KR101343306B1 - 협력 ｍｉｍｏ에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법 및 그 장치 - Google Patents
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Abstract
무선 통신 네트워크의 협력 MIMO에서, 콘텐츠 동기화를 수행하기 위해 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터를 제어하는 방법이 본 발명에서 제공된다. 이 방법은, 협력 MIMO의 서빙 기지국에 의해, 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해, 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대해 데이터 링크층 프로세싱을 수행하는 단계, 및 제 1 데이터 패킷을 협력 MIMO의 다른 협력 기지국(들)으로 송신한 후, 협력 MIMO에서 데이터 패킷들을 송신하는데 참여하는 (서빙 기지국을 포함할 수도 있거나 포함하지 않을 수도 있는) 각 기지국에 의해, 제 1 데이터 패킷을 동일한 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하는 단계를 포함한다. 본 발명의 기술적 솔루션으로, 협력 MIMO의 각 기지국이 동일한 데이터를 동일한 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하는 것이 효율적으로 실현될 수 있다. 즉, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화가 실현될 수 있다.
Description
본 발명은 무선 중계 통신 네트워크에서 협력(collaborative) MIMO의 분야에 관한 것으로, 더욱 특히, 협력 MIMO의 기지국에 관한 것이다.
LTE-어드밴스드(Advanced)에서, 협력 멀티-포인트(CoMP) 송/수신은 셀간 간섭(inter-cell interference)을 관리하고 셀 에지 사용자들의 성능을 개선하는 가장 잠재적인 기술로서 간주된다. 협력 멀티-포인트 송/수신의 하나의 프로세싱 방식이 협력 MIMO(다중 입력 다중 출력)이다.
효율적이고 정확한 협력 MIMO를 실행하기 위해, 협력적으로 작동하는 다중의 eNB들(진화된 노드 B, 또는 기지국이라 칭함)에는 동일한 시간 주파수 리소스상에서 동일한 콘텐츠의 데이터를 송신하는 것이 요청된다. 협력 기지국들이 동일한 시간 주파수 리소스상에서 동일한 콘텐츠의 데이터를 어떻게 송신할지의 문제점은 협력 MIMO에서 콘텐츠 동기화의 문제점이다.
현재의 LTE eMBMS에서, 정확한 MBSFN 동작을 실행하기 위해, 콘텐츠 동기화 메카니즘이 또한 요구된다. MBMS에 대해, PDCP 층에서의 프로세싱은 MBMS 게이트웨이에 위치하고, 여기서, MBMS 게이트웨이가 송신될 데이터 패킷들에 대한 통일 PDCP 층 프로세스를 수행한 이후에, 데이터 패킷들은 IP 멀티캐스트에 의해 각 기지국으로 송신된다. 그 후, 각 기지국은 소정의 룰들에 따라 RLC 프로세싱, MAC 프로세싱 및 송신된 데이터 패킷들에 대한 스케줄링을 수행한다. 데이터 링크 층 프로세싱 이후에, 각 기지국은 동일한 콘텐츠의 데이터 패킷을 획득하고, 그 후, 각 기지국은 동일한 물리층 프로세싱을 수행하여, 각 기지국에 의해 전송된 데이터 패킷들은 정확하게 동일하다.
LTE-어드밴스드에서, 유니캐스트 데이터 패킷들에 대한 PDCP 프로세싱은, 유니캐스트 데이터 패킷의 PDCP 프로세싱이 현재 기지국 및 이동국의 (기지국 식별, 링크 식별 등과 같은) 특징 정보와 결합하여 수행되어야 하기 때문에, 각 기지국에 의해 수행된다. 따라서, 협력 MIMO에서 이동국으로 송신된 데이터 패킷들에 대한 PDCP 프로세싱이 각 기지국에 의해 개별적으로 수행되면, 각 기지국에 의해 PDCP 프로세싱을 수행함으로써 획득된 데이터 패킷들은 서로 상이해서, 콘텐츠 동기화가 실현될 수 없다.
MBMS와 유니캐스트 사이의 프로토콜 스택에서의 차이로 인해, MBMS 및 유니캐스트의 서비스 특징이 또한 상이하다. 따라서, MBMS의 콘텐츠 동기화 메카니즘은 협력 MIMO의 유니캐스트 서비스에 적용될 수 없다.
배경 기술에 기재된 문제점에 대해, 본 발명은, 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법을 제안하고, 이 방법은, 협력 MIMO의 서빙(serving) 기지국에 의해, 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하고, 제 1 데이터 패킷을 협력 MIMO의 다른 협력 기지국(들)으로 송신하는 단계; 그 후, 협력 MIMO에서 데이터 패킷들을 송신하는데 참여하는 (서빙 기지국을 포함하거나 포함하지 않을 수도 있는) 각 기지국에 의해 제 1 데이터 패킷을 동일한 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 무선 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법이 제공되고, 이 방법은, a. 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해, 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하는 단계; b. 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 결정하는 단계; c. 상기 협력 MIMO에서 다른 협력 기지국(들)으로 상기 제 1 데이터 패킷을 각각 송신하고, 상기 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 상기 다른 협력 기지국(들)으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 무선 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법이 제공되고, 이 방법은, A. 서빙 기지국으로부터, 데이터 링크층 프로세싱이 상기 서빙 기지국에 의해 수행되는 제 1 데이터 패킷, 및 상기 서빙 기지국에 의해 결정된 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신하는 단계; B. 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해 상기 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 프로세싱을 수행하는 단계, C. 상기 제 4 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 제어 장치가 제공되고, 이 제어 장치는, 프로세싱 유닛, 제 1 결정 유닛 및 제 1 송신 유닛을 포함하고, 프로세싱 유닛은 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하도록 구성되고, 제 1 결정 유닛은 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 결정하도록 구성되고, 제 1 송신 유닛은 상기 제 1 데이터 패킷을 상기 협력 MIMO의 모든 다른 협력 기지국(들)으로 송신하며, 상기 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 상기 정보를 상기 다른 협력 기지국(들)으로 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 수행하는 동기화 장치가 제공되고, 이 동기화 장치는, 수신 유닛, 제 3 변조 및 코딩 유닛, 및 제 4 송신 유닛을 포함하고, 수신 유닛은 서빙 기지국으로부터, 데이터 링크층 프로세싱이 서빙 기지국에 의해 수행되는 제 1 데이터 패킷, 및 서빙 기지국에 의해 결정된 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신하도록 구성되고; 제 3 변조 및 코딩 유닛은 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해 상기 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩을 수행하도록 구성되며; 제 4 송신 유닛은 상기 제 4 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기술적 솔루션으로, 협력 MIMO의 각 기지국이 동일한 데이터를 동일한 시간 주파수 리소스 상에서 이동국으로 송신하는 것이 효율적으로 실현될 수 있다. 협력 MIMO의 서빙 기지국에 의해 협력 MIMO의 다른 협력 기지국(들)으로 송신된 데이터 패킷이 분실되는 경우에서, 데이터 동기화는 협력 MIMO의 협력 기지국들로 하여금 상기 분실된 데이터 패킷을 송신하기 위해, 즉 아무런 데이터도 송신하지 않기 위해 시간 주파수 리소스 상에서 묵음(silent)을 유지하게 함으로써 간섭을 생성하지 않고 양호하게 유지될 수 있다. 서빙 기지국은, 콘텐츠 동기화 메카니즘을 매우 효과적이게 하고 협력 MIMO의 멤버 기지국들의 조정으로 신속하게 조정될 수 있게 하는 X2 인터페이스를 통해 다른 협력 기지국(들)과 통신한다. 본 발명의 동기화 방식은 현재의 기지국의 구조적 설계 및 기지국의 현재의 X2 인터페이스에 거의 영향을 미치지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 협력 MIMO의 애플리케이션 시나리오에 대한 개략도.
도 2는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 본 발명의 실시예에 따른 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 제어 방법의 플로우차트.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 프로세싱 및 송신을 수행하는 플로우차트.
도 4는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서, 본 발명에 따른 협력 MIMO의 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 수행하는 플로우차트.
도 5는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국(111)에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보에 따라 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정하는 플로우차트.
도 6은 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국(111)에 의해, 본 발명의 실시예에 따라 단독으로 결정된 변조 및 코딩 방식에 따라 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 및 송신을 수행하는 플로우차트.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 MAC 스케줄링 기간 및 데이터 송신의 도면.
도 8은 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국들(112 및 113)에서, 데이터 패킷이 분실되는 콘텐츠 동기화를 수행하는 플로우차트.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국의 제어 장치의 블록도.
도 10은 본 발명의 실시예에 다른 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력국에서의 동기화 장치의 블록도.
도 2는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 본 발명의 실시예에 따른 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 제어 방법의 플로우차트.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 프로세싱 및 송신을 수행하는 플로우차트.
도 4는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서, 본 발명에 따른 협력 MIMO의 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 수행하는 플로우차트.
도 5는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국(111)에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보에 따라 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정하는 플로우차트.
도 6은 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국(111)에 의해, 본 발명의 실시예에 따라 단독으로 결정된 변조 및 코딩 방식에 따라 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 및 송신을 수행하는 플로우차트.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 MAC 스케줄링 기간 및 데이터 송신의 도면.
도 8은 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국들(112 및 113)에서, 데이터 패킷이 분실되는 콘텐츠 동기화를 수행하는 플로우차트.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국의 제어 장치의 블록도.
도 10은 본 발명의 실시예에 다른 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력국에서의 동기화 장치의 블록도.
본 발명의 다른 특징들, 목적들 및 이점들은 첨부한 도면들과 함께 취해진 비제한적인 실시예들의 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
여기서, 동일하거나 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 절차 또는 장치(모듈)를 나타낸다.
본 발명의 비제한적인 실시예들을 첨부한 도면들과 함께 아래에서 상세히 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 애플리케이션 시나리오의 개략도를 도시한다. 도 1에서, 서빙 기지국인 기지국(111)은 서비스 데이터 및 제어 시그널링의 송신 및 수신을 포함하는, 이동국(12)과 통신한다. 기지국(112, 113)은 협력 기지국들이고, 다운링크 서비스 데이터를 이동국(12)으로 전송하는데만 참여한다.
도 1에 도시된 애플리케이션 시나리오에서, 협력 MIMO의 다운링크 서비스 데이터를 송신하는데 참여하는 멤버 기지국들은 기지국(111), 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있고, 또한 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있고, 또한 기지국(111) 및 기지국(112)일 수 있거나, 기지국(111) 및 기지국(113)일 수 있다는 것이 설명되어야 한다. 서빙 기지국(111)은 각 기지국의 부하 등과 같은 파라미터들 및 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 채널 품질에 따라 다운링크 서비스 데이터를 이동국(12)으로 협력적으로 송신하는 멤버 기지국들을 결정할 수 있다. 구체적으로는, 협력 MIMO의 멤버 기지국들을 어떻게 결정하는지는, 본 발명과 직접 관련되지 않고, 본 발명에서 상세히 설명되지 않을 것이다. 본 발명에서는, 협력 MIMO의 멤버 기지국들이 결정된 이후에 콘텐츠 동기화를 어떻게 유지하는지, 즉, 협력 MIMO의 각 기지국이 동일한 콘텐츠의 데이터 패킷을 동일한 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 어떻게 송신하는지가 결정된다는 것이 논의되고, 여기서, 동일한 콘텐츠의 데이터 패킷은 데이터 링크층 프로세싱이 수행된 프로세싱된 동일한 데이터 패킷 또는 물리층 프로세싱이 수행된 동일한 데이터 패킷을 포함한다.
아래의 실시예들에서, 협력 MIMO의 멤버 기지국들은 특정되지 않으면, 서빙 기지국(111), 협력 기지국들(112 및 113)을 포함한다.
도 2는 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법의 플로우차트이다. 이것은, 도 1과 함께 도 2에 도시된 흐름에 의해 상세히 설명될 것이다.
먼저, 단계 S201에서, 서빙 기지국(111)은 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해, 이동국(12)으로 송신될 서비스 데이터에 대해 데이터 링크층 프로세싱을 수행한다. 상이한 통신 네트워크들에 대해, 상세한 데이터 링크층 프로세싱은 상이한 프로세싱 절차들을 포함할 수 있다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 데이터 링크층 프로세싱은 PDCP(패킷 데이터 컨버전스 프로토콜) 프로세싱, RLC(라디오 링크 제어) 프로세싱 및 MAC(매체 액세스 제어) 프로세싱 및 스케줄링을 포함한다.
그 후, 단계 S202에서, 서빙 기지국(111)은 제 1 데이터 패킷을 송신하는 시간 주파수 리소스 정보를 결정한다.
최종으로, 단계 S203에서, 서빙 기지국(111)은 제 1 데이터 패킷을 협력 MIMO의 다른 협력 기지국들(112 및 113) 각각으로 송신하고, 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 다른 협력 기지국들(112 및 113)로 송신한다.
LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 각 기지국은 다른 기지국들과 통신하기 위한 X2 인터페이스를 갖는다. 도 2의 단계 S203에서, 기지국(111)은 제 1 데이터 패킷 및 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 X2 인터페이스를 통해 협력 기지국들(112 및 113)로 송신할 수 있다.
도 1에 도시된 애플리케이션 시나리오에 대해, 협력 MIMO의 다운링크 서비스 데이터 송신에 참여하는 기지국들은, 기지국(111), 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있고, 또한 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있고, 또한 기지국(111) 및 기지국(112)일 수 있거나, 기지국(111) 및 기지국(113)일 수 있다. 서빙 기지국(111)이 도 2에 도시된 단계들 이후에 서비스 데이터 송신에 참여하는 경우에서, 기지국(111)은 도 3에 설명되는 단계들을 더 실행한다.
먼저, 단계 S301에서, 서빙 기지국(111)은 제 2 데이터 패킷을 획득하기 위해, 도 2의 단계 S201에서의 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 프로세싱을 수행한다.
그 후, 단계 S302에서, 서빙 기지국(111)은 제 2 데이터 패킷을 단계 S202에서 결정된 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
기지국(112) 및/또는 기지국(113)이 협력 MIMO의 서비스 데이터 송신에 참여하는 경우에서, 기지국(112) 또는 기지국(113)에서, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서 협력 MIMO의 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 흐름이 실행된다. 일반성을 잃지 않고, 일 예로서 기지국(112)을 취함으로써, 도 4에서의 흐름이 상세히 설명된다.
먼저, 단계 S401에서, 기지국(112)은 서빙 기지국(111)으로부터 오고 서빙 기지국(111)이 데이터 링크층 프로세싱을 수행한 제 1 데이터 패킷, 및 서빙 기지국(111)에 의해 결정된 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신한다.
그 후, 단계 S402에서, 기지국(112)은 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해, 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩을 수행한다.
최종으로, 단계 S403에서, 기지국(112)은 제 4 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들이 구체적으로는, 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)에 의해 채용된 변조 및 코딩 방식에 의존하여, 동일할 수도 있거나, 상이할 수도 있다는 것이 언급되어야 한다. 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)이 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하면, 제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들은 동일하고, 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)이 상이한 변조 및 코딩 방식들을 채용하면, 제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들은 상이하다.
구체적으로는, 도 1에 도시된 상기 협력 MIMO에서, 이동국(12)으로 송신될 제 1 데이터 패킷에 대해 각 기지국에 의해 채용된 변조 및 코딩 방식의 방법은, 적어도 다음의 2개의 경우들을 포함하는데, 하나는, 서빙 기지국(111)이 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보에 따라 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정하는 경우이고, 다른 하나는, 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 경우이다. 2개의 방식들은 이하 더욱 상세히 설명된다.
제 1 방식의 상세한 구현의 플로우차트가 도 5에 도시되어 있다.
먼저, 단계 S501에서, 서빙 기지국(111)은 협력 MIMO의 기지국(112 및 113) 각각으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보를 획득한다.
구체적으로는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같은 협력 MIMO에 대해, 서빙 기지국(111)은 기지국들(111, 112 및 113)로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널들의 채널 품질을 측정하도록 이동국(12)에 명령하는 지시를 송신한다. 이동국(12)은 채널 품질과 관련 정보를 획득하기 위해, 기지국들(112 및 113) 각각으로부터 수신된 동기화 브로드캐스트 정보에 따라, 기지국들(112 및 113) 각각으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질을 측정한다. 이동국(12)은 또한, 채널 품질과 관련된 정보를 획득하기 위해, 서빙 기지국(111)으로부터 수신된 유니캐스트 또는 브로드캐스트 정보에 따라, 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질을 측정한다. 그 후, 이동국(12)은 각 채널의 채널 품질과 관련된 정보를 기지국(111)으로 다시 전송한다. 채널 품질과 관련된 정보를, 채널 품질 표시자(CQI) 또는 신호 대 잡음비(SNR) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비(SINR) 등과 같은 파라미터들을 포함하지만 이에 제한되지 않는 채널 품질을 나타내는 정보로 칭한다. 옵션으로, 채널 품질과 관련된 정보는 버스트 간섭(burst interference)의 영향을 제거하기 위해, 일정 기간내의 다중의 순간값들의 통계적 평균값일 수 있다.
다음으로, 단계 S502에서, 서빙 기지국(111)은 협력 MIMO의 각 기지국(112 및 113)에 대해, 단계 S501에서 획득된 채널 품질과 관련된 정보에 따라 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 결정한다.
최종으로, 단계 S503에서, 서빙 기지국(111)은 각 협력 기지국(112 및 113)의 대응하는 변조 및 코딩 방식을 대응하는 협력 기지국으로 송신한다.
구체적으로는, 서빙 기지국(111)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대해, 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 결정한다. 일반적으로, 채널 품질과 관련된 정보에 의해 표시된 양호한 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대해, EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution)에서의 MSC-5 내지 MSC-9와 같은, 더 높은 데이터 스루풋을 갖지만 더 낮은 에러 복원성(error resilience)을 갖는 변조 및 코딩 방식이 채용될 수 있다. 채널 품질과 관련된 정보에 의해 표시된 불량한 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대해, EDGE서의 인핸스드 데이터 레이트의 MSC1 내지 MSC4와 같은, 더 낮은 데이터 스루풋을 갖지만 더 높은 에러 복원성을 갖는 변조 및 코딩 방식들이 채용될 수 있다.
옵션으로, 서빙 기지국(111)은 또한, 협력 MIMO의 각 기지국에 대해, 제 1 데이터 패킷을 송신하는 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다. 서빙 기지국(111)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 경우, 옵션으로, 서빙 기지국(111)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식으로서 최악의 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있고, 서빙 기지국(111)은 또한 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식으로서 열등한 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같은 협력 MIMO에서, 일반성을 잃지 않고, 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질이 협력 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질보다 양호하고, 서빙 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질이 협력 기지국(113)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질보다 양호한 예가, 서빙 기지국(111)에 의해, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 실시예를 설명하기 위해 취해진다.
일반성을 잃지 않고, 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식이 MCS5라고 가정하면, 협력 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식은 MCS4이고, 협력 기지국(113)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식은 MCS3이다. 서빙 기지국(111)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터 패킷용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS3를 사용할 수 있거나, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터 패킷용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS4를 사용할 수 있다. 확실히, 서빙 기지국(111)은 또한 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터 패킷용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS5를 사용할 수 있다.
상기는, 서빙 기지국(111)이 협력 MIMO의 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보에 따라 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 경우에 대한 상세한 설명이다. 이하는, 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 경우에 대한 상세한 설명이다.
협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 경우는 2개의 경우들: 1) 각 기지국이 이전의 합의에 따라 이동국(12)으로 협력적으로 송신될 데이터 패킷에 대한 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하는 경우; 2) 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 독립적으로 결정하는 경우로 더 분할될 수 있다.
협력 MIMO에서, 이동국(12)이 일반적으로 각 셀의 에지상에 위치하기 때문에, 따라서, 각 기지국은 더 낮은 데이터 스루풋이지만 더 높은 에러 복원성을 갖는 변조 및 코딩 방식을 채용한다.
상기 언급한 바와 같은 경우 1)에 대해, 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 협력 MIMO의 각 기지국은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용하기에 앞서 협의할 수 있다.
상기 언급한 바와 같은 경우 2)에 대해, 협력 MIMO의 각 기지국은 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 독립적으로 결정한다. 각 기지국에 의해 독립적으로 결정된 변조 및 코딩 방식은 동일할 수도 있거나 상이할 수도 있다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 서빙 기지국(111)은 MCS4의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있고, 협력 기지국(112)은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있고; 협력 기지국(113)은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있다.
협력 MIMO의 각 기지국에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하는 이점은, 각 기지국이 정확하게 동일한 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다는 것, 즉, 이동국(12)이 데이터 패킷들이 어느 기지국으로부터 오는지 구별할 필요없이, 서빙 기지국(111)에 의해 송신된 제 2 데이터 패킷 또는 제 3 데이터 패킷 및 협력 기지국들(113 또는 114)에 의해 송신된 제 4 데이터 패킷을 무선 주파수에서 조합한다는 것이다.
협력 MIMO의 각 기지국이 상이한 변조 및 코딩 방식을 채용할 때, 각 기지국에 의해 송신된 데이터 패킷은 상이하고, 각 기지국의 데이터 패킷을 수신한 이후에, 이동국(12)은 데이터 패킷들에 대해 최대비 조합 또는 소프트 조합(soft combination)을 수행한다. 협력 MIMO의 각 기지국이 상이한 변조 및 코딩 방식을 채용할 때, 각 기지국은 (예를 들어, 동일한 MAC 스케줄링 기간에서) 근접하지만 정확하게 동일하지 않은 시간에 제 1 데이터 패킷을 송신할 수 있다.
서빙 기지국(111)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식을 결정한 이후에, 서빙 기지국(111)은 또한 도 6에 도시되어 있는 바와 같은 단계들을 실행한다.
먼저, 단계 S601에서, 서빙 기지국(111)은 제 3 데이터 패킷을 획득하기 위해, 도 5에 도시되어 있는 바와 같은 단계 S502에서 단독으로 결정된 변조 및 코딩 방식을 사용하여 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩을 수행한다.
그 후, 단계 S602에서, 서빙 기지국(111)은 제 3 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
제 2 데이터 패킷 및 제 3 데이터 패킷의 포맷들이, 구체적으로는, 2개의 변조 및 코딩을 수행하는 서빙 기지국(111)에 의해 채용된 변조 및 코딩 방식들이 동일한지 여부에 의존하여, 동일할 수도 있거나 상이할 수도 있다는 것이 설명되어야 한다.
설명될 다른 것은, 서빙 기지국(111)이 이동국(12)으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하고, 제 1 데이터 패킷을 획득한 이후에, 제 1 데이터 패킷에 대한 데이터층 프로세싱을 수행한다는 것이다. 상이한 프로토콜들의 물리층 사양들에 따르면, 상이한 물리층 프로세싱이 채용되도록 요구되지만, 적어도 변조 및 코딩 프로세싱의 단계가 포함된다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 물리층 프로세싱은 채널 코딩, 하이브리드 ARQ 프로세싱, 채널 인터리빙, 스크램블링, 변조 및 코딩 프로세싱, 맵핑 및 프리-코딩 프로세싱 등의 단계들을 포함한다. 본 발명에서, 변조 및 코딩 프로세싱만이 종래 기술과 상이하기 때문에, 변조 및 코딩 프로세싱의 결정만이 규정된다.
서빙 기지국(111)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정한 이후 및 도 4에 도시된 바와 같은 단계 S402 이전에, 협력 기지국(112)은 서빙 기지국(111)으로부터 변조 및 코딩 방식의 통지를 수신한다.
다음으로, 단계 S402에서, 협력 기지국(112)은 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해 서빙 기지국(111)에 의해 통지된 변조 및 코딩 방식에 따라 제 1 데이터 패킷에 대한 대응하는 변조 및 코딩 프로세싱을 수행한다. 상이한 변조 및 코딩 방식들은 제 4 데이터 패킷의 상이한 포맷들을 발생시킨다.
그 후, 도 4에 도시되어 있는 바와 같은 단계 S403에서, 협력 기지국(112)은 변조 및 코딩 프로세싱이 수행된 제 1 데이터 패킷, 즉, 제 4 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
상기에서, 하나의 데이터 패킷의 송신은 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화 절차를 상세히 설명하기 위한 예로서 취해진다. 당업자는, 다중의 데이터 패킷의 경우에 대한 절차가 하나의 데이터 패킷에 대한 절차와 유사하다는 것을 이해해야 한다.
LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 데이터 링크층 프로세싱은 PDCP 프로세싱, RLC 프로세싱 및 MAC 프로세싱 및 스케줄링을 포함한다. 본 발명에서, 서빙 기지국(111)에는 데이터 패킷에 대해 데이터 링크층 프로세싱을 수행하도록 요구되기 때문에, 하나의 MAC 스케줄링 기간은 일반적으로, 다중 송신 시간 간격(TTI)들이다.
서빙 기지국(111)은 제 1 시간 주파수 리소스 정보 및 변조 및 코딩 방식에 관한 대응하는 정보와 함께 MAC 스케줄링 기간에서 이동국(12)으로 송신될 다중의 제 1 데이터 패킷들을 각 협력 기지국으로 송신할 수 있다. 옵션으로, 동일한 변조 및 코딩 방식이 하나의 MAC 스케줄링 기간에서 이동국(12)으로 송신될 다중의 제 1 데이터 패킷들에 대해 채용될 수 있고, 즉, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식은 하나의 MAC 스케줄링 기간에서 변화하지 않는다.
도 7은 협력 MIMO에서 MAC 스케줄링 기간 및 데이터 패킷 송신의 도면을 도시하고, 여기서, 그 내부에 설정된 데이터 패킷은 상술한 바와 같이 제 1 MAC 스케줄링 기간에서의 다중의 제 1 데이터 패킷들에 대응한다.
서빙 기지국(111)이 다중의 제 1 데이터 패킷들을 협력 기지국(112 및 113)으로 송신하는 절차 동안 패킷 분실이 발생할 때, 협력 기지국(112 및 113)은 간섭을 회피하기 위해 콘텐츠 동기화를 실현하도록 도 8에 도시되어 있는 바와 같은 프로세싱을 더 수행할 수 있다. 일반성을 잃지 않고, 협력 기지국(112)은 도 8에 도시된 이러한 절차를 상세히 설명하기 위한 예로서 취해진다.
먼저, 단계 S801에서, 협력 기지국(112)은 서빙 기지국(111)으로부터의 제 1 데이터 패킷에 포함된 MAC PDU 시퀀스 번호에 따라 데이터 패킷이 분실되었는지를 판정한다.
구체적으로는, 서빙 기지국(111)이 100개의 제 1 데이터 패킷들을 협력 기지국들(112 및 113)로 송신하는 예를 취하면, 협력 기지국(112)에 의해 수신된 MAC PDU 시퀀스 번호들이 1 내지 55, 58 내지 100인 경우에, 협력 기지국(112)은 MAC PDU 번호들(56 및 57)을 갖는 2개의 제 1 데이터 패킷들이 분실되었다고 판정한다.
다음으로, 단계 S802에서, 데이터 패킷이 분실되었다고 협력 기지국(112)이 판정하면, 협력 기지국은 서빙 기지국(111)에 의해 결정된 분실 데이터 패킷을 송신하기 위한 대응하는 시간 주파수 리소스상에서 어떠한 데이터도 송신하지 않는다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 제어 장치(900)의 구조도이다. 제어 장치(900)는 프로세싱 유닛(901), 제 1 결정 유닛(902), 제 1 송신 유닛(903), 제 1 변조 및 코딩 유닛(904), 제 2 송신 유닛(905), 획득 유닛(906), 제 2 결정 유닛(907), 제 2 변조 및 코딩 유닛(908), 및 제 3 송신 유닛(909)을 포함한다.
편의를 위해, 다중의 바람직한 실시예들의 서브-장치들이 도 9에 함께 도시된다는 것이 설명되어야 한다. 당업자는, 본 발명의 교시에 따라, 프로세싱 유닛(901), 제 1 결정 유닛(902) 및 제 1 송신 유닛(903)만이 본 발명을 구현하는 필요한 유닛들이고, 다른 서브-장치들은 옵션의 유닛들이라는 것을 이해해야 한다. 다음에서, 서빙 기지국(111)에 위치된 제어 장치(900)가 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화를 제어하는 절차가 도 1에 도시된 애플리케이션 시나리오를 참조하여 상세히 설명된다.
먼저, 프로세싱 유닛(901)은 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해, 이동국(12)으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행한다. 상이한 무선 통신 네트워크들에 대해, 특정 데이터 링크층 프로세싱은 상이한 프로세싱 절차들을 포함할 수 있다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 데이터 링크층 프로세싱은 PDCP 프로세싱, RLC 프로세싱 및 MAC 프로세싱 및 스케줄링을 포함한다.
다음으로, 제 1 결정 유닛(902)은 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 결정한다.
최종으로, 제 1 송신 유닛(903)은 제 1 데이터 패킷을 협력 MIMO의 다른 협력 기지국들(112 및 113) 각각으로 송신하고, 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 다른 협력 기지국들(112 및 113)로 송신한다.
LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 각 기지국은 다른 기지국들과 통신하기 위한 X2 인터페이스를 갖는다. 제 1 송신 유닛(903)은 제 1 데이터 패킷 및 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 X2 인터페이스를 통해 협력 기지국들(112 및 113)로 송신할 수 있다.
도 1에 도시된 애플리케이션 시나리오에 대해, 다운링크 서비스 데이터 송신에 참여하는 기지국들은 기지국(111), 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있거나, 기지국(112) 및 기지국(113)일 수 있거나, 기지국(111) 및 기지국(112)일 수 있거나, 기지국(111) 및 기지국(113)일 수 있다. 서빙 기지국(111)이 서비스 데이터 송신에 참여하는 경우에서, 제어 장치(900)는 또한 아래의 기능들을 수행한다.
먼저, 제 1 변조 및 코딩 유닛(904)은 제 2 데이터 패킷을 획득하기 위해, 프로세싱 유닛(901)의 프로세싱 이후에 획득된 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩을 수행한다.
다음으로, 제 2 송신 유닛(905)은 제 2 데이터 패킷을 제 1 결정 유닛(902)에 의해 결정된 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
기지국(112) 및/또는 기지국(113)이 협력 MIMO에서 서비스 데이터 송신에 참여하는 경우에서, 기지국(112) 또는 기지국(113)은 도 10에 도시되어 있는 바와 같은 동기화 유닛(1000)을 더 포함한다. 도 10에서, 동기화 유닛(1000)은 수신 유닛(1001), 제 3 변조 및 코딩 유닛(1002), 제 4 송신 유닛(1003), 판정 유닛(1004), 및 송신 제어 유닛(1005)을 포함한다. 편의를 위해, 다중의 바람직한 실시예들의 서브-장치들이 도 10에 함께 도시된다는 것이 설명되어야 하고, 당업자는 본 설명의 교시에 따라, 수신 유닛(1001), 제 3 변조 및 코딩 유닛(1002) 및 제 4 송신 유닛(1003)만이 본 발명을 실현하기 위해 필요한 유닛들이고 다른 서브-장치들은 옵션의 유닛들이다는 것을 이해해야 한다. 협력 기지국(112)에 위치된 동기화 장치(1000)가 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 절차가 도 1에 도시된 애플리케이션 시나리오를 참조하여 상세히 설명된다.
먼저, 수신 유닛(1001)은 서빙 기지국(111)으로부터 오고, 서빙 기지국(111)이 데이터 링크층 프로세싱을 수행하는 제 1 데이터 패킷, 및 서빙 기지국(111)에 의해 결정된 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신한다.
다음으로, 제 3 변조 및 코딩 유닛(1002)은 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해, 제 1 데이터 패킷에 대한 변조 및 코딩 프로세싱을 수행한다.
최종으로, 제 4 송신 유닛(1003)은 제 4 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들이, 구체적으로는, 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)에 의해 채용된 변조 및 코딩 방식에 의존하여, 동일할 수도 있거나, 상이할 수도 있다는 것이 설명되어야 한다. 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)이 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하면, 제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들은 동일하고, 서빙 기지국(111) 및 협력 기지국(112)이 상이한 변조 및 코딩 방식들을 채용하면, 제 2 데이터 패킷 및 제 4 데이터 패킷의 포맷들은 상이하다.
구체적으로는, 도 1에 설명된 협력 MIMO에서, 제 1 데이터 패킷을 이동국(12)으로 송신하기 위해 각 기지국에 의해 채용된 변조 및 코딩 방식의 방법은, 적어도 2개의 경우들을 포함하고: 하나의 경우는 서빙 기지국(111)이 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보에 따라 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정하는 것이다. 다른 경우는, 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 것이다. 2개의 방식들이 아래에 상세히 각각 설명된다.
이제, 아래에서 제 1 방식의 상세한 구현이 설명된다.
먼저, 획득 유닛(906)이 협력 MIMO의 기지국(112 및 113) 각각으로부터 이동국(112)으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보를 획득한다.
구체적으로는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같은 협력 MIMO에 대해, 서빙 기지국(111)은 기지국들(111, 112 및 113)로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널들의 채널 품질을 측정하도록 이동국(12)에 명령하는 지시를 송신한다. 이동국(12)은 채널 품질과 관련된 정보를 획득하기 위해, 기지국들(112 및 113) 각각으로부터 수신된 동기화 브로드캐스트 정보에 따라 기지국들(112 및 113) 각각으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질을 측정한다. 이동국(12)은 또한, 채널 품질과 관련된 정보를 획득하기 위해, 서빙 기지국(111)으로부터 수신된 유니캐스트 또는 브로드캐스트 정보에 따라 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질을 측정한다. 그 후, 이동국(12)은 각 채널의 채널 품질과 관련된 정보를 기지국(111)으로 다시 전송한다. 채널 품질과 관련된 정보를, 채널 품질 표시자(CQI) 또는 신호 대 잡음비(SNR) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비(SINR) 등과 같은 파라미터들을 포함하지만 이에 제한되지 않는 채널 품질을 나타내는 정보로 칭한다. 옵션으로, 채널 품질과 관련된 정보는 버스트 간섭의 영향을 제거하기 위해, 일정 기간 내의 다중의 순간값들의 통계적 평균값일 수 있다.
다음으로, 제 2 결정 유닛(907)은 협력 MIMO의 각 기지국(112 및 113)에 대해, 획득 유닛(906)에 의해 획득된 채널 품질과 관련된 정보에 따라 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 결정한다.
최종으로, 제 1 송신 유닛(903)은 각 협력 기지국(112 및 113)의 대응하는 변조 및 코딩 방식을 대응하는 기지국으로 송신한다.
구체적으로는, 제 2 결정 유닛(907)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대해, 제 1 데이터 패킷을 각각 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다. 일반적으로, 채널 품질과 관련된 정보에 의해 표시된 더 양호한 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대해, EDGE에서의 MCS-5 내지 MCS-9와 같은 더 높은 데이터 스루풋을 갖지만 더 낮은 에러 복원성을 갖는 변조 및 코딩 방식이 채용될 수 있다. 채널 품질과 관련된 정보에 의해 표시된 열등한 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대해, EDGE에서의 MCS-1 내지 MCS-4와 같은 낮은 데이터 스루풋을 갖지만 높은 에러 복원성을 갖는 변조 및 코딩 방식이 채용될 수 있다.
옵션으로, 제 2 결정 유닛(907)은 또한, 협력 MIMO의 각 기지국에 대해 제 1 데이터 패킷을 송신하는 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다. 제 2 결정 유닛(907)이 협력 MIMO의 협력 기지국의 각 기지국에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 경우에서, 옵션으로, 제 2 결정 유닛(907)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식으로서 최악의 채널 품질을 갖는 다운링크 채널에 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있고; 제 2 결정 유닛(907)은 또한, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 변조 및 코딩 방식으로서 열등한 채널 품질의 다운링크 채널에 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같은 협력 MIMO에서, 일반성을 잃지 않고, 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질이 협력 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 채널 품질보다 양호하고, 서빙 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질이 협력 기지국(113)으로부터 이동국(12)으로의 채널 품질보다 양호한 예가, 서빙 기지국(111)에 의해, 협력 MIMO의 각 기지국에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 실시예를 설명하기 위해 취해진다.
일반성을 잃지 않고, 서빙 기지국(111)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식이 MCS5이고, 협력 기지국(112)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식이 MCS4이고, 협력 기지국(113)으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널의 채널 품질에 대응하는 변조 및 코딩 방식이 MCS3이라고 가정한다. 제 2 결정 유닛(907)은 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터 패킷용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS3을 사용할 수 있거나, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS4를 사용할 수 있다. 확실히, 제 2 결정 유닛(907)은 또한, 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 제 1 데이터 패킷용의 변조 및 코딩 방식으로서 MCS5를 사용할 수 있다.
상기는, 협력 MIMO의 각 기지국으로부터 이동국(12)으로의 다운링크 채널과 관련된 정보에 따라, 제 2 결정 유닛(907)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정하는 경우에 대한 상세한 설명이다. 다음은, 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 경우에 대한 상세한 설명이다.
각 기지국이 협력 MIMO에서 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로 결정하는 경우는, 2개의 경우들: 1) 각 기지국이 이전의 협의에 따라 이동국(12)으로 협력적으로 송신될 데이터 패킷들에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하는 경우, 2) 협력 MIMO의 각 기지국이 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 단독으로, 독립적으로 결정하는 경우로 더 분할될 수 있다.
협력 MIMO에서, 이동국(12)이 일반적으로 각 셀의 에지에 위치하기 때문에, 따라서, 각 기지국은 더 낮은 데이터 스루풋을 갖지만 더 높은 에러 복원성을 갖는 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있다.
상기 언급한 바와 같은 경우 1)에 대해, 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 협력 MIMO의 각 기지국은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용하도록 앞서 협의할 수 있다.
상기 언급한 바와 같은 경우 2)에 대해, 협력 MIMO의 각 기지국은 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위한 변조 및 코딩 방식을 독립적으로 결정한다. 각 기지국에 의해 독립적으로 결정된 변조 및 코딩 방식은 동일할 수도 있거나 상이할 수도 있다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 서빙 기지국(111)은 MCS4의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있고, 협력 기지국(112)은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있고; 협력 기지국(113)은 MCS3의 변조 및 코딩 방식을 채용할 수 있다.
협력 MIMO의 각 기지국에 대해 동일한 변조 및 코딩 방식을 채용하는 이점은, 각 기지국이 정확하게 동일한 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다는 것, 즉, 이동국(12)이 데이터 패킷들이 어느 기지국으로부터 오는지 구별할 필요없이, 서빙 기지국(111)에 의해 송신된 제 2 데이터 패킷 또는 제 3 데이터 패킷 및 협력 기지국(113 또는 114)에 의해 송신된 제 4 데이터 패킷을 무선 주파수에서 조합한다는 것이다.
상이한 변조 및 코딩 방식이 협력 MIMO의 각 기지국에 의해 채용될 때, 각 기지국에 의해 송신된 데이터 패킷은 상이하고, 각 기지국의 데이터 패킷을 수신한 이후에, 이동국(12)은 데이터 패킷들에 대해 최대비 조합 또는 소프트 조합을 수행한다. 상이한 변조 및 코딩 방식이 협력 MIMO의 각 기지국에 의해 채용될 때, 각 기지국은 (예를 들어, 동일한 MAC 스케줄링 기간에서) 근접하지만 정확하게 동일하지 않은 시간에 제 1 데이터 패킷을 송신할 수 있다.
제 2 결정 유닛(907)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정한 이후에, 제어 장치(900)는 아래의 기능들을 더 수행한다.
먼저, 제 2 변조 및 코딩 유닛(908)은 제 3 데이터 패킷을 획득하기 위해, 서빙 기지국(111)에 대해 제 2 결정 유닛(907)에 의해 결정된 변조 및 코딩 방식에 따라 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩 프로세싱을 수행한다.
다음으로, 제 3 송신 유닛(909)은 제 3 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
제 2 데이터 패킷 및 제 3 데이터 패킷의 포맷들이 구체적으로는, 2개의 변조 및 코딩에서의 제 1 변조 및 코딩 유닛(904) 및 제 2 변조 및 코딩 유닛(908)에 의해 채용되는 변조 및 코딩 방법이 동일한지 여부에 의존하여, 동일할 수 있거나 상이할 수 있다는 것이 설명되어야 한다.
설명될 다른 것은, 서빙 기지국(111)이 이동국(12)으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하고, 제 1 데이터 패킷을 획득한 이후에, 제 1 데이터 패킷에 대한 물리층 프로세싱을 수행한다는 것이고, 상이한 프로토콜들의 물리층 사양들에 따르면, 채용되도록 요구되는 물리층 프로세싱은 상이하지만, 적어도 변조 및 코딩 프로세싱 단계를 포함한다는 것이다. 예를 들어, LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에 대해, 물리층 프로세싱은 채널 코딩, 하이브리드 ARQ 프로세싱, 채널 인터리빙, 스크램블링, 변조 및 코딩 프로세싱, 맵핑 및 프리-코딩 프로세싱 등의 단계들을 포함한다. 본 발명에서, 변조 및 코딩 프로세싱 방식만이 종래 기술과 상이하기 때문에, 변조 및 코딩 프로세싱 방식의 결정만이 여기에서 규정된다.
서빙 기지국(111)이 협력 MIMO의 각 기지국에 대한 대응하는 변조 및 코딩 방식을 결정한 이후에, 협력 기지국들(112 및 113)에서의 동기화 장치들(1000)은 예로서 기지국(112)에서 동기화 장치(1000)를 취함으로써 상세히 설명되는 아래의 기능들을 더 수행한다.
먼저, 수신 유닛(1001)은 서빙 기지국(111)으로부터 변조 및 코딩 방식의 통지를 수신한다.
다음으로, 제 3 변조 및 코딩 유닛(1002)은 서빙 기지국(111)에 의해 통지된 변조 및 코딩 방식에 따라 제 1 데이터 패킷에 대한 대응하는 변조 및 코딩 프로세싱을 수행한다.
그 후, 상술한 바와 같이, 제 4 송신 유닛(1003)은 변조 및 코딩 프로세싱이 수행된 제 1 데이터 패킷, 즉, 제 4 데이터 패킷을 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국(12)으로 송신한다.
상기에서, 하나의 데이터 패킷의 송신은, 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터의 콘텐츠 동기화 절차를 상세히 설명하기 위한 예로서 취해진다. 당업자는, 다중의 데이터 패킷들의 경우에 대한 절차가 하나의 데이터 패킷에 대한 절차와 유사하다는 것을 이해해야 한다.
LTE-어드밴스드 무선 통신 네트워크에서, 데이터 링크층 프로세싱은 PDCP 프로세싱, RLC 프로세싱 및 MAC 프로세싱 및 스케줄링을 포함한다. 본 발명에서, 서빙 기지국이 데이터 패킷들에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하는 것이 요구되기 때문에, 하나의 MAC 스케줄링 기간은 일반적으로, 다중 송신 시간 간격(TTI)들이다.
제어 장치(900)는 각 협력 기지국에 대해, MAC 스케줄링 기간에서 변조 및 코딩 방식들 및 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 대응하는 정보와 함께 다중의 제 1 데이터 패킷들을 이동국(12)으로 송신한다. 옵션으로, 동일한 변조 및 코딩 방식이 하나의 MAC 스케줄링 기간에서 이동국(12)으로 송신될 다중의 제 1 데이터 패킷들에 대해 채용될 수 있고, 즉, MAC 스케줄링의 일 주기에서, 협력 MIMO의 각 기지국의 변조 및 코딩 방식은 변화하지 않는다.
서빙 기지국(111)이 협력 기지국(112 및 113)으로 다중의 제 1 데이터 패킷들을 송신하는 절차 동안 패킷 분실이 발생할 때, 협력 기지국(112 및 113)에서의 동기화 장치들(1000)은 간섭을 회피하기 위해, 콘텐츠 동기화를 실현하도록 아래의 절차를 더 수행한다. 일반성을 잃지 않고, 협력 기지국(112)의 동기화 장치(1000)는 이러한 절차를 상세히 설명하기 위한 예로서 취해진다.
먼저, 판정 유닛(1004)은, 서빙 기지국(111)으로부터 수신 유닛(1001)에 의해 수신된 제 1 데이터 패킷에 포함된 MAC PDU 시퀀스 번호에 따라 데이터 패킷이 분실되었는지를 판정한다.
구체적으로는, 서빙 기지국(111)이 100개의 데이터 패킷들을 협력 기지국(112 및 113)으로 송신하는 예를 취하면, 수신 유닛(1001)에 의해 수신된 MAC PDU 시퀀스 번호들이 1 내지 55, 58 내지 100인 경우에, 판정 유닛(1004)은, MAC PDU 번호들(56 및 57)을 갖는 2개의 제 1 데이터 패킷들이 분실되었다고 판정한다.
다음으로, 데이터 패킷이 분실되었다는 것을 판정 유닛(1004)이 판정하면, 송신 제어 유닛(1005)은 분실 데이터 패킷을 송신하기 위해 서빙 기지국(111)에 의해 결정되고, 분실 데이터 패킷에 대응하는 임의의 데이터 패킷을 시간 주파수 리소스상에서 송신하지 않도록 제 4 송신 유닛(1003)을 제어한다.
상기에서, 제어 장치(900) 및 동기화 장치(1000)의 작업 절차들은 기능과 관련하여 규정된다는 것이 설명되어야 하고, 당업자는 특정한 구현에서, 제 1 변조 및 코딩 유닛(904) 및 제 2 변조 및 코딩 유닛(908)이 동일한 변조 및 코딩 유닛에 의해 구현될 수 있고; 제 2 송신 유닛(905) 및 제 3 송신 유닛(906)이 또한 동일한 송신 유닛에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명을 실시예를 상술하였다. 본 발명의 상기 특정한 실시예들에 제한되지 않고, 임의의 변경물 또는 변형물이 첨부한 청구범위에 의해 규정된 바와 같은 범위로부터 벗어나지 않고 당업자에 의해 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명의 기술적 솔루션은 소프트웨어 또는 하드웨어에 의해 실현될 수 있다.
12 : 이동국 111, 112, 113 : 기지국
900 : 제어 장치 901 : 프로세싱 유닛
902 : 제 1 결정 유닛 903 : 제 1 송신 유닛
904 : 제 1 변조 및 코딩 유닛 905 : 제 2 송신 유닛
906 : 획득 유닛 907 : 제 2 결정 유닛
908 : 제 2 변조 및 코딩 유닛 909 : 제 3 송신 유닛
1000 : 동기화 유닛 1001 : 수신 유닛
1002 : 제 3 변조 및 코딩 유닛 1003 : 제 4 송신 유닛
1004 : 판정 유닛 1005 : 송신 제어 유닛
900 : 제어 장치 901 : 프로세싱 유닛
902 : 제 1 결정 유닛 903 : 제 1 송신 유닛
904 : 제 1 변조 및 코딩 유닛 905 : 제 2 송신 유닛
906 : 획득 유닛 907 : 제 2 결정 유닛
908 : 제 2 변조 및 코딩 유닛 909 : 제 3 송신 유닛
1000 : 동기화 유닛 1001 : 수신 유닛
1002 : 제 3 변조 및 코딩 유닛 1003 : 제 4 송신 유닛
1004 : 판정 유닛 1005 : 송신 제어 유닛
Claims (28)
- 무선 통신 네트워크의 협력(collaborative) MIMO의 서빙(serving) 기지국에서, 상기 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법으로서,
a. 제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대한 데이터 링크층 프로세싱을 수행하는 단계;
b. 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 결정하는 단계;
c. 상기 협력 MIMO의 모든 다른 협력 기지국(들)으로 상기 제 1 데이터 패킷을 각각 송신하고, 상기 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 상기 정보를 상기 다른 협력 기지국(들)으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 단계 c 이후에,
ⅰ. 제 2 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩을 수행하는 단계;
ⅱ. 상기 제 2 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 상기 이동국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
Ⅰ. 상기 협력 MIMO의 각 기지국으로부터 상기 이동국으로의 다운링크 채널의 채널 품질과 관련된 정보를 획득하는 단계;
Ⅱ. 상기 협력 MIMO의 각 기지국에 대해, 채널 품질과 관련된 상기 정보에 따라 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위해 사용된 변조 및 코딩 방식을 결정하는 단계;
Ⅲ. 각 협력 기지국의 대응하는 변조 및 코딩 방식을 대응하는 협력 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 3 항에 있어서,
- 제 3 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 결정된 변조 및 코딩 방식에 따라 상기 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩을 수행하는 단계;
- 상기 제 3 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 상기 이동국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 단계 Ⅱ는,
- 채널 품질과 관련된 상기 정보에 따라 상기 협력 MIMO의 각 기지국에 대해 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하기 위해 사용된 동일한 변조 및 코딩 방식을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 무선 통신 네트워크는 어드밴스드(advanced) LTE 무선 통신 네트워크이고, 상기 서빙 기지국은 다른 협력 기지국들과 통신하기 위한 X2 인터페이스를 갖고, 상기 X2 인터페이스를 통해 상기 송신을 수행하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 데이터 링크층 프로세싱은 PDCP 프로세싱, RLC 프로세싱 및 MAC 프로세싱 및 스케줄링을 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 MAC 스케줄링 기간은 다중 송신 시간 간격들인 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 협력 MIMO의 각 기지국의 변조 및 코딩 방식은 MAC 스케줄링 기간내에서 고정되는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 제어하는 방법. - 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 MIMO 기지국에서, 상기 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법으로서,
A. 서빙 기지국으로부터, 데이터 링크층 프로세싱이 상기 서빙 기지국에 의해 수행되는 제 1 데이터 패킷, 및 상기 서빙 기지국에 의해 결정된 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신하는 단계;
B. 제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩을 수행하는 단계;
C. 상기 제 4 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법. - 제 10 항에 있어서,
- 상기 서빙 기지국으로부터 변조 및 코딩 방식의 통지를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 단계 B는,
- 상기 변조 및 코딩 방식에 따라 상기 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 서빙 기지국으로부터의 상기 제 1 데이터 패킷은 MAC PDU 시퀀스 번호를 포함하고,
상기 방법은,
- 상기 MAC PDU 시퀀스 번호에 따라 데이터 패킷이 분실되었는지를 판정하는 단계;
- 데이터 패킷이 분실되었으면, 상기 서빙 기지국에 의해 결정된 상기 분실 데이터 패킷을 송신하는 대응하는 시간 주파수 리소스상에서 어떠한 데이터도 송신하지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법. - 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 무선 통신 네트워크는 어드밴스드 LTE 무선 통신 네트워크이고, 상기 협력 기지국은 상기 서빙 기지국과 통신하기 위한 X2 인터페이스를 갖고, 상기 X2 인터페이스를 통해 상기 수신을 수행하는 것을 특징으로 하는, 콘텐츠 동기화를 수행하는 방법. - 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 서빙 기지국에서, 상기 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 제어하는 제어 장치로서,
제 1 데이터 패킷을 획득하기 위해, 이동국으로 송신될 서비스 데이터에 대해 데이터 링크층 프로세싱을 수행하도록 구성된 프로세싱 유닛;
상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 결정하도록 구성된 제 1 결정 유닛;
상기 협력 MIMO의 모든 다른 협력국(들)으로 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하고, 상기 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 상기 정보를 상기 다른 협력국(들)으로 송신하도록 구성된 제 1 송신 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는, 제어 장치. - 무선 통신 네트워크의 협력 MIMO의 협력 기지국에서, 상기 협력 MIMO에서 다운링크 서비스 데이터에 대한 콘텐츠 동기화를 수행하는 동기화 장치로서,
서빙 기지국으로부터, 데이터 링크층 프로세싱이 상기 서빙 기지국에 의해 수행되는 제 1 데이터 패킷, 및 상기 서빙 기지국에 의해 결정된 상기 제 1 데이터 패킷을 송신하는 제 1 시간 주파수 리소스에 관한 정보를 수신하도록 구성된 수신 유닛;
제 4 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 제 1 데이터 패킷에 대해 변조 및 코딩을 수행하도록 구성된 제 3 변조 및 코딩 유닛;
상기 제 4 데이터 패킷을 상기 제 1 시간 주파수 리소스상에서 이동국으로 송신하도록 구성된 제 4 송신 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는, 동기화 장치. - 삭제
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