되었는지 확인하는 과정과,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성된 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전 력을 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수신된 파일럿 신호의 세기는, 하기 수학식 5와 같이 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112005072676074-PAT00006
    여기서, 상기 PR_Source은 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력, PT_Relay는 상기 중계국에서 전송한 파일럿 신호의 전력, hi SR는 상기 소스와 중계국 링크의 채널 계수, PR_Relay는 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신한 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력, hi RD는 상기 중계국과 목적지 링크의 채널 계수, PPilot는 상기 미리 정해진 파일럿 신호의 전력을 나타냄.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성되지 않은 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력에서 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 제거하는 과정과,
    상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 제거한 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 전력을 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 수신된 파일럿 신호의 세기는, 하기 수학식 6과 같이 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112005072676074-PAT00007
    여기서, 상기 PR_Source은 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력, PT_Relay는 상기 중계국에서 전송한 파일럿 신호의 전력, hi SR는 상기 소스와 중계국 링크의 채널 계수, PR_Relay는 상기 중계국에서 상기 단말로부터 수신한 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력, hi RD는 상기 중계국과 목적지 링크의 채널 계수, PPilot는 상기 미리 정해진 파일럿 신호의 전력을 나타냄.
  8. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 소스(Source)에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 동작 방법에 있어서,
    목적지로부터 수신되는 상향링크 신호를 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정과,
    상기 추정된 채널 정보를 이용하여 상기 소스로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정과,
    상기 송신 전력이 조정된 파일럿 신호를 포함하는 상향링크 신호를 상기 소스로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 소스로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정은,
    상기 목적지로부터 수신된 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 곱하여 상기 소스로 전송할 파일럿 신호의 전력을 조정하는 과정을 포함하는 것 을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 소스로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정은,
    상기 목적지의 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 동일한 크기의 전력으로 상기 소스로 전송할 파일럿 신호의 전력을 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 중계국은, 미리 설정된 주기마다 상기 중계국과 소스 링크의 채널을 추정하기 위해 미리 정해진 크기의 파일럿 신호를 전송하는 과정과,
    상기 미리 설정된 주기 이외 시간 동안은 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하기 위한 변경된 전력의 파일럿 신호를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 중계국에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 동작방법에 있어서,
    소스와 목적지로부터 수신되는 신호에 포함된 파일럿 신호를 이용하여 상기 중계국과 소스 링크의 채널과 상기 중계국과 목적지와 링크의 채널을 추정하는 과정과,
    상기 소스로부터 송신 전력이 조절된 파일럿 신호를 포함하는 신호가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 파일럿의 송신 전력이 조절된 신호가 수신될 경우, 상기 수신된 파일럿의 전력과 상기 추정된 중계국과 소스 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 중계국과 소스 링크와 상기 중계국과 목적지 링크의 채널 추정은,
    상기 소스와 목적지로부터 신호가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 신호가 수신되면, 상기 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력을 이용하여 해당 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 송신 전력이 조절된 파일럿 신호는,
    상기 소스에서 추정된 상기 소스와 목적지 링크의 채널 정보에 따라 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하여 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정은,
    상기 소스로부터 신호가 수신되면, 상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성되었는지 확인하는 과정과,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성된 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전력을 이용하여 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성되지 않은 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력에서 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 제거하는 과정과,
    상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 제거한 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 전력을 이용하여 상기 중계국과 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 중계국에서 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 소스의 동작 방법에 있어서,
    목적지로부터 수신되는 상향링크 신호를 이용하여 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 과정과,
    상기 추정된 채널 정보를 이용하여 중계국으로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정과,
    상기 송신 전력이 조정된 파일럿 신호를 포함하는 신호를 상기 중계국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 중계국으로 전송할 파일럿 신호의 송신전력을 조정하는 과정은,
    상기 목적지로부터 수신된 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 곱하여 상기 중계국으로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 중계국으로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정은,
    상기 목적지로부터 수신된 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 동일한 크기의 전력으로 상기 중계국으로 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 소스는, 미리 설정된 주기마다 상기 중계국과 소스 링크의 채널을 추정하기 위해 미리 정해진 크기의 파일럿 신호를 전송하는 과정과,
    상기 미리 설정된 주기 이외 시간 동안은 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하기 위한 변경된 전력의 파일럿 신호를 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 송신 장치에 있어서,
    소스로 전송할 파일럿 시퀀스(Pilot Sequence)를 생성하는 파일럿 시퀀스 생성기와,
    중계국과 목적지 링크의 채널 정보를 이용하여 상기 생성된 파일럿 시퀀스의 전송 전력을 조정하는 파일럿 전력 조정기와,
    상기 소스로 전송할 데이터를 미리 정해진 부호율과 변조 방식에 따라 부호 및 변조하는 부호화기와,
    상기 부호 및 변조된 데이터와 상기 파일럿 시퀀스를 다중화하여 전송신호를 생성하는 다중화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 목적지로부터 상향링크 신호를 수신하여, 상기 상향링크 신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하는 수신장치를 더 포함하여,
    상기 파일럿 전력 조정기에서, 상기 소스로 전송할 파일럿 시퀀스의 송신 전 력을 상기 목적지로부터 수신된 파일럿 신호의 전력과 동일한 크기로 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 파일럿 전력 조정기에서, 상기 소스로 전송할 파일럿 시퀀스의 송신 전력을 상기 목적지로부터 제공받은 파일럿 신호의 전력과 미리 추정된 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 곱한 크기로 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 고정 중계국을 사용하는 무선 릴레이 네트워크(Wireless Relay Networks)의 각 링크의 채널 상태를 추정하기 위한 중계국의 수신 장치에 있어서,
    안테나를 통해 신호가 수신될 경우, 상기 수신신호에서 파일럿(Pilot) 신호를 분리하는 역다중화기와,
    상기 분리된 파일럿 신호를 이용하여 채널을 추정하는 채널 추정기와,
    상기 추정된 채널 정보를 이용하여 전송할 파일럿 신호의 전력을 산출하는 파일럿 전력 계산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 채널 추정기는,
    상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하여, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전력을 이용하여 채널을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 채널 추정기는,
    상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하고,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성된 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전력을 이용하여 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 24항에 있어서,
    상기 채널 추정기는,
    상기 수신신호에 포함된 파일럿 신호의 전력을 측정하고,
    상기 파일럿 신호가 상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 이용하여 생성되지 않은 경우, 상기 측정된 파일럿 신호의 전력에서 중계국과 소스 링크의 채 널 추정치를 제거하고,
    상기 중계국과 소스 링크의 채널 추정치를 제거한 파일럿 신호의 전력과 미리 정해진 파일럿 신호의 송신 전력을 이용하여 상기 소스와 목적지 링크의 채널을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 24항에 있어서,
    상기 파일럿 전력 계산기는,
    상기 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 상기 채널 추정기에서 측정된 파일럿 신호의 전력과 동일한 전력으로 산출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제 24항에 있어서,
    각 링크의 채널 추정 정보를 저장하는 채널 정보 저장기를 더 포함하여,
    상기 파일럿 전력 계산기에서 상기 측정된 파일럿 신호의 전력과 상기 채널 정보 저장기에 포함된 채널 정보를 이용하여 전송할 파일럿 신호의 송신 전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020050122261A 2005-12-13 2005-12-13 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법 KR100865887B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050122261A KR100865887B1 (ko) 2005-12-13 2005-12-13 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법
US11/638,074 US20070135059A1 (en) 2005-12-13 2006-12-13 Apparatus and method for acquiring channel state information in a wireless relay network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050122261A KR100865887B1 (ko) 2005-12-13 2005-12-13 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070062635A true KR20070062635A (ko) 2007-06-18
KR100865887B1 KR100865887B1 (ko) 2008-10-29

Family

ID=38140037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050122261A KR100865887B1 (ko) 2005-12-13 2005-12-13 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070135059A1 (ko)
KR (1) KR100865887B1 (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008029791A1 (de) 2007-06-26 2009-01-29 Dongbu Hitek Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen
KR100888730B1 (ko) 2007-01-12 2009-03-17 삼성전자주식회사 Ｄｆ 릴레이 기반 시스템의 송신 전력 제어 방법 및 그장치
KR100896204B1 (ko) * 2006-08-23 2009-05-12 삼성전자주식회사 광대역 무선통신 시스템에서 중계기와 접속된 단말에게자원할당을 하기 위한 장치 및 방법
KR100919396B1 (ko) * 2008-03-19 2009-09-29 인하대학교 산학협력단 중계국 기반의 무선통신환경에서의 시역전 방법을 이용한양방향 부호화 방법
KR101005860B1 (ko) * 2008-09-12 2011-01-05 한국과학기술원 무선중계네트워크의 채널정보 전달 장치 및 방법
CN102422559A (zh) * 2009-05-08 2012-04-18 Lg电子株式会社 移动通信系统中从基站接收信号的中继节点和方法
KR101376180B1 (ko) * 2007-10-18 2014-03-19 삼성전자주식회사 사용자 협력을 이용한 공간 분할 다중 접속 통신 시스템 및그 방법
KR101386974B1 (ko) * 2007-07-02 2014-04-18 삼성전자주식회사 공간 분할 다중 접속 통신을 위한 무선 자원 할당 시스템및 그 방법

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100961745B1 (ko) * 2006-11-27 2010-06-07 삼성전자주식회사 릴레이 방식을 사용하는 무선통신시스템에서 채널정보 통신장치 및 방법
US8027301B2 (en) * 2007-01-24 2011-09-27 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Cooperative OFDMA and distributed MIMO relaying over dense wireless networks
US8045497B2 (en) * 2007-07-02 2011-10-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of allocating wireless resource for space division multiple access communication and wireless resource allocation system of enabling the method
TWI369099B (en) * 2008-05-08 2012-07-21 Inst Information Industry Relay station, access point, transmission method, and tangible machine-readable medium thereof for use in a wireless mesh network
KR101571564B1 (ko) * 2008-11-12 2015-11-25 엘지전자 주식회사 데이터 전송 방법
WO2011005004A2 (en) * 2009-07-07 2011-01-13 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for indicating destination stations in wlan system supporting multi-user multiple input multiple output
CN102036399B (zh) * 2009-09-29 2014-08-13 中兴通讯股份有限公司 一种在回程链路发送上行控制信息的方法
US8311483B2 (en) * 2010-03-09 2012-11-13 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Radio white space sensing
US8942159B2 (en) 2010-07-05 2015-01-27 Hytera Communications Corp., Ltd. Terminal in digital mobile radio relay system, transmission power regulation method and system thereof
CN103369646A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 上海交通大学 一种功率分配方法、系统及装置
US11234241B2 (en) * 2019-01-11 2022-01-25 At&T Intellectual Property I, L.P. Assisted resource allocation in a peer to peer wireless network

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100342525B1 (ko) 1998-07-16 2002-06-28 윤종용 이동통신시스템의 패킷 데이터 처리 시스템 및 방법
US7230975B2 (en) 2001-08-07 2007-06-12 Qualcomm Incorporated Adaptive pilot filter for a wireless communication system
KR100826168B1 (ko) 2001-12-29 2008-04-30 엘지전자 주식회사 이동 통신 시스템의 채널 추정 장치
JP4014893B2 (ja) * 2002-03-01 2007-11-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ マルチホップ接続用の無線通信システム、無線通信方法、これに用いる無線局
CN1549480A (zh) 2003-05-06 2004-11-24 �ʼҷ����ֵ��ӹɷ����޹�˾ 具有改进的信道估计能力的cdma通信系统
TWI360317B (en) * 2003-05-28 2012-03-11 Ericsson Telefon Ab L M Method and architecture for wireless communication

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100896204B1 (ko) * 2006-08-23 2009-05-12 삼성전자주식회사 광대역 무선통신 시스템에서 중계기와 접속된 단말에게자원할당을 하기 위한 장치 및 방법
US8725066B2 (en) 2006-08-23 2014-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for allocating resource to mobile station connected to relay station in broadband wireless communication system
US8199693B2 (en) 2007-01-12 2012-06-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for controlling power in a decode-and-forward relay system
KR100888730B1 (ko) 2007-01-12 2009-03-17 삼성전자주식회사 Ｄｆ 릴레이 기반 시스템의 송신 전력 제어 방법 및 그장치
DE102008029791A1 (de) 2007-06-26 2009-01-29 Dongbu Hitek Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen
KR101386974B1 (ko) * 2007-07-02 2014-04-18 삼성전자주식회사 공간 분할 다중 접속 통신을 위한 무선 자원 할당 시스템및 그 방법
KR101376180B1 (ko) * 2007-10-18 2014-03-19 삼성전자주식회사 사용자 협력을 이용한 공간 분할 다중 접속 통신 시스템 및그 방법
KR100919396B1 (ko) * 2008-03-19 2009-09-29 인하대학교 산학협력단 중계국 기반의 무선통신환경에서의 시역전 방법을 이용한양방향 부호화 방법
KR101005860B1 (ko) * 2008-09-12 2011-01-05 한국과학기술원 무선중계네트워크의 채널정보 전달 장치 및 방법
CN102422559A (zh) * 2009-05-08 2012-04-18 Lg电子株式会社 移动通信系统中从基站接收信号的中继节点和方法
CN102422559B (zh) * 2009-05-08 2015-10-14 Lg电子株式会社 移动通信系统中从基站接收信号的中继节点和方法
US9584215B2 (en) 2009-05-08 2017-02-28 Lg Electronics Inc. Relay node and method for receiving a signal from a base station in a mobile communication system
US10530462B2 (en) 2009-05-08 2020-01-07 Lg Electronics Inc. Relay node and method for receiving a signal from a base station in a mobile communication system

Also Published As

Publication number Publication date
US20070135059A1 (en) 2007-06-14
KR100865887B1 (ko) 2008-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100865887B1 (ko) 무선 릴레이 네트워크에서 채널 상태 정보를 얻기 위한장치 및 방법
KR100998187B1 (ko) 다중 홉 중계방식을 사용하는 광대역 무선통신시스템에서 중계 방식 선택 장치 및 방법
KR100896204B1 (ko) 광대역 무선통신 시스템에서 중계기와 접속된 단말에게자원할당을 하기 위한 장치 및 방법
KR100961746B1 (ko) 다중 홉 중계방식을 사용하는 무선통신시스템에서 자원할당 장치 및 방법
KR100871856B1 (ko) 광대역 무선접속 통신시스템에서 중계 서비스를 제공하기위한 장치 및 방법
KR102637797B1 (ko) 무선 통신 시스템의 공유 자원 상에서의 제1 사용자 장비의 데이터 및 제2 사용자 장비의 데이터의 통신
US8391234B2 (en) Wireless communication system, mobile station, base station, and wireless communication method
US20150103789A1 (en) Radio communication system, radio base station apparatus, terminal apparatus, and radio resource allocation method
CN102342159B (zh) 在无线通信系统中进行功率控制的方法和装置
US20060135075A1 (en) Method and system for dynamic hybrid multiple access in an OFDM-based wireless network
KR101521881B1 (ko) 무선통신시스템에서 위상 에러를 보상하기 위한 장치 및 방법
KR20070045385A (ko) 다중 홉 릴레이 방식의 광대역 무선 통신 시스템에서전파지연 및 처리지연 측정을 통한 송수신 전력을 제어하기위한 장치 및 방법
KR20070076678A (ko) 무선 통신 시스템에서 전력 제어 장치 및 방법
KR20070031173A (ko) 다중홉 릴레이 셀룰러 네트워크에서 다중 링크를 지원하기위한 장치 및 방법
US9723504B2 (en) Measurement in radio communication systems
JP2012044333A (ja) 無線基地局装置及びリソース割り当て方法
KR20080078597A (ko) 중계 방식의 무선통신 시스템에서 버퍼링을 고려한 자원할당 장치 및 방법
WO2011024661A1 (ja) 無線基地局、無線端末、無線中継局、および無線基地局システム
KR100872417B1 (ko) 다중 홉 중계방식의 광대역 무선 접속 통신시스템에서 중계서비스를 지원하기 위한 장치 및 방법
EP2557872A1 (en) Wireless base station device, wireless relay station device, and resource allocation method
JP2008048424A (ja) 無線伝送システム、ソース装置、無線伝送方法及びコンピュータプログラム
KR20130104174A (ko) 이동통신 시스템에서 클러스터 사이 협력 통신을 위한 방법 및 장치
KR101626124B1 (ko) 인지 무선 기반의 무선통신 시스템에서 준 분산 자원 할당을 위한 장치 및 방법
KR20110101318A (ko) 무선통신시스템에서 상향링크 간섭을 제어하기 위한 장치 및 방법
CN113366772B (zh) 物理上行共享信道传输方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee