KR20110070793A

KR20110070793A - 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20110070793A
Application number: KR1020100128178A
Authority: KR
Inventors: 천진영; 임동국; 곽진삼; 임빈철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2011-06-24
Also published as: KR101729783B1; WO2011074906A2; WO2011074906A3; US8953505B2; US20120250592A1

Abstract

본 발명은 중계국이 포함된 시스템에서 HARQ 기법을 적용하는 방법 및 시스템의 일례를 제공한다. 본 발명의 일례에 따르면, HARQ 타이밍에 기초하여 엑세스 존과 릴레이 존을 포함한 프레임을 구성할 수 있고, 엑세스 존과 릴레이 존의 구조에 기초하여 HARQ 타이밍을 계산할 수도 있다. 또한 본 발명의 일례에 따르면 서로 다른 두 종류의 시스템을 지원하는 통신 시스템의 다중화 기법을 기초로 엑세스 존과 릴레이 존의 구조를 결정할 수 있다. 본 발명의 일례에 따르면 엑세스 존과 릴레이 존을 포함한 프레임에서도 HARQ 타이밍을 계산하여 HARQ 기법을 적용할 수 있다.

Description

중계국을 포함하는 통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS OF COMMUNICATING WITH MOBILE STATION AND BASESTATION THROUGH FRAME IN COMMUNICATION SYSTEM INCLUDING RELAY STATION}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중계국이 포함된 무선 통신 시스템에서 HARQ 타이밍을 결정하거나 HARQ 타이밍을 고려하여 프레임을 구성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 규격은 2007년 ITU(International Telecommunication Union) 산하의 ITU-R(ITURadiocommunication Sector)에서 IMT(International Mobile Telecommunication)-2000을 위한 여섯 번째 규격으로 'WMAN-OFDMA TDD'라는 이름으로 채택된 바 있다. ITU-R은 IMT-2000 이후의 차세대 4G 이동통신 규격으로 IMT-Advanced 시스템을 준비하고 있다. IEEE 802.16 WG(Working Group)은 2006년 말 IMT-Advanced 시스템을 위한 규격으로 기존 IEEE 802.16e의 수정(amendment) 규격을 작성하는 것을 목표로 IEEE 802.16m 프로젝트의 추진을 결정하였다. 상기 목표에서 알 수 있듯이, IEEE 802.16m 규격은 IEEE 802.16e 규격의 수정이라는 과거의 연속성과 차세대 IMTAdvanced 시스템을 위한 규격이라는 미래의 연속성인 두 가지 측면을 내포하고 있다. 따라서, IEEE 802.16m 규격은 IEEE 802.16e 규격에 기반한 Mobile WiMAX 시스템과의 호환성(compatibility)을 유지하면서 IMT-Advanced 시스템을 위한 진보된 요구사항을 모두 만족시킬 것을 요구하고 있다.

차세대 무선통신 시스템에서 고려되고 있는 시스템 중 하나가 낮은 복잡도로 심볼간 간섭(ISI; Inter-Symbol Interference) 효과를 감쇄시킬 수 있는 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; 이하 OFDM) 시스템이다. OFDM은 직렬로 입력되는 데이터 심볼을 N개의 병렬 데이터 심볼로 변환하여, 각각 분리된 N개의 부반송파(subcarrier)에 실어 송신한다. 부반송파는 주파수 차원에서 직교성을 유지하도록 한다. 각각의 직교 채널은 상호 독립적인 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)을 경험하게 되고, 전송되는 심볼의 간격이 길어져 심볼간 간섭이 최소화될 수 있다. 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 이하 OFDMA)은 OFDM을 변조 방식으로 사용하는 시스템에 있어서 이용 가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 독립적으로 제공하여 다중 접속을 실현하는 다중 접속 방법을 말한다. OFDMA는 부반송파라는 주파수 자원을 각 사용자에게 제공하며, 각각의 주파수 자원은 다수의 사용자에게 독립적으로 제공되어 서로 중첩되지 않는 것이 일반적이다. 결국 주파수 자원은 사용자마다 상호 배타적으로 할당된다.

OFDMA 시스템에서 주파수 선택적 스케줄링(frequency selective scheduling)을 통하여 다중 사용자에 대한 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 얻을 수 있으며, 부반송파에 대한 순열(permutation) 방식에 따라 부반송파를 다양한 형태로 할당할 수 있다. 그리고 다중 안테나(multiple antenna)를 이용한 공간 다중화 기법으로 공간 영역의 효율성을 높일 수 있다. 이와 같은 다양한 기법들을 지원하기 위하여, 단말과 기지국 간에 제어 신호의 전송이 필요하다. 제어 신호에는 단말이 기지국으로 채널상태를 보고하는 CQI(Channel quality indicator), 데이터 전송에 대한 응답의 ACK/NACK(Acknowledgement/Notacknowledgement)신호, 무선자원의 할당을 요청하는 대역폭 요청 신호, 다중 안테나 시스템에서의 프리코딩(precoding) 정보, 안테나 정보 등이 있다.

이하, 종래 통신 시스템에서 사용되는 HARQ 기법에 대하여 설명한다. HARQ 기법은 FEC(forward error correction) 방식(scheme)과 ARQ(automatic repeat request) 방식을 결합한 기법이다. HARQ 방식에 의하면 물리계층이 수신한 데이터가 복호할 수 없는 오류를 포함하는지 여부를 확인하고, 오류가 발생하면 재전송을 요구함으로써 성능을 높인다.

HARQ 방식의 수신기는 기본적으로 수신 데이터에 대해 오류정정을 시도하고, 오류 검출 부호(error detection code)를 사용하여 재전송 여부를 결정한다. 오류 검출 부호는 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 사용할 수 있다. CRC 검출 과정을 통해 수신 데이터의 오류를 검출하게 되면 수신기는 송신기로 NACK(Non-acknowledgement) 신호를 보낸다. NACK 신호를 수신한 송신기는 HARQ 모드에 따라 적절한 재전송 데이터를 전송한다. 재전송 데이터를 받은 수신기는 이전 데이터와 재전송 데이터를 결합하여 디코딩함으로써 수신 성능을 향상시킨다.

종래 HARQ의 모드는 체이스 결합(Chase combining)과 IR(incremental redundancy)로 구분할 수 있다. 체이스 결합은 에러가 검출된 데이터를 버리지 않고 재전송된 데이터와 결합시켜 SNR(signal-to-noise ratio) 이득을 얻는 방법이다. IR은 재전송되는 데이터에 추가적인 부가 정보(additional redundant information)가 증분적으로(incrementally) 전송되어 재전송에 따른 부담을 줄이고 코딩 이득(coding gain)을 얻는 방법이다.

한편, 최근에 중계국(RS; Relay Station)을 포함한 무선통신 시스템이 개발되고 있다. 중계국은 셀 커버리지를 확장시키고 전송 성능을 향상시키는 역할을 한다. 기지국이 기지국의 커버리지 경계에 위치한 단말을 중계국을 통해 서비스함으로써 셀 커버리지를 확장시키는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 중계국이 기지국과 단말 사이에서 신호의 전송 신뢰성을 향상시킴으로써 전송 용량을 증가시킬 수 있다. 단말이 기지국의 커버리지 내에 있다 하더라도 음영 지역에 위치한 경우에 중계국을 이용할 수도 있다. 중계국은 중계국 자신에 연결된 중계국 단말에 대한 하향링크 전송을 위한 무선 자원 영역이 필요하다. 또한, 중계국은 중계국 단말로부터 신호를 수신한 후 디코딩하여 기지국으로 재전송하기 때문에 상향링크 전송을 위한 무선 자원 영역이 필요하다.

본 발명의 기술적 과제는 중계국이 포함된 통신 시스템에서 HARQ 기법이 적용되는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 중계국(relay station)을 포함하는 무선통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법에 있어서, 복수의 하향링크 서브프레임과 복수의 상향링크 서브프레임을 포함하는 TDD 프레임을 구성하는 단계; 상기 TDD 프레임을 통해 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 단계를 포함하되, 상기 하향링크 서브프레임 중 제1 개수의 서브프레임과 상기 상향링크 서브프레임 중 제2 개수의 서브프레임은 상기 단말을 위한 엑세스 존에 할당되고, 상기 하향링크 서브프레임 중 제3 개수의 서브프레임과 상기 상향링크 서브프레임 중 제4 개수의 서브프레임은 상기 기지국을 위한 릴레이 존에 할당되고, 상기 제1 개수 내지 제4 개수는 기설정되는 방법을 제공한다.

하나의 프레임 내에서 상기 릴레이 존은 상기 엑세스 존에 뒤이어지고, 상기 제1 개수의 서브프레임은 상기 하향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제2 개수의 서브프레임은 상기 상향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제3 개수의 서브프레임은 상기 하향링크 서브프레임 중 최후에 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제4 개수의 서브프레임은 상기 상향링크 서브프레임 중 최후에 전송될 수 있다.

상기 엑세스 존에 할당되는 제1 개수의 서브프레임 및 제3 개수의 서브프레임은 HARQ 타이밍을 기초로 결정될 수 있다.

상기 제1 개수의 서브프레임 중 적어도 어느 하나의 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신되고, 상기 제3 개수의 서브프레임 중 어느 하나의 서브프레임을 통해 상기 HARQ 서브패킷에 상응하는 ACK/NACK 신호가 송신될 수 있다.

상기 릴레이 존에 할당되는 제2 개수의 서브프레임 및 제4 개수의 서브프레임은 HARQ 타이밍을 기초로 결정될 수 있다.

상기 제2 개수의 서브프레임 중 적어도 어느 하나의 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신되고, 상기 제4 개수의 서브프레임 중 어느 하나의 서브프레임을 통해 상기 HARQ 서브패킷에 상응하는 ACK/NACK 신호가 송신될 수 있다.

상기 상향링크 서브프레임 및 상기 하향링크 서브프레임 간의 비율이 5:3인 경우, 상기 하향링크 서브프레임 중 상기 엑세스 존을 위한 서브프레임, 상기 하향링크 서브프레임 중 상기 릴레이 존을 위한 서브프레임, 상기 상향링크 서브프레임 중 상기 엑세스 존을 위한 서브프레임 및 상기 상향링크 서브프레임 중 상기 릴레이 존을 위한 서브프레임은 간의 비율은, 3:2:2:1 또는 2:3:1:2일 수 있다.

상기 제1 개수 내지 제4 개수 중 적어도 두 개는 동일하게 정해질 수 있다.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 중계국(relay station)에서 ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법에 있어서, 상기 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와의 통신에 사용되는 데이터를 위한 무선자원을 결정하는 단계 및 상기 데이터에 상응하는 ACK/NACK 신호를 위한 무선자원을 결정하는 단계를 포함하되, 상기 데이터 및 ACK/NACK 신호는 다수의 서브프레임을 포함하는 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 통해 송신되고, 상기 상향링크 프레임 및 하향링크 프레임 각각은 상기 단말을 위한 엑세스 존 및 상기 기지국을 위한 릴레이 존을 포함하고, 상기 데이터 및 ACK/NACK 신호 중 적어도 어느 하나를 위한 무선자원은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는 방법을 제공한다. ,

상기 상향링크 프레임이 송신되는 주파수는 상기 하향링크 프레임이 송신되는 주파수와 상이할 수 있다.

상기 데이터는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정될 수 있다.

상기 데이터는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 데이터가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 데이터가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되고, 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스는 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정될 수 있다.

상기 데이터는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호는 상향링크 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정될 수 있다.

상기 데이터는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 상향링크 프레임을 통해 송신되고, 상기 ACK/NACK 신호는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 데이터가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 데이터가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되고, 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스는 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정될 수 있다.

상기 서브프레임 각각은 복수의 OFDMA 심볼을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일양상에 따르면, 중계국(relay station)을 포함하는 무선통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법에 있어서, 하나의 프레임에 포함되는 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임을 기초로 엑세스 존과 릴레이 존을 다중화하여 하나의 프레임을 구성하는 단계; 상기 엑세스 존과 릴레이 존을 포함하는 프레임을 통하여 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 단계를 포함하되, 상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 및 제2 시스템을 위한 서브프레임 각각은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 포함하고, 상기 엑세스 존 및 릴레이 존 각각은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 포함하는 방법을 제공한다.

상기 제1 시스템은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 시스템이며, 상기 제2 시스템은 IEEE 802.16m 시스템일 수 있다.

상기 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임을 포함하는 프레임에는 상기 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임이 TDM 기법으로 다중화될 수 있다.

상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 중 하향링크 서브프레임은 하향링크 엑세스 존에 상응하고, 상기 제2 시스템을 위한 서브프레임 중 하향링크 서브프레임은 하향링크 릴레이 존에 상응하고, 상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 중 상향링크 서브프레임은 상향링크 엑세스 존에 상응하고, 상기 제2 시스템을 위한 서브프레임 중 상향링크 서브프레임은 상향링크 릴레이 존에 상응할 수 있다.

상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 및 제2 시스템을 위한 서브프레임의 구조를 기초로 HARQ 타이밍을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 프레임 내에 엑세스 존과 릴레이 존이 포함되는 경우에 HARQ 동작을 위한 타이밍을 정할 수 있다. 본 발명에 따른 HARQ 타이밍을 통해 향상된 성능의 통신이 가능하다.

도 1은 중계국을 포함하는 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 3은 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 4는 FDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5는 FDD 프레임이 사용되는 경우에 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다.
도 6은 FDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다.
도 7은 TDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다.
도 8은 TDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다.
도 9는 중계국에서 전송되는 TDD 프레임의 구조를 나타낸다.
도 10은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 5:3으로 정해지는 일례이다.
도 11은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 6:2로 정해지는 일례이다.
도 12는 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 5:2로 정해지는 일례이다.
도 13은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 4:3으로 정해지는 일례이다.
도 14는 제2 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸 도면이다.
도 15는 제2 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 16은 제2 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 17은 HARQ 피드백 오프셋(z)을 계산하기 위한 디폴트 타임 딜레이(default time delay)를 나타내는 도면이다.
도 18은 제3 실시예에 따른 디폴트 타임 딜레이(default time delay)를 나타내는 도면이다.
도 19는 제3 실시예에 따른 디폴트 타임 딜레이(default time delay)의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 20은 제3 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸 도면이다.
도 21은 제3 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 22는 서로 다른 2개의 시스템에 속하는 단말을 지원하기 위한 프레임 구조의 예를 나타낸다.
도 23은 도 22에 따른 프레임의 구조를 서브프레임 기반으로 단순화시킨 것이다.
도 24는 도 23의 프레임의 상향링크 영역이 TDM 방식으로 다중화된 일례를 나타낸다.
도 25는 도 24에 따른 프레임의 구조를 서브프레임 기반으로 단순화시킨 것이다.
도 26은 제4 실시예에 따라 엑세스 존과 릴레이 존을 포함하는 TDD 프레임의 일례이다.
도 27은 제4 실시예를 위한 HARQ 타이밍이 정해지는 일례이다.
도 28은 상술한 실시예에 따른 중계국 및 상기 중계국과 통신하는 단말/기지국을 나타낸다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, EUTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access)를 사용하는 EUMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SCFDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. 설명을 명확하게 하기 위해, IEEE 802.16m을 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1은 중계국을 포함하는 무선통신 시스템을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 중계국을 포함하는 무선통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 일반적으로 셀(cell)이라고 불리는 특정한 지리적 영역 (15)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역으로 나누어 질 수 있는데 각각의 영역은 섹터(sector)라고 칭한다. 하나의 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있고 하나의 셀에는 하나 이상의 기지국이 존재할 수도 있다. 기지국(11)은 일반적으로 단말(13)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), AN(Access Network), ABS(advanced BS), 노드(Node, Antenna Node)등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(11)은 중계국(12)과 단말(14) 간의 연결성(connectivity), 관리(management), 제어 및 자원 할당과 같은 기능을 수행할 수 있다.

중계국(Relay Station, RS, 12)은 기지국(11)과 단말(14) 사이에서 신호를 중계하는 기기를 말하며, RN(Relay Node), 리피터(repeater), 중계기, ARS(advanced RS) 등의 다른 용어로 불릴 수 있다. 중계국에서 사용하는 중계 방식으로 AF(amplify and forward) 및 DF(decode and forward) 등 어떠한 방식을 사용할 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 제한되지 않는다.

단말(13, 14; Mobile station, MS)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, AMS(advanced Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(Wireless Modem), 휴대기기(Handheld Device), AT(Access Terminal), UE(user equipment) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하에서 매크로 단말은 기지국(11)과 직접 통신하는 단말이고, 중계국 단말은 중계국과 통신하는 단말을 칭한다. 기지국(11)의 셀 내에 있는 매크로 단말(13)이라 할지라도, 다이버시티 효과에 따른 전송속도의 향상을 위하여 중계국(12)을 거쳐서 기지국(11)과 통신할 수 있다.

기지국과 매크로 단말 간에서 하향링크(downlink, DL)는 기지국에서 매크로 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink, UL)는 매크로 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 기지국과 중계국 간에서 하향링크는 기지국에서 중계국으로의 통신을 의미하며, 상향링크는 중계국에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 중계국과 중계국 단말 간에서 하향링크는 중계국에서 중계국 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크는 중계국 단말에서 중계국으로의 통신을 의미한다.

도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 슈퍼프레임(SF; Superframe)은 슈퍼프레임 헤더(SFH; Superframe Header)와 4개의 프레임(frame, F0, F1, F2, F3)을 포함한다. 슈퍼프레임 내 각 프레임의 길이는 모두 동일할 수 있다. 각 슈퍼프레임의 크기는 20ms이고, 각 프레임의 크기는 5ms인 것으로 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 슈퍼프레임의 길이, 슈퍼프레임에 포함되는 프레임의 수, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 등은 다양하게 변경될 수 있다. 프레임에 포함되는 서브프레임의 수는 채널 대역폭(channel bandwidth), CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

하나의 프레임은 다수의 서브프레임(subframe, SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)을 포함한다. 각 서브프레임은 상향링크 또는 하향링크 전송을 위하여 사용될 수 있다. 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌 또는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)을 포함하고, 주파수 영역(frequency domain)에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함한다. OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 OFDMA 심벌, SC-FDMA 심벌 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다. 서브프레임은 5, 6, 7 또는 9개의 OFDMA 심벌로 구성될 수 있으나, 이는 예시에 불과하며 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심벌의 수는 제한되지 않는다. 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심벌의 수는 채널 대역폭, CP의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 서브프레임이 포함하는 OFDMA 심벌의 수에 따라 서브프레임의 타입(type)이 정의될 수 있다. 예를 들어, 타입-1 서브프레임은 6 OFDMA 심벌, 타입-2 서브프레임은 7 OFDMA 심벌, 타입-3 서브프레임은 5 OFDMA 심벌, 타입-4 서브프레임은 9 OFDMA 심벌을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 하나의 프레임은 모두 동일한 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다. 또는 하나의 프레임은 서로 다른 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다. 즉, 하나의 프레임 내 각 서브프레임마다 포함하는 OFDMA 심벌의 개수는 모두 동일하거나, 각각 다를 수 있다. 또는, 하나의 프레임 내 적어도 하나의 서브프레임의 OFDMA 심벌의 개수는 상기 프레임 내 나머지 서브프레임의 OFDMA 심벌의 개수와 다를 수 있다.

프레임에는 TDD(Time Division Duplex) 방식 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 적용될 수 있다. TDD 방식에서 각 서브프레임이 동일한 주파수에서 서로 다른 시간에 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다. 즉, TDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 시간 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. 스위칭 포인트는 상향링크 영역에서 하향링크 영역으로 또는 하향링크 영역에서 상향링크 영역으로 전송 방향이 바뀌는 지점을 말하며, TDD 방식에서 각 프레임 내의 스위칭 포인트의 개수는 2개일 수 있다. FDD 방식에서 각 서브프레임이 동일한 시간의 서로 다른 주파수에서 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다. 즉, FDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 주파수 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. 상향링크 전송과 하향링크 전송은 서로 다른 주파수 대역을 차지하고, 동시에 이루어질 수 있다.

도 3은 TDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다. 이는 G=1/8인 경우를 나타낸다. 20ms 길이의 슈퍼프레임은 5ms 길이의 4개의 프레임(F0, F1, F2, F3)으로 구성된다. 하나의 프레임은 8개의 서브프레임(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)으로 구성되며, 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임의 비율은 5:3이다. 도 3의 TDD 프레임 구조는 대역폭이 5MHz, 10MHz 또는 20MHz인 경우에 적용할 수 있다. 마지막 하향링크 서브프레임인 SF4는 5개의 OFDM 심벌을 포함하며, 나머지 서브프레임들은 6개의 서브프레임을 포함한다. 도시된 TTG는 상향링크와 하향링크 서브프레임 간의 전환 시간(transition gap)을 나타낸다.

도 4는 FDD 프레임 구조의 일 예를 나타낸다. 이는 G=1/8인 경우를 나타낸다. 20ms 길이의 슈퍼프레임은 5ms 길이의 4개의 프레임(F0, F1, F2, F3)으로 구성된다. 하나의 프레임은 8개의 서브프레임(SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)으로 구성되며, 모든 서브프레임은 하향링크 영역과 상향링크 영역을 포함한다. 도 4의 FDD 프레임 구조는 대역폭이 5MHz, 10MHz 또는 20MHz인 경우에 적용할 수 있다.

상술한 TDD 프레임 또는 FDD 프레임을 이용한 통신 방법에 적용되는 HARQ 기법의 일례는 다음과 같다. TDD 프레임 또는 FDD 프레임을 기반으로 HARQ 기법이 적용되기 위해서는 HARQ 타이밍(timing)에 관한 정보가 결정되어야 한다. HARQ 타이밍은 HARQ 동작을 위한 무선자원의 할당에 관한 정보가 송신되는 타이밍, HARQ 서브패킷(HARQ subpacket)이 송신되는 타이밍, HARQ 서브패킷에 대응되는 피드백(ACK/NACK)이 송신되는 타이밍 및 HARQ 서브패킷이 재전송되는 타이밍을 포함한다. HARQ 동작을 위한 무선자원의 할당에 관한 정보는 A-MAP IE에 포함될 수 있다.

상술한 바와 같이 TDD 프레임 또는 FDD 프레임은 프레임과 서브프레임 단위로 표시할 수 있으므로, HARQ 타이밍에 관한 정보는 프레임과 서브프레임에 관한 인덱스로 표현될 수 있다. 즉, HARQ 타이밍에 관한 정보는 프레임 인덱스(frame index)와 서브프레임 인덱스(subframe idex)로 표현될 수 있다. 또한, 802.16m 시스템에서 서브프레임 인덱스는 AAI 서브프레임 인덱스(AAI subframe index)로도 표시될 수 있다.

프레임 인덱스는 0 내지 3으로 정해질 수 있다. 또한 FDD 프레임이 사용되는 경우, 하향링크 서브프레임(DL AAI subframe)이나 상향링크 서브프레임(UL AAI subframe)의 인덱스는 0 내지 F-1로 정해질 수 있다. F는 하나의 프레임에 속할 수 있는 서브프레임의 개수를 의미하는 것으로, 하나의 프레임에 포함된 최초의 서브프레임의 인덱스는 0으로 정해지고, 마지막 서브프레임의 인덱스는 F-1로 정해질 수 있다. 또한 TDD 프레임이 사용되는 경우, 하향링크 서브프레임(DL AAI subframe)은 0 내지 D-1로 정해지고, 상향링크 서브프레임(UL AAI subframe)은 0 내지 U-1로 정해질 수 있다. D는 하나의 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 의미하고, U는 하나의 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 의미할 수 있다. 이하에서는 HARQ 타이밍을 서브프레임 인덱스(AAI subframe index)와 프레임 인덱스(frame index)를 기초로 설명한다.

이하 FDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 설명한다. 이하의 표 1은 FDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍을 설명한다.

표 1에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 "A-MAP IE"가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in DL"은 하향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in UL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 상향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 이하의 표와 수학식에서 floor(x)는 x 이하의 가장 큰 정수를 나타내는 함수이고, ceil(x)는 x 이상의 가장 작은 정수를 나타내는 함수이고, mod는 모듈로 연산이다. 또한, l, m은 서브프레임의 인덱스를 나타내기 위한 변수이고, i및 j는 프레임의 인덱스를 나타내기 위한 변수로 각각 0 내지 3 중 어느 하나로 결정된다. 일반적으로 l은 0 내지 F-1 중 어느 하나로 정해지지만, 롱 TTI(Long transmission time interval)가 전송되는 경우에는 0 내지 F-4로 정해진다. F는 하나의 프레임에 포함되는 서브프레임의 개수이다. n은 상향링크 서브프레임을 나타내기 위한 인덱스이다. 한편, z는 하향링크 HARQ 피드백 오프셋(offset)으로 하기 수학식 1과 같이 정의된다. 이하에서

는 HARQ 서브패킷이 걸친(span) 서브프레임의 개수이다. 디폴트 TTI(Default transmission time interval)의 경우에는 1로 설정되고, 롱 TTI의 경우에는 4로 설정된다. 또한 이하에서

은 처리시간(processing time)으로 하향링크로 A-MAP IE와 HARQ 서브패킷이 전송된 이후 상향링크로 HARQ 피드백이 전송될 때까지 걸리는 시간을 나타내거나 또는 하향링크로 A-MAP IE이 전송된 이후 상향링크로 HARQ 서브패킷이 전송될 때까지 걸리는 처리 시간을 서브프레임의 개수를 기준으로 나타낼 수 있다. 처리시간(

)은 링크의 종류(하향링크, 상향링크) 등에 따라 다양하게 구분될 수 있다. 예를 들어, 표 1과 같이 FDD 프레임에서 하향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우, 처리시간(processing time)은

또는 하향링크 수신 처리시간(DL Reception processing time)으로 표시될 수 있다.

은 단말에 의해 요구되는 데이터 버스트 수신 처리 시간(data burst Rx processing time)이다.

도 5는 FDD 프레임이 사용되는 경우에 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다. 도 5의 일례는 처리시간(

)을 3으로 설정한 일례이다.

도 5에 도시된 바와 같이, A-MAP IE의 서브프레임 인덱스가 1로 정해지고, 프레임 인덱스가 i로 정해지는 경우, 표 1과 수학식 1의 결과에 따라 HARQ 서브패킷(즉, 하향링크 데이터 버스트)은 A-MAP IE와 동일한 프레임 및 동일한 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 HARQ 서브패킷(즉, 하향링크 데이터 버스트)에 대응하는 HARQ 피드백은 인덱스가 5인 서브프레임을 통해 송신될 수 있다. 달리 설명하면, 하향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우, 무선자원의 할당을 위한 A-MAP IE와 하향 데이터 버스트는 동일한 하향링크 서브프레임(501)을 통해 송신되고, 해당 하향 데이터 버스트에 대한 ACK/NACK 신호는 처리시간(processing time)을 고려하여 상향링크 서브프레임(502)을 통해 송신될 수 있다. 도 5의 일례는 HARQ 서브패킷이 디폴트 TTI를 통해 전송되는 경우이다. 도 5의 일례는 5, 10, 15, 20 MHz 대역의 채널에 모두 적용된다.

이하 FDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 설명한다. 이하의 표 2는 FDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍을 설명한다.

표 2에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in UL"은 상향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in DL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 또한 "HARQ Subpacket ReTx in UL"은 NACK 피드백이 전송된 경우 대응되는 HARQ 서브패킷이 재전송되는 타이밍을 나타낸다. 표 2에서 j,k,p는 프레임 인덱스를 나타내기 위한 변수로써 각각 0 내지 3 중 어느 하나로 정해지고, v는 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)을 나타내고, w는 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)을 나타낸다. v와 w는 하기 수학식 2 내지 3과 같이 정의된다.

수학식 2에서 사용된 처리시간(processing time)은 상향링크를 통한 HARQ 서브패킷 송신을 위한 것이므로, 상향링크 송신 처리시간(UL transmission processing time) 또는

로 표시될 수 있다. 상향링크 송신 처리시간은 단말에 의해 요구되는 데이터 버스트 송신 처리시간(data burst Tx processing time)으로 서브프레임 단위로 표시될 수 있다.

수학식 3에서 사용된 처리시간(processing time)은 하향링크를 통한 HARQ 피드백 송신을 위한 것이므로, 상향링크 수신 처리시간(UL reception processing time) 또는

로 표시될 수 있다. 상향링크 수신 처리시간은 기지국에 의해 요구되는 데이터 버스트 수신 처리시간(data burst Rx processing time)으로 서브프레임 단위로 표시될 수 있다.

도 6은 FDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다. 도 6의 일례는 처리시간(

)을 3으로 설정한 일례이다. 도 6에 도시된 바와 같이, A-MAP IE의 서브프레임 인덱스가 1로 정해지고, 프레임 인덱스가 i로 정해지는 경우, 표 2에 따라 HARQ 서브패킷(즉, 상향링크 데이터 버스트)은 서브프레임 인덱스가 5인 서브프레임을 통해 송신된다. 또한 표 2에 따라 HARQ 서브패킷에 대응하는 HARQ 피드백은 인덱스가 i+1인 프레임 내에 포함되는 서브프레임 중에서, 인덱스가 1인 서브프레임을 통해 송신된다. 또한 표 2에 따라 해당 HARQ 피드백에 대응하여 재전송되는 HARQ 서브패킷(즉, 상향링크 데이터 버스트)은 인덱스가 i+1인 프레임 내에 포함되는 서브프레임 중에서, 인덱스가 5인 서브프레임을 통해 송신된다. 도 6의 일례는 HARQ 서브패킷이 디폴트 TTI를 통해 전송되는 경우이다. 도 6의 일례는 5, 10, 15, 20 MHz 대역의 채널에 모두 적용된다.

도 6의 일례를 달리 설명하면, 상향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우 무선자원의 할당을 위한 A-MAP IE은 하향링크 서브프레임(601)을 통해 송신되고, 대응하는 상향링크 데이터 버스트는 처리시간(processing time)을 고려하여 상향링크 서브프레임(602)을 통해 송신될 수 있다. 즉, A-MAP IE와 상향링크 데이터 버스트가 서로 다른 서브프레임을 통해 송신될 수 있다. 한편 상향링크 데이터 버스에 대응하는 HARQ 피드백이 송신되는 하향링크 서브프레임(603)은 A-MAP IE가 송신된 하향링크 서브프레임(601)과 동일한 서브프레임 인덱스를 갖는다. 또한, 재전송되는 HARQ 서브패킷이 송신되는 상향링크 서브프레임(604)은 이전에 전송된 HARQ 서브패킷이 송신된 상향링크 서브프레임(602)과 동일한 서브프레임 인덱스를 갖는다. 데이터 버스트가 송신된 이후 이에 대응하는 HARQ 피드백이 송신되는 타이밍은 처리시간(process time)에 기초하여 결정된다.

이하 TDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 설명한다. 이하의 표 3은 TDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍을 설명한다.

표 3에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in DL"은 하향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in UL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 상향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 이하에서 D는 하나의 TDD 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를, U는 하나의 TDD 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 의미한다. K는 서브프레임 인덱스를 결정하는데 사용되는 변수로, D가 U 미만인 경우에는

로 정해지고, 그 이외의 경우에는

로 정해진다. 한편, TDD 프레임에서 하향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우, A-MAP IE가 하향링크 서브프레임을 통해 송신되므로 l 값이 0 내지 D-1로 정해진다. 표 3의 내용은 롱 TTI를 통해 HARQ 서브패킷이 송신되는 경우에도 적용된다. 그러나 HARQ 서브패킷이 l값이 0이 아닌 서브프레임을 통해 송신되는 경우, i+1번째 프레임에 0번째 서브프레임(0-th DL AAI subframe of the (i+1)-th frame)을 통해 송신된다. z는 하향링크 HARQ 피드백 오프셋으로 하기 수학식 4와 같이 정해진다.

수학식 4에서

는 디폴트 TTI(transmission time interval)의 경우에는 1로 설정되고, 롱 TTI의 경우에는 D로 설정된다. 수학식 4에서 처리시간(

)은

로 표시될 수 있는 하향링크 수신 처리시간(DL Reception processing time)으로 표시될 수 있다.

도 7은 TDD 프레임이 사용되는 경우에 하향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다. 도 7의 일례는 처리시간(

)을 3으로 설정한 일례이다. 도 7에 도시된 바와 같이, A-MAP IE의 서브프레임 인덱스가 1로 정해지고, 프레임 인덱스가 i로 정해지는 경우, 표 3에 따라 HARQ 서브패킷(즉, 하향링크 데이터 버스트)은 A-MAP IE와 동일한 프레임 및 동일한 서브프레임을 통해 송신되고, 상기 HARQ 서브패킷(즉, 하향링크 데이터 버스트)에 대응하는 HARQ 피드백은 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임을 통해 송신된다. 달리 설명하면, 하향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우, 무선자원의 할당을 위한 A-MAP IE와 하향 데이터 버스트는 동일한 하향링크 서브프레임(701)을 통해 송신되고, 해당 하향 데이터 버스트에 대한 ACK/NACK 신호는 처리시간(processing time)을 고려하여 상향링크 서브프레임(702)을 통해 송신될 수 있다. 도 7의 일례는 HARQ 서브패킷이 디폴트 TTI를 통해 전송되는 경우이다. 도 7의 일례는 5, 10, 15, 20 MHz 대역의 채널에 모두 적용된다.

이하의 표 4는 TDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍을 설명한다.

표 4에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in UL"은 상향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in DL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 또한 "HARQ Subpacket ReTx in UL"은 NACK 피드백이 전송된 경우 대응되는 HARQ 서브패킷이 재전송되는 타이밍을 나타낸다. 상술한 바와 같이, D는 하나의 TDD 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를, U는 하나의 TDD 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 의미한다. K는 서브프레임 인덱스를 결정하는데 사용되는 변수로, D가 U 미만인 경우에는

로 정해지고, 그 이외의 경우에는

로 정해진다. 한편, A-MAP IE는 하향링크 서브프레임을 통해 송신되므로 l 값은 0 내지 D-1로 정해진다.

표 4에서 j,k,p는 프레임 인덱스를 나타내기 위한 변수이다. 표 4의 내용은 롱 TTI를 통해 HARQ 서브패킷이 송신되는 경우에도 적용된다. 다만 디폴트 TTI가 전송되는 경우와 달리 m=0으로 설정하여 각 서브패킷과 피드백을 송신한다.

표 4에서 v는 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)을 나타내고, w는 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)을 나타낸다. v와 w는 하기 수학식 5 내지 6과 같이 정의된다.

수학식 5의 처리시간은 상향링크 송신 처리시간(UL transmission processing time) 또는

로 표시될 수 있다.

수학식 6에서

는 디폴트 TTI(transmission time interval)의 경우에는 1로 설정되고, 롱 TTI의 경우에는 D로 설정된다. 수학식 6에서 처리시간은 상향링크 수신 처리시간(UL reception processing time) 또는

로 표시될 수 있다.

도 8은 TDD 프레임이 사용되는 경우에 상향링크 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸다. 도 8의 일례는 처리시간(

)을 3으로 설정한 일례이다. 도 8에 도시된 바와 같이, A-MAP IE의 서브프레임 인덱스가 1로 정해지고, 프레임 인덱스가 i로 정해지는 경우, 표 4에 따라 HARQ 서브패킷(즉, 상향링크 데이터 버스트)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임을 통해 송신된다. 또한 표 4에 따라 HARQ 서브패킷(즉, 상향링크 데이터 버스트)에 대응하는 HARQ 피드백은 인덱스가 i+1인 프레임 내에 포함되는 서브프레임 중에서, 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임을 통해 송신된다. 또한 표 4에 따라 해당 HARQ 피드백에 대응하여 재전송되는 HARQ 서브패킷(즉, 상향링크 데이터 버스트)은 인덱스가 i+1인 프레임 내에 포함되는 서브프레임 중에서, 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임을 통해 송신된다. 도 8의 일례는 HARQ 서브패킷이 디폴트 TTI를 통해 전송되는 경우이다. 도 8의 일례는 5, 10, 15, 20 MHz 대역의 채널에 모두 적용된다.

도 8의 일례를 달리 설명하면, 상향링크 HARQ 타이밍이 결정되는 경우, 무선자원의 할당을 위한 A-MAP IE은 하향링크 서브프레임(801)을 통해 송신되고, 대응하는 상향링크 데이터 버스트는 처리시간(processing time)을 고려하여 상향링크 서브프레임(802)을 통해 송신될 수 있다. 즉, A-MAP IE와 상향링크 데이터 버스트가 서로 다른 서브프레임을 통해 송신된다. 한편 상향링크 데이터 버스에 대응하는 HARQ 피드백이 송신되는 하향링크 서브프레임(803)은 A-MAP IE가 송신된 하향링크 서브프레임(801)과 동일한 서브프레임 인덱스를 갖는다. 또한, 재전송되는 HARQ 서브패킷이 송신되는 상향링크 서브프레임(804)은 이전에 전송된 HARQ 서브패킷이 송신된 상향링크 서브프레임(802)과 동일한 서브프레임 인덱스를 갖는다. 데이터 버스트가 송신된 이후 이에 대응하는 HARQ 피드백이 송신되는 타이밍은 처리시간(process time)에 기초하여 결정된다.

상술한 HARQ 타이밍에 기초한 HARQ 기법은 중계국(relay station)이 없는 OFDM/OFDMA 통신 시스템을 기초하므로, 중계국이 포함된 시스템에서 적용하는데 문제가 발생한다. 이하에서는 상술한 HARQ 기법을 중계국이 포함된 시스템에서 적용하는 실시예에 관하여 설명한다.

제1 실시예

상술한 제1 실시예는 TDD 프레임이 사용되는 경우 HARQ 기법이 적용되는 일례를 설명한다. 상술한 바와 같이 표 3 내지 표 4에 기초하여 HARQ 타이밍을 정하는 방법은 중계국이 포함되지 않은 시스템을 기초로 한다. 따라서 표 3 내지 표 4의 기법을 중계국이 포함된 시스템에 그대로 적용하기 위해서는 중계국에서 전송되는 프레임의 구조를 변경하는 것이 필요하다.

도 9는 중계국에서 전송되는 TDD 프레임의 구조를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 중계국에서 전송되는 TDD 프레임에는 하향링크 엑세스 존(downlink access zone), 하향링크 릴레이 존(downlink relay zone), 상향링크 엑세스 존(uplink access zone) 및 상향링크 릴레이 존(uplink relay zone)을 포함할 수 있다. 엑세스 존/릴레이 존의 순서나 하향링크/상향링크의 순서는 변경이 가능하다. 즉 릴레이 존이 엑세스 존에 비해 먼저 배치될 수 있다.

각각의 엑세스 존과 릴레이 존은 서브프레임 단위로 구분될 수 있다. 하향링크 엑세스 존과 하향링크 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수는 일정한 비율로 표현될 수 있고, 상향링크 엑세스 존과 상향링크 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수는 일정한 비율로 표현될 수 있다.

제1 실시예에 따르면 하향링크 서브프레임 중 일부 서브프레임과 상향링크 서브프레임 중 일부 서브프레임이 엑세스 존에 할당되고, 하향링크 서브프레임 중 다른 일부 서브프레임과 상향링크 서브프레임 중 다른 일부 서브프레임이 릴레이 존에 할당된다. 구체적으로 하향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 제1 개수의 서브프레임과 상향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 제2 개수의 시작 서브프레임은 엑세스 존에 할당될 수 있다. 최초로 전송되는 서브프레임은 하향링크 또는 상향링크 서브프레임의 가장 좌측에 위치하는 적어도 하나의 서브프레임을 의미한다. 또한, 하향링크 서브프레임 중 최후에 전송되는 제3 개수의 서브프레임과 상향링크 서브프레임 중 최후에 전송되는 제4 개수의 서브프레임은 릴레이 존에 할당될 수 있다. 최후에 전송되는 서브프레임은 하향링크 또는 상향링크 서브프레임의 가장 우측에 위치하는 적어도 하나의 서브프레임을 의미한다. 상기 제1 개수 내지 제4 개수는 전부 동일하거나 일부만 동일하거나 전부 상이하게 결정될 수 있다.

동일한 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 할당되는 서브프레임들은 서로 대응되는 서브프레임이다. 서브프레임 간의 대응관계는 HARQ 타이밍을 기초로 결정될 수 있다. 즉, HARQ 타이밍을 기초로 TDD 프레임 내의 하향링크 엑세스 존, 하향링크 릴레이 존, 상향링크 엑세스 존, 상향링크 릴레이 존의 배치를 결정할 수 있다. 달리 설명하면, 제1 개수 내지 제4 개수는 HARQ 타이밍을 기초로 결정될 수 있다. 이하, HARQ 타이밍을 기초로 TDD 프레임 내의 하향링크 엑세스 존, 하향링크 릴레이 존, 상향링크 엑세스 존, 상향링크 릴레이 존의 배치를 결정하는 구체적인 일례를 설명한다.

도 10은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 5:3으로 정해지는 일례이다. 예를 들어, 표 3 내지 표 4에 따른 처리시간(processing time)을 3으로 정하면, 도 10과 같은 HARQ 타이밍을 얻을 수 있다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임(1로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(1'으로 도시됨)도 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임(2로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(2'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임이고, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임(3으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(3'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임이다. 또한 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임(4로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(4'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 10을 달리 설명하면, TDD 프레임에서 HARQ 기법이 적용되는 경우에는 0으로 표시된 하향링크 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신되면 이에 대응하는 HARQ 피드백은 0'으로 표시된 상향링크 서브프레임을 통해 송신될 수 있다. 또한 DL HARQ 기법이 적용되는 경우에는 0으로 표시된 하향링크 서브프레임을 통해 A-MAP MAP IE가 송신되는 경우 0'으로 표시된 상향링크 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신될 수 있다.

도 10의 일례에 있어서, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임은 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임 및 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임 및 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다.

달리 표현하면, 0번째 및 1번째 하향링크 서브프레임과 0번째 상향링크 서브프레임은 같은 존(예를 들어, 엑세스 존)에 할당되고, 3번째 및 4번째 하향링크 서브프레임과 2번째 상향링크 서브프레임은 같은 존(예를 들어, 릴레이 존)에 할당되는 것이 바람직하다. 상술한 내용에 따라 TDD 프레임을 구성하면 하기 표 5와 같을 수 있다.

Subframe index	0 (DL)	1 (DL)	2 (DL)	3 (DL)	4 (DL)	0 (UL)	1 (UL)	2 (UL)
Example 1	Access	Access	Access	Relay	Relay	Access	Access	Relay
Example 2	Access	Access	Relay	Relay	Relay	Access	Relay	Relay

달리 표현하면, 상술한 내용은 하기 표 6과 같이 표현될 수 있다.

	AAI DL Access Zone: AAI DL Relay Zone:	AAI UL Access Zone: AAI UL Relay Zone:
Example 1	3:2	2:1
Example 2	2:3	1:2

상술한 내용은 하향링크와 상향링크 간의 비율이 6:2로 정해지는 경우에도 적용된다. 이하 하향링크와 상향링크 간의 비율이 6:2로 정해지는 경우를 설명한다.

도 11은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 6:2로 정해지는 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임(1로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(1'으로 도시됨)과 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임(2로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(2'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임(3으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(3'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임(4로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(4'으로 도시됨)과 서브프레임 인덱스가 5인 하향링크 서브프레임(5로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(5'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 11의 일례에 있어서, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임 및 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임 모두는 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 상술한 3개의 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임 및 서브프레임 인덱스가 5인 하향링크 서브프레임 모두는 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 상술한 3개의 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 상술한 조건을 만족하는 경우는 하기 표 7과 같이 표현될 수 있다.

Subframe index	0 (DL)	1 (DL)	2 (DL)	3 (DL)	4 (DL)	5 (UL)	0 (UL)	1 (UL)
Example 3	Access	Access	Access	Relay	Relay	Relay	Access	Relay

상술한 내용은 하기 표 8과 같이 표현될 수 있다.

	AAI DL Access Zone: AAI DL Relay Zone:	AAI UL Access Zone: AAI UL Relay Zone:
Example 3	3:3	1:1

상술한 내용은 하나의 프레임에 다양한 개수의 서브프레임이 포함되는 경우에도 적용된다. 이하 일례로 프레임에 7개의 서브프레임이 포함되고, 하향링크와 상향링크 간의 비율이 5:2로 정해지는 경우를 설명한다.

도 12는 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 5:2로 정해지는 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임(1로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(1'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임(2로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(2'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임(3으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(3'으로 도시됨)과 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임(4로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(4'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 12의 일례에 있어서, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임 모두는 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 상술한 2개의 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임 및 서브프레임 인덱스가 4인 하향링크 서브프레임 모두는 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 상술한 3개의 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 상술한 조건을 만족하는 경우는 하기 표 9와 같이 표현될 수 있다.

Subframe index	0 (DL)	1 (DL)	2 (DL)	3 (DL)	4 (DL)	0 (UL)	1 (UL)
Example 4	Access	Access	Relay	Relay	Relay	Access	Relay

달리 표현하면, 상술한 내용은 하기 표 10과 같이 표현될 수 있다.

	AAI DL Access Zone: AAI DL Relay Zone:	AAI UL Access Zone: AAI UL Relay Zone:
Example 4	2:3	1:1

상술한 내용은 하향링크와 상향링크 간의 비율이 4:3으로 정해지는 경우에도 적용된다. 이하 하향링크와 상향링크 간의 비율이 4:3으로 정해지는 경우를 설명한다.

도 13은 하향링크와 상향링크에 할당되는 서브프레임의 비율이 4:3으로 정해지는 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 1인 하향링크 서브프레임(1로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(1'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임(2로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(2'로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임이다. 또한, 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임(3으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(3'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 13의 일례에 있어서, 서브프레임 인덱스가 2인 하향링크 서브프레임과 서브프레임 인덱스가 3인 하향링크 서브프레임 모두는 하나의 존(엑세스 존 또는 릴레이 존)에 포함될 수 있다. 상술한 2개의 하향링크 서브프레임에 대한 피드백은 동일한 상향링크 서브프레임(서브프레임 인덱스가 2인 상향링크 서브프레임)을 통해 송신되기 때문이다. 상술한 조건을 만족하는 경우는 하기 표 11과 같이 표현될 수 있다.

Subframe index	0 (DL)	1 (DL)	2 (DL)	3 (DL)	0 (UL)	1 (UL)	2 (UL)
Example 5	Access	Access	Relay	Relay	Access	Access	Relay
Example 6	Access	Relay	Relay	Relay	Access	Relay	Relay

상술한 내용은 하기 표 12와 같이 표현될 수 있다.

	AAI DL Access Zone: AAI DL Relay Zone:	AAI UL Access Zone: AAI UL Relay Zone:
Example 5	2:2	2:1
Example 6	1:3	1:2

상술한 바와 같이 하향링크 엑세스 존, 하향링크 릴레이 존, 상향링크 엑세스 존, 상향링크 릴레이 존으로 TDD 프레임을 구성하는 경우, HARQ 타이밍을 고려하여 엑세스 존과 릴레이 존을 구분할 수 있다. 상술한 TDD 프레임의 일례를 하나의 표로 정리하면 하기 표 13과 같다.

	AAI DL Access Zone: AAI DL Relay Zone:	AAI UL Access Zone: AAI UL Relay Zone:
Example 1	3:2	2:1
Example 2	2:3	1:2
Example 3	3:3	1:1
Example 4	2:3	1:1
Example 5	2:2	2:1
Example 6	1:3	1:2

표 13의 TDD 프레임 중 전부 또는 일부를 사용하는 것이 가능하다. 즉, 표 13에 개시된 일례 중 어느 일부 만으로 TDD 프레임을 구성할 수 있다.

제2 실시예

제2 실시예는 FDD 프레임이 사용되는 경우 HARQ 기법이 적용되는 일례를 설명한다. 구체적으로 제2 실시예는, 엑세스 존/릴레이 존을 고려하지 않은 종래의 HARQ 기법과 달리, 엑세스 존에 포함되는 서브프레임의 개수와 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 HARQ 타이밍을 결정하는 일례를 제시한다.

우선 FDD 프레임에 대하여 하향링크 HARQ 타이밍을 정하는 경우 하기 표 14에 따라 타이밍을 정할 수 있다.

표 14에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in DL"은 하향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in UL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 상향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 표 14에서 floor()와 ceil()은 플로어(floor) 함수와 세일(ceil) 함수를 나타내며, mod는 모듈로 연산을 나타낸다.

표 14의 l, m은 서브프레임의 인덱스를 나타내기 위한 변수를 나타낸다. 구체적으로 l 및 m은 엑세스 존 또는 릴레이 존에서의 서브프레임 인덱스를 나타낸다. 즉, 해당 HARQ 타이밍이 엑세스 존에서 정해지는 경우, l 및 m은 엑세스 존에서의 서브프레임 인덱스를 나타낸다. 또한, 해당 HARQ 타이밍이 릴레이 존에서 정해지는 경우, l 및 m은 릴레이 존에서의 서브프레임 인덱스를 나타낸다. 표 14의 i는 프레임의 인덱스를 나타낸다.

표 14에 사용되는 F'은 하나의 FDD 프레임에 포함되는 서브프레임(상향링크 또는 하향링크)의 개수를 나타낸다. 표 14의 U는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다. 구체적으로, U는 엑세스 존에서의 HARQ 타이밍이 결정되는 경우에 엑세스 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타내고, 릴레이 존이 결정되는 경우에 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다.

상술한 바와 같이 표 14에 따른 HARQ 타이밍은 엑세스 존과 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 결정되므로, 프레임에 엑세스 존과 릴레이 존이 포함되더라도 적절하게 HARQ 기법이 동작할 수 있다. 표 14에 사용되는 z는 하향링크 HARQ 피드백 오프셋(offset)으로 하기 수학식 7과 같이 정의된다.

도 14는 제2 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸 도면이다. 도 14의 일례는 처리시간(processing time)이 3으로 정해진 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 i+2 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 15는 제2 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 또 다른 일례를 나타낸 도면이다. 도 15의 일례는 처리시간(processing time)이 3으로 정해진 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임으로 정해진다.

도 14 내지 도 15의 일례는 엑세스 존이 먼저 설정되고 릴레이 존이 나중에 설정되는 일례에 관한 것이나, 엑세스 존과 릴레이 존의 순서는 변경될 수 있다. 도 15의 상향링크 프레임에서 엑세스 존과 릴레이존의 순서가 변경되는 경우의 일례는 도 16과 같을 수 있다.

제2 실시예에 따라 FDD 프레임에 대한 상향링크 HARQ 타이밍을 정하는 경우에는 하기 표 15를 따를 수 있다.

상기 표 15에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in UL"은 상향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in DL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 또한 "HARQ Subpacket ReTx in UL"은 NACK 피드백이 전송된 경우 대응되는 HARQ 서브패킷이 재전송되는 타이밍을 나타낸다. 표 15에서 j,k,p는 프레임 인덱스를 나타내기 위한 변수이고, v는 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)을 나타내고, w는 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)을 나타낸다. v와 w는 하기 수학식 8 내지 9와 같이 정의된다.

또한, 표 15에 사용되는 F'는 하나의 FDD 프레임에 포함되는 서브프레임(상향링크 또는 하향링크)의 개수를 나타내고, 표 15의 U는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타내고, 표 15의 D는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다. 표 14에서 설명한 바와 같이, U 및 D는 엑세스 존의 HARQ 타이밍이 결정되는 경우에는 엑세스 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타내고, 릴레이 존의 HARQ 타이밍이 결정되는 경우에는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다.

상술한 바와 같이 표 15에 따른 HARQ 타이밍은 엑세스 존과 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 결정되므로, 프레임에 엑세스 존과 릴레이 존이 포함되더라도 적절하게 HARQ 기법이 동작할 수 있다.

는 디폴트 TTI로 전송되는 경우에는 1로 설정되고 롱 TTI로 전송되는 경우에는 롱 TTI가 걸치는(span) 서브프레임의 개수로 설정된다. 예를 들어, 4 또는 U로 설정될 수 있다.

제3 실시예

제3 실시예는 FDD 프레임이 사용되는 경우 HARQ 기법이 적용되는 또 다른 일례를 제시한다. 구체적으로 제3 실시예는, 엑세스 존/릴레이 존을 고려하지 않은 종래의 HARQ 기법과 달리, 엑세스 존에 할당되는 서브프레임의 개수와 릴레이 존에 할당되는 서브프레임의 개수를 기초로 HARQ 타이밍을 결정하는 일례를 제시한다.

제3 실시예는 표 3 내지 표 4에서 따라 TDD 프레임에 적용되는 HARQ 타이밍을 FDD 프레임에 적용하는 방법을 제안한다. 상술한 표 3 내지 표 4에 따라 HARQ 타이밍을 정하는 경우, HARQ 피드백 오프셋(z)을 계산하기 위한 디폴트 타임 딜레이(default time delay)는 도 17에 도시된 바와 같이 하향링크를 위해 할당된 서브프레임의 개수 D로 정해진다. 그러나 엑세스 존과 릴레이 존이 포함된 FDD 프레임에 대한 디폴트 타임 딜레이를 정하는 경우, 엑세스 존에서의 디폴트 타임 딜레이는 도 18에 도시된 바와 같이 F'(FDD 프레임 내에 포함되는 하향링크 및 상향링크 서브프레임의 개수)로 정해질 수 있다. 또한 릴레이 존에서의 디폴트 타임 딜레이는 도 19에 도시된 바와 같이 D+(F'-U)로 정해질 수 있다. D와 U 각각은 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임 및 상향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다. 도 18과 도 19에 따른 디폴트 타임 딜레이를 상술한 표 3 내지 표 4에 반영하면 FDD 프레임에 적용 가능한 HARQ 타이밍을 정할 수 있다.

표 16에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in DL"은 하향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in UL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 상향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 또한, l, m은 엑세스 존 또는 릴레이 존에서의 서브프레임 인덱스를 나타내기 위한 변수를 나타내고, i는 프레임의 인덱스를 나타내기 위한 변수를 나타낸다.

한편, 표 16에 사용되는 F'는 하나의 FDD 프레임에 포함되는 서브프레임(상향링크 또는 하향링크)의 개수를 나타내고, 표 16의 U는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타내고, D는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다. 상술한 바와 같이 표 16에 따른 HARQ 타이밍은 엑세스 존과 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 결정되므로, 프레임에 엑세스 존과 릴레이 존이 포함되더라도 HARQ 기법이 적절하게 동작할 수 있다. 표 16에 사용되는 z는 하향링크 HARQ 피드백 오프셋(offset)으로 하기 수학식 10과 같이 정의된다.

수학식 10에서 L은 HARQ 피드백 오프셋을 정의하기 위한 디폴트 타임 딜레이다. 디폴트 타임 딜레이는 도 18 내지 도 19에서 도시된 바와 같이 정해진다. 또한 하기 수학식 11과 같이 정해진다.

도 20은 제3 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 일례를 나타낸 도면이다. 도 20의 일례는 처리시간(processing time)이 3으로 정해진 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 1인 상향링크 서브프레임으로 정해진다. 도 20의 일례는 엑세스 존이 먼저 설정되고 릴레이 존이 나중에 설정되는 일례에 관한 것이나, 엑세스 존과 릴레이 존의 순서는 변경될 수 있다. 즉 하향링크 프레임(또는 상향링크 프레임)에서는 릴레이 존이 먼저 형성되고 엑세스 존이 나중에 형성될 수 있다.

도 21은 제3 실시예에 따라 HARQ 타이밍이 정해지는 또 다른 일례를 나타낸 도면이다. 도 21의 일례는 처리시간(processing time)이 3으로 정해진 일례이다. 도시된 바와 같이, 서브프레임 인덱스가 0인 하향링크 서브프레임(0으로 도시됨)에 대응되는 상향링크 서브프레임(0'으로 도시됨)은 i+1 번째 프레임에서 서브프레임 인덱스가 0인 상향링크 서브프레임으로 정해진다. 도 21은 엑세스 존이 먼저 설정되고 릴레이 존이 나중에 설정되는 일례에 관한 것이나, 엑세스 존과 릴레이 존의 순서는 변경될 수 있다.

제3 실시예에 따라 FDD 프레임에서 상향링크 HARQ 타이밍을 정하는 경우에는 하기 표 17을 따를 수 있다.

상기 표 17에서 "Basic Assignment A-MAP IE Tx in DL"은 무선자원의 할당에 관한 정보가 포함된 A-MAP IE가 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타내며, "HARQ Subpacket Tx in UL"은 상향링크로 전송되는 HARQ 서브패킷이 전송되는 타이밍을 나타내고, "HARQ feedback in DL"은 상기 HARQ 서브패킷에 대한 ACK/NACK 피드백이 하향링크로 전송되는 타이밍을 나타낸다. 또한 "HARQ Subpacket ReTx in UL"은 NACK 피드백이 전송된 경우 대응되는 HARQ 서브패킷이 재전송되는 타이밍을 나타낸다. 표 17에서 j,k,p는 프레임 인덱스를 나타내기 위한 변수이고, v는 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)을 나타내고, w는 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)을 나타낸다. v와 w는 하기 수학식 12 내지 13과 같이 정의된다.

수학식 12에서 L은 상향링크 HARQ 전송 오프셋을 정의하기 위한 디폴트 타임 딜레이다. 상기 L은 하기 수학식 14와 같이 정해질 수 있다.

한편, 수학식 13에서 M은 상향링크 HARQ 피드백 오프셋을 정의하기 위한 디폴트 타임 딜레이다. 상기 M은 하기 수학식 15와 같이 정해질 수 있다.

수학식 14 내지 15에 사용되는 F'는 하나의 FDD 프레임에 포함되는 서브프레임(상향링크 또는 하향링크)의 개수를 나타내고, 표 17의 U는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 나타내고, 표 17의 D는 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 나타낸다. 상술한 바와 같이 표 17에 따른 HARQ 타이밍은 엑세스 존과 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수까지 고려하므로, 프레임에 엑세스 존과 릴레이 존이 포함되더라도 적절하게 HARQ 기법이 동작할 수 있다.

제4 실시예

제4 실시예는 엑세스 존과 릴레이 존이 포함된 프레임에서 HARQ 타이밍을 정하기 위해, 하나의 프레임에 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임이 다중화된 기법을 기초로 프레임을 구성하는 방법을 제안한다. 제4 실시에에 따라 구성되는 프레임은 TDD 프레임일 수 있다. 상기 제1 시스템은 서브프레임이 아닌 OFDMA 심볼 단위로 통신을 수행하는 IEEE 802.16e 시스템일 수 있다. 제2 시스템은 복수 개의 OFDMA 심볼을 포함하는 서브프레임 단위로 통신을 수행하는 IEEE 802.16m 시스템일 수 있다. 상기 제4 실시예가 적용되는 통신 시스템은, IEEE 802.16m 시스템에 속하는 단말(이하 "16m 단말")뿐만 아니라 IEEE 802.16e 시스템에 속하는 단말(이하 "16e 단말")을 함께 지원하는 레거시 지원 모드(legacy support mode)에 따른 시스템일 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 IEEE 802.16m 시스템은 AAI(Advanced Air Interface) 시스템으로, IEEE 802.16e 시스템은 WirelessMAN-OFDA 시스템 또는 레거시 시스템이라 부를 수 있다.

도 22는 서로 다른 2개의 시스템에 속하는 단말을 지원하기 위한 프레임 구조의 예를 나타낸다. 구체적으로, 도 22의 프레임 구조는 레거시 지원 모드에서 UL PUSC(Partially Used Sub-Carrier) 퍼뮤테이션을 지원하고 상향링크에서 레거시 영역과 AAI 영역이 FDM(Frequency Division Multiplexing) 방식으로 다중화 되는 경우의 TDD 프레임 구조를 나타낸다.

도 22를 참조하면, 프레임은 하향링크(DL) 서브프레임과 상향링크(UL) 서브프레임을 포함한다. 하향링크 서브프레임은 상향링크 서브프레임보다 시간적으로 앞선다. 하향링크 서브프레임은 프리앰블(preamble), FCH(Frame Control Header), DL(Downlink)-MAP, UL(Uplink)-MAP, 버스트(burst) 영역의 순서로 시작된다. 상향링크 서브프레임은 레인징 채널, 피드백 채널 등의 상향링크 제어 채널, 버스트 영역 등을 포함한다. 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 구분하기 위한 보호 시간(guard time)이 프레임의 중간 부분(하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임 사이)과 마지막 부분(상향링크 서브프레임 다음)에 삽입된다. TTG(Transmit/Receive Transition Gap)는 하향링크 버스트와 계속되는(subsequent) 상향링크 버스트 사이의 갭이다. RTG(Receive/Transmit Transition Gap)는 상향링크 버스트와 계속되는 하향링크 버스트 사이의 갭이다. 하향링크 영역과 상향링크 영역은 16e 단말을 위한 영역과 16m 단말의 위한 영역으로 구분된다. 하향링크 영역에서 프리앰블, FCH, DL-MAP, UL-MAP 및 하향링크 버스트 영역은 16e 단말을 위한 영역이고, 나머지 하향링크 영역은 16m 단말을 위한 영역이다. 상향링크 영역에서 상향링크 제어 채널 및 상향링크 버스트 영역은 16e 단말을 위한 영역이고, 나머지 상향링크 영역은 16m 단말을 위한 영역이다. 상향링크 영역에서 16e 단말을 위한 영역과 16m 단말을 위한 영역은 다양한 방식으로 다중화될 수 있다. 도 22에서는 상향링크 영역이 FDM 방식으로 다중화되나, 이에 제한되는 것은 아니고 상향링크 영역은 TDM 방식으로 다중화될 수도 있다.

상향링크에서 레거시 영역과 AAI 영역이 FDM 방식으로 다중화 되는 경우, 복수의 부반송파를 포함하는 부반송파 그룹, 즉 부채널(subchannel)이 레거시 영역에 할당된다. 나머지 복수의 부반송파를 포함하는 또 다른 부채널은 상향링크 서브프레임을 형성하여 AAI 영역에 할당된다. 대역폭이 5, 7, 10 또는 20 MHz 중 하나인 경우, 모든 상향링크 서브프레임은 타입-1 서브프레임이 된다. 즉, 6개의 OFDMA 심벌을 포함한다. 대역폭이 8.75 MHz인 경우에 첫 번째 상향링크 서브프레임은 타입-1 서브프레임이며, 나머지 서브프레임은 타입-4 서브프레임이 된다. 단말들을 위한 제어 채널 및 버스트는 단말이 기지국에 연결되는 모드에 따라 레거시 영역 내의 부채널 또는 AAI 영역 내의 부채널 내에서 스케줄링될 수 있다. 그러나 레거시 영역 내의 부채널과 AAI 영역 내의 부채널이 동일 프레임 내에서 스케줄링 되지는 않는다. 한편, 도 22에서 레거시 영역과 AAI 영역이 FDM 방식으로 다중화 되어 있으나, 이는 논리적(logical) 부채널 인덱스 상에서 FDM 방식으로 다중화 되는 것이며, 물리적(physical) 부채널 인덱스 상에서는 주파수 영역에서 서로 섞여서 존재할 수 있다.

프리앰블은 기지국과 단말 간의 초기 동기, 셀 탐색, 주파수 오프셋 및 채널 추정에 사용된다. FCH는 DL-MAP 메시지의 길이와 DL-MAP의 코딩 방식(coding scheme) 정보를 포함한다. DL-MAP은 DL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. DL-MAP 메시지는 하향링크 채널에의 접속(access)을 정의한다. 이는 DL-MAP 메시지는 하향링크 채널에 대한 지시 및/또는 제어 정보를 정의함을 의미한다. DL-MAP 메시지는 DCD(Downlink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트 및 기지국 ID(identifier)를 포함한다. DCD는 현재 맵에 적용되는 하향링크 버스트 프로파일(downlink burst profile)을 기술한다. 하향링크 버스트 프로파일은 하향링크 물리 채널의 특성을 말하며, DCD는 DCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다. UL-MAP은 UL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. UL-MAP 메시지는 상향링크 채널에의 접속을 정의한다. 이는 UL-MAP 메시지는 상향링크 채널에 대한 지시 및/또는 제어 정보를 정의함을 의미한다. UL-MAP 메시지는 UCD(Uplink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트, UL-MAP에 의해 정의되는 상향링크 할당의 유효 시작 시각(allocation start time)을 포함한다. UCD는 상향링크 버스트 프로파일(uplink burst profile)을 기술한다. 상향링크 버스트 프로파일은 상향링크 물리 채널의 특성을 말하며, UCD는 UCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다. 하향링크 버스트는 기지국이 단말에게 보내는 데이터가 전송되는 영역이고, 상향링크 버스트는 단말이 기지국에 보내는 데이터가 전송되는 영역이다. 패스트 피드백 영역은 OFDM 프레임의 상향링크 버스트(UL burst) 영역에 포함된다. 패스트 피드백 영역은 기지국으로부터 빠른 응답(fast response)이 요구되는 정보의 전송을 위하여 사용된다. 패스트 피드백 영역은 CQI 전송을 위하여 사용될 수 있다. 패스트 피드백 영역의 위치는 UL-MAP에 의해 결정된다. 패스트 피드백 영역의 위치는 OFDM 프레임 내에서 고정된 위치일 수 있고, 변동되는 위치일 수 있다.

도 23은 도 22에 따른 프레임의 구조를 서브프레임 기반으로 단순화시킨 것이다. 도시된 바와 같이 하나의 프레임에 802.16e를 위한 하향링크/상향링크 존과 802.16m을 위한 하향링크/상향링크 존이 다중화될 수 있다.

도 24는 도 23의 프레임의 상향링크 영역이 TDM 방식으로 다중화된 일례를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 16e 단말과 16m 단말을 모두 지원하는 프레임의 상향링크 영역은 TDM 방식으로 다중화될 수도 있다. 도 24에 따른 프레임은 도 25와 같이 서브프레임 기반으로 단순화시킬 수 있다.

도 26은 제4 실시예에 따라 엑세스 존과 릴레이 존을 포함하는 TDD 프레임의 일례이다. 구체적으로 도 26의 일례는 도 25의 구조를 기초로 하나의 프레임에 포함되는 엑세스 존과 릴레이 존의 구조를 결정한 일례이다. 도시된 바와 같이, 16e 단말을 위한 서브프레임은 엑세스 존에 대응될 수 있고, 16m 단말을 위한 서브프레임은 릴레이 존에 대응될 수 있다. 또한 16e 단말을 위한 서브프레임이 릴레이 존에 대응되고 16m 단말을 위한 서브프레임이 엑세스 존에 대응되는 것도 가능하다.

제4 실시예와 같이 엑세스 존과 릴레이 존을 구분하면 표 3 내지 표 4에 따른 HARQ 타이밍을 엑세스 존과 릴레이 존에도 적용할 수 있는 유리한 효과가 발생한다. 구체적으로 16e 단말과 16m 단말을 모두 지원하는 프레임에 대해 상기 표 3 내지 표 4에 따라 HARQ 타이밍을 정하는 구체적인 방법은 IEEE P802.16m/D3의 16.2.14.2.2.3을 참조할 수 있다. IEEE P802.16m/D3의 16.2.14.2.2.3의 개략적인 내용은 다음과 같다.

도 27은 16e 단말과 16m 단말을 모두 지원하는 프레임에 대해 서브프레임 인덱스를 조정하는 일례를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 16e 단말과 16m 단말을 모두 지원하는 프레임에 대한 서브프레임 인덱스는 프레임 오프셋(Frame offset)에 따라 조정된다. 도 27은 상향링크가 FDM 방식으로 다중화된 일례이므로, 만약 상향링크가 TDM 방식으로 다중화되면 상향링크에서도 프레임 오프셋을 고려해야 한다. 이하 설명의 편의를 위해 도 27을 기초로 설명한다.

상기 표 3 및 수학식 4에서 사용된 하향링크 HARQ 피드백 오프셋(z)과, 상기 표 4 및 수학식 5에서 사용된 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)인 v와 상기 표 4 및 수학식 6에서 사용된 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)인 w는 도 27에 따른 서브프레임 인덱스인 l', m', n'에 의해 결정된다.

구체적으로 16e 단말과 16m 단말을 모두 지원하는 TDD 프레임에서 하향링크 HARQ 피드백 오프셋(z)는 수학식 4 대신 하기 수학식 16과 같이 정해질 수 있다.

또한 상향링크 HARQ 전송 오프셋(UL HARQ transmission offset)인 v는 수학식 5 대신 하기 수학식 17과 같이 정해질 수 있다.

또한 상향링크 HARQ 피드백 오프셋(UL HARQ feedback offset)인 w는 수학식 6 대신 하기 수학식 18과 같이 정해질 수 있다.

상술한 제1 내지 제4 실시예는 다양한 통신 장치에서 구체화될 수 있다

도 28은 상술한 실시예에 따른 중계국 및 상기 중계국과 통신하는 단말/기지국을 나타낸다. 중계국(2800)은 프로세서(processor, 2810), 메모리(memory, 2830) 및 RF부(radio frequency unit, 2820)를 포함한다. 프로세서(2810)는 외부에서 제공된 정보, 내부에 미리 저장된 정보 등에 따라 무선자원을 할당할 수 있다. 전술한 실시예들 중 중계국이 수행하는 절차, 기법, 기능은 프로세서(2810)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(2830)는 프로세서(2810)와 연결되어, 프로세서(2810)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2820)는 프로세서(2810)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

상기 중계국과 통신하는 단말 또는 기지국은 프로세서(2910), 메모리(2920) 및 RF부(2930)를 포함한다. 전술한 실시예들 중 단말/기지국이 수행하는 절차, 기법, 기능은 프로세서(2910)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(2920)는 프로세서(2910)와 연결되어, 프로세서(2910)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2930)는 프로세서(2910)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

프로세서(2810, 2910)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(2820,2920)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(2830,2930)는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(2820,2920)에 저장되고, 프로세서(2810,2910)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(2820,2920)는 프로세서(2810,2910) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(2810,2910)와 연결될 수 있다.

본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로 프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 기본 개념을 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는, 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 권리범위를 벗어날 수 없을 것이다.

Claims

중계국(relay station)을 포함하는 무선통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법에 있어서,
복수의 하향링크 서브프레임과 복수의 상향링크 서브프레임을 포함하는 TDD 프레임을 구성하는 단계;
상기 TDD 프레임을 통해 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 단계를 포함하되,
상기 하향링크 서브프레임 중 제1 개수의 서브프레임과 상기 상향링크 서브프레임 중 제2 개수의 서브프레임은 상기 단말을 위한 엑세스 존에 할당되고, 상기 하향링크 서브프레임 중 제3 개수의 서브프레임과 상기 상향링크 서브프레임 중 제4 개수의 서브프레임은 상기 기지국을 위한 릴레이 존에 할당되고, 상기 제1 개수 내지 제4 개수는 기설정되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제1항에 있어서,
하나의 프레임 내에서 상기 릴레이 존은 상기 엑세스 존에 뒤이어지고,
상기 제1 개수의 서브프레임은 상기 하향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제2 개수의 서브프레임은 상기 상향링크 서브프레임 중 최초로 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제3 개수의 서브프레임은 상기 하향링크 서브프레임 중 최후에 전송되는 적어도 하나의 서브프레임이고, 상기 제4 개수의 서브프레임은 상기 상향링크 서브프레임 중 최후에 전송되는 적어도 하나의 서브프레임인
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 엑세스 존에 할당되는 제1 개수의 서브프레임 및 제3 개수의 서브프레임은 HARQ 타이밍을 기초로 결정되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 제1 개수의 서브프레임 중 적어도 어느 하나의 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신되고, 상기 제3 개수의 서브프레임 중 어느 하나의 서브프레임을 통해 상기 HARQ 서브패킷에 상응하는 ACK/NACK 신호가 송신되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 릴레이 존에 할당되는 제2 개수의 서브프레임 및 제4 개수의 서브프레임은 HARQ 타이밍을 기초로 결정되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제5항에 있어서,
상기 제2 개수의 서브프레임 중 적어도 어느 하나의 서브프레임을 통해 HARQ 서브패킷이 송신되고, 상기 제4 개수의 서브프레임 중 어느 하나의 서브프레임을 통해 상기 HARQ 서브패킷에 상응하는 ACK/NACK 신호가 송신되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 상향링크 서브프레임 및 상기 하향링크 서브프레임 간의 비율이 5:3인 경우, 상기 하향링크 서브프레임 중 상기 엑세스 존을 위한 서브프레임, 상기 하향링크 서브프레임 중 상기 릴레이 존을 위한 서브프레임, 상기 상향링크 서브프레임 중 상기 엑세스 존을 위한 서브프레임 및 상기 상향링크 서브프레임 중 상기 릴레이 존을 위한 서브프레임은 간의 비율은, 3:2:2:1 또는 2:3:1:2인
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 개수 내지 제4 개수 중 적어도 두 개는 동일하게 정해지는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 중계국(relay station)에서 ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법에 있어서,
상기 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와의 통신에 사용되는 데이터를 위한 무선자원을 결정하는 단계 및
상기 데이터에 상응하는 ACK/NACK 신호를 위한 무선자원을 결정하는 단계를 포함하되,
상기 데이터 및 ACK/NACK 신호는 다수의 서브프레임을 포함하는 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 통해 송신되고, 상기 상향링크 프레임 및 하향링크 프레임 각각은 상기 단말을 위한 엑세스 존 및 상기 기지국을 위한 릴레이 존을 포함하고, 상기 데이터 및 ACK/NACK 신호 중 적어도 어느 하나를 위한 무선자원은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 상향링크 프레임이 송신되는 주파수는 상기 하향링크 프레임이 송신되는 주파수와 상이한
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 데이터는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 데이터는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 데이터가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 데이터가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되고,
상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스는 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 데이터는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호는 상향링크 프레임에 포함되는 상향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 데이터는 상기 상향링크 프레임에 포함되는 적어도 하나의 상향링크 프레임을 통해 송신되고,
상기 ACK/NACK 신호는 상기 하향링크 프레임에 포함되는 하향링크 서브프레임을 통해 송신되고,
상기 데이터가 송신되는 프레임의 인덱스와 상기 데이터가 송신되는 서브프레임의 인덱스 각각은 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되고,
상기 ACK/NACK 신호가 송신되는 프레임의 인덱스는 적어도 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 상향링크 서브프레임의 개수, 및 상기 엑세스 존 또는 릴레이 존에 포함되는 하향링크 서브프레임의 개수를 기초로 결정되는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
제9항에 있어서,
상기 서브프레임 각각은 복수의 OFDMA 심볼을 포함하는
ACK/NACK 신호를 위한 데이터 처리 방법.
중계국(relay station)을 포함하는 무선통신 시스템에서 프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법에 있어서,
하나의 프레임에 포함되는 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임을 기초로 엑세스 존과 릴레이 존을 다중화하여 하나의 프레임을 구성하는 단계;
상기 엑세스 존과 릴레이 존을 포함하는 프레임을 통하여 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나와 통신하는 단계를 포함하되,
상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 및 제2 시스템을 위한 서브프레임 각각은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 포함하고, 상기 엑세스 존 및 릴레이 존 각각은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 포함하는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제16항에 있어서,
상기 제1 시스템은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 시스템이며,
상기 제2 시스템은 IEEE 802.16m 시스템인
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
16항에 있어서,
상기 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임을 포함하는 프레임에는 상기 제1 시스템을 위한 서브프레임과 제2 시스템을 위한 서브프레임이 TDM 기법으로 다중화되는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제16항에 있어서,
상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 중 하향링크 서브프레임은 하향링크 엑세스 존에 상응하고, 상기 제2 시스템을 위한 서브프레임 중 하향링크 서브프레임은 하향링크 릴레이 존에 상응하고, 상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 중 상향링크 서브프레임은 상향링크 엑세스 존에 상응하고, 상기 제2 시스템을 위한 서브프레임 중 상향링크 서브프레임은 상향링크 릴레이 존에 상응하는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.
제16항에 있어서,
상기 제1 시스템을 위한 서브프레임 및 제2 시스템을 위한 서브프레임의 구조를 기초로 HARQ 타이밍을 결정하는 단계를 더 포함하는
프레임을 통해 단말 및 기지국과 통신하는 방법.