KR101383867B1 - 무선 통신 시스템들에서 경합-기반 업링크 액세스를 위한 방법들 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템들에서 경합-기반 업링크 액세스를 위한 방법들 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서 경합-기반 액세스를 위한 방법들 및 장치가 개시된다. 기지국은 이용가능한 시스템 자원들의 서브세트를 포함하는 경합-기반 자원 할당을 결정할 수 있다. 경합-기반 자원들과 관련된 정보는 사용자 디바이스로 전송될 수 있다. 또한, 상태 정보는 UE로 제공될 수 있다. UE는 할당된 자원들 및 상태 정보와 일관되게 경합-기반 업링크 송신을 생성 및 전송할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템들에서 경합-기반 업링크 액세스를 위한 방법들 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR CONTENTION-BASED UPLINK ACCESS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS}
본 출원은 2010년 1월 11일자로 출원된 "METHOD FOR CONTENTION BASED UPLINK ACCESS"이라는 명칭의 미국 가 특허 출원 일련 번호 제61/294,079호에 대한 우선권을 35 U.S.C. § 119(e) 하에 주장하며, 상기 미국 가 특허 출원의 내용은 그 전체가 모든 목적들을 위해서 본 명세서에 인용에 의해 포함된다.
본 출원은 일반적으로 무선 통신 시스템들에 관한 것이다. 배타적인 것이 아니라 보다 상세하게, 본 출원은 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 사용하여 롱 텀 에볼루션(LTE) 시스템들과 같은 무선 통신 시스템들에서 경합-기반 업링크 액세스를 제공하기 위한 방법들 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 음성, 데이터, 비디오 등과 같은 다양한 타입들의 통신 컨텐츠를 제공하기 위해서 널리 전개되고, 롱 텀 에볼루션(LTE) 시스템들과 같은 새로운 데이터 지향 시스템들의 도입으로 전개들이 증가할 가능성이 있다. 무선 통신들 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들(예를 들어, 대역폭 및 송신 전력)을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 시스템들, 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE) 시스템들 및 다른 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들을 포함한다.
일반적으로, 무선 다중-액세스 통신 시스템은 다수의 무선 단말들(또한 사용자 장비들(UE들) 또는 액세스 단말들(AT들)로 알려져 있음)에 대한 통신을 동시에 지원할 수 있다. 각각의 단말은 순방향 및 역방향 링크들 상에서의 송신들을 통해 하나 또는 그보다 많은 기지국들(또한 액세스 포인트들(AP들), Node B들, 개선된 Node B들(EnodeB들) 또는 eNB들)과 통신한다. 순방향 링크(또한 다운링크 또는 DL로 지칭됨)는 기지국들로부터 단말들로의 통신 링크를 지칭하고, 역방향 링크(또한 업링크 또는 UL로 지칭됨)는 단말들로부터 기지국들로의 통신 링크를 지칭한다. 이러한 통신 링크들은 단일-입력 단일-출력(SISO), 단일-입력 다중-출력(SIMO), 다중-입력 단일-출력(MISO) 또는 다중-입력 다중-출력(MIMO) 시스템을 통해 설정될 수 있다.
LTE 시스템들과 같은 무선 통신 시스템들에서 하나의 원하는 목표는 사용자 플레인 레이턴시(user plane latency)의 감소이다. 이것을 달성하는 하나의 방식은 경합-기반 업링크 송신들을 허용함으로써 업링크 레이턴시를 감소시키는 것이다. 경합-기반 업링크 송신들은 다수의 사용자 디바이스들이 공통 또는 공유 채널 자원 상에서 데이터 패킷들을 전송하는 송신들이다. 이 방식은 제공되는 로드가 크지 않을 때 지연을 감소시킬 수 있다. 더욱이, 이 방식은 또한 업링크 제어 채널 자원들에 대한 절약들을 허용할 수 있다.
Aloha 프로토콜에 비해 상당히 더 높은 데이터 스루풋을 제공할 수 있는 경합-기반 프로토콜들이 제안된다. 이 방식들은 총 수신된 전력 대 배경 잡음 비가 허용가능한(tolerable) 레벨 미만으로 유지될 수 있도록 업링크 도달 레이트들을 제어하려고 한다.
본 개시는 일반적으로 무선 통신 시스템들에 관한 것이다. 배타적인 것이 아니라 보다 상세하게, 본 개시는 LTE 통신 시스템에서와 같은 시스템 자원들의 서브세트에서 경합-기반 업링크 액세스를 제공하기 위한 시스템들, 방법들 및 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 일 양상에서, 본 개시는 무선 통신들을 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 결정하는 단계 및 상기 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 전력 메트릭을 생성하기 위해서 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 측정하는 단계, 상기 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 상태 값을 결정하는 단계, 및 상기 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 상태 값은 제 2 업링크 송신 기간 동안 시스템 자원들의 상기 서브세트에서 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트의 스케줄링 시에 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용될 수 있다.
또 다른 양상에서, 본 개시는 무선 통신들을 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 기지국으로부터 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국으로부터 상태 값을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되게 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 양상에서, 본 개시는 컴퓨터로 하여금 위에서 설명된 방법들을 수행하게 하기 위한 명령들을 가지는 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건들에 관한 것이다.
또 다른 양상에서, 본 개시는 위에서 설명된 방법들을 수행하도록 구성되는 통신 장치 및 디바이스들에 관한 것이다.
또 다른 양상에서, 본 개시는 위에서 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단을 포함하는 통신 디바이스들 및 장치에 관한 것이다.
추가적인 양상들, 특징들 및 기능이 첨부된 도면들과 관련하여 아래에서 추가로 설명된다.
본 출원은 첨부한 도면들과 관련하여 취해지는 다음의 상세한 설명과 관련하여 보다 충분히 인식될 수 있다:
도 1은 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 다수의 셀들을 가지는 무선 통신들 시스템을 도시한다.
도 3은 무선 통신 시스템에서의 기지국 및 사용자 단말의 실시예를 도시한다.
도 4는 예시적인 무선 통신 시스템에서의 스케줄링된 시그널링을 도시한다.
도 5는 무선 통신 시스템에서의 경합-기반 스케줄링의 실시예를 도시한다.
도 6은 무선 통신 시스템에서 경합-기반 업링크 액세스를 구현하기 위한 승인 및 상태 정보를 제공하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 7은 무선 통신 시스템에서 경합-기반 업링크 송신들을 전송하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 8은 무선 통신 시스템에서 경합-기반 업링크 송신들에서 사용하기 위한 상태 정보를 결정하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 9는 무선 통신 시스템에서 경합-기반 업링크 송신을 생성하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 10은 무선 통신 시스템에서 경합-기반 업링크 송신들에서 경합-기반 자원들을 재할당하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 11은 무선 통신 시스템에서 스케줄링된 업링크 자원들과 경합-기반 업링크 자원들 사이에서 사용자들을 재할당하기 위한 프로세스의 실시예를 도시한다.
도 12는 무선 통신 시스템에서의 사용을 위한 사용자 단말 또는 UE의 실시예를 도시한다.
도 13은 무선 통신 시스템에서의 사용을 위한 기지국 또는 eNB의 실시예를 도시한다.
본 개시는 일반적으로 무선 통신 시스템들에 관한 것으로, LTE 통신 시스템에서 이를테면 UE와 같은 사용자 단말로부터 eNB와 같은 기지국으로의 경합-기반 업링크 액세스를 용이하게 하기 위한 시스템들 및 방법에 관한 것이다.
다양한 실시예들에서, 본 명세서에 설명되는 기법들 및 장치는, 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 네트워크들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA) 네트워크들, 단일-캐리어 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들, LTE 네트워크들, WiMax 네트워크들 뿐만 아니라 다른 통신 네트워크들과 같은 무선 통신 네트워크들에 대하여 사용될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 바와 같이, "네트워크들" 및 "시스템들"이라는 용어는 상호 교환가능하게 사용될 수 있다.
CDMA 네트워크는 유니버셜 지상 라디오 액세스(UTRA), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 광대역-CDMA(W-CDMA), 시분할 동기식 CDMA(TD-SCDMA) 뿐만 아니라, UTRA/UMTS-TDD 1.28 Mcps 로우 칩 레이트(LCR)를 포함한다. Cdma2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 커버한다. TDMA 네트워크는 모바일 통신들(GSM)에 대한 글로벌 시스템과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다.
OFDMA 네트워크는 이볼브드 UTRA(E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, 플래쉬-OFDM 등과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. UTRA, E-UTRA 및 GSM은 유니버셜 모바일 전기통신 시스템(UMTS)의 부분이다. 특히, 롱 텀 에볼루션(LTE)은 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 릴리스이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS 및 LTE는 "3세대 파트너쉽 프로젝트"(3GPP)라고 명명되는 기구로부터 제공되는 문서들에서 설명되고, cdma2000은 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2"(3GPP2)라고 명명되는 기구로부터의 문서들에서 설명된다. 이 다양한 라디오 기술들 및 표준들은 당해 기술에서 공지되거나 또는 당해 기술에서 전개(develop)되고 있다. 예를 들어, 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)는 세계적으로 적용가능한 3세대(3G) 모바일 전화 규격을 정의하는 것을 목적으로 하는 전기통신 협회들의 그룹들 사이의 공동 연구물이다. 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE)은 유니버셜 모바일 전기통신 시스템(UMTS) 모바일 전화 표준의 향상을 겨냥한 3GPP 프로젝트이다. 3GPP는 모바일 네트워크들, 모바일 시스템들 및 모바일 디바이스들의 다음 세대에 대한 규격들을 정의할 수 있다. 명료성을 위해서, 장치 및 기법들의 특정 양상들이 LTE 구현들에 대하여 아래에서 설명되고, LTE라는 용어는 아래의 설명의 많은 곳에서 사용되지만, 설명은 LTE 애플리케이션들에 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 따라서, 본 명세서에 설명된 장치 및 방법들이 다양한 다른 통신 시스템들 및 애플리케이션들에 적용될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다.
무선 통신 시스템들에서의 논리 채널들은 제어 채널들 및 트래픽 채널들로 분류될 수 있다. 논리 제어 채널들은 시스템 제어 정보를 브로드캐스트하기 위한 다운링크(DL) 채널인 브로드캐스트 제어 채널(BCCH), 페이징 정보를 전달하는 DL 채널인 페이징 제어 채널(PCCH), 및 하나 또는 몇몇의 MTCH들에 대한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 스케줄링 및 제어 정보를 송신하기 위해서 사용되는 점-대-다점 DL 채널인 멀티캐스트 제어 채널(MCCH)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 무선 자원 제어(RRC) 접속을 설정한 이후, 이 채널은 MBMS를 수신하는 UE들에 의해서만 사용된다. 전용 제어 채널(DCCH)은 전용 제어 정보를 송신하는 점-대-점 양방향 채널이며, RRC 접속을 가지는 UE들에 의해 사용된다.
논리 트래픽 채널들은 사용자 정보의 전달을 위한, 하나의 UE에 전용되는, 점-대-점 양방향 채널인 전용 트래픽 채널(DTCH) 및 트래픽 데이터를 송신하기 위한 점-대-다점 DL 채널에 대한 멀티캐스트 트래픽 채널(MTCH)을 포함할 수 있다.
전송 채널들은 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 전송 채널들로 분류될 수 있다. DL 전송 채널들은 브로드캐스트 채널(BCH), 다운링크 공유 데이터 채널(DL-SDCH) 및 페이징 채널(PCH)을 포함할 수 있다. PCH는 (DRX 사이클이 네트워크에 의해 UE로 표시될 때) UE 전력 절약의 지원을 위해서 사용되고, 전체 셀 상에서 브로드캐스트되며, 다른 제어/트래픽 채널들에 대하여 사용될 수 있는 물리 계층(PHY) 자원들로 매핑될 수 있다. UL 전송 채널들은 랜덤 액세스 채널(RACH), 요청 채널(REQCH), 업링크 공유 데이터 채널(UL-SDCH) 및 복수의 PHY 채널들을 포함할 수 있다. PHY 채널들은 DL 채널들 및 UL 채널들의 세트를 포함할 수 있다.
DL PHY 채널들은 물리 다운링크 공유 채널(PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(PBSH), 물리 멀티캐스트 채널(PMCH), 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH), 물리 하이브리드 자동 반복 요청 표시자 채널(PHICH) 및 물리 제어 포맷 표시자 채널(PCFICH)을 포함할 수 있다.
UL PHY 채널들은 물리 랜덤 액세스 채널(PRACH), 물리 업링크 공유 채널 (PUSCH) 및 물리 업링크 제어 채널 (PUCCH)을 포함할 수 있다.
"예시적인"이라는 용어는 "예, 예시, 또는 예증으로서 역할을 하는"의 의미로 본 명세서에서 사용된다. "예시적인"으로서 본 명세서에 설명되는 임의의 양상 및/또는 실시예가 반드시 다른 양상들 및/또는 실시예들보다 선호되거나 또는 유리한 것으로 해석되는 것은 아니다.
MIMO 시스템은 데이터 송신을 위해서 다수(NT개)의 송신 안테나들 및 다수(NR개)의 수신 안테나들을 사용한다. NT개의 송신 및 NR개의 수신 안테나들에 의해 형성되는 MIMO 채널은 NS개의 독립 채널들로 분해될 수 있으며, 상기 독립 채널들은 또한 공간 채널들로 지칭된다. 선형 수신기가 사용되는 경우, 최대 공간 멀티플렉싱 NS는 min(NT, NR)이고, NS개의 독립 채널들 각각은 차원(dimension)에 대응한다. 이것은 스펙트럼 효율성에 있어서 NS 증가를 제공한다. 다수의 송신 및 수신 안테나들에 의해 생성되는 추가적인 차원들(dimensionalities)이 이용되는 경우, MIMO 시스템은 향상된 성능(예를 들어, 더 높은 스루풋 및/또는 더 큰 신뢰도)을 제공할 수 있다. 공간 차원은 랭크에 관하여 설명될 수 있다.
MIMO 시스템들은 시간 분할 듀플렉스(TDD) 및 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 구현들을 지원한다. TDD 시스템에서, 순방향 및 역방향 링크 송신들은 상호성의 원리가 역방향 링크 채널로부터의 순방향 링크 채널의 추정을 허용하도록 동일한 주파수 영역들을 사용한다. 이것은 다수의 안테나들이 액세스 포인트에서 이용가능할 때 액세스 포인트가 순방향 링크 상에서 송신 빔형성 이득을 추출할 수 있게 한다.
시스템 설계들은 빔형성 및 다른 기능들을 용이하게 하기 위해서 다운링크 및 업링크를 위한 다양한 시간-주파수 기준 신호들을 지원할 수 있다. 기준 신호는 공지된 데이터에 기초하여 생성되는 신호이며, 또한 파일럿, 프리앰블, 트레이닝 신호, 사운딩 신호 등으로 지칭될 수 있다. 기준 신호는 채널 추정, 코히런트 복조, 채널 품질 측정, 신호 강도 측정 등과 같은 다양한 목적들로 수신기에 의해 사용될 수 있다. 다수의 안테나들을 사용하는 MIMO 시스템들은 일반적으로 안테나들 사이의 기준 신호들의 전송의 조정을 제공하지만, LTE 시스템들은 일반적으로 다수의 기지국들 또는 eNB들로부터의 기준 신호들의 전송의 조정을 제공하지 않는다.
일부 구현들에서, 시스템은 시분할 듀플렉싱(TDD)을 이용할 수 있다. TDD을 위해서, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 스펙트럼 또는 채널을 공유하고, 다운링크 및 업링크 송신들은 동일한 주파수 스펙트럼 상에서 전송된다. 따라서, 다운링크 채널 응답은 업링크 채널 응답과 상관될 수 있다. 상호성의 원리는 업링크를 통해 전송되는 송신들에 기초하여 다운링크 채널이 추정되게 할 수 있다. 이러한 업링크 송신들은 기준 신호들 또는 업링크 제어 채널들(복조 이후 기준 심볼들로서 사용될 수 있음)일 수 있다. 업링크 송신들은 다수의 안테나들을 통해 공간-선택적 채널의 추정을 허용할 수 있다.
LTE 구현들에서, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱은 다운링크를 위해서 ― 즉, 기지국, 액세스 포인트 또는 eNodeB(eNB)로부터 단말 또는 UE로 ― 사용된다. OFDM의 사용은 스펙트럼 유연성을 위한 LTE 요건을 충족시키고, 높은 피크 레이트들을 가지는 매우 넓은 캐리어들에 대한 비용-효율적 솔루션들을 가능하게 하며, 정착된(well-established) 기술인데, 예를 들어, OFDM은 IEEE 802.1la/g, 802.16, HIPERLAN-2, 디지털 비디오 브로드캐스팅(DVB) 및 디지털 오디오 브로드캐스팅(DAB)과 같은 표준들에서 사용된다.
시간 주파수 물리 자원 블록들(간결성을 위해서 본 명세서에서 또한 자원 블록들 또는 "RB들"로 표시됨)은 데이터를 전송하기 위해서 할당되는 전송 캐리어들(예를 들어, 서브캐리어들) 또는 인터벌들의 그룹들로서 OFDM 시스템들에서 정의될 수 있다. RB들은 시간 및 주파수 기간에 걸쳐 정의된다. 자원 블록들은 시간-주파수 자원 엘리먼트들(간결성을 위해서 본 명세서에서 또한 자원 엘리먼트들 또는 "RE들"로 표시됨)로 구성되고, 이는 슬롯에서 시간 및 주파수의 인덱스들에 의해 정의될 수 있다.
UMTS LTE는 20 MHz로부터 1.4 MHZ에 이르는 스케일가능한(scalable) 캐리어 대역폭들을 지원할 수 있다. LTE에서, RB는 서브캐리어 대역폭이 15 kHz일 때 12개의 서브-캐리어들로서 정의되거나 또는 서브-캐리어 대역폭이 7.5 kHz일때 24개의 서브-캐리어들로서 정의된다. 예시적인 구현에서, 시간 도메인에서, 라디오 프레임은 10 ms 길이로 정의될 수 있으며, 각각 1 밀리초(ms)의 10개의 서브프레임들을 포함한다. 각각의 서브 프레임은 2개의 슬롯들로 구성되며, 여기서 각각의 슬롯은 0.5 ms이다. 이 경우 주파수 도메인에서의 서브캐리어 간격은 15 kHz이다. 이 서브캐리어들 중 12개가 함께(슬롯 당) RB를 구성하여서, 이 구현에서 하나의 자원 블록은 180 kHz이다. 6개의 자원 블록들은 1.4 MHz의 캐리어에 적합하고(fit), 100개의 자원 블록들은 20 MHz의 캐리어에 적합하다.
다운링크에서는, 위에서 설명된 바와 같이, 전형적으로 다수의 물리 채널들이 존재한다. 특히, 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH)은 제어 정보를 전송하기 위해서 사용되고, 물리 하이브리드 ARQ 표시자 채널(PHICH)은 ACK/NACK를 전송하기 위한 것이며, 물리 제어 포맷 표시자 채널(PCFICH)은 제어 심볼들의 수를 특정하기 위한 것이고, 물리 다운링크 공유 채널(PDSCH)은 데이터 송신을 위한 것이며, 물리 멀티캐스트 채널(PMCH)은 단일 주파수 네트워크(SFN)를 사용하는 브로드캐스트 송신을 위한 것이고, 물리 브로드캐스트 채널(PBCH)은 셀 내의 중요한 시스템 정보를 전송하기 위한 것이다. LTE에서 PDSCH 상에서의 지원되는 변조 포맷들은 QPSK, 16QAM 및 64QAM를 포함한다. 다양한 변조 및 코딩 방식들이 3GPP 규격에서 다양한 채널들에 대하여 정의된다.
업링크에서는, 전형적으로 3개의 물리 채널들이 존재한다. 물리 랜덤 액세스 채널(PRACH)은 초기 액세스 및 데이터 송신을 위해서 사용된다. UE가 업링크 동기화되지 않을 때, 데이터는 물리 업링크 공유 채널(PUSCH) 상에서 전송된다. UE에 대한 업링크 상에서 송신될 데이터가 존재하지 않는 경우, 제어 정보는 물리 업링크 제어 채널(PUCCH) 상에서 송신된다. 업링크 데이터 채널 상에서 지원되는 변조 포맷들은 QPSK, 16QAM 및 64QAM을 포함한다.
가상 MIMO/공간 분할 다중 액세스(SDMA)가 도입되는 경우, 업링크 방향에서의 데이터 레이트는 기지국에서의 안테나들의 수에 따라 증가될 수 있다. 이 기술의 경우, 하나보다 더 많은 모바일이 동일한 자원들을 재사용할 수 있다. MIMO 동작에 있어서, 하나의 사용자의 데이터 스루풋을 개선하기 위한 단일 사용자 MIMO와 셀 스루풋을 개선하기 위한 다중 사용자 MIMO 사이의 구분이 이루어진다.
3GPP LTE에서, 이동국 또는 디바이스는 "단말", "사용자 단말", "사용자 디바이스" 또는 "사용자 장비"(UE)로 지칭될 수 있다. 기지국은 이볼브드 Node B 또는 eNB로 지칭될 수 있다. 반-자동 기지국은 홈 eNB 또는 HeNB로 지칭될 수 있다. 따라서, HeNB는 eNB의 일례일 수 있다. HeNB 및/또는 HeNB의 커버리지 영역은 펨토셀, HeNB 셀 또는 폐쇄 가입자 그룹(CSG) 셀(여기서 액세스가 제한됨)로 지칭될 수 있다.
다양한 다른 양상들 및 본 개시의 특징들은 아래에서 추가적으로 설명된다. 본 명세서에서의 교시들은 폭 넓고 다양한 형태들로 구현될 수 있고, 본 명세서에 개시되는 임의의 특정 구조, 기능 또는 둘 모두는 단지 대표적이라는 것이 명백하여야 한다. 본 명세서에서의 교시들에 기초하여, 당업자는 본 명세서에 개시되는 양상이 임의의 다른 양상들과는 독립적으로 구현될 수 있고, 이 양상들 중 2개 또는 그보다 많은 양상들이 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 것을 인식하여야 한다.
도 1은 LTE 시스템일 수 있는 다중 액세스 무선 통신 시스템의 구현의 세부사항들을 도시하며, 여기서 이후에 추가로 설명되는 바와 같은 양상들이 구현될 수 있다. 기지국 또는 이볼브드 NodeB(eNB)(100)(또한 액세스 포인트 또는 AP로서 알려져 있음)는 다수의 안테나 그룹들을 포함할 수 있는데, 하나의 안테나 그룹은 104 및 106을 포함하고, 또 다른 안테나 그룹은 108 및 110을 포함하며, 추가적인 안테나 그룹은 112 및 114를 포함한다. 도 1에서, 단지 2개의 안테나들이 각각의 그룹에 대하여 도시되지만, 더 많거나 또는 더 적은 안테나들이 각각의 안테나 그룹에 대하여 이용될 수 있다. 기지국(100)의 안테나들은 기지국과 연관된 셀의 커버리지 영역을 정의할 수 있다.
사용자 단말 또는 사용자 장비(UE)(116)는 셀 커버리지 영역 내에 있을 수 있고, 안테나들(112 및 114)과 통신하고 있을 수 있으며, 여기서 안테나들(112 및 114)은 정보를 순방향 링크(또는 다운링크 또는 DL로 알려져 있음)(120) 상에서 UE(116)로 송신하고, 정보를 UE(116)로부터 역방향 링크(또한 업링크 또는 UL로 알려져 있음)(118) 상에서 수신한다. 제 2 UE(122)(및/또는 도시되지 않은 추가적인 단말들 또는 UE들)는 안테나들(106 및 108)과 통신하고 있을 수 있으며, 여기서 안테나들(106 및 108)은 순방향 링크(126) 상에서 정보를 UE(122)로 송신하고, 역방향 링크(124) 상에서 액세스 단말(122)로부터 정보를 수신한다.
주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템에서, 통신 링크들(118, 120, 124 및 126)은 통신을 위한 상이한 주파수를 사용할 수 있다. 예를 들어, 순방향 링크(120)는 역방향 링크(118)에 의해 사용되는 주파수와 상이한 주파수를 사용할 수 있다. 시간 분할 듀플렉스(TDD) 시스템에서, 다운링크들 및 업링크들이 공유될 수 있다.
안테나들의 각각의 그룹 및/또는 이들이 통신하도록 설계되는 영역은 기지국의 섹터로 종종 지칭되고, 기지국 셀 커버리지 영역의 서브-영역들일 수 있는 섹터 커버리지 영역들과 연관될 수 있다. 안테나 그룹들은 각각 eNB(100)에 의해 커버되는 셀 영역의 섹터에서 UE들로 통신하도록 설계될 수 있다. 순방향 링크들(120 및 126) 상에서의 통신에서, eNB(100)의 송신 안테나들은 상이한 액세스 단말들(116 및 122)에 대한 순방향 링크들의 신호-대-잡음 비를 향상시키기 위해서 빔-형성을 이용할 수 있다. 또한, eNB는 자신의 커버리지 영역을 통해 랜덤하게 분산되는 UE들로 송신하기 위해서 빔형성을 사용할 수 있고, 이는 모든 자신의 UE들로 단일 안테나를 통해 송신하는 eNB보다 이웃 셀들에서 UE들로 더 적은 간섭을 야기할 수 있다.
eNB 이를테면 eNB(100)는 UE들과 통신하기 위해서 사용되는 고정국일 수 있으며, 또한 액세스 포인트, Node B 또는 일부 다른 등가의 용어로 지칭될 수 있다. 이종 네트워크들과 같은 일부 시스템 구성들에서, 기지국 또는 eNB는 다양한 타입들 및/또는 전력 레벨들 중 하나일 수 있다. 예를 들어, eNB는 매크로셀, 펨토셀, 피코셀 및/또는 다른 타입의 셀과 연관될 수 있다. eNB는 상이한 전력 레벨들의 범위 중 하나 이를테면 전력 레벨들의 범위 중 임의의 것을 가지는 매크로셀 eNB의 타입 중 하나일 수 있다.
사용자 단말 또는 UE는 또한 액세스 단말, AT, 사용자 장비, 무선 통신 디바이스, 단말 또는 일부 다른 등가의 용어로 표시될 수 있다. 사용자 단말은 무선 핸드셋, 컴퓨터 또는 컴퓨터와의 사용을 위한 무선 모듈 또는 디바이스, 개인용 디지털 보조기(PDA), 태블릿 컴퓨터 또는 디바이스의 형태로 또는 임의의 다른 유사하거나 또는 등가의 디바이스 또는 시스템을 통해 구현될 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 도 2는 LTE 네트워크와 같은 무선 통신 네트워크(200)의 세부사항들을 도시한다. 무선 네트워크(200)는 다수의 기지국들 또는 이볼브드 Node B들(eNB들) 뿐만 아니라 다른 네트워크 엔티티들을 포함할 수 있다. eNB는 사용자 단말들 또는 UE들과 통신하는 기지국일 수 있고, 또한 Node B, 액세스 포인트, AP 등으로 지칭될 수 있다. 각각의 기지국 또는 eNB는 특정 지리적 커버리지 영역, 및/또는 시간 및/또는 주파수-멀티플렉싱된 커버리지 영역에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다.
도 2에서, 예시적인 통신 네트워크(200)는 셀들(202, 204 및 206)을 포함하고, 이들 각각은 연관된 기지국들 또는 eNB들(242, 244 및 246)을 각각 가진다. 셀들(202, 204 및 206)이 서로에 인접하게 도시되지만, 이 셀들 및 연관된 eNB들의 커버리지 영역은 서로 오버랩될 수 있고 그리고/또는 서로 근접할 수 있다. 예를 들어, eNB 이를테면 eNB들(242, 244 및 246)은 매크로 셀, 피코셀, 펨토셀 및/또는 다른 타입들의 셀에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 매크로셀은 상대적으로 큰 지리적 영역(예를 들어, 반경 내 수 킬로미터)을 커버할 수 있고, 서비스 가입을 가지는 UE들에 의한 제한되지 않은 액세스를 허용할 수 있다. 피코셀은 상대적으로 작은 지리적 영역을 커버할 수 있고, 하나 또는 그보다 많은 매크로셀들과 오버랩될 수 있으며 그리고/또는 서비스 가입을 가지는 UE들에 의한 제한적이지 않은 액세스를 허용할 수 있다. 마찬가지로, 펨토셀은 상대적으로 작은 지리적 영역(예를 들어, 집)을 커버할 수 있고, 매크로셀 및/또는 피코셀과 오버랩될 수 있으며 그리고/또는 단지 펨토셀과의 연관을 가지는 UE들 예를 들어, 집에서의 사용자들을 위한 UE들, 특수 서비스 계획에 가입한 사용자들을 위한 UE들 등으로의 제한적인 액세스를 허용할 수 있다. 매크로셀에 대한 eNB는 매크로 eNB 또는 매크로 기지국 또는 매크로셀 노드로 지칭될 수 있다. 피코셀에 대한 eNB는 피코 eNB, 피코 기지국 또는 피코셀 노드로 지칭될 수 있다. 펨토셀에 대한 eNB는 펨토 eNB, 홈 eNB, 펨토 기지국 또는 펨토셀 노드로 지칭될 수 있다.
네트워크 제어기 엘리먼트(250)는 eNB들의 세트에 커플링(couple)되고, 이 eNB들에 대한 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 네트워크 제어기(250)는 단일 네트워크 엔티티 또는 네트워크 엔티티들의 집합일 수 있다. 네트워크 제어기(250)는 코어 네트워크(CN) 기능에 대하여 백홀 접속을 통해 eNB들(242, 244 및 246)과 통신할 수 있다. eNB들(242, 244 및 246)은 또한 서로 예를 들어, 무선 또는 유선 백홀을 통해 직접 또는 간접적으로 통신할 수 있다.
일부 구현들에서, 무선 네트워크(200)는 단지 매크로 기지국들 또는 eNB들을 포함하는 동종 네트워크일 수 있다. 무선 네트워크(200)는 또한 상이한 타입들의 eNB들 예를 들어, 매크로 eNB들, 피코 eNB들, 펨토 eNB들, 중계 노드들(RN들) 등을 포함하는 이종 네트워크 또는 헤트넷(hetnet)일 수 있다. 이 상이한 타입들의 eNB들은 무선 네트워크(200)에서 상이한 송신 전력 레벨들, 상이한 커버리지 영역들 및 간섭에 대한 상이한 영향을 가질 수 있다.
예를 들어, 매크로 eNB들은 높은 송신 전력 레벨(예를 들어, 20 와트)을 가질 수 있는 반면, 피코 eNB들, 펨토 eNB들 및 중계기들은 더 낮은 송신 전력 레벨(예를 들어, 1 와트)을 가질 수 있다. 본 명세서에 설명되는 다양한 기법들 및 양상들은 동종 및 이종 네트워크들에 대한 상이한 구현들에서 사용될 수 있다.
네트워크(200)는 하나 또는 그보다 많은 사용자 단말들 또는 UE들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크(200)는 UE들(230, 232, 234, 236, 238 및 240)(및/또는 도시되지 않은 다른 UE들)을 포함할 수 있다. 다양한 UE들은 무선 네트워크(200)의 전체에 걸쳐 분산될 수 있고, 각각의 UE는 고정식, 이동식 또는 둘 모두일 수 있다. UE는 또한 단말, 이동국, 가입자 유닛, 스테이션 등으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, UE는 셀룰러 전화, 개인용 디지털 보조기(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 디바이스, 핸드헬드 디바이스, 랩탑 컴퓨터, 코드리스 전화, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 패드 또는 테이블 디바이스 등일 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, UE는 다운링크(DL) 및 업링크(UL)를 통해 eNB와 통신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크)는 eNB로부터 UE로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 UE로부터 eNB로의 통신 링크를 지칭한다. UE는 매크로 eNB들, 피코 eNB들, 펨토 eNB들, 중계 노드들 및/또는 다른 타입들의 eNB들과 통신할 수 있다. 도 2에서, 쌍촉 화살들을 가지는 실선은 UE와 서빙 eNB 사이의 원하는 송신들을 표시하고, 상기 서빙 eNB는 다운링크 및/또는 업링크 상에서 UE를 서빙하도록 지정되는 eNB이다. UE들, 이를테면 도 2에 도시되는 UE들은 서로 간섭을 생성할 수 있고 그리고/또는 다양한 기지국들 또는 eNB들로부터 간섭을 수신할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, UE들은, 이를테면 UE 이동성, 간섭, 로딩 등으로 인하여, 하나의 기지국과의 접속으로부터 또 다른 기지국으로 이동할 수 있다. 이전에 서술한 바와 같이, 기지국들 사이의 통신들은 직접 그리고/또는 백홀 네트워크와 협력하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기지국들 사이의 통신들은, 이를테면 라디오 링크 실패의 경우 순방향 핸드오버들 동안, 또는 셀 오버로딩, 다른 네트워크 타입들로의 전이(transition) 등과 같은 다른 이벤트들 동안 새로운 접속들의 설정과 협력하여 이루어질 수 있다. 접속 전환(transfer)들 및 핸드오버 성능을 향상시키는 것과 관련된 다양한 양상들이 본 명세서에서 이후에 설명된다.
이제 도 3을 참조하면, 도 3은 예시적인 LTE 통신 시스템(300) 내의 기지국(310)(즉, eNB, HeNB 등) 및 사용자 단말(350)(즉, UE, 단말, AT 등)의 실시예의 블록도를 도시하며, 여기서 경합-기반(CB) 및 스케줄링된 업링크 스케줄링 및 시그널링과 관련된 본 명세서에서 이후에 설명되는 바와 같은 양상들 및 기능이 구현될 수 있다. 특히, 기지국(310) 및 UE(350)는 도 6-11에 포함되어 본 명세서에서 이후에 설명되는 경합-기반 업링크 액세스 프로시저들 및 기능들을 수행하도록 구성될 수 있다. eNB(350) 및 UE(310)는 예를 들어, 도 5, 12 및 13에 도시되는 기지국들과 사용자 단말들과 대응할 수 있다.
다른 기지국들 및 UE들로부터의 스케줄링된 그리고 경합-기반 시그널링을 송신 및 수신하기 위해서, 뿐만 아니라 본 명세서에 설명되는 바와 같이 다른 기능을 제공하기 위해서, 다른 셀들 및/또는 네트워크들의 다른 기지국들(도시되지 않음)과의 통신들과 같은 다양한 기능들이 기지국(310)에서 (그리고/또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들에서) 도시되는 바와 같은 프로세서들 및 메모리들에서 수행될 수 있다.
UE(350)는 기지국들에 액세스하고, DL 신호들을 수신하며, 브로드캐스트 신호들을 수신하고, 경합-기반 채널 액세스, 자원들 및 시그널링과 관련된 정보를 포함하는 승인들을 수신하며, 상태 정보를 수신하고, 상태 정보에 기초할 수 있는 송신 확률들을 결정하며, 채널 특성들을 결정하고, 채널 추정들을 수행하며, 수신된 데이터를 복조하여 공간 정보를 생성하고, 전력 레벨 정보를 결정하며 그리고/또는 다른 정보를 결정 또는 생성하기 위해서 기지국(310) 및/또는 다른 기지국들(도시되지 않음, 이를테면 비-서빙 기지국들 또는 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같은 다른 네트워크 타입들의 기지국들)로부터 신호들을 수신하기 위한 하나 또는 그보다 많은 모듈들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 기지국(310)은 경합-기반 액세스 정보를 결정하고 그 정보를 하나 또는 그보다 많은 서빙된 사용자 단말들 이를테면 UE(350)로 송신하도록 구성되는 스케줄링 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 기지국(310)은 스케줄링된 그리고 CB 송신들 모두를 수신 및 프로세싱하도록 구성되는 수신기 모듈을 포함할 수 있다. 이것은 기지국(310)의 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들) 이를테면 프로세서들(314, 330) 및 메모리(332)에서 이루어질 수 있다.
기지국(310)은 또한 eNB(310)의 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들) 이를테면, 송신 모듈들(322)을 포함하는 송신 모듈을 포함할 수 있다. 기지국(310)은 서빙 UE들의 리다이렉션(redirection), 연관된 MME들 또는 다른 네트워크 노드들과의 통신, 상태 정보와 같은 CB 정보의 시그널링, 승인들, CB 자원들로의 UE 액세스의 제어, 핸드오버 및 컨텍스트 정보, 및/또는 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 다른 정보 또는 데이터의 제공과 같은 기능을 제공하기 위해서 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들) 이를테면 프로세서들(330, 342), 복조기 모듈(340) 및 메모리(332)를 포함하는 간섭 제거 모듈을 포함할 수 있다.
기지국(310)은 본 명세서에 설명되는 바와 같은 기지국 기능들을 수행하기 위해서 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들) 이를테면 프로세서들(330, 314) 및 메모리(332)를 포함하는 프로세서 모듈을 포함하고, 그리고/또는 UE들 또는 다른 노드들, 이를테면 다른 기지국들, MME들 등과 통신하기 위해서 사용될 수 있는 송신기 및/또는 수신기 모듈들을 관리할 수 있다. 기지국(310)은 또한 수신기 기능을 제어하기 위한 제어 모듈을 포함할 수 있다. 기지국(310)은 코어 네트워크(CN)에서의 백홀 시스템들과 같은 다른 시스템들 뿐만 아니라, 이를테면 모듈(390)을 통하는 다른 기지국들/eNB들과의 또는 도 1-2 및 4에 도시되는 바와 같은 다른 컴포넌트들과의 네트워킹을 제공하기 위해서 네트워크 접속 모듈(390)을 포함할 수 있다.
마찬가지로, UE(350)는 UE(350)의 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들) 이를테면 수신기들(354)을 포함하는 수신 모듈을 포함할 수 있다. UE(350)는 또한 본 명세서에서 이후에 설명되는 바와 같이 사용자 단말들과 연관된 경합-기반 프로세싱 및 송신 기능들을 수행하기 위해서 UE(350)의 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들(또는 도시되지 않은 다른 컴포넌트들), 이를테면 프로세서들(360 및 370) 및 메모리(372)를 포함하는 프로세서 모듈을 포함할 수 있다. 이것은 예를 들어, 새로운 접속들/핸드오버들의 시작, RLF와 같은 실패들의 선언(declaring), 액세스 프로시저들의 수행, 송신 확률들의 결정, CB 자원 송신들의 관리 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, UE(350)에서 수신되는 하나 또는 그보다 많은 신호들은 DL 신호들을 수신하고 그리고/또는 DL 신호들로부터 MIB 및 SIB 정보와 같은 정보를 추출하도록 프로세싱된다. 추가적인 프로세싱은 채널 특성들, 전력 정보, 공간 정보 및/또는 기지국(310)과 같은 eNB들 및/또는 Node B들(도시되지 않음)과 같은 다른 기지국들과 연관된 다른 정보를 추정하는 것, 리다이렉션 커맨드(command)들을 용이하게 하는 것, 리다이렉션 타겟들 및 대체(alternate) 타겟들, 이를테면 폴백(fallback) 타겟들을 탐색하고 배치(locate)하는 것 뿐만 아니라, 다른 셀들 또는 네트워크들, 및 연관된 노드들, 이를테면 기지국들 또는 이 상이한 네트워크들의 Node B들과의 통신을 용이하게 하는 것을 포함할 수 있다.
삭제
메모리(332)(및/또는 도 3에 도시되지 않는 기지국(310)의 다른 메모리들)은 본 명세서에 설명되며 특히, 도 6-11과 관련한 양상들 및 기능과 연관된 프로세스들을 구현하기 위하여 하나 또는 그보다 많은 프로세서들, 이를테면 프로세서들(314, 320, 330, 및 342)(및/또는 도시되지 않은 기지국(310)의 다른 프로세서들) 상에서 실행하기 위한 컴퓨터 코드를 저장하기 위해서 사용될 수 있다. 마찬가지로, 메모리(372)(및/또는 도시되지 않은 사용자 단말(350)의 다른 메모리들)는 본 명세서에 설명되는 양상들 및 기능과 연관된 프로세스들을 구현하기 위해서 하나 또는 그보다 많은 프로세서들, 이를테면 프로세서(338, 360 및 370) 상에서의 실행을 위한 컴퓨터 코드를 저장하기 위해서 사용될 수 있다. 메모리들은 예를 들어, 컨텍스트 정보, 셀 및 사용자 단말 신원 정보 뿐만 아니라 무선 디바이스 및 시스템 동작과 연관된 다른 정보와 같은 정보를 저장하기 위해서 사용될 수 있다.
동작 시에, 기지국(310)에서, 다수의 데이터 스트림들에 대한 트래픽 데이터가 데이트 소스(312)로부터 송신(TX) 데이터 프로세서(314)로 제공될 수 있으며, 여기서 데이터는 프로세싱되어 하나 또는 그보다 많은 UE들(350)로 송신될 수 있다. 일 양상에서, 각각의 데이터 스트림은 프로세싱되어 기지국(310)의 각각의 송신기 서브-시스템(송신기들(3221-322Nt) 및 안테나들(3241-324Nt)로 도시됨) 상에서 송신된다. TX 데이터 프로세서(314)는 코딩된 데이터를 제공하도록, 각각의 데이터 스트림에 대하여 선택되는 특정 코딩 방식에 기초하여 각각의 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 수신, 포맷, 코딩 및 인터리빙한다. 특히, 기지국(310)은 특정 기준 신호 및 기준 신호 패턴을 결정하고, 선택된 패턴에서 기준 신호 및/또는 빔형성 정보를 포함하는 송신 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
각각의 데이터 스트림에 대한 코딩된 데이터는 OFDM 기법들을 사용하여 파일럿 데이터와 멀티플렉싱될 수 있다. 파일럿 데이터는 전형적으로 공지된 방식으로 프로세싱되는 공지된 데이터 패턴이고, 채널 응답을 추정하기 위해서 수신기 시스템에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 파일럿 데이터는 기준 신호를 포함할 수 있다. 파일럿 데이터는 도 3에 도시되는 바와 같이 TX 데이터 프로세서(314)로 제공되고, 코딩된 데이터와 멀티플렉싱될 수 있다. 이후, 각각의 데이터 스트림에 대한 멀티플렉싱된 파일럿 및 코딩된 데이터는 변조 심볼들을 제공하기 위해서 각각의 데이터 스트림에 대하여 선택되는 특정 변조 방식(예를 들어, BPSK, QSPK, M-PSK, M-QAM 등)에 기초하여 변조(즉, 심볼 매핑)될 수 있고, 데이터 및 파일럿은 상이한 변조 방식들을 사용하여 변조될 수 있다. 각각의 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트, 코딩 및 변조는 메모리(332)에, 또는 다른 메모리 또는 UE(350)(도시되지 않음)의 명령 저장 매체에 저장된 명령들에 기초하여 프로세서(330)에 의해 수행되는 명령들에 의해 결정될 수 있다.
이후, 모든 데이터 스트림들에 대한 변조 심볼들이 (예를 들어, OFDM 구현을 위해서) 변조 심볼들을 추가로 프로세싱할 수 있는 TX MIMO 프로세서(320)로 제공될 수 있다. 이후, TX MIMO 프로세서(320)는 Nt개의 변조 심볼 스트림들을 Nt개의 송신기들(TMTR)(3221 내지 322Nt)로 제공할 수 있다. 다양한 심볼들이 송신을 위해서 연관된 RB들에 매핑될 수 있다.
TX MIMO 프로세서(320)는 데이터 스트림들의 심볼들에 그리고 심볼을 송신하고 있는 대응하는 하나 또는 그보다 많은 안테나들에 빔형성 가중치들을 적용할 수 있다. 이것은 UE와 같은 네트워크 노드에 의해 제공되는 채널 추정 정보와 같은 정보를 사용함으로써 또는 UE와 같은 네트워크 노드로부터 제공되는 기준 신호들 및/또는 공간 정보와 함께 이루어질 수 있다. 예를 들어, 빔 B = transpose([b1 b2 ..bNt])는 각각의 송신 안테나에 대응하는 가중치들의 세트를 구성한다. 빔을 따르는 송신은 그 안테나에 대한 빔 가중치에 의해 스케일되는 모든 안테나들을 따르는 변조 심볼 x의 송신에 대응하고, 즉, 안테나 t 상에서 송신된 신호는 bt*x 이다. 다수의 빔들이 송신될 때, 하나의 안테나 상에서 송신된 신호는 상이한 빔들에 대응하는 신호들의 합이다. 이것은 수학적으로
Figure 112012070936204-pct00001
로 표현될 수 있으며, 여기서 Ns 빔들이 송신되고, xi는 빔 Bi를 사용하여 전송되는 변조 심볼이다. 다양한 구현들에서, 빔들은 다수의 방식으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 빔들은, 이를테면 인접한 매크로셀과의 간섭 완화를 용이하게 하기 위해서 UE로부터 제공되는 정보에 기초하여, 또는 UE로부터의 채널 피드백, eNB에서 이용가능한 채널 지식에 기초하여 선택될 수 있다.
각각의 송신기 서브-시스템(3221 내지 322Nt)은 하나 또는 그보다 많은 아날로그 신호들을 제공하기 위해서 각각의 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱하고, MIMO 채널 상에서의 송신에 적합한 변조된 신호를 제공하기 위해서 아날로그 신호들을 추가로 컨디셔닝(condition)(예를 들어, 증폭, 필터링 및 상향변환)한다. 이후, 송신기들(3221 내지 322Nt)로부터의 Nt개의 변조된 신호들은 각각 Nt개의 안테나들(3241 내지 324Nt)로부터 송신된다.
UE(350)에서, 송신된 변조된 신호들은 Nr개의 안테나들(3521 내지 352Nr)에 의해 수신되고, 각각의 안테나(352)로부터 수신된 신호는 각각의 수신기(RCVR)(3541 내지 354Nr)로 제공된다. 각각의 수신기(354)는 각각의 수신된 신호를 컨디셔닝(예를 들어, 필터링, 증폭 및 하향변환)하고, 샘플들을 제공하기 위해서 조정된 신호를 디지털화하며, 대응하는 "수신된" 심볼 스트림을 제공하기 위해서 샘플들을 추가로 프로세싱한다.
이후, RX 데이터 프로세서(360)는 Ns개의 송신된 심볼 스트림들의 추정치들을 제공하기 위해서 Ns개의 "검출된" 심볼 스트림들을 제공하도록 특정 수신기 프로세싱 기법에 기초하여 Nr개의 수신기들(3541 내지 354Nr)로부터 Nr개의 수신된 심볼 스트림들을 수신 및 프로세싱한다. 이후, RX 데이터 프로세서(360)는 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 복원하기 위해서 각각의 검출된 심볼 스트림을 복조, 디인터리빙 및 디코딩한다. RX 데이터 프로세서(360)에 의한 프로세싱은 전형적으로 기지국(310) 내의 TX MIMO 프로세서(320) 및 TX 데이터 프로세서(314)에 의해 수행되는 프로세싱과 상보적이다.
프로세서(370)는 프리코딩 행렬을 주기적으로 결정할 수 있다. 이후, 프로세서(370)는 행렬 인덱스 부분 및 랭크 값 부분을 포함할 수 있는 역방향 링크 메시지를 형식화(formulate)할 수 있다. 다양한 양상들에서, 역방향 링크 메시지는 통신 링크 및/또는 수신된 데이터 스트림에 관한 다양한 타입들의 정보를 포함할 수 있다. 이후, 역방향 링크 메시지는 TX 데이터 프로세서(338)에 의해 프로세싱될 수 있고, TX 데이터 프로세서(338)는 또한 데이터 소스(336)로부터 다수의 데이터 스트림들에 대한 트래픽 데이터를 수신할 수 있으며, 상기 트래픽 데이터는 이후 변조기(380)에 의해 변조되고, 송신기들(3541 내지 354Nr)에 의해 컨디셔닝되며, 기지국(310)으로 다시 송신될 수 있다. 기지국(310)으로 다시 송신되는 정보는 기지국(310)으로부터의 간섭을 완화하기 위해서 빔형성을 제공하기 위한 전력 레벨 및/또는 공간 정보를 포함할 수 있다.
기지국(310)에서, UE(350)에 의해 송신되는 메시지를 추출하기 위해서, UE(350)로부터의 변조된 신호들은 안테나들(324)에 의해 수신되고, 수신기들(322)에 의해 컨디셔닝되며, 복조기(340)에 의해 복조되고, RX 데이터 프로세서(342)에 의해 프로세싱된다. 이후, 프로세서(330)는 빔형성 가중치들을 결정하기 위해서 어떠한 프리-코딩 행렬을 사용할 것인지를 결정할 수 있으며, 이후 추출된 메시지를 프로세싱한다.
LTE 시스템들과 같은 일부 통신 시스템은 스케줄링된 시스템들이고, 송신들은 일반적으로 특정 제어 노드에 의해 스케줄링된다. 예를 들어, LTE 시스템들에서, 기지국 또는 eNB는 전형적으로 매체 액세스 제어(MAC) 기능의 부분으로서 스케줄링을 처리한다. 스케줄러는 UE들과 같은 사용자 단말들 사이에 그리고 각각의 UE의 라디오 베어러(RB)들 사이에 자원 블록들과 같은 이용가능한 시스템 자원들을 분배한다. 이를 수행하기 위해서, 기지국은 UE로부터 수신된 버퍼 상태 보고(BSR)들 및 기지국 내의 메모리에 버퍼링된 데이터와 같은 정보에 기초하여 각각의 UE에 업링크 및/또는 다운링크 시스템 자원들을 할당하였다. 이 방식으로, eNB는 각각의 구성된 라디오 베어러의 QoS 요건들을 고려하고, MAC 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 크기를 선택한다.
스케줄링은 전형적으로 다운링크 송신 자원들의 할당을 위한 다운링크 할당 메시지들 및 업링크 송신 자원들의 할당을 위한 업링크 승인 메시지들에 의한 동적 스케줄링을 통해 이루어진다. 통상적으로, 업링크 승인 메시지들은 특정 서브프레임들에서 단지 특정 사용자 단말들에만 유효하다. 이 정보는 의도된 UE를 식별하기 위해서 셀 라디오 네트워크 임시 식별자(C-RNTI)를 사용하여 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH) 상에서 송신되고, TCP 또는 시그널링 라디오 베어러(SRB)들과 같은 일부 트래픽 타입들에 대하여 효율적이며, 여기서 트래픽은 버스티(bursty)하며 동적이다.
스케줄링은 또한 반-영구적으로 이루어질 수 있어(여기서 라디오 자원들은 반-정적으로 구성되고, 하나의 서브프레임보다 더 긴 시간 기간 동안 특정 UE에 할당될 수 있음), 각각의 서브프레임에 대한 다운링크 할당 메시지들 또는 업링크 승인 메시지들에 대한 필요성이 회피된다(이로써 오버헤드가 감소한다). 일반적으로, 이 방식은 단지 이를테면 VOIP(Voice Over IP)에 대한 자원 요건들이 예측가능한 경우에만 유용하다.
이제 도 4를 참조하면, LTE 시스템일 수 있는 예시적인 통신 시스템(400)이 도시된다. 시스템(400)은 서빙 기지국, eNB(410) 뿐만 아니라 4개의 서빙된 사용자 단말들 또는 UE들(420, 430, 440 및 450)을 포함한다. 각각의 UE는 서빙 기지국(410)과의 설정된 접속을 가질 수 있고, 스케줄링된 업링크 송신을 사용하여 이전에 설명된 바와 같은 스케줄링된 방식으로 통신할 수 있다. 예를 들어, UE(420)는 UL(424) 상에서 스케줄링된 업링크 승인 정보를 전송할 수 있고, DL(424) 상에서 다운링크 데이터 및 제어 정보를 수신할 수 있다. 유사하게, UE들(430, 440 및 450)은 DL/UL 채널들(434, 444 및 454) 상에서 스케줄링된 시그널링을 수신 및 전송할 수 있다. 이 방식으로, (초기 네트워크 또는 셀 액세스 동안의 랜덤 액세스 프로시저들(RACH) 등을 가능한 제외하고) 시그널링은 일반적으로 완전히 스케줄링된다.
그러나, 이전에 서술된 바와 같이, 특히 사용자 단말들로부터 기지국으로의 업링크 송신들을 위한 대체 액세스 메커니즘을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 이전에 서술된 바와 같이, 사용자 플레인 레이턴시(예를 들어, 데이터 패킷의 송신과 물리 계층 확인응답(ACK)의 수신 사이의 시간)를 감소시키는 것이 바람직할 수 있다.
LTE와 같은 데이터-지향 네트워크들 상에서 동작하는 많은 사용자들은 씬 스트림(thin-stream) 데이터(전형적으로 드물게 발생하는, 랜덤한 인터벌들에서의 짧은 데이터 세션들)를 전송하고 있다. 셀이 많은 사용자 단말들을 가지며, 이들의 연관된 사용자들이 씬 스트림 데이터를 전송하고 있을 때, 상당한 네트워크 오버헤드가 발생할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말들과 서빙 기지국 사이의 잠재적으로 수천 링크들에 대한 스케줄링이 매우 복잡해질 수 있다. 또한, 다수의 접속들을 위한 제어 시그널링 및 오버헤드가 개별 그리고/또는 전체 네트워크 레이턴시를 잠재적으로 상당히 증가시킬 수 있다.
다양한 양상들에 따르면, (하나 또는 그보다 많은 UE들로부터 서빙 eNB로의 데이터 송신들을 위해서) 업링크 상에서 경합-기반(CB) 송신들을 제공함으로써 레이턴시가 감소될 수 있다. CB 송신들은 LTE 시스템들과 같은 시스템들에서 통상적으로 이루어지는 바와 같이 스케줄링되지 않는 송신들이다. 경합-기반 구현에서, 하나 또는 그보다 많은 사용자 단말들은 공통 또는 공유 자원들을 제공받고, 동일한 시간 인터벌 내에서 그 공통 자원들에서 데이터 패킷들을 각각 송신할 수 있다. 이 방식은, 특히 공유된 로딩이 매우 크지 않을 때, 레이턴시를 감소시킬 수 있다. 더욱이, LTE와 같은 스케줄링된 시스템들의 경우, 경합-기반 업링크 액세스의 사용은, 제어 채널 스케줄링-관련 오버헤드를 감소시킴으로써, 이를테면 씬 스트림 데이터에 대하여 제어 시그널링 및 제어 채널 자원들의 사용을 감소시킴으로써 전체 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 경합-기반 업링크 액세스의 사용은 비-경합-기반 액세스에 관한 씬 스트림 트래픽에 의해(예컨대, 예를 들어, LTE 구현들에서 PUSCH를 사용하여) 지연 경험들을 향상시킬 수 있다.
경합-기반 프로토콜들은 당해 기술에서 설명되었다. 예를 들어, Aloha 프로토콜은 1970년대 초부터 공유 랜덤 액세스를 위해서 사용되었다. 그러나, Aloha 프로토콜과 같은 일부 프로토콜들은 안정적이지 않다. 안정적 프로토콜에 있어서, 로딩이 증가함에 따라 스루풋은 증가하거나 또는 적어도 평탄하게 유지된다(특정 스루풋을 초과하여 평탄하게 유지되는 프로파일은 기술적으로 불안정한 것으로 고려되지만, 이는 로딩이 증가함에 따라 스루풋이 떨어지는 것과는 대조적으로 스루풋이 일정하게 유지되기 때문에 또한 일부 구현들에서 사용될 수 있다). ALOHA와 같은 불안정한 프로토콜에서는, 스루풋이 특정 로드를 초과하여 감소하고, 로딩이 추가로 증가함에 따라 0에 가까워질 수 있다. 예시적인 구현에서, 로딩이 증가함에 따른 스루풋 감소를 회피하기 위해서 CB 프로토콜은 안정적이거나 또는 적어도 스루풋을 유지하여야 한다.
안정적 프로토콜들은 CDMA 시스템들에 대하여 당해 기술에 설명되었다. 그러나, CDMA 시스템과 달리, LTE 및 유사한 시스템들은 이전에 설명된 바와 같이, 스케줄링되도록 고유하게 설계된다. 따라서, UE들로부터의 업링크 송신들이 eNB에 의해 항상 스케줄링될 것으로 가정되기 때문에, LTE 및 유사한 시스템들은 경합-기반 업링크 송신의 사용을 고려하지 않는다. 그러나, 다양한 양상들에 따르면, LTE 시스템과 같은 스케줄링된 시스템은 스케줄링된 송신들에 더하여, 경합-기반 업링크 송신을 사용함으로써 잠재적으로 개선될 수 있다. 경합-기반 송신들은 전체 로딩, 서브채널 로딩, 총 시스템 대역폭, 오버헤드, 채널 품질 또는 다른 채널 특성들, 사용자들의 수, 씬 메시지들의 수 및/또는 연관된 사용자들의 타입, QoS 요건들 및/또는 다른 시스템 또는 디바이스 기준들과 같은 파라미터들에 기초할 수 있다.
예시적인 실시예에서, LTE 시스템에서의 eNB와 같은 기지국은 경합-기반 업링크 송신들에 시스템 자원들의 서브세트(예를 들어, 총 이용가능한 대역폭의 서브대역, 시간-주파수 자원들의 서브세트 등)를 할당할 수 있다. LTE 시스템들에 더하여, 경합-기반 스케줄링에 관련된 다양한 양상들은 또한 다른 스케줄링된 시스템들에 적용될 수 있고, 여기서 자원들의 서브세트는 Wi-Max 또는 다른 시스템들과 같이, 경합-기반 업링크 액세스에 할당될 수 있다.
경합-기반 스케줄링은 위에서 설명된 것들과 같은 기준들(예를 들어, 전체 로딩, 서브채널 로딩, 총 시스템 대역폭, 오버헤드, 채널 품질 또는 다른 채널 특성들, 사용자들의 수, 씬 메시지들의 수 및/또는 연관된 사용자들의 타입, QoS 요건들 및/또는 다른 시스템 또는 디바이스 기준들)에 기초하여 기지국에서 이루어질 수 있다. 이후, 나머지 시스템 자원들은 스케줄링된 업링크 송신들과 같은 정규 스케줄링된 송신들을 위해서 기지국에 의해 사용될 수 있다.
이제 도 5를 참조하면, 도 4의 시스템(400)과 동일하거나 또는 유사할 수 있는 예시적인 통신 시스템(500)이 도시된다. 시스템(500)은 시스템(400)과 관련하여 설명된 스케줄링된 액세스 메커니즘(예를 들어, DL 제어 시그널링 상에서 할당되고 각각의 UE에 대하여 스케줄링된 업링크 송신들)을 구현할 수 있다. 그러나, 시스템(500)은 도 4에 도시된 바와 같이 스케줄링 업링크 송신에 더하여 경합-기반 업링크 송신 메커니즘을 추가로 사용할 수 있다.
예를 들어, 기지국 eNB(510)는 경합-기반 승인 정보, 이를테면 경합-기반 송신들을 위해서 어떠한 시스템 자원들의 서브세트가 사용될 것인지를 정의하는 정보, 사용될 변조 및 코딩 방식(MCS), 확산 정보 및/또는 경합-기반 업링크 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트의 할당과 관련된 다른 정보를 생성하도록 구성될 수 있다.
경합-기반 승인 정보는 DL 시그널링 515 GR을 통해 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 승인 정보(GR) ― 승인 정보는 예를 들어, 시스템 정보 브로드캐스트(SIB)에서 정보 엘리먼트(IE)에 포함됨 ― 는 브로드캐스트 송신을 통해 그리고/또는 다른 브로드캐스트 제어 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 승인 정보는 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH)과 같은 제어 채널을 통해 특정 UE들로 전송될 수 있다. 이 방식으로, 승인 정보는 전부 또는 일부가 특정 UE들에 맞추어질 수 있다. 일부 경우들에서, 서빙된 UE들의 총 수의 서브세트만이 CB 업링크 자원들을 사용하기 위해서 할당될 수 있다. 예를 들어, eNB(510)는 업링크 트래픽을 모니터링하고, 특정 업링크 트래픽 메트릭에 기초하여 UE들의 서브세트(예를 들어, 주로 씬 트래픽, 특정 양의 씬 트래픽 등을 전송하는 UE들)가 CB 업링크 자원들에 액세스할 수 있어야 하고 다른 UE들은 그렇지 않을 수 있다는 결정을 수행할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, UE들의 2개 또는 그보다 많은 서브세트에는 경합-기반 업링크 액세스를 위한 시스템 자원들의 상이한 서브세트가 할당될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, UE들에는 자원들의 하나 또는 그보다 많은 CB 서브세트의 사용을 위한 상이한 파라미터들이 할당될 수 있다. 예를 들어, 상이한 UE들에는 상이한 QoS와 같은 기준들을 용이하게 하기 위해서, (본 명세서에서 이후에 설명되는 바와 같이) 송신 확률과 같은 상이한 액세스 파라미터들이 할당될 수 있다.
eNB들은 또한 예를 들어, QoS 요건들 이를테면 예를 들어 패킷 지연에 따라 CB 업링크 자원들을 사용하기 위해서 UE에서 특정 논리 채널들 또는 논리 채널 그룹(LCG)들을 구성할 수 있다. 또한, 규칙들은 특정 서브프레임에서 비-경합-기반 업링크에 대하여 어떠한 승인도 수신되지 않았을 때 CB 업링크에 대한 경합을 허용하는 UE에서 구성될 수 있다.
경합-기반 승인 정보에 더하여, eNB(510)는 또한 본 명세서에서 이후에 설명되는 바와 같이 상태 정보를 생성 및 전송할 수 있다. 상태 정보는 DL 시그널링 517 ST를 통해 시그널링될 수 있다. 승인 정보와 같이, 상태 정보는 브로드캐스트 시그널링, PDCCH, 둘 모두를 통해 그리고/또는 다른 시그널링 메커니즘들을 통해 시그널링될 수 있다.
승인 및 상태 정보가 수신되면, UE들(520, 530, 540 및 550) 중 하나 또는 그보다 많은 UE는 이후, 승인 및 상태 정보에 기초하여 경합-기반(CB-UL) 업링크 송신들(파선들로 도시됨)을 생성 및 전송할 수 있다. 도 5에 도시되는 바와 같이, eNB(510)는 충돌할 수 있는 시스템 자원들의 할당된 서브세트 내에서 UL 신호들(525, 535, 545 및 555) 중 하나 또는 그보다 많은 신호를 수신할 수 있으며, 이후 메시지들 중 하나 또는 그보다 많은 메시지를 디코딩할 수 있다. 당해 기술에서 공지되는 바와 같이, 충돌의 경우, 충돌 메시지들 중 하나 또는 그보다 많은 메시지를 디코딩하기 위해서 다양한 메커니즘들이 사용될 수 있다. 일부 경우들에서, 예를 들어, 충돌 메시지들이 거의 동일한 전력 레벨에서 동시에 수신되면, 이들 모두는 손실될 수 있지만, 이는 일부 경우들에서 충돌의 경우 하나 또는 그보다 많은 메시지들을 복원할 수 있다.
CB 업링크 송신이 성공적으로 수신되는 경우, eNB(510)는 이를테면 물리 하이브리드 ARQ 표시자 채널(PHICH)을 사용하여 ACK를 전송할 수 있다.
이제 도 6을 참조하면, 경합-기반 정보를 제공할 시에 사용하기 위한 프로세스(600)의 실시예가 도시된다. 정보는 eNB와 같은 기지국으로부터 도 5에 도시되는 바와 같은 UE들과 같은 복수의 사용자 단말들로 제공될 수 있다. 단계(610)에서, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보가 생성된다. 단계(620)에서, 경합-기반 승인 정보는 UE들과 같은 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링될 수 있다. 단계(630)에서, 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트가 측정될 수 있다. 전력 메트릭을 생성하기 위해서 측정이 사용될 수 있다. 단계(640)에서, 상태 값이 전력 메트릭 및 잡음 메트릭에 기초하여 결정될 수 있다. 단계(650)에서, 상태 값이 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링될 수 있다. 시그널링된 상태 값은 제 2 업링크 송신 기간 동안 시스템 자원들의 서브세트에서 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트의 스케줄링 시에 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용될 수 있다.
시스템 자원들의 서브세트의 할당은 예를 들어, 기지국에서의 비-경합-기반 업링크 로딩에 적어도 부분적으로 기초할 수 있다. 시스템 자원들의 서브세트의 할당은 LTE 기지국에 의해 서빙되는 사용자 디바이스들의 수에 적어도 부분적으로 기초할 수 있다. 시스템 자원들의 서브세트의 할당은 총 시스템 대역폭의 미리 결정된 비율(proportion)에 적어도 부분적으로 기초할 수 있다. 대역폭의 할당은 경합-기반 업링크 액세스를 보다 효율적으로 사용하여 서빙되도록 결정되는 다수의 디바이스들 또는 논리 채널 그룹(LGC)들과 같은 파라미터들 또는 특성들에 기초할 수 있다. 대역폭의 할당은 레이턴시 타겟들 및/또는 LGC들 상에서의 예상되거나 또는 예측된 데이터 레이트들에 기초할 수 있다. 시스템 자원들의 서브세트의 할당은 기지국에 의해 서빙되고 있는 UE들의 서브세트에 특정될 수 있다. 예를 들어, UE들의 제 1 서브세트에는 시스템 자원들의 하나의 서브세트가 할당될 수 있고, 제 2 (그리고/또는 추가) 서브세트들에는 시스템 자원들의 상이한 서브세트가 할당될 수 있다.
시스템 자원들의 서브세트는 예를 들어, 총 시스템 대역폭의 서브-대역을 포함할 수 있다. 서브-대역은 경합-기반 업링크 액세스를 위해서 배타적으로 할당될 수 있다. 대안적으로, 서브-대역은 공유된 경합-기반 그리고 비-경합 기반 송신들을 위해서 할당될 수 있다. 시스템 자원들의 서브세트는 이용가능한 시간-주파수 시스템 자원들의 서브세트를 포함할 수 있다. 시간-주파수 자원들은 경합-기반 액세스를 위해서 배타적으로 할당될 수 있다. 시스템 자원들의 서브세트는 반-정적으로 할당될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 시스템 자원들의 서브세트는 동적으로 할당될 수 있다.
경합-기반 승인 정보는 예를 들어, 변조 및 코딩 방식(MCS) 정보를 더 포함할 수 있다. 경합-기반 승인 정보는 업링크 송신 기간들 내에서 데이터를 확산하기 위해서 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한 확산 코드 정보를 더 포함할 수 있다. 확산 코드 정보는 복수의 확산 코드 시퀀스들을 정의하는 정보를 포함할 수 있다. 확산 코드 시퀀스들은 Zadoff-Chu 시퀀스들일 수 있다.
상태 값을 결정하는 단계는 예를 들어, 전력 메트릭 대 배경 잡음 메트릭의 비를 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 전력 메트릭은 경합-기반 업링크 송신들과 연관된 총 전력에 기초할 수 있고, 배경 잡음 메트릭은 시스템 자원들의 서브세트에서의 총 배경 잡음에 기초할 수 있다. 간섭 메트릭들과 같은 다른 메트릭들은 또한 상태 값을 결정할 시에 사용될 수 있다. 상태 값은 상기 비에 기초하는 음이 아닌 정수 값일 수 있다.
상태 값을 결정하는 단계는 상기 비가 미리 정의된 임계 값보다 더 적은 경우 이전의 상태 값을 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 상태 값을 결정하는 단계는 상기 비가 정의된 임계 값보다 더 적지 않은 경우 이전의 상태 값을 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 증가 및 감소는 대칭적일 수 있으며, 여기서 동일한 값들이 증가 및 감소에 적용된다. 대안적으로, 증가 및 감소는 비대칭적일 수 있으며, 여기서 상이한 값들이 증가 및 감소에 적용된다.
경합-기반 승인 정보를 시그널링하는 단계는 예를 들어, 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH)과 같은 다운링크 제어 채널을 사용하여 경합-기반 승인 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 경합-기반 승인 정보를 시그널링하는 단계는 시스템 브로드캐스트 채널을 사용하여 경합-기반 승인 정보를 시그널링하는 단계를 포함할 수 있다. 상태 값을 시그널링하는 단계는 LTE 시스템에서의 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH)과 같은 다운링크 제어 채널 상에서 상태 값을 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 상태 값을 시그널링하는 단계는 시스템 브로드캐스트 채널을 사용하여 상태 값을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
프로세스(600)는 예를 들어, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 제 2 서브세트를 할당하는 것을 포함하는 경합-기반 승인 정보의 또 다른 또는 제 2 세트를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 시스템 자원들의 제 2 서브세트는 시스템 자원들의 서브세트와 상이할 수 있다. 프로세스는 제 2 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계를 더 포함할 수 있다.
프로세스(600)는 예를 들어, 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들 중 하나로부터 경합-기반 승인 정보와 일관되는 제 1 경합-기반 업링크 송신을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 프로세스는 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들 중 하나로부터 정규 스케줄링된 UE 업링크 송신과 같은 비-경합 기반 스케줄링된 업링크 송신을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 프로세스는 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로부터 제 2 경합-기반 업링크 송신을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 제 2 경합-기반 업링크 송신은 제 1 경합-기반 업링크 송신과 충돌할 수 있다. 프로세스는 제 1, 제 2 또는 둘 모두의 송신들과 같은 적어도 하나의 경합-기반 업링크 송신을 디코딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.
프로세스(600)는 예를 들어, 제 1 경합-기반 업링크 송신의 수신에 응답하여, 하이브리드 ACK/NACK 송신을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. ACK/NACK 송신은 LTE 시스템에서의 물리 하이브리드 ARQ 표시자 채널(PHICH)과 같은 확인응답 채널 상에서 전송된다.
프로세스(600)는 예를 들어, 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들 중 제 1 사용자 디바이스와 연관된 특성에 기초하여 경합-기반 자원들로의 제 1 사용자 디바이스 액세스를 허용하도록 결정하는 단계 및 제 1 사용자가 하나 또는 그보다 많은 업링크 송신들을 위한 경합-기반 자원들을 사용하도록 허가(authorize)하는 단계를 더 포함할 수 있다. 특성은 제 1 사용자로부터의 업링크 데이터 송신들과 관련될 수 있다. 업링크 특성들은 송신 타입들 및/또는 주파수들과 관련될 수 있다. 업링크 특성들은 QoS 요건들과 관련될 수 있다. 프로세스는 하나 또는 그보다 많은 사용자들 중 제 2 사용자와 연관된 특성에 기초하여 경합-기반 자원들로의 액세스로부터 제 2 사용자를 제한하도록 결정하는 단계 및 하나 또는 그보다 많은 업링크 송신들을 위한 경합-기반 자원들로부터 제 2 사용자를 제한하는 단계를 더 포함할 수 있다. 허가 및/또는 제한은 액세스 정보의 제 2 사용자로의 시그널링에 기초하여 이루어질 수 있다.
상태 값 및 경합-기반 승인 정보는 예를 들어, 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 1 서브세트로 시그널링될 수 있다. 제 1 서브세트는 디바이스들의 제 1 서브세트로부터의 업링크 송신들에 적어도 부분적으로 기초하여 기지국에서 결정될 수 있다. 프로세스는 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트에 의해 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 제 2 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 제 2 경합-기반 승인 정보를 결정하는 단계 및 제 2 경합-기반 승인 정보를 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트로 시그널링하는 단계를 더 포함할 수 있다. 프로세스는 제 2 상태 값을 결정하는 단계 및 제 2 상태 값을 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트로 시그널링하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 경합-기반 송신들을 제공할 시에 사용하기 위한 프로세스(700)의 실시예가 도시된다. 경합-기반 송신들은 UE와 같은 사용자 단말로부터 도 5에 도시되는 바와 같은 eNB와 같은 기지국으로 제공될 수 있다. 단계(710)에서, 경합-기반 승인 정보가 서빙 기지국과 같은 제어 및 스케줄링 노드로부터 수신될 수 있으며, 여기서 경합-기반 승인 정보는 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함한다. 단계(720)에서, 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 결정될 수 있는 상태 값이 기지국으로부터 수신될 수 있다. 상태 값은 또한 간섭 메트릭 등과 같은 다른 파라미터들에 기초할 수 있다. 상태 값에 기초하여, UE는 단계(730)에서 송신 확률을 생성할 수 있다. 단계(740)에서, 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되는 제 1 경합-기반 업링크 송신이 기지국으로 송신될 수 있다.
시스템 자원들의 서브세트는 예를 들어, 반-정적으로 할당될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 시스템 자원들의 서브세트는 동적으로 할당될 수 있다. 경합-기반 승인 정보는 MCS 정보를 포함할 수 있다. 제 1 경합-기반 업링크 송신은 수신된 MCS 정보와 일관되게 전송될 수 있다.
경합-기반 승인 정보는 확산 코드 정보를 포함할 수 있다. 제 1 경합-기반 업링크 송신은 확산 코드 정보와 일관되게 전송될 수 있다. 확산 코드 정보는 복수의 확산 코드 시퀀스들을 정의하는 정보를 포함할 수 있다. 프로세스(700)는 복수의 확산 코드들로부터 제 1 확산 코드 시퀀스를 선택하는 단계 및 제 1 확산 코드 시퀀스를 사용하여 제 1 경합-기반 업링크 송신 내에서 데이터를 확산하는 단계를 더 포함할 수 있다. 확산 코드 시퀀스는 랜덤하게 선택될 수 있다. 확산 코드 시퀀스들은 예를 들어, Zadoff-Chu 시퀀스들일 수 있다.
상태 값과 일관되는 제 1 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계는 예를 들어, 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하는 단계 및 송신 확률과 일관되는 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상태 값은 시스템 브로드캐스트 채널로부터 수신될 수 있다. 상태 값은 LTE 시스템에서의 PDCCH와 같은 제어 채널로부터 수신될 수 있다. 제 1 경합-기반 승인은 시스템 브로드캐스트 채널로부터 수신될 수 있다. 제 1 경합-기반 승인은 PDCCH와 같은 제어 채널로부터 수신될 수 있다.
프로세스(700)는 예를 들어, 제 1 업링크 송신에 응답하여 기지국으로부터 ACK/NACK 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
프로세스(700)는 예를 들어, 기지국으로부터 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 제 2 서브세트의 할당을 포함하는 제 2 경합-기반 승인 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여기서 시스템 자원들의 제 2 서브세트는 시스템 자원들의 서브세트와 상이하다. 방법은 제 2 경합-기반 승인 정보와 일관되게 제 2 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
프로세스(700)는 예를 들어, 기지국으로부터 제 2 상태 값을 수신하는 단계 및 제 2 상태 값과 일관되게 제 2 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 상태 값은 하나 또는 그보다 많은 UE들이 CB 자원들에 대하여 얼마나 만족시키는지(content)를 동적으로 재구성하기 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 상태 값은 UE들이 송신 확률을 동적으로 변화시키게 하기 위해서 사용될 수 있다. 상태 값 및 연관된 송신 확률은 예를 들어, 모든 CB UE들에 할당될 수 있거나 또는 경합-기반 업링크 액세스를 사용하여 모든 UE들의 서브세트에 할당될 수 있다.
이전에 서술된 바와 같이, 특정 로딩 레벨을 초과하는 스루풋 감소들을 회피하도록 안정적 프로토콜을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 일반적으로, 자원들의 경합-기반 서브세트로의 액세스의 제어는 송신 확률 Pt (0 ≤ Pt ≤ 1)를 생성하기 위한 메커니즘을 할당 또는 제공하기 위해서 UE들에 eNB로부터의 피드백을 사용함으로써 제어될 수 있으며, 여기서 UE들은 이후 확률 Pt와 일관되는 CB 업링크 송신을 전송한다(즉, Pt가 0.5인 경우, UE는 평균적으로 시간의 50% 송신들을 전송함). UE가 0의 Pt 값을 사용하게 야기하거나 또는 명령함으로써, UE가 CB 액세스를 사용하는 것이 효과적으로 금지될 수 있다. 반대로, UE가 1의 Pt 값을 사용하게 야기하거나 또는 명령함으로써, UE가 CB 업링크 자원들을 본질적으로 충분히 사용하는 것이 승인될 수 있다. 송신 확률 정보의 효율적인 분배를 용이하게 하기 위해서, 입도(granularity)에 따라 다수의 비트들을 요구할 수 있는 이산 확률 값 Pt를 전송하기보다는, 대신에 eNB는 UE에서 확률 Pt를 결정하기 위해서 사용될 수 있는 상태 값 j를 전송할 수 있다.
예를 들어, 예시적인 실시예에서, 안정적 프로토콜은 기지국 또는 eNB에서 다음과 같이 구현될 수 있다. eNB는 음이 아닌 정수 값으로 정의될 수 있는 상태 변수 j를 유지할 수 있다. 일부 경우들에서, 시스템 자원들의 하나보다 더 많은 서브세트는 경합-기반 업링크 송신을 위해서 할당될 수 있고, 이 경우, 각각의 서브세트에 대한 개별 상태 변수가 존재할 수 있다.
상태 변수 값은 0으로 초기화될 수 있다. (예를 들어, 각각의 CB 업링크 송신 이후일 수 있는) 특정 시간 기간에서, eNB는 이후 수신된 전력 및 배경 잡음에 기초하여 비 메트릭(ratio metric)인 M을 결정할 수 있다. 예를 들어, 전력 메트릭은 할당된 CB 자원들 상의 총 측정된 수신 전력일 수 있거나 또는 대안적으로 단지 간섭 전력이 사용될 수 있다. 잡음 메트릭은 측정되거나 또는 계산되거나 또는 할당되는 배경 잡음 메트릭일 수 있다.
비 M은 다음의 식에 따라 생성될 수 있다:
Figure 112012064183852-pct00002

이후, 상태 변수 j는 다음과 같이 비 메트릭에 기초하여 업데이트될 수 있다:
M < T인 경우, j = j-1이다. 그렇지 않으면, j = j + 1이다.
여기서, 미리 결정된 임계치인 T는 M에 대한 기준으로서 사용될 수 있고, 스텝 크기들은 업/다운 방향으로 대칭적일 수 있다.
그러나, 일부 구현들에서, 업(up) 그리고 다운(down)에 대한 상이한 스텝 크기들이 사용될 수 있다. 상이한 업/다운 스텝 크기들을 사용함으로써, eNB가 CB 자원들에 액세스하는 사용자들의 수를 오픈업하거나(open up) 또는 셧다운하는(shut down) 레이트가 이후 조정될 수 있다. 예를 들어, OFDMA 시스템에서, 1명의 사용자가 경쟁할 확률이 매우 높고, 0명의 사용자들이 경쟁할 확률이 낮은 것이 전형적으로 바람직할 수 있다. 이 스텝 업 또는 다운의 동력(dynamics)은 이 방식이 구현될 수 있는 이 양상들을 제어하는 eNB에 의존한다. 상이한 스텝 크기들이 또한 예를 들어, 상이한 QoS 클래스들 등으로 사용될 수 있다.
업데이트된 상태 정보(즉, 상태 변수 j의 현재 값)는 이후 사용자 단말들 또는 UE들로 전송될 수 있으며, 여기서 업데이트된 상태 정보는 아래에 설명되는 바와 같이 송신 확률 Pt를 생성하기 위해서 사용될 수 있다.
사용자 단말에서, 상태 정보(예를 들어, 변수 j의 업데이트 값)는, 이를테면 브로드캐스트 송신을 통해 또는 PDCCH를 통해 수신될 수 있다. 이후 UE가 송신할 패킷을 가질 때마다, UE는 이후, 확률 Pt를 가지는 (자원들의 서브세트에서, 그리고 CB 업링크 승인 정보에서 제공되는 정보에 따라) 패킷을 송신할 수 있으며, 여기서 Pt는 다음과 같이 j로부터 생성될 수 있다:
Figure 112012064183852-pct00003

이 관계식에서(즉, 송신 확률이 기준 확률 Pr에 기초하는 경우), 송신 확률 Pt는 전력 j(즉, 상태 값)에 대한 기준 확률로서 UE에서 결정된다. 예를 들어, 수신된 전력이 상승(go up)하고 M이 임계치를 초과함에 따라, j는 또한 상승할 것이고, 후속하는 송신 확률 Pt는 하락(go down)할 것이며, 이로써 잠재적인 충돌들이 감소한다.
이 예는 송신 확률을 제어하기 위한 하나의 가능한 안정적 프로세싱 알고리즘을 도시하지만, 다른 알고리즘들 및 특히 안정적 알고리즘들이 다양한 실시예들에서 사용될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 예를 들어, 일부 구현들에서, CB 사용자들의 상이한 클래스들이 정의 및 할당될 수 있다. 이 경우, 각각의 클래스에는 상이한 송신 확률들 및/또는 스텝 값들과 같은 개별 파라미터들이 할당될 수 있다.
이제 도 8을 참조하면, 이전에 설명된 바와 같이, 상태 값 및 송신 확률을 결정하기 위한 프로세스(800)의 실시예가 도시된다. 단계(810)에서, 이용가능한 시스템 자원들의 서브세트와 같은 경합-기반 자원 할당 내에서의 신호 전력이 측정될 수 있다. 서브세트는 예를 들어, 서브대역 또는 서브대역들의 세트 및/또는 다른 시간-주파수 자원들, 이를테면 자원 블록(RB)들의 할당된 세트일 수 있다.
단계(820)에서, 서브세트에서 잡음 전력이 측정되거나 또는 결정될 수 있다. 일부 경우들에서, 잡음 전력은 미리 정의되거나 기지국 및/또는 네트워크에 할당될 수 있다. 단계(830)에서, 비 메트릭이 결정될 수 있다. 비는 전력 메트릭 대 잡음 메트릭의 비일 수 있다. 일부 경우들에서, 예를 들어, 간섭 전력과 같은 적어도 신호 전력 및 잡음을 설명하는 다른 프로세싱 알고리즘들이 대안적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 비는 송신된 전력에 의해 나누어지는 간섭 전력 + 송신된 전력(예를 들어, (I+T)/T)에 기초할 수 있다.
단계(840)에서, 상태 값이 비 메트릭에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 상태 값은 비 메트릭을 미리 결정된 임계 값과 비교함으로써 생성될 수 있다. 이후, 상태 값은 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같이, 경합-기반 업링크 송신들을 위한 송신 확률을 생성할 시에 사용하기 위해서 사용자 단말들로 전송될 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 경합-기반 송신들을 전송하기 위한 송신 확률을 결정하기 위한 프로세스(900)의 실시예가 도시된다. 단계(910)에서, 상태 값은, 이를테면 서빙 기지국에 대한 사용자 단말에서 수신될 수 있다. 단계(920)에서, 송신 확률이 상태 정보를 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 송신 확률은 기준 확률에 상태 값을 적용시킴으로써 생성될 수 있다. 기준 확률은 예를 들어, 운영, 관리 및 유지(OA&M: Operation, Administrative, and Maintenance)에서 또는 이를테면 다운링크 제어 채널 또는 브로드캐스트 송신 상에서의 동작 동안 기지국에 의해 수신될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 송신 확률은 기준 확률을 상태 값의 전력으로 상승시킴으로써 생성될 수 있다. 예를 들어, 기준 확률이 0.5이고 상태 값이 1인 경우, 송신 확률은 0.5일 것이다. (CB 업링크 자원들 상에서의 증가된 경합-기반 로딩을 표시하는) 2의 후속하는 상태 값이 수신되는 경우, 송신 확률은 0.25로 감소될 것이다(즉, CB 송신들이 덜 빈번하게 전송되어야 함).
단계(930)에서, 경합-기반 제어기 기능이 이후, 송신 확률과 일관되는 송신을 전송하기 위해서 송신 확률을 사용할 수 있다.
이제 도 10을 참조하면, 이를테면 기지국 또는 eNB에서 경합-기반 업링크 자원들을 재구성하기 위해서 사용될 수 있는 프로세스(1000)의 실시예가 도시된다. 이전에 서술된 바와 같이, 경합-기반 업링크 사용을 위하여 시스템 자원들의 서브세트를 결정 및 할당하기 위해서 다양한 메커니즘들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 할당은 스케줄링된 송신 로딩, CB 로딩, 채널 특성들 또는 상태들, 사용자들의 수, 씬 송신들의 수, QoS 기준들, 이를테면 패킷 지연, 간섭 등과 같은 기준들에 기초할 수 있다. 일부 경우들에서, eNB는 이 상태들(및/또는 그 외의 것들)을 모니터링하고, 자원들이 얼마나 많은지(예를 들어, 할당되는 서브대역들 또는 다른 시간-주파수 자원들의 크기 및/또는 수)에 관한 동적 평가를 수행할 수 있다. 이후, 할당은 이 상태들에서의 변화들에 응답하여 변화할 수 있다. 도 10에 도시되는 예시적인 프로세스에서, CB 자원들을 모니터링 및 재할당하는 것을 도시하기 위해서 로딩 메트릭이 사용되지만, 간섭, QoS, 채널 특성들 등과 같은 기준들에 기초하는 메트릭들과 같은 다른 메트릭들이 대안적으로 또는 추가적으로 사용될 수 있다.
단계(1010)에서, CB 자원들의 로딩이 모니터링될 수 있다. 이것은 예를 들어, 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같이 상태 값을 모니터링함으로써 그리고/또는 본 명세서에서 이후에 설명되는 바와 같이 다른 메커니즘들에 의해 이루어질 수 있다. 단계(1020)에서, 로딩은 하나 또는 그보다 많은 임계 값들과 비교될 수 있다. 임계 값들은 OA&M 기능의 부분과 같이 미리 정의될 수 있고 그리고/또는 이를테면 채널 상태들, 간섭 등에 기초하여 동적으로 조정될 수 있다. 현재 자원 로딩이 임계 범위 내에 있는 경우(예를 들어, 높은 임계치 미만이고 그리고 낮은 임계치 초과인 경우), 프로세스(1010)는 단계(1010)로 리턴할 수 있다.
대안적으로, 현재 로딩이 임계치 외에 있는 경우, 스케줄링된 송신 자원들과 같은 다른 자원들이 이용가능할 수 있는지의 여부에 대한 결정이 단계(1030)에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 로딩이 높은 임계치를 초과하는 경우, 추가적인 스케줄링된 자원들이 CB 자원들로서 재할당될 수 있는지의 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 대안적으로, 로딩이 낮은 임계치 미만인 경우, CB 자원들 중 일부가 스케줄링된 자원들의 서브세트에 재할당될 수 있는지의 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다.
재할당이 이용가능하지 않은 경우, 프로세싱은 단계(1010)로 리턴할 수 있다. 대안적으로, 단계(1040)에서, CB 및 스케줄링된 자원들이 재할당될 수 있다. 예를 들어, CB 자원들 상에서의 로딩이 높고 스케줄링된 자원들 상에서의 로딩이 낮은 경우, 더 많은 스케줄링된 자원들이 CB 자원들로서 재할당될 수 있다. 대안적으로, 더 많은 스케줄링된 자원들이 필요하고 CB 자원 로딩이 낮은 경우, CB 자원들은 스케줄링된 자원들로서 재할당될 수 있다.
단계(1050)에서, 업데이트된 CB 업링크 자원 할당을 포함하는 업데이트된 경합-기반 승인 정보가 추후의 경합-기반 업링크 송신들에서 사용하기 위해서 사용자 단말들 또는 UE로 전송될 수 있다. CB 및 스케줄 자원 할당의 다양한 실시예들의 추가적인 세부사항들이 아래에서 설명된다.
예를 들어, 일 실시예에서, 자원들(예를 들어, 대역폭 또는 서브대역들)은 다음과 같이 (예를 들어, PUSCH 상에서) CB와 스케줄링된 사용 사이에 할당될 수 있다.
CB 대역 크기는 서빙된 사용자들에 대한 지연들을 모니터링함으로써 적응될 수 있다. 지연이 매우 높아진 경우, 대역폭은 증가될 수 있거나, 또는 (이후에 설명되는 바와 같이) 스케줄링된 자원들(PUSCH)로 이동되고 있음으로써 일부 사용자들이 더 양호하게 서빙(예를 들어, 더 낮은 지연들)된다는 결정이 이루어지는 경우, 이 사용자들은 이동될 수 있다.
일반적으로, 스케줄링 요청(SR) 및 버퍼 상태 보고(BSR) 메커니즘들은 CB 자원 액세스에 이용가능하지 않은 것으로 가정될 수 있으며, 이 경우, 높은 지연들은 MAC 제어 시그널링을 통해 표시될 필요가 있을 수 있다. 대안적으로, 지연들 대신에, 디코딩되는 패킷들의 수 및 에너지가 충돌들의 수를 추정하기 위해서 모니터링될 수 있다. 충돌들의 수가 높은 경우, 이는 일반적으로 패킷들이 레이턴시 타겟들을 유실(miss)할 것임을 의미할 것이다.
CB 액세스 자원들에서 서빙되고 있는 사용자들/논리 채널들 내에서, 차별화된 서비스는 액세스의 상이한 확률들((이전에 설명된 바와 같은) 송신 확률들 또는 허가 확률들)을 세팅함으로써 그리고/또는 (동일한 공유 CB 자원들 내에서) 상이한 사용자들에 상이한 변조 및 코딩 방식들(MCS)을 할당함으로써 제공될 수 있다. 예를 들어, 더 양호한 평균 채널들을 가지는 사용자들은 더 높은 MCS를 사용할 수 있다. 이것은 알파(alpha) 기반 전력 제어를 통해 이루어질 수 있으며, 알파는 1 미만으로 세팅된다. 알파 기반 전력 제어는 3GPP LTE 규격들의 부분으로서 정의되고, 부분(fractional) 전력 제어의 형태이다. 각각의 사용자가 채널을 완전히 반전시키는 것과는 대조적으로, 이들이 모두 eNB에서 동일한 전력으로 수신되도록, 알파 기반 전력 제어는 사용자들이 단지 이들의 채널 이득의 일부만을 반전하게 한다.
또 다른 예로서, 더 낮은 지연 허용한계(tolerance)를 가지는 사용자들은 더 높은 평균 허가 확률을 효과적으로 사용할 수 있다.
이것은 더 높은 일정한 지속 확률(persistence probability)(예를 들어, π)을 사용함으로써 또는 더 높은 지연 허용한계 사용자들이 더 큰 스텝 크기를 사용하게 함으로써(예를 들어, 계산된 허가 확률에서의 지수의 세팅에 의해 ― 예를 들어, 1보다 더 큰 스텝만큼 지수를 증가시키고, 항상 1만큼 감소시킴) 달성될 수 있다.
다양한 양상들에 따르면, CB 자원 재할당을 관리하는 것에 더하여, 일부 구현들에서, eNB는 (복수의 사용자들 중) 어떠한 사용자들이 경합-기반 업링크 자원들을 사용하도록 허가되는지를 관리할 수 있다. 예를 들어, 50명의 사용자들이 서빙되고 있는 셀에서, eNB는 단지 이 사용자들의 서브세트(예를 들어, 10 또는 20)만이 CB 업링크 자원들을 사용하도록 허가할 수 있다. 이것은 예를 들어, 위에서 설명된 재할당 특성들 뿐만 아니라 개별 사용자 특성들에 기초할 수 있다. 일부 경우들에서, CB 사용자 관리 및 CB 자원 관리 모두가 eNB에 의해 정적으로 또는 동적으로 모두 적용될 수 있다.
CB 업링크 자원들의 사용을 위한 사용자 허가는 예를 들어, 사용자 데이터 송신 특성들 또는 다른 사용 메트릭들에 기초하여 이루어질 수 있다. 경합-기반 그리고 스케줄링된 자원들 사이에 사용자들을 재할당하기 위한 예시적인 프로세스의 실시예가 도 11에 도시된다. 단계(1110)에서, CB 자원들, 스케줄링된 자원들 또는 이 둘 모두의 복수의 사용자들과 연관된 어그리게이트(aggregate) 메트릭이 결정될 수 있다. 단계(1120)에서, 복수의 사용자들의 하나 또는 그보다 많은 개별 사용자들에 대한 개별 메트릭들이 결정될 수 있다. 단계(1130)에서, 개별 메트릭과 어그리게이트 메트릭이 비교될 수 있다. 단계(1140)에서, 비교에 기초하여, 하나 또는 그보다 많은 개별 사용자들이 CB 자원들과 스케줄링된 자원들의 사용 사이에 재배치(relocate)될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 단지 스케줄링된 자원들만을 현재 사용하고 있고 사용자의 개별 사용 메트릭이 사용자의 업링크 송신들이 CB 자원들에 대하여 적합하다는 것을 표시하는 경우, 사용자는 전체적으로 또는 부분적으로, CB 자원들을 사용하도록 허가될 수 있고 그리고/또는 CB 자원들을 사용하도록 재할당될 수 있다.
반대로, 스케줄링된 자원들 상에서의 사용과 더 일관되는 사용 메트릭을 가지는 CB 사용자는 CB 사용으로부터 오로지 스케줄링된 사용으로만 재배치될 수 있다. 이러한 양상들의 다양한 실시예들의 추가적인 세부사항들이 아래에서 설명된다.
예를 들어, 일 실시예에서, 기지국 또는 eNB는 패킷 도착 시간 및 버스트 크기들을 모니터링할 수 있고, 이는 이후 개별 사용자 및 어그리게이트 사용 메트릭들 모두를 생성하기 위해서 사용될 수 있다. 이후, 기준 또는 어그리게이트 메트릭에 관하여 "버스트"(패킷들의 세트) 도착 시간들에서 그리고 평균 미만의 버스트 크기들에서 더 높은 가변성의 결합을 가지는 이 사용자들은 CB 업링크 자원들을 사용하도록 허가되거나 또는 CB 업링크 자원들을 사용하도록 할당될 수 있다. 이 특성(예를 들어, 높은 가변성 및 평균 미만의 크기)는 이것이 사용자에 할당되는 업링크 제어 자원들을 유지할 뿐만 아니라 기지국이 (예를 들어, CQI 보고, 스케줄링 요청, 버퍼 상태 보고들 및 연관된 유지, 타이밍 조정 커맨드들의 연관된 발행 및 기지국에 의한 타이밍 제어의 유지 등과 같은) 대응하는 프로세싱 업무들을 담당하는데 낭비적이고 번거로울 수 있다는 것을 표시할 것이다.일반적으로, 이러한 트래픽 (및/또는 다른 타입들의 낭비적 트래픽)에 대하여, 기지국에서 상태를 유지하는 것 및 에어링크 자원들을 낭비하는 것을 회피하는 것이 바람직할 수 있다.
이 방식의 실시예가 다음과 같이 구현될 수 있다. 실험적 버스트 크기들은 어그리게이트(aggregate) 메트릭을 이동 평균 및 변화(variance)로서 계산하기 위해서 트래킹될 수 있다. 평균이 임계치 미만이고 표준 편차 대 평균 비(변동(variation) 계수)가 임계치를 초과하는 경우, 사용자는 CB 업링크 자원들을 사용하도록 이동되거나 또는 CD 업링크 자원들을 사용하도록 허가될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 사용자에 의해 전달되는 유용한 업링크의 데이터의 각각의 바이트에 대한 제어 트래픽인 트래픽의 부분(fraction)이 평가될 수 있다(예를 들어, 제어 메트릭에 대한 데이터가 생성될 수 있음). 제어 정보는 다운링크 제어(이를테면 이 UL 데이터 상에서 소비되는 PDCCH 할당들) 및 업링크 제어(스케줄링 요청들, 버퍼 상태 보고들 등) 모두를 포함할 수 있다. 데이터의 업링크 바이트 당 사용되는 제어의 이러한 비가 임계치보다 더 높은 경우, 사용자는 CB 업링크 자원들을 사용하도록 이동되거나 또는 CB 업링크 자원들을 사용하도록 허가될 수 있다.
이것을 결정하는 방법의 일 실시예는 이전의 트래픽 및 할당들의 이력의 트래킹을 통한다. 이것은 다음과 같이 이루어질 수 있다:
1. 버스트의 시작에서 스케줄링 요청이 수신될 때의 시간을 t1로 나타낸다.
2. 이 논리 채널 그룹(LCG)에 대응하는 패킷들에 대한 수용가능한 패킷 지연을
Figure 112012064183852-pct00004
이라 둔다.
3. t2가 버퍼가 비어질 때의 시간 및 (t1 +
Figure 112012064183852-pct00005
)의 최소치를 나타내도록 한다.
4. 완전한 지식 방법: 두 시간들 사이에 도착한 바이트들의 수를 B(t1, t2)로 나타낸다. 오버헤드 스펙트럼 자원들을 (i) 하나의 SR, (ii) 하나의 BSR, (iii) 하나의 PDCCH 할당에 대응하는 것으로서 계산한다. 오버헤드를 O으로 나타낸다. 이후, 일부 상수 k에 대하여 O > kB(t1,t2)인 경우 UE의 LCG를 경합-기반 액세스로 이동시킨다. 이것은 스케줄러가 다중-사용자 다이버시티를 이용할 필요가 있기 때문에 오버헤드에서의 과소평가(underestimate)라는 점에 유의하여야 하며, 따라서 스케줄링할 지연 기한(deadline)까지 기다리기를 원하지 않는 식일 수 있다. 상수 k가 Hz* ms/바이트들의 유닛들을 가진다는 점에 유의하여야 한다. 이 상수는 모니터링될 수 있는 CB 액세스 채널의 효율에 의존할 수 있다.
5. 실제 오버헤드 방법: 이 방식에서, 오버헤드는 사용되는 실제 스케줄링 정책에 기초하여 계산될 수 있다. SR, BSR들, PDCCH들을 전송하기 위해서 UE의 이 LCG에 대하여 부여(invest)되는 실제 오버헤드를 O(t1,t2)로 나타낸다. 이후, 일부 상수 k에 대하여 O(t1,t2) > kB(t1,t2)인 경우 UE의 LCG를 경합-기반 액세스로 이동시킨다.
6. 임계치들 대신, 이동될 가장 높은 메트릭들을 가지는 사용자들이 실제로 CB 액세스로 이동되는 방법과 위의 방법들의 조합.
반대로, 일부 경우들에서, 사용자는 이를테면 물리 업링크 공유 채널(PUSCH) 상에서, 경합-기반 액세스로부터 스케줄링된 액세스로 이동될 수 있다. 예를 들어, CB 자원들 상에서의 로딩은 하나 또는 그보다 많은 CB 사용자들이 이동되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해서 모니터링될 수 있다. 이것은 예를 들어, 이전에 설명된 바와 같이 상태 변수를 모니터링함으로써 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상태 변수가 UE들에서 낮은 송신 확률 값들을 초래할 때, 사용자들을 스케줄링된 채널들로 이동시키고 그리고/또는 사용자들의 CB 자원 액세스를 제한함으로써 로딩이 감소될 수 있다. 일부 경우들에서, 로딩이 할당된 CB 자원들 상에서 초과될 때, eNB는 서브대역 대역폭의 변화, 할당된 시간-주파수 자원들의 변화, 추가적인 자원들의 할당 등과 같이 자원들을 재할당할 수 있다. 이것은 CB 자원들 상에서의 로딩을 감소시키기 위해서 사용자 재배치와 결합될 수 있다.
CB 자원들로부터의 사용자 이전(transfer)의 일 실시예에서, CB 자원들(예를 들어, CB 액세스 채널) 상에서의 로드는 하나 또는 그보다 많은 사용자들을 "정기적" 스케줄링된 업링크 채널(PUSCH)로 이동시키기 시작할 때를 결정하도록 모니터링될 수 있다. 로딩은 예를 들어, 임계치에 대한 간섭 전력 대 열 잡음 전력(IOT: Interference Power Over Thermal Noise Power)의 편차들에 관하여 그리고/또는 경합-기반 액세스 상에서의 충돌들(예를 들어, CB 채널 상에서 높은 에너지이나 사용자들의 미검출)의 결정을 통해 측정될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 로딩은 또한 패킷들의 유실된 레이턴시 타겟들을 통해 결정될 수 있다 ― 이것은 예를 들어, MAC 제어 엘리먼트에서 레이턴시에 대한 정보를 전달하는 것을 통해 패킷 송신들에서 표시될 수 있다.
이동하는 사용자들이 스케줄링된 채널들(예를 들어, PUSCH)로 이동될 때, 버스트/패킷 도착 시간 및 버스트 크기의 최소 변화를 가지는 사용자를 이동시킴으로써 프로세스가 시작될 수 있다. 이러한 사용자는 다소 "정기적"이고 따라서 PUSCH로 이동가능하게 여겨질 것이다.
이전에 설명된 것과 유사한 송신 기준들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 임계치보다 더 큰 평균 버스트 크기를 가지는 사용자들이 이동될 수 있다. 이들 사이에서, 평균 비에 대한 최소 표준 편차를 가지는 사용자들이 이동을 위해서 추가로 고려될 수 있다.
버스트의 시작은 패킷이 도착하였을 때의 시간-스탬프(time-stamp)를 포함하는 MAC 제어 엘리먼트를 통해 표시될 수 있다. 이 MAC 제어 엘리먼트는 UE에서의 버퍼가 빈 상태에서 비지 않은 상태가 된 이후에 제 1 패킷으로 전송될 수 있다. 우리는 또한 PUSCH로 이동되는 경우 이러한 사용자가 발생시킬 대략적 오버헤드가 또한 명백하게 결정될 수 있다는 것을 명백하게 계산할 수 있다. 이것에 기초하여, 최소 비율 오버헤드를 가지는 사용자들을 이동시킬 것인지의 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 이것을 결정하기 위해서, "완전한 지식" 구현과 관련된 계산이 사용될 수 있다. 이 경우에, 버스트의 시작 및 종료는 SR, BSR을 통하기 보다는 오히려 수신된 패킷들을 통해 결정될 수 있다. 대안적으로, 버스트의 시작은 시간-스탬프를 포함하는 MAC 제어 엘리먼트의 사용과 같은 방법을 통해 결정될 수 있다. 사용자에 다수의 논리 채널들이 존재하고 이들 중 일부가 PUSCH 상에서 바람직하게 서빙되는 경우, 이 사용자들에는 CB 업링크 자원들을 사용하도록 허가되거나 또는 CB 업링크 자원들로 할당될 더 낮은 확률이 할당될 수 있다.
이제 도 12를 참조하면, 사용자 단말(1200)의 실시예가 도시되며, 이는 본 명세서에서 이전에 설명된 사용자 단말들 이를테면 도 3의 UE(350) 또는 도 5의 UE들(520-550)에 대응할 수 있다. 단말(1200)은 하나 또는 그보다 많은 프로세서 모듈들(1210)을 포함할 수 있으며, 이는 하나 또는 그보다 많은 프로세서들, 뿐만 아니라 연관된 컴포넌트들 이를테면 I/O 모듈들, 버스들, 메모리들 등을 포함할 수 있다. 프로세서 모듈(1210)은 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같은 경합-기반 기능들 그리고 특히 도 7 및 9와 연관된 프로세싱 기능들을 구현하도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체(1220)를 저장하기 위한 하나 또는 그보다 많은 모듈들은 프로세서 모듈들(1210)에 커플링될 수 있고, 본 명세서에 설명되는 다양한 사용자 단말 또는 UE 기능들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체를 저장하기 위해서 사용될 수 있다. 사용자 단말 신원, 셀 신원, 송신 확률들, 상태 값들, CB 승인 정보 및/또는 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 다른 데이터 또는 정보와 같은 정보를 저장하도록 구성되는 메모리들과 같은 하나 또는 그보다 많은 모듈들(1230)이 본 명세서에 설명되는 기능들의 수행을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1210)에 커플링될 수 있다.
단말(1200)은 또한 다른 무선 네트워크 노드들과 통신하도록 구성되는 하나 또는 그보다 많은 송신기 모듈들(1240)을 포함할 수 있다. 이 다른 노드들은 예를 들어, 도 3의 eNB(310) 또는 도 5의 eNB(510)와 같은 기지국들일 수 있다. 송신기 모듈(1240)은, 할당된 CB 자원들에서의 경합-기반 업링크 송신들의 전송을 포함하여 본 명세서에 설명되는 송신-관련 프로세싱 기능들의 수행을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1210)에 그리고/또는 메모리 또는 다른 모듈들(도시되지 않음)에 커플링될 수 있다. 유사하게, 단말(1200)은 하나 또는 그보다 많은 수신기 모듈들(1250)을 포함할 수 있으며, 이는 유사하게, 경합-기반 자원 승인 정보 및 상태 정보의 수신을 포함하여 본 명세서에 설명되는 수신-관련 프로세싱 기능들의 성능을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1210)에 그리고/또는 메모리 또는 다른 모듈들(도시되지 않음)에 커플링될 수 있다.
이제 도 13을 참조하면, 기지국(1300)의 실시예가 도시되며, 이는 본 명세서에서 이전에 설명된 기지국들 이를테면 eNB(310) 또는 eNB(510)에 대응할 수 있다. 기지국(1300)은 하나 또는 그보다 많은 프로세서 모듈들(1310)을 포함할 수 있으며, 이는 하나 또는 그보다 많은 프로세서들 뿐만 아니라 연관된 컴포넌트들, 이를테면 I/O 모듈들, 버스들, 메모리들 등을 포함할 수 있다. 프로세서 모듈(1310)은 본 명세서에 설명되는 바와 같은 기지국/eNB 프로세싱 기능들 그리고 특히 도 6, 8, 10 및 11과 연관된 프로세싱 기능들을 구현하도록 구성될 수 있다.
컴퓨터 판독가능 매체(1320)를 저장하기 위한 하나 또는 그보다 많은 모듈들은 프로세서 모듈들(1310)에 커플링될 수 있고, 본 명세서에 설명되는 다양한 기지국 기능들을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체를 저장하기 위해서 사용될 수 있다. 사용자 단말 신원, 셀 신원, 사용자 단말 컨텍스트, 상태 정보, CB 자원 정보, 사용자 단말 업링크 사용 정보 및/또는 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 다른 데이터 또는 정보와 같은 정보를 저장하도록 구성되는 메모리들과 같은 하나 또는 그보다 많은 모듈들(1330)이 본 명세서에 설명되는 다양한 경합-기반 기지국 스케줄링 및 시그널링 기능들의 수행을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1310)에 커플링될 수 있다.
기지국(1300)은 또한 다른 무선 네트워크 노드들과 통신하도록 구성되는 하나 또는 그보다 많은 송신기 모듈들(1340)을 포함할 수 있다. 이 다른 노드들은 예를 들어, UE들(350 및 520-550)과 같은 사용자 단말들일 수 있다. 기지국(1300)은 또한 다른 기지국들(도시되지 않음)일 수 있다. 송신기 모듈(1340)은, 상태 정보 및 경합-기반 승인 정보의 전송과 같은 본 명세서에 설명되는 경합-기반 송신-관련 프로세싱 기능들의 수행을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1310)에 그리고/또는 메모리 또는 다른 모듈들(도시되지 않음)에 커플링될 수 있다.
유사하게, 기지국(1300)은 하나 또는 그보다 많은 수신기 모듈들(1350)을 포함할 수 있으며, 이는 유사하게, 본 명세서에 설명되는 그리고 특히 UE들(350 및 520-550)과 같은 사용자 단말들에 관한 수신-관련 프로세싱 기능들의 성능을 용이하게 하기 위해서 프로세서 모듈(1310)에 그리고/또는 메모리 또는 다른 모듈들(도시되지 않음)에 커플링될 수 있다. 기지국(1310)은 또한 하나 또는 그보다 많은 백홀/CN 인터페이스 모듈들(1360)을 포함할 수 있다. 모듈들(1360)은 이를테면 다른 기지국들 또는 코어 네트워크 엘리먼트들(도시되지 않음)과 코어 네트워크 엘리먼트들로 인터페이스하도록 구성될 수 있다. 인터페이스는 SI 접속들과 같은 유선 접속들을 통할 수 있고 그리고/또는 무선 접속을 포함할 수 있다.
일부 구현들에서, 무선 통신을 위한 장치는 본 명세서에 설명되는 바와 같은 다양한 기능들을 수행하기 위한 수단을 포함한다. 일 양상에서, 전술된 수단은, 전술된 수단에 의해 기술되는 기능들을 수행하도록 구성되며 실시예들이 도 3, 12 및 13에서 도시되는 바와 같이 상주하는 프로세서 또는 프로세서들 및 연관된 메모리일 수 있다. 전술된 수단은 예를 들어, 경합-기반 액세스 시그널링 및 스케줄링 기능들 및/또는 본 명세서에 설명되는 바와 같은 다른 기능들을 수행하기 위한, UE들, eNB들 및/또는 다른 네트워크 노드들에 상주하는 모듈들 또는 장치일 수 있다. 또 다른 양상에서, 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 기술되는 기능들을 수행하도록 구성되는 모듈 또는 장치일 수 있다.
하나 또는 그보다 많은 예시적인 실시예들에서, 설명되는 기능들, 방법들 및 프로세스들이 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터-판독가능 저장 매체 상에 하나 또는 그보다 많은 명령들 또는 코드 상에 저장되거나, 또는 이들로서 인코딩될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 컴퓨터-판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 전달 또는 저장하기 위해서 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 여기서 사용되는 바와 같은 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다목적 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 블루-레이 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하고, 디스크(disc)들은 레이저들을 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 위의 것들의 결합들 또한 컴퓨터-판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
개시된 방법들 및 프로세스들의 단계들(steps or stages)의 특정 순서 또는 계층이 예시적인 방식들의 예들이라는 것이 이해된다. 설계 선호도들에 기초하여, 본 개시의 범위 내에 유지되는 동안 프로세스들의 단계들의 특정 순서 또는 계층이 재배열될 수 있다는 것이 이해된다. 첨부한 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하며, 제시된 특정 순서 또는 계층에 제한되는 것으로 의미되지는 않는다.
당업자들은 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명의 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광 필드들 또는 광입자들 또는 이들의 임의의 결합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및/또는 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 결합들로서 구현될 수 있다는 것을 추가로 인식할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위해서, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 일반적으로 그들의 기능에 관하여 위에서 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 소프트웨어로서 구현되는지는 전체 시스템 상에 부과되는 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 각각의 특정 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위로부터 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 협력하는 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로 구현될 수 있다.
개시된 양상들의 이전의 설명은 임의의 당업자가 본 개시를 실시하거나 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 이 양상들에 대한 다양한 변경들은 당업자들에게 용이하게 명백할 것이고, 본 명세서에서 정의된 일반적인 원리들은 개시의 사상 또는 범위로부터 벗어나지 않고 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 개시는 본 명세서에 나타낸 양상들에 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본 명세서에 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관하는 가장 넓은 범위를 따를 것이다. 다음의 청구항들 및 이들의 등가물들이 개시의 범위를 정의한다는 것이 의도된다.

Claims (50)

  1. 무선 통신들을 위한 방법으로서,
    경합-기반 액세스(contention-based access)를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인(grant) 정보를 결정하는 단계;
    상기 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계;
    전력 메트릭을 생성하기 위해서 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 측정하는 단계 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 상태 값(state value)을 결정하는 단계; 및
    상기 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계를 포함하고,
    상기 상태 값은, 제 2 업링크 송신 기간 동안 상기 시스템 자원들의 서브세트에서의 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트에 대하여 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한,
    무선 통신들을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트의 상기 할당은, 기지국에서의 비-경합-기반(non-contention-based) 업링크 로딩에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트의 상기 할당은, 기지국에 의해 서빙되는 다수의 사용자 디바이스들에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트의 상기 할당은, 총 시스템 대역폭의미리 정의된 비율(proportion)에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트의 상기 할당은, 서비스 품질(QoS) 요건에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트는, 경합-기반 액세스를 위해서 배타적으로 할당되는 총 시스템 대역폭의 서브-대역을 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트는, 경합-기반 액세스를 위해서 배타적으로 할당되는 이용가능한 시간-주파수 시스템 자원들의 서브세트를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트는 반-정적으로(semi-statically) 할당되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트는 동적으로 할당되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보는 변조 및 코딩 방식(MCS) 정보를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보는, 상기 업링크 송신 기간들에서 데이터를 확산(spread)시키기 위해서 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한 확산 코드 정보를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태 값을 결정하는 단계는, 상기 전력 메트릭 대 상기 배경 잡음 메트릭의 비를 계산하는 단계를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력 메트릭은, 제 1 경합-기반 업링크 송신들과 연관된 총 전력에 기초하고,
    상기 배경 잡음 메트릭은, 상기 시스템 자원들의 서브세트에서의 총 배경 잡음에 기초하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 상태 값은, 상기 비에 기초하는 음이 아닌(non-negative) 정수 값을 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 상태 값을 결정하는 단계는,
    상기 비가 미리 정의된 임계 값보다 더 적은 경우 이전의 상태 값을 감소시키는 단계; 및
    상기 비가 상기 미리 정의된 임계 값보다 더 적지 않은 경우 상기 이전의 상태 값을 증가시키는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보를 시그널링하는 단계는, 다운링크 제어 채널 및 시스템 브로드캐스트 채널 중 하나를 사용하여 상기 경합-기반 승인 정보를 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태 값을 시그널링하는 단계는, 다운링크 제어 채널 및 시스템 브로드캐스트 채널 중 하나를 사용하여 상기 상태 값을 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트를 할당하는 것을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 결정하는 단계 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 또 다른 경합-기반 승인 정보를 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들 중 하나로부터, 상기 경합-기반 승인 정보와 일관되는 제 1 경합-기반 업링크 송신을 수신하는 단계;
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들 중 제 2의 사용자 디바이스로부터 제 2 경합-기반 업링크 송신을 수신하는 단계 ― 상기 제 2 경합-기반 업링크 송신은 상기 제 1 경합-기반 업링크 송신과 충돌함 ― ; 및
    상기 제 1 경합-기반 업링크 송신 및 상기 제 2 경합-기반 업링크 송신 중 하나를 디코딩하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 디코딩에 응답하여, 확인응답 채널 상에서 ACK/NACK 송신을 전송하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태 값은, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 1 서브세트로 시그널링되고,
    상기 방법은, 또 다른 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트로 시그널링하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제 2 서브세트는 상기 제 1 서브세트와 상이한,
    무선 통신들을 위한 방법.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들과 연관된 특성에 기초하여, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 대한 경합-기반 액세스를 허용할 것인지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 특성은, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로부터의 업링크 데이터 송신들과 관련되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태 값 및 상기 경합-기반 승인 정보는, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 1 서브세트로 시그널링되고,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트는, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트로부터의 업링크 송신들에 적어도 부분적으로 기초하여 결정되고,
    상기 방법은,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트에 의한 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 제 2 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 제 2 경합-기반 승인 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 제 2 경합-기반 승인 정보를 상기 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트로 시그널링하는 단계를 더 포함하고,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 2 서브세트는 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트와 상이한,
    무선 통신들을 위한 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    또 다른 상태 값을 결정하는 단계; 및
    상기 또 다른 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 2 서브세트로 시그널링하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  26. 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    컴퓨터로 하여금 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 결정하게 하기 위한 명령들;
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하게 하기 위한 명령들;
    상기 컴퓨터로 하여금 전력 메트릭을 생성하기 위해서 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 측정하게 하기 위한 명령들 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 상태 값을 결정하게 하기 위한 명령들; 및
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하게 하기 위한 명령들을 포함하고,
    상기 상태 값은, 제 2 업링크 송신 기간 동안 상기 시스템 자원들의 서브세트에서 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트의 스케줄링 시에 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한,
    컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트를 할당하는 것을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 결정하게 하기 위한 명령들 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 또 다른 경합-기반 승인 정보를 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하게 하기 위한 명령들을 더 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 시스템 자원들의 서브세트는, 경합-기반 액세스를 위해서 배타적으로 할당되는 총 시스템 대역폭의 서브-대역을 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  29. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    적어도 하나의 프로세서, 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링(couple)되는 메모리를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 결정하고;
    상기 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하고;
    전력 메트릭을 생성하기 위해서 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 측정하고 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 상태 값을 결정하고; 그리고
    상기 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하도록 구성되고,
    상기 상태 값은 제 2 업링크 송신 기간 동안 상기 시스템 자원들의 서브세트에서 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트의 스케줄링 시에 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한,
    무선 통신들을 위한 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 상태 값을 결정하기 위해 상기 전력 메트릭 대 상기 배경 잡음 메트릭의 비를 계산하도록 구성되는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 비가 미리 정의된 임계 값보다 더 적은 경우 이전의 상태 값을 감소시키고; 그리고
    상기 비가 상기 미리 정의된 임계 값보다 더 적지 않은 경우 상기 이전의 상태 값을 증가시키도록 추가로 구성되는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  32. 통신 디바이스로서,
    경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 결정하기 위한 수단;
    상기 경합-기반 승인 정보를 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하기 위한 수단;
    전력 메트릭을 생성하기 위해서 제 1 업링크 송신 기간 동안 수신되는 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 측정하기 위한 수단 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 상태 값을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 상태 값을 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로 시그널링하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 상태 값은 제 2 업링크 송신 기간 동안 상기 시스템 자원들의 서브세트에서 경합-기반 업링크 송신들의 제 2 세트의 스케줄링 시에 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 의해 사용가능한,
    통신 디바이스.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들과 연관된 특성에 기초하여, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들에 대한 경합-기반 액세스를 허용할 것인지의 여부를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는,
    통신 디바이스.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 특성은, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들로부터의 업링크 데이터 송신들과 관련되는,
    통신 디바이스.
  35. 제 32 항에 있어서,
    상기 상태 값 및 상기 경합-기반 승인 정보는, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 1 서브세트로 시그널링되고,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트는, 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트로부터의 업링크 송신들에 적어도 부분적으로 기초하여 결정되고,
    상기 통신 디바이스는,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 제 2 서브세트에 의한 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 제 2 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 제 2 경합-기반 승인 정보를 결정하기 위한 수단; 및
    상기 제 2 경합-기반 승인 정보를 사용자 디바이스들의 상기 제 2 서브세트로 시그널링하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 2 서브세트는 상기 하나 또는 그보다 많은 사용자 디바이스들의 상기 제 1 서브세트와 상이한,
    통신 디바이스.
  36. 무선 통신들을 위한 방법으로서,
    서빙 기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로, 제 1 업링크 송신 기간 동안 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 송신하는 단계 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 기지국으로부터, 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 결정되는 상태 값을 수신하는 단계;
    상기 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하는 단계; 및
    상기 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되게 경합-기반 업링크 송신의 제 2 세트를 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보는 MCS 정보를 포함하고,
    상기 경합-기반 업링크 송신은 상기 MCS 정보와 일관되게 전송되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  38. 제 36 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보는 확산 코드 정보를 포함하고,
    상기 경합-기반 업링크 송신은 상기 확산 코드 정보와 일관되게 전송되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  39. 제 36 항에 있어서,
    상기 상태 값은, 다운링크 제어 채널 및 시스템 브로드캐스트 채널 중 하나로부터 수신되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  40. 제 36 항에 있어서,
    상기 경합-기반 승인 정보는, 다운링크 제어 채널 및 시스템 브로드캐스트 채널 중 하나로부터 수신되는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  41. 제 36 항에 있어서,
    상기 경합-기반 업링크 송신에 응답하여, 상기 기지국으로부터 ACK/NACK 신호를 수신하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  42. 제 36 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트의 할당을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 수신하는 단계 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 또 다른 경합-기반 승인 정보와 일관되게 또 다른 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  43. 제 36 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상기 상태 값과 상이한 또 다른 상태 값을 수신하는 단계; 및
    상기 또 다른 상태 값과 일관되게 또 다른 경합-기반 업링크 송신을 전송하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  44. 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    컴퓨터로 하여금 기지국으로부터 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 수신하게 하기 위한 명령들;
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 기지국으로, 제 1 업링크 송신 기간 동안 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 송신하게 하기 위한 명령들 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 기지국으로부터 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 결정되는 상태 값을 수신하게 하기 위한 명령들;
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하게 하기 위한 명령들; 및
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되게 경합-기반 업링크 송신의 제 2 세트를 전송하게 하기 위한 명령들을 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 기지국으로부터 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트의 할당을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 수신하게 하기 위한 명령들 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 또 다른 경합-기반 승인 정보와 일관되게 또 다른 경합-기반 업링크 송신을 전송하게 하기 위한 명령들을 더 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  46. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링되는 메모리를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 수신하고;
    상기 기지국으로, 제 1 업링크 송신 기간 동안 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 송신하고 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 기지국으로부터, 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 결정되는 상태 값을 수신하고;
    상기 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하고; 그리고
    상기 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되게 경합-기반 업링크 송신의 제 2 세트를 전송하도록 구성되는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트의 할당을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 수신하고 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 또 다른 경합-기반 승인 정보와 일관되게 또 다른 경합-기반 업링크 송신을 전송하도록 추가로 구성되는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  48. 통신 디바이스로서,
    서빙 기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 서브세트를 할당하는 정보를 포함하는 경합-기반 승인 정보를 수신하기 위한 수단;
    상기 기지국으로, 제 1 업링크 송신 기간 동안 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트를 송신하기 위한 수단 ― 상기 경합-기반 업링크 송신들의 제 1 세트는, 경합-기반 액세스를 위해 할당된 상기 시스템 자원들의 서브세트 내에서 발생함 ― ;
    상기 기지국으로부터, 전력 메트릭 및 배경 잡음 메트릭에 기초하여 결정되는 상태 값을 수신하기 위한 수단;
    상기 상태 값에 기초하여 송신 확률을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 경합-기반 승인 정보 및 송신 확률과 일관되게 경합-기반 업링크 송신의 제 2 세트를 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    통신 디바이스.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 기지국으로부터, 경합-기반 액세스를 위한 시스템 자원들의 또 다른 서브세트의 할당을 포함하는 또 다른 경합-기반 승인 정보를 수신하기 위한 수단 ― 상기 시스템 자원들의 또 다른 서브세트는 상기 시스템 자원들의 서브세트와 상이함 ― ; 및
    상기 또 다른 경합-기반 승인 정보와 일관되게 또 다른 경합-기반 업링크 송신을 전송하기 위한 수단을 더 포함하는,
    통신 디바이스.
  50. 제 48 항에 있어서,
    상기 경합-기반 업링크 송신에 응답하여, 상기 기지국으로부터 ACK/NACK 신호를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는,
    통신 디바이스.
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