KR20170015383A

KR20170015383A - 공유된 스펙트럼 액세스를 위한 방법들 및 장치들

Info

Publication number: KR20170015383A
Application number: KR1020167037015A
Authority: KR
Inventors: 두르가 프라사드 말라디; 딘 로버트 브레너; 존 월터 쿠진; 피터 갈
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2015-05-01
Publication date: 2017-02-08
Also published as: US20150358968A1; MX2016015647A; CN106465141B; EP3152946B1; JP6567564B2; BR112016028331A2; JP2017517218A; ES2843258T3; KR102307245B1; CN106465141A; WO2015187282A1; MX362090B; EP3152946A1; US10212706B2

Abstract

사용자들의 다수의 티어들이 공유된 스펙트럼 자원들의 세트를 액세스하도록 허용되는 공유된 스펙트럼 액세스가 개시된다. 제 1 스펙트럼 티어로부터 우선순위 액세스를 수신하는 제 2 티어 사용자들은 공유된 채널들과 연관된 클리어 채널 평가 (CCA) 주기들 동안에 이용가능한 공유된 채널을 통해 예비 신호들을 송신한다. 제 2 티어 사용자 존재가 검출될 때, 제 2 티어 사용자들보다 더 낮은 우선순위에서 공유된 스펙트럼을 액세스하는 제 3 티어 사용자들은 제 2 티어 사용자들과 타이밍을 동기화하는 것을 시도한다. 제 3 티어 사용자들이 예비 신호들을 검출할 때, 제 3 티어 사용자들은 공유된 채널들 상에서의 송신으로부터 차단될 것이다. 이에 따라, 제 2 티어 사용자들은 제 3 티어 사용자들로부터의 간섭의 더 낮은 가능성으로 공유된 채널들 상에서 송신하고, 제 3 티어 사용자가 클리어 CCA 를 검출할 때, 제 3 티어 사용자들은 공유된 채널들 중의 임의의 것 상에서 송신할 수 있을 것이다.

Description

공유된 스펙트럼 액세스를 위한 방법들 및 장치들{METHODS AND APPARATUSES FOR SHARED SPECTRUM ACCESS}

관련 출원들에 대한 상호-참조

이 출원은, 참조에 의해 그 전체적으로 본원에 명백히 편입되는, 2014 년 6 월 5 일자로 출원된, "SHARED SPECTRUM ACCESS (공유된 스펙트럼 액세스)" 라는 명칭의 미국 특허 가출원 제 62/008,209 호, 및 2015 년 4 월 30 일자로 출원된, "SHARED SPECTRUM ACCESS (공유된 스펙트럼 액세스)" 라는 명칭의 미국 실용 특허 출원 제 14/700,423 호의 이익을 주장한다.

기술분야

본 개시물의 양태들은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 사용자들의 다수의 티어 (tier) 들 사이의 공유된 스펙트럼 액세스에 관한 것이다.

무선 통신 네트워크들은 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위하여 폭넓게 전개되어 있다. 이 무선 네트워크들은 이용가능한 네트워크 자원들을 공유함으로써 다중 사용자들을 지원할 수 있는 다중-액세스 네트워크들일 수도 있다. 통상적으로 다중 액세스 네트워크들인 이러한 네트워크들은 이용가능한 네트워크 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 위한 통신들을 지원한다. 이러한 네트워크의 하나의 예는 유니버셜 지상 라디오 액세스 네트워크 (Universal Terrestrial Radio Access Network; UTRAN) 이다. UTRAN 은 3 세대 파트너십 프로젝트 (3rd Generation Partnership Project; 3GPP) 에 의해 지원된 3 세대 (3G) 이동 전화 기술인, 유니버셜 이동 통신 시스템 (Universal Mobile Telecommunications System; UMTS) 의 일부로서 정의된 라디오 액세스 네트워크 (radio access network; RAN) 이다. 다중-액세스 네트워크 포맷들의 예들은 코드 분할 다중 액세스 (Code Division Multiple Access; CDMA) 네트워크들, 시간 분할 다중 액세스 (Time Division Multiple Access; TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스 (Frequency Division Multiple Access; FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA (Orthogonal FDMA; OFDMA) 네트워크들, 및 단일-캐리어 FDMA (Single-Carrier FDMA; SC-FDMA) 네트워크들을 포함한다.

무선 통신 네트워크는 다수의 사용자 장비 (user equipment; UE) 들을 위한 통신을 지원할 수 있는 다수의 기지국들 또는 노드 B 들을 포함할 수도 있다. UE 는 다운링크 및 업링크를 통해 기지국과 통신할 수도 있다. 다운링크 (또는 순방향 링크) 는 기지국으로부터 UE 로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크 (또는 역방향 링크) 는 UE 로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.

기지국은 데이터 및 제어 정보를 다운링크 상에서 UE 로 송신할 수도 있고, 및/또는 업링크 상에서 UE 로부터 데이터 및 제어 정보를 수신할 수도 있다. 다운링크 상에서, 기지국으로부터의 송신은 이웃 기지국들로부터, 또는 다른 무선 라디오 주파수 (radio frequency; RF) 송신기들로부터의 송신들로 인해 간섭을 조우할 수도 있다. 업링크 상에서, UE 로부터의 송신은 이웃 기지국들과 통신하는 다른 UE 들의 업링크 송신들로부터, 또는 다른 무선 RF 송신기들로부터의 간섭을 조우할 수도 있다. 이 간섭은 다운링크 및 업링크 양자에 대한 성능을 열화시킬 수도 있다.

이동 광대역 액세스에 대한 수요가 증가하는 것을 계속함에 따라, 간섭 및 혼잡 네트워크들의 가능성들은 더 많은 UE 들이 장거리 무선 통신을 액세스하는 것, 및 더 많은 단거리 무선 시스템들이 군집 (community) 들에서 전개되는 것과 함께 늘어난다. 이동 광대역 액세스에 대한 성장하는 수요를 충족시킬 뿐만 아니라, 이동 통신들과의 사용자 경험을 진보 및 개량시키기 위하여, 연구 및 개발은 UMTS 기술들을 진보시키는 것을 계속한다.

개시물의 하나의 양태에서, 무선 통신 방법은, 제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계, 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하는 단계, 제 2 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 클리어 채널 평가 (clear channel assessment; CCA) 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하는 단계, 및 제 2 티어 송신기에 의해, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 무선 통신 방법은, 제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계, 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하는 단계, 제 3 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 CCA 를 수행하는 단계, 및 제 3 티어 송신기에 의해, CCA 를 클리어 (clear) 인 것으로서 검출하는 것에 응답하여 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 무선 통신을 위하여 구성된 장치는, 제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단으로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단, 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하기 위한 수단, 제 2 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 CCA 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하기 위한 수단, 및 제 2 티어 송신기에 의해, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 무선 통신을 위하여 구성된 장치는, 제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단으로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단, 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하기 위한 수단, 제 3 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 CCA 를 수행하기 위한 수단, 및 제 3 티어 송신기에 의해, CCA 를 클리어인 것으로서 검출하는 것에 응답하여 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 컴퓨터-판독가능 매체는 그 상에 레코딩된 프로그램 코드를 가진다. 이 프로그램 코드는, 제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 코드로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 코드, 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하기 위한 코드, 제 2 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 CCA 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하기 위한 코드, 및 제 2 티어 송신기에 의해, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 데이터를 송신하기 위한 코드를 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 컴퓨터-판독가능 매체는 그 상에 레코딩된 프로그램 코드를 가진다. 이 프로그램 코드는, 제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 코드로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 코드, 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하기 위한 코드, 제 3 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 CCA 를 수행하기 위한 코드, 및 제 3 티어 송신기에 의해, CCA 를 클리어인 것으로서 검출하는 것에 응답하여 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하기 위한 코드를 포함한다.

개시물의 추가적인 양태에서, 장치는 적어도 하나의 프로세서와, 프로세서에 결합된 메모리를 포함한다. 프로세서는, 제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 것으로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하고, 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하고, 제 2 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 CCA 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하고, 그리고 제 2 티어 송신기에 의해, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 데이터를 송신하도록 구성된다.

개시물의 추가적인 양태에서, 장치는 적어도 하나의 프로세서와, 프로세서에 결합된 메모리를 포함한다. 프로세서는, 제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 것으로서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하고, 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하고, 제 3 티어 송신기에 의해, 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 CCA 를 수행하고, 그리고 제 3 티어 송신기에 의해, CCA 를 클리어인 것으로서 검출하는 것에 응답하여 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하도록 구성된다.

도 1 은 무선 통신 시스템의 세부사항들을 예시하는 블록도이다.
도 2 는 다수의 셀들을 가지는 무선 통신 시스템의 세부사항들을 예시하는 블록도이다.
도 3 은 하나의 1 차 시스템 및 하나의 2 차 시스템을 포함하는 상이한 무선 통신 시스템들에 결합된 허가된 공유된 액세스 (Authorized Shared Access; ASA) 제어기의 양태들을 도시하는 블록도이다.
도 4 는 하나의 1 차 시스템 및 다수의 2 차 시스템들을 포함하는 상이한 무선 통신 시스템들에 결합된 ASA 제어기의 양태들을 도시하는 블록도이다.
도 5 는 상이한 무선 통신 시스템들에 결합된 ASA 제어기 및 ASA 를 지원하기 위한 2 차 시스템 내의 엘리먼트들의 양태들을 도시하는 블록도이다.
도 6 은 본 개시물의 양태들에 따라 멀티-티어링된 (multi-tiered) 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 7 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 공유된 액세스 스펙트럼 (Shared Access Spectrum; SAS) 전개를 예시하는 블록도이다.
도 8 은 본 개시물의 하나의 양태를 구현하도록 실행된 일 예의 블록들을 예시하는 기능적인 블록도이다.
도 9 는 본 개시물의 하나의 양태를 구현하도록 실행된 일 예의 블록들을 예시하는 기능적인 블록도이다.
도 10 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 SAS 전개를 예시하는 블록도이다.
도 11 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 SAS 전개를 예시하는 타임라인이다.

이하에서 기재된 상세한 설명은 첨부된 도면들과 관련하여, 다양한 가능한 구성들의 설명으로서 의도되고, 개시물의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아니다. 오히려, 상세한 설명은 발명의 요지의 철저한 이해를 제공하는 목적을 위한 특정 세부사항들을 포함한다. 이 특정 세부사항들은 모든 경우에 요구되지는 않으며, 일부의 사례들에서는, 잘 알려진 구조들 및 컴포넌트들이 제시의 명료성을 위하여 블록도 형태로 도시된다는 것이 당업자들에게 명백할 것이다.

이 개시물은 일반적으로, 무선 통신 네트워크들로서 또한 지칭된 2 개 이상의 무선 통신 시스템들 사이의 허가된 공유된 액세스를 제공하거나 이에 참여하는 것에 관한 것이다. 다양한 실시형태들에서, 기법들 및 장치는 코드 분할 다중 액세스 (code division multiple access; CDMA) 네트워크들, 시간 분할 다중 액세스 (time division multiple access; TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스 (frequency division multiple access; FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA (orthogonal FDMA; OFDMA) 네트워크들, 단일-캐리어 FDMA (single-carrier FDMA; SC-FDMA) 네트워크들, LTE 네트워크들, GSM 네트워크들뿐만 아니라, 다른 통신 네트워크들과 같은 무선 통신 네트워크들을 위하여 이용될 수도 있다. 본원에서 설명된 바와 같이, 용어들 "네트워크들" 및 "시스템들" 은 상호 교환가능하게 이용될 수도 있다.

CDMA 네트워크는 유니버셜 지상 라디오 액세스 (universal terrestrial radio access; UTRA), cdma2000 등등과 같은 라디오 기술 (radio technology) 을 구현할 수도 있다. UTRA 는 광대역-CDMA (wideband-CDMA; W-CDMA) 및 로우 칩 레이트 (Low Chip Rate; LCR) 를 포함한다. cdma2000 은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 커버한다.

TDMA 네트워크는 이동 통신을 위한 글로벌 시스템 (Global System for Mobile Communications; GSM) 과 같은 라디오 기술을 구현할 수도 있다. 3GPP 는 GERAN 으로서 또한 나타낸, GSM EDGE (enhanced data rates for GSM evolution; GSM 진화를 위한 증대된 데이터 레이트들) 라디오 액세스 네트워크 (radio access network; RAN) 를 위한 표준들을 정의한다. GERAN 은 기지국들 (예를 들어, Ater 및 Abis 인터페이스들) 및 기지국 제어기들 (A 인터페이스들 등) 을 연결하는 네트워크와 함께, GSM/EDGE 의 라디오 컴포넌트이다. 라디오 액세스 네트워크는 GSM 네트워크의 컴포넌트를 나타내고, 이 GSM 네트워크를 통해, 전화 호출들 및 패킷 데이터는 사용자 단말들 또는 사용자 장비 (user equipment; UE) 들로서 또한 알려진 가입자 핸드셋들로 그리고 이 가입자 핸드셋들로부터의 공중 교환 전화 네트워크 (public switched telephone network; PSTN) 및 인터넷으로부터, 그리고 이 공중 교환 전화 네트워크 (PSTN) 및 인터넷으로 라우팅된다. 이동 전화 운영자의 네트워크는, UMTS/GSM 네트워크의 경우에 UTRAN 들과 결합될 수도 있는 하나 이상의 GERAN 들을 포함할 수도 있다. 운영자 네트워크는 또한, 하나 이상의 LTE 네트워크들, 및/또는 하나 이상의 다른 네트워크들을 포함할 수도 있다. 다양한 상이한 네트워크 타입들은 상이한 라디오 액세스 기술 (radio access technology; RAT) 들 및 라디오 액세스 네트워크 (RAN) 들을 이용할 수도 있다.

OFDMA 네트워크는 진화형 UTRA (Evolved UTRA; E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, 플래시-OFDM 등등과 같은 라디오 기술을 구현할 수도 있다. UTRA, E-UTRA, 및 GSM 은 유니버셜 이동 통신 시스템 (universal mobile telecommunication system; UMTS) 의 일부이다. 특히, 롱텀 에볼루션 (Long Term Evolution; LTE) 은 E-UTRA 를 이용하는 UMTS 의 릴리즈 (release) 이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS, 및 LTE 는 "3 세대 파트너십 프로젝트 (3rd Generation Partnership Project)" (3GPP) 로 명명된 기구로부터 제공된 문서들에서 설명되고, cdma2000 은 "3 세대 파트너십 프로젝트 2 (3rd Generation Partnership Project 2)" (3GPP2) 로 명명된 기구로부터의 문서들에서 설명된다. 이 다양한 라디오 기술들 및 표준들은 알려져 있거나 개발되고 있다. 예를 들어, 3 세대 파트너십 프로젝트 (3GPP) 는 글로벌 방식으로 적용가능한 3 세대 (3G) 이동 전화 사양을 정의하는 것을 목적으로 하는 통신 협회들의 그룹들 사이의 협업이다. 3GPP 롱텀 에볼루션 (LTE) 은 유니버셜 이동 통신 시스템 (universal mobile telecommunications system; UMTS) 이동 전화 표준을 개선시키는 것으로 목적으로 하는 3GPP 프로젝트이다. 3GPP 는 이동 네트워크들, 이동 시스템들, 및 이동 디바이스들의 차세대를 위한 사양들을 정의할 수도 있다. 명확함을 위하여, 장치 및 기법들의 어떤 양태들은 LTE 구현예들을 위하여, 또는 LTE-중심적 방법으로 이하에서 설명될 수도 있고, LTE 전문용어는 이하의 설명의 부분들에서 예시적인 예들로서 이용될 수도 있지만; 그러나, 설명은 LTE 애플리케이션들로 제한되도록 의도된 것은 아니다. 실제로, 본 개시물은 상이한 라디오 액세스 기술들 또는 라디오 무선 인터페이스들을 이용한 네트워크들 사이의 무선 스펙트럼에 대한 공유된 액세스와 관련된다.

캐리어-등급 WiFi 와 호환가능할 수 있어서, 비인가된 스펙트럼을 갖는 LTE/LTE-A 를 WiFi 에 대한 대안이 되도록 할 수 있는, 비인가된 스펙트럼 (unlicensed spectrum) 을 포함하는 LTE/LTE-A 에 기초한 새로운 캐리어 타입이 또한 제안되었다. LTE/LTE-A 는, 비인가된 스펙트럼에서 효율적인 동작을 제공하고 규제적 요건들을 충족시키기 위하여, 비인가된 스펙트럼에서 동작할 때, LTE 개념들을 활용할 수도 있고, 네트워크 또는 네트워크 디바이스들의 물리적 계층 (physical layer; PHY) 및 매체 액세스 제어 (media access control; MAC) 양태들에 대한 일부 수정들을 도입할 수도 있다. 이용된 비인가된 스펙트럼은 예를 들어, 수백 메가헤르쯔 (Megahertz; MHz) 만큼 낮은 것으로부터 수십 기가헤르쯔 (Gigahertz; GHz) 만큼 높은 것까지의 범위일 수도 있다. 동작 시에, 이러한 LTE/LTE-A 네트워크들은 로딩 (loading) 및 이용가능성에 따라, 인가된 또는 비인가된 스펙트럼의 임의의 조합과 함께 동작할 수도 있다. 따라서, 본원에서 설명된 시스템들, 장치, 및 방법들이 다른 통신 시스템들 및 애플리케이션들에 적용될 수도 있다는 것은 당해 분야의 당업자에게 명백할 것이다.

시스템 설계들은 빔포밍 (beamforming) 및 다른 기능들을 가능하게 하기 위하여 다운링크 및 업링크에 대한 다양한 시간-주파수 기준 신호들을 지원할 수도 있다. 기준 신호는 알려진 데이터에 기초하여 생성된 신호이고, 파일럿, 프리앰블, 트레이닝 신호, 사운딩 신호 등등으로서 또한 지칭될 수도 있다. 기준 신호는 채널 추정, 코히어런트 복조 (coherent demodulation), 채널 품질 측정, 신호 강도 측정 등등과 같은 다양한 목적들을 위하여 수신기에 의해 이용될 수도 있다. 다수의 안테나들을 이용하는 MIMO 시스템들은 일반적으로, 안테나들 사이의 기준 신호들의 전송의 조정을 제공하지만; 그러나, LTE 시스템들은 일반적으로, 다수의 기지국들 또는 eNB 들로부터의 기준 신호들의 전송의 조정을 제공하지 않는다.

일부 구현예들에서, 시스템은 시간 분할 듀플렉싱 (time division duplexing; TDD) 을 사용할 수도 있다. TDD 를 위하여, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 스펙트럼 또는 채널을 공유하고, 다운링크 및 업링크 송신들은 동일한 주파수 스펙트럼 상에서 전송된다. 이에 따라, 다운링크 채널 응답은 업링크 채널 응답과 상관될 수도 있다. 상반성 (reciprocity) 은 다운링크 채널이 업링크를 통해 전송된 송신들에 기초하여 추정되도록 할 수도 있다. 이 업링크 송신들은 (복조 후의 기준 심볼들로서 이용될 수도 있는) 기준 신호들 또는 업링크 제어 채널들일 수도 있다. 업링크 송신들은 다수의 안테나들을 통한 공간-선택적 채널의 추정을 허용할 수도 있다.

LTE 구현예들에서는, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (orthogonal frequency division multiplexing; OFDM) 이 즉, 기지국, 액세스 포인트, 또는 eNodeB (eNB) 로부터 사용자 단말 또는 UE 로의 다운링크를 위하여 이용된다. OFDM 의 이용은 스펙트럼 신축성을 위한 LTE 요건을 충족시키고 높은 피크 레이트들을 갖는 매우 넓은 캐리어들에 대한 비용-효율적인 솔루션들을 가능하게 하고, 양호하게-확립된 기술이다. 예를 들어, OFDM 은 유럽 통신 표준 협회 (European Telecommunications Standards Institute; ETSI), ETSI 의 합동 기술 위원회에 의해 발표된 디지털 비디오 브로드캐스팅 (Digital Video Broadcasting; DVB), 및 다른 표준들에 의해 표준화된 IEEE 802.11a/g, 802.16, 고성능 라디오 LAN-2 (High Performance Radio LAN-2; HIPERLAN-2, 여기서, LAN 은 로컬 영역 네트워크를 의미함) 와 같은 표준들에서 이용된다.

(또한, 자원 블록들 또는 간결함을 위하여 "RB" 들로서 본원에서 나타낸) 시간 주파수 물리적 자원 블록들은 데이터를 전송하기 위하여 배정되는 전송 캐리어들 (예컨대, 서브-캐리어들) 또는 구간들의 그룹들로서 OFDM 시스템들에서 정의될 수도 있다. RB 들은 시간 및 주파수 주기 상에서 정의된다. 자원 블록들은 슬롯에서의 시간 및 주파수의 인덱스들에 의해 정의될 수도 있는 (또한, 자원 엘리먼트들 또는 간결함을 위하여 "RE) 들로서 나타낸) 시간-주파수 자원 엘리먼트들로 이루어진다. LTE RB 들 및 RE 들의 추가적인 세부사항들은 예를 들어, 3GPP TS 36.211 과 같은 3GPP 사양에서 설명된다.

UMTS LTE 는 20 MHz 로부터 1.4 MHz 아래로의 스케일러블 캐리어 대역폭들을 지원한다. LTE 에서, RB 는 서브캐리어 대역폭이 15 kHz 일 때에 12 개의 서브-캐리어들로서, 또는 서브-캐리어 대역폭이 7.5 kHz 일 때에 24 개의 서브-캐리어들로서 정의된다. 예시적인 구현예에서, 시간 도메인에서는, 10 ms 길이이며 각각 1 밀리초 (millisecond; ms) 의 10 개의 서브프레임들로 구성되는 정의된 라디오 프레임이 있다. 매 서브프레임은 2 개의 슬롯들로 구성되고, 여기서, 각각의 슬롯은 0.5 ms 이다. 이 경우의 주파수 도메인에서의 서브캐리어 간격은 15 kHz 이다. 이 서브캐리어들의 12 개는 (슬롯마다) 함께 RB 를 구성하고, 따라서, 이 구현예에서는, 하나의 자원 블록이 180 kHz 이다. 6 개의 자원 블록들은 1.4 MHz 의 캐리어에서 맞고, 100 개의 자원 블록들은 20 MHz 의 캐리어에서 맞다.

개시물의 다양한 다른 양태들 및 특징들은 이하에서 추가로 설명된다. 본원에서의 교시 사항들은 폭넓게 다양한 형태들로 구체화될 수도 있으며 본원에서 개시되고 있는 임의의 특정 구조, 기능, 또는 양자는 단지 대표적이고 제한하는 것이 아니라는 점이 명백해야 한다. 본원에서의 교시 사항들에 기초하여, 당해 분야의 당업자는 본원에서 개시된 양태가 임의의 다른 양태들에 독립적으로 구현될 수도 있으며 이 양태들 중의 2 개 이상은 다양한 방법들로 조합될 수도 있다는 것을 인식해야 한다. 예를 들어, 본원에서 기재된 임의의 수의 양태들을 이용하여 장치가 구현될 수도 있거나 방법이 실시될 수도 있다. 게다가, 본원에서 기재된 양태들 중의 하나 이상에 추가하여 또는 이 양태들 중의 하나 이상 이외에, 다른 구조, 기능성, 또는 구조 및 기능성을 이용하여, 이러한 장치가 구현될 수도 있거나, 이러한 방법이 실시될 수도 있다. 예를 들어, 방법은 시스템, 디바이스, 장치의 일부로서, 및/또는 프로세서 또는 컴퓨터 상에서의 실행을 위한 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 명령들로서 구현될 수도 있다. 또한, 양태는 청구항의 적어도 하나의 구성요소를 포함할 수도 있다.

도 1 은 추후에 추가로 설명된 바와 같은 양태들이 그 상에서 구현될 수도 있는 허가된 공유된 액세스 (ASA) 를 갖는 LTE 시스템일 수도 있는 다중 액세스 무선 통신 시스템의 구현예의 세부사항들을 예시한다. (또한, 기지국, 액세스 포인트, 또는 AP 로서 알려진) 진화형 NodeB (evolved NodeB; eNB) (100) 는 다수의 안테나 그룹들을 포함할 수도 있고, 하나는 104 및 106 을 포함할 수도 있고, 또 다른 것은 108 및 110 을 포함할 수도 있고, 추가적인 것은 112 및 114 를 포함할 수도 있다. 도 1 에서는, 오직 2 개의 안테나들이 각각의 안테나 그룹에 대하여 도시되지만; 그러나, 더 많거나 더 적은 안테나들이 각각의 안테나 그룹에 대하여 사용될 수도 있다. (사용자 단말, 액세스 단말, 또는 AT 로서 알려진) 사용자 장비 (UE) (116) 는 안테나들 (112 및 114) 과 통신하고, 여기서, 안테나들 (112 및 114) 은 (또한, 다운링크로서 알려진) 순방향 링크 (120) 를 통해 정보를 UE/액세스 단말 (116) 로 송신하고, (또한, 업링크로서 알려진) 역방향 링크 (118) 를 통해 UE (116) 로부터 정보를 수신한다. 제 2 UE (122) 는 안테나들 (104 및 106) 과 통신할 수도 있고, 여기서, 안테나들 (104 및 106) 은 순방향 링크 (126) 를 통해 정보를 UE (122) 로 송신하고, 역방향 링크 (124) 를 통해 액세스 단말 (122) 로부터 정보를 수신한다.

주파수 분할 듀플렉스 (frequency division duplex; FDD) 시스템에서는, 통신 링크들 (118, 120, 124, 및 126) 이 통신을 위하여 상이한 주파수들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 순방향 링크 (120) 는 역방향 링크 (118) 에 의해 이용된 것과는 상이한 주파수를 이용할 수도 있다. 시간 분할 듀플렉스 (TDD) 시스템에서는, 다운링크들 및 업링크들이 공유될 수도 있다.

안테나들 및/또는 이들이 통신하도록 설계되는 영역의 각각의 그룹은 eNB 의 섹터 (sector) 로서 종종 지칭된다. 즉, 각각의 안테나 그룹은 eNB (100) 에 의해 커버된 영역들의 섹터에서 UE 들로 통신하도록 설계된다. 순방향 링크들 (120 및 126) 을 통한 통신에서는, eNB (100) 의 송신 안테나들이 상이한 액세스 단말들 (116 및 122) 을 위한 순방향 링크들의 신호-대-잡음 비율을 개선시키기 위하여 빔포밍을 사용한다. 또한, 그 커버리지 (coverage) 를 통해 무작위적으로 산재된 UE 들로 송신하기 위하여 빔포밍을 이용하는 eNB 는 단일 안테나를 통해 그 모든 UE 들로 송신하는 eNB 보다 이웃하는 셀들에서의 UE 들에 대한 더 적은 간섭을 야기시킨다. eNB 는 UE 들과 통신하기 위하여 이용된 고정된 스테이션일 수도 있고, 또한, 액세스 포인트, 노드 B, 또는 일부 다른 등가의 전문용어로서 지칭될 수도 있다. UE 는 또한, 액세스 단말, AT, 사용자 장비, 무선 통신 디바이스, 단말, 또는 일부 다른 등가의 전문용어로 칭해질 수도 있다. UE (116 및 122) 와 같은 UE 들은 예를 들어, GERAN 및/또는 UTRAN 네트워크들과 같은 다른 통신 네트워크들 (도시되지 않음) 의 다른 노드들과 통신하도록 추가로 구성될 수도 있다. 또한, eNB (100) 와 같은 기지국들은 예컨대, 방향전환 커맨드 (redirection command) 의 이용을 통해, 다른 네트워크들의 기지국들로의 서빙된 UE 들의 핸드오버를 가능하게 하도록 구성될 수도 있다.

도 2 는 추후에 설명되는 바와 같은 양태들이 그 상에서 구현될 수도 있는, ASA 를 갖는 LTE 시스템과 같은 다중 액세스 무선 통신 시스템 (200) 의 구현예의 세부사항들을 예시한다. 다중 액세스 무선 통신 시스템 (200) 은 셀들 (202, 204, 및 206) 을 포함하는 다수의 셀들을 포함한다. 하나의 양태에서, 셀들 (202, 204, 및 204) 은 다수의 섹터들을 포함하는 eNB 를 포함할 수도 있다. 다수의 섹터들은 셀의 부분에서 UE 들과 통신하는 것을 담당하는 각각의 안테나를 갖는 안테나들의 그룹들에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 셀 (202) 에서, 안테나 그룹들 (212, 214, 및 216) 은 상이한 섹터에 각각 대응할 수도 있다. 셀 (204) 에서, 안테나 그룹들 (218, 220, 및 222) 은 상이한 섹터에 각각 대응한다. 셀 (206) 에서, 안테나 그룹들 (224, 226, 및 228) 은 상이한 섹터에 각각 대응한다. 셀들 (202, 204, 및 206) 은, 각각의 셀 (202, 204, 또는 206) 의 하나 이상의 섹터들과 통신할 수 있는 몇몇 무선 통신 디바이스들, 예컨대, 사용자 장비 또는 UE 들을 포함할 수 있다. 예를 들어, UE 들 (230 및 232) 은 eNB (242) 와 통신할 수 있고, UE 들 (234 및 236) 은 eNB (244) 와 통신할 수 있고, UE 들 (238 및 240) 은 eNB (246) 와 통신할 수 있다. 셀들 및 연관된 기지국들은, 예컨대, 멀티모드 조정 및 동작에 관련된 본원에서 추가로 설명된 바와 같은 기능들을 수행하기 위하여 이용될 수도 있는 예를 들어, MME 및 SGW 뿐만 아니라, 본원에서 설명된 다른 양태들을 포함하는, 코어 또는 백홀 네트워크의 일부일 수도 있거나 코어 또는 백홀 네트워크에 대한 접속성을 제공할 수도 있는 시스템 제어기 (250) 에 결합될 수도 있다.

운영자의 시스템은, 상이한 RAT 들을 이용하는 (예를 들어, 인가된 및 비인가된 스펙트럼의 임의의 조합을 통한 이용을 허용하는 LTE 네트워크 구성들을 포함하는, 도 2 및 도 3 에서 도시된 LTE 네트워크 구성들에 추가하여) 다수의 타입들일 수도 있는 다수의 네트워크들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 타입은 데이터-중심적인 LTE 시스템일 수도 있다. 또 다른 타입은 W-CDMA 시스템과 같은 UTRAN 시스템일 수도 있다. 또 다른 타입은, (또한, DTM GERAN 으로서 본원에서 나타낸) 일부의 경우들에는, 듀얼 전송 모드 (dual transfer mode; DTM) 가능일 수도 있는 GERAN 시스템일 수도 있다. 일부 GERAN 네트워크들은 비-DTM 가능일 수도 있다. UE 들과 같은 멀티모드 사용자 단말들은 이것뿐만 아니라, 다른 것 (예컨대, WiFi 또는 WiMax 네트워크들 등) 과 같은 다수의 네트워크들에서 동작하도록 구성될 수도 있다.

허가된 공유된 액세스 (ASA) 는, (또한, 1 차 피인가자 (primary licensee) 로서 본원에서 지칭된) 현행 시스템 (들), 종종 군대와 같은 정부 단체에 의해 시간, 지형, 및/또는 주파수에 있어서 이용되지 않은 스펙트럼의 부분들이, 스펙트럼이 1 차 또는 현행 시스템 (들) 에 의해 이용되지 않을 때와 이용되지 않을 경우에, 스펙트럼 상에서의 상업적인 서비스들의 제공을 가능하게 하는 상업적 피인가자 (들) 에게 규제적 인가를 통해 승인되는 스펙트럼 인가 모델이다. ASA 를 구현하기 위한 아키텍처가 본원에서 설명되어, ASA 기술의 구현예를 예시하지만, 기술을 예시된 실시형태들로 제한하지는 않는다.

다음의 전문용어는 본 개시물에서 이용된다:

ASA-1 1 차 피인가자와 ASA 제어기 사이의 인터페이스

ASA-2 ASA 제어기와 ASA 네트워크 관리 시스템 사이의 인터페이스

ASA-3 ASA 네트워크 관리기와 ASA 네트워크 엘리먼트들 사이의 인터페이스

ASA 제어기 무슨 ASA 스펙트럼이 ASA 네트워크에 의한 사용을 위해 이용가능한지에 관해 네트워크 제어기로부터의 정보를 수신하고, 무슨 ASA 스펙트럼이 이용가능한지를 통지하기 위해 ASA 네트워크 관리기에 제어 정보를 전송하는 엔티티.

ASA 네트워크 관리기 ASA 스펙트럼에서 동작하는 디바이스들을 포함하지만 이것으로 제한되지 않는, 그 네트워크를 제어하고 관리하는 ASA 네트워크 운영자에 의해 동작된 엔티티.

ASA 피인가자 ASA 스펙트럼을 이용하기 위하여 ASA 인가를 획득하였던 무선 네트워크 운영자

허가된 공유된 액세스 ASA 운영자들이 1 차 피인가자에 의해 이용되지 않는 스펙트럼의 부분들을 사용하는 스펙트럼 인가의 타입

ASA 스펙트럼 1 차 피인가자에 의해 완전히 사용되지 않으며 ASA 운영자에 의한 이용을 위하여 인가되었던 스펙트럼. ASA 스펙트럼 이용가능성은 로케이션, 주파수, 및 시간에 의해 특정된다.

제외 구역 현행 또는 1 차 시스템을 보호하기 위하여, ASA 네트워크가 동작하도록 허용되지 않는 지리적 영역.

현행 또는 1 차 ASA 피인가자 주파수 대역을 사용하는 것을 계속하지만, 언제나 모든 로케이션들에서 전체 주파수 대역을 이용하지는 않는, 주파수들의 대역을 사용하기 위한 권리를 원래 보유하는 엔티티.

현행 네트워크 제어기 ASA 스펙트럼에서 동작하는 그 네트워크를 제어하고 관리하는 현행 또는 1 차 피인가자에 의해 동작된 엔티티

다양한 엔티티들은 ASA 아키텍처를 구현하기 위하여 이용된다. 하나의 양태에서, ASA 아키텍처 (300) 는 도 3 에서 도시된 바와 같이, 단일 현행 또는 1 차 시스템의 네트워크 제어기 (312) 및 단일 ASA 네트워크의 ASA 네트워크 관리기 (314) 에 결합된 ASA 제어기 (302) 를 포함할 수도 있다. 현행 시스템은 1 차 ASA 피인가자일 수도 있고, ASA 네트워크는 2 차 ASA 피인가자일 수도 있다.

네트워크 제어기 (312) 는 ASA 스펙트럼이 특정된 시간들 및 로케이션들에서 현행 또는 1 차 시스템에 의해 어떻게 이용되는지를 인지하고 있다. 그것은 ASA 스펙트럼의 현행 또는 1 차 사용자 사용에 관한 정보를 ASA 제어기 (302) 에 제공한다. 네트워크 제어기 (312) 가 이 정보를 ASA 제어기 (302) 에 제공하기 위하여 이용할 수 있는 몇몇 방법들이 있다. 예를 들어, 네트워크 제어기 (312) 는 제외 시간들과 함께, 제외 구역들의 세트를 특정할 수도 있다. 또 다른 옵션은 네트워크 제어기 (312) 가 로케이션들의 세트에서 최대 허용된 간섭을 특정하는 것이다. 네트워크 제어기 (312) 는, 그 양태들이 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 ASA-1 인터페이스 (316) 를 통해 이 현행 또는 1 차 사용자 보호 정보를 ASA 제어기 (302) 로 전송한다. 현행 또는 1 차 사용자 보호 정보는 ASA 제어기 (302) 에 의해, 데이터베이스 (306) 에서 저장될 수도 있다.

ASA 제어기 (302) 는 어느 ASA 스펙트럼이 ASA 네트워크에 의해 이용될 수 있는지를 결정하기 위하여, 네트워크 제어기 (312) 로부터의 정보를 이용한다. 임의의 주어진 로케이션에 대하여 임의의 주어진 시간에서 어느 ASA 스펙트럼이 이용될 수도 있는지를 결정하기 위하여 ASA 제어기 (302) 에 의해 이용된 방법은 ASA 프로세서 (304) 에 의해 액세스된 규칙들 데이터베이스 (308) 에서 특정된다. 규칙들 데이터베이스 (308) 는 규제적 규칙들을 저장한다. 이 규칙들은 ASA-1 또는 ASA-2 인터페이스들의 어느 하나를 통해 수정되지 않을 수도 있고, ASA 제어기 (302) 를 관리하는 개인 또는 기구에 의해 업데이트될 수도 있다. 규칙들 데이터베이스 (308) 에서의 규칙들에 의해 계산된 바와 같은, 어느 ASA 스펙트럼이 이용가능한지는 ASA 스펙트럼 이용가능성 데이터베이스 (310) 에서 저장될 수도 있다.

ASA 제어기 (302) 는 스펙트럼 이용가능성 데이터베이스에 기초하여, ASA-2 인터페이스 (318) 를 통해 어느 ASA 스펙트럼이 이용가능한지에 관한 정보를 ASA 네트워크 관리기 (314) 로 전송할 수도 있다. ASA 네트워크 관리기 (314) 는 그 제어 하에서의 기지국들의 지리적 로케이션과, 또한, 송신 전력, 지원된 동작의 주파수들 등을 포함하는 이 기지국들의 송신 특성들에 대한 정보를 알고 있거나 결정할 수도 있다. ASA 네트워크 관리기 (314) 는 어느 ASA 스펙트럼이 주어진 로케이션 또는 지리적 영역에서 이용가능한지를 탐색하기 위하여 ASA 제어기 (302) 에 질의할 수도 있다. 또한, ASA 제어기 (302) 는 ASA 스펙트럼 이용가능성에 대한 임의의 업데이트들을 ASA 네트워크 관리기 (314) 에 실시간으로 통지할 수도 있다. 이것은 ASA 스펙트럼이 더 이상 이용가능하지 않을 경우에, ASA 제어기 (302) 가 ASA 네트워크 관리기 (314) 에 통지하도록 하여, ASA 네트워크는 그 스펙트럼을 이용하는 것을 중단할 수 있으므로, 네트워크 제어기 (312) 는 ASA 스펙트럼에 대한 배타적 액세스를 실시간으로 획득할 수 있다.

ASA 네트워크 관리기 (314) 는 코어 네트워크 기술에 따라, 표준 네트워크 엘리먼트 내에 내장될 수도 있다. 예를 들어, ASA 네트워크가 롱텀 에볼루션 (LTE) 네트워크일 경우, ASA 네트워크 관리기는 동작, 관리 및 유지보수 (operations, administration and maintenance; OAM) 서버 내에 내장될 수도 있다. 인터페이스들 ASA-1 및 ASA-2 에 대한 더 많은 정보가 이하의 개시물에서 발견될 수 있다.

도 3 에서, 단일 네트워크 제어기 (312) 및 단일 ASA 네트워크 관리기 (314) 는 양자 모두 ASA 제어기 (302) 에 접속된 것으로 예시되어 있다. 다수의 ASA 네트워크들 (예컨대, ASA 네트워크 A, ASA 네트워크 B, 및 ASA 네트워크 C) 은 도 4 에서 도시된 시스템 (400) 에서와 같이, ASA 제어기 (402) 에 접속되는 것이 또한 가능하다. ASA 네트워크 A 는 ASA 제어기 (402) 에 결합된 ASA 네트워크 A 관리기 (414) 를 포함하고, ASA 네트워크 B 는 ASA 제어기 (402) 에 결합된 ASA 네트워크 B 관리기 (420) 를 포함하고, ASA 네트워크 C 는 ASA 제어기 (402) 에 결합된 ASA 네트워크 C 관리기 (422) 를 포함한다. 이 경우, 다수의 ASA 네트워크들은 동일한 ASA 스펙트럼을 공유할 수도 있다. ASA 스펙트럼의 이 공유가 달성될 수 있는 몇몇 방법들이 있다. 하나의 방법은 주어진 영역에서, 각각의 네트워크가 ASA 스펙트럼 내의 서브대역으로 한정되는 것을 위한 것이다. 각각의 ASA 네트워크가 각각의 서브대역에 대한 권리들을 어떻게 획득하는지는 이 문서의 범위 외부에 있고, 규제적 스펙트럼 경매 프로세스에서 다루어질 수도 있다. ASA 네트워크들이 ASA 스펙트럼을 공유하기 위한 또 다른 방법은 상이한 네트워크들의 채널 액세스의 타이트한 타이밍 동기화 및 스케줄링을 이용하고 있다. 이 ASA 공유 접근법은 예로서, LTE 네트워크들에 대하여 연구되었다. 시스템 (400) 은 (도 3 에서의 데이터베이스 (308) 와 유사한) 데이터베이스 (406) 를 위한 현행 또는 1 차 사용자 보호 정보를 제공하기 위하여, ASA-1 인터페이스 (416) 를 통해 ASA 제어기 (402) 와 통신하는 현행 또는 1 차 시스템의 네트워크 제어기 (412) 를 더 포함할 수도 있다. ASA 제어기 (402) 는 (도 3 에서의 규칙 데이터베이스 (308) 와 유사한) 규칙들 데이터베이스 (408) 및 (도 3 에서의 ASA 스펙트럼 이용가능성 데이터베이스 (310) 와 유사한) ASA 스펙트럼 이용가능성 데이터베이스 (410) 에 결합된 프로세서 (404) 를 포함할 수도 있다. ASA 제어기 (402) 는 ASA-2 인터페이스 (418) 를 통해 ASA 네트워크 관리기들 (414, 420, 및 422) 과 통신할 수도 있다. 현행 또는 1 차 시스템은 1 차 피인가자일 수도 있고, ASA 네트워크들 A, B, C 는 2 차 피인가자들일 수도 있다.

ASA 네트워크 관리기 (들) 는 희망하는 스펙트럼 이용 제어를 달성하기 위하여 eNB 들과 같은 다양한 네트워크 엘리먼트들과 상호작용할 필요가 있을 수도 있다. 이것은 라디오 액세스 네트워크 (512) 에서의 eNB 들 (516, 518) 과 OAM (510) 내에 내장된 ASA 네트워크 관리기 사이의 ASA-3 인터페이스들을 포함하는 시스템 (500) 을 도시하는 도 5 에서 도시된 바와 같은 ASA-3 인터페이스의 이용에 의해 가능하게 될 수 있다. 라디오 액세스 네트워크 (512) 는 코어 네트워크 (514) 에 결합될 수도 있다. ASA 제어기 (502) 는 ASA-2 인터페이스 (508) 를 통해 OAM (510) 에, 그리고 ASA-1 인터페이스 (506) 를 통해 1 차 사용자 (인가자) 노드 (예컨대, 네트워크 제어기) (504) 에 결합될 수도 있다.

동일한 ASA 스펙트럼에 대한 다수의 네트워크 제어기들 (504) 을 가지는 것이 또한 가능하다. 단일 네트워크 제어기는 주어진 ASA 주파수 대역에 대하여 현행 또는 1 차 사용자 보호에 대한 완전한 정보를 제공할 수 있다. 그 이유로, 아키텍처는 단일 네트워크 제어기로 제한될 수도 있다. 그러나, 다수의 네트워크 제어기들이 지원될 수도 있지만, 그것을 단일 네트워크 제어기로 제한하는 것이 더욱 간단하고 더욱 보안성 있을 수도 있다는 것에 주목한다.

도 3 내지 도 5 의 상기 언급된 엘리먼트들은 ASA 아키텍처로 제한되지는 않는다. 오히려, 도 3 내지 도 5 의 엘리먼트들은 또한, 멀티-티어링된 공유된 액세스 시스템과 같은 다른 공유된 액세스 시스템들을 위하여 이용되도록 고려된다.

위에서 논의된 바와 같이, 허가된 공유된 액세스 (ASA) 는 국방 기구와 같은 현행 시스템 또는 사용자에 대하여 특정된 대역에 대한 일시적인 액세스를 제공한다. 하나의 구성에서, 현행 사용자는 그 시간-변동 요건들을 허가된 공유된 액세스 시스템에 개시하고, 허가된 공유된 액세스 제어기는 개시된 시간-변동 요건들에 기초하여 이동 네트워크 운영자에 대한 자원 승인들을 결정한다. 즉, 이동 네트워크 운영자는 현행 사용자에 의해 이용가능하게 (즉, 이용되지 않음) 되는 스펙트럼 자원들에 대한 액세스를 승인받는다. 본 개시물에서, 스펙트럼 자원들은 자원들로서 지칭될 수도 있다.

또한, 본 개시물에서, 스펙트럼 자원들은 공간에서의 스펙트럼 사용을 지칭할 수도 있다. 예로서, 스펙트럼 대역 F 는 구역 Y 에서 이용가능할 수도 있다. 본 예에서, 대역의 부분 (F1) 은 구역 Y 에 대한 특정 지리적 영역 (Y1) 에 대하여 특정될 수도 있다. 이에 따라, 본 예에서, 나머지 대역 (F-F1) 은 모든 구역 Y 에서 이용가능할 수도 있다. 또한, 대역의 부분 (F1) 은 특정 지리적 영역 (Y1) 의 외부에서 이용가능할 수도 있다.

일부 경우들에는, 추가적인 세분화 (granularity) 를 스펙트럼 공유에 추가하는 것이 바람직할 수도 있다. 본 개시물의 양태들은 스펙트럼 자원들을 공유하기 위한, 3-티어 시스템과 같은 멀티-티어 시스템에 관한 것이다. 하나의 구성에서, 스펙트럼 자원들은 3.5 GHz 대역으로부터의 자원들일 수도 있다. 추가적으로, 하나의 구성에서, 3-티어 시스템은 현행 시스템들/사용자들에 대해 특정된 제 1 스펙트럼 티어, 우선순위 액세스 시스템들/사용자들 (예컨대, 긴급 서비스들) 에 대해 특정된 제 2 스펙트럼 티어, 및 일반적인 액세스 시스템들/사용자들에 대해 특정된 제 3 스펙트럼 티어를 포함한다. 일반적인 액세스 시스템들은 비인가된 시스템들일 수도 있다. 본 개시물에서, 스펙트럼 티어에 대하여 특정된 시스템들은 또한, 사용자들로서 지칭될 수도 있다. 또한, 본 개시물에서, 스펙트럼 티어는 또한, 티어로서 지칭될 수도 있다. 3 개의 티어들이 설명되지만, 본 개시물은 또한, 4 개 이상의 티어들을 고려한다.

도 6 은 본 개시물의 양태에 따라 멀티-티어링된 시스템을 예시하는 블록도를 예시한다. 도 6 에서 도시된 바와 같이, 멀티-티어링된 시스템은 다수의 티어들 1 내지 4 를 가질 수도 있다. 각각의 티어는 현행 시스템들, 일반 액세스 시스템들, 및/또는 우선순위 액세스 시스템들과 같은 특정한 시스템들에 대하여 특정될 수도 있다. 하나의 구성에서, 스펙트럼 제어기는 더 높은 레벨의 티어로부터, 이용되지 않은 스펙트럼을 표시하는 정보를 수신할 수도 있다. 다음으로, 스펙트럼 제어기는 표시된 이용되지 않은 스펙트럼에 기초하여 이용가능한 스펙트럼을 더 낮은 레벨의 티어에 통지할 수도 있다.

예를 들어, 제 1 티어의 시스템 A 는 그 이용되지 않은 스펙트럼을 스펙트럼 제어기로 보고할 수도 있다. 또한, 본 예에서, 제 1 티어의 시스템 A 의 이용되지 않은 스펙트럼에 기초하여, 스펙트럼 제어기는 이용가능한 스펙트럼을 제 2 티어의 시스템 A 및 시스템 B 와 같은 시스템들에 통지할 수도 있다. 또한, 제 2 티어의 시스템들은 제 1 티어로부터 이용가능한 이용되지 않은 스펙트럼을 스펙트럼 제어기로 보고할 수도 있고, 그 다음으로, 스펙트럼 제어기는 제 2 티어 및 제 1 티어의 이용되지 않은 스펙트럼에 기초하여 이용가능한 스펙트럼을 제 3 티어의 시스템에 통지할 수도 있다. 최종적으로, 제 3 티어의 시스템들은 제 2 티어로부터 이용가능한 이용되지 않은 스펙트럼을 스펙트럼 제어기로 보고할 수도 있고, 그 다음으로, 스펙트럼 제어기는 제 3 티어, 제 2 티어, 및 제 1 티어의 이용되지 않은 스펙트럼에 기초하여 이용가능한 스펙트럼을 제 4 티어의 시스템에 통지할 수도 있다. 각각의 티어는 별도로 관리는 것으로서 설명되지만, 티어 내의 다수의 피인가자들은 하나의 엔티티에 의해 관리될 수 있는 반면, 다른 피인가자들은 또 다른 엔티티에 의해 관리될 수 있다. 예를 들어, 각각의 시스템에 할당된 자원들에 관한 고정된 경계들, 또는 일부 다른 관리 접근법이 있을 수 있다.

위에서 제안된 바와 같이, 무선 통신을 위하여 이용할 수 있는 이용가능한 무선 스펙트럼은 다수의 방법들로 공유될 수도 있다. 수직 공유는 현행 또는 1 차 시스템과 하나 이상의 다른 시스템들 사이의 스펙트럼의 공유이다. 하나의 예에서, 현행 또는 1 차 사용자는 군대의 또는 단체 또는 분과와 같은 정부 엔티티일 수도 있다. 현행 또는 1 차 사용자는 언제나, 전국적인 것에 기초하여, 또는 그 전체적으로 스펙트럼을 이용하지 않을 수도 있다. 그 경우, 규제적 권한은 그것이 1 차 또는 현행 사용자에 의해 이용되지 않을 때와 이용되지 않을 경우에 스펙트럼을 이용하기 위하여 하나 이상의 상업적 엔티티들을 인가할 수도 있다. 수직 공유에서는, 현행/1 차 사용자와 2 차 사용자들 사이에 공통적인 고객들이 없다. 스펙트럼은 또한, 수평으로 공유될 수도 있다. 수평 공유에서는, 스펙트럼이 경합하는 시스템들 사이에서 공유된다. 수평 공유 시나리오에서는 현행 또는 1 차 사용자가 있을 수도 있거나 있지 않을 수도 있다. 하나가 존재할 경우, 현행 또는 1 차 사용자는 우선순위의 비대칭적인 계층구조를 도입할 수도 있다. 예를 들어, 일부 사용자들은 다른 것들에 비해 스펙트럼을 액세스하기 위한 우선순위를 가질 수도 있다. 수평 공유 방식들에서는, 존재할 경우, 현행 또는 1 차 사용자와 다른 사용자들 사이에 공통의 고객들이 있을 수도 있다. 예를 들어, 5 GHz 비인가된 대역들의 일부 부분에서는, 인가된 현행 또는 1 차 사용자들이 없다. 이에 따라, 모든 사용자들 사이에 패리티 (parity) 가 있다. 그러나, 다른 대역들에서는, 스펙트럼이 단일 회사에 인가될 수도 있지만, 액세스는 무선 인터넷 서비스 제공자 (wireless internet service provider; WISP) 들과 같은 다수의 2 차 사용자들에게 대여될 수도 있다.

수직 공유 시나리오들에서는, 일반적으로 2 개의 인가 패러다임들: 엄격한 인가 및 하이브리드 인가가 있다. ASA 는 위에서 참조된 바와 같이, 엄격한 인가 패러다임에 속하고, 또한, 인가된 공유된 액세스 (ASA 또는 LSA) 로서 지칭될 수도 있다. ASA 피인가자들은 현행 또는 1 차 사용자와 ASA 피인가자 사이의 2 진 스펙트럼 공유 배열에서의 조절기들로부터 어떤 액세스 권리들을 취득한다. 스펙트럼 액세스 시스템 (Spectrum Access System; SAS) 으로서 지칭될 수도 있는 하이브리드 인가는, 사용자들 (예컨대, 제 2 티어 사용자들 또는 "2T") 의 하나의 세트가 다른 것들 (예컨대, 3T, 4T 등) 에 비해 스펙트럼을 액세스함에 있어서 우선순위를 가질 것이라는, 비-현행 또는 1 차 사용자들 사이의 비대칭적인 계층구조를 제공한다. 예를 들어, 미국에서의 3.5 GHz 스펙트럼은 미국 정부, 즉, 미국 해군 (1 차 또는 현행 사용자) 에 의해 현재 점유되어 있다. 이동 네트워크 운영자 (mobile network operator; MNO) 들 및 그 외는 스펙트럼에 대한 인가들을 획득하는 것을 희망하고 있다. 다른 액세스하는 엔티티들에 비해 우선순위를 가지는 엔티티들은 제 2-티어 액세스 피인가자 (2T) 들로서 지칭될 수도 있다. 3.5 GHz 스펙트럼을 액세스할 수도 있는 다른 사용자들은, 일반 허가된 액세스 (general authorized access; GAA) 사용자들로서 때때로 지칭되는 제 3-티어 사용자들 또는 3T 이다. 이 3T 사용자들은 3.5 GHz 스펙트럼을 액세스할 수도 있지만, 2T 사용자들은 액세스에서 우선순위를 가진다.

본 개시물의 다양한 양태들은 SAS 를 통한 하이브리드 인가에 관한 것이다. 본 개시물에 따른 SAS 는 수퍼-우선순위 현행으로부터, 우선순위 2T 사용자들로, 3T 사용자들로의 우선순위에 있어서의 엄격한 계층구조를 갖는 3 개의 사용자들의 티어들을 허용한다. 본 개시물에 따른 SAS 는 또한, 네트워크-제어된 아키텍처를 채용하여, 개별적인 디바이스들이 SAS 데이터베이스에 등록하지 않는다. 또한, SAS 전개들은 2T 사용자들에 대한 예측가능한 QoS 를 보장한다.

본 개시물에 따른 다양한 SAS 전개들은 오직 2 개의 티어들 (예컨대, 현행 및 2T 사용자들) 이 존재할 때에 ASA 모델로 퇴화할 수도 있고, 오직 단일의 제 3 티어 (예컨대, 3T 사용자들) 가 존재할 때에 비인가된 모델로 퇴화할 수도 있다.

도 7 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 SAS 전개 (70) 를 예시하는 블록도이다. SAS 전개 (70) 는 스펙트럼 공유의 오직 2 개의 티어들이 존재할 때의 네트워크를 예시한다. 현행 사용자 (700) 는 SAS-1 인터페이스를 통해 SAS 제어기 (701) 와의 1 차 접속을 유지한다. SAS-1 인터페이스는 ASA 전개들에 관하여 위에서 설명된 바와 같이, 특징들 및 기능성에 있어서 ASA-1 인터페이스와 동일하다. SAS 전개 (70) 를 통해 공유된 스펙트럼은 SAS-2 인터페이스를 통해 2T 동작, 관리 및 유지보수 (OAM) 서버 (702) 에서 관리된다. SAS-2 인터페이스는 위에서 설명된 바와 같이, 특징들 및 기능성에 있어서 ASA-2 인터페이스와 동일하다. 이에 따라, SAS 전개 (70) 에서 주어진 시간에 이용가능한 오직 2 개의 티어들로, SAS 모델은 엄격한 인가 LSA/ASA 모델로 퇴화한다.

2T 코어 네트워크 (703) 는 SAS 전개 (70) 의 공유된 스펙트럼에 대한 액세스를 제어함에 있어서 2T OAM 서버 (702) 를 관리한다. 2T 라디오 액세스 네트워크 (704) 는 eNB 들 (705 내지 706) 에 의한 공유된 스펙트럼에 대한 허가된 액세스를 제공함에 있어서, 2T OAM 서버 (702) 를 통해 상호작용한다. SAS 전개 (70) 는 인가된 스펙트럼 상에서의 규칙적인 LTE 액세스 기술뿐만 아니라, 보충적 다운링크 (supplemental downlink; SD) 또는 캐리어 어그리게이션 (carrier aggregation; CA) 모드들에 대한 인가된 및 비인가된 스펙트럼의 임의의 조합을 이용하는 LTE/LTE-A 액세스 기술을 이용하여 2T RAN (704) 에 의한 공유된 스펙트럼에 대한 액세스를 제공한다.

도 8 은 본 개시물의 하나의 양태를 구현하도록 실행된 일 예의 블록들을 예시하는 기능적인 블록도이다. 블록 (800) 에서, 2T 송신기와 같은 제 2 티어 송신기는 현행과 같은 제 1 스펙트럼 티어로부터, 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신한다. 이 공유된 채널들은 인가될 수도 있거나, 비인가될 수도 있거나, 그 다양한 조합들일 수도 있다. 이 제 1 블록은 이용가능한 스펙트럼의 상태를 검사한다. 제 2 티어 또는 2T 송신기들은 2T OAM 서버로부터, SAS-2 인터페이스를 이용하여 SAS 제어기 및 데이터베이스에 질의하는 표시를 획득한다. 2T OAM 서버는 시간, 지형, 채널 등등에서의 최대 허용된 수신기 전력 스펙트럼 밀도와 같은 정보를 포함하는 스펙트럼 상태를 수신한다. 이 정보는 공유된 스펙트럼 자원들에 대한 액세스 정보와 함께, 질의하는 2T OAM 서버와 연관된 2T 에서의 기지국들에 제공된다.

블록 (801) 에서, 제 2 티어 송신기는 그것이 송신하기 위한 데이터를 가지는지 또는 아닌지의 여부를 결정한다. 2T 기지국들 또는 다른 송신기들은 SAS 네트워크 전개 상으로의 송신을 위한 데이터가 있는지 여부를 결정할 것이다. 어떤 데이터도 송신을 위하여 현재 검출되지 않을 경우, 제 2 티어 송신기는 이러한 송신 데이터에 대하여 모니터링하는 것을 계속할 것이다.

제 2 티어 송신기가 그것이 송신하기 위한 데이터를 가지는 것으로 결정할 경우, 블록 (802) 에서, 2T 기지국과 같은 제 2 티어 송신기는 이용가능한 스펙트럼 내의 임의의 공유된 채널들과 연관된 클리어 채널 평가 (CCA) 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신한다. 채널 예비 신호는 데이터 자체의 송신, 또는 CUBS 등등과 같은 임의의 다른 타입의 신호의 송신을 포함할 수도 있다. CCA 는 공유된 채널 상으로 송신하는 것을 시도하는 송신기에 의해 수행될 수도 있다. 목적은 송신기가 공유된 채널이 이미 이용 중인지 또는 아닌지 여부, 또는 또 다른 송신기가 공유된 채널을 통해 신호들을 송신하고 있는지 여부를 결정하는 것이다. CCA 검사를 수행하는 송신기가 클리어 채널을 검출하는 것에 실패할 경우, 송신기는 CCA 검사를 재시도하기 전에 시간의 길이에 대한 그 채널 상에서의 송신들을 중단할 것이다. 예를 들어, CCA 는 인가된 또는 비인가된 채널들 상으로 송신하는 것을 시도할 때에 수행될 수도 있다.

블록 (803) 에서, 제 2 티어 송신기는 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 데이터를 송신한다. 이 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 또한, 인가된 및 비인가된 채널들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 2T 기지국들 또는 eNB 들과 같은 제 2 티어 송신기들은 이용가능한 공유된 채널들 중의 임의의 것을 이용하여 송신할 수도 있다. 그러나, 2T 송신기들은 SAS 제어기로부터의 이 채널들에 대한 배타적 권리를 이미 가지고 있으므로, 2T 송신기들은 클리어 채널을 먼저 검출하지 않으면서 공유된 채널들을 액세스할 수도 있다. 이 송신은 신호가 CCA 주기 동안에 송신될 때, 블록 (802) 을 통해 보호된다. 그러므로, CCA 주기 동안의 2T 송신이 3T 사용자들에 대한 매체 액세스를 거부하므로, 영역 내에 있을 수도 있는 임의의 3T 사용자들은 공유된 채널 상에서의 송신으로부터 방지될 것이다.

도 9 는 본 개시물의 하나의 양태를 구현하도록 실행된 일 예의 블록들을 예시하는 기능적인 블록도이다. 블록 (900) 에서, 제 3 티어 송신기는 제 1 스펙트럼 티어로부터, 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는 공유된 스펙트럼 자원들의 이용가능성의 표시를 수신한다. 이 공유된 채널들은 인가된 및 비인가된 채널들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 제 3 티어 송신기는 라디오 액세스 네트워크 내에서의 다수의 3T eNB 들의 통신들을 가능하게 하는 3T 기지국 또는 eNB 또는 3T 라디오 액세스 네트워크를 포함할 수도 있다. 제 3 티어 송신기는 SAS-2 인터페이스를 이용하여 SAS 제어기 및 데이터베이스에 질의함으로써 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 상태를 검사한다. 표시된 표시는 시간, 지형, 채널 등등에서의 최대 허용된 수신기 전력 스펙트럼 밀도와 같은 정보와 함께, 스펙트럼 상태를 포함한다.

블록 (901) 에서, 제 3 티어 송신기는 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링한다. 3T 기지국들은 모든 이용가능한 채널들에서 임의의 2T 기지국들의 존재를 검출하는 것을 시도한다. 3T 기지국들은 2T 기지국들에 의해 송신된 임의의 동기화 신호들 및 시스템 정보에 대하여 모니터링한다.

블록 (902) 에서는, 제 2 티어 송신기가 검출되었는지 여부의 결정이 행해진다. 그러할 경우, 블록 (903) 에서, 제 3 티어 송신기는 그 타이밍을 검출된 제 2 티어 송신기에 동기화한다. 3T 기지국은 2T 송신기를 검출할 시에, 그 타이밍을 2T 송신기에 동기화하고, 이에 따라, 2T 시스템과 결합한다.

블록 (904) 에서, 제 3 티어 송신기는 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 공유된 채널들의 CCA 검사를 수행한다. 이에 따라, 2T 사용자가 검출될 때, 3T 사용자는 2T 사용자가 검출되지 않는 채널들 중의 하나를 선택할 수도 있거나, 2T 사용자가 모든 채널들 상에서 검출될 경우, 3T 사용자는 2T 사용자와 동일한 채널을 점유할 수도 있다. 그러나, 3T 사용자는 공유된 채널들 상으로의 송신 전에 CCA 검사를 수행해야 하므로, 그것은 임의의 2T 송신들과 간섭하지 않을 수도 있고, 이것은 2T 사용자가, 송신하기 위한 데이터를 가질 때, CCA 주기 동안에 신호를 항상 송신할 것이기 때문이며, 이것은 3T 사용자의 CCA 검사가 실패하게 할 것이다.

블록 (905) 에서, 제 3 티어 송신기가 클리어 CCA 를 검출하는 것에 실패할 경우, 제 3 티어 송신기는 블록 (901) 에서, 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 다시 모니터링한다. 이와 다르게, 제 3 티어 송신기가 클리어 CCA 를 검출할 경우, 블록 (906) 에서, 제 3 티어 송신기는 공유된 채널 상에서 데이터를 송신할 것이다.

제 3 사용자는 2T 사용자 존재에 대하여 모니터링할 때, 전부의 채널들 상에서, 또는 전부보다 더 적은 채널들 상에서 2T 사용자를 검출할 수도 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 2T 사용자가 이용가능한 공유된 채널들의 일부 상에서 오직 검출될 경우, 3T 사용자는 CCA 검사를 수행하고 잠재적으로 송신하기 위한 "개방" 채널을 선택할 수도 있다. 이와 다르게, 2T 사용자가 모든 이용가능한 공유된 채널들 상에서 검출될 때, 3T 사용자는 동일한 채널을 점유할 수도 있고, 모든 LBT 프로토콜들이 성공적으로 충족될 수 있을 때에만 간단하게 송신할 수도 있다. 2T 사용자의 존재가 검출됨으로써, 3T 사용자와 2T 사용자 사이의 타이밍의 동기화는 3T 및 2T 사용자들의 CCA 주기들이 중첩하도록 할 것이다. 2T 사용자들은 CCA 주기 동안에 신호를 송신하므로, 동기화된 타이밍은 3T 사용자가 CCA 검사 동안에 2T 사용자의 송신을 검출할 가능성을 증가시킬 것이고, 3T 사용자가 간섭하는 신호들을 송신하는 것을 방지할 것이다. 이것은 3T 사용자들에 비해 우선순위를 가지는 2T 사용자들을 위한 서비스 품질을 보장한다.

3T 사용자가 임의의 2T 사용자를 검출하지 않는 것이 또한 가능하다. 이러한 시나리오에서는, 3T 송신기가 2T 송신기와 타이밍을 동기화하기 위한 기회를 가지지 않을 것이다. 그러나, 3T 사용자는 공유된 채널들 상에서 송신하기 이전에 CCA 검사를 항상 수행해야 하므로, 2T 송신들과의 충돌의 가능성은 더 낮다. 이 잠재적인 시나리오에 의하여, 3T 사용자가 너무 길지 않은 (예컨대, 10 내지 60 초) 2T 존재에 대하여 모니터링하는 것을 반복하기 위한 주기를 선택하는 것이 유리할 수도 있다. 다운링크 시스템 타이밍을 2T 로 슬레이브 (slave). 이것은 CCA 타이밍이 채널에서 2T 및 3T 에 걸쳐 정렬되는 것을 보장한다.

도 10 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 SAS 전개 (80) 를 예시하는 블록도이다. 도 10 에서 예시된 SAS 전개 (80) 는 도 8 에서의 SAS 전개 (80) 의 예시와는 상이한 시간 인스턴스 (time instance) 를 도시한다. 도 10 에서 예시된 시간 주기에서, 3T 사용자들은 지금 존재한다. 현행 (800) 은 SAS-1 인터페이스를 통해 SAS 제어기 (801) 와의 1 차 접속을 유지하는 것을 계속한다. SAS 전개 (80) 를 통해 2T 사용자들과 공유된 스펙트럼은 SAS-2 인터페이스를 통해 2T OAM 서버 (802) 에서 관리되는 것을 계속하고, 공유된 스펙트럼 자원들에 대한 액세스는 2T RAN (804) 의 eNB 들 (805 내지 806) 및 2T 코어 네트워크 (803) 에 제공된다. 그러나, 3T 사용자들은 지금 또한, 공유된 스펙트럼 자원들에 대한 제 3 티어 액세스를 관리하기 위하여 SAS-3 인터페이스를 통해 SAS 제어기 (801) 와 직접적으로 상호작용한다. SAS-3 인터페이스는 SAS 제어기 (801) 와, 3T-1 RAN (1000) 에서 서빙된 3T eNB 들 (1001 내지 1002) 및 3T eNB 들 (1003 내지 1004) 과 같은 3T 기지국들 사이의 직접 인터페이스를 제공한다.

3T eNB 들 (1001 내지 1004) 의 3T 사용자 전개들은 비허가된 스펙트럼을 갖는 LTE/LTE-A 의 단독형 모드를 이용할 수도 있다. 2T 사용자들은 SAS 전개 (80) 에서 존재하므로, 3T eNB 들 (1001 내지 1004) 은 존재를 검출하고 2T eNB 들 (805 내지 806) 과 타이밍을 동기화한다. 2T 사용자들에 대한 동기화는 싱크 커넥터 (sync connector) 들 (1005 내지 1007) 에 의해 예시된다. 위에서 언급된 바와 같이, 3T 및 2T 사용자들의 동기화는 CCA 주기 동안에 eNB 들 (805 내지 806) 에 의해 송신된 신호들이 3T eNB 들 (1001 내지 1004) 에 의해 검출되도록 하여, 비허가된 채널들이 2T 사용자들에 의한 송신을 위하여 보호될 것이다. 2T 사용자들이 송신하고 있지 않을 때에만, 비인가된 채널들을 통해 3T 사용자들의 데이터 송신들을 허용하기 위하여, 3T 사용자들의 CCA 검사가 클리어일 것이다.

도 11 은 본 개시물의 하나의 양태에 따라 구성된 SAS 전개를 예시하는 타임라인이다. SAS 전개는 2T 사용자 (1101) 와 3T 사용자 (1102) 사이의 공유를 위하여 이용가능한 비인가된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 포함한다. 시간 t0 에서, 2T 사용자 (1101) 는 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 이용하지 않는다. 따라서, 3T 사용자 (1102) 는 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 점유하고 이를 이용한다. 3T 사용자 (1102) 는 시간 t0 에서의 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 에 대한 액세스 시에 시작하는 임의의 송신들 전에 CCA 검사들을 수행한다. 시간 t1 에서, 2T 사용자 (1101) 는 그것이 송신을 위한 데이터를 가진다는 것을 검출하고, 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 액세스한다. 2T 사용자 (1101) 는 CCA 검사를 수행하지 않으면서, 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 액세스한다. 2T 사용자 (1101) 가 시간 t1 에서 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 액세스함으로써, 3T 사용자 (1102) 는 또한, 시간 t1 에서 2T 사용자 (1101) 의 존재를 검출한다. 시간 t1 과 시간 t1 + δ 사이에서, 3T 사용자 (1102) 는 그 타이밍을 2T 사용자 (1101) 의 타이밍에 통기화하고, 그 다음 CCA 검사 동안에 송신들을 검출한다. 따라서, 시간 t1 + δ 에서 시작하면, 3T 사용자 (1102) 는 또한, 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 에 대한 송신 액세스를 거부당한다.

2T 사용자 (1101) 는 시간 t1 과 시간 t2 사이에서 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 점유하고 신호들 및 데이터를 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 상으로 송신한다. 시간 t2 에서, 2T 사용자 (1101) 는 공유된 ASA 스펙트럼 (1100) 을 비운다. 시간 t2 에서의 다음 CCA 검사에 의하여, 3T 사용자 (1102) 는 클리어 CCA 를 검출하고, 시간 t2 에서 공유된 SAS 스펙트럼 (1100) 을 다시 액세스하는 것을 시작한다.

본 개시물의 다양한 양태들에서, 이용가능한 SAS 스펙트럼 자원들의 공유된 채널들이 2T 사용자들로 점유될 때, 3T 사용자들은 다운링크 시스템 타이밍을 대응하는 2T 사용자들과 정렬할 수도 있다. 각각의 이러한 3T 사용자는, 매우 짧은 타임스케일들에서 2T 사용자들에 의해 점유된 공유된 채널들의 3T 사용자들에 의한 편의적인 사용을 허용하는 LBT 프로토콜 절차들을 수행한다. 예를 들어, 2T 사용자는 300 초 동안에 공유된 채널을 점유할 수도 있고, 10 초 동안에 공유된 채널을 비울 수도 있고, 그 다음으로, 또 다른 300 초 동안에 공유된 채널을 다시 점유할 수도 있다. 다음으로, 3T 사용자들은 채널의 2T 사용자의 이용 사이의 10 초 간격 동안에 공유된 채널을 이용할 수 있다.

2T 사용자들을 갖지 않는 채널들에서는, 3T 사용자들이 원칙적으로, WiFi 를 포함하는 임의의 기술을 이용하여 송신할 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 그러나, WiFi 는 공통-채널 (co-channel) 전개에서 2T 서비스 품질을 보존할 수 없다. 그러므로, 2T 사용자들이 채널에 진입하거나 채널을 완전히 비울 때, 3T 사용자들은 WiFi 로부터, 인가된 및 비인가된 스펙트럼의 임의의 조합을 갖는 LTE/LTE-A 를 이용하는 송신들로 전환할 필요가 있을 것이다.

당해 분야의 당업자들은 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중의 임의의 것을 이용하여 표현될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명의 전반에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 그 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.

도 8 내지 도 9 에서의 기능적인 블록들 및 모듈들은 프로세서들, 전자 디바이스들, 하드웨어 디바이스들, 전자 컴포넌트들, 논리적 회로들, 메모리들, 소프트웨어 코드들, 펌웨어 코드들 등, 또는 그 임의의 조합을 포함할 수도 있다.

당업자들은 본원에서의 개시물과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합들로서 구현될 수도 있다는 것을 추가로 인식할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이 교환가능성을 명확하게 예시하기 위하여, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 일반적으로 그 기능성의 측면에서 위에서 설명되었다. 이러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션과, 전체적인 시스템에 부과된 설계 제약들에 종속된다. 당업자들은 설명된 기능성을 각각의 특정한 애플리케이션을 위한 다양한 방법들로 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 판단들은 본 개시물의 범위로부터의 이탈을 야기시키는 것으로 해석되지 않아야 한다. 당업자들은 또한, 본원에서 설명되는 컴포넌트들, 방법들, 또는 상호작용들의 순서 또는 조합이 예들에 불과하고, 본 개시물의 다양한 양태들의 컴포넌트들, 방법들, 또는 상호작용들이 본원에서 예시되고 설명된 것들 이외의 방법들로 조합되거나 수행될 수도 있다는 것을 용이하게 인식할 것이다.

본원에서의 개시물과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (digital signal processor; DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로 (application specific integrated circuit; ASIC), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 (field programmable gate array; FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 로직 디바이스, 개별 게이트 또는 트랜지스터 로직, 개별 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본원에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 그 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신 (state machine) 일 수도 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 함께 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성의 조합으로서 구현될 수도 있다.

본원에서의 개시물과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행된 소프트웨어 모듈로, 또는 이 둘의 조합으로 직접 구체화될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 분리가능한 디스크, CD-ROM, 또는 당해 분야에서 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체에서 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 정보를 저장 매체에 기록할 수 있도록 프로세서에 결합된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 일체적일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수도 있다. ASIC 은 사용자 단말 내에 상주할 수도 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말 내에 개별 컴포넌트들로서 상주할 수도 있다.

하나 이상의 예시적인 설계들에서는, 설명된 기능들이 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현될 경우, 기능들은 하나 이상의 명령들 또는 코드로서, 컴퓨터-판독가능 매체 상에 저장되거나, 컴퓨터-판독가능 매체를 통해 송신될 수도 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들은, 하나의 장소로부터 또 다른 장소까지의 컴퓨터 프로그램의 전송을 가능하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들 및 컴퓨터 저장 매체들 양자를 포함한다. 컴퓨터-판독가능 저장 매체들은 범용 또는 특수 목적 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체들일 수도 있다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 컴퓨터-판독가능 저장 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장, 자기 디스크 저장, 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 희망하는 프로그램 코드 수단을 운반하거나 저장하기 위해 이용될 수 있으며, 범용 또는 특수-목적 컴퓨터, 또는 범용 또는 특수-목적 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 접속은 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 칭해질 수도 있다. 예를 들어, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어 (twisted pair), 또는 디지털 가입자 회선 (digital subscriber line; DSL) 을 이용하여, 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 소프트웨어가 송신될 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, 또는 DSL 은 매체의 정의 내에 포함된다. 본원에서 이용된 바와 같은 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 컴팩트 디스크 (compact disc; CD), 레이저 디스크 (laser disc), 광학 디스크 (optical disc), 디지털 다기능 디스크 (digital versatile disc; DVD), 플로피 디스크 (floppy disk) 및 블루레이 디스크 (blu-ray disc) 를 포함하고, 여기서, 디스크 (disk) 들은 통상 데이터를 자기적으로 재생하는 반면, 디스크 (disc) 들은 데이터를 레이저들로 광학적으로 재생한다. 상기의 조합들은 컴퓨터-판독가능 매체들의 범위 내에 또한 포함되어야 한다.

청구항들을 포함하는 본원에서 이용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 은, 2 개 이상의 항목들의 리스트에서 이용될 때, 열거된 항목들 중의 임의의 하나가 자체적으로 채용될 수 있거나, 열거된 항목들 중의 2 개 이상의 임의의 조합이 채용될 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, 조성물이 성분들 A, B, 및/또는 C 를 함유하는 것으로서 설명될 경우, 조성물은 A 단독; B 단독; C 단독; A 및 B 를 조합으로; A 및 C 를 조합으로; B 및 C 를 조합으로; 또는 A, B, 및 C 를 조합으로 함유할 수 있다. 또한, 청구항들을 포함하는 본원에서 이용된 바와 같이, "~ 중의 적어도 하나" 에 의해 기술된 항목들의 리스트에서 이용된 바와 같은 "또는" 은 예를 들어, "A, B, 또는 C 중의 적어도 하나" 의 리스트가 A 또는 B 또는 C 또는 AB 또는 AC 또는 BC 또는 ABC (즉, A 및 B 및 C) 를 의미하도록 택일적 리스트를 표시한다.

개시물의 이전의 설명은 당해 분야의 당업자가 개시물을 제조하거나 이용하는 것을 가능하게 하도록 제공된다. 개시물에 대한 다양한 수정들은 당해 분야의 당업자들에게 용이하게 명백할 것이고, 본원에서 정의된 일반적인 원리들은 개시물의 사상 또는 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 변동들에 적용될 수도 있다. 따라서, 개시물은 본원에서 설명된 예들 및 설계들에 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본원에서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위를 따르도록 하기 위한 것이다.

Claims

무선 통신 방법으로서,
제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계로서, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계;
상기 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하는 단계;
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 클리어 채널 평가 (clear channel assessment; CCA) 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하는 단계; 및
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 상기 데이터를 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
송신을 위한 상기 데이터를 송신하는 단계는, 상기 하나 이상의 공유된 채널들의 적어도 부분을 통해 송신하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 공유된 채널들은 적어도 하나의 비인가된 채널을 포함하는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 모든 클리어 채널 평가 (CCA) 절차들을 무시하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 티어 송신기는 제 1 티어 사용자에 의해 이용되지 않을 때에 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 액세스하도록 인가되는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 표시는 제 1 스펙트럼 티어로부터 상기 제 2 티어 송신기에서 수신되는, 무선 통신 방법.
무선 통신 방법으로서,
제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계로서, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하는 단계;
상기 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하는 단계;
상기 제 3 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 클리어 채널 평가 (CCA) 를 수행하는 단계; 및
상기 CCA 를 클리어인 것으로서 검출하는 것에 응답하여, 상기 제 3 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기를 검출하는 것에 응답하여, 상기 제 3 티어 송신기에서, 상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기와 타이밍을 동기화하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 복수의 채널들의 전부보다 더 적은 채널들 상에서의 상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 검출에 응답하여,
상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재가 검출되지 않는 상기 복수의 채널들 중의 채널을 선택하는 단계로서, 상기 CCA 를 수행하는 단계 및 상기 데이터를 송신하는 단계는 상기 선택된 채널 상에서 발생하는, 상기 채널을 선택하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 모니터링은 상기 제 3 티어 송신기에 의해 주기적으로 수행되는, 무선 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 표시는 제 1 스펙트럼 티어로부터 상기 제 3 티어 송신기에서 수신되는, 무선 통신 방법.
무선 통신을 위하여 구성된 장치로서,
제 2 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단으로서, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단;
상기 제 2 티어 송신기에서, 송신을 위한 데이터를 결정하기 위한 수단;
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 클리어 채널 평가 (CCA) 주기 동안에 채널 예비 신호를 송신하기 위한 수단; 및
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 통해 송신을 위한 상기 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 11 항에 있어서,
송신을 위한 상기 데이터를 송신하기 위한 수단은, 상기 하나 이상의 공유된 채널들의 적어도 부분을 통해 송신하기 위한 수단을 포함하고, 상기 하나 이상의 공유된 채널들은 적어도 하나의 비인가된 채널을 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제 2 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들과 연관된 모든 클리어 채널 평가 (CCA) 절차들을 무시하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제 2 티어 송신기는 제 1 티어 사용자에 의해 이용되지 않을 때에 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들을 액세스하도록 인가되는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 표시는 제 1 스펙트럼 티어로부터 상기 제 2 티어 송신기에서 수신되는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
무선 통신을 위하여 구성된 장치로서,
제 3 티어 송신기에서, 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단으로서, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들은 하나 이상의 공유된 채널들을 포함하는, 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 표시를 수신하기 위한 수단;
상기 제 3 티어 송신기에 의해, 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재에 대하여 상기 이용가능한 공유된 스펙트럼 자원들의 복수의 채널들을 모니터링하기 위한 수단;
상기 제 3 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 클리어 채널 평가 (CCA) 를 수행하기 위한 수단; 및
상기 CCA 를 클리어인 것으로서 검출하는 것에 응답하여, 상기 제 3 티어 송신기에 의해, 상기 하나 이상의 공유된 채널들 상에서 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기를 검출하는 것에 응답하여, 상기 제 3 티어 송신기에서, 상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기와 타이밍을 동기화하는 것을 더 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 복수의 채널들의 전부보다 더 적은 채널들 상에서의 상기 적어도 제 2 티어 송신기의 검출에 응답하여 실행가능하고, 상기 적어도 하나의 제 2 티어 송신기의 존재가 검출되지 않는 상기 복수의 채널들 중의 채널을 선택하기 위한 수단으로서, 상기 CCA 를 수행하기 위한 수단 및 상기 데이터를 송신하기 위한 수단은 상기 선택된 채널 상에서 발생하는, 상기 채널을 선택하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 모니터링하기 위한 수단은 상기 제 3 티어 송신기에 의해 주기적으로 수행되는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 표시는 제 1 스펙트럼 티어로부터 상기 제 3 티어 송신기에서 수신되는, 무선 통신을 위하여 구성된 장치.