KR102205975B1

KR102205975B1 - 셀이 다른 셀을 탐색하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102205975B1
Application number: KR1020157025405A
Authority: KR
Inventors: 안준기; 황대성; 이윤정; 서동연; 양석철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2021-01-21
Also published as: EP2983315B1; US9801103B2; KR20160005006A; CN105103479A; EP2983315A1; WO2014163350A1; CN105103479B; US20160057664A1; EP2983315A4

Abstract

셀이 다른 셀을 탐색하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 탐색 셀(discovering cell)의 셀 탐색 방법은 탐색 셀이 마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하는 단계와 탐색 셀이 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있되, 제1 탐색 설정 정보는 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

Description

셀이 다른 셀을 탐색하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CELL TO DISCOVER ANOTHER CELL}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 셀이 다른 셀을 탐색하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리즈(Release) 8을 기반으로 하는 LTE(long term evolution)는 유력한 차세대 이동통신 표준이다.

3GPP TS 36.211 V8.7.0(2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"에 개시된 바와 같이, LTE에서 물리 채널은 하향링크 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), 상향링크 채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다. PUCCH는 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), SR(scheduling request)와 같은 상향링크 제어 정보의 전송에 사용되는 상향링크 제어 채널이다.

3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(advanced)가 진행되고 있다. 여러가지 릴리즈(Release)-12 기술 표준 아이템(work item) 중에 기존의 매크로 기지국(또는 매크로 셀)에 비하여 작은 지역을 커버하기 위하여 사용할 수 있는 스몰 기지국(Small eNB)(또는 스몰 셀)에 대한 기술 향상을 위한 표준화 작업이 진행 중에 있다. 기지국은 커버하는 영역의 크기에 따라서 매크로(macro), 피코(pico), 팸토(femto) 기지국 등으로 구별될 수 있다. 매크로 기지국은 일반적으로 사용되는 기지국으로 피코 기지국에 비하여 넓은 영역을 커버할 수 있다. 따라서, 매크로 기지국은 피코 기지국보다 상대적으로 강한 파워를 사용할 수 있다. 피코 기지국은 핫스팟(Hotspot) 또는 커버리지 홀(coverage hole) 등을 위하여 작은 영역을 커버할 수 있다. 일반적으로 피코 기지국은 매크로 기지국보다 상대적으로 작은 파워를 사용하도록 한다. 따라서, 피코 기지국은 매크로 기지국에 비하여 접속의 신뢰성(connection reliability)이 떨어질 수 있다. 매크로 기지국과 스몰 기지국이 혼재하는 상황에서 보다 효율적으로 네트워크 자원을 활용하기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들면, 매크로 기지국의 부하(load) 상황에 따라서 트래픽을 매크로 기지국에서 스몰 기지국으로 오프로드(offload)시킬 수 있다. 이러한 방법을 사용하는 경우, 매크로 기지국의 네트워크의 부하를 조절할 수 있어 네트워크 효율이 증대될 수 있다. 또한, 매크로 기지국과 스몰 기지국의 접속 상황의 차이 등을 이용하여 각각의 기지국이 서로 다른 종류의 QoS(quality of service) 트래픽 처리를 담당할 수 있다. 단말의 측면에서 매크로 기지국과 스몰 기지국에 동시에 접속하여 트래픽을 송신 및 수신할 수 있도록 하기 위한 복수 접속(Dual connectivity)을 수행할 수도 있다.

본 발명의 목적은 셀이 다른 셀을 탐색하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 셀이 다른 셀을 탐색하기 위한 장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 탐색 셀(discovering cell)의 셀 탐색 방법은 상기 탐색 셀이 마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하는 단계와 상기 탐색 셀이 상기 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 제1 탐색 설정 정보는 상기 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 상기 탐색 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 셀 탐색을 수행하는 탐색 셀의 기지국에 있어서, 상기 기지국은 무선 신호를 송신 및 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부와 상기 RF부와 선택적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하고 상기 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하도록 구현될 수 있되, 상기 제1 탐색 설정 정보는 상기 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 상기 탐색 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

셀이 탐색 신호를 기반으로 다른 셀을 탐색함으로써 네트워크 상에서 셀(예를 들어, 스몰 셀)의 변화(예를 들어, 스몰 셀의 on/off, 스몰 셀의 이동 등)이 있는 경우, 변화된 네트워크 토폴로지 정보를 빠르게 획득할 수 있다.

도 1은 LTE(long term evolution) 시스템에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 2는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 LTE-A 시스템의 다중 반송파(multiple carrier)를 나타낸 개념도이다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 7은 스몰 셀 기반의 셀 시나리오를 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 탐색 신호의 검출을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 기반의 측정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 기반의 측정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 전송 절차를 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 전송 절차를 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 시간 자원 스케줄링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 시간 자원 스케줄링 방법을 나타낸 개념도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 서브프레임 설정 정보를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀 그룹 단위의 탐색 신호 송신 및 수신 동작을 나타낸 개념도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

단말(User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

도 1은 LTE(long term evolution) 시스템에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.

3GPP LTE 시스템에서 무선 프레임(100)의 구조는 3GPP TS 36.211 V8.2.0 (2008-03) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation(Release 8)"의 5절에 개시되어 있다.

도 1을 참조하면, 무선 프레임(100)은 10개의 서브프레임(subframe, 120)으로 구성된다. 하나의 서브프레임(120)은 2개의 슬롯(slot, 140)으로 구성된다. 무선 프레임(100)은 슬롯 #0부터 슬롯 #19까지 슬롯(140)를 기반으로 인덱싱하거나, 서브프레임(120)에 따라 서브프레임 #0부터 서브프레임 #9까지 서브프레임을 기반으로 인덱싱할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임 #0은 슬롯 #0 및 슬롯 #1을 포함할 수 있다.

하나의 서브프레임(120)이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. TTI는 데이터 전송을 위한 스케줄링 단위일 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임(100)의 길이는 10ms이고, 하나의 서브프레임(120)의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯(140)의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

하나의 슬롯(140)은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 주파수 영역(frequency domain)에서 복수의 부반송파를 포함한다. LTE에서 기지국은 하향링크 채널에서 액세스 방법으로 OFDMA를 사용한다. OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 다른 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, 단말이 기지국으로 데이터를 전송하는 상향링크 채널에서는 다중 접속 방식으로 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access)를 사용할 수 있다. 상향링크 채널로 데이터를 전송하는 심볼 구간은 SC-FDMA 심벌이라고 할 수 있다.

도 1에서 개시한 무선 프레임(100)의 구조는 프레임 구조에 대한 하나의 실시예이다. 따라서 무선 프레임(100)에 포함되는 서브프레임(120)의 개수나 서브프레임(120)에 포함되는 슬롯(140)의 개수, 또는 슬롯(140)에 포함되는 OFDM 심벌의 개수를 다양하게 변경해 새로운 무선 프레임 포맷으로 정의할 수 있다.

무선 프레임의 구조는 어떠한 사이클릭 프리픽스(CP, cyclic prefix)를 사용하는지 여부에 따라 하나의 슬롯이 포함되는 심볼의 개수가 달라질 수 있다. 예를 들어, 무선 프레임이 노멀(normal) CP를 사용할 경우, 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함할 수 있다. 무선 프레임이 확장(extended) CP를 사용할 경우, 하나의 슬롯은 6개의 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.

무선 통신 시스템은 듀플렉싱 방식으로 FDD(frequency division duplex) 방식 및 TDD(time division duplex) 방식 등을 사용할 수 있다. FDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서로 다른 주파수 대역을 기반으로 수행될 수 있다. TDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 같은 주파수 대역을 통해 수행되며 상향링크 전송과 하향링크 전송은 시간 자원을 분할하여 수행될 수 있다. TDD 방식의 채널 응답은 동일한 주파수 대역을 사용함으로 상호적(reciprocal)인 성격을 가질 수 있다. 즉, TDD 방식에서는 주어진 주파수 영역에서 하향링크 채널 응답과 상향링크 채널 응답이 거의 동일할 수 있다. 따라서, TDD 방식에 기반한 무선통신 시스템은 하향링크 채널의 채널 상태 정보를 상향링크 채널의 채널 상태 정보로부터 획득할 수 있다. TDD 방식은 전체 주파수 대역을 상향링크 전송과 하향링크 전송으로 시분할하므로 기지국에 의한 하향링크 전송과 단말에 의한 상향링크 전송이 동시에 수행될 수 없다.

도 2는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.

하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 NRB개의 자원 블록을 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록의 수인 NRB는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템에서 NRB는 사용되는 전송 대역폭에 따라 6 내지 110 중 어느 하나의 값일 수 있다. 하나의 자원 블록(200)은 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다. 상향링크 슬롯의 구조도 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원 요소(resource element, 220)라 한다. 자원 그리드 상의 자원 요소(220)는 인덱스 쌍(pair)인 (k, l)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,..., NRBx12-1)는 주파수 영역에서 부반송파의 인덱스이고, l(l=0,...,6)은 시간 영역에서 OFDM 심벌의 인덱스이다.

여기서, 하나의 자원 블록(200)은 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12개의 부반송파로 구성되는 7×12개의 자원 요소(220)를 포함할 수 있다. 이러한 크기는 하나의 예시로서 하나의 자원 블록(200)을 구성하는 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 변할 수 있다. 자원 블록 쌍(resource block pair)은 두 개의 자원 블록을 포함하는 자원 단위를 지시한다.

하나의 슬롯이 포함하는 OFDM 심볼의 개수는 전술한 바와 같이 CP에 따라 다른 값을 가질 수 있다. 또한, 전체 주파수 대역폭의 크기에 따라 하나의 슬롯이 포함하는 자원 블록의 개수가 달라질 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

하향링크 서브프레임(300)은 시간을 기준으로 2개의 슬롯(310, 320)으로 구분될 수 있다. 각 슬롯(310, 320)은 노멀 CP에서 7개의 OFDM 심벌을 포함한다. 서브프레임(300)의 첫 번째 슬롯(310)에 포함된 시간상으로 앞선 3개의 OFDM 심벌들(1.4Mhz 대역폭에 대해서는 최대 4 OFDM 심벌들)에 해당하는 자원 영역은 제어 채널들이 할당된 제어 영역(control region, 350)으로 사용될 수 있다. 나머지 OFDM 심벌들은 PDSCH(physical downlink shared channel)와 같은 트래픽 채널이 할당되는 데이터 영역(360)으로 사용될 수 있다.

PDCCH은 예를 들어, DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 정보 등을 전송하는 제어 채널일 수 있다. PDCCH 데이터를 전송하는 복수의 단위가 제어 영역(350) 내에서 정의될 수 있다. 단말은 PDCCH 데이터를 전송하는 복수의 단위를 모니터링하여 제어 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, PDCCH 데이터는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation)을 기반으로 단말로 전송될 수 있다. CCE는 PDCCH 데이터를 전송하는 하나의 단위가 될 수 있다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)을 포함할 수 있다. 자원 요소 그룹은 4개의 사용가능한 자원 요소를 포함한 자원 단위이다.

기지국은 단말에게 보내려는 DCI(downlink control information)에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(RNTI; radio network temporary identifier)가 마스킹된다. 특정 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보 블록(SIB; system information block)을 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당되는 제어영역(region)과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당되는 데이터영역으로 나눌 수 있다. PUCCH에 대한 자원은 CC(component carrier)의 대역폭의 가장자리에 할당될 수 있다.

PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)를 기반으로 할당될 수 있다. RB 쌍에 속하는 RB들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파에 할당될 수 있다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 RB 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다. 동일한 m 값을 갖는 RB이 제1 슬롯과 제2 슬롯의 서로 다른 부반송파에 할당되었음을 알 수 있다.

3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, PUCCH는 다양한 포맷을 가질 수 있다. PUCCH 포맷에서 사용되는 변조 방법(modulation scheme)에 따라 서브프레임에서 서로 다른 비트 수를 갖는 다른 포맷의 PUCCH를 사용할 수 있다.

다음 표 2은 PUCCH 포맷에 따른 변조 방식(Modulation Scheme) 및 서브프레임당 비트 수의 예를 나타낸다.

<표 2>

PUCCH 포맷 1은 SR(Scheduling Request)의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 1a/1b는 HARQ를 위한 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2는 CQI의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2a/2b는 CQI 및 ACK/NACK 신호의 동시(simultaneous) 전송에 사용된다. 서브프레임에서 ACK/NACK 신호만을 전송할 때 PUCCH 포맷 1a/1b이 사용되고, SR이 단독으로 전송될 때, PUCCH 포맷 1이 사용된다. SR과 ACK/NACK을 동시에 전송할 때에는 PUCCH 포맷 1이 사용되고, SR에 할당된 자원에 ACK/NACK 신호를 변조하여 전송한다.

모든 PUCCH 포맷은 각 OFDM 심벌에서 시퀀스의 순환 쉬프트(cyclic shift, CS)를 사용한다. 순환 쉬프트된 시퀀스는 기본 시퀀스(base sequence)를 특정 CS 양(cyclic shift amount)만큼 순환 쉬프트시켜 생성된다. 특정 CS 양은 순환 쉬프트 인덱스(CS index)에 의해 지시된다.

시퀀스의 길이는 시퀀스에 포함되는 요소(element)의 수와 같다. 시퀀스를 지시하기 위한 시퀀스 인덱스는 셀 식별자, 무선 프레임 내 슬롯 번호 등을 기반으로 결정될 수 있다. 기본 시퀀스가 주파수 영역에서 하나의 자원 블록에 맵핑(mapping)된다고 가정할 때, 하나의 자원 블록이 12개의 부반송파를 포함하므로 기본 시퀀스의 길이 N은 12가 된다. 기본 시퀀스를 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성할 수 있다.

기본 시퀀스의 가용한(available) 순환 쉬프트 인덱스는 CS 간격(CS interval)에 따라 기본 시퀀스로부터 유도될 수 있다. 예를 들어, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 1이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 개수는 12가 된다. 또는, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 2이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 수는 6개가 된다.

도 5는 LTE-A 시스템의 다중 반송파(multiple carrier)를 나타낸 개념도이다.

3GPP LTE 시스템은 하향링크 대역폭과 상향링크 대역폭이 다르게 설정되는 경우를 지원하나, 이는 하향링크 및 상향링크 각각에 대하여 하나의 요소 반송파(component carrier, CC)를 전제한다. 3GPP LTE 시스템은 최대 20MHz을 지원하고, 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크 대역폭과 하향링크 대역폭은 다를 수 있지만, 상향링크와 하향링크 각각에 대하여 하나의 CC만을 지원한다.

하지만, LTE-A 시스템에서는 스펙트럼 집성(spectrum aggregation)(또는, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 반송파 집성(carrier aggregation)이라고도 함)을 통해 복수의 요소 반송파를 지원할 수 있다. 예를 들어, 20MHz 대역폭을 갖는 반송파 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 요소 반송파가 할당된다면, 최대 100Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.

하나의 하향링크 요소 반송파(DL CC) 또는 상향링크 요소 반송파(UL CC)와 하향링크 요소 반송파의 쌍(pair)이 하나의 셀에 대응될 수 있다. 따라서, 복수의 하향링크 요소 반송파를 통해 기지국과 통신하는 단말은 복수의 서빙 셀로부터 서비스를 제공받는다고 할 수 있다.

도 5를 참조하면, 반송파 집성을 수행한 하향링크 요소 반송파 3개, 상향링크 요소 반송파 2개가 게시되어 있다. 반송파 집성을 수행하는 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파의 개수에는 제한이 있는 것은 아니다. 각 하향링크 요소 반송파에서 PDCCH와 PDSCH가 독립적으로 전송되고, 각 상향링크 요소 반송파에서 PUCCH와 PUSCH가 독립적으로 전송된다. 하향링크 요소 반송파-상향링크 요소 반송파 쌍이 2개, 하향링크 반송파 1개가 정의되므로, 단말은 3개의 서빙 셀로부터 서비스를 제공받는다고 할 수 있다.

단말은 복수의 하향링크 요소 반송파에서 PDCCH를 모니터링하고, 복수의 하향링크 요소 반송파를 통해 동시에 하향링크 전송 블록을 수신할 수 있다. 또한, 단말은 복수의 상향링크 요소 반송파를 통해 동시에 복수의 상향링크 전송 블록을 전송할 수 있다.

제1 하향링크 요소 반송파(DL CC #1)와 제1 상향링크 요소 반송파(UL CC #1)의 쌍이 제1 서빙 셀이 되고, 제2 하향링크 요소 반송파(DL CC #2)와 상향링크 요소 반송파(UL CC #2)의 쌍이 제2 서빙 셀이 되고, 제3 하향링크 요소 반송파(DL CC #3)기 제3 서빙 셀이 될 수 있다. 각 서빙 셀은 셀 인덱스(Cell index, CI)를 통해 식별될 수 있다. CI는 셀 내에서 고유할 수 있고 또는 단말-특정적인 값을 가질 수 있다. 여기서는, 제1 서빙 셀 내지 제3 서빙 셀 각각에 CI=0, 1, 2가 부여된 예를 보여준다.

서빙 셀은 1차 셀 또는 P-셀((primary cell)과 2차 셀 또는 S-셀(secondary cell)로 구분될 수 있다. P-셀은 PCC(primary component carrier), S-셀은 SCC(second component carrier)라는 용어로 표현될 수도 있다. P-셀은 단말의 초기 연결 확립 과정, 단말의 연결 재확립 과정, 단말의 핸드오버 과정에서 지정될 수 있다. P-셀을 다른 용어로 기준 셀(reference cell)이라고도 할 수 있다. S-셀은 RRC(radio resource control) 연결이 확립된 후에 설정될 수 있으며, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 항상 적어도 하나의 P-셀이 설정되고, S-셀은 상위 계층 시그널링(예, RRC 메시지)에 의해 추가/수정/해제될 수 있다.

P-셀의 CI는 고정된 값일 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 CI가 P-셀의 CI로 지정될 수 있다. 예를 들어, P-셀의 CI는 0으로 할당되고 S-셀의 CI는 1부터 순차적으로 할당될 수 있다.

단말은 복수의 서빙셀을 통해 PDCCH를 모니터링할 수 있다. 하지만, N개의 서빙 셀이 있더라도, 기지국으로 M(M≤N)개의 서빙 셀의 PDCCH를 모니터링하도록 설정할 수 있다. 또한, 기지국은 L(L≤M≤N)개의 서빙 셀의 PDCCH를 우선적으로 모니터링하도록 설정할 수 있다.

LTE-A에서 반송파 집성을 수행함에 있어서 논-크로스 캐리어 스케줄링(non-cross carrier scheduling)과 크로스-캐리어 스케줄링(cross-carrier scheduling) 방법을 사용할 수 있다. 논-크로스 스케줄링 방법은 특정 하향링크 요소 반송파를 통해 하향링크 전송을 수행하는 경우, 특정 하향링크 요소 반송파에 대응되는 상향링크 요소 반송파를 통해서만 상향링크 전송을 수행할 수 있다.

구체적으로 특정 셀의 하향링크 요소 반송파의 PDCCH를 통해 전송되는 하향링크 할당(downlink allocation) 및 상향링크 승인(uplink grant)은 하향링크 요소 반송파가 속한 셀(셀은 하향링크 요소 반송파 또는 하향링크 요소 반송파에 대응되는 상향링크 요소 반송파로 구성됨)에 대한 PDSCH/PUSCH의 스케줄링을 위해 사용될 수 있다. 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파 사이의 관계는 SIB(system information block)-2를 통해 설정될 수 있다. 즉, 하향링크 할당 및 상향링크 승인에 대한 검출을 시도하는 영역인 탐색 영역(search space)는 스케줄링되는 대상인 PDSCH/PUSCH가 위치하는 셀의 PDCCH에 포함될 수 있다.

크로스-캐리어 스케줄링의 경우, 모니터링되는 셀(Monitored Cell)이 설정될 수 있다. 모니터링되는 셀의 PDCCH 영역에서 전송되는 하향링크 할당 및 상향링크 승인은 모니터링되는 셀에서 스케줄링되도록 설정된 셀에 대한 하향링크 할당 및 상향링크 승인일 수 있다. 즉, 크로스-캐리어 스케줄링의 경우, 모니터링되는 셀의 PDCCH은 복수의 요소 반송파에 대한 자원 스케줄링 정보를 전송할 수 있다.

도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸 개념도이다.

도 6에서는 하향링크 서브프레임을 통해 전송되는 신호 또는 채널인 PSS(primary synchronization signal, 600), SSS(secondary synchronization signal, 610), PBCH(physical broadcast channel, 620), PDCCH(physical downlink control channel, 630), 참조 신호(reference signal, 640)에 대해 간략하게 게시한다.

PSS(600)는 현재 셀이 셀 ID(identifier) 그룹 중 어떠한 셀인지 여부에 대해 판단하는 셀 식별자 탐색(cell ID detection) 및 프레임 절반에 해당하는 타이밍을 탐지하는 하프-프레임 타이밍 탐지(Half-frame timing detection)를 위해 사용될 수 있다.

SSS(610)는 현재 셀이 어떠한 셀 ID 그룹인지 여부에 대해 판단하는 셀 ID 그룹 탐지 및 프레임 단위의 타이밍을 탐지하는 프레임 경계 탐지(frame boundary detection)을 위해 사용될 수 있다.

PBCH(620)는 단말이 셀 탐색(cell search)를 수행한 이후에 최초로 검출하는 채널로서 다른 물리 계층 채널들을 수신하기 위하여 반드시 필요한 기본적인 시스템 정보들인 MIB(master information block)을 전송하기 위한 전송 채널(transport channel)인 BCH(broadcast channel)이 매핑될 수 있다.

PDCCH(630)는 하향링크 자원 할당(downlink resource allocation) 및 상향링크 스케줄링 승인(uplink scheduling grant)을 위한 정보 등을 전송할 수 있다.

참조 신호(640)는 CRS(cell-specific reference signal)일 수 있다. CRS는 전 주파수 대역에서 모든 하향링크 서브프레임을 통해 전송되어 하향링크 데이터를 디모듈레이션하기 위해 사용될 수 있다.

차기 셀룰러 통신 시스템에서는 소형화된 저전력 기지국인 스몰 셀(small cell)을 구성하고, 많은 스몰 셀들이 핫 스팟 영역(hot spot area)에 밀집하여 설치되는 시나리오를 가정할 수 있다. 스몰 셀은 매크로 셀의 커버리지보다 상대적으로 작은 커버리지를 가진 셀, 매크로 셀보다 작은 파워를 기반으로 전송을 수행하는 셀일 수 있다. 예를 들어, 스몰 셀은 피코(pico) 기지국, 펨토(femto) 기지국 등일 수 있다. 특히, 스몰 셀들은 기존의 매크로 셀들과 비교하면 상대적으로 정확한 셀 계획(cell plan)이 없이 임의로 설치될 수 있다. 또한, 스몰 셀들은 이동되어 임의 지점에 설치되거나 제거될 수 있다.

도 7은 스몰 셀 기반의 셀 시나리오를 나타낸 개념도이다.

도 7의 좌측에서는 복수의 스몰 셀(700)들이 그룹을 이루고 마스터 스몰 셀(720)이 그룹 내의 다른 스몰 셀(700)들과 백홀(backhaul)을 통해 연결되어 백홀을 통해 스몰 셀(700)들을 관리하는 방법을 나타낸다.

도 7의 우측에서는 스몰 셀(770)과 매크로 셀(750)이 동일 커버리지 영역에 공존하는 경우를 나타낸 시나리오이다. 매크로 셀(750)은 매크로 셀(750)의 커버리지 영역에 존재하는 스몰 셀(770)들 각각과 백홀을 통해 연결되어 스몰 셀(770)을 관리하거나 스몰 셀 그룹의 마스터 스몰 셀과 백 홀을 통해 연결되어 스몰 셀들을 관리할 수 있다.

복수의 스몰 셀을 사용하는 시나리오에서는 네트워크 관리를 위해 스몰 셀 네트워크의 토폴로지(topology) 정보가 필요할 수 있다. 스몰 셀 네트워크의 토폴로지는 스몰 셀이 임의로 설치, 제거 또는 이동되는 경우, 불규칙하게 변화할 수 있다. 스몰 셀 네트워크의 토폴로지 정보는 스몰 셀과 스몰 셀에 이웃하는 이웃 스몰 셀의 존재에 대한 정보 및 이웃 스몰 셀과 관련된 정보를 기반으로 생성될 수 있다.

스몰 셀 네트워크의 토폴로지 정보는 임의의 소형 셀이 주변 소형 셀들에 의해 무선으로 전송되는 신호를 검출하고 측정함으로써 생성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 스몰 셀 네트워크의 토폴로지 정보를 획득하기 위해 스몰 셀 사이에서 탐색 신호를 송신하고 탐색 신호(discovery signal, DS)를 검출(detection)(또는 모니터링(monitoring))하는 동작 및 매크로 셀과 스몰 셀 사이에서 탐색 신호를 송신하고 탐색 신호를 검출하는 동작에 대해 게시한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 스몰 셀이 이웃 스몰 셀을 탐색하기 위해 이웃 스몰 셀로부터 수신하는 신호를 탐색 신호라는 용어로 표현할 수 있다. 또한, 탐색 신호를 수신하여 주변 셀에 대한 탐색을 수행하는 스몰 셀은 탐색 셀(discovering cell), 탐색 신호를 전송하는 스몰 셀은 탐색 타겟 셀(discovering target cell)이라는 용어로도 사용될 수 있다. 또한, 탐색 셀과 탐색 타겟 셀을 관리하는 마스터 스몰 셀 또는 매크로 셀을 마스터 셀이라는 용어로 표현할 수도 있다.

스몰 셀은 이웃 스몰 셀이 전송한 탐색 신호를 검출하고 수신할 수 있다. 스몰 셀은 수신한 탐색 신호를 기반으로 이웃 스몰 셀과 관련된 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 스몰 셀은 탐색 신호의 세기를 측정하여 이웃 스몰 셀의 위치 정보 및 이웃 스몰 셀과 스몰 셀 간의 간섭 정보 등을 획득할 수 있다. 탐색 신호가 이웃 스몰 셀 그룹 단위로 송신 및 수신되는 경우, 스몰 셀은 수신한 탐색 신호를 기반으로 탐색 신호를 전송하는 이웃 스몰 셀뿐만 아니라 이웃 스몰 셀 그룹에 관련된 정보를 획득할 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술한다.

탐색 신호는 기존 LTE 시스템에서는 PSS/SSS/CRS/CSI(channel state information)-RS(reference signal)/DM(demodulation)-RS/PBCH 등과 같이 기존의 신호 또는 기존의 채널이거나 새롭게 정의된 신호 또는 채널일 수도 있다.

본 발명의 실시예에서는 스몰 셀과 매크로 셀 간의 동작뿐만 아니라 무선 기반의 송신 및 수신을 수행하는 다른 네트워크 요소들 간의 동작에 적용될 수도 있다. 백 홀을 통해 스몰 셀로 메시지(예를 들어, 탐색 신호 검출 지시 메시지)를 전송하는 객체는 매크로 셀 또는 다른 스몰 셀이 아닌 게이트웨이(gateway)와 같은 유선 네트워크 요소일 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 탐색 신호는 매크로 셀 또는 스몰 셀에서 전송되는 것으로 가정한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 탐색 신호의 검출을 나타낸 개념도이다.

도 8을 참조하면, 특정 위치에서 동작하는 스몰 셀(800)은 동작을 시작할 때 이웃 셀(이웃 스몰 셀 또는 매크로 셀)(810)에 의해 전송되는 탐색 신호(820)를 검출(또는 모니터링)하여 탐색 신호(820)를 수신할 수 있다. 스몰 셀(800)은 수신한 탐색 신호(820)를 기반으로 이웃 셀 관련 정보(neighbor cell related information)(830)를 결정할 수 있다.

스몰 셀(800)은 이웃 셀 관련 정보(830)를 백홀을 통해 마스터 스몰 셀 또는 매크로 셀(850) 등으로 전송할 수 있다. 이웃 셀 관련 정보(830)는 탐색 신호의 식별자 정보, 탐색 신호를 전송한 이웃 셀의 식별자 정보, 탐색 신호를 전송한 이웃 셀 그룹의 식별자 정보 및 탐색 신호의 RSRP(reference signal received power)/RSRQ(reference signal received quality)와 같은 신호 품질 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 이뿐만 아니라 이웃 셀 관련 정보(830)는 그 외 다양한 탐색 신호와 관련된 정보 및 탐색 신호를 전송한 이웃 셀과 관련된 정보를 포함할 수도 있다.

탐색 신호(820)를 기반으로 이웃 셀 관련 정보(830)를 결정하는 절차는 새롭게 동작을 시작하는 스몰 셀(800)에서 수행될 수 있다. 이뿐만 아니라 이미 네트워크에 설치되어 동작하고 있는 스몰 셀(800)도 네트워크 환경의 변화(이웃 셀들의 위치 변화, 새로운 셀의 동작의 시작 등)에 따라 탐색 신호(820)를 기반으로 이웃 셀 관련 정보(830)를 결정하는 절차를 수행할 수 있다. 즉, 네트워크 환경의 변화가 일어나는 경우, 이웃 셀(810)로부터 수신한 탐색 신호(820)를 기반으로 이웃 셀 관련 정보(830)를 생성하여 마스터 스몰 셀 또는 매크로 셀(850)로 전송할 수 있다.

네트워크 내의 스몰 셀(800)이 이웃 셀(810)로부터 탐색 신호(820)를 수신하여 이웃 셀 관련 정보(830)를 생성하는 절차를 탐색 신호 기반의 측정 절차라고 할 수 있다. 탐색 신호 기반의 측정 절차는 다양하게 정의될 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 기반의 측정 절차를 나타낸 개념도이다.

도 9에서는 스몰 셀(900)을 관리하는 매크로 셀(950) 또는 마스터 스몰 셀이 스몰 셀(900)로 탐색 신호 기반의 측정 절차의 시작 또는 종료를 지시하는 방법에 대해 게시한다.

탐색 신호 기반의 측정 절차는 네트워크의 토폴로지의 변화가 일어난 경우에만 필요할 수 있다. 만약, 네트워크의 토폴로지의 변화가 없는 경우, 네트워크에서 동작 중인 스몰 셀(900)들이 지속적으로 탐색 신호 기반의 측정 절차를 수행하는 것은 불필요하게 스몰 셀(900)의 프로세싱 복잡도를 증가시키고 스몰 셀(900)의 에너지 소모를 불러올 수 있다.

따라서 스몰 셀(900)이 백 홀을 통해 매크로 셀(950) 또는 마스터 스몰 셀로부터 탐색 신호 기반의 측정 절차를 시작할 것을 지시하는 측정 절차 관련 메시지(910)를 수신하는 경우, 탐색 신호 기반의 측정 절차를 시작하도록 설정할 수 있다.

측정 절차 관련 메시지(910)는 스몰 셀(900)이 탐색 신호(920)를 검출하는 시간 구간에 대한 정보, 스몰 셀(900)이 탐색 신호(920)에 대한 검출을 종료하는 조건에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 스몰 셀(900)은 측정 절차 관련 메시지(910)에 포함된 스몰 셀(900)이 탐색 신호(920)를 검출하는 시간 구간에 대한 정보(검출 시간 정보)를 기반으로 설정된 특정 시간 구간 동안에만 탐색 신호(920)에 대한 검출을 수행할 수 있다. 또 다른 예로, 스몰 셀(900)은 측정 절차 관련 메시지(910)에 포함된 스몰 셀(900)이 탐색 신호(920)에 대한 검출을 종료하는 조건에 대한 정보(검출 종료 조건 정보)를 기반으로 특정한 조건이 만족되는 경우, 탐색 신호(920)에 대한 검출을 종료할 수 있다.

또 다른 실시예로 측정 절차 관련 메시지가 아닌 다른 별도의 메시지를 통해 검출 시간 정보 및 검출 종료 조건 정보를 스몰 셀로 전송할 수 있다. 이뿐만 아니라 검출 시간 정보 및 검출 종료 조건 정보가 스몰 셀에 미리 설정될 수 있다. 이러한 경우, 별도의 측정 절차 관련 메시지가 스몰 셀로 전송되지 않을 수도 있다.

또 다른 실시예로 스몰 셀의 탐색 신호의 검출 종료는 매크로 셀 또는 마스터 스몰 셀로부터 전송된 별도의 메시지인 측정 절차 종료 메시지에 의해 지시될 수 있다. 스몰 셀은 측정 절차 종료 메시지를 수신하는 경우, 스몰 셀은 탐색 신호에 대한 검출 동작을 중단할 수 있다.

탐색 신호에 대한 검출의 시작 및 종료는 셀 단위가 아닌 셀 그룹 단위로도 수행될 수 있다. 예를 들어, 셀 그룹 단위의 탐색 신호의 송신 및 수신이 수행되는 경우, 셀 그룹 단위의 탐색 신호에 대한 검출의 시작 및 종료가 수행될 수 있다. 측정 절차 관련 메시지는 스몰 셀에 의해 검출되는 탐색 신호를 전송하는 셀 그룹의 식별자 정보를 포함할 수 있다. 측정 절차 관련 메시지를 수신한 스몰 셀은 셀 그룹의 식별자 정보에 대응되는 셀 그룹이 포함하는 복수의 셀들에 의해 전송되는 탐색 신호를 검출할 수 있다. 마찬가지로 측정 절차 종료 메시지에 검출이 종료되는 탐색 신호를 전송하는 셀 그룹의 식별자 정보를 포함할 수 있다. 측정 절차 종료 메시지를 수신한 스몰 셀은 셀 그룹 식별자에 대응되는 셀 그룹이 포함하는 복수의 셀들에 의해 전송되는 탐색 신호에 대한 검출을 종료할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 기반의 측정 절차를 나타낸 개념도이다.

도 10에서는 동작을 시작하는 스몰 셀(1000)이 탐색 신호 기반의 측정 절차를 수행하는 방법에 대해 게시한다.

스몰 셀(1000)이 네트워크에서 동작을 시작하는 경우 네트워크 토폴로지에 변화가 생길 수 있다. 따라서, 스몰 셀(1000)이 동작을 시작하는 경우, 디폴트(default)로 미리 정해진 시간 구간 동안 이웃 셀(1030)에 의해 전송되는 탐색 신호(1020)를 검출할 수 있다.

스몰 셀(1000)이 탐색 신호(1020)를 검출하는 시간 구간은 디폴트로 정해지지 않을 수 있다. 매크로 셀(1050) 또는 마스터 스몰 셀은 백홀을 통해 스몰 셀(1000)이 탐색 신호(1020)를 검출하는 시간 구간에 대한 정보를 스몰 셀(1000)로 전송할 수 있다. 스몰 셀(1000)은 설정된 탐색 신호를 검출하는 시간 구간 동안 탐색 신호(1020)를 검출할 수 있다. 탐색 신호(1020)를 검출하는 시간 구간에 대한 정보는 X2 인터페이스를 통해 스몰 셀로 전송될 수 있다.

단말은 탐색 신호(1020)를 검출하도록 설정된 시간 구간에 포함되는 일부의 서브프레임 단위의 시간 또는 부분적인 시간 구간에서만 탐색 신호(1020)에 대한 검출을 수행할 수도 있다.

도 9 및 도 10에서는 스몰 셀이 이웃 셀에 의해 전송된 탐색 신호를 검출하는 방법에 대해 게시하였다.

반대로 스몰 셀은 이웃 셀의 탐색 신호 기반의 측정 절차를 위해 탐색 신호를 전송할 수도 있다. 네트워크의 토폴로지에 변화가 없는 경우, 스몰 셀이 지속적으로 탐색 신호를 전송하는 것은 불필요한 네트워크 복잡도 증가 및 단말의 에너지 소모를 가져올 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 각 스몰 셀 또는 각 스몰 셀 그룹이 이웃 셀의 탐색 신호 기반의 측정 절차를 위해 탐색 신호를 전송하는 동작에 대해 게시한다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 전송 절차를 나타낸 개념도이다.

도 11에서는 스몰 셀(1100)을 관리하는 매크로 셀(1150) 또는 마스터 스몰 셀이 스몰 셀(1100)의 탐색 신호를 전송하는 방법에 대해 게시한다.

도 11을 참조하면, 네트워크에서 스몰 셀(1100)이 동작을 시작할 경우 스몰 셀(1100)을 관리하는 매크로 셀(1150) 또는 마스터 스몰 셀은 동작을 시작한 스몰 셀(1100)로 탐색 신호(1120)의 전송을 지시할 수 있다. 또한, 스몰 셀(1100)의 이웃 셀(1130)로도 탐색 신호(1120)의 전송을 지시하여 동작을 시작한 스몰 셀(1100)이 이웃 셀(1130)로부터 수신한 탐색 신호(1120)에 기반하여 탐색 신호 기반의 측정 절차를 수행하도록 할 수 있다. 스몰 셀(1100)로 탐색 신호(1120)의 전송을 지시하는 메시지를 탐색 신호 요청 메시지(discovery signal request message)(1110)라는 용어로 표현할 수 있다.

탐색 신호 요청 메시지(1110)는 백홀을 통해 스몰 셀로 전달될 수 있다. 탐색 신호 요청 메시지(1110)를 수신한 스몰 셀(1100)은 탐색 신호(1120)를 전송할 수 있다. 탐색 신호 요청 메시지(1110)는 탐색 신호(1120)를 전송하는 시간 구간에 대한 정보, 탐색 신호(1120)의 전송의 종료에 관련된 정보(예를 들어, 탐색 신호(1120)의 전송을 종료하기 위한 조건 등)을 포함할 수 있다. 이러한 정보를 포함한 탐색 신호 요청 메시지(1110)를 수신한 스몰 셀(1100)은 탐색 신호(1120)를 전송하는 시간 구간에 대한 정보를 기반으로 결정된 시간 구간 동안 탐색 신호(1120)를 전송할 수 있다. 또한, 스몰 셀(1100)은 탐색 신호(1120)의 전송의 종료에 관련된 정보를 기반으로 탐색 신호(1120)의 전송을 종료할 수 있다.

탐색 신호(1120)를 전송하는 시간 구간에 대한 정보, 탐색 신호(1120)의 전송의 종료에 관련된 정보는 탐색 신호 요청 메시지(1110)가 아닌 다른 메시지를 통해 스몰 셀(1100)로 전송될 수도 있다. 또는 탐색 신호를 전송하는 시간 구간에 대한 정보, 탐색 신호의 전송의 종료에 관련된 정보가 스몰 셀(1100)에 미리 설정되어, 스몰 셀(1100)은 미리 설정된 정보에 기반하여 탐색 신호(1120)를 전송하고, 탐색 신호(1120)의 전송을 종료할 수 있다.

탐색 신호(1120)의 전송의 종료는 별도로 매크로 셀(1150) 또는 마스터 스몰 셀에 의해 지시될 수도 있다.

스몰 셀(1100)은 탐색 신호(1120)의 전송 종료를 지시하는 탐색 신호 종료 메시지를 매크로 셀(1150) 또는 마스터 스몰 셀로부터 수신하는 경우, 탐색 신호(1120)의 전송을 중단할 수 있다.

도 11에서 게시한 탐색 신호의 전송의 시작 및 종료는 특정 셀 단위로도 수행될 수도 있으나 특정 셀 그룹 단위로도 수행될 수 있다. 예를 들어, 탐색 신호 요청 메시지는 탐색 신호를 전송할 셀 그룹을 지시하기 위한 셀 그룹 식별자 정보를 포함할 수 있다. 이러한 탐색 신호 요청 메시지에 의해 지시된 셀 그룹은 탐색 신호를 전송할 수 있다. 마찬가지로 탐색 신호 종료 메시지에 탐색 신호의 전송을 종료하는 셀 그룹을 지시하기 위한 셀 그룹 식별자 정보를 포함할 수 있다. 탐색 신호 종료 메시지에 의해 지시된 셀 그룹은 탐색 신호의 전송을 종료할 수 있다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 전송 절차를 나타낸 개념도이다.

도 12에서는 동작을 시작하는 스몰 셀(1200)이 탐색 신호(1220)를 전송하는 방법에 대해 게시한다.

스몰 셀(1200)이 동작을 시작한다는 것은 스몰 셀(1200)이 백홀을 통한 통신을 시작하는 경우, 송신 전력 및/또는 수신 전력을 처음 발생시키는 경우 또는 스몰 셀(1200)이 일정 시간 송신 및 수신을 중단하다가 재개하는 경우 등을 의미할 수 있다.

도 12를 참조하면, 스몰 셀(1200)이 네트워크에서 동작을 시작하는 경우, 네트워크의 토폴로지에 변화가 발생할 수 있다. 스몰 셀(1200)이 동작을 시작할 때 디폴트 값으로 미리 정해진 시간 구간에서 탐색 신호(1220)를 전송할 수 있다. 또는 스몰 셀(1200)이 동작을 시작할 때 스몰 셀(1200)을 관리하는 매크로 셀(1250) 또는 마스터 스몰 셀이 백홀을 통해 탐색 신호 요청 메시지를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1200)은 수신한 탐색 신호 요청 메시지에 기반하여 설정된 시간 구간 동안 탐색 신호(1220)를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1200)은 탐색 신호를 전송하도록 설정된 시간 구간에 포함되는 일부의 서브프레임 단위의 시간 또는 부분적인 시간 구간에서만 탐색 신호(1220)를 전송할 수도 있다. 탐색 신호 요청 메시지는 X2 인터페이스를 통해 스몰 셀로 전달될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 스몰 셀에서 탐색 신호 전송하는 타이밍과 탐색 신호를 검출하는 타이밍 간의 정렬에 대해 게시한다.

FDD(frequency division duplex)로 동작하는 스몰 셀들이 제1 주파수(f1)에서 하향 링크 전송을 수행하여 단말로 하향 링크 데이터를 전송하고, 제2 주파수(f2)에서 단말로부터 전송되는 상향링크 데이터를 수신할 수 있다.

제1 스몰 셀은 제1 주파수를 통해서 탐색 신호를 전송하는 경우, 제2 스몰 셀은 제1 스몰 셀로부터 제1 주파수를 통해 탐색 신호를 수신해야 한다. 또한, 제2 스몰 셀은 제1 주파수 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송할 수도 있다. 제2 스몰 셀은 제1 주파수를 통해 탐색 신호를 수신하는 동작과 제1 주파수를 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하는 동작을 수행해야 한다. 이러한 동작은 동일한 시점에서 동일한 주파수를 통해 데이터를 송신 및 수신하는 동작으로써 물리적으로 어려움이 있을 수 있다. 따라서, 소형 셀에서 탐색 신호를 송신하고 수신하는 타이밍에 대한 정렬이 필요하다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 하향링크 주파수 대역 또는 상향링크 주파수 대역에서 탐색 신호를 전송하는 시간 자원, 탐색 신호를 수신하는 시간 자원을 설정하는 방법에 대해 게시한다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 시간 자원 스케줄링 방법을 나타낸 개념도이다.

도 13에서는 FDD 기반의 LTE 시스템에서 하향링크 주파수 대역으로 설정된 주파수 자원을 통해 스몰 셀이 탐색 신호를 송신 또는 수신하거나 하향링크 데이터를 전송하는 방법에 대해 게시한다. 설명의 편의상 탐색 신호를 송신 또는 수신하거나 하향링크 데이터를 전송하는 주파수 대역을 하향링크 주파수 대역이라는 용어를 사용하여 표현을 사용하나, 해당 대역을 통해 스몰 셀은 탐색 신호를 수신할 수도 있다.

구체적으로 스몰 셀의 시간 자원은 하향링크 주파수 대역을 통해 이웃 셀로 탐색 신호를 전송하기 위한 시간 자원, 하향링크 주파수 대역을 통해 이웃 셀로부터 탐색 신호를 수신하기 위한 시간 자원, 하향링크 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 시간 자원으로 분배될 수 있다.

설명의 편의상 스몰 셀의 시간 자원은 서브프레임 단위로 탐색 신호를 송신하는 탐색 신호 송신 서브프레임(DS), 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임(RX) 및 탐색 신호에 대한 송신 및 수신이 수행되지 않고, 단말로 하향링크 전송을 수행하는 하향링크 서브프레임(DL)으로 분류될 수 있다. 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임은 탐색 신호에 대한 검출을 수행하는 시간 자원을 지시할 수 있다.

특정 스몰 셀의 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 설정은 이웃 셀의 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 하향링크 전송 서브프레임의 설정과 종속적인 관계를 가질 수 있다.

아래의 표 1은 복수의 스몰 셀에 대한 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 설정을 예시적으로 나타낸 표이다. 복수의 스몰 셀에 대한 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 하향링크 서브프레임의 설정에 대한 정보를 탐색 신호 서브프레임 설정 정보라고 할 수 있다.

<표 1>

표 1과 도 13을 참조하면, 세 개의 스몰 셀(제1 스몰 셀(cell 1)(1350), 제2 스몰 셀(cell 2)(1360) 및 제3 스몰 셀(cell 3)(1370))의 서브프레임 설정에 대해 게시한다. 제1 서브프레임(SF1)(1310)에 대해서 제1 스몰 셀(1350)은 탐색 신호(1330)를 전송하는 탐색 신호 송신 서브프레임(DS)이 설정되고, 제2 스몰 셀(1360) 및 제3 스몰 셀(1370)은 탐색 신호(1330)를 검출하는 탐색 신호 수신 서브프레임(RX)이 설정될 수 있다. 즉, 제1 스몰 셀(1350)은 탐색 신호 송신 서브프레임을 통해 탐색 신호를 전송하고 제2 스몰 셀(1360) 및 제3 스몰 셀(1370)은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 제1 스몰 셀(1350)에 의해 전송된 탐색 신호(1330)를 검출하여 수신하는 동작을 수행할 수 있다.

제2 서브프레임(SF2)(1320) 내지 제4 서브프레임(SF4)은 제1 스몰 셀(1350), 제2 스몰 셀(1360) 및 제3 스몰 셀(1370)이 모두 단말로 하향링크 데이터를 전송하는 하향링크 서브프레임(DL)으로 설정될 수 있다.

제5 서브프레임(SF5)에 대하여 제2 스몰 셀은 탐색 신호를 전송하는 탐색 신호 송신 서브프레임이 설정되고, 제1 스몰 셀 및 제3 스몰 셀은 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임이 설정될 수 있다.

제1 서브프레임(1310)과 제5 서브프레임과 같이 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임이 설정된 서브프레임에서는 스몰 셀로부터 단말로 전송되는 하향링크 데이터(CRS, PDSCH 데이터 등)의 전송이 중단 또는 연기될 수 있다.

단말은 스몰 셀의 서브프레임이 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정된 경우, 하향링크 데이터에 대한 수신을 기대하지 않을 수 있다. 단말이 하향링크 데이터에 대한 수신을 기대하지 않는 것은 서브프레임 단위의 자원일 수도 있으나, 탐색 신호가 스케줄링된 자원에 한정될 수도 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀의 시간 자원 스케줄링 방법을 나타낸 개념도이다.

도 14에서는 FDD 기반의 LTE 시스템에서 상향링크 주파수 대역으로 설정된 주파수 자원을 통해 스몰 셀이 탐색 신호를 송신 또는 수신하거나 상향링크 데이터를 단말로부터 수신하는 방법에 대해 게시한다. 설명의 편의상 탐색 신호를 송신 또는 수신하거나 상향링크 데이터를 수신하는 주파수 대역을 상향링크 주파수 대역이라는 용어를 사용하여 표현을 사용하나, 해당 대역을 통해 스몰 셀은 탐색 신호를 전송할 수도 있다.

구체적으로 스몰 셀의 시간 자원은 상향링크 주파수 대역을 통해 이웃 셀로 탐색 신호를 송신하기 위한 시간 자원, 상향링크 주파수 대역을 통해 이웃 셀로부터 탐색 신호를 수신하기 위한 시간 자원, 상향링크 주파수 대역을 통해 단말로부터 상향링크 데이터를 수신하기 위한 시간 자원으로 시간 자원을 분배할 수 있다.

설명의 편의상 시간 자원은 서브프레임 단위로 구분될 수 있고, 탐색 신호를 전송하는 탐색 신호 송신 서브프레임, 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임 및 탐색 신호에 대한 송신 및 수신이 수행되지 않고, 단말로부터 상향링크 데이터를 수신하는 상향링크 수신 서브프레임으로 구분될 수 있다. 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임은 탐색 신호를 검출하기 위한 시간 자원일 수 있다.

특정 스몰 셀의 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 성향링크 수신 서브프레임은 이웃 스몰 셀의 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 상향링크 서브프레임에 종속적으로 결정될 수 있다.

아래의 표 2는 복수의 스몰 셀에 대한 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 상향링크 서브프레임의 설정을 예시적으로 나타낸 표이다. 복수의 스몰 셀에 대한 탐색 신호 수신 서브프레임, 탐색 신호 송신 서브프레임 및 상향링크 서브프레임의 설정에 대한 정보를 탐색 신호 서브프레임 설정 정보라고 할 수 있다.

<표 2>

도 14 및 표 2를 참조하면, 세 개의 스몰 셀(제1 스몰 셀(cell 1)(1450), 제2 스몰 셀(cell 2) (1460) 및 제3 스몰 셀(cell 3)(1470))의 탐색 신호 서브프레임 설정 정보에 대해 게시한다. 제1 서브프레임(SF1)(1410)에 대해서 제1 스몰 셀(1450)은 탐색 신호(1430)를 전송하는 탐색 신호 송신 서브프레임(DS)이 설정되고, 제2 스몰 셀(1460) 및 제3 스몰 셀(1470)은 탐색 신호(1430)를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임(RX)이 설정될 수 있다. 즉, 제1 서브프레임(1410)에서는 제1 스몰 셀(1450)이 탐색 신호(1430)를 전송하고 제2 스몰 셀(1460) 및 제3 스몰 셀(1470)이 제1 스몰 셀(1450)이 전송한 탐색 신호(1430)를 검출하여 수신하는 동작을 수행할 수 있다.

제2 서브프레임(SF 2)(1420) 내지 제4 서브프레임(SF 4)은 제1 스몰 셀(1450), 제2 스몰 셀(1450) 및 제3 스몰 셀(1470)이 모두 단말로부터 상향링크 데이터를 수신하는 상향링크 서브프레임(UL)으로 설정될 수 있다.

제5 서브프레임에 대하여 제2 스몰 셀은 탐색 신호를 전송하는 탐색 신호 송신 서브프레임이 설정되고, 제1 스몰 셀 및 제3 스몰 셀은 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임이 설정될 수 있다.

제1 서브프레임(1410)과 제5 서브프레임과 같은 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임에서 스몰 셀은 단말에 의해 전송된 상향링크 데이터(예를 들어, PUSCH 데이터 등)의 수신을 중단 또는 연기될 수 있다. 마찬가지로 단말은 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정된 서브프레임에서 스몰 셀로 전송되는 상향링크 데이터의 송신을 중단할 수 있다. 또한, 단말은 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정된 서브프레임에서 상향 링크 전송을 위한 자원이 스케줄링되는 것을 기대하지 않을 수 있다.

단말이 상향링크 데이터에 대한 송신을 수행하지 않고 상향링크 자원 스케줄링을 기대하지 않은 것은 서브프레임 단위(탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임)로 수행될 수도 있으나, 서브프레임 중 탐색 신호가 할당된 일부의 시간 자원 및 주파수 자원에 대해서만 상향링크 데이터에 대한 송신을 수행하지 않고 상향링크 자원 스케줄링을 기대하지 않을 수도 있다.

도 13 및 도 14에서 게시한 시간 자원 분배 방식은 듀플렉싱 방식이 FDD 뿐만 아니라 TDD인 경우에도 사용될 수 있다.

TDD 기반의 LTE 시스템에서는 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임으로 설정된 일부의 서브프레임이 별도의 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정될 수 있다. 구체적인 예로써 제1 스몰 셀, 제2 스몰 셀, 제3 스몰 셀에서 특정 시간에 대응되는 특정 서브프레임이 하향링크 서브프레임으로 설정된 경우를 가정할 수 있다. 제1 스몰 셀, 제2 스몰 셀, 제3 스몰 셀 중 하나의 스몰 셀에서 이러한 특정 시간에 대응되는 하향링크 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정하고, 나머지 스몰 셀에서 이러한 특정 시간에 대응되는 하향링크 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다. 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정되지 않은 나머지 서브프레임은 기존의 TDD 방식대로 상향링크 서브프레임 또는 하향링크 서브프레임으로 설정될 수 있다.

또 다른 실시예로써 제1 스몰 셀, 제2 스몰 셀, 제3 스몰 셀에서 특정 시간에 대응되는 특정 서브프레임이 상향링크 서브프레임으로 설정된 경우를 가정할 수 있다. 제1 스몰 셀, 제2 스몰 셀, 제3 스몰 셀 중 하나의 스몰 셀에서 이러한 특정 시간에 대응되는 상향링크 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정하고, 나머지 스몰 셀에서 이러한 특정 시간에 대응되는 상향링크 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다. 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정되지 않은 서브프레임은 기존의 TDD 방식대로 상향링크 서브프레임 또는 하향링크 서브프레임으로 설정될 수 있다.

또 다른 실시예로써 제1 스몰 셀, 제2 스몰 셀, 제3 스몰 셀 중 하나의 스몰 셀에서 하향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정하고, 나머지 스몰 셀 중 적어도 하나의 스몰 셀에서 상향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다. 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정된 상향링크 서브프레임은 하향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임과 시간적으로 대응되는 서브프레임일 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 탐색 신호 서브프레임 설정 정보를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.

도 15에서는 매크로 셀(1500) 또는 마스터 스몰 셀이 각 스몰 셀(1550, 1560, 1570)로 탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)를 전송하는 방법에 대해 게시한다.

예를 들어, 매크로 셀(1500) 또는 마스터 스몰 셀은 각 스몰 셀(1550, 1560, 1570)로 탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)를 전송할 수 있다. 탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)는 백홀을 통해 매크로 셀(1500) 또는 마스터 스몰 셀로부터 각 스몰 셀(1550, 1560, 1570)로 전송될 수 있다. 또한, 매크로 셀(1500) 또는 마스터 스몰 셀은 스몰 셀(1550, 1560, 1570)이 검출해야 할 탐색 신호에 대한 정보(탐색 신호 시퀀스, 탐색 신호를 전송하는 셀 식별자 등)를 스몰 셀(1550, 1560, 1570)로 전송할 수도 있다.

탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)는 스몰 셀로(1550, 1560, 1570)부터 단말(1555, 1565, 1575)로 전송될 수도 있다. 단말(1555, 1565, 1575)은 수신한 탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)를 기반으로 특정 서브프레임에서 상향링크 서브프레임을 전송하지 않고, 상향링크 전송을 위한 자원의 스케줄링을 기대하지 않을 수 있다. 또는 단말(1555, 1565, 1575)은 수신한 탐색 신호 서브프레임 설정 정보(1520)를 기반으로 스몰 셀(1550, 1560, 1570)로부터의 하향링크 전송을 기대하지 않을 수 있다.

전술한 탐색 신호의 송신 및 수신 동작은 각각의 스몰 셀이 아닌 복수의 스몰 셀 단위, 즉, 스몰 셀 그룹 단위로 수행될 수도 있다.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀 그룹 단위의 탐색 신호 송신 및 수신 동작을 나타낸 개념도이다.

도 16을 참조하면, 스몰 셀들은 복수의 스몰 셀 그룹(1650, 1660, 1670)으로 나뉠 수 있고, 각 스몰 셀 그룹 별로 탐색 신호 서브프레임 설정이 결정될 수 있다.

각각의 그룹은 도 13 및 도 14에서 전술한 동작을 그룹별로 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 스몰 셀 그룹(1650), 제2 스몰 셀 그룹(1660), 제3 스몰 셀 그룹(1670)과 같이 복수의 스몰 셀을 그룹핑할 수 있다. 스몰 셀 그룹 단위로 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임을 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 스몰 셀 그룹(1650)에서 특정 시간에 대응되는 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정하여 탐색 신호(1630)을 전송하는 경우, 제2 스몰 셀 그룹(1660) 및 제3 스몰 셀 그룹(1670)에서 특정 시간에 대응되는 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다.

스몰 셀 그룹 내에서는 스몰 셀 그룹에 포함되는 스몰 셀의 네트워크 토폴로지를 파악하고 있을 수 있다. 따라서, 스몰 셀 그룹 내에서는 별도로 특정한 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하지 않을 수 있다. 또는 스몰 셀 그룹에 포함되는 스몰 셀들 사이에서도 특정한 서브프레임을 탐색 신호 송신 서브프레임 또는 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하여 스몰 셀 그룹에 포함되는 스몰 셀 간의 탐색 신호를 송신 및 수신 절차를 수행할 수도 있다.

스몰 셀은 다양한 방법으로 그룹핑될 수 있다. 예를 들어, 스몰 셀은 백홀을 통한 시그널링을 기반으로 스몰 셀이 속할 스몰 셀 그룹에 대한 정보를 수신할 수 있다. 매크로 셀 또는 마스터 스몰 셀은 백홀 시그널링을 통해 스몰 셀로 스몰 셀 그룹에 대한 정보를 전송할 수 있다. 또는 스몰 셀은 스몰 셀에서 전송하는 탐색 신호를 기반으로 그룹핑될 수도 있다. 예를 들어, 스몰 셀이 전송하는 탐색 신호의 식별자, 탐색 신호의 시퀀스, 탐색 신호의 시간/주파수 자원 등에 따라서 스몰 셀이 그룹핑될 수도 있다. 또는 스몰 셀의 셀 식별자 정보를 기반으로 스몰 셀이 속할 스몰 셀 그룹에 대한 정보가 설정될 수도 있다.

스몰 셀 또는 스몰 셀 그룹에 대해 설정된 탐색 신호 서브프레임 설정 정보는 변할 수 있다. 즉, 탐색 신호 서브프레임 설정 정보에 포함된 탐색 신호 송신 서브프레임 및/또는 탐색 신호 수신 서브프레임에 대한 설정은 변할 수 있다. 예를 들어, 탐색 신호 송신 서브프레임 및/또는 탐색 신호 수신 서브프레임에 대한 설정의 변화는 미리 정해진 규칙에 따라 시간에 따라 변화할 수 있다. 이러한 시간에 따른 탐색 신호 송신 서브프레임 및/또는 탐색 신호 수신 서브프레임에 대한 설정의 변화는 스몰 셀의 셀 식별자, 스몰 셀에 할당된 탐색 신호의 식별자, 탐색 신호에 할당된 시간/주파수 자원를 기반으로 결정될 수 있다.

전술한 스몰 셀 또는 스몰 셀 그룹 간의 탐색 신호 송신 및 탐색 신호 수신은 스몰 셀과 매크로 셀 간에도 적용될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신에 대해 게시한다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.

도 17에서는 매크로 셀이 탐색 신호를 전송하고 스몰 셀이 탐색 신호를 검출함으로써 매크로 셀의 커버리지에 포함되는 복수의 스몰 셀의 매크로 영역 내에서의 대략적인 위치 정보 및/또는 복수의 스몰 셀의 매크로 영역 내에서의 간섭 정보를 판단할 수 있다. 또한, 매크로 셀이 탐색 신호를 전송하고 스몰 셀이 탐색 신호를 검출함으로써 매크로 셀과 스몰 셀 사이의 위치 정보 및/또는 매크로 셀과 스몰 셀 사이의 간섭 정보를 판단할 수 있다.

매크로 셀과 스몰 셀 사이에서도 탐색 신호를 송신 및 수신하기 위한 탐색 신호 송신 서브프레임과 탐색 신호 수신 서브프레임이 설정될 수 있다. 탐색 신호 서브프레임 설정 정보는 매크로 셀에서 스몰 셀로 전송될 수 있다. 아래의 표 3과 같이 매크로 셀 및 스몰 셀 사이에서 탐색 신호 서브프레임이 설정될 수 있다.

<표 3>

표 3 및 도 17을 참조하면, 하향링크 주파수 대역에서 탐색 신호 서브프레임의 설정을 나타낸다. 매크로 셀(1700)은 제1 서브프레임(SF1)(1710), 제9 서브프레임(SF9)을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정될 수 있다. 매크로 셀은 제1 서브프레임(SF1)(1710), 제9 서브프레임(SF9)을 통해 탐색 신호(1730)를 전송할 수 있다. 매크로 셀(1700)은 스몰 셀(1750)의 제1 서브프레임(SF1)(1710), 제9 서브프레임(SF9)을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다. 제1 서브프레임 및 제9 서브프레임을 통해 매크로 셀이 탐색 신호를 전송하고 스몰 셀은 매크로 셀에 의해 전송되는 탐색 신호를 수신할 수 있다. 나머지 서브프레임은 하향링크 데이터 전송을 위한 하향링크 서브프레임으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 매크로 셀(1700)과 스몰 셀(1750)은 제2 서브프레임(SF2)(1720)를 통해서 각각의 단말(1705, 1755)로 하향링크 전송을 수행할 수 있다.

또 다른 실시예로 아래의 표 4와 같이 매크로 셀 및 스몰 셀 사이에서 탐색 신호 서브프레임이 설정될 수 있다.

<표 4>

표 4에서는 상향링크 주파수 대역에서 서브프레임의 설정을 나타낸다. 매크로 셀은 제1 서브프레임(SF1), 제9 서브프레임(SF9)을 탐색 신호 송신 서브프레임으로 설정될 수 있다. 매크로 셀은 제1 서브프레임(SF1), 제9 서브프레임(SF9)을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정할 수 있다. 나머지 서브프레임은 상향링크 데이터 전송을 위한 상향링크 서브프레임으로 설정될 수 있다.

스몰 셀은 탐색 신호 서브프레임 설정 정보에 따라 탐색 신호 수신 서브프레임에서 매크로 셀에 의해 전송되는 탐색 신호를 검출할 뿐만 아니라 스몰 셀의 동작이 시작하는 경우 탐색 신호에 대한 탐색을 수행할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 스몰 셀과 매크로 셀이 다른 주파수 대역에서 동작할 수도 있다. 스몰 셀과 매크로 셀이 서로 다른 주파수에서 동작하는 경우를 가정하면 스몰 셀이 매크로 셀에 의해 전송되는 탐색 신호를 수신하기 위해 매크로 셀의 송신 주파수 대역을 모니터링하는 것은 스몰 셀의 복잡도를 높일 수 있다.

이하, 도 18 및 도 19에서는 스몰 셀과 매크로 셀이 다른 주파수 대역에서 동작할 경우, 스몰 셀과 매크로 셀 사이의 탐색 신호의 송신 및 수신 방법에 대해 게시한다.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.

매크로 셀은 스몰 셀의 하향 링크 주파수 대역 또는 하향링크 서브프레임을 통해 탐색 신호를 전송할 수 있다.

도 18의 좌측을 참조하면, 구체적으로 FDD에 기반한 LTE 시스템에서 매크로 셀(1800)은 스몰 셀(1850)의 하향 링크 주파수 대역에서 특정 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하여 탐색 신호(1830)를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1850)은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 매크로 셀(1800)로부터 전송되는 탐색 신호(1830)를 수신할 수 있다.

도 18의 우측을 참조하면, 또는 TDD에 기반한 LTE 시스템에서 매크로 셀(1800)은 하향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임 중 적어도 하나를 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하여 탐색 신호(1840)를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1850)은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 매크로 셀(1800)로부터 전송되는 탐색 신호(1840)를 수신할 수 있다.

스몰 셀은 매크로 셀이 전송하는 탐색 신호를 검출하여 수신할 수 있다. 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임에서 스몰 셀은 단말에 대한 하향링크 데이터(CRS, PDSCH 등)의 전송을 중단할 수 있다. 탐색 신호 수신 서브프레임에 대한 설정 정보는 단말로도 전송될 수 있고, 단말은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 하향 링크 데이터에 대한 수신을 기대하지 않을 수 있다.

도 19는 본 발명의 실시예에 따른 스몰 셀과 매크로 셀 간의 탐색 신호의 송신 및 수신을 나타낸 개념도이다.

매크로 셀은 스몰 셀의 상향 링크 주파수 대역 또는 상향링크 서브프레임을 통해 탐색 신호를 전송할 수 있다.

도 19의 좌측을 참조하면, 구체적으로 FDD에 기반한 LTE 시스템에서 매크로 셀(1900)은 스몰 셀(1950)의 상향 링크 주파수 대역에서 특정 서브프레임을 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하여 탐색 신호(1930)를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1950)은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 매크로 셀(1900)로부터 전송되는 탐색 신호(1930)를 수신할 수 있다.

도 19의 우측을 참조하면, 또는 TDD에 기반한 LTE 시스템에서 매크로 셀(1900)은 상향링크 서브프레임으로 설정된 서브프레임 중 적어도 하나를 탐색 신호 수신 서브프레임으로 설정하여 탐색 신호(1940)를 전송할 수 있다. 스몰 셀(1950)은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 매크로 셀(1900)로부터 전송되는 탐색 신호(1940)를 수신할 수 있다.

스몰 셀은 위와 같은 방법으로 매크로 셀이 전송하는 탐색 신호를 검출하여 수신할 수 있다. 탐색 신호를 수신하는 탐색 신호 수신 서브프레임에서 스몰 셀은 단말에 의해 전송되는 상향링크 데이터의 수신을 중단 또는 연기 할 수 있다. 탐색 신호 수신 서브프레임에 대한 설정 정보는 단말로도 전송될 수 있고, 단말은 탐색 신호 수신 서브프레임에서 상향 링크 데이터를 전송하지 않고, 상향링크 데이터를 전송하기 위한 자원 할당을 기대하지 않을 수 있다.

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 20을 참조하면, 기지국(2000)은 프로세서(processor, 2010), 메모리(memory, 2020) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 2030)을 포함한다. 메모리(2020)는 프로세서(2010)와 연결되어, 프로세서(2010)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2020)는 프로세서(2010)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(2010)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(2010)에 의해 구현될 수 있다.

예를 들어, 프로세서(2010)는 마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하고, 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하도록 구현될 수 있다. 제1 탐색 설정 정보는 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

무선기기(2050)는 프로세서(2060), 메모리(2070) 및 RF부(2080)을 포함한다. 메모리(2070)는 프로세서(2060)와 연결되어, 프로세서(2060)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2080)는 프로세서(2060)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(2060)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 무선기기의 동작은 프로세서(2060)에 의해 구현될 수 있다.

예를 들어, 프로세서(2060)는 탐색 셀로부터 상기 제1 탐색 자원 설정 정보를 수신할 수 있다. 제1 탐색 자원 설정 정보는 탐색 셀이 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 프로세서(2060)는 기지국으로부터 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원 및 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원을 통한 하향링크 데이터의 전송을 기대하지 않도록 구현될 수 있다.

프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

탐색 셀(discovering cell)의 셀 탐색 방법에 있어서,
상기 탐색 셀이 마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하는 단계; 및
상기 탐색 셀이 상기 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하는 단계를 포함하되,
상기 제1 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 상기 탐색 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함하는 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
제1항에 있어서,
상기 탐색 신호는 탐색 신호 수신 구간 동안 수신되되,
상기 탐색 신호 수신 구간은 상기 제1 시간 자원을 통해 상기 탐색 셀이 상기 탐색 신호를 수신하도록 설정된 시간 구간인 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
제1항에 있어서,
상기 탐색 셀이 상기 제1 탐색 자원 설정 정보를 단말로 전송하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 셀이 상기 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원에 대한 정보를 더 포함하고,
상기 탐색 셀은 상기 제1 시간 자원 및 상기 제3 시간 자원을 통해 하향링크 데이터를 전송하지 않는 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
제1항에 있어서,
상기 탐색 타겟 셀은 상기 마스터 셀로부터 제2 탐색 자원 설정 정보를 수신하고,
상기 제2 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 타겟 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원을 지시하는 정보를 포함하되,
상기 제1 시간 자원과 상기 제3 시간 자원은 중복되는 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 시간 자원은 복수의 서브프레임 중에서 상기 탐색 신호가 수신되는 적어도 하나의 수신 서브프레임을 지시하고,
상기 적어도 하나의 수신 서브프레임은 상기 탐색 셀의 셀 식별자를 기반으로 시간에 따라 변화하는 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
제1항에 있어서,
상기 탐색 셀이 상기 탐색 신호를 기반으로 탐색 타겟 셀 관련 정보를 결정하는 단계; 및
상기 탐색 셀이 상기 탐색 타겟 셀 관련 정보를 상기 마스터 셀로 전송하는 단계를 포함하되,
상기 탐색 타겟 셀 관련 정보는 상기 탐색 타겟 셀의 셀 식별자, 상기 탐색 신호의 신호 품질 정보를 포함하는 탐색 셀의 셀 탐색 방법.
셀 탐색을 수행하는 탐색 셀의 기지국에 있어서, 상기 기지국은,
무선 신호를 송신 및 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부; 및
상기 RF부와 선택적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
마스터 셀로부터 제1 탐색 자원 설정 정보(discovering resource configuration information)를 수신하고,
상기 제1 탐색 자원 설정 정보에 기반하여 적어도 하나의 탐색 타겟 셀(discovering target cell)로부터 탐색 신호를 수신하도록 구현되되,
상기 제1 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 셀이 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 수신하기 위한 제1 시간 자원을 지시하는 정보 및 상기 탐색 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 단말로 하향링크 데이터를 전송하기 위한 제2 시간 자원을 지시하는 정보를 포함하는 기지국.
제7항에 있어서,
상기 탐색 신호는 탐색 신호 수신 구간 동안 수신되되,
상기 탐색 신호 수신 구간은 상기 제1 시간 자원을 통해 상기 탐색 셀이 상기 탐색 신호를 수신하도록 설정된 시간 구간인 기지국.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 제1 탐색 자원 설정 정보를 단말로 전송하도록 구현되되,
상기 제1 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 셀이 상기 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원에 대한 정보를 더 포함하고,
상기 프로세서는 상기 제1 시간 자원 및 상기 제3 시간 자원을 통해 하향링크 데이터를 전송하지 않는 기지국.
제7항에 있어서,
상기 탐색 타겟 셀의 기지국은 상기 마스터 셀로부터 제2 탐색 자원 설정 정보를 수신하고,
상기 제2 탐색 자원 설정 정보는 상기 탐색 타겟 셀이 상기 제1 주파수 대역을 통해 상기 탐색 신호를 전송하기 위한 제3 시간 자원을 지시하는 정보를 포함하되,
상기 제1 시간 자원과 상기 제3 시간 자원은 중복되는 기지국.
제7항에 있어서,
상기 제1 시간 자원은 복수의 서브프레임 중에서 상기 탐색 신호가 수신되는 적어도 하나의 수신 서브프레임을 지시하고,
상기 적어도 하나의 수신 서브프레임은 상기 탐색 셀의 셀 식별자를 기반으로 시간에 따라 변화하는 기지국.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 탐색 신호를 기반으로 탐색 타겟 셀 관련 정보를 결정하고,
상기 탐색 타겟 셀 관련 정보를 상기 마스터 셀로 전송하도록 구현되되,
상기 탐색 타겟 셀 관련 정보는 상기 탐색 타겟 셀의 셀 식별자, 상기 탐색 신호의 신호 품질 정보를 포함하는 기지국.