KR20110087275A - 협력 멀티 포인트 송신 및 수신을 위한 무선 통신 클러스터링 방법 및 시스템 - Google Patents

협력 멀티 포인트 송신 및 수신을 위한 무선 통신 클러스터링 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

스루풋 및 성능을 최적화하는 반면에 스케줄링 복잡성을 저감하기 위하여 협력 멀티플 포인트 무선 송신 네트워크 내에서의 셀 클러스터를 동일시하기 위한 방법 및 시스템이다. 네트워크는 대응하는 기지국에 의해 서빙되는 총수의 셀을 포함한다. BSC는 셀의 클러스터로 셀의 전체 네트워크를 분할하고 모든 이동 장치로 상기 클러스터링 정보를 진행시킨다. 셀 후보의 클러스터는 네트워크 내의 총수의 셀의 서브세트이다. 이동 장치는 그 후 셀 후보의 클러스터로부터 선택된 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 기지국 컨트롤러에 제공한다. 기지국 컨트롤러는 우선 셀의 클러스터 내에 위치된 하나 이상의 기지국을 선택해서 이동 장치와의 통신을 설정한다. 무선 접속은 그 후 선택된 하나 이상의 기지국과 이동 장치 사이에서 설정된다.

Description

협력 멀티 포인트 송신 및 수신을 위한 무선 통신 클러스터링 방법 및 시스템{WIRELESS COMMUNICATION CLUSTERING METHOD AND SYSTEM FOR COORDINATED MULTI-POINT TRANSMISSION AND RECEPTION}
본 발명은 일반적으로 무선 통신에 관한 것이고, 특히 협력 멀티포인트 송신 및 수신에 적합한 이동 장치 중심 클러스터링(clustering)에 대한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신의 동적 분야에 있어서, 이동 통신 네트워크의 용량 및 속도가 향상함에 따라서라도 이동 장치 유저가 일치된 그리고 질적 성능을 즐기는 것을 가능하게 만들기 위해 기술적 향상은 끊임없이 일어난다. 제 3 세대("3G")로 연합되어 공지된 현재 세대의 이동 통신 네트워크가 여전히 보급되어 있는 반면에, 제 4 세대("4G")로 나타내고, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution; "LTE")으로 공지된 다음 세대의 이동 통신 기술이 바로 임박하고 있다. 따라서, 상기 새로운 세대의 이동 통신 기술을 다루고 무선 통신에서의 비트 에러 레이트를 저감하는 반면에 대역폭을 향상시키는 접근을 제공할 수 있는 시스템에서의 증가하는 요구 및 관심이 있다.
대중화된 하나의 접근은 커버리지를 향상시키고 셀 에지 및 평균 셀 스루풋(throughput)을 증가시키기 위한 LTE-A에 대한 협력 멀티플 포인트("CoMP") 송신/수신의 이용이다. CoMP 송신 및 수신은 협력 셀에서의 고유 조인트 스케줄링/프로세싱에 기인한 LTE-A에서의 인터셀 간섭 협력("ICIC")에 대한 효과적인 접근으로서 또한 고려된다. CoMP에 있어서, 이동 장치로부터의 신호는 수개의 기지국으로부터 수신된다. 기술은 신호가 중앙 유닛에서 결합되는 점에서 공지된 멀티플 입력, 멀티플 출력("MIMO") 접근에 의거한다. 상기 접근의 결과는 고유의 더 나은 신호의 질을 이끌어낸다. 통상의 MIMO 시스템에 있어서, 다운링크 기지국 안테나는 하나의 포인트에 위치한 반면에, CoMP 시스템은 다른 위치에서 적어도 2개의 안테나의 배열을 제공한다.
셀룰러 통신 시스템에서 모든 기지국 중에서의 협력은 셀 에지 및 평균 셀 스루풋의 주목할 만한 증가를 제공한다. 그러나, 시스템에서의 모든 기지국 중에서 공유하는 데이터/채널 상태 정보("CSI")는 높은 백홀(backhaul) 용량을 요구하고 흔히 구현하기에 너무 복잡하다. 복잡성을 저감하기 위하여, 하나의 고려는 또한 유저 장비("UE")로서 언급되는 특정 이동 장치와 통신하기 위한 기지국의 제한된 수 중에 협력을 제공하는 것이다. CoMP 송신 및 수신과 관련된 하나의 이슈는, 예를 들면, 스케줄링의 복잡성 및 백홀 용량의 수락된 레벨에 대한 최대 셀 스루풋을 갖기 위하여 특정 UE를 서빙하는 협력 셀 클러스터의 결정을 수반한다.
2개의 공통된 셀 클러스터링 기술은 퓨어 UE 특정 클러스터링, 및 고정된 클러스터링(Pure UE-Specific Clustering, and Fixed Clustering)으로 공지된 것이다. 퓨어 UE 특정 클러스터링 접근은 롱 텀 채널 조건에 의거하여 특정 UE를 서빙하기 위해 협력 기지국 클러스터의 선택을 수반한다. 상기 접근에 있어서, 협력 셀의 클러스터는 UE의 우선에 의거하여 선택된다. 고정된 클러스터 사이즈에 대해, 상기 접근은 최대 스루풋 이득을 제공한다. 그러나, 상기 접근은 협력 클러스터에서의 기지국보다 오히려 시스템에서의 모든 기지국 중의 스케줄링을 요구한다. 이것은 다른 UE에 대응하는 협력 클러스터가 오버랩(overlap)될 수도 있고, 따라서 네트워크 전체가 될 수 있는 모든 오버랩핑 클러스터 중에 협력을 요구한다는 사실에 기인한다. 따라서, 퓨어 UE 특정 클러스터링 접근은 스케줄링의 관점에서 매우 복잡하다.
고정된 클러스터링 접근에 있어서, 네트워크는 비교차 협력 클러스터로 분할되고, 스케줄링은 동일한 클러스터에 위치한 어떤 UE를 서빙하기 위해 클러스터에서의 기지국 중에만 요구된다. 상기 접근은 낮은 스케줄링 복잡성을 갖는다. 그러나, 그것은 제한된 스루풋 이득을 제공한다.
따라서, 필요로 되는 것은 공지된 CoMP 구현과 비교하여 스케줄하기에 쉽고 향상된 스루풋 성능 및 이득을 제공하는 CoMP 기술을 이용함으로써 클러스터링 접근을 구현하기 위한 시스템 및 방법이다.
본 발명은 스루풋 및 성능을 최적하는 반면에 스케줄링 복잡성을 저감시키기 위해 협력 멀티플 포인트 송신 네트워크 내에 셀 클러스터를 식별하기 위한 방법 및 시스템을 유리하게 제공한다.
본 발명의 일실시형태에 의하면, 무선 통신 네트워크에서의 협력 멀티 포인트 송신 방법이 제공된다. 네트워크는 대응하는 기지국에 의해 서빙되는 셀의 총수를 포함한다. 상기 방법은 네트워크 내에서의 이동 장치로부터 셀 후보의 클러스터가 네트워크 내에서의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 셀 후보의 클러스터로부터 선택되는 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티(identity)를 수신하는 스텝, 우선 셀의 클러스터 내에 위치된 하나 이상의 기지국을 선택해서 이동 장치와의 통신을 설정하는 스텝, 및 선택된 적어도 하나의 기지국과 이동 장치 사이에 무선 접속을 설정하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 협력 멀티 포인트 무선 통신 네트워크에서의 기지국 컨트롤러가 제공된다. 기지국 컨트롤러는 대응하는 기지국에 의해 서빙되는 총수의 셀과 무선 통신한다. 기지국 컨트롤러는 네트워크 내에서의 이동 장치로부터 셀 후보의 클러스터가 네트워크 내에서의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 셀 후보의 클러스터로부터 선택되는 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 수신하고, 우선 셀의 클러스터 내에 위치된 적어도 하나의 기지국을 선택해서 이동 장치와의 통신을 설정하고, 선택된 적어도 하나의 기지국 및 이동 장치 사이에 무선 접속을 설정하도록 동작가능하다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 의하면, 네트워크가 총수의 셀을 가지는 무선 협력 멀티 포인트 송신 네트워크에서의 성능을 향상시키는 시스템이 제공된다. 시스템은 총수의 네트워크 셀 내에서 대응하는 셀을 서빙하는 적어도 하나의 기지국 및 적어도 하나의 기지국과 무선 통신하는 기지국 컨트롤러를 포함한다. 기지국 컨트롤러는 네트워크 내에서의 이동 장치로부터 셀 후보의 클러스터가 네트워크 내에서의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 셀 후보의 클러스터로부터 선택되는 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 수신하고, 우선 셀의 클러스터를 서빙하는 적어도 하나의 기지국 중 적어도 하나를 선택해서 이동 장치와의 통신을 설정하고, 선택된 적어도 하나의 기지국과 이동 장치 사이에 무선 접속을 설정하도록 동작가능하다.
본 발명의 보다 완벽한 이해 및 그것의 수반하는 이점 및 특징이 하기에 수반하는 도면과 관련하여 고려될 때 하기의 상세한 설명의 참조에 의해 보다 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 셀룰러 통신 시스템의 블록도이며;
도 2는 본 발명의 몇몇 실시형태를 구현하는데 이용될 수도 있는 기지국의 일실시예의 블록도이며;
도 3은 본 발명의 몇몇 실시형태를 구현하는데 이용될 수도 있는 무선 장치의 일실시예의 블록도이며;
도 4는 본 발명의 몇몇 실시형태를 구현하는데 이용될 수도 있는 중계국의 일실시예의 블록도이며;
도 5는 본 발명의 몇몇 실시형태를 구현하는데 이용될 수도 있는 OFDM 송신기 구조의 일실시예 논리적 명세서의 블록도이며;
도 6은 본 발명의 몇몇 실시형태를 구현하는데 이용될 수도 있는 OFDM 수신기 구조의 일실시예의 논리적 명세서의 블록도이며;
도 7은 본 발명의 원리에 따라 이용되는 SC-FDMA 송신기의 블록도이며;
도 8은 본 발명의 원리에 따라 이용되는 SC-FDMA 수신기의 블록도이며;
도 9는 본 발명의 UE 특정 클러스터링 방법을 예시하는 도면이며;
도 10은 본 발명의 다른 클러스터링 접근에 대한 SINR 형상 및 UE 특정 클러스터링 방법의 효과를 예시하는데 이용되는 그래프이고;
도 11은 본 발명의 UE 특정 클러스터링 방법을 예시하는 흐름도이다.
처음의 문제로서, 어떤 실시형태가, 예를 들면, 롱 텀 에볼루션("LTE") 표준 등의 제 3 세대 파트너십 프로젝트("3GPP") 에볼루션에 의한 무선 네트워크 동작의 문맥에서 논의된 반면에, 본 발명은 상기 사항에 제한되지 않고 WiMAX(IEEE 802.16) 및 울트라 모바일 브로드밴드("UMB"), 등을 포함하는 다른 직교 주파수 분할 멀티플렉싱("OFDM") 의거한 시스템에 의해 동작하는 것들을 포함하는 다른 브로드밴드 네트워크에 적용가능할 수도 있다. 마찬가지로, 본 발명은 단지 OFDM 의거한 시스템에 제한되지 않고, 예를 들면, 코드 분할 다중 접속("CDMA"), 단일 캐리어 주파수 분할 다중 접속("SC-FDMA") 등의 다른 시스템 기술에 의해 구현될 수 있다.
이 중, 용어 "기지국"이 여기에 사용되었을지라도, 이들 장치가 LTE 환경에서의 "eNodeB" 또는 "eNB" 장치로서 또한 언급된다는 것이 이해된다. 따라서, 여기서의 용어 "기지국"의 이용은 특정 기술 구현으로 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는다. 오히려, 용어 "기지국"은 쉬운 이해를 위해 이용되고, 본 발명의 문맥 내에서 용어 "eNodeB" 또는 "eNB"로 바꿀 수 있도록 의도된다. 마찬가지로, 용어 "무선 터미널" 또는 "무선 장치"는 무선 통신 네트워크에서의 유저 장치, 또는 유저 장비를 지시하기 위해 용어 "UE"로 바꿀 수 있게 이용된다.
본 발명에 의한 대표적인 실시형태를 상세히 설명하기 전에, 실시형태는 시스템에서의 어떤 UE를 서빙하기 위한 셀 및 섹터(sector) 협력 클러스터 및 각 UE에 대한 셀 및 섹터 클러스터 할당을 결정함으로써 무선 셀룰러 통신 시스템에서의 CoMP 송신 및 수신을 구현하는 시스템 및 방법에 관련된 장치 구성 요소 및 프로세싱 스텝의 조합에 주로 귀속된다는 것이 주목된다. 따라서, 여기서 설명의 편의를 갖는 관련 분야에서의 이들 평범한 기술에 쉽게 자명할 상세를 갖는 명세서가 애매하게 하지 않기 위하여 본 발명의 실시형태의 이해에 적절한 이들 구체적 상세만을 나타내면서, 시스템 및 방법 구성 요소를 도면에서의 통상적인 심벌에 의해 적절한 장소에 나타내었다.
여기에 이용된 바와 같이, "제 1" 및 "제 2", "최상단" 및 "저면", 등의 관련 용어는 어떤 물리적 또는 논리적 관계 또는 상기 엔터티 또는 요소들 간의 순서를 필수적으로 요구하거나 나타내는 것 없이 1개의 엔터티 또는 요소를 다른 엔터티 또는 요소와 단지 구별하는데 이용될 수도 있다.
같은 참조 지시자가 같은 요소를 언급하는 도 1에 나타나 있는 도면 그림을 이제 참조하면, 대응하는 기지국("BS; 14")에 의해 셀들이 서빙되는, 멀티플 셀(12) 내에서의 무선 통신을 제어하는 기지국 컨트롤러("BSC")가 있다. 몇몇 구성에 있어서, 각 셀은 멀티플 섹터(13) 또는 존(미도시)으로 또한 분할된다. 일반적으로 각 기지국(14)은 대응하는 기지국(14)과 관련된 셀(12) 내에 있는 이동 및/또는 무선 터미널/장치("MS"; 16)를 갖는 OFDM을 이용하여 통신을 용이하게 한다. 기지국(14)에 관련된 이동 장치(16)의 이동은 채널 조건에서의 중대한 변동의 결과로 끝난다. 예시된 바와 같이, 기지국(14) 및 이동 장치(16)는 통신을 위한 공간 다이버시티(diversity)를 제공하는 멀티플 안테나를 포함할 수도 있다. 몇몇 구성에 있어서, 중계국(15)은 기지국(14)과 무선 장치(16) 사이의 통신에 도움을 줄 수도 있다. 무선 장치(16)는 어떤 셀(12), 섹터(13), 존(미도시), 기지국(14) 또는 중계국(15)으로부터 다른 셀(12), 섹터(13) 존(미도시), 기지국(14) 또는 중계국(15)으로 핸드오프(18)될 수 있다. 몇몇 구성에 있어서, 기지국(14)은 각각 통신하고 백홀 네트워크(11)를 통하여 또 다른 네트워크(코어 네트워크 또는 인터넷 등의, 양자는 도시되지 않음)와 통신한다. 몇몇 구성에 있어서, 기지국 컨트롤러(10)는 필요로 되지 않는다.
도 2를 참조하면, 기지국(14)의 일실시예가 예시된다. 기지국(14)은 일반적으로 콘트롤 시스템(20), 베이스밴드 프로세서(22), 송신 회로(24), 수신 회로(26), 멀티플 안테나(28), 및 네트워크 인터페이스(30)를 포함한다. 수신 회로(26)는 이동 장치(16; 도 3에 예시된) 및 중계국(15; 도 4에 예시된)에 의해 제공되는 하나 이상의 리모트 송신기로부터 정보를 지니는 라디오 주파수 신호를 수신한다. 저노이즈 증폭기 및 필터(미도시)는 프로세싱을 위해 신호로부터의 브로드밴드 간섭을 증폭시키고 제거하도록 협력할 수도 있다. 다운 컨버젼 및 디지털화 회로(미도시)는 그 후 필터링되고 수신된 신호를 중계 또는 베이스밴드 주파수 신호로 다운 컨버젼할 것이고, 이것은 그 후 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화된다.
배이스밴드 프로세서(22)는 수신된 신호에서 전달되는 정보 또는 데이터 비트를 추출하기 위해 디지털화된 수신된 신호를 프로세스한다. 상기 프로세싱은 통상적으로 복조, 디코딩, 및 에러 교정 동작을 포함한다. 이와 같이, 베이스밴드 프로세서(22)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSPs) 또는 어플리케이션 특정 집적 회로(ASICs)로 구현된다. 수신된 정보는 그 후 무선 네트워크를 거쳐서 네트워크 인터페이스(30)를 통하여 보내지거나 직접 또는 중계국(15)의 도움 중 하나로 기지국(14)에 의해 서비스되는 또 다른 이동 장치(16)로 송신된다.
송신측 상에서, 베이스밴드 프로세서(22)는 콘트롤 시스템(20)의 제어 하에서 네트워크 인터페이스(30)로부터 음성, 데이터, 또는 콘트롤 정보를 나타낼 수도 있는 디지털화된 데이터를 수신하고, 송신을 위해 데이터를 인코딩한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(24)로 출력되고, 여기서 소망의 송신 주파수 또는 주파수들을 갖는 하나 이상의 캐리어 신호에 의해 변조된다. 파워 증폭기(미도시)는 송신에 적절한 레벨로 변조된 캐리어 신호를 증폭하고 매칭 네트워크(미도시)를 통하여 안테나(28)로 변조된 캐리어 신호를 전할 것이다. 변조 및 프로세싱 상세는 하기에 보다 상세히 설명된다.
도 3을 참조하면, 이동 장치(16)의 일실시예가 예시된다. 기지국(14)에서와 마찬가지로, 이동 장치(16)는 콘트롤 시스템(32), 베이스밴드 프로세서(34), 송신 회로(36), 수신 회로(38), 멀티플 안테나(40), 및 유저 인터페이스 회로(42)를 포함할 것이다. 수신 회로(38)는 하나 이상의 기지국(14) 및 중계국(15)으로부터 정보를 지니는 라디오 주파수 신호를 수신한다. 저노이즈 증폭기 및 필터(미도시)는 프로세싱을 위한 신호로부터 브로드밴드 간섭을 증폭시키고 제거하도록 협력할 수도 있다. 다운 컨버젼 및 디지털화 회로(미도시)는 그 후 필터링되고 수신된 신호를 중계 또는 배이스밴드 주파수 신호로 다운 컨버젼할 것이고, 이것은 그 후 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화된다
베이스밴드 프로세서(34)는 디지털화된 수신된 신호를 프로세스하여 수신된 신호에서 전달된 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 상기 프로세싱은 통상적으로 복조, 디코딩, 및 에러 교정 동작을 포함한다. 베이스밴드 프로세서(34)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서("DSPs") 및 어플리케이션 특정 집적 회로("ASICs")로 구현된다.
송신을 위해, 베이스밴드 프로세서(34)는 송신을 위해 인코딩하는 콘트롤 시스템으로부터(32) 음성, 영상, 데이터 또는 콘트롤 정보를 나타낼 수도 있는 디지털화된 데이터를 수신한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(36)로 출력되고, 여기서 소망의 송신 주파수 또는 주파수들에 있는 하나 이상의 캐리어 신호를 변조기에 의해 변조하도록 이용된다. 파워 증폭기(미도시)는 변조된 캐리어 신호를 송신에 적절한 레벨로 증폭하고, 변조된 캐리어 신호를 매칭 네트워크(미도시) 통하여 안테나(40)로 전달할 것이다. 관련 분야의 당업자에게 유용한 다양한 변조 및 프로세싱 기술이 직접 또는 중계국을 통하여 중 하나로 이동 장치와 기지국 사이의 신호 송신에 이용된다.
OFDM 변조에 있어서, 송신 대역은 멀티플의, 직교 캐리어 웨이브로 분할된다. 각 캐리어 웨이브는 송신될 디지털 데이터에 따라 변조된다. OFDM이 송신 대역을 멀티플 캐리어로 분할하기 때문에, 캐리어 당 대역폭은 저감되고 캐리어 당 변조 시간은 증가한다. 멀티플 캐리어가 병렬로 송신되기 때문에, 어떤 수여자 캐리어상에서 디지털 데이터, 또는 심벌에 대한 송신 레이트는 단일 캐리어가 이용되는 경우보다 낮다.
OFDM 변조는 송신되는 정보상에서 역 고속 푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform; "IFFT")의 성능을 이용한다. 복조를 위해, 수신되는 신호 상에서의 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; "FFT")의 성능은 송신된 정보를 회복시킨다. 실제로, IFFT 및 FFT는 역 이산 푸리에 변환(Inverse Discrete Fourier Transform; "IDFT") 및 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform; "IDFT")을 각각 수행하는 디지털 신호 프로세싱에 의해 제공된다. 따라서, OFDM 변조의 특징을 이루는 특색은 직교 카더(carder) 웨이브가 송신 채널 내에서 멀티플 밴드에 대해 생성된다는 것이다. 변조된 신호는 상대적으로 저송신 레이트를 갖고 그것의 각각의 밴드 내에서 머무를 수 있는 디지털 신호이다. 개별의 캐리어 웨이브는 디지털 신호에 의해 직접 변조되지 않는다. 대신에, 모든 캐리어 웨이브는 IFFT 프로세싱에 의해 한번에 변조된다.
동작에 있어서, OFDM은 적어도 기지국(14)에서 이동 장치(16)까지의 다운링크 송신에 이용되는 것이 바람직하다. 각 기지국(14)은 "n" 송신 안테나(28; n>=1)가 갖추어지고, 각 이동 터미널(16)은 "m" 수신 안테나(40; m>=1)가 갖추어진다. 특히, 각각의 안테나는 적절한 듀플렉서 또는 스위치를 이용하여 수신 및 송신에 이용될 수 있고 단지 명백함을 위해 그렇게 분류된다.
중계국(15)이 이용되는 경우, OFDM은 기지국(14)에서 중계국(15)까지 그리고 중계국(15)에서 이동 장치(16)까지의 다운링크 송신에 이용되는 것이 바람직하다.
도 4를 참조하면, 중계국(15)의 일실시예가 예시된다. 기지국(14) 및 이동 장치(16)에서와 마찬가지로, 중계국(15)은 콘트롤 시스템(132), 베이스밴드 프로세서(134), 송신 회로(136), 수신 회로(138), 멀티플 안테나(130) 및 중계 회로(142)를 포함할 것이다. 중계 회로(140)는 중계국(14)이 기지국(16)과 이동 장치(16) 사이의 통신에 도움을 주는 것을 가능하게 한다. 수신 회로(138)는 하나 이상의 기지국(14) 및 이동 장치(16)로부터의 정보를 지니는 라디오 주파수 신호를 수신한다. 저노이즈 증폭기 및 필터(미도시)는 프로세싱을 위해 신호로부터의 브로드밴드 간섭을 증폭시키고 제거하도록 협력할 수도 있다. 다운 컨버젼 및 디지털 회로(미도시)는 그 후 필터링되고, 수신된 신호를 중계 또는 베이스밴드 주파수 신호로 다운 컨버젼하며, 이것은 그 후 하나 이상의 디지털 스트림으로 디지털화된다.
베이스밴드 프로세서(134)는 디지털화된 수신된 신호를 프로세스하여 수신된 신호에서 전달되는 정보 또는 데이터 비트를 추출한다. 상기 프로세싱은 통상적으로 복조, 디코딩, 및 에러 교정 동작을 포함한다. 베이스밴드 프로세서(134)는 일반적으로 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSPs) 및 어플리케이션 특정 집적 회로(ASICs)로 구현된다.
송신을 위해 베이스밴드 프로세서(134)는 송신을 위해 인코딩하는 콘트롤 시스템(132)으로부터 음성, 영상, 데이터, 또는 콘트롤 정보를 나타낼 수도 있는 디지털화된 데이터를 수신한다. 인코딩된 데이터는 송신 회로(136)로 출력되며, 여기서 소망의 송신 주파수 또는 주파수들에 있는 하나 이상의 캐리어 신호로 변조기에 의해 변조하도록 이용된다. 파워 증폭기(미도시)는 송신에 적절한 레벨로 변조된 캐리어 신호를 증폭하고 매칭 네트워크(미도시)를 통하여 안테나(130)로 변조된 캐리어 신호를 전달할 것이다. 관련 분야의 당업자에게 유용한 다양한 변조 및 프로세싱 기술이 상기에 설명한 바와 같이, 직접 또는 중계국을 통하여 간접 중 하나로 이동 장치와 기지국 사이의 신호 송신을 위해 이용된다.
도 5를 참조하면, 논리적 OFDM 송신 구조를 설명한다. 처음에, 기지국 컨트롤러(10)는 직접 또는 중계국(15)의 도움으로 중 하나로 다양한 이동 장치(16)에 기지국(14)으로의 송신될 데이터를 보낼 것이다. 기지국(14)은 스케줄링된 데이터의 송신을 위한 적절한 코딩 및 변조의 선택뿐만 아니라 송신을 위해 데이터를 스케줄링하는 이동 장치와 관련된 채널 품질 지시자("CQIs")를 이용할 수도 있다. CQIs는 이동 장치(16)에 의해 제공되는 정보에 의거하여 이동 장치(16)로부터 직접이거나 기지국(14)에서 결정될 수도 있다. 이중 하나의 경우에 있어서, 각 이동 장치(16)에 대한 CQI는 채널 진폭(또는 응답)이 OFDM 주파수 대역을 거쳐서 변화하는 범위의 기능이다.
비트의 스트림인 스케줄링된 데이터(44)는 데이터 스크램블링(scrambling) 로직(46)을 이용하여 데이터와 관련된 최대 전력 대 평균 전력 비를 저감하는 방식으로 스크램블링된다. 스크램블링된 데이터에 대한 순환 잉여 검사("CRC")가 결정되고 로직(48)을 추가하는 CRC를 이용하여 스크램블링된 데이터에 부가된다. 이어서, 채널 코딩은 채널 인코더 로직(50)을 이용하여 수행되어 이동 장치(16)에서의 회복 및 에러 교정을 용이하게 하기 위해 데이터에 잉여를 효과적으로 추가한다. 또 다시, 특정 이동 장치(16)에 대한 채널 코딩은 CQI에 의거한다. 몇몇 구현에 있어서, 채널 인코더 로직(50)은 공지된 터보 인코딩 기술을 이용한다. 인코딩된 데이터는 그 후 테일(tale) 매칭 로직(52)에 의해 프로세싱되어 인코딩과 관련된 데이터 확장에 대해 보상한다.
비트 인터리버(interleaver) 로직(54)은 인코딩된 데이터에서의 비트를 조직적으로 재정렬하여 연속되는 데이터 비트의 손실을 최소화한다. 결과로서의 데이터 비트는 맵핑(mapping) 로직(56)에 의해 선택된 베이스밴드 변조에 따라 대응하는 심벌로 조직적으로 맵핑된다. 바람직하게는, 직교 진폭 변조("QAM") 또는 직교 위상 편이("QPSK") 변조가 이용된다. 변조의 범위는 바람직하게는 특정 이동 장치에 대한 CQI에 의거하여 선택된다. 심벌은 조직적으로 재정렬되어 심벌 인터리버 로직(58)을 이용한 주파수 선택 페이딩(fading)에 의해 야기되는 주기적 데이터 손실에의 송신된 신호의 면제를 더욱 개선할 수도 있다.
상기 관점에서, 비트의 그룹은 진폭 및 위상 콘스텔레이션(constellation)에서의 위치를 나타내는 심벌로 맵핑되었다. 공간 다이버시티가 소망인 경우, 심벌의 블록은 그 후 공간 시간 블록 코드("STC") 인코더 로직(60)에 의해 프로세싱되고, 이것은 간섭에 보다 저항하고 이동 장치(16)에서 보다 쉽게 디코딩된 송신된 신호를 이루는 방식으로 심벌을 변경한다. STC 인코더 로직(60)은 들어오는 심벌을 프로세싱하고 기지국(14)에 대한 송신 안테나(28)의 수에 대응하는 "n" 출력을 제공할 것이다. 도 5에 관하여 상기에 설명한 바와 같이 콘트롤 시스템(20) 및/또는 베이스밴드 프로세서(22)는 STC 인코딩을 제어하기 위해 맵핑 콘트롤 신호를 제공할 것이다. 상기 관점에서, "n" 출력에 대한 심벌이 송신되는 데이터를 나타내고 이동 장치(16)에 의해 회복될 수 있다는 것을 가정한다.
본 실시예에 대해, 기지국(14)이 2개의 안테나(28; n=2)를 가지고 STC 인코더 로직(60)이 심벌의 2개의 출력 스트림을 제공한다는 것을 가정한다. 따라서, STC 인코더 로직(60)에 의한 각 심벌 스트림 출력은 대응하는 IFFT 프로세서(62)로 보내지고, 이해를 편의를 위해 별도로 예시한다. 관련 분야의 당업자는 하나 이상의 프로세서가 단독으로 또는 여기에 설명한 다른 프로세싱과의 조합으로 상기 디지털 신호 프로세싱을 제공하는데 이용될 수도 있다는 것을 알 것이다. IFFT 프로세서(62)는 바람직하게는 각각의 심벌 상에서 동작할 것이고 역 푸리에 변환을 제공할 것이다. IFFT 프로세서(62)의 출력은 시간 도메인(domain)에서의 심벌을 제공한다. 시간 도메인 심벌은 프레임으로 그룹화되고, 이것은 프리픽스(prefix) 삽입 로직(64)에 의해 프리픽스와 관련된다. 각 결과로서의 신호는 디지털 도메인에서 중계 주파수로 업 컨버젼되고 대응하는 디지털 업 컨버젼("DUC") 및 디지털 대 아날로그(D/A) 컨버젼 회로(66)를 통하여 아날로그 신호로 컨버젼된다. 결과로서의(아날로그) 신호는 그 후 소망의 RF 주파수에서 동시에 변조되고, 증폭되고, RF 회로(68) 및 안테나(28)를 통하여 송신된다. 특히, 의도된 이동 장치(16)에 의해 식별되는 파일럿(pilot) 신호는 서브캐리어 중에서 분산된다. 하기에 상세히 논의되는 이동 장치(16)는 채널 추정을 위해 파일럿 신호를 이용할 것이다.
이제 도 6을 참조하면, 기지국(14)으로부터 직접 또는 중계국(15)의 도움으로 중 하나로 이동 장치(16)에 의해 송신된 신호의 수신을 예시한다. 이동 장치(16)의 각 안테나(40)에서 송신된 신호의 도착시에, 각각의 신호는 대응하는 RF 회로(70)에 의해 복조되고 증폭된다. 간결함과 명백함을 위하여, 2개의 수신 경로 중 하나만이 상세히 설명되고 예시된다. 아날로그 대 디지털(A/D) 컨버터 및 다운 컨버젼 회로(72)는 디지털 프로세싱에 대한 아날로그 신호를 디지털화하고 다운 컨버젼한다. 결과로서의 디지털화된 신호는 수신된 신호 레벨에 의거하여 RF 회로에서의 증폭기의 이득을 제어하는 자동 이득 콘트롤 회로("AGC"; 74)에 의해 이용될 수도 있다.
처음에, 디지털화된 신호는 수개의 OFDM 심벌을 버퍼링하고 2개의 연속하는 OFDM 심벌 사이에 자동 상관 관계 영역을 계산하는 거친 동기화 로직(78)을 포함하는 동기화 로직(76)에 제공된다. 상관 관계 결과의 최대값에 대응하는 결과로서의 시간 색인은 헤더에 의거한 정확한 프레이밍 시작 위치를 결정하는 미세 동기화 로직(80)에 의해 이용되는 라인 동기화 검색 윈도우를 결정한다. 미세 동기화 로직(80)의 출력은 프레임 정렬 로직(84)에 의한 프레임 획득을 용이하게 한다. 적당한 프레임 정렬은 중요하여 이후의 FFT 프로세싱은 시간 도메인에서 주파수 도메인으로의 정확한 컨버젼을 제공한다. 라인 동기화 알고리즘은 헤더 및 식별된 파일럿 데이터의 로컬 카피에 의해 운송되는 수신된 파일럿 신호 사이의 상관 관계에 의거한다. 프레임 정렬 획득이 한번 일어나면, OFDM 심벌의 프리픽스는 프리픽스 제거 로직(86)에 의해 제거되고 결과로서의 샘플은 송신기 및 수신기에서의 매칭되지 않은 로컬 오실레이터에 의해 야기되는 시스템 주파수 오프셋을 보상하는 주파수 오프셋 교정 로직(88)으로 보내진다. 바람직하게는, 동기화 로직(76)은 송신된 신호에 상기 영향을 추정하는 것을 돕는 헤더에 의거하는 주파수 오프셋 및 클럭 추정 로직(82)을 포함하고 적당하게 OFDM 심벌을 프로세싱하는 교정 로직(88)의 이들 추정을 제공한다.
상기 관점에서, 시간 도메인에서의 OFDM 심벌은 FFT 프로세싱 로직(90)을 이용하여 주파수 도메인으로 컨버젼할 준비가 된다. 결과는 프로세싱 로직(92)으로 보내지는 주파수 도메인 심벌이다. 프로세싱 로직(92)은 분산된 파일럿 추출 로직(94)을 이용하여 분산된 파일럿 신호를 추출하고, 채널 추정 로직(96)을 이용하여 추출된 파일럿 신호에 의거하여 채널 추정을 결정하고, 채널 재구성 로직(98)을 이용하여 모든 서브캐리어에 대한 채널 응답을 제공한다. 각 서브캐리어에 대한 채널 응답을 결정하기 위하여, 파일럿 신호는 양 시간 및 주파수에서의 공지된 패턴으로 OFDM 서브캐리어를 통하여 데이터 심벌 중에서 분산되는 필수적 멀티플 파일럿 심벌이다. 도 6으로 계속하면, 프로세싱 로직은 수신된 파일럿 심벌과 어떤 시간에서의 어떤 서브캐리어에서 파일럿 심벌이 송신되었던 서브캐리어에 대한 채널 응답을 결정하도록 기대되는 파일럿 심벌을 비교한다. 결과는 파일럿 심벌이 제공되지 않았던 잔여 서브캐리어의, 모두가 아니라면, 대부분에 대한 채널 응답을 추정하도록 삽입된다. 실제의 도움 삽입된 채널 응답은 OFDM 채널에서의 서브캐리어의, 모두가 아니라면, 대부분에 대한 채널 응답을 포함하는 전체의 채널 응답을 추정하는데 이용된다.
각 수신 경로에 대한 채널 응답으로부터 얻어지는 주파수 도메인 심벌 및 채널 재구성 정보가 송신된 심벌을 회복시키는 양 수신된 경로상에 STC 디코딩을 제공하는 STC 디코더에 제공된다. 각각의 주파수 도메인 심벌을 프로세싱하는 경우 채널 재구성 정보는 송신 채널의 영향을 제거하기에 충분한 STC 디코더(100)로 정보의 균등화를 제공한다.
회복된 심벌은 송신기의 심벌 인터리버 로직(58)에 대응하는 심벌 디인터리버 로직(102)을 이용하여 순서대로 뒤로 위치한다. 디인터리브드 심벌은 그 후 디맵핑 로직(104)을 이용하여 대응하는 비트스트림으로 복조되거나 디맵핑된다. 비트는 그 후 송신기 구조의 비트 인터리버 로직(54)에 대응하는 비트 디인터리버 로직(106)을 이용하여 디인터리빙된다. 디인터리브드 비트는 그 후 레이트 디매칭 로직(108)에 의해 프로세싱되고 초기에 스크램블링된 데이터 및 CRC 검사 합계를 회복하기 위해 채널 디코더 로직(110)에 나타낸다. 따라서, CRC 로직(112)은 CRC 검사 합계를 제거하고, 통상적 방식으로 스크램블링된 데이터를 체크하고, 본래의 송신된 데이터(116)를 회복하도록 공지된 기지국 디스크램블링 코드를 이용하여 디스크램블링을 위해 그것을 디스크램블링 로직(114)에 제공한다.
데이터(116)를 회복하는 것과 병행으로, CQI(120), 또는 적어도 기지국(14)에서의 CQI를 생성하기에 충분한 정보가 결정되고 기지국(14)으로 송신된다. 상기에 언급된 바와 같이, CQI는 채널 응답이 OFDM 주파수 대역에서의 다양한 서브캐리어를 거쳐서 변화하는 범위뿐만 아니라 캐리어 대 간섭 비(CIR; 122)의 기능이 될 수도 있다. 상기 실시형태에 있어서, 정보 송신에 이용되는 OFDM 주파수 대역에서의 각 서브캐리어에 대한 채널 이득은 채널 이득이 OFDM 주파수 대역을 거쳐서 변화하는 범위를 결정하기 위해 서로간에 관련하여 비교된다. 상기 채널 분석은 채널 변화 분석 기술(118)에 의해 수행될 수 있다. 매우 많은 기술이 변화의 범위를 측정하는데 유용하더라도, 하나의 기술은 송신 데이터에 이용되는 OFDM 주파수 대역 전체에 각 서브캐리어에 대한 채널 이득의 표준 이탈을 계산하는 것이다.
도 7 및 도 8은 각각 본 출원의 실시형태에 의한 싱글 인 싱글 아웃("SISO") 구성에 대한 단일 캐리어 주파수 분할 다중 접속("SC-FDMA") 송신기 및 수신기의 실시예를 예시한다. SISO 구성에 있어서, 이동국은 하나의 안테나상에서 송신하고 기지국 및/또는 중계국은 하나의 안테나상에서 수신한다. 도 7 및 도 8은 LTE SC-FDMA 업링크에 대한 송신기 및 수신기에서 필요로 되는 기본 신호 프로세싱 스텝을 예시한다. 몇몇 실시형태에 있어서, SC-가 이용된다. SC-FDMA는 3GPP LTE 브로드밴드 무선 제 4세대(4G) 무선 인터페이스 표준, 등의 업링크에 대해 도입되는 변조 및 멀티플 액세스 체계이다. SC-FDMA는 이산 푸리에 변환("DFT") 프리-2 코딩된 직교 주파수 분할 다중 접속("OFDMA") 체계로서의 관점에서 볼 수 있고, 또는 단일 캐리서("SC") 다중 접속 체계로서의 관점에서 볼 수 있다. 따라서, 도 7 및 8에 나타낸 바와 같이, 수신기 측상의 OFDMA 수신 회로(150) 및 서브캐리어 맵핑(144)이 수신기 출력에서의 역 이산 푸리에 변환("IDFT"; 152)에 종속하는 신호가 있는 반면에, RF 신호(148)는 송신기 측상의 DFT 프리코딩(142), 서브캐리어 맵핑(144), 및 표준 OFDMA 송신 회로(146)에 종속한다.
SC-FDMA 및 OFDMA의 전체의 송수신기 프로세싱에서 몇 가지 유사점이 있다. 본 명세서의 관점에서 관련 분야의 당업자에게 자명함과 같이, OFDMA와 SC-FDMA 사이의 이들 공통된 실시형태는 OFDMA 송신 회로(146) 및 OFDMA 수신 회로(150)에 예시되어 있다. SC-FDMA는 변조된 심벌의 DFT 프리코딩, 및 복조된 심벌의 대응하는 IDFT 때문에 OFDMA와 명백히 다르다. 상기 프리코딩 때문에 OFDMA 서브캐리어의 경우에서와 같이 SC-FDMA 서브캐리어는 독립하여 변조되지 않는다. 그 결과, SC-FDMA 신호의 최대 전력 대 평균 전력 비("PAPR")는 OFDMA 신호의 PAPR 보다 낮다. 더 낮은 PAPR은 송신 전력 효율의 관점에서 이동 장치에 큰 이익을 준다.
본 발명은 특정 UE를 서빙하는 eNBs의 클러스터가 전체 네트워크보다 오히려 큰 클러스터의 서브세트인 UE 특정 클러스터링 접근을 제공한다. 상기 접근은 단순화된 스케줄링 구현(퓨어 UE 특정 클러스터링 접근의 복잡한 스케줄링에 반하는 바에 따라) 및 우월한 성능(고정된 클러스터링 접근의 빈약한 성능에 반하는 바에 따라)을 제공한다. 더 큰 셀 클러스터로부터 선택된 서브세트 셀 클러스터는 다른 서브밴드 및 다른 시간에 따라 변화할 수 있다. 본 발명의 시스템 및 방법은 (네트워크에서의 모든 eNBs보다 오히려) 더 큰 클러스터에서의 eNBs 중에 스케줄링을 요구하고 대부분의 성취할 수 있는 스루풋 이득을 제공할 수 있다.
네트워크는 셀의 클러스터로 분할된다. 이들 클러스터는 CoMP 측정 셀 세트("CMCS")로서 언급된다. CMCS는 이동 장치 특정보다는 오히려 셀 특정이다. CMCS 내에서의 셀의 동일성 및 셀의 총수는 고정되지 않고, 다른 주파수 대역에 따라 변화할 수 있고 시간에 맞춰 변화할 수 있다. 이것은 본 발명의 클러스터링 방법 및 시스템의 동적 본질을 반영한다. 따라서, CMCS는 특정 이동 장치(16)에 유용한 "후보" eNBs(14)의 총수를 나타내는 셀 클러스터이다.
특정 셀(12)에서의 이동 장치(16)는 그 후 선택된 셀 클러스터(CMCS)에서의 모든 eNBs(14)로부터 수신된 전력을 측정한다. 이동 장치(16)는 그것이 최고 전력을 수신하는 CMCS 내에서 셀의 서브세트수를 갖는 BSC(10)를 보고한다. 상기 서브세트는 CoMP 보고 셀 세트("CRCS")라 호칭된다. CRCS는 셀 특정보다는 오히려 이동 장치 특정이다. BSC(10)는 각 UE의 셀 클러스터 우선(CRCS)의 BSC(10)를 알리면서, 각 이동 장치(16)로부터의 송신을 수신한다. 상기 보고에 의거하여, BSC(10)는 그 이동 장치(16)에 대해 CRCS 내의 셀에서 어떤 eNBs(14)가 CoMP 송신을 실제로 수행할지를 결정한다. BSC(10)에 의해 선택된 셀의 세트는 실제로 CoMP 송신을 수행할 eNB(14)를 포함한다. 상기 셀의 세트는 CRCS의 서브세트이고, CoMP 활성 셀 세트("CACS")로 호칭된다. CACS에서의 eNBs(14)만이 주어진 이동 장치(16)에 CoMP 송신을 수행하더라도, 다른 이동 장치(16)에 대응하는 다른 CACS가 오버랩핑될 수도 있음에 따라, 스케줄링 협력이 전체 CMCS 내에서 요구된다는 것이 주목되어야 한다.
도 9는 본 발명의 이동 장치 특정 클러스터링 접근의 실시예를 예시한다. 네트워크는 CMCA의 수로 분할된다. 상기 실시예에 있어서, 9개의 셀의 CMCS를 나타낸다. 상기에 논의된 바와 같이, 상기 수의 선택은 셀에서의 eNBs(14)의 강도를 포함하는 다른 요소의 수, 그것이 동작하는 주파수 대역, 및 그 주파수 대역 내에서의 간섭의 레벨에 의거할 수 있다. 이동 장치(16)는 그 후 CMCS의 서브세트(CRCS)를 선택한다. 이동 장치(16)는 CMCS에서 다른 eNBs(14)로부터의 채널 리소스 및 수신된 전력과 같은 것들을 고려하여 "우선" 셀(CRCS)의 선택을 행한다. 따라서, 대표적인 실시형태에 있어서, 이동 장치(16)는 CMCS 내에서의 eNBs(14)로부터 수신된 신호 전력의 레벨을 고려하여, eNBs(14)의 수, 예를 들면, 3 또는 4 eNBs를 선택할 수 있다. 또 다른 실시형태에 있어서, 이동 장치(16)가 그것의 CRCS에 따른 6개의 우선 셀을 선택한다면, 이것은 더 높은 성능을 산출할 수 있을 것이지만, 소수의 우선 셀의 선택보다 많은 채널 리소스를 또한 소비할 것이다. 따라서, 예를 들면, 도 9에 있어서, 셀(1)은 전체의 어두워진 영역(CMCS) 내에서 2개의 다른 셀, 예를 들면, 셀(10) 및 셀(17)에 의해 협력될 수 있다. 이동 장치(16)가 그것의 CRCS 선택을 한번 행했으면, 그것은 BSC(10)로, 그것이 선택되었다고 알리는, 상기 경우에서는, 3개의 셀이 선택되었다고 알리는 보고서를 보내고, 선택된 3개의 셀 내에서 어떤 기지국(14)이 실제로 이동 장치(16)의 접속을 제공해야 할지를 BSC(10)가 선택하는 것을 요구한다.
도 10은 다른 클러스터링 접근에 대한 신호 대 간섭 및 잡음 비("SINR") 형상을 비교하는 그래프이다. 도 9에서의 예시는 19개의 6각형 사이트 및 사이트당 3개의 셀과, 500m의 내부 사이트 거리("ISD")와, 20dB의 안테나 전후방비 이득을 갖는 셀룰러 네트워크의 다운링크를 고려한다. 채널은 거리 의존 감쇠 및 음영에 의거하여 모델링된다. CoMP 송신은 SINRth=0dB보다 적은 수신된 (pre-CoMP-)SINR에 의해 단지 이동 장치(16)에 적용된다. 포스트-CoMP-SINR(CoMP 후의 SINR)은 2개의(56 외의) 간섭 신호를 소망의 신호로 전환함으로써 계산된다. 이것은 3개의 협력 eNBs(14)상의 개루프 송신 다이버시티 체계에 대응한다.
도 10의 그래프는 다른 클러스터링 접근에 대한 SINR 형상을 나타낸다. 그래프는 누적되는 분배 기능("CDF") 대 4개의 다른 시나리오에 대한 SINR: 어떤 CoMP도 이용되지 않는 경우, 퓨어 이동 장치 중심 CoMP 접근이 이용되는 경우, 고정된 클러스터 CoMP 접근이 이용되는 경우, 및 본 발명의 제안된 이동 장치 중심 클러스터링 접근이 이용되는 경우를 예시한다. 일반적으로, 더 높은 이동 장치(16) 성능은 상대적으로 높은 SINR과 관련된다.
도 11은 본 발명의 대표적인 클러스터링 방법을 예시하는 흐름도이다. 처음에, 스텝 154에서 BSC(10)는 셀의 전체 네트워크를 셀의 클러스터(CMCS)로 분할하고, 각 이동 장치(16)에 CMCS를 발송한다. 상기에 논의된 바와 같이, 상기 수는 많은 요소에 의존할 수 있고, 각 주파수 대역 내에서 변화시킬 수 있고, 시간에 따라 변화시킬 수 있다. 이동 장치(16)는 그 후, 스텝 156에서 예를 들면, 이들 셀 내에서 eNBs(14)로부터 수신된 신호의 강도에 의거한 그것의 "우선" 셀(CRCS)을 결정한다. BSC(10)는 스텝 158에서 이동 장치(16)로부터 셀 클러스터 선택(CRCS)을 수신한다. BSC(10)는 그 후 이동 장치의 CRCS에서의 셀이 실제로 스텝 160에서 CoMP 송신을 수행할 것을 결정한다. BSC(10)는 그 후 우선 셀 중 하나 내에서의 eNB(14)가 타겟 이동 장치(16)와 실제의 접속을 행하도록 지시한다.
본 발명의 방법 및 시스템은 전체의 시스템 성능을 증가시키는 반면에, 종래 기술 CoMP 셀 클러스터링 접근과 관련된 전체의 스케줄링 복잡성을 저감함으로써 종래 기술의 문제점을 극복한다.
발명의 방법 및 시스템은 시스템 내의 이동 장치를 서빙하는 협력하는 셀 또는 섹터의 클러스터를 선택함으로써 무선 셀룰러 통신 시스템에서의 CoMP 송신 및 수신을 구현한다. 본 발명은 각 이동 장치에 대한 셀/섹터 클러스터를 할당하는 새로운 체계이다. 본 발명의 클러스터링 접근은 특정 이동 장치를 서빙하는 eNBs의 클러스터가 전체의 네트워크보다 오히려 더 큰 클러스터의 서브세트인 UE 중심 접근이다. 상기 접근은 단지 네트워크에서의 모든 eNBs보다 오히려 더 큰 클러스터에서 eNBs 중에서의 스케줄링을 요구하고 최적의 성능 및 스루풋을 제공한다.
도 1 내지 11은 본 출원의 실시형태를 구현하는데 이용될 수 있는 통신 시스템의 하나의 특정 실시예를 제공한다. 본 출원의 실시형태가 특정 실시예와 다른 구조를 갖는 통신 시스템에 의해 구현될 수 있지만, 여기에 설명한 바와 같이 실시형태의 구현과 일치하는 방식으로 동작한다는 것이 이해될 것이다.
본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어과 소프트웨어의 조합으로 실현될 수 있다. 여기에 설명한 방법을 수행하기 위해 적용되는 어떤 종류의 컴퓨팅 시스템, 또는 다른 장치도 여기에 설명한 기능을 수행하기에 적합하다.
하드웨어 및 소프트웨어의 통상적 조합은 하나 이상의 프로세싱 요소를 갖는 특수화된 또는 일반 목적의 컴퓨터 시스템 및, 로딩되고 실행될 때, 여기에 설명한 방법을 수행하는 컴퓨터 시스템을 제어하는 저장 매체상에 저장되는 컴퓨터 프로그램일 수 있다. 본 발명은 여기에 설명한 방법의 구현을 가능케 하는 모든 특징을 포함하고, 컴퓨팅 시스템에 로딩될 때 이들 방법을 수행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품에 또한 포함될 수 있다. 저장 매체는 어떤 휘발성의 또는 비휘발성의 저장 장치를 언급한다.
본 문맥의 컴퓨터 프로그램 또는 어플리케이션은 직접 또는 하기의 것 중 하나 또는 양자 후 중 하나로 특정 기능을 수행하는 정보 프로세싱 용량을 갖는 시스템을 야기하는데 의도되는 한 세트의 지시의 어떤 언어, 코드 또는 기호에서의 어떤 표현을 의미한다 a) 다른 언어, 코드 또는 기호로의 컨버젼; b) 다른 재료 형태로의 재생산.
본 발명이 상기에 특히 나타내고 설명했던 것에 제한되지 않는다는 것은 당업자에 의해 인식될 것이다. 또한, 언급이 상기와 정반대로 행해지지 않았다면, 모든 수반하는 도면은 기준화되지 않는다는 것이 주목되어야 한다. 다양한 변경 및 변화는 본 발명의 범위 및 정신으로부터 벗어남이 없이 상기 내용을 고려하여 가능하며 이것은 단지 하기의 청구항에 의해 제한되지 않는다.

Claims (20)

  1. 대응하는 기지국에 의해 서빙되는 총수의 셀을 갖는 무선 통신 네트워크에서의 협력 멀티 포인트 송신 방법으로서:
    상기 네트워크 내의 이동 장치로부터 셀 후보의 클러스터로부터 선택된 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 수신하는 스텝으로서, 상기 셀 후보의 클러스터는 상기 네트워크 내의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 스텝;
    상기 우선 셀의 클러스터 내에 위치된 하나 이상의 기지국을 선택해서 상기 이동 장치와의 통신을 설정하는 스텝; 및
    선택된 하나 이상의 기지국과 상기 이동 장치 사이의 무선 접속을 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 장치는 한 세트의 주파수 대역을 이용하여 동작가능하고, 상기 셀 후보의 클러스터는 상기 한 세트의 주파수 대역으로부터의 동작 주파수 대역에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 시간에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 각 동작 주파수 대역 내의 간섭에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 우선 셀의 클러스터는 우선 셀의 클러스터 내의 각 기지국으로부터 수신된 전력 레벨에 의거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 네트워크 내의 리소스 유용성에 의거하여 변화되는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 장치에 대한 우선 셀의 클러스터 내의 셀이 다른 이동 장치의 우선 셀의 클러스터 내의 셀과 동일하면 선택된 하나 이상의 기지국과 상기 이동 장치 사이의 무선 접속의 협력 스케줄링을 하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 협력 멀티 포인트 송신 방법.
  8. 협력 멀티 포인트 무선 통신 네트워크에서의 기지국 컨트롤러로서, 대응하는 기지국에 의해 서빙되는 총수의 셀을 갖는 무선 통신에서의 기지국 컨트롤러에 있어서:
    상기 네트워크 내의 이동 장치로부터 상기 네트워크 내의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 셀 후보의 클러스터로부터 선택된 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 수신하고;
    상기 우선 셀의 클러스터 내에 위치된 하나 이상의 기지국을 선택해서 상기 이동 장치와의 통신을 설정하고;
    선택된 하나 이상의 기지국과 상기 이동 장치 사이의 무선 접속을 설정하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동 장치는 한 세트의 주파수 대역을 이용하여 동작가능하고, 상기 셀 후보의 클러스터는 상기 한 세트의 주파수 대역으로부터의 동작 주파수 대역에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 시간에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 각 동작 주파수 대역 내의 간섭에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 우선 셀의 클러스터는 우선 셀의 클러스터 내의 각 기지국으로부터 수신된 전력 레벨에 의거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 네트워크 내의 리소스 유용성에 의거하여 변화되는 것을 특징으로 하는 기지국 컨트롤러.
  14. 총수의 셀을 갖는 무선 협력 멀티 포인트 송신 네트워크에서의 성능을 향상시키기 위한 시스템으로서:
    총수의 네트워크 셀 내에서 대응하는 셀을 서빙하는 하나 이상의 기지국; 및
    하나 이상의 기지국과 무선 통신하는 기지국 컨트롤러로서,
    상기 네트워크 내의 이동 장치로부터 상기 네트워크 내의 총수의 셀의 서브세트를 나타내는 셀 후보의 클러스터로부터 선택된 우선 셀의 클러스터의 아이덴티티를 수신하고,
    상기 우선 셀의 클러스터를 서빙하는 하나 이상의 기지국 중 하나 이상을 선택해서 상기 이동 장치와의 통신을 설정하고,
    선택된 하나 이상의 기지국과 상기 이동 장치 사이의 무선 접속을 설정하도록 동작가능한 기지국 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 이동 장치는 한 세트의 주파수 대역을 이용하여 동작가능하고, 상기 셀 후보의 클러스터는 상기 한 세트의 주파수 대역으로부터의 동작 주파수 대역에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 시간에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 각 동작 주파수 대역 내의 간섭에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 우선 셀의 클러스터는 우선 셀의 클러스터 내의 각 기지국으로부터 수신된 전력 레벨에 의거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 셀 후보의 클러스터는 네트워크 내의 리소스 유용성에 의거하여 변화되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 기지국 컨트롤러는 상기 이동 장치에 대한 우선 셀의 클러스터 내의 셀이 다른 이동 장치의 우선 셀의 클러스터 내의 셀과 동일하면 선택된 하나 이상의 기지국과 이동 장치 사이의 무선 접속의 협력 스케줄링을 하도록 더 동작가능한 것을 특징으로 하는 시스템.
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