KR20150019815A - 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150019815A
KR20150019815A KR20130097157A KR20130097157A KR20150019815A KR 20150019815 A KR20150019815 A KR 20150019815A KR 20130097157 A KR20130097157 A KR 20130097157A KR 20130097157 A KR20130097157 A KR 20130097157A KR 20150019815 A KR20150019815 A KR 20150019815A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
base station
rot
transmission power
amount
Prior art date
Application number
KR20130097157A
Other languages
English (en)
Inventor
김은정
강희원
변명광
설대영
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR20130097157A priority Critical patent/KR20150019815A/ko
Publication of KR20150019815A publication Critical patent/KR20150019815A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error 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
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/146—Uplink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/12—Access point controller devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 무선통신 시스템에서 상향링크 제어를 위한 기지국 제어기의 방법은, 적어도 하나의 기지국으로부터 적어도 하나의 단말의 전력 정보를 수신하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 현재 전송 전력 량 중에서 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량을 결정하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 상기 현재 전송 전력 량, 상기 데이터 전송 전력 량 및 요구되는 데이터 율을 바탕으로 허용 가능한 간섭량을 결정하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 과정을 포함한다.

Description

무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING UPLINK IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선통신 시스템에서 상향링크 제어에 관한 것으로서, 특히 기지국 제어기에서 상향링크 간섭량을 제어하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템은 상향링크 간섭량이 클수록 시스템 용량이 증가하지만 커버리지는 감소하는 특성이 있다. 상향링크 간섭량은 사용자 단말(UE: User Equipment, 이하 설명에서는 '단말'이라 칭함)들이 기지국(Node-B)으로 전송하는 데이터 율(data rate) 및 데이터를 전송하는 단말의 수에 따라 증가하거나 감소한다. CDMA 시스템에서는 상향링크 간섭으로 인해 상향링크 신호 품질이 저하되는 것을 방지하기 위해, 상향링크 간섭량이 증가할수록 단말의 상향링크 전송 전력을 크게 설정하여 통신을 수행한다.
그러나, 상향링크 간섭량에 따라 특정 단말의 전송 전력을 크게 설정하는 경우, 다른 단말들의 상향링크에 대한 간섭량을 증가하게 되고, 이로 인해 다른 단말들의 전송 전력을 증가시켜 특정 단말의 상향링크에 대한 간섭량을 다시 증가시키는 현상이 반복적으로 발생할 수 있다. 더욱이, 이러한 현상에 의해 기지국에서 멀리 떨어져 있는 단말은 최대 전송 전력 제한에 의해 전송 전력을 더 이상 증가시키지 못하는 상황에 직면하게 될 수 있으며, 이는 해당 단말의 상향링크 신호 품질 열화로 이어질 수 있다.
따라서, 종래의 CDMA 시스템에서는 상향링크가 안정적으로 운영될 수 있도록, 상향링크 간섭량을 특정 값 이하로 유지하는 방식을 제공하고 있다. 예를 들어, 기지국 제어기(RNC: Radio Network Controller)가 각 기지국(기지국 내 셀들)에 대해 상향링크 간섭량을 나타내는 지표인 RoT(Rise-over-Thermal)를 결정한 후, RoT를 기반으로 각 기지국의 최대 RTWP(Received Total Wideband Power)를 계산할 수 있다. 이후, 기지국 제어기는 계산된 RTWP를 각각의 기지국으로 전송함으로써, 각 기지국이 해당 셀의 RTWP가 최대 RTWP보다 작은 값을 갖도록 단말로 상향링크 자원을 할당하도록 유도하여, 상향링크 간섭량을 제한하는 방식을 제공하고 있다. 여기서, RTWP는 상향링크 총 간섭량을 의미하며, 모든 단말의 전송 전력에 대한 총 수신 전력을 나타내는 간섭량과 열잡음(Thermal noise)의 합으로 나타낼 수 있다. 또한, RTWP는 RoT와 열잡음의 곱으로 나타낼 수도 있다. RoT는 열잡음 대비 총 수신 간섭량의 비율을 의미하며, 기지국의 RoT가 증가할수록 열잡음 대비 간섭량이 증가하게 되고, 셀 커버리지가 감소하게 된다.
종래 제안된 기술에 따르면, CDMA 시스템에서 기지국 제어기는 단말의 전송 전력이 클수록 해당 단말의 무선 환경이 열화된 것이라고 가정하고, 전송 전력이 가장 큰 단말의 RoT를 해당 기지국의 RoT로 결정한다. 그러나, 단말의 전송 전력은 무선 환경이 열화되는 상황뿐만 아니라, 전송 데이터 율에 따라 변경될 수 있다. 즉, 동일한 무선 환경을 갖는 두 개의 단말을 가정하면, 전송 데이터 율이 높은 단말의 전송 전력이 전송 데이터 율이 낮은 단말의 전송 전력보다 크게 설정될 수 있다. 따라서, 특정 단말의 무선 환경이 다른 단말들의 무선 환경에 비해 양호하더라도, 특정 단말의 전송 데이터 율이 다른 단말들의 전송 데이터 율에 비해 높은 경우, 특정 단말의 전송 전력은 다른 단말들의 전송 전력보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 단말 1(111)과 단말 2(112)가 동일한 기지국 1(Node-B 1, 121)로부터 서비스를 제공받는 상황에서, 단말 1(111)의 경로 손실(pathloss)값이 단말 2(112)의 경로 손실 값보다 상대적으로 작은 값을 가질 수 있다. 이때, 단말 1(111)의 전송 데이터 율이 단말 2(112)의 전송 데이터 율 보다 큰 경우, 단말 1(111)은 단말 2(112)보다 좋은 무선 환경에 있음에도, 단말 2(112)보다 큰 전송 전력으로 신호를 전송하게 된다. 종래 제안된 기술에서의 상향링크 간섭량 제한 방식에 따르면, 단말 1(111)의 전송 전력이 단말 2(112)의 전송 전력보다 크기 때문에, 기지국 제어기(100)는 단말 1(111)의 무선 환경이 열악하다고 판단하고, 단말 1(111)의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 단말 1(111)에 대해 계산된 RoT를 해당 기지국 1(121)의 RoT로 결정하여, 상향링크 간섭량을 제한하게 된다. 즉, 실제로 단말 1(111)의 무선 환경이 좋기 때문에 단말 1(111)을 기준으로 상향링크 간섭량을 제한하지 않더라도 신호 품질에 영향을 받지 않음에도, 단말 1(111)의 전송 전력을 기준으로 상향링크 간섭을 제한하게 된다.
따라서, 단말의 실제 무선 환경을 고려하여 상향링크 간섭량을 효율적으로 제어하는 방식이 제공될 필요가 있다.
추가로, 소프트 핸드오버가 적용되는 시스템에서, 단말은 다수의 기지국의 커버리지에 속할 수 있다. 예를 들어, 단말 3(113)은 기지국 1(121) 및 기지국 2(122)의 커버리지가 공존하는 영역에 위치하여, 기지국 1(121) 및 기지국 2(122)에서 신호를 송수신할 수 있다. 그러나, 종래 제안된 기술에서는 상향링크 간섭량을 제한 시, 단말이 다수의 기지국 셀에 속한 구조를 고려하고 있지 않은 실정이다.
따라서, 본 발명의 실시 예는 CDMA가 적용되는 시스템에서 단말(User Equipment)들의 무선 환경에 따라 적응적으로 시스템에 유입되는 상향링크 간섭량을 조절하여 단말의 상향링크 커버리지를 보장하면서 최적의 용량을 얻을 수 있는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 실시 예는 무선통신 시스템에서 기지국 제어기가 단말들 각각의 허용 가능한 RoT를 적응적으로 결정하고, 이를 기반으로 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 무선통신 시스템에서 기지국 제어기가 단말의 전송 전력, 데이터 율 및 데이터 크기를 기반으로 허용 가능한 RoT를 결정하고, 이를 기반으로 기지국의 RoT를 결정하여 상향링크 커버리지를 보장하면서 최대 용량을 확보하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 무선통신 시스템에서 기지국 제어기가 각 기지국에 속한 단말들의 RoT를 기준으로 기지국의 RoT를 단계적으로 증가 혹은 감소시키는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 각각의 단말이 다수의 기지국에 속한 무선통신 시스템에서, 기지국 제어기가 단말별로 RoT가 변경될 적어도 하나의 기지국을 선택하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 무선통신 시스템에서 상향링크 제어를 위한 기지국 제어기의 방법은, 적어도 하나의 기지국으로부터 적어도 하나의 단말의 전력 정보를 수신하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 현재 전송 전력 량 중에서 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량을 결정하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 현재 전송 전력 량, 데이터 전송 전력 량 및 요구되는 데이터 율을 바탕으로 허용 가능한 간섭량을 결정하는 과정과, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 과정을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 무선통신 시스템에서 상향링크 제어를 위한 기지국 제어기의 장치는, 적어도 하나의 기지국으로부터 적어도 하나의 단말의 전력 정보를 수신하는 통신부와, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 현재 전송 전력 량 중에서 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량을 결정하고, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 상기 현재 전송 전력 량, 데이터 전송 전력 량 및 요구되는 데이터 율을 바탕으로 허용 가능한 간섭량을 결정하고, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 상향링크 간섭량 제한부를 포함한다.
본 발명의 실시 예는 CDMA가 적용되는 시스템에서 각 단말의 전송 전력, 데이터 율, 및 데이터 크기를 기반으로 단말 별 허용 가능한 RoT를 결정한 후, 해당 기지국의 RoT를 결정함으로써, 각 단말의 무선 환경에 따른 상향링크 신호 품질을 보장할 수 있도록 상향링크 간섭량을 제한할 수 있으며, 이에 따라 상향링크 커버리지를 보장하면서 시스템의 쓰루풋(throughtput)을 향상시킬 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템의 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기의 블럭 구성을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 단말의 RoT를 기반으로 기지국의 RoT를 설정하는 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 기지국별로 RoT 감소를 필요로 하는 단말들의 수를 판단하고, 이를 기반으로 각 기지국의 RoT를 결정하는 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 기지국별 RoT 감소를 필요로 하는 단말들의 수를 기반으로 각 기지국의 RoT를 단계적으로 증가 혹은 감소시키는 절차를 도시하는 도면, 및
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 단말별 RoT가 변경될 기지국을 선택하는 절차를 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 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 생략할 것이다. 또한, 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 설명에서는 무선통신 시스템에서 단말(User Equipment)들의 무선 환경에 따라 적응적으로 시스템에 유입되는 상향링크 간섭량을 조절하여 단말의 상향링크 커버리지 보장하면서 최적의 용량을 얻을 수 있는 기술에 대해 설명할 것이다. 이하 설명은 CDMA가 적용되는 무선통신 시스템을 가정하여 설명하나, 특정 단말의 상향링크 신호가 타 단말의 상향링크 신호에 간섭을 미치는 다른 통신 시스템에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템의 구조를 도시하고 있다.
도 1을 참조하면, 기지국 제어기인 RNC(Radio Network Controller, 100)는 3GPP UMTS 규격의 정의에 따라, 기지국 1(Node-B 1, 121) 및 기지국 2(Node-B 2, 122)로부터 단말들(111 내지 113) 각각의 전송 전력 값을 수신할 수 있다. 여기서 기지국 1(121) 및 기지국 2(122)는 주기적 혹은 이벤트 트리거에 의해 단말들(111 내지 113) 각각의 전송 전력 값을 RNC(100)로 보고할 수 있다. 더하여, RNC(100)는 기지국 1(121) 및 기지국 2(122)로부터 단말들(111 내지 113) 각각의 데이터 율 및 데이터 크기에 대한 정보를 수신할 수 있다.
이에 따라, RNC(100)는 단말들(111 내지 113) 각각의 최대 전송 전력, 전송 전력, 데이터 율 및 데이터 크기를 기반으로 단말들(111 내지 113) 각각의 허용 가능한 RoT를 계산하고, 계산된 단말들(111 내지 113) 각각의 허용 가능한 RoT를 기반으로 각 기지국(121, 122)의 RoT를 결정할 수 있다. RNC(100)는 각 기지국(121, 122)에 대해 결정된 RoT를 기반으로 RTWP를 계산하여 해당 기지국(121, 122)으로 전송한다. 여기서, RNC(100)는 단말들(111 내지 113) 각각의 최대 전송 전력과 전송 전력에 더하여, 전송 데이터 율 및 전송 데이터 크기를 추가적으로 고려함으로써, 단말의 무선 환경을 정확하게 반영한 RoT를 획득할 수 있다. 예를 들어, 단말 1(111)과 단말 2(112)가 기지국 1(Node-B 1, 121)로부터 서비스를 제공받는 경우, 단말 1(111)의 경로 손실(pathloss)값이 단말 2(112)의 경로 손실 값보다 상대적으로 작은 값을 가지고, 단말 1(111)의 전송 데이터 율이 단말 2(112)의 전송 데이터 율 보다 큰 경우, 단말 1(111)은 사용자 단말 2(112)보다 좋은 무선 환경에 있음에도, 단말 2(112)보다 큰 전송 전력으로 신호를 전송하게 된다. 이러한 상황에서, RNC(100)는 단말 1(111)의 전송 전력과 전송 데이터 율 및 단말 2(112)의 전송 전력과 전송 데이터 율을 고려하여, 단말 1(111) 및 단말 2(112)의 허용 가능한 RoT를 계산할 수 있다. 이때, 단말 1(111)의 허용 가능한 RoT보다 단말 2(112)의 허용 가능한 RoT가 더 작은 값을 갖게 되어, RNC(100)는 실제로 무선 환경이 열악한 단말 2(112)의 RoT를 기지국 1(121)의 RoT로 결정할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에서는 각 단말의 제어(control) 채널에 사용된 전력을 기준으로 가용 전력 량을 계산한 후, 요구 데이터 비율을 기반으로 각 단말이 현 시점에서 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량을 판단하고, 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량이 가장 작은 단말을 선택하여, 해당 단말의 RoT를 기지국의 RoT로 결정할 수 있다. 여기서, RNC(100)는 선택된 단말의 RoT를 시스템에 미리 설정된 최소 RoT 및 최대 RoT 값과 비교하여 기지국의 RoT가 최소 RoT보다 작게 설정되거나 최대 RoT보다 크게 설정되는 것을 방지할 수 있다. 또한, RNC(100)는 각 기지국들(121, 122)에 속한 단말들 중에서 RoT 변경 조건을 만족하는 단말의 수를 기반으로, 각 기지국들(121, 122)의 RoT를 단계적으로 증가 혹은 감소시킬 수 있다.
또한, RNC(100)는 특정 단말이 다수의 기지국들(121, 122)의 셀 커버리지가 중복되는 영역 내에 있는 경우에는 다수의 기지국들(121, 122)들 중에서 특정 단말의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 RoT를 제어할 적어도 하나의 기지국 혹은 하나의 셀을 선택할 수 있다. 예를 들어, RNC(100)는 단말 3(113)의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 RoT를 제어할 기지국으로 기지국 1 및 2(121, 122)를 모두 선택하거나, 어느 하나의 기지국을 선택할 수 있다. 이때, RNC(100)는 3GPP UMTS 규격의 정의에 따라, 기지국 1(121) 및 기지국 2(122)으로부터 단말들(111 내지 113) 각각에 대해 주기적 혹은 이벤트 트리거 시점마다 보고되는 수신 SNR 등과 같은 수신 품질을 이용하여 각 단말을 위해 RoT를 제어할 기지국을 선택할 수 있다. 또한, 각 기지국에 현재 설정된 RoT 혹은 측정된 RoT에 기반하여 각 단말을 위해 RoT를 제어할 기지국 혹은 셀을 선택할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기의 블럭 구성을 도시하고 있다.
도 2를 참조하면, 기지국 제어기(RNC, 100)는 제어부(200), 통신부(210), 저장부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
제어부(200)는 유선 혹은 무선으로 연결된 다수의 기지국을 제어하기 위한 기능을 수행한다. 특히, 제어부(200)는 본 발명의 실시 예에 따라 RoT 결정부(202)를 포함할 수 있고, RoT 결정부(202)를 통해 단말의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 기지국의 RoT를 제어하는 기능을 제어 및 처리한다. 즉, RoT 결정부(202)는 통신부(210)를 통해 다수의 기지국으로부터 보고되는 단말 관련 정보들을 바탕으로 기지국별 RoT를 결정하고, 결정된 RoT를 기반으로 기지국별 최대 RTWP를 결정하여 전송하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 여기서, 단말 관련 정보는 단말별 최대 전송 전력, 단말의 현재 전송 전력, 단말이 전송한 데이터 율, 단말이 전송한 데이터 크기, 단말의 전송에 요구되는 데이터 율, 단말에서 전송할 데이터 크기, 및 기지국에서 단말의 상향링크에 대해 측정된 수신 SNR을 포함할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, RoT 결정부(202)는 먼저 단말들 각각의 최대 전송 전력, 현재 전송 전력, 단말이 전송한 데이터 율, 단말이 전송한 데이터 크기를 기반으로 단말들 각각에 대해 현 시점에서 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량을 계산하고, 계산된 잔여 전력 량을 바탕으로 단말의 전송에 요구되는 데이터 율, 단말에서 전송할 데이터 크기에 따른 단말별 허용 가능한 RoT를 계산할 수 있다. RoT 결정부(202)는 현 시점에서 각 단말이 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량을 계산하기 위해, 단말이 제어 채널을 전송하기 위해 필요한 전력을 제외한 사용 가능한 전력 량을 계산한다. 여기서, 단말이 제어 채널을 전송하기 위해 필요한 전력을 제외한 사용 가능 전력 량은 하기 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, P_UE(i)는 i번째 단말의 최대 전송 전력량 중에서 제어 채널을 전송하기 위해 필요한 전력 량을 제외한 사용 가능 전력 량을 의미한다. 이하에서 설명의 편의를 위해 P_UE(i)를 i번째 단말의 가용 전력 량이라 칭하기로 한다. 또한, Pmax(i)는 i번째 단말의 최대 전송 전력을 의미하고, P(i)는 단말의 현재 전송 전력을 의미하고, Ptx _ data(i)는 제어 채널을 제외한 데이터 전송을 위해서 이용된 전력을 의미할 수 있다. 이때, RoT 결정부(202)는 각 단말의 사용 가능한 잔여 전력 량은 데이터를 전송하는데 이용한 전력과 관계없이, 제어 채널만을 전송하는데 사용된 전력량을 최대 전력 량에서 차감하여, 해당 단말의 가용 전력 량을 계산할 수도 있다.
여기서, Ptx _ data(i)는 하기 수학식 2와 같이 계산될 수 있다.
Figure pat00002
여기서, Ptx _ data(i)는 데이터 전송에 이용된 전력을 의미하고, Power_ratioE -DPDCH는 파일럿 채널 전력 대비 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access) 데이터 채널인 E-DPDCH(Enhanced-Dedicated Physical Data Channel)를 전송하는데 이용된 전력 비를 의미한다. 또한, Power_ratioE - DPCCH는 파일럿 채널 전력 대비 HSUPA 데이터 정보를 알려주는 제어 채널인 E-DPCCH(Enhanced-Dedicated Physical Control Channel)를 전송하는데 사용된 전력 비를 의미한다. 또한, Power_ratioE - DPDCH는 파일럿 채널 대비 채널 품질 정보(CQI)를 알려주는 제어 채널인 HS-DPCCH(High Speed-Dedicated Physical Control Channel)를 전송하는데 사용된 전력 비를 의미한다. 수학식 2는 3GPP UMTS 규격에서 HSUPA가 설정된 단말의 경우를 예로 들어 설명한 것으로, 제어 채널의 전력은 파일럿 채널과 CQI를 전송하는 HS-DPCCH 채널, HSUPA 데이터 정보를 전송하는 E-DPCCH 채널의 전력을 포함할 수 있다. 또한, 다른 시스템의 경우 데이터 전송에 이용된 전력은 수신 데이터 율을 기준으로 데이터 채널 및 제어 채널에 사용된 전력 혹은 이득 정보를 이용하여 결정될 수 있을 것이다.
RoT 결정부(202)는 수학식 1에 기반하여 단말들 각각에 대해 가용 전력 량을 계산한 후, 계산된 가용 전력 량 및 해당 단말의 요구 전송 데이터 율에 따른 전력량(Ptarget _ rate(i)) 및 미리 결정된 RoT 마진(RoT_margin) 값을 이용하여 하기 수학식 3과 같이, 임시 허용 가능한 RoT를 계산할 수 있다.
Figure pat00003
여기서, RoT_UE(i)Temp는 i번째 단말의 임시 허용 가능한 RoT값으로, i번째 단말이 현 시점에서 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량을 의미한다. P_UE(i)는 수학식 1에 의해 결정된 i번째 단말의 가용 전력 량을 의미하고, Ptarget _ rate(i)는 단말이 요구하는 최소 데이터 율을 보장하기 위한 전력 량을 의미하고, RoT_margin은 시스템에서 미리 결정된 값이다. 여기서, Ptarget _ rate(i)는 모든 단말에 대해 동일한 값으로 설정될 수도 있고, 셀 별로 다를 수도 있고, 단말이 설정한 서비스 타입 혹은 TTI(Transmission Time Interval)에 의해 다른 값으로 설정될 수도 있다.
RoT 결정부(202)는 각 단말에 대해 임시 허용 가능한 RoT를 계산한 후, 계산된 RoT를 시스템에 미리 설정된 최소 RoT 및 최대 RoT와 비교한다. RoT 결정부(202)는 특정 단말의 임시 허용 가능한 RoT가 최소 RoT보다 크거나 같고 최대 RoT보다 작거나 같을 경우, 임시 허용 가능한 RoT를 해당 단말의 RoT로 결정한다. 반면, RoT 결정부(202)는 특정 단말의 임시 허용 가능한 RoT가 최소 RoT보다 작을 경우, 특정 단말에 대해 계산된 임시 허용 가능한 RoT 대신 최소 RoT 값을 특정 단말의 허용 가능한 RoT 값으로 결정하고, 특정 단말의 임시 허용 가능한 RoT가 최대 RoT보다 클 경우, 특정 단말에 대해 계산된 임시 허용 가능한 RoT 대신 최대 RoT 값을 특정 단말의 허용 가능한 RoT 값으로 결정할 수 있다. 즉, RoT 결정부(202)는 각 단말의 RoT가 시스템에 미리 설정된 최소 RoT보다 작게 설정되거나 최대 RoT보다 크게 설정되는 것을 방지한다.
추가적으로, RoT 결정부(202)는 각 단말의 RoT를 결정한 후, 각 단말의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 RoT를 변경할 기지국을 선택할 수 있다. 예를 들어, 특정 단말이 다수의 기지국의 셀 커버리지가 중복되는 영역에 위치한 경우, RoT 결정부(202)는 특정 단말의 정보를 보고하는 다수의 기지국들 중에서 특정 단말을 위해 RoT 변경을 수행할 적어도 하나의 기지국을 선택할 수 있다. 예를 들어, RoT 결정부(202)는 상향링크 수신 상태가 가장 좋은 셀의 기지국을 선택할 수도 있고, 상향링크 수신 상태가 가장 좋은 셀과의 수신 상태 차이가 임계값 이내인 적어도 하나의 셀의 기지국을 선택할 수도 있다. 이때, 상향링크 수신 상태는 다수의 기지국으로부터 보고되는 상향링크 수신 신호에 대한 SNR 혹은 수신 데이터의 성능을 비교하여 결정할 수 있다. 또 다른 예로, RoT 결정부(202)는 각 기지국의 RoT를 기반으로, RoT가 가장 높은 셀의 기지국을 선택할 수도 있고, RoT가 가장 높은 셀과의 RoT 차이가 임계값 이내인 적어도 하나의 셀의 기지국을 선택할 수도 있다. 또 다른 예로, RoT 결정부(202)는 특정 단말의 정보를 보고하는 다수의 기지국들 모두를 특정 단말의 상향링크 신호 품질을 보장하기 위해 RoT를 변경할 기지국으로 선택할 수 있다.
RoT 결정부(202)는 각 단말의 기지국이 선택되면, 각 기지국별로, 해당 기지국에 대응되는 단말들의 RoT 값들 중에서 가장 작은 RoT값을 결정하고, 결정된 RoT 값을 해당 기지국의 RoT로 결정할 수 있다.
또한, RoT 결정부(202)는 각 기지국에서 상향링크 신호 품질을 보장해야 하는 단말들 중에서, 미리 설정된 RoT 변경 조건을 만족하는 단말의 개수와 임계 단말 수를 비교하고, 비교 결과에 따라 각 기지국의 RoT를 단계적으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제 1 기지국에서 상향링크 신호 품질을 보장해야 하는 다수의 단말들 중에서 4개의 단말이 RoT 변경 조건을 만족하고, 임계 단말 수가 3인 경우를 가정하면, RoT 결정부(202)는 임계 단말 수보다 많은 수의 단말이 RoT 변경 조건을 만족하므로, RoT를 미리 설정된 값만큼 하강(혹은 감소)시킬 수 있다. 다른 예로, 제 1 기지국에서 상향링크 신호 품질을 보장해야 하는 다수의 단말들 중에서 2개의 단말이 RoT 변경 조건을 만족하고, 임계 단말 수가 3인 경우를 가정하면, RoT 결정부(202)는 임계 단말 수보다 적은 수의 단말이 RoT 변경 조건을 만족하므로, RoT를 미리 설정된 값만큼 상승(혹은 증가)시키거나 이전 RoT를 유지할 수 있다. 즉, RoT 결정부(202)는 특정 기지국이 상향링크 신호 품질을 보정하는 다수의 단말들 중에서 전력 부족으로 인해 특정 데이터 율을 만족하지 못하는 단말이 임계 단말 수 이상 발생되면, 해당 기지국의 RoT를 점점 감소시키고, 전력 부족으로 인해 특정 데이터 율을 만족하지 못하는 단말이 임계 단말 수 이상 발생되지 않으면, 해당 기지국의 RoT를 점점 증가시키거나 유지할 수 있다.
통신부(210)는 제어부(200)의 제어에 따라 다수의 기지국과 유선 혹은 무선으로 신호를 송수신하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 통신부(210)는 연결된 다수의 기지국으로부터 기지국의 RoT 제어에 필요한 단말 관련 정보를 수신하고, RoT 결정부(202)에서 결정된 기지국별 RTWP를 해당 기지국 각각으로 전송할 수 있다. 여기서, 통신부(210)는 주기적으로 혹은 기지국에서의 이벤트 트리거에 의해 기지국으로부터 해당 기지국의 셀 커버리지 내에 존재하는 단말들에 관한 정보를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(210)는 제어부(200)의 제어에 의해 단말 관련 정보를 보고해줄 것을 요청하는 신호를 다수의 기지국들로 전송할 수 있고, 이에 대한 응답으로 다수의 기지국들 각각으로부터 단말 관련 정보를 수신할 수 있다.
저장부(220)는 기지국 제어기(100)의 동작에 필요한 각종 알고리즘, 프로그램 및 데이터를 저장한다. 예를 들어, 저장부(220)는 RoT 결정부(202)에서 단말별로 허용 가능한 RoT를 계산하고, 단말별로 계산된 RoT를 바탕으로 기지국의 RoT를 결정하기 위한 알고리즘을 저장할 수 있다. 또한, 기지국 제어기(100)는 다수의 기지국들로부터 수신된 단말 관련 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 단말 관련 정보는 단말별 최대 전송 전력, 단말의 현재 전송 전력, 단말의 전송에 요구되는 데이터 율, 단말에서 전송할 데이터 크기, 및 기지국에서 단말의 상향링크에 대해 측정된 수신 SNR을 포함할 수 있다. 또한, 저장부(220)는 제어부(200)의 제어에 따라 기지국별로 RoT 변경 조건을 만족하는 단말의 수를 저장할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 단말의 RoT를 기반으로 기지국의 RoT를 설정하는 절차를 도시하고 있다. 여기서는, 기지국 제어기가 적어도 하나의 기지국 각각으로부터 해당 단말 관련 정보를 주기적으로 수신하거나 혹은 이벤트 트리거에 의해 수신하고 있는 상황임을 가정하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 기지국 제어기는 301단계에서 i번째 단말의 전송 전력, 현재 전송 전력, 제어 채널 전송 전력, 및 데이터 전송 전력을 기반으로 가용 전력을 계산한다. 이때, 기지국 제어기는 상술한 수학식 1 및 2를 기반으로 가용 전력을 계산할 수 있다.
이후, 기지국 제어기는 303단계에서 i번째 단말의 가용 전력을 기반으로 허용 가능한 임시 RoT를 계산한다. 여기서, 허용 가능한 임시 RoT는 i 번째 단말이 현 시점에서 실제로 사용 가능한 잔여 전력 량을 의미하는 것으로, 상술한 수학식 3에 나타낸 바와 같이, i번째 단말의 가용 전력 량, 단말이 요구하는 최소 데이터 율을 보장하기 위한 전력 량 및 시스템에서 미리 결정된 마진 값을 이용하여 계산할 수 있다.
이후, 기지국 제어기는 305단계에서 i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT와 미리 설정된 최소 RoT를 비교하여, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최소 RoT보다 작은지 여부를 결정한다. 만일, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최소 RoT보다 작을 경우, 기지국 제어기는 319단계로 진행하여 i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT를 i번째 단말의 허용 가능한 RoT로 결정하지 않고, 미리 설정된 최소 RoT를 i번째 단말의 RoT로 설정한다. 즉, 기지국 제어기는 단말의 RoT가 미리 설정된 최소 RoT보다 작은 값으로 설정되지 않도록 제어한다.
반면, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최소 RoT보다 크거나 같을 경우, 기지국 제어기는 307단계로 진행하여 i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT와 미리 설정된 최대 RoT를 비교하여, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최대 RoT보다 큰지 여부를 결정한다. 만일, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최대 RoT보다 클 경우, 기지국 제어기는 321단계로 진행하여 i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT를 i번째 단말의 허용 가능한 RoT로 결정하지 않고, 미리 설정된 최대 RoT를 i번째 단말의 RoT로 설정한다. 즉, 기지국 제어기는 단말의 RoT가 미리 설정된 최대 RoT보다 큰 값으로 설정되지 않도록 제어한다.
한편, i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 미리 설정된 최대 RoT보다 작거나 같을 경우, 즉, i 번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT가 최소 RoT보다 크거나 같고 최대 RoT보다 작거나 같은 경우, 기지국 제어기는 309단계에서 i번째 단말의 허용 가능한 임시 RoT를 i번째 단말의 허용 가능한 RoT로 결정한다.
이후, 기지국 제어기는 311단계에서 i번째 단말이 속한 셀(혹은 기지국)의 수가 하나인지 혹은 다수인지 여부를 검사한다. 기지국 제어기는 단말의 핸드오버를 처리하므로, 단말이 속한 셀의 수를 미리 인지하고 있다. 만일 i번째 단말이 속한 셀의 수가 1개일 경우, 기지국 제어기는 323단계로 진행하여 i번째 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국을 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 기지국(혹은 셀)으로 선택한다. 반면, i번째 단말이 속한 셀(혹은 기지국)의 수가 둘 이상일 경우, 313단계로 진행하여 i번째 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국들 중에서 적어도 하나의 기지국을 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 기지국으로 선택한다. 이때, 기지국 제어기는 각 기지국이 보고한 단말의 상향링크 수신 SNR 혹은 기지국의 현재 RoT를 기반으로 해당 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국을 선택할 수 있다. 기지국 제어기가 기지국을 선택하는 상세한 동작에 대해서는 하기 도 6에서 설명하기로 한다.
이후, 기지국 제어기는 315단계에서 선택된 기지국의 RoT와 i번째 단말의 허용 가능한 RoT를 비교한다. 313단계에서 i번째 단말에 대해 다수의 기지국이 선택된 경우, 다수의 기지국 각각의 RoT와 i번째 단말의 허용 가능한 RoT를 비교할 수 있다. 만일, 선택된 기지국의 RoT가 i번째 단말의 허용 가능한 RoT보다 작을 경우, 기지국 제어기는 317단계로 진행하여 i번째 단말의 허용 가능한 RoT를 선택된 기지국의 RoT로 설정한다. 반면, 선택된 기지국의 RoT가 i번째 단말의 허용 가능한 RoT보다 크거나 같을 경우, 기지국 제어기는 선택된 기지국의 RoT를 변경하지 않고, 본 발명의 실시 예에 따른 동작 절차를 종료한다. 즉, 기지국 제어기는 각 기지국별로, 상향링크 신호 품질을 보장해야하는 단말들의 RoT 중에서 가장 작은 RoT를 결정하고, 결정된 RoT를 해당 기지국의 RoT로 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 기지국별로 RoT 감소를 필요로 하는 단말들의 수를 판단하고, 이를 기반으로 각 기지국의 RoT를 결정하는 절차를 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 기지국 제어기는 401단계에서 i번째 단말의 현재 전송 전력이 임계 전력보다 큰 값을 가지는지 여부를 결정한다. 여기서, 기지국 제어기는 i번째 단말의 상향링크 전송 전력이 임계 전력보다 큰 값을 가지는 경우에 한해, 해당 기지국으로부터 i번째 단말의 전송 전력값을 보고받을 수 있다. 이는, 상향링크 오버헤드를 감소시키면서 효과적으로 RoT를 변경할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 임계 전력은 보장하고자 하는 데이터 율을 적용한 총 전송 전력 값일 수 있고, 서비스에 따라 달라지거나 단말 별로 다르게 설정될 수 있다.
만일, i번째 단말의 현재 전송 전력이 임계 전력보다 클 시, 기지국 제어기는 403단계로 진행하여 i번째 단말의 전송 데이터 율이 미리 설정된 임계 데이터 율보다 작고, 및/혹은 i번째 단말의 전송 데이터 크기가 미리 설정된 임계 데이터 크기보다 작은지 여부를 검사한다. 이는, i번째 단말의 현재 전송 전력이 임계 전력보다 큰 이유가, i번째 단말이 전송하는 데이터 량이 많거나 요구되는 데이터 율이 높아서인지 혹은 무선 채널 환경의 열화로 인한 것인지 여부를 판단하기 위함이다. 여기서, 임계 데이터 율 및/혹은 임계 데이터 크기는 단말 별로 다르게 설정될 수도 있고, 동일하게 설정될 수도 있다.
만일, i번째 단말의 전송 데이터 율이 미리 설정된 임계 데이터 율보다 크거나 같고, 및/혹은 i번째 단말의 전송 데이터 크기가 미리 설정된 임계 데이터 크기보다 크거나 같은 경우, 기지국 제어기는 i번째 단말의 현재 전송 전력이 임계 전력보다 큰 이유가 i번째 단말의 요구 데이터 율이 높거나 전송 데이터 크기가 크기 때문인 것으로 판단하고 i번째 단말을 위한 RoT 감소가 필요하지 않다고 판단하여 415단계로 진행한다.
반면, i번째 단말의 전송 데이터 율이 미리 설정된 임계 데이터 율보다 작고, i번째 단말의 전송 데이터 크기가 미리 설정된 임계 데이터 크기보다 작은 경우, 기지국 제어기는 i번째 단말의 무선 채널 환경 열화로 인해 현재 전송 전력이 크게 설정되었고, 전송 전력 부족으로 인해 임계 데이터 율 및/혹은 임계 데이터 크기를 만족하지 못한 것으로 판단하고, i번째 단말을 위한 RoT 감소가 필요함을 판단하여 405단계로 진행한다.
기지국 제어기는 405단계에서 i번째 단말의 RoT 플래그를 감소로 설정한다. 여기서, RoT 플래그는 i번째 단말을 위해, 해당 기지국의 RoT 감소가 필요한지 여부를 나타낼 수 있다. 기지국 제어기는 407단계에서 i번째 단말이 속한 셀(혹은 기지국)의 수가 1개보다 큰지 여부를 검사한다. 즉, 기지국 제어기는 i번째 단말이 속한 기지국의 수가 하나인지 혹은 다수인지 여부를 검사한다. 기지국 제어기는 핸드오버를 처리하는 블록에서 수신한 정보, 혹은 i번째 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국의 수를 바탕으로 i번째 단말이 속한 셀의 수를 판단할 수 있다.
만일, i번째 단말이 속한 셀의 수가 하나일 경우, 기지국 제어기는 411단계로 진행하여 i번째 단말에 관련된 정보를 보고한 해당 셀의 기지국을 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 기지국(혹은 셀)으로 선택한다.
반면, i번째 단말이 속한 셀의 수가 둘 이상일 경우, 409단계로 진행하여 i번째 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국들 중에서 적어도 하나의 기지국을 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 기지국으로 선택한다. 이때, 기지국 제어기는 각 기지국이 보고한 단말의 상향링크 수신 SNR 혹은 기지국의 현재 RoT를 기반으로 해당 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국을 선택할 수 있다. 기지국 제어기가 기지국을 선택하는 상세한 동작에 대해서는 하기 도 6에서 설명하기로 한다.
이후, 기지국 제어기는 413단계에서 선택된 적어도 하나의 기지국의 하강 카운트를 증가시킨다. 여기서, 하강 카운트는 해당 기지국의 셀 커버리지 내에 있는 단말들 중에서 상향링크 신호 품질 보장을 위해 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수를 나타낸다. 이후, 기지국 제어기는 415단계에서 다음 단말이 전송 전력 부족으로 인해 임계 데이터 율 및/혹은 임계 데이터 크기를 만족시키는지 여부를 검사하기 위해, i를 증가시킨다. 이후, 기지국 제어기는 417단계에서 증가된 i가 전체 단말의 수보다 큰 값을 가지는지 여부를 검사한다. 즉, 기지국 제어기는 다수의 기지국으로부터 보고된 모든 단말들에 대해, 해당 단말이 전송 전력 부족으로 인해 임계 데이터 율 및/혹은 임계 데이터 크기를 만족시키는지 여부를 검사하였는지 확인한다.
기지국 제어기는 증가된 i가 전체 단말의 수보다 작거나 같을 경우, 401단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행하고, 증가된 i가 전체 단말의 수보다 큰 경우, 419단계로 진행하여 셀 별(혹은 기지국별) 하강 카운트를 바탕으로 RoT를 결정한다. 즉, 기지국 제어기는 셀 별 하강 카운트를 바탕으로 RoT를 증가 혹은 감소시킬 수 있다. 기지국 제어기가 셀 별 하강 카운트를 바탕으로 RoT를 변경하는 동작에 대해서는 하기 도 5에서 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 기지국별 RoT 하강을 필요로 하는 단말들의 수를 기반으로 각 기지국의 RoT를 단계적으로 증가 혹은 감소시키는 절차를 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, 기지국 제어기는 501단계에서 셀별 하강 카운트와 미리 설정된 하강 임계값을 비교한다. 기지국 제어기는 503단계에서 하강 카운트가 미리 설정된 하강 임계값보다 크거나 같은 셀의 RoT를 하강시키고, 하강 카운트가 미리 설정된 하강 임계값보다 작은 셀의 RoT를 상승시킨다. 즉, 기지국 제어기는 각각의 기지국에 대해, 해당 기지국이 상향링크 신호 품질을 보장해야 하는 다수의 단말들 중에서 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수가 미리 설정된 임계 단말 수보다 크거나 같을 경우, 해당 기지국의 RoT를 하강 시키고, RoT 감소를 필요로 하는 단말의 수가 미리 설정된 임계 단말 수보다 작을 경우, 해당 기지국의 RoT를 상승시킨다. 이때 하강 혹은 상승 폭은 미리 설정될 수 있다. 여기서, 하강 카운트가 미리 설정된 하강 임계값보다 작은 셀의 RoT를 상승시키는 것은, 셀 커버리지에 문제가 없는 경우 셀의 RoT가 계속적으로 감소되는 것을 방지하고, 셀 쓰루풋을 향상시키기 위함이다. 또한, 다른 실시 예로 기지국 제어기는 하강 카운트가 미리 설정된 하강 임계값보다 작은 셀의 RoT를 유지할 수도 있다.
이후, 기지국 제어기는 505단계에서 셀 별 변경된 RoT가 최소 RoT보다 작은지 여부를 검사한다. 기지국 제어기는 변경된 RoT가 최소 RoT보다 작은 셀에 대해, 511단계에서 해당 셀의 RoT를 최소 RoT로 변경하고, 변경된 RoT가 최소 RoT보다 크거나 같은 셀에 대해, 507단계에서 변경된 RoT가 최대 RoT보다 큰지 여부를 검사한다. 기지국 제어기는 변경된 RoT가 최대 RoT보다 큰 셀에 대해, 513단계에서 해당 셀의 RoT를 최대 RoT로 변경하고, 변경된 RoT가 최대 RoT보다 작거나 같은 셀에 대해, 509단계에서 해당 셀의 변경된 RoT를 유지한다.
상술한 도 4 및 도 5는 기지국의 RoT를 급격하게 변경하지 않고, 서서히 변경시켜 보다 안정적으로 운영하기 위함이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 제어기에서 단말별 RoT가 변경될 기지국을 선택하는 절차를 도시하고 있다.
도 6을 참조하면, 기지국은 601단계에서 단말이 속한 셀(혹은 기지국)의 수가 1개보다 큰지 여부를 검사한다. 즉, 기지국 제어기는 단말이 속한 기지국의 수가 하나인지 혹은 다수인지 여부를 검사한다. 기지국 제어기는 핸드오버를 처리하는 블록에서 수신한 정보, 혹은 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국의 수를 바탕으로 해당 단말이 속한 셀의 수를 판단할 수 있다.
만일, 단말이 속한 셀의 수가 하나일 경우, 기지국 제어기는 607단계로 진행하여 단말에 관련된 정보를 보고한 해당 셀의 기지국을 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 기지국(혹은 셀)으로 선택한다.
반면, 단말이 속한 셀의 수가 둘 이상일 경우, 603단계로 진행하여 단말에 관련된 정보를 보고한 기지국들(혹은 셀)의 RoT값을 확인하여, 가장 큰 RoT 값을 최대 RoT로 설정하고, 605단계에서 각 셀의 RoT와 최대 RoT와의 차이가 임계값 이내인 적어도 하나의 셀을 선택할 수 있다.
이후, 기지국 제어기는 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다.
다른 실시 예로, 기지국 제어기는 단말이 속한 모든 셀을 선택할 수도 있고, SNR을 기준으로 셀을 선택할 수도 있다. 예를 들어, 단말이 속한 다수의 셀들 중에서 단말의 상향링크 수신 SNR이 가장 높은 하나의 셀을 해당 단말의 상향링크 품질 보장 셀로 선택할 수도 있고, 가장 높은 상향링크 수신 SNR과의 차이가 임계값 이내인 SNR을 갖는 적어도 하나의 셀을 선택할 수도 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 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 무선통신 시스템에서 상향링크 제어를 위한 기지국 제어기의 방법에 있어서,
    적어도 하나의 기지국으로부터 적어도 하나의 단말의 전력 정보를 수신하는 과정과,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 현재 전송 전력 량 중에서 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량을 결정하는 과정과,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 상기 현재 전송 전력 량, 상기 데이터 전송 전력 량 및 요구되는 데이터 율을 바탕으로 허용 가능한 간섭량을 결정하는 과정과,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량은, 단말의 현재 전송 전력 량, 파일럿 채널 전력 대비 상향링크 데이터 채널을 전송하는데 이용된 전력 비와, 파일럿 채널 전력 대비 상향링크 데이터 정보를 알려주는 제어 채널을 전송하는데 사용된 전력 비, 및 파일럿 채널 대비 채널 품질 정보를 알려주는 제어 채널을 전송하는데 사용된 전력 비 중 적어도 하나를 포함하여 결정하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대한 허용 가능한 간섭량은,
    단말의 최대 전송 전력량에서, 현재 전송 전력 량을 차감한 결과에 상기 데이터 전송 전력 량을 더하여 가용 전력 량을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 가용 전력 량에서 상기 단말이 요구하는 최소 데이터 율을 보장하기 위한 전력 량 및 시스템에서 미리 결정된 마진 값을 차감하여 결정하는 과정을 포함하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단말의 전력 정보는, 단말별 최대 전송 전력, 단말의 현재 전송 전력, 단말의 전송에 요구되는 데이터 율, 단말에서 전송할 데이터 크기, 및 기지국에서 단말의 상향링크에 대해 측정된 수신 신호대 잡음 비 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 과정은,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 전력 정보를 보고한 기지국의 수를 바탕으로 상기 각 단말이 속한 기지국 수를 결정하는 과정과,
    상기 각 단말이 속한 기지국의 수가 다수개일 경우, 상기 각 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국을 선택하는 과정과,
    상기 각 단말의 허용 간섭량을 기반으로 상기 각 단말에 대해 선택된 기지국의 허용 간섭량을 결정하는 과정을 포함하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 각 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국은, 상기 각 단말의 상향링크 신호에 대한 수신 신호대 잡음비, 상기 기지국의 허용 간섭량 중 적어도 하나를 기반으로 선택하는 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 각 단말의 허용 간섭량을 기반으로 상기 각 단말에 대해 선택된 기지국의 허용 간섭량을 결정하는 과정은,
    상기 단말의 허용 간섭량과 상기 단말에 대해 선택된 기지국의 허용 간섭량을 비교하는 과정과,
    상기 단말의 허용 간섭량이 상기 기지국의 허용 간섭량보다 작을 경우, 상기 단말의 허용 간섭량을 상기 기지국의 허용 간섭량으로 결정하는 과정을 포함하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 과정은,
    상기 기지국에 해당하는 단말들 중에서 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 단말의 수를 임계 단말 수와 비교하는 과정과,
    상기 결정된 단말의 수가 임계 단말 수보다 크거나 같을 시, 기지국의 RoT(Rise-over-Thermal)를 미리 설정된 값만큼 하강시키고, 상기 결정된 단말의 수가 임계 단말의 수보다 작을 시, 기지국의 RoT를 미리 설정된 값만큼 상승 혹은 유지하는 과정을 포함하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 기지국에 해당하는 단말들 중에서 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수를 결정하는 과정은,
    상기 기지국에 속한 단말의 현재 전송 전력을 미리 설정된 임계 전력과 비교하는 과정과,
    상기 현재 전송 전력이 미리 설정된 임계 전력보다 크거나 같을 경우, 상기 단말의 데이터 율과 데이터 크기 중 적어도 하나가 미리 설정된 조건을 만족하는지 여부를 결정하는 과정과,
    상기 단말의 데이터 율과 데이터 크기 중 적어도 하나가 미리 설정된 조건을 만족할 시, 상기 단말을 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 변경이 필요한 단말로 결정하는 과정을 포함하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 하강 혹은 상승된 RoT를 미리 설정된 최소 RoT 및 최대 RoT와 비교하는 과정과,
    상기 기지국의 하강 혹은 상승된 RoT가 최소 RoT보다 작을 경우, 상기 기지국의 RoT를 최소 RoT로 변경하고, 상기 기지국의 하강 혹은 상승된 RoT가 최대 RoT보다 클 경우, 상기 기지국의 RoT를 최대 RoT로 변경하는 과정을 포함하는 방법.
  11. 무선통신 시스템에서 상향링크 제어를 위한 기지국 제어기의 장치에 있어서,
    적어도 하나의 기지국으로부터 적어도 하나의 단말의 전력 정보를 수신하는 통신부와,
    상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 현재 전송 전력 량 중에서 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량을 결정하고, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 상기 현재 전송 전력 량, 상기 데이터 전송 전력 량 및 요구되는 데이터 율을 바탕으로 허용 가능한 간섭량을 결정하고, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해 결정된 허용 가능한 간섭량을 이용하여 기지국의 상향링크 간섭량을 제한하는 상향링크 간섭량 제한부를 포함하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어 채널 전송을 위해 이용된 전송 전력을 제외한 데이터 전송 전력 량은, 단말의 현재 전송 전력 량, 파일럿 채널 전력 대비 상향링크 데이터 채널을 전송하는데 이용된 전력 비와, 파일럿 채널 전력 대비 상향링크 데이터 정보를 알려주는 제어 채널을 전송하는데 사용된 전력 비, 및 파일럿 채널 대비 채널 품질 정보를 알려주는 제어 채널을 전송하는데 사용된 전력 비 중 적어도 하나를 포함하여 결정하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 단말의 최대 전송 전력량에서, 현재 전송 전력 량을 차감한 결과에 상기 데이터 전송 전력 량을 더하여 가용 전력 량을 결정하고, 상기 결정된 가용 전력 량에서 상기 단말이 요구하는 최소 데이터 율을 보장하기 위한 전력 량 및 시스템에서 미리 결정된 마진 값을 차감하여 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대한 허용 가능한 간섭량을 결정하는 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단말의 전력 정보는, 단말별 최대 전송 전력, 단말의 현재 전송 전력, 단말의 전송에 요구되는 데이터 율, 단말에서 전송할 데이터 크기, 및 기지국에서 단말의 상향링크에 대해 측정된 수신 신호대 잡음 비 중 적어도 하나를 포함하는 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 상기 적어도 하나의 단말 각각에 대해, 각 단말의 전력 정보를 보고한 기지국의 수를 바탕으로 상기 각 단말이 속한 기지국 수를 결정하고, 상기 각 단말이 속한 기지국의 수가 다수개일 경우, 상기 각 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국을 선택하고, 상기 각 단말의 허용 간섭량을 기반으로 상기 각 단말에 대해 선택된 기지국의 허용 간섭량을 결정하는 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 상기 각 단말의 상향링크 신호에 대한 수신 신호대 잡음비, 상기 기지국의 허용 간섭량 중 적어도 하나를 기반으로 상기 각 단말의 상향링크 신호 품질을 보장할 적어도 하나의 기지국을 선택하는 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 단말의 허용 간섭량과 상기 단말에 대해 선택된 기지국의 허용 간섭량을 비교하고, 상기 단말의 허용 간섭량이 상기 기지국의 허용 간섭량보다 작을 경우, 상기 단말의 허용 간섭량을 상기 기지국의 허용 간섭량으로 결정하는 장치.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 상기 기지국에 해당하는 단말들 중에서 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수를 결정하고, 상기 결정된 단말의 수를 임계 단말 수와 비교하고, 상기 결정된 단말의 수가 임계 단말 수보다 크거나 같을 시, 기지국의 RoT(Rise-over-Thermal)를 미리 설정된 값만큼 하강시키고, 상기 결정된 단말의 수가 임계 단말의 수보다 작을 시, 기지국의 RoT를 미리 설정된 값만큼 상승 혹은 유지하는 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 상기 기지국에 속한 단말의 현재 전송 전력을 미리 설정된 임계 전력과 비교하고, 상기 현재 전송 전력이 미리 설정된 임계 전력보다 크거나 같을 경우, 상기 단말의 데이터 율과 데이터 크기 중 적어도 하나가 미리 설정된 조건을 만족하는지 여부를 결정하고, 상기 단말의 데이터 율과 데이터 크기 중 적어도 하나가 미리 설정된 조건을 만족할 시, 상기 단말을 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 변경이 필요한 단말로 결정하여, 상기 기지국에 해당하는 단말들 중에서 상향링크 신호 품질을 위해 기지국의 RoT 감소를 필요로하는 단말의 수를 결정하는 장치.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 상향링크 간섭량 제한부는, 상기 하강 혹은 상승된 RoT를 미리 설정된 최소 RoT 및 최대 RoT와 비교하고, 상기 기지국의 하강 혹은 상승된 RoT가 최소 RoT보다 작을 경우, 상기 기지국의 RoT를 최소 RoT로 변경하고, 상기 기지국의 하강 혹은 상승된 RoT가 최대 RoT보다 클 경우, 상기 기지국의 RoT를 최대 RoT로 변경하는 장치.
KR20130097157A 2013-08-16 2013-08-16 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치 KR20150019815A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130097157A KR20150019815A (ko) 2013-08-16 2013-08-16 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130097157A KR20150019815A (ko) 2013-08-16 2013-08-16 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150019815A true KR20150019815A (ko) 2015-02-25

Family

ID=52578852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130097157A KR20150019815A (ko) 2013-08-16 2013-08-16 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150019815A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5692902B2 (ja) 無線移動通信システムにおけるアップリンクの干渉制御及びその装置
US8971950B2 (en) Method and device for transmission power control
US8385832B2 (en) Inter-cell interference control in an uplink multi-carrier radio communications system
US9083405B2 (en) Uplink switched antenna transmit diversity method and apparatus
US7801102B2 (en) Mobile station apparatus, base station apparatus, and transmission rate control method
US20070298825A1 (en) Base Station Device, Mobile Station Device, and Transmission Rate Control Method
EP3047591B1 (en) Inter-cell coordination in cellular deployment
US8989036B2 (en) Uplink load prediction using kalman filters
US9717057B2 (en) Uplink congestion control
EP2080285B1 (en) A method of controlling power in a wcdma system
US9264935B2 (en) Congestion control method and aparatus for wireless networks
US9961644B2 (en) Fast fading power restriction
US9801091B2 (en) Uplink load control method and apparatus used in a wireless communication system
US8121631B2 (en) Method and communication system for calculating a rise-over-thermal (RoT) threshold value
US20080132266A1 (en) Maximum Allowable Transmission Rate Deciding Method, Mobile Station And Wireless Base Station
TWI405423B (zh) 最佳努力巨大分集
US20150117407A1 (en) Adapting Uplink Transmissions in a Wireless Telecommunications Network
EP2870804B1 (en) Uplink transmission power and bit rate control
US20110305155A1 (en) Radio apparatus, radio communication system and radio communication method
US8958321B2 (en) Power management of user equipment located on a femtocell base station
KR20150019815A (ko) 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 방법 및 장치
JP2006115236A (ja) 基地局装置
EP3060015B1 (en) Method and device for controlling downlink power

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination