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KR101474585B1 - 무선 멀티홉 중계 네트워크에서의 자원 할당 방법 및 시스템 - Google Patents

무선 멀티홉 중계 네트워크에서의 자원 할당 방법 및 시스템 Download PDF

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KR101474585B1
KR101474585B1 KR1020107002508A KR20107002508A KR101474585B1 KR 101474585 B1 KR101474585 B1 KR 101474585B1 KR 1020107002508 A KR1020107002508 A KR 1020107002508A KR 20107002508 A KR20107002508 A KR 20107002508A KR 101474585 B1 KR101474585 B1 KR 101474585B1
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data packet
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후아 마리 치온
제리 팍 룹 추
홍윤 쿠
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지티이 (유에스에이) 인크.
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Abstract

특히, 중계국을 갖춘 멀티홉 무선 네트워크에 자원 할당을 제공하고 데이터 패킷과 각각의 자원 할당을 링크시키는 정보를 공급하는 데에 이용될 수 있는 기술이 개시되었다.

Description

무선 멀티홉 중계 네트워크에서의 자원 할당 방법 및 시스템{RESOURCE ALLOCATION IN WIRELESS MULTI-HOP RELAY NETWORKS}
본 발명은 무선 통신에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 무선 디바이스와 통신하기 위해 하나 이상의 기지국 및 하나 이상의 중계국으로 이루어진 네트워크를 포함할 수 있다. 각각의 기지국 및 중계국은 음성 데이터와 같은 데이터 및 기타 데이터 콘텐츠를 무선 디바이스에 전달하는 무선 신호를 방사한다. 이러한 무선 신호들은 통신 관리 기능을 위한 추가의 정보를 포함할 수 있다. 그러한 추가의 정보들은 무선 디바이스가 기지국의 셀 섹터를 식별할 수 있도록 하는 정보 및/또는 시간 및 주파수면에서 시그널링을 동기화시키는 정보를 포함할 수 있다. 무선 디바이스는 페이로드 데이터를 처리하기 전에 먼저 통신 관리 정보를 처리할 수 있다.
OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 및 OFDMA(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access)와 같은 복수의 부반송파의 주파수 직교성에 기초한 통신 시스템은 광대역 무선 통신에서 다중경로 페이딩 및 간섭에 대한 내성과 같은 복수의 상당한 기술적 이점을 달성할 수 있다. 무선 통신 시스템에서, 기지국(BS)은 서비스 구역내의 무선 디바이스와 통신한다. 무선 디바이스는 이동 가입자국(MSS), 무선국, 또는 이동국(MS)을 포함할 수 있다.
서비스 구역은 복수의 셀로 분할될 수 있다. 이 셀들은 셀 섹터들로 더 분할될 수 있다. BS의 위치는 기지국이 다운링크(DL) 무선 신호를 통해 무선 디바이스에 송신하는 각각의 셀의 서비스 구역을 정의할 수 있다. 무선 디바이스는 업링크(UL) 무선 신호를 통해 기지국에 정보를 송신할 수 있다
복수의 요인들이 고정된 기지국들로 된 네트워크의 무선 커버리지 구역을 제한할 수 있다. 여러 구조물들이 하나 이상의 기지국의 무선 신호를 차단할 수 있다. 예로서, 높은 건물은 기지국의 무선 신호에 대해 특정 구역을 차폐시켜, 음영효과(shadowing)라 불리는 바람직하지 못한 상황을 발생시킬 수 있다. 셀의 에지에서, 신호 강도는 약화될 수 있다. 이렇게 약화된 신호는 증가된 송신 정보 에러율 또는 수신 정보 에러율을 초래할 수 있다.
부가적인 기지국 및 중계국을 추가하는 것은 그러한 제한 요인들을 완화시킨다. 중계국(RS)은 고정된 기지국들 사이에 배치되어 이동국과 기지국간에 통신신호를 중계한다. 중계국은 커버리지를 확장시키고 기지국의 통신 용량 및 품질을 개선시킬 수 있다. RS는 상기한 바와 같은 중계국을 배치하기 위한 특정한 조건에 따라 고정된 송수신국 또는 이동 송수신국일 수 있다. 이동국의 신호는 서빙 기지국에 도달하기 전에 하나 이상의 중계국을 거쳐 “호핑”할 수 있다. 이동국은 중계국과 통신하거나 기지국과 직접 통신할 수 있다.
IEEE 802.16j에 따른 멀티홉 중계 네트워크와 같은, 멀티홉 중계 무선 통신 시스템은 하나 이상의 MR 기지국(MR-BS) 및 하나 이상의 중계국을 포함할 수 있다. 멀티홉 중계 네트워크는 무선 디바이스에 향상된 커버리지 및 서비스를 제공하기 위해, IEEE 802.16j 표준에 의해 정의된 모드와 같은 여러 모드 중의 한 모드에서 동작할 수 있다. 이러한 시스템들에서, 무선 링크 및 그 무선 링크상의 송신 슬롯과 같은 무선 자원은 스케쥴링되어 중앙집중적으로 할당되거나 분산될 수 있다.
분산 스케쥴링에서, MR-BS 및 중계국은 그들이 소유한 무선 링크 또는 채널의 무선 자원의 할당에 대해 결정하고 스케쥴링하여 개별 스케쥴링 결과에 따라 시그널링 메시지를 발생시킨다.
중앙집중화된 스케쥴링에서, MR-BS는 BS와 RS, RS와 RS, BS와 MS, 및 RS와 MS간의 무선 링크들과 같은, MR-BS의 제어하에 무선 링크의 자원 할당 및 스케쥴링을 수행할 책임이 있다. MR-BS는 스케쥴링의 출력을 중계국에 송신한다. 예를 들어, BS는 BS의 액세스 링크(예, BS와 MS간의 링크)와, BS의 중계 링크(예, BS와 RS간의 링크), 및 하위계층 RS들의 액세스 링크와 중계 링크를 포함하는 무선 링크 자원을 스케쥴링한다. BS는 MAP(Mobile Application Part) 메시지와 같은 메시지를 이용하여 스케쥴링 결과를 각각의 하위계층 RS에 통지할 수 있다.
본 발명은 무엇보다도, 중계국을 갖춘 멀티홉 무선 네트워크에서 자원을 할당하고 각각의 자원 할당과 데이터 패킷을 링크시키도록 정보를 공급하는 데에 이용될 수 있는 기술을 설명한다.
기지국과 중계국을 포함하는 무선 통신 네트워크에서 자원 할당과 데이터 패킷을 매핑시키는 방법은, 하나 이상의 중계국과 함께 기지국이 기지국으로부터 하나 이상의 중계국으로, 하나 이상의 중계국으로부터 이동국으로, 그리고 기지국으로부터 이동국으로 무선 링크의 자원을 할당하고 스케쥴링할 수 있도록 하기 위해 무선 통신 네트워크를 중앙집중화 스케쥴링 모드에서 동작시키는 것; 중계 데이터 패킷을 제1 중계국에 전송하는 경우 기지국이 중계 데이터 패킷과 함께 자원 할당에 대한 매핑 레퍼런스를 포함하도록 동작시키는 것; 및 중계 데이터 패킷에 대한 자원 할당을 확인하고 확인된 자원 할당에 기초하여 중계 데이터 패킷을 송신하기 위해 매핑 레퍼런스를 이용하도록 제1 중계국을 동작시키는 것을 포함할 수 있다. 기타 구현예는 대응하는 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
기지국과 중계국을 포함하는 무선 통신 네트워크에서 자원 할당과 데이터 패킷을 매핑시키는 방법은, 중계국과 함께 기지국이 기지국으로부터 하나 이상의 중계국으로, 하나 이상의 중계국으로부터 이동국으로, 그리고 기지국으로부터 이동국으로 무선 링크의 자원을 할당하고 스케쥴링할 수 있도록 무선 통신 네트워크를 중앙집중화 모드에서 동작시키는 것; 자원 할당을 제1 중계국에 전송하기 위해 데이터 패킷과 별개인 자원 할당 시그널링에 데이터 패킷의 매핑 레퍼런스를 포함하도록 기지국을 동작시키는 것; 및 자원 할당에 기초하여 송신되어야 할 각각의 데이터 패킷을 확인하기 위해 매핑 레퍼런스를 사용하도록 제1 중계국을 동작시키는 것을 포함할 수 있다. 기타 구현예는 대응하는 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
무선 통신 네트워크에서 무선 링크 자원 할당과 데이터 패킷을 연관시키는 방법은 데이터 패킷을 하나 이상의 중계국을 통해 하나 이상의 이동국에 송신하기 위해 무선 링크들을 스케쥴링하는 것; 스케쥴링에 기초하여, 하나 이상의 데이터 패킷의 송신을 위해 무선 링크 중의 하나에 대해 적어도 대역폭을 할당하는 자원 할당을 결정하는 것; 자원 할당과 연관된 하나 이상의 데이터 패킷에 대해, 각각의 매핑 레퍼런스가 적어도 하나의 데이터 패킷을 각각의 대역폭 할당에 링크시키는 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 발생시키는 것; 및 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스, 및 데이터 패킷을 제1 중계국에 송신하는 것을 포함할 수 있는 데, 각각의 무선 링크는 두 무선국간에 무선 연결을 제공하고, 이들 무선국은 하나의 기지국, 하나 이상의 중계국 및 하나 이상의 이동국을 포함하고, 하나 이상의 중계국은 제1 중계국을 포함한다. 제1 중계국은 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스에 따라 데이터 패킷을 재송신할 수 있다. 기지국과 같은 무선국은 상기한 방법들을 수행할 수 있다. 기타 구현예는 대응하는 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
상기한 양상 및 그 밖의 양상은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 자원 할당은 초기 순서에서 각각의 데이터 패킷에 대해 대역폭 할당을 지정할 수 있다. 제1 중계국은 송신된 데이터 패킷을 수신 순서로 수신할 수 있다. 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 초기 순서와 다른 수신 순서를 보상할 수 있다. 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 제1 중계국에서 하나 이상의 분실된 데이터 패킷을 보상할 수 있다. 송신하는 것은 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스와 별도로 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함할 수 있다. 각각의 매핑 레퍼런스는 접속을 식별하는 접속 식별자와 접속과 연관된 데이터 패킷을 식별하는 프레임 번호를 포함할 수 있다. 각각의 매핑 레퍼런스는 접속을 위해 할당된 총 데이터 양을 반영하는 값을 포함할 수 있다. 자원 할당은 하나 이상의 매핑 레퍼런스 및 데이터 패킷과 별도로 송신될 수 있다. 적어도 하나의 매핑 레퍼런스는 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신될 수 있다. 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 후속하는 데이터 패킷 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스와 데이터 패킷과 연관된 대역폭의 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함할 수 있다. 송신하는 것은 제1 데이터 패킷과 함께 제1 매핑 레퍼런스 및 제2 매핑 레퍼런스를 송신하는 것을 포함할 수 있고, 제1 매핑 레퍼런스는 제1 무선 링크상의 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭의 할당을 식별하고, 제2 매핑 레퍼런스는 제2 무선 링크상의 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭의 할당을 식별하는 데, 제2 무선 링크는 제1 데이터 패킷을 이동국에 송신하는 데 있어서 제1 무선 링크에 후속한다. 송신하는 것은 매핑 레퍼런스가 존재함을 표시하는 제 1 플래그를 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 것을 포함할 수 있다. 송신하는 것은 매핑 레퍼런스가 존재함을 표시하는 제 2 플래그를 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 것을 포함할 수 있다. 자원 할당은 하나 이상의 매핑 레퍼런스와 별도로 송신될 수 있고 송신하는 것은 두 개 이상의 데이터 패킷을 자원 할당에 링크시키는 매핑 레퍼런스 중 하나와 함께 이동국으로 목적지가 정해진 두 개 이상의 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함할 수 있다.
제1 무선링크를 통해 데이터를 수신하고 후속하여 하나 이상의 무선링크를 통해 데이터를 송신하는 방법은, 하나 이상의 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스 및 복수의 데이터 패킷을 수신하는 것; 각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 데이터 패킷 중의 하나를 처리하는 것; 각각의 매핑 레퍼런스를 사용함으로써 처리된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별하는 것; 및 식별된 자원 할당에 따라 무선링크를 통해 처리된 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함할 수 있고, 하나 이상의 자원 할당은 무선링크상에 대역폭을 할당하는 것을 포함하고, 상기 매핑 레퍼런스는 자원 할당에서 데이터 패킷과 대역폭 할당을 링크시키는 정보를 포함하고, 상기 데이터 패킷은 하나 이상의 이동국으로 목적지가 정해진다. 중계국과 같은 무선국은 상기한 방법들을 수행할 수 있다. 기타 구현예는 대응하는 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
상기한 양상 및 그 밖의 양상은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 하나 이상의 분실 데이터 패킷을 보상할 수 있다. 식별된 자원 할당은 초기 순서에서 각각의 데이터 패킷에 대해 대역폭 할당을 지정할 수 있다. 복수의 데이터 패킷은 수신 순서로 수신될 수 있다. 식별된 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 초기 순서와 다른 수신 순서를 보상할 수 있다. 수신하는 것은 자원 할당과 함께 매핑 레퍼런스를 수신하는 것과 매핑 레퍼런스를 수신하는 것과 별도로 복수의 데이터 패킷을 수신하는 것을 포함할 수 있고, 매핑 레퍼런스는 접속을 식별하는 접속 식별자 및 접속과 연관된 적어도 하나의 데이터 패킷을 식별하는 수신된 프레임 번호를 포함한다. 복수의 데이터 패킷과 연관되는 각각의 매핑 레퍼런스는, 접속을 위해 할당된 총 데이터량을 반영하는 할당 값을 포함할 수 있다. 상기 방법은 또한 각각의 매핑 레퍼런스와 연관된 추가의 데이터 패킷을 식별하는 것과, 상기 할당 값에 도달할 때 까지 식별된 데이터 패킷을 선입선출(first-in-first-out) 모드로 송신하는 것을 포함할 수 있다. 상기와 같은 처리는 처리된 데이터 패킷과 연관된 수신된 프레임 번호을 액세스하는 것과, 이 수신된 프레임 번호와 각각의 매핑 레퍼런스에 대한 수신된 프레임 번호를 비교하는 것을 포함할 수 있다. 수신하는 것은 데이터 패킷과 함께 매핑 레퍼런스를 수신하는 것을 포함할 수 있고, 이 매핑 레퍼런스는 미래의 데이터 패킷 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스와, 데이터 패킷과 연관된 대역폭 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함하며, 자원 할당은 매핑 레퍼런스와는 별도로 수신된다. 송신하는 것은 처리된 데이터 패킷을 각각의 매핑 레퍼런스에 의해 지정된 타겟 송신 프레임 인덱스로 송신하는 것을 포함할 수 있다. 매핑 레퍼런스를 수신하는 것은 제1 매핑 레퍼런스와 제2 매핑 레퍼런스를 수신하는 것을 포함하는 데, 제1 매핑 레퍼런스와 제2 매핑 레퍼런스는 처리된 데이터 패킷과 연관되고, 제1 매핑 레퍼런스는 각각의 매핑 레퍼런스를 정의한다. 송신하는 것은 처리된 데이터 패킷을 중계국에 송신하는 것; 및 처리된 데이터 패킷과 함께 매핑 레퍼런스를 송신하는 것을 포함할 수 있고, 제2 매핑 레퍼런스는 처리된 데이터 패킷을 식별된 자원 할당에 따라 이동국에 전달하기 위해 중계국에 의해 사용된다.
상기한 양상 및 그 밖의 양상은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1 송신하는 것은 적어도 하나의 매핑 레퍼런스와 함께 자원할당을 송신하는 것; 및 자원할당과 하나 이상의 매핑 레퍼런스와는 별도로 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함할 수 있다. 매핑 레퍼런스는 접속을 식별하는 접속 식별자와 접속과 연관된 데이터 패킷을 식별하는 프레임 번호를 포함할 수 있다. 매핑 레퍼런스는 접속을 위해 할당된 총 데이터 양을 반영하는 값을 포함할 수 있다. 제1 송신하는 것은 적어도 하나의 매핑 레퍼런스를 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 것을 포함할 수 있다. 자원 할당은 하나 이상의 매핑 레퍼런스 및 하나 이상의 데이터 패킷과 별도로 송신될 수 있다. 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 후속하는 데이터 패킷 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스와 데이터 패킷과 연관된 대역폭의 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함할 수 있다. 제1 송신하는 것은 제1 데이터 패킷과 함께 제1 매핑 레퍼런스 및 제2 매핑 레퍼런스를 송신하는 것을 포함할 수 있고, 제1 매핑 레퍼런스는 제1 무선 링크상의 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭의 할당을 식별하고, 제2 매핑 레퍼런스는 제2 무선 링크상의 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭의 할당을 식별하는 데, 제2 무선 링크는 제1 데이터 패킷을 이동국에 송신하는 데 있어서 제1 무선 링크에 후속한다. 제1 송신하는 것은 매핑 레퍼런스가 존재함을 표시하는 제 1 플래그를 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 것을 포함할 수 있다. 제1 송신하는 것은 추가의 매핑 레퍼런스가 존재함을 표시하는 제 2 플래그를 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 것을 포함할 수 있다. 제1 송신하는 것은 하나 이상의 매핑 레퍼런스 및 데이터 패킷과 별도로 자원 할당을 송신하는 것; 및 두 개 이상의 데이터 패킷을 송신된 자원 할당에 링크시키는 매핑 레퍼런스 중 하나와 함께 이동국으로 목적지가 정해진 두 개 이상의 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함할 수 있다.
무선 데이터 통신을 위한 시스템은, 하나 이상의 이동국과 통신하는 중계국으로서 제1 통신 인터페이스 및 제1 통신 인터페이스와 통신하도록 연결된 제1 프로세서를 포함하는 중계국; 및 중계국과 통신하는 기지국으로서 제2 통신 인터페이스 및 제2 통신 인터페이스와 통신하도록 연결된 제2 프로세서를 포함하는 기지국을 포함할 수 있다. 제2 프로세서는 데이터 패킷을 중계국을 통해 하나 이상의 이동국에 송신하기 위해 무선 링크를 스케쥴링하는 것; 스케쥴링에 기초하여, 하나 이상의 데이터 패킷의 송신을 위해 무선 링크상에서 대역폭을 할당하는 자원 할당을 결정하는 것; 자원 할당과 연관된 하나 이상의 데이터 패킷에 대해, 각각의 매핑 레퍼런스가 적어도 하나의 데이터 패킷을 각각의 대역폭 할당에 링크시키는 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 발생시키는 것; 및 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스,및 데이터 패킷을 중계국에 송신하는 것을 포함하는 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 제1 프로세서는 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스, 및 복수의 데이터 패킷을 수신하는 것; 각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 수신된 데이터 패킷 중의 하나를 처리하는 것; 각각의 매핑 레퍼런스를 이용함으로써 처리된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별하는 것; 및 처리된 데이터 패킷을 식별된 자원 할당에 따라 무선 링크를 통해 송신하는 것을 포함하는 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 설명된 주제에 관한 특정한 구현예는 하기에 설명하는 잠재적 이점의 하나 이상을 실현하도록 구현될 수 있다. 매핑 레퍼런스는 대역폭 효율을 증가시킬 수 있다. 매핑 레퍼런스는 데이터 패킷이 자원 할당에 대해 송신되는 방법과 무관하게 데이터 패킷과 각각의 자원 할당을 연관시킬 수 있다. 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 자원 할당시 자원 할당 순서에 속하는 대역폭 할당의 순서화와 다른 송신된 데이터 패킷의 수신 순서, 예를들어, 순서에 맞지 않는 데이터 패킷 전달 또는 데이터 패킷 분실을 보상할 수 있다. 매핑 레퍼런스는 중계국이 분실 데이터 패킷을 검출하고 수신된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당에 따라 수신된 데이터 패킷을 송신하는 것을 계속하도록 할 수 있다. 자원 할당 및 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 중계국에서 하나 이상의 분실 데이터 패킷을 보상할 수 있다.
상기 방법은 무선 링크에 걸쳐 데이터 패킷의 순차적 전달 필요성을 제거함으로써 액세스 링크 및 중계 링크를 스케쥴링함에 있어서 추가적인 융통성을 BS에게 허용할 수 있다.
도 1a는 무선 통신 시스템의 한 예를 도시한다.
도 1b는 복수의 중계국을 갖춘 무선 통신 시스템의 한 예를 도시한다.
도 2a는 기지국 동작의 한 예를 도시한다.
도 2b는 중계국 동작의 한 예를 도시한다.
도 2c는 대역내 신호 방법(in-band signaling)의 한 예를 도시한다.
도 2d는 대역외 신호 방법(out-of-band signaling)의 한 예를 도시한다.
도 3a는 PDU 캡슐화에 의한 MAC 계층 터널링을 사용하는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다.
도 3b는 PDU 캡슐화에 의하지 않은 MAC 계층 터널링을 사용하는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다.
도 4는 터널링을 사용하지 않는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다.
도 5는 데이터 패킷과 무선 자원 할당 메시지간의 연관에 관한 한 예를 도시한다.
도 6a는 추가된 매핑 레퍼런스를 구비한 중계 MAC PDU의 한 예를 도시한다.
도 6b는 그룹 매핑 레퍼런스 마다 대역내 신호방법을 이용하는 한 예를 도시한다.
도 7은 헤더의 표시 플래그 및 연속 플래그의 한 예를 도시한다.
도 8은 매핑 레퍼런스 시그널링을 위해 추가된 비트를 구비한 중계 MAC 헤더와 중계 MAC PDU의 한 예를 도시한다.
도 9는 데이터 패킷과 무선 자원 할당 메시지간의 연관에 관한 상이한 예를 도시한다.
도 10은 중계국 구조의 한 예를 도시한다.
복수의 구현예에 대한 상세한 내용은 첨부한 도면 및 하기의 설명에 나타내었다. 여러 도면에서 같은 도면 참조 부호는 동일한 구성요소를 표시한다.
데이터 패킷 및 시그널링 메시지는 데이터 및 제어 채널과 같은 개별 채널을 통해 송신될 수 있다. 개별적으로 송신된 메시지는 중계국에 의해 메시지가 비동기적으로 수신되게 할 수 있다. 따라서, 자원 할당 정보는 그 자원 할당 정보와 관련된 데이터 패킷과 분리되어 질 수 있다. 예를 들어, RS는 상이한 접속을 통하여 MAP 메시지 및 데이터 패킷을 비동기적으로 수신할 수 있다. 데이터 버스트/패킷의 손실 및/또는 데이터 버스트/패킷을 틀린 순서로 전달하는 것과 같은 이벤트가 무선 링크를 통해 발생할 수 있다. 이 이벤트들은 데이터 패킷의 수신순서가 자원 할당에서 대역폭 할당의 순서화와는 상이한 것이 되도록 할 수 있다. 본 발명은 데이터 패킷을 각각의 자원 할당에 따라 송신하기 위해 데이터 패킷을 각각의 자원 할당에 링크시키는 매핑 레퍼런스를 도입함으로써 상기한 문제들을 다룬다.
데이터는 하나 이상의 데이터 중계 모드를 이용하여 멀티홉 무선 중계 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 데이터 중계 모드들 중 하나에서, MR 기지국과 중계국 사이에 터널이 생성될 수 있다. 터널을 통해 전송된 데이터 패킷은 터널 패킷 헤더로 캡슐화될 수 있다. 복수의 데이터 패킷은 결합되어 패킷 헤더에 의해 캡슐화 될 수 있다. 또다른 데이터 중계 모드에서, 각각의 데이터 패킷은 접속 식별자에 기초하여 하나 이상의 중계국 및 하나의 MR-BS에 의해 전송될 수 있다. 접속 식별자는 BS와 MS간의 접속을 표현한다. 각각의 중계국은 BS와 MS간의 접속 식별자에 기초하여 라우팅 테이블을 유지할 수 있다. 후자의 중계 모드에서, 터널 패킷 헤더는 필요로 되지 않는다. 본 발명은 복수의 중계 모드를 다루기 위해 복수의 매핑 레퍼런스 구현예를 설명한다.
중앙집중화된 스케쥴링 모드하의 동작에서, MR-BS는 MR-BS와 MS들간에 신호를 중계하는 중계국과 MR-BS에 대한 무선 자원 할당을 결정할 수 있다. 상기 자원 할당은 무선 링크상에서의 송신 슬롯과 같은 그 무선 링크상의 할당을 포함할 수 있다. 또한, MR-BS는 스케쥴링 결과를 포함하는 시그널링 메시지를 발생시키고 이 시그널링 메시지를 각각의 중계국에 송신할 수 있다. 상이한 데이터 중계 모드는 대역폭 효율을 최대화하기 위해 데이터 패킷과 자원 할당간에 매핑 레퍼런스를 제공하는 상이한 매커니즘을 필요로 할 수 있다.
몇몇 구현예에서, 멀티홉 무선 중계 네트워크에서 무선 링크 자원을 할당하기 위한 방법 및 시스템은, 접속 식별자, 할당된 총 데이터, 및 수신된 프레임 번호를 포함하도록 자원 할당을 위한 매핑 레퍼런스를 중앙집중화된 스케쥴링 제어부에 제공하기 위해 하나 이상의 기지국을 동작시키는 것을 포함할 수 있다. 이 방법 및 시스템들은 또한 자원 할당에 기초하여 데이터를 송신하기 위해 접속을 식별하는 접속 식별자와 접속을 통해 송신하기 위한 데이터 패킷을 식별하기 위해 수신된 프레임 번호를 사용하도록 하나 이상의 중계국을 동작시키는 것을 포함할 수 있다.
도 1a는 무선 통신 시스템의 한 예를 도시한다. 이 시스템은 OFDM 또는 OFDMA과 같은 표준에 따르는 것일 수 있다. 시스템(100)은 가입자국/이동국(SS/MSs; 110)과 같은 무선 디바이스와 통신하기 위해 무선 액세스 네트워크를 형성하도록 서비스 구역에서 공간적으로 분산된 기지국(BSs; 120)으로 된 네트워크를 포함할 수 있다.
MS(110)는 모바일 유닛 또는 고정 유닛일 수 있다. 고정 유닛은 시스템(100)의 커버리지 구역내의 어느 곳에서도 배치되거나 및/또는 재배치될 수 있다. 고정 유닛 무선 디바이스는 예를 들어, 데스크톱 컴퓨터 및 컴퓨터 서버를 포함할 수 있다. 모바일 유닛은 예를 들어, 모바일 무선 전화기, PDAs( Personal Digital Assistants) 및 모바일 컴퓨터를 포함할 수 있다.
시스템(100)내의 기지국(120)은 무선 트랜시버를 포함할 수 있다. 기지국은 셀의 중심을 정의할 수 있고 다운링크 무선 신호 및 업링크 무선 신호를 통해 셀 내에서 MS와 통신할 수 있다. 각각의 BS(120)는 방향성 안테나를 포함할 수 있다. 방향성 안테나는 각각의 셀을 상이한 섹션으로 더 분할하기 위해 방향성 빔을 발생시킨다.
BS는 반송파 IP 네트워크와 같은 백홀에 접속될 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)은 음성 및 데이터 트래픽을 반송하기 위해 반송파 IP 네트워크를 포함한다. 반송파 IP 네트워크는 액세스 네트워크(121) 및 코어 네트워크(125)를 포함한다. 액세스 네트워크 게이트웨이(123)는 액세스 네트워크의 반송파 IP 네트워크(121)과 코어 네트워크의 반송파 IP 네트워크(125)간에 인터페이스를 제공한다.
도 1b는 복수의 중계국을 갖춘 무선 통신 시스템의 한 예를 도시한다. 시스템(130)은 OFDM 또는 OFDMA과 같은 무선 표준에서 동작할 수 있다. 시스템(130)은 가입자국/이동국(SS/MSs; 135) 및 중계국(RSs; 140, 141, 142)과 통신하는 기지국(150)으로 된 네트워크를 포함할 수 있다.
BS(150)는, MS(135)에 직접적 무선 액세스를 제공하는 것에 추가하여, 커버리지 및 용량을 증가시키기 위해 RS(140, 141, 142)로 된 네트워크를 제어할 수 있다. RS(140, 141, 142)는 배치를 위한 특정한 조건에 따라 고정된 송수신국 또는 모바일 송수신국일 수 있다. RS(140, 141, 142)는 BS(150)로부터 데이터 스트림을 중계함으로써 MS(135)에 직접적 무선 액세스를 제공할 수 있다.
또한, RS(141)는 BS(150)로부터 수신된 데이터 스트림을 중계함으로써 또다른 RS(142)에 직접적 무선 액세스를 제공할 수 있다. 각각의 중계국(140, 141, 142)은 BS(150)와 MS(135)의 통신 경로에서 홉일 수 있다. RS(141) 및 RS(142)를 거치는 경로와 같은 복수의 중계국을 갖춘 통신 경로는 멀티홉 중계 경로로서 알려져 있다.
멀티홉 네트워크 시스템(130)은 상위종속(superordinate) 기지국 또는 중계국 및 하위종속(subordinate) 기지국 또는 중계국을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, BS는 RS로서 작용하도록 구성될 수 있다. 중계국(140, 141)은 각각의 BS(150)에 대해 하위종속 중계국일 수 있는 데, 이는 각각의 BS(150)가 네트워크(160)에 접속되고 중계국(140, 141)에 대한 게이트웨이로서 작용하기 때문이다. 따라서, BS(150)는 각각의 중계국(140, 141)에 대해 상위종속 기지국이다. 일부 구현예에서, 상위종속 BS의 제어하에 있는 중계국은 서로에 대해 상위종속 및 하위종속 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 중계국(142)은 중계국(141)에 대해 하위종속인 관계이다. RS(142)와 같은 하위종속 RS는 RS(141)를 통하여 BS(150) 및 네트워크의 나머지 요소와 통신한다. RS(141)는 RS(142)에 대한 상위종속 RS이다. 그러나, RS(141)는 BS(150)에 대해 상위종속이다. BS 및 RS는 그들의 상대적 관계에 기초하여 상위종속 기지국/중계국 및 하위종속 기지국/중계국으로 분류될 수 있다.
시스템(130)내의 BS(150)는 반송파 IP 네트워크와 같은 백홀에 접속될 수 있다. 예를 들어, 시스템(150)은 음성 및 데이터 트래픽을 반송하기 위해 반송파 IP 네트워크를 포함한다. 반송파 IP 네트워크는 액세스 네트워크(160) 및 코어 네트워크(170)를 포함한다. 액세스 네트워크 게이트웨이(165)는 액세스 네트워크의 반송파 IP 네트워크(160)과 코어 네트워크의 반송파 IP 네트워크(170)간에 인터페이스를 제공한다.
시스템(100, 130)은 자원 할당, 매핑 레퍼런스, 및 데이터 패킷을 통신하기 위한, 대역외 신호방법 및 대역내 신호방법 방법과 같은 상이한 방법을 이용할 수 있다. 대역외 신호방법 방법은 각각의 데이터 패킷과 별도로 매핑 레퍼런스를 송신하는 것을 포함할 수 있다. 대역내 신호방법 방법은 각각의 데이터 패킷과 함께 매핑 레퍼런스를 송신하는 것을 포함할 수 있다.
대역외 신호방법은 업링크 송신에서 뿐만 아니라, 본 발명에 제시된 중계 모드와 같은 복수의 중계 모드에서도 기능할 수 있다. 일부 구현예에서, 대역외 신호방법은 자원 할당을 이용하여 전송될 적절한 데이터 패킷을 식별하기 위해 자원 할당과 함께 MAP 메시지내의 데이터 패킷에 대한 매핑 레퍼런스를 포함할 수 있다.
대역내 신호방법은 패킷 손실 검출에 적응적인 시그널링일 수 있고 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 대역내 신호방법은 다운링크 송신상에서 PDU(Protocol Data Unit) 캡슐화를 이용한 MAC 계층 터널링을 포함하는 중계 모드에 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 대역내 신호방법은 MAP 메시지내에서 발견된 자원 할당과 연관지어 매핑 세트 또는 매핑 레퍼런스를 중계 MAC(Media Access Control) 헤더의 일부로서 각각의 중계 MAC PDU에 추가하는 것을 포함할 수 있다.
도 2a는 기지국 동작의 한 예를 도시한다. BS는 하나 이상의 무선 링크를 통해 하나 이상의 중계국을 거쳐 하나 이상의 이동국에 데이터 패킷을 송신하기 위한 무선 링크를 스케쥴링할 수 있다(205). BS는, 이 스케쥴링에 기초하여, 하나 이상의 데이터 패킷의 송신을 위해 하나 이상의 무선 링크상에서 대역폭을 할당하는 자원 할당을 결정할 수 있다(210). BS는 자원 할당과 연관된 하나 이상의 데이터 패킷에 대해, 각각의 매핑 레퍼런스가 적어도 하나의 데이터 패킷을 각각의 대역폭 할당에 링크시키는 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 발생시킬 수 있다(215). BS는 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스, 및 데이터 패킷을 중계국에 송신할 수 있다(220).
도 2b는 중계국 동작의 한 예를 도시한다. RS는 하나 이상의 이동국으로 목적지가 정해진 복수의 데이터 패킷, 하나 이상의 매핑 레퍼런스 및 하나 이상의 자원 할당을 수신할 수 있다(225). 상기 자원 할당은 무선 링크상에서의 대역폭 할당을 포함할 수 있다. 상기 매핑 레퍼런스는 자원 할당에서 대역폭 할당과 데이터 패킷을 링크시키는 정보를 포함할 수 있다. RS는 각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 수신된 데이터 패킷 중의 하나를 처리할 수 있다(230). RS는 각각의 매핑 레퍼런스를 이용함으로써 처리된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별할 수 있다(235). RS는 식별된 자원 할당에 따라 무선링크를 통해 처리된 데이터 패킷을 송신할 수 있다(240).
도 2c는 대역내(in-band) 시그널링의 한 예를 도시한다. 송신하는 것(220) 및 수신하는 것(225)과 같은 도 2a 및 도 2b의 동작은 도 2c의 시그널링 예를 따라 행할 수 있다. BS/RS는 자원 할당을 각각 송신/수신할 수 있다(250). 그후, BS/RS는 하나 이상의 각각의 데이터 패킷과 함께 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 각각 송신/수신할 수 있다(255). BS/RS는 필요에 따라 송신/수신(255)을 반복할 수 있다.
도 2d는 대역외(out-of-band) 시그널링의 한 예를 도시한다. 송신하는 것(220) 및 수신하는 것(225)과 같은 도 2a 및 도 2b의 동작은 도 2d의 시그널링 예를 따라 행할 수 있다. BS/RS는 하나 이상의 매핑 레퍼런스와 함께 자원 할당을 각각 송신/수신할 수 있다(260). BS/RS는 하나 이상의 데이터 패킷을 각각 송신/수신할 수 있다(265).
도 3a는 PDU 캡슐화에 의한 MAC 계층 터널링을 사용하는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다. 시스템(300)은 BS(301), 및 중계국(RS1; 302 및 RS2; 303)를 포함하는 멀티홉 중계 무선 통신 시스템이다.
하나 이상의 터널은 BS로부터 액세스 RS로 셋업될 수 있다. 복수의 서비스 흐름이 터널(310,315)과 같은 터널에 의해 행해질 수 있다. 일부 구현예에서, 터널에서 반송되는 데이터는 복수의 액세스 링크 MAC PDU 및/또는 중계 링크 PDU와 중계 MAC PDU 헤더를 이용하여 캡슐화하는 터널 MAC PDU를 포함할 수 있다. 중계 MAC 헤더는 터널 ID를 포함할 수 있고, 중계국은 터널 ID에 기초하여 터널 MAC PDU를 라우팅할 수 있다.
시스템(300)에서, 터널은 데이터를 BS(301)로부터 MS1(305), MS2(306), MS3(307), 및 MS4(304)와 같은 MS들로 전송하기 위해 수립될 수 있다. 터널1(310)은 BS(301)를 RS2(303)에 논리적으로 연결시킨다. 터널2(315)는 BS(301)를 RSl(302)에 국부적으로 연결한다.
도 3a는 또한 BS(301)로부터 RS1(302)로의 데이터 버스트(320)가 전송되는 예를 도시한다. 데이터 버스트(DB)는 단일한 송신일 수 있다. 이러한 데이터 버스트는 자원 할당 메시지내의 하나의 할당 블록에 의해 정의될 수 있다. 복수의 MAC 데이터 패킷 또는 MAC PDU(MPDU)는 하나의 데이터 버스트에 결합될 수 있다. 데이터 버스트(320)는 터널1(310) 및 터널2(315)에 대한 트래픽을 포함할 수 있다. 예를 들어, 데이터 버스트(320)는 MS2(305)로 목적지가 정해진 데이터, 예를 들어 RHl인 터널1(310)에 대한 중계 헤더(RH)를 지닌 중계 MPDU, 및 예를 들어, 액세스 링크 MPDU MS2 및 MPDU MS3인, MS3(307)로 목적지가 정해진 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 데이터 버스트(320)는 액세스 링크 MPDU와 같은, MS1(305)로 목적지가 정해진 데이터, 예를 들어 RH2인 터널2(315)에 대한 중계 헤더(RH)를 지닌 중계 MPDU를 포함할 수 있다.
RS1(302)는 복수의 데이터 버스트(330, 335)를 송신할 수 있다. RS1(302)으로부터 RS2(303)로의 데이터 버스트(330)는 터널1(310)에 대한 중계 MPDU를 포함할 수 있다. RS1(302)으로부터 MS1(305)로의 데이터 버스트(335)는 중계 터널 헤더없이 MS1에 대한 MPDU를 포함할 수 있다. RS2(303)는 데이터 버스트(340, 345)를 MS2(306), MS3(307)에 송신할 수 있다.
도 3b는 PDU 캡슐화에 의하지 않은 MAC 계층 터널링을 사용하는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다. 도 3b는 시스템 (300)과 유사한 시스템을 이용한다. 터널 데이터 버스트(350, 355, 360)와 같은 데이터 버스트는 터널마다 MAC 헤더 대신에 MAP 메시지내에 있는 터널 ID를 갖고 있다. RS가 MAP 메시지와 같은 데이터 버스트 할당 시그널링을 수신하는 경우, RS는 데이터 버스트를 디코딩하여 할당 시그널링 메시지로부터 검색된 터널 ID에 따라 전체 데이터 버스트를 중계할 수 있다. 이러한 데이터 버스트는 동일한 터널 송신을 위한 MAC PDU를 포함할 수 있다.
도 4는 터널링을 사용하지 않는 데이터 중계 모드의 한 예를 도시한다. 이 모드에서, 터널링은 사용되지 않고 MAC PDU는 MS로의 개별적인 접속에 기초하여 라우팅되는 데, 예를 들어 MAC PDU는 MAC PDU와 연관된 접속 ID를 사용하여 라우팅될 수 있다. 이 모드에서 데이터 버스트는 복수의 MAC PDU와 상이한 접속 ID를 결합할 수 있다. 시스템(410)은 BS(405), 및 중계국(RS1; 406 및 RS2; 407)를 포함하는 멀티홉 중계 시스템이다. 시스템(410)에서, 데이터 패킷은 BS와 MS(410, 411, 412, 413)와 같은 MS간의 단 대 단 접속에 기초하여 BS(405) 및 RS(406, 407)에 의해 전송될 수 있다. 이 데이터 중계 모드에서, BS(405) 및 RS(406, 407)는 각각의 접속 또는 MS에 대한 라우팅 테이블을 유지할 수 있다.
BS(405)는 데이터 버스트(420)와 같은 데이터 버스트를 RS(406)에 송신할 수 있다. 데이터 버스트(420)에서, MS(410, 411 및 412)에 대한 MAC PDU들은 결합된다. 데이터 버스트(420)를 수신한 후, RS(406)는 데이터 버스트(430, 435)와 같은 데이터 버스트를 RS(407) 및 MS(410)에 각각 송신할 수 있다. 데이터 버스트(430)를 수신한 후, RS(407)는 데이터 버스트(440, 445)를 송신함으로써 데이터 버스트(420)내의 데이터를 MS (411, 412)에 전송할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 데이터 패킷이 중계 네트워크를 횡단함에 따라, MAC PDU는 어떠한 캡슐화 또는 캡슐화 해제 없이 MS에 전송될 수 있다.
도 5는 데이터 패킷과 무선 자원 할당 메시지간의 연관에 관한 한 예를 도시한다. 이 연관들은 RS에서 이용될 수 있고 터널링 중계 모드와 협동하여 이용될 수 있다. 시스템(500)은 멀티홉 중계 시스템이다. 시스템(500)은 BS(510), RS(520), 및 MS(530A, 530B)를 포함할 수 있다. 채널(540)은 신호 메시지를 BS, RS 및 MS들간에 송신하기 위한 제어 채널이다. 채널(550)은 데이터 패킷/MAC PDU를 송신하기 위한 데이터 채널이다. 시스템(500)은 중앙집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하고, BS(510)는 BS(510), RS(520), MS(530A, 및 530B)간의 무선 링크를 위해 무선 자원을 스케쥴링한다. 각각의 프레임에서, BS(510)는 제어 채널(540)을 통해 RS 무선 자원 할당 메시지(560)내에 있는 스케쥴링 결과를 RS(520)에 송신할 수 있다. RS(520)는 RS 무선 자원 할당 메시지(560)에 기초하여 링크를 통해 데이터를 송신할 수 있다.
RS 무선 자원 할당 메시지(560)는 프레임에 송신을 위한 복수의 할당 블록(570)을 포함할 수 있다. 각각의 할당 블록(570)은 데이터 버스트에 대한 대역폭 할당 정보를 포함한다. BS(510)는 RS 무선 자원 할당 메시지내에 타겟 송신 프레임 번호를 포함함으로써 이 메시지에 대한 의도된 송신 프레임을 표시한다.
도 5에 도시된 바와 같이, BS(510)는 중계 MAC PDU(580A, 580B, 및 580C)를 구성하고 이 중계 MAC PDU를 데이터 채널(550)을 통해 RS(520)에 송신한다. 각각의 중계 MAC PDU에 대해, 터널 헤더(T-HDR)는 MAC PDU가 속하게 되는 터널을 표시하기 위해 추가될 수 있다. BS(510)는 BS로부터 MS로 향한 각각의 중계 MAC PDU에 대한 무선 링크를 스케쥴링할 수 있고 그 스케쥴링 결과에 기초하여 중계 MAC PDU에 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 포함시킨다. 매핑 레퍼런스(MR)은 RS가 중계 MAC PDU와 RS 무선 자원 할당 메시지내의 할당 블록을 연관시킬 수 있도록 하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, RS(520)는 BS(510)로부터 중계 MAC PDU(580A)를 수신한다. 중계 MAC PDU(580A)는 터널 헤더(T-HDR), 매핑 레퍼런스(MR1), 및 MS1(530A)에 대한 MAC PDU를 포함한다. BS(510)가 포함하고 있는 매핑 레퍼런스는 타겟 송신 프레임 번호, 할당 블록 인덱스, 및 MAC PDU의 수 등과 같은 정보를 포함한다. RS(520)는 중계 MAC PDU(580A)내의 MR1으로부터 추출된 타겟 송신 프레임 번호와 RS 무선 자원 할당 메시지에 포함된 타겟 송신 프레임 번호를 매칭시킨다. RS(520)는 MR1으로부터 검색된 할당 블록 인덱스를 이용함으로써 메시지(560)내의 할당 블록을 식별한다.
RS(520)는, 중계 MAC PDU에 대한 자원 할당 정보를 결정한 후, MS1에 대한 MAC PDU를 메시지(560)내의 자원 할당 정보에 따라 액세스 링크를 통해 MS1(530A)에 송신한다. 이 예에서, RS(520)는 액세스 RS이고 따라서 RS(520)는 데이터를 액세스 링크를 통해 MS에 전송하기 전에 중계 MAC PDU로부터 모든 터널 헤더 및 서브헤더를 제거한다. RS(520)가 할당 블록에 대해 송신할 매칭 MAC PDU를 찾을 수 없다면, RS(520)는 상기 할당 블록에 의해 지정된 시간 동안 송신하지 않음으로써 할당을 무시할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 중계 MAC PDU(580B 및580C)는 매핑 레퍼런스를 이용하는 구현예에 대한 추가의 예를 제공한다. 중계 MAC PDU(580B)에서, 두 개의 매핑 레퍼런스가 추가되는 데 이는 중계 MAC PDU(580B)에 결합된 두 개의 MAC PDU가 액세스 링크를 통해 상이한 데이터 버스트로 송신되도록 스케쥴링되기 때문이다. RS(520)가 중계 MAC PDU(580B)를 수신하는 경우, RS(520)는 먼저 MR1으로부터 매핑 레퍼런스를 추출하고 그후 이 정보를 RS 무선 자원 할당 메시지(560)내의 할당 블록(570)에 매칭시킨다. MR1은 MAC PDU의 수를 표현하는 파라미터를 포함할 수 있다. RS(520)는 중계 MAC PDU(580B)로부터의 MAC PDU들이 MR1내의 MAC PDU의 수에 기초하여 할당 블록(570)에 의해 정의된 데이터 버스트에 포함되어야 하는 지를 결정한다. MR1을 처리한 후, RS(520)는 중계 MAC PDU(580B)내의 나머지 MAC PDU에 대한 할당 정보를 결정하기 위해 정보를 MR2로부터 추출하는 것을 계속한다. 중계 MAC PDU(580C)는 MAC PDU 브로드캐스트를 포함한다.
도 5에 나타낸 예에서, 중계 MAC PDU(580A 및 580B) 모두는 동일한 할당 블록(570)과 연관된 MAC PDU를 포함한다. RS(520)는 중계 MAC PDU 모두를 상기 할당 블록(570)에 의해 할당된 데이터 버스트 송신신호에 결합시킬수 있다.
도 6a는 멀티홉 중계 시스템(600)에서 추가된 매핑 레퍼런스를 구비한 중계 MAC PDU의 한 예를 도시한다. 시스템(600)은 BS(610) 및 RS(620 및630)를 포함한다. RS(630)는 RS(620)의 하위 종속 RS이다. RS(620)는 액세스 링크를 통해 MS1과 통신하고 RS(630)는 또다른 액세스 링크를 통해 MS2 및 MS3와 통신한다. 시스템(600)에서, 접속(C1 및 C2)은 각각 BS(610)로부터 MS2로 및 BS(610)로부터 MS3로의 접속이다. C1 및 C2에 대한 데이터는 터널(T1l)을 통해 RS(620) 및 RS(630)를 거쳐 BS(610)에 중계될 수 있다.
중계 MAC PDU(640)는 RS(620)에 의해 수신될 수 있는 BS(610)로 부터의 중계 MAC PDU의 예를 도시한다. 중계 MAC PDU(640)는 터널 헤더(T1 HDR), 3개의 매핑 레퍼런스 서브헤더(MR S-HDR1, MR S-HDR2, 및 MR S-HDR3), 및 접속(C1 및 C2)에 대한 MAC PDU를 포함한다. 이 예에서, 제1 매핑 레퍼런스 서브헤더(MR S-HDR1)는 RS(620)의 중계 링크를 통해 데이터를 전송하기 위해 RS(620)에 대한 정보를 포함하고 제2 및 제3 매핑 레퍼런스 서브헤더(MR S-HDR2, 및 MR S-HDR3)는 액세스 링크를 통해 데이터를 전송하기 위해 RS(630)에 의해 사용된다. 또한, BS(610)는 가장 가까이 있는 RS에 대한 매핑 레퍼런스가 맨 먼저 포함되도록 중계 MAC PDU(640)내의 매핑 레퍼런스의 순서를 정렬할 수 있다. 액세스 링크에 대한 매핑 레퍼런스는 맨 마지막에 포함된다. 복수의 매핑 레퍼런스가 필요로 되면, 이 매핑 레퍼런스들은 중계 MAC PDU내의 액세스 링크 MAC PDU의 순서로 포함될 수 있다. BS는 중간 RS 마다 하나의 매핑 레퍼런스를 그리고 액세스 RS에 대해 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 포함할 수 있다.
도 6b는 그룹 매핑 레퍼런스 마다 대역내 신호방법을 이용하는 한 예를 도시한다. 매핑 레퍼런스를 각각의 MAC PDU에 추가함으로써 생긴 오버헤드를 감소시키기 위해, 액세스 링크 매핑 레퍼런스 서브헤더가 액세스 링크 MAC PDU 마다 하나씩 추가되는 대신에 액세스 링크 MAC PDU의 그룹 마다 하나의 액세스 링크 매핑 레퍼런스 서브헤더가 사용될 수 있다. 그룹 마다 액세스 링크 매핑 레퍼런스를 사용할 수 있도록 하기 위해, 액세스 링크 MAC PDU는 액세스 링크를 통한 액세스 링크 MAC PDU의 할당에 기초하여 그룹지어 질 수 있다. 예를 들어, 액세스 링크 MAC PDU들이 동일한 할당에 속하는 경우 이것들은 함께 결합될 수 있다. 그룹 마다 액세스 링크 매핑 레퍼런스를 사용하는 것을 지원하기 위해, 매핑 레퍼런스는 또한 할당된 MAC PDU의 수를 포함할 수 있다. 이 수는 동일한 데이터 버스트 할당에 속하는 액세스 링크 MAC PDU들의 수를 나타낸다. 이 MAC PDU들은 연관된 매핑 레퍼런스도 또한 포함하는 중계 MAC PDU(650)내에서 함께 결합될 수 있다.
도 7은 헤더내의 표시 플래그 및 연속 플래그의 한 예를 도시한다. 이 플래그들은 중계 MAC PDU내에서의 하나 이상의 매핑 레퍼런스가 존재함을 표시한다. 이 예에서, 매핑 레퍼런스 시그널링이 존재한다는 것은 MR 표시 비트라고 하는 중계 헤더내의 한 비트로 나타내어 진다. 연속 비트도 매핑 레퍼런스 시그널링의 일부로서 도 7에 도시되어 있다. 연속 비트는 복수의 매핑 레퍼런스가 중계 MAC PDU내에 포함되도록 할 수 있다. 연속 비트를 1로 설정하는 것은 하나 이상의 매핑 레퍼런스가 현재 매핑 레퍼런스에 바로 뒤이어 추가된다는 것을 나타낸다.
도 8은 매핑 레퍼런스 시그널링을 위해 추가된 비트를 구비한 중계 MAC 헤더와 중계 MAC PDU의 한 예를 도시한다. 도 8의 포맷은 표준IEEE 802. 16j/D5 표준에 따른다. 이 표준은 OFDM 및 OFDMA 무선 통신 시스템을 위한 무선 인터페이스 사양을 정의한다. 도 8에 도시된 바와 같이, ALC 비트(805)가 중계 MAC PDU내에 매핑 레퍼런스 시그널링이 포함되었음을 표시하기 위해 추가된다.
구문 크기 주석
할당
서브헤더{
타겟 송신
프레임		 6비트 RS가 MAC PDU를 송신해야 할 프레임의 프레임 번호인 LSB 10 비트
할당 인덱스 6비트 RS_Relay_MAP 메시지 및/또는 RS_Access_MAP 메시지내의 DL-MAP-IE를 표시함.

주: 각각의 DL-MAP 메시지는 복수의 DL-MAP-IE를 포함할 수 있기 때문에, 이 인덱스는 DL-MAP 메시지내에서 오름차순으로 정렬된 DL-MAP-IE를 표시하는 데에 이용될 수 있다. n번째 할당 인덱스는 DL-MAP 메시지내의 n번째 DL-MAP-IE를 표시하는 데에 이용될 수 있다.
MAC PDU의 수 3비트 이 할당에 포함된 MAC PDU의 수.

그룹마다 할당 서브헤더가 사용되는 경우엔 그룹내의 액세스 링크 MAC PDU의 수로 설정.

주: 액세스 링크 MAC PDU는 액세스 구역내의 동일한 데이터 버스트 할당에 포함되어 송신되어야 할 것으로 스케쥴링된 경우 함께 그룹화될 수 있고 중계 MAC PDU내에 연속적으로 결합될 수 있다. 그룹마다 할당 서브헤더가 사용되는 경우엔, 다음 할당 서브헤더는 그룹의 마지막 MAC PDU 바로 다음번째 MAC PDU를 표시할 수 있다.
연속 1비트 1로 설정: 뒤이어질 다른 할당 서브헤더를 나타냄.

0으로 설정: 추가될 더 이상의 할당 서브헤더가 없음을 나타냄.
}
표 1은 매핑 레퍼런스 시그널링을 위한 할당 서브헤더의 예시적 포맷을 도시한다. 이 시그널링 포맷은 IEEE 802.16j/D5 표준에 따를 수 있다. 할당 서브헤더는 매핑 레퍼런스를 RS에 대한 RS_Relay_MAP 메시지 및/또는 RS_Access_MAP 메시지에 제공할 수 있다. 할당 서브헤더는 타겟 송신 프레임, 할당 인덱스, MAC PDU의 수 및 연속 비트를 포함할 수 있다. MR-BS는 중앙 집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 경우, RS가 RS_Relay_MAP 메시지 및/또는 RS_Access_MAP 메시지내의 중계 MAC PDU에 대한 대응하는 DL_MAP_IE를 결정할 수 있도록 하는 할당 서브헤더를 중계 MAC PDU내에 포함할 수 있다.
도 9는 데이터 패킷과 무선 자원 할당 메시지간의 연관에 관한 상이한 예를 도시한다. 도 9에서, 이 연관들의 구현예는 데이터 패킷을 터널링하지 않는 중계 데이터 모드에 사용될 수 있다. 시스템(900)은 BS(910), RS(920), MS(930A) 및 MS(930B)를 포함하는 멀티홉 중계 시스템이다. 채널(940)은 신호 메시지가 BS(910), RS(920), 및 MS(930A, 930B)간에 송신될 수 있는 제어 채널이다. 채널(950)은 데이터 패킷/MAC PDU를 송신하기 위한 데이터 채널이다. 시스템(900)이 중앙 집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 경우, BS(910)는 BS(910), RS(920), MS(930A, 및 930B)간의 무선 링크를 위한 무선 자원을 스케쥴링한다. 각각의 프레임에서, BS(910)는 RS 무선 자원 할당 메시지(960)내의 하나 이상의 스케쥴링 출력을 제어 채널(940)를 통해 RS(920)에 송신할 수 있다. RS(920)는 RS 무선 자원 할당 메시지(960)에 따라 링크를 통해 데이터를 송신할 수 있다. RS 무선 자원 할당 메시지(560)는 프레임에 송신을 위한 복수의 할당 블록(960A)을 포함할 수 있다. 각각의 할당 블록(960A)은 데이터 버스트에 대한 대역폭 할당 정보를 포함할 수 있다. BS(910)는 데이터 패킷과 메시지(960)내의 할당 블록(960A)을 연관시키는 매핑 레퍼런스를 포함함으로써 그 데이터 패킷에 대한 의도된 송신 프레임을 표시할 수 있다.
BS(910)는 RS 무선 자원 할당 메시지(960)에 하나 이상의 할당 블록(960A)과 함께 하나 이상의 매핑 레퍼런스(960B)을 포함할 수 있다. BS(910)는 할당 블록 마다 하나의 매핑 레퍼런스를 추가할 수 있다. RS(920)는 각각의 할당 블록에 의해 지정된 바와 같은 데이터 패킷/MAC PDU를 송신할 시점을 결정하기 위해 매핑 레퍼런스를 이용할 수 있다. 매핑 레퍼런스(960B)은 접속 식별자, 수신된 프레임 번호, 및 송신할 총 데이터량을 포함할 수 있다. 접속 식별자는 연관된 MAC PDU를 반송하는 접속을 식별한다. 수신된 프레임 번호는 데이터 패킷/MAC PDU가 RS(920)에 의해 수신되는 프레임 번호이다. 송신할 총 데이터량은 연관된 접속을 통해 송신될 수 있는 데이터량을 반영한다. RS(920)는 인입 데이터의 수신된 프레임 번호와 연속 ID를 매칭시킴으로써 상기한 바와 같은 총 데이터량에 맞도록 하기 위해 송신된 데이터를 추적할 수 있다. 일부 구현예에서, 총 데이터량은 바이트 단위로 지정될 수 있다. 일부 구현예에서, 총 데이터량은 MAC PDU 수 단위로 지정될 수 있다.
RS(920)가 BS(910)로부터 MAC PDU를 수신하는 경우, RS(920)는 MAC PDU가 수신되는 프레임 번호와 연속 ID 등의 레퍼런스 정보와 함께 MAC PDU를 저장할 수 있다. RS(920)는 RS 무선 자원 할당 메시지(960)를 수신할 수 있고 메시지(960)로부터의 데이터를 저장하여 처리할 수 있다. RS(920)는 수신된 MAC PDU의 레퍼런스 정보를 매핑 레퍼런스에 포함된 정보에 매칭시킴으로써 수신된 MAC PDU에 대한 RS 무선 자원 할당 메시지(960)내의 할당을 식별할 수 있다. 일부 구현예에서, 복수의 MAC PDU가 매핑 레퍼런스와 매칭될 수 있다. 이러한 구현예에서, MAC PDU는 각각의 매핑 레퍼런스에 의해 지정된 바와 같은, 송신되어야 할 총 데이터량에 기초하여 그리고 FIFO(First In First Out) 순서로 송신된다. 매핑 레퍼런스 정보를 갖는 어떠한 MAC PDU도 찾을 수 없는 경우, 할당 정보는 무시될 수 있다.
구문 크기 주석
DL_Allocation_Reference_IE() { - -
Extended-2 DIUC 4 비트 DL_Allocation_Reference_IE=0xF
길이 8 비트
Num_Connection 4 비트 연관된 할당에 포함된 접속의 수
for(i=0; i<Num_Connection; i++)
{
CID 16 비트 접속 CID
할당된 총 데이터 12 비트 이 접속에 할당된, 바이트 단위로 나타낸 총 데이터
수신된 프레임 4 비트 MAC PDU가 RS에 의해 수신되는 경우의 프레임 번호인 LSB
}
}
표 2는 매핑 레퍼런스 시그널링에서 이용되는, DL 할당 레퍼런스 정보 요소(IE)로 불리는, 매핑 레퍼런스 포맷의 예를 나타낸다. 이러한 시그널링 포맷은 IEEE 802.16j표준과 같은 무선 표준하에 따라 사용될 수 있다. 표 2에서, DL 할당 레퍼런스 정보 요소(IE)는 순방향 루프(for-loop)에 의해 주어지는 바와 같은 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 포함한다. DL MAP 메시지는 DL 할당 IE를 포함할 수 있다. MR-BS는 DL MAP 메시지를 RS에 전송할 수 있다. 각각의 DL 할당 IE는 DL 할당을 데이터 버스트에 제공하는 DL-MAP-IE와 연관될 수 있다. RS는 데이터 버스트에서 결합되어야 할 MAC PDU를 결정하기 위해 DL 할당IE내의 정보를 사용한다.
일부 구현예에서, DL 할당 레퍼런스 IE는 DL-MAP Extended-2 IE 포맷으로 된 것일 수 있다. DL 할당 레퍼런스 IE가 수신되는 경우, RS는 연관된 DL-MAP-IE를 즉시 추적할 수 있다. 연관된 DL-MAP-IE는 데이터 버스트를 포함할 수 있다. 한편, 수신된 DL 할당 레퍼런스 IE는 레퍼런스를 데이터 버스트에 포함되어야 할 하나 이상의 MAC PDU에 제공한다. DL 할당 레퍼런스 IE는 할당 레퍼런스의 리스트를 포함할 수 있다. 이 리스트는 데이터 버스트에 포함되어 송신되어야 할 데이터 패킷을 갖는 각각의 접속에 대한 레퍼런스를 포함할 수 있다. MAP 메시지는 DL 할당 레퍼런스 IE를 포함할 수 있다. MAP 메시지는 중앙집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 경우에 MR-BS로부터 RS로 전송될 수 있다. 터널 패킷 모드가 데이터를 중계시키기 위해 사용되는 일부 구현예에서, DL-MAP 및 DL R-MAP 메시지는 DL 할당 레퍼런스 IE를 포함하지 않는다.
일부 구현예에서, UL-MAP extended-2 IE 포맷으로 된 UL 할당 레퍼런스 IE는 매핑 레퍼런스를 MAC PDU에 제공하기 위해 사용될 수 있다. UL 할당 레퍼런스 IE와 연관된 UL-MAP-IE는 UL 할당 레퍼런스 IE가 데이터 버스트에 결합된 MAC PDU에 대한 레퍼런스를 제공하기 위한 데이터 버스트 할당을 포함할 수 있다. UL 할당 레퍼런스 IE는 데이터 버스트에 포함되어 송신되고 있는 접속 마다 하나의 레퍼런스를 갖고 있는 할당 레퍼런스의 리스트를 포함할 수 있다.
구문 크기 주석
DL_Allocation_Reference_IE() { - -
Num_Connection 4 비트 연관된 할당에 포함된 접속의 수
for(i=0; i<Num_Connection; i++)
{
CID 16 비트 접속 CID
Num_Received_Frames 4 비트 수신된 프레임의 수
for(i=0; i<Num_Received_Frames; i++)
{
Received Frame 4 비트 MAC PDU가 RS에 의해 수신되는 경우의 프레임 번호인 LSB
Num_MAC PDU 4 비트 MAC PDU가 RS에 의해 수신되는 경우의 프레임 번호인 LSB
}
}
Padding
}
표 3은 매핑 레퍼런스 시그널링에서 이용되는, DL 할당 레퍼런스 IE로 불리는, 매핑 레퍼런스 포맷의 또 다른 예를 나타낸다. 이러한 시그널링 포맷은 IEEE 802.16j표준과 같은 무선 표준에 따라 사용될 수 있다. RS-중계-MAP(RS-Relay-MAP) 및 RS-액세스-MAP(RS-Access-MAP) 메시지는 표 3의 포맷을 이용하여 DL 할당 레퍼런스 IE를 포함할 수 있다. MR-BS는 RS-중계-MAP 및/또는 RS-액세스-MAP 메시지를 RS에 전송할 수 있다. 표 3의 DL 할당 레퍼런스 IE에서, 송신될 총 데이터양은 예를 들어 MAC PDU 수를 단위로 하여 정의될 수 있다. DL 할당 레퍼런스 IE의 정보 내용은 동일한 접속을 통해 상이한 프레임으로 수신된 MAC PDU가 하나의 할당 블록에 포함되도록 할 수 있다.
무선 모바일 중계 네트워크의 일부 구현예에서, 중앙 집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 경우 RS에서 자원 할당과 데이터 패킷의 매핑을 제공하기 위한 방법은, 중계 데이터 패킷을 RS에 전송하는 경우 예를 들어, RS에 전송된 데이터 패킷과 같은 중계 데이터 패킷과 함께 자원 할당에 대한 매핑 레퍼런스를 BS가 포함하도록 하는 것과 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별하기 위해 RS가 매핑 레퍼런스를 사용하도록 하는 것을 포함할 수 있다. RS는 식별된 자원 할당에 따라 데이터 패킷을 송신할 수 있다.
중계 데이터 패킷에 추가된 매핑 레퍼런스는 복수의 파라미터 세트를 포함할 수 있다. 이 파라미터들은 타겟 송신 프레임, 할당 인덱스, 및/또는 MAC PDU의 수를 포함할 수 있다. 타겟 송신 프레임은 RS가 데이터 패킷을 송신할 프레임을 식별할 수 있다. 할당 인덱스는 복수의 할당이 프레임에 대한 시그널링 메시지에 포함되는 경우 데이터 패킷을 위한 할당을 표시하는 데에 사용될 수 있다. 할당 인덱스는 시그널링 메시지내에서의 포함 순서에 기초하여 할당을 식별할 수 있다. 즉, 할당 인덱스(N)는 시그널링 메시지내에서의 N번째 할당을 나타낸다.
BS는 RS가 중계 링크를 통해 중계 데이터 패킷을 송신할 것이 요구되는 경우, 예를 들어 RS 마다 하나의 매핑 레퍼런스, 즉, 중계 데이터 패킷 마다 복수의 매핑 레퍼런스 및 액세스 링크 마다 하나 이상의 매핑 레퍼런스를 포함할 수 있다. 하나 이상의 매핑 레퍼런스에 대한 포함 순서는 먼저 중계 링크 할당에 대한 매핑 레퍼런스를 갖고 그다음 뒤따를 액세스 링크 할당에 대한 매핑 레퍼런스를 가질 수 있다. BS는 멀티홉이 있는 경우 RS 와 BS간의 홉의 수에 기초하여 중계 링크에 대한 매핑 레퍼런스를 오름차순으로 정렬할 수 있다. BS는 중계 데이터 패킷내의 MAC PDU들의 순서와 동일한 순서로 액세스 링크에 대한 매핑 레퍼런스를 포함할 수 있다. 중계 데이터 패킷의 헤더내의 표시 비트 또는 플래그는 매핑 레퍼런스가 포함되었음을 표시하는 데에 사용될 수 있다. 매핑 레퍼런스내의 연속 비트 또는 플래그는 데이터 패킷에 추가된 추가적인 매핑 레퍼런스를 표시하는 데에 사용될 수 있다.
RS는 데이터 패킷과 자원할당을 연관시키기 위해 데이터 패킷에 추가된 매핑 레퍼런스를 사용할 수 있다. RS는 다운링크상에서 데이터 패킷을 중계 링크를 통해 중계시키기 전에 RS에 관련된 매핑 레퍼런스를 제거할 수 있다. RS는 매핑 레퍼런스를 이용하여 어떠한 매칭 데이터 패킷도 찾을 수 없으면 자원 할당을 무시할 수 있다.
무선 모바일 중계 네트워크의 일부 구현예에서, 중앙 집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 경우 RS에서 자원 할당과 데이터 패킷의 매핑을 제공하기 위한 방법은, 자원 할당을 RS에 전송하는 경우 자원 할당 시그널링과 함께 데이터 패킷의 매핑 레퍼런스를 BS가 포함하도록 하는 것과 자원 할당을 이용하여 송신할 데이터 패킷을 결정하기 위해 RS가 매핑 레퍼런스를 사용하도록 하는 것을 포함할 수 있다.
BS에 의해 자원 할당에 추가된 매핑 레퍼런스는 복수의 파라미터 세트를 포함할 수 있다. 이 파라미터들은 접속 식별자, 할당된 총 데이터, 및/또는 수신된 프레임 번호를 포함할 수 있다. 접속 식별자는 하나 이상의 데이터 패킷의 송신을 위한 접속을 식별하는 데에 사용될 수 있다. 수신된 프레임 번호는 데이터 패킷이 RS에 의해 수신되었던 프레임을 식별하는 데에 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 수신 프레임에서 RS에 의해 수신된 데이터 패킷만이 연관된 자원 할당을 이용하여 송신될 올바른 데이터 패킷인 것으로 간주된다.
할당된 총 데이터는 연관된 자원 할당을 이용하여 송신되어야 할 스케쥴링된 데이터의 양을 반영할 수 있고, 이 데이터에 대한 레퍼런스는 접속 식별자와 수신된 프레임 번호를 매칭시킨다. RS는 데이터 패킷이 중계 링크를 통해 수신되는 경우 수신된 프레임 번호를 저장할 수 있다. RS는 BS로부터 매핑 레퍼런스와 함께 자원 할당을 수신한 후 송신되어야 할 데이터 패킷을 결정할 수 있다. RS는 매핑 레퍼런스에 기초하여 어떠한 매칭 데이터 패킷도 찾을 수 없으면 자원 할당을 무시할 수 있다. RS는 매핑 레퍼런스에 매칭하는 복수의 데이터 패킷이 찾아지면 데이터 패킷을 FIFO(First In First Out) 순서로 송신할 수 있다. 송신되어야 할 데이터양은 매핑 레퍼런스에 포함된 할당된 총 데이터에 의해 결정될 수 있다.
본 발명은 데이터 패킷과 자원 할당간의 연관을 하나 이상의 RS에 제공하기 위해 BS에 의해 생성된 매핑 레퍼런스에 대한 복수의 예시적 구현예를 제시한다. 설명된 매핑 레퍼런스의 이용은 중앙집중화된 스케쥴링 모드에서 동작하는 무선 중계 네트워크에 대해 이점을 제공한다. 중계국은 BS에 의해 결정된 스케쥴에 따라 수신된 데이터 패킷을 송신하기 위해 각각의 매핑 레퍼런스를 사용함으로써 수신된 데이터 패킷과 수신된 자원 할당을 연관시킬 수 있다. 이 구현예들은 상이한 중계 네트워크 터널링 모드의 필요성을 지원하도록 의도되었다.
이 구현예들의 일부는 매핑 레퍼런스에 대역내 신호방법을 제공한다. 대역내 신호방법의 일부 구현예에서, 하나 이상의 매핑 레퍼런스는 MR-BS에 의해 헤더의 일부로서 또는 서브헤더로서 각각의 중계 데이터 패킷에 추가되고 중계 경로를 따라 각각의 RS에 전송된다. 매핑 레퍼런스는 제어 채널을 통해 MR-BS에 의해 송신된 자원 할당 시그널링 블록을 표시하는 정보를 포함할 수 있다. 복수의 RS가 있는 중계 경로에서, 액세스 RS는 MS와 직접적으로 통신하는 RS이고 중간 RS는 그 밖의 RS 또는 BS와 통신하는 RS이다. 데이터 패킷이 복수의 RS를 거쳐 중계되는 경우, 중간 RS 마다 하나의 매핑 레퍼런스가 추가될 수 있다. 액세스 RS에 대해, 하나 이상의 매핑 레퍼런스가 포함될 수 있는 데, 이는 복수의 액세스 데이터 패킷이 하나의 중계 패킷에 추가될 수 있고 각각의 액세스 데이터 패킷은 상이한 자원 할당 블록을 가질 수 있기 때문이다. 각각의 RS는 자신 소유의 매핑 레퍼런스를 외부로 전송하기 전에 데이터 패킷으로부터 이 매핑 레퍼런스를 제거할 수 있다. 이러한 매커니즘은 터널링을 이용한 데이터 중계모드에 적합하다.
이 구현예들의 일부는 매핑 레퍼런스에 대역외 신호방법을 제공한다. 일부의 대역외 신호방법 구현예에서, 매핑 레퍼런스는 자원 할당 시그널링 메시지에 추가될 수 있고 제어 채널을 통해 송신될 수 있다. 자원 할당 메시지는 복수의 할당 블록을 포함할 수 있다. 각각의 할당 블록에 대해, 매핑 레퍼런스가 추가된다. 매핑 레퍼런스는 할당 블록을 이용하여 송신될 데이터 패킷을 식별하기 위해 RS에 대한 정보를 포함한다. 매핑 레퍼런스는 BS와 MS간의 접속 식별자, 데이터 패킷이 RS에 의해 수신되어야 할 프레임 번호, 및 송신되어야 할 총 데이터 패킷의 수와 같은 정보를 포함한다.
무선 OFDM/OFDMA 시스템에서 데이터 패킷과 무선 자원 할당 시그널링 매시지간에 연관을 제공하기 위한 다른 방법들은, 중앙 집중화된 스케줄링 모드에서 무선 자원 할당 동작을 수행한 후 매핑 레퍼런스를 생성하도록 기지국을 동작시키는 것을 포함하고, 매핑 레퍼런스는 헤더의 일부로서 또는 서브헤더로서 중계 데이터 패킷에 추가되고 데이터 채널을 통해 중계국에 송신된다. 매핑 레퍼런스는 제어 채널을 통해 BS에 의해 RS들로 송신되는 자원 할당 메시지내의 할당 블록을 표시하는 정보를 포함한다. 이 정보는 타겟 송신 프레임, 할당 인덱스 및 데이터 패킷의 수를 포함한다. RS가 중계 데이터 패킷을 수신하는 경우, 그 RS는 데이터 블록을 전송하기 위해 사용되어야 할 자원 할당 메시지내의 할당 블록을 결정하기 위해 추가된 매핑 레퍼런스를 사용한다. 또한, RS는 중계 데이터 패킷을 외부로 전송하기 전에 자신과 관련된 매핑 레퍼런스를 중계 데이터 패킷으로부터 제거한다.
또다른 예에서, 무선 OFDM/OFDMA 시스템에서 데이터 패킷과 무선 자원 할당 메시지간에 연관을 제공하기 위한 방법은, 중앙 집중화된 스케쥴링 모드에서 무선 자원 할당 동작을 수행한 후 매핑 레퍼런스를 생성하도록 기지국을 동작시키는 것을 포함하고, 매핑 레퍼런스는 자원 할당 메시지에 포함되고; 제어 채널을 통해 중계국에 송신된다. 매핑 레퍼런스는 할당 블록을 사용하여 송신될 데이터 패킷을 식별하기 위해 RS 에 대한 정보를 포함한다. 매핑 레퍼런스는 BS와 MS간의 접속 식별자, 데이터 패킷이 RS에 의해 수신되어야 할 프레임 번호 및 송신되어야 할 총 데이터 패킷의 수와 같은 정보를 포함한다. RS가 중계 링크를 통해 데이터 패킷을 수신하는 경우, RS는 데이터 패킷뿐만 아니라 데이터 패킷이 수신되는 프레임을 저장한다. RS가 매핑 레퍼런스를 포함하는 자원 할당 메시지를 수신하는 경우, RS는 송신될 타겟 패킷을 결정하는 데 있어서 매핑 레퍼런스에 매칭시키기 위해 저장된 프레임 번호 및 데이터 패킷의 식별자를 사용한다.
상기 설명된 기술을 구현하는 통신 시스템도 개시된다. 한 예에서, 시스템은 기지국, 중계국, 가입자국, 및 액세스 게이트웨이를 포함하고, 여기서 데이터 및 자원 할당 연관을 위한 상기 설명한 매커니즘이 기지국과 중계국간에 구현된다.
본 발명에 개시된 실시예 및 기타 실시예와 기능 동작들은 본원에 개시된 구조물 및 이 구조물과 구조적으로 등가인 등가물, 또는 하나 이상의 그러한 구조물과 등가물의 조합을 포함하여, 디지털 전자 회로로 구현될 수 있거나, 또는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있다. 개시된 실시예 및 기타 실시예는 데이터 처리 장치의 동작을 제어하기 위해, 또는 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위해, 컴퓨터 프로그램 제품으로서 즉, 컴퓨터로 판독가능한 매체에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령어로 된 하나 이상의 모듈로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독가능한 매체는 머신으로 판독가능한 저장 디바이스, 머신으로 판독가능한 저장 기판, 메모리 디바이스, 전파된 신호를 머신으로 판독할 수 있도록 하는 구성체, 또는 이러한 것들의 하나 이상의 조합물일 수 있다. 용어 “데이터 처리 장치”는 예로서, 하나의 프로그래밍 가능한 프로세서, 컴퓨터, 또는 복수의 프로세서 또는 컴퓨터들을 포함하여, 데이터를 처리하기 위한 모든 장치, 디바이스 및 머신을 포함한다. 장치는 하드웨어 이외에, 현안으로 되어 있는 컴퓨터 프로그램에 대한 실행환경을 생성하는 코드, 예를 들어, 프로세서 펌웨어, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 체제, 또는 이것들의 하나 이상의 조합을 구성하는 코드를 포함할 수 있다. 전파된 신호는 인공적으로 발생된 신호, 적합한 수신 장치에 송신하기 위한 정보를 인코딩하도록 발생된 예를 들어, 머신에서 발생된 전기 신호; 광학 신호; 또는 전자기 신호이다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 애플리케이션, 스크립트 또는 코드로도 알려짐)은 컴파일되거나 인터프리팅된 언어를 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 쓰여질 수 있고, 독립형 프로그램으로서, 또는 컴퓨팅 환경에 적합한 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 또는 기타 유닛으로서의 형태를 포함하여 임의의 형태로 배치될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일 시스템내의 파일에 반드시 대응하지는 않는다. 프로그램은 현안으로 되어 있는 프로그램에 전용된 하나의 파일에 또는 복수의 통합된 파일(예를 들어, 하나 이상의 모듈, 서브프로그램 또는 코드의 일부분)에 기타 프로그램 또는 데이터(예를 들어, 마크업 언어 문서에 저장된 하나 이상의 스크립트)를 보유하는 파일의 일부분에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨터상에서 또는 한 장소에 위치하거나 여러 장소에 걸쳐 분산되고 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 복수의 컴퓨터상에서 실행되도록 배치될 수 있다.
본 발명에 설명된 프로세스 및 로직 흐름은 입력 데이터에 대해 작용하여 출력을 생성함으로써 기능을 수행하도록 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 프로세스 및 로직 흐름은 또한 예를 들어, FPGA (field programmable gate array) 또는 ASIC (application specific integrated circuit)과 같은 특수 목적 논리 회로에 의해 수행될 수 있고, 장치는 또한 상기 특수 목적 논리 회로로도 구현될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는 예를 들어, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서, 및 임의 유형의 디지털 컴퓨터의 임의 유형의 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 일반적으로, 프로세서는 판독전용 메모리 또는 임의 접근 메모리(RAM) 또는 이 모두로부터 명령 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 필수 요소는 명령을 수행하기 위한 프로세서 및 명령 및 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리 디바이스이다. 일반적으로, 컴퓨터는 또한 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 저장 디바이스 예를 들어, 자기 디스크, 자기 광학 디스크 또는 광학 디스크를 포함하거나, 상기 하나 이상의 저장 디바이스에 동작적으로 결합되어 이 저장 디바이스로부터 데이터를 수신하거나 이 저장 디바이스에 데이터를 송신하거나 또는 데이터를 송신 및 수신할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 디바이스를 반드시 가질 필요는 없다. 컴퓨터 프로그램 명령 및 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독가능한 매체는 예로서 반도체 메모리 디바이스(예를 들어, EPROM, EEPROM) 및 플래시 메모리; 자기 디스크(예를 들어, 내부 하드 디스크 또는 탈착 가능한 디스크); 자기 광학 디스크; 및 CD ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함하는, 모든 형태의 비휘발성 메모리, 매체 및 메모리 디바이스를 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로에 의해 보완되거나 특수 목적 논리 회로에 통합될 수 있다.
도 10은 무선국 구조의 한 예를 도시한다. 기지국 또는 중계국과 같은 무선국(1005)은 본 발명에 제시된 하나 이상의 방법을 구현하는 마이크로프로세서와 같은 프로세서 전자장치(1010)를 포함할 수 있다. 무선국(1005)은 안테나(1020)과 같은 통신 인터페이스를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 트랜시버 전자장치(1015)를 포함할 수 있다. 무선국(1005)은 데이터를 송신 및 수신하기 위한 기타 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
본 발명이 많은 특정사항을 포함하고 있는 한편, 이 특정사항들은 특허 청구된 발명 또는 특허 청구될 수 있는 것의 범위에 대한 제한인 것으로 이해되어선 안되며, 그 보단 오히려 특정 실시예에 특정한 특징에 대한 설명인 것으로 이해되어야 한다. 개별적인 실시예와 관련하여 본 발명에 설명된 일정한 특징들은 단일한 실시예에서 조합하여 구현될 수 있다. 반대로, 단일 실시예와 관련하여 설명된 다양한 특징들도 복수의 실시예에서 개별적으로 또는 임의의 적절한 하위 조합으로 구현될 수 있다. 더욱이, 특징들이 일정한 조합을 이루어 작용하는 것으로서 상기한 바와 같이 설명될 수 있고 처음에 일정한 조합을 이루어 작용하는 것으로 특허 청구될 수 있을지라도, 특허 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들이 그 조합으로부터 제외될 수 있고, 특허 청구된 조합은 하위조합 또는 하위조합의 변형에 관한 것일 수도 있다. 마찬가지로, 동작들이 도면에서 특정한 순서에 따라 도시되었을 지라도, 소망하는 결과를 달성하기 위해 그러한 동작들이 도시된 특정한 순서로 또는 순차적인 순서로 수행되어야 할 것을 요구하는 것으로 이해되거나, 또는 모든 예시된 동작들이 수행되어야 할 것을 요구하는 것으로 이해되어선 안된다.
단지 수 개의 예 및 구현예가 설명되었다. 설명한 예 및 구현예와 그 밖의 구현예에 대한 변형, 수정 및 개량들이 개시된 것에 기초하여 행해질 수 있다.
예를 들어, 중계국은 고정된 중계국, 노마딕 중계국 또는 모바일 중계국일 수 있다.
121, 125; 액세스 네트워크, 캐리어 IP 네트워크
123; 액세스 네트워크 게이트웨이
160; 액세스 네트워크, 캐리어 IP 네트워크
165; 액세스 네트워크 게이트웨이
170; 코어 네트워크, 캐리어 IP 네트워크

Claims (55)

  1. 기지국에 의해 수행되는, 무선 통신 네트워크에서 데이터 패킷들을 무선 링크 자원 할당들과 연관시키는 방법에 있어서,
    하나 이상의 중계국들을 통해 하나 이상의 이동국들에 데이터 패킷들을 송신하기 위해 무선 링크들을 스케쥴링하는 단계로서, 각각의 무선 링크는 두 무선국들 간에 무선 연결을 제공하고, 상기 무선국들은 기지국, 상기 하나 이상의 중계국들 및 상기 하나 이상의 이동국들을 포함하고, 상기 하나 이상의 중계국들은 제1 중계국을 포함하는 것인, 상기 무선 링크들을 스케쥴링하는 단계;
    상기 스케쥴링에 기초하여, 상기 데이터 패킷들 중 하나 이상의 데이터 패킷들의 송신을 위해 상기 무선 링크들 중 하나의 무선 링크에 대해 적어도 대역폭을 할당하는 자원 할당을 결정하는 단계;
    상기 자원 할당과 연관된 상기 데이터 패킷들 중 하나 이상의 데이터 패킷들에 대해 하나 이상의 매핑 레퍼런스들을 발생시키는 단계로서, 각각의 매핑 레퍼런스들은 적어도 하나의 데이터 패킷을 각각의 대역폭 할당에 링크시키는 것인, 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들을 발생시키는 단계; 및
    상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계로서, 상기 제1 중계국은 상기 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들에 따라 상기 데이터 패킷들을 재송신하는 것인, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함하는, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당은 초기 순서로 각각의 데이터 패킷들에 대해 대역폭 할당을 지정하고, 상기 제1 중계국은 상기 송신된 데이터 패킷들을 수신 순서로 수신하고, 상기 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 상기 초기 순서와 다른 수신 순서를 보상하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 상기 제1 중계국에서 하나 이상의 분실된 데이터 패킷들을 보상하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계는 상기 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들과 별도로 상기 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들 각각은 접속을 식별하는 접속 식별자 및 상기 접속과 연관된 데이터 패킷을 식별하는 프레임 번호를 포함하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들 각각은 상기 접속을 위해 할당된 데이터의 총량을 반영하는 값을 더 포함하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당은 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들 및 상기 데이터 패킷들과 별도로 송신되고, 상기 매핑 레퍼런스들 중 적어도 하나의 매핑 레퍼런스는 상기 데이터 패킷들 중 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신되는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 데이터 패킷의 후속 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스, 및 데이터 패킷과 연관된 대역폭 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계는 제1 매핑 레퍼런스 및 제2 매핑 레퍼런스를 제1 데이터 패킷과 함께 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 매핑 레퍼런스는 제1 무선 링크 상의 상기 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭 할당을 식별하고, 상기 제2 매핑 레퍼런스는 제2 무선 링크 상의 상기 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭 할당을 식별하며, 상기 제2 무선 링크는 이동국으로의 상기 제1 데이터 패킷의 송신에서 상기 제1 무선 링크에 후속하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계는 상기 데이터 패킷들 중 상기 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 제1 플래그를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 플래그는 매핑 레퍼런스의 존재를 표시하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계는 상기 데이터 패킷들 중 상기 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 제2 플래그를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제2 플래그는 추가 매핑 레퍼런스(additional mapping reference)의 존재를 표시하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당은 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들과 별도로 송신되고, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 제1 중계국에 송신하는 단계는 이동국으로 향하는 상기 데이터 패킷들 중 둘 이상의 데이터 패킷들을, 상기 둘 이상의 데이터 패킷들을 상기 자원 할당에 링크시키는, 상기 매핑 레퍼런스들 중 하나의 매핑 레퍼런스와 함께 송신하는 단계를 포함하는 것인, 데이터 패킷들의 연관 방법.
  13. 제1 중계국에 의해 수행되는, 제1 무선 링크를 통해 데이터를 수신하고 후속하여 하나 이상의 제2 무선 링크들을 통해 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    하나 이상의 자원 할당들, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 단계로서, 상기 하나 이상의 자원 할당들은 무선 링크 상에서의 대역폭 할당을 포함하고, 상기 매핑 레퍼런스들은 자원 할당에서의 대역폭 할당과 데이터 패킷을 링크시키는 정보를 포함하고, 상기 데이터 패킷들은 하나 이상의 이동국들로 향하는 것인, 상기 하나 이상의 자원 할당들, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 단계;
    각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 상기 데이터 패킷들 중 하나의 데이터 패킷을 처리하는 단계;
    상기 각각의 매핑 레퍼런스를 이용함으로써 상기 처리된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 자원 할당에 따라 무선 링크를 통해 상기 처리된 데이터 패킷을 송신하는 단계를 포함하는, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 하나 이상의 분실된 데이터 패킷들을 보상하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 식별된 자원 할당은 초기 순서로 각각의 데이터 패킷들에 대해 대역폭 할당을 지정하고, 상기 복수의 데이터 패킷들은 수신 순서로 수신되고, 상기 식별된 자원 할당 및 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 상기 초기 순서와 다른 수신 순서를 보상하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 하나 이상의 자원 할당들, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 단계는,
    상기 자원 할당들과 함께 상기 매핑 레퍼런스들을 수신하는 단계로서, 상기 매핑 레퍼런스들은 접속을 식별하는 접속 식별자 및 상기 접속과 연관된 적어도 하나의 데이터 패킷을 식별하는 수신 프레임 번호(received frame number)를 포함하는 것인, 상기 매핑 레퍼런스들을 수신하는 단계; 및
    상기 매핑 레퍼런스들을 수신하는 단계와 별도로 상기 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 단계를 포함하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 각각의 매핑 레퍼런스는 상기 접속을 위해 할당된 데이터의 총량을 반영하는 할당 값을 더 포함하고, 상기 각각의 매핑 레퍼런스는 상기 복수의 데이터 패킷들과 연관되고, 상기 데이터의 송신 및 수신 방법은,
    상기 각각의 매핑 레퍼런스와 연관된 추가 데이터 패킷들을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 데이터 패킷들을 상기 할당 값에 도달할 때까지 선입선출(first-in-first-out) 모드로 송신하는 단계를 더 포함하는, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 상기 데이터 패킷들 중 하나의 데이터 패킷을 처리하는 단계는,
    상기 처리된 데이터 패킷과 연관된, 수신 프레임 번호를 액세스하는 단계; 및
    상기 수신 프레임 번호를 상기 각각의 매핑 레퍼런스의 수신 프레임 번호와 비교하는 단계를 포함하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  19. 제13항에 있어서, 상기 하나 이상의 자원 할당들, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 단계는 상기 데이터 패킷과 함께 상기 매핑 레퍼런스들을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 매핑 레퍼런스들은 데이터 패킷의 추후 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스 및 데이터 패킷과 연관된 대역폭 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함하며, 상기 자원 할당은 상기 매핑 레퍼런스들과 별도로 수신되는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 식별된 자원 할당에 따라 무선 링크를 통해 상기 처리된 데이터 패킷을 송신하는 단계는 상기 각각의 매핑 레퍼런스에 의해 지정된 상기 타겟 송신 프레임 인덱스로 상기 처리된 데이터 패킷을 송신하는 단계를 포함하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 수신하는 단계는 제1 매핑 레퍼런스와 제2 매핑 레퍼런스를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 매핑 레퍼런스와 상기 제2 매핑 레퍼런스는 상기 처리된 데이터 패킷과 연관되며, 상기 제1 매핑 레퍼런스는 상기 각각의 매핑 레퍼런스를 정의하는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 식별된 자원 할당에 따라 상기 무선 링크를 통해 상기 처리된 데이터 패킷을 송신하는 단계는,
    상기 처리된 데이터 패킷을 제2 중계국에 송신하는 단계; 및
    상기 제2 매핑 레퍼런스를 상기 처리된 데이터 패킷과 함께 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제2 매핑 레퍼런스는 상기 식별된 자원 할당에 따라 상기 처리된 데이터 패킷을 이동국에 전달하기 위해 상기 제2 중계국에 의해 사용되는 것인, 데이터의 송신 및 수신 방법.
  23. 무선 데이터 통신을 위한 시스템에 있어서,
    하나 이상의 이동국들과 통신하는 중계국으로서, 제1 통신 인터페이스 및 상기 제1 통신 인터페이스와 통신하도록 연결된 제1 프로세서를 포함하는 중계국; 및
    상기 중계국과 통신하는 기지국으로서, 제2 통신 인터페이스 및 상기 제2 통신 인터페이스와 통신하도록 연결된 제2 프로세서를 포함하는 기지국을 포함하고,
    상기 제2 프로세서는,
    상기 중계국을 통해 상기 하나 이상의 이동국들에 데이터 패킷들을 송신하기 위해 무선 링크를 스케쥴링하는 것;
    상기 스케쥴링에 기초하여, 상기 데이터 패킷들 중 하나 이상의 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 무선 링크 상에 대역폭을 할당하는 자원 할당을 결정하는 것;
    상기 자원 할당과 연관된 상기 데이터 패킷들 중 하나 이상의 데이터 패킷들에 대한 하나 이상의 매핑 레퍼런스들을 발생시키는 것 - 각각의 매핑 레퍼런스는 적어도 하나의 데이터 패킷을 각각의 대역폭 할당에 링크시킴 -; 및
    상기 자원 할당, 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 것을 포함하는 동작들을 수행하도록 구성되고,
    상기 제1 프로세서는,
    상기 자원 할당들, 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들 및 복수의 데이터 패킷들을 수신하는 것;
    각각의 매핑 레퍼런스를 찾아냄으로써 상기 수신된 데이터 패킷들 중 하나의 데이터 패킷을 처리하는 것;
    상기 각각의 매핑 레퍼런스를 이용함으로써 상기 처리된 데이터 패킷과 연관된 자원 할당을 식별하는 것; 및
    상기 식별된 자원 할당에 따라 무선 링크를 통해 상기 처리된 데이터 패킷을 송신하는 것을 포함하는 동작들을 수행하도록 구성되는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는,
    상기 매핑 레퍼런스들 중 적어도 하나의 매핑 레퍼런스와 함께 상기 자원 할당을 송신하는 단계; 및
    상기 자원 할당과 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들과 별도로 상기 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들 각각은 접속을 식별하는 접속 식별자 및 상기 접속과 연관된 데이터 패킷을 식별하는 프레임 번호를 포함하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  26. 제25항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들 각각은 상기 접속을 위해 할당된 데이터의 총량을 반영하는 값을 더 포함하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  27. 제23항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는 상기 매핑 레퍼런스들 중 적어도 하나의 매핑 레퍼런스를 상기 데이터 패킷들 중 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 송신하는 단계를 포함하고, 상기 자원 할당은 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들 및 상기 하나 이상의 데이터 패킷들과 별도로 송신되는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  28. 제27항에 있어서, 상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들은 데이터 패킷의 후속 송신을 위한 송신 슬롯을 식별하는 타겟 송신 프레임 인덱스, 및 데이터 패킷과 연관된 대역폭의 할당을 식별하는 할당 인덱스를 포함하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  29. 제27항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는 제1 매핑 레퍼런스 및 제2 매핑 레퍼런스를 제1 데이터 패킷과 함께 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 매핑 레퍼런스는 제1 무선 링크 상의 상기 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭 할당을 식별하고, 상기 제2 매핑 레퍼런스는 제2 무선 링크 상의 상기 제1 데이터 패킷에 대한 대역폭 할당을 식별하며, 상기 제2 무선 링크는 이동국으로의 상기 제1 데이터 패킷의 송신에서 상기 제1 무선 링크에 후속하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  30. 제27항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는 상기 데이터 패킷들 중 상기 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 제1 플래그를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 플래그는 매핑 레퍼런스의 존재를 표시하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는 상기 데이터 패킷들 중 상기 적어도 하나의 데이터 패킷과 함께 제2 플래그를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제2 플래그는 추가 매핑 레퍼런스의 존재를 표시하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  32. 제23항에 있어서, 상기 자원 할당, 하나 이상의 매핑 레퍼런스들, 및 데이터 패킷들을 상기 중계국에 송신하는 단계는,
    상기 하나 이상의 매핑 레퍼런스들 및 상기 데이터 패킷과 별도로 상기 자원 할당을 송신하는 단계; 및 이동국으로 향하는 상기 데이터 패킷들 중 둘 이상의 데이터 패킷들을, 상기 둘 이상의 데이터 패킷들을 상기 송신된 자원 할당에 링크시키는, 상기 매핑 레퍼런스들 중 하나의 매핑 레퍼런스와 함께 송신하는 단계를 포함하는 것인, 무선 데이터 통신 시스템.
  33. 무선 통신 네트워크에서의 자원 할당 매핑 방법에 있어서,
    하나 이상 중계국들과 함께 기지국에 의해, 자원들을 할당 및 스케쥴링하는 단계로서, 상기 자원들은 상기 기지국으로부터 상기 하나 이상의 중계국들로의 무선 링크들, 상기 하나 이상의 중계국들로부터 이동국으로의 무선 링크들, 및 상기 기지국으로부터 이동국으로의 무선 링크들을 포함하는 것인, 상기 자원들을 할당 및 스케쥴링하는 단계;
    상기 기지국에 의해, 중계 데이터 패킷들을 제1 중계국에 전송하는 경우, 자원 할당에 대한 매핑 레퍼런스들을 중계 데이터 패킷들과 함께 제공하는 단계; 및
    상기 제1 중계국에 의해, 상기 중계 데이터 패킷들에 대한 상기 자원 할당을 확인하고 상기 확인된 자원 할당에 기초하여 상기 중계 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계를 포함하는, 자원 할당 매핑 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 기지국에 의해 중계 데이터 패킷들에 부착(attach)된 상기 매핑 레퍼런스들은 복수의 세트들을 포함하고, 상기 각각의 세트는 타겟 송신 프레임, 할당 인덱스, 및 MAC PDU(Media Access Control Packet Data Unit)들의 수를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 타겟 송신 프레임들 각각은 각각의 데이터 패킷을 송신하는 프레임을 식별하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 할당 인덱스들 각각은 복수의 할당들이 프레임을 위한 시그널링 메시지에 포함되어 있으면 각각의 데이터 패킷에 대한 할당을 가리키고, 각각의 할당 인덱스는 상기 시그널링 메시지 내의 포함 순서에 기초하여 상기 할당을 식별하고, 할당 인덱스 N은 상기 시그널링 메시지 내에서 N번째 할당을 나타내는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  37. 제33항에 있어서, 상기 기지국에 의해, 하나 이상의 중계국들 및 하나 이상의 액세스 링크들에 대한 매핑 레퍼런스와 함께 제1 중계 데이터 패킷 내의 복수의 매핑 레퍼런스들을 제공하는 단계를 포함하는, 자원 할당 매핑 방법.
  38. 제37항에 있어서, 상기 제1 중계 데이터 패킷 내의 매핑 레퍼런스들은 순서에 따라 배치되는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  39. 제38항에 있어서, 상기 순서는 액세스 링크 할당들 앞에 중계 링크 할당을 배치하는 것을 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  40. 제38항에 있어서, 상기 순서는 중계국과 기지국 간의 홉(hop)들의 수에 기초하는 오름차순을 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  41. 제38항에 있어서, 상기 순서는 상기 제1 중계 데이터 패킷 내의 프로토콜 데이터 유닛들과 동일한 순서로 액세스 링크에 대한 매핑 레퍼런스들을 배치하는 것을 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  42. 제37항에 있어서, 상기 제1 중계 데이터 패킷은 매핑 레퍼런스의 포함을 표시하는 표시 비트를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  43. 제37항에 있어서, 상기 제1 중계 데이터 패킷은 하나 이상의 추가 매핑 레퍼런스들의 포함을 표시하는 연속 비트를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  44. 제33항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 자원 할당을 식별하기 위해 데이터 패킷에 부착(attach)된 매핑 레퍼런스를 이용하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  45. 제33항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 수신 데이터 패킷을 중계하는 단계 전에 상기 수신 데이터 패킷과 연관된 매핑 레퍼런스를 제거하는 단계를 포함하고, 상기 제거된 매핑 레퍼런스는 상기 제1 중계국에 대한 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  46. 제33항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 매칭 데이터 패킷들이 발견되지 않으면 자원 할당을 무시하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  47. 무선 통신 네트워크에서의 자원 할당 매핑 방법에 있어서,
    하나 이상 중계국들과 함께 기지국에 의해, 자원들을 할당 및 스케쥴링하는 단계로서, 상기 자원들은 상기 기지국으로부터 상기 하나 이상의 중계국들로의 무선 링크들, 상기 하나 이상의 중계국들로부터 이동국으로의 무선 링크들, 및 상기 기지국으로부터 이동국으로의 무선 링크들을 포함하는 것인, 상기 자원들을 할당 및 스케쥴링하는 단계;
    상기 기지국에 의해, 자원 할당을 제1 중계국에 전송하기 위해 데이터 패킷들과 별개인 자원 할당 시그널링과 함께 데이터 패킷들의 매핑 레퍼런스들을 제공하는 단계; 및
    상기 제1 중계국에 의해, 상기 자원 할당에 기초하여 송신될 각각의 데이터 패킷들을 확인하기 위해 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계를 포함하는, 자원 할당 매핑 방법.
  48. 제47항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들은 복수의 파라미터 세트들을 포함하고, 각각의 세트들은 접속 식별자, 총 데이터 할당 값, 및 수신 프레임 번호를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  49. 제48항에 있어서, 각각의 접속 식별자는 각각의 데이터를 나르기 위해 접속을 식별하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  50. 제48항에 있어서, 각각의 수신 프레임 번호는 프레임을 식별하고, 상기 식별된 프레임과 연관된 수신 데이터 패킷은 각각의 자원 할당에 따라 송신되는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  51. 제48항에 있어서, 각각의 총 데이터 할당 값은 각각의 자원을 이용하여 송신되도록 스케쥴링된 데이터의 양을 나타내는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  52. 제47항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 데이터 패킷이 중계 링크를 통해 수신되는 경우 수신 프레임 번호를 저장하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  53. 제47항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 제공하는 단계는 매핑 레퍼런스와 함께 자원 할당을 송신하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  54. 제47항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 적어도 하나의 데이터 패킷에 매칭하지 않는 자원 할당을 무시하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
  55. 제47항에 있어서, 상기 매핑 레퍼런스들을 이용하는 단계는 매핑 레퍼런스에 매칭되는 복수의 데이터 패킷들이 발견된다면 상기 데이터 패킷들을 선입선출(First-In-First-Out) 순서로 송신하는 단계를 포함하는 것인, 자원 할당 매핑 방법.
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