KR102043229B1

KR102043229B1 - 통신 시스템에서 자원을 운용하는 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR102043229B1
Application number: KR1020120071767A
Authority: KR
Inventors: 정정수; 라케쉬 타오리; 정수룡
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2012-07-02
Publication date: 2019-11-12
Also published as: US20140004897A1; US9198186B2; KR20140003940A; WO2014007519A1

Abstract

본 발명은 통신 시스템에서 자원을 운용하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 적어도 하나의 단말에게 상기 기지국과의 통신을 위한 자원을 스케줄링하는 과정과; 상기 적어도 하나의 단말과 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나를 결정하는 과정과; 상기 결정된 자원을 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 자원으로 할당하는 과정을 포함하는 자원 운용 방법을 제공한다.

Description

통신 시스템에서 자원을 운용하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR USING RESOURCES IN A COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 통신 시스템에서 자원을 운용하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 송수신 효율을 높일 수 있도록 자원을 운용하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

오늘날 이동통신 사용자들이 사용하는 평균 데이터의 양이 기하급수적으로 증가함에 따라 더 높은 데이터 송신률에 대한 사용자들의 요구도 늘어나고 있다. 높은 데이터 송신률을 제공할 수 있는 방법으로는 더 넓은(Wide) 주파수 대역을 사용하여 통신하는 방법과 주파수 사용 효율을 높이는 방법이 있다. 이때 후자의 방법은 현 세대의 통신 기술들이 이미 이론적인 한계치에 가까운 주파수 사용 효율을 제공하고 있어서 기술 개량을 통해 그 이상으로 주파수 사용 효율을 높이는 것이 어렵기 때문에 더 높은 평균 데이터 송신률을 제공하는 것은 매우 어렵다. 따라서 데이터 송신률을 높이는 효율적인 방법은 더 넓은 주파수 대역을 통해 데이터 서비스를 제공하는 것이다.

넓은 주파수 대역을 통해 데이터 서비스를 제공하는 경우 가용 주파수 대역을 고려하는데, 1GHz 이상의 광대역 통신이 가능한 대역은 한정적이어서 30GHz 이상의 밀리미터파 대역을 이용한다.이런 높은 주파수 대역에서는 종래의 셀룰러 시스템들이 사용하는 2GHz 대역과 달리 거리에 따른 신호감쇄가 매우 심하게 발생하는데, 이러한 신호감쇄로 인해 기지국의 서비스 커버리지가 상당히 감소하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 통신 시스템에서 송수신 효율을 높일 수 있도록 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있도록 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 기지국이 자원 할당 정보를 단말에 효율적으로 전송할 수 있도록, 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명은 적어도 하나의 단말에게 상기 기지국과의 통신을 위한 자원을 스케줄링하는 과정과; 상기 적어도 하나의 단말과 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나를 결정하는 과정과; 상기 결정된 자원을 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 자원으로 할당하는 과정을 포함하는 자원 운용 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 적어도 하나의 빔을 적어도 하나의 단말에 송신하는 과정과; 상기 적어도 하나의 단말로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보를 수신하는 과정과; 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보에 기초하여 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원 및 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 단말 중 적어도 하나를 결정하는 과정을 포함하는 자원 운용 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 기지국으로부터 적어도 하나의 빔을 수신하는 과정과; 상기 적어도 하나의 빔의 세기를 측정하여 빔의 세기에 관한 정보를 상기 기지국에 전송하는 과정과; 상기 기지국으로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보에 기초하여 결정된 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원에 관한 정보를 수신하는 과정을 포함하는 자원 운용 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 적어도 하나의 빔을 적어도 하나의 단말에 송신하는 송신부와; 상기 적어도 하나의 단말로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보를 수신하는 수신부와; 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보에 기초하여 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원 및 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 단말 중 적어도 하나를 결정하는 제어부를 포함하는 기지국을 제공한다.

또한, 본 발명은 기지국으로부터 적어도 하나의 빔을 수신하는 수신부와; 상기 적어도 하나의 빔의 세기를 측정하여 빔의 세기에 관한 정보를 상기 기지국에 전송하는 송신부와; 상기 기지국으로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기에 관한 정보에 기초하여 결정된 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원에 관한 정보를 이용하여 다른 단말과의 통신을 제어하는 제어부를 포함하는 단말을 제공한다.

본 발명은 통신 시스템에서 기지국과 단말이 직접 통신하기 위한 자원 및 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원을 효율적으로 이용할 수 있어 송수신 효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 통신 시스템에서 어레이(Array) 안테나를 이용하여 빔포밍을 제공하는 기지국과 단말을 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국이 빔포밍 기법을 사용하여 통신을 수행하는 경우, 특정 빔 폭(beam width)을 가지는 송신 빔을 통해 신호를 전송하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국이 서로 다른 위치에 있는 단말을 서로 다른 좁은 빔을 이용하여 스케줄링 하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국이 직접 통신 및 지역 통신을 위해 스케줄링하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국이 통신 환경이 변화하는 경우, 직접 통신 및 지역 통신을 스케줄링하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 통신 시스템에서 신호를 송수신하기 위해 이용하는 프레임 구조를 설명하기 위한 도면.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 단말이 기지국에게 수신 신호 세기를 보고하는 동작을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국이 서로 다른 빔 폭을 이용하여 스케줄링 정보를 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 지역 통신에 운용된 시간, 공간, 주파수 자원에 대한 스케줄링 정보를 스케줄링 채널을 통해 전송하는 프레임 구조를 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국 동작을 나타내는 순서도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 단말의 동작을 나타내는 순서도.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신시스템에 포함되는 기지국 및 단말의 구성을 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 실시예를 도면과 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 통신 시스템에서 어레이(Array) 안테나를 이용하여 빔포밍을 제공하는 기지국(110)과 단말(130)을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 기지국(110)은 각 셀(Cell)마다 복수의 어레이 안테나들(Array 0, Array 1)을 사용하여 하향 송신(Tx) 빔의 방향을 바꿔가며 데이터를 송신할 수 있고, 단말(130)은 수신(Rx) 빔의 방향을 바꿔가며 데이터를 수신할 수 있다.

빔포밍 기법을 사용하는 경우, 기지국(110)과 단말(130)은 다양한 송신 빔의 방향과 수신 빔의 방향 중에서 최적의 채널 환경을 보여주는 송신 빔의 방향과 수신 빔의 방향을 선택하여 데이터 서비스를 제공한다. 이는 기지국(110)에서 단말(130)로 데이터를 송신하는 하향 채널뿐만 아니라 단말(130)에서 기지국(110)으로 데이터를 송신하는 상향 채널에도 동일하게 적용된다.

기지국(110)이 송신 가능한 송신 빔의 방향이 N이고 단말(130)이 수신 가능한 수신 빔의 방향이 M이라고 했을 때, 최적의 하향 송수신 방향을 선택하기 위해 기지국(110)은 N개의 가능한 송신 방향 각각으로 적어도 M 번 이상 미리 결정된 신호를 송신하고 단말(130)은 N 개의 송신 빔 각각을 M개의 수신 빔을 이용해서 수신한다. 이와 같은 방법으로 기지국(110)은 특정 참조 신호(Reference signal)을 적어도 N X M번 송신하고 단말(130)은 참조 신호를 N X M번 수신하여 수신된 신호의 수신 강도를 측정 한 후 N X M 번의 측정치 중에서 가장 강한 측정치를 보이는 방향을 최적의 송수신 빔 방향으로 결정할 수 있다.

기지국(110)이 송신 가능한 모든 방향으로 신호를 한번 이상 송신하는 과정을 빔 스위핑(beam sweeping) 과정이라고 하고, 단말(130)이 최적의 송수신 빔 방향을 선택하는 과정을 빔 선택(beam selection) 과정이라고 한다. 이런 최적의 하향 송수신 빔 선택 과정은 단말(130)에서 기지국(110)으로 데이터를 송신하는 상향 송수신 과정에서도 동일하게 적용될 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(110)이 빔포밍 기법을 사용하여 통신을 수행하는 경우, 특정 빔 폭(beam width)을 가지는 송신 빔을 통해 신호를 전송하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에서 기지국(110)은 특정 높이(201)의 위치에 설치되어 있으며 미리 결정된 빔 폭(202)를 가지고 있는 것을 도시하고 있다. 기지국의 빔 폭은 앙각(elevation angel)과 방위각(azimuth) 각각에 대해서 정의될 수 있는데, 도 2에서는 기지국(110)의 송신 빔이 특정 앙각(203)에 해당하는 방향으로 송신되는 것을 도시하고 있다.

도 3은 도 2와 같은 방식으로 설치된 기지국(110)에서 일 실시예로서 기지국(110)의 설치된 높이가 35m이고, 기지국(110)이 앙각과 방위각 각각에 대해 5°의 빔 폭을 가지는 송신 빔을 30°의 각도와 200m의 커버리지를 가지는 하나의 섹터(sector) 내에서 송신했을 때, 기지국(110)이 송신할 수 있는 송신 빔의 수를 나타내고 있다. 또한, 도 3에서는 앙각과 방위각 각각에 대해 5°의 빔 폭을 가지는 96개의 송신 빔을 이용하여 30°의 각도와 200m의 커버리지를 가지는 하나의 섹터를 구성하는 경우를 도시하고 있다.

기지국(110)이 송신하는 송신 빔은 장애물이 없을 때 부채꼴의 형태를 띄며 퍼져지면서 전송되나 도 3의 예에서는 편의상 각각의 송신 빔이 직사각형 형태로 지면에 도달하는 것을 가정하며, 도 3의 직사각형 각각은 특정 방위각과 앙각을 가지는 송신 빔이 지면에 도달한 96개의 영역을 표현한다. 상기 96개의 송신 빔은 앙각이 높을수록 더 먼 지역까지 송신되며, 기지국(110)에서 멀리 송신되는 송신 빔 일수록 거리가 멀어지면서 더 넓은 지역에 수신된다.

도 3의 각 직사각형 안에 적힌 비율은 특정 위치로 송신된 송신 빔의 수신 영역이 총 96개의 영역에서 차지하는 면적의 비를 나타낸 것이다. 도 3에 나타난 바와 같이 동일한 앙각과 방위각을 가지는 송신 빔이라도 기지국(110)의 경계 영역으로 송신되는 송신 빔은 중심부에 가까운 지역으로 송신되는 송신 빔에 비해 매우 넓은 지역에서 수신되는 것을 알 수 있으며, 35m의 기지국 높이와 200m의 커버리지를 가정한 도 3에서는 최대 480배 이상의 수신 영역의 면적 차이가 발생한다.

기지국(110)에서 좁은 앙각과 방위각을 가지는 송신 빔을 이용할 경우 많은 수의 송신 빔과 수신 영역이 존재한다. 일 예로 빔 스위핑 방식으로 송신되는 하향 동기 채널과 방송 제어 채널들을 좁은 송신 빔을 이용하여 송신할 경우, 기지국 내의 모든 좁은 송신 빔 방향으로 한번 이상씩 최소 96 번 이상의 반복 송신이 필요하다. 빔 스위핑 방식으로 하향 동기 채널과 방송 제어 채널들을 송신하는데 필요한 송신 회수는 기지국(110)의 커버리지 내에 존재하는 송신 빔의 수에 비례하므로 도 3과 같은 기지국(110)에서 하향 동기 채널과 방송 제어 채널의 송신 오버헤드를 줄이는 방법은 보다 적은 수의 송신 빔으로 기지국(110)의 커버리지 전 영역을 지원하는 것이고, 이를 위해서는 각 송신 빔의 빔 폭(beam width)이 넓어야 한다. 그러나 빔 폭이 늘어날수록 빔포밍 효과는 그에 비례하여 줄어들게 되며, 빔포밍 효과를 높이기 위해 빔 폭을 줄이면 하나의 기지국 영역을 지원하기 위해 필요한 송신빔의 수는 그에 따라 늘어나게 되어 방송 유형 채널들을 전송하는데 필요한 오버헤드는 늘어나는 문제가 있다.

이런 문제를 해결하기 위한 방법으로는 방송 채널을 전송하는데 사용하는 빔 폭과 사용자 데이터를 전송하는데 사용하는 빔 폭을 다원화하는 방법이 있다. 예를 들어 60°섹터에서 방송 채널들을 전송하기 위한 송신빔으로 30°의 빔 폭을 가지는 송신빔을 사용하고 사용자 데이터를 전송하기 위한 송신빔으로는 10°의 빔 폭을 가지는 송신빔을 사용할 수 있다. 이와 같이 복수의 빔 폭을 사용하는 방법에 있어서 넓은 빔 폭을 가지는 송신빔을 와이드빔(Narrow beam) 혹은 넓은빔(coarse beam), 좁은 빔 폭을 가지는 송신빔을 네로우빔(Narrow beam) 혹은 좁은빔(fine beam)이라고 부른다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(400)이 서로 다른 위치에 있는 단말을 서로 다른 좁은 빔을 이용하여 스케줄링 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 다른 실시예에서는 기지국(400)이 복수의 단말을 스케줄링 할 때, 스케줄링에서 사용되지 않거나 스케줄링 된 단말에게 간섭을 크게 발생시키지 않는 시간, 공간, 주파수 자원을 찾아 그 자원을 단말 간 통신 혹은 중계 통신에 사용할 수 있다. 공간 자원은 물리적인 공간 자원에만 한정되는 것이 아니라 기지국과 단말의 송수신기에서 발생 가능한 다중 안테나 층(MIMO layer) 정보나 송수신 안테나에서 사용하는 안테나 별 설정 정보, 송수신기에서 형성하는 서로 다른 빔포밍 정보 등을 포함한다. 빔포밍의 경우, 예를 들어 하나 이상의 송신 빔이 기지국에 존재할 때, 각각의 송신 빔(혹은 그 패턴)이 서로 다른 공간 자원으로 간주될 수 있다.

이하에서, 중계 통신은 기지국과 단말 사이의 통신이 하나 이상의 중계 단말을 거쳐 이루어지는 통신을 의미하며, 단말 간 통신은 기지국의 개입 없이 순수하게 단말 사이에서 이루어지는 통신을 의미하고, 단말 간 통신과 중계 통신을 통칭하여 지역 통신(Local communication)으로 칭한다. 또한, 기지국이 스케줄링 기반으로 단말들에게 직접 데이터를 송신하는 동작을 단말 간 통신 혹은 중계 통신과 구분하기 위하여 직접 통신(direct communication)으로 칭한다.

도 4를 참조하면, 기지국(400)은 도 3과 같은 방식으로 설치된 기지국이며, 특정 시간에 서로 다른 위치 (401,402)에 존재하는 두 단말을 서로 다른 두 좁은 빔을 이용하여 스케줄링 한다. 본 실시예에서 대상으로 하는 밀리미터파 대역에서는 신호의 감쇄 효과가 매우 커서 401영역으로 송신된 송신 빔의 신호는 신호 감쇄에 의해 401영역에서 멀어질수록 약하게 수신되고, 402영역으로 송신된 송신 빔 또한 신호 감쇄에 의해 402영역에서 멀어질수록 약하게 수신된다. 따라서 기지국(400)의 송신 빔을 수신하는 두 영역이 공간적으로 충분히 떨어져 있다면 두 빔 사이의 간섭이 낮은 수준으로 억제되어 시간, 주파수 자원을 효율적으로 재사용할 수 있다.

기지국(400)이 401, 402 영역으로 송신한 두 송신 빔과 어느 정도 거리가 떨어진 지역, 예를 들어 도 4의 403영역은 401,402영역으로 송신한 두 송신 빔과 간섭이 낮은 수준으로 제한적인 위치므로 두 송신 빔과 시간, 주파수 자원을 재사용할 수 있는 위치이다. 기지국(400)이 특정 시점에서 단말들을 빔포밍을 이용하여 스케줄링 할 때, 기지국(400)의 커버리지 영역 내에는 403영역과 같이 직접 통신으로 스케줄링 된 단말들과 간섭이 낮은 수준으로 제한된 하나 이상의 공간 상의 영역이 존재할 수 있고, 이러한 영역에 위치하고 하는 있는 단말들은 기지국(400)의 가용 시간, 주파수 자원을 이용하여 지역 통신을 수행할 수 있다. 간섭이 낮은 수준으로 제한된 영역은 소정의 임계값 이하로 간섭이 발생하는 영역이 해당되는 것으로 볼 수 있으며, 지역 통신을 위한 자원은 직접 통신 단말에 대한 간섭을 최소화하기 위해서 가용 시간, 주파수 자원 영역 중 전부 혹은 선택된 일부만을 재사용 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(400)이 직접 통신 및 지역 통신을 위해 스케줄링하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 5에서 기지국(400)이 서비스하는 영역은 직접 통신이 스케줄링 된 단말 1(501) 및 단말 2(502)가 위치한 영역과 지역 통신이 가능한 영역(503)으로 구분될 수 있다. 또한, 503영역 내에 위치하는 단말 3(503-a)과 단말 4(503-b) 혹은 단말 5(503-c)와 단말 6(503-d) 사이에는 지역 통신이 수행될 수 있다.

지역 통신은 직접 통신을 하는 단말 1 및 2(501,502)에게 스케줄링 된 주파수 자원 영역을 포함한 가용 주파수 자원의 전부 혹은 일부를 재사용하여 수행될 수 있다. 일 예로 도 5에서 직접 통신을 위해 스케줄링 된 특정 시점(슬롯)(504)의 주파수 영역 중에서 505 영역은 단말 2(502)에게 스케줄링 된 자원 영역이고, 507 영역은 단말 1(501)에게 스케줄링 된 자원 영역인데, 505 및 507 영역과 겹치지 않거나, 겹치는 영역을 최소화하여 506 영역을 지역 통신에 운용할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에서는 직접 통신이 스케줄링 된 단말들과 간섭을 최소화하기 위해서 가용 주파수 자원 영역 중 선택된 일부만을 재사용하여 지역 통신을 수행할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(400)이 통신 환경이 변화하는 경우, 직접 통신 및 지역 통신을 스케줄링하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

기지국(400)은 직접 통신을 위한 자원을 통신 환경에 따라 적응적으로 운용하므로 지역 통신을 위해 스케줄링 된 공간 영역과 할당된 시간, 주파수 자원 영역은 기지국(400)이 단말들에게 직접 통신을 스케줄링 하는 상황에 따라 적응적으로 변화한다.

도 6을 참조하면, 시간 슬롯 0(601)은 단말 1(605) 및 단말 2(606)에 대해 직접 통신을 스케줄링하고 지역 통신이 가능한 공간 (607,608)에 지역 통신을 스케줄링 하는 것을 나타낸 도면이다. 또한, 시간 슬롯 1(602)은 시간 슬롯 0(601)에서 직접 통신을 스케줄링 하였던 단말과 다른 단말 3(609) 및 단말 4(610)에 대해 직접 통신을 스케줄링함으로 인해 시간 슬롯 0(601)에서 지역 통신이 가능하였던 영역(607, 608)과 다른 영역(611,612)에 지역 통신을 스케줄링 하는 것을 나타낸 도면이다. 또한, 시간 슬롯 2(603)는 시간 슬롯 1(602)에서 직접 통신을 스케줄링 하였던 단말과 다른 단말 4(613) 및 단말 5(614)에 대해 직접 통신을 스케줄링 함으로 인해 지역 통신이 가능한 새로운 영역(615)에 지역 통신을 스케줄링 한 것을 나타낸 도면이다. 이와 같이 지역 통신을 위해 운용되는 공간 자원은 기지국(400)이 직접 통신을 스케줄링하는 결과에 따라 매 스케줄링 시점마다 동적으로 변화하게 된다.

한편, 기지국(400)은 직접 통신을 수행하는 단말들에게 간섭을 소정 임계값 이상으로 발생시키지 않는 시간, 공간, 주파수 자원을 찾기 위해 셀 내에 있는 모든 단말들이 측정하여 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 수신 신호 세기(또는 수신 성능) 정보와 송신 빔 간의 간섭 정보, 직접 통신을 수행하는 단말들에게 데이터를 송신하는데 사용되는 송수신 빔 정보를 이용할 수 있다. 이를 위해 기지국(400)은 정해진 시간, 주파수 영역에서 각 송신 빔 별로 참조 신호를 송신하고, 단말은 수신된 송신 빔 별 참조 신호를 측정하여 그 신호 세기와 송신 빔 간의 간섭 정보를 기지국(400)에게 보고한다. 송신 빔의 수신 신호 세기 정보와 송신 빔 간의 간섭 정보는 전 주파수 자원에서 측정된 평균 값이 보고되거나, 주파수 자원 별로 측정된 값이 주파수 자원 별로 보고될 수 있다. 기지국(400)은 단말들이 측정하여 보고한 기지국의 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보와 송신 빔 별 간섭 정보 및 직접 통신을 수행하는 단말들에게 데이터를 송신하는데 사용되는 송수신 빔 정보를 이용하여 지역 통신을 위해 스케줄링 되는 송신 빔과 지역 통신에 운용할 주파수 자원 정보를 결정할 수 있다.

구체적으로 살펴보면, 기지국(400)은 특정 단말을 특정 송신 빔을 이용하여 스케줄링 하였을 때,스케줄링 된 단말이 측정하여 보고한 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보를 바탕으로 직접 통신을 위해 스케줄링된 특정 송신 빔을 제외한 기지국(400)의 송신 빔들 중 신호 세기가 소정의 임계값 이하이거나, 직접 통신에 사용된 송신 빔 대비 신호 세기가 소정의 임계값 이하인 송신 빔을 해당 직접 통신에 의한 간섭이 제한적인 영역으로 판단하여 해당 송신 빔을 지역 통신에 운용할 수 있다.

또한, 기지국(400)은 복수의 단말에 대해서 직접 통신을 스케줄링 하였을 때, 스케줄링 된 단말들이 직접 통신을 위해 스케줄링 된 송신 빔을 제외한 동일한 송신 빔에 대해서 독립적으로 측정하여 보고한 신호 세기 정보 중 어느 하나, 일예로 신호 세기가 가장 큰 값을 이용하여 그 신호 세기가 소정의 임계값 이하이거나, 직접 통신에 사용된 송신 빔들 대비 신호 세기가 소정의 임계값 이하인 송신 빔을 직접 통신에 의한 간섭이 제한적인 영역으로 판단하고 해당 송신 빔을 지역 통신에 운용할 수 있다. 또한, 기지국(400)은 지역 통신을 위해 운용된 송신 빔을 신호 세기가 가장 강한 송신 빔으로 보고한 단말들을 지역 통신을 수행할 수 있는 대상 단말로 판단할 수 있다.

또한 기지국(400)은 직접 통신을 수행하는 단말의 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보에 추가하여 지역 통신의 대상 단말이 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보를 이용하여 지역 통신을 수행하는 영역을 결정할 수 있다. 즉, 기지국(400)은 지역 통신의 대상 단말들이 보고한 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보 중 직접 통신을 위해 스케줄링 된 송신 빔들의 수신 신호 세기가 소정 임계값 이하이거나, 가장 수신 성능이 우수한 송신 빔 대비 직접 통신에 스케줄링 된 송신 빔들의 수신 신호 세기가 소정 임계값 이하인 경우, 직접 통신이 해당 단말의 영역에 미치는 간섭이 제한적이라 판단하고, 해당 단말이 위치한 영역 혹은 해당 단말이 신호 세기가 가장 강한 송신 빔으로 보고한 송신 빔이 운용되는 영역을 지역 통신을 수행할 수 있는 영역으로 결정할 수 있다.

또한 기지국(400)은 특정 송신 빔을 지역 통신을 위해 운용할 경우, 직접 통신을 수행하는 단말들과 주파수 자원의 중첩을 최소화하는 주파수 영역을 지역 통신에 운용할 수 있다.

기지국(400)이 특정 송신 빔 영역과 주파수 자원에 대해 지역 통신을 운용하였을 때, 이와 관련된 정보를 수신한 단말들은 기지국(400)이 지역 통신을 위해 운용한 송신 빔의 수신 신호 세기가 가장 높거나, 또는 기지국(400)이 지역 통신을 위해 운용한 송신 빔의 수신 신호 세기가 수신 신호의 세기가 가장 높은 송신 빔의 수신 신호 세기와 비교하여 소정 값 이내일 경우, 단말은 자신에게 지역 통신이 운용되었다고 판단할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 통신 시스템에서 신호를 송수신하기 위해 이용하는 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 7a를 참조하면, 하나의 프레임(frame)은 5ms의 길이를 가지며 5개의 서브-프레임(sub-frame)으로 구성되어 있고, 각각의 서브-프레임은 기지국에서 단말을 향해 신호를 송신하는 하향 송신 구간(Down Link; 710)과 단말에서 기지국을 향해 신호를 송신하는 상향 송신 구간(Up Link; 720)으로 구분될 수 있다. 하향 데이터 송신 구간(710)의 일부는 스케줄링 정보를 전송하기 위한 스케줄링 영역(740)으로 사용되거나 하향 참조 신호(reference signal)를 송신하기 위한 영역(730)으로 사용될 수 있다.

기지국은 참조 신호 영역(730)을 통해 기지국이 사용하는 각 송신 빔에 대한 참조 신호를 한번 이상 송신한다. 일 예로 기지국이 앙각 및 방위각에서 5°의 빔 폭을 가지는 96개의 송신 빔을 이용하여 빔포밍을 수행하는 경우, 기지국은 참조 신호 영역(730)을 통해 96개의 송신 빔 각각에 대한 참조 신호를 적어도 한 번씩 송신한다. 일 예로 도 7b에 도시된 바와 같이 참조 신호 영역(730)을 통해 96개의 송신 빔 각각에 대한 참조 신호를 매 서브-프레임마다 한 번씩 송신한다.

단말은 참조 신호 영역(730)을 통해 기지국으로부터 송신되는 각 송신 빔 별 참조 신호를 하나 이상의 수신 빔을 이용하여 수신하고, 각 송신 빔 및 수신 빔 쌍에 대한 수신 신호 세기를 측정하여 그 결과를 기지국에게 보고한다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 단말(801,802)이 기지국(400)에게 수신 신호 세기를 보고하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 단말 1(801)은 자신이 위치한 영역(803)부터 그 영역에서 어느 정도 거리가 떨어진 영역(810)까지 8개 영역에 대해서 서로 다른 참조 신호의 수신 신호 세기에 대해 보고할 수 있다. 또한, 단말 2(802)는 자신이 위치한 영역(811) 영역부터 그 영역에서 어느 정도 거리가 떨어진 영역(816)까지 6개 영역에 대해서 서로 다른 참조 신호의 수신 신호 세기에 대해 보고할 수 있다. 도 8a 및 도 8b에서는 특정 영역에 대한 참조 신호의 수신 신호 세기가 강할수록 해당 영역을 짙은 색으로 표현하였는데, 단말 1(801)의 관점에서 803 영역에 대한 참조 신호가 가장 높은 신호 세기로 수신되고 804 영역에 대한 참조 신호는 그 보다 약한 신호로 수신된 것을 나타낸다. 또한, 804 영역은 805 영역보다, 805 영역은 806 영역보다, 806 영역은 807 영역보다, 807 영역은 808 영역보다, 808 영역은 809 영역보다, 809 영역은 810 영역 보다 참조 신호가 더 높은 신호 세기로 수신된 것을 나타낸다. 또한, 단말 2(802)의 관점에서는 811 영역의 참조 신호가 가장 높은 신호 세기로 수신되고, 816 영역의 참조 신호가 가장 낮은 신호 세기로 수신된 것을 나타낸다.

단말 1 및 2(801,802)로부터 각 송신 빔 별 참조 신호의 수신 신호 세기를 보고 받은 기지국(400)은 단말 2(802)에 대해서 직접 통신을 스케줄링 할 경우, 단말 2(802)가 수신 신호 세기를 보고한 기지국(400)의 송신 빔들 중, 수신 신호 세기가 소정 임계값 이하이거나, 직접 통신에 사용된 송신 빔 대비 수신 신호의 세기가 소정 임계값 이하인 송신 빔을 선택하여 선택된 송신 빔과 그 송신 빔에 대응하는 영역을 지역 통신을 위해 운용할 수 있다. 일 예로 815영역 혹은 816영역을 지역 통신에 운용할 수 있으며, 해당 영역에 대응하는 송신 빔을 가장 우수한 송신 빔으로 보고한 단말 1(801)은 지역 통신이 가능한 단말이 될 수 있다.

기지국(400)은 지역 통신이 가능한 단말 1(801)이 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보를 이용하여 해당 영역에 대한 지역 통신의 운용 여부를 결정한다. 즉, 단말 2(802)와 직접 통신에 사용되는 송신 빔에 대해 단말 1(801)은 낮은 참조 신호 수신 신호 세기를 보고 하였으며, 이 수신 신호 세기가 소정 임계값 이하이거나, 혹은 단말 1(801)이 보고한 가장 좋은 수신 신호 세기에 비해 소정 임계값 이하인 경우, 단말 1(801)이 위치한 803 영역은 지역 통신이 가능한 영역으로 결정할 수 있다.

또한, 기지국(400)이 803 영역에 대해 지역 통신을 운용하였을 때, 이 정보를 수신한 단말 1(801)은 기지국(400)의 송신 빔들 중 803 영역에 대응하는 송신 빔의 수신 신호의 세기가 가장 우수하거나, 혹은 803 영역에 대응하는 송신 빔의 수신 신호의 세기가 가장 우수한 송신 빔과 비교하여 소정 값 이내 일 경우, 단말 1(801)이 지역 통신이 가능한 단말임을 알 수 있다.

기지국(400)은 지역 통신에 운용된 시간, 공간, 주파수 자원에 대한 정보를 지역 통신이 가능한 공간 자원 내에 위치하는 단말에게 전송하는데, 이를 위해 기지국(400)은 해당 공간에 대응되는 빔 폭을 가지는 송신 빔을 형성하여 시간, 공간, 주파수 자원에 대한 스케줄링 정보를 전송할 수 있다. 이때, 스케줄링 정보는 스케줄링 채널이나 별도로 정의된 자원 영역을 통해 전송될 수 있으며, 단말 각각에 대해 유니케스트(Unicast) 방식 보다는 복수의 단말에 대해 방송(Broadcast)이나 멀티케스트(Multicast) 형태로 송신될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(400)이 서로 다른 빔 폭을 이용하여 스케줄링 정보를 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 9를 참조하면, 기지국(400)은 직접 통신을 스케줄링 할 때, 좁은 송신 빔을 이용하여 스케줄링 정보를 단말에게 전달한다. 일 예로, 기지국(400)과 직접 통신을 수행하는 단말들(902,903,904)에 대해 기지국(400)은 각각 좁은 송신 빔(907, 908, 909)를 이용하여 스케줄링 정보를 전달한다. 반면 지역 통신을 수행하는 단말(905,906)에 대해 좁은 송신 빔을 이용하여 스케줄링 정보를 일일이 전달할 경우 스케줄링 정보의 전달에 많은 기지국 리소스가 소모될 수 있으므로, 기지국(400)은 지역 통신이 가능한 영역에 대응되는 빔 폭을 가지는 하나의 송신 빔(910)을 이용하여 스케줄링 정보를 전달할 수 있다.

또한, 기지국(400)은 지역 통신에 운용된 시간, 공간, 주파수 자원에 대한 스케줄링 정보를 방송 채널(Broadcast channel)을 통해 송신할 수 있다.

지역 통신에 대한 스케줄링 정보에는 단말 간 통신 혹은 중계 통신에 할당된 시간, 공간, 주파수 자원 정보가 포함될 수 있으며, 공간 정보에는 기지국(400)이 지역 통신에 할당한 하나 이상의 넓은 빔 정보 혹은 하나 이상의 좁은 빔 정보가 포함될 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 지역 통신에 운용된 시간, 공간, 주파수 자원에 대한 스케줄링 정보를 스케줄링 채널을 통해 전송하는 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 10을 참조하면, 기지국(400)은 각 서브 프레임의 스케줄링 영역(740)을 통해 직접 통신 및 지역 통신에 대한 스케줄링 정보를 전송할 수 있다. 스케줄링 영역(740)은 10개의 스케줄링 단위로 구성될 수 있는데, 직접 통신에 관한 스케줄링 정보를 전송하기 위해 사용되는 영역(1003) 및 지역 통신에 대한 스케줄링 정보를 전송하기 위해 사용되는 영역(1004)을 포함한다.

직접 통신에 대한 스케줄링 정보는 좁은 송신 빔을 이용하여 전송될 수 있으며, 지역 통신에 대한 스케줄링 정보는 지역 통신이 가능한 영역에 대응되는 빔 폭을 가지는 송신 빔을 이용하여 전송될 수 있다. 또한, 지역 통신에 대한 스케줄링 정보에는 단말 간 통신 혹은 중계 통신에 할당된 시간, 공간, 주파수 자원 정보 및 시간, 주파수 자원에서 서로 다른 하나 이상의 영역 (1005,1006,1007)에 관한 정보를 포함할 수 있으며, 또한, 지역 통신에 할당된 하나 이상의 넓은 송신 빔이나 좁은 송신 빔의 정보를 포함할 수 있다.

지역 통신에 대한 스케줄링 정보를 수신한 단말들은 수신된 스케줄링 정보를 기초로 자신이 지역 통신이 가능한 단말인지 알 수 있다. 또는 단말은 기지국(400)의 하향 송신 빔들 중 단말이 측정한 최고의 수신 신호 세기를 가지는 송신 빔이 지역 통신에 대한 스케줄링 정보에 포함되거나, 지역 통신에 대한 스케줄링 정보에 포함된 송신 빔의 수신 신호 세기가 단말이 수신하는 신호 중에서 최고의 신호 세기를 보이는 송신 빔의 신호 세기와 비교하여 소정 값 이내일 경우, 자신이 지역 통신이 가능한 단말인지 알 수 있다.

한편, 지역 통신이 가능한 단말이 지역 통신을 위해 운용된 시간, 공간, 주파수 자원에서 다른 단말과 지역 통신 데이터를 송수신할 때, 기지국(400)으로부터 지역 통신에 관한 스케줄링 정보를 수신한 단말은 수신된 스케줄링 정보를 방해물 등으로 인해 기지국(400)으로부터 스케줄링 정보를 수신하지 못한 다른 단말에게 전송할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 기지국(400) 동작을 나타내는 순서도이다.

도 11을 참조하면, 기지국(400)은 복수의 단말에 대해 하나 이상의 송수신 빔을 이용하여 직접 통신을 위한 스케줄링을 수행한다(1101). 이후, 셀 내에 있는 단말들이 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 수신 신호 세기 정보를 기초로 직접 통신에 사용된 송수신 빔과 간섭 정도가 소정의 임계 값 이하인 송수신 빔들을 이용하여 지역 통신이 가능한 영역을 결정한다(1102). 즉, 기지국(400)은 직접 통신이 스케줄링된 단말들이 수신 신호 세기를 측정하여 보고한 기지국(400)의 송신 빔들 중에서 신호 세기가 소정 임계 값 이하이거나, 직접 통신에 사용된 송신 빔의 신호 세기와 비교하여 신호 세기가 소정 값 이하인 송신 빔에 대응하는 영역을 지역 통신이 가능한 영역으로 결정할 수 있다.

기지국(400)은 지역 통신이 가능한 영역이 결정되면, 그 영역에 위치하는 지역 통신이 가능한 단말을 결정하고, 지역 통신을 허용할 경우 직접 통신이 그 지역 통신에 미치는 간섭 정도를 고려하여 지역 통신을 위한 자원을 할당할 수 있다.

즉, 지역 통신이 가능한 영역이 없는 경우에는(1103의 아니오) 직접 통신에 대한 스케줄링 정보를 전송하고 스케줄링 동작을 종료한다(1108). 반면, 지역 통신이 가능한 영역이 존재하는 경우(1103의 예) 단말들이 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 신호 세기 정보를 이용하여 지역 통신이 가능한 영역에 위치하고 있는 단말을 결정한다(1104). 이때, 기지국(400)은 단말이 지역 통신이 가능한 영역에 대응하는 송신 빔을 최고의 수신 신호 세기를 가지는 송신 빔으로 보고하거나, 단말이 보고한 지역 통신이 가능한 영역에 대응하는 송신 빔의 수신 신호 세기가 기지국(400)으로부터 송신된 신호 중 최고의 수신 신호 세기를 갖는 송신 빔과 비교하여 소정 값 이내일 경우, 해당 단말을 지역 통신이 가능한 단말로 결정 할 수 있다.

또한, 기지국(400)은 지역 통신이 가능한 단말들이 보고한 기지국(400)의 송신 빔 별 수신 신호 세기에 관한 정보를 이용하여 지역 통신을 허용했을 때, 직접 통신이 지역 통신에 미칠 간섭 정도를 결정한다. 즉, 기지국(400)은 지역 통신이 가능한 단말들이 보고한 송신 빔 별 수신 신호 세기에 관한 정보 중에서 직접 통신을 위해 스케줄링 된 송신 빔들의 수신 신호 세기가 소정 값 이하이거나, 단말이 수신하는 신호 중에서 가장 수신 신호의 세기가 우수한 송신 빔에 비하여 직접 통신을 위해 스케줄링 된 송신 빔들의 수신 신호 세기가 소정 값 이하인 경우, 해당 단말이 지역 통신을 수행하여도, 직접 통신이 그 지역 통신에 미치는 간섭 정도는 허용 가능한 수준으로 볼 수 있다.

기지국(400)은 직접 통신이 지역 통신에 미치는 간섭 정도가 허용 가능한 수준이 아닌 경우(1106의 아니오) 지역 통신에 대한 스케줄링 없이 직접 통신에 대한 스케줄링 정보를 단말에게 전송하고 스케줄링 동작을 종료한다.

반면, 지역 통신을 수행하여도 직접 통신이 지역 통신에 미치는 간섭 정도가 허용 가능한 경우(1106의 예) 지역 통신이 가능한 것으로 결정된 단말들에게 지역 통신을 위한 시간, 공간, 주파수 자원을 스케줄링 한다(1107). 지역 통신에 운용된 공간 자원은 지역 통신이 가능한 후보 영역의 전부 혹은 일부가 포함될 수 있고, 지역 통신에 운용된 주파수 자원은 지역 통신을 위해 운용된 송신 빔들과 직접 통신이 스케줄링 된 인접 송신 빔 사이에서 주파수 영역 상의 간섭이 최소화 되도록 선택된 주파수 자원 혹은 가용 주파수 자원 전부를 포함할 수 있다.

기지국(400)은 직접 통신 또는 지역 통신에 대한 스케줄링 정보를 스케줄링 채널이나 방송 채널을 통해 송신하고 스케줄링 동작을 종료한다(1108).

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신 시스템에서 단말의 동작을 나타내는 순서도이다.

도 12를 참조하면, 기지국(400)이 서비스하는 셀 내에 있는 단말은 기지국(400)으로부터 송신된 송신 빔에 대한 신호 세기를 측정하여 기지국(400)에 보고한다(1201). 이후, 기지국(400)으로부터 수신된 서브 프레임의 스케줄링 영역을 통해 스케줄링 정보를 확인한다(1202).

단말은 스케줄링 영역에 직접 통신에 대한 스케줄링 정보가 있는지 확인하고, 자신이 직접 통신을 수행하는 단말로 스케줄링된 경우(1203의 예), 스케줄링 된 자원에서 직접 통신을 수행한다(1204).

반면, 자신이 직접 통신을 수행하는 단말로 스케줄링되지 않은 경우(1203의 아니오), 단말은 스케줄링 영역에 지역 통신에 대한 스케줄링 정보가 있는지 확인하고, 지역 통신에 대한 스케줄링 정보가 있는 경우(1205의 예) 자신이 지역 통신이 가능한 단말인지 결정하여, 지역 통신이 가능한 단말인 경우(1206의 예) 지역 통신을 위해 스케줄링 된 시간, 공간, 주파수 영역에서 지역 통신을 수행한다.

단말이 지역 통신이 가능한 단말인지 여부는 일 예로, 단말이 지역 통신에 대한 스케줄링 정보를 수신한 것을 기초로 자신이 지역 통신이 가능한 단말인지 결정할 수 있다. 또한, 단말은 기지국(400)의 하향 송신 빔들 중 단말이 측정한 최고의 수신 신호 세기를 가지는 송신 빔이 지역 통신에 대한 스케줄링 정보에 포함되거나, 지역 통신에 대한 스케줄링 정보에 포함된 지역 통신을 위한 송신 빔의 수신 신호 세기가 단말이 측정한 최적의 수신 성능을 보이는 송신 빔의 신호 세기 대비 소정 값 이내일 경우, 자신을 지역 통신 대상 단말로 결정할 수 있다.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 의한 통신시스템에 포함되는 기지국(400) 및 단말(500)의 구성을 나타내는 도면이다.

도 13을 참조하면, 기지국(400)은 송수신부(1301), 데이터 저장부(1302) 및 제어부(1300)를 포함한다. 또한, 단말(500)은 송수신부(1304), 복호부(1305), 변조부(1307) 및 제어부(1306)를 포함하며, 앞서 설명한 단말의 기능을 수행할 수 있다.

기지국(400)의 송수신부(1301)는 단말(500)에 신호를 송신하거나 수신하며, 데이터 저장부(1302)는 데이터를 저장하고, 제어부(1300)는 직접 통신 및 지역 통신에 대한 스케줄링을 수행하는 등 기지국(400)을 전반적으로 제어한다.

단말(500)의 송수신부(1304)는 기지국(400)으로부터 신호를 수신하거나 송신하며, 복호부(1305)는 수신된 신호를 복호하며, 변조부(1307)는 신호를 변조하여 송신한다. 또한, 제어부(1306)은 기지국(400)의 송신 빔의 신호세기를 측정하여 보고하도록 하는 등 단말(500)을 전반적으로 제어한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

400: 기지국 501, 502: 단말
503: 지역 통신 가능 영역 504: 슬럿

Claims

통신시스템의 기지국의 자원 운용 방법에 있어서,
적어도 하나의 단말에게 상기 기지국과의 통신을 위한 자원을 스케줄링하는 과정과;
상기 적어도 하나의 단말과 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나를 결정하는 과정과;
상기 적어도 하나의 단말에 자원 할당 정보를 전송하는 과정과;
상기 결정된 자원을 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 자원으로 할당하는 과정을 포함하되,
상기 자원 할당 정보를 전송하는 과정은, 상기 기지국과 직접 통신하는 단말에 대해서는 좁은 빔을 이용하여 전송하고, 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 단말에는 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 영역에 대응하는 빔 폭을 가지는 빔을 이용하여 전송하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제1항에 있어서,
상기 결정하는 과정은 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원을 시간 자원, 공간 자원 또는 주파수 자원 중 적어도 하나에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제2항에 있어서,
상기 공간 자원은 물리적인 공간, 다중 안테나 층 정보, 송수신기의 안테나 설정 정보, 송수신기의 서로 다른 빔포밍 정보 중 적어도 하나를 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제1항에 있어서,
상기 결정하는 과정은 상기 적어도 하나의 단말과의 통신을 위해 할당된 송신 빔의 수신 신호 세기와 상기 적어도 하나의 단말과의 통신을 위해 할당되지 않은 송신 빔의 수신 신호 세기를 이용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제1항에 있어서,
상기 할당하는 과정은 상기 결정된 자원을 단말과 상기 기지국과의 통신이 적어도 하나의 단말을 통해 이루어지는 통신에 할당하는 과정을 포함하는 자원 운용 방법.
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제1항에 있어서,
적어도 하나의 빔을 상기 적어도 하나의 단말에게 송신하는 과정과;
상기 적어도 하나의 단말로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기 정보를 수신하는 과정을 더 포함하고,
상기 결정하는 과정은 상기 적어도 하나의 송신 빔에 기초하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제1항에 있어서,
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원은,
통신 환경에 따라 적응적으로 변경되는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원은,
시간, 공간 및 주파수 자원 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
통신 시스템의 단말의 자원 운용 방법에 있어서,
기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하는 과정과;
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 자원을 할당 받는 과정을 포함하되,
상기 자원은 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나로 결정되고,
상기 자원 할당 정보는 상기 기지국과 직접 통신하는 단말에 대해서는 좁은 빔을 이용하여 전송하고, 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 단말에는 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 영역에 대응하는 빔 폭을 가지는 빔을 이용하여 전송됨을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제30항에 있어서,
상기 기지국과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원은 시간 자원, 공간 자원 또는 주파수 자원 중 적어도 하나에 기초하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제31항에 있어서,
상기 공간 자원은 물리적인 공간, 다중 안테나 층 정보, 송수신기의 안테나 설정 정보, 송수신기의 서로 다른 빔포밍 정보 중 적어도 하나를 이용하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
제30항에 있어서,
상기 기지국으로부터 적어도 하나의 빔을 수신하는 과정과;
상기 적어도 하나의 빔의 세기를 측정하여 빔의 세기에 관한 정보를 상기 기지국에게 전송하는 과정을 더 포함하고,
상기 자원은 상기 적어도 하나의 송신 빔에 기초하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 방법.
통신시스템의 기지국의 자원 운용 장치에 있어서,
송신부;
수신부; 및
적어도 하나의 단말에게 상기 기지국과의 통신을 위한 자원을 스케줄링하고, 상기 적어도 하나의 단말과 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나를 결정하고, 상기 송신부로 하여금 상기 적어도 하나의 단말에 자원 할당 정보를 전송하도록 하고, 상기 결정된 자원을 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원으로 할당하는 제어부를 포함하되,
상기 자원 할당 정보는 상기 기지국과 직접 통신하는 단말에 대해서는 좁은 빔을 이용하여 전송되고, 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 단말에는 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 영역에 대응하는 빔 폭을 가지는 빔을 이용하여 전송되는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제34항에 있어서,
상기 송신부는 적어도 하나의 빔을 상기 적어도 하나의 단말에게 송신하고,
상기 수신부는 상기 적어도 하나의 단말로부터 상기 적어도 하나의 빔의 세기 정보를 수신하고,
상기 제어부는 상기 적어도 하나의 송신 빔에 기초하여, 상기 적어도 하나의 단말과 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나를 결정함을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제34항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 기지국과 상기 적어도 하나의 단말과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원을 시간 자원, 공간 자원 또는 주파수 자원 중 적어도 하나에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제36항에 있어서,
상기 공간 자원은,
물리적인 공간, 다중 안테나 층 정보, 송수신기의 안테나 설정 정보, 송수신기의 서로 다른 빔포밍 정보 중 적어도 하나를 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제34항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 적어도 하나의 단말과의 통신을 위해 할당된 송신 빔의 수신 신호 세기와 상기 적어도 하나의 단말과의 통신을 위해 할당되지 않은 송신 빔의 수신 신호 세기를 이용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제34항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 결정된 자원을 단말과 상기 기지국과의 통신이 적어도 하나의 단말을 통해 이루어지는 통신에 할당함을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제34항에 있어서,
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원은, 통신 환경에 따라 적응적으로 변경되는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
삭제
제34항에 있어서,
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하기 위한 자원은,
시간, 공간 및 주파수 자원 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
통신 시스템의 단말의 자원 운용 장치에 있어서,
기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하는 수신부; 및,
상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 자원을 할당 받는 제어부를 포함하되,
상기 자원은 상기 기지국과의 통신에 사용되지 않는 자원 또는 상기 기지국과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원 중 적어도 하나로 결정되고,
상기 자원 할당 정보는 상기 기지국과 직접 통신하는 단말에 대해서는 좁은 빔을 이용하여 전송하고, 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신하는 단말에는 상기 기지국을 통하지 않고 단말 사이에서 통신할 수 있는 영역에 대응하는 빔 폭을 가지는 빔을 이용하여 전송됨을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제43항에 있어서,
상기 기지국과의 통신에 미치는 간섭의 정도가 소정의 임계값 이하인 자원은 시간 자원, 공간 자원 또는 주파수 자원 중 적어도 하나에 기초하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제44항에 있어서,
상기 공간 자원은 물리적인 공간, 다중 안테나 층 정보, 송수신기의 안테나 설정 정보, 송수신기의 서로 다른 빔포밍 정보 중 적어도 하나를 이용하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 장치.
제43항에 있어서,
상기 수신부는,
상기 기지국으로부터 적어도 하나의 빔을 수신하고,
상기 적어도 하나의 빔의 세기를 측정하여 빔의 세기에 관한 정보를 상기 기지국에게 전송하는 송신부를 더 포함하며,
상기 자원은 상기 적어도 하나의 송신 빔에 기초하여 결정됨을 특징으로 하는 자원 운용 장치.