KR102130953B1 - Lte 셀의 타이밍 정렬 및 비허가된 스펙트럼 상의 오퍼레이터 간 공존을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

Lte 셀의 타이밍 정렬 및 비허가된 스펙트럼 상의 오퍼레이터 간 공존을 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

제 1 오퍼레이터에 의해 조작되는 eNodeB는 간섭 회피를 위해 ON-OFF 사이클 동작을 정렬할 수 있다. eNodeB는 제 2 오퍼레이터에 의해 조작되는 다른 eNodeB로부터 물리적 브로드캐스트 채널(PBCH) 및 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)을 수신한다. eNodeB의 송신 커버리지는 다른 eNodeB의 송신 커버리지와 부분적으로 중첩한다. PBCH는 마스터 정보 블록(MIB)을 반송하고, PDSCH는 이용 가능한 비허가된 채널을 식별하고 비허가된 채널을 이용하여 동작하는 네트워크에 대한 공중 육상 이동 네트워크(PLMN) 아이덴티티를 포함하는 단일 시스템 정보 블록(SIB)을 반송한다. eNodeB는 제 2 eNodeB가 제 2 오퍼레이터에 의해 운영되는 것을 식별하기 위해 MIB 및 SIB1를 이용한다.

Description

LTE 셀의 타이밍 정렬 및 비허가된 스펙트럼 상의 오퍼레이터 간 공존을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR TIMING ALIGNMENT OF LTE CELLS AND INTER-OPERATOR CO-EXISTENCE ON UNLICENSED SPECTRUM}
본 출원은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 셀 검색 기준 신호 구성 방법에 관한 것이다.
통신 시스템은 기지국(Base Station; BS) 또는 eNodeB와 같은 송신 포인트로부터의 신호를 사용자 장치(User Equipment; UE)로 전달하는 다운링크(DL)와, UE로부터의 신호를 eNodeB와 같은 수신 포인트로 전달하는 업링크(UL)를 포함한다. 또한 일반적으로 단말기 또는 이동국으로 지칭되는 UE는 고정되거나 이동될 수 있고, 셀룰러 전화, 개인용 컴퓨터 장치 등일 수 있다. 일반적으로 고정국인 eNodeB는 또한 액세스 포인트 또는 다른 등가 용어로 지칭될 수 있다.
DL 신호는 정보 콘텐츠를 전달하는 데이터 신호, DL 제어 정보(DL Control Information; DCI)를 전달하는 제어 신호, 및 또한 파일럿 신호로서 알려져 있는 기준 신호(Reference Signal; RS)를 포함한다. eNodeB는 각각의 물리적 DL 공유 채널(Physical DL Shared Channel; PDSCH) 또는 물리적 DL 제어 채널(Physical DL Control Channel; PDCCH)을 통해 데이터 정보 또는 DCI를 송신한다. 다운링크 할당을 위해 사용되는 가능한 DCI 포맷은 DCI 포맷 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C 및 2D를 포함한다. UE는 UE에 대한 다운링크 유니캐스트 수신 방법을 결정하는 송신 모드로 구성될 수 있다. 주어진 송신 모드에 대해, UE는 DCI 포맷 1A 및 DCI 포맷 1B, 1D, 2, 2A, 2B, 2C 또는 2D 중 하나를 사용하여 유니캐스트 다운링크 할당을 수신할 수 있다. ENodeB는 UE-공동 RS(CRS), 채널 상태 정보 RS(CSI-RS), 및 DeModulation RS (DMRS)를 포함하는 다수의 타입의 RS 중 하나 이상을 송신한다. CRS는 DL 시스템 BandWidth(BW)을 통해 송신되고, UE에 의해 데이터 또는 제어 신호를 복조하거나 측정을 수행하기 위해 사용될 수 있다. CRS 오버헤드를 감소시키기 위해, eNodeB는 CRS보다 시간 및/또는 주파수 도메인에서 작은 밀도로 CSI-RS를 송신할 수 있다. 채널 측정을 위해, 비-제로 전력 CSI-RS(NZP CSI-RS) 자원이 사용될 수 있다. 간섭 측정 자원(Interference Measurement Resource; IMR)의 경우, 제로 전력 CSI-RS(ZP CSI-RS)와 관련된 CSI 간섭 측정(CSI-IM) 자원이 사용될 수 있다. UE는 eNodeB로부터의 상위 계층 시그널링을 통해 CSI-RS 송신 파라미터를 결정할 수 있다. DMRS는 각각의 PDSCH의 BW에서만 송신되고, UE는 PDSCH에서의 정보를 복조하기 위해 DMRS를 사용할 수 있다.
본 발명은 적어도 상술한 문제점 및/또는 단점을 해결하여, 적어도 아래에 설명되는 이점을 제공하기 위해 수행되었다. 따라서, 본 발명의 양태는 LTE 셀의 타이밍 정렬 및 비허가된 스펙트럼 상의 오퍼레이터 간 공존을 위한 방법 및 장치를 제공한다.
제 1 실시예에서, 무선 송신 포인트가 제공된다. 무선 송신 포인트는 복수의 이동 단말기와 통신하도록 구성된 적어도 하나의 안테나를 포함한다. 무선 송신 포인트는 또한 적어도 하나의 안테나의 ON-OFF 사이클 동작을 조정하도록 구성된 처리 회로를 포함한다. ON-OFF 사이클 동작은 적어도 하나의 안테나가 데이터 및 제어 신호를 송신하는 ON 주기, 및 신호가 송신되지 않는 것과 검색 기준 신호만이 송신되는 것 중 어느 하나의 OFF 주기를 포함한다. 처리 회로는 또한 적어도 하나의 다른 송신 포인트로부터 송신된 데이터 및 제어 신호를 탐지(detect)하고, 적어도 하나의 다른 송신 포인트의 ON-OFF 사이클 동작의 시작을 결정하도록 구성된다. 처리 회로는 적어도 하나의 다른 송신 포인트의 ON-OFF 사이클 동작과 적어도 하나의 안테나의 ON-OFF 사이클 동작을 정렬하도록 추가로 구성된다.
제 2 실시예에서, 이동 단말기가 제공된다. 이동 단말기는 적어도 하나의 액세스 포인트(AP) 및 처리 회로와 통신하도록 구성된 적어도 하나의 안테나를 포함한다. 처리 회로는 적어도 하나의 AP로 데이터를 송수신하도록 구성된다. 처리 회로는 또한, 적어도 하나의 다른 송신 포인트의 존재를 탐지하는 것에 응답하여, 탐지 보고(detection report)를 적어도 하나의 AP로 송신하도록 구성되며, 탐지 보고는 적어도 하나의 AP가 적어도 하나의 다른 송신 포인트와 ON-OFF 사이클 동작을 정렬하는 것을 가능하게 하도록 구성된다. ON-OFF 사이클 동작은 적어도 하나의 AP가 데이터 및 제어 신호를 송신하는 ON 주기, 및 신호가 송신되지 않는 것과 검색 기준 신호만이 송신되는 것 중 어느 하나의 OFF 주기를 포함한다.
제 3 실시예에서, 방법이 제공된다. 방법은 제 1 오퍼레이터에 의해 조작되는 제 1 eNodeB(evolved NodeB)로부터 물리적 브로드캐스트 채널(PBCH) 및 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)을 수신하는 단계를 포함한다. PBCH는 마스터 정보 블록(MIB)을 반송하고, PDSCH는 이용 가능한 비허가된 채널을 식별하고, 비허가된 채널을 사용하여 조작하는 네트워크에 대한 공중 육상 이동 네트워크(PLMN) 아이덴티티를 포함하는 단일 시스템 정보 블록(SIB)을 반송한다. 방법은 또한, 제 2 오퍼레이터에 의해 조작되는 제 2 eNodeB에 의해, 제 1 eNodeB가 제 1 오퍼레이터에 의해 조작되는 것을 식별하도록 MIB 및 SIB1을 이용하는 단계를 포함한다. 제 1 eNodeB의 송신 커버리지는 제 2 eNodeB의 송신 커버리지와 부분적으로 중첩한다.
다른 기술적 특징은 다음의 도면, 설명 및 청구 범위로부터 본 기술 분야의 통상의 기술자에게는 명백할 수 있다. 다른 어떤 단어 및 문구에 대한 정의는 본 특허 문서의 전반에 걸쳐 제공된다. 본 기술 분야의 통상의 기술자는 대부분의 경우에 이러한 정의가 이러한 정의된 단어 및 문구의 이전의 사용뿐만 아니라 미래의 사용에도 적용한다는 것을 이해해야 한다.
아래의 상세한 설명에 들어가기 전에, 본 특허 문서의 전반에 걸쳐 사용되는 어떤 단어 및 문구의 정의를 설명하는 것이 유리할 수 있다. 용어 "결합(couple)" 및 이의 파생어는 둘 이상의 요소가 서로 물리적 접촉 상태에 있던 없던 간에 이러한 요소 사이의 임의 직접 또는 간접 통신을 나타낸다. 용어 "송신", “수신" 및 "통신"뿐만 아니라 이의 파생어는 직접 및 간접 통신을 포함한다. 용어 "포함한다" 뿐만 아니라 이들의 파생어는 제한 없이 포함을 의미한다. 용어 "또는"는 의미 및/또는을 포함한다. 문구 "과 관련된(associated with)" 뿐만 아니라 이의 파생어는 포함하고(include), 내에 포함되고(be included within), 와 상호 접속하고(interconnect with), 포함하고(contain), 내에 포함되고(be contained within), 에 또는 와 포함하고(connect to or with), 에 또는 와 결합하고(couple to or with), 와 통신할 수 있고(be communicable with), 와 협력하고(cooperate with), 인터리브하고(interleave), 병치하고(juxtapose), 에 근접하고(be proximate to), 에 또는 와 결합되고(be bound to or with), 갖고(have), 의 속성을 갖고(have a property of), 에 또는 와 관계를 갖는(have a relationship to or with) 등을 의미한다. 용어 "제어기"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 임의의 장치, 시스템 또는 이의 부분을 의미한다. 이러한 제어기는 하드웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합 및/또는 펌웨어에서 구현될 수 있다. 임의의 특정 제어기와 관련된 기능은 로컬식이든 원격식이든 중앙 집중화되거나 분산될 수 있다. 문구 "적어도 하나"가 항목의 리스트와 함께 사용되는 경우에 나열된 항목 중 하나 이상의 상이한 조합이 사용될 수 있으며, 리스트 내에서 하나의 항목만이 필요할 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, "A, B 및 C 중 적어도 하나"는 다음의 조합: A, B, C, A 및 B, A 및 C, B 및 C, 및 A 및 B 및 C 중 어느 하나를 포함한다.
본 발명의 이점 및 현저한 특징은 첨부된 도면과 함께 취해지고, 본 발명의 예시적인 실시예를 개시하는 다음의 상세한 설명으로부터 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백해질 것이다.
따라서, 본 발명에 따라 LTE 셀의 타이밍 정렬 및 비허가된 스펙트럼 상의 오퍼레이터 간 공존은 효율적으로 수행될 수 있다.
본 발명 및 이의 이점의 더욱 완전한 이해를 위해, 이제 동일한 참조 번호가 동일한 부분을 나타내는 첨부된 도면과 함께 취해진 다음의 설명에 대한 참조가 이루어진다.
도 1a는 본 발명에 따른 예시적인 무선 네트워크를 도시한다.
도 1b는 본 발명에 따른 DL 송신 시간 간격(Transmission Time Interval; TTI)의 구조를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 예시적인 무선 송수신 경로를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 예시적인 사용자 장치를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 예시적인 액세스 포인트를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따라 허가된 스펙트럼 상의 캐리어 및 비허가된 스펙트럼 상의 캐리어의 캐리어 어그리게이션(carrier aggregation)을 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 LTE-U 다운링크 캐리어에 대한 TDM 송신 패턴의 예를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따라 동기화되는 2개의 LTE-U 다운링크 캐리어의 TDM 송신 패턴의 일례를 도시한다.
도 8은 본 발명에 따라 동기화되지 않은 2개의 LTE-U 다운링크 캐리어의 TDM 송신 패턴의 일례를 도시한다.
도 9는 본 발명에 따른 LTE-U 온-오프 사이클 정렬을 도시한다.
도 10은 본 발명에 따라 숨겨진 노드 시나리오를 도시한다.
도 11은 본 발명에 따라 상이한 P-CYCLE 간의 타이밍 관계를 도시한다.
도 12는 본 발명에 따라 다수의 P-CYCLE과의 LTE-U 온-오프 사이클 정렬을 도시한다.
도 13은 본 발명에 따른 오퍼레이터 간 간섭을 도시한다.
도 14는 본 발명에 따른 LTE-U 셀을 위한 DRX/DTX 구성을 도시한다.
아래에 논의되는 도 1a 내지 14와, 본 특허 문서에서 본 발명의 원리를 설명하기 위해 사용된 다양한 실시예는 단지 예시적이며, 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명의 원리가 적절하게 배치된 임의의 무선 통신 장치 또는 시스템으로 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
이에 의해 다음의 문서와 표준 설명은 본 명세서에서 충분히 설명된 것처럼 본 발명에 통합된다: 3GPP TS 36.211 v11.2.0, “E-UTRA, Physical channels and modulation” (참고문헌 1); 3GPP TS 36.212 v11.2.0, “E-UTRA, Multiplexing and Channel coding” (참고문헌 2); 3GPP TS 36.213 v11.2.0, “E-UTRA, Physical Layer Procedures” (참고문헌 3); 3GPP TR 36.872 V12.0.0, “Small cell enhancements for E-UTRA and E-UTRAN-Physical layer aspects” (참고문헌 4); 및 3GPP TS 36.133 v11.7.0, “E-UTRA Requirements for support of radio resource management” (참고문헌 5). 이의 내용은 그 전체가 참조로 통합된다.
도 1a는 본 발명에 따른 예시적인 무선 네트워크(100)를 도시한다. 도 1a에 도시된 무선 네트워크(100)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 무선 네트워크(100)의 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
무선 네트워크(100)는 eNodeB(eNB)(101), eNB(102) 및 eNB(103)를 포함한다. eNB(101)는 eNB(102) 및 eNB(103)와 통신한다. eNB(101)는 또한 인터넷, 전용 IP 네트워크 또는 다른 데이터 네트워크와 같은 적어도 하나의 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(130)와 통신한다.
네트워크 타입에 따라, "eNodeB" 또는 "eNB" 대신에 "기지국(BS)” 또는 "액세스 포인트(AP)”와 같은 잘 알려진 다른 용어가 사용될 수 있다. 편의상, 용어 "eNodeB" 및 "eNB"는 본 특허 문서에서 무선 액세스를 원격 단말기에 제공하는 네트워크 인프라 구성 요소(network infrastructure component)를 나타내는데 사용된다. 또한, 네트워크 타입에 따라, “사용자 장치”또는 “UE" 대신에 "이동국", "가입자 스테이션", "원격 단말기", "무선 단말기", "이동 단말기" 또는 "사용자 디바이스"와 같은 잘 알려진 다른 용어가 사용될 수 있다. 편의상, 용어 "사용자 장치" 및 "UE"는 본 특허 문서에서 UE가 (이동 전화 또는 스마트 폰과 같은) 이동 장치이든 일반적으로 (데스크톱 컴퓨터 또는 자동 판매기와 같은) 고정 장치로 간주되든 eNB에 무선으로 액세스하는 원격 무선 장치를 나타내는데 사용된다.
eNB(102)는 eNB(102)의 커버리지 영역(120) 내에서 제 1 복수의 사용자 장치(UE)를 위한 네트워크(130)에 무선 광대역 액세스를 제공한다. 제 1 복수의 UE는 소기업(small business; SB)에 위치될 수 있는 UE(111); 기업(enterprise; E)에 위치될 수 있는 UE(112); Wi-Fi 핫스팟(hotspot; HS)에 위치될 수 있는 UE(113); 제 1 거주지(residence; R)에 위치될 수 있는 UE(114); 제 2 거주지(R)에 위치될 수 있는 UE(115); 및 휴대 전화, 무선 랩톱, 무선 PDA 등과 같은 이동 장치(M)일 수 있는 UE(116)를 포함한다. eNB(103)는 eNB(103)의 커버리지 영역(125) 내에서 제 2 복수의 UE에 네트워크(130)으로의 무선 광대역 액세스를 제공한다. 제 2 복수의 UE는 UE(115) 및 UE(116)를 포함한다. 일부 실시예에서, eNB(101-103) 중 하나 이상은 서로 통신할 수 있고, 5G, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), 또는 다른 고급 무선 통신 기술을 이용하여 UE(111-116)와 통신할 수 있다.
점선은 단지 예시 및 설명의 목적을 위해 대략 원형으로 도시되는 커버리지 영역(120 및 125)의 대략적 범위를 나타낸다. 커버리지 영역(120 및 125)과 같이 eNB와 관련된 커버리지 영역이 eNB의 구성과, 천연 및 인공 장애물과 관련된 무선 환경에서의 변형에 따라 불규칙한 형상을 포함하는 다른 형상을 가질 수 있다는 것이 명백히 이해되어야 한다.
아래에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, eNB(101), eNB(102) 또는 eNB(103) 중 하나 이상은 셀 검색을 위해 비허가 스펙트럼 상에 LTE 셀의 타이밍 정렬을 지원하도록 구성된다. 게다가, eNB(101), eNB(102) 또는 eNB(103) 중 하나 이상은 셀 검색을 위해 비허가 스펙트럼 상에 LTE를 위한 오퍼레이터 간 공존을 지원하도록 구성된다.
도 1a가 무선 네트워크(100)의 일례를 도시하지만, 도 1a에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 무선 네트워크(100)는 임의의 적절한 배치에서 다수의 eNB 및 다수의 UE를 포함할 수 있다. 또한, eNB(101)는 다수의 UE와 직접 통신할 수 있고, 네트워크(130)로의 무선 광대역 액세스를 이러한 UE에 제공할 수 있다. 마찬가지로, 각각의 eNB(102-103)는 네트워크(130)와 직접 통신할 수 있고, 네트워크(130)로의 직접 무선 광대역 액세스를 UE에 제공할 수 있다. 더욱이, eNB(101, 102 또는 103) 중 하나 이상은 외부 전화 네트워크 또는 다른 타입의 데이터 네트워크와 같은 다른 또는 부가적인 외부 네트워크로의 액세스를 제공할 수 있다.
도 1b는 본 발명에 따른 DL 송신 시간 간격(TTI)의 구조를 도시한다. 도 1b에 도시된 DL 송신 TTI(140)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
DL 시그널링은 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM)를 이용하고, DL TTI는 시간 도메인에서의 N=14 OFDM 심볼 및 주파수 도메인에서의 K 자원 블록(RB)을 포함한다. 제 1 타입의 제어 채널(CCH)은 (송신을 포함하지 않는 N1=0인) 제 1 N1 OFDM 심볼(110)에서 송신된다. 나머지 N-N1 OFDM 심볼은 주로 PDSCH(142)를 송신하기 위해 사용되고, TTI의 일부 RB에서, 제 2 타입의 CCH(ECCH)(144)를 송신하기 위해 사용된다.
eNB(103)와 같은 eNB는 또한 UE(116)와 같은 UE가 eNodeB와 동기화하고, 셀 식별을 수행할 수 있도록 주 동기 신호 또는 기본 동기화 신호(Primary Synchronization Signal; PSS) 및 부 동기 신호 또는 보조 동기 신호(Secondary Synchronization Signal; SSS)를 송신한다. 504의 고유 물리적 계층 셀 아이덴티티가 존재한다. 물리적 계층 셀 아이덴티티는 168의 고유 물리적 계층 셀 아이덴티티 그룹으로 그룹화된다. 각각의 그룹은 3개의 고유 아이덴티티를 포함한다. 각각의 물리적 계층 셀 아이덴티티가 오직 하나의 물리적 계층 셀 아이덴티티 그룹의 부분이도록 그룹화는 이루어진다. 따라서, 물리적 계층 셀 아이덴티티
Figure 112016106827599-pct00001
는 물리적 계층 셀 아이덴티티 그룹을 나타내는 0 내지 167의 범위 내의 수
Figure 112016106827599-pct00002
, 및 물리적 계층 셀 아이덴티티 그룹 내의 물리적 계층 아이덴티티를 나타내는 0 내지 2의 범위의 수
Figure 112016106827599-pct00003
에 의해 고유 정의된다. PSS를 탐지하면은 UE(116)가 물리적 계층 아이덴티티뿐만 아니라 PSS를 송신하는 셀의 슬롯 타이밍을 결정하도록 할 수 있다. SSS를 탐지하면은 UE(116)가 무선 프레임 타이밍, 물리적 계층 셀 아이덴티티, 순환 프리픽스(cyclic prefix)`길이를 결정하도록 할 수 있고, 셀은 주파수 분할 듀플렉싱(Frequency Division Duplexing; FDD) 또는 시분할 듀플렉싱(Time Division Duplexing; TDD) 방식을 사용한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 예시적인 무선 송수신 경로를 도시한다. 다음의 설명에서, 송신 경로(200)는 (eNB(102)와 같은) eNB에서 구현되는 것으로 설명될 수 있지만, 수신 경로(250)는 (UE(116)와 같은) UE에서 구현되는 것으로 설명될 수 있다. 그러나, 수신 경로(250)는 eNB에서 구현되고, 송신 경로(200)는 UE에서 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 어떤 실시예에서, 송신 경로(200) 및 수신 경로(250)는 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상의 LTE 셀의 타이밍 정렬을 지원하도록 구성된다. 어떤 실시예에서, 송신 경로(200) 및 수신 경로(250)는 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상에서 LTE에 대한 오퍼레이터 간 공존을 지원하도록 구성된다.
송신 경로(200)는 채널 코딩 및 변조 블록(205), 직렬-병렬(S-P) 블록(210), 크기 N 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 블록(215), 병렬-직렬(P-S) 블록(220), 부가 순환 프리픽스 블록(225), 및 상향 변환기(UC)(230)를 포함한다. 수신 경로(250)는 하향 변환기(DC)(255), 제거 순환 프리픽스 블록(260), 직렬-병렬(S-P) 블록(265), 크기 N 고속 푸리에 변환(FFT) 블록(270), 병렬-직렬(P-S) 블록(275), 및 채널 디코딩 및 복조 블록(280)을 포함한다.
송신 경로(200)에서, 채널 코딩 및 변조 블록(205)은 정보 비트의 세트를 수신하고, (저밀도 패리티 검사(LDPC) 코딩과 같은) 코딩을 적용하며, 주파수 도메인 변조 심볼의 시퀀스를 생성하기 위해 (예컨대, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 또는 QAM(Quadrature Amplitude Modulation로) 입력 비트를 변조한다. 직렬-병렬 블록(210)은 (역 다중화와 같이) N 병렬 심볼 스트림을 생성하기 위해 직렬 변조된 심볼을 병렬 데이터로 변환하며, 여기서 N은 eNB(102) 및 UE(116)에서 사용하는 IFFT/FFT 크기이다. 크기 N IFFT 블록(215)은 시간 도메인 출력 신호를 생성하기 위해 N 병렬 심볼 스트림 상에서 IFFT 연산을 수행한다. 병렬-직렬 블록(220)은 (다중화와 같이) 직렬 시간 도메인 신호를 생성하기 위해 크기 N IFFT 블록(215)으로부터 병렬 시간 도메인 출력 심볼을 변환한다. 부가 순환 프리픽스 블록(225)은 순환 프리픽스를 시간 도메인 신호에 삽입한다. 상향 변환기(230)는 (상향 변환과 같이) 부가 순환 프리픽스 블록(225)의 출력을 무선 채널을 통해 송신하기 위해 RF 주파수로 변조한다. 이러한 신호는 또한 RF 주파수로 변환하기 전에 기저 대역에서 필터링될 수 있다.
eNB(102)로부터 송신된 RF 신호는 무선 채널을 통과한 후에 UE(116)에 도달하고, eNB(102)에서의 동작에 대한 역 동작은 UE(116)에서 수행된다. 하향 변환기(255)는 수신된 신호를 기저 대역 주파수로 하향 변환하고, 제거 순환 프리픽스 블록(260)은 직렬 시간 도메인 기저 대역 신호를 생성하기 위해 순환 프리픽스를 제거한다. 직렬-병렬 블록(265)은 시간 도메인 기저 대역 신호를 병렬 시간 도메인 신호로 변환한다. 크기 N FFT 블록(270)은 N 병렬 주파수 도메인 신호를 생성하기 위해 FFT 알고리즘을 수행한다. 병렬-직렬 블록(275)은 병렬 주파수 도메인 신호를 변조된 데이터 심볼의 시퀀스로 변환한다. 채널 디코딩 및 복조 블록(280)은 원래의 입력 데이터 스트림을 복구하기 위해 변조된 심볼을 복조하고 디코딩한다.
eNB(101-103)의 각각은 다운링크에서 UE(111-116)로 송신하는 것과 유사한 송신 경로(200)를 구현할 수 있고, 업링크에서 UE(111-116)로부터 수신하는 것과 유사한 수신 경로(250)를 구현할 수 있다. 마찬가지로, UE(111-116)의 각각은 업링크에서 eNB(101-103)로 송신하기 위한 송신 경로(200)를 구현할 수 있고, 다운링크에서 eNB(101-103)로부터 수신하기 위한 수신 경로(250)를 구현할 수 있다.
도 2a 및 도 2b의 구성 요소의 각각은 하드웨어만을 사용하거나 하드웨어와 소프트웨어/펌웨어의 조합을 사용하여 구현될 수 있다. 특정 예로서, 도 2a 및 도 2b의 구성 요소 중 적어도 일부는 소프트웨어로 구현될 수 있지만, 다른 구성 요소는 구성 가능한 하드웨어 또는 소프트웨어 및 구성 가능한 하드웨어의 혼합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, FFT 블록(270) 및 IFFT 블록(215)은 크기 N의 값이 구현에 따라 수정될 수 있는 구성 가능한 소프트웨어 알고리즘으로서 구현될 수 있다.
더욱이, FFT 및 IFFT를 사용하는 것으로 설명되었지만, 이것은 단지 예시를 위한 것이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 이산 푸리에 변환(DFT) 및 역 이산 푸리에 변환(IDFT) 함수와 같은 다른 타입의 변환이 이용될 수 있다. 변수 N의 값은 DFT 및 IDFT 함수에 대한 (1, 2, 3, 4 등과 같은) 임의의 정수일 수 있지만, 변수 N의 값은 FFT 및 IFFT 함수에 대한 (1, 2, 4, 8, 16 등과 같은) 2의 거듭 제곱인 임의의 정수일 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 2a 및 도 2b가 무선 송수신 경로의 예를 도시하지만, 도 2a 및 도 2b에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 2a 및 도 2b에서의 다양한 구성 요소는 조합되고, 추가로 세분화되거나 생략될 수 있으며, 부가적인 구성 요소는 특정 필요에 따라 부가될 수 있다. 또한, 도 2a 및 도 2b는 무선 네트워크에 사용될 수 있는 송수신 경로의 타입의 예를 도시하는 것으로 의미한다. 임의의 다른 적당한 아키텍처는 무선 네트워크에서 무선 통신을 지원하기 위해 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 예시적인 UE(116)를 도시한다. 도 3에 도시된 UE(116)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이며, 도 1a의 UE(111-115)는 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, UE은 다양한 구성으로 이루어지고, 도 3은 본 발명의 범위를 UE의 임의의 특정 구현으로 제한하지 않는다.
UE(116)는 다수의 안테나(305a-305n), 무선 주파수(RF) 송수신기(310a-310n), 송신(TX) 처리 회로(315), 마이크로폰(320), 및 수신(RX) 처리 회로(325)를 포함한다. TX 처리 회로(315) 및 RX 처리 회로(325)는 예를 들어 안테나(305a), 안테나(305b) 및 제 N 안테나(305n)에 각각 결합되는 RF 송수신기(310a), RF 송수신기(310b) 및 제 N의 RF 송수신기(310n)에 결합되는 RF 송수신기(310a-310n)의 각각에 각각 결합된다. 어떤 실시예에서, UE(116)는 단일 안테나(305a) 및 단일 RF 송수신기(310a)를 포함한다. UE(116)는 또한 스피커(330), 메인 프로세서(340), 입출력(I/O) 인터페이스(IF)(345), 키패드(350), 디스플레이(355), 및 메모리(360)를 포함한다. 메모리(360)는 기본 운영 체제(OS) 프로그램(361) 및 하나 이상의 애플리케이션(362)을 포함한다.
RF 송수신기(310a-310n)는, 각각의 안테나(305a-305n)로부터, 네트워크(100)의 eNB 또는 AP에 의해 송신된 착신 RF 신호를 수신한다. 어떤 실시예에서, RF 송수신기(310a-310n) 및 각각의 안테나(305a-305n)의 각각은 특정 주파수 대역 또는 기술적 타입에 대해 구성된다. 예를 들어, 제 1 RF 송수신기(310a) 및 안테나(305a)는 BLUETOOTH®와 같은 근거리 통신을 통해 통신하도록 구성될 수 있지만, 제 2 RF 송수신기(310b) 및 안테나(305b)는 Wi-Fi와 같은 IEEE 802.11 통신을 통해 전달하도록 구성될 수 있고, 다른 RF 송수신기(310n) 및 안테나(305n)는 3G, 4G, 5G, LTE, LTE-A, 또는 WiMAX와 같은 셀룰러 통신을 통해 전달하도록 구성될 수 있다. 어떤 실시예에서, RF 송수신기(310a-310n) 및 각각의 안테나(305a-305n) 중 하나 이상은 특정 주파수 대역 또는 동일한 기술적 타입에 대해 구성된다. RF 송수신기(310a-310n)는 중간 주파수(IF) 또는 기저 대역 신호를 생성하기 위해 착신 RF 신호를 하향 변환한다. IF 또는 기저 대역 신호는 기저 대역 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩 및/또는 디지털화함으로써 처리된 기저 대역 신호를 생성하는 RX 처리 회로(325)로 송신된다. RX 처리 회로(325)는 처리된 기저 대역 신호를 (예컨대 음성 데이터를 위한) 스피커(330) 또는 (예컨대 웹 브라우징 데이터를 위한) 추가의 처리를 위한 메인 프로세서(340)로 송신한다.
TX 처리 회로(315)는 마이크로폰(320)으로부터의 아날로그 또는 디지털 음성 데이터, 또는 메인 프로세서(340)로부터의 (웹 데이터, 이메일 또는 쌍방향 비디오 게임 데이터와 같은) 다른 발신 기저 대역 데이터를 수신한다. TX 처리 회로(315)는 처리된 기저 대역 또는 IF 신호를 생성하기 위해 발신 기저 대역 데이터를 인코딩하고, 다중화하고/하거나 디지털화한다. RF 송수신기(310a-310n)는 TX 처리 회로(315)로부터 발신 처리된 기저 대역 또는 IF 신호를 수신하고, 안테나(305a-305n) 중 하나 이상을 통해 송신되는 RF 신호로 기저 대역 또는 IF 신호를 상향 변환한다.
메인 프로세서(340)는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치를 포함하고, UE(116)의 전체 동작을 제어하기 위해 메모리(360)에 저장된 기본 OS 프로그램(361)을 실행할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서(340)는 잘 알려진 원리에 따라 RF 송수신기(310a-310n), RX 처리 회로(325) 및 TX 처리 회로(315)에 의해 순방향 채널 신호의 수신과 역방향 채널 신호의 송신을 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 메인 프로세서(340)는 적어도 하나의 마이크로 프로세서 또는 마이크로 제어기를 포함한다.
메인 프로세서(340)는 또한 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상의 LTE 셀의 타이밍 정렬, 또는 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상에서 LTE에 대한 오퍼레이터 간 공존 중 하나 이상을 위한 동작과 같이 메모리(360)에 상주하는 다른 프로세스 및 프로그램을 실행할 수 있다. 메인 프로세서(340)는 실행 프로세스가 필요로 하는 바와 같이 데이터를 메모리(360) 내외로 이동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 메인 프로세서(340)는 OS 프로그램(361)에 기초하거나 eNB 또는 오퍼레이터로부터 수신된 신호에 응답하여 애플리케이션(362)을 실행하도록 구성된다. 메인 프로세서(340)는 또한 랩톱 컴퓨터 및 핸드헬드 컴퓨터와 같은 다른 장치에 접속하는 능력을 UE(116)에 제공하는 I/O 인터페이스(345)에 결합된다. I/O 인터페이스(345)는 이러한 액세서리와 메인 제어기(340) 사이의 통신 경로이다.
메인 프로세서(340)는 또한 키패드(350) 및 디스플레이 장치(355)에 결합된다. UE(116)의 사용자는 키패드(350)를 이용하여 데이터를 UE(116)에 입력할 수 있다. 디스플레이(355)는 액정 디스플레이, 또는 예컨대 웹 사이트 또는 이의 조합으로부터 텍스트 또는 적어도 제한된 그래픽을 렌더링할 수 있는 다른 디스플레이일 수 있다.
메모리(360)는 메인 프로세서(340)에 결합된다. 메모리(360)의 부분은 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있고, 메모리(360)의 다른 부분은 플래시 메모리 또는 다른 판독 전용 메모리(ROM)를 포함할 수 있다.
도 3은 UE(116)의 일례를 도시하지만, 도 3에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 3에서의 다양한 구성 요소는 조합되고, 추가로 세분화되거나 생략될 수 있으며, 부가적인 구성 요소는 특정 필요에 따라 부가될 수 있다. 특정 예로서, 메인 프로세서(340)는 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU) 및 하나 이상의 그래픽 처리 장치(GPU)와 같은 다수의 프로세서로 분할될 수 있다. 또한, 도 3은 이동 전화 또는 스마트 폰과 같이 구성된 UE(116)를 도시하면서, UE는 다른 타입의 이동 또는 고정 장치로서 동작하도록 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 예시적인 액세스 포인트를 도시한다. 도 4에 도시된 액세스 포인트(AP)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이며, LTE 셀, LTE-U 셀, 또는 도 1a의 eNB 중 하나 이상이 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, AP 및 eNB은 다양한 구성으로 이루어질 수 있고, 도 4는 본 발명의 범위를 eNB의 임의의 특정 구현으로 제한하지 않는다.
AP(400)는 다수의 안테나(405a-405n), 다수의 RF 송수신기(410a-410n), 송신(TX) 처리 회로(415), 및 수신(RX) 처리 회로(420)를 포함한다. TX 처리 회로(415) 및 RX 처리 회로(425)는 예를 들어 안테나(405a), 안테나(405b) 및 제 N 안테나(405n)에 각각 결합되는 RF 송수신기(410a), RF 송수신기(410b) 및 제 N의 RF 송수신기(410n)에 결합되는 RF 송수신기(410a-410n)의 각각에 각각 결합된다. 어떤 실시예에서, AP(400)는 단일 안테나(405a) 및 단일 RF 송수신기(410a)를 포함한다. AP(400)는 또한 제어기/프로세서(425), 메모리(430), 및 백홀 또는 네트워크 인터페이스(435)를 포함한다.
RF 송수신기(410a-410n)는, 안테나(405a-405n)로부터, UE 또는 다른 eNB에 의해 송신된 신호와 같은 착신 RF 신호를 수신한다. RF 송수신기(410a-410n)는 IF 또는 기저 대역 신호를 생성하기 위해 착신 RF 신호를 하향 변환한다. IF 또는 기저 대역 신호는 기저 대역 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩 및/또는 디지털화함으로써 처리된 기저 대역 신호를 생성하는 RX 처리 회로(420)로 송신된다. RX 처리 회로(420)는 처리된 기저 대역 신호를 추가의 처리를 위한 제어기/프로세서(425)로 송신한다.
TX 처리 회로(415)는 제어기/프로세서(425)로부터 (음성 데이터, 웹 데이터, 이메일 또는 쌍방향 비디오 게임 데이터와 같은) 아날로그 또는 디지털 데이터를 수신한다. TX 처리 회로(415)는 처리된 기저 대역 또는 IF 신호를 생성하기 위해 발신 기저 대역 데이터를 인코딩하고, 다중화하고/하거나 디지털화한다. RF 송수신기(410a-410n)는 TX 처리 회로(415)로부터 발신 처리된 기저 대역 또는 IF 신호를 수신하고, 안테나(405a-405n)를 통해 송신되는 RF 신호로 기저 대역 또는 IF 신호를 상향 변환한다.
제어기/프로세서(425)는 AP(400)의 전체 동작을 제어하는 하나 이상의 프로세서 또는 다른 처리 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(425)는 잘 알려진 원리에 따라 RF 송수신기(410a-410n), RX 처리 회로(420) 및 TX 처리 회로(415)에 의해 순방향 채널 신호의 수신과 역방향 채널 신호의 송신을 제어할 수 있다. 제어기/프로세서(425)는 더욱 전진된 무선 통신 기능과 같이 부가적인 기능을 또한 지원할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(425)는 다수의 안테나(405a-405n)로부터의 발신 신호가 원하는 방향으로 발신 신호를 효율적으로 조정하도록 상이하게 가중되는 빔 형성 또는 방향성 라우팅 동작을 지원할 수 있다. 다양한 다른 기능 중 어느 하나는 AP(400)에서 제어기/프로세서(425)에 의해 지원될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기/프로세서(425)는 적어도 하나의 마이크로 프로세서 또는 마이크로 제어기를 포함한다.
제어기/프로세서(425)는 또한 기본 OS와 같이 메모리(430)에 상주하는 프로그램 및 다른 프로세스를 실행할 수 있다. 제어기/프로세서(425)는 실행 프로세스가 필요로 하는 바와 같이 데이터를 메모리(430) 내외로 이동시킬 수 있다.
제어기/프로세서(425)는 또한 백홀 또는 네트워크 인터페이스(435)에 결합된다. 백홀 또는 네트워크 인터페이스(435)는 AP(400)가 백홀 접속 또는 네트워크를 통해 다른 장치 또는 시스템과 통신하도록 한다. 인터페이스(435)는 임의의 적절한 유선 또는 무선 접속을 통해 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, AP(400)가 (5G, LTE 또는 LTE-A를 지원하는 것과 같은) 셀룰러 통신 시스템의 부분으로서 구현되는 경우, 인터페이스(435)는 AP(400)가 유선 또는 무선 백홀 접속을 통해 다른 eNB와 통신하도록 할 수 있다. AP(400)가 액세스 포인트로서 구현되는 경우, 인터페이스(435)는 AP(400)가 유선 또는 무선 근거리 통신망 또는 유선 또는 무선 접속을 통해 (인터넷과 같은) 더욱 큰 네트워크로 전달하도록 할 수 있다. 인터페이스(435)는 이더넷 또는 RF 송수신기와 같은 유선 또는 무선 접속을 통해 통신을 지원하는 임의의 적합한 구조를 포함한다.
메모리(430)는 제어기/프로세서(425)에 결합된다. 메모리(430)의 부분은 RAM을 포함할 수 있고, 메모리(430)의 다른 부분은 플래시 메모리 또는 다른 ROM을 포함할 수 있다.
아래에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, (RF 송수신기(410a-410n), TX 처리 회로(415), 또는 RX 처리 회로(420), 또는 이의 조합을 이용하여 구현되는) AP(400)의 송수신 경로는 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상의 LTE 셀의 타이밍 정렬, 또는 셀 검색을 위한 비허가 스펙트럼 상에서 LTE에 대한 오퍼레이터 간 공존 중 하나 이상을 위한 동작을 지원한다.
도 4는 AP(400)의 일례를 도시하지만, 도 4에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, AP(400)는 도 4에 도시된 다수의 각각의 구성 요소를 포함할 수 있다. 특정 예로서, 액세스 포인트는 다수의 인터페이스(435)를 포함할 수 있고, 제어기/프로세서(425)는 상이한 네트워크 어드레스 사이로 데이터를 라우팅하는 라우팅 기능을 지원할 수 있다. 다른 특정 예로서, TX 처리 회로(415)의 단일 인스턴스 및 RX 처리 회로(420)의 단일 인스턴스를 포함하는 것으로 도시되었지만, AP(400)는 (RF 송수신기 당 하나의 인스턴스와 같은) 각각의 다수의 인스턴스를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따라 허가된 스펙트럼 상의 캐리어 및 비허가된 스펙트럼 상의 캐리어의 캐리어 어그리게이션을 도시한다. 도 5에 도시된 캐리어 어그리게이션(500)의 예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 예시될 수 있다.
비허가된 주파수 스펙트럼 상에서 LTE 무선 액세스 기술(RAT)을 배치할 수 있다. 하나의 예는 LTE-Unlicensed 또는 LTE-U로서 알려져 있다. 다른 예는 LAA(Licensed Assisted Access)로서 알려져 있다. LTE-U는 설명의 편의를 위해 본 발명에서 예로서 사용된다. 비허가된 주파수 스펙트럼 상의 LTE의 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다. LTE-U에 대한 가능한 배치 시나리오는 캐리어 어그리게이션의 부분으로서 LTE-U 캐리어를 배치하는 것이며, 여기서 도 2에 예시된 예에 도시된 바와 같이 LTE-U 캐리어는 허가된 스펙트럼 상의 다른 캐리어와 집적된다. 통상적인 배치에서, 허가된 스펙트럼(505) 상의 캐리어는 업링크에 대한 주반송파 또는 기본 셀(PCell) 및 다운링크에 대한 PCell로서 지정된다. 도 2에 도시된 예에서, 업링크에 대한 PCell 및 다운링크에 대한 PCell이 도시되지만; 단일 PCell이 이용될 수 있다. 비허가된 스펙트럼(510)의 캐리어는 UE(116)에 대한 부차 반송파 또는 보조 셀(SCell)로서 지정된다. 도 2에 도시된 예에서, LTE-U 셀, 즉 비허가된 스펙트럼(510) 상의 셀은 업링크 캐리어 없이 다운링크 캐리어를 포함한다.
다른 RAT는 LTE-U 캐리어와 같은 비허가된 스펙트럼(510) 상에서 동작할 수 있기 때문에, 비허가된 주파수 스펙트럼 상에서 LTE-U와 다른 RAT의 공존을 가능하게 할 필요가 있다. 하나의 가능한 방법은 Wi-Fi 액세스 포인트와 같이 LTE-U 송신기와 다른 RAT의 송신기 사이에 시분할 다중화(TDM) 송신 패턴을 생성하는 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 U-LTE 다운링크 캐리어에 대한 TDM 송신 패턴의 예를 도시한다. 도 6에 도시된 LTE-U 다운링크 캐리어에 대한 TDM 송신 패턴(600)의 예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 예시될 수 있다.
LTE-U 캐리어는 지속 기간 P-ON 동안 ON(605)이며, 지속 기간 P-OFF 동안 OFF(615)이다. LTE-U 캐리어가 ON(605)이면, LTE 신호는 PSS, SSS, CRS, DMRS, PDSCH, PDCCH, EPDCCH 또는 CSI-RS 중 적어도 하나를 포함하여 송신되는 반면에, LTE-U 캐리어가 OFF(615)이면, LTE-U 셀은 비교적 긴 송신 주기를 갖는 검색 기준 신호를 가능한 제외하고 임의의 신호를 송신하지 않는다. 그러나, 단순화를 위해, 이하, 그것이 OFF(615)이면, 아무것도 LTE-U 셀에 의해 송신되지 않는다는 것이 추정된다. LTE-U 온-오프 사이클(620)은 P-ON + P-OFF인 것으로 정의될 수 있다. LTE-U 온-오프 사이클(620)의 지속 기간은 고정되거나 반정적으로 구성될 수 있다. LTE-U 온-오프 사이클(620)의 지속 기간은 수십 또는 수백 밀리초(ms)일 수 있다. P-ON에 대한 길이, 예를 들어, 지속 기간은 LTE-U 캐리어 및 공존 메트릭(metric) 요구 사항 또는 대상에서 버퍼 상태 또는 트래픽 패턴에 따라 LTE-U의 스케줄러에 의해 조정되거나 적응될 수 있다. Wi-Fi AP, 또는 다른 RAT 송신기는 P-OFF 주기가 LTE-U 간섭이 없기 때문에 송신을 위한 P-OFF 주기를 활용할 수 있다. 공존 메트릭에 대한 측정은 스펙트럼의 무선 활동 레벨을 추정하기 위해 LTE-U 캐리어의 오프 주기 동안 LTE-U 셀에 의해 수행될 수 있다. P-ON 및 P-OFF의 적응은 LTE-U 온-오프 사이클(620) 또는 여러 LTE-U 온-오프 사이클(620) 마다 수행될 수 있다. UE(116)으로의 LTE-U 셀의 ON(605) 또는 OFF(615)의 시그널링은 SCell MAC 활성화 및 비활성화 명령을 이용하여 수행될 수 있다. SCell MAC 활성화 명령은 PCell과 같은 다른 서빙 셀을 통해 송신될 수 있다. SCell MAC 비활성화 명령은 LTE-U 셀을 포함하는 임의의 서빙 셀로부터 송신될 수 있다. SCell이 비활성화되면, UE(116)는 SCell 상에서 데이터를 수신하지 않는다.
다수의 LTE-U 캐리어가 동일한 주파수를 사용하는 경우, Wi-Fi의 처리량 성능의 측면에서 이점이 있고, LTE-U 캐리어 타이밍을 제공하는 다른 RAT는 동기화된다. 즉, 동일한 주파수를 사용하는 경우, Wi-Fi의 성능과 다른 RAT의 성능은 시스템 무선 프레임 수로 향상되거나, LTE-U 캐리어의 무선 프레임 또는 서브프레임은 동기화된다.
도 7은 본 발명에 따라 동기화되는 2개의 LTE-U 다운링크 캐리어의 TDM 송신 패턴의 일례를 도시한다. 도 7에 도시된 LTE-U 다운링크 캐리어에 대한 TDM 송신 패턴의 예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 예시될 수 있다.
도 7에 도시된 예에서, 제 1 LTE-U 캐리어(705a) 및 제 2 LTE-U 캐리어(705b)는 동일한 캐리어 주파수 상에 있다. 제 1 LTE-U 캐리어(705a)에 대한 온-오프 사이클(620a)은 제 2 LTE-U 캐리어(705b)에 대한 온-오프 사이클(620b)와 동기화된다. Wi-Fi 및 다른 RAT는 시간 주기 P-W(710)에서의 LTE-U 간섭 없이 동작할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따라 동기화되지 않는 2개의 LTE-U 다운링크 캐리어의 TDM 송신 패턴의 일례를 도시한다. 도 7에 도시된 LTE-U 다운링크 캐리어에 대한 TDM 송신 패턴의 예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 예시될 수 있다.
도 8에 도시된 예에서, LTE-U 캐리어(705a) 및 제 2 LTE-U 캐리어(705b)는 동일한 캐리어 주파수 상에 있다. 2개의 LTE-U 캐리어의 타이밍이 동기화되지 않기 때문에, LTE-U 간섭이 없는 시간 주기 P-W(710)는 LTE-U 캐리어가 동기화되는 경우에 비해 상당히 감소된다.
대안적으로, 상이한 LTE-U 캐리어는 상이한 오퍼레이터에 속할 수 있는 상이한 eNB에 의해 제어될 수 있다. LTE-U 캐리어 중에서 무선 프레임 동기화 또는 서브프레임 동기화를 보장하기 위해 운영 및 유지 보수의 측면에서 비용이 많이 들 수 있다. 게다가, SCell의 역할을 하는 LTE-U 캐리어의 동기화는 대응하는 PCell이 또한 동기화될 필요가 있다는 것을 의미한다. 이러한 결점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예는 LTE-U 캐리어 중에서 시스템 무선 프레임 번호 동기화 또는 무선 프레임 동기화 또는 서브프레임 동기화를 필요로 하지 않고 LTE-U 온-오프 사이클 정렬을 달성하는 효율적인 절차를 예시한다.
도 9는 본 발명에 따른 LTE-U 온-오프 사이클 정렬을 예시한다. 도 9에 도시된 LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
어떤 실시예에서, (실시예 1) eNB(102) 또는 UE(116)와 같은 도 1a의 구성 요소 중 하나 이상은 LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 절차를 수행하도록 구성된다. LTE-U 셀은 도 4에 도시된 AP(400)와 동일하거나 유사하도록 구성될 수 있다.
제 1 방법에서, LTE-U 온-오프 사이클 지속 기간은 LTE-U 캐리어를 제어하는 eNB 중에서 예컨대 X2 인터페이스 또는 중앙 조정 노드를 통해 미리 결정되거나, 구성되고 조정된다. 다시 말하면, 모든 LTE-U 캐리어는 P-CYCLE(905)로서 나타내는 동일한 LTE-U 온-오프 사이클 지속 기간을 이용한다. 각각의 셀에 의해 구성된 LTE-U 온-오프 사이클은 또한 조정되지 않을 수 있으며, 여기서 듀티 사이클의 지속 기간, 듀티 사이클의 시작, 듀티 사이클의 끝, 또는 이들의 조합은 각각의 셀 또는 eNB에 대해 독립적으로 구성되며, 이러한 LTE-U 온-오프 사이클은 예컨대 셀 또는 eNB 중에서 X2 인터페이스를 통해 전달되지 않을 수 있다. 온-오프 사이클의 시작은 오프 주기 직후에 하나 또는 다수의 서브프레임에서 다운링크 송신에 의해 표시된다. 하나의 예에서, eNB(102)는 항상 온-오프 사이클의 시작에서 다운링크 데이터의 송신을 스케줄링한다. 다른 예에서, eNB(102)는 항상 온-오프 사이클의 제 1 서브프레임에서 적어도 CRS를 송신한다.
온-오프 사이클 정렬 절차에 대한 제 1 방법(방법 1)에서, 제 1 LTE-U 셀(910)이 주파수 상에서 온-라인 상태가 되면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 동일한 주파수 상의 커버리지 내에서 제 2 LTE-U 셀(915) 또는 그 이상의 셀-의 존재를 탐지하는데 필요하다. 제 1 LTE-U 셀(910)은 또한 탐지된 제 2 LTE-U 셀(915)의 온-오프 사이클의 시작을 탐지하는데 필요하다. 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음의 절차를 이용하여 제 2 LTE-U 셀(915) 및 다른 셀을 탐지할 수 있다.
단계 1: 제 1 LTE-U 셀(910)은 예컨대 임의의 기존의 LTE-U 셀에 의해 송신되는 PSS 및 SSS를 탐지함으로써 임의의 기존의 LTE-U 신호를 탐지한다. PSS 및 SSS는 LTE-U 셀의 온 주기 동안에 송신된다. 이러한 단계는 주어진 주파수에서 임의의 LTE-U 셀의 존재를 결정한다.
단계 2: 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지될 때, 제 1 LTE-U 셀(910)은 ON(605) 주기로의 OFF(615) 주기의 전환을 탐지함으로써 LTE 온-오프 사이클(P-CYCLE(905b))의 제 2 LTE-U 셀의 시작(925)을 결정한다. 온 주기의 시작을 나타내는 신호는 ON(605) 주기의 제 1 서브프레임에서의 CRS일 수 있다. 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)의 ON(605) 주기의 탐지된 시작 시간인 ts(930)를 설정한다. 제 2 LTE-U 셀(915)과 같은 셀이 탐지되지 않으면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 그 자체로 ts(930)를 선택할 수 있다.
단계 3: 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음과 같도록 자신의 LTE 온-오프 사이클(P-CYCLE( 905a))의 시작 서브프레임을 설정한다:
sub-frame k’ = mink {abs(s(k) - ts)}, (1)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 제 1 LTE-U 셀(910)의 주기적인 온-오프 사이클(P-CYCLE(905a))의 시작 시간은 s(k’) + n. P-CYCLE이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
상술한 절차는 시스템 프레임 수(SFN), 무선 프레임 또는 서브프레임 레벨에서 미리 동기화되는 제 1 LTE-U 셀(910)과 제 2 LTE-U 셀(915)을 필요로 하지 않으며, 즉, 두 셀은 비동기로 남아있을 수 있다. 이와 같이, 제 1 LTE-U 셀(910)과 제 2 LTE-U 셀(915)의 온-오프 사이클(P-CYCLE(905)) 사이에서 최대 ±0.5ms의 타이밍 오프셋, ts(930)이 있을 수 있다. 즉, P-CYCLE(905a)와 P-CYCLE( 905b) 사이의 타이밍 오프셋, ts(930)은 최대 ±0.5ms일 수 있다.
LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 절차는 LTE-U 셀 사이의 임의의 가능한 타이밍 드리프트를 보상하기 위해 수시로 반복될 수 있다. 이러한 절차 항상 필요하지 않을 수 있고, 어떤 실시예에서, 예컨대 무선 채널이 Wi-Fi과 같이 비-LTE-U 무선 시스템에서의 활동의 고레벨로 혼잡될 때 명시된 조건이 만족되는 경우에만 트리거된다. 어떤 실시예에서, LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 절차는 상이한 무선 액세스 시스템 사이의 공존을 조정하는 공존 관리자 모듈과 같은 중앙 조정 노드에 의해 트리거된다.
두 셀이 예로서 도시되지만, 본 실시예는 셋 이상의 LTE-U 셀이 있는 경우에 간단한 방식으로 확장될 수 있다. 예를 들어, 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음과 같도록 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정할 수 있다:
sub-frame k’=mink{abs(s(k) - Em(tsm))}, (2)
여기서 tsm는 LTE-U 셀 m의 온 주기의 탐지된 시작 시간이고, Em(tsm)은 탐지된 모든 LTE-U 셀을 통한 tsm의 평균을 나타내고, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 그 후, 제 1 LTE-U 셀의 주기적 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’) + n. P-CYCLE인 것으로 결정되며, n=0,1,2,3,….
다른 예에서, eNB(102)는 항상 온-오프 사이클의 시작에서 송신할 수는 없지만, 온-오프 사이클 내에서 임의의 시간 또는 임의의 서브프레임에서 송신할 수 있다. 더욱이, 온-오프 사이클 내에서의 송신 시간의 시작은 송신 시간의 시작이 eNB(101) 또는 eNB(103)와 같은 다른 eNB에 의해 무작위로 인지될 수 있도록 스케쥴러에 의한 결정에 따라 시간이 지남에 따라 변화할 수 있다. 비허가된 스펙트럼 상에서 송신을 운영하는 eNB에 대해, 셀간 간섭이 허용 가능하고, 공동 오프 주기가 이웃에서 동작하는 Wi-Fi와 같은 다른 무선 시스템에게 무선 채널에 액세스하는 기회를 허용하는데 필요한 경우에 eNB가 자신의 송신을 중첩하거나 부분적으로 중첩하는데 여전히 유익할 수 있다. 이것은 제 1 LTE-U 셀(910)에 의해 다음과 같은 절차를 사용하여 달성될 수 있으며, 즉, 캐리어 또는 채널에 대한 초기에 오프일 수 있다.
단계 1: 제 1 LTE-U 셀(910)는 예컨대 채널 상에서 임의의 기존의 LTE-U 셀에 의해 송신되는 PSS 및 SSS를 탐지함으로써 채널 상에서 임의의 기존의 LTE-U 신호를 탐지한다. PSS 및 SSS는 LTE-U 셀의 온(605) 주기 동안에 송신된다. 이러한 단계는 주어진 주파수 상에서 임의의 LTE-U 셀의 존재를 결정한다.
단계 2: 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지될 때, 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)에 의해 채널 상에서 OFF(615) 주기로부터 ON(605) 주기로의 전환을 탐지한다. 온(60) 주기의 시작을 나타내는 신호는 ON(605) 주기의 제 1 서브프레임에서의 CRS일 수 있다. 제 2 LTE-U 셀(915)에 의해 OFF(615) 주기로부터 ON(605) 주기로의 전환이 탐지되면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 단계 3으로 진행하고; 그렇지 않으면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 시간 주기 동안 OFF(615) 주기에 남아 있다. 제 1 LTE-U 셀(910)을 위해 송신하는 데이터 또는 신호가 있고, 제 2 LTE-U 셀(915)이 어떤 시간 주기 이상 송신하도록 탐지되지 않는 경우에, 제 1 LTE-U 셀(910)은 송신하도록 허용된다. 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지되지 않는 경우, 제 1 LTE-U 셀(910)은 그 자체의 송신을 시작하도록 선택할 수 있으며, 절차는 종료한다.
단계 3: 제 1 LTE-U 셀은 제 2 LTE-U 셀(915)에 의해 OFF(615) 주기로부터 ON(605) 주기로의 전환을 탐지할 시에 채널 상에서 신호를 스케줄링하거나 송신한다. 제 2 LTE-U 셀(915)의 오프-온 전환이 탐지될 때의 시간과 제 1 LTE-U 셀(910)이 송신을 시작하는 시간 사이에는 다수의 서브프레임 또는 밀리초의 지연이 있을 수 있다.
온-오프 사이클 정렬 대신에, LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 절차에서와 같이, 상술한 절차는 LTE-U 셀 중에서 주파수 및 시간 송신의 중첩과 같이 적어도 하나의 자원의 적어도 부분적 자원 재사용을 달성하려고 시도한다. 상술한 절차의 변동은 제 1 LTE-U 셀(910)이 제 1 LTE-U 셀(910)로부터의 간섭 없이 적어도 제 2 LTE-U 셀(915)의 어떤 주기를 확실히 허용하며, 이는 제 1 LTE-U 셀(910)에 의한 제 2 LTE-U 셀(915)의 듀티 사이클 또는 송신 패턴의 측정으로부터 추정될 수 있다. 즉, 제 1 LTE-U 셀(910)이 평균적으로 제 1 LTE-U 셀(915)이 매 Y 밀리초 동안 X 밀리초를 송신하고, 즉, 듀티 사이클이 X/Y인 것으로 추정되는 것을 결정하는 경우, 제 2 LTE-U 셀(915)의 오프-온 전환을 탐지할 시에, 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)의 오프-온 전환으로부터의 적어도 αX ms후에 송신할 수 있다. 예를 들어, α=0.5이면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)의 오프-온 전환으로부터의 적어도 0.5X 밀리초 후에 송신할 수 있다.
게다가, ON 지속 기간(n)의 시작에 대한 오프셋은 주어진 셀의 원하는 P-ON 지속 기간과 하나 이상의 셀에 걸쳐 집계되는 최대 P-ON 지속 기간 P-ONmax 및 최소 오프 지속 기간 P-OFFmin의 제약에 따라 선택될 수 있다. 예를 들면, 모든 LTE-U 셀이 하나 이상의 Wi-Fi 노드와의 공존을 제공하기 위한 P-OFF의 원하는 비율이 적어도 33%인 경우, 전체 온-오프 지속 기간 P-CYCLE=60ms, P- OFFmin=20ms 및 P-ONmax≤40ms. P-OFFmin 및 P-OFFmax의 제약을 충족하기 위해 제 1 LTE-U 셀(910)의 P-ON이 P-CYCLE(905a)의 시초에서 시작하는 노드 LTE-U1=30ms이고, 제 2 LTE-U 셀(915)의 P-ON이 노드 LTE-U2=30ms이면, 제 2 LTE-U 셀(915)에 의해 선택된 n의 값은 n≤nmax=10을 만족해야 한다. 또한, 부분적 정렬만을 달성하기 위해, n의 최소값은 n = {nmin, ..., nmax}과 같이 설정될 수 있다.
LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 절차를 위한 제 2 방법(Method 2)에서, 제 1 LTE-U 셀(910)이 제 2 LTE-U 셀(915) 또는 더욱 인접한 LTE-U 셀의 온-오프 사이클(P-CYCLE(905b))의 시작을 탐지하도록 진행할 때, 제 1 LTE-U 셀(910)이 제 2 LTE-U 셀(915)의 송신 범위를 벗어나지만, 제 1 LTE-U 셀(910)에 의해 제공된 UE가 제 2 LTE-U 셀(915)의 송신 범위 내에 있는 경우에 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)을 탐지할 수 없을 수 있다. 이러한 소위 "숨겨진 노드 문제(hidden node problem)"는 사이클 오정렬로 인해 원하지 않는 비효율적인 동작을 초래할 수 있다. 특히, 제 1 LTE-U 셀(910) 및 제 2 LTE-U 셀(915) 둘 다의 중첩 커버리지 영역 내에 있는 Wi-Fi AP는 채널 액세스를 박탈당할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 숨겨진 노드 문제를 도시한다. 도 10에 도시된 네트워크(1000)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
제 1 LTE-U 셀(910)은 송신 커버리지(1005)를 갖고, 제 2 LTE-U 셀(915)은 송신 커버리지(1010)를 갖는다. 각각 LTE-U 셀은 다른 LTE-U 셀의 커버리지를 벗어나지만, Wi-Fi AP(1015) 및 UE(116)는 두 LTE-U 셀의 중첩 1020 커버리지 영역 내에 있다. Wi-Fi AP(1015)는 도 4에 도시된 AP(400)와 동일하거나 유사하게 구성될 수 있다.
제 1 LTE-U 셀(910) 및 제 2 LTE-U 셀(915)의 온-오프 사이클의 정렬은 제 1 LTE-U 셀(910)과 다음과 같이 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 적어도 하나의 UE(116)에 의해 다음의 절차를 이용하여 여전히 달성될 수 있다:
단계 1: 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 임의의 기존의 LTE-U 셀에 의해 송신되는 PSS 및 SSS를 탐지함으로써 임의의 기존의 LTE-U 신호를 탐지한다. PSS 및 SSS는 LTE-U 셀의 온 주기 동안에 송신된다. 이러한 단계는 주어진 주파수 상에서 임의의 LTE-U 셀의 존재를 결정한다.
단계 2: 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지될 때, 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 OFF(615) 주기로부터 ON(605) 주기로의 전환을 탐지함으로써 제 2 LTE-U 셀(915)의 온-오프 사이클의 시작을 결정한다. ON(605) 주기의 시작을 나타내는 신호는 ON(605) 주기의 제 1 서브프레임에서의 CRS일 수 있다.
단계 3: 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 예컨대 상위 계층 시그널링 또는 계층-1 시그널링에 의해 제 2 LTE-U 셀(915)의 주기에 관한 정보를 제 1 LTE-U 셀(910)에 보고한다. 어떤 실시예에서, 사이클 정보는 주기적 또는 비주기적 측정 보고 또는 온/오프 사이클 정보에 대한 새로운 보고 형식에 포함된다. 다음의 정보 중 하나 이상은 UE(116)에 의해 포함될 수 있다:
- 제 2 LTE-U의 온 주기이 시작 시간: ts(930);
- 탐지된 온-오프 주기 지속 기간;
- PCID와 같은 셀 ID; 및
- 제 2 LTE-U 셀(915)의 RSRP 측정.
단계 4: 제 1 LTE-U 셀(910)은 ts(930)이도록 제 2 LTE-U 셀(915)의 ON(605) 주기의 탐지된 시작 시간을 설정한다.
단계 5: 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음이도록 자신의 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정한다:
sub-frame k’ = mink{abs(s(k) - ts)}, (3)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 제 1 LTE-U 셀(910)의 주기적인 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’)+n. P-CYCLE이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
부가적으로, 어떤 실시예에서, UE(116)는 온/오프 사이클 보고 구성으로 구성된다. 온/오프 사이클 보고 구성은 다음의 것: 모니터링을 위한 셀 ID의 세트, 인접하는 셀 온/오프 사이클을 모니터링하기 위한 시간/주파수 자원, 및 보고를 트리거하기 위한 RSRP 임계값 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
방법 2는 또한 UE(116)가 제 1 LTE-U 셀(910)로 구성되기 전에 UE(116)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, UE(116)가 SCell로서 제 1 LTE-U 셀(910)로 구성되기 전에 UE(116)는 주어진 주파수 상에서 상술한 절차를 수행하도록 허가된 스펙트럼 상에서 PCell에 의해 구성될 수 있다.
제 3 방법(Method 3)에서, LTE-U 온-오프 사이클 정렬(900) 또는 송신 정렬 절차는 공존 관리자 모듈로 지칭될 수 있는 중앙 집중식 조정 노드를 이용하여 수행될 수 있다. 예시적인 절차는 아래에 주어진다.
단계 0: 온-오프 사이클 지속 기간 및 듀티 사이클과 같은 각각의 온-오프 송신 구성 정보를 송신하기 위해 공존 관리자 모듈은 백홀을 통해 LTE-U eNB 또는 셀을 요청한다.
단계 1: 공존 관리자 모듈로부터 요청을 수신할 시에, LTE-U 셀/eNB는 온-오프 사이클 지속 기간 및 듀티 사이클과 같은 각각의 구성 정보를 백홀을 통해 공존 관리자 모듈로 송신한다. 구성 정보는 현재 유효한 구성보다는 오히려 원하는 구성을 나타낼 수 있다.
단계 2: 수신된 정보에 기초하여, 공존 관리자는, 모든 LTE-U eNB 또는 셀에 대해, 온-오프 사이클 지속 기간(P-CYCLE(905)), 듀티 사이클, P-CYCLE(905)에 걸친 주기에 대한 최대값, 및 대략 송신 시작 시간 ts와 같은 온-오프 송신 구성을 결정한다. 그 다음, 공존 관리자 모듈은 백홀을 통해 생성된 구성을 모든 LTE-U 셀로 보낸다.
단계 3: 공존 관리자로부터 구성 정보를 수신하면, LTE-U 셀은 다음과 같도록 자신의 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정한다:
sub-frame k’ = mink{abs(s(k) - ts)}, (4)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 제 1 LTE-U 셀의 주기적인 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’)+n. P-CYCLE이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
도 11은 본 발명에 따라 상이한 P-CYCLE 간의 타이밍 관계를 도시한다. 도 11에 도시된 타이밍 관계(1100)는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
어떤 실시예(실시예 2)는 다음과 같이 내포된(Nested) LTE-U 온-오프 사이클에 제공한다:
또한, 다수의 LTE-U 온-오프 사이클 지속 기간 P-CYCLE-1, P-CYCLE-2, P-CYCLE-3, ..., P-CYCLE-N을 정의하는 것이 가능하다. LTE-U 셀은 셀에 의해 서비스되는 트래픽의 타입에 더욱 적절한 P-CYCLE을 선택할 수 있다. 예를 들어, 더욱 짧은 P-CYCLE는 더욱 짧은 대기 시간을 필요로 하는 서비스에 더욱 적합할 수 있다.
또한 LTE-U 셀에 대한 유연성이 원하는 P-CYCLE을 선택하도록 하면서 주기 상에서 LTE-U 셀의 정렬을 최대화하기 위해, P-CYCLE은 더욱 큰 P-CYCLE이 더욱 짧은 P-CYCLE의 항상 정수 배수가 되도록 정의될 수 있다.
도 11을 참조하면, 3개의 가능한 P-CYCLE, 즉 P-CYCLE-1(1105), P-CYCLE-2(1110) 및 P-CYCLE-3(1115)이 도시된다. P-CYCLE-1(1105)은 두배의 P-CYCLE-2(1110) 이고, 이는 결과적으로 두배의 P-CYCLE-3(1115)이다.
실시예 1에서 설명된 바와 같이 온-오프 사이클 정렬 절차, 방법 1은 또한 다음과 같이 여러 가능한 온-오프 사이클 지속 기간이 있을 때 적용될 수 있다:
단계 0: 제 1 LTE-U 셀(910)은 P-CYCLE-x를 선택한다.
단계 1: 제 1 LTE-U 셀(910)은 임의의 기존의 LTE-U 셀에 의해 송신되는 PSS 및 SSS를 탐지함으로써 임의의 기존의 LTE-U 신호를 탐지한다. PSS 및 SSS는 LTE-U 셀의 ON(605) 주기 동안에 송신된다. 이러한 단계는 주어진 주파수 상에서 임의의 LTE-U 셀의 존재를 결정한다.
단계 2: 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지되는 경우, 제 1 LTE-U 셀(910)은 OFF(615) 주기로부터 ON(605) 주기로의 전환을 탐지함으로써 제 2 LTE-U 셀(915)의 온-오프 사이클의 시작을 결정한다. ON(605) 주기의 시작을 나타내는 신호는 ON(605) 주기의 제 1 서브프레임에서의 CRS일 수 있다. 제 1 LTE-U 셀(910)은 제 2 LTE-U 셀(915)의 ON(605) 주기의 탐지된 시작 시간인 ts(930)를 설정한다. 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지되지 않으면, 제 1 LTE-U 셀(910)은 자체적으로 ts(930)를 선택할 수 있다.
단계 3: 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음에 의해 자신의 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정한다:
k’ = mink{abs(s(k) - ts)}, (5)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 제 1 LTE-U 셀(910)의 주기적인 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’)+n. P-CYCLE-x이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
실시예 1에서 설명된 바와 같은 온-오프 사이클 정렬(900) 절차, 방법 2는 또한 다음과 같이 다수의 가능한 온-오프 사이클 지속 기간이 있는 경우에 적용될 수 있다:
단계 1: 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 임의의 기존의 LTE-U 셀에 의해 송신되는 PSS 및 SSS를 탐지함으로써 임의의 기존의 LTE-U 신호를 탐지한다. PSS 및 SSS는 LTE-U 셀의 ON(605) 주기 동안에 송신된다. 이러한 단계는 주어진 주파수 상에서 임의의 LTE-U 셀의 존재를 결정한다.
단계 2: 제 2 LTE-U 셀(915)이 탐지될 때, 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 온 주기로의 오프 주기의 전환을 탐지함으로써 제 2 LTE-U 셀의 온-오프 사이클의 시작을 결정한다. ON(605) 주기의 시작을 나타내는 신호는 ON(605) 주기의 제 1 서브프레임에서의 CRS일 수 있다.
단계 3: 제 1 LTE-U 셀(910)과 접속된 UE(116)는 예컨대 상위 계층 시그널링 또는 계층-1 시그널링에 의해 제 2 LTE-U 셀(915)의 주기에 관한 정보를 제 1 LTE-U 셀(910)에 보고한다. 어떤 실시예에서, 사이클 정보는 주기적 또는 비주기적 측정 보고 또는 온/오프 사이클 정보에 대한 새로운 보고 형식에 포함된다. 다음의 정보 중 하나 이상은 UE(116)에 의해 포함된다:
- 제 2 LTE-U(915)의 온 주기이 시작 시간: ts(930);
- 탐지된 온-오프 주기 지속 기간;
- PCID와 같은 셀 ID; 및
- 제 2 LTE-U 셀(915)의 RSRP 측정.
단계 4: 제 1 LTE-U 셀(910)은 ts(930)이도록 제 2 LTE-U 셀(915)의 ON(605) 주기의 탐지된 시작 시간을 설정한다.
단계 5: 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음에 의해 자신의 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정한다:
k’ = mink{abs(s(k) - ts)}, (6)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이다. 제 1 LTE-U 셀의 주기적인 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’)+n. P-CYCLE-x이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
도 12는 본 발명에 따라 다수의 P-CYCLE과의 LTE-U 온-오프 사이클 정렬을 도시한다. 다른 예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다. 예를 들어, 두 셀이 예로서 도시되지만, 본 실시예는 셋 이상의 LTE-U 셀이 있는 경우에 간단한 방식으로 확장될 수 있다.
도 12는 상술한 절차의 완료 후에 온-오프 사이클 정렬(1200)의 예시적인 결과를 도시하며, 여기서 제 1 LTE-U 셀의 P-CYCLE(905a)는 제 2 LTE-U 셀(905b)의 두 배이다. 어떤 실시예에서, 제 1 LTE-U 셀(910)에 대한 ON(605) 주기와 제 2 LTE-U 셀(915)에 대한 하나 이상의 ON(605) 주기의 차이로 인해, LTE-U 간섭이 없는 시간 주기 P-W(710)은 지속 기간이 변할 수 있다.
어떤 실시예(실시예 3)는 오퍼레이터 간 동일 채널 간섭 회피 방법을 제공한다.
사이클 정렬을 위한 절차를 설명한 이전의 두 실시예는 다수의 오퍼레이터의 LTE-U 셀뿐만 아니라 잠재적 다른 무선 광대역 시스템 사이에서 공유할 때 효율적인 동작을 제공한다. 다른 무선 광대역 시스템이 존재하지 않고, LTE-U(단일 또는 다수의 오퍼레이터) 공존만이 필요할 때 다른 효율적인 동작 모드가 수행될 수 있다. 사이클 정렬은 원하지 않을 수 있고, 대신에 다양한 범위까지 인접하는 셀의 OFF(615) 주기와 셀의 온 주기를 정렬함으로써 셀 사이의 간섭의 감소로 인해 셀 사이의 사이클 직교성이 바람직할 수 있다. LTE-U 셀 중 채널 직교가 유익한 다른 예는 오퍼레이터-1의 제 1 LTE-U 셀(910)에서 오퍼레이터-2의 제 2 LTE-U 셀(915)까지의 간섭이 허용 가능한 레벨 이상일 때이고, 이는 제 1 LTE-U 셀(910)의 사용자가 제 2 LTE-U 셀(915)이 송신하는 동안에 제 2 LTE-U 셀(915)에 너무 가까이 올 때 다운링크를 위해 발생한다. 이것은 도 13에 도시된다.
도 13은 본 발명에 따른 오퍼레이터 간 간섭을 도시한다. 도 13에 도시된 오퍼레이터 간 간섭(1300)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
오퍼레이터(1)에 의해 운영되는 제 1 LTE-U 셀(910)은 UE(116)를 서빙한다. 오퍼레이터(2)에 의해 운영되는 제 2 LTE-U 셀(915)은 UE(115)를 서빙한다. 제 1 LTE-U 셀(910)은 송신 커버리지(1005)를 갖고, 제 2 LTE-U 셀(915)은 송신 커버리지(1010)를 갖는다. 제 2 LTE-U 셀(915)에 대한 UE(116)의 근접성으로 인해, UE(116)는 제 2 LTE-U 셀(915)로부터의 높은 간섭을 경험한다.
어떤 실시예에서, 실시예 1 및 실시예 2의 방법은 ON(605) 주기 인스턴스의 탐지 및 보고 ts(930)를 ts_off로 대체함으로써 이 경우에 확장되거나 수정될 수 있으며, 여기서 ts_off는 주어진 LTE-U 셀에 대한 사이클의 OFF(615) 주기의 시작이다. 실시예 1 및 실시예 2에서 설명된 절차에서의 제 1 LTE-U 셀(910)은 다음과 같도록 자신의 온-오프 사이클의 시작 서브프레임을 설정할 수 있다:
sub-frame k’ = mink {abs(s(k) - ts_off)} (7)
여기서, s(k)는 서브프레임(k)의 시작 시간이거나, ts_off 후의 제 1 서브프레임이다. 제 1 LTE-U 셀(910)의 주기적인 온-오프 사이클의 시작 시간은 s(k’) + n. P-CYCLE이도록 결정되며, 여기서 n = 0, 1, 2, 3, ...
어떤 실시예에서, LTE-U 셀이 다른 RAT가 존재하지 않는 것으로 결정하는 경우, LTE-U 셀은 사이클 정렬 절차를 수행하지 않는다. 결과적으로, 상이한 LTE-U 셀의 온-오프 사이클 사이에 랜덤 오프셋이 있을 수 있다. 셀간 간섭은 LTE-U 셀의 ON(605) 주기가 항상 일치하지 않기 때문에 사이클 정렬 절차에 비해 평균적으로 감소될 수 있다.
어떤 실시예에서, ON(605) 주기의 시작 시간은 의사 랜덤 시퀀스에 따라 온-오프 사이클 내에서 무작위로 호핑된다. 예를 들어, 서브프레임 0 내지 M-1로 표시되는 온-오프 사이클 내에는 M개의 서브프레임이 있고, 각각의 온-오프 사이클(n)에 대한 ON(605) 주기의 시작 시간은 R(n) mod M인 것으로 결정될 수 있으며, 여기서 R(n)은 의사 랜덤 시퀀스인 것으로 가정한다. 어떤 실시예에서, R(n)의 초기화는 고정되거나 PCID(Physical Cell Identifier) 또는 PLMN(Public Land Mobile Network)의 식별자(ID)와 같은 하나 이상의 셀 특정 또는 오퍼레이터 특정 파라미터에 기초한다. 다른 예에서, R(n)의 초기화는 온-오프 사이클 수, 지속 기간, 또는 주기뿐만 아니라 SFN 또는 서브프레임 수와 같은 송신 파라미터에 기초한다.
어떤 실시예에서, 의사 랜덤 오프셋의 선택은 온-오프 사이클마다 수행되거나, XR(n) 온-오프 사이클 동안 고정되며, 여기서 XR(n)는 eNB(102) 또는 다른 조정 노드에 의해 미리 구성되거나 선택된다. 다른 예에서, 의사 랜덤 오프셋은 범위 Mmin 및 Mmax 내에 있고, 여기서 Mmin 및 Mmax은 eNB(102) 또는 다른 조정 노드에 의해 미리 구성되거나 선택된다
게다가, 어떤 실시예에서, 오프셋의 조정은 다른 RAT 또는 오퍼레이터의 노드의 탐지에 따라 선택한 후에 적용된다. 예를 들면, 제 2 LTE-U 노드가 제 1 LTE-U 셀(910) 노드로서 부분적으로 또는 전체적으로 중첩된 ON(605) 지속 기간에서 동작하도록 탐지되는 경우, 제 1 LTE-U 셀(910) 노드는 ON(605) 지속 기간의 중첩을 더 증가시키거나 중첩을 감소시킴으로써 일부 간섭 회피를 제공하려고 시도하기 위해 floor((R(n) mod M) /2) 또는 min(floor((R(n) mod M) /2), M)의 결정적 시프트와의 오프셋을 조정한다.
상술한 실시예에 기초하여 셀에 의해 사이클 정렬 또는 직교성 또는 랜덤화를 적용할지의 판단은 활동성의 측정과 인접한 셀의 타입을 통지받을 수 있다. 예를 들어, 에너지 탐지, LTE 셀 탐지, 및 Wi-Fi 반송파 탐지 방법은 사이클 선택 방법을 결정하도록 보고하기 위해 구성되는 기지국(즉, eNB) 및 가능하게 접속된 UE에 의해 채용될 수 있다.
어떤 실시예에서, 도 13에 도시된 바와 같이 오퍼레이터 간 간섭을 완화하는 것은 LTE-U 셀이 동일한 오퍼레이터에 의해 조작되지 않는 다른 LTE-U 셀에 의해 이미 점유되는 동작 채널을 선택하는 것을 방지하도록 하는 것을 포함한다. 이것은 인접하는 LTE-U 셀의 PLMN 식별에 의해 달성될 수 있다.
하나의 방법에서, LTE-U 셀은 마스터 정보 블록(MIB)을 반송하는 PBCH를 송신하고, 이용 가능한 비허가된 채널 상에서 시스템 정보 블록 1(SIB1)을 반송하고 대응하는 스케줄링 PDCCH를 포함하는 PDSCH를 송신한다. SIB1는 나열된 제 1 PLMN 아이덴티티가 기본 PLMN인 PLMN 아이덴티티의 리스트를 포함한다. 송신하는 LTE-U 셀의 존재를 탐지하는 eNB(102) 또는 AP(400)와 같은 셀은 LTE-U 셀이 존재하고 상이한 오퍼레이터와 관련되는 것을 탐지하기 위해 MIB 및 SIB1만을 이용한다. 예를 들어, eNB(102)는 다른 오퍼레이터에 의해 조작되는 LTE-U를 탐지하는 MIB 및 SIB1로 이루어지고, 중첩 커버리지 영역을 갖는 정보 블록을 이용한다. LTE-U 셀은 독립 조작(standalone operating)을 지원할 필요가 없거나, 유휴 모드 캠핑(idle mode camping)을 지원할 필요가 없으며; 따라서 LTE-U 셀은 다른 SIB, 즉, SIB2, SIB3 등을 송신할 필요가 없다. 다른 방법에서, PLMN 식별을 위해 정의된 새로운 시스템 정보(SI) 브로드캐스트 송신이 있을 수 있다. 하나의 예에서, PLMN 아이덴티티는 Rel-11 MIB에서 스페어 비트(spared bit)를 이용함으로써 MIB에 부가적으로 포함될 수 있고; 이 경우에 SIB1은 송신될 필요가 없을 수 있다. 다른 방법에서, 오퍼레이터에 의해 조작되는 LTE-U 셀의 존재에 관한 정보는 허가된 반송파에서 브로드캐스트될 수 있다. 예를 들어, 새로운 SIB가 도입될 수 있거나, 현재 SIB가 이러한 정보를 포함하도록 확장될 수 있다. 이러한 정보는 동작 주파수, 시스템 대역폭, PLMN 아이덴티티, LTE-U 셀 id(PCID), 및 시간, 온-오프 사이클에서 스케줄링되는 것과 같은 공존, 예를 들어, 송신 스케줄을 지원하는데 유용할 수 있는 다른 정보를 포함할 수 있다.
MIB 및 SIB1이 LTE-U 셀에 의해 송신되는 경우에, LTE-U 셀에 의한 MIB 및 SIB1의 송신은 LTE ReL-11에 따를 수 있다. 특히, MIB는 40ms의 주기성 및 40ms 내에서 수행되는 반복을 가진 고정된 스케줄을 이용한다. MIB의 제 1 송신은 SFN mod 4=0인 무선 프레임의 서브프레임 #0에서 스케줄링되고, 반복은 모든 다른 무선 프레임의 서브프레임 #0에서 스케줄링된다. SIB1은 80ms의 주기성 및 80ms 내에서 수행되는 반복을 가진 고정된 스케줄을 이용한다. SIB1의 제 1 송신은 SFN mod 8=0인 무선 프레임의 서브프레임 #5에서 스케줄링되고, 반복은 SFN mod 2=0인 모든 다른 무선 프레임의 서브프레임 #5에서 스케줄링된다. 고정된 스케줄에 따른 MIB 및 SIB1 송신은 또한 간헐적으로만 발생할 수 있거나, 공존 관리자 모듈에 의해 명령에 따라 발생할 수 있다. 간헐적 송신의 경우에, 주기성은 허가된 반송파 상에서 적용되는 고정된 스케줄의 배수일 수 있다. 예를 들어, MIB 송신은 40(x)ms 마다 수행될 수 있고, SIB1 송신은 80(y)ms 마다 수행될 수 있으며, 여기서 x 및 y는 eNB(102) 또는 다른 조정 엔티티에 의해 미리 구성되거나 선택되는 양의 정수이다. 다른 예에서, 동일한 고정된 스케줄은 초기 MIB 및 SIB1 송신에 적용되지만, 반복은 송신되지 않는다.
다른 대안으로, PLMN 아이덴티티 송신을 반송하는 브로드캐스트 메시지, 예를 들어, MIB, SIB1 또는 새로운 SI 브로드캐스트 메시지는 셀 또는 셀의 세트의 P-CYCLE(905) 또는 P-ON 지속 기간 주기성에 대한 스케줄에서 송신된다. 예를 들어, MIB는 서브프레임 #0 또는 서브프레임 #5의 LTE-U ON 주기의 제 1 프레임에서의 LTE-U 셀 상에서 송신될 수 있지만, SIB1은 서브프레임 #0 또는 서브프레임 #5에서의 LTE-U ON (605) 주기의 제 2 프레임에서 송신된다. 부가적으로, 송신의 주기성은 예를 들어, 4 온-오프 사이클마다 온-오프 사이클의 배수일 수 있다.
다른 대안으로, PLMN 아이덴티티 송신을 반송하는 브로드캐스트 메시지, 예를 들어, MIB, SIB1 또는 새로운 SI 브로드캐스트 메시지는 LTE-U SI 윈도우 내에서 송신된다. 윈도우 WD의 지속 기간은 적어도 하나의 MIB 및 SIB1 메시지의 성공적인 송신이 주어진 주기 WP 내에서 가능하도록 구성될 수 있다. 하나의 예에서, WD=80ms 및 WP=640ms. 윈도우 내의 SI 송신의 위치는 SI 윈도우의 제 1 온-오프 사이클에서와 같이 고정되거나, 선택된 온-오프 사이클 송신 파라미터에 따라 셀 또는 셀의 주어진 세트에 대해 구성할 수 있다. 예를 들어, 4개의 셀의 세트는 WP=320ms의 SI 윈도우 주기 및 지속 기간 WD=80ms을 가질 수 있고, 각각의 셀은 SI 송신이 SI 송신의 시작 서브프레임으로부터 n+WD로 시작하고, 윈도우 내에서 비중첩 SI 송신 지속 기간을 생성하기 위해 적용되도록 n={0, 1, 2, 3} ms와 같이 오프셋으로 구성되거나 오프셋을 선택한다.
부가적으로, SI 윈도우는 미리 구성된 것에 기초하거나 eNB(102) 또는 다른 조정 엔터티에 의해 구성 가능한 XWindow={0, 1, 2.. MaxWindowOffset} (서브) 프레임 또는 ms의 SI 윈도우 인스턴스 사이의 고정된 오프셋과 주기적일 수 있다. 동일한 오퍼레이터에 의해 제어되는 셀의 주어진 세트에 대한 이러한 LTE-U SI 윈도우의 송신은 상이한 오퍼레이터에 의해 제어되는 셀의 주어진 세트에 대한 LTE-U SI 윈도우와 비중첩되거나 단지 부분적으로 중첩되도록 조정될 수 있다. LTE-U SI 윈도우의 주기성은 또한 사전 구성 또는 백홀을 통해 오퍼레이터 사이에서 조정될 수 있다.
채널상에서 송신하기 전에, LTE-U 셀은 인접하는 LTE-U 셀의 PLMN 아이덴티티를 획득하기 위해 채널 상에서 인접하는 LTE-U 셀의 MIB 및 SIB1 또는 새로운 SI 브로드캐스트 메시지를 탐지하기를 시도할 수 있다. SI의 탐지는 SI가 비허가된 반송파에서 브로드캐스트되는 경우에 관련된 비허가된 반송파 상에서 수행될 수 있거나, SI가 허가된 반송파 상에서 브로드캐스트되는 경우에 허가된 반송파 상에서 수행될 수 있다. MIB 및 SIB1의 탐지는 PCID 탐지, PBCH의 탐지 및 PDCCH의 탐지와 같은 셀 검색을 포함하며, 여기서 CRC는 SIB1을 반송하는 PDSCH를 스케줄링하는 SI-RNTI에 의해 스크램블링된다. 하나 이상의 LTE-U 셀이 SI 탐지를 수행하는 LTE-U 셀과 동일한 PLMN 아이덴티티를 갖지 않을 경우, LTE-U 셀은 송신을 위한 채널을 선택하지 않고, 대신에 송신을 위한 다른 채널을 고려한다. 다른 예에서, LTE-U 셀은 하나 이상의 LTE-U 셀이 MIB 및 SIB1 탐지를 수행하는 LTE-U 셀과 동일한 PLMN 아이덴티티를 갖지 않을 때와, 하나 이상의 LTE-U 셀의 측정된 신호 세기가 어떤 임계값 이상일 때 송신을 위한 채널을 선택하지 않는다.
eNB(102)에 의한 인접한 LTE-U 셀의 MIB 및 SIB1의 탐지 대신에, eNB(102)는 또한 RRM 측정을 수행하는 UE(116)를 구성하고, 셀 탐지를 포함하며, 대응하는 반송파 주파수 상에서 인접한 LTE-U 셀의 CGI를 보고할 수 있다. LTE-U 셀을 탐지하면, UE(116)는, 이의 측정 보고에서, RSRP(reference signal received power)/RSRQ(reference signal received quality), PCID, CGI와 같은 측정 결과를 포함하고, 기본 PLMN 아이덴티티, 및 SIB1에서 브로드캐스트된 다른 부가적인 PLMN 아이덴티티를 포함한다. UE 측정을 구성하는 LTE-U 셀과 같은 PLMN 아이덴티티를 갖지 않은 UE 보고에 하나 이상의 셀이 있는 경우, LTE-U 셀은 송신을 위한 채널을 선택하지 않고, 대신에 송신을 위한 다른 채널을 고려한다. 다른 예에서, LTE-U 셀은 하나 이상의 LTE-U 셀이 UE 측정을 구성하는 LTE-U 셀과 동일한 PLMN 아이덴티티를 갖지 않을 때와, 보고된 RSRP/RSRQ로부터의 하나 이상의 LTE-U 셀의 신호 세기가 어떤 임계값 이상일 때 송신을 위한 채널을 선택하지 않는다.
다른 예에서, CGI 보고없이 무선 자원 관리(RRM) 측정이 UE(116)에 구성될 때 LTE-U 셀이 동일한 오퍼레이터에 의해 사용된 PCID의 리스트를 유지하고, LTE-U 셀은 PCID의 리스트에 포함되지 않는 UE에 의해 보고된 어떤 PCID가 있는지를 체크할 수 있다고 추정한다. 리스트에 포함되지 않은 PCID가 보고되면, LTE-U 셀은 송신을 위한 채널을 선택하지 않고, 대신에 송신을 위한 다른 채널을 고려한다. 다른 예에서, LTE-U 셀은 PCID의 리스트에 포함되지 않는 UE(116)에 의해 보고된 어떤 PCID가 있을 때와, 보고된 RSRP/RSRQ로부터의 대응하는 LTE-U 셀의 신호 세기가 어떤 임계값 이상일 때 송신을 위한 채널을 선택하지 않는다.
다른 방법에서, 동일한 오퍼레이터에 의해 동작되는 LTE-U 셀에 관한 정보는 백홀을 통해 LTE-U 셀로 시그널링된다. 이러한 정보는 정보를 수신하는 LTE-U 셀로 하여금 탐지된 다른 LTE-U 셀이 동일한 오퍼레이터에 속하는지의 여부의 시기를 인식하도록 하거나 지원하고, LTE-U 셀이 공존 절차를 수행하는 것을 가능하게 한다. 다른 LTE-U 셀의 탐지는 eNB(102) 또는 UE(116)에 의해 수행될 수 있으며, 이는 상술한 바와 같이 eNB (102)에 보고된다. 백홀을 통해 시그널링된 정보는 동일한 오퍼레이터에 의해 조작되는 각각의 LTE-U 셀에 대한 다음의 것 중 하나 이상을 포함한다: 동일한 오퍼레이터에 의한 LTE-U 셀에서 동작 주파수, PCID, 시스템 대역폭, 시간에 대해 스케줄링된 것과 같은 DL/UL 송신 스케줄, 온-오프 사이클 지속 기간, 송신 듀티 사이클, SI 브로드캐스트 스케줄, 검색 신호 송신 구성. 이러한 정보는 동일한 오퍼레이터로부터의 다른 LTE-U 셀의 LTE-U 셀 사전 지식을 제공한다. 탐지된 LTE-U 셀이 사전 지식과 일치하지 않을 때, 탐지된 LTE-U 셀은 상이한 오퍼레이터로부터 있는 것으로 결정될 수 있다.
다른 방법에서, 하나 이상의 오퍼레이터에 의해 조작되는 LTE-U 셀의 존재에 관한 정보는 백홀을 통해 LTE-U 셀로 전달될 수 있다. 이러한 정보는 정보를 수신하는 LTE-U 셀이 공존 절차를 수행하도록 한다. 백홀을 통해 시그널링된 정보는 각각의 오퍼레이터에 대해 다음의 것 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 각각의 오퍼레이터에 의한 LTE-U 셀에서 동작 주파수, PLMN 아이덴티티, PCID, 시스템 대역폭, 시간에 대해 스케줄링된 것과 같은 DL/UL 송신 스케줄, 온-오프 사이클 지속 기간, 송신 듀티 사이클, SI 브로드캐스트 스케줄, 검색 신호 송신 구성. 정보를 수집하고 분배하는 태스크는 공존 관리자 모듈과 같은 중앙 집중식 조정자 모듈에 의해 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명에 따른 LTE-U 셀에 대한 불연속 수신(DRX)/불연속 송신(DTX) 구성을 도시한다. 도 14에 도시된 DRX/DTX 구성(1400)의 실시예는 단지 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
어떤 실시예(실시예 5)는 UE DRX 구성에 의해 LTE-U 온-오프를 제공한다.
LTE-U 셀의 P-ON(1405)은 잠재적으로 길이가 수십 또는 수백 밀리초일 수 있다. 결과적으로, LTE-U 간섭은 Wi-Fi와 같은 다른 RAT가 지나치게 긴 시간의 주기 동안 무선 채널에 액세스하는 것을 방지할 수 있으며, 이는 또한 Wi-Fi AP에 의해 지수적 백-오프(exponential back-off)를 트리거할 수 있다. 게다가, TCP 혼잡 제어 메커니즘은 잠재적으로 트리거될 수 있다. 이러한 혼잡 제어 메커니즘은 Wi-Fi의 성능을 상당히 저하시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 하나 이상의 LTE-U 셀과 동일한 채널을 공유하는 RAT에 의해 채널 액세스 지연을 완화하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다.
이를 위해, DRX는 DRX 사이클(1410)이 LTE-U 셀의 ON(605) 주기 동안, 즉 P-CYCLE(905) 내의 P-ON(1405)에서 일어날 수 있도록 UE(116)에 구성될 수 있다. DRX만으로 구성된 UE(116)는 PDCCH를 모니터링하고, DRX 사이클(1410)의 ON 주기(1415) 동안 PDSCH를 수신할 수 있다. 전력을 절약하기 위해, UE(116)는 DRX 사이클의 OFF 주기(1420) 동안 이의 수신기를 스위치 오프할 수 있다. LTE-U 셀은 또한 DRX 사이클의 OFF 주기(1420) 동안 송신을 뮤트(mute)할 수 있다. 다시 말하면, UE(116)의 DRX 사이클(1410)은 또한 LTE-U 셀의 DTX 사이클(1410)이다. DRX/DTX 사이클(1410)의 오프 지속 기간은 Wi-Fi AP 및 다른 RAT가, 예컨대 시간 주기 P-W(710) 외에 발생하는 시간 주기 P-W(1425) 동안 채널에 액세스하기 위한 부가적인 기회를 생성하며; 따라서 채널 액세스 지연을 감소시킨다. 더욱이, LTE-U 셀은 또한 이러한 여분의 오프 주기, 시간 주기 P-W(1425) 동안 무선 활동을 측정하고, 온-오프 패턴뿐만 아니라 DRX/DTX 구성 대상을 공존 성능 기준 및 LTE-U 성능 기준에 적응시키기 위해 측정 결과를 이용할 수 있다.
본 발명은 예시적인 실시예로 설명되었지만, 다양한 변경 및 수정이 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 제시될 수 있다. 본 발명은 첨부된 청구 범위 내에서 이러한 변경 및 수정을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (20)

  1. 제1 기지국의 방법에 있어서,
    마스터 정보 블록 (master information block: MIB)와 시스템 정보 블록 (system information block: SIB)을 포함하는 시스템 정보를 적어도 하나의 제2 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 시스템 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 공중육상이동망 (public land mobile network: PLMN) 식별자들의 리스트를 확인하는 단계; 및
    상기 PLMN 식별자들의 리스트에 기반하여 비면허 대역에서 세컨더리 서빙 셀 (secondary serving cell: SCell)에 대한 채널을 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 선택된 채널은 상기 제1 기지국의 PLMN 식별자와 동일한 PLMN 식별자를 갖는 상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 것임을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시스템 정보는 상기 비면허 대역에서 상기 적어도 하나의 제2 기지국의 SCell를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 SCell에 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 SCell의 상태는 온 상태에서 오프 상태로 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 MIB는 물리적 방송 채널 (physical broadcast channel: PBCH)를 통해 전송되고 상기 SIB는 물리적 하향링크 공유 채널 (physical downlink shared channel: PDSCH)를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 채널을 선택하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 PLMN 식별자들이 상기 제1 기지국에 대한 PLMN 식별자와 동일하지 않은 경우, 상기 채널의 선택을 금지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2 기지국으로부터 주 동기 신호 및 부 동기 신호를 포함하는 동기 신호들을 감지하는 단계;
    상기 동기 신호들에 기반하여 상기 비면허 대역에서 상기 적어도 하나의 제2 기지국의 SCell이 존재하는지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 SCell의 오프 상태로부터 온 상태로의 상태 전환을 감지하여 상기 SCell에 대한 주기 정보를 결정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 주기 정보는 상기 SCell의 상기 온 상태의 시작 서브프레임 정보를 포함하는 것을 특징하는 방법.
  8. 제1 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    마스터 정보 블록 (master information block: MIB)와 시스템 정보 블록 (system information block: SIB)을 포함하는 시스템 정보를 적어도 하나의 제2 기지국으로부터 수신하고,
    상기 시스템 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 공중육상이동망 (public land mobile network: PLMN) 식별자들의 리스트를 확인하고,
    상기 PLMN 식별자들의 리스트에 기반하여 비면허 대역에서 세컨더리 서빙 셀 (secondary serving cell: SCell)에 대한 채널을 선택하는 제어부를 포함하며,
    상기 선택된 채널은 상기 제1 기지국의 PLMN 식별자와 동일한 PLMN 식별자를 갖는 상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 것임을 특징으로 하는 제1 기지국.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시스템 정보는 상기 비면허 대역에서 상기 적어도 하나의 제2 기지국의 SCell를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 SCell에 단말이 존재하지 않는 경우, 상기 SCell의 상태는 온 상태에서 오프 상태로 변경되는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 MIB는 물리적 방송 채널 (physical broadcast channel: PBCH)를 통해 전송되고 상기 SIB는 물리적 하향링크 공유 채널 (physical downlink shared channel: PDSCH)를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 적어도 하나의 제2 기지국에 대한 PLMN 식별자들이 상기 제1 기지국에 대한 PLMN 식별자와 동일하지 않은 경우, 상기 채널의 선택을 금지하는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 적어도 하나의 제2 기지국으로부터 주 동기 신호 및 부 동기 신호를 포함하는 동기 신호들을 감지하고,
    상기 동기 신호들에 기반하여 상기 비면허 대역에서 상기 적어도 하나의 제2 기지국의 SCell이 존재하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 제1 기지국.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 SCell의 오프 상태로부터 온 상태로의 상태 전환을 감지하여 상기 SCell에 대한 주기 정보를 결정하고,
    상기 주기 정보는 상기 SCell의 상기 온 상태의 시작 서브프레임 정보를 포함하는 것을 특징하는 제1 기지국.
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