KR101706807B1 - 무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치 - Google Patents

무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101706807B1
KR101706807B1 KR1020127011870A KR20127011870A KR101706807B1 KR 101706807 B1 KR101706807 B1 KR 101706807B1 KR 1020127011870 A KR1020127011870 A KR 1020127011870A KR 20127011870 A KR20127011870 A KR 20127011870A KR 101706807 B1 KR101706807 B1 KR 101706807B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
user equipment
pair
sinr
user equipments
orthogonality
Prior art date
Application number
KR1020127011870A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120087147A (ko
Inventor
데이빗 베번
사이먼 게일
줄리어스 롭슨
피터 딘
Original Assignee
애플 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 애플 인크. filed Critical 애플 인크.
Publication of KR20120087147A publication Critical patent/KR20120087147A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101706807B1 publication Critical patent/KR101706807B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling
    • H04W72/121—Wireless traffic scheduling for groups of terminals or users
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0452—Multi-user MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 네트워크 내 2개의 사용자 장비(UE)가 업링크 스케줄러에 의해 동시-스케줄링될 수 있는 지 여부를 결정하기 위한 방범 및 장치에 관한 것이다. 본 방법은 고려되어야할 각 쌍의 장비에 대한 직교성 인자를 결정하는 단계와, 이러한 직교성 인자들로부터 동시-스케줄링될 사용자 장비를 선택하는 단계를 포함한다.

Description

무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치 {AN IMPROVED METHOD AND APPARATUS FOR CO-SCHEDULING TRANSMISSIONS IN A WIRELESS NETWORK}
본 발명은 사용자 장비 전송을 동시-스케줄링하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 무선 네트워크 내의 이용에 적용가능하고, 특히, 무선 네트워크의 기지국 내에서의 이용에 적용가능하다.
무선 네트워크에서 사용자 장비(UE: User Equipment)로부터 기지국까지 시간 및 주파수 영역에서 모두 전송을 스케줄링하는 데 주의가 기울여진다. 사용자 장비가 공간적으로 함께 인접하여 위치하고 사용자 장비로부터의 업링크 전송이 기지국으로 전달되는 시간 및 주파수에 상당한 오버랩이 존재할 때, 사용자 장비의 전송간 간섭이 존재할 것이다. 이러한 간섭은 성공적으로 디코딩될 수 있는 각각의 사용자 장비로부터 전송 버스트 당 정보의 양이 작다는 것을 의미할 수 있다(즉, 저-차수 변조 알파벳을 선택할 필요가 있다).
종래에는, 이러한 결함을 극복하기 위해, 네트워크는 기지국에 송신하는 각각의 사용자 장비에, 송신을 위해 서로 다른 시간-주파수 리소스 블록을 할당한다. 셀 내의 사용자 장비가 이제 서로 간섭하지 않기 때문에, 각각의 사용자 장비는 (예를 들어, 고-차수 변조 알파벳을 선택함으로써) 전송 버스트 당 더 많은 정보를 송신할 수 있다.
그러나, 개별적인(공유되지 않은) 시간-주파수 리소스 블록의 할당은, 무선 매체 상의 전체 리소스가 사용자들 사이에서 동등하게 공유되는 것이 일반적이기에, 사용자 장비의 전송 버스트에 할당되는 리소스를 제한한다.
가용 리소소를 더욱 효율적으로 이용할 수 있게 하는 데 사용되는 한가지 기술은, 동일한 시간-주파수 리소스 블록 상에서 사용자 장비 쌍들을 동시에 스케줄링하는 것이다. 이러한 기술에서 사용자 장비는 사용자 장비로부터의 신호가 공간적으로 충분히 분리되었다고 간주될 때에만 동시-스케줄링된다. 그러나, 동시-스케줄링이 이러한 방식으로 구현될 때, 예를 들어, 사용자 장비 신호들 사이의 어떠한 잔류 간섭으로 인해, 수신기에서 잔류 간섭이 여전히 발생할 수 있어서, 성공적으로 디코딩될 수 있는 각각의 사용자 장비로부터 전송 버스트 당 정보의 양이 감소하게 된다. 여기서 설명되는 발명은 임의의 나머지 잔류 간섭이 최소화되도록 동시 전송을 위한 사용자 장비를 최적으로 선택하기 위한 기술에 관계한다.
발명의 일 형태에 따르면, 무선 네트워크에서 동시-스케줄링을 위해 사용자 장비를 선택하는 방법이 제공되며, 상기 무선 네트워크는 복수의 안테나 및 복수의 사용자 장비를 포함하는 수신기를 포함하고, 각각의 사용자 장비는 하나의 안테나를 포함하며, 상기 방법은, a) 사용자 장비로부터 수신기까지 각각의 전송에 대한 특징을 결정하는 단계와, b) 각각의 사용자 장비의 전송 특징을 다른 사용자 장비의 전송 특징과 비교하여, 특징들의 직교성을 결정하는 단계와, c) 동시 전송을 위해 가장 큰 직교성을 갖는 한 쌍의 사용자 장비를 선택하는 단계를 포함한다. 특징들의 직교성을 결정함으로써, 간섭할 가능성이 가장 적은 사용자 장비들이 식별되고 동시-스케줄링될 수 있다.
선택적인 사항으로서, 상기 특징은 사용자 장비의 전송에 대한 조향 벡터일 수 있고, 상기 조향 벡터는 공간적으로 가장 큰 이격을 갖는 사용자 장비를 식별할 수 있게 한다. 상기 직교성은 상기 특징의 공액 전치행렬을 이용하여 연산될 수 있다.
동시-스케줄링을 위한 사용자 장비는 전송 중 톤의 진폭 및 위상 변화가 실질적으로 일관된 채널에서 송신하는 것이 바람직하다. 이는 전송 중 전송 특징의 변화가 최소이고, 따라서, 사용자 장비 전송 간의 상호작용이 비교적 일정함을 의미한다.
추가적인 각 쌍의 사용자 장비는 직교성 레벨이 감소하는 순서로 동시-스케줄링된다. 이는 사용자 장비의 쌍들이 간섭을 일으키기 쉬운 순서의 역순으로 동시-스케줄링됨을 의미한다.
추가적으로, 직교성 인자가 임계치보다 작을 경우에만 각 쌍의 사용자 장비가 동시-스케줄링되는 데, 이는 사용자 장비들 간에 충분히 낮은 간섭을 갖는 전송만이 동시-스케줄링됨을 의미한다. 직교성 인자는 0과 1 사이에서 측정되는 인자인 것이 바람직하고, 0의 값의 직교성 인자는 전송이 완전히 직교함을 의미하며, 1의 값의 직교성 인자는 전송이 나란한 선형임을 의미한다.
선택적인 사항으로서, 수정된 직교성 인자는 직교성 인자와 수정 인자를 곱하여 연산될 수 있다. 수정 인자는, 예를 들어, 사용자 장비 쌍 내 각각의 사용자 장비에 대한 SINR(신호 대 간섭+잡음비: Signal to Interference-plus-Noise Ratio) 중 더 큰 SINR일 수 있고, 또는, 사용자 장비 쌍 내 각각의 사용자 장비에 대한 SINR의 최대 함수, Log10(SINRMAX)일 수 있다. 이는 잡음 신호가 동시 편성되는 것을 방지하고, 두 사용자 장비의 전송 간 간섭 가능성을 감소시킨다. 거의 동일한 SINR을 갖는 사용자 장비의 스케줄링을 선호하도록 추가적인 인자가 또한 도입될 수 있다. 이러한 추가적 인자의 일례는 SINRMIN에 대한 SINRMAX의 비다.
이 방법은 사용자 장비에 대한 처리량을 결정하는 단계와, 조합된 출력이 임계치보다 작을 경우 사용자 장비를 개별적으로 스케줄링하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 일례의 임계치는 2개의 사용자 장비 전송이 개별적으로 스케줄링될 때의 처리량과 동일한 임계치일 수 있다.
개별적인 각각의 사용자 장비에 대한 처리량과 조합된 각 쌍의 사용자 장비에 대한 처리량이 연산될 수 있고, 가장 높은 처리량을 갖는 사용자 장비 또는 사용자 장비 쌍이 우선적으로 스케줄링된다. 이는 최대 한도로 채널 용량을 사용할 수 있게 한다.
발명의 다른 형태에 따르면, 무선 네트워크에서 사용자 장비들을 동시-스케줄링하기 위한 업링크 스케줄러가 제공되며, 상기 업링크 스케줄러는, 사용자 장비의 전송 특징을 수신하기 위한 입력과, 상기 특징의 직교성을 결정하기 위해 각각의 사용자 장비로부터의 전송 특징을 비교하기 위한 비교기와, 동시 전송을 위해 최대 직교성을 갖는 한 쌍의 사용자 장비를 선택하기 위한 프로세서를 포함한다.
선택적인 사항으로서, 상기 특징은 기지국에서 수신되는 사용자 장비로부터의 전송에 대한 조향 벡터일 수 있다.
업링크 스케줄러는, 전송 중 톤의 진폭 및 위상 변화가 시간 및 주파수 영역에서 실질적으로 일관되도록 하는 채널을 선택하기 위한 채널 선택기를 또한 포함할 수 있다. 사용자 장비가 동시-스케줄링되는 그룹을 형성하는 사용자 장비들은 채널 사이에서 송신할 수 있는 사용자 장비로부터 선택된다.
수정된 직교성 인자는 사용자 장비 쌍 내 각각의 사용자 장비에 대한 SINR 중더 큰 SINR 곱하기 상기 특징일 수 있다.
프로세서는 개별적인 각각의 사용자 장비에 대한 처리량과 조합된 각 쌍의 사용자 장비에 대한 처리량을 연산하여, 처리량을 최대화시키는 방식을 선택한다. 예를 들어, 이는 가장 높은 처리량을 갖는 사용자 장비 또는 사용자 장비 쌍을 우선적으로 동시-스케줄링함으로써 달성될 수 있다. 추가적인 사용자 장비 쌍 또는 개별적인 사용자 장비가 처리량 레벨이 감소하는 순서로 동시-스케줄링된다.
발명의 추가적 형태에 따르면, 무선 네트워크에서 사용자 장비를 동시-스케줄링하기 위한 업링크 스케줄러를 포함하는 기지국이 제공되며, 상기 기지국은, 사용자 장비로부터의 전송을 수신하기 위한 수신기와, 업링크 스케줄러를 포함하며, 상기 업링크 스케줄러는, 각각의 사용자 장비로부터의 전송의 전송 특징을 비교하여 상기 특징의 직교성을 결정하기 위한 비교기와, 동시 전송을 위해 최대 직교성을 갖는 한 쌍의 사용자 장비를 선택하기 위한 프로세서를 포함한다.
발명의 또 다른 형태에 따르면, 업링크 스케줄러로 하여금 아래의 단계를 구현하도록 컴퓨터 프로그램 로직을 저장한 컴퓨터 이용가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 프로덕트가 제공된다.
a) 사용자 장비로부터 수신기로 각각의 전송에 대한 특징을 수신하는 단계
b) 각각의 사용자 장비의 전송 특징을 다른 사용자 장비의 전송 특징과 비교하여 상기 특징의 직교성을 결정하는 단계, 그리고
c) 상기 수신기와 상기 사용자 장비 사이의 동시 전송을 위해 가장 큰 직교성을 갖는 한 쌍의 사용자 장비를 선택하는 단계.
본 발명의 다른 형태 및 특징은 첨부 도면과 연계하여 발명의 구체적 실시예들에 대한 다음의 설명을 살펴본 후 당 업자에게 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 무선 네트워크 내의 셀을 도시하고,
도 2는 발명이 구현될 수 있는 수신기 및 사용자 장비를 도시하며,
도 3은 무선 네트워크 내에서 사용자 장비를 동시-스케줄링하는 방법의 순서도이고,
도 4 및 도 5는 무선 네트워크에서 사용자 장비를 동시-스케줄링하는 대안의 방법의 순서도다.
도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 네트워크 내의 셀(2)을 도시한다. 발명은 복수의 사용자 장비(4) 및 하나의 수신국(6)을 포함하는 OFDM 네트워크인 것이 바람직하다. 사용자 장비(4)는 단일한 안테나를 갖고, 기지국과 같은 수신국(6)은 도 2에 도시되는 바와 같이 2개의 수신기 안테나를 갖는다.
기지국(6)은 사용자 장비(4)로부터 기지국(6)으로의 업링크 전송을 스케줄링하기 위한 업링크 스케줄러를 포함한다. 업링크 스케줄러는 데이터 전송을 위해 사용자 장비(4)가 이용할 시간-주파수 리소스 블록을 결정한다. 본 발명에서, 업링크 스케줄러는 사용자 장비(4)로부터 신호의 현저한 저하없이 업링크 채널의 신호 시간 슬롯에서 2개 또는 3개 이상의 사용자 장비(4)가 동시에 송신할 수 있는 지를 결정하도록 또한 구성된다.
첫 번째로, 도 3의 단계(10)에 제시된 바와 같이, 업링크 스케줄러는 동시-스케줄링이 적용될 수 있는 채널을 선택한다. 선택된 채널은 임의의 그룹의 톤으로서, 이러한 톤들 사이에서, 톤의 진폭 및 위상 변화가 전송 중 시간 및 주파수 차원에서 실질적으로 일관된다. 채널이 결정되면, 채널 내에서 송신할 수 있는 사용자 장비들이 식별될 수 있다(단계(12) 참조).
사용자 장비가 식별되면, 그룹 내 사용자 장비 각각에 대한 파일롯 톤을 분석하여 각각의 사용자 장비에 대한 조향 벡터를 추정하게 된다(단계(14) 참조). 파일롯 톤은 공간적으로 스케줄링된 업링크 '사운딩 버스트'(sounding bursts)로부터, 또는, 이러한 사용자 장비로부터의 최근 업링크 전송으로부터일 수 있다. 임의의 적절한 채널 추정 방법이 각각의 사용자 장비에 대한 조향 벡터를 추정하는 데 사용될 수 있다.
2개의 안테나를 이용하여 단일 안테나로부터 기지국까지 송신하는 각각의 사용자 장비의 경우에, 사용자 장비 전송은 조향 벡터를 가질 것이다. 조향 벡터는 각각의 안테나에 대해 단일(복합) 요소를 포함하며, 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112012036592529-pct00001
따라서, 2개의 사용자 장비(UE1, UE2)를 갖는 채널에서의 간단한 구현예의 경우, 각각의 사용자 장비(UE1, UE2)에 대한 각자의 안테나 벡터(H1, H2)는 다음과 같다.
Figure 112012036592529-pct00002
각각의 사용자 장비에 대한 조향 벡터가 결정되면(단계(14)), 사용자 장비(UE1, UE2)의 조향 벡터 간의 직교성 인자(orthogonality factor)가 다음과 같은 공액 전치행렬(conjugate transpose)을 이용하여 연산된다(단계(16)).
Figure 112012036592529-pct00003
여기서,
Figure 112012036592529-pct00004
Figure 112012036592529-pct00005
직교성 인자가 결정되면, 업링크 스케줄러는 직교성 인자가 지정 임계치 미만인 지를 결정한다(단계(18)). 직교성 인자가 임계치보다 작을 경우, 2개의 사용자 장비에 의한 전송은 동시-스케줄링될 수 있다(단계(20)). 그러나 직교성 인자가 임계치보다 높을 경우, 2개의 사용자 장비에 의한 전송은 서로 심하게 간섭할 것이고, 사용자 장비는 그 대신에 개별적으로 스케줄링된다(단계(22)).
직교성 인자를 결정하기 위해 다른 적절한 방정식이 사용될 수 있음을 당 업자가 이해할 수 있을 것이고, 이러한 직교성 인자는 2개의 사용자 장비의 전송의 직교성을 나타낸다.
단계(10)에서 선택된 채널 내에 3개 이상의 사용자 장비가 존재할 경우, 채널 내에 일 그룹의 사용장 장비 내의 각 쌍의 사용자 방비 사이에서 유사한 비교가 이루어질 수 있다. 이러한 비교는 어떤 쌍의 사용자 장비가 가장 낮은 직교성 인자를 갖는 지를 결정하고, 따라서, 어느 쌍의 사용자 장비가 동시-스케줄링에 가장 적합한 지를 결정한다. 예를 들어, 5개의 사용자 장비가 있을 때, 결정된 채널 내에서 기지국으로의 송신은 다음의 조향 벡터를 갖는다.
Figure 112012036592529-pct00006
그 후, 각 쌍의 사용자 장비 사이의 직교성 인자는 앞서 설명한 바와 같이 직교성 인자 행렬을 제시하는 공액 전치행렬을 이용하여 연산된다.
Figure 112012036592529-pct00007
도시된 바와 같이, 사용자 장비(UE2, UE4) 사이의 직교성 인자는 0.127에서 가장 낮다. 따라서, 업링크 스케줄러는 사용자 장비(UE2, UE4)의 전송을 동시-스케줄링한다. 사용자 장비(UE2, UE4)는 그 후, 동시-스케줄링을 위해 업링크 스케줄러에 의해 고려되는 사용자 장비들의 그룹으로부터 제거된다.
나머지 사용자 장비(UE1, UE3, UE5) 사이의 최저 직교성 인자는 사용자 장비(UE1, UE5) 사이에 있다. 따라서 업링크 스케줄러는 사용자 장비(UE1, UE5)의 전송을 동시-스케줄링한다. 사용자 장비(UE1, UE5)는 동시-스케줄링을 위한 차후의 고려로부터 또한 제거된다. 사용자 장비(UE3)는 어떤 다른 사용자 장비와도 동시-스케줄링되지 않으며, 따라서, 자신만의 시간슬롯을 할당받는다.
선택적인 사항으로서, 업링크 스케줄러는 직교성 인자에 임계치를 적용할 수 있고, 임계치를 넘는 직교성 인자를 갖는 한 쌍의 사용자 장비가 동시-스케줄링되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 위 5개의 사용자 장비를 참조하여 제시된 예에서, 임계치가 0.5로 설정될 수 있다. 임계치가 이 레벨로 설정될 경우, 업링크 스케줄러는 사용자 장비(UE1, UE5)를 동시-스케줄링하지 않을 것이다. 왜냐하면, 이들의 직교성 인자(0.53)가 임계치를 넘어서기 때문이다. 본 예에서, 업링크 스케줄러는 사용자 장비(UE2, UE4)를 동시-스케줄링하며, 왜냐하면, 그 직교성 인자가 임계치보다 낮기 때문이며, 사용자 장비(UE1, UE3, UE5)는 개별적으로 스케줄링된다.
선택적인 사항으로서, 직교성 인자는 다른 인자들를 고려하기 위해 수정될 수 있다. 예를 들어, SINR(신호 대 간섭+잡음비: Signal to Interference-plus-Noise Ratio)이 고려될 수 있다. 이는 높은 SINR을 갖는 신호가 있을 경우 고차수 변조를 이용하는 것이 바람직하기 때문이며, 이는 동시-스케줄링된 사용자로부터의 간섭에 취약할 수 있다. SINR을 고려하기 위한 한가지 방법이 도 4를 참조하여 지금부터 설명된다.
이 방법은 도 3을 참조하여 앞서 설명한 것과 동일하며, 단지, 단계(16)에서 한 쌍의 사용자 장비에 대한 직교성 인자를 연산한 후, 직교성을 연산하는 데 사용되는 2개의 사용자 장비 각각 중 더 큰 SINR과 직교성 인자를 곱한다(단계(24))는 점에 차이가 있다. 채널 내에서 송신하는 사용자 장비의 그룹 내 각 쌍의 사용자 장비에 대한 가장 큰 SINR과 직교성 인자의 곱이 비교된다. 가장 낮은 직교성 인자 곱하기 SINR을 갖는 사용자 장비의 쌍이 동시-스케줄링된다(단계 28). 모든 쌍들의 사용자 장비가 동시-스케줄링될 때까지, 나머지 쌍의 사용자 장비들의 직교성 인자 곱하기 SINR을 비교함으로써 추가적인 쌍의 사용자 장비들이 동시-스케줄링된다.
직교성 인자를 SINR과 곱하는 것 외에, 사용자 장비 중 하나에 속한 가장 높은 SINR의 함수와 직교성 인자를 곱할 수 있다. 이러한 함수의 일례가 Log10(SINRMAX)이지만, 임의의 적절한 함수가 사용될 수 있음을 당 업자들은 이해할 수 있을 것이다.
선택적인 사항으로서, 최대 SINR과 직교성 인자의 곱이 임계치보다 높을 경우, 최대 SINR을 갖는 사용자 장비가 다른 사용자 장비와 동시-스케줄링되지 않도록, 임계치가 설정될 수 있다. 대안으로서, 각각의 사용자 장비에 대한 SINR이 결정될 수 있고, 그 후 각각의 사용자 장비에 대한 SINR이 임계치 SINR과 비교될 수 있다. SINR이 임계치 SINR보다 큰 임의의 사용자 장비의 경우에, 업링크 스케줄러는 이러한 사용자 장비가 다른 사용자 장비와 동시-스케줄링되면 안되고 단독으로 이러한 사용자 장비를 스케줄링하여야 함을 결정한다. SINR이 임계치보다 낮은 사용자 장비의 경우에, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 직교성 인자가 결정되고 전송이 동시-스케줄링된다.
예를 들어, 사용자 장비 쌍의 처리량과 같이, SINR 대신에, 또는 SINR에 추가하여 다른 인자들이 고려될 수 있다.
본 발명의 대안의 실시예에서, 업링크 스케줄러는 도 5에 도시된 방법을 이용하여 사용자 장비를 동시-스케줄링할 지 여부를 결정할 수 있다. 도 2를 참조하여 논의한 바와 같이, 채널이 결정되고(도시되지 않음) 채널을 통해 데이터를 송신할 사용자 장비의 풀(pool)이 또한 결정된다(단계(30)).
각 쌍의 사용자의 경우에, 사용자 장비 전송의 최소 평균 제곱 에러(MMSE)는 설정된 웨이트를 조합함으로써 연산된다(단계(34)). MMSE 웨이트 세트를 이용하여, 각 사용자에 대한 잠재적 SINR이 연산될 수 있다(단계(36)). 그 후 2개의 사용자 장비의 조합된 전송의 처리량은 단계(38)에서와 같이 결정될 수 있다. 처리량은 섀넌(Shannon) 또는 변조 코드 세트(MSC) 세트 또는 그외 다른 적절한 방법을 이용하여 연산될 수 있다.
이와 동시에, 각각의 사용자 장비 단독에서의 처리량이 또한 연산된다. 이 처리량은 임의의 적절한 방법을 이용하여 연산될 수 있다.
각각의 개인 사용자 장비 및 각 쌍의 사용자 장비의 처리량은 비교되고, 가장 높은 처리량을 갖는 각각의 사용자 장비 또는 각 쌍의 사용자 장비가 먼저 스케줄링된다(단계(42)). 이러한 사용자 장비 또는 사용자 장비 쌍은 스케줄링될 사용자 장비의 풀로부터 제거되고, 모든 사용자 장비가 개별적으로 또는 다른 사용자 장비와 조합하여 스케줄링될 때까지, 프로세스가 반복된다.
임의의 적절한 기술을 이용하여 2개의 사용자 장비의 동시-스케줄링 전송을 분리시킬 수 있고, 예를 들어, MMSE 대신에, SIC(Successive Interference Cancellation: 일련 간섭 소거) 기법이 사용될 수 있다. 추가적으로, 처리량과는 다른 대안의 기준을 이용하여 어느 사용자 장비가 스케줄링되는 지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 각각의 사용자에 대해 동일한 처리량(EQT)이 연산되고 비교될 수 있다.
추가적으로, 업링크 스케줄러는, 동시-스케줄링되는 사용자 장비의 전송의 총 처리량이 임계치 미만인 경우에만 사용자 장비들을 동시-스케줄링할 수 있다. 대안으로서, 각 쌍의 사용자 장비에 대한 직교성 인자가 결정될 수 있고, 각 쌍 내 사용자 장비들의 동시-스케줄링 여부를 결정하는 데 이러한 직교성 인자가 사용될 수 있다.
앞서와 같이, 사용자 장비 및 사용자 장비 쌍의 비교는 모든 사용자가 스케줄링될 때까지 계속된다.
사용자 장비에 대한 스케줄링용 시간 상수가, 채널 스몰 스케일 페이딩(SSF: Small-Scale Fading)의 변화의 시간 상수보다 짧은 시간 주기인 것이 바람직하다. 따라서, 낮은 레벨의 도플러 확산으로 인해, SSF로 인한 변화가 느리도록, 동시-스케줄링되는 사용자 장비들이 고정되는 것(nomadic or fixed)이 바람직하다. 업링크 스케줄러는 사용자 장비가 모바일 타입인지(예를 들어, 휴대 전화) 또는 고정식(예를 들어, 랩탑)인 지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다.
동시-스케줄링은 하나의 전송 채널 내 하나 이상의 대역에 적용될 수 있다. 이러한 대역 외부에서 사용자 장비들은 종래의 방식으로 스케줄링된다. 직교성 연산을 위한 다른 적절한 방법이 사용될 수도 있다.
하나의 수신국 및 복수의 송신국을 갖는 네트워크 또는 네트워크의 일부분에 임의의 방법이 적용될 수 있고, 수신국은 동일한 시간-주파수 리소스 블록 상에서 동시-스케줄링될 수 있는 사용자 장비들에 대한 사용자 장비 송신 안테나의 총 개수에 비해, 크거나 작은 개수의 안테나를 갖는다.

Claims (20)

  1. 무선 네트워크에서의 스케줄링을 위해, 사용자 장비들을 선택하기 위해서 수신국을 작동시키기 위한 방법으로서,
    상기 무선 네트워크는 상기 수신국 및 복수의 사용자 장비를 포함하고,
    상기 수신국은 복수의 안테나를 포함하며,
    각각의 사용자 장비는 적어도 하나의 안테나를 포함하고,
    상기 방법은,
    a) 상기 사용자 장비들의 각각에 대해, 상기 사용자 장비로부터 상기 수신국까지의 대응하는 전송에 기초하여 대응하는 조향 벡터를 결정하는 단계;
    b) 상기 사용자 장비들 중 제1 쌍에 대해, 직교성 인자를 획득하기 위해서 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 조향 벡터와 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 조향 벡터를 비교하는 단계 - 상기 직교성 인자의 더 작은 값들은 상기 제1 쌍의 조향 벡터들 간의 더 큰 직교성을 나타냄 -; 및
    c) 상기 직교성 인자가 제1 임계치보다 작다는 결정에 적어도 부분적으로 기초하여 동시-스케줄링을 위해 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택하는 단계
    를 포함하는, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 직교성 인자는 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 조향 벡터의 공액 전치행렬(conjugate transpose)을 이용하여 계산되는, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 사용자 장비는 전송 채널 상에서 톤(tone)의 진폭 및 위상이 실질적으로 일관된 변화를 갖는다는 조건에 기초하여 사용자 장비들의 더 큰 세트로부터 선택된, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    추가적인 각 쌍의 사용자 장비는 직교성 레벨이 감소하는 순서로 동시-스케줄링되는, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 선택하는 단계 이전에, 상기 직교성 인자에 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 SINR과 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 SINR 중 최대 SINR이 곱해지는, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 선택하는 단계 이전에, 상기 직교성 인자에 SINRMAX의 함수가 곱해지고,
    SINRMAX는 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 SINR 및 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 SINR 중 최대 SINR인, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 SINRMAX의 함수는 Log10(SINRMAX)인, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 SINRMAX의 함수는 SINRMIN에 대한 SINRMAX의 비이고,
    SINRMIN은 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 SINR과 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 SINR 중 최소 SINR인, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 동시-스케줄링을 위해 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택하는 단계는, 상기 제1 쌍의 사용자 장비의 조합된 처리량(combined throughput)이 제2 임계치보다 크다는 결정에 추가적으로 기초하여 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택하는 단계를 포함하는, 수신국을 작동시키기 위한 방법.
  12. 삭제
  13. 무선 네트워크에서 사용자 장비들을 스케줄링하기 위한 업링크 스케줄러로서,
    입력 - 상기 사용자 장비들의 각각에 대해, 상기 입력은 대응하는 조향 벡터를 수신하도록 구성됨 -;
    비교기 - 상기 사용자 장비들 중 제1 쌍에 대해, 상기 비교기는 직교성 인자를 획득하기 위해서 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 조향 벡터와 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 조향 벡터를 비교하도록 구성되고, 상기 직교성 인자의 더 작은 값들은 상기 제1 쌍의 조향 벡터들 간의 더 큰 직교성을 나타냄 -; 및
    상기 직교성 인자가 제1 임계치보다 작다는 결정에 적어도 부분적으로 기초하여 동시-스케줄링을 위해 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택하도록 구성되는 프로세서
    를 포함하는 업링크 스케줄러.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    전송 채널 상에서 톤의 진폭 및 위상이 실질적으로 일관된 변화를 갖는다는 조건에 기초하여 사용자 장비들의 더 큰 세트로부터 상기 복수의 사용자 장비를 선택하도록 구성되는 채널 선택기를 더 포함하는 업링크 스케줄러.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 선택 이전에, 상기 비교기는 상기 직교성 인자에 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 SINR과 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 SINR 중 최대 SINR을 곱하도록 구성되는, 업링크 스케줄러.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1 쌍의 사용자 장비의 조합된 처리량이 제2 임계치보다 크다는 결정에 추가적으로 기초하여 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 동시-스케줄링하도록 구성되는, 업링크 스케줄러.
  18. 삭제
  19. 무선 네트워크에서 사용자 장비들을 스케줄링하기 위한 업링크 스케줄러를 포함하는 기지국으로서,
    수신기 - 상기 사용자 장비들의 각각에 대해, 상기 수신기는 상기 사용자 장비로부터 대응하는 전송을 수신하고, 상기 대응하는 전송에 기초하여 대응하는 조향 벡터를 결정하도록 구성됨 -;
    비교기를 포함하는 업링크 스케줄러 - 상기 사용자 장비들 중 제1 쌍에 대해, 상기 비교기는 직교성 인자를 획득하기 위해서 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 조향 벡터와 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 조향 벡터를 비교하도록 구성되고, 상기 직교성 인자의 더 작은 값들은 상기 제1 쌍의 조향 벡터들 간의 더 큰 직교성을 나타냄 -; 및
    상기 직교성 인자가 제1 임계치보다 작다는 결정에 적어도 부분적으로 기초하여 동시-스케줄링을 위해 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택하도록 구성되는 프로세서
    를 포함하는 기지국.
  20. 무선 네트워크에서 사용자 장비들을 스케줄링하기 위한 컴퓨터 판독가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터 판독가능 기록매체는 그 안에 저장된 컴퓨터 프로그램 로직을 가지고, 상기 컴퓨터 프로그램 로직은 업링크 스케줄러로 하여금,
    a) 복수의 사용자 장비의 각각에 대해, 대응하는 조향 벡터를 수신하고,
    b) 상기 사용자 장비들 중 제1 쌍에 대해, 직교성 인자를 획득하기 위해서 상기 제1 쌍 중 제1 사용자 장비의 조향 벡터와 상기 제1 쌍 중 제2 사용자 장비의 조향 벡터를 비교하며 - 상기 직교성 인자의 더 작은 값들은 상기 제1 쌍의 조향 벡터들 간의 더 큰 직교성을 나타냄 -,
    c) 상기 직교성 인자가 제1 임계치보다 작다는 결정에 적어도 부분적으로 기초하여 동시-스케줄링을 위해 상기 제1 쌍의 사용자 장비를 선택
    가능하도록 하는, 컴퓨터 판독가능 기록매체.
KR1020127011870A 2009-11-09 2010-10-28 무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치 KR101706807B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/614,522 US9474082B2 (en) 2009-11-09 2009-11-09 Method and apparatus for co-scheduling transmissions in a wireless network
US12/614,522 2009-11-09
PCT/GB2010/051807 WO2011055137A1 (en) 2009-11-09 2010-10-28 An improved method and apparatus for co-scheduling transmissions in a wireless network

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120087147A KR20120087147A (ko) 2012-08-06
KR101706807B1 true KR101706807B1 (ko) 2017-02-14

Family

ID=43303831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127011870A KR101706807B1 (ko) 2009-11-09 2010-10-28 무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치

Country Status (10)

Country Link
US (2) US9474082B2 (ko)
EP (2) EP2499870B1 (ko)
JP (1) JP5501470B2 (ko)
KR (1) KR101706807B1 (ko)
CN (2) CN104602352B (ko)
BR (1) BR112012011006B1 (ko)
CA (1) CA2780353C (ko)
HK (1) HK1177374A1 (ko)
RU (1) RU2508615C2 (ko)
WO (1) WO2011055137A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102017489A (zh) * 2008-02-27 2011-04-13 京瓷株式会社 无线通信系统、发送设备和通信控制方法
US8432856B2 (en) * 2010-01-06 2013-04-30 Qualcomm Incorporated Heuristic algorithm for calculating target SINR for MMSE beamforming
EP2870806B1 (en) * 2012-07-06 2020-03-04 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Methods and nodes for multiple user mimo scheduling and power control
EP2870814B1 (en) * 2012-07-06 2018-03-14 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Methods and nodes for multiple user mimo scheduling
CN104412535A (zh) * 2012-07-06 2015-03-11 瑞典爱立信有限公司 用于多用户mimo调度的方法和节点
US10038996B1 (en) * 2013-07-09 2018-07-31 Marvell International Ltd. User group selection in multiple user multiple input multiple output (MU-MIMO) configurations
US10200873B2 (en) 2013-11-22 2019-02-05 Cornell University Spectrum sharing in device-to-device communication systems
CN105794291B (zh) 2013-11-29 2019-04-26 爱立信(中国)通信有限公司 用于在网络中进行协同调度的网络中的方法和网络节点
US10455601B2 (en) 2016-11-17 2019-10-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Co-scheduling of wireless devices
EP3379884B1 (en) * 2017-03-23 2019-08-28 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Low complexity mu-mimo pairing and scheduling for 5g systems
US10880931B2 (en) * 2018-10-12 2020-12-29 Realtek Semiconductor Corp. User pairing method, wireless station and wireless system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070171808A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 Nortel Networks Limited Adaptive orthogonal scheduling for virtual MIMO system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3821636B2 (ja) * 2000-08-21 2006-09-13 松下電器産業株式会社 通信端末装置、基地局装置および無線通信方法
US20030125040A1 (en) * 2001-11-06 2003-07-03 Walton Jay R. Multiple-access multiple-input multiple-output (MIMO) communication system
US7020110B2 (en) 2002-01-08 2006-03-28 Qualcomm Incorporated Resource allocation for MIMO-OFDM communication systems
CN1230737C (zh) * 2002-09-23 2005-12-07 华为技术有限公司 一种设备数据轮询调度方法
US8208364B2 (en) 2002-10-25 2012-06-26 Qualcomm Incorporated MIMO system with multiple spatial multiplexing modes
KR100474849B1 (ko) * 2002-11-01 2005-03-11 삼성전자주식회사 어레이 안테나를 이용한 빔포밍 방법에 의한코드분할다중접속 이동통신 시스템에서 코드를 재사용하는방법 및 장치
US7298805B2 (en) 2003-11-21 2007-11-20 Qualcomm Incorporated Multi-antenna transmission for spatial division multiple access
CN1855762A (zh) * 2005-04-25 2006-11-01 中兴通讯股份有限公司 一种提高wcdma多入多出终端系统上行系统容量的方法
KR100962460B1 (ko) * 2006-03-20 2010-06-14 퀄컴 인코포레이티드 시그널링 채널을 이용하는 업링크 채널 추정
US8676115B2 (en) * 2007-03-29 2014-03-18 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods for testing using modulation error ratio
US20080285473A1 (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Motorola, Inc. Access and backhaul frame interlacing from time division duplex wireless communication system
JP5169256B2 (ja) * 2008-01-30 2013-03-27 富士通株式会社 Ｍｉｍｏ通信システムおよび送信局
US8023989B2 (en) * 2008-08-11 2011-09-20 Chu-Rui Chang Coordinated power boost and power back-off

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070171808A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 Nortel Networks Limited Adaptive orthogonal scheduling for virtual MIMO system

Also Published As

Publication number Publication date
EP2499870A1 (en) 2012-09-19
CN104602352A (zh) 2015-05-06
HK1177374A1 (en) 2013-08-16
JP5501470B2 (ja) 2014-05-21
RU2012124091A (ru) 2013-12-20
US9474083B2 (en) 2016-10-18
KR20120087147A (ko) 2012-08-06
WO2011055137A1 (en) 2011-05-12
US20140302883A1 (en) 2014-10-09
JP2013510490A (ja) 2013-03-21
CN104602352B (zh) 2018-05-25
RU2508615C2 (ru) 2014-02-27
BR112012011006B1 (pt) 2021-05-04
BR112012011006A2 (pt) 2018-02-20
CN102726111A (zh) 2012-10-10
US20110111760A1 (en) 2011-05-12
EP2919544A1 (en) 2015-09-16
CA2780353A1 (en) 2011-05-12
CN102726111B (zh) 2014-12-10
CA2780353C (en) 2016-04-26
EP2499870B1 (en) 2015-04-15
US9474082B2 (en) 2016-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101706807B1 (ko) 무선 네트워크의 동시-스케줄링 전송용 개선된 방법 및 장치
JP5231544B2 (ja) 移動通信システムの複数のアンテナを有する基地局での最大電力設定
CN103999513B (zh) 用于mu‑mimo的上行链路功率控制
JP5103357B2 (ja) 移動端末装置及び無線基地局装置
JP2009017011A (ja) マルチユーザｍｉｍｏ通信のユーザ選択方法
US10340986B2 (en) Frequency resource allocation in MU-MIMO systems
EP3420660B1 (en) Hybrid multiband and subband scheduling in multi-user superposition transmission
US20160345331A1 (en) Wireless communication system, base station, wireless terminal, and processing method implemented by base station
US20150295624A1 (en) Base station, wireless communication terminal, wireless communication system and wireless communication method
JP2016066887A (ja) 基地局装置及びリソース割当方法
EP2795807A2 (en) Downlink transmission in a mu-mimo system
US20180337758A1 (en) Systems And Methods For Scheduling Of Resources And Pilot Patterns To User Terminals In A Multi-User Wireless Network
JP2009212560A (ja) 基地局、通信プログラム及び無線通信システム
JP6296167B2 (ja) 通信システムおよび通信方法
CN111130605B (zh) 一种发射功率的分配方法和装置
JP2006333199A (ja) スケジューリング方法およびそれを利用した基地局装置
KR20100046345A (ko) 다중 입출력 무선통신 시스템에서 셀 간 간섭 제거 장치 및방법

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant