KR100959332B1 - 광대역 무선통신시스템에서 간섭 제거 장치 및 방법 - Google Patents

광대역 무선통신시스템에서 간섭 제거 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 서비스 영역에 위치하는 단말로 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 경우, 인접 셀들의 상기 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 수집하는 과정과, 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원할당 정보를 포함하는 상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정과, 상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역 자원에 대한 자원 할당 정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하여, 간섭이 존재하는 경우에만 간섭 제거를 수행하여 단말의 부하를 줄이고 간섭 제거로 인한 수신 성능이 향상되는 이점이 있다.
간섭 제거, IC(Interference Cancelation) 영역, 자원할당 블록, 인접 셀 자원할당 정보

Description

광대역 무선통신시스템에서 간섭 제거 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INTERFERENCE CANCELLATION IN BROADBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 IC 영역 관련 블록에 대한 자원 ID 매핑 구조를 도시하는 도면,
도 11은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면, 및
도 12는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하는 도면.
본 발명은 무선통신시스템에서 인접 셀의 간섭을 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 상기 무선통신시스템에서 인접 셀 간섭 신호의 발생 여부에 따라 인접 셀 간섭을 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
상기 무선통신시스템은 주파수 자원 효율을 높이기 위해 셀간 주파수 자원을 공유한다. 상기 무선통신시스템의 셀들이 주파수 자원을 공유하는 경우, 상기 무선통신시스템은 인접 셀 간섭에 의한 성능 열화가 발생한다. 더욱이 상기 무선통신시스템에서 인접 셀 간섭에 의한 성능 열화는 셀 경계에 위치한 단말에게 심각한 영향을 미친다. 따라서, 상기 무선통신시스템은 성능 열화를 줄이기 위해 인접 셀 간섭을 제거해야 한다.
상기 무선통신시스템의 단말은 인접 셀 간섭을 제거하기 위해 간섭으로 영향을 미치는 인접 셀 정보와 상기 인접 셀로부터 수신되는 간섭 신호의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷 정보를 알아야 한다.
예를 들어, 상기 단말은 활성 집합 관리(Active set Management) 운용을 위한 후보 셀들을 검색하는 과정에서 인접 셀의 정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 단말은 간섭 신호를 발생시킨 인접 셀의 제어 채널(Control Channel)을 통해 수신되는 신호를 복호하여 간섭 신호의 MCS 포맷 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 상기 활성 집합은 상기 단말이 핸드오버를 수행할 수 있는 인접 셀들의 집합을 의미한다.
상술한 바와 같이 상기 무선통신시스템의 단말은 간섭 신호의 MCS 포맷 정보를 획득하기 위해 상기 인접 셀의 제어 채널을 통해 수신되는 신호를 복호한다. 상기 단말이 서빙 셀과 통신을 수행하면서 인접 셀의 제어 채널을 통해 수신되는 신호를 복호하는 것은 상기 단말에 큰 연산 부담으로 작용하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선통신시스템에서 신호의 MSC 포맷이 고정된 간섭 제거 자원 구간을 설정하여 간섭 신호를 제거하기 위한 단말의 연산 부담을 줄이기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선통신시스템에서 간섭 신호의 존재 여부에 따라 간섭 제거를 수행하기 위해 간섭 제거 자원 구간의 간섭 신호 존재를 나타내기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 셀간 시스널링(Inter-Signaling)이 가능한 무선통신시스템에서 간섭 제거 자원 구간에 간섭 신호가 존재하는지 확인하기 위한 자원 할당 정보 구성 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 셀간 시스널링이 불가능한 무선통신시스템에서 간섭 제거 자원 구간에 간섭 신호가 존재하는지 확인하기 위한 자원 할당 정보 구성 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 기지국의 동작 방법은, 서비스 영역에 위치하는 단말로 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 경우, 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 수집하는 과정과, 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원할당 정보를 포함하는 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정과, 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 단말의 동작 방법은, 서빙 셀로부터 간섭 제거 영역에 대한 자원할당 정보가 수신되는 경우, 상기 자원 할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 간섭 제거 영역의 자원을 확인하는 과정과, 상기 자원할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인하는 과정과, 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 기지국 동작 방법은, 서비스 영역에 위치하는 단말로 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 경우, 상기 간섭 제거 영역의 자원할당 정보를 확인하는 과정과, 상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보와 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정과, 상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보와 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 단말이 동작 방법은, 서빙 셀로부터 수신받은 간섭 제거 영역 자원할당 정보를 이용하여 상기 서빙 셀로부터 할당받은 간섭 제거 영역의 자원을 확인하는 과정과, 상기 서빙 셀에 인접 셀들로부터 수신되는 제어 신호를 통해 상기 인접 셀들의 간섭 제어 영역에 대한 자원할당 정보를 확인하는 과정과, 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인하는 과정과, 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 견지에 따르면, 간섭 제거를 위한 무선통신시스템은, 서비스 영역의 단말들의 스케줄링 정보에 따라 스케줄링을 통해 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 기지국과, 상기 간섭 제거 영역의 자원을 할당받는 경우, 인접 셀들의 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보를 확인하여 상기 인접 셀들로부터 간섭의 영향을 받는 경우, 간섭 제거를 수행하는 단말을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
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이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단 된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 무선통신시스템에서 인접 셀로부터 간섭 신호가 존재하는지 판단하기 위한 자원 할당 정보 구성 기술에 대해 설명한다.
이하 설명은 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)방식을 사용하는 무선통신시스템을 예를 들어 설명하지만, 다른 통신 방식의 무선통신시스템에도 동일하게 적용할 수 있다.
상기 무선통신시스템의 단말은 인접 셀 간섭을 제거하기 위해 상기 인접 셀로부터 수신되는 간섭 신호의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷 정보를 알아야 한다. 이하 설명에서 상기 무선통신시스템은 상기 단말이 간섭 신호의 MCS 포맷 정보를 획득하기 위해 증가하는 연산 부하를 줄이기 위해 MCS 포맷이 고정된 간섭 제거 자원 구간(Interference Cancellation zone : 이하 "IC 영역"이라 칭함)을 설정한다. 여기서, 상기 무선통신시스템에 포함된 셀들의 IC영역은 동일한다. 또한, 상기 IC 영역은 시분할 다중(Time Division Multiplexing)방식과 주파수 분할 다중(Frequency Division Multiplexing) 방식으로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 IC 영역의 자원은 일반적으로 알려져 있는 시간, 주파수, 공간, 전력, 코드 등을 포함한다.
이때, 상기 무선통신시스템은 셀 경계지역에 위치하여 인접 셀로 간섭의 영향을 미치며 상기 인접 셀로부터 간섭의 영향을 받는 단말들을 상기 IC 영역에 할당한다. 즉, 인접 셀로부터 간섭의 영향이 큰 셀 경계 지역에 위치하는 단말들은 낮은 MCS 레벨로 한정되기 때문에 상기 셀 경계지역에 위치하는 단말들을 IC 영역에 할당할 수 있다.
상술한 바와 같이 무선통신시스템은 IC영역을 이용하여 간섭 신호의 MCS 포맷을 고정한다. 즉, 상기 무선통신시스템은 상기 IC 영역의 자원을 인접 셀로 간섭의 영향을 미치며 상기 인접 셀로부터 간섭의 영향을 받는 단말들을 할당하여 간섭 신호의 MCS포맷을 고정한다. 따라서, IC 영역에 할당된 단말은 인접 셀이 IC영역에 할당된 단말의 MCS 포맷 정보를 알 수 있으므로 인접 셀 간섭을 제거할 수 있다.
상기 무선통신시스템에서 IC 영역에 할당된 단말은 인접 셀로부터 간섭의 영향을 받기 때문에 간섭 제거를 수행한다. 하지만, 상기 단말은 인접 셀에 자신과 동일한 자원을 사용하는 단말이 존재하지 않아 상기 인접 셀로부터 간섭을 영향을 받지 않는 경우, 불필요하게 간섭 제거를 수행하지 않아도 된다.
따라서, 상기 단말은 인접 셀의 간섭 신호가 존재하는지 판단하여 간섭 제거를 수행해야한다. 즉, 상기 단말은 인접 셀의 IC 영역에 자원 할당 정보를 확인하여 자신과 동일한 자원을 사용하는 단말이 존재하는지 확인하여 간섭 제거를 선택적으로 수행해야한다.
상기 무선통신시스템의 셀들은 인접 셀의 IC영역에 할당되는 단말들이 자신의 IC 영역에 할당된 단말들의 간섭 신호가 존재하는지 판단할 수 있도록 하기 <표 1>과 같이 IC 영역의 자원 할당 정보 블록을 구성한다. 이때, 상기 셀들은 전체 무선 자원에 대한 단말들이 자원 할당 정보 블록과 별도로 상기 IC 영역의 자원 할당 정보 블록을 구성한다. 여기서, 상기 전체 무선 자원에 대한 단말들이 자원 할당 정보 블록은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 시스템의 MAP 블록 또는 IEEE 802.20 시스템의 LAP 블록을 나타낸다. 이하 설명에서 상기 전체 무선 자원에 대한 단말들이 자원 할당 정보 블록은 RAB(Resource Assignment Block)라 칭하고, 상기 IC 영역의 자원 할당 정보 블록은 IC_RAB라 칭한다.
이하 설명은 상기 무선통신시스템에서 셀간 시그널링(Inter Signaling)이 가능한 경우와 셀간 시그널링이 불가능한 경우로 구분하여 상기 단말이 인접 셀 간섭 신호의 존재 유무를 판단하는 기술에 대해 설명한다.
자원 할당 정보 블록 (Block name) 헤더(header) 길이(Length) 필드(field)
RAB 0000 Fixed length MAC_ID
Resource_ID
MCS_Format
System_Reserve
IC_RAB 0002 Fixed length MAC_ID
Resource_ID
Interfering_Cell_Inform
(or IC_Zone_Sub_Load_Inform)
Operation_Mode_Ind
System_Reserve
IC_BIT 0001 Fixed length MAC_ID
IC_Zone_Load_Inform
System_Reserve
상기 <표 1>에서 상기 RAB는 전체 무선 자원의 할당 정보를 포함한다. 따라서, 상기 RAB는 상기 자원을 할당받은 단말의 ID 또는 그룹화된 단말의 ID를 나타내는 MAC_ID 필드와 상기 단말로 할당한 자원을 나타내는 자원 ID(Resource_ID) 필드와 상기 할당받은 자원의 MCS 포맷정보를 나타내는 MCS 포맷(MCS_Format) 필드를 포함하여 구성된다.
상기 <표 1>에서 상기 IC_RAB는 상기 IC 영역의 자원 할당 정보를 포함한다. 따라서, 상기 IC_RAB는 상기 IC 영역의 자원을 할당받은 단말의 ID 또는 그룹화된 단말의 ID를 나타내는 MAC_ID 필드와 상기 단말로 할당한 자원을 나타내는 자원 ID(Resource_ID) 필드와 셀간 시그널링이 가능한 경우, 인접 셀들이 상기 단말에 할당된 자원 ID(Resource_ID)와 동일한 자원을 할당하였는지를 나타내는 간섭 셀 정보(Interfering_Cell_Inform) 필드와 상기 단말의 통신 모드를 나타내는 동작 모드 지시(Operation_Mode_Ind) 필드를 포함한다. 이때, 상기 간섭 셀 정보 필드는 상기 단말의 활성 집합 내 포함되는 모든 인접 셀들의 자원할당 정보를 포함하거나, 수신신호 세기가 가장 좋은 일정 개수의 인접 셀들에 대한 자원 할당 정보만을 포함한다. 여기서, 상기 활성 집합은 상기 단말이 핸드오버를 수행할 수 있는 인접 셀들의 집합을 의미한다.
만일, 상기 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 IC_RAB는 상기 간섭 셀 정보 필드 대신에 인접 셀들이 상기 셀의 자원할당 정보를 확인할 수 있도록 상기 셀의 IC 영역에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 IC 영역 서브 로드 정보(IC_Zone_Sub_Load_Inform) 필드를 포함한다. 이때, 상기 IC 영역 서브 로드 정보 필드는 상기 IC_RAB의 잉여 비트를 이용하여 상기 IC 영역 대역을 Q개의 서브 구간으로 나누어 각 서브 구간의 자원 할당 정보를 포함한다.
상기 <표 1>에서 상기 IC_BIT는 IC 영역의 모든 자원 ID의 자원 할당 정보를 포함한다. 각각의 셀들은 셀간 시그널링이 불가능한 경우, IC 영역의 자원 할당 정보를 나타내는 상기 IC_BIT를 생성하여 방송(Broadcasting)한다. 이때, 인접 셀의 IC 영역에 할당된 단말들은 셀 경계 지역에 위치하므로 인접 셀의 방송 신호를 수신받을 수 있다. 따라서, 상기 IC 영역에 할당된 단말들은 인접 셀이 방송하는 IC_BIT 정보를 통해 인접 셀의 IC 영역에 대한 자원 할당 정보를 확인할 수 있다.
상기 IC_BIT는 모든 셀에서 상기 IC 영역의 자원을 할당받은 단말들의 그룹화된 ID를 나타내는 MAC_ID 필드와 상기 셀의 IC 영역에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 IC 영역 로드 정보(IC_Zone_Load_Inform) 필드를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 MAC_ID 필드는 상기 IC 영역의 자원을 할당받은 단말들 중 간섭 제거를 수행하는 단말들의 그룹을 나타낸다.
상기 자원할당 블록들은 공통적으로 각 자원할당 블록의 잉여 비트를 나타내는 시스템 잉여(System_Reserve) 필드를 포함한다. 또한, 상기 간섭 셀 정보 필드와 IC 영역 서브 로드 정보 필드 및 IC 영역 로드 정보 필드는 비트맵으로 구성된다.
상기 무선통신시스템에서 셀간 시그널링이 가능한 경우, 서빙 셀은 셀간 시그널링을 통해 상기 인접 셀로부터의 간섭 신호 존재 유무를 확인할 수 있다. 따라서, 상기 서빙 셀은 상기 <표 1>에서 IC_RAB의 간섭 셀 정보 필드를 통해 자신의 IC 영역에 할당된 단말로 간섭 신호 유무를 알려준다.
도 1은 본 발명에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하고 있다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이 단말(110)은 서빙 셀(100)의 셀 경계 지역에 위치하여 IC 영역의 자원을 할당받는다. 이때, 상기 서빙 셀(100)은 상기 인접 셀들과의 시그널링을 통해 상기 단말(110)로 할당한 IC 영역 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 인접 셀 B와 D가 상기 단말(110)에 할당한 IC 영역 자원과 동일한 자원을 사용하는 경우, 상기 서빙 셀(100)은 IC_RAB를 이용하여 상기 인접 셀 B와 D로부터의 간섭 신호가 존재함을 상기 단말(110)에 알린다. 예를 들어, 셀 B, C, D, E가 인접한 셀로 가정하고 상기 인접 셀 B와 D가 상기 단말(110)에 할당한 IC 영역 자원과 동일한 자원을 사용하는 경우, 상기 서빙 셀(100)은 IC_RAB의 간섭 셀 정보 필드를 1001의 비트맵으로 구성하여 상기 단말(110)로 전송한다. 이때, 상기 간섭 셀 정보 필드는 활성 집합에 포함된 모든 인접 셀들의 간섭 신호 존재 유무를 포함하거나, 수신신호 세기에 따라 선택된 인접 셀들의 간섭 신호 존재 유무를 포함한다.
상기 단말(110)은 상기 IC_RAB를 복호하여 상기 인접 셀 B와 D로부터의 간섭 신호가 존재하는 것이 확인되면 간섭 제거를 수행한다. 여기서, 상기 단말(110)은 상기 인접 셀 B와 D의 간섭 신호를 모두 제거하거나, 상기 인접 셀 B와 D의 간섭 신호 중 가장 강한 간섭 신호만을 제거할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 상기 기지국은 201단계에서 서비스 영역에 위치하는 단말로부터 자원 할당 요청 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 단말로부터 자원 할당 요청신호가 수신되면, 상기 기지국은 203단계로 진행하여 상기 스케줄링을 통해 상기 단말로 자원을 할당한다.
상기 자원 할당을 위한 스케줄링을 수행한 후, 상기 기지국은 205단계로 진행하여 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당하였는지 확인한다.
만일, 상기 205단계에서 단말로 IC 영역의 자원을 할당하지 않은 경우, 상기 기지국은 215단계로 진행하여 상기 단말에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 RAB를 생성한다.
상기 RAB를 생성한 후, 상기 기지국은 213단계로 진행하여 상기 생성된 RAB정보를 상기 단말로 전송한다.
한편, 상기 205단계에서 단말로 IC 영역의 자원을 할당한 경우, 상기 기지국은 207단계로 진행하여 인접 셀들과 시그널링을 통해 상기 인접 셀들의 IC 영역 자원할당 정보를 수집한다.
상기 인접 셀들의 IC 영역 자원할당 정보를 수집한 후, 상기 기지국은 209단계로 진행하여 상기 인접 셀들의 IC 영역 자원할당 정보를 확인하여 상기 단말로 할당한 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는지 여부를 나타내는 비트맵을 구성한다. 즉, 상기 인접 셀에서 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원을 사용하는 경우, 상기 단말은 상기 동일한 자원을 사용하는 인접 셀로부터 간섭을 영향을 받는다. 따라서, 상기 기지국은 상기 단말이 간섭인 존재할 때만 간섭을 제거할 수 있도록 상기 인접 셀들이 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원을 사용하는지 여부를 나타내는 비트맵을 구성한다. 여기서, 상기 비트맵은 활성 집합에 포함되는 인접 셀들이 상기 단말로 할당한 IC 영역의 자원 사용 여부를 나타내는 정보를 모두 포함한다. 또는, 상기 비트맵은 상기 활성 집합에 포함되는 인접 셀들 중 신호 세기에 따라 선택된 일정 개수의 인접 셀들이 상기 단말로 할당한 IC 영역의 자원 사용 여부를 나타내는 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 기지국은 상기 인접 셀들이 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원을 사용하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 상기 <표 1>의 간섭 셀 정보 필드를 비트맵 형태로 구성한다.
상기 비트맵을 구성한 후, 상기 기지국은 211단계로 진행하여 상기 단말의 자원할당 정보와 상기 비트맵 정보를 포함하는 IC_RAB를 생성한다.
상기 IC_RAB를 생성한 후, 상기 기지국은 상기 213단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 상기 단말로 전송한다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 상기 단말은 301단계에서 기지국으로 IC 영역의 자원 할당을 요청하는지 확인한다. 여기서, 상기 단말은 파일럿을 이용한 서빙 셀과 인접 셀의 수신신호 전력 차나 간섭 신호의 전력 크기를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다. 또한, 상기 무선통신시스템이 주파수 분할 다중(Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 IC 영역과 다른 대역 간의 신호대 간섭 및 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio) 차를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다.
상기 기지국으로 IC 영역 자원할당을 요청한 후, 상기 단말은 303단계로 진행하여 인접 셀들의 신호를 수신한다.
이후, 상기 단말은 305단계로 진행하여 제어 채널을 통해 수신받은 자원 할당 정보를 확인하여 상기 기지국으로부터 상기 IC 영역의 자원을 할당받았는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 제어 채널을 통해 자신의 IC_RAB가 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 313단계로 진행하여 상기 제어 채널을 통해 수신받은 RAB를 복호하여 자신에 할당된 자원을 확인한다.
한편, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하는 경우, 상기 단말은 307단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 복호하여 기지국으로부터 할당받은 IC 영역 자원 정보를 확인한다.
상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원을 확인한 후, 상기 단말은 309단계로 진행하여 상기 IC_RAB에 포함된 간섭 셀 정보 필드를 통해 인접 셀 간섭이 존재하는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 IC_RAB의 간섭 셀 정보 필드를 통해 인접 셀들 중 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 인접 셀 간섭이 존재하지 않는 것으로 판단하여 간섭 제거를 수행하지 않는다.
한편, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 상기 단말은 311단계로 진행하여 인접 셀 간섭이 존재하는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 단말은 상기 303단계에서 인접 셀로부터 수신된 신호를 이용하여 간섭 제거를 수행한다. 여기서, 상기 단말은 존재하는 모든 간섭 신호들을 제거하거나, 간섭 영향이 큰 간섭 신호부터 미리 정해진 개수만큼의 간섭 신호들만을 제거할 수도 있다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
다음으로 상기 무선통신시스템에서 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 서빙 셀은 인접 셀들의 IC 영역 자원할당 정보를 획득할 수 없다. 이 경우, 상기 서빙 기지국은 서비스 영역에 위치하는 단말들로 인접 셀 간섭의 존재 여부를 알려줄 수 없다. 이때, 상기 서빙 셀의 IC 영역에 위치하는 단말들은 셀 경계 지역에 위치하므로 인접 셀들의 신호를 수신받을 수 있다.
따라서, 각 셀들은 인접 셀의 IC 영역에 위치하는 단말들이 자신의 IC 영역 자원 할당 정보를 확인할 수 있도록 IC 영역 자원할당 정보를 나타내는 정보 블록(IC_BIT)을 생성하여 방송(Broadcasting)한다. 다른 방법으로 상기 각 셀들은 IC 영역 자원할당 정보를 부분 구간별로 나누어 서비스 영역에 위치하는 단말로 IC 영역 정보를 할당할 때 상기 단말로 할당하는 IC 영역의 자원이 포함되는 구간의 자원 할당 정보를 IC_RAB에 추가하여 전송한다.
먼저, 각 셀들이 IC_BIT를 방송하는 방법을 사용하는 상기 무선통신시스템은 하기 도 4와 같이 구성된다.
도 4는 본 발명에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하고 있다.
상기 도 4에 도시된 바와 같이 단말(410)은 서빙 셀(400)의 셀 경계 지역에 위치하여 IC 영역의 자원을 할당받는다. 이때, 상기 인접 셀들은 IC 영역 자원할당 정보를 나타내는 IC_BIT를 방송한다. 여기서, 상기 IC_BIT는 상기 셀들의 IC 영역의 자원 ID 개수만큼의 비트 수를 갖는 비트맵으로 상기 셀들의 IC 영역의 각 자원 ID의 사용 여부를 나타낸다.
상기 단말(410)은 셀 경계 지역에 위치하므로 상기 인접 셀들이 방송하는 IC_BIT 정보를 수신받을 수 있다. 따라서, 상기 단말(410)은 상기 인접 셀들로부터 수신받은 IC_BIT를 복호하여 상기 인접 셀들 중 상기 서빙 셀(400)로부터 할당받은 IC 영역 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 서빙 셀(400)에서 상기 단말(410)로 할당한 IC 영역과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 상기 단말(410)은 인접 셀 간섭 제거를 수행한다. 예를 들어, 상기 서빙 셀(400)에서 상기 단말(410)로 6번째 자원 ID의 IC 영역 자원을 할당하고, 인접 셀 C는 IC_BIT가 11010011이고 인접 셀 D의 IC)BIT가 10110101인 경우, 상기 단말(410)은 인접 셀 D로부터 간섭의 영향을 받는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 단말(410)은 상기 인접 셀 D에 대한 간섭 제거를 수행한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참조하면 먼저 상기 기지국은 501단계에서 단말로부터 자원 할당 요청 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 단말로부터 자원 할당 요청신호가 수신되면, 상기 기지국은 503단계로 진행하여 상기 스케줄링을 통해 상기 단말로 자원을 할당한다.
상기 스케줄링을 수행한 후, 상기 기지국은 505단계로 진행하여 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당하였는지 확인한다.
만일, 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당하지 않은 경우, 상기 기지국은 513단계로 진행하여 상기 단말에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 RAB를 생성한다.
상기 RAB를 생성한 후, 상기 기지국은 511단계로 진행하여 상기 생성된 RAB정보를 상기 단말로 전송한다.
한편, 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당한 경우, 상기 기지국은 507단계로 진행하여 IC 영역의 자원할당 정보를 나타내는 비트맵을 구성한다. 즉, 상기 <표 1>의 IC_BIT에 포함되는 IC 영역 로드 정보 필드를 구성한다. 여기서, 상기 IC 영역 로드 정보 필드은 상기 서빙 셀의 IC 영역에 포함되는 모든 자원 ID의 사용 여부를 나타내는 비트맵으로 구성된다.나타낸다.
상기 비트맵을 구성한 후, 상기 기지국은 509단계로 진행하여 상기 단말의 자원할당 정보를 포함하는 IC_RAB와 상기 비트맵 정보를 포함하는 IC_BIT를 생성한다.
상기 IC_RAB와 IC_BIT를 생성한 후, 상기 기지국은 상기 511단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 상기 단말로 전송하고 상기 IC_BIT는 방송한다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참조하면, 먼저 상기 단말은 601단계에서 기지국으로 IC 영역의 자원 할당을 요청하는지 확인한다. 여기서, 상기 단말은 파일럿을 이용한 서빙 셀과 인접 셀의 수신신호 전력 차나 간섭 신호의 전력 크기를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다. 또한, 상기 무선통신시스템이 주파수 분할 다중(Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 IC 영역과 다른 대역 간의 신호대 간섭 및 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio) 차를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다.
상기 기지국으로 IC 영역 자원할당을 요청한 후, 상기 단말은 603단계로 진행하여 인접 셀들의 신호를 수신한다.
이후, 상기 단말은 605단계로 진행하여 제어 채널을 통해 수신받은 자원 할당 정보를 확인하여 상기 기지국으로부터 상기 IC 영역의 자원을 할당받았는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 제어 채널을 통해 자신의 IC_RAB가 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 615단계로 진행하여 상기 제어 채널을 통해 수신받은 RAB를 복호하여 상기 기지국에서 할당한 자원 정보를 확인한다.
한편, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하는 경우, 상기 단말은 607단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 복호하여 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원을 확인한다.
상기 기지국으로부터 할당받은 자원을 확인한 후, 상기 단말은 609단계로 진행하여 인접 셀들이 방송하는 IC_BIT를 수신받아 상기 인접 셀들의 IC 영역의 자원 할당 정보를 확인한다.
상기 인접 셀들의 IC 영역 자원 할당 정보를 확인한 후, 상기 단말은 611단계로 진행하여 간섭 제거를 수행할 간섭 신호가 존재하는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 인접 셀들의 IC_BIT의 IC 영역 로드 정보 필드를 확인하여 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 인접 셀 간섭이 존재하지 않는 것으로 판단하여 간섭 제거를 수행하지 않는다.
한편, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 상기 단말은 613단계로 진행하여 인접 셀 간섭이 존재하는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 단말은 상기 인접 셀 간섭 제거를 수행한다. 여기서, 상기 단말은 존재하는 모든 간섭 신호들을 제거하거나, 간섭 영향이 큰 간섭 신호부터 미리 정해진 개수만큼의 간섭 신호들만을 제거할 수도 있다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
다음으로 상기 무선통신시스템의 셀들이 IC 영역 자원할당 정보를 부분 구간별로 나누어 IC 영역의 자원을 할당하는 단말이 포함되는 부분 구간의 자원 할당 정보를 상기 단말의 IC_RAB에 추가하여 전송할 수 있다. 이때, 상기 무선통신시스템은 하기 도 7과 같이 구성된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템에서 간섭 신호 유무를 판단하기 위한 구성을 도시하고 있다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이 단말(710)은 서빙 셀(700)의 서비스 영역에 위치하지만 셀 경계 지역에 위치하여 IC 영역의 자원을 할당받는다. 이때, 인접 셀들은 IC 영역의 자원 개수를 Q개의 서브 구간으로 나누어 각 서브구간의 자원 할당 정보를 상기 IC_RAB에 포함시켜 자신의 IC 영역에 할당할 단말들로 전송한다. 예를 들어, 상기 인접 셀들은 상기 서브 구간의 자원할당 정보를 상기 IC_RAB에 순차적으로 포함시킨다. 즉, 상기 인접 셀의 IC_RAB 1은 첫 번째 서브 구간의 자원할당 정보를 나타내는 비트맵을 포함하고, IC_RAB 2는 두 번째 서브 구간의 자원할당 정보를 나타내는 비트맵을 포함한다. 다른 실시 예로 상기 인접 셀은 상기 IC_RAB를 통해 단말에 할당한 자원 ID가 포함된 서브 구간의 자원할당 정보 상기 IC_RAB에 포함시킨다. 여기서, 상기 IC_RAB에 포함시키는 상기 서브구간의 자원할당 정보는 상기 IC_RAB의 잉여 비트를 이용하여 비트맵으로 구성된다. 따라서, 상기 서브구간은 상기 비트맵으로 표현할 수 있는 자원 개수로 나누어야 한다.
상기 인접 셀들은 셀 경계 지역에 위치하는 단말들로 상기 IC 영역의 자원을 할당하므로 셀 경계 지역까지 상기 IC_RAB를 전송한다. 이때, 상기 단말(710)은 서빙 셀(700)의 셀 경계 지역에 위치하므로 상기 인접 셀들이 전송하는 IC_RAB 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 상기 단말(710)은 상기 인접 셀들로부터 수신된 상기 IC_RAB를 복호하여 상기 서빙 셀(700)로부터 할당받은 IC 영역 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인할 수 있다. 예를 들어, 상기 인접 셀의 각 IC_RAB는 각각의 서브구간의 자원 할당 정보를 순차적으로 포함한다. 따라서, 상기 단말(710)은 인접 셀로부터 수신되는 IC_RAB을 순차적으로 수신하여 상기 인접 셀이 자신이 할당받은 IC 영역 자원 ID와 동일한 자원 ID를 사용하는지 확인한다. 다른 실시 예로, 상기 셀들이 서브 구간 구성 방식이 정해진 경우, 상기 단말(710)은 상기 인접 셀의 IC_RAB의 자원 ID를 확인하여 상기 IC_RAB가 몇 번째 서브 구간인지 확인한다. 즉, 상기 단말(710)은 상기 IC_RAB가 몇 번째 서브 구간의 자원할당정보를 포함하는지 알 수 있으므로 상기 인접 셀이 자신이 할당받은 자원 ID와 동일한 자원 ID를 사용하는지 확인한다.
예를 들어, 상기 단말(710)이 IC 영역에서 6번째 자원 ID를 할당받은 경우, 상기 단말(710)은 상기 인접 셀 C와 D로부터 수신되는 IC_RAB를 복호하여 IC 영역의 6번째 자원 ID를 사용하는지 확인한다. 만일, 상기 인접 셀 D에서 상기 6번째 자원 ID를 사용하는 경우, 상기 단말(710)은 상기 인접 셀 D로부터의 간섭 신호가 존재하는 것으로 인식하여 간섭 제거를 수행한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 기지국 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 8을 참조하면, 먼저 상기 기지국은 801단계에서 단말로부터 자원 할당 요청 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 단말로부터 자원 할당 요청신호가 수신되면, 상기 기지국은 803단계로 진행하여 상기 스케줄링을 통해 상기 단말로 자원을 할당한다.
상기 스케줄링을 통해 자원을 할당한 후, 상기 기지국은 805단계로 진행하여 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당하였는지 확인한다.
만일, 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당하지 않은 경우, 상기 기지국은 813단계로 진행하여 상기 단말로 할당한 자원 정보를 포함하는 RAB를 생성한다.
상기 RAB를 생성한 후, 상기 기지국은 811단계로 진행하여 상기 생성된 RAB정보를 상기 단말로 전송한다.
한편, 상기 단말로 IC 영역의 자원을 할당한 경우, 상기 기지국은 807단계로 진행하여 IC 영역의 자원 개수를 Q개의 서브 구간으로 나누어 각 서브구간의 자원 할당 정보를 비트맵으로 구성한다. 즉, 상기 <표 1>의 IC_RAB에 포함되는 IC 영역 서브 로드 정보 필드를 구성한다. 여기서, 상기 IC_RAB에 포함시키는 상기 서브구간의 자원할당 정보는 상기 IC_RAB의 잉여 비트를 이용하여 비트맵을 구성한다. 따라서, 상기 서브구간은 상기 비트맵으로 표현할 수 있는 자원 개수로 나누어야 한다.
상기 서브 구간의 자원할당 정보에 따른 비트맵을 구성한 후, 상기 기지국은 809단계로 진행하여 상기 단말의 자원할당 정보와 상기 비트맵을 포함하는 IC_RAB를 생성한다. 예를 들어, 상기 기지국은 IC_RAB 1에 첫 번째 서브 구간의 자원할당 정보를 나타내는 비트맵을 포함시키고, IC_RAB 2에는 두 번째 서브 구간의 자원할당 정보를 나타내는 비트맵을 포함시킨다. 다른 실시 예로, 상기 기지국은 상기 IC_RAB의 자원 ID가 포함된 서브 구간의 자원할당 정보를 포함한다.
상기 IC_RAB를 생성한 후, 상기 기지국은 상기 811단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 상기 단말로 전송한다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀간 시그널링이 불가능한 무선통신시스템의 단말 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 9을 참조하면, 먼저 상기 단말은 901단계에서 기지국으로 IC 영역의 자원 할당을 요청하는지 확인한다. 여기서, 상기 단말은 파일럿을 이용한 서빙 셀과 인접 셀의 수신신호 전력 차나 간섭 신호의 전력 크기를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다. 또한, 상기 무선통신시스템이 주파수 분할 다중(Frequency Division Multiplexing) 방식을 사용하는 경우, 상기 IC 영역과 다른 대역 간의 신호대 간섭 및 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio) 차를 이용하여 상기 기지국으로 IC 영역 자원 할당을 요청할 것인지 판단한다.
상기 기지국으로 IC 영역 자원할당을 요청한 후, 상기 단말은 903단계로 진행하여 인접 셀들의 신호를 수신한다.
이후, 상기 단말은 905단계로 진행하여 제어 채널을 통해 수신받은 자원 할당 정보를 확인하여 상기 기지국으로부터 상기 IC 영역의 자원을 할당받았는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 제어 채널을 통해 자신의 IC_RAB가 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 915단계로 진행하여 상기 제어 채널을 통해 수신받은 RAB를 복호하여 상기 기지국으로부터 할당받은 자원 정보를 확인한다.
한편, 상기 단말의 IC_RAB가 존재하는 경우, 상기 단말은 907단계로 진행하여 상기 IC_RAB를 복호하여 기지국으로부터 할당받은 IC 영역 자원 정보를 확인한다. 여기서, 상기 자원 정보는 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원 ID를 나타낸다.
상기 기지국으로부터 할당받은 자원 정보를 확인한 후, 상기 단말은 909단계로 진행하여 인접 셀들로부터 수신받은 IC_RAB를 복호하여 상기 인접 셀들의 IC 영역 자원 할당 정보를 확인한다. 다시 말해, 상기 인접 셀들은 자신의 IC 영역에 할당한 단말들로 자신의 IC 영역에 대한 서브 구간의 자원 할당 정보를 포함하는 IC_RAB를 전송한다. 이때, 상기 단말은 인접 셀들이 자신의 IC 영역에 할당한 단말들로 전송하는 IC_RAB들을 수신 및 복호하여 상기 인접 셀들의 IC 영역 자원 할당 정보를 확인한다. 여기서, 상기 단말은 상기 인접 셀의 IC_RAB를 순차적으로 복호하여 자신에 할당된 자원 ID의 사용 여부를 확인할 수 있다. 또한, 상기 단말은 상기 인접 셀 IC_RAB에 포함된 자원 ID의 서브 구간을 확인하여 상기 자신에 할당된 자원 ID를 포함하는 서브 구간의 자원할당 정보를 확인할 수 있다.
상기 인접 셀들의 IC 영역 자원 할당 정보를 확인한 후, 상기 단말은 911단계로 진행하여 간섭 제거를 수행할 간섭 신호가 존재하는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 상기 IC_RAB의 IC 영역 서브 로드 정보 필드를 확인하여 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인한다.
만일, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하지 않는 경우, 상기 단말은 인접 셀 간섭이 존재하지 않는 것으로 판단하여 간섭 제거를 수행하지 않는다.
한편, 상기 기지국으로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 상기 단말은 913단계로 진행하여 인접 셀 간섭이 존재하는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 단말은 간섭 제거를 수행한다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
상술한 바와 같이 상기 무선통신시스템에서 셀 간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 단말은 상기 인접 셀들의 IC_BIT 또는 IC_RAB를 복호하여 간섭 신호의 존재 유무를 판단한다. 이때, 상기 인접 셀들의 제어 채널을 복호하는 상기 단말의 연산 부담을 줄이기 위해 하기 도 10에 도시된 바와 같이 제어 채널을 구성한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 IC 영역 관련 블록에 대한 자원 ID 매핑 구조를 도시하고 있다.
상기 도 10에 도시된 바와 같이 상기 무선통신시스템의 셀들은 인접 셀의 IC 영역에 할당된 단말들이 자신이 서비스를 제공받은 셀에 인접한 다른 셀들의 제어 채널을 복호하는 연산 부담을 줄이기 위해 상기 IC_BIT 또는 IC_RAB를 제어 채널에 우선적으로 위치하도록 자원 ID를 매핑한다. 즉, 상기 셀들은 상기 제어 채널에서 IC_BIT 또는 IC_RAB를 우선적으로 위치시켜 인접 셀의 단말들이 상기 IC_BIT 또는 IC_RAB가 먼저 복호할 수 있도록 한다.
이하 설명은 상기 무선통신시스템에서 인접 셀 간섭 신호의 존재 유무를 파악할 수 있도록 자원할당 정보를 생성하는 기지국 장치와 상기 자원할당 정보를 이용하여 간섭 신호 존재를 파악하는 단말의 장치 구성에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 11에 도시된 바와 같이 상기 기지국은 스케줄러(1101), 데이터 생성부(1103), 제어 채널 생성부(1105), 부호기(1107), 변조기(1109), 부반송파 매핑기(1111), IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산기(1113) 및 RF(Radio Frequency) 처리기(1115)를 포함하여 구성된다.
상기 스케줄러(1101)는 서비스를 제공하기 위한 단말의 스케줄링 정보에 따른 스케줄링을 수행하여 상기 단말로 할당할 자원과 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 결정한다. 여기서, 상기 스케줄링 정보는 상기 단말의 QoS(Quality of Service) 정보 또는 채널 상태 정보를 포함한다.
상기 데이터 생성부(1103)는 상기 스케줄러(1101)로부터 제공받은 스케줄링 결과에 따라 상기 단말로 전송할 데이터를 생성한다.
상기 제어 채널 생성부(1105)는 상기 스케줄러(1101)로부터 제공받은 스케줄링 결과에 따라 상기 단말로 전송할 제어 채널을 생성한다. 예를 들어, 상기 제어채널 생성부(1105)는 상기 단말로 IC 영역의 자원이 할당하는 경우, 상기 <표 1>과 같이 구성되는 IC_RAB를 생성한다. 한편,상기 단말로 IC 영역 이외의 자원을 할당하는 경우, 상기 제어 채널 생성부(1105)는 RAB를 생성한다.
상기 단말에 IC 영역의 자원을 할당한 경우, 상기 제어 채널 생성부(1105)는 셀간 시그널링이 가능하면, 상기 IC_RAB에 인접 셀들이 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원의 사용 여부를 나타내는 필드를 포함시킨다.
만일, 상기 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 제어 채널 생성부(1105)는 상기 단말로 할당한 IC 영역의 자원 정보를 포함하는 IC_RAB와 상기 IC 영역의 자원 할당 정보를 포함하는 IC_BIT를 생성한다. 다른 실시 예로, 상기 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 제어 채널 생성부(1105)는 IC 영역 자원 할당 정보를 서브 구간으로 나누어 각 서브 구간의 자원할당 정보를 상기 IC_RAB들에 순차적으로 포함시킨다. 또한, 상기 제어채널 생성부(1105)는 상기 IC_RAB을 통해 단말로 할당할 자원 ID가 포함되는 서브 구간의 자원할당 정보를 상기 IC_RAB에 포함시킬 수 있다.
상기 부호기(1107)는 상기 데이터 생성부(1103)로부터 제공받은 데이터를 해당 부호율로 부호화하여 출력한다. 상기 변조기(1109)는 상기 부호기(1107)에서 부호화된 신호를 해당 변조방식에 따라 변조하여 출력한다.
상기 부반송파 매핑기(1111)는 상기 변조기(1109)로부터 제공받은 데이터와 상기 제어채널 생성부(1103)로부터 제공받은 제어 정보를 해당 부반송파에 매핑시켜 출력한다.
상기 IFFT 연산기(1113)는 상기 부반송파 매핑기(1111)로부터 제공받은 주파수 영역 신호를 역 고속 푸리에 변환을 수행하여 시간 영역 신호로 변환한다.
상기 RF 처리기(1115)는 상기 IFFT 연산기(1113)로부터 제공받은 기저대역 신호를 RF 신호로 주파수 상향 변조시켜 안테나를 통해 상기 단말로 전송한다. 이때, 상기 제어 채널 생성부(1103)에서 생성된 IC_BIT는 방송한다.
도 12는 본 발명에 따른 무선통신시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하고 있다. 이하 설명은 가장 강한 간섭 1 개만 제거하는 것을 예를 들어 설명한다.
상기 도 12에 도시된 바와 같이 상기 단말은 RF처리기(1201), FFT연산기(1203), 간섭 제거 제어부(1205), 간섭 신호 재발생부(1207), 감산기(1209), 복조기(1211) 및 복호기(1213)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리기(1201)는 안테나를 통해 수신된 RF신호를 기저대역 신호로 주파수 하향변조시켜 출력한다.
상기 FFT연산기(1203)는 상기 RF처리기(1201)로부터 제공받은 시간 영역 신호를 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역 신호로 변환한다.
상기 간섭 제거 제어부(1205)는 상기 FFT 연산기(1203)로부터 제공받은 제어 정보를 이용하여 수신신호에 대한 간섭 제거를 수행할 것인지 결정한다. 즉, 서빙 셀로부터 IC 영역의 자원을 할당받은 경우, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 인접 셀 간섭이 존재하는지 확인한다. 이때, 상기 단말은 인접 셀들의 IC 영역의 자원할당 정보를 확인하여 상기 서빙 셀로부터 할당받은 IC 영역의 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀들이 존재하는지 확인한다. 예를 들어, 셀간 시그널링이 가능한 경우, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 서빙 셀로부터 수신받은 상기 IC_RAB의 간섭 셀 정보 필드를 이용하여 간섭 신호가 존재하는지 확인한다. 만일, 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 인접 셀들이 방송하는 IC_BIT를 복호하여 간섭 신호가 존재하는지 확인한다. 다른 실시 예로 상기 셀간 시그널링이 불가능한 경우, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 인접 셀로부터 수신받은 IC_RAB의 IC 영역 서브 로드 정보 필드를 이용하여 간섭 신호가 존재하는지 확인한다.
상기 간섭 제거 제어부(1205)는 인접 셀 간섭이 존재 여부에 따라 간섭 제거를 수행할 것인지 결정한다. 즉, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 인접 셀 간섭이 존재하는 경우, 간섭을 제거하도록 상기 간섭 신호 발생부(1207)를 제어한다. 만일, 인접 셀 간섭이 존재하지 않는 경우, 상기 간섭 제거 제어부(1205)는 상기 단말이 간섭 제거를 수행하지 않도록 제어한다.
상기 간섭 제거 제어부(1205)에서 간섭 제거를 수행할 것으로 판단하면, 상기 간섭신호 재발생부(1207)는 인접 셀로부터 수신되는 간섭 신호를 복호 및 검출한다. 이후, 상기 간섭신호 재발생부(1207)는 상기 검출된 간섭신호를 이용하여 수신 간섭 신호를 재생성한다.
상기 감산기(1209)는 상기 FFT연산기(1203)으로부터 제공받은 수신신호에서 상기 간섭신호 재발생부(1207)로부터 제공받은 간섭 신호를 제거한다.
상기 복조기(1211)는 상기 감산기(12009)로부터 제공받은 신호를 해당 변조 방식에 따라 복조하여 출력한다. 상기 복호기(1213)는 상기 복조기(1211)로부터 제공받은 신호를 해당 부호율로 복호하여 출력한다.
만일, 상기 간섭 제거 제어부(1205)에서 간섭 제거를 수행하지 않는 것으로 판단하면 상기 수신신호의 복조 및 복호를 수행한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 무선통신시스템에서 간섭 제거 자원 구간(Interference Cancellation Zone)의 자원 할당 정보를 독립적으로 구성하여 인접 셀 간섭 신호의 존재 유무를 확인함으로써, 간섭이 존재하는 경우에만 간섭 제거를 수행하여 단말의 부하를 줄이고 간섭 제거로 인한 수신 성능이 향상되는 이점이 있다.

Claims (44)

  1. 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 기지국의 동작 방법에 있어서,
    서비스 영역에 위치하는 단말로 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 경우, 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 수집하는 과정과,
    상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원할당 정보를 포함하도록 상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역의 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정과,
    상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역의 자원에 대한 자원 할당 정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 간섭 제거 영역은, MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷이 고정된 자원 영역을 나타내고,
    상기 간섭 제거 영역의 자원은, 시간, 주파수, 공간, 전력, 부호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보를 생성하는 과정은,
    상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 이용하여 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인하는 과정과,
    비트맵을 이용하여 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원에 대한 상기 인접 셀들의 사용 여부를 나타내는 과정과,
    상기 비트맵을 포함하는 상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역의 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 비트맵은, 상기 단말로 할당한 자원과 동일한 자원에 대한 상기 기지국에 인접한 모든 셀들 또는 상기 모든 셀들 중 수신신호의 세기에 따라 선택된 일부 인접 셀들의 사용 여부 정보 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보는, 상기 단말의 ID, 상기 단말로 할당한 간섭 제거 영역의 자원 ID, 상기 단말의 통신 방법, 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 단말의 동작 방법에 있어서,
    서빙 셀로부터 간섭 제거 영역에 대한 자원할당 정보가 수신되는 경우, 상기 자원 할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 간섭 제거 영역의 자원을 확인하는 과정과,
    상기 자원할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인하는 과정과,
    상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 과정을 포함하며,
    상기 간섭 제거 영역은, MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷이 고정된 자원 영역을 나타내고,
    상기 간섭 제거 영역의 자원은, 시간, 주파수, 공간, 전력, 부호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 자원할당 정보는, 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원에 대한 인접 셀들의 사용 여부를 비트맵 형태로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 간섭 제거를 수행하는 과정은,
    상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 적어도 두 개 이상 존재하는 경우, 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 모든 인접 셀들로부터의 간섭 신호를 제거하거나, 간섭 신호의 영향에 따라 선택한 일부 인접 셀들로부터의 간섭 신호를 제거하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 기지국 동작 방법에 있어서,
    서비스 영역에 위치하는 단말로 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 경우, 상기 간섭 제거 영역의 자원할당 정보를 확인하는 과정과,
    상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보와 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하는 과정과,
    상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보와 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 간섭 제거 영역은, MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷이 고정된 자원 영역을 나타내고,
    상기 간섭 제거 영역의 자원은, 시간, 주파수, 공간, 전력, 부호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 삭제
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보를 생성하는 과정은,
    상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보를 비트맵 형태로 포함하는 방송 메시지를 생성하는 과정과,
    상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원할당 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보를 생성하는 과정은,
    상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원할당 정보의 잉여 비트보다 작거나 같은 크기로 상기 간섭 제거 영역의 자원을 분할하는 과정과,
    각각의 분할 구간의 자원할당 정보를 비트맵 형태로 구성하는 과정과,
    상기 분할 구간의 자원할당 정보를 포함하는 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원할당 정보를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원할당 정보를 생성하는 과정은,
    상기 간섭 제거 영역의 자원을 할당받은 단말들의 자원에 대한 자원할당 정보에 상기 간섭 제거 영역의 자원을 분할한 순서에 따라 순차적으로 포함시키거나, 상기 단말로 할당한 자원이 포함되는 분할 구간의 자원 할당 정보를 상기 단말로 할당한 자원에 대한 자원할당 정보에 포함시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 단말에 할당한 자원에 대한 자원 할당 정보는, 상기 단말의 ID, 상기 단말로 할당한 상기 간섭 제거 영역의 자원 ID, 상기 단말의 통신 방법, 분할 구간의 자원할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 간섭 제거 영역의 자원할당 정보는, 전체 무선자원의 할당 정보를 나타내는 제어 신호의 앞 부분에 위치시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 무선통신시스템에서 간섭 제거를 위한 단말이 동작 방법에 있어서,
    서빙 셀로부터 수신받은 간섭 제거 영역 자원할당 정보를 이용하여 상기 서빙 셀로부터 할당받은 간섭 제거 영역의 자원을 확인하는 과정과,
    상기 서빙 셀에 인접 셀들로부터 수신되는 제어 신호를 통해 상기 인접 셀들의 간섭 제어 영역에 대한 자원할당 정보를 확인하는 과정과,
    상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는지 확인하는 과정과,
    상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 과정을 포함하며,
    상기 간섭 제거 영역은, MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷이 고정된 자원 영역을 나타내고,
    상기 간섭 제거 영역의 자원은, 시간, 주파수, 공간, 전력, 부호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 인접 셀들의 간섭 제어 영역에 대한 자원할당 정보를 확인하는 과정은,
    상기 인접 셀들이 방송하는 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보가 수신받아 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 확인하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 인접 셀들의 간섭 제어 영역에 대한 자원할당 정보를 확인하는 과정은,
    상기 인접 셀들이 자신의 간섭 제거 영역의 자원을 할당한 단말들로 전송하는 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보가 수신되는지 확인하는 과정과,
    상기 인접 셀들로부터 수신받은 간섭 제거 영역의 자원할당 정보에서 간섭 제거 영역의 분할 구간에 대한 자원할당 정보를 확인하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 간섭 제거를 수행하는 과정은,
    상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 적어도 두 개 이상 존재하는 경우, 상기 동일한 자원을 사용하는 모든 인접 셀들로부터의 간섭 신호를 제거하거나, 간섭 신호의 영향에 따라 선택한 일부 인접 셀들로부터의 간섭 신호를 제거하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 간섭 제거를 위한 무선통신시스템에 있어서,
    서비스 영역의 단말들의 스케줄링 정보에 따라 스케줄링을 통해 간섭 제거 영역의 자원을 할당하는 기지국과,
    상기 간섭 제거 영역의 자원을 할당받는 경우, 인접 셀들의 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보를 확인하여 상기 인접 셀들로부터 간섭의 영향을 받는 경우, 간섭 제거를 수행하는 단말을 포함하여 구성되며,
    상기 간섭 제거 영역은, MCS(Modulation and Coding Scheme) 포맷이 고정된 자원 영역을 나타내고,
    상기 간섭 제거 영역의 자원은, 시간, 주파수, 공간, 전력, 부호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 기지국은, 인접 셀들로부터 수집한 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역 자원할당 정보를 비트맵으로 구성하고, 상기 비트맵을 포함하는 상기 단말에 할당한 간섭 제거 영역의 자원에 대한 자원 할당 정보를 생성하여 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 기지국은, 상기 단말에 할당한 간섭 제거 영역의 자원에 대한 자원할당 정보를 생성하여 상기 단말로 전송하고, 비트맵 형태로 구성되는 상기 간섭 제거 영역의 자원 할당 정보를 생성하여 방송하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 기지국은, 상기 간섭 제거 영역의 자원을 분할하여 각 분할 구간의 자원할당 정보를 비트맵으로 구성하고, 상기 비트맵으로 구성된 각각의 분할 구간의 자원할당 정보를 상기 간섭 제거 영역의 자원을 할당한 단말들에 대한 자원할당 정보에 포함시켜 상기 단말들로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
  24. 제 20항에 있어서,
    상기 단말은, 상기 서빙 셀로부터 수신되는 간섭 제거 영역의 자원할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 인접 셀들의 간섭 제거 영역의 자원할당 정보를 확인하여 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
  25. 제 20항에 있어서,
    상기 단말은, 상기 서빙 셀로부터 수신되는 간섭 제거 영역의 자원할당 정보에서 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원을 확인하고, 인접 셀들로부터 수신되는 자원 할당 정보에서 상기 인접 셀들의 간섭 제거 영역에 대한 자원 할당 정보를 확인하여 상기 서빙 셀로부터 할당받은 자원과 동일한 자원을 사용하는 인접 셀이 존재하는 경우, 간섭 제거를 수행하는 것을 특징으로 하는 무선통신시스템.
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