KR20090098752A - 중계 방식의 무선통신 시스템에서 자동 재전송 요청을 지원하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

중계 방식의 무선통신 시스템에서 자동 재전송 요청을 지원하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에 관한 것으로, 접속 링크(access link)를 통해 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭을 송신하는 단말과, 상기 접속 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 중계 링크(relay link)를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 접속 링크 중계국과, 상기 중계 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 기지국을 포함하여, 중계 방식의 무선통신 시스템에 MAC 계층의 ARQ 기법을 적용함으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.
중계(relay) 방식, 자동 재전송 요청(ARQ : Automatic Retransmission reQuest), 중계 링크 ARQ, 접속 링크 ARQ

Description

중계 방식의 무선통신 시스템에서 자동 재전송 요청을 지원하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPORTING AUTOMATIC RETRANSMISSION REQUEST IN A RELAY WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 중계 방식의 무선통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC(Media Access Control) 계층의 자동 재전송 요청(ARQ : Automatic Retransmission reQuest)을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선통신 시스템에서, 송신단 및 수신단 간 데이터 교환 시 무선 자원의 채널 상태에 따라 오류(error)가 발생할 수 있다. 상기 오류에 대한 제어 및 복구 기술은 크게 자동 재전송 요청(Automatic Retransmission reQuest, 이하 'ARQ'라 칭함) 기법과 FEC(Forward Error Check) 기법으로 분류된다. 상기 ARQ 기법은 수신단에서 손실된 데이터에 대해 송신단으로 재전송(retransmission)을 요청하는 기법이다. 그리고, 상기 FEC 기법은 상기 수신단에서 손실된 데이터에 대한 오류를 정정하는 기법이다.
상기 무선통신 시스템에서 ARQ 기법을 사용하는 경우, 수신단은 수신된 패킷 을 복호하여 오류가 발생하였는지를 확인한다. 이때, 수신된 패킷에 오류가 발생하지 않은 경우, 수신단은 송신단으로 ACK(ACKnowledge) 메시지를 송신한다. 반면, 수신된 패킷에 오류가 발생한 경우, 상기 수신단은 송신단으로 NACK(Non-ACK) 메시지를 전송한다. 그리고, 송신단은 수신단으로부터 ACK 메시지가 수신되면 새로운 패킷을 전송한다. 한편, 수신단으로부터 NACK 메시지가 수신되면, 송신단은 상기 수신단으로 패킷을 재전송한다.
최근 무선통신 시스템은 셀의 가장자리나 음영지역에 위치하는 단말에 우수한 무선 채널을 제공하기 위해 중계국을 이용한 중계 서비스를 제공한다. 즉, 상기 중계 서비스를 제공하는 무선통신시스템은 중계국을 이용하여 기지국과 단말 간 송수신하는 데이터를 중계하여 상기 기지국과 단말 사이에 우수한 무선 채널을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 중계 방식의 무선통신 시스템은 중계국을 이용한 ARQ 수행 방법이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC(Media Access Control) 계층의 자동 재전송 요청(Automatic Retransmission reQuest, 이하 'ARQ'라 칭함)을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 MAC 계층의 ARQ를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크(relay link)와 접속 링크(access link)로 구분된 ARQ 채널을 운영하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템은, 접속 링크(access link)를 통해 MAC(Media Access Control) 계층의ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭을 송신하는 단말과, 상기 접속 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 중계 링크(relay link)를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 접속 링크 중계국과, 상기 중계 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 접속 링크에 위치한 중계국의 상향링크 통신 방법은, 접속 링크를 통해 단말로부터 MAC 계층의 ARQ 블럭을 수신하는 과정과, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 과정과, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우, 상기 단말로 NACK(Non-ACKnowledge)를 송신하는 과정과, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 중계 링크를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크에 위치한 중계국의 상향링크 통신 방법은, 하위 노드로부터 수신된 MAC 계층의 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 과정과, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우, 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하는 과정과, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 접속 링크에 위치한 중계국 장치는, 접속 링크를 통해 단말로부터 MAC 계층의 ARQ 블럭을 수신하는 수신부와, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 확인기와, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK를 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 중계 링크를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 5 견지에 따르면, 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크에 위치한 중계국 장치는, 하위 노드로부터 수신된 MAC 계층의 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 확인기와, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크(relay link)의 자동 재전송 요청(Automatic Retransmission reQuest, 이하 'ARQ'라 칭함)과 접속 링크(access link)의 ARQ를 구분하여 수행함으로써, MAC(Media Access Control) 계층의 자동 재전송 요청에 따라 데이터 재전송 효율을 높일 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC(Media Access Control) 계층의 자동 재전송 요청(Automatic Retransmission reQuest, 이하 'ARQ'라 칭함)을 수행하기 위한 기술에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서, 기지국과 단말 간 2개 이상의 홉(hop)들이 구성된다. 다시 말해, 상기 기지국과 단말 간 적어도 하나의 중계국이 존재한다. 이때, 상기 단말에 직접 접속된 중계국과 상기 단말 간의 링크는 접속 링크(access link)라 불리며, 상기 단말에 직접 접속된 중계국으로부터 상기 기지국까지의 링크 및 상기 중계국으로부터 다른 중계국까지의 링크는 중계 링크(relay link)라 불린다.
이하 설명의 편의를 위해 상기 단말에 직접 접속된 중계국을 '중계국M' 이라 칭한다. 상기 중계국M 및 상기 기지국 사이에, 적어도 하나의 중계국이 존재할 수 있으나, 이하 본 발명은 상기 중계국M 및 상기 기지국 사이에 하나의 중계국이 존재하는 경우를 가정하며, 또한, 상기 중계국M 및 상기 기지국 사이에 존재하며, 상기 기지국에 직접 접속된 중계국을 '중계국1'이라 칭한다.
이하 도면들에서, 실선으로 도시된 정보는 반드시 전달되는 정보를 의미하며, 점선으로 도시된 정보는 본 발명의 실시자의 의도에 따라 생략 가능한 정보를 의미한다. 또한, 이하 설명에서, '데이터'는 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ 기법에 따른 전송 단위를 의미하며, ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭(block) 또는 TDU(Tunnel Data Unit)로 표현될 수 있다.
본 발명에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 ARQ 채널은 단말과 중계국M 간, 즉, 접속 링크에 하나 구성되고, 중계국M과 기지국 간, 즉, 중계 링크에 하나 구성된다. 이때, 본 발명의 실시 예에 따라 각 링크에서 교환되는 정보의 종류가 달라진다,
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하고 있다.
상기 도 1을 참고하면, 단말(100)에서 중계국M(110)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국M(110)에서 상기 단말(100)로 상기 중계국M(110)의 수신 실패를 나타내는 NACK이 송신된다. 이때, 상기 중계국M(110)의 수신 실패를 나타내는 NACK은 생략될 수 있다. 또한, 상기 중계국M(110)에서 중계국1(120)을 통해 기지국(130)으로 데이터가 송신되고, 이에 따라, 상기 기지국(130)으로부터 상기 중계국1(120)을 통해 상기 중계국M(110)으로 상기 기지국(130)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK이 송신된다. 그리고, 상기 중계국M(110)으로부터 상기 단말(100)로 ACK/NACK이 송신된다.
즉, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 데이터가 상기 단말(100)로부터 중계국M(110)으로 송신되면, 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK이 상기 중계국M(110)으로부터 상기 단말(100)로 송신될 수 있다. 하지만, 상기 중계국M(110)이 데이터 수신을 성공한 경우, 상기 중계국M(110)은 상기 단말(100)로 ACK을 송신하지 않는다. 그리고, 상기 중계국1(120)은 데이터의 수신 성공 여부를 판단하지 않 으며, 단지 데이터 및 R-ACK/R-NACK을 중계할 뿐이다.
이하, 본 발명은 구체적인 상황의 예를 이용하여 제1실시 예에 따르는 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC 계층의 ARQ 기법에 따른 정보 교환 방식을 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 제1예를 도시하고 있다. 상기 도 2에서, 하나의 중계국1(530)이 도시되어 있지만, 상기 중계국1(530)은 존재하지 않거나 또는 둘 이상 존재할 수 있다.
상기 도 2를 참고하면, 단말(210)은 중계국M(220)으로 데이터를 송신한다(201단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(220)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M(220)은 상기 데이터의 MAC 패킷 데이터 유닛(PDU: Packet Data Unit)에 포함된 CRC(Cyclic Redundancy Check) 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류 발생 여부 확인 결과, 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국M(220)은 상기 단말(210)로 NACK을 송신한다(203단계). 상기 NACK을 수신한 상기 단말(210)은 상기 중계국M(220)으로 상기 데이터를 재전송한다(205단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(220)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다, 즉, 상기 중계국(220)의 데이터 수 신이 성공되었다고 가정한다.
오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국M(220)은 중계 링크를 통해 기지국(240)으로 상기 데이터를 송신한다(207단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(230)을 거쳐 상기 기지국(240)으로 수신된다. 그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(240)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 기지국(240)은 상기 중계 링크를 통해 상기 중계국M(220)으로 R-NACK(Relay-NACK)를 송신한다(209단계). 여기서, 상기 R-NACK은 상기 중계국1(230)을 거쳐 상기 중계국M(220)으로 수신된다. 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국(220)은 상기 기지국(240)으로 상기 데이터를 재전송한다(211단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(230)을 거쳐 상기 기지국(240)으로 수신된다. 그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(240)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 상기 기지국(240)의 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 기지국(240)은 상기 중계국M(220)으로 R-ACK(Relay-ACK)를 송신한다(213단계). 여기서, 상기 R-ACK은 상기 중계국1(230)을 거쳐 상기 중계국M(220)으로 수신된다. 상기 R-ACK을 수신한 상기 중계국M(220)은 상기 R-ACK을 통해 상기 기지국(240)의 데이터 수신이 성공되었음을 확인한 후, 상기 단말(210)로 ACK을 송신한다(215단계).
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 제2예를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참고하면, 단말(310)은 중계국M(320)으로 데이터를 송신한다(301단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(320)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M(320)은 상기 데이터의 MAC 패킷 데이터 유닛에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 상기 중계국M(320)의 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국M(320)은 중계 링크를 통해 기지국(340)으로 상기 데이터를 송신한다(303단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(330)을 거쳐 상기 기지국(340)으로 수신된다. 그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(340)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 기지국(340)은 상기 중계 링크를 통해 상기 중계국M(320)으로 R-NACK을 송신한다(305단계). 여기서, 상기 R-NACK은 상기 중계국1(330)을 거쳐 상기 중계국M(320)으로 수신된다. 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국(320)은 상기 기지국(340)으로 상기 데이터를 재전송한다(307단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(330)을 거쳐 상기 기지국(340)으로 수신된다.
그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(340)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다. 상기 오류가 발생하였음을 인지한 상기 기지국(340)은 상기 중계국M(320)으로 R-NACK을 송신한다(309단계). 여기서, 상기 R-NACK은 상기 중계국1(330)을 거쳐 상기 중계국M(320)으로 수신된다.
이후, 상기 중계국M(320)은 ARQ 타이머(timer)가 종료됨을 인지한다. 여기서, 상기 ARQ 타이머는 최종 데이터 수신에 대한 실패를 판단하기 위한 것으로, R-ACK 및 R-NACK의 수신 여부와 무관하게 관리된다. 즉, 상기 ARQ 타이머 종료 전까지 재전송이 반복적으로 수행되지만, 상기 ARQ 타이머가 종료되는 시점에 최종적인 데이터의 수신 실패가 판단된다. 이때, 상기 ARQ 타이머의 시작으로부터 종료되기 까지의 시간 값은 'ARQ_BLOCK_LIFETIME'라 정의된다. 즉, 상기 중계국M(320)은 상기 307단계로 진행하여 수신된 R-NACK에 따른 재전송을 수행하기 이전 상기 ARQ 타이머의 종료를 인지함으로써, 상기 데이터의 수신 실패를 판단한다(311단계). 이에 따라, 상기 중계국M(320)은 상기 단말(310)로 NACK을 송신한다(313단계).
상기 311단계에서, 상기 중계국M(320)은 자신에 의해 관리되는 ARQ 타이머의 종료로 인해 최종 데이터 수신 실패를 판단한다. 하지만, 상기 최종 데이터 수신 실패는 상기 단말(310)의 ARQ 타이머의 종료로 인해 판단될 수 있다. 즉, 상기 단말(310)은 자신에 의해 관리되는 ARQ 타이머가 종료되면, 상기 중계국M(320)으로 이를 알리는 제어 메시지를 송신한다. 이에 따라, 상기 중계국M(320)은 상기 단말(310)의 ARQ 타이머의 종료를 인지하고, 최종 데이터 수신 실패를 판단한다. 이 경우, 상기 단말(310)은 최종 데이터 수신 실패를 인지하고 있으므로, 상기 313단계는 생략된다.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하고 있다.
상기 도 4를 참고하면, 단말(400)에서 중계국M(410)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국M(410)에서 상기 단말(400)로 상기 중계국M(410)의 수신 실패를 나타내는 ACK/NACK이 송신된다. 또한, 상기 중계국M(410)에서 중계국1(420)을 통해 기지국(430)으로 데이터가 송신되고, 이에 따라, 상기 기지국(430)으로부터 상기 중계국1(420)을 통해 상기 중계국M(410)으로 상기 기지국(430)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK이 송신된다.
즉, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 데이터가 상기 단말(400)로부터 상기 중계국M(410)으로 송신되면, 상기 중계국M(410)의 데이터 수신 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK이 상기 중계국M(410)으로부터 상기 단말(400)로 송신된다. 즉, 상기 기지국(430)에서의 데이터 수신 성공 여부와 무관하게, 상기 단말(400)은 상기 중계국M(410)의 데이터 수신 성공 시 ACK을 수신하게 된다.
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참고하면, 단말(510)은 중계국M(520)으로 데이터를 송신한다(501단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(520)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M(520)은 상기 데이터의 MAC 패킷 데이터 유닛에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국M(520)은 상기 단말(510)로 NACK을 송신한다(503단계). 이에 따라, 상기 NACK을 수신한 상기 단말(510)은 상기 중계국M(520)로 상기 데이터를 재전송한다(505단계). 그리고, 상기 중계국M(520)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국M(520)은 상기 단말(510)로 ACK을 송신한다(507단계). 상기 데이터 수신을 성공한 상기 중계국M(520)은 중계 링크를 통해 상기 데이터를 기지국(540)으로 상기 데이터를 송신한다(509단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(530)을 거쳐 상기 기지국(540)으로 수신된다. 그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(540)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 기지국(540)은 상기 중계 링크를 통해 상기 중계국M(520)으로 R-NACK을 송신한다(511단계). 여기서, 상기 R-NACK는 상기 중계국1(530)을 거쳐 상기 중계국M(520)으로 수신된다.
상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국(520)은 상기 기지국(540)으로 상기 데이터를 재전송한다(513단계). 여기서, 상기 데이터는 상기 중계국1(530)을 거쳐 상기 기지국(540)으로 수신된다. 그리고, 상기 데이터를 수신한 상기 기지국(540)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하 지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공하였다고 가정한다. 상기 오류가 발생하지 않았음을 인지한 상기 기지국(540)은 상기 중계국M(520)으로 R-ACK을 송신한다(515단계). 여기서, 상기 R-ACK는 상기 중계국1(530)을 거쳐 상기 중계국M(520)으로 수신된다.
이하 본 발명은 상술한 본 발명의 제1실시 예 또는 제2실시 예에 따라 MAC 계층의 ARQ 기법을 수행하는 중계국의 동작 절차를 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국M의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참고하면, 상기 중계국M은 601단계에서 단말로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 데이터는 MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 오류 발생 여부의 판단 대상이 되는 단위의 데이터를 의미한다. 따라서, 1회의 물리적 신호 수신을 통해 다수의 데이터들이 수신되거나, 2회 이상의 물리적 신호 수신들을 통해 하나의 데이터가 수신될 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위해, 이하 본 발명은 하나의 데이터만을 고려하여 설명한다.
상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국M은 603단계로 진행하여 데이터 수신이 성공되었는지 확인한다. 다시 말해, 상기 중계국M은 수신된 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M은 상기 데이터에 포함된 CRC 비트들 을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다.
만일, 데이터 수신이 실패되었으면, 상기 중계국M은 605단계로 진행하여 상기 단말로 NACK을 송신한 후, 상기 601단계로 되돌아간다. 즉, 상기 중계국M은 상기 단말로 데이터 수신 실패를 알림으로써, 상기 단말로 데이터의 재전송을 요청한다.
반면, 데이터 수신이 성공되었으면, 상기 중계국M은 607단계로 진행하여 중계 링크를 통해 기지국으로 상기 데이터를 송신한다. 이때, 상기 중계 링크는 적어도 하나의 중계국1들을 포함하여 다수의 홉들로 구성되거나, 또는, 상기 중계국M과 기지국 간의 단일 홉으로 구성될 수 있다.
상기 기지국으로 데이터를 송신한 후, 상기 중계국M은 609단계로 진행하여 상기 기지국으로부터 R-ACK 또는 R-NACK이 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 중계국M은 상기 기지국이 데이터 수신 성공 여부가 알려지는지 확인한다. 만일, 상기 R-NACK이 수신되면, 상기 중계국M은 상기 607단계로 되돌아가 상기 데이터를 재전송한다.
반면, 상기 R-ACK이 수신되면, 상기 중계국M은 611단계로 진행하여 상기 단말로 ACK을 송신한 후, 본 절차를 종료한다. 다시 말해, 상기 중계국M은 최종 데이터 수신이 성공되었음을, 즉, 상기 데이터가 기지국으로 전달되었음을 상기 단말에게 알린다.
상기 도 6을 참고하여 설명한 실시 예에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국은 상 기 중계 링크를 통해 상기 기지국으로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국은 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 7을 참고하면, 상기 중계국M은 701단계에서 단말로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 데이터는 MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 오류 발생 여부의 판단 대상이 되는 단위의 데이터를 의미한다. 따라서, 1회의 물리적 신호 수신을 통해 다수의 데이터들이 수신되거나, 2회 이상의 물리적 신호 수신들을 통해 하나의 데이터가 수신될 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위해, 이하 본 발명은 하나의 데이터만을 고려하여 설명한다.
상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국M은 703단계로 진행하여 데이터 수신이 성공되었는지 확인한다. 다시 말해, 상기 중계국M은 수신된 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M은 상기 데이터에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다.
만일, 데이터 수신이 실패되었으면, 상기 중계국M은 705단계로 진행하여 상기 단말로 NACK을 송신한 후, 상기 701단계로 되돌아간다. 즉, 상기 중계국M은 상기 단말로 데이터 수신 실패를 알림으로써, 상기 단말로 데이터의 재전송을 요청한다.
반면, 데이터 수신이 성공되었으면, 상기 중계국M은 707단계로 진행하여 상기 단말로 ACK을 송신한다. 다시 말해, 상기 중계국M은 자신으로의 데이터 수신이 성공되었음을 상기 단말에게 알린다.
상기 ACK을 송신한 후, 상기 중계국M은 709단계로 진행하여 중계 링크를 통해 기지국으로 상기 데이터를 송신한다. 이때, 상기 중계 링크는 적어도 하나의 중계국1들을 포함하여 다수의 홉들로 구성되거나, 또는, 상기 중계국M과 기지국 간의 단일 홉으로 구성될 수 있다.
상기 기지국으로 데이터를 송신한 후, 상기 중계국M은 711단계로 진행하여 상기 기지국으로부터 R-ACK 또는 R-NACK이 수신되는지 확인한다. 즉, 상기 중계국M은 상기 기지국이 데이터 수신을 성공 여부가 알려지는지 확인한다.
만일, 상기 R-NACK이 수신되면, 상기 중계국M은 상기 709단계로 되돌아가 상기 데이터를 재전송한다. 반면, 상기 R-ACK이 수신되면, 상기 중계국M은 데이터 수신이 성공되었음을 인지하고, 본 절차를 종료한다.
상기 도 7을 참고하여 설명한 실시 예에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국은 상기 중계 링크를 통해 상기 기지국으로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국은 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
상기 도 1 내지 상기 도 7을 참고하여 설명한 본 발명의 제1실시 예 또는 제 2실시 예에서, MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 데이터의 오류 발생 여부를 확인하는 중계국은 단말과 직접 통신을 수행하는 중계국, 즉, 중계국M뿐이다. 하지만, 본 발명의 또 다른 실시 예들에 따르는 경우, 단말과 직접 통신을 수행하지 않는 중계국들도 MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 데이터의 오류 발생 여부를 확인한다. 단, 상기 기지국이 데이터 수신을 실패하는 경우, 데이터의 재전송은 상기 중계국M으로부터 시작된다. 따라서, 상기 중계국M은 상위 중계국으로 데이터를 재전송한다. 단, 상기 중계국M이 상위 중계국에 데이터가 성공적으로 수신되었음을 인지하고 있는 경우, 상기 중계국M은 상기 데이터를 재전송하는 대신 데이터를 재전송하라는 지시자(indication)를 송신할 수 있다.
이하 본 발명은 상술한 바와 같이 모든 중계국들이 MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 데이터의 오류 발생 여부를 확인하는 경우의 실시 예를 이하 도 8 및 이하 도 9를 참고하여 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 제3실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 8을 참고하면, 단말(810)은 중계국M(820)으로 데이터를 송신한다(801단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(820)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M(820)은 상기 데이터의 MAC 패킷 데이터 유닛에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국M(820)은 상기 단말(810)로 NACK을 송신한다(803단계). 이에 따라, 상기 NACK을 수신한 상기 단말(810)은 상기 중계국M(820)로 상기 데이터를 재전송한다(805단계). 그리고, 상기 중계국M(820)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국M(820)은 상기 단말(810)로 ACK을 송신한다(807단계). 그리고, 상기 데이터 수신을 성공한 상기 중계국M(820)은 중계국1(830)으로 상기 데이터를 송신한다(809단계). 그리고, 상기 중계국1(830)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국1(830)은 상기 중계국M(820)으로 R-NACK을 송신한다(811단계). 이에 따라, 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국M(820)은 상기 중계국1(830)으로 상기 데이터를 재전송한다(813단계). 그리고, 상기 중계국1(830)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국1(830)은 상기 기지국(840)으로 상기 데이터를 송신한다(815단계). 그리고, 상기 기지국(840)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 기지국(840)은 상기 중계국1(830)으로 R- NACK을 송신한다(817단계). 그리고, 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국1(830)은 상기 중계국M(820)으로 상기 R-NACK을 송신한다(819단계).
상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국M(820)은 기지국이 데이터 수신을 실패하였음을 인지하고, 기지국으로의 데이터 재전송을 위한 동작을 수행한다. 즉, 상기 중계국M(820)은 상기 중계국1(830)으로 데이터를 송신한다(821단계). 단, 상기 중계국M(820)이 상기 중계국1(830)에 데이터가 성공적으로 수신되었음을 인지하고 있는 경우, 상기 중계국M(820)은 상기 데이터를 재전송하는 대신 데이터를 재전송하라는 송신지시자를 송신할 수 있다.
상기 데이터 또는 송신지시자를 수신한 상기 중계국1(830)은 상기 기지국(840)으로 상기 데이터를 재전송한다(823). 그리고, 상기 기지국(840)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 기지국(840)은 상기 중계국1(830)으로 R-ACK을 송신한다(825단계). 그리고, 상기 R-ACK을 수신한 상기 중계국1(830)은 상기 중계국M(820)으로 상기 R-ACK을 송신한다(827단계).
도 9는 본 발명의 제4실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 9를 참고하면, 단말(910)은 중계국M(920)으로 데이터를 송신한다(901단계). 상기 데이터를 수신한 상기 중계국M(920)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 중계국M(920)은 상기 데이터의 MAC 패킷 데이터 유닛에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국M(920)은 상기 단말(910)로 NACK을 송신한다(903단계). 이에 따라, 상기 NACK을 수신한 상기 단말(910)은 상기 중계국M(920)로 상기 데이터를 재전송한다(905단계). 그리고, 상기 중계국M(920)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국M(920)은 중계국1(930)으로 상기 데이터를 송신한다(907단계). 그리고, 상기 중계국1(930)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 중계국1(930)은 상기 중계국M(920)으로 R-NACK을 송신한다(909단계). 이에 따라, 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국M(920)은 상기 중계국1(930)으로 상기 데이터를 재전송한다(911단계). 그리고, 상기 중계국1(930)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공되었다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 중계국1(930)은 상기 기지국(940)으로 상기 데이터를 송신한다(913단계). 그리고, 상기 기지국(940)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하였다고 가 정한다.
상기 오류가 발생함을 인지한 상기 기지국(940)은 상기 중계국1(930)으로 R-NACK을 송신한다(915단계). 그리고, 상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국1(930)은 상기 중계국M(920)으로 상기 R-NACK을 송신한다(917단계).
상기 R-NACK을 수신한 상기 중계국M(920)은 기지국이 데이터 수신을 실패하였음을 인지하고, 기지국으로의 데이터 재전송을 위한 동작을 수행한다. 즉, 상기 중계국M(920)은 상기 중계국1(930)으로 데이터 재전송한다(919단계). 단, 상기 중계국M(920)이 상기 중계국1(930)에 데이터가 성공적으로 수신되었음을 인지하고 있는 경우, 상기 중계국M(920)은 상기 데이터를 재전송하는 대신 데이터를 재전송하라는 송신지시자를 송신할 수 있다.
상기 데이터 또는 송신지시자를 수신한 상기 중계국1(930)은 상기 기지국(940)으로 상기 데이터를 재전송한다(921단계). 그리고, 상기 기지국(940)은 상기 데이터에 대한 오류 발생 여부를 확인한다. 이때, 상기 데이터에 오류가 발생하지 않았다고, 즉, 데이터 수신이 성공하였다고 가정한다.
상기 오류가 발생하지 않음을 인지한 상기 기지국(940)은 상기 중계국1(930)으로 R-ACK을 송신한다(923단계). 그리고, 상기 R-ACK을 수신한 상기 중계국1(930)은 상기 중계국M(920)으로 상기 R-ACK을 송신한다(925단계). 상기 R-ACK을 수신한 상기 중계국M(820)은 상기 기지국이 데이터 수신을 성공함을 인지하고, 상기 단말(910)로 ACK을 송신한다(927단계).
상기 도 8 및 상기 도 9를 참고하여 설명한 본 발명의 제3실시 예 또는 제4실시 예에서, 단말과 직접 통신을 수행하지 않는 중계국, 즉, 중계국1은 MAC 계층의 ARQ 기법에 따라 데이터의 오류 발생 여부를 확인하되, R-NACK 만을 송신한다. 하지만, 본 발명의 또 다른 실시 예들에 따르는 경우, 상기 중계국1은 R-NACK은 물론 R-ACK을 송신할 수 있다. 따라서, 이하 본 발명은 R-NACK 및 R-ACK 모두를 송신 가능한 중계국1을 포함하는 경우의 실시 예를 설명한다.
도 10은 본 발명의 제5실시 및 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하고 있다.
상기 도 10을 참고하면, 단말(1000)에서 중계국M(1010)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국M(1010)에서 상기 단말(1000)로 상기 중계국M(1010)의 수신 실패를 나타내는 NACK이 송신된다. 이때, 상기 중계국M(1010)의 수신 실패를 나타내는 NACK은 생략될 수 있다. 또한, 상기 중계국M(1010)에서 중계국1(1020)로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국1(1020)로부터 상기 중계국M(1010)으로 상기 중계국1(1020)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK이 송신된다. 이때, 상기 중계국1(1020)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK은 생략될 수 있다. 그리고, 상기 중계국1(1020)로부터 기지국(1030)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 기지국(1030)으로부터 상기 중계국1(1020)로 상기 기지국(1030)의 수신 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK이 송신된다. 상기 기지국(1030)의 수신 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK 상기 중계국1(1020)로부터 상기 중계국M(1010)로 송신되고, 상기 중계국M(1010)으로부터 상기 단말(1000)로 송신된다.
이때, 상기 기지국(1030)의 데이터 수신 실패 시, 상기 기지국(1030)으로의 데이터 재전송을 시작하는 노드(node)에 따라 본 발명의 제5실시 예 또는 제6실시 예가 구분된다. 본 발명의 제5실시 예의 경우, 상기 기지국(1030)으로의 데이터 재전송은 상기 중계국M(1010)으로부터 시작되고, 본 발명의 제6실시 예의 경우, 상기 기지국(1030)으로의 데이터 재전송은 상기 중계국1(1020)로부터 시작된다. 즉, 본 발명의 제5실시 예의 경우, 상기 기지국(1030)의 NACK은 상기 중계국1(1020)을 통해 상기 중계국M(1010)으로 전달되고, 상기 NACK을 수신한 상기 중계국M(1010)은 데이터를 재전송한다. 반면, 본 발명의 제6실시 예의 경우, 상기 기지국(1030)의 NACK은 상기 중계국M(1010)으로 전달되지 아니하고, 상기 NACK을 수신한 강기 중계국1(1020)은 데이터를 재전송한다. 따라서, 본 발명의 제6실시 예의 경우, 상기 중계국M(1010)이 NACK을 수신하는 경우는 발생하지 않는다.
이하, 본 발명은 구체적인 상황의 예를 이용하여 제5실시 및 제6실시 예에 따르는 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC 계층의 ARQ 기법에 따른 정보 교환 방식을 설명한다.
도 11은 본 발명의 제5실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 11을 참고하면, 단말(1100)은 중계국M(1110)으로 데이터를 전송한 다(1101단계). 이에 따라, 상기 중계국M(1110)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1103단계), 상기 단말(1100)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1105단계). 이후, 상기 중계국M(1110)은 상기 단말(1100)로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1107단계), 상기 데이터의 수신 성공 여부에 따라 수신 성공한 데이터를 중계국1(1120)로 전송한다(1109단계).
이때, 상기 중계국1(1120)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1111단계), 상기 중계국M(1110)으로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 R-NACK을 전송한다(1113단계). 이후, 상기 중계국1(1120)은 상기 중계국M(1110)으로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1115단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 중계국M(1110)으로 상기 데이터의 수신 성공을 나타내는 R-ACK을 전송하고(1117단계), 기지국(1130)으로 상기 데이터를 전송한다(1119단계).
이때, 상기 기지국(1130)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1121단계), 상기 중계국1(1120)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1123단계). 이때, 상기 중계국1(1120)은 상기 중계국M(1110)으로 상기 NACK을 전송한 후(1125단계), 상기 중계국M(1110)으로부터 상기 데이터를 재전송 받는다(1127단계). 여기서, 상기 중계국1(1120)은 상기 데이터를 재전송 받는 대신에 상기 데이터의 재전송을 지시하는 재전송 지시자를 수신할 수 있다. 이후, 상기 중계국1(1120)은 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상 기 중계국M(1110)으로 R-ACK을 전송하고(1129단계), 상기 기지국(1130)으로 상기 데이터를 재전송한다(1131단계).
이후, 상기 기지국(1130)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 수신 성공을 확인하고, 상기 중계국1(1120)로 상기 데이터에 대한 ACK을 전송한다(1133단계). 이에 따라, 상기 중계국1(1120)은 상기 ACK을 상기 중계국M(1110)으로 전송하고(1135단계), 마찬가지로, 상기 중계국M(1110)은 상기 ACK을 상기 단말(1100)로 전송한다(1137단계).
도 12는 본 발명의 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 12를 참고하면, 단말(1200)은 중계국M(1210)으로 데이터를 전송한다(1201단계). 상기 중계국M(1210)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1203단계), 상기 단말(1200)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1205단계). 이후, 상기 중계국M(1210)은 상기 단말(1200)로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1207단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 수신 성공한 데이터를 중계국1(1220)로 전송한다(1209단계).
이때, 상기 중계국1(1220)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사에 따라 상기 데이터의 에러를 감지하고(1211단계), 상기 중계국M(1210)으로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 R-NACK을 전송한다(1213단계). 이후, 상기 중계국1(1220)은 상기 중계국M(1210)으로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1215단계), 상기 데이 터의 수신을 성공함에 따라 상기 중계국M(1210)으로 상기 데이터의 수신 성공을 나타내는 R-ACK을 전송하고(1217단계), 기지국(1230)으로 상기 데이터를 전송한다(1219단계). 여기서, 상기 중계국1(1220)은 상기 R-ACK을 전송하지 않을 수도 있다.
이때, 상기 기지국(1230)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1221단계), 상기 중계국1(1220)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1223단계). 이에 따라, 상기 중계국1(1220)은 상기 기지국(1230)으로 상기 데이터를 재전송한다(1225단계).
이후, 상기 기지국(1230)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 수신 성공을 확인하고, 상기 중계국1(1220)로 상기 데이터에 대한 ACK을 전송한다(1227단계). 이에 따라, 상기 중계국1(1220)은 상기 ACK을 상기 중계국M(1210)으로 전송하고(1229단계), 마찬가지로, 상기 중계국M(1210)은 상기 ACK을 상기 단말(1200)로 전송한다(1231단계).
도 13은 본 발명의 제7실시 및 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하고 있다.
상기 도 13을 참고하면, 단말(1300)에서 중계국M(1310)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국M(1310)에서 상기 단말(1300)로 상기 중계국M(1310)의 수신 성공 여부를를 나타내는 ACK/NACK이 송신된다. 또한, 상기 중계국M(1310)에서 중계국1(1320)로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 중계국1(1320)로부터 상기 중계국M(1310)으로 상기 중계국1(1320)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK이 송신된다. 이때, 상기 중계국1(1320)의 수신 성공 여부를 나타내는 R-ACK/R-NACK은 생략될 수 있다. 그리고, 상기 중계국1(1320)로부터 기지국(1330)으로 데이터가 송신되며, 이에 따라, 상기 기지국(1330)으로부터 상기 중계국1(1320)로 상기 기지국(1330)의 수신 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK이 송신된다. 상기 기지국(1330)의 수신 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK 상기 중계국1(1320)로부터 상기 중계국M(1310)로 송신된다.
이때, 상기 기지국(1330)의 데이터 수신 실패 시, 상기 기지국(1330)으로의 데이터 재전송을 시작하는 노드에 따라 본 발명의 제7실시 예 또는 제8실시 예가 구분된다. 본 발명의 제7실시 예의 경우, 상기 기지국(1330)으로의 데이터 재전송은 상기 중계국M(1310)으로부터 시작되고, 본 발명의 제6실시 예의 경우, 상기 기지국(1330)으로의 데이터 재전송은 상기 중계국1(1320)로부터 시작된다. 즉, 본 발명의 제5실시 예의 경우, 상기 기지국(1330)의 NACK은 상기 중계국1(1320)을 통해 상기 중계국M(1310)으로 전달되고, 상기 NACK을 수신한 상기 중계국M(1310)은 데이터를 재전송한다. 반면, 본 발명의 제8실시 예의 경우, 상기 기지국(1330)의 NACK은 상기 중계국M(1310)으로 전달되지 아니하고, 상기 NACK을 수신한 강기 중계국1(1320)은 데이터를 재전송한다. 따라서, 본 발명의 제8실시 예의 경우, 상기 중계국M(1310)이 NACK을 수신하는 경우는 발생하지 않는다.
이하, 본 발명은 구체적인 상황의 예를 이용하여 제7실시 예 또는 제8실시 예에 따르는 중계 방식의 무선통신 시스템에서 MAC 계층의 ARQ 기법에 따른 정보 교환 방식을 설명한다.
도 14는 본 발명의 제5실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 14를 참고하면, 단말(1400)이 중계국M(1410)으로 데이터를 전송하면(1401단계), 상기 중계국M(1410)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지한다(1403단계). 이에 따라, 상기 중계국M(1410)은 상기 단말(1400)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1405단계). 이후, 상기 중계국M(1410)은 상기 단말(1400)로부터 상기 데이터를 재전송 받고(1407단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 단말(1400)로 ACK을 전송한 후(1409단계), 상기 데이터를 중계국1(1420)로 전송한다(1411단계).
이때, 상기 중계국1(1420)은 상기 데이터의 수신 성공 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1413단계), 상기 중계국M(1410)으로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 R-NACK을 전송한다(1415단계). 이후, 상기 중계국1(1420)은 상기 중계국M(1410)으로부터 상기 데이터를 재전송 받고(1417단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 중계국M(1410)으로 상기 데이터의 수신 성공을 나타내는 R-ACK을 전송하고(1419단계), 기지국(1430)으로 상기 데이터를 전송한다(1421단계).
이때, 상기 기지국(1430)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1423단계), 상기 중계국1(1420)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1425단계) . 이때, 상기 중계국1(1420)은 상기 중계국M(1410)으로 상기 NACK을 전달한 후(1427단계), 상기 중계국M(1410)으로부터 상기 데이터를 재전송 받는다(1429단계). 이때, 상기 중계국1(1420)은 상기 데이터를 재전송 받는 대신에 상기 데이터의 재전송을 지시하는 재전송 지시자를 수신할 수도 있다. 이후, 상기 중계국1(1420)은 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 중계국M(1410)으로 R-ACK을 전송하고(1431단계), 상기 기지국(1430)으로 상기 데이터를 재전송한다(1433단계).
이후, 상기 기지국(1430)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 수신 성공을 확인하고, 상기 중계국1(1420)로 상기 데이터에 대한 ACK을 전송한다(1435단계). 이어, 상기 중계국1(1420)은 상기 ACK을 상기 중계국M(1410)으로 전송한다(1437단계).
도 15는 본 발명의 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하고 있다.
상기 도 15를 참고하면, 단말(1500)이 중계국M(1510)으로 데이터를 전송한다(1501단계). 상기 중계국M(1510)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1503단계), 상기 단말(1500)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1505단계). 이후, 상기 중계국M(1510)은 상기 단말(1500)로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1507단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 단말(1500)로 상기 데이터에 대한 ACK을 전송하고(1509단계), 상기 데이터를 중계국1(1520)로 전송한다(1511단계).
이때, 상기 중계국1(1520)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1513단계), 상기 중계국M(1510)으로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 R-NACK을 전송한다(1515단계). 이후, 상기 중계국1(1520)은 상기 중계국M(1510)으로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후(1517단계), 상기 데이터의 수신을 성공함에 따라 상기 중계국M(1510)으로 상기 데이터의 수신 성공을 나타내는 R-ACK을 전송하고(1519단계), 기지국(1530)으로 상기 데이터를 전송한다(1521단계). 여기서, 상기 R-ACK의 전송은 생략될 수 있다.
이때, 상기 기지국(1530)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 에러를 감지하고(1523단계), 상기 중계국1(1520)로 상기 데이터의 수신 실패를 나타내는 NACK을 전송한다(1525단계). 이에 따라, 상기 중계국1(1520)은 상기 기지국(1530)으로 상기 데이터를 재전송한다(1527단계).
이후, 상기 기지국(1530)은 상기 데이터의 수신 성공 여부 검사를 통해 상기 데이터의 수신 성공을 확인하고, 상기 중계국1(1520)로 상기 데이터에 대한 ACK을 전송한다(1529단계). 이어, 상기 중계국1(1520)은 상기 ACK을 상기 중계국M(1510)으로 전송한다(1531단계).
이하 본 발명은 상술한 본 발명의 제5실시 예 또는 제6실시 예에 따라 MAC 계층의 ARQ 기법을 수행하는 중계국의 동작 절차를 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 16은 본 발명의 제5실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국M의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 16을 참고하면, 중계국M은 1601단계에서 단말로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국M은 1603단계로 진행하여 상기 데이터에 대한 CRC 검사를 통해 상기 데이터의 수신을 성공하였는지 여부를 판단한다. 여기서, 상기 CRC 체크를 통해 상기 데이터에 대한 에러를 감지할 경우, 상기 중계국M은 상기 데이터에 대한 수신 실패를 판단할 수 있으며, 상기 데이터에 대한 에러가 감지되지 않을 경우, 상기 데이터에 대한 수신 성공을 판단할 수 있다.
상기 데이터에 대한 수신 실패가 판단되면, 상기 중계국M은 1605단계로 진행하여 상기 단말로 상기 데이터에 대한 NACK을 전송하고, 상기 1601단계로 돌아가 상기 단말로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 데이터에 대한 수신 성공이 판단되면, 상기 중계국M은 1607단계로 진행하여 상위 노드로 상기 수신 성공한 데이터를 전송하고, 1609단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 R-ACK 또는 R-NACK이 수신되는지 확인한다.
상기 R-NACK이 수신되면, 상기 중계국M은 1611단계로 진행하여 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 상기 1609단계로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 R-ACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1613단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 ACK 또는 NACK가 수신되는지 확인하고, 상기 NACK가 수신되면, 상기 1611단계로 되돌아가 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1615단계로 진행하여 상기 단말로 상기 수신된 ACK을 전송한다.
상기 도 16을 참고하여 설명한 중계국M의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국M은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 R-ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 17는 본 발명의 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국M의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 17의 1701단계 내지 1707단계는 상기 도 16의 1601단계 내지 1607단계와 동일하며, 따라서 이하 설명에서는 동일 부분에 대한 설명을 생략한다.
상기 도 17를 참고하면, 상기 1707단계 이후, 중계국M은 1709단계로 진행하여 상위 노드로부터 ACK 또는 R-NACK가 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 R-NACK는 상기 상위 노드가 상기 데이터를 수신 실패하였음을 나타내고, 상기 ACK는 기지국이 상기 데이터를 수신 성공하였음을 나타낸다. 상기 R-NACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1711단계로 진행하여 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 상기 1709단계로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1713단계로 진행하여 상기 단말로 상기 수신된 ACK을 전송한다.
상기 도 17을 참고하여 설명한 중계국M의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국M은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 18는 본 발명의 제7실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국M의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 18을 참고하면, 중계국M은 1801단계에서 단말로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국M은 1803단계로 진행하여 상기 데이터에 대한 CRC 검사를 통해 상기 데이터의 수신을 성공하였는지 여부를 판단한다. 여기서, 상기 CRC 체크를 통해 상기 데이터에 대한 에러를 감지할 경우, 상기 중계국M은 상기 데이터에 대한 수신 실패를 판단할 수 있으며, 상기 데이터에 대한 에러가 감지되지 않을 경우, 상기 데이터에 대한 수신 성공을 판단할 수 있다.
상기 데이터에 대한 수신 실패가 판단되면, 상기 중계국M은 1805단계로 진행하여 상기 단말로 상기 데이터에 대한 NACK을 전송하고, 상기 1801단계로 돌아가 상기 단말로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 데이터에 대한 수신 성공이 판단되면, 상기 중계국M은 1807단계로 진행하여 상기 단말로 ACK을 전송하고, 상위 노드로 상기 수신 성공한 데이터를 전송한 다.
이후, 상기 중계국M은 1809단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 R-ACK 또는 R-NACK이 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 R-NACK는 상기 상위 노드가 상기 데이터를 수신 실패하였음을 나타내고, 상기 ACK는 기지국이 상기 데이터를 수신 성공하였음을 나타낸다. 상기 R-NACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1811단계로 진행하여 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 상기 1809단계로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1813단계로 진행하여 ACK 또는 NACK이 수신되는지 확인한다. 상기 ACK이 수신되면, 상기 중계국M은 본 절차를 종료하고, 상기 NACK이 수신되면, 상기 중계국M은 상기 1811단계로 되돌아간다.
상기 도 18을 참고하여 설명한 중계국M의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국M은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 19는 본 발명의 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국M의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 19를 참고하면, 중계국M은 1901단계에서 단말로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국M은 1903단계로 진행하여 상기 데이터에 대한 CRC 검사를 통해 상기 데이터의 수신을 성공하였는지 여부를 판단한다. 여기서, 상기 CRC 체크를 통해 상기 데이터에 대한 에러를 감지할 경우, 상기 중계국M은 상기 데이터에 대한 수신 실패를 판단할 수 있으며, 상기 데이터에 대한 에러가 감지되지 않을 경우, 상기 데이터에 대한 수신 성공을 판단할 수 있다.
상기 데이터에 대한 수신 실패가 판단되면, 상기 중계국M은 1905단계로 진행하여 상기 단말로 상기 데이터에 대한 NACK을 전송하고, 상기 1901단계로 돌아가 상기 단말로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 데이터에 대한 수신 성공이 판단되면, 상기 중계국M은 1907단계로 진행하여 상기 단말로 ACK을 전송하고, 상위 노드로 상기 수신 성공한 데이터를 전송한다.
이후, 상기 중계국M은 1909단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 R-ACK 또는 R-NACK이 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 R-NACK는 상기 상위 노드가 상기 데이터를 수신 실패하였음을 나타내고, 상기 ACK는 기지국이 상기 데이터를 수신 성공하였음을 나타낸다. 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국M은 본 절차를 종료하고, 상기 R-NACK가 수신되면, 상기 중계국M은 1911단계로 진행하여 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 상기 1909단계로 돌아간다.
상기 도 19를 참고하여 설명한 중계국M의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국M은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 20은 본 발명의 제5실시 예 또는 제7실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국1의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 20을 참고하면, 중계국1은 2001단계에서 하위 노드로부터 데이터가 수신되는지 확인한다. 상기 데이터가 수신되면, 상기 중계국1은 2003단계로 진행하여 상기 데이터에 대한 CRC 검사를 통해 상기 데이터의 수신을 성공하였는지 여부를 판단한다.
상기 데이터에 대한 수신 실패가 판단되면, 상기 중계국1은 2005단계로 진행하여 상기 하위 노드로 상기 데이터에 대한 R-NACK을 전송하고, 상기 2001단계로 돌아가 상기 하위 노드로부터 상기 데이터를 재전송 받은 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 데이터에 대한 수신 성공이 판단되면, 상기 중계국1은 2007단계로 진행하여 상기 하위 노드로 상기 데이터의 수신 성공을 나타내는 R-ACK을 전송하고, 상위 노드로 상기 수신 성공한 데이터를 전송한다.
이후, 상기 중계국1은 2009단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK 또는 NACK가 수신되는지 확인한다. 상기 NACK가 수신되면, 상기 중계국1은 2011단계로 진행하여 상기 하위 노드로 상기 NACK을 전송하고, 상기 2001단계로 돌아가 상기 데이터를 재전송 받은 후, 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국1은 2013단계로 진행하여 상기 하위 노드로 상기 ACK을 전송한다.
상기 도 20을 참고하여 설명한 중계국1의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국1은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 21는 본 발명의 제6실시 예 또는 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국1의 상향링크 통신 절차를 도시하고 있다.
상기 도 21의 2101단계 내지 2105단계는 상기 도 20의 2001단계 내지 2005단계와 동일하며, 따라서 이하 설명에서는 동일 부분에 대한 설명을 생략한다.
상기 도 21를 참고하면, 상기 2103단계에서, 하위 노드로부터 수신된 데이터에 대한 수신 성공이 판단되면, 상기 중계국1은 2107단계로 진행하여 상위 노드로 상기 데이터를 전송한다.
이후, 상기 중계국1은 2109단계로 진행하여 상기 상위 노드로부터 상기 데이터에 대한 ACK 또는 NACK가 수신되는지 확인한다. 상기 NACK가 수신되면, 상기 중계국1은 2111단계로 진행하여 상기 상위 노드로 상기 데이터를 재전송한 후, 상기 2109단계로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다. 반면, 상기 ACK가 수신되면, 상기 중계국1은 2113단계로 진행하여 상기 하위 노드로 상기 ACK을 전송한다.
상기 도 21을 참고하여 설명한 중계국1의 동작 절차에서, 설명의 편의를 위 해 ARQ 타이머에 따른 동작은 생략되었다. 상기 ARQ 타이머가 사용되는 경우, 상기 중계국1은 상기 상위 노드로 데이터를 송신한 후, 상기 ARQ 타이머를 구동시킨다. 이후, 상기 중계국M은 ACK의 수신 전에 상기 ARQ 타이머가 종료되면 최종적인 데이터 수신 실패를 판단하고, 상기 중계 링크에서의 ARQ 절차를 종료한다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 중계국M은 수신부(2210), 데이터처리부(2220), ARQ제어부(2260), 데이터버퍼(2230), 데이터생성부(2240), 송신부(2250)를 포함하여 구성된다.
상기 수신부(2210)는 안테나를 통해 수신되는 신호를 정보 비트열로 복원한 후, 상기 정보 비트열을 상기 데이터 처리부(2220)로 제공한다. 예를 들어, 상기 수신부(2210)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Freuqency) 대역 신호를 기저 대역 신호로 변환한 후, 복조(demodulation) 및 복호(decoding)을 통해 정보 비트열을 복원한다. 만일, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 따르는 경우, 상기 수신부(2210)는 FFT(Fast Fourier Transform) 연산을 통해 상기 기저대역 신호를 부반송파별 신호들로 변환한 후, 상기 복조 및 복호를 수행한다.
상기 데이터처리부(2220)는 상기 수신부(2210)로부터 제공되는 정보 비트열을 데이터 및 제어 메시지로 분류하고, 대응되는 절차에 따라 처리한다. 즉, 상기 데이터처리부(2220)는 하위 노드로부터 수신된 데이터를 상기 데이터버퍼(2230)로 제공한다. 특히, 상기 데이터처리부(920)에 포함된 오류확인기(2221)는 하위 노드로부터 수신된 데이터의 오류 발생 여부를 확인한다. 예를 들어, 상기 오류확인기(2221)는 상기 데이터 내에 포함된 CRC 비트들을 이용하여 CRC 검사를 수행함으로써, 오류 발생 여부를 확인한다. 그리고, 상기 오류확인기(2221)는 상기 오류 발생 여부의 확인 결과를 상기 ARQ제어부(2260)으로 알린다. 또한, 상기 데이터처리부(2220) 내의 메시지해석기(2223)는 기지국으로부터 수신되는 제어 메시지를 해석함으로써, 상위 노드로부터의 ACK, NACK, R-ACK 또는 R-NACK의 수신 여부를 확인한다. 그리고, 상기 메시지해석기(2223)는 상기 ACK, 상기 NACK, 상기 R-ACK 또는 상기 R-NACK의 수신을 상기 ARQ제어부(2260)로 알린다.
상기 데이터버퍼(2230)는 수신된 데이터를 임시 저장한다. 그리고, 상기 데이터퍼버(2230)는 상기 ARQ제어부(2260)의 제어에 따라 저장된 데이터를 상기 데이터생성부(2240)로 출력하거나, 또는, 삭제한다. 즉, 상기 ARQ제어부(2260)로부터 상위 노드의 데이터 수신 성공이 통보되면, 상기 데이터버퍼(2230)은 해당 데이터를 삭제한다. 상기 데이터생성부(2240)는 송신될 비트열을 생성한다. 특히, 상기 데이터생성부(2240) 내의 메시지생성기(2241)는 상기 ARQ제어부(2260)의 지시에 따라 하위 노드로 송신될 ACK, NACK, R-ACK 또는 R-NACK을 생성한다. 그리고, 상기 데이터생성부(2240)는 상기 데이터버퍼(2230)로부터 제공되는 데이터를 물리 계층의 송신 단위로 구성하여 상기 송신부(2250)로 제공한다.
상기 송신부(2250)는 상기 데이터생성부(2240)로부터 제공되는 정보 비트열을 물리적 신호로 변환한 후, 안테나를 통해 송신한다. 예를 들어, 상기 송신 부(2250)는 상기 정보 비트열을 부호화(encoding) 및 변조(modulation)함으로써 복소 심벌들로 변환한 후, 상기 복소 심벌들을 RF 대역 신호로 상승변환한다. 만일, OFDM 방식에 따르는 경우, 상기 송신부(2250)는 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산을 통해 OFDM 심벌을 구성한다.
상기 ARQ제어부(2260)는 MAC 계층의 ARQ 기법에 따른 데이터 전송 및 재전송을 제어한다. 즉, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 오류확인기(2221)의 오류 확인 결과에 따라 ACK, NACK, R-ACK 또는 R-NACK을 생성하도록 상기 메시지생성기(2241)를 제어한다. 그리고, 상기 ARQ제어부(2260)는 상위 노드의 데이터 수신 성공 여부에 따라 상기 데이터버퍼(2230)의 데이터 출력 및 데이터 삭제 동작을 제어한다. 상기 ARQ제어부(2260) 내의 ARQ타이머(2263)는 데이터 송신의 성공 여부를 판단하기 위한 것으로, 데이터 초기 전송 시 시작되며, 설정된 시간 값 경과 후 종료된다. 상기 상위 노드로부터의 R-ACK 또는 ACK 수신 없이 상기 ARQ타이머(2263)가 종료되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 데이터 수신 실패를 판단한다.
상기 도 22를 참고하여 설명한 중계국의 구성은 중계국M 및 중계국1에 모두 적용 가능하다.
상기 중계국이 본 발명의 제1실시 예 또는 제4실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메 시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 R-ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제2실시 예 또는 제3실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어하고, 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제3실시 예 또는 제4실시 예에 따르는 중계국1인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 하위 노드로부터 수신된 데이 터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 R-ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제5실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 R-ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 ACK의 수신을 대기하고, 상기 R-ACK 및 상기 ACK이 모두 수신되면, 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시 지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제6실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 제6실시 예에서, 본 발명의 실시자의 의도에 따라 R-ACK이 송신되는 절차가 추가될 수 있다. 이 경우, 상기 R-ACK 및 상기 ACK이 모두 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제7실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어하고, 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 R-ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 ACK의 수신을 대기하고, 상기 R-ACK 및 상기 ACK이 모두 수신되면, 데이터의 송신 성공을 판단한다.
상기 중계국이 본 발명의 제8실시 예에 따르는 중계국M인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 단말로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 단말로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 단말로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어하고, 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상기 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 데이터의 송신 성공을 판단한다. 상기 제8실시 예에서, 본 발명의 실시자의 의도에 따라 R-ACK이 송신되는 절차가 추가될 수 있다. 이 경우, 상기 R-ACK 및 상기 ACK이 모두 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 데이터의 송신 성공을 판단한다
상기 중계국이 본 발명의 제5실시 예 또는 제7실시 예에 따르는 중계국1인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하고, 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노드로부터 NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다.
상기 중계국이 본 발명의 제6실시 예 또는 제8실시 예에 따르는 중계국1인 경우, 상기 ARQ제어부(2260)의 동작은 다음과 같다. 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 송신하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 데이터를 송신한 후, 상기 상위 노 드로부터 NACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 데이터를 상위 노드로 재전송하도록 상기 데이터버퍼(2230), 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다. 반면, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 ACK을 송신하도록 상기 메시지생성기(2241) 및 상기 송신부(2250)를 제어한다. 상기 제6실시 예 또는 상기 제8실시 예에서, 본 발명의 실시자의 의도에 따라 R-ACK이 송신되는 절차가 추가될 수 있다. 이 경우, 상기 하위 노드로부터 수신된 데이터에 오류가 발생하지 않으면, 상기 ARQ제어부(2260)는 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하도록 상기 데이터생성부(2240), 상기 송신부(2250)를 제어한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하는 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예들을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하는 도면,
도 5은 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 제3실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 제4실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 제5실시 예 또는 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하는 도면,
도 11은 본 발명의 제5실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 12는 본 발명의 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 13은 본 발명의 제7실시 예 또는 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 상향링크 통신 시 각 링크에서 교환 가능한 정보들을 도시하는 도면,
도 14는 본 발명의 제7실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 15는 본 발명의 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 정보 교환의 예를 도시하는 도면,
도 16은 본 발명의 제5실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 17은 본 발명의 제6실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 18은 본 발명의 제7실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 19는 본 발명의 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 단말과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 20은 본 발명의 제5실시 예 또는 제7실시 예에 따른 중계 방식의 무선통 신 시스템에서 기지국과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 21은 본 발명의 제6실시 예 또는 제8실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 기지국과 접속된 중계국의 상향링크 통신 절차를 도시하는 도면,
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계국의 블록 구성을 도시하는 도면.

Claims (27)

  1. 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에 있어서,
    접속 링크(access link)를 통해 MAC(Media Access Control) 계층의ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭을 송신하는 단말과,
    상기 접속 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 중계 링크(relay link)를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 접속 링크 중계국과,
    상기 중계 링크를 통해 수신된 상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK(Non-ACKnowledge)를 송신하고, 상기 중계 링크를 통해 R-ACK(Relay-ACKnowledge)이 수신되면 상기 단말로 ACK(ACKnowledge)를 송신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 R-ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 단말로 ACK을, 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 R-ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 ARQ 블럭을 상기 상위 노드로 재전송하고, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 ARQ 블럭의 송신이 성공되었음을 판단하며,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 하위 노드로 R-ACK을, 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면 상기 접속 링크 중계국으로 NACK을 송신하고, 상기 기지국으로부터 ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면, 상기 ARQ 블럭을 상기 상위 노드로 재전송하고, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ 블럭의 송신이 성공되었음을 판단하며,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면 상기 기지국으로 ARQ 블럭을 재전송하고, 상기 기지국으로부터 ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK를 송신하고, 상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면 상기 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 재전송하고, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 단말로 ACK를 송신하며,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 하위 노드로 R-ACK을, 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면 상기 하위 노드로 NACK을 송신하고, 상기 기지국으부터 ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 접속 링크 중계국은, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK를 송신하고, 상기 상위 노드로부터 R-NACK이 수신되면 상기 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 재전송하고, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 단말로 ACK를 송신하며,
    하위 노드로부터 수신된 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하고, 상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면 상기 기지국으로 ARQ 블럭을 재전송하고, 상기 기지국으로부터 ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 ACK을 송신하는 중계 링크 중계국을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 접속 링크에 위치한 중계국의 상향링크 통신 방법에 있어서,
    접속 링크(access link)를 통해 단말로부터 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭을 수신하는 과정과,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 과정과,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우, 상기 단말로 NACK(Non-ACKnowledge)를 송신하는 과정과,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 중계 링크(relay link)를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상위 노드로부터 R-ACK(Relay-ACKnowledge)이 수신된 경우, 상기 단말로 ACK(ACKnowledge)를 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 단말로 ACK을 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 ARQ 블럭을 상기 상위 노드로 재전송하는 과정과,
    상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면, 상기 ARQ 블럭의 송신이 성공되었음을 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 재전송하는 과정과,
    상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 단말로 ACK를 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크에 위치한 중계국의 상향링크 통신 방법에 있어서,
    하위 노드로부터 수신된 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 과정과,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우, 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신하는 과정과,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 R-ACK 및 R-NACK 중 하나가 수신되면, 상기 기지국으로 부터 수신된 R-ACK 및 R-NACK 중 하나를 상기 하위 노드로 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 ACK 및 NACK 중 하나가 수신되면, 상기 기지국으로부터 수신된 ACK 및 NACK 중 하나를 상기 하위 노드로 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면, 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 재전송하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 ACK이 수신되면, 상기 하위 노드로 ACK을 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 접속 링크에 위치한 중계국 장치 에 있어서,
    접속 링크(access link)를 통해 단말로부터 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭을 수신하는 수신부와,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 확인기와,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 단말로 NACK(Non-ACKnowledge)를 송신하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 중계 링크(relay link)를 통해 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 상위 노드로부터 R-ACK(Relay-ACKnowledge)이 수신된 경우, 상기 단말로 ACK(ACKnowledge)를 송신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 단말로 ACK을 송신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면 상기 ARQ 블럭을 상기 상위 노드로 재전송하도록 제어하고, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 ARQ 블럭의 송신이 성공되었음을 판단하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 상위 노드로부터 ACK이 수신되면 상기 단말로 ACK를 송신하며,
    상기 상위 노드로부터 R-NACK 또는 NACK이 수신되면, 상기 상위 노드로 상기 ARQ 블럭을 재전송하도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 다중 홉 중계 방식의 무선통신 시스템에서 중계 링크에 위치한 중계국 장치에 있어서,
    하위 노드로부터 수신된 MAC(Media Access Control) 계층의 ARQ(Automatic Retransmission reQuest) 블럭에 대한 오류 발생 여부를 확인하는 확인기와,
    상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생한 경우 상기 하위 노드로 R-NACK을 송신 하고, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 기지국으로부터 R-ACK 및 R-NACK 중 하나가 수신되면, 상기 기지국으로부터 수신된 R-ACK 및 R-NACK 중 하나를 상기 하위 노드로 송신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 ARQ 블럭에 대한 오류가 발생하지 않은 경우 상기 하위 노드로 R-ACK을 송신하고, 상기 기지국으로부터 ACK 및 NACK 중 하나가 수신되면 상기 기지국으로부터 수신된 ACK 및 NACK 중 하나를 상기 하위 노드로 송신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 송신기는, 상기 기지국으로부터 ACK이 수신되면 상기 하위 노드로 ACK을 송신하며,
    상기 기지국으로부터 NACK이 수신되면, 상기 기지국으로 상기 ARQ 블럭을 재전송하도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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