KR20140118355A - 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20140118355A
KR20140118355A KR1020130034087A KR20130034087A KR20140118355A KR 20140118355 A KR20140118355 A KR 20140118355A KR 1020130034087 A KR1020130034087 A KR 1020130034087A KR 20130034087 A KR20130034087 A KR 20130034087A KR 20140118355 A KR20140118355 A KR 20140118355A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
base station
terminal
downlink signal
femto
Prior art date
Application number
KR1020130034087A
Other languages
English (en)
Inventor
장경희
지산 칼림
회빙
Original Assignee
인텔렉추얼디스커버리 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 filed Critical 인텔렉추얼디스커버리 주식회사
Priority to KR1020130034087A priority Critical patent/KR20140118355A/ko
Priority to US14/229,262 priority patent/US9369969B2/en
Publication of KR20140118355A publication Critical patent/KR20140118355A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/143—Downlink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
    • H04W52/244—Interferences in heterogeneous networks, e.g. among macro and femto or pico cells or other sector / system interference [OSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/247—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters where the output power of a terminal is based on a path parameter sent by another terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/28—TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non transmission
    • H04W52/281—TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non transmission taking into account user or data type priority
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition

Abstract

이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템 및 방법이 개시된다. 일 실시예에 따른 간섭을 완화하는 전력 제어 방법은 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청을 수신하는 단계, 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 전송하는 단계, 주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신하는 단계, 매크로 단말기의 정보 중 HII (High Interference Indicator) 보고가 수신되면 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계, 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계를 포함한다.

Description

서비스의 우선권에 따라 3GPP LTE 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템{SYSTEM AND METHOD TO MITIGATE INTERFERENCE OF 3GPP LTE HetNet ACCORDING TO PRIORITY OF SERVICE}
서비스의 우선권에 따라 전력을 제어함으로써 펨토셀(femto-cell) 및 매크로셀(macro-cell)로 구성되는 LTE 이종망(HetNet)의 간섭을 완화하는 방법 및 시스템이 개시된다.
무선 통신 시스템의 용량을 향상시키기 위해서는 전송단과 수신단을 서로 근처에 위치시키는 것이 가장 효율적이며, 이 중 펨토셀(femto-cell) 기술은 매우 효율적이고 비용적으로 효과가 있는 방법이다.
펨토셀 기술은 실내 영역 범위 향상, 에너지 효율 및 비용적 측면에서 잠재적인 장점을 가지고 있기 때문에 고속 무선 통신 시스템에 적용되어 왔다. 또한, 펨토셀은 LTE 시스템의 주요 기능의 하나로 채택되고 있으며, LTE 펨토셀은 3GPP에서 정의한 모든 대역을 사용할 수 있고 전용 주파수 대역을 필요로 하지 않는다는 장점이 있다. 그런데, 이러한 이유로 매크로셀(macro-cell)과 펨토셀 간에는 치명적인 동일 채널 간섭이 야기될 수 있다.
구체적으로, 두 계층 네트워크에서는 확장성, 보안성 및 백홀 대역의 제한된 가용성의 이유로 실질적인 간섭 문제들이 발생될 수 있다. 다시 말해서, 사회 통신 기반이나 스펙트럼 가용 측면에서는 매크로셀 기지국과 펨토셀 기지국을 동일한 스펙트럼 상에서 사용하는 것이 훨씬 효과적이나, 이를 위해서는 두 계층 간에 채널을 공유함으로써 공유 채널에서 심각한 간섭이 발생될 수 있다는 문제점이 있다. 근래에는, 이러한 펨토셀과 매크로셀이 공존하는 네트워크에서 발생될 수 있는 간섭 문제를 해결하기 위해 많은 방식들이 제안되고 있다.
한편, 매크로셀에 대한 중요한 요구는 언제, 어디서나, 이동 중에도 사용자가 어떠한 별도의 장치없이도 통신이 가능해야 한다는 것이며, 수많은 사용자가 각각의 매크로셀 기지국에서 통신 서비스를 제공을 받게 된다. 따라서 펨토셀에 비해 매크로셀의 통신 용량 확보가 우선시 되는 것이 바람직하다. 즉, 펨토셀에 대해 계층 간 간섭이 존재하더라도 매크로셀 사용자의 최소 타겟 SINR을 만족시킬 수 있어야 한다.
이를 위해서는, 펨토셀에서 얼마나 전력을 감소시켜야 매크로셀 사용자가 타겟 SINR을 만족할 수 있는지 알 수 있어야 하며, 간섭 완화/제거 알고리즘의 처리 과정에서 시간 소요가 적어야 하고, 레이튼시(latency)를 가능한한 최소화할 수 있도록 간단한 복잡도를 갖는 간섭 완화/제거 방안이 필요하다. 또한, 간섭 완화/제거 수행 시 전력 및 서브채널(subchannel) 할당과 같은 다른 자원 관리와도 조합될 수 있어야 한다.
이처럼, 두 계층 네트워크에서의 간섭 완화/제거를 위해 펨토셀에게 충분한 정보가 제공됨과 동시에 펨토셀의 커버리지가 유지될 수 있도록, 펨토셀은 여러가지 측정을 할 수 있어야 한다.
일 례로, 현 LTE 기술보고서에는 매크로셀과 펨토셀 간의 정보 교환 방식에 대해 다양한 옵션을 제안하고 있다. 이는, 매크로셀과 펨토셀이 기지국 간에 직접적인 방송을 통한 정보 교환 방식, 사용자 단말기를 통한 매크로셀 기지국 및 펨토셀 기지국 간의 방송을 이용한 정보 교환 방식, 기지국 간 시그널링 프로토콜인 X2 기반의 인터페이스를 통한 매크로셀 기지국과 펨토셀 기지국 간의 정보 교환 방식과, 기지국과 게이트웨이 간 시그널링 프로토콜인 S1 기반의 인터페이스를 통한 매크로셀 기지국 및 펨토셀 기지국 간, 그리고 펨토셀 기지국 간의 정보 교환 방식 등이 있다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제10-2009-0127908호(기지국의 간섭 제어 방법 및 장치)는, X2 인터페이스가 없는 펨토셀 환경에서 발생하는 간섭을 제어하기 위하여 X2 인터페이스에서 사용되는 X2 간섭 제어 메시지를 S1 인터페이스의 프로토콜에 따른 포맷으로 변환하여 S1 인터페이스를 통하여 송신함으로써, S1 인터페이스에 간섭 제어 메시지를 새로 정의하지 않고 기존에 사용하던 X2 간섭 제어 메시지를 사용하면서 펨토셀 기지국의 간섭을 제어하는 방법 및 장치를 제안하고 있다.
일 실시예에 따르면 이종망에서 펨토 기지국이 매크로 단말기의 HII (High Interference Indicator) 보고를 수신하면 펨토기지국 하향링크 신호의 송신 전력을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국은 매크로 단말기로의 간섭을 완화하기 위해 하향링크 신호의 송신 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국은 하향링크 신호의 송신 전력을 정해진 단계(step)만큼 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국은 전체 QoS가 향상되도록 서비스 우선권에 따라 송신 전력을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국이 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청을 수신하는 단계, 상기 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 전송하는 단계, 주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신하는 단계, 상기 매크로 단말기의 정보 중 HII (High Interference Indicator) 보고가 수신되면 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계 및 상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면 상기 매크로 단말기의 정보 중 HII (High Interference Indicator) 보고가 수신되면 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는, 상기 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는, 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권과 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권을 비교하는 단계 및 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계는, 미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계는, 미리 정한 제1 단위 크기 이하인 미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 매크로 단말기의 정보 중 CQI (Channel Quality Indicator) 값이 증가하면 상기 하향링크 신호의 전력을 증가시키는 단계를 더 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는, 상기 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청을 수신하는 단계는, 상기 펨토 단말기가 CSG (Closed Subscriber Group)에 등록된 것으로 확인되면 상기 링크 연결 요청을 허용하는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신하는 단계는 상기 매크로 단말기의 정보를 매크로 기지국을 경유하여 수신하는 단계를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법이 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면 매크로 단말기의 정보를 펨토 기지국으로 송신하는 매크로 기지국, 상기 매크로 기지국과 연결되어 하향링크의 채널 상태를 CQI를 통해 상기 매크로 기지국에 보고하는 매크로 단말기, 펨토 기지국으로 링크 연결 요청을 송신하는 펨토 단말기 및 상기 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 최대전력으로 전송하고, 상기 매크로 단말기의 정보 중 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제한조건을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 펨토 기지국을 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면 상기 매크로 단말기는, CSG에 등록되지 않은 경우 펨토 기지국에 의한 간섭이 임계값(threshold) 이상이면 상기 매크로 기지국으로 HII 보고를 송신하는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은, 상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은, 상기 매크로 단말기의 정보 중 CQI (Channel Quality Indicator) 값이 증가하면 상기 하향링크 신호의 전력을 증가시키는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은, 상기 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은, 상기 펨토 단말기가 CSG (Closed Subscriber Group)에 등록된 것으로 확인되면 상기 링크 연결 요청을 허용하는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 상기 펨토 기지국은, 상기 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템이 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법을 수행하도록 하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장매체가 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면 주변 펨토 기지국으로부터 근방의 매크로 단말기에 미치는 하향링크 간섭을 최소화하여, 전체 시스템의 데이터 수율을 최대화할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국에서 SON (Self Organizing Network) 기능 중 전력제어 절차에 서비스의 우선권을 평가지표(criterion)로 사용함으로써, 간섭완화 및 QoS를 동시에 보장할 수 있다.
특정한 경우에는 매크로 단말기(MUE, Macro User Equipment)와 펨토 단말기(FUE, Femto User Equipment) 중, 서비스의 우선권이 낮은 사용자 단말기(UE, User Equipment)를 희생하여 전체 시스템의 QoS (Quality-of-Service)를 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 서비스의 우선권이 다른 다양한 서비스에 효과적인 전력제어 절차를 적용하여 이종망에서 발생하는 간섭을 최소화할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 3GPP LTE 이종망 환경에서의 간섭을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 EPS (Evolved Packet System) 베어러 서비스 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 LTE 하향 링크에서의 QoS 기반 스케줄링을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 3GPP PCC (Policy and Charging Control) 프레임워크 내의 기능 블럭을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 이종망에서 간섭을 완화하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 이종망에서 간섭을 완화하는 시스템을 도시한 도면이다.
LTE (Long Term Evolution) 시스템에 대해, 현재 가정 내에 설치되는 가정 용 펨토셀(femto-cell)과 회의실, 커피 샵, 마트와 같은 빌딩 내 핫스팟(Hot-spot) 지원을 위한 실내 펨토셀(In-door Femto-cell)을 개발하여 상용화할 수 있다. 또한, 기술의 적용범위를 실외 펨토셀(Street-level Femto-cell)로 추가 확장함으로써 거의 모든 핫스팟의 무선 데이터 폭증에 대처할 수 있다.
이러한 펨토셀 기술은 셀 수율 및 실내 커버리지 향상, 에너지 효율, 그리고 비용적인 측면에서 효과적이므로, LTE 시스템에서도 펨토셀이 주요한 네트워크 구성요소의 하나로 채택될 수 있다. 특히, 펨토셀은 LTE 시스템 이후의 4세대 이동통신 시스템인 LTE-Advanced 시스템에서 더욱 진화된 형태로 상용화될 수 있다.
다만, LTE 펨토셀은 3GPP에서 정의된 모든 대역을 사용할 수 있고 펨토셀 전용 주파수 대역을 필요로 하지 않는다는 특징이 있어, 매크로셀(macro-cell)과 펨토셀 사이, 펨토셀과 펨토셀 사이에 치명적인 동일채널간섭(CCI, Co-Channel Interference)을 야기할 수 있다.
예를 들면 LTE 환경 중에서, 특히 매크로 기지국(eNB, evolved Node B)과 펨토 기지국(HeNB, Home evolved Node B)이 혼재하는 계층망의 하향링크에서, 펨토 기지국이 매크로 단말기(MUE, Macro User Equipment)에 미치는 영향으로부터 간섭이 발생될 수 있다. 또한, 펨토셀 간에는 전체 대역폭이 공유됨에 따라, 근접 펨토셀 간에 동일 채널이 재사용될 경우 간섭이 발생되므로 시스템의 성능이 저하될 수 있다.
따라서, 펨토셀이 존재하는 네트워크에서 동일채널간섭을 제어하기 위하여 자원의 주파수 구분 및 시간 구분, 전력할당 등의 측면에서 동일채널간섭을 관리할 수 있는 기술이 요구된다.
일 실시예에 따른 이종망(HetNet, Heterogeneous Networks)에서 간섭을 완화하는 방법 및 시스템은 셀 커버리지가 다른 이종망으로 구성되는 모든 이동통신 시스템에 적용될 수 있다. 이를테면 LTE 시스템에서 매크로셀 및 펨토셀로 형성되는 이종망에서 지원되는 모든 서비스, 예를 들면 PER (Packet Error Rate)과 지연 (latency)에 대한 요구사항과 같은 서비스의 우선권이 다른 다양한 서비스에 효과적일 수 있다.
구체적으로는 펨토 기지국 시스템의 L1에서 필요 정보를 수집하여, L2 및 L3 소프트웨어 상의 SON (Self Organizing Network) 기능 중 하나인 전력제어 절차(Power Control Procedure)를 구현할 수 있다. 또한, 음성, 영상, 실시간, 최선 서비스 등 다양한 서비스를 제공하는 LTE 시스템이 상용화되는 모든 국가에서 일 실시예에 따른 전력제어 절차가 사용될 수 있다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 3GPP LTE 이종망(100) 환경에서의 간섭(132)을 도시한 도면이다. 여기서 3GPP LTE에서 매크로 기지국(111)과 펨토 기지국(121), 및 매크로 단말기(112)와 펨토 단말기(FUE, Femto User Equipment)(122)로 구성된 이종망(100) 환경 하에서의 간섭 상황이 도시될 수 있다. 일 실시예에 따르면 매크로 기지국(111)과 매크로 단말기(112)는 무선링크(131)로 연결될 수 있다.
이를테면 펨토셀(120)은 3GPP에서 정의한 모든 대역을 사용할 수 있고 펨토셀(120) 전용 주파수 대역을 필요로 하지 않는 특징을 나타낼 수 있다. 이러한 특징으로부터 매크로셀(110)과 펨토셀(120) 사이, 펨토셀(120)과 펨토셀(140) 사이에 치명적인 동일채널간섭이 야기될 수 있다.
또한 매크로 시스템과 펨토 시스템이 주파수 분할에 따른 부분 대역이 아닌 전 대역을 사용한다고 가정할 수 있다. 여기서 전 대역 주파수를 사용함으로써 하향링크에서 펨토 기지국(121)이 매크로 단말기(112)에 미치게 되는 간섭(132)을 일 실시예에 따른 이종망(100)에서 간섭(132)을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템을 통해 최소화할 수 있다.
일 실시예에 따르면 각 펨토 기지국(121)에 등록된 펨토 단말기(122)를 해당 펨토 기지국(121)을 사용할 수 있는 CSG (Closed Subscriber Group)로 가정할 수 있다. 따라서 각 펨토 기지국(121)에 등록되어 있지 않은 근방의 매크로 단말기(112)는 주변 펨토 기지국(121)으로부터 하향링크 간섭(132)을 받을 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(121)은 NLM (Network Listen Mode), REM (Radio Environment Measurement) 및 HeNB Sniffer 등의 기능을 수행하는 하향링크 수신기를 포함할 수 있다. 펨토 기지국(121)은 이러한 하향링크 수신기를 통해 매크로 기지국(111)이 매크로 단말기(112)에게 방송하는 제어채널 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(121)은 간섭 상황에 있는 매크로 단말기(112)가 매크로 기지국(111)으로 송신하는 HII (High Interference Indicator) 보고와 같은 매크로 단말기(112)의 정보를 수신하는 상향링크 수신기를 포함할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 EPS (Evolved Packet System) 베어러 서비스 구조를 도시한 도면이다. 여기서 사용자 단말기의 서비스 우선권은 도 2에 도시된 베어러 서비스 구조를 참조하는 매크로 기지국에 의하여 정의될 수 있다. 또한, 정의된 서비스 우선권은 하기 표 1과 같은 QCI (QoS Class Identifier)에 근거하여 서비스를 구분하기 위하여 사용될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 LTE 하향 링크에서의 QoS 기반 스케줄링을 도시한 도면이다. 여기서 매크로 기지국은 도 4에 도시된 매크로 기지국 내 QoS-aware MAC 스케쥴러(QoS-aware Scheduler)(310)에 의하여 사용자 단말기가 사용하는 베어러 모델에 대한 정보를 가질 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 3GPP PCC (Policy and Charging Control) 프레임워크 내의 기능 블럭을 도시한 도면이다. 일 실시예에 따르면 베어러 서비스 구조는 QoS 요구사항을 달리하는 트래픽을 구분할 수 있다. 여기서, PCRF (Policy Control Resource Function)(434)는 EPC (Evolved Packet Core) 내의 정책 서버(policy Server)이며, PCEF (Policy and charging enforcement function)는 PCC (Policy and Charging Control) 규칙에 의하여 정책 결정(policy decision)을 내릴 수 있다. 이를테면, PDN-GW (Packet Data Network Gateway)(433)는 PCEF를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면 매크로 기지국(eNB)(410), 펨토 기지국(HeNB)(421)을 하기에서 상세히 설명할 수 있다. 이를테면 홈 사용자 단말기(HUE, Home User Equipment)(422)는 본 명세서에서 펨토 단말기를 포함할 수 있고, 매크로 기지국(410)은 매크로 단말기(MUE)(412)로 정보를 방송할 수 있다. 여기서 게이트웨이(GW, Gateway)(431)는 일반적인 게이트웨이 기능을 수행할 수 있고, 서빙 게이트웨이(S-GW, Serving-Gateway)(432)는 매크로 기지국과 매크로 기지국 간, 3GPP네트워크와 E-UTRAN간의 단말기 이동에 대한 앵커링(anchoring) 기능을 수행할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 이종망에서 간섭을 완화하는 방법을 도시한 흐름도이다. 여기서 펨토 기지국이 이종망에서의 간섭을 완화하기 위해 전력을 다음과 같이 제어할 수 있다.
단계(510)에서는 펨토 기지국이 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청(connection request)을 수신할 수 있다. 여기서 링크 연결 요청을 송신한 펨토 단말기가 CSG 목록에 존재하면, 펨토 단말기와 펨토 기지국이 연결될 수 있다. 이를테면 펨토 기지국은 펨토 단말기가 CSG에 등록된 것으로 확인되면 링크 연결 요청을 허용할 수 있다.
그리고 단계(520)에서 펨토 단말기와 링크가 형성되면 펨토 기지국은 최대 전력으로 펨토 단말기에게 하향링크 신호를 전송할 수 있다. 여기서 링크 연결 요청이 허용되면 링크가 형성될 수 있다.
이어서 각 매크로 단말기는 하향링크의 채널 상태를 상향링크의 CQI에 실어 매크로 기지국에게 보고할 수 있다. 모든 매크로 단말기는 각기 액티브 셀(Active Cell)과 이웃 셀(Neighbor Cell) 등 주변 셀에 대한 정보 목록을 측정에 의하여 생성하거나 하향링크 제어채널을 참조하여 유지 및 갱신할 수 있다. 여기서 특정 매크로 단말기가 임의의 펨토 기지국의 CSG 목록에 존재하지 않으면, 해당 특정 매크로 단말기는 이러한 주변 펨토 기지국으로부터 동일채널간섭(CCI)을 받을 수 있다.
그리고 단계(530)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기의 HII 보고를 수신할 수 있다. 구체적으로는 주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신할 수 있다. 이를테면 주변 매크로 단말기의 정보를 매크로 기지국을 경유하여 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면 매크로 단말기는 동일채널간섭이 하기 수학식 1과 같이 임계값(threshold) 이상이면, 해당 매크로 단말기는 상향링크를 이용하여 HII를 매크로 기지국에 보고하여 간섭상황을 알릴 수 있다. 이 경우 펨토 기지국은 매크로 기지국으로부터 HII 보고를 수신할 수 있다. 여기서, HII를 보고하는 매크로 단말기가 펨토 기지국 주변에 없는 경우에는, 펨토 기지국은 일반적인 전력제어를 수행할 수 있다.
Figure pat00001
상술한 수학식 1 및 하기 수학식에서
Figure pat00002
은 펨토 기지국으로부터 k번째 매크로 단말기에 미치는 간섭,
Figure pat00003
는 매크로 단말기가 견딜 수 있는 미리 설정된 간섭 레벨,
Figure pat00004
는 사용자 단말기 노이즈 특성(UE Noise figure)을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면 k번째 매크로 단말기가 주변에 존재하는 F개의 펨토 기지국으로부터 겪는 총 간섭량은 하기 수학식 2와 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00005
상술한 수학식 2 및 하기 수학식에서
Figure pat00006
는 총 F개의 펨토 기지국 중, i번째 펨토 기지국의 송신 전력일 수 있고,
Figure pat00007
는 i번째 펨토 기지국과 k번째 매크로 단말기 간 경로 손실로서 사용자 단말기의 수신 SINR 값을 계산하기 위한 것일 수 있다.
이어서 단계(530)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기의 정보 중 HII 보고가 수신되면 하향링크 신호의 전력을 제어할 수 있다. 이를테면 상향링크에 HII를 송신하는 매크로 단말기의 정보를 주변 펨토 기지국이 내부의 상향링크 수신기를 통해 수신하면 각 펨토 기지국의 송신 전력을 제어할 수 있다. 이 때, HII 보고가 수신되지 않은 경우에는 전력제어를 종료할 수 있다. 여기서 송신 전력은 하향링크 신호의 전력을 나타낼 수 있다.
그리고 단계(531)에서 펨토 기지국은 송신 전력을 감소시킬 수 있다. 구체적으로는 다음 수학식 3에 의하여 펨토 기지국은 펨토 단말기의 QoS (Quality-of-Service)를 유지하기 위하여
Figure pat00008
크기의 단계로 펨토 기지국의 송신 전력을 낮출 수 있다. 이를테면 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 여기서 미리 정한 제1 단위 크기는
Figure pat00009
일 수 있다.
이어서 단계(532)에서는 펨토 기지국은 송신 전력이 요구전력 이상인지 판단하고, 요구전력 이상이면 제1 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 구체적으로는 하기 수학식 4와 같이 펨토 기지국의 송신 전력이 펨토 단말기의 요구전력보다 작아지지 않을 때까지 송신 전력을 단계(step)마다 낮출 수 있다.
Figure pat00010
Figure pat00011
상술한 수학식 3, 수학식 4 및 하기 수학식에서
Figure pat00012
는 펨토 기지국의 초기 송신 전력,
Figure pat00013
는 펨토 기지국의 최대 송신 전력,
Figure pat00014
는 l번째 반복(iteration)에서의 펨토 기지국 송신 전력을 나타낼 수 있다. 또한,
Figure pat00015
는 HII 보고에 의한 전력제어 단계(step),
Figure pat00016
은 펨토 단말기의 요구전력을 나타낼 수 있다.
그리고 단계(533)에서는 펨토 기지국은 요구전력보다 작지 않게 송신 전력을 할당할 수 있다. 구체적으로는 l번째 반복에서의 송신 전력이 요구전력보다 작은 경우, l-1번째 반복에서의 송신 전력을 하향링크 신호의 전력으로 할당할 수 있다.
이어서 단계(540)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기로부터 HII 보고가 여전히 수신되는지 확인할 수 있다. 여기서 펨토 기지국은 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 하향링크 신호의 전력을 제어할 수 있다. 이 때, HII 보고가 수신되지 않으면 전력제어 절차를 종료할 수 있다.
구체적으로는 펨토 기지국으로부터 간섭을 받는 매크로 단말기가 펨토 기지국에 적용된 전력제어에 의하여 펨토 단말기의 수신전력이 요구전력 이하로 되었는데도 지속적으로 매크로 단말기로부터 HII가 보고되면, 펨토 기지국은 사용자 단말기의 서비스 우선권에 근거한 전력제어 절차를 개시할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국의 송신 전력을 감소시키는 전력제어 절차 중, 매크로 단말기와 펨토 단말기에 대해 미리 정한 제한조건은 간섭, 전력, SINR 등에 대한 제한조건을 포함할 수 있다. 예를 들면 펨토 단말기의 경우, 간섭에 대한 제한조건은 하기 수학식 5와 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00017
상술한 수학식 5 및 하기 수학식에서
Figure pat00018
는 n번째 매크로 기지국이 펨토 단말기에 미치는 간섭,
Figure pat00019
는 j번째 펨토 단말기에 미치는 주변 펨토 기지국 간섭을 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국이 펨토 단말기에 미치는 간섭은 하기 수학식 6과 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00020
상술한 수학식 6 및 하기 수학식에서
Figure pat00021
는 i번째 펨토 기지국과 j번째 펨토 단말기 간 경로 손실을 나타낼 수 있는 바, 펨토 단말기의 수신 SINR 값을 계산하는데 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면 주변 매크로 기지국으로부터 펨토 단말기에 미치는 간섭은 하기 수학식 7과 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00022
상술한 수학식 7 및 하기 수학식에서
Figure pat00023
는 n번째 매크로 기지국과 j번째 펨토 단말기 간 경로 손실을 나타낼 수 있는 바, 펨토 단말기의 수신 SINR 값을 계산하는데 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국에서 미리 정한 제한조건은 하기 수학식 8과 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00024
일 실시예에 따르면 매크로 단말기와 펨토 단말기의 QoS를 모두 만족시키기 위한 SINR은 하기 수학식 9 및 수학식 10과 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00025
Figure pat00026
상술한 수학식 9, 수학식 10 및 하기 수학식에서 thr은 각 사용자 단말기에서의 최소요구 SINR,
Figure pat00027
은 k번째 매크로 단말기의 SINR,
Figure pat00028
은 i번째 펨토 기지국의 j번째 펨토 단말기의 SINR을 나타낼 수 있다.
그리고 단계(541)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기의 서비스 우선권과 펨토 단말기의 서비스 우선권을 비교할 수 있다. 여기서 매크로 단말기의 서비스 우선권이 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높지 않으면 하향링크 신호의 전력제어 절차를 종료할 수 있다.
일 실시예에 따르면 사용자 단말기의 서비스 우선권은 상술한 도 2의 베어러 모델을 참조하여 매크로 기지국에 의하여 정의될 수 있다. 또한, 하기 표 1에 정의된 서비스 우선권은 QCI (QoS Class Identifier)에 근거하여 서비스를 구분하기 위하여 사용될 수 있다.
QCI Resource Type Priority Packet Delay Budget(ms) Packet Error Loss Rate Example Services
1 GBR 2 100 10^-2 대화 음성
2 GBR 4 150 10^-3 대화 영상
(실시간 스트리밍)
3 GBR 5 300 10^-6 비대화 영상
(버퍼 스트리밍)
4 GBR 3 50 10^-3 실시간 게임
5 Non-GBR 1 100 10^-6 IMS 신호
6 Non-GBR 7 100 10^-3 음성, 영상(스트리밍),
인터랙티브 게임
7 Non-GBR 6 300 10^-6 영상(버퍼 스트리밍)
8 Non-GBR 8 300 12^-6 TCP 기반(인터넷), 채팅,
FTP, P2P파일 공유,
진보된 영상 및 기타
9 Non-GBR 9
일 실시예에 따르면 매크로 기지국은 사용자 단말기가 사용하는 베어러 모델에 대한 정보를 가지고 있으며, 상술한 도 3의 매크로 기지국 내 QoS-aware MAC 스케쥴러에 의하여 가능할 수 있다. 또한, 상술한 도 4는 3GPP PCC 프레임워크 내의 기능 블록을 나타내는 것으로서, 베어러는 QoS 요구사항을 달리하는 트래픽을 구분할 수 있다. 여기서, PCRF는 EPC 내의 정책 서버이며, PCEF는 PCC 규칙에 의하여 정책 결정을 내릴 수 있다. 또한, 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법은 펨토 기지국 시스템의 L1에서 필요한 정보를 수집하여, L2 및 L3 소프트웨어 상의 SON (Self Organizing Network) 기능 중 하나로서 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면 매크로 기지국은 매크로 단말기의 서비스에 대한 정보를 하향링크에 방송할 수 있고, 펨토 기지국은 이러한 정보를 펨토 기지국 내의 Sniffer Function을 사용하여 수신할 수 있다. 여기서 펨토 기지국은 펨토 단말기의 서비스에 대한 정보를 이미 가지고 있을 수 있다.
이어서 단계(542)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기의 서비스 우선권이 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 여기서 매크로 단말기가 펨토 단말기보다 더 높은 서비스 우선권을 가지면, 펨토 기지국은 하기 수학식 11과 같이 송신 전력을 감소시킬 수 있다. 구체적으로는 미리 정한 제2 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 여기서 제2 단위 크기는 하기 수학식 11에서
Figure pat00029
로 나타낼 수 있다.
Figure pat00030
상술한 수학식 11에서
Figure pat00031
는 l번째 반복에서의 펨토 기지국 송신 전력,
Figure pat00032
는 매 반복(iteration) 마다의 전력 조절양을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면 펨토 기지국은 미리 정한 제1 단위 크기 이하인 미리 정한 제2 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 이를테면
Figure pat00033
로 하여, 펨토 단말기가 요청한 서비스의 우선권에 미치지 못하는 서비스를 받더라도 펨토 단말기의 링크를 최대한 유지할 수 있다.
그리고 단계(543)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기가 SINR 제한조건을 만족하는지 확인할 수 있다. 여기서 펨토 기지국은 송신 전력을 하기 수학식 12의 SINR 제한조건이 만족될 때까지 감소시킬 수 있다. 하기 수학식 12를 만족시키는 매크로 단말기는 더 이상 HII 보고를 하지 않을 수 있다.
Figure pat00034
상술한 수학식 12 및 하기 수학식에서
Figure pat00035
은 매크로 단말기의 수신 SINR,
Figure pat00036
은 매크로 단말기의 요구 SINR을 나타낼 수 있다.
이어서 단계(544)에서는 펨토 기지국은 매크로 단말기의 CQI (Channel Quality Indicator)가 향상되었는지 확인할 수 있다.
그리고 단계(545)에서 펨토 기지국은 매크로 단말기의 정보 중 CQI 값이 증가하면 하향링크 신호의 전력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 펨토 기지국으로부터의 간섭상황에 있던 매크로 단말기가 펨토 기지국으로부터 멀어짐으로써 상향링크에 보고되는 CQI 값이 증가될 수 있다. 이 경우, 펨토 기지국은 하기 수학식 13과 같이 송신 전력을 증가시킬 수 있다.
Figure pat00037
이어서 단계(546)에서 펨토 기지국은 상술한 단계(545)에서 하향링크 신호의 전력이 증가한 이후 HII 보고가 수신되었는지 확인할 수 있다. 이를테면 송신 전력을 증가시킨 후, 해당 매크로 단말기로부터의 HII 보고 및 CQI 보고를 지속적으로 관측하여, HII 보고가 다시 시작되면 상술한 수학식 11과 같이 송신 전력을 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, HII 보고가 없으면 CQI를 관측하고, CQI 값이 증가되면 상술한 수학식 13에 의하여 송신 전력을 증가시킬 수 있다.
그리고 단계(548)에서는 CQI가 향상되지 않은 경우, 펨토 기지국은 현 상태의 송신 전력을 사용하면서 다음 CQI 보고를 기다릴 수 있다. 이를테면 현 상태의 송신 전력으로 다음 CQI가 향상되는지 또는 저하되는지 관측할 수 있다.
이어서 단계(547)에서 펨토 기지국은 펨토 단말기가 하기 수학식 14에 따른 SINR 제한조건을 만족하면, 일 실시예에 따른 이종망에서의 간섭을 완화하는 전력 제어 절차를 종료할 수 있다. 만족하지 않는 경우, 다시 상술한 단계(544)에서 CQI 향상 여부를 확인할 수 있다. 또는 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다.
Figure pat00038
상술한 수학식 14에서
Figure pat00039
는 펨토 단말기의 수신 SINR,
Figure pat00040
는 펨토 단말기의 요구 SINR을 나타낼 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 이종망에서 간섭을 완화하는 시스템(600)을 도시한 도면이다. 여기서 일 실시예에 따른 이종망에서 간섭을 완화하는 시스템(600)은 매크로 기지국(610), 매크로 단말기(620) 및 펨토 단말기(630), 펨토 기지국(640)을 포함할 수 있다.
매크로 기지국(610)은 매크로 단말기(620)의 정보를 펨토 기지국(640)으로 송신할 수 있다. 여기서 매크로 단말기(620)의 정보는 HII 보고 및 CQI 보고 등을 포함할 수 있다.
매크로 단말기(620)는 매크로 기지국(610)과 연결되어 하향링크의 채널 상태를 CQI를 통해 매크로 기지국(610)에 보고할 수 있다. 여기서 CSG에 등록되지 않은 매크로 단말기(620)는 펨토 기지국(640)에 의한 간섭이 임계값(threshold) 이상이면 매크로 기지국(610)으로 HII 보고를 송신할 수 있다.
펨토 단말기(630)는 펨토 기지국(640)으로 링크 연결 요청을 송신할 수 있다. 여기서 펨토 기지국(640)은, 펨토 단말기(630)가 CSG에 등록된 것으로 확인되면 링크 연결 요청을 허용할 수 있다.
펨토 기지국(640)은 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 최대전력으로 전송하고, 매크로 단말기(620)의 정보 중 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제한조건을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 하향링크 신호의 전력을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)은 매크로 단말기(620)의 서비스 우선권이 펨토 단말기(630)의 서비스 우선권보다 높으면 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다. 여기서 매크로 단말기(620)의 서비스 우선권이 펨토 단말기(630)의 서비스 우선권보다 높으면 미리 정한 제2 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)은, 매크로 단말기(620)의 정보 중 CQI 값이 증가하면 하향링크 신호의 전력을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)은, 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)은, HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 하향링크 신호의 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)은 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법을 수행하도록 하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면 주변 펨토 기지국(640)으로부터 근방의 매크로 단말기(620)에 미치는 하향링크 간섭을 최소화하여, 전체 시스템(600)의 데이터 수율을 최대화할 수 있다.
일 실시예에 따르면 펨토 기지국(640)에서 SON 기능 중 하나로 구현되는 전력제어 절차에 서비스의 우선권을 평가지표(criterion)로 사용함으로써, 간섭완화 및 QoS를 동시에 보장할 수 있다.
일 실시예에 따르면 미리 정한 제한조건에 따라 매크로 단말기(620)와 펨토 단말기(630) 중, 서비스의 우선권이 낮은 사용자 단말기(UE, User Equipment)를 희생하여 전체 시스템(600)의 QoS를 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면 서비스의 우선권이 다른 다양한 서비스에 효과적인 전력제어 절차를 통해 이종망에서의 간섭을 최소화할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU (arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA (field programmable array), PLU (programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
600: 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템
610: 매크로 기지국
620: 매크로 단말기
630: 펨토 단말기
640: 펨토 기지국

Claims (18)

  1. 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청을 수신하는 단계;
    상기 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 전송하는 단계;
    주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신하는 단계;
    상기 매크로 단말기의 정보 중 HII (High Interference Indicator) 보고가 수신되면 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계; 및
    상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매크로 단말기의 정보 중 HII (High Interference Indicator) 보고가 수신되면 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는,
    상기 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는,
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권과 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권을 비교하는 단계; 및
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계는,
    미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계는,
    미리 정한 제1 단위 크기 이하인 미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 매크로 단말기의 정보 중 CQI (Channel Quality Indicator) 값이 증가하면 상기 하향링크 신호의 전력을 증가시키는 단계
    를 더 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 신호의 전력이 미리 정한 요구전력까지 감소된 상태에서 상기 HII 보고가 수신되면, 미리 정한 제한조건(constraint)을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 단계는,
    상기 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 펨토 단말기로부터 링크 연결 요청을 수신하는 단계는,
    상기 펨토 단말기가 CSG (Closed Subscriber Group)에 등록된 것으로 확인되면 상기 링크 연결 요청을 허용하는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주변에 존재하는 매크로 단말기의 정보를 수신하는 단계는,
    상기 매크로 단말기의 정보를 매크로 기지국을 경유하여 수신하는 단계
    를 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법.
  10. 매크로 단말기의 정보를 펨토 기지국으로 송신하는 매크로 기지국;
    상기 매크로 기지국과 연결되어 하향링크의 채널 상태를 CQI를 통해 상기 매크로 기지국에 보고하는 매크로 단말기;
    펨토 기지국으로 링크 연결 요청을 송신하는 펨토 단말기; 및
    상기 링크 연결 요청이 허용되면 하향링크 신호를 최대전력으로 전송하고, 상기 매크로 단말기의 정보 중 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제한조건을 만족시키면서 서비스 우선권에 기초하여 상기 하향링크 신호의 전력을 제어하는 펨토 기지국
    을 포함하는 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 매크로 단말기는,
    CSG에 등록되지 않은 경우 펨토 기지국에 의한 간섭이 임계값(threshold) 이상이면 상기 매크로 기지국으로 HII 보고를 송신하는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 매크로 단말기의 서비스 우선권이 상기 펨토 단말기의 서비스 우선권보다 높으면 미리 정한 제2 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 매크로 단말기의 정보 중 CQI (Channel Quality Indicator) 값이 증가하면 상기 하향링크 신호의 전력을 증가시키는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 미리 정한 제한조건 중 SINR 제한조건이 만족될 때까지 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 펨토 단말기가 CSG (Closed Subscriber Group)에 등록된 것으로 확인되면 상기 링크 연결 요청을 허용하는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 펨토 기지국은,
    상기 HII 보고가 수신되면 미리 정한 제1 단위 크기만큼 상기 하향링크 신호의 전력을 감소시키는,
    이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 시스템.
  18. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법을 수행하도록 하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장매체.
KR1020130034087A 2013-03-29 2013-03-29 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템 KR20140118355A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130034087A KR20140118355A (ko) 2013-03-29 2013-03-29 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템
US14/229,262 US9369969B2 (en) 2013-03-29 2014-03-28 System and method to mitigate interference of 3GPP LTE heterogeneous network according to priority of service

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130034087A KR20140118355A (ko) 2013-03-29 2013-03-29 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140118355A true KR20140118355A (ko) 2014-10-08

Family

ID=51620796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130034087A KR20140118355A (ko) 2013-03-29 2013-03-29 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9369969B2 (ko)
KR (1) KR20140118355A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101702532B1 (ko) * 2015-10-23 2017-02-03 영남대학교 산학협력단 무선 액세스 포인트 장치 및 이를 이용한 무선 통신 방법

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2544932B (en) 2011-11-28 2017-08-23 Ubiquisys Ltd Power management in a cellular system
US9332458B2 (en) 2012-03-25 2016-05-03 Cisco Technology, Inc. System and method for optimizing performance of a communication network
IL222709A (en) 2012-10-25 2016-02-29 Intucell Ltd A method and mechanism for coordinating interference between communications cells in solar systems
US9014004B2 (en) 2012-12-04 2015-04-21 Cisco Technology, Inc. Method for managing load balance in a cellular heterogeneous network
US9167444B2 (en) 2012-12-04 2015-10-20 Cisco Technology, Inc. Method for managing heterogeneous cellular networks
IL224926A0 (en) 2013-02-26 2013-07-31 Valdimir Yanover A method and system for allocating resources in the @telecommunications@cellphone network
CN104066093B (zh) * 2013-03-18 2018-03-23 财团法人工业技术研究院 无线通信系统的干扰管理方法、锚点设备、基站及其系统
GB2518584B (en) 2013-07-09 2019-12-25 Cisco Tech Inc Power setting
US9414310B2 (en) 2013-11-27 2016-08-09 Cisco Technology, Inc. System and method for small cell power control in an enterprise network environment
US9655102B2 (en) 2014-06-20 2017-05-16 Cisco Technology, Inc. Interference control in a cellular communications network
US9402195B2 (en) 2014-09-07 2016-07-26 Cisco Technology, Inc. Operation of base station in a cellular communications network
US9844070B2 (en) 2014-09-10 2017-12-12 Cisco Technology, Inc. System and method for decoupling long term evolution media access control scheduling from subframe rate procedures
US9729396B2 (en) 2014-11-04 2017-08-08 Cisco Technology, Inc. System and method for providing dynamic radio access network orchestration
US9918314B2 (en) 2015-04-14 2018-03-13 Cisco Technology, Inc. System and method for providing uplink inter cell interference coordination in a network environment
US9866343B1 (en) 2015-06-02 2018-01-09 Sprint Communications Company L.P. Orthogonal frequency division multiplex (OFDM) sub-band allocation to enhance wireless data communications
US10244422B2 (en) 2015-07-16 2019-03-26 Cisco Technology, Inc. System and method to manage network utilization according to wireless backhaul and radio access network conditions
US9648569B2 (en) 2015-07-25 2017-05-09 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate small cell uplink power control in a network environment
US9860852B2 (en) 2015-07-25 2018-01-02 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate small cell uplink power control in a network environment
US9854535B2 (en) 2015-07-28 2017-12-26 Cisco Technology, Inc. Determining fractional frequency reuse power levels for downlink transmissions
US9854536B2 (en) 2015-08-03 2017-12-26 Cisco Technology, Inc. User equipment power level selection for downlink transmissions
US9967067B2 (en) 2015-09-08 2018-05-08 Cisco Technology, Inc. Serving noise/macro interference limited user equipment for downlink inter-cell interference coordination
US9820296B2 (en) 2015-10-20 2017-11-14 Cisco Technology, Inc. System and method for frequency and time domain downlink inter-cell interference coordination
US9826408B2 (en) 2015-12-07 2017-11-21 Cisco Technology, Inc. System and method to provide uplink interference coordination in a network environment
US10143002B2 (en) 2016-01-12 2018-11-27 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate centralized radio resource management in a split radio access network environment
US9813970B2 (en) 2016-01-20 2017-11-07 Cisco Technology, Inc. System and method to provide small cell power control and load balancing for high mobility user equipment in a network environment
US10420134B2 (en) 2016-02-02 2019-09-17 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate subframe scheduling in a split medium access control radio access network environment
US10091697B1 (en) 2016-02-08 2018-10-02 Cisco Technology, Inc. Mitigation of uplink interference within heterogeneous wireless communications networks
CN111418222B (zh) * 2018-08-30 2023-09-29 联发科技（新加坡）私人有限公司 降低通信装置功耗的方法及通信装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8285322B2 (en) * 2008-08-08 2012-10-09 Motorola Mobility Llc Minimizing inter-femtocell downlink interference
US8280350B2 (en) * 2008-11-27 2012-10-02 Lg Electronics Inc. Method of mitigating interference in mixed frequency
US8849336B2 (en) * 2009-04-22 2014-09-30 Percello Ltd. Dynamically controlling a Femtocell base station downlink range for interference avoidance
US9241297B2 (en) * 2009-09-18 2016-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for providing local breakout service in wireless communication system
JP5697550B2 (ja) * 2011-06-03 2015-04-08 京セラ株式会社 無線通信システム、高電力基地局、低電力基地局及び通信制御方法
WO2013103219A1 (ko) * 2012-01-03 2013-07-11 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 하향링크 전송 전력 설정 방법 및 이를 위한 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101702532B1 (ko) * 2015-10-23 2017-02-03 영남대학교 산학협력단 무선 액세스 포인트 장치 및 이를 이용한 무선 통신 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US9369969B2 (en) 2016-06-14
US20140293906A1 (en) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140118355A (ko) 서비스의 우선권에 따라 3gpp lte 이종망에서 간섭을 완화하는 전력 제어 방법 및 시스템
US9350515B2 (en) Enhanced relay node with additional backhaul alternative and selection
EP2907357B1 (en) Backhaul assisted by user equipment
US9332455B2 (en) Scheduling a user equipment transmission mode to assist uplink interference characterization
US8976690B2 (en) Femto-relay systems and methods of managing same
US9094868B2 (en) User equipment link quality estimation based on positioning
JP5588326B2 (ja) ホーム基地局の無線リソース割当方法およびホーム基地局
US9313793B2 (en) System and method to allocate frequency dynamically based on priority of quality of experience (QoE) in 3GPP LTE heterogeneous network
US9351190B2 (en) Interference characterization based on scheduling a transmission mode
JP6256782B2 (ja) 時間領域干渉協調方法およびネットワークデバイス
EP2819483B1 (en) Communication control device, communication control method, and communication control system for moderating interference
Haldar et al. A cluster-aware soft frequency reuse scheme for inter-cell interference mitigation in lte based femtocell networks
KR101722330B1 (ko) 3ＧＰＰ ＬＴＥ－Ａ 초고밀도네트워크에서 로드 밸런싱을 위한 ＱｏＳ 우선권 기반의 협력 스케줄링 및 하이브리드 스펙트럼 액세스 방법 및 시스템
Tariq et al. Cognitive femtocell networks
KR101511905B1 (ko) 펨토셀 사용자　서비스의 우선권에 따라　3ｇｐｐ ｌｔｅ　이종망에서 간섭을 완화하는 전력제어 방법 및 시스템
Yang et al. Location-based hybrid spectrum allocation and reuse for tiered LTE-A networks
Behjati et al. Multi-layer cell deployment strategy for self-organizing LTE-advanced networks
Huang et al. A speed-based and traffic-based handover algorithm in LTE heterogeneous networks
Ali Safdar Interference Mitigation in Cognitive Radio‐Based LTE Femtocells
KR20140118357A (ko) 서비스 우선권에 기초한 간섭인지 콤프 수행 시스템 및 방법
Holma et al. Small cell optimization
Khwandah et al. Interference management in LTE co-channel femtocells
Pant et al. Performance analysis of femtocell in macro-cellular environment
Rezvy et al. On demand-based frequency allocation to mitigate interference in Femto-Macro LTE cellular network
Alqahtani Performance Analysis of Preemption-Based Call Admission Scheme for Macrocell Users in Multi-Operator LTE Picocellular–Macrocellular Networks

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid