KR101219985B1 - Scheduling methods and apparatus for using interference cancelling - Google Patents

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KR101219985B1
KR101219985B1 KR1020120018698A KR20120018698A KR101219985B1 KR 101219985 B1 KR101219985 B1 KR 101219985B1 KR 1020120018698 A KR1020120018698 A KR 1020120018698A KR 20120018698 A KR20120018698 A KR 20120018698A KR 101219985 B1 KR101219985 B1 KR 101219985B1
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권혁찬
김영초
이정승
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에릭슨 엘지 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A scheduling method using an interference elimination method and an apparatus thereof are provided to improve the reception performance of a signal from other users by increasing the effect of eliminating a signal of a specific user by reliably transmitting the signal. CONSTITUTION: An SIR(signal-to-interference ratio) setup unit(120) sets a target SIR by considering an MCS(modulation and coding scheme) corresponding to users. A user pairing unit(130) sets two users for using one frequency band in one time slot by considering the target SIR. A control unit(140) set a schedule of users in order to improve the reliability of a reception signal of the users. [Reference numerals] (110) MCS setup unit; (120) SIR setup unit; (130) User pairing unit; (140) Control unit

Description

간섭 제거 방식을 이용한 스케줄링 방법 및 장치{SCHEDULING METHODS AND APPARATUS FOR USING INTERFERENCE CANCELLING}SCHEDULING METHODS AND APPARATUS FOR USING INTERFERENCE CANCELLING

본 발명 LTE(long term evolution)에 관한 것으로, 특히 감산형 간섭 제거 방식을 이용한 스케줄링 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to long term evolution (LTE), and more particularly, to a scheduling method and apparatus using a subtractive interference cancellation scheme.

"본 연구는 방송통신위원회의 차세대통신네트워크원천기술개발사업의 연구결과로 수행되었음"(KCA-2011-10913-04002)"This study was carried out as a result of the study of the original technology development project of the next generation communication network of the Korea Communications Commission" (KCA-2011-10913-04002)

무선통신 시장이 급성장하고 무선 환경에서의 다양한 멀티미디어 서비스의 요구에 의해 데이터 전송의 대용량화 및 고속화가 진행되고 있다. 따라서 한정된 주파수를 효율적으로 사용할 수 있는 방법이 가장 시급하게 해결해야 할 과제로 떠오르고 있지만 무선통신의 채널 환경은 유선통신의 채널 환경과 달리 전파 감쇠, 쉐도잉(shadowing), 시변 잡음, 다중 경로 간섭, 다중 사용자 간섭 등에 의해 낮은 신뢰도를 나타낸다. 따라서 무선통신의 낮은 신뢰도를 극복하기 위해서 한정된 주파수 자원을 효율적으로 사용하는 다양한 기법이 연구되어 왔다.The market for wireless communication is growing rapidly and the demand for various multimedia services in a wireless environment is increasing the capacity and speed of data transmission. Therefore, the method that can effectively use the limited frequency has emerged as the most urgent problem to solve, but unlike the channel environment of wireless communication, the channel environment of radio communication has attenuation, shadowing, time-varying noise, multipath interference, Low reliability due to multi-user interference or the like. Therefore, various techniques for efficiently using limited frequency resources have been studied to overcome the low reliability of wireless communication.

다중 송수신(MIMO; multiple input multiple output) 안테나 시스템은 송수신 장치에 복수개의 안테나를 포함하는 시스템으로, 각 송신 안테나를 이용하여 독립적인 정보를 전송하여 제한된 주파수 환경에서 고속의 데이터 전송을 가능하게 한다. MIMO 송신 정보를 검출하는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수가 있다. 첫째는, 여러 안테나로부터의 수신 채널들의 상호 연관성으로부터 매트릭스(Matrix) 역행렬 계산을 수행함으로써 다중 신호를 검출하는 비 감산형 간섭 제거 방식인 비 감산형 다중 신호 검출 방식 (One-shot multiple-antenna detection method)이고, 둘째는, 먼저 하나의 수신 안테나에 대하여 수신 신호를 검출한 이후에 검출된 신호의 결과값을 이용하여 해당 안테나로부터 수신된 신호를 재구성하여 빼 줌으로써, 다른 안테나에 대한 간섭 신호를 제거하는 감산형 간섭 제거 방식 (subtractive interference cancellation method)이 있다. A multiple input multiple output (MIMO) antenna system is a system including a plurality of antennas in a transmission and reception apparatus, and enables high-speed data transmission in a limited frequency environment by transmitting independent information using each transmission antenna. There are two main ways to detect MIMO transmission information. First, the one-shot multiple-antenna detection method, which is a non-subtractive interference cancellation method that detects multiple signals by performing matrix inverse matrix calculation from the correlation of reception channels from several antennas. The second method is to first remove the interference signal for another antenna by reconstructing and subtracting the received signal from the antenna using the result of the detected signal after detecting the reception signal for one reception antenna. There is a subtractive interference cancellation method.

일반적인 간섭 제거 방식의 필수 요소인 직교성이 좋은 스케쥴링 사용자 페어(scheduling user pair)를 찾는 것은 스케쥴러의 복잡도를 크게 증가시킨다. 즉, 매 스케쥴링 주기마다 스케쥴링 후보군들 간의 직교성을 모두 구해야 하는 단점을 갖는다. 가령, 스케쥴링에 고려되는 후보 사용자가 N명이라면, N*(N-1)/2의 직교성 테스트를 통해서 도출된 결과값들로 적절한 스케쥴링 사용자 페어를 찾아야 하기 때문이다. 일반적으로 LTE 기지국 내의 사용자는 수백명이기 때문에, 직교성 테스트의 구현 복잡도는 MU-MIMO 스케쥴링 방식의 실제 사용을 저해하는 중요 요소이다.Finding a scheduling user pair with orthogonality, which is an essential element of a general interference cancellation scheme, greatly increases the complexity of the scheduler. That is, there is a disadvantage in that all orthogonalities between scheduling candidate groups must be obtained in every scheduling period. For example, if there are N candidate users to be considered for scheduling, it is necessary to find an appropriate scheduling user pair based on the results obtained through the orthogonality test of N * (N-1) / 2. Since there are generally hundreds of users in an LTE base station, the complexity of implementing orthogonality tests is an important factor that impedes the practical use of the MU-MIMO scheduling scheme.

실제 무선통신 시스템은 직교성을 구하지 않고 직교성에 대한 랜덤 스케쥴링을 수행하는 것이 일반적이다. 도 1은 SIMO 스케쥴링 방식을 사용했을 경우와 두 사용자를 랜덤하게 선택하여 MU-MIMO 스케쥴링 방식을 사용했을 경우의 비 감산형 간섭 제거 장치의 성능을 보여준다. 도 1에서는 16QAM(quadrature amplitude modulation) 코딩율(Coding Rate)은 0.5로, 사용된 업링크 자원 블록(uplink resource block)은 48개로 가정하였다. 도 1에서 보이는 바와 같이 SIMO 스케쥴링 방식 사용자를 MU-MIMO 스케쥴링 방식을 이용하여 스케줄링하였을 경우에는 약 6dB의 추가적인 전력이 필요하게 된다. 이는 사용자를 랜덤하게 선택하였을 경우에 두 사용자의 채널값 사이에 연관 관계가 등화기(equalizer)를 통과한 이후의 신호에 간섭 성분이 남아있게 되어 성능이 열화 됨을 보여준다. 이러한 직교성 추정 제외에 따른 성능 열화는 본래 의도하던 MU-MIMO 스케쥴링 방식의 장점을 크게 감소시키는 문제점이 있다.Actual wireless communication systems generally perform random scheduling on orthogonality without obtaining orthogonality. FIG. 1 shows the performance of a non-subtractive interference cancellation apparatus in the case of using the SIMO scheduling scheme and in the case of using the MU-MIMO scheduling scheme by randomly selecting two users. In FIG. 1, it is assumed that 16QAM (quadrature amplitude modulation) coding rate is 0.5 and 48 used uplink resource blocks. As shown in FIG. 1, when the SIMO scheduling user is scheduled using the MU-MIMO scheduling method, an additional power of about 6 dB is required. This indicates that when the user is randomly selected, the correlation between the channel values of the two users remains in the signal after passing through the equalizer, thereby degrading performance. The performance degradation due to the exclusion of orthogonality estimation has a problem of greatly reducing the advantages of the originally intended MU-MIMO scheduling scheme.

한국 공개 특허 제10-2010-0013927호 (2010.02.10. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2010-0013927 (published Feb. 10, 2010)

본 발명에서는 감산형 간섭 제거 방식을 이용한 스케줄링 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a scheduling method and apparatus using a subtractive interference cancellation scheme.

본 발명의 간섭 제거 방식을 이용한 스케쥴링 장치는, 신호를 전송하는 적어도 두 사용자의 송신 전력 및 버퍼(buffer)를 고려하여 사용자별 변조 및 코딩 기법(MCS: modulation and coding scheme)을 설정하는 MCS 설정부; 상기 사용자별 MCS를 고려하여 목표 신호대간섭비(Target SIR: signal-to-interference ratio)를 설정하는 SIR 설정부; 상기 목표 신호대간섭비를 고려하여 상기 신호를 전송하는 적어도 두 사용자 중 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용하기 위한 사용자 페어(user pair)를 이루는 두 사용자를 설정하는 사용자 페어링부; 및 상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 수신신호 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 스케쥴링을 수행하는 제어부를 포함한다.In the scheduling apparatus using the interference cancellation method of the present invention, an MCS setting unit configured to set a modulation and coding scheme (MCS) for each user in consideration of transmission power and a buffer of at least two users transmitting a signal. ; An SIR setting unit configured to set a target signal-to-interference ratio in consideration of the user-specific MCS; A user pairing unit for setting two users forming a user pair for using the same frequency band among the at least two users transmitting the signal in the same time period in consideration of the target signal-to-interference ratio; And a controller configured to perform scheduling to improve the reliability of a received signal of any one user forming the user pair.

또한 본 발명의 간섭 제거 방식을 이용한 스케줄링 방법은, a) 신호를 전송하는 적어도 두 사용자 중 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용하기 위한 사용자 페어(user pair)를 이루는 두 사용자를 선정하는 단계; 및 b) 상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 수신신호 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 스케쥴링을 수행하는 단계를 포함한다.In addition, the scheduling method using the interference cancellation method of the present invention, a) selecting at least two users forming a user pair (user pair) for using the same frequency band in the same time zone of the at least two users transmitting the signal; And b) performing scheduling to improve received signal reliability of any one user of the user pair.

본 발명에 따르면, 특정 사용자의 신호가 신뢰도가 높게(reliable) 전송되어 제거되는 효과가 증대되어 다른 사용자의 신호 또한 수신 성능이 향상되는 효과가 있으며, 시스템의 처리량(throughput)이 전체적으로 증가하는 효과를 가져온다.According to the present invention, a signal of a specific user is transmitted and removed with high reliability, thereby increasing the reception performance of another user's signal, and also increasing the throughput of the system as a whole. Bring.

도 1은 SIMO와 랜덤 페어링 MU-MIMO의 링크 성능을 보이는 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 두명의 사용자가 스케줄링되는 MU-MIMO 환경을 보이는 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 SC-FDMA에서 SIMO 수신기 구조를 보이는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 SC-FDMA에서 MU-MIMO 수신기 구조를 보이는 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부반송파 매핑과 SC-FDMA 서브프레임 구조를 보이는 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 MU-MIMO를 위한 감산형 간섭 제거 방식 적용에 따른 수신기 구조를 보이는 블록도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 간섭 신호 재생성기의 구조를 보이는 블록도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP LTE 상향 링크에서의 스케줄링을 보이는 예시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상향링크 스케쥴링 장치의 구성을 보이는 블록도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 랜덤 스케쥴링과 방법 1의 2dB 부스팅을 적용한 경우의 링크 성능을 보이는 예시도.
도 11은 랜덤 스케쥴링과 방법 1의 2dB 부스팅을 적용한 경우의 링크 성능을 보이는 예시도.
1 is an exemplary diagram showing link performance of SIMO and random pairing MU-MIMO.
2 is an exemplary view showing an MU-MIMO environment in which two users are scheduled according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a structure of a SIMO receiver in SC-FDMA according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a structure of a MU-MIMO receiver in SC-FDMA according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a subcarrier mapping and an SC-FDMA subframe structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a receiver structure according to the application of a subtractive interference cancellation scheme for MU-MIMO according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a structure of an interference signal regenerator according to an embodiment of the present invention.
8 is an exemplary diagram illustrating scheduling in 3GPP LTE uplink according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram showing a configuration of an uplink scheduling apparatus according to an embodiment of the present invention.
10 is an exemplary diagram showing link performance when random scheduling and 2 dB boosting of Method 1 according to an embodiment of the present invention are applied.
FIG. 11 is an exemplary diagram showing link performance when random scheduling and 2 dB boosting of method 1 are applied. FIG.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions will not be described in detail if they obscure the subject matter of the present invention.

3GPP LTE(3rd generation partnership project long term evolution) 시스템은 광대역 주파수에 적합하도록 송수신 방식을 CDMA(code divison multiple access)가 아닌 하향 OFDMA(orthogonal frequency division multiple acces) 방식과 상향 SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 방식을 사용한다. 이 외에도 주파수 효율을 극대화하기 위하여 상하향 링크에 MIMO(multiple input multiple output) 방식을 적용하고 있는데, 특히 상향 링크에서는 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO; multi-user MIMO)를 적용하여 주파수 효율을 향상시킨다. 이러한 MU-MIMO는 도 2에서 보이는 바와 같이 송신 안테나가 서로 다른 단말기에 있는 것을 가정하고 있으며, 수학식 1과 같은 채널 추정값을 의미하는 채널 응답을 갖는다. The 3GPP LTE (3rd generation partnership project long term evolution) system transmits / receives a downlink orthogonal frequency division multiple acces (OFDMA) scheme and an uplink single carrier frequency division (SC-FDMA) scheme instead of code division multiple access (CDMA) to fit a wideband frequency. multiple access). In addition, in order to maximize frequency efficiency, MIMO (multiple input multiple output) scheme is applied to the uplink and downlink. In particular, uplink uses MU-MIMO (MU-MIMO) to improve frequency efficiency. As shown in FIG. 2, the MU-MIMO assumes that the transmit antennas are located at different terminals, and has a channel response that means a channel estimate value as shown in Equation (1).

Figure 112012014980920-pat00001
Figure 112012014980920-pat00001

수학식 1에서, Hn은 n 단말의 채널 응답을 나타내고, hxy는 y 송신 안테나 및 x 수신 안테나에 대한 채널 응답을 나타낸다. 즉, H1은 제1 단말(x1)의 채널 응답을 나타내고, H2는 제2 단말(x2)의 채널 응답을 나타낸다. 그리고, h11는 제1 송신 안테나(x1)의 제1 수신 안테나(y1)에 대한 채널 응답이고, h12는 제1 송신 안테나(x1)의 제2 수신 안테나(y2)에 대한 채널 응답이고, h21은 제2 송신 안테나(x2)의 제1 수신 안테나(y1)에 대한 채널 응답이며, h22는 제2 사용자(x2)의 제2 수신 안테나(y2)에 대한 채널 응답을 나타낸다.In Equation 1, H n represents a channel response of n terminal, and h xy represents a channel response for y transmit antenna and x receive antenna. That is, H 1 represents the channel response of the first terminal x 1 , and H 2 represents the channel response of the second terminal x2. And, h 11 is a first channel in response to a first receiving antenna (y 1) of transmission antennas (x 1), h 12 is for a second receiving antenna (y 2) of the first transmission antenna (x 1) Is the channel response, h 21 is the channel response to the first receive antenna y 1 of the second transmit antenna x 2 , and h 22 is the second receive antenna y 2 of the second user x 2 . Represents the channel response for

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3GPP LTE 상향 링크에서 SIMO(single input multiple output) 수신 장치의 구성을 보이는 블록도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에따른 3GPP LTE 상향 링크에서 MU-MIMO 수신 장치의 구성을 보이는 블록도이다. LTE 상향 링크에서는 SC-FDMA 방식을 사용하기 때문에 SIMO 또는 MU-MIMO 수신 장치에서 기저대역 수신신호는 CP(cyclic prefix) 제거부 및 FFT부(fast Fourier transform unit)를 통과한다. CP 제거부는 수신신호에 다중 경로 채널에 의한 간섭을 없애주기 위해 포함된 CP를 제거한다. FFT부는 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하여 수학식 2에서와 같이 표현되는 변환신호 R(k)를 형성한다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a single input multiple output (SIMO) receiving apparatus in 3GPP LTE uplink according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a MU-MIMO in 3GPP LTE uplink according to an embodiment of the present invention. A block diagram showing the configuration of a receiving device. Since the LTE uplink uses the SC-FDMA scheme, the baseband received signal passes through a cyclic prefix remover (CP) and a fast Fourier transform unit (FFT) in a SIMO or MU-MIMO receiver. The CP remover removes the CP included in the received signal to eliminate interference by the multipath channel. The FFT unit converts a signal in the time domain into a signal in the frequency domain to form a converted signal R (k) expressed as in Equation 2.

Figure 112012014980920-pat00002
Figure 112012014980920-pat00002

수학식 2에서 N은 시스템 대역폭에 따라 결정되는 FFT 크기이며, 특히 10Mhz 대역폭에서는 1024의 값을 갖는다.In Equation 2, N is an FFT size determined according to a system bandwidth, and particularly, has a value of 1024 in a 10Mhz bandwidth.

부반송파 디맵핑부(subcarrier demapping unit)는 변환신호 R(k)에서 단말이 전송한 부반송파의 신호만을 추출하여 다음의 수학식 3과 같이 표현되는 디맵핑 신호 Y(k)를 형성한다. 도 5에서 보이는 바와 같이 수신단은 어느 부반송파가 추출되어야 하는지를 보여주는데 수신 장치는 N_Offset과 Nu의 값을 이용하여 특정 사용자의 신호만을 얻을 수 있다.The subcarrier demapping unit extracts only the signal of the subcarrier transmitted from the UE from the converted signal R (k) to form a demapping signal Y (k) expressed by Equation 3 below. As shown in FIG. 5, the receiving end shows which subcarriers should be extracted. The receiving device can obtain only a specific user's signal using the values of N_Offset and N u .

Figure 112012014980920-pat00003
Figure 112012014980920-pat00003

수학식 3에서 Nu는 송신단에 할당된 부반송파의 총 개수를 나타내고, N_Offset은 부반송파의 시작위치를 나타낸다.In Equation 3, N u represents the total number of subcarriers allocated to the transmitter, and N_Offset represents the start position of the subcarrier.

채널 추정부는 디맵핑 신호를 수신하고, 각 단말에 대응하는 채널값을 추정한다. SIMO 또는 MU-MIMO 등화부는 채널 추정값을 의미하는 채널응답 H(k)와 디맵핑 신호 Y(k)를 수신하고 무선 채널이 보상된 채널 보상 신호 X(k)를 형성하기 위한 등화 과정(equalizing)을 수행한다. 채널 보상 신호는 도 3 및 도 4에서 보이는 바와 같이 단말별로 형성된다. 복잡도가 크지 않은 비 감산형 간섭 제거 방식의 일종인 MMSE(Minimum Mean Squared Error) 방식을 사용하면 SIMO 또는 MU-MIMO 스케쥴링 방식에서의 채널 보상 신호는 다음의 수학식 4에서 보이는 바와 같이 나타낼 수 있다.The channel estimator receives the demapping signal and estimates a channel value corresponding to each terminal. The SIMO or MU-MIMO equalizer equalizes to receive the channel response H (k) and demapping signal Y (k), which mean channel estimates, and to form the channel compensation signal X (k) with the wireless channel compensated. Do this. The channel compensation signal is formed for each terminal as shown in FIGS. 3 and 4. Using a minimum mean squared error (MMSE) method, which is a type of non-subtractive interference cancellation method having a low complexity, the channel compensation signal in the SIMO or MU-MIMO scheduling method may be represented as shown in Equation 4 below.

Figure 112012014980920-pat00004
Figure 112012014980920-pat00004

Figure 112012014980920-pat00005
Figure 112012014980920-pat00005

Figure 112012014980920-pat00006
Figure 112012014980920-pat00006

수학식 4에서,

Figure 112012014980920-pat00007
는 SIMO 스케쥴링 방식에서의 채널 보상 신호를 나타내고,
Figure 112012014980920-pat00008
는 MU-MIMO 스케쥴링 방식에서의 채널 보상 신호를 나타내고,
Figure 112012014980920-pat00009
은 백색잡음의 전력을 나타내며, Y(k)는 디맵핑 신호의 신호 벡터를 나타낸다. MU-MIMO 등화부의 채널 보상 신호를 보면 두 사용자 신호들이 겪는 채널 특성 사이에 연관되는 값에 의한 간섭이 채널 보상 신호에 남게 되며, 간섭의 크기에 따라서 수신 장치 성능이 좌우된다.In Equation 4,
Figure 112012014980920-pat00007
Represents a channel compensation signal in the SIMO scheduling scheme,
Figure 112012014980920-pat00008
Represents a channel compensation signal in the MU-MIMO scheduling scheme,
Figure 112012014980920-pat00009
Denotes the power of white noise, and Y (k) denotes the signal vector of the demapping signal. In the channel compensation signal of the MU-MIMO equalizer, interference due to a value associated between channel characteristics experienced by two user signals is left in the channel compensation signal, and the performance of a receiving device depends on the magnitude of the interference.

SIMO 또는 MU-MIMO 등화부를 통과한 이후에는 IDFT부, 복조부 및 디코딩부를 통과한다.After passing through the SIMO or MU-MIMO equalizer, it passes through the IDFT unit, the demodulator, and the decoding unit.

IDFT부(Inverse Discrete Fourier Transforming unit)는 주파수 영역의 채널 보상 신호 X(k)를 시간 영역 채널 보상 신호로 변환한다. 복조부(demodulator)는 시간 영역 채널의 보상 신호를 복조하여 복조 신호를 형성한다. 디코딩부(decoding unit)는 복조 신호를 복호화하여 각 단말별 수신데이터를 형성한다. CRC(cyclic redundancy check) 검사부는 각 단말별 수신데이터의 CRC를 검사한다. CRC에 이상이 없을 경우(CRC OK)에는 수신데이터에 에러가 없는 것으로 판단하고, CRC에 이상이 있을 경우(CRC NOK)에는 수신데이터에 에러가 있는 것으로 판단한다.The IDFT unit (Inverse Discrete Fourier Transforming unit) converts the channel compensation signal X (k) in the frequency domain into a time domain channel compensation signal. A demodulator demodulates a compensation signal of a time domain channel to form a demodulated signal. The decoding unit decodes the demodulated signal to form received data for each terminal. A cyclic redundancy check (CRC) checker checks the CRC of the received data for each terminal. If there is no error in the CRC (CRC OK), it is determined that there is no error in the received data. If there is an error in the CRC (CRC NOK), it is determined that there is an error in the received data.

도 4의 MU-MIMO 스케쥴링 방식 수신 장치는 IDFT부, 복조부, 디코딩부 및 CRC 검사부를 단말의 개수에 따라 2개씩 포함하고 있지만, 이에 한정되지 않고 수신하는 단말의 개수에 따라서 IDFT부, 복조부, 디코딩부 및 CRC 검사부가 다수개 존재할 수 있다.The MU-MIMO scheduling method receiving apparatus of FIG. 4 includes two IDFT units, demodulators, decoders, and CRC check units according to the number of terminals. However, the present invention is not limited thereto. A plurality of decoding units and CRC check units may exist.

한편, 감산형 간섭 제거 방식을 사용하면 도 6에서 보이는 바와 같이 수신 장치를 구성할 수 있다. 감산형 간섭 제거 방식의 수신 장치에서는 각 사용자(UE1, UE2)의 수신데이터를 이용하여 각 사용자(UE1, UE2)에 대한 간섭신호를 생성한다. 예를 들어, 두 명의 사용자만 존재한다고 가정한다면 두 명의 사용자 각각에 대한 간섭신호를 모두 생성한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 간섭신호 생성 방법의 절차를 보이는 도면이다. 간섭신호 생성부는 우선 각 단말별 수신데이터에 대해 코딩 블록 생성, CRC 생성, 터보 인코딩(turbo encoding), 데이터 변조(data modulation) 및 DFT(discrete fourier transform) 과정을 수행하고, SIMO 또는 MU-MIMO 수신 장치의 채널 추정부로부터 각 단말별 수신데이터의 채널 추정값(H(k))을 수신하여 DFT가 완료된 각 단말별 수신데이터로부터 간섭신호를 생성한다. 간섭 제거부는 생성된 간섭신호들을 이용하여 저장된 수신신호로부터 다른 사용자 신호의 간섭을 제거하는 역할을 한다. 따라서 각 사용자마다 제거되는 간섭 신호가 다르므로 간섭 제거된 이후의 신호들은 서로 다르게 되며, 이 신호는 각 사용자의 SIMO 등화부의 입력으로 사용한다.On the other hand, using a subtractive interference cancellation scheme can be configured as shown in FIG. The reception apparatus of the subtractive interference cancellation method generates an interference signal for each user UE1 and UE2 using the received data of each user UE1 and UE2. For example, assuming that only two users exist, generate both interference signals for each of the two users. 7 is a diagram illustrating a procedure of an interference signal generating method according to an embodiment of the present invention. The interference signal generator first performs coding block generation, CRC generation, turbo encoding, data modulation, and discrete fourier transform (DFT) processing on received data of each terminal, and receives SIMO or MU-MIMO. The channel estimation unit (H (k)) of the received data for each terminal is received from the channel estimator of the device to generate an interference signal from the received data for each terminal where the DFT is completed. The interference canceling unit removes interference of other user signals from the stored received signal using the generated interference signals. Therefore, since the interference signal removed by each user is different, the signals after the interference removal are different, and this signal is used as the input of the SIMO equalizer of each user.

기지국의 수신 안테나가 2개이고 도 8에서 보이는 바와 같이 상향링크 스케줄러가 자원을 할당하였다고 가정하면 UE1, UE4~6은 SIMO 스케쥴링 방식을 이용하고, UE2와 UE3은 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용하는 스케쥴링 사용자 페어(scheduling user pair)를 이루는 두 사용자이므로 MU-MIMO 스케쥴링 방식을 이용한다. SIMO 스케쥴링 방식으로 자원을 할당받은 사용자 간에는 주파수 대역의 부반송파로 구분되므로 상호 간섭이 존재하지 않으나 MU-MIMO 스케쥴링 방식으로 자원을 할당받은 사용자 간에는 상호 간섭이 존재한다. 일 실시예로서, MU-MIMO 스케쥴링 방식을 통해 CRC 검사를 수행하였을 경우 UE2의 수신데이터에만 CRC에 이상이 없다고 가정을 하면 간섭신호 생성부는 UE2의 수신데이터를 이용하여 간섭신호를 생성한다. MU-MIMO 채널 추정부에서 판단한 채널 추정값인 채널응답(H(k))이 수학식 5와 같으면 간섭신호 생성에는 UE2의 채널응답인 H2(k)가 사용되고 간섭 제거된 신호가 입력되는 SIMO 등화부에서는 UE3의 채널응답인 H3(k)가 사용된다. 간섭신호 생성부에 의해 형성된 간섭신호(I(k))는 UE2의 신호를 나타낸다. 간섭 제거부는 UE2와 UE3의 모든 신호가 혼합되어 있는 디맵핑 신호 Y(k)에서 간섭신호(I(k))를 제거하여 간섭 제거 신호 Y'(k)를 형성한다. 간섭 제거 신호에는 UE3의 신호만 남게 된다. 간섭 제거 신호 Y'(k)는 SIMO 등화부, IDFT부, 복조부, 디코딩부, CRC 검사부를 통과하여 UE3의 수신테이터를 얻게 된다.Assuming that there are two receiving antennas of the base station and resources are allocated by the uplink scheduler as shown in FIG. 8, UE1 and UE4 to 6 use the SIMO scheduling scheme, and UE2 and UE3 use the same frequency band in the same time zone. Since two users form a scheduling user pair, the MU-MIMO scheduling method is used. Since users are allocated resources using the SIMO scheduling method, subcarriers in the frequency band are separated from each other. However, mutual interference does not exist, but there is mutual interference between users allocated resources using the MU-MIMO scheduling method. As an embodiment, when the CRC check is performed through the MU-MIMO scheduling method, if it is assumed that there is no abnormality in the CRC only in the received data of the UE2, the interference signal generator generates the interference signal using the received data of the UE2. If the channel response H (k), which is a channel estimation value determined by the MU-MIMO channel estimator, is equal to Equation 5, the interference signal generation uses the channel response H 2 (k) of UE2 and the SIMO equalization signal from which the interference canceled signal is input. In the section, H 3 (k), which is a channel response of UE3, is used. The interference signal I (k) formed by the interference signal generator indicates a signal of UE2. The interference cancellation unit removes the interference signal I (k) from the demapping signal Y (k) in which all signals of the UE2 and the UE3 are mixed to form the interference cancellation signal Y '(k). Only the signal of UE3 remains in the interference cancellation signal. The interference cancellation signal Y '(k) passes through the SIMO equalizer, the IDFT unit, the demodulator, the decoder, and the CRC checker to obtain the reception data of UE3.

Figure 112012014980920-pat00010
Figure 112012014980920-pat00010

SIMO 스케쥴링 방식에서는 사용자 단말(UE: user equipment) 버퍼(buffer) 상태 및 사용자 단말 송신 전력(Tx power)을 고려한 전력 제어의 두 가지 사항을 고려하여 변조 및 송신 기법(MCS: modulation and coding scheme) 및 사용자 단말 송신 전력을 각 사용자별로 판단하고, 다가올 송신 구간에 대한 스케쥴링(scheduling)을 수행한다. 한편, MU-MIMO 스케쥴링 방식은 SIMO 스케쥴링 방식에서 각 사용자 별로 판단된 MCS 및 사용자 단말 송신 전력 외에 여러 사용자 간의 MU-MIMO 스케쥴링 판단 요소를 설정한 이후, 최종 스케쥴을 결정한다.In the SIMO scheduling scheme, a modulation and coding scheme (MCS) and a scheme are considered in consideration of two aspects of power control considering a user equipment (UE) buffer state and a user terminal transmission power (Tx power). The user terminal transmit power is determined for each user, and scheduling for the upcoming transmission section is performed. Meanwhile, the MU-MIMO scheduling method determines the final schedule after setting the MU-MIMO scheduling decision element among several users in addition to the MCS and user terminal transmission power determined for each user in the SIMO scheduling method.

(가) MIMO 스케쥴링 방식을 위한 직교성 판단 (A) Orthogonality Determination for MIMO Scheduling

비 감산형 간섭 제거 방식에서는 채널 매트릭스(Channel matrix)의 랭크(Rank) 혹은 직교성(Orthogonal Factor)이 MIMO 스케쥴링의 중요한 요소가 된다. 즉, 채널 매트릭스의 직교성이 좋은 상태에서는 다중 신호 검출 이후의 신호에 상호 간섭(mutual interference) 성분이 적어서 좋은 성능을 나타내지만, 직교성이 좋지 않은 상태에서는 다중 신호 검출 이후의 신호에 상호 간섭 성분이 크게 남아 있어 수신 성능을 열화시킨다. 따라서 비 감산형 간섭 제거 방식에서는 다중 안테나 채널의 상호 직교 성분을 추정하여 스케쥴링 해주어야 좋은 신호 수신 결과를 얻을 수 있다. 또한 MU-MIMO 스케쥴링 방식으로 설정되어 송신단에서 동시에 전송된 신호가 수신단에서 비슷한 수신 세기로 도착해야만 좋은 수신 성능을 나타낼 수 있다.In the non-subtractive interference cancellation scheme, the rank or orthogonal factor of the channel matrix becomes an important factor of the MIMO scheduling. In other words, in the state of good orthogonality of the channel matrix, the signal after multi-signal detection has a small amount of mutual interference, and exhibits good performance. However, in the state of poor orthogonality, the signal after multi-signal detection has a large mutual interference component. Remaining to degrade reception performance. Therefore, in the non-subtractive interference cancellation method, a good signal reception result can be obtained by estimating and scheduling mutual orthogonal components of multiple antenna channels. In addition, MU-MIMO scheduling can be used to achieve good reception performance only when signals transmitted simultaneously at the transmitting end arrive at the receiving end with similar receiving strength.

한편, 감산형 간섭 제거 방식은 등화 과정(equalizing) 및 디코딩(decoding) 과정 이후의 신호를 사용하여 간섭신호를 생성하고, 서로 다른 사용자의 입력 신호에 대해 생성된 간섭신호를 제거한 후 SIMO 방식 수신을 수행하기 때문에, 간섭신호의 제거 판단 기준이 채널단에서 판단되는 비 감산형 방식보다 간섭신호 추정 신뢰도(reliability)가 높은 장점을 지닌다. 즉, 감산형 간섭 제거 방식은 비 감산형 간섭 제거 방식보다 수신 복잡도가 증가하는 대신에 수신 성능의 향상을 가져오게 된다. 또한, 감산형 간섭 제거 방식에서도 초기에 등화 과정을 통과하므로 직교성 판단 여부가 수신 성능에 큰 영향을 미치게 된다.On the other hand, the subtractive interference cancellation method generates an interference signal using a signal after an equalizing process and a decoding process, removes an interference signal generated for input signals of different users, and then receives a SIMO method reception. Since the interference signal elimination criterion is higher than that of the non-subtractive method determined at the channel end, the interference signal estimation reliability is higher. In other words, the subtractive interference cancellation scheme improves reception performance instead of increasing the reception complexity than the non-subtraction interference cancellation scheme. In addition, even in a subtractive interference cancellation scheme, the equalization process is initially performed, so whether orthogonality judgment has a great influence on reception performance.

(나) 버퍼 및 전력 제어를 고려한 스케쥴링(B) Scheduling with buffer and power control in mind

비 감산형 간섭 제거 방식에서 수신 장치는 사용자 단말의 버퍼 상태 및 송신 전력 세기에 대한 정보를 사용자 단말로부터 수신하여 스케쥴러 내부의 비 감산형 간섭 제거 전송 방식을 사용한 각 MCS별 Target SIR(Signal-to-Interference Ratio)을 고려하여 MCS를 결정한다. 이후 사용자의 간섭 제거 전송 후보군 중 랜덤 스케쥴링(random scheduling)을 이용하여 스케쥴링 사용자 페어를 선정한다.In the non-subtracted interference cancellation method, the receiving apparatus receives information about the buffer state and the transmit power strength of the user terminal from the user terminal, and uses the target SIR for each MCS using the non-subtracted interference cancellation transmission method in the scheduler. Determine MCS by considering Interference Ratio. Thereafter, a scheduling user pair is selected using random scheduling among the interference cancellation transmission candidate group of the user.

감산형 간섭 제거 방식에서는 어느 하나의 사용자 수신신호가 신뢰도가 높아 정확하게 복조된다면 이러한 복조 신호가 다른 사용자의 수신신호에서 정확히 제거될 수 있으므로 다른 사용자 수신신호의 복조 신뢰도 역시 상당히 증가하며, 전체적인 셀(cell) 내의 처리량(throughput)을 증가시키는 효과를 얻을 수 있다.In the subtractive interference cancellation method, if one user's received signal is highly demodulated and accurately demodulated, the demodulated signal of another user's received signal also increases considerably since such a demodulated signal can be accurately removed from another user's received signal. Can increase the throughput within

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상향링크 스케쥴링 장치의 구성을 보이는 블록도이다.9 is a block diagram showing the configuration of an uplink scheduling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 9에서 보이는 바와 같이 상향링크 스케쥴링 장치(100)는 MCS 설정부(110), SIR 설정부(120), 사용자 페어링부(130) 및 제어부(140)를 포함한다. As shown in FIG. 9, the uplink scheduling apparatus 100 includes an MCS setting unit 110, an SIR setting unit 120, a user pairing unit 130, and a controller 140.

MCS 설정부(110)는 신호를 전송하는 사용자 단말 버퍼 상태 및 사용자 단말 송신 전력을 고려하여 사용자별 변조 및 코딩 기법(MCS: modulation and coding scheme)을 설정한다.The MCS setting unit 110 sets a modulation and coding scheme (MCS) for each user in consideration of a user terminal buffer state for transmitting a signal and a user terminal transmission power.

SIR 설정부(120)는 MCS 설정부(110)에서 버퍼 상태 및 송신 전력을 고려하여 설정한 사용자별 MCS를 고려하여 목표 신호대간섭비(Target SIR: signal-to-interference ratio)를 설정한다.The SIR setting unit 120 sets a target signal-to-interference ratio (TIR) in consideration of the user-specific MCS set in consideration of the buffer state and the transmission power in the MCS setting unit 110.

사용자 페어링부(130)는 SIR 설정부(120)에서 사용자별 MCS를 이용하여 설정한 목표 신호대간섭비를 고려하여 신호를 전송하는 다수의 사용자 중에서 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용할 수 있도록 사용자 페어(user pair)를 이루는 두 사용자를 설정한다.The user pairing unit 130 may be configured to use the same frequency band in the same time period among a plurality of users transmitting signals in consideration of the target signal-to-interference ratio set by the SIR setting unit 120 using the MCS for each user. Set up two users in a user pair).

제어부(140)는 사용자 페어링부(130)에서 설정된 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 수신신호의 신뢰도가 향상될 수 있도록 스케쥴링을 수행한다. 스케쥴링 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 한 사용자의 수신신호의 신뢰도를 향상시키는 방법은 다음과 같이 두가지로 나눌 수 있다.
The control unit 140 performs scheduling so that the reliability of the received signal of any one of the users who form the user pair set by the user pairing unit 130 can be improved. There are two ways to improve the reliability of the received signal of any one of the users constituting the scheduling user pair.

(방법 1)(Method 1)

스케쥴링 사용자 페어를 이루는 두 사용자 중에 어느 한 사용자의 송신 전력 세기를 인위적으로 소정값 만큼 높게 조정하여 수신단의 수신신호의 수신 복조 신뢰성을 증대시키는 방법이다. 일 실시예로서, 하기와 같은 방법으로 구현될 수 있다.A method of increasing reception demodulation reliability of a reception signal of a receiver by artificially adjusting a transmission power strength of one of two users constituting a scheduling user pair by a predetermined value. As one embodiment, it may be implemented in the following way.

1. 동일 수신 환경의 감산형 간섭 제거 장치의 성능, 각 사용자의 송신 전력 및 버퍼를 고려한 사용자별 MCS를 선정하고, Target SIR은 선정된 사용자별 MCS에서 필요한 수신 신호의 SIR을 나타낸다.1. The user-specific MCS is selected in consideration of the performance of the subtractive interference cancellation device in the same reception environment, the transmission power of each user, and the buffer, and the target SIR represents the SIR of the received signal required by the selected user-specific MCS.

2. 1에서 선정된 MCS에 대하여 모든 사용자중에서 충분한 송신 전력 여분이 있는 사용자를 찾는다. 즉, 송신 전력 여분이 임계값 Target_SIR_boost 보다 큰 사용자를 선정한다. 일 실시예로서, 송신 전력 여분 임계값을 나타내는 Target_SIR_boost는 송신 전력 부스팅(boosting)을 고려한 Target SIR일 수 있다. Target_SIR_boost ≤ Tx_power_margin_user 인 조건을 만족하는 사용자의 Target SIR을 Target_SIR_boost를 고려한 값으로 변경한다. 변경된 Target SIR은 수학식 6에서 보이는 바와 같이 나타낼 수 있다.2. For the MCS selected in 1, find the user with sufficient transmit power margin among all users. In other words, a user whose transmission power surplus is larger than the threshold Target_SIR_boost is selected. According to an embodiment, Target_SIR_boost representing a transmission power extra threshold may be a target SIR in consideration of transmission power boosting. Change Target SIR of a user who satisfies the condition that Target_SIR_boost ≤ Tx_power_margin_user to a value considering Target_SIR_boost. The modified Target SIR may be represented as shown in Equation 6.

Figure 112012014980920-pat00011
Figure 112012014980920-pat00011

수학식 6에서 New_target_SIR은 송신 전력 여분이 임계값보다 큰 사용자의 변경된 Target SIR을 나타내고, Target SIR은 송신 전력 여분이 임계값보다 큰 사용자의 변경되기 전의 Target SIR을 나타내며, Target_SIR_boost는 송신 전력 부스팅을 고려한 Target SIR을 나타낸다. In Equation 6, New_target_SIR represents the changed target SIR of the user whose transmit power surplus is greater than the threshold, and Target SIR represents the target SIR before the change of the user whose transmit power surplus is greater than the threshold, and Target_SIR_boost takes into account transmission power boosting. Target SIR.

3. 모든 사용자 중에서 2에서 선정된 사용자를 제외한 사용자를 찾아 MU-MIMO 스케쥴링 사용자 페어로 선정한다.3. Find all users except the user selected in 2 and select them as MU-MIMO scheduling user pair.

4. 3에서 선정된 MU-MIMO 스케쥴링 사용자 페어의 사용자 중 어느 한 사용자의 송신 전력 세기를 소정값 증가시킨다.
4. Increase the transmit power strength of any one of the users of the MU-MIMO scheduling user pair selected in step 3.

(방법 2)(Method 2)

스케쥴링 사용자 페어를 이루는 두 사용자 중에 어느 한 사용자의 MCS를 적합한 MCS보다 감소시켜 전송시킴으로써 수신단의 수신 복조 신뢰성을 증대시키는 방법이다. 일 실시예로서, 하기와 같이 구현될 수 있다.A method of increasing reception demodulation reliability of a receiving end by reducing an MCS of one of two users constituting a scheduling user pair than an appropriate MCS and transmitting the same. As an embodiment, it may be implemented as follows.

1. 동일 수신 환경의 감산형 간섭 제거 장치의 성능 및 각 사용자의 송신 전력 및 버퍼를 고려한 사용자별 MCS를 선정하고, Target SIR은 선정된 사용자별 MCS에서 필요한 수신 신호의 SIR로 설정한다.1. Select MCS for each user considering the performance of subtractive interference cancellation device in the same reception environment, transmission power and buffer of each user, and set Target SIR to SIR of received signal required in selected MCS for each user.

2. 1의 후보 사용자 군에서 적절한 두 사용자를 스케쥴링 사용자 페어로 선정한다.2. Select two suitable users from the candidate user group of 1 as the scheduling user pair.

3. 2에서 선정된 스케쥴링 사용자 페어 중에 어느 한 사용자의 Target SIR를 수학식 7에서와 같이 감소시킨다.3. The target SIR of any one of the scheduling user pairs selected in 2 is reduced as in Equation 7.

Figure 112012014980920-pat00012
Figure 112012014980920-pat00012

수학식 7에서 New_target_SIR은 스케쥴링 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 한 사용자의 변경된 Target SIR을 나타내고, Target SIR은 스케쥴링 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 한 사용자의 변경되기 전의 Target SIR을 나타내며, Target_SIR_boost는 송신 전력 부스팅을 고려한 Target SIR을 나타낸다. In Equation 7, New_target_SIR represents a changed target SIR of one of the users constituting the scheduling user pair, the target SIR represents a target SIR before the change of any one of the users constituting the scheduling user pair, and Target_SIR_boost boosts transmission power. Target SIR is considered.

4. 감소된 Target SIR을 고려하여 MCS를 재설정하도록 스케쥴링을 수행한다.
4. Perform scheduling to reset the MCS in consideration of the reduced target SIR.

비 감산형 간섭 제거 방식에서, 방법 1과 같이 어느 하나의 사용자에 송신 전력 부스팅(boosting)을 가하는 경우 도 10에서 보이는 바와 같이 부스트 사용자(boost user)는 성능이 좋고 그외의 사용자는 성능이 일정한 특징을 나타낸다. 도 10의 그래프는 도 1의 두 사용자를 랜덤하게 선택하여 MU-MIMO를 사용했을 경우에 하나의 사용자의 송신 전력을 2dB 부스팅한 결과이다.In the non-subtracted interference cancellation scheme, when a transmission power boosting is applied to any one user as in the method 1, as shown in FIG. 10, the boost user has good performance and the other users have constant performance. Indicates. The graph of FIG. 10 is a result of boosting the transmission power of one user by 2 dB when MU-MIMO is used by randomly selecting two users of FIG. 1.

하지만, 감산형 간섭 제거 방식에서는 하나의 사용자가 신뢰도가 높게 (reliable) 전송되어 제거되는 효과가 증대되어 다른 사용자의 신호 또한 수신 성능이 높아지는 효과를 얻게 된다. 도 11은 도 10과 동일한 조건에서 수신 장치를 감산형 수신 장치로 교체한 경우의 성능을 보이는 그래프이다. 비 감산형 간섭 제거 방식 수신 장치를 사용한 경우와는 달리 감산형 간섭 제거 장치를 사용한 경우 송신 전력의 부스팅 효과가 부스팅 하지 않은 사용자의 수신 성능에도 도움을 줌을 나타낸다. 따라서 부스팅을 사용하는 경우 시스템의 처리량(throughput)이 전체적으로 증가하는 효과를 가져온다.However, in the subtractive interference cancellation method, one user is transmitted with high reliability and is removed, thereby increasing the reception performance of another user's signal. FIG. 11 is a graph showing the performance when a receiver is replaced with a subtractive receiver under the same condition as in FIG. 10. Unlike the case of using the non-subtracted interference cancellation method, the boosting effect of the transmission power also helps the reception performance of the non-boost user. Therefore, boosting will increase the throughput of the system as a whole.

상기한 실시예는 LTE 상향링크에 대하여 서로 다른 사용자를 스케쥴링하는 MU-MIMO의 스케쥴링 방법을 설명한 것이다. LTE 상향 링크에서는 MU-MIMO 뿐만이 아니라 SU-MIMO(single-user MIMO)도 지원이 가능하도록 표준이 진화되기 때문에 SU-MIMO의 여러 랭크(rank) 사이에서도 상기한 바와 같은 실시예의 적용이 가능하다.The above embodiment describes a scheduling method of MU-MIMO for scheduling different users for LTE uplink. Since the standard is evolved to support not only MU-MIMO but also single-user MIMO (SU-MIMO) in the LTE uplink, the above-described embodiments can be applied among various ranks of SU-MIMO.

상기 방법들은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법들은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.While the above methods have been described through specific embodiments, the methods may also be implemented as computer readable code on a computer readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) . In addition, the computer-readable recording medium may be distributed over network-connected computer systems so that computer readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the above embodiments can be easily deduced by programmers of the present invention.

본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.Although the present invention has been described in connection with some embodiments thereof, it should be understood that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as understood by those skilled in the art. something to do. It is also contemplated that such variations and modifications are within the scope of the claims appended hereto.

100: 상향링크 스케쥴링 장치 110: MCS 설정부
120: SIR 설정부 130: 사용자 페어링부
140: 제어부
100: uplink scheduling apparatus 110: MCS setting unit
120: SIR setting unit 130: user pairing unit
140:

Claims (8)

상향링크 스케쥴링 장치로서,
신호를 전송하는 적어도 두 사용자의 송신 전력 및 버퍼(buffer)를 고려하여 사용자별 변조 및 코딩 기법(MCS: modulation and coding scheme)을 설정하는 MCS 설정부;
상기 사용자별 MCS를 고려하여 목표 신호대간섭비(Target SIR: signal-to-interference ratio)를 설정하는 SIR 설정부;
상기 목표 신호대간섭비를 고려하여 상기 신호를 전송하는 적어도 두 사용자 중 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용하기 위한 사용자 페어(user pair)를 이루는 두 사용자를 설정하는 사용자 페어링부; 및
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 수신신호 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 스케쥴링을 수행하는 제어부를 포함하는, 상향링크 스케쥴링 장치.
An uplink scheduling apparatus,
An MCS setting unit configured to set a modulation and coding scheme (MCS) for each user in consideration of transmission power and a buffer of at least two users transmitting a signal;
An SIR setting unit configured to set a target signal-to-interference ratio in consideration of the user-specific MCS;
A user pairing unit for setting two users forming a user pair for using the same frequency band among the at least two users transmitting the signal in the same time period in consideration of the target signal-to-interference ratio; And
And a controller configured to perform scheduling to improve received signal reliability of any one user of the user pair.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 송신 전력 세기를 소정값 증가시키도록 스케쥴링을 수행하는, 상향링크 스케쥴링 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
Uplink scheduling apparatus for performing a scheduling to increase the transmission power strength of any one of the users constituting the user pair a predetermined value.
제2항에 있어서,
상기 사용자 페어링부는,
상기 신호를 전송하는 적어도 두 사용자 중 송신 전력 여분이 임계값 이상인 사용자를 상기 사용자 페어로 선정하는, 상향링크 스케쥴링 장치.
The method of claim 2,
The user pairing unit,
Uplink scheduling apparatus for selecting a user pair having a transmission power margin equal to or greater than a threshold value among at least two users transmitting the signal.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 변조 및 코딩 기법을 소정값 감소시키도록 스케쥴링을 수행하는, 상향링크 스케쥴링 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
And scheduling to reduce a modulation and coding scheme of any one user of the user pairs by a predetermined value.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 송신 전력 부스팅(boosting)을 고려하여 상기 변조 및 코딩 기법을 재설정하도록 스케쥴링을 수행하는, 상향링크 스케쥴링 장치.
5. The method of claim 4,
The control unit,
And scheduling to reset the modulation and coding scheme in consideration of transmission power boosting of any one user of the user pair.
상향링크 스케쥴링 방법으로서,
a) 신호를 전송하는 적어도 두 사용자 중 동일한 주파수 대역을 동일한 시간대에 사용하기 위한 사용자 페어(user pair)를 이루는 두 사용자를 선정하는 단계; 및
b) 상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 수신신호 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 스케쥴링을 수행하는 단계를 포함하는, 상향링크 스케쥴링 방법.
As an uplink scheduling method,
a) selecting two users forming a user pair for using the same frequency band among the at least two users transmitting the signal in the same time zone; And
b) performing scheduling to improve the received signal reliability of any one user of the user pairs, uplink scheduling method.
제6항에 있어서,
상기 단계 b)는,
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 송신 전력 세기를 소정값 증가시키도록 스케쥴링을 수행하는 단계를 포함하는, 상향링크 스케쥴링 방법.
The method according to claim 6,
The step b)
Performing scheduling to increase a transmission power strength of any one of the users constituting the user pair by a predetermined value.
제6항에 있어서,
상기 단계 b)는,
상기 사용자 페어를 이루는 사용자 중 어느 하나의 사용자의 변조 및 코딩 기법을 재설정하도록 스케쥴링하는 단계를 포함하는, 상향링크 스케쥴링 방법.



The method according to claim 6,
The step b)
Scheduling to reset the modulation and coding scheme of any one of the users in the user pair.



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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007513572A (en) * 2003-12-04 2007-05-24 クゥアルコム・インコーポレイテッド Scheduling communications in wireless networks
KR20070063850A (en) * 2005-12-15 2007-06-20 삼성전자주식회사 Method for determining transmission rate in communication system

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