KR101660797B1 - 클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 무선 접속망(cloud radio access network; C-RAN) 시스템에서 가상 기지국의 상향 데이터 수신 방법은, 상기 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 무선 유닛(radio unit)으로 전송하는 단계와, 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단하는 단계와, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성할지 여부를 설정하는 단계와, 상기 협력 통신 지시 메시지 및 상기 설정 결과에 기반하여 생성되는 사용자 데이터를 상기 무선 유닛으로부터 수신하는 단계를 포함한다.

Description

클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법{VIRTUAL BASE STATION IN CLOUD RADIO ACCESS NETWORK SYSTEM AND METHOD FOR RECEIVING UPLINK DATA THEREOF}

본 발명은 클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법에 관한 것으로, 특히 가상 기지국과 단말과의 통신이 가능하고 단말의 상향 데이터 통신을 위한 가상 기지국간 다중 협력을 가능하게 할 수 있는 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법에 관한 것이다.

LTE(Long Term Evolution) 통신 시스템에 여러 가지 신기술을 접목해서 전송 속도를 향상시키는 진화된 LTE 통신 시스템(LTE-Advanced, LTE-A)은 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 Rel-13에서 표준화를 완료하였고, 이후 차세대 이동 통신인 5G에 준하는 통신 표준이 Rel-14 이후에서 제안될 예정이다.

특히, 5G에서 도입될 기술 중 대표적인 기술로는 네트워크 기능 가상화 (network function virtualization) 기술을 들 수 있다. 네트워크 기능 가상화 기술은 컴퓨팅 환경의 클라우드 가속화에 따라 기존에 하드웨어 기반의 네트워크 장비들을 소프트웨어로 구현하여 데이터 센터에 위치한 서버 팜 위에 설치하는 기술을 의미한다.

한편, 클라우드 무선 접속망 구조에서 베이스밴드 유닛(base band unit)과 무선 유닛(radio unit)간의 IQ 신호(in-phase signal and quadrature signal)를 전송하기 위한 프로토콜로 산업 표준인 CPRI(Common Public Radio Interface)를 사용할 수 있다. 이때, CPRI 용량으로는 대용량 IQ 신호를 전송하는데 한계가 있고, 초고주파 대역의 광대역 통신과 대량 MIMO(multiple-input multiple-output) 기술 발전에 따라 그 한계가 심화될 것으로 예상된다.

따라서, 상기 한계를 극복하기 위해 완전 기지국 가상화 이전에 셀 사이트의 RRH(remote radio head)에서 기지국의 일부 물리계층 프로세스를 처리하는 것을 고려할 수 있으나, RRH에서 기지국의 일부 물리계층 프로세스를 처리함으로써 단말의 상향 데이터 전송을 위한 기지국 간 협력 통신이 어려워지는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, RRH(remote radio head)에서 기지국의 일부 물리계층 프로세스를 처리하더라도 단말의 상향 데이터 통신을 위한 가상 기지국간 다중 협력을 가능하게 할 수 있는 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 무선 접속망(cloud radio access network; C-RAN) 시스템에서 가상 기지국의 상향 데이터 수신 방법은, 상기 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 무선 유닛(radio unit)으로 전송하는 단계와, 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단하는 단계와, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성할지 여부를 설정하는 단계와, 상기 협력 통신 지시 메시지 및 상기 설정 결과에 기반하여 생성되는 사용자 데이터를 상기 무선 유닛으로부터 수신하는 단계를 포함한다.

상기 사용자 데이터는 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 사용자 데이터는 상기 무선 유닛들 간 동기를 맞추기 위해 상기 사용자 데이터의 생성 시간, 서브 프레임 번호(subframe number), 및 시스템 프레임 번호(system frame number) 중에서 적어도 하나를 포함하는 동기 정보를 더 포함할 수 있다.

상기 상향 데이터 수신 방법은, 상기 무선 유닛들로부터 전송되고 상기 사용자 데이터와 관련되는 복수의 사용자 데이터를 가상 스위치를 통해 수신하는 단계와, 상기 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 무선 유닛에서 물리계층의 전부 또는 일부가 구현될 수 있다. 상기 MAC 데이터는 단말로부터 상기 무선 유닛으로 전송된 데이터가 상기 물리계층을 통해 처리되어 생성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국은, 무선 유닛과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 상기 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 무선 유닛(radio unit)으로 전송하고, 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단하고, 상기 판단 결과에 기반하여 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성할지 여부를 설정하고, 상기 협력 통신 지시 메시지 및 상기 설정 결과에 기반하여 생성되는 사용자 데이터를 상기 무선 유닛으로부터 수신하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법은, 가상 기지국과 단말과의 통신이 가능하고 단말의 상향 데이터 통신을 위한 가상 기지국간 다중 협력을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 무선 접속망 시스템에서 가상 기지국 및 이의 상향 데이터 수신 방법은, 가상 기지국 구현을 통해 기지국 비용 절감과 운용을 용이하게 할 수 있다.

도 1은 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 클라우드 무선 접속망 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 클라우드 무선 접속망 구조에서 프론트 홀에 사용되는 프로토콜 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 BBU 및 RU 분할의 경우, 물리계층의 각 기능 체인에서 분할 시 CPRI에서 전송해야할 데이터 속도를 보여주는 도면이다.
도 6은 가상 클라우드 무선 접속망에서의 단말의 상향 협력 통신을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에서 각 RU로부터 전송되는 사용자 데이터 구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 가상 기지국간 다중 협력 통신으로 필요한 상호 정보를 교환하기 위한 메시지 흐름도를 나타낸다.
도 9는 X2 인터페이스를 통한 가상 기지국 간 MAC 데이터를 송신하는 과정에서 필요한 메시지 형태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국이 도 10에 도시된 협력통신 지시 메시지를 생성하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국의 구조를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무선 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

도 1은 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(105, 110, 115, 120)과 MME(125, Mobility Management Entity) 및 S-GW(130, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(135)은 ENB(105 ~ 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1에서 ENB(105 ~ 120)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105 ~ 120)가 담당한다.

하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다.

S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(125)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME(125)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC(Medium Access Control 215,230), 및 물리 계층(220, 225)으로 이루어진다.

PDCP(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성한다. MAC(215,230)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다.

물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다. 또한 물리 계층(220, 225)에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ(Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송한다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다.

업링크 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며, 다운링크 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)나 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다.

도 3은 클라우드 무선 접속망 구조를 보여주는 도면이다.

도 3을 참조하면, 클라우드 무선 접속망(cloud radio access network, 이하 C-RAN라고 한다)은 기지국(C-ENB 300)과 RRH(Remote radio head, 310 ~ 330)를 포함할 수 있다.

C-RAN은 LTE 기지국 기능을 중앙 집중국에 모아 놓은 네트워크 형태로서, 클라우드 내에 복수의 하드웨어 기지국들로 구성될 수 있다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 기지국(300)이 상기 복수의 하드웨어 기지국들을 포함하는 것으로 가정한다.

상기 복수의 하드웨어 기지국들 각각은 서로 고성능 스위치와 광케이블로 연결되어 있고, 상기 클라우드 외부로는 각 셀 영역에서 무선 신호를 송수신하는 RRH(310 ~ 330)와 광케이블로 연결될 수 있다.

도 1의 LTE 시스템에서 기지국들(105 ~ 120), MME(125), 및 S-GW(130)로 구성된 백홀(back haul)과 달리, 도 3의 C-RAN은 프론트 홀(Front haul)로 지칭될 수 있다. 상기 프론트 홀은 지연에 민감하므로 주로 광케이블을 이용한다. 해당 프론트홀 길이는 수 킬로 미터에서 수십 킬로미터로 기지국(300)과 RRH(310 ~ 330) 간의 지연 특성에 따라 달라질 수 있다.

도 3에서 기지국(300)과 RRH(310 ~ 330)는 구현 사양에 따라 베이스 밴드 유닛(Base band unit, 이하 BBU라고 한다)과 무선 유닛(radio unit, 이하 RU라고 한다)으로 추상적인 구분을 할 수 있다.

RRH(310 ~ 330)를 포함하는 RU는 추가적인 물리 계층 프로세스를 수행함으로써 기지국(300)으로부터 발생하는 지연 문제를 해결할 수 있다. 가령 지연에 민감한 모뎀 기능을 각 RU에 탑재함으로써, 지연문제를 해결하거나 프론트 홀에 발생할 수 있는 부하를 저감시킬 수 있다. BBU 역시 기존 ENB에서 요구되는 기능의 전부 또는 일부만 포함하여 기능할 수 있다.

도 4는 클라우드 무선 접속망 구조에서 프론트 홀에 사용되는 프로토콜 구조를 나타내는 도면이다.

BBU와 RU간의 IQ 신호(in-phase signal and quadrature signal)를 전송하기 위한 프로토콜로 산업 표준인 CPRI(Common Public Radio Interface) 또는 유럽 통신 표준인 ORI(Open Radio Interface)를 사용할 수 있다.

해당 IQ 데이터는 BBU에서 변조(modulation)를 마친 아날로그 샘플 데이터이고, 상기 아날로그 샘플 데이터는 DAC(digital to analog converter)를 거쳐서 아날로그 신호로서 RU에서 송출될 수 있다. 수신 시에는 반대로 RU에서 수신한 아날로그 신호를 ADC(analog to digital converter)에서 샘플링을 통해 IQ 신호 데이터로 변환하여 BBU로 전송할 수 있다.

도 4에서 물리계층은 광(optical) 전송 또는 전기(electrical) 전송을 이용한 접속이 가능하며, 각 BBU 및 RU 접속 방식은 TDM(time division multiplexing)을 따른다. CPRI는 WDM(wavelength division multiplexing)과 같은 광 전송 또는 이더넷(ethernet)에 상관없이 링크 계층 프로토콜을 다양하게 지원하고 있으며, 이를 위한 제어 메시지를 전달하기 위해 제어 및 관리 채널(control & management plane)을 제공하고, 노드간 동기를 맞추기 위한 동기 채널(SYNC)도 제공한다. 사용자 데이터는 BBU와 RU 간의 IQ 데이터를 포함한다.

도 5는 BBU 및 RU 분할의 경우, 물리계층의 각 기능 체인에서 분할 시 CPRI에서 전송해야할 데이터 속도를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 물리계층의 각 기능 체인 분할 시 아날로그 신호에 근접할수록(Ⅰ→Ⅳ) 데이터 양이 기하급수적으로 늘어나는 것을 알 수 있다.

PHY-MAC과 같이 MAC 계층에서 BBU와 RU가 분할되는 경우, CPRI에 전송할 데이터는 MAC 메시지이므로 실제 데이터는 적을 수 있지만 해당 데이터를 변조한 심볼 데이터의 경우, 10배가 늘어나는 것을 볼 수 있다.

프론트 홀의 용량이 향후 늘어나더라도 MIMO(multiple-input multiple-output) 기술의 발전 및 초고주파 대역 사용으로 무선 접속 용량 역시 급속도로 증가할 수 있으므로 IQ 신호를 전송하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, IQ 데이터를 압축하여 전송하는 방식과 같이 다양한 전송 기술이 제안될 수 있으며, 본 명세서에서는 도 5에서와 같이 RU에 물리계층 기능을 분할(Ⅰ~ Ⅳ 중에서 어느 하나로 분할)하여 프런트 홀의 데이터 양을 줄이는 방법을 제안한다.

기술적 한계가 있는 압축 전송 방식보다는 RU에 물리계층 기능의 전부 또는 일부를 구현하는 방법을 고려할 수 있으나, 이에 따라 C-RAN 장점의 상당 부분이 소실될 수 있는 단점이 있다. 가령 무선 자원의 원활한 이용이나 물리계층 기능 변경시 업데이트가 용이하지 않을 수 있거나, 다중 협력 통신(cooperative multiple point transmission)에서 단말이 전송한 상향 신호에 대해 다이버시티 이득(diversity gain)을 취할 수 없는 단점이 있다.

도 6은 가상 클라우드 무선 접속망에서의 단말의 상향 협력 통신을 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 가상 C-RAN(600)은 복수의 가상 기지국들(vBBU1 ~ vBBU3, 605 ~ 615), 가상 스위치(620), 및 복수의 무선 유닛들(RU1 ~ RU3, 625 ~ 635)을 포함할 수 있다.

단말(645)이 제1무선 유닛(625)에 근접하여 해당 셀에 접속 상태에 있고, 제2무선 유닛(630)의 셀 경계에 중복하여 위치하고 있다고 가정하자. 단말(645)은 접속해 있는 제1가상 기지국(605)과 통신 중에 있고, 제1가상 기지국(605)으로부터 상향 데이터 채널을 할당받아 제1 데이터를 제1무선 유닛(625)으로 송신할 수 있다.

제1무선 유닛(625)은 제1가상 기지국(605)으로부터 상향 데이터 채널 할당 정보를 수신하고, 단말(645)의 상기 제1 데이터에 대한 디코딩 절차를 수행할 수 있다. 제1무선 유닛(625)은 상기 제1 데이터를 처리(또는 가공)하여 제1MAC(medium access control) 데이터(MAC1)를 생성하고, 제1MAC 데이터(MAC1)를 제1가상 기지국(605)으로 전송할 수 있다.

제2무선 유닛(630)은 제1가상 기지국(605)이 제2가상 기지국(610)으로 요청한 무선 자원을 할당하고, 단말(645)로부터 제2 데이터를 수신할 수 있다. 제2무선 유닛(630)은 상기 제2 데이터를 처리(또는 가공)하여 제2MAC 데이터(MAC2)를 생성하고, 제2MAC 데이터(MAC2)를 가상 스위치(620)로 전송할 수 있다.

가상 스위치(620)는 C-RAN(600)에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부에 따라 제2MAC 데이터(MAC2)를 제1가상 기지국(605)으로 전송할지 결정할 수 있다. 즉, 가상 스위치(620)는 C-RAN(600)에서 상기 상향링크 협력통신을 수행하면 제2MAC 데이터(MAC2)를 제1가상 기지국(605)으로 전송할 수 있다.

앞서 언급한 절차들을 통해, 제1가상 기지국(605)은 제1MAC 데이터(MAC1)와 제2MAC 데이터(MAC2) 각각을 수신할 수 있다. 예컨대, 제1MAC 데이터(MAC1)와 제2MAC 데이터(MAC2)는 도 5에 도시된 FEC(forward error correction) 처리 전단계(도 5의 Ⅰ)에 해당하는 데이터로서 3GPP LTE 36.321에 정의된 MAC 프레임 구조를 포함할 수 있다.

제1가상 기지국(605)은 제1MAC 데이터(MAC1)를 MAC 메시지로 디코딩하기 위해 FEC 처리 과정을 수행할 수 있고, 가상 스위치(620)로부터 전송되는 제2MAC 데이터(MAC2)를 제1MAC 데이터(MAC1)와 소프트 컴바이닝(soft combining)함으로써, 디코딩 에러율을 줄일 수 있다.

제1가상 기지국(605)은 단말(645)로부터 전송되는 신호 측정 리포트(signal measurement report) 또는 채널 상태 정보 피드백에 대한 정보를 기반으로 이웃 셀에 대한 정보를 획득할 수 있다.

단말(645)은 제2무선 유닛(630)으로부터 전송되는 신호를 측정하여 제1가상 기지국(605)으로 전송하고, 제1가상 기지국(605)은 측정된 신호를 기반으로 제2가상 기지국(610)으로 단말(645)에 대한 상향 협력 통신을 위한 요청을 할 수 있다.

실시예에 따라, 제1가상 기지국(605)은 상향 채널에 대한 단말(645)의 신호 감도를 주기적으로 보고받고, 단말(645)에 대한 상향 협력 통신 여부를 판단할 수 있다.

도 7은 도 6에서 각 RU로부터 전송되는 사용자 데이터 구조를 나타내는 도면이다. 프론트 홀의 전송에 필요한 제어 정보 및 이더넷 헤더는 도 7의 사용자 데이터 앞에 위치하여 링크 계층 프로토콜 역할을 수행할 수 있다.

도 7의 (a)는 가상 C-RAN 시스템에서 상향링크 협력통신을 위해 무선 유닛들 간의 동기화가 필요하지 않은 경우 사용자 데이터의 일 실시예를 나타내고, 도 7의 (b)는 가상 C-RAN 시스템에서 상향링크 협력통신을 위해 무선 유닛들 간의 동기화가 필요한 경우 사용자 데이터의 일 실시예를 나타낸다.

도 7의 (b)의 사용자 데이터가 동기 정보(760)를 더 포함하는 것을 제외하면, 도 7의 (a)의 사용자 데이터는 도 7의 (b)의 사용자 데이터와 실질적으로 동일하다.

도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 가상 기지국 ID(710, 740)는 가상 기지국 식별자로서 클라우드 내에 기지국 인스턴스를 구별할 수 있는 식별자이고, 가상 스위치(도 6의 620)에서 가상 기지국 ID(710, 740)를 수신함으로써 가상 C-RAN(도 6의 600)은 복수의 가상 기지국들 각각을 식별할 수 있다.

이때, 가상 스위치 테이블은 가상 기지국의 동적 생성에 따라 네트워크 제어기(network controller)에 의해 설정될 수 있고, 가상 스위치에서 사용되는 패킷 크기 및 헤더 구조를 도 7에서와 같이 정의할 수 있다. 이에 따라, 프론트 홀에서 수신된 데이터는 서버 팜 내에서 각 가상 기지국에 재분배될 수 있으며 이때 해당 데이터를 라우팅하는 데 필요한 식별자로 가상 기지국 ID(710, 740)가 사용될 수 있다.

사용자 연결 ID(720, 750)는 각 가상 기지국에서 단말을 구분하는데 사용하는 식별자이다. 실시예에 따라, 사용자 연결 ID(720, 750)는 각 기지국에서 사용하는 단말의 무선 접속 식별자인 RNTI(Radio Network Temporary Identities)를 사용할 있다.

사용자 맥 데이터(730, 770)는 도 6에서 설명된 제1MAC 데이터(MAC1) 또는 제2MAC 데이터(MAC2)를 의미할 수 있다.

도 7의 (b)를 참조하면, 동기 정보(760)는 사용자 연결 ID(750)와 사용자 맥 데이터(770) 사이에 위치할 수 있다. 가상 C-RAN 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행하기 위해 무선 유닛들 간 동기화가 필요한 경우, 상기 동기화는 CPRI와 같이 프론트 홀에서 제공하는 동기 제어를 통해서 이루어질 수 있으나, 각 무선 유닛들에서 전송되는 사용자 데이터는 기지국 클라우드 내에서 지연될 수 있다.

따라서, 각 무선 유닛들에서 전송되는 사용자 데이터 간의 동기를 맞추기 위한 동기 정보(760)가 필요하다. 실시예에 따라, 동기 정보(760)는 상기 사용자 데이터의 생성 시간, 서브 프레임 번호(subframe number), 및 시스템 프레임 번호(system frame number) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 시스템 프레임 번호는 10ms　단위로 구성될 수 있다.

도 8은 가상 기지국간 다중 협력 통신으로 필요한 상호 정보를 교환하기 위한 메시지 흐름도를 나타낸다. 해당 메시지 흐름도는 3GPP RAN3 TS 36.423 X2AP 규격을 따른다.

본 발명에서는 기지국 간(inter-eNB) 다중 협력 통신의 경우 기지국간 다중협력 가설(CoMP hypothesis) 정보를 교환하는 로드 정보(load information) 메시지에 단말 할당 정보(UE allocation)를 추가할 수 있다. 즉, 가상 기지국은 상기 단말 할당 정보를 이용하여 각 서브프레임에서 할당된 이웃 기지국에 대한 단말 정보를 교환함으로써 도 6 및 도 7에 도시된 가상 기지국의 동작을 수행하기 위한 정보를 획득할 수 있다.

TS 36.423 에 포함된 load information 에 CoMP 정보 예

IE/Group Name	Presence	Range	IE type and reference	Semantics description
CoMP Hypothesis Set Item		1..<maxnoofCoMPCells>
>Cell ID	M		ECGI 9.2.14	ID of the cell for which the CoMP Hypothesis IE is applied.
>CoMP Hypothesis	M		BIT STRING (6..4400,...)	Each position in the bitmap represents a PRB in a subframe, for which value "1" indicates 'interference protected resource' and value "0" indicates 'resource with no utilization constraints',which is applicable only in positions corresponding to the DL direction. The first bit corresponds to PRB 0 of the first subframe for which the IE is valid, the second bit corresponds to PRB 1 of the first subframe for which the IE is valid, and so on. The bit string may span across multiple contiguous subframes. The length of the bit string is an integer (maximum 40) multiple of . is defined in TS 36.211 [10]. The CoMP hypothesis pattern is continuously repeated.

도 8을 참조하면, 제1가상 기지국(800)은 하기 표 2와 같은 단말 협력통신 정보 지시자(UE CoMP Iformation Indication)를 제2가상 기지국(810)으로 전송할 수 있다(S800). 단말 협력통신 정보 지시자(UE CoMP Iformation Indication)는 상향링크 협력통신을 위한 요청 메시지를 의미하고, 단말 할당 정보(UE allocation)를 포함할 수 있다.

제2가상 기지국(810)은 단말 협력통신 정보 지시자(UE CoMP Iformation Indication)에 상응하는 단말 협력통신 정보 Ack(UE CoMP Iformation acknowledgement)를 제1가상 기지국(800)으로 전송할 수 있다(S810). 단말 협력 통신 정보 Ack(UE CoMP Iformation acknowledgement)는 실제 할당된 무선 자원 범위와 해당 무선 자원에 할당된 단말의 연결 ID(connection ID)(예컨대, 도 7의 720, 750)을 포함할 수 있다.

제2가상 기지국(810)은 단말 협력통신 정보 지시자(UE CoMP Iformation Indication)를 기반으로 RU 설정시 특정 서프브레임 또는 PRB(physical resource block)에서 수신한 MAC 데이터를 단말의 RNTI(Radio Network Temporary Identities)를 이용하여 해당 BBU로 전송할 수 있다.

단말 협력통신 정보 지시자(UE CoMP Iformation Indication)

IE/Group Name	Presence	Range	IE type and reference	Semantics description
CoMP Hypothesis Set Item		1..<maxnoofCoMPCells>
>CoMP Hypothesis	M		BIT STRING (6..4400,...)	Each position in the bitmap represents a PRB in a subframe, for which value "1" indicates innterference protected resource'and value "0" indicates 'resource with no utilization constraints,'which is applicable only in positions corresponding to the DL direction. The first bit corresponds to PRB 0 of the first subframe for which the IE is valid, the second bit corresponds to PRB 1 of the first subframe for which the IE is valid, and so on. The bit string may span across multiple contiguous subframes. The length of the bit string is an integer (maximum 40) multiple of . is defined in TS 36.211 [10]. The CoMP hypothesis pattern is continuously repeated.
UE information		1..<maxnoofCoMPUEs>
>UE allocation	M		Start BIT(6..4400,...), LENGTH (1, 4400)	UE allocation information within CoMP Hypothesis
>> UE Conn ID	M		RNTI

제1가상 기지국(800)과 제2가상 기지국(810) 각각은 다중협력 가설(CoMP hypothesis)에 할당된 사용자 정보를 다중 협력 통신 클러스터의 이웃 가상 기지국과 교환할 수 있다. 해당 정보는 다중협력 가설(CoMP hypothesis) 정보에 실제 할당된 무선 자원 범위와 해당 무선 자원에 할당된 단말의 연결 ID(connection ID)(예컨대, 도 7의 720, 750)을 포함할 수 있다.

상기 정보의 CoMP hypothesis는 비트맵(bitmap)으로 자원 할당 여부를 표기하므로, 해당 비트맵에서 할당된 자원에 대한 집합을 단말의 커넥션 ID와 매핑(mapping)되는 정보를 도 8의 메시지를 통해 이웃 기지국에 전송한다.

도 9는 X2 인터페이스를 통한 가상 기지국 간 MAC 데이터를 송신하는 과정에서 필요한 메시지 형태를 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 7에 도시된 방법과 같이 가상 기지국이 가상 스위치를 통한 통신이 어려운 경우, 즉, 상기 가상 기지국이 가상 네트워크로 구성되어 직접 통신이 어려운 경우, 기존의 X2 인터페이스를 이용한 가상 기지국 간 통신을 통해, MAC 데이터를 송신할 수 있다.

도 9의 (a)의 메시지를 참조하면, 상기 메시지는 프로토콜 데이터 유닛(protocol data unit(PDU)) 타입이 '데이터'인 메시지로서, 상기 메시지는 상향링크 단말 데이터(UL UE Data)와 함께 단말 연결 ID(UE Conn ID), 시퀀스 번호(Sequence Number)를 포함할 수 있다. 시퀀스 번호(Sequence Number)는 X2 전송 중에 해당 데이터의 순차가 뒤섞이거나 손실되는 경우를 대비하기 위해 전송된다.

도 9의 (b)의 메시지를 참조하면, 상기 메시지는 PDU 타입이 '애크(ack)'인 메시지로서, 상기 메시지는 단말 연결 ID(UE Conn ID), 가장 성공적으로 전달된 시퀀스 번호(Highest successfully delivered Sequence Number), 손실된 시퀀스 번호 범위의 개수(Number of lost Sequence Number ranges reported), 손실된 시퀀스 번호 범위의 시작(Start of lost Sequence Number range), 손실된 시퀀스 번호 범위의 끝(End of lost Sequence Number range)에 관한 정보를 포함할 수 있다.

즉, 가상 기지국은 신뢰성 있는 전송을 위해 다른 가상 기지국으로부터 전송되는 시퀀스 번호(Sequence Number)를 추적하여 주기적으로 해당 수신 정보를 상기 다른 가상 기지국으로 보냄으로써, 손실된 데이터가 재전송되도록 할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 10을 참조하면, 가상 기지국은 클라우드 무선 접속망 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 생성할 수 있다(S1000). 상기 가상 기지국은 상기 협력통신 지시 메시지를 무선 유닛으로 전송할 수 있다(S1010).

상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간의 동기화가 필요한지 판단할 수 있다(S1030). 상기 판단 결과에 따라, 상기 가상 기지국이 상기 동기화가 필요하다고 판단하면, 동기화 요청 메시지를 상기 무선 유닛으로 전송할 수 있다(S1040). 즉, 상기 가상 기지국은 상기 판단 결과에 기반하여 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성할지 여부를 설정할 수 있다.

상기 가상 기지국이 상기 동기화 요청 메시지를 상기 무선 유닛으로 전송한 이후에, 상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛으로부터, 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 동기 정보, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하는 사용자 데이터를 수신할 수 있다(S1050).

상기 가상 기지국 식별자는 상기 시스템에 구현된 가상 스위치에 의해 상기 가상 기지국을 다른 가상 기지국으로부터 식별할 수 있도록 할 수 있다. 상기 단말 식별자는 RNTI(radio network temporary identities)일 수 있다.

상기 무선 유닛에서 물리계층의 전부 또는 일부가 구현되고, 상기 MAC 데이터는 단말로부터 상기 무선 유닛으로 전송된 데이터가 상기 물리계층을 통해 처리되어 생성될 수 있다.

상기 판단 결과에 따라, 상기 가상 기지국이 상기 동기화가 필요하지 않다고 판단하면, 상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성하지 않도록 설정할 수 있다. 이때, 상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛으로부터, 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC 데이터를 포함하는 사용자 데이터를 수신할 수 있다(S1060).

상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛들로부터 전송되고 상기 사용자 데이터와 관련되는 복수의 사용자 데이터를 가상 스위치를 통해 수신하고, 상기 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝할 수 있다(S1070).

실시예에 따라, 무선 유닛들 간 동기화가 필요 없는 경우, 상기 가상 기지국은 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하는 사용자 데이터를 이용하여 상기 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다.

다른 실시예에 따라, 무선 유닛들 간 동기화가 필요한 경우, 상기 가상 기지국은 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, MAC(medium access control) 데이터, 및 동기 정보를 포함하는 사용자 데이터를 이용하여 상기 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국이 도 10에 도시된 협력통신 지시 메시지를 생성하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 도 11을 참조하면, 가상 기지국이, 단말에 의해 측정되고 제1무선 유닛으로부터 전송되는 측정 신호를 제2무선 유닛을 통해 수신할 수 있다(S1100).

상기 가상 기지국은 상기 측정 신호에 기반하여 상향링크 협력통신을 위한 요청 메시지를 다른 가상 기지국으로 전송할 수 있다(S1110).

상기 가상 기지국이 상기 요청 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 다른 가상 기지국으로부터 수신하면(S1120), 상기 가상 기지국은 상기 응답 메시지에 기반하여 클라우드 무선 접속망 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 생성할 수 있다(S1130).

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 가상 기지국의 구조를 나타내는 도면이다. 도 12를 참조하면, 가상 기지국은 송수신부(1200), 제어부(1210), 및 저장부(1220)를 포함할 수 있다.

송수신부(1200)는 가상 기지국의 무선 통신을 위한 해당 데이터의 송수신 기능을 수행한다. 송수신부(1200)는 무선 유닛과 신호를 송수신할 수 있다.

제어부(1210)는 가상 기지국이 본 발명의 실시예들에 따라 동작하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(1210)는 상기 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 무선 유닛으로 전송하도록 제어할 수 있다.

제어부(1210)는 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하도록 제어하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단할 수 있다.

제어부(1210)는 상기 판단 결과에 기반하여 상기 무선 유닛이 상기 동기화를 위한 동기 정보를 생성할지 여부를 설정할 수 있다. 제어부(1210)는 상기 협력 통신 지시 메시지 및 상기 설정 결과에 기반하여 생성되는 사용자 데이터를 상기 무선 유닛으로부터 수신하도록 제어할 수 있다.

상기 무선 유닛과 다른 무선 유닛 간 동기를 맞추기 위해, 상기 사용자 데이터는 상기 사용자 데이터의 생성 시간 또는 서브 프레임 번호(subframe number)를 포함하는 동기 정보를 더 포함할 수 있다.

제어부(1210)는 상기 기능을 수행하기 위해, 사용자 데이터 처리부(1211)를 더 구비할 수 있다. 사용자 데이터 처리부(1211)는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 무선 유닛으로부터 전송되는 사용자 데이터를 처리하고, 상기 사용자 데이터를 포함하는 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝함으로써 디코딩 에러를 감소시킬 수 있다.

저장부(1220)는 가상 기지국의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무선 유닛의 구조를 나타내는 도면이다. 도 13을 참조하면, 무선 유닛은 송수신부(1300), 제어부(1310), 및 저장부(1320)를 포함할 수 있다.

송수신부(1300)는 무선 유닛의 무선 통신을 위한 해당 데이터의 송수신 기능을 수행한다. 송수신부(1300)는 가상 기지국 및 단말과 신호를 송수신할 수 있다.

제어부(1310)는 무선 유닛이 본 발명의 실시예들에 따라 동작하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(1310)는 상기 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 가상 기지국으로부터 수신하도록 제어할 수 있다.

제어부(1310)는 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 가상 기지국으로 전송하고, 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한 경우 동기화 요청 메시지를 상기 가상 기지국으로부터 수신하도록 제어할 수 있다.

제어부(1310)는 상기 협력 통신 지시 메시지 또는 상기 동기화 요청 메시지에 기반하여 사용자 데이터를 생성할 수 있다.

제어부(1310)는 상기 기능을 수행하기 위해, 사용자 데이터 생성부(1311)를 더 구비할 수 있다. 사용자 데이터 생성부(1311)는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 사용자 데이터를 생성할 수 있다.

실시예에 따라, 사용자 데이터 생성부(1311)는 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하는 상기 사용자 데이터를 생성할 수 있다.

다른 실시예에 따라, 사용자 데이터 생성부(1311)는 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 동기 정보, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하는 상기 사용자 데이터를 생성할 수 있다.

이때, 상기 동기 정보는 무선 유닛들 간 동기를 맞추기 위한 것으로서, 상기 사용자 데이터의 생성 시간 또는 서브 프레임 번호(subframe number) 등을 포함할 수 있다. 상기 동기 정보는 가상 기지국이 복수의 무선 유닛들로부터 전송되는 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝할 때 사용될 수 있다.

저장부(1320)는 무선 유닛의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

105, 110, 115, 120, 300: 기지국
310, 320, 330: RRH
605, 610, 615, 800, 810: 가상 기지국
620: 가상 스위치
625, 630, 635: 무선 유닛
135, 640, 645, 650: 단말
710, 740: vBBU ID
720, 750: User-conn ID
760: 동기 정보
730, 770: User MAC data

Claims (18)

1. 무선 유닛(radio unit), 가상 스위치, 및 가상 기지국을 포함하는 클라우드 무선 접속망(cloud radio access network; C-RAN) 시스템에서 상향 데이터 수신 방법에 있어서,
   상기 가상 기지국이 상기 C-RAN 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 상기 무선 유닛으로 전송하는 단계;
   상기 가상 기지국이 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단하는 단계;
   상기 가상 기지국의 판단 결과에 따라 상기 무선 유닛들 간 동기화가 필요 없는 경우, 상기 가상 스위치가 상기 무선 유닛에 의해 생성되는 제1 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하는 단계;
   상기 가상 기지국의 판단 결과에 따라 상기 무선 유닛들 간 동기화가 필요한 경우, 상기 가상 스위치가 상기 무선 유닛에 의해 생성되는 제2 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고,
   상기 제1 사용자 데이터는 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하고,
   상기 제2 사용자 데이터는 상기 가상 기지국 식별자, 상기 단말 식별자, 상기 MAC 데이터, 및 상기 동기화를 위한 동기 정보를 포함하고,
   상기 가상 스위치는 상기 제1 사용자 데이터에 포함되는 상기 가상 기지국 식별자를 이용하여 상기 제1 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하고, 상기 제2 사용자 데이터에 포함되는 상기 가상 기지국 식별자를 이용하여 상기 제2 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 동기 정보는 상기 사용자 데이터의 생성 시간, 서브 프레임 번호(subframe number), 및 시스템 프레임 번호(system frame number) 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 가상 기지국이 상기 무선 유닛들로부터 전송되고 상기 사용자 데이터와 관련되는 복수의 사용자 데이터를 상기 가상 스위치로부터 수신하는 단계; 및
   상기 가상 기지국이 상기 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 무선 유닛에서 물리계층의 전부 또는 일부가 구현되고,
   상기 MAC 데이터는 상기 단말 식별자에 의해 식별되는 단말로부터 상기 무선 유닛으로 전송된 데이터가 상기 물리계층을 통해 처리되어 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 단말 식별자에 의해 식별되는 단말이 다른 무선 유닛으로부터 전송되는 기지국 신호를 측정하고, 측정 신호를 상기 무선 유닛을 통해 상기 가상 기지국으로 전송하면,
   상기 가상 기지국이 상기 측정 신호에 기반하여 상기 상향링크 협력통신을 위한 요청 메시지를 다른 가상 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 가상 기지국이 상기 요청 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 다른 가상 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
   상기 가상 기지국이 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 협력통신 지시 메시지를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 단말 식별자는 RNTI(radio network temporary identities)인 것을 특징으로 하는 방법.
10. 클라우드 무선 접속망(cloud radio access network; C-RAN) 시스템에 있어서,
    무선 유닛(radio unit);
    상기 C-RAN 시스템에서 상향링크 협력통신을 수행할지 여부를 지시하는 협력통신 지시 메시지를 상기 무선 유닛으로 전송하고, 상기 협력통신 지시 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 무선 유닛으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 무선 유닛을 포함하는 무선 유닛들 간 동기화가 필요한지 판단하는 가상 기지국; 및
    상기 가상 기지국의 판단 결과에 따라 상기 무선 유닛들 간 동기화가 필요 없는 경우, 상기 무선 유닛에 의해 생성되는 제1 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하고, 상기 가상 기지국의 판단 결과에 따라 상기 무선 유닛들 간 동기화가 필요한 경우, 상기 무선 유닛에 의해 생성되는 제2 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하는 가상 스위치를 포함하고,
    상기 제1 사용자 데이터는 가상 기지국 식별자, 단말 식별자, 및 MAC(medium access control) 데이터를 포함하고,
    상기 제2 사용자 데이터는 상기 가상 기지국 식별자, 상기 단말 식별자, 상기 MAC 데이터, 및 상기 동기화를 위한 동기 정보를 포함하고,
    상기 가상 스위치는 상기 제1 사용자 데이터에 포함되는 상기 가상 기지국 식별자를 이용하여 상기 제1 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하고, 상기 제2 사용자 데이터에 포함되는 상기 가상 기지국 식별자를 이용하여 상기 제2 사용자 데이터를 상기 가상 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 시스템.
11. 삭제
12. 제10항에 있어서,
    상기 동기 정보는 상기 사용자 데이터의 생성 시간, 서브 프레임 번호(subframe number), 및 시스템 프레임 번호(system frame number) 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
13. 제10항에 있어서,
    상기 가상 기지국은 상기 무선 유닛들로부터 전송되고 상기 사용자 데이터와 관련되는 복수의 사용자 데이터를 상기 가상 스위치로부터 수신하고, 상기 복수의 사용자 데이터를 소프트 컴바이닝하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
14. 제10항에 있어서,
    상기 무선 유닛에서 물리계층의 전부 또는 일부가 구현되고,
    상기 MAC 데이터는 상기 단말 식별자에 의해 식별되는 단말로부터 상기 무선 유닛으로 전송된 데이터가 상기 물리계층을 통해 처리되어 생성되는 것을 특징으로 시스템.
15. 제10항에 있어서,
    상기 단말 식별자에 의해 식별되는 단말이 다른 무선 유닛으로부터 전송되는 기지국 신호를 측정하고, 측정 신호를 상기 무선 유닛을 통해 상기 가상 기지국으로 전송하면,
    상기 가상 기지국은 상기 측정 신호에 기반하여 상기 상향링크 협력통신을 위한 요청 메시지를 다른 가상 기지국으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
16. 제15항에 있어서,
    상기 가상 기지국은 상기 요청 메시지에 상응하는 응답 메시지를 상기 다른 가상 기지국으로부터 수신하고, 상기 응답 메시지에 기반하여 상기 협력통신 지시 메시지를 생성하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
17. 삭제
18. 제10항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 RNTI(radio network temporary identities)인 것을 특징으로 하는 시스템.
    

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