KR20100103475A - 데이터 및 제어 정보에 대한 전송 파라미터들의 조합된 변경 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 주 스테이션에서 적어도 하나의 부 스테이션으로 제어 정보를 전송하기 위한 방법으로서, 제 1 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계 및 제 2 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하고, 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 두 세트들의 제어 정보 파라미터들 사이의 값의 차를 가지고, 상기 값의 차는 제 1 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값과 제 2 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값 사이의 차에 대한 의존성을 가지고, 상기 데이터 파라미터는 적어도 하나의 제어 정보 파라미터와는 상이한 파라미터인, 상기 제어 정보 시그널링 방법에 관한 것이다.

Description

데이터 및 제어 정보에 대한 전송 파라미터들의 조합된 변경{COORDINATED CHANGE OF TRANSMISSION PARAMETERS FOR DATA AND CONTROL INFORMATION}
본 발명은 통신 네트워크에서 제어 정보를 시그널링하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 예를 들면, 범용 이동 통신 네트워크(UMTS: Universal Mobile Telecommunication Network), GSM 또는 동일 종류와 같은 이동 시스템들에 관련된다. 본 발명은 또한 임의의 다른 통신 시스템들에도 적용될 수 있다.
UMTS와 같은 통상적인 이동 통신 시스템에서, 기지국(또는 노드 B)과 같은 주 스테이션 및 이동국들과 같은 부 스테이션은 복수의 채널들에 의해 함께 통신한다. 주로, 주 스테이션으로부터 부 스테이션들로 데이터를 전송하기 위해 데이터 채널들이 이용되고, 통신 시스템들의 동작에 관한 정보를 제공하기 위해 제어 채널들이 이용된다.
일반적으로, 주 스테이션이, 데이터 채널들 상으로 전송되는 신호들의 전송 전력을 증가시키는 것과 같이, 데이터를 위한 전송 파라미터를 변경하고 싶어할 때, 주 스테이션은 제어 채널에 대해 동일한 전력의 증가를 적용한다.
그러나, 이것은 모든 부 스테이션들에 대한 간섭의 증가를 유발하며, 가장 알맞은 파라미터 보정을 항상 실행되게 하는 것은 아니다.
특히, 부 스테이션들이 데이터 전송들(UMTS LTE에서)을 위해 특정 빔형성을 적용하는 것이 가능한 시스템들에서, 데이터 전송들에 대한 커버리지의 범위는 정규 모드에서 다른 전송들에 비해 빔형성 전송들에 대해 증가한다. 그러나, 데이터 전송 파라미터들(특히, 시간-주파수 리소스들 및 MCS(modulation and coding scheme; 변조 및 코딩 방식))을 표시하는 제어 시그널링이 신뢰할 수 없다면, 부 스테이션이 데이터를 디코딩하는 방법을 알기 위하여 충분한 정보를 수신할 수 없는 한(SNR이 디코딩을 위해 충분하다는 정보를 가지고 있더라도), 데이터에 대한 커버리지의 증가는 유리하지 않을 것이다.
한 가지 솔루션은 제어 채널에도 빔형성을 적용하는 것이다. 그러나, 다수의 부 스테이션들에 대한 제어 시그널링을 포함하는 공용 제어 채널을 갖는 LTE와 같은 시스템들에서, 빔형성은, 제어 채널에 임베딩된 파일롯 심볼들이 모든 부 스테이션들에 공통이기 때문에, 즉, 특정 부 스테이션으로의 데이터 전송들이 빔형성을 이용하는지의 여부에 상관없이, 이들이 모든 부 스테이션들에 의한 제어 시그널링을 디코딩하기 위한 위상 기준으로서 이용되기 때문에, 제어 채널의 전송을 위해 용이하게 이용될 수 없다. 결과적으로, 제어 채널에 파일롯 심볼들이 빔형성을 이용할 수 없고(그렇지 않으면, 제어 채널들이 빔형성을 이용하지 않는 부 스테이션들에 대한 정확한 위상 기준을 제공하지 않을 것이고), 따라서 빔형성이 일부 부 스테이션들에 대한 제어 시그널링에 적용된다면, 이들 부 스테이션들에 대한 제어 시그널링을 위한 적당한 빔형성된 위상 기준이 없다.
본 발명의 목적은 데이터 전송으로부터 상이한 전송 파라미터들을 이용함으로써 간섭을 감소시키도록 허용하는 제어 정보의 전송을 위한 방법을 제안하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 일부 부 스테이션들로의 데이터 전송들이 빔형성에 의해 동작되는 복수의 부 스테이션들로의 제어 정보의 전송 방법을 제안하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따라, 주 스테이션에서 적어도 하나의 부 스테이션으로 제어 정보를 전송하기 위한 방법으로서, 제 1 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계 및 제 2 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하고, 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 두 세트들의 제어 정보 파라미터들 사이의 값의 차를 가지고, 상기 값의 차는 제 1 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값과 제 2 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값 사이의 차에 대한 의존성을 가지고, 상기 데이터 파라미터는 적어도 하나의 제어 정보 파라미터와는 상이한 파라미터인, 상기 제어 정보 전송 방법이 제안된다.
결과적으로, 데이터 파라미터가 변경되면, 제어 채널의 전송으로부터 발생하는 간섭의 증가를 방지하기 위하여 상이한 제어 파라미터의 변경을 선택하는 것이 가능하다. 예를 들면, 부 스테이션과의 데이터 전송을 위해 전송 전력이 증가될 때, 제어 정보를 시그널링하는데 있어서 대응하는 파라미터 변경은 고려된 부 스테이션에 시그널링될 정보에 대한 코드 레이트가 감소될 수 있다.
특히, 본 발명은, 조정되는 방식으로 데이터 파라미터의 변경에 제어 파라미터의 변경을 링크함으로써, 파라미터 변경들이 조정되지 않는 경우에 비해 전송 용량의 낭비 또는 불필요한 간섭이 회피되는 이점을 가진다.
본 발명의 실시예에서, 또한, 주 스테이션에서 적어도 하나의 부 스테이션으로 제어 정보의 전송을 위한 방법으로서, 한 세트의 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 세트의 파라미터들은 적어도 하나의 부 스테이션으로의 데이터 전송 모드에 대한 의존성을 가지고, 상기 데이터 전송 모드는 빔형성 전송 모드 및 정규 모드 중 하나인, 상기 제어 정보 전송 방법이 제안된다.
그 후에, 이것은 데이터 채널에 대한 빔형성을 이용하지만 제어 채널의 빔형성을 이용하지 않음으로써 획득되는 범위의 동일 증가를 획득하는 것을 허용한다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 수단을 포함하는 부 스테이션에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 수단을 포함하는 주 스테이션에 관한 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 양태들은 이후 기술되는 실시예들을 참조하여 더욱 명확해지고 명백해질 것이다.
본 발명은 지금부터 첨부 도면들을 참조하여 예의 방식으로 더욱 상세히 기술될 것이다.
본 발명은 데이터 전송으로부터 상이한 전송 파라미터들을 이용함으로써 간섭을 감소시키도록 허용하는 제어 정보의 전송을 위한 방법을 제안한다.
본 발명은 일부 부 스테이션들로의 데이터 전송들이 빔형성에 의해 동작되는 복수의 부 스테이션들로의 제어 정보의 전송 방법을 제안한다.
도 1은 본 발명에 따라 주 스테이션 및 부 스테이션을 포함하는 네트워크를 표현하는 블록도.
도 2는 본 발명에 따라 각 전송 모드에 대응하는 커버리지들의 표현도.
본 발명은, 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국 또는 진화된 노드 B(eNode B)와 같은 주 스테이션(100), 및 이동국 또는 사용자 장치(또한 UE로도 표시됨)와 같은 적어도 하나의 부 스테이션(200)을 포함하는 통신 시스템(300)에 관한 것이다.
무선 시스템(300)은 복수의 주 스테이션들(100) 및/또는 복수의 부 스테이션들(200)을 포함할 수 있다. 주 스테이션(100)은 전송기 수단(110) 및 수신 수단(120)을 포함한다. 전송기 수단(110)의 출력과 수신 수단(120)의 입력은 복수의 안테나들을 포함할 수 있는 안테나 어레이(130)에 결합 수단(140)에 의해 결합되며, 결합 수단은 예를 들면, 서큘레이터(circulator) 또는 체인지오버 스위치(changeover switch)가 될 수 있다. 전송기 수단(110) 및 수신 수단(120)에 결합된 제어 수단(150)은 예를 들면 처리기가 될 수 있다. 부 스테이션(200)은 전송기 수단(210) 및 수신 수단(220)을 포함한다. 전송기 수단(210)의 출력과 수신 수단(220)의 입력은 복수의 안테나들을 포함할 수 있는 안테나 어레이(230)에 결합 수단(240)에 의해 결합되며, 결합 수단은 예를 들면, 서큘레이터 또는 체인지오버 스위치가 될 수 있다. 전송기 수단(210) 및 수신 수단(220)에 결합된 제어 수단(250)은 예를 들면 처리기가 될 수 있다. 주 무선 스테이션(100)으로부터 부 스테이션(200)으로의 전송은 제 1 세트의 채널들(160) 상에서 발생하고, 부 무선 스테이션(200)으로부터 주 스테이션(100)으로의 전송은 제 2 세트의 채널들(260) 상에서 발생한다.
본 발명의 제 1 실시예에서, 주 스테이션은 여러 상이한 모드들에 따라 부 스테이션으로 데이터를 전송할 수 있다. 각 모드에서, 복수의 전송 데이터 파라미터들의 세트가 선택된다. 주 스테이션이 제 1 모드에서 다른 모드로 변경하기를 원하면, 예를 들면, 더 높은 처리율에 도달하거나 전송의 범위를 증가시키기를 원하면, 적어도 하나의 데이터 파라미터들이 변경된다.
본 발명의 여러 변형들에서, 보정된 데이터 파라미터는:
- 빔형성 모드 또는 다수의 안테나들, 또는 다수의 데이터 스트림들,
- 전송 전력,
- 코드 레이트,
- 변조 방식,
- 전송 다이버시티 방식,
- 다수의 공간층들,
- 프리코딩 매트릭스,
- 다수의 서브캐리어들,
- 주파수 대역,
- 스프레딩 인수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
유사하게, 제어 정보는 상이한 세트들의 제어 파라미터들과 함께 전송되고, 각 세트는 데이터 전송 모드에 대응한다. 주 스테이션이 제 1 모드에서 제 2 모드로 스위칭될 때, 적어도 하나의 데이터 파라미터에 대한 전송의 수정이 실행되고, 적어도 하나의 제어 파라미터의 대응하는 수정이 마찬가지로 자동으로 실행된다. 그러나, 본 발명에 따라, 보정된 제어 파라미터는 보정된 데이터 파라미터의 형태와는 상이한 형태이다.
예를 들면, 제 1 모드에서 제 2 모드로의 스위칭은 데이터 신호의 서브캐리어들의 수의 증가 및 제어 정보의 코드 레이트의 증가를 포함할 수 있다.
제 2 세트의 데이터 파라미터들이 제 1 세트의 데이터 파라미터들과 비교하여 데이터 전송의 통신 범위를 변경하도록 선택되는 경우에, 제 2 세트의 제어 파라미터들의 선택이 현명한 방식으로 행해질 수 있다. 이것은, 예를 들면, 전송 전력이 증가되거나(전체 커버리지가 증가됨), 빔형성이 적용되는(단일 방향으로 범위가 증가됨) 경우이다. 그 후에, 이것은 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들이 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들과 비교하여 제어 정보의 통신 범위를 또한 변경하도록 선택되는 경우에 유리하다. 그러한 경우, 제어 정보의 범위는 데이터 통신의 범위가 한 모드에서 다른 모드로의 스위칭으로 인해 또한 증가되는 경우에 증가될 수 있다. 제어 파라미터 값들이 선택될 수 있거나, 또는 제어 정보의 통신 범위의 변경이 데이터 전송의 통신 범위의 변경에 근사적으로 대응하도록 결정될 수 있다.
이전 예에서, 예시된 방법은 제 1 모드가 정규 모드(예를 들면, 단일 안테나 전송)이고, 제 2 모드가 데이터 빔형성 모드일 때 특히 적당하다. 이 빔형성 모드는 적어도 한 방향으로 데이터 통신 범위의 증가를 유발한다.
간섭을 감소시키고, 위상 편이들로 인해 제어 채널들에 임베딩되는 파일롯 심볼들의 교란을 회피하기 위해, 제어 정보는 빔형성되는 것이 아니라, 예를 들면 감소된 코드 레이트로 전송된다. 따라서, 제어 전송은 간섭에 더욱 강력하고, 더욱 광범위하게 디코딩될 수 있다.
이 예는 도 2에 도시되어 있으며, 여기서 기지국(100)은 먼저, 빔형성 모드가 아니라 정규 모드인 제 1 모드로 동작한다. 이 모드에서, 데이터 및 시그널링 커버리지가 10으로 주지되고, 이동국들(201 및 202)에 도달하도록 허용한다. 그러나, 이동국(203)에 도달하기 위해서는, 커버리지가 변경되어야 한다. 그 후에, 기지국(100)은 빔형성 모드로 전송하기 시작하고, 여기서 전송 빔은 이동국(203)으로 향한다. 그러한 경우, 데이터 커버리지는 20으로 주지되고, 부 스테이션(203)에 도달하도록 허용한다. 더욱이, 부 스테이션(203)에 대한 제어 신호가 이전에 설명된 바와 같이 빔형성될 수 없기 때문에, 기지국(100)은 더 낮은 레이트 또는 더 낮은 주파수 대역을 이용함으로써, 이러한 제어 신호를 전송하여, 커버리지를 증가시키도록 허용하였다. 그러한 경우, 30으로 주지된 제어 신호 커버리지는 부 스테이션(203)에 도달하도록 허용한다. 더욱이, 제어 신호의 전송 전력을 증가시키기보다 코드 레이트를 감소시킴으로써, 이것은 간섭 증가를 회피한다.
이 예에서, 제어 신호의 코드 레이트는 제어 신호의 범위가 제 2 모드 동안 데이터 신호의 범위와 같거나 크도록 제 2 모드 동안 선택된다.
이 실시예의 예에서, 제어 정보는 미리 결정된 제어 메시지 크기들의 세트로부터 선택되는 크기의 메시지들로 코딩된다. 실제로, LTE에 대한 현재 제안들에서, 각 부 스테이션에 대한 제어 시그널링은 이용 가능한 제어 채널 메시지 크기들의 세트 중 하나로 코딩된다. 그 후에, 그 데이터 전송이 빔형성이었던 부 스테이션에 대한 제어 시그널링의 코드 레이트를 감소시켜, 코딩된 비트들의 수가 그 데이터 전송이 빔형성이 아니었던 부 스테이션에 대한 시그널링 정보보다 큰 메시지 크기로 맵핑될 수 있었다.
본 발명의 다양한 예들에서, 수정된 제어 파라미터는 다음 중 하나가 될 수 있다:
- 변조 순서;
- 전송 전력;
- 감소된 코드 레이트.
본 발명에 따라, 빔형성을 이용하는 데이터 전송에 대응하는 제어 시그널링의 하나 이상의 전송 파라미터들은 빔형성을 이용하지 않는 데이터 전송들에 대응하는 제어 시그널링의 전송 파라미터들에 대해 조정된다.
이것은 제어 채널의 커버리지가 데이터 채널의 커버리지와 실질적으로 매칭하도록 증가될 수 있게 한다. 유리하게, 전송 파라미터들의 조정은 빔형성의 적용에 의해 얻어지는 커버리지의 실질적으로 유사한 증가를 제공하도록 설계된다. 전송 파라미터들의 조정은 예를 들면 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있었다:
● 코드 레이트 감소;
● 변조 순서 감소;
● 전송 전력 증가.
다른 실시예에서, 기지국은 2개의 주파수 대역들로 전송할 수 있다(예를 들면, 900MHz 및 2.1GHz). 무선 전파의 상이함들로 인해, 커버리지는 주파수 대역이 낮을수록 커진다. 따라서, 커버리지를 유지하기 위해, 더 높은 주파수 대역으로의 전송들에 대해 빔형성이 적용된다. 제어 채널이 더 낮은 주파수 대역에서 기지국으로부터 전송되면, 데이터 채널은 동일한 주파수 대역으로, 또는 더 높은 주파수 대역으로 전송될 수 있다. 이러한 경우, 본 발명에 따라, 빔형성은 더 높은 주파수 대역으로 전송되는 데이터 채널에 적용된다. 제어 채널이 더 높은 주파수 대역으로 전송되면, 제어 채널의 하나 이상의 전송 파라미터들은 빔형성으로 높은 주파수 또는 낮은 주파수 대역으로 달성되는 유사한 커버리지를 유지하기 위하여 조정된다.
본 발명은 UMTS의 LTE와 같은 이동 통신 시스템들에 제한되는 것이 아니라, WiMAX 또는 cdma2000의 진화들과 같은 다른 표준들에도 적용 가능하다는 것을 유념한다.
실제로, 본 발명은 본 명세서에 예로서 기술된 이동 통신 시스템들에 제한되지 않고 임의의 다른 통신 시스템들로 확장될 수 있다.
본 명세서 및 특허청구범위에서, 요소 앞에 있는 단수 용어는 복수의 그러한 요소들의 존재를 배제하지 않는다. 또한, 단어 "포함(comprising)"은 나열된 요소들 또는 단계들 이외의 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.
본 발명은 이동 단말기에 대한 네트워크 엔티티에 의해 이루어진 시그널링 및 데이터 전송들에 관해 주로 기술되었지만, 본 발명이 노드들의 역할들의 대향 또는 다른 응용들에도 동일하게 적용할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 개시내용을 판독함으로써, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자에게는 다른 수정들이 명백할 것이다. 이러한 수정들은, 무선 통신 분야 및 전송기 전력 제어 분야에서 이미 알려져 있고 본 명세서에 이미 기술된 특징들을 대신하여 또는 그에 부가하여 이용될 수 있는 다른 특징들을 관련시킬 수 있다.
10 : 데이터 및 시그널링 커버리지 20 : 데이터 커버리지
30 : 제어 신호 커버리지 100 : 기지국
201, 202, 203 : 이동국들

Claims (12)

  1. 주 스테이션에서 적어도 하나의 부 스테이션으로 제어 정보를 시그널링하기 위한 방법에 있어서:
    제 1 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계 및 제 2 세트의 데이터 파라미터들과의 데이터 전송에 대응하여 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들과 함께 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하고,
    적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 상기 두 세트들의 제어 정보 파라미터들 사이의 값의 차를 가지고, 상기 값의 차는 상기 제 1 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값과 상기 제 2 세트의 데이터 파라미터들에서의 데이터 파라미터의 값 사이의 차에 대한 의존성을 가지고, 상기 데이터 파라미터는 상기 적어도 하나의 제어 정보 파라미터와는 상이한 파라미터인, 제어 정보 시그널링 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 파라미터는, 빔형성 모드, 전송 전력, 코드 레이트, 변조 방식, 전송 다이버시티 방식, 다수의 공간층들, 프리코딩 매트릭스, 다수의 서브캐리어들, 주파수 대역, 및 스프레딩 인수 중 적어도 하나인, 제어 정보 시그널링 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 세트의 데이터 파라미터들은, 상기 제 1 세트의 데이터 파라미터들과 비교하여 상기 데이터 전송의 통신 범위를 변경하도록 생성되는, 제어 정보 시그널링 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들은, 상기 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들과 비교하여 상기 제어 정보의 통신 범위를 변경하도록 생성되는, 제어 정보 시그널링 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 정보의 통신 범위의 변경은 대략 상기 데이터 전송의 통신 범위의 변경에 대응하는, 제어 정보 시그널링 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 파라미터는 빔형성 모드이고, 상기 통신 범위의 변경은 증가인, 제어 정보 시그널링 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 전송 코드 레이트인, 제어 정보 시그널링 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전송 코드 레이트의 값은 상기 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들보다 상기 제 2 세트의 제어 정보 파라미터들에서 더 낮은, 제어 정보 시그널링 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어 정보는, 적어도 2개의 미리 결정된 제어 메시지 크기들의 세트로부터 선택되는 크기의 메시지들이고, 상기 전송 코드 레이트의 낮은 값의 선택은, 코딩된 정보 비트들이 상기 제 1 세트의 제어 정보 파라미터들을 이용하여 전송되는 제어 정보에 대한 메시지 크기보다 큰 메시지 크기로 맞춰지도록 실행되는, 제어 정보 시그널링 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 변조 순서(modulation order)인, 제어 정보 시그널링 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 전송 전력인, 제어 정보 시그널링 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 정보 파라미터는 주파수 대역인, 제어 정보 시그널링 방법.
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