KR20090061422A - 전파 자원 재사용 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전파 자원 효율 증대를 위한 전파 자원 재사용 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 위성으로부터 송신되는 신호를 사용자 단말로 재 전송하는 중계기를 포함하는 통신 시스템에서, 위성과 같은 광역 커버리지에서 사용되는 전파 자원의 일부를 중계기 커버리지에서 재사용할 수 있도록 한다. 따라서, 별도의 전파 자원 없이도 중계기 데이터를 사용자 단말에 전송할 수 있는 전파 자원을 확보할 수 있다.
전파 자원 재사용, 중계기, 중계기 데이터, 중계기 커버리지

Description

전파 자원 재사용 시스템 및 그 방법{System and method for radio resource reusing}
본 발명은 전파 자원 효율 증대를 위한 전파 자원 재사용 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-014-03, 과제명: 위성 IMT2000+ 기술 개발].
현재의 무선 통신 시스템에서 사용되는 중계기는 그 기능과 역할에 따라 다양한 형태로 정의될 수 있다. 예를들어 중계기는 기지국이나 게이트웨이 등에서 수행되는 대부분의 기능을 수행하는 형태로 정의될 수 있다. 또는 단순히 기지국이나 위성에서 전송된 신호를 받아, 수신한 신호를 재 전송하여 음영 지역에 있는 사용자가 통신할 수 있도록 하는 형태로 정의될 수 있다.
이때 후자의 개념을 도입한 중계기를 사용할 경우, 중계기를 포함하는 시스템 특성상 시스템에서 사용되는 전파 자원을 재사용할 수 있는 여지를 가지고 있다. 그러나, 일반적으로 시스템에서 사용되는 전파 자원은 재사용되지 못하며, 이 에 따라 전체 통신 시스템의 효율이 감소되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 중계기에서 전체 시스템의 전파 자원 중 재사용 가능한 전파 자원을 재사용할 수 있는 전파 자원 재사용 시스템 및 그 방법을 제공한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징인 전파 자원 재사용 방법은,
제1 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제1 단말군이, 광역 송수신 장치로 송신한 복수의 신호에 대한 전파 세기를 각각 측정하는 단계; 제2 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제2 단말군에 전송할 중계기 데이터가 존재하는지 판단하는 단계; 전송할 중계기 데이터가 있다면, 상기 측정한 복수의 전파 세기에 기초하여, 상기 복수의 신호를 전송한 복수의 전파 자원을 재사용하기 위해 우선 순위를 설정하는 단계; 및 상기 설정한 우선 순위를 토대로 재사용 전파 자원을 선택하고, 상기 선택한 재사용 전파 자원을 이용하여 상기 중계기 데이터를 상기 제2 단말군에 포함된 단말에 전송하는 단계를 포함한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 전파 자원 재사용 시스템은,
제1 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제1 단말군이 광역 송수신 장치로 송출한 복수의 신호를 수신하는 신호 수신부; 상기 수신한 복수의 신호에 따른 신호 세기를 각각 계산하고, 상기 계산된 복수의 신호 세기에 따라 상기 복수의 신호 중 제2 통신 영역에서 재사용할 재사용 전파 자원을 결정하는 각각 전파 자원 재사용부; 상기 제2 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제2 단말군으로 전송될 중계기 데이터를 관리하는 중계기 데이터 관리부; 및 상기 결정된 재사용 전파 자원 및 상기 중계기 데이터를 상기 제2 단말군에 포함된 단말로 송신하는 신호 송신부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 위성 전파 자원을 재사용할 수 있기 때문에, 별도의 전파 자원 없이도 중계기 데이터를 사용자 단말에 전송할 수 있는 전파 자원을 확보할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 이동국(Mobile Station, MS)은 단말(terminal), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
통신 시스템에서 중계기는 그 기능과 구성에 따라 다양한 형태로 정의된다. 다양한 형태 중 본 발명의 실시예에서 고려하는 중계기는 다음과 같은 특징을 가지나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
첫째, 광역 송수신 장치에서 전송된 데이터 신호를 음영 지역의 사용자 단말에 재 전송한다. 여기서 광역 송수신 장치로는 위성 또는 시스템 환경상 기지국 등이 포함된다.
둘째, 위성 또는 기지국이 사용자 단말에 데이터를 송신하기 위해 사용하는 반송파, 대역폭 및 데이터 전송 방식(air interference)과 중계기가 사용자 단말에 데이터를 전송하기 위해 사용하는 반송파, 대역폭 및 전송 방식은 동일하다.
셋째, 위성과 중계기 사이의 연결은, 위성이 사용자 단말과 연결되어 통신을 위해 사용한 반송파, 대역폭 및 전송 방식과 동일할 수도 있고 다를수도 있다.
넷째, 본 발명의 실시예에 따른 중계기는, 중계기 영역에 속하여 중계기와 통신하는 사용자 단말들에 전송할 중계기의 고유한 데이터를 가진다.
이와 같은 특성을 갖는 중계기를 포함하는 통신 시스템에 대하여 도 1을 참조로 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템은 효과적인 기술의 설명을 위해 위성을 이용하는 위성 통신 시스템을 예로하여 설명한다. 그러나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 기술은 OFDM/OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Orthogonal Frequency Division Multiple Access), CDM/CDMA(Code Division Multiplexing/Code Division Multiple Access), WCDM/WCDMA(Wideband CDM/Widebande CDMA), FDM/FDMA(Frequency Division Multiplexing/Frequency Division Multiple Access) 또는 TDM/TDMA(Time Division Multiplexing/Time Division Multiple Access)등과 같은 다양한 전송 방식의 통신 시스템에 적용할 수 있다. 그러나, 설명의 편의상 OFDM/OFDMA 전송방식을 사용하는 위성 통신 시스템을 예로 하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 중계기를 포함하는 위성 통신 시스템의 통신 영역은 크게 제1 통신 영역(AREA 1)과 제2 통신 영역(AREA 2)로 구분된다.
제1 통신 영역은 위성(100)과 사용자 단말(210, 220, 230)간의 직접 통신이 가능한 위성 커버리지를 의미한다. 제1 통신 영역에 위치한 사용자 단말(210, 220, 230)과 위성(100)과의 통신 링크를 Ls로 표시하였으며, 제1 통신 영역에 속한 사용자 단말(210, 220, 230) 각각에 대해 위성과의 링크를 Ls1, Ls2 및 Ls3로 표시하였 다.
또한, 각 사용자 단말이 위성으로 송출한 신호의 세기는 각 사용자 단말과 중계기(400) 사이에 형성된 통신 링크를 통해 중계기(400)로도 전달되며, 이때의 링크를 Lp 링크라 표시한다. 이때, Lp 링크는 단방향 링크로 설정된다.
제2 통신 영역은 사용자 단말(310, 320)이 중계기(400)를 통해서만 위성(100)과의 통신이 가능한 중계기 커버리지를 의미한다. 제2 통신 영역에 속한 단말(310, 320)은 중계기(400)를 통해 위성(100)으로부터 송출된 신호를 수신할 수 있고, 위성(100)으로 신호를 전송하기 위해서도 중계기(400)를 통해서만 전송할 수 있다.
이때, 제2 통신 영역은 쉐도잉(shadowing) 등의 영향으로 위성(100)으로부터 송출된 위성 신호가 없거나 매우 미약하다. 따라서, 사용자 단말(310, 320)에 수신되는 위성 신호의 세기는 중계기(400)로부터 전송되는 신호의 세기에 비해 상대적으로 약하다.
본 발명의 실시예에서는 제4 사용자 단말(310)과 제5 사용자 단말(320)이 제2 통신 영역에 속하는 것을 예로하여 설명하며, 중계기와 제2 통신 영역에 속한 각 사용자 단말(310, 320)의 통신 링크를 Lr1 및 Lr2로 표시한다. 또한, 중계기(400)와 위성(100)과의 통신 링크는 LM1로 표시한다.
이상에서 설명한 통신 시스템에서 전파 자원을 재사용할 수 있는 전파 자원 재사용 시스템(이하, 중계기라 지칭)의 구조에 대해 도 2를 참조로 설명하기로 한다. 여기서 전파 자원이라 함은 통신 시스템에서 데이터를 전송하기 위해 할당된 시간, 주파수, 부호 및 공간을 의미한다.
예를 들어, CDMA 방식의 경우 데이터 전송을 위한 각각의 스프레딩 코드(spreading code)가 전파 자원이며, FDM 방식의 경우 각각의 단위 주파수가 전파 자원이다. 또한, OFDM 방식의 경우 서브 캐리어(sub carrier) 또는 서브 캐리어의 집합체인 서브 채널(sub channel)이 전파 자원이다. 본 발명의 실시예에서는 편의상 OFDM 방식을 예로하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 중계기의 구조도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 중계기(400)는 신호 수신부(410), 전파 자원 재사용부(420), 중계기 데이터 관리부(430) 및 신호 송신부(440)를 포함한다.
신호 수신부(410)는 LM1 링크 또는 Lp 링크로부터 수신된 신호를 복원한다. 또한, 수신한 신호 중 제1 통신 영역에 있는 단말들이 중계기에 미치는 신호에 대한 전파의 세기를 측정하고, 측정한 전파 세기 정보를 전파 자원 재사용부(420)에 전달한다.
중계기 데이터 관리부(430)는 위성 또는 기지국(도면 미도시)으로부터 수신한 데이터 및 중계기 데이터를 생성하고 관리한다. 여기서 중계기 데이터는 중계기와 통신하는 사용자 단말들에 전송할 중계기의 고유한 데이터를 의미한다.
중계기 데이터는 위성 및 기지국에서 제2 통신 영역에 위치한 사용자 단말로 전송될 데이터 뿐만 아니라, 중계기에서 다양한 목적에 의해 발생된 데이터이다. 따라서, 중계기 데이터는 위성 또는 기지국으로부터 전송되는 데이터와 다른 임의의 데이터를 지칭할 수도 있고, 중계기에서 새로 가공한 위성 또는 기지국으로부터 송출된 데이터와 동일한 데이터를 지칭할 수도 있다. 다시말해, 중계기 데이터는 어떠한 이유나 목적에 의해서든 제2 통신 영역에 위치한 사용자 단말들에 전송되어야 하는 모든 데이터를 의미한다.
신호 송신부(440)는 하기에서 설명할 전파 자원 재사용부(420)에서 결정한 전파 자원을 이용하여, 중계기 데이터 관리부(430)의 신호를 제2 통신 영역의 사용자 단말에 전송한다.
전파 자원 재사용부(420)는 신호 수신부(410)로부터 전달받은 전파 세기 정보를 토대로, 전체 시스템의 전파 자원 중 중계기에서 재사용할 수 있는 전파 자원을 결정한다. 여기서 전파 세기라 함은, 제1 통신 영역에 위치한 사용자 단말이 중계기에 미치는 신호에 대한 전파 세기이며, 이때 신호는 Lp 링크를 통해 중계기로 전달된다. 이때 Lp 링크는 Ls 링크의 상향 링크에 해당한다. 전파 자원 재사용부(420)는 다음과 같은 과정을 거쳐, 전체 시스템의 전파 자원 중 재사용할 수 있는 전파 자원을 결정한다.
먼저, 전체 시스템의 전파 자원을 통신 영역에 따라 두 개의 그룹으로 구분한다. 이에 대해서 도 3 및 도 4를 참조로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전체 전파 자원을 구분한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전체 전파 자원의 사용 예시도이다.
도 3에 도시된 전파 자원은 프레임 단위로 데이터를 전송하는 OFDM 전송 방식의 임의의 한 프레임에 대한 전파 자원을 의미한다. 전체 시스템에 위치하고 있는 다수의 사용자 단말(제1 사용자 단말 ∼ 제5 사용자 단말) 각각이 사용하고 있 는 전파 자원을 제1 사용자 단말 전파 자원 내지 제5 사용자 단말 전파 자원으로 지칭한다.
이러한 전파 자원은 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 통신 영역인 위성 커버리지에 위치한 사용자 단말이 사용하는 전파 자원은 제1 전파 자원 그룹으로 구분된다. 그리고 제2 통신 영역인 중계기 커버리지에 위치한 사용자 단말이 사용하는 전파 자원은 제2 전파 자원 그룹으로 구분된다.
이와 같이 구분된 전파 자원 그룹에 있어, 제2 통신 영역의 사용자 단말들은 제2 전파 자원만 사용한다. 다시 말해, 제2 통신 영역에 있는 사용자 단말들은 제1 전파 자원을 사용하지 않는다. 그렇기 때문에, 중계기가 제1 전파 자원을 이용하여 중계기 데이터를 제2 통신 영역에 있는 사용자 단말들에 전송한다 하더라도, 제2 통신 영역에 있는 사용자 단말간에 간섭을 일으키지 않는다. 이러한 특징을 이용하여, 본 발명의 실시예에서는 중계기가 제1 전파 그룹의 전파 자원을 재사용하여 중계기 데이터를 제2 통신 영역에 속한 사용자 단말에 전송한다.
상기와 같이 전파 자원이 구분되면, 전파 자원 재사용부(420)는 중계기 데이터 전송을 위해 필요로하는 재사용 가능한 전파 자원을 선택한다. 재사용을 위한 전파 자원은 제1 전파 자원 그룹에 속한 전파 자원을 이용하며, 전파 자원을 선택하는 과정은 다음과 같다.
우선, 신호 송신부(440)는 제1 통신 영역에 속해있는 각 사용자 단말들이 송출하는 전파 세기를 측정한다. 이 값을 기준으로 각 사용자 단말이 사용하는 전파 자원을 정리할 수 있다. 이때 전파 자원은 오름차순으로 정리한다고 가정하며, 정 리한 전파 자원의 상위 순위에 있는 전파 자원이 재사용을 위한 전파 자원으로 선택된다.
예를 들어, 도 1에 도시된 통신 링크 Ls1 ∼ Ls3가 양방향 링크라 가정하면, 제1 통신 영역의 각 사용자 단말은 위성으로 데이터를 전송하기 위해 상향 링크(Up-link) 전파를 송출한다. 이 전파는 양방향 링크를 통해 송출되므로, 위성 뿐만 아니라 중계기에도 전달된다.
다시말해, 제1 통신 영역에 위치한 각 사용자 단말이 송출한 상향 링크 전파는 링크 Lp1 ∼ Lp3를 통해 중계기로 전달된다. 따라서, 중계기의 신호 수신부(410)는 링크 Lp1 ∼ Lp3의 전파 세기(PL)를 측정할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 신호 수신부(410)가 측정한 Lp1 ∼Lp3의 전파 세기를 각각 PL1 = 20, PL2 = 10 및 PL3= 100이라 가정하여 설명한다. 여기서 숫자가 크면 클수록, 수신된 전력 값이 크다는 것을 의미한다.
전파 자원 재사용부(420)는 신호 수신부(410)가 측정한 링크 Lp1 ∼ Lp3의 전파 세기 정보를 오름차순 순으로 정리하여, 다음 표 1과 같이 정리할 수 있다.
재사용 대상 전파 자원 Lp 링크 측정 전력 값 재사용 우선 순위
제2 단말의 전파 자원 10 1
제1 단말의 전파 자원 20 2
제3 단말의 전파 자원 100 3
여기서, Lp 링크 측정 전력 값은 각각의 사용자 단말이 상향 링크를 통해 위성(100)으로 송출한 신호의 세기이며, 재사용 우선 순위는 Lp 링크 측정 전력 값을 오름차순으로 정리하여 전력 값이 작은 순서로 순위를 설정한 것이다.
신호 송신부(440)는 전파 자원 재사용부(420)가 정리한 전파 자원 정보를 이용하여, 중계기 데이터 관리부(430)가 관리하는 중계기 데이터를 제2 통신 영역에 위치하는 사용자 단말로 전송한다. 이때, 제2 통신 영역에 위치하는 사용자 단말로 전송할 데이터 양과 상기 표 1과 같이 정리한 Lp 링크의 측정 전력 값을 참조하여 적정한 전파 자원을 결정한다.
표 1에 나타낸 바와 같이 제3 단말의 전파 자원에 대한 Lp 링크 측정 전력 값은, 제1 단말 및 제2 단말의 전파 자원에 대한 Lp 링크 측정 전력 값에 비해 매우 높은 값을 가짐을 알 수 있다. 이는, 중계기가 제3 단말을 위한 전파 자원을 재사용할 경우, 제3 단말에 간섭을 야기시킬 수 있음을 의미한다. 따라서, Lp 링크 측정 전력 값이 미리 설정한 기준 값 이상일 경우, 해당 전파 자원은 재사용하지 않는다.
이상에서 설명한 전파 자원 재사용 방법을 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전파 자원 재사용 방법에 대한 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 중계기의 신호 수신부(410)는 제1 통신 영역에 위치한 제1 내지 제3 사용자 단말이 위성으로 송신한 상향 링크 전파 신호를 수신한다(S100). 다음 전파 자원 재사용부(420)는 중계기 데이터 관리부(430)에 중계기 데이터가 존재하는지 여부를 판단한다(S110). 여기서 중계기 데이터는 중계기의 커버리지 안에 있는 즉, 제2 통신 영역에 있는 제4 및 제5 사용자 단말(310, 320)로 중계기가 전송할 데이터를 의미한다.
중계기 데이터는 다음과 같은 세 가지 경우에 중계기 데이터 관리부(430)에서 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 세 가지 경우를 예로 하여 설명하나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
첫째로, 제2 통신 영역에 위치한 사용자 단말에 의해 발생된 H-ARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 또는 ARQ(Automatic Repeat reQuest)에 의해 데이터가 발생하는 경우, 발생된 데이터를 중계기 데이터라 한다. 중계기 데이터에 대해 좀더 상세히 설명하면, 중계기는 위성으로부터 수신한 데이터를 제2 통신 영역에 위치한 사용자 단말에 전송함과 동시에, ARQ 또는 H-ARQ 요청에 의한 데이터를 사용자 단말로 재전송하기 위해 일정 시간동안 데이터를 버퍼링한다. 그리고 버퍼링하고 있던 데이터에 대해 제2 통신 영역에 위치한 임의의 사용자 단말로부터 ARQ 또는 H-ARQ 요청을 받으면, 버퍼에 버퍼링된 데이터 중 일부를 재전송하는데, 이때 재전송하는 데이터가 중계기 데이터가 된다.
이와 같은 경우, 코어 네트워크(도면 미도시)로부터 H-ARQ 패킷 전송을 위해 추가적으로 전파 자원을 할당받는 대신, 중계기의 전파 자원 재사용부(420)에서 확보된 전파 자원을 이용하여 H-ARQ 패킷을 사용자 단말에 전송한다.
둘째로, 변조 방식 및 코딩 방식 변화에 의해 데이터가 발생하면, 이때의 데이터 역시 중계기 데이터라 한다. 도 1을 예로하여 설명하면, LM1 링크로부터 수신된 제4 단말 및 제5 단말의 데이터를 Lr1 및 Lr2 링크를 통해 제4 단말 및 제5 단말에 전송할 경우, 중계기는 변조 및 코딩 방식을 확인한다. 만약 LM1 링크의 변조 방식 및 코딩 방식의 부호화율보다 Lr1 및 Lr2의 변조 방식 및 코딩 방식의 부호화율이 낮은 경우, 중계기 데이터가 발생한다.
구체적으로, LM1 링크에서는 QPSK, code rate 3/4 방식을 사용하여 데이터를 변조하고 코딩하였다고 가정하고, Lr1 및 Lr2 링크에서는 BPSK, code-rate 1/2 방식응 사용하여 데이터를 변조하고 코딩하였다고 가정한다. 이 경우, Lr1 및 Lr2 링크에는 추가적으로 LM1 링크보다 더 많은 비트의 데이터를 전송해야 한다. 이와 같이 추가적을 발생하는 데이터를 중계기 데이터라 한다.
셋째로, 제2 통신 영역에 대해서만 방송하는 지역 정보 역시 중계기 데이터라 한다. 이 때의 지역 정보는 재사용된 전파 자원을 이용하여 제4 및 제5 단말에 방송한다.
다음, S110 단계에서 중계기 데이터 관리부(430)가 상기에서 설명한 바 중 어느 하나의 경우에 의해 중계기 데이터가 존재한다고 판단하면, 전파 자원 재사용부(420)는 상향 링크 전파에 대한 전파 세기별로 재사용을 위한 우선순위를 설정한다(S120). 그 후, 전파 자원 재사용부(420)는 중계기 데이터의 양, 전파 세기, 재사용 우선순위에 대한 정보를 토대로 제4 및 제5 단말로 데이터를 전송하기 위해 사용할 전파 자원을 선택한다(S130).
여기서 사용되는 전파 자원은 제1 통신 영역에서 사용되는 전파 자원을 의미한다. 그리고, 재사용되는 전파 자원은 재사용 전파 자원 후보로 설정된 자원 중 어느 하나이다. 이때 측정된 전파 세기와 미리 설정한 임계값을 비교하여, 측정된 전파 세기가 임계값보다 작은 경우에만 해당 전파 자원을 재사용 전파 자원 후보로 설정한다.
마지막으로, 신호 송신부(440)는 전파 자원 재사용부(420)에서 선택한 전파 자원을 이용하여 중계기 데이터 관리부(430)에 저장되어 있는 중계기 데이터를 사용자 단말에 송신한다(S140).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 중계기의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전체 전파 자원을 구분한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전체 전파 자원의 사용 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전파 자원 재사용 방법에 대한 흐름도이다.

Claims (12)

  1. 전파 자원을 재사용하는 방법에 있어서,
    제1 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제1 단말군이, 광역 송수신 장치로 송신한 복수의 신호에 대한 전파 세기를 각각 측정하는 단계;
    제2 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제2 단말군에 전송할 중계기 데이터가 존재하는지 판단하는 단계;
    전송할 중계기 데이터가 있다면, 상기 측정한 복수의 전파 세기에 기초하여, 상기 복수의 신호를 전송한 복수의 전파 자원을 재사용하기 위해 우선 순위를 설정하는 단계; 및
    상기 설정한 우선 순위를 토대로 재사용 전파 자원을 선택하고, 상기 선택한 재사용 전파 자원을 이용하여 상기 중계기 데이터를 상기 제2 단말군에 포함된 단말에 전송하는 단계
    를 포함하는 전파 자원 재사용 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전파 세기를 측정하는 단계 이전에,
    상기 제1 통신 영역에 위치한 상기 제1 단말군이 사용하는 전파 자원을 제1 전파 자원으로 설정하는 단계; 및
    상기 제2 통신 영역에 위치한 상기 제2 단말군이 사용하는 전파 자원을 제2 전파 자원으로 설정하는 단계
    를 더 포함하는 전파 자원 재사용 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 통신 영역은 상기 광역 송수신 장치와 상기 제1 단말군에 포함된 복수의 단말이 직접 통신할 수 있는 통신 영역이며,
    상기 제2 통신 영역은 상기 광역 송수신 장치로부터 송출된 신호를 중계기를 통해 상기 제2 단말군에 포함된 복수의 단말로 제공하는 통신 영역인 전파 자원 재사용 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 우선순위를 설정하는 단계는,
    상기 측정한 복수의 전파 세기에 반비례하도록, 상기 복수의 전파를 각각 사용하는 복수의 단말이 사용하는 전파 자원을 재사용 전파 자원 후보로 설정하는 전파 자원 재사용 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 측정한 복수의 전파 세기는, 상기 제1 단말군에 포함된 복수의 단말이 각각 상기 광역 송수신 장치로 상향 링크를 통해 전송되는 신호에 대한 전파 세기인 전파 자원 재사용 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 재사용 전파 자원 후보는 상기 전파 자원에 할당된 자원 번호(삭제), 측정된 전파 세기 및 재사용 우선 순위 정보에 따라 상기 우선 순위가 결정되는 전파 자원 재사용 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 측정된 전파 세기가 미리 설정된 전파 세기보다 작은 경우, 상기 재사용 전파 자원 후보로 설정되는 전파 자원 재사용 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 중계기 데이터는 상기 제2 통신 영역에 대한 지역 방송 데이터, 상기 제2 단말군에 의해 요청된 ARQ 또는 H-ARQ(hybrid automatic repeat request) 패킷 및 전송 방식 정보--여기서 전송 방식 정보는 데이터 변조 방식 및 코딩 방식 정보를 포함함-- 중 어느 하나인 전파 자원 재사용 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 ARQ 또는 H-ARQ 패킷은, 상기 제2 단말군에 재전송하기 위해 버퍼링된 패킷 중, 상기 제2 단말군의 임의의 단말로부터 ARQ 또는 H-ARQ 요청이 있을 경우 상기 요청한 임의의 단말로 재전송하는 패킷인 전파 자원 재사용 방법.
  10. 전파 자원을 재사용하는 시스템에 있어서,
    제1 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제1 단말군이 광역 송수신 장치로 송출한 복수의 신호를 수신하는 신호 수신부;
    상기 수신한 복수의 신호에 따른 신호 세기를 각각 계산하고, 상기 계산된 복수의 신호 세기에 따라 상기 복수의 신호 중 제2 통신 영역에서 재사용할 재사용 전파 자원을 결정하는 각각 전파 자원 재사용부;
    상기 제2 통신 영역에 위치한 복수의 단말을 포함하는 제2 단말군으로 전송될 중계기 데이터를 관리하는 중계기 데이터 관리부; 및
    상기 결정된 재사용 전파 자원 및 상기 중계기 데이터를 상기 제2 단말군에 포함된 단말로 송신하는 신호 송신부
    를 포함하는 전파 자원 재사용 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 통신 영역은 상기 광역 송수신 장치와 상기 제1 단말군에 포함된 복수의 단말이 직접 통신할 수 있는 통신 영역이며,
    상기 재사용 전파 자원은 상기 제1 통신 영역에서 사용되는 전파 자원인 전파 자원 재사용 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 중계기 데이터는 상기 제2 단말군으로 전송되는 데이터이며, 중계기를 통해 전송되는 데이터인 전파 자원 재사용 시스템.
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