KR20080040615A - 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 - Google Patents

멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 Download PDF

Info

Publication number
KR20080040615A
KR20080040615A KR1020070112329A KR20070112329A KR20080040615A KR 20080040615 A KR20080040615 A KR 20080040615A KR 1020070112329 A KR1020070112329 A KR 1020070112329A KR 20070112329 A KR20070112329 A KR 20070112329A KR 20080040615 A KR20080040615 A KR 20080040615A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
station
bandwidth
stations
relay
relay station
Prior art date
Application number
KR1020070112329A
Other languages
English (en)
Inventor
안토니 올레츠크주크
Original Assignee
후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지쯔 가부시끼가이샤 filed Critical 후지쯔 가부시끼가이샤
Publication of KR20080040615A publication Critical patent/KR20080040615A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/02—Resource partitioning among network components, e.g. reuse partitioning
    • H04W16/10—Dynamic resource partitioning
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2603—Arrangements for wireless physical layer control
    • H04B7/2606—Arrangements for base station coverage control, e.g. by using relays in tunnels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/26—Cell enhancers or enhancement, e.g. for tunnels, building shadow
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H04W28/20—Negotiating bandwidth
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

제2 중계국의 무선 커버 영역이 기지국의 무선 커버 영역과 중첩되지 않는다면, 데이터 흐름이 제1 대역폭을 이용하여 기지국에서 제1 중계국으로 송신되고, 제2 대역폭을 이용하여 제1 중계국에서 제2 중계국으로 송신되고, 제1 대역폭을 재이용하여 제2 중계국에서 이동국으로 송신되는, 기지국, 제1 중계국, 제2 중계국 및 이동국을 포함하는 멀티-홉 이동 시스템이 제공된다. 기지국과, 임의의 싱글 또는 멀티-홉 구성으로 연결된 임의의 수의 중계국으로 구성된 시스템 셀 내의 각 스테이션에 대한 재이용 대역폭 할당을 결정하는 알고리즘은, 전체 루트 브랜치, 전체 데이터 흐름을 알아내고, (일반적인 의미에서) 각 스테이션에서의 데이터 흐름만큼의 대역폭 할당을 할당하고, (정정 공식을 적용하여) 기존 할당의 재이용 가능성을 먼저 점검하고, 또는 새로운 할당을 생성하는 것으로 이루어진다. 정정 공식은, 서로의 무선 커버 영역들이 중첩하지 않는 2개의 스테이션들에 대해 재이용 대역폭이 단지 할당될 수 있는 공식이다.
멀티-홉 시퀀스, 중계국, 이동국, 기지국, 대역폭

Description

멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용{BANDWIDTH REUSE IN A MULTI-HOP MOBILE RELAY SYSTEM}
본 출원은, 발명의 명칭이 "멀티-홉 이동 중계국에서의 대역폭 재이용", 일련 번호가 60/864,180, 발명자가 Antoni Oleszcsuk, 대리인 정리 번호가 1974.1005P이고, 2006년 11월 3일자로 제출되었으며, 그 전체 내용이 여기 참고로서 포함된 가출원을 우선권으로 청구하는 것이다.
무선 통신 네트워크는 점점 대중화되고, 일반적으로 기지국 근처에 위치한 셀 영역(cell area)에 서비스를 제공하는 기지국(BS: base station)을 포함한다. 이동국(MS), 휴대폰, 랩탑 등과 같은 가입국(SS: subscriber station)은 그들이 기지국의 서비스 영역 내에 있을 때 기지국과 통신할 수 있다. 일정한(certain) 유형, 예를 들어, IEEE(Institute of Electrical and Electronics engineers) 802.16e 표준에 기초한 것과 같은 무선 통신 네트워크에서, 하나 이상의 중계국(RS: relay station)이 설치되어 기지국의 서비스 영역을 넓힌다.
일정한 유형, 예를 들어, IEEE 802.16j로 알려진, IEEE 802.16e 표준의 확장에 기초한 무선 통신 네트워크에서는, MMR(multi-hop mobile relay) 환경에서 동작 하는 다수의 중계국이 사용될 수도 있다. 이 명세서는, 편의상 IEEE 802.16 2004 표준 및 그의 IEEE 802.16e 2005 확장에 의해 사용되기도 하는 용어(terminology) - 약자(abbreviations)를 포함함 - 를 사용하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
"멀티-홉 이동 중계(multi-hop mobile relay)" 및 "중계국(relay station)"이라는 용어는, 어떤 의미로는, 멀티-홉 이동 중계는 표준(standard)을 나타내고, 중계국은 멀티-홉 이동 중계 표준에 의해 정의된 스테이션(station)일 수도 있지만, 호환적으로 사용될 수도 있다.
중계국의 하나의 용도는 기지국의 무선 커버리지를 확장하기 위한 것이다. 중계국은, 필요로 하는 커버리지 확장이 상대적으로 작은 사이즈인 경우에 사용될 수 있으므로, 기지국과 달리 저-비용이다. 또한, 중계국의 비용이 기지국에 근접한다면, 기지국의 가외의 기능성을 버릴 이유가 거의 없을 것이다.
본 발명의 다양한 실시예는 멀티-홉 시퀀스에서 복수의 스테이션(station)을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템을 제공하고, 멀티-홉 시퀀스내의 스테이션은 동일한 대역폭을 재이용하고, 스테이션을 재이용하는 것을 물리적으로 분리되어, 이들 간에 간섭은 없다.
본 발명의 다양한 실시예는 제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템을 제공하고, 제1 대역폭은 제1 스테이션과 제2 스테이션간의 데이터 흐름에 할당될 수 있고, 제2 대역폭은 제2 스테이션과 제3 스테이션간의 데이터 흐름에 할당될 수 있으며, 제1 대역폭은 제3 스테이션과 제4 스테이션간의 데이터 흐름에 의해 재이용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 멀티-홉 시퀀스에서 복수의 스테이션을 제공하는 단계, 간섭하지 않는 멀티-홉 시퀀스에서 2개의 물리적으로 분리된 스테이션을 선택하는 단계, 및 물리적으로 분리된 스테이션에서 동일한 대역폭을 재이용하는 단계를 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭 재이용 방법을 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예는, 제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션을 제공하는 단계, 제1 대역폭을 제1 스테이션과 제2 스테이션간의 데이터 흐름에 할당하는 단계, 제2 대역폭을 제2 스테이션과 제3 스테이션간의 데이터 흐름에 할당하는 단계, 및 제1 대역폭을 제3 스테이션과 제4 스테이션간의 데이터 흐름에 의해 재이용하는 단계를 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭 재이용 방법을 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예는, 멀티-홉 시퀀스에서 복수의 스테이션을 제공하는 수단, 간섭하지 않는 멀티-홉 시퀀스에서 2개의 물리적으로 분리된 스테이션을 선택하는 수단, 및 물리적으로 분리된 스테이션에서 동일한 대역폭을 재이용하는 수단을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭 재이용 시스템을 제공한다.
본 발명이 다양한 실시예는 제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제 4 스테이션을 제공하는 수단, 제1 대역폭을 제1 스테이션 및 제2 스테이션 사이의 데이터 흐름에 할당하는 수단과, 제2 대역폭을 제2 스테이션 및 제3 스테이션 사이의 데이터 흐름에 할당하는 수단과, 제3 스테이션 및 제4 스테이션 사이의 데이터 흐름에 의해 제1 대역폭을 재이용하는 수단을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템 내에서의 대역폭 재이용 시스템을 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예는 기지국, 제1 중계국, 제2 중계국, 및 이동국을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템 - 데이터 흐름은 제1 대역폭을 이용하여 기지국으로부터 제1 중계국으로 송신될 수 있고, 데이터 흐름은 제2 대역폭을 이용하여 제1 중계국으로부터 제2 중계국으로 송신될 수 있고, 데이터 흐름은 제1 대역폭을 재이용하여 제2 중계국으로부터 이동국으로 송신될 수 있고, 기지국 및 제2 중계국은 그들 사이에 간섭이 전혀 존재할 수 없도록 물리적으로 분리되어 있음 - 을 제공한다.
상술한 본 발명의 실시예는 설명을 위한 것으로, 본 발명의 모든 실시예는 상술한 특징을 포함하는 것에 제한되지 않는다.
본 발명에 따르면, 멀티-홉 시퀀스에서 복수의 스테이션을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템을 제공하고, 멀티-홉 시퀀스내의 스테이션은 동일한 대역폭을 재이용하고, 스테이션을 재이용하는 것을 물리적으로 분리되어, 이들 간에 간섭을 없앨 수 있다.
이제, 본 발명의 실시예에 대한 참조 설명을 상술할 것이며, 그 예들이 첨부한 도면에 도시되며, 유사한 참조 번호는 전체에 걸쳐 유사한 구성요소를 나타낸 다.
중계국은 기지국과 이동국 사이의 중간국일 수 있다. 중계국은 기지국과 이동국 사이의 데이터를 전달한다. 이동국이 기지국과 직접 통신할 수 없는 경우, 데이터 전달이 필요할 수 있다.
중계국의 하나의 기능은 기지국과, 이동국, 셀 폰, 랩톱 등의 이동 가입국(subscriber station) 사이의 동적 서비스 흐름의 형태로 데이터를 전달하도록 할 수 있다. 동적 서비스 흐름은 기지국과 이동국 사이를 양 방향으로 이동한다. 이상적으로, 서비스 흐름의 전달은 이동국에 투과성(transparent)인 방식으로 행해져야 한다. (서비스 흐름은 IEEE 802.16 표준에 기초하는 용어이며; 사용자에 의해 정의된 하나의 특정 애플리케이션에 속하는 데이터의 흐름이다)
이동국은 멀티-홉 이동 중계 옵션을 포함하는 시스템에 의해 쓸모없게 되어서는 안된다. 이것은 존재하는 이동국들이 멀티-홉 이동 중계 옵션과 호환가능해야 함을 의미한다. 따라서, 중계국은 IEEE 802.16e 표준의 구조 내에서 작동해야한다.
하나 이상의 중계국이 기지국에 연결될 수 있다. 기지국에 연결될 수 있는 중계국의 수에는, 이용가능한 대역폭에 의해 주어진 제한 이외에 어떠한 형식적인 제한도 있을 수 없다. 또한, 다중 중계국은 서로 체인, 즉 멀티-홉될 수 있다. 체이닝(chaining)은 하나의 중계국을 다른 중계국에 연결하는 것으로서 정의될 수 있다. 멀티-홉 중계국 연결은 단지 하나의 중계국을 이용함으로써 가능한 무선 커버리지(radio coverage)보다 더 길게 무선 커버리지를 확장하는 것을 허용한다.
그러나, 중계국을 기지국에 추가하는 것은 대역폭 효율을 감소시킨다. 각각의 추가 중계국은 데이터를 재송신할 뿐만 아니라 중계국에 전달하도록 개별 대역폭 할당을 필요로 하기 때문에, 추가적인 중계국들은 대역폭 효율을 감소시킨다. 예를 들면, 하나의 할당은 기지국-중계국 링크를 필요로 하고, 다른 할당은 중계국-이동국 링크를 필요로 하기 때문에, 개별 대역폭 할당은 데이터를 재송신할 뿐만 아니라 기지국에 연결된 중계국에 데이터를 전달할 것이 요구될 수 있다. 따라서, 각각의 추가 중계국은 동일한 데이터를 위한 대역폭 할당 복제를 필요로 한다.
그러나, 위에서 언급된 두 할당은 시간과 주파수의 OFDMA 2차원 대역폭 공간 내의 동일한 크기일 필요는 없다. 그것은 다른 송신 파라미터들은 변조, FEC(forward error correction) 및 서브캐리어 순열 같은 두 링크에 사용될 수 있기 때문이다. MAC(media access control) 레벨에서의 바이트 수로, 단지 데이터의 크기만이 하나의 데이터 흐름에 따라 동일할 것이 요구된다.
위에서 논의된 바와 같이 체인에 추가된 각각의 중계국이 필요한 대역폭의 두 배 정도를 요구하기 때문에, 멀티-홉핑은 등비 수열 내의 가용 대역폭을 2의 비율로 감소시키도록 나타날 것이다. 그러나, 2의 비율의 등비 수열에서의 멀티-홉핑으로 인한 대역폭의 감소는, 대역폭의 재이용이 적용되는 경우가 아니다. 그 경우에는, 멀티-홉 중계 시스템에 사용되는 대역폭의 감소는 오히려 중계국의 수에 비례할 수 있다(이후에 도시).
본 발명의 다양한 실시예들은, 멀티-홉 이동 중계 시스템 내의 멀티-홉 또는 싱글-홉 링크에 연결되는 중계국에 의한 대역폭 할당이 재이용되는 멀티-홉 이동 중계 시스템을 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예들은 대역폭 재이용 정확도 기준을 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예들은 멀티-홉 이동 중계 시스템 내의 재이용된 대역폭 할당을 달성하기 위한 알고리즘을 제공한다.
위에서 언급한 알고리즘에 대해서, 멀티-홉 이동 중계 시스템은 안정적일 필요는 없지만 동적으로 변화할 수 있으며, 이는 중계국 및 그들의 상호연결의 수가 시간에 맞게 변할 수 있음을 의미한다. 알고리즘은 각각의 변화 이후 단지 재적용될 필요가 있다.
위에서 언급한 알고리즘은 전체 셀 내의 재이용된 대역폭, 즉 기지국 및 그 하위 중계국을 포함하는 서브시스템, 또는 임의의 특정 중계국 및 그 하위 중계국에 의해 형성된 서브-셀 내에서 재이용된 대역폭을 결정하는데 사용될 수 있다. 이러한 최근의 가능성은 대역폭 할당 의사 결정이 기지국 사이에서만이 아닌 일부 또는 모든 중계국 사이에 분배되는 멀티-홉 이동 중계 시스템에 사용될 수 있다.
도 1은 원-홉 중계국 시스템(100)의 일례의 도시이다. 원-홉 중계국 시스템(100)에서, 기지국(108)의 무선 커버리지는 중계국(110)에 의해 증가하지만, 본 발명은 중계국에 의해 증가되는 기지국에 한정되지는 않는다.
중계국(110)은 기지국(108)과 무선 채널을 공유할 수 있지만, 본 발명은 무선 채널을 기지국과 공유하는 중계국에 한정되는 것은 아니다. 기지국(108)은 이동국(106) 및 중계국(110) 같은 이동국 및 중계국과 범위 내에서 통신하는 송신 커버리지(102)를 구비한다.
중계국(110)의 업링크 방향(114)은 업링크 송신 커버리지(112)와 실질적으로 동일한 공간에 걸칠 수 있지만, 본 발명은 업링크 송신 커버리지와 실질적으로 동일한 공간에 걸칠 수 있는 중계국의 업링크 방향에 한정되는 것은 아니다. 기지국(108)은 중계국(110)의 업링크 송신 커버리지(112) 내에 있을 것이라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 역으로, 중계국(110)의 다운링크 방향(116)은 다운링크 송신 커버리지(104)와 실질적으로 동일한 공간에 걸칠 수 있지만, 본 발명은 다운링크 송신 커버리지와 실질적으로 동일한 공간에 걸쳐있는 다운링크 방향에 한정되는 것은 아니다. 이동국(118 및 120)은 중계국(110)의 다운링크 송신 커버리지(104) 내에 있게 될 것이라는 것을 이해할 수 있을 것이다.
중계국(110)은 두 개의 통신측을 가질 수 있지만, 본 발명은 두 개의 통신측을 갖는 중계국에 한정되는 것은 아니다. 통신측 중 하나는 기지국 또는 부모 중계국(중계국이 1이상의 고차 홉(hop)인 경우; 본 도면에는 도시 생략)과 전용으로 통신할 수 있다. 따라서, 통신측 중 하나는 업링크 방향(114) 전용일 수 있다. 역으로, 다른 통신측은 이동국 및 하위 중계국(즉, 주어진 중계국에 직접 또는 다른 중계국을 통해 접속된 1 이상의 고차 홉의 중계국; 본 도면에는 도시 생략)과 전용으로 통신할 수 있다. 따라서, 다른 통신측은 다운링크 방향(116) 전용일 수 있다.
중계국(110)은 송신 및 수신이 통신측 모두에서 발생하거나 단지 하나의 통신측에서 발생하든지 간에 신호를 동시에 송수신할 수 없을 수 있다. 따라서, 중계국(110)용으로 하나의 RF 모듈이 필요할 수 있지만, 본 발명은 단지 하나의 무선 주파수 모듈를 갖는 중계국으로 한정되는 것은 아니다. 일반적으로, 두 개의 통신측의 송신 전력이 동일할 필요는 없다.
중계국(110)의 일측에서의 통신이 타측에서의 통신보다 더 효율적일 수 있다. 특히, 기지국(108)과 통신하는 중계국(110) 측에서의 통신이 이동국 또는 다른 중계국과의 통신보다 일반적으로 더 효율적일 수 있다. 중계국의 일측에서 보다 효율적으로 통신할 가능성 때문에, 사용되어야 하는 대역폭 량이 어느 정도 절약될 수 있다. 그러나, 필요한 대역폭은 기지국과 이동국 간의 직접 통신에 필요한 대역폭의 대략 두 배가 될 수 있다. 업링크 방향(112)과 다운링크 방향(116) 모두에서 이러한 두 배의 대역폭이 필요할 수 있다.
도 2는 업링크 및 다운링크 통신을 위해 중계국이 사용하는 하나의 OFDMA 프레임 공간(200) 내에서의 공간 할당의 예를 도시한다. 도 2에서, 다운링크 할당(202)은 다운링크 할당(204)과 동반될 수 있고, 업링크 할당(206)은 업링크 할당(208)과 동반될 수 있다. 대역폭 할당은 프레임(200)의 대역폭 공간 내의 어느 곳이나 위치될 수 있다. 더욱이, 다운링크 할당(202)은 기지국 또는 부모 중계국으로부터 중계국으로의 다운링크 방향 전용이라는 것을 이해할 수 있다. 마찬가지로, 할당(204)은 중계국으로부터 이동국 또는 하위 중계국으로의 다운링크 방향 전용이다. 한편, 할당(208)은 이동국과 하위 중계국과 중계국 간의 업링크 방향 전용이다. 마찬가지로, 할당(206)은 중계국과 기지국 또는 부모 중계국 간의 업링크 방향 전용이다.
본 명세서에서 설명된 할당은 실질적으로 다운링크 할당 및 업링크 할당에 동일하게 적용되고, 이는 본 명세서에서 제시되는 아이디어가 다운링크 할당 및 업링크 할당 모두에 대해 동일하게 적용가능하기 때문이다. 또한, "할당"이라는 용어는 프레임 대역폭 공간의 단 하나의 지역 또는 영역보다 더 일반적인 의미로 사용될 수 있다. 할당은 다운링크 및 업링크 모두를 사용하는 다수의 이러한 영역을 포함하는 것으로 간주될 수 있다.
도 2에서, 예를 들어, 중계국과 기지국 간의 할당은, 할당 A1 및 A2로도 명명된 다운링크 영역(202)과 업링크 영역(206)으로 구성되는 것으로 보일 수 있다. 할당의 목적은 기지국에 의해 중계국과 데이터를 교환하는 것일 수 있다. 따라서, 할당은 중계국에 의해 커버되는 영역을 서비스하도록 기지국에 의해 사용될 수 있다.
마찬가지로, 중계국과 이동국 및 하위 중계국 간의 할당은, B1 및 B2로도 명명된 다운링크 영역(204)과 업링크 영역(208)으로 구성된 것으로 보여질 수 있으며, 이 할당의 목적은 중계국의 견지에서 중계국에 의해 커버되는 영역을 서비스하는 것일 수 있다. 특히, 중계국 주변의 할당은 이동국 및 범위 내의 다른 중계국과 통신하는데 사용될 수 있다. 이들 2 종류의 할당은 각각 중계국이 사용될 때 필요할 수 있다.
다운링크 할당과 업링크 할당과의 구별은 생략될 수 있다. 따라서, 상기 예에서, 2개의 할당 A1 및 A2에 대해 언급하는 대신, 이들을 함께 하나의 할당 "A"로 나타낼 수 있다. 마찬가지로, 할당 B1 및 B2에 대해, 이들은 단지 하나의 할당 "B"로 취급될 수 있다. 하나의 중계국에 의해 사용되는 업링크 할당 및 다운링크 할당의 조합은 필요하지 않으며, 이는 단지 이하의 대역폭 재이용 프로시져의 프리젠테이션을 간략화하기 위해서만 수행된다.
상기 예에서 설명한 2개의 할당 A 및 B는, 중계국의 사용이 일반적으로 A 및 B와 같은 2개의 할당을 요구하는 위에서 언급한 요건의 예이다. 할당 A는 부모국(parent station)에 의해 데이터를 전달(및/또는 획득)하도록 요구되고, 할당 B는 중계국에 의해 동일한 데이터를 이동국으로 또는 하위 중계국으로(및/또는 으로부터) 송신하도록 중계국에 의해 요구된다.
위에서 정의된 할당 A가 부모국에 속하는(또는 부모국에 의해 사용되는) 것으로 간주되고, 위에서 정의된 할당 B가 소정의 중계국에 의해 사용됨으로써, 다른 간략화 컨벤션이 본 명세서에서 사용될 수 있다. 이 컨벤션은 또한 기지국("소정"국임)에 적용될 수 있고, 이 경우에, 할당 "A"는 없고 할당 "B"만 존재한다. 이는 기지국이 (적어도 본 명세서에서 사용되는 의미에서는) 부모국을 갖지 않기 때문이다. 이 컨벤션은 이하의 대역폭 재이용 프로시져의 프리젠테이션을 간략화하기 위해 적응된다.
도 3a 내지 3d에서는, 멀티-홉 중계국 시스템의 무선 커버리지의 예가 도시된다. 도 3a 내지 3d에서, 업링크 송신 커버리지(334 및 336)는, 도면을 명료하게 하기 위해서, 각각 중계국(314) 및 중계국(318)에 대해서만 도시된다. 다른 중계국에 대해, 업링크 커버리지는, 멀티-홉 링크의 선행하는 중계국의 다운링크 송신 커버리지와 실질적으로 동일한 것으로 가정될 수 있다.
마찬가지로, 이동국의 업링크 송신 커버리지는 도시되지 않았지만, 각 이동 국의 업링크 송신 커버리지가 스테이션, 즉, 이동국이 현재 접속하고 있는 중계국 또는 기지국을 커버하기에 충분할 만큼만 크면 되는 것으로 가정될 수 있다. 따라서, 중계국 또는 기지국에 접속된 모든 이동국이 고려된다면, 모든 이동국의 (업링크) 송신 커버리지와 하위 중계국의 업링크 송신 커버리지의 총 합은 중계국 또는 기지국을 제어하는 다운링크 송신 커버리지와 거의 동일할 수 있다.
중계국(및 이동국)의 업링크 송신 커버리지는 후속하는 도면에서 도시를 명료하게 하기 위해 생략될 수 있으며, 이는, 그 목적 및 중요성이, (이전 단락에서 설명된 바와 같이 다운링크 할당과 업링크 할당 간의 구별을 생략하는 것과 마찬가지로) 단지 스테이션들의 다운링크 송신 커버리지만을 고려함으로써 커버될 수 있기 때문이다.
멀티-홉 중계국 시스템(300)에서 기지국(312)의 무선 커버리지는 중계국(314 및 318)으로 인해 증가하지만, 본 발명은 중계국으로 인해 증가하는 기지국에 한정하지 않는다. 중계국(314 및 318)은 기지국(312)과 무선 채널을 공유할 수도 있지만, 본 발명은 기지국과 무선 채널을 공유하는 중계국에 한정하지 않는다. 기지국(312)은 범위 내 이동국 및 중계국, 예컨대 이동국(320) 및 중계국(314 및 318)과 통신하는 (다운링크) 송신 커버리지(302)가 있다.
중계국(314)은 기지국(312)과 통신하기 위한 업링크 송신 커버리지(334)가 있다. 기지국(312)은 중계국(314)의 업링크 송신 커버리지(334) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 또한, 중계국(314)은 예를 들어 이동국(316)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(304)가 있지만, 본 발명은 이동국과 통신하는 중계국에 한정하지 않는다. 이동국(316)은 다운링크 송신 커버리지(304) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 이동국(316)은 중계국(314)을 경유하여 기지국(312)과 통신할 수 있지만, 본 발명은 중계국을 경유하여 기지국과 통신하는 이동국에 한정하지 않는다.
마찬가지로, 중계국(318)은 기지국(312)과 통신하기 위한 업링크 송신 커버리지(336)가 있다. 기지국(312)은 중계국(318)의 업링크 송신 커버리지(336) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 또한, 중계국(318)은 예를 들어 중계국(324) 및 이동국(322)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(306)가 있다. 중계국(324)과 이동국(322) 둘 다는 중계국(318)의 다운링크 송신 커버리지(306) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 이동국(322) 및 중계국(324)은 중계국(318)을 경유하여 기지국(312)과 통신할 수 있지만, 본 발명은 또 다른 중계국을 경유하여 기지국과 통신하는 중계국 또는 이동국에 한정하지 않는다.
다음으로, 중계국(324)은 중계국(318)의 다운링크 송신 커버리지(306)와 실질적으로 동일한 공간에 있는 업링크 송신 커버리지가 있는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 중계국(324)은 중계국(318)과 통신할 수 있다. 또한, 중계국(324)은 예를 들어 중계국(330) 및 이동국(326 및 328)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(308)가 있다. 중계국(330) 및 이동국(326 및 328)은 중계국(324)의 다운링크 송신 커버리지(308) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 중계국(330)뿐만 아니라 이동국(326 및 328)은 중계국(318 및 324)을 경유하여 기지국(312)과 통신할 수 있다.
마지막으로, 중계국(330)은 중계국(324)의 다운링크 송신 커버리지(308)와 실질적으로 동일한 공간에 있는 업링크 송신 커버리지가 있는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 중계국(330)은 중계국(324)과 통신할 수 있다. 또한, 중계국(330)은 예를 들어 이동국(332 및 334)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(310)가 있다. 이동국(332 및 334)은 중계국(330)의 다운링크 송신 커버리지(310) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 이동국(332 및 334)은 중계국(318, 324 및 330)을 경유하여 기지국(312)과 통신할 수 있다.
물론, 시스템은 복수의 원-홉 중계국 및 복수의 멀티-홉 중계국 체인을 구비할 수도 있다. 도 4a 및 4b에서 멀티-홉 중계국 시스템(400)의 예시적인 예를 도시한다. 또한, 멀티-홉 중계국 체인은 지국을 구비할 수도 있다. 도 4a 및 4b는 중계국 커버리지 영역에 분기하는 중계국 체인의 예시적인 예이다.
멀티-홉 중계국 시스템(400)에서 기지국(412)의 무선 커버리지는 중계국(414)으로 인해 증가하지만, 본 발명은 중계국으로 인해 증가하는 기지국에 한정하지 않는다. 중계국(414)은 기지국(412)과 무선 채널을 공유할 수도 있지만, 본 발명은 무선 채널을 기지국과 공유하는 중계국에 한정하지 않는다. 기지국(412)은 범위 내 이동국 및 중계국, 예컨대 이동국(434) 및 중계국(414)과 통신하는 (다운링크) 송신 커버리지(402)가 있다.
중계국(414)은 기지국(412)을 단지 커버하는 업링크 송신 커버리지(도시하지 않음)가 있을 수도 있다. 또한, 중계국(414)은 예를 들어 이동국(416) 및 중계국(418 및 420)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(404)가 있지만, 본 발명 은 이동국 또는 또 다른 중계국과 통신하는 중계국에 한정하지 않는다. 이동국(416) 및 중계국(418 및 420)은 다운링크 송신 커버리지(404) 내에 존재하는 것으로 보일 수도 있다. 따라서, 이동국(416) 및 중계국(418 및 420)은 중계국(414)을 경유하여 기지국(412)과 통신할 수 있지만, 본 발명은 또 다른 중계국을 경유하여 기지국과 통신하는 이동국 또는 중계국에 한정하지 않는다.
중계국(418)은 단지 중계국(414)을 커버하는 업링크 송신 커버리지(도시하지 않음)를 가질 수 있다. 중계국(418)은, 마찬가지로, 예를 들어 이동국(426)과 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(408)를 갖는다. 이동국(426)은 중계국(418)의 다운링크 송신 커버리지(408) 내에 있는 것으로 보일 수 있다. 따라서, 이동국(426)은 중계국(418)을 통해 기지국(412)과 통신할 수 있지만, 본 발명은 중계국을 통해 기지국과 통신하는 이동국으로만 한정되는 것은 아니다.
중계국(420)은, 마찬가지로, 중계국(414)과 통신하기 위해 중계국(414)의 다운링크 송신 커버리지(404)와 대체적으로 동일한 공간(coextensive)의 업링크 송신 커버리지를 갖는다. 중계국(414)은 중계국(420)의 업링크 송신 커버리지 내에 있는 것으로 보일 수 있다. 중계국(420)은 예를 들어 중계국(432) 및 이동국(422, 424)와 통신하기 위한 다운링크 송신 커버리지(406)도 갖는다. 중계국(432) 및 이동국(422, 424) 모두는 중계국(420)의 다운링크 송신 커버리지(406) 내에 있는 것으로 보일 수 있다. 따라서, 이동국(422, 424) 및 중계국(432)은 중계국(418, 420)을 통해 기지국(412)과 통신할 수 있지만, 본 발명은 또다른 중계국을 통해 기지국과 통신하는 중계국이나 이동국으로만 한정되는 것은 아니다.
중계국(432)은, 결국, 중계국(420)의 다운링크 송신 커버리지(406)와 대체로 동일한 공간의 업링크 송신 커버리지를 갖는 것으로 보일 수 있다. 따라서, 중계국(432)은 중계국(420)과 통신할 수 있다. 또한, 중계국(432)은 예를 들어 이동국(428, 430)과 통신하도록 다운링크 상에 송신 커버리지(410)를 갖는다. 이동국(428, 430)은 중계국(432)의 송신 커버리지(410) 내에 있는 것으로 보일 수 있다. 따라서, 이동국(428, 430)은 중계국(414, 420, 432)을 통해 기지국(412)과 통신할 수 있다.
도 4a 및 4b에 도시한 바와 같이, 무선 커버리지 영역들이 중첩되지 않는 멀티-홉 중계국 시스템에 관련된 스테이션이 존재할 수 있다. 이러한 무선 커버리지 영역들은 공간적으로 서로 분리되어 있을 수 있다. 예를 들어, 중계국(414) 및 중계국(432)은, 중계국(414) 및 중계국(432)에 대해 다운링크 커버리지 영역 뿐만 아니라 업링크 커버리지 영역도 중첩되지 않는 독립된 커버리지 영역들을 갖는 것으로 보일 수 있다. 마찬가지로, 이제 도 3a를 참조해 보면, 중계국(318) 및 중계국(330)이 중첩되지 않는 독립된 커버리지 영역들을 갖는 것으로 보일 수 있다.
무선 커버리지의 비중첩 영역들은 잠재적으로 대역폭을 재이용할 수 있다. 즉, 도 3a 내지 3d의 중계국(318)과 중계국(324) 간에 서비스 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있는 무선 커버리지 영역(306)을 위한 대역폭을 무선 커버리지 영역(310)에서 이용할 수도 있으며, 이러한 영역을 이용하여 중계국(330)과 이동국(332, 334) 간에 서비스 흐름을 전달할 수 있다.
마찬가지로, 다시 도 4a 및 4b를 참조해 보면, 무선 커버리지 영역(404)을 위한 대역폭은, 이동국(416) 뿐만 아니라 중계국(414), 중계국(420), 중계국(418) 간에 서비스 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있고, 중계국(432)과 이동국(428, 430) 간에 서비스 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있는 무선 커버리지 영역(410)에도 사용될 수도 있다.
멀티-홉 중계국 시스템에서의 프레임 대역폭은 완전히 자유롭게 재이용될 수 없으며, 오히려 제약이 존재한다. 도 3a 내지 3d를 다시 참조해 보면, 멀티-홉 중계국 시스템(300)이 트리형 구조를 형성한다는 것을 알 수 있다. 이 트리는 기지국(312), 이 기지국과 관련된 중계국(314), 및 중계국(318, 324, 330)으로 형성되는 체인(chain)으로 구성될 수 있다. 따라서, 이 트리의 루트는 기지국일 수 있으며, 브랜치들은 중계국들에 의해 형성된다.
마찬가지로, 도 4a 및 4b에서, 기지국(412)은, 중계국(414), 중계국(420), 중계국(432)으로 구성된 중계국들의 체인을 갖는 트리의 루트를 형성하고, 중계국(414)으로부터의 브랜치는 중계국(418)에 의해 형성된다.
다양한 실시예들에서, 루트 브랜치는 스테이션들의 시퀀스로서 정의될 수 있지만, 본 발명은 스테이션들의 시퀀스로서 정의되는 루트 브랜치로만 한정되지는 않는다. 중계국들일 수 있는 이 스테이션들은 기지국으로 시작하여 "리프(leaf)" 스테이션으로 끝나는 시퀀스로 서로 접속될 수 있다. 루트 브랜치는 아래와 같이 기호로 표시될 수 있다.
V0 = 기지국, V1 = 중계국 1, V2 = 중계국 2,..., VN = 중계국 N, 또는
브랜치 V: 기지국, 중계국 1, 중계국 2,..., 중계국 N
여기서, N은 브랜치에서 보이는 중계국들의 수이고, 중계국 N은 브랜치에서의 최종 중계국이며, 즉, 중계국 N에 접속된 중계국이 더 이상 없다는 것이다.
루트 브랜치는, 전술한 바와 같이, 예를 들어 알파벳의 끝 부분에 있는 V의 대문자로 표시될 수 있다. 중계국들로 구성된 루트 브랜치를 중계국들의 체인이라고 칭할 수도 있다. (기지국과 이 기지국에 관련된 중계국들로 구성된) 시스템은 일반적으로 많은 루트 브랜치들을 가질 수 있다.
이제 도 3a를 참조하면, 멀티-홉 중계국 시스템(300)은 두 개의 루트 브랜치들을 가지는 것으로 보일 수 있다. 루트 브랜치(338)는 기지국(312) 및 중계국(314)으로 이루어질 수 있는 한편, 루트 브랜치(348)는 기지국(312), 중계국(318), 중계국(324), 및 중계국(330)으로 이루어질 수 있다.
이제 도 4a를 참조하면, 멀티-홉 중계국 시스템(400)은 두 개의 루트 브랜치들을 가지는 것으로 보일 수 있으며, 루트 브랜치(440)는 기지국(412), 중계국(414), 중계국(420), 및 중계국(432)으로 이루어질 수 있는 한편, 루트 브랜치(436)는 기지국(412), 중계국(414), 및 중계국(418)으로 이루어질 수 있다.
브랜치 이웃 스테이션( branch neighbor stations )은 루트 브랜치에서 서로 이웃해 나타나는 임의의 두 스테이션으로 정의될 수 있다. 예를 들면, 도 4a에서 기지국(412) 및 중계국(414)은 브랜치 이웃 스테이션들이다. 마찬가지로, 중계국(414)과 중계국(418)뿐만 아니라, 중계국(414)과 중계국(420)은 브랜치 이웃 스테이션들이다. 그러나, 브랜치 이웃이 되는 것은 이행 관계(transitive relationship)가 될 수 없을 수도 있다. 따라서, 중계국(420) 및 중계국(418) 각각이 중계국(414)의 브랜치 이웃이더라도, 중계국(420)과 중계국(418)은 브랜치 이웃들이 아니다.
시스템 내의 모든 스테이션(즉, 중계국 또는 기지국)은 대역폭 할당 집합을 이용할 수 있다. 대역폭 할당 집합( bandwidth allocation set )은 다음과 같이,
T(기지국)={A, B, C, ...},
T(중계국)={G, H, I, ...}
등으로 표시될 수 있으며, 대문자들은 특정한 할당들이다.
할당들은 업링크 및 다운링크에 실질적으로 동일하게 적용 가능하다. 하나의 할당은 스테이션들 사이의 특정한 통신에 사용된 업링크 및 다운링크 할당들 모두를 포함하는 것으로 간주될 수 있거나, 또는 단지 하나의 특정한 유형을 가질 수 있다(이전의 단락들에서 설명된 바와 같음). T는 할당 집합을 모든 스테이션에 할당하는 함수임을 주의한다.
커버리지 영역들이 중첩하는 스테이션들(중첩하는 스테이션들로 호칭될 수 있음)이 상이한 대역폭들을 할당받는 경우, 대역폭 재이용의 정확도에 대한 기준이 테스트될 수 있다. 일반적으로, 상이한 스테이션들에 대한 대역폭 할당이 정확하게 되기 위해서는, 커버리지 영역들이 중첩하는 임의의 두 스테이션들이 상이한 대역폭 할당을 사용하는 것이 필요 충분적일 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 보다 정확하게는, 대역폭 할당 집합들은 임의의 두 중첩하는 스테이션들에 대하여 공통 원소를 갖지 않는다. 공식으로, 커버리지 영역들이 중첩하는 임의의 두 개의 상이 한 스테이션들 Si 및 Sj에 대하여
Figure 112007079422375-PAT00001
T(Si)∩T(Sj) =
이다.
커버리지 영역들이 브랜치 이웃 스테이션들의 경우에만 중첩할 수 있다면, 임의의 가능성 있는 루트 브랜치를 따라 이웃하는 스테이션들에 대하여만 정정 기준의 수학식 (1)이 체크될 필요가 있다. 따라서, 수학식 (1)은 다음과 같이 간단하게 된다:
Figure 112007079422375-PAT00002
임의의 루트 브랜치 V 및 0≤i<N에 대하여 T(Vi)∩T(Vi +1) =
여기서 N은 브랜치 V에 존재하는 중계국의 수.
이하의 예들에서, 달리 언급되지 않으면, 브랜치 이웃 스테이션들의 경우에서만 커버리지 영역들이 중첩하는 것으로 가정할 수 있다.
WIMAX 시스템 내의 데이터는 서비스 흐름들과 연관될 수 있다(이전의 단락에서 설명됨). 사용자 데이터는 기지국과 이동국(또는 임의의 유형의 가입자국들) 간의 서비스 흐름 내에서 전달된다. 멀티-홉 이동 중계국 시스템은 중계국들을 이용하여 서비스 흐름들을 재송신하므로, 데이터는 그 수신지로의 도중에 중계국들을 통과해야만 한다. 따라서, 서비스 흐름의 경로는 이동국에서 시작 또는 종료하는 한편, 기지국은 서비스 흐름의 다른 측에 있을 수 있다.
또한, 이동국은 그들을 서비스하는 스테이션에 의하여 그룹화될 수 있다. 이동국을 서비스하는 스테이션들은 중계국들 또는 기지국일 수 있다. 따라서, 서비스 흐름들과 연관된 데이터는 서빙 스테이션들에 의하여 표현될 수 있다. 간략하게, 동일한 서빙 스테이션들로의 또는 동일한 서빙 스테이션으로부터의 데이터의 모든 서비스 흐름들(IEEE 802.16의 의미에서)은 데이터 흐름들로 함께 그룹화될 수 있다. 멀티-홉 이동 중계국 시스템 내의 데이터 흐름을 완전히 기술하기 위하여는, 특정 사용자 데이터를 송신하는 데 사용된 모든 중간 중계국들을 제외하고 서빙 스테이션만 언급하는 것으로는 충분하지 않다. 따라서, 데이터 흐름은 데이터 흐름이 통과해야 하는 모든 스테이션을 특정함으로써 기술될 수 있다. 공식으로, 데이터 흐름은 스테이션들의 루트 브랜치의 일 부분으로서 정의될 수 있다(기지국에서 시작하며, 반드시 루트 브랜치의 리프 스테이션에서 종료하는 것은 아님):
데이터 흐름 F: V0, V1, ..., VM.
여기서 V는 스테이션들의 루트 브랜치이고, 0≤M≤N이며, N은 루트 브랜치 V에 존재하는 중계국들의 수이다. 기지국(보다 일반적으로는, 후술되는 루트 스테이션으로만 이루어지며, 기지국(또는 루트 스테이션)의 로컬 데이터 트래픽을 나타내는 하나의 데이터 흐름 V0가 항상 존재하는 것을 주의해야 한다:
도 3b를 참조해 보면, 멀티-홉 이동국 중계국 시스템(300)이 5개의 데이터 흐름을 갖는다. 데이터 흐름(346)은 기지국의 로컬 트래픽을 위한 것이며, 즉 기지국(312)에 의해 서비스되는 영역(302)에 이르는 또는 이로부터 나가는 서비스 흐 름을 포함한다. 마찬가지로, 데이터 흐름(338)은 기지국(312) 및 중계국(314)을 포함할 수 있다. 데이터 흐름(356)은 기지국(312) 및 중계국(318)을 포함할 수 있다. 데이터 흐름(346)은 기지국(312), 중계국(318), 및 중계국(324)을 포함할 수 있다. 최종적으로, 데이터 흐름(348)은 기지국(312), 중계국(318), 중계국(324), 및 중계국(330)을 포함할 수 있다.
마찬가지로, 도 4b의 예에서는, 5개의 데이터 흐름이 존재한다. 데이터 흐름(448)은 기지국(412)만을 포함하며, 즉 이는 기지국의 로컬 트래픽을 위한 것이다. 데이터 흐름(456)은 기지국(412) 및 중계국(414)을 포함한다. 데이터 흐름(438)은 기지국(412), 중계국(414), 및 중계국(420)을 포함한다. 데이터 흐름(440)은 기지국(412), 중계국(414), 중계국(420), 및 중계국(432)을 포함한다. 최종적으로, 데이터 흐름(436)은 기지국(412), 중계국(414), 및 중계국(418)을 포함한다.
보다 일반적인 접근법에서, 임의의 스테이션, 기지국 또는 중계국은 루트 스테이션으로 여겨질 수 있다. 그런 경우, 루트 스테이션 및 모든 그 하위의 중계국들은 실제로 단지 서브-셀인 "시스템"으로 여겨진다. 상기 용어인 루트 브랜치 및 데이터 흐름은 이런 경우에 쉽사리 이식(portable)될 수 있다. 기지국 대신에, 선택된 중계국이 루트 위치에 존재할 것이다. 예를 들어, 도 3c는 루트 스테이션으로 취급되는 중계국(318)에 관련된 데이터 흐름을 나타낸다. 이 경우에, 3개 데이터 흐름(350, 340, 및 342)이 존재한다. 모든 이들 데이터 흐름은 루트 중계국(318)에서 시작한다. 데이터 흐름(350)은 루트 중계국(318)의 로컬 커버리지 영 역을 위한 것이다. 마찬가지로, 도 3d에서, 중계국(324)은 루트 중계국으로 여겨진다. 이 경우에, 2개 데이터 흐름(루트 스테이션의 로컬 트래픽을 위한 데이터 흐름(352), 및 루트 스테이션에서 리프 중계국(330)으로의 데이터 흐름(344))이 존재한다.
데이터 흐름 각각에 연관된 대역폭 할당 함수(bandwidth allocation function)는 데이터 흐름의 데이터를 이동시키는 것을 가능하게 한다. 대역폭 할당 함수는 데이터 흐름의 데이터를 전달할 때 이용될 대역폭을 데이터 흐름의 각 노드(즉, 스테이션)에 할당한다. 물론, 노드에 의해 이용되는 대역폭은 노드에 지정된 대역폭 할당 집합에 속한다. 최종적으로, 이는 다음과 같이 표현될 수 있다:
f(Fi) ∈ T(Fi) (모든 0≤i≤M 에 대해)
여기서 f는 대역폭 할당 함수이고, F는 데이터 흐름이고, T(Fi)는 스테이션 Fi에 대해 지정된 대역폭 할당 집합이다.
대역폭 할당 함수 각각은 모든 노드에서 유일해야 한다.
형식적으로, 이는 다음과 같이 표현될 수 있다:
f(R)≠g(R) (모든 f 와 g에 대해)
f와 g는 대역폭 할당 함수이고, R은 데이터 흐름이 통과하는 스테이션이다(2개의 대역폭 할당 함수 f 및 g가 규정되는 2개의 데이터 흐름). 수학식 4는 독립 된 데이터 흐름이 모든 노드에서 독립된 대역폭을 사용하는 것을 의미한다.
수학식 4는 노드에 필요로 되는 대역폭 할당의 수를 계산하는데 이용될 수 있고; 이는 단순히 노드를 통과하는 데이터 흐름의 수와 동일하다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 시스템(300)은 전술된 바와 같이 5개의 데이터 흐름을 갖는다. 따라서, 5개의 대역폭 할당은 제1 노드, 즉 기지국(312)에서 요구된다(왜냐하면, 모든 데이터 흐름이 기지국에서 시작되기 때문임). 기지국(312)에는, 각 대역폭 할당이 상기 언급된 5개의 데이터 흐름 각각마다 하나씩, 5개의 대역폭 할당이 지정될 수 있다.
기지국(312)에 5개를 할당하는 것은 다음과 같다:
T(기지국(312)) = {A, B, C, D, E}
중계국(314)에는, 이곳에 이르는 하나의 데이터 흐름(338)에 대해 하나의 대역폭 할당이 지정될 필요가 있다:
T(중계국(314)) = { F }
여기서는, 새로운 할당, F는 T(중계국 314) 및 T(기지국 312)이 수학식 2에 따라 공통 원소를 갖지 않으므로 필요로 된다.
중계국(318)에는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 이곳을 통과하는 3개의 데이터 흐름 각각마다 하나씩, 3개 대역폭 할당이 지정된다.
T(중계국(318)) = { F, G, H }
여기서는, 2개의 새로운 할당 G 및 H가 T(중계국 318) 및 T(중계국 318)이 수학식 2에 따라 공통 원소를 갖지 않기 때문에 필요로 된다. 그러나, 할당 F는, 중계국(314) 및 중계국(318)의 커버리지 영역이 중첩되지 않기 때문에, 재이용될 수 있다.
중계국(324)에는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 각 대역폭 할당이 이곳을 통과하는 2개의 데이터 흐름 각각을 위한 것인, 2개의 대역폭 할당이 지정된다.
T(중계국(324)) = {A, B}
그러나, 중계국(324)과 기지국(312)의 커버리지 영역이 겹치지 않기 때문에 여기에서의 할당은 T(기지국(312))로부터 재이용될 수 있다.
중계국(330)에는, 이 중계국으로 들어오는 하나의 데이터 흐름을 위해 한 대역폭 할당이 할당된다. 이 대역폭 할당 또한 재이용된다.
T(중계국(330)) = {C}
상기의 예로부터, 시스템(300)이 5개의 스테이션을 가지더라도, 모든 이들의 적용범위 영역을 서비스하는 데에 필요한 할당의 개수는 단지 8개, 즉 2배까지는 많아지지 않을 수 있고, 멀티-홉핑 때문에 대역폭 요구량이 기하급수적으로 증가하지 않는다.
(기지국, 또는 서브-셀이 고려되는 경우 루트 스테이션을 세지 않은) n개의 중계국을 이용하는 셀에 의해 요구되는 (본원에서 고려되는 일반적인 생각에서의) 대역폭 할당 개수, N,은 다음의 부등식을 만족한다는 것이 증명될 수 있다.
n+2≤N≤2n+1
(상기에서, n≠0이거나 n=0이라면, N=1임을 분명하게 가정해야 한다)
또한, 왼쪽 제한치, 즉, N=n+2는 모든 중계국이 하나의 홉인 셀에 의해 이루어지는 것임을 알 수 있다. 마찬가지로, 오른쪽 제한치, 즉, N=2n+1는 모든 중계국이 하나의 멀티-홉 브랜치(실제로 하나의 단일한 체인일 필요는 없고 임의의 트리일 수 있음)을 형성하는 셀에서 이루어진다.
따라서, 멀티-홉 중계국의 사용으로 비례하지 않는 대역폭 증가가 이루어지지 않는다. 오직 비례 인수만이 1에 근접한 상태에서 2에 근접한 상태로 증가할 것이다. (가장 큰 비례 인수는 n=1일 경우의 3이지만, n이 증가한다면 급격하게 감소된다.)
본 발명의 다양한 실시예는 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이용 방법을 제공한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이용의 일반적인 과정을 도시하는 흐름도이다. 이제 도 5를 참조하면, 동작(502)에서, 복수의 스테이션이 멀티-홉 시퀀스에 제공된다. 동작(502)으로부터, 이 동작은 간섭을 하지 않는 멀티-홉 시퀀스 내의 2개의 물리적으로 분리된 스테이션이 선택되는 동작(504)으로 진행된다. 동작(504)으로부터, 이 동작은 물리적으로 분리된 스테이션에서 동일한 대역폭이 재이용되는 동작(506)으로 진행된다.
도 5는 단지 예시적인 프로세스를 나타낼 뿐이며, 본 발명의 실시예는 도 5에 도시된 모든 동작을 포함하는 프로세스로만 제한되지는 않는다. 대신에, 몇몇의 동작은 본 발명의 사상으로부터 벗어남이 없이 제거되거나 재배치될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이 용의 방법을 제공한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이용 과정을 도시하는 흐름도이다. 이제 도 6을 참조해 보면, 동작(602)에서, 제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션이 제공된다.
동작(602)으로부터, 이 동작은 제1 스테이션과 제2 스테이션 간의 데이터 흐름에 제1 대역폭이 할당될 수 있는 동작(604)으로 진행된다.
동작(604)으로부터, 이 동작은 제2 스테이션과 제3 스테이션 간의 데이터 흐름에 제2 대역폭이 할당될 수 있는 동작(606)으로 진행된다.
동작(606)으로부터, 이 동작은 제3 스테이션과 제4 스테이션 간의 데이터 흐름에 의해 제1 대역폭이 재이용될 수 있는 동작(608)으로 진행된다.
도 6은 단지 예시적인 프로세스를 도시하는 것이며, 본 발명의 실시예는 도 6에 도시된 모든 동작을 포함하는 프로세스로만 제한되지는 않는다. 대신에, 몇몇의 동작은 본 발명의 사상으로부터 벗어남이 없이 제거되거나 재배치될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이용 방법을 제공한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 멀티-홉 이동 중계국 시스템에서의 대역폭 재이용 과정을 도시하는 흐름도이다. 이제 도 7을 참조해 보면, 동작(702)에서, 셀에 대한 모든 루트 브랜치를 검색한다.
동작(702)으로부터, 이 동작은 루트 브랜치에서 일어나는 모든 데이터 흐름을 검색하는 동작(704)으로 진행된다.
동작(704)으로부터, 동작은 소정 셀의 모든 스테이션(기지국과 중계국)이 목 록 내에 삽입되는 동작(706)으로 진행한다. 그 목록은 루트 브랜치 내에 있는 스테이션의 서열화를 보존하도록 정렬된다. 이는 루트 브랜치 내의 위치 X에 스테이션이 존재하고, 동일하거나 다른 루트 브랜치 내의 위치 Y에 다른 지국이 존재하면, 즉, X ＜ Y이면, 제1 스테이션은 통신 목록 상의 다른 스테이션보다 먼저 나타나야 한다는 것을 의미한다. 또한, 각각의 스테이션을 통하는 데이터 흐름의 카운트인 N(S)가 생성된다.
동작(706)으로부터, 동작은 각각의 스테이션에 대해 중첩하는 스테이션 목록이 생성되는 동작(708)으로 진행한다. 이로 인해, 알고리즘은 커버리지 영역이 브랜치 이웃 스테이션에 대해서만 중첩할 수 있는 단순화된 경우뿐만 아니라, 어떤 커버리지 중첩 가능성에 대해서도 매우 일반적으로 유효하게 된다(물론, 후자의 경우에 있어서, 중첩하는 목록을 찾는 것이 훨씬 더 쉽다). 또한, 여기서는 각각의 스테이션에 대한 대역폭 할당 집합인 T(S)는 공집합으로서 초기화된다.
동작(708)으로부터, 동작은 대역폭 풀(bandwidth pool)이 공집합으로 초기화되는 동작(710)으로 진행한다. 결국, 대역폭 풀은 셀이 사용하는 모든 할당을 포함하게 될 것이다.
동작(710)으로부터, 동작은 스테이션 목록에서 각각의 스테이션을 조사하기 위한 루프 엔트리인 동작(712)으로 진행한다. 다음 스테이션은 아래 동작에 대해 선택된다.
동작(714)에서, 선택된 스테이션에 대한 실제 대역폭 할당이 결정된다. 필요한 할당 수는 스테이션을 통해 흐르는(또는 스테이션에서 종료하는) 데이터 흐름 의 수인 N(S)와 같다. 우선, (알고리즘에 의해 먼저 생성되었을 수도 있는) 대역폭 풀에서 기존 할당이 조사된다. 기존 할당은, 수학식 1에서 주어진 재이용을 위한 정확도 기준을 만족하는지를 판정하기 위해 조사된다. 어떤 추가적인 기존 할당도 정확도 기준을 만족할 수 없으면, 새로운 할당이 생성되어, 스테이션은 모든 필요한 N(S)개의 할당을 갖게 된다. 또한, 임의의 새로운 대역폭 할당은 (다음 스테이션이 재이용할 가능성이 있는) 대역폭 풀에 삽입된다.
그 다음에, 알고리즘은 모든 스테이션이 상기 동작에서 이미 선택되었는지를 조사한다. 모든 스테이션이 선택되지는 않은 경우, 알고리즘은 다음 스테이션으로 진행할 것이고, 동작(712 및 714)은 새로운 스테이션에 대해 반복될 것이다. 모든 스테이션이 선택된 경우, 알고리즘은 종료할 것이다. 그 결과, 시스템 셀 내의 각각의 스테이션 S마다 할당 집합인 T(S)가 결정될 것이다.
도 7은 예시적인 프로세스만을 도시하는 것이며, 본 발명의 실시예는 도 7에 도시된 모든 동작들을 비롯한 프로세스에만 한정되는 것은 아니다. 그 대신에, 몇몇 동작은 본 발명의 사상으로부터 일탈함이 없이 삭제되거나 재배열될 수 있다.
도 8에는, 멀티-홉 이동 중계 시스템(800)의 예시적인 예가 도시되어 있다. 서비스 흐름(818)은 기지국(802)과 복수의 이동국 또는 기타 가입자국 사이에서 일어날 수 있고, 또는 멀티-홉 이동 중계국 시스템(800)에서 중계국(814)과 같은 중계국을 통해 진행될 수 있지만, 본 발명은 기지국, 이동국 및 중계국 간의 서비스 흐름에만 한정되는 것은 아니다.
서비스 흐름(818)은 데이터 패킷 버스트 형태를 가질 수 있다. 데이터 패킷 은 주파수(810)와 시간슬롯(812)에 할당될 수 있다. 중계국(814)은 서비스 흐름(818)을 재송신할 수 있지만, 본 발명은 중계국이 서비스 흐름을 재송신하는 시간슬롯과 주파수에 할당된 데이터 패킷에만 한정되는 것은 아니다.
기지국(802)은 서비스 흐름(818)을 중계국(814)에 송신하고, 이 서비스 흐름(818)은 이동국(816) 또는 하위 중계국(820)으로 재송신될 수 있다(이어서, 하위 중계국(820)은 다른 이동국에 데이터를 재송신할 수 있음). 또한, 중계국(814)은 서로 다른 시간에 통신을 송수신하기 위한 (3 이상일 수 있는) 별도의 통신 설비(822 및 824)를 가질 수 있지만, 본 발명은 서로 다른 시간에 통신을 송수신하기 위한 별도의 통신 설비를 갖는 중계국에만 한정되는 것은 아니다.
또한, 기지국(802)은 중계국(814)에 송신될 서비스 흐름(818)의 데이터와 함게 제어 메시지를 포함할 수도 있다. 제어 메시지는, 중계국(814)이 서비스 흐름(818)을 이동국(816) 또는 하위 중계국(820)에 재송신할 뿐만 아니라, 이동국(816)으로부터, 또는 하위 중계국(820)으로부터 기지국(802)에 수신되는 서비스 흐름(818)의 재송신도 행하는 주파수(810)와 시간슬롯(812)을 포함할 수 있지만, 본 발명은 중계국이 서비스 흐름을 재송신할 수 있는 주파수와 시간슬롯을 포함한 제어 메시지에만 한정되는 것은 아니다.
중계국(814)은 통신 측(822)에서 기지국(802)으로부터 데이터 패킷 버스트 형태를 가질 수 있는, 제어 메시지(818)와 서비스 흐름을 수신한다. 중계국(814)은 미디어 접근 제어(media access control) 레벨(828)까지 데이터 패킷을 부호화 및 복호화하는 물리적 계층(826)을 가질 수 있지만, 본 발명은 미디어 접근 제어 레벨까지 데이터 패킷을 부호화 및 복호화하는 물리적 계층을 갖는 중계국에만 한정되는 것은 아니다.
중계국(814)은 통신 측(824)에서, 제어 메시지(818)에 포함되며 기지국(802)에 의해 결정되는 시간슬롯(812) 및 주파수(810)로 하위 중계국(820)에, 또는 이동국(816)에 데이터 패킷을 재송신할 수 있지만, 본 발명은 이동국에 데이터 패킷을 재송신하는 중계국에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예는 IEEE 802.16 표준(그 확장을 포함함) 하에서 동작하는 중계국과 기지국에 적용 가능하다. 그러나, 본 발명의 실시예는 그 표준에만 한정되는 것은 아니다. 오히려, 본 발명의 사상으로부터 일탈함이 없이 다른 표준 하에서 또는 어떤 표준도 동작하는 중계국과 기지국을 구현할 수 있다.
이상, 본 발명의 몇몇 바람직한 실시예를 도시하고 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 청구항과 그 등가물에 의해 규정되는 범위인 본 발명의 원리와 사상으로부터 일탈함이 없이 본 발명의 실시예들을 변경할 수 있음을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티-홉 이동 중계 시스템의 무선 커버리지의 예를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 업링크 및 다운링크에 대해 중계국에 의해 사용되는 하나의 OFDMA 프레임 공간 내의 공간 할당의 예를 나타낸 도면.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티-홉 중계국 시스템의 예를 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티-홉 중계국 시스템의 다른 예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용의 일반적 절차를 나타내는 흐름도.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용의 절차의 예를 나타내는 흐름도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 각 스테이션에 대한 재이용된 대역폭을 찾는 일반적인 알고리즘을 나타내는 흐름도.
도 8은 본 발명의 실시예에 이용하기 위한 멀티-홉 이동 중계 시스템의 예를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
108: 기지국
110: 중계국
202: 다운링크 영역
206: 업링크 영역
300: 멀티-홉 중계국 시스템

Claims (25)

  1. 멀티-홉 이동 중계 시스템으로서,
    멀티-홉 시퀀스의 복수의 스테이션(station)을 포함하며,
    상기 멀티-홉 시퀀스의 스테이션들은 동일한 대역 폭을 재이용하며, 상기 재이용하는 스테이션들은 그들 사이에 간섭이 존재하지 않도록 물리적으로 분리되어 있는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  2. 멀티-홉 이동 중계 시스템으로서,
    제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션을 포함하며,
    상기 제1 스테이션과 상기 제2 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제1 대역폭이 할당되고, 상기 제2 스테이션과 상기 제3 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제2 대역폭이 할당되며, 상기 제1 대역폭은 상기 제3 스테이션과 상기 제4 스테이션 사이의 데이터 흐름에 의해 재이용되는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스테이션은 기지국인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스테이션은 중계국인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 중계국들인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제4 스테이션은 이동국(mobile station)인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제4 스테이션은 중계국인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제2 스테이션 및 상기 제3 스테이션은 상이한 시간에서 송신 및 수신을 행하는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭은 업링크 할당(allocation)들인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭은 다운링크 할당들인 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭은 업링크 영역 및 다운링크 영역을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭은 상기 제1 스테이션에 의해 할당되는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 흐름은 하나 이상의 서비스 흐름을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 흐름은 상기 시스템 내에 존재하는 각 루트 브랜치(root branch)로부터 결정되는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  15. 제2항에 있어서,
    대역폭의 할당 기능은 각 데이터 흐름과 관련되며, 상기 대역폭의 할당 기능은 상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭을 상기 스테이션들에 할당하는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  16. 제2항에 있어서,
    스테이션을 통과하는 제1 데이터 흐름 및 제2 데이터 흐름은 분리된 대역폭들에 할당되는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
  17. 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭을 재이용하는 방법으로서,
    멀티-홉 시퀀스의 복수의 스테이션들을 제공하는 단계;
    간섭하지 않는 멀티-홉 시퀀스의 물리적으로 분리된 2개의 스테이션들을 선택하는 단계; 및
    상기 물리적으로 분리된 스테이션들에서 동일한 대역폭을 재이용하는 단계
    를 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 방법.
  18. 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭을 재이용하는 방법으로서,
    제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션을 제공하는 단계;
    상기 제1 스테이션과 상기 제2 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제1 대역폭을 할당하는 단계;
    상기 제2 스테이션과 상기 제3 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제2 대역폭을 할당하는 단계; 및
    상기 제3 스테이션과 상기 제4 스테이션 사이의 데이터 흐름에 의해 상기 제1 대역폭을 재이용하는 단계
    를 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 스테이션에 의해 상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭을 할당하는 단계를 더 포함하는, 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    대역폭 할당 기능을 각 데이터 흐름에 연관시키는 단계; 및
    상기 대역폭 할당 기능에 따라 상기 제1 대역폭 및 상기 제2 대역폭을 상기 스테이션들에 할당하는 단계를 더 포함하는, 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 방법.
  21. 제18항에 있어서,
    스테이션을 통과하는 제1 데이터 흐름 및 제2 데이터 흐름에 분리된 대역폭들을 할당하는 단계를 더 포함하는, 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 방법.
  22. 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭을 재이용하는 시스템으로서,
    복수의 스테이션들을 멀티-홉 시퀀스로 제공하기 위한 수단;
    간섭하지 않는 멀티-홉 시퀀스의 물리적으로 분리된 2개의 스테이션들을 선택하기 위한 수단; 및
    상기 물리적으로 분리된 스테이션들에서 동일한 대역폭을 재이용하기 위한 수단
    을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 시스템.
  23. 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭을 재이용하는 시스템으로서,
    제1 스테이션, 제2 스테이션, 제3 스테이션, 및 제4 스테이션을 제공하기 위한 수단;
    상기 제1 스테이션과 상기 제2 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제1 대역폭을 할당하기 위한 수단;
    상기 제2 스테이션과 상기 제3 스테이션 사이의 데이터 흐름에 제2 대역폭을 할당하기 위한 수단; 및
    상기 제3 스테이션과 상기 제4 스테이션 사이의 데이터 흐름에 의해 상기 제1 대역폭을 재이용하기 위한 수단
    를 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 시스템.
  24. 멀티-홉 이동 중계 시스템에서 대역폭을 재이용하는 시스템으로서,
    모든 루트 브랜치(root branch)들을 탐색하기 위한 수단;
    모든 데이터 흐름을 탐색하기 위한 수단;
    상기 루트 브랜치들 내의 스테이션들의 정렬을 보존하는 순서대로 모든 스테이션들을 리스팅하기 위한 수단;
    임의의 주어진 스테이션과 중첩하는 모든 스테이션들을 탐색하기 위한 수단;
    신규의 대역폭 할당을 생성하기 위한 수단; 및
    임의의 2개의 스테이션들의 커버리지 영역의 분리 기준에 기초하여 기존의 할당들을 재이용하기 위한 수단
    을 포함하는 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 시스템.
  25. 멀티-홉 이동 중계 시스템으로서,
    기지국, 제1 중계국, 제2 중계국, 및 이동국을 포함하고,
    제1 대역폭을 이용하여, 상기 기지국으로부터 상기 제1 중계국으로 데이터 흐름이 송신되고,
    제2 대역폭을 이용하여, 상기 제1 중계국으로부터 상기 제2 중계국으로 데이터 흐름이 송신되고,
    상기 제1 대역폭을 재이용하여, 상기 제2 중계국으로부터 이동국으로 데이터 흐름이 송신되고,
    상기 기지국의 커버리지 영역은 상기 제2 중계국의 커버리지 영역과 중첩하 지 않는 멀티-홉 이동 중계 시스템.
KR1020070112329A 2006-11-03 2007-11-05 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용 KR20080040615A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US86418006P 2006-11-03 2006-11-03
US60/864,180 2006-11-03
US11/930,360 US20080107063A1 (en) 2006-11-03 2007-10-31 Bandwidth reuse in a multi-hop mobile relay system
US11/930,360 2007-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080040615A true KR20080040615A (ko) 2008-05-08

Family

ID=39015870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070112329A KR20080040615A (ko) 2006-11-03 2007-11-05 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080107063A1 (ko)
EP (1) EP1919142A3 (ko)
JP (1) JP2008199579A (ko)
KR (1) KR20080040615A (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080285504A1 (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Cameo Communications, Inc. Multimode wireless network device, system and the method thereof
US8259630B2 (en) * 2007-12-21 2012-09-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for subcarrier allocation in relay enhanced cellular systems with resource reuse
US8229449B2 (en) * 2007-12-21 2012-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for allocating subcarrier frequency resources for a relay enhanced cellular communication system
US8428608B2 (en) * 2007-12-21 2013-04-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for resource allocation in relay enhanced cellular systems
KR101433948B1 (ko) * 2008-03-05 2014-08-26 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 신호 송수신 시스템 및 방법
FR2929781B1 (fr) * 2008-04-04 2011-09-02 Thales Sa Station relais a double radio.
JP4535163B2 (ja) * 2008-04-08 2010-09-01 ソニー株式会社 情報処理システム、通信端末、情報処理装置、およびプログラム
JP5131154B2 (ja) * 2008-10-28 2013-01-30 アイコム株式会社 中継装置、無線通信方法及び無線通信システム
EP2184939B1 (en) * 2008-11-07 2019-05-15 Nokia Solutions and Networks Oy Reducing interference and energy consumption for femto base stations
US8243648B2 (en) 2008-12-19 2012-08-14 Intel Corporation Spatial reuse techniques with wireless network relays
US20100260113A1 (en) * 2009-04-10 2010-10-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Adaptive resource allocation protocol for newly joining relay stations in relay enhanced cellular systems
US8472868B2 (en) * 2009-05-06 2013-06-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for MIMO repeater chains in a wireless communication network
WO2011051921A2 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Nokia Corporation Optimized backhaul communications for a relay-enhanced packet-based wireless communication system
JP5561362B2 (ja) 2010-04-16 2014-07-30 富士通株式会社 無線中継伝送機能を含む移動無線通信システム
CN102918814B (zh) * 2010-05-28 2016-06-29 日本电气株式会社 传送设备和带宽控制方法
US8838020B2 (en) * 2011-08-31 2014-09-16 Alcatel Lucent Method for relaying data in a communication network
WO2014058878A1 (en) * 2012-10-08 2014-04-17 Kyocera Corporation Advance communication resource notification in wireless communication systems having overlapping service areas
JP6102037B2 (ja) * 2015-12-22 2017-03-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 無線ネットワークに用いられる通信装置
CN107787049B (zh) * 2016-08-29 2020-04-03 华为技术有限公司 传输业务数据的方法、接入点和站点
US10419077B1 (en) * 2018-03-28 2019-09-17 Google Llc Wireless communication via a mobile relay
JPWO2021039587A1 (ko) * 2019-08-30 2021-03-04

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0949782B1 (en) * 1998-03-13 2015-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus and method
US20020077151A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-20 Gary Matthews Polymorphic cellular network architecture
GB2405290B (en) * 2003-08-21 2006-04-26 Motorola Inc Wireless communication system and wireless communication repeater for use therein
WO2005067173A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-21 Nokia Corporation Communication system using relay base stations with asymmetric data links
ATE343284T1 (de) * 2004-06-15 2006-11-15 Siemens Ag Verfahren zur funkkommunikation und funkkommunikationssystem mit relaisfunkstationen in zick-zack-anordnung
US20070155315A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transparent relaying in a multi-hop relay cellular network
US20070211757A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Ozgur Oyman OFDMA resource allocation in multi-hop wireless mesh networks
US8244190B2 (en) * 2006-07-03 2012-08-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Multi-antenna relay with self-interference cancellation
US7965985B2 (en) * 2006-10-04 2011-06-21 Industrial Technology Research Institute Wireless communication systems, methods, and data structure

Also Published As

Publication number Publication date
US20080107063A1 (en) 2008-05-08
JP2008199579A (ja) 2008-08-28
EP1919142A2 (en) 2008-05-07
EP1919142A3 (en) 2011-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080040615A (ko) 멀티-홉 이동 중계 시스템에서의 대역폭 재이용
CN101657982B (zh) 具有多跳中继站的无线蜂窝网络中的无线电资源管理
US7894388B2 (en) Method and apparatus for relay zone bandwidth allocation
CN1918857B (zh) 具有宏观多路复用的无线多跳***
EP1693993B1 (en) Wireless multi-hop communication network
US8160006B2 (en) Apparatus and method for providing relay service in multi-hop relay broadband wireless access communication system
EP1806945B1 (en) Apparatus and method of providing relay service in Broadband Wireless Access (BWA) communication system
EP2163053B1 (en) Method of communication scheduling in a multihop network
US20110110310A1 (en) Frame structure for multi-hop relay in wireless communication systems
JP5191202B2 (ja) 無線通信システム、方法、およびデータ構造
US8107967B2 (en) Relay station in mobile communication system and relay transmission channel setting method
WO2008047203A2 (en) Bandwidth allocation for relay networks using cdma codes
KR20120016238A (ko) 멀티-스트림 무선 중계기
US8824413B2 (en) Direct communications in wireless networks
JP4476985B2 (ja) Ｉｅｅｅ８０２．１６を適用した中継局の接続先選択方法、中継局及びプログラム
US20210153296A1 (en) Methods, wireless communications networks and infrastructure equipment
CN102487294B (zh) 中继通信方法和中继站
CN102577276B (zh) 中继传输方法及其设备
KR20080028264A (ko) Ｍｍｒ 네트워크 상에서의 멀티 홉 프레임 운용과 프레임전달을 위한 장치 및 그 방법
Yahya et al. Opportunities, Challenges, and Terms Related to LTE-A Cellular Network
KR101396884B1 (ko) 상향 링크에서의 통합 대역 할당 및 경로 선택 시스템 및 그 방법
Kamali et al. On proper selection of multihop relays for future enhancement of AeroMACS networks

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
N231 Notification of change of applicant
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20100326

Effective date: 20110802

Free format text: TRIAL NUMBER: 2010101002298; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20100326

Effective date: 20110802