KR102138123B1 - 무선 통신 시스템에서 간섭 제어 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 간섭 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 무선 통신 시스템에서 기지국의 간섭 제어 방법은 상기 기지국과 인접하게 위치한 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 셀 신호를 수신하는 단계, 상기 수신된 간섭 셀 신호에 기반하여 간섭 정보를 획득하는 단계, 및 상기 획득된 간섭 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면 기지국이 인접 셀에 대한 간섭 정보를 획득하고 이를 단말에 전송하므로, 단말은 셀 경계 영역 등에서 간섭을 효과적으로 제거할 수 있고, 무선 망 전체의 시스템 처리량을 크게 높일 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 간섭 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING AN INTERFERENCE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 기지국 및 단말의 간섭 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 무선 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 무선 통신 시스템은 점차로 음성 뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 무선 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 무선 통신 시스템이 요구되고 있다.

한편, 이러한 무선 통신 시스템에서 셀 경계(cell edge) 지역 등에서 인접 셀 신호는 서빙 셀 기지국 신호 수신에 대한 간섭으로 작용할 수 있다. 무선 통신 시스템에서 이러한 인접 셀로부터의 간섭 신호는 서빙 셀 기지국(Serving Cel)l로부터의 데이터 전송을 저하시키는 요인중의 하나이다.

실제 상용 무선망에서는 상당 영역이 간섭 신호에 영향을 받기 때문에 무선 망 전체의 시스템 처리량(throughput)에 크게 영향을 미칠 수 있다.

이에, 셀 경계 지역 등에서, 간섭 신호를 효과적으로 처리할 수 있는 방법에 대한 필요성이 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 기지국이 인접 셀에 대한 간섭 정보를 획득하고 이를 단말에 전송하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 무선 통신 시스템에서 기지국의 간섭 제어 방법은 상기 기지국과 인접하게 위치한 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 셀 신호를 수신하는 단계, 상기 수신된 간섭 셀 신호에 기반하여 간섭 정보를 획득하는 단계, 및 상기 획득된 간섭 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서 간섭을 제어하는 기지국은 인접한 기지국 또는 단말과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 상기 기지국과 인접하게 위치한 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 셀 신호를 수신하고, 상기 수신된 간섭 셀 신호에 기반하여 간섭 정보를 획득하며, 상기 획득된 간섭 정보를 단말에 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서 단말의 간섭 제거 방법은 상기 단말의 서빙 셀 기지국이 획득한 간섭 정보를 상기 서빙 셀 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 간섭 정보에 기반하여, 상기 단말에 수신되는 수신 신호에서 간섭 신호를 제거하는 단계, 및 상기 간섭 신호가 제거된 수신 신호를 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 무선 통신 시스템에서 간섭을 제거하는 단말은 기지국과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 상기 단말의 서빙 셀 기지국이 획득한 간섭 정보를 상기 서빙 셀 기지국으로부터 수신하고, 상기 간섭 정보에 기반하여 상기 단말에 수신되는 수신 신호에서 간섭 신호를 제거하며, 상기 간섭 신호가 제거된 수신 신호를 처리하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 기지국이 인접 셀에 대한 간섭 정보를 획득하고 이를 단말에 전송하므로, 단말은 셀 경계 영역 등에서 간섭을 효과적으로 제거할 수 있고, 무선 망 전체의 시스템 처리량을 크게 높일 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템에서 셀 경계(cell edge)에 위치한 단말이 인접 셀로부터 간섭을 받는 상황을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 간섭 제어 방법을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국의 간섭 제어 방법을 도시하는 도면.
도 7은 자기 간섭을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기지국(서빙 셀 기지국)의 동작 순서를 도시하는 순서도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 간섭 제거 과정을 도시하는 순서도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

도 1은 무선 통신 시스템에서 셀 경계(cell edge)에 위치한 단말이 인접 셀로부터 간섭을 받는 상황을 도시하는 도면이다.

서빙 셀 기지국(110)은 자신의 서비스 영역에 위치한 단말(120)에게 서비스를 제공한다. 서빙 셀 기지국(110)이 단말(120)에게 전송하는 신호를 서빙 신호 또는 desired signal이라 칭할 수 있다.

그런데, 서빙 셀 기지국(110)의 서비스 영역과, 인접 셀(130)의 서비스 영역이 중첩될 수 있다. 이러한 영역을 본 발명에서는 셀 경계(cell edge) 영역이라고 칭할 수 있다.

단말(120)이 상기 셀 경계 영역에 위치하는 경우, 자신의 서빙 셀 기지국(110)로부터 전송되는 서빙 신호를 수신함과 동시에, 인접 셀(130)로부터 전송되는 신호를 수신할 수도 있다. 상기 단말(120)이 인접 셀(130)로부터 수신하는 신호는, 인접 셀(130)이 자신의 서빙 단말에게 전송하는 신호이며, 서빙 셀 기지국(110)으로부터 서비스를 제공받는 단말(120)에게는 간섭(interference)으로 작용할 수 있다.

만약, 단말(120)에게 간섭 신호에 대한 정보가 주어진다면, 단말(120)은 이를 이용하여 간섭 제거 수신 장치 등을 이용하여 수신 성능을 개선시킬 수 있을 것이다.

본 발명에서는 단말이 인접 셀로부터의 간섭을 효과적으로 제거하기 위한 방법을 제안한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면이다.

도 2에서 도시되는 바와 같이, 서빙 셀 기지국(210)은 단말(220)이 네트워크 연결을 요청하는 경우, 단말에 대한 식별자인 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier, RNTI)를 할당하고, 이를 이용하여 제어 채널(control channel)을 생성한다.

그러면, 단말(220)은 자신에게 할당된 RNTI에 기반하여, 서빙 셀 기지국(210)으로부터 전송되는 제어 채널을 복조하고, 유효한 제어 정보가 포함된 경우, 이를 바탕으로 관련된 데이터 채널을 처리한다.

한편, 상기 단말(220)은 도 2에서 도시되는 바와 같이, 셀 경계 영역에 위치하고 있으므로 인접 셀(230)로부터 간섭 신호 역시 수신하게 된다. 그런데, 상기 단말(220)은 현재 스케쥴링된 간섭 단말(interfering UE) 즉, 인접 세로(230)로부터 서비스를 제공받는 단말에 대한 RNTI의 정보를 구비하지 않는다. 이에 따라, 단말은 인접 셀의 간섭 신호에 대한 제어 채널을 복조할 수 없다.

한편, LTE(Long Term Evolution) 무선 통신 시스템의 경우, 제어 채널의 다양한 RNTI에 따른 자원(resource) 조합을 exhaustive search를 통하여 제어 채널에 대한 블라인드 복조(blind decoding)가 가능하다.

본 발명의 일 실시예에서는 단말(120)이 블라인드 복조를 통해 간섭 신호에 포함된 제어 채널 정보를 획득할 수 있다. 제어 채널을 획득하면, 셀 데이터 채널의 변조(modulation) 정보, 프리코딩 매트릭스 인덱스(Precoding Matrix Index, PMI) 정보 등을 획득할 수 있으며, 단말은 상기 획득된 정보를 통해 서빙 신호에서 간섭 신호를 제거할 수 있다.

한편, 상기 기술된 방법의 문제점은 블라인드 서치(blind search) 개수가 증가함에 따라, 제어 채널 감지 오류 알람 비율(control channel detection false alarm rate)이 증가할 수 있다는 것이다. 이로 인해, 잘못된 간섭 정보로 서빙 신호를 처리하여 수신 성능이 열화될 우려가 있다.

또한, 서빙 신호가 간섭 신호에 대한 강한 간섭으로 작용하므로 비교적 낮은 신호 대 간섭비(SIR) 영역에서 동작하게 되어 감지(detection) 성능이 열화될 우려가 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면이다.

도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서는 서빙 셀 기지국(310)이 간섭 정보를 간섭 셀 기지국(330)으로부터 전달받는다. 이 경우, 서빙 셀 기지국(310)은 유선의 백 홀(backhaul) 망 등을 통해 상기 간섭 정보를 전달받을 수 있다. 그리고 서빙 셀 기지국(310)은 상기 간섭 정보를 무선 채널을 통해 단말(320)에 전송할 수 있다.

보다 구체적으로, 도 3에 도시된 실시예는 간섭 셀 기지국(330)에서 단말(320)에 대해 간섭으로 작용할 수 있는 간섭 셀 내의 간섭 단말의 RNTI 등에 대한 정보를 기지국 간 개별 인터페이스를 통해 서빙 셀 기지국(310)으로 전달하는 방법이다.

그러면 단말(320)은 서빙 기지국(310)으로부터 수신한 간섭 정보에 기반하여, 간섭을 제거할 수 있다.

상기 도 3에 도시된 실시예는 도 2에서 도시된 실시예에 비해, 블라인드 복조 방법에서의 감지 오류 문제가 없으므로, 단말(320)이 신뢰성 있는 간섭 정보를 사용할 수 있다는 장점이 있다.

반면, 스몰 셀(small cell) 등에서, 마크로 기지국과의 백홀 데이터 전송율(backhaul data rate) 및 지연(delay) 등의 성능 제약이 있는 경우 적용이 어려울 수 있다. 또한, 간섭 정보 전송을 위해, 서빙 셀 기지국의 추가적인 무선 채널 자원 사용이 필요할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 간섭 제거 방법을 도시하는 도면이다.

도 4에서 도시된 실시예에서는, 간섭 셀 기지국(430)이 간섭 정보를 간섭 셀 기지국(430)의 무선 채널을 통해 직접 단말(420)에게 전송하는 방법을 제안한다. 그러면, 단말(420)은 간섭 셀 기지국(430)로부터 전송되는 간섭 정보를 획득하고, 이에 기반하여 간섭을 제거할 수 있다.

도 4에서 도시된 실시예는 도 3에서 도시된 실시예와 비교하여, 백 홀이 필요없다는 장점이 있다.

반면, 간섭 셀 기지국(430)과 단말(420) 사이에 전용 채널이 존재하지 않으므로, 간섭 셀 기지국(430)의 공통 제어 채널(common control channel) 또는 방송 채널(broadcast channel) 을 통해 단말(420)에 간섭 정보를 전달한다. 이에 따라, 기지국이 추가적인 채널을 항시 운용 해야 하는 단점이 있다. 또한 간섭 셀 기지국 신호가 서빙 셀 기지국 신호보다 수신신호세기 등이 작으므로, 제어 채널 감지 성능이 서빙 제어 채널 대비 저하될 수 있다.

이하에서는 상기 도 2 내지 도 4에서 지적하였던 문제점을 모두 해결할 수 있는 간섭 제어 방법에 대해 기술하도록 한다.

우선, 도 2 내지 도 4에서 기술된 실시예에서의 문제점을 간략히 설명하면 다음과 같다.

도 2에서 도시된 실시예에서는 간섭 셀 기지국 신호를 감지하는 것이므로, 간섭 셀 기지국 관점에서는 수신 SIR 동작 영역이 낮고, 블라인드 서치(blind search) 경우의 수가 서빙 셀 기지국 대비 크게 증가하게 된다. 따라서, 감지 오류(miss detection) 및 오 알람율(false alarm rate)이 증가할 수 있으며, 이에 따라 단말의 수신 성능이 열화될 수 있다.

도 3에서 도시된 실시예에서는 기지국간의 유선 망을 통하여 정보를 전달 받으므로 오차는 적을 수 있으나, 백홀의 데이터 전송율(data rate) 및 지연(latency)에 따라 성능 열화가 발생할 수 있다. 또한 서빙 셀 기지국 의 추가적인 무선 자원 사용이 필요하다는 문제점이 발생할 수 있다.

도 4에서 도시된 실시예에서는 간섭 셀 기지국으로부터 타겟 단말(target UE)의 전용 채널이 존재하지 않으므로, 공용 제어 채널 또는 방송 채널을 통해 간섭 정보를 전달해야 한다. 이에 따라, 셀 경계와 같은 간섭 영역에 단말이 많은 경우, 무선 자원 요구량이 크게 증가할 수 있다. 또한, 서빙 셀 기지국으로부터의 제어 채널 수신과 비교하여, 간섭 셀 기지국 채널의 수신 성능이 저하되므로, 간섭 정보 전달 오류가 클 수 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예가 제안하는 기지국 및 단말의 동작은 하기와 같다.

우선, 기지국 관점에서, 서빙 셀 기지국은 간섭 셀 기지국의 다운링크(downlink) 신호를 수신하여 간섭 신호의 특성 또는 간섭 정보를 검출할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 기지국이 검출하는 간섭 정보는 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이와 같이, 단말이 아닌 기지국이 간섭 신호 또는 간섭 정보를 검출하는 경우, 기지국의 안테나 배치(예를 들어, 안테나 높이, 안테나 간의 거리) 등의 요인에 의하여, 단말 간섭 정보 검출 방법과 비교하여 향상된 간섭 정보 검출 성능을 가져올 수 있다.

또한, 단말이 간섭 정보를 검출하는 방법의 경우, 간섭 정보 검출 시 서빙 셀 기지국 신호가 간섭으로 작용하게 되므로 간섭 정보 검출 성능이 열화될 수 있다.

반면, 기지국이 간섭 정보를 검출하는 경우, 서빙 셀 기지국의 다운링크 신호가 다중 경로 채널을 통해 서빙 셀 기지국의 다운링크 수신기에 간섭으로 작용하게 되는데, 이를 자기 간섭(self-interference)이라고 한다. 하지만 기지국의 경우, 다운링크 송신 신호에 대한 정보를 자체적으로 저장할 수 있으므로 자기 간섭을 효과적으로 제거할 수 있다는 점에서, 단말이 간섭 정보를 검출하는 방법에 비하여 검출 성능 우위를 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 기지국은 검출한 간섭 정보를 간섭 신호의 세기, 또는 간섭 신호의 방향 등에 따라 관리하고, 연결된 타겟 단말에 영향을 미칠 수 있는 간섭 정보를 선택하여 관리할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 기지국은 전용 채널, 공통 제어 채널, 방송 채널 등의 채널을 통해, 상기 획득한 간섭 정보를 단말에 전달할 수 있다.

이 경우, 전용 채널(dedicated channel)을 이용하는 경우는 간섭 정보 관리를 통하여 선택된 타겟 단말에 영향을 미치는 간섭 정보가 전달될 수 있다. 공통 제어 채널 또는 방송 채널을 통해 상기 간섭 정보가 전달되는 경우, 복수의 단말이 상기 채널을 모니터링하므로, 이에 해당하는 간섭 정보들이 전달될 수 있다.

한편, 단말 관점에서, 본 발명의 실시예에 따른 단말은 서빙 셀 기지국으로부터 간섭 정보를 수신할 수 있다.

타겟 단말의 경우, 서빙 셀 기지국으로부터 간섭 정보를 수신하고, 상기 수신된 간섭 정보에 기반하여 수신 신호에 포함된 간섭 신호를 모니터링하게 된다. 예를 들어, 간섭 셀 기지국에 대한 RNTI 세트(set) 정보가 간섭 정보로 단말에 전달된 경우, 상기 타겟 단말은 상기 RNTI 세트에 해당하는 제어 채널에 대해 감지(detection)를 수행하고, 제어 채널 감지(control channel detection)가 성공한 경우, 상기 제어 채널을 통해 획득할 수 있는 정보들에 기반하여 간섭 제거를 수행할 수 있다.

예를 들어, 타겟 단말이 간섭 셀 기지국으로부터의 간섭 신호에 포함된 제어 채널을 감지하게 되면, 상기 제어 채널에 포함된 변조 정보, PMI 정보 등을 획득할 수 있고 이를 이용하여 간섭 제거를 수행할 수 있다.

이하에서는 상기한 본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 간섭 제어 방법을 도시하는 도면이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 서빙 셀 기지국이 인접 셀 기지국(간섭 셀 기지국)에 대한 간섭 정보를 직접 획득하여 단말에게 전달하는 방식으로 간섭을 제어할 수 있다.

우선, 본 발명의 실시예에 따른 서빙 셀 기지국(510)(또는, 기지국)은 자기 간섭 제거(Self Interference Cancellation) 기능을 구비할 수 있다.

도 7에서 도시되는 바와 같이, 서빙 셀 기지국의 다운링크 신호가 다중 경로 채널을 통해 서빙 셀 기지국의 다운링크 수신기에 간섭으로 작용하게 되는데, 이를 자기 간섭(self-interference)이라고 한다. 서빙 셀 기지국(510)이 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 신호를 획득해야 하는 경우에는 자신의 다운링크 신호가 간섭으로 작용한다. 본 발명의 실시예에 따른 서빙 셀 기지국(510)은 다운링크 송신 신호에 대한 정보를 자체적으로 저장할 수 있으므로 이러한 자기 간섭을 제거할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 서빙 셀 기지국(510)은 간섭 채널에 대해 블라인드 감지(blind detection)를 수행하여 간섭 정보를 추출할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 서빙 셀 기지국(510)은 다음과 같은 과정의 블라인드 감지 과정을 통해 간섭 정보를 추출할 수 있다.

단말 또는 기지국은 특정 단말에 대한 RNTI가 결정되면 전체 무선 자원 영역 중 해당 단말에 대한 정보가 매핑된 자원 영역이 결정된다. 그런데, 현재는 RNTI를 알 수 없는 상태이므로, 본 발명의 서빙 셀 기지국(510)은 특정 자원 영역에 대해 디코딩을 수행한다. 상기 디코딩을 수행하면, 해당 특정 자원 영역에 대한 RNTI가 결정되는데, 상기 결정된 RNTI가 상기 특정 자원 영역에 대해 미리 결정된 RNTI와 양립 가능한 것(compatible)인지 여부에 따라 디코딩 성공 여부를 결정할 수 있다.

예를 들어, A라는 자원 영역에 매핑 가능한 RNTI가 각각 1,3,5로 시스템 적으로 미리 결정되어 있다고 가정하기로 한다. 이 경우, 상기 서빙 셀 기지국(510)이 상기 A 자원 영역에 대해 블라인드 감지 과정을 수행한 결과 획득된 RNTI가 2인 경우라면, 해당 블라인드 감지는 무의미한 것으로 판단할 수 있다. 반면, 상기 서빙 셀 기지국(510)이 상기 A 자원 영역에 대해 블라인드 감지 과정을 수행한 결과 획득된 RNTI가 5인 경우라면, 해당 블라인드 감지는 성공한 것으로 판단할 수 있다.

블라인드 감지가 성공한 경우, 서빙 셀 기지국(510)은 획득한 RNTI에 기반하여, 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 신호를 수신하여 처리할 수 있다. 다시 말해, 서빙 셀 기지국(510)은 획득한 RNTI에 기반하여 간섭 신호를 디코딩하면, 상기 간섭 신호에 포함된 임의의 간섭 단말에 대한 제어 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어 정보는 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 획득된 제어 정보 중 적어도 하나를 간섭 정보라 칭할 수 있다.

그리고 서빙 셀 기지국(510)은 상기 간섭 정보를 자신의 서빙 단말(520)에게 전송한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 서빙 셀 기지국(510)은 방송 채널, 공용 제어 채널 또는 전용 채널을 통해 상기 간섭 정보를 서빙 단말(520)에게 전송할 수 있다.

그러면, 단말(520)은 서빙 셀 기지국(510)으로부터 전송되는 간섭 정보에 기반하여 간섭 신호를 검출할 수 있다. 단말(520)은 상기 간섭 정보를 이용하여 간섭 신호를 해석할 수 있으므로, 자신에게 수신되는 수신 신호(즉, 서빙 신호와 간섭 신호가 모두 포함된 신호)에서 간섭 신호를 제거하여, 서빙 신호만을 검출할 수 있다.

도 5에 도시된 본 발명의 실시예는 기지국에 간섭 정보 추출 장치를 추가하고 유선의 백 홀(backhaul)을 통한 간섭 전달을 제거하였다. 또한 서빙 셀 기지국(510)의 무선 채널을 통하여 간섭 정보를 상기 서빙 셀 기지국(510)에 대한 서빙 단말(520) 에 전달하므로, 인접 셀 기지국의 무선 자원을 추가적으로 필요로 하지 않는다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국의 간섭 제어 방법을 도시하는 도면이다.

도 6에서 도시된 본 발명의 실시예는 단말의 간섭 제거에 필요한 간섭 정보의 전부를 서빙 셀 기지국으로부터 전달 받지 않고 일부의 정보만을 전달 받는다는 점에서 도 5에 도시된 실시예와 차이점이 있다.

그리고 단말은 단말기 자체의 간섭 정보 검출부를 통하여 잔여 간섭 정보를 검출 한 후, 기지국 제공 간섭 정보와 단말 자체 검출 간섭 정보를 이용하여 간섭 신호를 제거할 수 있다.

이하에서는 도 6을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.

우선, 서빙 셀 기지국(610) 은 자기 간섭 제거(Self Interference Cancellation) 기능을 구비한다고 가정한다. 상기 자기 간섭 제거에 대해서는 상술한 바 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 서빙 셀 기지국(610)은 간섭 채널에 대해 블라인드 감지(blind detection)를 수행하여 간섭 정보를 추출할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 서빙 셀 기지국(610)은 다음과 같은 과정의 블라인드 감지 과정을 통해 간섭 정보를 추출할 수 있다. 블라인드 감지 과정 역시 상술한 바 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

블라인드 감지가 성공한 경우, 서빙 셀 기지국(610)은 획득한 RNTI에 기반하여, 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 간섭 신호를 수신하여 처리할 수 있다. 다시 말해, 서빙 셀 기지국(610)은 획득한 RNTI에 기반하여 간섭 신호를 디코딩하면, 상기 간섭 신호에 포함된 임의의 간섭 단말에 대한 제어 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어 정보는 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 획득된 제어 정보 중 적어도 하나를 간섭 정보라 칭할 수 있다.

그리고 서빙 셀 기지국(610)은 상기 획득된 간섭 정보 중 자신의 서빙 단말(620)에게 전송할 간섭 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어, 서빙 셀 기지국(610)은 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 등을 획득하였지만, 이들 중 RNTI 정보만을 서빙 단말(620)에게 전달할 것으로 결정할 수 있다. 이와 같이, 획득된 모든 간섭 정보를 단말에게 전달하지 않고, 일부 간섭 정보만을 단말에게 전달하게 되면 서빙 셀 기지국(610)의 무선 자원을 절약할 수 있다는 장점이 있다.

서빙 셀 기지국(610)은 방송 채널, 공용 제어 채널 또는 전용 채널을 통해 결정된 간섭 정보를 서빙 단말(620)에게 전송할 수 있다. 본 발명에서는 RNTI 정보를 서빙 단말(620)에게 전송하는 것으로 가정하기로 한다.

그러면, 단말(620)은 서빙 셀 기지국(610)으로부터 전송되는 간섭 정보에 기반하여 간섭 신호를 검출할 수 있다. 예를 들어, 단말(620)은 서빙 셀 기지국(610)으로부터 수신한 RNTI에 기반하여 간섭 신호를 디코딩한다. 그러면 단말(620)는 간섭 신호에 포함된 제어 정보를 추출할 수 있으며, 동시에 상기 제어 정보에 포함된 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, 자원 블록(RB) 할당 정보 등을 획득할 수 있다.

그리고 단말(620)은 자신에게 수신되는 수신 신호(즉, 서빙 신호와 간섭 신호가 모두 포함된 신호)에서 간섭 신호를 제거하여, 서빙 신호만을 검출할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기지국(서빙 셀 기지국)의 동작 순서를 도시하는 순서도이다.

우선, 기지국은 S810 단계에서, 인접 셀로부터 간섭 셀 수신 신호를 수신한다. 상기 간섭 셀 수신 신호는 인접 셀로부터 수신되는 신호 및 자신의 다운링크 신호를 포함할 수 있다.

그리고 기지국은 S820 단계에서, 상기 수신된 간섭 셀 수신 신호에서 간섭을 제거한다. 기지국은 인접 셀 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여, 상기 인접 셀 기지국으로부터 전송되는 제어 정보를 획득하고자 하는 것이므로, 상기 단계에서 기지국이 제거하는 간섭은 자신의 다운링크 신호이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기지국은 자기 간섭 제거 과정을 통해 간섭을 제거할 수 있다.

그리고 기지국은 S830 단계에서, 블라인드 감지를 수행한다. 상기한 바와 같이, 기지국은 특정 자원 영역에 대해 디코딩을 수행하고 상기 디코딩 수행 결과 획득된 RNTI가 미리 설정된 RNTI 세트와 양립 가능한지 여부를 기준으로 블라인드 감지 성공 여부를 판단할 수 있다.

블라인드 감지가 성공한 경우, 기지국은 S840 단계로 진행하여 간섭 셀 기지국의 제어 채널 관련 정보를 획득한다. 즉, 기지국은 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 제어 채널을 획득하고, 상기 제어 채널에 포함된 서빙 셀 기지국(610)은 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 상기 획득된 정보들을 간섭 정보라 칭할 수 있음은 상기한 바와 같다.

그리고 기지국은 S860 단계로 진행하여, 상기 획득한 간섭 정보를 관리한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 간섭 정보 관리를 위해 기지국은 자신의 셀 반경 내에 있는 단말 별로, 각 단말에 대해 간섭을 주는 간섭 신호를 분류하여 관리할 수 있다.

그리고 기지국은 S870 단계로 진행하여, 상기 획득한 간섭 정보를 단말에 전송할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 기지국은 공용 제어 채널, 방송 채널 또는 전용 채널 중 어느 하나를 통해 간섭 정보를 단말에 전송할 수 있다.

또한, 기지국은 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 상기 획득한 간섭 정보를 모두 단말에 전송하거나, 또는 상기 획득한 간섭 정보 중 일부 정보만을 추출하여 단말에 전송할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 간섭 제거 과정을 도시하는 순서도이다. 특히, 도 9는 기지국이 획득한 간섭 정보 중 일부 정보만을 단말에게 전달할 경우, 단말의 동작 순서를 도시하는 도면이다.

우선, 단말은 S910 단계에서, 기지국으로부터 간섭 셀에 대한 간섭 정보를 수신한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 단말은 공용 제어 채널, 방송 채널 또는 전용 채널 중 어느 하나를 통해 간섭 정보를 상기 기지국으로부터 수신할 수 있다.

그리고 단말은 S920 단계에서, 상기 기지국으로부터 수신한 간섭 정보에 기반하여, 간섭 신호와 관련된 제어 채널을 검출한다. 제어 채널을 검출하면, 단말은 간섭 신호의 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, RNTI, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.

그리고 단말은 S930 단계로 진행하여, 상기 획득한 간섭 정보에 기반하여 수신된 신호에서 간섭을 제거할 수 있다.

그러면, 단말은 S940 단계에서, 간섭이 제거된 자신의 서빙 신호를 복조 및 처리할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

도 10에서 도시되는 바와 같이, 기지국의 다운링크는 데이터 채널을 생성하는 데이터 채널 생성부(1030)와, 제어 채널, 방송 채널을 생성하는 방송채널 및 제어 채널 생성부(1040)와, 이를 변조하여 다운링크 주파수(F_dl)로 송신하는 다운링크 송신기(1020)로 구성될 수 있다.

또한, 기지국의 업링크는 단말로부터 송신된 업링크 신호를 수신하기 위한 업링크 수신기(1010)로 구성될 수 있다.

자기 간섭 제거부(1050)는 다운링크 송신기(1020)로부터 다운링크 전송 신호에 대한 정보를 전달받아, 자기 간섭(self interference) 신호를 수신 신호로부터 제거하고, 인접 셀 간섭(other cell interference) 신호를 복조한다.

인접 셀 간섭 정보 추출부(1060)는 블라인드 제어 채널 디코딩 및 감지(blind control channel decoding and detection)를 수행하여, 간섭 신호의 셀 ID, RNTI 등과 같은 정보를 추출한다.

인접 셀 간섭 정보 관리부(1070)는 간섭 정보를 셀 ID, 영향을 주는 단말 등에 따라 분류하고, 데이터 베이스를 관리한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 인접 셀 간섭 정보 관리부(1070)는 다운링크 무선 채널을 통해, 상기 데이터 베이스를 단말에 전송할 수도 있다.

한편, 상기에서는 기지국 장치의 내부 구조를 복수 개의 블록으로 구분하고, 각 블록이 수행하는 기능이 상이함을 전제로 기술하였으나, 기지국 구현이 반드시 이러한 블록 구성에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 기지국은 신호를 송수신하는 송수신부 및 기지국 동작을 제어하는 제어부로 구성될 수 있으며, 도 10의 각 블록이 수행하는 동작을 상기 제어부 자체가 수행할 수도 있음에 유의해야 할 것이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

본 발명의 실시예에 따른 단말은 중심주파수 F_dl로 전송된 다운링크 신호를 수신하기 위한 RF 부(1110), 수신된 신호에 타겟 단말 대한 데이터 전송 여부를 모니터링하기 위한 서빙 셀 제어 채널 감지부(1120), 서빙 셀 데이터 채널 정보에 기반하여 데이터 채널을 복조하는 데이터 채널 복조부(1130)으로 구성될 수 있다. 이 경우, 도 11에서는 복조된 데이터를 처리하는 블록을 상위 계층 처리부(1160)로 도시하였다.

또한, 본 발명의 단말은 기지국으로부터 수신한 간섭 셀 정보를 관리하는 인접 셀 간섭 정보 관리부(1150), 전달된 간섭 정보로부터 간섭 신호와 연관된 제어 채널을 검출하는 인접 셀 제어 채널 감지부(1140), 서빙 셀 데이터 채널 정보와 간섭 셀 데이터 채널 정보에 기반하여 간섭을 제거하고 서빙 셀 신호에 대한 복조를 수행하는 인접 셀 간섭 제거 및 데이터 채널 복조부(1130)를 포함할 수 있다.

한편, 상기에서는 단말 장치의 내부 구조를 복수 개의 블록으로 구분하고, 각 블록이 수행하는 기능이 상이함을 전제로 기술하였으나, 단말 구현이 반드시 이러한 블록 구성에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 단말은 신호를 송수신하는 송수신부 및 단말 동작을 제어하는 제어부로 구성될 수 있으며, 도 11의 각 블록이 수행하는 동작을 상기 제어부 자체가 수행할 수도 있음에 유의해야 할 것이다.

상술한 본 발명에 따르면, 기지국이 인접 셀에 대한 간섭 정보를 획득하고 이를 단말에 전송하므로, 단말은 셀 경계 영역 등에서 간섭을 효과적으로 제거할 수 있고, 무선 망 전체의 시스템 처리량을 크게 높일 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

1. 무선 통신 시스템에서 기지국의 간섭 제어 방법에 있어서,
   상기 기지국과 인접하게 위치한 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 제 1 간섭 셀 신호를 수신하는 단계;
   제 1 간섭 셀 신호로부터 기지국의 다운링크 신호를 제거하여 제 2 간섭 셀 신호를 생성하는 단계;
   간섭 셀 신호에 대한 블라인드 감지를 수행하는 단계;
   블라인드 감지 성공 시, 상기 블라인드 감지 결과 획득된 단말 식별자에 기반하여 상기 제 2 간섭 셀 신호로부터 제어 정보를 추출하는 단계;
   상기 추출된 제어 정보에 기반하여 간섭 정보를 획득하는 단계; 및
   상기 획득된 간섭 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 간섭 제어 방법.
   
   
2. 제1항에 있어서, 상기 간섭 정보는,
   간섭 신호에 대한 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, 단말 식별자, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭 제어 방법.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 전송 단계는,
   전용 채널, 공통 제어 채널 또는 방송 채널 중 어느 하나의 채널을 통해 상기 간섭 정보를 상기 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 간섭 제어 방법.
   
   
   
   
4. 제1항에 있어서, 상기 획득 단계 이후에,
   상기 획득된 간섭 정보를, 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단말에 따라 분류하여 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭 제어 방법.
   
5. 제2항에 있어서, 상기 전송 단계는,
   상기 획득된 간섭 신호에 대한 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, 단말 식별자, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 상기 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 간섭 제어 방법.
   
   
   
   
6. 무선 통신 시스템에서 간섭을 제어하는 기지국에 있어서,
   인접한 기지국 또는 단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
   상기 기지국과 인접하게 위치한 간섭 셀 기지국으로부터 전송되는 제 1 간섭 셀 신호를 수신하고, 상기 제 1 간섭 셀 신호로부터 기지국의 다운링크 신호를 제거하여 제 2 간섭 셀 신호를 생성하고, 상기 제 2 간섭 셀 신호에 대해 블라인드 감지를 수행하고, 블라인드 감지 성공 시 상기 블라인드 감지 결과 획득된 단말 식별자에 기반하여 상기 제 2 간섭 셀 신호로부터 제어 정보를 추출하며, 상기 추출된 제어 정보에 기반하여 간섭 정보를 획득하며, 상기 획득된 간섭 정보를 단말에 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
   
   
7. 제6항에 있어서, 상기 간섭 정보는,
   간섭 신호에 대한 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, 단말 식별자, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
   
8. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
   전용 채널, 공통 제어 채널 또는 방송 채널 중 어느 하나의 채널을 통해 상기 간섭 정보를 상기 단말에 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
   
   
9. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 획득된 간섭 정보를, 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단말에 따라 분류하여 관리하는 것을 특징으로 하는 기지국.
   
10. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 획득된 간섭 신호에 대한 셀 식별자(Cell ID), 변조 정보, 단말 식별자, 자원 블록(RB) 할당 정보 중 적어도 하나를 상기 단말에 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
    
    
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