KR20130102076A - 무선 네트워크 및 무선 네트워크를 위한 네트워크 요소에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

무선 네트워크 및 무선 네트워크를 위한 네트워크 요소에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 삽입된 제 2 셀과 함께 제 1 셀을 가지는 무선 네트워크(11)에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)을 수행할지의 결정을 위한 방법(41)에 관한 것이다. 네트워크(11)의 전체 성능을 개선하기 위하여, 제 1 셀(13)을 가지는 제 1 기지국(15) 및 제 2 셀을 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국(21)을 포함하고, 제 1 셀(13)과 제 2 셀(21)은 적어도 부분적으로 서로 중첩되는, 무선 네트워크(11)에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)을 결정하기 위한 이러한 방법(41)이 제안된다. 이 방법(41)은 전체 성능 측정기준(M)에 대한 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)의 영향을 평가하는 단계(45)로서, 상기 측정기준(M)은 상기 제 1 셀(13) 및 상기 적어도 하나의 제 2 셀(19)의 성능을 특성화하는, 평가하는 단계(45), 및 만약 상기 평가 단계가 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)이 그 성능 측정기준(M)에 따라 성능을 개선한다는 것을 표시한다면 로드 밸런싱 동작(57)을 개시하는 단계를 포함한다.

Description

무선 네트워크 및 무선 네트워크를 위한 네트워크 요소에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법{METHOD FOR DECIDING ON A POTENTIAL LOAD BALANCING OPERATION IN A WIRELESS NETWORK AND NETWORK ELEMENT FOR A WIRELESS NETWORK}
본 발명은 제 1 셀(cell)을 가지는 제 1 기지국(base station) 및 제 2 셀을 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국을 포함하고, 제 1 셀과 제 2 셀은 적어도 부분적으로 서로 중첩하는, 무선 네트워크에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 그러한 방법을 실행하기 위해 배열되는, 매크로(macro) 기지국 또는 피코(pico) 기지국과 같은, 무선 네트워크의 네트워크 요소에 관한 것이다.
계층적인 셀룰러 네트워크들은 본 기술 분야에서 알려져 있다. 계층적인 네트워크들은 전형적으로 비교적 큰 매크로 셀들을 가지고 있다. 매크로 셀들보다 더 작은 이른바 피코 셀들은 적어도 부분적으로 매크로 셀 내에 삽입된다. 매크로 셀에 등록되고, 매크로 셀 내에 삽입된 피코 셀의 커버리지 영역 내에 위치된 이동 단말기는 매크로 셀로부터 피코 셀로의 핸드오버(handover)를 수행하여, 매크로 기지국과 단말기 사이에서 원래 송신된 데이터 트래픽을 피코 기지국으로 전환할 수 있다.
많은 경우에서, 피코 셀은 셀룰러 네트워크의 전체 성능을 개선하는데, 왜냐하면, 매크로 기지국이 피코 셀 내에서 위치된 적어도 일부 단말기들을 피코 기지국으로 에게 핸드오버 할 수 있어서, 이들 단말기들이 더 양호한 서비스 품질을 지각할 수 있고, 매크로 기지국들이 매크로 기지국에 등록된 채로 유지되는 단말기들을 서빙하는데 사용 가능한 더 많은 무선 자원들을 가질 수 있기 때문이다.
특히, 만약 매크로 기지국 및 피코 기지국이 동일한 무선 자원들을 사용한다면, 피코 셀의 크기는 매크로 기지국에 의해 사용된 송신 전력(transmit power) 및 이들 무선 자원들 또는 이들의 일부를 송신하기 위해 피코 기지국에 사용된 송신 전력에 의존한다. 예를 들어, 만약 피코 기지국의 송신 전력이 증가될 수 없다면 또는 만약 매크로 송신 전력이 비교적 높다면, 매크로 기지국과 피코 기지국 사이의 간섭은 피코 셀의 비교적 낮은 크기를 초래한다. 그 간섭이 비교적 낮기 때문에 낮은 송신 전력은 비교적 큰 피코 셀을 초래한다.
본 발명의 목적은, 매크로 셀 및 그 매크로 셀에 삽입된 피코 셀의 전체 성능이 개선되도록, 매크로 기지국 및 적어도 하나의 피코 기지국의 동작을 조정하는 것을 허용하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따라, 제 1 셀을 가지는 제 1 기지국(base station) 및 제 2 셀을 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국을 포함하고, 제 1 셀과 제 2 셀은 적어도 부분적으로 서로 중첩되는, 무선 네트워크에서 로드 밸런싱 동작을 수행할지여부를 결정하는 방법이 제공된다. 이 방법은 전체적인 성능 측정기준(performance metric)에 대한 잠재적인 로드 밸런싱 동작의 영향을 평가하는 단계로서, 상기 측정기준은 제 1 셀 및 적어도 하나의 제 2 셀의 성능을 특징짓는, 평가하는 단계, 및 만약 상기 평가가 잠재적인 로드 밸런싱 동작이 성능 측정기준에 따라 성능을 개선할 수 있다는 것을 표시한다면, 로드 밸런싱 동작을 수행하는 단계를 포함한다. 성능 측정기준는 제 1 셀 및 제 2 셀의 전체 쓰루풋(throughput) 및/또는 제 1 기지국 또는 제 2 기지국에 등록된 단말기들에게 자원 할당(assignment)의 공정성(fairness)을 특징지울 수 있거나 또는 이들에 의존할 수 있다. 그러나, 특정 실시예들에서, 성능 측정기준는 무선 네트워크의 다른 특성들에 의존할 수 있다.
로드 밸런싱 동작을 수행하기 전에 성능 측정기준을 통해 로드 밸런싱 동작을 평가함으로써, 이 방법은 로드 밸런싱 동작이 성능 측정기준에 따라 가장 가능성이 높게 성능을 개선할지의 여부를 예측한다. 따라서, 부적절한 로드 밸런싱 동작들은 회피될 수 있고, 쓰루풋, 공평성 등에 관한 전체 성능은 개선된다.
바람직하게, 네트워크는 계층적인 셀룰러 네트워크인데, 제 1 셀은 매크로 셀이고, 제 2 셀은 피코 셀이고, 피코 셀의 커버리지 영역은 매크로 셀의 커버리지 영역보다 작고, 제 1 기지국은 매크로 셀을 제어하는 매크로 기지국이고, 제 2 기지국은 피코 셀을 제어하는 피코 기지국이 된다. 매크로 셀 및 피코 셀은 서로 적어도 부분적으로 중첩된다, 즉, 피코 셀은 완전히 매크로 셀 내에 위치될 수 있거나 또는 피코 셀이 매크로 셀의 셀 경계에 위치될 수 있어서, 단지 피코 셀의 일 부분이 매크로 셀 내에서 위치된다.
바람직한 실시예에서, 상기 평가하는 단계는, 제 1 셀 및 적어도 하나의 제 2 셀의 현재 동작 스테이션에 관련된 성능 측정기준의 현재 값을 계산하는 단계, 및 만약 로드 밸런싱 동작이 수행될 수 있다면, 나타날 수 있는 제 1 셀 및 적어도 하나의 제 2 셀의 동작 상태에 관련된 성능 측정기준의 예측 값을 계산하는 단계를 포함한다. 현재 값 및 예측 값은 서로 비교될 수 있다. 이 방법은 이러한 비교에 따라 로드 밸런싱 동작을 수행할지의 여부를 결정할 수 있다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 성능 측정기준의 값들은 무선 자원 관리 모델 및 측정기준에 기초하여 결정되고, 성능 측정기준은 바람직하게 최소값의 단말기 비트레이트(bitrate)이다.
전체적인 성능 측정기준는 제 1 셀과 적어도 부분적으로 겹치고 따라서 다중 셀들 및 대응하는 기지국들에 관련되고, 적어도 하나의 제 2 셀을 포함하는 제 1 셀의 성능을 특징짓는다. 일 실시예에서, 이 방법은, 셀 특정 성능 측정기준의 적어도 하나의 셀 특정 값을 결정하는 단계로서, 상기 셀 특정 값은 제 1 셀 또는 제 2 셀의 성능을 특징짓는, 적어도 하나의 셀 특정 값을 결정하는 단계와, 적어도 하나의 셀 특정 값에 따라 현재 값 및/또는 예측 값을 결정하는 단계를 포함한다.
로드 밸런싱 동작에 대한 결정은 제 1 기지국 및 적어도 하나의 제 2 기지국에 관련된다. 그러므로, 제 1 기지국과 해당하는 제 2 기지국들 사이에서 로드 밸런싱 동작을 수행할지의 여부에 대한 결정들을 조정하는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서 이 조정은 네트워크 요소들을 통해, 바람직하게는 제 1 기지국 및/또는 제 2 기지국을 통해, 셀 특정 값들, 전체적인 성능 측정기준의 값들 및/또는 상기 평가가 잠재적인 로드 밸런싱 동작이 성능 측정기준에 따라 성능을 개선하는 것을 표시하는지의 여부를 표시하기 위한 표시를 교환하는 것에 의해 수행된다.
일 실시예에서, 로드 밸런싱 동작을 수행하는 단계는, 제 1 셀로부터 제 2 셀로 또는 제 2 셀로부터 제 1 셀로 단말기의 핸드오버를 트리거하는 단계를 포함한다. 이 실시예에 따라, 잠재적인 핸드오버는 성능 측정기준를 사용하여 평가된다. 만약 이 평가가 핸드오버가 제 1 셀과 적어도 하나의 제 2 셀의 결합된 성능을 개선한다는 것을 나타내면, 핸드오버가 수행된다. 그렇지 않을 경우, 핸드오버는 연기되거나 또는 완전히 취소된다.
바람직하게, 이 방법은 단말기에 관련된 무선 상태들을 특징짓는 적어도 하나의 파라미터, 바람직하게는, 단말기와 적어도 하나의 기지국 사이에서 경로손실을 핸드오버 목표 기지국에 송신하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 로드 밸런싱 동작을 수행하는 단계는, 제 1 셀 및 제 2 셀의 무선 자원들의 일부에 걸쳐 제 1 기지국에 의해 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 단계를 포함한다. 송신 전력을 제한하는 단계는 제 1 셀 내에서 상주하는 더 많은 단말기들이 제 2 셀에 등록할 수 있도록, 제 2 셀의 크기를 전형적으로 증가시킨다. 그러나, 제 2 셀의 그 크기가 증가시키는 것은 항상 전체 성능을 개선하지는 않는다. 예를 들어, 만약 제 2 셀에 등록된 많은 단말기들이 이미 있고, 만약 제 2 셀에 비교적 높은 부하가 있다면, 제 2 셀의 크기를 증가시켜 심지어 더 많은 단말기들이 2 셀에 등록하게 하는 것은, 많은 수의 단말기들이 제 2 셀을 공유하는 반면 1 셀은 단지 작게 사용되기 때문에, 전체 성능을 개선하지 않을 것이다. 그러나 만약 제 2 셀이 거의 비어 있다면, 제 2 셀의 크기를 증가하는 것은, 제 1 셀을 떠나 제 2 셀에 등록할 수 있는 더 많은 단말기들이 제 2 셀이 도달할 수 있기 때문에, 전체 성능을 개선한다. 성능 측정기준의 평가에 따라 송신 전력을 제한할 때, 필요하다면 제 2 셀의 크기의 반-정적인 증가를 허용한다.
바람직하게, 무선 자원들의 부분은 시간 간격, 바람직하게는 무선 네트워크의 프레임 구조의 프레임 또는 서브 프레임, 또는 프레임 또는 서브 프레임의 일부에 대응한다. 특히, 제 1 기지국은 프레임 또는 서브 프레임의 적어도 일 부분 내에서 송신 전력을 제한, 바람직하게 신호 송신들을 완전히 억제할 수 있다. 시간 동기화 시스템에서 이러한 경우에, 제 1 기지국은 이동성 측정들을 위해 기준 심볼들(예를 들어, 파일롯(pilot)들)의 송신에 사용되는 프레임 또는 서브 프레임의 부분에서 오로지 송신되는 반면, 프레임 또는 서브 프레임의 남아있는 부분들은 제 1 기지국에 의해 전혀 사용되지 않는다. 제 1 기지국에 의한 이러한 억제는 제어 채널을 위해 사용되는 서브 프레임의 부분에 대한 간섭을 또한 제거한다. 롱 텀 에볼루션(LTE) 시스템에서 이 방법을 적용할 때, 제 1 기지국은 기준 심볼들(파일롯들)을 송신하기 위해 사용되는 서브 프레임의 이들 부분들을 제외하고 서브 프레임의 모든 부분들에서 송신을 억제할 수 있다. 이들 서브프레임들은 또한 거의 블랭크 서브프레임(almost blank subframes : ABS)으로 지칭된다.
일 실시예에서, 이 방법은 송신 전력을 상기 제한하는 것을 복구하는(reverting) 것을 포함한다. 예를 들어, 만약 제 2 셀의 큰 크기가 더 이상 필요하지 않다면, 제 1 기지국은 제 1 기지국에 등록된 단말기와 통신하기 위하여 송신 전력을 제한하는 것을 멈추고, 무선 자원들의 대응하는 부분을 사용할 수 있다.
바람직하게, 이 방법은, 전체 성능 측정기준에 대한 송신 전력 제한 복구의 영향을 평가하는 단계, 및 상기 평가 단계가 성능 측정기준에 따라 성능을 개선한다는 것을 표시하면 상기 제한을 복구하는 단계를 포함한다.
성능 측정기준의 영향을 평가하기 위하여, 이 방법은 현재 동작 상태에 관련한 성능 측정기준의 현재 값을 계산하는 단계, 송신 전력 제한이 복구되는 것을 가장 가능성 높게 나타낼 동작 상태에 관련한 성능 측정기준의 예측 값을 계산하는 단계를 포함한다. 송신 전력 제한 복구를 결정하기 위하여, 성능 측정기준의 현재 값은 성능 측정기준의 예측 값과 비교될 수 있다.
바람직하게, 이 방법은 셀 특정 성능 측정기준의 적어도 하나의 셀 특정 값을 결정하는 단계를 포함할 수 있는데, 상기 셀 특정 값은 제 1 셀 또는 제 2 셀의 성능을 특징짓고, 하나의 셀 예측 값은 예측된 임계치들에 관하여 제출된 부하 정보로부터의 근사치로 유도된다.
본 발명의 일 실시예에서, 이 방법은 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 핸드오버 요청 메시지를 송신하는 단계, 및 만약 제 2 기지국이 핸드오버 요청에 의해 규정된 핸드오버를 허용한다면, 제 1 기지국이 기꺼이 송신 전력을 제한하는, 무선 자원들의 일 부분을 제 2 기지국에게 시그널링하는 단계를 포함한다. 이것은 두 가지 상기 기술된 로드 밸런싱 동작들을 결합하는 것, 즉 핸드오버의 트리거 및 송신 전력의 제한을 결합하는 것을 허용한다.
일 실시예에서, 이 방법은 제 1 기지국이 무선 자원들 중 일부를 통해 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 것을 요청하기 위해 제 2 기지국으로부터 제 1 기지국으로 제한 요청을 송신하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 이 방법은 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 핸드오버 요청을 송신하는 단계, 및 제 2 기지국으로부터 핸드오버 거절을 수신하는 단계를 포함하는데, 핸드오버 거절은 제 2 기지국이 단말기에 대한 불충분한 제어 채널 무선 조건 때문에 요청된 핸드오버를 수락할 수 없는지의 여부를 표시한다. 일 실시예에서, 이 방법은 제 1 기지국으로부터 제 2 기지국으로 핸드오버 요청을 송신하는 단계, 및 만약 상기 핸드오버 요청에 관련된 핸드오버 거절이 제 2 기지국으로부터 수신된다면 무선자원들 중 일부를 통해 제 1 기지국에 의해 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 단계를 포함한다. 따라서, 일 실시예에서 이 방법은, 핸드오버 거절이, 제 2 기지국이 단말기에 대한 불충분한 제어 채널 조건으로 인해 제 2 기지국이 요청된 핸드오버를 받아들일 수 없다는 것을 표시하는 단계를 포함한다. 핸드오버 거절을 수신한 이후 및 송신 전력을 제한한 이후에, 제 1 기지국은 추가의 핸드오버 요청을 제 2 기지국에 송신할 수 있다. 정상 환경 하에서, 송신 전력을 제한하는 것은 단말기에 대한 불충분한 제어 채널 조건을 제거해야 하고, 제 2 기지국은 요청된 핸드오버를 받아들일 수 있어야 한다.
일 실시예에서, 이 방법은, 제 1 기지국이 무선자원들 중 일부를 통해 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 것을 요청하기 위하여 제 2 기지국으로부터 제 1 기지국으로 제한 요청을 송신하는 단계를 포함한다. 특히 LTE 시스템에 이 방법을 적용할 때, 그 제한 요청은 제 1 기지국이 대부분 블랭크 서브프레임들(ABS)을 LTE의 프레임 구조 내로 삽입하는 것을 요청하기 위한 묵음 요청이 될 수 있다.
일 실시예에서 상기 평가 단계는 단일의 네트워크 요소 상에서, 바람직하게 기지국 상에서 수행된다. 예를 들어, 성능 측정기준는 제 2 셀에 특정된 값들을 제 1 기지국에게 송신하는 제 2 기지국과 함께, 오로지 제 1 기지국에 의해서 계산될 수 있다. 특히, 제 2 기지국은 제 2 셀에게 특정한, 측정기준의 단지 현재 값만을 계산할 수 있고, 이 값를 제 1 기지국에 송신할 수 있다.
일 실시예에 따라, 제 1 셀을 가지는 제 1 기지국 및 적어도 제 2 셀을 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국을 포함하고, 1 셀과 제 2 셀은 적어도 부분적으로 서로 중첩되는 무선 네트워크의 네트워크 요소가 제공되는데, 이러한 네트워크 요소는 제 1 셀 및 적어도 하나의 제 2 셀의 성능을 특징짓는 전체 성능 측정기준에 대한 잠재적인 로드 밸런싱 동작의 영향을 평가하기 위하여, 그리고 만약 상기 평가가 잠재적인 로드 밸런싱 동작이 성능 측정기준에 따라 성능을 개선하는 것을 표시하면 로드 밸런싱 동작을 수행하기 위하여, 배열된 제어 수단을 포함한다.
제어 수단들은 예컨대 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위하여 프로그램된 프로세서 혹은 마이크로 컴퓨터를 포함할 수 있고, 이의 실시예들은 위에서 기술되었다.
바람직하게, 네트워크 요소는 제 1 기지국 또는 적어도 하나의 제 2 기지국 이고, 이의 제어 수단은 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위하여 배열되고, 이의 실시예들은 위에서 기술되었다.
본 발명의 바람직한 실시예들 및 다른 이점들은 도면들에 도시되어 있고 이하에 상세하게 설명된다.
도 1은 셀룰러 통신 네트워크를 도시한 도면.
도 2는 도 1에서 도시된 셀룰러 네트워크의 네트워크 요소들을 도시한 도면.
도 3은 도 1에서 도시된 네트워크에서 자원 재배치의 다이어그램들을 도시한 도면.
도 4는 도 1에서 도시된 네트워크의 하나의 네트워크 요소를 동작하기 위한 방법의 흐름도.
도 5는 도 1에서 도시된 셀룰러 네트워크의 피코 기지국과 매크로 기지국 사이에서 교환되는 메시지들을 시그널링하는 시퀀스도.
설명 및 도면들은 단지 본 발명의 원리들을 도시한다. 따라서, 비록 여기에서 명시적으로 설명 또는 도시되지는 않았지만, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 포함되고, 본 발명의 원리들을 구현하는 다양한 실시예들을 당업자가 창안할 수 있음이 이해될 것이다. 더욱이, 여기에서 인용된 모든 예들은 기본적으로, 독자가 본 발명의 원리들 및 본 발명자들에 의해 해당 분야를 발전시키는데 기여된 개념들을 이해하는 것을 돕기 위한 오로지 교육의 목적으로 명시적으로 의도되고, 그러한 특별하게 인용된 예들 및 조건들에 국한되지 않는 것으로 해석되어야 한다. 더욱이, 본 발명의 원리들, 양태들 및 실시예들뿐만 아니라 본 발명의 특정한 예들을 이들의 등가물들을 포함하는 것으로 의도된다.
도 1은 다수의 매크로 셀(13)들을 가지는 셀룰러 네트워크(11)를 도시한다. 각 매크로 셀(13)은 매크로 셀(13)을 제어하기 위하여 배열되는 매크로 기지국(15)을 가지고 있고, 특히 단말기(17)들은 매크로 셀(13) 내에 위치되고, 매크로 셀(13)의 매크로 기지국(15)에 등록된다. 도시된 실시예에서 단일의 매크로 기지국(15)은 세 개의 매크로 셀(13)들에 할당된다. 또 다른 실시예에서, 단지 하나의 매크로 셀(13)이 매크로 기지국(15)에 할당된다.
더욱이, 셀룰러 네트워크(11)는 다수의 피코 셀(19)들을 구비하고, 피코 셀(19)들 각각은 피코 기지국(21)을 구비한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 각 피코 기지국(21)은 하나의 피코 셀(19) 및 대응하는 피코 기지국(21)에 등록된 단말기(17)들을 정확히 제어한다. 피코 기지국(21)에 의해 송신된 무선 신호의 최대 송신 전력은 매크로 기지국(15)에 의해 송신된 무선 신호의 최대 송신 전력보다 작다. 결과적으로, 피코 셀(19)의 크기, 즉 피코 셀의 커버리지 영역은 매크로 셀(13)의 크기보다 작다. 피코 셀(19)들은 적어도 하나의 매크로 셀(13)과 중첩된다. 피코 기지국(21)은 단말기(17)들의 밀도가 비교적 높은 영역 내에서 바람직하게 위치된다. 피코 셀(19) 내에 위치된 단말기(17)들 중 적어도 일부분은 매크로 셀(13)을 떠날 수 있고 피코 셀(19)의 피코 기지국(21)에 등록할 수 있다. 이렇게, 단말기(17)들의 높은 밀도를 가지는 지역들에 피코 기지국(21)들을 설치하는 것은 높은 단말기 밀도를 가지는 지역에 위치된 단말기(17)의 사용자들에 의해 경험되는 서비스의 품질 및/또는 채널 용량을 개선하는 것을 돕는다.
셀룰러 네트워크(11)는 롱 텀 에볼루션(LTE) 또는 롱 텀 에볼루션 어드밴스드(LTE advanced) 모바일 통신 시스템의 부분이 될 수 있다. LTE와 LTE 어드밴스드 양쪽 모두 3세대 파트너쉽 프로젝트(Third Generation Partnership project : 3GPP)에 의해 규정된다. 그러나 본 발명은 LTE와 LTE 어드밴스드에 국한되지 않는다. LTE에서 기지국들(13, 15)는 강화된 노드B(enhanced nodeB : eNodeB)로서 언급된다. 단말기(17)들은 종종 사용자 장비(User Equipment : UE)로 언급된다. 본 발명은 셀룰러 네트워크들 또는 모바일 통신 시스템들의 다른 종류들과도 역시 관련되어 적용될 수 있다.
도 2는 매크로 기지국(15) 및 피코 기지국(21)과 같은, 네트워크(11)의 네트워크 요소들을 더 상세하게 도시한다. 각 기지국(15, 21)은 단말기(17)들에게 무선 신호를 송신하고 단말기(17)들에 의해 송신된 무선 신호를 수신하기 위한 안테나(25)와 결합된 트랜시버(23)를 구비한다.
기지국들(15, 21)은, 기지국들(15, 21)을 서로 상호접속하기 위한 상호접속 수단들에, 예컨대 상호접속 네트워크(29)에 연결된 상호접속 네트워크 인터페이스 회로(27)를 구비한다. LTE를 사용할 때, 기지국들(15, 21)은 소위 X2 인터페이스에 따라 서로 통신할 수 있다.
더욱이, 기지국들(15, 21)은 기지국들(15, 21)을 동작하기 위한 방법을 실행하도록 프로그램된 프로세서를 바람직하게 포함하는 제어 회로와 같은 제어 수단(31)을 포함한다. 특히, 제어 수단(31)은 무선 네트워크(11)에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 방법을 실행하기 위하여 구성될 수 있고, 바람직하게는 프로그램될 수 있다. 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하기 위한 예시적인 방법은 아래에 설명된다.
매크로 셀(13)의 커버리지 영역 내에 적어도 부분적으로 위치된 적어도 하나의 피코 셀(19)을 가지는 네트워크(11)를 동작할 때, 모든 셀들(13, 19)의 전체 쓰루풋들 및 또는 단말기(17)들에 의해 보여지는 서비스의 품질은 최대화되어야 한다. 이것을 위하여, 네트워크(11)는 매크로 셀(13)로부터 피코 셀(19)로 및 그 역으로 부하를 이동하기 위하여 로드 밸런싱 동작을 수행할 수 있다.
만약 매크로 셀(13) 및 피코 셀(19)이 동일한 무선 자원들을 사용한다면, 특히 동일한 무선 캐리어가 사용된다면, 시간 도메인의 셀간 간섭 조정(inter-cell interference coordination : ICIC)은 제어 채널 상의 간섭을 조정하기 위하여 사용될 수 있다. 만약 셀들(13, 19)이 양쪽 다중 캐리어들을 사용한다면, 주파수-도메인 ICIC는 제어 채널 상에 간섭을 조정하기 위하여 사용될 수 있다.
피코 기지국(21)들이 비교적 소형 폼팩터(small form factor)를 갖기 때문에, 그리고 규제상의 제한으로 인해, 피코 기지국(21)에 의해 방출된 신호의 전력은 매크로 기지국(15)에 의해 방출된 신호의 전력과 비교하여 낮다. 그러므로, 피코 셀(19)의 커버리지 영역(A1)은 매크로 셀(13)의 커버리지 영역보다 저 작다. 단지 소수의 단말기(17)들이 피코 셀(19)에 등록되는 경우에, 가능한 로드 밸런싱 동작은 무선 송신 자원들(32) 중 일부를 송신하여 피코 셀(19)의 커버리지 영역을 증가시키기 위하여 매크로 기지국(15)에 의해 사용된 최대 송신 전력을 감소시키는 것일 수 있다. 그 무선 자원들 중 일부(32)에서 매크로 기지국(15)에 의해 사용된 송신 전력의 감소는 피코 기지국(21)이 피코 기지국(21)으로부터 상당히 멀리 위치된 단말기(17)들에 도달할 수 있도록 피코 기지국(21)의 단말기(17)들과 매크로 기지국(15) 사이의 간섭을 감소시킨다. 따라서 매크로 기지국에 의한 무선 자원들(32) 중 일부 상에서 최대 송신 전력을 감소 또는 제한하는 것은 피코 셀(19)의 증가된 커버리지 영역(A2; 도 1 참조)을 초래한다. 매크로 기지국에 의해 간섭을 감소하는 것 때문에 피코 셀(19)의 커버리지 영역의 증가는 또한 "풋 프린트 증가(foot print increase)"로 지칭된다.
이론상으로, 피코 기지국(21)에 의해 사용된 송신 전력을 증가시키는 것에 의해 피코 셀의 커버리지 영역을 늘리는 것이 또한 가능하다. 그러나, 많은 경우에서, 피코 기지국(21)의 송신 전력은 피코 기지국(21)의 소형 폼팩터에 의해 또는 규제상의 제한들에 의해 제한된다.
도 3은 매크로 셀(M1)의 매크로 기지국(15) 및 피코 셀(P1)의 피코 기지국(21)에 의해 방출된 신호들의 송신 전력(P)을 공통의 시간 축에 걸쳐 도시한다. 무선 송신 자원들(32)은 셀들(M1 및 P1) 양쪽에서 사용되는 반송파(33)를 포함한다. 네트워크(11)는 프레임 구조(35)를 유지한다. 프레임 구조(35)는 이후의 무선 프레임들(37)을 포함한다. 도 3에서, 단지 하나의 무선 프레임(37)만 도시된다. 각 무선 프레임(37)은 다수의 서브프레임들(S1, ... SR)로 세분되는데, R은 단일의 무선 프레임(37) 내에서 서브프레임들의 전체 숫자를 나타낸다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 셀들(M1 및 P1A)의 기지국들(15, 21)은 프레임 구조(35)에 관해, 특히 무선 프레임들(37) 및 서브프레임들(S1, ... SR)의 타이밍에 관해 서로에 대하여 동기화된다.
도 3의 상부의 도면에 도시된 것처럼, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임(S3)은 매크로 기지국(15)의 서브 프레임들(S1, ... SR)의 시퀀스 안에 삽입된다. LTE를 사용할 때, 매크로 기지국(15)은 이 서브프레임(S3) 중에 단지 필수적인 기준 심볼들만을 송신한다. 그러므로, 단지 대응된 기준 심볼들에 대해 할당된 서브프레임(S3)의 부분들만 매크로 기지국(15)에 의해 사용되는 반면, 매크로 기지국(15)은 그 서브프레임(S3)의 남아있는 부분들 도중에 전혀 송신하지 않는다. 그러므로, 서브프레임(S3)는 또한 거의 블랭크 서브프레임(ABS)으로 지칭된다.
또 다른 실시예에서, 셀(M1)의 매크로 기지국(15)에 의해 방출된 신호의 송신 전력(P)은 서브프레임(S3)에 대해 감소된 전력 레벨(Pred)로 제한된다. 또 다른 실시예에서 셀(M1)의 매크로 기지국(15)은 전체의 서브프레임(S3) 중에 전혀 송신하지 않는다.
셀(M1)의 매크로 기지국(21)에 의해 방출된 신호의 송신 전력이 상당히 감소되기 때문에, 셀(P1)의 피코 기지국(21)에 의해 방출된 신호에 대한 간섭은 서브프레임(S3) 중에 감소된다. 그러므로, 셀(P1)의 피코 기지국(21)은 피코 기지국(21)으로부터 상대적으로 멀리 있는 단말기(17)들에게 도달할 수 있다. 다시 말해서, 피코 셀(P1)의 커버리지 영역은 증가한다.
증가된 커버리지 영역(A2)에 위치된 단말기(17)는 서브프레임(S3) 내에서 셀(P1)의 매크로 기지국(15)으로부터 간섭을 경험하는 것 없이 피코 기지국(21)에 의해 방출된 제어 채널(예를 들어, LTE의 물리 다운링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel : PDCCH)) 신호들을 수신할 수 있다. 더욱이, 만약 피코 기지국(21)에 등록된 단말기(17)가 증가된 커버리지 영역(A2) 내에 상주한다면, 서브프레임(S3) 에서 피코 셀(P1)의 데이터 채널(예를 들어, LTE의 물리 다운링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel : PDSCH))은 그 셀(P1)의 매크로 기지국(15)으로부터 간섭을 경험하지 않는다. 바람직하게, 매크로 기지국(15)의 송신 전력이 감소되는 서브프레임(S3)은, 무선 프레임(37) 안으로 ABS를 삽입할 때 일어날 수 있는 채널 추정, 채널 상태 측정들 및/또는 무선 링크 실패 검출의 문제점들을 회피하기 위하여 단말기(17)에 시그널링된다.
따라서, 증가된 커버리지 영역(A2)내에서 상주하지만 규칙적인 커버리지 영역(A1)내에서는 상주하지 않는 단말기(17)들은, 그것들이 그 다음에 피코 기지국(21)으로부터 제어 채널(PDCCH)를 수신할 수 있기 때문에, 매크로 기지국(15)에 의해 제한된 전력인 서브프레임들에서 바람직하게 스케쥴링된다.
도시된 실시예에서, 피코 기지국(21)은 피코 셀(P1) 안으로 방출된 신호들의 송신 전력을 변화시키지 않는다. 송신 전력은 모든 서브프레임들(S1, ... SR)에 대해 항상 Ppico이다.
도시된 실시예에서 감소된 송신 전력을 가지는 단지 하나의 서브프레임(S3)만이 무선 프레임(37)안으로 삽입된다. 그러나, 제한된 송신 전력을 가지는 다수의 서브프레임들, 예를 들어, ABS가 단일의 무선 프레임(37) 안으로 삽입될 수 있다.
만약 피코 셀(P1)의 커버리지 영역이 증가하면, 더 많은 단말기(17)들이 그 셀(P1)에 등록할 수 있다. 결과적으로, 매크로 셀(M1)의 부하는 피코 셀(P1)로 이동된다. 이런 의미에서, 서브프레임(S1, ... SR) 중에 송신 전력을 제한하는 것(예를 들어, 무선 프레임(35) 안으로 ABS를 삽입)은 로드 밸런싱 동작이다.
그러나, 피코 셀(19)의 커버리지 영역을 증가시키는 것은 항상 네트워크(11)의 성능을 개선하지는 않는다. 예를 들어, 만약 단일의 피코 셀(19)을 사용하는 이미 많은 단말기(17)들이 있다면, 이 피코 셀(19)에 추가적인 단말기(17)들을 추가하는 것은 피코 셀(19)이 이미 과도하게 로드되어 있기 때문에 전체적인 성능을 개선하지 않는다. 그러한 상황에서 피코 셀(19)의 커버리지 영역에서 위치된 일부 단말기들은 매크로 셀(13)에 유지되어야 한다. 따라서, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임(S3)를 삽입하는 것은 필요하지 않다. 더욱이, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임(S3)을 삽입하는 것을 회피하거나 또는 제한된 송신 전력을 가지는 이전에 삽입된 서브프레임을 제거하는 것은, 매크로 기지국(15)이 피코 기지국(19)에 등록되지 않은 단말기(17)들과 통신하기 위해 유용한 더 많은 무선 송신 자원들(32)을 가지기 때문에, 네트워크(11)의 성능을 증가시킨다. 그러므로, 본 발명의 일 실시예에서, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임(S3)을 삽입할지의 여부에 대한 결정은 네트워크(11)의 동작 상태에 따라 반-정적으로 이루어진다.
로드 밸런싱 동작의 제 2 형태는 하나의 기지국(15, 21)으로부터 또 다른 기지국(21, 15)으로 단말기(17)의 통신 세션의 핸드오버를 트리거시키는 것이다. 매크로 기지국(15)과 피코 기지국(21) 사이에서 핸드오버들은 기지국들(15, 21) 사이에서 이 단말기(17)들로 인해 야기된 네트워크 로드를 즉시 전달한다.
도 4는 로드 밸런싱 동작, 예를 들어, 네트워크(11)의, 특히 매크로 셀(13) 내에서 적어도 부분적으로 위치된 모든 피코 셀(19)들 및 매크로 셀(13)의 현재 동작 상태에 따라, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임을 삽입하는 것, 또는 그 매크로 셀(13)과 피코 셀(19) 사이에서 핸드오버를 트리거하는 것을 수행할지의 여부를 반-정적으로 결정하기 위한 방법을 도시한다. 이 방법(41)의 시작(43) 이후에, 매크로 셀(13) 및 그 매크로 셀(13) 내에서 적어도 부분적으로 위치된 모든 피코 셀(19)들의 성능을 특징짓는 전체적인 성능 측정기준(M)에 대한 잠재적인 로드 밸런싱 동작의 영향은 블럭(45)에서 평가된다.
블럭(45)은 매크로 셀(13) 및 피코 셀(19)들의 현재 동작 상태와 관련된 성능 측정기준(M)의 현재 값(Mcur)을 계산하는 단계(47)를 포함한다. 더욱이, 블럭(45)은 만약 로드 밸런싱 동작이 수행된다면 나타나게 될 가설의 동작 상태에 관련된 성능 측정기준(M)의 예측 값(Mpre)을 계산하는 단계(49)를 포함한다. 단계들(47 및 49) 이후, 성능 측정기준(M)의 현재 값(Mcur) 및 예측 값(Mpre)을 비교하고, 로드 밸런싱 동작이 성능 측정기준(M)에 의해 특징지워진 그 성능을 개선하는지의 여부를 결정하는 단계(51)가 실행된다. 단계(51)은 그 로드 밸런싱 동작이 수행되어야 하는지의 여부를 결정한다(d).
이 방법(41)은 분산된 방식으로 실행될 수 있다. 예를 들어, 매크로 기지국(15) 및 피코 기지국(21)과 같은, 네트워크(11)의 다중 네트워크 요소들은 도 4에서 도시된 단계들 중 적어도 일부를 실행할 수 있다. 로드 밸런싱 동작이 이들 네트워크 요소들(15, 21) 사이에서 수행될 수 있는지 여부의 결정을 조정하기 위하여, 이 방법(41)은 성능 측정기준(M)의 값들(Mcur, Mpre)을 교환하는 단계(53), 및/또는 다른 네트워크 요소들(15, 21)에 대한 이들 값들(Mcur, Mpre)에 기초하여 이루어지는 결정(d)을 포함할 수 있다. 그 다음에 분기(55)는 로드 밸런싱 동작 수행 여부에 대한 분명한 결정을 위해 실행된다. 단계(55)는 결정(d) 및/또는 정보 교환(53)의 결과에 따라 결정할 수 있다. 만약 단계(55)가 로드 밸런싱 동작이 수행되어야 한다는 것을 결정하면(Y), 로드 밸런싱 동작을 트리거하거나 수행하는 방법(41)의 단계(57)가 실행된다. 그렇지 않을 경우(N), 단계(57)가 생략되고, 이 방법(41)은 종료된다. 단계(55)가 실행된 이후에 단계(41)가 종료된다.
일 실시예에서, 만약 결정(d)이 로드 밸런싱 동작이 수행되어야 하는 것을 표시하고, 단계(53)가 다른 네트워크 요소들(15, 21)이 동일한 결정(d)을 행한다다는 것을 나타내면, 분기(55)는 그 로드 밸런싱 동작을 수행하는 것을 결정한다. 또 다른 실시예에서, 네트워크 요소들(15, 21)은 독립적으로 동일한 입력 파라미터들 상에서 동일한 방법을 수행하고, 동일한 결정을 행하게 된다. 다음의 다른 실시예들에서, 네트워크 요소들(15, 21)은 로드 밸런싱 동작이 다른 방식으로 수행되어야 하는지 여부를 협의할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 단계(53)는 생략되고, 분기(55)는 오로지 결정(d)에 따라 결정한다.
이 방법(41)은 반복적으로 또는 주기적으로 실행될 수 있다. 일 실시예에서, 이 방법(41)은 잠재적인 로드 밸런싱 동작이 결정되고, 이 로드 밸런싱 동작을 수행할지의 여부에 대한 결정이 필요할 때마다 실행된다.
바람직한 실시예에서, 그 측정기준(M)은 무선 자원 관리 모델(radio resource management model : RRM model)의 그 결과를 포함한다. 이들 성능 측정기준들은 적어도 다음 중 하나를 포함한다: 셀 쓰루풋, 단말기(17)들의 최소 쓰루풋(예를 들어, 그 쓰루풋에 관련된 특정 백분위, 예를 들어 5%), 셀(13, 19)에서 최소 단말기 비트 레이트, 평균 또는 최대 패킷 지연, 또는 개별 단말기(17)들에 대한 무선 자원 할당의 전체적인 공정성을 특징짓는 공정성 측정기준.
그 RRM 모델은 다음의 입력 파라미터들 중 하나 이상을 사용할 수 있다: 셀(13, 19)에 등록된 단말기들(17)의 숫자, 단말기들(17)의 트래픽 특징(예를 들어, 필요한 비트 레이트들), 단말기(17)들에 의한 간섭 경험, 서빙 셀(13, 19)의 채널들, 기지국(15, 21)과 단말기(17) 사이에서 경로손실들. 일 실시예에서, 단말기(17)가 특정 기지국(15, 21)에 의해 도달될 수 있는지, 특히 그 기지국(15, 21)의 제어 채널이 단말기(17)에 의해 수신될 수 있는지 여부는 RRM 모델의 입력 파라미터를 형성한다.
그 RRM 모델은 오로지 상기의 파라미터들의 일부분을 사용할 수 있다. 예를 들어, 평균 단말기 쓰루풋을 모델링하는 조용하고 단순한 RRM 모델이 제공될 수 있다.
로드 밸런싱 동작(57)은 매크로 셀(13)과 피코 셀(19) 사이의 핸드오버(61)를 포함할 수 있다. 아래 수식들에서 도시된 것처럼 성능 측정기준는 핸드오버가 발생하기 전에 평가되고(심볼 "noHO"), 핸드오버가 발생하였다고 가정하여 평가된다(심볼 "HO").
Figure pct00001
핸드오버 전에 상황은 성능 표시자(Mcur)에서 결합된 결과이고, 핸드오버 이후에 예측된 동작 상태는 예측된 표시자(Mpre)에서 결합된 결과이다. 핸드오버 결정은 결합된 성능의 전체 개선이 달성될 때 이루어진다, 즉 핸드오버는 Mpre > Mcur이면 수행된다.
상기 수식들에서 도시된 것처럼, 전체 성능 측정기준(M)의 값들(Mcur 및 Mpre)은 셀 특정 성능 측정기준들의 값들{PerfP1(), PerfM1()}에 따라 계산될 수 있다. 이들 값들은 특정 셀 무선 자원 모델{RRMpico(), RRMmacro()}을 사용하는 것에 의해 계산될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 기지국들(15, 21)은 셀 특정 값들{ PerfP1(), PerfM1()} 및/또는 전체 값들(Mcur, Mpre)을 교환한다. 단계(53)는 기지국들(15, 21) 사이에서 전체 성능 측정기준(M)의 현재 값 및 예측 값 및/또는 교환 값들(Mcur, Mpre)로서 셀 특정 성능 측정기준들의 값들{PerfP1(), PerfM1()}을 교환하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 매크로 기지국(15)은 매크로 셀(M1)에 관련된 셀 특정 성능 측정기준의 값들{PerfP1()}을 계산하고, 및/또는 피코 기지국(21)은 피코 셀(P1)에 관련된 셀 특정 성능 측정기준의 값들{PerfM1()}을 계산한다. 이 경우에 있어서, 매크로 기지국(15)은 값들(PerfP1)을 계산하는 것이 필요하지 않고, 피코 기지국(21)은 값들(PerfM1)을 계산하는 것이 필요하지 않다.
일 실시예에서, 핸드오버 이후에 동작 상태의 상기 설명된 예측된 평가는, 지정된 단말기(17)에 대한 정보(예를 들어, 서빙 셀 및 또는 셀 간섭의 그 경로손실)를 목표 기지국(15, 21)에 전달하는 것에 의해 용이해질 수 있다.
로드 밸런싱 동작은 또한 무선 송신 자원들(32)의 일부에 대해 매크로 기지국(15)에 의해 전달된 신호의 송신 전력을 제한하는 단계(단계(63))를 포함한다. 송신 자원들(32)의 이러한 일부는 서브프레임(S1, ... SR)과 같은 시간 간격에 대응할 수 있다. 특히 적어도 하나의 ABS가 상기 설명된 것처럼 프레임 구조(35) 안에 삽입될 수 있다.
일 실시예에서, 매크로 기지국(15)는 하나 이상의 ABS를 추가하기 위하여 피코 기지국(21)에게 전달된 핸드오버 요청 메시지를 제공한다. 그 피코 기지국(21)은 그 성능 측정기준들을 평가한 것에서 이 제공된 ABS를 고려한다. 제공된 ABS 로 인한 피코 셀(19)에서 개선된 성능, 특히 제어 채널 성능 때문에, 핸드오버가 수행되기 쉽다.
또 다른 실시예에서, 매크로 기지국(21)은 핸드오버 요청 메시지를 통해 프레임 구조(45) 안으로 ABS를 삽입하려 시도하지 않는다. 이것은 핸드오버가 일어나지 않도록 잠재적인 핸드오버가 수행된 이후에 감소하는 그 성능-성능 측정기준의 추정된 값에 의해 표시된-을 초래할 수 있다. 그러나, 피코 기지국(21)은 매크로 기지국(15)에게 핸드오버 거절 메시지를 송신할 수 있고, 이 메시지는 핸드오버 거절이 단말기(17)의 위치에 대한 불충분한 제어 채널 조건으로 인한 것이라는 표시를 포함한다. 이러한 핸드오버 거절 메시지를 수신한 후, 매크로 기지국(21)은 ABS 구성을 변경할 수 있고, 특히 매크로 기지국(15)은 프레임 구조(45) 내에 ABS를 추가할 수 있고, 피코 기지국(21)에 새로운 핸드오버 요청 메시지를 전달할 수 있다.
결과적으로 상기 설명된 실시예들 양측 모두에서, 매크로 기지국(15)으로부터 피코 기지국(21)으로의 핸드오버는 무선 송신 자원들(42)의 일부에 대해 매크로 기지국(15)에 의해 전달된 신호의 송신 전력을 제한하는 것과 결합된다.
일 실시예에서, 피코 기지국(21)은 도 5에 도시된 것처럼 적합한 묵음 요청(65)을 매크로 기지국(15)에 송신할 수 있다. 묵음 요청(65)을 전달하는 것에 의해, 피코 기지국(21)은 매크로 셀(13)의 프레임 구조(35)에 ABS를 추가하는 것을 요청한다. 그 묵음 요청(65)은 성능 측정기준(Mpre)의 일부 또는 전체 측정기준(M)의 현재 값(Mcur)이 되는 현재 값{PerfP1(curABS)}, 및 성능 측정기준(Mpre)의 일부 또는 이러한 측정기준(Mpre) 그 자체가 되는 예측 값{PerfP1(newABS)}을 포함할 수 있다. 예측 값 PerfP1(curABS)는 만약 ABS가 삽입된다면 피코 기지국(21)이 가지게 될 추정된 성능을 특징짓는다. 매크로 기지국(15)는 묵음 요청(65) 또는 아마 다수의 묵음 요청들을 수신하고, 추가된 ABS 없이 그 자신의 성능 및 ABS가 추가되었을 때 예측된 성능을 평가한다. 두 개의 전체 성능 측정기준들(Mcur 및 Mpre) 안으로 다수의 성능 측정기준들을 결합하고 그들을 비교함으로써, ABS를 추가하는 결정이 이루어진다. 이 결정을 행하기 위해, 이 방법(41)이 실행될 수 있다. 다수의 셀들(하나 이상의 피코 셀(19)들 및 하나의 매크로 셀(13))의 전체 성능이 개선되는 것으로 추정될 때, 추가적인 ABS가 설정되고, 그렇지 않을 경우, 추가적인 ABS가 설정되지 않는다.
다음의 수식들은 전체 성능 측정기준(M)의 값들(Mcur 및 Mpre)이 계산되는 방법을 도시한다 :
Figure pct00002
추가적인 ABS가 프레임 구조(35) 안에 삽입되기 이전에 동작 상태(curABS)는 현재 값(Mcur)에 의해 평가된다. 추가적인 ABS의 잠재적인 삽입 이후에 예측된 동작 상태(newABS)는 예측 값(Mpre)에 의해 평가된다. 만약 전체 성능의 전체 개선이 달성된다고 예상된다면, 그 ABS를 삽입할지의 여부에 대한 마지막 결정이 이루어진다. 상기 수식에서 도시된 것처럼, 특정 셀 무선 자원 모델들에 기초하여 결정된 셀 특정 성능 측정기준들의 값들{PerfP1(), PerfM1()}이 계산될 수 있다. 전체 성능 측정기준(M)의 값들(Mcur,Mpre)는 셀 특정 값들{PerfP1(), PerfM1()}에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 가능한 핸드오버를 평가하는 것과 관련되어 상기 설명된 것처럼, 값들{PerfP1(), PerfM1(), Mcur 및/또는 Mpre}은 기지국들(15, 21) 사이에서 교환될 수 있다.
ABS를 삽입하는 로드 밸런싱 동작(단계(63))은 자동적으로 복구될 수 있다. 이것을 위하여, 매크로 기지국(15) 및/또는 피코 기지국(21)은, 그 ABS를 제거하는 것이 네트워크(11)의 성능을 증가시킬 수 있는지 여부를 평가하기 위하여, 전체 성능 측정기준를 재계산할 수 있다. 다시, 그 ABS 설정의 가능한 복구를 평가하는 것과 관련되어 상기 설명된 것처럼, 기지국들(15, 21)은 값들{PerfP1(), PerfM1(), Mcur 및/또는 Mpre}을 교환할 수 있다.
일 실시예에서, ABS를 제거하는 것의 결정 프로세스는 적어도 하나의 피코 기지국(21)으로부터 로드 정보를 요청하는 것에 의해 매크로 기지국(15)에 의해 개시될 수 있다. 바람직하게, 매크로 기지국(21)은, 어느 ABS가 정상적인(비-ABS) 서브프레임으로 선언되도록 의도되는지를 피코 기지국(21)에 표시한다. 더욱이, 매크로 기지국(15)은 현재 동작 상태와 관련된 셀 특정 성능 측정기준 또는 전체적인 성능 측정기준을 요청할 수 있고, 하나의 ABS가 프레임 구조(35)로부터 제거된다는 가정 하에서 예측된 성능 측정기준를 요청할 수 있다.
더욱이, 매크로 기지국(15)은 매크로 셀(13)에 관련된 현재 및 예측된 성능 측정기준들을 계산하고, 전체 성능, 즉, 값들(Mcur 및 Mpre)을 결정한다. 값들(Mcur 및 Mpre)은 상기에 설명된 것처럼, 예를 들어 셀 특정 값들(PerfM1, PerfP1)에 따라 결정될 수 있다. 만약 값들(Mcur 및 Mpre)의 비교가 ABS를 제거하는 것이 전체 성능을 개선할 수 있다는 것을 나타내면, 그 ABS는 정상적인 서브프레임으로 복구되고, 그렇지 않을 경우, 복구되지 않는다.
일 실시예에서, 핸드오버 결정들 및 ABS를 추가 또는 제거하는 것에 관련된 결정들은 서로로부터 독립적으로 이루어진다. 이 실시예에서, 매크로 기지국(21)은 매크로 기지국(21)이 예를 들어, ABS로서 이들 서브프레임들을 처리하는 것에 의해제한된 송신 전력을 사용하는 고정된 세트의 서브프레임들 결정하였는지도 모른다. 따라서, 셀 경계 지역(지역(A1)을 제외한 지역(A2))에서 매크로 기지국(15)에 등록된 단말기(17)의 핸드오버는 항상 가능할 수 있는데, 왜냐하면 단말기(17)가 매크로 기지국(15)의 송신 전력이 제한되는 서브프레임들 중 하나에서(예를 들어, ABS 도중에) 제어 채널을 통하여 피코 기지국(21)에 의해 도달될 수 있기 때문이다. 만약 피코 셀(19)들 중 하나에서 로드가 더 증가하면, 피코 기지국(21)은 적합한 묵음 요청(도 5를 참조)을 전달하는 것에 의해 매크로 기지국(21)로부터 적어도 하나의 다른 ABS를 요청할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 매크로 기지국(15)의 송신 전력이 제한되는 고정되지 않은 세트의 서브프레임들이 ABS와 같이 구성된다. 이 경우에 있어서, 매크로 기지국(15)에 등록되고 피코 셀(19)의 셀 경계 지역에 위치된 단말기(17)에 대해 핸드오버 요청는 실패할 것인데, 왜냐하면 피코 기지국(21)이 그 피코 기지국(21)로부터 너무 멀리 떨어져서 위치된 이 단말기(17)와 통신할 수 없기 때문이다. 이 실시예에서, 피코 기지국(21)에 의해 매크로 기지국(15)에 다시 송신된 핸드오버 거절 메시지는, 매크로 셀(19)에서 ABS에 의한 손실 자원 제한에 기인한, 단말기에 대한 불충분한 제어 채널 조건 때문에 핸드오버가 거절된다는 표시를 포함할 수 있다. 이 표시를 수신한 이후에, 매크로 기지국(15)는 그 프레임 구조(35) 안으로 적어도 하나의 ABS를 추가할 수 있고, 또 다시 핸드오버를 요청할 수 있다.
핸드오버 결정 또는 송신 전력의 제한에 대해 성능 기준에 관하여, 셀의 최소의 단말기 비트 레이트가 사용될 수 있다. 예를 들어, 만약 핸드오버가 수행된다면 피코 셀(19) 및 매크로 셀(13)의 두 개의 최소 비트 레이트들 중 최소 값이, 핸드오버가 수행되는 경우, 증가되는 것으로 추정된다면, 핸드오버가 발생하고, 그렇지 않으면 발생하지 않는다.
일 실시예에서, 평가(45)는 단일의 네트워크 요소, 예를 들어, 매크로 기지국(15), 또는 피코 기지국(21) 중 하나에 의해 수행된다. 적어도 하나의 기지국(15, 21)은 상기 단일의 네트워크 요소에 이 기지국(15, 21)에 의해 제어되는 셀(13, 19)의 로드에 따라 로드 값, 바람직하게 확장된 커버리지 영역(영역(A1)을 제외한 영역(A2))에서 로드를 특징짓는 파라미터를 시그널링할 수 있다. 이 파라미터는 매크로 기지국(15)에 의해 설정된 잠재적으로 변경된 ABS를 가정하는 바람직하게는 피코 셀(19)의 현재 및 예측 성능 값을 유도하기 위하여 사용될 수 있다. 이 파라미터는 묵음 요청 내에서 이송될 수 있다. 이것은 수신측이 현재 및 예측 성능 측정기준들을 사용하고, 이 정보에 기초하여 평가하고 결정할 수 있도록 허용한다. 그 부하 값은 또한 확장된 커버리지 영역(영역(A1)을 제외한 영역(A2))에서 단말기(17)들의 수(np) 또는 셀(13, 19)에 등록된 단말기들의 수(np, nm)에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 로드를 특징짓는 그 파라미터는 미리 결의된 로드 임계치들에 관련하여 양자화되고, 오로지 수 개의 이산 값들 중의 하나를 가질 수 있어서, 그 파라미터는 1 비트, 2 비트들, 3 비트들, 4 비트들, 또는 더 많은 비트들의 세트에 의해 표현될 수 있게 된다. 이 비트 세트는 묵음 요청에 쉽게 통합될 수 있다.
일반적으로, 무선 자원 관리 모델(RRM 모델)은, 예를 들어, 기지국들(15, 21) 또는 단말기(17)와 같은 네트워크 요소의 동작 상태의 획득 또는 측정 절차에 의해 쉽게 획득될 수 있는 파라미터들을 평가하는 것에 의해, 네트워크(11), 셀들의 그룹(예를 들어, 매크로 셀(13) 및 그 매크로 셀(13) 내에서 적어도 부분적으로 위치된 피코 셀(19)) 또는 단일 셀(13, 19)의 성능을 추정한다.
다음에서, 두 개의 예시적인 RRM 모델들이 설명된다. 제 1 RRM 모델은 매크로 셀에서 일부 서브프레임들이 제한된 송신 전력(예를 들어, ABS)를 가지는 핸드오버 결정을 위한 성능 측정기준를 계산하는 것을 허용한다.
간략화된 근사에서, 피코 셀에 대해 핸드오버 결정을 위한 성능 측정기준들은 (라운드 로빈 가정을 가지는) 다음의 수식에 의해 표현될 수 있다. (착신 또는 발신 단말기가 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임들 내에서 서빙된다는 가정 하에) 피코 셀 쓰루풋은 다음과 같이 근사될 수 있다.
Figure pct00003
RRM_Pico(xHO)는 피코 셀의 쓰루풋을 제공한다. 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임들에서 가용 자원들은 ,그것들이 겹쳐지는 영역(영역(A1)을 제외한 영역(A2))에 위치되어 있기 때문에, 제한된 송신 전력을 가지는 서브프레임들에서 서빙되어야만 하는, PMUE들 사이에서 균등하게 분산되고, 정상적인 서브프레임들에서 그 가용 자원들은 그것들이 피코 셀의 중앙 영역(도 1에서 영역(A1))에 위치되기 때문에 정상적인 서브프레임들에서 서빙될 수 있는 PNUE들 사이에서 균등하게 분산되는 것으로 간주된다.
매크로 셀에 대해 핸드오버 결정을 위한 성능 측정기준들의 평가는 다음의 수식에 의해 표현될 수 있다.
Figure pct00004
RRM_Macro(xHO)는 무선 프레임에 걸쳐 평균화된 매크로 셀의 쓰루풋을 제공한다. 정상적인 서브프레임들에서 가용 자원들은 그것들이 오로지 정상적인 서브프레임들에서 서빙될 수 있기 때문에 그 MUE들 사이에서 균등하게 분산되는 것으로 간주된다.
상기의 수식에서 사용된 심볼들의 의미는 다음과 같다.
xHO = HO가 없을 때 ; 어떠한 핸드오버도 간주되지 않을 때
HO가 있을 때 ; 핸드오버가 간주될 때
x = 0 ; 어떠한 핸드오버도 간주되지 않을 때
1 ; 매크로로부터 피코로의 핸드오버가 간주될 때
- 1 ; 피코로부터 매크로로의 핸드오버가 간주될 때
NRB : 주어진 주파수 대역에 대한 가용 물리적인 자원 블록들(PRB)의 수
MSF : 무선 프레임(10 서브프레임)당 묵음된(거의 빈) 서브프레임들의 수
NSF : 무선 프레임(10 서브프레임)당 정상 서브프레임들이 수
NPMUE : 무선 프레임 당 묵음된 서브프레임들 내에서 서빙된 피코 UE들의 수
NPNUE : 무선 프레임 당 정상 서브프레임들 내에서 서빙된 피코 UE들의 수
NMUE : 매크로 기지국 내에서 서빙된(정상 서브프레임들에서 서빙된) 매크로 UE들의 수
Th(SIR(PUEb)) : UEb에 대한 하나의 PRB로부터 (비트/초 단위의) 스루풋 (UEb의 스펙트럼 효율)
이들 간략화들을 가지는 동일한 방법이 예를 들어, 셀에서 최소 단말기 비트레이트를 얻고 이를 RRM_pico(xHO)로서 취하기 위하여 적용될 수 있다.
다음에서, 일부 서브프레임들이 매크로 셀에서 묵음 될 때(즉, 일부 서브프레임들이 ABS일 때)의, 추가적인 ABS 설정에 대해 성능 측정기준들을 위한 예가 주어진다. 간략화된 근사에서, 피코 셀에 대해 추가적인 ABS 설정 결정을 위한 성능 측정기준들은(라운드 로빈 가정을 가지는) 다음의 수식에 의해 표현될 수 있다.
Figure pct00005
RRM_Pico(xABS)는 피코 셀의 쓰루풋을 제공한다. 묵음된 또는 정상적인 서브프레임들로 분류된 UE의 숫자(NPMUE 및 NPNUE)는 묵음된 서브프레임 설정(m)에 또한 의존할 수 있다는 것이 주지되어야 한다.
매크로 셀에 대해 추가적인 ABS 설정을 위해 성능 측정기준들의 평가는 다음의 수식에 의해 간략하게 표현될 수 있다.
Figure pct00006
RRM_Macro(xABS)는 무선 프레임에 걸쳐 평균화된 매크로 셀의 쓰루풋을 제공한다.
이들 수식들에 사용된 추가적인 심볼들이 다음의 의미를 가진다.
xABS = currABS ; ABS 설정이 수정되지 않을 때,
newABS ; ABS 설정이 수정될 때.
m = 0 ; ABS 설정이 수정될 때,
1 ; ABS의 수가 1만큼 증가할 때,
-1 ; ABS의 수가 1만큼 감소할 때.
이들 간략화들을 가지는 동일한 접근법이 예를 들어, 셀들에서 최소 단말기 비트레이트가 되기 위하여, 그리고 이를 ABS 설정 결정을 얻기 위한 성능 표시로서 취하기 위하여, 적용될 수 있다.
요약해서 말하면, 본 발명의 실시예들은 무선 네트워크의, 특히 하나의 매크로 셀(13) 및 그 매크로 셀(13)에 적어도 부분적으로 중첩되는 적어도 하나의 피코 셀(19)을 포함하는 한 세트의 무선 셀들의 전체 성능을 개선하는 것을 허용한다. 이것을 위하여 본 발명의 실시예들은 매크로 기지국(15)에 의한 자원 사용을 제한하는 것, 특히 매크로 셀(13)의 프레임 구조(35)에 ABS를 삽입하는 것을 포함하는 선 송신 자원들(32)의 일부의 송신 전력을 제한하는 것에 대한 결정들을 수행한다. 더욱이, 이러한 제한들을 복구하는 것에 대한 결정들이 수행될 수 있다. 더욱이, 매크로 기지국(15)로부터 피코 기지국(21)으로의 단말기(17)들의 핸드오버들에 관련한 핸드오버 결정들은, 매크로 기지국(15)의 제어 채널이 더 이상 단말기(17)에 도달할 수 없다면 또는 피코 기지국(21)에게 트래픽을 분담(off load)시키기 위하여, 이루어질 수 있다. 덧붙여, 피코 기지국(21)로부터 매크로 기지국(13)까지 단말기(17)의 핸드오버들에 관련된 결정이 수행될 수 있다. 이 결정들은 만약 단말기(17)이 피코 기지국(21)에 의해 송신된 제어 채널에 의해 더 이상 도달될 수 없다면 이루어질 수 있다. 피코 기지국(21)로부터 매크로 기지국(15)으로의 핸드오버는 또한, 만약 피코 셀(13)에서의 트래픽이 증가되고 그 트래픽이 매크로 셀(13)로 분담되어야 한다면, 필요하다고 결정될 수 있다. 이들 결정들에 의해, 단말기(17)에 대한 서비스의 품질, 예를 들어 시스템에서 최소 단말기 비트레이트 또는 매크로 셀 및 적어도 하나의 피코 셀(19) 양쪽의 전체 쓰루풋 또는 또 다른 품질 기준이 개선될 수 있다.
'프로세서들' 또는 '제어 수단들(31)'로 표시된 임의의 기능 블럭들을 포함하는, 도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어에 관련한 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어의 사용을 통하여 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공되었을 때, 기능들은 단일의 전용 프로세서, 단일의 공유 프로세서, 또는 일부가 공유될 수 있는 복수의 개별 프로세서들에 의해 제공될 수 있다. 더욱이, "프로세서" 또는 "컨트롤러" 용어의 분명한 사용은 소프트웨어를 실행 가능한 하드웨어만을 독점적으로 언급하는 것으로 해석되지 않아야 하고, 디지털 신호 처리기(DSP) 하드웨어, 네트워크 프로세서, 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 플로그램 가능한 게이트 어레이(FPGA), 소프트웨어 저장을 위한 ㅍ판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 및 비 휘발성 저장장치를 제한 없이 암시적으로 포함할 수 있다. 종래의 그리고/또는 맞춤형 다른 하드웨어가 또한 포함될 수 있다. 유사하게, 도면들에서 도시된 임의의 스위치들은 단지 개념적이다. 그것들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통해, 전용 로직을 통해, 프로그램 제어와 전용 로직의 상호작용을 통해, 또는 심지어 수동으로 수행될 수 있고, 이러한 특별한 기술은 구문으로부터 더 특별히 이해된 구현자에 의해 선택 가능하다.
본 명세서의 임의의 블록도들이 본 발명의 원리들을 구현하는 예시적인 회로의 개념도들을 나타낸다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 유사하게, 임의의 흐름도들, 플로우 다이어그램들, 상태 천이도들, 의사 부호 등이, 컴퓨터 판독가능 매체에서 실질적으로 표현될 수 있고, 그러한 컴퓨터 또는 프로세서가 명확히 도시되었는지의 여부에 관계없이, 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 그렇게 실행될 수 있는 다양한 프로세스들을 나타낸다는 것이 명확해질 것이다. 당업자는 상기 설명된 다양한 방법들의 단계들이 프로그램된 컴퓨터들에 의해 수행될 수 있다는 것을 쉽게 인식할 것이다. 본 명세서에서, 일부 실시예들은 기기 또는 컴퓨터 판독가능이고, 기기-실행가능 또는 컴퓨터-실행가능한 명령어들의 프로그램들을 인코딩하는, 프로그램 저장 장치들, 예를 들어, 디지털 데이터 저장 장치 매체를 또한 포함하려고 하고, 상기 명령어들은 상기 설명된 방법들의 단계들 중 몇 일부 또는 전부를 수행한다. 프로그램 저장 장치들은 예를 들어, 디지털 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 저장 매체, 하드 드라이브들 또는 광학 판독가능 디지털 데이터 저장 장치 매체가 될 수 있다. 실시예들은 또한 상기 설명된 방법들의 상기 단계들을 수행하기 위해 프로그램된 컴퓨터들을 또한 포함하려고 한다.
11 : 셀룰러 네트워크 13 : 매크로 셀
15 : 매크로 기지국 17 : 단말기
19 : 피코 셀 21 : 피코 기지국
25 : 안테나 23 : 트랜시버
27 : 인터페이스 회로 29 : 상호접속 네트워크
31 :제어 수단 32 : 무선 송신 자원
33 : 반송파 35 : 프레임 구조
37 : 무선 프레임

Claims (15)

  1. 제 1 셀(13)을 가지는 제 1 기지국(15) 및 제 2 셀(19)을 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국(21)을 포함하고, 상기 제 1 셀(13)과 상기 제 2 셀(19)은 적어도 부분적으로 서로 중첩하는, 무선 네트워크(11)에서 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)을 결정하는 방법(41)으로서,
    전체적인 성능 측정기준(M)에 대한 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작의 영향을 평가하는 단계로서, 상기 측정기준(M)은 상기 제 1 셀(13) 및 상기 적어도 하나의 제 2 셀(19)의 성능을 특징짓는 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작의 영향을 평가하는 단계(45), 및 상기 평가가 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)이 상기 성능 측정기준(M)에 따라 성능을 개선한다는 것을 표시하면, 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)을 수행하는 단계를 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)을 결정하는 방법(41)에 있어서,
    상기 제 1 기지국(15)이 무선 자원들(32) 중 일부(S3)에 걸쳐 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 것을 요청하기 위하여, 상기 제 2 기지국(21)로부터 상기 제 1 기지국(15)으로 제한 요청을 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 네트워크는 셀룰러 네트워크(11)이고, 상기 제 1 셀은 매크로 셀(13)이 고, 상기 제 2 셀은 피코 셀(19)이고, 상기 피코 셀(19)의 커버리지 영역은 상기 매크로 셀(13)의 커버리지 영역보다 더 작고, 상기 제 1 기지국은 상기 매크로 셀(13)을 제어하는 매크로 기지국(15)이고, 상기 제 2 기지국은 상기 피코 셀(19)을 제어하는 피코 기지국(21)인, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 평가하는 단계(45)는,
    상기 제 1 셀(13) 및 상기 적어도 하나의 제 2 셀(19)의 현재 동작 상태에 관련된 상기 성능 측정기준(M)의 현재 값(Mcur)을 계산(47)하는 단계, 및
    로드 밸런싱 동작(57)이 수행된다면 나타나게 될 상기 제 1 셀(13) 및 상기 적어도 하나의 제 2 셀(19)의 동작 상태에 관련된 상기 성능 측정기준(M)의 예측된 값(Mpre)를 계산하는 단계를
    포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성능 측정기준(M)의 값들(Mcur, Mpre)은 무선 자원 관리 모델에 기초하여 결정되고, 상기 성능 측정기준은 바람직하게 최소의 단말기 비트레이트를 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    셀 특정 성능 측정기준의 적어도 하나의 셀 특정 값(PerfM1, PerfP1)을 결정하는 단계로서, 상기 셀 특정 값(PerfM1, PerfP1))은 상기 제 1 셀(13) 또는 상기 제 2 셀(19)의 상기 성능을 특징짓는, 적어도 하나의 셀 특정 값(PerfM1, PerfP1)을 결정하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 셀 특정 성능 측정기준의 상기 현재 값 및 상기 예측 값들(PerfM1, PerfP1)에 따라 상기 현재 값(Mcur) 및/또는 상기 예측 값(Mpre)를 결정하는 단계;를
    포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    네트워크 요소들(15, 21)을 통해, 바람직하게는 상기 제 1 기지국(15) 및/또는 상기 제 2 기지국(21)을 통해, 현재 값 및 예측 값들로서 상기 셀 특정 값들(PerfM1, PerfP1)을, 및/또는 상기 전체 성능 측정기준의 상기 값들(Mcur, Mpre)을, 및/또는 상기 평가 단계(45)가 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)이 상기 성능 측정기준(M)에 따라 상기 성능을 개선한다는 것을 표시하는지 여부에 대한 표시(d)를 교환하는 단계(53)를 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로드 밸런싱 동작을 수행하는 단계는, 상기 제 1 셀(13)으로부터 상기 제 2 셀(19)로, 또는 상기 제 2 셀(19)로부터 상기 제 1 셀(13)로 단말기(17)의 핸드오버(61)을 트리거하는 단계를 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    핸드오버 목표 기지국(15, 21)에 상기 단말기(17)와 관련된 무선 조건들을 특징짓는 적어도 하나의 파라미터, 바람직하게는 상기 단말기(17)와 적어도 하나의 기지국(15, 21) 사이의 경로손실을 송신하는 단계르르 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로드 밸런싱 동작(57)을 수행하는 단계는, 상기 제 1 셀(13) 및 상기 제 2 셀(19)의 무선 자원들(32) 중 일부에 걸쳐 제 1 기지국(15)에 의해 송신된 신호의 송신 전력을 제한하는 단계(63)를 포함하고, 상기 일 부분은 바람직하게 시간 간격, 바람직하게 상기 무선 네트워크의 프레임 구조(35) 중 한 프레임 또는 서브 프레임(S3), 또는 상기 프레임 또는 서브프레임(S3)의 일 부분에 대응하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 송신 전력을 제한하는 단계를 복구하는 단계와,
    상기 전체 성능 측정기준(M)에 대한 상기 송신 전력을 제한하는 단계(63)를 복구하는 것의 영향을 평가하는 단계, 및
    만약 상기 평가 단계가 상기 복구가 성능 측정기준에 따라 상기 성능을 개선시킨다는 것을 표시한다면, 상기 제한 단계(63)를 복구하는 단계를
    포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  11. 제 5 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    셀 특정 성능 측정기준의 적어도 하나의 셀 특정 값(PerfM1, PerfP1)를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 셀 특정 값(PerfM1, PerfP1)은 상기 제 1 셀(13) 또는 상기 제 2 셀(19)의 성능을 특징짓고, 하나의 셀의 상기 예측 값은 미리 정의된 임계치들에 관하여 제출된 로드 정보로부터 근사적으로 유도되는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  12. 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로드 밸런싱 동작은, 상기 제 1 기지국(15)으로부터 상기 제 2 기지국(21)으로 핸드오버 요청 메시지를 송신하는 단계와, 상기 제 1 기지국(15)이 상기 송신 전력을 제한하려 하는 상기 무선 자원들(32) 중 일부(S3)를 상기 제 2 기지국(21)에 시그널링하는 단계를 포함하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  13. 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로드 밸런싱 동작(57)은, 상기 제 1 기지국(15)으로부터 상기 제 2 기지국(21)으로의 핸드오버 요청을 송신하는 단계와, 상기 제 2 기지국(21)으로부터 핸드오버 거절을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 핸드오버 거절은, 상기 제 2 기지국이 단말기(17)에게 불충분한 제어 채널 조건 때문에 상기 요청된 핸드오버를 받아들일 수 없는지 여부를 표시하는, 잠재적인 로드 밸런싱 동작을 결정하는 방법.
  14. 제 1 셀(13)을 가지는 제 1 기지국(15) 및 제 2 셀(19)를 가지는 적어도 하나의 제 2 기지국(21)을 포함하고, 상기 제 1 셀(13)과 상기 제 2 셀(19)은 적어도 부분적으로 서로 중첩하는, 무선 네트워크(11)를 위한 네트워크 요소(15, 21)로서,
    상기 네트워크 요소(15, 21)는
    전체 성능 측정기준(M)에 대한 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)의 영향을 평가하기 위하여(45) 배열된 제어 수단(31)을 포함하고,
    상기 측정기준(M)은 상기 제 1 셀(13) 및 상기 적어도 하나의 제 2 셀(19)의 성능을 특징짓고, 상기 평가 단계(45)가 상기 잠재적인 로드 밸런싱 동작(57)이 성능 측정기준(M)에 따라 성능을 개선한있다는 것을 표시하면 상기 로드 밸런싱 동작(57)을 수행하는, 네트워크 요소(15, 21)에 있어서,
    제어 수단들(31)은, 상기 제 1 기지국(15)이 무선 자원들(32) 중 일부(S3)에 걸쳐 송신된 상기 신호의 상기 송신 전력을 제한하는(63) 것을 요청하기 위한 제한 요청을 상기 제 2 기지국(21)로부터 상기 제 1 기지국(15)으로 송신하도록 정렬되는 것을 특징으로 하는, 네트워크 요소.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 네트워크 요소는 상기 제 1 기지국(15) 또는 상기 적어도 하나의 제 2 기지국(21)이고, 상기 제어 수단(31)은 제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 방법(41)을 실행하도록 정렬되는, 네트워크 요소.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015147510A1 (ko) * 2014-03-25 2015-10-01 삼성전자 주식회사 이동 통신 시스템에서 핸드오버 장치 및 방법
KR20150126137A (ko) * 2014-05-02 2015-11-11 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 실시간 송신 전력 조절 방법 및 장치

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5809284B2 (ja) * 2010-11-05 2015-11-10 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 無線通信システムにおけるハンドオーバ実行方法
WO2013065837A1 (ja) * 2011-11-03 2013-05-10 京セラ株式会社 通信制御方法、基地局、及びユーザ端末
US9338785B2 (en) * 2012-05-10 2016-05-10 Nokia Solutions And Networks Oy System performance
US9445317B2 (en) 2012-09-28 2016-09-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Interference-protected control message transmission in a mobile communications network
US9198046B2 (en) 2012-10-01 2015-11-24 Nokia Solutions And Networks Oy Enhanced metrics exchange for a wireless network
US9119071B2 (en) * 2012-10-26 2015-08-25 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods controlling extended range areas in heterogeneous networks and related network nodes
EP2728926A1 (en) * 2012-11-05 2014-05-07 Alcatel-Lucent Load balancing in mobile telecommunications networks
KR101502141B1 (ko) 2012-12-21 2015-03-12 주식회사 케이티 헤테로지니어스 네트워크의 허브 장치, 그리고 이의 부하 분산 방법
US9155013B2 (en) * 2013-01-14 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Cell range expansion elasticity control
EP2946587A4 (en) * 2013-01-17 2016-09-28 Intel Ip Corp CENTRALIZED PARTITIONING OF USER DEVICES IN A HETEROGENIC WIRELESS NETWORK
US20140274101A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Alcatel-Lucent Usa Inc. Methods and systems for load balancing and interference coordination in networks
WO2014203620A1 (ja) * 2013-06-19 2014-12-24 ソニー株式会社 通信制御装置、通信制御方法及び端末装置
WO2014205781A1 (zh) * 2013-06-28 2014-12-31 华为技术有限公司 负载均衡方法和装置
EP2830359B1 (en) * 2013-07-26 2016-09-21 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Method for offloading, by at least one home base station, a base station of a wireless cellular telecommunication network
CN105723771B (zh) * 2013-09-06 2020-07-21 华为技术有限公司 在无线通信系统中调度和/或静默无线电资源的方法
US9813966B1 (en) * 2013-09-11 2017-11-07 Sprint Spectrum L.P. Sub-cell power adjustment
JP6256782B2 (ja) * 2013-09-18 2018-01-10 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. 時間領域干渉協調方法およびネットワークデバイス
US9271212B1 (en) * 2013-10-10 2016-02-23 Sprint Communications Company L.P. Managing access node selection for a wireless device
JP2015080066A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 株式会社Nttドコモ 移動通信システム
JP2015080065A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 株式会社Nttドコモ 移動通信システム
EP3063989B1 (en) * 2013-10-29 2020-08-05 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Methods and arrangements for optimized scheduled delivery
WO2015081533A1 (zh) * 2013-12-05 2015-06-11 华为技术有限公司 异构网络节能方法及设备
JP6465032B2 (ja) * 2013-12-10 2019-02-06 日本電気株式会社 無線パラメータ制御装置、無線パラメータ制御方法、無線基地局および無線パラメータ制御プログラム
CN103763747B (zh) * 2014-02-21 2017-03-08 重庆邮电大学 一种实现异构网络中动态负载均衡的方法
US9461917B1 (en) * 2014-04-01 2016-10-04 Clearwire Ip Holdings Llc Controlling base station power status based on quality of service load
CN105025526B (zh) * 2014-04-29 2018-06-26 中国移动通信集团设计院有限公司 一种异构网络的几乎空子帧abs的调整方法、装置及基站
GB2526617A (en) 2014-05-30 2015-12-02 Nec Corp Communication system
CN111885647B (zh) 2014-10-02 2023-09-15 瑞典爱立信有限公司 用于移动电信网络中的频间负载平衡的方法、系统和设备
US9432901B1 (en) * 2015-07-24 2016-08-30 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate radio access point load prediction in a network environment
JP6688578B2 (ja) * 2015-09-14 2020-04-28 曙ブレーキ工業株式会社 ディスクブレーキ用摩擦パッド組立て体
FI127196B (en) 2016-11-15 2018-01-31 Elisa Oyj Load balancing in cellular networks
CN110831068B (zh) 2018-08-08 2022-10-11 中兴通讯股份有限公司 负荷均衡方法、装置、存储介质及电子装置
DE102019213477A1 (de) * 2019-09-05 2021-03-11 Robert Bosch Gmbh Bedieneinrichtung, Netzwerkanordnung mit der Bedieneinrichtung und Funkverbindungssicherungsverfahren für die Bedieneinrichtung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202005021930U1 (de) * 2005-08-01 2011-08-08 Corning Cable Systems Llc Faseroptische Auskoppelkabel und vorverbundene Baugruppen mit Toning-Teilen
EP1895801A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-05 Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg Method to balance traffic load between nearby LTE/WiMAX cells grouped into inner and border constellations
EP2073579A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-24 Nokia Siemens Networks S.p.A. Method and systems for handling handover processes in cellular communication networks, corresponding network and computer program product
KR101447750B1 (ko) * 2008-01-04 2014-10-06 엘지전자 주식회사 랜덤 액세스 과정을 수행하는 방법
US8185060B2 (en) * 2008-04-22 2012-05-22 Qualcomm Incorporated Serving base station selection using backhaul quality information
WO2009133420A1 (en) * 2008-04-29 2009-11-05 Nokia Siemens Networks Oy Method and apparatus for controlling transmit power of a user equipment
EP2292039B1 (en) * 2008-04-30 2015-04-08 Nokia Solutions and Networks Oy Transmitting node b load status information in a self organising network
US8688117B2 (en) * 2008-06-13 2014-04-01 Fujitsu Limited Seamless handover and load balance between macro base stations and publicly accessible femto base stations
CN102124696A (zh) * 2008-06-18 2011-07-13 蜘蛛云无线股份有限公司 基于监控结果协调网络监控和/或自动操作装置配置的方法和设备
US8989138B2 (en) * 2008-07-15 2015-03-24 Qualcomm Incorporated Wireless communication systems with femto nodes
US9084119B2 (en) * 2009-01-07 2015-07-14 Qualcomm Incorporated Carrier reuse in a multicarrier wireless communication environment
US8588178B2 (en) * 2009-03-19 2013-11-19 Qualcomm Incorporated Adaptive association and joint association and resource partitioning in a wireless communication network
US8750098B2 (en) * 2010-07-28 2014-06-10 At&T Intellectual Property I, L.P. Femtocell service through a secondary connection
US8520526B2 (en) * 2010-08-18 2013-08-27 Ubeeairwalk Method and apparatus of load balancing femtocell cluster access

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015147510A1 (ko) * 2014-03-25 2015-10-01 삼성전자 주식회사 이동 통신 시스템에서 핸드오버 장치 및 방법
KR20150126137A (ko) * 2014-05-02 2015-11-11 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 실시간 송신 전력 조절 방법 및 장치

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