KR20110061465A - Communication method and device of controlling dynamic coordination of multicell joint transmission - Google Patents

Communication method and device of controlling dynamic coordination of multicell joint transmission Download PDF

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KR20110061465A
KR20110061465A KR1020100024089A KR20100024089A KR20110061465A KR 20110061465 A KR20110061465 A KR 20110061465A KR 1020100024089 A KR1020100024089 A KR 1020100024089A KR 20100024089 A KR20100024089 A KR 20100024089A KR 20110061465 A KR20110061465 A KR 20110061465A
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안재영
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최완
김정찬
황진엽
조성래
안은영
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한국전자통신연구원
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Abstract

PURPOSE: A communication apparatus and communication method for the dynamic control of a multi-cell cooperation transmission are provided to dynamically control the cooperation transmission of base stations according to a used code book and beam phase compensation. CONSTITUTION: A determining unit determines whether two or more base stations cooperate with each other(210). A precoding matrix determining unit calculates each precoding matrix of the base station(220). A gain efficiency calculating unit calculates the gain efficiency due to the cooperation transmission of the base station based on the precoding matrix(230).

Description

다중 셀 협력 전송의 동적 제어를 위한 통신 장치 및 통신 방법{COMMUNICATION METHOD AND DEVICE OF CONTROLLING DYNAMIC COORDINATION OF MULTICELL JOINT TRANSMISSION} COMMUNICATION METHOD AND DEVICE OF CONTROLLING DYNAMIC COORDINATION OF MULTICELL JOINT TRANSMISSION}

아래의 실시예들은 단말이 기지국들 사이의 경계 지역에 위치하는 경우, 인집 기지국과 단말 사이의 간섭 채널에 따라 최적의 협력 기지국들의 개수 및 안테나들의 개수를 제어하는 기술과 관련된 것이다.The following embodiments relate to a technique for controlling the number of optimal cooperative base stations and the number of antennas according to an interference channel between an aggregated base station and a terminal when the terminal is located in a boundary region between base stations.

본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT 성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-001-04, 과제명: 4세대 이동통신용 적응 무선접속 및 전송 기술개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Knowledge Economy and the Ministry of Information and Telecommunications Research and Development. And transmission technology development].

ICIC 기술은 OFDMA 방식에서 중요하게 부각되고 있으며, IEEE 802.16m 및 3GPP RAN1표준에서 활발하게 논의되고 있다. 이러한 기술들은 서빙 기지국와 인접 기지국 간의 채널 정보 및 사용자 정보를 교환하기 위해 많은 backhaul traffic을 발생시킨다. 그럼에도 불구하고, 기지국간 협력 간섭 제어 기술은 사용자가 겪는 채널에 따라 성능 이득 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있으며, 단말로부터의 제한적인 CSI feedback에 기인한 성능 열화 문제를 해결하기 위해 explicit channel을 feedback 하는 등의 추가적인 feedback 모드를 요구한다.ICIC technology is important in the OFDMA scheme and is actively discussed in the IEEE 802.16m and 3GPP RAN1 standards. These techniques generate a lot of backhaul traffic to exchange channel information and user information between the serving base station and the neighbor base station. Nevertheless, cooperative interference control technology between base stations has the advantage of increasing the performance gain efficiency according to the channel experienced by the user, and feedback the explicit channel to solve the performance degradation problem caused by limited CSI feedback from the terminal. Requires additional feedback mode.

또한, 최근 표준에서는 기지국 협력 전송 기법에 따른 feedback 모드를 정의하고, 협력 전송 기법의 복잡도에 따라 추가적인 feedback 신호를 사용할 수 있도록 hierarchical 한 구조의 협력 전송 기법들을 제안하고 있다. In addition, the recent standard defines a feedback mode according to a cooperative transmission method of a base station and proposes a hierarchical cooperative transmission scheme to use an additional feedback signal according to the complexity of the cooperative transmission scheme.

따라서 기지국이 보다 나은 협력 전송 기법을 선택하고, 최적의 스케줄링을 수행할 수 있도록 단말에서 인지된 간섭 채널을 토대로 각 협력 전송 기법의 이득을 계산하고, 기지국에 보고하는 기술이 필요하다.Therefore, a technique for calculating the gain of each cooperative transmission scheme based on the interference channel recognized by the terminal and reporting to the base station is required so that the base station can select a better cooperative transmission scheme and perform optimal scheduling.

본 발명은 기지국들 사이의 경계에 위치한 단말이 겪는 간섭을 능동적으로 해결하기 위하여 단말에서 수집한 인접 기지국들로부터 간섭 채널 정보, 송신 안테나들의 개수, 협력 기지국들의 개수, 사용되는 코드북 및 빔 위상 보정 등에 따라 기지국들의 협력 전송을 동적으로 제어하는 기술을 제공한다.The present invention provides interference channel information, the number of transmit antennas, the number of cooperative base stations, the codebook and beam phase correction, etc. from neighboring base stations collected by the terminal in order to actively solve the interference experienced by the terminal located at the boundary between the base stations. Accordingly, the present invention provides a technique for dynamically controlling cooperative transmission of base stations.

본 발명의 일실시예에 따른 협력 전송을 위한 통신 방법은 둘 이상의 기지국들의 협력 전송 여부를 결정하는 단계; 상기 둘 이상의 기지국들 각각의 프리코딩 행렬을 계산하는 단계; 상기 프리코딩 행렬을 기초로 상기 둘 이상의 기지국들의 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 이득 효율이 서빙 기지국의 스케쥴링에 참조될 수 있도록 상기 계산된 이득 효율과 관련된 정보를 상기 서빙 기지국으로 피드백하는 단계를 포함한다.Communication method for cooperative transmission according to an embodiment of the present invention comprises the steps of determining whether or not the cooperative transmission of two or more base stations; Calculating a precoding matrix of each of the two or more base stations; Calculating gain efficiency due to cooperative transmission of the two or more base stations based on the precoding matrix; And feeding back the information related to the calculated gain efficiency to the serving base station so that the calculated gain efficiency can be referred to scheduling of a serving base station.

본 발명에 따른 단말은 기지국들의 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산하고, 이를 서빙 기지국으로 피드백함으로써, 서빙 기지국은 보다 효율적으로 스케쥴링을 수행할 수 있다.The terminal according to the present invention calculates the gain efficiency due to the cooperative transmission of the base stations, and feeds back to the serving base station, the serving base station can perform the scheduling more efficiently.

도 1은 협력 전송을 수행하는 기지국들 및 단말을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 단말을 나타낸 블록도이다.1 is a diagram illustrating base stations and terminals performing cooperative transmission.
2 is an operational flow diagram illustrating a method according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a terminal according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 협력 전송을 수행하는 기지국들 및 단말을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating base stations and terminals performing cooperative transmission.

도 1을 참조하면, 서빙 기지국과 이웃 기지국은 서로 협력하여 단말로 신호를 전송한다. 즉, 단말은 서빙 기지국과 이웃 기지국으로부터 신호를 수신함으로써, 용량을 높일 수 있다.Referring to FIG. 1, the serving base station and the neighbor base station transmit signals to the terminal in cooperation with each other. That is, the terminal can increase the capacity by receiving signals from the serving base station and the neighboring base station.

서빙 기지국과 단말 사이의 채널은 채널 매트릭스 H1으로 표현되며, 이웃 기지국과 단말 사이의 채널은 채널 매트릭스 H2로 표현될 수 있다. 서빙 기지국 및 이웃 기지국 각각은 파일럿 신호와 같은 잘 알려진(well-known) 신호를 전송하며, 단말은 잘 알려진 신호를 기초로 채널 매트릭스 H1 및 채널 매트릭스 H2를 추정할 수 있다.The channel between the serving base station and the terminal may be represented by the channel matrix H 1 , and the channel between the neighboring base station and the terminal may be represented by the channel matrix H 2 . Each of the serving base station and the neighbor base station transmits a well-known signal such as a pilot signal, and the terminal can estimate the channel matrix H 1 and the channel matrix H 2 based on the well-known signal.

그리고, 단말은 채널 매트릭스 H1 및 채널 매트릭스 H2를 기초로 서빙 기지국 및 이웃 기지국 각각을 위한 프리코딩 행렬을 계산하며, 그 프리코딩 행렬에 관한 정보를 서빙 기지국으로 피드백한다. 여기서, 프리코딩 행렬은 행렬 또는 벡터의 형태를 가질 수 있다.
The terminal calculates a precoding matrix for each of the serving base station and the neighboring base stations based on the channel matrix H 1 and the channel matrix H 2 , and feeds back information on the precoding matrix to the serving base station. Here, the precoding matrix may have the form of a matrix or a vector.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.2 is an operational flow diagram illustrating a method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 방법은 둘 이상의 기지국들의 협력 전송 여부를 결정한다(210).
2, the method according to an embodiment of the present invention determines 210 whether two or more base stations transmit cooperatively.

하기 [수학식 1]은 단말이 인접 기지국들을 포함하는 M개의 기지국들로부터 수신한 신호를 나타낸다. 여기서, M은 일반적으로 2 내지는 3 에 해당하고, layer는 1 내지는 2가 된다. 본 발명에서는 M이 2이고 layer가 1 일 때의 바람직한 제 1 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Equation 1 below shows a signal received by the terminal from M base stations including neighboring base stations. Here, M generally corresponds to 2 to 3, and the layer is 1 to 2. In the present invention, the first preferred embodiment when M is 2 and the layer is 1 will be described in detail.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서,

Figure pat00002
,
Figure pat00003
와
Figure pat00004
은 각각 단말 k에 대하여 i 기지국에서의 채널 matrix, 프리코딩 매트릭스, beam phase corrector를 나타낸다. here,
Figure pat00002
,
Figure pat00003
Wow
Figure pat00004
Denotes a channel matrix, a precoding matrix, and a beam phase corrector in the i base station for the terminal k, respectively.

신호의 세기

Figure pat00005
에서 인덱스 i 가 1 는 서빙 기지국을 의미하며, 인덱스 i가 2인 것은 인접 기지국들 중 최대의 간섭을 발생시키는 인접 기지국을 의미한다.
Signal strength
Figure pat00005
In the index i is 1 means a serving base station, the index i is 2 means a neighbor base station that generates the largest interference among the neighbor base stations.

채널 matrix

Figure pat00006
는 할당된 RB의 채널 추정에 해당하는 subcarrier 들의 평균값을 사용하는 것이 바람직하다. [수학식 1]과 같은 협력 전송 서비스를 받기 위해서, 단말 k는 자기 셀
Figure pat00007
의 신호 세기 혹은 SINR값이 기설정된 임계값보다 낮은 셀 경계 지역에 있을 때, 자기 셀을 포함한 협력 가능한 기지국들의 집합인 (
Figure pat00008
)의 신호 세기
Figure pat00009
를 고려하여 [수학식 2]가 임계값
Figure pat00010
를 넘는 셀 경계 지역에 있는 경우에 한해, 후술하는 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산하는 것이 바람직하다. Channel matrix
Figure pat00006
It is preferable to use an average value of subcarriers corresponding to channel estimation of the allocated RB. In order to receive the cooperative transmission service as shown in [Equation 1], the terminal k has its own cell.
Figure pat00007
When the signal strength or SINR of the cell is in the cell boundary region lower than the preset threshold, the set of cooperative base stations including its own cell (
Figure pat00008
Signal strength
Figure pat00009
Taking into account Equation 2 is the threshold
Figure pat00010
It is desirable to calculate the gain efficiency due to the cooperative transmission described below only in the case where the cell boundary region is larger than.

즉, 본 발명은 [수학식 2]가 임계값

Figure pat00011
를 넘는지 여부를 체크함으로써, 협력 전송 여부를 결정할 수 있다.
That is, the present invention [Equation 2] is the threshold value
Figure pat00011
By checking whether or not, it is possible to determine whether to send a cooperative transmission.

Figure pat00012
Figure pat00012

여기서, 임계값

Figure pat00013
는 0.5 (-3 dB) 이상의 임의의 값으로 설정하는 것이 바람직하다. Where threshold
Figure pat00013
Is preferably set to an arbitrary value of 0.5 (-3 dB) or more.

협력 기지국들의 개수

Figure pat00014
는 단말의 위치에 따라 일반적으로 2 혹은 3 의 값을 가지는데, 가능하다면 3 의 경우를 먼저 체크하는 것이 바람직하다. 임계값
Figure pat00015
가 낮을수록 협력 셀 수가 3이 될 확률은 높아지지만 협력 전송으로 인한 이득 효율은 낮아진다. 임계값
Figure pat00016
를 1에 가까운 값으로 설정할수록 협력 기지국들의 개수가 3이 될 확률은 낮아지지만 높은 협력 전송으로 인한 이득 효율을 얻을 수 있다.
Number of cooperative base stations
Figure pat00014
Generally has a value of 2 or 3 depending on the position of the terminal. If possible, it is preferable to check the case of 3 first. Threshold
Figure pat00015
The lower is, the higher the probability that the number of cooperative cells is 3, but the lower the gain efficiency due to cooperative transmission. Threshold
Figure pat00016
If the value is set to a value close to 1, the probability that the number of cooperative base stations becomes 3 is low, but a gain efficiency due to high cooperative transmission can be obtained.

본 발명의 일실시예에 따른 방법은 둘 이상의 기지국들 각각을 위한 프리코딩 행렬을 계산한다(220).
The method according to an embodiment of the present invention calculates a precoding matrix for each of two or more base stations (220).

Figure pat00017
Figure pat00017

단말 k는 2개의 기지국들(하나는 서빙 기지국, 나머지 하나는 인접 기지국)로부터의 수신 신호 세기 [수학식 3]를 최대화하기 위해 [수학식 4]과 [수학식 5]를 이용하여 셀 간 채널을 최대화하는 프리코딩 행렬

Figure pat00018
와
Figure pat00019
를 먼저 계산한다.
Terminal k is an inter-cell channel using [Equation 4] and [Equation 5] to maximize the received signal strength [Equation 3] from two base stations (one serving base station and the other neighbor base station). Precoding matrix to maximize
Figure pat00018
Wow
Figure pat00019
Calculate first.

Figure pat00020
Figure pat00020

Figure pat00021
Figure pat00021

여기서, [수학식 4] 및 [수학식5]의 codeword 프리코딩 행렬

Figure pat00022
와
Figure pat00023
는 상향링크의 피드백 overhead (implicit channel feedback 혹은 explicit channel feedback을 사용하는 지에 따라) 허용범위에 따라 (1) 주어진 codebook에서 최적의 이득을 주는 codeword를 선별하는 방법과, (2)
Figure pat00024
와 같은 채널 covariance matrix를 이용하여 최적의 이득을 주는 eigen codeword를 산출하여 송신단에 전달하는 방법, (3) 송신단에 채널 covariance matrix를 전송해서 송신단에서 처리해주는 방법을 취할 수 있다. 최적의 eigen vector 내지는 eigen matrix를 산출하는 방법은 SVD를 통해 계산하는 것이 바람직하다. 최대 이득을 주는 right singular matrix에서 사용되는 layer의 수만큼의 column vector를 선별한다.
Where the codeword precoding matrices of [Equation 4] and [Equation 5]
Figure pat00022
Wow
Figure pat00023
The feedback of uplink overhead in accordance with the allowable range (or implicit feedback channel according to whether to use the explicit channel feedback) (1) Method for selecting a codeword that the best gain in a given codebook, and (2)
Figure pat00024
And a method for delivering to the transmitter to calculate the eigen codeword giving the optimum gain by using the same channel covariance matrix, (3) can be sent to the channel covariance matrix for the transmitting end to take a way that processing in the transmitter. The method of calculating the optimal eigen vector or eigen matrix is preferably calculated through SVD. Select as many column vectors as the number of layers used in the right singular matrix that gives the maximum gain.

계산된 프리코딩 행렬을 통해 local precoding 된 신호를 MRC 하기 위해 [수학식 6]와 같이 beam phase corrector

Figure pat00025
를 계산한다. Layer가 2인 경우엔, layer 별 weight를 주는 diagonal beam phase corrector matrix를 구성한다.
Beam phase corrector as shown in [Equation 6] to MRC the local precoded signal through the calculated precoding matrix
Figure pat00025
Calculate If the layer is 2, a diagonal beam phase corrector matrix is given to give weight for each layer.

Figure pat00026
Figure pat00026

여기서 신호간 상대적인 phase 오차를 보정하는 것이기 때문에 은 1 과 같다.
Here we are correcting the relative phase error between signals Is equal to 1

Figure pat00028
Figure pat00028

결국 local precoding 된 신호를 MRC 했을 때 얻는 추가적인 joint processing (JP) 협력 이득을 최대화하는 [수학식 6]은 [수학식 7]을 최대화하는 beam phase corrector를 설정하는 것을 의미하고, 이 때 얻어지는 협력 이득은 주어진 채널에 따라 달라지게 된다. 송신 안테나 수가 증가하면 셀 당 하나의 빔을 가정하여 co-phasing 하는 기존의 diagonal beam phase corrector은 [수학식 7]을 충분히 최대화할 수 없는 단점이 지닌다. 심지어 eigen vector로 최적의 local precoding을 하더라도 제한적인 beam phase corrector 사용으로 인해 기존 코드 북을 사용하는 경우 보다 성능이 훨씬 떨어지는 경우도 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 [수학식 8]을 이용하여 셀 간 co-phasing 위해 codeword

Figure pat00029
를 사용하는 것이 바람직하다.
Eventually, Equation 6, which maximizes the additional joint processing (JP) cooperative gain obtained when MRCing the local precoded signal, means setting up a beam phase corrector that maximizes Equation 7, Depends on the given channel. As the number of transmitting antennas increases, the conventional diagonal beam phase corrector co-phasing assuming one beam per cell has a disadvantage in that Equation 7 cannot be fully maximized. Even with optimal local precoding with eigen vectors, there is a case where performance is much lower than that with conventional codebooks due to the limited beam phase corrector usage. Codeword for co-phasing between cells using Equation 8 to solve this problem
Figure pat00029
Preference is given to using.

Figure pat00030
Figure pat00030

하지만 이러한 기법은 codebook의 크기가 충분히 큰 경우에 효과적이기 때문에

Figure pat00031
채널 covariance matrix를 이용하여 산출하는 eigen codeword를 사용하는 경우 [수학식 9]를 이용하여 산출된
Figure pat00032
를 사용한다.
However, this technique is effective when the codebook is large enough.
Figure pat00031
In case of using the eigen codeword calculated by using the channel covariance matrix, it is calculated using [Equation 9].
Figure pat00032
Use

Figure pat00033
Figure pat00033

만약 두 개 이상의 기지국들이 협력 전송을 시작하는 경우, [수학식 10]을 이용하여 용이하게 확장 가능하다.If two or more base stations start cooperative transmission, it can be easily extended using Equation 10.

Figure pat00034
Figure pat00034

[수학식 4]와 [수학식 5]의 local 프리코딩 행렬을 사용하는 경우, 제안되는 beam phase corrector matrix 는 [수학식 11]의

Figure pat00035
를 이용하여 셀 간 빔 페이즈를 보다 정교하게 보정할 수 있다.
In the case of using the local precoding matrices of [Equations 4] and [Equation 5], the proposed beam phase corrector matrix is
Figure pat00035
The inter-cell beam phase can be more precisely corrected using.

Figure pat00036
Figure pat00036

여기서

Figure pat00037
를 송신단에 피드백하는 경우, 적절하게 양자화시키는 추가적인 사용자 단말 과정이 필요하다. 만약 layer가 하나 이상인 경우 기존의 diagonal beam phase corrector matrix 대신 off-diagonal 항들을 가지는 beam phase corrector matrix를 구성하게 된다.
here
Figure pat00037
In the case of feeding back to the transmitter, an additional user terminal process of quantizing appropriately is required. If there is more than one layer, a beam phase corrector matrix having off-diagonal terms is configured instead of the existing diagonal beam phase corrector matrix.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 방법은 프리코딩 행렬을 기초로 상기 둘 이상의 기지국들의 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산하고(230), 그 이득 효율과 관련된 정보를 서빙 기지국으로 피드백한다(240).In addition, the method according to an embodiment of the present invention calculates the gain efficiency due to the cooperative transmission of the two or more base stations based on the precoding matrix (230), and feeds back information related to the gain efficiency to the serving base station (240) ).

이 때, 이득 효율과 관련된 정보는 스케쥴링에 이용된다.At this time, the information related to the gain efficiency is used for scheduling.

단말 k에서 계산하는 [수학식 12]은 implicit channel feedback (IFC) 을 사용하는 경우 주어진 채널에서 얻을 수 있는 적용된 프리코딩 행렬 및 beam phase corrector의 협력 전송 이득의 정도를 나타낸다. 이것은 codeword resolution 및 beam phase corrector의 이득 효율이 주어진 채널에 따라 다르다는 것을 의미한다.
[Equation 12] calculated by the terminal k represents the degree of cooperative transmission gain of the applied precoding matrix and the beam phase corrector obtained in a given channel when using implicit channel feedback (IFC). This means that the codeword resolution and the gain efficiency of the beam phase corrector will vary depending on the given channel.

Figure pat00038
Figure pat00038

Figure pat00039
값은 송신 안테나 수, 협력 기지국 수, codebook 크기에 따라 다르게 얻어지는데, 예를 들어 안테나 수가 많아질수록
Figure pat00040
값이 줄어든다. 단말은 계산된
Figure pat00041
값을 기지국에 보고하고 [수학식 13]과 같이 수집된 임의의
Figure pat00042
단말 중 기지국은 최대
Figure pat00043
값을 주는 단말을 우선적으로 스케줄링 하는 것이 바람직하다.
Figure pat00039
The value is obtained differently depending on the number of transmitting antennas, the number of cooperative base stations, and the codebook size.
Figure pat00040
The value is reduced. The terminal is calculated
Figure pat00041
Report any value to the base station and collect any
Figure pat00042
The base station of the terminal is the maximum
Figure pat00043
It is desirable to schedule the terminal giving a value first.

Figure pat00044
Figure pat00044

Explicit channel feedback (EFC) 을 사용하는 경우 단말은 계산된 [수학식 14]의

Figure pat00045
값을 기지국에 보고하고 [수학식 15]과 같이 수집된 임의의 값을 기지국에 보고하고 [수학식 15]과 같이 수집된 임의의 개의 단말 중 기지국은 최대
Figure pat00046
값을 주는 단말을 우선적으로 스케줄링하는 것이 바람직하다. [수학식 14]의
Figure pat00047
값이 설정된 임계값
Figure pat00048
이상의 이득을 얻는 경우 explicit channel feedback 을 사용하고 그렇지 않은 경우 implicit channel feedback을 적용할 수 있다. In case of using explicit channel feedback (EFC), the UE calculates the
Figure pat00045
Report the value to the base station and report any value collected as shown in [Equation 15] to the base station.
Figure pat00046
It is desirable to schedule the terminal giving a value first. Of Equation 14
Figure pat00047
Threshold with value set
Figure pat00048
If the above gains are obtained, explicit channel feedback may be used, otherwise implicit channel feedback may be applied.

Figure pat00049
Figure pat00049

Figure pat00050
Figure pat00050

기지국간 backhaul 등의 문제로 인해 JP 서비스가 지원되지 않는 경우, 최대 간섭 채널의 셀간 빔 간섭을 최소화하는 coordinated beamforming (CB) 서비스를 수행할 수 있다. When the JP service is not supported due to a problem such as backhaul between base stations, a coordinated beamforming (CB) service may be performed to minimize beam interference between cells of the maximum interference channel.

이 때 추가적으로 단말은 [수학식 16]과 같이 CB 협력 간섭 제어로 인한 이득 효율을 계산하여 임계값

Figure pat00051
보다 높은 경우 기지국에게 보고한다. 여기서 임계값
Figure pat00052
는 송신 안테나 수와 코드북에 따라 결정되는데 일반적으로 0.5 이상으로 설정되는 것이 바람직하다. 임계값
Figure pat00053
가 1에 가까울수록 협력 간섭 제어로 인한 이득 효율이 높아지지만
Figure pat00054
이 작아져 셀간 스케줄링 제약을 수반할 수 있다. In this case, the UE additionally calculates a gain efficiency due to CB cooperative interference control as shown in [Equation 16] and then a threshold value.
Figure pat00051
If higher, report to base station. Where threshold
Figure pat00052
Is determined according to the number of transmit antennas and the codebook, and is generally set to 0.5 or more. Threshold
Figure pat00053
The closer to 1, the higher the gain efficiency due to cooperative interference control.
Figure pat00054
This can be small and entail intercell scheduling constraints.

Figure pat00055
Figure pat00055

[수학식 16]의 수집된 CB 협력 간섭 제어로 인한 이득 효율 값은 주어진 간섭 채널에 따라 다르기 때문에 수집된

Figure pat00056
개의 단말 중 기지국은 최대 협력 간섭 제어로 인한 이득 효율을 주는 단말을 선택하는 것이 바람직하다. The gain efficiency value due to the collected CB cooperative interference control of [Equation 16] is collected because it depends on the given interference channel.
Figure pat00056
It is preferable that the base station among the two terminals selects a terminal giving a gain efficiency due to the maximum cooperative interference control.

기지국은 인접 간섭 기지국간 backhaul의 상태에 따라 단말에서 수집된 [수학식 12], [수학식 14], [수학식 16] 의 협력 이득 효율 정보를 활용하여 [수학식 13], [수학식 15], [수학식 17]와 같은 opportunistic scheduling 을 수행함으로 추가적인 다중 사용자 이득을 취함과 동시에 셀 간 스케줄링 제약을 최소화하여 셀간 스케줄링 이득을 얻을 수 있다. The base station utilizes the cooperative gain efficiency information of [Equation 12], [Equation 14], and [Equation 16] collected by the terminal according to the state of the backhaul between adjacent interference base stations [Equation 13], [Equation 15] ], By performing opportunistic scheduling as shown in [Equation 17], it is possible to obtain additional multi-user gain and minimize inter-cell scheduling constraints to obtain inter-cell scheduling gain.

Figure pat00057
Figure pat00057

[수학식 16]의 협력 간섭 제어 CB 이득의 경우 송신 안테나가 2 개인 경우 평균 80% 이상의 효율 이득과, 송신 안테나가 4 개인 경우 평균 60% 이상의 효율 이득을 보장한다. 최적의 협력 간섭 제어 효율 이득을 갖는 단말을 선택하는 경우 다중 사용자에 대한 추가적인 이득 효율을 얻을 수 있다.
In the case of the cooperative interference control CB gain of [Equation 16], an average gain of 80% or more is obtained when two transmit antennas are used, and an average gain of 60% or more is obtained when four transmit antennas are used. When a terminal having an optimal cooperative interference control efficiency gain is selected, additional gain efficiency for multiple users can be obtained.

상술한 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
The methods described above may be embodied in the form of program instructions that may be executed by various computer means and may be recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 단말을 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a terminal according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 단말은 결정부(310), 프리코딩 행렬 계산부(320), 이득 효율 계산부(330) 및 피드백부(340)를 포함한다.Referring to FIG. 3, a terminal according to an embodiment of the present invention includes a determiner 310, a precoding matrix calculator 320, a gain efficiency calculator 330, and a feedback unit 340.

결정부(310)는 둘 이상의 기지국들의 협력 전송 여부를 결정한다.The determination unit 310 determines whether or not cooperative transmission of two or more base stations.

프리코딩 행렬 계산부(320)는 상기 둘 이상의 기지국들 각각의 프리코딩 행렬을 계산하며, 이득 효율 계산부(330)는 상기 프리코딩 행렬을 기초로 상기 둘 이상의 기지국들의 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산한다. 그리고, 피드백부(340)는 상기 계산된 이득 효율이 서빙 기지국의 스케쥴링에 참조될 수 있도록 상기 계산된 이득 효율과 관련된 정보를 상기 서빙 기지국으로 피드백한다.A precoding matrix calculator 320 calculates a precoding matrix of each of the two or more base stations, and a gain efficiency calculator 330 calculates a gain efficiency due to cooperative transmission of the two or more base stations based on the precoding matrix. Calculate The feedback unit 340 feeds back the information related to the calculated gain efficiency to the serving base station so that the calculated gain efficiency can be referred to the scheduling of the serving base station.

도 3에 도시된 단말에 대해서는 도 1 및 도 2를 통해 설명된 내용이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 생략한다.For the terminal illustrated in FIG. 3, since the contents described with reference to FIGS. 1 and 2 may be applied as it is, a detailed description thereof will be omitted.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

230: 이득 효율 계산 단계230: gain efficiency calculation step

Claims (1)

둘 이상의 기지국들의 협력 전송 여부를 결정하는 단계;
상기 둘 이상의 기지국들 각각의 프리코딩 행렬을 계산하는 단계;
상기 프리코딩 행렬을 기초로 상기 둘 이상의 기지국들의 협력 전송으로 인한 이득 효율을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 이득 효율이 서빙 기지국의 스케쥴링에 참조될 수 있도록 상기 계산된 이득 효율과 관련된 정보를 상기 서빙 기지국으로 피드백하는 단계
를 포함하는 협력 전송을 위한 통신 방법.Determining whether two or more base stations transmit cooperatively;
Calculating a precoding matrix of each of the two or more base stations;
Calculating gain efficiency due to cooperative transmission of the two or more base stations based on the precoding matrix; And
Feeding back information related to the calculated gain efficiency to the serving base station so that the calculated gain efficiency can be referred to scheduling of a serving base station.
Communication method for cooperative transmission comprising a.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012096449A3 (en) * 2011-01-12 2012-09-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for multi-cell cooperative transmission
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