KR101005653B1 - 수신기 성능 제어 - Google Patents

Abstract

무선 통신 네트워크의 컴포넌트를 제어하는 네트워크 노드를 동작시키는 방법이 개시된다. 네트워크 컴포넌트는, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체(26 28, 30, 32)를 갖는 수신기를 구비한다. 본 방법은, 네트워크 컨디션을 판정하는 단계와, 네트워크 컨디션에 따라 수신기 구조체의 상태를 제어하는 것을 목적으로 하는 성능 제어 신호를 생성하는 단계와, 성능 제어 신호를 네트워크 컴포넌트에 전송하는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 네트워크 노드, 및 네트워크 노드가 제어하고자 하는 네트워크 컴포넌트에 의해 생성되는 성능 제어 신호에 관한 것이다.

네트워크 노드, 수신기 성능, 전력 소모, 네트워크 컨디션, 수신기 구조체

Description

수신기 성능 제어{RECEIVER PERFORMANCE CONTROL}

본 발명은 무선 통신 네트워크에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 강화된 수신기 성능을 갖는 네트워크 컴포넌트들과 관련된 양상에 관한 것이다.

현대의 무선 통신 네트워크의 주요 특징중 하나가 표준화이다. 따라서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에 의해 비롯되는 것들과 같은 표준화 도큐먼트 및 여기서 정의되는 사양은, 일반적인 네트워크 하부 구조(infrastructure)의 제조자들, 및 특정한 이동 단말기와 같은 네트워크 컴포넌트들의 제조자에게 매우 중요하게 되었다.

모든 표준화 방안들의 주요 관점은 특정한 최소 요건이다. 이러한 최소 요건은 서로 다른 제조자들에 의한 네트워크 컴포넌트들 간의 높은 호환성을 보장한다. 이와 동시에 최소 요건은, 네트워크 작동자들 또는 네트워크 사용자들을 위한 좀더 복잡한 특성들의 도입을 저지하지 않는다.

최소 요건들이 통상적으로 정의되는 분야중 하나로서, 많은 네트워크 컴포넌트들에 포함되는 수신기의 성능을 들 수 있다. 통상적으로, 수신기는, 신호 전송과 관련하여 신호 처리 작업들을 부가적으로 수행하는, 소위 트랜시버 내에 내장된다.

간섭 제거 메카니즘(interference cancellation mechanisms)과 같은 복잡한 하드웨어 또는 소프트웨어 특성을 포함하여 최소 요건보다 높은 수신기 성능을 갖는 네트워크 컴포넌트들은 통상적으로 네트워크 컴포넌트의 전송 면에서 특히 바람직하다. 그 이유는, 수신기 성능이 높으면 수신기의 상대편의 전송 전력을 감소시킬 수 있기 때문이다. 전송 전력이 감소되면, 전력 소모가 낮아질 뿐만 아니라 간섭 영향을 감소시키고 네트워크 용량을 증가시킬 수 있기 때문에 바람직하다.

WCDMA(wideband code division multiple access) 시스템과 같은 현대의 무선 통신 시스템은 지능적인 전력 제어 스킴과 소정의 서비스 품질(quality of service; QoS)을 보장하는 특성을 갖는다. 이러한 메카니즘이 존재하면, 최소 요건보다 높은 수신기 성능을 갖는 이동 단말기와 같은 네트워크 컴포넌트의 사용자에 대한 명백한 이점은 존재하지 않는다는 것이 명백하다. 수신기 성능이 높으면 제공중인 네트워크 노드가 자신의 전송 전력을 감소시킬 수 있게 해주며 이에 따라 네트워크 용량을 증가시킬 수 있지만, 사용자는 통상적으로 복잡한 수신기 구조체와 관련된 높은 전력 소모로 인해 이들 이점들에 대한 대가를 치뤄야 할 수도 있다.

복잡한 수신기 구조체를 갖는 네트워크 컴포넌트들과 관련된 양상을 개선하는 방안에 대한 필요성이 존재한다. 보다 구체적으로는, 강화된 수신기 성능을 보장하는 보다 바람직한 메카니즘의 구현을 허용하는 방법 및 장치에 대한 필요성이 존재한다.

<발명의 요약>

네트워크 노드와, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태, 및 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체에 의해 조절될 수 있는 수신기 성능을 갖는 수신기를 구비한 네트워크 컴포넌트를 포함하는 네트워크 시나리오에서, 상기 필요성은, 네트워크 컨디션을 판정하는 단계와, 네트워크 컨디션에 따라 수신기 성능 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 생성하는 단계와, 성능 제어 신호를 네트워크 컴포넌트에 전송하는 단계에 의해 네트워크 노드의 관점에서 만족된다.

수신기 성능 제어는, 특히 전체적인 네트워크 또는 개별적 네트워크 컴포넌트가 강화된 수신기 성능으로부터의 이점을 취할 수 없거나 취할 필요가 없는 경우에 수신중인 네트워크 컴포넌트의 전력 소모를 감소시킬 수 있게 해준다. 이는, 예를 들어 간섭 또는 네트워크 용량 면에서의 네트워크 컨디션이 중요하지 않은 경우, 또는 엔드 투 엔드(end-to-end) 성능에 관련된 네트워크 컴포넌트의 요구가 낮은 경우일 수 있다. 반면에, 네트워크 컨디션이 중요한 경우, 높은 엔드 투 엔드 성능이 요구되는 경우, 또는 네트워크 컴포넌트의 높은 전력 소모가 중요하지 않은 경우, 수신기 성능이 증가될 수 있다.

네트워크 컴포넌트의 수신기 성능은 둘, 셋, 또는 그 이상의 상태들 사이에서 유연하게 제어될 수 있다. 이는, 인접한 상태들이 연속한 경우에 연속적인 수신기 성능 제어를 포함한다. 그러나, 성능 제어는 또한 단계적으로 수행될 수도 있다.

수신기 성능은, 전송 포맷(예를 들어 변조 포맷을 포함함)이 변경될 필요가 없도록 변경되는 것이 바람직하다. 이는, 그 후 네트워크 노드와 통신을 더 할 필 요없이 네트워크 컴포넌트에 의해 수신기 성능 제어가 신속하게 수행될 수 있기 때문에 바람직하다. 본 발명은, 수신기 성능 변경에 전송 포맷의 변경이 수반되는 경우에도 또한 실시될 수 있다.

전술한 바와 같이, 수신기 성능 제어는 하나 이상의 네트워크 컨디션에 기초한다. 수신기 성능이 제어되는 것에 기초하여 하나 이상의 관련 네트워크 컨디션은, 적어도 하나의 수신기 구조체의 제어가 이들 네트워크 컨디션에 대한 (직접 또는 간접적) 영향을 가지도록 선택된다.

성능 제어 신호의 생성 동안 하나 이상의 네트워크 컨디션 표시자가 고려될 수 있다. 네트워크 컨디션 표시자에 대한 예로서 네트워크 부하 또는 전송 품질(예를 들면, 간섭 레벨)과 같은 파라미터를 들 수 있다. 네트워크 부하는 여러 방식으로 판정될 수 있다. 예를 들면, 이는, 네트워크 노드의 전송 전력과, 네트워크 노드에 의해 제공되는 네트워크 컴포넌트의 수 중 적어도 하나로부터 도출될 수 있다.

본 발명은 또한, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체에 의해 조절될 수 있는 수신기 성능을 갖는 수신기를 구비한 네트워크 컴포넌트를 제어하기 위한 목적으로 네트워크 컨디션에 따라 네트워크 노드에 의해 생성되는 신호에 관한 것이다. 이 신호는, 수신기 성능을 제어하는 것을 목적으로 하는 정보, 예를 들면 수신기 구조체의 상태를 포함하는 신호 부분을 갖는다.

성능 제어 신호는, 이 제어 신호를 수신하고 있는 모든 네트워크 컴포넌트를 어드레싱하는 공통의, 전용이 아닌 신호일 수 있다. 이와 달리, 성능 제어 신호는, 개별적인 네트워크 컴포넌트 또는 네트워크 컴포넌트의 개별적인 그룹(예를 들면 클래스)을 어드레싱하기 위한 정보를 포함하는 전용 신호일 수도 있다.

특히 수신기 성능 제어를 위한 몇몇 서로 다른 옵션들이 이용가능한 경우, 성능 제어 신호는, 그들의 상태를 변경하도록 되어 있는 하나 이상의 특정 수신기 구조체 유형과 관련된 정보를 더 포함할 수 있다. 이와 달리 또는 부가적으로, 성능 제어 신호는 하나 이상의 특정 수신기 구조체에 대한 상태 요구를 지정할 수 있다. 상태 요구는, 네트워크 노드가 수신기 구조체로부터 요구하는 상태를 나타낸다. 성능 제어 신호 내에 이러한 상태 정보를 포함하는 것은, 수신기 구조체가 세 개 이상의 상태를 취할 수 있는 경우 특히 바람직하다. 특히 수신기 구조체가 두 개의 상태만을 취할 수 있을 때 상태 정보가 요구되지 않는다. 이러한 경우, 성능 제어 신호를 단순히 수신하는 것만으로 수신기 구조체의 현재 상태의 변경으로의 요구로 해석될 수 있다.

전술한 목적을 위해, 성능 제어 신호는, 수신기 구조체 유형, 수신기 구조체 상태, 개별적 네트워크 컴포넌트들 및 네트워크 컴포넌트들의 개별적 그룹들중 적어도 하나와 관련된 정보를 포함하는 하나 이상의 신호 부분을 추가적으로 포함할 수 있다.

무선 통신 네트워크의 네트워크 컴포넌트를 동작시키는 방법과 관련하여, 본 발명은, 네트워크 컨디션에 따라 수신기 성능 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 제공하는 단계와, 성능 제어 신호에 따라 수신기 구조체의 상태를 제어하는 단계를 제안한다.

본 발명의 제1 변형예에 따르면, 무선 통신 네트워크의 중앙 네트워크 노드와 같은 또다른 네트워크 컴포넌트로부터 전송된 신호의 형태로 제어될 네트워크 컴포넌트에 성능 제어 신호가 제공된다. 이러한 경우, 성능 제어 신호를 수신하는 네트워크 컴포넌트는 두 가지 옵션을 갖는다. 그것은, 더 이상의 결정없이 제어 신호에 따라 즉시 반응하거나, 또는 제어 신호에 따라 반응해야하는지 여부를 결정할 수 있다. 이 두 가지 옵션의 조합이 가능하다. 이는, 성능 제어 신호의 내용에 따라 네트워크 컴포넌트가 제어 신호에 따라 반응하거나(예를 들면 임의의 추가적인 결정 프로세스 없이 강화 커맨드에 응답하여 수신기 성능을 강화시키거나), 또는 반응이 실질적으로 필요한 지의 여부를 결정(예를 들면, 네트워크 컴포넌트가 현재 차량 배터리에 부착되어 있음으로 인해 전력 소모가 중요한 문제가 아닌 경우 감소 커맨드에 응답하여 수신기 성능을 감소시키지 않도록 결정)하는 것을 의미한다.

네트워크 컴포넌트는 성능 제어 신호를 수신하면 수신기 성능이 변경될 방식을 결정하는 것이 바람직하다. 이는, 네트워크 컴포넌트가, 성능 제어 신호로 지정된 특정 수신기 성능을 얻기 위해 변경되어야 하는 수신기 구조체의 유형 및 상태를 판정할 수도 있음을 의미한다.

본 발명의 제2 변형예에 따르면, 성능 제어 신호는 네트워크 컴포넌트 자체에 의해 제공된다. 이러한 경우, 네트워크 컴포넌트는 네트워크 컨디션을 판정하고 네트워크 컨디션에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다. 네트워크 컴포넌트는 네트워크 컨디션을 판정하기 위한 여러 옵션들을 갖는다. 이는, 예를 들면 업링크 전력 제어 커맨드에 대한 네트워크의 반응을 평가하고 이 반응에 기초하여 네트워크 부하를 판정할 수 있다. 이와 달리, 혹은 이에 추가하여 신호 강도와 같은 전송 품질 파라미터를 평가할 수 있다.

성능 제어 신호가 제공되는 방식과 관계없이, 성능 제어 신호는 일반적으로 수신기 구조체의 상태를 변경하는 것을 목적으로 할 것이다. 특정 수신기 구조체가 취할 수 있는 두 개 이상의 상태들은 적어도 활성 상태("온") 및 비활성 상태("오프")를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 달리, 수신기 구조체의 상태는 적어도 제1 활성 상태 및 하나 이상의 또다른 활성 상태를 포함할 수 있다.

본 발명은, 하드웨어 솔루션, 또는 컴퓨터 프로그램 제품이 네트워크 노드 또는 네트워크 컴포넌트 상에 가동될 때 본 발명의 단계들을 수행하는 프로그램 코드 부분을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

하드웨어 구현에 관련하여, 바람직하게 본 발명은, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태들을 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체에 의해 조절가능한 수신기 성능을 갖는 수신기와, 네트워크 컨디션에 따라 수신기 성능을 제어하는 것을 목적으로 하는 성능 제어 신호를 제공하기 위한 유닛과, 성능 제어 신호에 따라 수신기 구조체를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하는 배터리로 동작가능한 네트워크 컴포넌트를 제공한다. 네트워크 컴포넌트의 개별적인 유닛들은 전술하고 또한 이하 보다 상세히 설명될 방법을 공동으로 수행하도록 적용된다.

수신기는 추가적으로 전송 작업들을 수행하는 트랜시버 내에 내장될 수 있다. 원격 네트워크 컴포넌트로부터 수신기 성능을 제어하기 위한 제어 신호가 수신되는 경우, 성능 제어 신호를 제공하는 유닛은 무선 통신을 위한 인터페이스로서 구성될 수 있다.

수신기 구조체는 하나의 소프트웨어 또는 하나의 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 수신기 구조체는, 간섭 제거 알고리즘, 가변 디인터리빙(deinterleaving) 구조, 가변 디코딩 구조, 가변 복조 구조, 안테나 스위치 또는 결합기 및 하나 이상의 RAKE 핑거중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 간섭 제거 알고리즘은 요구된 수신기 성능에 따라 활성화되거나 또는 비활성화될 수 있다. 가변 복조 메카니즘은 서로 다른 복조 성능을 갖는 제1 복조 스킴("제1 상태", 예를 들면, QPSK) 및 제2 복조 스킴("제2 상태", 예를 들면 16-QAM)를 포함할 수 있다. 안테나 스위치는 (예를 들어 수신 다이버시티 모드를 활성화하거나 비활성화하기 위해) 하나 이상의 안테나 경로를 활성화시키거나 비활성화시키는 데에 이용될 수 있다. 무선 채널의 충분한 수의 전파 경로가 존재하는 경우, RAKE 핑거는 수신기 성능을 강화시키거나 또는 감소시키기 위해 개별적으로 스위치 온 또는 오프될 수 있다.

본 발명은 또한 전술한 네트워크 컴포넌트를 제어하기 위한 네트워크 노드에 관한 것이다. 이 네트워크 노드는, 네트워크 컨디션을 판정하기 위한 유닛과, 수신기 성능을 제어하는 것을 목적으로 하는 성능 제어 신호를 네트워크 컨디션에 따라 생성하기 위한 프로세서와, 성능 제어 신호를 네트워크 컴포넌트에 전송하기 위한 전송기를 포함한다.

이하 도면에서 설명된 실시예들을 참조하여 본 발명을 기술한다.
도 1은 WCDMA 무선 통신 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도.

도 2는 도 1의 통신 시스템의 사용자 장비 UE를 개략적으로 나타낸 블럭도.

도 3은 도 2의 UE의 수신기를 개략적으로 나타낸 블럭도.

도 4는 도 1의 통신 시스템의 기지국 BS를 개략적으로 나타낸 블럭도.

도 5는 도 4의 BS로부터 도 2의 UE에 전송되는 성능 제어 신호를 개략적으로 나타낸 블럭도.

이하의 설명에서는 설명을 위해(한정하는 의미는 아님), 특정 실시예들, 회로들, 신호 포맷 등과 같은 특정 상세 사항을 제시하여 본 발명의 철저한 이해를 도모한다. 당업자라면, 본 발명은 이들 특정 상세 사항들로부터 벗어난 그 밖의 다른 실시예들로 구현될 수도 있음을 알 것이다. 특히, 이하의 설명에서는 WCDMA 시스템 내에 여러 구현 장치들이 포함되는 것으로 설명되지만, 본 발명은 이러한 구현예에 한정되지 않으며 예를 들어 강화된 수신기 기술의 이용을 허용하는 임의의 전송 환경에서 이용될 수 있다. 또한, 당업자라면, 이하에서 설명되는 기능들은, 개별적인 하드웨어 회로, 프로그래밍된 마이크로프로세서 또는 범용 컴퓨터와 결합하여 기능하는 소프트웨어, ASIC(application specific integrated circuit), 및/또는 하나 이상의 디지털 신호 처리기(DSP)를 이용하여 구현될 수 있음을 알 것이다.

도 1에는, 예시적인 WCDMA 표준에 따른 무선 통신 시스템(10)이 도시되어 있다. 이 시스템(10)은, 기지국(base station; BS)(14)의 형태의 중앙 네트워크 노드를 통해 서로 통신하는 사용자 장비(UE)(12)(예를 들면 이동 전화) 형태의 복수의 네트워크 컴포넌트를 포함한다.

특정 UE(12)의 개별적인 유닛들이 도 2에 도시되어 있다. 도 2로부터 명확해지는 바와 같이, UE(12)는 무선 통신을 위한 인터페이스(16)를 포함한다. 인터페이스(16)는 도 1에 도시된 네트워크 노드(14)로부터 전송된 성능 제어 신호를 수신하는 유닛으로서 기능한다. UE(12)는, 인터페이스(16)에 결합된 트랜시버(18)와, 인터페이스(16) 및 트랜시버(18) 양쪽에 결합되어 트랜시버(18)를 제어하는 성능 제어 유닛(20)을 더 포함한다. UE(12)의 배터리(22)는 컴포넌트들(16, 18, 20) 및 도 2에 도시되지 않은 또다른 컴포넌트에 대한 전원으로서 기능한다.

트랜시버(18)는 전송기 브랜치 및 수신기 브랜치를 내부에 포함한다. 트랜시버(18)의 수신기 브랜치에 결합된 수신기(24)를 도 3에 도시한다.

도 3에 도시된 수신기(24)는 복수의 수신기 구조체를 포함하며 그 기능에 대해서는 이하 더 상세히 설명할 것이다. 복조기(26) 형태의 수신기 구조체는 도 2에 도시된 UE 인터페이스(16)를 통해 수신된 신호를 복조한다. 복조된 신호는, 또다른 수신기 구조체, 보다 구체적으로는 복수의 RAKE 핑거(도 3에는 도시하지 않음)를 구비한 RAKE 결합기(28)에 입력된다. RAKE 결합기(28)는 본 기술 분야에 잘 알려진 바와 같이 RAKE 결합을 수행한다. RAKE 결합된 신호는 간섭 제거 스테이지(30)에 입력되는데, 여기서 RAKE 결합된 신호는 간섭 제거 알고리즘의 형태로 수신기 구조체에 입력된다. 간섭 제거 스테이지(30)에 의해 출력되는 신호는, 디인터리빙 및 디코딩을 수행하는 또다른 수신기 구조체(32)에 입력된다. 그 후 디인터리빙되고 디코딩된 신호가 출력되어 본 기술 분야에 알려진 바와 같은 또다른 신호 처리 단계가 행해진다.

도 3의 수신기(24)는 업링크 시그널링 정보를 생성하기 위한 유닛(34)을 더 포함한다. 업링크 시그널링은 예를 들어 BS로의 전력 제어 정보의 전송을 포함한다. 전력 제어 정보는, 명시적인 전력 제어 커맨드, 또는 채널 품질 표시자와 같은 암시적인 정보를 포함할 수 있다.

도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 수신기 구조체(26, 28, 30, 32) 각각은 성능 제어 유닛(20)에 결합되는 성능 제어 입력을 갖는다. 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)의 활성화 또는 강화된 동작은, 수신기(24)의 입력에서 낮은 신호 대 간섭 비(SIR)로 소정의 최소 성능 요건들을 달성할 수 있게 해준다. 전술한 바와 같이, 이는, BS(14)가 UE(12)에 대한 개별적인 통신 링크와 관련하여 그 전송 전력을 감소시킬 수 있게 해준다. WCDMA 표준에서 BS(14)의 총 전송 전력은 제한되기 때문에, 개별적인 통신 링크들에 대한 전송 전력 감소에 따라 네트워크 용량이 증가하게 된다.

이제 도 1에 도시된 BS(14)의 개별적인 엘리먼트들에 대해 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4로부터 명백해지는 바와 같이, BS(14)는, 네트워크 컨디션을 판정하기 위한 유닛(40)과, 성능 제어 정보를 생성하기 위한 프로세서(42)와, 제어 정보를 포함하는 신호(성능 제어 신호)를 전송하기 위한 전송기 컴포넌트를 갖는 트랜시버(44)를 포함한다. 성능 제어 정보에는, 추가적인 정보를 포함하지 않는 신호가 포함될 수 있다. 이와 달리, 제어 정보는, 데이터 또는 추가적인 제어 정보를 포함하는 신호에 첨부될 수 있다.

이제, 도 1에 도시된 WCDMA 통신 네트워크(10)의 개별적인 엘리먼트들의 기능을 수신기 성능 제어와 관련하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

이하에서는, UE 수신기(24)의 수신기 구조체가, 특정 표준화 바디(body)에 의해 지정되는 최소 성능보다 높은 수신기 성능을 보장하는 것으로 가정할 것이다. 더 높은 수신기 성능에는 더 높은 전력 소모가 수반되는 것은 명백하다. UE(12)는 배터리로 동작되기 때문에, 더 높은 수신기 성능은, 비록 간섭이 감소되고 네트워크 용량이 더 높아진다는 점에서 전체적으로 네트워크에 바람직하지만, UE(12)의 대기 시간(stand-by periods)과 통화 시간이 짧아진다고 하는 대가를 치뤄야 한다. 복잡한 전력 제어 메카니즘과 보장된 QoS를 갖는 예시적인 WCDMA 시나리오에서, 강화된 수신기 성능은 UE(12)에 대한 명백한 이점을 가지지 않기 때문에, UE(12)의 짧아진 대기 시간 및 통화 시간으로 인해, 널리 보급된 고급형 수신기 구조체를 잠재적으로 UE 내에 장착할 수 없게 될 수도 있다.

종종 고급형 수신기 구조체와 관련되는 전력 소모의 증가에 대한 부정적인 영향을 감소시키기 위해, UE 수신기(24)의 몇몇 수신기 구조체는, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 수신기 성능이 다소 감소되지만 UE(12)의 전력 소모도 또한 감소되는 것에 대응하는 하나 이상의 또다른 상태 간에 스위칭될 수 있다.

따라서, 예를 들어 네트워크 용량 및/또는 UE(12)가 갖는 엔드 투 엔드 성능을 증가시키기 위해 고급형 수신기 구조체의 능력을 활용할 수 있다. 그러나, 네트워크 또는 UE(12)가 고급형 수신기 구조체로부터 이익을 얻을 수 없는 경우, 고급형 수신기 구조체는 디스에이블되거나, 혹은 적어도 그들의 효과(및 이에 따른 이들의 전력 소모)가 감소되어 UE(12)의 배터리(22)를 재충전시키기까지의 기간을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따르면, UE(12)의 고급형 수신기 구조체는 BS(14)에 의해 제어된다. 도면에는 도시하지 않은 본 발명의 제2 실시예에 따르면, UE는 내부 제어 메카니즘을 갖는다.

제1 실시예에 따르면, BS(14)는 제1 단계에서, UE(12)의 고급형 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)의 제어에 의해 영향을 받을 수 있는 특정 네트워크 컨디션을 판정한다. 이 네트워크 컨디션은, 특히 셀에 용량 문제가 존재할 때 BS(14)에 의해 서비스되는 개별적인 셀의 부하일 수 있다.

BS(14)는 특정 셀의 부하를 판정하기 위한 몇몇 가능성들을 갖고 있다. 일반적으로, 셀 부하는, BS(14)에서 어쨌든 이용할 수 있는 정보에 기초하여 용이하게 판정될 수 있다.

셀 부하를 판정하기 위한 방법중 하나는 승인(admission) 제어이다. 승인 제어 동안 얻어지는 정보에는, BS(14)에 의해 서비스되는 UE의 총 수가 포함된다. UE의 수가 많으면 용량 문제가 존재할 수 있음을 나타내는 것이다.

셀 부하를 나타내는 또다른 파라미터는 BS(14)의 현재 전송 전력이다. 셀 부하의 표시는, 예를 들면 현재 전송 전력과 BS(14)의 최대 전송 전력을 비교함으 로써 얻을 수 있다.

셀 부하가 일단 판정되면, BS(14)는 수신기 성능 제어가 요구되는지 여부를 결정해야 한다. 즉, 현재의 셀 부하가 용량 문제를 나타내는 경우, BS(14)는 BS(14)에 연결되는 하나 이상의 UE(12)에 대하여 수신기 성능 제어 프로세스를 개시할 것이다.

이를 위해, BS(14)는 우선, 수신기 성능 제어에 의해 발생될 수 있는 용량 이득을 추정해야 한다. 이에 따라 BS(14)는 예를 들어 승인 제어 동안, BS(14)에 의해 서비스되는 고급형 수신기 구조체 및 이용가능한 특정 유형의 고급형 수신기 구조체를 구비한 UE의 수를 판정한다. 이러한 수로부터, BS(14)는, 하나 이상의 UE의 고급형 수신기 기술이 활성화되는 경우 얻어질 수 있는 용량 이득을 추정할 수 있다. 반면에, BS(14)는, 이미 활성화되어 있는 고급형 수신기 기술을 비활성화시키거나 감소시키는 것과 관련된 용량 손실을 판정할 수 있다.

그 후, BS(14)는 하나 이상의 UE(12)에 전송되는 성능 제어 신호를 생성한다. 제1 변형예에 따르면, 성능 제어 신호는, 수신기 구조체의 특정 유형 및 상태를 이미 지정하고 있다. 제2 변형예에 따르면, 성능 제어 신호는 특정 수신기 성능 등급만을 지정하며, 수신중인 UE는, 제어 신호 내에 표시된 수신기 성능 등급의 요건을 만족시키도록 제어될 수신기 구조체의 유형 및 상태를 결정할 수 있다.

이제, 단계화된 성능 제어 사이클과 관련하여 제1 변형예에 대해 설명한다. 단계화된 방안에 따르면, BS(14)는 모든 UE에게 그들의 고급형 수신기 구조체들을 완전하게 활성화시킬 것을 동시에 명령하지는 않을 것이다. 대신에, BS(14)는 제1 단계에서 UE(12)의 하나 이상의 개별적인 등급 및/또는 하나 이상의 특정 고급형 수신기 구조체만을 어드레싱한다. 제2 단계에서, BS(14)는, 어드레싱되는 UE(12)가 각 수신기 구조체들을 활성화시키도록 하기 위한 적절한 시간을 기다린 후에 새롭게 셀 부하를 판정한다. BS(14)가 여전히 용량 문제가 있는 것으로 판정하면, BS(14)는 제3 단계에서 그들의 각 수신기 구조체를 활성화시키기 위해 예를 들어 UE(12)의 하나 이상의 부가적인 등급을 커맨드할 것이다. 그 후 잠시 후에, BS(14)는 셀 부하를 한번 더 판정하는 등의 동작을 행할 것이다.

예를 들면, BS(14)는 제1 단계에서 이 고급형 수신기 구조체를 갖는 모든 UE로부터 간섭 제거 알고리즘(도 3의 참조 번호 30)의 활성화를 요구할 수 있다. 이에 따라 얻어지는 용량 이득이 충분하지 않으면, BS(14)는 다른 단계에서 추가적인 RAKE 핑거(도 3의 참조 번호 28)의 활성화를 요구한다. 추가적인 용량 이득이 여전히 충분하지 않은 경우, 디인터리빙/디코딩 스킴(도 3의 참조 번호 32)의 변경이 UE(12)로부터 BS(14)에 의해 요구될 수 있다. 필요한 경우, BS(14)는 복조 스킴(예를 들면 16QAM으로부터 QPSK로; 도 3의 참조 번호 26)의 변경을 추가적으로 요구하는 처리를 진행하고 이에 따라 이를 자신의 변조 스킴으로 변경할 수 있다.

전술한 단계화된 성능 제어 사이클을 구현하기 위해, BS(14)는 도 5에 도시된 바와 같이 전용의 성능 제어 신호(50)를 연속으로 생성한다.

도 5로부터, 성능 제어 신호(50)가 복수의 신호 부분들(52 내지 58)을 가지는 것이 명백하다. 제1 신호 부분(52)은 제어 신호(50)의 목적, 즉 수신기 성능 제어가 요구되는 것을 나타낸다. 특히 오직 두 개의 상태를 갖는 단지 하나의 수신기 구조체 유형의 대부분의 간단한 실시예에서, 추가적인 정보가 요구되지 않는데, 그 이유는 UE는 제어 신호(50)의 수신에 응답하여 수신기 구조체의 상태를 간단하게 스위칭할 수 있기 때문이다.

통상적으로, 단계화된 성능 제어 시나리오에서 특히, 제어 신호(50)는, 자신의 상태를 변경하려고 하는 특정 유형의 수신기 구조체를 나타내는 신호 부분(54), 신호 부분(54)에서 표시된 수신기 구조체가 취하는 것으로 간주되는 상태를 나타내는 신호 부분(56), 및 UE의 하나 이상의 특정 등급을 어드레싱하는 또다른 신호 부분(58)과 같은 추가적인 정보를 포함할 것이다.

일단 하나 이상의 유형의 고급형 수신기 구조체가 활성화되었거나 혹은 전술한 바와 같이 강화되었으면, BS(14)는 계속해서 셀 부하를 모니터링한다. 잠시 후에 용량 문제가 더 이상 존재하지 않는 것으로 판정되는 경우, BS(14)는 고급형 수신기 구조체(의 용량의 저하를 포함함)를 비활성화시킬 것을 요구할 것이다. 이에 따라, 고급형 수신기 구조체와 관련하여 증가된 전력 소모가 감소되어 고급형 수신기 구조체를 구비한 UE(12)의 대기 시간과 통화 시간을 증가시킬 수 있게 된다.

비활성화 처리는, 전술한 단계화된 활성화 처리와 유사한 단계화된 방식으로 수행될 수 있다. 도 5에 도시된 성능 제어 신호를 이용하여 비활성화가 수행될 수 있다.

전술한 수신기 성능을 제어하는 제1 변형예에 따르면, 성능 제어 신호는 수신기 구조체의 특정 유형 및 상태를 나타낸다. 바람직한 제2 변형예에 따르면, 성능 제어 신호는 복수의 사전정의된 성능 등급중 하나만을 지정한다. 이러한 경우, 도 5에 도시된 제어 신호(50)와 유사한 제어 신호는, 특정 성능 등급을 나타내는 정보를 포함하는 신호 부분만을 포함할 필요가 있다. 그러면 각 UE(12)는 제어 신호로 지정되는 성능 등급에 따라 자신들의 상태를 변경할 수신기 구조체의 유형을 자체적으로 결정할 수 있다. 또한, 전술한 단계화된 방안은 연속된 제어 등급들에서 지정되는 성능 등급들에 관하여 사용될 수 있다.

수신기 성능 제어는 강제적인 방식으로 수행될 수 있다. 이는, 특히 제어 신호가 수신기 성능이 증가될 것을 나타내는 경우 모든 UE가 다른 결정 처리를 행하지 않고 성능 제어 신호에 즉시 반응할 것임을 의미한다. 그러나, 감소된 수신기 성능이 요구되는 경우, UE는 그 요구에 따를 것인지 여부를 자체적으로 결정할 수 있다.

예를 들어 UE가 차량 배터리에 부착되는 것으로 인해(차에 UE가 장착됨) UE의 전력 소모가 문제로 되지 않을 경우, UE는 수신기 성능을 높게 유지하고 BS(14)로부터의 비활성화 성능 제어 신호를 무시하도록 결정할 수 있다. 반면에, UE가 그 배터리의 용량이 매우 낮은 것으로 판정하는 경우, 활성화를 금지하거나 혹은 자신의 하나 이상의 고급형 수신기 구조체를 강화시키는 것을 금지하도록 결정할 수 있으며, 이에 따라 BS(14)로부터의 활성화 성능 제어 신호를 무시하게 된다.

본 발명의 제2 실시예에 따르면, UE(12)는 셀 부하, 간섭 레벨 또는 네트워크 컨디션을 나타내는 그 밖의 임의의 파라미터를 판정하기 위한 내부 메카니즘(도 2에 도시하지 않음)을 갖는다. BS(14)에서와 같이, 이러한 파라미터는, 대부분의 경우에서 이러한 목적을 위해 더 이상의 하드웨어 또는 소프트웨어가 요구되지 않도록 용이하게 이용가능하다.

UE(12) 내의 셀 부하를 판정하기 위한 가능성 중 하나는, 도 3에 도시된 업링크 시그널링 유닛(34)에 의해 업링크로 전송되는 전력 제어 정보에 대한 네트워크의 반응을 평가하는 것이다. 예를 들어 BS(14)가 업링크 상의 하나 이상의 대응 요구에 응답하여 UE(12)로의 자신의 전송 전력을 증가시키지 않는 경우, UE(12)는 셀 부하가 높은 것으로 판단할 수 있다.

셀 부하가 일단 판정되면, UE(12)의 성능 제어 유닛(20)은, 도 3에 도시된 이용가능한 고급형 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)중 하나가 자신의 상태를 변경해야 하는지 여부를 판정한다. 요구되는 경우, 성능 제어 유닛(20)은, 수신기 성능 제어를 위해 개별적인 고급형 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)에 전송되는 적절한 성능 제어 신호를 생성한다.

일 양상에 따르면, 본 발명은 한쪽의 UE 전력 소모와, 다른 쪽의 UE 성능 또는 네트워크 용량 간의 트레이드 오프의 최적화를 허용한다. 본 발명을 특정 실시예들에 따라 기술하였지만, 당업자라면, 본 발명은 본 명세서에서 개시된 이들 특정 실시예들 및 설명에 한정되지 않음을 알 것이다. 따라서, 본 발명을 바람직한 실시예들과 관련하여 설명하였지만, 본 개시물은 단지 예시용임을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위에 의해서만 제한되도록 의도된다.

Claims (20)

1. 무선 통신 네트워크(10)의 컴포넌트(12)를 제어하는 네트워크 노드(14)를 동작시키는 방법으로서,

   상기 네트워크 컴포넌트(12)는, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)에 의해 조절가능한 수신기 성능을 갖는 수신기(24)를 포함하며,

   네트워크 컨디션을 판정하는 단계와,

   상기 네트워크 컨디션에 따라, 수신기 성능의 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 생성하는 단계와,

   상기 성능 제어 신호를 상기 네트워크 컴포넌트(12)로 전송하는 단계 - 상기 네트워크 컴포넌트(12)는 상기 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛을 포함하고, 상기 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛은 무선 통신을 위한 인터페이스(16)로서 구성됨 -

   를 포함하며,

   상기 성능 제어 신호는, 복수의 사전정의된 성능 등급 중 하나를 지정하며, 상기 네트워크 컴포넌트(12)에, 상기 성능 제어 신호에서 지정된 성능 등급에 따라 변경될 수신기 구조체들의 유형들 및 상태들을 결정하도록 지시하는 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수신기 성능은, 전송 포맷이 변경되지 않도록 제어되는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 수신기 성능이 제어되는 것의 기초가 되는 상기 네트워크 컨디션은, 상기 적어도 하나의 수신기 구조체의 제어가 이 네트워크 컨디션에 대해 영향을 미치도록 선택되는 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 네트워크 컨디션을 판정하는 단계는 상기 네트워크 노드(14)의 전송 전력과, 상기 네트워크 노드(14)에 의해 제공되는 네트워크 컴포넌트(12)들의 수 중 적어도 하나에 기초하여 네트워크 부하를 판정하는 단계를 더 포함하는 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 사전정의된 성능 등급들은 단계화된 방식(staged manner)으로 시그널링되는 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 성능 제어 신호는, 개별적 네트워크 컴포넌트(12)들 또는 네트워크 컴포넌트(12)들의 개별적 그룹들을 어드레싱하기 위한 정보를 포함하는 전용 신호인 방법.
7. 무선 통신 네트워크(10)의 컴포넌트(12)를 제어하기 위한 네트워크 노드(14)로서,

   상기 네트워크 컴포넌트(12)는, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)에 의해 조절가능한 수신기 성능을 갖는 수신기(24)를 포함하며,

   네트워크 컨디션을 판정하기 위한 유닛(40)과,

   상기 수신기 성능의 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 생성하기 위한 프로세서(42) ― 상기 성능 제어 신호는, 상기 네트워크 컨디션에 따라 생성되고, 복수의 사전정의된 성능 등급 중 하나를 지정하며, 상기 네트워크 컴포넌트(12)에, 상기 성능 제어 신호에서 지정된 성능 등급에 따라 변경될 수신기 구조체들의 유형들 및 상태들을 결정하도록 지시함 ― 와,

   상기 성능 제어 신호를 상기 네트워크 컴포넌트(12)로 전송하기 위한 전송기(44) - 상기 네트워크 컴포넌트(12)는 상기 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛을 포함하고, 상기 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛은 무선 통신을 위한 인터페이스(16)로서 구성됨 -

   를 포함하는 네트워크 노드.
8. 무선 통신 네트워크(10)의 컴포넌트(12)를 동작시키는 방법으로서,

   상기 네트워크 컴포넌트(12)는, 강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)에 의해 조절가능한 수신기 성능을 갖는 수신기(24)를 포함하며,

   무선 통신을 위한 인터페이스(16)로서 구성되는 유닛을 통해, 네트워크 컨디션에 따라 상기 수신기 성능의 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 수신하는 단계 ― 상기 성능 제어 신호는 복수의 사전정의된 성능 등급 중 하나를 지정함 ― 와,

   상기 수신된 성능 제어 신호에서 지정된 성능 등급에 따라 변경되어야 하는 수신기 구조체들의 유형들 및 상태들을 결정하는 단계와,

   상기 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)들의 유형들 및 상태들을 제어하는 단계

   를 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제1 상태는 제1 활성 상태이며, 상기 제2 상태는 제2 활성 상태 또는 비활성 상태인 방법.
10. 무선 통신 네트워크(10)의 컴포넌트(12)로서,

    강화된 수신기 성능에 대응하는 제1 상태와, 감소된 수신기 성능 및 감소된 전력 소모에 대응하는 제2 상태를 포함하는 두 개 이상의 상태를 취할 수 있는 적어도 하나의 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)에 의해 조절가능한 수신기 성능을 갖는 수신기(24)와,

    네트워크 컨디션에 따라 상기 수신기 성능의 제어를 목적으로 하는 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛(16) ― 상기 성능 제어 신호는 복수의 사전정의된 성능 등급 중 하나를 지정하고, 상기 성능 제어 신호를 수신하기 위한 유닛이 무선 통신을 위한 인터페이스(16)로서 구성됨 - 과,

    상기 수신된 성능 제어 신호에서 지정된 성능 등급에 따라 변경되어야 하는 수신기 구조체의 유형들 및 상태들을 결정하고 상기 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)의 유형들 및 상태들을 제어하는 성능 제어 유닛(20)

    을 포함하는 컴포넌트.
11. 제10항에 있어서,

    상기 수신기 구조체(26, 28, 30, 32)는 하드웨어, 및 소프트웨어를 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체 중 적어도 하나에 의해 구성되는 컴포넌트.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서,

    상기 수신기 구조체는, 간섭 제거 알고리즘(interference cancellation algorithm)(30)을 구현하기 위한 명령어들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체, 가변 디인터리빙 스킴(32)을 구현하기 위한 명령어들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체, 가변 디코딩 스킴(32)을 구현하기 위한 명령어들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체, 가변 복조 메카니즘(26)을 구현하기 위한 명령어들을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체, 안테나 스위치 또는 결합기, 및 하나 이상의 RAKE 핑거(28) 중 적어도 하나를 포함하는 컴포넌트.
13. 삭제
14. 제10항 또는 제11항에 있어서,

    상기 네트워크 컴포넌트는 배터리로 동작되는(battery-operated) 컴포넌트.
15. 제1항 또는 제8항에 있어서,

    컴포넌트(12)를 제어하기 위해 성능 제어 신호(50)가 생성되고,

    상기 성능 제어 신호(50)는, 상기 수신기 성능의 제어를 목적으로 하는 정보를 포함하는 신호 부분을 가지며,

    상기 정보는, 상기 네트워크 컴포넌트(12)에, 상기 지정된 성능 등급에 따라 변경될 수신기 구조체들의 유형들 및 상태들을 결정하도록 지시하기 위한 복수의 사전정의된 성능 등급 중 하나를 포함하는 방법.
16. 제1항 또는 제8항에 있어서,

    상기 성능 제어 신호는, 개별적인 네트워크 컴포넌트들 및 네트워크 컴포넌트들의 개별적인 그룹들 중 적어도 하나와 관련된 정보를 포함하는 신호 부분(54, 56, 58)을 더 포함하는 방법.
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제

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