KR20120012711A - 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법 - Google Patents

간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120012711A
KR20120012711A KR1020100074901A KR20100074901A KR20120012711A KR 20120012711 A KR20120012711 A KR 20120012711A KR 1020100074901 A KR1020100074901 A KR 1020100074901A KR 20100074901 A KR20100074901 A KR 20100074901A KR 20120012711 A KR20120012711 A KR 20120012711A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base station
macro
terminal
small
small base
Prior art date
Application number
KR1020100074901A
Other languages
English (en)
Inventor
노원종
신창용
최현호
신원재
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020100074901A priority Critical patent/KR20120012711A/ko
Priority to US13/194,266 priority patent/US8903405B2/en
Publication of KR20120012711A publication Critical patent/KR20120012711A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/04—Reselecting a cell layer in multi-layered cells
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0055—Transmission or use of information for re-establishing the radio link
    • H04W36/0069—Transmission or use of information for re-establishing the radio link in case of dual connectivity, e.g. decoupled uplink/downlink
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/32—Hierarchical cell structures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0055—Transmission or use of information for re-establishing the radio link
    • H04W36/0058—Transmission of hand-off measurement information, e.g. measurement reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/08—Reselecting an access point
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/20—Performing reselection for specific purposes for optimising the interference level
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말로부터 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말로의 간섭에 기초하여, 상기 매크로 단말에 대하여 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단하는 단계; 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 단계; 및 상기 매크로 기지국에게 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법이 제공된다.

Description

간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법{METHOD OF COMMUNICATION OF MACRO BASE STATION AND MICRO BASE STATION FOR INTERFERENCE CONTROL}
아래의 실시예들은 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법에 관한 것이다.
계층 셀 시스템(Heterogeneous Cellular System) 환경에서 매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말과 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말이 함께 존재하게 되면, 매크로 단말 및 소형 단말 상호 간의 방해 및 다양한 요인으로 인해 각 단말들에 대한 효율적인 서비스가 어렵다.
본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법은 매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말로부터 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말로의 간섭에 기초하여, 상기 매크로 단말에 대하여 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단하는 단계; 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 단계; 및 상기 매크로 기지국에게 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 단계는 상기 소형 기지국이 상기 소형 단말에게 할당해야 하는 자원을 고려하여 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 간섭에 대한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 소형 단말에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 관리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 핸드오버가 필요한지 여부를 판단하기에 앞서, 상기 매크로 기지국과 채널 정보를 교환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 채널 정보를 통해 파악된 상기 매크로 기지국과 상기 소형 기지국 간의 전송 대기 시간(latency)에 기초하여 상기 매크로 기지국에게 특정 주기마다 상기 할당 가능한 자원의 인덱스를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 더 포함할 수 있다.
상기 핸드오버 요청 메시지에 응답하여 상기 매크로 기지국으로부터 결정된 간섭 제어 모드에 따라 상기 매크로 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 간섭 제어 모드는 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 제1 모드, 상기 매크로 단말에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행하는 제2 모드, 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver) 및 상기 간섭 제어(ICIC)를 함께 수행하는 제3 모드 및 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 협력 멀티 포인트 송/수신(Cooperated MultiPoint trasmassion & reception; CoMP)을 수행하는 제4 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법은 매크로 단말이 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로 핸드오버할 경우, 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 단계; 및 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 및 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 이용하여 상기 매크로 단말에 의한 간섭을 해소하기 위한 간섭 제어 모드를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 단계는 상기 매크로 단말이 핸드오버하기 이전의 상기 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 상기 매크로 단말이 핸드오버한 이후의 상기 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 계산하는 단계; 및 상기 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 상기 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 기초로 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 계산하는 단계를 포함한다.
상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 더 포함할 수 있다.
상기 간섭 제어 모드는 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 제1 모드, 상기 매크로 단말에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행하는 제2 모드, 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver) 및 상기 간섭 제어(ICIC)를 함께 수행하는 제3 모드 및 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 협력 멀티 포인트 송/수신(Cooperated MultiPoint trasmassion & reception; CoMP)을 수행하는 제4 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 결정된 간섭 제어 모드를 상기 매크로 단말에 의해 간섭 받는 소형 단말을 포함하는 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국들에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 소형 기지국으로부터 상기 소형 단말에 인접하여 상기 소형 단말에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 핸드오버 요청 메시지를 수신하기에 앞서, 상기 소형 기지국과 채널 정보를 교환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 매크로 셀 및 계층 셀에서의 각 단말들에 대한 할당 가능한 자원의 인덱스에 기초하여 핸드오버 및 간섭 제어를 수행함으로써 계층 셀 사용자들에 대한 통신 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 계층셀 시스템의 네트워크 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 계층 셀 시스템의 네트워크에서 간섭 제어가 수행되는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 핸드오버를 수행하는 제1 모드를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 간섭 제어를 수행하는 제2 모드를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 핸드오버 및 간섭 제어를 함께 수행하는 제3 모드를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행하는 제4 모드를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법을 나타내 플로우 차트이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 일실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 계층 셀 시스템의 네트워크 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 계층 셀 시스템의 네트워크는 매크로 기지국(101), 소형 기지국(103), 매크로 단말(105), 소형 단말(107,108) 및 소형 기지국의 인접 기지국(109)을 포함한다.
계층 셀 시스템에서 각 계층 셀은 파일럿 채널을 통해 각 유저의 상향 링크(UpLink) 채널 이득, 간섭 채널 이득, 계층 셀 내의 총 간섭(량) 및 계층 셀 내의 노이즈(noise)의 합 등을 측정할 수 있다. 계층 셀의 기지국들(예를 들어, 매크로 기지국(101), 소형 기지국(103) 및 소형 기지국의 인접 기지국(109))은 서로 고속의 링크로 연결되어 있다고 가정한다.
매크로 기지국(101)은 매크로 셀 내의 매크로 단말(105)을 서빙하며, 소형 기지국(103)으로부터 매크로 단말(105)에 대한 핸드오버 요청 메시지를 수신한다. 매크로 기지국(101)은 소형 기지국(103)으로부터의 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 소형 단말(107)에 대한 매크로 단말(105)의 간섭을 해소하기 위해 간섭 제어 모드를 결정한다.
소형 기지국(103)은 매크로 단말(105)에 의해 간섭을 받는 소형 단말(107)을 서빙하며, 매크로 단말(105)로부터 소형 단말(107)로의 간섭(량)에 기초하여, 매크로 기지국(101)에게 매크로 단말(105)을 자신이 서빙하는 소형 셀로 핸드오버 시켜 줄 것을 요청한다.
소형 기지국(103)은 예를 들어, 피코 기지국(Pico Base station) 및 펨토 기지국(Femto Base station)을 포함할 수 있다.
매크로 단말(105)은 매크로 기지국(101)에 의해 서빙을 받으며, 인접한 소형 단말(107)에게 Loud Neighbor로 작용할 수 있다.
소형 기지국(103)의 인접 기지국(109)은 매크로 단말(105)에 의해 간섭을 받는 또 다른 소형 단말(108)을 서빙하는 소형 기지국으로서 자신이 서빙하는 소형 단말(108)에 대한 매크로 단말(105)의 간섭을 해소하기 위하여 소형 기지국(103)과 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행할 수 있다.
이하에서는 매크로 단말에 의한 간섭을 제어하기 위한 각 기지국 및 단말 간의 동작에 대하여 설명한다.
소형 기지국(103)은 매크로 기지국(101)에 의해 서빙되는 매크로 단말(105)로부터 소형 기지국(103)에 의해 서빙되는 소형 단말(107)로의 간섭을 인지한다(110).
소형 기지국(103)은 인지된 간섭에 기초하여, 매크로 단말(105)에 대하여 매크로 기지국(101)으로부터 소형 기지국(103)으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단한다.
매크로 단말(105)에 의해 간섭을 심하게 받고 있는 소형 단말(107)의 피해를 줄이기 위하여, 소형 기지국(103)은 자신의 무선 자원(radio resource)을 매크로 단말(105)에게 일부 나누어 줄 수 있다. 소형 기지국(103)은 자신의 무선 자원을 매크로 단말(105)에게 일부 나눠주어 매크로 단말(105)이 자신(여기서는 소형 기지국(103))에게 핸드오버 하도록 유도하면, 매크로 단말(105)은 소형 단말(107)에게 더 이상 간섭 요인으로 작용하지 않기 때문에 더 이득이 될 수 있기 때문이다.
소형 기지국(103)은 소형 단말(107)에 대한 매크로 단말(105)의 간섭이 심하여 매크로 단말(105)에 대한 핸드오버가 필요하다고 판단되면, 매크로 기지국(101)에게 매크로 단말(105)에 대하여 핸드오버를 요청하는 핸드오버 요청 메시지를 전송한다(120).
핸드오버 요청 메시지는 매크로 단말(105)에게 할당 가능한 자원의 인덱스, 매크로 단말의 아이디, 유동 과금(Pricing Variable) 정보, 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI) 등을 필드(field) 인자로 포함할 수 있다.
여기서, 매크로 단말(105)에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 매크로 단말(105)이 소형 기지국(103)으로 핸드오버할 경우, 매크로 단말(105)에게 할당해 줄 수 있는 자신(소형 기지국(103))의 대역폭을 나타내는 인덱스로서, 소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 방법은 도 4를 참조하여 후술한다.
또한, 핸드오버 요청 메시지는 소형 기지국(103) 및 소형 기지국의 인접 기지국(109)이 매크로 단말(105)에 대해 수행할 수 있는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스(예를 들어, CoMP 자원 인덱스)를 더 포함할 수 있다.
매크로 단말(105)이 소형 단말들(107,108)에 주는 간섭을 해소하기 위하여 협력이 가능한 각 소형 기지국들(103,109)은 자신에게 할당된 대역폭을 간섭을 주고 있는 매크로 단말(105)에게 얼마 간 나누어 줄 수 있다.
협력이 가능한 각 소형 기지국들(103,109)이 매크로 단말(105)에게 나누어 줄 수 있는 대역폭은 소형 기지국들(103.109) 간의 협력(coordination)에 의해 결정할 수 있다.
각 소형 기지국들(103,109)은 협력에 의해 매크로 단말(105)에게 나누어 주기로 한 대역폭의 범위 안에서 매크로 단말(105)에게 대역폭을 나누어 주더라도 소형 단말들(107,108)에 대한 매크로 단말(105)의 간섭을 제거할 수 있다. 그러므로 각 소형 기지국들(103,109)은 자신(소형 기지국들(103,109))이 서빙하는 소형 단말들(107,108)에게 더 나은 서비스를 제공할 수 있다.
협력이 가능한 각 소형 기지국들(103,109)이 협력 멀티 포인트 송/수신을 이용할 경우, 백 홀(back hole)을 통해 협력하고 매크로 단말(105)에 대한 데이터를 joint decoding 하기 위한 오버헤드(overhead)는 발생할 수 있다.
하지만, 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스(예를 들어, CoMP 자원 인덱스)를 이용할 경우, 소형 기지국(103)이 찾은 매크로 단말(105)에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 이용하는 경우보다 더 적은 대역폭을 나누어 주더라고 매크로 단말(105)이 핸드오버 하도록 유도할 수 있다.
협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스는 예를 들어, 협력이 가능한 각 소형 기지국들(103,109)이 대표 값에 의해 정할 수 있으며, 매크로 기지국(101)은 필요에 따라 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 해석하여 이용할 수 있다.
협력이 가능한 각 소형 기지국들 간의 자원 할당은 소형 기지국들(103,109) 간의 다양한 협력 방법에 결정될 수 있다.
매크로 단말(105)은 협력 멀티 포인트 송/수신(CoMP)에 협력하는 소형 기지국들(103,109)로부터 현재 매크로 기지국(101)에 의해 서빙되는 대역폭보다 큰 대역폭을 할당 받으면, 적어도 현재의 매크로 기지국(101)에서 받는 서비스보다 더 나은 서비스를 제공받을 수 있다.
매크로 기지국(101)은 소형 기지국(103)으로부터 수신한 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 매크로 단말(105)에 의한 간섭을 해소하기 위한 간섭 제어 모드를 결정한다(130).
매크로 기지국(101)은 간섭 제어 모드의 결정에 앞서 매크로 단말(105)에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는 매크로 단말(105)에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는다. 매크로 기지국(101)이 매크로 단말(105)에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 방법은 도 5를 참조하여 후술한다.
예를 들어, 130에서 매크로 기지국(101)이 간섭 제어 모드를 제1 모드로 결정했다고 가정하자.
매크로 기지국(101)은 소형 단말(107)에게 간섭을 주는 매크로 단말(105)에게 자신(매크로 기지국(101))이 결정한 간섭 제어 모드(여기서는, 제1 모드)를 알리고(Notify)(140), 이에 대한 매크로 단말(105)의 확인(Confirm)을 받는다(150).
매크로 기지국(101)은 간섭 제어 모드(제1 모드)를 소형 기지국(103)에게 통지(160)한 후, 소형 단말(107)에게 간섭을 주는 매크로 단말(105)을 소형 셀의 소형 기지국(103)으로 핸드오버 시킨다(170).
매크로 기지국(101)이 매크로 단말(105)에 의한 간섭을 해소하기 위해 다양한 인덱스들을 이용하여 결정하는 간섭 제어 모드는 아래의 [표 1]과 같이 모두 4가지가 있다.
간섭 제어 모드 핸드오버
(Hand Over)		 간섭제어
(ICIC)		 협력 멀티포인트 송/수신(CoMP)
제1 모드 O X X
제2 모드 X O X
제3 모드 O O X
제4 모드 O O O
제1 모드는 매크로 단말(105)에 대하여 매크로 기지국(101)으로부터 소형 기지국(103)으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하고, 제2 모드는 매크로 단말(105)에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행한다.
재2 모드에 따른 간섭 제어 방법으로는 예를 들어, Rate-Sprit(Power Sprit), 간섭 정렬(Interference Alignment; IA) 등을 이용할 수 있다.
제3 모드는 매크로 단말(105)에 대하여 매크로 기지국(101)으로부터 소형 기지국(103)으로의 핸드오버(HandOver) 및 간섭 제어(ICIC)를 함께 수행한다.
제4 모드는 소형 기지국(103) 및 소형 기지국의 인접 기지국(109)이 매크로 단말(105)에 대해 협력 멀티 포인트 송/수신(Cooperated MultiPoint trasmission & reception; CoMP), 핸드오버 및 간섭 제어를 모두 수행한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 2를 참조하면, 소형 기지국은 매크로 기지국과 채널 정보 및 간섭에 대한 정보를 교환할 수 있다(210).
채널 정보는 X2 백본(backbone)의 소재 및 매질 특성 등을 포함할 수 있다. 소형 기지국 및 매크로 기지국은 채널 정보로부터 매크로 기지국과 소형 기지국 간에 얼마만큼의 전송 대기 시간(latency)이 소요될 것 인지 등에 대한 정보를 파악할 수 있다. 이 밖에도 채널 정보는 채널에 대한 노이즈 및 채널에 대한 간섭 정도 등을 포함할 수 있다.
간섭에 대한 정보는 매크로 단말로부터 소형 단말로의 간섭에 대한 정보로서, 예를 들어, 소형 단말의 신호 대 간섭 플러스 잡음비(SINR) 또는 신호 대 잡음비(SNR) 등이 해당할 수 있다. 이 밖에도 간섭에 대한 정보는 매크로 기지국과 소형 기지국 간에 발생할 수 있는 다양한 형태의 간섭에 대한 정보를 포함할 수 있다.
채널 정보 및 간섭에 대한 정보를 교환하기에 앞서, 소형 기지국은 매크로 기지국과의 동기화(Synchronization)를 수행하고, 동기화에 맞춰 매크로 기지국과 소형 기지국 간의 채널 정보 및 간섭에 대한 정보를 교환할 수 있다.
매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말로부터 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말로의 간섭에 기초하여, 소형 기지국은 매크로 단말에 대하여 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단한다(220).
소형 기지국은 매크로 단말에 대하여 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지를 판단하기 위해 자신(소형 기지국)에 의해 서빙되는 소형 단말의 간섭에 대한 정보(예를 들어, SINR)를 확인할 수 있다.
만약, 소형 단말의 SINR이 일정 값 이하로 떨어지면, 소형 기지국은 소형 단말에 대하여 매크로 단말이 강한 간섭 요인이 되는 Loud Neighbor 임을 확인할 수 있다.
소형 단말에게 강한 간섭 요인이 되고 있는 Loud Neighbor를 확인하기 위해, 소형 기지국은 매크로 기지국과 사전에 시스템의 동작 시간에 대한 동기화를 수행할 수 있으며, 매크로 단말의 SRS(Sounding Reference Signal)의 동작 시점에 맞추어 채널 정보 및 채널에 대한 간섭의 정도 등을 측정할 수 있다.
소형 기지국은 소형 단말에게 간섭을 주는, 즉, 소형 단말에게 강한 간섭 요인이 되고 있는 적어도 하나의 매크로 단말들(Loud Neighbors)에 대한 리스트를 주기적으로 또는 상시로 스스로 관리할 수 있다. 또한, 소형 기지국은 상술한 적어도 하나의 매크로 단말들(Loud Neighbors)에 대한 리스트를 매크로 기지국에 주기적으로 또는 상시로 등록할 수 있다.
소형 기지국은 소형 기지국이 소형 단말에게 할당해야 하는 자원을 고려하여 매크로 단말에게 할당 가능한 자원을 계산(230)한 후. 계산된 결과를 이용하여 자신(소형 기지국)이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는다(240).
소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 방법에 대하여는 도 4를 통해 후술한다.
소형 기지국은 매크로 기지국에게 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송한다(250).
소형 기지국은 핸드오버 요청 메시지에 응답하여 매크로 기지국으로부터 결정된 간섭 제어 모드에 따라 매크로 단말에 대한 핸드오버를 수행할 수 있다(260).
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 계층 셀 시스템의 네트워크에서 간섭 제어가 수행되는 것을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 계층 셀 시스템의 네트워크는 매크로 기지국(Macro Base Station; MBS)(301), 매크로 단말(Macro User Equipment; MUE)(303), 소형 기지국(Femto(or Pico) Base Station; FBS)(305) 및 소형 단말(Femto(or Pico) User Equipment; FUE)(307)을 포함한다.
매크로 단말(303)로부터 매크로 기지국(301)으로의 상향 링크 신호(Uplink Signal) 및 소형 단말(307)로부터 소형 기지국(305)으로의 상향 링크 신호에 의해 소형 기지국(305)은 매크로 단말이 자신(소형 기지국)에 의해 서빙되는 소형 단말(307)에게 간섭을 미치고 있음을 파악할 수 있다(310).
이에 따라 소형 기지국(305)은 매크로 기지국(301)으로 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호(Uplink Sounding Reference Signal(RS))를 요청(request)하고(320), 매크로 기지국(301) 및 소형 단말(307)과 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호를 주고 받는다(330).
소형 기지국(305)은 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호에 의해 소형 단말(307)로부터 간섭에 대한 정보를 획득할 수 있다. 소형 기지국(305)은 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호에 의해 매크로 기지국(301)으로부터 소형 단말(307)에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말(303)에 대한 정보를 획득할 수 있다.
또한, 소형 기지국(305)은 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호에 의해 매크로 기지국(301)과 소형 기지국(305) 간의 채널 정보를 교환할 수 있다.
소형 기지국(305)은 채널 정보를 통해 파악된 매크로 기지국(301)과 소형 기지국(305) 간의 전송 대기 시간(latency)에 기초하여 매크로 기지국(301)에게 특정 주기마다 할당 가능한 자원의 인덱스를 갱신할 수 있다.
즉, 소형 기지국(305)은 채널 정보를 통해 파악된 매크로 기지국(301)과 소형 기지국(305) 간의 전송 대기 시간이 긴 경우에는 예를 들어, 매크로 단말(301)에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 long-term으로 평균화하여 일정 시간 동안 사용할 수 있다. 즉 소형 기지국(305)은 특정 주기(일정 시간 단위)마다 매크로 단말(301)에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 갱신함으로써 매크로 기지국(301)이 일정 시간 동안 동일한 인덱스(여기서는 long-term으로 평균화한 매크로 단말(303)에게 할당 가능한 자원의 인덱스)를 사용하도록 할 수 있다.
만약, 채널 정보를 통해 파악된 매크로 기지국(301)과 소형 기지국(305) 간의 전송 대기 시간이 짧은 경우에는 소형 기지국(305)은 실시간으로 매크로 단말(303)에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 보낼 수 있다.
소형 기지국(305)은 상향 링크 사운딩 레퍼런스 신호에 의해 파악된 정보에 의해 주기적으로 또는 상시로 소형 단말(307)에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말(303)에 대한 리스트를 관리할 수 있다(340).
소형 기지국(305)은 소형 단말(307)에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 기초로 매크로 기지국(301)에게 현재 소형 단말(307)에게 간섭을 주는 매크로 단말(303)을 자신의 소형 셀로 핸드오버 시킬 것을 요청할 수 있다(350).
소형 기지국(305)은 핸드오버 요청 메시지에 의해 핸드오버를 요청하는데, 핸드오버 요청 메시지에는 매크로 단말(303)에게 할당 가능한 자원의 인덱스, 채널 정보 및 매크로 단말(303)에 대한 정보(예를 들어, ID 등)이 함께 포함될 수 있다.
소형 기지국(305)은 핸드오버 요청 메시지에 매크로 단말(303)에게 할당 가능한 자원의 인덱스뿐만 아니라 소형 기지국(305) 및 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말(303)에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 더 포함할 수 있다.
매크로 기지국(301)은 소형 기지국(305)으로부터 수신한 핸드오버 요청 메시지에 포함된 매크로 단말(303)에게 할당 가능한 자원의 인덱스 및 자신이 찾은 매크로 단말(303)에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 이용하여 간섭 제어 모드를 결정할 수 있다.
매크로 기지국(301)은 간섭 제어 모드를 결정할 때, 소형 기지국(305)으로부터 수신한 소형 기지국(305) 및 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말(303)에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스도 함께 이용할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 소형 기지국은 자신에게 할당된 자원(예를 들어, 대역폭(W)) 중 일부를 자신이 서빙하는 소형 단말에게 간섭을 주는 매크로 단말에게 할당할 수 있다.
이 때, 소형 단말에게 할당되어야 하는 최소 대역폭을 나타내는 인덱스, 즉 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)는 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말에게 현재의 상태보다 더 높은 서비스 품질(예를 들어, 더 높은 전송 rate)을 제공하기 위하여 소형 기지국이 매크로 단말에게 나누어 줄 수 있는 대역폭의 최대량을 나타내는 인덱스이다.
매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)는 아래의 [수학식 1]과 같이 구할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, h11는 소형 단말에서 소형 기지국까지의 채널, h21는 소형 단말에서 매크로 기지국까지의 채널을 나타내고, P1은 소형 단말의 전력(power)을 나타내고, P2는 매크로 단말의 전력(power)을 나타낸다.
또한, σf 2 은 소형 기지국 및 모든 주변의 다른 유저들로부터의 노이즈(noise)(혹은 간섭), α 는 대역폭(bandwidth)에 대한 비율을 나타낸다.
소형 기지국에게 할당되어야 하는 최소 대역폭에 해당하는 인덱스, 즉 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)는 핸드오버 후의 소형 단말의 서비스 품질(예를 들어, 전송 rate)이 핸드오버 전의 소형 단말의 서비스 품질보다 좋도록 하는 최소값을 나타낸다.
소형 기지국은 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)의 범위 안에서는 매크로 단말에게 대역폭을 나눠줘도 간섭을 제거할 수 있기 때문에 소형 단말들이 더 나은 서비스를 제공받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 매크로 기지국은 자신에 의해 서빙되는 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 아래의 [수학식 2]와 같이 계산할 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00002
여기서, h12는 매크로 단말에서 소형 기지국까지의, h22는 매크로 단말에서 매크로 기지국까지의 채널, P2는 매크로 단말의 전력(power)을 나타내며,σf 2 은 소형 기지국의 노이즈(noise), σm 2 은 매크로 기지국의 노이즈(noise) 및 매크로 단말이 주변으로부터 받는 노이즈(혹은 간섭)을 나타낸다. α는 대역폭(bandwidth)에 대한 비율을 나타낸다.
매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm)는, 소형 단말에게 간섭을 주는 매크로 단말이 현재의 매크로 기지국으로부터 받는 서비스보다 더 높은 품질의 서비스를 받을 수 있기 위해서, 핸드오버 후에 매크로 단말을 서빙 할 소형 기지국으로부터 매크로 단말이 할당 받아야 하는 최소한의 대역폭을 의미한다.
매크로 단말은 소형 기지국으로부터 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm)보다 큰 대역폭을 할당 받으면 적어도 현재의 매크로 기지국에서 받는 서비스의 품질보다 더 나은 서비스 품질로 네트워크 서비스를 이용할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 핸드오버를 수행하는 제1 모드를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1 모드는 매크로 단말에 대하여 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 모드이다.
소형 기지국(FBS-1)이 자신에 의해 서빙되는 소형 단말에게 할당해야 하는 최소 대역폭에 대한 인덱스, 즉, 소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 αf이다. 또한, 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는, 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스는 αm 이다.
매크로 기지국은 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)와 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm) 사이의 대역폭을 매크로 단말에게 제공할 수 있는 경우, 간섭 제어 모드를 제1 모드로 결정하고, 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로 매크로 단말을 핸드오버 하도록 한다.
매크로 기지국이 제1 모드에 따라 핸드오버할 소형 기지국을 선택하기 위해 가장 낮은 자원의 인덱스를 제시하는 소형 기지국을 선택하거나, 가장 큰 자원의 인덱스 갭(gap)(여기서는, 소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 (αf)와 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm) 간의 갭)을 갖는 소형 기지국을 선택할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 매크로 기지국은 핸드오버 시에 소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(αf)와 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm)에 의해 나타나는 자원(양)을 매크로 단말과 소형 단말에게 각각 어떻게 분할할 것인지를 핸드오버 시에 분할되는 자원의 양을 나타내는 인덱스(a*)를 통해 결정할 수 있다.
매크로 단말을 소형 기지국으로 핸드오버 시킬 경우, 매크로 단말과 소형 단말에게 분할되는 자원의 양을 나타내는 인덱스(a*)는 [수학식 3]과 같이 매크로 단말과 소형 단말의 사용자가 느끼는 만족도의 합이 최대가 되도록 자원(예를 들어, rate)을 배분하거나, [수학식 4]와 같이 핸드오버 시에 매크로 단말과 소형 단말의 효용 이득이 같아지도록 자원을 배분함으로써 구할 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00003

여기서, Uf(a)는 소형 단말에 대한 Utility 함수로서, 소형 단말의 사용자가 느끼는 만족도의 함수이다. 또한, Um(a)는 매크로 단말에 대한 Utility 함수로서, 매크로 단말의 사용자가 느끼는 만족도의 함수이다.
[수학식 4]
Figure pat00004

여기서, μf는 자원의 단위 유닛에 대한 소형 단말의 utility 증가분, 즉, 소형 단말이 느끼는 효용 증가분이고, μm은 자원의 단위 유닛에 대한 매크로 단말의 utility 증가분, 즉, 매크로 단말이 느끼는 효용 증가분이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 간섭 제어(ICIC)를 수행하는 제2 모드를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 제2 모드는 매크로 단말에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행하는 모드로서, 간섭 제어 방법으로는 Rate-Split, Power Sprit 등이 있다.
매크로 기지국은 소형 기지국이 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스(af)와 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm)를 만족하는 영역이 존재하지 않는 경우, 매크로 단말에 대한 핸드오버가 아니라 간섭을 받는 소형 단말의 소형 기지국에 대한 간섭 제어(ICIC)를 수행함으로써 소형 단말에게 주는 간섭을 줄일 수 있다.
매크로 기지국은 여러 개의 소형 기지국 중 가장 높은 자원의 인덱스를 나타내는, 다시 말해 매크로 단말에 의해 가장 간섭을 많이 받는 소형 단말이 속한 소형 기지국에 대하여 간섭 제어를 수행할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 핸드오버 및 간섭 제어를 함께 수행하는 제3 모드를 나타낸 도면이다.
매크로 단말에 의해 간섭을 받는 소형 단말을 서빙하는 소형 기지국으로는 소형 기지국 1(FBS-1), 소형 기지국 2(FBS-2) 및 소형 기지국 3(FBS-3)가 있다고 가정하자.
도 8을 참조하면, 매크로 기지국은 매크로 단말이 복수 개의 소형 기지국들로부터 서빙 받는 복수 개의 소형 단말들에게 각각 간섭을 미치는 경우에 간섭 제어 모드를 제3 모드로 결정할 수 있다.
매크로 기지국은 소형 기지국들(FBS-1, FBS-2, FBS-3) 각각이 자신에 의해 서빙되는 소형 단말들에게 할당해야 하는 최소 대역폭에 대한 인덱스(αf1 , αf2 , αf3) 및 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는, 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스(αm)를 이용하여 제3 모드를 수행할 수 있다.
여기서, 핸드오버 대상이 되는 소형 기지국은 도 6에서 설명한 바와 같이 가장 낮은 자원의 인덱스를 나타내는 소형 기지국 1(FBS-1)이고, 간섭 제어를 수행하는 소형 기지국은 도 7에서 설명한 바와 같이 가장 높은 자원의 인덱스를 나타내는 소형 기지국 3(FBS-3)이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어 모드 중 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행하는 제4 모드를 나타낸 도면이다.
여기서, 매크로 단말에 의한 간섭을 해소하기 위하여 서로 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행하는 소형 기지국들로는 소형 기지국 1(FBS-1), 소형 기지국 2(FBS-2) 및 소형 기지국 3(FBS-3)이 있다고 가정한다.
매크로 기지국은 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행하는 소형 기지국들 중 핸드오버 셀을 결정하기 위하여 가장 낮은 자원의 인덱스를 제시하는 셀 또는 협력 가능한 셀 중 자원의 인덱스의 합(Sum)이 가장 낮은 셀 조합을 선택할 수 있다.
도 9를 참조하면, 소형 기지국 1(FBS-1)과 소형 기지국 2(FBS-2)의 자원의 인덱스의 합(αf1 + f2)이 가장 낮은 것을 볼 수 있으며, 따라서 매크로 기지국은 소형 기지국 1(FBS-1)과 소형 기지국 2(FBS-2)를 이용하여 간섭 제어, 핸드오버 및 협력 멀티 포인트 송/수신을 수행할 수 있다.
물론, 이 경우, 매크로 기지국은 소형 기지국으로부터 수신한 핸드오버 요청메시지에 포함된 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 이용해 제4 모드를 수행할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법을 나타내 플로우 차트이다.
도 10을 참조하면, 매크로 기지국은 매크로 단말이 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로 핸드오버할 경우, 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 수신한다(1010).
매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 소형 기지국 및 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함할 수 있다.
매크로 기지국은 핸드오버 요청 메시지를 수신하기에 앞서, 소형 기지국과 채널 정보를 교환할 수 있다. 또한, 매크로 기지국은 주기적으로 또는 상시로 소형 기지국으로부터 소형 단말에 인접하여 소형 단말에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 수신할 수 있다.
핸드오버 요청 메시지를 수신한 매크로 기지국은 매크로 단말이 핸드오버하기 이전의 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 매크로 단말이 핸드오버한 이후의 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 계산할 수 있다(1020).
매크로 기지국은 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 기초로 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 계산할 수 있다.
매크로 기지국은 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는, 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는다(1030).
매크로 기지국이 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 방법은 상술한 도 5를 참조한다.
매크로 기지국은 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 및 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 이용하여 매크로 단말에 의한 간섭을 해소하기 위한 간섭 제어 모드를 결정한다(1040).
간섭 제어 모드에 대하여는 전술한 [표 1]을 참조하도록 한다.
매크로 기지국은 매크로 단말이 소형 기지국에 가까울수록 매크로 단말에 대한 간섭 제어를 수행하는 제2 모드보다는 매크로 단말에 대하여 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 제1 모드로 동작할 수 있다.
매크로 기지국은 결정된 간섭 제어 모드를 매크로 단말에 의해 간섭 받는 소형 단말을 포함하는 소형 기지국 및 소형 기지국의 인접 기지국들에게 전송할 수 있다(1050).
상술한 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 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.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 소형 기지국(1100)의 블록도이다.
도 11을 참조하면, 소형 기지국(1100)은 핸드오버 판단부(1110), 인덱스 산출부(1130) 및 핸드오버 요청부(1150)를 포함한다.
핸드오버 판단부(1110)는 매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말로부터 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말로의 간섭에 기초하여, 매크로 단말에 대하여 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단한다.
인덱스 산출부(1130)는 소형 기지국이 소형 단말에게 할당해야 하는 자원을 고려하여 매크로 단말에게 할당 가능한 자원을 계산함으로써 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 산출한다.
핸드오버 요청부(1150)는 매크로 기지국으로 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송한다.
핸드오버 요청 메시지는 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 외에도 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스, 유동 과금(Pricing Variable) 정보, 매크로 단말에 대한 정보, 채널 상태 정보(CSI) 및 협력 멀티 포인트 송/수신이 가능한 소형 기지국들에 대한 리스트 등을 포함할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 매크로 기지국(1200)의 블록도이다.
도 12을 참조하면, 매크로 기지국(1200)은 수신부(1210), 인덱스 산출부(1230) 및 간섭 제어 모드 결정부(1250)를 포함한다.
수신부(1210)는 소형 단말에게 간섭을 주는 매크로 단말에 의해 간섭을 받는 소형 단말을 서빙하는 소형 기지국으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신한다.
핸드오버 요청 메시지는 매크로 단말이 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로 핸드오버할 경우, 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함한다.
매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는 소형 기지국 및 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함할 수 있다.
인덱스 산출부(1230)는 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 산출한다.
인덱스 산출부(1230)는 매크로 단말이 핸드오버하기 이전의 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 매크로 단말이 핸드오버한 이후의 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 계산하고, 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 기초로 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 계산할 수 있다.
간섭 제어 모드 결정부(1250)는 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 및 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 이용하여 매크로 단말에 의한 간섭을 해소하기 위한 간섭 제어 모드를 결정한다. 또한, 간섭 제어 모드 결정부(1250)는 소형 기지국 및 소형 기지국의 인접 기지국이 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 함께 이용하여 간섭 제어모드를 결정할 수 있다.
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.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
101: 매크로 기지국
103: 소형 기지국
105: 매크로 단말
107, 108: 소형 단말
109: 소형 기지국의 인접 기지국

Claims (17)

  1. 매크로 기지국에 의해 서빙되는 매크로 단말로부터 소형 기지국에 의해 서빙되는 소형 단말로의 간섭에 기초하여, 상기 매크로 단말에 대하여 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버가 필요한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 단계; 및
    상기 매크로 기지국에게 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 찾는 단계는
    상기 소형 기지국이 상기 소형 단말에게 할당해야 하는 자원을 고려하여 상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원을 계산하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 간섭에 대한 정보를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 소형 단말에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 관리하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 핸드오버가 필요한지 여부를 판단하기에 앞서, 상기 매크로 기지국과 채널 정보를 교환하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 채널 정보를 통해 파악된 상기 매크로 기지국과 상기 소형 기지국 간의 전송 대기 시간(latency)에 기초하여 상기 매크로 기지국에게 특정 주기마다 상기 할당 가능한 자원의 인덱스를 갱신하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는
    상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 핸드오버 요청 메시지에 응답하여 상기 매크로 기지국으로부터 결정된 간섭 제어 모드에 따라 상기 매크로 단말에 대한 핸드오버를 수행하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 간섭 제어 모드는
    상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 제1 모드, 상기 매크로 단말에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행하는 제2 모드, 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver) 및 상기 간섭 제어를 함께 수행하는 제3 모드 및 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 협력 멀티 포인트 송/수신(Cooperated MultiPoint trasmassion & reception; CoMP)을 수행하는 제4 모드 중 적어도 하나를 포함하는 간섭 제어를 위한 소형 기지국의 통신 방법.
  10. 매크로 단말이 매크로 기지국으로부터 소형 기지국으로 핸드오버할 경우, 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 핸드오버 요청 메시지에 응답하여, 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 서비스 품질에 대응하는 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 단계; 및
    상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스 및 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 이용하여 상기 매크로 단말에 의한 간섭을 해소하기 위한 간섭 제어 모드를 결정하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 찾는 단계는
    상기 매크로 단말이 핸드오버하기 이전의 상기 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 상기 매크로 단말이 핸드오버한 이후의 상기 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 계산하는 단계; 및
    상기 매크로 단말의 제1 서비스 품질 및 상기 매크로 단말의 제2 서비스 품질을 기초로 상기 매크로 단말에 의해 요구되는 자원의 인덱스를 계산하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 매크로 단말에게 할당 가능한 자원의 인덱스는
    상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 수행하는 협력 멀티 포인트 송/수신에 의해 할당 가능한 자원의 인덱스를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 간섭 제어 모드는
    상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver)를 수행하는 제1 모드, 상기 매크로 단말에 대한 간섭 제어(Inter Cell Interference Coordination; ICIC)를 수행하는 제2 모드, 상기 매크로 단말에 대한 상기 매크로 기지국으로부터 상기 소형 기지국으로의 핸드오버(HandOver) 및 상기 간섭 제어를 함께 수행하는 제3 모드 및 상기 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국이 상기 매크로 단말에 대해 협력 멀티 포인트 송/수신(Cooperated MultiPoint trasmassion & reception; CoMP)을 수행하는 제4 모드 중 적어도 하나를 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 결정된 간섭 제어 모드를 상기 매크로 단말에 의해 간섭 받는 소형 단말을 포함하는 소형 기지국 및 상기 소형 기지국의 인접 기지국들에게 전송하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 소형 기지국으로부터 상기 소형 단말에 인접하여 상기 소형 단말에게 간섭을 주는 적어도 하나의 매크로 단말에 대한 리스트를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 핸드오버 요청 메시지를 수신하기에 앞서, 상기 소형 기지국과 채널 정보를 교환하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어를 위한 매크로 기지국의 통신 방법.
  17. 제1항 내지 제16항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
KR1020100074901A 2010-08-03 2010-08-03 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법 KR20120012711A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100074901A KR20120012711A (ko) 2010-08-03 2010-08-03 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법
US13/194,266 US8903405B2 (en) 2010-08-03 2011-07-29 Communication method of macro base station and micro base station for interference control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100074901A KR20120012711A (ko) 2010-08-03 2010-08-03 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120012711A true KR20120012711A (ko) 2012-02-10

Family

ID=45556511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100074901A KR20120012711A (ko) 2010-08-03 2010-08-03 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8903405B2 (ko)
KR (1) KR20120012711A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013141508A1 (ko) * 2012-03-19 2013-09-26 엘지전자 주식회사 기지국 협력 무선 통신 시스템에서 고속 핸드오버 수행 방법 및 이를 위한 장치

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102685826B (zh) * 2011-03-17 2015-03-18 华为技术有限公司 切换处理方法、装置和系统
CN104115521A (zh) * 2012-02-20 2014-10-22 富士通株式会社 无线站和通信控制方法
US9756536B2 (en) * 2012-07-16 2017-09-05 Nokia Technologies Oy Method and apparatus for managing information in a communication system
WO2014026317A1 (zh) * 2012-08-13 2014-02-20 华为技术有限公司 协作传输方法及设备
US9622170B2 (en) * 2012-11-02 2017-04-11 Blackberry Limited Wireless communication in heterogeneous networks
US9450695B2 (en) 2012-11-02 2016-09-20 Blackberry Limited Wireless communication in heterogeneous networks
KR102056662B1 (ko) 2012-12-06 2019-12-17 한국전자통신연구원 셀간 간섭 제어 방법 및 장치
EP2822321B1 (en) * 2013-07-01 2019-05-15 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Adaptive control of channel quality offset for cell association
WO2016008118A1 (zh) * 2014-07-16 2016-01-21 华为技术有限公司 测量邻小区无线资源管理的方法及装置
KR102301826B1 (ko) * 2014-08-27 2021-09-14 삼성전자 주식회사 무선 통신 시스템 및 그 시스템에서 간섭 조정을 위한 자원 관리 방법
CN113328813B (zh) 2014-09-30 2023-02-10 鲁库斯无线公司 基于分组间接收功率的补救动作
US11075688B2 (en) * 2016-05-19 2021-07-27 Apple Inc. In-band full duplex relay to enhance uplink performance in heterogeneous network
WO2017204551A1 (en) * 2016-05-24 2017-11-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Inter-cell interference coordinating method and apparatus
CN107426819B (zh) * 2016-05-24 2023-06-16 北京三星通信技术研究有限公司 一种小区之间的干扰协调方法和设备
CN108207034A (zh) * 2016-12-16 2018-06-26 夏普株式会社 传输干扰协调信息的方法和基站
CN108684045B (zh) * 2018-03-12 2022-04-19 杭州电子科技大学 一种用于两层异构网络的无线资源复用方法
TWI705669B (zh) * 2018-12-24 2020-09-21 財團法人工業技術研究院 基地台間干擾協調裝置、方法，和非揮發性電腦可讀媒體

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9629096B2 (en) 2006-12-15 2017-04-18 Alcatel-Lucent Usa Inc. Controlling uplink power for picocell communications within a macrocell
US9648523B2 (en) * 2007-11-21 2017-05-09 Qualcomm Incorporated Target access point initiated communication handover
EP2247155B1 (en) * 2008-01-23 2017-03-29 Fujitsu Limited Mobile communication system
US8718696B2 (en) 2008-05-13 2014-05-06 Qualcomm Incorporated Transmit power selection for user equipment communicating with femto cells
US8144725B2 (en) 2008-05-28 2012-03-27 Apple Inc. Wireless femtocell setup methods and apparatus
US8611822B2 (en) 2008-07-15 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Wireless communication systems with femto cells
US8442544B2 (en) * 2009-02-27 2013-05-14 Broadcom Corporation Method and system for mitigating interference among femtocells via intelligent channel selection
GB2470037B (en) * 2009-05-07 2013-07-10 Picochip Designs Ltd Methods and devices for reducing interference in an uplink
US8428602B2 (en) * 2009-10-14 2013-04-23 Ntt Docomo, Inc. Methods for enhancing performance of open-access and closed-access femtocells
US9392609B2 (en) * 2009-12-15 2016-07-12 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for removing inter-heterogeneous cell interference

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013141508A1 (ko) * 2012-03-19 2013-09-26 엘지전자 주식회사 기지국 협력 무선 통신 시스템에서 고속 핸드오버 수행 방법 및 이를 위한 장치
US9386489B2 (en) 2012-03-19 2016-07-05 Lg Electronics Inc. Method for performing high-speed handover in base station cooperative wireless communication system, and device for same
USRE48458E1 (en) 2012-03-19 2021-03-02 Lg Electronics Inc. Method for performing high-speed handover in base station cooperative wireless communication system, and device for same

Also Published As

Publication number Publication date
US8903405B2 (en) 2014-12-02
US20120034925A1 (en) 2012-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120012711A (ko) 간섭 제어를 위한 매크로 기지국 및 소형 기지국의 통신 방법
JP6662961B2 (ja) 非セルラーワイヤレスアクセスのためのシステムおよび方法
US8644835B2 (en) Communication method of mobile terminal, pico base station, and macro base station in heterogeneous network
KR101524752B1 (ko) 셀간 협력을 위한 통신 시스템
US8787922B2 (en) System and method for cooperative inter-cell interference control
US10085154B2 (en) System and method for dynamic inter-cell interference coordination
KR101446448B1 (ko) 직교 주파수 분할 다중화 방식에 기초하는 기지국 및 그것의 간섭 조정 방법
JP2015531554A (ja) 周波数スペクトル管理システム、周波数スペクトル管理方法、及び非揮発コンピュータ読取可能媒体
WO2012079757A1 (en) Technique for inter-cell interference coordination in a heterogeneous communication network
KR20120001461A (ko) 무선 네트워크에서의 송신 전력 제어 방법 및 장치
JPWO2009122776A1 (ja) 制御装置、通信システム、リソース割り当て方法及びプログラム
CN104053158A (zh) 异构蜂窝网络及其中的微基站和微基站的资源选择方法
US9113453B2 (en) Methods and arrangements in a radio communication system
JP6274220B2 (ja) 無線通信方法と無線通信デバイス
EP2885942A2 (en) Communication system and method
CN107409399B (zh) 跨接入点的卸载控制
JP5815137B2 (ja) チャネル品質インジケータを受信するための方法、基地局、および集積回路
KR101691038B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 기지국의 자원 운용 방법 및 장치
US11388735B2 (en) Mobile telecommunication network architecture for mitigating uplink interference
KR20150025871A (ko) 자원 할당 방법 및 장치
KR101451418B1 (ko) 무선 통신 시스템 및 그 시스템에서의 블록오류율 관리 방법
KR20160040389A (ko) 단말간 직접 통신을 위한 자원 할당 방법 및 장치
JP6226244B2 (ja) チャネル品質インジケータを決定するための方法およびユーザ機器
KR101007293B1 (ko) 기지국간의 셀 간섭 조정 방법
JP2011087041A (ja) 移動端末装置、基地局装置及び無線通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application