KR102191871B1 - 다중 셀 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보 공유 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 셀 무선 통신 시스템에서 단말의 신호 송수신 방법에 관한 발명이다. 보다 구체적으로, 다중 셀 무선 통신 시스템에서 단말의 신호 송수신 방법은 특정 무선 자원을 이용하여 신호를 송수신하는 단계를 포함하며, 특정 무선 자원은, 서빙 셀(Serving cell) 및 이웃 셀(Neighbor cell) 사이에서 미리 정의된 시간 구간에 기반하여, 무선 자원 용도가 변경되도록 설정된 것을 특징으로 한다.

Description

다중 셀 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보 공유 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR SHARING WIRELESS RESOURCE INFORMATION IN MULTI-CELL WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR SAME}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 다중 셀 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보 공유 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.

도 1 은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP 에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS 는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS 의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification 그룹 Radio Access Network"의 Release 7 과 Release 8 을 참조할 수 있다.

도 1 을 참조하면, E-UMTS 는 단말(User Equipment; UE)과 기지국(eNode B; eNB), 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이(Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.

한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.44, 3, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향 링크(Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향 링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향 링크(Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망(Core Network; CN)은 AG 와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG 는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.

무선 통신 기술은 WCDMA 를 기반으로 LTE 까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.

본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보의 공유 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 양상인, 다중 셀 무선 통신 시스템에서 셀(cell)의 무선 자원 정보를 공유하는 방법은, 인접 셀(Neighbor cell)로 무선 자원 정보를 송신하는 단계; 및 상기 무선 자원 정보에 대응되는 확인 메시지를 상기 인접 셀로부터 수신하는 단계를 포함하며, 상기 무선 자원 정보는, 특정 무선 자원 영역의 무선 자원 용도 변경을 위한 정보이며, 상기 확인 메시지는, 상기 무선 자원 용도 변경이 상기 인접 셀에서 허용되는지 여부를 지시하는 메시지인 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 확인 메시지는, 상기 인접 셀의 상향링크-하향링크 통신 부하 상태 및 상기 특정 무선 자원 영역 상의 예측 간섭량 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 인접 셀에서 결정된 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 확인 메시지는, 기정의된 물리적 무선 채널 혹은 X2 인터페이스에 기반하여 전송되는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 특정 무선 자원 영역은, 상기 인접 셀이 상향링크-하향링크 통신을 수행하지 않도록 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 확인 메시지는, 상기 특정 무선 자원 영역 상에서 무선 자원 용도 변경이 허가되지 아니하는 것을 지시하며, 상기 인접 셀로부터 추천 무선 자원 용도 변경 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 무선 자원 정보는, 적어도 하나의 후보 상향링크-하향링크 설정(UL-DL configuration)에 관한 정보를 포함하며, 상기 확인 메시지는, 상기 적어도 하나의 후보 상향링크-하향링크 설정 중 상기 인접 셀에서 허용되는 특정 상향링크-하향링크 설정에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 인접 셀은, 상기 셀과 시간 동기 차이 값이 소정의 임계값 이하인 셀(cell)인 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 무선 자원 정보는 무선 자원의 용도 변경이 이루어지는 서브프레임들의 개수에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 특정 무선 자원 영역은, 특정 참조 신호를 송수신하기 위한 무선 자원을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있으며, 더 나아가, 상기 특정 참조 신호는, 기정의된 참조 신호 설정 정보에 따라 설정되며, 상기 참조 신호 설정 정보는 안테나 포트의 개수, 물리적 셀 식별자, 가상적 셀 식별자, 참조 신호의 종류, 설정 인덱스(Configuration Index), 참조 신호의 전송 전력 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 무선 자원 정보는, 특정 시점의 서브프레임 및 상기 특정 시점의 서브프레임에 대한 용도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 무선 자원 정보는, 상기 서빙 셀의 상향링크 제어 채널 전송 영역 또는 특정 참조 신호 전송 영역에 관한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 무선 자원 용도 변경은, 상향링크 통신을 위하여 설정된 무선 자원을 하향링크 통신을 위하여 사용하거나, 하향링크 통신을 위하여 설정된 무선 자원을 상향링크 통신을 위하여 사용하도록 설정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

나아가, 상기 무선 자원 정보는, 상기 특정 무선 자원 영역의 자원 이용률에 관한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 자원 정보 공유 방법.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상인, 다중 셀 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보를 공유하는 방법은, 특정 셀로부터 무선 자원 정보를 수신하는 단계; 상기 무선 자원 정보 및 상향링크-하향링크 통신 부하 상태에 기반하여, 상기 특정 셀의 무선 자원 용도 변경을 허용할지 여부를 결정하는 단계; 및 무선 자원 용도 변경 허용 여부를 지시하는 확인 메시지를 상기 특정 셀로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 무선 자원 정보는, 상기 특정 셀이 특정 무선 자원 영역의 무선 자원 용도 변경하기 위한 정보인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 시스템 부하에 따라 무선 자원을 동적으로 변경하는 경우에 있어서, 해당 무선 자원에 관한 정보를 다수의 셀들이 공유함으로써 효율적인 통신을 수행할 수 있다.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1 은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 나타낸다.
도 2 는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타낸다.
도 3 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 나타낸다.
도 4 는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5 는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸다.
도 6 은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 7 은 LTE 에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 8 은 CoMP 를 수행하는 일 예를 나타낸다.
도 9 는 특정 셀이 인접 셀들의 무선 자원 용도의 동적 변경에 대한 정보들을 모를 때에, 단말들이 정확한 간섭 측정/채널 상태 측정을 수행하지 못하는 경우를 나타낸다.
도 10 은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하는 경우를 나타낸다.
도 11 는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 사용자 기기를 예시한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA 는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA 를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA 를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE 의 진화된 버전이다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A 를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

도 2 는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.

제 1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(Trans 안테나 포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향 링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향 링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.

제 2 계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2 계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제 2 계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4 나 IPv6 와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.

제 3 계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer; RB)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB 는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2 계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.

기지국(eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.4, 3, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.

네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH 를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.

도 3 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 사용자 기기는 단계 S301 에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 사용자 기기는 기지국으로부터 주동기 채널(Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부동기 채널(Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다. 그 후, 사용자 기기는 기지국으로부터 물리방송채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 사용자 기기는 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 사용자 기기는 단계 S302 에서 물리 하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널(Physical Downlink Control Channel, PDSCH)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 사용자 기기는 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S303 내지 단계 S306 과 같은 임의 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 사용자 기기는 물리임의접속채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고(S303), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S304). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적인 물리임의접속채널의 전송(S305) 및 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 수신(S306)과 같은 충돌해결절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 사용자 기기는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널/물리하향링크공유채널 수신(S307) 및 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송(S308)을 수행할 수 있다. 사용자 기기가 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI 는 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR(Scheduling Request), CSI(Channel State Information) 등을 포함한다. 본 명세서에서, HARQ ACK/NACK 은 간단히 HARQ-ACK 혹은 ACK/NACK(A/N)으로 지칭된다. HARQ-ACK 은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(NACK), DTX 및 NACK/DTX 중 적어도 하나를 포함한다. CSI 는 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다. UCI 는 일반적으로 PUCCH 를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH 를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH 를 통해 UCI 를 비주기적으로 전송할 수 있다.

도 4 는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.

도 4 를 참조하면, 셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상향링크/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임(subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2 의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 4 의 (a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10 개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2 개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms 이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록(RB)은 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP 에는 확장된 CP(extended CP)와 표준 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 표준 CP 에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7 개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP 에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 표준 CP 인 경우보다 적다. 확장된 CP 의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6 개일 수 있다. 사용자 기기가 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP 가 사용될 수 있다.

표준 CP 가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7 개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14 개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 최대 3 개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 4 의 (b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2 개의 하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 각 하프 프레임은 2 개의 슬롯을 포함하는 4 개의 일반 서브프레임과 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period, GP) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함하는 특별 서브프레임(special subframe)으로 구성된다.

상기 특별 서브프레임에서, DwPTS 는 사용자 기기에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS 는 기지국에서의 채널 추정과 사용자기기의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 즉, DwPTS 는 하향링크 전송으로, UpPTS 는 상향링크 전송으로 사용되며, 특히 UpPTS 는 PRACH 프리앰블이나 SRS 전송의 용도로 활용된다. 또한, 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

상기 특별 서브프레임에 관하여 현재 3GPP 표준 문서에서는 아래 표 1 과 같이 설정을 정의하고 있다. 표 1 에서 T _s = 1/(15000 × 2048) 인 경우 DwPTS 와 UpPTS 를 나타내며, 나머지 영역이 보호구간으로 설정된다.

한편, 타입 2 무선 프레임의 구조, 즉 TDD 시스템에서 상향링크/하향링크 서브프레임 설정(UL/DL configuration)은 아래의 표 2 와 같다.

상기 표 2 에서 D 는 하향링크 서브프레임, U 는 상향링크 서브프레임을 지시하며, S 는 상기 특별 서브프레임을 의미한다. 또한, 상기 표 2 는 각각의 시스템에서 상향링크/하향링크 서브프레임 설정에서 하향링크-상향링크 스위칭 주기 역시 나타나있다.

상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 5 는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.

도 5 를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서

OFDM 심볼을 포함하고 주파수 영역에서

자원블록을 포함한다. 각각의 자원블록이

부반송파를 포함하므로 하향링크 슬롯은 주파수 영역에서

부반송파를 포함한다. 도 5 는 하향링크 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하고 자원블록이 12 부반송파를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하향링크 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 순환전치(Cyclic Prefix; CP)의 길이에 따라 변형될 수 있다.

자원 그리드 상의 각 요소를 자원요소(Resource Element; RE)라 하고, 하나의 자원 요소는 하나의 OFDM 심볼 인덱스 및 하나의 부반송파 인덱스로 지시된다. 하나의 RB 는

자원요소로 구성되어 있다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수(

)는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.

도 6 은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 6 을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. LTE 에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH 는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH 는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.

PDCCH 를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 지칭한다. DCI 는 사용자 기기 또는 사용자 기기 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI 는 상향/하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령 등을 포함한다.

PDCCH 는 하향링크 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 사용자 기기 그룹 내의 개별 사용자 기기들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH 가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 사용자 기기는 복수의 PDCCH 를 모니터링 할 수 있다. PDCCH 는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE 는 PDCCH 에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE 는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. PDCCH 의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE 의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 사용자 기기에게 전송될 DCI 에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC 는 PDCCH 의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH 가 특정 사용자 기기를 위한 것일 경우, 해당 사용자 기기의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC 에 마스킹 될 수 있다. PDCCH 가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC 에 마스킹 될 수 있다. PDCCH 가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system Information block, SIC))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system Information RNTI)가 CRC 에 마스킹 될 수 있다. PDCCH 가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC 에 마스킹 될 수 있다.

도 7 은 LTE 에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 7 을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2 개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH 를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH 를 포함하고 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH 는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.

PUCCH 는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.

- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.

- HARQ ACK/NACK: PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷에 대한 응답 신호이다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 1 비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 2 비트가 전송된다.

- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. CSI 는 CQI(Channel Quality Indicator)를 포함하고, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), PTI(Precoding 타입 Indicator) 등을 포함한다. 서브프레임 당 20 비트가 사용된다.

사용자 기기가 서브프레임에서 전송할 수 있는 제어 정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA 의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA 는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH 의 코히어런트 검출에 사용된다.

이하에서는 CoMP(Cooperative Multipoint Transmission/Reception)에 대하여 설명한다.

LTE-A 이후의 시스템은 여러 셀들 간의 협력을 가능케 하여 시스템의 성능을 높이려는 방식을 도입하려고 한다. 이러한 방식을 협력 다중 포인트 송신/수신(Cooperative Multipoint Transmission/Reception: CoMP)이라고 한다. CoMP 는 특정 단말과 기지국, 엑세스(Access) 포인트 혹은 셀(Cell)간의 통신을 보다 원활히 하기 위해 2 개 이상의 기지국, 엑세스(Access) 포인트 혹은 셀이 서로 협력하여 단말과 통신하는 방식을 가리킨다. 본 발명에서 기지국, 엑세스(Access), 혹은 셀은 같은 의미로 사용될 수 있다.

일반적으로, 주파수 재사용 인자(frequency reuse factor)가 1 인 다중-셀 환경에서, 셀-간 간섭(Inter-Cell Interference; ICI)으로 인하여 셀-경계에 위치한 단말의 성능과 평균 섹터 수율이 감소될 수 있다. 이러한 ICI 를 저감하기 위하여, 기존의 LTE 시스템에서는 단말 특정 전력 제어를 통한 부분 주파수 재사용(fractional frequency reuse; FFR)과 같은 단순한 수동적인 기법을 이용하여 간섭에 의해 제한을 받은 환경에서 셀-경계에 위치한 단말이 적절한 수율 성능을 가지도록 하는 방법이 적용되었다. 그러나, 셀 당 주파수 자원 사용을 낮추기보다는, ICI 를 저감하거나 ICI 를 단말이 원하는 신호로 재사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, CoMP 전송 기법이 적용될 수 있다.

도 8 은 CoMP 를 수행하는 일 예를 나타낸다. 도 8 를 참조하면, 무선 통신 시스템은 CoMP 를 수행하는 복수의 기지국(BS1, BS2 및 BS3)과 단말을 포함한다. CoMP 를 수행하는 복수의 기지국(BS1, BS2 및 BS3)은 서로 협력하여 단말에게 데이터를 효율적으로 전송할 수 있다. CoMP 는 CoMP 를 수행하는 각 기지국으로부터의 데이터 전송 여부에 따라 다음과 같이 크게 2 가지로 나눌 수 있다:

- 조인트 프로세싱(Joint Processing)(CoMP Joint Processing: CoMP-JP)

- 협력적 스케줄링/빔포밍 (CoMP-CS/CB, CoMP Cooperative scheduling: CoMP-CS)

CoMP-JP 의 경우, 하나의 단말로의 데이터는 CoMP 를 수행하는 각 기지국으로부터 동시에 단말로 전송되며 단말은 각 기지국으로부터의 신호를 결합하여 수신 성능을 향상시킨다. 즉, CoMP-JP 기법은 CoMP 협력 단위의 각각의 포인트(기지국)에서 데이터를 이용할 수 있다. CoMP 협력 단위는 협력 전송 기법에 이용되는 기지국들의 집합을 의미한다. JP 기법은 조인트 전송(Joint Transmission) 기법과 동적 셀 선택(Dynamic cell selection) 기법으로 분류할 수 있다.

조인트 전송 기법은, PDSCH 가 한번에 복수개의 포인트(CoMP 협력 단위의 일부 또는 전부)로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 단일 단말로 전송되는 데이터는 복수개의 전송 포인트로부터 동시에 전송될 수 있다. 조인트 전송 기법에 의하면, 코히어런트하게(coherently) 또는 넌-코히어런트하게 (non-coherently) 수신 신호의 품질이 향상될 수 있고, 또한, 다른 단말에 대한 간섭을 능동적으로 소거할 수도 있다.

동적 셀 선택 기법은, PDSCH 가 한번에 (CoMP 협력 단위의) 하나의 포인트로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 특정 시점에서 단일 단말로 전송되는 데이터는 하나의 포인트로부터 전송되고, 그 시점에 협력 단위 내의 다른 포인트는 해당 단말에 대하여 데이터 전송을 하지 않으며, 해당 단말로 데이터를 전송하는 포인트는 동적으로 선택될 수 있다.

반면, CoMP-CS 의 경우, 하나의 단말로의 데이터는 임의의 순간에 하나의 기지국을 통해서 전송되고, 다른 기지국에 의한 간섭이 최소가 되도록 스케줄링 혹은 빔포밍(Beamforming)이 이루어진다. 즉, CoMP-CS/CB 기법에 의하면 CoMP 협력 단위들이 단일 단말에 대한 데이터 전송의 빔포밍을 협력적으로 수행할 수 있다. 여기서, 데이터는 서빙 셀에서만 전송되지만, 사용자 스케줄링/빔포밍은 해당 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의하여 결정될 수 있다.

한편, 상향링크의 경우에, 조정(coordinated) 다중-포인트 수신은 지리적으로 떨어진 복수개의 포인트들의 조정에 의해서 전송된 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 수신(Joint Reception; JR) 및 조정 스케줄링/빔포밍(coordinated scheduling/beamforming; CS/CB)으로 분류할 수 있다.

JR 기법은 PUSCH 를 통해 전송된 신호가 복수개의 수신 포인트에서 수신되는 것을 의미하고, CS/CB 기법은 PUSCH 가 하나의 포인트에서만 수신되지만 사용자 스케줄링/빔포밍은 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의해 결정되는 것을 의미한다.

이하에서는, 다수의 셀 간의 간섭에 대하여 설명한다.

두 기지국(예를 들어, 기지국#1 및 기지국#2)이 인접하게 배치되는 경우와 같이 두 기지국의 커버리지의 일부가 겹치는 경우에, 하나의 기지국으로부터 서빙받는 단말에 대해서 다른 하나의 기지국으로부터의 강한 하향링크 신호가 간섭을 유발할 수 있다. 이와 같이 셀간 간섭이 발생하는 경우에, 두 기지국 간에 셀간 협력 신호 방식을 통하여 셀간 간섭을 저감할 수 있다. 이하에서 설명하는 본 발명의 다양한 실시예들에 있어서, 간섭을 주고 받는 두 기지국 사이에 신호 송수신이 원활한 경우를 가정한다. 예를 들어, 두 기지국 사이에 전송 대역폭이나 시간 지연 등의 전송 조건이 양호한 유/무선 링크(예를 들어, 백홀 링크 또는 Un 인터페이스)가 존재하여, 기지국 간의 협력 신호의 송수신에 대한 신뢰성이 높은 경우를 가정한다. 또한, 두 기지국 간의 시간 동기(time synchronization)가 허용 가능한 오차범위 내에서 일치하거나 (예를 들어, 간섭을 주고 받는 두 기지국의 하향링크 서브프레임의 경계가 정렬(align)되어 있는 경우), 두 기지국 간의 서브프레임 경계의 차이(offset)를 상호 명확하게 인식하고 있는 경우를 가정할 수 있다.

도 8 을 다시 참조하면, 기지국#1 (BS#1)는 넓은 영역을 높은 전송 전력으로 서비스하는 매크로 기지국이고, 기지국#2(BS#2)는 좁은 영역을 낮은 전송 전력으로 서비스하는 마이크로 기지국(예를 들어, 피코 기지국)일 수 있다. 도 8 에서 예시하는 바와 같이 기지국#2 의 셀 경계지역에 위치하고 기지국#2 로부터 서빙받는 단말(UE)이 기지국#1 로부터 강한 간섭을 받는 경우에, 적절한 셀간 협력이 없이는 효과적인 통신이 어려울 수 있다.

특히, 낮은 전력을 가지는 마이크로 기지국인 기지국#2 에게 많은 개수의 단말이 연결되도록 하여, 매크로 기지국인 기지국#1 이 서비스를 제공하는 부하(load)를 분산시키려고 하는 경우에 위와 같은 셀간 간섭의 상황이 발생할 가능성이 높다. 예를 들어, 단말이 서빙 기지국을 선정하고자 하는 경우에, 마이크로 기지국으로부터의 수신 전력에는 소정의 조정값(바이어스(bias) 값)을 더하고, 매크로 기지국으로부터의 수신 전력에는 조정값을 더하지 않는 방식으로, 각각의 기지국으로부터의 하향링크 신호의 수신 전력을 계산 및 비교할 수 있으며, 그 결과 단말은 가장 높은 하향링크 수신 전력을 제공하는 기지국을 서빙 기지국으로 선정할 수 있다. 이에 따라, 마이크로 기지국에 보다 많은 단말이 연결되도록 할 수 있다. 단말이 실제로 수신하는 하향링크 신호 세기는 매크로 기지국으로부터의 신호가 훨씬 더 강함에도 불구하고 마이크로 기지국이 서빙 기지국으로 선정될 수 있으며, 마이크로 기지국에 연결된 단말은 매크로 기지국으로부터의 강한 간섭을 경험하게 될 수 있다. 이러한 경우, 마이크로 기지국의 경계에 위치한 단말들은 별도의 셀 간 협력이 제공되지 않는 경우에, 매크로 기지국으로부터의 강한 간섭으로 인하여 올바른 동작을 수행하기가 어려울 수 있다.

셀간 간섭이 존재하는 경우에도 효과적인 동작을 수행하기 위해서, 셀간 간섭을 주고 받는 두 기지국 사이에 적절한 협력이 이루어져야 하며, 이러한 협력 동작을 가능하게 하는 신호가 두 기지국 사이의 링크를 통하여 송수신될 수 있다. 이 경우에, 셀간 간섭이 매크로 기지국과 마이크로 기지국 간에 발생하는 경우에는, 매크로 기지국이 셀간 협력 동작을 제어하고, 마이크로 기지국은 매크로 기지국이 알려주는 협력 신호에 따라 적절한 동작을 수행할 수도 있다.

위와 같은 셀간 간섭 발생 상황은 단지 예시적인 것이며, 본 발명에서 설명하는 실시예들은 위와 다른 상황에서 셀간 간섭이 발생하는 경우(예를 들어, CSG 방식의 HeNB 와 OSG 방식의 매크로 기지국 간에 셀간 간섭이 발생하는 경우, 마이크로 기지국이 간섭을 유발하고 매크로 기지국이 간섭을 받는 경우, 또는 마이크로 기지국 간에 또는 매크로 기지국 간에 셀간 간섭이 존재하는 경우 등)에도 동일하게 적용될 수 있음은 자명하다.

본 발명에서는, 셀과 단말의 각종 측정 (Measurement) 동작이 정확하게 수행되도록 하기 위해서 다수의 셀들이 자신들의 시스템 부하 상태에 따라서 무선 자원의 용도를 효율적으로 변경하는 방법을 제안한다. 여기서, 각종 측정 동작은 예를 들어, 채널 상태 정보 (CSI), 간섭 정보, RLM(Radio Link Monitoring) 정보, RRM(Radio Resource Monitoring) 정보 등을 추정 및 보고하는 동작을 포함한다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 3GPP LTE 시스템을 기반으로 본 발명에 대하여 설명한다. 하지만, 본 발명이 적용되는 시스템의 범위는 3GPP LTE 시스템 외에 다른 시스템으로도 확장 가능하다.

본 발명의 실시예들은 반송파 집성 기법 (Carrier Aggregation, CA)이 적용된 환경 하에서 특정 셀(Cell) 혹은 특정 컴포넌트 케리어 (Component Carrier, CC)) 상의 자원을 시스템의 부하 상태에 따라 동적으로 변경할 경우에도 확장 적용 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들은 TDD 시스템 혹은 FDD 시스템 하에서 무선 자원의 용도를 동적으로 변경할 경우에도 확장 적용 가능하다.

본 발명에서, 채널 상태 추정 프로세스(CSI Process) 관련 정보는 셀이 단말에게 특정 셀과 단말 간의 채널 상태 추정을 위해서 알려주는 정보를 의미하며, 해당 정보는 일례로 채널 상태 추정에 사용되는 참조 신호의 종류, 설정(Configuration), 주기 (Periodicity), 서브프레임 오프셋 (Subframe Offset), 참조 신호의 시퀀스 생성을 위한 가상적 셀 식별자 (Virtual Cell ID) 혹은 물리적 셀 식별자 (Physical Cell ID), 간섭 측정 자원 (IMR) 등으로 구성될 수 가 있다.

또한, 간섭 측정 자원 (Interference Measurement Resource, IMR) 관련 정보는 셀이 단말에게 특정 셀과 단말 간의 통신 상에 수신되는 외부 간섭을 효율적으로 측정하기 위한 용도로 알려주는 자원을 의미하며, 해당 간섭 측정 자원은 예를 들어, 사전에 정의된 i)자원 단위 ii)설정 iii)주기 iv)서브프레임 오프셋 중 하나를 기반으로 정의될 수 가 있다.

또한, 자원-특정 채널 상태 정보 측정(Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement) 관련 정보는 간섭 특성이 상이한 무선 자원 집합에 대해 각각 독립적인 채널 상태 추정 (혹은 간섭 추정) 및 보고 동작이 수행되도록 하기 위해서 셀이 단말에게 알려주는 정보를 의미한다. 이러한 자원-특정 채널 상태 정보는 예를 들어, 간섭 특성이 다른 무선 자원 집합에 대한 정보와 간섭 특성이 다른 각각의 무선 자원 집합에 대한 독립적인 채널 상태 보고를 위한 설정 정보 (예를 들어, 채널 상태 보고 주기/서브프레임 오프셋/상향링크 자원 인덱스 등) 등으로 구성될 수 가 있다.

또한, 이하에서는 본 발명의 설명의 편의를 위하여 TDD 시스템 환경 하에서 각각의 셀들이 자신의 시스템 부하 상태에 따라 기존 무선 자원의 용도를 동적으로 변경하는 상황을 가정하였다.

도 9 는 특정 셀이 인접 셀들의 무선 자원 용도의 동적 변경에 대한 정보들을 모를 때에 해당 셀의 단말들이 정확한 간섭 측정/채널 상태 측정을 수행하지 못하는 경우에 대한 예를 나타낸다. 여기서, 무선 자원 용도의 동적 변경에 대한 정보는 i)동적 변경 주기 정보 그리고/혹은 ii)무선 자원의 용도 정보 그리고/혹은 iii)전력 설정 정보 등으로 구성될 수 가 있다.

도 9 에서는 설명의 편의를 위해서 두 개의 셀들 (즉, Cell #A, Cell #B)이 TDD 시스템 네트워크 상에 존재하는 상황을 가정하였으며, 개별 셀들의 SIB를 통해서 설정된 상향링크-하향링크 설정을 상향링크-하향링크 #0 (즉, DSUUUDSUUU)로 가정한다. 또한, 도 9 에서 Cell #A 와 Cell #B 의 동적 변경 주기는 각각 20ms 와 10ms 으로 설정하였으며, Cell #A 가 Cell #B 의 무선 자원 용도의 동적 변경에 대한 정보를 모르는 상태라고 가정한다.

따라서, 도 9 에서 Cell #A 는 자신의 단말에게 간섭 속성이 고정된 자원 집합들에 대한 정보를 정확하게 알려줄 수 가 없으며, Cell #A 는 임의적으로 자신의 단말에게 간섭 속성이 고정된 자원 집합들을 각각 기존 하향링크 용도의 서브프레임 집합 (즉, Set #A)과 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합 (즉, Set #B)으로 구분하여 알려주었다고 가정한다.

이에 따라, 단말은 Cell #A 로부터 수신된 간섭 속성이 고정된 자원 집합들에 대한 정보를 이용하여 각각의 자원 집합들에 대한 간섭 추정 동작 혹은 간섭 평균화 (Interference Averaging) 동작을 독립적으로 수행할 수 있다. 하지만, 셀 간의 서로 다른 동적 변경 주기로 인해서, 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합(즉, Set #B) 상에 수신되는 간섭 속성이 일정하지 않음을 볼 수 있다.

즉, Cell #A 의 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합 상에 수신되는 간섭 속성이 Cell #B 의 상향링크 통신으로부터의 간섭에서 Cell #B 의 하향링크 통신으로부터의 간섭으로 변경되었다. 하지만, Cell #A 는 Cell #B 의 무선 자원 용도의 동적 변경에 대한 정보를 모르기 때문에 자신의 단말에게 변경된 간섭 환경이 고려된 정확한 간섭 측정/채널 상태 측정 관련 정보 (혹은 지시)를 신속하게 알려줄 수 가 없다. 또한, Cell #A 와 통신을 수행하는 단말은 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합 상에 수신되는 일정하지 않은 속성의 간섭들을 모두 평균화하여 해당 집합에 대한 부정확한 간섭 추정 값을 도출하게 되고, 해당 간섭 추정 값을 기반으로 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합에 대한 부정확한 채널 상태 정보 (예를 들어, CQI, PMI, RI)를 독립적으로 계산 (즉, Restricted CSI Measurement 혹은 Resource-Specific CSI Measurement)하게 된다. 최종적으로, 단말은 부정확한 채널 상태 정보를 사전에 정의된 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합에 대한 채널 상태 보고 관련 파라미터들 (예를 들어, 주기/서브프레임 오프셋/상향링크 자원 인덱스 등)을 기반으로 셀로 전송하게 된다.

따라서, 본 발명에서는 셀과 단말의 각종 측정 (Measurement) 동작들이 효율적으로 수행되도록 하기 위해서, 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 관련 정보들을 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하도록 하는 방법을 제안한다.

여기서, 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 관련 정보들은 i)동적 변경 주기 정보 그리고/혹은 ii)무선 자원의 용도 정보 그리고/혹은 iii)전력 설정 정보 등으로 구성될 수 가 있다. 또한, 다수의 셀들이 상기 동적 변경 관련 정보들을 협의 (혹은 정의)하기 위해서 사전에 정의된 채널 (예를 들어, 무선/유선 채널 혹은 X2 인터페이스)을 통해서 i)자신들의 상향링크/하향링크 부하 상태 그리고/혹은 ii)선호하는 동적 변경 주기 혹은/그리고 iii)선호하는 무선 자원 용도 설정 혹은/그리고 iv)물리적 식별자 혹은 가상적 식별자 등의 정보들을 교환할 수 도 있다.

본 발명에 대한 실시 예로, 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하도록 설정될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 다수의 셀들의 무선 자원 용도의 동적 변경 시점들을 동기화 (혹은 일치) 시키는 것을 제안하며, 이를 통하여 적어도 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 동안에는 셀 간의 간섭 속성이 일정하게 유지될 수 있다.

본 제안 방법에서 동적 변경 주기의 시작점 (Starting Point 혹은 Reference Point)은 셀 간의 협의를 통해서 정의된 특정 시점 (혹은 위치)의 서브프레임으로 설정될 수 가 있다. 여기서, 동적 변경 주기의 시작점을 위한 특정 서브프레임의 셀 별 라디오 프레임/서브프레임 인덱스는 모두 동일하게 설정될 수 도 있으나, 셀 간에 존재하는 시간 오프셋 (혹은 서브프레임 오프셋)으로 인해서 상이하게 설정될 수 도 있다.

또한, 본 발명이 적용될 경우에 단말의 간섭 평균화 (Interference Averaging) 동작이 수행되는 시간 구간 (Time Window)은 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기와 일치되도록 설정될 수 가 있다. 즉, 동적 변경 주기 동안에는 셀들이 무선 자원의 용도를 변경시키지 못하기 때문에 셀 간의 간섭 속성이 유지되는 시간 영역으로 간주될 수 가 있으며, 따라서 동적 변경 주기 구간 안에서의 한정적인 간섭 평균화 동작과 해당 간섭 평균화 동작으로 도출된 간섭 평균화 값만이 유효한 것들로 간주될 수 있다. 또한, 이전의 동적 변경 주기로부터 도출된 간섭 평균화 값은 이후의 동적 변경 주기 상에서 셀 별 갱신된 무선 자원 변경 상태 (혹은 변경된 간섭 환경)를 정확하게 반영하지 못하기 때문에 폐기되도록 설정될 수 가 있으며, 단말은 이후의 동적 변경 주기 동안에 새롭게 간섭 평균화 동작을 수행할 수 있다.

나아가, 셀은 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 다수의 셀 간에 협의된 (혹은 정의된) i)동적 변경 주기 정보 혹은/그리고 ii)동적 변경 주기의 시작점에 대한 정보 혹은/그리고 iii)간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간에 대한 정보 혹은/그리고 iv)간섭 평균화 값의 폐기 (갱신) 시점 관련 정보 등을 알려줄 수 있다. 혹은 사전에 정의된 설정을 기반으로 단말이 암묵적으로 이러한 정보들을 파악하도록 설정해줄 수 도 있다. 이렇게, 셀이 단말에게 다수의 셀 간에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 정보 혹은/그리고 동적 변경 주기의 시작점에 대한 정보를 알려주는 것은, 해당 단말에게 상기 셀이 '셀 간의 간섭 속성이 유지되는 시간 영역 정보' 를 알려주는 것으로 간주될 수 도 있다. 또한, 본 실시예는 다수의 셀들이 자신들의 동적 변경된 무선 자원 용도에 대한 정보들을 공유하는 상황에서도 확장 적용 가능하다.

도 10 은 본 발명의 실시예에 따라 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하는 실시예를 나타낸다.

도 10 에서는 설명의 편의를 위해서 두 개의 셀들 (즉, Cell #A, Cell #B)이 TDD 시스템 네트워크 상에 존재하는 상황을 가정하였으며, 개별 셀들의 SIB 를 통해서 설정된 상향링크-하향링크 설정을 상향링크-하향링크 #0 (즉, DSUUUDSUUU)로 가정한다. 또한, 도 10 에서 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 10ms 로 가정하였으며, Cell #A 와 Cell #B 의 동적 변경 주기 시작점의 라디오 프레임/서브프레임 인덱스는 동일하다고 가정한다.

예를 들어, Cell #A 와 통신을 수행하는 단말의 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 동적 변경 주기 (즉, 10ms)와 동일하게 설정되었으며, 이전의 동적 변경 주기 구간으로부터 도출된 간섭 평균화 값은 이후의 동적 변경 주기 구간을 위해서 이용되지 않고 폐기된다고 가정할 수 있다. 이러한 경우, Cell #A 는 자신의 단말에게 셀 간의 간섭 속성이 유지되는 첫 번째 동적 변경 주기 구간 안에서 상이한 간섭 특성을 가지는 자원 집합들을 각각 기존 하향링크 용도의 서브프레임 집합 (즉, Set #A)과 용도 변경된 상향링크 서브프레임 집합 (즉, Set #B)으로 구분하여 알려주었다고 가정한다.

여기서, 단말은 첫 번째 동적 변경 주기 구간 안에서 Cell #A 로부터 수신된 상이한 간섭 특성을 가지는 서브프레임 집합들에 대한 정보를 이용하여 각각의 서브프레임 집합들에 대한 간섭 평균화 동작/채널 상태 정보 생성 및 보고 동작 (즉, Restricted CSI Measurement 혹은 Resource-Specific CSI Measurement)을 독립적으로 수행하게 된다. 나아가, 두 번째 동적 변경 주기 구간이 시작될 경우, 단말은 첫 번째 동적 변경 주기 구간으로부터 도출된 (간섭 특성이 상이한 서브프레임 집합 별) 간섭 평균화 값들을 폐기하게 된다.

이와 같은 과정 후에 단말은 Cell #A 로부터 수신된 (셀 간의 간섭 속성이 유지되는) 두 번째 동적 변경 주기 구간 안에서 상이한 간섭 특성을 가지는 서브프레임 집합들에 대한 정보를 이용하여 각각의 서브프레임 집합들에 대한 (새로운) 간섭 평균화 동작/채널 상태 정보 생성 및 보고 동작 (즉, Restricted CSI Measurement 혹은 Resource-Specific CSI Measurement)을 독립적으로 수행하게 된다.

따라서, 상술한 본 발명의 실시예에 따를 경우, 단말은 셀 간의 간섭 속성이 유지되는 동적 변경 주기 구간 안에서 상이한 간섭 특성을 가지는 자원 집합들에 대한 각각의 간섭 평균화 동작/채널 상태 정보 생성 및 보고 동작을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.

또한, 상술한 바와 같이, 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경할 경우에 단말의 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기와 일치되도록 설정될 수 가 있다. 즉, 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 동안에는 다수의 셀들이 무선 자원 용도 변경을 수행할 수 없기 때문에 셀 간의 간섭 속성이 유지될 수 가 있으며, 이와 같은 점을 고려하여 해당 동적 변경 주기 구간 안에서의 한정적인 간섭 평균화 동작과 해당 간섭 평균화 동작으로 도출된 간섭 평균화 값만이 유효한 것으로 간주될 수 가 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 기반의 간섭 평균화 동작은 무선 자원 용도의 동적 변경이 수행되는 서브프레임 집합 (즉, 유동 (Flexible) 서브프레임 집합)에 대한 간섭 측정 동작을 위해서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 가 있다. 또한, 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 기반의 간섭 평균화 동작은 SIB 상에서는 상향링크 서브프레임이지만 간섭 측정 자원 (IMR)이 설정된 곳 (즉, 일종의 유동 서브프레임으로 해석 가능)에 대한 간섭 측정 동작을 위해서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 가 있다. 나아가, 유동 서브프레임 집합은 특정 셀의 관점에서 i)무선 자원 용도의 동적 변경이 수행되는 서브프레임들의 집합으로 정의되거나 혹은 ii)사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하는 셀들이 공통적으로 무선 자원 용도의 동적 변경을 적용하는 서브프레임들의 집합 (즉, 교집합 연산) 혹은 iii)사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경하는 셀들 중에 적어도 하나의 셀이 무선 자원 용도의 동적 변경을 적용하는 서브프레임들의 집합 (즉, 합집합 연산)으로 정의될 수 가 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해서 유동 서브프레임 집합이 무선 자원 용도의 동적 변경이 수행되는 서브프레임들의 집합으로 정의된 상황을 가정한다. 하지만, 본 발명은 유동 서브프레임 집합이 상기 설명한 다양한 방법들 중에 적어도 하나로 정의되는 어떠한 경우에서도 확장 적용이 가능하다. 본 발명에서, 유동 서브프레임 집합에 대해서만 한정적으로 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 기반의 간섭 평균화 동작이 적용되는 이유는 해당 유동 서브프레임 집합 상에 설정된 i)간섭 측정 자원 (IMR)의 유효성 (Validity) 여부 그리고/혹은 ii)해당 간섭 측정 자원 (IMR)을 기반으로 측정된 간섭 측정 값이 동일한 간섭 속성을 기반으로 도출되었는지의 여부 그리고/혹은 iii)해당 간섭 측정 자원 (IMR)을 기반으로 측정된 간섭 측정 값이 간섭 평균화 동작으로 반영될 수 있는지의 여부 (예를 들어, 동일한 간섭 속성을 기반으로 도출된 간섭 측정 값들만이 간섭 평균화 동작으로 한정적으로 반영되는 것이 바람직함)가, 사전에 협의되거나 정의된 동적 변경 주기에 의해서 영향을 받기 때문이다.

구체적으로 비록 간섭 (Interfering) 셀의 상향링크-하향링크 설정(UL/DL configuration)이 유지된다고 할지라도, 서빙 (Serving) 셀이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 유동 서브프레임의 용도를 하향링크 통신에서 상향링크 통신으로 변경한다면, 해당 유동 서브프레임 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR)은 무효화가 된다. 또는, 비록 서빙 셀이 상향링크-하향링크 설정을 유지한다고 할지라도, 간섭 셀이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 유동 서브프레임의 용도를 변경 (예를 들어, 하향링크 통신에서 상향링크 통신으로 변경 혹은 상향링크 통신에서 하향링크 통신으로 변경)하게 된다면 서빙 셀의 하향링크 통신 용도로 설정된 동일한 유동 서브프레임 상의 간섭 속성이 변화하게 된다.

즉, 서빙 셀의 관점에서 이전의 동적 변경 주기 동안의 하향링크 통신 용도로 설정된 유동 서브프레임 상의 간섭 속성과 현재의 동적 변경 주기 동안의 하향링크 통신 용도로 설정된 동일한 유동 서브프레임 상의 간섭 속성이 다르게 되며, 상이한 간섭 속성들을 기반으로 도출된 각각의 간섭 측정 값들을 간섭 평균화 동작으로 반영하는 것은 부정확한 간섭 평균화 동작 그리고/혹은 부정확한 간섭 평균화 값의 도출 동작으로 이어지게 되므로 바람직하지 않다. 또한, 특정 단말이 서빙 셀의 무선 자원 용도 변경 정보 혹은 유동 서브프레임의 용도 설정 정보 (예를 들어, Reconfiguration Message)를 성공적으로 수신하지 못함으로써, 해당 단말의 관점에서 유동 서브프레임 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR)의 유효성 여부 판단에 오류가 발생될 수 도 있다. 하지만, 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기 기반의 간섭 평균화 동작은 이러한 오류로부터 발생되는 부정확한 간섭 평균화 동작 그리고/혹은 부정확한 간섭 평균화 값의 도출 동작이 다수 개의 동적 변경 주기들 동안 (혹은 긴 시간 동안)에 지속되는 문제를 완화시킬 수 가 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로, 정적 (Static)인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임 집합에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 (Interfere Averaging Time Window)은 유동 서브프레임의 경우에 비해서 상대적으로 큰 값으로 (혹은 긴 시간 구간으로) 정의될 수 가 있다. 예를 들어, 정적인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임 집합에 대한 간섭 측정 자원과 유동 서브프레임 집합에 대한 간섭 측정 자원은 각각 독립적인 파라 미터들 (예를 들어, 주기 정보, 서브프레임 오프셋 정보, 시간/주파수 자원 상의 위치 정보 (예를 들어, 4 Port CSI-RS Configuration Index) 등)을 기반으로 설정되거나 혹은 하나의 공통된 파라 미터들을 기반으로 설정될 수 가 있다. 혹은 무선 자원 용도의 동적 변경이 적용되지 않는 하향링크 서브프레임 집합 (예를 들어, TDD 시스템의 서브프레임 #0/1/5/6 혹은 FDD 시스템의 서브프레임 #0/4/5/9)에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 (Interfere Averaging Time Window)은 유동 서브프레임의 경우에 비해서 상대적으로 큰 값으로 (혹은 긴 시간 구간으로) 정의될 수도 있다. 예를 들어, 무선 자원 용도의 동적 변경이 적용되지 않는 하향링크 서브프레임 집합에 대한 간섭 측정 자원과 유동 서브프레임 집합에 대한 간섭 측정 자원은 각각 독립적인 파라 미터들 (예를 들어, 주기 정보, 서브프레임 오프셋 정보, 시간/주파수 자원 상의 위치 정보 (예를 들어, 4 Port CSI-RS Configuration Index) 등)을 기반으로 설정되거나 혹은 하나의 공통된 파라 미터들을 기반으로 설정될 수 있다.

또한, i)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정되기 전 ii)혹은 선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용되기 전 iii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신되기 전의 정적인 용도의 하항링크 서브프레임 집합 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 (Interfere Averaging Time Window)은 지정되지 않도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정되기 전의 (정적인 용도의) 하항링크 서브프레임 집합 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 무한대 (즉, Unrestricted Interfere Averaging Time Window 혹은 Unrestricted Measurement)로 정의될 수 가 있다. 또는, 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용되기 전 혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신되기 전의 (정적인 용도의) 하항링크 서브프레임 집합 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 무한대 (즉, Unrestricted Interfere Averaging Time Window 혹은 Unrestricted Measurement)로 정의될 수도 있다.

나아가, 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간에 관련된 본 발명의 실시예의 적용 여부에 대한 정보 (그리고/혹은 본 실시예의 설정에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 혹은 사전에 정의된 규칙을 기반으로 단말이 암묵적으로 해당 정보들을 파악하도록 설정해줄 수 가 있다.

또 다른 예로, i)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정된 후 ii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용된 후 iii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신된 후의 상황에서도 사전에 정의된 정적(Static)인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임 집합 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 무한대 (즉, Unrestricted Interfere Averaging Time Window 혹은 Unrestricted Measurement)로 정의될 수 가 있다. 마찬가지로, i)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정된 후 ii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용된 후 iii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신된 후의 상황에서도 사전에 정의된 무선 자원 용도의 동적 변경이 적용되지 않는 하향링크 서브프레임 집합 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간은 무한대 (즉, Unrestricted Interfere Averaging Time Window 혹은 Unrestricted Measurement)로 정의될 수 도 있다. 예를 들어, 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간이 무한대로 정의되는 동작은, TDD 시스템의 서브프레임 #0/1/5/6 혹은 FDD 시스템의 서브프레임 #0/4/5/9 (즉, 시스템 정보 (예를 들어, SIB/PBCH/PAGING)의 전송이 수행됨으로써 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 적용되기 어려운 하향링크 서브프레임 집합)으로 한정될 수 가 있다.

또한, 상술한 본 발명의 실시예들은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정될 경우에만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 도 있다. 나아가, 특정 셀은 자신과 통신을 수행하는 단말들 혹은 협력 통신에 참여하는 인접 셀들에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, i)물리 계층 시그널 혹은 ii)상위 계층 시그널(예를 들어, RRC/MAC) 혹은 iii)시스템 정보 전송 채널 (예를 들어, SIB/PBCH(MIB)/Paging) 혹은 iv) X2 인터페이스)을 통해서 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정되었는지의 여부에 대한 정보를 알려줄 수 가 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로, 서빙 셀은 자신과 통신을 수행하는 단말들에게, 서빙 셀과의 관계에서 정적인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임들 중에 인접 셀들이 임의의 하향링크 서브프레임을 유동 서브프레임으로 지정하여 무선 자원 용도의 동적 변경을 수행하는 서브프레임에 대한 정보를 사전에 정의된 시그널을 통해서 알려주도록 설정될 수 도 있다. 여기서, 이와 같은 정보는 기지국이 단말에게 상기 정적인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임들 상에 설정된 간섭 측정 자원 (IMR) 기반의 간섭 측정에 대한 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 (Interfere Averaging Time Window)에 대한 설정 정보와 함께 알려주도록 설정될 수 도 있다. 이러한 본 발명의 실시예는, 비록 서빙 셀이 특정 서브프레임을 정적인 하향링크 용도로 사용한다고 할지라도, 인접 셀이 해당 서브프레임을 어떠한 용도로 이용하는지 (혹은 해당 서브프레임을 유동 서브프레임으로 설정한지)에 따라 해당 정적인 하향링크 서브프레임 상의 간섭 속성이 변화하게 되는 상황에서 유효할 수 가 있다.

나아가, 이러한 본 발명의 실시예는 i)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정되기 전 혹은 ii)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용되기 전 혹은 iii)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신되기 전의 상황에서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 있다. 또는, iv)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정된 후 혹은 v)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용된 후 혹은 vi)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신된 후의 상황에서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 도 있다. 혹은 vii)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 여부에 상관없이 항상 적용되도록 설정되거나, viii) 무선 자원 용도의 동적 변경 동작의 실질적인 적용 혹은 ix)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지의 수신 여부에 상관없이 항상 적용되도록 설정될 수 도 있다.

추가적으로 본 발명의 실시예의 적용 여부에 대한 정보 (그리고/혹은 본 발명의 실시예와 관련된 설정 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널(예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 혹은 사전에 정의된 규칙을 기반으로 단말이 암묵적으로 해당 정보들을 파악하도록 설정될 수 가 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로, 서빙 셀은 자신과 통신을 수행하는 단말들에게 i)간섭 측정 자원 (IMR) 별 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기(Interfere Averaging Time Window Size)에 대한 설정 정보 혹은 ii)간섭 측정 자원 (IMR) 별 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 영역에 대한 설정 정보를 사전에 정의된 시그널을 통해서 알려주도록 설정될 수 도 있다.

예를 들어, 시간 자원 영역 측면에서 자원-특정 채널 상태 정보 측정(Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)이 설정되었을 경우에는, 특정 하나의 간섭 측정 자원 (IMR)에 대해서도 (Resource-Specific CSI Measurement 을 위해 설정되거나 혹은 Restricted CSI Measurement 을 위해 설정된) 서브프레임 집합 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기 (Interfere Averaging Time Window Size)에 대한 설정 정보들이 각각 독립적으로 정의되도록 설정될 수 있다. 또는, 시간 자원 영역 측면에서 자원-특정 채널 상태 정보 측정(Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)이 설정되었을 경우에는, 특정 하나의 간섭 측정 자원 (IMR)에 대해서도 (Resource-Specific CSI Measurement 을 위해 설정되거나 혹은 Restricted CSI Measurement 을 위해 설정된) 서브프레임 집합 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 영역에 대한 설정 정보들이 각각 독립적으로 정의되도록 설정될 수 도 있다.

여기서, 자원-특정 채널 상태 정보 측정(Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement) 관련 정보는, 간섭 특성이 상이한 무선 자원 집합들 (예를 들어, 시간/주파수 영역 상의 자원 집합들)에 대해 각각 독립적인 채널 상태 추정 (혹은 간섭 추정) 및 보고 동작이 수행되도록 하기 위해서 셀이 단말에게 알려주는 정보를 나타낸다. 따라서, 자원-특정 채널 상태 정보 측정 관련 정보는 i)간섭 특성이 다른 무선 자원 집합들에 대한 정보와 ii)간섭 특성이 다른 각각의 무선 자원 집합들에 대한 독립적인 채널 상태 보고를 위한 설정 정보 (예를 들어, 채널 상태 보고 주기/서브프레임 오프셋/상향링크 자원 인덱스 등) 등으로 구성될 수 가 있다.

나아가, 간섭 측정 자원 (IMR) 별 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간에 관련된 설정 정보에 대한 본 발명의 실시예는 i)정적인 용도로 설정된 하항링크 서브프레임들 그리고/혹은 ii)유동 서브프레임들 그리고/혹은 iii)서빙 셀의 관점에서는 정적인 용도로 설정된 하향링크 서브프레임이나 iv)인접 셀들이 해당 서브프레임을 유동 서브프레임으로 지정한 서브프레임들 그리고/혹은 v)서빙 셀의 관점에서 하향링크 용도로 설정된 모든 서브프레임들에 대해서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 도 있다.

예를 들어, i)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정되기 전 ii) 혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용되기 전 iii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신되기 전의 상황에서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 있다. 혹은 iv)무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 설정된 후 v)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작이 실제로 적용된 후 vi)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련 (사전에 정의된) 메시지가 수신된 후)의 상황에서만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 도 있다. 혹은 vii)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 여부에 상관없이 항상 적용되거나, viii)혹은 무선 자원 용도의 동적 변경 동작의 실질적인 적용 여부에 상관 없이 항상 적용되거나, 혹은 ix)무선 자원 용도의 동적 변경 동작 설정 관련(사전에 정의된 메시지의 수신) 여부에 상관없이 항상 적용되도록 설정될 수 도 있다. 나아가, 상술한 본 발명의 실시예의 적용 여부에 대한 정보 (그리고/혹은 본 발명의 실시예의 설정에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 혹은 사전에 정의된 규칙을 기반으로 단말이 암묵적으로 해당 정보들을 파악하도록 설정될 수 있다.

추가적으로, a) 간섭 측정 자원 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기에 대한 설정 정보를 정의해주는 방법 b)혹은 간섭 측정 자원 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 영역에 대한 설정 정보를 정의해주는 방법 c)혹은 시간 자원 영역 측면에서 자원-특정 채널 상태 정보 측정 (Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)이 설정되었을 경우에는 특정 하나의 간섭 측정 자원에 대해서도 자원-특정 채널 상태 정보 측정(Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)을 위해 설정된 서브프레임 집합 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기에 대한 설정 정보들을 각각 독립적으로 정의해주는 방법 d)혹은 시간 자원 영역 측면에서 자원-특정 채널 상태 정보 측정 (Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)이 설정되었을 경우에는 특정 하나의 간섭 측정 자원에 대해서도 자원-특정 채널 상태 정보 측정 (Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement)을 위해 설정된 서브프레임 집합 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 영역에 대한 설정 정보들을 각각 독립적으로 정의해주는 방법 중 적어도 하나는, i)CSI Process 별로 ii)그리고/혹은 Measurement Subset 별로 그리고/혹은 iii)각각의 CSI Process 와 연동된 Measurement Subset 별로 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기에 대한 설정 정보 (혹은 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 영역에 대한 설정 정보)를, 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주는 형태로 간주되거나 해석될 수 가 있다.

여기서, 채널 상태 추정 프로세스 (CSI Process) 관련 정보는 셀이 단말에게 특정 셀과 단말 간의 채널 상태 추정을 위해서 알려주는 정보를 의미하며, 채널 상태 추정 프로세스 관련 정보는 예를 들어, 채널 상태 추정에 사용되는 참조 신호 (Reference Signal)의 종류, 설정 (Configuration), 주기 (Periodicity), 서브프레임 오프셋 (Subframe Offset), 참조 신호의 시퀀스 생성을 위한 가상적 셀 식별자 (Virtual Cell ID) 혹은 물리적 셀 식별자 (Physical Cell ID), 간섭 측정 자원 (IMR), Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement 적용 여부 정보, 그리고/혹은 Resource-Specific CSI Measurement 혹은 Restricted CSI Measurement 관련 정보 (예를 들어, 간섭 특성이 다른 무선 자원 집합들에 대한 정보와 간섭 특성이 다른 각각의 무선 자원 집합들에 대한 독립적인 채널 상태 보고를 위한 설정 정보) 등으로 구성될 수 가 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로, 다수의 셀들이 사전에 협의된 (혹은 정의된) 동적 변경 주기를 기반으로 자신들의 무선 자원 용도를 변경할 경우 (예를 들어, 다수의 셀들의 무선 자원 용도의 동적 변경 시점들이 동기화 (혹은 일치)될 경우)에 단말의 RLM(Radio Link Monitoring), RRM(Radio Resource Monitoring) 관련 동작들도 해당 동적 변경 주기를 고려하여 수행되도록 설정될 수 가 있다.

즉, 특정 셀과 통신을 수행하는 단말의 RLM/RRM 관련 측정 값들은 모두 외부의 간섭으로부터 영향을 받는 것들이며, 상대적으로 외부의 간섭 양이 증가(혹은 인접 셀의 신호 세기가 증가)하게 되면 사전에 정의된 규칙에 따라 Radio Link Failure (RLF) 선언/핸드오버 (Handover) 동작이 수행될 수 있다. 따라서, 단말의 RLM/RRM 동작이 수행되는 하향링크 서브프레임 집합 구성이 셀 간의 간섭 속성이 유지되는 동적 변경 주기 구간 (혹은 사전에 정의된 개수의 동적 변경 주기들로 구성된 시간 구간) 별로 변경되도록 설정될 수 도 있다.

여기서, 특정 단말의 RLM/RRM 동작이 수행되는 하향링크 서브프레임 집합은 해당 단말의 서빙 셀이 i)상대적으로 정적인 용도로 이용하는 하향링크 서브프레임들 혹은 ii)동적 변경 동작을 적용하지 않는 하향링크 서브프레임들로 구성되거나 혹은 iii)상기 상대적으로 정적인 용도로 이용하는 하향링크 서브프레임들 중에 인접 셀로부터 수신되는 간섭의 속성이 일정한 하향링크 서브프레임들로 한정될 수 도 있다. 또한, 이와 관련된 정보들은 셀이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 혹은 사전에 정의된 규칙을 기반으로 단말이 암묵적으로 해당 정보들을 파악하도록 설정해줄 수 가 있다.

또한, 이전의 동적 변경 주기 구간 (혹은 사전에 정의된 개수의 동적 변경 주기들로 구성된 이전의 시간 구간) 상에 설정된 하향링크 서브프레임 집합으로부터 도출된 RLM/RRM 관련 값들은, 이후의 동적 변경 주기 구간 (혹은 사전에 정의된 개수의 동적 변경 주기들로 구성된 이후의 시간 구간)을 위해서 이용되지 않고 폐기된다고 설정될 수 도 있다. 이러한 경우, 이전의 동적 변경 주기 구간 상의 간섭 속성과 이후의 동적 변경 주기 구간 상의 간섭 속성이 동일하지 않을 확률이 상대적으로 높기 때문이며 유효할 수 가 있으며, 동적 변경 주기 구간 별로 RLM/RRM 관련 추정 값 (혹은 RLM/RRM 관련 상태)들이 새롭게 갱신될 수 있다.

상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (혹은 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 또한, 상기 설명한 본 발명의 실시예들은 i)무선 자원 용도 변경 모드가 설정 (configuration)된 경우 ii)그리고/혹은 비주기적 채널 상태 정보 보고 (Aperiodic CSI Reporting) 동작 iii)그리고/혹은 주기적 채널 상태 정보 보고 (Periodic CSI Reporting) 동작에만 한정적으로 적용되도록 설정될 수 가 있다.

도 11 은 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 사용자 기기를 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우, 백홀 링크에서 통신은 기지국과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 사용자 기기 사이에 이뤄진다. 따라서, 도면에 예시된 기지국 또는 사용자 기기는 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다.

도 11 을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 사용자 기기(UE, 120)을 포함한다. 기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 사용자 기기(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 RF 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 기지국(110) 및/또는 사용자 기기(120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 무선 자원 정보를 공유하는 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (10)

1. 다중 셀 무선 통신 시스템에서 단말의 신호 송수신 방법에 있어서,
   RRC(Radio Resource Control)신호에 의하여 지시된 미리 정의된 시간 구간 전에 간섭 측정 값을 초기화하는 단계;
   상기 미리 정의된 시간 구간에서 서빙 셀 및 이웃 셀 중 적어도 하나를 위한 간섭 측정 값을 계산하는 단계; 및
   상기 미리 정의된 시간 구간의 상기 간섭 측정 값에 기반하여 특정 무선 자원과 관련된 채널 상태 정보를 송신하는 단계를 포함하며,
   상기 간섭 측정 값은 상이한 간섭 특성을 갖는 자원 집합 각각에 관한 것이고,
   상기 특정 무선 자원은 미리 정의된 시간 구간의 시작점에서 무선 자원 용도가 변경되도록 설정되고,
   상기 미리 정의된 시간 구간 이전의 간섭 측정 값은 폐기되는,
   신호 송수신 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 간섭 측정 값을 위한 간섭 평균화 (Interference Averaging) 구간은,
   상기 미리 정의된 시간 구간과 동일하도록 설정되는 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 간섭 측정 값은,
   무선 자원의 용도 변경이 허용되도록 설정된 서브프레임상에서만 산출되도록 설정된 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 간섭 측정 값은,
   간섭 측정 자원(Interference Measurement Resources, IMR)이 설정된 서브프레임 상에서만 측정되도록 설정된 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 간섭 측정 값은,
   무선 자원의 용도 변경이 허용되도록 설정된 서브프레임상에서만 수행되도록 설정된 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 특정 무선 자원을 지시하는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   간섭 측정 자원(Interference Measurement Resources, IMR) 별 간섭 평균화 동작이 수행되는 시간 구간 크기에 대한 설정 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   신호 송수신 방법.
8. 다중 셀 무선 통신 시스템에서 신호 송수신을 수행하는 단말에 있어서,
   무선 주파수 유닛(Radio Frequency Unit); 및
   프로세서(Processor)를 포함하며,
   상기 프로세서는, RRC(Radio Resource Control)신호에 의하여 지시된 미리 정의된 시간 구간 전에 간섭 측정 값을 초기화하고, 상기 미리 정의된 시간 구간에서 서빙 셀 및 이웃 셀 중 적어도 하나를 위한 간섭 측정 값을 계산하고, 상기 미리 정의된 시간 구간의 상기 간섭 측정 값에 기반하여 특정 무선 자원과 관련된 채널 상태 정보를 송신하도록 상기 무선 주파수 유닛을 제어하게 구성되며,
   상기 간섭 측정 값은 상이한 간섭 특성을 갖는 자원 집합 각각에 관한 것이고,
   상기 특정 무선 자원은 미리 정의된 시간 구간의 시작점에서 무선 자원 용도가 변경되도록 설정되고,
   상기 미리 정의된 시간 구간 이전의 간섭 측정 값은 폐기되는,
   단말.
9. 삭제
10. 삭제

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