KR101639620B1 - 주파수 자원을 공유하는 통신 시스템의 스케쥴링 정보 공유 프로토콜 - Google Patents

주파수 자원을 공유하는 통신 시스템의 스케쥴링 정보 공유 프로토콜 Download PDF

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Abstract

주파수 자원을 공유하는 통신 시스템의 스케쥴링 정보 공유 프로토콜이 제공된다. 통신 시스템에 포함되는 셀간 코디네이터는 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들을 서로 다르게 설정한다. 대상 송/수신 페어에 속하는 단말은 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 수신하고, 대상 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 이웃 송/수신 페어로 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달한다. 이 때, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 고려하여 이웃 송/수신 페어의 단말에게 적절히 주파수 자원을 할당한다.
주파수, 스케쥴링 정보, 자원, 페어, 기지국, 단말, 적용 시점, 서브프레임, MAP

Description

주파수 자원을 공유하는 통신 시스템의 스케쥴링 정보 공유 프로토콜{SCHEDULLING INFORMATION SHARING PROTOCOL FOR COMMUNICATION SYSTEM SHARING FREQUENCY RESOURCE}
아래의 실시예들은 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 통신 시스템에서, 복수의 송/수신 페어들이 주파수 자원을 효율적으로 공유하기 위한 기술에 관한 것이다.
데이터 전송률 및 통신의 신뢰도를 향상시키기 위해 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 통신 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 때, 주파수 효율을 향상시키기 위하여 복수의 송/수신 페어들은 동일한 주파수 자원을 사용할 수 있다. 특히, 다중 매크로 셀 환경에서 복수의 송/수신 페어들 각각은 기지국-단말 페어일 수 있으며, 복수의 기지국-단말 페어들은 동일한 주파수 자원을 사용함으로써, 평균적인 셀 용량을 향상시키고, 셀 에지에서의 성능을 향상시킬 수 있다.
다중 매크로 셀 환경에서, 조정 집합(Coordinated Set)을 구성하는 복수의 기지국-단말 페어들은 실시간으로 자원을 조정(Coordinate)하기 어렵다. 실시간으 로 자원을 조정(Coordinate)하기 위해서는 단말들은 이동성을 가지므로, 기지국들은 서로 신속하게 정보(예를 들어, 스케쥴링 정보)를 교환해야 한다.
3GPP LTE는 기지국들 사이의 인터페이스로서 X2 채널을 정의하고 있으며, X2 채널은 ICIC(Inter-Cell Interference Coordination)을 위하여 몇 개의 메시지들을 허용한다. 다만, X2 채널에서 기지국들이 메시지들을 교환하는 주기는 수십 밀리초(msec)로서 너무 길다. 따라서, 단말들이 이동성을 갖는 경우 X2 채널에서 기지국들이 실시간으로 정보를 교환하는 것은 어려움이 있다. 따라서, 기지국들이 실시간으로 스케쥴링 정보를 공유하기 위한 기술들이 필요하다.
본 발명의 일실시예에 따른 조정 집합(coordinated set)을 위한 셀간(inter-cell) 코디네이터의 동작 방법은 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들을 설정하는 단계; 및 상기 복수의 송/수신 페어들로 상기 차이값들과 관련된 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
이 때, 특정 송/수신 페어에 속하는 단말은 미리 할당된 제어 정보 채널을 이용하여 특정 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 다른 송/수신 페어로 전달할 수 있다. 여기서, 상기 특정 송/수신 페어가 상기 다른 송/수신 페어의 스케쥴링 정보에 대한 적용 시점과 동일한 적용 시점을 갖는 스케쥴링 정보를 생성하고자 하는 경우, 상기 특정 송/수신 페어의 스케쥴링 정보는 상기 특정 송/수신 페어가 상기 다른 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 사용함에 대한 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 특정 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 상기 다른 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 클 수 있다.
이 때, 상기 전송 시점들 및 상기 적용 시점들 사이의 차이값들을 설정하는 단계는 서브프레임 단위로 서로 다르게 상기 차이값들을 설정하는 단계일 수 있다. 여기서, 상기 복수의 송/수신 페어들의 이동성을 고려하여 상기 차이값들이 설정될 수 있다.
이 때, 셀간 코디네이터의 동작 방법은 상기 조정 집합에 속하는 상기 복수의 송/수신 페어들에 관한 정보를 상기 복수의 송/수신 페어들로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 대상 송/수신 페어에 속하는 단말의 동작 방법은 상기 대상 송/수신 페어의 기지국으로부터 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보-상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보는 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 고려하여 생성됨-를 수신하는 단계; 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 인지하는 단계; 및 다른 이웃 송/수신 페어로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 대상 송/수신 페어, 상기 이웃 송/수신 페어 및 상기 다른 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들은 서브 프레임 단위로 서로 다르게 설정되고, 상기 이웃 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 상기 대상 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 크다.
이 때, 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점과 상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점이 동일한 경우, 상기 대상 송/수신 페어의 기지국은 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원으로 할당할 수 있다.
이 때, 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계는 상기 다른 이웃 송/수신 페어에 대응하는 차이값이 상기 대상 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 작은 경우, 상기 다른 이웃 송/수신 페어로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계일 수 있다. 그리고, 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보는 미리 할당된 제어 정보 채널을 이용하여 전달될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 대상 송/수신 페어에 속하는 기지국의 동작 방법은 상기 대상 송/수신 페어의 단말을 위해 제어 정보 채널을 할당하는 단계; 상기 대상 송/수신 페어의 단말로부터 상기 제어 정보 채널을 이용하여 전송된 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 수신하는 단계; 상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계; 상기 할당된 주파수 자원을 고려하여 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 생성하는 단계; 및 상기 대상 송/수신 페어의 단말로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전송하는 단계를 포함한다.
이 때, 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계는 상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점과 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점이 동일한지 여부를 고려하여 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계일 수 있다.
그리고, 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계는 상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원을 파악하고, 상기 대상 송/수신 페어를 위해 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 할당하는 단계일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 송/수신 페어들은 실시간으로 스케쥴링 정보를 공유할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 송/수신 페어들은 실시간으로 스케쥴링 정보를 공유함으로써 동일한 주파수 자원을 사용할 수 있으며, 그에 따라 주파수 효율을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 통신 시스템의 예를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 통신 시스템은 복수의 셀들(110, 120, 130)을 포함한다. 복수의 셀들(110, 120, 130) 각각은 기지국 및 단말로 이루어진 송/수신 페어를 포함한다. 즉, 셀(110)은 기지국1(BS1) 및 단말1(MS1)로 이루어진 송/수신 페어를, 셀(120)은 기지국2(BS2) 및 단말2(MS2)로 이루어진 송/수신 페어를, 셀(130)은 기지국3(BS3) 및 단말3(MS3)로 이루어진 송/수신 페어를 포함한다.
최근, 주파수 자원의 효율을 높이고, 셀의 에지에서 성능을 향상시키기 위하여 복수의 송/수신 페어들이 동일한 주파수 자원을 사용하기 위하여 서로 조정(coordination)하는 기술들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다만, 복수의 송/수신 페어들이 효율적으로 조정(coordination)하기 위해서는 복수의 송/수신 페어들 사이에서 신속하게 정보(특히, 스케쥴링 정보)가 교환되어야 한다. 뿐만 아니라, 단말들이 이동성을 갖는 경우, 효율적으로 조정(coordination)하기 위해서는 복수의 송/수신 페어들은 실시간으로 정보를 교환해야 한다.
하나의 CS 가 존재하는 경우, 스케쥴링 정보의 공유 방식
도 2는 도 1의 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 하나의 조정 집합(Coordinated Set)에 대하여 설정된 차이값들을 나타낸 테이블이다.
도 1을 통하여 설명하고, 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 조정 집합(Coordinated Set)이 송/수신 페어들 (기지국1, 단말1), (기지국2, 단말2), (기지국3, 단말3)을 포함한다고 가정한다. 이러한 조정 집합(Coordinated Set)에 관한 정보는 송/수신 페어들 (기지국1, 단말1), (기지국2, 단말2), (기지국3, 단말3) 모두에 의해 공유된다.
송/수신 페어들 각각의 기지국은 데이터를 송/수신하기 이전에, 해당 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 해당 송/수신 페어의 단말로 전송함으로써, 사용하고자 하는 할당된 무선 자원에 관한 정보를 단말과 공유한다.
이 때, 본 발명의 실시예들에 따르면, 기지국들을 관리하는 셀간 코디네이터는 스케쥴링 정보에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들을 적절히 설정한다. 그리고, 설정된 차이값들에 대한 정보는 조정 집합에 속하는 송/수신 페어들로 제공되며, 송/수신 페어들 각각의 기지국 및 단말은 모든 송/수신 페어들의 차이값들을 파악할 수 있다.
여기서, 모든 송/수신 페어들은 세 번째 서브프레임에서 적용되는 스케쥴링 정보를 전송하기를 원한다고 가정한다. 즉, 기지국1, 기지국 2 및 기지국 3으로부 터 전송되는 스케쥴링 정보들의 적용 시점은 모두 3 번째 서브프레임이라고 가정한다.
도 2의 테이블을 참고하면, iBS는 스케쥴링 정보의 전송 시점을 나타내며, GAP은 전송 시점과 적용 시점 사이의 차이값을 나타낸다. 기지국1로부터 전송되는 스케쥴링 정보의 차이값은 둘의 서브프레임들의 길이이고, 기지국2로부터 전송되는 스케쥴링 정보의 차이값은 하나의 서브프레임의 길이이며, 기지국3으로부터 전송되는 스케쥴링 정보의 차이값은 0 서브프레임의 길이임을 알 수 있다.
세 번째 서브프레임에서 적용되는 스케쥴링 정보를 전송하기 위하여 기지국1은 송/수신 페어 (기지국1, 단말1)의 스케쥴링 정보를 첫 번째 서브프레임에서 전송하고, 기지국2는 송/수신 페어 (기지국2, 단말2)의 스케쥴링 정보를 두 번째 서브프레임에서 전송하며, 기지국3은 송/수신 페어 (기지국3, 단말3)의 스케쥴링 정보를 세 번째 서브프레임에서 전송함을 알 수 있다.
이 때, 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 셀간 코디네이터는 서브프레임 단위로 차이값들을 설정함을 알 수 있다. 여기서, 차이값은 '0부터 (해당 CS 내의 송/수신 페어들의 개수-1) [단위: 서브프레임]'의 범위 내에 존재한다. 특히, 차이값들은 단말들의 이동성을 고려하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 높은 이동성을 갖는 단말을 포함하는 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 작게 설정될 수 있고, 상대적으로 낮은 이동성을 갖는 단말을 포함하는 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 크게 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 셀간 코디네이터는 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보들에 대하여 서로 다르게 차이값들을 설정함으로써, 동일한 적용 시점에 대하여 전송 시점들을 다르게 만들 수 있다.
본 발명의 실시예는 특정 CS에 속하는 단말들이 언제든지 사용할 수 있도록 특정 위치들에 제어 정보 채널을 할당한다. 이 때, 단말들 각각은 자신의 송/수신 페어에 대응하는 스케쥴링 정보를 할당된 제어 정보 채널을 이용하여 적어도 하나의 이웃 송/수신 페어로 전달할 수 있다. 이 때, 단말들 각각은 차이값들을 고려하여 자신의 송/수신 페어에 대응하는 스케쥴링 정보를 적어도 하나의 이웃 송/수신 페어로 전달할 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
도 3은 첫 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 기지국 1은 둘의 서브프레임들의 길이를 차이값으로 가지므로, 세 번째 서브프레임에서 적용되는 MAP을 첫 번째 서브프레임에서 단말 1로 전송한다. 여기서, MAP은 스케쥴링 정보의 예로서, (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 주파수 자원 및 시간 자원에 대한 정보를 포함한다.
단말 1은 기지국 1로부터 수신된 MAP을 기초로 세 번째 서브프레임에서 자신을 위해 할당된 무선 자원을 인지한다. 뿐만 아니라, 단말 1은 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 갖는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 송/수신 페어들이 있는지 체크한다.
(기지국2, 단말2)의 송/수신 페어 및 (기지국3, 단말3)의 송/수신 페어는 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 갖는 차이값보다 작은 차이값들을 갖는다. 이 때, 단말 1은 미리 할당된 제어 정보 채널(A)을 이용하여 기지국 1로부터 수신된 MAP을 상대적으로 작은 차이값들을 갖는 기지국 2 및 기지국 3으로 전달 또는 브로드캐스트한다. 여기서, 제어 정보 채널(A)은 업링크 구간에 존재한다.
상술한 과정을 통하여, 기지국 2 및 기지국 3은 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어의 MAP을 기초로 세 번째 서브프레임에서 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 인지할 수 있다. 보다 구체적으로, 기지국 2 및 기지국 3은 세 번째 서브프레임에서 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 주파수 자원 및 시간 자원을 실시간으로 파악할 수 있다.
따라서, 기지국 2 및 기지국 3은 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 고려하여 세 번째 서브프레임을 위해 스케쥴링을 수행할 수 있다. 즉, 기지국 2 및 기지국 3은 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 대응하는 단말들에 할당할 수 있다. 시간 자원의 할당과 관련하여서는, 기지국 2 및 기지국 3은 대응하는 단말들에 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 시간 자원과 동일한 시간 자원을 할당할 수도 있고, 다른 시간 자원을 할당할 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 기지국 2 및 기지국 3은 세 번째 서브프레임에서 적용되는 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어의 스케쥴링 정보가 존재하는 경우, 존재하는 스케쥴링 정보를 고려하여 스케쥴링을 수행할 수 있으므로, (기지국1, 단말 1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 대응하는 단말들(단말 2, 단말 3)에 할당할 수 있다. 반면에, 세 번째 서브프레임에서 적용되는 스케쥴링 정보가 존재하지 않는다고 가정하면, 기지국 2 및 기지국 3은 대응하는 단말들(단말 2, 단말 3)에게 적절히 주파수 자원 및 시간 자원을 할당할 수 있다.
도 4는 두 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 기지국 2는 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 고려하여 스케쥴링을 수행하고, (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 생성한다. 보다 구체적으로, 기지국 2는 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 사용하고자 하는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 단말 2에게 할당한다. 이 때, 단말 2에게 할당되는 시간 자원은, 위에서 언급한 바와 같이, 단말 1에게 할당되는 시간 자원과 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
(기지국2, 단말2)의 송/수신 페어는 하나의 서브 프레임의 길이에 대응하는 차이값을 가지므로, 세 번째 서브프레임에서 적용되는 MAP을 두 번째 서브프레임에서 단말 2로 전송한다.
이 때, 단말 2는 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어의 MAP을 수신하여 단말 2에게 할당된 주파수 자원 및 시간 자원을 인지한다. 또한, 단말 2는 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어의 MAP을 이웃 송/수신 페어로 전달한다. 보다 구체적으로, (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어는 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어가 갖는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 반면, (기지국3, 단말3)의 송/수신 페어가 갖는 차이값보다 큰 차이값을 갖는다. 이 때, 단말 2는 기지국 3으로 미리 할당된 제어 정보 채널(A)을 이용하여 기지국 2로부터 수신된 MAP을 기지국 3으로 전달 또는 브로드캐스트한다.
기지국 3은 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어의 MAP을 기초로 세 번째 서브프레임에서 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 인지한다. 결국, 기지국 3은 세 번째 서브프레임에서 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어 및 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어 모두의 자원 사용 계획을 인지할 수 있다.
도 5는 세 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 기지국 3은 세 번째 서브프레임에서 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어 및 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어 모두의 자원 사용 계획을 인지할 수 있다. 그리고, 도 5를 참조하면, 기지국 3은 (기지국1, 단말1)의 송/수신 페어 및 (기지국2, 단말2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 단말 3에게 할당함으로써, (기지국3, 단말3)의 MAP을 생성한다.
(기지국3, 단말3)의 송/수신 페어는 0 서브 프레임의 길이에 대응하는 차이값을 가지므로, 세 번째 서브프레임에서 적용되는 MAP을 세 번째 서브프레임에서 단말 3으로 전송한다.
결국, 단말 3은 기지국 3으로부터 전송된 MAP을 기초로 할당된 무선 자원(주파수 자원 및 시간 자원)을 파악할 수 있고, 그 무선 자원을 이용하여 세 번째 프레임에서 데이터를 송/수신할 수 있다.
둘 이상의 CS 들이 존재하는 경우, 스케쥴링 정보의 공유 방식
도 6은 두 개의 조정 집합들에 대해 설정된 차이값들을 나타낸 테이블들이다.
도 6을 참조하면, 두 개의 조정 집합들(CS1, CS2)이 존재한다. CS1은 (기지국1, 단말1-1), (기지국2, 단말2-1), (기지국3, 단말3-1)의 송/수신 페어들을 포함하며, CS2는 (기지국1, 단말1-2), (기지국2, 단말2-2), (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어들을 포함한다.
CS1 및 CS2에 관한 정보(CS1 및 CS2에 어떤 송/수신 페어들이 포함되는지 대한 정보)는 해당 CS1 내의 송/수신 페어들 모두에 의해 공유된다.
그리고, 셀간 코디네이터는 서브프레임 단위로 차이값(GAP)들을 설정한다. 즉, 셀간 코디네이터는 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보들에 대하여 서로 다르게 차이값들을 설정함으로써, 동일한 적용 시점에 대하여 전송 시점들을 다르게 만들 수 있다.
여기서, 모든 송/수신 페어들은 세 번째 서브프레임에서 적용되는 스케쥴링 정보를 전송하기를 원한다고 가정한다. 즉, CS1 및 CS2에서 기지국1, 기지국 2 및 기지국 3으로부터 전송되는 스케쥴링 정보들의 적용 시점은 모두 3 번째 서브프레임이라고 가정한다. iBS는 스케쥴링 정보의 전송 시점을 나타내며, GAP은 전송 시점과 적용 시점 사이의 차이값을 나타낸다.
CS1에 대응하는 테이블을 참조하면, (기지국1, 단말1-1)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 첫 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 둘의 서브프레임들의 길이이다. 또한, (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 두 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 하나의 서브프레임의 길이이며, (기지국3, 단말3-1)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 세 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 0 서브프레임의 길이이다.
또한, CS2에 대응하는 테이블을 참조하면, (기지국1, 단말1-2)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 세 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 0 서브프레임의 길이이다. 또한, (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 두 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 하나의 서브프레임의 길이이며, (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어를 위한 스케쥴링 정보의 전송 시점은 첫 번째 서브프레임에 존재하고, 차이값은 둘의 서브프레임의 길이이다.
도 7은 첫 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 첫 번째 서브프레임에서 기지국 1은 CS1에 속하는 단말1-1을 위한 MAP을 생성한다. 뿐만 아니라, 첫 번째 서브 프레임에서 기지국 3은 CS2에 속하는 단말3-2를 위한 MAP을 생성한다. 그리고, 기지국 1 및 기지국 3 각각은 생성된 MAP을 단말 1-1 및 단말 3-2 각각으로 전송한다. 여기서, 기지국 1 및 기지국 3에 의해 생성된 MAP들의 적용 시점들은 세 번째 서브프레임에 존재한다. 또한, 'X'는 CS1에 속하는 송/수신 페어들을 위한 무선 자원, 'Y'는 CS2에 속하는 송/수신 페어들을 위한 무선 자원을 개념적으로 나타낸다.
CS1에 대응하는 도 6의 테이블을 참조하면, 기지국 2 및 기지국 3에 대응하는 차이값들은 기지국 1에 대응하는 차이값보다 작으므로, 단말 1-1은 기지국 1로부터 수신된 MAP을 제어 정보 채널(A)를 이용하여 기지국 2 및 기지국 3으로 전송한다. 또한, CS2에 대응하는 도 6의 테이블을 참조하면, 기지국 1 및 기지국 2에 대응하는 차이값들은 기지국 3에 대응하는 차이값보다 작으므로, 단말 3-2은 기지국 3으로부터 수신된 MAP을 제어 정보 채널(B)를 이용하여 기지국 1 및 기지국 2로 전송한다
따라서, 기지국 2 및 기지국 3은 세 번째 서브프레임에서 (기지국1, 단말1-1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 인지할 수 있고, 기지국 1 및 기지국 2는 세 번째 서브프레임에서 (기지국3, 단말3-3)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 인지할 수 있다.
도 8은 두 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테 이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 두 번째 서브프레임에서 기지국 2는 (기지국1, 단말1-1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 기초로 세 번째 서브프레임에서 사용되는 단말 2-1을 위한 주파수 자원을 할당한다. 기지국 2의 전송 프레임에서 'X'의 위치와 기지국 1의 전송 프레임에서 'X'의 위치가 동일함을 확인할 수 있으며, 이것은 (기지국1, 단말1-1)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 무선 자원과 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 무선 자원이 서로 동일함을 의미한다. 그리고, 기지국 2는 세 번째 서브프레임에서 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 생성하고, 생성된 MAP을 단말 2-1로 전송한다.
또한, 두 번째 서브프레임에서 기지국 2는 (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 기초로 세 번째 서브프레임에서 사용되는 단말 2-2을 위한 주파수 자원을 할당한다. 세 번째 서브프레임 내에서 적용 시점을 갖는 다른 송/수신 페어((기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어)의 스케쥴링 정보가 존재하므로, 기지국 2는 (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 단말 2-2에게 할당한다. 기지국 2의 전송 프레임에서 'Y'의 위치와 기지국 3의 전송 프레임에서 'Y'의 위치가 동일함을 확인할 수 있으며, 이것은 (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 무선 자원과 (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 무선 자원이 서로 동일함을 의미한다. 그리고, 기지국 2는 세 번째 서브프레임에서 (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 생성하고, 생성된 MAP을 단말 2-2로 전송한다.
두 번째 서브프레임에서 단말 2-1은 기지국 2로부터 수신된 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 제어 정보 채널(A)를 이용하여 기지국 3으로 전송한다. 뿐만 아니라, 단말 2-2는 두 번째 서브프레임에서 기지국 2로부터 수신된 (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 제어 정보 채널(B)를 이용하여 기지국 1로 전송한다.
이 때, 기지국 3은 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 기초로 세 번째 서브프레임에서 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어의 자원 사용 계획을 인지한다. 또한, 기지국 1은 (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어를 위한 MAP을 기초로 세 번째 서브프레임에서 (기지국2, 단말2-2)의 송/수신 페어를 자원 사용 계획을 인지한다.
그리고, 도 9와 관련하여 설명하겠지만, 기지국 3은 (기지국2, 단말2-1)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 (기지국3, 단말3-1)의 송/수신 페어에 할당하고, 기지국 1은 (기지국 2, 단말2-2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 (기지국1, 단말1-2)의 송/수신 페어에 할당한다.
도 9는 세 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 기지국 1의 전송 프레임의 'Y'를 통해 알 수 있는 바와 같이, 기지국 1은 (기지국 2, 단말2-2)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 (기지국1, 단말1-2)의 송/수신 페어에 할당한다. 또한, 기지국 3의 전송 프레임의 'X'를 통해 알 수 있는 바와 같이, 기지국 3은 (기지국 2, 단말2-1)의 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 (기지국3, 단말3-1)의 송/수신 페어에 할당한다.
결국, 도 6 내지 도 9를 참조하면, CS1에 속하는 (기지국1, 단말1-1), (기지국2, 단말2-1), (기지국3, 단말3-1)의 송/수신 페어들은 대응하는 GAP들을 기반으로 제어 정보 채널(A)를 이용하여 스케쥴링 정보들을 공유할 수 있고, 동일한 무선 자원을 할당/사용할 수 있음을 알 수 있다. 뿐만 아니라, CS2에 속하는 (기지국1, 단말1-2), (기지국2, 단말2-2), (기지국3, 단말3-2)의 송/수신 페어들 역시 대응하는 GAP들을 기반으로 제어 정보 채널(B)를 이용하여 스케쥴링 정보들을 공유할 수 있고, 동일한 무선 자원을 할당/사용할 수 있음을 알 수 있다. 결국, 본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 송/수신 페어들은 실시간으로 스케쥴링 정보를 공유함으로써, 실시간으로 동일한 무선 자원(주파수 자원 또는 시간 자원)을 사용할 수 있고, 그에 따라 통신 시스템의 용량을 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 셀간 코디네이터, 기지국들 및 단말의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 셀간 코디네이터는 동일한 주파수 자원을 사용하고자 하는 송/수신 페어들을 포함하는 조정 집합을 구성하고, 조정 집합에 관한 정보를 송/수신 페어들과 공유한다(1011).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국들은 단말들 각각이 특정 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 실시간으로 다른 송/수신 페어로 전달할 수 있도록 제어 정보 채널을 할당한다(1012).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 셀간 코디네이터는 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점 및 적용 시점들 사이의 차이값들을 서로 다르게 설정한다(1013). 이 때, 차이값들은 1, 2, 3,.... 서브프레임의 길이와 같이 서브프레임 단위로 다양하게 설정될 수 있다. 뿐만 아니라, 셀간 코디네이터는 송/수신 페어들(특히, 단말들)의 이동성을 고려하여 차이값들을 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 특정(또는 해당) 조정 집합에서 무선 자원을 할당하고자 하는 기지국(이하, 대상 송/수신 페어의 기지국이라고 함)은 대응하는 차이값을 고려하여 스케쥴링 정보를 사전에 작성하고, 대응하는 전송 시점에서 스케쥴링 정보를 대상 송/수신 페어의 단말로 전송한다(1014).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 특정(또는 해당) 조정 집합에서 대상 송/수신 페어의 단말은 대상 송/수신 페어의 기지국으로부터 스케쥴링 정보를 수신한다(1015). 그리고, 대상 송/수신 페어의 단말은 스케쥴링 정보를 기초로 할당된 무선 자원을 인지한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 대상 송/수신 페어의 단말은 대상 송/수신 페어의 기지국에 대응하는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 기지국이 존재하는지 파악한다(1016). 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 대상 송/수신 페어의 단말은 미리 공유된 해당 조정 집합의 차이값들을 기초로 대상 송/수신 페어의 기지국에 대응하는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 이웃 송/수신 페어의 기지국이 존재하는지 판단 한다(1017).
만약, 대상 송/수신 페어의 기지국에 대응하는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 이웃 송/수신 페어의 기지국이 존재한다면, 본 발명의 일실시예에 따른 대상 송/수신 페어의 단말은 제어 정보 채널을 통하여 대상 송/수신 페어의 기지국으로부터 수신된 스케쥴링 정보를 이웃 송/수신 페어의 기지국으로 전달 또는 브로드캐스트한다(1018).
반대로, 대상 송/수신 페어의 기지국에 대응하는 차이값보다 작은 차이값을 갖는 이웃 송/수신 페어의 기지국이 존재하지 않는다면, 단계 1018은 수행되지 않는다.
또한, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 자신이 원하는 적용 시점과 동일한 적용 시점을 갖는 스케쥴링 정보가 존재하는지 파악한다(1019). 즉, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 제어 정보 채널을 통해 수신된 다른 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점들을 기초로 자신이 원하는 적용 시점과 동일한 적용 시점을 갖는 스케쥴링 정보가 존재하는지 판단한다(1020).
만약, 존재한다면, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 존재하는 스케쥴링 정보를 고려하여 이웃 송/수신 페어를 위하여 존재하는 스케쥴링 정보에 대응하는 송/수신 페어가 사용하는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 할당한다(1021). 여기서, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 동일한 시간 자원을 할당할 수도 있고, 다른 시간 자원을 할당할 수도 있다.
반대로, 존재하지 않는다면, 이웃 송/수신 페어의 기지국은 적절히 주파수 자원 및 시간 자원을 할당한다(1022).
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해 져야 한다.
도 1은 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 통신 시스템의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 하나의 조정 집합(Coordinated Set)에 대하여 설정된 차이값들을 나타낸 테이블이다.
도 3은 첫 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 두 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 세 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 2의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 두 개의 조정 집합들에 대해 설정된 차이값들을 나타낸 테이블들이다.
도 7은 첫 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 두 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 세 번째 서브프레임에서 기지국 1, 기지국 2, 기지국 3의 도 6의 테이블에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 셀간 코디네이터, 기지국들 및 단말의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

Claims (16)

  1. 복수의 송/수신 페어들을 포함하는 조정 집합(coordinated set)을 위한 셀간(inter-cell) 코디네이터의 동작 방법에 있어서,
    상기 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들을 설정하는 단계; 및
    상기 복수의 송/수신 페어들로 상기 차이값들과 관련된 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 차이값들을 설정하는 단계는,
    상기 복수의 송/수신 페어들이 서로 다른 전송 시점을 가지고, 상기 복수의 송/수신 페어들의 스케쥴링 정보에 대한 적용 시점이 동일한 적용 시점을 가지도록 상기 차이값들을 서로 상이하게 설정하는
    셀간 코디네이터의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    특정 송/수신 페어에 속하는 단말은 미리 할당된 제어 정보 채널을 이용하여 상기 특정 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 다른 송/수신 페어로 전달하는 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 특정 송/수신 페어가 상기 다른 송/수신 페어의 스케쥴링 정보에 대한 적용 시점과 동일한 적용 시점을 갖는 스케쥴링 정보를 생성하고자 하는 경우, 상기 특정 송/수신 페어의 스케쥴링 정보는 상기 특정 송/수신 페어가 상기 다른 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 사용함에 대한 정 보를 포함하는 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 특정 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 상기 다른 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 큰 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조정 집합에 속하는 상기 복수의 송/수신 페어들에 관한 정보를 상기 복수의 송/수신 페어들로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차이값들을 설정하는 단계는
    서브프레임 단위로 서로 다르게 상기 차이값들을 설정하는 단계인 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차이값들을 설정하는 단계는
    상기 복수의 송/수신 페어들의 이동성을 고려하여 상기 차이값들을 설정하는 단계인 셀간 코디네이터의 동작 방법.
  8. 특정 조정 집합(coordinated set)의 대상 송/수신 페어에 속하는 단말의 동작 방법에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어의 기지국으로부터 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보-상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보는 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 고려하여 생성됨-를 수신하는 단계;
    상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 인지하는 단계; 및
    다른 이웃 송/수신 페어로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계
    를 포함하고,
    상기 대상 송/수신 페어, 상기 이웃 송/수신 페어 및 상기 다른 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보들에 대한 전송 시점들 및 적용 시점들 사이의 차이값들은 서브 프레임 단위로 서로 다르게 설정되고, 상기 이웃 송/수신 페어에 대응하는 차이값은 상기 대상 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 큰 단말의 동작 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점과 상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점이 동일한 경우, 상기 대상 송/수신 페어의 기지국은 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원으로 할당하는 단말의 동작 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계는
    상기 다른 이웃 송/수신 페어에 대응하는 차이값이 상기 대상 송/수신 페어에 대응하는 차이값보다 작은 경우, 상기 다른 이웃 송/수신 페어로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계인 단말의 동작 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계는
    미리 할당된 제어 정보 채널을 이용하여 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전달하는 단계인 단말의 동작 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 차이값들은
    상기 대상 송/수신 페어, 상기 이웃 송/수신 페어 및 상기 다른 이웃 송/수신 페어의 이동성을 고려하여 서로 다르게 설정되는 단말의 동작 방법.
  13. 특정 조정 집합(coordinated set)의 대상 송/수신 페어의 단말로 무선 자원을 할당하는 기지국의 동작 방법에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어의 단말을 위해 제어 정보 채널을 할당하는 단계;
    상기 대상 송/수신 페어의 단말로부터 상기 제어 정보 채널을 이용하여 전송된 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 수신하는 단계;
    상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계;
    상기 할당된 주파수 자원을 고려하여 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 대상 송/수신 페어의 단말로 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 전송하는 단계
    를 포함하는 기지국의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계는
    상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점과 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보의 적용 시점이 동일한지 여부를 고려하여 동일하지 않으면, 상기 대상 송/수신 페어의 스케쥴링 정보에 따라 주파수 자원을 할당하는
    기지국의 동작 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 대상 송/수신 페어를 위한 주파수 자원을 할당하는 단계는
    상기 이웃 송/수신 페어의 스케쥴링 정보를 기초로 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원을 파악하고, 상기 대상 송/수신 페어를 위해 상기 이웃 송/수신 페어에 의해 사용되는 주파수 자원과 동일한 주파수 자원을 할당하는 단계인 기지국의 동작 방법.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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