KR101636186B1 - 증강된 스크램블링 시퀀스를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

매크로-셀들 및 하위 송신 노드들의 식별을 위한 방법 및 장치. 일 실시예에서, 방법 및 장치는 롱 텀 에볼루션(LTE/LTE-A) 네트워크 내에서 사용하기 위해 구성되며, 하위 노드들이 매크로-셀로부터의 고유의 셀 아이덴티티들을 소유하는 향상된 능력들을 가능하게 할 수 있는 스크램블링 기법을 포함한다. 고유의 스크램블링 시퀀스들의 사용은 이종 네트워크들에서 하위 노드 스위칭 및 다른 향상된 다중-안테나 기법들을 가능하게 한다. 개시된 방법 및 장치는 저-전력 RHH들, 펨토-셀들 등으로부터 송신된 신호들의 구별 및 검출을 추가로 허용하며, 보다 큰 간섭 랜덤화 이득을 유리하게 달성한다.

Description

증강된 스크램블링 시퀀스를 위한 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR ENHANCED SCRAMBLING SEQUENCES}
우선권
본 출원은, 2012년 1월 31일자로 출원되고 발명의 명칭이 "증강된 스크램블링 시퀀스들(METHODS AND APPARATUS FOR ENHANCED SCRAMBLING SEQUENCES)"인 미국 가특허 출원 제61/593,208호에 대한 우선권을 주장하는, 2013년 1월 30일자로 출원되고 발명의 명칭이 "증강된 스크램블링 시퀀스들을 위한 방법 및 장치(METHODS AND APPARATUS FOR ENHANCED SCRAMBLING SEQUENCES)"인 미국 특허 출원 제13/754,673호에 대한 우선권을 주장하며, 이들의 각각은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
관련 출원
본 출원은, 2012년 1월 31일자로 출원되고 발명의 명칭이 "연장가능한 캐리어 전개에서 효율적인 스펙트럼 사용을 위한 방법 및 장치(METHODS AND APPARATUS FOR EFFICIENT SPECTRAL USAGE IN EXTENSIBLE CARRIER DEPLOYMENTS)"인 미국 특허 가출원 제61/593,218호에 대한 우선권을 주장하는, 2013년 1월 30일자로 출원되고 발명의 명칭이 "연장가능한 캐리어 전개에서 효율적인 스펙트럼 사용을 위한 방법 및 장치(METHODS AND APPARATUS FOR EFFICIENT SPECTRAL USAGE IN EXTENSIBLE CARRIER DEPLOYMENTS)"인 공동 소유의 공계류 중인 미국 특허 출원 제13/754,674호와 관련되며, 이들의 각각은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명은 대체로 원격통신 및 데이터 네트워크의 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 예시적인 일 태양에서, 본 발명은 무선 네트워크 내의 하위 노드들의 지능형 관리에 관한 것이다.
3GPP 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE)은 고급 무선 통신 변조 기법들을 이용하여 셀룰러 데이터 네트워크들의 용량 및 속도를 증가시키는 무선 데이터 통신 기술이다. LTE에서 보이는 높은 데이터 속도들이 진화된 노드 B(eNB)에 가까우면 유지하기가 상대적으로 용이하지만, eNB로부터의 증가된 거리의 결과로서의 낮은 신호 세기뿐만 아니라 이웃하는 eNB들로부터의 간섭은 LTE 통신 데이터 속도들에 불리하게 영향을 미칠 수 있다. 네트워크 제공자들은 보다 작은 통신 하위 노드들이 보다 큰 노드(즉, 매크로-셀(macro-cell)) 전체에 걸쳐 전개되는 이종 네트워크(heterogeneous network)들의 전개를 통해 이들 문제들을 해결하기 시작했다. 도 1은, 하위 송신/수신 노드들(104)(예컨대, 피코셀(picocell)들, 펨토셀(femtocell)들, 또는 리모트 라디오 헤드(remote radio head)들을 사용하는 분산형 안테나 시스템들)로 구성되는 보다 작은 서브-셀들로 추가로 분할되는 각자의 eNB(102)들로 구성되는 매크로-셀들로 이루어진 이종 네트워크(100)를 도시한다. 이들 서브-셀들은 동일 셀 아이덴티티(identity)를 매크로-셀과 공유하거나 공유하지 않을 수 있다. 네트워크의 관점으로부터, 매크로-셀(또는 대안적으로 고유의 물리 계층 식별자를 갖는 셀)만이 인식 및 인터페이스될 수 있다. 따라서, 하위 노드들(예컨대, 리모트 라디오 헤드들)이 동일 셀 식별자를 매크로-셀과 공유한다면, 하위 노드들은 네트워크에 트랜스페어런트(transparent)이다(즉, 네트워크는 하위 노드들과 개별적으로 인터페이스할 수 없다). 도 2의 시스템(200)에 도시된 바와 같이, 그들 하위 노드들(206)로의 인-바운드(in-bound) 정보는 eNB(204)를 통해 분산될 것이고, 그들 노드들(206)로부터의 아웃-바운드(out-bound) 정보는 eNB(204)에 의해 수집되고 네트워크(202)로 전송될 것이다.
각각의 하위 노드 및 그의 각자의 매크로-셀이 각각 (네트워크의 관점으로부터) 고유의 물리 계층 아이덴티티를 소유하는 구현예들에서, 네트워크는 각각의 노드로부터의 정보를 별도로 인식 및 송신 및/또는 수신하도록 요구될 것이다. 예를 들어, LTE의 환경에서, 네트워크는 각각의 노드 및 하위 노드에 대해 별도의 S1-U 인터페이스들(즉, eNB와 서빙 게이트웨이(GW) 사이의 네트워크 인터페이스) 및 S1-MME 인터페이스들(즉, eNB와 이동성 관리 엔티티(MME) 사이의 네트워크 인터페이스) 뿐만 아니라 각각의 노드들 사이에 별도의 X2 인터페이스들(즉, eNB들 사이의 네트워크 인터페이스)을 필요로 할 것이다. 이러한 구현예에 요구되는 대량의 통신 오버헤드에 더하여, 네트워크는 또한 eNB들의 동작을 하위 노드들과 조화시켜야만 하는데, 여기서 각각의 하위 노드는 예측불가능하게 턴 온 및 오프될 수 있다.
그 결과, 이웃하는 노드들에 의한 동일 셀 식별자의 공유는 바람직하지 않게도 셀내 간섭(intra-cell interference)을 증가시키고, 채널 추정 성능 및 데이터와 제어 채널들의 코히어런트 검출(coherent detection)을 열화시킨다. 동일 물리 계층 셀 아이덴티티의 공유는 또한 향상된 폐루프 단일 사용자 다중 입력 다중 출력, 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(single user multiple input multiple output, multiple user multiple input multiple output: SU-MIMO/MU-MIMO) 빔형성(beamforming) 기법과 같은 소정의 기술의 이용을 제한한다. 또한, 하위 노드들에 의한 동일 물리 계층 셀 아이덴티티의 사용은 하위 노드 식별 및 스위칭을 방지한다.
따라서, 개선된 장치 및 방법들이 주어진 매크로-셀 내의 하위 노드들의 처리를 개선하는 데 필요하다. 이러한 개선된 장치 및 방법들은 코어 네트워크 관리 및 제어의 관점으로부터 이상적으로 트랜스페어런트일 것이다.
본 발명은 통신 네트워크를 통해 스크램블링 데이터/제어 비트 시퀀스들의 전개를 위한 개선된 장치 및 방법들을 제공함으로써 상기 언급된 필요성을 충족시킨다.
무선 네트워크 내에서 동작하도록 구성되고 적어도 하나의 하위 송신 노드에 연결하도록 구성된 매크로-셀 장치가 개시된다. 일 실시예에서, 매크로-셀 장치는, 무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기; 프로세서; 및 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함한다. 하나의 그러한 변형예에서, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때 매크로-셀 장치로 하여금, 하나 이상의 제1 스크램블(scramble)된 기준 신호들을 송신하고 - 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -; 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들을 적어도 하나의 하위 송신 노드에 할당하게 하도록 - 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들의 할당은 적어도 하나의 하위 송신 노드로 하여금 하나 이상의 송신들을 할당된 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들과 스크램블하게 함 - 구성된다.
일 변형예에서, 적어도 하나의 하위 송신 노드는 기지국, 펨토셀, 또는 리모트 라디오 헤드(RRH)를 포함한다.
다른 변형예에서, 하나 이상의 송신들은 하나 이상의 하위 송신 노드 특정 기준 신호들을 포함한다. 소정의 경우에서, 적어도 하나의 하위 송신 노드는 적어도 하나의 매크로-셀 특정 기준 신호를 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블하도록 추가로 구성된다.
일부 변형예에서, 하나 이상의 송신들은 하나 이상의 모바일 디바이스 특정 기준 신호들을 포함한다.
또 다른 구현예들에서, 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택된다. 소정의 경우들에서, 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 하위 송신 노드들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택된다.
또 다른 변형예에서, 매크로-셀 장치는 적어도 하나의 하위 송신 노드와 직접 통신하도록 구성된 피어-투-피어(peer-to-peer) 네트워크 인터페이스를 포함한다.
무선 네트워크 내에서 동작하고 매크로-셀에 연결하도록 구성된 하위 송신 노드 장치가 개시된다. 일 실시예에서, 하위 송신 노드 장치는, 무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기; 프로세서; 및 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함한다. 일 예시적인 실시예에서, 컴퓨터 프로그램 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때 하위 송신 노드 장치로 하여금, 매크로-셀로부터 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들에 대한 수신된 할당에 응답하여, 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들을 송신하고 - 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -; 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 송신하게 하도록 - 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 수신된 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들과 스크램블됨 - 구성된다.
일 변형예에서, 할당은 매크로-셀의 셀 아이덴티티와 상이한 제1 셀 아이덴티티를 포함한다.
다른 변형예에서, 하위 송신 노드 장치는 기지국, 펨토셀, 또는 리모트 라디오 헤드(RRH)를 포함한다.
제3 변형예에서, 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 하위 송신 노드 장치에 특정된다.
제4 변형예에서, 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택된다.
제5 변형예에서, 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 타깃 모바일 디바이스에 특정된다.
적어도 하나의 하위 송신 노드를 포함하는 무선 네트워크의 매크로-셀 내에서 동작하도록 구성된 모바일 디바이스가 개시된다. 일 실시예에서, 모바일 디바이스는, 무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기; 프로세서; 및 하나 이상의 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함한다. 일 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때 모바일 디바이스로 하여금, 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들을 수신하고 - 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -; 수신된 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호를 상기 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 디스크램블(descramble)하고; 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 수신하고 - 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 적어도 하나의 하위 송신 노드에 대응하는 제2 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -; 수신된 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 제2 특정 스크램블링 시퀀스와 디스크램블하게 하도록 구성된다.
일 변형예에서, 하나 이상의 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제1 세트로부터 선택된다.
다른 변형예들에서, 하나 이상의 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 하위 송신 노드들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제2 세트로부터 선택된다. 예를 들어, 하나 이상의 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀에 의해 적어도 하나의 하위 송신 노드에 할당되고, 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 하위 송신 노드들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제2 세트로부터 선택된다. 일부 구현예들은 스크램블링 시퀀스들의 제1 및 제2 세트들이 서로 별개인 것을 추가로 특징으로 할 수 있다. 동작 동안에, 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들 및 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 정의된 리소스 블록 요소들과 함께 송신된다.
초기 시스템 정보를 획득하기 위한 방법이 개시된다. 일 실시예에서, 방법은, 하나 이상의 기준 신호들을 수신하는 단계, 수신된 하나 이상의 기준 신호들의 제1 스크램블링 시퀀스를 결정하는 단계 - 제1 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀에 대응함 -, 수신된 하나 이상의 기준 신호들의 제2 스크램블링 시퀀스를 결정하는 단계 - 제2 스크램블링 시퀀스는 적어도 하나의 하위 송신 노드에 대응함 - 를 포함하며, 제1 및 제2 스크램블링 시퀀스들은 수신된 하나 이상의 기준 신호들의 적어도 하나 이상의 부분들을 디코딩하는 데 사용된다.
본 발명의 다른 특징들 및 이점들이 하기에 제공되는 바와 같은 예시적인 실시예들의 상세한 설명 및 첨부된 도면들을 참조하여 당업자들에 의해 즉각 인식될 것이다.
<도 1>
도 1은 이종 네트워크의 일 실시예를 도시한 기능 블록도이다.
<도 2>
도 2는 매크로-셀들 및 그들의 하위 셀들의 2-레벨 식별을 도시한 기능 블록도이다.
<도 3>
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 셀 선택/재선택 동안에 매크로-셀 아이덴티티 또는 하위 셀 아이덴티티의 획득을 위한 프로세스 단계들을 도시한 논리 흐름도이다.
<도 4>
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전형적인 전송 채널 및 스크램블링 발생기 초기화의 물리적 프로세싱을 도시한 논리 흐름도이다.
<도 5a>
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 상이한 초기화 값들로 생성된 길이-31 스크램블링 골드 시퀀스들의 정규화된 자기상관 함수(autocorrelation function)들을 도시한 시뮬레이션 결과이다.
<도 5b>
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 상이한 초기화 값들로 생성된 길이-31 스크램블링 골드 시퀀스들의 정규화된 교차상관 함수들을 도시한 시뮬레이션 결과이다.
<도 6>
도 6은 본 발명의 방법들을 구현하도록 구성된 네트워크 콤포넌트 장치의 일 실시예를 도시한 기능 블록도이다.
<도 7>
도 7은 본 발명의 증강된 하위 셀 식별 기능을 포함하는 클라이언트 또는 사용자 디바이스의 일 실시예를 도시한 기능 블록도이다.
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이제 유사한 도면 부호들이 전체에 걸쳐 유사한 부분들을 나타내는 도면들을 참조한다.
개요
일 실시예에서, 매크로-셀들 및 그들의 하위 송신 노드들의 식별을 위한 메커니즘이 개시된다. 일 변형예에서, 메커니즘은 LTE 네트워크에서 사용되고, 각각의 하위 노드들이 그의 각자의 매크로-셀로부터의 고유의 셀 아이덴티티를 소유하는 향상된 능력들(예컨대, 조정된 다중점(Coordinated Multipoint: CoMP), 이종 네트워크(Heterogeneous Network: HetNet)들, 안테나 노드 스위칭, 및 다른 제안된 LTE 릴리즈-11 기법들을 포함함)을 가능하게 할 수 있는 스크램블링 기법을 포함한다. 본 명세서에서 보다 상세히 기술되는 이유들로, 매크로-셀들 및 그들의 하위 송신 노드들의 별개의 식별은 저-전력 RRH들, 펨토-셀들 등으로부터 송신되는 신호들의 구별 및 검출을 허용하고, 보다 많은 간섭 랜덤화 이득을 유리하게 달성한다.
개시된 다양한 방법들은 구성가능하고 이전 기종(예를 들어, LTE의 초기 릴리즈들)과 호환가능하다.
예시적인 실시예들에서, 현존하는 릴리즈-8 LTE 스크램블링 시퀀스 발생기들이 사용되어 송신 노드-의존형 시퀀스들을 이들의 대응하는 세트들로부터 획득된 상이한 초기화 값들로 생성한다. 이러한 방식은 레거시 디바이스들(예컨대, 릴리즈-8 준수 디바이스(compliant device)들) 및 증강된 디바이스들 양쪽 모두에 의한 셀 선택/재선택 프로세스 동안에 매크로-셀들에 더하여 송신 노드들(예컨대, RRH들)의 스캐닝 및 검출을 허용한다. 사실상, 레거시 디바이스들에 대해, 셀 선택/재선택 프로세스는 유리하게도 불변 상태를 유지한다. 소정의 예시적인 LTE 실시예들에서, 개시된 방식은 이전 기종과 호환가능한데, 그 이유는 레거시 스크램블링 방법이 이용되고 2-레벨 식별(본 명세서에서 보다 상세히 기술됨)이 릴리즈-11(및 그 이상) 호환 네트워크 요소들에만 관련되기 때문이다.
2-레벨 노드/셀 식별 방식이 기술되며, 여기서 송신 노드들의 세트는 매크로-셀에 의해 오버레이된다. 노드/셀 식별 정보는 송신 노드들 및 셀들로의 아이덴티티들의 독립적인 할당으로부터 획득되지 않으며, 오히려 송신/수신 노드들은 그들의 대응하는 기준 신호들, 데이터, 및 제어 정보를 그들의 제공된/할당된 스크램블링 시퀀스와 스크램블한다. 노드/셀 식별 정보는 스크램블링 시퀀스로부터 결정된다. 각각의 노드/셀에 대한 고유의 스크램블링 시퀀스들의 사용은 이종 네트워크들에서 지능형인 안테나 노드 스위칭 및 다른 향상된 다중-안테나 기법들을 가능하게 한다. 또한, 레거시 릴리즈-8/9/10 준수 기준 신호들(예컨대, CRS, DM-RS, CSI-RS)뿐만 아니라 동일 제어 시그널링 채널들(예컨대, PDCCH, PBCH)이 또한 유리하게도 재사용될 수 있다.
더욱이, 개시된 장치 및 방법들은, 하위 노드 식별(뿐만 아니라 다양한 하위 노드들 및/또는 매크로-셀 자체의 eNB 사이의 스위칭)을 용이하게 하면서, 개선된 채널 추정 성능 및 데이터와 제어 채널들의 코히어런트 검출을 제공한다.
예시적인 실시예들의 상세한 설명
본 발명의 예시적인 실시예들이 이제 상세히 설명된다. 이들 실시예들이 조정된 다중점(CoMP) 및 이종 네트워크(HetNet)들에 관련된 롱 텀 에볼루션(LTE) 전개 시나리오들의 환경에서 주로 논의되지만, 본 발명이 어떠한 방식으로든 LTE 응용들로 제한되지는 않음은 당업자에 의해 인식될 것이다. 사실상, 본 발명의 다양한 태양들은, 그 중에서도, 하위 노드 식별 및 스위칭을 개선하기 위해 디바이스가 다수의 신호들로부터 한 신호를 검출 및 구별할 필요가 있는 임의의 네트워크에서 유용하다.
방법들
일반 동작 동안에, 전형적인 예시적인 사용자 장비(UE)는 네트워크와 통신하기 위해 초기 시스템 정보를 획득할 필요가 있다. 2-레벨 노드/셀 식별 방식의 환경에서, UE는 각각의 송신/수신 노드에 할당된 고유의 아이덴티티를 (이러한 노드로부터의 그리고 이러한 노드로의 송신이 허용가능한 오차 범위 내에서 다른 노드들의 것으로부터 구별될 수 있도록) 결정해야 할 뿐만 아니라 송신/수신 노드가 관련되는 오버레이된 매크로-셀을 식별해야 한다.
이제 도 3을 참조하면, 초기 시스템 정보를 획득하기 위한 예시적인 방법(300)이 상세히 도시되고 기술된다. 하기의 논의는 LTE 준수 셀룰러 네트워크의 환경에서 제시되지만, 당업자는 범용 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System: UMTS), 광대역 부호 분할 다중 접속(Wideband Code Division Multiple Access: WCDMA), CDMA-2000 (및 관련 기술들 CDMA 1X, CDMA EVDO), 본 명세서에서 릴리즈-11로도 지칭되는 LTE-어드밴스트(LTE-A) 등을 제한 없이 포함하는 다른 셀룰러 기술들에 대한 응용가능성을 용이하게 이해할 것이다. 보다 일반적으로, 이하에 기술되는 다양한 원리들은, 예컨대 Wi-Fi, WiMAX 등을 포함한 다른 무선 기술들에 적절한 구성으로 폭넓게 적용될 수 있으며, 이러한 구성은 용이하게는 본 발명이 주어진 당업자의 기술 범위 내에 있다.
단계 302에서, UE는 네트워크를 스캐닝하고, 캐리어 주파수(fc)에 대한 캐리어 주파수 획득을 수행한다. 일 실시예에서, UE는 수신된 신호의 캐리어파와 수신기의 로컬 발진기 사이의 주파수 및 위상 차이를 추정 및 보상하기 위해 캐리어 주파수 복구 회로를 사용한다. 이들 주파수 및 위상 변동들은 예시적인 실시예에서 캐리어 신호를 복구하기 위해 수신된 신호 내의 정보를 이용하여 추정되고, 캐리어 신호의 코히어런트 복조를 허용하도록 한다.
단계 304에서, UE는 일차 동기화 시퀀스를 결정하고 타이밍 획득을 수행한다. 예를 들어, LTE의 환경에서, UE는 먼저 제1 서브프레임(즉, 서브프레임 0)의 제1 시간 슬롯의 마지막 직교 주파수-분할 다중화(orthogonal frequency-division multiplexing: OFDM) 심볼로 송신되는 일차 동기화 신호(primary synchronization signal: PSS)를 찾는다. 이것은 UE가 셀에 대해 선택된 선정된 주기적 전치부호(cyclic prefix)로부터 독립적으로 슬롯 경계를 획득할 수 있도록 한다. PSS는 공지된 간격으로 반복되고, UE는 반복된 PSS를 사용하여 송신된 신호와의 시간 동기화를 달성한다(예컨대, 일단 UE가 PSS와 정렬되면, UE는 프레임/서브프레임/시간슬롯 경계들을 식별할 수 있다). 일단 UE가 PSS를 적절히 디코딩했다면, UE는 셀에 대한 물리 계층 아이덴티티뿐만 아니라 결정된 셀에 대한 타이밍 정보를 결정할 수 있다.
단계 306에서, UE는 이차 동기화 시퀀스를 결정하고 라디오 프레임 타이밍 정보를 획득한다. LTE에 대해, UE는 이차 동기화 신호(secondary synchronization: SSS) 내에 포함된 식별 정보를 추출한다. 이차 동기화 시퀀스의 획득 동안에, UE는 송신된 신호에 대한 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 정의된 168개의 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들이 있다. 이들 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들은 매크로-셀들과 하위 노드들(예컨대, 리모트 라디오 헤드들, 펨토셀들, 피코-셀들 등) 사이에서 분할되고, 이에 따라 매크로-셀에 대한 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들이 그 각자의 매크로-셀 내의 임의의 주어진 하위 노드의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹으로부터 고유한 상태를 유지하게 할 것이다.
이러한 예에서, 매크로-셀들 및 그들의 하위 노드들은 별개의 SSS에 따라 고유하게 식별 및 그룹화된다. 이러한 별개의 그룹화는 적절히 인에이블(enable)된 UE에 의해 (i) (매크로-셀에 대응하는) PSS로부터의 제1 셀 아이덴티티, 및 (ii) (하위 노드에 대응하는) SSS로부터의 제2 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹을 결정하는 데 사용될 수 있다.
일 변형예에서, 이들 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들은 예상되는(또는 실제의) 전개된 네트워크 아키텍처에 따라 분할된다. 예를 들어, 주어진 매크로-셀 대 하위 노드 비가 (예컨대, 1:3으로) 예상될 수 있다면, 매크로-셀들 및 하위 노드들 중에서 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들의 분할은 유사하게 (즉, 1:3으로) 분할될 수 있다. 대안적으로, 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들의 분할은 불규칙적으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들의 할당은, 주어진 매크로-셀 내의 2개 이상의 하위 노드들이 물리적으로 분리되어 (즉, 지리적으로 별개로 되어) 그들 자신들 중에서의 셀내 간섭을 방지하는 한, 그들 하위 노드들이 공통의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹을 공유할 수 있도록 배분될 수 있다. 당업자는, 본 발명의 내용이 주어지면, 매크로-셀들과 하위 노드들 사이에서 고유의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들을 분할하기 위한 무수히 많은 가능한 방식들을 용이하게 인지할 것이다.
단계 308에서, 셀의 아이덴티티의 결정은 UE가 하나 이상의 셀-특정 기준 신호들을 생성하기 위해 송신기 노드에 의해 사용되는 하나 이상의 의사-랜덤 시퀀스들을 식별할 수 있도록 한다. 예를 들어, UE는 셀의 고유의 아이덴티티 및 사용된 주기적 전치부호(CP)에 기초하여 위치 기준 신호(positioning reference signal: PRS) 발생기의 초기화를 결정할 수 있다. 그 후, UE는 무선 셀과 충분히 동기화할 수 있다. 일부 실시예에서, 이것은 결정된 하위 노드의 매크로-셀에 대한 물리 계층 셀 아이덴티티를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 일단 동기화되면, UE는 셀-특정 기준 신호들을 추출할 수 있는데, 그 이유는 기준 신호들이 명확한 리소스 요소들로 송신되기 때문이다(즉, 리소스 요소들이 정의된 시간 및 주파수에 따라 송신되기 때문이다).
이들 기준 신호들은 무선 채널의 품질을 추정하는 데 이용될 수 있고, 하위 노드들 및 eNB들 사이를, 그들의 각자의 물리 계층 셀 아이덴티티 그룹들의 고유의 특성이 제공되면 구별할 수 있다. UE는 eNB에 (직접적으로, 하위 노드를 거쳐 등으로) 보고되는 채널 품질 지표(CQI)를 계산하고, eNB는, 접속성을 위해 최상의 하위 노드 또는 노드들을 식별 및 선택하기 위해 그리고 UE가 주어진 매크로-셀 전체에 걸쳐 이동할 때 그들 사이에서 스위칭하도록, 이러한 정보를 이용할 수 있다. 따라서, 이러한 메커니즘은, 유리하게도 코어 네트워크의 관점으로부터 트랜스페어런트한 상태를 유지하면서, 예를 들어 무선 채널의 품질에 기초하여 매크로-셀 및 그의 하위 노드들 사이에서의 식별 및 스위칭을 가능하게 한다(즉, 제어가 매크로-셀에 의해 처리된다).
또한, 하위 노드들의 고유의 식별이 코어 네트워크의 관점으로부터 트랜스페어런트하게 처리될 수 있기 때문에(즉, 하위 노드 식별이 매크로-셀에 의해 처리되기 때문에), 코어 네트워크는 하위 노드들을 관리하는 데 그의 리소스들을 이용할 필요가 없고; 오히려, 하위 노드들은 eNB들 자체에 의해 관리된다.
고유의 셀 식별자들로 초기화된 상이한 스크램블링 시퀀스들의 사용은 간섭 랜덤화를 제공할 수 있고, UE가 상이한 송신 노드들에 의해 송신되는 데이터 및 제어 채널들을 분리하는 것을 돕는다. 기준 신호들(예컨대, CRS, DM-RS, CSI-RS)이 셀-특정 시퀀스들과 스크램블되어 UE가 상이한 송신 노드들 상에서 다양한 채널 추정들 및 이동성 측정들을 행할 수 있도록 하기 때문에, 고유의 스크램블링 시퀀스들의 사용은 동작뿐만 아니라 동종 및 이종 네트워크들에서의 노드 선택 및 스위칭도 추가로 개선할 수 있다. 보다 직접적으로, 서로에게 고유한 스크램블링 시퀀스들의 선택은 UE가 각각의 고유의 스크램블링 시퀀스를 식별할 수 있음을 보장한다.
이제 도 4를 참조하면, LTE 네트워크 내의 전형적인 전송 채널의 물리적 프로세싱 방법(400)이 도시된다. 단계 402에서, 순환 중복 검사(cyclic redundancy check: CRC) 부가가 입력으로서 RNTI를 사용하여 인입 전송 블록들 및 제어 정보에 대해 수행된다. CRC 부가는 전송 블록들에 에러 검출 능력을 제공한다.
단계 404에서, 채널 코딩이 인입 데이터에 대해 수행된다. 단계 406에서, 속도 매칭 및 하이브리드 자동 반복 요청(hybrid automatic repeat request: HARQ)이 송신될 데이터의 양을 상이한 물리 채널들의 가용 용량과 일치시키기 위해 채널 코딩된 데이터에 대해 수행된다. 다중화가 단계 408에서 발생한다.
단계 410에서, 데이터/제어 비트 시퀀스들 b(n)가 노드-특정 식별자 시퀀스에 의해 스크램블된다(노드-특정 시퀀스는 매크로-셀에 의해 그 자체 및 그의 하위 노드들에 의해 결정됨) (
Figure 112014082219663-pct00001
). 수신기에서, UE는 도 3과 관련하여 이전에 기술된 바와 같이 셀 선택 또는 재선택 프로세스를 통해 송신 노드 아이덴티티를 검출한다. 입력 데이터는 노드-특정 스크램블링 시퀀스와의 XOR 연산(단계 412)을 거치는 한편, 단계 414에서는 스크램블링 시퀀스 발생기가 사용되어 송신 노드-의존형 시퀀스들을 그들의 대응하는 세트들로부터 획득된 상이한 초기화 값들로 생성한다. 변조가 단계 416에서 발생하는 한편, 계층 맵핑, 사전-코딩, 및 안테나 맵핑이 단계 418에서 발생한다.
예 #1
현존하는 LTE 스크램블링 시퀀스 발생기들은 고유의 셀 식별자의 사용을 통해 초기화된다. 예를 들어, 물리적 다운링크 제어 채널(physical downlink control channel: PDCCH) 프로세싱 동안에, 스크램블링 시퀀스 발생기가 각각의 서브프레임의 시작에서 수학식 1에 따라 초기화 값으로 초기화된다.
Figure 112014082219663-pct00002
물리적 다운링크 공유 채널(physical downlink shared channel: PDSCH)의 후속 프로세싱 동안에, 스크램블링 시퀀스 발생기가 수학식 2에 따라 초기화 값으로 각각의 서브프레임의 시작에서 초기화된다.
Figure 112014082219663-pct00003
파라미터
Figure 112014082219663-pct00004
는 PDSCH 송신과 관련된 무선 네트워크 일시적 식별자(radio network temporary identifier: RNTI)에 대응하고 UE 특정적인 (즉, 타깃 디바이스에 특정적인) 반면, 파라미터 q={0,1}는 코드워드 수를 나타내며, 여기서 최대 2개의 코드워드들이 하나의 서브프레임에서 송신될 수 있다. 단일 코드워드 송신의 경우에, 파라미터 q는 0과 동일하다. 스크램블링 시퀀스 c(n)는 2개의 최대-길이 시퀀스들의 모듈로-2 가산(modulo-2 addition)에 기초하여 생성된다. 의사-랜덤 시퀀스들은 예시적인 실시예에서 길이-31 골드 시퀀스에 의해 정의되며, 여기서 출력 시퀀스
Figure 112014082219663-pct00005
는 수학식 3 내지 수학식 6에 따라 정의된다.
Figure 112014082219663-pct00006
Figure 112014082219663-pct00007
Figure 112014082219663-pct00008
Figure 112014082219663-pct00009
제1 m-시퀀스는 x1(0)=1로 초기화되는데, 여기서 x1(n)=0, n=1,2,.., 30이다. 제2 m-시퀀스의 초기화는 하기의 수학식 7에 의해 표시되며, 그 값은 시퀀스의 적용에 의존한다.
Figure 112014082219663-pct00010
골드 코드 시퀀스들의 예시적인 세트는 2n-1의 주기를 각각이 갖는 2n-1 시퀀스들로 구성되며, 동일 길이 2n-1의 2개의 최대-길이 시퀀스들에 기초하여 생성될 수 있어서 그들의 절대 교차-상관이 2(n+2)/2 이하가 되도록 하는데, 여기서 n은 최대 길이 시퀀스를 생성하는 데 사용되는 선형 피드백 시프트 레지스터의 크기이다. 2개의 시퀀스들의 그들의 다양한 위상들에서의 2n-1 XOR 연산들의 세트는 골드 코드들의 세트이다. 코드들의 이러한 세트 내의 최고 절대 교차-상관은 짝수 n에 대해 2(n+2)/2+1이고 홀수 n에 대해 2(n+1)/2+1이다. 동일한 세트로부터의 2개의 골드 코드들의 XOR은 일부 위상에서 다른 하나의 골드 코드이다.
LTE 릴리즈-8의 예시적인 경우에, 504개의 고유의 물리-계층 셀 아이덴티티들이 있다. 물리-계층 셀 아이덴티티들(
Figure 112014082219663-pct00011
)은 168개의 고유의 물리-계층 셀-아이덴티티 그룹들로 그룹화되는데, 각각의 그룹은 3개의 고유의 아이덴티티들(
Figure 112014082219663-pct00012
)을 포함한다. 그룹화는 각각의 물리-계층 셀 아이덴티티(
Figure 112014082219663-pct00013
)가 유일한 물리-계층 셀-아이덴티티 그룹(
Figure 112014082219663-pct00014
)의 일부가 되도록 한다. 따라서, 물리-계층 셀 아이덴티티는 하기의 수학식 8에 따라 고유하게 정의되는데, 0 내지 167의 범위 내에 있는 수
Figure 112014082219663-pct00015
는 물리-계층 셀-아이덴티티 그룹을 나타내고, 수
Figure 112014082219663-pct00016
는 0 내지 2의 범위에 있고 물리-계층 셀-아이덴티티 그룹 내의 물리-계층 아이덴티티를 나타낸다. 따라서, 물리-계층 셀 아이덴티티는 수학식 8에 따라 하기에 정의된다.
Figure 112014082219663-pct00017
초기화 값
Figure 112014082219663-pct00018
과 스크램블링 생성 함수 c(n)의 출력 시퀀스 사이에 일대일 대응성; 즉
Figure 112014082219663-pct00019
이 있다. 송신 노드의 명료한 식별을 제공하기 위해, 상이한 스크램블링 시퀀스들이 네트워크 내의 각각의 매크로-셀 및 매크로-셀의 각각의 서브세트에 할당된다(예를 들어, 도 2 참조). 2-레벨 식별 절차가 이용되는데, 여기서 제1 레벨은 eNB 또는 매크로-셀을 식별할 것이고, 제2 레벨은 매크로-셀의 하위 셀들을 식별할 것이다.
Ψ로 스크램블링 시퀀스들 모두의 세트를 나타낸다. 세트 Ψ는 Ψ = Ψ1∪Ψ2이도록 2개의 서브세트들로 분할된다. 매크로-셀들과 관련된 스크램블링 시퀀스들 및 하위 송신 노드들과 관련된 것들은 각각
Figure 112014082219663-pct00020
(n) 및
Figure 112014082219663-pct00021
(n)로 표시되며, 여기서
Figure 112014082219663-pct00022
(n)∈ Ψ1,
Figure 112014082219663-pct00023
(n)∈ Ψ2이다. 의사-랜덤 시퀀스들
Figure 112014082219663-pct00024
(n) 및
Figure 112014082219663-pct00025
(n)은 이들 시퀀스들을 생성하는 데 사용된 초기화 시드(seed)들이 상이하다면 상관되지 않는다. 동종 네트워크(Ψ2=
Figure 112014082219663-pct00026
및 Ψ=Ψ1)의 경우에, 네트워크는 매크로-셀들만을 포함한다는 것에 주목하여야 한다. 그 결과, 쌍 {
Figure 112014082219663-pct00027
}은 i번째 셀의 j번째 노드를 고유하게 식별할 것이며, 여기서 Ncells는 매크로-셀 셀 아이덴티티들의 수를 나타내고, Nnodes(i)는 i번째 매크로-셀 내의 송신/수신 노드들의 수를 나타낸다.
셀 및 노드 아이덴티티들은, 그들이 UE들에 대한 파괴적인 간섭을 야기할 수 없고 셀 또는 노드 아이덴티티들이 명료하게 검출될 수 있도록 그들이 지리적으로 충분히 멀리 떨어져 있는 한, 이웃하는 셀들에서 재사용될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 이들 아이덴티티들의 할당 및 관리는 네트워크 운용자들의 몫이다.
매크로-셀 및 하위 노드 아이덴티티들 양쪽 모두의 별도의 획득에 대한 필요성을 제거하기 위해, 예시적인 실시예는 기존의 셀 아이덴티티 획득 절차들의 이용을 가능하게 한다. 이것을 달성하기 위해, Ψ2(i)={Ψ2(i,j)|j=0,1,.., Nnode(i)}의 각각의 세트가 i번째 매크로-셀에 대응하는 것으로 상정된다. 따라서,
Figure 112014082219663-pct00028
(i, j)가 셀 선택/재선택 절차(예를 들어, 도 3의 방법의 단계 308에 도시됨) 동안에 검출될 때, 셀 및 노드 식별자들이 추출가능한 i번째 매크로-셀의 j번째 노드인 것이 UE에게 공지된다. 따라서, (일 예로서) PDCCH 및 PDSCH에 대한 스크램블링 시퀀스들의 초기화 수학식은 상기의 개념을 반영하기 위해 수학식 9 및 수학식 10에 따라 각각 수정될 수 있다.
Figure 112014082219663-pct00029
Figure 112014082219663-pct00030
특정 셀 내의 하위 노드들의 부재 시, 상기 수학식들에서의 스크램블링 시퀀스 초기화 값들의 도출에 노드 아이덴티티로부터의 기여가 없을 것이다.
상기의 알고리즘을 기존의 스크램블링 시퀀스 생성 방식과 관련시키기 위해,
Figure 112014082219663-pct00031
의 168개의 허용가능한 값들의 세트가 2개의 서브세트들로 분할되는데, 여기서 값들의 하나의 그룹은 매크로-셀들에 대해 배타적으로 사용되고, 값들의 다른 그룹은 그들의 대응하는 하위 노드들에 대해 (존재한다면) 배타적으로 사용된다. 따라서,
Figure 112014082219663-pct00032
값들은 셀 및 노드 아이덴티티 둘 모두에 대해 동일한 방식으로 사용될 것이다.
시뮬레이션 결과들
이제 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 출원인에 의해 수행된 시뮬레이션들이 도시되며, 이는 하기의 수학식 11 및 수학식 12에 도시된 스크램블링 시퀀스들의 셀내 및 셀간 간섭 랜덤화 특성들을 입증한다.
Figure 112014082219663-pct00033
Figure 112014082219663-pct00034
수학식 11 및 수학식 12에서의 시퀀스들은 2개의 상이한 초기화 시드들에 기초하여 생성될 때 매우 작은 교차-상관을 갖는 것으로 예상되는 길이-31 골드 시퀀스들이다. 도 5a 및 도 5b는 스크램블링 시퀀스들의 요구되는 특성들을 입증하기 위해 각각 2개의 상이한 초기 값들에 의해 생성된 2개의 길이-31 골드 시퀀스들의 정규화된 자기상관 함수(ACF)들 및 교차-상관 함수(CCF)들을 도시한다.
예시적인 사용자 장비(UE) 장치
이제 도 6을 참조하면, 본 발명의 방법들을 구현하는 데 유용한 예시적인 클라이언트 또는 UE 장치(600)가 도시된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "클라이언트" 및 "UE"는 셀룰러폰들, (예를 들어, 아이폰(iPhone)™과 같은) 스마트폰들, 무선 이용가능 개인용 컴퓨터(PC)들, 및 데스크톱이든, 랩톱이든, 또는 다른 것이든 미니컴퓨터들뿐만 아니라 핸드헬드 컴퓨터들, PDA들, 개인용 미디어 디바이스(PMD)들과 같은 모바일 디바이스들, 또는 이들의 임의의 조합들을 포함하지만 이로 제한되지는 않는다. 스크램블링 시퀀스 발생기의 후속 초기화 및 물리 계층 식별자의 획득은 바람직하게는 소프트웨어에서 수행되지만, 펌웨어 및 하드웨어 실시예들(및 이들의 임의의 조합들)이 또한 고려되며; 이러한 장치는 도 6과 관련하여 본 명세서에서 이후에 기술된다.
UE 장치(600)는 디지털 신호 프로세서, 마이크로프로세서, 필드-프로그램가능 게이트 어레이, 또는 하나 이상의 기판들(608) 상에 실장되는 복수의 프로세싱 콤포넌트들과 같은 프로세서 서브시스템(605)을 포함한다. 프로세싱 서브시스템은 또한 내부 캐시 메모리를 포함할 수 있다. 프로세싱 서브시스템(605)은 예를 들어 SRAM, 플래시 및 SDRAM 콤포넌트들을 포함할 수 있는 메모리를 포함하는 메모리 서브시스템(607)에 접속된다. 메모리 서브시스템은 당업계에 주지된 바와 같이 데이터 액세스들을 용이하게 하기 위해, DMA 유형 하드웨어 중 하나 이상을 구현할 수 있다. 도시된 실시예에서, 프로세싱 서브시스템은 본 명세서에서 앞서 기술된 스크램블링 시퀀스 발생기들을 구현하기 위한 서브시스템들 또는 모듈들을 추가로 포함한다. 이들 서브시스템들은 소프트웨어 또는 프로세싱 서브시스템에 연결된 하드웨어로 구현될 수 있다. 대안적으로, 다른 변형예에서, 서브시스템들은 디지털 기저대역에 직접 연결될 수 있다. 프로세서 서브시스템(605)은 송신 전단(612), 수신 전단(614), 및 하나 이상의 안테나들(616)을 포함하는 무선 인터페이스 서브시스템(610)에 추가로 연결된다.
스크램블링 시퀀스 발생기들의 공통 예들로는 선형 피드백 시프트 레지스터(LFSR)들, 프로그램가능 로직, 룩업 테이블들, 소프트웨어 등이 제한 없이 포함된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 다양한 스크램블링 시퀀스 발생기들은 앞서 기술된 바와 같이 수학식 1 내지 수학식 12를 따른다. 당업자는 본 발명의 내용이 주어지면, 다른 구현예들과 일치하는 스크램블링 시퀀스 발생기들의 구성을 추가로 수정 및/또는 적응할 수 있다.
앞서 기술된 바와 같이, 하나 이상의 스크램블된 시퀀스들의 수신 동안에, 내장형 입력 데이터는 노드-특정 스크램블링 시퀀스와 XOR 처리되었다. 당업계에 주지된 바와 같이, XOR 스크램블링 프로세스는 동일 노드-특정 스크램블링 시퀀스와의 후속 XOR로 언스크램블될 수 있다. 따라서, 내장형 입력 데이터를 추출하기 위해, 수신된 스크램블된 입력 데이터는 적절한 송신 노드-독립형 시퀀스들 및 초기화 값들과 XOR 처리된다.
예시적인 기지국(BS) 장치
이제 도 7을 참조하면, 본 발명의 방법들을 구현하는 데 유용한 예시적인 서버 또는 기지국(BS) 장치(700)가 도시된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "서버" 및 "BS"는 기지국들(예컨대, NodeB, eNodeB 등), 액세스 포인트들, 중계국들, 펨토셀들 등을 포함하지만 이로 제한되지는 않는다. 물리 계층 식별자들의 구성은 바람직하게는 소프트웨어로 수행되지만, 펌웨어 및 하드웨어 실시예들(및 이들의 조합들)이 또한 고려되며; 이러한 장치는 도 7과 관련하여 본 명세서에서 이후에 기술된다.
BS 장치(700)는 디지털 신호 프로세서, 마이크로프로세서, 필드-프로그램가능 게이트 어레이, 또는 하나 이상의 기판들(708) 상에 실장되는 복수의 프로세싱 콤포넌트들과 같은 프로세서 서브시스템(705)을 포함한다. 프로세싱 서브시스템은 또한 내부 캐시 메모리를 포함할 수 있다. 프로세싱 서브시스템(705)은 예를 들어 SRAM, 플래시 및 SDRAM 콤포넌트들을 포함할 수 있는 메모리를 포함하는 메모리 서브시스템(707)에 접속된다. 도 6의 사용자 장치에서와 같이, 메모리 서브시스템(707)은 당업계에 주지된 바와 같이 데이터 액세스들을 용이하게 하기 위해, DMA 유형 하드웨어 중 하나 이상을 구현할 수 있다. 도시된 실시예에서, 프로세싱 서브시스템은 본 명세서에 앞서 기술된 물리 계층 식별자 및 관련 스크램블링 시퀀스 발생기들을 구현하기 위한 서브시스템들 또는 모듈들을 추가로 포함한다. 이들 서브시스템들은 소프트웨어 또는 프로세싱 서브시스템에 연결된 하드웨어로 구현될 수 있다. 대안적으로, 다른 변형예에서, 서브시스템들은 디지털 기저대역에 직접 연결될 수 있다. 프로세서 서브시스템(705)은 송신 전단(712), 수신 전단(714), 및 하나 이상의 안테나들(716)을 포함하는 무선 인터페이스 서브시스템(710)에 추가로 연결된다.
스크램블링 시퀀스 발생기들의 공통 예들로는 선형 피드백 시프트 레지스터(LFSR)들, 프로그램가능 로직, 룩업 테이블들, 소프트웨어 등이 제한 없이 포함된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 다양한 스크램블링 시퀀스 발생기들은 앞서 기술된 바와 같이 수학식 1 내지 수학식 12를 따른다. 당업자는 본 발명의 내용이 주어지면, 다른 구현예들과 일치하는 스크램블링 시퀀스 발생기들의 구성을 추가로 수정 및/또는 적응할 수 있다.
하나 이상의 스크램블된 시퀀스들의 송신 동안에, 입력 데이터는 노드-특정 스크램블링 시퀀스와 XOR 처리된다.
무선 네트워크 내의 하위 노드들의 지능형 관리를 구현하기 위한 수많은 다른 방식들이 본 발명이 주어진 당업자에 의해 인식될 것이다.
본 발명의 소정의 실시예들이 방법의 단계들의 특정 시퀀스에 대하여 기술되지만, 이들 설명들은 본 명세서에 기술된 보다 광범위한 방법들을 단지 예시하며, 특정 응용에 의해 요구된 바와 같이 수정될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 소정의 단계들이 소정의 상황들 하에서 불필요하거나 선택적이게 될 수 있다. 또한, 소정의 단계들 또는 기능은 개시된 실시예들, 또는 재배치된 둘 이상의 단계들의 성능의 순서에 부가될 수 있다. 모든 이러한 변형예들은 본 명세서에 개시되고 청구된 원리 내에 포함되는 것으로 고려된다.
상기의 상세한 설명이 다양한 실시예들에 적용된 바와 같은 본 발명의 신규한 특징들을 도시하고, 기술하고, 알려주었으나, 도시된 디바이스 또는 프로세스의 형태 및 상세사항들에서의 여러 생략, 치환, 및 변경이 본 명세서에 기술된 원리들로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 이루어질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 상기의 설명은 현재 고려된 최상의 모드의 것이다. 이러한 설명은 어떠한 방식으로든 제한적인 것으로 의도되지 않으며, 오히려 발명의 일반적인 원리를 예시하는 것으로서 취해져야 한다. 본 명세서에 기술된 원리들의 범주는 특허청구범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (24)

  1. 무선 네트워크 내에서 동작하도록 구성되고 적어도 하나의 하위 송신 노드에 연결하도록 구성된 매크로-셀(macro-cell) 장치로서,
    무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기;
    프로세서; 및
    하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하며,
    상기 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 매크로-셀 장치로 하여금,
    하나 이상의 제1 스크램블(scramble)된 기준 신호들을 송신하고 - 상기 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -;
    적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들을 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드에 할당하게 하도록 - 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들의 할당은 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드로 하여금 하나 이상의 송신들을 할당된 상기 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들과 스크램블하게 함 - 구성되고,
    상기 적어도 하나의 하위 송신 노드의 식별 정보는 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스로부터 결정되는, 매크로-셀 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드는 기지국, 펨토셀(femtocell), 또는 리모트 라디오 헤드(remote radio head: RRH)를 포함하는, 매크로-셀 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 송신들은 하나 이상의 하위 송신 노드 특정 기준 신호들을 포함하는, 매크로-셀 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드는 적어도 하나의 매크로-셀 특정 기준 신호를 상기 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블하도록 추가로 구성되는, 매크로-셀 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 송신들은 하나 이상의 모바일 디바이스 특정 기준 신호들을 포함하는, 매크로-셀 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택되는, 매크로-셀 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 하위 송신 노드들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택되는, 매크로-셀 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드와 직접 통신하도록 구성된 피어-투-피어(peer-to-peer) 네트워크 인터페이스를 추가로 포함하는, 매크로-셀 장치.
  9. 무선 네트워크 내에서 동작하고 매크로-셀에 연결하도록 구성된 하위 송신 노드 장치로서,
    무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기;
    프로세서; 및
    하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하며,
    상기 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 하위 송신 노드 장치로 하여금, 상기 매크로-셀로부터 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들에 대한 수신된 할당에 응답하여,
    하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들을 송신하고 - 상기 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 상기 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -;
    하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 송신하게 하도록 - 상기 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 수신된 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들과 스크램블됨 - 구성되고,
    상기 적어도 하나의 하위 송신 노드 장치의 식별 정보는 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스로부터 결정되는, 하위 송신 노드 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 할당은 상기 매크로-셀의 셀 아이덴티티(identity)와 상이한 제1 셀 아이덴티티를 포함하는, 하위 송신 노드 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 하위 송신 노드 장치는 기지국, 펨토셀, 또는 리모트 라디오 헤드(RRH)를 포함하는, 하위 송신 노드 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 상기 하위 송신 노드 장치에 특정되는, 하위 송신 노드 장치.
  13. 제9항에 있어서, 상기 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들을 위해 예약된 스크램블링 시퀀스들의 세트로부터 선택되는, 하위 송신 노드 장치.
  14. 제9항에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 제2 스크램블링 시퀀스들은 타깃 모바일 디바이스에 특정되는, 하위 송신 노드 장치.
  15. 적어도 하나의 하위 송신 노드를 포함하는 무선 네트워크의 매크로-셀 내에서 동작하도록 구성된 모바일 디바이스로서,
    무선 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 무선 송수신기;
    프로세서; 및
    하나 이상의 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하며,
    상기 하나 이상의 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 모바일 디바이스로 하여금,
    하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들을 수신하고 - 상기 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들은 상기 매크로-셀에 대응하는 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블됨 -;
    수신된 상기 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호를 상기 제1 특정 스크램블링 시퀀스와 디스크램블(descramble)하고;
    하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 수신하고 - 상기 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드에 대응하는 제2 특정 스크램블링 시퀀스와 스크램블되고, 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드의 식별 정보는 상기 제2 특정 스크램블링 시퀀스로부터 결정됨 -;
    수신된 상기 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들을 상기 제2 특정 스크램블링 시퀀스와 디스크램블하게 하도록 구성되는, 모바일 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 특정 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제1 세트로부터 선택되는, 모바일 디바이스.
  17. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 하위 송신 노드들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제2 세트로부터 선택되는, 모바일 디바이스.
  18. 제17항에 있어서, 상기 하나 이상의 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 상기 매크로-셀에 의해 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드에 할당되고, 상기 제2 특정 스크램블링 시퀀스는 하위 송신 노드들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제2 세트로부터 선택되는, 모바일 디바이스.
  19. 제18항에 있어서, 스크램블링 시퀀스들의 상기 제1 및 제2 세트는 서로 별개인, 모바일 디바이스.
  20. 제19항에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 스크램블된 기준 신호들 및 하나 이상의 제2 스크램블된 기준 신호들은 정의된 리소스 블록 요소들과 함께 송신되는, 모바일 디바이스.
  21. 초기 시스템 정보를 획득하기 위한 방법으로서,
    하나 이상의 기준 신호들을 수신하는 단계;
    수신된 상기 하나 이상의 기준 신호들의 제1 스크램블링 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 제1 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀에 대응함 -; 및
    수신된 상기 하나 이상의 기준 신호들의 제2 스크램블링 시퀀스를 결정하는 단계 - 상기 제2 스크램블링 시퀀스는 적어도 하나의 하위 송신 노드에 대응함 - 를 포함하며;
    상기 적어도 하나의 하위 송신 노드의 식별 정보는 상기 제2 스크램블링 시퀀스로부터 결정되고,
    상기 제1 및 제2 스크램블링 시퀀스들은 수신된 상기 하나 이상의 기준 신호들의 적어도 하나 이상의 부분들을 디코딩하는 데 사용되는, 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제1 스크램블링 시퀀스는 매크로-셀들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제1 세트로부터 선택되는, 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2 스크램블링 시퀀스는 하위 송신 노드들과 관련된 스크램블링 시퀀스들의 제2 세트로부터 선택되는, 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제2 스크램블링 시퀀스는 상기 매크로-셀에 의해 상기 적어도 하나의 하위 송신 노드에 할당되는, 방법.
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