KR20170072764A - Method for switching beam of base station - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기지국의 빔 스위칭 방법에 관한 것이다. 기지국의 빔 스위칭 방법은 복수의 빔들을 형성하는 단계, 상기 복수의 빔들에 대해 단말들로부터 주기적으로 채널 품질을 수신하는 단계, 상기 채널 품질이 임계값 미만인 단말에 대해 이동 방향에 위치한 타겟 빔에 현재 통신 중인 서빙 빔의 자원을 할당을 통해 상기 타겟 빔을 상기 서빙 빔으로 스위칭하는 단계, 및 상기 타겟 빔을 서빙 빔으로 스위칭한 후, 단말로부터 주기적으로 수신된 채널 품질이 상기 스위칭에 따른 시점에서 측정된 채널 품질과 미리 설정된 오프셋의 합 미만이면, 상기 스위칭된 서빙 빔을 상기 타겟 빔으로 스위칭하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a beam switching method of a base station. A beam switching method of a base station includes forming a plurality of beams, periodically receiving channel quality from the terminals with respect to the plurality of beams, Switching the target beam to the serving beam through allocation of resources of the serving beam in communication, and switching the target beam to a serving beam, wherein the channel quality periodically received from the terminal is measured at the time of switching And switching the switched serving beam to the target beam if the channel quality is less than the sum of the channel quality and the preset offset.

Description

기지국의 빔 스위칭 방법{METHOD FOR SWITCHING BEAM OF BASE STATION}METHOD FOR SWITCHING BEAM OF BASE STATION BACKGROUND OF THE INVENTION [0001]

본 발명은 무선 통신 시스템에 관련된 것으로서, 특히 여러 개의 빔을 송신하는 하나의 기지국 내에서 단말의 빔 간 이동에 따른 기지국의 빔 스위칭 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a beam switching method of a base station according to a beam-to-beam movement of a terminal within a single base station transmitting multiple beams.

고정형 빔포밍 기반의 무선 통신 시스템에서 단말은 하나의 기지국으로부터 형성된 빔들 간에 이동을 할 수 있다. 이때, 단말이 두 개의 빔들 사이의 경계 위치에 위치하게 될 수 있다. 경계 위치에 위치한 단말은 두 개의 빔들 중에서 기존에 통신 중인 빔에 대해 다른 빔의 신호 세기가 커지는 경우, 수신 빔포밍을 하는 단말에 간섭으로 작용한다. 이러한 경우, 단말은 수신 성능이 열화되면, 통신 성능이 저하되거나 정상적인 통신이 불가능하게 되는 문제점이 있었다.In a fixed beamforming based wireless communication system, a terminal can move between beams formed from one base station. At this time, the terminal may be located at a boundary position between two beams. A terminal located at a border position acts as an interference to a terminal that performs reception beamforming when the signal intensity of another beam is increased with respect to a beam currently in communication among two beams. In this case, if the reception performance of the terminal deteriorates, there is a problem that the communication performance deteriorates or normal communication becomes impossible.

본 발명의 목적은 빔들 간 이동을 하는 단말이 안전한 빔 스위칭을 가능하게 하는 기지국의 빔 스위칭 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a beam switching method of a base station enabling a terminal moving between beams to perform safe beam switching.

본 발명의 다른 목적은 빔들 간 이동하는 단말에 수신 성능의 열화가 발생되지 않도록 하는 기지국의 빔 스위칭 방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a beam switching method of a base station which prevents deterioration of reception performance in a terminal moving between beams.

본 발명에 따른 기지국의 빔 스위칭 방법은 복수의 빔들을 형성하는 단계, 상기 복수의 빔들에 대해 단말들로부터 주기적으로 채널 품질을 수신하는 단계, 상기 채널 품질이 임계값 미만인 단말에 대해 이동 방향에 위치한 타겟 빔에 현재 통신 중인 서빙 빔의 자원을 할당을 통해 상기 타겟 빔을 상기 서빙 빔으로 스위칭하는 단계, 및 상기 타겟 빔을 서빙 빔으로 스위칭한 후, 단말로부터 주기적으로 수신된 채널 품질이 상기 스위칭에 따른 시점에서 측정된 채널 품질과 미리 설정된 오프셋의 합 미만이면, 상기 스위칭된 서빙 빔을 상기 타겟 빔으로 스위칭하는 단계를 포함한다.A beam switching method of a base station according to the present invention includes the steps of forming a plurality of beams, periodically receiving channel quality from the terminals for the plurality of beams, determining whether the channel quality is lower than a threshold value Switching the target beam to the serving beam through allocation of a serving beam resource currently in communication with the target beam, and switching the target beam to a serving beam, And switching the switched serving beam to the target beam if the channel quality measured at a point in time is less than a sum of the preset offset.

본 발명의 기지국의 빔 스위칭 방법은 단말이 이동할 타겟 빔을 현재 통신하는 서빙 빔의 자원할당을 통해 서빙 빔으로 변경 후, 이동 중에 단말의 신호 품질 정보가 미리 설정된 기준을 만족하면, 변경된 서빙 빔을 타겟 빔으로 스위칭함으로써, 하나의 기지국 내에서 단말의 빔들 간 이동에 따른 수신 성능이 열화되지 않음으로 안전한 빔 스위칭을 가능하게 한다.The beam switching method of the base station of the present invention changes a serving beam to a serving beam through a resource allocation of a serving beam to which the terminal moves, and then, when the signal quality information of the terminal satisfies a preset reference, By switching to the target beam, reception performance due to movement of the terminal between the beams in one base station is not deteriorated, thereby enabling safe beam switching.

도 1은 무선 통신 시스템에서 단말의 빔들 간 이동을 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 무선 통신 시스템에서 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 이동에 따른 빔 스위칭을 예시적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 A 지점에서 B 지점으로의 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 B 지점에서 C 지점으로 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 C지점에서 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면, 및
도 7은 본 발명에 따른 단말의 이동에 따른 기지국의 빔 스위칭 방법을 예시적으로 도시한 도면이다.Brief Description of the Drawings Figure 1 is an exemplary illustration of the movement of beams of a terminal in a wireless communication system,
2 is an exemplary diagram illustrating a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams in a wireless communication system,
FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating beam switching according to movement of a terminal in a wireless communication system according to the present invention.
4 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams from point A to point B in the wireless communication system according to the present invention,
5 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams from a point B to a point C in a wireless communication system according to the present invention;
6 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a terminal at a point C in a wireless communication system according to the present invention, and Fig.
FIG. 7 is a diagram illustrating a method of beam switching of a base station according to movement of a terminal according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted in order to avoid obscuring the gist of the present invention.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 빔들 간 이동을 하는 단말이 안전한 빔 스위칭을 가능하게 하는 기지국의 빔 스위칭 방법을 제공한다. 이를 위해, 본 발명은 빔들 간의 경계 위치에서 수신 빔포밍을 하는 단말에게 기지국 내에서 빔들 간 협력에 의하여 이동하는 단말이 안전하게 빔들 간에 이동할 수 있도록 빔 경계 지역에서 일시적으로 빔들이 동일한 빔을 송신하도록 한다. 이를 통해, 단말에서는 간섭이 아닌 다이버시티 효과를 얻어 안전하게 빔 간을 이동하고, 빔 경계 지역을 벗어나면 다시 기존 빔을 송신하여 대역폭을 확보한다.The present invention provides a beam switching method of a base station that enables secure beam switching by a terminal moving between beams in a wireless communication system. To this end, the present invention allows a terminal that performs receive beamforming at a boundary position between beams to temporarily transmit the same beam in a beam boundary region so that a terminal moving by beam cooperation in a base station can securely move between beams . Through this, the terminal gains the diversity effect rather than the interference, moves securely between the beams, and secures the bandwidth by transmitting the existing beam again when the beam is out of the boundary region.

도 1은 무선 통신 시스템에서 단말의 빔들 간 이동을 예시적으로 도시한 도면이다.Brief Description of the Drawings Figure 1 is an exemplary diagram illustrating the movement of beams of a terminal in a wireless communication system.

도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템은 고정형 빔포밍 방식이 적용된 무선 통신 시스템이다. 무선 통신 시스템은 기지국(100), 단말(200)을 포함한다. 기지국(100)은 세 개의 빔들(101, 102, 103)이 형성된 것이 도시된다.Referring to FIG. 1, the wireless communication system is a wireless communication system to which a fixed beam-forming system is applied. The wireless communication system includes a base station 100 and a terminal 200. The base station 100 is shown with three beams 101, 102, and 103 formed therein.

단말(200)의 이동 방향(10)이 도시되어 있으며, 단말의 이동에 따라 단말이 위치하게 되는 지점들(A, B, C)이 도시된다.A moving direction 10 of the terminal 200 is shown and points A, B and C where the terminal is located according to the movement of the terminal are shown.

A 지점에서, 기지국(100)은 제 1 빔(101)을 통해 단말을 위한 데이터를 실어서 송신한다. 그러므로, 단말(200)은 빔 탐색을 수행하여 제 1 빔(101)의 신호 품질(일예로, 신호 대 간섭 잡음비(signal to interference plus noise ratio, 이하 'SINR'이라 칭하기로 함))이 가장 좋기 때문에 제 1 빔(101)에 맞추어서 수신 빔포밍을 한다.At point A, the base station 100 transmits and transmits data for the terminal via the first beam 101. Therefore, the terminal 200 performs the beam search to determine the signal quality of the first beam 101 (for example, signal to interference plus noise ratio (SINR)) is the best Therefore, reception beam forming is performed in accordance with the first beam 101.

B 지점에서, 단말(200)은 제 1 빔(101)과 제 2 빔(102)의 경계 위치에 해당하며, 빔 탐색 결과 제 2 빔(102)의 신호 세기가 증가한다. 이때, 제 1 빔(101)에 맞추어 수신 빔포밍을 하는 단말(200)에 제 2 빔(102)은 간섭으로 작용하게 되어 단말의 수신 성능이 열화될 수 있다.At point B, the terminal 200 corresponds to the boundary position between the first beam 101 and the second beam 102, and the beam intensity of the second beam 102 increases as a result of the beam search. At this time, the second beam 102 acts as an interference to the terminal 200 that performs reception beamforming in accordance with the first beam 101, so that the reception performance of the terminal may deteriorate.

도 2는 무선 통신 시스템에서 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams in a wireless communication system.

도 2를 참조하면, 빔들(제 1 빔(101)과 제 2 빔(102)) 간 이동에 따른 단말의 신호 품질 피드백 정보를 예시적으로 도시한다.Referring to FIG. 2, exemplary signal quality feedback information of a UE according to movement between beams (a first beam 101 and a second beam 102) is illustrated.

A 지점에서, 제 1 빔(101)의 SINR이 30데시벨(dB)이며, 가장 높은 값을 갖는다. 또한, 제 2 빔(102)의 SINR이 -30dB이고, 제 3 빔(103)의 SINR이 -50dB이다. 단말(200)의 빔 탐색 결과, 제 1 빔(101)의 SINR 값이 가장 높기 때문에 제 1 빔(101)에 맞추어 수신 빔포밍을 한다.At point A, the SINR of the first beam 101 is 30 decibels (dB) and has the highest value. Also, the SINR of the second beam 102 is -30 dB and the SINR of the third beam 103 is -50 dB. As a result of the beam search of the terminal 200, the SINR value of the first beam 101 is the highest, so the receiving beamforming is performed according to the first beam 101. [

C 지점에서, 제 2 빔(102)의 SINR이 30dB이며, 가장 높은 값을 갖는다. 또한, 제 1 빔(101)의 SINR이 -30dB이고, 제 3 빔(103)의 SINR이 -30dB이다. 단말(200)의 신호 품질은 제 2 빔(102)에서 가장 우수하다. 단말(200)의 빔 탐색 결과, 제 2 빔(102)의 SINR 값이 가장 높기 때문에 제 2 빔(102)에 맞추어 수신 빔포밍을 한다.At point C, the SINR of the second beam 102 is 30 dB and has the highest value. Also, the SINR of the first beam 101 is -30 dB and the SINR of the third beam 103 is -30 dB. The signal quality of the terminal 200 is best in the second beam 102. As a result of the beam search of the terminal 200, the SINR value of the second beam 102 is the highest, so that the receiving beamforming is performed according to the second beam 102.

하지만, B 지점에서, 단말(200)은 제 1 빔(101)과 제 2 빔(102)의 신호들이 상호 간에 간섭으로 작용하여 제 1 빔(101)과 제 2 빔(102)의 SINR값이 제로(0)에 가까운 값(THD 또는 -THD)을 갖는다. 이로 인해, 단말(200)이 제 1 빔(101)에 맞추어 수신 빔포밍을 하는 경우, 제 2 빔(102)의 신호가 간섭으로 작용한다. 이로 인해, 단말(200)의 수신 성능이 열화되어 통신에 문제점이 발생될 수 있다.However, at point B, the terminal 200 may be configured such that the signals of the first beam 101 and the second beam 102 interfere with each other and the SINR values of the first beam 101 and the second beam 102 are (THD or -THD) close to zero (0). Therefore, when the terminal 200 performs the reception beamforming in conformity with the first beam 101, the signal of the second beam 102 acts as an interference. Therefore, the reception performance of the terminal 200 may be deteriorated and a problem may arise in communication.

도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 이동에 따른 빔 스위칭을 예시적으로 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating exemplary beam switching according to movement of a terminal in a wireless communication system according to the present invention.

도 3을 참조하면, 단말(200)이 A 지점에서 B 지점으로 이동하는 과정에서 미리 설정된 조건을 만족하면, 기지국(100)은 일시적으로 제 2 빔(102)을 단말이 현재 통신 중인 제 1 빔(101)으로 스위칭한다. 단말(200)이 C 지점으로 이동에 따라 다시 미리 설정된 조건을 만족하면, 기지국(100)은 일시적으로 제 1 빔(101)으로 스위칭한 제 2 빔(102)을 다시 제 2 빔(102)으로 복원을 한다. 이를 통해, 기지국(100)은 줄어든 대역폭도 복원할 수 있다.Referring to FIG. 3, if the terminal 200 satisfies predetermined conditions in the process of moving from the A point to the B point, the base station 100 temporarily transmits the second beam 102 to the first beam 102, (101). The base station 100 temporarily switches the second beam 102 switched to the first beam 101 back to the second beam 102 as the terminal 200 moves to point C again Restore. In this way, the base station 100 can also restore the reduced bandwidth.

이와 같이, 단말(200)의 이동에 따른 기지국(100)의 빔 스위칭 동작을 하기의 도 4 내지 6을 참조하여 상세히 설명한다.The beam switching operation of the base station 100 according to the movement of the terminal 200 will now be described in detail with reference to FIGS. 4 to 6. FIG.

도 4는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 A 지점에서 B 지점으로의 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면이다.4 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams from point A to point B in a wireless communication system according to the present invention.

도 4를 참조하면, A 지점에서, 제 1 빔(101)의 SINR이 30데시벨(dB)이며, 가장 높은 값을 갖는다. 또한, 제 2 빔(102)의 SINR이 -30dB이고, 제 3 빔(103)의 SINR이 -50dB이다. 단말(200)의 빔 탐색 결과, 제 1 빔(101)의 SINR 값이 가장 높기 때문에 제 1 빔(101)에 맞추어 수신 빔포밍을 한다.Referring to FIG. 4, at point A, the SINR of the first beam 101 is 30 decibels (dB) and has the highest value. Also, the SINR of the second beam 102 is -30 dB and the SINR of the third beam 103 is -50 dB. As a result of the beam search of the terminal 200, the SINR value of the first beam 101 is the highest, so the receiving beamforming is performed according to the first beam 101. [

A 지점에서 B 지점으로 이동할 때, 기지국(100)은 단말(200)로부터 수신된 신호 품질에 근거하여 서빙 빔(제 1 빔(101))으로부터 SINR(서빙빔)이 빔 스위칭을 위한 미리 설정된 임계값(THDbeam_siwtching) 미만인지 판단한다.When moving from point A to point B, the base station 100 determines the SINR (serving beam) from the serving beam (first beam 101) based on the signal quality received from the terminal 200 to a predetermined threshold Value (THD beam_siwtching ).

기지국(100)의 빔 스위칭 판단은 하기의 수학식 1에 나타내었다.The beam switching decision of the base station 100 is shown in Equation (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

기지국은 단말로부터 보고된 SIR 정보들 중에서 두 번째로 높은 SINR 값을 갖는 타겟 빔, 즉 제 2 빔(102)을 제 1 빔(101)으로 스위칭하기 전에 기존에 제 2 빔(102)으로 통신하고 있는 다른 단말들이 제 1 빔(101)으로 스위칭한 후에도 통신을 유지하기 위해 준비 동작(예를 들면, 제 1 빔(101)의 자원 공유(resource sharing)와 같은 동작)을 수행한다.The base station communicates with the second beam 102 previously before switching the target beam having the second highest SINR value among the SIR information reported from the terminal, i.e., the second beam 102 to the first beam 101 (E.g., operation such as resource sharing of the first beam 101) to maintain communication even after the other terminals having switched to the first beam 101 have switched.

기지국(100)은 제 2 빔(102)을 제 1 빔(101)으로 스위칭하고, 해당 시점에 단말(200)로부터 신호 품질의 전송, 즉 SINR의 전송을 요청한다. 기지국(100)은 단말(200)로부터 빔 스위칭의 완료 시점(제 2 빔(102)이 제 1 빔(101)으로 스위칭 완료된 시점)에 수신한 단말(200)의 스위칭 SINR(SINRswitching = 13)을 저장한다. 여기서, 임계값(THDbeam_siwtching)은 핸드오프 상황에서 사용되는 임계값이 사용될 수 있다.The base station 100 switches the second beam 102 to the first beam 101 and requests transmission of the signal quality, that is, the transmission of the SINR, from the terminal 200 at that time. The base station 100 transmits a switching SINR (SINR switching = 13) of the terminal 200 received at the completion of the beam switching from the terminal 200 (the point at which the second beam 102 is switched to the first beam 101) . Here, the threshold value (THD beam_siwtching ) may be a threshold used in a handoff situation.

도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 B 지점에서 C 지점으로 빔들 간 이동 시 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면이다.5 is a diagram exemplarily showing a signal quality feedback information flow of a mobile station when moving between beams from a point B to a point C in a wireless communication system according to the present invention.

도 5를 참조하면, B 지점에서 C 지점으로 단말(200)이 계속하여 이동할 때, 기지국(100)은 단말(200)로부터 수신되는 SINR이 스위칭 SINR(SINRswitching)에 오프셋(offset)을 합산한 값 미만인지 확인하는 것을 하기의 수학식 2에 나타내었다.Referring to FIG. 5, when the terminal 200 continuously moves from point B to point C, the base station 100 determines whether the SINR received from the terminal 200 is equal to the sum of the offsets in the switching SINR Is less than a predetermined value is expressed by the following equation (2).

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서, offset은 구현에 따라 다양한 값으로 설정될 수 있으나, 약 1dB 내지 2dB의 값을 가질 수 있다.Here, offset can be set to various values according to the implementation, but it can have a value of about 1dB to 2dB.

기지국(100)은 단말(200)로부터 수신한 SINR이 수학식 2의 조건을 만족하는지 판단한다. 이때, 기지국(100)은 수학식 2의 조건이 만족되면, 제 1 빔(101)으로 스위칭된 제 2 빔(102)을 다시 제 2 빔(102)으로 복원한다.The base station 100 determines whether the SINR received from the terminal 200 satisfies the condition of Equation (2). At this time, if the condition of Equation (2) is satisfied, the base station 100 restores the second beam 102 switched to the first beam 101 back to the second beam 102.

그리고, 단말(200)은 빔 탐색을 통해 제 2 빔(102)에 맞추어 수신 빔포밍을 수행하고, 통신을 계속한다.Then, the terminal 200 performs reception beamforming in accordance with the second beam 102 through beam search, and continues communication.

도 6은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 C지점에서 단말의 신호 품질 피드백 정보 흐름을 예시적으로 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an exemplary signal quality feedback information flow at a point C in a wireless communication system according to the present invention.

도 6을 참조하면, C지점에서 제 1 빔(101)으로 스위칭되었던 제 2 빔(102)이 다시 제 2 빔(102)으로 스위칭된 이후의 SINR이 도시된다. 이때, 제 2 빔(102)의 SINR이 30dB이며, 가장 높은 값을 갖는다. 또한, 제 1 빔(101)의 SINR이 -30dB이고, 제 3 빔(103)의 SINR이 -30dB이다.Referring to FIG. 6, the SINR is shown after the second beam 102, which has been switched from the C point to the first beam 101, is switched back to the second beam 102. At this time, the SINR of the second beam 102 is 30 dB and has the highest value. Also, the SINR of the first beam 101 is -30 dB and the SINR of the third beam 103 is -30 dB.

도 7은 본 발명에 따른 단말의 이동에 따른 기지국의 빔 스위칭 방법을 예시적으로 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a method of beam switching of a base station according to movement of a terminal according to the present invention.

도 7을 참조하면, 기지국(100)은 단말들과의 통신을 위한 복수의 빔을 형성한다(S111단계). 기지국(100)은 단말들로부터 일정 주기를 간격으로 채널 품질(SINR)에 대한 정보를 수신한다(S113단계).Referring to FIG. 7, the base station 100 forms a plurality of beams for communication with terminals (step S111). The base station 100 receives information on channel quality (SINR) at intervals of a predetermined period from the terminals (step S113).

기지국(100)은 채널 품질(SINR)이 임계값 미만인 단말이 존재하는지 판단한다(S115단계). 이는 하기의 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.The base station 100 determines whether there is a terminal whose channel quality (SINR) is less than a threshold value (step S115). This can be expressed by the following equation (3).

Figure pat00003
Figure pat00003

여기서, UE(n)는 n번째 사용자 단말을 나타내며, SINRUE(n)(빔ID)은 단말 주변의 빔들별로 단말에서 측정된 SINR을 나타낸다.Here, UE (n) represents the n-th UE and SINR UE (n) (Beam ID) represents the SINR measured at the UE for each beam around the UE.

S115단계의 판단결과, 임계값 미만이 아닌, 즉 임계값 이상의 채널 품질(SINR)을 갖는 단말들에 대해서는 기지국(100)은 S111단계로 진행하여, 주기적으로 채널 품질(SINR)을 수신한다.As a result of the determination in step S115, the base station 100 proceeds to step S111 to periodically receive the channel quality (SINR) for terminals having a channel quality (SINR) that is not less than a threshold value, that is, a threshold value or more.

하지만, S115단계의 판단결과, 임계값 미만의 채널 품질(SINR)을 갖는 단말에 대해서 기지국(100)은 S117단계로 진행한다.However, as a result of the determination in step S115, the base station 100 proceeds to step S117 for a terminal having a channel quality (SINR) lower than the threshold value.

기지국(100)은 임계값 미만의 채널 품질(SINR)을 갖는 단말로부터 보고받은 SINR 중에서 두 번째로 높은 SINR을 갖는 타겟 빔(일예로, 제 2 빔(102))을 서빙 빔(일예로, 제 1 빔(101))으로 스위칭한다(S117단계). 서빙 빔(제 1 빔(101))으로의 스위칭 전에, 기지국(100)은 기존에 타겟 빔(제 2 빔(102))으로 통신하고 있는 다른 단말들이 제 1 빔(101)으로 스위칭한 이후에도 통신을 유지하도록 통신을 유지하기 위한 준비 동작을 한다. 예를 들면, 기지국(100)은 제 1 빔(101)의 자원 공유와 같은 동작을 수행한다.The base station 100 transmits a target beam (e.g., the second beam 102) having the second highest SINR among the SINRs reported from the terminal having the channel quality (SINR) lower than the threshold to the serving beam 1 beam 101) (step S117). Before switching to the serving beam (the first beam 101), the base station 100 may be able to communicate with the first beam 101 even after the other terminals communicating with the target beam (the second beam 102) In order to maintain the communication. For example, the base station 100 performs operations such as resource sharing of the first beam 101.

기지국(100)은 타겟 빔(제 2 빔(102))을 서빙 빔(제 1 빔(101))으로 스위칭한 직후, 해당 단말(200)에게 채널 품질(SINRswitching) 보고 요청을 한다(S119단계). 채널 품질(SINRswitching) 보고 요청에 의해, 기지국(100)은 단말(200)로부터 수신된 채널 품질(SINRswitching)을 저장한다(S121단계). 단말(200)은 기지국(100)으로부터 채널 품질(SINRswitching) 보고 요청을 수신하면, The base station 100 requests the corresponding terminal 200 to report a channel quality (SINR switching ) immediately after switching the target beam (the second beam 102) to the serving beam (the first beam 101) ). According to a channel quality (SINR) switching report request, the base station 100 stores the channel quality (SINR switching ) received from the terminal 200 (step S121). When the terminal 200 receives a channel quality (SINR switching ) report request from the base station 100,

기지국(100)은 해당 단말(200)로부터 주기적으로 채널 품질(SINR)을 수신한다(S123단계). 기지국(100)은 해당 단말(200)로부터 수신된 채널 품질(SINR)이 저장된 채널 품질(SINRswitching)과 오프셋(offset)의 합 미만인지 판단한다(S125단계). 기지국(100)에서 판단 동작은 수학식 2에 나타나있다.The base station 100 periodically receives a channel quality (SINR) from the corresponding terminal 200 (step S123). The base station 100 determines whether the channel quality (SINR) received from the corresponding terminal 200 is less than the sum of the stored channel quality (SINR switching ) and offset (S125). The determination operation in the base station 100 is shown in Equation (2).

S125단계의 판단결과, 단말(200)로부터 수신된 채널 품질(SINR)이 저장된 채널 품질(SINRswitching)과 오프셋의 합 미만이 아니면, 기지국(100)은 S123단계로 진행하여 주기적으로 채널 품질(SINR)을 수신한다. S125단계의 판단결과, 단말(200)로부터 수신된 채널 품질(SINR)이 저장된 채널 품질(SINRswitching)과 오프셋의 합 미만이면, 기지국(100)은 S127단계로 진행한다.If it is determined in step S125 that the channel quality (SINR) received from the UE 200 is not less than the sum of the stored channel quality (SINR switching ) and offset, the base station 100 proceeds to step S123, . If it is determined in step S125 that the channel quality (SINR) received from the terminal 200 is less than the sum of the stored channel quality (SINR switching ) and offset, the base station 100 proceeds to step S127.

기지국(100)은 서빙 빔으로 스위칭된 타겟 빔(즉, 제 1 빔(101)(스위칭 이전의 제 2 빔(102))을 다시 타겟 빔(제 2 빔(102))으로 스위칭하고, S111단계로 진행한다. 이때, 단말(200)은 빔 탐색을 통해 타겟 빔(제 2 빔(102))에 맞추어 수신 빔 포밍을 통해 통신을 계속한다.The base station 100 switches the target beam switched to the serving beam (i.e., the first beam 101 (the second beam 102 before switching) back to the target beam (the second beam 102) The terminal 200 continues to communicate through the beamforming in accordance with the target beam (the second beam 102) through the beam search.

본 발명에서는 여러 개의 고정 빔을 송신할 수 있는 하나의 기지국 내에서 빔들 간 협력에 의하여 단말이 안전하게 빔들 간에 이동할 수 있도록 빔들 간의 경계 지역에서 일시적으로 동일한 빔을 송신하도록 한다. 이를 통해, 본 발명에서 제안된 기지국은 빔들 간의 간섭을 보상할 뿐만 아니라 다이버시티 효과로 인해 빔들 간의 경계 지역에서 서빙 빔의 신호 품질을 높여서 안전하게 통신이 유지되도록 한다.In the present invention, the same beam is temporarily transmitted in the boundary region between the beams so that the terminal can safely move between the beams by cooperation between the beams in one base station capable of transmitting a plurality of fixed beams. Accordingly, the base station proposed in the present invention not only compensates for the interference between beams, but also enhances the signal quality of the serving beam in the boundary region between the beams due to the diversity effect so that the communication can be securely maintained.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims of the present invention as well as the claims of the following.

100: 기지국 200: 단말100: base station 200: terminal

Claims (1)

기지국의 빔 스위칭 방법에 있어서,
복수의 빔들을 형성하는 단계;
상기 복수의 빔들에 대해 단말들로부터 주기적으로 채널 품질을 수신하는 단계;
상기 채널 품질이 임계값 미만인 단말에 대해 이동 방향에 위치한 타겟 빔에 현재 통신 중인 서빙 빔의 자원을 할당을 통해 상기 타겟 빔을 상기 서빙 빔으로 스위칭하는 단계; 및
상기 타겟 빔을 서빙 빔으로 스위칭한 후, 단말로부터 주기적으로 수신된 채널 품질이 상기 스위칭에 따른 시점에서 측정된 채널 품질과 미리 설정된 오프셋의 합 미만이면, 상기 스위칭된 서빙 빔을 상기 타겟 빔으로 스위칭하는 단계를 포함하는 빔 스위칭 방법.In a beam switching method of a base station,
Forming a plurality of beams;
Periodically receiving channel quality from the terminals for the plurality of beams;
Switching the target beam to the serving beam through allocation of a serving beam resource currently being communicated to a target beam located in the direction of travel for the terminal with the channel quality less than a threshold; And
Switching the switched serving beam to the target beam after switching the target beam to the serving beam if the channel quality periodically received from the terminal is less than the sum of the channel quality measured at the time of the switching and a preset offset, The beam switching method comprising the steps of:
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