KR20110039207A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 백홀 신호를 송신 및 수신을 위한 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템에서 상향링크 백홀 신호를 송신 및 수신을 위한 장치 및 그 방법이 개시된다. 기지국이 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 방법은, 상기 기지국은 상기 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 단계를 포함하되, 상기 기지국은 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 상기 중계기가 전송한 신호를 전송 시점에서부터 상기 중계기와 상기 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연시간 값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍에 수신한다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 백홀 신호를 송신 및 수신을 위한 장치 및 그 방법{Apparatus and method for transmitting and receiving uplink backhaul signal in wireless communication system}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 상향링크 백홀 신호를 송신 및 수신을 위한 장치와 그 방법에 관한 것이다.
기지국과 단말 간의 채널 상태가 열악한 경우에는 기지국과 단말 간에 중계기(Relay Node, RN)를 설치하여 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 단말에게 제공할 수 있다. 또한, 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 중계기를 도입하여 사용함으로써 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다. 이와 같이, 중계기는 무선 통신 시스템에서 전파 음영 지역 해소를 위해 도입된 기술로서 현재 널리 사용되고 있다.
과거의 방식이 단순히 신호를 증폭해서 전송하는 리피터(Repeater)의 기능에 국한된 것에 비해 최근에는 보다 지능화된 형태로 발전하고 있다. 더 나아가 중계기 기술은 차세대 이동통신 시스템에서 기지국 증설 비용과 백홀망의 유지 비용을 줄이는 동시에, 서비스 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위해 반드시 필요한 기술에 해당한다. 중계기 기술이 점차 발전함에 따라, 종래의 무선 통신 시스템에서 이용하는 중계기를 새로운 무선 통신 시스템에서 지원할 필요가 있다.
3GPP LTE-A(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution-Advanced) 시스템에서 중계기에 기지국과 단말 간의 링크 연결을 포워딩하는 역할을 도입하면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 밴드에 속성이 다른 두 가지 종류의 링크가 적용되게 된다. 기지국과 중계기의 링크 간에 설정되는 연결 링크 부분을 백홀 링크(backhaul link)라고 정의하여 표현한다. 하향링크 자원을 이용하여 FDD(Frequency Division Duplex)) 혹은 TDD(Time Division Duplex) 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 하향링크(backhaul downlink)라고 하며, 상향링크 자원을 이용하여 FDD 또는 TDD 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 상향링크라고 표현할 수 있다.
이와 같이, 3GPP LTE-A 시스템에서, 중계기는 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 기지국으로 신호를 전송하고, 기지국으로부터 하향링크 백홀 서브프레임을 통해 신호를 수신하도록 정의하고 있다. 그러나, 아직까지 중계기 및 기지국 간의 상향링크 백홀 서브프레임 구조에 대해 구체적으로 제시된 바가 없다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 기지국이 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 기지국이 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 전송하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 기지국 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하는 중계기 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 기지국이 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 방법은, 상기 기지국이 상기 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 단계를 포함하되, 상기 기지국은 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 상기 중계기가 전송한 신호를 전송 시점에서부터 상기 중계기와 상기 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연시간 값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍에 수신한다.
여기서, 상기 기지국은 상기 중계기가 전송한 신호를 상기 지연된 타이밍에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 6 번째 심볼 내지 14 번째 심볼을 통해 수신하는 제 1 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 2 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 백홀 서브프레임의 1 번째 내지 8 번째 심볼을 통해 수신하는 제 3 수신 모드 및 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 4 수신 모드 중 어느 하나의 수신 모드로 수신할 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 중계기가 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하는 방법은, 상기 중계기가 상기 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 상기 상향링크 백홀 신호를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 중계기는 상기 상향링크 백홀 신호를 상기 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 상기 중계기가 수신 모드에서 송신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 1 보호 구간에 이어지는 9개의 심볼들, 상기 송신 모드에서 상기 수신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 2 보호 구간에 선행하는 8개의 심볼들, 또는 유휴 구간(idle) 사이에 존재하는 7개의 심볼들을 통해 전송할 수 있다.
여기서, 상기 중계기가 전송한 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 중계기 및 상기 기지국 간의 거리에 따른 상기 상향링크 백홀 신호의 전파 지연시간(propagation delay time)값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍으로 상기 기지국으로 수신될 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 기지국 장치는, 상기 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 수신기; 및 상기 수신기가 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 상기 중계기가 전송한 신호를 전송 시점에서부터 상기 중계기와 상기 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연시간 값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍에 수신하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 프로세서는 상기 중계기가 전송한 신호를 상기 지연된 타이밍에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 6 번째 심볼 내지 14 번째 심볼을 통해 수신하는 제 1 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 2 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 백홀 서브프레임의 1 번째 내지 8 번째 심볼을 통해 수신하는 제 3 수신 모드 및 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 4 수신 모드 중 어느 하나의 수신 모드로 동작하도록 제어할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하는 중계기 장치는, 상기 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 상기 기지국으로 상기 상향링크 백홀 신호를 전송하는 송신기; 및 상기 송신기가 상기 상향링크 백홀 신호를 상기 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 상기 중계기가 수신 모드에서 송신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 1 보호 구간에 이어지는 9개의 심볼들, 상기 송신 모드에서 상기 수신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 2 보호 구간에 선행하는 8개의 심볼들, 또는 유휴 구간(idle) 사이에 존재하는 7개의 심볼들을 통해 전송하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 송신기가 전송한 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 중계기 및 상기 기지국 간의 거리에 따른 상기 상향링크 백홀 신호의 전파 지연시간(propagation delay time)값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍으로 상기 기지국으로 수신된다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따라, 중계기는 기지국으로부터 상향링크 백홀 신호를 효율적으로 전송할 수 있고, 기지국은 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 효율적으로 수신할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따라, 기지국 및 중계기는 상향링크 백홀 서브프레임 구조에 대해 시그널링 등을 통해 알게 되어 효율적으로 통신을 수행할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 무선 통신 시스템(200)에서의 기지국(205) 및 중계기(210)의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 이동통신 시스템의 일 예인 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면,
도 4는 이동통신 시스템의 일 예인 3GPP LTE 시스템의 하향링크 및 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에서 사용되는 하향링크의 시간-주파수 자원 격자 구조(resource grid structure)를 나타낸 도면,
도 6은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍의 관계의 일 예를 나타낸 도면,
도 7 및 도 8은 각각 기지국의 하향링크 백홀 서브프레임의 타이밍과 중계기의 하향링크 백홀 서브프레임의 타이밍의 관계를 나타낸 도면,
도 9는 기지국 및 중계기의 하향링크/상향링크 백홀 서브프레임의 타이밍 관계의 일 예를 나타낸 도면,
도 10 및 도 11은 각각 사용가능한 상향링크 백홀 심볼 인덱스 지시를 기반한 가능한 상향링크 백홀 서브프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도면,
도 12 및 도 13은 각각 사용가능한 슬롯에 기반한 상향링크 백홀 서브프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도면, 그리고,
도 14는 사용가능한 심볼에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, 3GPP LTE의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 사용자 기기(User Equipment, UE), 모바일 스테이션(Mobile Station, MS), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다. 중계기는 릴레이 노드(Relay Node, RN), 릴레이 스테이션(Relay Station, RS), 릴레이 등으로 호칭 될 수도 있다.
이동 통신 시스템에서 단말(User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 기지국과 단말 간 링크의 연결을 포워딩(forwarding)하는 역할을 위해 중계기가 도입되면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 대역에 속성이 다른 두 종류의 링크가 적용된다. 기지국과 중계기 간의 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 백홀 링크(relay backhaul link)로서 정의하여 표현한다. 백홀 링크가 하향링크 주파수 대역(Frequency Division Duplex, FDD의 경우)이나 하향링크 서브프레임(Time Division Duplex, TDD의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 하향링크(backhaul downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역이나(FDD의 경우) 상향링크 서브프레임(TDD의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 상향링크(backhaul uplink)로 표현할 수 있다.
반면 중계기와 일련의 단말들 간에 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 액세스 링크(relay access link)로서 정의하여 표현한다. 릴레이 액세스 링크가 하향링크 주파수 대역(FDD의 경우)이나 하향링크 서브프레임(TDD의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 하향링크(access downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역(FDD의 경우)이나 상향링크 서브프레임(TDD의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 상향링크(access uplink)로 표현할 수 있다.
중계기(RN)는 릴레이 백홀 하향링크(relay backhaul downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신할 수 있고, 릴레이 백홀 상향링크를 통해 기지국으로 정보를 전송할 수 있다. 또한, 중계기는 릴레이 액세스 하향링크를 통해 단말로 정보를 전송할 수 있고, 릴레이 액세스 상향링크를 통해 단말로부터 정보를 수신할 수 있다.
중계기는 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행할 수 있다. 이를 위해 중계기는 기지국으로부터 동기 채널을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 중계기는 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 중계기는 초기 셀 탐색 단계에서 릴레이 백홀 하향링크 참조신호(Downlink Reference Signal)를 수신하여 릴레이 백홀 하향링크의 채널 상태를 확인할 수 있다. 중계기는 R-PDCCH(Relay-Physical Downlink Control CHannel) 및/또는 R-PDSCH(Relay-Physical Downlink Control CHannel)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 중계기는 기지국에 임의 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 중계기는 물리 임의접속 채널(Physical Random Access CHannel, PRACH) 등을 통해 프리앰블을 전송하고, R-PDCCH 및 이에 대응하는 R-PDSCH을 통해 상기 임의접속에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다. 이때, 중계기는 기지국으로부터 타이밍 어드밴스(timing advance)값 등과 같이 서브프레임 타이밍, 전송 타이밍 등에 관한 정보를 RACH 응답을 통해 수신할 수 있다.
핸드오버(Handover)의 경우를 제외한 경쟁 기반 임의접속의 경우 그 후 추가적인 물리 임의접속 채널의 전송 및 R-PDCCH/R-PDSCH 수신과 같은 충돌해결절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 중계기는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 R-PDCCH/R-PDSCH 및 릴레이-물리 상향링크 공유 채널(R-PUSCH: Relay-Physical Uplink Shared CHannel)/릴레이-물리 상향링크 제어 채널(R-PUCCH: Relay-Physical Uplink Control CHannel) 전송을 수행할 수 있다.
이때 중계기가 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 기지국이 중계기로부터 수신하는 제어 정보에는 ACK/NACK 신호, 채널품질정보(CQI: Channel Quality Indicator), 프리코딩 행렬 인덱스(Precoding Matrix Index, PMI), 랭크 지시자(Rank Indicator, RI) 등이 포함될 수 있다. 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) LTE-A 시스템의 경우, 중계기는 상술한 CQI, PMI, RI 등의 제어 정보를 R-PUSCH/R-PUCCH을 통해 전송할 수 있다.
도 2는 무선 통신 시스템(200)에서의 기지국(205) 및 중계기(210)의 구성을 도시한 블록도이다.
무선 통신 시스템(200)을 간략화하여 나타내기 위해 하나의 기지국(205)과 하나의 중계기(210)를 도시하였지만, 무선 통신 시스템(200)은 하나 이상의 기지국 및/또는 하나 이상의 중계기를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 기지국(205)은 송신(Tx) 데이터 프로세서(215), 심볼 변조기(220), 송신기(225), 송수신 안테나(230), 프로세서(280), 메모리(285), 수신기(290), 심볼 복조기(295), 수신 데이터 프로세서(297)를 포함할 수 있다. 그리고, 중계기(210)는 송신(Tx) 데이터 프로세서(265), 심볼 변조기(270), 송신기(275), 송수신 안테나(235), 프로세서(255), 메모리(260), 수신기(240), 심볼 복조기(255), 수신 데이터 프로세서(250)를 포함할 수 있다. 안테나(230, 235)가 각각 기지국(205) 및 중계기(210)에서 하나로 도시되어 있지만, 기지국(205) 및 중계기(210)은 복수 개의 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국(205) 및 중계기(210)은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 지원한다. 본 발명에 따른 기지국(205)은 SU-MIMO(Single User-MIMO) MU-MIMO(Multi User-MIMO) 방식 모두를 지원할 수 있다.
하향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(215)는 트래픽 데이터를 수신하고, 수신한 트래픽 데이터를 포맷하여, 코딩하고, 코딩된 트래픽 데이터를 인터리빙하고 변조하여(또는 심볼 매핑하여), 변조 심볼들("데이터 심볼들") 을 제공한다. 심볼 변조기(220)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 처리하여, 심볼들의 스트림을 제공한다.
심볼 변조기(220)는, 데이터 및 파일럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (225)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서, 파일럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일럿 심볼들은 주파수 분할 다중화(FDM), 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 시분할 다중화(TDM), 또는 코드 분할 다중화(CDM) 심볼일 수 있다.
송신기(225)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호들을 추가적으로 조절하여(예를 들어, 증폭, 필터링, 및 주파수 업 컨버팅(upconverting) 하여, 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 이어서, 하향링크 신호는 안테나(230)를 통해 중계기로 전송된다.
중계기(210)의 구성에서, 안테나(235)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기(240)로 제공한다. 수신기(240)는 수신된 신호를 조정 하여(예를 들어, 필터링, 증폭, 및 주파수 다운컨버팅(downconverting))하고, 조정된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득한다. 심볼 복조기(245) 는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하여 채널 추정을 위해 이를 프로세서(255)로 제공한다.
또한, 심볼 복조기(245)는 프로세서(255)로부터 하향링크에 대한 주파수 응답 추정치를 수신하고, 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이터 복조를 수행하여, (송신된 데이터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정치를 획득하고, 데이터 심볼 추정치들을 수신(Rx) 데이터 프로세서(250)로 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (250)는 데이터 심볼 추정치들을 복조(즉, 심볼 디-매핑(demapping)) 하고, 디인터리빙(deinterleaving)하고, 디코딩하여, 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
심볼 복조기(245) 및 수신 데이터 프로세서(250)에 의한 처리는 각각 기지국(205)에서의 심볼 변조기(220) 및 송신 데이터 프로세서(215)에 의한 처리에 대해 상보적이다.
중계기(210)는 상향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(265)는 트래픽 데이터를 처리하여, 데이터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기(270)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중화하고, 변조를 수행하여, 심볼들의 스트림을 송신기(275)로 제공할 수 있다. 송신기(275)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여, 상향링크 신호를 발생시키고, 이러한 상향링크 신호는 안테나(235)를 통해 기지국(205)으로 전송된다.
기지국(205)에서, 중계기(210)로부터 상향링크 신호가 안테나(230)를 통해 를 수신되고, 수신기(290)는 수신한 상향링크 신호를 처리되어 샘플들을 획득한다. 이어서, 심볼 복조기(295)는 이 샘플들을 처리하여, 상향링크에 대해 수신된 파일럿 심볼들 및 데이터 심볼 추정치를 제공한다. 수신 데이터 프로세서(297)는 데이터 심볼 추정치를 처리하여, 중계기(210)로부터 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
중계기(210) 및 기지국(205) 각각의 프로세서(255, 280)는 각각 중계기(210) 및 기지국(205)에서의 동작을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(255, 280)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛(260, 285)들과 연결될 수 있다. 메모리(260, 285)는 프로세서(280)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.
프로세서(255, 280)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(255, 280)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(255, 280)에 구비될 수 있다.
한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(255, 280) 내에 구비되거나 메모리(260, 285)에 저장되어 프로세서(255, 280)에 의해 구동될 수 있다.
중계기와 기지국이 무선 통신 시스템(네트워크) 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은, 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어(L1), 제 2 레이어(L2), 및 제 3 레이어(L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어는 상기 제1 레이어에 속하며, 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. RRC(Radio Resource Control) 레이어는 상기 제 3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 중계기, 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.
도 3은 이동통신 시스템의 일 예인 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 하나의 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200Ts)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360Ts)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 혹은 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block)을 포함한다.
LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파×7(6)개의 OFDM 심볼 혹은 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼 혹은 SC-FDMA 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 이동통신 시스템의 일 예인 3GPP LTE 시스템의 하향링크 및 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 하나의 하향링크 서브프레임은 시간 영역에서 2개의 슬롯을 포함한다. 하향링크 서브프레임 내의 첫 번째 슬롯의 앞선 최대 3 OFDM 심볼들이 제어채널들이 할당되는 제어영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역이 된다.
3GPP LTE 시스템 등에서 사용되는 하향링크 제어채널들은 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다. 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임 내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(Downlink Control Information, DCI)라고 한다. DCI는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 및 임의의 단말 그룹들에 대한 상향링크 전송 파워 제어 명령 등을 가리킨다. PHICH는 상향링크 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호를 나른다. 즉, 단말이 전송한 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
이제 하향링크 물리채널인 PDCCH에 대해 기술한다.
기지국은 PDCCH를 통해 PDSCH의 자원 할당 및 전송 포맷(이를 DL grant라고도 한다), PUSCH의 자원 할당 정보(이를 UL grant라고도 한다), 임의의 단말 그룹 내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화 등을 전송할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(Control Channel Elements)의 집합(aggregation)으로 구성된다. 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE의 집합으로 구성된 PDCCH는 서브블록 인터리빙(subblock interleaving)을 거친 후에 제어 영역을 통해 전송될 수 있다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트 수가 결정된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. 다음 표 1은 DCI 포맷에 따른 DCI를 나타낸다.
Figure pat00001
DCI 포맷 0은 상향링크 자원 할당 정보를 가리키고, DCI 포맷 1~2는 하향링크 자원 할당 정보를 가리키고, DCI 포맷 3, 3A는 임의의 단말 그룹들에 대한 상향링크 TPC(transmit power control) 명령을 가리킨다.
LTE 시스템에서 기지국이 PDCCH를 전송을 위해 자원을 매핑하는 방안에 대해 간단히 살펴본다.
일반적으로, 기지국은 PDCCH를 통하여 스케줄링 할당 정보 및 다른 제어 정보를 전송할 수 있다. 물리 제어 채널은 하나의 집합(aggregation) 또는 복수 개의 연속 제어 채널 요소(CCE: Control Channel Element)로 전송될 수 있다. 하나의 CCE는 9개의 자원 요소 그룹(Resource Element Group, REG)들을 포함한다. PCFICH(Physical Control Format Indicator CHhannel) 또는 PHICH(Physical Hybrid Automatic Repeat Request Indicator Channel)에 할당되지 않은 RBG의 개수는 NREG이다. 시스템에서 이용가능한 CCE는 0부터 NCCE-1 까지 이다(여기서
Figure pat00002
이다). PDCCH는 다음 표 3에 나타낸 바와 같이 다중 포맷을 지원한다. n개의 연속 CCE들로 구성된 하나의 PDCCH는 i mod n =0을 수행하는 CCE부터 시작한다(여기서 i는 CCE 번호이다). 다중 PDCCH들은 하나의 서브프레임으로 전송될 수 있다.
Figure pat00003
표 2를 참조하면, 기지국은 제어 정보 등을 몇 개의 영역으로 보낼 지에 따라 PDCCH 포맷을 결정할 수 있다. 단말은 CCE 단위로 제어 정보 등을 읽어서 오버헤드를 줄일 수 있다. 마찬가지로, 중계기도 R-CCE 단위로 제어 정보 등을 읽을 수 있다. LTE-A 시스템에서는, 임의의 중계기를 위한 R-PDCCH를 전송하기 위해 R-CCE(Relay-Control Channel Element) 단위로 자원 요소(Resource Element, RE)를 매핑할 수 있다.
도 4의 (b)를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역 및 데이터 영역으로 나누어질 수 있다. 제어 영역은 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)로 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)로 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위하여, 하나의 단말은 PUCCH 및 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말을 위한 PUCCH는 하나의 서브프레임에서 RB 페어로 할당된다. RB 페어에 속하는 RB들은 각 2개의 슬롯에서 서로 다른 부반송파를 차지하고 있다. PUCCH에 할당된 RB 페어는 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 호핑된다.
도 5는 본 발명에서 사용되는 하향링크의 시간-주파수 자원 격자 구조(resource grid structure)를 나타낸 도면이다.
각 슬롯에서 전송되는 하향링크 신호는
Figure pat00004
×
Figure pat00005
개의 부반송파(subcarrier)와
Figure pat00006
개의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 구성되는 자원 격자(resource grid) 구조로 이용한다. 여기서,
Figure pat00007
은 하향링크에서의 자원 블록(RB: Resource Block)의 개수를 나타내고,
Figure pat00008
는 하나의 RB을 구성하는 부반송파의 개수를 나타내고,
Figure pat00009
는 하나의 하향링크 슬롯에서의 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다.
Figure pat00010
의 크기는 셀 내에서 구성된 하향링크 전송 대역폭에 따라 달라지며
Figure pat00011
≤
Figure pat00012
≤
Figure pat00013
을 만족해야 한다. 여기서,
Figure pat00014
는 무선 통신 시스템이 지원하는 가장 작은 하향링크 대역폭이며
Figure pat00015
는 무선 통신 시스템이 지원하는 가장 큰 하향링크 대역폭이다.
Figure pat00016
=6이고
Figure pat00017
=110일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 하나의 슬롯 내에 포함된 OFDM 심볼의 개수는 순환 전치(CP: Cyclic Prefix)의 길이 및 부반송파의 간격에 따라 다를 수 있다. 다중안테나 전송의 경우에, 하나의 안테나 포트 당 하나의 자원 격자가 정의될 수 있다.
각 안테나 포트에 대한 자원 격자 내의 각 요소는 자원 요소(RE: Resource Element)라고 불리우며, 슬롯 내의 인덱스 쌍 (k,l)에 의해 유일하게 식별된다. 여기서, k는 주파수 영역에서의 인덱스이고, l는 시간 영역에서의 인덱스이며 k는 0,...,
Figure pat00018
-1 중 어느 하나의 값을 갖고, l는 0,...,
Figure pat00019
-1 중 어느 하나의 값을 갖는다.
도 5에 도시된 자원 블록은 어떤 물리 채널과 자원 요소들 간의 매핑(mapping) 관계를 기술하기 위해 사용된다. RB는 물리 자원 블록(PRB: Physical Resource Block)과 가상 자원 블록(VRB: Virtual Resource Block)으로 나눌 수 있다. 상기 하나의 PRB는 시간 영역의
Figure pat00020
개의 연속적인 OFDM 심볼과 주파수 영역의
Figure pat00021
개의 연속적인 부반송파로 정의된다. 여기서
Figure pat00022
과
Figure pat00023
는 미리 결정된 값일 수 있다. 예를 들어
Figure pat00024
과
Figure pat00025
는 다음 표 1과 같이 주어질 수 있다. 따라서 하나의 PRB는
Figure pat00026
×
Figure pat00027
개의 자원 요소로 구성된다. 하나의 PRB는 시간 영역에서는 하나의 슬롯에 대응되고 주파수 영역에서는 180kHz에 대응될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure pat00028
PRB는 주파수 영역에서 0에서
Figure pat00029
-1 까지의 값을 갖는다. 주파수 영역에서의 PRB 넘버(number) nPRB와 하나의 슬롯 내에서의 자원 요소 (k,l) 사이의 관계는
Figure pat00030
를 만족한다.
상기 VRB의 크기는 PRB의 크기와 같다. VRB는 로컬형 VRB(Localized VRB, LVRB)와 분산형 VRB(Distributed VRB, DVRB)로 나뉘어 정의될 수 있다. 각 타입의 VRB에 대해, 하나의 서브프레임 내의 두 개의 슬롯에 있는 한 쌍의 VRB는 단일 VRB 넘버 nVRB가 함께 할당된다.
상기 VRB은 PRB과 동일한 크기를 가질 수 있다. 두 가지 타입의 VRB이 정의되는데, 첫째 타입은 로컬형 VRB(Localized VRB, LVRB)이고, 둘째 타입은 분산형 VRB(Distributed VRB, DVRB)이다. 각 타입의 VRB에 대해, 한 쌍(pair)의 VRB이 단일의 VRB 인덱스 (이하, VRB 넘버(number)로 지칭될 수도 있다)를 가지고 1개의 서브프레임의 2개의 슬롯에 걸쳐 할당된다. 다시 말하면, 하나의 서브프레임을 구성하는 2개의 슬롯 중 제 1 슬롯에 속하는
Figure pat00031
개의 VRB들은 각각 0부터
Figure pat00032
-1 중 어느 하나의 인덱스 (Index)를 할당받고, 위의 2개의 슬롯 중 제 2 슬롯에 속하는
Figure pat00033
개의 VRB들도 마찬가지로 각각 0부터
Figure pat00034
-1 중 어느 하나의 인덱스를 할당받는다.
상술한 바와 같은 도 3 내지 도 5에 기재된 무선 프레임 구조, 하향링크 서브프레임 및 상향링크 서브프레임, 하향링크의 시간-주파수 자원 격자 구조 등은 기지국과 중계기 간에서도 적용될 수 있다.
본 발명에서 사용하는 R-PDCCH(Relay-Physical Downlink Control CHannel)은 기지국에서 중계기로 릴레이 전송을 위한 백홀 물리 하향링크 제어 채널을 일컫는 것으로, R-PUCCH(Relay-Physical Uplink Control CHannel)은 중계기에서 기지국으로 릴레이 전송을 위한 백홀 물리 상향링크 제어 채널을 일컫는 것으로 사용된다. 또한, R-PDSCH(Relay-Physical Downlink Shared CHannel)는 릴레이 전송을 위한 백홀 하향링크 물리 데이터/공유 채널을 일컫는 것으로, R-PUSCH(Relay-Physical Uplink Shared CHannel)는 릴레이 전송을 위한 백홀 상향링크 물리 데이터/공유 채널을 일컫는 것으로 사용된다.
또한, 본 발명에서 사용되는 중계기는 동시에 동일한 대역을 통해 양방향으로 송수신이 가능하지 않은 Half-Duplex 중계기로 가정하여 설명하지만, 중계기를 Half-Duplex 중계기로 제한하는 것은 아니다.
도 6은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍의 관계의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 단말이 인덱스 i인 상향링크 무선 프레임을 전송하는 타이밍은 인덱스 i 상향링크 무선 프레임에 대응하는 인덱스 i인 하향링크 무선 프레임의 전송 타이밍보다 (NTA+NTAoffset)×Ts 시간만큼 앞설 수 있다. 즉, 단말로부터 수신하는 상향링크 신호를 수신하는 상향링크 무선 프레임 i의 시작점은 상기 단말로 하향링크 전송을 수행하는 하향링크 무선 프레임 i의 시작점보다 (NTA+NTAoffset)×Ts 시간만큼 앞설 수 있다. 본 명세서에서, NTA는 상향링크 및 하향링크 무선 프레임 간의 타이밍 옵셋을 나타내며 Ts 단위로 표현된다. 그리고 NTAoffset는 고정된 타이밍 어드밴스(timing advance) 옵셋을 나타내며 Ts 단위로 표현된다. 여기서 Ts는 기본 시간 단위이다. 또한 여기서 0≤NTA≤20512일 수 있고, 프레임 구조 타입 1에 대해서는 NTAoffset=0일 수 있고, 프레임 구조 타입 2에 대해서는 NTAoffset=624일 수 있다.
살펴본 바와 같이, 단말 또는 중계기의 전송에 따른 전파 지연을 고려하여 기지국에서의 상향링크 수신 타이밍을 하향링크 전송 타이밍보다 앞서게 설정할 수도 있다.
이하에서는 기지국과 중계기 간 거리에 따른 신호의 전파 지연(propagation delay)을 고려하여, 중계기에서의 상향링크 서브프레임 타이밍을 결정하는 방법 및 그에 따른 상향링크 백홀 서브프레임의 심볼 구조를 제안할 것이다.
중계기에서의 하향링크 서브프레임 타이밍에 대해 살펴본다. 중계기에서 하향링크 서브프레임의 경계는 기지국과 중계기 간 거리 및 중계기에서의 송신/수신 간의 RF 스위칭을 위해 필요한 보호 구간(Guard Period, GP)(혹은 (Guard Time, GT)라고도 함)에 따라 다음 도 7 및 도 8의 두 가지 형태로 표현될 수 있다.
도 7 및 도 8은 각각 기지국의 하향링크 백홀 서브프레임의 타이밍과 중계기의 하향링크 백홀 서브프레임의 타이밍의 관계를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 기지국이 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임을 중계기로 전송하는 경우 기지국과 중계기 간의 거리에 의해 신호의 전파 지연(propagation delay)이 발생될 수 있다. 따라서, 중계기의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임 시작점은 기지국의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임 시작점보다 신호의 전파 지연 정도 만큼 타이밍이 지연되도록 구성될 수 있다. 즉, 중계기의 하향링크 백홀 서브프레임 타이밍은 기지국의 하향링크 백홀 서브프레임 수신 시점에 맞추어 설정될 수 있다.
다음으로 도 8을 참조하면, 도 7과 달리 중계기의 하향링크 백홀 서브프레임 타이밍이 기지국의 하향링크 백홀 서브프레임 수신 시점에서 0.5 심볼(예를 들어, 0.5 OFDM 심볼) 시간만큼 더 지연된 타이밍으로 설정될 수도 있다.
도 9는 기지국 및 중계기의 하향링크/상향링크 백홀 서브프레임의 타이밍 관계의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9에 도시된 서브프레임 구조는 도 8에서 중계기의 하향링크 백홀 서브프레임 타이밍이 기지국의 하향링크 백홀 서브프레임 수신 시점에서 0.5 심볼(예를 들어, 0.5 OFDM 심볼) 시간만큼 더 지연된 타이밍으로 설정된 것을 가정한 것이다. 따라서, 주파수 분할 듀플렉스(FDD: Frequency Division Duplex) 시스템의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 중계기의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임의 시작 타이밍은 기지국의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임의 시작 타이밍 시점에서 전파 지연 시간과 0.5 심볼 시간을 합한 시간에 해당하는 시점으로 지연하여 설정될 수 있다.
한편, 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임 타이밍은 릴레이 셀(relay cell) 단말이 RACH(Random Access CHannel)를 수행하는데 충돌(impact)이 없도록 하기 위해 각각 해당 중계기의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임 타이밍과 일치하도록 설정될 수 있다.
도 9에서 중계기가 도너(doner) 기지국에 초기 접속(혹은 초기 설정, 초기 배치(initial deployment) 등) 하는 단계에서 수행하는 초기 RACH 과정에서, 중계기는 RACH 응답을 통해 상향링크 타이밍 어드밴스(UL timing advance) 값을 획득할 수 있다. 이러한 상향링크 타이밍 어드밴스값은 기지국과 중계기 간의 거리에 따른 전파 지연값에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시한 바와 같이, 기지국의 상향링크 타이밍 어드밴스값은 NTA×Ts = 2×전파 지연 시간+0.5 심볼 시간과 같이 결정될 수 있다. 만약 중계기의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임의 시작 타이밍이 0.5개 심볼 지연이 되지 않는 경우라면, 상향링크 타이밍 어드밴스 값은 NTA×Ts = 2×전파 지연시간으로 설정되게 된다.
중계기의 인덱스 N인 하향링크 백홀 서브프레임의 시작 타이밍과 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 시작 타이밍을 일직선으로 맞추어 설정(time aligned)하는 경우, 기지국과 중계기 간의 거리에 따른 전파 지연으로 인해, 도 9에서와 같이 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송하는 R-PUSCH 혹은 R-PUCCH 신호가 타이밍 어드밴스값 만큼 기지국에 지연되어 수신된다. 즉 중계기가 상기 도 9에서와 같이 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하면, 기지국은 인덱스 N 및 N+1인 상향링크 서브프레임에 걸쳐서 수신하게 된다.
신호의 전파 지연으로 인해, 기지국이 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 인덱스 N 및 N+1인 상향링크 서브프레임에 걸쳐서 수신함에 따라, 중계기는 이용가능한 상향링크 백홀 서브프레임의 인덱스 및 상향링크 백홀 심볼의 인덱스에 대해 정보를 알 필요가 있다.
중계기의 임의의 상향링크 백홀 서브프레임에서 R-PUSCH 혹은 R-PUCCH 전송을 위해 사용할 수 있는 심볼들은 도 9에서의 Tleft 값, 중계기에서 필요한 RF 송신/수신 스위칭 시간에 기초하여 결정될 수 있다. 이하에서는 중계기의 RF 송신/수신 스위칭 시간인 Tswitch의 범위가 0〈Tswitch〈 1 심볼 구간(symbol duration)을 만족한다는 가정하에 기술하지만, 이를 벗어난 Tswitch 값도 상향링크 백홀 서브프레임 타이밍에 적용될 수 있다.
이하에서는 Tleft 값과 중계기의 RF 송신/수신 스위칭 시간인 Tswitch 값의 범위에 따라 중계기가 상향링크 백홀 서브프레임에서 R-PUSCH 혹은 R-PUCCH 전송을 위해 사용할 수 있는 심볼들을 설명한다.
(case 1) 먼저, Tleft〈Tswitch 이고, 1 심볼 구간- Tleft 〉Tswitch인 경우에 대해 살펴본다.
이 경우, 도 9에서 알 수 있듯이, 기지국의 상향링크 심볼 타이밍과의 동기화 관점에서 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임은 앞뒤로 각각 Tleft+1 심볼 구간, 1 심볼 구간-Tleft 값에 해당하는 보호 구간(GP 또는 GT)가 필요하다. 따라서 중계기는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 12개의 심볼을 통해 백홀 전송을 할 수 있다. 예를 들어 특정 중계기에서 도 9와 같은 전파 지연을 겪을 경우, 중계기가 해당 12개의 심볼들을 모두 이용해서 상향링크 백홀 신호를 전송하면, 기지국은 인덱스 N인 상향링크 서브프레임에서 인덱스 5 내지 인덱스 13까지의 9개 심볼과, 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 인덱스 0 내지 인덱스 2까지의 3개 심볼을 통해서 해당 상향링크 백홀 신호를 수신할 수 있다.
(case 2) 다음으로, Tleft〉Tswitch 이고, 1 심볼 구간- Tleft 〈Tswitch인 경우에 대해 살펴본다.
이 경우, 도 9에서 알 수 있듯이, 기지국의 상향링크 심볼 타이밍과의 동기화 관점에서 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임은 서브프레임 앞뒤로 각각 Tleft, 2 심볼 구간(symbol duration)-Tleft 값에 해당하는 GP가 필요하다. 따라서, 중계기는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 12개의 심볼을 통해 백홀 전송을 할 수 있다. 예를 들어 특정 중계기에서 도 9와 같은 전파 지연을 겪을 경우, 중계기가 해당 12개의 심볼들을 모두 이용해서 상향링크 백홀 신호를 전송하면, 기지국은 인덱스 N인 상향링크 서브프레임에서 인덱스 5 내지 인덱스 13까지의 9개 심볼과, 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 인덱스 0 내지 인덱스 2까지의 3개 심볼을 통해서 해당 상향링크 백홀 신호를 수신할 수 있다.
(case 3) 다음으로, Tleft〉Tswitch 이고, 1 심볼 구간- Tleft 〉Tswitch인 경우에 대해 살펴본다.
이 경우, 상기의 도 9에서 알 수 있듯이, 기지국의 상향링크 심볼 타이밍과의 동기화 관점에서, 중계기의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임에서 서브프레임 앞뒤로 각각 Tleft, 1 심볼 구간(symbol duration)-Tleft 값에 해당하는 GP가 필요하다. 따라서, 중계기는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 13개의 심볼을 통해 백홀 전송을 할 수 있다. 예를 들어 특정 중계기에서 도 9와 같은 전파 지연을 겪을 경우, 중계기가 해당 13개의 심볼들을 모두 이용해서 상향링크 백홀 신호를 전송하면, 기지국은 인덱스 N인 상향링크 서브프레임에서 인덱스 5 내지 인덱스 13까지의 9개 심볼과, 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 인덱스 0 내지 인덱스 3까지의 4개 심볼을 통해서 해당 상향링크 백홀 신호를 수신할 수 있다.
(case 4) 다음으로, Tleft〈Tswitch 이고, 1 심볼 구간- Tleft 〈Tswitch인 경우에 대해 살펴본다.
이 경우, 도 9에서 알 수 있듯이, 기지국의 상향링크 심볼 타이밍과의 동기화 관점에서 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임은 서브프레임 앞 뒤로 각각 Tleft+1 심볼 구간(symbol duration), 2 심볼 구간-Tleft 값에 해당하는 GP가 필요하다. 따라서, 중계기는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 11개의 심볼을 통해 백홀 전송을 할 수 있다. 예를 들어, 특정 중계기에서 도 9와 같은 전파 지연을 겪을 경우, 중계기가 해당 11개의 심볼들을 모두 이용해서 상향링크 백홀 신호를 전송하면, 기지국은 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 인덱스 6 내지 인덱스 13까지의 8개 심볼과, 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 인덱스 0 내지 인덱스 2까지의 3개 심볼을 통해서 해당 상향링크 백홀 신호를 수신할 수 있다.
도 9와 관련하여 설명한 바와 같이, Tleft 값과 중계기에서 RF 송신/수신 스위칭 시간에 따라 주어진 상향링크 백홀 서브프레임에서 사용 가능한 심볼 인덱스들이 결정될 수 있다. 이처럼 동일한 도너 셀에 도입된 중계기라 할지라도 그 거리(geometry)에 따른 신호의 전파 지연 시간이 달라질 수 있고, 이에 따라 중계기 별로 상향링크 백홀 서브프레임 구조는 달라질 수 있다. 즉, 중계기에서 인덱스 N인 상향링크 서브프레임이 상향링크 백홀 상향링크 서브프레임으로 설정되는 경우, GP를 제외한 사용가능한 심볼 인덱스에 대한 지시(indication)를 위한 시그널링이 필요할 수 있다. 해당 사용가능한 상향링크 심볼 인덱스를 지시해주는 메시지는 중계기의 초기 설정(initial setup) 시, RACH 응답을 통해 전송되는 타이밍 어드밴스(timing advance)값 및 그에 따라 결정되는 Tleft와 Tswitch 등을 고려하여 중계기가 기지국에게 RRC(Radio Resource Control) 시그널링 방식으로 전송할 수 있다.
해당 사용가능한 상향링크 심볼 인덱스 지시 메시지를 시그널링해 주는 방법에는, 인덱스 N인 기지국 상향링크 서브프레임과 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 총 28개(확장된 CP가 적용된 경우에는 24개)의 심볼 인덱스에 대해 비트맵 방식으로 이루어질 수도 있고, 이용가능한 심볼의 시작점과 끝점에 해당하는 심볼 인덱스를 각각 직접 시그널링해 줄 수 있다. 이 경우, 주어진 상향링크 서브프레임에서의 시작 심볼 인덱스 전송을 위한 4 비트와 연속하는 상향링크 서브프레임 마지막 심볼 인덱스 전송을 위한 4 비트로 총 8 비트 크기로 해당 메시지를 구성할 수 있다.
예를 들어, 상기 도 9에서 case 3의 경우, 중계기는 인덱스 N의 상향링크 서브프레임의 시작점인 심볼 인덱스인 5와 N+1 인덱스의 상향링크 서브프레임에서 끝점인 심볼 인덱스인 3을 직접적으로 시그널링해 줄 수 있다. 이와 다른 방법으로서, 중계기는 자신의 하드웨어적 RF 스위칭 시간인 Tswitch에 대한 양자화된(quantized) 정보만을 전송하고, 기지국이 RACH를 통해 계산된 타이밍 어드밴스값을 고려하여 해당 사용가능한 심볼 인덱스를 직접 계산할 수도 있다.
<사용가능한 심볼 인덱스에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 실시예>
이하에서는 사용가능한 상향링크 백홀 심볼 인덱스 지시에 기초하여 가능한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 예들을 살펴본다.
도 10 및 도 11은 각각 사용가능한 상향링크 백홀 심볼 인덱스 지시를 기반한 가능한 상향링크 백홀 서브프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9와 관련하여 설명한 바와 같이, 결정된 사용가능한 상향링크 백홀 심볼 인덱스를 기반으로 하여 실제 중계기에서 상향링크 서브프레임의 전송 구조를 결정할 수 있다. 도 10에서 도시된 바와 같이, 중계기의 상향링크 백홀 서브프레임 시작 타이밍은 기지국의 상향링크 서브프레임 시작 타이밍보다 신호 전파 지연에 해당하는 시간만큼 앞설 수 있다.
사용가능한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 일 예(옵션 1)로서, 기지국의 상향링크 서브프레임의 경계를 기반으로 상향링크 백홀 서브프레임 구조를 결정할 수 있다. 즉, 주어진 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 사용가능한 심볼들 중 기지국의 동일한 인덱스 N인 상향링크 서브프레임을 통해 수신되는 심볼들만을 통해 전송하도록 한다.
도 10과 같이, 중계기 1의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송할 수 있는 사용가능한 심볼 중에서 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임을 통해 수신되는 앞의 9개 심볼들을(빗금 친 구간의 심볼들) 통해서만 전송하도록 할 수 있다.
도 10의 경우와 달리, 도 11에서처럼 중계기 2는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 사용가능한 심볼들 중에서, 기지국이 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 8개의 심볼들 만(빗금친 구간의 심볼들)을 통해 신호를 전송할 수 있다.
<사용가능한 슬롯에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 실시예>
도 12 및 도 13은 각각 사용가능한 슬롯에 기반한 상향링크 백홀 서브프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 사용가능한 슬롯에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 실시예로서, 슬롯 단위에 기초하여 기지국은 중계기기로부터 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯이나, 이어지는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯 중 사용가능한 어느 하나의 슬롯을 통해서만 신호를 수신할 수 있다.
즉, 도 12에서 중계기 1(RN1)은 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 사용가능한 심볼들인 3 번째에서부터 9번째 심볼들을 통해 기지국으로 신호를 전송할 수 있다. 그러면, 중계기와 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연으로, 기지국은 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯에 해당하는 7개의 심볼들(빗금 친 영역의 심볼들)을 통해 중계기 1이 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 3 번째에서부터 9번째 심볼들을 통해 전송한 신호를 수신할 수 있다. 이와 같이, 이러한 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서, 기지국은 중계기 1로부터 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 두 번째 슬롯을 통해 신호를 수신할 수 있다.
이와 달리, 도 13에서 도시된 바와 같이, 중계기 2(RN2)는 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 사용가능한 심볼들인 6 번째 심볼부터 12 번째까지의 심볼인 빗금 친 7개의 심볼들을 통해 기지국으로 신호를 전송할 수 있다. 그러면, 신호의 전파 지연에 따라, 기지국은 중계기 2로부터 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯(빗금 친 7개의 심볼들)을 통해 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 이러한 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서, 기지국은 중계기 2로부터 인덱스 N+1인 상향링크 백홀 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 통해 신호를 수신할 수 있다.
<사용가능한 심볼에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 실시예>
도 14는 사용가능한 심볼에 기초한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
상향링크 백홀 서브프레임 구조의 또 다른 실시예로서, 도 14에 도시된 바와 같이, 중계기 1은 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 모든 사용가능한 심볼들(빗금친 영역에 해당하는 심볼들)을 전송할 수 있다.
중계기 1은 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 GP 구간을 제외한 나머지 13개의 심볼을 통해 기지국으로 신호를 전송할 수 있다. 그러면, 신호의 전파 지연에 따라, 기지국은 중계기 1로부터의 신호를 인덱스 N 및 N+1인 상향링크 서브프레임에 걸쳐 수신할 수 있다. 구체적으로, 기지국은 중계기 1이 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 인덱스 N인 상향링크 서브프레임에서 6 번째에서부터 14 번째 심볼을 통해, 그리고 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 1 번째에서부터 4 번째 심볼을 통해 수신할 수 있다.
도 10 내지 도 14와 관련하여, 중계기 1 및 중계기 2의 상향링크 백홀 서브프레임 구조는 다르게 설정되었다. 이와 같이, 각 중계기 별로 상향링크 백홀 서브프레임 구조는 다르게 구성될 수 있다. 이하에서는 각 중계기 별로 상향링크 백홀 서브프레임의 구조를 설정하는 방법과 이를 시그널링해 주는 방안에 대해 기술한다.
먼저, 각 중계기 별로 상향링크 백홀 서브프레임의 구조를 설정하는 방법을 살펴본다. 첫 번째 경우로서(case 1), 상향링크 백홀 서브프레임 구조가 암시적으로(implicitly) 고정된 형태로 설정될 수 있다. 암시적으로 도 10 내지 도 14에서 설명한 상향링크 백홀 구조 예 중에서 어떤 구조 예를 사용할 것인지 고정할 수 있다.
다른 경우로서(case 2), 상향링크 백홀 서브프레임 구조가 반-고정적인(semi-statically) 방식으로 설정될 수 있다. 즉, 중계기의 초기 설정 단계 및 갱신 시에, 기지국은 상기 도 10 내지 도 14에서 설명한 상향링크 백홀 구조 예 중에서 어떤 구조의 예를 상향링크 백홀 서브프레임 구조로 결정하여 적용할 것인지를 상위 계층 시그널링을 통해 각각의 중계기에게 전송해 줄 수 있다.
또 다른 경우로서(case 3), 상향링크 백홀 서브프레임 구조는 동적으로(dynamically) 결정될 수 있다. 특정 중계기가 R-PDCCH를 통해 R-PUSCH 전송을 위한 자원 할당 시에, 기지국은 특정 중계기에 상기 도 10 내지 도 14에 나타낸 상향링크 백홀 서브프레임의 구조 예들에서 어떤 구조의 예를 상향링크 백홀 서브프레임 구조를 가지고 전송할지 매번 UL grant를 통해 동적으로 시그널링해 줄 수 있다. 이 경우, 기지국은 특정 중계기에게 상기 도 10 내지 도 14에 나타낸 프레임 구조 예들을 선택하는 옵션 필드를 포함하는 UL grant 메시지를 전송할 수 있다.
기지국은 스케줄링시 선택하는 옵션을 중계기에게 동적으로 시그널링할 수 있다(예를 들어, 상기 도 10 내지 도 14와 관련하여 도시한 상향링크 백홀 서브프레임 구조의 예들에 대해 사용할 상향링크 백홀 서브프레임 구조를 매번 자원 할당 시 시그널링 해 줄 수 있다). 또는, 기지국은 도 10 및 도 11에서 도시한 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서 사용가능한 심볼 수에 따른 비트맵 필드를 정의하고, 매번 자원 할당할 때 마다 심볼 할당 정보도 중계기로 전송할 수 있다.
<특정 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서 데이터 복조용 참조신호(DM RS)로 사용되는 심볼 인덱스를 지시하는 방법>
또한, 기지국은 중계기로 주어진 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서 데이터 복조용 참조신호(DeModulation Reference Signal, DM RS)를 위해 사용되는 심볼 인덱스를 지시해 줄 필요가 있다. 즉, 주어진 상향링크 백홀 서브프레임 구조에서 중계기가 R-PUSCH(혹은 R-PUCCH)를 전송하려는 경우, 기지국은 사용가능한 심볼들 중에서 DM RS용으로 사용될 심볼 인덱스에 대해 비트맵 지시해주거나, 혹은 심볼 인덱스를 직접적으로 시그널링하는 방식으로 지시해 줄 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (18)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국이 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 기지국은 상기 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 기지국은 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 상기 중계기가 전송한 신호를 전송 시점에서부터 상기 중계기와 상기 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연시간 값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍에 수신하는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 중계기가 전송한 신호를 상기 지연된 타이밍에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 6 번째 심볼 내지 14 번째 심볼을 통해 수신하는 제 1 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 2 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 백홀 서브프레임의 1 번째 내지 8 번째 심볼을 통해 수신하는 제 3 수신 모드 및 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 4 수신 모드 중 어느 하나의 수신 모드로 수신하는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 중계기가 전송하는 신호를 상기 기지국이 상기 제 1 내지 제 4 수신 모드 중 어느 한 수신 모드로 수신할지 여부는 사전에 설정되는 있는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 제 1 내지 제 4 수신 모드 중 어느 한 수신 모드로 동작하는지 여부를 반-정적(semi-statically) 상위 계층 시그널링을 통해 상기 중계기로 알려 주는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 제 1 내지 제 4 수신 모드 중 어느 한 수신 모드로 수신하는 지 여부를 상향링크 그랜트(UL grant)를 통해 동적으로 시그널링 해 주는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 제 1 내지 제 4 수신 모드 중 어느 한 수신 모드로 동작하는지 여부는 상기 기지국 및 상기 중계기 간에 암시적으로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 수신 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 중계기가 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 중계기가 상기 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 상기 상향링크 백홀 신호를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 중계기는 상기 상향링크 백홀 신호를 상기 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 상기 중계기가 수신 모드에서 송신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 1 보호 구간에 이어지는 9개의 심볼들, 상기 송신 모드에서 상기 수신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 2 보호 구간에 선행하는 8개의 심볼들, 또는 유휴 구간(idle) 사이에 존재하는 7개의 심볼들을 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 중계기가 전송한 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 중계기 및 상기 기지국 간의 거리에 따른 상기 상향링크 백홀 신호의 전파 지연시간(propagation delay time)값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍으로 상기 기지국으로 수신되는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 9개의 심볼들을 통해 전송되는 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 전파 지연시간 값에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 6 번째 내지 14 번째 심볼에 해당하는 타이밍에 수신되는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 8개의 심볼들을 통해 전송되는 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 전파 지연시간 값에 따라 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 1 번째 내지 8 번째 심볼에 해당하는 타이밍에 수신되는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 7개의 심볼들을 통해 전송되는 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 전파 지연시간 값에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 8 번째 내지 14 번째 심볼에 해당하는 타이밍에 수신되는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 중계기가 상기 9개의 심볼들, 상기 8개의 심볼들 및 상기 7개의 심볼들 중 어느 개수의 심볼을 통해 상향링크 백홀 신호를 전송해야하는지 여부는 사전에 설정되는 있는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 중계기가 상기 9개의 심볼들, 상기 8개의 심볼들 및 상기 7개의 심볼들 중 어느 개수의 심볼을 통해 상향링크 백홀 신호를 전송해야하는지 여부를 알려주는 반-정적(semi-statically) 상위 계층 시그널링을 상기 기지국으로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  14. 제 7항에 있어서,
    상기 중계기가 상기 9개의 심볼들, 상기 8개의 심볼들 및 상기 7개의 심볼들 중 어느 개수의 심볼을 통해 상향링크 백홀 신호를 전송해야하는지 여부를 알려주는 상향링크 그랜트(UL grant)를 상기 기지국으로부터 동적으로 시그널링 받는 것을 특징으로 하는 상향링크 백홀 신호 전송 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 중계기로부터 상향링크 백홀 신호를 수신하는 기지국 장치에 있어서,
    상기 중계기가 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 전송한 신호를 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임을 통해 수신하는 수신기; 및
    상기 수신기가 상기 기지국의 인덱스 N 또는 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임에서 상기 중계기가 전송한 신호를 전송 시점에서부터 상기 중계기와 상기 기지국 간의 거리에 따른 신호의 전파 지연시간 값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍에 수신하도록 제어하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 중계기가 전송한 신호를 상기 지연된 타이밍에 따라 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임의 6 번째 심볼 내지 14 번째 심볼을 통해 수신하는 제 1 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N인 상향링크 서브프레임의 두 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 2 수신 모드, 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 백홀 서브프레임의 1 번째 내지 8 번째 심볼을 통해 수신하는 제 3 수신 모드 및 상기 기지국의 인덱스 N+1인 상향링크 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 통해 수신하는 제 4 수신 모드 중 어느 하나의 수신 모드로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  17. 무선 통신 시스템에서 기지국으로 상향링크 백홀 신호를 전송하는 중계기 장치에 있어서,
    상기 중계기의 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임을 통해 상기 기지국으로 상기 상향링크 백홀 신호를 전송하는 송신기; 및
    상기 송신기가 상기 상향링크 백홀 신호를 상기 인덱스 N인 상향링크 백홀 서브프레임에서 상기 중계기가 수신 모드에서 송신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 1 보호 구간에 이어지는 9개의 심볼들, 상기 송신 모드에서 상기 수신 모드로 전환을 위해 필요한 시간인 제 2 보호 구간에 선행하는 8개의 심볼들, 또는 유휴 구간(idle) 사이에 존재하는 7개의 심볼들을 통해 전송하도록 제어하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 송신기가 전송한 상기 상향링크 백홀 신호는 상기 중계기 및 상기 기지국 간의 거리에 따른 상기 상향링크 백홀 신호의 전파 지연시간(propagation delay time)값에 해당하는 만큼 지연된 타이밍으로 상기 기지국으로 수신되는 것을 특징으로 하는 중계기 장치.
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