KR20130093447A - 자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치 - Google Patents

자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치가 개시된다.
이 방법에서, 스케줄링 장치는 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우의 이득값을 설정한다. 그리고, 장치는 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동하는 지의 여부를 판단한다. 그 후, 장치는 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동한 것으로 판단되는 경우, 상기 장치가 상기 이득값을 고려한 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 설정하여 스케줄링을 수행하도록 상기 인접한 셀 내의 무선 신호 처리 장치를 제어한다.

Description

자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치{METHOD FOR SCHEDULING IN WIRELESS COMMUNICATOIN SYSTEM ACCORDING TO COORDINATED SCHEDULING AND APPARATUS THEREOF}
본 발명은 자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 무선 통신 시스템에서는 단말의 위치나 장애물에 의한 페이딩 현상 등에 의해 가변적인 채널 상황을 가지므로 해당 단말에 대한 스케줄링시 단말의 채널 상태 정보를 고려하여 효율적으로 자원을 할당함으로써 시스템의 성능을 증가시킨다.
이러한 예로, 무선 통신 시스템에서는 단말이 기지국으로부터 송신되는 신호를 수신한 후 보고하는 채널 상태 정보(Channel Quality Indication, CQI)에 따라 적절한 변조 기법 및 에러 정정 코드율(Modulation and Coding Scheme, 이하 "MCS"라고 함) 레벨을 선택한다. 예를 들어, 채널 상태가 안좋은 단말에 대해서는 낮은 MCS 레벨을 선택하여 데이터 전송 속도를 낮추는 대신 신뢰도 있는 전송을 보장함으로써 효율적인 전송이 가능해진다.
한편, 무선 통신 시스템에서의 자원은 크게 주파수 자원 및 시간 자원으로 구분할 수 있으며, 이러한 자원의 최적 할당은 무선 통신 시스템의 성능 개선을 위해서 매우 중요하다.
첨부한 도 1은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서의 자원 할당 예를 도시한 도면으로, 보다 구체적으로 주파수 자원 및 시간 자원을 격자 형태로 구성하여 사용자에게 할당하는 것을 도시하고 있다.
이러한 무선 통신 시스템에서 셀간 공통의 자원 관리를 통해 셀간 간섭을 최소화하고 자원 재사용률을 높여서 전체적인 네트워크 성능을 극대화하는 방식이 필요하다.
이를 위해서 첨부한 도 2에 도시된 바와 같이, 셀 안쪽 지역에서는 같은 자원을 다시 사용하는 재사용(Reuse) 방식이 사용되고, 셀 경계 지역에서는 셀간에서 서로 다른 자원을 사용하는 자원의 배타적 할당(coordination) 방식이 사용된다.
그러나, 이렇게 셀 경계 지역에서 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)이 수행되는 경우, 단말이 셀 안쪽 지역과 셀 경계 지역 사이의 이동으로 인해 자원의 배타적 할당이 사용되거나 또는 사용되던 자원의 배타적 할당이 사용되지 않게 되는 경우에서의 단말의 채널 상태의 급격한 변화에 따른 MCS 레벨의 할당이 고려되지 않아 효율적인 데이터 전송이 이루어지지 않았다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 자원의 배타적 할당 수행 여부에 따라 MCS 레벨을 할당함으로써 데이터 전송 효율이 높아지는 자원의 배타적 할당을 고려한 무선 통신 시스템에서의 스케줄링 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 스케줄링 방법은,
복수의 셀내에 각각 포함되어 셀내의 단말에 대한 무선 통신을 제공하는 무선 신호 처리 장치를 공통으로 관리하는 장치에서의 스케줄링 방법으로서, 상기 장치가 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우의 이득값을 설정하는 단계; 상기 장치가 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계; 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동한 것으로 판단되는 경우, 상기 장치가 상기 이득값을 고려한 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 설정하여 스케줄링을 수행하도록 상기 인접한 셀 내의 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 이득값을 설정하는 단계에서, 단말이 자신이 속한 셀로 전송하는 역방향 파일롯 채널의 신호 크기를 인접 셀에 대한 이득값으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 단말로부터 수신되는 신호를 통해 상기 단말이 셀 경계 지역에 위치하는 지의 여부 판단에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역을 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계에서, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계에서 상기 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 더한 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계에서, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계에서 상기 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 뺀 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 스케줄링 장치는,
복수의 셀내에 각각 포함되어 셀내의 단말에 대한 무선 통신을 제공하는 무선 신호 처리 장치를 공통으로 관리하는 스케줄링 장치로서, 복수의 무선 신호 처리 장치를 통해 단말로부터 상향링크의 신호 세기값을 수신하는 수신부; 상기 수신부가 수신한 단말별 신호 세기값에 기초하여 셀별로 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우의 이득값을 설정하는 이득값 설정부; 상기 수신부가 수신한 단말별 신호 세기값에 기초하여 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역 사이의 이동을 판단하는 판단부; 및 상기 판단부에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역 사이의 단말의 이동이 판단되는 경우, 상기 이득값 설정부에서 설정된 이득값을 이용하여 MCS 레벨을 설정하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 이득값 설정부는, 인접한 셀에서 수신한 신호 세기값을 이득값으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 신호 세기값은 단말이 자신이 속한 셀로 전송하는 역방향 파일롯 채널의 신호의 크기인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단말별 신호 세기값을 통해 상기 단말이 셀 경계 지역에 위치하는 지의 여부 판단에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역을 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 단말에 대한 자원의 배타적 할당을 수행하도록 무선 신호 처리 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 단말에 대한 자원의 배타적 할당을 수행하지 않도록 무선 신호 처리 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 더한 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 뺀 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동하는 경우 자원의 배타적 할당 수행으로 인한 이득값을 고려하여 MCS 레벨을 할당함으로써 단말의 목표 블록에러율을 일정한 수준으로 유지하면서도 데이터 전송 효율을 높일 수 있다.
도 1은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서의 자원 할당 예를 도시한 도면이다.
도 2는 일반적으로 협력 방식을 통해 자원을 할당하는 개념을 도시한 도면이다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 일반 스케줄링 방식 사용과 자원의 배타적 할당 방식 사용시의 자원 할당 비교를 도시한 도면이다.
도 4는 무선 통신 시스템에서 셀 경계에 있는 단말들에 대해 주파수 자원을 배타적 할당 방식으로 할당하는 예를 도시한 도면이다.
도 5는 무선 통신 시스템에서 셀 안쪽 지역에 위치하는 단말들에 대한 자원 할당 개념을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에서 단말이 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는 지역에서 자원의 배타적 할당이 이루어지는 지역으로 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에서 단말이 자원의 배타적 할당이 이루어지는 지역에서 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는 지역으로 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 망의 개략적인 구성도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 단말이 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는 지역에서 자원의 배타적 할당이 이루어지는 지역으로 이동하는 경우의 MCS 레벨 설정 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 단말이 자원의 배타적 할당이 이루어지는 지역에서 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는 지역으로 이동하는 경우의 MCS 레벨 설정 방법의 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에서 자원의 배타적 할당 수행으로 인한 이득값을 나타내는 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에서 인접 셀의 역방향 파일롯 채널의 수신 세기의 값에 따른 이득값의 그래프이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 신호 처리 장치의 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 단말(terminal)은 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 기지국(base station, BS)은, 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 고도화 노드B(evolved NodeB, eNodeB), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
이제 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 스케줄링 방법 및 그 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 일반 스케줄링 방식 사용과 자원의 배타적 할당 방식 사용시의 자원 할당 비교를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 일반 스케줄링 방식을 사용하는 경우 셀A와 셀B의 경계 구간에서 단말들이 모든 자원을 사용할 수 있으므로 셀 경계에서 간섭이 발생하여 전송 속도가 떨어지는 것을 알 수 있다.
그러나, 자원의 배타적 할당 방식을 사용하는 경우 셀A와 셀B의 경계 구간에서 단말들이 상호 사용하는 채널이 겹치지 않도록 자원을 할당함으로써 상호간에 간섭이 발생하지 않으므로 채널 상태가 좋아져서 전송 속도 또한 높아지게 됨을 알 수 있다.
셀 경계에 있는 단말들에 대해 주파수 자원을 배타적 할당 방식으로 할당하는 예가 첨부한 도 4에 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 두 셀(10, 20)간의 셀 경계 지역(13)에 있는 단말A(410)와 단말B(420)가 사용하는 주파수 자원이 서로 다르도록 배타적으로 할당함으로써 단말A(410)와 단말B(420)간에 간섭이 발생하지 않아 단말들의 채널 상태가 좋아져 전송 속도가 개선된다.
한편, 셀 경계가 아닌 두 셀(10, 20)의 각 셀 안쪽 지역(11, 21)에 위치하는 단말C(430)와 단말D(440)에 대해서는 첨부한 도 5에 도시된 바와 같이 같은 자원을 재사용하도록 할당함으로써 주파수 재사용률(Reuse)을 높일 수 있다.
한편, CQI는 아래 표 1에서와 같이 목표 블록에러율(Target BLock Error Rate, BLER)을 일정값, 예를 들어 10%로 유지하면서 단말이 받을 수 있는 레벨을 0∼15 값으로 단말이 보고하게 된다. 이러한 CQI가 낮을 경우 채널 상태가 좋지 않으므로 낮은 MCS 레벨을 할당하게 되지만, CQI가 높을 경우에는 채널 상태가 좋으므로 높은 MCS 레벨을 할당하게 된다.
Figure pat00001
[표 1]
CQI에 따라 할당하는 MCS 레벨은 표준 규격에 따라 아래 [표 2]에서와 같이, 0∼28까지의 29개의 레벨이 있으며, CQI에 따라서 적절한 MCS가 할당된다. 여기서, MCS Order에서 2는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 4는 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 6은 64QAM을 의미한다.
Figure pat00002
[표 2]
한편, 첨부한 도 6에 도시된 바와 같이, 단말(450)이 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는(CS Off) 지역인 위치A에서 자원의 배타적 할당이 이루어지는(CS On) 지역인 위치B로 이동하는 경우 자원의 배타적 할당 수행으로 인해 위치B에서의 단말(450)이 보고하는 CQI가 매우 높아지고, 이로 인해 결정되는 MCS 레벨도 또한 매우 높아져야 하지만 목표 블록에러율을 10%로 유지하기 위해서는 할당되는 MCS 레벨이 급격하게 높아질 수 없으므로 자원의 배타적 할당 수행으로 인한 채널 상태의 급격한 호전으로 인한 MCS 레벨의 할당이 이루어지지 못하고 있다.
반대로, 첨부한 도 7에 도시된 바와 같이, 단말(460)이 자원의 배타적 할당이 이루어지는(CS On) 지역인 위치B에서 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는(CS Off) 지역인 위치A로 이동하는 경우 수행되던 자원의 배타적 할당이 수행되지 않게 되므로 인해 위치A에서의 단말(460)이 보고하는 CQI가 갑자기 낮아지고, 이로 인해 결정되는 MCS 레벨도 또한 갑자기 낮아져야 하지만 목표 블록에러율을 10%로 유지하기 위해서는 할당되는 MCS 레벨이 갑자기 낮아질 수 없으므로 수행되던 자원의 배타적 할당을 수행하지 않음으로 인한 채널 상태의 급격한 악화로 인한 MCS 레벨의 할당이 제대로 이루어지지 못하고 있다.
이하, 상기한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 스케줄링 방법 및 그 장치에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 망의 개략적인 구성도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 망은 무선 신호 처리 장치(radio unit, RU)(100), 디지털 신호 처리 장치(digital unit, DU)(200) 및 코어 시스템(300)을 포함한다. 무선 신호 처리 장치(100)및 디지털 신호 처리 장치(200)는 무선 통신의 신호 처리 시스템을 이룬다.
무선 신호 처리 장치(100)는 무선 신호를 처리하는 부분으로서 디지털 신호 처리 장치(200)로부터 수신한 디지털 신호를 주파수 대역에 따라 무선 주파수(radio frequency, RF) 신호로 변환하고 증폭한다. 무선 신호 처리 장치(100)는 디지털 신호 처리 장치(200)에 복수 개(110, 120, 130)가 연결되어 있으며, 각 무선 신호 처리 장치(100)는 서비스 대상 지역, 즉 셀에 설치된다. 무선 신호 처리 장치(100)와 디지털 신호 처리 장치(200)는 광케이블로 연결되어 있을 수 있다.
디지털 신호 처리 장치(200)는 무선 디지털 신호를 암호화 및 복호화 등의 처리를 수행하며, 코어 시스템(300)에 연결되어 있다. 디지털 신호 처리 장치(200)는 무선 신호 처리 장치(100)와 달리 서비스 대상 지역에 설치되는 것이 아니라 주로 통신 국사에 집중화되어 설치되는 서버로서, 가상화된 기지국이다. 디지털 신호 처리 장치(200)는 복수의 무선 신호 처리 장치(100)와 신호를 송수신한다.
기존의 통신 기지국은 이러한 무선 신호 처리 장치(100) 및 디지털 신호 처리 장치(200) 각각에 대응하는 처리부를 하나의 물리적 시스템 내에 포함하고, 하나의 물리적 시스템이 서비스 대상 지역에 설치된다. 이에 반하여 본 발명의 실시예에 따른 시스템은 무선 신호 처리 장치(100) 및 디지털 신호 처리 장치(200)를 물리적으로 분리하고, 무선 신호 처리 장치(100)만 서비스 대상 지역에 설치된다.
코어 시스템(300)은 디지털 신호 처리 장치(200)와 외부 망의 접속을 처리하며, 교환기(도시하지 않음) 등을 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 디지털 신호 처리 장치(200)는 인접한 셀(10, 20) 각각에 위치한 두 개의 무선 신호 처리 장치(110, 120)가 각각 단말로부터 수신하는 상향링크의 신호 세기를 측정한 값을 전달받는다. 그 후, 디지털 신호 처리 장치(200)는 두 개의 무선 신호 처리 장치(110, 120)로부터 수신한 신호 세기값을 기초로 단말(450, 460)의 상향링크 품질을 평가하고, 그 평가 결과에 따라 단말(450, 460)의 셀 경계 지역(13)의 위치 여부를 판단한다. 이러한 판단에 따라 디지털 신호 처리 장치(200)는 단말(450)이 위치A로부터 위치B로 이동함을 알 수 있고, 또한 단말(460)이 위치B로부터 위치A로 이동함을 알 수 있다. 따라서, 디지털 신호 처리 장치(200)는 단말(450, 460)의 이동으로 인해 셀 경계 지역(13) 내에 위치하는 단말들에 대해 자원의 배타적 할당을 수행할 수 있다.
한편, 디지털 신호 처리 장치(200)는 이러한 단말(450, 460)의 이동 사실과 각 단말(450, 460)에 대한 자원의 배타적 할당 수행 여부 또한 각 무선 신호 처리 장치(110, 120)로 전달하여 각 무선 신호 처리 장치(110, 120)의 스케줄링을 제어한다.
상기에서 디지털 신호 처리 장치(200)가 두 개의 무선 신호 처리 장치(110, 120)로부터 수신한 신호 세기값을 기초로 단말(450, 460)의 상향링크 품질을 평가하고, 그 평가 결과에 따라 단말(450, 460)의 셀 경계 지역(13)의 위치 여부를 판단하는 기술에 대해서는 본 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있으므로 여기에서는 구체적인 설명을 생략한다.
첨부한 도 9를 참조하면, 디지털 신호 처리 장치(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 단말(450)이 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는(CS Off) 위치A에서 MCS 레벨(α)이 할당된 상태에서(S100), 자원의 배타적 할당이 이루어지는(CS On) 위치B로 이동하는 경우, 즉, 단말(450)이 자원의 배타적 할당을 수행하는 경계 지역(13)으로 진입하는 경우(S110), 위치A에서 할당된 MCS 레벨(α)에 자원의 배타적 할당 수행으로 인해 산출되는 이득값(CS_gain)을 더한 결과의 MCS 레벨, 즉 다음의 수학식 1과 같이 MCS 레벨을 할당한다(S120).
[수학식 1]
MCS 레벨 = α+ CS_gain
여기서, α는 자원의 배타적 할당이 수행되기 전에 결정된 MCS 레벨이다.
또한, 첨부한 도 10을 참조하면, 디지털 신호 처리 장치(200)는 도 7에 도시된 바와 같이 단말(460)이 자원의 배타적 할당이 이루어지고 있는(CS On) 위치B에서 MCS 레벨(β)이 할당된 상태에서(S200), 자원의 배타적 할당이 이루어지지 않는(CS Off) 위치A로 이동하는 경우, 즉, 단말(460)이 자원의 배타적 할당을 수행하는 경계 지역(13)을 벗어나서 셀 안쪽 지역(11)으로 진입하는 경우(S210), 위치B에서 할당된 MCS 레벨(β)에 자원의 배타적 할당 수행으로 인해 산출되는 이득값(CS_gain)을 뺀 결과의 MCS 레벨, 즉 다음의 수학식 2와 같이 MCS 레벨을 할당한다(S220).
[수학식 2]
MCS 레벨 = β- CS_gain
여기서, β는 자원의 배타적 할당이 수행될 때 결정된 MCS 레벨이다.
이하에서는 도 11을 참조하여 자원의 배타적 할당 수행으로 인한 이득값(CS_gain)을 산출하는 방법에 대해 설명한다.
본 발명의 실시예에서 이득값(CS_gain)은 단말(470, 480)의 인접 셀의 간섭 크기와 연관되어 설정된다.
도 11을 참조하면, 단말1(470)은 셀2(20)에서 자원의 배타적 할당을 수행하지 않을 경우 간섭을 받게되지만, 만약 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우에는 이러한 간섭이 사라지게 된다. 따라서, 무선 신호 처리 장치(110)에서 단말1(470)에서의 간섭 크기는 단말2(480)가 기지국(120)으로 송신한 역방향 파일롯 채널(Sounding Reference Signal)의 신호 크기를 이용하여 측정된다.
마찬가지로, 무선 신호 처리 장치(120)에서 단말2(480)에서의 간섭 크기는 단말1(470)이 기지국(110)으로 송신한 역방향 파일롯 채널(Sounding Reference Signal)의 신호 크기를 이용하여 측정된다.
만약 역방향 파일롯 채널의 신호 크기가 인접 셀에 크게 느껴지게 되는 경우 간섭에 의한 영향이 크다는 것을 의미하며, 이 경우 자원의 배타적 할당을 수행했을 경우 이 만큼의 간섭이 안받는 것을 의미하므로 더 많은 CS_gain이 있으므로 MCS 레벨을 결정할 때 더 높은 CS_gain값을 적용하게 된다. 반대로, 높은 CS_gain을 받는 상태에서 자원의 배타적 할당이 수행되지 않게 되면 이 만큼의 간섭을 받게 되는 것을 의미하므로 높은 CS_gain을 빼게 된다.
이와 같이, CS_gain의 값은 첨부한 도 12에 도시된 바와 같이, 자원의 배타적 할당이 수행되지 않을 시에 인접한 간섭 셀에서 받는 역방향 파일롯 채널의 신호 크기가 클수록 크게 설정된다.
이제, 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 디지털 신호 처리 장치(200)에 대해 상세하게 설명한다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 신호 처리 장치(200)의 블록도이다.
도 13을 참조하면, 디지털 신호 처리 장치(200)는 수신부(210), 이득값 설정부(220), 판단부(230) 및 제어부(240)를 포함한다.
수신부(210)는 무선 신호 처리 장치(110, 120)로부터 각 단말로부터 수신되는 신호를 통해 판단하는 상향링크의 신호 세기값을 수신한다.
이득값 설정부(220)는 인접한 셀(10, 20) 내에 포함된 무선 신호 처리 장치(110, 120)로부터 수신되는 상향링크의 신호 세기값을 수신하여 각각 인접한 셀의 이득값으로 설정한다. 예를 들어 셀(10, 20)이 인접해 있고, 셀(10)의 무선 신호 처리 장치(110)로부터 수신되는 상향링크의 신호 세기값을 셀(20)에서의 이득값으로 설정하고, 셀(20)의 무선 신호 처리 장치(120)로부터 수신되는 상향링크의 신호 세기값을 셀(10)에서의 이득값으로 설정한다.
판단부(230)는 수신부(210)가 수신한 단말별 신호 세기값을 기초로 단말이 셀 안쪽에 위치하는지 또는 셀간의 경계 지역에 위치하는 지의 여부를 판단한다. 이러한 판단에 따라 단말이 셀 안쪽에서 셀간의 경계 지역으로 이동하였는지, 또는 셀간의 경계 지역에서 셀 안쪽으로 이동하였는지를 판단할 수 있다. 즉, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 위치A에서 자원의 배타적 할당을 수행하는 위치B로 이동하였는지, 또는 역으로 위치B에서 위치A로 이동하였는지를 판단할 수 있다.
제어부(240)는 판단부(230)에서 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역 사이의 이동이 판단되는 경우 이득값 설정부(220)에서 설정된 이득값과 함께 단말의 이동으로 인한 자원의 배타적 할당 수행 여부에 대한 정보를 무선 신호 처리 장치(110, 120)로 전달하여 해당 무선 신호 처리 장치(110, 120)가 단말의 이동으로 인한 자원의 배타적 할당을 수행하거나 또는 수행하지 않도록 제어하는 동시에 이러한 단말의 이동으로 인한 최적의 MCS 레벨을 할당할 수 있도록 한다.
즉, 무선 신호 처리 장치(110, 120)는 제어부(240)에 의해 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우 상기한 수학식 1에 따라 MCS 레벨을 할당하고, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우 상기한 수학식 2에 따라 MCS 레벨을 할당한다.
이와 같이, 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동하는 경우 자원의 배타적 할당 수행으로 인한 이득값을 고려하여 MCS 레벨을 할당함으로써 단말의 목표 블록에러율을 일정한 수준으로 유지하면서도 데이터 전송 효율을 높일 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (13)

  1. 복수의 셀내에 각각 포함되어 셀내의 단말에 대한 무선 통신을 제공하는 무선 신호 처리 장치를 공통으로 관리하는 장치에서의 스케줄링 방법에 있어서,
    상기 장치가 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우의 이득값을 설정하는 단계;
    상기 장치가 인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계; 및
    인접한 셀 내에서 단말이 자원의 배타적 할당(Coordinated Scheduling)을 수행하지 않는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역 사이를 이동한 것으로 판단되는 경우, 상기 장치가 상기 이득값을 고려한 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 설정하여 스케줄링을 수행하도록 상기 인접한 셀 내의 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계
    를 포함하는 스케줄링 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이득값을 설정하는 단계에서,
    단말이 자신이 속한 셀로 전송하는 역방향 파일롯 채널의 신호 크기를 인접 셀에 대한 이득값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    단말로부터 수신되는 신호를 통해 상기 단말이 셀 경계 지역에 위치하는 지의 여부 판단에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역을 판단하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계에서,
    단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계에서 상기 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 더한 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이동하는 지의 여부를 판단하는 단계에서,
    단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 무선 신호 처리 장치를 제어하는 단계에서 상기 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 뺀 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 방법.
  6. 복수의 셀내에 각각 포함되어 셀내의 단말에 대한 무선 통신을 제공하는 무선 신호 처리 장치를 공통으로 관리하는 스케줄링 장치에 있어서,
    복수의 무선 신호 처리 장치를 통해 단말로부터 상향링크의 신호 세기값을 수신하는 수신부;
    상기 수신부가 수신한 단말별 신호 세기값에 기초하여 셀별로 자원의 배타적 할당을 수행하는 경우의 이득값을 설정하는 이득값 설정부;
    상기 수신부가 수신한 단말별 신호 세기값에 기초하여 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역 사이의 이동을 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역과 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역 사이의 단말의 이동이 판단되는 경우, 상기 이득값 설정부에서 설정된 이득값을 이용하여 MCS 레벨을 설정하는 제어부
    를 포함하는 스케줄링 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이득값 설정부는,
    인접한 셀에서 수신한 신호 세기값을 이득값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 신호 세기값은 단말이 자신이 속한 셀로 전송하는 역방향 파일롯 채널의 신호의 크기인 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 단말별 신호 세기값을 통해 상기 단말이 셀 경계 지역에 위치하는 지의 여부 판단에 의해 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역을 판단하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 단말에 대한 자원의 배타적 할당을 수행하도록 무선 신호 처리 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 단말에 대한 자원의 배타적 할당을 수행하지 않도록 무선 신호 처리 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    단말이 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로 이동하는 경우, 상기 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 더한 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    단말이 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역으로부터 자원의 배타적 할당을 수행하지 않는 지역으로 이동하는 경우, 상기 자원의 배타적 할당을 수행하는 지역에서 할당된 MCS 레벨에 상기 이득값을 뺀 값을 MCS 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 장치.
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