KR101578133B1 - 하향 링크 송신을 위한 셀간 간섭 회피 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 셀간 간섭 회피를 위한 시스템 및 방법을 개시한다. 기지국은 셀간 간섭을 수행하도록 구성된다. 기지국은 제 2 기지국 혹은 제 2 기지국에 의해 서비스되는 가입자 단말로부터 피드백 정보를 수신한다. 기지국은 피드백 정보의 부분 중 적어도 일부분에 기초하여 가입자 단말로의 송신을 위한 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택한다. 기지국은 간섭 회피 계산에 참여할 가입자 단말을 선택하도록 구성된다.

Description

하향 링크 송신을 위한 셀간 간섭 회피{INTER-CELL INTERFERENCE AVOIDANCE FOR DOWNLINK TRANSMISSION}
본 출원은 전반적으로 무선 통신 네트워크에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무선 통신 네트워크에서 셀 에지(edge)의 간섭 회피에 관한 것이다.
무선 통신 네트워크에서, 다중 기지국(BS 혹은 eNB)은 다중 송신 안테나를 사용하여 각 사용자 단말(User Equipment)로의 송신을 프리코딩(pre-coding)하기 위해 표준화된 코드북을 이용한다. 상기 방식의 문제점은 다수의 기지국들이 지정된 사용자 단말들로 서비스하는 동안에 서로 간에 간섭이 발생된다는 것이다. 이러한 시나리오를 '셀간 간섭(inter-cell interference)'라 하며, 셀간 간섭은 무선 네트워크의 처리량(throughput)을 제한한다.
도 1b는 무선 네트워크(100)를 예를 들어 나타낸다. 여기서, 기지국(BS)(102)은 가입자 단말(subscriber station: SS)(116)에 대한 서빙 기지국(serving base station)으로, 예를 들어 가입자 단말(116)과의 통신은 기지국(102)을 통해 수행된다. 기지국(103)은 가입자 단말(115)에 대한 서빙 기지국으로, 예를 들어 가입자 단말(115)과의 통신은 기지국(103)을 통해 수행된다. 상기 가입자 단말(116)은 가입자 단말(115)에 근접하게 배치된다. 또한, 기지국(102)은 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 통신에 이용되는 동일 주파수 대역을 이용하여 가입자 단말(116)과 통신한다. 따라서, 가입자 단말(116)은 기지국(102)으로부터의 신호(140)를 수신하고, 기지국(103)으로부터의 신호(145)(예컨대, 간섭 신호)를 수신한다. 또한, 가입자 단말(115)은 기지국(103)으로부터의 신호(150)를 수신하고, 기지국(102)으로부터의 신호(155)(예컨대, 간섭 신호)를 수신한다. 가입자 단말(116)과 가입자 단말(115)이 매우 근접해 있고 동시에 동일 주파수 대역을 이용하고 있기 때문에, 가입자 단말들(115, 116) 간의 통신 및 대응되는 기지국들(102, 103) 간의 통신에는 서로 간에 간섭이 발생하게 된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 무선통신 시스템에서 간섭 기지국들과의 협력을 통해 셀 에지 처리량을 향상시키는 기술을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선통신 시스템에서 간섭 기지국들이 표준 코드북에서 서로 다른 코드북 벡터를 선택함으로써 서로 간의 간섭을 회피할 수 있는 기술을 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 프리코딩(precoding) 무선 통신을 수행할 수 있는 가입자 단말은, 복수의 수신 안테나와, 채널 추정을 수행하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 서빙 기지국(serving base station)으로부터의 제 1 신호와 간섭 기지국(interfering base station)으로부터의 제 2 신호를 식별하여 각 기지국에 대한 채널을 추정하고, 상기 간섭 기지국에 대한 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 생성하며, 상기 서빙 기지국과 상기 가입자 단말 사이의 통신에서 간섭을 회피하기 위해 상기 서빙 기지국과 상기 간섭 기지국 중 적어도 하나에서 코드북 정보를 선택하는 데 이용되는 압축 피드백 정보를 송신하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 복수의 기지국 및 복수의 가입자 단말을 포함하는 무선 통신 네트워크에서 간섭 회피를 수행하는 기지국은, 적어도 하나의 가입자 단말에 대한 간섭 기지국의 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 수신하는 수신부와, 상기 가입자 단말과 대응하는 서빙 기지국 간의 통신에 대한 간섭을 회피하기 위해 상기 압축 피드백 정보를 이용하여 코드북 벡터 정보를 선택하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 가입자 단말의 간섭 회피 방법은, 서빙 기지국으로부터의 신호와 간섭 기지국으로부터의 신호를 식별하여 각 기지국의 채널을 추정하는 과정과, 채널 추정 결과를 이용하여 간섭 기지국에 대한 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 생성하는 과정과, 상기 압축 피드백 정보를 서빙 기지국과 간섭 기지국 중 적어도 하나로 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 복수의 기지국 및 복수의 가입자 단말을 포함하는 무선 통신 네트워크에서 간섭 회피를 수행하는 기지국의 방법은, 적어도 하나의 가입자 단말에 대한 간섭 기지국의 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 수신하는 과정과, 상기 가입자 단말과 대응하는 서빙 기지국 간의 통신에 대한 간섭을 회피하기 위해 상기 압축 피드백 정보를 이용하여 코드북 벡터 정보를 선택하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 간섭 기지국들간의 협력을 통해 표준화된 코드북 내에서 서로 다른 코드북 벡터들을 선택하여 서로 간에 간섭을 회피함으로써, 인접 셀의 단말로 미치는 간섭을 감소시킬 수 있고, 셀 에지 처리량을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 따라 데이터 스트림을 디코딩하는 무선 네트워크(100)를 도시하는 도면,
도 1b는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 네트워크(100)를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 데이터 스트림을 디코딩하는 MIMO 시스템(200)을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다중-코드워드(multi-codeword) MIMO 인코더의 상세한 구성을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 가입자 단말을 도시하는 도면,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 코드북 분할부(470)를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 신호 흐름을 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 코드북 선택에 대한 절차를 도시하는 도면, 및
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
다음의 설명과 관련하여, "노드 B"라는 LTE 용어는 하기에서 사용되는 "기지국"에 대한 다른 용어이다. 또한, "셀"이라는 용어는 "기지국" 혹은 "기지국"에 속하는 "섹터(sector)"를 나타낼 수 있는 논리적 개념이다. 이 특허에서, "셀" 및 "기지국"은 무선 시스템에서 실제 송신 유닛("섹터" 혹은 "기지국" 등일 수 있음)을 나타내도록 상호 교환 가능하게 사용된다. 또한, "사용자 단말"이라는 LTE 용어는 하기에 사용되는 "가입자 단말"에 대한 다른 용어이다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 따라 데이터 스트림을 디코딩하는 무선 네트워크(100)를 도시하고 있다. 상기 도 1a에서, 무선 네트워크(100)는 기지국(BS)(101), 기지국(BS)(102) 및 기지국(BS)(103)과 통신한다. 기지국(101)은 기지국(102) 및 기지국(103)과 통신한다. 기지국(101)은 인터넷, 사설 IP 네트워크 혹은 그 밖의 데이터 네트워크와 같은 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP) 네트워크(130)와도 통신한다.
상기 기지국(102)은 기지국(101)을 통해 기지국(102)의 커버리지 영역(120) 내의 제 1 복수의 가입자 단말에 네트워크(130)로의 무선 광대역 액세스를 제공한다. 상기 제 1 복수의 가입자 단말은 가입자 단말(SS)(111), 가입자 단말(SS)(112), 가입자 단말(SS)(113), 가입자 단말(SS)(114), 가입자 단말(SS)(115) 및 가입자 단말(SS)(116)을 포함한다. 상기 가입자 단말(SS)은 이동 전화, 이동 PDA 및 임의의 이동국(MS)과 같은 임의의 무선 통신 장치일 수 있으나, 이러한 장치들로 제한되는 것은 아니다. 일 실시 예에 따라, 가입자 단말(111)은 작은 상점(SB: Small Business) 내에 위치할 수 있고, 상기 가입자 단말(112)은 기업(E: enterprise) 내에 위치할 수 있으며, 가입자 단말(113)은 WiFi 핫 스팟(HS: hotspot) 내에 위치할 수 있고, 가입자 단말(114)은 주택 내에 위치할 수 있으며, 가입자 단말(115, 116)은 이동(M) 장치일 수 있다.
상기 기지국(103)은 기지국(101)을 통해 기지국(103)의 커버리지 영역(125) 내의 제 2 복수의 가입자 단말 네트워크(130)로 무선 광 대역 액세스를 제공한다. 상기 제 2 복수의 가입자 단말은 가입자 단말(115) 및 가입자 단말(116)을 포함한다. 일 실시 예에 따라, 상기 기지국(102, 103)은, 기지국(101)을 통해 간접적으로 접속되지 않고, 광섬유(optical fiber), DSL, 케이블 혹은 T1/E1 회선과 같은 유선 광 대역 접속에 의해 직접적으로 인터넷에 접속될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 상기 기지국(101)은 보다 적거나 보다 많은 기지국과 통신할 수 있다. 또한, 상기 도 1a에는 여섯 개의 가입자 단말만이 도시되어 있으나, 무선 네트워크(100)는 여섯 개보다 많은 가입자 단말에 대해 무선 광 대역 액세스를 제공할 수 있다. 상기 가입자 단말(115) 및 가입자 단말(116)은 커버리지 영역(120)과 커버리지 영역(125) 양측의 에지 영역에 있다. 상기 가입자 단말(115) 및 가입자 단말(116)은 각각 기지국(102) 및 기지국(103)과 통신하며, 서로 간섭하는 셀-에지 장치인 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 기지국(102)과 가입자 단말(116) 간의 통신은 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 통신에 간섭을 미칠 수 있고, 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 통신은 기지국(102)과 가입자 단말(116) 간의 통신에 간섭을 미칠 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 기지국(101-103)은, 예를 들어 IEEE-802.16e 표준과 같은 IEEE-802.16 무선 도시 지역 통신망 표준(wireless metropolitan area network standard)을 이용하여 서로 통신하고 가입자 단말(111-116)과 통신할 수 있으며, 다른 실시 예에 따라, 예를 들어 HIPERMAN 무선 도시 지역 통신망 표준과 상이한 무선 프로토콜이 이용될 수도 있다. 상기 기지국(101)은 무선 백홀(wireless backhaul)에 이용되는 기술에 따라 상기 기지국(102) 및 기지국(103)과 가시선(direct line-of-sight) 혹은 비가시선(non-line-of-sight)을 통해 통신할 수 있다. 상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 OFDM 및/혹은 OFDMA 기술을 이용하여 비가시선을 통해 가입자 단말(111-116)과 각각 통신할 수 있다.
상기 기지국(102)은 기업과 연관된 가입자 단말(112)에 T1 레벨 서비스를 제공할 수 있고, 소형 상점과 연관된 가입자 단말(111)에 단편적 T1 레벨 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 상기 기지국(102)은 공항, 카페, 호텔 혹은 대학 캠퍼스에 위치할 수 있는 WiFi 핫스팟과 연관된 가입자 단말(113)에 무선 백홀을 제공할 수 있고, 가입자 단말(114, 115, 116)에 디지털 가입자 회선(digital subscriber line: DSL) 레벨 서비스를 제공할 수 있다.
상기 가입자 단말(111-116)은 네트워크(130)로의 광 대역 액세스를 이용하여 음성, 데이터, 비디오, 화상 회의, 및/혹은 그 밖의 광 대역 서비스를 액세스할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(111-116) 중 하나 이상은 WiFi WLAN의 액세스 포인트(AP)와 연관될 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 무선 지원(wireless-enabled) 랩톱 컴퓨터, 개인용 휴대 단말기, 노트북, 휴대용 기기, 혹은 그 밖의 무선 지원 기기를 포함하는 다수의 이동 기기 중 어느 하나일 수 있다. 상기 가입자 단말(114)은, 예를 들어 무선 지원 개인용 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 게이트웨이, 혹은 다른 기기일 수 있다.
상기 도 1a에서, 점선은 단지 예시 및 설명을 위해 커버리지 영역(120, 125)의 근사 범위를 대략 원형으로 나타낸다. 상기 기지국에 대응하는 커버리지 영역, 예를 들어 커버리지 영역(120, 125)은, 기지국의 구성과 자연적 방해물 및 인공적인 방해물과 연관된 무선 환경의 변화에 의존하여, 불규칙한 형상을 포함하는 다른 형상을 가질 수도 있을 것이다.
또한, 상기 기지국에 대응하는 커버리지 영역은 시간의 변화에 따라 일정하지 않고, 기지국 및/혹은 가입자 단말의 변화하는 송신 전력 레벨, 기상 조건 및 그 밖의 요인에 따라 동적으로 변경될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상기 기지국의 커버리지 영역, 예를 들어 기지국(102, 103)의 커버리지 영역(120, 125)의 반경은 기지국으로부터 2 킬로미터 내지 약 50 킬로미터보다 작은 범위 내에 확장될 수 있다.
본 발명의 분야에서 잘 알려져 있는 바와 같이, 상기 기지국(101, 102, 103)과 같은 기지국은 커버리지 영역 내의 복수의 섹터를 지원하도록 지향성 안테나를 사용할 수 있다. 상기 도 1에서, 각각의 기지국(102, 103)은 대략적으로 커버리지 영역(120, 125)의 중심에 도시된다. 다른 실시 예에 따라, 지향성 안테나를 사용하는 것은 커버리지 영역의 에지에 가깝게, 예를 들어 원뿔-형상 혹은 배(pear) 형상 커버리지 영역의 한 지점에 기지국을 위치시킬 수 있다.
상기 기지국(101)으로부터 네트워크(130)로의 접속은 중앙국(central office) 혹은 다른 사업 회사 인터넷 접속 포인트(operating company point-of-presence)에 위치하는 서버로의 광 대역 접속, 예를 들어 광섬유 회선을 포함할 수 있다. 상기 서버는 인터넷 프로토콜 기반 통신에 대한 인터넷 게이트웨이로의 통신 및 음성 기반 통신에 대한 공중 전화망(public switched telephone network) 게이트웨이로의 통신을 제공할 수 있다. 인터넷 전화(voice-over-IP: VoIP) 형태의 음성 기반 통신의 경우에 있어서, 트래픽은 PSTN 게이트웨이 대신에 인터넷 게이트웨이로 직접 전달될 수 있다. 여기서, 서버, 인터넷 게이트웨이, 및 공중 전화망 게이트웨이는 도 1a에 도시되어 있지 않다. 다른 실시예에 따라, 네트워크(130)로의 접속은 상이한 네트워크 노드 및 장비에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 기지국(101-103) 중 하나 이상의 기지국 및/혹은 가입자 단말(111-116) 중 하나 이상의 가입자 단말은 MMSE-SIC 알고리즘을 이용하여 복수의 송신 안테나로부터 조합 데이터 스트림으로 수신되는 복수의 데이터 스트림을 디코딩하도록 동작 가능한 수신기를 포함한다. 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 상기 수신기는 데이터 스트림의 세기 관련 특성에 따라 계산되는 각 데이터 스트림의 디코딩 예측 메트릭에 따라 데이터 스트림에 대한 디코딩 순서를 판정할 수 있다. 따라서, 일반적으로, 상기 수신기는 가장 강한 데이터 스트림을 먼저 디코딩하고 그 다음으로 강한 데이터 스트림 등을 이어서 디코딩할 수 있다. 그 결과, 수신기의 디코딩 성능은, 최적의 순서를 찾기 위해 모든 가능한 디코딩 순서를 검색하는 수신기처럼 복잡하지 않고 임의의 순서 혹은 사전 결정된 순서로 스트림을 디코딩하는 수신기에 비해 개선된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 데이터 스트림을 디코딩하는 MIMO 시스템(200)을 도시하고 있다. 상기 MIMO 시스템(200)은 무선 인터페이스(215)를 통해 통신하도록 동작 가능한 송신기(205) 및 수신기(210)를 포함한다.
상기 송신기(205)는 다중-코드워드 MIMO 인코더(220)와, 상기 인코더(220)에 의해 생성되는 상이한 데이터 스트림(230)을 각각 송신하도록 동작하는 복수의 안테나(225)를 포함한다. 상기 수신기(210)는 공간 처리부(250)와 송신기(205)의 안테나(225)를 포함하는 복수의 소스로부터 조합 데이터 스트림(260)을 각각 수신하도록 동작하는 복수의 안테나(255)를 포함한다. 상기 공간 처리부(250)는 조합 데이터 스트림(260)을 안테나(225)에 의해 송신되는 데이터 스트림(230)과 실질적으로 동일한 데이터 스트림(265)으로 디코딩하도록 동작한다.
상기 공간 처리부(250)는 각각의 스트림(265)에 대한 디코딩 예측 메트릭(DPM)에 따라 스트림(265)을 디코딩하는 순서를 선택하는 MMSE-SIC 절차를 이용하여 상기 조합 데이터 스트림(260)으로부터의 데이터 스트림(265)을 디코딩하도록 동작한다. 각 데이터 스트림(265)에 대한 DPM(Decoding Prediction Metric)은 데이터 스트림(265)에 대응하는 세기 특성에 기반한다. 따라서, 예를 들어, 상기 DPM은 데이터 스트림(265)에 대응하는 채널의 용량, 데이터 스트림(265)에 대한 유효 신호 대 간섭 및 잡음 비(SINR) 및/혹은 임의의 다른 적합한 세기 특성에 기반할 수 있다. 상기 디코딩 과정을 이용하여, 상기 수신기(210)는 최적의 디코딩 순서를 찾기 위해 모든 가능한 디코딩 순서를 검색하는 수신기에 비해 복잡하지 않고, 임의의 순서로 스트림을 디코딩하는 수신기에 비해 양호한 성능을 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다중-코드워드(multi-codeword) MIMO 인코더의 상세한 구성을 도시하고 있다. 상기 실시 예에 대해, 인코더(220)는 역다중화부(Demux)(305), 복수의 CRC(cyclic redundancy code)부(310), 복수의 코더(315), 복수의 변조기(320) 및 프리코더(325)를 포함한다. 상기 인코더(220)는 정보 블록을 수신하고 안테나(225)를 통한 송신용 정보 블록에 따라 데이터 스트림(230)을 생성하도록 동작한다. 실시 예에 따라, 두 개의 안테나(225a, 225b)를 이용하여 송신하기 위한 두 개의 스트림(230a, 230b)을 생성하는 두 세트의 구성요소(310, 315, 320, 325)를 도시하고 있지만, 상기 인코더(220)는 생성될 임의의 적합한 수의 스트림(230)에 따라 임의의 적합한 수의 구성요소 세트(310, 315, 320)를 포함할 수 있을 것이다.
상기 역다중화부(305)는 정보 블록을 복수의 보다 작은 정보 블록 혹은 스트림(340)으로 역 다중화한다. 각각의 CRC 블록(310)은 CRC 데이터를 대응하는 스트림(340)에 추가하고, 상기 CRC 데이터의 추가에 이어서, 각각의 코더(315)는 스트림(340)을 코딩하고, 각각의 변조기(320)는 코딩된 스트림(340)을 변조시킨다. 상기 코딩 및 변조 이후, 데이터 스트림(230)과 동일한 최종 생성 스트림은 프리코딩 알고리즘(325)을 통해 처리되고 각각의 안테나(225)를 통해 송신된다.
상기 인코더(220)가 다중-코드워드 MIMO 인코더이기 때문에, 각각의 개별적인 스트림(340)에 대해 상이한 변조 및 코딩이 이용될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 코더(315a)와 코더(315b)는 상이한 코딩을 수행할 수 있고, 변조기(320a)와 변조기(320b)는 상이한 변조를 수행할 수 있다. 다중-코드워드 송신을 이용하여, CRC 검사는 수신기(210)에서 전체 신호로부터 코드워드가 제거되기 이전에 각각의 코드워드에 대해 선택적으로 수행될 수 있다. 상기 CRC 검사가 수행될 때, 간섭 전달은 수신 코드워드만이 정확하게 제거된다는 보장하에 제거 과정에서 회피될 수 있다.
상기 프리코더(325)는 다중 수신 안테나 시스템의 처리 성능을 최대화시키도록 하기 위해 다중 계층 빔포밍(multi-layer beamforming)에 이용된다. 신호의 다중 스트림은 수신단 출력에서 링크 처리량을 최대화하는 적절한 가중치를 부여하는 독립적인 각 송신 안테나들로부터 방출된다. 다중-코드워드 MIMO에 대한 프리코딩 알고리즘은 선형 및 비선형 프리코딩 타입으로 세분될 수 있다. 상기 선형 프리코딩 접근법은 비선형 프리코딩 접근법에 비해 보다 낮은 복잡성을 갖는 적당한 처리 성능을 낼 수 있다. 상기 선형 프리코딩은 단일 프리코딩(unitary precoding) 및 제로-포싱(zero-forcing, 이하 "ZF"라 칭함) 프리코딩을 포함한다. 상기 비선형 프리코딩은 복잡성을 대가로 최적에 가까운 패캐시티를 획득할 수 있다. 상기 비선형 프리코딩은 최적의 프리코딩 방식이 송신 신호에 적용될 수 있는 경우, 송신기에서의 임의의 알려진 간섭이 무선 자원의 패널티 없이 차감될 수 있음을 보여 주는 더티 페이퍼 코딩(Dirty paper coding, 이하 "DPC")에 따라 설계된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 가입자 단말을 도시하고 있다. 무선 가입자 단말(116)의 본 발명의 요지에서 벗어나지 않는 범위 내에서 이용될 수 있다.
상기 무선 가입자 단말(116)은 안테나(405), RF 송수신부(RF Tranceiver)(410), 송신(TX) 처리 회로(415), 마이크(420) 및 수신(RX) 처리회로(425)를 포함한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)은 스피커(430), 메인 프로세서(440), 입출력 인터페이스(I/O IF: Input/Output Interface)(345), 키패드(450), 표시부(455), 저장부(460) 및 코드북 분할부(470)를 포함한다. 상기 저장부(460)는 기본 운영체제(OS) 프로그램(461) 및 임계 ε(462)를 더 포함한다.
상기 RF 송수신부(410)는 안테나(405)를 통해 무선 네트워크(100)의 기지국으로부터 송신되는 RF 신호를 수신한다. 상기 RF 송수신부(410)는 입력되는 RF 신호를 하향 변환하여 중간 주파수(IF) 혹은 기저대역 신호를 생성한다. 상기 중간 주파수 혹은 기저 대역 신호는 기저 대역 혹은 IF 신호를 필터링, 디코딩, 및/혹은 디지털화하여 처리된 기저 대역 신호를 생성하는 수신(RX) 처리 회로(425)로 전송된다. 상기 수신(RX) 처리 회로(425)는 이후 처리(예컨대, 웹 브라우징)를 위해 상기 처리된 기저 대역 신호를 스피커(430)(즉, 음성 데이터) 혹은 메인 프로세서로 송신한다.
상기 송신(TX) 처리 회로(415)는 마이크(420)로부터 아날로그 혹은 디지털 음성 데이터를 수신하거나 메인 프로세서(440)로부터 그 밖의 출력 기저대역 데이터(예컨대, 웹 데이터, 이-메일, 쌍방향 비디오 게임 데이터)를 수신한다. 송신(TX) 처리 회로(415)는 출력 기저 대역 데이터를 인코딩, 다중화, 및/혹은 디지털화하여, 처리된 기저 대역 혹은 IF 신호를 생성한다. 상기 RF 송수신부(410)는 송신(TX) 처리 회로(415)로부터 출력 처리되는 기저 대역 혹은 IF 신호를 수신한다. 상기 RF 송수신부(410)는 기저 대역 혹은 IF 신호를 안테나(405)를 통해 송신되는 무선 주파수(RF) 신호로 상향 변환한다.
본 발명의 실시 예에 따라 상기 메인 프로세서(440)는 마이크로프로세서 혹은 마이크로 제어기를 의미한다. 상기 저장부(460)는 메인 프로세서(440)에 연결된다. 상기 저장부(460)는 임의의 컴퓨터 판독 가능 매체일 수 있으며, 예를 들어 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 펌웨어 혹은 마이크로프로세서나 다른 컴퓨터 관련 시스템 혹은 방법에 의해 이용되는 데이터를 포함, 저장, 통신, 전달 혹은 송신할 수 있는 임의의 전자적, 자기적, 전자기적, 광학적, 전기 광학적, 및/혹은 그 밖의 물리적 기기일 수 있다. 이러한 실시 예에 따라, 상기 저장부(460)는 랜덤 액세스 저장부(RAM)를 포함하며, 판독 전용 저장부(ROM)로서 작용하는 플래시 저장부를 포함할 수 있다.
상기 메인 프로세서(440)는 무선 가입자 단말(116)의 전체적인 동작을 제어하기 위해 저장부(460)에 저장된 기본 운영체제(OS) 프로그램(461)을 실행시킨다. 이러한 동작에 있어서, 상기 메인 프로세서(440)는 잘 알려진 원리에 따라 RF 송수신기(410), 수신(RX) 처리 회로(425) 및 송신(TX) 처리 회로(415)에 의한 순방향 채널 신호의 수신 및 역방향 채널 신호의 송신을 제어한다.
상기 메인 프로세서(440)는 그 밖의 과정 및 저장부(460)에 상주하는 프로그램을 실행시킬 수 있다. 상기 메인 프로세서(440)는 실행 과정에 의해 요구되는 바와 같이 데이터를 저장부(460) 내부로 혹은 외부로 이동시킬 수 있다. 상기 메인 프로세서(440)는 또한 입출력 인터페이스(445)와 연결된다. 상기 입출력 인터페이스(445)는 가입자 단말(116)에 랩톱 컴퓨터 및 휴대용 컴퓨터와 같은 다른 기기와 연결할 능력을 제공한다. 상기 입출력 인터페이스(445)는 이들 주변 기기와 메인 프로로세서(440) 사이의 통신 경로 역할을 한다.
상기 메인 프로세서(440)는 또한 키패드(450) 및 표시부(455)와 연결된다. 상기 가입자 단말(116)의 사용자는 키패드(450)를 사용하여 데이터를 상기 가입자 단말(116) 내에 입력한다. 상기 표시부(455)는 웹 사이트로부터의 텍스트 및/혹은 적어도 제한된 그래픽을 나타낼 수 있는 액정 디스플레이일 수 있으며, 다른 실시예에 따라 그 밖의 타입의 디스플레이를 사용할 수 있다.
상기 메인 프로세서(440)는 서빙 기지국(예컨대, BS(102))으로부터 채널 행렬을 추정한다. 상기 메인 프로세서(440)는 가입자 단말(예컨대, SS(116))이 셀 에지(예컨대, 둘 이상의 커버리지 영역(120, 125)의 에지)에 있을 때 강한 간섭 기지국(예컨대, BS(103))으로부터 채널 행렬을 추정할 수 있다.
상기 코드북 분할부(470)는 상기 메인 프로세서(440)와 연결된다. 상기 코드북 분할부(470)는 코드북을 2개의 서브 세트로 분할하도록 구성된다. 상기 코드북 분할부(470)는 추정된 채널 행렬에 따라 가입자 단말의 수신 신호 전력을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색하거나, 혹은 간섭 기지국으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬과 함께 간섭 임계 ε(462)의 영향을 받는 몇몇 다른 성능 측정치를 검색한다. 상기 코드북 분할부(470)는 메인 프로세서(440)에 의해 수행되는 채널 추정에 따라 코드북을 분리한다. 상기 코드북 분할부(470)는 수신 신호의 간섭을 임계 ε(462)보다 작거나 그와 동일하게 하는 코드북 정보(예를 들어, 코드북 벡터 혹은 행렬)에 대응하는 바람직한 세트를 생성한다. 상기 코드북 분할부(470)는 또한 제한된 세트를 생성한다. 제한된 세트는 바람직한 세트를 보완한다. 상기 제한된 세트에 대응하는 코드북 벡터 혹은 행령은 수신 신호의 간섭을 임계 ε(462)보다 크게 발생시킨다.
몇몇 실시 예에 따라, 코드북 분할부(470)는 저장부(460) 내에 포함되는 복수의 명령어이다. 이러한 실시 예에서, 코드북 분할부(470)는 상기 메인 프로세서(440)에 의해 상술한 바와 같은 구성요소 코드북 분할부(470)의 기능을 수행하게 하도록 구성된다. 예를 들어, 이러한 실시 예에서, 상기 메인 프로세서(440)는 코드북을 바람직한 세트와 제한된 세트로 분리한다.
상기 임계 ε(462)은 가입자 단말(116)이 용인할 수 있는 간섭을 나타내는 구성 가능 파라미터이다. 실시 예에 따라, 상기 메인 프로세서(440)는 임계 ε(462)을 조절할 수 있다. 상기 임계 ε(462)은 수신 신호 내의 간섭이 임계 ε(462)보다 작거나 동일하게(≤) 하는 식별된 수의 코드북 벡터 혹은 행렬을 증가시키거나 감소시키도록 조절된다. 실시 예에 따라, 기지국(102), 예를 들어 서빙 기지국은 임계 ε(462)을 조절할 수 있다. 상기 임계 ε(462)은 수신 신호 내의 간섭이 임계 ε(462)보다 작거나 그와 동일하게(≤) 하는 식별된 수의 코드북 벡터 혹은 행렬을 증가시키거나 감소시키도록 조절된다.
통상적으로, 소위 "폐루프 MIMO 시스템"에서, 피드백 기반 메커니즘은 다양한 기준에 기초하여 채널 이득과 관련된 정보를 기지국(102)(예컨대, 서빙 기지국)으로부터 가입자 단말(116)로 제공하는 데 이용된다. 예를 들어, 트레이닝 신호를 이용하여 채널 추정을 수행한 후, 가입자 단말(116)은 기지국(102)에게 어떤 코드북 벡터 혹은 행렬이 기지국(102)으로부터 가입자 단말(116)로의 채널에 따른 수신 신호의 신호 대 잡음 비(SNR)를 최대화시키는지 통지한다. 상기 가입자 단말(116)은 또한 예상 SNR의 값을 포함한다. 그러면, 상기 기지국(102)은 가입자 단말(116)로부터 피드백되는 정보에 따라 데이터의 포맷을 적용시킨다. 상기 기지국(102)은 데이터를 상기 가입자 단말(116)로 송신한다. 이러한 방법으로, 무선 시스템의 성능(주로 처리량)은 표준화된 코드북 제약 하에서 개선된다.
두 개의 인접한 가입자 단말(SS(116), SS(115))이 동일한 주파수 대역에서 데이터를 수신하도록 설계될 때, 셀간 간섭이 발생할 수 있다. 가입자 단말(116) 및 가입자 단말(115)에 대한 수신 신호는 하기 수학식 1과 같이 표현된다.
Figure 112011005474411-pct00001
수학식 1을 이용하는 경우, NT는 기지국(102) 및 기지국(103)에 있는 송신 안테나의 수이고, NR은 사용자 단말에 있는 수신 안테나의 수이다. 상기 수학식 1에서, H11, H12, H21 및 H22는 각각의 채널 이득이며, Yi는 가입자 단말 i에서 수신 신호의 NR×1 벡터이고, Xi는 기지국 i에서 송신 신호의 NT×1 벡터이며, Ni는 가입자 단말 i에서 수신 신호의 NR×1 AWGN 잡음 벡터이다. 상기 수학식 1에서, 가입자 단말(116)은 가입자 단말(116)에서 수신 신호의 NT×1 벡터 Y1를 "1"로 정의하고, 또한, 가입자 단말(115)은 가입자 단말(115)에서 수신 신호의 NR×1 벡터 Y2를 "2"로 정의한다. 또한, 기지국(102)은 기지국(102)에서 송신 신호의 NT×1 벡터 X1를 "1"로 정의하고, 기지국(103)은 기지국(103)에서 송신 신호의 NT×1 벡터 X2를 "2"로 정의한다.
통상적으로, 가입자 단말은 서빙 기지국으로부터 서빙되는 가입자 단말로의 채널에 따라 바람직한 코드북 벡터 혹은 행렬에 대하여 서빙 기지국에 보고한다. 예를 들어, 가입자 단말(116)은 H11에 따라 기지국(102)에서 송신된 코드북 벡터를 선택하고, 가입자 단말(115)은 H22에 따라 기지국(103)에서 송신된 코드북 벡터를 선택한다. 이렇게 함으로써, 동일한 대역폭을 이용하는 서로 다른 셀로부터 다른 가입자 단말의 수신 신호에 강한 간섭이 생성될 수 있다. 특히, 가입자 단말이 셀 에지 사용자인 경우, 간섭 신호의 수신 전력 레벨은 의도된 신호의 수신 전력 레벨에 필적할만하여, 대체적으로 가입자 단말에서의 매우 낮은 신호 대 간섭 및 잡음 비(SINR)를 야기한다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)으로부터 가입자 단말(116)로의 송신 신호(X1)(140)는 가입자 단말(115)의 수신 신호에 강한 간섭을 미칠 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 도 1a 및 도 1b의 가입자 단말 중 어느 하나가 셀-에지에 있을 때, 셀 에지 가입자 단말의 처리량은 의도된 신호의 수신 전력 레벨과 간섭이 필적할만하기 때문에 상당한 간섭을 겪는다. 이것은 평균 셀-에지 처리량이 평균 셀 처리량보다 상당히 낮은 이유들 중 하나이다.
프리코딩 행렬 지표(PMI: Precoding Matrix Indicator) 제한을 이용하여, 각각의 가입자 단말은 가입자 단말 자체의 신호에 가장 높은 간섭을 미치는 코드북 벡터를 간접적으로 피드백한다. 상기 코드북 벡터는 간섭 기지국으로 피드백된다. 그러면, 간섭 기지국은 보고된 코드북 벡터를 코드북으로부터 배제시키고, 제한된 세트에 대해 코드북 벡터 선택을 수행한다. 이러한 방법으로, 셀-에지 처리량을 개선시킬 수 있다. 그러나, 이러한 방법을 이용하면, 사용자 단말은 가장 강한 간섭을 미치는 코드북 벡터와 제한된 코드북만을 보고할 것이며, 이 경우 간섭 기지국에 의해 야기되는 간섭은 가장 높지는 않더라도 여전히 매우 높을 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 셀-에지 처리량은 단일화된 방법으로 기지국(102)과 기지국(103), 그리고 가입자 단말(116) 간의 협력에 의해 개선될 수 있다. 상기 가입자 단말(116)이 셀-에지 사용자일 때, 가입자 단말(116)은 낮은 처리량을 경험할 수 있다. 상기 가입자 단말(116)의 낮은 처리량은 주로 기지국(103)으로부터의 간섭을 야기한다. 그러나, 기지국(103)에 의해 이행되는 간섭 회피 동작은 상당한 간섭의 감소 혹은 제거를 가져 온다. 이것은 NT=4 및 NR=2인 경우에 대해 다음과 같이 도시될 수 있다. 간섭 채널 행렬 H21의 단일 값 분해(singular value decomposition: SVD)는 수학식 2와 같이 정의된다.
Figure 112011005474411-pct00002
수학식 2에서, U는 2X2 단위행렬이고, Λ는 2X4 행렬이며, V는 4X4 단위행렬이다. 또한, Λ는 수학식 3에 의해 정의된다.
Figure 112011005474411-pct00003
따라서, VX2의 첫 번째 2개의 요소가 0이면, 가입자 단말(116)에서 신호 X1(140)에 대한 어떠한 간섭도 없을 것이다. 다시 말해, NT>NR이면, 기지국(102)으로부터의 신호에 대해 매우 작은 간섭을 야기하거나 심지어 어떠한 간섭도 야기하지 않을 기지국(103)에서 사용되는 몇몇 코드북 벡터가 있다. 이와 같이, 가입자 단말(116)이 채널 행렬 H21을 추정하면, 가입자 단말(116)은 기지국(102)을 통해 기지국(102)과 가입자 단말(116) 간의 신호에 대한 매우 적은 간섭 혹은 간섭을 미치지 않는 추천 송신 방향을 기지국(103)으로 전송(통지)한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 코드북 분할부(470)를 도시하고 있다. 상기 도 5a 및 도 5b에 예시된 코드북 분할부(470)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이다. 상기 코드북 분할부(470)는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 사용될 수 있다.
상기 도 5a에 도시된 바와 같이 수신된 신호에 하나의 강한 간섭이 있는 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 표준 코드북을 2개의 서브 세트로 분리할 수 있다. 상기 코드북 분할부(470)는 구성 가능 파라미터 임계 ε(462)에 따라 제 1 세트(505)(세트 1) 및 제 2 세트(510)(세트 2)을 생성하여 코드북을 분리한다. 바람직한 세트라고 지칭되는 세트 1(505)은 임계 ε(462)보다 작은 수신 신호에 대한 간섭을 야기할 코드북 벡터 혹은 행렬을 포함한다. 제한된 세트라고 지칭되는 세트 2(510)는 제 1 세트(505)를 보완한다.
상기 메인 프로세서(440)는 기지국(103)(예컨대, 간섭 기지국)에 대한 채널 행렬을 추정한다. 코드북 분할부(470)는 간섭 채널 이득 H21을 수신한다. 상기 코드북 분할부(470)는 수학식 4를 적용하여 바람직한 세트 및 제한된 세트에 대한 코드북 정보를 식별한다.
Figure 112011005474411-pct00004
Figure 112011005474411-pct00005
은 검사 함수이다. 검사 함수는 프리코딩 벡터 Pi가 특정 기준을 만족하는지를 검사한다. 상기 Pi가 특정 기준을 만족한다면, 상기 Pi는 바람직한 세트 S1(505)에 배치된다. Pi가 특정 기준을 만족하지 않는다면, Pi는 제한된 세트 S2(510)에 배치된다. 상기 수학식 4는 일 실시 예에 따른 검사 함수를 나타낸다. 상기 수학식 4에서, V는 가입자 단말(116)에 있는 필터를 나타낸다.
이후, 상기 가입자 단말(116)은 기지국(103)으로 피드백 정보를 전송한다. 피드백 정보(본 발명에서는 프리코딩 행렬 정보라고도 지칭됨)는 사전 결정된 기준에 따라 어느 하나의 세트 혹은 양쪽 세트 모두의 코드북 벡터 혹은 행렬의 인덱스에 대응된다. 예를 들어, 하나의 기준은 그 세트의 기수(cardinality)일 수 있다. 즉, 가입자 단말(116)은 바람직한 세트 혹은 제한된 세트로부터 어떤 인덱스의 어떤 세트가 선택되는지를 나타내는 데 하나의 비트를 사용할 수 있다.
상기 도 5b에 도시된 바와 같이, 수신 신호에 여러 개의 강한 간섭이 있는 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 총 간섭 레벨이 허용 가능 임계 ε(462)보다 작도록(<) 각각의 간섭 기지국에 대한 프리코딩 벡터 및 행렬의 조합을 피드백할 수 있다. 이러한 실시 예에서, 검사 함수는
Figure 112011005474411-pct00006
이다. 상기 검사 함수에서, K는 가입자 단말(116)에 의해 보이는 기지국의 수이므로, K-1은 간섭 기지국의 수이다. 또한, H21, ..., HK1(515)는 K-1개의 간섭 기지국으로부터 가입자 단말(116)로의 채널 행렬이고,
Figure 112011005474411-pct00007
는 K-1개의 간섭 기지국에 대한 K-1개의 코드북이며, Si(525) 및
Figure 112011005474411-pct00008
(530)는 간섭 기지국 "i"에 대한 바람직한 세트 및 제한된 세트이다.
일 실시 예에서, 상기 가입자 단말(116)은 간섭 레벨 임계 ε(462)를 여러 개의 구성요소로 분리한다. 각각의 구성요소는 하나의 특정 간섭 기지국에 대한 하나의 간섭 레벨에 대응한다. 이러한 실시 예에서, 코드북 벡터 및 행렬에 대한 정보는 도 5a에서 설명한 방법을 이용하여 각각의 간섭 기지국에 대해 획득된다.
상기 도 3, 도 4, 도 5a 및 도 5b의 구성요소들 중 적어도 몇몇은 소프트웨어로 구현될 수 있고, 그 밖의 구성요소는 구성 가능 하드웨어 혹은 소프트웨어와 구성 가능 하드웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 신호 흐름을 도시하고 있다. 상기 도 6에 도시된 신호 흐름은 단지 예를 위한 것으로, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경되어 사용될 수 있다.
상기 가입자 단말(115)과 기지국(103) 간의 통신은 가입자 단말(116)과 기지국(102) 간의 신호에 간섭을 야기할 수 있다. 또한, 가입자 단말(116)과 기지국(102) 간의 통신은 가입자 단말(115)과 기지국(106) 간의 신호에 간섭을 야기할 수 있다.
상기 가입자 단말(116)은 605 단계에서 채널 추정을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102) 및 기지국(103)으로부터 수신된 간섭 신호에 에 따라 측정을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은 코드북을 분리하고 바람직한 세트(505) 및 제한된 세트(510)를 식별한다. 이 후, 상기 가입자 단말(116)은 615 단계에서 상기 기지국(102)으로 피드백 정보(예컨대, 프리코딩 행렬 정보 메시지)를 전송한다. 상기 피드백 정보는 바람직한 세트(505), 제한된 세트(510) 혹은 이들 모두와 같은 코드북 정보를 포함한다.
또한, 상기 가입자 단말(115)은 610단계에서 채널 추정을 수행한다. 가입자 단말(115)은 기지국(103) 및 기지국(102)으로부터 수신된 간섭 신호에 따라 측정을 수행한다. 상기 가입자 단말(115)은 코드북을 분리하고 바람직한 세트(505) 및 제한된 세트(510)를 식별한다. 이후, 상기 가입자 단말(115)은 620 단계에서, 피드백 정보를 전송한다. 상기 피드백 정보는 바람직한 세트(505), 제한된 세트(510) 혹은 이들 모두와 같은 코드북 정보를 포함한다.
상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 625 단계에서 정보를 교환한다. 상기 기지국(102)은 가입자 단말(116)로부터 수신된 피드백 정보를 기지국(103)으로 전송한다. 또한, 상기 기지국(103)은 가입자 단말(115)로부터의 피드백 정보를 기지국(102)으로 전송한다. 상기 625단계에서 정보의 교환은 동시에 발생하거나 혹은 서로 다른 시간에 발생하여, 상기 기지국(103)이 가입자 단말(115)로부터 수신된 피드백 정보를 상기 기지국(102)으로 전송하기 전 혹은 후에 상기 기지국(102)이 가입자 단말(116)로부터 수신된 피드백 정보를 상기 기지국(103)으로 전송하도록 할 수 있다.
기지국(102)은 635단계에서 송신에 이용될 프리코딩을 결정한다. 상기 기지국(102)은 가입자 단말(115)로부터 바람직한 세트 내에서 식별된 코드북 벡터 혹은 행렬이 가입자 단말(116)로의 통신에 대해 상당한 감손(impairment) 없이 이용될 수 있는지를 판정한다. 예를 들어, 상기 기지국(102)은 평균 SNR이 기지국 임계 ζ를 초과하는지 판단할 수 있다. 이후, 상기 기지국(102)은 642 단계에서 코드북을 선택하고 데이터를 가입자 단말(116)로 송신한다.
또한, 기지국(103)은 640단계에서 송신에 이용될 프리코딩을 결정한다. 상기 기지국(403)은 가입자 단말(116)로부터 바람직한 세트 내에서 식별된 코드북 벡터 혹은 행렬이 가입자 단말(115)로의 통신에 대해 상당한 감손 없이 이용될 수 있는지를 판정한다. 예를 들어, 상기 기지국(103)은 평균 SNR이 기지국 임계 ζ를 초과하는지 판단할 수 있다. 이후, 상기 기지국(103)은 650단계에서 코드북을 선택하고 데이터를 가입자 단말(115)로 송신한다.
실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(115)은 660단계에서 피드백 정보를 기지국(102)으로 직접 전송한다. 이러한 실시 예에서, 상기 기지국(103)은 625단계에서 기지국(102)과 정보를 교환할 필요가 없다. 기지국(102)은 635단계에서 가입자 단말(115)로부터 수신된 피드백 정보를 이용하여 프리코딩을 결정할 수 있다. 그러나, 이러한 실시 예에서, 상기 기지국(102)은 가입자 단말(116)로부터 수신된 피드백 정보를 여전히 상기 기지국(103)으로 전송할 수 있다.
상기 가입자 단말(116) 및 가입자 단말(115)에 의한 동작 시퀀스의 예시는 임의의 순서로 혹은 동시에 발생할 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 가입자 단말(115)에 의해 수행되는 채널 추정은 가입자 단말(116)에 의해 수행되는 채널 추정 이전, 이후 혹은 동시에 발생할 수 있다. 또한, 기지국(102) 및 기지국(103)에 의한 동작 시퀀스의 예시는 임의 순서로 혹은 동시에 발생할 수 있다. 예를 들어, 기지국(103)에 의해 수행되는 프리코딩을 결정하는 640단계는 기지국(102)에 의해 수행되는 프리코딩을 결정하는 635 단계 이전, 이후 혹은 동시에 발생할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하고 있다.
도 7에 도시된 간섭 회피 과정은 예를 들어 설명하는 것으로, 상기 간섭 회피 과정은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경될 수 있다. 여기서, 상기 간섭 기지국은 표준화된 코드북 내에서 상이한 코드북 벡터를 선택함으로써 서로 간에 간섭을 회피할 수 있다. 이것은 기지국이 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하게 하여 동일한 대역폭에 있는 다른 셀의 가입자 단말에 대해 간섭을 거의 생성하지 않거나 혹은 간섭을 생성하지 않는 공간에 자체 신호를 송신함으로써 이루어질 수 있다.
상기 도 7을 참조하면, 가입자 단말(116)은 705단계에서 채널 추정을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은, 예를 들어 셀-에지 가입자 단말일 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)(예컨대, 서빙 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)은 기지국(103)(예컨대, 강한 간섭 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정한다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102) 및 기지국(103)으로부터 각각 기준 신호를 통해 채널 행렬을 추정한다.
상기 가입자 단말(116)은 710 단계에서 피드백 정보를 생성한다. 상기 가입자 단말(116)은 바람직한 코드북 벡터 혹은 행렬을 식별한다. 상기 가입자 단말(116)은 추정된 채널 행렬에 따라 가입자 단말(116)에 대한 수신 신호 전력을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색한다. 따라서, 상기 가입자 단말(116)은 자신의 서빙 셀에 대한 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 생성하여 상기 가입자 단말(116)에 대한 수신 전력을 최대화한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)은 다른 성능 측정치를 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색할 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 구성 가능 파라미터 임계 ε(462)에 대해 기지국(103)으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬 및 기지국(102)으로부터 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색한다. 따라서, 상기 가입자 단말(116)은, 상기 기지국(103)에 의해 사용될 때, 상기 가입자 단말(116)과 기지국(102) 간의 신호에 대한 간섭이 임계 ε(462)이하가 되도록 다수의 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 식별 혹은 계산한다. 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 상기 기지국(102)으로부터의 수신 신호에 간섭을 야기하는 기지국(103)으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬만을 식별한다. 예를 들어, 각 간섭 기지국에 대한 코드북 정보는 임계 ε(462)보다 작거나 동일한 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬이거나 상기 임계 ε(462)보다 큰 간섭을 생성할 프리코딩 벡터나 행렬의 조합 중 어느 하나일 수 있다. 추가적인 다른 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 표준화된 코드북을 바람직한 세트(505) 및 제한된 세트(510)로 분리한다.
상기 가입자 단말(116)은 715단계에서 피드백 정보(프리코딩 행렬 메시지라고도 지칭됨)를 기지국(102)으로 전송한다. 상기 피드백 정보는 코드북 벡터 혹은 행렬에 관한 코드북 정보를 포함한다. 상기 피드백 정보는 가입자 단말(116)에 의해 기지국(102)으로 보고된다. 또한, 상기 기지국(103)이 바람직한 코드북 벡터 혹은 행렬을 이용하고 있을 때 SNR 개선(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)과 함께 평균 SNR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)에 관한 정보도 보고된다.
예를 들어, 상기 가입자 단말(116)에 접속된 모든 채널에 대해, 가입자 단말(116)은 강한 고유 채널(eigen-channels)의 방향 혹은 약한 고유 채널의 방향에 관한 코드북 정보를 포함하는 피드백 정보를 전송한다. 상기 가입자 단말(116)은 이 코드북 정보를 기지국(102) 혹은 기지국(103)으로 직접 전송한다.
상기 도 1a 및 도 1b에 도시된 시스템에 대해, 상기 가입자 단말(116)에서 수신된 간섭 채널 행렬은 H21(140)이다. 상기 가입자 단말(116)은 유력한 단일 값에 대응하는 H21(140)의 고유 채널의 방향을 전송할 수 있다. 또한, 상기 가입자 단말(116)은 각각의 안테나로부터 수신 채널 벡터를 기지국(103)에 직접적으로 혹은 기지국(102)을 통해 간접적으로 피드백하도록 선택할 수 있다. 예를 들어, 간섭 채널 행렬 H21(140)에 대해, 가입자 단말(116)은 수학식 5에 의해 정의되는
Figure 112011005474411-pct00009
의 양자화된 방향을 피드백할 수 있다.
Figure 112011005474411-pct00010
상기 가입자 단말(116)은 또한 스케줄 정보와 함께 혹은 스케줄 정보 없이 간섭 채널에 관한 피드백 정보를 기지국(103)으로 직접 전송할 수 있다. 예를 들어, 가입자 단말(116)은 스케줄 정보를 기지국(103)으로 전송할 수 있다. 스케줄 정보를 수신할 시, 기지국(103)은 특정 주파수 대역에 대한 기지국(103)과 가입자 단말(116) 간의 이전 협력으로부터 간섭 레벨에 관한 정보 및 채널 행렬에 관한 정보를 얻을 수 있다.
상기 기지국(102)은 720단계에서 피드백 정보를 수신한다. 상기 기지국(102)은 수신된 정보를 처리하고 간섭 기지국이 기지국(103)이라는 것을 확인한다. 이후, 상기 기지국(102)은 725단계에서 피드백 정보를 기지국(103)으로 전달한다.
상기 기지국(103)은 730단계에서 상기 기지국(102)으로부터 피드백 정보를 수신한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 기지국(103)은 730단계에서 피드백 정보를 가입자 단말(116)로부터 직접 수신할 수도 있다.
상기 기지국(102, 103)은 735 단계 및 740단계 각각의 송신을 위해 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택한다. 기지국(103)은 상기 기지국(102) 혹은 가입자 단말(116) 중 어느 하나로부터 피드백 정보를 수신 시, 740단계에서 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 가입자 단말(115)(예컨대, 기지국(103)에 대한 의도된 가입자 단말)로 전송한다. 상기 기지국(103)은 상기 가입자 단말(116)로부터의 피드백 정보에 따라 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 상기 가입자 단말(115)로 전송할 수 있다. 상기 기지국(102)은 또한 735단계에서 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 상기 가입자 단말(116)로 전송한다.
예를 들어, 상기 기지국(103)은 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택할 수도 있고, 혹은 상기 기지국(103)은 가입자 단말(115)의 평균 SNR 값에 따라 바람직한 세트로부터 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택할 수 있다. 정확히 말해, 상기 기지국(103)은 상기 가입자 단말(116)에 대한 성능 개선 및 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 통신에 대한 평균 SNR이 소정의 기지국 임계 ζ를 초과할 지의 여부에 따라 가입자 단말(115)에 대한 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 결정한다. 다른 실시 예로서, 상기 기지국(103)은, 바람직한 세트(505) 내의 코드북 벡터 혹은 행렬 중 하나 이상이 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 SINR에 영향을 미치지 않고 사용될 수 있다는 것이 확인되면, 상기 기지국(103)은 바람직한 세트에서 코드북 벡터 혹은 행렬 중 하나를 선택할 수 있다. 또한, 상기 기지국(103)은 제한된 세트가 제공되는 피드백 정보이면 제한된 세트에서의 코드북 벡터 혹은 행렬의 선택을 피할 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 동적 셀간 간섭 협력을 가능하게 하는 특정 지표를 전송한다. 이 동적 과부하 지표는 코드북 벡터 혹은 행렬의 모든 조합(혹은 대부분의 조합)이 임계 ε(462)보다 큰 간섭 레벨을 가져오거나 모든 조합이 임계 ε(462)보다 작은 간섭 레벨을 생성하는 710단계의 "피드백 정보 생성"에서 획득된다. 상기 지표를 획득한 후, 상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 공동으로 셀간 간섭 협력을 수행하여 셀간 간섭을 피할 수 있다.
예를 들어, 상기 기지국(102)은 상기 기지국(102)이 코드북 벡터 혹은 행렬의 모든 조합(혹은 대부분의 조합)이 임계 ε(462)보다 작은 간섭 레벨을 가져올 수 없다는 것을 나타내는 동적 과부하 지표를 상기 가입자 단말(116)로부터 수신한다.
몇몇의 실시 예에 따라, 상기 기지국(102)과 가입자 단말(116) 간의 SNR이 사전에 결정된 레벨에 도달하는 경우, 상기 가입자 단말(116)은 임계 ε(462)를 증가시켜 모든 조합이 임계 ε(462)보다 작은 간섭 레벨을 생성하도록 구성된다. 몇몇의 추가적인 다른 실시 예에 따라, 상기 SNR이 소정의 임계 ζ보다 큰 경우, 상기 기지국(102)은 상기 임계 ζ(462)를 조절하도록 구성된다. 이러한 실시 예에서, 상기 기지국(102)은 별도의 신호를 가입자 단말(116)로 전송할 수 있거나 혹은 기지국(102)과 가입자 단말(116) 간의 기존 시그널링 내에 조절 명령을 포함시킬 수 있다.
추가적인 실시 예에 따라, 상기 기지국(102)은 가입자 단말(116)로부터 동적 과부하 지표가 수신될 시, 기지국(103)이 특정 주파수 대역(자원 블록)으로 가입자 단말(예컨대, SS(115))을 스케줄링하지 않을 것을 요청할 수 있다.
몇몇의 이러한 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)으로 코드북 벡터 혹은 행렬의 모든 조합(혹은 대부분의 조합)이 임계 ε(462)보다 작은 간섭 레벨을 가져올 수 없다는 것을 통지한다. 이후, 상기 기지국(102)은 상이한 주파수 대역을 이용하는 것에 제한되지 않고, 다른 수단들을 이용하여 가입자 단말(116)로 송신한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하고 있다. 상기 도 8의 간섭 회피 절차는 예를 들어 나타낸 것으로, 상기 간섭 회피 절차는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 간섭 기지국은 표준화된 코드북 내에서 상이한 코드북 벡터를 선택하여 서로 간의 간섭을 피할 수 있다. 이러한 실시 예에 따라, 상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 모든 채널 행렬에 관한 정보를 공유한다. 상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 다른 각각의 신호에 간섭을 회피시키도록 하는 양호한 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 반복적으로 찾아낸다.
상기 가입자 단말(116)은 805단계에서 채널 추정을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은, 예를 들어, 셀 에지 가입자 단말일 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)(예컨대, 서빙 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정하고, 기지국(102)(예컨대, 강한 간섭 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정한다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102) 및 기지국(103)으로부터 각각 간섭 신호를 통해 채널 행렬을 추정한다.
상기 가입자 단말(116)은 추정된 채널 행렬에 따라 810단계에서 채널 피드백 정보를 생성한다. 상기 가입자 단말(116)은 815단계에서 채널 행렬에 관한 채널 피드백 정보를 기지국(102)으로 전송하고, 상기 채널 행렬을 기지국(103)으로 전송한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 815단계에서 채널 피드백 정보를 기지국(103)으로 직접 전송한다.
예를 들어, 상기 가입자 단말(116)에 접속된 모든 간섭 채널에 대해, 가입자 단말(116)은 강한 고유채널의 방향 혹은 HHH의 약한 고유채널의 방향에 관한 채널 피드백 정보를 전송한다(이때, H는 간섭 채널 행렬이다). 상기 채널 피드백 정보는 기지국(102) 혹은 기지국(103)으로 직접 전송된다. 상기 도 1a 및 도 1b에 도시된 시스템에 대해, 상기 가입자 단말(116)에서 수신된 간섭 채널 행렬은 H21이다. 상기 가입자 단말(116)은 유력한 단일 값에 대응하는
Figure 112011005474411-pct00011
의 고유채널의 방향을 전송할 수 있다.
몇몇의 추가적인 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은
Figure 112011005474411-pct00012
에 관한 양자화된 정보를 전송하는데, 이때
Figure 112011005474411-pct00013
는 행렬 H의 프로베니우스 표준(Frobenius norm)이다. 예를 들어,
Figure 112011005474411-pct00014
의 상이한 코드북은 간섭 채널 행렬에 관한 채널 피드백 정보를 전송하기 위해 설계될 수 있다.
상기 기지국(102)은 820 단계에서 상기 가입자 단말(116)로부터 수신된 채널 피드백 정보를 수신하고 처리한다. 상기 기지국(102)은 채널 피드백 정보를 처리하고 간섭 기지국이 기지국(103)이라는 것을 식별한다. 이후, 상기 기지국(102)은 825단계에서 상기 가입자 단말(116)로부터 획득된 모든 채널 행렬에 관한 채널 피드백 정보를 상기 기지국(103)으로 전달한다.
상기 기지국(103)은 830단계에서 상기 기지국(102)으로부터 채널 피드백 정보를 수신한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 기지국(103)은 830단계에서 상기 가입자 단말(116)로부터 채널 피드백 정보를 직접 수신한다.
기지국(102) 및 기지국(103)은 835단계에서 송신을 위해 코드북 벡터 혹은 행렬을 반복적으로 선택한다. 기지국(103) 및 기지국(102)은 서로에게 독립적인 송신을 위해 코드북 벡터 혹은 행렬을 반복적으로 선택한다. 상기 기지국(103)은 기지국(102) 혹은 가입자 단말(116) 중 어느 하나로부터 정보가 수신될 시, 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 가입자 단말(115)(예컨대, 기지국(103)에 대한 의도된 가입자 단말)로 전송한다. 상기 기지국(102)은 또한 코드북 벡터 혹은 행렬을 상기 가입자 단말(116)로 전송한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 코드북 선택에 대한 절차를 도시하고 있다. 도 9에 도시된 코드북 선택 절차는 예를 들어 나타낸 것으로, 상기 코드북 선택 절차는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경되어 사용될 수 있다.
상기 기지국(102)에 대한 코드북을 선택하는 835단계는 도 9에서 설명된다. 상기 기지국(102) 및 기지국(103)은 각각 반복적인 방법을 적용하여 코드북 벡터 혹은 행렬을 찾아낸다. 일반적으로, 상기 기지국(102)에서 수행되는 절차를 예를 들어 나타낸다. 그러나, 기지국(102)에 대한 대략적인 절차는 기지국(103)에 동등하게 적용될 수 있다. 이러한 실시 예에 따라, 상기 기지국(102)의 프리코딩 벡터 혹은 행렬은 기지국(103)의 프리코딩 벡터 혹은 행렬에 의존한다. 이는, 상기 기지국(103)의 프리코딩 벡터 혹은 행렬이 상기 가입자 단말(116)로 야기되는 간섭을 결정하기 때문이다.
상기 도 9를 참조하면, 905단계에서 알고리즘이 시작된다. 상기 기지국(102)은 기지국(103)에 대한 가능한 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 계산한다. 여기서는, P2를 프리코딩 벡터 혹은 행렬이라고 가정한다. 상기 기지국(102)은 기지국(103)이 P2를 이용하고 있다는 가정에 기초하여 몇몇 성능 측정치를 최대화(혹은 최소화)하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 검색한다. 여기서, P1을 최종 생성 프리코딩 벡터 혹은 행렬이라고 가정한다. 예를 들어, 기지국(102)은 SNR 혹은 처리량을 최대화하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 검색할 수 있다.
상기 기지국(102)은 910 단계에서 상기 기지국(102)이 P1을 이용하고 있다는 사실에 기초하여 몇몇 성능 측정치를 최대화 혹은 최소화시키도록(최종 생성 벡터 혹은 행렬을 P1로 업데이트하도록) 기지국(103)에 대한 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 계산한다. 상기 기지국(102)은 기지국(103)이 P2를 이용하고 있다는 전제에 기초하여 몇몇 성능 측정치에 따라 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 업데이트한다(P1에 대한 최종 생성 벡터 혹은 행렬을 업데이트한다).
상기 기지국(102)은 915단계에서 안정 상태가 되도록 P1 및 P2가 안정적인지를 판정한다. 상기 P1 및 P2가 안정적이지 않다면, 상기 기지국(102)은 910단계로 되돌아간다. 상기 P1 및 P2가 안정적이라면(전혀 변경되지 않거나 최소로 변경된다면), 상기 기지국(102)은 프리코딩 벡터 혹은 행렬로서 P1을 이용한다. 상기 기지국(103)에서는 P2를 찾기 위해 이와 유사한 절차를 수행한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 간섭 회피에 대한 절차를 도시하고 있다. 도 10에 도시된 간섭 회피 절차는 예를 들어 나타낸 것으로, 상기 간섭 회피 절차는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경되어 사용될 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 간섭 회피 메시지를 기지국(102)으로 전송한다. 이러한 실시 예에 따라, 상기 간섭 회피 메시지(IAM: Interference Avoidance Message)는 코드북 정보, 예컨대 코드북의 바람직한 세트 혹은 제한된 세트나 양측 모두를 나타낸다. 예를 들어, IAM은 단일 PMI 벡터 및 변수일 수 있다. 이에 응답하여, 기지국(103)은 단일 PMI 벡터 및 변수에 따라 바람직한 세트를 계산한다.
상기 가입자 단말(116)은 1005단계에서 채널 추정을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은, 예를 들어 셀-에지 가입자 단말일 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)(예컨대, 서빙 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정하고, 기지국(103)(예컨대, 강한 간섭 기지국)으로부터 채널 행렬을 추정한다. 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102) 및 기지국(103)으로부터 각각 간섭 신호를 통해 채널 행렬을 추정한다.
이후, 상기 기지국(102)은 1010단계에서 구성 메시지를 가입자 단말(116)로 전송한다. 상기 구성 메시지는 임계 ε(462)을 포함한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 구성 메시지는 상기 가입자 단말(116)이 임계 ε(462)를 조절하도록 하는 명령을 포함한다. 상기 임계 ε(462)은 상기 가입자 단말(116)에서의 간섭 레벨을 나타낸다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 임계 ε(462)은 가입자 단말(116)에 대한 목표 간섭 레벨(예컨대, 허용 가능 간섭 레벨)을 나타낼 수 있다. 상기 가입자 단말(116)이 임계 ε(462)를 수신하면, 셀간 간섭 회피(혹은 완화)를 위한 프리코딩 벡터 혹은 행렬 보고를 트리거한다.
상기 가입자 단말(116)은 1015단계에서 피드백 정보 생성을 수행한다. 상기 가입자 단말(116)은 바람직한 코드북 벡터 혹은 행렬을 식별한다. 상기 가입자 단말(116)은 추정된 채널 행렬에 기초하여, 가입자 단말(116)에 대한 수신 신호 전력을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)은 몇몇 다른 성능 측정치를 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색할 수 있다. 상기 가입자 단말(116)은 구성 가능 파라미터 임계 ε(462)에 대해 기지국(103)으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬과 기지국(102)으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬을 검색한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)으로부터의 수신 신호에 간섭을 야기할 기지국(103)으로부터의 코드북 벡터 혹은 행렬만을 식별한다. 예를 들어, 각각의 간섭 기지국에 대한 코드북 정보는 상기 임계 ε(462)보다 작거나 동일한 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 조합, 상기 임계 ε(462)보다 큰 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 조합 중 어느 하나일 수 있다. 몇몇의 추가적인 다른 실시 예에 따라, 상기 가입자 단말(116)은 표준화된 코드북을 바람직한 세트(505) 및 제한된 세트(510)로 분리한다. 상기 기지국(102)으로부터 획득된 간섭 레벨 파라미터(즉, 임계 ε(462))에 대해, 상기 가입자 단말(116)은 또한 IAM을 계산한다. 상기 IAM은 간섭 기지국(예컨대, BS(103))에 대한 추천된 혹은 제한된 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 세트를 나타낸다.
몇몇 실시 예에 따라, 상기 기지국(102) 및 가입자 단말(116)은 임계 ε(462)보다 작거나 동일한 간섭을 생성할 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 조합을 피드백하도록 협상한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)이 임계 ε(462)보다 적거나 그와 동일한 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 임의의 조합을 찾을 수 없다면, 상기 가입자 단말(116)은 기지국(102)에 대한 코드북 혹은 행렬만을 피드백할 수 있다.
추가적인 다른 실시 예에 따라, 상기 기지국(102) 및 가입자 단말(116)은 임계 ε(462)보다 큰 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 조합을 피드백하도록 협상한다. 또한, 상기 가입자 단말(116)이 임계 ε(462)보다 큰 간섭을 생성하는 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 임의의 조합을 찾을 수 없다면, 가입자 단말(116)은 상기 기지국(102)에 대한 코드북 벡터 혹은 행렬만을 피드백할 수 있다.
상기 가입자 단말(116)은 1020단계에서 피드백 정보를 기지국(102)으로 전송한다. 상기 가입자 단말(116)이 전송하는 피드백 정보는 여러 구성요소를 포함한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 피드백 정보는 다음 중 하나 이상을 포함한다.
1. 코드북 정보, 예를 들어 BS(102)(예컨대, 서빙 기지국)에 대한 수신 신호 전력(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬에 관한 정보 및 기지국(103)(예컨대, 간섭 기지국)에 대한 수신 신호 전력(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬을 최대화하는 코드북 벡터 혹은 행렬에 관한 정보.
2. 평균 신호 대 간섭 및 잡음 비(SINR)에 관한 정보 혹은 몇몇 다른 성능 측정치. 예를 들어, 이 정보는 기지국(102)이 가입자 단말(116)로부터 프리코딩 벡터 혹은 행렬을 이용하고 있을 때 달성 가능한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)을 나타낼 수 있다.
3. 각 간섭 기지국(예컨대, BS(103))에 대한 대응 IAM. 가입자 단말(116)에 의해 전송되는 IAM은 임계 ε(462)을 이용하여 1015 단계에서 가입자 단말(116)에 의해 계산된다.
몇몇 실시 예에 따라, 평균 SINR 개선에 관련된 정보는 기지국(103)이 추천된 프리코딩 코드 혹은 행렬 세트를 이용하고 있을 때 채널 품질 정보의 변화(ΔCQI)를 나타낸다.
예를 들어, ΔCQI는 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있을 때의 예상 SINR과 BS(103)이 추천된 세트를 이용하고 있지 않을 때의 예상 SINR 사이의 차이를 나타낸다.
다른 실시 예에서, ΔCQI는 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있을 때의 최악의 경우의 SINR과 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있지 않을 때의 최악의 경우의 SINR 사이의 차이일 수 있다.
또 다른 실시 예에서, ΔCQI는 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있을 때의 최악의 경우의 SINR과 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있지 않을 때의 예상 SINR 사이의 차이일 수 있다.
또 다른 실시 예에서, ΔCQI는 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있을 때의 예상 SINR과 기지국(103)이 추천된 세트를 이용하고 있지 않을 때의 최악의 경우의 SINR 사이의 차이일 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 가입자 단말(116)은 피드백 정보를 기지국(103)으로 직접 전송한다. 이러한 실시 예에서, 상기 가입자 단말(116)은 간섭 채널에 대한 코드북 벡터 혹은 행렬에 관한 코드북 정보 중 하나 이상을 전송하며, IAM 메시지는 추천된(예컨대, 바람직한) 혹은 제한된 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 세트를 나타내며, 그 세트가 기지국(103)에서 적용되는 경우에 상기 정보는 SINR 개선에 관련된다.
기지국(102)은 1025단계에서 피드백 정보를 수신한다. 상기 기지국(102)은 수신된 피드백 정보를 처리하고 간섭 기지국이 기지국(103)임을 식별한다. 이후, 기지국(102)은 1030단계에서 피드백 정보를 전달한다. 프리코딩 벡터 혹은 행렬의 추천된(바람직한) 혹은 제한된 세트를 나타내는 IAM은 기지국(103)으로 보고된다. 상이한 기지국에 대응하는 IAM 및 SINR (혹은 다른 성능 측정치) 개선은 마찬가지로 그들의 각 기지국에 전달된다.
기지국(103)은 1035단계에서 기지국(102)으로부터 피드백 정보를 수신한다. 몇몇 실시 예에 따라, 상기 기지국(103)은 1035단계에서 가입자 단말(116)로부터 피드백 정보를 직접 수신한다.
기지국(102) 및 기지국(103)은 1040, 1045단계에서, 각각의 송신을 위해 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택한다. 기지국(103)은 상기 1045단계에서, 기지국(102) 혹은 가입자 단말(116)로부터 정보를 수신 시, 피드백 정보(예컨대, 프리코딩 벡터 혹은 행렬, IAM 및 SINR 개선 ΔCQI 중 하나 이상)에 기초하여 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 가입자 단말(115)로 전송한다.
기지국(102)은 또한 1040단계에서 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하고 가입자 단말(116)로 전송한다. 상기 기지국(102)은 다른 기지국 혹은 가입자 단말로부터 수신된 피드백 정보(예컨대, 프리코딩 코드북 벡터 혹은 행렬, IAM 및 SINR 개선 ΔCQI 중 하나 이상)에 기초하여 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택하여 가입자 단말(116)로 전송할 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 상기 기지국(103)이 기지국(102)으로부터 요청을 수신할 때, 상기 기지국(103)은 SINR 개선 보고에 기초하여 추천에 따라 선택을 수행한다. 일단 기지국(103)이 추천을 따를 것을 결정하면, 기지국(103)은 IAM에 의해 특정되는 세트 중에서 프리코딩 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택할 수 있다. 몇몇의 이러한 실시 예에 따라, 기지국(103)은 상기 세트 내에서 기지국(103)으로부터 가입자 단말(115)로의 SINR(혹은 다른 성능 측정치)을 최대화하는 프리코딩 코드북 벡터 혹은 행렬을 선택한다.
몇몇 실시 예에 따라, 기지국(103)이 상이한 기지국으로부터 다수의 요청을 수신할 때, 기지국(103)은 다양한 기지국으로부터의 SINR 개선 보고에 기초하여 추천에 따라 선택할 수 있다. 요청 순위는 ΔCQI 및 기지국(103)과 가입자 단말(115) 간의 채널에 기초하여 정해질 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 기지국(102)은 어떤 가입자 단말이 간섭 회피 절차에 참여하게 되는지를 나타내는 활성 메시지를 전송한다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)은 가입자 단말(116)이 (예컨대, 바람직한 세트 혹은 제한된 세트를 보고하거나 IAM을 전송하는) 피드백 정보를 나타내는 활성 메시지를 가입자 단말(116)로 전송한다. 몇몇 실시 예에서, 기지국(102)은 가입자 단말(114)과 같은 가입자 단말로 그들 각각의 가입자 단말이 간섭 회피에 참여하지 않을 것임을 나타내는 활성 메시지를 전송한다. 상기 가입자 단말(114)은 셀 에지의 기기일 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다.
몇몇 실시 예에서, 모든 가입자 단말은 간섭 회피 절차에 참여하고, 피드백 정보를 보고하도록 디폴트된다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)은 간섭 참여 절차에 참여하지 않는 가입자 단말로 비활성 메시지를 전송한다.
몇몇 실시 예에서, IAM은 거리 측정치를 포함한다. 이러한 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 거리 측정치에 기초하여 프리코딩 코드북 벡터를 두 개의 부분으로 분할하는 IAM을 생성한다. 부분 1(바람직한 세트 S1(505))은 임계 ε(462)보다 작은 간섭을 수신 신호에 야기할 코드북 벡터 혹은 행렬을 포함하고, 부분 2(제한된 세트 S2(510))는 제 1 세트의 보완을 포함한다. IAM은 실질적으로 상이한 거리 측정치 하에서 상기 두 개의 세트를 구별하도록 하는 임계치이다. 코드북 분할부(470)는 수학식 4를 적용하여 바람직한 세트 및 제한된 세트에 대한 코드북 정보를 식별한다.
또한,
Figure 112011005474411-pct00015
은 검사 함수이다. 상기 검사 함수는 프리코딩 벡터 Pi가 특정 기준을 만족하는지 여부를 검사한다. Pi가 특정 기준을 만족하는 경우, 상기 Pi는 바람직한 세트 S1(505)에 배치되고, 상기 Pi가 특정 기준을 만족하지 않는 경우, 상기 Pi는 제한된 세트 S2(520)에 배치된다. 상기 수학식 4는 하나의 예시적 기준에 따른 검사 함수를 나타낸다. 수학식 4에서, V는 가입자 단말(116)에 있는 필터이다.
일단 두 개의 세트가 형성되면, 코드북 분할부(470)는 가입자 단말(116)에서 수신된 간섭 전력(혹은 다른 성능 측정치)을 최대화하도록 하나의 특정 세트 내의 구성요소로부터 프리코딩 코드 벡터 혹은 행렬까지의 거리를 계산한다. 이후, IAM 임계 δ는 이들 두 개의 세트를 구별하는 데 이용될 수 있다. IAM 임계 δ는 거리 측정치의 임계치이다.
상기 방법에서, 가입자 단말(116)은 압축 피드백 정보로서 IAM을 생성하도록 구성된다. 압축 피드백 정보는 바람직한 세트의 일부분 및 IAM 임계 δ를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가입자 단말(116)은 바람직한 세트로부터의 하나의 벡터 및 IAM 임계 δ를 포함하는 압축 피드백 정보를 생성할 수 있다. 응답 시, (예컨대, 이제까지 압축 피드백 정보를 수신하는) 서빙 기지국 혹은 간섭 기지국 중 어느 하나는 전체적인 바람직한 세트를 재생성하기 위해 압축 피드백 정보를 이용한다. 바람직한 세트 및 IAM 임계 δ를 포함하는 압축 피드백 신호의 예시는, 예를 들어 압축 피드백 신호는 제한된 세트와 IAM 임계 δ를 포함하고, 이들은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 사용될 수 있다.
예를 들어, 현 모양 거리(chordal distance)는, 서로 다른 프리코딩 코드북 행렬들 사이의 거리를 측정하고, 바람직한 세트의 구성요소로부터 간섭 전력을 최대화하는 프리코딩 행렬까지의 거리가 최대가 되도록 임계치를 설정하는 데 이용될 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 기지국(102)은 목표 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462) 및 목표 SINR 개선 ΔCQI를 구성한다. 기지국(102)은 도 10 및 1010 단계와 관련하여 상술한 구성 메시지에서 목표 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462) 및 목표 SINR 개선 ΔCQI를 가입자 단말(116)로 전송한다. 이후, 가입자 단말(116)은 (도 10에서 1015단계에 관련하여 설명한) 피드백 정보 생성을 수행한다. 이러한 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 SINR 개선 ΔCQI가 목표 SINR 개선 ΔCQI보다 큰 경우에만 피드백 정보를 보고한다. 가입자 단말(116)이, SINR 개선 ΔCQI가 목표 SINR 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산한다면, 가입자 단말(116)은 기지국(102) 혹은 기지국(103)으로 피드백 정보를 전송하지 않는다. 몇몇의 이러한 실시 예에서, 가입자 단말(116)이, SINR 개선 ΔCQI가 타깃 SINR 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산하면, 가입자 단말(116)은 가입자 단말(116)이 타깃 SINR 개선 ΔCQI를 충족할 수 없다는 것을 나타내는 메시지를 기지국(102)으로 전송한다. 따라서, 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR에 관한 피드백 정보에 기초하여, 기지국(102)은 가입자 단말(116)을 만족시키기 위한 상이한 전략을 선택할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)이 클 경우, 기지국(102)은 어떠한 것도 하지 않을 것을 선택할 수도 있다. 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)이 작을 때, 기지국(102)은 서로 다른 자원 블록 상에서 가입자 단말(116)을 재스케줄링할 것을 선택할 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 가입자 단말(116)은 목표 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462) 및 목표 채널(예컨대, SINR) 개선 ΔCQI를 구성한다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)은 1010단계에서 설명한 활성 메시지를 가입자 단말(116)로 전송한다. 이후, 가입자 단말(116)은 (도 10의 1015단계에서 설명한) 피드백 정보 생성을 수행한다. 가입자 단말(116)은 국부적으로 기지국(103)으로 전송할 IAM 임계 δ를 구성한다. 예를 들어, IAM 임계 δ는 상이한 거리 측정치를 통해 국부적으로 구성된 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462)에 따라 계산된다. 이러한 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 국부적으로 구성 가능한 목표 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462)를 포함한다. 가입자 단말(116)은 기지국(103)(예컨대, 간섭 기지국)으로의 채널을 추정한 후, 프리코딩 코드북 벡터 및 행렬을 두 개의 세트(505, 510)로 분할할 수 있고, 상이한 거리 측정치에 따라 IAM 임계 δ를 계산할 수 있다. 거리 측정치는 예를 들어 상이한 프리코딩 코드북 벡터들 사이의 교차 상관 및 상이한 프리코딩 코드북 행렬들 사이의 현 모양 거리일 수 있다.
몇몇 실시 예에 따라, 서빙 기지국은 참여하는 가입자 단말을 위한 목표 허용 가능 간섭 레벨 임계 ε(462) 및 목표 채널(예컨대, SINR) 개선 ΔCQI를 구성한다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)은 통합 메시지로서 구성 메시지 및 활성 메시지를 가입자 단말(116)로 전송한다. 이후, 가입자 단말(116)은 (도 10의 1015단계와 관련하여 설명한) 피드백 정보 생성을 수행한다. 가입자 단말(116)은 국부적으로 기지국(103)으로 전송할 IAM 임계 δ를 구성한다. 가입자 단말(116)은 채널(예컨대, SINR) 개선 ΔCQI가 타깃 채널 개선 ΔCQI보다 큰 경우에만 피드백 정보를 보고한다. 가입자 단말(116)이, 채널 개선 ΔCQI가 타깃 채널 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산하면, 상기 가입자 단말(116)은 피드백 정보를 기지국(102) 혹은 기지국(103)으로 전송하지 않는다. 몇몇의 이러한 실시 예에 따라, 가입자 단말(116)이, 채널 개선 ΔCQI가 타깃 채널 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산하면, 가입자 단말(116)은 가입자 단말(116)이 타깃 채널 개선 ΔCQI를 충족할 수 없다는 것을 나타내는 메시지를 기지국(102)으로 전송한다. 이에 따라, 기지국(102)은 가입자 단말(116)의 평균 SINR에 관한 피드백 정보에 따라, 상기 가입자 단말(116)을 충족시킬 상이한 전략을 선택할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)이 큰 경우, 기지국(102)은 어떠한 것도 하지 않을 것을 선택할 수 있다. 상기 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 채널 성능 측정치)이 작은 경우, 기지국(102)은 서로 다른 자원 블록 상에서 가입자 단말(116)을 재스케줄링할 것을 선택할 수 있다. 몇몇 추가적인 다른 실시 예에 따라, 가입자 단말(116)은 간섭이 간섭 레벨 임계 ε(462)보다 크고 채널 성능 개선이 목표 개선 ΔCQI보다 클 때에만 피드백 정보를 전송한다.
몇몇 실시 예에 따라, 서빙 기지국은 자신의 가입자 단말에 대한 목표 채널 개선 ΔCQI만을 송신한다. 이러한 실시 예에서, 기지국(102)은 통합 메시지로서 구성 메시지 및 활성 메시지를 가입자 단말(116)로 전송한다. 이후, 가입자 단말(116)은 (도 10의 1015단계(1015)와 관련하여 설명한) 피드백 정보 생성을 수행한다. 가입자 단말(116)은 국부적으로 기지국(103)으로 전송될 IAM 임계 δ를 구성한다. 가입자 단말(116)은 채널(예컨대, SINR) 개선 ΔCQI가 목표 채널 개선 ΔCQI보다 큰 경우에만 피드백 정보를 보고한다. 가입자 단말(116)은 채널 개선 ΔCQI가 타깃 채널 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산되면, 피드백 정보를 기지국(102) 혹은 기지국(103)으로 전송하지 않는다. 몇몇 이러한 실시 예에서, 가입자 단말(116)은 채널 개선 ΔCQI가 타깃 채널 개선 ΔCQI보다 크지 않다고 계산되면, 상기 가입자 단말(116)이 타깃 채널 개선 ΔCQI를 충족할 수 없다는 것을 나타내는 메시지를 기지국(102)으로 전송한다. 이에 따라, 기지국(102)은 예를 들어 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR에 관한 피드백 정보에 따라 상기 가입자 단말(116)을 충족시킬 상이한 전략을 선택할 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)이 큰 경우, 기지국(102)은 어떠한 것도 하지 않을 것을 선택할 수도 있다. 가입자 단말(116)에 대한 평균 SINR(혹은 몇몇 다른 성능 측정치)이 작은 경우, 기지국(102)은 상이한 자원 블록 상에서 가입자 단말(116)을 재스케줄링할 것을 선택할 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
220: 다중-코드워드 MIMO 인코더(Multi-codeword MIMO Encoder)
250: 공간 처리부(Spatial Processing Block)
305: 역다중화부(Demux)
310a, 310b: CRC(cyclic redundancy code)
315a, 315b: 코더(coder)
320a, 320b: 변조부(Modulator)
325: 프리코더(Pre-coder)

Claims (22)

  1. 무선 통신 네트워크에서 가입자 단말에 있어서,
    복수의 수신 안테나와,
    채널 추정을 수행하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는, 서빙 기지국(serving base station)으로부터의 제 1 신호와 간섭 기지국(interfering base station)으로부터의 제 2 신호를 식별하고,
    상기 간섭 기지국에 대한 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 생성하며,
    상기 압축 정보를 송신하도록 구성되며,
    상기 압축 정보는, 상기 서빙 기지국과 상기 가입자 단말 사이의 통신에서 간섭을 회피하기 위해 상기 서빙 기지국과 상기 간섭 기지국 중 적어도 하나에서 코드북 정보를 선택하기 위해 이용되는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 선호 코드북 세트 및 제한된 코드북 세트 중 적어도 하나를 나타내는 값과 채널 성능 측정 개선 값 및 거리 측정치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은, 상기 서빙 기지국으로부터 임계 값 및 채널 성능 개선 값을 포함하는 구성 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 상기 임계 값 및 채널 성능 측정 개선 값 중 적어도 하나를 기반으로 상기 압축 피드백 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은, 상기 임계 값에 기반한 요건 충족 여부 및 채널 개선 요건의 충족 여부 중 적어도 하나를 검사하며, 상기 충족 여부에 따라 피드백 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은, 서빙 기지국으로부터 간섭 회피 절차 참여 여부를 나타내는 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  7. 무선 통신 네트워크에서 간섭 회피를 수행하는 기지국에 있어서,
    적어도 하나의 가입자 단말에 대한 간섭 기지국의 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 수신하는 수신부와,
    상기 가입자 단말과 대응하는 서빙 기지국 사이의 통신에 대한 간섭을 회피하기 위해 상기 압축 피드백 정보를 이용하여 코드북 벡터 정보를 선택하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 선호 코드북 세트 및 제한된 코드북 세트 중 적어도 하나를 나타내는 값과 채널 성능 측정 개선 값, 거리 측정치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제 7항에 있어서,
    임계 값 및 채널 성능 개선 값 중 적어도 하나를 포함하는 구성 메시지를 상기 가입자 단말로 송신하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 상기 임계 값에 기반한 요건 충족 여부 상기 채널 개선 요건의 충족 여부 중 적어도 하나를 결정하는 상기 가입자 단말에 대한 응답으로 수신되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는, 상기 가입자 단말의 서빙 기지국으로부터 수신되거나, 상기 가입자 단말로부터 직접 수신되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 무선 통신 네트워크에서 가입자 단말의 방법에 있어서,
    서빙 기지국으로부터의 신호와 간섭 기지국으로부터의 신호를 식별하여 각 기지국의 채널을 추정하는 과정과,
    채널 추정 결과를 이용하여 상기 간섭 기지국에 대한 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 생성하는 과정과,
    상기 압축 피드백 정보를 서빙 기지국과 간섭 기지국 중 적어도 하나로 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 선호 코드북 세트 및 제한된 코드북 세트 중 적어도 하나를 나타내는 값과 채널 성능 측정 개선 값 및 거리 측정치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 서빙 기지국으로부터 임계 값 및 채널 성능 개선 값을 포함하는 구성 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는, 상기 임계 값 및 채널 성능 측정 개선 값 중 적어도 하나를 기반으로 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보를 송신하는 과정은,
    상기 임계 값에 기반한 요건 충족 여부 및 채널 개선 요건의 충족 여부 중 적어도 하나를 검사하고, 상기 충족 여부에 따라 피드백 정보를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 12항에 있어서,
    서빙 기지국으로부터 간섭 회피 절차 참여 여부를 나타내는 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 무선 통신 네트워크에서 간섭 회피를 수행하는 기지국의 방법에 있어서,
    적어도 하나의 가입자 단말에 대한 간섭 기지국의 임계 정보와 코드북 정보를 포함하는 압축 피드백 정보를 수신하는 과정과,
    상기 가입자 단말과 대응하는 서빙 기지국 간의 통신에 대한 간섭을 회피하기 위해 상기 압축 피드백 정보를 이용하여 코드북 벡터 정보를 선택하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 선호 코드북 세트 및 제한된 코드북 세트 중 적어도 하나를 나타내는 값과 채널 성능 측정 개선 값, 거리 측정치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    임계 값 및 채널 성능 개선 값 중 적어도 하나를 포함하는 구성 메시지를 상기 가입자 단말로 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는 상기 임계 값에 기반한 요건 충족 여부 상기 채널 개선 요건의 충족 여부 중 적어도 하나를 결정하는 상기 가입자 단말에 대한 응답으로 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 압축 피드백 정보는, 상기 가입자 단말의 서빙 기지국으로부터 수신되거나, 상기 가입자 단말로부터 직접 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6807405B1 (en) 1999-04-28 2004-10-19 Isco International, Inc. Method and a device for maintaining the performance quality of a code-division multiple access system in the presence of narrow band interference
WO2009120048A2 (en) * 2008-03-28 2009-10-01 Lg Electronics Inc. Method for avoiding inter-cell interference in a multi-cell environment
US9867203B2 (en) 2008-07-11 2018-01-09 Qualcomm Incorporated Synchronous TDM-based communication in dominant interference scenarios
US8385483B2 (en) 2008-11-11 2013-02-26 Isco International, Llc Self-adaptive digital RF bandpass and bandstop filter architecture
EP2192698A1 (en) * 2008-11-28 2010-06-02 Alcatel Lucent Selection of Precoding Vectors for Radio Base Station with multiple antennas
US9160426B2 (en) * 2009-04-24 2015-10-13 Electronics And Telecommunications Research Institute Cooperative communication method in cellular wireless communication system and terminal for performing the method
US9565011B2 (en) 2009-06-04 2017-02-07 Qualcomm Incorporated Data transmission with cross-subframe control in a wireless network
US8718658B2 (en) * 2009-06-25 2014-05-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Communication system for distributedly managing interference using feedback message
US8699610B2 (en) * 2009-07-30 2014-04-15 Lg Electronics Inc. Feedback scheme for multi-cell interference mitigation consideration legacy mobile users
KR101578650B1 (ko) * 2009-08-18 2015-12-21 삼성전자주식회사 프리코딩 행렬을 이용한 데이터 송수신 방법 및 단말기
US8737505B2 (en) * 2009-12-15 2014-05-27 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus of codebook transformation for interference mitigation in codebook-based precoding
US9130607B2 (en) 2010-03-30 2015-09-08 Qualcomm Incorporated Systems, apparatuses, and methods to facilitate coordinated scheduling in wireless communication systems
US9609536B2 (en) 2010-04-13 2017-03-28 Qualcomm Incorporated Measurement of received power and received quality in a wireless communication network
US8509194B2 (en) * 2010-10-26 2013-08-13 Qualcomm Incorporated Dirty paper coding and reference signal design
US8687727B2 (en) * 2010-11-05 2014-04-01 Intel Corporation Coordinated multi-point transmission using interference feedback
CN104396292B (zh) * 2012-05-04 2018-05-11 诺基亚通信公司 在无线通信系统之间的共享频带的配置
CN102647770B (zh) * 2012-05-07 2018-11-09 南京中兴软件有限责任公司 一种通信的方法、设备和基站
US9780843B2 (en) * 2012-11-16 2017-10-03 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Interference suppression and alignment for cellular networks
US9319916B2 (en) 2013-03-15 2016-04-19 Isco International, Llc Method and appartus for signal interference processing
DE102013113457B4 (de) * 2013-12-04 2017-07-06 Intel IP Corporation Verfahren und vorrichtung zum erkennen eines interferenzszenarios
US9525466B2 (en) * 2014-04-14 2016-12-20 Lg Electronics Inc. Method of performing interference cancellation and apparatus therefor
US9794888B2 (en) 2014-05-05 2017-10-17 Isco International, Llc Method and apparatus for increasing performance of a communication link of a communication node
EP3651386B1 (en) 2015-05-04 2023-08-23 ISCO International, LLC Method and apparatus for increasing the performance of communication paths for communication nodes
US9615263B2 (en) * 2015-05-27 2017-04-04 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method to improve the performance in cell range expansion using location based codebook subset restriction
CA3024175A1 (en) 2016-06-01 2017-12-07 Isco International, Llc Method and apparatus for performing signal conditioning to mitigate interference detected in a communication system
US10298279B2 (en) 2017-04-05 2019-05-21 Isco International, Llc Method and apparatus for increasing performance of communication paths for communication nodes
US10812121B2 (en) 2017-08-09 2020-10-20 Isco International, Llc Method and apparatus for detecting and analyzing passive intermodulation interference in a communication system
US10284313B2 (en) 2017-08-09 2019-05-07 Isco International, Llc Method and apparatus for monitoring, detecting, testing, diagnosing and/or mitigating interference in a communication system
US11523377B2 (en) * 2020-02-14 2022-12-06 T-Mobile Usa, Inc. LTE resource allocation controller
WO2022268297A1 (en) * 2021-06-22 2022-12-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Devices and methods for sounding for coordinated beamforming

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070098099A1 (en) 2005-10-27 2007-05-03 Qualcomm, Incorporated Precoding for segment sensitive scheduling in wireless communication systems
US20080043865A1 (en) 2006-05-24 2008-02-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting/receiving feedback information and system supporting the same in a multi-user multi-antenna system
US20080165875A1 (en) 2007-01-05 2008-07-10 Mundarath Jayakrishnan C Multi-user MIMO-SDMA for finite rate feedback systems
US20090247086A1 (en) 2008-03-31 2009-10-01 Xintian Eddie Lin Reducing co-channel interference

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5768254A (en) 1995-09-29 1998-06-16 Lucent Technologies Inc. Multiple access cellular communication with signal cancellation to reduce co-channel interference
US6137991A (en) 1996-12-19 2000-10-24 Ericsson Telefon Ab L M Estimating downlink interference in a cellular communications system
GB2412036A (en) 2004-03-08 2005-09-14 Ipwireless Inc Mitigation of intercell and intracell interference in a cellular communication system
KR100923913B1 (ko) * 2005-11-17 2009-10-28 삼성전자주식회사 다중 사용자 간섭 제거 장치 및 방법
US7426198B2 (en) * 2006-02-06 2008-09-16 Motorola, Inc. Method and apparatus for performing spatial-division multiple access
JP4845640B2 (ja) * 2006-08-23 2011-12-28 富士通株式会社 無線通信システムおよび無線通信方法
US8023457B2 (en) * 2006-10-02 2011-09-20 Freescale Semiconductor, Inc. Feedback reduction for MIMO precoded system by exploiting channel correlation
CN1972150A (zh) * 2006-10-10 2007-05-30 中国科学技术大学 一种有限反馈线性离散码的发射与接收方法
EP1912347A1 (en) * 2006-10-11 2008-04-16 Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg Method, mobile station and base station for transmitting data in a mobile communication system
CN101159462A (zh) * 2007-11-01 2008-04-09 中国科学技术大学 一种多天线多小区系统中的有限反馈预编码干扰抑制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070098099A1 (en) 2005-10-27 2007-05-03 Qualcomm, Incorporated Precoding for segment sensitive scheduling in wireless communication systems
US20080043865A1 (en) 2006-05-24 2008-02-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting/receiving feedback information and system supporting the same in a multi-user multi-antenna system
US20080165875A1 (en) 2007-01-05 2008-07-10 Mundarath Jayakrishnan C Multi-user MIMO-SDMA for finite rate feedback systems
US20090247086A1 (en) 2008-03-31 2009-10-01 Xintian Eddie Lin Reducing co-channel interference

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Publication number Publication date
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