KR20230081645A - 통신 시스템에서 신호 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

통신 시스템에서 사용자 중심의 클러스터를 구성하기 위한 단말의 간섭 정보의 전달 방법 및 장치가 개시된다. 단말의 간섭 정보 전달 간섭 정보를 생성하기 위해 제1 송수신점(transmission and reception point, TRP)를 통해 기지국에게 빔 탐색 요청을 전송하는 단계; 적어도 하나의 제2 송수신점(들)으로부터 빔 간섭 측정을 위한 신호가 수신될 시, 빔 간섭을 측정하는 단계; 및 상기 제2 송수신점(들)으로부터 수신된 빔 간섭 측정 신호에 기초하여 생성된 간섭 정보를 상기 제1 송수신점을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

통신 시스템에서 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SIGNALS IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 통신 시스템에서 신호의 송수신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간섭 정보 사용을 위해 송신단 및 수신단 사이의 간섭 정보를 전달하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 대표적인 무선 통신 기술로 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), NR(new radio) 등이 있다. LTE는 4G(4th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있고, NR은 5G(5th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있다.

4G 통신 시스템(예를 들어, LTE를 지원하는 통신 시스템)의 상용화 이후에 급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, 4G 통신 시스템의 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이하의 주파수 대역)뿐만 아니라 4G 통신 시스템의 주파수 대역보다 높은 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이상의 주파수 대역)을 사용하는 5G 통신 시스템(예를 들어, NR을 지원하는 통신 시스템)이 고려되고 있다. 5G 통신 시스템은 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 및 mMTC(massive Machine 타입 Communication)을 지원할 수 있다. 5G 통신 시스템 이후의 6G 통신 시스템에 대한 논의가 진행되고 있다.

한편, 5G 통신 시스템 및/또는 6G 통신 시스템에서 단말이 접속할 수 있는 접속 점(access point, AP)의 수가 많이 밀집되어 있는 무선 통신 네트워크 시스템은 폭발적으로 증가하고 있는 트래픽 처리를 위하여 중요한 기술로 주목받고 있다. 마이크로 셀(micro cell), 피코 셀(pico cell), 펨토 셀(femto cell), 릴레이 노드(relay node) 및 원격 무선 헤드(remote radio head, RRH)의 사용 등 셀의 커버리지 영역을 축소하는 동시에 대량의 AP를 배치하여 네트워크 용량을 증가시킬 수 있기 때문이다.

AP 수가 많은 네트워크에서 AP 중심의 클러스터링은 기본적으로 AP와 사용자 사이의 거리를 시작으로 무선 채널, 네트워크 가용 자원, 사용자의 이동성 및 트래픽 특징 등이 고려된다. 이 때, 밀집된 AP 간의 간섭으로 클러스터 사용자들에게 언제 어디서나 고품질의 일정한 서비스를 제공할 수 없고 무선 용량 향상의 한계를 갖게 된다. 특히, 셀-경계에 위치하는 사용자들은 셀-중심에 위치한 사용자에 비해 간섭에 따른 성능 저하를 크게 경험할 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 간섭영향이 적은 사용자 중심의 클러스터를 구성하기 위해 기계학습 입력 정보로 사용될 수 있는 확장된 간섭 정보 제공을 위한 전달 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 간섭 정보 전달 방법은 간섭 정보를 생성하기 위해 제1 송수신점(transmission and reception point, TRP)을 통해 기지국에게 빔 탐색 요청을 전송하는 단계; 적어도 하나의 제2 송수신점(들)으로부터 빔 간섭 측정을 위한 신호를 수신될 시, 빔 간섭을 측정하는 단계; 및 기 제2 송수신점(들)으로부터 수신된 빔 간섭 측정 신호에 기초하여 생성된 간섭 정보를 상기 제1 송수신점을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들을 이용하면, 단말은 기계학습 기반의 클러스터링 구성에서 요구되는 확장된 입력 정보를 생성 및 보고할 수 있고, 지정 셀 탐색을 통해 보다 효과적으로 신호 품질이 좋은 다수의 빔들을 선택할 수 있다. 따라서, 간섭영향이 적은 사용자 중심의 클러스터 구성 및 업데이트를 통해 접속점이 밀집된 무선 환경에서 간섭에 의한 성능 저하를 줄일 수 있고, 데이터 용량 증대를 통해 통신 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템에서 사용자 중심 클러스터 구성의 일 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 4는 송수신점(transmission and reception point, TRP) 정보의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 송수신점(transmission and reception point, TRP)/빔 정보의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 본 발명을 설명하기 위한 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7은 통신 시스템에서 클러스터 구성 초기값 생성의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 8은 통신 시스템에서 클러스터 구성 업데이트의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 9a는 통신 시스템에서 기지국 간 사용자 중심 클러스터의 정보 교환의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 9b는 통신 시스템에서 기지국 간 사용자 중심 클러스터의 정보 교환의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 출원의 실시예들에서, "A 및 B 중에서 적어도 하나"는 "A 또는 B 중에서 적어도 하나" 또는 "A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 적어도 하나"를 의미할 수 있다. 또한, 본 출원의 실시예들에서, "A 및 B 중에서 하나 이상"은 "A 또는 B 중에서 하나 이상" 또는 "A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 하나 이상"을 의미할 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.

실시예에서 "동작(예를 들어, 전송 동작)이 설정되는 것"은 "해당 동작을 위한 설정 정보(예를 들어, 정보 요소(information element), 파라미터)" 및/또는 "해당 동작의 수행을 지시하는 정보"가 시그널링 되는 것을 의미할 수 있다. "정보 요소(예를 들어, 파라미터)가 설정되는 것"은 해당 정보 요소가 시그널링 되는 것을 의미할 수 있다. 시그널링은 SI(system information) 시그널링(예를 들어, SIB(system information block) 및/또는 MIB(master information block)의 전송), RRC 시그널링(예를 들어, RRC 메시지, RRC 파라미터, 및/또는 상위계층 파라미터의 전송), MAC-CE(control element) 시그널링(예를 들어, MAC 메시지 및/또는 MAC-CE의 전송), 또는 PHY 시그널링(예를 들어, DCI(downlink control information), UCI(uplink control information), 및/또는 SCI(sidelink control information)의 전송) 중에서 적어도 하나일 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규 정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신 (예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역 뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.

예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.

또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있 다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway). P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.

한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110- 3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260)중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 NB(NodeB), eNB(evolved NodeB), gNB, ABS(advanced base station), HR-BS(high reliability-base station), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RAS(radio access station), MMR-BS(mobile multihop relay-base station), RS(relay station), ARS(advanced relay station), HR-RS(high reliability-relay station), HNB(home NodeB), HeNB(home eNodeB), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point) 등으로 지칭될 수 있다.

복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), TE(terminal equipment), AMS(advanced mobile station), HR-MS(high reliability-mobile station), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 디바이스(device), OBU(on board unit) 등으로 지칭될 수 있다.

한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.

또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, 캐리어 집성(carrier aggregation, CA) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)), IoT(Internet of Things) 통신, 이중 연결성(dual connectivity, DC) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.

제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.

한편, 단말이 접속할 수 있는 접속 점(access point, AP)의 수가 많이 밀집되어 있는 무선 통신 네트워크 시스템은 폭발적으로 증가하고 있는 트래픽 처리를 위하여 중요한 기술로 주목받고 있다. 마이크로 셀(micro cell), 피코 셀(pico cell), 펨토 셀(femto cell), 릴레이 노드(relay node) 및 원격 무선 헤드(remote radio head, RRH)의 사용 등 셀의 커버리지 영역을 축소하는 동시에 대량의 AP를 배치하여 네트워크 용량을 증가시킬 수 있기 때문이다.

AP 수가 많은 네트워크에서 AP 중심의 클러스터링은 기본적으로 AP와 사용자 사이의 거리를 시작으로 무선 채널, 네트워크 가용 자원, 사용자의 이동성 및 트래픽 특징 등이 고려된다. 이 때, 밀집된 AP 간의 간섭으로 클러스터 사용자들에게 언제 어디서나 고품질의 일정한 서비스를 제공할 수 없고 무선 용량 향상의 한계를 갖게 된다. 특히, 셀-경계에 위치하는 사용자들은 셀-중심에 위치한 사용자에 비해 간섭에 따른 성능 저하를 크게 경험할 수 있다.

따라서, 사용자 수와 비교 가능할 만큼, 또는 그 이상 AP의 수가 많은 네트워크는 사용자를 중심으로 사용자 주변에 구성되어 있는 무선 통신 환경을 지능적으로 인식한 후 사용자에게 서비스를 제공할 수 있어야한다. 이를 위해, 통신 시스템은 필요한 AP들이 구성하고, 무선 자원을 유연하게 사용할 수 있도록 지원할 수 있어야 한다. 이와 같은 기능은 사용자 중심 클러스터링으로 정의할 수 있다. 또한 통신 시스템은 사용자 중심 클러스터링을 수행하고 구성한 클러스터 단위로 자원을 할당하고 서비스를 지원할 수 있어야 한다. 이 때, 무선 채널, 네트워크 가용 자원, 사용자의 이동성 및 트래픽 특징과 함께 사용자에게 데이터를 전송하는 클러스터 내 AP들이 갖는 간섭에 대한 고려가 필요하다.

통신 시스템(예를 들어, 4G 통신 시스템)에서 셀 간 간섭 조정(inter-cell Interference coordination, ICIC)은 셀 간 경계에서 두 기지국 간 간섭으로 인하여 낮은 파워를 갖는 단말의 성능 개선을 위한 기법으로, 단말의 출력 전력을 조정하여 셀 간 간섭 수준을 완화하거나, 단말을 셀 간 서로 다른 자원 영역에 할당하여 상호 간섭을 회피하는 등 다양한 방법이 사용된다. 상향 링크의 ICIC기능을 지원하기 위해 상향링크 간섭 과부하 표시(interference overload indication, IOI)의 메시지 또는 높은 간섭 표시(high interference indication, HII) 메시지를 제공한다.

그러나, 통신 시스템(예를 들어, 4G 통신 시스템)에서 사용되는 HII나 IOI 정보는 1 또는 2 비트 크기의 매우 제한적인 정보이고, 송수신점(TRP)이 밀집된 무선 통신 시스템 갖는 다양한 간섭 특성을 제대로 반영하지 못한다. 따라서 기존 ICIC 기술을 활용한 셀 간 정보 교환으로는 셀 경계에 있는 단말의 용량 향상이나, 셀 전체 용량 향상은 제한적인 문제가 있다.

통신 시스템에서, 기존 신호(reference signal, RS)는 특정한 목적을 가지고 송신단에서 송신하는 미리 정의된 신호로 "채널 추정"을 위해 사용될 수 있다. 채널 상태 정보-기준 신호(channel state information-reference signal, CSI-RS)는 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)이 사용자(또는 단말)에게 전송하는 하향링크로 전달되는 신호일 수 있다. 반면, 단말에서 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)으로 전송하는 상향링크로 전달되는 신호는 사운딩 기준 신호(sounding reference signal, SRS)일 수 있다. 통신 시스템에서 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)이 채널 상태 정보-기준 신호(CSI-RS)를 전송하면, 단말은 채널을 측정하고 채널 상태 정보(channel status information, CSI)를 얻을 수 있다. 그리고, 단말은 채널 상태 정보(CSI)를 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)으로 보고할 수 있다. 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)과 단말 간의 채널 상태 보고 과정은 주기적, 비주기적(aperiodic) 또는 반주기적(semi-persistent)으로 이루어질 수 있다. 또한, 비주기적 또는 반주기적으로 발생하는 채널 상태 정보-기준 신호(channel state information-reference signal, CSI-RS) 전달 및 피드백 보고 과정은 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)의 매체 액세스 제어-제어 요소(medium access control-control element, MAC-CE) 전송 또는 계층 1(layer 1, L1)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI) 전송으로부터 시작될 수 있다. 단말은 기지국(예를 들로, 5G 통신 시스템을 지원하는 gNB)으로부터 수신한 채널 상태 정보(CSI) 관련 기준 신호(reference signal)를 사용하여 측정 및 보고를 수행할 수 있다.

한편, 5G 통신 시스템 및/또는 6G 통신 시스템(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 릴리즈 18 표준에서 규정한 통신 시스템)은 기계학습(machine learning)을 사용하여 무선 환경 시스템 성능을 개선할 수 있다. 또한, 기계학습 활용을 통해 네트워크 관리 및 사용자 경험이 개선될 수 있으며 이를 위해 기존 NG-RAN 인터페이스 및 구조 내에서 데이터 수집 향상 및 신호 절차가 지원될 수 있다.

고밀집 네트워크(ultra-dense network, UDN)에서 다수의 송수신점(transmission and reception point, TRP)들은 단말 주위에 밀집되어 있을 수 있다. 통신 시스템은 밀집된 단말 환경에서 시스템 용량을 증가시키기 위해 물리적으로 분리된 다수의 송수신점(TRP)들을 높은 밀도로 위치시킬 수 있다. 물리적으로 분리된 각 송수신점(TRP)는 1개 또는 그 이상의 안테나를 포함할 수 있다.

다수의 송수신점(TRP)들은 수 미터(meter) 내지 수십 미터의 매우 가까운 거리에 위치할 수 있다. 다수의 송수신점(TRP)들은 원격 무선 헤드(remote radio head, RRH) 또는 일부 계층 1(layer 1) 기능을 포함 포함한 다양한 형태로 구현될 수 있다. 다수의 송수신점(TRP)들이 밀집된 환경에서 용량 증대를 위해서 다수의 송수신점(TRP)들은 협력하여 신호를 송신 및 수신할 수 있다.

최근의 통신 시스템은 주파수 대역의 효율적 사용과 점점 다양해지고 있는 서비스를 지원하기 위하여 주파수 분할(frequency division duplexing, FDD) 방식에 비하여 하향 링크와 상향 링크의 비율을 조절할 수 있는 시분할(time division duplex, TDD)방식을 주요하게 고려하고 있을 수 있다.

고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 송수신점(TRP)과 단말의 수신 신호 세기는 송수신점(TRP)과 단말 사이의 거리가 가까울수록 증가할 수 있다. 그리고, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 간섭의 세기는 송수신점(TRP)와 단말의 수신 신호의 세기에 비례하여 증가할 수 있다. 이에 따라, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 시스템 용량은 TRP들의 수가 증가하여도 비례적으로 증가하지 못할 수 있다.

따라서, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 협력 전송은 모든 TRP들의 채널 정보를 이용하여 SINR(signal to interference plus noise ratio)을 최대로 하기 위해 필요할 수 있다. 특히, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 특히, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 C-RAN(cloud radio access network) 구조는 효율적인 협력 전송을 위하여 송수신점(TRP)과 각 송수신점(TRP)들의 빔을 제어할 수 있는 장치(제어 장치)가 존재하여 주요하게 고려될 수 있다.

다음으로, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 사용자 중심 클러스터링에 대해 설명이 될 것이다.

도 3은 통신 시스템에서 사용자 중심 클러스터 구성의 일 실시예를 도시한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 통신 시스템은 단말(들), 제어 장치를 포함할 수 있다. 통신 시스템에서 데이터 송수신을 할 때, 상기 단말은 초기 접속 절차(S310), 빔 탐색(S320), 데이터 전송(S330)을 수행할 수 있다. 초기 접속 절차(S310)에서, 상기 단말은 송수신점(transmission and reception Point, TRP)에 따른 빔 별 동기 신호(synchronization signal block, SSB)를 수신할 수 있다. 또한, 상기 단말은 신호 품질이 가장 좋은 빔을 선택하여 초기 접속(random access, RA)을 하고 RRC 연결 설정이 이루어진 후, 데이터 전송을 수행할 수 있다. 특정 셀과 연결되어 있을 때, 단말은 빔 탐색을 통해 송수신점(TRP)에 따른 빔 별 채널 상태 측정을 위한 채널 상태 정보-기준 신호(channel state information-reference signal, CSI-RS)를 수신하고, 채널 상태 정보를 보고할 수 있다. 사용자 중심 클러스터링 방법은 초기 접속 절차(S310) 및 빔 탐색 과정(S320)에서 각각 수행될 수 있다. 통신 시스템은 5G 통신 시스템일 수 있고 상기 제어 장치는 5G 통신 시스템을 지원하는 기지국(gNB)일 수 있다. 또한, 상기 제어 장치는 기능 분리가 적용된 중앙 유닛(central unit, CU) 노드와 분산 유닛(distribute unit, DU) 노드를 포함할 수 있다.

상기 단계 S310에서, 상기 단말은 송수신점 중 신호 품질이 좋은 빔을 선택하여 상기 제어 장치와 접속하기 위해 기본 셀(primary cell, PCell) 탐색을 수행할 수 있다. 상기 단말 및 상기 제어 장치 간 접속이 이루어진 후, 상기 단말은 상기 제어 장치로 주변 송수신점 리스트를 요청하는 신호를 전송할 수 있다. 이를 수신한 상기 제어 장치는 상기 단말과 접속된 송수신점 주변의 송수신점 리스트 정보를 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 전달되는 정보는 상기 단말 중심의 클러스터 구성을 위해 주변 송수신점 탐색에 필요한 송수신점의 식별 정보 및 셀 동기화 정보를 포함할 수 있다.

도 4는 송수신점(transmission and reception point, TRP) 정보의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 송수신점 정보는 송수신점 식별자(TRP ID)(예를 들어, 물리 계층 셀 식별자(physical cell ID)), 셀 동기 정보(예를 들어, 셀 프레임 타임(cell frame time)) 등을 포함할 수 있다. 송수신점 정보는 통신 시스템(예를 들어, 5G 통신 시스템 및/또는 6G 통신 시스템)에서 사용되는 시스템 정보 블록 2(system information block2, SIB2), 시스템 정보 블록 3(system information block4, SIB3)에서 포함되는 셀 재선택(cell reselection) 정보 및 이웃 셀(neighboring cell) 정보에 포함될 수 있다.

지정 셀 탐색 과정에서 송수신점 리스트 정보를 수신한 단말은 지정된 물리계층 셀 식별자와 셀 동기 정보를 사용하여 송수신점에서 생성하는 모든 빔을 탐색해야 한다. 이때, 단말은 송수신점에 대한 물리계층 셀 식별자와 동기 정보를 미리 알고 있기 때문에, 송수신점으로부터 수신되는 신호는 순차적으로 또는 동시에 수신되어도 구별 가능하며 또는 더 짧은 시간 내에 신호 품질이 좋은 빔을 선택할 수 있다.

지정 셀 탐색 과정에서 단말은 송수신점 별 선택된 빔의 생성 시점, 신호 세기 등 빔에 대한 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 생성된 송수신점/빔 정보를 제어 장치로 전달할 수 있다. 이때, 지정된 주변 송수신점은 적어도 하나일 수 있으므로 송수신점/빔 정보 리스트 정보를 전달할 수 있다.

송수신점/빔 리스트 정보를 수신한 제어 장치는 기계학습의 입력으로 단말의 위치 정보, 데이터 QoS 정보, 송수신점/빔 정보를 사용하여 사용자 중심의 클러스터링을 수행할 수 있다. 그리고, 사용자 기반 클러스터 구성 값을 출력할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 단계 S320에서 단말은 제어 장치로 클러스터 내 빔 탐색을 위한 신호를 요청할 수 있다(S320-1). 상기 요청은 단말에서 클러스터를 구성하는 송수신점 중 특정 송수신점으로부터의 수신 에러율이 높거나 수신 신호 품질이 낮은 경우, 또는 클러스터의 수신 성능이 저하되었을 때, 또는 클러스터링 업데이트 요청이 있을 때 이루어질 수 있다. 빔 탐색 요청 신호는 단말로부터 제어 장치까지 RRC 메시지, 매체 액세스 제어-제어 요소(medium access control-control element, MAC-CE), 계층 1(layer 1, L1)의 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통해 전송될 수 있으며 채널 상태 정보(channel state information, CSI) 보고 과정의 동작을 트리거할 수 있다. 빔 탐색 요청 신호는 빔 탐색 요청 메시지로 지칭될 수 있다.

빔 탐색 요청 신호를 수신한 제어 장치는 단말이 클러스터를 구성하는 송수신점/빔 탐색을 수행할 수 있는 채널 상태 정보(CSI) 관련된 기준 신호를 전달할 수 있다. 본 발명이 적용된 제어 장치는 상기 빔 탐색 요청을 수신하지 않아도 제어 장치에서 상기 사용자 중심 클러스터의 성능이 저하되었다고 판단될 때, 또는 클러스터링 업데이트 요청이 있을 때, 클러스터 빔 탐색을 위한 기준 신호는 전달될 수 있다.

이때, 제어 장치에서 빔 탐색을 위해 사용한 신호는 채널 상태 정보-기준 신호(CSI-RS) 및 채널 상태 정보-간섭 측정(channel state information-interference measurement, CSI-IM)일 수 있다. 제어 장치는 클러스터를 구성하는 각 송수신점/빔에 스케쥴링된 빔 탐색 신호를 단말에게 전송할 수 있다.

단말은 제어 장치로부터 수신한 신호를 사용하여 빔 별 채널 상태 정보를 측정하고 클러스터 내 송수신점/빔 정보를 생성할 수 있다. 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM) 신호가 수신되면 단말은 해당 빔으로부터 수신되는 간섭을 측정하여 빔 간섭 정보에 실을 수 있다. 단말이 전달하는 리스트의 송수신점/빔 정보가 포함할 수 있는 정보는 다음과 같이 구성할 수 있다.

도 5는 송수신점(transmission and reception point, TRP)/빔 정보의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 5를 참조하면, 송수신점/빔 정보는 송수신점 식별자(TRP ID), 빔 정보, 신호 세기 지시자(signal strength indicator), 간섭 정보(interference information)를 포함할 수 있다. 송수신점 식별자(TRP ID)는 물리 계층 셀 식별자(physical cell ID)일 수 있고, 빔 정보는 빔 생성 시간(beam generation time) 또는 빔 인덱스(beam index) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 빔 정보는 빔 생성 시간, 빔 인덱스 외에 다른 정보 예를 들어 안테나 패턴 정보 또는 그외의 다른 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 신호 세기 지시자는 기준 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비(signal to interference plus noise ratio, SINR)일 수 있고, 간섭 정보는 지시자(indicator) 또는 세기(strength)일 수 있다. 간섭 정보의 지시자는 간섭 식별로 지칭될 수 있고, 간섭 정보의 세기는 간섭 세기로 지칭될 수 있다.

도 5에 도시된 송수신점/빔 정보에서, 물리 계층 셀 식별자(physical cell ID), 빔 생성 시간(beam generation time) 또는 빔 인덱스(beam index), 기준 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비 (signal to interference plus noise ratio, SINR), 지시자(indicator) 또는 세기(strength) 각각은 송수신점 식별자(TRP ID), 빔 정보, 신호 세기 지시자, 간섭 정보의 실시예로 볼 수 있다. 그러나, 설명의 편의를 위한 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 실시예는 이에 국한되지 않는다.

빔 탐색을 통해 업데이트된 송수신점/빔 리스트 정보를 수신한 제어 장치는 기계학습의 입력으로 단말의 위치 정보, 데이터 QoS 정보, 그리고 송수신점/빔 정보를 사용하여 사용자 중심의 클러스터링을 수행할 수 있다. 그리고, 업데이트된 사용자 기반 클러스터 구성 값을 출력할 수 있다.

다음으로, 고밀집 네트워크(UDN) 환경에서 복수의 송수신점(TRP)들을 지원하는 통신 시스템에 대해 설명이 될 것이다. 복수의 송수신점(TRP)들은 제어 장치를 통해 제어될 수 있고, 제어 장치는 중앙 집중적으로 무선 자원을 관리할 있다.

도 6은 본 발명을 설명하기 위한 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 6을 참조하면, 통신 시스템은 단말(610). 복수의 송수신점들(제1 송수신점(TRP #1)(620-1), 제2 송수신점(TRP #2)(620-2), 제3 송수신점(TRP #3)(620-3), 제4 송수신점(TRP #4)(620-4)), 제어 장치(630)를 포함할 수 있다. 상기 단말(610)은 상기 송수신점들(620-1, 620-2, 620-3, 620-4)과 무선으로 신호를 송수신할 수 있고, 상기 송수신점들(620-1, 620-2, 620-3, 620-4)은 유선 또는 무선으로 상기 제어 장치(630)에 연결될 수 있다. 이때, 상기 단말(610)은 수신 빔포밍을 통해 4개의 빔들(b1, b2, b4, b4)을 구성할 수 있고, 상기 제1 송수신점(620-1), 상기 제2 송수신점(620-2), 상기 제3 송수신점(620-3), 상기 제4 송수신점(620-4) 각각은 송신 빔포밍을 통해 8개의 빔들을 구성할 수 있다. 통신 시스템은 5G 통신 시스템일 수 있고 상기 제어 장치(610)은 5G 통신 시스템을 지원하는 기지국(gNB)일 수 있다. 또한, 상기 제어 장치(630)는 기능 분리가 적용된 중앙 유닛(central unit, CU) 노드와 분산 유닛(distribute unit, DU) 노드를 포함할 수 있다.

한편, 상기 복수의 송수신점들(620-1, 620-2, 620-3, 620-4)은 순차적으로 신호를 전송할 수 있고, 상기 단말(610)은 기본 셀 탐색을 통해 수신 신호 품질이 가장 좋은 송수신점 및 적절한 빔을 선택하여 상기 제어 장치(630)로 접속을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말(610)은 상기 제2 송수신점((TRP #2)(620-2)을 통해 상기 제어 장치(630)과 연결될 수 있다. 즉, 상기 단말(610)은 하나의 빔(예컨대, 제3 빔(b3))을 이용하여 상기 제2 송수신점(620-2)의 하나의 빔(예컨대, 제8 빔(2-b8))로부터 신호를 송수신할 수 있다.

도 7은 통신 시스템에서 클러스터 구성 초기값 생성의 일 실시예를 도시한 순서도이다.

도 7를 참조하면, 통신 시스템은 제1 단말(단말 #1)(710), 복수의 송수신점 (transmission and reception point, TRP)들(제1 송수신점(송수신점 #1)(720-1), 제2 송수신점(송수신점 #2)(720-2), 제3 송수신점(송수신점 #3)(720-3), 제4 송수신점(송수신점 #4)(720-4)), 기지국(730)을 포함할 수 있다. 상기 제1 단말(710)은 도 6에 도시된 단말(630)일 수 있다. 상기 제1 송수신점(송수신점 #1)(720-1)은 도 6에 도시된 제1 송수신점(620-1)일 수 있고, 상기 제2 송수신점(송수신점 #2)(720-2)은 도 6에 도시된 제2 송수신점(620-2)일 수 있고, 상기 제3 송수신점(송수신점 #3)(720-3)은 도 6에 도시된 제3 송수신점(620-3)일 수 있고, 상기 제4 송수신점(송수신점 #4)(720-4)은 도 6에 도시된 제4 송수신점(620-4)일 수 있다. 상기 기지국(730)은 도 6에 도시된 제어 장치(610)일 수 있다. 한편, 상기 제1 단말(710)은 상기 제4 송수신점(720-4)로부터 신호를 송수신하지 못할 수 있다. 통신 시스템은 5G 통신 시스템일 수 있고 상기 기지국(730)은 5G 통신 시스템을 지원하는 기지국(gNB)일 수 있다. 또한, 상기 기지국(730)은 기능 분리가 적용된 중앙 유닛(central unit, CU) 노드와 분산 유닛(distribute unit, DU) 노드를 포함할 수 있다.

단계 S710에서, 상기 제1 단말(710)은 기본 셀 탐색을 통해 상기 제2 송수신점(720-2)의 빔을 선택하여 동기 신호 블록(SSB)을 수신할 수 있고, 상기 기지국(730)에게 접속할 수 있다.

단계 S720에서, 상기 제1 단말(710)은 송수신점 리스트 요청을 상기 제2 송수신점(720-2)을 통해 상기 기지국(730)에게 전송할 수 있다(S720-1). 상기 기지국(730)은 상기 제2 송수신점(720-2)/선택된 빔을 사용하여 상기 제1 단말(710)에게 상기 제2 송수신점의 주변 송수신점 리스트 정보(예컨대, {송수신점 #1, 송수신점 #3})를 전달할 수 있다(S720-2). 이때, 상기 주변 송수신점 리스트 정보(예컨대, {송수신점 #1, 송수신점 #3})는 각각 상기 제1 송수신점(720-1) 및 상기 제3 송수신점(720-3)과 관련되어 셀 탐색을 위해 필요한 셀 정보 및 동기 정보를 포함할 수 있다.

단계 S730에서, 상기 제1 단말(710)은 상기 제1 송수신점(720-1) 및 상기 제3 송수신점(720-3)으로부터 수신된 동기 신호 블록(SSB)을 사용하여 지정 셀 탐색을 수행할 수 있다.

단계 S740에서, 상기 제1 단말(710)은 상기 제1 송수신점(720-1) 및 상기 제3 송수신점(720-3)에서 순차적으로 생성하는 빔의 참조 신호 수신 전력(RSRP)을 통해 신호 세기가 센 적절한 빔을 선택한 후, 빔 정보(예를 들어, {송수신점 #1_빔, 송수신점 #3_빔})를 생성하여 상기 기지국(730)으로 전달할 수 있다. 이때, 송수신점/빔 정보(예를 들어, 송수신점 #1_빔)는 도 5에 도시된 바와 같이 송수신점 식별 정보와 함께 선택한 빔 식별 정보(예를 들어, 빔 생성 시점, 빔 인덱스 등), 빔 수신 세기 등을 포함할 수 있다.

단계 S750-1은 상기 기지국(730)에서 이루어지는 기계학습 기반의 사용자 중심 클러스터링을 위한 데이터 수집(data collection) 단계로 상기 제1 단말(710) 접속 이후에 이루어진 송수신점 리스트 전송 단계(S720-2)부터 포함될 수 있다.

상기 단계 750-1에서, 상기 기지국(730)은 상기 제2 송수신점(720-2)과 상기 제1 단말(710) 접속을 통해 접속 송수신점/빔 정보, 상기 제1 단말(710)의 위치 정보 및 상기 단말(710)의 QoS 정보를 수집할 수 있다. 또한, 상기 기지국(730)은 상기 단계 S730에서 상기 제1 단말(710)의 지정 셀 탐색을 통해 주변 송수신점/빔 정보를 수집할 수 있다.

단계 S750-2에서, 상기 기지국(730)은 수집한 정보를 입력으로 사용하여 기계학습 기반의 사용자 중심 클러스터링을 수행할 수 있다. 이때, 입력 정보는 상술한 바와 같이 단말 위치 정보, 접속 송수신점/빔 정보, QoS 정보, 주변 송수신점/빔 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 사용자 중심 클러스터링을 위해 설계된 기계학습 모델의 학습(training)/참조(inference) 후, 상기 제1 단말(710)을 중심으로 구성된 송수신점 리스트인 초기 클러스터 구성 값을 출력할 수 있다. 초기 클러스터 구성 값을 예들 들어 설명하면, {단말, 송수신점 #2, 송수신점 #1})과 같은 형식으로 출력할 수 있다. 여기서, 단말은 상기 제1 단말(710)일 수 있고, 송수신점 #2는 상기 제1 단말(710)이 초기 접속 절차에서 접속한 상기 제2 송수신점(720-2)일 수 있고, 송수신점 #1은 접속 송수신점인 상기 제2 송수신점(720-2)의 주변 송수신점(예를 들어, 상기 제1 송수신점(720-1))일 수 있다.

단계 S750-3에서, 상기 기지국(730)은 초기 클러스터 구성 값(예를 들어, {단말, 송수신점 #2, 송수신점 #1})을 사용하여 클러스터 기반 스케줄링을 결정할 수 있다.

단계 S750-4에서, 상기 기지국(730)은 상기 단계 S750-3에서 결정된 클러스터 기반 스케줄링에 기반하여 상기 제1 단말(710)로 데이터 전송을 할 수 있다.

도 8은 통신 시스템에서 클러스터 구성 업데이트의 일 실시예를 도시한 순서도이다.

도 8을 참조하면, 통신 시스템은 제1 단말(단말 #1)(810), 복수의 송수신점 (transmission and reception point, TRP)들(제1 송수신점(송수신점 #1)(820-1), 제2 송수신점(송수신점 #2)(820-2), 제3 송수신점(송수신점 #3)(820-3), 제4 송수신점(송수신점 #4)(820-4)), 기지국(830)을 포함할 수 있다. 상기 제1 단말(810)은 도 6에 도시된 단말(610)일 수 있다. 상기 제1 송수신점(송수신점 #1)(820-1)은 도 6에 도시된 제1 송수신점(620-1)일 수 있고, 상기 제2 송수신점(송수신점 #2)(820-2)은 도 6에 도시된 제2 송수신점(620-2)일 수 있고, 상기 제3 송수신점(송수신점 #3)(820-3)은 도 6에 도시된 제3 송수신점(620-3)일 수 있고, 상기 제4 송수신점(송수신점 #4)(820-4)은 도 6에 도시된 제4 송수신점(620-4)일 수 있다. 상기 기지국(830)은 도 6에 도시된 기지국(810)일 수 있다. 한편, 상기 제1 단말(810)은 상기 제4 송수신점(820-4)로부터 신호를 송수신하지 못할 수 있다. 통신 시스템은 5G 통신 시스템일 수 있고 상기 기지국(830)은 5G 통신 시스템을 지원하는 기지국(gNB)일 수 있다. 또한, 상기 기지국(830)은 기능 분리가 적용된 중앙 유닛(central unit, CU) 노드와 분산 유닛(distribute unit, DU) 노드를 포함할 수 있다.

단계 S810에서 상기 제1 단말(810)은 확장된 간섭 정보를 생성하기 위해 상기 제2 송수신점(820-2)을 통해 상기 단말이 접속된 상기 기지국에게(830)에게 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM)을 위한 빔 탐색을 요청할 수 있다. 여기서, 빔 탐색 요청은 빔 탐색 요청을 지시하는 지시자를 포함하고, 채널 상태 정보-기준 신호(CSI-RS) 활성화/비활성화 여부, 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM) 활성화/비활성화 여부 중 적어도 하나를 포함하는 메시지일 수 있다. 상기 제1 단말(810)이 상기 기지국(830)에게 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM)을 위한 빔 탐색을 요청하는 경우, 빔 탐색 요청은 빔 탐색 요청 지시자, 채널 상태 정보-기준 신호(CSI-RS) 비활성화, 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM) 활성화를 포함할 수 있다.

단계 S820에서, 상기 제2 송수신점(820-2)을 통해 상기 제1 단말(810)로부터 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM)을 위한 빔 탐색 요청을 수신한 상기 기지국(830)은 상기 제1 단말(810) 중심의 클러스터 구성(예를 들어, {제1 단말, 제1 송수신점, 제3 송수신점})을 사용하여 스케줄링된 채널 탐색 신호를 전송할 수 있다. 이때, 채널 탐색 신호로 채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM)이 이용될 수 있다. 상기 단말(810)은 상기 기지국(830)에 연결된 적어도 하나의 다른 송수신점(들)(예컨대, 상기 제1 송수신점(820-1), 상기 제3 송수신점(820-3))으로부터 빔 간섭 측정을 위한 신호(CSI-IM)를 수신할 수 있다. 또한, 상기 단말(810)은 상기 다른 송수신점(들)으로부터 수신된 빔 간섭 측정 신호(예컨대, CSI-IM)에 기초하여 생성된 확장된 빔 간섭 정보를 생성할 수 있다. 즉, 상기 제1 단말(810)은 상기 제1 송수신점(820-1)과 상기 제3 송수신점(820-3)으로부터 수신되는 간섭 정보에 기초하여 확장된 간섭 정보를(예컨대, {제1 송수신점_빔 정보, 제3 송수신점_빔 정보})를 생성할 수 있다. 이때, 송수신점/빔 정보는 도 5에 도시된 바와 같이 송수신점 식별 정보와 함께 선택한 빔 식별 정보(예를 들어, 빔 생성 시점, 빔 인덱스 등), 빔 수신 세기, 그리고 측정된 간섭 정보(예를 들어, 간섭 식별 또는 간섭 세기)를 포함할 수 있다.

단계 S830에서, 상기 단말(810)은 상기 생성된 확장된 빔 간섭 정보(예컨대, {제1 송수신점_빔 정보, 제3 송수신점_빔 정보})를 상기 제2 송수신점(820-2)을 통해 상기 기지국(830)으로 전송할 수 있다.

단계 S840-1에서, 상기 기지국(830)은 상기 제1 단말(810)으로부터 송수신점/빔 정보를 수신할 수 있다.

단계 S840-1은 상기 기지국(830)에서 이루어지는 기계학습 기반의 사용자 중심 클러스터링을 위한 데이터 수집(data collection) 단계로 상기 제1 단말(810)의 빔 탐색 요청 단계(S810)부터 포함될 수 있다.

단계 S840-2에서, 상기 기지국(830)은 수집한 정보를 입력으로 사용하여 기계학습 기반의 사용자 중심 클러스터링을 수행할 수 있다. 이때, 간섭 정보를 포함하는 입력 정보는 상술한 바와 같이 단말 위치 정보, 접속 송수신점/빔 정보, QoS 정보, 주변 송수신점/빔 정보로 나타낼 수 있다. 그리고, 사용자 중심 클러스터링을 위해 설계된 기계학습 모델의 학습(training)/참조(inference)를 수행하여 상기 제1 단말(810)을 중심으로 구성된 송수신점 리스트인 업데이트 클러스터 구성 값을 출력할 수 있다. 업데이트 클러스터 구성 값을 예를 들어 설명하면, {제1 단말, 제2 송수신점, 제1 송수신점, 제3 송수신점}과 같은 형식으로 출력할 수 있다.

단계 S840-3에서, 상기 기지국(830)은 업데이트 클러스터 구성을 사용하여 클러스터 기반 스케줄링을 결정할 수 있다.

단계 S850에서, 상기 기지국(830)은 상기 단계 S740-3에서 결정된 클러스터 기반 스케줄링에 기반하여 상기 제1 단말(810)로 데이터 전송을 할 수 있다.

다음으로, 기지국 간 사용자 중심 클러스터의 정보 교환이 설명될 것이다.

도 9a는 통신 시스템에서 기지국 간 사용자 중심 클러스터의 정보 교환의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.

도 9b는 통신 시스템에서 기지국 간 사용자 중심 클러스터의 정보 교환의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.

도 9a 내지 도 9b를 참조하면, 통신 시스템은 제1 단말(단말 #1)(910-1), 제2 단말(단말 #2)(910-2), 제1 기지국(920), 제2 기지국(930) 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 단말(910-1)은 제1 송수신점(송수신점 #1)(920-1) 및 제2 송수신점(송수신점)(920-2)을 통해 상기 제1 기지국(920)과 연결될 수 있다. 상기 제2 단말(910-2)는 제3 송수신점(송수신점 #3)(930-1) 및 제4 송수신점(송수신점 #4)(930-2)을 통해 상기 제2 기지국(930)에 연결될 수 있다. 통신 시스템은 5G 통신 시스템일 수 있고 상기 제1 기지국(920) 및 상기 제2 기지국(930)은 각각 5G 통신 시스템을 지원하는 기지국(gNB)일 수 있다. 상기 제1 기지국(920) 및 상기 제2 기지국(930)은 기능 분리가 적용된 중앙 유닛(central unit, CU) 노드와 분산 유닛(distribute unit, DU) 노드를 포함할 수 있다.

상기 제1 단말(910-1)은 기본 셀 탐색을 수행하여S910a), 접속 송수신점인 상기 제1 송수신점(920-1)을 통해 상기 제1 기지국(920)으로 송수신점 리스트를 요청할 수 있다(S920a-1). 상기 제1 기지국(920)은 상기 제1 단말(910-1)의 송수신점 리스트 요청에 대해 상기 제1 단말(910-1)로 송수신점 리스트 정보를 전송할 수 있다(S920a-2).

상기 제1 단말(910-1)은 상기 제1 기지국(920)으로부터 수신한 송수신점 리스트 정보에 기초하여, 지정 셀 탐색을 수행하여(930a), 상기 제1 기지국으로 송수신점/빔 정보를 전송할 수 있다(S940a).

상기 제1 기지국(920)은 상기 제1 단말(910-1)로부터 기계학습에 필요한 데이터를 수집할 수 있다(950a). 상기 수집된 데이터를 이용하여 상기 제1 기지국(920)은 기계학습 기반의 사용자 중심 클러스터링을 수행할 수 있다(S950a-2).

상기 제1 기지국(920)은 데이터 수집 및 기계학습 기반 클러스터 구성을 완료한후, 단계 S530a-3에서 이웃한 기지국인 상기 제2 기지국(930)에게 클러스터 구성 정보(클러스터 송수신점/빔 정보)를 전달할 수 있다. 또한, 상기 제1 기지국(920)은 상기 제2 기지국(930)으로부터 클러스터 구성 정보를 수신할 수 있다. 상기 제1 기지국(920)은 상기 수신된 상기 제2 기지국(930)의 클러스터 구성 정보를 고려하여 클러스터 기반 스케줄링을 수행할 수 있다(S910b).

한편, 상기 제2 기지국(930)은 상기 제1 기지국(920)의 클러스터 정보를 수신할 수 있다(S530a-3). 상기 제2 기지국(930)은 별도의 빔 탐색 요청이 없어도 주변 간섭 정보가 고려된 클러스터링 업데이트를 수행할 수 있다. 즉, 상기 제2 기지국(930)은 상기 제1 기지국(920)에서 관리하는 클러스터의 송수신점(들) 정보를 고려하여 상기 제2 단말(910-2)에 대해 사용자 중심 클러스터링을 수행하기 위해 클러스터 구성 정보(예를 들어, {단말 #2, 송수신점 #4, 송수신점 #3})를 사용하여 빔 탐색 신호(채널 상태 정보-간섭 측정(CSI-IM))를 상기 제2 단말(910-2)에게 전달할 수 있다(S920b).

상기 제2 기지국(930)은 상기 제2 단말(910-2)로부터 송수신점/빔 정보를 수신하여(S920b-10), 데이터 수집(920b-11) 및 기계학습 기반 사용자 중심 클러스터링을 수행할 수 있다(S920b-12).

상기 제2 기지국(930)은 상기 단계 S920b-12에서 사용자 중심 클러스터링을 완료한 후, 업데이트된 클러스터 정보를 상기 제1 기지국(920)으로 전달할 수 있다(S920b-13).

도 9a 내지 도 9b에 도시된 각각의 실시예는 기지국 간 기계학습 참조(inference) 결과 교환을 통해 적어도 하나의 기지국 간 경계에 위치한 인접한 송수신점 사이의 정보가 교환될 수 있다. 각각의 기지국(예를 들어, 상기 제1 기지국(920), 상기 제2 기지국(930))은 상기 교환된 정보를 사용자 중심 클러스터링에 반영할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다.　컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 정보가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.　또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한,　컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom),　램(ram),　플래시 메모리(flash memory)　등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.　프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter)　등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.

본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나,　그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고,　여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다.　유사하게,　방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다.　방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어,　마이크로프로세서,　프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여)　수행될 수 있다.　몇몇의 실시 예에서,　가장 중요한 방법 단계들의 적어도 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.

실시 예들에서,　프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어,　필드 프로그래머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다.　실시 예들에서,　필드 프로그래머블 게이트 어레이(field-programmable gate array)는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)와 함께 작동할 수 있다.　일반적으로,　방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만,　해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 단말에서 간섭 정보의 전달 방법에 있어서,
   간섭 정보를 생성하기 위해 제1 송수신점(transmission and reception point, TRP)를 통해 기지국에게 빔 탐색 요청을 전송하는 단계;
   적어도 하나의 제2 송수신점(들)으로부터 빔 간섭 측정을 위한 신호가 수신될 시, 빔 간섭을 측정하는 단계; 및
   상기 제2 송수신점(들)으로부터 수신된 빔 간섭 측정 신호에 기초하여 생성된 간섭 정보를 상기 제1 송수신점을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는,
   단말의 간섭 정보 전달 방법.

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