KR20070073626A - 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법 - Google Patents

다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 관한 것으로서, 소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 수신하는 과정과, 상기 대역폭 할당요청 메시지가 수신될 시, 상기 메시지를 통해 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하는 과정과, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산하고, 상기 계산된 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하여, 중계국과 기지국 간의 무선 자원을 절약 및 효율적으로 관리할 수 있는 이점이 있다.
릴레이 통신 시스템, 광대역 무선 접속 통신 시스템, 대역폭 요청, 중계국

Description

다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법{METHOD FOR REQUESTING AND ALLOCATING OF UPSTREAM BANDWIDTH IN A MULTI-HOP RELAY BROADBAND WIRELESS ACCESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 도시한 예시도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법의 절차를 도시한 흐름도,
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 도시한 예시도, 및
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법의 절차를 도시한 흐름도.
본 발명은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 관한 것이다.
차세대 통신 시스템인 4세대(4th Generation : 이하 '4G'라 칭함) 통신 시스템에서는 약 100Mbps의 전송 속도를 가지는 다양한 서비스 품질(Quality of Service : 이하 'QoS' 칭함)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(Local Area Network : 이하 'LAN'이라 칭함) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(Metropolitan Area Network : 이하 'MAN'이라 칭함) 시스템과 같은 광대역 무선 접속(Broadband Wireless Access : BWA) 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템이다.
상기 IEEE 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 무선 MAN 시스템의 물리 채널(physical channel)에 광대역(broadband) 전송 네트워크를 지원하기 위해 상기 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 이하 'OFDM'이라 칭함)/직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access : 이하 'OFDMA'이라 칭함) 방식을 적용한 통 신 시스템이다. 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템은 현재 가입자 단말기(Subscriber Station : 이하 'SS'라 칭함)가 고정된 상태, 즉 상기 SS의 이동성을 전혀 고려하지 않은 상태 및 단일 셀 구조만을 고려하고 있는 시스템이다. 이와는 달리, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템에 상기 SS의 이동성을 고려하는 시스템이며, 상기 이동성을 가지는 SS를 이동 단말기(Mobile Station : 이하 'MS'이라 칭함)라고 칭하기로 한다.
상기 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템은 고정된 기지국과 MS 간에 직접 링크를 통해 시그널링 송수신이 이루어지므로 상기 기지국과 MS 간에 신뢰도가 높은 무선 통신 링크를 쉽게 구성할 수 있다. 하지만, 상기의 IEEE 802.16e 통신 시스템은 기지국의 위치가 고정되어 있으므로 무선망 구성에 있어서 유연성이 낮으며, 따라서, 트래픽 분포나 통화 요구량 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기 어렵다.
이와 같은 단점을 극복하기 위해 상기 802.16e 통신 시스템과 같은 일반 셀룰라 무선 통신 시스템에 고정된 중계국(relay station) 혹은 이동성을 갖는 중계국 혹은 일반 MS들을 이용하여 다중 홉 릴레이 형태의 데이터 전달 방식을 적용할 수 있다. 이로써, 상기 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 무선 통신 시스템은 통신 환경 변화에 신속하게 대응하여 네트워크를 재구성할 수 있으며, 전체 무선망을 보다 효율적으로 운용할 수 있게 된다. 상기 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 무선 통신 시스템은 셀 서비스 영역을 확장시키고 시스템 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 기지국과 MS 간 채널 상태가 열악한 경우, 상기 기지국과 MS 사이에 중계국을 설치 하여 상기 중계국을 통한 다중 홉 릴레이 경로를 구성함으로써, 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 상기 MS에게 제공할 수 있다. 또한, 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 상기 다중 홉 릴레이 방식을 사용함으로써, 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다.
여기서, 상기 다중 홉 릴레이를 사용하는 광대역 무선 통신 시스템을 구성하는 중계국들은 각 기지국들이 설치하고 관리하는 인프라 스트럭처(infrastructure) 중계국이거나, 상기 SS 혹은 MS와 같은 이동 단말기가 릴레이 기능을 지원하는 클라이언트(client) 중계국일 수 있다. 또한, 상기 중계국들은 이동성이 없는 고정 중계국이거나, 노매딕(nomadic)한 특성을 갖는 노매딕 중계국이거나, 상기 MS와 같은 이동성을 갖는 이동 중계국일 수 있다.
한편, 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 각 단말은 중계국을 거쳐 기지국으로 대역폭 요청 메시지를 전송함으로써 상향대역폭을 할당받을 수 있으며, 이때, 상기 중계국은 상기 단말과 기지국 사이에서 상기 메시지를 처리하는 역할을 하게 된다. 따라서, 상기 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 정의할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템 에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법은, 소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 수신하는 과정과, 상기 대역폭 할당요청 메시지가 수신될 시, 상기 메시지를 통해 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하는 과정과, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산하고, 상기 계산된 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법은, 소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 수신하는 과정과, 상기 CDMA 코드를 통해 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하는 과정과, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산하고, 상기 계산된 양의 대역폭을 요청하는 새로운 CDMA 코드를 생성하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법은, 단말로부터 요청 대역폭의 양을 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 수신하는 과정과, 상기 수신된 대역폭 할당요청 메시지를 기지국으로 재전송하는 과정과, 상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법은, 단말로부터 소정 양의 대역폭 할당을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 수신하는 과정과, 상기 수신된 CDMA 코드를 기지국으로 재전송하는 과정과, 상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치는, 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 중계국으로 전송하는 적어도 하나의 단말과, 소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 상기 대역폭 할당요청 메시지를 수신하고, 상기 메시지를 통해 각 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하며, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산한 후, 상기 계산된 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 기지국으로 전송하는 상기 중계국과, 상기 대역폭 할당 요청 메시지가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치는, 소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 생성하여 중계국으로 전송하는 적어도 하나의 단말과, 소정 시간 동안 하나 이 상의 단말들로부터 상기 CDMA 코드를 수신하고, 상기 코드를 통해 각 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하며, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산한 후, 상기 계산된 양의 대역폭을 요청하는 새로운 CDMA 코드를 생성하여 기지국으로 전송하는 상기 중계국과, 상기 CDMA 코드가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치는, 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 중계국으로 전송하는 단말과, 단말로부터 대역폭 할당요청 메시지가 수신될 시, 상기 대역폭 할당요청 메시지를 기지국으로 재전송하고, 상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 상기 중계국과, 상기 대역폭 할당 요청 메시지가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치는, 소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 생성하여 중계국으로 전송하는 단말과, 상기 단말로부터 소정 양의 대역폭 할당을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드가 수신될 시, 상기 수신된 CDMA 코드를 기지국으로 재전송하고, 상 기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 상기 중계국과, 상기 CDMA 코드가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 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 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 관한 것이다. 이하 설명은 광대역 무선접속 통신시스템을 예로 설명하지만, 본 발명은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 셀룰라 기반의 통신시스템이라면 동일하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 도시한 예시도이다.
상기 도 1을 참조하면, 다수의 단말(105, 107, 109)은 각각 중계국(103)으로 상향대역폭 할당 요청 메세지(111, 113, 115)를 송신한다. 이때, 상기 상향대역폭 할당 요청 메세지(111, 113, 115)를 수신한 상기 중계국(103)은 상기 메세지(111, 113, 115)를 기지국(101)으로 그대로 중계하여 전송한다. 즉, 상기 기지국(101)과 단말들(105, 107, 109) 간의 송수신 데이터를 재전송한다. 이때, 상기 메세지(111, 113, 115)를 수신한 상기 기지국(101)은 스케줄링을 통해 상기 각각의 단말들(105, 107, 109)이 요청한 상향대역폭을 할당한다. 이로써, 각 단말들(105, 107, 109)은 필요한 대역폭을 할당받을 수 있다. 자세한 방법은 하기 도 2에서 설명하기로 한다.
상기 도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법의 절차를 도시한 흐름도이다.
상기 도 2를 참조하면, 중계국(103)은 201단계에서 단말(105)로부터 상향대역폭 할당 요청 메세지를 수신하고, 203단계로 진행하여 상기 수신된 상향대역폭 할당 요청 메시지를 기지국(101)으로 재전송한다. 이때, 상기 기지국(101)은 스케줄링을 통해 상기 단말(105)에게 상향대역폭을 할당할 수 있다.
여기서, 상기 단말(105)이 기지국(101)으로 전송하는 상향대역폭 할당 요청 메세지의 구조는 하기 <표 1>과 같이 나타낼 수 있다.
필드 값
메시지 타입 상향대역폭 할당 요청 메시지를 나타내는 코드값
요청하는 상향대역폭의 양 필요한 상향대역폭 양의 값(바이트단위)
상기 <표 1>에서, 상기 메시지 타입은 송신하는 메시지의 종류를 나타낸다. 즉, 상기 메시지 타입 필드에는 상기 메시지가 상향대역폭 할당 요청 메시지임을 나타내는 적절한 코드값이 표기된다. 또한, 상기 상향대역폭 할당 요청 메시지의 경우, 상기 요청하는 상향대역폭의 양이 얼마인지 표시해야 하므로, 상기 메시지는 해당 단말이 요청하는 상향대역폭의 양 필드를 포함한다.
이후, 상기 중계국(103)은 205단계에서 상기 기지국(101)으로부터 상향대역폭이 할당되는지 검사하고, 상기 상향대역폭이 할당될 시, 207단계로 진행하여 해당 단말(105)로 상기 상향대역폭을 할당한다. 이후, 상기 중계국(103)은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 상향대역폭 요청 및 할당 방법을 도시한 예시도이다.
상기 도 3을 참조하면, 다수의 단말(305, 307, 309)은 각각 중계국(303)으로 상향대역폭 할당 요청 메세지(311, 313, 315)를 송신한다. 여기서, 상기 각 단말별 메시지(311, 313, 315)는, 상기 <표 1>과 같이, 상기 단말에 의해 요청된 상향대역폭의 양을 포함한다. 이때, 상기 상향대역폭 할당 요청 메세지(311, 313, 315)를 수신한 상기 중계국(303)은 상기 메세지(311, 313, 315)에서 각 단말들(305, 307, 309)이 요청하는 상향대역폭의 양을 검출하고, 상기 검출된 상향대역폭 양의 총 합을 계산하여 기지국(301)으로 전송할 새로운 하나의 상향대역폭 할당 요청 메시지(317)를 생성한다. 여기서, 상기 상향대역폭 할당 요청 메시지(317)는 상기 <표 1>에서 특정 단말이 요청한 상향대역폭의 양을 나타내는 필드 대신 해당 셀 내에서 요청된 모든 상향대역폭 양의 총 합을 나타내는 필드를 삽입함으로써 생성된다.
이후, 상기 중계국(303)은 상기 생성한 상향대역폭 할당 요청 메시지(317)를 상기 기지국(301)으로 송신한다. 이때, 상기 메세지(317)를 수신한 상기 기지국(301)은 상기 중계국(303)이 요청한 상향대역폭을 할당한다. 이후, 상기 중계국(303)은 상기 할당받은 상향대역폭을 나누어 각 단말에게 할당한다. 자세한 방법은 하기 도 4에서 설명하기로 한다.
상기 도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법의 절차를 도시한 흐름도이다.
상기 도 4를 참조하면, 중계국(303)은 401단계에서 각 단말들(305, 307, 309)로부터 상향대역폭 할당 요청 메시지(311, 313, 315)를 수신한다. 이후, 상기 중계국(303)은 403단계에서 상기 메시지(311, 313, 315)를 이용하여 각 단말(305, 307, 309)이 요청한 상향대역폭의 양을 검출하고, 각 단말(305, 307, 309)이 요청한 서비스의 품질(QoS)을 검사한 후, 상기 검출한 상향대역폭의 양 및 서비스품질을 데이터로서 메모리에 저장한다.
이후, 상기 중계국(303)은 405단계에서 다른 단말로부터 수신되는 또 다른 상향대역폭 할당 요청 메시지가 있는지 확인한다. 상기 다른 단말로부터 수신되는 또 다른 상향대역폭 할당 메시지가 존재할 시, 상기 중계국(303)은 상기 403단계로 돌아가 상기 메시지를 통해 해당 단말로부터 요청된 대역폭의 양을 검출하고, 상기 검출된 대역폭의 양을 저장한다. 상기 다른 단말로부터 수신되는 또 다른 상향대역폭 할당 메시지가 존재하지 않을 시, 상기 중계국(303)은 407단계로 진행하여 상기 메시지를 수신한 시간이 소정 메시지 수신 시간 T보다 작은지 검사한다. 여기서, 상기 T는 무선 통신 시스템과 통신 상태에 따라 다양해질 수 있다. 상기 메시지 수신 시간이 상기 T보다 작을 시, 상기 중계국(303)은 상기 405단계로 돌아가 상기 메시지 수신 시간이 상기 T가 될 때까지 다른 단말들로부터 전송되는 상향대역폭 할당 요청 메시지를 수신한다.
반면, 상기 메시지 수신 시간이 상기 T보다 작지 않을 시, 상기 중계국(303)은 409단계로 진행하여 상기 저장된 각 단말별 요청 상향대역폭의 양을 이용하여 각 단말로부터 요청된 상향대역폭의 총 합을 계산한다. 이후, 상기 중계국(303)은 411단계에서 상기 계산된 총 상향대역폭 양 정보를 포함하는 상향대역폭 할당 요청 메시지(317)를 생성하여 상기 기지국(301)으로 전송한다. 여기서, 상기 총 상향대역폭 양 정보는 상기 단말들이 요청한 상향대역폭뿐만 아니라 상기 중계국(303) 자신이 필요로 하는 상향대역폭의 양도 포함할 수 있다. 또한, 상기 총 상향대역폭의 양은 해당 서비스의 품질(QoS) 및 우선순위를 고려하여 각 단말의 QoS별 요청 상향대역폭의 합으로 산출할 수도 있다. 이때, 상기 기지국(301)은 상기 메시지(317)를 통해 요청된 전체 상향대역폭을 상기 중계국(303)으로 할당한다.
이후, 상기 중계국(303)은 413단계에서 상기 기지국(301)으로부터 상기 상향대역폭이 할당되는지 검사한다. 상기 상향대역폭이 할당될 시, 상기 중계국(303)은 415단계에서 상기 할당된 대역폭을 상기 저장된 상향대역폭의 양 및 서비스 품질 및 우선순위 정보를 이용하여 각 단말별로 나누어 할당한 후, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
한편, 본 발명에 따른 실시 예에서는 중계국이 소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 각 단말들이 요청하는 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신된 대역폭 요청 메시지를 그대로 기지국으로 전송하거나 혹은 각 단말들의 요청 대역폭의 양을 취합하여 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역 요청 메시지로 생성한 후 상기 생성된 대역폭 요청 메시지를 기지국으로 전송하는 것으로 예를 들어 설명하였다. 여기서, 상기 대역폭을 요청하는 방법은 상기와 같이 메시지를 이용하여 요청할 수도 있고, 다른 방법으로 대역폭을 요청하는 기 정의된 특정 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 이용하여 요청할 수도 있다.
예를 들어, 상기 단말은 원하는 양의 대역폭 할당을 요청하는 특정 CDMA 코드를 생성 및 상기 중계국으로 전송하여 특정 양의 대역폭을 요청할 수 있으며, 상기 중계국은 상기 수신된 특정 CDMA 코드를 그대로 기지국으로 전송하거나 혹은 소정 시간 동안 수신된 특정 CDMA 코드를 취합하여 필요한 총 대역폭의 양을 계산한 후 상기 계산된 양의 대역폭 할당을 요청하는 특정 CDMA 코드를 생성 및 상기 중계국으로 전송하여 대역폭을 요청할 수도 있다. 이때, 상기 단말 및 중계국은 상기와 같이 특정 CDMA 코드를 생성할 수도 있고, CDMA 코드와 대역폭의 매핑관계를 나타낸 CDMA 코드 테이블에서 원하는 대역폭의 양에 해당하는 특정 CDMA 코드를 선택 및 전송하여 원하는 양의 대역폭 할당을 요청할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 단말과 중계국 및 기지국 간에 상기 단말이 요청할 수 있는 대역폭의 양을 사전에 약속하여 두고, 상기 단말이 상기 약속된 양의 대역폭에 대해 원하는 대역폭 양의 수를 지시하는 특정 CDMA 코드를 생성 및 상기 중계국으로 전송하여 대역폭을 요청할 수 있으며, 상기 중계국은 상기 수신된 특정 CDMA 코드를 그대로 기지국으로 전송하거나 혹은 소정 시간 동안 수신된 특정 CDMA 코드의 수를 계산한 후 상기 계산된 특정 CDMA 코드의 수에 해당하는 특정 CDMA 코드를 생성 및 상기 중계국으로 전송하여 대역폭을 요청할 수도 있다. 이때, 상기 단말 및 중계국은 상기와 같이 특정 CDMA 코드를 생성할 수도 있고, CDMA 코드와 대역폭의 매핑관계를 나타낸 CDMA 코드 테이블에서 상기 약속된 양의 대역폭 수에 매핑된 특정 CDMA 코드를 선택 및 전송하여 원하는 양의 대역폭 할당을 요청할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 다중 홉 릴레이 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 중계국이 자신이 관리하는 셀 영역 내의 여러 단말들로부터 수신한 상향대역폭 요청 양을 취합하여 전체 상향대역폭의 양 정보를 포함하는 하나의 상향대역폭 할당 요청 메시지를 생성하고 상기 생성된 메시지를 기지국으로 전송하여 상향대역폭을 요청하며, 상기 요청에 따라 상기 기지국으로부터 할당된 대역폭을 각 단말로 다시 할당하는 방법을 제공함으로써, 단말이 중계국으로 전송 한 여러 개의 상향대역폭 요청 메세지를 중계국과 기지국 간에는 한 개의 메시지로 표현이 가능하여 중계국과 기지국 간의 무선 자원을 절약 및 효율적으로 관리할 수 있는 이점이 있다.

Claims (30)

  1. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 있어서,
    소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 대역폭 할당요청 메시지가 수신될 시, 상기 메시지를 통해 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하는 과정과,
    상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산하고, 상기 계산된 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 총 요청 대역폭은 중계국 자신이 필요로하는 대역폭의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메시지가 수신될 시, 상기 단말들이 요청한 서비스 품질 및 우선순위를 검사하고, 상기 검사된 서비스 품질 및 우선순위 정보를 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단말들이 요청한 대역폭의 양은 상기 서비스 품질 및 우선순위 정보를 고려하여 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 할당된 대역폭을 각 단말이 요청한 대역폭의 양에 따라 해당 단말에게 할당하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출된 각 단말의 요청 대역폭의 양을 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 있어서,
    소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 수신하는 과정과,
    상기 CDMA 코드를 통해 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하는 과정과,
    상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산하고, 상기 계산된 양의 대역폭을 요청하는 새로운 CDMA 코드를 생성하여 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 총 요청 대역폭은 중계국 자신이 필요로하는 대역폭의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 CDMA 코드가 수신될 시, 상기 단말들이 요청한 서비스 품질 및 우선순위를 검사하고, 상기 검사된 서비스 품질 및 우선순위 정보를 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 단말들이 요청한 대역폭의 양은 상기 서비스 품질 및 우선순위 정보를 고려하여 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 할당된 대역폭을 각 단말이 요청한 대역폭의 양에 따라 해당 단말에게 할당하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 검출된 각 단말의 요청 대역폭의 양을 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 새로운 CDMA 코드는 CDMA 코드 테이블에서 상기 총 요청 대역폭에 매핑된 코드를 선택하여 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 소정 양의 대역폭은 사전에 약속된 양의 대역폭임을 특징으로 하는 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 있어서,
    단말로부터 요청 대역폭의 양을 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 대역폭 할당요청 메시지를 기지국으로 재전송하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 방법에 있어서,
    단말로부터 소정 양의 대역폭 할당을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 CDMA 코드를 기지국으로 재전송하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할 당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 소정 양의 대역폭은 사전에 약속된 양의 대역폭임을 특징으로 하는 방법.
  18. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치에 있어서,
    요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 중계국으로 전송하는 적어도 하나의 단말과,
    소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 상기 대역폭 할당요청 메시지를 수신하고, 상기 메시지를 통해 각 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하며, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산한 후, 상기 계산된 총 요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 새로운 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 기지국으로 전송하는 상기 중계국과,
    상기 대역폭 할당 요청 메시지가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 할당된 대역폭을 각 단말이 요청한 대역폭의 양에 따라 해당 단말에게 할당하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 메시지가 수신될 시, 상기 단말들이 요청한 서비스 품질 및 우선순위를 검사하고, 상기 검사된 서비스 품질 및 우선순위 정보와 상기 검출된 각 단말의 요청 대역폭의 양을 저장한 후, 상기 서비스 품질 및 우선순위 정보를 고려하여 상기 단말들이 요청한 대역폭의 양을 계산하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 18 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 중계국 자신이 필요로하는 대역폭의 양을 포함하여 상기 총 요청 대역폭의 양을 계산하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치에 있어서,
    소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 생성하여 중계국으로 전송하는 적어도 하 나의 단말과,
    소정 시간 동안 하나 이상의 단말들로부터 상기 CDMA 코드를 수신하고, 상기 코드를 통해 각 단말이 요청한 대역폭의 양을 검출하며, 상기 검출된 각 단말별 요청 대역폭의 양을 합하여 총 요청 대역폭의 양을 계산한 후, 상기 계산된 양의 대역폭을 요청하는 새로운 CDMA 코드를 생성하여 기지국으로 전송하는 상기 중계국과,
    상기 CDMA 코드가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 할당된 대역폭을 각 단말이 요청한 대역폭의 양에 따라 해당 단말에게 할당하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 코드가 수신될 시, 상기 단말들이 요청한 서비스 품질 및 우선순위를 검사하고, 상기 검사된 서비스 품질 및 우선순위 정보와 상기 검출된 각 단말의 요청 대역폭의 양을 저장한 후, 상기 서비스 품질 및 우선순위 정보를 고려하여 상기 단말이 요청한 대역폭의 양을 계산하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 22 항에 있어서, 상기 중계국은,
    상기 중계국 자신이 필요로하는 대역폭의 양을 포함하여 상기 총 요청 대역폭의 양을 계산하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 22 항에 있어서, 상기 단말 혹은 중계국은,
    CDMA 코드 테이블에서 상기 요청 대역폭 혹은 총 요청 대역폭에 매핑된 코드를 선택하여 CDMA 코드를 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 22 항에 있어서,
    상기 소정 양의 대역폭은 사전에 약속된 양의 대역폭임을 특징으로 하는 장치.
  28. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치에 있어서,
    요청 대역폭의 양 정보를 포함하는 대역폭 할당요청 메시지를 생성하여 중계국으로 전송하는 단말과,
    단말로부터 대역폭 할당요청 메시지가 수신될 시, 상기 대역폭 할당요청 메시지를 기지국으로 재전송하고, 상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 상기 중계국과,
    상기 대역폭 할당 요청 메시지가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 무선 통신 시스템에서 중계국의 상향대역폭 요청 및 할당 장치에 있어서,
    소정 양의 대역폭을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드를 생성하여 중계국으로 전송하는 단말과,
    상기 단말로부터 소정 양의 대역폭 할당을 요청하는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : 이하 ‘CDMA’라 칭함) 코드가 수신될 시, 상기 수신된 CDMA 코드를 기지국으로 재전송하고, 상기 기지국으로부터 대역폭이 할당될 시, 상기 단말로 요청된 대역폭을 할당하는 상기 중계국과,
    상기 CDMA 코드가 수신될 시, 스케줄링에 따라 상기 중계국에게 대역폭을 할당하는 상기 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 소정 양의 대역폭은 사전에 약속된 양의 대역폭임을 특징으로 하는 장 치.
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