KR20090095896A - 무선 인지 통신 시스템에서 단말의 제어국을 선택하는방법과 시스템 - Google Patents

무선 인지 통신 시스템에서 단말의 제어국을 선택하는방법과 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 인지 통신 시스템에서 단말에게 서비스를 제공할 제어국을 선택하기 위한 방법 및 시스템에 대한 것으로서, 본 발명에 따라 중계국들의 커버리지들간에 중첩 영역이 형성된 무선 인지 통신 시스템에서 서비스를 제공하는 제어국의 선택 방법은 상기 복수의 중계국들로부터 각각 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임들을 수신하는 과정; 및 상기 복수의 중계국들에 대한 상기 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 가용 자원이 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 과정을 포함한다.
무선 인지, 스펙트럼 센싱, 자원 할당, 기지국, 중계국, 중첩

Description

무선 인지 통신 시스템에서 단말의 제어국을 선택하는 방법과 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR SELECTING A CONTROL ENTITY IN A COGINITIVE RADIO COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 제어국을 선택하는 방법과 시스템에 대한 것으로서, 특히 무선 인지 통신 시스템에서 단말에게 서비스를 제공할 제어국을 선택하기 위한 방법 및 시스템에 대한 것이다.
무선 통신 시스템의 급격한 발전과 다양한 서비스의 등장으로 무선 자원의 수요는 날로 증가하고 있다. 그러나 무선 자원 중 예컨대 주파수 자원은 공공의 재산으로 유무선 통신망의 종류에 따라 이용되는 각 주파수 대역은 국가의 엄격한 제한을 받고 있으며, 이미 많은 주파수 대역이 사용 중에 있어 새로운 무선 통신 시스템에 대한 주파수 대역의 할당은 제한적으로 운용되고 있다.
이러한 한정된 주파수 자원의 문제를 해결하기 위한 하나의 방안으로써 무선 인지(CR : Cognitive Radio) 기술이 제안되었다. 상기 CR 기술은 이미 할당되어 있 지만 실제로 사용되고 있지 않는 주파수 대역을 감지하고, 이를 효율적으로 공유하여 사용할 수 있도록 하는 것이다.
상기 CR 기술은 점대다(Point to Multi-point) 통신을 기반으로 한다. 따라서 상기 CR 기술을 기반으로 하는 무선 통신 시스템(이하 "CR 시스템"이라 칭함)에서는 가능한 많은 단말이 효율적으로 통신할 수 있도록 기지국(이하 "CR 기지국"이라 칭함)에 의해 무선 자원이 운영된다. 여기서 상기 단말은 통신 서비스 제공 회사가 가입자에게 공급하여 해당 회사의 네트웍에 연결되는 종단 장치 즉, 고객 댁내 장치(Customer Premises Equipment : CPE)를 포함하며, 상기 CPE의 예로는 고정형 또는 이동형의 각종 통신 단말기, 셋톱박스, 케이블 모뎀 및 ADSL 모뎀 등이 있다.
실제로 무선 통신 시스템에서의 주파수 활용도를 조사한 결과에 의하면 매우 낮은 사용률을 보인다. 따라서 주파수 활용도를 높이고, 새로운 무선 통신 시스템의 도입을 용이하게 하고자 상기 CR 기술이 도입되었으며, 이를 위한 IEEE 802.22 WRAN(Wireless Regional Area Networks)의 표준화 작업이 진행 중이다. 상기 IEEE 802.22 WRAN은 TV 주파수 대역에 CR 기술을 도입하여, 사용되지 않는 TV 주파수 대역을 무선 데이터 통신을 위해 사용하고자 하는 것이다. 이를 통하여 주파수의 활용도를 높이고, 무선 인터넷 서비스의 확장을 꾀하고 있다.
한편 상기 CR 기술은 다중 채널에 대한 무선 채널 관리와 분배 및 간섭 검출 기술로서 향후 차세대 무선 통신과 연동하여 상호 보완적으로 사용될 가능성이 크다. 예를 들어서, 셀룰러 환경에서 발생하는 음영 지역이나 셀의 크기를 키워야 하 는 시골 지역 등에서 CR 기술은 주파수 간섭을 일으키지 않고 효과적으로 고속 데이터를 전송할 수 있는 좋은 대안 기술이 될 것이다. 하지만 CR 기술을 실제 무선 통신 시스템에서 적용하기 위해서는 많은 것들이 고려되어야 한다. 즉 상기 CR 기술은 아직 초기 단계이기 때문에 해결해야 되는 많은 문제들이 산재되어 있을 뿐만 아니라 구성 기술들이 구체적으로 결정되지 않은 상태이다. 이러한 구성 기술들 중 자원 할당 방식과 관련하여 기존의 무선 통신 시스템에서는 수신 신호의 세기가 가장 큰 기지국(즉, 제어국)을 단말이 우선적으로 선택하는 방식이 사용되었다.
그러나 CR 시스템의 경우 기지국과 다수의 중계국들 중 하나가 단말에 대한 자원 할당을 제어하는 제어국이 될 수 있으므로 기지국과 중계국들간의 커버리지가 중접된 영역(Overlapping Region)에서는 시스템 간섭이 발생된다. 따라서 제어국의 선택 시 이러한 시스템 간섭을 방지할 수 있는 CR 시스템의 시그널링 방식과 단말에게 보다 효율적으로 자원을 할당할 수 있는 자원 할당 방식이 요구된다.
본 발명은 무선 인지 통신 시스템에서 단말의 제어국을 효율적으로 선택하는 방법과 시스템을 제공한다.
또한 본 발명은 무선 인지 통신 시스템에서 시스템 간섭을 방지할 수 있는 제어국의 선택 방법과 시스템을 제공한다.
본 발명에 따라 중계국들의 커버리지들간에 중첩 영역이 형성된 무선 인지 통신 시스템에서 서비스를 제공하는 제어국의 선택 방법은 상기 복수의 중계국들로부터 각각 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임들을 수신하는 과정; 및 상기 복수의 중계국들에 대한 상기 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 가용 자원이 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명에 따라 통신 서비스가 제공되는 커버리지들간에 중첩 영역이 형성된 무선 인지 통신 시스템은 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임들을 전송하는 복수의 중계국들; 및 상기 복수의 중계국들로부터 상기 프레임들을 수신하고 각 중계국에 대한 상기 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 가용 자원이 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 단말을 포함한다.
본 발명에 의하면, 무선 인지 통신 시스템에서 중계국들 또는 기지국과 중계국들간의 커버리지가 중첩되는 영역에서 단말의 제어국을 선택하기 위한 효율적인 시그널링 방법을 제공하여 시스템 간섭을 방지함은 물론 통신 자원을 보다 효율적으로 할당할 수 있다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 본 발명의 실시 예에서는 CR 시스템을 예로 들어 중계국들 또는 기지국과 중계국들간의 커버리지가 중첩되는 영역에서 제어국을 선택하기 위한 효율적인 시그널링 방법을 제안한다. 그리고 이러한 본 발명의 제어국 선택 방법은 제어국들간의 커버리지가 중첩되는 각종 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무선 인지 통신 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에서 기지국(Base Station)(101)과 다수의 중계국들(Relay Station : RS)(103, 105)은 CR 기술에 따라 시간과 지역에 따라 사용되지 않는 TV 주파수 대역을 이용하여 다수의 단말들(CPEs)(111~117)에게 무선 통신 서비스를 제공한다. 기본적으로 CR 기술에서 TV 주파수 대역을 이용하여 통신 서비스를 제공하는 방식들에 대해서는 IEEE 802.22 WRAN에서 제안하는 방식들을 이용할 수 있으므로 상세 한 설명은 생략하기로 한다. 도 1에서 기지국(101)과 다수의 중계국들 (103, 105) 및 단말들(111~117)은 IEEE 802.22 WRAN에서 규정하는 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)을 이용하여 해당 지역 및 시간에서 TV 주파수 대역의 사용 상태를 검출하는 것으로 가정한다. 또한 도 1에서 단말들(111~117) 각각은 기지국(101) 또는 중계국들(103, 105)로부터 수신되는 신호의 세기(예컨대, RSSI)를 측정하여 기지국(101) 또는 해당 중계국(103 or 105)으로 보고할 수 있다. 도 1에서 참조 부호 C1 내지 C3는 각각 기지국(101)과 중계국들(103, 105)의 서비스가 제공되는 커버리지들을 나타낸 것이고, 참조 부호 R1은 기지국(101)의 커버리지(C1)와 중계국들(103, 105)의 커버리지(C2, C3)가 중첩되는 영역을 나타낸 것이다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 하나의 기지국과 두 개의 중계국의 커버리지들이 중첩되는 영역을 도시하였으나, 본 발명은 다수의 중계국들의 커버리지가 중첩되는 영역 또는 다수의 기지국들과 다수의 중계국들의 커버리지들이 중첩되는 영역과 같이 CR 시스템의 망 구성에 따라 중첩 영역이 발생되는 경우라면 모두 적용될 수 있다.
도 1의 CR 시스템에서 중첩 영역(R1)에서는 TV 주파수 대역에서 기존 사용자가 존재하거나 또는 기지국(101)과 중계국(103, 105)의 신호가 단말(115)에게 영향을 줄 수 있기 때문에 단말(115)이 이용할 수 있는 TV 주파수 대역의 자원의 양은 다른 지역에 위치된 단말들(111, 113, 117) 보다 작아진다. 따라서 본 발명은 도 1과 같은 중첩 영역(115)에 위치된 단말(115)이 접속되는 기지국 또는 중계국 등의 제어국을 선택할 때 기존과 같이 제어국의 수신 신호 세기만을 고려하는 것이 아니라 기지국 및/또는 중계국의 스펙트럼 센싱 결과, 가용 자원의 양 등 다양한 기준 을 선택적으로 적용함으로써 제어국의 선택 시 시스템 간섭을 방지함은 물론 단말에게 효율적으로 자원을 할당할 수 있다.
본 발명의 CR 시스템에서 기지국과 중계국은 단말이 서비스를 제공 받을 최적의 제어국을 선택하도록 먼저 스펙트럼 센싱을 수행한 후, 그 스펙트럼 센싱 정보를 다운 스트림(Down Stream : DS)의 프레임 또는 제어 신호를 통해 단말에게 전송한다.
도 2는 본 발명에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 전송되는 프레임의 구조를 나타낸 도면으로서, 이는 예컨대 IEEE 802.22 WRAN 표준에서 제안된 프레임 구조를 기반으로 한 것이다.
도 2에서 참조 번호 201, 203, 205는 다수의 프레임들을 나타낸 것이고, 각 프레임은 시간 축에서 하향 링크 신호가 전송되는 다운 스트림(DS) 구간(207), 상향 링크 신호가 전송되는 업 스트림(US) 구간(209)으로 구분된다. DS 구간(207)에는 프리엠블, 프레임 제어 헤더(Frame Control Header : FCH), DS-MAP, US-MAP, DCD, UCD 정보와 다수의 단말들(CPEs)이 수신하는 버스트들이 전송된다. 상기 FCH에는 예컨대, 아래 <표 1>과 같이 DS-MAP, US-MAP, DCD, UCD의 길이 정보가 포함된다.
Figure 112008016615786-PAT00001
또한 도 2에서 US 구간(209)에는 다수의 상향 링크 버스트들이 전송됨은 물론 IEEE 802.22 WRAN에서 WRAN들간의 공존 문제를 해결하기 위한 자기 공존 슬롯이 할당된다. 상기 자기 공존 슬롯을 통해 자원 할당, 전력 제어, 자원 공유 등 IEEE 802.22 WRAN의 표준에 따라 CBP(Coexistence Beacon Protocol)를 통한 기지국간 정보 교환이 수행될 수 있다. 도 2의 프레임 구조에서 기지국의 스펙트럼 센싱 정보는 DS 구간(207)의 DS-MAP 정보를 통해 단말에게 전송된다. 그리고 DS-MAP 정보는 아래 <표 2>와 같은 DS-MAP 메시지를 포함한다. 중계국의 스펙트럼 센싱 정보 또한 제어 신호로서 아래 <표 2>와 같은 DS-MAP 메지지를 이용하여 단말에게 전송할 수 있다.
Figure 112008016615786-PAT00002
상기 <표 2>는 중계국이 단말에게 전송하는 제어 신호, 즉 DS-MAP 메시지를 예시한 것이다. 상기 제어 신호의 메시지 구성에서 하단에 포함된 RS+BS 센싱 정보는 중계국이 기지국으로부터 수신한 스펙트럼 센싱 정보와 자신이 측정한 스펙트럼 센싱 정보를 포함한다. 상기 기지국과 상기 중계국의 스펙트럼 센싱 정보는 FA(Frequency Allocation)/채널 번호를 기준으로 구분될 수 있다. 또한 본 발명에서 단말은 현재 서비스를 제공하는 기지국 또는 중계국을 제외한 다른 기지국 또는 중계국에게 자원 할당을 예약할 수 있으며, 이를 위해 기지국 또는 중계국은 단말에게 전송되는 DS-MAP 메시지 또는 제어 신호에 상기 <표 2>와 같이 현재 자원 예약 상황 정보(RS reservation information)를 포함할 수 있다.
도 1과 같은 중첩 영역(R1)에서 기지국 및/또는 중계국들로부터 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임 또는 제어 신호를 수신한 단말은 기지국과 각 중계국으로부터 수신된 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 상대적으로 가용 자원이 더 많은 곳을 제어국으로 선택한다. 또한 단말은 스펙트럼 센싱 정보외에 기지국 또는 중계국으로부터의 수신 신호 세기(RSSI)(즉, 수신 전력의 세기)를 추가 정보로서 제어국의 선택 시 이용할 수 있다. 스펙트럼 센싱 정보 및/또는 수신 신호 세기를 이용한 제어국의 선택 방법은 하기 도 3 및 도 4에서 구체적으로 설명하기로 한다. 단말이 기지국 또는 중계국의 수신 신호 세기를 측정하여 제어국의 선택 시 이용할 경우 제어국으로 선택 가능한 수신 신호 세기의 상한과 하한의 임계 범위를 정하고, 그 임계 범위 내에서 가용 자원의 양이 상대적으로 많은 기지국 또는 중계국을 제어국으로 선택하는 것도 가능하다.
한편 IEEE 802.22 WRAN에서 채널 탐색을 위해 기지국과 단말간에 또는 중계국과 단말간에 송수신되는 MAC 메시지는 BLM-REQ(Bulk Measurement Request) 메시지, BLM-RES(Bulk Measurement Response) 메시지, BLM-REP(Bulk Measurement Report) 메시지, 및 BLM-ACK(Bulk Measurement Acknowledgement) 메시지가 정의되어 있다. 이 메시지들에 대해 간략히 설명하면, 기지국 또는 중계국이 BLM-REQ 메시지를 통해 주기 또는 비주기적으로 단말에게 스펙트럼 센싱 결과를 요청하면, 단말은 BLM-RSP 메시지를 ACK로서 전송한다. 그리고 단말은 BLM-REQ 메시지에 지시된 대로 스펙트럼 센싱을 수행하고, 그 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 BLM-REP 메시지를 기지국 또는 중계국으로 전송한다. 그러면 기지국 또는 중계국은 단말에게 BLM-ACK 메시지를 ACK로서 전송한다.
본 발명에서는 상기 MAC 메시지들 중 BLM-REP 메시지에 단말이 선택한 제어국의 정보와, 단말이 기지국 및/또는 중계국으로부터 수신한 스펙트럼 센싱 정보의 비교 정보와, 단말이 다른 기지국 또는 중계국에게 자원 할당을 예약한 경우 그 예약 정보가 포함되도록 아래 <표 3>같이 BLM-REP 메시지의 새로운 포맷을 제안한다.
Figure 112008016615786-PAT00003
상기 <표 3>은 단말이 중계국으로 전송하는 BLM-REP 메시지를 예시한 것이다. 상기 <표 3>에서 제어국의 선택 정보(Entity selection), 스펙트럼 센싱 정보의 비교 정보(sensing comparision), 그리고 기지국 또는 중계국에 대한 자원 할당 예약 정보(RS reservation information)는 각각 선택적으로 BLM-REP 메시지에 포함될 수 있다.
상기와 같이 본 발명에서는 중첩 지역에 위치된 단말이 기지국과 중계국으로부터 수신된 스펙트럼 센싱 정보를 이용하여 상대적으로 가용 자원의 양이 많은 곳을 제어국으로 선택할 수 있다. 이러한 제어국의 선택 방법은 다수의 중계국들간의 중첩 지역에 단말이 위치된 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법을 나타낸 순서도로서, 이는 도 1과 같이 하나의 기지국과 두 개의 중계국의 커버리지가 중첩되는 영역에서 단말에게 서비스를 제공할 제어국을 선택하는 상황을 가정한 것이다. 도 3에서 BS는 기지국을 의미하고, RS1, RS2는 두 개의 중계국을 의미한다.
도 3의 301 단계에서 기지국은 스펙트럼 센싱을 수행하고, 그 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임을 단말 또는 중계국으로 전송한다. 303 단계에서 중계국들(RS1, RS2)은 기지국으로부터 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임을 수신한 후, 각각 스펙트럼 센싱을 수행한다. 그리고 그 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 제어 신호를 단말에게 전송한다. 이때 중계국들(RS1, RS2)이 단말에게 전송하는 제어 신호에는 자신이 측정한 스펙트럼 센싱 정보는 물론 기지국이 측정한 스펙트럼 센싱 정보도 포함된다. 305 단계에서 단말은 중계국들(RS1, RS2)의 제어 신호로부터 기지국과 각 중계국의 스펙트럼 센싱 정보를 수신하고, 307 단계에서 상기 수신된 스펙트럼 센싱 정보를 비교한다.
상기 비교 결과 도 3의 309 단계에서 단말은 기지국의 가용 자원이 중계국들(RS1, RS2)의 가용 자원보다 많은 것으로 확인된 경우 311 단계로 진행하여 해당 기지국을 통신 서비스를 제공 받을 제어국으로 선택한다. 한편 상기 309 단계에서 기지국의 가용 자원이 중계국들(RS1, RS2)의 가용 자원보다 적은 것으로 확인된 경우 313 단계에서 단말은 두 개의 중계국들(RS1, RS2)중 어느 중계국의 가용 자원이 많은 지 확인한다. 확인 결과 중계국(RS1)의 가용 자원이 더 많은 것으로 확인된 경우 단말은 315 단계로 진행하여 자신의 제어국으로 중계국(RS1)를 선택한다. 그 역의 경우 단말은 313 단계에서 317 단계로 진행하여 제어국으로 중계국(RS2)를 선택한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법을 나타낸 순서도로서, 이는 중계국들간의 중첩 영역에서 하나의 제어국을 선택하되 중계국들의 가용 자원 양이 동일한 경우 각 중계국이 속한 기지국들의 가용 자원 양에 따라 제어국을 선택하는 방법을 제안한 것이다. 또한 도 4의 다른 실시 예에서는 제어국의 선택 시 추가적인 기준으로 중계국들의 수신 신호 세기(즉, 수신 전력의 세기)를 이용하고, 중계국들의 가용 자원 양이 부족할 경우 다른 중계국을 자원 할당을 위한 후보 중계국으로 예약하는 방법을 제안한다.
도 4의 401 단계에서 기지국들은 스펙트럼 센싱을 수행하고, 그 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임을 단말 또는 중계국으로 전송한다. 여기서 기지국들은 각 중계국이 속한 기지국으로 가정한다. 403 단계에서 중계국들은 기지국으로부터 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임을 수신한 후, 각각 스펙트럼 센싱을 수행한다. 그리고 그 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 제어 신호를 단말에게 전송한다. 이때 중계국들이 단말에게 전송하는 제어 신호에는 자신이 측정한 스펙트럼 센싱 정보는 물론 기지국이 측정한 스펙트럼 센싱 정보도 포함된다.
405 단계에서 기지국들 및 중계국들의 스펙트럼 센싱 정보를 수신한 단말은 기지국들 또는 중계국들로부터 주기 또는 비주기적으로 단말의 스펙트럼 센싱 결과 전송 요청이 있는 경우 스펙트럼 센싱을 수행한다. 단말은 제어국의 선택 결과를 보고할 때 자신이 측정한 스펙트럼 센싱 정보와 함께 제어국의 선택 정보를 <표 3>의 BLM-REP 메시지를 이용하여 해당 기지국 또는 중계국으로 전송한다. 또한 상기 405 단계에서 단말은 제어국의 선택 시 추가적인 기준으로 이용하기 위해 중계국들의 수신 신호 세기(수신 전력의 세기)를 각각 측정한다. 이 경우 제어국으로 선택 가능한 수신 신호 세기의 상한과 하한의 임계 범위를 정하고, 그 임계 범위 내에서 가용 자원의 양이 상대적으로 많은 중계국을 제어국으로 선택하는 것도 가능하다. 그리고 상기 405 단계에서 수행되는 각 동작들은 선택적으로 수행될 수 있다. 이후 407 단계에서 단말은 스펙트럼 센싱 정보가 수신된 중계국들의 가용 자원과 수신 신호 세기를 각각 비교한다. 비교 결과에 따라 409 단계에서 단말은 가용 자원 및 전력이 최대인 중계국이 존재하는 지 확인하여 존재하는 경우 411 단계에서 해당 중계국을 통신 서비스를 제공 받을 제어국으로 선택하고, 413 단계에서 그 제어국의 선택 정보를 상기 <표 3>의 BLM-REP 메시지를 이용하여 해당 기지국 및/또는 중계국으로 전송한다. 이후 415 단계에서 단말은 선택된 제어국(중계국)과 통신 링크를 설정한다.
한편 상기 409 단계에서 가용 자원 및 전력이 최대인 중계국이 존재하지 않는 경우는 모든 중계국들의 가용 자원과 수신 신호 세기가 동일하거나 또는 가용 자원 및 전력이 최대인 중계국이 복수 개인 경우 또는 수신 신호 세기는 양호하나 가용 자원이 상대적으로 부족한 경우를 가정할 수 있다. 따라서 단말은 417 단계로 진행하여 중계국들의 가용 자원과 수신 신호 세기가 동일한 지 확인한다. 이 경우 중계국들의 가용 자원과 수신 신호 세기가 정해진 범위 내에 있는 경우 동일한 것으로 간주하는 것도 가능하다. 상기 417 단계에서 동일한 것으로 확인된 경우 단말은 419 단계에서 가용 자원과 수신 신호 세기가 동일한 중계국들 각각이 속하는 기지국들의 가용 자원을 비교하고, 421 단계에서 그 기지국들 중에서 가용 자원이 최대인 기지국에 속한 중계국을 제어국으로 선택한다. 이후 단말은 423 단계에서 그 제어국의 선택 정보를 상기 <표 3>의 BLM-REP 메시지를 이용하여 해당 기지국 및/또는 중계국으로 전송한다. 이후 425 단계에서 단말은 선택된 제어국(중계국)과 통신 링크를 설정한다.
상기 417 단계에서 가용 자원과 수신 신호 세기가 동일한 중계국이 존재하지 않은 것으로 확인된 경우 단말은 427 단계 내지 433 단계의 동작에 따라 준 최대 자원 및 수신 신호 세기를 갖는 중계국을 선택하여 통신 링크를 설정하고, 준 최대 자원 및 수신 신호 세기를 갖는 중계국도 존재하지 않는 경우 435 단계로 진행하여 준 최대 자원 및 수신 신호 세기의 다음 순위의 자원 및 수신 신호 세기를 갖는 중계국을 제어국으로 선택한다. 이후 단말은 437 단계 내지 441 단계의 동작에 따라 보다 양호한 자원 및 수신 신호 세기를 갖는 다른 중계국에게 자원을 할당 받기 위해 상기 다른 중계국을 후보 제어국으로 등록(예약)한다. 이러한 후보 제어국의 등록(예약)은 상기 <표 3>과 같이 단말이 중계국으로 전송하는 BLM-REP 메시지를 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무선 인지 통신 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 전송되는 프레임의 구조를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법을 나타낸 순서도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법을 나타낸 순서도.

Claims (6)

  1. 중계국들의 커버리지들간에 중첩 영역이 형성된 무선 인지 통신 시스템에서 서비스를 제공하는 제어국의 선택 방법에 있어서,
    상기 복수의 중계국들로부터 각각 스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임들을 수신하는 과정; 및
    상기 복수의 중계국들에 대한 상기 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 가용 자원이 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 과정을 포함하는 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    기지국으로부터 스펙트럼 센싱 정보를 수신하는 과정을 더 포함하는 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 중계국들의 스펙트럼 센싱 정보와 상기 기지국의 스펙트럼 센싱 정보를 비교하는 과정; 및
    상기 비교 결과 상기 기지국의 가용 자원이 상기 중계국들의 가용 자원보다 많은 경우 상기 기지국을 제어국으로 선택하는 과정을 포함하는 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 비교 결과 상기 중계국들의 가용 자원이 동일한 경우 각 중계국이 속한 기지국들의 가용 자원을 비교하는 과정; 및
    상기 기지국들 중에서 상기 가용 자원이 최대인 기지국의 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 과정을 더 포함하는 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계국들의 수신 신호 세기를 측정하는 과정; 및
    상기 중계국들의 상기 가용 자원과 상기 수신 신호 세기가 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 과정을 더 포함하는 무선 인지 통신 시스템에서 제어국의 선택 방법.
  6. 통신 서비스가 제공되는 커버리지들간에 중첩 영역이 형성된 무선 인지 통신 시스템에 있어서,
    스펙트럼 센싱 정보가 포함된 프레임들을 전송하는 복수의 중계국들; 및
    상기 복수의 중계국들로부터 상기 프레임들을 수신하고 각 중계국에 대한 상기 스펙트럼 센싱 정보를 비교하여 가용 자원이 최대인 중계국을 상기 제어국으로 선택하는 단말을 포함하는 무선 인지 통신 시스템.
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