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KR101632739B1 - 통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 이를 수행하는 릴레이 장치 - Google Patents

통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 이를 수행하는 릴레이 장치 Download PDF

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KR101632739B1
KR101632739B1 KR1020100057679A KR20100057679A KR101632739B1 KR 101632739 B1 KR101632739 B1 KR 101632739B1 KR 1020100057679 A KR1020100057679 A KR 1020100057679A KR 20100057679 A KR20100057679 A KR 20100057679A KR 101632739 B1 KR101632739 B1 KR 101632739B1
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uplink
relay
base station
terminal
buffer
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이경석
김재흥
노태균
안재영
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명, 통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 이를 수행하는 릴레이 장치는, 릴레이가 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼상태 정보를 수신하고, 상기 릴레이가 수신한 상기 단말의 상향링크 버퍼 상태 정보를 릴레이가 기지국으로 전송할 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함시켜 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하고, 릴레이가 상기 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 수신하기 전이라도 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 상기 기지국으로 전송함으로써, 릴레이를 포함하는 통신 시스템의 전송 지연을 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 이를 수행하는 릴레이 장치{Data Transmission Method In Communication Systems and Relay Performing the Method}
본 발명은 릴레이를 사용하는 이동 통신 시스템에서 데이터를 중계하는(relaying) 방법에 관한 것으로, 특히 패킷 기반 이동통신 시스템에서 기지국과 릴레이, 그리고 이동 단말의 통신에 필요한 무선 자원 제어 절차에 있어서 상향링크 버퍼 상태 정보 전송을 이용한 통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 이를 수행하는 릴레이 장치에 관한 것이다.
비동기 이동통신 표준화 기구인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 차세대 이동통신 시스템 규격 개발을 위하여 LTE(Long Term Evolution) 표준화 활동을 진행하고 있다. 또한, IMT-Advanced 요구 사항을 충족하기 위하여 LTE 규격을 보완한 LTE-Advanced 규격 개발을 진행하고 있다.
통상적으로 이동통신 시스템은 셀을 구성하는 기지국과 사용자가 이용하는 이동 단말을 포함하며, 복수 개의 이동 단말이 무선 채널을 통하여 기지국과 데이터를 송수신한다. 또한, 기지국의 통신 반경(coverage)을 넓히고 통신 용량을 증대시키기 위하여, 무선으로 기지국과 릴레이(relay)를 연결하고 릴레이가 단말과 기지국의 통신을 중계하는 방식을 도입하고 있다.
기지국(eNB: evolved Node B)은 무선 채널을 통하여 단말과 데이터를 송수신함으로써 단말이 유선 네트워크와 연결되어 통신하도록 한다. 이동 단말은 기지국의 통신 반경 내에 위치하였을 때 통신이 가능하며, 통신 반경을 확장하기 위하여 릴레이(relay)를 사용한다. 릴레이는 기지국과 무선 채널을 통하여 연결되며, 기지국에서 수신된 데이터를 단말로 전달하고 단말의 무선 신호를 수신하여 기지국으로 전달하는 기능을 담당하는 노드이다.
상술한 바와 같은 장점으로 인해 릴레이가 많이 사용되고 있으나, 단말과 기지국 사이에 릴레이라는 노드가 추가됨으로 인한 전송 지연이 문제되는 경우가 종종 발생한다.
본 발명은 릴레이를 사용하는 패킷 기반 이동통신 시스템의 기지국과 릴레이, 그리고 이동 단말의 통신에 필요한 무선 자원 제어 절차에서 상향링크 버퍼 상태 정보 전송을 이용해 전송 지연을 최소화하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 통신 시스템의 데이터 전송 방법은, 릴레이가 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼상태 정보를 수신하는 단계, 상기 릴레이가 수신한 상기 단말의 상향링크 버퍼 상태 정보를 릴레이가 기지국으로 전송할 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함시켜 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계, 및 상기 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 수신하기 전이라도 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보는, 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 양 및 상기 단말의 상향링크 버퍼의 상태 정보가 하나의 형태로 구성될 수 있으며, 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 양 및 상기 단말의 상향링크 버퍼의 상태 정보가 별도로 구분되어 구성될 수도 있다.
상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보는 또한, 2 이상의 단말에 대한 버퍼 상태 정보가 하나의 형태로 구성될 수도 있으며, 2 이상의 단말에 대한 버퍼 상태 정보가 구분되어 별도의 형태로 구성될 수도 있다.
또한, 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보는, 상기 릴레이가 이전에 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보와 현재 상향링크 통합 버퍼 상태 정보 사이의 비교 데이터를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보는 또한 상기 릴레이가 기지국으로 송신할 데이터가 우선순위 또는 QoS를 기준으로 구분되어 구성될 수 있다.
여기서, 단말의 버퍼 상태 정보는, 상기 단말의 버퍼에 데이터가 없음을 나타내는 정보를 포함할 수도 있다.
상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계는, 상기 릴레이가 상기 단말로부터 단말의 초기 등록 또는 등록 종료 메시지를 수신한 경우, 상기 단말의 초기 등록 또는 등록 종료에 관한 정보를 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계는, 상기 릴레이와 상기 단말의 접속이 해제되거나 상기 단말이 휴지상태로 천이한 경우, 단말의 접속 해제 정보 혹은 단말의 휴지 상태 천이 정보를 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 통신 시스템의 데이터 전송 방법은, 릴레이가 기지국으로 송신한 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보에 대해, 상기 릴레이가 상기 기지국으로부터 상향링크 데이터 송신 허가를 수신하는 단계 및 상기 릴레이가 상기 단말로부터 수신한 단말의 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 통신 시스템의 데이터 전송 방법은 또한, 상기 릴레이가 상기 기지국으로 전송할 데이터의 양이 릴레이의 버퍼의 용량을 초과하는 경우 혹은 긴급하게 전송해야 할 데이터가 존재하는 경우, 상기 릴레이가 상기 기지국으로 긴급 전송 요청을 전송하는 단계, 및 상기 기지국이 릴레이로부터 상기 긴급 전송 요청을 수신하고, 상기 릴레이에게 상향링크 송신 허가를 전송하는 단계를 추가적으로 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 긴급 전송 요청은 상향링크 제어 채널 또는 상향링크 데이터 채널을 통해 전송되는 1 비트의 지시자를 통해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 릴레이의 긴급 전송 요청에 대한 상기 기지국의 상향링크 송신 허가 정보는 백홀 하향링크 혹은 일반적인 하향링크 자원을 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템의 데이터 전송 방법은 또한, 상기 릴레이가 상기 기지국으로부터 수신한 상향링크 송신 허가에 따르는 무선 자원을 사용해 상기 기지국으로 상향링크 데이터를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 릴레이 장치는, 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼상태 정보를 수신하고, 상기 단말의 상향링크 버퍼 상태 정보를 상기 기지국으로 전송할 상향링크 통합 버퍼 상태 정보에 포함시켜 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하며, 상기 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 수신하기 전이라도 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보는, 상기 릴레이가 이전에 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보와 현재 상향링크 통합 버퍼 상태 정보 사이의 비교 데이터를 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 릴레이 장치는 또한, 상기 기지국으로 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보에 대해 상기 기지국으로부터 상향링크 데이터 송신 허가를 수신하고, 상기 단말로부터 수신한 단말의 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 상기 기지국으로 전송할 수 있다.
상기 릴레이 장치는, 상기 기지국으로 전송할 데이터의 양이 릴레이의 버퍼의 용량을 초과하는 경우 혹은 긴급하게 전송해야 할 데이터가 존재하는 경우, 상기 기지국으로 긴급 전송 요청을 송신할 수 있다.
상기 릴레이 장치는 또한, 상기 기지국으로부터 상기 긴급 전송 요청에 대한 상향링크 송신 허가를 수신하고, 상기 기지국으로부터 수신한 상향링크 송신 허가에 따른 무선 자원을 사용해 상기 기지국으로 상향링크 데이터를 전송할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기지국은 릴레이가 자신에게 송신할 상향링크 데이터 양을 미리 파악하여 상향링크 무선 자원을 할당할 수 있기 때문에 전체 시스템의 관점에서 전송 시간 지연을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 릴레이를 사용하는 이동통신 시스템의 구성을 도시한 도면.
도 2는 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 데이터 전송 동작 흐름을 나타낸 도면.
도 3은 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 상향링크 무선 채널 송신 구조를 나타낸 도면.
도 4는 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 릴레이와 기지국의 동작 흐름을 나타낸 도면.
도 5는 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 무선 채널 송신 구조를 나타낸 도면.
도 6은 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 하향링크 데이터 송신 구조를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따르는 릴레이를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 하향링크 데이터 송신 구조를 나타낸 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 출원에서 사용되는 용어 "사용자 단말(User Equipment, UE)"은 이동국(Mobile Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 사용자 터미널(UT, User Terminal), 무선 터미널, 액세스 터미널(AT), 터미널, 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(SS, Subscriber Station), 무선 기기(wireless device), 무선 통신 디바이스, 무선송수신유닛(WTRU, Wireless Transmit/Receive Unit), 이동 노드, 모바일 또는 다른 용어들로서 지칭될 수 있다.
사용자 단말의 다양한 실시예들은 셀룰러 전화기, 무선 통신 기능을 가지는 스마트 폰, 무선 통신 기능을 가지는 개인 휴대용 단말(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 기능을 가지는 휴대용 컴퓨터, 무선 통신 기능을 가지는 디지털 카메라와 같은 촬영장치, 무선 통신 기능을 가지는 게이밍(gaming) 장치, 무선 통신 기능을 가지는 음악저장 및 재생 가전제품, 무선 인터넷 접속 및 브라우징이 가능한 인터넷 가전제품뿐만 아니라 그러한 기능들의 조합들을 통합하고 있는 휴대형 유닛 또는 단말들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 용어 "기지국"은 베이스 스테이션(base station), 노드-B(Node-B), e노드-B(eNode-B), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 일컬어질 수 있다.
용어 "릴레이(relay)"는 릴레이 노드(Relay Node, RN), 릴레이 스테이션(RS, Relay Station), 릴레이 장치 등으로 지칭될 수 있으며, 릴레이가 수행하는 기능의 정도에 따라 중계기(Repeater), 개선된 릴레이(Advanced Repeater) 등으로 또한 일컬어질 수 있다.
본 발명의 실시예들은 패킷 기반 이동통신 시스템에서 기지국과 릴레이(또는 릴레이 기능을 수행하는 기지국), 그리고 이동 단말의 통신에 필요한 무선 자원 할당 방법에 있어서 시간 지연을 최소화하여 릴레이와 통신하는 단말 버퍼에 위치한 상향링크 데이터를 기지국으로 전송하는 방법에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예는, 기지국 기능을 하는 릴레이가 자신의 상향링크 버퍼에 저장된 현재 데이터 크기만을 표시하여 기지국으로 통보하는 것이 아니라, 릴레이가 단말로부터 추후에 수신할 데이터의 크기 정보를 포함하여 기지국으로 통보한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 릴레이가 기지국이 전송한 데이터를 제대로 수신하지 못해 NACK 신호를 기지국에 전송할 때 긴급 전송 요청 지시자를 함께 전송함으로써, 기지국이 재전송 데이터를 일반 서브프레임을 통해 송신하도록 하여, 기지국과 릴레이 간의 전송 지연을 줄이는 방법을 제시한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 또한, 긴급 데이터 또는 버퍼 용량을 초과하는 데이터가 발생하는 경우, 긴급 전송 지시 또는 긴급 전송 요청을 이용해 백홀 데이터를 일반 서브프레임을 이용해 전송하는 방법을 제공한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 릴레이를 사용하는 이동통신 시스템의 구성을 도시한다.
도 1을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템은, 게이트웨이(110), 기지국(120), 릴레이(130-1, 130-2) 및 단말(140-1, 140-2)을 포함한다.
게이트웨이(110)는 유선 네트워크의 노드이며, 무선 통신 네트워크와 유선 네트워크를 연결하는 기능을 담당한다. 또한, 기지국(120)은 게이트웨이(110)와 유선으로 연결되어 무선 통신을 수행한다. 릴레이(130-1, 130-2)는 기지국(120)과 무선으로 연결되어 자신의 통신 반경에 위치한 단말(140)이 게이트웨이(110)와 통신하도록 지원한다. 릴레이(130-1, 130-2)는 자신의 통신 서비스 영역에 속한 단말을 제어하기 위하여 일반 기지국(120)이 자신의 통신 서비스 영역에 속한 단말들을 제어하기 위해 수행하는 제반 기능과 동일한 기능을 수행한다. 릴레이와 기지국 사이의 무선 연결은 기지국이 자신의 단말과 통신할 때 사용하는 무선 주파수 자원을 동일하게 사용하며, 해당 무선 채널이 부족한 경우에는 다른 주파수의 무선 자원을 사용한다.
일반적으로, 기지국 기능을 하는 릴레이와 통신하는 단말에 저장된 상향링크 데이터를 유선 네트워크로 전달하기 위해서는 단말이 릴레이로 데이터를 송신하고, 릴레이가 이를 기지국으로 중계하는 2 단계 절차를 사용한다. 즉, 단말은 릴레이의 제어를 따르므로 릴레이로 상향링크 버퍼상태를 통보하고, 릴레이는 단말로부터 수신한 데이터를 기지국으로 전달하기 위하여 상향링크 버퍼상태를 기지국으로 통보한다. 이에 따라, 버퍼상태 정보 전송 및 데이터 중계를 위한 시간 지연이 발생하는 문제가 있다.
도 2는 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 데이터 전송 동작 흐름을 도시한 도면이다.
릴레이의 제어를 받는 단말이 데이터를 기지국으로 송신하기 위한 일반적인 제어 절차는 다음과 같다.
단말(140)의 상향링크 버퍼에 데이터가 입력되면(S201), 단말은 스케줄링 요청(SR: Scheduling Request) 절차 또는 랜덤 액세스(Random Access) 절차를 사용하여 릴레이(130)로 상향링크 데이터의 송신을 요청한다(S202).
릴레이(130)는 해당 요청 정보를 수신하면, 단말(140)로 상향링크 자원 할당을 의미하는 상향링크 데이터 송신 허가(UL 그랜트, Uplink Grant) 정보를 전송하고(S203), 단말(140)은 상향링크 버퍼상태 정보(BSR: Buffer Status Report)를 릴레이(130)로 보고한다(S204).
릴레이(130)는 단말의 버퍼상태 정보를 확인한 후(S205), 데이터 송신에 필요한 상향링크 송신 허가 정보를 전송하여(S206) 단말이 상향링크 데이터를 송신(S207)하도록 한다.
단말과 기지국 사이에 릴레이가 존재하지 않는 경우라면, 단말은 송신 허가 정보를 수신하고 버퍼에 저장된 데이터를 해당 허가 정보에 포함된 변조 정보에 따라 기지국으로 송신할 것이고, 기지국은 수신된 데이터를 유선 네트워크로 전달할 것이다.
그러나 릴레이를 포함하는 통신 시스템의 경우에는 아래와 같은 절차가 진행된다.
즉, 릴레이는 단말이 송신한 데이터를 수신하여 자신의 상향링크 버퍼에 데이터가 입력되는 경우(S208), 앞서 기술한 단말의 상향링크 데이터 송신 절차를 동일하게 사용하여 버퍼상태를 기지국에게 보고하고(S210, S211), 기지국으로부터 수신한 상향링크 송신 허가 정보에 따라 기지국으로 데이터를 중계 송신한다(S214). 또한, 기지국은 릴레이와 동일한 절차를 사용하여 상향링크 송신 허가(UL 그랜트)를 송신하고(S210, S212, S213) 릴레이에 저장되었던 상향링크 데이터를 수신한다.
도 3은 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 상향링크 무선 채널 송신 구조를 도시한다.
도 3의 상향링크 무선 채널 송신 구조는, 시간 축을 기준으로 연속하는 10 ms 단위의 라디오 프레임으로 구성되는 무선 자원 구조에서, 1 라디오 프레임 단위로 백홀 서브프레임이 존재하는 경우를 전제로 하여 단말-릴레이 링크 사이, 릴레이-기지국 링크 사이의 데이터 송신 구조를 나타내고 있다.
도 3을 통해 확인할 수 있는 바와 같이 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 상향링크 전송에서는, 단말과 릴레이 링크를 통한 단말로부터 릴레이로의 데이터 송신이 완료된 후에야 릴레이와 기지국 링크에서의 송수신 동작이 시작되는 것을 확인할 수 있다.
반면, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명될 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말과 릴레이 링크를 통한 단말과 릴레이간의 데이터 송수신 절차 및 릴레이와 기지국 링크에서의 송수신 절차가 시간적으로 일정 부분 겹치게 된다.
도 4는 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 릴레이와 기지국의 동작 흐름을 나타낸 도면이다.
단말(140)의 상향링크 버퍼에 데이터가 입력되면(S401), 단말(140)은 스케줄링 요청(SR: Scheduling Request) 절차 또는 랜덤 액세스(Random Access) 절차를 이용해 릴레이(130)로 상향링크 데이터의 송신을 요청한다(S402).
릴레이(130)는 해당 요청 정보를 수신하면 단말로 상향링크 자원 할당을 의미하는 데이터 송신 허가(UL 그랜트, Uplink Grant) 정보를 전송하고(S403), 단말은 상향링크 버퍼상태 정보(BSR: Buffer Status Report)를 릴레이로 보고한다(S404). 릴레이는 단말의 버퍼상태 정보를 확인한 후(S405), 데이터 송신에 필요한 상향링크 송신 허가 정보(UL 그랜트)를 단말로 전송한다(S406).
릴레이(130)는 단말에 대해 UL 그랜트(S406)를 전송하는 절차와는 별도로, 단말로부터 버퍼상태 정보를 수신하는 즉시, 해당 버퍼상태 정보에 포함된 단말이 송신할 데이터의 양을 버퍼상태 정보로 구성하여 기지국으로 보고할 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 릴레이가 단말로 전송하는 UL 그랜트 절차(S406)와 릴레이가 기지국으로 전송하는 BSR 절차(S407)는 시간적으로 그 선후가 뒤바뀌는 것, 또는 두 절차(S406 및 S407)가 실질적으로 동시에 수행되는 것 또한 가능하다. 여기서, 릴레이는, 단말과 릴레이 사이의 채널 상태 및 부하를 고려하여 기지국으로 버퍼상태 정보를 가감하여 표시할 수 있다.
본 발명에서는 단말이 릴레이로 전송하는 버퍼 상태 정보와의 혼동을 피하기 위해, 릴레이가 기지국으로 전송하는 버퍼상태 정보를 통합 버퍼상태 정보로 구분하여 지칭하기로 한다.
다시 강조하지만, 릴레이가 기지국으로 BSR을 전송(S407)하는 동작은, 릴레이의 버퍼에 데이터가 도착한 시각이 아니라 단말이 송신한 단말의 버퍼상태 정보를 수신한 시점 바로 직후, 즉 단말의 버퍼상태 정보를 수신하면 단말의 버퍼에 저장된 데이터를 수신하기 이전이라도 단말의 버퍼상태 정보를 기지국으로 보고할 수 있다는 점이 본 발명이 특징이라 할 것이다.
이때, 릴레이가 기지국으로 전송하는 상향링크 버퍼 상태 정보는 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터 양에 관한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 릴레이가 단말로부터 단말의 버퍼 상태 정보를 수신하였을 때, 현재 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 양을 나타내는 릴레이의 버퍼 상태 정보와 단말로부터 수신한 단말의 버퍼 상태 정보를 이용하여 릴레이의 버퍼 상태를 나타내는 하나의 버퍼 상태 정보를 구성하여 기지국으로 상향링크 버퍼 상태를 보고하거나, 또는 릴레이의 상향링크 버퍼 상태 정보와 단말로부터 수신한 단말의 버퍼 상태 정보를 별도로 구분하여 기지국으로 상향링크 버퍼 상태를 보고할 수도 있다.
릴레이로부터 UL 그랜트를 수신한 단말은 단말의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터를 전송한다(S408). 단말이 전송한 데이터는 릴레이(130)의 상향링크 버퍼로 입력된다(S409) .
기지국(120)은 릴레이로부터 수신한 버퍼상태 정보를 확인 및 계산하여(S410) 릴레이로 상향링크 데이터 송신 허가 정보(UL 그랜트)를 송신한다(S411). 여기서, 송신 허가 정보는 릴레이가 기지국으로 데이터를 송신할 때 사용하는 상향링크 무선 자원 정보이며, 무선 자원의 크기는 릴레이가 단말로부터 수신할 예정인 데이터의 크기를 고려하여 결정될 수 있다.
릴레이(130)는 송신 허가 정보를 수신하면 버퍼에 저장된 데이터를 변조하여 기지국으로 송신(S412)하며, 단말로부터 수신 예정이었던 데이터가 버퍼에 입력(S409)되었다면, 해당 데이터를 포함하여 송신한다.
일반적으로 릴레이와 기지국 사이의 데이터 송신 주기는 단말과 릴레이 사이의 데이터 송신 주기보다 크기 때문에, 릴레이가 데이터를 송신할 시각에는 단말이 보고하였던 버퍼상태 정보의 데이터가 릴레이의 버퍼에 도착하게 되므로 릴레이는 지연 없이 데이터를 송신할 수 있다. 도 4에서 릴레이가 단말로부터 데이터를 수신하여 릴레이의 상향링크 버퍼로 데이터가 입력되는 단계(S409)와 기지국이 릴레이의 상향링크 버퍼 상태를 확인하는 단계(S410)는 도시의 편의상 임의로 시간 차를 두고 도시하였을 뿐이다. 즉, 도 6의 두 단계들(S409 및 S410)의 시간적 선후가 바뀔 수도 있고, 두 단계가 실질적으로 동일한 시간에 수행될 수도 있다.
도 5는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 무선 채널 송신 구조를 도시한다.
도 5의 상향링크 무선 채널 송신 구조는, 시간 축을 기준으로 연속하는 10 ms 단위의 라디오 프레임으로 구성된 무선 자원 구조에서, 1 라디오 프레임 단위로 백홀 서브프레임이 존재하는 경우를 전제로 하여 단말-릴레이 링크 사이, 릴레이-기지국 링크 사이의 송신 구조를 나타내고 있다.
도 5에서는 단말과 릴레이 링크 간 데이터의 송수신이 완료되기도 전에 릴레이와 기지국 링크에서의 동작이 시작되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 릴레이가 단말로부터 BSR을 수신한 이후, 단말로부터 실제 데이터를 수신하기 전 릴레이가 기지국으로 통합 버퍼 상태 정보를 보고함으로써, 릴레이와 기지국 링크 간의 송수신 동작이 단말과 릴레이 링크 간의 송수신 동작과 시간적으로 일부 겹쳐지게 되고, 따라서 전체적인 데이터 전송 지연을 감소시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서 릴레이가 기지국으로 송신하는 상향링크 버퍼상태 정보의 형식은 다음과 같은 여러 형식들 중 하나의 형태 혹은 결합 가능한 2 이상의 형식을 이용해 구성될 수 있다.
- 릴레이의 버퍼에 저장된 데이터의 양과 릴레이가 단말로부터 수신한 버퍼상태 정보를 하나로 구성하는 형식 및 방법
- 릴레이의 버퍼에 저장된 데이터의 양과 릴레이가 단말로부터 수신한 버퍼상태 정보를 구분하여 구성하는 형식 및 방법
- 릴레이가 버퍼상태 정보를 단말별로 구분 표시하여 구성하는 형식 및 방법
- 릴레이가 복수 개의 단말 버퍼상태 정보를 하나로 구성하는 형식 및 방법
- 릴레이가 기지국으로 송신할 데이터를 우선 순위 또는 QoS로 구분하여 구성하는 형식 및 방법
- 릴레이가 이전에 송신한 버퍼 상태 정보와 현재 버퍼 상태 정보를 비교하여 증감을 표시하여 송신하는 형식 및 방법
릴레이가 기지국으로 송신하는 상향링크 버퍼상태 정보를 구성하는 시점 및 조건은 다음의 조건들 중 하나의 조건 혹은 결합 가능한 2 이상의 조건에 따라 구성될 수 있다.
- 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 크기가 변경된 경우
- 릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 우선순위가 변경된 경우
- 릴레이가 상향링크 버퍼의 상태를 초기화한 경우
- 단말로부터 버퍼상태 정보를 수신한 경우
- 단말의 버퍼에 데이터가 없음을 버퍼상태 정보로 수신한 경우
- 단말이 릴레이에 초기 등록되었거나 등록 종료한 경우
- 단말이 릴레이와 접속을 해제하거나, 휴지상태로 천이한 경우
즉, 릴레이는 단말로부터 단말의 버퍼 상태 정보를 수신한 경우가 아니라 하더라도, 필요한 경우에 릴레이의 버퍼 상태 정보를 생성하여 기지국에 보고할 수 있다. 또한, 릴레이가 단말로부터 의미없는 정보의 데이터가 송신되었음을 표시하는 패딩 버퍼상태 정보(padding BSR)을 수신한 경우에는 해당 부분을 제거하여 버퍼상태 정보를 구성한다.
이상에서 언급한 버퍼 상태 정보의 형식들과 버퍼 상태 정보를 구성하는 시점 및 조건들은 시스템의 구성 환경을 고려하여 조합 또는 결합의 형태로 설정할 수 있다.
예를 들어, 릴레이의 서비스 영역에서 데이터 전송이 필요한 다수의 단말들을 고려한 릴레이의 상향링크 버퍼 상태 정보는 릴레이, 기지국, 릴레이와 기지국에서 통합 관리하는 방안이 모두 가능하다. 이때 릴레이가 기지국으로 버퍼 상태 정보를 보고하는 방법에 있어서, 현재의 릴레이 버퍼 상태와 단말로부터 수신한 버퍼 상태 정보를 이용한 예상 버퍼 상태를 고려하여 릴레이의 버퍼 상태 정보를 구성하여 보고하는 경우에는 다음과 같은 방안을 고려할 수 있다.
릴레이의 버퍼 상태 정보는 현재의 릴레이 버퍼 상태와 단말로부터 수신한 버퍼 상태 정보를 이용한 예상 버퍼 상태를 고려하여 절대적인 버퍼 상태 정보를 구성하거나 또는 마지막으로 전송한 절대적인 버퍼 상태 정보와 차이만을 나타내도록 구성할 수 있다. 이를 위하여 버퍼 상태 정보에 별도의 표시자(indicator)를 도입할 수 있다.
또한, 절대적인 버퍼 상태 정보를 보내는 조건과 차이만을 나타내는 버퍼 상태 정보를 보내는 조건을 구분하여 적용할 수 있으며, 이때의 각 조건은 위에서 설명한 버퍼 상태 정보를 구성하는 시점 및 조건들의 일부가 해당될 수 있다.
이하에서는, 릴레이를 포함하는 통신 시스템의 하향링크 데이터 전송과 관련하여 살펴보기로 한다.
도 6은 릴레이를 포함하는 통상적인 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 하향링크 데이터 송신 구조를 나타낸다.
릴레이가 중계 기능을 수행할 때, 릴레이는 송신 및 수신 동작을 시간에 따라 나누어 하나의 동작만을 수행한다. 릴레이가 기지국의 하향링크 데이터를 수신하는 시간 구간은 백홀 서브프레임(backhaul subframe) 구간이며, 일반 서브프레임(normal subframe) 시간 구간은 릴레이가 자신의 제어를 받는 단말로 하향링크 데이터를 송신하는 시간 구간이다. 또한 기지국은 일반 서브프레임 시간 구간에 자신의 제어 하에 있는 단말로 하향링크 데이터를 송신한다. 상향링크도 마찬가지로 릴레이의 동작 시간 구간을 송신 시간 구간과 수신 시간 구간으로 구분할 수 있으며, 시간 구간에 대한 구분의 결정은 기지국이 담당한다.
이와 같은 구조에서 기지국은 백홀 서브프레임에 하향링크 데이터를 릴레이로 송신(제1 Tx)하며, 릴레이는 데이터 수신 후 복조 결과(성공 또는 실패) 정보를 기지국으로 통보한다. 도 6에서와 같이 기지국이 릴레이로부터 수신 실패(NACK)를 통보받은 경우에는 해당 데이터를 재전송(제2 Tx)하며, 재전송은 시간적으로 다음 백홀 서브프레임에 가능하다.
그런데, 하나의 라디오 프레임에서 백홀 서브프레임이 차지하는 비율이 크지 않은 경우가 종종 발생한다. 도 6의 경우에는 백홀 서브프레임으로 MBSFN 서브프레임이 사용된 경우를 나타내고 있으며, 백홀 서브프레임으로 사용되고 있는 MBSFN 서브프레임 간의 간격은 2 라디오 프레임인 것을 알 수 있다. 백홀 서브 프레임의 시간 주기가 이와 같이 긴 경우에는 릴레이가 재전송 데이터를 수신하기 위한 시간 지연이 크기 때문에 시스템 전체적으로도 데이터의 큰 송신 지연이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 기지국이 재전송 데이터를 일반 서브프레임을 이용해 송신하는 방법을 제공하며 그 자세한 절차는 도 7을 통해 알아보기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따르는 릴레이를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서의 하향링크 데이터 송신 구조를 나타내고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 하향링크 데이터 송신 방법을 사용하는 경우, 릴레이는 기지국이 송신한 하향링크 데이터를 수신한 후, 복조 결과 정보를 기지국으로 송신할 때 복조 결과 정보와 함께 긴급 전송 요청임을 알리는 지시자(indicator), 즉, 예를 들어 도 7에서와 같이 송신 실패를 알리는 지시자를 NACK 메시지에 포함시켜 상향링크를 통해 기지국으로 전달한다.
바람직하게는, 이러한 긴급전송 요청 지시자(Emergency Transmission Reuest Indicator)는 1 비트로 구성되며, 상향링크 제어 채널(PUCCH)을 통해 전송된다. 긴급전송 요청 지시자는 또한, 상향링크 데이터 전송 요청에 사용하는 스케줄링 요청(Scheduling Request) 필드를 사용해 전송될 수도 있다. 정리하자면, 기지국은 재전송 데이터를 송신할 수 있는 백홀 서브프레임 시간까지 대기하지 않고 일반 서브프레임 시간에 릴레이로 재전송 데이터를 송신한다.
기지국이 릴레이로부터 긴급 전송 요청을 수신하면, 릴레이로 데이터를 재전송(제2 Tx)하며, 기지국은 해당 데이터를 백홀 서브프레임이 아닌 일반 서브프레임에 송신한다. 기지국이 일반 서브프레임 시간 구간을 이용해 백홀 데이터를 재전송할 때에는 일반 단말이 사용하는 하향링크 채널을 사용하여 송신하며, 구체적인 무선 자원 정보는 기지국에서 선택한다. 이때 사용하는 제어 채널(또는 PDCCH) 및 데이터 채널(또는 PDSCH)은 기지국이 릴레이에게 할당한 단말 식별자(또는 C-RNTI) 또는 릴레이 식별자 등을 사용하여 표시함으로써 채널을 구별하도록 한다.
지금까지, 도 7을 통해 하향링크 재전송에 긴급 전송 요청을 적용하는 방법에 대해 살펴보았다.
그런데, 본 발명에 따른 하향링크 전송 방법은, 기지국이 릴레이로 송신할 하향링크 데이터가 많거나 긴급하게 송신할 데이터가 발생한 경우에도 적용할 수 있다.
즉, 백홀 데이터를 일반 서브프레임 시간에 릴레이로 데이터를 송신 가능한데, 이를 위해 기지국은 일반 서브프레임 수신을 지시하는 제어 메시지(즉, 긴급 전송이 있으니 수신하라는 긴급 전송 지시자(Emergency Transmission Indicator))를 백홀 서브프레임 시간 구간을 통해 릴레이로 전송할 수 있다. 제어 메시지는 백홀 서브프레임에서 사용하는 데이터 채널(R-PDSCH)을 통하여 송신할 수 있으며, 제어 메시지는 수신 시작 시간 또는 수신 종료 시간 등을 포함할 수 있다.
기지국은 제어 메시지 전송 이후에 일반 서브프레임 시간에 데이터를 릴레이로 전송한다. 이때 사용하는 제어 채널(또는 PDCCH) 및 데이터 채널(또는 PDSCH)은, 기지국이 릴레이에게 할당한 단말 식별자(또는 C-RNTI) 또는 릴레이 식별자 등을 사용하여 표시함으로써 채널을 구별하도록 한다.
릴레이가 기지국으로부터 제어 메시지를 수신한 경우, 일반 서브프레임을 통해 기지국이 송신하는 데이터를 수신한다. 릴레이는 제어 메시지를 수신한 후 복조 결과 및 응답 메시지를 기지국으로 전달하며, 릴레이가 즉시 기지국의 지시를 따를 수 없는 경우에는 동작 거부를 표시하거나 동작 시간 지연을 표시하여 기지국으로 전달한다.
이와 같은 절차를 사용하여 기지국이 릴레이로 송신할 데이터가 기지국에서 지연되는 문제를 해결할 수 있다.
한편, 본 발명은 이러한 긴급 전송이 상향링크에도 적용되는 실시예를 제공한다.
즉, 릴레이에서 기지국으로 송신할 데이터가 많거나 긴급하게 송신할 데이터가 발생한 경우에, 릴레이는 상향링크를 통해 기지국으로 긴급 전송 요청을 송신할 수 있다. 긴급 전송 요청은 예를 들어, 1 비트의 지시자(indicator)를 상향링크 제어 채널(PUCCH) 또는 데이터 채널(PUSCH)에 실려 전송된다. 이러한 지시자는 데이터 전송의 긴급 유무를 표시하며, 송신할 데이터의 크기 및 QoS 정보를 표시할 수 있다.
기지국이 릴레이로부터 긴급 전송 요청을 수신하면, 릴레이로 상향링크 송신 허가 정보를 전송하며, 송신 허가 정보는 백홀 서브프레임 또는 일반 서브프레임 시간에 송신할 수 있다. 백홀 서브프레임에 전송하는 상향링크 송신 허가 정보는 릴레이가 상향링크 데이터를 송신할 시간 정보를 포함할 수 있으며, 릴레이는 이 정보에 따라 지정된 시간 및 무선 자원을 사용하여 기지국으로 상향링크 데이터를 송신한다.
상향링크 전송 지연을 감소시키기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 기지국은 릴레이의 상향링크 데이터 또는 버퍼상태 정보의 송신을 위한 상향링크 무선 자원을 주기적으로 할당할 수 있다. 릴레이는 주기적으로 할당된 자원을 사용하여 버퍼상태 정보를 전송한다. 주기 및 무선 자원의 위치 정보는 기지국이 일정한 시간 동안 고정하여 설정할 수 있다. 일반적인 절차에서 상향링크 송신은 기지국의 송신 허가 정보가 항상 필요하기 때문에 시간 지연이 발생할 수 있다. 또한, 기지국이 릴레이로 데이터를 전송하기 위한 하향링크 채널은 시간적으로 구분되어, 지정된 시간 구간(예를 들어, MBSFN 서브프레임)에서만 기지국이 릴레이로 송신 허가 정보를 송신할 수 있다. 그러므로, 하향링크의 송신 허가 정보를 사용하지 않고 릴레이가 상향링크를 주기적으로 송신할 수 있는 방법을 사용하면 시간 지연을 줄일 수 있다.
이상에서 언급한 본 발명의 실시예들은, 특히, 버퍼 정보 구성 방법 및 절차는, 릴레이를 이용한 무선망에서 릴레이가 자신의 서비스 영역에 있는 단말들이 상향링크로 전송하고 있거나 전송이 예상되는 상황을 고려하여, 기지국과 릴레이간의 통신로가 무선이 아닌 유선으로 연결되어 있는 원격무선국(Remote Radio Entity, RRE)에도 준용될 수 있다. 즉, 원격무선국은 자신의 서비스 영역 내의 단말들과 기지국 사이에 위치하여 원격 무선국의 상향링크 버퍼 상태 정보를 시간 지연 없이 기지국으로 보고하기 위하여 본 발명에 따른 버퍼 정보 구성 방법 및 절차를 적용및 사용할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (20)

  1. 릴레이가 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼상태 정보를 수신하는 단계;
    상기 릴레이가 수신한 상기 단말의 상향링크 버퍼 상태 정보를 릴레이가 기지국으로 전송할 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함시켜 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계; 및
    상기 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 수신하기 전이라도 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 양 및 상기 단말의 상향링크 버퍼의 상태 정보가 하나의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    릴레이의 상향링크 버퍼에 저장된 데이터의 양 및 상기 단말의 상향링크 버퍼의 상태 정보가 별도로 구분되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    2 이상의 단말에 대한 버퍼 상태 정보가 하나의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    2 이상의 단말에 대한 버퍼 상태 정보가 구분되어 별도의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    상기 릴레이가 이전에 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보와 현재 상향링크 통합 버퍼 상태 정보 사이의 비교 데이터를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    상기 릴레이가 기지국으로 송신할 데이터가 우선순위 또는 QoS를 기준으로 구분되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 단말의 버퍼 상태 정보는, 상기 단말의 버퍼에 데이터가 없음을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계는,
    상기 릴레이가 상기 단말로부터 단말의 초기 등록 또는 등록 종료 메시지를 수신한 경우, 상기 단말의 초기 등록 또는 등록 종료에 관한 정보를 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보에 포함시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하는 단계는,
    상기 릴레이와 상기 단말의 접속이 해제되거나 상기 단말이 휴지상태로 천이한 경우, 단말의 접속 해제 정보 혹은 단말의 휴지 상태 천이 정보를 상기 상향링크 통합 버퍼상태 정보에 포함시키는 단계를 포함하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    릴레이가 기지국으로 송신한 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보에 대해, 상기 릴레이가 상기 기지국으로부터 상향링크 데이터 송신 허가를 수신하는 단계; 및
    상기 릴레이가 상기 단말로부터 수신한 단말의 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 릴레이가 상기 기지국으로 전송할 데이터의 양이 릴레이의 버퍼의 용량을 초과하는 경우 혹은 긴급하게 전송해야 할 데이터가 존재하는 경우, 상기 릴레이가 상기 기지국으로 긴급 전송 요청을 전송하는 단계; 및
    상기 기지국이 릴레이로부터 상기 긴급 전송 요청을 수신하고, 상기 릴레이에게 상향링크 송신 허가를 전송하는 단계를 더 포함하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 긴급 전송 요청은 상향링크 제어 채널 또는 상향링크 데이터 채널을 통해 전송되는 1 비트의 지시자를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 릴레이의 긴급 전송 요청에 대한 상기 기지국의 상향링크 송신 허가 정보는 백홀 하향링크 혹은 일반적인 하향링크 자원을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는, 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 릴레이가 상기 기지국으로부터 수신한 상향링크 송신 허가에 따르는 무선 자원을 사용해 상기 기지국으로 상향링크 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 통신 시스템의 데이터 전송 방법.
  16. 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼상태 정보를 수신하고, 상기 단말의 상향링크 버퍼 상태 정보를 기지국으로 전송할 상향링크 버퍼 상태 정보에 포함시켜 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 구성하며, 상기 단말로부터 단말의 상향링크 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 수신하기 전이라도 상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보를 기지국으로 전송하는 릴레이 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 상향링크 통합 버퍼 상태 정보는,
    상기 릴레이가 이전에 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보와 현재 상향링크 통합 버퍼 상태 정보 사이의 비교 데이터를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 릴레이 장치.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 기지국으로 송신한 상향링크 통합 버퍼 상태 정보에 대해 상기 기지국으로부터 상향링크 데이터 송신 허가를 수신하고, 상기 단말로부터 수신한 단말의 버퍼에 저장되어 있던 데이터를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 기지국으로 전송할 데이터의 양이 릴레이의 버퍼의 용량을 초과하는 경우 혹은 긴급하게 전송해야 할 데이터가 존재하는 경우, 상기 기지국으로 긴급 전송 요청을 송신하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 긴급 전송 요청에 대한 상향링크 송신 허가를 수신하고, 상기 기지국으로부터 수신한 상향링크 송신 허가에 따른 무선 자원을 사용해 상기 기지국으로 상향링크 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 장치.
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