KR20140049712A

KR20140049712A - 무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140049712A
Application number: KR1020120115849A
Authority: KR
Inventors: 유현규; 박정호; 정수룡; 강보현; 정철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2014-04-28
Also published as: US9882689B2; KR101980091B1; EP2909950B1; EP2909950A1; CN104737461B; EP2909950A4; WO2014062026A1; US20140112269A1; CN104737461A

Abstract

무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신을 수행하기 위한 방법 및 장치를 개시한다. 상기 방법은, 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 품질을 측정하는 과정과, 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하는 과정과, 상기 판단 결과에 따라 서로 다른 임계값들 중 하나를 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 과정과, 상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 서빙 기지국에게 요청하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR COOPERATIVE COMMUNICATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히, 빔포밍을 지원하는 기지국 협력 통신 시스템에서 단말이 단일 셀 모드(기지국 비협력 모드)에서 기지국 협력 모드로 진입하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템은 급속도로 발전해 나가고 있으며, 특히 최근에는 사용자의 다양한 요구로 인해 고속의 대용량 데이터 서비스를 지원하는 것이 필수적인 형태로 발전하고 있다. 계속적으로 증가하는 무선 데이터의 트래픽(traffic) 수요를 충족시키기 위하여, 무선 통신 시스템은 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 방향으로 발전하고 있다. 차세대 무선 통신 시스템은 데이터 전송률 증가를 위해 주로 주파수 효율성(spectral efficiency)을 개선하는 방향으로 기술 개발을 추구하였다. 그러나, 주파수 효율성의 개선 만으로는 폭증하는 무선 데이터 트래픽 수요를 만족시키기 어렵게 되었다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 하나의 방안으로서, 매우 넓은 주파수 대역을 사용하는 것이 있다. 기존의 이동 통신 셀룰러(cellular) 시스템에서 사용되는 주파수 대역은 일반적으로 10GHz이하로서, 넓은 주파수 대역 확보가 매우 어렵다. 따라서, 더 높은 주파수 대역에서 광대역 주파수를 확보해야 할 필요성이 있다. 넓은 주파수 대역을 확보하기 위해 초고주파, 다시 말해 밀리미터(mm) 웨이브(wave) 시스템이 도입될 수 있다. 밀리미터 웨이브 시스템에서는 주파수 특성에 따른 전파 경로 손실을 완화시키고 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해 빔포밍(Beam-Forming) 기술이 고려되고 있다.

하지만 빔포밍 기술만으로는 셀 경계 지역에 위치하는 사용자의 대용량 서비스를 효율적으로 지원하기 어렵고, 밀리미터 웨이브 대역의 채널 특성에 의해 안정적인 링크 또한 보장하기 어렵다. 예를 들어 하나의 통신 링크(송수신 빔 조합(Tx-Rx Beam pair))만 존재하는 경우 갑작스런 장애물에 의해 통신이 두절되는 상황이 발생할 수도 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술로 다수의 기지국들이 상호간에 협력하여 하나의 단말(Mobile Station: MS)에게 서비스를 제공하는, 즉 기지국 간 협력 통신을 사용하는 클라우드 셀 통신 시스템이 연구되고 있다.

이러한 협력 기지국 그룹을 형성하는데 있어 주로 간섭을 완화하거나 수신 신호 대 간섭과 노이즈 비율을 크게 하기 위한 방안들이 고려될 수 있다. 하지만 밀리미터 웨이브 빔포밍 시스템에서는 링크의 신뢰성 또한 매우 중요한 고려 사항이고 따라서 이러한 신뢰성 측면을 고려하여 기지국 그룹을 형성하는 방안을 필요로 하게 되었다.

본 발명은 통신 시스템에서 정보를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 기지국간 협력 통신을 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 기지국간 협력 통신을 지원하는 단말의 동작 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 빔포밍을 사용하는 기지국간 협력 통신 시스템에서 단말을 서비스하기 위해 협력하는 기지국 그룹을 형성하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명은 빔포밍을 사용하는 기지국간 협력 통신 시스템에서 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 빔포밍을 사용하는 기지국간 협력 무선통신 시스템에서 링크 신뢰성과 셀 경계 사용자의 데이터율을 모두 향상시키도록 기지국 그룹을 형성하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법에 있어서, 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 품질을 측정하는 과정과, 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하는 과정과, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 과정과, 상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 서빙 기지국에게 요청하는 과정을 포함한다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법에 있어서, 단말로부터 서빙 기지국과 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값을 나타내는 측정 보고를 상기 서빙 기지국에서 수신하는 과정과, 상기 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하는 과정과, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 과정과, 상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 상기 단말에게 지시하는 과정을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치는; 무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신을 수행하는 단말 장치에 있어서, 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 품질을 측정하는 측정부와, 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 제어부와, 상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 서빙 기지국에게 요청하는 송신부를 포함한다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 장치는; 무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서, 단말로부터 서빙 기지국과 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값을 나타내는 측정 보고를 상기 서빙 기지국에서 수신하는 수신부와, 상기 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 제어부와, 상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 상기 단말에게 지시하는 송신부를 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빔포밍 기반의 신호 송수신 시나리오를 예시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 간 협력 통신의 형태를 예시적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하는 절차를 도시한 흐름도다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국이 단말의 기지국 협력 모드 진입을 판단하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하는 절차를 도시한 흐름도다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 기지국이 단말의 기지국 협력 모드 진입을 판단하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 빔포밍을 사용하는 기지국간 협력 무선통신 시스템에서 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하는 절차에 관해 설명한다. 추가적으로 기지국 협력 모드로 동작 중인 단말이 새로운 기지국을 협력 그룹에 포함시키는 절차에 대해서 설명한다.

빔포밍은 송신기에서 수행되는 송신 빔포밍 및 수신기에서 수행되는 수신 빔포밍으로 구분될 수 있다. 송신 빔포밍은, 일반적으로, 다수의 안테나를 이용하여 전파의 도달 영역을 특정한 방향으로 집중시켜 지향성(directivity)을 증대시킨다. 이때, 다수의 안테나들이 집합된 형태는 안테나 어레이(antenna array), 어레이에 포함되어 있는 각 안테나는 어레이 엘레먼트(array element)라 지칭될 수 있다. 상기 안테나 어레이는 선형 어레이(linear array), 평면 어레이(planar array) 등 다양한 형태로 구성될 수 있다. 송신 빔포밍을 사용하면 신호의 지향성 증대를 통해 전송 거리가 증가된다. 나아가, 지향되는 방향 이외의 다른 방향으로는 신호가 거의 전송되지 아니하므로, 다른 수신단에 대한 신호 간섭이 크게 감소된다. 이와 유사하게 수신기는 수신 안테나 어레이를 이용하여 수신 신호에 대한 빔포밍을 수행할 수 있다. 수신 빔포밍은 전파의 수신을 특정 방향으로 집중시켜 해당 방향으로 들어오는 수신 신호 감도를 증가시키고, 해당 방향 이외의 방향에서 들어오는 신호를 수신 신호에서 배제함으로써, 간섭 신호를 차단하는 이득을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빔포밍 기반의 신호 송수신 시나리오를 예시한 것이다.

도 1을 참조하면, 기지국(100)은 한 개의 셀(cell)(10)과 셀(10)에 속하는 복수 개의 섹터(sector)(20)로 구성된 서비스 영역을 가진다. 한 개 셀(10)에 속하는 섹터(20)의 수는 한 개 또는 그 이상이 될 수 있다. 기지국(100)은 셀(10)의 각 섹터(20) 별로 다중빔을 운용할 수 있다. 기지국(100)은, 빔이득(beamforming gain)을 획득하면서 한 개 이상의 단말을 지원하기 위하여 하향링크/상향링크에 대해 한 개 이상의 송신빔/수신빔을 서로 다른 방향으로 동시에 또는 순차적으로 서로 다른 방향으로 스위핑(sweeping)하면서 형성(form)한다. 일 예로서 기지국(100)은 N개의 방향으로 향하는 N개의 빔들을 N개의 슬롯들 동안 동시에 형성한다. 다른 예로서 기지국(100)은 N개의 방향으로 향하는 N개의 빔들을 N개의 슬롯들 동안 스위핑하면서 순차적으로 형성한다. 구체적으로 제1 빔은 제1 슬롯에서만 형성되고, 제2 빔은 제2 슬롯에서만 형성되고, 제i 빔은 제i 슬롯에서만 형성되고, 제N 빔은 제N 슬롯에서만 형성될 수 있다.

단말(120,130)은 그 구조적인 제약으로 인해, 일반적으로 기지국(100)에서 비하여 작은 빔이득을 지원하는 넓은 빔폭을 운용한다. 구현에 따라서 단말(120,130)은 하향링크/상향링크에 대해 한 개 이상의 수신빔/송신빔을 지원 가능하다.

기지국(100)은 다수의 빔포밍 된 신호(즉 송신/수신 빔들)를 동시에 서로 다른 방향에서 형성하거나, 서로 다른 방향으로 향하는 한 개 이상의 송신/수신 빔을 시간 상 순차적으로 스위핑(sweeping)(110)하여 형성할 수 있다.

단말(110,120,130)은 그 형상과 복잡도에 따른 제약 하에서 가능한 최대의 빔포밍 이득 확보를 위한 구현에 따라서, 송신/수신 빔포밍을 지원하지 않으면서 전방향(omnidirectional) 송신을 지원하거나, 송신/수신 빔포밍을 지원하면서 특정 빔포밍 패턴(pattern)을 한 번에 한 가지만 적용하거나, 송신/수신 빔포밍을 지원하면서 다수의 빔포밍 패턴을 서로 다른 방향으로 동시에 적용할 수 있다.

빔포밍을 지원하지 않는 단말(110)에 대해서, 기지국(100)은 단말(110)의 송신 빔 별로 기준 신호(reference signal)에 대한 채널품질을 측정하고 측정결과를 바탕으로 기지국(100)의 다수 빔 중 단말(110)에 최적인 빔을 선택한다. 빔포밍을 지원하는 단말(120,130)의 경우, 기지국(100)은 단말(120,130)의 빔포밍 패턴 별로 기지국(100)의 다수 빔에 따른 각 조합의 채널품질을 측정하고, 기지국 빔들과 단말 빔들의 전체 조합 중 최상의 한 개, 상위 몇 개, 또는 전체의 조합을 기지국(100)에서 선정 관리하며, 상황에 따라 적절한 빔 조합을 단말(120,130)에 스케줄링한다.

이상과 같은 빔 트래킹 절차는 상향링크 및 하향링크에서 각각 수행될 수 있다. 다시 말해서, 하향링크에서 하나 혹은 그 이상의 기지국 송신 빔과 단말 수신 빔의 조합들이 선정되며, 이와 독립적으로 상향링크에서는 하나 혹은 그 이상의 단말 송신 빔과 기지국 수신 빔의 조합들이 선정될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 간 협력 통신의 형태를 예시적으로 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 단말(205)의 통신을 위해 서로 다른 셀들(215,225,235,245)을 관장하는 복수의 기지국들(210,220,230,240)이 서로 협력할 수 있으며, 이 경우 단말(205)의 클라우드 셀(200)은 기지국들(210,220,230,240) 혹은 셀들(215,225,235,245)로 구성된다. 단말(205)을 위해 기지국들(210,220,230,240)이 협력하여 동시에 데이터를 전송하거나, 혹은 기지국들(210,220,230,240)이 선택적으로 데이터를 전송한다. 실제 데이터의 전송은 하나 혹은 그 이상의 기지국에 의해 이루어질 수 있다. 상향링크 수신의 경우도 유사하게 동작한다.

기지국 협력 통신에 참여하는 기지국들(도 2의 예에서 210,220,230,240)을 포함하는 기지국 그룹은 가상적으로 확장된 하나의 셀(a virtual cell)로 생각될 수 있으며, 이러한 가상 셀은 셀 경계 효과를 제거할 수 있기 때문에 셀 경계 지역에 위치하는 사용자의 데이터율(data throughput)을 향상시킬 수 있고, 다수의 기지국-단말 간 링크를 형성하므로 링크의 신뢰성 또한 높일 수 있다. 따라서 가상 셀, 다시 말해서 클라우드 셀을 구성하는 기지국 그룹의 구성원(member)을 선택하는 것은, 협력 통신에 있어서 매우 중요하다.

일 예로 단말(205)이 하나의 기지국(서빙 기지국)(일 예로 기지국(240))과 안정적인 적어도 하나의 통신 링크(송수신 빔 조합)를 가지고 있다면, 단말은 기지국(240)과만 통신을 수행하는 단일 셀 모드로 동작할 수 있다. 그러나 기지국(240)과의 통신 링크가 안정적이지 않다면, 단말(205)은 클라우드 셀을 사용하는 기지국 협력 모드로 동작하는 것이 바람직하며, 이때 클라우드 셀을 구성할 기지국들을 결정할 필요가 있다.

다른 예로 단말(205)이 클라우드 셀(200)과 통신하는 기지국 협력 모드에서 셀(255)를 관장하는 기지국(250)은 단말(205)의 클라우드 셀(200)을 구성하지 않지만, 단말(205)가 셀(255)에 가까운 방향으로 이동하게 되면 단말(205)의 클라우드 셀(200)에 추가되어야 한다.

단말은 주기적 혹은 이벤트-구동(event-driven) 방식으로 서빙 기지국에게, 서빙 기지국을 포함한 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 채널 측정 결과를 보고한다. 채널 측정 결과는 각 기지국으로부터 송출되는 기준 신호에 대한 신호 측정값을 포함한다. 상기 신호 측정값은 일 예로서 RSRP (reference signal received power), RSRQ (reference signal received quality), CINR (carrier to interference and noise ratio), 간섭 전력(interference power) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한 각 신호 측정값은 특정 신호 세기 이상의 송수신 빔 조합들의 평균값이 되거나, 가장 신호 세기가 큰 송수신 빔 조합의 측정값이 될 수 있다. 이하 기술되는 신호 측정값은 특별한 설명이 있지 않는 한 위와 같은 혹은 위에서 설명되지 않은 다양한 측정 파라미터를 포함할 수 있다.

각 기지국은 시스템 혹은 해당 기지국이 기지국 협력 모드를 지원하는지 지원하지 않는지에 대한 여부를 방송채널 등을 통해 셀 내의 단말들에게 전달할 수 있다. 기지국이 속한 시스템이 기지국 협력 모드를 항상 지원한다면 이 과정은 생략될 수 있다. 더불어 각 기지국은 기지국 협력 모드로의 진입 혹은 클라우드 셀에 추가될 구성 기지국(member BS)의 결정에 사용되기 위한 기준 파라미터들을 방송채널 등을 통해 셀 내의 단말들에게 전달할 수 있다.

단말의 클라우드 셀에 포함될 기지국 구성원을 선택함에 있어서, 단말과 서빙 기지국 간의 통신에 대한 신뢰성이 고려되는 것이 바람직하다. 단말과 서빙 기지국간의 통신이 신뢰성을 보장한다면, 단말은 클라우드 셀에 의한 기지국 협력 통신을 위해 많은 기지국들을 필요로 하지 않거나 혹은 기지국 협력 통신을 이용할 필요가 없을 수 있다. 반대로, 단말과 서빙 기지국간의 통신이 신뢰성을 보장하지 않는다면, 단말은 클라우드 셀에 의한 기지국 협력 통신을 위해 보다 많은 기지국들을 필요로 한다.

통신의 신뢰성을 알려진 여러 가지의 수단에 의해 판단될 수 있다. 일 실시예로서 빔포밍을 지원하는 시스템에서, 단말과 서빙 기지국 간에 다수의 통신 링크들, 즉 송수신 빔 조합들이 존재한다면, 단말은 상기 통신 링크들에 의해 신뢰성 있는 통신을 보장받을 수 있다. 단말 혹은 서빙 기지국은 빔포밍에 기반한 통신 링크들의 개수, 즉 통신에 사용 가능한 빔들의 개수를 임계값과 비교하여, 통신의 신뢰성 여부를 판단할 수 있다.

일 실시예로서, 단말과 서빙 기지국간의 통신이 신뢰성을 보장하는지의 여부에 따라, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀에 포함될 기지국을 결정함에 있어서 서로 다른 임계값들이 사용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하는 절차를 도시한 흐름도다.

도 3을 참조하면, 과정 310에서 단말은 단일 셀 모드로 동작하면서, 이하의 절차(과정 312 내지 322)를 통해 기지국 협력 모드로 진입할지의 여부를 판단할 수 있다.

과정 312에서 단말은 주기적 혹은 이벤트-구동 방식으로 주변 기지국들에 대한 채널 측정을 수행한다. 주변 기지국들에 대한 채널 측정은 주기적 혹은 이벤트-구동 방식으로 수행될 수 있다. 일 예로 단말은 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 임계값보다 작거나, 혹은 소정 임계값을 초과하는 신호 측정값을 가지는 송수신 빔 조합들의 개수가 소정 임계값보다 작을 때 주변 기지국들에 대한 채널 측정을 수행한다. 다른 실시예로서 단말은 소정 시간구간 동안 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율(rate)이 소정 임계값보다 클 경우, 주변 기지국들에 대한 채널 측정을 수행한다.

또한 기지국 협력 모드 전환을 위한 이하의 절차(과정 314 내지 322)는 미리 정해지는 소정 주기, 단말의 판단, 기지국의 지시 등 여러 이벤트에 의해 트리거될 수 있다. 선택 가능한 실시예로서 단말은 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 임계값보다 작거나, 혹은 소정 임계값을 초과하는 신호 측정값을 가지는 송수신 빔 조합들의 개수가 소정 임계값보다 작을 때, 이하의 절차(과정 314 내지 322)를 수행한다. 다른 실시예로서 단말은 소정 시간구간 동안 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율(rate)이 소정 임계값보다 클 경우, 이하의 절차(과정 314 내지 322)를 수행한다.

과정 314에서 단말은 서빙 기지국과 통신에 사용할 수 있는 송수신 빔 조합들의 개수를 미리 정해지는 소정 임계값(R)과 비교함으로써, 서빙 기지국과의 통신 링크에 대한 신뢰성을 판단한다. 여기서 상기 송수신 빔 조합들의 개수는 일 예로서 하향링크의 빔 (조합) 개수, 혹은 상향링크와 하향링크의 빔 조합 개수의 합이 될 수 있다. 일 예로 상기 임계값과 비교되는 송수신 빔 조합들의 개수는, 서빙 기지국과의 통신에 사용될 수 있도록 소정의 절차(일 예로서 빔 트래킹)를 통해 선정된 송수신 빔 조합들을 포함할 수 있다. 다른 예로서 단말은 소정 임계값을 초과하는 신호 측정값들을 가지는 송수신 빔 조합들의 개수를 사용한다. 선택 가능한 다른 실시예로서 과정 314에서 단말은 서빙 기지국과의 통신에 사용할 수 있는 하향링크 (송신) 빔들의 개수를 임계값(R)과 비교하고, 그 결과에 따라 과정 316 혹은 과정 318로 진행할 수 있다.

다른 실시예로서 과정 314에서 단말은 소정 시간구간 동안 서빙 기지국의 신호 측정값(일 예로 RSRP) 혹은 순시적인 신호 크기가 소정 임계값 아래로 내려가는 비율이 소정 임계값보다 클 경우, 단말은 서빙 기지국과의 안정적인 통신이 가능하지 않다고 판단할 수 있다.

단말은 상기 과정 314의 판단 결과에 따라 서로 다른 임계값들(TH_1,TH_2)을 이용하여 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 구체적으로 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같으면, 단말은 서빙 기지국과의 안정적인 통신이 가능하다고 판단하고 과정 316에서 상대적으로 높은 임계값(TH_1)을 사용하여 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 즉 TH_1은 과정 318에서 사용되는 임계값(TH_2)보다 높게 설정된다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 TH_1보다 크면, 단말은 기지국 협력 모드로 전환하기 위하여 과정 320으로 진행한다. 이때 단말의 기지국 협력 통신에 참여할 수 있는 기지국들의 최대 개수(N_1)는 제한될 수 있다. 따라서 단말은 과정 316에서, 주변 기지국들 중 상위의 신호 측정값들을 가지는 최대 N_1개의 주변 기지국들을 클라우드 셀에 포함시킬 수 있다.

그렇지 않으면, 즉 모든 주변 기지국들의 신호 측정값이 TH_1을 넘지 않는다면 단말은 다음 측정 혹은 다음 신뢰성 판단시까지 단일 셀 모드를 유지하기 위하여 과정 310으로 복귀한다. 다른 실시예로서 단말은 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값이 TH_1보다 낮으면서 서빙 기지국의 신호 측정값이 소정 임계값 TH_3보다 작은 경우에 과정 320으로 진행할 수 있다.

반면 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 작으면 단말은 과정 318에서 서빙 기지국만으로 안정적인 통신이 가능하지 않다고 판단하고 과정 318에서 상대적으로 낮은 임계값(TH_2)을 사용하여 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 즉 서빙 기지국의 송수신 빔 조합들이 적어 링크 신뢰성이 떨어지는 경우, 단말은 주변 기지국의 신호 세기가 상대적으로 크지 않더라도 클라우드 셀을 새로이 구성하여 통신 신뢰성을 높일 수 있다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 TH_2보다 크면, 단말은 기지국 협력 모드로 전환하기 위하여 과정 320으로 진행한다. 마찬가지로 단말의 기지국 협력 통신에 참여할 수 있는 기지국들의 최대 개수(N_2)는 제한될 수 있다. 단말의 클라우드 셀에 포함되는 기지국들의 최대 개수는 서빙 기지국과의 안정적인 통신이 가능한 경우(N_1)와 그렇지 않은 경우(N2)에 있어서 서로 다르게, 혹은 독립적으로 정해질 수 있다. 단말은 과정 318에서, 주변 기지국들 중 상위의 신호 측정값들을 가지는 최대 N_2개의 주변 기지국들을 클라우드 셀에 포함시킬 수 있다.

모든 주변 기지국들의 신호 측정값이 TH_2를 넘지 않는다면 단말은 다음 측정 혹은 다음 신뢰성 판단시까지 단일 셀 모드를 유지하기 위하여 과정 310으로 복귀한다. 다른 실시예로서 단말은 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값이 TH_2보다 낮으면서 서빙 기지국의 신호 측정값이 소정 임계값 TH_3보다 작은 경우에 과정 320으로 진행할 수 있다.

과정 320에서 단말은 서빙 기지국에게, TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀에 포함시킬 것을 요청한다. 이때 일 실시예로서 단말은 해당 주변 기지국의 식별자와 신호 측정값 중 적어도 하나를 요청 메시지에 포함시킬 수 있다. 과정 322에서 단말은 서빙 기지국으로부터 클라우드 셀을 구성할 것을 지시하는 응답 메시지를 수신하고, 클라우드 셀의 구성 기지국들을 통해 기지국 협력 통신을 수행한다. 여기서 서빙 기지국은 단말로부터 요청된 적어도 하나의 주변 기지국 모두, 혹은 그 일부를 클라우드 셀의 구성원으로 결정하고, 최종 결정된 클라우드 셀 구성을 상기 응답 메시지를 통해 단말에게 통보할 수 있다. 다른 경우 서빙 기지국은 단말의 요청을 거부하고 단말을 다음 측정 혹은 다음 판단시까지 단일 셀 모드로 유지할 수 있다.

다른 실시예로서 단말은 기지국 협력 모드로 동작하면서, 상기의 절차(과정 312 내지 322)를 통해 클라우드 셀의 구성원으로 추가될 새로운 기지국을 결정할 수 있다. 이 경우 단말은 과정 314,316,318에 따라 TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 결정하고, 과정 320에서 상기 결정된 주변 기지국을 클라우드 셀의 새로운 구성원으로 추가할 것을 서빙 기지국에게 요청할 수 있다. 만일 TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 주변 기지국이 존재하지 않으면, 단말은 클라우드 셀에 새로운 구성원을 추가하지 않기로 결정한다.

이때 과정 314의 판단에서 단말은 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수를 사용할 수 있다. 구체적으로 단말은 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같을 때, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 반면 단말은 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 작으면, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_2와 비교한다.

다른 실시예로서 과정 314의 판단에서 단말은 소정 시간구간 동안 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들 혹은 순시적인 신호 크기들의 합을 사용할 수 있다. 구체적으로 단말은 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율들의 평균이 소정 임계값보다 클 경우, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 그렇지 않은 경우, TH_2가 사용된다. 다른 실시예로서 단말은 클라우드 셀에 속한 기지국들의 순시적인 신호 크기들의 합이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율이 소정 임계값보다 클 경우, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 그렇지 않은 경우, TH_2가 사용된다.

도 3의 실시예에서는 단말이 송수신 빔 조합들의 개수, 주변 기지국들의 신호 측정값들을 이용하여 기지국 협력 모드의 조건을 만족하였는지 판단하였다. 후술되는 실시예에서 단말이 주기적으로 송수신 빔 조합들의 개수와 주변 기지국들의 신호 측정값들을 서빙 기지국에 주기적 혹은 이벤트-구동 방식으로 보고하며, 서빙 기지국은 보고된 정보를 기반으로 단말을 기지국 협력 모드로 동작시킬지 혹은 단말의 클라우드 셀에 새로운 구성원을 추가할지 여부를 판단한다.

도 3의 실시예를 위해 각 기지국은 기준 파라미터들, 즉 R, TH_1, TH_2 등을 방송채널 등을 통해 셀 내의 단말들에게 전달할 수 있다.

다른 실시예로서 서빙 기지국은 단말과의 통신 신뢰도에 따른 임계값을 사용하여 단말을 위한 클라우드 셀에 추가될 주변 기지국을 결정할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 기지국이 단말의 기지국 협력 모드 진입을 판단하는 절차를 도시한 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 과정 410에서 기지국(즉 서빙 기지국)은 단일 셀 모드(혹은 기지국 협력 모드)의 단말에게 주변 기지국들에 대한 신호 측정값들을 보고할 것을 요청한다. 단말이 기지국의 요청 없이 주기적으로 측정 보고를 전송하는 경우 과정 410은 생략될 수 있다. 과정 412에서 기지국은 단말로부터 자신을 포함하는 주변 기지국들에 대한 신호 측정값들을 포함하는 측정 보고를 수신한다. 선택 가능한 실시예로서 상기 측정 보고는 기지국과 단말 간 송수신 빔 조합들 중 소정 임계값을 초과하는 신호 측정값을 가지는 송수신 빔 조합들의 개수를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예로서 기지국은 단말과의 통신에 사용할 빔 트래킹 과정에서 선정된 송수신 빔 조합들의 개수를 이용할 수 있다.

과정 414에서 기지국은 단말과의 통신에 사용 가능한 송수신 빔 조합들의 개수를 미리 정해지는 소정 임계값(R)과 비교함으로써 단말과의 통신 링크에 대한 신뢰성을 판단한다. 일 예로 상기 임계값과 비교되는 송수신 빔 조합들의 개수는, 단말과의 통신에 사용될 수 있도록 소정의 절차(일 예로서 빔 트래킹)를 통해 선정된 송수신 빔 조합들을 포함할 수 있다. 다른 예로서 기지국은 소정 임계값을 초과하는 신호 측정값들을 가지는 송수신 빔 조합들의 개수를 사용한다. 선택 가능한 다른 실시예로서 과정 414에서 기지국은 단말과의 통신에 사용할 수 있는 하향링크 (송신) 빔들의 개수를 임계값(R)과 비교하고, 그 결과에 따라 과정 416 혹은 과정 418로 진행할 수 있다.

기지국은 상기 과정 414의 판단 결과에 따라 서로 다른 임계값들(TH_1,TH_2)을 이용하여 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 구체적으로 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같으면, 기지국은 단말과의 안정적인 통신이 가능하다고 판단하고 과정 416에서 보다 높은 임계값(TH_1)을 사용하여 상기 단말로부터 보고된 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 TH_1보다 크면, 기지국은 단말을 기지국 협력 모드로 전환시키기 위하여 과정 420으로 진행한다. 이때 단말의 기지국 협력 통신에 참여할 수 있는 기지국들의 최대 개수(N_1)는 제한될 수 있다. 따라서 기지국은 과정 416에서 주변 기지국들의 상위의 신호 측정값들을 가지는 최대 N_1개의 주변 기지국들을 단말을 위한 클라우드 셀에 포함시킬 것으로 결정할 수 있다.

그렇지 않으면, 즉 모든 주변 기지국들의 신호 측정값이 TH_1을 넘지 않는다면 기지국은 다음 보고 혹은 다음 신뢰성 판단시까지 단말을 단일 셀 모드로 유지시키기로 결정하고 과정 410으로 복귀한다. 다른 실시예로서 기지국은 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값이 TH_1보다 낮으면서 자신에 대해 보고된 신호 측정값이 소정 임계값 TH_3보다 작은 경우에 과정 420으로 진행할 수 있다.

반면 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 작으면 기지국은 과정 418에서 자신만으로 단말의 안정적인 통신이 가능하지 않다고 판단하고 과정 418에서 상대적으로 낮은 임계값(TH_2)을 사용하여 단말로부터 보고된 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 TH_2보다 크면, 기지국은 단말을 기지국 협력 모드로 전환시키기 위하여 과정 420으로 진행한다. 마찬가지로 단말의 기지국 협력 통신에 참여할 수 있는 기지국들의 최대 개수(N_2)는 제한될 수 있다. 단말의 클라우드 셀에 포함되는 기지국들의 최대 개수는 서빙 기지국과의 안정적인 통신이 가능한 경우(N_1)와 그렇지 않은 경우(N2)에 있어서 서로 다르게, 혹은 독립적으로 정해질 수 있다. 따라서 기지국은 과정 418에서, 주변 기지국들 중 상위의 신호 측정값들을 가지는 최대 N_2개의 주변 기지국들을 단말을 위한 클라우드 셀에 포함시킬 것으로 결정할 수 있다.

모든 주변 기지국들의 신호 측정값이 TH_2를 넘지 않는다면 기지국은 다음 보고 혹은 다음 신뢰성 판단시까지 단말을 단일 셀 모드로 유지시키기 위하여 과정 410으로 복귀한다. 다른 실시예로서 기지국은 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값이 TH_2보다 낮으면서 자신에 대해 보고된 신호 측정값이 소정 임계값 TH_3보다 작은 경우에 과정 420으로 진행할 수 있다.

과정 420에서 기지국은 단말에게, TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀에 포함시킬 것을 지시한다. 과정 422에서 기지국은 단말로부터 클라우드 셀의 구성에 대한 응답 메시지를 수신하고, 클라우드 셀의 구성 기지국들을 통해 기지국 협력 통신을 수행한다. 여기서 서빙 기지국은 TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국 모두, 혹은 그 일부를 클라우드 셀의 구성원으로 결정할 수 있다. 또한 기지국은 주변 기지국들의 신호 측정값들 뿐 아니라 자신의 시스템 부하 등의 추가적인 파라미터를 고려하여 클라우드 셀의 구성원을 결정할 수 있다.

다른 실시예로서 기지국은 기지국 협력 모드로 동작하는 단말에 대해, 상기의 절차(과정 412 내지 422)를 통해 상기 단말의 클라우드 셀의 구성원으로 추가될 새로운 기지국을 결정할 수 있다. 이 경우 기지국은 과정 414,416,418에 따라 TH_1 혹은 TH_2보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 결정하고, 과정 420에서 상기 결정된 주변 기지국을 단말을 위한 클라우드 셀의 새로운 구성원으로 추가할 것을 단말에게 지시할 수 있다.

이때 과정 414의 판단에서 기지국은 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수를 사용할 수 있다. 구체적으로 기지국은 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같을 때, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 반면 기지국은 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 전체 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 작으면, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_2와 비교한다.

다른 실시예로서 과정 414의 판단에서 기지국은 소정 시간구간 동안 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들 혹은 순시적인 신호 크기들의 합을 사용할 수 있다. 구체적으로 기지국은 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율들의 평균이 소정 임계값보다 클 경우, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 그렇지 않은 경우, TH_2가 사용된다. 다른 실시예로서 기지국은 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 순시적인 신호 크기들의 합이 소정 임계값 아래로 내려가는 비율이 소정 임계값보다 클 경우, 각 주변 기지국의 신호 측정값을 TH_1과 비교한다. 그렇지 않은 경우, TH_2가 사용된다.

후술되는 실시예들에서, 단말과 서빙 기지국간의 통신이 신뢰성을 보장하는지 여부에 따라, 단말 혹은 기지국은 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀을 유지하거나, 혹은 새로운 기지국을 추가하기로 결정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 단말이 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 진입하는 절차를 도시한 흐름도다.

도 5를 참조하면, 과정 510에서 단말은 단일 셀 모드로 동작하면서, 이하의 절차(과정 512 내지 520)를 통해 기지국 협력 모드로 진입할지의 여부를 판단할 수 있다. 다른 실시예로서 단말은 기지국 협력 모드로 동작하면서, 하기의 절차(과정 512 내지 520)를 통해 클라우드 셀의 구성원으로 추가될 새로운 기지국을 결정할 수 있다.

과정 512에서 단말은 주기적 혹은 이벤트-구동 방식으로 주변 기지국들에 대한 채널 측정을 수행한다. 주변 기지국들에 대한 채널 측정은 주기적 혹은 이벤트-구동 방식으로 수행될 수 있다. 또한 기지국 협력 모드 전환을 위한 이하의 절차(과정 514 내지 520)는 미리 정해지는 소정 주기, 단말의 판단, 기지국의 지시 등 여러 이벤트에 의해 트리거될 수 있다.

과정 514에서 단말은 서빙 기지국과 통신에 사용할 수 있는 송수신 빔 조합들의 개수를 미리 정해지는 소정 임계값(R)과 비교함으로써, 서빙 기지국과의 통신 링크에 대한 신뢰성을 판단한다. 단말은 과정 514의 판단 결과 서빙 기지국과의 통신 링크가 신뢰성을 가지면, 즉 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같으면, 기존의 통신 모드를 유지하기로 결정하고 과정 510으로 복귀한다. 다른 실시예로서 단말은 기존의 클라우드 셀 구성을 유지하기로 결정한다.

반면 과정 514의 판단 결과 서빙 기지국과의 통신 링크가 신뢰성을 가지지 못하면, 즉 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R 미만이면, 단말은 과정 516에서 소정 임계값(일 예로서 TH_1 혹은 TH_2)을 사용하여 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 상기 임계값보다 높으면, 단말은 기지국 협력 모드로 전환하기 위하여 과정 518으로 진행한다. 단말은 기지국 협력 모드에서, 주변 기지국들 중 상위의 신호 측정값들을 가지는 최대 N개의 주변 기지국들을 클라우드 셀에 포함시킬 것으로 결정할 수 있다. 모든 주변 기지국들의 신호 측정값이 상기 임계값을 넘지 않는다면 단말은 다음 측정 혹은 다음 신뢰성 판단시까지 기존의 통신 모드를 유지하기 위하여 과정 510으로 복귀한다.

과정 518에서 단말은 상기 임계값보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀에 포함시킬 것을 서빙 기지국에게 요청한다. 과정 520에서 단말은 서빙 기지국으로부터 클라우드 셀 구성을 지시하는 응답 메시지를 수신하고, 클라우드 셀의 구성 기지국들을 통해 기지국 협력 통신을 수행한다.

도 5의 실시예를 위해 각 기지국은 기준 파라미터들, 즉 R, TH_2 등을 방송채널 등을 통해 셀 내의 단말들에게 전달할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 기지국이 단말의 기지국 협력 모드 진입을 판단하는 절차를 도시한 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 과정 610에서 기지국(즉 서빙 기지국)은 단일 셀 모드(혹은 기지국 협력 모드)의 단말에게 주변 기지국들에 대한 신호 측정값들을 보고할 것을 요청한다. 단말이 기지국의 요청 없이 주기적으로 측정 보고를 전송하는 경우 과정 610은 생략될 수 있다. 과정 612에서 기지국은 단말로부터 자신을 포함하는 주변 기지국들에 대한 신호 측정값들을 포함하는 측정 보고를 수신한다.

과정 614에서 기지국은 단말과의 통신에 사용 가능한 송수신 빔 조합들의 개수를 미리 정해지는 소정 임계값(R)과 비교함으로써 단말과의 통신 링크에 대한 신뢰성을 판단한다. 기지국은 상기 과정 414의 판단 결과에 따라 단말과의 통신 링크가 신뢰성을 가지면, 즉 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R보다 크거나 같으면, 단말과의 안정적인 통신이 가능하여 기존의 통신 모드를 유지하기로 결정하고 과정 610으로 복귀한다. 다른 실시예로서 기지국은 단말의 기존 클라우드 셀 구성을 유지하기로 결정한다.

반면 과정 614의 판단 결과 단말과의 통신 링크가 신뢰성을 가지지 못하면, 즉 상기 송수신 빔 조합들의 개수가 R 미만이면, 기지국은 과정 616에서 소정 임계값(일 예로서 TH_1 혹은 TH_2)을 사용하여 단말로부터 보고된 주변 기지국들의 신호 측정값들을 평가한다. 주변 기지국들 중 적어도 하나의 신호 측정값이 상기 임계값보다 높으면, 기지국은 단말을 기지국 협력 모드로 전환시키기 위하여 과정 618로 진행한다. 단말의 기지국 협력 통신에 참여할 수 있는 기지국들의 최대 개수는 제한될 수 있다.

과정 618에서 기지국은 단말에게, 상기 임계값보다 높은 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀에 포함시킬 것을 지시한다. 과정 620에서 기지국은 단말로부터 클라우드 셀의 구성에 대한 응답 메시지를 수신하고, 클라우드 셀의 구성 기지국들을 통해 기지국 협력 통신을 수행한다.

다른 실시예로서 기지국은 기지국 협력 모드로 동작하는 단말에 대해, 상기의 절차(과정 612 내지 620)를 통해 상기 단말의 클라우드 셀의 구성원으로 추가될 새로운 기지국을 결정할 수 있다. 이 경우 기지국은 단말과의 안정정인 통신이 가능하지 않다고 판단될 때, 적어도 하나의 주변 기지국을 단말을 위한 클라우드 셀의 새로운 구성원으로 추가하도록 결정할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 7을 참조하면, 단말의 제어부(700)은 수신부(702) 및 송신부(706)를 통해 적어도 하나의 기지국과 통신을 수행할 수 있다. 측정부(704)는 수신부(702)에 포함되거나 별도로 존재할 수 있으며, 적어도 하나의 기지국으로부터 송출되는 기준 신호를 측정하여 신호 측정값을 생성하고 이를 제어부(700)로 제공한다. 제어부(700)는 앞서 설명한 실시예들 중 적어도 하나에 따라 서빙 기지국의 빔 조합 개수 및 주변 기지국의 신호 측정값 및 다른 파라미터들을 이용하여 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 전환할지를 판단하거나, 기지국 협력 모드에서 사용되는 클라우드 셀에 추가될 기지국을 결정한다. 제어부(700)의 판단/결정 결과에 따라 송신부(706)는 기지국 협력 모드의 요청 혹은 새로운 기지국의 추가 요청을 서빙 기지국으로 전송하며, 수신부(702)는 그에 대한 응답을 수신하여 제어부(700)로 전달한다. 제어부(700)는 수신부(702), 송신부(706) 및 측정부(704)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 8을 참조하면, 기지국의 제어부(800)는 송신부(802) 및 수신부(804)를 통해 셀 내의 적어도 하나의 단말들과 통신을 수행할 수 있다. 도시하지 않을 것이지만 제어부(800)는 시스템 내의 다른 기지국과 백본 네트워크를 통해 연결되어 기지국 협력 통신을 수행할 수 있다. 제어부(800)는 앞서 설명한 실시예들 중 적어도 하나에 따라 단말에 관련된 빔 조합 개수 및 주변 기지국의 신호 측정값 및 다른 파라미터들을 이용하여 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 전환할지를 판단하거나, 기지국 협력 모드에서 사용되는 클라우드 셀에 추가될 기지국을 결정한다. 제어부(800)의 판단/결정 결과에 따라 송신부(804)는 기지국 협력 모드의 지시 혹은 새로운 기지국의 추가 지시를 단말로 전송하며, 수신부(802)는 그에 대한 응답을 수신하여 제어부(800)로 전달한다. 제어부(800)는 수신부(802), 송신부(804)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법에 있어서,
적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 품질을 측정하는 과정과,
단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하는 과정과,
상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 과정과,
상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 서빙 기지국에게 요청하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 제1 임계값과 비교하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크거나 같은 경우, 상기 통신이 안정적인 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 높은 제2 임계값과 비교하기로 결정하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크지 않은 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 낮은 제3 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 제2 혹은 상기 제3 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀의 구성원으로 추가할 것을 상기 서빙 기지국에게 요청하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 단말이 상기 서빙 기지국과만 통신을 유지하는 단일 셀 모드로 동작 중에 있고, 상기 제2 혹은 상기 제3 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국이 존재하는 경우, 상기 서빙 기지국에게 상기 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 전환할 것을 요청하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 임계값보다 작거나, 상기 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수가 소정 개수보다 작거나, 상기 서빙 기지국에 대한 신호 측정값이 소정 값 아래로 내려가는 비율이 소정 임계값보다 클 경우, 상기 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값을 측정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국의 신호 측정값 혹은 순시적인 신호 크기가 소정 임계값 아래로 내려가는 비율이 소정 값보다 작지 않을 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 낮은 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 소정 임계값과 비교하는 과정과,
소정 시간구간 동안 상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들이 소정 값 아래로 내려가는 비율들의 평균을 소정 임계값과 비교하는 과정과,
상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 순시적인 신호 크기들의 합이 소정 값 아래로 내려가는 비율을 소정 임계값과 비교하는 과정 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 제1 임계값과 비교하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크지 않은 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 미리 정해지는 제2 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제2 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀의 구성원으로 추가할 것을 상기 서빙 기지국에게 요청하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신 방법에 있어서,
단말로부터 서빙 기지국과 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값을 나타내는 측정 보고를 상기 서빙 기지국에서 수신하는 과정과,
상기 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하는 과정과,
상기 판단 결과에 따라 서로 다른 임계값들 중 하나를 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 과정과,
상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 상기 단말에게 지시하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 제1 임계값과 비교하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크거나 같은 경우, 상기 통신이 안정적인 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 높은 제2 임계값과 비교하기로 결정하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크지 않은 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 낮은 제3 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 제2 혹은 상기 제3 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀의 구성원으로 추가할 것을 상기 단말에게 지시하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 단말이 상기 서빙 기지국과만 통신을 유지하는 단일 셀 모드로 동작 중에 있고, 상기 제2 혹은 상기 제3 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국이 존재하는 경우, 상기 단말에게 상기 단일 셀 모드에서 기지국 협력 모드로 전환할 것을 지시하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국의 신호 측정값 혹은 순시적인 신호 크기가 소정 임계값 아래로 내려가는 비율이 소정 값보다 작지 않을 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 상대적으로 낮은 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 소정 임계값과 비교하는 과정과,
소정 시간구간 동안 상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 신호 측정값들이 소정 값 아래로 내려가는 비율들의 평균을 소정 임계값과 비교하는 과정과,
상기 단말의 클라우드 셀에 속한 기지국들의 순시적인 신호 크기들의 합이 소정 값 아래로 내려가는 비율을 소정 임계값과 비교하는 과정 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
상기 서빙 기지국과 상기 단말 간의 통신에 사용 가능한 하향링크 빔들 중 소정 조건을 만족하는 하향링크 빔들의 개수를 제1 임계값과 비교하는 과정과,
상기 하향링크 빔들의 개수가 상기 제1 임계값보다 크지 않은 경우, 상기 통신이 안정적이지 않은 것으로 판단하고 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 미리 정해지는 제2 임계값과 비교하기로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 제2 임계값보다 큰 신호 측정값을 가지는 적어도 하나의 주변 기지국을 클라우드 셀의 구성원으로 추가할 것을 상기 단말에게 지시하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 통신 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신을 수행하는 단말 장치에 있어서,
적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 품질을 측정하는 측정부와,
단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 제어부와,
상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 서빙 기지국에게 요청하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
무선 통신 시스템에서 기지국 협력 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서,
단말로부터 서빙 기지국과 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 신호 측정값을 나타내는 측정 보고를 상기 서빙 기지국에서 수신하는 수신부와,
상기 단말의 통신에 대한 신뢰성을 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 적어도 하나의 임계값을 사용하여, 기지국 협력 통신을 위한 클라우드 셀의 구성원을 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 신호 측정값을 평가하는 제어부와,
상기 평가 결과에 따라 상기 클라우드 셀에 대한 변경을 상기 단말에게 지시하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.