양방향 중계기 방송 통신 시스템 설계 방법이 개시된다. 개시된 방법은, 양방향 중계기에 의해 신호가 중계되는 방송 시스템에서 송신기 및 다수의 수신기가 중계기로 신호를 전송하는 모드에서의 송신기 프리코더 및 중계기 수신 필터 설계 방법으로서, 수신기 프리코더를 임의로 설정하는 단계(a); 중계기와 수신기 링크들의 가상 SINR을 설정하는 단계(b); 상기 가상 SINR이 모두 같은 값을 가지도록 송신기 프리코더의 파워 로딩 파트를 결정하는 단계(c); 상기 송신기 프리코더의 파워 로딩 파트에 기초하여 송신기 프리코더를 결정하는 단계(d); 및 상기 송신기 프리코더에 기초하여 중계기 수신 필터를 결정하는 단계(e)를 포함한다. 개시된 방법에 의하면, 양방향 중계기를 사용하면서 최소 전송률을 최대화할 수 있어 양호한 방송 시스템 설계가 가능하다