KR101413502B1 - 다중―섹터 코디네이션에 의해 다중-입력 다중-출력 송신에서 그룹화를 실현하기 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

다중―섹터 코디네이션에 의해 다중-입력 다중-출력 송신에서 그룹화를 실현하기 위한 방법 및 디바이스 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템의 기지국 디바이스들내 모바일 단말에 다중-입력 다중-출력을 실행하기 위한 방법 및 디바이스가 제공된다. 각각의 기지국 디바이스는 시스템 설정들에 따라서 어떤 주파수 대역에서 이용된 섹터 코디네이션 그룹을 결정한다. 각각의 기지국 디바이스는 상기 기지국 디바이스에 의해 지배된 섹터들을 포함하는 섹터 코디네이션 그룹내 다중-섹터(-셀) 협력 MIMO 송신을 실행한다. 다중-섹터(-셀) MIMO 기술을 실현하기 위한 간단하고 효과적인 방법이 제공되고, 이것의 장점들은 섹터들(셀들)간에 교환된 감소된 정보의 볼륨을 포함하지만 이에 제한되지 않고, 이것은 구현 및 관리를 용이하게 하며 섹터들(셀들)간의 간섭을 제어함에 있어서 좋은 성능을 제공한다.

Description

다중―섹터 코디네이션에 의해 다중-입력 다중-출력 송신에서 그룹화를 실현하기 위한 방법 및 디바이스{METHOD AND DEVICE FOR REALIZING GROUPING IN MULTI-INPUT MULTI-OUTPUT TRANSMISSION WITH MULTIPLE-SECTOR COORDINATION}
본 발명은 다중-입력 다중-출력(MIMO)의 기술에 관한 것으로, 특히 다중-섹터 협력의 기술에 관한 것이다.
시스템의 이용자 용량을 향상시키기 위해, 저 주파수 재이용 팩터(low frequency reuse factor)가 종종 종래의 무선 통신 시스템에 채택되고 즉, 모든 셀들은 동일한 시간/주파수 리소스를 공유하는 반면에, 저 주파수 재이용 팩터에 의해 야기된 셀간 간섭(inter-cell interference; ICI)은 다운링크 용량을 제한하는데 있어서 중요한 팩터이다. 셀-가장자리에 위치(즉, 이웃하는 셀들간의 영역)된 이동국(MS)을 위해, MS이 속하는 기지국으로부터 유용한 신호를 수신하는 동안, MS은 MS에 간섭을 형성하는 다른 기지국(BS)들로부터 동일한 시간/주파수를 통해 신호들을 계속해서 수신한다.
종래의 무선 통신 시스템에서, 상기 문제에 대한 다음의 여러 솔루션들이 존재한다.
1. 부분 주파수 재이용(Fractional Frequency Reuse)
부분 주파수 재이용의 솔루션에 기초하여, 셀의 중앙 영역내 이용자는 모든 이용가능한 서브-채널들과 함께 작동하도록 허용되는 반면에, 셀-가장자리내 단지 이용자는 모든 이용가능한 서브-채널들의 일부와 함께 작동하도록 허용되고, 여기서 서브-채널들의 할당은 상이한 서브-채널 그룹이 이웃하는 셀들의 가장자리 영역에 할당된다. 부분 주파수 재이용의 기술은 셀들의 중앙 영역의 스펙트럼 효율을 최대화하고 셀-가장자리내 이용자들의 신호 품질을 향상시킨다.
2. 매크로-다이버시티(macro-diversity)
매크로-다이버시티의 솔루션에 기초하여, 셀-가장자리로 이동하는 MS에 대해, MS가 속하는 BS와 MS가 이동하는 BS는 동일한 시간/주파수(슬롯과 서브-캐리어)를 통해 MS로 동일한 신호를 송신한다. 따라서, 이웃하는 셀들의 ICI는 제한되고, 다이버시티 이득이 BS들 중 송신 채널의 독립으로 인해 MS의 수신된 신호에 대해 획득될 수 있다.
셀들의 전체 처리량의 손실 없이(또는 개선에 의해) 셀-가장자리 내 이용자들의 성능의 개선을 위해, 본 발명의 출원인은 다중 BS MIMO의 기술을 제안한다. 이러한 다중 BS MIMO의 기술의 일부로서, 본 발명의 출원인은 2008년 5월 5일 IEEE802.16의 광대역 무선 액세스 워킹 그룹에 기술적 제안서를 제출하였고, 제안서의 번호는 "다중 기지국 MIMO"라는 이름의 IEEE C802.16m-08/423이다. 제안서는 본 명세서에 전적으로 포함된다.
이러한 다중 BS MIMO의 기술의 기본적인 개념은 협력적인 MIMO 송신과 동일한 무선 리소스를 통해 다중 BS들과 하나 이상의 MS들간의 수신이다. 이러한 기술은 2가지 양태의 기본적인 속성을 갖는다:
1) BS의 조정에 의해, 다중 BS들은 동일한 시간/주파수를 통해 동일한 MS를 위해 합동으로 서빙한다.
2) 각각의 BS는 동일한 시간/주파수를 통해 다중 MS들을 서빙할 수 있다.
다중 BS MIMO는 다음의 3가지 양태들의 기본적인 동작들을 포함한다:
1) 각각의 BS는 BS가 서빙하는 모든 MS들의 채널 정보를 획득한다. 채널 정보는 다음의 다른 방식들로 획득될 수 있다:
i. TDD 다운링크에 대해, 업링크의 추정은 다운링크 송신에 적용할 수 있다.
ii. FDD 다운링크에 대해, 채널 정보는 MS의 피드백에 의해 획득될 수 있다.
2) BS의 조정을 위해 정보 교환이 필요하다. 그리고 정보 교환을 구현하기 위한 방법들은 다음과 같을 수 있다:
i. 전체 정보 교환: 모든 BS는 예를 들면, BS가 단시간 채널 매트릭스를 위해 서빙할 수 있는 BS와 MS들간의 모든 채널 정보를 공유할 필요가 있다.
ii. 부분 정보 교환: 모든 BS는 예를 들면, BS가 장시간 채널 품질 표시기(CQI), 수신 신호 강도 표시(RSSI) 및 다른 다운링크 또는 공분산 채널 매트릭스(covariance channel matrix)의 프리앰블의 측정을 위해 서빙할 수 있는 BS와 MS들간의 채널 정보의 일부만을 공유할 필요가 있다.
iii. 스케줄 정보(예를 들면, 시간, 주파수, 송신 포맷 등)가 BS들간에 공유되어야 할 수 있다.
3) 절차 1), 2)에 의해 획득된 정보에 기초하여, 다중 BS 송신은 합동으로 서빙된 MS들의 다운링크를 통해 이루어진다.
앞서, 2007년 8월 29일, 본 발명의 출원인은 "Collaborative MIMO Based on Multiple Base Station Coordination"이란 명칭으로 IEEE C802.16m-07/16의 번호를 갖는 기술 제안서를 IEEE802.16의 광대역 무선 액세스 워킹 그룹에 제출하였다. 제안서는 간단히 Co-MIMO로서 지칭되는 다중 BS MIMO의 상대적으로 특정된 기술 솔루션을 개시한다. 제안서는 참조로서 본 명세서에 전적으로 포함된다. 제안서는 예시적인 Co-MIMO 시스템 구조를 개시한다: 다중 협력 BS들은 백본 네트워크(Backbone network)를 통해 스케줄링 디바이스에 연결되고, 각각의 BS는 공간 분할 다중 액세스(Space Division Multiple Access; SDMA)를 실행하기 위해 이들의 프리-코딩 매트릭스를 계산하기 위해 프리-코딩 매트릭스를 생성하기 위한 디바이스를 포함한다. 다음 단계들은 BS측에서 실행될 것이다:
1) 각각의 BS는 백본 네트워크, 예를 들면, 수신 신호 강도 표시기(RSSI) 또는 채널 품질 표시기(CQI)를 통해 스케줄링 디바이스에 MS와 BS간의 몇몇 채널 정보를 리포트한다.
2) 스케줄링 디바이스는 모든 BS와 모든 MS간의 서빙 관계를 결정하고, 스케줄 결정을 모든 협력 BS에 전송한다. 이용자 데이터 서비스를 운반하기 위한 디바이스는 스케줄링 결정에 따라서 대응하는 BS로 이용자 데이터 스트림을 운반한다. 여기서, di는 기지국 BSi에 의해 송신될 이용자 데이터 스트림을 나타낸다.
3) 스케줄링 결정에 따라서, 기지국 BSi는 BSi와 BSi에 의해 서빙된 MS간의 채널 상태 정보(CSI) Hi를 추정한다. 이어, 기지국 BSi의 프리-코딩 매트릭스를 발생하기 위한 디바이스는 Hi에 따라서 이들의 프리-코딩 매트릭스 Wi를 독립적으로 계산하고, 이에 의해 다중 이용자 MIMO의 빔포밍 또는 기술을 실행한다.
본 명세서에서, 다음의 2가지 포인트들을 구현할 수 있는 모든 이들 MIMO 기술들은 공통적으로 다중 BS MIMO 기술로서 지칭된다:
1) BS의 조정에 의해, 다중 BS들은 동일한 시간/주파수를 통해 동일한 MS에 합동으로 서빙할 수 있다.
2) 모든 BS는 동일한 시간/주파수를 통해 다중 MS들을 서빙할 수 있다.
현재, 보다 많은 조사에 의해 BS 그룹은 다중 BS MIMO에서 협력적인 MIMO 송신을 실행하기 위해 조정되어야 한다는 문제점을 갖는다는 것이 밝혀졌다.
개념들의 일부, 본 발명내 아이템들은 아래와 같이 규정된다:
셀: 일반적으로 셀룰러 네트워크 구조에서 하나의 메시로 지칭된다.
섹터: 일반적으로 셀내 하나의 안테나 및 피딩 시스템 그룹(feeding system group)으로부터의 신호의 커버리지내 섹터-형상 서비스 영역을 지칭하고, 하나의 섹터는 독립적인 논리 네트워크 엔티티이다. 전방향성 안테나가 적용되면, 하나의 셀은 하나의 섹터만을 포함할 수 있고; 방향성 안테나가 적용되면, 하나의 셀은 다중-섹터들을 포함할 수 있다.
BS 디바이스: 모든 섹터가 구성되고 모든 섹터가 대응하는 물리적인 네트워크 엔티티. BS 디바이스는 하나 이상의 실제적인 디바이스(예를 들면, 하나의 BS 랙)의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나의 실제적인 디바이스에 대해 12 주파수 포인트들이 제공될 수 있는 반면에, 3개의 BS 디바이스들은 6, 12, 또는 18 주파수 포인트들이 각각 제공될 필요가 있고, 이러한 3개의 디바이스들은 각각 하나 이상의 실제적인 디바이스의 일부를 포함한다. 일반적으로, 하나의 BS로 구성된 하나의 셀을 갖기 위해, 대응적으로, 전방향성 안테나가 적용되면, BS는 하나의 BS만을 포함할 수 있고; 방향성 안테나가 적용되면, BS는 다중 BS들을 포함할 수 있다.
상기 규정들에 따라서, 전술한 다중-BS MIMO의 기술은 다중-섹터 MIMO의 기술로서 인용될 수 있다. 그리고, 본 명세서에서 다중-섹터 MIMO의 기술은 다음의 속성들을 갖는다: 1) BS의 조정에 의해, 다중 BS들은 동일한 시간/주파수를 통해 동일한 MS에 합동으로 서빙할 수 있다; 2) 모든 BS는 동일한 시간/주파수를 통해 다중 MS들을 서빙할 수 있다.
본 발명에서, 다중-섹터: 협력 섹터의 그룹화의 기술의 실행가능성의 기본 적인 문제에 대한 몇몇 고려가 조치된다. 다중-섹터 MIMO의 기본적인 아이디어는 조정을 통해 다중-섹터들에 의해 MIMO 송신을 실행하는 것이다. 이론적으로, 합동 MIMO 송신의 이득은 협력 섹터들의 수의 증가만큼 개선된다. 그러나, 수 많은 협력 섹터들은 셀들 중에서 통신과 시그널링 오버헤드의 급격한 증가를 가져올 것이고, 따라서, 실제적인 애플리케이션에서 적절한 오버헤드를 얻기 위해 협력 섹터들의 수를 제한하기에 상대적으로 적합하다. 본 발명의 하나의 주 목적은 어느 섹터들인 합동 MIMO 송신 서비스를 실행할지를 결정하는데 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따라서, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법이 제공되고, 상기 무선 통신 시스템의 각각의 셀은 하나 이상의 섹터들을 포함하고, 이들의 각각은 하나의 기지국 디바이스로 구성되고, 방법은: a) 제 1 주파수 대역에서 상기 기지국 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하는 단계로서, 상기 제 1 섹터 협력 그룹은 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트(dominate)된 섹터와 상기 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는, 상기 제 1 섹터 협력 그룹 결정 단계; 및 b) 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해, 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들을 위해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 상기 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따라서, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 이동국으로 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치가 제공되고, 상기 무선 통신 시스템의 각각의 셀은 하나 이상의 섹터를 포함하고, 이들의 각각은 하나의 기지국 디바이스로 구성되고, 액세스 구현 장치는: 제 1 주파수 대역에서 상기 기지국 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위한 섹터 협력 그룹 결정 수단으로서, 상기 제 1 섹터 협력 그룹은 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 섹터와 상기 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는, 상기 섹터 협력 그룹 결정 수단; 및 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써 상기 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 신호 송신 구현 수단을 포함한다.
본 발명의 기술적 솔루션은 다음의 장점들을 포함하지만 이에 제한되지 않는다:
1. 섹터들(셀들)은 서로 교환하기 위해 적은 양의 정보를 갖고, 따라서 구현 및 관리가 편리하다.
2. 인터-섹터(셀) 간섭에 대한 저항에 있어서 좋은 성능.
본 발명의 특징들, 실시예들 및 장점들은 첨부 도면들의 도움과 함께 비제한 실시예들의 이어지는 설명을 읽음으로써 보다 분명해 질 것이다.
도 1a 및 도 1b는 셀룰러 통신 네트워크들내 섹터-분할 토폴로지를 각각 예시하는 도면들.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라서 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라서 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MS에 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치의 블록도.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따라서 무선 통신 시스템에서 섹터 그룹화를 위한 구조를 예시하는 도면.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라서 무선 통신 시스템에서 섹터 그룹화를 위한 구조를 예시하는 도면.
도 4c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라서 무선 통신 시스템에서 섹터 그룹화를 위한 구조를 예시하는 도면.
여기서, 동일 또는 유사한 참조 번호들은 동일 또는 유사한 디바이스(모듈) 또는 방법의 단계를 지칭한다.
도 1a 및 도 1b는 셀룰러 통신 네트워크내 섹터-분할 토폴로지를 각각 예시한다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 모든 셀은 3개의 섹터들로 분할되고, 예를 들면, 셀 a는 섹터 a1, a2, a3로 분할된다. 도 1a에 도시된 섹터-분할 토폴로지 구조에서, 하나의 섹터는 6개의 인접한 섹터들, 예를 들면, 섹터 a1의 인접한 섹터들은 섹터 b3, c2, c3, d2, a2, a3를 포함한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 모든 셀은 3개의 섹터들로 분할되고 예를 들면, 셀 A는 섹터 A1, A2, A3로 분할된다. 도 1b에 도시된 섹터-분할 토폴로지의 구조에서, 섹터 A1의 이들 인접한 섹터들은 섹터 C3, D2, A2, A3를 포함한다. 예시된 네트워크가 WiMAX 네트워크, 3G 네트워크 또는 차세대 무선 이동 통신 네트워크일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따라서, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법이 제공된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라서 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법의 흐름도가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 도 1a의 섹터-분할 구조가 무선 통신 시스템에 적용된다. 모든 셀은 3개의 섹터들을 포함하고, 및 모든 섹터는 BS 디바이스로 구성된다. 편리한 설명을 위해, 섹터 a1이 구성되는 BS 디바이스가 Ba1으로서 표기되고, 다른 섹터들로 구성되는 BS 디바이스는 유사하게 표기되고 예를 들면, 섹터 a2가 구성되는 BS 디바이스는 Ba2로 표기되고, 섹터 a3가 구성되는 BS 디바이스는 Ba3, 등으로 표기된다. 이후, 예로서 구성되느 섹터 a1과 BS 디바이스 Ba1를 고려한 도 1a와 도 2의 조합으로, 본 발명의 제 1 실시예에 대한 설명이 이루어진다. 도 1b에 도시된 바와 같이 섹터 분할 구조가 또한 적용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
우선적으로, 단계(S1)에서, BS 디바이스 Ba1은 제 1 주파수 대역내 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하고, 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터 a1과 섹터 a1의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함한다.
본 명세서에서 제 1 주파수 대역은 BS 디바이스 Ba1의 모든 주파수 대역들을 포함할 수 있거나, BS 디바이스 Ba1의 주파수 대역(들)의 일부만을 포함할 수 있다. 특정하기 위해, 섹터 협력 그룹은 시스템에 의해 미리 설정될 수 있고, BS 디바이스 Ba1은 시스템의 미리 설정에 따라서 제 1 주파수 대역에서 자체적으로 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정한다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 섹터 협력 그룹은 도 4에 도시된 바와 같이 섹터-그룹화 구조에 따라서 시스템내에 미리 설정된다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 각각의 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, g1, b3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, e2, f1은 섹터 그룹을 구성하고, 등이다. 각각의 섹터 그룹은 시스템내 미리 설정에 의해, 섹터 협력 그룹으로서 간주되고, 여기서, 제 1 주파수 대역내 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함한다.
단계(S2)에서, 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 제 1 섹터 협력 그룹의 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써 섹터 a1이 구성된 BS 디바이스는 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현한다.
특히, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함한다. 이어 제 1 주파수 대역에서, BS 디바이스들 Ba1, Bc3, Bd2는 조정을 통해 이들 중에서만 MIMO 송신을 합동으로 구현한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, c3, d2의 격자-그림자 영역은 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역을 나타낸다.
하나의 MS MS1에 대해서만 BS 디바이스 Ba1의 예를 고려하면, MS MS1은 일반적으로 섹터 a1에 위치된다. MS MS1이 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역에 위치되면, MS MS1은 BS 디바이스들 Bc3, Bd2로부터의 상대적으로 강한 간섭으로부터 대부분 곤란을 겪는다. BS 디바이스 Ba1은 MS MS1에 의해 송신된 이용자 간섭 리포트를 수신할 수 있으며 이용자 간섭 리포트에 따라서 MS MS1의 근사 오리엔테이션의 판단을 득할 수 있다. 이용자 간섭 리포트가 BS 디바이스들 Bc3, Bd2로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워가 다른 BS 디바이스들로부터의 간섭 파워보다 높다면, MS MS1이 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역에 위치된다고 판단될 수 있다. 이용자 간섭 리포트가 BS 디바이스 Bc3, Bd2로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워와 BS 디바이스 Ba1으로부터 MS MS1에 의해 수신된 신호 파워의 비가 미리 규정된 값보다 높다면, BS 디바이스 Ba1은 BS 디바이스 Ba1과 협력으로, MS MS1을 위한 MIMO 송신을 구현하기 위한 요청을 BS 디바이스 Bc3 또는 Bd2에 전송한다. 둘 이상의 BS 디바이스들이 동시에 하나의 MS를 위해 서빙되도록 동일한 시간/주파수를 이용하기 위해 시스템내에서 지원되고 BS 디바이스 Bc3와 Bd2로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워와 BS 디바이스 Ba1으로부터 MS MS1에 의해 수신된 신호 파워의 비가 미리 규정된 값보다 모두 높으면, BS 디바이스 Ba1은 MS MS1을 위해 BS 디바이스 Ba1과 협력으로 MIMO 송신을 구현하기 위한 요청을 BS 디바이스 Bc3와 Bd2에 전송한다.
BS 디바이스 Bd2가 MS MS2를 위해 서빙되는 예를 취함으로써, BS 디바이스 Bc3는 MS MS3를 위해 서빙된다. MS MS2 및 MS MS3는 모두 BS 디바이스 Ba1으로부터 상대적으로 강한 간섭을 수신한다. BS 디바이스 Bd2는 MS MS2를 위해 시간/주파수 T2F2를 통해 MIMO 송신을 BS 디바이스 Bd2와 협력으로 구현하도록 BS 디바이스 Ba1에 요청한다. BS 디바이스 Bc3는 MS MS3를 위해 시간/주파수 T2F2를 통해 MIMO 송신을 BS 디바이스 Bc3와 협력으로 구현하도록 BS 디바이스 Ba1에 요청한다. BS 디바이스 Ba1는 자시의 이용가능한 리소스에 따라서 이러한 요청들을 수용할지의 여부를 판단한다. 예를 들면, 4개의 안테나들을 구비한 각각의 BS 디바이스(송신 터미널과 같이)를 갖는 MIMO 시스템에서, 각각의 하나의 BS 디바이스의 자유의 공간도는 4, 즉, BS 디바이스를 위해 동일한 시간/주파수를 통해 직교-데이터-스트림 동신 송신의 최대 허용은 4이다. 한명의 이용자가 2개의 직교 데이터스트림들을 수신할 필요가 있다면, 하나의 BS 디바이스는 동일한 시간/주파수를 통해 2명의 이용자들에만 동시에 서빙될 수 있다; 하나의 BS 디바이스가 몇몇 시간/주파수를 통해 이용자에게 서빙되었고 이용자를 위해 2개의 직교 데이터스트림들이 전송된다면, 시간/주파수를 통해 BS 디바이스를 위한 자유의 나머지 공간도는 2이다; 하나의 BS 디바이스가 이미 몇몇 시간/주파수를 통해 2명의 이용자들에 서빙되고 2명의 이용자의 각각에 대해 2개의 직교 데이터스트림들이 전송된다면, 시간/주파수를 통해 BS 디바이스를 위한 자유의 나머지 공간도는 0이다. 시간/주파수 T1F1을 통해 BS 디바이스 Ba1을 위한 자유의 공간도가 소모되면, BS 디바이스 Ba1는 BS 디바이스 Bd2로부터의 요청을 거절할 것이다. 시간/주파수 T2F2를 통해 BS 디바이스 Ba1를 위한 자유의 공간도가 여전히 충분히 여분이 있다면, BS 디바이스 Ba1는 BS 디바이스 Bc3로부터 이들 요청들을 수용할 것이고, BS 디바이스 Bc3와 협력으로 MS MS3를 위한 MIMO 송신을 구현하기 위해 시간/주파수 T2F2를 활용한다.
섹터 협력 그룹이 다른 섹터 그룹화 구조에 따라서 시스템내에 설정될 수 있고, 인접한 섹터들의 수는 상이한 섹터 협력 그룹을 위해 변할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 하나의 섹터 협력 그룹은 단지 2개의 인접한 섹터들, 예를 들면, 섹터 a1과 섹터 b3만을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 하나의 바람직한 실시예에 따라서, (도시되지 않은)단계(S1, S2)에 앞서 단계(S0)가 여전히 존재한다.
단계(S0)에서, BS 디바이스 Ba1는 복수의 섹터 그룹들을 결정하고, 여기서 복수의 섹터 그룹들의 각각은 기지국 디바이스와 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들에 의해 도미네이트된 섹터를 포함한다.
특히, 시스템은 도 4a, 도 4b, 도4c에 도시된 섹터 그룹화 구조들과 같이 여러 고정 섹터 그룹화 구조들을 미리 설정할 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 여러 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, g1, b3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, e2, f1은 섹터 그룹 등을 구성한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 모든 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, b3, c2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, f1, g3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, d2, e1은 섹터 그룹 등을 구성한다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 각각의 셀내 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, a2, a3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 b1, b2, b3는 섹터 그룹을 구성하고, 등이다. 시스템 설정들에 따라서, BS 디바이스 Ba1는 각각 포함된, 예를 들면, 섹터 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, a2, a3로 구성된 섹터 그룹을 갖는 다중-섹터 그룹들을 결정한다.
단계(S1)에서, 미리 규정된 규칙에 따라서, BS 디바이스 Ba1은 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹에서와 같이 각각 포함된 섹터 a1과 함께 복수의 섹터 그룹들로부터 섹터 그룹을 선택한다. 본 명세서에서, 제 1 주파수 대역은 BS 디바이스 Ba1의 모든 이용가능한 주파수 대역들을 포함하거나, 단지 주파수 대역들의 일부만을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 시간 분할 스위치는 제 1 주파수 대역에서 각각의 BS 디바이스에 의해 적용된 제 1 섹터 협력 그룹에 대해 발생할 수 있다. 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스들에 의해 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹과 같이 동일한 섹터 그룹화 구조내에서, 모든 BS 디바이스들은 섹터 그룹들을 선택한다. 예를 들면, 시스템내에 시간 주기 Ti이 설정되고, 각각의 BS 디바이스는 도 4a에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹에 의해 제 1 주파수 대역에서 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하고 즉, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함한다. 더욱이, 모든 그러한 BS 디바이스들은 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 동일한 스위치 주기에 의해 동일한 스위치 주기에 의해 다중-섹터 그룹화 구조들내 다중-섹터에서 스위치하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 예를 들면, 시간 주기 Tii 동안, 각각의 BS 디바이스가 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4b에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조의 섹터 그룹을 이용하고; 시간 주기 Tiii 동안, 각각의 BS 디바이스는 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4c에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 이용한다.
이어, BS 디바이스 Ba1에 대해, 미리 규정된 규칙은: 시스템 설정들에 따라서, 제 1 주파수 대역에서 이용된 제 1 섹터 협력 그룹과 같이 작용하도록 하기 위해 BS 디바이스 Ba1에 의해 스위치되어 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 섹터 그룹들 중 하나의 섹터 그룹을 포함한다. 예를 들면, 시간 주기 Ti 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고; 시간 주기 Tii 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터 a1,b3,c2를 포함하고; 시간 주기 Tiii 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, a2, a3 등을 포함한다. 따라서, 섹터 a1이 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들과 함께 다중-섹터 협력 MIMO 송신을 실행하는 기회가 항상 존재한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, b3, c2 중 트윌드-섀도우 영역(twilled-shadow area)은 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역을 표시한다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, a2, a3 중 타원형 영역은 섹터들 a1, a2, a3의 신호 중첩 커버리지 영역을 나타낸다.
종래 기술에서, BS 디바이스는 폴링(polling), 캐리어와 간섭의 최대 비(Max C/I) 또는 비례 공정성의 스케줄링 방식으로 자신의 서비스 영역내 이용자 장비들의 리소스들 스케줄링할 수 있다. 여기서 폴링 스케줄링은 이용자들을 위해 가장 낮은 전체 처리량과 최상의 공정성을 갖는다. Max C/I 스케줄링은 이용자들 위해 가장 높은 전체 처리량과 최악의 공정을 갖는데, 이는 셀-가장자리 상의 이용자들이 상대적으로 강한 간섭과 함께 상대적으로 약한 신호들을 수신하고, 이들 셀-가장자리 이용자들에 대해 접근할 수 있는 리소스 할당이 거의 없기 때문이다. 비례 공정성 스케줄링은 전체 처리량과 이용자 공정성간의 트레이드오프(tradeoff)를 갖고, 이용자에 의해 요청된 리소스과 이용자를 위해 할당된 리소스과의 비가 매우 낮으면 스케줄링 우선순위가 상승된다.
예로서 시간 주기 Tii를 취하면, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, b3, c2를 포함하고 즉, 시간 주기 Tii 동안, BS 디바이스들 Ba1, Bb3, Bc2는 단지 이들간의 조정에 의해 합동 MIMO 송신을 구현한다. BS 디바이스 Ba1가 MS MS1, MS2를 위해 서빙하는 것을 예로서 취하면, MS MS2가 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하지 않는 동안 BS 디바이스 Ba1가 MS MS1이 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하는 것으로 검출하면, BS 디바이스 Ba1는 MS MS1의 스케줄링 우선순위를 상승시킬 수 있다. 예를 들면, BS 디바이스 Ba1는 상대적으로 높은 가중 계수에 의해 곱해진 MS MS1의 본래의 스케줄링 우선순위를 가질 수 있는 반면에, MS MS2의 스케줄링 우선 순위는 상대적으로 낮은 가중 계수에 의해 곱해진다. 다른 시간 주기들 동안, BS 디바이스 Ba1는 섹터 a1내 MS의 유사한 프로세싱을 적용할 수 있다. 예를 들면, 시간 주기 Ti 동안, BS 디바이스들 Ba1, Bc3, Bd2는 단지 이들간의 조정에 의해 합동 MIMO 송신을 구현하고, BS 디바이스 Ba1는 자신의 서비스 영역내에 존재하고 또한 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하는 MS의 스케줄링 우선순위를 상승시킬 수 있다.
주목해야 할 것은 이용자들간의 공정성을 보장하기 위해, 각각의 시간 주기의 지속은 시스템내에 적절히 구성될 수 있고, 본 명세서에서 각각의 시간 주기는 제 1 주파수 대역에서 각각의 BS 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 시간 주기와 같이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 각각의 섹터 그룹화 구조가 이용되는 시간 주기라는 것이다. 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역, 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역은 각각 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역 보다 크고, 따라서, 시간 주기 Ti, Tii를 초과하는 지속기간이 시간 주기 Tiii의 지속기간보다 크도록 시스템내에 설정될 수 있다.
시스템이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 다양한 섹터 그룹화 구조들을 갖도록 설정되는 것이 바람직한 실시예이다. 여기서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹이고, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹이다. 이들 3개의 섹터 그룹들은 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들을 포함하고, 여기서, 각각의 섹터 그룹내 섹터 a1에 인접한 섹터들은 서로 다르다. 또 다른 실시예에서, 제 1 주파수 대역에서 이용된 각각의 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4a, 도 4b에 도시된 바와 같이 동일한 스위칭 주기를 갖는 모든 BS 디바이스들이 섹터 그룹화 구조들 중에서만 스위치하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 포함된 섹터 a1을 갖는 이들 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d21로 구성된 섹터 그룹; 섹터들 a1, c2, c3로 구성된 섹터 그룹일 수 있다.
바람직한 실시예의 변화에 따라서, 제 1 주파수 대역내 각각의 BS 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 시간-분할 방식으로 스위치될 수 있고, 시스템은 중앙 제어 디바이스를 추가로 포함하고, 중앙 제어 디바이스는 이들의 각각의 제 1 섹터 협력 그룹을 스위치하도록 각각의 BS 디바이스에 통지하기 위해 이용된다. 단계(S1)는 다음의 서브-단계들을 추가로 포함한다. 하나의 서브-단계에서, BS 디바이스 Ba1는 중앙 제어 디바이스로부터 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보를 수신하고; 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보는 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹에 포함되는 섹터들을 표시하기 위해 이용된다. 또 다른 서브-단계에서, BS 디바이스 Ba1는 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보에 기초하여, 자체의 제 1 섹터 협력 그룹을 결정한다. 예를 들면, 시간 주기 Ti의 시작에서, 중앙 제어 디바이스는 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a1, c3, d2를 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba1에 통지하고, 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba2에 통지하고; 시간 주기 Tii의 시작에서, 이러한 중앙 제어 디바이스는 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a1, b3, c2를 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba1에 통지하고, 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a2, g3, f1 등을 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba2에 통지하고, 등이다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라서, 각각의 BS 디바이스는 상이한 주파수 대역에 대해 상이한 섹터 협력 그룹을 이용할 수 있다.
단계(S0)에서, BS 디바이스 Ba1는 복수의 섹터 그룹들을 결정하고, 여기서 각각의 복수의 섹터 그룹들은 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 섹터와 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함한다. 특히, 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 이들 섹터 그룹화 구조들과 같이 시스템내에 여러 고정 섹터 그룹화 구조들이 미리 설정될 수 있다. 시스템 설정들에 따라서, BS 디바이스 Ba1는 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 다중-섹터 그룹들, 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹 a1, a2, a3로 구성된 섹터 그룹을 결정한다.
단계(S1)에서, 미리 규정된 규칙에 따라서, BS 디바이스 Ba1는 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹과 같이 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 복수의 섹터 그룹들로부터 섹터 그룹을 선택한다. 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 복수의 섹터 그룹들로부터 각각 여러 다른 주파수 대역들상에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹들을 결정한다. 본 명세서에서, 제 1 주파수 대역은 단지 BS 디바이스 Ba1의 주파수 대역들의 일부만을 포함한다. 바람직하게, 미리 규정된 규칙은: BS 디바이스 Ba1에 의해 상기 주파수 대역들에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹이 서로 다르다는 것을 포함한다.
단계(S2)에서, BS 디바이스 Ba1는 이러한 주파수 대역에서 이용된 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해, 이러한 주파수 대역에서 이용된 섹터 협력 그룹에서 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써 어떠한 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현한다.
특히, 이러한 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹과 같이 모든 BS 디바이스들이, 동일한 주파수 대역에서, 동일한 하나의 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 이용하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 예를 들면, 주파수 대역 Fi에서, 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4a에 도시된 바와 같이 각각의 BS 디바이스가 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 활용하도록 시스템내에 설정될 수 있고 즉, 주파수 대역 Fi에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고, 주파수 대역 Fi에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함하고; 주파수 대역 Fii에서, 각각의 BS 디바이스는 주파수 대역에서 이용된 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4b에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 활용하고 즉, 주파수 대역 Fii에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, b3, c2를 포함하고, 주파수 대역 Fii에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, g3, f1 등을 포함한다.
시스템이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 상이한 섹터 그룹화 구조들로 구성되는 것이 바람직한 실시예이다. 여기서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹이다. 이들 3개의 섹터 그룹들은 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들을 포함하고, 여기서 각각의 섹터 그룹내 섹터 a1에 인접한 섹터들은 서로 상이하다. 또 다른 실시예에서, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 시스템은 섹터 그룹화 구조로 구성되도록 설정될 수 있고, 모든 BS 디바이스들은 이러한 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹과 같이 동일한 주파수 대역에서 모든 이들 섹터 그룹화 구조들 중 하나만을 채택한다. 또 다른 실시예에서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, c2, c3로 구성된 섹터 그룹일 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치가 제공된다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라서 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치의 블록도가 예시된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 액세스 구현 장치(10)는 섹터 그룹화 수단(100), 섹터 협력 그룹 결정 수단(102) 및 신호 송신 구현 수단(104)을 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예들에 따라서, 액세스 구현 장치(10)는 상기 수단 및 다른 가능한 수단들의 모두 또는 일부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템은 도 1a에 도시된 바와 같이 섹터 분할 구조를 채택한다. 모든 셀은 3개의 섹터들을 포함하고, 모든 섹터는 BS 디바이스를 각각 갖도록 구성된다. 편리한 설명을 위해, 섹터 a1이 구성되는 BS 디바이스는 Ba1로 표기되고, 다른 섹터들이 구성되는 BS 디바이스는 유사하게 표기되고 예를 들면, 섹터 a2가 구성되는 BS 디바이스는 Ba2로 구성되고, 섹터 a3가 구성되는 BS 디바이스는 Ba3로 표기되고, 등이다. 액세스 구현 장치(10)는 전형적으로 각각의 BS 디바이스내에 구성된다. 이후 도 1a와 도 2의 조합으로, 섹터 a1과 BS 디바이스 Ba1으로 구성되는 것과 BS 디바이스 Ba1내 액세스 구현 장치(10)를 예로서 취함으로써, 본 발명의 제 2 실시예의 설명이 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 액세스 구현 장치(10)는 섹터 협력 결정 수단(102)과 신호 송신 구현 수단(104)을 포함한다.
첫째, BS 디바이스 Ba1에 대해, 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 제 1 주파수 대역에서 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하고, 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터 a1과 섹터 a1에 인접한 하나 이상의 섹터들을 포함한다.
본 명세서에서 제 1 주파수 대역은 BS 디바이스 Ba1의 모든 주파수 대역들을 포함하거나, BS 디바이스 Ba1의 주파수 대역(들)의 일부만을 포함한다. 특정을 위해, 섹터 협력 그룹은 시스템에 의해 미리 설정될 수 있고, BS 디바이스 Ba1의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 시스템의 미리 설정에 따라서 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정한다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 섹터 협력 그룹은 도 4a에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화구조에 따라서 시스템내에 미리 설정된다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 각각의 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각 각각의 섹터 그룹을 구성한다. 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, g1, b3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, e2, f1은 섹터 그룹을 구성하고, 등이다. 시스템에서 미리 설정에 의해 각각의 섹터 그룹은 섹터 협력 그룹으로서 간주되고, 여기서 제 1 주파수 대역내 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터 a1, c3, d2를 포함한다.
둘째, BS 디바이스 Ba1에 대해, 신호 송신 구현 수단(104)은 제 1 섹터 협력 그룹의 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현한다.
특히, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함한다. 이어, 제 1 주파수 대역에서, BS 디바이스 Ba1, Bc3, Bd2는 단지 이들간의 조정을 통해 제 1 주파수 대역에서 합동 MIMO 송신을 구현한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, c3, d2의 그리드-섀도우 영역은 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역을 나타낸다.
하나의 MS MS1만을 위한 BS 디바이스 Ba1에 대한 예를 취함으로써, MS MS1은 일반적으로 섹터 a1에 위치된다. MS MS1이 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역에 위치된다면, MS MS1은 BS 디바이스들 Bc3, Bd2로부터의 상대적으로 강한 간섭으로 곤란을 겪는다. BS 디바이스 Ba1에 대해, 신호 송신 구현 수단(104)은 MS MS1에 의해 송신된 이용자 간섭 리포트를 수신할 수 있으며 이용자 간섭 리포트에 따라서 MS MS1의 근사 오리엔테이션의 판단을 득한다. 이용자 간섭 리포트가 BS 디바이스 Bc3, Bd2로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워가 다른 BS 디바이스들로부터의 간섭 파워보다 높다면, MS MS1이 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역에 위치된다고 판단될 수 있다. 이용자 간섭 리포트가 BS 디바이스 Bc3 또는 Bd2로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워와 BS 디바이스 Ba1으로부터 MS MS1에 의해 수신된 신호 파워의 비가 미리 규정된 값보다 높다면, BS 디바이스 Ba1 내에서 신호 송신 구현 수단(104)은 MS MS1을 위한 MIMO 송신을 BS 디바이스 Ba1과 협력으로 구현하기 위한 요청을 BS 디바이스 Bc3 또는 Bd2에 전송한다. 둘 이상의 BS 디바이스들이 하나의 MS를 위해 동시에 서빙하고 동일한 시간/주파수를 이용하기 위해 시스템내에서 지원되고 이용자 간섭 리포트가 BS 디바이스 Bc3와 Bd2 모두로부터 MS MS1에 의해 수신된 간섭 파워와 BS 디바이스 Ba1으로부터 MS MS1에 의해 수신된 신호 파워의 비가 미리 규정된 값보다 모두 높다면, BS 디바이스 Ba1은 MS MS1을 위한 MIMO 송신을 BS 디바이스 Ba1과 협력으로 구현하기 위한 요청을 BS 디바이스 Bc3와 Bd2에 전송한다.
MS MS2를 위해 서빙하는 BS 디바이스 Bd2를 예로서 취함으로써, BS 디바이스 Bc3는 MS MS3를 위해 서빙한다. MS MS2 및 MS MS3 모두는 BS 디바이스 Ba1으로부터 상대적으로 강한 간섭을 수신한다. BS 디바이스 Bd2는 MS MS2를 위해 시간/주파수 T2F2를 통해 BS 디바이스 Bd2와 협력하여 MIMO 송신을 구현하기 위해 BS 디바이스 Ba1에 요청한다. BS 디바이스 Bc3는 MS MS3를 위해 시간/주파수 T2F2를 통해 BS 디바이스 Bc3와 협력하여 MIMO 송신을 구현하기 위해 BS 디바이스 Ba1에 요청한다. BS 디바이스 Ba1는 자신의 이용가능한 서비스 리소스에 따라서 이러한 요청들을 수용할지의 여부를 판단한다. 예를 들면, 4개의 안테나들로 이용된 (송신 터미널로서) 각각의 BS 디바이스를 갖는 MIMO 시스템에서, 각각의 하나의 BS 디바이스를 위한 자유의 공간도는 4, 즉, BS 디바이스를 위한 동일한 시간/주파수를 통해 직교-데이터-스트림 통신 송신의 최대 허용은 4이다. 한 명의 이용자가 2개의 직교 데이터스트림들을 수신할 필요가 있으면, 하나의 BS 디바이스는 동일한 시간/주파수를 통해 2명의 이용자들만을 위해 동시에 서빙될 수 있다; 하나의 BS 디바이스가 이미 여러 시간/주파수를 통해 이용자에게 서빙되고 이용자를 위해 2개의 직교 데이터스트림들을 전송하였다면, 시간/주파수를 통해 BS 디바이스를 위한 자유의 나머지 공간도는 2이다; 하나의 BS 디바이스가 이미 여러 시간/주파수를 통해 2명의 이용자들에게 서빙되고 각각의 2명의 이용자에 대해 각각 2개의 직교 데이터스트림들을 전송하였다면, 시간/주파수를 통해 BS 디바이스를 위한 자유의 나머지 공간도는 0이다. 시간/주파수 T1F1을 통해 BS 디바이스 Ba1에 대한 자유의 공간도가 소모되었다면, 신호 송신 구현 수단(104)은 BS 디바이스 Bd2로부터의 요청을 거절할 것이다. 시간/주파수 T2F2를 통해 BS 디바이스 Ba1에 대한 자유의 공간도가 여전히 충분하다면, 신호 송신 구현 수단(104)은 BS 디바이스 Bc3로부터의 이들 요청을 수용할 것이고, MS MS3를 위한 MIMO 송신을 BS 디바이스 Bc3와 협력으로 시간/주파수 T2F2 구현을 활용할 것이다.
다른 섹터 그룹화 구조(들)에 따라서 시스템내에 섹터 협력 그룹이 설정될 수 있고, 인접한 섹터들의 수는 상이한 섹터 협력 그룹에 대해 변할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 하나의 섹터 협력 그룹은 2개의 인접한 섹터들만을 포함할 수 있다, 예를 들면, 섹터 a1과 섹터 b3를 포함할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예의 바람직한 실시예에 따라서, 액세스 구현 장치(10)는 섹터 그룹화 수단(100), 섹터 협력 그룹 결정 수단(102) 및 신호 송신 구현 수단(104)을 포함한다.
첫째, BS 디바이스 Ba1내에서, 섹터 그룹 수단(100)은 복수의 섹터 그룹들을 결정하고, 여기서 복수의 섹터 그룹들의 각각은 기지국에 의해 도미네이트된 섹터와 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함한다.
특히, 시스템은 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 이들 섹터 그룹화 구조들과 같이 여러 고정 섹터 그룹화 구조들을 미리 설정할 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 모든 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, g1, b3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, e2, f1은 섹터 그룹 등을 구성한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 모든 서클을 중첩하는 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, b3, c2는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a2, f1, g3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 a3, d2, e1은 섹터 그룹 등을 구성한다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 각각의 셀내 여러 인접한 섹터들은 각각의 섹터 그룹을 구성하고 예를 들면, 섹터들 a1, a2, a3는 섹터 그룹을 구성하고, 섹터들 b1, b2, b3는 섹터 그룹 등을 구성한다. BS 디바이스 Ba1내에서, 섹터 그룹화 수단(100)은 시스템 설정들에 따라서 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 다중-섹터 그룹들, 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, a2, a3로 구성된 섹터 그룹을 결정한다.
그 다음, 미리 규정된 규칙에 따라서, BS 디바이스 Ba1의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹에서와 같이 각각 포함된 섹터 a1과 함께 복수의 섹터 그룹들로부터 섹터 그룹을 선택한다. 본 명세서에서, 제 1 주파수 대역은 BS 디바이스 Ba1의 모든 이용가능한 주파수 대역들을 포함하거나, 단지 주파수 대역들의 일부만을 포함할 수 있다.
그 다음, BS 디바이스 Ba1내에서, 신호 송신 구현 수단(104)은 제 1 섹터 협력 그룹의 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 시간 분할 스위치는 제 1 주파수 대역에서 각각의 BS 디바이스에 의해 적용된 제 1 섹터 협력 그룹에 대해 발생할 수 있다. 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스들에 의해 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹과 같이 동일한 섹터 그룹화 구조내에서, 모든 BS 디바이스들은 섹터 그룹들을 선택한다. 예를 들면, 시스템내에 시간 주기 Ti이 설정되고, 각각의 BS 디바이스는 도 4a에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹에 의해 제 1 주파수 대역에서 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하고 즉, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고, 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함한다. 더욱이, 모든 그러한 BS 디바이스들은 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 동일한 스위치 주기에 의해 동일한 스위치 주기에 의해 다중-섹터 그룹화 구조들내 다중-섹터에서 스위치하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 예를 들면, 시간 주기 Tii 동안, 각각의 BS 디바이스가 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4b에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조의 섹터 그룹을 이용하고; 시간 주기 Tiii 동안, 각각의 BS 디바이스는 제 1 주파수 대역에서 각각 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4c에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 이용하고, 등이다.
그 다음, BS 디바이스 Ba1에 대해, 섹터 협력 결정 수단(102)을 위해 미리 규정된 규칙은: 시스템 설정들에 따라서, 제 1 주파수 대역에서 이용된 제 1 섹터 협력 그룹과 같이 작용하도록 하기 위해 BS 디바이스 Ba1에 의해 스위치되어 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 섹터 그룹들 중 하나의 섹터 그룹을 포함한다. 예를 들면, 시간 주기 Ti 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고; 시간 주기 Tii 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터 a1, b3, c2를 포함하고; 시간 주기 Tiii 동안, BS 디바이스 Ba1에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, a2, a3 등을 포함한다. 따라서, 섹터 a1이 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들과 함께 다중-섹터 협력 MIMO 송신을 실행하는 기회가 항상 존재한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, b3, c2 중 트윌드-섀도우 영역은 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역을 표시한다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, a2, a3중 타원형 영역은 섹터들 a1, a2, a3의 신호 중첩 커버리지 영역을 나타낸다.
종래 기술에서, BS 디바이스는 폴링, 캐리어와 간섭의 최대 비(Max C/I) 또는 비례 공정성의 스케줄링 방식으로 자신의 서비스 영역내 이용자 장비들의 리소스들 스케줄링할 수 있다. 여기서 폴링 스케줄링은 이용자들을 위해 가장 낮은 전체 처리량과 최상의 공정성을 갖는다. Max C/I 스케줄링은 이용자들 위해 가장 높은 전체 처리량과 최악의 공정을 갖는데, 이는 셀-가장자리상의 이용자들이 상대적으로 강한 간섭과 함께 상대적으로 약한 신호들을 수신하고, 이들 셀-가장자리 이용자들에 대해 접근할 수 있는 리소스 할당이 거의 없기 때문이다. 비례 공정성 스케줄링은 전체 처리량과 이용자 공정성간의 트레이드오프를 갖고, 이용자에 의해 요청된 리소스과 이용자를 위해 할당된 리소스과의 비가 매우 낮으면 스케줄링 우선순위가 상승된다.
예로서 시간 주기 Tii를 취하면, BS 디바이스 Ba1의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)에 의해 결정된 제 1 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, b3, c2를 포함하고 즉, 시간 주기 Tii 동안, BS 디바이스 Ba1, Bb3, Bc2는 단지 이들간의 조정에 의해 합동 MIMO 송신을 구현한다. BS 디바이스 Ba1가 MS MS1, MS2를 위해 서빙하는 것을 예로서 취하면, MS MS2가 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하지 않는동안 BS 디바이스 Ba1가 MS MS1이 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하는 것으로 검출하면, BS 디바이스 Ba1에 대해, 그의 신호 송신 구현 수단(104)은 MS MS1의 스케줄링 우선순위를 상승시킬 수 있다. 예를 들면, BS 디바이스 Ba1는 상대적으로 높은 가중 계수에 의해 곱해진 MS MS1의 본래의 스케줄링 우선순위를 가질 수 있는 반면에, MS MS2의 스케줄링 우선 순위는 상대적으로 낮은 가중 계수에 의해 곱해진다. 다른 시간 주기들 동안, BS 디바이스 Ba1는 섹터 a1내 MS의 유사한 프로세싱을 적용할 수 있다. 예를 들면, 시간 주기 Ti 동안, BS 디바이스들 Ba1, Bc3, Bd2는 단지 이들간의 조정에 의해 합동 MIMO 송신을 구현하고, BS 디바이스 Ba1의 신호 송신 구현 수단(104)은 자신의 서비스 영역내에 존재하고 또한 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역내에 존재하는 MS의 스케줄링 우선순위를 상승시킬 수 있다.
주목해야 할 것은 이용자들간의 공정성을 보장하기 위해, 각각의 시간 주기의 지속은 시스템내에 적절히 구성될 수 있고, 본 명세서에서 각각의 시간 주기는 제 1 주파수 대역에서 각각의 BS 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 시간 주기와 같이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 각각의 섹터 그룹화 구조가 이용되는 시간 주기라는 것이다. 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이, 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역, 섹터들 a1, b3, c2의 신호 중첩 커버리지 영역은 각각 섹터들 a1, c3, d2의 신호 중첩 커버리지 영역 보다 크고, 따라서, 시간 주기 Ti, Tii를 초과하는 지속기간이 시간 주기 Tiii의 지속기간보다 크도록 시스템내에 설정될 수 있다.
시스템이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 다양한 섹터 그룹화 구조들을 갖도록 설정되는 것이 바람직한 실시예이다. 여기서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹이고, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹이다. 이들 3개의 섹터 그룹들은 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들을 포함하고, 여기서, 각각의 섹터 그룹내 섹터 a1에 인접한 섹터들은 서로 다르다. 또 다른 실시예에서, 제 1 주파수 대역에서 이용된 각각의 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 동일한 스위칭 주기를 갖는 모든 BS 디바이스들이 섹터 그룹화 구조들 중에서마 스위치하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 포함된 섹터 a1을 갖는 이들 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d21로 구성된 섹터 그룹; 섹터들 a1, c2, c3로 구성된 섹터 그룹일 수 있다.
바람직한 실시예의 변화에 따라서, 제 1 주파수 대역내 각각의 BS 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹은 시간-분할 방식으로 스위치될 수 있고, 시스템은 중앙 제어 디바이스를 추가로 포함하고, 중앙 제어 디바이스는 이들의 각각의 제 1 섹터 협력 그룹을 스위치하도록 각각의 BS 디바이스에 통지하기 위해 이용된다. 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 다음의 서브-프로세싱들을 실행하도록 더 구성된다. 하나의 서브-프로세싱동안, BS 디바이스 Ba1의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 중앙 제어 디바이스로부터 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보를 수신하고, 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보는 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹에 포함되는 섹터들을 표시하기 위해 이용된다. 다른 서브-프로세싱에서, 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보에 기초하여, 자체의 제 1 섹터 협력 그룹을 결정한다. 예를 들면, 시간 주기 Ti의 시작에서, 중앙 제어 디바이스는 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a1, c3, d2를 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba1에 통지하고; 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba2에 통지하고; 시간 주기 Tii의 시작에서, 이러한 중앙 제어 디바이스는 자체의 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a1, b3, c2를 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba1에 통지하고, 제 1 섹터 협력 그룹이 섹터들 a2, g3, f1 등을 포함한다는 정보를 BS 디바이스 Ba2에 통지하고, 등이다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라서, 각각의 BS 디바이스는 상이한 주파수 대역에 대해 상이한 섹터 협력 그룹을 이용할 수 있다.
첫째, BS 디바이스 Ba1의 섹터 그룹화 수단(100)은 복수의 섹터 그룹들을 결정하고, 여기서 복수의 섹터 그룹들의 각각은 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 섹터와 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함한다. 특히, 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 이들 섹터 그룹화 구조들과 같이 시스템내에 여러 고정 섹터 그룹화 구조들이 미리 설정될 수 있다. 시스템 설정들에 따라서, BS 디바이스 Ba1의 BS 섹터 그룹화 수단(100)은 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 다중-섹터 그룹들, 예를 들면, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹, a1, a2, a3로 구성된 섹터 그룹을 결정한다.
그 다음, 미리 규정된 규칙에 따라서, BS 디바이스 Ba1의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 제 1 주파수 대역에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹에서와 같이 각각 포함된 섹터 a1과 함께 복수의 섹터 그룹들로부터 섹터 그룹을 선택한다. 그리고, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 복수의 섹터 그룹들로부터 여러 다른 주파수 대역들상에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹들을 결정한다. 본 명세서에서, 제 1 주파수 대역은 BS 디바이스 Ba1의 주파수 대역들의 일부만을 포함한다. 바람직하게, 미리 규정된 규칙은 BS 디바이스 Ba1에 의해 상기 주파수 대역들에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹이 서로 다르다는 것을 포함한다.
그 다음, BS 디바이스 Ba1내에서, 신호 송신 구현 수단(104)은 제 1 섹터 협력 그룹의 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현한다.
특히, 이러한 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹과 같이 모든 BS 디바이스들이, 동일한 주파수 대역에서, 동일한 하나의 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 이용하도록 시스템내에 설정될 수 있다. 시스템 설정들에 따라, 각 BS 디바이스의 섹터 협력 그룹 결정 수단(102)은 모든 주파수 대역에서 이러한 BS 디바이스에 의해 이용된 섹터 협력 그룹을 결정한다. 예를 들면, 주파수 대역 Fi에서, 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4a에 도시된 바와 같이 각각의 BS 디바이스가 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 활용하도록 시스템내에 설정될 수 있고 즉, 주파수 대역 Fi에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, c3, d2를 포함하고, 주파수 대역 Fi에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, b3, g1 등을 포함하고; 주파수 대역 Fii에서, 각각의 BS 디바이스는 주파수 대역에서 이용된 섹터 협력 그룹을 결정하기 위해 도 4b에 도시된 바와 같이 섹터 그룹화 구조내 섹터 그룹을 활용하고 즉, 주파수 대역 Fii에서 BS 디바이스 Ba1에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a1, b3, c2를 포함하고, 주파수 대역 Fii에서 BS 디바이스 Ba2에 의해 이용된 섹터 협력 그룹은 섹터들 a2, g3, f1 등을 포함한다.
시스템이 도 4a, 도 4b, 도 4c에 도시된 바와 같이 상이한 섹터 그룹화 구조들로 구성되는 것이 바람직한 실시예이다. 여기서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, b3, c2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹이다. 이들 3개의 섹터 그룹들은 섹터 a1에 인접한 모든 섹터들을 포함하고, 여기서 각각의 섹터 그룹내 섹터 a1에 인접한 섹터들은 서로 상이하다. 또 다른 실시예에서, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 시스템은 섹터 그룹화 구조로 구성되도록 설정될 수 있고, 모든 BS 디바이스들은 이러한 주파수 대역에서 각각 이용된 섹터 협력 그룹과 같이 동일한 주파수 대역에서 모든 이들 섹터 그룹화 구조들 중 하나만을 채택한다. 또 다른 실시예에서, 각각 포함된 섹터 a1을 갖는 3개의 섹터 그룹들은 섹터들 a1, c3, d2로 구성된 섹터 그룹, 섹터들 a1, c2, c3로 구성된 섹터 그룹일 수 있다.
본 발명의 비제한적인 실시예들이 상기 기술되었다. 그러나, 본 발명은 특별한 시스템, 디바이스 및 특정한 프로토콜에 제한되지 않고, 다양한 변경들 또는 수정들이 첨부된 청구항들의 범주 및 사상을 벗어남이 없이 당업자에 의해 이루어질 수 있다.
10: 액세스 구현 장치 100: 섹터 그룹 수단
102: 섹터 협력 그룹 결정 수단
104: 신호 송신 구현 수단

Claims (28)

  1. 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템의 각각의 셀은 적어도 하나의 섹터를 포함하고, 각각의 셀은 하나의 기지국 디바이스로 구성되고,
    상기 방법은:
    a. 제 1 주파수 대역내 상기 기지국 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하는 단계로서, 상기 제 1 섹터 협력 그룹은 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트(dominate)된 상기 섹터와 상기 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는, 상기 제 1 섹터 협력 그룹 결정 단계; 및
    b. 상기 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현하는 단계로서,
    상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해, 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력하고,
    상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역에서, 상기 기지국 디바이스에 의해 서빙(serving)된 이동국으로부터 이용자 간섭 리포트를 수신하고,
    상기 이용자 간섭 리포트가 상기 기지국 디바이스로부터 상기 이동국에 의해 수신된 신호 출력과 상기 이동국에 의해 수신된 상기 제 1 섹터 협력 그룹내 상기 하나 이상의 섹터들의 간섭 출력의 비가 미리 규정된 값보다 높음을 나타내는 경우, 상기 이동국을 위해 MIMO 송신을 구현하도록 상기 기지국 디바이스와 협력할 것을 요구하는 요청을 상기 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 상기 인접한 기지국 디바이스들에 전송하는 것에 의해, 상기 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현하는 단계를 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 상기 섹터와 상기 섹터의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는 복수의 섹터 그룹들을 결정하는 단계를 추가로 포함하고;
    상기 단계(a)는:
    미리 규정된 규칙에 따라서, 상기 복수의 섹터 그룹들 중 한 섹터 그룹을 상기 제 1 주파수 대역내 상기 기지국 디바이스에 의해 이용되는 상기 제 1 섹터 협력 그룹으로 선택하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 미리 규정된 규칙은:
    상기 복수의 섹터 그룹들로부터 상기 제 1 섹터 협력 그룹을 차례로 선택하는 것을 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 섹터 그룹들 중 하나의 섹터 그룹내 어떠한 인접한 섹터는 상기 복수의 섹터 그룹들 중 다른 섹터내 어떠한 인접한 섹터와 다른 것인, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 섹터 그룹들내 모든 인접한 섹터들은 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 상기 섹터의 모든 인접한 섹터들을 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계(a)는:
    중앙 제어 디바이스로부터 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보를 수신하는 단계로서, 상기 표시 정보는 상기 제 1 섹터 협력 그룹에 포함되고, 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 상기 섹터가 속하는 섹터들을 표시하기 위해 이용되는, 상기 표시 정보 수신 단계; 및
    상기 표시 정보에 따라서 상기 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(b)는:
    상기 제 1 섹터 협력 그룹내 인접한 섹터에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스로부터 이동국을 위해 MIMO 송신을 구현하도록 상기 기지국 디바이스와 협력할 것을 요구하는 요청을 수신하는 단계;
    상기 기지국 디바이스의 이용가능한 서비스 리소스에 따라서 상기 요청이 수용되어야 하는지의 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 요청이 수용된다면, 상기 인접한 기지국 디바이스와 협력함으로써 상기 이동국을 위해 MIMO 송신을 구현하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 대역은 상기 기지국 디바이스의 모든 주파수 대역들을 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 대역은 상기 기지국 디바이스의 주파수 대역들의 일부를 포함하고;
    상기 단계(a)는:
    상기 미리 규정된 규칙에 따라서, 상기 복수의 섹터 그룹들로부터 하나 이상의 다른 주파수 대역들을 위한 각각의 섹터 협력 그룹들을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 단계(b)는:
    상기 하나 이상의 다른 주파수 대역들의 어떠한 주파수 대역에서, 상기 어떠한 주파수 대역에서 이용된 상기 섹터 협력 그룹에서 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 상기 어떠한 주파수 대역에서 이용된 상기 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 MIMO 송신을 구현하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 미리 규정된 규칙은:
    상기 제 1 주파수 대역에서 이용되고 상기 하나 이상의 다른 주파수 대역들에서 이용된 섹터 협력 그룹들이 서로 다른 것을 포함하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서 MIMO 송신을 구현하기 위한 방법.
  13. 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템의 각각의 셀은 적어도 하나의 섹터를 포함하고, 셀의 각각은 하나의 상기 기지국 디바이스로 구성되고,
    상기 액세스 구현 장치는:
    제 1 주파수 대역에서 상기 기지국 디바이스에 의해 이용된 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하는 상기 기지국의 섹터 협력 그룹 결정 구성요소로서, 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 상기 섹터와 상기 섹터의 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는, 상기 섹터 협력 그룹 결정 구성요소; 및
    상기 제 1 섹터 협력 그룹의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 인접한 기지국 디바이스들과 협력함으로써, 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역내 이동국을 위해 상기 제 1 주파수 대역에서 MIMO 송신을 구현하는 전송기를 포함하고,
    상기 기지국은 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 각각의 섹터의 신호 중첩 커버리지 영역에서, 상기 기지국 디바이스에 의해 서빙(serving)된 이동국으로부터 이용자 간섭 리포트를 수신하고,
    상기 기지국은 상기 이용자 간섭 리포트가 상기 기지국 디바이스로부터 상기 이동국에 의해 수신된 신호 출력과 상기 이동국에 의해 수신된 상기 제 1 섹터 협력 그룹내 상기 하나 이상의 섹터들의 간섭 출력의 비가 미리 규정된 값보다 높음을 나타내는 경우, 상기 이동국을 위해 MIMO 송신을 구현하도록 상기 기지국 디바이스와 협력할 것을 요구하는 요청을 상기 하나 이상의 인접한 섹터들에 대해 구성된 상기 인접한 기지국 디바이스들에 전송하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    복수의 섹터 그룹들을 결정하는 상기 기지국의 섹터 그룹화 구성요소로서, 상기 복수의 섹터 그룹들의 각각은 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트된 상기 섹터 및 상기 섹터의 상기 하나 이상의 인접한 섹터들을 포함하는, 상기 기지국의 섹터 그룹화 구성요소를 더 포함하고;
    상기 섹터 협력 그룹 결정 구성요소는 또한 미리 규정된 규칙에 따라서, 상기 복수의 섹터 그룹들 중 한 섹터 그룹을 상기 제 1 주파수 대역내 상기 기지국 디바이스에 의해 이용되는 상기 제 1 섹터 협력 그룹으로 선택하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 섹터 협력 그룹 결정 구성요소는 또한,
    중앙 제어 디바이스로부터 상기 제 1 섹터 협력 그룹의 표시 정보를 수신하고, 상기 표시 정보는, 상기 기지국 디바이스에 의해 도미네이트되는 섹터가 속하는, 상기 제 1 섹터 협력 그룹에 포함되는 섹터들을 표시하기 위해 이용되며;
    상기 섹터 협력 그룹 결정 구성요소는 또한,
    상기 표시 정보에 따라서, 상기 제 1 섹터 협력 그룹을 결정하는, 무선 통신 시스템의 기지국 디바이스에서의 MS로의 MIMO 송신을 구현하기 위한 액세스 구현 장치.
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