KR101280856B1

KR101280856B1 - 물리적 셀 식별자들의 분배된 할당

Info

Publication number: KR101280856B1
Application number: KR1020127006249A
Authority: KR
Inventors: 고팔 엔. 쿠마르; 장-미셸 푸장트; 리차드 엘. 데이비스; 프레데릭 드빌
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2009-08-13
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2013-07-02
Also published as: CN102550059A; JP2013502153A; KR20120056272A; US8265028B2; EP2465276A1; US20110038326A1; WO2011019518A1

Abstract

본 발명은 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법을 제공한다. 이 방법은 복수의 셀들에서 제 1 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 단계를 포함한다. 거리는 제 1 셀의 이웃 셀들 및 제 1 셀의 이웃의 이웃 셀들의 부분을 포함하도록 선택된다. 이 방법은 또한 제 1 셀 식별자를 제 1 셀에 할당하는 단계를 포함한다. 제 1 셀 식별자는 제 1 셀로부터 선택된 거리 내에서 검출된 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다르다.

Description

물리적 셀 식별자들의 분배된 할당{DISTRIBUTED ALLOCATION OF PHYSICAL CELL IDENTIFIERS}

본 발명은 일반적으로 통신 시스템들, 특히, 무선 통신 시스템들에 관한 것이다.

무선 통신 시스템들은 일반적으로 지리적 영역 내에 있는 모바일 유닛들에 대해 무선 접속을 제공하는 복수의 기지국들 또는 액세스 포인트들을 포함한다. 무선 접속을 제공하는 디바이스 및 지리적 영역은 모두 전통적으로 셀이라고 한다. 기지국이나 액세스 포인트 및 모바일 유닛 간의 무선 인터페이스는 기지국으로부터 모바일 유닛으로의 하나 이상의 다운링크(또는 순방향 링크) 채널들 및 모바일 유닛들로부터 기지국으로의 하나 이상의 업링크(또는 역방향 링크) 채널들을 지원한다. 업링크 및/또는 다운링크 채널들은 트래픽 채널들, 시그널링 채널들, 브로드캐스트 채널들, 페이징 채널들, 파일럿 채널들 등을 포함한다. 채널들은 시 분할 다중 액세스(TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 및 이들 기술들의 조합들을 포함하는 다양한 프로토콜들에 따라 규정될 수 있다. 각 셀의 지리적 규모는 시간 가변적일 수도 있고, 기지국들, 액세스 포인트 및/또는 모바일 유닛들에 의해 이용되는 송신 전력들에 의해 및 환경 조건들, 물리적 장애물들 등에 의해 결정될 수도 있다.

종래의 계층적 무선 통신들은 라디오 네트워크 제어기(RNC, Radio Network Controller) 또는 기지국 제어기(BSC, Base Station Controller)와 같은 중앙 소자를 포함한다. 중앙 제어기는 기지국들의 동작을 조정한다. 예를 들면, 데이터가 타겟 모바일 유닛에서 이용가능할 때, RNC는 페이징 메시지들을 하나 이상의 기지국들 또는 노드-B들을 통해 타겟 모바일 유닛에 송신할 수도 있다. 타겟 모바일 유닛은 무선 통신 시스템으로부터의 페이지 수신에 응답하여 기지국들 중 하나 이상의 기지국에 대해 무선 링크를 확립할 수도 있다. RNC 내의 라디오 리소스 관리 기능은 음성 및/또는 데이터를 수신하고, 정보를 타겟 모바일 유닛에 송신하기 위해 기지국들의 세트에 의해 이용되는 라디오 및 시간 리소스들을 조정한다. 라디오 리소스 관리 기능은 기지국들의 세트에 의한 브로드캐스트 송신을 위해 리소스들을 할당 및 해제하기 위한 미세한 제어를 실행할 수 있다.

종래의 계층적 네트워크 아키텍처에 대한 한가지 대안은 분배된 통신 네트워크 기능을 구현하는 기지국 라우터들 또는 eNodeB들(eNB들)과 같은 액세스 포인트들의 네트워크를 포함하는 분산 아키텍처이다. 예를 들면, 각 기지국 라우터 또는 eNB는 RNC 및/또는 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN, packet data serving node) 기능들을, 하나 이상의 모바일 유닛들 및 인터넷과 같은 외부 네트워크 간의 라디오 링크들을 관리하는 단일 엔티티에 조합할 수도 있다. 기지국 라우터들 및 eNB들은 셀룰러 액세스 기술을 완전히 포함하고, 동등한 IP 기능들을 제공하도록 지원하는 코어 네트워크 소자를 이용하는 기능을 위한 프록시로서 작용할 수 있다. 예를 들면, UMTS 기지국 라우터에서의 IP 앵커링은 모바일 IP 홈 에이전트(HA, Home Agent)를 통해 제공될 수도 있고, GGSN 앵커링은 기지국 라우터가 동등한 모바일 IP 시그널링을 대신하도록 기능한다. 중앙 제어를 이용하는 계층적 네트워크들과 비교하여, 분산 아키텍처들은 네트워크를 배치하는 비용 및/또는 복잡도 뿐만 아니라, 기존 네트워크의 커버리지를 확장하기 위해 부가적인 무선 액세스 포인트들, 예를 들면, 기지국 라우터들 및/또는 eNB들을 부가하는 비용 및/또는 복잡도를 줄일 가능성이 있다. 계층적 네트워크들에서의 개별 RNC 및 PDSN 엔티티들에서의 패킷 대기 지연들이 감소되거나 제거될 수도 있기 때문에, 분산 네트워크들은 또한 이용자들이 경험하는 지연들을 (계층적 네트워크들에 비해) 감소시킬 수도 있다.

기지국들, 기지국 라우터들, eNB들 및 다른 액세스 포인트들에는 일반적으로 이들 디바이스들에 의해 서비스되는 영역들에서 작동하는 이용자 장비에 송신될 수 있는 셀 식별자들이 할당된다. 이용자 장비는 상이한 셀들 간의 핸드오프를 포함한 동작들을 위한 식별자들을 이용할 수 있다. 예를 들면, 롱 텀 에볼루션(LTE, Long Term Evolution) 무선 통신 시스템들에 있어서, 물리적 셀 식별자(PCI)는 분배된 통신 시스템에서 각 셀에 할당된다. 셀 식별자들은 또한 이웃 목록들에 덧붙이기 위해 이용될 수 있다. 예를 들면, LTE에서, 이웃하는 셀들의 목록들은 자동 이웃 관계(ANR, automatic neighbor relationship)를 이용하여 자동으로 덧붙여진다. PCI 값들은 자동 이웃 관계들이 확립될 수 있기 전에 셀들에 할당되어야 한다.

개시된 발명은 상술된 문제점들 중 하나 이상의 영향들을 다루는 것과 관련된다. 개시된 발명의 몇몇 양태들의 기본적인 이해를 제공하기 위해서, 개시된 발명의 간략한 요약이 다음에 제시된다. 이 요약은 개시된 발명의 완전한 개요는 아니다. 이것은 개시된 발명의 핵심적인 또는 중요한 요소들을 식별하거나 개시된 발명의 범위를 기술하기 위한 것은 아니다. 그 기본적인 목적은 이후 논의되는 더욱 상세한 기술에 대한 서론으로서 간략한 형태로 몇몇 개념들을 나타내는 것이다.

일 실시예에 있어서, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 복수의 셀들에서 제 1 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 것을 포함한다. 거리는 제 1 셀의 이웃 셀들 및 제 1 셀의 이웃의 이웃 셀들의 부분을 포함하도록 선택된다. 이 방법은 또한 제 1 셀 식별자를 제 1 셀에 할당하는 것을 포함한다. 제 1 셀 식별자는 제 1 셀로부터 선택된 거리 내에서 검출된 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다르다.

또 다른 실시예에 있어서, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 복수의 셀들로부터 셀을 선택하고, 선택된 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 것을 포함한다. 거리는 선택된 셀의 이웃 셀들 및 선택된 셀의 이웃의 이웃 셀들의 부분을 포함하도록 선택된다. 이 방법은 또한 셀 식별자를 선택된 셀에 할당하는 것을 포함한다. 셀 식별자는 선택된 셀로부터 선택된 거리 내에서 검출된 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다르다. 이 방법은 또한 복수의 셀들로부터 다른 셀들을 반복적으로 선택하고, 다른 선택된 셀들로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하고, 각각의 다른 선택된 셀에 셀 식별자들을 할당하여, 할당된 셀 식별자들이 각각의 다른 선택된 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들에 할당된 셀 식별자들과 다르도록 하는 것을 포함한다.

개시된 발명은 첨부 도면들과 함께 이루어지는 다음 상세한 설명을 참조하여 이해될 수도 있고, 도면에서, 동일한 참조 부호들은 동일한 소자들을 나타낸다.

도 1a 내지 도 1c는 무선 통신 시스템의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면들.
도 2는 무선 통신 시스템의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.
도 3은 물리적 셀 식별자들을 할당하는 방법의 일 예시적인 실시예를 개념적으로 도시하는 도면.

개시된 발명은 다양한 수정들 및 대안적인 형태들에 대해 민감하지만, 그의 특정 실시예들은 도면들에서 예시적인 방식으로 도시되어 있고 본원에 상세히 기술되어 있다. 그러나, 특정 실시예들의 본원의 기술은 개시된 발명을 개시된 특정 형태들로 제한하도록 하는 것이 아니라, 그와는 반대로, 첨부된 청구항들의 범위 내에 있는 모든 수정들, 등가물들 및 대안들을 포괄하도록 한다.

예시적인 실시예들이 이하 기술된다. 명확성을 위해서, 실제 구현의 모든 특징들이 이 명세서에 기술되는 것은 아니다. 물론, 임의의 이러한 실제 실시예의 개발에 있어서, 하나의 구현에서 또 다른 구현에 이를 때 변하게 되는, 시스템-관련 및 비지니스-관련 제약들을 따르는 것과 같이, 개발자들 고유의 목적들을 달성하기 위해 수많은 구현-고유의 결정들이 이루어져야 한다는 것이 인식될 것이다. 또한, 이러한 구현 노력은 복잡하고 시간-소모적일 수도 있지만, 그럼에도 불구하고, 이 개시의 이점을 취하는 당업자들이 맡고 있는 일상일 수도 있다는 것이 인식될 것이다.

개시된 발명은 이제 첨부된 도면들을 참조하여 기술될 것이다. 다양한 구조들, 시스템들 및 디바이스들은 설명의 목적들을 위해서 및 당업자들에게 공지되어 있는 세부사항들에 의해 본 발명을 모호하게 하지 않기 위해서 도면들에 개략적으로 도시되어 있다. 그럼에도 불구하고, 첨부된 도면들은 개시된 발명의 예시적인 예들을 기술하고 설명하기 위해 포함되어 있다. 본원에서 이용되는 단어들 및 구문들은 관련 기술의 당업자가 그 단어들 및 구문들을 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 이해되고 해석되어야 한다. 용어 또는 구문의 특별한 규정, 즉, 당업자가 이해하는 것과 같은 일반적이고 통상적인 의미와는 다른 규정은 본원의 용어 또는 구문의 일관된 이용에 의해 시사되는 것은 아니다. 용어 또는 구문이 특별한 의미, 즉, 당업자가 이해하는 것과는 다른 의미를 갖도록 확장하기 위해서, 이러한 특별한 규정은 용어 또는 구문에 대한 특별한 규정을 직접적이고 명백하게 제공하는 규정 방식으로 본 명세서에서 명백히 제시될 것이다.

도 1a는 무선 통신 시스템(100)의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 예시된 실시예에서, 무선 통신 시스템(100)은 분배된 액세스 포인트들(105)의 네트워크를 이용하는 분배된 통신 시스템이다. 분배된 액세스 포인트들 또는 셀들(105)은 셀들이라고 지칭할 수도 있는 연관된 지리적 영역들 내에 있는 모바일 유닛들(110)에 대해 무선 접속을 제공하는 기지국 라우터들 또는 eNodeB들일 수도 있다. 따라서, "셀", "분배된 액세스 포인트", "기지국 라우터" 및 "eNodeB"의 용어들은, 문맥이 특정 용어가 이용되어야 하는 것을 나타내는 경우들을 제외하고는, 본원에서 호환되어 이용될 수도 있다. 기지국 라우터들(105) 및/또는 eNodeB들(105)은 RNC/BSC 및/또는 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN) 기능들을, 하나 이상의 모바일 유닛들(110) 및 인터넷과 같은 외부 네트워크 간의 통신을 위한 라디오 링크들 및/또는 리소스들을 관리하는 단일 엔티티에 조합할 수도 있다. 기지국 라우터들(105) 및 eNB들(105)은 셀룰러 액세스 기술을 완전히 포함하고, 동등한 IP 기능들을 지원하는 코어 네트워크 소자를 이용하는 기능을 대신할 수도 있다. 따라서, 기지국 라우터들(105)은 3GPP 표준들 및/또는 프로토콜들의 롱 텀 에볼루션(LTE)에 의해 정의된 X2 인터페이스와 같은 인터페이스들을 통해 상호 접속된다. 이들 인터페이스들은 모바일 유닛들(110)의 이동성을 지원하기 위해 이용되는 시그널링과 같은 인터-셀룰러 통신 및 시그널링을 지원하기 위해 이용된다.

무선 통신 시스템(100)은 또한 물리적 셀 식별자들을 셀들(105)에 분배된 할당하는 것을 실행하기 위해 이용되는 서버(115)를 포함한다. 그러나, 본 개시의 이점을 취하는 당업자들은, 무선 통신 시스템(100)의 다른 엔티티들이 본원에 기술된 기술들에 따라 물리적 셀 식별자들을 할당하기 위해 대안적으로 이용될 수도 있다는 것을 인식해야 한다. 서버(115)는 셀 식별자들을 셀들(105)에 할당하도록 구성되어, 할당 방법이 충돌에 자유롭고 혼동에 자유로워지도록 한다. 본원에서 이용되는 것과 같이, 용어 "충돌에 자유로운"은 셀(105)이 셀(105)의 임의의 아주 가까운 이웃과 동일한 식별자를 할당받지 않는다는 것을 의미함을 이해할 것이다. 본원에서 이용되는 것과 같이, 용어 "혼동에 자유로운"은 셀(105)이 셀(105)의 아주 가까운 이웃의 임의의 이웃과 동일한 식별자를 할당받지 않는다는 것을 의미함을 이해할 것이다.

서버(115)는 셀들에 할당하는데 이용가능한 식별자들의 목록들을 포함하는 하나 이상의 셀 식별자 목록들(120)을 유지하고 있다. 예를 들면, 셀 식별자 목록들(120)은 셀들(105)에 바로 할당하는데 현재 이용가능한 식별자들의 하나 이상의 목록들(125)을 포함할 수도 있다. 셀 식별자 목록들(120)은 또한 특정 조건들 하에서 할당을 위해 예약되는 식별자들의 하나 이상의 목록들(130)을 포함할 수도 있다. 예약된 목록들(130)로부터 식별자들을 할당하기 위한 예시적인 조건들로는, 목록(125)으로부터의 물리적 셀 식별자의 할당이 이웃 셀(105)에 이전에 할당된 물리적 셀 식별자와의 충돌을 유발할 수도 있는 상황들 및/또는 목록(125)으로부터의 물리적 셀 식별자의 할당이 이웃의 이웃 셀(105)에 이전에 할당된 물리적 셀 식별자와의 충돌을 유발할 수도 있는 상황들이 있다. 무선 통신 시스템(100)에서 이용가능한 셀 식별자들의 총 수는 예시된 실시예에서는 504개이다. 그러나, 본 개시의 이점을 취하는 당업자들은 무선 통신 시스템(100)이 대안적으로 임의의 수의 셀 식별자들을 구현할 수도 있다는 것을 인식해야 한다.

예시된 실시예에서, 서버(115)는 물리적 셀 식별자들을 셀들(105)에 할당하는 처리를 한다. 도 1a에 도시되어 있는 것과 같이, 할당된 물리적 셀 식별자가 임의의 이웃 식별자들과 충돌하지 않거나 이웃의 이웃 식별자들 중 임의의 것과 혼동하지 않도록, 서버(115)는 물리적 셀 식별자를 셀(105(5))에 할당하는 처리를 한다. 따라서, 서버(115)는 셀(105(5))의 선택된 거리(135) 내에 있는 모든 셀들을 식별함으로써 셀(105(5))의 이웃들 및/또는 셀(105(5))의 이웃들의 이웃들인 셀들(105)을 식별한다. 선택된 거리(135)는 셀(105(5))의 링크 버짓(link budget)에 의해 설정될 수도 있는 최대 허용 경로 손실(MAPL, maximum allowed path loss)을 이용하여 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 선택된 거리(135)는 MAPL의 2배로 설정된다. 대안적으로, 선택된 거리(135)는 MAPL의 4배의 거리와 같이 MAPL의 2배보다 큰 거리들로 설정될 수도 있다. 선택된 거리(135)는 그물 모양의 원(138)으로서 언급될 수도 있는 원(138)을 규정하고, 이는 이웃 셀들 및 이웃의 이웃 셀들을 포함하고 및/또는 중첩한다.

셀들(105)의 위치들은 서버(115)에 저장되어 있거나 필요에 따라 서버(115)에 의해 액세스될 수도 있다. 예를 들면, 서버(115)는 셀들(105)의 위도들 및 경도들을 나타내는 GPS 정보를 액세스할 수도 있다. 서버(115)는 이어서 셀(105(5))의 이웃들 및 셀(105(5))의 이웃들의 이웃들을 식별하기 위해 이들 위치들 및 선택된 거리(135)를 이용한다. 예시된 실시예에 있어서, 선택된 거리(135)는, 도 1a에서, 셀(105(5))의 이웃들, 및 셀들(105(1 내지 4, 6 내지 9)을 포함하는 셀(105(5))의 이웃들의 이웃들을 포함하거나 중첩한다. 물리적 셀 식별자들(1 내지 4)이 셀들(105(1 내지 4))에 할당되고, 따라서, 이들 물리적 셀 식별자들은 셀(105(5))에 할당하기 위해서는 이용가능하지 않고, 이는 이들 물리적 셀 식별자들 중 하나를 할당하는 것이 결과적으로는 다른 물리적 셀 식별자들과의 충돌 및/또는 혼동을 발생시킬 수도 있기 때문이다. 서버(115)는 이용가능한 물리적 셀 식별자들의 목록(125)으로부터 물리적 셀 식별자를 할당한다. 예를 들면, 서버(150)는 물리적 셀 식별자(5)를 셀(105(5))에 할당할 수도 있다. 본 개시의 이점을 취하는 당업자들은, 물리적 셀 식별자들(1 내지 5) 및 셀들(105(1 내지 5))의 식별 인덱스들 간의 대응이 일치하고, 물리적 셀 식별자들 및 식별 인덱스들 간의 임의의 필요하거나 요구되는 대응을 나타내도록 하는 것은 아니라는 것을 인식할 것이다. 대안적인 실시예들에 있어서, 물리적 셀 식별자들은 숫자들이 아닐 수도 있고, 그 대신, 문자들, 이진수들, 색깔들 등일 수도 있다.

도 1b는 물리적 셀 식별자 할당 처리의 이후 단계에서의 무선 통신 시스템(100)의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 처리의 이 단계에서, 셀들(105(1 내지 8)에는 물리적 셀 식별자들(1 내지 8)이 할당되었고, 셀들(105(10 내지 12))에는 물리적 셀 식별자들이 아직 할당되지 않았다. 서버(115)는 물리적 셀 식별자를 셀(105(9))에 할당하는 처리를 하고, 따라서, 서버(115)는 셀(105(9))에 대한 MAPL에 기초하여 거리(140)를 선택한다. MAPL의 값은 셀(105(9))의 링크 버짓에 의존하기 때문에, 셀(105(9))에 대한 MAPL은 다른 셀들(105)에 대한 MAPL과는 다를 수도 있다. 예를 들면, 선택된 거리(140)는 도 1a에 도시되어 있는 선택된 거리(135)와는 다를 수도 있다. 서버(115)는 이어서 셀(105(9))의 선택된 거리(140) 내에 있는 셀들(105(3 내지 12))의 식별자들을 수집한다. 따라서, 셀들(105(3 내지 12))은 셀(105(9))의 이웃들이거나 이웃들의 이웃들이다. 본원에 논의되어 있는 것과 같이, 셀들(105(3 내지 12))은 위도/경도 또는 다른 위치 정보 및 선택된 거리(140)를 이용하여 식별될 수 있다.

물리적 셀 식별자들(3 내지 8)은 이웃 및 이웃의 이웃 셀들(105(3 내지 8))에 이미 할당되어 있다. 예시된 실시예에서, 이용가능한 물리적 셀 식별자들은 세트 1 내지 9에서 선택되지만, 당업자들은 물리적 셀 식별자들의 이 특정 세트가 예시적인 것으로, 대안적인 실시예들이 임의의 다른 번호의 물리적 셀 식별자들을 포함할 수 있다는 것을 인식해야 한다. 따라서, 이용가능한 셀 식별자들의 목록(125)은 식별자들(1, 2, 9)을 포함하고, 이는 이들 식별자들을 셀(105(9))에 할당하는 것은 결과적으로 셀(105(9))의 이웃들에 할당된 물리적 셀 식별자들과의 충돌들 및/또는 이웃들의 이웃들에 할당된 물리적 셀 식별자들과의 혼동을 발생시키기 않아야 하기 때문이다. 서버(115)는 이들 물리적 셀 식별자들 중 임의의 것을 선택할 수도 있고, 선택된 식별자를 셀(105(9))에 할당할 수도 있다. 예를 들면, 서버(115)는 식별자(9)를 셀(105(9))에 할당할 수도 있다.

도 1c는 물리적 셀 식별자 할당 처리의 이후 단계에서의 무선 통신 시스템(100)의 제 1 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 도 1c에 도시된 단계는 도 1b에 도시된 단계의 대안으로 도 1b에 도시된 단계와는 다르며, 이는 처리의 이 단계에서, 물리적 셀 식별자들(1 내지 9)이 셀들(105(3 내지 8, 10 내지 12))에 할당되었기 때문이다. 셀들(105(3 내지 12))은 셀(105(9))의 선택된 거리(140) 내에 있고, 셀(105(9))의 이웃들 또는 이웃들의 이웃들로 고려된다. 따라서, 물리적 셀 식별자들(1 내지 9) 중 임의의 것을 할당하는 것은 결과적으로 이웃하는 셀 식별자와의 충돌 또는 이웃의 이웃 셀(105)의 셀 식별자와의 혼동을 발생시킬 수도 있다. 따라서, 이용가능한 셀 식별자들의 목록(125)은 예시된 실시예에서는 비어있다.

서버(115)는 예약된 셀 식별자 목록(130)에서 물리적 셀 식별자를 선택함으로써 충돌/혼동을 해결할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 서버(115)는 물리적 셀 식별자들(10 내지 12) 중 하나를 선택하고, 선택된 물리적 셀 식별자를 셀(105(9))에 할당한다. 예를 들면, 서버(115)는 물리적 셀 식별자들(10 내지 12) 중 하나를 랜덤하게 선택할 수 있다. 대안적으로, 서버(115)는 물리적 셀 식별자 할당 알고리즘의 제 1 반복 동안 물리적 셀 식별자들(1 내지 9) 중 하나를 초기에 선택할 수 있다. 이어서, 후속하는 반복에서, 서버(115)는 셀(105(9))과 연관된 충돌/혼동을 식별할 수 있고, 초기에 선택된 물리적 셀 식별자를 목록(130)에서 랜덤하게 선택된 물리적 셀 식별자를 이용하여 수정함으로써 충돌/혼동을 해결할 수 있다. 이 반복적인 처리는 셀들(105)에 할당된 물리적 셀 식별자들 간의 충돌들/혼동들이 해결될 때까지 계속될 수 있다.

도 2는 무선 통신 시스템(200)의 제 2 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 제 2 예시적인 실시예에 있어서, 각 셀(205)은 3개의 섹터들로 분할된다. 셀들(205)의 분할은 상이한 섹터들을 지원하기 위해 다중 안테나들을 갖는 단일 액세스 포인트을 이용하여 및/또는 상이한 섹터들에 서비스하기 위한 상이한 디바이스들의 집합을 이용하여 달성될 수 있다. 본 개시의 이점을 취하는 당업자들은 또한 각 셀(205)이 상이한 수들의 섹터들로 분할될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 물리적 셀 식별자들은 각 셀(205) 내의 각 섹터에 할당되고, 상이한 섹터들에 할당된 물리적 셀 식별자들 간에 충돌들 및/또는 혼동을 방지하도록 할당되어야 한다.

예시된 실시예에 있어서, 서버(210)는 물리적 셀 식별자들을 셀들(205) 내의 섹터들에 할당하기 위해 이용된다. 물리적 셀 식별자들은 먼저 셀들(205) 내의 섹터들의 수에 대응하는 다수의 물리적 셀 식별자들을 포함하는 그룹들로 그룹화된다. 예시된 실시예에 있어서, 각 셀(205)은 3개의 섹터들을 지원하고, 따라서, 물리적 셀 식별자들은 3개의 그룹들로 그룹화된다. 서버(210)는 이전에 물리적 셀 식별자들(4 내지 6)의 그룹을 셀(205(4))의 섹터들에 할당하였다. 이들 물리적 셀 식별자들은, 도 2에 도시되어 있는 셀(205(4))의 섹터들 내의 원 안에 있는 숫자들로 나타내는 것과 같이, 셀(205(4)) 내의 특정 섹터들에 할당되어 있다. 따라서, 셀 식별자 목록들의 세트(215)는, 이용가능한 물리적 셀 식별자들의 목록(220)이 물리적 셀 식별자들(1 내지 3)의 그룹(225) 및 물리적 셀 식별자들(7 내지 9)의 그룹(230)을 포함하는 것을 나타낸다. 세트(215)는 또한, 본원에 논의되어 있는 것과 같이, 충돌들/혼동들을 해결하기 위해 이용될 수 있는 물리적 셀 식별자들(10 내지 12)의 예약된 그룹(235)을 포함한다.

서버(210)는 예를 들면, 셀(205(1))의 링크 버짓에 의해 설정된 MAPL의 적어도 2배인 값이 되는 선택된 거리(240)를 선정함으로써, 셀(205(1))에 대한 선택된 거리(240)를 결정한다. 셀들(205(2, 4))은 선택된 거리(240) 내에 있고, 셀(205(1))의 이웃들로 결정된다. 셀(205(3))은 또한 선택된 거리(240) 내에 있고, 셀(205(1))의 이웃의 이웃으로 결정된다. 명확성을 위해서, 4개의 셀들(205(1 내지 4))만이 도 2에 도시되어 있다. 그러나, 본 개시의 이점을 취하는 당업자들은 무선 통신 시스템(200)이 도 2에는 도시되어 있지 않은 다른 셀들을 포함할 수도 있다는 것을 인식해야 한다. 당업자들은 또한 이들 셀들 중 일부 또는 모두가 셀(205(1))의 이웃들이거나 이웃들의 이웃들일 수 있다는 것을 인식해야 한다. 본원에서 논의되는 것과 같이, 식별자들(4 내지 6)을 포함하는 그룹의 물리적 셀 식별자들은 이웃하는 셀(205(4))의 섹터들에 할당되어 있다. 따라서, 서버(210)는 셀(205(1))에 할당될 그룹들(225, 230) 중 하나를 선택할 수 있고, 이는 선택된 그룹으로부터의 물리적 셀 식별자들을 셀(205(1)) 내에 있는 섹터들에 할당할 수 있다. 예를 들면, 서버(210)는 그룹(225)을 셀(205(1))에 할당할 수 있고, 이는 물리적 셀 식별자들(1 내지 3)을 셀(205(1)) 내의 섹터들에 할당할 수도 있다.

물리적 셀 식별자들을 섹터들에 할당하기 위한 기술의 일 실시예는 의사 코드(pseudocode)로서 표현될 수 있다. 예를 들면, 3-섹터 경우는 의사 코드 프래그먼트를 이용하여 다루어질 수 있다:

X(i), Y(i)가 i번째 eNB의 좌표를 나타낸다고 하자. K개의 eNB들이 있다. R은 셀 풋프린트 반경이라고 하자. 그물 모양의 원은 반경 2R을 갖는다.

■ C(i)=0, i=1,..., eNB들의 수에 대해서, (C(i)는 그룹 레벨 ID를 갖고 있다)

■ i=1에 대해서: 각 eNB에 대한 eNB의 수, I(타겟 eNB):

● G(J)를 초기화한다, j=1,...,168

● 세트 N(i,n)에서 반경 2R의 그물 모양 원 내에 있는 모든 eNB 인덱스를 수집한다; n=1,...,그물 모양 원 내에 있는 그물 안에 있는 eNB의 수

- in=N(i,n); j=C(in)이라면; j>0이라면 G(j)=1

● G(j)가 타겟 eNB, i에 대해 모든 그물 안에 있는 eNB들을 통해 업데이트되면:

- G(j*)=0이 되도록 C(i)=j*를 선택한다

- j*는 그룹 ID이고, 각 그룹은 3개의 ID들을 갖는다 - 이들을 3개의 섹터들에 할당한다.

도 3은 물리적 셀 식별자들을 할당하기 위한 방법(300)의 일 예시적인 실시예를 개념적으로 도시한다. 예시된 실시예에 있어서, 시스템은 물리적 셀 식별자가 아직 할당 또는 할당되지 않은 임의의 셀들이 존재하는지를 알아보기 위해 (305에서) 검사한다. 방법(300)은 셀들에 각각 물리적 셀 식별자가 할당되었을 때 (310에서) 종료된다. 시스템이 물리적 셀 식별자가 아직 할당 또는 할당되지 않은 셀을 (305에서) 검출할 때, 탐색 또는 그물 모양 반경이 (315에서) 셀에 대해 선택된다. 그물 모양 반경은 셀에 대한 MAPL의 적어도 2배가 되도록 (315에서) 선택된다. 물리적 셀 식별자가 할당 또는 할당된 셀에 대해 이웃 셀들 및 이웃의 이웃(N-of-N) 셀들이 (320에서) 검출된다. 이웃 셀들 및/또는 이웃의 이웃 셀들은 그들이 그물 모양 원 내에 있거나 및/또는 그물 모양 원과 중첩할 때 (320에서) 검출될 수 있다. 이웃 및/또는 이웃의 이웃 셀들에 할당 또는 할당된 물리적 셀 식별자들이 이어서 (325에서) 수집된다.

물리적 셀 식별자는 (325에서) 셀에 할당될 수 있다. 물리적 셀 식별자는 그물 모양 원 내에 있는 셀들에 할당된 물리적 셀 식별자들과는 다르도록 선택되어야 한다. 이 기준에 따라 물리적 셀 식별자들을 선택하는 것은 이웃들 및 이웃의 이웃 셀들에 할당된 물리적 셀 식별자들 간의 충돌 및/또는 혼동을 방지할 수 있다. 따라서, 시스템은 또한 특정 물리적 셀 식별자를 선택하는 것이 다른 물리적 셀 식별자들과의 충돌 또는 혼동을 유발할 수도 있는지를 (330에서) 결정할 수도 있다. (330에서의) 결정은 물리적 셀 식별자를 (325에서) 할당하는 것과 동시에 이루어질 수도 있거나, 또는 대안적으로는 물리적 셀 식별자가 (325에서) 셀에 초기에 할당된 후에 이루어질 수도 있다. 이 경우에, 이전에 할당된 물리적 셀 식별자는 충돌들 및/또는 혼동을 해결하기 위해 변경될 수 있다. 충돌 또는 혼동이 (330에서) 검출되지 않으면, 시스템은 부가적인 물리적 셀 식별자들이 할당될 것인지 그렇지 않은지를 (305)에서 결정하는 것을 계속할 수도 있다. 충돌 및/또는 혼동이 (330에서) 검출되면, 예약된 세트로부터의 물리적 셀 식별자가 (335에서) 셀에 할당될 수 있다. 예를 들면, 물리적 셀 식별자는 예약된 세트로부터 랜덤하게 선택되어 (335에서) 셀에 할당될 수 있다. 시스템은 이어서 부가적인 물리적 셀 식별자들이 할당될지 또는 그렇지 않은지를 (305에서) 결정하는 것을 계속할 수도 있다.

본원에 기술된 기술들의 실시예들은 물리적 셀 식별자들을 할당하기 위한 빠르고 강건하고 쉬운 구현 절차를 제공한다. 본원에 기술된 기술들은 셀들에 대한 물리적 셀 식별자들의 높은 정도의 충돌에 자유롭고 혼동에 자유로운 할당을 제공해야 한다. 결과적으로 본원에 기술된 기술들의 초기 반복들로부터 발생하는 충돌들 및/또는 혼동은, 예를 들면, 예약된 물리적 셀 식별자들을 선택함으로써 및/또는 이용자 장비와 통신하거나 통신한 셀들의 물리적 셀 식별자들을 나타내는 이용자 장비 정보 및 피드백을 이용함으로써 해결될 수 있다. 본 알고리즘의 실시예들은 종래의 1차원적 그래프 컬러링 문제를 2차원적 기하학적 문제로 변환시키고, 이는 이웃 및 이웃의 이웃 영역들이 각 셀의 MAPL과 관련된 거리들에 기초하여 높은 기하학적 중요성을 갖기 때문에 적어도 부분적으로 상당한 개선이 된다.

개시된 주제 및 대응하는 상세한 설명의 부분들은 컴퓨터 메모리 내에서 소프트웨어, 또는 알고리즘들 및 데이터 비트들에 대한 동작들의 기호 표현들과 관련하여 제시된다. 이들 설명들 및 표현들은 당업자들이 그들 작업의 핵심을 다른 당업자들에게 효과적으로 전달하는 것들이다. 본원에서 이용되고 일반적으로 이용되는 것과 같은 용어인 알고리즘은 소망의 결과를 유발하는 일관성 있는 단계들의 시퀀스로 이해된다. 단계들은 물리량들의 물리적 조작들을 필요로 하는 것이다. 대개, 반드시는 아니더라도, 이들 양들은 저장되고, 전송되고, 조합되고, 비교되고, 그렇지 않으면 조작될 수 있는 광학적, 전기적 또는 자기적 신호들의 형태를 취한다. 이것은 원칙적으로 공통의 이용의 이유들로 인해 주로 비트들, 값들, 요소들, 심볼들, 문자들, 용어들, 숫자들 등과 같은 이들 신호들을 참조할 때 편리하다는 것이 증명되었다.

그러나, 이들 및 유사한 용어들 모두는 적절한 물리량들과 연관될 것이고 단지 이들 양들에 적용된 편리한 라벨들이라는 것을 유념해야 한다. 구체적으로 달리 언급되지 않았거나 논의로부터 명백하지 않다면, "처리하는" 또는 "연산하는" 또는 "계산하는" 또는 "결정하는" 또는 "디스플레이하는" 등과 같은 용어들은, 컴퓨터 시스템의 레지스터들 및 메모리들 내에서 물리적 전자량들로서 나타낸 데이터를, 컴퓨터 시스템 메모리들이나 레지스터들 또는 다른 이러한 정보 저장, 송신 또는 디스플레이 디바이스들 내에서 물리량들로서 유사하게 나타내는 다른 데이터로 조작하고 변환하는 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스의 동작 및 처리들과 관련된다.

본 주제의 소프트웨어 구현된 양태들은 일반적으로 어떤 형태의 프로그램 저장 매체에서 인코딩되거나 어떤 종류의 송신 매체를 통해 구현된다는 것을 유념해야 한다. 프로그램 저장 매체는 자기(예를 들면, 플로피 디스크 또는 하드 드라이브) 또는 광학(예를 들면, 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리 또는 "CD ROM")일 수도 있고, 판독 전용 또는 랜덤 액세스일 수도 있다. 유사하게, 송신 매체는 트위스티드 페어, 동축 케이블, 광섬유 또는 이 기술분야에 공지되어 있는 어떤 다른 적절한 송신 매체일 수도 있다. 개시된 발명은 임의의 주어진 구현의 이들 양태들로 제한되는 것은 아니다.

개시된 발명은 본원 교시들의 이점을 취하는 당업자들에게 명백한 상이하지만 동등한 방식들로 수정되고 실시될 수도 있기 때문에, 상기 개시된 특정 실시예들은 단지 예시적인 것이다. 또한, 이하 청구항들에서 기술되는 것 이외의, 본원에 제시된 구조 또는 설계의 세부사항들을 제한하는 것은 아니다. 따라서, 상기 개시된 특정 실시예들은 변경되거나 수정될 수도 있고, 모든 이러한 변형들은 개시된 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주되는 것이 명백하다. 따라서, 본원에서 추구하는 보호는 이하 청구항들에 제시되어 있는 것과 같다.

100, 200: 무선 통신 시스템 105: 분배된 액세스 포인트(셀)
110: 모바일 유닛 115, 210: 서버

Claims

셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법에 있어서:
상기 복수의 셀들의 제 1 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 단계로서, 상기 거리는 상기 제 1 셀의 이웃 셀들 및 상기 제 1 셀의 이웃의 이웃 셀들의 부분을 포함하도록 선택되는, 상기 검출 단계; 및
제 1 셀 식별자를 상기 제 1 셀이 할당하는 단계로서, 상기 제 1 셀 식별자는 상기 제 1 셀로부터 상기 선택된 거리 내에서 검출된 상기 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다른, 상기 할당 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 선택된 거리가 상기 제 1 셀과 연관된 최대 허용 경로 손실의 적어도 2배가 되도록, 상기 제 1 셀과 연관된 상기 최대 허용 경로 손실에 기초하여 상기 제 1 셀로부터의 거리를 선택하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 단계는:
상기 복수의 셀들의 복수의 물리적 위치들을 결정하는 단계;
상기 선택된 거리를 이용하여 상기 제 1 셀 주위의 그물 모양 원을 결정하는 단계; 및
적어도 하나의 제 2 셀의 물리적 위치가 상기 그물 모양 원 내에 있을 때, 적어도 하나의 상기 제 2 셀을 선택하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 1 항에 있어서,
복수의 셀 식별자들은 상기 복수의 셀들보다 적고,
각 셀에 할당된 셀 식별자가 각 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀에 할당된 임의의 셀 식별자와 충돌하지 않도록 상기 복수의 셀들의 각 셀에 셀 식별자들을 할당하는 단계를 포함하고,
각 셀에 할당된 셀 식별자가 각 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀에 할당된 임의의 셀 식별자와 혼동되지 않도록 상기 복수의 셀들에 상기 셀 식별자들을 할당하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 1 항에 있어서,
셀 식별자들의 각 그룹이 각 셀의 섹터들의 수와 동일한 복수의 상호 배타적인 셀 식별자들을 포함하도록 셀 식별자들의 복수의 그룹들을 규정하고,
셀 식별자들의 제 1 그룹이 상기 선택된 거리 내에 있는 셀들에 할당된 셀 식별자들의 임의의 다른 그룹과는 다르게 되도록 상기 셀 식별자들의 제 1 그룹을 상기 제 1 셀에 할당하고,
상기 셀 식별자들의 제 1 그룹으로부터의 셀 식별자들을 상기 제 1 셀의 각 섹터에 할당함으로써, 상기 복수의 제 1 셀 식별자들을 상기 제 1 셀의 복수의 섹터들에 할당하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법에 있어서:
상기 복수의 셀들로부터 셀을 선택하는 단계;
상기 선택된 셀로부터 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 단계로서, 상기 거리는 상기 선택된 셀의 이웃 셀들 및 상기 선택된 셀의 이웃의 이웃 셀들의 부분을 포함하도록 선택되는, 상기 검출 단계;
셀 식별자를 상기 선택된 셀에 할당하는 단계로서, 상기 셀 식별자는 상기 선택된 셀로부터 상기 선택된 거리 내에서 검출된 상기 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다르게 되도록 하는, 상기 할당 단계; 및
상기 복수의 셀들로부터 다른 셀들을 반복적으로 선택하고, 상기 다른 선택된 셀들로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하고, 셀 식별자들을 각각의 다른 선택된 셀에 할당하여 상기 할당된 셀 식별자들이 각각의 다른 선택된 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 상기 셀들에 할당된 셀 식별자들과는 다르게 되도록 하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 선택된 거리가 상기 선택된 셀들과 연관된 최대 허용 경로 손실의 적어도 2배가 되도록, 상기 선택된 셀들과 연관된 상기 최대 허용 경로 손실에 기초하여 상기 선택된 셀들로부터 상기 거리들을 선택하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 선택된 셀들로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀들을 검출하는 단계는:
상기 복수의 셀들의 복수의 물리적 위치들을 결정하는 단계;
상기 선택된 거리를 이용하여 각 셀 주위의 그물 모양 원을 결정하는 단계; 및
적어도 하나의 셀의 물리적 위치가 상기 그물 모양 원 내에 있을 때 상기 적어도 하나의 셀을 선택하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 6 항에 있어서,
복수의 셀 식별자들은 셀들의 수보다 적고,
각 셀에 할당된 셀 식별자가 각 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀에 할당된 임의의 셀 식별자와 충돌하지 않도록 상기 복수의 셀들의 각 셀에 셀 식별자들을 할당하는 단계를 포함하고,
각 셀에 할당된 셀 식별자가 각 셀로부터 상기 선택된 거리 내에 있는 셀에 할당된 임의의 셀 식별자와 혼동되지 않도록 상기 셀 식별자들을 상기 복수의 셀들에 할당하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.
제 6 항에 있어서,
셀 식별자들의 각 그룹이 각 셀의 섹터들의 수와 동일한 복수의 상호 배타적인 셀 식별자들을 포함하도록 셀 식별자들의 복수의 그룹들을 규정하고,
셀 식별자들의 그룹이 상기 선택된 거리 내에 있는 셀들에 할당된 셀 식별자들의 임의의 다른 그룹과는 다르게 되도록 상기 셀 식별자들의 그룹을 상기 선택된 셀에 할당하고,
상기 셀 식별자들의 그룹으로부터의 셀 식별자들을 상기 선택된 셀의 각 섹터에 할당함으로써, 상기 복수의 셀 식별자들을 상기 선택된 셀의 상기 복수의 섹터들에 할당하는 단계를 포함하는, 셀 식별자들을 복수의 셀들에 할당하는 방법.