KR20160023995A - 간섭 제어 시스템 및 이를 이용한 간섭 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 간섭 제어 방법은 이동통신시스템에서 단말의 간섭을 제어하는 방법에서, 복수의 단말이 이동하여 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 경우, 상기 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 연결된 단말들이 상기 복수의 단말과 기지국간의 연결 상태를 수신하는 단계, 상기 단말들 중 제1 단말이 상기 연결 상태를 수신한 경우, 상기 제1 단말이 연결된 제1 기지국에 제2 기지국의 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원과 충돌하는 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 단계, 그리고 상기 제1 단말이 간섭 채널을 추정하여 상기 제1 단말에 대한 간섭을 제거하는 단계를 포함한다.

Description

간섭 제어 시스템 및 이를 이용한 간섭 제어 방법{SYSTEM FOR CONTORL INTERFERENCE AND METHORD FOR CONTORL INTERFERENCE USING THE SAME}
본 발명은 간섭 제어 시스템 및 이를 이용한 간섭 제어 방법에 관한 것이다.
멀티플로우(multi flow)가 가능한 단말이 존재하는 이동통신시스템에서 멀티플로우 단말이 셀 경계를 지날 때 셀간 간섭이 발생할 수 있다. 특히, 멀티플로우 단말의 가장 전형적인 예로 고속이동체(KTX, 기차, 지하철, 자동차 또는 버스 등등)는 다수의 사용자 단말이 고속이동체 단말 내에 밀집되어 있고, 사용자 단말들은 고속이동체 단말로부터 서비스를 제공받기 때문에, 고속이동체 단말의 성능 저하는 바로 사용자 단말의 성능저하로 직결된다.
따라서, 이런 고속이동체에 포함된 멀티플로우 단말과 기지국간의 통신링크의 신뢰성은 셀 경계 구간에서도 보장되어야 한다. 그러나, 셀 간 간섭을 제거하기 위해서는 인접 셀로부터 오는 간섭의 채널을 측정할 수 있어야 하는데, 일반적인 이동통신시스템의 프레임 구조상 인접 기지국간의 파일롯(pilot) 신호와 데이터 신호가 충돌한다. 따라서, 셀 경계 구간에서는 인접 기지국에서 오는 간섭 채널 추정 오차가 커져서, 간섭 채널 추정이 어렵다.
일반적인 이동통신시스템에서는 간섭을 제거하기 위해 셀 경계에 위치한 사용자들에게 서로 직교(orthogonal)하는 자원을 할당해주거나 송신 전력을 조절하는 방법(power control) 등을 통해 간섭을 완화한다. 하지만, 이 방법은 각각 무선 자원 사용을 극대화하지 못하고 간섭을 완전히 제거하지 못하는 어려움이 있다.
본 발명은 셀 경계 구간에서 통신 성능을 향상시킬 수 있는 간섭 제어 시스템 및 이를 이용한 간섭 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 간섭 제어 방법은 이동통신시스템에서 단말의 간섭을 제어하는 방법에서, 복수의 단말이 이동하여 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 경우, 상기 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 연결된 단말들이 상기 복수의 단말과 기지국간의 연결 상태를 수신하는 단계, 상기 단말들 중 제1 단말이 상기 연결 상태를 수신한 경우, 상기 제1 단말이 연결된 제1 기지국에 제2 기지국의 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원과 충돌하는 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 단계, 그리고 상기 제1 단말이 간섭 채널을 추정하여 상기 제1 단말에 대한 간섭을 제거하는 단계를 포함한다.
상기 요청하는 단계는, 상기 제1 단말이 신호대 간섭 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio, SINR)을 주기적으로 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 요청하는 단계는, 상기 SINR이 임계값보다 작으면, 상기 제2 기지국의 파일롯 신호 전송을 위한 자원과 충돌하는 상기 제1 기지국의 데이터 전송을 위한 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 SINR이 임계값 보다 큰 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 단말이 셀 경계 구간을 벗어나 하나의 기지국에 연결되는 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 기지국은, 상기 제1 단말과 연결된 서빙 기지국이고, 상기 제2 기지국은, 상기 서빙 기지국과 인접하며, 상기 제1 단말에 파일럿 신호를 전송하여 간섭이 발생하는 간섭 기지국을 포함할 수 있다.
상기 복수의 단말은, 동일한 고속 이동체에 내에 포함되고, 각각의 단말에 장착된 모뎀이 독립적으로 동작하는 멀티플로우 단말을 형성할 수 있다.
본 발명의 간섭 제어 시스템은 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 복수의 단말과 연결되고, 상기 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는지 여부를 판단하는 판단부를 포함하는 간섭 제어 장치, 그리고 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는 경우, 서빙 기지국에 다른 기지국의 신호와 충돌하는 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 적어도 하나 이상의 단말을 포함하는 멀티플로우 단말을 포함한다.
상기 간섭 제어 장치는, 상기 단말들이 채널을 추정하여 간섭을 제거하도록 제어하는 간섭 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나 이상의 단말은, 상기 서빙 기지국에 서빙 기지국과 인접한 기지국에 대한 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원의 위치를 비워서 데이터를 송신하도록 요청하는 요청부를 포함할 수 있다.
상기 요청부는, 상기 단말이 측정한 신호대 간섭 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio: SINR)가 임계값보다 작은 경우에, 상기 서빙 기지국에 상기 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청할 수 있다.
상기 요청부는, 상기 SINR이 상기 임계값 보다 크거나 상기 복수의 단말이 셀 경계 구간을 벗어나 하나의 기지국에 연결되는 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청할 수 있다.
본 발명의 기지국은 무선 연결된 단말에 파일럿 신호 또는 데이터 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 안테나, 상기 파일럿 신호 또는 상기 데이터 신호를 전송하도록 무선 자원을 할당하는 자원 할당부, 그리고 상기 무선 자원을 할당하도록 제어하되, 인접한 기지국에서 전송하는 파일롯(pilot) 신호와 충돌하는 위치의 자원을 비워서 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 비우게 될 상기 자원을 다른 단말이 사용 중인지 여부를 확인하고, 사용 중에 있다면, 상기 다른 단말의 동의를 얻은 후에 비우도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 다른 단말의 동의를 얻지 못하면, 동의가 가능할 때까지 대기하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 다른 단말에게 상기 파일롯 신호와 충돌하는 상기 위치가 비워져서 데이터가 전송되고 있음을 알릴 수 있다.
상기 적어도 하나 이상의 안테나는, 모뎀 역할을 하는 디지털 유닛(Digital Unit, DU)과 연결된 라디오 유닛(Radio Unit, RU)을 포함하여 분산 안테나 형태의 통신 네트워크를 구성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 이동통신시스템에서 멀티플로우 단말 내의 복수의 단말이 셀 경계를 지날 때, 서빙 기지국이 간섭 기지국의 파일롯 신호와 중첩되는 데이터 신호 자원을 비우도록 함으로써, 서빙 기지국의 파일롯 신호의 세기를 증가시킬 수 있고, 인접 셀의 간섭 채널을 정확하게 추정할 수 있는 환경을 제공한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따라 이동통신시스템에서 멀티플로우 단말 내의 간섭을 제거하도록 제어하는 간섭 제어 시스템을 간략히 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 일반적인 통신 네트워크에서 복수의 단말을 포함한 고속이동체가 셀 경계를 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 분산 안테나 형태의 통신 네트워크에서 복수의 단말을 포함한 고속이동체가 셀 경계를 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 4는 간섭 기지국의 파일롯 신호가 서빙 기지국의 데이터 신호와 충돌하는 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 간섭을 제어하기 위한 과정을 설명하는 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 간섭 제어 시스템 및 이를 이용한 간섭 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따라 이동통신시스템에서 멀티플로우 단말의 간섭을 제거하도록 제어하는 간섭 제어 시스템을 간략히 도시한 블록도이다. 이때, 간섭 제어 시스템은 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.
우선, 이동통신시스템에서는 단말들(200-1 내지 200-n)이 그룹을 형성한 멀티플로우(multi-flow)가 가능한 멀티플로우 단말(200)이 셀 경계(cell-edge)를 지날 때, 단말간에 간섭이 발생하여 성능 저하가 일어난다.
여기서, 멀티플로우 단말(200)은 하나의 이동체 내에서 복수의 단말 또는 복수의 모뎀이 장착되어 각각 독립적으로 동작하는 복수의 단말들을 포함한다. 이러한, 멀티플로우 단말(200)은 멀티플로우 단말 내의 복수의 단말 별로 독립적인 데이터 스트림을 전송할 수 있기 때문에 스루풋(throughput) 측면에서도 좋고, 핸드오버가 단말(200-1 내지 200-n)별로 독립적으로 일어나므로 각각의 모뎀이 하드 핸드오버(hard handover)를 하더라도 동시에 핸드오버를 하는 확률을 극히 작기 때문에, 지속적인 통신 링크를 보장할 수 있어 통신 중단 시간(interruption time)을 멀티플로우 단말관점에서 최소화 할 수 있다.
그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 간섭 제어 장치(100)는 멀티플로우 단말(200)이 셀 경계를 지날 때 발생하는 간섭 채널을 추정하여 간섭을 제거할 수 있도록 단말들(200-1 내지 200-n)을 제어한다. 이때, 간섭 제어 장치(100)는 본 발명의 한 실시예에 따라 멀티플로우 단말(200)에 포함될 수 있다.
이러한, 간섭 제어 장치(100)는 본 발명의 한 실시예에 따라 판단부(110) 및 간섭 제어부(120)를 포함한다.
판단부(110)는 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 복수의 단말과 연결되어 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는지 여부를 판단한다.
그리고, 판단부(110)의 판단 결과 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는 경우, 판단부(110)는 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들에게 이를 통보한다.
단말들(200-1 내지 200-n)들 중 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들은 서빙 기지국 외의 간섭 기지국으로부터 오는 간섭 세기를 측정한다. 그리고, 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들은 측정한 간섭과 자기 신호의 세기로 신호대 간섭 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio, 이하 SINR)(SIR도 가능)을 계산하고, 미리 결정해둔 임계값과 비교하여 서빙 기지국에 간섭 기지국의 파일럿 자원 위치를 비울지 여부를 서빙 기지국(300)에 통보한다.
예를 들어, 단말(200-1)이 다른 단말들과 다른 기지국에 연결된 경우, 단말(200-1)의 요청부(210-1)가 서빙 기지국(300)에 다른 기지국의 신호와 충돌하는 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청할 수 있다.
여기서, 각 단말의 요청부(210-1 내지 210-n)는 서빙 기지국(300)에 인접한 기지국에 대한 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원의 위치를 비워서 데이터를 송신하도록 요청할 수 있다. 이때, 요청부(210-1 내지 210-n)는 단말이 측정한 SINR이 임계값보다 작은 경우에, 상기 서빙 기지국(300)에 상기 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청할 수 있다.
또한, 요청부(210-1 내지 210-n)는 SINR이 임계값 보다 크거나 복수의 단말이 셀 경계 구간을 벗어나 하나의 기지국에 연결되는 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청할 수 있다.
그리고, 간섭 제어부(120)는 단말(200-n)이 채널을 추정하여 간섭을 제거하도록 제어한다.
서빙 기지국(300)는 본 발명의 한 실시예에 따라 안테나(310), 자원 할당부(120) 및 제어부(330)를 포함한다.
안테나(310)는 무선으로 연결된 단말에 파일럿 신호 또는 데이터 신호를 전송한다. 이때, 서빙 기지국(300)는 일반적인 형태의 통신 네트워크를 형성하거나, 안테나(310)가 모뎀 역할을 하는 디지털 유닛(Digital Unit, DU)과 연결된 라디오 유닛(Radio Unit, RU)을 포함하여 분산 안테나 형태의 통신 네트워크를 구성할 수도 있다.
자원 할당부(320)는 파일럿 신호 또는 데이터 신호를 전송하도록 기지국 또는 단말에 무선 자원을 할당한다.
제어부(330)는 무선 자원을 할당하도록 제어하되, 서빙 기지국(300)과 인접한 기지국에서 전송하는 파일롯 신호와 충돌하는 위치의 자원을 비워서 데이터를 전송하도록 제어한다.
이때, 제어부(330)는 비우게 될 상기 자원을 다른 단말이 사용 중인지 여부를 확인하고, 사용 중에 있다면, 상기 다른 단말의 동의를 얻은 후에 비우도록 제어한다. 그리고, 제어부(330)는 다른 단말의 동의를 얻지 못하면, 동의가 가능할 때까지 다른 단말과 현상태로 통신하면서 대기하도록 제어한다.
또한, 제어부(330)는 다른 단말에게 파일롯 신호와 충돌하는 위치가 비워져서 데이터가 전송되고 있음을 알려준다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 일반적인 통신 네트워크에서 복수의 단말을 포함한 고속이동체가 셀 경계를 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 멀티플로우 단말을 고속이동체(기차)로 도시한 예이고, 이러한 멀티플로우 단말은 본발명의 실시예에 따라 다양하게 변형 또는 변경이 가능하다. 예를 들어, 멀티플로우 단말은 지하철이나 고속도로를 지나가는 자동차 및 버스 등에서 구현될 수도 있다.
그리고, 멀티플로우 단말은 일반적으로 사용자가 소지할 수 있는 핸드폰 및 노트북 등을 포함할 수 있고, 고속이동체 자체가 멀티플로우 단말이 되어 송신한 신호를 다시 사용자에게 전달할 수도 있다.
또한, 멀티플로우 단말에 장착된 안테나(제1 RX 내지 제N RX)는 각자 한 개 혹은 다수의 안테나를 장착한 독립적인 단말의 역할을 할 수 있고, 각자 독립적인 단말 또는 모뎀과 연결된다. 그리고, 고속이동체 내부의 다수의 모뎀은 각각 고속이동체 내의 스몰 셀(small cell) 기지국 혹은 와이파이(Wi-Fi) AP와 연결되어 사용자에게 통신 서비스를 제공하거나, 하나의 스몰 셀 기지국 혹은 와이파이 AP와 연결되어 통신 서비스를 제공할 수도 있다.
예를 들어, 하나의 셀 내에 위치하는 경우, 멀티플로우 단말은 d번째 기지국(300a)과 연결된다. 그리고, 멀티플로우 단말이 이동하여 셀 경계에 위치하는 경우, 멀티플로우 단말은 d번째 기지국(300a) 및 d+1번째 기지국(300b)에 동시에 연결된다.
이때, 멀티플로우 단말이 셀 경계에 위치할 때, 멀티플로우 단말 내의 특정모뎀이 d번째 기지국(300a)과 연결된 경우, d번째 기지국(300a)이 서빙 기지국이 되고, d+1번째 기지국(300b)이 간섭 기지국이 될 수 있다. 이와 같이, 멀티플로우 단말이 셀 경계에 위치하여, 멀티플로우 단말 내 복수의 단말이 서로 다른 기지국과 연결되는 경우, 단말간에 간섭이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 한 실시예에 따른 간섭 제어 장치(100)는 서빙 기지국에 간섭 기지국의 파일롯 신호와 충돌하는 데이터 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청함으로써, 셀 경계에 위치할 때 발생하는 단말간의 간섭을 제거하도록 제어한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 분산 안테나 형태의 통신 네트워크에서 복수의 단말을 포함한 고속이동체가 셀 경계를 이동하는 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 이동통신시스템이 모뎀 역할을 하는 디지털 유닛(DU)(300x, 300y)과 연결된 라디오 유닛(RU)(312 내지 318)을 포함하여 분산 안테나 형태의 통신 네트워크를 구성한다.
이동통신시스템에서도 적용하기 시작한 분산 안테나 형태의 이동통신시스템은 기지국의 모뎀 역할을 하는 디지털 유닛인 기지국 모뎀(300x, 300y)을 한곳에 배치하고, 라디오 유닛(312 내지 318)을 분산 배치한다.
그리고, 멀티플로우 단말은 하나의 셀 내에 위치하는 경우, 멀티플로우 단말은 RU(312, 314)와 통신하여 d번째 기지국 모뎀(300x)과 연결된다. 그러나, 멀티플로우 단말이 이동하여 셀 경계에 위치하는 경우, 멀티플로우 단말은 RU(312 내지 318)와 통신하여 d번째 기지국 모뎀(300x) 및 d+1번째 기지국 모뎀(300y)에 동시에 연결된다.
이와 같이, 멀티플로우 단말이 셀 경계에 위치할 때, 멀티플로우 단말 내의 특정 모뎀이 d번째 기지국 모뎀(300x)과 연결된 경우, d번째 기지국 모뎀(300x)이 서빙 기지국이 되고, d+1번째 기지국 모뎀(300y)이 간섭 기지국이 될 수 있다.
따라서, 도 2 및 도 3에서와 같이, 하나의 셀 내에 멀티플로우 단말이 위치하여 있을 경우에는 파일롯 신호와 데이터 신호가 겹치지 않기 때문에 간섭 채널을 측정하고 다중입력 다중출력(multiple input multiple output, MIMO) 기술을 사용하여 간섭을 제거할 수 있다.
하지만, 멀티플로우 단말이 셀 경계에 위치하는 경우에는 인접 셀로부터 오는 간섭 신호의 채널 추정을 위한 파일롯 신호가 자신의 서빙 기지국으로부터 오는 데이터 신호와 충돌하기 때문에 간섭 채널을 추정하는데 문제가 발생한다.
도 4는 간섭 기지국의 파일롯 신호가 서빙 기지국의 데이터 신호와 충돌하는 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 멀티플로우 단말이 제1 단말과 제2 단말을 포함하는 경우, 제1 기지국(서빙 기지국)과 통신하는 제1 단말은 멀티플로우 단말의 제2 단말과 통신하는 제2 기지국(간섭 기지국)으로부터 간섭 영향을 받는다.
그리고, 제1 단말에서는 간섭 기지국의 파일롯 신호가 서빙 기지국으로부터 받는 데이터 신호와 충돌하여 간섭 추정을 어렵게 한다.
따라서, 본 발명의 한 실시예에 따른 간섭 제어 장치(100)는 멀티플로우 단말이 셀 경계에 위치할 때, 단말이 간섭 채널을 정확하게 추정할 수 있도록 하기 위해서, 단말과 통신하는 서빙 기지국이 단말에 간섭 영향을 주는 간섭 기지국의 파일롯 신호와 충돌하는 자원에 데이터를 전송하지 않도록 요청한다.
이를 통해서, 단말은 간섭 기지국으로부터 오는 간섭의 채널을 정확하게 추정하여 간섭을 제거를 할 수 있다.
그리고, 단말과 통신하는 기지국은 인접 기지국의 파일롯 신호와 충돌하지 않게 데이터 신호를 전송하지 않음으로써, 남은 전력을 파일롯 신호를 위한 전력에 활용하여 전력을 부스팅(boosting)할 수 있다. 그리고, 이는 셀 경계에 위치한 단말이 보다 정확하게 추정된 채널 정보를 얻도록 하여 성능을 향상시키는데 도움이 될 수 있다.
즉, 셀 경계에서는 간섭 기지국의 파일롯 신호의 위치에 데이터를 무리하게 실어 전송하는 거보다 비워주는 것이 서빙 기지국에서 파일롯 신호의 세기를 높여서 전송할 수 있게 하여 셀 경계에서의 채널 추정 오차를 감소시킬 수 있다. 그리고, 이는 인접 기지국으로부터 오는 파일롯 신호를 간섭 없이 수신하여 간섭 채널 추정이 용이하게 함으로써, 셀 간 간섭을 제거하는 도움을 줄 수 있다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 간섭을 제어하기 위한 과정을 설명하는 흐름도이다. 이하의 흐름도는 도 1의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.
도 5를 참조하면, 멀티플로우 단말(200) 내의 복수의 단말이 핸드오버를 수행한다(S100). 셀 경계로 이동한 멀티플로우 단말(200)은 복수의 단말이 독립적으로 핸드오버를 진행하고, 독립적인 핸드오버로 인해 멀티플로우 단말 내의 단말들은 서로 다른 기지국과 통신하며, 이때에 셀 간 간섭이 발생할 수 있다.
그리고, 간섭 제거 장치(100)는 서로 다른 기지국에 연결된 단말이 있는지 여부를 확인한다(S102).
서로 다른 기지국과 연결된 단말들이 있다고 판단되면, 간섭 제거 장치(100)는 해당 단말들에게 기지국간의 연결 상태를 통보한다(S104).
그리고, 멀티플로우 단말(200) 중 다른 기지국과 연결되었다고 통보받은 단말은 SINR을 주기적으로 측정하고, 측정된 SINR이 임계값보다 작은지 여부를 판단한다(S106, S108). 여기서, 서로 다른 기지국과 통신하는 서로 다른 단말들은 동일한 멀티플로우 단말(200)에 설치되어 있으므로, 단말간 인터페이스 또는 간섭제어 장치(100) 내 판단부(110)가 통보해 준 결과를 통해 서로가 어느 기지국에 연결되어 있는지 판단할 수 있다.
그리고, 단말은 SINR이 임계값보다 작은 경우, 간섭 기지국의 파일롯 신호와 충돌하는 자원을 비워서 송신하도록 서빙 기지국(300)에 요청한다(S110).
서빙 기지국(300)은 요청된 자원을 비워서 데이터를 단말에 전송한다(S112). 이때, 서빙 기지국(300)은 비우게 될 데이터 자원을 다른 단말이 사용 중인지 여부를 확인한다.
만약, 다른 단말이 사용 중에 있다면, 이를 사용하고 있는 단말의 동의를 얻어야 하고, 동의를 얻지 못하면 가능할 때까지 현상태로 통신하면서 대기한다. 그리고, 사용 중인 다른 단말이 없다면, 해당 단말의 요청을 수락한다.
또한, 서빙 기지국(300)은 같이 자원을 사용하고 있어 동의를 구한 단말에게도 간섭 기지국 파일롯 신호 위치에 데이터가 비워져서 전송되고 있음을 알려준다.
따라서, 멀티플로우 단말(200) 내의 단말들은 간섭 기지국의 채널을 추정하여 간섭을 제거할 수 있다(S114).
그리고, 단말은 SINR 값이 임계값 보다 클 경우 혹은 셀 경계 구간을 벗어나 멀티플로우 단말내의 단말이 하나의 기지국에 연결되었으면, 다시 원상태로 복구하여 비웠던 자원 위치에 다시 데이터를 할당하여 통신한다.
이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 간섭 제거 장치(100)는 이동통신시스템에서 멀티플로우 단말이 셀 경계를 지날 때, 인접 셀로부터 오는 간섭이 큰 영향을 미치게 될 경우, 간섭 기지국의 파일롯 신호와 중첩되는 데이터 신호 자원을 비워줌으로써, 서빙 기지국의 파일롯 신호의 세기를 증가시킬 수 있고, 인접 셀의 간섭 채널을 정확하게 추정할 수 있다.
그리고, 본 발명의 한 실시예는 추정한 간섭채널의 정보를 이용해 간섭을 제거함으로써, 셀 경계에서도 셀 내에서와 동일한 품질의 서비스를 단말에 제공할 수 있는 환경을 제공한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 간섭 제어 장치 110: 판단부
120: 간섭 제어부 200: 멀티플로우 단말
300: 서빙 기지국

Claims (17)

  1. 이동통신시스템에서 단말의 간섭을 제어하는 방법에서,
    복수의 단말이 이동하여 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 경우, 상기 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 연결된 단말들이 상기 복수의 단말과 기지국간의 연결 상태를 수신하는 단계,
    상기 단말들 중 제1 단말이 상기 연결 상태를 수신한 경우, 상기 제1 단말이 연결된 제1 기지국에 제2 기지국의 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원과 충돌하는 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 단계, 그리고
    상기 제1 단말이 간섭 채널을 추정하여 상기 제1 단말에 대한 간섭을 제거하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 요청하는 단계는,
    상기 제1 단말이 신호대 간섭 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio, SINR)을 주기적으로 측정하는 단계
    를 포함하는 간섭 제어 방법.
  3. 제2항에서,
    상기 요청하는 단계는,
    상기 SINR이 임계값보다 작으면, 상기 제2 기지국의 파일롯 신호 전송을 위한 자원과 충돌하는 상기 제1 기지국의 데이터 전송을 위한 자원의 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 SINR이 임계값 보다 큰 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어 방법.
  5. 제3항에서,
    상기 복수의 단말이 셀 경계 구간을 벗어나 하나의 기지국에 연결되는 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청하는 단계
    를 더 포함하는 간섭 제어 방법.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 기지국은, 상기 제1 단말과 연결된 서빙 기지국이고,
    상기 제2 기지국은, 상기 서빙 기지국과 인접하며, 상기 제1 단말에 파일럿 신호를 전송하여 간섭이 발생하는 간섭 기지국을 포함하는 간섭 제어 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 복수의 단말은,
    동일한 고속 이동체에 내에 포함되고, 각각의 단말에 장착된 모뎀이 독립적으로 동작하는 멀티플로우 단말을 형성하는 간섭 제어 방법.
  8. 셀 경계에서 독립적으로 핸드오버하는 복수의 단말과 연결되고, 상기 복수의 단말 중에 서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는지 여부를 판단하는 판단부를 포함하는 간섭 제어 장치, 그리고
    서로 다른 기지국과 통신하는 단말들이 있는 경우, 서빙 기지국에 다른 기지국의 신호와 충돌하는 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 적어도 하나 이상의 단말을 포함하는 멀티플로우 단말
    을 포함하는 간섭 제어 시스템.
  9. 제8항에서,
    상기 간섭 제어 장치는,
    상기 단말들이 채널을 추정하여 간섭을 제거하도록 제어하는 간섭 제어부
    를 더 포함하는 간섭 제어 시스템.
  10. 제9항에서,
    상기 적어도 하나 이상의 단말은,
    상기 서빙 기지국에 서빙 기지국과 인접한 기지국에 대한 파일롯(pilot) 신호 전송을 위한 자원의 위치를 비워서 데이터를 송신하도록 요청하는 요청부를 포함하는 간섭 제어 시스템.
  11. 제10항에서,
    상기 요청부는,
    상기 단말이 측정한 신호대 간섭 잡음비(Signal to Interference and Noise Ratio: SINR)가 임계값보다 작은 경우에, 상기 서빙 기지국에 상기 데이터 자원 위치를 비워서 송신하도록 요청하는 간섭 제어 시스템.
  12. 제11항에서,
    상기 요청부는,
    상기 SINR이 상기 임계값 보다 크거나 상기 복수의 단말이 셀 경계 구간을 벗어나 하나의 기지국에 연결되는 경우, 비웠던 위치의 자원에 다시 데이터를 할당하도록 요청하는 간섭 제어 시스템.
  13. 무선 연결된 단말에 파일럿 신호 또는 데이터 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 안테나,
    상기 파일럿 신호 또는 상기 데이터 신호를 전송하도록 무선 자원을 할당하는 자원 할당부, 그리고
    상기 무선 자원을 할당하도록 제어하되, 인접한 기지국에서 전송하는 파일롯(pilot) 신호와 충돌하는 위치의 자원을 비워서 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부
    를 포함하는 기지국.
  14. 제13항에서,
    상기 제어부는,
    비우게 될 상기 자원을 다른 단말이 사용 중인지 여부를 확인하고, 사용 중에 있다면, 상기 다른 단말의 동의를 얻은 후에 비우도록 제어하는 기지국.
  15. 제14항에서,
    상기 제어부는,
    상기 다른 단말의 동의를 얻지 못하면, 동의가 가능할 때까지 대기하도록 제어하는 기지국.
  16. 제15항에서,
    상기 제어부는,
    상기 다른 단말에게 상기 파일롯 신호와 충돌하는 상기 위치가 비워져서 데이터가 전송되고 있음을 알리는 기지국.
  17. 제16항에서,
    상기 적어도 하나 이상의 안테나는,
    모뎀 역할을 하는 디지털 유닛(Digital Unit, DU)과 연결된 라디오 유닛(Radio Unit, RU)을 포함하여 분산 안테나 형태의 통신 네트워크를 구성하는 기지국.
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KR20130038804A (ko) * 2010-03-24 2013-04-18 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 셀간 간섭 저감방법 및 장치
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KR20140073247A (ko) * 2012-12-06 2014-06-16 한국전자통신연구원 셀간 간섭 제어 방법 및 장치

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