KR20150120278A

KR20150120278A - 무선 통신 시스템에서 주변 셀 검색 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20150120278A
Application number: KR1020150024325A
Authority: KR
Inventors: 유현규; 박정호; 정철; 김창현; 강재은; 윤강진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-04-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2015-10-27
Also published as: KR102353005B1; EP3132553B1; EP3132553A1; EP3132553A4

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 주변 셀 탐색에 대한 것으로, 단말의 동작은, 제1시간 구간 내의 제1측정 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정과, 제2시간 구간 내의 제2측정 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정을 포함한다. 또한, 본 발명은 상술한 실시 예와 다른 실시 예들도 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 주변 셀 검색 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SEARCHING NEIGHBOR CELLS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에서 주변 셀(neighbor cell)에 대한 검색에 관한 것이다.

계속적으로 증가하는 무선 데이터 트래픽(traffic) 수요를 충족시키기 위하여, 무선 통신 시스템은 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 방향으로 발전하고 있다. 현재 상용화가 시작되는 4G(4th Generation) 시스템은 데이터 전송률 증가를 위해 주로 주파수 효율성(spectral efficiency)을 개선하는 방향으로 기술 개발을 추구하였다. 그러나, 상기 주파수 효율성 개선 기술 만으로는 폭증하는 무선 데이터 트래픽 수요를 만족시키기 어렵게 되었다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 하나의 방안으로서, 매우 넓은 주파수 대역을 사용하는 것이 있다. 현재 이동 통신 셀룰러(celluler) 시스템에서 사용되는 주파수 대역은 일반적으로 10GHz이하로서, 넓은 주파수 대역 확보가 매우 어렵다. 따라서, 더 높은 주파수 대역에서 광대역 주파수를 확보해야 할 필요성이 있다. 하지만, 무선 통신을 위한 주파수가 높아질수록 전파 경로 손실은 증가한다. 이로 인하여, 전파 도달거리는 상대적으로 짧아지며, 이에 따라 서비스 영역(coverage)이 감소한다. 이를 해결하기 위한, 다시 말해, 전파 경로 손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위한 중요 기술 중 하나로서, 빔포밍(beamforming) 기술이 있다.

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

상술한 바와 같이, 넓은 주파수 대역을 확보하기 위해 초고주파, 다시 말해 밀리미터(mm) 웨이브(wave) 시스템의 도입이 예상되며, 이 경우, 전파 경로 손실을 극복하기 위해 빔포밍 기술이 고려되고 있다. 이 경우, 기지국에서 송신되는 동기 신호 및 기준 신호(reference signal)에 빔포밍이 적용될 수 있다. 이에 따라, 기지국의 송신 빔 및 단말의 수신 빔을 고려한 주변 셀(neighbor cell) 검색 방안이 제시되어야 한다.

본 발명의 일 실시 예는 무선 통신 시스템에서 주변 셀(neighbor cell)들을 검색하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시 예는 무선 통신 시스템에서 빔포밍(beamforming)을 고려하여 주변 셀들을 검색하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 성능 열화 없이 주변 셀들을 검색하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 주변 셀들의 검색을 위한 소요 시간을 감소시키기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 송신 빔들을 순환 쉬프트(cyclic shift)하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 수신 빔들을 순환 쉬프트하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 단말의 측정 구간을 이동시키기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 측정을 위한 신호들을 다수의 주파수 대역들을 통해 송신하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 제1시간 구간 내의 제1측정 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정과, 제2시간 구간 내의 제2측정 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 제1시간 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 과정과, 제2시간 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 과정을 포함한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 서빙 기지국의 기준 신호가 송신되는 구간 및 적어도 하나의 공백 구간을 포함하는 측정 구간을 결정하는 과정과, 상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 과정을 포함한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 주변 기지국에 대한 측정을 위한 적어도 하나의 공백 구간들을 결정하는 과정과, 상기 적어도 하나의 공백 구간 동안 단말로의 전송을 유보하는 과정을 포함하며, 상기 공백 구간은, 상기 기지국의 기준 신호들이 송신되는 구간에 인접한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 서빙 기지국의 동기 신호 및 방송 신호가 송신되는 구간을 측정 구간으로 결정하는 과정과, 상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 동기 신호들을 수신하는 과정을 포함하며, 상기 주변 기지국의 동기 신호들 각각은, 동기 신호와 동일한 송신 빔으로 빔포밍된 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 방송 신호의 부분들 사이에 동기 신호가 삽입된 구조의 방송 신호 및 동기 신호 쌍(pair)들을 생성하는 과정과, 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말 장치는, 서빙 기지국 및 주변 기지국의 신호를 수신하는 수신부와, 제1시간 구간 내의 제1측정 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하고, 제2시간 구간 내의 제2측정 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는, 기준 신호들에 적용될 송신 빔들의 순서를 결정하는 제어부와, 제1시간 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하고, 제2시간 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 송신부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말 장치는, 서빙 기지국의 기준 신호가 송신되는 구간 및 적어도 하나의 공백 구간을 포함하는 측정 구간을 결정하는 제어부와, 상기 측정 구간 동안 상기 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 수신부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는, 주변 기지국에 대한 측정을 위한 적어도 하나의 공백 구간들을 결정하고, 상기 적어도 하나의 공백 구간 동안 단말로의 데이터 전송을 유보하도록 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 공백 구간은, 상기 기지국의 기준 신호들이 송신되는 구간에 인접한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말 장치는, 서빙 기지국의 동기 신호 및 방송 신호 송신 구간을 측정 구간으로 결정하는 제어부와, 상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 동기 신호들을 수신하는 수신부를 포함하며, 상기 주변 기지국의 동기 신호들 각각은, 동기 신호와 동일한 송신 빔으로 빔포밍된 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는, 방송 신호의 부분들 사이에 동기 신호가 삽입된 구조의 방송 신호 및 동기 신호 쌍(pair)들을 생성하도록 제어하는 제어부와, 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신하는 송신부를 포함한다.

무선 통신 시스템에서 주변 셀(neighbor cell) 검색 시 성능의 열화 없이 검색 시간을 줄임으로써, 단말의 이동성 지원을 위한 측정(measurement)을 효과적으로 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 통신 환경의 예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 서빙 셀 및 주변 셀로부터 수신되는 신호들의 예를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 서빙 셀 및 주변 셀로부터 수신되는 신호들의 다른 예를 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔(beam) 순환 쉬프트(cyclic shift)에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정의 다른 예를 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차 도시한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우(window) 이동(shift)에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 윈도우 이동 횟수 결정의 예를 도시한다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동으로 인해 데이터의 수신이 불가한 구간의 예를 도시한다.
도 14은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동으로 인해 데이터의 수신이 불가한 구간의 다른 예를 도시한다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트 및 윈도우 이동에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트 및 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 다른 예를 도시한다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 또 다른 예를 도시한다.
도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 또 다른 예를 도시한다.
도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 25는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다.
도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다.
도 27은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 고정된 송신 빔에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 29는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다.
도 32는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정의 예를 도시한다.
도 33은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정 시 단말의 수신 빔 변경의 예를 도시한다.
도 34는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다.
도 35는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다.
도 36은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하 본 발명은 무선 통신 시스템에서 주변 셀(neighbor cell) 검색을 위한 기술에 대해 설명한다. 특히, 본 발명은 빔포밍(beamforming)을 사용하는 무선 통신 시스템에서 주변 셀 검색을 위한 기술에 대해 설명한다.

이하 설명에서 사용되는 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 물리적 자원들을 지칭하는 용어, 자원의 단위를 지칭하는 용어, 용도에 따른 자원 구간들을 지칭하는 용어, 신호의 종류를 구분하는 용어 등은 설명의 편의를 위한 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 통신 환경의 예를 도시한다. 상기 도 1은 하나의 서빙(serving) 기지국 120 및 하나의 주변(adjacent) 기지국 130을 도시한다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따라, 다수의 주변 기지국들이 존재할 수 있다. 즉, 상기 도 1의 상기 주변 기지국 130은 상기 서빙 기지국 120이 아닌 다른 기지국으로서, 하나 또는 다수의 기지국들을 포함할 수 있다. 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130은 서로 다른 셀(cell)들을 제공한다. 즉, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130은 셀에 기준한 구분으로서, 물리적으로 하나의 하드웨어(hardware)에 포함될 수 있다. 따라서, 상기 '기지국'의 용어는 '셀(cell)'로 대체될 수 있다.

상기 도 1을 참고하면, 하향링크(downlink)의 경우, 단말 110은 상기 서빙 기지국 120으로부터 신호를 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 수신 빔포밍(beamforming)을, 상기 서빙 기지국 120은 송신 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 송신 빔포밍을 위해, 상기 서빙 기지국 120은 다수의 안테나들 또는 다수의 안테나 요소(element)들을 통해 송신될 신호들 각각에 가중치들을 곱할 수 있다. 상기 수신 빔포밍을 위해, 상기 단말 110은 다수의 안테나 요소들을 통해 수신된 신호들 각각에 가중치들을 곱할 수 있다. 여기서, 상기 가중치는 위상(phase) 및 크기(magnitude)의 조합을 의미한다. 상기 가중치들은 아날로그(analog) 신호에 곱해지거나, 또는, 디지털(digital) 신호에 곱해지거나, 또는, 아날로그 신호 및 디지털 신호 모두에 대하여 곱해질 수 있다. 상기 빔포밍은 트래픽(traffic) 및 제어 정보 중 적어도 하나를 포함하는 데이터 신호뿐만 아니라, 동기 신호(SS: synchronization signal), 기준 신호(RS: reference signal), 파일럿(pilot) 신호, 제어 채널(control channel) 신호에도 적용될 수 있다.

이동성(mobility)을 지원하기 위해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130에서 송신되는 신호를 검색하고, 신호 세기 또는 신호 품질(quality) 등을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 동기 신호를 이용하여 상기 주변 기지국 130과의 동기(synchronization) 및 셀 ID(identifier)를 획득하고, 상기 기준 신호를 이용하여 신호 세기 또는 신호 품질을 측정할 수 있다. 또는, 상기 단말 110은 상기 동기 신호를 이용하여 상기 신호 세기 또는 상기 신호 품질을 측정할 수 있다. 상기 신호 세기 또는 상기 신호 품질은 상기 주변 기지국 130의 기지국의 송신 빔 및 상기 단말 110의 수신 빔의 모든 조합에 대하여 측정될 수 있다. 즉, 상기 주변 기지국 130은 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하고, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대하여 하나 또는 다수의 수신 빔들을 이용하여 수신 빔포밍을 수행 수 있다. 예를 들어, 매 시간 구간(time interval)(예: 수퍼프레임(superframe), 프레임(frame) 또는 서브프레임(subframe)) 마다 기지국이 모든 송신 빔들을 이용하여 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 경우, 상기 단말 110은 하나의 수신 빔으로 하나의 시간 구간 동안 수신되는 기준 신호들에 대한 수신 빔포밍을 수행하고, 다음 시간 구간에서 수신 빔을 변경하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있다. 따라서, N개의 송신 빔들 및 M개의 수신 빔들이 사용되는 경우, 모든 빔 조합들에 대한 측정을 위해, 총 N×M회의 기준 신호 수신이 요구된다.

상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130에서 사용되는 송신 빔의 개수는 서로 다를 수 있다. 이 경우, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130에서 송신되는 기준 신호 또는 동기 신호의 개수가 달라진다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120에서 4개의 송신 빔들이 지원되고, 상기 주변 기지국 130에서 8개의 송신 빔들이 지원되는 경우, 상기 서빙 기지국 120은 4회의 송신들을 통해 모든 송신 빔들로 기준 신호들을 송신할 수 있고, 상기 주변 기지국 130은 8회의 송신들을 통해 모든 송신 빔들로 기준 신호들을 송신할 수 있다. 이에 따라, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130의 기준 신호가 송신되는 구간 또는 동기 신호가 송신되는 구간의 길이가 서로 다를 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 블록 구성을 도시한다. 상기 도 2는 상기 단말 110의 구성을 예시한다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

상기 도 2를 참고하면, 상기 단말 110은 RF(radio frequency) 처리부 210, 기저대역(baseband) 처리부 220, 저장부 230, 제어부 240를 포함한다.

상기 RF 처리부 210는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF 처리부 210는 상기 기저대역 처리부 220로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF 처리부 210는 송신 필터(filter), 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 RF 처리부 210는 다수의 RF 체인(chain)들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 다수의 RF 체인들은 서로 다른 주파수 단위(예: 반송파, FA(frequency allocation))들의 신호들을 처리할 수 있다. 나아가, 상기 RF 처리부 210는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF 처리부 210는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.

상기 기저대역 처리부 220은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부 220은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부 220은 상기 RF 처리부 210로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부 220는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부 220은 상기 RF 처리부 210로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역 처리부 220 및 상기 RF 처리부 210는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역 처리부 220 및 상기 RF 처리부 210는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 저장부 230는 상기 단말 110의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 예를 들어, 상기 저장부 230는 서빙 기지국 120 및 적어도 하나의 주변 기지국 130에 대한 측정 결과를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부 230는 상기 제어부 240의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부 240는 상기 단말 110의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부 240는 상기 기저대역 처리부 220 및 상기 RF 처리부 210을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부 240는 상기 저장부 250에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부 240는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 240는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 240는 상기 단말 110이 이하 도 6 내지 이하 도 36에서 설명되는 바와 같이 동작하도록 제어할 수 있다,

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 제어부 240는 서빙 기지국의 기준 신호 구간의 전·후에 제1공백 구간 및 제2공백을 합한 구간을 상기 측정 구간으로 결정한다. 그리고, 상기 제어부 240는 상기 측정 구간 동안 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 측정을 수행한다. 나아가, 상기 제어부 240는 상기 RF 처리부 210 및 상기 기저대역 처리부 220를 통해 상기 제1공백 구간 및 상기 제2공백 구간의 길이를 알리는 정보를 수신할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 제어부 240는 특정 송신 구간 동안 주변 기지국의 일부 송신 빔들에 대한 측정을 수행한다. 여기서, 상기 송신 구간은 서빙 기지국의 기준 신호가 송신되는 자원 구간을 의미하며, 매 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 마다 존재할 수 있다. 이후, 상기 제어부 240는 다음 송신 구간 동안 상기 주변 기지국의 나머지 송신 빔들 전부 또는 일부에 대한 측정을 수행한다. 나아가, 상기 제어부 240는 상기 RF 처리부 210 및 상기 기저대역 처리부 220를 통해 상기 주변 기지국의 기준 신호들의 순환 패턴(pattern)을 알리는 정보를 수신할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 제어부 240는 서빙 기지국의 방송(broadcasting) 및 동기 신호 구간을 주변 기지국의 동기 신호 검출을 시도할 구간을 결정한다. 그리고, 상기 제어부 240는 상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 동기 신호를 검출한다. 나아가, 상기 제어부 240는 상기 RF 처리부 210 및 상기 기저대역 처리부 220를 통해 상기 주변 기지국의 방송 채널 및 동기 채널 구조를 알리는 정보를 수신할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시한다. 상기 도 3은 상기 서빙 기지국 120 또는 상기 주변 기지국 130의 구성을 예시한다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF 처리부 310, 기저대역 처리부 320, 백홀(backhaul) 통신부 330, 저장부 340, 제어부 350를 포함하여 구성된다.

상기 RF 처리부 310는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF 처리부 310는 상기 기저대역 처리부 320로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF 처리부 310는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 RF 처리부 310는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 다수의 RF 체인들은 서로 다른 주파수 단위(예: 반송파, FA)들의 신호들을 처리할 수 있다. 나아가, 상기 RF 처리부 310는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF 처리부 310는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.

상기 기저대역 처리부 320는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부 320은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부 320은 상기 RF 처리부 310로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역 처리부 320은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역 처리부 320은 상기 RF 처리부 310로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 백홀 통신부 330는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 상기 백홀 통신부 330는 상기 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 다른 기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 저장부 340는 상기 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 예를 들어, 상기 저장부 340는 상기 단말 110로부터 보고된 서빙 기지국 120 및 적어도 하나의 주변 기지국 130에 대한 측정 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부 340는 상기 제어부 350의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부 350는 상기 기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부 340는 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310을 통해 또는 상기 백홀 통신부 330을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부 340는 상기 저장부 340에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부 340는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부 350는 상기 기지국이 이하 도 6 내지 이하 도 36을 참고하여 설명되는 상기 서빙 기지국 120 또는 상기 주변 기지국 130과 같이 동작하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 제어부 350는 주변 기지국들 130과의 신호 타이밍 및 기준 신호 구간 길이에 기초하여 측정을 위한 공백 구간들을 결정한다. 상기 공백 구간들은 시간 축에서 상기 기지국 120의 기준 신호 구간의 전에 위치하는 제1공백 구간 및 상기 기지국 120의 기준 신호 구간의 후에 위치하는 제2공백 구간을 포함한다. 상기 공백 구간들은 모든 단말들에 대하여 동일하게 적용되거나, 또는, 각 단말에 대하여 개별적으로 결정될 수 있다. 그리고, 상기 제어부 350는 진행하여 상기 공백 구간들 동안 데이터 송신을 유보한다. 나아가, 상기 제어부 350는 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310를 통해 상기 공백 구간들의 길이를 알리는 정보를 송신할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 제어부 350는 특정 송신 구간에서 서로 다른 방향으로 빔포밍된 기준 신호들을 제1순서에 따라 순차적으로 송신한다. 이후, 상기 제어부 350는 진행하여 다음 송신 구간에서 서로 다른 방향으로 빔포밍된 기준 신호들을 제2순서에 따라 순차적으로 송신한다. 상기 제2순서는 상기 제1순서에 따른 송신 빔들을 순환 쉬프트함으로써 결정된다. 나아가, 상기 제어부 350는 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310를 통해 주변 기지국 130의 기준 신호 순환 패턴을 알리는 정보를 송신할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 제어부 350는 분할된 방송 채널의 부분들 사이에 동기 채널이 삽입된 형태의 방송 신호 및 동기 신호를 생성하고, 서로 다른 방향으로 빔포밍된 방송 신호들 및 동기 신호들을 순차적으로 송신한다. 다시 말해, 상기 제어부 350는 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍을 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍한 후, 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신한다. 나아가, 상기 제어부 350는 상기 기저대역 처리부 320 및 상기 RF 처리부 310를 통해 주변 기지국 130의 방송 채널 및 동기 채널 구조를 알리는 정보를 송신할 수 있다.

본 발명에서 고려하고 있는 시스템 환경 및 주변 셀 검색 시 고려할 사항은 다음과 같다. 상기 도 1과 같은 환경에서, 상기 단말 110이 상기 주변 기지국 130을 검색하고자 하는 경우, 우선적으로 상기 주변 기지국 130에 대한 시간, 주파수 동기를 획득하고, 셀에 대한 식별 정보를 확인하는 것이 필요하다. 기지국들 120, 130 간 클럭(clock) 동기 정확도 및 각 기지국으로부터 단말에 도달하는 신호 경로 차이 등으로 인해, 이하 도 4와 같이, 상기 주변 기지국 130으로부터의 신호는 상기 서빙 기지국 120으로부터의 신호와 시간 차이를 갖고 도달할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 서빙 셀 및 주변 셀로부터 수신되는 신호들의 예를 도시한다. 상기 도 4는 4개의 기준 신호 또는 동기 신호들이 송신되는 경우를 예시하며, 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍(timing)을 도시한다. 상기 도 4를 참고하면, 수신 빔 윈도우(window)들 450-1, 450-2 동안 송신되는 상기 4개의 신호들은 서로 다른 방향으로 빔포밍된다. 상기 수신 빔 윈도우는 상기 단말 110이 데이터 통신을 중단하고 측정을 수행하는 구간으로서, '측정 구간(measurement interval)'이라 지칭될 수 있다. k번째 수신 빔 윈도우 450-1에서 4개의 송신 빔들이 스윕(sweep)되는 동안, 상기 단말 110은 하나의 수신 빔을 이용하여 측정을 위한 신호들을 수신한다. 다음 수신 빔 윈도우 450-2에서, 상기 단말 110은 다른 수신 빔을 이용하여 신호들을 수신하고, 채널 환경이 가장 우수한 송신 빔 및 수신 빔의 조합을 결정할 수 있다. 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 동기 신호 또는 기준 신호가 송신되는 구간 동안 빔 조합을 설정할 수 있다. 이로 인해, 상기 서빙 기지국 120의 제어 채널 또는 데이터 신호를 최적의 수신 빔(예: 설정된 빔 조합)으로 수신할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 상기 '기준 신호가 송신되는 구간'은 '기준 신호 구간'으로, 상기 '동기 신호가 송신되는 구간'은 '동기 신호 구간'으로 지칭된다.

상기 서빙 기지국 120으로부터의 수신 신호를 기준으로 상기 수신 빔 윈도우들 450을 설정하는 경우, 상기 서빙 기지국 120으로부터 데이터 할당을 받을 수 있는 활성 모드(active mode)로 동작하는 상기 단말 110은 일정한 시간 차이로 수신되는 주변 셀로부터의 수신 신호를 상기 수신 빔 윈도우들 450 동안 수신할 수 없다. 즉, 상기 도 4와 같이, 상기 주변 기지국 130으로부터의 수신 신호에 대한 수신 불가 구간 490이 발생하며, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 3번째 및 4번째 송신 빔을 수신할 수 없다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 3번째 및 4번째 송신 빔에 대해 측정을 수행할 수 없다. 이에 따라, 상기 주변 기지국 130에 대한 최적의 송신 빔 및 수신 빔 조합을 찾는데 문제가 발생할 수 있다.

상기 도 4는 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130이 동일한 개수의 기준 신호들을 송신하는 경우를 예시한다. 그러나, 상기 주변 기지국 130에서 더 많은 개수의 기준 신호들이 송신되는 경우, 상기 주변 기지국 130에 대한 측정 누락의 범위는 증가할 수 있다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 서빙 셀 및 주변 셀로부터 수신되는 신호들의 다른 예를 도시한다. 상기 도 5는 상기 서빙 셀 110에서 4개의 송신 빔들이, 주변 기지국들 130에 의해 8개의 송신 빔들이 사용되는 경우를 예시한다. 상기 도 5를 참고하면, 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우들 550이 상기 서빙 셀 110로부터의 수신 신호 520를 기준으로 설정되어 있다. 이에 따라, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #4 내지 #8을 수신할 수 없다. 또한, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국B 130-2의 송신 빔 #1, #6 내지 #8을 수신할 수 없다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #4 내지 #8 및 상기 주변 기지국B 130-2의 송신 빔 #1, #6 내지 #8에 대해 측정을 수행할 수 없다.

따라서, 이하 본 발명은 주변 기지국들 130으로부터의 동기 신호 또는 기준 신호를 수신하기 위한 다양한 실시 예들을 제시한다. 이하 본 발명은, 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우, 즉, 측정 구간의 위치를 제어하거나, 송신 빔 또는 수신 빔의 순서를 제어하거나, 동기 신호 및 기준 신호의 구조를 제어하거나, 상기 측정 구간의 크기를 제어함으로써, 상기 주변 기지국들 130에 대한 측정을 수행하기 위한 다양한 실시 예들을 설명한다.

이하 설명에서, 기준 신호는 기지국들 120, 130 및 단말 110 간 미리 약속된 값의 신호를 의미한다. 상기 기준 신호는 다양한 목적을 위해 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 기준 신호는 채널 상태 추정, 채널 품질 측정, 동기 획득 중 적어도 하나의 목적을 위해 사용될 수 있다. 따라서, 이하 설명에서, 기준 신호는 동기 신호를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 순환 쉬프트(cyclic shift)에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 6은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호들을 예시한다. 상기 도 6은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 6을 참고하면, 수신 빔 윈도우들 650은 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간과 동일하게 설정된다. 다시 말해, 상기 수신 빔 윈도우들 650은 상기 서빙 기지국 120으로부터 기준 신호가 수신되는 구간에 동기화된다. 이때, 기지국들 120, 130은 기준 신호들에 적용되는 송신 빔들의 순서를 매 기준 신호 구간마다 변경한다. 상기 도 6은 송신 빔들이 3-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은, 첫 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4의 순서로, 두 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #4, #1, #2, #3의 순서로 기준 신호들을 빔포밍한다. 2회의 송신들을 통해 송신 빔들의 순환이 완료되므로, 상기 서빙 기지국 120은 세 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔들의 순서를 최초 송신과 동일하게 설정한다. 유사하게, 주변 기지국A 130-1 및 주변 기지국B 130-2의 기준 신호들은 3회의 송신들을 통해, 주변 기지국C 130-3 및 주변 기지국D 130-4의 기준 신호들은 2회의 송신들을 통해 순환을 완료한다.

상기 수신 빔 윈도우들 650이 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호 구간의 일부만을 포함하지만, 상기 송신 빔들의 순환으로 인해, 상기 단말 110은 주변 기지국들 130의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 650-1 동안 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #1, #2, #3에 대하여 측정하고, 두 번째 수신 빔 윈도우 650-2 동안 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #4, #5, #6에 대하여 측정하고, 세 번째 수신 빔 윈도우 650-3 동안 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #7, #8에 대하여 측정할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 3개의 수신 빔 윈도우들을 통해 상기 주변 기지국A 130-1의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다.

상기 도 6은 3의 쉬프트 값을 예시한다. 상기 쉬프트 값은 구체적인 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 쉬프트 값은 송신 빔의 개수 및 신호 수신 시간 차이에 기초하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 쉬프트 값은 최소 송신 빔 개수에서 전송 단위(예: 심벌) 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이를 감산한 값보다 작거나 같은 범위에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 최소 송신 빔 개수는 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 송신 빔 개수의 최소값으로서, 전송 단위 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이 및 1의 합보다 크거나 같을 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정의 다른 예를 도시한다. 상기 도 7은 기지국들 120, 130의 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 7은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 7을 참고하면, 수신 빔 윈도우들 750은 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간과 동일하게 설정된다. 다시 말해, 상기 수신 빔 윈도우들 750은 상기 서빙 기지국 120으로부터 기준 신호가 수신되는 구간에 동기화된다. 이때, 기지국들 120, 130은 기준 신호들에 적용되는 송신 빔들의 순서를 매 기준 신호 구간마다 변경한다. 상기 도 7은 송신 빔들이 2-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은, 첫 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4의 순서로, 두 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #3, #4, #1, #2의 순서로 기준 신호들을 빔포밍한다. 2회의 송신들을 통해 송신 빔들의 순환이 완료되므로, 상기 서빙 기지국 120은 세 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔들의 순서를 최초 송신과 동일하게 설정한다. 유사하게, 주변 기지국A 130-1 및 주변 기지국B 130-2의 기준 신호들은 4회의 송신들을 통해 순환을 완료한다.

상기 수신 빔 윈도우들 750이 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호 구간의 일부만을 포함하지만, 상기 송신 빔들의 순환으로 인해, 상기 단말 110은 주변 기지국들 130의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 나아가, 상기 수신 빔 윈도우들 750 각각에서, 상기 단말 110은 서로 다른 수신 빔들을 사용할 수 있다. 첫 번째 수신 빔 윈도우 750-1의 경우, 수신 빔 #1만이 사용된다. 그러나, 두 번째 수신 빔 윈도우 750-2의 경우, 수신 빔 #1, #2, #1, #1의 순서로 수신 빔포밍들이 수행된다. 또한, 세 번째 수신 빔 윈도우 750-3의 경우, 수신 빔 #2, #2, #1, #의 순서로 수신 빔포밍들이 수행된다. 상기 단말 110은 특정 기지국에 대하여 이미 측정한 송신 빔 및 수신 빔 조합에 대하여 중복적으로 측정을 수행하지 아니하도록 수신 빔을 변경한다. 상기 도 7의 경우, 상기 주변 기지국A 130-1을 기준으로 중복적인 측정을 배제하는 경우가 예시된다. 즉, 상기 단말 110의 수신 빔의 변경 패턴은 상기 기지국들 120, 130의 쉬프트 패턴에 따라 달라질 수 있다.

상기 단말 110이 하나의 수신 빔 윈도우 동안 수신 빔을 고정하는 경우에 비교하여, 상대적으로 더 다양한 송신 빔 및 수신 빔 조합에 대한 측정이 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 주변 기지국A 130-1의 경우, 상기 단말 110은 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 750-1 동안 빔 조합 #1-#1, 빔 조합 #2-#1, 빔 조합 #2-#1에 대하여 측정하고, 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 750-1 동안 빔 조합 #3-#2, 빔 조합 #4-#1, 빔 조합 #5-#1에 대하여 측정하고, 상기 세 번째 수신 빔 윈도우 750-1 동안 빔 조합 #5-#2, 빔 조합 #6-#1, 빔 조합 #7-#1에 대하여 측정할 수 있다.

상기 도 7은 2의 쉬프트 값을 예시한다. 상기 쉬프트 값은 구체적인 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 쉬프트 값은 송신 빔의 개수 및 신호 수신 시간 차이에 기초하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 쉬프트 값은 최소 송신 빔 개수에서 전송 단위(예: 심벌) 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이를 감산한 값보다 작거나 같은 범위에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 최소 송신 빔 개수는 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 송신 빔 개수의 최소값으로서, 전송 단위 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이 및 1의 합보다 크거나 같을 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 8은 상기 도 6 또는 상기 도 7과 같은 기준 신호들을 수신하기 위한 신호 교환을 예시한다.

상기 도 8을 참고하면, 801단계에서, 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 적어도 하나의 주변 기지국의 기준 신호 패턴 정보를 송신한다. 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130의 기준 신호에 적용되는 송신 빔들의 순환 패턴을 나타내는 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 쉬프트 값을 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 수신 빔 윈도우의 개수를 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130의 총 송신 빔 개수, 쉬프트 값, 측정 완료를 위해 필요한 수신 빔 윈도우 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 기준 신호 패턴 정보는 적어도 하나의 주변 기지국 130에 적용되는 공통된 값을 포함하거나, 각 주변 기지국 130에 적용되는 개별적인 값들을 포함할 수 있다. 상기 서빙 기지국 120은 방송 채널을 통해 상기 기준 신호 패턴 정보를 송신할 수 있다.

803단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간 동안 주변 기지국 130에서 송신되는 기준 신호들을 수신한다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들 및 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 수신 빔 윈도우 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 수신 빔 윈도우 동안, 수신 빔은 고정된다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 기준 신호 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 수신 빔 윈도우 동안, 다수의 수신 빔들이 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 기준 신호의 순환 패턴은 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 상기 도 8에 도시된 바와 달리, 상기 서빙 기지국 120은 상기 순환 패턴 정보를 송신하지 아니할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 순환 패턴을 미리 알고 있으므로, 상기 801단계는 생략될 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차 도시한다. 상기 도 9는 상기 도 6 또는 상기 도 7과 같이 기준 신호들을 송신하기 위한 상기 기지국들 120, 130 중 하나의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 9를 참고하면, 상기 기지국은 901단계에서 n번째 기준 신호 구간에서 서로 다른 방향으로 빔포밍된 기준 신호들을 제1순서에 따라 순차적으로 송신한다. 상기 기준 신호 구간은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 마다 존재할 수 있다.

이후, 상기 기지국은 903단계로 진행하여 n+1번째 기준 신호 구간에서 서로 다른 방향으로 빔포밍된 기준 신호들을 제2순서에 따라 순차적으로 송신한다. 다시 말해, 상기 기지국은 n번째 기준 신호 구간과 다른 순서의 송신 빔들을 이용하여 상기 기준 신호들을 빔포밍한다. 상기 제2순서는 상기 제1순서에 따른 송신 빔들을 순환 쉬프트함으로써 결정된다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 9는 상기 도 6 또는 상기 도 7과 같이 기준 신호들을 수신하기 위한 상기 단말 110의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 10을 참고하면, 상기 단말 110은 1001단계에서 n번째 기준 구간 동안 주변 기지국들 130의 일부 송신 빔들에 대한 측정을 수행한다. 여기서, 상기 기준 신호 구간은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호가 송신되는 자원 구간을 의미하며, 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 마다 존재할 수 있다.

이후, 상기 단말 110은 1003단계로 진행하여 n+1번째 기준 신호 구간 동안 상기 주변 기지국들 130의 나머지 송신 빔들 전부 또는 일부에 대한 측정을 수행한다. 상기 n번째 기준 신호 구간 및 상기 n+1번째 기준 신호 구간은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 상 동일한 위치를 점유하나, 기준 신호들에 적용되는 송신 빔들의 순서가 순환 쉬프트된다. 따라서, 상기 단말 110은 다른 송신 빔으로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들을 수신할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 기준 신호 구간 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 기준 신호 구간 동안, 수신 빔은 고정된다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 기준 신호 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 기준 신호 구간 동안, 다수의 수신 빔들이 사용될 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동(shift)에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 11은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 11은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 11을 참고하면, 수신 빔 윈도우들 1150은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 고정되지 아니하고, 이동된다. 다시 말해, 상기 수신 빔 윈도우들 1150은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간과 다르게 설정될 수 있다. 즉, 상기 단말 110이 상기 수신 빔 윈도우들 1150의 위치를 변경하므로, 상기 기지국들 120, 130은 기준 신호들에 적용되는 송신 빔들의 순서를 변경하지 아니한다. 상기 도 11의 예시의 경우, 첫 번째 수신 빔 윈도우 1150-1는 상기 서빙 기지국 120의 첫 번째 기준 신호가 수신되기 앞서 시작된다. 두 번째 수신 빔 윈도우 1150-2는 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 1150-1 보다 3개의 전송 단위(예: 심벌)들만큼 이동되고, 세 번째 수신 빔 윈도우 1150-3는 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 1150-2 보다 3개의 전송 단위(예: 심벌)들만큼 이동된다.

즉, 송신 빔을 우선적으로 스윕(sweep)하는 경우, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 1150을 이동함으로써 주변 기지국들 130의 모든 송신 빔들을 수신하고, 상기 주변 기지국들 130에 대한 최적의 빔 조합을 결정할 수 있다. 상기 단말 110이 3개의 수신 빔들을 지원하는 경우, 각각의 수신 빔에 대해서 수신 빔 윈도우들 1150을 이동함으로써, 각 3번씩 측정할 필요가 있기 때문에 수신 빔 #1, #2, #3과의 모든 송수신 빔 조합을 찾기 위해 총 9회의 측정을 수행한다. 구체적으로, 상기 단말 110은 수신 빔 #1을 이용하여 상기 수신 빔 윈도우들 1150을 이동하며 3번의 측정들을 수행한다. 첫 번째 수신 빔 윈도우 1150-1 동안, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 송신 빔 #1, #2, #3, 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #1, #2, 상기 주변 셀 B의 송신 빔 #1, #2, #3, #4를 측정할 수 있다. 이어, 이동된 두 번째 수신 빔 윈도우 1150-2 동안, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 송신 빔 #4, 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #3, #4, #5, #6, 주변 셀 B의 송신 빔 #5, #6, #7, #8을 측정할 수 있다. 이어, 이동된 세 번째 수신 빔 윈도우 1150-3 동안, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 #7, #8을 측정할 수 있다. 이후, 상기 단말 110은 수신 빔 #2 및 #3에 대하여 유사한 과정을 통해 측정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 기지국들 120, 130이 기준 신호 구간 마다 송신 빔들을 변경하지 아니하더라도, 상기 단말 110은 다수의 기준 신호 구간들 동안 상기 기지국들 120, 130에 대한 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다.

상기 도 11은 수신 빔 #1만을 도시하고, 이후 수신 빔 #2, #3에 대한 측정을 수행하는 것이 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따라 측정하는 측정을 위해 사용되는 수신 빔들 순서는 다르게 정의될 수 있다.

상기 도 11은 수신 빔 윈도우의 이동 횟수가 2인 경우를 예시한다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따라, 상기 이동 횟수는 구체적인 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 이동 횟수는 기지국들 120, 130의 송신 빔 개수, 상기 단말 110의 수신 빔 개수, 신호 수신 시간 차이에 기초하여 결정될 수 있다. 상기 수신 빔 윈도우의 이동 횟수를 결정하는 구체적은 예시가 이하 도 12를 참고하여 설명된다.

도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 윈도우 이동 횟수 결정의 예를 도시한다. 상기 도 12는 상기 도 11에 도시된 예시에서, 상기 윈도우 이동 횟수를 결정하기 위해 사용되는 변수들을 예시한다. 상기 도 12를 참고하면, T_serv은 상기 서빙 기지국 120과 동기화된 경우의 측정 구간의 시작 지점, T_measure는 상기 주변 기지국들 130에 대한 측정을 위해 수정된 측정 구간의 시작 지점, T_arvl(A)는 상기 주변 기지국A 130-1의 신호가 도달하는 시점, T_arvl(B)는 상기 주변 기지국B 130-2의 신호가 도달하는 시점, N_beam(A)는 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 개수, N_beam(B)는 상기 주변 기지국B 130-2의 송신 빔 개수, N_beam은 상기 단말 110의 수신 빔 개수, N_msmt는 상기 수신 빔 윈도우의 최소 이동 횟수를 의미한다.

상기 단말 110의 측정 구간의 시작 지점 및 이동 횟수는 상기 도 12에 나타난 변수들을 이용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 측정 구간의 시작 지점은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 다수의 기지국들 120, 130의 기준 신호들 중 가장 빨리 수신된 기준 신호의 수신 시간에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 측정 구간의 시작 지점은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 다수의 기지국들 120, 130의 기준 신호의 수신 시간들 중 최소 값에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 상기 측정 구간의 시작 지점은 상기 T_serv, 상기 T_arvl(A), 상기 T_arvl(B)에 기초하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 시작 지점은 하기 <수학식 1>과 같이 결정될 수 있다.

상기 <수학식 1>에서, T_measure는 상기 주변 기지국들 130에 대한 측정을 위해 수정된 측정 구간의 시작 지점, min{}는 최소 값을 반환하는 함수, T_serv은 상기 서빙 기지국 120과 동기화된 경우의 측정 구간의 시작 지점, T_arvl(A)는 상기 주변 기지국A 130-1의 신호가 도달하는 시점, T_arvl(B)는 상기 주변 기지국B 130-2의 신호가 도달하는 시점, 상기 L_T는 전송 단위의 시간 길이를 의미한다.

그리고, 하나의 수신 빔에 대한 수신 빔 윈도우의 이동 횟수는 가장 늦게 도착하는 신호 수신 시간 및 최초 시작 지점에 기초하여 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 이동 횟수는 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 다수의 기지국들 120, 130의 기준 신호들 중 가장 늦게 수신된 마지막 기준 신호의 수신 시간에 기초하여 결정될 수 있다. 여기서, 상기 각 기지국의 마지막 기준 신호의 수신 시간은 해당 기지국의 기준 신호 도달 시점 및 송신 빔 개수에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 상기 이동 횟수는 상기 T_serv, 상기 T_arvl(A), 상기 T_arvl(B), 상기 N_beam(A), 상기 N_beam(B), 상기 N_beam, 상기 T_measure에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 이동 횟수는 하기 <수학식 2>와 같이 결정될 수 있다.

상기 <수학식 2>에서, Nmsmt는 이동 횟수, max{}는 최대 값을 반환하는 함수, T_arvl(A)는 상기 주변 기지국A 130-1의 신호가 도달하는 시점, N_beam(A)는 상기 주변 기지국A 130-1의 송신 빔 개수, L_T는 전송 단위의 시간 길이, T_arvl(B)는 상기 주변 기지국B 130-2의 신호가 도달하는 시점, N_beam(B)는 상기 주변 기지국B 130-2의 송신 빔 개수, T_serv은 상기 서빙 기지국 120과 동기화된 경우의 측정 구간의 시작 지점, N_beam은 상기 단말 110의 수신 빔 개수, T_measure는 상기 주변 기지국들 130에 대한 측정을 위해 수정된 측정 구간의 시작 지점을 의미한다.

상술한 바와 같이, 상기 측정 구간의 시작 지점 및 상기 이동 횟수는 기준 신호들의 도착 시간들에 기초하여 결정될 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 다른 방식으로 상기 시작 지점 및 상기 이동 횟수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 시작 지점 및 상기 이동 횟수 중 적어도 하나는 단말 및 기지국의 협의에 의해 결정될 수 있다.

상기 도 11에 도시된 예시와 같이 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우가 이동되는 경우, 일부 시간 구간에서, 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우 및 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간이 일치하지 아니할 수 있다. 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우 및 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간이 일치하지 아니하는 경우, 상기 서빙 기지국 120에서 데이터를 송신할 수 있지만, 상기 단말 110이 데이터를 수신하지 못하는 구간이 발생할 수 있다. 다시 말해, 측정 구간 내에서 상기 서빙 기지국 120 및 상기 단말 110 간 기존에 설정한 송수신 빔으로 데이터 전송하지 못하므로, 상기 수신 빔 윈도우를 이동할 경우, 데이터를 송신할 수 없는 구간이 늘어날 수 있는 단점이 있다. 예를 들어, 이하 도 13에 도시된 바와 같이, 수신 불가 구간이 발생할 수 있다. 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동으로 인해 데이터의 수신이 불가한 구간의 예를 도시한다. 상기 도 13을 참고하면, 구간 1360은 상기 단말 110로의 데이터 송신 불가한 구간으로서, 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간 및 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우를 포함한다. 상기 기준 신호 구간의 경우, 상기 서빙 셀 110이 기준 신호를 송신하기 때문에, 상기 수신 빔 윈도우의 경우, 상기 단말 110이 주변 기지국들 130의 신호를 수신하기 때문이다.

상기 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 도 13의 수신 불가 구간 1360은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간 및 상기 단말 110의 수신 빔 윈도우를 포함한다. 이때, 상기 기준 신호 구간은 상기 서빙 셀 110의 동작으로 인해, 상기 수신 빔 윈도우는 상기 단말 110의 동작으로 인해 상기 수신 불가 구간 1360에 포함된다. 따라서, 상기 수신 빔 윈도우에 포함되지만, 상기 기준 신호 구간이 아닌 구간은, 상기 단말 110이 아닌 다른 단말에 대한 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 즉, 이하 도 14에 도시된 바와 같이, 다수의 단말들이 존재하는 경우, 상기 서빙 기지국 120은 각 단말마다 수신 빔 윈도우를 다르게 설정함으로써 시스템 용량 저하를 최소화할 수 있다. 도 14은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동으로 인해 데이터의 수신이 불가한 구간의 다른 예를 도시한다. 상기 도 14를 참고하면, 구간 1460은 상기 서빙 기지국 120의 동작에 의한 수신 불가 구간으로서, 단말A 및 단말B 모두에 대한 수신 불가 구간이다. 그러나, 구간 1470-1 및 구간 1470-2는 상대적 수신 불가 구간들이다. 즉, 상기 구간 1470-1은 상기 단말A에 한한 수신 불가 구간이고, 상기 구간 1470-2는 상기 단말B에 한한 수신 불가 구간이다. 따라서, 상기 구간 1470-1 동안, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말A로 데이터를 송신할 수 없으나, 상기 단말B로 데이터를 송신할 수 있다. 또한, 상기 구간 1470-2 동안, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말B로 데이터를 송신할 수 없으나, 상기 단말A로 데이터를 송신할 수 있다.

이를 위해, 측정 구간의 시작 지점의 위치와 이동 방식을 협의에 따라 조절할 수 있도록 상기 서빙 기지국 120 및 단말들 간에 약속된 절차가 필요할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110 및 상기 서빙 기지국 120 간 이하 도 15와 같은 신호 교환이 수행될 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 15는 상기 도 11과 같은 측정을 위한 상기 단말 110, 상기 서빙 기지국 120, 상기 주변 기지국 130 간 신호 교환을 예시한다.

상기 도 15를 참고하면, 1501단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120으로부터 상기 주변 기지국 130에 대한 정보를 수신한다. 상기 정보는 상기 주변 기지국들 130의 송신 빔 개수, 빔 송신 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은 상기 정보를 방송 채널을 통해 송신할 수 있다.

1503단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120으로부터 송신된 기준 신호를 수신한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호를 대신하여 동기 신호를 수신할 수 있다.

1505단계에서, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130으로부터 송신된 기준 신호를 수신한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호를 대신하여 동기 신호를 수신할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130에 대한 탐색을 수행함으로써, 상기 주변 기지국 130의 동기 신호를 수신할 수 있다.

1507단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130 간 신호 수신 시간 차이를 측정한다. 즉, 상기 단말 110은 상기 1503단계 및 상기 1505단계에서 수신한 기준 신호들 또는 동기 신호들을 이용하여 상기 신호 수신 시간 차이를 측정할 수 있다.

1509단계에서, 상기 서빙 기지국 120은 주변 셀들에 대한 탐색이 필요한 이벤트(event)의 발생을 판단하고, 상기 단말 110로 이벤트 발생을 통지한다. 상기 이벤트의 발생은 상기 단말 110로부터 수신되는 측정 보고(measurement report)에 기초하여 판단될 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110에서 측정된 상기 서빙 기지국 120에 대한 신호 세기, 상기 주변 기지국 130을 포함한 적어도 하나의 주변 셀에 대한 신호 세기, 상기 신호 세기들 간 차이 등에 기초하여 상기 이벤트의 발생 여부를 판단할 수 있다.

1511단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130 간 신호 수신 시간 차이에 기초하여 측정 구간의 시작 시점 및 측정 구간의 이동 횟수를 결정한다. 예를 들어, 상기 단말 110은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 다수의 기지국들 120, 130의 기준 신호들 중 가장 빨리 수신된 기준 신호의 수신 시간에 기초하여 상기 시작 지점을 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 <수학식 1>과 같이 상기 시작 지점을 결정할 수 있다. 또한, 상기 단말 110은 상기 다수의 기지국들 120, 130의 기준 신호들 중 가장 늦게 수신된 마지막 기준 신호의 수신 시간에 기초하여 상기 이동 횟수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 싱기 단말 110은 상기 <수학식 2>와 같이 상기 이동 횟수를 결정할 수 있다. 즉, 상기 측정 구간의 상기 시작 지점은 상기 서빙 기지국 120 기준 신호 수신 시점에서 최대 신호 수신 시간 차이를 전송 단위(예: 심벌) 개수로 표현한 값을 뺀 시점보다 작거나 같을 수 있다. 또한, 상기 이동 횟수는 상기 주변 기지국 130의 가장 늦게 도착하는 신호 수신 시간과 상기 시작 지점을 기준으로 측정이 필요한 구간을 결정하고, 해당 구간을 매회 측정 가능한 빔의 개수로 나눈 값보다 크거나 같을 수 있다.

1513단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120으로 상기 측정 구간의 상기 시작 시점 및 상기 이동 횟수를 알리는 정보를 송신한다. 상기 정보에서, 상기 시작 시점 및 상기 이동 횟수 각각은, 명시적으로 표현되거나, 상기 시작 시점 및 상기 이동 횟수 각각에 대응하는 지시자들로 지시되거나, 상기 시작 시점 및 상기 이동 횟수의 조합을 알리는 인덱스를 통해 표현될 수 있다.

1515단계에서, 상기 서빙 기지국 120은 상기 측정 구간의 상기 시작 지점 및 상기 이동 횟수를 고려하여 스케줄링을 수행한다. 다시 말해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110의 상기 측정 구간의 시작 지점 및 상기 이동 횟수를 알리는 정보를 고려하여 상기 단말 110의 측정 방식을 설정하고, 데이터 송수신을 위한 스케줄링을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110의 상기 측정 구간의 상기 시작 지점 및 상기 이동 횟수를 고려하여, 각 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 별 상기 단말 110의 수신 불가 구간을 정의하고, 상기 수신 불가 구간 외 범위에서 상기 단말 110로의 데이터 송신을 위한 자원을 할당할 수 있다. 즉, 상기 서빙 기지국 120은 전체 시스템 용량을 고려하여 상기 단말 110을 포함하는 다수의 단말들의 측정 방식(예: 측정 구간의 시작 시점 및 이동 횟수)을 결정한 후, 측정 구간이 아닌 단말로 하향링크 데이터 전송을 하도록 스케줄링을 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 단말 110의 측정 구간의 시작 시점이 상기 1513단계에서 상기 단말 110로부터 수신된 정보에 의해 지시되는 시작 지점 또는 이동 횟수와 달라질 수 있다.

1517단계에서, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 상기 단말 110의 측정 방식에 대한 정보를 송신한다. 상기 측정 방식에 대한 정보는 유니캐스트(unicast) 또는 브로드캐스트(broadcast)될 수 있다. 상기 정보는 상기 서빙 기지국 120 및 상기 단말 110 간 서로 약속된 비트(bit) 단위의 형태로 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 정보는 상기 단말 110에 의해 송신된 측정 구간의 시작 지점 및 이동 횟수가 변경되었는지 여부를 나타내는 지시자, 변경된 시작 지점, 변경된 이동 횟수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상술한 실시 예에서, 상기 단말 110의 측정 구간 및 기지국들 120, 130의 빔 송신 패턴은 고정된다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따라, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 단말 110 간 협의에 의해, 상기 측정 구간의 시간 길이가 증가하거나, 상기 기지국들 120, 130의 송신 빔 패턴이 변경(예: 순환 쉬프트)될 수 있다. 즉, 상기 측정 구간의 이동에 더하여, 상기 측정 구간의 시간 길이가 증가 또는 감소할 수 있다. 또한, 상기 측정 구간의 이동에 더하여, 송신 빔들의 순서가 기준 신호 구간 마다 변경될 수 있다.

도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 15는 상기 도 11과 같은 측정을 위한 상기 서빙 기지국 120의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 16을 참고하면, 상기 서빙 기지국 120은 1601단계에서 상기 단말 110의 측정 구간의 구성(configuration)을 결정한다. 상기 측정 구간은 수신 빔 윈도우라 지칭될 수 있다. 상기 구성은 상기 측정 구간의 시작 지점, 상기 측정 구간의 이동 횟수 중 적어도 하나를 포함한다. 이를 위해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로부터 상기 단말 110에 의해 결정된 상기 측정 구간의 구성을 알리는 정보를 수신하고, 상기 단말 110의 요청을 수용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110을 포함하는 적어도 하나의 단말의 수신 불가 구간의 분포를 고려하여 상기 단말 110의 요청을 수용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 상기 서빙 기지국 120은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 별 상기 적어도 하나의 단말의 수신 불가 구간들이 중첩되는 구간이 최소화되도록, 상기 단말 110의 상기 측정 구간의 구성을 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 서빙 기지국 120은 결정된 상기 측정 구간의 구성을 상기 단말 110로 송신할 수 있다.

이후, 상기 서빙 기지국 120은 1603단계로 진행하여 기준 신호 구간 동안 서로 다른 송신 빔들을 통해 기준 신호들을 송신한다. 다시 말해, 상기 서빙 기지국 120은 서로 다른 송신 빔들을 이용하여 상기 기준 신호들을 빔포밍하고, 상기 기준 신호들을 송신한다. 이때, 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간은 적어도 하나의 주변 기지국 130의 기준 신호 구간과 일치하지 아니할 수 있다.

도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 17는 상기 도 11과 같은 측정을 위한 상기 단말 110의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 17을 참고하면, 상기 단말 110은 1701단계에서 상기 단말 110의 측정 구간의 구성을 결정한다. 상기 측정 구간은 수신 빔 윈도우라 지칭될 수 있다. 상기 구성은 상기 측정 구간의 시작 지점, 상기 측정 구간의 이동 횟수 중 적어도 하나를 포함한다. 이를 위해, 상기 단말 110은 상기 측정 구간의 구성을 결정하고, 상기 서빙 기지국 120으로 상기 측정 구간의 구성을 알리는 정보를 송신하고, 상기 서빙 기지국 120으로부터 최종적인 측정 구간의 구성을 알리는 정보를 수신할 수 있다. 이를 위해, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 적어도 하나의 주변 기지국 130으로부터의 기준 신호들을 수신하고, 상기 기준 신호들을 이용하여 기지국들 간 신호 수신 시간의 차이를 측정하고, 상기 신호 수신 시간 차이에 기초하여 상기 측정 구간의 구성을 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 <수학식 1>과 같이 상기 측정 구간의 시작 지점을, 상기 <수학식 2>와 같이 상기 측정 구간의 이동 횟수를 결정할 수 있다.

이후, 상기 단말 110은 1703단계로 진행하여 n번째 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임)의 제1지점에서부터 상기 측정 구간 동안 측정을 수행한다. 다시 말해, 상기 n번째 시간 구간에서 상기 측정 구간의 시작 지점은 상기 제1지점이다. 즉, 상기 단말 110은 상기 측정 구간 동안 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130 중 적어도 하나에 대한 측정을 수행한다.

이어, 상기 단말 110은 1705단계로 진행하여 n+1번째 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임)의 제2지점에서부터 상기 측정 구간 동안 측정을 수행한다. 다시 말해, 상기 n+1번째 시간 구간에서 상기 측정 구간의 시작 지점은 상기 제2지점으로서, 상기 n번째 시간 구간에서 상기 측정 구간의 시작 지점과 상이하다. 즉, 상기 단말 110은 이전 시간 구간에 비하여 이동된 측정 구간 동안 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130 중 적어도 하나에 대한 측정을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 상기 n번째 시간 구간에서 측정된 송신 빔들과 다른 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다.

도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트 및 윈도우 이동에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 18은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 18은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 18을 참고하면, 수신 빔 윈도우들 1850은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 내에서 고정되지 아니하고, 이동된다. 다시 말해, 상기 수신 빔 윈도우들 1850은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간과 다르게 설정될 수 있다. 상기 도 18의 예시의 경우, 첫 번째 수신 빔 윈도우 1850-1는 상기 서빙 기지국 120의 첫 번째 기준 신호가 수신되기 앞서 시작된다. 두 번째 수신 빔 윈도우 1850-2는 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 1850-1 보다 3개의 전송 단위(예: 심벌)들만큼 이동되고, 세 번째 수신 빔 윈도우 1850-3는 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 1850-2 보다 3개의 전송 단위(예: 심벌)들만큼 이동된다.

상기 수신 빔 윈도우들 1850의 이동에 더하여, 상기 기지국들 120, 130은 기준 신호들에 적용되는 송신 빔들의 순서를 변경한다. 상기 도 18은 송신 빔들이 2-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은, 첫 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4의 순서로, 두 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔 #3, #4, #1, #2의 순서로 기준 신호들을 빔포밍한다. 2회의 송신들을 통해 송신 빔들의 순환이 완료되므로, 상기 서빙 기지국 120은 세 번째 기준 신호 구간에서 송신 빔들의 순서를 최초 송신과 동일하게 설정한다. 유사하게, 주변 셀A 130-1 및 주변 셀B 130-2의 기준 신호들은 4회의 송신들을 통해 순환을 완료한다.

이에 따라, 상기 단말 110은 다수의 기준 신호 구간들 동안 상기 기지국들 120, 130에 대한 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 구체적으로, 첫 번째 수신 빔 윈도우 1850-1 동안, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 송신 빔 #1, #2, #3, 상기 주변 셀A 130-1의 송신 빔 #1, #2, 상기 주변 셀 B의 송신 빔 #1, #2, #3, #4를 측정할 수 있다. 이어, 이동된 두 번째 수신 빔 윈도우 1850-2 동안, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 송신 빔 #2, 상기 주변 셀A 130-1의 송신 빔 #5, #6, #7, #8, 주변 셀 B의 송신 빔 #1, #2, #3, #4를 측정할 수 있다. 이어, 이동된 세 번째 수신 빔 윈도우 1850-3 동안, 상기 단말 110은 상기 주변 셀A 130-1의 송신 빔 #3, #4를 측정할 수 있다.

상기 도 18은 상기 수신 빔 윈도우들 1850이 매 측정 구간마다 이동하는 경우를 예시한다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따라, 상기 수신 빔 윈도우들 1850은 매 측정 구간 마다 이동하지 아니하고, 일부 측정 구간들 간에서 고정될 수 있다. 구체적으로, 상기 수신 빔 윈도우들 1850은 2 이상의 측정 구간들 간격으로 주기적으로 이동되거나, 또는, 비주기적으로 이동될 수 있다.

또한, 상기 도 18은 상기 기지국들 110, 120의 송신 빔들이 순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110의 수신 빔들도 함께 순환 쉬프트될 수 있다. 이 경우, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 1850에서 수신 빔들을 순환 쉬프트한다. 즉, 상기 단말 110은 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 1850-1에서 제1순서로 나열된 수신 빔들을 통해 수신 빔포밍을 수행하고, 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 1850-2에서 상기 제1순서와 다른 제2순서로 나열된 수신 빔들을 통해 수신 빔포밍을 수행할 수 있다.

도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 빔 순환 쉬프트 및 윈도우 이동에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 19는 상기 도 18과 같은 기준 신호들을 수신하기 위한 신호 교환을 예시한다.

상기 도 19를 참고하면, 1901단계에서, 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 적어도 하나의 주변 기지국 130의 기준 신호 패턴 정보를 송신한다. 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 기준 신호에 적용되는 송신 빔들의 순환 패턴을 나타내는 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 쉬프트 값을 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 수신 빔 윈도우의 개수를 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130의 총 송신 빔 개수, 쉬프트 값, 측정 완료를 위해 필요한 수신 빔 윈도우 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130에 적용되는 공통된 값을 포함하거나, 각 주변 기지국 130에 적용되는 개별적인 값들을 포함할 수 있다. 상기 서빙 기지국 120은 방송 채널을 통해 상기 기준 신호 패턴 정보를 송신할 수 있다.

1903단계에서, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 단말 110은 상기 단말 110의 측정 구간의 구성을 결정한다. 상기 측정 구간은 수신 빔 윈도우라 지칭될 수 있다. 상기 구성은 상기 측정 구간의 시작 지점, 상기 측정 구간의 이동 횟수 중 적어도 하나를 포함한다. 이를 위해, 상기 단말 110은 상기 측정 구간의 구성을 결정하고, 상기 서빙 기지국 120으로 상기 측정 구간의 구성을 알리는 정보를 송신할 수 있다. 이를 위해, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 적어도 하나의 주변 기지국 130으로부터의 기준 신호들을 수신하고, 상기 기준 신호들을 이용하여 기지국들 간 신호 수신 시간의 차이를 측정하고, 상기 신호 수신 시간 차이에 기초하여 상기 측정 구간의 구성을 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 <수학식 1>과 같이 상기 측정 구간의 시작 지점을, 상기 <수학식 2>와 같이 상기 측정 구간의 이동 횟수를 결정할 수 있다.

그리고, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110의 요청을 수용할지 여부를 판단하고, 상기 단말 110로 최종적인 측정 구간의 구성을 알리는 정보를 수신할 수 있다. 이를 위해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말 110을 포함하는 적어도 하나의 단말의 수신 불가 구간의 분포를 고려하여 상기 단말 110의 요청을 수용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 상기 서빙 기지국 120은 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 별 상기 적어도 하나의 단말의 수신 불가 구간들이 중첩되는 구간이 최소화되도록, 상기 단말 110의 상기 측정 구간의 구성을 결정할 수 있다.

1905단계에서, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130에서 송신되는 기준 신호들을 수신한다. 상기 단말 110은 상기 단말 110의 측정 구간 동안 상기 기준 신호들을 수신할 수 있다. 이때, 상기 단말 110은 상기 측정 구간의 구성에 따라 매 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 마다 상기 측정 구간을 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 주변 기지국 130은 매 기준 신호 구간 마다 기준 신호들을 빔포밍하기 위한 송신 빔들을 순환 쉬프트할 수 있다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들에 대한 측정을 수행하고, 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들 및 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 수신 빔 윈도우 별로 결정할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 기준 신호의 순환 패턴은 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 상기 도 19에 도시된 바와 달리, 상기 서빙 기지국 120은 상기 순환 패턴 정보를 송신하지 아니할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 순환 패턴을 미리 알고 있으므로, 상기 1901단계는 생략될 수 있다.

도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 20은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 20은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 20을 참고하면, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 상기 기준 신호들을 송신한다. 상기 다수의 주파수 대역들은 적어도 하나의 주파수 단위(예: 반송파, FA 등)를 분할한 하위 단위(sub-unit)들이거나, 또는, 다수의 주파수 단위들의 집합일 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 RF 체인들을 이용하여 상기 주파수 대역들을 통해 송신되는 기준 신호들에 대하여 서로 다른 송신 빔에 의한 송신 빔포밍을 수행할 수 있다. 이때, 상기 도 20에 도시된 바와 같이, 각 주파수 대역 별로 송신 빔이 할당된다.

상기 서빙 기지국 120은 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1을, 제2주파수 대역에서 송신 빔 #2를, 제3주파수 대역에서 송신 빔 #3을, 제4주파수 대역에서 송신 빔 #4를 이용된다. 상기 주변 기지국들 130은 첫 번째 기준 신호 구간에서 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1을, 제2주파수 대역에서 송신 빔 #2를, 제3주파수 대역에서 송신 빔 #3을, 제4주파수 대역에서 송신 빔 #4를 이용한다. 그리고, 상기 주변 기지국들 130은 두 번째 기준 신호 구간에서 제1주파수 대역에서 송신 빔 #5을, 제2주파수 대역에서 송신 빔 #6를, 제3주파수 대역에서 송신 빔 #7을, 제4주파수 대역에서 송신 빔 #8를 이용한다. 이에 따라, 상기 서빙 기지국 120은 1회의 기준 신호 구간을 통해, 상기 주변 기지국들 130은 2회의 기준 신호 구간을 통해, 모든 송신 빔들을 통해 상기 기준 신호들을 송신할 수 있다.

이에, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 2050 동안 상기 기준 신호들을 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 2050 각각에서 다수의 수신 빔들을 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 나아가, 상기 단말 110은 매 수신 빔 윈도우 마다 수신 빔들을 순환 쉬프트한다. 상기 도 20은 3개의 수신 빔들이 2-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 즉, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 2050-1에서 수신 빔 #1, #2, #3, #1의 순서로, 두 번째 수신 빔 윈도우 2050-2에서 수신 빔 #2, #3, #1, #2의 순서로 수신 빔포밍을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 2개의 수신 빔 윈도우들 2050을 통해 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 수신 빔을 변경함으로써 효율적으로 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호에 대한 측정을 수행하고, 최적의 송수신 빔 조합을 찾을 수 있다.

도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 다른 예를 도시한다. 상기 도 21은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 21은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 21을 참고하면, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 상기 기준 신호들을 송신한다. 상기 다수의 주파수 대역들은 적어도 하나의 주파수 단위(예: 반송파, FA 등)를 분할한 하위 단위들이거나, 또는, 다수의 주파수 단위들의 집합일 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 RF 체인들을 이용하여 상기 주파수 대역들을 통해 송신되는 기준 신호들에 대하여 서로 다른 송신 빔에 의한 송신 빔포밍을 수행할 수 있다. 이때, 상기 도 21에 도시된 바와 같이, 각 주파수 대역 별로 다수의 송신 빔들이 할당된다. 주파수 선택적인 채널 환경의 경우, 주파수 별로 채널 환경이 달라질 수 있기 때문에, 특정 주파수 대역에서 특정 송신 빔만 사용되는 것은 불리할 수 있다.

상기 서빙 기지국 120은 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4를 순차적으로 이용하고, 제2주파수 대역, 제3주파수 대역, 제4주파수 대역에서 송신 빔들의 순서를 순차적으로 순환 쉬프트한다. 상기 주변 기지국들 130은 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4, #5, #6, #7, #8을 순차적으로 이용하고, 제2주파수 대역, 제3주파수 대역, 제4주파수 대역에서 송신 빔들의 순서를 순차적으로 순환 쉬프트한다. 이때, 송신 빔의 쉬프트 값은 송신 빔의 개수, 기준 신호 구간의 길이, 상기 단말 110을 포함한 다수의 단말들의 수신 빔 윈도우 크기 등에 기초하여 달라질 수 있다. 상기 도 21의 예시의 경우, 상기 서빙 기지국 120은 1-순환 쉬프트를 적용하고, 상기 주변 기지국들 130은 3-순환 쉬프트를 적용한다. 이에 따라, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 1회의 기준 신호 구간을 통해 모든 송신 빔들을 통해 상기 기준 신호들을 송신할 수 있다.

이에, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 2150 동안 상기 기준 신호들을 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 2150 각각에서 하나의 수신 빔을 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 즉, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 2150-1에서 수신 빔 #1을 이용하여, 두 번째 수신 빔 윈도우 2150-2에서 수신 빔 #2를 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 2150-1를 통해 상기 수신 빔 #1에 대한 측정을 완료하고, 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 2150-2를 통해 상기 수신 빔 #2에 대한 측정을 완료할 수 있다. 즉, 상기 기지국들 120, 130의 수신 빔 변경에 따라, 상기 단말 110은 효율적으로 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호에 대한 측정을 수행하고, 최적의 송수신 빔 조합을 찾을 수 있다.

도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 또 다른 예를 도시한다. 상기 도 22는 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 22는 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 22를 참고하면, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 상기 기준 신호들을 송신한다. 상기 다수의 주파수 대역들은 적어도 하나의 주파수 단위(예: 반송파, FA 등)를 분할한 하위 단위들이거나, 또는, 다수의 주파수 단위들의 집합일 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 RF 체인들을 이용하여 상기 주파수 대역들을 통해 송신되는 기준 신호들에 대하여 서로 다른 송신 빔에 의한 송신 빔포밍을 수행할 수 있다. 이때, 상기 도 22에 도시된 바와 같이, 각 주파수 대역 별로 다수의 송신 빔들이 할당된다. 주파수 선택적인 채널 환경의 경우, 주파수 별로 채널 환경이 달라질 수 있기 때문에, 특정 주파수 대역에서 특정 송신 빔만 사용되는 것은 불리할 수 있다.

상기 서빙 기지국 120은 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4를 순차적으로 이용하고, 제2주파수 대역, 제3주파수 대역, 제4주파수 대역에서 송신 빔들의 순서를 순차적으로 순환 쉬프트한다. 상기 주변 기지국들 130은 제1주파수 대역에서 송신 빔 #1, #2, #3, #4, #5, #6, #7, #8을 순차적으로 이용하고, 제2주파수 대역, 제3주파수 대역, 제4주파수 대역에서 송신 빔들의 순서를 순차적으로 순환 쉬프트한다. 이때, 송신 빔의 쉬프트 값은 송신 빔의 개수, 기준 신호 구간의 길이, 상기 단말 110을 포함한 다수의 단말들의 수신 빔 윈도우 크기 등에 기초하여 달라질 수 있다. 상기 도 22의 예시의 경우, 상기 서빙 기지국 120은 1-순환 쉬프트를 적용하고, 상기 주변 기지국들 130은 3-순환 쉬프트를 적용한다. 이에 따라, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 1회의 기준 신호 구간을 통해 모든 송신 빔들을 통해 상기 기준 신호들을 송신할 수 있다.

이에, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 2250 동안 상기 기준 신호들을 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 2250 각각에서 다수의 수신 빔들을 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 나아가, 상기 단말 110은 매 수신 빔 윈도우 마다 수신 빔들을 순환 쉬프트한다. 상기 도 22은 3개의 수신 빔들이 2-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 즉, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 2250-1에서 수신 빔 #1, #2, #3, #1의 순서로, 두 번째 수신 빔 윈도우 2250-2에서 수신 빔 #2, #3, #1, #2의 순서로 수신 빔포밍을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 2개의 수신 빔 윈도우들 2250을 통해 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 수신 빔을 변경함으로써 효율적으로 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호에 대한 측정을 수행하고, 최적의 송수신 빔 조합을 찾을 수 있다.

도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정의 또 다른 예를 도시한다. 상기 도 23은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 23은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 23을 참고하면, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 상기 기준 신호들을 송신한다. 상기 다수의 주파수 대역들은 적어도 하나의 주파수 단위(예: 반송파, FA 등)를 분할한 하위 단위들이거나, 또는, 다수의 주파수 단위들의 집합일 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130은 다수의 RF 체인들을 이용하여 상기 주파수 대역들을 통해 송신되는 기준 신호들에 대하여 서로 다른 송신 빔에 의한 송신 빔포밍을 수행할 수 있다. 이때, 상기 도 23에 도시된 바와 같이, 각 주파수 대역 별로 송신 빔이 할당된다.

이에, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 2350 동안 상기 기준 신호들을 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 2350 각각에서 하나의 수신 빔을 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 즉, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 2350-1에서 수신 빔 #1을 이용하여, 두 번째 수신 빔 윈도우 2350-2에서 수신 빔 #2를 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 상기 첫 번째 수신 빔 윈도우 2350-1를 통해 상기 수신 빔 #1에 대한 측정을 완료하고, 상기 두 번째 수신 빔 윈도우 2350-2를 통해 상기 수신 빔 #2에 대한 측정을 완료할 수 있다. 이에 따라, 상기 단말 110은 효율적으로 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호에 대한 측정을 수행하고, 최적의 송수신 빔 조합을 찾을 수 있다.

상기 도 20 및 상기 도 23의 실시 예들의 경우, 각 주파수 대역에서 사용되는 송신 빔이 고정된다. 그러나, 상기 도 21 및 상기 도 22의 실시 예들의 경우, 각 주파수 대역에서 다수의 송신 빔들이 사용됨으로써, 주파수 선택적 환경에서의 측정 효율이 높아질 수 있다. 즉, 상기 도 20 및 상기 도 23의 실시 예들과 같이 특정 주파수 대역에서 특정 송신 빔의 기준 신호 수신 정보만으로 측정을 수행하는 것은 정확하지 아니할 수 있다. 그러나, 상황에 따라, 빔포밍 시스템에서 빠른 핸드오버(handover)를 위하여 한정된 정보로 전체 채널 환경을 추정하는 것이 필요할 수 있으며, 이를 해결하기 위한 다양한 방안들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 서빙 기지국 120은 해당 위치에서 상기 단말 110의 스케줄링 이력에 기반하여 주파수 별 채널 환경 선호도를 결정하고, 상기 선호도에 따라 가중치를 부여한 후, 일부 채널의 측정값으로부터 전체 채널의 예상 측정 값을 도출할 수 있다.

도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 24는 상기 도 20, 상기 도 21, 상기 도 22, 상기 도 23과 같은 측정을 위한 상기 단말 110, 상기 서빙 기지국 120, 상기 주변 기지국 130 간 신호 교환을 예시한다.

상기 도 24를 참고하면, 2401단계에서, 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 정보를 송신한다. 상기 정보는 상기 주변 기지국 130을 포함한 적어도 하나의 주변 기지국의 주파수 대역 별 송신 빔 패턴 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보는 기준 신호 패턴 정보라 지칭될 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국에 대한 쉬프트 값을 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 기준 신호 패턴 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 수신 빔 윈도우의 개수를 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 정보는 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 총 송신 빔 개수, 상기 쉬프트 값, 측정 완료를 위해 필요한 수신 빔 윈도우 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 정보는 모든 주변 기지국들에 적용되는 공통된 값을 포함하거나, 각 주변 기지국에 적용되는 개별적인 값들을 포함할 수 있다. 상기 서빙 기지국 120은 방송 채널을 통해 상기 정보를 송신할 수 있다.

2403단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120으로부터 송신된 기준 신호를 수신한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호를 대신하여 동기 신호를 수신할 수 있다.

2405단계에서, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130으로부터 송신된 기준 신호를 수신한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호를 대신하여 동기 신호를 수신할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130에 대한 탐색을 수행함으로써, 상기 주변 기지국 130의 동기 신호를 수신할 수 있다.

2407단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130 간 신호 수신 시간 차이에 기초하여 수신 빔에 대한 쉬프트 값을 결정한다. 즉, 상기 단말 110은 상기 2403단계 및 상기 2405단계에서 수신된 기준 신호들에 기초하여 상기 신호 수신 시간 차이를 측정하고, 상기 신호 수신 시간 차이에 기초하여 수신 빔의 순환 패턴을 결정할 수 있다. 단, 상기 도 21 또는 상기 도 23과 같이 수신 빔들이 순환 쉬프트되지 아니하는 경우, 다시 말해, 수신 빔이 하나의 수신 빔 윈도우 동안 고정되는 경우, 상기 2407단계는 생략될 수 있다.

이후, 상기 도 24에 도시되지 아니하였으나, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들과 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 수신 빔 윈도우 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 수신 빔 윈도우 동안, 수신 빔은 고정된다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110은 상기 기준 신호들에 대한 수신 빔들을 기준 신호 별로 결정할 수 있다. 이 경우, 하나의 수신 빔 윈도우 동안, 다수의 수신 빔들이 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 기지국들 120, 130의 상기 기준 신호에 대한 패턴들은 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 상기 도 24에 도시된 바와 달리, 상기 서빙 기지국 120은 상기 주변 기지국에 대한 정보를 송신하지 아니할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 순환 패턴을 미리 알고 있으므로, 상기 2401단계는 생략될 수 있다.

도 25는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 25는 상기 도 20, 상기 도 21, 상기 도 22, 상기 도 23과 같은 측정을 위한 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130 중 하나의 동작 방법을 예시한다. 이하, 상기 서빙 기지국 120이 동작 주체로서 예시된다.

상기 도 25를 참고하면, 상기 서빙 기지국 120은 2501단계에서 서로 다른 송심 빔들을 이용하여 기준 신호들을 빔포밍한다. 이를 위해, 상기 서빙 기지국 120은 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 즉, 상기 서빙 기지국 120은 각 RF 체인을 통해 안테나로 전달될 기준 신호들에 대하여, 서로 다른 가중치(예: 위상 및 크기)들을 적용함으로써, 서로 다른 송신 빔들로 상기 기준 신호들을 송신 빔포밍할 수 있다.

이후, 상기 서빙 기지국 120은 2503단계로 진행하여 다수의 주파수 대역들을 통해 상기 기준 신호들을 송신한다. 즉, 상기 서빙 기지국 120은 상기 기준 신호들을 주파수 영역에서 다중화하고, 하나의 전송 단위(예: 심벌) 동안 서로 다른 주파수 영역들을 통해 상기 기준 신호들을 송신한다. 이때, 다수의 전송 단위들이 하나의 기준 신호 구간을 구성할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 도 20 및 상기 도 23의 예시와 같이, 상기 서빙 기지국 120은 하나의 기준 신호 구간 내의 전송 단위들 동안 각 주파수 대역에서 동일한 송신 빔으로 빔포밍된 기준 신호들을 반복적으로 송신할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 도 21 및 상기 도 22의 예시와 같이, 상기 서빙 기지국 120은 하나의 기준 신호 구간 내의 전송 단위들 동안 각 주파수 대역에서 서로 다른 송신 빔으로 빔포밍된 기준 신호들을 반복적으로 송신할 수 있다. 즉, 하나의 주파수 대역에서 다수의 송신 빔들이 사용될 수 있다. 이 경우, 하나의 기준 신호 구간 내에서, 각 주파수 대역에서 적용되는 송신 빔들의 순서는 순환 쉬프트될 수 있다.

도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 다중화된 송신 빔들에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 26은 상기 도 20, 상기 도 21, 상기 도 22, 상기 도 23과 같은 측정을 위한 상기 단말 110의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 26을 참고하면, 상기 단말 110은 2601단계에서 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신한다. 즉, 상기 단말 110은 기지국에 의해 주파수 영역에서 다중화된 기준 신호들을 수신한다. 이때, 하나의 측정 구간에 다수의 전송 단위들이 포함될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 기준 신호들은 상기 전송 단위들 동안 각 주파수 대역에서 동일한 송신 빔으로 빔포밍될 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 기준 신호들은 상기 전송 단위들 동안 각 주파수 대역에서 서로 다른 송신 빔으로 빔포밍될 수 있다. 이 경우, 하나의 기준 신호 구간 내에서, 각 주파수 대역에서 적용되는 송신 빔들의 순서는 순환 쉬프트될 수 있다.

이후, 상기 단말 110은 2603단계로 진행하여 주파수 대역 별 측정을 수행한다. 이를 위해, 상기 단말 110은 다수의 RF 체인들을 포함하고, 각 RF 체인을 통해 각 주파수 대역의 신호를 수신한 후, 측정을 수행할 수 있다. 또는, 상기 단말 110은 상기 다수의 주파수 대역들을 모두 포함하는 대역폭의 신호를 수신하고, 상기 신호를 상기 다수의 주파수 대역들로 분리한 후, 처리할 수 있다. 이때, 상기 단말 110은 수신 빔포밍을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 도 21 및 상기 도 23의 예시와 같이, 상기 단말 110은 하나의 측정 구간 내에서 하나의 수신 빔을 이용하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 도 20 및 상기 도 22의 예시와 같이, 상기 단말 110은 하나의 측정 구간 내에서 다수의 수신 빔들을 이용하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있다. 이 경우, 수신 빔들의 순서는 매 측정 구간마다 순환 쉬프트될 수 있다.

도 27은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 고정된 송신 빔에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 27은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호에 적용된 송신 빔 변화 및 상기 단말 110의 수신 빔 변화를 예시한다. 상기 도 27은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 27을 참고하면, 수신 빔 윈도우들 2750은 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간과 동일하게 설정된다. 다시 말해, 상기 수신 빔 윈도우들 2750은 상기 서빙 기지국 120으로부터 기준 신호가 수신되는 구간에 동기화된다. 이때, 기지국들 120, 130은 기준 신호들에 적용되는 송신 빔을 적어도 하나의 기준 신호 구간 동안 변경하지 아니한다. 상기 도 27은 상기 기지국들 120, 130이 2회의 기준 신호 구간들 동안 송신 빔 #1을 이용하는 경우를 예시한다.

이에, 상기 단말 110은 수신 빔 윈도우들 2750 동안 상기 기준 신호들을 수신한다. 이때, 상기 단말 110은 상기 수신 빔 윈도우들 2750 각각에서 다수의 수신 빔들을 이용하여 수신 빔포밍을 수행한다. 나아가, 상기 단말 110은 매 수신 빔 윈도우 마다 수신 빔들을 순환 쉬프트한다. 상기 도 27은 4개의 수신 빔들이 2-순환 쉬프트되는 경우를 예시한다. 즉, 상기 단말 110은 첫 번째 수신 빔 윈도우 2750-1에서 수신 빔 #1, #2, #3, #4의 순서로, 두 번째 수신 빔 윈도우 2750-2에서 수신 빔 #3, #4, #1, #2의 순서로 수신 빔포밍을 수행한다. 이에 따라, 상기 단말 110은 2개의 수신 빔 윈도우들 2750을 통해 상기 기지국들 120, 130의 송신 빔 #1 및 모든 수신 빔들의 조합에 대한 측정을 수행할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 수신 빔을 변경함으로써 효율적으로 상기 주변 기지국들 130의 기준 신호에 대한 측정을 수행하고, 최적의 송수신 빔 조합을 찾을 수 있다.

도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 도시한다. 상기 도 28은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 기준 신호 및 상기 단말 110의 측정 구간을 예시한다. 상기 도 28은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 28을 참고하면, 수신 빔 윈도우 2850는 서빙 셀로의 기준 신호 구간 2870 및 G₁ 2860-1, G₂ 2860-2를 포함한다. 상기 기준 신호 구간 2870은 해당 기지국에서 기준 신호를 송신하는 구간이고, 상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2은 상기 단말 110이 다른 기지국의 기준 신호를 수신하기 위해 할당된 구간이다. 이에 따라, 서빙 기지국 120은 상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2 구간 동안 상기 단말 110로 데이터를 송신하지 아니한다. 상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2는 '공백 구간'으로 지칭될 수 있다.

상기 공백 구간들 2860 동안, 상기 단말 110은 서빙 기지국 120으로부터의 신호를 수신하지 아니하고, 주변 셀들의 기준 신호들을 수신한다. 즉, 상기 공백 구간들 2860을 통해, 상기 단말 110은 주변 셀들의 기준 신호들을 수신할 수 있다. 만일, 상기 기준 신호 구간 2870에 제어 채널이 할당된 경우, 상기 제어 채널은 상기 공백 구간들 2860과 중첩될 수 있다. 이 경우, 상기 공백 구간 2860으로 인해 상기 단말 110이 상기 제어 채널을 통해 송신되는 제어 정보를 수신하지 못할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 기준 신호 구간 2870은 제어 채널 영역과 인접하지 아니하는 위치에 할당될 수 있다. 예를 들어, 상기 기준 신호 구간 2870은 데이터 채널의 중간에 위치, 다시 말해, 데이터 채널들에 인접할 수 있다. 이 경우, 상기 공백 구간 2860은 상기 데이터 채널들과 중첩된다.

상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2의 길이는 본 발명의 구체적인 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2의 길이는 기지국들 간 신호 수신 시간 차이 및 기준 신호의 개수에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 G₁ 2860-1은 최대 신호 수신 시간 차이보다 크거나 같은 범위에서 정의되고, 상기 G₂ 2860-2는 상기 G₁ 2860-1의 길이 및 최대 기준 신호 구간 길이 차이의 합보다 크거나 같은 범위에서 정의될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 G₁ 2860-1 및 상기 G₂ 2860-2의 길이는 모든 상기 단말 110을 포함하는 단말들에 대하여 동일하게 적용되거나, 또는, 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각에 대하여 개별적으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1단말 110-1 및 제2단말 110-2은 서로 다른 길이의 공백 구간 2860에서 주변 기지국들 130의 기준 신호들을 수신할 있다. 이 경우, 상기 공백 구간 2860의 길이는, 시그널링을 통해 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각로 명시적으로 통지될 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각은 공백 구간의 길이를 알리는 정보를 수신할 수 있다. 상기 공백 구간 2860의 길이가 동일하게 적용되는 경우, 상기 공백 구간의 길이를 알리는 정보는 방송 채널을 통해 브로드캐스트될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 공백 구간 2860에서 주변 셀들의 기준 신호를 수신하는 상기 단말 110이 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 별로 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1단말 110-1은 시간 구간 #1, #1+m, #1+2m의 공백 구간들 2860에서, 상기 제2단말 110-2은 시간 구간 #1, #1+n, #1+2n의 공백 구간들 2860에서 주변 셀들의 기준 신호들을 수신할 수 있다. 이로 인해, 모든 상기 단말 110을 포함하는 단말들이 동일한 공백 구간 2860에서 주변 셀들의 기준 신호를 수신함으로써 자원이 낭비되는 현상이 방지될 수 있다. 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각이 주변 셀들의 기준 신호를 수신하기 위해 상기 공백 구간 2860을 사용하는 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임)들은 주기적 또는 비주기적으로 할당될 수 있다. 이때, 상기 공백 구간 2860을 사용하는 시간 구간들의 패턴은 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각로의 시그널링을 통해 명시적으로 통지될 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각은 주변 셀들에 대한 측정을 위해 상기 공백 구간 2860을 사용하는 시간 구간들의 패턴을 알리는 정보를 수신할 수 있다. 다른 예로, 상기 시간 구간들의 패턴은 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각에 관련된 식별 정보로부터 결정될 수 있다. 상기 시간 구간들의 패턴이 상기 식별 정보로부터 결정되는 경우, 상기 패턴의 결정을 위한 규칙이 미리 약속될 수 있다. 이 경우, 상기 패턴을 알리기 위한 시그널링은 수행되지 아니할 수 있다.

상기 도 28에 도시된 측정 구간을 확장하는 실시 예 및 상기 도 6 내지 상기 도 26에 도시된 빔들을 순환 쉬프트하는 실시 예들은 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은 통신 환경에 기초하여 상기 측정 구간을 확장하거나, 또는, 송신 빔들을 순환 쉬프트할 수 있다. 예를 들어, 상기 서빙 기지국 120은, 최소 송신 빔 개수가 심벌 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이 및 1의 합보다 작은 경우 상기 측정 구간을 확장하고, 최소 송신 빔 개수가 심벌 개수로 표현한 최대 신호 수신 시간 차이 및 1의 합보다 크거나 같은 경우 상기 송신 빔들을 순환 쉬프트할 수 있다.

도 29는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 29는 상기 도 30과 같은 측정을 위한 상기 단말 110, 상기 서빙 기지국 120, 상기 주변 기지국 130 간 신호 교환을 예시한다.

상기 도 29를 참고하면, 2901단계에서, 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 공백 구간 정보를 송신한다. 상기 공백 구간 정보는 측정 구간 중 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간을 제외한 나머지 구간의 길이를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 공백 구간 정보는 상기 도 3의 상기 G1 360-1 및 상기 G2 360-2의 길이를 지시한다. 상기 서빙 기지국 120은 방송 채널을 통해 상기 공백 구간 정보를 송신할 수 있다.

이후, 2903단계에서, 상기 단말 110은 상기 공백 구간 정보를 이용하여 측정 구간을 결정하고, 상기 측정 구간 동안 주변 기지국 130에서 송신되는 기준 신호들을 수신한다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들 및 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 공백 구간들의 길이는 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 상기 도 29에 도시된 바와 달리, 상기 기지국 120은 상기 공백 구간 정보를 송신하지 아니할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 공백 구간들의 길이를 미리 저장하고 있으므로, 상기 2901단계는 생략될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 단말 110이 주변 셀에 대한 검색을 수행한 후, 상기 단말 110이 상기 공백 구간들의 값들을 결정하고, 결정된 값들을 기지국으로 요청할 수 있다. 이를 위해, 상기 단말 110은 서빙 셀 및 주변 셀들 간 신호 수신 시간 차이를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 동기 신호들을 이용하여 상기 신호 수신 시간 차이를 측정할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 공백 구간 정보는 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각의 주변 셀 측정을 위한 시간 구간의 패턴을 지시할 수 있다. 이 경우, 상기 공백 구간 정보는 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각로 유니캐스트될 수 있다. 이에 따라, 상기 2903단계에서, 상기 단말 110은 상기 공백 구간 정보에 의해 지시된 시간 구간의 패턴에 포함된 시간 구간에서 상기 주변 기지국 130의 기준 신호를 수신할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 공백 구간 정보는 주변 셀들의 기준 신호를 식별하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기준 신호를 식별하기 위한 정보는 기준 신호를 구성하는 시퀀스의 값을 포함할 수 있다. 다수의 주변 셀들이 존재하는 경우, 주변 셀의 개수만큼의 시퀀스 값들이 포함될 수 있다.

도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 30은 상기 도 28과 같은 측정을 위한 상기 서빙 기지국 120의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 30을 참고하면, 상기 서빙 기지국 120은 3001단계에서 상기 주변 기지국들 130과의 신호 타이밍 및 기준 신호 구간 길이에 기초하여 측정을 위한 공백 구간들을 결정한다. 상기 공백 구간들은 시간 축에서 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간의 전에 위치하는 제1공백 구간 및 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간의 후에 위치하는 제2공백 구간을 포함한다. 상기 공백 구간들의 길이, 사용 패턴 등은 모든 상기 단말 110을 포함하는 다수의 단말들에 대하여 동일하게 적용되거나, 또는, 상기 단말 110을 포함하는 단말들 각각에 대하여 개별적으로 결정될 수 있다.

이후, 상기 서빙 기지국 120은 3003단계로 진행하여 상기 공백 구간들 동안 데이터 송신을 유보(suspend)한다. 다시 말해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 공백 구간들 내에 해당 상기 단말 110에게 데이터 송신을 위한 자원을 할당하지 아니한다. 상기 서빙 기지국 120은 접속된 다수의 단말들의 주변 셀 측정을 위한 시간 구간의 패턴들이 상이한 경우, 상기 서빙 기지국 120은 상기 단말들 중 일부로의 데이터 송신만을 유보할 수 있다, 구체적으로, 상기 서빙 기지국 120은 현재 시간 구간에서 공백 구간을 할당받은 상기 단말 110로 데이터를 송신하지 아니하고, 현재 시간 구간에서 공백 구간을 할당받지 아니한 다른 단말로 데이터를 송신할 수 있다.

도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 확장된 측정 구간에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 30은 상기 도 28과 같은 측정을 위한 상기 단말 110의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 31을 참고하면, 상기 단말 110은 3101단계에서 공백 구간들을 포함하는 측정 구간을 결정한다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 기준 신호 구간의 전·후에 제1공백 구간 및 제2공백을 합한 구간을 상기 측정 구간으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말 110은 상기 단말 110의 시간 구간 패턴, 공백 구간의 길이에 기초하여 상기 측정 구간을 결정할 수 있다. 상기 시간 구간 패턴, 상기 공백 구간의 길이 중 적어도 하나는 상기 서빙 기지국 120으로부터 통지될 수 있다. 또는, 상기 단말 110은 서빙 기지국 110 및 주변 기지국 120으로부터의 신호(예: 기준 신호, 동기 신호 등)을 수신하고, 상기 신호에 기초하여 기지국들 120, 130 간 수신 시간 차이를 결정하고, 상기 수신 시간 차이에 기초하여 상기 공백 구간들을 결정할 수 있다.

이후, 상기 단말 110은 3103단계로 진행하여 상기 측정 구간 동안 적어도 하나의 주변 기지국 130에 대한 측정을 수행한다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130으로부터의 기준 신호들을 수신한다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 적어도 하나의 주변 기지국 130에 대한 빔 조합 별 신호 품질 또는 신호 세기를 측정할 수 있다.

상기 도 31에 도시되지 아니하였으나, 상기 주변 기지국 130에 대한 측정에 앞서, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130에 대한 동기를 획득할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 공백 구간 동안 상기 주변 기지국 130으로부터 수신되는 기준 신호를 이용하여 동기를 획득한 후, 상기 주변 기지국 130에 대한 측정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임)의 공백 구간이 상기 동기 획득을 위해 사용될 수 있다.

도 32는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정의 예를 도시한다. 상기 도 32는 동기 채널 및 방송 채널의 구성을 예시한다. 상기 도 32은 서빙 기지국 120 및 주변 기지국들 130의 동기 채널 및 방송 채널과, 상기 단말 110의 측정 구간을 예시한다. 상기 도 27은 상기 서빙 기지국 120으로부터의 송신 신호 및 상기 주변 기지국 130으로부터의 송신 신호가 상기 단말 110에 도달되는 상대적 타이밍을 도시한다.

상기 도 32를 참고하면, 동기 신호 3260 및 방송 신호 3270는 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 후, 반복적으로 송신된다. 다시 말해, 상기 기지국들 120, 130은 특정 송신 빔을 이용하여 상기 동기 신호 3260 및 상기 방송 신호 3270를 송신하고, 다른 송신 빔을 사용하여 상기 동기 신호 3260 및 상기 방송 신호 3270를 송신한다. 스윕(sweep)되는 송신 빔들의 개수는 변경 가능하도록(configurable) 운용될 수 있다. 상기 도 32에 도시된 바와 같이, 하나의 송신 빔을 기준으로 볼 때, 상기 동기 신호 3260가 상기 방송 신호 3270의 중간에 삽입된다. 다시 말해, 상기 방송 신호 3270가 상기 동기 신호 3260의 양쪽에 배치된다. 이는, 상기 단말 110이 주변 셀 검색 시 상기 방송 신호 3270를 반드시 수신해야 하는 것은 아니기 때문이다.

상기 방송 신호 3270는 2개의 분리된 영역들을 점유한다. 이때, 2개의 분리된 영역들은 동일한 크기이거나, 또는, 균등 분할이 아닌 다른 비율로 분할될 수 있다. 다시 말해, 상기 2개의 분리된 영역들의 분할 비율은 1:1이거나, 1:n(n은 1보다 큰 실수)일 수 있다. 상기 분할 비율은 상기 기지국들 120, 130 및 상기 단말 110 간 미리 약속될 수 있다. 다른 예로, 상기 분할 비율은 시그널링을 통해 상기 단말 110로 명시적으로 통지될 수 있다.

상기 도 32에 도시된 바와 같은 채널 구조로 인해, 서빙 셀로부터의 수신 신호 및 주변 셀로부터의 수신 신호 간 시간 차이가 전체 방송 채널이 차지하는 시간 구간의 반보다 작으면, 상기 단말 110은 서빙 셀의 동기에 맞추어 설정한 수신 빔 구간에서 주변 셀들의 모든 송신 빔에 대한 동기 신호들을 수신할 수 있다. 이를 위해, 상기 방송 채널이 점유하는 시간 구간, 즉, 상기 방송 채널의 심벌 개수의 절반보다 작거나 같은 최대 정수가 상기 시간 차이보다 크거나 같도록 상기 방송 채널의 구조가 결정되어야 한다. 즉, 상기 단말 110은 서빙 기지국 120의 동기 채널 및 방송 채널 구간을 수신 빔 윈도우 3250로 설정하고, 주변 셀들의 동기 신호를 수신할 수 있다.

도 33은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정 시 단말의 수신 빔 변경의 예를 도시한다. 상기 도 33를 참고하면, 상기 기지국들 120, 130은 4개의 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임)들 3301 내지 3304을 통해 4개의 송신 빔들로 빔포밍된 동기 신호들 및 방송 신호들을 반복적으로 송신한다. 이때, 상기 단말 110은, 동기 채널 및 제어 채널이 송신되는 구간에서, 시간 구간(예: 수퍼프레임, 프레임 또는 서브프레임) 당 하나의 수신 빔을 이용하여 수신 빔포밍을 수행할 수 있다.

상기 도 32 및 상기 도 33에 도시된 실시 예에 따르면, 상기 단말 110은 상기 동기 신호를 통해 동기를 획득할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 시간 지연 없이 주변 셀의 동기 신호를 수신하여 시간 및 주파수 동기를 획득하고, 셀 ID를 확인할 수 있다. 나아가, 상기 도 32의 실시 예는 상기 도 4에 도시된 측정 구간을 확장하는 실시 예 및 상기 도 6에 도시된 송신 빔들을 순환 쉬프트하는 실시 예들은 동시에 실시될 수 있다.

도 34는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 신호 교환을 도시한다. 상기 도 34는 상기 도 32와 같은 측정을 위한 상기 단말 110, 상기 서빙 기지국 120, 상기 주변 기지국 130 간 신호 교환을 예시한다.

상기 도 34을 참고하면, 3401단계에서, 서빙 기지국 120은 상기 단말 110로 주변 기지국 130의 방송 및 동기 채널 구조 정보를 송신한다. 상기 방송 및 동기 채널 구조 정보는, 상기 주변 기지국 130의 방송 채널이 분할되어 동기 채널의 양쪽에 배치된 형태로 구성되는지 여부를 알리며, 1비트로 구성될 수 있다. 상기 서빙 기지국 120은 방송 채널을 통해 상기 채널 구조 정보를 송신할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 방송 및 동기 채널 구조 정보는 방송 채널의 분할 비율을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있다.

이후, 3403단계에서, 상기 단말 110은 상기 서빙 기지국 120의 동기 신호 구간 동안 상기 주변 기지국 130에서 송신되는 동기 신호들을 수신한다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들 및 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다. 나아가, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130과의 동기를 획득하고, 상기 주변 기지국 130의 셀 ID를 확인할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 채널 구조는 미리 정의될 수 있다. 이 경우, 상기 도 34에 도시된 바와 달리, 상기 서빙 기지국 120은 상기 채널 구조 정보 정보를 송신하지 아니할 수 있다. 즉, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 동기 및 방송 채널 구조를 미리 알고 있으므로, 상기 3401단계는 생략될 수 있다.

도 35는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 기지국의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 35는 상기 도 32와 같은 측정을 위한 상기 서빙 기지국 120 및 상기 주변 기지국들 130 중 하나의 동작 방법을 예시한다. 이하, 상기 서빙 기지국 120이 동작 주체로서 예시된다.

상기 도 35를 참고하면, 상기 서빙 기지국 120은 3501단계에서 분할된 방송 채널의 부분들 사이에 동기 채널이 삽입된 형태의 방송 신호 및 동기 신호를 생성한다. 다시 말해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 방송 채널이 상기 동기 채널의 양쪽에 배치된 형태의 상기 방송 신호 및 상기 동기 신호를 생성한다. 여기서, 상기 방송 신호는 상기 주변 기지국 130의 방송 채널 및 동기 채널 구조를 알리는 정보를 포함할 수 있다.

이후, 상기 서빙 기지국 120은 3503단계로 진행하여 서로 다른 방향으로 빔포밍된 방송 신호들 및 동기 신호들을 순차적으로 송신한다. 다시 말해, 상기 서빙 기지국 120은 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍(pair)을 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍한 후, 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신한다.

도 35은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 분리된 방송 채널에 기초한 측정을 위한 단말의 동작 절차를 도시한다. 상기 도 35는 상기 도 32와 같은 측정을 위한 상기 단말 110의 동작 방법을 예시한다.

상기 도 36를 참고하면, 상기 단말 110은 3601단계에서 상기 서빙 기지국 120의 방송 및 동기 신호 구간을 측정 구간으로 결정한다. 즉, 상기 단말 110은, 상기 서빙 기지국 120의 방송 및 동기 신호 구간을 기준으로, 상기 주변 기지국 130의 동기 신호 검출을 시도할 측정 구간을 결정한다. 다시 말해, 상기 측정 구간은 상기 서빙 기지국 120의 방송 및 동기 신호 구간과 동일하게 결정될 수 있다.

이후, 상기 단말 110은 3603단계로 진행하여 상기 측정 구간 동안 상기 주변 기지국 130의 동기 신호를 검출한다. 이를 통해, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130의 송신 빔들 및 상기 단말 110의 수신 빔들 간 최적의 조합을 결정할 수 있다. 나아가, 상기 단말 110은 상기 주변 기지국 130과의 동기를 획득하고, 상기 주변 기지국의 셀 ID를 확인할 수 있다.

본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

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

Claims

무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
제1시간 구간 내의 제1측정 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정과,
제2시간 구간 내의 제2측정 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제2순서로 나열된 송신 빔들은, 상기 제1순서로 나열된 송신 빔들을 순환 쉬프트(cyclic shift)한 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주변 기지국의 기준 신호들의 순환 패턴을 알리는 정보를 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 3에 있어서,
상기 순환 패턴을 알리는 정보는, 순환을 위한 쉬프트 값, 상기 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 측정 구간의 개수, 상기 주변 기지국의 총 송신 빔 개수 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1시간 구간 내에서의 상기 제1측정 구간의 위치는, 상기 제2시간 구간 내에서의 상기 제2측정 구간의 위치와 상이한 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1측정 구간 동안 상기 주변 기지국의 상기 기준 신호들 일부를 수신하는 과정은,
상기 기준 신호들에 대하여 서로 다른 수신 빔들로 수신 빔포밍하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1측정 구간 동안 상기 주변 기지국의 상기 기준 신호들 일부를 수신하는 과정은,
다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 과정을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
제1시간 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 과정과,
제2시간 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 제2순서로 나열된 송신 빔들은, 상기 제1순서로 나열된 송신 빔들을 순환 쉬프트(cyclic shift)한 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 8에 있어서,
주변 기지국의 기준 신호들의 순환 패턴을 알리는 정보를 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 순환 패턴을 알리는 정보는, 순환을 위한 쉬프트 값, 상기 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 측정 구간의 개수, 상기 주변 기지국의 총 송신 빔 개수 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 제1시간 구간 동안 상기 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 과정은,
다수의 주파수 대역들을 통해 상기 기준 신호들을 송신하는 과정을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
서빙 기지국의 기준 신호가 송신되는 구간 및 적어도 하나의 공백 구간을 포함하는 측정 구간을 결정하는 과정과,
상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 서빙 기지국으로부터 상기 적어도 하나의 공백 구간들의 길이를 알리는 정보, 상기 주변 기지국의 기준 신호들을 수신하도록 할당된 시간 구간의 패턴을 알리는 정보 중 적어도 하나를 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 측정 구간은, 상기 서빙 기지국의 기준 신호 구간을 상기 적어도 하나의 공백 구간의 길이 만큼 시간 축에서 확장한 구간을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
주변 기지국에 대한 측정을 위한 적어도 하나의 공백 구간들을 결정하는 과정과,
상기 적어도 하나의 공백 구간 동안 단말로의 전송을 유보하는 과정을 포함하며,
상기 공백 구간은, 상기 기지국의 기준 신호들이 송신되는 구간에 인접한 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 단말로 상기 적어도 하나의 공백 구간들의 길이를 알리는 정보, 상기 주변 기지국의 기준 신호들을 수신하도록 할당된 시간 구간의 패턴을 알리는 정보 중 적어도 하나를 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 적어도 하나의 공백 구간은, 적어도 하나의 주변 기지국과의 최대 신호 수신 시간 차이보다 크거나 같은 제1공백 구간, 상기 제1공백 구간의 길이 및 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 최대 기준 신호 구간 길이 차이의 합보다 크거나 같은 제2공백 구간을 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
서빙 기지국의 동기 신호 및 방송 신호가 송신되는 구간을 측정 구간으로 결정하는 과정과,
상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 동기 신호들을 수신하는 과정을 포함하며,
상기 주변 기지국의 동기 신호들 각각은, 동기 신호와 동일한 송신 빔으로 빔포밍된 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는 방법.
청구항 19에 있어서,
상기 주변 기지국의 상기 동기 신호가 상기 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는지 여부를 알리는 정보, 상기 방송 신호의 부분들의 분할 비율을 알리는 정보 중 적어도 하나를 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
방송 신호의 부분들 사이에 동기 신호가 삽입된 구조의 방송 신호 및 동기 신호 쌍(pair)들을 생성하는 과정과,
서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신하는 과정을 포함하는 방법.
청구항 21에 있어서,
주변 기지국의 동기 신호가 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는지 여부를 알리는 정보, 상기 방송 신호의 부분들의 분할 비율을 알리는 정보 중 적어도 하나를 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
무선 통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
서빙 기지국 및 주변 기지국의 신호를 수신하는 수신부와,
제1시간 구간 내의 제1측정 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하고, 제2시간 구간 내의 제2측정 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 주변 기지국의 기준 신호들 일부를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 제2순서로 나열된 송신 빔들은, 상기 제1순서로 나열된 송신 빔들을 순환 쉬프트(cyclic shift)한 것을 특징으로 하는 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 수신부는, 상기 주변 기지국의 기준 신호들의 순환 패턴을 알리는 정보를 수신하는 장치.
청구항 25에 있어서,
상기 순환 패턴을 알리는 정보는, 순환을 위한 쉬프트 값, 상기 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 측정 구간의 개수, 상기 주변 기지국의 총 송신 빔 개수 중 적어도 하나를 포함하는 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 제1시간 구간 내에서의 상기 제1측정 구간의 위치는, 상기 제2시간 구간 내에서의 상기 제2측정 구간의 위치와 상이한 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 제어부는, 상기 기준 신호들에 대하여 서로 다른 수신 빔들로 수신 빔포밍하도록 제어하는 과정을 포함하는 장치.
청구항 23에 있어서,
상기 수신부는, 다수의 주파수 대역들을 통해 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 과정을 포함하는 장치.
무선 통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
기준 신호들에 적용될 송신 빔들의 순서를 결정하는 제어부와,
제1시간 구간 동안 제1순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하고, 제2시간 구간 동안, 상기 제1순서와 다른, 제2순서로 나열된 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 송신하는 송신부를 포함하는 장치.
청구항 30에 있어서,
상기 제2순서로 나열된 송신 빔들은, 상기 제1순서로 나열된 송신 빔들을 순환 쉬프트(cyclic shift)한 것을 특징으로 하는 장치.
청구항 30에 있어서,
상기 송신부는, 주변 기지국의 기준 신호들의 순환 패턴을 알리는 정보를 송신하는 장치.
청구항 32에 있어서,
상기 순환 패턴을 알리는 정보는, 순환을 위한 쉬프트 값, 상기 주변 기지국의 모든 송신 빔들에 대한 측정을 완료하기 위해 필요한 측정 구간의 개수, 상기 주변 기지국의 총 송신 빔 개수 중 적어도 하나를 포함하는 장치.
청구항 30에 있어서,
상기 송신부는, 다수의 주파수 대역들을 통해 상기 기준 신호들을 송신하는 장치.
무선 통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
서빙 기지국의 기준 신호가 송신되는 구간 및 적어도 하나의 공백 구간을 포함하는 측정 구간을 결정하는 제어부와,
상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 기준 신호들을 수신하는 수신부를 포함하는 장치.
청구항 35에 있어서,
상기 수신부는, 상기 서빙 기지국으로부터 상기 공백 구간들의 길이를 알리는 정보, 상기 주변 기지국의 기준 신호들을 수신하도록 할당된 시간 구간임의 패턴을 알리는 정보 중 적어도 하나를 수신하는 장치.
청구항 35에 있어서,
상기 측정 구간은, 상기 서빙 기지국의 기준 신호 구간을 상기 적어도 하나의 공백 구간의 길이 만큼 시간 축에서 확장한 구간을 포함하는 장치.
무선 통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
주변 기지국에 대한 측정을 위한 적어도 하나의 공백 구간들을 결정하고, 상기 적어도 하나의 공백 구간 동안 단말로의 데이터 전송을 유보하도록 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 공백 구간은, 상기 기지국의 기준 신호들이 송신되는 구간에 인접한 것을 특징으로 하는 장치.
청구항 38에 있어서,
상기 단말로 상기 적어도 하나의 공백 구간들의 길이를 알리는 정보, 상기 주변 기지국의 기준 신호들을 수신하도록 할당된 시간 구간의 패턴을 알리는 정보 중 적어도 하나를 송신하는 송신부를 더 포함하는 장치.
청구항 39에 있어서,
상기 적어도 하나의 공백 구간은, 적어도 하나의 주변 기지국과의 최대 신호 수신 시간 차이보다 크거나 같은 제1공백 구간, 상기 제1공백 구간의 길이 및 상기 적어도 하나의 주변 기지국의 최대 기준 신호 구간 길이 차이의 합보다 크거나 같은 제2공백 구간을 포함하는 장치.
무선 통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
서빙 기지국의 동기 신호 및 방송 신호 송신 구간을 측정 구간으로 결정하는 제어부와,
상기 측정 구간 동안 주변 기지국의 서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 동기 신호들을 수신하는 수신부를 포함하며,
상기 주변 기지국의 동기 신호들 각각은, 동기 신호와 동일한 송신 빔으로 빔포밍된 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는 장치.
청구항 41에 있어서,
상기 수신부는, 상기 주변 기지국의 상기 동기 신호가 상기 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는지 여부를 알리는 정보, 상기 방송 신호의 부분들의 분할 비율을 알리는 정보 중 적어도 하나를 수신하는 장치.
무선 통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
방송 신호의 부분들 사이에 동기 신호가 삽입된 구조의 방송 신호 및 동기 신호 쌍(pair)들을 생성하도록 제어하는 제어부와,
서로 다른 송신 빔들로 빔포밍된 상기 방송 신호 및 동기 신호 쌍들을 송신하는 송신부를 포함하는 장치.
청구항 43에 있어서,
상기 송신부는, 주변 기지국의 상기 동기 신호가 상기 방송 신호의 부분들 사이에 삽입된 구조를 가지는지 여부를 알리는 정보, 상기 방송 신호의 부분들의 분할 비율을 알리는 정보 중 적어도 하나를 송신하는 장치.