KR20100054851A - 멀티-안테나 기지국에서의 무선 링크 자원들의 활용 - Google Patents

멀티-안테나 기지국에서의 무선 링크 자원들의 활용 Download PDF

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KR20100054851A
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Abstract

무선 링크 자원들의 개선된 활용을 위한 방법들 및 장치들이 기재된다. 기지국은 무선 단말들과 통신하기 위한 복수의 수신 안테나 엘리먼트들 및 복수의 송신 안테나 엘리먼트들 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 기지국은 상기 기지국을 이용하여 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시키며, 여기서 발생되는 채널 추정 벡터는 상이한 기지국 안테나 엘리먼트들에 대응하는 상이한 엘리먼트들을 포함한다. 상기 기지국은 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들의 쌍들 간의 직교성의 레벨을 결정한다. 상기 기지국에 의해 할당될 세그먼트들 중 적어도 일부는 실질적으로 중첩한다, 예컨대, 상기 세그먼트들은 완전히 또는 높은 정도로 중첩한다. 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 무선 단말 쌍들이 매칭되고 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 할당되며, 상기 세그먼트들에 관련되는 전력 레벨은 실질적으로 동일하도록 제어된다.

Description

멀티-안테나 기지국에서의 무선 링크 자원들의 활용{UTILIZATION OF AIR LINK RESOURCES IN A MULTI-ANTENNA BASE STATION}
다양한 실시예들이 무선 통신 방법들 및 장치에, 더 특정하게는, 다수의 안테나 엘리먼트들을 갖는 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템에서의 무선 링크 자원들의 활용을 개선하기 위한 방법들 및 장치에 관련된다.
다수의 안테나들을 갖는 무선 통신 시스템들, 예컨대, 다수의 안테나들을 갖는 OFDM-기반 셀룰러 시스템들에서, 데이터의 다수의 계층들을 동일한 주파수-시간 자원을 통해 전송하여 다수의 안테나들에 의해 도입되는 공간 차원을 완전히 활용하는 것이 바람직하다. 데이터의 상이한 계층들이 반드시 서로 간에 직교하는 것은 아니며 따라서 OFDM-기반 시스템들에서의 상이한 사용자들 간의 직교성을 약화시킨다. 예로써, 공간 분할 다중-접속(SDMA)가 이용될 때 업링크 채널을 고려한다. 이 시나리오에서, 기지국은 다수의 사용자들을 동일한 시간-주파수 자원에 할당한다. 그러나, 대부분의 시나리오들에서, 이러한 사용자들로부터의 공간 서명(signature)들 간에는 영이-아닌(non-zero) 상관이 존재한다. 결과적으로, 공간 처리 후, 하나의 사용자는 다른 사용자들로부터의 에너지의 일부를 간섭으로 볼 것이다.
두 명의 무선 단말 사용자들이 동일한 업링크 시간-주파수 자원을 공유할 때 SNR 범위 문제가 존재한다. 이 문제는 채널 추정 에러의 직접적 산물이다, 즉, 제 1 사용자의 채널 추정 에러가
Figure pct00001
P 1의 형태의 제 2 사용자의 간섭 더하기 잡음 항에 기여하며, 여기서 P 1은 사용자 1의 송신 전력이고
Figure pct00002
은 사용자 1의 추정 에러이다. 그러므로, 이러한 두 사용자들의 SNR 범위들 간의 어떠한 상관이 존재하여 이러한 두 사용자들 간의 SNR 차이가 너무 현저하지 않아서 그러한 방식이 만족스럽게 작용하게 된다. 이는 제 1 사용자가 제 2 사용자와 비교하여 훨씬 큰 목표 SNR로 송신한다면, 제 1 사용자의 수신 전력이 상기 제 2 사용자의 수신 전력보다 현저하게 높을 것이며, 그 결과로 제 1 사용자의 수신 전력에 비례하는, 추정 에러에 의해 야기되는 간섭이 제 2 사용자의 코드워드의 디코딩을 불가능하게 또는 거의 불가능하게 할 것이기 때문이다. 그러므로, 동일한 업링크 주파수-시간 자원을 공유하는 간섭하는 사용자들에 대해, 이들이 유사한 SNR들에서 동작하는 것이 중요하다. 동일한 업링크 시간-주파수 자원의 공유는 세그먼트들 간의 부분적 중첩일 수 있으며, 때때로 그러하다. 세그먼트는 시간-주파수 자원의 세트이다. 두 개의 세그먼트들은 상기 두 개의 세그먼트들이 공통으로 이들의 시간-주파수 자원의 적어도 일부를 가질 때 중첩한다. 공통적인 시간-주파수 자원은 종종 중첩 부분으로 호칭된다. 동일한 시간-주파수 자원을 공유하는 사용자들이 유사한 SNR들로 동작하는 기준은 종종 SNR 범위 기준으로 지칭된다.
기지국이 다수의 무선 단말들과 통신하며 다수의 안테나들을 이용하여 무선 단말들과 통신하는 무선 통신 시스템들에서의 한 가지 알려진 접근은 도 1에 기재된 바와 같은 무선링크 자원들의 재사용을 수반한다. 본 예시에서, 상기 세그먼트들 각각은 동일한 크기이며, 기초가 되는 시간 주파수 구조 세그먼트들과 중첩될 추가적인 세그먼트들은 의도적으로 상당한 수의 기초가 되는 세그먼트들, 예컨대 4개 이상의 기초가 되는 세그먼트들 간에 동일한 크기 부분들로 분배된다. 상이한 무선 단말들에 할당되는, 상이한 세그먼트들은 상이한 채널 벡터들을 가질 것이다. 상이한 무선 단말들에 할당되는, 상이한 세그먼트들은 일반적으로 상이한 동작 범위(dynamic range)들을 가질 것이다, 예컨대, 상이한 세그먼트들은 매우 다른 타겟 전력 레벨들 및/또는 매우 다른 타겟 SNR들을 가질 수 있다.
도면 (100)은 수칙 축(102) 상의 주파수 및 수평 축(104) 상의 시간을 나타내는 그래프이다. 도면(100)에 대응하는 범례(106)는: (i) 세그먼트 1이, 하강하는, 좌에서 우로의, 블록(108)에 의해 표시되는 바와 같은 대각선 음영에 의해 식별되고; (ii) 세그먼트 2는 상승하는, 좌로부터 우로의, 블록(110)에 의해 표시되는 바와 같은, 대각선 음영에 의해 식별되고; (iii) 세그먼트 3은 블록(113)에 의해 표시되는 바와 같이 수직선 음영에 의해 식별되고; (iv) 세그먼트 4는 블록(114)에 의해 표시되는 바와 같이 수평선 음영에 의해 식별되고; (v) 세그먼트 5는 블록(116)에 의해 표시되는 바와 같이 점 음영에 의해 식별됨을 표시한다. 도면(100)에서, 세그먼트 5가 연속적이며 세그먼트들 1, 2, 3, 및 4 각각과 1/4 중첩함을 알 수 있다. 본 예시에서, 세그먼트들 1 내지 4는 서로 중첩하지 않는 반면, 세그먼트 5는 각각의 세그먼트들 1, 2, 3, 및 4와 중첩한다.
도면(150)은 수직 축(152) 상의 주파수와 수평 축(154) 상의 시간을 나타내는 그래프이다. 도면(150)에 대응하는 범례(156)는: (i) 세그먼트 1이, 하강하는, 좌에서 우로의, 블록(158)에 의해 표시되는 바와 같은 대각선 음영에 의해 식별되고; (ii) 세그먼트 2는 상승하는, 좌로부터 우로의, 블록(160)에 의해 표시되는 바와 같은, 대각선 음영에 의해 식별되고; (iii) 세그먼트 3은 블록(162)에 의해 표시되는 바와 같이 수직선 음영에 의해 식별되고; (iv) 세그먼트 4는 블록(164)에 의해 표시되는 바와 같이 수평선 음영에 의해 식별되고; (v) 세그먼트 5는 블록(166)에 의해 표시되는 바와 같이 점 음영에 의해 식별됨을 표시한다. 도면(150)에서, 세그먼트 5는 비-연속적이며 각각의 세그먼트들 1, 2, 3, 및 4와 1/4 중첩함을 알 수 있다.
상기 세그먼트들이 상이한 무선 단말들로부터 다수의 수신 안테나 엘리먼트들을 구비하는 기지국으로의 업링크 시그널링에 이용될 때 도 1의 예시들을 고려하라. SNR 범위 기준들이 세그먼트 5의 사용자와 세그먼트들 1, 2, 3, 및 4의 사용자들 각각 간에 적용되어야 한다. 세그먼트들 1, 2, 3, 및 4에 대응하는 사용자들 중 하나가 낮은 SNR로 동작 중인 반면 다른 하나는 높은 SNR로 동작 중이라고 전제하면, 우리는 이제 세그먼트 5 사용자의 동작점이 무엇이든 간에, 사용자들 1, 2, 3, 및 4 중 하나와의 SNR 범위 기준들을 위반할 것이라는 딜레마를 갖는다. 이는 상기 세그먼트 중 하나에서의 거의 항상 디코딩 에러로 귀결될 것이다.
기지의 기술들이 다수의 장치들에 의한 자원의 일부 이용을 허용하는 반면, 다수의 장치들로 하여금 동일한 컴포넌트 자원들을 공유하게 하여 주는 개선된 방법들 및 장치에 대한 수요가 존재한다. 다수의 기지국 안테나들을 갖는 환경에서 상기 자원의 재사용 관점으로부터 중첩하는 자원의 채널 벡터들이 직교하는 것이 요망된다. 다수의 기지국 안테나들을 구비하는 환경에서 상기 자원의 재사용 관점으로부터 중첩하는 세그먼트들이 동일한 전력 레벨 및/또는 동일한 SNR을 갖는 것이 유익할 것이다. 또한, 방법들 및 장치가, 예컨대, 전력 레벨들 및/또는 SNR에 관련하여, 상기 시스템의 사용자들에 대해 넓은 다양한 동작 범위를 지원한다면 유리할 것이다.
무선 링크 자원들의 개선된 활용을 위한 방법들 및 장치가 기재된다. 반드시 모든 실시예들이 아닌, 일부에서 기지국은 무선 단말과 통신하기 위한 복수의 수신 안테나 엘리먼트들 및 복수의 송신 안테나 엘리먼트들 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 기지국은 상기 기지국을 이용하여 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시키며, 여기서 발생된 채널 추정 벡터는 상이한 기지국 안테나 엘리먼트들에 대응하는 상이한 엘리먼트들을 포함한다. 상기 기지국은 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들의 쌍들 간의 직교성 레벨을 결정한다. 다양한 실시예들에서 상기 기지국에 의해 할당될 세그먼트들 중 적어도 일부는 시간 및 주파수에서 실질적으로 중첩한다, 예컨대, 상기 세그먼트들은 완전히 또는 높은 정도로 중첩한다. 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 무선 단말 쌍들이 매칭(match)되고 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 할당될 수 있으며, 일부 실시예들에서 그러하다. 다양한 실시예들에서 상기 세그먼트들에 관련되는 전력 레벨 및/또는 SNR은 실질적으로 동일하도록 제어된다.
복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 하나의 예시적인 방법은, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여 복수의 무선 단말들 중에서, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하는 단계를 포함한다. 하나의 그러한 예시적인 실시예에서 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 상기 예시적인 방법에서, 기지국은 할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하며 여기서 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당 받는다. 일부 실시예들에서 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에 따른, 예시적인 기지국은 무선 단말과 통신하기 위한 다수의 안테나 엘리먼트들 및, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 복수의 무선 단말들로부터 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하기 위한 선택 모듈을 포함한다. 반드시 모든 실시예들은 아닌 하나의 실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 또한 상기 기지국은 할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하기 위한 송신 모듈을 포함할 수 있으며, 일부 실시예들에서 그러하다. 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받은 단말들이며, 여기서 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다.
다양한 실시예들이 상기 발명의 내용에서 논의된 한편, 모든 실시예들이 반드시 동일한 특징들을 포함하는 것은 아니며 상기 기재된 특징들 중 일부가 반드시가 아니라 오히려 일부 실시예들에서 바람직할 수 있는 것임에 유념하여야 한다. 따라서, 앞서 논의된 모든 특징들이 본 발명의 각 실시예에서 요구되는 것으로서 해석되어서는 안된다. 다수의 추가적인 특징들, 실시예들 및 이점들이 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 논의된다.
도 1은 멀티 안테나 엘리먼트 기지국 구성에서 무선 링크 자원 재사용의 기지의 접근의 도면이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 기지국이 다수의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 무선 단말로부터 업링크 신호들을 수신하는 예시적인 다중 접속 무선 통신 시스템의 도면이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, 기지국이 다수의 송신 엘리먼트들을 이용하여 다운링크 신호들을 무선 단말로 송신하는 예시적인 다중 접속 무선 통신 시스템의 도면이다.
도 4는 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 수신 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도이다.
도 5는 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 송신 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도이다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들이 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함하며, 여기서 두 개의 세그먼트들은 실질적으로 중첩한다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함하며, 여기서 하나의 세그먼트는 두 개의 다른 세그먼트들과 중첩한다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들이 실질적으로 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른, 3개의 세그먼트들이 서로 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들의 제 1 세트가 서로 완전히 중첩하고 두 개의 세그먼트들의 제 2 세트가 서로 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다.
도 12는 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 무선 링크 자원들, 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들, 무선 단말들에 관련되는 예시적인 생성된 채널 추정 벡터들, 예시적인 상호 상관 정보, 예시적인 세그먼트 할당 정보, 및 예시적인 전력 제어 정보를 도시한다.
도 13은 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 무선 통신 시스템, 예컨대, OFDM 무선 통신 시스템의 도면이다.
도 14는 다양한 실시예들에서 구현되는 예시적인 기지국(1400)의 도면이다.
도 15는 다양한 실시예들에서 구현되는 예시적인 기지국(1500)의 도면이다.
도 16A, 도 16B, 도 16C 및 도 16D의 조합을 포함하는 도 16은 다양한 실시예들에 따른 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도이다.
도 17은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 도시하는 도면이다.
도 18은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 도시하는 도면이다.
도 19는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 도시하는 도면이다.
도 20은 다양한 실시예들에 따라 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도의 도면이다.
도 21은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 기지국의 도면이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따라, 기지국이 다수의 수신 안테나 엘리먼트들을 이용하여 업링크 신호들을 무선 단말로부터 수신하는 예시적인 다중 접속 무선 통신 시스템(200)의 도면이다. 일부 실시예들에서, 시스템(200)은 백홀 네트워크를 통해 함께 접속되는 복수의 기지국들을 포함한다. 예시적인 무선 통신 시스템(200)은 기지국(202) 및 복수의 무선 단말들(WT 1(204), ..., WT N(206))을 포함한다. 예시적인 기지국(202)은 복수의 수신 안테나 엘리먼트들(수신 안테나 엘리먼트 1(220), 수신 안테나 엘리먼트 2(222), ..., 수신 안테나 엘리먼트 k(224))을 포함한다. WT 1(204)은, 각각, 채널 값들(h1,1, h2,1,...,hk,1)을 갖는, 무선 통신 링크들(208, 210, ..., 212)을 통해, 각각, 기지국(202)의 안테나 엘리먼트들(220, 222,...,224)에 접속된다. WT N(206)은 각각, 채널 값들(h1,N, h2,N,...,hk,N)을 갖는, 무선 통신 링크들(214, 216, ..., 218)을 통해, 각각, 기지국(202)의 안테나 엘리먼트들(220, 222,...,224)에 접속된다. 기지국(202)은 수신기 모듈(226), 채널 추정 벡터 발생 모듈(228), 업링크 세그먼트 선택 모듈(230), 할당 모듈(232), 송신 모듈(234), 및 전력 제어 모듈(236)을 포함한다. 또한 기지국(202)은 무선 링크 자원 정보(238) 및 채널 추정 벡터 정보(WT 1 채널 추정 벡터(242), ..., WT N 채널 추정 벡터(244))를 포함한다. 무선 링크 자원 정보(238)는 복수의 업링크 세그먼트들에 대응하는 정보를 포함한다. 상기 업링크 세그먼트들 중 적어도 일부가 다른 업링크 세그먼트들과 실질적으로 중첩하며, 중첩 세그먼트 정보(240)는 중첩하는 세그먼트들, 중첩의 영역, 및 중첩하는 자원들의 할당에 관한 기준들, 예컨대, 채널 상태 제약들 및/또는 수신 전력 제약들을 식별한다.
수신기 모듈(226)은 상기 안테나 엘리먼트들(220, 222, ..., 224)에 접속되며 업링크 신호를 무선 단말들로부터 수신한다. 상기 수신되는 업링크 신호들 중 적어도 일부가 상이한 무선 단말들로부터 동일한 무선 링크 자원들을 이용하여 통신된다. 예를 들어, 두 개의 업링크 트래픽 채널 세그먼트들이, 일부 실시예들에서, OFDM 톤-심볼들의 공통 세트를 점유한다. 수신기 모듈(226)에 접속되는, 채널 추정 벡터 발생 모듈(228)은 수신된 신호들을 측정하고 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들(WT 1 채널 추정 벡터(242), ..., WT N 채널 추정 벡터(244))을 발생시킨다. 발생된 채널 추정 벡터의 상이한 엘리먼트들은 상이한 수신 안테나 엘리먼트들에 대응한다. 업링크 세그먼트 선택 모듈(230)은 어느 무선 단말들이 어느 업링크 세그먼트들을 할당받을 것인지를 선택한다. 중첩하는 세그먼트들에 관련하여, 상기 업링크 세그먼트 선택 모듈(230)은 채널 추정 정보를 이용하여 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 값 크기를 갖는 무선 단말들을 선택한다. 상기 할당 모듈(232)은 할당 신호들을 발생시켜 중첩하는 세그먼트들에 대응하는 할당을 포함하는 할당 정보를 전달한다. 송신 모듈(234)은 발생된 할당 신호들을 포함하는 다운링크 신호들을 상기 무선 단말들로 송신한다. 전력 제어 모듈(236)은 무선 단말 업링크 신호들의 수신된 전력 레벨을 제어한다, 예컨대, 중첩하는 업링크 세그먼트들의 수신된 전력이 실질적으로 동일한, 예컨대, 3dB들 이내의 수신 전력을 갖도록 제어한다. 일부 실시예들에서, 할당된 세그먼트에 대한 발생된 전력 제어 정보는 할당 신호에 포함된다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따라, 기지국이 다수의 송신 엘리먼트들을 이용하여 다운링크 신호들을 무선 단말로 송신하는 예시적인 다중 접속 무선 통신 시스템(300)의 도면이다. 일부 실시예들에서, 시스템(300)은 백홀 네트워크를 통해 함께 접속되는 복수의 기지국들을 포함한다. 예시적인 무선 통신 시스템(300)은 기지국(302) 및 복수의 무선 단말들(WT 1(304), ..., WT N(306))을 포함한다. 예시적인 기지국(302)은 복수의 수신 안테나 엘리먼트들(수신 안테나 엘리먼트 1(320), 수신 안테나 엘리먼트 2(322), ..., 수신 안테나 엘리먼트 k(324))을 포함한다. WT 1(304)은, 각각, 채널 값들(h1,1, h2,1,...,hk,1)을 갖는, 무선 통신 링크들(308, 310, ..., 312)을 통해, 각각, 기지국(302)의 안테나 엘리먼트들(320, 322,...,324)에 접속된다. WT N(306)은 각각, 채널 값들(h1,N, h2,N,...,hk,N)을 갖는, 무선 통신 링크들(314, 316, ..., 318)을 통해, 각각, 기지국(302)의 안테나 엘리먼트들(320, 322,...,324)에 접속된다. 기지국(302)은 수신 모듈(326), 채널 추정 벡터 발생 모듈(328), 다운링크 세그먼트 선택 모듈(330), 할당 모듈(332), 및 전력 제어 모듈(336)을 포함하는 송신 제어 모듈(334)을 포함한다. 또한 기지국(302)은 무선 링크 자원 정보(338) 및 채널 추정 벡터 정보(WT 1 채널 추정 벡터(342), ..., WT N 채널 추정 벡터(344))를 포함한다. 무선 링크 자원 정보(338)는 복수의 다운링크 세그먼트들에 대응하는 정보를 포함한다. 상기 다운링크 세그먼트들 중 적어도 일부가 다른 다운링크 세그먼트들과 실질적으로 중첩하며, 중첩 세그먼트 정보(340)는 중첩하는 세그먼트들, 중첩의 영역, 및 중첩하는 자원들의 할당에 관한 기준들, 예컨대, 채널 상태 제약들 및/또는 수신 전력 제약들을 식별한다.
수신기 모듈(326)은 수신 안테나 엘리먼트 또는 엘리먼트들에 접속되며 업링크 신호를 무선 단말들로부터 수신한다. 일부의 수신된 업링크 신호들은 채널 상태 정보, 예컨대, 피드백 리포트들 및/또는 채널 벡터 정보를 전달하는 정보를 포함한다. 상기 수신된 채널 상태 정보는 채널 추정 벡터 발생 모듈(328)에 의해 이용되어, 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들(WT 1 채널 추정 벡터(342), ..., WT N 채널 추정 벡터(344))을 발생시킨다. 발생된 채널 추정 벡터의 상이한 엘리먼트들은 상이한 송신 안테나 엘리먼트들에 대응한다.
송신되는 다운링크 신호들 중 적어도 일부가 동일한 무선 링크 자원들을 이용하여 상이한 무선 단말들로 통신된다. 예를 들어, 두 개의 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이, 일부 실시예들에서, OFDM 톤-심볼들의 공통 세트를 점유한다. 다운링크 세그먼트 선택 모듈(330)은 어느 무선 단말들이 어느 다운링크 세그먼트들을 할당받을 것인지를 선택한다. 중첩하는 세그먼트들에 관련하여, 상기 다운링크 세그먼트 선택 모듈(330)은 채널 추정 정보를 이용하여 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 값 크기를 갖는 무선 단말들을 선택한다. 상기 할당 모듈(332)은 할당 신호들을 발생시켜 중첩하는 세그먼트들에 대응하는 할당을 포함하는 할당 정보를 전달한다. 송신 안테나 엘리먼트들(320, 322, .., 324)에 접속되는, 송신 모듈(335)은 발생된 할당 신호들을 포함하는 다운링크 신호들 및 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 상기 무선 단말들로 송신한다. 송신 제어 모듈(334)은 송신 모듈(325)의 동작을 제어한다. 송신 제어 모듈(334)은 다운링크 신호들의 송신 전력 레벨을 제어하는, 예컨대, 중첩하는 다운링크 세그먼트들의 송신 전력을, 예컨대 3dB들 이내의, 실질적으로 동일한 송신 전력 레벨을 갖도록 제어하는 전력 제어 모듈(336)을 포함한다.
도 4는 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도(400)의 도면이다. 동작은 단계(402)에서 시작하며, 여기서 기지국이 파워 온되고 초기화되어 단계(402)로부터 단계(404)로 진행한다.
단계(404)에서, 상기 기지국은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 제 1 및 제 2 채널 추정들을 발생시킨다. 단계(404)는 부-단계(406)를 포함하며, 여기서 상기 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정한다. 동작은 단계(404)로부터 단계(408)로 진행한다.
단계(408)에서, 기지국은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하며, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 단계(408)는 부-단계(410)를 포함한다. 부-단계(410)에서, 기지국은 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 무선 단말들을 선택한다. 일부 실시예들에서 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들은 0.2 미만의 크기를 갖는 상호 상관 계수를 갖는다. 동작은 단계(408)로부터 단계(411)로 진행한다.
단계(411)에서, 기지국은 제 1 및 제 2 세그먼트들을, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 할당하며, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛들의 세트들이다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들의 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들의 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함한다. 동작은 단계(411)로부터 단계(412)로 진행한다.
단계(412)에서, 기지국은 제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하며, 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 비-중첩(non-overlap)하며 시간에서 적어도 부분적으로 중첩한다. 동작은 단계(412)로부터 단계(414)로 진행한다.
단계(414)에서, 기지국은 할당 정보를 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당 받는 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하며, 단계(415)에서 기지국은 할당 정보를 상기 제 3 무선 단말로 송신한다. 동작은 단계(415)로부터 단계(416)로 진행하며, 여기서 기지국은 제 1 및 제 2 무선 단말들을 시그널링하여 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들이 상기 기지국에서 근사적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 평균 전력으로 수신되도록 이들의 출력 전력을 제어하고, 단계(418)에서 기지국은 신호를 상기 제 3 무선 단말로 송신하여 상기 제 3 무선 단말의 수신된 전력 레벨이 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이하도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어한다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들은 서로 3dB 이내의 수신된 전력 레벨들 내에서 수신된다. 다양한 실시예들에서, 상기 제 3 무선 단말의 수신된 전력 레벨과 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들의 수신된 전력 레벨 간의 수신된 전력 레벨 차이는 적어도 5dB이다.
그리고 나서, 단계(420)에서, 기지국은 각각, 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 신호들을 수신한다. 다음에, 단계(422)에서, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 적어도 하나에 대응하는 채널 추정 벡터를 이용하여 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 적어도 하나에 대응하는 수신된 신호들을 디코딩한다. 동작은 단계(422)로부터 단계(424)로 진행한다. 단계(424)에서 기지국은 상기 할당된 제 3 세그먼트에서 상기 제 3 무선 단말로부터 신호들을 수신하고, 그리고 나서 단계(426)에서, 기지국은 상기 제 3 무선 단말에 대응하는 수신된 신호를 디코딩한다.
일부 실시예들에서, 기지국, 제 1 무선 단말, 제 2 무선 단말 및 제 3 무선 단말은 다중 접속 OFDM 무선 통신 시스템의 일부이며, 기지국은 다수의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 무선 단말로부터 신호들을 수신한다. 일부 그러한 실시예들에서, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 세그먼트들은 순환(recurring) 타이밍 및 주파수 구조 내의 업링크 트래픽 채널 세그먼트들이다. 다양한 실시예들에서, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 세그먼트들은 OFDM 톤-심볼들인 시간-주파수 유닛들의 세트를 포함한다. 일부 그러한 실시예들에서, OFDM 톤-심볼들에 대하여, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 완전히 중첩하는 세그먼트들이며, 상기 제 3 세그먼트는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 모두와 관련하여 비-중첩 세그먼트이다.
일부 실시예들에서, 단계(416)에 대한 대안으로서, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이, 제 1 및 제 2 세그먼트들에 관련하여, 근사적으로 동일한 신호 대 잡음 비들, 예컨대, 서로 3dB 이내로 상기 기지국에서 수신되도록, 기지국은 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 이들의 출력 전력을 제어하도록 시그널링한다. 일부 그러한 실시예들에서, 단계(418)에 대한 대안으로서, 기지국은 제 3 무선 단말로부터의 수신된 신호가, 제 3 세그먼트에 관련하여, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 제 1 및 제 2 세그먼트 신호들에 대응하는 SNR들과 실질적으로 상이한, 예컨대, 적어도 5dB 상이한 SNR을 가지고 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어하도록 상기 제 3 무선 단말에게 신호를 송신한다.
일부 실시예들에서, 단계(416)에 대한 다른 대안으로, 기지국은 제 1 및 제 2 세그먼트들과 관련하여, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 신호 대 잡음 비들로, 예컨대, 서로 3dB 이내로 기지국에서 수신되도록 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 이들의 출력 데이터 레이트를 제어하도록 시그널링한다. 일부 그러한 실시예들에서, 단계(418)에 대한 대안으로서, 상기 기지국은 제 3 세그먼트에 관련하여, 상기 제 3 무선 단말로부터의 수신된 신호가 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 제 1 및 제 2 세그먼트 신호들에 대응하는 SNR들과는 실질적으로 상이한, 예컨대, 적어도 5 dB 상이한 SNR을 갖고 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 3 무선 단말의 출력 데이터 레이트를 제어하도록 상기 제 3 무선 단말에 신호를 송신한다.
도 5는 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도(500)의 도면이다. 동작은 단계(502)에서 시작하며, 여기서 기지국이 파워 온 되고 초기화되어 단계(502)로부터 단계(504)로 진행한다.
단계(504)에서, 상기 기지국은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 제 1 및 제 2 채널 추정들을 발생시킨다. 단계(504)는 부-단계(506)를 포함하며, 여기서 상기 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정한다. 동작은 단계(504)로부터 단계(508)로 진행한다.
단계(508)에서, 기지국은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하며, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 단계(508)는 부-단계(510)를 포함한다. 부-단계(510)에서, 기지국은 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 무선 단말들을 선택한다. 일부 실시예들에서 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들은 0.2 미만의 크기를 갖는 상호 상관 계수를 갖는다. 동작은 단계(508)로부터 단계(511)로 진행한다.
단계(511)에서, 기지국은 제 1 및 제 2 세그먼트들을, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 할당하며, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛들의 세트들이다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들의 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들의 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함한다. 동작은 단계(511)로부터 단계(512)로 진행한다. 단계(512)에서, 기지국은 제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하며, 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 비-중첩(non-overlap)하며 시간에서 적어도 부분적으로 중첩한다. 동작은 단계(512)로부터 단계(514)로 진행한다.
단계(514)에서, 기지국은 할당 정보를 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당 받는 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하며, 단계(515)에서 기지국은 할당 정보를 상기 제 3 무선 단말로 송신한다. 동작은 단계(515)로부터 단계(516)로 진행한다. 단계(516)에서, 기지국은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 송신될 제 1 및 제 2 신호들을, 각각, 제 1 및 제 2 변환들에 따르게 하며, 상기 제 1 및 제 2 변환들 각각은 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들 중 적어도 하나로부터 생성된다. 동작은 단계(516)로부터 단계(518)로 진행한다.
단계(518)에서, 기지국은 인코딩된 제 1 및 제 2 신호들을, 각각, 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신한다. 단계(518)는 부-단계(520)를 포함한다. 부-단계(520)에서, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 인코딩된 신호들이 대략적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 전력으로 송신되도록 상기 제 1 및 제 2 인코딩된 신호들의 송신 전력을 제어한다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대한 제 1 및 제 2 인코딩된 신호들은, 각각, 서로 3dB 이내의 전력 레벨들로 송신된다. 동작은 단계(518)로부터 단계(522)로 진행한다. 단계(522)에서, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 다른 송신 전력 레벨을 이용하여 상기 제 3 무선 단말에 신호를 송신한다. 일부 실시예들에서, 상기 송신되는 전력 레벨 차이는 적어도 5dB이다.
일부 실시예들에서, 기지국, 제 1 무선 단말, 제 2 무선 단말 및 제 3 무선 단말은 다중 접속 OFDM 무선 통신 시스템의 일부이며, 기지국은 다수의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 무선 단말로 신호들을 송신한다. 일부 그러한 실시예들에서, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 세그먼트들은 순환(recurring) 타이밍 및 주파수 구조 내의 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이다. 다양한 실시예들에서, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 세그먼트들은 OFDM 톤-심볼들인 시간-주파수 유닛들의 세트를 포함한다. 일부 그러한 실시예들에서, OFDM 톤-심볼들에 대하여, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 완전히 중첩하는 세그먼트들이며, 상기 제 3 세그먼트는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 모두와 관련하여 비-중첩 세그먼트이다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들이 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다. 도면(602)은 수직 축(606) 상의 주파수 대 수평 축(608) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 6에 포함되는, 범례(610)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(612); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(614); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(616); (iv) 세그먼트 4가 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(618); (v) 세그먼트 5가 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(620)을 포함한다.
도면(602)에서 세그먼트 3 및 5가 시간 주파수 영역(622)에서 완전히 중첩하는 것이 관측될 수 있다, 예컨대, 세그먼트들 3 및 5 각각은 동일한 OFDM 톤-심볼들을 포함한다. 테이블(604)은 도면(602)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(624)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(626)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 7은 본 발명에 따른, 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면(702) 및 대응하는 제약 정보의 테이블(704)을 포함하며, 여기서 두 개의 세그먼트들이 실질적으로 중첩한다. 도면(702)은 수직 축(706) 상의 주파수 대 수평 축(708) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 7에 포함되는, 범례(710)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(712); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(714); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(716); (iv) 세그먼트 4가 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(718); (v) 세그먼트 5가 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(720)을 포함한다.
도면(702)에서 세그먼트 5가 세그먼트 1보다 작으며 세그먼트 5는 세그먼트 1에 대응하는 시간 주파수 영역에 완전히 포함되는 것을 알 수 있다. 시간 주파수 영역(722)은 상기 중첩 영역에 대응한다. 테이블(704)은 도면(702)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(724)은 세그먼트 1 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(726)은 세그먼트 1에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함하며, 여기서 하나의 세그먼트는 두 개의 다른 세그먼트들과 중첩한다. 도면(802)은 수직 축(806) 상의 주파수 대 수평 축(808) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 8에 포함되는, 범례(810)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(812); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(814); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(816); (iv) 세그먼트 4가 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(818); (v) 세그먼트 5가 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(820)을 포함한다.
도면(802)에서 세그먼트 5가 세그먼트 1과 50% 중첩을 가지며 세그먼트 56가 세그먼트 3과 50% 중첩을 가짐을 알 수 있다. 시간 주파수 영역(822)은 세그먼트 1과 5 간의 중첩 영역에 대응하는 한편, 시간 주파수 영역(823)은 세그먼트 3과 5 간의 중첩 영역에 대응한다. 테이블(804)은 도면(802)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(824)은 세그먼트 1 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 또한 제 1 열(824)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(826)은 세그먼트 1에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다. 또한 제 2 열(826)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들이 실질적으로 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다. 도면(902)은 수직 축(906) 상의 주파수 대 수평 축(908) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 9에 포함되는, 범례(910)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(912); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(914); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(916); (iv) 세그먼트 4가 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(918); (v) 세그먼트 5가 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(920)을 포함한다.
도면(902)에서 세그먼트들 3 및 5가 시간 주파수 영역(922)에서 실질적으로 중첩함을 알 수 있다. 세그먼트들 1 및 5는 일부 중첩하지만 이는 상당하지-않다(영역(923) 참조). 세그먼트들 2 및 5는 일부 중첩하지만 이는 상당하지-않다(영역(925) 참조). 세그먼트들 4 및 5는 일부 중첩하지만 이는 상당하지-않다(영역(927) 참조). 테이블(904)은 도면(902)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(924)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(926)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른, 3개의 세그먼트들이 서로 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다. 도 10은 수직 축(1006) 상의 주파수 대 수평 축(1008) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 10에 포함되는, 범례(1010)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1012); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1014); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1016); (iv) 세그먼트 4가 좌로부터 우로 하강하는 세밀한 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1018); (v) 세그먼트 5가 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1020), 및 (vi) 세그먼트 6이 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 블록(1021)을 포함한다.
도면(1002)에서 세그먼트들 3과 5와 6이 시간 주파수 영역(1022)에서 완전히 중첩하는 것을 알 수 있다, 예컨대, 세그먼트들 3과 5와 6 각각이 동일한 OFDM 톤-심볼들을 포함한다. 테이블(1004)은 도면(1002)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(1024)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 또한 제 1 열(1024)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 6 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로, 그리고 세그먼트 5 전력 레벨이 세그먼트 6 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(1026)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다. 또한 제 2 열(1026)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 6에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다. 추가로, 제 2 열(1026)은 세그먼트 5에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 6에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른, 두 개의 세그먼트들의 제 1 세트가 서로 완전히 중첩하고 두 개의 세그먼트들의 제 2 세트가 서로 완전히 중첩하는 예시적인 중첩 세그먼트들을 포함하는 예시적인 무선 링크 자원들의 도면 및 대응하는 제약 정보의 테이블을 포함한다. 도 11은 수직 축(1106) 상의 주파수 대 수평 축(1108) 상의 시간을 플로팅한다. 또한 도 11에 포함되는, 범례(1110)는: (i) 세그먼트 1이 좌로부터 우로 하강하는 대각선 음영으로 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1112); (ii) 세그먼트 2가 좌로부터 우로 세밀한 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1114); (iii) 세그먼트 3이 수직선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1116); (iv) 세그먼트 4가 수평선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1118); (v) 세그먼트 5가 좌로부터 우로 상승하는 대각선 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 식별 블록(1120); 및 (vi) 세그먼트 6이 점 음영에 의해 표현되는 것을 식별하는 샘플 패턴 블록(1121)을 포함한다.
도면(1102)에서 세그먼트들 1 및 5가 시간 주파수 영역(1122)에서 완전히 중첩함을 알 수 있다, 예컨대, 세그먼트들 1 및 5 각각이 동일한 OFDM 톤-심볼들을 포함한다. 추가로, 도면(1102에서) 세그먼트들 3 및 6이 시간 주파수 영역(1123)에서 완전히 중첩하는 것이 관측될 수 있다, 예컨대,세그먼트들 3 및 6 각각은 동일한 OFDM 톤-심볼들을 포함한다. 테이블(1104)은 도면(1102)의 예에 대응하는 예시적인 전력 및 채널 추정 벡터 관계들을 식별한다. 제 1 열(1124)은 세그먼트 1 전력 레벨이 세그먼트 5 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 또한 제 1 열(1124)은 세그먼트 3 전력 레벨이 세그먼트 6 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로, 그리고 세그먼트 5 전력 레벨이 세그먼트 6 전력 레벨과 근사적으로 동일하도록, 예컨대 3dB 이내로 제어되는 것을 표시한다. 상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 수신되는 전력 레벨이다. 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들이라면, 상기 전력 레벨은 기지국에서의 송신 전력 레벨이다. 제 2 열(1126)은 세그먼트 1에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 5에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다. 또한 제 2 열(1126)은 세그먼트 3에 할당되는 무선 단말에 대한 채널 추정 벡터가 세그먼트 6에 할당되는 다른 무선 단말에 대한 채널 추적 벡터에 실질적으로 직교하는 것을, 예컨대, 0.2 미만의 상호 상관 계수 크기를 표시한다.
도 12는 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 무선 링크 자원들, 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들, 무선 단말들에 관련되는 예시적인 발생된 채널 추정 벡터들, 예시적인 상호 상관 정보, 예시적인 세그먼트 할당 정보, 및 예시적인 전력 제어 정보를 도시한다. 무선 링크 자원들은 수직 축(1203) 상의 주파수, 예컨대, OFDM 톤 인덱스 대 수평 축(1205) 상의, 시간, 예컨대, OFDM 심볼 송신 시간 인터벌을 플로팅하는 그래프(1202)에 의해 도시된다. 그래프(1202)는: 세그먼트 1에 이용되는 12개의 OFDM 톤-심볼들의 제 1 세트(1209), 세그먼트들 2 및 5에 이용되는 12개의 OFDM 톤-심볼들의 제 2 세트(1211), 세그먼트들 3 및 6에 이용되는 OFDM 톤-심볼들의 제 3 세트(1213), 및 세그먼트 4에 이용되는 OFDM 톤-심볼들의 제 4 세트(1215)를 식별한다. 테이블(1204)은 기지국이 WT들 A, B, C, D, E 및 F에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시키는 것을 식별한다. 테이블(1206)은 무선 단말들의 잠재적인 쌍들에 대응하는 상호 상관 계수들을 평가하고 실질적으로 직교하는 쌍들, 예컨대, 0.2 미만의 상관 계수 크기들을 갖는 쌍들을 식별하는 것을 표시한다. 본 예시에서, 제 1 식별되는 쌍은 0.19의 상호 상관 계수 크기 값을 갖는 WT B와 WT D의 쌍이며, 제 2 식별되는 쌍은 0.05의 상호 상관 계수 크기 값을 갖는 WT A와 WT E의 쌍이다. 기지국은 세그먼트들을 할당하고 결정된 상호 상관 계수 정보의 함수로서 세그먼트 전력 레벨들을 제어한다. 테이블(1208)은 예시적인 할당들 및 예시적인 전력 정보를 식별한다. 테이블(1208)의 제 1 열(1216)은 세그먼트를 식별하고; 테이블(1208)의 제 2 열(1218)은 할당된 무선 단말을 식별하고; 테이블(1208)의 제 3 열(1220)은 세그먼트 신호들에 대한 제어된 전력 레벨을 식별하며; 그리고 테이블(1208)의 제 4 열(1222)은 전력 차분 정보를 식별한다.
특히 관심있는 세그먼트들은 중첩하는 세그먼트들이다. 세그먼트 2는 WT B에 할당되는 반면 세그먼트 5는 WT D에 할당되며, 이러한 두 세그먼트들에 대한 전력 레벨은 실질적으로 동일하도록, 예컨대, 1 dB의 차분을 갖는 높은 전력 레벨로 제어된다. 세그먼트 3은 WT A에 할당되는 반면 세그먼트 6은 WT E에 할당되며, 이러한 두 세그먼트들에 대한 전력 레벨은 실질적으로 동일하도록, 예컨대 2.9 dB의 차분을 갖는 낮은 전력 레벨로 제어된다. 본 예시에서, 세그먼트 1에 관련되는 WT C에 대응하는 전력 레벨은 세그먼트 2에 대해 WT B에 관련되는 전력 레벨보다 6dB 높다. 본 예시에서, 세그먼트 6에 관련되는 WT E에 대응하는 전력 레벨은 세그먼트 4에 대한 WT F에 관련되는 전력 레벨보다 10 db 높다.
상기 세그먼트들이 업링크 세그먼트들, 예컨대, 업링크 트래픽 채널 세그먼트들이라면, 전력 레벨 정보는 기지국에서 수신되는 전력에 해당한다. 대안적으로, 상기 세그먼트들이 다운링크 세그먼트들, 예컨대, 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이라면, 전력 레벨 정보는 기지국에서의 송신 전력에 해당한다. 다양한 실시예들에서, 전력 레벨, 예컨대, PA, PB, PC, PD, PE, PF는 상기 세그먼트의 시간 주파수 유닛 당 평균 전력이다. 상기 시간 주파수 유닛은, 예컨대, OFDM 톤-심볼이다.
도 13은 다양한 실시예들에 따른, 예시적인 무선 통신 시스템(1300), 예컨대, OFDM 무선 통신 시스템의 도면이다. 예시적인 무선 통신 시스템(1300)은 각각 대응하는 무선 커버리지 영역(셀 1(1306, ..., 셀 M(1308))을 갖는 복수의 기지국들(기지국 1(1302), ..., 기지국 M(1304))을 포함한다. 상기 기지국들 중 적어도 일부는 무선 단말과 통신하기 위한 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함한다. 또한 시스템(1300)은, 각각, 네트워크 링크들(1320, 1322)을 통해 기지국들(1302, 1304)에 접속되는 네트워크 노드(1318)를 포함한다. 네트워크 노드(1318)는 네트워크 링크(1324)를 통해 다른 네트워크 노드들 및/또는 인터넷에 접속된다. 또한 예시적인 무선 통신 시스템(1300)은 복수의 무선 단말들(WT 1(1310), ..., WT N(1312),..., WT 1'(1314), ..., WT N'(1316))을 포함하며, 상기 무선 단말들 중 적어도 일부는 시스템(1300)을 통틀어 이동할 수 있는 모바일 노드들이다. 본 예시에서, (WT 1(1310), WT N(1312))은, 각각, 무선 링크들(1326, 1328)을 통해 기지국 1(1302)에 접속되며, (WT 1'(1314), WT N'(1316))은, 각각, 무선 링크들(1330, 1332)을 통해 기지국 M(1304)에 현재 접속된다. 업링크 및 다운링크 중 적어도 하나에 대한 상기 무선 단말들 중 적어도 일부에 대해, 상기 적어도 일부의 무선 단말들은 시그널링시 다수의 기지국 안테나 엘리먼트들과 통신한다. 통신 시스템(1300) 내의 적어도 일부 기지국들에 의해 이용되는 적어도 일부 통신 세그먼트들은 실질적으로 중첩한다.
도 14는 다양한 실시예들에 따라 구현되는 예시적인 기지국(1400)의 도면이다. 예시적인 기지국(1400)은, 예컨대, 시스템(1300)의 기지국들(1302, 1304) 중 하나이다. 예시적인 기지국(1400)은, 예컨대, 도 4의 순서도(400)의 예시적인 방법을 구현한다.
예시적인 기지국(1400)은 다양한 구성요소들이 데이터 및 정보를 상호교환할 수 있는 버스(1412)를 통해 함께 접속되는 수신기 모듈(1402), 송신기 모듈(1404), 처리기(1406), I/O 인터페이스(1408), 및 메모리(1410)를 포함한다. 메모리(1410)는 루틴들(1414) 및 데이터/정보(1416)를 포함한다. 처리기(1406), 예컨대, CPU는, 루틴들(1414)을 실행하고 메모리(1410)의 데이터/정보(1416)를 이용하여 방법들을 구현한다.
수신기 모듈(1402), 예컨대, OFDM 수신기는, 기지국이 업링크 신호들을 무선 단말들로부터 수신하는 복수의 수신 안테나 엘리먼트들(수신 안테나 엘리먼트 1(1405), 수신 안테나 엘리먼트 2(1407), ..., 수신 안테나 엘리먼트 k(1409))에 접속된다. 수신기 모듈(1402)은 채널 측정들에 이용되는 신호들 및 업링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 수신한다. 수신기 모듈(1402)은 수신된 신호들을 디코딩하기 위한 디코더(1403)를 포함한다.
송신기 모듈(1404), 예컨대, OFDM 송신기는, 기지국이 다운링크 신호들을 무선 단말들로 송신하는 송신 안테나(1411)에 접속된다. 송신기 모듈(1404)에 의해 송신되는 다운링크 신호들은 업링크 트래픽 채널 세그먼트들에 대한 할당 신호들을 포함하는 할당 신호들 및 무선 단말 송신 전력 제어 신호들을 포함한다.
I/O 인터페이스(1408)는 기지국(1400)을 다른 네트워크 노드들, 예컨대, 라우터들, 다른 기지국들, AAA 노드들, 홈 에이전트 노드들 등 및/또는 인터넷에 접속시킨다. I/O 인터페이스(1408)는, 기지국(1400)을 백홀 네트워크에 접속시킴으로써 기지국(1400) 부착점(attachment point)을 이용하는 무선 단말로 하여금 다른 기지국의 부착점을 이용하는 다른 무선 단말과 통신하도록 하여 준다.
루틴들(1414)은 채널 추정 벡터 생성 모듈(1418), 스케쥴링 모듈(1420), 할당 시그널링 모듈(1422), 송신 제어 모듈(1424), 및 무선 단말 전력 제어 모듈(1426)을 포함한다.
채널 추정 생성 모듈(1418)은 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시키며, 각 채널 추정 벡터는 다수의 수신 안테나 엘리먼트들(1, 2, ..., K) 중의 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 채널 추정 벡터 생성 모듈(1418)은 수신된 신호 측정 모듈(1428)을 포함한다. 수신된 신호 측정 모듈(1428)은 개별적인 무선 단말들에 대해, 수신된 신호들을 측정하며, 측정 결과들은 채널 추정 벡터를 결정하는데 이용된다. 일부 실시예들에서, 상기 수신된 신호들 중 적어도 일부는 기지의 신호들, 예컨대, 미리 결정된 변조 심볼들 및/또는 의도적인 널(null)들이다. 예를 들어, 무선 단말에 의해 종종 이용되는 OFDM 톤에 대응하는 7개의 연속적인 변조 심볼들의 드웰(dwell) 내의 하나의 변조 심볼은 기지의 심볼이다.
스케쥴링 모듈(1420), 예컨대, 스케쥴러는, 기지국을 부착점으로서 이용하는 무선 단말들에 대한, 업링크 및 다운링크 무선 링크 자원들, 예컨대, 세그먼트들을 스케쥴링한다. 기지국 스케쥴링 모듈(1420)에 의해 스케쥴링되는 업링크 세그먼트들 중 적어도 일부는 실질적으로 중첩한다. 스케쥴링 모듈(1420)은 선택 모듈(1430)을 포함한다. 선택 모듈(1430)은 복수의 무선 단말들 중 특정한 세그먼트를 할당받을 무선 단말을 선택한다. 선택 모듈(1430)은 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들에 기초하여 세그먼트에 대한 무선 단말의 선택을 수행한다. 일부 실시예들에서, 선택 모듈(1430)은 채널 추정 벡터 직교성 및 요구되는 전력 레벨의 함수로서 적어도 일부 중첩하는 세그먼트들에 대해 무선 단말들을 선택한다. 일부 실시예들에서, 선택 모듈(1403)은 채널 추정 벡터 직교성 및 요구되는 데이터 레이트의 함수로서 적어도 일부 중첩하는 세그먼트들에 대해 무선 단말들을 선택한다.
선택 모듈(1430)은 상관 모듈(1432) 및 직교성 기반 스크리닝(screening) 모듈(1434)을 포함한다. 상관 모듈(1432)은 두 개의 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들의 쌍에 대응하는 상호 상관 계수를 결정한다. 상기 상호 상관 계수는, 예컨대, 제 1 채널 추정 벡터의 크기와 제 2 채널 추정 벡터의 크기의 적(product)에 의해 나누어지는 제 1 무선 단말의 채널 추정 벡터와 제 2 무선 단말의 채널 추정 벡터의 복소 변환(conjugate transform)의 외적(cross product)의 결과이다. 예를 들어: 예시적인 외적 계수 ρ=(h 1 * x h 2)/(|h 1||h 2|)이며, 여기서 h 1은 제 1 무선 단말 채널 추정 벡터이고, h 1 *은 제 1 무선 단말 채널 추정 벡터의 복소 변환이고, h 2는 제 2 무선 단말 채널 추정 벡터이고, x는 외적 연산자이다. 직교성 기반 스크리닝 모듈(1434)은 그러한 무선 단말들이 세그먼트들, 예컨대, 실질적으로 직교하는, 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 이용하도록 할당되도록, 어느 채널 추정 벡터들의 세트들이 실질적으로 서로 직교하는지를 결정한다. 스크리닝 모듈(1434)은 스크리닝을 수행함에 있어서 상관 모듈(1432)의 결과들을 이용한다, 예컨대, 0.2 미만의 상관 계수 크기 값을 갖는 무선 단말들의 쌍들이 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 할당되도록 허용된다.
할당 시그널링 모듈(1422)은 할당 신호들을 발생시켜 특정 세그먼트, 예컨대, 특정한 업링크 트래픽 채널 세그먼트를 이용하도록 할당된 선택된 무선 단말을 식별하는 정보를 전달한다. 상기 할당된 세그먼트들 중 일부는 실질적으로 서로 중첩한다. 송신 제어 모듈(1424)은 할당 신호들을 포함하는 다운링크 신호들을 송신, 예컨대, 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하는 송신기 모듈(1404)을 제어하며, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다.
무선 단말 전력 제어 모듈(1426)은 무선 단말들의 출력 전력을 제어하는 신호들을 발생시켜 할당된 세그먼트에 대응하는 특정한 할당된 무선 단말에 대한 기지국에서의 수신된 신호 대 잡음 비 및/또는 수신된 신호 전력을 획득한다. 무선 단말 전력 제어 모듈(1426)은, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받는 제 1 및 제 2 무선 단말들을 제어하여 이들의 출력 전력을 제어하여 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 대응하는 그러한 무선 단말들로부터 수신되는 신호들이 기지국에서 대략적으로 동일한 평균 시간-주파수 유닛 당 전력으로, 예컨대, 서로 3dB 이내로 수신되도록 한다. 본 예를 계속하면, 제 3 무선 단말에 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하는 그리고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩하는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당하였다고 가정하면, 전력 제어 모듈(1426)은 수신된 전력 레벨이 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신된 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이하도록, 예컨대, 적어도 5dB 상이하도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어할 수 있으며, 때때로 그러하다.
대안으로, 일부 실시예들에서, 무선 단말 전력 제어 모듈(1426)은, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받는 제 1 및 제 2 무선 단말들을 제어하여 이들의 출력 전력을 제어하여 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 대응하는 그러한 무선 단말들로부터 수신되는 신호들이 기지국에서 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비, 예컨대, 서로 3dB 이내로 수신되도록 한다. 본 예를 계속하면, 상기 기지국이 제 3 무선 단말에 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하는 그리고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩하는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받았다고 가정하면, 전력 제어 모듈(1426)은 수신된 SNR이 제 1 및 제 2 세그먼트들에 관련하여 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들의 SNR 레벨과 실질적으로 상이하도록, 예컨대, 적어도 5dB 상이하도록, 상기 제 3 세그먼트에 관련하여 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어할 수 있으며, 때때로 그러하다.
다른 대안적인 실시예로, 무선 단말의 출력 데이터 레이트를 제어하는 신호들을 발생시켜 할당된 세그먼트에 대응하는 특정한 할당된 무선 단말에 대한 기지국에서의 수신된 신호 대 잡음 비를 획득하는 무선 단말 출력 데이터 레이트 제어 모듈이 포함된다. 예를 들어, 무선 단말 출력 데이터 레이트 제어 모듈은 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들에 대응하는, 이들의 출력 데이터를 제어하기 위한 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대한 신호들을 발생시켜, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들이 상기 기지국에서 근사적으로 동일한 신호 대 잡음 비를 갖고, 예컨대, 서로 3dB 이내로 수신되도록 한다. 본 예시를 계속하면, 상기 기지국이 제 3 무선 단말에 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하는 그리고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩하는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받았다고 가정하면, 출력 데이터 레이트 제어 모듈은 상기 제 3 세그먼트에 관련하여, 상기 제 3 무선 단말의 출력 데이터 레이트를 제어할 수 있으며, 때때로 그러하여, 수신된 SNR이 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들에 관련하여 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들의 SNR과 실질적으로 상이하도록, 예컨대, 적어도 5dB 상이하도록 한다.
데이터/정보(1416)는 시스템 데이터/정보(1436), 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 무선 단말들의 결정된 쌍들을 식별하는 정보(1438) 및 무선 단말 데이터/정보(1440)를 포함한다.
시스템 데이터/정보(1436)는 다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1442), 업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1444), 상관 기준 정보(1446), 및 전력 레벨 정보(1448)를 포함한다. 다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1442)는 예컨대, 순환 타이밍 및 주파수 구조에서의, 다운링크 반송파 정보, 다운링크 주파수 대역 정보, 다운링크 톤 정보, 다운링크 톤 호핑 정보, 및 다운링크 채널 구조 정보를 포함한다. 다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1442)는 할당 정보(1450) 및 전력 제어 정보(1452)를 포함한다. 할당 정보(1450)는 할당 메시지 포맷 정보 및 할당 메시지 세그먼트 정보를 포함한다. 전력 제어 정보(1452)는 특정 세그먼트, 예컨대, 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트에 대한 목표 수신 전력을 제어하는데 이용되는 무선 단말 전력 제어 정보를 통신하는데 이용되는 포맷 정보를 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 전력 정보는 할당 메시지의 일부로서 통신된다. 일부 실시예들에서, 별도의 메시지들이 할당된 세그먼트에 관련되는 전력 제어에 이용된다. 일부 실시예들에서, 전력 정보는 할당된 세그먼트에 관련되는 데이터 레이트 정보로서 간접적으로 통신된다.
업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1444)는 예컨대, 순환 타이밍 및 주파수 구조에서의, 업링크 반송파 정보, 업링크 주파수 대역 정보, 업링크 톤 정보, 업링크 톤 호핑 정보, 및 업링크 채널 구조 정보를 포함한다. 업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1444)는 트래픽 채널 세그먼트 정보(1454), 예컨대, 순환 구조에서 인덱싱된 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 식별하는 정보를 포함한다. 특정 세그먼트는 시간-주파수 자원 유닛들의 세트, 예컨대, OFDM 톤-심볼들의 세트에 대응한다. 상기 업링크 트래픽 채널 세그먼트들 중 적어도 일부가 실질적으로 중첩한다. 트래픽 채널 세그먼트 정보(1454)는 중첩하는 세그먼트 정보(1456)를 포함한다. 중첩 세그먼트 정보(1456)는 서로 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 식별한다. 일부 실시예들에서, 실질적으로 서로 중첩하는 일부 세그먼트들은, 서로 완전히 중첩한다.
상관 기준 정보(1446)는 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 WT들의 쌍들을 식별하는, 스크리닝 모듈(1434)에 의해 이용되는 기준들, 예컨대, 0.2의 상호 상관 계수 크기 값을 포함한다. 전력 레벨 정보(1448)는, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 대한, 무선 단말 전력 제어 모듈(1426)에 의해 이용되는 수신 전력 제어 한계들, 예컨대, 3dB 한계를 포함한다.
실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 무선 단말들의 결정된 쌍들을 식별하는 정보(1438)는 스크리닝 모듈(1434)의 출력이다. 일부 실시예들에서, 상기 스크리닝 모듈(1434)은 예컨대, 셋 이상의 수신 안테나 엘리먼트들을 갖는 기지국을 이용하여, 둘을 초과하는 실질적으로 중첩하는 세그먼트들, 예컨대, 3개의 세그먼트들의 세트를 이용하기 위한, 둘을 초과하는 무선 단말들, 예컨대, 3개의 무선 단말들의 세트를 식별한다.
WT 데이터/정보(1440)는 WT 데이터/정보(WT 1 데이터/정보(1458), ..., WT N 데이터/정보(1460))의 복수의 세트들을 포함한다. WT 1 데이터/정보(1458)는 채널 측정에 이용되는 수신된 신호들(1462), 발생된 채널 추정 벡터(1464), 및 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트 정보(1466)를 포함한다. 채널 추정 모듈에 이용되는 수신된 신호들(1462)은 측정 모듈(1428)에 대한 입력이며, 발생된 채널 추정 벡터(1464)는 채널 추정 벡터 생성 모듈(1418)로부터의 출력이다. 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트 정보(1466)는 세그먼트 식별 정보(1468), 전력 제어 정보(1470), 수신된 트래픽 세그먼트 정보(1472) 및 디코딩된 정보(1474)를 포함한다. 세그먼트 식별 정보(1468)는 WT 1에 대한 모듈(1420)에 의해 스케쥴링되는 업링크 트래픽 채널 세그먼트를 식별하며 여기서 상기 할당은 할당 시그널링 모듈(1422)에 의해 생성되는 할당 신호에 의해 전달된다. 상기 할당된 세그먼트는 다른 할당된 세그먼트와 실질적으로 중첩하는 세그먼트일 수 있고, 때때로 그러하며, 상기 다른 할당된 세그먼트는 WT 1의 채널 추정 벡터에 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터를 갖는 다른 선택된 무선 단말에 할당된다. 전력 제어 정보(1470)는 세그먼트 ID 정보(1468)에 의해 식별되는 세그먼트에 대응하는 WT 전력 제어 정보이다. 수신된 트래픽 세그먼트 정보는 디코딩된 정보(1474)를 획득하기 위해 디코더(1403)에 의해 처리되는 세그먼트 ID 정보에 의해 식별되는 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트에서 통신되는 수신된 정보이다.
다양한 실시예들에서, 세그먼트들, 예컨대, 업링크 트래픽 채널 세그먼트들은, 시간-주파수 자원들의 세트들, 예컨대, OFDM 톤-심볼들의 세트들이다. 일부 실시예들에서 제 1 및 제 2 세그먼트들, 예컨대, 제 1 및 제 2 업링크 트래픽 채널 세그먼트들은, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들의 적어도 50%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다면 실질적으로 중첩하는 것으로 간주된다. 일부 그러한 실시예들에서, 적어도 일부 세그먼트들에 대해 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들 및 동일한 시간-주파수 자원 유닛들의 세트를 포함한다.
도 15는 다양한 실시예들에 따라 구현되는 예시적인 기지국(1500)의 도면이다. 예시적인 기지국(1500)은, 예컨대, 시스템(1300)의 기지국들(1302, 1304) 중 하나이다. 예시적인 기지국(1500)은, 예컨대, 도 5의 순서도(500)의 예시적인 방법을 구현한다.
예시적인 기지국(1500)은 다양한 구성요소들이 데이터 및 정보를 상호교환할 수 있는 버스(1512)를 통해 함께 접속되는 수신기 모듈(1502), 송신기 모듈(1504), 처리기(1506), I/O 인터페이스(1508), 및 메모리(1510)를 포함한다. 메모리(1510)는 루틴들(1514) 및 데이터/정보(1516)를 포함한다. 처리기(1506), 예컨대, CPU는, 루틴들(1514)을 실행하고 메모리(1510)의 데이터/정보(1516)를 이용하여 방법들을 구현한다.
수신기 모듈(1502), 예컨대, OFDM 수신기는, 기지국이 업링크 신호들을 무선 단말들로부터 수신하는 수신 안테나(1503)에 접속된다. 수신기 모듈(1502)은 채널 상태 정보, 예컨대, 채널 상태들 및/또는 무선 단말 결정 채널 추정 벡터 정보의 피드백 리포트들을 통신하는 신호들을 수신한다.
송신기 모듈(1502), 예컨대, OFDM 송신기는, 기지국이 다운링크 신호들을 무선 단말들로 송신하는 복수의 송신 안테나 엘리먼트들(송신 안테나 엘리먼트 1(1505), 송신 안테나 엘리먼트 2(1507), ..., 송신 안테나 엘리먼트 k(1509))에 접속된다. 기지국은 다수의 송신 안테나 엘리먼트들을 동시에 이용하여 다운링크 신호들을 개별적인 무선 단말들로 송신한다. 송신기 모듈(1504)에 의해 송신되는 다운링크 신호들은 파일럿 신호들, 의도적인 널 신호들 및 광대역 동기화 신호들과 같은 기지의 신호들; 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들에 대한 할당 신호들을 포함하는 할당 신호들; 및 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 포함한다. 상기 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들 중 적어도 일부는 다른 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들과 서로 실질적으로 중첩한다.
I/O 인터페이스(1508)는 기지국(1500)을 다른 네트워크 노드들, 예컨대, 라우터들, 다른 기지국들, AAA 노드들, 홈 에이전트 노드들 등 및/또는 인터넷에 접속시킨다. I/O 인터페이스(1508)는, 기지국(1500)을 백홀 네트워크에 접속시킴으로써 기지국(1500) 부착점(attachment point)을 이용하는 무선 단말로 하여금 다른 기지국의 부착점을 이용하는 다른 무선 단말과 통신하도록 하여 준다.
루틴들(1514)은 채널 추정 벡터 생성 모듈(1518), 스케쥴링 모듈(1520), 할당 시그널링 모듈(1522), 출력 신호 생성 모듈(1523), 및 송신 제어 모듈(1524)을 포함한다.
채널 추정 생성 모듈(1518)은 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시키며, 각 채널 추정 벡터는 다수의 송신 안테나 엘리먼트들(1, 2, ..., K) 중의 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 채널 추정 벡터 생성 모듈(1518)은 통신된 채널 정보 복원 모듈(1526)을 포함한다. 통신 된 채널 정보 복원 모듈(1526)은 수신된 업링크 신호들로부터, 개별적인 무선 단말들에 대해, 채널 정보, 예컨대, 무선 단말 측정들에 기초한 채널 상태들의 단말 피드백 리포트 및/또는 무선 단말 측정들에 기초하는 무선 단말 채널 추정 벡터를 복원한다.
스케쥴링 모듈(1520), 예컨대, 스케쥴러는, 기지국을 부착점으로서 이용하는 무선 단말들에 대한, 업링크 및 다운링크 무선 링크 자원들, 예컨대, 세그먼트들을 스케쥴링한다. 기지국 스케쥴링 모듈(1520)에 의해 스케쥴링되는 다운링크 세그먼트들 중 적어도 일부는 실질적으로 중첩한다. 스케쥴링 모듈(1520)은 선택 모듈(1528)을 포함한다. 선택 모듈(1528)은 복수의 무선 단말들 중 특정한 세그먼트를 할당받을 무선 단말을 선택한다. 선택 모듈(1528)은 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들에 기초하여 세그먼트에 대한 무선 단말의 선택을 수행한다. 일부 실시예들에서, 선택 모듈(1528)은 채널 추정 벡터 직교성 및 요구되는 송신 전력 레벨의 함수로서 적어도 일부 중첩하는 세그먼트들에 대해 무선 단말들을 선택한다. 일부 실시예들에서, 선택 모듈(1530)은 채널 추정 벡터 직교성 및 요구되는 데이터 레이트의 함수로서 적어도 일부 중첩하는 세그먼트들에 대해 무선 단말들을 선택한다.
선택 모듈(1528)은 상관 모듈(1530) 및 직교성 기반 스크리닝(screening) 모듈(1532)을 포함한다. 상관 모듈(1530)은 두 개의 상이한 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들의 쌍에 대응하는 상호 상관 계수를 결정한다. 상기 상호 상관 계수는, 예컨대, 제 1 채널 추정 벡터의 크기와 제 2 채널 추정 벡터의 크기의 적(product)에 의해 나누어지는 제 1 무선 단말의 채널 추정 벡터와 제 2 무선 단말의 채널 추정 벡터의 복소 변환(conjugate transform)의 외적(cross product)의 결과이다. 예를 들어: 예시적인 외적 계수 ρ=(h 1 * x h 2)/(|h 1||h 2|)이며, 여기서 h 1은 제 1 무선 단말 채널 추정 벡터이고, h 1 *은 제 1 무선 단말 채널 추정 벡터의 복소 변환이고, h 2는 제 2 무선 단말 채널 추정 벡터이고, x는 외적 연산자이다. 직교성 기반 스크리닝 모듈(1532)은 그러한 무선 단말들이 세그먼트들, 예컨대, 실질적으로 직교하는, 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 이용하도록 할당되도록, 어느 채널 추정 벡터들의 세트들이 실질적으로 서로 직교하는지를 결정한다. 스크리닝 모듈(1532)은 스크리닝을 수행함에 있어서 상관 모듈(1530)의 결과들을 이용한다, 예컨대, 0.2 미만의 상관 계수 크기 값을 갖는 무선 단말들의 쌍들이 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 할당되도록 허용된다.
할당 시그널링 모듈(1522)은 할당 신호들을 발생시켜 특정 세그먼트, 예컨대, 특정한 다운링크 트래픽 채널 세그먼트를 이용하도록 할당된 선택된 무선 단말을 식별하는 정보를 전달한다. 상기 할당된 세그먼트들 중 일부는 실질적으로 서로 중첩한다. 출력 신호 생성 모듈(1523)은 복수의 송신 안테나 엘리먼트들을 이용하여 송신기 모듈(1504)에 의해 송신될 출력 신호들을 발생시킨다. 출력 신호 생성 모듈(1523)은 변환 모듈(1535)을 포함하며, 이는 변환 정보를 입력 신호에 적용하여 변환된 신호를 발생시킨다. 특정 무선 단말에 대해 이용되는 변환 신호는, 동일한 무선 링크 자원들을 이용하여 상이한 무선 단말들에 대해 의도되는 신호들 간의 무선 단말 수신기에서의 분리를 허용하도록 하는 바와 같이, 상기 무선 단말에 대응하는 생성된 채널 추정 벡터의 함수로서 결정된다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 무선 단말들은 실질적으로 또는 완전히 중첩하는 제 1 및 제 2 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 할당받을 수 있으며, 상기 제 1 세그먼트에 대한 상기 제 1 무선 단말 신호 처리에 이용되는 제 1 변환은 상기 제 1 무선 단말에 대응하는 제 1 채널 추정 벡터로부터 생성되고 상기 제 2 세그먼트에 대한 제 2 무선 단말 신호 처리에 이용되는 제 2 변환은 상기 제 2 무선 단말에 대응하는 제 2 채널 추정 벡터로부터 생성되며, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들은 실질적으로 직교한다.
송신 제어 모듈(1524)은 할당 신호들을 포함하는 다운링크 신호들을 송신, 예컨대, 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하는 송신기 모듈(1504)을 제어하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은 제 1 및 제 2 다운링크 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다. 또한 송신 제어 모듈(1524)은, 예컨대, 제 1 및 제 2 할당된 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들에서, 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 상기 할당된 제 1 및 제 2 무선 단말들로, 각각, 송신하도록 송신기 모듈(1504)을 제어한다. 송신 제어 모듈(1524)은 전력 제어 모듈(1534)을 포함한다. 전력 제어 모듈(1534)은 다운링크 세그먼트 신호들의 전력 레벨을 제어한다. 예를 들어, 전력 제어 모듈(1534)은 제 1 및 제 2 세그먼트들의 제 1 및 제 2 송신 전력 레벨들을 제어하며, 이들은 제 1 및 제 2 무선 단말들에 할당되고 이들은 실질적으로 중첩하여 근사적으로 동일한 평균 시간-주파슈 유닛 당 전력으로, 예컨대, 서로 3dB 이내로 송신될 두 개의 세그먼트들에 대응하는 인코딩된 출력 신호들을 제어한다. 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은, 예컨대, 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이다. 본 예를 계속하면, 제 3 무선 단말에 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하는 그리고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩하는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당하였다고 가정하면, 전력 제어 모듈(1534)은 수신된 전력 레벨이 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신된 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이하도록, 예컨대, 적어도 5dB 상이하도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어할 수 있으며, 때때로 그러하다.
데이터/정보(1516)는 시스템 데이터/정보(1536), 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 무선 단말들의 결정된 쌍들을 식별하는 정보(1538) 및 무선 단말 데이터/정보(1540)를 포함한다.
시스템 데이터/정보(1536)는 업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1542), 다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1544), 상관 기준 정보(1546), 및 전력 레벨 정보(1548)를 포함한다. 업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1542)는 예컨대, 순환 타이밍 및 주파수 구조에서의, 업링크 반송파 정보, 업링크 주파수 대역 정보, 업링크 톤 정보, 업링크 톤 호핑 정보, 및 업링크 채널 구조 정보를 포함한다. 업링크 타이밍/주파수 구조 정보(1542)는 채널 상태 신호 정보, 예컨대, 채널 상태 리포트들 및/또는 채널 상태 추정 벡터 정보가 수신될 세그먼트들을 식별하는 정보를 포함한다.
다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1544)는 예컨대, 순환 타이밍 및 주파수 구조에서의, 다운링크 반송파 정보, 다운링크 주파수 대역 정보, 다운링크 톤 정보, 다운링크 톤 호핑 정보, 및 다운링크 채널 구조 정보를 포함한다. 다운링크 타이밍/주파수 구조 정보(1544)는 트래픽 채널 세그먼트 정보(1552), 예컨대, 순환 구조에서 인덱싱된 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 식별하는 정보를 포함한다. 특정 세그먼트는 시간-주파수 자원 유닛들의 세트, 예컨대, OFDM 톤-심볼들의 세트에 대응한다. 상기 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들 중 적어도 일부가 실질적으로 중첩한다. 트래픽 채널 세그먼트 정보(1552)는 중첩하는 세그먼트 정보(1556)를 포함한다. 중첩 세그먼트 정보(1556)는 서로 실질적으로 또는 서로 완전히 중첩하는 세그먼트들을 식별한다. 또한 DL 타이밍 및 주파수 구조 정보(1554)는 할당 신호 정보, 예컨대, 트래픽 채널 세그먼트들 및/또는 상기 할당 신호들에서 이용되는 포맷을 전달하는데 이용되는 세그먼트들을 식별하는 정보를 포함한다.
상관 기준 정보(1546)는 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 WT들의 쌍들을 식별하는, 스크리닝 모듈(1432)에 의해 이용되는 기준들, 예컨대, 0.2의 상호 상관 계수 크기 값을 포함한다. 전력 레벨 정보(1548)는, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 대한, 전력 제어 모듈(1534)에 의해 이용되는 수신 전력 제어 한계들, 예컨대, 3dB 한계를 포함한다.
실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 이용하여 무선 단말들의 결정된 쌍들을 식별하는 정보(1538)는 스크리닝 모듈(1532)의 출력이다. 일부 실시예들에서, 상기 스크리닝 모듈(1532)은 예컨대, 셋 이상의 수신 안테나 엘리먼트들을 갖는 기지국을 이용하여, 둘을 초과하는 실질적으로 중첩하는 세그먼트들, 예컨대, 3개의 세그먼트들의 세트를 이용하기 위한, 둘을 초과하는 무선 단말들, 예컨대, 3개의 무선 단말들의 세트를 식별한다.
WT 데이터/정보(1540)는 WT 데이터/정보(WT 1 데이터/정보(1558), ..., WT N 데이터/정보(1560))의 복수의 세트들을 포함한다. WT 1 데이터/정보(1558)는 채널 정보를 통신하는 수신된 신호들(1562), 발생된 채널 추정 벡터(1564), 변환 정보(1564), 및 할당된 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 정보(1566)를 포함한다. 채널 정보를 통신하는 수신된 신호들(1562)은 복원 모듈(1526)의 출력이며, 발생된 채널 추정 벡터(1564)는 채널 추정 벡터 생성 모듈(1518)의 출력이다. 변환 정보(1565)는 생성된 채널 추정 벡터(1564)에 대응하는 변환이다. 할당된 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 정보(1566)는 세그먼트 식별 정보(1568), 전력 제어 정보(1570), 사전-변환 신호 정보(1572) 및 사후 변환 신호 정보(1574)를 포함한다. 세그먼트 식별 정보(1568)는 WT 1에 대한 모듈(1520)에 의해 스케쥴링되는 업링크 트래픽 채널 세그먼트를 식별하며 여기서 상기 할당은 할당 시그널링 모듈(1522)에 의해 생성되는 할당 신호에 의해 전달된다. 상기 할당된 세그먼트는 다른 할당된 세그먼트와 실질적으로 중첩하는 세그먼트일 수 있고, 때때로 그러하며, 상기 다른 할당된 세그먼트는 WT 1의 채널 추정 벡터에 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터를 갖는 다른 선택된 무선 단말에 할당된다. 전력 제어 정보(1570)는 세그먼트 ID 정보(1568)에 의해 식별되는 세그먼트에 대응하는 전력 제어 정보이다. 사전-변환 신호 정보(1572)는 변환 모듈(1535)에 대한 입력인 반면 사후-변환 신호 정보(1574)는 변환 모듈(1535)의 출력이다.
다양한 실시예들에서, 세그먼트들, 예컨대, 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들은, 시간-주파수 자원들의 세트들, 예컨대, OFDM 톤-심볼들의 세트들이다. 일부 실시예들에서 제 1 및 제 2 세그먼트들, 예컨대, 제 1 및 제 2 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들은, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들의 적어도 50%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다면 실질적으로 중첩하는 것으로 간주된다. 일부 그러한 실시예들에서, 적어도 일부 세그먼트들에 대해 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들 및 동일한 시간-주파수 자원 유닛들의 세트를 포함한다.
도 16a, 도 16b, 도 16c 및 도 16d의 조합을 포함하는 도 16은 다양한 실시예들에 따른 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도이다. 예시적인 기지국은, 예컨대, 도 14의 기지국(1400)의 특징들 및 도 15의 기지국(1500)의 특징들을 포함하는 기지국이다. 동작은 단계(1602)에서 시작하며, 여기서 기지국이 파워 온 및 초기화된다. 동작은 시작 단계(1602)로부터 단계들(1604, 1606 및 1608)로 진행한다.
계속적으로 수행되는, 단계(1604)에서, 기지국은 상기 기지국을 부착점으로 이용하는 무선 단말들에 대한 채널 추정 벡터들을 결정한다. 도 16b는 단계(1604)에서 수행되는 예시적인 부-단계들을 도시한다. 단계(1604)는 부-단계들(1622 및 1624)을 포함한다.
부-단계(1622)에서, 기지국은 상기 기지국을 부착점으로서 이용하는 무선 단말들에 대한 업링크 채널 추정 벡터들을 결정한다. 부-단계(1622)는 부-단계들(1626 및 1628)을 포함하며, 이들은 현재 상기 기지국을 부착점으로서 이용하는 무선 단말 각각에 대해 수행된다. 부-단계(1626)에서, 기지국은 수신 안테나 엘리먼트들을 이용하여 수신된 업링크 신호들을 측정한다. 일부 실시예들에서, 상기 수신된 업링크 신호들 중 적어도 일부가 기지의 변조 심볼들 및 또는 의도적인 널들을 전달한다. 일부 실시예들에서, 변조 심볼들의 세트 내의 하나의 변조 심볼은 기지의 심볼이다, 예컨대, 동일한 톤을 이용하는 기본 송신 유닛들 중 고정된 개수, 예컨대 7개의, 드웰(dwell) 내의 하나의 심볼이 기지의 변조 심볼이다. 동작은 부-단계(1626)로부터 부-단계(1628)로 진행한다. 부-단계(1628)에서, 기지국은 업링크 채널 추정 벡터를 생성하며 여기서 상기 업링크 채널 추정 벡터의 상이한 엘리먼트들은 상기 기지국의 상이한 수신 안테나 엘리먼트들에 대응한다.
부-단계(1624)에서, 기지국은 상기 기지국을 부착점으로서 이용하는 무선 단말들에 대한 다운링크 채널 추정 벡터들을 결정한다. 부-단계(1624)는 부-단계들(1630, 1632 및 1634)을 포함한다. 부-단계(1630)에서 기지국은 채널 상태들을 측정 및/또는 다운링크 채널 추정 벡터를 결정시 무선 단말들에 의해 수신 및 활용될 것으로 의도되는 다운링크 파일럿 채널 신호들을 브로드캐스트한다. 일부 실시예들에서, 상기 기지국은 채널 상태들을 측정 및/또는 다운링크 채널 추정 벡터를 결정시 무선 단말들에 의해 이용될 파일럿 채널 신호들 대신 또는 추가로 광대역 동기화 신호들을 송신한다. 동작은 부-단계(1630)로부터 부-단계(1632)로 진행한다. 부-단계들(1632 및 1634)은 상기 기지국을 현재의 네트워크 부착점으로서 이용하는 각각의 무선 단말에 대해 수행된다. 부-단계(1632)에서, 상기 기지국은 다운링크 통신 채널 정보, 예컨대, 채널 상태 피드백 리포트 및/또는 무선 단말 결정 다운링크 채널 추정 벡터를 통신하는 업링크 신호들을 수신한다. 동작은 부-단계(1632)로부터 부-단계(1634)로 진행하며, 여기서 상기 기지국은 다운링크 채널 추정 벡터를 발생시키고 여기서 상기 다운링크 채널 추정 벡터의 상이한 엘리먼트들은 상기 기지국의 상이한 송신 안테나 엘리먼트들에 대응한다.
단계(1606)로 돌아가면, 단계(1606)에서, 기지국은 적어도 실질적으로 중첩하는 일부 세그먼트들을 포함하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트의 할당들을 결정한다. 도 16c는 단계(1606)에서 수행되는 예시적인 부-단계들을 도시한다. 단계(1606)는 부-단계들(1636, 1638 및 1640)을 포함한다. 부-단계(1636)에서, 기지국은 무선 단말들의 어느 쌍들이 실질적으로 직교하는 업링크 채널 추정 벡터들을 갖는지를 결정한다. 부-단계(1636)는 부-단계들(1642, 1644, 1646 및 1648)을 포함하며, 이들은 무선 단말들의 각 쌍에 대해 수행된다. 부-단계(1642)에서, 기지국은 상기 무선 단말들의 쌍에 관련되는 업링크 채널 추정 벡터들의 대응하는 쌍으로부터 상호 상관 계수 값을 계산한다. 예를 들어, 상기 상호 상관 계수에 대한 값은 -1 내지 +1의 범위 내일 수 있는 반면 0의 값은 완전한 직교성을 나타낸다. 동작은 단계(1642)로부터 단계(1644)로 진행한다. 단계(1644)에서, 기지국은 단계(1642)에서 획득되는 상기 상호 상관 계수 값의 크기가 미리 결정된 값, 예컨대, 0.2 미만인지를 체크한다. 만일 상기 미리 결정된 값보다 작다면, 동작은 단계(1646)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 WT들의 쌍을 실질적으로 중첩하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 할당받을 후보로서 지정한다. 상기 미리 결정된 값보다 크거나 같다면, 동작은 단계(1648)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 WT들의 쌍을 실질적으로 중첩하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 할당받을 후보가 아닌 것으로서 지정한다.
부-단계(1638)로 복귀하면, 부-단계(1638)에서, 기지국은 어느 무선 단말들이 현재 업링크 트래픽 채널 자원들이 필요한지, 자원 수요들의 레벨들, 지원되는 데이터 레이트들 및/또는 전력 레벨 정보를 결정한다. 동작은 부-단계들(1636 및 1638)로부터 부-단계(1640)로 진행한다.
부-단계(1640)에서, 기지국은 부-단계들(1636 및 1638)로부터의 정보를 이용하여 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 스케쥴링한다. 부-단계(1640)는 부-단계들(1650 및 1660)을 포함한다. 동작은 할당될 실질적으로 중첩하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트들의 쌍들 각각에 대해 부-단계(1650)로 진행한다. 부-단계(1650)에서, 기지국은 실질적으로 중첩하는 업링크 세그먼트들의 쌍의 세그먼트들 모두가 할당될 것인지를 결정하였다. 부-단계(1650)는 부-단계들(1652, 1654 및 1656)을 포함한다. 부-단계(1652)에서, 기지국은 임의의 미할당된 후보 쌍들이 있는지를 결정한다. 만일 임의의 미할당된 지정된 후보 쌍들이 존재한다면, 동작은 단계(1654)로 진행하고, 그렇지 않으면 동작은 단계(1656)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 쌍의 단 하나의 세그먼트가 할당될 수 있다고 결정한다. 단계(1654)에서, 기지국은 상호 상관 계수들, 가용 자원들의 양 및 업링크 트래픽 채널 수요들의 함수로서 세그먼트들 모두를 할당할 것인지 아닌지를 결정한다. 예를 들어, 업링크 채널 자원 활용이 매우 낮고 이용가능한 초과 세그먼트들이 존재한다면, 일부 실시예들에서, 쌍의 하나의 세그먼트가 미할당된 채로 남겨진다. 자원 활용이 매우 높다면, 일부 실시예들에서, 쌍의 세그먼트들 모두가 할당될 수 있다. 동일한 세그먼트 쌍에 할당될 수 있는 다수의 후보 쌍들이 존재하는, 일부 실시예들에서, 낮은 상호 상관 크기를 갖는 무선 단말들의 쌍이 선택된다. 일부 실시예들에서 전력 고려사항들이 이용되어 대안 쌍들로부터 쌍을 선택한다, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 세그먼트들의 쌍에 대해 최저 수신 전력 차분(difference)을 가질 쌍을 선택한다.
동작은 부-단계(1650)로부터 부-단계(1660)로 진행한다. 부-단계(1660)에서, 기지국은 업링크 트래픽 채널 세그먼트들을 무선 단말들에 할당하며, 여기서 실질적으로 중첩하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트들의 쌍 모두가 할당될 때, 기지국은 수신 전력 레벨을 실질적으로 동일하도록 제어한다.
동작은 단계(1606)로부터 단계(1610)로 진행한다. 단계(1610)에서, 상기 기지국은 단계(1606)의 결정된 할당들을 전달하는 할당 정보를 무선 단말들로 통신한다. 단계(1610)에서 할당 메시지들이 발생되고 송신된다. 다양한 실시예들에서, 상기 할당된 세그먼트들에 대응하는 단계(1606)의 전력 제어 결정도 상기 무선 단말들로 전달된다. 일부 실시예들에서, 전력 제어 정보가 세그먼트 할당 신호들의 일부로서 통신된다. 일부 실시예들에서 전력 제어 정보는 통신될 세그먼트에 관련되는 데이터 레이트 정보의 일부로서 간접적으로 통신된다. 동작은 단계(1610)로부터 단계(1612)로 진행한다.
단계(1612)에서, 기지국은 복수의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 업링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 수신한다. 예를 들어, 단계(1612)는 실질적으로 동일한 수신 전력 레벨, 예컨대, 3dB 이내로 실질적으로 중첩하는 제 1 및 제 2 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트들에서 제 1 무선 단말 및 제 2 무선 단말로부터 신호들을 수신하는 것을 포함한다. 본 예시를 계속하면, 상기 기지국이 제 1 및 제 2 업링크 트래픽 채널 세그먼트들과 비-실질적으로 중첩하거나 또는 비-중첩하는, 제 3 할당된 업링크 트래픽 채널 세그먼트에서 제 3 무선 단말로부터 동일한 시간 인터벌 신호들의 적어도 일부 동안에도 수신한다고 가정하며, 상기 제 3 무선 단말 신호들의 수신된 전력 레벨은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들과 실질적으로 상이하다, 예컨대, 적어도 5dB의 차이가 있다. 동작은 단계(1612)로부터 단계(1614)로 진행하며, 여기서 기지국은 통신되는 업링크 트래픽 채널 세그먼트 신호 정보를 복원한다. 단계(1614)의 복원 동작은 다수의 기지국 수신 안테나 엘리먼트들로부터 수신되는 신호들을 이용하는 동작들 및 디코딩 동작들을 조합하는 것을 포함하는 신호 처리를 포함한다. 동작은 단계(1614)로부터 단계(1606)로 진행한다.
단계(1608)로 돌아가면, 단계(1608)에서, 기지국은 적어도 실질적으로 중첩하는 일부 세그먼트들을 포함하는 다운링크 트래픽 채널 세그먼트의 할당들을 결정한다. 도 16d는 단계(1608)에서 수행되는 예시적인 부-단계들을 도시한다. 단계(1608)는 부-단계들(1662, 1664 및 1674)을 포함한다. 부-단계(1662)에서, 기지국은 무선 단말들의 어느 쌍들이 실질적으로 직교하는 다운링크 채널 추정 벡터들을 갖는지를 결정한다. 부-단계(1662)는 부-단계들(1666, 1668, 1670 및 1672)을 포함하며, 이들은 무선 단말들의 각 쌍에 대해 수행된다. 부-단계(1666)에서, 기지국은 상기 무선 단말들의 쌍에 대해 관련되는 다운링크 채널 추정 벡터들의 대응하는 쌍으로부터 상호 상관 계수 값을 계산한다. 예를 들어, 상기 상호 상관 계수에 대한 값은 -1 내지 +1의 범위 내일 수 있는 반면 0의 값은 완전한 직교성을 나타낸다. 동작은 단계(1666)로부터 단계(1668)로 진행한다. 단계(1668)에서, 기지국은 단계(1666)에서 획득되는 상기 상호 상관 계수 값의 크기가 미리 결정된 값, 예컨대, 0.2 미만인지를 체크한다. 만일 상기 미리 결정된 값보다 작다면, 동작은 단계(1670)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 WT들의 쌍을 실질적으로 중첩하는 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 할당받을 후보로서 지정한다. 상기 미리 결정된 값보다 크거나 같다면, 동작은 단계(1672)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 WT들의 쌍을 실질적으로 중첩하는 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 할당받을 후보가 아닌 것으로서 지정한다.
부-단계(1664)로 복귀하면, 부-단계(1664)에서, 기지국은 어느 무선 단말들이 현재 다운링크 트래픽 채널 자원들이 필요한지, 자원 수요들의 레벨들, 지원되는 데이터 레이트들 및/또는 전력 레벨 정보를 결정한다. 동작은 부-단계들(1662 및 1664)로부터 부-단계(1674)로 진행한다.
부-단계(1674)에서, 기지국은 부-단계들(1662 및 1664)로부터의 정보를 이용하여 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 스케쥴링한다. 부-단계(1674)는 부-단계들(1676 및 1684)을 포함한다. 동작은 할당될 실질적으로 중첩하는 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들의 쌍들 각각에 대해 부-단계(1676)로 진행한다. 부-단계(1676)에서, 기지국은 실질적으로 중첩하는 다운링크 세그먼트들의 쌍의 세그먼트들 모두가 할당될 것인지를 결정한다. 부-단계(1676)는 부-단계들(1678, 1680 및 1682)을 포함한다. 부-단계(1678)에서, 기지국은 임의의 미할당된 후보 쌍들이 있는지를 결정한다. 만일 임의의 미할당된 지정된 후보 쌍들이 존재한다면, 동작은 단계(1680)로 진행하고, 그렇지 않으면 동작은 단계(1682)로 진행하며, 여기서 기지국은 상기 쌍의 단 하나의 세그먼트가 할당될 수 있다고 결정한다. 단계(1680)에서, 기지국은 상호 상관 계수들, 가용 자원들의 양 및 다운링크 트래픽 채널 수요들의 함수로서 세그먼트들 모두를 할당할 것인지 아닌지를 결정한다. 예를 들어, 다운링크 채널 자원 활용이 매우 낮고 이용가능한 초과 세그먼트들이 존재한다면, 일부 실시예들에서, 쌍의 하나의 세그먼트가 미할당된 채로 남겨진다. 자원 활용이 매우 높다면, 일부 실시예들에서, 쌍의 세그먼트들 모두가 할당될 수 있다. 동일한 세그먼트 쌍에 할당될 수 있는 다수의 후보 쌍들이 존재하는, 일부 실시예들에서, 낮은 상호 상관 크기를 갖는 무선 단말들의 쌍이 선택된다. 일부 실시예들에서 전력 고려사항들이 이용되어 대안 쌍들로부터 쌍을 선택한다, 예컨대, 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 이용하여 동일한 전력 레벨로 송신하는 것이 바람직한 쌍을 선택한다.
동작은 부-단계(1676)로부터 부-단계(1684)로 진행한다. 부-단계(1684)에서, 기지국은 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들을 무선 단말들에 할당하며, 여기서 실질적으로 중첩하는 업링크 트래픽 채널 세그먼트들의 쌍 모두가 할당될 때, 기지국은 송신 전력 레벨을 실질적으로 동일하도록, 예컨대, 3dB 이내로 제어한다.
동작은 단계(1608)로부터 단계(1616)로 진행한다. 단계(1616)에서, 기지국은 단계(1608)의 결정된 할당들을 전하는 할당 정보를 무선 단말들로 통신한다. 단계(1618)에서 할당 메시지들이 발생되고 송신된다. 일부 실시예들에서, 다운링크 및 업링크 트래픽 채널 세그먼트들 모두에 대한 할당들이 동일한 메시지들에서 통신된다. 동작은 단계(1616)로부터 단계(1618)로 진행한다.
단계(1618)에서, 기지국은 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 발생시킨다. 예를 들어, 단계(1618)는, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 송신될 제 1 및 제 2 신호들을, 각각, 제 1 및 제 2 변환들을 받게 하는 것을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 변환들 각각은, 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 다운링크 채널 추정 벡터들로부터 상기 기지국에 의해 발생된다. 상기 제 1 및 제 2 변환된 신호들은, 각각, 제 1 및 제 2 다운링크 트래픽 채널에서 송신되도록 스케쥴링되며, 이들은 실질적으로 중첩하는 세그먼트들이다. 본 예시를 계속하면, 제 3 신호가 발생되어 상기 제 1 및 제 2 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들과 중첩하지 않거나 실질적으로 중첩하지 않는 제 3 다운링크 트래픽 채널 세그먼트에서 송신될 수 있다. 동작은 단계(1618)로부터 단계(1620)로 진행한다.
단계(1620)에서, 기지국은 상기 발생된 다운링크 트래픽 채널 세그먼트 신호들을 복수의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 송신한다. 예를 들어, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 상기 제 1 및 제 2 변환된 신호들은 실질적으로 중첩하는 제 1 및 제 2 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들로 송신되며 상기 기지국은 송신 전력을 실질적으로 동일하도록, 예컨대, 3dB 이내로 제어한다. 본 예시를 계속하면, 상기 제 3 무선 단말에 대응하는 제 3 신호는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들에 관련되는 전력 레벨과 실질적으로 상이한 전력 레벨, 예컨대, 최소 5dB의 차분으로 상기 제 3 다운링크 트래픽 채널 세그먼트에서 송신된다. 동작은 단계(1620)로부터 단계(1608)로 진행한다.
다양한 실시예들에서 세그먼트들은 시간-주파수 자원들의 세트들, 예컨대, OFDM 톤-심볼들의 세트들이다. 일부 실시예들에서 제 1 및 제 2 세그먼트들은 만일 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함된 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다면 실질적으로 중첩하는 것으로 간주된다. 일부 그러한 실시예들에서, 적어도 일부 세그먼트들에 대해 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함된다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들, 및 동일한 시간-주파수 자원 유닛들의 세트를 포함한다.
트래픽 채널 세그먼트들에 이용되는 실질적으로 중첩하는 무선 링크 자원들에 대하여 도 14, 15 및 16에서 기재될지라도, 다른 실시예들에서 할당될 수 있는 실질적으로 중첩하는 세그먼트들은 다른 목적들, 예컨대, 제어 정보 시그널링에 이용될 수 있으며 종종 그러하다.
도 17은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 도시하는 도면(1702)이다. 본 예시에서, 이용가능한 세그먼트들 각각은 다른 세그먼트와 완전히 중첩한다. 도면(1700)은 수직 축(1703) 상의 주파수(OFDM 톤 인덱스) 대 수평 축(1705) 상의 시간(OFDM 심볼 송신 시간 인터벌)을 플로팅한다. 무선 링크 자원 영역(1709)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 1 및 세그먼트 5 양자 모두에 매핑한다. 무선 링크 자원 영역(1711)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 2 및 세그먼트 6 모두에 매핑한다. 무선 링크 자원 영역(1713)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 3 및 세그먼트 7 모두에 매핑한다. 무선 링크 자원 영역(1717)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 4 및 세그먼트 8 모두에 매핑한다. 기지국은 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 후보 무선 단말 쌍들에 대해 테스트하며, 상호 상관 계수 기준들을 충족하는 무선 단말들의 쌍에 대한 할당들로써 세그먼트들의 쌍 내의 두 세그먼트들 모두를 차지하도록 허용된다. 그렇지 않으면, 상기 기지국은 많아야 하나의 무선 단말들 페어링된(paired) 세그먼트들 중 하나를 이용하도록 할당한다. 추가로 상기 기지국은, 일부 실시예들에서, 예컨대, 무선 링크 자원들에 대한 낮은 전체 요구에 응답하여, 상기 상호 상관 계수 기준들을 충족하는 무선 단말들의 쌍들을 비-중첩 세그먼트들에 할당하도록 결정하는 융통성을 갖는다.
도 18은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 나타내는 도면(1802)이다. 본 예시에서, 가용 세그먼트들 각각은 다른 세그먼트와 완전히 중첩한다. 도면(1800)은 수직 축(1803) 상의 주파수(OFDM 톤 인덱스) 대 수평 축(1805) 상의 시간(OFDM 심볼 송신 시간 인터벌)을 플로팅한다. 무선 링크 자원 영역(1807)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 1 및 세그먼트 5 양자 모두에 매핑한다. 본 예시적인 실시예에서 세그먼트의 톤-심볼들이 비-연속적일 수 있으며 때때로 그러함이 관찰될 수 있다. 유사하게, 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 2 및 세그먼트 6 모두에 매핑한다; 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 3 및 세그먼트 7 모두에 매핑한다; 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 4 및 세그먼트 8 모두에 매핑한다. 이러한 타입의 세그먼트에서의 톤-심볼 할당이 다운링크 채널 세그먼트들에 대해 일부 실시예들에서 이용되며, 여기서 논리 채널 대 물리 채널 톤 호핑이 OFDM 심볼 송신 시간 인터벌마다 구현된다.
도 19는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 실질적으로 중첩하는 세그먼트들을 나타내는 도면(1902)이다. 본 예시에서, 가용 세그먼트들 각각은 다른 세그먼트와 완전히 중첩한다. 도면(1900)은 수직 축(1903) 상의 주파수(OFDM 톤 인덱스) 대 수평 축(1905) 상의 시간(OFDM 심볼 송신 시간 인터벌)을 플로팅한다. 무선 링크 자원 영역(1907)에 대응하는 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 1 및 세그먼트 5 양자 모두에 매핑한다. 본 예시적인 실시예에서 세그먼트의 톤-심볼들이 비-연속적일 수 있으며 때때로 그러하다는 점, 및 상기 세그먼트 내에서 톤들의 세트가 드웰(dwell)의 듀레이션 동안 유지됨이 관찰될 수 있다. 본 예시에서, 드웰의 듀레이션은 세그먼트의 듀레이션과 동일하다. 일부 실시예들에서, 세그먼트의 듀레이션은 드웰의 듀레이션의 배수이다. 유사하게, 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 2 및 세그먼트 6 모두에 매핑한다; 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 3 및 세그먼트 7 모두에 매핑한다; 6개의 OFDM 톤-심볼들은 세그먼트 4 및 세그먼트 8 모두에 매핑한다. 이러한 타입의 세그먼트에서의 톤-심볼 할당이 다운링크 채널 세그먼트들에 대해 일부 실시예들에서 이용되며, 여기서 논리 채널 대 물리 채널 톤 호핑이 OFDM 심볼 송신 시간 인터벌마다 구현되고, 여기서 드웰 듀레이션은 미리 결정된 개수의 연속적인 OFDM 심볼 송신 시간 인터벌이다.
적어도 일부 업링크 세그먼트들이 중첩하는 다양한 실시예들에서, 중첩은 업링크 세그먼트에 관련하여, 사용자가, 다른 업링크 세그먼트에 관련하여, 최대 하나의 다른 사용자와만 중첩하도록 구조화된다. 이 경우, 업링크 스케쥴러는 다른 스케쥴러 사용자/레이트 선택 고려사항들 외에 SNR 범위 문제와 관련하여 다음의 규칙들에 따라 사용자들 및 레이트들을 선택할 것이다: (1) 선택되는 사용자들 간의 공간 상관이 상대적으로 작다; 및 (2) (레이트 선택에서) 동작하는 SNR 간의 차분이 상대적으로 작다. 일부 그러한 실시예들에서, 사용자들 및 레이트들은 시스템에 대한 레이트들 상의 어떠한 활용 함수가 최대화되도록 선택된다.
이러한 두 가지 제약들 간에 트레이드오프가 존재함에 주목하라, 즉, 우리는 반드시 공간 상관과 SNR 차분 모두가 극도로 작을 것을 요구하는 것은 아니다. 한 가지 극단적으로, 공간 상관이 영(zero)일 때, SNR 차분 상에 제약이 존재하지 않는다. 구현의 용이함을 위해, 두 제약들 모두를 고려하는 발견적 적 규칙(product rule)이 이용될 수 있다, 즉, 업링크에서, 우리가 잠재적인 후보 사용자들의 잠재적인 레이트들을 계산할 때, 우리는
f(δ R )*g(Cs)<Tp이도록,
상기 제약을 이들의 레이트 차분 δ R (이는 수신 SNR에 직접적으로 관련됨)에 부과하며, 여기서 δ R 은 레이트 차분이고, Cs는 두 사용자들 간의 공간 상관이며 f(·) 및 g(·)는 어떠한 일반적인 사전-정의된 함수들이다. Tp는 미리정의된 시스템 상수이다.
도 20은 다양한 실시예들에 따른 복수의 무선 단말들과의 이용을 위해 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 예시적인 방법의 순서도(2000)의 도면이다. 동작은 단계(2002)에서 시작하며, 여기서 기지국이 파워 온되고 초기화되어 단계(2004)로 진행한다.
단계(2004)에서, 기지국은 복수의 무선 단말들에 대응하는 채널 추정들을 발생시키며, 상기 발생된 채널 추정들은, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터의 제 1 및 제 2 채널 추정들을 포함한다. 단계(2004)는 부-단계들(2006 및 2008)을 포함한다. 부-단계(2006)에서, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 포함하는 상기 복수의 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정한다. 그리고 나서, 부-단계(2008)에서, 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 포함하는 복수의 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시킨다. 동작은 단계(2004)로부터 단계(2010)로 진행한다.
단계(2010)에서, 상기 기지국은, 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하며, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 정보를 포함한다. 단계(2010)는 부-단계(2012)를 포함한다. 부-단계(2012)에서, 상기 기지국은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들의 상기 선택을: (i) 상기 제 1 무선 단말과 상기 기지국 및 상기 제 2 무선 단말과 상기 기지국 간의 통신 채널들 간의 추정되는 공간 상관; 및 (ii) 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들에 대응하는 신호 대 잡음 비들 간의 추정되는 차분, 모두의 함수로서 수행한다. 다양한 실시예들에서, 단계(2012)의 선택은 상기 복수의 무선 단말들로부터 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하여 미리결정된 제약을 충족한다. 일부 그러한 실시예들에서, 상기 제약은 추정된 공간 상관과 신호 대 잡음 비들 간의 추정된 차분들의 상이한 조합에 의해 충족될 수 있는 함수 출력 한계(limit)이다.
동작은 단계(2010)로부터 단계(2104)로 진행한다. 단계(21014)에서, 기지국은 할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다.
도 21은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 기지국(2100)의 도면이다. 예시적인 기지국(2100)은 도 20의 순서도(2000)의 방법을 구현할 수 있다. 예시적인 기지국(2100)은 다양한 구성요소들이 데이터 및 정보를 상호교환할 수 있는 버스(2110)를 통해 함께 접속되는 수신기 모듈(2102), 채널 추정 모듈(2104), 선택 모듈(2106) 및 송신 모듈(2108)을 포함한다. 수신기 모듈(2102), 예컨대, OFDM 수신기는, 수신 안테나 엘리먼트들(수신 안테나 엘리먼트 1(2101), 수신 안테나 엘리먼트 2(2103), ..., 수신 안테나 엘리먼트 k(2105))을 통해 복수의 무선 단말들로부터 업링크 신호들을 수신한다.
채널 추정 모듈(2104)은 복수의 무선 단말들에 대응하는 채널 추정들을 발생시키며, 상기 발생된 채널 추정들은, 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터의 제 1 및 제 2 채널 추정들을 포함한다. 채널 추정 모듈(2104)은 신호 측정 모듈(2112) 및 채널 추정 벡터 모듈(2114)을 포함한다. 신호 측정 모듈(2112)은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 포함하는 상기 복수의 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정한다. 채널 추정 모듈(2114)은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 포함하는 복수의 무선 단말들에 대응하는 채널 추정 벡터들을 발생시킨다.
선택 모듈(2106)은 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하며, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 것들에 대응하는 채널 추정 정보를 포함한다. 선택 모듈(2106)은 선택 함수 모듈(2116) 및 미리결정된 제약 정보(2118)를 포함한다. 선택 함수 모듈(2116)은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들의 선택을 (i) 상기 제 1 무선 단말과 상기 기지국 및 상기 제 2 무선 단말과 상기 기지국 간의 통신 채널들 간의 추정되는 공간 상관; 및 (ii) 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들에 대응하는 신호 대 잡음 비들 간의 추정되는 차분, 모두의 함수로서 수행한다. 미리결정된 제약 정보(2118)는, 예컨대, 상기 선택 모듈(2106)이 상기 복수의 무선 단말들로부터 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택할 때 충족되는 제약이다. 상기 미리 결정된 제약 정보(2118)는, 예컨대, 추정된 공간 상관 및 신호 대 잡음 비들 간의 추정된 차분들의 상이한 조합들에 의해 충족될 수 있는 함수 출력이다.
송신 모듈(2108)은 기지국이 다운링크 신호들을 무선 단말들로 송신하는, 송신 안테나(2107)에 접속된다. 송신 모듈(2108)은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받는 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 할당 정보를 송신하며, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함한다.
OFDM 시스템에 관련하여 기재된 반면, 다양한 실시예들의 방법들 및 장치는 많은 비-OFDM 및/또는 비-셀룰러 시스템들을 포함하는 넓은 범위의 통신 시스템들에 적용가능하다.
다양한 실시예들에서 여기에 기재된 노드들은 하나 이상의 방법들에 대응하는 단계들, 예를 들어, 채널 추정 벡터의 생성, 상호 상관 계수의 생성, 실질적으로 중첩하는 세그먼트들에 대한 무선 단말들의 선택, 할당 신호들의 생성, 전력 레벨들의 제어, SNR 레벨덜의 제어 등을 수행하는 하나 이상의 모듈들을 이용하여 구현된다. 일부 실시예들에서 다양한 특징들이 모듈들을 이용하여 구현된다. 그러한 모듈들은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 상기 기재된 방법들 또는 방법 단계들 중 다수가 메모리 장치, 예컨대, RAM, 플로피 디스크 등과 같은 기계 판독가능 매체에 포함되는, 소프트웨어와 같은, 기계 실행가능 명령들을 이용하여 구현되어, 예컨대, 하나 이상의 노드들에서, 상기 기재된 방법들의 전부 또는 일부를 구현하도록 기계, 예컨대, 추가적인 하드웨어를 구비하거나 구비하지 않는 범용 컴퓨터를 제어할 수 있다. 따라서, 무엇보다도, 다양한 실시예들은 기계, 예컨대, 처리기 및 관련된 하드웨어로 하여금, 상기-기재된 방법(들)의 단계들 중 하나 이상을 구현하게 하기 위한 기계 실행가능 명령들을 포함하는 기계-판독가능 매체에 관한 것이다.
상기 기재된 방법들 및 장치에 대한 다수의 추가적인 변형들은 전술한 기술사항들의 관점에서 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 그러한 변형들은 범위내인 것으로 간주되어야 한다. 다양한 실시예들의 방법들 및 장치는 CDMA, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 및/또는 액세스 노드들과 모바일 노드들 간의 무선 통신 링크들을 제공하는데 이용될 수 있는 다양한 다른 종류의 통신 기술들과 함께 이용될 수 있으며, 다양한 실시예들에서 그러하다. 일부 실시예들에서 액세스 노드는 OFDM 및/또는 CDMA를 이용하여 모바일 노드들과 통신 링크들을 수립하는 기지국들로서 구현된다. 다양한 실시예들에서 모바일 노드들은 노트북 컴퓨터들, 개인 휴대 정보 단말(PDA)들, 또는 다양한 실시예들의 방법들을 구현하기 위한 수신기/송신기 회로들 및 로직 및/또는 루틴들을 포함하는 다른 휴대용 장치들로서 구현된다.

Claims (77)

  1. 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 기지국을 동작시키는 방법으로서:
    각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하는 단계 ― 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 엘리먼트들에 대응하는 채널 정보를 포함함 ― ; 및
    할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛(unit)들의 세트들인, 기지국을 동작시키는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 업링크 트래픽 채널 세그먼트들이며 시간 주파수 자원 유닛은 OFDM 톤-심볼인, 기지국을 동작시키는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이며 시간 주파수 자원 유닛은 OFDM 톤-심볼인, 기지국을 동작시키는 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 선택하는 단계를 수행하기 전에,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터, 각각, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들을 발생시키는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 추정들은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정함으로써 발생되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 추정들은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 의해 송신되는 채널 정보를 통신하는 수신된 정보로부터 발생되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하는 단계는:
    실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는 무선 단말들을 선택하는 단계를 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 실직적으로 직교하는 채널 추정 벡터들은 0.2 미만인 크기를 갖는 상호 상관(cross correlation) 계수를 갖는, 기지국을 동작시키는 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 신호들을 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 적어도 하나에 대응하는 채널 추정 벡터를 이용하여 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 상기 적어도 하나에 대응하는 상기 수신된 신호들을 디코딩하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 평균 전력으로 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 그들의 출력 전력을 제어하도록 시그널링하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 상기 신호들은 서로 3dB 이내의 수신된 전력 레벨들로써 수신되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들로 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 그들의 출력 전력을 제어하도록 시그널링하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들은 서로 3dB 이내인, 기지국을 동작시키는 방법.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들로 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 그들의 출력 데이터 레이트를 제어하도록 시그널링하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들은 서로 3 dB 이내인, 기지국을 동작시키는 방법.
  20. 제 1 항에 있어서,
    제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하는 단계 ― 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩함 ― ; 및
    상기 수신된 전력 레벨이 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이하도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어하기 위해 신호를 상기 제 3 무선 단말에 송신하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 수신된 전력 레벨 차분은 적어도 5 dB인, 기지국을 동작시키는 방법.
  22. 제 10 항에 있어서,
    각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 송신될 제 1 및 제 2 신호들이, 각각, 제 1 및 제 2 변환들을 받게하는(subject) 단계 ― 상기 제 1 및 제 2 변환들 각각은 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들 중 적어도 하나로부터 생성됨 ― ; 및
    인코딩된 제 1 및 제 2 신호들을 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 송신하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 인코딩된 신호들이 대략적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 평균 전력으로 송신되도록 상기 제 1 및 제 2 인코딩된 신호들의 송신 전력을 제어하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대한 상기 신호들은 서로 3dB 이내의 송신 전력 레벨들로 송신되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  25. 제 1 항에 있어서,
    제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하는 단계 ― 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 완전히 또는 실질적으로 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 비-중첩하며 시간에서 적어도 부분적으로 중첩함 ― ; 및
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이한 송신 전력 레벨을 이용하여 신호를 상기 제 3 무선 단말로 송신하는 단계를 더 포함하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신되는 전력 레벨 차분은 적어도 5 dB인, 기지국을 동작시키는 방법.
  27. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들의 선택은:
    (i) 상기 제 1 단말과 상기 기지국 및 제 2 무선 단말과 상기 기지국 간의 통신 채널들 간의 추정되는 공간 상관(spatial correlation); 및
    (ii) 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들에 대응하는 신호 대 잡음 비들 간의 추정되는 차분,
    모두의 함수(function)로서 수행되는, 기지국을 동작시키는 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 선택은 미리결정된 제약을 충족하도록 상기 복수의 무선 단말들로부터 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하는, 기지국을 동작시키는 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제약은 추정되는 공간 상관과 신호 대 잡음 비들 간의 추정되는 차분들의 상이한 조합들에 의해 충족될 수 있는 함수 출력 한계(limit)인, 기지국을 동작시키는 방법.
  30. 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 기지국으로서:
    무선 단말과 통신하기 위한 다수의 안테나 엘리먼트들;
    각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하기 위한 선택 모듈 ― 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 상기 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 엘리먼트들에 대응하는 채널 정보를 포함함 ― ; 및
    할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말로 송신하기 위한 송신 모듈을 포함하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함하는, 기지국.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛(unit)들의 세트들인, 기지국.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 업링크 트래픽 채널 세그먼트들이고 시간 주파수 자원 유닛은 OFDM 톤-심볼이며, 상기 기지국은:
    복수의 세그먼트들 중 어느 세그먼트들이 실질적으로 서로 중첩하는지를 표시하는 저장된 정보를 더 포함하고, 상기 복수의 세그먼트들은 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 포함하는, 기지국.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 다운링크 트래픽 채널 세그먼트들이고 시간 주파수 자원 유닛은 OFDM 톤-심볼이며, 상기 기지국은:
    복수의 세그먼트들 중 어느 세그먼트들이 실질적으로 서로 중첩하는지를 표시하는 저장된 정보를 더 포함하고, 상기 복수의 세그먼트들은 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들을 포함하는, 기지국.
  34. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는,기지국.
  35. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 기지국.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함하는, 기지국.
  37. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터, 각각, 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들을 발생시키기 위한 채널 추정 생성 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 채널 추정 생성 모듈은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정하기 위한 측정 모듈을 포함하는, 기지국.
  39. 제 37 항에 있어서,
    상기 채널 추정 생성 모듈은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 의해 송신되는 채널 정보를 통신하는 정보를 수신하기 위한 채널 정보 복원 모듈을 포함하는, 기지국.
  40. 제 30 항에 있어서,
    상기 선택 모듈은 채널 추정 벡터 직교성 정보의 함수로서 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하며, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들은 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들을 갖는, 기지국.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 선택 모듈은:
    채널 추정 벡터들의 쌍 간의 직교성의 정도(degree)를 결정하기 위한 상관 모듈을 포함하는, 기지국.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 선택 모듈은 최소 직교성 요구를 충족하는 채널 추정 벡터들의 쌍들을 식별하기 위한 직교성 기반 스크리닝 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  43. 제 40 항에 있어서,
    상기 실질적으로 직교하는 채널 추정 벡터들은 0.2 미만인 크기를 갖는 상호 상관 계수를 갖는, 기지국.
  44. 제 38 항에 있어서,
    상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 신호들을 수신하기 위한 수신기; 및
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 적어도 하나에 대응하는 채널 추정 벡터를 이용하여 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들 중 상기 적어도 하나에 대응하는 상기 수신되는 신호들을 디코딩하기 위한 디코더를 더 포함하는, 기지국.
  45. 제 44 항에 있어서,
    각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들에 대응하는, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 평균 전력으로 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 그들의 출력 전력을 제어하도록 시그널링하기 위한 무선 단말 전력 제어 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  46. 제 45 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 상기 신호들은 서로 3 dB 이내의 수신된 전력 레벨들로써 수신되는, 기지국.
  47. 제 44 항에 있어서,
    대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들을 갖는, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들에 대응하는, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게 그들의 출력 전력을 제어하도록 시그널링하기 위한 무선 단말 전력 제어 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들은 서로 3 dB 이내인, 기지국.
  49. 제 44 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터의 신호들이 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들로 상기 기지국에서 수신되도록 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에게, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들에 대응하는 그들의 출력 데이터 레이트를 제어하도록 시그널링하기 위한 무선 단말 제어 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 대략적으로 동일한 평균 신호 대 잡음 비들은 서로 3 dB 이내인, 기지국.
  51. 제 30 항에 있어서,
    제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하기 위한 할당 신호를 발생시키기 위한 할당 시그널링 모듈 ― 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩함 ― 을 더 포함하고; 그리고
    상기 송신 모듈은 상기 수신된 전력 레벨이 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이하도록 상기 제 3 무선 단말의 송신 전력 레벨을 제어하기 위해 신호를 상기 제 3 무선 단말에 송신하는, 기지국.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 수신된 전력 레벨 차분은 적어도 5 dB인, 기지국.
  53. 제 39 항에 있어서,
    각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 송신될 제 1 및 제 2 신호들이, 각각, 제 1 및 제 2 변환들을 받게하기(subject) 위한 변환 모듈 ― 상기 제 1 및 제 2 변환들 각각은 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들 중 적어도 하나로부터 생성됨 ― 을 더 포함하고; 그리고
    상기 송신 모듈은 인코딩된 제 1 및 제 2 신호들을 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 상기 할당된 제 1 및 제 2 세그먼트들에서 송신하는, 기지국.
  54. 제 53 항에 있어서,
    상기 인코딩된 신호들이 대략적으로 동일한 시간-주파수 유닛 당 평균 전력으로 송신되도록 상기 제 1 및 제 2 인코딩된 신호들의 송신 전력을 제어하기 위한 전력 제어 모듈을 더 포함하는, 기지국.
  55. 제 54 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대한 상기 신호들은 서로 3dB 이내의 송신 전력 레벨들로 송신되는, 기지국.
  56. 제 30 항에 있어서,
    제 3 세그먼트를 제 3 무선 단말에 할당하는 할당 신호를 발생시키기 위한 할당 시그널링 모듈 ― 상기 제 3 세그먼트는 주파수에서 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들과 완전히 또는 실질적으로 비-중첩하고 시간에서 적어도 부분적으로 중첩함 ― 을 더 포함하고; 그리고
    상기 송신 모듈은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신되는 신호들의 전력 레벨과 실질적으로 상이한 송신 전력 레벨을 이용하여 신호를 상기 제 3 무선 단말로 송신하는, 기지국.
  57. 제 56 항에 있어서,
    상기 송신되는 전력 레벨 차분은 적어도 5 dB인, 기지국.
  58. 복수의 무선 단말들과의 이용을 위한 기지국으로서:
    다수의 전자기파 방사 수단 및 무선 단말과의 통신을 위한 다수의 전자기파 수신 수단 중 적어도 하나;
    각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하기 위한 선택 수단 ― 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 엘리먼트들에 대응하는 채널 정보를 포함함 ― ; 및
    할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하기 위한 송신 수단을 포함하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함하는, 기지국.
  59. 제 58 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛들의 세트들인, 기지국.
  60. 제 59 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 기지국.
  61. 제 59 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 기지국.
  62. 제 58 항에 있어서,
    각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들을 발생시키기 위한 채널 추정들을 발생시키기 위한 수단을 더 포함하는, 기지국.
  63. 제 62 항에 있어서,
    상기 채널 추정들을 발생시키기 위한 수단은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들을 측정하기 위한 수단을 포함하는, 기지국.
  64. 제 63 항에 있어서,
    상기 채널 추정들을 발생시키기 위한 수단은 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들에 의해 송신되는 채널 정보를 통신하는 정보를 수신하기 위한 정보를 복원하기 위한 수단을 포함하는, 기지국.
  65. 제 58 항에 있어서,
    상기 선택 모듈은:
    채널 추정 벡터들의 쌍 간의 직교성의 정도를 결정하기 위한 수단을 포함하는, 기지국.
  66. 방법을 구현하도록 통신 장치를 제어하기 위한 기계 실행가능 명령(machine executable instruction)을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로서, 상기 방법은:
    각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 상기 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하는 단계 ― 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 엘리먼트들에 대응하는 채널 정보를 포함함 ― ; 및
    할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함하는, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  67. 제 66 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛들의 세트들인, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  68. 제 67 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  69. 제 67 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  70. 제 69 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함하는, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  71. 제 66 항에 있어서,
    상기 선택하는 단계를 수행하기 전에, 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 상기 제 1 및 제 2 채널 추정들을 발생시키기 위한 기계 실행가능 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  72. 각각, 제 1 및 제 2 무선 단말들에 대응하는 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들에 기초하여, 복수의 무선 단말들로부터, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들을 선택하고 ― 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들 각각은 다수의 안테나 엘리먼트들 중 상이한 엘리먼트들에 대응하는 채널 정보를 포함함 ― ; 그리고
    할당 정보를 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들로 송신 ― 상기 선택된 제 1 및 제 2 무선 단말들은, 각각, 제 1 및 제 2 세그먼트들을 할당받고, 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 적어도 실질적으로 중첩하는 통신 자원들을 포함함 ― 하도록 구성되는 처리기를 포함하는, 장치.
  73. 제 72 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 시간-주파수 자원 유닛들의 세트들인, 장치.
  74. 제 73 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 적어도 50%는 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 장치.
  75. 제 73 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 하나에 포함되는 상기 시간-주파수 자원 유닛들 중 100%가 상기 제 1 및 제 2 세그먼트들 중 다른 것에 포함되는, 장치.
  76. 제 75 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 세그먼트들은 동일한 개수의 시간-주파수 자원 유닛들을 포함하는, 장치.
  77. 제 72 항에 있어서,
    상기 처리기는 추가로:
    상기 선택을 수행하기 전에, 각각, 상기 제 1 및 제 2 무선 단말들로부터 수신되는 신호들로부터 상기 제 1 및 제 2 채널 추정 벡터들을 발생시키도록 구성되는, 장치.
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