KR101932557B1 - 스펙트럼 감지 및 채널 예약을 이용한 비면허 대역들에서의 백홀 트래픽 신뢰도 - Google Patents

Abstract

상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 비면허 스펙트럼 대역들에서 백홀 트래픽 신뢰도가 개선된다. 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하고, 스캐닝된 채널 품질을 기초로 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 캐리어를 선택하는데 물리적 캐리어 감지가 이용될 수 있다. 설명된 특징들은 제 1 기지국이 선택된 제 1 캐리어 상에서의 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로의 백홀 데이터의 송신 전에 제 1 캐리어에 대해 자기 어드레스로 된 예약 프레임을 송신하는 것을 더 포함할 수 있다.

Description

스펙트럼 감지 및 채널 예약을 이용한 비면허 대역들에서의 백홀 트래픽 신뢰도{BACKHAUL TRAFFIC RELIABILITY IN UNLICENSED BANDS USING SPECTRUM SENSING AND CHANNEL RESERVATION}

[0001] 본 특허출원은 "Backhaul Traffic Reliability in Unlicensed Bands Using Spectrum Sensing and Channel Reservation"이라는 명칭으로 2013년 12월 18일자 출원된 Wolf 등에 의한 공동 계류중인 미국 특허출원 제14/132,660호, 및 "Backhaul Traffic Reliability in Unlicensed Bands Using Spectrum Sensing and Channel Reservation"라는 명칭으로 2013년 1월 2일자 출원된 Wolf 등에 의한 공동 계류중인 미국 가특허출원 제61/748,326호에 대한 우선권을 주장하며, 이 출원들 각각은 본 출원의 양수인에게 양도되었고, 인용에 의해 본 명세서에 명백히 포함된다.

[0002] 무선 통신 네트워크들은 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하도록 폭넓게 전개된다. 넓은 지리적 영역에 걸쳐 커버리지를 제공할 다수의 기지국들을 포함하는 무선 통신 네트워크들은 셀룰러 네트워크들로 불릴 수 있다. 이러한 셀룰러 네트워크들은 이용 가능한 네트워크 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 지원할 수 있는 다중 액세스 네트워크들일 수 있다.

[0003] 셀룰러 네트워크들은 매크로 셀들, 마이크로 셀들, 피코 셀들 및 펨토 셀들과 같은 다양한 셀 타입들의 사용을 이용해, 서비스 영역들 내에서 원하는 대역폭, 용량 및 무선 통신 커버리지를 제공하였다. 다양한 타입들의 셀들 중 일부는 열악한 네트워크 커버리지의 영역들(예를 들어, 건물들 내부)에서 무선 통신을 제공하고, 증가된 네트워크 용량을 제공하고, 백홀에 대해 광대역 네트워크 용량을 이용하는데 사용될 수 있다. 백홀을 제공하기 위한 직접 네트워크 접속이 이용 가능하지 않은 영역들에서는 셀들을 분산시키는 것이 바람직할 수도 있다. 이러한 셀들에 무선 백홀을 제공하는 것은 높은 서비스 품질(QoS: quality of service) 요건들 및 한정된 백홀 스펙트럼 가용성 때문에 난제들에 봉착하게 된다.

[0004] 비면허 사용을 허가하는 스펙트럼 대역들은 무선 백홀에 대한 큰 잠재력을 갖고 있다. 예를 들어 미국에서, 비면허 스펙트럼 대역들은 일부 영역들에서 약 915㎒, 2.4㎓, 3.4 - 3.8㎓, 5㎓ 및 5.8㎓의 스펙트럼을 포함한다. 그러나 면허 사용자들 및/또는 스펙트럼을 공유하는 무선 근거리 네트워크(WLAN: wireless local area network) 디바이스들과 같은 다른 무선 디바이스들의 존재시 비면허 스펙트럼 대역들의 사용은 캐리어급(carrier-grade) 전개들에 대한 채널 신뢰도 유지에 관해 난제들을 제시한다. 예를 들어, 어떤 대역들은 그 대역 내에서 채널들의 사용에 대해 우선권을 갖는 주 사용자들을 갖고 있을 수도 있다. 어떤 대역들은 비면허 디바이스들이 면허 사용자들의 존재를 검출하여 면허 사용자들이 검출된다면 채널을 비울 것을 요구할 수도 있다. 예를 들어, 동적 주파수 선택(DFS: Dynamic Frequency Selection)은 비면허 디바이스들이 주 사용자들에게 간섭을 일으키지 않으면서, 다른 사용들에 이미 할당된 일부 대역들을 사용하게 하는 메커니즘이다. 또한, 비면허 대역을 공유하는 이웃하는 디바이스들은 버스티 간섭을 발생시킬 수도 있으며, 이는 열악한 채널 신뢰도를 야기할 수 있다. 이러한 그리고 다른 문제들은 비면허 스펙트럼 대역들을 이용한 캐리어급 무선 백홀의 효율적인 전개를 막을 수 있다.

[0005] 설명되는 특징들은 일반적으로 상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 비면허 스펙트럼 대역들에서 백홀 트래픽 신뢰도를 개선하기 위한 하나 또는 그보다 많은 개선된 시스템들, 방법들 및/또는 장치들에 관한 것이다. 실시예들에서는, 선택된 캐리어들 상에서 백홀 통신 링크를 통해 송신하기 전에 비면허 스펙트럼 대역들에서 캐리어들을 선택하기 위해 물리적 캐리어 감지가 이용될 수 있다. 선택된 백홀 트래픽 캐리어들은 시분할 듀플렉스되거나 주파수 분할 듀플렉스되어 양방향 통신을 제공할 수 있다.

[0006] 제 1 세트의 예시적인 실시예들에서, 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법이 설명된다. 이 방법은 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하는 단계, 및 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 상기 제 1 캐리어 상에서 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하기 전에, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어에 대한 제 1 예약 프레임을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

[0007] 특정 예들에서, 이 방법은 상기 제 1 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 그러나 검출된 간섭에도 불구하고, 검출된 간섭 레벨이 미리 결정된 임계치 미만이라고 결정된다면, 상기 제 1 기지국은 제 1 캐리어 상에서 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임을 송신하는 것으로 진행할 수 있다. 이 방법은 추가로, 상기 제 1 예약 프레임의 송신과 부분적으로 동시에 상기 제 1 캐리어에 대한 제 2 예약 프레임의 상기 제 2 기지국에 의한 송신을 상기 제 2 기지국과 조정하는 단계를 고려한다. 다음에, 상기 제 2 기지국은 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 내에서 시분할 듀플렉스된 제 2 세트의 백홀 데이터를 상기 제 1 캐리어에서 상기 제 1 기지국으로 송신할 수 있다.

[0008] 추가 예들에서, 이 방법은 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 상기 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 2 캐리어를 선택하는 단계, 상기 제 2 기지국에 의해, 제 2 백홀 트래픽 프레임의 송신 전에 상기 제 2 캐리어에 대한 제 2 예약 프레임을 송신하는 단계, 상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계, 및 상기 제 2 백홀 트래픽 프레임 내의 제 2 세트의 백홀 데이터를 상기 제 2 캐리어 상에서 상기 제 2 기지국으로부터 상기 제 1 기지국으로 송신하는 단계를 포함한다.

[0009] 또 추가 예에서, 이 방법은 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 이후에 사용할 상기 무선 백홀 통신 링크에 대한 제 2 캐리어를 선택하는 단계, 상기 제 1 예약 프레임의 만료 전에 상기 제 2 캐리어에 대한 제 2 예약 프레임을 송신하는 단계, 상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계, 및 제 2 트래픽 프레임 내의 제 2 세트의 백홀 데이터를 상기 제 2 캐리어 상에서 송신하는 단계를 포함한다. 실시예들에서, 채널 품질을 스캐닝하는 단계는, 상기 복수의 캐리어들의 채널 품질을 주기적으로 결정하는 단계를 포함하고, 캐리어를 선택하는 단계는, 선택된 캐리어에 대한 채널 품질이 하나 또는 그보다 많은 미선택 캐리어들의 채널 품질보다 상대적으로 더 낮다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 캐리어를 업데이트하는 단계를 포함한다.

[0010] 예들에서 고려되는 바와 같이, 상기 제 1 예약 프레임은 자기 어드레스로 된 예약 프레임일 수 있다. 상기 제 1 예약 프레임은 프레임 듀레이션 값을 포함할 수도 있다. 상기 프레임 듀레이션 값은 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 프레임 듀레이션과 실질적으로 동일한 타이머 값을 포함할 수도 있다. 상기 제 1 예약 프레임은 무선 근거리 네트워크(WLAN) 프로토콜의 전송 준비 완료(CTS: clear to send) 프레임일 수도 있다. 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임은 상기 WLAN 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 최적화된 트래픽 프레임일 수도 있다. 상기 비면허 스펙트럼 대역은 무선 근거리 네트워크들에 의한 사용을 위해 개방된 공유 스펙트럼 대역일 수도 있다.

[0011] 또 추가 예들에서, 상기 제 1 기지국은 WLAN 트랜시버 및 백홀 트랜시버를 포함할 수도 있다. 상기 WLAN 트랜시버는 상기 복수의 캐리어들의 채널 품질의 스캐닝을 수행할 수 있는 한편, 상기 백홀 트랜시버는 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임을 송신한다. 상기 제 1 기지국은 면허 스펙트럼 대역 상에서 다중 액세스 무선 기술을 사용하여 복수의 사용자 장비(UE: user equipment)들에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 상기 제 1 기지국은 무선 통신 네트워크의 펨토 기지국 또는 매크로 기지국일 수도 있다.

[0012] 제 2 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 백홀 통신들을 위한 장치는 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하기 위한 수단, 및 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 기지국과의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 이 장치는 상기 제 1 캐리어에 대한 제 1 예약 프레임을 송신하기 위한 수단, 및 상기 제 1 캐리어 상에서 기지국으로 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 특정 예들에서, 이 장치는 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관해 앞서 설명한 무선 통신을 위한 방법의 하나 또는 그보다 많은 양상들을 구현하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.

[0013] 제 3 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건은, 컴퓨터로 하여금 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하게 하기 위한 코드, 및 상기 컴퓨터로 하여금, 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하게 하기 위한 코드를 포함하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 프로그램 물건은 상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어에 대한 제 1 예약 프레임을 송신하게 하기 위한 코드, 및 상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 캐리어 상에서 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하게 하기 위한 코드를 더 포함할 수 있다. 특정 예들에서, 상기 컴퓨터 프로그램 물건은 추가로, 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관해 앞서 설명한 무선 통신을 위한 방법의 하나 또는 그보다 많은 양상들을 구현할 수도 있다.

[0014] 제 4 세트의 예시적인 실시예들에 따르면, 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하고, 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하도록 구성될 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어에 대한 제 1 예약 프레임을 송신하고, 상기 제 1 캐리어 상에서 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하도록 추가로 구성될 수 있다. 특정 예들에서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 제 1 세트의 예시적인 실시예들에 관해 앞서 설명한 무선 통신을 위한 방법의 하나 또는 그보다 많은 양상들을 구현하도록 추가로 구성될 수 있다.

[0015] 설명되는 방법들 및 장치들의 적용 가능성의 추가 범위는 다음의 상세한 설명, 청구항들 및 도면들로부터 명백해질 것이다. 설명의 사상 및 범위 내의 다양한 변형들 및 개조들이 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 명백해질 것이므로, 상세한 설명 및 특정 예들은 예시로만 주어진다.

[0016] 다음 도면들을 참조로 본 발명의 특성 및 이점들의 추가적인 이해가 실현될 수 있다. 첨부된 도면들에서, 유사한 컴포넌트들 또는 피처들은 동일한 참조 부호를 가질 수 있다. 또한, 동일한 타입의 다양한 컴포넌트들은 참조 레벨 다음에 대시 기호 및 유사한 컴포넌트들 사이를 구별하는 제 2 라벨에 의해 구별될 수 있다. 명세서에서 제 1 참조 부호만 사용된다면, 설명은 제 2 참조 부호와 관계없이 동일한 제 1 참조 부호를 갖는 유사한 컴포넌트들 중 임의의 한 컴포넌트에 적용 가능하다.
[0017] 도 1은 다양한 실시예들에 따른 무선 통신 시스템의 일례를 나타내는 도면이다.
[0018] 도 2는 다양한 실시예들에 따라 LTE/LTE 어드밴스드 네트워크 아키텍처를 나타내는 도면이다.
[0019] 도 3은 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 무선 통신 네트워크의 양상들을 나타낸다.
[0020] 도 4는 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 시스템의 블록도를 나타낸다.
[0021] 도 5는 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 흐름을 나타내는 기능 블록도이다.
[0022] 도 6은 다양한 실시예들에 따라 비면허 스펙트럼 대역 상에서의 기지국들 간의 예시적인 무선 백홀 통신을 나타내는 타이밍도이다.
[0023] 도 7은 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위해 이용될 수 있는 무선 모뎀의 블록도를 보여준다.
[0024] 도 8은 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 기지국의 양상들을 나타내는 블록도이다.
[0025] 도 9는 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 기지국의 양상들을 나타내는 블록도이다.
[0026] 도 10은 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하도록 구성될 수 있는 통신 시스템의 블록도를 보여준다.
[0027] 도 11은 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하기 위한 방법(1100)을 나타낸다.
[0028] 도 12는 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하기 위한 방법(1200)을 나타낸다.

[0029] 설명되는 실시예들은 상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 비면허 스펙트럼 대역들에서 백홀 트래픽 신뢰도를 개선하기 위한 시스템들 및 방법들에 관련된다. 실시예들에서, 선택된 캐리어들 상에서 백홀 통신 링크를 통해 송신하기 전에 비면허 스펙트럼 대역들에서 캐리어들을 선택하기 위해 물리적 캐리어 감지가 이용될 수 있다. 선택된 백홀 트래픽 캐리어들은 시분할 듀플렉스되거나 주파수 분할 듀플렉스되어 양방향 통신을 제공할 수 있다.

[0030] 실시예들에서는, 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 위해 물리적 캐리어 감지가 가상 캐리어 감지 및 채널 예약과 결합될 수 있다. 실시예들에서, 무선 백홀 링크를 통해 통신하는 기지국들은 채널 예약 및 간섭 검출에는 무선 네트워킹 프로토콜을 이용하는 한편, 무선 네트워킹 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 트래픽 송신들에는 백홀 트래픽 프로토콜을 이용한다. 실시예들에서, 채널 예약은 기지국들에 의해 조정되며, 각각의 기지국은 백홀 통신을 위해 선택된 캐리어들을 예약한다.

[0031] 일부 실시예들에서, 기지국은 백홀 주파수 선택, 채널 예약 및 간섭 검출을 위해 통신하는 백홀 트랜시버 및 무선 네트워킹 트랜시버의 기능을 포함할 수 있다. 무선 네트워킹 트랜시버는 계속해서 비면허 대역을 감지하고 백홀 송신들에 사용할 후보 채널들을 선택할 수 있다. 백홀 트랜시버는 후보 채널들 중 하나 또는 그보다 많은 채널 상에서 예약 프레임들을 전송할 수 있고, 무선 네트워킹 트랜시버는 채널들 상에서 간섭을 검출할 수 있다. 백홀 트랜시버는 예약된 채널들이 이용 가능하다면, 그 채널들 상에서 백홀 트래픽 프레임들을 송신할 수 있다. 백홀 트랜시버는 채널 상태들을 모니터링하고, 모니터링된 채널 상태들에 따라 다른 후보 채널들로 호핑할 수 있다.

[0032] 본 명세서에서 설명되는 기술들은 셀룰러 무선 시스템들, 피어 투 피어 무선 통신들, 무선 로컬 액세스 네트워크(WLAN: wireless local access network)들, 애드 혹 네트워크들, 위성 통신 시스템들 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 사용될 수 있다. "시스템"과 "네트워크"라는 용어들은 흔히 상호 교환 가능하게 사용된다. 이러한 무선 통신 시스템들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA: Code Division Multiple Access), 시분할 다중 액세스(TDMA: Time Division Multiple Access), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA: Frequency Division Multiple Access), 직교 FDMA(OFDMA: Orthogonal FDMA) 및 단일 캐리어 FDMA(SC-FDMA: Single-Carrier FDMA) 및/또는 다른 무선 기술들과 같은 다양한 무선 통신 기술들을 이용할 수 있다. 일반적으로, 무선 통신들은 무선 액세스 기술(RAT: Radio Access Technology)로 지칭되는 하나 또는 그보다 많은 무선 통신 기술들의 표준화된 구현에 따라 수행된다. 무선 액세스 기술을 구현하는 무선 통신 시스템 또는 네트워크는 무선 액세스 네트워크(RAN: Radio Access Network)로 지칭된다.

[0033] CDMA 기술들을 이용하는 무선 액세스 기술들의 예들은 CDMA2000, 범용 지상 무선 액세스(UTRA: Universal Terrestrial Radio Access) 등을 포함한다. CDMA2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 커버한다. IS-2000 릴리스 0 및 릴리스 A는 보통 CDMA2000 1X, 1X 등으로 지칭된다. IS-856(TIA-856)은 흔히 CDMA2000 1xEV-DO, 고속 패킷 데이터(HRPD: High Rate Packet Data) 등으로 지칭된다. UTRA는 광대역 CDMA(WCDMA: Wideband CDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 포함한다. TDMA의 예들은 글로벌 모바일 통신 시스템(GSM: Global System for Mobile Communications)의 다양한 구현들을 포함한다. OFDM 및/또는 OFDMA를 이용하는 무선 액세스 기술들의 예들은 울트라 모바일 브로드밴드(UMB: Ultra Mobile Broadband), 진화형 UTRA(E-UTRA: Evolved UTRA), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래시-OFDM 등을 포함한다. UTRA 및 E-UTRA는 범용 모바일 전기 통신 시스템(UMTS: Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE: Long Term Evolution) 및 LTE 어드밴스드(LTE-A: LTE-Advanced)는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 새로운 릴리스들이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A 및 GSM은 "3세대 파트너십 프로젝트"(3GPP: 3rd Generation Partnership Project)로 명명된 조직으로부터의 문서들에 기술되어 있다. CDMA2000 및 UMB는 "3세대 파트너십 프로젝트 2"(3GPP2)로 명명된 조직으로부터의 문서들에 기술되어 있다. 본 명세서에서 설명한 기술들은 위에서 언급한 시스템들 및 무선 기술들뿐만 아니라, 다른 시스템들 및 무선 기술들에도 사용될 수 있다.

[0034] 따라서 다음 설명은 예들을 제공하며, 청구항들에 제시된 범위, 적용 가능성 또는 구성의 한정이 아니다. 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 논의되는 엘리먼트들의 기능 및 배치에 변경들이 이루어질 수 있다. 다양한 실시예들은 다양한 프로시저들 또는 컴포넌트들을 적절히 생략, 치환 또는 추가할 수 있다. 예컨대, 설명되는 방법들은 설명되는 것과 다른 순서로 수행될 수도 있고, 다양한 단계들이 추가, 생략 또는 결합될 수도 있다. 또한, 특정 실시예들에 관하여 설명되는 특징들은 다른 실시예들로 결합될 수도 있다.

[0035] 먼저 도 1을 참조하면, 도면은 무선 통신 시스템(100)의 일례를 나타낸다. 시스템(100)은 기지국들(또는 셀들)(105), 통신 디바이스들(115) 및 코어 네트워크(130)를 포함한다. 기지국들(105)은, 다양한 실시예들에서 코어 네트워크(130) 또는 기지국들(105)의 일부일 수도 있는 (도시되지 않은) 기지국 제어기의 제어에 따라 통신 디바이스들(115)과 통신할 수 있다. 기지국들(105)은 백홀 링크들(132)을 통해 코어 네트워크(130)와 제어 정보 및/또는 사용자 데이터를 통신할 수 있다. 백홀 링크들은 유선 백홀 링크들(예를 들어, 구리, 섬유 등) 및/또는 무선 백홀 링크들(예를 들어, 마이크로파 등)일 수 있다. 실시예들에서, 기지국들(105)은 유선 또는 무선 통신 링크들일 수 있는 백홀 링크들(134)을 통해 서로 직접 또는 간접적으로 통신할 수 있다. 시스템(100)은 다수의 캐리어들(서로 다른 주파수들의 파형 신호들) 상에서의 동작을 지원할 수도 있다. 다중 캐리어 송신기들은 변조된 신호들을 다수의 캐리어들 상에서 동시에 전송할 수 있다. 예를 들어, 각각의 통신 링크(125)는 앞서 설명한 다양한 무선 기술들에 따라 변조된 다중 캐리어 신호일 수 있다. 각각의 변조된 신호는 서로 다른 캐리어 상에서 전송될 수 있으며, 제어 정보(예를 들어, 기준 신호들, 제어 채널들 등), 오버헤드 정보, 데이터 등을 전달할 수 있다.

[0036] 기지국들(105)은 하나 또는 그보다 많은 기지국 안테나들을 통해 디바이스들(115)과 무선으로 통신할 수 있다. 기지국(105) 사이트들 각각은 각각의 지리적 영역(110)에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 기지국들(105)은 기지국 트랜시버, 무선 기지국, 액세스 포인트, 무선 트랜시버, 기본 서비스 세트(BSS: basic service set), 확장 서비스 세트(ESS: extended service set), NodeB, eNodeB(eNB), 홈 NodeB, 홈 eNodeB, 또는 다른 어떤 적당한 전문용어로 지칭될 수도 있다. 기지국에 대한 커버리지 영역(110)은 (도시되지 않은) 커버리지 영역의 일부만을 구성하는 섹터들로 분할될 수 있다. 시스템(100)은 서로 다른 타입들의 기지국들(105)(예를 들어, 매크로, 마이크로 및/또는 피코 기지국들)을 포함할 수도 있다. 서로 다른 기술들에 대한 중첩하는 커버리지 영역들이 존재할 수도 있다.

[0037] 실시예들에서, 시스템(100)은 LTE/LTE-A 네트워크이다. LTE/LTE-A 네트워크들에서, 진화형 노드 B(eNB: evolved Node B) 및 사용자 장비(UE)라는 용어들은 일반적으로 기지국들(105) 및 디바이스들(115)을 각각 설명하는데 사용될 수 있다. 시스템(100)은 서로 다른 타입들의 eNB들이 다양한 지리적 영역들에 대한 커버리지를 제공하는 이종(Heterogeneous) LTE/LTE-A 네트워크일 수도 있다. 예를 들어, 각각의 eNB(105)는 매크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀 및/또는 다른 타입들의 셀에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 매크로 셀은 일반적으로, 비교적 넓은 지리적 영역(예를 들어, 반경 수 킬로미터)을 커버하며 네트워크 제공자에 서비스 가입들을 한 UE들에 의한 무제한 액세스를 허용할 수 있다. 피코 셀은 일반적으로, 비교적 더 작은 지리적 영역을 커버할 것이며 네트워크 제공자에 서비스 가입들을 한 UE들에 의한 무제한 액세스를 허용할 수 있다. 펨토 셀은 또한 일반적으로, 비교적 작은 지리적 영역(예를 들어, 집)을 커버할 것이며, 무제한 액세스 외에도, 펨토 셀과의 연관을 갖는 UE들(예를 들어, 폐쇄형 가입자 그룹(CSG: closed subscriber group) 내의 UE들, 집에 있는 사용자들에 대한 UE들 등)에 의한 제한적 액세스를 또한 제공할 수 있다. 매크로 셀에 대한 eNB는 매크로 eNB로 지칭될 수도 있다. 피코 셀에 대한 eNB는 피코 eNB로 지칭될 수도 있다. 그리고 펨토 셀에 대한 eNB는 펨토 eNB 또는 홈 eNB로 지칭될 수 있다. eNB는 하나 또는 다수(예를 들어, 2개, 3개, 4개 등)의 셀들을 지원할 수 있다.

[0038] 무선 네트워크(100)는 동기 동작 또는 비동기 동작을 지원할 수 있다. 동기 동작의 경우, eNB들은 비슷한 프레임 타이밍을 가질 수 있으며, 서로 다른 eNB들로부터의 송신들이 대략 시간 정렬될 수 있다. 비동기 동작의 경우, eNB들은 서로 다른 프레임 타이밍을 가질 수 있으며, 서로 다른 eNB들로부터의 송신들이 시간 정렬되지 않을 수도 있다. 본 명세서에서 설명하는 기술들은 동기 또는 비동기 동작들에 사용될 수 있다.

[0039] UE들(115)은 무선 네트워크(100) 전역에 분산되며, 각각의 UE는 고정적일 수도 있고 또는 이동할 수도 있다. UE(115)는 또한 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 이동국, 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 원격 유닛, 모바일 디바이스, 무선 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말, 모바일 단말, 무선 단말, 원격 단말, 핸드셋, 사용자 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 또는 다른 어떤 적당한 전문용어로 지칭될 수도 있다. UE(115)는 셀룰러폰, 개인용 디지털 보조기기(PDA: personal digital assistant), 무선 모뎀, 무선 통신 디바이스, 핸드헬드 디바이스, 태블릿 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 코드리스 전화, 무선 로컬 루프(WLL: wireless local loop) 스테이션, 등일 수 있다. UE는 매크로 eNB들, 피코 eNB들, 펨토 eNB들, 중계기들 등과 통신하는 것이 가능할 수도 있다.

[0040] 네트워크(100)에 도시된 송신 링크들(125)은 모바일 디바이스(115)로부터 기지국(105)으로의 업링크(UL: uplink) 송신들 및/또는 기지국(105)으로부터 모바일 디바이스(115)로의 다운링크(DL: downlink) 송신들을 포함할 수 있다. 다운링크 송신들은 또한 순방향 링크 송신들로 지칭될 수도 있는 한편, 업링크 송신들은 또한 역방향 링크 송신들로 지칭될 수도 있다.

[0041] 코어 네트워크(130)는 백홀 링크들(132)(예를 들어, S1 인터페이스 등)을 통해 eNB들(105)과 통신할 수 있다. eNB들(105)은 또한 예를 들어, 백홀 링크들(134)(예를 들어, eNB 간 백홀, X2 인터페이스 등)을 통해 그리고/또는 (예를 들어, 코어 네트워크(130)를 거쳐) 백홀 링크들(132)을 통해 간접적으로 또는 직접 서로 통신할 수도 있다. 넓은 커버리지 영역을 제공하기 위해, 일부 eNB들(105)은 기존의 백홀 인프라구조를 갖지 않는 위치들에 로케이팅될 수도 있다. 이러한 경우들에는, eNB들(105)과 코어 네트워크(130) 간에 그리고/또는 eNB들(105)과 다른 eNB들(105) 간에 유선 백홀을 제공하는 것이 어렵거나 비용이 많이 들 수도 있다.

[0042] 다양한 경우들에, 백홀 링크들(132, 134)은 무선 백홀 링크들일 수도 있다. 높은 QoS 요건들 때문에, 캐리어급 백홀 링크들은 일반적으로 다른 간섭 디바이스들로부터 실질적으로 자유로운 면허 또는 전용 스펙트럼 대역들을 사용한다. 그러나 많은 상황들에서, 무선 백홀에 대한 면허 스펙트럼 대역들은 획득하기가 어렵거나 비용이 많이 들 수도 있다. 많은 국가들과 지역들은 특정 용도 또는 엔티티에 전용되는 면허 스펙트럼 대역들 외에도, 다양한 방식들로 사용될 수 있는 비면허 스펙트럼 대역들을 갖는다. 비면허 스펙트럼 대역들은 특정 용도 또는 제공자에 전용되지 않을 수도 있지만, 대역을 사용하는 라디오들의 하드웨어 및 전개 방식들 모두를 통제하는 기술적 규칙들에 의해 대역들에서의 간섭이 완화될 수 있다. 규칙들은 대역마다 다르며, 국가들은 비면허 대역들에서 동작 요건들 및/또는 최대 송신 전력을 통제하는 다양한 규칙들을 갖는다.

[0043] 비면허 스펙트럼 대역들은 미리 정해진 주파수 범위들 또는 부대역들로 나뉠 수 있다. 일반적으로, 이러한 주파수 범위들은 본 명세서에서 캐리어들로 지칭되지만, 채널들로도 또한 지칭될 수 있다. 캐리어들은 중첩할 수도 또는 중첩하지 않을 수도 있고, 하나 또는 그보다 많은 서브캐리어들(예를 들어, OFDM 톤들 등)로 구성될 수도 있다.

[0044] 비면허 스펙트럼의 일반적인 용도들은 무선 전화기들, 차고문 개폐기들, 무선 마이크로폰들 및 무선 컴퓨터 네트워킹을 포함한다. 무선 컴퓨터 네트워크들은 애드 혹 네트워크들, 개인 영역 네트워크들(예를 들어, 블루투스 등), 피어 투 피어 네트워킹, 메시 네트워크들 및 WLAN들을 포함한다. 가장 최신 WLAN들은 IEEE 802.11 표준들을 기반으로 한다. 이러한 네트워크들은 또한 "와이파이" 네트워크들로도 알려질 수 있다.

[0045] 무선 백홀에서의 사용에 대한 잠재력을 제공하지만, 무선 백홀에서 비면허 스펙트럼 대역들의 사용은 상당한 난제들을 제시한다. 특히, 캐리어급 통신들은 무선 네트워킹과 같은 다른 비면허 대역 통신들보다는 상당히 더 높은 QoS 요건들을 갖는다. 또한, 점대점 무선 백홀 시스템들은 일반적으로 비면허 스펙트럼 대역들을 공유하는 무선 네트워킹 디바이스들과는 다른 통신 프로토콜들을 사용한다.

[0046] eNB들(105) 및/또는 코어 네트워크(130)와 같은 시스템(100)의 상이한 양상들은 상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 비면허 스펙트럼 대역들에서 백홀 트래픽 신뢰도를 개선하도록 구성될 수 있다. 실시예들에서, 선택된 캐리어들 상에서 백홀 통신 링크를 통해 송신하기 전에 비면허 스펙트럼 대역들에서 캐리어들을 선택하기 위해 물리적 캐리어 감지가 이용될 수 있다. 선택된 백홀 트래픽 캐리어들은 시분할 듀플렉스되거나 주파수 분할 듀플렉스되어 양방향 통신을 제공할 수 있다.

[0047] 실시예들에서, 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 위해 물리적 캐리어 감지가 가상 캐리어 감지 및 채널 예약과 결합될 수 있다. 실시예들에서, 무선 백홀 링크를 통해 통신하는 기지국들은 채널 예약 및 간섭 검출에는 무선 네트워킹 프로토콜을 이용하는 한편, 무선 네트워킹 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 트래픽 송신들에는 백홀 트래픽 프로토콜을 이용한다. 실시예들에서, 채널 예약은 기지국들에 의해 조정되며, 각각의 기지국은 백홀 통신을 위해 선택된 캐리어들을 예약한다.

[0048] 일부 실시예들에서, 기지국은 백홀 주파수 선택, 채널 예약 및 간섭 검출을 위해 통신하는 백홀 트랜시버 및 무선 네트워킹 트랜시버의 기능을 포함할 수 있다. 무선 네트워킹 트랜시버는 계속해서 비면허 대역을 감지하고 백홀 송신들에 사용할 후보 채널들을 선택할 수 있다. 백홀 트랜시버는 후보 채널들 중 하나 또는 그보다 많은 채널 상에서 예약 프레임들을 전송할 수 있고, 무선 네트워킹 트랜시버는 채널들 상에서 간섭을 검출할 수 있다. 백홀 트랜시버는 예약된 채널들이 이용 가능하다면, 그 채널들 상에서 백홀 트래픽 프레임들을 송신할 수 있다. 백홀 트랜시버는 채널 상태들을 모니터링하고, 모니터링된 채널 상태들에 따라 다른 후보 채널들로 호핑할 수 있다.

[0049] 도 2는 다양한 실시예들에 따라 LTE/LTE 어드밴스드 네트워크 아키텍처(200)를 나타내는 도면이다. LTE/LTE-A 네트워크 아키텍처(200)는 진화형 패킷 시스템(EPS: Evolved Packet System)(200)으로 지칭될 수도 있다. EPS(200)는 하나 또는 그보다 많은 UE들(115), 진화형 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN: Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)(205), 진화형 패킷 코어(EPC: Evolved Packet Core)(130-a), 홈 가입자 서버(HSS: Home Subscriber Server)(220) 및 운영자의 IP 서비스들(222)을 포함할 수 있다. EPS(200)는 다른 액세스 네트워크들과 상호 접속할 수 있지만, 단순하게 하기 위해 이러한 엔티티들/인터페이스들은 도시되지 않는다. 도시된 바와 같이, EPS(200)는 패킷 교환 서비스들을 제공하지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들이 쉽게 인식하는 바와 같이, 본 개시 전반에 걸쳐 제시되는 다양한 개념들은 회선 교환 서비스들을 제공하는 네트워크들로 확장될 수 있다.

[0050] E-UTRAN(205)은 eNB(105-a) 및 다른 eNB들(105-b)을 포함할 수 있다. eNB(105-a)는 UE(115-a) 쪽으로 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단들을 제공할 수 있다. eNB(105-a)는 X2 인터페이스(예를 들어, 백홀 링크(134))를 통해 다른 eNB들(105-b)에 접속될 수 있다. eNB(105-a)는 UE(115-a)에 EPC(130-a)에 대한 액세스 포인트를 제공할 수 있다. eNB(105-a)는 S1 인터페이스(예를 들어, 백홀 링크(132))에 의해 EPC(130-a)에 접속될 수 있다. EPC(130-a)는 하나 또는 그보다 많은 이동성 관리 엔티티(MME: Mobility Management Entity)들(232), 하나 또는 그보다 많은 서빙 게이트웨이들(234) 및 하나 또는 그보다 많은 패킷 데이터 네트워크(PDN: Packet Data Network) 게이트웨이들(236)을 포함할 수 있다. MME(232)는 UE(115-a)와 EPC(130-a) 사이의 시그널링을 처리하는 제어 노드일 수 있다. 일반적으로, MME(232)는 베어러 및 접속 관리를 제공할 수 있다. 모든 사용자 IP 패킷들은 서빙 게이트웨이(234)를 통해 전송될 수 있으며, 서빙 게이트웨이(234) 그 자체는 PDN 게이트웨이(236)에 접속될 수 있다. PDN 게이트웨이(236)는 UE IP 어드레스 할당뿐 아니라 다른 기능들도 제공할 수 있다. PDN 게이트웨이(236)는 IP 네트워크들 및/또는 운영자의 IP 서비스들(222)에 접속될 수 있다. IP 네트워크들/운영자의 IP 서비스들(222)은 인터넷, 인트라넷, IP 멀티미디어 서브시스템(IMS: IP Multimedia Subsystem) 및/또는 패킷 교환(PS: Packet-Switched) 스트리밍 서비스(PSS: PS Streaming Service)를 포함할 수 있다. EPS(200)는 다른 무선 액세스 기술들을 사용하여 다른 액세스 네트워크들과 상호 접속할 수 있다. 예를 들어, EPS(200)는 하나 또는 그보다 많은 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN: Serving GPRS Support Node)들(240)를 통해 UTRAN 네트워크(242) 및/또는 CDMA 네트워크(244)와 상호 접속할 수 있다.

[0051] UE(115-a)는 예를 들어, 다중 입력 다중 출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output), 협력적 멀티포인트(CoMP: Coordinated Multi-Point), 또는 다른 방식들을 통해 다수의 eNB들(105)과 협력적으로 통신하도록 구성될 수 있다. MIMO 기술들은 다수의 데이터 스트림들을 전송하기 위해 기지국들 상에서 다수의 안테나들 그리고/또는 UE 상에서 다수의 안테나들을 사용하여 다중 경로 환경들을 이용한다. CoMP는 UE들에 대한 전체 송신 품질을 개선하는 것은 물론, 네트워크 및 스펙트럼 이용률 또한 증가시키기 위해, 다수의 eNB들에 의한 송신 및 수신의 동적 조정을 위한 기술들을 포함한다. 일반적으로, CoMP 기술들은 기지국들(105) 간의 통신에 백홀 링크들(132 및/또는 134)을 이용하여 UE들(115)에 대한 제어 평면 및 사용자 평면 통신들을 조정한다.

[0052] 개시되는 다양한 실시예들 중 일부를 수용할 수 있는 통신 네트워크들은 계층화된 프로토콜 스택에 따라 동작하는 패킷 기반 네트워크들일 수 있다. 예를 들어, 베어러 또는 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol) 계층에서의 통신들은 IP 기반일 수 있다. 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control) 계층은 패킷 세그먼트화 및 재어셈블리를 수행하여 논리 채널들을 통해 통신할 수 있다. 매체 액세스 제어(MAC: Media Access Control) 계층은 전송 채널들로의 논리 채널들의 우선순위 처리 및 다중화를 수행할 수 있다. MAC 계층은 또한 하이브리드 ARQ(HARQ: Hybrid ARQ)를 사용해 MAC 계층에서 재전송을 제공하여 링크 효율을 개선할 수 있다. 물리적 계층에서, 전송 채널들은 물리 채널들에 맵핑될 수 있다.

[0053] LTE/LTE-A는 다운링크에 대해 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA)를 그리고 업링크에 대해 단일 캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA)를 이용한다. OFDMA 및 SC-FDMA는 시스템 대역폭을 다수(K개)의 직교 서브캐리어들로 분할하며, 이러한 서브캐리어들은 또한 일반적으로 톤들, 빈들 등으로도 지칭된다. 각각의 서브캐리어는 데이터에 의해 변조될 수 있다. 인접한 서브캐리어들 간의 간격은 고정적일 수 있으며, 서브캐리어들의 총 개수(K)는 시스템 대역폭에 좌우될 수 있다. 예를 들어, K는 1.4, 3, 5, 10, 15 또는 20 메가헤르츠(㎒)의 (보호대역을 갖는) 대응하는 시스템 대역폭에 대해 각각 15 킬로헤르츠(㎑)의 서브캐리어 간격으로, 72, 180, 300, 600, 900 또는 1200과 같을 수 있다. 시스템 대역폭은 또한 부대역들로 분할될 수도 있다. 예를 들어, 부대역은 1.08㎒를 커버할 수 있으며, 1, 2, 4, 8 또는 16개의 부대역들이 존재할 수 있다.

[0054] 무선 네트워크들(100 및/또는 200)은 다수의 캐리어들 상에서의 동작을 지원할 수 있으며, 이는 캐리어 집성(CA: carrier aggregation) 또는 다중 캐리어 동작으로 지칭될 수 있다. 캐리어는 또한 요소 캐리어(CC: component carrier), 채널 등으로 지칭될 수도 있다. "캐리어", "CC" 및 "채널"이라는 용어들은 본 명세서에서 교환 가능하게 사용될 수 있다. 다운링크에 사용되는 캐리어는 다운링크 CC로 지칭될 수 있고, 업링크에 사용되는 캐리어는 업링크 CC로 지칭될 수 있다. UE는 캐리어 집성을 위해 다수의 다운링크 CC들 및 하나 또는 그보다 많은 업링크 CC들로 구성될 수 있다. eNB는 하나 또는 그보다 많은 다운링크 CC들 상에서 데이터 및 제어 정보를 UE에 전송할 수 있다. UE는 하나 또는 그보다 많은 업링크 CC들 상에서 데이터 및 제어 정보를 eNB에 전송할 수 있다.

[0055] 무선 네트워크들(100 및/또는 200)의 백홀 링크들(132 및/또는 134) 중 하나 또는 그보다 많은 링크는 비면허 스펙트럼 대역들을 이용하는 무선 백홀 링크들일 수도 있다. 무선 네트워크들(100 및/또는 200)은 상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 무선 백홀 링크들(132 및/또는 134)의 백홀 트래픽 신뢰도를 개선하도록 구성될 수 있다. 무선 백홀 링크들(132 및/또는 134)은 TDD 또는 FDD 기술들을 이용하여 양방향 통신을 제공을 제공할 수 있고, 다수의 캐리어들을 이용할 수도 있다.

[0056] 실시예들에서는, 무선 백홀 링크들(132 및/또는 134)을 통한 송신들을 위해 비면허 스펙트럼 대역들에서 캐리어들을 선택하는 데 물리적 캐리어 감지가 사용될 수 있다. 실시예들에서, 무선 백홀 링크들(132 및/또는 134)에 대해 물리적 캐리어 감지가 가상 캐리어 감지 및 채널 예약과 결합될 수 있다. 무선 백홀 링크를 통해 통신하는 기지국들은 채널 예약 및 간섭 검출에는 무선 네트워킹 프로토콜을 이용할 수 있는 한편, 무선 네트워킹 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 트래픽 송신들에는 백홀 트래픽 프로토콜을 이용할 수 있다. 실시예들에서, 채널 예약은 기지국들에 의해 조정되며 및 각각의 기지국은 백홀 통신을 위해 선택된 캐리어들을 예약한다.

[0057] 일부 실시예들에서, 기지국은 백홀 주파수 선택, 채널 예약 및 간섭 검출을 위해 통신하는 백홀 트랜시버 및 무선 네트워킹 트랜시버의 기능을 포함할 수 있다. 무선 네트워킹 트랜시버는 계속해서 비면허 대역을 감지하고 백홀 송신들에 사용할 후보 채널들을 선택할 수 있다. 백홀 트랜시버는 후보 채널들 중 하나 또는 그보다 많은 채널 상에서 예약 프레임들을 전송할 수 있고, 무선 네트워킹 트랜시버는 채널들 상에서 간섭을 검출할 수 있다. 백홀 트랜시버는 예약된 채널들이 이용 가능하다면, 그 채널들 상에서 백홀 트래픽 프레임들을 송신할 수 있다. 백홀 트랜시버는 채널 상태들을 모니터링하고, 모니터링된 채널 상태들에 따라 다른 후보 채널들로 호핑할 수 있다.

[0058] 도 3은 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 무선 통신 네트워크(300)의 양상들을 나타낸다. 도 3은 예를 들어, 무선 네트워크들(100 및/또는 200)의 다양한 양상들을 나타낸다. 무선 통신 네트워크(300)는 무선 백홀 링크(332)를 통해 통신하는 기지국(305-a) 및 기지국(305-b)을 포함한다. 설명되는 실시예들에 따른 무선 백홀은 다양한 네트워크 노드들 및/또는 기지국들 간의 통신을 위한 다양한 네트워크 토폴로지들에 사용될 수 있다. 예를 들어, 기지국(305-a)이 원격 기지국(RBS: Remote Base Station)일 수도 있는 기지국(305-b)에 대한 피더 기지국(FBS: Feeder Base Station)의 역할을 하고 있을 수도 있다. 다른 예들에서, 기지국들(305-a, 305-b)은 무선 네트워크들(100 및/또는 200)의 eNB들(105)이며, 무선 백홀 링크(332)는 eNB 간 백홀 링크(예를 들어, X2 인터페이스 등)이다. 또 다른 예들에서, 기지국들(305-a, 305-b)은 동일한 기지국 서브시스템(BSS: base station subsystem)의 일부이다. 예를 들어, 무선 백홀 링크(332)는 UTRAN 네트워크 아키텍처에서 하나 또는 그보다 많은 기지국 트랜시버(BTS: Base Transceiver Station)들에 기지국 제어기(BSC: Base Station Controller)를 접속하는데, 또는 E-UTRAN 네트워크 아키텍처에서 하나 또는 그보다 많은 원격 무선 헤드(RRH: Remote Radio Head)들에 기저대역 유닛(BBU: Base Band Unit)을 접속하는데 사용될 수도 있다. 따라서 본 명세서에서 사용된 "기지국"이라는 용어는 광범위하게, 무선 백홀에 대한 개시되는 기술들을 적용하는 무선 통신 네트워크들(100 및/또는 200)의 임의의 노드 또는 서브시스템을 의미할 수도 있다.

[0059] 실시예들에서, 기지국들(305-a, 305-b)은 하나 또는 그보다 많은 비면허 스펙트럼 대역들 상에서 통신 링크(332)를 구축한다. 기지국들(305-a 및/또는 305-b)은 좁은 빔 점대점(PTP: point to point) 안테나들로도 또한 불리는 방향성 안테나들을 이용할 수 있다. 하나 또는 그보다 많은 비면허 스펙트럼 대역들은 WLAN 디바이스(315)와 같은 다른 무선 통신 디바이스들과 공유될 수 있다. 비면허 스펙트럼 대역들 내의 캐리어들에 랜덤하게 액세스할 수 있는 다른 디바이스들에 의해 잠재적인 문제들이 야기되어, "은닉 노드 문제"로 알려진 간섭을 야기할 수 있다. 예를 들어, WLAN 디바이스(315)가 무선 백홀을 위해 노드들(305-a, 305-b)에 의해 사용되는 동일한 캐리어들에 액세스할 수도 있다. 무선 백홀 링크(332)는 좁은 빔 송신들을 사용할 수도 있기 때문에, WLAN 디바이스(315)는 저 전력 레벨들로 무선 백홀 링크(332)를 감지할 수 있다. 따라서 무선 백홀을 위해 기지국들(305-a, 305-b)에 의해 캐리어가 사용 중일 수 있다 하더라도, WLAN 디바이스(315)는 캐리어를 송신 준비 완료(clear for transmission)로서 감지할 수도 있다. 다음에, WLAN 디바이스(315)는 캐리어 상에서 송신하여 백홀 링크(332)에 간섭을 일으킬 수 있다.

[0060] 기지국들(305)과 같은 시스템들(100, 200 및/또는 300)의 상이한 양상들은 상호 프로토콜 채널 감지 및 예약을 사용함으로써 비면허 스펙트럼 대역들에서 백홀 트래픽 신뢰도를 개선하도록 구성될 수 있다. 실시예들에서, 선택된 캐리어들 상에서 백홀 통신 링크를 통해 송신하기 전에 비면허 스펙트럼 대역들에서 캐리어들을 선택하기 위해 물리적 캐리어 감지가 이용될 수 있다. 선택된 백홀 트래픽 캐리어들은 시분할 듀플렉스되거나 주파수 분할 듀플렉스되어 양방향 통신을 제공할 수 있다.

[0061] 실시예들에서, 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 위해 물리적 캐리어 감지가 가상 캐리어 감지 및 채널 예약과 결합될 수 있다. 실시예들에서, 무선 백홀 링크를 통해 통신하는 기지국들은 채널 예약 및 간섭 검출에는 비면허 대역들에서의 사용시 무선 네트워킹 프로토콜을 이용하는 한편, 무선 네트워킹 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 트래픽 송신들에는 백홀 트래픽 프로토콜을 이용한다. 실시예들에서, 채널 예약은 기지국들에 의해 조정되며, 각각의 기지국은 백홀 통신을 위해 선택된 캐리어들을 예약한다.

[0062] 일부 실시예들에서, 기지국은 백홀 주파수 선택, 채널 예약 및 간섭 검출을 위해 통신하는 백홀 트랜시버 및 무선 네트워킹 트랜시버의 기능을 포함할 수 있다. 무선 네트워킹 트랜시버는 계속해서 비면허 대역을 감지하고 백홀 송신들에 사용할 후보 채널들을 선택할 수 있다. 백홀 트랜시버는 후보 채널들 중 하나 또는 그보다 많은 채널 상에서 예약 프레임들을 전송할 수 있고, 무선 네트워킹 트랜시버는 채널들 상에서 간섭을 검출할 수 있다. 백홀 트랜시버는 예약된 채널들이 이용 가능하다면, 그 채널들 상에서 백홀 트래픽 프레임들을 송신할 수 있다. 백홀 트랜시버는 채널 상태들을 모니터링하고, 모니터링된 채널 상태들에 따라 다른 후보 채널들로 호핑할 수 있다.

[0063] 도 4는 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서 무선 백홀을 지원하기 위한 시스템(400)의 블록도를 나타낸다. 시스템(400)은 무선 백홀 통신 링크(332-a)를 통해 통신하는 제 1 기지국(305-c) 및 제 2 기지국(305-d)을 포함한다. 기지국들(305-c 및/또는 305-d)은 예를 들어, eNB들(105), 네트워크 엔티티들(예를 들어, MME(232), 서빙 GW(234) 등) 및/또는 무선 통신 네트워크들(100 및/또는 200)의 다른 노드들일 수도 있다. 기지국들(305-c, 305-d)은 다른 기지국들(105)과의 백홀 통신들을 위한 백홀 트랜시버(410) 및 WLAN 트랜시버(420)를 포함할 수 있다. 백홀 트랜시버들(410) 및 WLAN 트랜시버들(420)은 안테나(들)(445)를 사용하여 송신 및 수신할 수 있다. 백홀 트랜시버(410) 및 WLAN 트랜시버(420)는 동일한 안테나(들)(445)를 사용할 수도 있고, 또는 실시예들에서, 백홀 트랜시버(410) 및 WLAN 트랜시버(420)는 서로 다른 안테나(들)(445)를 사용할 수도 있다.

[0064] 무선 백홀 통신 링크(332-a)는 하나 또는 그보다 많은 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 좁은 빔 PTP 통신 링크일 수도 있다. 실시예들에서, WLAN 트랜시버(420)는 비면허 대역의 채널 품질을 스캐닝할 수 있다. 예를 들어, WLAN 트랜시버(420)는 비면허 대역에 걸친 수신 신호 세기 표시(RSSI: received signal strength indication) 및/또는 캐리어 대 간섭 + 잡음비(CINR: carrier to interference + noise ratio)와 같은 채널 품질 메트릭들을 결정할 수도 있다. 이러한 메트릭들을 기초로, WLAN 트랜시버(420)는 기지국(305-c)과 기지국(305-d) 간의 백홀 링크(332-a)에서 사용할 후보 캐리어들 또는 부대역들을 선택할 수 있다. WLAN 트랜시버(420)는 또한 해당 기술분야에 공지된 바와 같이, 동적 주파수 선택(DFS)을 이용하여 주 사용자들에 의해 사용 중인 캐리어들을 피할 수도 있다.

[0065] 일부 실시예들에서는, 기지국들(305-c, 305-d)이 비면허 대역 내에서 후보 캐리어들을 선택하도록 조정할 수 있다. 다음에, 백홀 트랜시버들(410)은 선택된 캐리어들을 사용하는 무선 백홀 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 백홀 트랜시버들(410)은 비면허 스펙트럼 대역을 공유하는 WLAN 디바이스들에 의해 사용되는 WLAN 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 데이터의 송신을 위해 백홀 송신 프로토콜을 사용할 수 있다. 실시예들에서, 백홀 트랜시버들(410)은 선택된 캐리어들 상에서 간섭을 검출하고, 검출된 간섭을 기초로 다른 후보 캐리어들로 호핑할 수 있다.

[0066] 일부 실시예들에서, 기지국들(305-a 및/또는 305-b)은 송신 전에, 선택된 캐리어들의 예약을 수행한다. 예를 들어, 채널 액세스는 캐리어 감지 다중 액세스(CMSA: carrier sense multiple access) 및/또는 충돌 회피에 의한 CMSA(CMSA/CA: CMSA with collision avoidance)와 같은 충돌 회피 기술들을 기반으로 할 수 있다. 이러한 기술들은 디바이스들이 캐리어를 감지하여 자신의 송신들의 시작 전에 이것이 간섭이 없음을 검증하게 한다. 캐리어 감지는 채널에서 에너지를 감지함으로써 물리적이거나 채널 충돌들을 피하기 위한 프로토콜들을 기반으로 가상적일 수 있다. 예를 들어, 가상 캐리어 감지는 "듀레이션" 필드를 포함하는 채널 예약 프레임들을 기반으로 할 수도 있다. 각각의 수신기 디바이스는 하나 또는 그보다 많은 캐리어들에 대한 예약된 시간 기간들을 추적하는 내부 카운터들(예를 들어, 네트워크 할당 벡터(NAV: network allocation vector) 등)를 포함한다. 다른 디바이스들은 예약된 시간 기간들 동안 캐리어들 상에서 동작하는 것을 자제할 수 있다.

[0067] 도 5는 다양한 실시예들에 따라 무선 백홀을 지원하기 위한 흐름(500)을 나타내는 기능 블록도이다. 흐름(500)은 예를 들어, 비면허 스펙트럼 대역의 하나 또는 그보다 많은 캐리어들 상에서 무선 백홀 통신 링크들을 구축하기 위해 도 1, 도 2 및/또는 도 3의 무선 통신 네트워크들(100, 200 및/또는 300)의 노드들에 의해 사용될 수 있다.

[0068] 흐름(500)은 대역의 채널 상태들을 감지하고 대역 내에서 후보 캐리어들을 선택하기 위한 블록들(530, 535)을 포함한다. 예를 들어, 블록(530)에서 비면허 대역에 걸쳐 RSSI 및/또는 CINR이 감지될 수 있고, 블록(535)에서 가장 높은 채널 품질(예를 들어, 가장 낮은 RSSI 등)을 갖는 하나 또는 그보다 많은 캐리어들이 선택될 수 있다. 후보 캐리어들의 선택은 대역 내에서 간섭하는 송신들의 밀도를 고려할 수 있다. 블록들(530, 535)은 백홀 송신을 위한 후보 캐리어들의 리스트(예를 들어, 대역 내에서 전체 N개의 캐리어들 중 n개의 캐리어들 등)를 유지하도록 계속해서 수행될 수 있다.

[0069] 블록(540)에서, 백홀 송신을 위해 후보 캐리어들 중 하나 또는 그보다 많은 캐리어가 선택될 수 있다. 선택된 캐리어들의 채널 예약을 위해 하나 또는 그보다 많은 선택된 캐리어들에 대한 예약 프레임이 전송될 수 있다. 예약 프레임은 비면허 스펙트럼 대역을 공유하는 WLAN 디바이스들의 WLAN 프로토콜에 따라 전송될 수 있다. 예를 들어, 선택된 캐리어들에 대해 전송 준비 완료(CTS) 프레임이 전송될 수 있다. 예약한 기지국의 수신 어드레스(예를 들어, CTS2Self 프레임 등)를 사용하여 예약 프레임이 전송될 수 있다. 예약 프레임은 듀레이션을 포함할 수 있고, 듀레이션은 백홀 프레임 기간에 대응할 수 있다. 블록(545)에서, 예약 프레임을 전송한 후, 선택된 캐리어들이 간섭에 대해 모니터링될 수 있다. 블록(550)에서, 캐리어 상에서의 강력한 무선 백홀 통신을 막을 간섭이 검출된다면, 흐름(500)은 블록(555)에서 주파수들을 호핑하고 블록(540)에서부터 예약 프로시저를 재시도하는 것으로 진행할 수 있다. 예를 들어, 후보 캐리어들의 리스트로부터 서로 다른 캐리어들이 선택될 수 있고, 새로운 캐리어들에 대한 예약 프레임들이 전송되어 백홀 통신에 대한 캐리어들을 예약할 수 있다.

[0070] 캐리어 상에서의 강력한 무선 백홀 통신을 막을 간섭이 없는 경우에, 흐름(500)은 블록(550)에서 블록(560)으로 진행할 수 있으며, 여기서는 선택된 캐리어들을 통해 하나 또는 그보다 많은 백홀 프레임들이 전송될 수 있다. 예를 들어, CTS 프레임에 설정된 듀레이션이 백홀 프레임 기간에 대응하는 경우, 블록(560)에서 하나의 백홀 프레임이 선택된 캐리어 상에서 송신될 수 있다. 블록(560)에서 백홀 프레임들의 송신 동안, 선택된 캐리어들을 사용하는 채널 상태들이 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 채널 상태들은 송신된 백홀 프레임들의 ACK/NACK 정보 및/또는 비트 에러율(BER: bit error rate)을 사용하여 결정될 수 있다. 블록(565)에서, 채널 상태들이 양호하다면, 블록(570)에서 CTS 프레임들을 선택된 주파수들 상에서 재전송하고 블록(560)에서 추가 백홀 프레임들을 전송함으로써 추가 송신들에 캐리어가 사용될 수 있다.

[0071] 서로 통신하는 하나 또는 그보다 많은 트랜시버 블록들을 사용하여 흐름(500)의 다양한 블록들이 수행될 수 있다. 도 5의 아키텍처에 따르면, WLAN 트랜시버(420-a)는 블록들(530, 535)에서 캐리어 감지 및 후보 캐리어 선택을 수행할 수 있는 한편, 백홀 트랜시버(410-a)에 의해 채널 예약, 주파수 호핑 및 백홀 송신이 수행된다. 일부 실시예들에서, WLAN 트랜시버(420-a)는 흐름(500)에 예시된 채널 예약 및 주파수 호핑 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, WLAN 트랜시버(420-a)는 블록들(540, 570)에서 예약 프레임들을 전송하고, 블록(545)에서 캐리어들을 감지하고, 블록(555)에서 캐리어 호핑을 수행하고, 블록(560)에서는 예약된 캐리어들을 통한 백홀 트랜시버에 의한 백홀 트래픽 프레임들의 송신을 위해 백홀 트랜시버와 통신할 수 있다.

[0072] 일부 실시예들에서는, WLAN 트랜시버(420-a)에 의해 대역 외 예약 프레임들이 송신될 수도 있는 한편, 백홀 트랜시버(410-a)에 의해 대역 내 예약 프레임들이 송신된다. 예를 들어, 백홀 트랜시버(410-a)에 의해 현재 사용 중이지 않은 후보 캐리어들에 대해 전송된 예약 프레임들이 WLAN 트랜시버(420-a)에 의해 송신될 수도 있다. 백홀 트랜시버(410-a)가 백홀 트래픽 프레임들의 송신에 캐리어를 사용하고 있다면, 백홀 트랜시버(410-a)는 대역 내 캐리어에 대한 예약 프레임들을 송신할 수 있다.

[0073] 앞서 설명한 바와 같이, 기지국들(305) 간의 무선 백홀은 양방향성일 수 있으며, 기지국들(305)이 서로 통신하여 캐리어들을 선택하고, 선택된 캐리어들을 예약하고, 예약된 캐리어들을 간섭에 대해 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 무선 백홀 링크를 통해 통신하는 기지국들(305) 둘 다에 의해 수행되는 채널 품질 측정들에 따라 비면허 대역에 대한 캐리어들의 후보 세트가 결정될 수 있다.

[0074] 도 6은 다양한 실시예들에 따라 비면허 스펙트럼 대역 상에서의 기지국들 간의 예시적인 무선 백홀 통신을 나타내는 타이밍도(600)이다. 타이밍도(600)는 예를 들어, 도 3 및/또는 도 5의 기지국들(305) 간의 무선 백홀 통신 링크들(332) 또는 도 1 및/또는 도 2의 무선 백홀 통신 링크들(132 및/또는 134)을 나타낼 수 있다. 타이밍도(600)는 백홀 트래픽 프레임들(630)에서의 TDD 통신을 나타낼 수 있다. 타이밍도(600)는 기지국(예를 들어, RBS 등)의 관점에서 무선 백홀 통신 링크를 나타낼 수 있다. 백홀 트래픽 프레임들(630)은 (예를 들어, FBS에서 RBS로 등의) 하나 또는 그보다 많은 송신된 서브프레임들(634) 및 (예를 들어, RBS에서 FBS로 전송되는 등의) 하나 또는 그보다 많은 수신된 서브프레임들(636)을 포함할 수 있다.

[0075] 타이밍도(600)에서, 제 1 캐리어(610-a)에 대해 제 1 예약 프레임(620-a)(예를 들어, CTS 프레임 등)이 전송될 수 있다. 예약 프레임(620)은 프레임 제어 필드(622), 듀레이션 필드(624), 수신기 어드레스(RA: receiver address) 필드(626) 및 프레임 체크 시퀀스(FCS: frame check sequence) 필드(628)를 포함할 수 있다. 예약 프레임(620)은 자기 어드레스로 된 예약 프레임(예를 들어, CTS2Self 프레임)일 수 있다. 자기 어드레스로 된 예약 프레임에서, 기지국은 그 자신의 어드레스(예를 들어, MAC 어드레스 등)로 설정된 RA 어드레스(626) 및 송신 시퀀스의 예상 듀레이션으로 설정된 듀레이션(624)을 갖는 예약 프레임(620-a)을 전송한다. CTS2Self 프레임(620-a)을 수신하는 다른 디바이스들은 이들이 기지국으로부터의 데이터 송신을 수신 또는 디코딩할 수 없다 하더라도, 표시된 듀레이션 기간 동안에는 가만히 있어야 한다.

[0076] 백홀 송신에 캐리어(610-a)가 사용되기 전에 시간 기간(625-a) 동안 간섭에 대해 캐리어(610-a)가 모니터링될 수 있다. 예약 프레임(620-a)은 캐리어 예약을 위한 듀레이션(640)을 포함할 수 있다. 예약 프레임들은 주기적인 간격으로 송신될 수도 있다. 예를 들어, 예약 프레임들(620-b, 620-c)은 송신 동안에는 주기적인 간격들로 송신될 수도 있고, 값들이 듀레이션(640)의 나머지에 대응하는 듀레이션 필드들을 포함할 수 있다.

[0077] 어떤 시점에는, 제 1 캐리어(610-a) 상에서 채널 상태들이 악화될 수도 있고, 기지국들은 제 2 캐리어로 호핑하기로 결정할 수도 있다. 비면허 대역을 감지함으로써 결정된 후보 캐리어들 중에서 백홀 송신을 위한 제 2 캐리어(610-b)가 선택될 수 있다. 백홀 송신 링크에 대한 중단 없이 제 2 캐리어(610-b)로의 핸드오프가 완료될 것을 보장하기 위해, 백홀 데이터 송신에 제 2 캐리어(610-b)를 사용하기 전에 제 2 캐리어(610-b)를 예약하도록 제 2 캐리어(610-b)에 대한 예약 프레임(620-d)이 전송될 수 있다. 예약 프레임(620-d) 직후의 시간 기간(625-b) 동안 제 2 캐리어(610-b)가 감지될 수 있고, 제 2 캐리어(610-b) 상에서의 허용할 수 있는 간섭 레벨을 기초로 제 2 캐리어(610-b) 상에서의 백홀 송신들이 시작될 수 있다.

[0078] 실시예들에서는, 중단 없는 캐리어 호핑을 가능하게 하기 위해 듀레이션(640)의 종료 전에 예약 프레임(620-d)이 발생할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 캐리어(610-a)에 대한 예약된 듀레이션(640)의 만료 전에 예약 프레임(620-d)이 제 2 캐리어(610-b)에 대해 송신될 수도 있다. 시간 기간(625-b)에 제 2 캐리어의 감지 동안 간섭이 검출된다면, 예약된 듀레이션의 나머지 동안 제 1 캐리어(610-a) 상에서 백홀 통신들이 계속될 수 있다. 후보 캐리어들로부터의 다른 캐리어가 선택되고, 중단 없는 캐리어 호핑을 위해 캐리어를 예약하기 위해 그 캐리어에 대한 예약 프레임이 전송될 수 있다. 도 6은 TDD 백홀 통신 링크에 사용되는 상호 프로토콜 채널 예약 및 캐리어 호핑 기술들을 나타내지만, 비슷한 기술들이 FDD 백홀 통신 링크들에 적용될 수도 있다.

[0079] 다음에 도 7을 참조하면, 다양한 실시예들에 따라 비면허 대역들 상에서 무선 백홀을 지원하기 위해 이용될 수 있는 무선 모뎀(700)의 블록도가 예시된다. 무선 모뎀(700)은 도 1, 도 2 및/또는 도 3을 참조로 설명한 기지국들(105)의 하나 또는 그보다 많은 양상들을 나타낼 수 있다. 무선 모뎀(700)은 또한 프로세서일 수도 있고 또는 프로세서에 의해 적어도 부분적으로 구현될 수도 있다. 무선 모뎀(700)은 수신기 모듈(710), 송신기 모듈(720), 백홀 프레임 송신 모듈(730), 캐리어 선택 모듈(740) 및 채널 스캐닝 모듈(750)을 포함할 수 있다. 이러한 컴포넌트들 각각은 서로 통신할 수 있다. 무선 모뎀(700) 및/또는 이것의 컴포넌트들은 다른 기지국들(305)과 같은 다른 디바이스들로부터의 백홀 통신들을 전송하고 그리고/또는 수신하도록 구성될 수도 있다.

[0080] 캐리어 스캐닝 모듈(750)은 비면허 스펙트럼 대역 내의 캐리어들에 대한 채널 품질을 스캐닝할 수 있다. 예를 들어, 캐리어 스캐닝 모듈(750)은 비면허 대역에 걸친 RSSI 및/또는 CINR을 결정할 수 있다. 캐리어 선택 모듈(740)은 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 백홀 송신들을 위한 하나 또는 그보다 많은 후보 캐리어들을 선택할 수 있다. 예를 들어, 캐리어 선택 모듈(740)은 가장 낮은 간섭(예를 들어, 최저 RSSI 등)을 갖는 비면허 대역의 캐리어들의 서브세트를 후보 캐리어들로서 선택할 수 있다. 캐리어 선택 모듈(740)은 후보 캐리어들의 선택시 대역 내의 채널들에 대한 간섭 송신들의 밀도를 고려할 수 있다. 예를 들어, 주어진 시간 기간 내의 더 높은 밀도의 간섭 송신들은 특정 채널들에 대해 더 높은 활동 레벨을 표시할 수 있으며, 캐리어 선택 모듈(740)은 그러한 채널들을 피할 수 있다. 간섭 송신들이 더 높은 수신 신호 레벨을 갖는 경우라도 훨씬 더 간헐적인 활동을 갖는 채널들이 백홀 송신들에 더 잘 맞을 수 있다. 실시예들에서, 캐리어 선택 모듈(740)은 백홀 송신을 위한 후보 캐리어들의 선택시 대역 내에서 수신된 간섭 레벨들 및 간섭 송신들의 밀도를 가중할 수도 있다. 실시예들에서, 캐리어 선택 모듈(740)은 다른 기지국의 캐리어 선택 모듈과 통신하여 기지국들 간의 백홀 송신들을 위한 가장 높은 채널 품질을 갖는 후보 캐리어들의 세트를 결정한다.

[0081] 백홀 프레임 송신 모듈(730)은 선택된 캐리어들 중 하나 또는 그보다 많은 캐리어를 포함하는 백홀 송신 링크를 통해 백홀 트래픽 프레임들을 송신한다. 백홀 프레임 송신 모듈(730)은 TDD 또는 FDD 백홀 송신 링크들을 통해 다른 기지국들과 통신할 수도 있다. 기지국들이 TDD 백홀 송신 링크를 이용하는 경우, 각각의 기지국은 캐리어에 대한 채널 예약 프레임(예를 들어, CTS2Self 프레임 등)을 송신하여 TDD 백홀 송신 링크를 통한 기지국들 간의 하나 또는 그보다 많은 백홀 프레임들의 송신을 위한 캐리어를 예약할 수 있다. 기지국들이 FDD 백홀 송신 링크들을 이용하는 경우, 기지국들은 이들의 송신 캐리어들에 대한, 또는 일부 실시예들에서는 송신 및 수신 캐리어들 모두에 대한 채널 예약 프레임들을 송신할 수 있다.

[0082] 무선 모뎀(700)의 컴포넌트들은 적용 가능한 기능들 중 일부 또는 전부를 하드웨어에서 수행하도록 적응된 하나 또는 그보다 많은 주문형 집적 회로(ASIC: application specific integrated circuit)들로 개별적으로 또는 집합적으로 구현될 수 있다. 대안으로, 기능들은 하나 또는 그보다 많은 집적 회로들 상에서 하나 또는 그보다 많은 다른 처리 유닛들(또는 코어들)에 의해 수행될 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 타입들의 집적 회로들(예를 들어, 구조화된/플랫폼 ASIC들, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA: Field Programmable Gate Array)들 및 다른 반주문(Semi-Custom) IC들)이 이용될 수 있고, 이들은 해당 기술분야에 공지된 임의의 방식으로 프로그래밍될 수 있다. 각각의 모듈의 기능들은 또한 전체적으로 또는 부분적으로, 하나 또는 그보다 많은 범용 또는 주문형(application-specific) 프로세서들에 의해 실행되도록 포맷화되어 메모리에 저장되는 명령들로 구현될 수 있다.

[0083] 도 8은 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서 무선 백홀을 지원하기 위한 기지국(305-e)의 블록도(800)이다. 기지국(305-e)은 예를 들어, eNB들(105) 및/또는 무선 백홀을 지원하기 위한 다양한 네트워크 엔티티들(예를 들어, MME(232), 서빙 GW(234) 등)의 양상들을 나타낼 수 있다. 기지국들(305-c, 305-d)과 마찬가지로, 기지국(305-e)은 다른 기지국들(105)과의 백홀 통신들을 위한 백홀 트랜시버(410-b) 및 WLAN 트랜시버(420-b)를 포함할 수 있다. 기지국(305-e)의 컴포넌트들은 전체적으로 또는 부분적으로 무선 모뎀(700-a)으로 구현될 수 있다. 본 예시의 무선 모뎀(700-a)은 도 7의 무선 모뎀(700)에 관해 앞서 논의한 양상들을 구현하도록 구성될 수 있으며, 여기서는 간결성을 위해 반복되지 않을 수도 있다. 예를 들어, WLAN 트랜시버(420-b)는 캐리어 선택 모듈(840-a) 및 채널 스캐닝 모듈(850-a)을 포함할 수 있으며, 이들은 캐리어 선택 모듈(740) 및 채널 스캐닝 모듈(750)과 각각 비슷한 기능을 포함할 수 있다. WLAN 트랜시버(420-b)는 또한 간섭 검출 모듈(870-a)을 포함할 수도 있다.

[0084] 백홀 트랜시버(410-b)는 백홀 프레임 송신 모듈(830-a) 및 예약 프레임 송신 모듈(860-a)을 포함할 수 있다. 백홀 트랜시버(410-b)는 WLAN 트랜시버(420-b)와 통신하여 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀에 대한 물리적 그리고 가상 캐리어 감지 및 채널 예약을 수행할 수 있다. WLAN 트랜시버(420-b)는 물리적 캐리어 감지를 수행하고 물리적 캐리어 감지를 기초로 비면허 대역 상에서 백홀 송신을 위한 후보 캐리어들을 선택할 수 있다. 백홀 트랜시버(410-b)는 선택된 캐리어들을 수신하고 하나 또는 그보다 많은 선택된 캐리어들에 대한 채널 예약을 수행할 수 있다. 예를 들어, 예약 프레임 송신 모듈(860-a)은 하나 또는 그보다 많은 선택된 캐리어들에 대한 예약 프레임들을 송신할 수 있다. 간섭 검출 모듈(870-a)은 예약 프레임들의 송신 후 캐리어들이 백홀 송신에 사용되기 전에 간섭에 대해 캐리어들을 모니터링할 수 있다. 선택된 캐리어들 상에서 간섭이 검출된 경우, 백홀 트랜시버(410-b)는 다른 캐리어들로 호핑하여 새로운 캐리어들에 대한 캐리어 예약으로 진행할 수 있다.

[0085] 실시예들에서, WLAN 트랜시버(420)는 채널 예약뿐만 아니라 간섭 검출도 수행할 수 있다. 도 9는 다양한 실시예들에 따라 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하기 위한 기지국(305-f)의 대안적인 실시예를 나타내는 블록도(900)이다. 기지국(305-f)은 예를 들어, eNB들(105) 및/또는 무선 백홀을 지원하기 위한 다양한 네트워크 엔티티들(예를 들어, MME(232), 서빙 GW(234) 등)의 양상들을 나타낼 수 있다. 기지국(305-f)은 다른 기지국들(105)과의 백홀 통신들을 위한 백홀 트랜시버(410-c) 및 WLAN 트랜시버(420-c)를 포함할 수 있다. 기지국(305-f)에 대한 컴포넌트들은 전체적으로 또는 부분적으로 적어도 하나의 무선 모뎀(700-b)에 의해 구현될 수 있다. 본 예시의 무선 모뎀(700-b)은 도 7 - 도 8의 무선 모뎀들(700) 중 하나 또는 그보다 많은 무선 모뎀의 일례일 수 있으며, 여기서는 간결성을 위해 반복되지 않을 수도 있다.

[0086] 도 9에 예시된 바와 같이, WLAN 트랜시버(420-c)는 캐리어 선택 모듈(840-b), 캐리어 스캐닝 모듈(850-b), 예약 프레임 송신 모듈(860-b) 및/또는 간섭 검출 모듈(870-b)을 포함할 수 있다. 도 9의 아키텍처에 따르면, WLAN 트랜시버(420-c)는 물리적 그리고 가상 캐리어 감지뿐만 아니라 백홀 송신 링크들에 대한 캐리어 예약도 수행할 수 있다. 예를 들어, WLAN 트랜시버(420-c)는 예약된 캐리어들 상에서의 백홀 트래픽 프레임들의 송신을 위해 백홀 프레임 송신 모듈(830-b)과 통신하여, 예약 프레임 송신 모듈(860-b) 및 간섭 검출 모듈(870-b)을 통해 예약 프레임들을 송신하고, 선택된 캐리어들 상에서 간섭을 모니터링할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, WLAN 트랜시버(420-c)는 대역 외 캐리어 예약을 수행할 수 있는 한편, 백홀 트랜시버(410-c)는 대역 내 캐리어 예약을 수행한다.

[0087] 도 10은 다양한 실시예들에 따라 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하도록 구성될 수 있는 통신 시스템(1000)의 블록도를 보여준다. 이 시스템(1000)은 도 1에 도시된 시스템(100), 도 2의 시스템(200) 및/또는 도 3의 시스템(300)의 양상들의 일례일 수 있다. 시스템(1000)은 무선 백홀 링크(332-b)를 통한 기지국(305-g)과의 통신을 위해 구성된 기지국(105-c)을 포함한다. 기지국(105-c)은 예를 들어, 시스템들(100 및/또는 200)에 예시된 eNB(105)일 수도 있다.

[0088] 어떤 경우들에는, 기지국(105-c)이 하나 또는 그보다 많은 유선 백홀 링크들을 가질 수도 있다. 기지국(105-c)은 예를 들어, 코어 네트워크(130-c)에 대한 유선 백홀 링크를 갖는 매크로 eNB(105)일 수도 있다. 기지국(105-c)은 무선 백홀 통신 링크(332-b)를 통한 기지국(305-g)(예를 들어, 펨토 eNB, 피코 eNB 등)에 대한 FBS일 수도 있다. 기지국(105-c)은 또한 기지국 간 유선 통신 링크들을 통해 기지국(105-m) 및 기지국(105-n)과 같은 다른 기지국들(105)과 통신할 수 있다. 기지국들(105) 각각은 서로 다른 무선 액세스 기술들과 같은 서로 다른 무선 통신 기술들을 사용하여 UE들(115)과 통신할 수도 있다. 어떤 경우들에, 기지국(105-c)은 기지국 통신 모듈(1015)을 이용하여 105-m 및/또는 105-n과 같은 다른 기지국들과 통신할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 기지국 통신 모듈(1015)은 기지국들(105) 중 일부 사이에 통신을 제공하기 위해 LTE/LTE-A 무선 통신 네트워크 기술 내에서 X2 인터페이스를 제공할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 기지국(105-c)은 코어 네트워크(130-c)를 통해 다른 기지국들과 통신할 수도 있다.

[0089] 어떤 경우들에, 기지국(105-c)은 코어 네트워크(130-c) 및/또는 다른 기지국들(105)과의 유선 백홀 링크들을 갖지 않을 수도 있다. 예를 들어, 기지국(105-c)은 RBS일 수도 있고, 무선 백홀 통신 링크(332-b)를 통해 기지국(305-g)에 의해 기지국(105-c)에 대한 백홀이 제공될 수도 있다. 기지국(305-g)은 코어 엔티티(예를 들어, MME(232), 서빙 GW(234) 등) 또는 다른 기지국(105)일 수도 있다.

[0090] 기지국(105-c)에 대한 컴포넌트들은 도 7 - 도 9의 무선 모뎀들(700) 및/또는 도 8 및/또는 도 9의 기지국들(305-e, 305-f)에 관해 앞서 논의한 양상들을 구현하도록 구성될 수 있으며, 여기서는 간결성을 위해 반복되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 백홀 프레임 송신 모듈(830-c)은 백홀 프레임 송신 모듈들(730 및/또는 830)과 비슷한 기능들을 수행할 수도 있고, 캐리어 선택 모듈(840-c)은 캐리어 선택 모듈들(740 및/또는 840)과 비슷한 기능들을 수행할 수도 있고, 캐리어 스캐닝 모듈(850-c)은 캐리어 스캐닝 모듈들(750 및/또는 850)과 비슷한 기능들을 수행할 수도 있고, 예약 프레임 송신 모듈(860-c)은 예약 프레임 송신 모듈들(860)과 비슷한 기능을 수행할 수도 있고, 간섭 검출 모듈(870-c)은 간섭 검출 모듈들(870)과 비슷한 기능들을 수행할 수도 있다. 예로서, 이러한 모듈들은 버스 시스템(1080)을 통해 기지국(105-c)의 다른 컴포넌트들의 일부 또는 전부와 통신하는 기지국(105-c)의 컴포넌트들일 수도 있다. 대안으로, 이러한 모듈들의 기능은 트랜시버 모듈(1050)의 컴포넌트로서, 무선 모뎀(예를 들어, 도 7, 도 8 및/또는 도 9의 무선 모뎀(700))의 컴포넌트로서, 컴퓨터 프로그램 물건으로서 그리고/또는 프로세서 모듈(1060)의 하나 또는 그보다 많은 제어기 엘리먼트들로서 구현될 수도 있다.

[0091] 기지국(105-c)은 안테나들(1045), 트랜시버 모듈들(1050), 메모리(1070) 및 프로세서 모듈(1060)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 서로 (예를 들어, 버스 시스템(1080)을 통해) 간접적으로 또는 직접적으로 통신할 수 있다. 트랜시버 모듈들(1050)은 다중 모드 사용자 장비일 수도 있는 사용자 장비(115-e)와 안테나들(1045)을 통해 양방향으로 통신하도록 구성될 수도 있다. 트랜시버 모듈들(1050)(및/또는 기지국(105-c)의 다른 컴포넌트들)은 또한 안테나들(1045)을 통해 하나 또는 그보다 많은 다른 기지국들(305-g)과 양방향으로 통신하도록 구성될 수도 있다.

[0092] 메모리(1070)는 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 및 판독 전용 메모리(ROM: read-only memory)를 포함할 수 있다. 메모리(1070)는 또한, 실행시 프로세서 모듈(1060)로 하여금 본 명세서에서 설명된 다양한 기능들(예를 들어, 호 처리, 데이터베이스 관리, 메시지 라우팅 등)을 수행하게 하도록 구성된 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 컴퓨터 실행 가능 소프트웨어 코드(1075)를 저장할 수 있다. 대안으로, 소프트웨어(1075)는 프로세서 모듈(1060)에 의해 직접 실행 가능한 것이 아니라, 예를 들어 컴파일링 및 실행될 때, 컴퓨터로 하여금 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하게 하도록 구성될 수도 있다.

[0093] 프로세서 모듈(1060)은 지능형 하드웨어 디바이스, 예를 들어 Intel®Corporation 또는 AMD®에 의해 제조된 것들과 같은 중앙 처리 유닛(CPU: central processing unit), 마이크로컨트롤러, 주문형 집적 회로(ASIC) 등을 포함할 수 있다. 프로세서 모듈(1060)은 인코더들, 큐 처리 모듈들, 기저대역 프로세서들, 무선 헤드 제어기들, 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor)들 등과 같은 다양한 특수 목적용 프로세서들을 포함할 수 있다.

[0094] 트랜시버 모듈(1050)은 패킷들을 변조하여 변조된 패킷들을 송신을 위해 안테나들(1045)에 제공하도록, 그리고 안테나들(1045)로부터 수신된 패킷들을 복조하도록 구성된 모뎀을 포함할 수 있다. 기지국(105-c)은 다수의 트랜시버 모듈들(1050)을 포함할 수 있는데, 이들 각각은 하나 또는 그보다 많은 연관된 안테나들(1045)을 갖는다. 예를 들어, 기지국(105-c)은 LTE/LTE-A와 같은 무선 액세스 기술을 사용하여 UE들(115)과 통신하기 위한 트랜시버 모듈(1050), 및 앞서 설명한 백홀 통신 기술들을 사용하여 다른 기지국들과 통신하기 위한 개별 트랜시버 모듈(1050)을 포함할 수 있다.

[0095] 도 10의 아키텍처에 따르면, 기지국(105-c)은 통신 관리 모듈(1030)을 더 포함할 수 있다. 통신 관리 모듈(1030)은 다른 기지국들(105)과의 통신들을 관리할 수 있다. 통신 관리 모듈은 다른 기지국들(105)과 협력하여 UE들(115)과의 통신들을 제어하기 위한 제어기 및/또는 스케줄러를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 관리 모듈(1030)은 UE들(115)로의 송신들에 대한 스케줄링 그리고/또는 빔 형성 및/또는 공동 송신과 같은 다양한 간섭 완화 기술들을 수행할 수도 있다.

[0096] 도 11은 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하기 위한 방법(1100)을 나타낸다. 방법(1100)은 도 3, 도 4, 도 8 및/또는 도 9의 기지국들(305)에 의해 사용될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 이러한 기지국들(305)은 도 1 및/또는 도 2의 무선 통신 네트워크들(100 및/또는 200)의 임의의 노드 또는 서브시스템일 수 있다.

[0097] 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질이 스캐닝되는 블록(1105)에서 방법(1100)이 시작된다. 블록(1110)에서, 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어가 선택될 수 있다. 블록(1115)에서, 제 1 기지국이 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 제 2 기지국으로 송신할 수 있다.

[0098] 도 12는 다양한 실시예들에 따른 비면허 스펙트럼 대역들 상에서의 무선 백홀을 지원하기 위한 방법(1200)을 나타낸다. 방법(1200)은 도 3, 도 4, 도 8 및/또는 도 9의 기지국들(305)에 의해 사용될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 이러한 기지국들(305)은 도 1 및/또는 도 2의 무선 통신 네트워크들(100 및/또는 200)의 임의의 노드 또는 서브시스템일 수 있다.

[0099] 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질이 스캐닝되는 블록(1205)에서 방법(1200)이 시작된다. 블록(1210)에서, 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질을 기초로, 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어가 선택될 수 있다.

[0100] 블록(1215)에서, 제 1 기지국이 제 1 캐리어에 대한 제 1 예약 프레임을 송신할 수 있다. 블록(1220)에서, 제 1 캐리어 상에서 간섭이 검출될 수 있다. 블록(1225)에서는, 검출된 간섭 레벨이 미리 결정된 임계치 미만인 것을 기초로 제 1 기지국이 제 1 백홀 트래픽 프레임 내의 제 1 세트의 백홀 데이터를 제 2 기지국으로 송신할 수 있다.

[0101] 상기한 예들은 기지국들 간의 백홀 통신들과 관련하여 주어졌지만, 본 개시의 원리들은 기지국 간 백홀 통신들 범위 외의 다른 통신들에 적용될 수도 있음이 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 상기한 예들의 양상들은 비면허 스펙트럼에서 통신하는 다수의 무선 디바이스들(예를 들어, UE들) 간의 LTE/LTE-A 통신들에 이용될 수도 있다. 추가 실시예에서, 상기 설명에서 예시된 하나 또는 그보다 많은 기지국들은 UE와 같은 모바일 디바이스로 대체될 수도 있다. 이러한 경우들에, 본 명세서에서 개시된 기술들은 UE가 비면허 스펙트럼 상에서 기지국 또는 다른 UE와 통신하게 하는데 이용될 수 있다.

[0102] 첨부 도면들과 관련하여 위에 제시된 상세한 설명은 예시적인 실시예들을 설명하며, 청구항들의 범위 내에 있거나 구현될 수 있는 실시예들만을 나타내는 것은 아니다. 이 설명 전반에서 사용된 "예시적인"이라는 용어는 "다른 실시예들에 비해 유리"하거나 "선호"되는 것이 아니라, "예시, 실례 또는 예증으로서의 역할"을 의미한다. 상세한 설명은 설명된 기술들의 이해를 제공할 목적으로 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나 이러한 기술들은 이러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수도 있다. 어떤 경우들에는, 설명된 실시예들의 개념들을 불명료하게 하는 것을 피하기 위해, 잘 알려진 구조들 및 디바이스들은 블록도 형태로 도시된다.

[0103] 정보 및 신호들은 다양한 다른 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 이용하여 표현될 수 있다고 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심벌들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기 필드들 또는 자기 입자들, 광 필드들 또는 광 입자들, 또는 이들의 임의의 결합으로 표현될 수 있다.

[0104] 본 명세서에서의 개시와 관련하여 설명된 다양한 예시적인 블록들과 모듈들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래밍 가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현되거나 이들에 의해 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그보다 많은 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수도 있다.

[0105] 본 명세서에서 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어/펌웨어, 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어/펌웨어로 구현된다면, 이 기능들은 컴퓨터 판독 가능 매체에 하나 또는 그보다 많은 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이를 통해 전송될 수 있다. 다른 예들 및 구현들이 본 개시 및 첨부된 청구항들의 범위 및 사상 내에 있다. 예를 들어, 소프트웨어/펌웨어의 본질로 인해, 위에서 설명된 기능들은, 예를 들어 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어/펌웨어, 하드웨어, 하드와이어링, 또는 이들의 결합들을 사용하여 구현될 수 있다. 기능들을 구현하는 특징들은 또한 기능들의 부분들이 서로 다른 물리적 위치들에서 구현되도록 분산되는 것을 비롯하여, 물리적으로 다양한 위치들에 위치될 수 있다. 또한, 청구항들을 포함하여 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "~ 중 적어도 하나"로 서문이 쓰여진 항목들의 리스트에 사용된 "또는"은 예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나"의 리스트가 A 또는 B 또는 C 또는 AB 또는 AC 또는 BC 또는 ABC(즉, A와 B와 C)를 의미하도록 택일적인 리스트를 나타낸다. 또한, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "부분적으로"라는 용어는 본 명세서에서 설명된 바와 같이 "실질적으로"와 상호 교환 가능하게 사용된다.

[0106] 컴퓨터 판독 가능 매체는 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체와 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함한다. 저장 매체는 범용 또는 특수 목적용 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 한정이 아닌 예시로, 컴퓨터 판독 가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM이나 다른 광 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들이나 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 전달 또는 저장하는데 사용될 수 있으며 범용 또는 특수 목적용 컴퓨터나 범용 또는 특수 목적용 프로세서에 의해 액세스 가능한 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독 가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어/펌웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 회선(DSL: digital subscriber line), 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들이 매체의 정의에 포함된다. 본 명세서에서 사용된 것과 같은 디스크(disk 및 disc)는 콤팩트 디스크(CD: compact disc), 레이저 디스크(laser disc), 광 디스크(optical disc), 디지털 다기능 디스크(DVD: digital versatile disc), 플로피 디스크(floppy disk) 및 블루레이 디스크(Blu-ray disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하는 한편, 디스크(disc)들은 데이터를 레이저들에 의해 광학적으로 재생한다. 상기의 것들의 결합들이 또한 컴퓨터 판독 가능 매체의 범위 내에 포함된다.

[0107] 본 개시의 상기의 설명은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 실시할 수 있게 하도록 제공된다. 본 개시에 대한 다양한 변형들이 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 쉽게 명백할 것이며, 본 명세서에 정의된 일반 원리들은 본 개시의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 변형들에 적용될 수 있다. 본 개시 전반에서 "예" 또는 "예시적인"이라는 용어는 예 또는 사례를 나타내며, 언급된 예에 대한 어떠한 선호를 의미하거나 요구하는 것은 아니다. 그러므로 본 개시는 본 명세서에서 설명된 예시들 및 설계들로 한정되는 것이 아니라, 본 명세서에 개시된 원리들 및 신규한 특징들에 부합하는 가장 넓은 범위에 따르는 것이다.

Claims (30)

1. 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법으로서,
   비면허(unlicensed) 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하는 단계;
   상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하는 단계;
   상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어 상에서 제 1 예약 프레임을 송신하는 단계 ― 상기 제 1 예약 프레임은 캐리어 예약의 듀레이션(duration)과 연관됨 ―;
   상기 캐리어 예약의 듀레이션 내에서 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 1 백홀 트래픽 프레임에서 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하는 단계;
   상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에 후속하여 사용할, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 상기 무선 백홀 통신 링크를 위한 제 2 캐리어를 선택하는 단계;
   상기 캐리어 예약의 듀레이션의 만료 이전에 그리고 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에서의 상기 제 1 세트의 백홀 데이터의 송신 이후에, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 2 캐리어 상에서 제 2 예약 프레임을 송신하는 단계; 및
   상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하는 단계를 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계; 및
   검출된 간섭의 레벨이 미리 결정된 임계치 미만인 것에 기초하여, 상기 제 1 캐리어를 통한 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 송신을 진행하는 단계를 더 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 내에서 시분할 듀플렉스된 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계; 및
   상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 예약 프레임 및 상기 제 2 예약 프레임 중 하나 또는 둘 모두는 무선 근거리 네트워크(WLAN: wireless local area network) 프로토콜의 전송 준비 완료(CTS: clear to send) 프레임을 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하는 단계를 더 포함하고,
   상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 상기 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하는 단계는 상기 검출하는 단계에 기초하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 채널 품질을 스캐닝하는 단계는, 상기 복수의 캐리어들의 채널 품질을 주기적으로 결정하는 단계를 포함하며,
   상기 제 1 캐리어를 선택하는 단계는, 선택된 제 1 캐리어에 대한 채널 품질이 하나 또는 그보다 많은 미선택 캐리어들의 채널 품질보다 상대적으로 더 낮다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 제 1 캐리어를 업데이트하는 단계를 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 방법.
8. 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치로서,
   비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하기 위한 수단;
   상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 기지국 및 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하기 위한 수단;
   상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어 상에서 제 1 예약 프레임을 송신하기 위한 수단 ― 상기 제 1 예약 프레임은 캐리어 예약의 듀레이션과 연관됨 ―; 및
   상기 캐리어 예약의 듀레이션 내에서 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 1 백홀 트래픽 프레임에서 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하기 위한 수단;
   상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에 후속하여 사용할, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 상기 무선 백홀 통신 링크를 위한 제 2 캐리어를 선택하기 위한 수단;
   상기 캐리어 예약의 듀레이션의 만료 이전에 그리고 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에서의 상기 제 1 세트의 백홀 데이터의 송신 이후에, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 2 캐리어 상에서 제 2 예약 프레임을 송신하기 위한 수단; 및
   상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 1 캐리어 상에서 간섭을 검출하기 위한 수단; 및
   검출된 간섭의 레벨이 미리 결정된 임계치 미만인 것에 기초하여, 상기 제 1 캐리어를 통한 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 송신을 진행하기 위한 수단을 더 포함하는,
   무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 내에서 시분할 듀플렉스된 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하기 위한 수단; 및
    상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하기 위한 수단을 더 포함하며,
    상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 상기 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하기 위한 수단은 상기 검출에 기초하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
13. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 품질을 스캐닝하기 위한 수단은, 상기 복수의 캐리어들의 채널 품질을 주기적으로 결정하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 제 1 캐리어를 선택하는 것은, 선택된 제 1 캐리어에 대한 채널 품질이 하나 또는 그보다 많은 미선택 캐리어들의 채널 품질보다 상대적으로 더 낮다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 제 1 캐리어를 업데이트하는 것을 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 장치.
14. 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스로서,
    비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하도록 구성된 무선 네트워킹 트랜시버;
    상기 무선 네트워킹 트랜시버와 통신하는 백홀 트랜시버; 및
    무선 모뎀을 포함하며,
    상기 무선 모뎀은,
    상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하고;
    상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어 상에서 제 1 예약 프레임을 송신하고 ― 상기 제 1 예약 프레임은 캐리어 예약의 듀레이션과 연관됨 ―;
    상기 캐리어 예약의 듀레이션 내에서 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 1 백홀 트래픽 프레임에서 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하고;
    상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에 후속하여 사용할, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 상기 무선 백홀 통신 링크를 위한 제 2 캐리어를 선택하고;
    상기 캐리어 예약의 듀레이션의 만료 이전에 그리고 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에서의 상기 제 1 세트의 백홀 데이터의 송신 이후에, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 2 캐리어 상에서 제 2 예약 프레임을 송신하고; 그리고
    상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하도록 구성되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 무선 모뎀은, 상기 제 1 캐리어 상에서 간섭을 검출하도록 추가로 구성되고,
    상기 백홀 트랜시버는, 검출된 간섭의 레벨이 미리 결정된 임계치 미만인 것에 기초하여, 상기 제 1 캐리어를 통한 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 송신을 진행하도록 구성되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 무선 모뎀은, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 내에서 시분할 듀플렉스된 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하도록 추가로 구성되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
17. 제 15 항에 있어서,
    상기 무선 모뎀은,
    상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하고; 그리고
    상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하도록 추가로 구성되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
18. 제 14 항에 있어서,
    상기 무선 모뎀은, 상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하도록 추가로 구성되며,
    상기 제 2 백홀 트래픽에서 상기 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하는 것은 상기 검출에 기초하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
19. 제 14 항에 있어서,
    상기 무선 모뎀은,
    상기 복수의 캐리어들의 채널 품질을 주기적으로 결정하고; 그리고
    선택된 제 1 캐리어에 대한 채널 품질이 하나 또는 그보다 많은 미선택 캐리어들의 채널 품질보다 상대적으로 더 낮다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 제 1 캐리어를 업데이트하도록 추가로 구성되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 통신 디바이스.
20. 무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    컴퓨터로 하여금, 비면허 스펙트럼 대역의 복수의 캐리어들의 채널 품질을 스캐닝하게 하기 위한 코드;
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신 링크에 사용할 제 1 캐리어를 선택하게 하기 위한 코드;
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 1 캐리어 상에서 제 1 예약 프레임을 송신하게 하기 위한 코드 ― 상기 제 1 예약 프레임은 캐리어 예약의 듀레이션과 연관됨 ―;
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 캐리어 예약의 듀레이션 내에서 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 1 백홀 트래픽 프레임에서 제 1 세트의 백홀 데이터를 송신하게 하기 위한 코드;
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 복수의 캐리어들의 스캐닝된 채널 품질에 기초하여, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에 후속하여 사용할, 상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 간의 상기 무선 백홀 통신 링크를 위한 제 2 캐리어를 선택하게 하기 위한 코드;
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 캐리어 예약의 듀레이션의 만료 이전에 그리고 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임에서의 상기 제 1 세트의 백홀 데이터의 송신 이후에, 상기 제 1 기지국에 의해 상기 제 2 캐리어 상에서 제 2 예약 프레임을 송신하게 하기 위한 코드; 및
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국으로부터 상기 제 2 기지국으로, 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하게 하기 위한 코드를 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 캐리어 상에서 간섭을 검출하게 하기 위한 코드; 및
    상기 컴퓨터로 하여금, 검출된 간섭의 레벨이 미리 결정된 임계치 미만인 것에 기초하여, 상기 제 1 캐리어를 통한 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 송신을 진행하게 하기 위한 코드를 더 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
22. 제 21 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 백홀 트래픽 프레임 내에서 시분할 듀플렉스된 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 1 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하게 하기 위한 코드를 더 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
23. 제 21 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하게 하기 위한 코드; 및
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 2 백홀 트래픽 프레임에서 제 3 세트의 백홀 데이터를, 상기 제 2 캐리어를 통해 상기 제 1 기지국에서 상기 제 2 기지국으로부터 수신하게 하기 위한 코드를 더 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
24. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 예약 프레임 및 상기 제 2 예약 프레임 중 하나 또는 둘 모두는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 프로토콜의 전송 준비 완료(CTS) 프레임을 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 1 백홀 트래픽 프레임은 상기 WLAN 프로토콜과 호환되지 않는 백홀 최적화된 트래픽 프레임을 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
26. 제 20 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금, 상기 제 2 캐리어 상에서 간섭을 검출하게 하기 위한 코드를 더 포함하며,
    상기 제 2 트래픽 프레임에서 상기 제 2 세트의 백홀 데이터를 송신하는 것은 상기 검출에 기초하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
27. 제 20 항에 있어서,
    상기 컴퓨터로 하여금 채널 품질을 스캐닝하게 하기 위한 코드는, 상기 컴퓨터로 하여금, 상기 복수의 캐리어들의 채널 품질을 주기적으로 결정하게 하기 위한 코드를 포함하고,
    상기 컴퓨터로 하여금 상기 제 1 캐리어를 선택하게 하기 위한 코드는, 상기 컴퓨터로 하여금, 선택된 제 1 캐리어에 대한 채널 품질이 하나 또는 그보다 많은 미선택 캐리어들의 채널 품질보다 상대적으로 더 낮다는 결정에 응답하여, 상기 선택된 제 1 캐리어를 업데이트하게 하기 위한 코드를 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
28. 제 20 항에 있어서,
    상기 비면허 스펙트럼 대역은 무선 근거리 네트워크(WLAN)들에 의한 사용을 위해 개방된 공유 스펙트럼 대역을 포함하는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
29. 제 20 항에 있어서,
    상기 복수의 캐리어들의 채널 품질 스캐닝은 WLAN 트랜시버에 의해 수행되고,
    상기 제 1 백홀 트래픽 프레임의 송신은 백홀 트랜시버에 의해 수행되는,
    무선 통신 네트워크의 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 무선 백홀 통신들을 위한 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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