KR102108080B1 - 간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법 - Google Patents

간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주파수 분할 다중화와 동적 시분할 이중통신 기술을 지원하는 5G 이동통신 환경에서 부반송파간 간격을 다르게 사용하는 경우에도, 부반송파 간격 간 차이로 인해 발생되는 셀 간 간섭 혹은 여러 셀로부터 동시 다발적으로 발생되는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있으므로 동적 시분할 이중통신을 활용하는 시스템의 전송 효율 및 데이터 전송의 신뢰도를 크게 제고할 수 있는 본 발명의 간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법에 관한 것이다.

Description

간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법{APPARATUS FOR INTERFERENCE REJECTION, AND INTERFERENCE REJECTION MOTHOD THEREOF}
본 발명은, 주파수 분할 다중화(FDM, Frequency Division Multiplexing) 기술과 동적 시분할 이중통신(D-TDD, Dynamic Time Division Duplexing)을 지원하는 5G 이동통신 환경에서 부반송파 간격의 차이로 인해 발생하는 셀 간 간섭을 제거하기 위한 방안에 관한 것이다.
현재 무선 통신 시스템에서는 각각의 사용자가 특정 대역을 할당 받고, 할당 받은 대역을 다수의 부반송파로 일정하게 나눠서 데이터를 송수신하는 기술인 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기술이 활용되고 있다.
이러한, OFDMA에서는 모든 대역에서 부반송파간 간격을 일정하게 유지하고, 사용자의 요구에 따라 할당하는 부반송파의 개수를 조절하여 대역을 할당하고 있다.
반면, 5세대 이동 통신 시나리오에서는 부반송파의 간격을 채널 환경에 따라 다르게 할당하는 방식에 대해서 논의되고 있다.
이는, 채널의 변화가 큰 60GHz 이상 대역인 밀리미터파(millimeter wave) 대역에서 기존의 부반송파간 간격인 15kHz로 해당 대역을 이용하는 것은 어려움이 있으며, 또한, 사용자마다 각각 다른 채널 환경에서 통신을 하기 때문에, 같은 대역을 사용한다 하더라도 채널 환경에 따라 각 부반송파가 겪는 간섭의 정도나 형태가 다르다는 이유에 있다.
한편, 5세대 이동통신 환경에서는 수많은 기기가 연결되어 다양한 형태의 데이터 트래픽이 발생하게 되며, 이에 따라 기존에 하향 링크에 집중된 데이터 트래픽이 시간에 따라 상향 링크와 하향 링크 데이터 비율이 다양하게 나타날 수 있다.
관련하여, 5세대 이동통신 시스템의 핵심 기술 중 하나로 동적 시분할 이중통신(Dynamic Time Division Duplexing) 기술에 대해서도 논의되고 있다.
여기서, 동적 시분할 이중통신 기술은 전술한 바와 같이 상향 링크와 하향 링크 데이터 비율이 다양한 환경에서 기존의 자원이 고정된 이중통신 기술과 달리 상향 링크와 하향 링크의 데이터의 비율에 따라서 시간 자원을 동적으로 할당하는 방식이다.
하지만, 이러한 동적 시분할 이중통신 기술을 사용하는 경우, 인접한 셀에서 서로 다른 부반송파 간격을 갖는 대역들이 공존할 수 있으며, 이 경우, 기존에 존재하지 않던 또 다른 셀간 간섭(inter-cell interference)의 문제가 발생하게 된다.
따라서, 이처럼 주파수 분할 다중화(FDM, Frequency Division Multiplexing)를 기반으로 동적 시분할 이중통신 기술을 지원하는 5세대 이동통신 환경을 고려해볼 때, 부반송파 간격의 차이로 인해 셀 간에 새롭게 발생하는 간섭을 제거할 수 있는 방안이 마련될 필요가 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 주파수 분할 다중화 기술과 동적 시분할 이중통신을 지원하는 5G 이동통신 환경에서 부반송파 간격의 차이로 인해 발생하는 셀 간 간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 방안을 제안하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치는, 상기 간섭제거장치가 위치한 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 서비스 셀과 인접한 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교하는 비교부; 및 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 상기 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 상기 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 상기 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 간섭신호를 제거하는 제거부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 인접 셀의 서비스신호는, 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득되며, 상기 간섭신호는, 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 기초로 상기 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 간섭신호는, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 상기 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 상기 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 간섭신호는, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 긴 경우, 상기 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 상기 특정 시간주기마다 분할하는 방식으로 결정되며, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 짧은 경우에는, 상기 특정 시간주기 동안 주파수 축에서 연속되는 2 이상의 상기 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식으로 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 간섭신호는, 상기 서비스 셀에서의 상향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 하향링크 서비스신호이거나, 또는 상기 서비스 셀에서의 하향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 상향링크 서비스신호일 수 있다.
구체적으로, 상기 제거부는, 상기 인접 셀이 2 이상인 경우, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 2 이상의 인접 셀 각각에서 사용중인 부반송파 간격을 각각 비교한 결과를 기초로 상기 2 이상의 인접 셀 각각으로부터 수신되는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 2 이상의 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 2 이상의 인접 셀 각각의 간섭신호를 제거할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 셀에서의 간섭 제거 방법은, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 서비스 셀과 인접한 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교하는 비교단계; 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 상기 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 상기 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 상기 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정하는 결정단계; 및 상기 서비스 셀 및 상기 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 간섭신호를 제거하는 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 방법은, 상기 결정단계 이전에, 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 상기 인접 셀의 서비스신호를 획득하는 획득단계를 더 포함하며, 상기 결정단계는, 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 기초로 상기 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 결정단계는, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 상기 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 상기 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 상기 간섭신호를 결정할 수 있다.
구체적으로, 상기 결정단계는, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 긴 경우, 상기 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 상기 특정 시간주기마다 분할하는 방식으로 상기 간섭신호를 결정하며, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 짧은 경우에는, 상기 특정 시간주기 동안 주파수 축에서 연속되는 2 이상의 상기 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식으로 상기 간섭신호를 결정할 수 있다.
구체적으로, 상기 간섭신호는, 상기 서비스 셀에서의 상향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 하향링크 서비스신호이거나, 또는 상기 서비스 셀에서의 하향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 상향링크 서비스신호일 수 있다.
구체적으로, 상기 결정단계는, 상기 인접 셀이 2 이상인 경우, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 2 이상의 인접 셀 각각에서 사용중인 부반송파 간격을 각각 비교한 결과를 기초로 상기 2 이상의 인접 셀 각각으로부터 수신되는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 2 이상의 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 2 이상의 인접 셀 각각의 간섭신호가 제거될 수 있도록 한다.
이에, 본 발명의 간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법에 의하면, 주파수 분할 다중화와 동적 시분할 이중통신 기술을 지원하는 5G 이동통신 환경에서 부반송파간 간격을 다르게 사용하는 경우에도, 부반송파 간격 간 차이로 인해 발생되는 셀 간 간섭 혹은 여러 셀로부터 동시 다발적으로 발생되는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있으므로 동적 시분할 이중통신을 활용하는 시스템의 전송 효율 및 데이터 전송의 신뢰도를 크게 제고할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 환경을 보여주는 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부반송파 누출에 의한 간섭을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 다른 부반송파 간격에 대한 주파수 축에서의 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 다른 부반송파 간격에 대한 시간 축에서의 예시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 셀과 인접 셀 간 부반송파 간격이 동일한 경우를 설명하기 위한 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 긴 경우를 설명하기 위한 예시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 짧은 경우를 설명하기 위한 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치의 개략적인 구성을 나타내는 구성도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 긴 경우에 간섭신호의 결정 방식을 설명하기 위한 블록도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 긴 경우에 간섭신호의 결정 방식을 일반화한 블록도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 짧은 경우에 간섭신호의 결정 방식을 설명하기 위한 블록도.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따라 서비스 셀의 부반송파 간격이 인접 셀 간격보다 짧은 경우에 간섭신호의 결정 방식을 일반화한 블록도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 인접 셀이 다수인 경우를 설명하기 위한 예시도.
도 14는 발명의 일 실시예에 따라 인접 셀이 다수인 경우에 간섭신호의 결정 방식을 설명하기 위한 블록도.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치의 간섭 제거 방법을 설명하기 위한 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Δf
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 환경을 보여주는 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 환경은, 제1서비스셀(C1)과 제1서비스셀(C2)과 인접한 제2서비스셀(C2)을 포함할 수 있으며, 이러한 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2)은 각각 주파수 분할 다중화(FDM, Frequency Division Multiplexing)를 기반으로 동적 시분할 이중통신 기술을 지원하는 5세대 이동통신 환경을 따르고 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2)은, 채널 환경에 따라 부반송파 간격을 다르게 할당하여 사용하게 되며, 또한 상향 링크와 하향 링크의 데이터의 비율에 따라서 시간 자원을 동적으로 할당하게 된다.
여기서, 채널 환경에 따라 달라질 수 있는 부반송파 간격은 예컨대, 15kHz를 기준으로 15kHz의 2의 지수배로 설정되는 간격 예컨대, 7.5kHz, 15kHz, 30kHz, 60kHz 등으로 할당되어 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 전술한 바와 같이 상향 링크와 하향 링크의 데이터의 비율에 따라서 시간 자원을 동적으로 할당하는 동적 시분할 이중통신 기술에 따라 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2)은 각각 동일한 시간 자원에서 서로 다른 링크(상향링크, 하향링크)를 사용하게 된다.
즉, 제1서비스셀(C1)에 하향링크를 사용 중이라면, 제1서비스셀(C1)과 인접한 제2서비스셀(C2)에서는 상향링크를 사용중인 것으로 이해될 수 있다.
헌데, 이처럼, 동적 시분할 이중통신 기술에 따라 제1서비스셀(C1)가 하향링크를 사용하고, 인접한 제2서비스셀(C2)에서는 상향링크를 사용하는 경우, 하향링크를 전송하는 제1서비스셀(C1)의 기지국으로부터 상향링크를 수신하는 제2서비스셀(C2)의 기지국으로의 기지국 간 간섭(base station-to-base station)이 발생한다.
또한, 이러한 기지국 간 간섭뿐만 아니라 제2서비스셀(C2)에서 상향링크를 전송하는 단말(사용자)로부터 제1서비스셀(C1)에서 하향링크를 수신하는 단말(사용자)로의 사용자 간 간섭(user equipment-to-user equipment) 역시 존재할 수 있음은 물론이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 전술한 동적 시분할 이중통신 기술뿐만 아니라 채널 환경에 따라 부반송파 간격은 달리할 수 있음을 언급한 바 있다.
이와 관련하여, 동적 시분할 이중통신 기술에 따라 제1서비스셀(C1)와 제2서비스셀(C2)이 서로 다른 링크를 사용하고 있는 환경에서, 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2)이 서로 다른 부반송파 간격을 사용하는 경우, 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2) 간에는 서로 다른 부반송파 간격 사용에 따른 기지국 간 혹은 사용자(단말) 간 대역이 공존하게 된다.
헌데, 이처럼, 제1서비스셀(C1)과 제2서비스셀(C2) 간에는 서로 다른 부반송파 간격 사용에 따른 기지국 간 혹은 사용자(단말) 간 대역이 공존하는 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 짧은 부반송파 간격(Δf0)을 사용하는 셀의 사용자(단말) 혹은 기지국으로부터 긴 부반송파 간격(2 x Δf0)을 사용하는 사용자(단말) 혹은 기지국으로의 누출(leakage)에 의한 새로운 간섭의 형태의 간섭이 발생한다.
설명의 이해를 돕기 위해 도 3에는 동일한 대역에서 서로 다른 부반송파 간격에 대한 예시를 주파수 축에서 보여주고 있다.
이러한, 도 3에서는 (B)를 기준으로 (A)의 부반송파 간격은 (B)의 부반송파 간격의 2배인 상황이고, (C)의 부반송파 간격은 (B)의 부반송파 간격의 1/2배인 상황을 예시적으로 보여주고 있다.
여기서, p번째 셀의 부반송파 간격은 fp 로 표시되어 있다.
또한, 도 4에는 도 3의 서로 다른 부반송파 간격에 대한 예시를 시간 축에서 보여주고 있다.
이러한 도 4에서는, (B)의 부반송파 간격에 비해 부반송파 간격이 2배인 (A)는 시간 주기(심볼 주기)가 1/2배이며, 반면, (C)의 부반송파 간격에 비해 부반송파 간격이 1/2배인 (C)는 시간 주기(심볼 주기)가 2배를 가지게 되는 것을 확인할 수 있다.
여기서, p번째 셀의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼 주기는 Tp로 표현되어 있다.
이하에서는, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에서 부반송파 간격 차이로 인해 발생하게 되는 새로운 간섭의 형태에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 5에서는 서로 다른 링크를 사용하는 두 사용자 혹은 두 기지국의 신호가 주파수 축과 시간 축에서 중첩되어 있는 것을 예시적으로 보여주고 있다.
이 때, 두 신호의 부반송파 간격은 동일하며, 이처럼 동일한 부반송파 간격을 갖는 두 신호가 중첩될 경우 앞서 언급한 누출에 의한 새로운 형태의 간섭이 발생하지 않는다.
반면, 도 6에서는 부반송파 간격이 2배 차이인 서로 다른 링크를 사용하는 두 사용자 혹은 두 기지국의 신호가 주파수 축과 시간 축에서 중첩되어 있는 것을 보여주고 있다.
도 6 (A)에서는 주파수 축에서 간섭의 부반송파 간격이 원하는 신호의 부반송파 간격의 1/2배인 상황을 확인할 수 있으며, 도 6 (B)에서는 시간 축에서 간섭의 신호의 주기가 원하는 신호의 주기에 비해 2배 긴 것을 확인할 수 있다.
이와 같이 간섭의 부반송파 간격이 짧은 경우의 간섭 신호는 주파수 축에서 영교차(zero crossing)가 발생하지 않아, 중첩 신호 자체에서는 누출에 의한 간섭에 영향이 없다.
하지만, 간섭신호는 시간 축에서 긴 신호이기 때문에, 중첩된 신호에서 원하는 신호를 복원하기 위해 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원해야 하고, 이에 따라 특정 주기의 신호를 짧은 주기로 복원할 때 간섭신호의 직교성이 깨지면서 누출이 발생하게 된다.
즉, 누출에 의한 새로운 형태의 간섭이 복원하는 과정에서 발생하게 되는 것이다.
도 7 또한 도 6에서와 마찬가지로 부반송파 간격이 2배 차이인 서로 다른 링크를 사용하는 두 사용자 혹은 두 기지국의 신호가 주파수 축과 시간 축에서 중첩되어 있는 것을 보여주고 있다.
다만, 도 7 (A)에서는 간섭의 부반송파 간격이 원하는 신호의 부반송파 간격의 2배인 상황을 확인할 수 있으며, 도 7 (B)에서는 시간 축에서 간섭의 신호 주기가 원하는 신호의 주기에 비해 1/2배인 것을 보여주고 있다.
이와 같이 간섭의 부반송파 간격이 긴 경우의 간섭 신호는 주파수 축에서 영교차(zero crossing)가 발생하여 수신된 신호에 이미 누출에 의한 간섭에 영향이 존재한다.
하지만, 간섭의 부반송파 간격이 짧은 경우와 달리, 간섭 신호가 시간 축에서 짧은 신호이기 때문에, 중첩된 신호에서 원하는 신호를 복원하기 위해 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원할 때 간섭 신호의 직교성이 깨지지 않는다.
즉, 중첩 신호 자체의 누출에 의한 새로운 형태의 간섭이 존재하지만 복원 과정에서의 간섭은 없는 것으로 이해될 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 5세대 이동통신 환경에서는 동적 시분할 이중통신을 기반으로 셀 간 부반송파 간격을 다르게 사용하는 경우, 짧은 부반송파 간격(Δf0)을 사용하는 셀의 사용자(단말) 혹은 기지국으로부터 긴 부반송파 간격(2 x Δf0)을 사용하는 사용자(단말) 혹은 기지국으로의 누출(leakage)에 의한 새로운 간섭이 발생하게 됨을 알 수 있다.
이에 본 발명의 일 실시예에서는 이처럼 5세대 이동통신 환경에서 새롭게 발생할 수 있는 셀 간 간섭을 제거하기 위한 새로운 방안을 제안하고자 하며, 이하에서는 이를 위한 간섭제거장치(100)의 구성에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
여기서, 간섭제거장치(100)는 동적 시분할 이중통신 기술에 따라 제1서비스셀(C1)가 하향링크를 사용하고, 제2서비스셀(C2)에서는 상향링크를 사용하는 경우, 하향링크를 전송하는 제1서비스셀(C1)의 기지국으로부터 간섭의 영향을 받는 제2서비스셀(C2)의 기지국이거나, 또는 제2서비스셀(C2)에서 상향링크를 전송하는 단말(사용자)로부터 간섭의 영향을 받는 제1서비스셀(C1) 단말(사용자)인 것으로 이해될 수 있다.
또한, 간섭제거장치(100)가 제2서비스셀(C2)의 기지국인 경우, 제2서비스셀(C2)은 간섭제거장치(100)가 위치한 서비스 셀이며, 제1서비스셀(C1)은 서비스 셀과 인접한 인접 셀인 것으로 이해될 수 있다.
반대로, 간섭제거장치(100)가 제1서비스셀(C1) 단말(사용자)인 경우에는, 제1서비스셀(C1)은 간섭제거장치(100)가 위치한 서비스 셀이며, 제2서비스셀(C2)은 서비스 셀과 인접한 인접 셀로 이해될 수 있다.
따라서, 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 제1서비스셀(C1), 제2서비스셀(C2)에 대한 별도의 언급 없이, 간섭제거장치(100)가 위치한 서비스 셀과, 이러한 서비스 셀과 인접한 인접 셀만을 언급하여 설명을 이어가기로 한다.
도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)의 개략적인 구성을 보여주고 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)는 비교부(10), 및 제거부(20)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
이러한, 간섭제거장치(100)의 전체 구성 내지는 적어도 일부는 하드웨어 모듈 형태 또는 소프트웨어 모듈 형태로 구현되거나, 내지는 하드웨어 모듈과 소프트웨어 모듈이 조합된 형태로도 구현될 수 있다.
여기서, 소프트웨어 모듈이란, 예컨대, 간섭제거장치(100) 내에서 연산을 처리하는 프로세서에 의해 실행되는 명령어로 이해될 수 있으며, 이러한 명령어는 간섭제거장치(100) 내 별도의 메모리에 탑재된 형태를 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)는 전술한 구성 이외에, 서비스 셀 내에서 타 장치(기지국, 또는 단말)와의 실질적인 통신 기능을 담당하는 RF 모듈인 통신부(30)를 더 포함하는 구성을 가질 수 있다.
여기서, 통신부(30)는 예컨대, 안테나 시스템, RF 송수신기, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 발진기, 디지털 신호 처리기, 코덱(CODEC) 칩셋, 및 메모리 등을 포함하지만 이에 제한되지는 않으며, 이 기능을 수행하는 공지의 회로는 모두 포함할 수 있다.
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)는 전술한 구성을 통해서 5세대 이동통신 환경에서 새롭게 발생할 수 있는 셀 간 간섭을 제거할 수 있는데, 이하에서는 이를 실현하기 위한 간섭제거장치(100) 내 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
비교부(10)는 부반송파 간격을 비교하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 비교부(10)는 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 인접 셀이 존재하는 경우, 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교하게 된다.
여기서, 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 대한 정보는, 서비스 셀과 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득될 수 있으며, 이러한 공유정보에는 인접 셀의 부반송파 간격뿐만 아니라, 예컨대, 인접 셀의 서비스신호(서비스 데이터), 변조 기법, 채널코딩 정보, 스케줄링 정보 등의 정보가 더 포함될 수 있다.
또한, 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 인접 셀이 존재하는지 여부는, 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호를 변환(FFT)한 결과로부터 확인될 수 있다.
한편, 이처럼, 인접 셀이 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 경우 수신신호는, 서비스 셀의 서비스신호와 이러한 서비스신호에 대한 간섭신호로 인지될 수 있는 인접 셀의 서비스신호가 중첩된 형태를 가지게 된다.
제거부(20)는 간섭신호를 제거하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 제거부(20)는 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 이용하여 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 간섭신호를 제거하게 된다.
이때, 제거부(20)는 간섭신호의 제거에 앞서 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과 즉, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정한다.
여기서, 인접 셀의 서비스신호는 전술한 바와 같은 서비스 셀과 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득될 수 있다.
이처럼, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 이용하여 결정되는 간섭신호의 결정은 다음의 방식을 따르게 된다.
우선, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격(Δf0)이 서로 동일한 경우를 예로 들 수 있다.
이 경우, 서비스 셀의 서비스신호와 인접 셀의 서비스신호는 동일한 부반송파 간격을 가지게 되며, 이러한 두 신호가 중첩될 경우 앞서 언급한 누출에 의한 새로운 형태의 간섭은 발생하지 않는다.
따라서, 제거부(20)는 이처럼, 서비스 셀의 서비스신호와 인접 셀의 서비스신호는 동일한 부반송파 간격을 가지는 경우에는, 공유정보로부터 획득되는 인접 셀의 서비스 신호 자체를 서비스 셀의 서비스신호에 대한 간섭신호로서 결정할 수 있다.
다음, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 6를 참조하여 설명한 바와 같이, 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)이 인접 셀의 부반송파 간격(Δf0/2)에 비해 2배인 경우를 예로 들 수 있다.
이 경우, 부반송파 간격이 짧은 인접 셀의 서비스신호는, 주파수 축에서 서비스 셀의 서비스신호와 영교차(zero crossing)가 발생하지 않아, 중첩 신호 자체에서는 누출에 의한 간섭에 영향이 없다.
다만, 인접 셀의 서비스신호는, 시간 축에서 서비스 셀의 서비스신호보다 긴 신호이기 때문에, 중첩된 수신신호에서 원하는 신호를 복원하기 위해 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원해야 하고, 이에 따라 특정 주기의 신호를 짧은 주기로 복원할 때 간섭신호의 직교성이 깨지면서 누출이 발생하게 된다.
따라서, 제거부(20)는 이처럼 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)이 인접 셀의 부반송파 간격(Δf0/2)에 비해 2배인 경우, 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 분할하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정하게 되며, 나아가 결정된 간섭신호를 수신신호로부터 제거함으로써 수신신호로부터 서비스 셀의 서비스신호만을 복원할 수 있다.
이러한, 간섭신호의 결정 및 간섭신호의 제거 동작은 도 9를 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다.
도 9를 참조하면, 우선, 서비스 셀의 서비스신호와 간섭신호가 중첩되어 있는 수신신호에 대해서 서비스 셀의 서비스신호의 FFT(fast Fourier transform) 크기인 N 크기의 FFT를 수행한다(a).
여기서, N 크기는 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 서비스 셀의 서비스신호에 포함되는 부반송파의 개수로 이해될 수 있다.
이후, 공유정보를 통해 획득되는 인접 셀의 서비스신호에 대해서 2N 크기의 IFFT를 진행하고(b), 앞의 N 크기의 데이터와 뒤의 N 크기의 데이터를 각각 N 크기의 FFT를 수행한 결과를 수신신호에 포함된 간섭신호로 결정한다.
마지막으로, 이렇게 결정된 간섭신호를 FFT를 수행한 수신신호에서 빼면 수신신호로부터 간섭신호가 제거된 서비스 셀의 서비스신호를 복원할 수 있다(d).
참고로, 도 10에는 도 9를 참조하여 설명한 간섭신호 결정 방식을 일반화하여 블록화한 형태를 보여주고 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 서비스 셀의 서비스신호에 대한 FFT 크기를 N, 부반송파 간격을 f0라 하고, 인접 셀의 서비스신호에 대한 FFT 크기를 KN, 부반송파 간격을 Kf0이라고 하면, 인접 셀의 서비스신호를 KN 크기의 IFFT를 통과시킨 후 N 크기의 신호로 나눠 각 신호를 N 크기의 FFT 처리하고, 이후, 시간 순서에 맞게 선택하여 간섭신호로 결정할 수 있는 것이다.
또한, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 인접 셀의 부반송파 간격(2 x Δf0)이 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)에 비해 2 배인 경우를 예로 들 수 있다.
이 경우, 인접 셀의 서비스신호가 시간 축에서 서비스 셀의 서비스신호보다 짧은 신호이기 때문에, 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원할 때 인접 셀 서비스신호의 직교성이 깨지게 된다.
따라서, 제거부(20)는 이처럼 인접 셀의 부반송파 간격(2 x Δf0)이 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)에 비해 2 배인 경우, 주파수 축에서 연속되는 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정하게 되며, 나아가 결정된 간섭신호를 수신신호로부터 제거함으로써, 수신신호로부터 서비스 셀의 서비스신호만을 복원할 수 있다.
이러한, 간섭신호의 결정 및 간섭신호의 제거 동작은 도 11을 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다.
도 11을 참조하면, 우선, 서비스 셀의 서비스신호와 간섭신호가 중첩되어 있는 수신신호에 대해서 서비스 셀의 서비스신호의 FFT(fast Fourier transform) 크기인 N 크기의 FFT를 수행한다(a).
여기서, N 크기는 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 서비스 셀의 서비스신호에 포함되는 부반송파의 개수로 이해될 수 있다.
이후, 공유정보를 통해 획득되는 N 크기의 인접 셀의 서비스신호에 대해서 앞의 N/2개의 서비스신호와 뒤에 N/2개의 서비스신호 각각에 대해서 N 크기의 IFFT를 진행하고(b), 그렇게 얻은 N/2개의 두 FFT 처리된 서비스신호를 연쇄적으로 연결하여 N 크기의 서비스신호를 얻을 수 있으며(c), 이러한 N 크기의 서비스신호를 FFT처리하여 간섭신호를 결정할 수 있다(d).
마지막으로, 이렇게 결정된 간섭신호를 FFT를 수행한 수신신호에서 빼면 수신신호로부터 간섭신호가 제거된 서비스 셀의 서비스신호를 복원할 수 있다(e).
참고로, 도 12에는 도 11을 참조하여 설명한 간섭신호 결정 방식을 일반화하여 블록화한 형태를 예시적으로 보여주고 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 서비스 셀의 서비스신호에 대한 FFT 크기를 N, 부반송파 간격을 f0라 하고, 간섭을 일으키는 인접 셀의 FFT 크기를 N/K, 부반송파 간격을 f0/K라고 하면, 인접 셀 서비스신호를 N/K 크기로 나누고, 각각 N/K 크기의 IFFT를 통과시킨 후 총 N 크기의 신호로 연결한 후, FFT를 통과시키는 방식을 통해서 간섭신호를 결정할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 서비스 셀에 대해 하나의 인접 셀이 간섭을 일으키는 경우를 설명하였으나, 이에 제한되는 것이 아닌 서비스 셀에 대해 다수의 인접 셀이 간섭을 발생시키는 경우도 고려할 수 있다.
도 13은 이처럼 서비스 셀에 대해 다수의 인접 셀이 간섭을 발생시키는 경우에 부반송파 간 간섭이 중첩된 신호를 보여주고 있다.
이 때, 전체 셀의 수는 P+1개 이고, 그 중 하나는 서비스 셀은 신호를 수신하는 사용자 혹은 기지국 즉, 간섭제거장치(100)가 위한 셀로 이해될 수 있다.
여기서, 각 셀의 부반송파 간격을 fp(p = 0, 1, ..., P)로 표시하였고, 각 셀의 주기를 Tp(p = 0, 1, ..., P)로 표시하였다.
이와 관련하여 도 14는 도 13에 도시한 바와 같이, P개의 인접 셀로부터 간섭이 들어오는 환경에서, 간섭을 제거하는 방식에 대해 도시하고 있다.
즉, 서비스 셀에 대해 간섭을 일으키는 각 인접 셀에 대한 부반송파 간격과 각 인접 셀에서의 서비스신호를 획득할 수 있으며, 앞서 도 10과 도 12를 참조하여 설명한 간섭신호 결정 방식의 형태를 활용하여, 각 인접 셀에 대한 간섭신호를 결정하고, 이러하게 결정된 각 간섭신호를 모두 합산하여, 그 합산 결과를 N 크기의 FFT를 통과한 수신 신호에서 빼면 수신신호로부터 서비스 셀의 서비스신호만을 복원할 수 있음을 알 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)에 따르면, 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 인접 셀의 서비스신호를 변환하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정하며, 이렇게 결정된 간섭신호를 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 간섭신호를 제거하는 방식을 통해 서비스 셀에서의 서비스신호를 효과적으로 복원할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)에 따르면, 위 방식을 통해 여러 인접 셀로부터 동시 다발적으로 발생되는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있게 되므로 동적 시분할 이중통신을 활용하는 시스템의 전송 효율 및 데이터 전송의 신뢰도를 크게 제고할 수 있다.
이하에서는 도 15를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)에서의 간섭 제거 방법에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 비교부(10)는 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 인접 셀이 존재하는 지를 확인하고, 확인 결과 간섭을 일으키는 인접 셀이 존재하는 경우, 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교한다(S11-S13).
여기서, 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 대한 정보는, 서비스 셀과 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득될 수 있으며, 이러한 공유정보에는 인접 셀의 부반송파 간격뿐만 아니라, 예컨대, 인접 셀의 서비스신호(서비스 데이터), 변조 기법, 채널코딩 정보, 스케줄링 정보 등의 정보가 더 포함될 수 있다.
또한, 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 인접 셀이 존재하는지 여부는, 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호를 변환(FFT)한 결과로부터 확인될 수 있다.
한편, 이처럼, 인접 셀이 서비스 셀에 대해서 셀 간 간섭을 일으키는 경우 수신신호는, 서비스 셀의 서비스신호와 이러한 서비스신호에 대한 간섭신호로 인지될 수 있는 인접 셀의 서비스신호가 중첩된 형태를 가지게 된다.
그리고 나서, 제거부(20)는 간섭신호의 제거에 앞서 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과 즉, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정한다.
여기서, 인접 셀의 서비스신호는 전술한 바와 같은 서비스 셀과 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득될 수 있다.
이때, 제거부(20)는 간섭신호의 제거에 앞서 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과 즉, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정할 수 있다.
즉, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 서비스 셀과 인접 셀 간의 부반송파 간격(Δf0)이 서로 동일한 경우, 서비스 셀의 서비스신호와 인접 셀의 서비스신호는 동일한 부반송파 간격을 가지게 되며, 이러한 두 신호가 중첩될 경우 앞서 언급한 누출에 의한 새로운 형태의 간섭은 발생하지 않는다.
따라서, 제거부(20)는 이처럼, 서비스 셀의 서비스신호와 인접 셀의 서비스신호는 동일한 부반송파 간격을 가지는 경우에는, 공유정보로부터 획득되는 인접 셀의 서비스 신호 자체를 서비스 셀의 서비스신호에 대한 간섭신호로서 결정할 수 있다(S14-S15).
또한, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 6를 참조하여 설명한 바와 같이, 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)이 인접 셀의 부반송파 간격(Δf0/2)에 비해 2배인 경우에는, 이 경우, 부반송파 간격이 짧은 인접 셀의 서비스신호는, 주파수 축에서 서비스 셀의 서비스신호와 영교차(zero crossing)가 발생하지 않아, 중첩 신호 자체에서는 누출에 의한 간섭에 영향이 없다.
다만, 인접 셀의 서비스신호는, 시간 축에서 서비스 셀의 서비스신호보다 긴 신호이기 때문에, 중첩된 수신신호에서 원하는 신호를 복원하기 위해 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원해야 하고, 이에 따라 특정 주기의 신호를 짧은 주기로 복원할 때 간섭신호의 직교성이 깨지면서 누출이 발생하게 된다.
이때, 제거부(20)는 이처럼 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)이 인접 셀의 부반송파 간격(Δf0/2)에 비해 2배인 경우, 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 분할하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정할 수 있다(S16-S17).
즉, 도 9를 참조하면, 우선, 서비스 셀의 서비스신호와 간섭신호가 중첩되어 있는 수신신호에 대해서 서비스 셀의 서비스신호의 FFT(fast Fourier transform) 크기인 N 크기의 FFT를 수행하며(a), 이후, 공유정보를 통해 획득되는 인접 셀의 서비스신호에 대해서 2N 크기의 IFFT를 진행하고(b), 앞의 N 크기의 데이터와 뒤의 N 크기의 데이터를 각각 N 크기의 FFT를 수행한 결과를 수신신호에 포함된 간섭신호로 결정할 수 있다.
한편, 서비스 셀과 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과, 앞서 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 인접 셀의 부반송파 간격(2 x Δf0)이 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)에 비해 2 배인 경우, 인접 셀의 서비스신호가 시간 축에서 서비스 셀의 서비스신호보다 짧은 신호이기 때문에, 중첩된 신호에서 T0만큼만 잘라서 복원할 때 인접 셀 서비스신호의 직교성이 깨지게 된다.
따라서, 제거부(20)는 이처럼 인접 셀의 부반송파 간격(2 x Δf0)이 서비스 셀의 부반송파 간격(Δf0)에 비해 2 배인 경우, 주파수 축에서 연속되는 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정하게 되며, 나아가 결정된 간섭신호를 수신신호로부터 제거함으로써, 수신신호로부터 서비스 셀의 서비스신호만을 복원할 수 있다(S18).
즉, 도 11을 참조하면, 우선, 서비스 셀의 서비스신호와 간섭신호가 중첩되어 있는 수신신호에 대해서 서비스 셀의 서비스신호의 FFT(fast Fourier transform) 크기인 N 크기의 FFT를 수행하며(a), 이후, 공유정보를 통해 획득되는 N 크기의 인접 셀의 서비스신호에 대해서 앞의 N/2개의 서비스신호와 뒤에 N/2개의 서비스신호 각각에 대해서 N 크기의 IFFT를 진행하고(b), 그렇게 얻은 N/2개의 두 FFT 처리된 서비스신호를 연쇄적으로 연결하여 N 크기의 서비스신호를 얻을 수 있으며(c), 이러한 N 크기의 서비스신호를 FFT처리하여 간섭신호를 결정할 수 있다(d).
이후, 제거부(20)는 이처럼 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 상기 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호가 결정되는 경우, 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 결정된 간섭신호를 제거하는 방식을 통해서 서비스 셀의 서비스신호를 복원하게 된다(S19-S20).
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)에서의 간섭 제거 방법에 따르면, 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 인접 셀의 서비스신호를 변환하는 방식을 통해서 간섭신호를 결정하며, 이렇게 결정된 간섭신호를 서비스 셀 및 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 간섭신호를 제거하는 방식을 통해 서비스 셀에서의 서비스신호를 효과적으로 복원할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭제거장치(100)에 따르면, 위 방식을 통해 여러 인접 셀로부터 동시 다발적으로 발생되는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있게 되므로 동적 시분할 이중통신을 활용하는 시스템의 전송 효율 및 데이터 전송의 신뢰도를 크게 제고할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제거 방법은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에 따른 간섭제거장치 및 간섭제거장치에서의 간섭 제거 방법에 따르면, 주파수 분할 다중화(FDM, Frequency Division Multiplexing) 기술과 동적 시분할 이중통신(D-TDD, Dynamic Time Division Duplexing)을 지원하는 이동통신 환경에서 부반송파 간격의 차이로 인해 셀 간에 발생하는 간섭을 효과적으로 제거할 수 있다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100: 간섭제거장치
10: 비교부
20: 제거부

Claims (12)

  1. 간섭제거장치에 있어서,
    상기 간섭제거장치가 위치한 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 서비스 셀과 인접한 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교하는 비교부; 및
    상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 상기 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 상기 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 상기 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 간섭신호를 제거하는 제거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭제거장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인접 셀의 서비스신호는,
    상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 획득되며,
    상기 간섭신호는,
    상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 기초로 상기 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정되는 것을 특징으로 하는 간섭제거장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 간섭신호는,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 상기 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 상기 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정되는 것을 특징으로 하는 간섭제거장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 간섭신호는,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 긴 경우, 상기 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 상기 특정 시간주기마다 분할하는 방식으로 결정되며,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 짧은 경우에는, 상기 특정 시간주기 동안 주파수 축에서 연속되는 2 이상의 상기 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 간섭제거장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 간섭신호는,
    상기 서비스 셀에서의 상향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 하향링크 서비스신호이거나, 또는 상기 서비스 셀에서의 하향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 상향링크 서비스신호인 것을 특징으로 하는 간섭제거장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제거부는,
    상기 인접 셀이 2 이상인 경우, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 2 이상의 인접 셀 각각에서 사용중인 부반송파 간격을 각각 비교한 결과를 기초로 상기 2 이상의 인접 셀 각각으로부터 수신되는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 2 이상의 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 2 이상의 인접 셀 각각의 간섭신호를 제거하는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 장치.
  7. 서비스 셀에서의 간섭 제거 방법에 있어서,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 서비스 셀과 인접한 인접 셀에서 사용중인 부반송파 간격을 비교하는 비교단계;
    상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 부반송파 간격을 비교한 결과를 상기 인접 셀의 서비스신호에 적용하여 상기 서비스 셀의 서비스신호에 대하여 상기 인접 셀에 의해 발생하는 간섭신호를 결정하는 결정단계; 및
    상기 서비스 셀 및 상기 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 간섭신호를 제거하는 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 결정단계 이전에, 상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간에 백홀(Back Hole)을 통해서 공유되는 공유정보로부터 상기 인접 셀의 서비스신호를 획득하는 획득단계를 더 포함하며,
    상기 결정단계는,
    상기 서비스 셀과 상기 인접 셀 간의 부반송파 간격 차이를 기초로 상기 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 결정되는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 결정단계는,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격에 따라 상기 서비스 셀의 서비스신호가 가지게 되는 특정 시간주기 동안의 부반송파 개수와, 상기 인접 셀의 서비스신호가 가지게 되는 부반송파 개수가 일치하도록 상기 인접 셀의 서비스신호를 변환하여 상기 간섭신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 결정단계는,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 긴 경우, 상기 인접 셀의 서비스신호를 시간 축에서 상기 특정 시간주기마다 분할하는 방식으로 상기 간섭신호를 결정하며,
    상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격이 상기 인접 셀에서의 부반송파 간격보다 짧은 경우에는, 상기 특정 시간주기 동안 주파수 축에서 연속되는 2 이상의 상기 인접 셀의 서비스신호 각각을 시간 축에서 서로 이웃하게 연결하는 방식으로 상기 간섭신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 간섭신호는,
    상기 서비스 셀에서의 상향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 하향링크 서비스신호이거나, 또는 상기 서비스 셀에서의 하향링크 서비스신호에 대한 상기 인접 셀에서의 상향링크 서비스신호인 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 결정단계는,
    상기 인접 셀이 2 이상인 경우, 상기 서비스 셀에서 사용중인 부반송파 간격과 상기 2 이상의 인접 셀 각각에서 사용중인 부반송파 간격을 각각 비교한 결과를 기초로 상기 2 이상의 인접 셀 각각으로부터 수신되는 간섭신호를 결정하여, 상기 서비스 셀 및 상기 2 이상의 인접 셀로부터 수신되는 수신신호로부터 상기 2 이상의 인접 셀 각각의 간섭신호가 제거될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 간섭 제거 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014165468A1 (en) 2013-04-05 2014-10-09 Qualcomm Incorporated Interference cancellation/suppression in tdd wireless communications systems
US20150078190A1 (en) 2013-09-17 2015-03-19 Futurewei Technologies Inc. Device and method of enhancing downlink ue-specific demodulation reference signal to facilitate inter-cell interference cancellation and suppression
US20160021565A1 (en) 2013-03-27 2016-01-21 Lg Electronics Inc. Method for canceling interference in wireless communication system and apparatus therefor
US20170214501A1 (en) 2014-07-25 2017-07-27 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for inter-cell interference cancellation in wireless communication system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100729727B1 (ko) * 2005-08-25 2007-06-18 한국전자통신연구원 Ｏｆｄｍａ 이동통신 시스템에서의 간섭을 제거하는 수신방법 및 장치
KR20160014617A (ko) * 2013-05-31 2016-02-11 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 인접 셀의 간섭을 제거하기 위한 제어 정보를 수신하는 방법 및 장치
WO2015142106A1 (ko) * 2014-03-20 2015-09-24 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하고 신호를 수신하는 방법 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160021565A1 (en) 2013-03-27 2016-01-21 Lg Electronics Inc. Method for canceling interference in wireless communication system and apparatus therefor
WO2014165468A1 (en) 2013-04-05 2014-10-09 Qualcomm Incorporated Interference cancellation/suppression in tdd wireless communications systems
US20150078190A1 (en) 2013-09-17 2015-03-19 Futurewei Technologies Inc. Device and method of enhancing downlink ue-specific demodulation reference signal to facilitate inter-cell interference cancellation and suppression
US20170214501A1 (en) 2014-07-25 2017-07-27 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for inter-cell interference cancellation in wireless communication system

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