KR20140133777A

KR20140133777A - 셀 간의 간섭 제어를 위해서 자원을 관리하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140133777A
Application number: KR20140051055A
Authority: KR
Inventors: 김은경; 차재선; 박재준; 이현; 임광재; 장성철
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2014-11-20
Also published as: KR102110328B1

Abstract

본 발명의 실시예에 따르면, 코디네이터가 셀 간의 간섭을 제어하기 위해서 자원을 관리하는 방법이 제공된다. 상기 코디네이터는, 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국의 채널 상태를 수신한다. 상기 코디네이터는, 상기 채널 상태에 기초해, 자원을 분할한다. 상기 코디네이터는, 상기 분할된 자원을 상기 제1 기지국에게 할당한다. 그리고 상기 코디네이터는, 상기 제1 기지국에게, 자원 관리 설정을 요청하는 제1 메시지를 전송한다. 여기서 상기 제1 메시지는 상기 할당된 자원의 정보를 포함한다.

Description

셀 간의 간섭 제어를 위해서 자원을 관리하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF RESOURCE MANAGEMENT FOR CONTROLLING INTERFERENCE BETWEEN CELLS}

본 발명은 셀 간의 간섭 제어를 위한 자원 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.

셀 경계에 위치한 단말은 이웃한 셀로부터 간섭을 받거나, 이웃한 셀에게 간섭을 줌으로 인해, 네트워크의 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 네트워크의 성능 향상을 위해서, 셀 경계 지역에서의 간섭을 제어할 필요가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 셀 간의 간섭을 효율적으로 제어하기 위해서, 셀 간의 협력을 통해 자원을 관리할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 코디네이터가 셀 간의 간섭을 제어하기 위해서 자원을 관리하는 방법이 제공된다. 상기 자원 관리 방법은, 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국의 채널 상태를 수신하는 단계; 상기 채널 상태에 기초해, 자원을 분할하는 단계; 상기 분할된 자원을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계; 및 상기 제1 기지국에게, 자원 관리 설정을 요청하는 제1 메시지를 전송하는 단계를 포함한다. 여기서 상기 제1 메시지는 상기 할당된 자원의 정보를 포함한다.

상기 채널 상태는, 단말에 의해 측정된 상기 제2 기지국의 채널 품질에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 자원을 분할하는 단계는, 주파수 분할 다중화(FDM: Frequency Division Multiplex) 방법을 이용해, 주파수 대역을 적어도 하나의 주파수 파티션(partition)으로 분할하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 주파수 파티션으로 분할하는 단계는, 상기 주파수 대역 중 제어 정보가 전송되는 제1 영역 및 데이터가 전송되는 제2 영역 중에서 상기 제2 영역을 상기 적어도 하나의 주파수 파티션으로 분할하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 할당하는 단계는, 상기 주파수 파티션 중에서 제1 주파수 파티션을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 메시지를 전송하는 단계는, 상기 제1 주파수 파티션의 주파수 서브채널에 대한 비트맵 정보를 상기 제1 메시지에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 메시지는, 상기 주파수 파티션 각각에서 허용될 수 있는 최대 송신 전력 세기의 정보를 더 포함할 수 있다.

상기 자원을 분할하는 단계는, 시분할 다중화(TDM: Time Division Multiplex) 방법을 이용해 자원을 시간 축으로 분할하여, 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 자원을 분할하는 단계는, 상기 파티션 중 제1 파티션을 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이 공유하는 경우에, 상기 TDM 방법 및 FDM 방법 중 어느 하나를 이용해, 상기 제1 파티션을 분할하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계는, 자원 영역 중에서 제어 정보가 전송되는 제1 영역이 프레임의 시작 시점을 포함하는 경우에, 상기 자원 영역 중에서 상기 제1 영역을 제외한 나머지 영역을 시간 축으로 분할하여, 상기 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 할당하는 단계는, 상기 파티션 중에서 제1 파티션을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 메시지는, 상기 제1 파티션의 시작 시점과 종료 시점 중 적어도 어느 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 기지국이 셀 간의 간섭을 제어하기 위해서 자원을 관리하는 방법이 제공된다. 상기 자원 관리 방법은, 단말로부터, 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국의 채널 상태를 수신하는 단계; 상기 채널 상태 및 자원 사용 상태 중 적어도 어느 하나를 코디네이터에게 전송하는 단계; 자원 관리 설정을 요청하는 제1 메시지를, 상기 코디네이터로부터 수신하는 단계; 및 상기 제1 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 자원을 사용하는 단계를 포함한다.

상기 채널 상태는, 상기 단말에 의해 측정된 상기 제2 기지국의 채널 품질에 대한 정보와, 상기 제2 기지국이 상기 단말에게 미치는 간섭에 대한 정보를 포함할 수 있다.

상기 자원 사용 상태는, 프레임 당 평균 자원 사용률, 및 데이터 트래픽 스루풋(throughput)의 변동 정도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 코디네이터에게 전송하는 단계는, 상기 코디네이터로부터 채널 상태 보고를 요청받은 경우, 채널 상태 보고를 위한 주기가 만료된 경우, 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태 중 어느 하나의 값이 제1 값만큼 증가하거나 감소한 경우, 또는 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태 중 어느 하나의 값이 제1 임계값보다 높거나 제2 임계값보다 낮은 경우에, 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태를 상기 코디네이터에게 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 자원을 사용하는 단계는, 상기 제1 메시지에 포함된 정보에 기초해, 적어도 하나의 자원 파티션으로 분할된 자원 중에서 자신에게 할당된 제1 자원 파티션을 판단하는 단계; 및 상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 자원을 사용하는 단계는, 상기 제1 자원 파티션이 변경되는 경우에, 존 스위치 정보 요소(Zone switch information element)를 통해서, 상기 제1 자원 파티션의 변경 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계는, 상기 제1 메시지에 포함된 정보 중 적용 시점 정보에 기초해, 상기 제1 자원 파티션을 사용할 수 있는 제1 시점을 판단하는 단계; 및 상기 제1 시점에 상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 코디네이터는 상기 제1 기지국 내에 존재할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 셀 간의 간섭을 줄이기 위한, 단말의 통신 방법이 제공된다. 상기 통신 방법은, 서빙 기지국과 이웃하는 제1 기지국의 채널 품질을 측정하는 단계; 상기 측정 결과가 제1 조건을 만족하는 경우에, 상기 측정 결과를 상기 서빙 기지국에게 보고하는 단계; 상기 서빙 기지국으로부터 자원 정보를 수신하는 단계; 및 상기 자원 정보를 이용해 통신을 수행하는 단계를 포함한다.

상기 제1 조건은, 상기 서빙 기지국으로부터 채널 상태 보고를 요청받은 경우, 채널 상태 보고를 위한 주기가 만료된 경우, 상기 측정 결과의 값이 제1 값만큼 증가하거나 감소한 경우, 및 상기 측정 결과의 값이 제1 임계값보다 높거나 제2 임계값보다 낮은 경우 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값 보다 작을 수 있다.

상기 통신 방법은, 상기 보고하는 단계 이전에, 상기 제1 조건을, 상기 서빙 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 이동 무선 접속 시스템에서, 셀 간의 간섭 제어를 위해서 자원을 관리 및 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이동 무선 접속 시스템에서 셀 간의 간섭을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 간섭 제어를 위한 한정된 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 자원 관리 과정을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 일예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 TDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 일예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국과 코디네이터 간의, 자원 관리 설정을 위한 인터페이스를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 C-IM-REQ 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 5의 C-IM-RSP 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 일부 파라미터를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기지국과 코디네이터 간의, 자원 관리에 관련된 정보의 보고를 위한 인터페이스를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 C-IM-IND 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10의 일부 파라미터를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 코디네이터의 구성을 나타내는 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동 단말(mobile terminal, MT), 이동국(mobile station, MS), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 소형 기지국, 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS) 등을 지칭할 수도 있고, BS, ABS, HR-BS, 소형 기지국, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, HR-RS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 간섭 제어는, 간섭 제어를 위한 자원 관리 방법, 및 간섭 제어를 통한 협력 전송(CT: Cooperative transmission) 방법을 이용해, 수행될 수 있다. 구체적으로, 자원 관리를 통한 간섭 제어 방법은, 주파수 분할 다중화(FDM: Frequency Division Multiplex) 방식을 이용한 자원 관리 방법, 시분할 다중화(TDM: Time Division Multiplex) 방식을 이용한 자원 관리 방법, 및 셀 내의 전송 전력 관리를 통한 간섭 제어 방법 등을 포함한다. 한편, 이러한 자원 관리는 기지국 간의 협력을 통해 수행될 수 있다. 따라서, 기지국 간의 협력을 통한 자원 관리 방법이 필요하다. 특히, 소형 기지국을 통해 형성되는 다양한 형태의 셀, 또는 매크로 기지국과 소형 기지국이 중첩된 다계층 네트워크에서는, 효율적인 기지국 협력 방법, 및 간섭 제어를 위한 자원 관리 방법이 필요하다.

본 발명의 실시예는, 셀 간 간섭 제어를 위해 기지국 간의 협력을 관리 또는 제어하는 방법, 관리 또는 제어를 통한 자원 관리 방법, 그리고 간섭 제어를 위해 셀간 간섭을 예측 또는 측정하는 방법에 관한 것이다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 시스템은, 기지국, 단말, 간섭 제어를 위한 코디네이터를 포함할 수 있다. 구체적으로, 기지국과 단말은 무선 통신을 통해 데이터를 서로 교환한다. 코디네이터는 단말을 직접적으로 관리 또는 제어하거나, 기지국을 통해 간접적으로 단말을 관리 또는 제어할 수 있다. 한편, 코디네이터는 기지국과는 별개의 독립적인 장치일 수 있다. 또는, 코디네이터는 기지국 내에 존재할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해서, 코디네이터가 기지국과는 별개의 독립적인 장치인 경우를 예로 들어, 본 발명의 실시예를 설명한다. 또한, 이하에서는 설명의 편의를 위해서, 기지국과 단말 간의 하향 링크 프레임(또는 하향 링크 서비스)를 예로 들어, 본 발명의 실시예를 설명한다. 다만, 이는 예시일 뿐이고, 본 발명의 실시예는 하향 링크 프레임에서의 방식과 동일 또는 유사한 방식으로, 상향 링크 프레임(또는 상향 링크 서비스)에 적용될 수 있다. 도 1 내지 도 14를 참고하여, 본 발명의 실시예를 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제어를 위한 자원 관리 과정을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 1은 간섭 관리(IM: Interference Management)를 위한 관리 인터페이스 및 절차(management interface and procedure for IM)을 예시하고 있다. 서빙 기지국(200)과, 서빙 기지국(200)과 이웃하는 N개(단, N은 자연수)의 이웃 기지국(201, 202) 간의 협력을 통해서, 간섭 제어를 위한 자원 관리(RM: Resource Management) 과정이 수행될 수 있다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해서, 서빙 기지국(200)과 협력하는 이웃 기지국(201, 202)이 2개인 경우를 예시하였다. 코디네이터(300)는 네트워크 제어 관리 시스템(NCMS: Network Control Management System)으로써, 간섭 관리를 제어하는 컨트롤러일 수 있다.

단말(100)은 무선 통신을 위한 채널(예, PHY(Physical) 채널)의 상태(예, SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio), CINR(Carrier to Interference Noise Ratio) 등과 같은 채널 품질(channel quality))를 측정하고, 측정 결과를 서빙 기지국(200)에게 보고한다(S110). 여기서, 채널 상태는 이웃 기지국(201, 202)에 의한 간섭 정보(예, 이웃 기지국(201, 202)이 단말(100)에게 미치는 간섭에 대한 정보)를 포함할 수 있다.

채널 상태를 보고받은 서빙 기지국(200)은 코디네이터(300)에게 채널 상태를 보고한다(S120). 구체적으로, 서빙 기지국(200)은 코디네이터에게, 채널 상태의 값이 임계값 이하인 경우에 보고하거나, 주기적으로 보고하거나, 단말로부터 채널 상태를 보고받을 때마다 보고하거나, 또는 상위 코디네이터(300)로부터 보고 요청을 수신한 경우에, 보고할 수 있다.

적어도 하나의 기지국(200)으로부터 채널 상태 결과를 보고받은 코디네이터(300)는 각 기지국(200~202)의 채널 상태에 따라, 간섭 제어 여부를 결정한다(S130). 구체적으로, 코디네이터(300)는 서빙 기지국(200) 뿐만 아니라 다른 기지국(예, 201, 202)으로부터도 채널 상태를 보고받을 수 있다. 코디네이터(300)는 자원 관리(RM)를 시작 또는 변경할 지 여부를 결정할 수 있다.

간섭 제어가 필요하다고 판단되는 경우에, 코디네이터(300)는 간섭 제어 방법에 따라, 채널 상태 결과를 보고한 기지국(200)과 이웃 기지국(201, 202)에게 간섭 제어를 요청한다(S141~S143). 구체적으로, 코디네이터(300)는 보고 받은 채널 상태 결과에 포함된 기지국(200~202) 중에서 일부 또는 모두에게 간섭 제어를 요청할 수 있다. 간섭 제어를 요청 받은 기지국(200~202)은 응답 메시지를 코디네이터(300)에게 전송한다(S141~S143). 한편, 코디네이터(300)는 기지국(200~202) 이외에 간섭 제어를 요청하지 않는 기지국을 제어함으로써, 간섭 제어를 수행할 수도 있다. 한편, 코디네이터(300)는 간섭 제어를 위해 사용되는 자원을 변경할 수 있고, 더 이상의 간섭 제어가 필요하지 않다고 판단되는 경우에는 간섭 제어를 하지 않을 수도 있다. 또한, 코디네이터(300)는 간섭 제어를 고려하지 않고 사용되는 자원에 대해서, 간섭 제어를 위한 자원 관리를 시작할 수도 있다.

한편, 기지국(200)이 단말(100)에게 서비스하기 전에, 코디네이터(300)는 셀간 간섭을 회피하기 위해서, 기지국(200~202) 간 자원을 관리할 수 있다.

기지국들(200~202)은 코디네이터(300)의 간섭 제어 요청에 응답해, 단말(100)에 대한 자원 관리를 수행한다(S150). 기지국(200)은 자원 관리에 의해 설정된 자원을 통해, 단말(100)을 서비스한다. 구체적으로, 코디네이터(300)로부터 간섭 제어 요청을 받은 기지국들(200~202)은 자원 관리를 설정하고, 설정된 자원을 통해 서비스할 수 있다.

단말(100)은 서비스받은 자원의 채널 상태를 측정하여, 서빙 기지국(200)에게 보고할 수 있다(S160).

서빙 기지국(200)은 보고 받은 채널 상태를 코디네이터(300)에게 보고할 수 있다(S170). 이후, 코디네이터(300)는 상술한 과정(S130, S141~S143)을 통해, 자원을 재설정하거나 간섭 제어를 종료할 수 있다.

한편, 코디네이터(300)에 의한 자원 관리(예, 자원 분할, 자원 할당)에 대해서 도 2 내지 도 4를 참고하여 자세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 일예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 2에서는 기지국(200~202)이 시스템 주파수 대역(10)을 주파수 서브채널 할당을 통해 사용하는 경우를 예시하였다.

코디네이터(300)는 주파수 대역(10)을 적어도 하나의 주파수 파티션(frequency partition, PT1, PT2, PT3)으로 분할할 수 있다. 설명의 편의를 위해서, 도 2에서는 주파수 대역(10)이 3개의 주파수 파티션(PT1~PT3)으로 분할된 경우를 예시하였다. 그리고 코디네이터(300)는 주파수 파티션(PT1~PT3)으로 구성된 서브채널 중에서 각 기지국(200~202)이 사용할 수 있는 채널을, 각 기지국(200~202)에게 알려 줄 수 있다. 여기서, 주파수 파티션(PT1~PT3) 각각의 크기는 동일하거나 다를 수 있다. 주파수 파티션(PT1~PT3)은 기 정의된 자원(서브채널 개수 또는 위치로 정의)을 이용하거나, 코디네이터(300)가 주파수 파티션(PT1~PT3)을 지시하여 주파수 파티션(PT1~PT3)에 대한 자원 정보를 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다. 한편, 하나의 기지국(예, 200)이 하나의 주파수 파티션(예, PT1)을 점유하여 사용할 수 있다. 또는, 하나의 주파수 파티션(예, PT1)을 여러 기지국(예, 200, 201)이 공유하여 사용할 수도 있다. 하나의 주파수 파티션(PT1)을 여러 기지국(200, 201)이 공유하는 경우에, 주파수 파티션(PT1)을 공유하는 기지국(200, 201) 간의 간섭 제어를 위해서, 코디네이터(300)는 FDM 방식이나 TDM 방식을 이용해, 주파수 파티션(PT1) 내의 자원을 더 분할 및 할당할 수 있다.

한편, 주파수 파티션(예, PT2)이 기 정의된 서브채널로 정의되는 경우에는, 코디네이터(300)는 주파수 파티션(PT2)에 대한 정보를 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다.

한편, 코디네이터(300)가 기지국(200~202)에게 사용 가능한 주파수 파티션(PT1~PT3)을 알려주기 위해서, 서브채널의 순서를 정한다. 그리고 코디네이터(300)는 순서가 정해진 서브채널에 대한 비트맵 형태를 이용하거나, 서브채널의 번호, 사용 가능한 서브채널의 크기 등을 이용해, 기지국(200~202)에게 사용 가능한 주파수 파티션(PT1~PT3)을 알려줄 수 있다. 여기서 비트맵 형태를 이용하는 방식은, 기지국(200~202)이 사용할 수 있는 서브채널과 사용할 수 없는 서브채널을, 서브채널에 대응하는 비트를 이용해 비트맵으로 표시하는 방식이다.

여기서, 비트맵이 이용되는 경우에, 비트맵의 크기는 전체 시스템의 서브채널 개수로 구성될 수 있다. 한편, 여러 기지국(예, 200, 201)이 공유하는 하나의 주파수 파티션(예, PT1)이 FDM 방식에 의해 추가적으로 분할된 경우에는, 비트맵 형태 또는, 서브채널의 번호, 사용 가능한 서브채널의 크기 등을 이용하여 기지국(200, 201)에게 사용 가능한 주파수 파티션(PT1)의 서브채널을 알려 줄 수 있다. 이 경우에, 서브채널의 순서는 주파수 파티션(PT1) 내의 순서로 재설정될 수 있다. 또한, 비트맵의 크기는 전체 시스템의 서브채널의 개수로 구성되거나, 서브채널의 순서가 주파수 파티션(PT1) 내의 순서로 재설정되는 경우에 주파수 파티션(PT1)에 할당된 서브채널의 개수로 제한될 수 있다.

한편, 코디네이터(300)는 프레임 내의 제어 정보(예, 하향링크(Downlink) 또는 상향링크(Uplink) 맵(DL/UL MAP) 메시지)가 전송되는 영역(R1)과 데이터가 전송되는 영역(R2)을 분할하여 주파수 파티션(PT1~PT3)을 생성할 수 있다. 또는, 코디네이터(300)는 프레임 내에서 제어 정보(DL/UL MAP 메시지)가 전송되는 영역(R1)을 제외한 나머지 영역(데이터가 전송되는 영역(R2))만을 분할하여, 주파수 파티션(PT1~PT3)을 생성할 수도 있다. 설명의 편의를 위해서, 도 2에서는 코디네이터(300)가 데이터가 전송되는 영역(R2)만을 분할하여 주파수 파티션(PT1~PT3)을 생성하는 경우를 예시하였다

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 FDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 다른 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 3은 부분 주파수 재사용(FFR: Fractional Frequency Reuse)을 나타내고, 도 3에서는 전체 주파수 서브채널(10)에 대한 기지국(200~202)의 송신 전력 제어를 통해 기지국(200~202) 간 간섭을 제어하는 경우를 예시하였다. 설명의 편의를 위해서, 도 3의 (A)에서는 코디네이터(300)가 제어 정보(예, DL/UL MAP 메시지)가 전송되는 영역(R1) 및 데이터가 전송되는 영역(R2) 중 영역(R2)을 분할하여 주파수 파티션(PT1~PT3)을 생성하는 경우를 예시하였다. 도 3의 (B)는 각 주파수 파티션(PT1~PT3)에 할당된 최대 송신 전력 세기를 나타낸다.

도 3의 (A)에 예시된 바와 같이, 코디네이터(300)가 기지국(200~202)이 모든 주파수(10)를 사용하도록 하는 경우에, 해당 사실을 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다. 구체적으로, 코디네이터(300)는 도 2에서 설명한 비트맵 모두가 사용된다고 설정할 수 있다. 그리고 도 3의 (B)에 예시된 바와 같이, 코디네이터(300)는 각 주파수 파티션(PT1~PT3)의 허용 가능한 최대 송신 전력 세기를, 기지국(200~202)에게 추가적으로 알려 줄 수 있다. 도 3의 (B)에서는 제어 정보가 전송되는 영역(R1)과 주파수 파티션(PT1)에는 허용 가능한 최대 송신 전력 세기가 동일한 크기로 할당되고, 주파수 파티션(PT2, PT3)에는 허용 가능한 최대 송신 전력 세기가 주파수 파티션(PT1)에 할당된 크기 보다 낮게 할당된 경우를 예시하였다. 구체적으로, 코디네이터(300)는 각 주파수 파티션(PT1~PT3)이 기 정의된 서브채널 위치 또는 크기로 정의된 경우에, 각 주파수 파티션(PT1~PT3)에 대한 정보와 각 주파수 파티션(PT1~PT3)의 허용 가능한 최대 송신 전력 세기를, 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, 코디네이터(300)는 서브채널로 구성된 주파수 파티션(PT1~PT3)을 도 2에서 상술한 비트맵, 또는 서브채널 번호, 사용 가능한 서브채널 개수 등을 이용해 기지국(200~202)에게 알려주면서, 각 주파수 파티션(PT1~PT3)의 송신 전력 세기를 추가적으로 알려줄 수 있다. 한편, 제어 정보가 전송되는 영역(R1)에서의 제어 정보는 허용 가능한 최대 송신 전력 세기로 전송되거나, 각 주파수 파티션(PT1~PT3)에 할당된 최대 송신 전력 세기로 전송될 수도 있다.

한편, 도 2 및 도 3에서 상술한 코디네이터(300)와 기지국(200~202) 간의 자원 관리(예, 자원 분할, 자원 할당)가 완료되면, 기지국(200)은 자원의 사용 여부 및 사용하는 자원에 대한 정보를, 단말(100)에게 알려 줄 수 있다. 이후에 단말(100)은 기지국(200)으로부터 수신한 정보를 바탕으로, 무선 채널의 상태를 측정하고, 측정된 결과를 기지국(200)에게 보고할 수 있다. 한편, 자원 관리에 대한 FDM 방식의 효율적인 적용을 위해서, 간섭 제어를 통해 자원을 관리 또는 사용하는 기지국(200~202) 간에는 동일한 서브 채널화(sub channelization, 예, 동일한 퍼뮤테이션(Permutation)을 사용)가 적용될 수도 있다. 이를 통해, 기지국(200~202) 간의 간섭을 더욱 최소화시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 TDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 일예를 나타내는 도면이다.

코디네이터(300)는 TDM 방식으로 자원을 분할하기 위해서, 무선 프레임(20)을 시간 축(OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식의 경우에는 심볼 단위)으로 나누어 적어도 하나의 파티션(PT4~PT6)을 생성하고, 생성된 파티션(PT4~PT6)을 기지국(200~202)에게 할당할 수 있다. 각 기지국(200~202)은 각 파티션(PT4~PT6)을 점유하고, 자신이 점유하고 있는 파티션(PT4~PT6)을 이용해 단말(100)에게 서비스할 수 있다. 또는, 여러 기지국(예, 200, 201)이 하나의 파티션(예, PT4)를 공유할 수 있고, 각 기지국(200, 201)은 공유하고 있는 파티션(PT4)을 이용해 단말(100)에게 서비스할 수도 있다. 여러 기지국(200, 201)이 하나의 파티션(PT4)을 공유하는 경우에, 코디네이터(300)는 파티션(PT4) 내의 자원을 FDM 방식이나 TDM 방식을 이용해 더 분할 및 할당할 수 있다. 코디네이터(300)는 할당된 자원 정보를 이용해, 기지국(200, 201)을 제어할 수 있다.

코디네이터(300)는 시간 축으로 나뉘어진 파티션(PT4~PT6)에 대한 정보를 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다. 파티션(PT4~PT6)이 기 정의된 영역으로 정의되는 경우에, 코디네이터(300)는 파티션(PT4~PT6)에 대한 정보를 기지국(200~202)에게 알려 줄 수 있다. 구체적으로, 코디네이터(300)는 파티션(PT4~PT6)의 시작 시점과 종료 시점을 기지국(200~202)에게 알려줄 수 있다.

한편, 도 4에 예시된 바와 같이, 제어 정보(예, DL/UL MAP 메시지)가 전송되는 영역(R3)이 프레임(20)의 시작 시점을 포함하는 경우(즉, 모든 기지국(200~202)이 프레임(20)의 시작 시점에 제어 정보(예, DL/UL MAP 메시지)를 전송하는 경우)에, 영역(R3)은 TDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 대상에서 제외될 수 있고, 모든 기지국(200~202)이 영역(R3)을 제어 정보의 전송을 위해 사용할 수 있다. 도 4에서는, 코디네이터(300)가 데이터가 전송되는 영역(R4)만을 시간 축으로 분할하여 파티션(PT4~PT6)을 생성하는 경우를 예시하였다. 한편, 영역(R3)은 TDM 방식을 이용한 자원 분할 및 할당의 대상에 포함될 수 있고, 각 기지국(200~202)은 영역(R3) 중 자신에게 할당된 영역에서 제어 정보를 전송할 수도 있다.

한편, 코디네이터(300)가 파티션(예, PT4)의 시작 시점을 생략한 채로 파티션(PT4)에 대한 정보를 기지국(예, 200)에게 전송하는 경우에, 기지국(200)은 파티션(PT4)의 시작 시점을 프레임(20)의 시작 시점이나 제어 정보의 전송 시점 이후로 간주할 수 있다. 한편, 코디네이터(300)가 파티션(예, PT5)의 종료 시점을 생략한 채로 파티션(PT5)에 대한 정보를 기지국(예, 201)에게 전송하는 경우에, 기지국(200)은 파티션(PT5)의 종료 시점을 프레임(20)의 마지막 시점이나 다음 파티션(PT6)의 시작 시점까지로 간주할 수 있다. 한편, 코디네이터(300)는 전체 프레임(20)의 시간 축의 심볼을 비트맵 형태로 기지국(200~202)에게 알려 줄 수도 있다.

한편, 기지국(200)은 단말(100)에게, 파티션(PT4~PT6)의 변경 정보(예, 사용하는 파티션(예, PT4)에 대한 정보, 사용하지 않는 파티션(예, PT5, PT6)에 대한 정보 등)를 제어 정보(예, 존 스위치 정보 요소(zone switch Information Element, 21_1, 21_2, 22_1~22_3, 23_1, 23_2))를 통해 알려 줄 수 있다. 예를 들어, 존 스위치 정보 요소(21_1)와 존 스위치 정보 요소(21_2) 각각은 파티션(PT4)의 시작 시점(또는 영역(R3)의 종료 시점)과 종료 시점 각각을 나타낼 수 있다. 그리고, 존 스위치 정보 요소(22_1), 존 스위치 정보 요소(22_2)와 존 스위치 정보 요소(22_3) 각각은 영역(R3)의 종료 시점, 파티션(PT5)의 시작 시점과 종료 시점 각각을 나타낼 수 있다. 그리고 존 스위치 정보 요소(23_1)과 존 스위치 정보 요소(23_2) 각각은 영역(R3)의 종료 시점과 파티션(PT6)의 시작 시점 각각을 나타낼 수 있다. 이를 통해, 단말(100)은 자신이 사용할 수 있는 파티션(예, PT4)이 아닌 파티션(예, PT5, PT6)은 기지국(200)과의 통신이 이루어지지 않는 영역이라는 것을 알 수 있다. 또는, 기지국(200)은 단말(100)에게 자원을 할당하는 경우에, 상위 코디네이터(300)에 의해 사용 제한을 받는 영역을 피해서, 자원(예, 기지국(200)에게 할당된 자원 중 일부)을 단말(100)에게 할당할 수 있다. 또는, 기지국(200)은 이웃 기지국(201, 202)과의 간섭을 줄이기 위해, 자원을 사용하되 제한된 송신 전력 세기로 단말(100)에게 서비스할 수도 있다. 이 경우에, 코디네이터(300)는 자원의 분할 및 할당 시에, 파티션(PT4~PT6)에 대한 정보에 허용 송신 전력 세기를 포함시킬 수 있다.

한편, 단말(100)은 서빙 기지국(200)에게 기지국(200~202)의 채널 상태를 보고한다. 채널 상태를 보고받은 서빙 기지국(200)은 코디네이터(300)에게 채널 상태 결과를 보고한다. 코디네이터(300)는 보고받은 채널 상태를 바탕으로, 자원을 관리할 수 있다. 이러한 간섭 제어를 위한 보고 및 요청 과정(예, 도 1에서 S110, S120)은 구체적으로 다음과 같이, 수행될 수 있다.

단말(100)은 제1 보고 조건이 만족되는 경우에, 서빙 기지국(200)에게 채널 상태를 보고할 수 있다. 제1 보고 조건은 기지국(200)으로부터 채널상태 보고를 요청 받은 제1 경우, 단말(100)이 채널 상태를 주기적으로 전송하도록 설정된 경우에 전송 주기에 해당하는 타이머가 만료되는 제2 경우, 보고하기 위한 채널 상태의 값이 이전에 측정한 값보다 일정 값 이상 또는 이하만큼 증가하거나 감소한 제3 경우, 및 채널 상태의 값이 상한 임계값 이상이거나 하한 임계값 이하인 제4 경우 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 이러한 제1 보고 조건은 서빙 기지국(200)으로부터 단말(100)에게 전송되거나, 기 정의된 방법으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 서빙 기지국(200)이 단말(100)에게 제1 내지 제4 경우 중 제1 및 제2 경우를 포함하는 제1 보고 조건을 제공한 경우에, 단말(100)은 제1 경우 또는 제2 경우가 만족되면, 서빙 기지국(200)에게 채널 상태를 보고할 수 있다.

단말(100)로부터 채널 상태를 보고받은 서빙 기지국(200)은, 제2 보고 조건이 만족되는 경우에, 채널 상태 결과를 코디네이터(300)에게 보고할 수 있다. 제2 보고 조건은 단말(100)로부터 채널 상태 보고를 수신하는 경우, 코디네이터(300)로부터 채널 상태 보고를 요청 받은 경우, 기지국(200)이 채널 상태를 주기적으로 전송하도록 설정된 경우에 전송 주기에 해당하는 타이머가 만료되는 경우, 보고하기 위한 채널 상태의 값이 이전에 측정한 값보다 일정 값 이상 또는 이하 만큼 증가하거나 감소한 경우, 및 채널 상태의 값이 상한 임계값 이상이거나 하한 임계값 이하인 경우 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

한편, 간섭 제어를 위한 자원 관리는 기지국(200~202)의 자원 사용 상태를 바탕으로, 설정 또는 재설정될 수 있다. 이를 위해, 기지국(예, 200)은 코디네이터(300)로부터 할당받은 자원을 얼만큼 사용하고 있는 지를 코디네이터(300)에게 보고할 수 있다. 자원 사용 상태는 이용 가능한 무선 자원(available radio resource) 정보, 및 무선 자원 변동(radio resource fluctuation) 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 이용 가능한 무선 자원(available radio resource) 정보는 하나의 프레임 당 사용되는 하향(또는 상향) 자원 사용률, 또는 평균 자원 사용률을 나타낸다. 평균자원 사용률은 이전에 보고된 사용율이 포함되어 산출되거나, 이전 보고 이후의 사용율만이 고려되어 산출될 수 있다. 무선 자원 변동(radio resource fluctuation) 정보는 자원 사용을 통한 데이터 트래픽 스루풋(throughput)의 변동을 나타내는 수치를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 무선 자원 변동 정도는 0~255의 범위(0은 데이터 트래픽 스루풋이 거의 일정하다는 것을 나타내고, 255은 데이터 트래픽 스루풋이 매우 많이 변한다는 것을 나타냄) 중 어느 하나의 값으로 표현될 수 있다. 기지국(200)은 채널 상태를 코디네이터(300)에게 보고하는 과정과 유사하게, 제2 보고 조건 중 적어도 어느 하나가 만족하는 경우에, 자원 사용 상태를 코디네이터(300)에게 보고할 수 있다. 이 경우에, 제2 보고 조건에서 채널 상태 대신에 자원 사용 상태가 적용된다. 코디네이터(300)는 보고 받은 자원 사용 상태를 바탕으로, 자원 관리를 설정(또는 재설정)하고, 할당 자원을 결정할 수 있다.

한편, 간섭 제어를 적용하는 방법은 다음과 같다. 기지국(200~202)은 코디네이터(300)로부터, 간섭 제어를 위해 사용할 자원과 사용하지 않을 자원에 대한 정보 및 자원의 사용을 위한 설정 요청을 수신한다. 기지국(200~202)은 코디네이터(300)로부터 수신한 정보를 바탕으로 자원을 사용함으로써, 간섭 제어를 적용할 수 있다. 구체적으로, 간섭 제어가 적용되는 시점은, 간섭 제어 관련 정보를 수신한 직후, 특정 시간, 또는 간섭 제어 관련 정보를 수신한 시점으로부터 일정 시간이 경과한 이후 등이 될 수 있다. 코디네이터(300)는 간섭 제어 적용 시점 정보를 자원 사용에 대한 정보에 포함시켜 기지국(200~202)에게 전송함으로써, 기지국(200~202)의 설정을 제어할 수 있다.

한편, 도 5 내지 도 11을 참고하여, 상술한 간섭 제어를 위한 동작과 관련된 기지국(200~202)과 코디네이터(300) 간의 인터페이스에 대해서 자세히 설명한다. 도 5 내지 도 11에서의 NCMS는 코디네이터(300)일 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국(200)과 코디네이터(300) 간의, 자원 관리 설정을 위한 인터페이스를 나타내는 도면이다.

코디네이터(300)는 C-SAP(Control plane-Service Access Point)를 통해 기지국(200)에게 자원 관리를 위한 요청 메시지(예, C-IM-REQ 메시지)를 전송하고, 기지국(200)은 C-SAP를 통해 코디네이터(300)에게 자원 관리를 위한 응답 메시지(예, C-IM-RSP 메시지)를 전송한다. C-IM-REQ 메시지에 대해서는 도 6을 참고하여 자세히 설명하고, C-IM-RSP 메시지에 대해서는 도 7 및 도 8를 참고하여 자세히 설명한다.

도 6은 도 5의 C-IM-REQ 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다.

C-IM-REQ 메시지는 코디네이터(300)가 기지국(200)에게, 간섭 제어를 위한 자원 관리 설정을 요청하는 메시지이다. C-IM-REQ 메시지에 포함될 수 있는 파라미터는 도 6에 예시된 바와 같다. 구체적으로, 아래의 표 1과 같이, Request Type 파라미터는 요청 타입을 나타내고, Request Type 파라미터의 비트 0은 파티션의 설정을 요청하는 타입을 나타내고, Request Type 파라미터의 비트 1은 상태 보고를 요청하는 타입을 나타낸다.

파라미터	비고
Request Type	- Type of request; bitmap: a) Bit 0: Set the partition b) Bit 1: Report status

한편, Request Type 파라미터가 'Set the partition'으로 설정되는 경우에, 아래의 표 2에 예시된 파라미터들은 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
N_PERMUTATION_ZONES	- Number of radio frame subsections for which the resource partition will be indicated. - A value of 1 indicates that the entire DL and UL radio subframe is considered to be a single permutation zone each.
Permutation scheme	- Denotes permutation scheme used in the current permutation zone. - The following types are possible: a) DL PUSC permutation b) DL FUSC permutation c) DL Optional FUSC permutation d) DL AMC e) DL TUSC1 f) DL TUSC2 g) UL PUSC h) UL AMC
Permutation Zone Subchannel Bitmap	- Indicates the subchannels available for transmission in the current permutation zone
Use All SC	- When set, this field indicates transmission on all available subchannels. - For FUSC permutation, transmission is always on all subchannels.
DL_PermBase	- DL Permutation base for the specified DL zone - DL_PermBase field shall be set to the 5 LSB(Least Significant Bit)s of IDcell as indicated by the frame preamble.
PRBS_ID	- Values: 0..2
AMC type	- Indicates the AMC type in case permutation type = 0b11, otherwise shall be set to 0. - AMC type (NxM = N bins by M symbols): a) 1x6 b) 2x3 c) 3x2 - Note that only 2x3 band AMC subchannel type (AMC Type = 0b01) is supported by MS.
OFDMA Symbol Offset	- Denotes the start of the current permutation zone in number of OFDMA symbols (counting from the frame preamble and starting from 0).
Number of OFDMA Symbols	- Denotes the number of OFDMA symbols used in the current permutation zone.
Subchannel offset	- Denotes the start of the current zone in number of OFDMA subchannels.
Number of Subchannels	- Denotes the number of OFDMA subchannels used in the current permutation zone.
Tx Power	- Denotes the maximum transmit power used in the current permutation zone (in dBm).
Action Time	- Denotes the time to start this action.

한편, Request Type 파라미터가 'Report status'로 설정되는 경우에, 아래의 표 3에 예시된 파라미터들은 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
Report type	- Indicates the type to report the status: a) radio resource status b) report the link level quality for a specific MS
Report Characteristics	- Indicates whether the report shall be sent periodically, or event driven. a) Bit 0: Periodically as defined by report period P. b) Bit 1: regularly whenever resource have changed as defined by RT since the last report. c) Bit 2: Change of IM RM configuration (set the partition). This report shall be given whenever any of the parameters (Request type [bit 0] is set to "set the partition") at the BS have changed. d) Bit 3: Report shall be given per permutation zone.
Report Period P	- The Time P is used by the BS as reporting period for producing the information requested by the NCMS.
Report Threshold, RT	- The threshold value RT shall be used by the BS to send another report as soon as value to report increases by more than that threshold value or decreases by less than that threshold value.
Absolute Report High Threshold, ARHT	- The threshold value ART shall be used by the BS to send another report as soon as value to report is greater than ARHT.
Absolute Report Low Threshold, ARLT	- The threshold value ART shall be used by the BS to send another report as soon as value to report is less than ARLT.
MS MAC Address	- 48-bit unique identifier of the MS. - Only valid when the report type is for 'report the link level quality for a specific MS'

도 7은 도 5의 C-IM-RSP 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다. 그리고 도 8은 도 7의 일부 파라미터(루프 for(i=0, i<N_PERMUTATION_ZONES; i++))를 구체적으로 나타내는 도면이다.

C-IM-RSP 메시지는 코디네이터(300)의 자원 관리 설정 요청에 대한 응답 메시지이다. C-IM-RSP 메시지에 포함될 수 있는 파라미터는 도 7에 예시된 바와 같다. 구체적으로, 도 7에서의 Response Type 파라미터, Response Result 파라미터, Result Reason 파라미터, 및 Re-request Time 파라미터는 아래의 표 4와 같이 정의될 수 있다.

파라미터	비고
Response Type	- Type of report profiles: a) Partitioning configuration complete b) Resource Usage Report c) PHY Report
Response Result	- Indicates the result of the operation indicated by the Response Type parameter included in the received C-IM-REQ primitives. - This parameter may include 'success', 'failure', or 're-request'
Result Reason	- Indicates a reason for 'failure' or 're-request' - This parameter is included in this primitive only when the 'Response Result' in this primitive is set to 'failure' or 're-request'
Re-request Time	- Indicates a time to re-request the C-IM-REQ. - This parameter may be included in this primitive only when the 'Response Result' in this primitive is set to 're-request'

한편, Response Type 파라미터가 'Partitioning configuration complete' 또는 'Resource Usage Report'로 설정되고, Response Result 파라미터가 'success'로 설정되는 경우에, 아래의 표 5에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
N_PERMUTATION_ZONES	- Number of radio frame subsections for which the resource partition will be indicated. - A value of 1 indicates that the entire DL and UL radio subframe is considered to be a single permutation zone each.
Permutation scheme	- Denotes permutation scheme used in the current permutation zone. - The following types are possible: a) DL PUSC(Partial Usage Sub Carrier) permutation b) DL FUSC(Full Usage Sub Carrier) permutation c) DL Optional FUSC permutation d) DL AMC(Adaptive Modulation and Coding) e) DL TUSC(Tile Usage Sub Carrier)1 f) DL TUSC2 g) UL PUSC h) UL AMC
OFDMA Symbol Offset	- Denotes the start of the current permutation zone in number of OFDMA symbols (counting from the frame preamble and starting from 0)

한편, Response Type 파라미터가 'Partitioning configuration complete'으로 설정되는 경우에, 아래의 표 6에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
Permutation Zone Subchannel Bitmap	- Indicates the subchannels available for transmission in the current permutation zone
Use All SC	- When set, this field indicates transmission on all available subchannels. - For FUSC permutation, transmission is always on all subchannels.
DL_PermBase	- DL Permutation base for the specified DL zone. - DL_PermBase field shall be set to the 5 LSBs of IDcell as indicated by the frame preamble.
PRBS_ID	- Values: 0..2
AMC type	- Indicates the AMC type in case permutation type = 0b11, otherwise shall be set to 0. - AMC type (NxM = N bins by M symbols): a) 1x6 b) 2x3 c) 3x2 - Note that only 2x3 band AMC subchannel type (AMC Type = 0b01) is supported by MS.
Number of OFDMA Symbols	- Denotes the number of OFDMA symbols used in the current permutation zone.
Subchannel offset	- Denotes the start of the current zone in number of OFDMA subchannels.
Number of Subchannels	- Denotes the number of OFDMA subchannels used in the current permutation zone.
Tx Power	- Denotes the maximum transmit power used in the current permutation zone (in dBm).

한편, Response Type 파라미터가 'Resource Usage report'로 설정되는 경우에, 아래의 표 7에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
Available Radio Resource	- Percentage of reported average available subchannels and symbols resources ('slots') per frame. - If N_PERMUTATION_ZONES > 1, the indicator covers a permutation zone instead of the entire DL or UL radio subframe.
Radio Resource Fluctuation	- Radio Resource Fluctuation is used to indicate the degree of fluctuation in DL and UL channel data traffic throughputs. - If N_PERMUTATION_ZONES > 1, the indicator covers a permutation zone instead of the radio frame. - When Radio Resource Fluctuation is set to 0, it implies that the DL and UL data traffic is constant in data throughput. Hence, there is no fluctuation in Available Radio Resource. - When Radio Resource Fluctuation is set to maximum value 255, the data traffic is very volatile in nature, which makes the Available Radio Resource unpredictable. - The Radio Resource Fluctuation for all traffic models should be in the range of 0 to 255.

한편, Response Type 파라미터가 'PHY report'로 설정되고, Response Result파라미터가 'success'로 설정되는 경우에, 아래의 표 8에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
MS MAC Address	- 48-bit unique identifier of the MS.
Downlink Physical Service Level	- Channel rate available for the MS calculated as a multiple of 1/32 of nominal bandwidth in the correspondent direction assuming 1 bit/Hz. - For example, if DL channel bandwidth is 10 MHz, value PSL=4 means 4 x 1/32 x 10 Mbps = 1.25 Mbps. - 1 PSL 96 (Number of subchannels in different OFDMA modes is multiple of 16 or 32; highest modulation (QAM64) provides 3 bits/Hz)
Downlink RSSI mean
Downlink RSSI standard deviation
Downlink CINR mean
Downlink CINR standard deviation
Uplink Physical Service Level	- Channel rate available for the MS calculated as a multiple of 1/32 of nominal bandwidth in the correspondent direction assuming 1 bit/Hz. (see definition of Downlink Physical Service Level)
Uplink RSSI mean
Uplink RSSI standard deviation
Uplink CINR mean
Uplink CINR standard deviation

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기지국(200)과 코디네이터(300) 간의, 자원 관리에 관련된 정보의 보고를 위한 인터페이스를 나타내는 도면이다.

구체적으로, 기지국(200)은 C-SAP를 통해, 자원 관리를 위한 메시지(예, C-IM-IND 메시지)를 코디네이터(300)에게 전송한다. C-IM-IND 메시지에 대해서는 도 10을 참고하여 자세히 설명한다.

도 10은 도 9의 C-IM-IND 메시지에 포함되는 파라미터의 일예를 나타내는 도면이다. 그리고 도 11은 도 10의 일부 파라미터(루프 for(i=0, i<N_PERMUTATION_ZONES; i++))를 구체적으로 나타내는 도면이다. 도 10에 예시된 C-IM-IND 메시지는 기지국(200)이 코디네이터(300)에게 자원 관리 설정과 관련된 정보를 보고하는 경우에, 전송되는 메시지이다. 상술한 바와 같이, 자원 관리 관련 보고는 제2 보고 조건이 만족하는 경우에, 기지국(200)에 의해 이벤트적으로 또는 주기적으로 수행될 수 있다.

C-IM-IND 메시지에 포함될 수 있는 파라미터는 도 10 및 도 11에 예시된 바와 같다. 구체적으로, 아래의 표 9와 같이, 도 10에서의 Indication Type 파라미터는 보고 프로파일의 타입을 나타낸다.

파라미터	비고
Indication Type	- Type of report profiles: a) Partitioning configuration complete b) Resource Usage Report c) PHY Report

한편, Indication Type 파라미터가 'Partitioning configuration complete' 또는 'Resource Usage Report'로 설정되는 경우에, 아래의 표 10에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
N_PERMUTATION_ZONES	- Number of radio frame subsections for which the resource partition will be indicated. - A value of 1 indicates that the entire DL and UL radio subframe is considered to be a single permutation zone each.
Permutation scheme	- Denotes permutation scheme used in the current permutation zone. - The following types are possible: a) DL PUSC permutation b) DL FUSC permutation c) DL Optional FUSC permutation d) DL AMC e) DL TUSC1 f) DL TUSC2 g) UL PUSC h) UL AMC
OFDMA Symbol Offset	- Denotes the start of the current permutation zone in number of OFDMA symbols (counting from the frame preamble and starting from 0)

한편, Indication Type 파라미터가 'Partitioning configuration complete'으로 설정되는 경우에, 아래의 표 11에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
Permutation Zone Subchannel Bitmap	- Indicates the subchannels available for transmission in the current permutation zone.
Use All SC	- When set, this field indicates transmission on all available subchannels. - For FUSC permutation, transmission is always on all subchannels.
DL_PermBase	- DL Permutation base for the specified DL zone. - DL_PermBase field shall be set to the 5 LSBs of IDcell as indicated by the frame preamble.
PRBS_ID	- Values: 0..2
AMC type	- Indicates the AMC type in case permutation type = 0b11, otherwise shall be set to 0. - AMC type (NxM = N bins by M symbols): a) 1x6 b) 2x3 c) 3x2 - Note that only 2x3 band AMC subchannel type (AMC Type = 0b01) is supported by MS.
Number of OFDMA Symbols	- Denotes the number of OFDMA symbols used in the current permutation zone.
Subchannel offset	- Denotes the start of the current zone in number of OFDMA subchannels.
Number of Subchannels	- Denotes the number of OFDMA subchannels used in the current permutation zone.
Tx Power	- Denotes the maximum transmit power used in the current permutation zone (in dBm).

한편, Indication Type 파라미터가 'Resource Usage Report'로 설정되는 경우에, 아래의 표 12에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

한편, Indication Type 파라미터가 'PHY Report'로 설정되는 경우에, 아래의 표 13에 예시된 파라미터들이 유효(valid)해진다.

파라미터	비고
MS MAC Address	- 48-bit unique identifier of the MS
Downlink Physical Service Level	- Channel rate available for the MS calculated as a multiple of 1/32 of nominal bandwidth in the correspondent direction assuming 1 bit/Hz. - For example, if DL channel bandwidth is 10 MHz, value PSL=4 means 4 x 1/32 x 10 Mbps = 1.25 Mbps. - 1 PSL 96 (Number of subchannels in different OFDMA modes is multiple of 16 or 32; highest modulation (QAM64) provides 3 bits/Hz)
Downlink RSSI mean
Downlink RSSI standard deviation
Downlink CINR mean
Downlink CINR standard deviation
Uplink Physical Service Level	- Channel rate available for the MS calculated as a multiple of 1/32 of nominal bandwidth in the correspondent direction assuming 1 bit/Hz. (see definition of Downlink Physical Service Level)
Uplink RSSI mean
Uplink RSSI standard deviation
Uplink CINR mean
Uplink CINR standard deviation

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말(100)의 구성을 나타내는 도면이다.

단말(100)은 메모리(110), 프로세서(120), 및 RF(Radio Frequency) 변환기(130)를 포함할 수 있다.

프로세서(120)는 도 1 내지 도 11에서 설명한 단말(100)과 관련된 절차, 방법, 및 기능들을 구현하도록 구성될 수 있다.

메모리(110)는 프로세서(120)와 연결되고, 프로세서(120)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다.

RF 변환기(130)는 프로세서(120)와 연결되고, 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 한편, 단말(100)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 기지국(200)의 구성을 나타내는 도면이다.

기지국(200)은 메모리(210), 프로세서(220), 및 RF 변환기(230)를 포함할 수 있다. 기지국(201, 202)은 기지국(200)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.

프로세서(220)는 도 1 내지 도 11에서 설명한 기지국(200~202)과 관련된 절차, 방법, 및 기능들을 구현하도록 구성될 수 있다.

메모리(210)는 프로세서(220)와 연결되고, 프로세서(220)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다.

RF 변환기(230)는 프로세서(220)와 연결되고, 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 한편, 기지국(200)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 코디네이터(300)의 구성을 나타내는 도면이다.

코디네이터(300)은 메모리(310), 프로세서(320), 및 RF 변환기(330)를 포함할 수 있다.

프로세서(320)는 도 1 내지 도 11에서 설명한 코디네이터(300)와 관련된 절차, 방법, 및 기능들을 구현하도록 구성될 수 있다.

메모리(310)는 프로세서(320)와 연결되고, 프로세서(320)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다.

RF 변환기(330)는 프로세서(320)와 연결되고, 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 한편, 코디네이터(300)는 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

코디네이터가 셀 간의 간섭을 제어하기 위해서 자원을 관리하는 방법으로서,
제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국의 채널 상태를 수신하는 단계;
상기 채널 상태에 기초해, 자원을 분할하는 단계;
상기 분할된 자원을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계; 및
상기 제1 기지국에게, 자원 관리 설정을 요청하는 제1 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 제1 메시지는 상기 할당된 자원의 정보를 포함하는
자원 관리 방법.
제1항에 있어서,
상기 채널 상태는, 단말에 의해 측정된 상기 제2 기지국의 채널 품질에 대한 정보를 포함하고,
상기 자원을 분할하는 단계는
주파수 분할 다중화(FDM: Frequency Division Multiplex) 방법을 이용해, 주파수 대역을 적어도 하나의 주파수 파티션(partition)으로 분할하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제2항에 있어서,
상기 주파수 파티션으로 분할하는 단계는
상기 주파수 대역 중 제어 정보가 전송되는 제1 영역 및 데이터가 전송되는 제2 영역 중에서 상기 제2 영역을 상기 적어도 하나의 주파수 파티션으로 분할하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제2항에 있어서,
상기 할당하는 단계는
상기 주파수 파티션 중에서 제1 주파수 파티션을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계를 포함하고,
상기 제1 메시지를 전송하는 단계는
상기 제1 주파수 파티션의 주파수 서브채널에 대한 비트맵 정보를 상기 제1 메시지에 포함시키는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제2항에 있어서,
상기 제1 메시지는
상기 주파수 파티션 각각에서 허용될 수 있는 최대 송신 전력 세기의 정보를 더 포함하는
자원 관리 방법.
제1항에 있어서,
상기 자원을 분할하는 단계는
시분할 다중화(TDM: Time Division Multiplex) 방법을 이용해 자원을 시간 축으로 분할하여, 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제6항에 있어서,
상기 자원을 분할하는 단계는
상기 파티션 중 제1 파티션을 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이 공유하는 경우에, 상기 TDM 방법 및 FDM 방법 중 어느 하나를 이용해, 상기 제1 파티션을 분할하는 단계를 더 포함하는
자원 관리 방법.
제6항에 있어서,
상기 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계는
자원 영역 중에서 제어 정보가 전송되는 제1 영역이 프레임의 시작 시점을 포함하는 경우에, 상기 자원 영역 중에서 상기 제1 영역을 제외한 나머지 영역을 시간 축으로 분할하여, 상기 적어도 하나의 파티션을 생성하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제6항에 있어서,
상기 할당하는 단계는
상기 파티션 중에서 제1 파티션을 상기 제1 기지국에게 할당하는 단계를 포함하고,
상기 제1 메시지는
상기 제1 파티션의 시작 시점과 종료 시점 중 적어도 어느 하나에 대한 정보를 포함하는
자원 관리 방법.
제1 기지국이 셀 간의 간섭을 제어하기 위해서 자원을 관리하는 방법으로서,
단말로부터, 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국의 채널 상태를 수신하는 단계;
상기 채널 상태 및 자원 사용 상태 중 적어도 어느 하나를 코디네이터에게 전송하는 단계;
자원 관리 설정을 요청하는 제1 메시지를, 상기 코디네이터로부터 수신하는 단계; 및
상기 제1 메시지에 포함된 정보에 기초하여, 자원을 사용하는 단계
를 포함하는 자원 관리 방법.
제10항에 있어서,
상기 채널 상태는, 상기 단말에 의해 측정된 상기 제2 기지국의 채널 품질에 대한 정보와, 상기 제2 기지국이 상기 단말에게 미치는 간섭에 대한 정보를 포함하고,
상기 자원 사용 상태는
프레임 당 평균 자원 사용률, 및 데이터 트래픽 스루풋(throughput)의 변동 정도 중 적어도 하나를 포함하는
자원 관리 방법.
제11항에 있어서,
상기 코디네이터에게 전송하는 단계는
상기 코디네이터로부터 채널 상태 보고를 요청받은 경우, 채널 상태 보고를 위한 주기가 만료된 경우, 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태 중 어느 하나의 값이 제1 값만큼 증가하거나 감소한 경우, 또는 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태 중 어느 하나의 값이 제1 임계값보다 높거나 제2 임계값보다 낮은 경우에, 상기 채널 상태 및 상기 자원 사용 상태를 상기 코디네이터에게 전송하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제12항에 있어서,
상기 자원을 사용하는 단계는
상기 제1 메시지에 포함된 정보에 기초해, 적어도 하나의 자원 파티션으로 분할된 자원 중에서 자신에게 할당된 제1 자원 파티션을 판단하는 단계; 및
상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제13항에 있어서,
상기 자원을 사용하는 단계는
상기 제1 자원 파티션이 변경되는 경우에, 존 스위치 정보 요소(Zone switch information element)를 통해서, 상기 제1 자원 파티션의 변경 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 더 포함하는
자원 관리 방법.
제13항에 있어서,
상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계는
상기 제1 메시지에 포함된 정보 중 적용 시점 정보에 기초해, 상기 제1 자원 파티션을 사용할 수 있는 제1 시점을 판단하는 단계; 및
상기 제1 시점에 상기 제1 자원 파티션의 일부를 상기 단말에게 할당하는 단계를 포함하는
자원 관리 방법.
제10항에 있어서,
상기 코디네이터는 상기 제1 기지국 내에 존재하는
자원 관리 방법.
셀 간의 간섭을 줄이기 위한, 단말의 통신 방법으로서,
서빙 기지국과 이웃하는 제1 기지국의 채널 품질을 측정하는 단계;
상기 측정 결과가 제1 조건을 만족하는 경우에, 상기 측정 결과를 상기 서빙 기지국에게 보고하는 단계;
상기 서빙 기지국으로부터 자원 정보를 수신하는 단계; 및
상기 자원 정보를 이용해 통신을 수행하는 단계를 포함하는
통신 방법.
제17항에 있어서,
상기 제1 조건은
상기 서빙 기지국으로부터 채널 상태 보고를 요청받은 경우, 채널 상태 보고를 위한 주기가 만료된 경우, 상기 측정 결과의 값이 제1 값만큼 증가하거나 감소한 경우, 및 상기 측정 결과의 값이 제1 임계값보다 높거나 제2 임계값보다 낮은 경우 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값 보다 작은
통신 방법.
제18항에 있어서,
상기 보고하는 단계 이전에,
상기 제1 조건을, 상기 서빙 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는
통신 방법.
제18항에 있어서,
상기 자원 정보는
코디네이터에 의해 적어도 하나의 자원 파티션으로 분할된 자원 중에서, 상기 서빙 기지국에게 할당된 제1 자원 파티션에 대응하는
통신 방법.