KR20120048716A - 무선 통신 시스템들에서의 자원 스케일링 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템 내에서 액세스 포인트간 공정성을 위한 자원 스케일링을 원활하게 하는 시스템 및 방법들이 설명된다. 본 명세서에서 설명되는 것처럼, 액세스 포인트의 공급 부하는 연관된 단말들에 관련된 하나 이상의 부하 메트릭들, 처리량, 데이터 레이트, 서비스 품질(QoS) 등에 기초하여 결정될 수 있다. 액세스 포인트의 결정된 공급 부하에 기초하여, 액세스 포인트에 의해 사용되는 자원들 및/또는 그러한 자원들을 통해 통신하기 위해 사용되는 전력은 공칭 또는 디폴트 공급 부하와 액세스 포인트의 공급 부하의 비교에 기초하여 스케일링될 수 있다. 자원 스케일링을 위한 중앙집중형 기술들이 본 명세서에서 설명되고, 여기서 하나 이상의 중앙집중형 제어기들은 백홀 메시징을 통해 각각의 액세스 포인트들과의 자원 스케일링을 조정한다. 또한, 자원 스케일링을 위한 분산형 기술들이 본 명세서에서 설명되고, 여기서 인접 액세스 포인트들은 로컬 최적 자원 분배를 결정하기 위한 무선 메시징을 통해 서로 통신한다.

Description

무선 통신 시스템들에서의 자원 스케일링{RESOURCE SCALING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS}
본 출원은 "RESOURCE SCALING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS"란 명칭으로 2007년 11월 1일자로 제출된 미국 가출원 일련번호 제60/984,694호의 장점을 청구하며, 그 전체가 참조로 본 명세서에 포함된다.
본 개시물은 일반적으로 무선 통신들에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무선 통신 시스템에서 자원(resource)들을 스케쥴링(scheduling)하기 위한 기술들에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위해 널리 전개되어 있으며, 예를 들어 음성, 비디오, 패킷 데이터, 브로드캐스트, 및 메시징 서비스들이 그러한 무선 통신 시스템들을 통해 제공될 수 있다. 이러한 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들을 공유함으로써 다수의 단말들에 대한 통신을 지원할 수 있는 다중-접속 시스템들일 수 있다. 그러한 다중-접속 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 접속(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 시스템들, 및 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 시스템들을 포함한다.
일반적으로, 무선 다중-접속 통신 시스템은 다수의 무선 단말들에 대한 통신을 동시에 지원할 수 있다. 그러한 시스템에서, 각각의 단말은 순방향 및 역방향 링크 상에서의 송신들을 통해 하나 이상의 기지국들과 통신할 수 있다. 순방향 링크(또는 다운링크)는 기지국들로부터 단말들로의 통신 링크를 지칭하고, 역방향 링크(또는 업링크)는 단말들로부터 기지국들로의 통신 링크를 지칭한다. 이러한 통신 링크는 단일-입력-단일-출력(SISO), 다중-입력-단일-출력(MISO), 또는 다중-입력-다중-출력(MIMO) 시스템을 통해 설정될 수 있다.
셀룰러 네트워크들과 같은 무선 통신 네트워크들은 각각이 고정식 또는 이동식일 수 있는 하나 이상의 무선 액세스 포인트들 및 하나 이상의 무선 단말들의 애드훅(ad hoc) 네트워크로서 구성될 수 있다. 다수의 액세스 포인트들이 공통 로컬 영역 내(예, 공통 단말의 통신 범위 내)에 위치되는 경우, 단말에 대한 서빙(serving) 액세스 포인트에 의해 통신되는 신호들은 로컬 영역에서 다른 액세스 포인트들에 의해 통신되는 신호들로부터 간섭을 받을 수 있다. 이 때, 이러한 간섭은 단말에게 통신되는 신호들과 연관된 서비스 품질(QoS)을 감소시킬 수 있다.
전통적으로, 무선 통신 네트워크에 대한 QoS 요건들은 각각의 액세스 포인트들에서 자원 스케쥴링 메커니즘들을 통해 보강(enforce)된다. 예를 들어, 자원 스케쥴링은 주어진 시간에 액세스 포인트에 의해 사용될 자원들을 랜덤하게 선택함으로써 액세스 포인트에서 수행될 수 있다. 그러나, 공통 로컬 영역에 위치된 다수의 액세스 포인트들에 대해 적어도 추가적으로 감소된 간섭 및/또는 증가된 QoS를 제공하는 무선 통신 네트워크를 위한 하나 이상의 자원 제어 메커니즘들을 구현하는 것이 바람직하다.
이하에서 청구된 대상의 다양한 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 그러한 양상들의 간략한 요약을 나타낸다. 이러한 요약은 고려되는 모든 양상들의 광범위한 개요가 아니며, 핵심적인 또는 결정적인 요소들을 식별하거나 그러한 양상들의 범주를 서술하려고 의도되지 않는다. 이의 유일한 목적은 이후에 나타내는 보다 상세한 설명에 대한 전제부로서 간략한 형태로 개시된 양상들의 일부 개념들을 나타내기 위한 것이다.
일 양상에 따라, 무선 통신 시스템에서 자원들을 분배(apportion)하기 위한 방법이 본 명세서에서 설명된다. 방법은 통신 시스템에서 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하(relative loading)를 결정하는 단계; 및 각각의 액세스 포인트들의 결정된 상대적 부하의 함수로써 통신을 위해 각각의 액세스 포인트들 중 적어도 하나에 의해 사용되는 자원들을 스케일링(scaling)하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 양상에 따라, 각각의 기지국들의 공급 부하(offered load)들에 관련된 데이터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있는 무선 통신 장치가 본 명세서에서 설명된다. 무선 통신 장치는 각각의 기지국들의 공급 부하들에 적어도 부분적으로 기초하여 각각의 기지국들 중 적어도 하나에 의해 사용되는 자원들을 분배하도록 구성된 프로세서를 추가로 포함할 수 있다.
또 다른 양상은 무선 통신 시스템에서 자원 스케일링을 원활하게 하는 장치에 관한 것이다. 장치는 각각의 액세스 포인트들과 연관되는 공칭 공급 부하(nominal offered load)를 결정하기 위한 수단; 및 공칭 공급 부하의 함수로써 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용하기 위해 자원들을 스케쥴링하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
또 다른 양상은 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수 있는 컴퓨터 프로그램 물건(product)에 관한 것으로서, 컴퓨터-판독가능 매체는 무선 통신 시스템에서 액세스 포인트의 공급 부하를 결정하기 위한 코드; 무선 통신 시스템과 연관되는 공칭 공급 부하를 결정하기 위한 코드; 및 공칭 공급 부하와 관련한 액세스 포인트의 공급 부하의 함수로써 액세스 포인트에 의해 사용되는 자원들을 스케일링하기 위한 코드를 포함한다.
추가적인 양상은 무선 통신 네트워크에서 자원들의 공정한 사용을 보강하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 실행하는 집적 회로에 관한 것이다. 명령들은 통신 네트워크와 연관된 공칭 부하 인자(nominal loading factor)를 식별하고; 통신 네트워크에서 기지국의 부하를 결정하며; 그리고 통신 네트워크에 의해 사용되는 자원들의 서브세트를 기지국에 의해 통신하도록 제한하는(constraining) 것을 포함할 수 있고, 서브세트의 사이즈는 통신 네트워크와 연관된 공칭 부하 인자에 비례하는 기지국의 부하에 기초한다.
전술한 목적들 및 관련 목적들을 달성하기 위해, 청구된 대상의 하나 이상의 양상들은 이후에 완전하게 설명되고 특히 청구범위에서 지적되는 특징들을 포함한다. 이하의 설명 및 첨부된 도면들은 청구된 대상의 특정한 예시적인 양상들을 상세히 상술한다. 그러나, 이러한 양상들은 청구된 대상의 원리들이 사용될 수 있는 다양한 방식들 중 일부를 나타낸다. 추가적으로, 개시된 양상들은 그러한 모든 양상들 및 이들의 등가물들을 포함하도록 의도된다.
도 1은 본 명세서에서 상술되는 다양한 양상들에 따른 무선 다중-접속 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 다양한 양상들에 따라 무선 통신 시스템에서 자원 스케일링을 위한 시스템의 블록도이다.
도 3은 다양한 양상들에 따라 중앙집중형(centralized) 자원 최적화 및 스케듈링을 위한 시스템의 블록도이다.
도 4는 다양한 양상들에 따라 분산형 자원 최적화 및 스케쥴링을 위한 시스템의 블록도이다.
도 5 내지 도 7은 무선 통신 시스템에서 인접 액세스 포인트들 간에 통신 자원들을 분배하기 위한 각각의 방법들의 흐름도들이다.
도 8은 무선 통신 시스템에서 관측되는 간섭을 결정 및 리포팅하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들이 기능할 수 있는 무선 통신 시스템의 일 예를 도시하는 블록도이다.
도 10 및 도 11은 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들을 구현하도록 동작가능한 무선 디바이스들의 예를 도시하는 블록도들이다.
도 12는 통신 네트워크에서 액세스 포인트간(inter-access point) 공정성(fairness)을 위해 자원 스케일링을 원활하게 하는 장치의 블록도이다.
도 13은 통신 네트워크에서 간섭 리포팅을 원활하게 하는 장치의 블록도이다.
이제 청구된 대상의 다양한 양상들은 도면들을 참조로 설명되며, 도면들에 걸쳐서 동일한 참조 부호들은 동일한 요소들을 지칭하기 위해 사용된다. 이하의 설명에서, 설명을 위한 목적들로, 하나 이상의 양상들의 철저한 이해를 제공하기 위해 많은 특정 세부사항들이 상술된다. 그러나, 그러한 양상(들)은 이러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있다는 점은 명백할 수 있다. 다른 예들에서, 널리 공지된 구조들 및 디바이스들은 하나 이상의 양상들의 설명을 원활하게 하기 위해 블록도 형태로 도시된다.
본 출원에서 사용되는 바와 같은, "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등의 용어들은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 또는 실행 소프트웨어를 지칭하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서에서 실행되는 프로세스, 집적회로, 객체, 실행파일(executable), 실행 쓰레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예시로서, 컴퓨팅 디바이스에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 디바이스는 둘다 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트들은 프로세스 및/또는 실행 쓰레드 내에 상주할 수 있고, 컴포넌트는 하나의 컴퓨터에서 로컬화 및/또는 2개 이상의 컴포넌트들 간에 분산될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 다양한 데이터 구조들이 저장된 다양한 컴퓨터 판독가능 매체들로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예, 로컬 시스템, 분산형 시스템 내의 다른 컴포넌트와 상호작용, 및/또는 인터넷과 같은 네트워크를 통해 신호에 의해 다른 시스템들과 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세스들에 의해 통신할 수 있다.
더욱이, 무선 단말 및/또는 기지국과 연계하여 다양한 양상들이 본 명세서에서 설명된다. 무선 단말은 사용자에게 음성 및/또는 데이터 접속성(connectivity)을 제공하는 디바이스를 지칭할 수 있다. 무선 단말은 랩톱 컴퓨터 또는 데스크톱 컴퓨터와 같은 컴퓨팅 디바이스에 접속될 수 있거나, 또는 개인 휴대 단말기(PDA)와 같은 자급식(self contained) 디바이스일 수 있다. 무선 단말은 또한 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일, 원격국, 액세스 포인트, 원격 단말, 액세스 단말, 사용자 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 또는 사용자 장비로 불릴 수 있다. 무선 단말은 가입자국, 무선 디바이스, 셀룰러 전화, PCS 전화, 코드리스 전화, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 접속 능력을 갖는 휴대용 디바이스, 또는 무선 모뎀에 접속된 다른 처리 디바이스일 수 있다. 기지국(예, 액세스 포인트)은 하나 이상의 섹터들을 통하여 에어-인터페이스(air-interface) 상에서 무선 단말들과 통신하는 액세스 네트워크 내의 디바이스를 지칭할 수 있다. 기지국은 수신된 에어-인터페이스 프레임들을 IP 패킷들로 변환함으로써, 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 포함할 수 있는 액세스 네트워크의 나머지(rest)와 무선 단말 사이의 라우터로서 작용할 수 있다. 기지국은 또한 에어 인터페이스에 대한 속성(attribute)들의 관리를 조정(coordinate)한다.
더욱이, 본 명세서에서 설명되는 다양한 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체에서 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장 또는 송신될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 하나의 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 원활하게 하는 임의의 매체를 포함하는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체 둘다를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 예로서 제한됨이 없이, 그러한 컴퓨터-판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 스토리지, 자성 디스크 스토리지 또는 다른 자성 스토리지 디바이스들, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 그리고 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 목표된 프로그램 코드 수단을 보유 또는 저장하기 위해 사용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 임의의 접속(connection) 또한 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어(twisted pair), 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 무선 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격지 소스로부터 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 무선 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다용도 디스크(DVD), 플로피 디스크 및 블루-레이 디스크를 포함하고, 여기서 디스크들(disks)은 일반적으로 데이터를 자성으로 재생하는 반면에, 디스크들(discs)은 레이저들을 통해 데이터를 광학적으로 재생한다. 또한, 상기한 것들의 조합들은 컴퓨터-판독가능 매체의 범주 내에 포함되어야 한다.
본 명세서에서 제시되는 기술들은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 접속(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 시스템들, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 시스템들, 싱글 캐리어 FDMA(SC-FDMA) 시스템들 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에서 사용될 수 있다. "시스템" 및 "네트워크"란 용어들은 본 명세서에서 종종 서로 교환하여 사용될 수 있다. CDMA 시스템은 유니버셜 지상 무선 액세스(UTRA), CDMA2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 와이드밴드-CDMA(WCDMA) 및 CDMA의 다른 변형물들을 포함한다. 부가적으로, CDMA2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 포함한다. TDMA 시스템은 이동 통신용 범용 시스템(GSM)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 시스템은 이벌브드 UTRA(E-UTRA), 울트라 모바일 브로드밴드(UMB), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래쉬 OFDM® 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 유니버셜 이동 통신 시스템(UMTS)의 일부이다. 3GPP 롱 텀 에벌루션(LTE)는 다운링크에서 OFDMA를 사용하고 업링크에서 SC-FDMA를 사용하는, E-UTRA를 사용하는 향후 릴리스이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE 및 GSM은 "3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)"란 명칭의 협의의 문서들에 제시된다. 추가적으로, CDMA2000 및 UMB는 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3GPP2)"란 명칭의 협의의 문서들에 제시된다.
다양한 양상들은 다수의 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템들 관점에서 제시될 것이다. 다양한 시스템들은 부가적인 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함 및/또는 도면들과 연계하여 논의되는 모든 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함하지 않을 수 있다는 점을 이해하고 고려해야 한다. 또한, 이러한 접근법들의 조합이 사용될 수도 있다.
이제 도면들을 참조하면, 도 1은 다양한 양상들에 따른 무선 다중-접속 통신 시스템(100)의 일 예시이다. 일 예에서, 무선 다중-접속 통신 시스템(100)은 다수의 기지국들(110) 및 다수의 단말들(120)을 포함한다. 추가적으로, 하나 이상의 기지국들(110)은 하나 이상의 단말들(120)과 통신할 수 있다. 제한되지 않는 예로서, 기지국(110)은 액세스 포인트, 노드 B(예, 이벌브드 노드 B 또는 eNB) 및/또는 다른 적절한 네트워크 엔티티일 수 있다. 각각의 기지국(110)은 특정한 지리적 구역(102)에 대한 통신 커버리지를 제공한다. 본 명세서에서 사용되고 일반적으로 종래기술에서처럼, "셀(cell)"이란 용어는 그 용어가 사용되는 범주에 따라 기지국(110) 및/또는 이의 커버리지 구역(102)을 지칭할 수 있다.
시스템 용량을 개선하기 위해, 기지국(110)에 대응하는 커버리지 구역(102)은 보다 작은 다수의 구역들(예, 구역들(104a, 104b, 104c))로 분할될 수 있다. 각각의 보다 작은 구역들(104a, 104b, 104c)은 각각의 베이스 트랜시버 서브시스템(BTS, 미도시됨)에 의해 서빙될 수 있다. 본 명세서에서 사용되고 일반적으로 종래기술에서처럼, "섹터(sector)"란 용어는 그 용어가 사용되는 범주에 따라 BTS 및/또는 이의 커버리지 구역을 지칭할 수 있다. 추가적으로, 본 명세서에서 사용되고 일반적으로 종래기술에서처럼, "셀"이란 용어는 또한 그 용어가 사용되는 범주에 따라 BTS의 커버리지 구역을 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 일 예에서, 셀(102) 내의 섹터들(104)은 기지국(110)의 안테나들의 그룹들(미도시됨)에 의해 형성될 수 있으며, 여기서 안테나들의 각 그룹은 셀(102)의 일부분 내의 단말들(120)과의 통신을 담당한다. 예를 들어, 셀(102a)을 서빙하는 기지국(110)은 섹터(104a)에 대응하는 제 1 안테나 그룹, 섹터(104b)에 대응하는 제 2 안테나 그룹, 및 섹터(104c)에 대응하는 제 3 안테나 그룹을 가질 수 있다. 그러나, 본 명세서에 개시되는 다양한 양상들은 섹터화된(sectorized) 및/또는 섹터화되지 않은(unsectorized) 셀들을 갖는 시스템에서 사용될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 추가적으로, 임의의 수의 섹터화된 및/또는 섹터화되지 않은 셀들을 갖는 모든 적절한 무선 통신 네트워크들은 본 명세서에 첨부된 청구범위의 범주 내에 속하는 것으로 의도된다는 점을 고려해야 한다. 간략화를 위하여, 본 명세서에서 사용되는 "기지국"이란 용어는 셀을 서빙하는 국(station) 뿐만 아니라 섹터를 서빙하는 국 둘다를 지칭할 수 있다.
일 양상에 따라, 단말들(120)은 시스템(100)에 걸쳐서 분산될 수 있다. 각각의 단말(120)은 고정식 또는 이동식일 수 있다. 제한되지 않는 예로서, 단말(120)은 액세스 단말(AT), 이동국, 사용자 장비(UE), 가입자국, 및/또는 다른 적절한 네트워크 엔티티일 수 있다. 단말(120)은 무선 디바이스, 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 모뎀, 휴대용 디바이스, 또는 다른 적절한 디바이스일 수 있다. 추가적으로, 단말(120)은 임의의 주어진 순간에 임의의 수의 기지국들(110)과 통신할 수 있거나 또는 기지국들(110)과 통신하지 않을 수 있다.
다른 예로서, 시스템(100)은 하나 이상의 기지국들(110)에 연결될 수 있는 시스템 제어기(130)를 사용함으로써 중앙집중형(centralized) 아키텍처를 사용할 수 있고, 기지국들(110)에 대한 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 대안적인 양상들에 따라, 시스템 제어기(130)는 단일 네트워크 엔티티 또는 네트워크 엔티티들의 집합일 수 있다. 부가적으로, 시스템(100)은 기지국들(110)이 요구되는 바와 같이 서로 통신할 수 있도록 하기 위해 분산형(distributed) 아키텍처를 사용할 수 있다. 일 예로서, 시스템 제어기(130)는 다수의 네트워크들로의 하나 이상의 접속들을 부가적으로 포함할 수 있다. 이러한 네트워크들은 시스템(100)에서 하나 이상의 기지국들(110)과 통신하는 단말들로부터 및/또는 단말들로 정보를 제공할 수 있는 인터넷, 다른 패킷 기반 네트워크들, 및/또는 회로 스위칭 음성 네트워크들을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 시스템 제어기(130)는 단말들(120)로부터 및/또는 단말들(120)로 송신들을 스케쥴링할 수 있는 스케쥴러(scheduler)(미도시됨)를 포함하거나 스케쥴러에 연결될 수 있다. 대안적으로, 스케쥴러는 각각의 개별 셀(102), 각각의 섹터(104), 또는 이들의 조합 내에 존재할 수 있다.
도 1에 의해 추가적으로 도시되는 것처럼, 시스템(100) 내의 각 섹터(104)는 다른 섹터들(104) 내의 단말들(120)로부터의 "간섭(interfering)" 송신들 뿐만 아니라 섹터(104) 내의 단말들(120)로부터의 "목표된(desired)" 송신들을 수신할 수 있다. 주어진 섹터(104)에서 관측될 수 있는 총 간섭은 동일한 섹터(104) 내의 단말들(120)로부터의 섹터내(intra-sector) 간섭 및 다른 섹터들(104)의 단말들(120)로부터의 섹터간(inter-sector) 간섭 둘다를 포함할 수 있다. 일 예로서, 섹터내 간섭은 단말들(120)로부터의 OFDMA 송신을 사용하여 실질적으로 제거될 수 있고, 이는 동일한 섹터(104) 내의 상이한 단말들(120)의 송신들 간에 직교성(orthogonality)을 보장한다. 다른 섹터 간섭(OSI)로서 종래기술에도 공지된 섹터간 간섭은 하나의 섹터(104) 내의 송신들이 다른 섹터들(104) 내의 송신들과 직교하지 않을 때 발생할 수 있다.
도 2는 본 명세서에서 제공되는 다양한 양상들에 따라 무선 통신 시스템에서의 자원 스케일링을 위한 시스템(200)의 블록도이다. 도 2에 도시된 것처럼, 시스템(200)은 하나 이상의 기지국들(210) 및 하나 이상의 단말들(220)을 포함할 수 있다. 도 2 및 본 명세서에서 사용되는 것처럼, 시스템(200)에서 기지국들(210)의 수는 M으로 지칭되고, 시스템(200)에서 단말들(220)의 수는 N으로 지칭된다. M 및 N은 임의의 적절한 수일 수 있고 동일하거나 상이할 수 있다는 점을 고려해야 한다. 다른 예로서, 시스템(200)에서 각각의 기지국들(210) 및 단말들(220)은 연관된 하나 이상의 안테나들(미도시됨)을 통해 시스템(200)에서 하나 이상의 다른 기지국들(210) 및/또는 단말들(220)과 통신할 수 있다.
일 양상에 따라, 시스템(200)에서 기지국들(210) 및 단말들(220)은 무선 통신 네트워크를 형성하기 위해 애드훅 방식으로 전개될 수 있다. 이러한 네트워크는 도 1에 의해 도시된 것과 유사한 방식으로 또는 이와 달리 셀들, 섹터들, 및/또는 다른 적절한 지리적 구역들로 배열될 수 있다. 일 예에서, 시스템(200) 내의 기지국들(210) 및 단말들(220)의 애드훅 전개의 결과로서, 다수의 기지국들(210)은 공통 로컬 구역에 위치될 수 있다. 예를 들어, 다수의 기지국들(210)은 단일 단말(220)의 통신 범위 내에 위치될 수 있다. 그러한 일 예에서, 단말(220)은 하나 이상의 통신 채널들을 통해 하나 이상의 지정된 "서빙" 기지국들(210) 및/또는 다른 단말들(220)과 통신할 수 있다. 따라서, 다른 기지국들 또는 "넌-서빙" 기지국들(210) 및/또는 다른 단말들(220)에 의해 통신되는 신호들은 단말(220)로 또는 단말(220)로부터 통신되는 신호들을 간섭할 수 있다. 이 때, 이러한 간섭은 단말(220)에 의해 관측되는 전체 채널 품질(예, QoS) 및/또는 단말(220)에서 달성되는 신호-대-잡음비(SNR)의 손실을 초래할 수 있다.
무선 통신 시스템 내에서 단말들에 대한 최소 QoS 요건들을 충족시키기 위해 그리고 전체 시스템 통신 품질에 대한 간섭의 영향들을 완화하기 위해, 기지국들은 전통적으로 다양한 자원 스케쥴링 메커니즘들을 사용한다. 예를 들어, 그러한 하나의 자원 스케쥴링 메커니즘에서, 기지국은 주어진 시간에 송신을 위해 사용되는 자원들의 일부분을 랜덤하게 선택한다. 이용가능한 전체 시스템 자원들 중 랜덤하게 선택된 서브세트에 대해서만 송신함으로써, 2개의 인접 기지국들로부터의 송신들이 동일한 세트의 자원들을 사용하여 서로 간섭하는 확률이 더 적어진다. 그러나, 이러한 선택이 랜덤하기 때문에, 인접 기지국들에 의해 선택되는 자원 서브세트들이 중첩될 수 있어서 선택된 자원 서브세트들의 중첩 부분들에서 높은 간섭 및 낮은 SNR을 초래한다는 점을 고려할 수 있다.
대안적으로, 주파수 재사용(reuse)이 사용될 수 있으며, 여기서 인접 기지국들은 2개의 인접 기지국들이 미리 정의된 동일한 자원 서브세트를 사용하지 않도록 선택되는 전체 시스템 자원들 중 미리 정의된 서브세트들을 사용한다. 따라서, 전통적인 주파수 재사용은 2개의 인접 기지국들이 자원들의 중첩 세트들에 대해 송신하지 않도록 보장함으로써 섹터간 간섭을 최소화한다. 그러나, 주파수 재사용 패턴으로 각각의 기지국들에 대해 스케쥴링된 자원 서브세트들이 미리 정의되고 종종 사이즈가 일정하기 때문에, 전통적인 주파수 재사용은 인접 기지국들(210)에 비해 상대적으로 높은 부하량으로 기지국들의 처리량(throughput)을 불공평하게 제한할 수 있다.
상기한 관점에서, 시스템(200) 내의 기지국(210)은 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들에 따라 개선된 자원 스케일링 및 스케쥴링 메커니즘을 구현할 수 있다. 일 예에서, 시스템(200) 내의 기지국(210)은 부하 계산기(loading calculator)(212), 자원 스케일러(resource scaler)(214), 및/또는 상대적인 부하에 기초하여 기지국들(210) 간에 시스템 자원들을 분배 및 스케쥴링하기 위한 임의의 다른 적절한 수단을 사용하여, 전통적인 랜덤한 선택의 자원 할당 공정성(fairness), 전통적인 주파수 재사용의 개선된 신호 품질, 및/또는 다른 그러한 장점들을 달성할 수 있다. 따라서, 시스템(200)은 단말(220)에 대해 이용가능한 자원들의 등화(equalization)를 가능하게 할 수 있다. 또한, 시스템(200)은 현저하게 상이한 공급(offered) 부하들을 잠재적으로 가질 수 있는 상이한 기지국들(210)을 통한 QoS 플로우들의 등화를 가능하게 할 수 있다.
일 예로서, 시스템(200) 내의 기지국들(210) 및 단말들(220)에 이용가능한 전체 시스템 자원들은 자원 세트들로 그룹화될 수 있으며, 자원 세트들은 직교 디멘션(dimension)들(예, 시간, 주파수, 코드, 공간 등)의 세트들로 특성화될 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 자원 세트들은 송신기 및/또는 수신기에서 전력 및/또는 전력 스펙트럼 밀도(PSD)와 같은 하나 이상의 전력 척도들(measures)에 의해 특성화될 수 있다. 일 양상에 따라, 부하 계산기(212)는 자신의 상대적 부하에 기초하여 하나 이상의 자원 세트들을 기지국(210)에 분배할 수 있는 자원 스케일러(214)에 기초하여, 연관된 기지국(210)의 상대적 부하를 결정할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 부하 계산기(212) 및 자원 스케일러(214)는 신호 품질의 증대를 위해 디멘션들의 트레이드오프(tradeoff)를 가능하게 한다. 부하 계산기들(212) 및 자원 스케일러들(214)이 각각의 기지국들(210)에 위치된 바와 같이 시스템(200) 내에 도시되지만, 부하 계산기들(212) 및/또는 자원 스케일러들(214)은 대안적으로 시스템(200) 내의 독립형(stand-alone) 엔티티들일 수 있거나 및/또는 하나 이상의 단말들(220)과 같은 시스템(200) 내의 임의의 다른 적절한 엔티티와 연관될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 일 예로서, 주어진 기지국(210)과 연관된 부하 계산기(212) 및/또는 자원 스케일러(214)는 프로세서(216) 및/또는 메모리(218)에 의해 구현될 수 있거나 또는 프로세서(216) 및/또는 메모리(218)의 기능을 레버리지(leverage)할 수 있다. 간략화를 위해 프로세서들(216) 및 메모리들(218)이 도 2의 몇몇 기지국들(210)에서 생략되지만, 시스템(200) 내의 임의의 기지국(210)은 그러한 컴포넌트들을 포함하여 사용할 수 있다는 점을 고려해야 한다.
일 양상에 따라, 기지국(210)에서 부하 계산기(212)는 기지국(210)의 공급 부하를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 후속적으로, 자원 스케일러(214)는 결정된 공급 부하에 비례하여 기지국(210)에 의해 사용되는 자원 세트들에 대하여 전력 또는 PSD 및/또는 기지국(210)에 의해 사용되는 자원 세트들의 수를 스케일링하기 위해 사용될 수 있다. 일 예로서, 자원 스케일러(214)는 공급 부하의 함수로써 시스템 자원들 및/또는 전력을 분배하기 위한 임의의 적절한 맵핑(예, 선형, 수퍼-선형(super-linear), 서브-선형(sub-linear) 등)을 사용할 수 있다.
다른 양상에 따라, 부하 계산기(212)는 하나 이상의 부하 메트릭(metric)들에 기초하여 연관된 기지국(210)의 공급 부하를 특성화할 수 있다. 이러한 메트릭들은 제한됨이 없이, 기지국(210)에 의해 서빙되는 활성 단말들(220)의 수; 로컬 구역의 기지국(210)(예, 기지국(210) 및 하나 이상의 제 1 계층 네이버들(first-tier neighbors) 및/또는 보다 넓은 로컬 구역)에 의해 서빙되는 단말들(210)의 평균 또는 중간(median) 수에 대한 기지국(210)에 의해 서빙되는 단말들(220)의 수; 각각 기지국(210)에 의해 서빙되는 단말(220) 및/또는 기지국(210)에서의 다운링크 및/또는 업링크 버퍼 사이즈; 높은 QoS 트래픽을 위해 기지국(210)에 의해 제한된(reserved) 총 데이터 레이트 등을 포함할 수 있다. 일 예로서, 기지국(210)의 특성화된 공급 부하에 기초하여, 연관된 자원 스케일러(214)는 인접 기지국들(210) 간에 시스템 자원들의 공정한 사용을 보장하기 위해 기지국(210)에 의해 사용되는 시스템 자원들을 분배할 수 있다.
일 예로서, 자원 스케일러(214)에 의해 수행되는 자원 분배는 인접 기지국들(210)이 시스템 자원들의 중첩 세트들을 사용하지 않도록 보장하기 위해 주파수 재사용과 조합하여 사용될 수 있다. 결과적으로, 시스템(200) 내의 신호 품질은 시스템(200) 내에서의 간섭 영향들을 완화함으로써 그리고 각각의 기지국들(210) 간에 시스템 자원들의 공정한 사용을 보장함으로써 개선될 수 있다. 예를 들어, 단말(220)이 서빙 기지국(210)을 갖고 하나 이상의 다른 기지국들(210)이 존재하여 단말(220)이 또한 하나 이상의 다른 기지국들(210)로부터 강한(strong) 신호를 수신할 수 있는 경우, 각각의 기지국들(210)에서의 자원 스케일러들(214)은 서빙 기지국(210)이 다른 기지국들(210)에 의해 사용되는 임의의 자원들을 사용하지 않도록 기지국들(210)에 의해 사용되는 자원들을 분배할 수 있다.
일 양상에 따라, 각각의 부하 계산기들(212)에 의해 결정되는 바와 같은 각각의 기지국들(210)의 공급 부하는 평균 네트워크 부하, 중간 네트워크 부하, 및/또는 다른 네트워크 부하 척도에 의해 정규화(normalize)될 수 있다. 일 예로서, 평균 네트워크 부하에 관련된 데이터는 기지국들(210) 및 대응하는 기지국 제어기들(미도시됨) 및/또는 다른 적절한 네트워크 엔티티들 간의 백홀(backhaul) 메시지들을 통해 및/또는 기지국들(210) 및/또는 단말들(220) 간의 무선(over-the-air) 메시지들을 통해 수집될 수 있다.
다른 양상에 따라, 시스템(200) 내의 각각의 단말들(220)은 현재의 신호 품질 인자들(factors)을 관측하여 관측된 인자들을 단말(220) 및/또는 하나 이상의 다른 기지국들(210) 및/또는 단말들(220)에 대한 서빙 기지국(210)으로 리포팅하는 채널 품질 리포터(reporter)(222)를 포함할 수 있다. 시스템(200)은 채널 품질 리포터들(222)이 각각의 단말들(220)에 위치되는 것을 도시하지만, 채널 품질 리포터들(222)은 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티 또는 엔티티들과 대안적으로 연관될 수 있거나 및/또는 하나 이상의 독립형 엔티티들로서 시스템(200) 내에 제공될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 또한, 채널 품질 리포터들(222)은 각각의 기지국들(210)에서 관측된 신호 품질 데이터를 각각의 단말들(220) 및/또는 다른 기지국들(210)에게 전달하기 위해 각각의 기지국들(210)과 부가적으로 및/또는 대안적으로 연관될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 또한, 채널 품질 리포터(222)는 단말(220)과 연관된 메모리(226) 및/또는 프로세서(224)에 의해 구현될 수 있거나 또는 단말(220)과 연관된 메모리(226) 및/또는 프로세서(224)의 기능을 레버리지할 수 있다. 간략화를 위해 프로세서(224) 및 메모리(226)가 도 2의 몇몇 단말들(220)에서 생략되지만, 시스템(200) 내의 임의의 단말(220)은 그러한 컴포넌트들을 포함할 수 있다는 점을 고려해야 한다.
일 예로서, 채널 품질 리포터(222)는 무선(over-the-air) 메시지들을 서빙 기지국(210) 및/또는 하나 이상의 인접 기지국들(210)에게 중계(relay)할 수 있다. 이러한 무선 메시지들은 간섭 관리 표시들 및/또는 다른 적절한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 채널 품질 리포터(222)에 의해 생성되는 무선 메시지는 역방향 링크 간섭 관리를 위한 다른 섹터 간섭 비트(예, F-OSI)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 채널 품질 리포터(222)에 의해 생성되는 메시지는 시스템(200)에 의해 사용되는 자원들 내의 다수의 디멘션들에서 관측되는 간섭에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 기지국(210)은 하나 이상의 백홀 메시지들에서 기지국(220)에 의해 서빙되지 않는 단말들(220)로부터 채널 품질 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 기지국(210)에 제공되는 백홀 메시지는 인접 기지국들(210)에 의해 서빙되는 단말들(220)로부터의 활성 세트 관리 메시지들을 포함할 수 있다. 부가적인 일 예로서, 기지국(210)은 다이렉트(direct) 부하 메시지들을 인접 기지국들(210) 및/또는 단말들(220)에게 송신할 수 있다.
일 양상에 따라, 각각의 기지국들(210)과 연관된 자원 스케일러들(214)은 자원 세트 사용량(usage)이 공칭 자원 세트 사용량에 의해 정규화되도록 기지국들(210) 간에 자원 세트들을 분배할 수 있다. 일 예로서, 시스템(200) 내의 주어진 공급 부하에 대응하도록 디폴트 자원 사용량 레벨(예, 50%)이 각각의 기지국들(210)에 구성될 수 있다. 대안적으로, 공칭 자원 세트 사용량은 각각의 채널 품질 리포터들(222)에 의해 주어진 채널 품질 리포트들, 기지국 용량 등과 같은 다양한 인자들에 기초하여 하나 이상의 기지국들(210) 및/또는 다른 네트워크 엔티티들에 의해 결정될 수 있다. 일 예로서, 자원 사용량은 시스템(200) 내의 이용가능한 백홀 대역폭의 함수로써 부가적으로 및/또는 대안적으로 스케일링될 수 있다.
특정한 제한적이지 않은 예로서, 부하 계산기(212) 및/또는 자원 스케일러(214)는 다음과 같이 주어진 기지국(210)에 대해 자원들을 분배하기 위해 사용될 수 있다. 먼저, 고정된 자원 세트 사이즈에서, 시스템(200) 내의 각 기지국(210)의 활성(예, 사용가능한(usable)) 자원 세트들의 수는 다음과 같이 주어질 수 있다:
(1)
Figure pat00001
여기서, M은 시스템(200) 내의 자원 세트들의 총 수이고,
Figure pat00002
는 공칭 부하 인자이며,
Figure pat00003
는 기지국(210)에 의해 서빙되는 단말들(220)의 수이다.
부가적인 특정 예로서, 기지국들(210) 간에 공정성을 제공하기 위해, 시스템 자원들이 다음과 같이 스케일링될 수 있다. i번째 기지국(210)에서 활성 자원 세트들의 수(여기서 Mi로 지정됨)는 다음과 같이 기지국(210)에 의해 서빙되는 단말들(220)의 총 수에 따라 초기에 스케일링될 수 있다:
(2)
Figure pat00004
여기서,
Figure pat00005
는 로컬 구역의 기지국(210)당 단말들(220)의 평균 수이다. 일 예로서, 로컬 구역은 한 세트의 인접 기지국들(210)로서 정의될 수 있고, 이들의 신원들(identities)은 아래에서 추가적으로 상세히 설명되는 것처럼, 중앙집중형 또는 분산형 메커니즘을 통해 식별될 수 있다. 추가적으로, 식 (2)에 의해 주어진 바와 같은 자원 세트 스케일링은 식 (2)에서 사용되는 최소화(minimization)로 인한 주어진 기지국(210)에 대해 의도된 부하 인자보다 낮은 부하 인자를 초래할 수 있다. 식 (2)에 의해 부가적으로 제공되는 것처럼, 총 M개의 자원 세트들 중 Mi는 i번째 기지국(210)에 대해 선택될 수 있다. 이러한 자원 세트들은 랜덤 또는 체계적(systemic) 방식으로 또는 임의의 다른 적절한 방식으로 선택될 수 있다. 또한, 각각의 활성 자원 세트들에 대한 재사용 기하학적 구조(reuse geometry)는 기지국(210)에 의해 서빙되는 각각의 단말(220)에 대해 계산될 수 있다. 일 예로서, 비활성(inactive) 기지국들(210)로부터의 간섭은 상기한 계산들에서 제로로 설정될 수 있다.
일 양상에 따라, 자원 스케일러(212)는 QoS, 데이터 레이트, 사용자당 처리량, 및 자원 스케일링을 결정함에 있어서 각각의 단말들(220)과 연관된 다른 인자들 및/또는 요건들과 같은 정보를 사용할 수 있다. 예를 들어, 식 (2)에 사용되는 바와 같은 Ni 및/또는
Figure pat00006
항(term)들은 높은 QoS 플로우들의 수, 실질적으로 동일한 QoS 및/또는 다른 요건들을 갖는 단말들(220)의 수, 집계된(aggregated) 데이터 레이트 제한(reservation) 등과 같은 다른 메트릭들을 고려할 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 주어진 기지국(210)에 의해 서빙되는 사용자 단말들(220)은 자원 스케일링 동안 이들의 QoS에 기초하여 가중(weight)될 수 있다. 예를 들어, 낮은 QoS 사용자들에게는 높은 QoS 사용자들보다 더 높은 가중치(weighting)가 주어질 수 있다. 다른 예로서, 자원 스케일러(214)에 의해 사용되는 공칭 부하 인자
Figure pat00007
는 시스템(200) 내의 상이한 기지국들(210)에 걸친 평균화된 부하 인자, 시스템 대역폭에 기초한 최적 부하 인자, 디폴트 부하 인자, 및/또는 임의의 다른 적절한 부하 인자일 수 있다. 부가적인 일 예로서, 자원 스케일러(214)에 의해 결정되는 바와 같은 자원 분배는 대안적으로, 결정된 자원 분배가 로컬 및/또는 글로벌 중간 처리량, 최대(예, 피크) 처리량, 테일(tail)(예, 최악 경우의) 처리량 등과 같은 하나 이상의 성능 메트릭들에 기초하여 시스템 처리량을 최적화하도록 처리량을 기반으로 할 수 있다.
이제 도 3을 참조하면, 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들에 따른 중앙집중형 자원 최적화 및 스케쥴링을 위한 시스템(300)이 도시된다. 일 예로서, 시스템(300)은 다음과 같이 자원 스케일링을 위해 중앙집중형 방식을 사용할 수 있는 하나 이상의 액세스 포인트들(AP들)(310, 320 및/또는 330)을 포함할 수 있다. 일 양상에 따라, AP들(310, 320 및/또는 330)은 각각의 연관된 액세스 단말들(AT들)(312) 및/또는 시스템(300) 내의 다른 엔티티들로부터 채널 품질 리포트들 및/또는 다른 관련 데이터를 수신할 수 있다. 간략화를 위해 도 3에서 AP(310)만이 연관된 AT들(312)을 갖는 것으로 도시되지만, 시스템(300) 내의 임의의 AP가 연관된 AT들(312)을 가질 수 있다는 점을 고려해야 한다. 추가적으로, 시스템(300)은 각각 임의의 수의 연관된 AT들(312)을 가질 수 있는 임의의 수의 AP들(310, 320 및/또는 330)을 포함할 수 있다는 점을 고려해야 한다.
일 예로서, AT들(312)로부터의 채널 품질 리포트들 및/또는 다른 데이터에 기초하여, AP들(310, 320 및/또는 330)은 부하 정보 및/또는 다른 적절한 정보를 중앙집중형 자원 제어기(340)에 리포팅할 수 있다. 자원 제어기(340)는 도 3에 의해 도시된 바와 같은 시스템(300) 내의 독립형 엔티티일 수 있거나, 또는 대안적으로 자원 제어기(340)는 AP, 기지국 제어기, 및/또는 시스템(300) 내의 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티에 의해 구현될 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 자원 제어기(340)의 기능은 시스템(300) 내의 다수의 엔티티들 간에 분산될 수 있다.
일 양상에 따라, 자원 제어기(340)는 연관된 AP들(310, 320 및/또는 330)에 대한 최적의 자원 분배(apportionment)를 결정하는 자원 최적화기(resource optimizer)(342), 및 결정된 분배를 AP들(310, 320 및/또는 330)에게 다시 통신하는 자원 스케쥴러(344)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 자원 최적화기(342)는 하나 이상의 최적화 함수(function)들에 기초하여 시스템(300) 내의 자원들의 분배를 최적화할 수 있다. 예를 들어, 자원 최적화기(342)는 총 시스템 처리량을 최대화하고, 중간 시스템 처리량을 최대화하며, 테일 시스템 처리량을 최대화하고, 실질적으로 동일한 AP 성능을 제공하기 위한, 및/또는 임의의 다른 방식으로 시스템(300)을 최적화하기 위한 자원 할당을 결정할 수 있다. 하나 이상의 선택된 최적화 함수들은, AP들(310, 320 및/또는 330)로부터 입력으로서 제공되는 정보를 수용하고, 이로부터 제공되는 입력에서 AP들(310, 320 및/또는 330)의 상대적 부하를 결정하며, 그리고 최적 자원 분배를 계산하는, 다중-변수(multi-variable) 최적화 문제로서 자원 최적화기(342)에 의해 고려될 수 있다. 일 예로서, 자원 최적화기(342)는 선형 또는 비-선형 프로그래밍과 같은 최적 자원 할당들을 계산하기 위한 임의의 적절한 최적화 기술을 사용할 수 있다.
다른 양상에 따라, 자원 스케쥴러(344)는 자원 최적화기(342)에 의해 계산되는 최적 자원 분배를 식별할 수 있고, 계산된 분배에 따라 자원 할당들을 각각의 AP들(310, 320 및/또는 330)로 통신할 수 있다. 일 예로서, AP들(310, 320 및/또는 330)과 자원 제어기(340) 간의 통신은 백홀 메시지들, 무선 메시지들, 및/또는 임의의 다른 적절한 수단을 통해 수행될 수 있다.
도 4를 참조하면, 다양한 양상들에 따른 분산형 자원 최적화 및 스케쥴링을 위한 시스템(400)이 도시된다. 일 예로서, 시스템(400)은 하나 이상의 AT들(405)과 연관될 수 있는 하나 이상의 기지국들(410)을 포함할 수 있다. 도 4는 3개의 기지국들(410)을 갖는 시스템(400)을 도시하지만, 시스템(400)은 임의의 수의 기지국들(410)을 포함할 수 있다는 점을 고려해야 한다. 일 양상에 따라, 기지국(410)은 연관된 AT들(405)에 관련된 정보를 사용함으로써 자신의 공급 부하를 결정할 수 있다. 공급 부하는 서빙되는 AT들(405)의 총 수, 총 처리량 등과 같은 다양한 척도들에 기초하여 기지국(410)에 의해 계산될 수 있다. 또한, AT(405)는 채널 품질에 관련된 정보를 하나 이상의 기지국들(410)에게 리포팅할 수 있다. 일 예로서, AT(405)는 자신의 통신 범위 내의 모든 기지국들(410)에게 채널 품질 정보를 브로드캐스팅할 수 있다. 대안적으로, AT(405)는 자신의 서빙 기지국(410)에게 채널 품질 정보를 리포팅할 수 있으며, 이 때 그 정보를 인접 기지국들(410)에게 리포팅할 수 있다.
일 양상에 따라, 시스템(400) 내의 각각의 기지국(410)은 인접 기지국들(410) 자신들로부터 및/또는 기지국들(410)에 의해 서빙되는 AT들로부터 인접 기지국들(410)의 공급 부하에 관련된 정보를 수집할 수 있다. 이러한 정보를 수집할 때, 기지국(410)의 자원 스케쥴러(412)는 공급 부하 정보가 수신되는 인접 기지국들(410) 및 자원 스케쥴러(412)와 연관된 기지국(410)의 공급 부하에 기초하여 자원들을 분배할 수 있다. 일 예로서, 자원 스케쥴러(412)는 인접 기지국들(410) 간에 공정성을 보장하기 위해 연관된 기지국(410)에 의해 사용되는 자원들을 스케일링할 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 자원 스케쥴러(412)는 인접 기지국들(410)에 의해 사용되는 자원 세트들이 중첩하지 않도록 자원 사용량을 조정할 수 있다. 따라서, 시스템(400)에 의해 도시된 것과 같은 분산형 자원 스케일링은 인접 기지국들(410)이 교섭형(negotiation-like) 프로세스에 관여(engage)하여 이들의 상대적 부하에 기초하여 시스템 자원들을 분배하도록 할 수 있다는 점을 고려할 수 있다.
일 양상에 따라, 무선 통신 시스템은 시스템(300)에 의해 도시된 바와 같은 중앙집중형 자원 스케일링, 시스템(400)에 의해 도시된 바와 같은 분산형 자원 스케일링, 또는 이들의 조합을 사용하여 시스템 통신 자원들을 분배할 수 있다. 어느 하나의 시나리오에서, 자원 스케일링은 시스템 자원들이 이들의 상대적 공급 부하에 따라 각각의 AP들에 의해 사용될 수 있도록 하여, AP간 공정성 및 QoS 보증을 보장한다는 점을 고려할 수 있다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 명세서에서 상술되는 다양한 양상들에 따라 수행될 수 있는 방법들이 도시된다. 설명의 간략화를 목적으로 방법들은 일련의 동작들로서 도시 및 설명되지만, 일부 동작들이 하나 이상의 양상들에 따라 상이한 순서들로 발생 및/또는 본 명세서에서 도시 및 설명되는 것과 다른 동작들과 동시에 발생할 수 있기 때문에 방법들은 동작들의 순서에 의해 제한되지 않는다는 점을 이해하고 고려해야 한다. 예를 들어, 통상의 당업자는 방법이 상태도에서처럼 일련의 상관된 상태들 또는 이벤트들로서 대안적으로 표현될 수 있다는 점을 이해하고 고려할 것이다. 더욱이, 도시된 모든 동작들이 하나 이상의 양상들에 따른 방법을 구현하기 위해 요구되지 않을 수 있다.
도 5를 참조하면, 무선 통신 시스템(예, 시스템(200)) 내의 인접 액세스 포인트들(예, 기지국들(210)) 간에 통신 자원들을 분배하기 위한 방법(500)이 도시된다. 방법(500)은 예를 들어, 액세스 포인트(예, 기지국(210)), 시스템 제어기(예, 자원 제어기(340)), 및/또는 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티에 의해 수행될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 방법(500)은 블록(502)에서 시작되며, 여기서 로컬 구역 내의 각 기지국들의 상대적 부하가 결정된다. 일 예로서, 기지국의 부하는 기지국에 의해 서빙되는 사용자들(예, 단말들(220))의 수, 기지국과 연관된 높은 QoS 플로우들의 수, 기지국에 의해 서빙되는 각 사용자들과 연관된 QoS 파라미터들, 사용자당 처리량, 기지국의 총 데이터 레이트 등과 같은 다양한 인자들에 기초하여 블록(502)에서의 결정을 위해 계산될 수 있다. 다른 예로서, 상대적 부하는 각 기지국들의 부하를 서로 비교함으로써, 평균 또는 디폴트 부하 파라미터와 비교함으로써, 및/또는 임의의 다른 적절한 수단에 의해 결정될 수 있다. 그 다음에, 방법(500)은 블록(504)으로 계속될 수 있으며, 여기서 시스템 자원들이 이들의 결정된 상대적 부하의 함수로써 각각의 기지국들 간에 분배된다. 일 예로서, 자원 분배는 인접 기지국들이 중첩 시스템 자원들을 사용하지 않도록 보장하기 위해 블록(504)에서 주파수 재사용 기능과 조합될 수 있다.
도 6은 중앙집중형 스케쥴링 메커니즘에 기초하여 각각의 액세스 포인트들 간에 시스템 자원들을 분배하기 위한 방법(600)을 도시한다. 방법(600)은 예를 들어, 액세스 포인트(예, AP(310, 320 및/또는 330)), 시스템 제어기(예, 자원 제어기(340)), 및/또는 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 방법(600)은 블록(602)에서 시작되며, 여기서 각각의 단말들(예, AT들(312))로부터 채널 품질 정보가 획득된다. 그 다음, 블록(604)에서, 블록(602)에서 채널 품질 정보가 획득된 단말들에 대한 각각의 서빙 AP들이 식별된다. 일 예로서, 블록(604)에서 식별된 AP들의 상대적 부하는 또한 블록(602)에서 획득된 채널 품질 정보 및/또는 각각의 AP들에 의해 서빙되는 단말들에 관련된 데이터에 기초하여 결정될 수 있다.
블록(606)에서, 시스템 자원 분배는 미리 결정된 시스템 성능 메트릭이 최적화되도록 계산된다(예, 자원 최적화기(342)에 의해). 블록(606)에서 사용되는 시스템 성능 메트릭은 예를 들어, 총 시스템 처리량, 중간 시스템 처리량, 테일 또는 최악 경우 시스템 처리량, AP 자원 사용량 공정성 등일 수 있다. 그 다음에, 방법(600)은 블록(608)에서 종료되며, 여기서 블록(604)에서 식별된 각각의 서빙 AP들이 블록(606)에서 계산된 시스템 자원 분배에 적어도 부분적으로 기초하여 스케쥴링된다(예, 자원 스케쥴러(344)에 의해).
도 7은 분산형 스케쥴링 메커니즘에 기초하여 각각의 액세스 포인트들 간에 시스템 자원들을 분배하기 위한 방법(700)을 도시한다. 방법(700)은 예를 들어 액세스 포인트(예, 기지국(410)) 및/또는 임의의 다른 적절한 디바이스에 의해 수행될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 방법(700)은 블록(702)에서 시작되며, 여기서 각각의 연관된 모바일 단말들(예, AT들(405))에 제공되는 현재의 공급 부하가 결정된다. 블록(704)에서, 하나 이상의 인접 액세스 포인트들에 대응하는 공급 부하 정보가 식별된다. 블록(704)에서 식별된 정보는 예를 들어, 각각의 액세스 포인트들의 공급 부하, 통신 시스템 및/또는 이의 로컬 구역에 대한 평균 또는 디폴트 공급 부하 파라미터, 및/또는 임의의 다른 적절한 정보일 수 있다. 그 다음에, 방법(700)은 블록(706)에서 종료될 수 있으며, 여기서 연관된 모바일 단말들과의 통신을 위해 사용하기 위한 시스템 자원들의 일부분은 블록(702)에서 결정된 현재의 공급 부하 및 블록(704)에서 식별된 인접 액세스 포인트들로부터의 공급 부하 정보에 기초하여 결정된다(예, 자원 스케쥴러(412)에 의해).
도 8은 무선 통신 시스템에서 관측되는 간섭을 결정 및 리포팅하기 위한 방법(800)의 흐름도이다. 방법(800)은 액세스 포인트, 액세스 단말, 및/또는 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 방법(800)은 블록(802)에서 시작되며, 여기서 무선 통신 시스템에서의 통신을 위해 사용되는 한 세트의 자원들이 식별된다. 그 다음에, 블록(804)에서, 블록(802)에서 식별된 자원들의 각 서브세트들에 나타나는 간섭량들이 결정된다. 그 다음에, 방법(800)은 블록(806)에서 종료되며, 여기서 블록(804)에서 결정된 간섭량들이 하나 이상의 서빙 및/또는 넌-서빙 액세스 포인트들에게 리포팅된다.
이제 도 9를 참조하면, 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들이 기능할 수 있는 무선 통신 시스템(900)의 일 예를 도시하는 블록도가 제공된다. 일 예로서, 시스템(900)은 송신기 시스템(910) 및 수신기 시스템(950)을 포함하는 다중-입력-다중-출력(MIMO) 시스템이다. 그러나, 송신기 시스템(910) 및/또는 수신기 시스템(950)은 또한 다중-입력 단일-출력 시스템에 적용될 수도 있다는 점을 고려해야 하며, 예를 들어 다수의 송신 안테나들(예, 기지국)은 하나 이상의 심볼 스트림들을 단일 안테나 디바이스(예, 이동국)로 송신할 수 있다. 부가적으로, 본 명세서에서 설명되는 송신기 시스템(910) 및/또는 수신기 시스템(950)의 양상들은 단일 출력-단일 입력 안테나 시스템과 연계하여 사용될 수 있다는 점을 고려해야 한다.
일 양상에 따라, 다수의 데이터 스트림들을 위한 트래픽 데이터는 데이터 소스(912)로부터 송신(TX) 데이터 프로세서(914)로 송신기 시스템(910)에 제공된다. 그 다음에, 일 예로서, 각각의 데이터 스트림은 각각의 송신 안테나(924)를 통해 송신될 수 있다. 부가적으로, TX 데이터 프로세서(914)는 코딩된 데이터를 제공하기 위해 각각의 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 코딩 방식에 기초하여 각각의 데이터 스트림을 위한 트래픽 데이터를 포맷팅(format), 인코딩, 및 인터리빙(interleave)할 수 있다. 그 다음에, 일 예로서, 각각의 데이터 스트림에 대해 인코딩된 데이터는 OFDM 기술들을 이용하여 파일럿 데이터와 멀티플렉싱될 수 있다. 파일럿 데이터는 예를 들어, 공지된 방식으로 처리되는 공지된 데이터 패턴일 수 있다. 추가적으로, 파일럿 데이터는 채널 응답을 추정하기 위해 수신기 시스템(950)에서 사용될 수 있다. 다시 송신기 시스템(910)에서, 각각의 데이터 스트림에 대해 멀티플렉싱된 파일럿 및 코딩된 데이터는 변조 심볼들을 제공하기 위해 각각의 데이터 스트림에 대해 선택된 특정한 변조 방식(예, BPSK, QSPK, M-PSK, 또는 M-QAM)에 기초하여 변조(즉, 심볼 맵핑)될 수 있다. 일 예로서, 각각의 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트, 코딩, 및 변조는 프로세서(930)에 의해 제공 및/또는 프로세서(930)에서 수행되는 명령들에 의해 결정될 수 있다.
그 다음, 모든 데이터 스트림들에 대한 변조 심볼들은 TX 프로세서(920)에 제공될 수 있으며, TX 프로세서(920)는 변조 심볼들(예, OFDM에 대한)을 추가적으로 처리할 수 있다. 그 다음에, TX MIMO 프로세서(920)는 NT개의 트랜시버들(922a 내지 922t)에 NT개의 변조 심볼 스트림들을 제공할 수 있다. 일 예로서, 각각의 트랜시버(922)는 하나 이상의 아날로그 신호들을 제공하기 위해 각 심볼 스트림을 수신 및 처리할 수 있다. 그 다음에, 각각의 트랜시버(922)는 MIMO 채널을 통한 송신을 위해 적절한 변조된 신호를 제공하기 위해 아날로그 신호들을 추가적으로 조정(예, 증폭, 필터링, 및 업컨버팅)할 수 있다. 따라서, 그 다음에, 트랜시버들(922a 내지 922t)로부터 NT개의 변조된 신호들은 각각 NT개의 안테나들(924a 내지 924t)로부터 송신될 수 있다.
다른 양상에 따라, 송신되는 변조 심볼들은 NR개의 안테나들(952a 내지 952r)에 의해 수신기 시스템(950)에서 수신될 수 있다. 각각의 안테나(952)로부터 수신된 신호가 각각의 트랜시버들(954)에 제공될 수 있다. 일 예로서, 각각의 트랜시버(954)는 각각의 수신된 신호를 조정(예, 필터링, 증폭, 및 다운컨버팅)하고, 샘플들을 제공하기 위해 조정된 신호를 디지털화한 다음, 샘플들을 처리하여 대응하는 "수신된" 심볼 스트림을 제공할 수 있다. 그 다음에, RX MIMO/데이터 프로세서(960)는 NT개의 "검출된" 심볼 스트림들을 제공하기 위한 특정한 수신기 처리 기술에 기초하여 NR개의 트랜시버들(954)로부터 NR개의 수신된 심볼 스트림들을 수신 및 처리할 수 있다. 일 예로서, 각각의 검출된 심볼 스트림은 대응하는 데이터 스트림에 대해 송신되는 변조 심볼들의 추정값(estimate)들인 심볼들을 포함할 수 있다. 그 다음에, RX 프로세서(960)는 대응하는 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 복구하기 위해 각각의 검출된 심볼 스트림을 복조, 디인터리빙(deinterleaving), 및 디코딩함으로써 적어도 부분적으로 각각의 심볼 스트림을 처리할 수 있다. 따라서, RX 프로세서(960)에 의한 처리는 송신기 시스템(910)에서 TX MIMO 프로세서(920) 및 TX 데이터 프로세서(914)에 의해 수행되는 것과 상보적(complementary)일 수 있다. RX 프로세서(960)는 처리된 심볼 스트림들을 데이터 싱크(964)에 부가적으로 제공할 수 있다.
일 양상에 따라, RX 프로세서(960)에 의해 생성되는 채널 응답 추정값이 사용되어, 수신기에서의 공간/시간 처리를 수행하고, 전력 레벨들을 조정하며, 변조 레이트들 또는 방식들을 및/또는 다른 적절한 동작들을 변경할 수 있다. 부가적으로, RX 프로세서(960)는 예를 들어, 검출된 심볼 스트림들의 신호-대-잡음-및-간섭비들(SNR들)과 같은 채널 특성들을 추가적으로 추정할 수 있다. 그 다음에, RX 프로세서(960)는 추정된 채널 특성들을 프로세서(970)에 제공할 수 있다. 일 예로서, RX 프로세서(960) 및/또는 프로세서(970)는 시스템에 대한 "작용하는(operating)" SNR의 추정값을 추가적으로 유도(derive)할 수 있다. 그 다음에, 프로세서(970)는 수신된 데이터 스트림 및/또는 통신 링크에 관한 정보를 포함할 수 있는 채널 상태 정보(CSI)를 제공할 수 있다. 이러한 정보는 예를 들어 작용하는 SNR을 포함할 수 있다. 그 다음에, CSI는 TX 데이터 프로세서(918)에 의해 처리될 수 있고, 변조기(980)에 의해 변조될 수 있으며, 트랜시버들(954a 내지 954r)에 의해 조정될 수 있고, 송신기 시스템(910)으로 다시 송신될 수 있다. 또한, 수신기 시스템(950)의 데이터 소스(916)는 TX 데이터 프로세서(918)에 의해 처리되는 부가적인 데이터를 제공할 수 있다.
다시 송신기 시스템(910)에서, 수신기 시스템(950)으로부터의 변조된 신호들은 안테나들(924)에 의해 수신될 수 있고, 트랜시버들(922)에 의해 조정될 수 있으며, 복조기(940)에 의해 복조될 수 있고, RX 데이터 프로세서(942)에 의해 처리되어 수신기 시스템(950)에 의해 리포팅된 CSI를 복구할 수 있다. 그 다음에, 일 예로서, 리포팅된 CSI는 하나 이상의 데이터 스트림들에 사용될 코딩 및 변조 방식들 뿐만 아니라 데이터 레이트들을 결정하기 위해 프로세서(930)에 제공되어 사용될 수 있다. 그 다음에, 결정된 코딩 및 변조 방식들은 수신기 시스템(950)으로의 이후의 송신들에 사용하기 위해 및/또는 양자화(quantization)를 위해 트랜시버들(922)에 제공될 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 리포팅된 CSI는 프로세서(930)에 의해 사용되어 TX 데이터 프로세서(914) 및 TX MIMO 프로세서(920)에 다양한 제어들을 발생시킬 수 있다. 다른 예로서, RX 데이터 프로세서(942)에 의해 처리되는 CSI 및/또는 다른 정보는 데이터 싱크(944)에 제공될 수 있다.
일 예로서, 송신기 시스템(910)의 프로세서(930) 및 수신기 시스템(950)의 프로세서(970)는 이들의 각각의 시스템들에서의 동작을 명령한다. 부가적으로, 송신기 시스템(910)의 메모리(932) 및 수신기 시스템(950)의 메모리(972)는 각각 프로세서들(930, 970)에 의해 사용되는 프로그램 코드들 및 데이터에 대한 스토리지(storage)를 제공할 수 있다. 추가적으로, 수신기 시스템(950)에서, 다양한 처리 기술들이 사용되어, NT개의 송신된 심볼 스트림들을 검출하기 위해 NR 개의 수신된 신호들을 처리할 수 있다. 이러한 수신기 처리 기술들은 공간 및 시공간(space-time) 수신기 처리 기술들을 포함할 수 있으며, 이들은 등화 기술들 및/또는 "연속적인 널링/등화(successive nulling/equalization) 및 간섭 소거(cancellation)" 수신기 처리 기술들로 지칭될 수 있고, "연속적인 간섭 소거" 또는 "연속적인 소거" 수신기 처리 기술들로도 지칭될 수도 있다.
도 10은 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들에 따른 무선 통신 시스템에서 핸드오프 동작의 관리를 원활하게 하는 시스템(1000)의 블록도이다. 일 예로서, 시스템(1000)은 기지국 또는 액세스 포인트(1002)를 포함한다. 도시된 것처럼, 액세스 포인트(1002)는 하나 이상의 수신(Rx) 안테나들(1006)을 통해 하나 이상의 단말들(1004)로부터 신호(들)를 수신할 수 있고 하나 이상의 송신(Tx) 안테나들(1008)을 통해 하나 이상의 단말들(1004)로 송신할 수 있다.
부가적으로, 액세스 포인트(1002)는 수신 안테나(들)(1006)로부터 정보를 수신하는 수신기(1010)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 수신기(1010)는 수신된 정보를 복조하는 복조기(Demod)(1012)와 연관되어 동작될 수 있다. 그 다음에, 복조된 심볼들은 프로세서(1014)에 의해 분석될 수 있다. 프로세서(1014)는 코드 클러스터들(clusters), 액세스 단말 할당들(assignments), 이에 관련된 룩업 테이블(lookup table)들, 고유 스크램블링(scrambling) 시퀀스들, 및/또는 정보의 다른 적절한 타입들을 저장할 수 있는 메모리(1016)에 연결될 수 있다. 일 예로서, 액세스 포인트(1002)는 방법들(500, 600, 700) 및/또는 다른 유사하고 적절한 방법들을 수행하기 위해 프로세서(1014)를 사용할 수 있다. 액세스 포인트(1002)는 또한 송신 안테나(들)(1008)를 통하여 송신기(1020)에 의해 송신하기 위해 신호를 멀티플렉싱할 수 있는 변조기(1018)를 포함할 수 있다.
도 11은 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들에 따라 무선 통신 시스템에서의 핸드오버의 관리를 원활하게 하는 부가적인 시스템(1100)의 블록도이다. 일 예로서, 시스템(1100)은 모바일 단말(1102)을 포함한다. 도시된 것처럼, 모바일 단말(1102)은 하나 이상의 기지국들(1104)로부터 신호(들)를 수신할 수 있고 하나 이상의 안테나들(1108)을 통해 하나 이상의 기지국들(1104)로 송신할 수 있다. 부가적으로, 모바일 단말(1102)은 안테나(들)(1108)로부터 정보를 수신하는 수신기(1110)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 수신기(1110)는 수신된 정보를 복조하는 복조기(Demod)(1112)와 연관되어 동작될 수 있다. 그 다음에, 복조된 심볼들은 프로세서(1114)에 의해 분석될 수 있다. 프로세서(1114)는 모바일 단말(1102)에 관련된 데이터 및/또는 프로그램 코드들을 저장할 수 있는 메모리(1116)에 연결될 수 있다. 부가적으로, 모바일 단말(1102)은 방법(900) 및/또는 다른 유사하고 적절한 방법들을 수행하기 위해 프로세서(1114)를 사용할 수 있다. 모바일 단말(1102)은 또한 안테나(들)(1108)를 통하여 송신기(1120)에 의해 송신하기 위해 신호를 멀티플렉싱할 수 있는 변조기(1118)를 포함할 수 있다.
도 12는 통신 네트워크(예, 시스템(200))에서 액세스 포인트간 공정성을 위해 자원 스케일링을 원활하게 하는 장치(1200)를 도시한다. 장치(1200)는 프로세서, 소프트웨어, 또는 이들의 조합(예, 펌웨어)으로 구현되는 기능들을 나타내는 기능 블록들일 수 있는 기능 블록들을 포함하는 것으로 나타낸다는 점을 고려해야 한다. 장치(1200)는 액세스 포인트(예, 기지국(210)), 시스템 제어기(예, 자원 제어기(340)), 및/또는 임의의 다른 네트워크 엔티티에서 구현될 수 있으며, 각각의 액세스 포인트들과 연관된 공칭 공급 부하를 결정하기 위한 모듈(1202), 및 공칭 공급 부하의 함수로써 각각의 액세스 포인트들에 의해 사용하기 위해 자원들을 스케쥴링하기 위한 모듈(1204)을 포함할 수 있다.
도 13은 통신 네트워크에서 간섭 리포팅을 원활하게 하는 장치(1300)를 도시한다. 장치(1300)는 프로세서, 소프트웨어, 또는 이들의 조합(예, 펌웨어)로 구현되는 기능들을 나타내는 기능 블록들일 수 있는 기능 블록들을 포함하는 것으로 나타낸다는 점을 고려해야 한다. 장치(1300)는 액세스 단말(예, 단말(220)) 및/또는 임의의 다른 적절한 네트워크 엔티티에서 구현될 수 있고, 시스템 통신 자원들의 각 세트들에서 관측되는 각각의 간섭량들을 결정하기 위한 모듈(1302), 및 결정된 간섭량들을 리포팅하기 위한 모듈(1304)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 리포팅은 하나 이상의 액세스 포인트들에게 이루어질 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 양상들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 시스템들 및/또는 방법들이 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들로 구현될 때, 이들은 스토리지 컴포넌트와 같은 기계-판독가능 매체 내에 저장될 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스, 또는 명령들의 임의의 조합, 데이터 구조들, 또는 프로그램 명령문들을 나타낼 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 인수들(arguments), 파라미터들 또는 메모리 콘텐츠를 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 연결될 수 있다. 정보, 인수들, 파라미터들, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 송신 등을 포함하는 임의의 적절한 수단을 이용하여 전달, 포워딩, 또는 송신될 수 있다.
소프트웨어 구현에서, 본 명세서에서 설명된 기술들은 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하는 모듈들(예, 프로시저들, 함수들 등)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들 내에 저장될 수 있고 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내부에서 또는 프로세서 외부에서 구현될 수 있으며, 이 경우 종래기술에 공지된 바와 같은 다양한 수단을 통해 프로세서에 연결되어 통신될 수 있다.
전술한 것들은 하나 이상의 양상들의 예들을 포함한다. 물론, 전술한 양상들을 설명하는 목적으로 방법들 또는 컴포넌트들의 모든 도출가능한 조합을 설명하는 것은 가능하지 않지만, 통상의 당업자는 다양한 양상들의 많은 추가적인 조합들 및 치환들이 가능할 수 있음을 인식할 수 있다. 따라서, 설명된 양상들은 첨부된 청구범위의 사상과 범주 내에 속하는 그러한 모든 변경들, 변형들 및 변화들을 내포하는 것으로 의도된다. 더욱이, "포함한다(includes)"란 용어가 상세한 설명 또는 청구범위에 사용되는 범주에서, 그러한 용어는 "포함하는(comprising)"이 청구항에서 연결어로서 사용될 때 해석되는 "포함하는(comprising)"이란 용어와 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다. 더욱이, 상세한 설명 또는 청구범위에 사용되는 "또는"이란 용어는 "비-배타적인 또는(non-exclusive or)"을 의미한다.

Claims (25)

  1. 무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배(apportion)하기 위한 방법으로서,
    통신 시스템 내의 각각의 액세스 포인트들에 대한 상대적 부하(relative loading) 정보를 결정하는 단계 ― 상기 결정하는 단계는 채널 자원 사용량(usage), 기지국 용량(capacity) 또는 이용가능한 백홀(backhaul) 용량 중 하나 이상에 기초함 ― ; 및
    상기 각각의 액세스 포인트들의 상기 결정된 상대적 부하의 함수로써 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링(scaling)하는 단계 ― 상기 스케일하는 단계는 상기 부하 정보에 기초하여 최적의 자원 분배를 계산하는 단계를 포함함 ―
    를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원들은 시간, 주파수, 코드, 또는 공간 중 하나 이상에서의 직교 디멘션들(orthogonal dimensions)의 하나 이상의 세트들을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원들은 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 송신 전력을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스케일링하는 단계는,
    시스템 처리량(throughput)을 최적화하는 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 대한 자원 분배(resource apportionment)를 계산(computing)하는 단계; 및
    계산된 분배에 따라 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링하는 단계
    를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는
    하나 이상의 백홀(backhaul) 메시지들을 통해 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하에 관련된 정보를 통신하는 단계를 포함하고, 그리고
    상기 스케일링하는 단계는,
    하나 이상의 순차적인 백홀 메시지들에서 통신되는 자원 분배를 식별하는 단계; 및
    상기 자원 분배에 따라 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링하는 단계
    를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는 무선 메시징(over-the-air messaging)과 연관된 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하에 관련된 정보를 식별하는 단계를 포함하고,
    상기 계산하는 단계는 상기 식별된 정보에 기초하여 최적 자원 분배를 계산하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스케일링하는 단계는,
    통신을 위해 로컬 구역 내의 각각의 액세스 포인트들에 의해 사용되는 자원들을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 자원들과 중첩(overlap)하지 않는 통신을 위한 자원들을 선택하는 단계
    를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    액세스 포인트의 부하는 상기 액세스 포인트에 의해 서빙되는(served) 사용자들의 수, 상기 액세스 포인트의 처리량, 상기 액세스 포인트와 연관된 서비스 품질(QoS) 플로우들, 또는 상기 액세스 포인트의 집계된 데이터 레이트 제한(aggregated data rate reservation) 중 하나 이상에 기초하여 결정되는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 스케일링하는 단계는 공칭(nominal) 시스템 부하와 관련하여 액세스 포인트의 부하에 비례하는 상기 액세스 포인트에 대응하는 전체 시스템 자원들의 일부분을 선택하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 공칭 시스템 부하는 평균 시스템 부하, 중간(median) 시스템 부하, 또는 액세스 포인트 용량(capacity) 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 공칭 시스템 부하는 상기 무선 통신 시스템 내의 로컬 구역에 대한 평균 부하 또는 중간 부하 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 로컬 구역은 하나 이상의 인접하는 액세스 포인트들을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    하나 이상의 사용자들로부터 채널 품질 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 채널 품질 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하를 결정하는 단계
    를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 획득하는 단계는 시스템 자원들의 각 세트들에서 관측되는 간섭에 관련된 정보를 하나 이상의 사용자들로부터 획득하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 방법.
  15. 무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치로서,
    통신 시스템 내의 각각의 액세스 포인트들에 대한 상대적 부하(relative loading) 정보를 결정하기 위한 수단 ― 상기 결정은 채널 자원 사용량, 기지국 용량(capacity) 또는 이용가능한 백홀 용량 중 하나 이상에 기초함 ―; 및
    상기 각각의 액세스 포인트들의 상기 결정된 상대적 부하의 함수로써 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링(scaling)하기 위한 수단 ― 상기 스케일링은 상기 부하 정보에 기초하여 최적의 자원 분배를 계산하는 것을 포함함 ―
    를 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 자원들은 시간, 주파수, 코드, 또는 공간 중 하나 이상에서의 직교 디멘션들(orthogonal dimensions)의 하나 이상의 세트들을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 자원들은 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 송신 전력을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 스케일링하기 위한 수단은,
    시스템 처리량(throughput)을 최적화하는 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 대한 자원 분배(resource apportionment)를 계산(computing)하기 위한 수단; 및
    계산된 분배에 따라 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링하기 위한 수단
    을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 결정하기 위한 수단은,
    하나 이상의 백홀 메시지들을 통해 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하에 관련된 정보를 통신하기 위한 수단을 포함하고, 그리고
    상기 스케일링하기 위한 수단은,
    하나 이상의 순차적인 백홀 메시지들에서 통신되는 자원 분배를 식별하기 위한 수단; 및
    상기 자원 분배에 따라 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링하기 위한 수단
    을 더 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 결정하기 위한 수단은 무선 메시징(over-the-air messaging)과 연관된 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하에 관련된 정보를 식별하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 계산하기 위한 수단은 상기 식별된 정보에 기초하여 최적 자원 분배를 계산하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 스케일링하기 위한 수단은,
    통신을 위해 로컬 구역 내의 각각의 액세스 포인트들에 의해 사용되는 자원들을 식별하기 위한 수단; 및
    상기 식별된 자원들과 중첩(overlap)하지 않는 통신을 위한 자원들을 선택하기 위한 수단
    을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  22. 제 15 항에 있어서,
    상기 스케일링은 공칭(nominal) 시스템 부하와 관련하여 액세스 포인트의 부하에 비례하는 상기 액세스 포인트에 대응하는 전체 시스템 자원들의 일부분을 선택하는 것을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  23. 제 15 항에 있어서,
    상기 공칭 시스템 부하는 평균 시스템 부하, 중간(median) 시스템 부하, 또는 액세스 포인트 용량(capacity) 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 기초하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  24. 무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치로서,
    통신 시스템 내의 각각의 액세스 포인트들에 대한 상대적 부하 정보를 결정하고 ― 상기 결정은 채널 자원 사용량(usage), 기지국 용량(capacity) 또는 이용가능한 백홀(backhaul) 용량 중 하나 이상에 기초함 ― ; 그리고
    상기 각각의 액세스 포인트들의 상기 결정된 상대적 부하의 함수로써 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링(scaling) ― 상기 스케일링은 상기 부하 정보에 기초하여 최적의 자원 분배를 계산하는 것을 포함함 ― 하도록 구성된 프로세싱 시스템을 포함하는,
    무선 통신 시스템 내에서 자원들을 분배하기 위한 장치.
  25. 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    통신 시스템 내의 각각의 액세스 포인트들의 상대적 부하 정보를 결정하고 ― 상기 결정은 채널 자원 사용량(usage), 기지국 용량(capacity) 또는 이용가능한 백홀(backhaul) 용량 중 하나 이상에 기초함 ― ; 그리고
    상기 각각의 액세스 포인트들의 상기 결정된 상대적 부하의 함수로써 통신을 위해 상기 각각의 액세스 포인트들 중 하나 이상에 의해 사용되는 자원들을 스케일링(scaling)하기 위한 코드 ― 상기 스케일링은 상기 부하 정보에 기초하여 최적의 자원 분배를 계산하는 것을 포함함 ―
    를 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 매체.
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