KR20110007610A - 백홀 품질 정보를 이용하는 서빙 기지국 선택 - Google Patents

백홀 품질 정보를 이용하는 서빙 기지국 선택 Download PDF

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KR20110007610A KR1020107026088A KR20107026088A KR20110007610A KR 20110007610 A KR20110007610 A KR 20110007610A KR 1020107026088 A KR1020107026088 A KR 1020107026088A KR 20107026088 A KR20107026088 A KR 20107026088A KR 20110007610 A KR20110007610 A KR 20110007610A
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콸콤 인코포레이티드
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Abstract

후보 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 단말에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위한 기법들이 기술된다. 하나의 설계에서, 기지국은 자신의 현재 백홀 품질을 표시하는 백홀 품질 정보를 결정할 수 있다. 상기 기지국은 상기 백홀 품질 정보를 전송할 수 있는데, 예컨대 무선으로 단말들로 오버헤드 메시지로 전송할 수 있거나 또는 백홀 메시지로 이웃 기지국들이나 또는 네트워크 제어기로 전송할 수 있다. 서버 선택 엔티티는 상기 단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국에 대하여 백홀 품질 정보를 수신할 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭을 또한 결정할 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국 및 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 적어도 하나의 메트릭을 선택할 수 있다.

Description

백홀 품질 정보를 이용하는 서빙 기지국 선택{SERVING BASE STATION SELECTION USING BACKHAUL QUALITY INFORMATION}
본 출원은 2008년 4월 22일자로 출원된 발명의 명칭이 "SYSTEM AND METHODS FOR BACKHAUL QUALITY INFORMATION EXCHANGE AMONG BASE STATIONS"인, 미국 가출원번호 제 61/046,996 호의 우선권을 청구하고, 상기 출원은 본 출원의 양수인에게 양도되고 본 명세서에 참조로서 명백하게 통합된다.
본 개시는 일반적으로 통신에 관한 것이고, 더욱 특별하게는 무선 통신 네트워크에서 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하기 위한 기법들에 관한 것이다.
무선 통신 네트워크들은 이를 테면 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 콘텐트를 제공하기 위하여 폭넓게 전개된다. 이런 무선 네트워크들은 이용가능한 네트워크 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 지원할 수 있는 다중-액세스 네트워크들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 네트워크들의 예는 코드 분할 다중 접속(CDMA) 네트워크들, 시 분할 다중 접속(TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA) 네트워크들 및 단일 캐리어 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들을 포함한다.
무선 통신 네트워크는 다수의 단말에 대하여 통신을 지원할 수 있는 다수의 기지국을 포함할 수 있다. 단말은 임의의 주어진 순간에서 제로 이상의 기지국들의 커버리지 내에 있을 수 있다. 2개 이상의 기지국이 이용가능하다면, 네트워크 용량을 개선하면서 동시에, 단말에 대한 양호한 성능이 달성될 수 있도록 단말을 서빙하기 위하여 적절한 기지국을 선택하는 것이 필요하다.
무선 통신 네트워크에서 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하기 위한 기법들이 본 명세서에 기술된다. 일 양상에서, 상기 서빙 기지국은 후보 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 선택될 수 있다. 각각의 후보 기지국은 단말에 대하여 잠재적인 서빙 기지국이다. 상기 단말이 네트워크를 첫 번째로 액세스하거나 또는 현재의 기지국으로부터 핸드오프될 때, 서버 선택 엔티티는 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 상기 단말, 상기 현재의 서빙 기지국 또는 몇몇의 다른 네트워크 엔티티일 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 후보 기지국들에 대한 백홀 품질 정보를 획득할 수 있고 그리고 상기 단말에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이런 정보를 이용할 수 있다.
하나의 설계에서, 기지국은 자신의 백홀 품질을 표시하는 백홀 품질 정보를 결정할 수 있다. 상기 백홀 품질 정보는 상기 기지국에 대한 백홀의 잔여 용량, 상기 백홀의 최대 용량, 상기 백홀 용량의 활용 또는 현재의 로딩, 상기 백홀의 에너지 효율 등을 포함할 수 있다. 상기 기지국은 상기 서버 선택 엔티티에 의한 이용을 위하여 상기 백홀 품질 정보를 전송할 수 있다. 하나의 설계에서, 상기 기지국은 백홀 품질 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 발생시킬 수 있고 무선으로 상기 오버헤드 메시지를 단말들로 전송할 수 있다. 다른 설계에서, 상기 기지국은 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 백홀 메시지를 발생시킬 수 있고 상기 백홀을 통하여 이웃 기지국들 또는 상기 서버 선택 엔티티로서 동작하는 네트워크 제어기로 상기 메시지를 전송할 수 있다.
다른 설계에서, 상기 서버 선택 엔티티는 예컨대, 각각의 후보 기지국으로부터의 백홀 메시지 또는 오버헤드 메시지를 통하여 단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국에 대하여 백홀 품질 정보를 수신할 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 각각의 기지국에 대하여 적어도 하나의 메트릭을 또한 결정할 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 백홀 품질 정보에 기초하여 단말에 대한 서빙 기지국 및 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭을 선택할 수 있다.
다른 설계에서, 단말은 적어도 하나의 후보 기지국 중 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신할 수 있다. 단말은 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득할 수 있다. 단말은 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 서빙 기지국의 선택을 용이하게 할 수 있다. 일 설계에서, 상기 단말은 백홀 품질 정보에 기초하여 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 다른 설계에서, 단말은 상기 백홀 품질 정보를 자신의 현재의 서빙 기지국으로 전송할 수 있다. 현재의 서빙 기지국은 (ⅰ) 단말에 대하여 새로운 서빙 기지국을 선택하기 위하여 백홀 품질 정보를 이용할 수 있거나 또는 (ⅱ) 백홀 품질 정보를 서버 선택 엔티티로 전송할 수 있다.
본 개시의 특징들 및 다양한 양상들이 이하에서 더욱 상세하게 기술된다.
도 1은 무선 통신 네트워크를 도시한다.
도 2는 하이브리드 자동 재전송(HARQ)을 갖는 데이터 전송을 도시한다.
도 3은 릴레이를 갖는 무선 통신 네트워크를 도시한다.
도 4는 릴레이를 지원하는 프레임 구조를 도시한다.
도 5 및 도 6은 기지국에 대하여 백홀 품질 정보는 전달하기 위한 장치 및 프로세스를 각각 도시한다.
도 7 및 도 8은 서버 선택을 수행하기 위한 장치 및 프로세스를 각각 도시한다.
도 9 및 도 10은 백홀 품질 정보를 수신하기 위한 장치 및 프로세스를 각각 도시한다.
도 11은 단말 및 기지국의 블록도를 도시한다.
본 명세서에서 기술되는 기법들은 이를 테면, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 및 다른 네트워크들과 같은 다양한 무선 통신 네트워크들에 대하여 이용될 수 있다. 용어들 "네트워크" 및 "시스템"은 종종 상호교환적으로 사용된다. CDMA 네트워크는 이를 테면 유니버셜 지상 무선 액세스 (UTRA), cdma2000 등과 같은 무선 기술로 구현할 수 있다. UTRA는 광대역 CDMA (WCDMA) 및 CDMA의 다른 변종을 포함한다. cdma200은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 포괄(cover)한다. TDMA 네트워크는 이를 테면 모바일 통신을 위한 글로벌 시스템(Global System for Mobile Communications; GSM)과 같은 무선 기술들로 구현될 수 있다. OFDMA 네트워크는 이를 테면 진화된 UTRA(E-UTRA), 울트라 모바일 광대역(UMB), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래쉬-OFDM® 등과 같은 무선 기술들로 구현될 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 유니버셜 모바일 원격통신 시스템(UMTS)의 일부이다. 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE) 및 LTE-A(LTE-Advanced)는 다운링크 상에서 OFDMA를 이용하고 업링크 상에서 SC-FDMA를 이용하는, E-UTRA를 이용하는 UMTS의 신규 릴리스이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A 및 GSM은 "3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)"로 명명된 기구의 문헌들에 기술된다. cdma2000 및 UMB는 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3GPP2)"로 명명된 기구의 문헌들에서 기술된다.
도 1은 다수의 기지국들 및 다른 네트워크 엔티티들을 포함할 수 있는 무선 통신 네트워크(100)를 도시한다. 간소화를 위하여, 도 1은 단지 두 개의 기지국들(120 및 122)과 하나의 네트워크 제어기(150)를 도시한다. 기지국은 단말들과 통신하는 고정국일 수 있고 액세스 포인트, 노드 B, 진화된 노드 B(eNB)등으로서 또한 지칭될 수 있다. 기지국은 특정 지리적 영역에 대하여 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 기지국의 전체의 커버리지 영역은 더 작은 영역들로 분할될 수 있고, 각각의 더 작은 영역은 각각의 기지국 서브시스템에 의하여 서빙(serve)될 수 있다. 용어 "셀"은 상기 용어가 사용되는 문맥에 따라, 기지국의 커버리지 영역 및/또는 이런 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수 있다.
기지국은 매크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀 또는 몇몇의 다른 타입의 셀에 대하여 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 매크로 셀은 상대적으로 넓은 지리적 영역(예컨대, 반경 수 킬로미터)을 커버링(cover)할 수 있고 무선 네트워크 내의 서비스 가입을 갖는 모든 단말들에 대하여 통신을 지원할 수 있다. 피코 셀은 상대적은 작은 지리적 영역을 커버링할 수 있고 서비스 가입을 갖는 모든 단말들에 대하여 통신을 지원할 수 있다. 펨토 셀은 상대적은 작은 지리적 영역(예컨대, 홈 (home))을 커버링할 수 있고 상기 펨토 셀과 연관되는 단말들(예컨대, 홈의 거주자들에게 속하는 단말들)의 세트에 대하여 통신을 지원할 수 있다. 매크로 셀에 대하여 기지국은 매크로 기지국으로서 지칭될 수 있다. 피코 셀에 대하여 기지국은 피코 기지국으로서 지칭될 수 있다. 펨토 셀에 대하여 기지국은 펨토 기지국 또는 홈 기지국으로서 지칭될 수 있다.
무선 네트워크(100)가 중계국들을 또한 포함할 수 있다. 중계국은 업스트림국으로부터 데이터 및/또는 다른 정보의 전송을 수신하고 다운스트림 국으로 상기 데이터 및/또는 다른 정보의 전송을 전달하는 국(station)이다. 상기 업스트림 국은 기지국, 다른 중계국, 또는 단말일 수 있다. 상기 다운스트림 국은 단말, 다른 중계국, 또는 기지국일 수 있다. 또한 중계국은 다른 단말들에 대한 전송들을 중계하는 단말일 수 있다.
네트워크 제어기(150)는 기지국들의 세트를 커플링하고 이런 기지국들에 대하여 제어 및 조정을 제공할 수 있다. 네트워크 제어기(150)는 백홀(124)을 통하여 기지국(120)과 통신할 수 있고 백홀(126)을 통하여 기지국(122)과 통신할 수 있다. 기지국들(120 및 122)은 예컨대, 무선 또는 유선 백홀을 통하여 직접적이거나 또는 간접적으로 상호 간에 통신할 수 있다. 각각의 기지국에 대한 백홀은 임의의 인터페이스로 구현될 수 있고, 임의의 용량을 가질 수 있다.
단말(110)은 무선 네트워크(100)에 의하여 지원되는 많은 단말들 중에 하나일 수 있다. 단말(110)은 고정식 또는 이동식일 수 있고 액세스 단말(AT), 이동국(MS), 사용자 장비(UE), 가입자 유닛, 국 등으로 또한 지칭될 수 있다. 단말(110)은 셀룰러 폰, 개인 휴대용 정보 단말기(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 디바이스, 휴대용 디바이스, 랩톱 컴퓨터, 무선 폰, 무선 지역 망(WLL)국 등일 수 있다. 단말(110)은 다운링크 및 업링크를 통하여 기지국과 통신할 수 있다. 상기 다운링크(또는 순방향 링크)는 기지국으로부터 단말로의 통신 링크를 지칭하고, 상기 업링크(또는 역방향 링크)는 상기 단말로부터 상기 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.
무선 네트워크(100)는 데이터 전송의 신뢰도를 개선하기 위하여 HARQ를 지원할 수 있다. HARQ에 대하여, 송신기는 데이터의 전송을 전달할 수 있고 필요하다면 상기 데이터가 수신기에 의하여 정확하게 디코딩되거나 또는 최대한의 전송들이 전송되거나 또는 몇몇의 다른 종료 조건을 만나게 될 때까지 하나 이상의 부가적인 전송들을 전달할 수 있다.
도 2는 HARQ를 갖는 다운링크 상에서의 예시적인 데이터 전송을 도시한다. 전송 타임라인은 프레임들 단위로 분할될 수 있다. 각각의 프레임은 미리결정된 시간 듀레이션, 예컨대, 1 밀리 초(㎳)를 커버링할 수 있다. 프레임은 서브프레임, 슬롯 등으로 또한 지칭될 수 있다.
기지국(120)은 단말(110)로 전송하기 위한 데이터를 가질 수 있다. 기지국(120)은 데이터 패킷을 프로세스할 수 있고 다운링크 상에서 상기 데이터 패킷의 전송을 전달할 수 있다. 단말(110)은 상기 다운링크 전송을 수신할 수 있고 상기 수신되는 전송을 디코딩할 수 있다. 단말(110)은 상기 패킷이 정확하게 디코딩된다면 긍정확인응답(ACK)을 전송할 수 있고 또는 상기 패킷에서 에러가 있게 디코딩된다면 부정확인응답(NAK)을 전송할 수 있다. 기지국(120)은 ACK/NCK 피드백을 수신할 수 있고, 만약 NAK가 수신된다면 상기 패킷의 다른 전송을 전달할 수 있고, 만약 ACK가 수신된다면 새로운 패킷의 전송을 전달하거나 또는 종료시킬 수 있다. 패킷의 전송 및 ACK/NAK 피드백은 유사한 방식으로 계속될 수 있다.
0부터 M-1로 표시되는 M개의 HARQ 인터레이스(interlace)들은 M이 4, 6, 8 또는 몇몇의 다른 값과 같을 수 있는, 다운링크 및 업링크 중 각각에 대하여 정의될 수 있다. 각각의 HARQ 인터레이스는 M개의 프레임들에 의하여 떨어져 분포되는 프레임들을 포함할 수 있다. 패킷은 하나의 HARQ 인터레이스 상에서 전송될 수 있고, 상기 패킷의 모든 전송들은 동일한 HARQ 인터레이스의 상이한 프레임들에서 전송될 수 있다. 상기 패킷의 각각의 전송은 HARQ 전송으로서 지칭될 수 있다.
무선 네트워크(100)는 단지 하나의 타입의 기지국들 예컨대, 매크로 기지국들만, 또는 홈 기지국들만을 갖는 동종의 네트워크일 수 있다. 무선 네트워크(100)는 상이한 타입들의 기지국들 예컨대, 매크로 기지국들, 피코 기지국들, 홈 기지국들, 중계국들 등을 갖는 동종의 네트워크일 수 있다. 이런 상이한 타입들의 기지국들은 상이한 전력 레벨들로 전송할 수 있고, 상이한 커버리지 영역들을 가질 수 있으며, 상기 무선 네트워크에서의 상이한 간섭 상의 영향(impact)을 가질 수 있다.
단말(110)은 다수의 기지국들의 커버리지 내에 존재할 수 있다. 이런 다수의 기지국들 중 하나는 단말(110)을 서빙하기 위하여 선택될 수 있다. 서빙 기지국의 선택은 서버 선택으로서 지칭될 수 있다. 최상의 수신 신호 품질을 갖는 기지국이 상기 서빙 기지국으로서 선택될 수 있다. 수신 신호 품질은 신호-대-잡음-및-간섭 비(SINR), 신호-대-잡음 비(SNR), 캐리어-대-간섭 비(C/I) 등에 의하여 정량화될 수 있다. SINR 및 C/I는 이하의 설명의 대부분에서 수신 신호의 품질을 표시하기 위하여 사용된다. 상기 서빙 기지국으로서 최상의 다운링크 SINR을 갖는 기지국을 선택하는 것은 이하의 단점들을 가질 수 있다:
ㆍ매크로, 피코 및/또는 홈 기지국들의 혼합이 존재할 때, 효율적이지 않고,
ㆍ상기 선택되는 기지국이 제한되는 연관을 갖는 홈(home) 기지국이고, 단말(110)이 다수의 제한되는 세트가 아니라면 가능하지 않으며,
ㆍ중계국들을 갖는 것이 효율적이지 않다.
일 양상에서, 서빙 기지국은 하나 이상의 메트릭들에 기초하여 선택될 수 있다. 일반적으로, 메트릭은 측정될 수 있거나 또는 특정될 수 있는, 하나 이상의 파라미터들에 기초하여 정의될 수 있다. 몇몇의 메트릭들은 제약(constraint)들로서 서빙할 수 있는 반면에 다른 것들은 최적화 변수들로서 서빙할 수 있다. 제약들은 주어진 후보 기지국이 서빙 기지국으로서 선택될 수 있는지를 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 제약은 미리결정되는 임계치를 초과하거나 미만이 될 메트릭을 요구함으로써 정의될 수 있다. 상기 임계치는 기지국의 용량에 기초하여 세팅될 수 있거나 기지국들의 세트에서 최소 또는 최대값에 비례할 수 있다. 최적화 변수들은 선택을 위한 가장 적절한 기지국을 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, "최상(best)"은 상기 메트릭이 어떻게 정의되는 지에 의존할 수 있고 그리고 최고 또는 최저값을 지칭할 수 있는 점에서, 최상의 메트릭을 갖는 후보 기지국은 선택될 수 있다. 선택되는 후보 기지국은 다른 후보 기지국의 SINR보다 더 낮은 SINR을 가질 수 있다. 이런 서빙 기지국 선택 방식은 특정 이점들 예컨대, 네트워크에서의 감소된 간섭을 제공할 수 있다.
서빙 기지국은 하나 이상의 조건(condition)들에 추가로 기초하여 선택될 수 있다. 조건은 적절한 기지국이 선택된다는 것을 보장하기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 홈 기지국은 단지 단말(110)이 상기 홈 기지국에 액세스할 수 있다는 조건만을 만족시킨다면 선택될 수 있다. 다른 예로서, 기지국은 단지 단말(110)의 QoS 트래픽에 대한 최소의 서비스 품질(QoS) 보증이 제공될 수 있다면 선택될 수 있다.
일 설계에서, 이하의 메트릭들은 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이용될 수 있다:
ㆍ송신 에너지 메트릭 - 송신 에너지를 표시함,
ㆍ패스로스(pathloss) - 기지국과 단말 사이의 채널 이득을 표시함,
ㆍ유효 기하(effective geometry) - 수신되는 신호의 품질을 표시함,
ㆍ계획된(projected) 데이터 레이트 - 단말에 대하여 지원가능한 데이터 레이트를 표시함, 그리고
ㆍ제어 채널 신뢰도 - 제어 채널들의 신뢰도를 표시함.
각각의 메트릭은 이하에서 상세하게 기술된다. 다른 메트릭들은 서버 선택을 위하여 또한 이용될 수 있다.
이상에서 주어진 메트릭들의 임의의 결합은 다운링크 및/또는 업링크에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이용될 수 있다. 일 설계에서, 단일 기지국이 다운링크 및 업링크 둘 다에서 단말(110)을 서빙하기 위하여 선택될 수 있다. 이런 설계에서, 다운링크에 대한 기지국이 업링크에 대한 최상의 기지국과 상이하다면, 다운링크 및 업링크에 대하여 최상의 기지국들로부터 멀지 않은 서빙 기지국을 선택하도록 요구될 수 있다. 다른 설계에서, 하나의 기지국이 다운링크 상에서 단말(110)을 서빙하기 위하여 선택될 수 있고, 다른 기지국은 업링크 상에서 단말(110)을 서빙하기 위하여 선택될 수 있다. 이런 설계에서, 각각의 링크에 대한 서빙 기지국은 상기 메트릭들 중 임의의 것에 기초하여 선택될 수 있다.
상기 송신 에너지 메트릭은 이하의 부가적 화이트 가우시안 잡음(additive white Gaussian noise; AWGN) 채널들 및 단일 송신 안테나 및 단일 수신 안테나를 갖는 1x1 안테나 구성으로서 결정될 수 있다. 송신 안테나 출력에서의 에너지 및 수신 안테나 출력에서의 에너지는:
Figure pct00001
수식(1)
h는 상기 송신 안테나 출력으로부터 상기 수신 안테나 출력으로의 채널 이득이고,
Eb , tx는 상기 송신 안테나 출력에서의 비트당 에너지이고,
Eb , rx는 상기 수신 안테나 출력에서의 비트당 에너지이고,
Es , rx는 상기 수신 안테나 출력에서의 심볼당 에너지이고,
r은 비트/초/헤르츠(bps/Hz)에서의 스펙트럼 효율이고,
C는 상기 수신되는 신호 전력이고, 그리고
I는 상기 수신되는 간섭 전력이다.
수식 (1)은 AWGN 채널들 및 및 1x1 안테나 구성에 대한 송신 에너지 메트릭을 제시한다. 송신 에너지 메트릭은 페이딩(fading) 채널 및 상이한 안테나 구성들에 대하여 또한 결정될 수 있다.
다운링크에 대하여, 송신 안테나 출력은 기지국에서 존재하고, 수신 안테나 출력은 단말(110)에서 존재한다. 업링크에 대하여, 송신 안테나 출력은 단말(110)에서 존재하고, 수신 안테나 출력은 기지국에서 존재한다. C는 요구되는 신호의 수신 전력이다. I는 요구되는 신호대 간섭 및 열 잡음의 수신 전력이다. C 및 I는
Figure pct00002
로서 주어질 수 있는 전체 수신 전력 Prx의 상이한 컴포넌트들일 수 있다.
Figure pct00003
의 근사치는 선형 영역에서 이용될 수 있다. 수식 (1)은 다음과 같이 표현될 수 있고,
Figure pct00004
수식(2)
Es , rx = C/S, S는 심볼 레이트이고, P=1/h는 패스로스이다.
수식 (2)에 도시되는 바와 같이, 송신 에너지 메트릭 Eb , tx는 간섭 I 및 패스로스 P에 비례하고 채널 이득 h 및 심볼 레이트 S에 반비례한다. 수식 (2)는 업링크에 대한 송신 에너지 메트릭, Eb , tx , UL뿐만 아니라 다운링크에 대하여 송신 에너지 메트릭, Eb , tx , DL을 계산하기 위하여 이용될 수 있다. 다운링크에 대한 패스로스는 기지국에 의하여 전송되는 파일럿에 기초하여 추정될 수 있다. 업링크에 대한 패스로스는 다운링크에 대한 상기 패스로스와 동일할 것이라고 가정할 수 있다. 업링크 상에서의 간섭은 다운링크 상에서의 간섭과 상이할 수 있다. 다운링크 상에서의 간섭은 단말(110)에 의하여 측정될 수 있고, Eb , tx , DL을 계산하기 위하여 이용될 수 있다. 각각의 후보 기지국에서의 업링크 상에서의 간섭은 Eb , tx , UL을 계산하기 위하여 이용될 수 있다. 각각의 기지국은 Eb , tx , UL을 계산하기 위하여 이용될 수 있는, 상기 기지국에 의하여 관측되는 간섭을 브로드캐스트할 수 있다. 다운링크 및 업링크 둘 다에 대하여, 간섭은 송신 에너지 메트릭이 계산되는 기지국에 의존할 수 있다. 더욱이, 상기 간섭은 상이한 HARQ 인터레이스들에 대하여 상이할 수 있다. 이런 경우에서, 송신 에너지 메트릭은 후보 기지국이 단말(110)에 대한 데이터 전송을 스케줄링해야 하는 각각의 액티브 HARQ 인터레이스에 대하여 추정될 수 있다.
도 1에 도시되는 예에서, 기지국(120 또는 122)은 단말(110)에 대한 서빙 기지국으로서 선택될 수 있다. 기지국들(120 및 122)은 다운링크 상에서 서로 간섭할 수 있다. Eb , tx , DL은 다음과 같이 계산될 수 있다:
ㆍ간섭 완화가 다운링크에 대하여 기지국들(120 및 122) 사이에서 수행된다면, 기지국(120 또는 122)에 대한 Eb , tx , DL을 계산하는데 있어서 이용하기 위한 간섭 I는 다른 기지국들로부터의 주위 잡음 및 간섭의 합계(sum)일 수 있다. 이런 조건은 가장 낮은 패스로스를 갖는 기지국의 선택을 종종 야기한다.
ㆍ간섭 완화가 다운링크에 대하여 기지국들(120 및 122) 사이에서 수행되지 않는다면, 기지국(120)에 대한 Eb , tx , DL을 계산하는데 있어서 이용하기 위한 간섭 I는 다른 기지국들뿐만 아니라 기지국(122)으로부터의 주위 잡음 및 간섭의 합계일 수 있다. 유사하게, 기지국(122)에 대한 Eb , tx , DL을 계산하는데 있어서 이용하기 위한 간섭 I는 기지국(120)으로부터의 간섭을 포함할 수 있다.
Eb , tx , UL은 업링크 상에서 간섭 완화가 수행되는지 여부를 고려함으로써 또한 계산될 수 있다.
일 설계에서, 최저의 Eb , tx , DL을 갖는 기지국은 다운링크 상에서 간섭을 감소시키기 위하여 선택될 수 있다. 최저의 Eb , tx , DL을 갖는 기지국은 업링크 상에서 간섭을 감소시키기 위하여 선택될 수 있다. 수식 (2)에 도시되는 바와 같이, Eb , tx는 패스로스에 비례한다. 최저의 패스로스를 갖는 기지국은 간섭을 감소시키고 네트워크 용량을 개선하기 위하여 선택될 수 있다. 이런 기지국은 기지국의 다운링크 SINR이 약할 수 있는 경우에도, 예컨대 상기 다운링크 상에서 열적 제한되지 않는 제약에 영향을 받기 쉬운 경우에도, 선택될 수 있다. (SINR 또는 C/I 대신에) Eb ,t의 이용은 서빙 단말(110)에서 더 효율적일 수 있는, 더 적은 패스로스를 갖는 더 낮은 전력 기지국의 선택을 장려(favor)할 수 있다.
유효 기하는 다음과 같이 결정될 수 있다. 기지국에 대한 공칭(nominal) 기하는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pct00005
수식 (3)
Cavg ,k는 기지국 k에 대한 평균 수신 신호 전력이고,
Iavg ,k는 기지국 k에 대한 평균 수신 간섭 전력이고, 그리고
Gnom ,k는 기지국 k에 대한 공칭 기하이다.
다운링크에 대한 유효 기하는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pct00006
수식 (4)
Im ,k는 HARQ 인터레이스 m 상에서 기지국 k에 대하여 수신되는 간섭 전력이다.
Fk는 기지국 k에 의하여 할당되는 리소스들의 전형적인 부분(fraction)이고, 그리고
GDL , eff ,k는 기지국 k에 대한 유효 다운링크 기하이다.
Fk는 기지국 k에 의하여 전형적인 단말로 할당될 수 있는 리소스들의 부분이다. Fk는 제로와 1 사이에 존재하는 값(또는 0 ≤ Fk ≤ 1)일 수 있고, 기지국 k에 의하여 브로드캐스팅될 수 있거나 또는 단말(110)에 의하여 알려질 수 있다. 예를 들어, Fk는 홈 기지국에 대한 값과 같을 수 있고 매크로 기지국에 대한 값보다 더 작은 값일 수 있다. 또한 Fk는 셀에서의 단말들의 수에 기초할 수 있다. 또한 Fk는 각각의 단말에 대하여 개별적으로 세팅될 수 있고 단말로, 예컨대 시그널링을 통하여 전송(communicate)될 수 있다.
수식 (4)는
Figure pct00007
의 용량 함수를 이용하여 각각의 HARQ 인터레이스에 대한 기하 Cavg ,k/Im ,k를 용량으로 컨버팅한다. 모든 M개 HARQ 인터레이스들의 용량들은 평균 다운링크 용량을 획득하기 위하여 합산되고 M으로 나누어진다. 그리고 나서 유효 다운링크 기하는 평균 다운링크 용량 및 할당될 수 있는 리소스들의 전형적인 양에 기초하여 계산된다. 수식 (4)는 모든 M 개의 HARQ 인터레이스들이 단말(110)에 대하여 이용될 수 있다고 가정한다. 상기 합산은 상기 M개의 HARQ 인터레이스들의 서브세트를 통하여 수행될 수 있다.
업링크에 대하여 유효 기하는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pct00008
수식 (5)
IoTm ,k는 HARQ 인터레이스 m 상에서 기지국 k에 대한 열적 간섭(interference-over-thermal)이고,
pCoTk는 기지국 k에서 업링크 파일럿에 대한 열적 캐리어(carrier-over-thermal)이고,
D는 파일럿 PSD에 비례하는 기대되는 데이터 전력 스펙트럼 밀도(PSD)이고, 그리고
GUL , eff ,k는 기지국 k에 대한 유효 업링크 기하이다.
IoTm ,k는 기지국 k에 의하여 브로드캐스팅될 수 있거나 다운링크 파일럿 측정치에 기초하여 단말(110)에 의하여 측정될 수 있다. 기지국 k에서의 단말(110)에 대한 pCoTk는 상기 업링크에 대하여 요구되는 성능을 달성하기 위하여 전력 제어 메커니즘으로 조정될 수 있다. D는 기대되는 데이터 PSD 및 기지국 k에서의 단말(110)에 대한 업링크 파일럿 PSD에 기초하여 결정될 수 있다. D는 기지국 k에 의하여 할당(계층 1 또는 계층 3 시그널링을 통하여)될 수 있거나 또는 분산된 전력 제어 알고리즘을 가동하는 단말(110)에 의하여 결정될 수 있다. 또한 D는 단말(110)의 전력 증폭(PA) 헤드룸(headroom), 이용되는 간섭 완화 방식 등에 의존할 수 있다. 데이터에 대한 열적 캐리어, CoTk는
Figure pct00009
로서 주어질 수 있다.
수식 (5)는 용량 함수를 이용하여 각각의 HARQ 인터레이스에 대한 기하를 용량으로 컨버팅한다. 그리고 나서, 수식 (5)는 모든 M개의 HARQ 인터레이스들의 용량을 평균 내고 상기 평균 업링크 용량에 기초하여 유효 업링크 기하를 계산한다.
수식 (4) 및 (5)는 상기 다운링크 및 업링크 상에서의 무선(over-the-air) 전송들에 대한 유효 다운링크 및 업링크 기하를 각각 제공한다. 기지국은 백홀을 통하여 데이터를 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 상기 유효 다운링크 및 업링크 기하들은 상기 백홀의 대역폭을 고려하도록 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure pct00010
수식 (6)
Figure pct00011
수식 (7)
Bk는 기지국 k에 대하여 백홀 대역폭을 정규화하고 bps/Hz 단위로 주어질 수 있다.
각각의 후보 기지국에 대한 계획된 데이터 레이트들은 상기 유효 기하들을 기초하여 다음과 같이 결정될 수 있다:
Figure pct00012
수식 (8)
Figure pct00013
수식 (9)
Wk는 기지국 k에 대한 이용가능한 대역폭이고,
RDL ,k는 기지국 k에 대한 다운링크에 대한 계획된 데이터 레이트이고, 그리고
RUL ,k는 기지국 k에 대한 업링크에 대한 계획된 데이터 레이트이다.
Wk는 기지국 k에 대한 전체의 시스템 대역폭일 수 있다. 대안적으로, Wk는 시스템 대역폭의 부분일 수 있고 기지국 k에 의하여 브로드캐스팅될 수 있다. 또한 계획된 데이터 레이트들은 다른 방식들로, 예컨대 유효 기하들 이외의 파라미터들을 이용하여 결정될 수 있다.
단말(110)은 수식 (2)에 기초하여 각각의 후보 기지국에 대한 다운링크 및 업링크 송신 에너지 메트릭 Eb , tx , DL 및 Eb , tx , UL를 결정할 수 있다. 또한 단말(110)은 유효 다운링크 및 업링크 기하들 GDL , eff ,k 및 GUL , eff ,k 및/또는 각각의 후보 기지국에 대한 다운링크 및 업링크 계획된 데이터 레이트들 RDL ,k 및 RUL ,k를 결정할 수 있다. 송신 에너지 메트릭들, 유효 기하들, 및 계획된 데이터 레이트들을 결정하기 위하여 이용되는 다양한 파라미터들은 단말(110)에 의하여 측정될 수 있거나, 상기 후보 기지국들에 의하여 브로드캐스팅될 수 있거나, 또는 다른 방식들로 획득될 수 있다.
매크로 기지국은 피코 또는 홈 기지국의 유효 다운링크 기하를 개선하기 위하여 단말들에 의하여 보고되는 정보에 기초하여 특정 HARQ 인터레이스들을 예비(reserve)해둘 수 있다. 이것은 매크로 기지국을 통하여, 예컨대 송신 에너지 메트릭에 기초하여 상기 피코 또는 홈 기지국의 선택을 초래할 수 있다.
각각의 후보 기지국에 대한 메트릭들은 위에서 기술된 바와 같이, 각각의 기지국에 대한 파라미터들에 기초하여 결정될 수 있다. 이것은 상기 기지국들이 백홀을 통하여 다른 네트워크 엔티티들과 통신할 수 있는 비-중계 전개를 가정한다. 중계 전개에 대하여, 데이터는 백홀에 도달하기 전에 하나 이상의 중계국들을 통하여 전송될 수 있다. 메트릭들은 상기 중계국들의 용량들을 고려함으로써 결정될 수 있다.
도 3은 중계기를 갖는 무선 통신 네트워크(102)를 도시한다. 간소화를 위하여, 도 3에는 단지 하나의 기지국(130) 및 단지 하나의 중계국(132)을 도시한다. 단말(110)은 다이렉트 액세스 링크(140)를 통하여 기지국(130)과 직접 통신할 수 있다. 기지국(130)은 유선 백홀(146)을 통하여 네트워크 제어기(150)와 통신할 수 있다. 대안적으로, 단말(110)은 릴레이 액세스 링크(142)를 통하여 중계국(132)과 통신할 수 있다. 중계국(132)은 릴레이 백홀 링크(144)를 통하여 기지국(130)과 통신할 수 있다.
도 4는 네트워크(102)에 대하여 이용될 수 있는 프레임 구조(400)를 도시한다. 각각의 프레임은 다수의 슬롯들(1 내지 S)로 분할될 수 있다. 도 4에 도시되는 예에서, 각각의 프레임에서의 슬롯 1은 릴레이 백홀 링크(144)에 대하여 이용될 수 있다. 각각의 프레임에서의 잔여 슬롯들(2 내지 S)은 다이렉트 액세스 링크(140) 및 릴레이 액세스 링크(142)에 대하여 이용될 수 있다. 일반적으로, 임의의 수의 슬롯들이 각각의 링크에 대하여 이용될 수 있다.
도 3을 다시 참조하면, 단말(110)은 기지국(130) 대 다이렉트 액세스 링크(140)에 대하여 Rd의 계획된 데이터 레이트를 가질 수 있고 중계국(132) 대 릴레이 액세스 링크(142)에 대하여 Ra의 계획된 데이터 레이트를 가질 수 있다. 중계국(132)은 기지국(130) 대 릴레이 백홀 링크(144)에 대하여 Rb의 데이터 레이트를 가질 수 있다. Ra 및 Rb는 스펙트럼 효율에 의하여 주어질 수 있고, 그렇다면 중계국(132)에 대하여 계획된 데이터 레이트 Rr는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pct00014
수식 (10)
수식 (10)은 서빙되는 단 하나의 단말이 존재한다는 것과 릴레이 액세스 링크(142) 및 릴레이 백홀 링크(144) 사이의 분리(split)는 최적의 방식으로 분리되는 것으로 가정한다. 만약 릴레이 액세스 링크(142) 및 릴레이 백홀 링크(144) 사이의 분리(split)가 미리결정(예컨대, 몇몇의 기준에 기초하여 기지국(130)에 의하여 세팅됨)된다면, 그러면 릴레이 액세스 및 백홀 링크들에 대한 (스펙트럼 효율들 대신에) 데이터 레이트들은 계산될 것이다. 계획된 데이터 레이트 Rr은 Rr = min (Ra, Rb)로서 주어지고 다이렉트 액세스 링크(140)에 대하여 데이터 레이트 Rd와 비교될 수 있다. 다수의 중계국들이 존재할 때, Ra의 분포는 릴레이 액세스 링크(142)를 통한 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 설명하기 위하여 스케일링될 수 있다. 예를 들어, N*Ra는 N개의 중계국들이 동시에 전송하고 있다면 이용될 수 있다. 임의의 경우에서, 수식 (10)에 도시되는 바와 같이, 릴레이 액세스 링크(142) 및 릴레이 백홀 링크(144) 둘 다는 중계국(132)에 대하여 계획된 데이터 레이트를 계산하는데에 고려될 수 있다. 중계국(132)에 대한 송신 에너지 메트릭 Eb , tx은 또한 릴레이 액세스 링크(142)에 대한 Eb , tx 및 릴레이 백홀 링크(144)에 대한 Eb , tx의 합계로서 계산될 수 있다.
다운링크 및 업링크 송신 에너지 메트릭들, 유효 다운링크 및 업링크 기하들, 계획된 다운링크 및 업링크 데이터 레이트들, 및/또는 다른 메트릭들은 각각의 후보 기지국에 대하여 결정될 수 있다. 상기 메트릭들은 다양한 방식들로 서버 선택을 위하여 이용될 수 있다. 몇몇의 설계에서, 상기 메트릭들은 서빙 기지국을 선택하기 위하여 직접 이용될 수 있다. 예를 들어, 일 설계에서, 가장 높은 RDL ,k 및/또는 가장 높은 RUL ,k를 갖는 기지국은 단말(110)에 대하여 가장 높은 데이터 레이트를 획득하기 위하여 선택될 수 있다. 다른 설계에서, 가장 낮은 Eb , tx , DL 및/또는 가장 낮은 Eb , tx , UL을 갖는 기지국은 다운링크 및 업링크 상에서 각각 최소의 간섭을 획득하기 위하여 선택될 수 있다.
다른 설계들에서, 다수의 메트릭들은 전체의 메트릭을 획득하기 위한 기능에 기초하여 결합될 수 있다. 최상의 전체의 메트릭을 갖는 기지국은 그리고 나서 선택될 수 있다. 일 설계에서, 미리결정되는 임계치들 미만의 Eb , tx , DL 및/또는 Eb , tx , UL을 갖는 모든 기지국들 사이에서 가장 높은 RDL ,k 및/또는 RUL ,k을 갖는 기지국이 선택될 수 있다. 이런 설계는 목표 레벨들 미만으로 간섭을 유지하는 동안에 단말(110)에 대하여 가장 높은 데이터 레이트를 제공할 수 있다. 이런 설계에 대하여, 전체의 메트릭은 RDL ,k 및/또는 RUL ,k을 기초로 정의될 수 있고 만약 Eb , tx , DL 및/또는 Eb , tx , UL이 미리결정되는 임계치들을 초과한다면 제로로 세팅될 수 있다.
하나 이상의 제어 채널들은 다운링크 및 업링크 상에서 데이터 전송을 지원하기 위하여 이용될 수 있다. 서빙 기지국은 신뢰할 수 있는 데이터 서비스들을 보증할 수 있는, 모든 제어 채널들에 대하여 요구되는 신뢰도가 달성될 수 있도록 선택될 수 있다. 제어 채널의 성능은 SINR, SNR, C/I, CoT 등으로 주어질 수 있는, 제어 채널의 수신되는 신호 품질에 의하여 결정될 수 있다. 각각의 제어 채널의 수신되는 신호의 품질은 측정될 수 있고 그리고 상기 제어 채널이 충분히 신뢰할만한지를 결정하기 위하여 적합한 임계치에 비교될 수 있다. 제어 채널의 신뢰도는 에러 레이트 및/또는 다른 메트릭들에 기초하여 또한 결정될 수 있다. 상기 제어 채널들이 충분히 신뢰가능하다고 간주된다면 기지국이 선택될 수 있다. 일반적으로, 제어 채널 신뢰도는 수신되는 신호 품질(예컨대, SINR, SNR, C/I, CoT 등), 제어 채널 성능(예컨대, 메시지 에러 레이트, 소거 레이트 등) 및/또는 다른 정보에 기초하여 규명(ascertain)될 수 있다. 제어 채널은 만약 제어 채널의 수신되는 신호 품질이 미리결정되는 품질 임계치를 초과하고, 제어 채널의 에러 레이트 또는 소거 레이트가 미리결정되는 임계치 미만 등이라면, 제어 채널 신뢰도를 만족시키는 것으로 간주될 수 있다.
서빙 기지국은 단말 및/또는 네트워크 유틸리티 메트릭들에 기초하여 또한 선택될 수 있다. 일 설계에서, 네트워크 유틸리티 메트릭은 다음 중 하나에 따라서 각각의 후보 기지국에 대하여 정의될 수 있다:
Figure pct00015
수식 (11)
Figure pct00016
수식 (12)
Figure pct00017
수식 (13)
Tℓ,k는 기지국 k에 의하여 서빙되는 단말 ℓ의 스루풋(throughput)이고,
L은 기지국 k에 의하여 서빙되는 단말들의 수이고, 그리고
Uk는 기지국 k에 대한 네트워크 유틸리티 메트릭이다.
수식 (11)은 기지국 k에 의하여 서빙되는 모든 단말들의 스루풋들의 산술 평균을 제공하고 그리고 전체의 스루풋을 최대화하기 위하여 이용될 있다. 수식 (12)는 상기 단말들의 스루풋들의 대수(logarithmic) 평균을 제공하고 그리고 부분적인 평등을 달성하기 위하여 이용될 수 있다. 수식 (13)은 상기 단말들의 스루풋들의 조화 평균을 제공하고 그리고 동일한 서비스 등급(GoS)을 달성하기 위하여 이용될 수 있다. 기지국들의 세트에 대한 평균 스루풋들은 전체의 스루풋 또는 이런 기지국들에 대하여 전체의 유틸리티 메트릭 U를 획득하기 위하여 합산될 수 있다. 서빙 기지국은 상이한 후보 기지국들의 유틸리티 메트릭들 Uk, 상기 전체의 유틸리티 메트릭 U, 및/또는 이를 테면 송신 에너지 메트릭들 Eb , tx , DL 및 Eb , tx UL, 유효 기하들 GDL , eff ,k 및/또는 GUL , eff ,k, 계획된 데이터 레이트들 RDL ,k 및/또는 RUL ,k 등과 같은 다른 메트릭들에 기초하여 선택될 수 있다.
각각의 기지국은 백홀을 통하여 코어 네트워크와 통신할 수 있다. 가장 최근의 통신 네트워크들에서, 상이한 기지국들의 백홀 품질 파라미터들은 유사할 것으로 가정된다. 따라서, 백홀 품질은 서버 선택에 대하여 고려되지 않는다.
단말(110)은 시간이 흐름에 따라 변동(fluctuate)할 수 있는 매우 다양한 백홀 품질을 가질 수 있는, 다수의 기지국들의 근방에 있을 수 있다. 백홀 품질에서의 광범위한 변동들은 코어 네트워크에 상이한 타입들의 백홀을 가질 수 있는, 상이한 타입들의 기지국들을 갖는 동종의 네트워크에서 더욱 일반적일 수 있다. 기지국의 백홀 품질은 단말(110)을 서빙할 수 있는 기지국의 능력을 제한할 수 있다.
다른 양상에서, 서빙 기지국은 후보 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 단말(110)들에 대하여 선택될 수 있다. 서버 선택 엔티티 (또는 결정 엔티티)는 단말이 제일 먼저 네트워크에 액세스하거나 또는 현재의 서빙 기지국으로부터 핸드 오프될 때 단말(110)에 대한 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 서버 선택 엔티티는 단말(110), 현재의 서빙 기지국, 또는 몇몇의 다른 네트워크 엔티티일 수 있다. 서버 선택 엔티티는 후보 기지국들에 대하여 백홀 품질 정보를 획득할 수 있고 그리고 단말(110)에 대하여 상기 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이런 정보를 이용할 수 있다. 서버 선택 엔티티는 다양한 방식들로 상기 후보 기지국들에 대하여 백홀 품질 정보를 획득할 수 있다.
일 설계에서, 기지국은 무선으로 브로드캐스팅될 수 있는 오버헤드 메시지에서 기지국의 백홀 품질을 공시(advertise)할 수 있다. 단말(110)은 상기 단말에 의하여 검출되는 후보 기지국들로부터 오버헤드 메시지들을 수신할 수 있다. 단말(110)은 상기 오버헤드 메시지들에 기초하여 상기 후보 기지국들의 현재의 백홀 품질을 규명할 수 있다. 일 설계에서, 단말(110)은 서버 선택 엔티티일 수 있고 상기 후보 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 단말의 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 다른 설계에서, 상기 서버 선택 엔티티는 단말(110) 이외의 엔티티일 수 있다. 그리고 나서 단말(110)은 후보 기지국들에 대한 상기 백홀 품질 정보를 예컨대, 확장된 파일럿 보고의 일부로서 상기 서빙 기지국으로 전송할 수 있다. 일 설계에서, 상기 서빙 기지국은 서버 선택 엔티티이고 그리고 단말(110)에 대하여 새로운 서빙 기지국을 선택하기 위하여 상기 백홀 품질 정보를 이용할 수 있다. 다른 설계에서, 서빙 기지국은 서버 선택 엔티티가 아니다. 그러면 서빙 기지국은 단말(110)로부터 수신되는 상기 백홀 품질 정보를 단말(110)에 대하여 새로운 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이용을 위한 서버 선택 엔티티로 전송할 수 있다. 모든 설계들에서, 백홀 품질의 무선 공시는 핸드오프 결정 엔티티로 하여금 심지어 이웃하는 상이한 기지국들 사이에 적절한 백홀 연결성이 없는 때에도 후보 기지국들에 대하여 백홀 품질 정보를 획득하게 할 수 있다.
다른 설계에서, 기지국은 자신의 백홀 품질을 자신의 근방의 다른 기지국들로 예컨대, 상이한 기지국들 사이에서 백홀을 이용하여 보고 할 수 있다. 그래서 각각의 기지국은 이웃 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 자신의 단말들에 대한 서버 선택을 수행할 수 있다.
또 다른 설계에서, 기지국은 자신의 백홀 품질을 서버 선택 엔티티로서 동작하는 네트워크 엔티티로 (예컨대, 백홀을 통하여) 보고할 수 있다. 그래서 네트워크 엔티티는 후보 기지국들의 백홀 품질을 고려함으로써 단말들에 대하여 서버 선택을 수행할 수 있다.
기지국은 주기적으로 자신의 백홀 품질을, 예컨대, 무선으로 단말들로 전송되는 오버헤드 메시지 또는 하나 이상의 네트워크 엔티티들로 전송되는 백홀 메시지에서 전달할 수 있다. 기지국에 대한 백홀 품질 정보는 예컨대, 기지국에 대한 백홀의 잔여 용량, 백홀의 전체 용량, 백홀 용량의 활용/현재의 로딩, 백홀의 에너지 효율 등을 포함할 수 있다. 백홀이 RF 채널 변동들에 기인하여 변화할 수 있는, (예컨대, 중계국에 대하여) 무선 백홀 링크라면, 백홀의 에너지 효율이 특히 관련될 수 있다.
서버 선택 엔티티는 단말(110)에 대하여 모든 후보 기지국들의 현재의 백홀 품질, 예컨대 오버헤드 메시지들 및/또는 백홀 메시지들을 획득할 수 있다. 서버 선택 엔티티는 예컨대, 초기 액세스 또는 핸드오프에 대한, 단말(110)에 대하여 서빙 기지국을 선택하기 위하여 이런 정보를 이용할 수 있다. 그러므로 서버 선택 엔티티는 서빙 기지국을 선택하기 위하여 일반적으로 이용될 수 있는, 다른 메트릭들(예컨대, 액세스 채널 품질) 뿐만 아니라 각각의 후보 기지국에 연관되는 백홀 품질/비용에 관한 정보를 가질 수 있다. 이것은 서버 선택 엔티티로 하여금 단말(110)을 서빙하기 위하여 더욱 적절한 기지국을 선택하게 할 수 있다.
일반적으로, 서버 선택은 이를 테면 기지국 또는 네트워크 제어기와 같은 네트워크 엔티티 또는 단말(110)에 의하여 수행될 수 있다. 상기 기지국들은 단말(110)로 하여금 메트릭들을 계산하게 하기 위하여 정보를 (예컨대, 브로드캐스트 및/또는 유니캐스트 채널들을 통하여) 전송할 수 있다. 그리고 나서 단말(110)은 상기 계산되는 메트릭들 및 이용가능한 정보에 기초하여 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 대안적으로, 단말(110)은 상기 계산되는 메트릭들 및/또는 다른 정보를 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 그리고 나서 네트워크 엔티티는 이용가능한 정보에 기초하여 단말(110)에 대한 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 서빙 기지국은 핸드오버 메시지 또는 몇몇의 다른 메시지를 통하여 단말(110)로 전달될 수 있다.
기지국은 서버 선택에 대하여 이용될 수 있는 다양한 타입들의 정보를 전송할 수 있다. 일 설계에서, 기지국은 이하의 것 중에서 하나 이상을 예컨대, 브로드캐스트 채널을 통하여 전송할 수 있다:
ㆍ다운링크 및 업링크 상에서의 이용가능한 HARQ 인터레이스들의 수 및/또는 인덱스들,
ㆍ단말에 할당될 수 있는 리소소들의 부분 Fk,
ㆍ상이한 HARQ 인터레이스들 및/또는 상이한 주파수 서브밴드들에 대한 간섭 레벨들 Im ,k, 예컨대 실제 및 목표 값들,
ㆍ다운링크 및 업링크 상에서의 중간 또는 후미 데이터 레이트들,
ㆍQoS 보증들, 예컨대 50㎳ 레이턴시(latency)가 달성될 수 있는지,
ㆍ백홀 품질 정보, 예컨대 백홀 대역폭 Bk, 등,
ㆍ유효 등방성의 방사된 전력(effective isotropic radiated power; EIRP),
ㆍ최대 전력 증폭 (PA) 출력 전력,
ㆍ수신기 잡음 지수(noise figure), 및
ㆍ배터리 전원공급이라면, 상기 기지국의 배터리 전력의 레벨.
이상에서 기술되는 바와 같이, 이를 테면 M, Fk, Im ,k 및 Bk와 같은 몇몇의 파라미터들은 메트릭들을 계산하기 위하여 이용될 수 있다. 이를 테면 QoS 보증들, 중간 또는 후미 데이터 레이트들 등과 같은 다른 파라미터들은 제약들로서 이용될 수 있다. EIRP 및 최대의 PA 출력 전력은 메트릭들을 계산하기 위하여 이용될 수 있는, 패스로스를 추정하기 위하여 이용될 수 있다. IoT와 관련한 잡음 지수는 전체의 잡음 전력을 계산하기 위하여 이용될 수 있다. 배터리 전원 공급이라면, 기지국의 배터리 전력 레벨은 기지국에 연결되는 단말들에 대한 핸드오프 결정들을 내리기 위하여 이용될 수 있다.
또한 기지국은 이하의 것 중에서 하나 이상을 예컨대, 유니캐스트 채널을 통하여 전송할 수 있다:
ㆍ기대된 사용자 경험,
ㆍ예컨대, 패스로스 차이에 있어서, 다른 기지국으로의 핸드오프 경계의 바이어스,
ㆍ단말이 상기 기지국으로 핸드 인 및 핸드 아웃됨에 기인한 네트워크 유틸리티에서의 기대된 변화.
단말(110)은 이하의 것 중에서 하나 이상을 (예컨대, 확장된 파일럿 보고에서) 서버 선택을 수행하기 위한 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다:
ㆍ후보 및 간섭 기지국들의 파일럿 강도들,
ㆍ후보 및 간섭 기지국들로의 패스로스,
ㆍ계산된 메트릭들, 예컨대, 각각의 후보 기지국에 대한 계획된 데이터 레이트들, 유효 기하들, 공칭 기하, 및/또는 송신 에너지 메트릭들,
ㆍ다른 기지국들로부터 수신되는 브로드캐스트 정보, 및
ㆍ단말(110)의 현재 성능, 예컨대, 데이터 레이트, 레이턴시 등.
초기 액세스에서, 단말(110)은 후보 기지국들로부터의 브로드캐스트 정보 및 단말(110)에 의하여 획득된 측정치들에 기초하여 서버 선택을 수행할 수 있다. 또한 단말(110)은 초기 연결을 구축하기 위하여 최상의 다운링크 SINR을 이용할 수 있다. 핸드오프에 대하여, 단말(110)은 후보 기지국들로 확장된 파일럿 보고들을 전송할 수 있고 서버 선택을 위하여 이용될 수 있는 유니캐스트 및/또는 브로드캐스트 정보를 수신할 수 있다.
일반적으로, 파일럿 측정치들은 기지국들 및 중계국들에 의하여 전송되는 임의의 타입의 파일럿들에 기초하여 만들어질 수 있다. 예를 들어, 측정치들은 기지국들에 의하여 전송되고 동기화, 획득(acquisition) 등을 위한 단말들에 의하여 이용되는 표준 파일럿들에 기초하여 만들어질 수 있다. 또한 측정치들은 주어진 시간 및/또는 주파수 리소스 상에서 더 적은 기지국들 및/또는 중계국들에 의하여 재이용되는 낮은 시간 및/또는 주파수로 전송되는 파일럿들인, 낮은 재이용 파일럿 또는 프리앰블(LRP)들에 기초하여 만들어질 수 있다. 낮은 재이용 파일럿들은 더 적은 간섭을 관측할 것이고 그러므로 더 정확한 파일럿 측정치들로 귀결될 수 있을 것이다.
도 5는 백홀 품질 정보를 전달하기 위한 프로세스(500)의 설계를 도시한다. 프로세스(500)는 기지국(이하에서 기술됨) 또는 몇몇의 다른 엔티티(예컨대, 중계국)에 의하여 수행될 수 있다. 기지국은 자신의 현재 백홀 품질을 표시하는 백홀 품질 정보를 결정할 수 있다(블록 512). 백홀 품질 정보는 기지국에 대한 백홀의 잔여 용량, 백홀의 전체의 용량, 백홀 용량의 활용 또는 현재의 로딩, 백홀의 에너지 효율, 및/또는 다른 정보를 포함할 수 있다.
기지국은 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하기 위하여 서버 선택 엔티티에 의한 이용을 위하여 백홀 품질 정보를 전송할 수 있다(블록 514). 일 설계에서, 기지국은 백홀 품질 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 발생시킬 수 있고 그리고 무선으로 단말들로 상기 오버헤드 메시지를 전송할 수 있다. 다른 설계에서, 상기 기지국은 백홀 품질 정보를 포함하는 백홀 메시지를 발생시킬 수 있고, 그리고 백홀을 통하여 상기 메시지를 적어도 하나의 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 상기 적어도 하나의 엔티티는 적어도 하나의 이웃 기지국 또는 서버 선택 엔티티로서 동작하는 네트워크 제어기를 포함할 수 있다. 기지국은 자신의 현재 백홀 품질을 전달하기 위하여 백홀 품질 정보를 주기적으로 전송할 수 있다.
도 6은 백홀 품질 정보를 전달하기 위한 장치(600)의 설계를 도시한다. 장치(600)는 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 결정하는 모듈(612), 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하기 위하여 서버 선택 엔티티에 의한 이용을 위하여 상기 기지국으로부터 상기 백홀 품질 정보를 전송하는 모듈(614)을 포함한다.
도 7은 서버 선택을 수행하기 위한 프로세스(700)의 설계를 도시한다. 프로세스(700)는 단말, 상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국, 또는 몇몇의 다른 네트워크 엔티티일 수 있는, 서버 선택 엔티티에 의하여 수행될 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 각각의 후보 기지국이 단말에 대하여 잠재적인 서빙 기지국이 되는,단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국에 대하여 백홀 품질 정보를 수신할 수 있다(블록 712). 일 설계에서, 서버 선택 엔티티는 상기 단말일 수 있다. 상기 단말은 각각의 후보 기지국으로부터 오버헤드 메시지를 수신할 수 있고 그리고 상기 오버헤드 메시지로부터 상기 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득할 수 있다. 다른 설계에서, 상기 서버 선택 엔티티는 현재의 서빙 기지국 또는 네트워크 제어기일 수 있다. 상기 서버 선택 엔티티는 백홀을 통하여 각각의 후보 기지국으로부터 메시지를 수신할 수 있고 상기 메시지로부터 상기 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득할 수 있다.
서버 선택 엔티티는 각각의 후보 기지국에 대하여 적어도 하나의 메트릭을 또한 결정할 수 있다(블록 714). 각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭은 송신 에너지 메트릭, 유효 기하 메트릭, 계획된 데이터 레이트 메트릭, 유틸리티 메트릭, 및/또는 다른 메트릭들을 포함할 수 있다. 서버 선택 엔티티는 상기 백홀 품질 정보 및 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭에 기초하여 상기 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택할 수 있다(블록 716). 일 설계에서, 상기 단말은 자신의 서빙 기지국을 선택하기 위하여 프로세스(700)를 수행할 수 있다. 다른 설계에서, 현재의 서빙 기지국은 상기 단말에 대하여 새로운 서빙 기지국을 선택하기 위하여 프로세스(700)를 수행할 수 있다. 또 다른 설계에서, 상기 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하도록 지정되는 네트워크 엔티티는 프로세스(700)를 수행할 수 있다.
도 8은 서버 선택을 수행하기 위한 장치(800)의 설계를 도시한다. 장치(800)는 단말에 대하여 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 수신하는 모듈(812), 각각의 후보 기지국에 대하여 적어도 하나의 메트릭을 결정하는 모듈(814), 및 상기 백홀 품질 정보 및 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 적어도 하나의 메트릭에 기초하여 상기 단말에 대하여 서빙 기지국을 선택하는 모듈(816)을 포함한다.
도 9는 백홀 품질 정보를 수신하는 프로세스(900)의 설계를 도시한다. 프로세스(900)는 단말(위에서 설명되는 바와 같음) 또는 몇몇의 다른 엔티티(예컨대, 중계국)에 의하여 수행될 수 있다. 상기 단말은 상기 단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국 중 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신할 수 있다(블록 912). 상기 단말은 각각의 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득할 수 있다(블록 914).
상기 단말은 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 할 수 있다(블록 916). 블록 916의 일 설계에서, 상기 단말은 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 자신의 서빙 기지국을 선택할 수 있다. 블록 916의 다른 설계에서, 상기 단말은 상기 백홀 품질 정보를 자신의 현재 서빙 기지국으로 전송할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말은 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 확장된 파일럿 보고를 발생시킬 수 있고 상기 보고를 현재의 서빙 기지국으로 전송할 수 있다.
도 10은 백홀 품질 정보를 수신하기 위한 장치(1000)의 설계를 도시한다. 장치(1000)는 단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국 중 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신하는 모듈(1012), 각각의 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하는 모듈(1014), 및 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대하여 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하는 모듈(1016)을 포함한다.
도 6, 도 8 및 도 10에서의 모듈들은 프로세서, 전자 디바이스들, 하드웨어 디바이스들, 전자 컴포넌트들, 로직 회로들, 메모리들 등, 또는 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다.
도 11은 단말(110) 및 기지국(120)의 설계의 블록도를 도시한다. 이런 설계에서, 기지국(120)은 T개의 안테나들(1134a 내지 1134t)을 구비하고, 단말(110)은 R개의 안테나들(1152a 내지 1152r)을 구비하며, 일반적으로 T≥1 및 R≥1이다.
기지국(120)에서, 송신 프로세서(1120)는 데이터 소스(1112)로부터 하나 이상의 단말들 위한 데이터를 수신하고, 하나 이상의 변조 및 코딩 방식들에 기초하여 각각의 단말들을 위한 상기 데이터를 프로세싱(예컨대, 인코딩 및 변조)하며, 모든 단말들을 위한 데이터 심볼들을 제공할 수 있다. 또한 송신 프로세서(1120)는 제어기/프로세서(1140)로부터 브로드캐스트 및 제어 정보를 수신하고, 상기 정보를 프로세싱하며, 오버헤드 심볼들을 제공할 수 있다. 송신(TX) 다중-입력 다중-출력(MIMO) 프로세서(1130)는 데이터 심볼들, 오버헤드 심볼들 및 파일럿 심볼들을 멀티플렉싱할 수 있다. 프로세서(1130)는 상기 멀티플렉싱된 심볼들을 프로세싱(예컨대, 프리코딩)할 수 있고 그리고 T개의 출력 심볼 스트림들을 T개의 변조기(MOD)(1132a 내지 1132t)로 제공할 수 있다. 각각의 변조기(1132)는 출력 샘플 스트림을 획득하기 위하여 각각의 출력 심볼 스트림을 (예컨대, OFDM, CDMA등에 대하여) 프로세싱할 수 있다. 각각의 변조기(1132)는 다운링크 신호를 획득하기 위하여 상기 출력 샘플 스트림을 추가로 프로세싱(예컨대, 아날로그로 컨버팅, 증폭, 필터링, 및 업컨버팅)할 수 있다. 변조기들(1132a 내지 1132t)로부터의 T개의 다운링크 신호들은 T개의 안테나들(1134a 내지 1134t)을 통하여 각각 전송될 수 있다.
단말(110)에서, R개의 안테나들(1152a 내지 1152r)은 기지국(120)으로부터 다운링크 신호들을 수신하고, 수신되는 신호들을 복조기들(DEMOD들; 1154a 내지 1154r)로 각각 제공할 수 있다. 각각의 복조기들(1154)은 수신되는 샘플들을 획득하기 위해 개별적인 수신 신호를 컨디셔닝(예컨대, 필터링, 증폭, 다운컨버팅 및 디지털화)할 수 있고 수신되는 심볼들을 획득하기 위하여 상기 수신되는 샘플들을 (예컨대, OFDM, CDMA 등에 대하여) 추가로 프로세싱할 수 있다. MIMO 검출기(1160)는 모든 R개의 복조기들(1154a 내지 1154r)로부터 (적용가능하다면) 수신 심볼들 상에 MIMO 검출을 수행하고, 검출되는 심볼들을 제공할 수 있다. 수신 프로세서(1170)는 상기 검출되는 심볼들을 프로세싱(예컨대, 복조 및 디코딩)할 수 있고, 단말(110)을 위한 디코딩된 데이터를 데이터 싱크(1172)에 제공할 수 있으며, 디코딩된 브로드캐스트 및 제어 정보를 제어기/프로세서(1190)에 제공할 수 있다. 채널 프로세서(1194)는 서버 선택의 위하여 이용되는 파라미터들(예컨대, 채널 이득 h, 패스로스 p, 신호 전력 C, 간섭 I 등)에 대한 측정치들을 만들 수 있다.
업링크 상에서, 단말(110)에서, 데이터 소스(1178)로부터의 데이터 및 제어기/프로세서(1190)로부터의 제어 정보(예컨대, 서버 선택을 위하여 이용되는 정보 또는 선택되는 서빙 기지국을 식별하기 위한 정보)는 송신 프로세서(1180)에 의하여 프로세싱될 수 있고, (적용가능하다면) TX MIMO 프로세서(1182)에 의하여 프리코딩될 수 있으며, 변조기들(1154a 내지 1154r)에 의하여 컨디셔닝될 수 있고, 안테나들(1152a 내지 1152r)을 통하여 송신될 수 있다. 기지국(120)에서, 단말(110)로부터의 업링크 신호들은 안테나들(1134)에 의해 수신될 수 있고, 복조기들(1132)에 의해 컨디셔닝될 수 있으며, MIMO 검출기(1136)에 의해 검출될 수 있고, 단말(110)에 의해 송신되는 데이터 및 제어 정보를 획득하기 위해 수신 프로세서(1138)에 의해 프로세싱될 수 있다.
제어기들/프로세서들(1140 및 1190)은 각각 기지국(120) 및 단말(110)에서의 동작을 지시할 수 있다. 기지국(120)에서의 프로세서(1140) 및/또는 다른 프로세서들 및 모듈들은 도 5의 프로세스(500), 도 7의 프로세스(700), 및/또는 본 명세서에 제시되는 기법들을 위한 다른 프로세스들을 수행하거나 또는 지시할 수 있다. 단말(110)에서의 프로세서(1190) 및/또는 다른 프로세서들 및 모듈들은 도 7의 프로세스(700), 도 9의 프로세스(900) 및/또는 본 명세서에 제시되는 기법들을 위한 다른 프로세스들을 수행하거나 또는 지시할 수 있다. 메모리들(1142 및 1192)은 각각 기지국(120) 및 단말(110)을 위해 데이터 및 프로그램 코드들을 저장할 수 있다. 스케줄러(1144)는 다운링크 및/또는 업링크 상에서의 데이터 전송을 위해 단말들을 스케줄링할 수 있고 상기 스케줄링되는 단말들로 리소스들을 할당할 수 있다. 통신(Comm) 유닛(1146)은 백홀을 통하여 다른 기지국들 및 네트워크 제어기(150) 사이의 통신을 지원할 수 있다.
당업자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학장들 또는 입자들 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
당업자는 본 명세서의 개시와 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이들의 조합들에 의해 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능성의 관점에서 상기 일반적으로 기재되었다. 이러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 당업자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 제시되는 기능성을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들이 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 해석해서는 안 된다.
본 명세서의 개시와 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들 및 회로들은 본 명세서에 제시되는 기능들을 수행하도록 설계된 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 이들의 임의의 조합을 통해 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있으며, 대안적으로, 상기 프로세서는 임의의 기존의 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예컨대, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연결된 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
본 명세서의 개시와 관련하여 설명되는 알고리즘 또는 방법의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈 및 다른 데이터는 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM, 또는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 존재할 수 있다. 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 예시적인 저장 매체는 프로세서에 커플링된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서로 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 존재할 수 있다. ASIC은 사용자 단말 내에 존재할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말 내에 이산 컴포넌트들로서 존재할 수 있다.
하나 이상의 예시적인 설계들에서, 제시되는 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터-판독가능한 매체 상의 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 전송될 수 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 모두를 포함한다. 저장 매체는 범용 또는 특정 목적의 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터-판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 요구되는 프로그램 코드 수단을 전달하거나 또는 저장하기 위해 사용될 수 있으며 범용 또는 특정-목적 컴퓨터 또는 범용 또는 특정-목적 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 임의의 접속이 적절하게 컴퓨터-판독가능한 매체로 명명된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 범위 내에 포함된다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 콤팩트 디스크(compact disc, CD), 레이저 디스크(laser disc), 광학 디스크(optical disc), 디지털 다기능 디스크(digital versatile disc, DVD), 플로피 디스크(floppy disk) 및 블루-레이 디스크(blu-ray disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 통상적으로 자기적으로 데이터를 재생하는 반면에 디스크(disc)들은 레이저들을 통해 데이터를 광학적으로 재생한다. 또한 상기 조합들이 컴퓨터-판독가능한 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
본 개시의 상기의 설명은 당업자가 본 개시를 이용 및 실시하도록 제공된다. 본 개시에 대한 다양한 수정들이 당업자에게 용이하게 명백할 것이며, 본 명세서에 정의되는 포괄적인 원리들이 본 개시의 사상 또는 범위로부터 벗어남 없이 다른 변형물들에 적용될 수 있다. 그러므로, 본 개시는 본 명세서에 제시되는 예시들 및 설계들에 제한되는 것으로 의도되지 않으며, 여기서 개시되는 신규한 특징들 및 원리들과 일관되는 최광의 범위에서 해석되어야 한다.

Claims (32)

  1. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    기지국에 대한 백홀(backhaul) 품질 정보를 결정하는 단계; 및
    단말에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위하여 서버 선택 엔티티에 의한 이용을 위하여 상기 기지국으로부터 상기 백홀 품질 정보를 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 전송하는 단계는,
    상기 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 발생시키는 단계; 및
    상기 오버헤드 메시지를 무선으로 단말들로 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 전송하는 단계는,
    상기 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 메시지를 발생시키는 단계; 및
    상기 메시지를 백홀을 통하여 적어도 하나의 네트워크 엔티티로 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 네트워크 엔티티는 적어도 하나의 이웃 기지국 또는 상기 서버 선택 엔티티로서 동작하는 네트워크 제어기를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보는 상기 기지국에 의하여 주기적으로 전송되고 상기 기지국의 현재의 백홀 품질을 표시하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보는 백홀의 에너지 효율, 백홀 용량(capacity)의 활용 또는 현재 로딩, 상기 백홀의 전체 용량 및 상기 기지국에 대하여 상기 백홀의 잔여 용량 중 적어도 하나를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  7. 무선 통신을 위한 장치로서,
    기지국에 대한 백홀 품질 정보를 결정하기 위한 수단; 및
    단말에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위하여 서버 선택 엔티티에 의한 이용을 위하여 상기 기지국으로부터 상기 백홀 품질 정보를 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 전송하기 위한 수단은,
    상기 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 오버헤드 메시지를 발생시키기 위한 수단; 및
    상기 오버헤드 메시지를 무선으로 단말들로 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 전송하기 위한 수단은,
    상기 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 메시지를 발생시키기 위한 수단; 및
    상기 메시지를 무선으로 적어도 하나의 네트워크 엔티티로 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  10. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    단말에 대하여 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 수신하는 단계 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ―; 및
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국을 선택하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 단계는,
    상기 단말에서 각각의 후보 기지국으로부터 오버헤드 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 단계는,
    백홀을 통하여 각각의 후보 기지국으로부터 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭(metric)을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국은 각각의 후보 기지국에 대한 상기 적어도 하나의 메트릭에 추가로 기초하여 선택되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭은 활용 메트릭, 계획된(projected) 데이터 레이트 메트릭, 유효 기하(effective geometry) 메트릭, 및 송신 에너지 메트릭 중 적어도 하나를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 단계 및 상기 서빙 기지국을 선택하는 단계는 상기 단말에 의하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 단계 및 상기 서빙 기지국을 선택하는 단계는 상기 단말에 대한 새로운 서빙 기지국을 선택하기 위하여 상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국에 의하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  17. 제 10항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 단계 및 상기 서빙 기지국을 선택하는 단계는 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국을 선택하도록 지정되는 네트워크 엔티티에 의하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  18. 무선 통신을 위한 장치로서,
    단말에 대하여 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 수신하기 위한 수단 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ―; 및
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국을 선택하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하기 위한 수단은,
    각각의 후보 기지국으로부터의 오버헤드 메시지를 상기 단말에서 수신하기 위한 수단; 및
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 백홀 품질 정보를 수신하는 수단은,
    백홀을 통하여 각각의 후보 기지국으로부터 메시지를 수신하기 위한 수단; 및
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  21. 제 18항에 있어서,
    각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭을 결정하기 위한 수단을 더 포함하고, 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국은 각각의 후보 기지국에 대한 적어도 하나의 메트릭에 추가로 기초하여 선택되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  22. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신하는 단계 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ― ;
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국을 선택하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  24. 제 22항에 있어서,
    상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  25. 제 22항에 있어서,
    상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 포함하는 확장된 파일럿 보고를 발생시키는 단계; 및
    상기 확장된 파일럿 보고를 상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  26. 무선 통신을 위한 장치로서,
    단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국들 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신하기 위한 수단 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ―;
    상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하기 위한 수단; 및
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하기 위한 수단은,
    상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국을 선택하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하기 위한 수단은,
    상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국으로 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  29. 무선 통신을 위한 장치로서,
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신하고 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ―, 상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하며, 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하도록 구성되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 상기 서빙 기지국을 선택하도록 구성되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  31. 제 29항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 단말에 대한 현재의 서빙 기지국으로 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보를 전송하도록 구성되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  32. 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 컴퓨터 판독가능한 매체는,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 단말에 대한 적어도 하나의 후보 기지국 각각으로부터 오버헤드 메시지를 수신하게 하기 위한 코드 ― 각각의 후보 기지국은 상기 단말에 대한 잠재적인 서빙 기지국임 ―,
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 후보 기지국으로부터 수신되는 상기 오버헤드 메시지로부터 각각의 후보 기지국에 대한 백홀 품질 정보를 획득하게 하기 위한 코드, 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 적어도 하나의 후보 기지국에 대한 상기 백홀 품질 정보에 기초하여 상기 단말에 대한 서빙 기지국의 선택을 용이하게 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
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