KR20110030693A - 펨토 셀들을 갖는 무선 통신 시스템들 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템에서 펨토 노드에 의해 전송되는 간섭 신호들을 회피하기 위한 시스템들 및 방법들이 여기서 설명된다. 일실시예에서, 그 방법은 제 1 트랜시버와 기지국 간에 통신 링크를 설정하는 단계를 포함한다. 기지국은 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 그 방법은 또한 펨토 노드에 의해 생성되는 펨토 신호를 제 1 트랜시버에 의해서 검출하는 단계를 포함한다. 펨토 노드는 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 적어도 제 2 트랜시버에 제공하도록 구성된다. 제 2 트랜시버는 제 1 트랜시버와 상이하다. 제 2 영역은 제 1 영역보다 작다. 그 방법은 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하는 단계를 더 포함한다. 그 방법은 또한 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는데, 상기 제 1 메시지는 펨토 노드를 식별하는 정보 및 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함한다. 그 방법은 또한 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하는 단계를 포함한다. 상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함한다. 그 방법은 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수를 통해 기지국과 통신하는 단계를 더 포함한다.

Description

펨토 셀들을 갖는 무선 통신 시스템들{WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS WITH FEMTO CELLS}
본 출원은 2008년 7월 15일에 미국에서 가출원된 제 61/080,984호를 우선권으로 청구하며, 상기 가출원의 전체적인 내용은 여기서 참조로서 포함된다.
본 출원은 전반적으로 무선 통신들에 관한 것으로서, 더 특별하게는 펨토국으로부터의 간섭을 회피하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
여러 사용자들에게 여러 타입들의 통신(예컨대, 음성, 데이터, 멀티미디어 서비스들 등)을 제공하기 위해서 무선 통신 시스템들이 널리 이용된다. 고속 및 멀티미디어 데이터 서비스들에 대한 요구가 급속히 증가함에 따라, 개선된 성능을 갖는 효율적이면서 강력한 통신 시스템들을 구현하고자 하는 도전이 이루어지고 있다.
일반적으로 적소에 있는 이동 전화 네트워크들 외에도, 새로운 부류의 작은 기지국들이 출현하였는데, 이들은 사용자의 가정집 내에 설치되며, 현존하는 광대역 인터넷 접속들을 사용하여 이동 유닛들에 실내형 무선 커버리지들(indoor wireless coverage)를 제공할 수 있다. 이러한 개인용의 소형 기지국들은 일반적으로 홈 액세스 포인트 기지국들이나, 대안적으로는 홈 노드 B(HNB) 또는 펨토 노드들로 공지되어 있다. 통상적으로, 이러한 소형 기지국들은 DSL 라우터 또는 케이블 모뎀을 통해서 인터넷 및 모바일 운영자의 네트워크에 접속된다. 그러나, 이러한 펨토 노드들은 이동 전화기들과 같은 이동 장치들과 통상적인 대형 기지국들 간의 통신을 간섭할 수 있다. 펨토 노드들이 간섭을 최소화시키기 위해서 통신하는 방법을 조정하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 시스템들, 방법들, 및 장치들 각각은 몇몇 양상들을 갖는데, 그 양상들 중 하나만이 그것의 바람직한 속성들을 단지 책임지지는 않는다. 후속하는 청구항들에 의해 나타내는 바와 같은 본 발명의 범위를 제한하지 않으면서, 일부 특징들이 이제 간략히 설명될 것이다. 이러한 설명을 고려한 이후에, 그리고 특히 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용"이란 명칭의 섹션을 읽은 이후에는, 본 발명의 특징들이 다수의 에어 인터페이스들을 통한 동시적인 통신을 포함하는 장점들을 어떻게 제공하는지를 알게 될 것이다.
본 발명의 일실시예는 무선 통신 시스템에서 펨토 노드에 의해 전송되는 간섭 신호들을 회피하는 방법을 제공한다. 그 방법은 제 1 트랜시버와 기지국 간에 통신 링크를 설정하는 단계를 포함한다. 기지국은 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 그 방법은 또한 펨토 노드에 의해 생성되는 펨토 신호를 제 1 트랜시버에 의해서 검출하는 단계를 포함한다. 펨토 노드는 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 적어도 제 2 트랜시버에 제공하도록 구성된다. 제 2 트랜시버는 제 1 트랜시버와 상이하다. 제 2 영역은 제 1 영역보다 작다. 그 방법은 또한 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하는 단계를 더 포함한다. 그 방법은 또한 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는데, 상기 제 1 메시지는 펨토 노드를 식별하는 정보 및 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함한다. 그 방법은 또한 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하는 단계를 포함한다. 상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함한다. 그 방법은 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 기지국과 통신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예는 기지국과 통신하도록 구성된 트랜시버를 포함하는 무선 통신 장치를 제공한다. 그 기지국은 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 그 장치는 또한 펨토 노드에 의해서 생성되는 펨토 신호를 검출하도록 구성된 신호 검출기를 포함한다. 펨토 노드는 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 제 2 영역은 제 1 영역보다 작다. 신호 검출기는 또한 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하도록 구성된다. 그 장치는 또한 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 생성하도록 구성된 메시지 생성기를 포함한다. 제 1 메시지는 펨토 노드를 식별하는 정보 및 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함한다. 트랜시버는 또한 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 기지국으로 전송하도록 구성된다. 그 장치는 또한 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하도록 구성된 핸드오프 제어기를 포함한다. 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함한다. 트랜시버는 또한 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 기지국과 통신하도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예는 기지국과 통신하기 위한 수단을 포함하는 무선 통신 장치를 제공한다. 그 기지국은 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 그 장치는 또한 펨토 노드에 의해서 생성되는 펨토 신호를 검출하기 위한 수단을 포함한다. 펨토 노드는 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 제 2 영역은 제 1 영역보다 작다. 그 장치는 또한 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하기 위한 수단을 포함한다. 그 장치는 또한 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 생성하기 위한 수단을 포함한다. 제 1 메시지는 펨토 노드를 식별하는 정보 및 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함한다. 그 장치는 또한 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 기지국으로 전송하기 위한 수단을 포함한다. 그 장치는 또한 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하기 위한 수단을 포함한다. 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함한다. 통신 수단은 또한 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 기지국과 통신하도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 그 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터로 하여금 제 1 트랜시버와 기지국 간에 통신 링크를 설정하도록 하기 위한 코드를 포함한다. 그 기지국은 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성된다. 컴퓨터-판독가능 매체는 또한 컴퓨터로 하여금 펨토 노드에 의해서 생성되는 펨토 신호를 제 1 트랜시버에 의해 검출하도록 하기 위한 코드를 포함한다. 펨토 노드는 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 적어도 제 1 트랜시버와는 상이한 제 2 트랜시버에 제공하도록 구성된다. 제 2 영역은 제 1 영역보다 작다. 컴퓨터-판독가능 매체는 또한 컴퓨터로 하여금 펨토 신호의 신호 강도를 나타내는 정보를 식별하도록 하기 위한 코드를 포함한다. 그 컴퓨터-판독가능 매체는 또한 컴퓨터로 하여금 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 기지국으로 전송하도록 하기 위한 코드를 포함하고, 상기 제 1 메시지는 펨토 노드를 식별하는 정보 및 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함한다. 그 컴퓨터-판독가능 매체는 또한 컴퓨터로 하여금 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하도록 하기 위한 코드를 포함한다. 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함한다. 그 컴퓨터-판독가능 매체는 또한 컴퓨터로 하여금 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 기지국과 통신하도록 하기 위한 코드를 포함한다.
도 1은 예시적인 무선 통신 네트워크를 나타낸다.
도 2는 둘 이상의 통신 네트워크들의 예시적인 상호동작들을 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 예시적인 펨토 노드의 기능 블록도를 나타낸다.
도 4는 도 2에 도시된 예시적인 액세스 단말기의 기능 블록도를 나타낸다.
도 5는 도 2에 도시된 예시적인 매크로 노드의 기능 블록도를 나타낸다.
도 6은 도 2의 매크로 노드 및 펨토 노드를 포함하는 예시적인 무선 통신 시스템을 나타낸다.
도 7은 도 2의 펨토 노드에 의해서 야기되는 간섭을 모니터링하는 제 1 예시적인 처리의 흐름도를 나타낸다.
도 8은 도 2의 펨토 노드에 의해서 야기되는 간섭을 모니터링하는 제 2 예시적인 처리의 흐름도를 나타낸다.
도 9는 예컨대 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 무선 통신 네트워크들을 위한 예시적인 커버리지 영역을 나타낸다.
도 10은 도 2에 도시된 다른 예시적인 노드 및 다른 예시적인 액세스 단말기의 기능 블록도를 나타낸다.
도 11은 도 2에 도시된 또 다른 예시적인 액세스 단말기의 기능 블록도를 나타낸다.
도 12는 도 2에 도시된 또 다른 예시적인 매크로 노드의 기능 블록도를 나타낸다.
"예시적인"이란 용어는 "일예, 경우, 또는 예시로서 제공하는 것"을 의미하도록 여기서 사용된다. "예시적인 것"으로서 여기서 사용된 임의의 실시예가 다른 실시예들에 비해 바람직하거나 유리한 것으로서 해석될 필요는 없다. 여기서 설명되는 기술들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 네트워크들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA) 네트워크들, 단일-반송파 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들 등과 같은 다양한 무선 통신 네트워크들을 위해 사용될 수 있다. "네트워크들" 및 "시스템들"이란 용어들은 종종 서로 바뀌어 사용될 수 있다. CDMA 네트워크는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 WCDMA(Wideband-CDMA) 및 LCR(Low Chip Rate)을 포함한다. cdma2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 커버한다. TDMA 네트워크는 GSM(Global System for Mobile Communications)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 네트워크는 E-UTRA(Evolved UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDMA 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA, E-UTRA, 및 GSM은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. LTE(Long Term Evolution)는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 곧 공개될 릴리즈(release)이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS 및 LTE는 "3rd Generation Partnership Project(3GPP)"란 명칭의 기관의 문헌들에 설명되어 있다. cdma2000은 "3rd Generation Partnership Project 2(3GPP2)"란 명칭의 기관의 문헌들에 설명되어 있다. 이런 다양한 무선 기술들 및 표준들은 해당 분야에 공지되어 있다.
단일 반송파 변조 및 주파수 도메인 등화를 활용하는 SC-FDMA(Single carrier frequency division multiple access)가 기술이다. SC-FDMA는 OFDMA 시스템과 유사한 성능 및 본질적으로 동일한 전체적인 복잡성을 갖는다. SC-FDMA 신호는 그것의 고유의 단일 반송파 구조로 인해서 낮은 피크-대-평균 전력 비율(PAPR)을 갖는다. SC-FDMA는 특히 낮은 PARR이 전송 전력 효율의 측면에서 이동 단말기에 매우 유리한 업링크 통신들에 있어 큰 주목을 받아 왔다. 그것은 현재 3GPP LET(Long Term Evolution) 또는 Evolved UTRA에서의 업링크 다중 액세스 방식에 대해 이루어지는 가정이다.
일부 양상들에 있어서는, 여기서의 설명들이 매크로 스케일 커버리지(예컨대, 매크로 셀 네트워크로 통상 지칭되는 3G 네트워크들과 같은 큰 영역 셀룰러 네트워크) 및 작은 스케일 커버리지(예컨대, 주택-기반 또는 빌딩-기반의 네트워크 환경)를 포함하는 네트워크에서 이용될 수 있다. 액세스 단말기("AT")가 이러한 네트워크를 통하여 이동할 때, 액세스 단말기는 매크로 커버리지를 제공하는 액세스 노드들("AN들")에 의해 특정 장소들에서 서빙받을 수 있는데 반해, 액세스 단말기는 작은 스케일 커버리지를 제공하는 액세스 노드들에 의해 다른 장소들에서 서빙받을 수 있다. 일부 양상들에 있어서, 작은 커버리지 노드들은 증가적인 용량 성장, 빌딩내 커버리지, 및 상이한 서비스들을 제공하기 위해 사용될 수 있다(예컨대, 더 강력한 사용자 경험을 위해). 여기서의 설명에 있어서, 비교적 큰 영역에 걸친 커버리지를 제공하는 노드는 매크로 노드로서 지칭될 수 있다. 비교적 작은 영역(예컨대, 주택)에 걸친 커버리지를 제공하는 노드는 펨토 노드로서 지칭될 수 있다. 매크로 영역보다 작고 펨토 영역보다는 큰 영역에 걸친 커버리지를 제공하는 노드는 피코 노드(예컨대, 상업 빌딩 내의 커버리지를 제공)로서 지칭될 수 있다.
매크로 노드, 펨토 노드, 또는 피코 노드와 연관된 셀은 매크로 셀, 펨토 셀, 또는 피코 셀로서 각각 지칭될 수 있다. 일부 구현들에 있어서, 각각의 셀은 하나 이상의 섹터들과 또한 연관될 수 있다(예컨대, 이들로 분할될 수 있다).
여러 애플리케이션들에 있어서는, 매크로 노드, 펨토 노드, 또는 피코 노드를 참조하기 위해서 다른 용어가 사용될 수 있다. 예컨대, 매크로 노드는 액세스 노드, 기지국, 액세스 포인트, eNodeB, 매크로 셀 등으로서 구성되거나 지칭될 수 있다. 또한, 펨토 노드는 Home NodeB, Home eNodeB, 액세스 포인트 기지국, 펨토 셀 등으로서 구성되거나 지칭될 수 있다.
도 1은 예시적인 무선 통신 네트워크(100)를 나타낸다. 무선 통신 네트워크(100)는 다수의 사용자들 간의 통신을 지원하도록 구성된다. 무선 통신 네트워크(100)는 예컨대 셀들(102a 내지 102g)과 같은 하나 이상의 셀들(102)로 분할될 수 있다. 셀들(102a 내지 102g) 내의 통신 커버리지는 예컨대 노드들(104a 내지 104g)과 같은 하나 이상의 노드들(104)에 의해 제공될 수 있다. 각각의 노드(104)는 상응하는 셀(102)에 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 노드들(104)은 예컨대 AT들(106a 내지 106l)과 같은 다수의 액세스 단말기들(AT들)과 상호작용할 수 있다.
각각의 AT(106)는 정해진 순간에 순방향 링크(FL) 및/또는 역방향 링크(RL)를 통해서 하나 이상의 노드들(104)과 통신할 수 있다. FL은 노드로부터 AT로의 통신 링크이다. RL은 AT로부터 노드로의 통신 링크이다. 노드들(104)은, 예컨대, 적절한 유선 또는 무선 인터페이스들에 의해 상호접속될 수 있으며, 서로 통신할 수 있을 수 있다. 따라서, 각각의 AT(106)는 하나 이상의 노드들(104)을 통해 다른 AT(106)와 통신할 수 있다. 예컨대, AT(106j)는 다음과 같이 AT(106h)와 통신할 수 있다. AT(106j)는 노드(104d)와 통신할 수 있다. 이어서, 노드(104d)는 노드(104b)와 통신할 수 있다. 이어서, 노드(104b)는 AT(106h)와 통신할 수 있다. 따라서, AT(106j)와 AT(106h) 간에 통신이 설정된다.
무선 통신 네트워크(100)는 큰 지리 영역에 걸쳐 서비스를 제공할 수 있다. 예컨대, 셀들(102a 내지 102g)은 시골 환경에서는 이웃 또는 수 평방 마일 내의 단지 소수의 블록들만을 커버할 수 있다. 일실시예에서, 각각의 셀은 하나 이상의 섹터들(미도시)로 더 분할될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 노드(104)는 자신의 커버리지 영역 내에 있는 액세스 단말기(AT)에게 예컨대 인터넷 또는 셀룰러 네트워크와 같은 통신 네트워크로의 액세스를 제공할 수 있다.
AT(106)는 통신 네트워크를 통해 음성 또는 데이터를 전송 및 수신하기 위해서 사용자에 의해 사용되는 무선 통신 장치(예컨대, 이동 전화기, 라우터, 개인용 컴퓨터, 서버 등)일 수 있다. 액세스 단말기(AT)는 사용자 기기(UE), 이동국(MS), 또는 단말기 장치로서 여기서 또한 지칭될 수 있다. 도시된 바와 같이, AT들(106a, 106h, 및 106j)은 라우터들을 포함한다. AT들(106b 내지 106g, 106i, 106k, 및 106l)은 이동 전화기들을 포함한다. 그러나, AT들(106a 내지 106l) 각각은 임의의 적절한 통신 장치를 포함할 수 있다.
도 2는 둘 이상의 통신 네트워크들의 예시적인 상호동작들을 나타낸다. AT(220)가 AT(221)와 같은 다른 AT에 정보를 전송하고 또한 그로부터 정보를 수신하는 것이 바람직할 수 있다. 도 2는 AT(220)가 AT(221)과 통신할 수 있는 방식을 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, 매크로 노드(205)는 매크로 영역(207) 내에 있는 액세스 단말기들에 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 예컨대, AT(220)는 메시지를 생성하여 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 그 메시지는 여러 타입들의 통신(예컨대, 음성, 멀티미디어 서비스들 등)에 관련된 정보를 포함할 수 있다. AT(220)는 무선 링크를 통해서 매크로 노드(205)와 통신할 수 있다.
매크로 노드(205)는 통신 네트워크(250)에서 동작하고 있는 MSC(252)와 같은 이동 교환국(MSC)과 또한 통신할 수 있다. 예컨대, 매크로 노드(205)는 AT(220)로부터 수신된 메시지를 MSC(252)로 전송할 수 있다. 일반적으로, MSC(252)는 매크로 노드(205)를 통해 AT(220)로부터 수신되는 메시지를 제일 먼저 수신함으로써 AT(220)와 AT(221) 간의 통신을 용이하게 할 수 있다. 이어서, MSC(252)는 펨토 노드를 통한 AT(221)로의 최종적인 전송을 위해서 MFIF(254)와 같은 매크로 펨토 인터넷워킹 기능부(MFIF)로 메시지를 전송할 수 있다. 매크로 노드(205) 및 MSC(252)는 유선 링크를 통해 통신할 수 있다. 예컨대, 직접 유선 링크는 광섬유 또는 이더넷 링크를 포함할 수 있다. 매크로 노드(205) 및 MSC(252)는 공존할 수 있거나 혹은 상이한 장소들에 배치될 수 있다.
MSC(252)는 또한 매크로 펨토 인터넷워킹 기능부(MFIF)(254)와 통신할 수 있다. 일반적으로, MFIF(254)는 매크로 노드(205) 및 MSC(252)를 통해 AT(220)로부터 메시지를 제일 먼저 수신함으로써 AT(220)와 AT(221) 간의 통신을 용이하게 할 수 있다. 이어서, MFIF(254)는 AT(221)로의 전송을 위해 메시지를 펨토 노드로 라우팅할 수 있다. MSC(252) 및 MFIF(254)는 위에서 설명된 바와 같이 직접 유선 링크를 통해 통신할 수 있다. MSC(252) 및 MFIF(254)는 공존할 수 있거나 혹은 상이한 장소들에 배치될 수 있다.
MFIF(254)는 또한 인터넷(240)(및/또는 다른 적절한 광영역 네트워크)과 통신할 수 있다. 일반적으로, 인터넷(240)은 매크로 노드(205), MSC(252) 및 MFIF(254)를 통해서 AT(220)로부터 메시지를 제일 먼저 수신함으로써 AT(220)와 AT(221) 간의 통신을 용이하게 할 수 있다. 이어서, 인터넷(240)은 AT(221)로으 전송을 위해서 펨토 노드(210)와 같은 펨토 노드로 메시지를 전송할 수 있다. MFIF(254)는 위에서 설명된 바와 같이 유선 또는 무선 링크를 통해서 인터넷(240)과 통신할 수 있다.
인터넷(240)은 펨토 노드(210)와 같은 펨토 노드들과 통신할 수 있다. 펨토 노드(210)는 펨토 영역(230) 내의 AT(221)를 위한 통신 커버리지를 제공함으로써 AT(220)와 AT(221) 간의 통신을 용이하게 할 수 있다. 예컨대, 펨토 노드(210)는 매크로 노드(205), MSC(252), MFIF(254) 및 인터넷(240)을 통해 AT(220)에서 발신되는 메시지를 수신할 수 있다. 이어서, 펨토 노드(210)는 펨토 영역(230)에 있는 AT(221)로 메시지를 전송할 수 있다. 펨토 노드(210)는 무선 링크를 통해서 AT(221)와 통신할 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 매크로 노드(205), MSC(252), MFIF(254), 인터넷(240) 및 펨토 노드(210)는 AT(220)와 AT(221) 간에 통신 링크를 형성하기 위해서 상호동작할 수 있다. 예컨대, AT(220)는 메시지를 생성하여 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 이어서, 매크로 노드(205)는 그 메시지를 MSC(252)에 전송할 수 있다. MSC(252)는 후속해서 그 메시지를 MFIF(254)에 전송할 수 있다. 이어서, MFIF(254)는 그 메시지를 인터넷(240)에 전송할 수 있다. 이어서, 인터넷(240)은 그 메시지를 펨토 노드(210b)에 전송할 수 있다. 이어서, 펨토 노드(210)는 그 메시지를 AT(221)에 전송할 수 있다. 마찬가지로, AT(221)로부터 AT(220)로의 역경로가 후속될 수 있다.
일실시예에서, 펨토 노드(210)는 개별적인 소비자들에 의해 배치될 수 있으며, 가정집들, 아파트 빌딩들, 사무실 빌딩들 등에 배치될 수 있다. 펨토 노드(210)는 미리 결정된 셀룰러 전송 대역을 활용하여 펨토 노드(210)의 미리 결정된 범위(예컨대, 100m) 내에 있는 AT들과 통신할 수 있다. 일실시예에서, 펨토 노드(210)는 디지털 가입자 라인(DSL)(예컨대, ADSL(asymmetric DSL), HDSL(high data rate DSL), VDSL(very high speed DSL) 등을 포함함), 인터넷 프로토콜(IP) 트래픽을 전달하는 TV 케이블, BPL(broadband over power line) 접속 등과 같은 인터넷 프로토콜(IP) 접속을 통해서 인터넷(240)과 통신할 수 있다. 다른 실시예에서, 펨토 노드(210)는 직접 링크를 통해서 MFIF(254)와 통신할 수 있다.
비록 펨토 노드(210)는 다수의 AT들(예컨대, AT들(220, 221))과 통신하도록 구성되지만, 소비자는 펨토 노드(210)에 접속된 사설 IP 접속에 의해서 전달될 자신의 트래픽만을 단지 원할 수 있다. 예컨대, 소비자는 에일리언(alien) AT들에 의해 사용하기 위해서 보다는 오히려 자신의 사용을 위해서 IP 대역폭을 보존하길 원할 수 있다. 그러므로, 펨토 노드(210)는 단일 AT 또는 AT들의 그룹과의 통신만을 허용하도록 구성될 수 있다. 어떤 AT들에 통신을 허용할지에 대한 선택은 사용자에 의해서 결정될 수 있다. 이어서, 허용된 AT들로부터 펨토 노드(210)로의 트래픽은 소비자의 IP 접속을 통해 라우팅되는 반면에, 다른 AT로부터의 트래픽이 차단된다. 그 결과, 비록 펨토 노드(210)는 임의의 호환성 AT와 통신하도록 구성되지만, 펨토 노드(210)는 특정 소비자, 서비스 계획 등과 연관되지 않은 AT들은 무시하도록 프로그래밍될 수 있다.
아래에서 상세히 설명되는 실시예들에서는, 펨토 노드(210)와 AT 간의 통신으로부터의 무선 주파수(RF) 누설(leakage)로 인해서, 상당한 양의 RF 전력이 사용자에 의해 제어되는 영역(사용자의 주택) 밖에서는 누설될 수 있다. RF 누설은 펨토 노드와 통신하도록 허용되지 않은 AT들로 및 AT들로부터 전송되는 통신 신호들을 간섭할 수 있다. 예컨대, AT(220)는 매크로 노드(205)와 음성 통화 중일 수 있으며, 내부에 펨토 노드(210)를 갖는 집에 의해 패스(pass)할 수 있다. 펨토 노드(210)로부터의 RF 누설은 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호를 통해 AT(220)에서 간섭을 야기할 수 있다. 일부 경우들에 있어서, 그 간섭은 심지어 통화들을 중단시킬 수 있다.
펨토 셀들에 의해 패스하는 AT들을 위한 끊김없는 서비스를 제공하기 위해서, 아래에서 더 상세히 설명되는 시스템들 및 방법들의 특정 실시예들은 현저한 RF 간섭이 존재하지 않는 다른 주파수로의 주파수간 핸드오프를 제공한다. 예컨대, AT(220)는 제 1 주파수 채널(f1)을 통해서 매크로 노드(205)와 통신할 수 있다. 펨토 노드(210)는 동일한 제 1 주파수 채널(f1)을 통해서 통신들을 전송할 수 있는데, 이는 AT(220)와 매크로 노드(205) 간의 통신을 간섭할 수 있다. 일실시예에서, 매크로 노드(205)는 주파수간 핸드오프를 수행하도록 AT(220)에 지시할 수 있다. 주파수간 핸드오프는 제 1 주파수 채널(예컨대, 제 1 주파수 채널(f1))을 통한 통신으로부터 상이한 주파수 채널(예컨대, 제 2 주파수 채널(f2))을 통한 통신으로 AT(220)가 스위칭할 때 이루어진다.
일실시예에서, 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)는 파일럿 신호를 브로드캐스팅할 수 있다. 파일럿 신호는 AT(예컨대, AT(220))에서 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호들의 세기를 결정하기 위한 공지된 기준 신호를 포함할 수 있다. 그 공지된 기준 신호는 신호 품질을 결정하기 위해서 수신된 기준 신호에 비교될 수 있다. 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호들의 세기는 Ecp/Io 비율(파일럿 신호의 에너지-대-간섭성 신호들의 에너지 비율) 또는 신호-대-잡음 비율을 포함할 수 있다. 파일럿 신호는 또한 오프셋 PN(pseudo noise) 숏 코드를 포함할 수 있다. 그 오프셋 PN 숏 코드는 노드 및/또는 노드 타입(예컨대, 펨토 노드, 매크로 노드, 피코 노드)을 식별하는 코드 또는 번호들의 시퀀스를 포함할 수 있다. 그 오프셋 PN 숏 코드는 적용되는 PN 오프셋을 갖는 PN 숏 코드를 포함할 수 있다. PN 오프셋은 PN 숏 코드에 적용되는 정확한(true) 네트워크 동기 시간으로부터의 지연을 나타낼 수 있다. 일실시예에서, 노드들 모두는 동일한 PN 숏 코드를 사용할 수 있다. 그러나, 상이한 PN 오프셋이 상이한 노드들을 위한 PN 숏 코스에 적용될 수 있다. 따라서, PN 오프셋은 오프셋 PN 숏 코드에 직접 상호관련될 수 있고, "PN 오프셋" 및 "오프셋 PN 숏 코드"란 용어들이 여기서 서로 바뀌어 사용될 수 있다. 일실시예에서, PN 오프셋은 파일럿 신호를 전송하는 노드의 타입(예컨대, 펨토 노드, 매크로 노드, 피코 노드)을 식별하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, PN 오프셋들의 특정 세트가 펨토 노드들을 식별하기 위해 예약될 수 있다.
일실시예에서, PN 오프셋들의 세트가 펨토 노드들에 의한 사용을 위해서 예약될 수 있다. AT(220)가 펨토 노드(210)의 PN 오프셋을 매크로 노드(205)에 통지할 때, 매크로 노드(205)는 주파수간 핸드오프를 수행하도록 AT(220)에 지시할 수 있다. AT(220)는 하나 이상의 수신된 파일럿 신호들의 세기 및/또는 PN 오프셋들을 포함하는 파일럿 세기 측정 메시지(PSMM)(또는 임의의 다른 적절한 통지 메커니즘)를 통해서 하나 이상의 수신된 파일럿 신호들의 PN 오프셋을 통지할 수 있다. 그러므로, 파일럿이 특정 PN 오프셋을 통해 검출될 때, AT(220) 및/또는 매크로 노드(205)는 이 파일럿이 제한된 액세스를 갖는 펨토 노드 또는 대안적으로는 매크로 노드에 속하는지를 결정할 수 있다. 또한, AT(220) 및/또는 매크로 노드(205)는 PSMM에 기초하여 주파수간 핸드오프를 수행할 때를 결정할 수 있다. 일부 이러한 실시예들에 있어서, 주파수간 핸드오프는 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 1 임계값을 초과할 때 수행될 수 있다. 추가적으로 혹은 대안적으로, 주파수간 핸드오프는 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 2 임계값 미만일 때 수행될 수 있다. 여기서 설명된 실시예들은 PSMM들을 참고하지만, PMSS들 이외의 다른 적절한 통지 메커니즘들이 사용될 수 있다.
일실시예에서, 주파수간 핸드오프는 AT(220)가 펨토 노드(210)에 공지되지 않은 에일리언 AT일 때에만 수행된다. 일부 이러한 실시예들에서, PSMM 메시지는 펨토 노드(210)의 고유 식별자를 매크로 노드(205)에 알린다. 이어서, 매크로 노드(205)는 단지 AT(220)가 펨토 노드(210)에 공지되지 않은 에일리언 AT일 때 아래에서 설명된 바와 같은 주파수간 핸드오프를 지시할 수 있다. 매크로 노드(205)는 데이터베이스에 액세스함으로써 AT(220)가 등록된 AT인지 혹은 에일리언 AT인지 여부를 결정할 수 있다. 그 데이터베이스는 각각의 펨토 노드와 연관된 AT들 및 펨토 노드들의 리스트를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 그 데이터베이스는 예컨대 MFIF(254)와 같이 통신 네트워크(250)에 연결된 하나 이상의 컴퓨터들 및/또는 서버들의 일부일 수 있다. 매크로 노드(205)는 위에서 설명된 바와 같이 MSC(252)를 통해 MFIF(254)에 액세스할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 사용할 수 있는 PN 오프셋들의 수는 지리 영역 내에 있는 펨토 노드들의 수보다 작을 수 있다. 따라서, PN 오프셋만으로는 펨토 노드를 고유하게 식별하기에 충분할지 않을 수 있다. 예컨대, 펨토 노드들에 의해 사용하기 위해 512개의 고유 PN 오프셋들이 따로 준비될 수 있다(set aside). 그러나, 매크로 영역(207) 내에는 512개보다 많은 수의 펨토 노드들이 배치될 수 있다. 그 결과, 매크로 영역(207) 내에 있는 다수의 펨토 노드들은 동일한 PN 오프셋을 사용할 수 있다.
동일한 PN 오프셋을 사용하여 둘 이상의 펨토 노드들(210) 간을 구별하는 것을 용이하게 하기 위해서, 펨토 노드(210)의 PN 오프셋 외의 추가 정보가 펨토 노드(210)를 고유하게 식별하기 위해서 사용될 수 있다. 일예에서, 펨토 노드(210)는 펨토 노드 또는 액세스 포인트 식별 메시지(APIDM)를 생성하여 전송할 수 있다. 펨토 노드(210)는 APIDM 메시지 내에 MSC 식별자(MSC ID)를 포함시킬 수 있다. MSC ID는 펨토 노드와 연관된 다수의 MFIF들 중 하나를 나타내기 위해서 펨토 노드에 할당될 수 있다. 예컨대, MFIF(254)를 식별하는 MSC ID가 펨토 노드(210)에 할당되는 경우, MFIF(254)가 펨토 노드(210)와 연관된다는 것을 결정하기 위해서 MSC ID가 MSC(252)에 의해 사용되는 값을 포함할 수 있다. MSC(252)는 MSC ID 값들을 특정 MFIF들에 관련시키는 예컨대 리스트 또는 테이블과 같은 데이터 구조를 유지할 수 있다. 따라서, MSC(252)가 MSC ID를 수신할 때, MSC(252)는 정보가 그 MSC ID와 연관된 MFIF에 전송되어야 한다고 결정할 수 있다. APIDM 메시지는 또한 CELL 식별자(CELL ID)를 포함할 수 있다. CELL ID는 다수의 펨토 노드들로부터 특정 MFIF와 연관된 펨토 노드를 고유하게 식별하기 위해서 펨토 노드에 할당될 수 있다. 예컨대, CELL ID는 MFIF(254)와 연관된 다른 펨토 노드들(미도시)과 펨토 노드(210) 간을 식별하는 것과 같이 펨토 노드(210)를 고유하게 식별하기 위해 MFIF(254)에 의해서 사용되는 값을 포함할 수 있다. MFIF(254)는 특정 펨토 노드들에 CELL ID 값들을 관련시키는 예컨대 리스트 또는 테이블과 같은 데이터 구조를 유지할 수 있다. 따라서, MFIF(254)가 CELL ID를 수신할 때, MFIF(254)는 정보가 CELL ID와 연관된 펨토 노드에 전송되어야 한다고 결정할 수 있다.
아래에서 상세히 설명되는 바와 같이, MSC ID 및 CELL ID 양쪽 모두를 포함하는 APIDM 메시지의 사용은 AT(220)가 예컨대 펨토 노드(210)와 같은 펨토 노드에 등록되어 있는지를 결정하기에 충분할 수 있다. 예컨대, AT(220)는 펨토 노드(210)의 PN 오프셋을 포함하는 펨토 노드(210)의 파일럿 신호를 검출할 수 있다. 그러나, 펨토 노드(210)는 다른 펨토 노드와 동일한 PN 오프셋을 사용할 수 있다. 따라서, AT(220)는 PN 오프셋을 매크로 노드(205)에 제공함으로써 펨토 노드(210)를 자신의 목표로서 식별하지 못할 수 있다. 이러한 예에서, 펨토 노드(210)는 MSC ID 및 CELL ID와 같은 식별 정보를 APIDM 메시지에 포함시키도록 구성될 수 있다. AT(220)는 이러한 APIDM 메시지를 수신하여 MSC ID 및 CELL ID를 추출할 수 있다. 이어서, AT(220)는 MSC ID 및 CELL ID를 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 대안적으로, AT(220)는 펨토 노드(210)의 검출에 대한 표시를 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 이어서, 매크로 노드(205)는 AT(220)로부터의 펨토 노드(210)에 대한 정보를 요청함으로써 검출 표시에 응답할 수 있다. 이어서, AT(220)는 예컨대 MSC ID 및 CELL ID를 포함하는 식별 정보를 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 어느 한 경우에 있어서, 매크로 노드(205)는 이어서 MSC ID 및 CELL ID를 MSC(252)에 전송할 수 있다. MSC(252)는 CELL ID가 MFIF(254)에 전달되어야 한다고 결정하기 위해서 MSC ID를 활용할 수 있다. MSC(252)는 이어서 CELL ID를 MFIF(254)에 전송할 수 있다. MFIF(254)는 펨토 노드(210)를 검출된 펨토 노드로서 식별하기 위해 CELL ID를 활용할 수 있다. 일단 펨토 노드(210)는 AT(220)가 그 펨토 노드(210)에 등록되었는지를 MFIF(254)가 결정할 수 있을 때 식별된다. 예컨대, 매크로 노드(205)로부터 발신하는 메시지는 MSC(252)를 통해서 MFIF(254)에 전달될 수 있다. 그 메시지는 AT(220)의 식별자(예컨대, 전화 번호), 및 펨토 노드(210)의 MSC ID 및 CELL ID를 포함할 수 있다. MFIF(254)는 AT(220)가 펨토 노드(210)에 등록되었는지를 결정할 수 있다. 일실시예에서, MFIF(254)는 각각의 펨토 노드와 연관된 AT들 및 펨토 노드들의 리스트를 포함하는 데이터베이스를 탐색할 수 있다. MFIF(254)는 다른 메시지를 통해 이러한 정보를 MSC(252)를 통해서 매크로 노드(205)에 발송할 수 있다. 이어서, 매크로 노드(205)는 펨토 노드(210)에 핸드인하거나 또는 아래에서 설명되는 절차에 따라 주파수들을 변경하도록 AT(220)에 지시할 수 있다. 이어지는 실시예에서는, 이동 주파수간 핸드오프를 수행하기 위한 상이한 옵션들이 더 상세히 설명된다.
도 3은 도 2에 도시된 예시적인 펨토 노드(210)의 기능 블록도이다. 도 2와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이, 펨토 노드(210)는 인터넷(240)을 통해서 통신 네트워크(250)로의 AT(220) 통신 액세스를 제공할 수 있다. AT(220)는 펨토 노드(210)의 안테나(350)에 정보를 전송할 수 있다. 안테나(350)는 AT(220)로부터 전송되는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 안테나(350)는 또한 트랜시버(340)에 연결될 수 있다. 트랜시버(340)는 AT(220)로부터 수신되는 정보를 복조하도록 구성될 수 있다. 트랜시버(340)는 또한 트랜시버(340)에 의한 정보의 복조를 제어하도록 구성된 통신 제어기(330)에 연결될 수 있다. 트랜시버(340) 및 통신 제어기(330) 양쪽 모두는 프로세서(305)에 또한 연결될 수 있다. 프로세서(305)는 또한 펨토 노드(210)의 다른 컴포넌트들의 저장, 전송, 및/또는 제어를 위해 복조된 정보를 처리할 수 있다. 프로세서(305)는 또한 메모리(301)로부터 정보(처리된 정보)를 판독하거나 혹은 그 메모리(301)에 정보를 기록하기 위해서 하나 이상의 버스들을 통해 연결될 수 있다. 프로세서(305)는 또한 인터넷(240)과 통신하도록 구성된 네트워크 인터페이스 제어기(355)에 연결될 수 있다. 따라서, 처리된 정보는 네트워크 인터페이스 제어기(355) 및 인터넷(240)을 통해서 프로세서(305)로부터 다른 노드로 전송도리 수 있다.
프로세서(305)는 또한 도 2와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 AT(220)로의 전송을 위해 파일럿 신호를 생성하도록 구성된 파일럿 생성기(320)에 연결될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 파일럿 신호는 펨토 노드(210)로부터 수신되는 신호들의 세기를 결정하기 위해서 AT(220)에 대한 기준 신호를 포함할 수 있다. 파일럿 생성기(320)는 파일럿 신호를 생성하고, 그 파일럿 신호를 프로세서(305)에 전송할 수 있다. 이어서, 프로세서(305)는 파일럿 신호를 통신 제어기(330) 및 트랜시버(340)에 전송할 수 있다. 통신 제어기(330) 및 트랜시버(340)는 안테나(350)를 통한 무선 전송을 위해 파일럿 신호를 준비할 수 있다. 파일럿 신호는 펨토 노드(210)의 식별자(예컨대, PN 오프셋)와 전송될 수 있다. 일실시예에서, 파일럿 신호는 주기적으로 생성 및/또는 전송될 수 있으며, 예컨대 AT(220)와 같은 AT에 의해서 수신될 수 있다.
안테나(350)는 하나 이상의 주파수 채널들을 통해서 AT(220)로 및/또는 AT(220)로부터 정보를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 그 정보는 음성 및/또는 데이터-전용 정보(여기서는 "정보"로 지칭됨)를 포함할 수 있다. 안테나는 하나 이상의 물리 및/또는 가상 안테나들을 포함할 수 있다.
통신 제어기(330) 및 트랜시버(340)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(350)를 통해 수신되는 정보를 복조하도록 구성될 수 있다. 또한, 통신 제어기(330) 및 트랜시버(340)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(350)를 통해서 펨토 노드(210)로부터 전송될 정보를 변조할 수 있다. 전송될 정보는 프로세서(305)로부터 수신될 수 있다.
프로세서(305)는 AT(220) 및/또는 다른 AT들로 예정된 정보 및/또는 패킷(예컨대, 음성 정보, 데이터 정보, 파일럿 신호들 등)의 부분들을 메모리(310)로부터 판독하거나 그 메모리(310)에 기록할 수 있다.
펨토 노드(210)는 네트워크 인터페이스 제어기(355)를 통해서 예컨대 인터넷(240)과 같은 통신 네트워크에 접속할 수 있다. 따라서, 펨토 노드(210)는 도 2와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 통시 네트워크(250)에 연결된 다른 노드들과 인터넷(240)을 통해서 통신할 수 있다.
비록 개별적으로 설명되었지만, 펨토 노드(210)에 대해 설명된 기능 블록들이 별도의 구조적 엘리먼트들일 필요는 없다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 프로세서(305) 및 메모리(310)는 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 프로세서(305)는 추가적으로나 혹은 대안적으로 프로세서 레지스터들과 같은 메모리를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(305), 파일럿 생성기(320), 통신 제어기(330), 및 트랜시버(340) 중 둘 이상이 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 또한, 트랜시버(340)는 전송기, 수신기, 또는 그 둘 모두를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전송기 및 수신기는 두 개의 개별적인 컴포넌트들이다.
메모리(310)는 상이한 레벨들이 상이한 용량들 및 액세스 속도들을 갖는 다중-레벨 계층 캐시(cache)를 포함하는 프로세서 캐시를 포함할 수 있다. 메모리(310)는 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다른 휘발성 저장 장치들, 또는 비휘발성 저장 장치들을 포함할 수 있다. 그 저장부는 하드 드라이브들, CD들(compact discs) 또는 DVD들(digital video discs)과 같은 광학 디스크들, 플래시 메모리, 플로피 디스크들, 자기 테이프, 및 Zip 드라이브들을 포함할 수 있다.
펨토 노드(210)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들이 범용 프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 또는 다른 프로그램가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 적절한 결합으로서 구현될 수 있다. 펨토 노드(210)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들은 또한 예컨대 DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 통신과 관련한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성과 같은 컴퓨팅 장치들의 결합으로서 구현될 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 예시적인 액세스 단말기(220)의 기능 블록도이다. 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이, AT(220)는 통신 네트워크(250)에 액세스하기 위해서 사용될 수 있다. AT(220)는 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)를 통해 통신 네트워크(250)에 액세스할 수 있다. AT(220)는 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205) 및 통신 네트워크(250)를 통해서 다른 AT들에 대해 정보를 전송 및/또는 수신할 수 있다.
AT(220)는 AT(220)의 다른 컴포넌트들에 대한 저장, 전송, 및/또는 제어를 위한 정보를 처리하도록 구성된 프로세서(405)를 포함할 수 있다. 프로세서(405)는 또한 메모리(410)로부터 정보를 판독하거나 메모리(410)에 정보(예컨대, 처리된 정보)를 기록하기 위해서 하나 이상의 버스들을 통해 또한 연결될 수 있다. 예컨대, AT(220)는 통신 네트워크(250)를 통해 전송될 정보를 처리할 수 있다. 프로세서(405)는 또한 전송될 정보를 변조하도록 구성된 트랜시버(440)에 연결될 수 있다. 트랜시버(440)는 트랜시버(440)에 의한 정보의 변조를 제어하도록 구성된 통신 제어기(430)에 또한 연결될 수 있다. 트랜시버는 또한 AT(220)로부터의 정보를 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)에 전송하도록 구성된 안테나(450)에 연결될 수 있다. 따라서, 정보는 생성되어 AT(220)로부터 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)에 전송될 수 있다. 마찬가지로, AT(220)는 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)로부터 정보를 수신할 수 있다.
프로세서(405)는 또한 파일럿 검출기(420)에 연결될 수 있다. 파일럿 검출기(420)는 노드(예컨대, 펨토 노드(210) 또는 매크로 노드(205))로부터 전송되는 데이터가 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 펨토 노드 및/또는 매크로 노드(205)로부터 전송되는 파일럿 신호를 포함하는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 파일럿 신호는 전송 노드로부터 수신되는 신호의 세기를 결정하기 위한 기준 신호를 포함할 수 있다. 예컨대, 파일럿 신호는 안테나(450)를 통해서 AT(220)에 수신될 수 있다. 파일럿 신호는 트랜시버(440)에 의해 복조될 수 있다. 통신 제어기(430)는 트랜시버(440)에 의한 파일럿 신호의 복조를 제어할 수 있다. 이어서, 파일럿 신호는 파일럿 신호(405)를 처리할 수 있는 프로세서(405)에 전송될 수 있다. 프로세서(405)는 그 파일럿 신호를 파일럿 검출기(420)로 발송한다. 일부 환경들에 있어서, 파일럿 검출기(420)는 수신된 데이터가 실제로 파일럿 신호인지를 결정할 수 있다. 파일럿 검출기(420)는 또한 도 2에 대해 설명된 바와 같이 파일럿 신호의 PN 오프셋을 결정함으로써 그 파일럿 신호가 펨토 노드 또는 어떤 다른 소스로부터 온 것인지 여부를 결정할 수 있다.
프로세서(405)는 메시지 생성기(415)에 또한 연결될 수 있다. 메시지 생성기(415)는 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 PSMM을 생성하도록 구성될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, PSMM은 파일럿 신호를 전송한 노드의 타입 및/또는 수신된 파일럿 신호의 세기를 식별하기 위해 PN 오프셋을 포함할 수 있다. 예컨대, 프로세서(405)는 파일럿 신호가 노드로부터 온 것이라고 파일럿 검출기(420)에서 결정될 때 그 파일럿 신호를 메시지 생성기(415)로 전송할 수 있다. 이어서, 메시지 생성기(415)는 PSMM을 생성할 수 있다. PSMM은 AT(220)가 예컨대 펨토 노드(210)와 같은 펨토 노드로부터 파일럿 신호를 수신하였다는 것을 매크로 노드(205)에 알리기 위해서 사용될 수 있다. PSMM은 또한 펨토 노드(210)로부터 수신되는 파일럿 신호의 세기를 나타낼 수 있다. PSMM은 또한 매크로 노드(205)로부터 수신되는 파일럿 신호의 세기를 나타낼 수 있다. 이어서, PSMM은 프로세서(405)에 전송되고, 이어서 트랜시버(440)로 발송될 수 있다. 이어서, PSMM은 위에서 설명된 바와 같이 안테나(450)를 통한 매크로 노드(205)로의 무선 전송을 통해서 통신 제어기(430) 및 트랜시버(440)에 의해 변조될 수 있다. 일실시예에서, AT(220)는 이어서 PSMM을 매크로 노드(205)에 전송할 수 있고, 주파수간 핸드오프가 도 2에 대해 설명된 바와 같이 개시될 수 있다.
프로세서(405)는 핸드오프 제어기(425)에 또한 연결될 수 있다. 핸드오프 제어기(425)는 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 매크로 노드(205)로부터 수신되는 주파수간 핸드오프를 수행하라는 요청에 응답하여 주파수간 핸드오프를 수행하도록 구성될 수 있다. 예컨대, AT(220)는 제 1 주파수(f1)를 통해 매크로 노드(205)와 통신하고 있을 수 있다. AT(220)는 안테나(450)를 통해서 매크로 노드(205)로부터 주파수간 핸드오프를 수행하라는 요청을 수신할 수 있다. 그 요청은 AT(220)에 의해 전송되는 PSMM에 대한 응답으로 매크로 노드(205)에 의해서 전송될 수 있다. 그 요청은 액세스 단말기(220)가 제 1 주파수(f1)로부터 제 2 주파수(f2)로의 주파수간 핸드오프를 수행해야 한다는 것을 알리는 메시지를 포함할 수 있다. 통신 제어기(430) 및 트랜시버(440)는 주파수간 핸드오프를 수행하라는 요청을 복조하고, 그 요청을 프로세서(405)에 전송할 수 있다. 프로세서(405)는 이어서 그 요청을 처리하여 핸드오프 제어기(425)로 발송할 수 있다. 이어서, 핸드오프 제어기(425)는, 그 요청에 응답하여, 액세스 단말기(220)로 하여금 제 2 주파수(f2)를 통해 매크로 노드(205)와 통신하도록 할 수 있다. 따라서, AT(220)는 주파수간 핸드오프를 수행할 수 있다.
안테나(450)는 하나 이상의 주파수 채널들을 통해서 매크로 노드(205) 및/또는 펨토 노드(210)로 및/그로부터 정보를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 그 정보는 음성 및/또는 데이터-전용 정보("정보"로 여기서 지칭됨)를 포함할 수 있다. 안테나는 하나 이상의 물리 및/또는 가상 안테나들을 포함할 수 있다.
통신 제어기(430) 및 트랜시버(440)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(450)를 통해서 수신되는 정보를 복조하도록 구성될 수 있다. 게다가, 통신 제어기(430) 및 트랜시버(440)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(450)를 통해서 AT(220)로부터 전송될 정보를 변조할 수 있다. 전송될 정보는 프로세서(405)로부터 수신될 수 있다.
프로세서(405)는 펨토 노드(210), 매크로 노드(205), 및/또는 다른 AT들로 예정된 정보 및/또는 패킷들(예컨대, 음성 정보, 데이터 정보, PSMM들 등)의 부분들을 메모리(410)로 및 메모리(410)로부터 판독 및 기록할 수 있다.
비록 개별적으로 설명되었지만, 액세스 단말기(220)에 대해 설명된 기능 블록들은 개별적인 구조적 엘리먼터들일 필요는 없다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 프로세서(405) 및 메모리(410)는 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 프로세서(405)는 추가적으로나 혹은 대안적으로 프로세서 레지스터들과 같은 메모리를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(405), 메시지 생성기(415), 파일럿 검출기(420), 핸드오프 제어기(425), 통신 제어기(430), 및 트랜시버(440) 중 둘 이상이 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 또한, 트랜시버(440)는 전송기, 수신기, 또는 그 둘 모두를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전송기 및 수신기는 두 개의 개별적인 컴포넌트들이다.
메모리(410)는 상이한 레벨들이 상이한 용량들 및 액세스 속도들을 갖는 다중-레벨 계층 캐시(cache)를 포함하는 프로세서 캐시를 포함할 수 있다. 메모리(410)는 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다른 휘발성 저장 장치들, 또는 비휘발성 저장 장치들을 포함할 수 있다. 그 저장부는 하드 드라이브들, CD들(compact discs) 또는 DVD들(digital video discs)과 같은 광학 디스크들, 플래시 메모리, 플로피 디스크들, 자기 테이프, 및 Zip 드라이브들을 포함할 수 있다.
액세스 단말기(220)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들이 범용 프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 또는 다른 프로그램가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 적절한 결합으로서 구현될 수 있다. 액세스 단말기(220)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들은 또한 예컨대 DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 통신과 관련한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성과 같은 컴퓨팅 장치들의 결합으로서 구현될 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 예시적인 매크로 노드(205)의 기능 블록도이다. 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이, 매크로 노드(205)는 통신 네트워크(250)에 대한 AT(220) 통신 액세스를 제공할 수 있다. AT(220)는 매크로 노드(205)의 안테나(550)에 정보를 전송할 수 있다. 안테나(550)는 AT(220)로부터 전송되는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 안테나(550)는 또한 트랜시버(540)에 연결될 수 있다. 트랜시버(540)는 AT(220)로부터 수신되는 정보를 복조하도록 구성될 수 있다. 트랜시버(540)는 또한 그 트랜시버(540)에 의한 정보의 복조를 제어하도록 구성된 통신 제어기(530)에 연결될 수 있다. 트랜시버(540) 및 통신 제어기(530) 양쪽 모두는 또한 프로세서(505)에 연결될 수 있다. 프로세서(505)는 또한 매크로 노드(205)의 다른 컴포넌트들의 저장, 전송, 및/또는 제어를 위해 복조된 정보를 처리할 수 있다. 프로세서(505)는 또한 메모리(510)로부터 정보를 판독하거나 또는 메모리(510)에 정보(예컨대, 처리된 정보)를 기록하기 위해서 하나 이상의 버스들을 통해 연결될 수 있다. 프로세서(505)는 또한 통신 네트워크(250)와 통신하도록 구성된 네트워크 인터페이스 제어기(555)에 연결될 수 있다. 따라서, 처리된 정보는 네트워크 인터페이스 제어기(555)를 통해 프로세서(505)로부터 다른 노드로 전송될 수 있다.
프로세서(505)는 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 AT(220)로의 전송을 위한 파일럿 신호를 생성하도록 구성된 파일럿 생성기(515)에 연결될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 파일럿 신호는 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호의 세기를 결정하기 위해서 AT(220)를 위한 기준 신호를 포함할 수 있다. 이어서, 파일럿 생성기(515)는 파일럿 신호를 생성하고, 그 파일럿 신호를 프로세서(505)에 전송할 수 있다. 이어서, 프로세서(505)는 통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)에 파일럿 신호를 전송할 수 있다. 통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)는 안테나(550)를 통한 무선 전송을 위해 파일럿 신호를 준비할 수 있다. 일실시예에서, 파일럿 신호는 주기적으로 생성 및/또는 전송되고, 예컨대 AT(220)와 같은 AT에 의해서 수신될 수 있다.
프로세서(505)는 메시지 분석기(520)에 또한 연결될 수 있다. 메시지 분석기(520)는 도 2 및 도 4에 대해 위에서 설명된 바와 같이 AT(220)로부터 수신되는 PSMM을 분석하도록 구성될 수 있다. 예컨대, AT(220)로부터 전송되는 PSMM은 안테나(550)를 통해 수신되고, 통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)에 의해서 복조될 수 있다. 이어서, PSMM은 프로세서(505)에 전송됨으로써 처리되어 메시지 분석기(520)로 발송될 수 있다. 메시지 분석기(520)는 수신된 PSMM이 액세스 단말기(220)가 예컨대 펨토 노드(210)와 같은 펨토 노드를 검출하였다는 것을 나타내는지 여부를 결정할 수 있다. 메시지 분석기(520)는 또한 PSMM에 표시될 때 펨토 노드(210)의 파일럿 신호의 수신 세기를 결정할 수 있다. 또한, PSMM은 매크로 노드(205)로부터 전송되어 AT(220)에 의해 수신되는 파일럿 신호의 세기를 나타낼 수 있다. 따라서, 메시지 분석기(520)는 PSMM에 의해 표시될 때 매크로 노드(205)의 파일럿 신호의 수신 세기를 결정할 수 있다. 이어서, 메시지 분석기는 아래에서 설명되는 처리에 따라 주파수간 핸드오프를 수행하기 위해 신호를 핸드오프 제어기(525)에 전송할 수 있다.
프로세서(505)는 핸드오프 제어기(525)에 또한 연결될 수 있다. 핸드오프 제어기(525)는 AT(220)로부터 수신되는 PSMM에 응답하여 주파수간 핸드오프를 수행하도록 구성될 수 있다. 예컨대 매크로 노드(205)는 제 1 주파수(f1)를 사용하여 AT(220)과 통신하고 있을 수 있다. 이어서, 매크로 노드(205)는 AT(220)로부터 PSMM을 수신하고, 메시지 분석기(520)에서 PSMM을 분석할 수 있다. 메시지 분석기(520)는 매크로 노드(205)가 AT(220)와의 주파수간 핸드오프를 수행해야 한다는 것을 나타내는 신호를 프로세서(505)를 통해서 핸드오프 제어기(525)에 전송할 수 있다. 그 신호는 메시지 분석기(520)에 의해 분석되는 PSMM에 기초하여 도 7 및 도 8에 대해 아래에서 설명되는 방법들에 따라 생성될 수 있다. 핸드오프 제어기(525)는 AT(220)와 통신하기 위해 제 2 주파수(f2)를 선택하도록 구성될 수 있다. 이어서, 핸드오프 제어기(525)는 전송될 주파수간 핸드오프를 수행하라는 요청을 포함한 메시지를 액세스 단말기(220)에 전송할 수 있다. 그 메시지는 전송을 위해 변조되기 위해서 프로세서(505)를 통해 통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)에 전송될 수 있다. 그 메시지는 안테나(550)를 통해서 AT(220)에 전송될 수 있다. 그 메시지는 매크로 노드(205)와 제 2 주파수(f2)를 통해 통신하도록 AT(220)에 알릴 수 있다. 따라서, 매크로 노드(205)는 주파수간 핸드오프를 수행할 수 있다.
안테나(550)는 하나 이상의 주파수 채널들을 통해서 AT(220)로 및/또는 그로부터 정보를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 그 정보는 음성 및/또는 데이터-전용 정보("정보"로 여기서 지칭됨)를 포함할 수 있다. 안테나는 하나 이상의 물리 및/또는 가상 안테나들을 포함할 수 있다.
통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(550)를 통해서 수신되는 정보를 복조하도록 구성될 수 있다. 게다가, 통신 제어기(530) 및 트랜시버(540)는 해당 분야에 공지된 방법들을 사용하여 하나 이상의 무선 표준들에 따라 안테나(550)를 통해서 매크로 노드(205)로부터 전송될 정보를 변조할 수 있다. 전송될 정보는 프로세서(505)로부터 수신될 수 있다.
프로세서(505)는 AT(220) 및/또는 다른 AT들로 예정된 정보 및/또는 패킷들(예컨대, 음성 정보, 데이터 정보, 주파수간 핸드오프 메시지들 등)의 부분들을 메모리(510)로 및 메모리(510)로부터 판독 및 기록할 수 있다.
매크로 노드(205)는 네트워크 인터페이스 제어기(555)를 통해서 통신 네트워크(250)에 접속할 수 있다. 따라서, 매크로 노드(205)는 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 통신 네트워크(250)에 연결된 다른 노드들과 통신할 수 있다.
비록 개별적으로 설명되었지만, 매크로 노드(500)에 대해 설명된 기능 블록들은 개별적인 구조적 엘리먼터들일 필요는 없다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 프로세서(505) 및 메모리(510)는 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(505), 파일럿 생성기(515), 메시지 분석기(520), 핸드오프 제어기(525), 통신 제어기(530), 및 트랜시버(540) 중 둘 이상이 단일 칩 내에 구현될 수 있다. 또한, 트랜시버(540)는 전송기, 수신기, 또는 그 둘 모두를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전송기 및 수신기는 두 개의 개별적인 컴포넌트들이다.
메모리(510)는 상이한 레벨들이 상이한 용량들 및 액세스 속도들을 갖는 다중-레벨 계층 캐시(cache)를 포함하는 프로세서 캐시를 포함할 수 있다. 메모리(510)는 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다른 휘발성 저장 장치들, 또는 비휘발성 저장 장치들을 포함할 수 있다. 그 저장부는 하드 드라이브들, CD들(compact discs) 또는 DVD들(digital video discs)과 같은 광학 디스크들, 플래시 메모리, 플로피 디스크들, 자기 테이프, 및 Zip 드라이브들을 포함할 수 있다.
매크로 노드(205)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들이 범용 프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 또는 다른 프로그램가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 적절한 결합으로서 구현될 수 있다. 매크로 노드(205)에 대해 설명된 기능 블록들 중 하나 이상 및/또는 그 기능 블록들의 하나 이상의 결합들은 또한 예컨대 DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 통신과 관련한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성과 같은 컴퓨팅 장치들의 결합으로서 구현될 수 있다.
도 6은 도 2의 매크로 노드(205) 및 펨토 노드(210)를 포함하는 예시적인 무선 통신 시스템을 나타낸다. 무선 통신 시스템(600)은 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 매크로 노드(205)에 의해 서비스를 받는 매크로 영역(207)을 포함한다. 무선 통신 시스템(600)은 또한 펨토 노드(210)에 의해 서비스를 받는 펨토 영역(230)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 매크로 영역(207) 및 펨토 영역(230)은 부분적으로 겹침으로써 겹침 영역(640)을 형성할 수 있다. 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이, 예컨대 AT(220)와 같은 AT는 펨토 영역(230) 내의 펨토 노드(210)를 통해서 통신 네트워크(250)에 액세스할 수 있다. 또한, 예컨대 AT(220)와 같은 AT는 매크로 영역(207) 내의 매크로 노드(205)를 통해서 통신 네트워크(250)에 액세스할 수 있다. 따라서, 통신 시스템(600) 내의 AT(220)는 통신 네트워크(250)를 통해서 다른 AT들과 통신할 수 있다.
AT(220)는 도 2에 대해 설명된 바와 같이 통신 링크를 통해서 매크로 영역(207) 내의 매크로 노드(205)와 통신할 수 있다. 일실시예에서, 통신 링크는 제 1 주파수 채널(f1)을 통해서 설정된다. 따라서, AT(220) 및 매크로 노드(205)는 매크로 영역(207) 내에서 주파수 채널(f1)을 통해 정보를 교환한다. 게다가, 펨토 노드(210)는 펨토 영역(230) 내에서 동일한 주파수 채널(f1)을 통해서 신호들을 전송할 수 있다. 예컨대, 펨토 노드(210)는 동일한 주파수 채널(f1)을 통해서 펨토 영역(230) 내의 다른 AT들과 통신할 수 있다.
겹침 영역(640) 내에서는 펨토 노드(210) 및 매크로 노드(205)의 통신들 간에 간섭이 발생할 수 있다. 매크로 노드(205) 및 펨토 노드(210)가 동일한 주파수 채널을 통해 신호들을 전송하기 때문에, 간섭이 발생할 수 있다. 겹침 영역(640) 내에서는, AT(220)가 매크로 노드(205) 및 펨토 노드(210) 양쪽 모두로부터 제 1 주파수 채널(f1)을 통해서 전송을 청취 또는 수신할 수 있다. 따라서, AT(220)는 펨토 노드(210) 및/또는 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호들을 해석 및/또는 분리하지 못할 수 있다. 시스템(600) 내의 여러 위치들에서의 간섭 레벨들이 아래에서 설명된다.
AT(220)는 위치 A에 위치될 수 있고, 매크로 노드(205)와 통신할 수 있다. 위치 A는 매크로 영역(207)의 안쪽이지만 펨토 영역(230)의 밖에 있다. 그러므로, AT(220)가 위치 A에서 매크로 노드(205)와 통신할 때, 펨토 노드(210)는 그 통신을 간섭하지 않는다.
AT(220)는 또한 겹침 영역(640) 내의 위치에 위치될 수 있으며, 매크로 노드(205)와 통신할 수 있다. 예컨대, 위치 B에 있는 AT(220)는 매크로 노드(205)와 통신할 때 간섭을 경험할 수 있다. 그 간섭은 매크로 노드(205)와 동일한 주파수 채널을 통해 전송하는 펨토 노드(210)에 의해서 야기될 수 있다. 겹침 영역(640)에서 펨토 노드(210)에 의해 야기되는 간섭의 레벨은 AT(220) 및 펨토 노드(210) 간의 거리에 반비례할 수 있다. 그러므로, AT(220)가 위치 C에서 매크로 노드(205)와 통신할 때, AT(220)는 위치 B에 있을 때보다 펨토 노드(210)에 의해 전송되는 신호들로부터 더 큰 레벨의 간섭을 경험할 수 있다.
임의의 위치에서, 펨토 노드(210)에 의해 야기되는 간섭의 레벨은 AT(220)가 매크로 노드(205)로부터 수신되는 통신 신호들을 해석 및/또는 분리할 수 없게 할 수 있다. 예컨대, 매크로 노드(205)로부터 수신되는 신호들의 AT(220)에서의 신호-대-잡음 비율은 특정 임계치 비율보다 작을 수 있다. 그 임계치 비율은 매크로 노드(205)와 통신하기 위해서 AT(220)에 요구되는 최소 신호-대-잡음 비율일 수 있다. 잡음은 AT(220)와 통신하기 위해 매크로 노드(205)에 의해서 사용되는 것과 동일한 주파수 채널을 통한 펨토 노드(210)로부터의 전송들을 포함하는 간섭성 RF 신호들을 포함할 수 있다.
일부 경우들에 있어서, 펨토 노드(210)에 의해 야기된 간섭은 매크로 노드(205) 및 AT(220) 간의 모든 통신을 방해할 수는 없다. 그러나, 간섭은 매크로 노드(205) 및 AT(220) 간에 더 낮은 레이트로 정보가 통신되는 것을 필요로 할 수 있다. 예컨대, 매크로 노드(205)는 AT(220)가 수신된 신호를 해석할 수 있도록 보장하기 위해서 중복 데이터 또는 그 데이터와 함께 추가 에러 정정 비트들을 전송할 필요가 있을 수 있다. 매크로 노드(205)와 AT(220) 간의 통신 링크는 제한된 대역폭을 가질 수 있고, 따라서 추가적인 에러 정정 데이터를 전송하는 것은 그렇지 않은 경우 메시지들을 통신하기 위해 사용될 수 있는 채널 대역폭의 사용을 필요로할 수 있다.
특정 실시예들에 있어서, 매크로 노드(205)는 도 2를 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 매크로 노드(205) 및 AT(220) 간의 통신들을 통해서 펨토 노드(210)에 의해 야기되는 간섭을 모니터링할 수 있다. 일부 이러한 실시예들에 있어서, 매크로 노드(205)는 주파수간 핸드오프를 수행하도록 AT(220)에 지시할 수 있다. 이어서, AT(220)는 주파수간 핸드오프를 수행하고, 펨토 노드(210)에 의한 통신에 사용된 주파수와는 상이한 주파수를 통해 매크로 노드(205)와 통신하기 시작할 수 있다. 따라서, 펨토 노드(210)로부터의 신호들은 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 신호들을 간섭하지 않을 것이다.
도 7은 도 2의 펨토 노드(210)에 의해서 야기되는 간섭을 모니터링하는 제 1 예시적인 처리의 흐름도이다. 처리(700)는 도 6에 대해 위에서 설명된 바와 같이 펨토 노드(210)로부터의 간섭에 응답하여 매크로 노드(205) 및 AT(220)에서 주파수간 핸드오프를 수행하는데 사용될 수 있다.
제 1 단계(702)에서, AT(220)는 펨토 노드(210)로부터 전송된 파일럿 신호를 검출하기 위해 기다릴 수 있다. 펨토 노드(210)로부터 전송되는 파일럿 신호를 검출한 이후에, 처리(700)는 단계(704)로 진행한다. 단계(704)에서는, AT(220)가 PSMM을 생성하고, 그 PSMM을 매크로 노드(205)에 전송할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, PSMM 메시지는 AT(220)가 펨토 노드를 검출하였다는 것을 나타낸다. 또한, 단계(706)에서는, 매크로 노드(205)가 AT(220)에 의해 전송된 PSMM 메시지를 수신할 수 있다. 단계(707)에서 계속해서, 매크로 노드(205)는 수신된 PSMM 메시지로부터 펨토 노드(210)의 존재를 식별할 수 있다. 다음 단계(708)에서는, 매크로 노드(205)가 위에서 설명된 바와 같이 주파수간 핸드오프를 수행한 이후에 통신하기 위해서 AT(220) 및 매크로 노드(205)를 위한 주파수 채널을 선택할 수 있다. 일실시예에 있어서, 선택된 주파수 채널은 주파수간 핸드오프 이전에 AT(220) 및 매크로 노드(205) 간의 통신을 위해 사용되었던 주파수 채널에 인접하지 않는 이용가능한 주파수 채널이다. 예컨대, 각각의 주파수 채널은 특정 주파수에 중심을 두는 대역폭(예컨대, 1.25MHz)을 가질 수 있다. 그러므로, 인접하지 않는 주파수 채널들의 중심들은 적어도 이러한 대역폭만큼 이격된다.
다음으로, 단계(710)에서는, 매크로 노드(205)가 AT(220)에게 주파수간 핸드오프를 수행하도록 지시하는 메시지를 상기 AT(220)에 전송할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 메시지는 단계(708)에서 선택된 주파수 채널을 포함하는데, 그 주파수 채널을 통해서 AT(220)는 핸드오프 이후에 매크로 노드(205)와 통신한다. 단계(712)에서 계속해서, AT(220)는 매크로 노드(210)로부터 메시지를 수신한다. 또한, 단계(714)에서, AT(220)는 새로운 주파수 채널을 통해 통신하기 시작하는데, 그 새로운 주파수 채널은 일실시예에서는 단계(712)에서 AT(220)에 의해 수신된 메시지에 의해서 표시되는 주파수 채널이다.
도 8은 도 2의 펨토 노드(210)에 의해서 야기되는 간섭을 모니터링하기 위한 제 2 예시적인 처리의 흐름도이다. 처리(800)는 도 6에 대해 위에서 설명된 바와 같이 펨토 노드(210)로부터의 간섭에 응답하여 매크로 노드(205) 및 AT(220)에서 주파수간 핸드오프를 수행하는데 사용될 수 있다.
제 1 단계(802)에서, AT(220)는 펨토 노드(210)로부터 전송되는 파일럿 신호를 검출하기 위해 기다릴 수 있다. 펨토 노드(210)로부터 전송되는 파일럿 신호를 검출한 이후에, 처리(800)는 단계(704)에서 계속된다. 단계(804)에서는, AT(220)가 PSMM을 생성하고, 그 PSMM을 매크로 노드(205)로 전송할 수 있다. 일부 실시예들에서, PSMM 메시지는 AT(220)가 펨토 노드를 검출하였다는 것을 나타낸다. 또한, 단계(806)에서는, 매크로 노드(205)가 AT(220)에 의해 전송되는 PSMM 메시지를 수신할 수 있다. 단계(807)에서 계속해서, 매크로 노드(205)는 수신된 PSMM 메시지로부터 펨토 노드(210)의 존재를 식별할 수 있다. 다음의 선택적인 단계(808)에서, 매크로 노드(205)는 추가적인 PSMM들을 매크로 노드(205)에 전송하도록 AT(220)에 요청하는 메시지를 생성할 수 있다. 그 메시지는 매크로 노드(205)로 전송할 PSMM들의 수 및 그 PSMM들을 전송할 시간 간격들을 포함하는 스케줄을 나타낼 수 있다. 일부 실시예들에서, 그 메시지는 주기적으로 PSMM을 생성하여 전송하도록 AT(220)에 알릴 수 있다. 다음의 선택적인 단계(810)에서, AT(220)는 매크로 노드(205)로부터 메시지를 수신할 수 있다. 단계들(808 및 810)은 일부 실시예들에서 선택적이라는 것을 알아야 한다. 이러한 실시예들에서, AT(220)는 PSMM들을 매크로 노드(205)에 전송하도록 사전에 구성된 스케줄을 가질 수 있다. 예컨대, 일실시예에서, AT(220)는 주기적인 PSMM들을 매크로 노드(205)에 자동 전송한다.
또한, 단계(812)에서, AT(220)는 그 스케줄에 따라 PSMM을 생성하여 전송할 수 있다. 생성된 PSMM은 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에 의해 수신되는 가장 나중의 파일럿 신호의 세기를 나타낼 수 있다. 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기는 AT(220)에서 수신되는 통신 신호들을 간섭할 수 있는 펨토 노드(210)로부터의 전송의 세기를 나타낸다. 생성된 PSMM은 또한 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 가장 나중의 파일럿 신호의 세기를 나타낼 수 있다. 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기는 매크로 노드(205)로부터의 전송의 세기를 나타낸다. 따라서, PSMM 메시지는 매크로 노드(205) 및 AT(220) 간의 통신 상에서 펨토 노드(210)에 의해 야기되는 간섭의 현재 레벨을 나타내는 업데이트 메커니즘으로서 기능한다. PSMM 메시지는 또한 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 신호의 품질에 대한 업데이트 메커니즘으로서 기능할 수 있다.
다른 단계(814)에서, 매크로 노드(205)는 PSMM 메시지를 수신할 수 있다. 단계(816)에서 계속해서, 매크로 노드(205)는 PSMM 메시지를 통해 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 1 미리 결정된 임계값 위에 있는지를 결정할 수 있다. 추가적으로 혹은 대안적으로, 매크로 노드(205)는 PSMM 메시지를 통해 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 2 미리 결정된 임계값 아래에 있는지를 결정할 수 있다. 만약 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 1 미리 결정된 임계치 위에 있지 않다면, 처리(800)는 단계(817)로 진행할 수 있다. 추가적으로 혹은 대안적으로, 만약 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 2 미리 결정된 임계치 아래에 있지 않다면, 처리(800)는 단계(817)로 진행할 수 있다.
단계(817)에서, AT(220)는 다른 PSMM 메시지가 스케줄에 따라 생성되어 전송되도록 스케줄링되었는지를 결정할 수 있다. 만약 단계(817)에서 다른 PSMM 메시지가 생성되도록 스케줄링되지 않았다고 결정된다면, 처리(800)는 단계(802)로 돌아가고, 펨토 노드(210)로부터의 다른 파일럿 신호를 검출하기 위해 기다린다. 만약 단계(817)에서 다른 PSMM 메시지가 생성되도록 스케줄링되었다고 결정된다면, 처리는 단계(812)로 돌아갈 수 있고, 단계(812)에서 AT(220)는 다른 PSMM을 생성하여 전송한다.
만약 단계(816)에서 펨토 노드(210)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 1 임계치 위에 있거나 및/또는 매크로 노드(205)로부터 AT(220)에서 수신되는 파일럿 신호의 세기가 제 2 임계치 아래에 있다고 결정된다면, 처리(800)는 단계(819)에서 계속된다. 단계(819)에서, 매크로 노드(205)는 도 6에 대해 위에서 설명된 바와 같이 주파수간 핸드오프를 수행한 이후에 통신하기 위해서 AT(220) 및 매크로 노드(205)를 위한 주파수 채널을 선택할 수 있다. 일실시예에서, 그 선택된 주파수 채널은 주파수간 핸드오프 이전에 AT(220) 및 매크로 노드(205) 간의 통신을 위해 사용되었던 주파수 채널에 인접하지 않는 이용가능한 주파수 채널이다. 다음으로, 단계(820)에서, 매크로 노드(205)는 주파수간 핸드오프를 수행하도록 AT(220)에 지시하는 메시지를 상기 AT(220)에 전송할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 그 메시지는 AT(220)가 핸드오프 이후에 매크로 노드(205)와 통신하는 주파수 채널을 포함한다. 단계(822)에서 계속해서, AT(220)는 매크로 노드(205)로부터 그 메시지를 수신한다. 또한, 단계(824)에서, AT(220)는 새로운 주파수 채널을 통해 통신하기 시작하는데, 그 새로운 주파수 채널은 일실시예에서 AT(220)에서 수신되는 메시지에 의해 나타내지는 주파수 채널이다.
처리들(700 및 800)과 유사한 처리들이 매크로 노드 및 AT 간의 통신을 통해서 펨토 노드에 의해 야기되는 간섭을 모니터링하는데 또한 사용될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 처리들(700 및 800)과 유사한 처리들은 더 적은, 추가적인, 또는 대안적인 단계들을 포함할 수 있다. 예컨대, 일실시예에서, 처리(800)의 단계들(808 및 810)은 제거될 수 있다. 새로운 단계가 단계들(808 및 810)을 대신할 수 있다. 그 새로운 단계에서, AT(220)는 매크로 노드(205)에 전송할 PSMM들의 수 및 PSMM들을 전송할 시간 간격들을 포함하는 스케줄을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 그 스케줄은 주기적으로 PSMM을 생성하여 전송하도록 AT(220)에 알릴 수 있다. 또한, 처리들(700 및 800)의 일부 실시예들에서는, 주파수간 핸드오프를 수행하는 것에 대한 결정이 프로세서(405)에 의해 AT(220)에서 이루어질 수 있다. 일부 이러한 실시예들에 있어서, AT(220)는 주파수간 핸드오프를 수행하기 위해서 매크로 노드(205)에 전송할 메시지를 생성할 수 있다.
도 9는 예컨대 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 무선 통신 네트워크들을 위한 예시적인 커버리지 영역들을 나타낸다. 그 커버리지 영역(900)은 AT(220)가 도 2에 대해 위에서 설명된 바와 같이 통신 네트워크(250)에 액세스할 수 있는 하나 이상의 지리 영역들을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 그 커버리지 영역(900)은 수 개의 추적 영역들(902)(또는 라우팅 영역들 또는 로케이션 영역들)을 포함한다. 각각의 추적 영역(902)은 수 개의 매크로 영역들(904)을 포함하고, 그 매크로 영역들(904)은 도 2에 대해 위에서 설명된 매크로 영역(207)과 유사할 수 있다. 여기서, 추적 영역들(902A, 902B, 및 902C)과 연관된 커버리지의 영역들은 굵은 선들로 윤곽이 도시되어 있고, 매크로 영역들(904)은 육모꼴들로 표시되어 있다. 추적 영역들(902)은 또한 펨토 영역들(906)을 포함할 수 있는데, 그 펨토 영역들(906)은 도 2에 대해 위에서 설명된 펨토 영역(230)과 유사할 수 있다. 이러한 예에서, 펨토 영역들(906)(예컨대 펨토 영역(906C)) 각각은 매크로 영역(904)(예컨대, 매크로 영역(904 B)) 내에 도시되어 있다. 그러나, 펨토 영역(906)은 매크로 영역(904) 내에 완전히 놓이지 않을 수 있다는 것을 알아야 한다. 실제로, 더 많은 수의 펨토 영역들(906)이 정해진 추적 영역(902) 또는 매크로 영역(904)으로 정의될 수 있다. 또한, 하나 이상의 피코 영역들(미도시)이 정해진 추적 영역(902) 또는 매크로 영역(904) 내에 정의될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 펨토 노드(210)의 소유자는 통신 네트워크(250)(예컨대, 모바일 운영자 코어 네트워크)를 통해 제공되는 예컨대 3G 모바일 서비스와 같은 모바일 서비스에 가입할 수 있다. 또한, 액세스 단말기(221)는 매크로 환경들(예컨대, 매크로 영역들) 및 더 작은 스케일(예컨대, 주택, 펨토 영역들, 피코 영역들 등)의 네트워크 환경들 양쪽 모두에서 동작할 수 있다. 즉, 액세스 단말기(221)의 현재 위치에 따라, 액세스 단말기(221)는 매크로 노드(205)에 의해서 또는 펨토 노드들의 세트의 임의의 펨토 노드(예컨대, 펨토 노드(210))에 의해서 통신 네트워크(250)에 액세스할 수 있다. 예컨대, 가입자가 자신의 집 밖에 있을 때, 그는 매크로 노드(예컨대, 노드(205))에 의해 서빙받을 수 있고, 가입자가 집에 있을 때, 그는 펨토 노드(예컨대, 노드(210))에 의해 서빙받을 수 있다. 펨토 노드(210)가 현존하는 액세스 단말기(221)와 역호환적일 수 있다는 것을 또한 알아야 한다.
펨토 노드(210)는 단일 주파수를 통해서나 또는 대안적으로는 다수의 주파수들을 통해서 통신할 수 있다. 특정 구성에 따라, 단일 주파수 또는 다수의 주파수들 중 하나 이상의 주파수는 매크로 노드(예컨대, 노드(250))에 의해 사용되는 하나 이상의 주파수들과 겹칠 수 있다.
일실시예에서, 액세스 단말기(221)는 그 액세스 단말기(221)가 펨토 노드의 통신 범위 내에 있을 때마다 특정(예컨대, 원하는) 펨토 노드(예컨대, 액세스 단말기(221)의 홈 펨토 노드)에 접속하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 액세스 단말기(221)는 그 액세스 단말기(221)가 펨토 영역(230) 내에 있을 때 펨토 노드(210)를 통해서만 통신할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 액세스 단말기(221)는 통신 네트워크(250)의 노드와 통신하고 있지만, 원하는 노드(예컨대, 원하는 로밍 리스트에서 정의되는 노드)와는 통신하고 있지 않다. 이러한 실시예에서, 액세스 단말기(221)는 BSR(Better System Reselection)을 사용하여 원하는 노드(예컨대, 원하는 펨토 노드(210))를 계속 탐색할 수 있다. BSR은 더 나은 시스템들이 현재 이용가능한지 여부를 결정하기 위해서 이용가능한 시스템들의 주기적인 스캐닝을 포함하는 방법을 포함할 수 있다. BSR은 이용가능한 원하는 시스템들과 연관시키기 위해 시도하는 것을 또한 포함한다. 액세스 단말기(221)는 하나 이상의 특정 대역들 및/또는 채널들에 걸쳐 스캐닝하기 위해 BSR을 제한할 수 있다. 원하는 펨토 노드(210)의 발견 시에, 액세스 단말기(221)는 펨토 영역(230) 내의 통신 네트워크(250)에 액세스하기 위해 통신하기 위한 펨토 노드(210)를 선택한다.
일실시예에서, 노드는 단지 특정 액세스 단말기들에 특정 서비스들을 제공할 수 있다. 이러한 노드는 "제약된" 또는 "클로즈드" 노드로 지칭될 수 있다. 제약된 펨토 노드들을 포함하는 무선 통신 네트워크들에서는, 정해진 액세스 단말기가 단지 매크로 노드들 및 정해진 세트의 펨토 노드들(예컨대, 펨토 노드(210))에 의해 서빙받을 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 노드는 시그널링, 데이터 액세스, 등록, 페이징, 또는 서비스 중 적어도 하나를 제공하지 않도록 제약될 수 있다.
일실시예에 있어서, 제약된 펨토 노드(Closed Subscriber Group Home NodeB로도 지칭될 수 있음)는 액세스 단말기들의 제약된 준비된 세트에 서비스를 제공하는 노드이다. 이러한 세트는 필요시 추가적인 혹은 더 적은 수의 액세스 단말기들을 포함하도록 일시적으로 혹은 영구적으로 변경될 수 있다. 일부 양상들에 있어서는, CSG(Closed Subscriber Group)가 액세스 단말기들의 공통 액세스 제어 리스트(예컨대, 액세스 단말기들의 제약된 준비된 세트의 리스트)를 공유하는 액세스 노드들(예컨대, 펨토 노드들)의 세트로서 정의될 수 있다. 범위 내의 모든 펨토 노드들(또는 모든 제약된 펨토 노드들)이 동작하는 채널은 펨토 채널로서 지칭될 수 있다.
따라서, 정해진 펨토 노드 및 정해진 액세스 단말기 간에는 여러 관계들이 존재할 수 있다. 예컨대, 액세스 단말기의 관점에서, 오픈 펨토 노드는 어떤 제약된 연관성도 갖지 않는 펨토 노드를 지칭할 수 있다. 제약된 펨토 노드는 임의의 방식에서 제약된(예컨대, 연관성 및/또는 등록의 경우에 제약된) 펨토 노드를 지칭할 수 있다. 홈 펨토 노드는 액세스 단말기가 액세스하고 동작하도록 허가되는 펨토 노드를 지칭할 수 있다. 게스트 펨토 노드는 액세스 단말기가 액세스하거나 동작하도록 일시적으로 허가되는 펨토 노드를 지칭할 수 있다. 에일리언 펨토 노드는, 액세스 단말기가 어쩌면 긴급 상황들(예컨대, 911 호출들)을 제외하고는 액세스하거나 동작하도록 허가되지 않는 펨토 노드를 지칭할 수 있다.
제약된 펨토 노드의 관점에서, 홈 액세스 단말기는 제약된 펨토 노드에 액세스하도록 허가되는 액세스 단말기를 지칭할 수 있다. 게스트 액세스 단말기는 제약된 펨토 노드로의 일시적인 액세스를 갖는 액세스 단말기를 지칭할 수 있다. 에일리언 액세스 단말기는 911 호출들과 같은 어쩌면 긴급 상황들을 제외하고 제약된 펨토 노드에 액세스하도록 허용된 액세스 단말기를 지칭할 수 있다.
편의상, 여기서의 발명은 펨토 노드에 관련된 여러 기능들을 설명한다. 그러나, 피코 노드가 더 큰 커버리지 영역을 위해 동일하거나 유사한 기능을 제공할 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 피코 노드는 제약될 수 있고, 홈 피코 노드가 정해진 액세스 단말기를 위해 정의될 수 있다.
무선 다중-액세스 통신 시스템은 다수의 무선 액세스 단말기들을 위한 통신을 동시에 지원할 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 각각의 액세스 단말기는 순방향 및 역방향 링크들 상의 전송들을 통해서 하나 이상의 노드들과 통신할 수 있다. 순방향 링크(또는 다운링크)는 노드로부터 액세스 단말기로의 통신 링크를 지칭하고, 역방향 링크(또는 업링크)는 액세스 단말기로부터 노드로의 통신 링크를 지칭한다. 이러한 통신 링크는 단일-입력-단일-출력 시스템, 다중-입력-다중 출력("MIMO") 시스템, 또는 어떤 다른 타입의 시스템을 통해 설정될 수 있다.
MIMO 시스템은 데이터 전송을 위해 다수개(NT)의 전송 안테나들 및 다수개(NR)의 수신 안테나들을 이용한다. NT개의 전송 안테나들 및 NR개의 수신 안테나들에 의해 형성되는 MIMO 채널은 NS개의 독립 채널들을 포함할 수 있는데, 그 독립 채널들은 공간 채널들로도 지칭되고, 여기서 NS≤min{NT,NR}이다. NS개의 독립 채널들 각각은 디멘션에 상응한다. MIMO 시스템은, 만약 다수의 전송 및 수신 안테나들에 의해 생성되는 추가적인 디멘션들이 활용된다면, 향상된 성능(예컨대, 더 높은 스루풋 및/또는 더 큰 신뢰도)을 제공할 수 있다.
MIMO 시스템은 시분할 듀플렉스("TDD") 및 주파수 분할 듀플렉스("FDD")를 지원할 수 있다. TDD 시스템에서는, 순방향 및 역방향 링크 전송들이 동일한 주파수 범위 상에서 이루어지고, 그럼으로써 상호성 원리(reciprocity principle)가 역방향 링크 채널로부터 순방향 링크 채널의 추정을 허용한다. 이는 다수의 안테나들이 장치에서 이용가능할 때 그 장치로 하여금 순방향 링크 상에서 전송 빔포밍 이득을 추출할 수 있게 한다.
여기서의 설명은 적어도 하나의 다른 장치와 통신하기 위해 여러 컴포넌트들을 이용하는 장치(예컨대, 노드, 액세스 단말기 등)에 포함될 수 있다.
도 10은 도 2에 도시된 다른 예시적인 노드 및 다른 예시적인 액세스 단말기의 기능 블록도이다. 도시된 바와 같이, MIMO 시스템(1000)은 무선 장치(1010)(예컨대, 펨토 노드(210), 매크로 노드(205) 등) 및 무선 장치(1050)(예컨대, AT(220))를 포함한다. 장치(1010)에서는, 다수의 데이터 스트림들을 위한 트래픽 데이터가 데이터 소스(1012)로부터 전송("TX") 데이터 프로세서(1014)에 제공된다.
일실시예에 있어서, 각각의 데이터 스트림은 각각의 전송 안테나를 통해서 전송된다. TX 데이터 프로세서(1014)는 코딩된 데이터를 제공하기 위해서 각각의 데이터 스트림을 위해 선택된 특정 코딩 방식에 기초하여 각각의 데이터 스트림을 위한 트래픽 데이터를 포맷, 코딩, 및 인터리빙한다.
각각의 데이터 스트림을 위한 코딩된 데이터는 OFDM 기술들을 사용하여 파일럿 데이터와 다중화될 수 있다. 파일럿 데이터는 통상적으로 공지된 방식으로 처리되는 공지된 데이터 패턴이고, 채널 응답을 추정하기 위해 수신기 시스템에서 사용될 수 있다. 각각의 데이터 스트림을 위한 다중화된 파일럿 및 코딩된 데이터는 변조 심볼들을 제공하기 위해서 그 데이터 스트림을 위해 선택된 특정 변조 방식(예컨대, BPSK, QPSK, M-PSK, 또는 M-QAM)에 기초하여 변조(즉, 심볼 매핑)될 수 있다. 각각의 데이터 스트림을 위한 데이터 레이트, 코딩, 및 변조가 프로세서(1030)에 의해 수행되는 명령들에 의해서 결정될 수 있다. 데이터 메모리(1032)는 프로세서(1030) 또는 장치(1010)의 다른 컴포넌트들에 의해 사용되는 프로그램 코드, 데이터 및 다른 정보를 저장할 수 있다.
이어서, 모든 데이터 스트림들을 위한 변조 심볼들이 TX MIMO 프로세서(1020)에 제공될 수 있고, 그 TX MIMO 프로세서(1020)는 변조 심볼들을 추가로 처리할 수 있다(예컨대, OFDM의 경우). 이어서, TX MIMO 프로세서(1020)는 NT개의 변조 심볼 스트림들을 NT개의 트랜시버들("XCVR")(1022A 내지 1022T)에 제공한다. 여러 양상들에 있어서, TX MIMO 프로세서(1020)는 데이터 스트림들의 심볼들 및 그 심볼들을 전송하고 있는 안테나에 빔포밍 가중치들을 적용한다.
각각의 트랜시버(1022)는 하나 이상의 아날로그 신호들을 제공하기 위해서 각각의 심볼 스트림을 수신하여 처리하고, 또한 MIMO 채널을 통한 전송에 적절한 변조된 신호들을 제공하기 위해서 그 아날로그 신호들을 추가로 컨디셔닝한다(예컨대, 증폭, 필터링, 및 상향변환). 이어서, 트랜시버들(1022A 내지 1022T)로부터의 NT개의 변조된 신호들이 NT개의 안테나들(1024A 내지 1024t)로부터 각각 전송된다.
장치(1050)에서는, 그 전송되어진 변조된 신호들이 NR개의 안테나들(1052A 내지 1052R)에 의해서 수신되고, 각각의 안테나(2152)로부터 수신된 신호가 각각의 트랜시버("XCVR")(1054A 내지 1054R)에 제공된다. 각각의 트랜시버(1054)는 각각의 수신된 신호를 컨디셔닝하고(예컨대, 필터링, 증폭, 및 하향변환), 그 컨디셔닝된 신호를 디지털화하여 샘플들을 제공하며, 상응하는 "수신된" 심볼 스트림을 제공하기 위해 그 샘플들을 추가로 처리한다.
이어서, 수신("RX") 데이터 프로세서(1060)는 특정 수신기 처리 기술에 기초하여 NR개의 트랜시버들(1054)로부터의 NR개의 수신되는 심볼 스트림들을 수신하여 처리함으로써, NT개의 "검출된" 심볼 스트림들을 제공한다. 이어서, RX 데이터 프로세서(1060)는 각각의 검출된 심볼 스트림을 복조, 디인터리빙, 및 디코딩할 수 있음으로써, 데이터 스트림을 위한 트래픽 데이터를 복원할 수 있다. RX 데이터 프로세서(1060)에 의한 처리과정은 장치(1010)에서 TX MIMO 프로세서(1020) 및 TX 데이터 프로세서(1014)에 의해 수행되는 과정에 상보적이다.
프로세서(1070)는 어떤 사전코딩 행렬을 활용할지를 주기적으로 결정할 수 있다(아래에서 설명됨). 프로세서(1070)는 행렬 인덱스 부분 및 랭크 값 부분을 포함하는 역방향 링크 메시지를 공식화할 수 있다(formulate). 데이터 메모리(2172)는 프로세서(1070) 또는 장치(1050)의 다른 컴포넌트들에 의해 사용되는 프로그램 코드, 데이터 및 다른 정보를 저장할 수 있다.
역방향 링크 메시지는 통신 링크 및/또는 수신되는 데이터 스트림에 관한 여러 타입들의 정보를 포함할 수 있다. 이어서, 역방향 링크 메시지가 TX 데이터 프로세서(1038)에 의해서 처리된다. TX 데이터 프로세서(1038)는 또한 데이터 소스(1036)로부터 다수의 데이터 스트림들을 위한 트래픽 데이터를 수신한다. 변조기(1080)는 데이터 스트림들을 변조한다. 또한, 트랜시버들(1054A 내지 1054R)은 데이터 스트림을 컨디셔닝하고, 그 데이터 스트림을 장치(1010)에 다시 전송한다.
기지국(1010)에서는, 장치(1050)로부터의 변조된 신호들이 안테나들(1024)에 의해서 수신된다. 또한, 트랜시버들(1022)은 변조된 신호를 컨디셔닝한다. 복조기("DEMOD")(1040)는 그 변조된 신호들을 복조한다. RX 데이터 프로세서(1042)는 복조된 신호들을 처리하며, 장치(1050)에 의해 전송된 역방향 링크 메시지를 추출한다. 이어서, 프로세서(1030)는 빔포밍 가중치들을 결정하기 위해 어떤 사전코딩 행렬을 사용할지를 결정한다. 또한, 프로세서(1030)는 추출된 메시지를 처리한다.
또한, 장치(1010) 및/또는 장치(1050)는 여기서 설명된 바와 같이 간섭 제어 동작들을 수행하는 하나 이상의 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예컨대, 간섭("INTER") 제어 컴포넌트(1090)는 여기서 설명된 바와 같이 신호들을 다른 장치(예컨대, 장치(1050))로/로부터 전송/수신하기 위해서 프로세서(1030) 및/또는 장치(1010)의 다른 컴포넌트들과 협력할 수 있다. 마찬가지로, 간섭 제어 컴포넌트(1092)는 신호들을 다른 장치(예컨대, 장치(1010))로/로부터 전송/수신하기 위해 프로세서(1070) 및/또는 장치(1050)의 다른 컴포넌트들과 협력할 수 있다. 각각의 장치(1010 및 1050)에 대해서 설명된 컴포넌트들 중 둘 이상의 컴포넌트들의 성능이 단일 컴포넌트에 의해 제공될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 단일 처리 컴포넌트는 간섭 제어 컴포넌트(1090) 및 프로세서(1030)의 기능을 제공할 수 있다. 또한, 단일 처리 컴포넌트는 간섭 제어 컴포넌트(1092) 및 프로세서(1070)의 기능을 제공할 수 있다.
여기서 설명된 기능(예컨대, 첨부 도면들 중 하나 이상에 대해)은 일부 양상들에 있어서 첨부된 청구항들에서 유사하기 지정된 "~하기 위한 수단" 기능에 상응할 수 있다. 도 11 및 도 12를 참조하면, AT(220) 및 매크로 노드(205)는 일련의 상호관련된 기능 모듈들로서 표현된다.
도 11은 도 2에 도시된 또 다른 예시적인 액세스 단말기의 기능 블록도이다. 도시된 바와 같이, AT(220)는 처리 모듈(1105), 저장 모듈(1110), 생성 모듈(1115), 검출 모듈(1120), 식별 모듈(1121), 수신 모듈(1125), 전송 모듈(1141), 및 통신 모듈(1140)을 포함할 수 있다. 처리 모듈(1105)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 프로세서에 상응할 수 있다. 저장 모듈(1110)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 메모리에 상응할 수 있다. 생성 모듈(1115)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 여기서 설명된 바와 같은 메시지 생성기에 상응할 수 있다. 검출 모듈(1120)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 파일럿 검출기에 상응할 수 있다. 식별 모듈(1121)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 파일럿 검출기에 상응할 수 있다. 수신 모듈(1125)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 수신기 및/또는 핸드오프 제어기에 상응할 수 있다. 전송 모듈(1141)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 전송기에 상응할 수 있다. 통신 모듈(1140)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 트랜시버에 상응할 수 있다.
도 12는 도 2에 도시된 또 다른 예시적인 매크로 노드의 기능 블록도이다. 도시된 바와 같이, 매크로 노드(205)는 처리 모듈(1205), 저장 모듈(1210), 생성 모듈(1215), 분석 모듈(1220), 수신 모듈(1225), 전송 모듈(1241), 통신 모듈(1240), 및 인터페이싱 모듈(1255)을 포함할 수 있다. 처리 모듈(1205)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 프로세서에 상응할 수 있다. 저장 모듈(1210)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 메모리에 상응할 수 있다. 생성 모듈(1215)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 여기서 설명된 바와 같은 메시지 생성기에 상응할 수 있다. 분석 모듈(1220)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 메시지 분석기에 상응할 수 있다. 수신 모듈(1225)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 수신기 및/또는 핸드오프 제어기에 상응할 수 있다. 전송 모듈(1241)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 전송기에 상응할 수 있다. 통신 모듈(1240)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 트랜시버에 상응할 수 있다. 인터페이싱 모듈(1255)은 적어도 일부 양상들에 있어서는 예컨대 여기서 설명된 바와 같은 네트워크 인터페이스 제어기에 상응할 수 있다.
도 11 및 도 12의 모듈들의 기능은 여기서의 설명들에 부합하는 여러 방식들로 구현될 수 있다. 일부 양상들에 있어서, 이러한 모듈들의 기능은 하나 이상의 전기 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 일부 양상들에 있어서, 이러한 블록들의 기능은 하나 이상의 프로세서 컴포넌트들을 포함하는 처리 시스템으로서 구현될 수 있다. 일부 양상들에 있어서, 이러한 모듈들의 기능은 예컨대 하나 이상의 집적 회로들(예컨대, ASIC)의 적어도 일부를 사용하여 구현될 수 있다. 여기서 설명된 바와 같이, 집적 회로는 프로세서, 소프트웨어, 다른 관련된 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다. 이러한 모듈들의 기능은 여기서 설명된 바와 같은 어떤 다른 방식으로 구현될 수 있다.
"제 1", "제 2" 등과 같은 명칭을 사용한 여기서의 엘리먼트에 대한 임의의 언급은 일반적으로 그러한 엘리먼트들의 양 또는 순서를 제한하지 않는다. 오히려, 이러한 명칭들은 둘 이상의 엘리먼트들 또는 엘리먼트의 인스턴스들 간을 구별하는 편리한 방법으로서 여기서 사용될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 엘리먼트들로의 언급은 단지 두 개의 엘리먼트들만이 거기서 이용될 수 있다는 것이나 또는 제 1 엘리먼트가 임의의 방식으로 제 2 엘리먼트에 선행해야 한다는 것을 의미하지 않는다. 또한, 달리 설명되지 않는 한, 엘리먼트들의 세트는 하나 이상의 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 또한, 상세한 설명이나 청구항들에서 사용되는 "A, B 또는 C 중 적어도 하나"의 형태인 용어는 "A 또는 B 또는 이러한 엘리먼트들의 임의의 결합"을 의미한다.
비록 상세한 설명은 본 발명의 특정 예들을 설명하지만, 당업자들이라면 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 본 발명의 변형들을 상상할 수 있다. 예컨대, 여기서의 설명들은 펨토 셀들 및 매크로 셀들을 갖는 네트워크들을 언급하지만 다른 토폴로지들을 갖는 네트워크에도 동일하게 적용가능하다.
당업자들은 정보 및 신호들이 여러 상이한 기법들 및 기술들 중 임의의 기법 또는 기술을 사용하여 표현될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 위 설명 전반에 걸쳐 언급될 수 있는 데이터들, 지시들, 명령들, 정보들, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기 필드들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
당업자들은 여기서 설명된 예들과 관련하여 설명되어진 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 방법들 및 알고리즘들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환성을 명확히 나타내기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 방법들 및 알고리즘들이 그들의 기능적 관점에서 일반적으로 위에 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체 시스템에 부가된 특정 애플리케이션 및 설계 제한들에 의존한다. 숙련된 기술자들은 설명된 기능을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들이 본 발명의 범위로부터 벗어나는 것으로 해석되지 않아야 한다.
여기서 설명된 예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로직 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램어블 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만, 대안적으로, 이러한 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 통신과 관련한 하나 이상의 마이크로 프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
여기서 설명된 예들과 관련하여 설명되어진 방법들 또는 알고리즘들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 이들의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 제거가능 디스크, CD-ROM, 또는 해당 분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 저장매체는 프로세서에 연결될 수 있고, 따라서 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독하고 그 저장매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서의 구성요소일 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수 있다.
하나 이상의 예시적인 실시예들에 있어서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 그 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 이들을 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들은 컴퓨터 저장 매체들 및 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들 양쪽 모두를 포함한다. 저장 매체들은 범용 컴퓨터 또는 특수 목적용 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수 있다. 일예일뿐 비제한적으로, 이러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 전달하거나 저장하는데 사용될 수 있고 범용 컴퓨터나 특수 목적용 컴퓨터, 또는 범용 프로세서나 특수 목적용 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속 수단이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 불릴 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 전송되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의 내에 포함된다. 여기서 사용되는 disk 및 disc은 컴팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광학 disc, DVD(digital versatile disc), 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc은 레이저를 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 이러한 것들의 결합은 또한 컴퓨터-판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
설명된 예들에 대한 앞선 설명은 당업자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 예들에 대한 다양한 변형들은 당업자들에게 쉽게 자명할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 다른 들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 예들로 제한되도록 의도되지 않고, 여기에 설명된 원리들 및 신규한 특징들과 부합되는 최광의 범위로 제공되어야 한다.

Claims (44)

  1. 무선 통신 시스템에서 펨토 노드(femto node)에 의해 전송되는 간섭 신호들을 회피하는 방법으로서,
    제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 기지국과 제 1 트랜시버 간에 통신 링크를 설정하는 단계;
    상기 제 1 트랜시버와는 상이한 적어도 제 2 트랜시버에 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 상기 펨토 노드에 의해 생성된 펨토 신호를 상기 제 1 트랜시버에 의해 검출하는 단계 ― 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역보다 작음 ―;
    상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하는 단계;
    상기 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계 ― 상기 제 1 메시지는 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함함 ―;
    상기 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함함 ―; 및
    상기 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 상기 기지국과 통신하는 단계를 포함하는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 펨토 노드는 인터넷을 통해 상기 기지국과 통신하도록 구성되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국에 의해 생성되는 매크로 신호(macro signal)를 상기 제 1 트랜시버에 의해서 검출하는 단계;
    상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하는 단계; 및
    상기 매크로 신호의 검출에 응답하여 제 3 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제 3 메시지는 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 매크로 신호의 신호 세기가 임계값 미만이라면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 펨토 신호의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 기지국이 상기 제 1 메시지에 기초하여 상기 펨토 노드를 식별한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 펨토 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 펨토 노드의 존재를 식별하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 펨토 신호는 제 1 의사 잡음 오프셋(pseudo noise offset)을 포함하고,
    상기 펨토 노드의 존재를 식별하는 단계는 상기 제 1 의사 잡음 오프셋이 상기 펨토 노드 및/또는 하나 이상의 추가적인 펨토 노드들에 의해 사용하기 위해서 할당된 의사 잡음 오프셋들의 세트에 속하는지를 결정하는 단계를 포함하는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 펨토 노드에 의해서 생성된 추가적인 펨토 신호들을 상기 제 1 트랜시버에 의해서 주기적으로 검출하는 단계;
    상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들을 나타내는 정보를 주기적으로 식별하는 단계; 및
    상기 추가적인 펨토 신호들의 검출에 응답하여 추가적인 메시지들을 상기 제 1 주파수 반송파를 통해서 상기 기지국으로 주기적으로 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 추가적인 메시지들의 각각은 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 기지국은 만약 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 주파수 반송파는 적어도 상기 제 1 주파수 반송파의 대역폭만큼 상기 제 2 주파수 반송파로부터 이격되는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보는 신호-대-잡음 비율을 포함하는,
    간섭 신호들 회피 방법.
  12. 무선 통신 장치로서,
    제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 기지국과 통신하도록 구성된 트랜시버;
    상기 제 1 영역보다 작은 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 펨토 노드에 의해 생성된 펨토 신호를 검출하고, 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하도록 구성된 신호 검출기;
    상기 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 생성하도록 구성된 메시지 생성기 ― 상기 제 1 메시지는 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하고, 상기 트랜시버가 제 1 주파수 반송파를 통해 상기 기지국으로 상기 제 1 메시지를 전송하도록 또한 구성됨 ―; 및
    상기 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하도록 구성된 핸드오프 제어기를 포함하고,
    상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 트랜시버는 상기 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 상기 기지국과 통신하도록 또한 구성되는,
    무선 통신 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 펨토 노드는 인터넷을 통해 상기 기지국과 통신하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 신호 검출기는 상기 기지국에 의해 생성되는 매크로 신호를 검출하고, 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하도록 또한 구성되고,
    상기 트랜시버는 상기 매크로 신호의 검출에 응답하여 제 3 메시지를 상기 기지국으로 전송하도록 또한 구성되며,
    상기 제 3 메시지는 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하는,
    무선 통신 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 매크로 신호의 신호 세기가 임계값 미만이라면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 펨토 신호의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  17. 제 12항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 기지국이 상기 제 1 메시지에 기초하여 상기 펨토 노드를 식별한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  18. 제 12항에 있어서, 상기 신호 검출기는 상기 펨토 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 펨토 노드의 존재를 식별하도록 또한 구성되는,
    무선 통신 장치.
  19. 제 12항에 있어서,
    상기 펨토 신호는 제 1 의사 잡음 오프셋을 포함하고,
    상기 신호 검출기는 상기 제 1 의사 잡음 오프셋이 상기 펨토 노드 및/또는 하나 이상의 추가적인 펨토 노드들에 의해 사용하기 위해서 할당된 의사 잡음 오프셋들의 세트에 속하는지를 결정하도록 또한 구성되는,
    무선 통신 장치.
  20. 제 12항에 있어서,
    상기 신호 검출기는 상기 펨토 노드에 의해서 생성된 추가적인 펨토 신호들을 상기 제 1 트랜시버에 의해서 주기적으로 검출하고, 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들을 나타내는 정보를 주기적으로 식별하도록 또한 구성되고,
    상기 트랜시버는 상기 추가적인 펨토 신호들의 검출에 응답하여 추가적인 메시지들을 상기 제 1 주파수 반송파를 통해서 상기 기지국으로 주기적으로 전송하도록 또한 구성되고,
    상기 추가적인 메시지들의 각각은 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 기지국은 만약 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  21. 제 12항에 있어서, 상기 제 1 주파수 반송파는 적어도 상기 제 1 주파수 반송파의 대역폭만큼 상기 제 2 주파수 반송파로부터 이격되는,
    무선 통신 장치.
  22. 제 12항에 있어서, 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보는 신호-대-잡음 비율을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  23. 무선 통신 장치로서,
    제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 기지국과 통신하기 위한 수단;
    제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 펨토 노드에 의해 생성된 펨토 신호를 검출하기 위한 수단 ― 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역보다 작음 ―;
    상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하기 위한 수단;
    상기 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 생성하기 위한 수단 ― 상기 제 1 메시지는 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함함 ―;
    제 1 주파수 반송파를 통해서 상기 기지국으로 상기 제 1 메시지를 전송하기 위한 수단; 및
    상기 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 통신 수단은 상기 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 상기 기지국과 통신하도록 또한 구성되는,
    무선 통신 장치.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 펨토 노드는 인터넷을 통해 상기 기지국과 통신하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 기지국에 의해 생성되는 매크로 신호를 제 1 트랜시버에 의해서 검출하기 위한 수단;
    상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하기 위한 수단; 및
    상기 매크로 신호의 검출에 응답하여 제 3 메시지를 상기 기지국으로 전송하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 제 3 메시지는 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하는,
    무선 통신 장치.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 매크로 신호의 신호 세기가 임계값 미만이라면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  27. 제 23항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 펨토 신호의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  28. 제 23항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 기지국이 상기 제 1 메시지에 기초하여 상기 펨토 노드를 식별한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  29. 제 23항에 있어서, 상기 펨토 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 펨토 노드의 존재를 식별하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신 장치.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 펨토 신호는 제 1 의사 잡음 오프셋을 포함하고,
    상기 펨토 노드의 존재를 식별하기 위한 수단은 상기 제 1 의사 잡음 오프셋이 상기 펨토 노드 및/또는 하나 이상의 추가적인 펨토 노드들에 의해 사용하기 위해서 할당된 의사 잡음 오프셋들의 세트에 속하는지를 결정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  31. 제 23항에 있어서,
    상기 펨토 노드에 의해서 생성된 추가적인 펨토 신호들을 제 1 트랜시버에 의해서 주기적으로 검출하기 위한 수단;
    상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들을 나타내는 정보를 주기적으로 식별하기 위한 수단; 및
    상기 추가적인 펨토 신호들의 검출에 응답하여 추가적인 메시지들을 상기 제 1 주파수 반송파를 통해서 상기 기지국으로 주기적으로 전송하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 추가적인 메시지들의 각각은 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 기지국은 만약 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  32. 제 23항에 있어서, 상기 제 1 주파수 반송파는 적어도 상기 제 1 주파수 반송파의 대역폭만큼 상기 제 2 주파수 반송파로부터 이격되는,
    무선 통신 장치.
  33. 제 23항에 있어서, 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보는 신호-대-잡음 비율을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  34. 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는,
    컴퓨터로 하여금 제 1 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 기지국과 제 1 트랜시버 간에 통신 링크를 설정하도록 하기 위한 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 제 1 트랜시버와는 상이한 적어도 제 2 트랜시버에 제 2 영역 내의 무선 통신 커버리지를 제공하도록 구성되는 펨토 노드에 의해 생성된 펨토 신호를 상기 제 1 트랜시버에 의해 검출하도록 하기 위한 코드 ― 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역보다 작음 ―;
    컴퓨터로 하여금 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하도록 하기 위한 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 펨토 신호의 검출에 응답하여 제 1 메시지를 제 1 주파수 반송파를 통해 상기 기지국으로 전송하도록 하기 위한 코드 ― 상기 제 1 메시지는 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함함 ―;
    컴퓨터로 하여금 상기 기지국으로부터 제 2 메시지를 수신하도록 하기 위한 코드 ― 상기 제 2 메시지는 제 2 주파수 반송파를 통해 통신하라는 명령을 나타내는 정보를 포함함 ―; 및
    컴퓨터로 하여금 상기 제 2 메시지에 응답하여 제 2 주파수 반송파를 통해 상기 기지국과 통신하도록 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  35. 제 34항에 있어서, 상기 펨토 노드는 인터넷을 통해 상기 기지국과 통신하도록 구성되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  36. 제 34항에 있어서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는,
    컴퓨터로 하여금 상기 기지국에 의해 생성되는 매크로 신호를 상기 제 1 트랜시버에 의해서 검출하도록 하기 위한 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 식별하도록 하기 위한 코드; 및
    컴퓨터로 하여금 상기 매크로 신호의 검출에 응답하여 제 3 메시지를 상기 기지국으로 전송하도록 하기 위한 코드를 더 포함하고,
    상기 제 3 메시지는 상기 매크로 신호의 신호 세기를 나타내는 정보를 더 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  37. 제 36항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 매크로 신호의 신호 세기가 임계값 미만이라면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  38. 제 34항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 펨토 신호의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  39. 제 34항에 있어서, 상기 기지국은 만약 상기 기지국이 상기 제 1 메시지에 기초하여 상기 펨토 노드를 식별한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  40. 제 34항에 있어서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터로 하여금 상기 펨토 신호에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 펨토 노드의 존재를 식별하도록 하기 위한 코드를 더 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  41. 제 40항에 있어서,
    상기 펨토 신호는 제 1 의사 잡음 오프셋을 포함하고,
    상기 컴퓨터로 하여금 펨토 노드의 존재를 식별하도록 하기 위한 코드는 컴퓨터로 하여금 상기 제 1 의사 잡음 오프셋이 상기 펨토 노드 및/또는 하나 이상의 추가적인 펨토 노드들에 의해 사용하기 위해서 할당된 의사 잡음 오프셋들의 세트에 속하는지를 결정하도록 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  42. 제 34항에 있어서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는,
    컴퓨터로 하여금 상기 펨토 노드에 의해서 생성된 추가적인 펨토 신호들을 상기 제 1 트랜시버에 의해서 주기적으로 검출하도록 하기 위한 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들을 나타내는 정보를 주기적으로 식별하도록 하기 위한 코드; 및
    컴퓨터로 하여금 상기 추가적인 펨토 신호들의 검출에 응답하여 추가적인 메시지들을 상기 제 1 주파수 반송파를 통해서 상기 기지국으로 주기적으로 전송하도록 하기 위한 코드를 더 포함하고,
    상기 추가적인 메시지들의 각각은 상기 펨토 노드를 식별하는 정보 및 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 기지국은 만약 상기 추가적인 펨토 신호들의 추가적인 신호 세기들 중 적어도 하나의 신호 세기가 임계값을 초과한다면 상기 제 2 메시지를 생성하도록 구성되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  43. 제 34항에 있어서, 상기 제 1 주파수 반송파는 적어도 상기 제 1 주파수 반송파의 대역폭만큼 상기 제 2 주파수 반송파로부터 이격되는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  44. 제 34항에 있어서, 상기 펨토 신호의 신호 세기를 나타내는 정보는 신호-대-잡음 비율을 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
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