WO2010151079A2 - 단말의 릴레잉을 이용하여 간섭 제어를 수행하는 다중 셀 통신 시스템 - Google Patents

단말의 릴레잉을 이용하여 간섭 제어를 수행하는 다중 셀 통신 시스템 Download PDF

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홍영준
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    • H04W74/0833—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure

Definitions

  • the following embodiments are directed to techniques for solving the problem of interference occurring between two cells.
  • the communication system in a multi-cell environment may include two or more macro cells, and may include a small cell and a macro cell including a small base station, such as a femto base station and a pico base station.
  • a small base station such as a femto base station and a pico base station.
  • a small cell assume a communication system including a femto cell and a macro cell including a femto base station.
  • terminals belonging to the coverage of the femto cell may be generally served by a femto base station located in a close proximity, thereby achieving a high data rate.
  • the macro cell includes all or part of the femto cell, interference may occur between the macro cell and the femto cell, and this interference causes various problems that are not good for both the macro cell and the femto cell.
  • interference control It is an important problem to solve the problems caused by the interference between the macro cell and the femto cell.
  • technologies related to interference control have been developed to solve problems due to interference occurring between macro cells and femto cells.
  • techniques related to interference control include optimal resource scheduling, transmission power control (typically, dynamic spectrum management), interference alignment, interference noise, interference neutralization, and multiple antenna transmission. And so on in various forms.
  • a communication method of a first terminal served by a first base station may include interference from the second base station neighboring to the first base station to the first terminal or serving by the second base station. Generating a message for performing interference control on interference from a second terminal to the first terminal; And transmitting the message to the second base station so that the second base station performs the interference control, or the first base station and the second base station coordination to perform the interference control.
  • the method includes transmitting channel information of the first terminal to the first base station; And receiving information indicating that interference is occurring in the first terminal from the first base station, and transmitting the message to the second base station is causing interference in the first terminal. And transmitting the message to the second base station in response to receiving the information indicating.
  • the method may further include relaying a result of performing the interference control or a response to the message between the first base station and the second base station.
  • the method includes receiving information related to the need for the interference control from the second base station; And transmitting information related to the need for the interference control to the first base station, wherein generating a message for performing the interference control comprises: the first base station for information related to the need for the interference control; It may be a step of generating a message for performing the interference control based on the response.
  • the method may include measuring interference from the second base station to the first terminal or interference from the second terminal served by the second base station to the first terminal based on the channel information of the first terminal.
  • the method may further include transmitting the message to the second base station according to the interference from the second base station to the first terminal or the interference from the second terminal served by the second base station to the first terminal.
  • the message may be transmitted to the second base station.
  • the first base station may be a macro base station in a cellular communication system
  • the second base station may be a small base station including a femto base station or a pico base station.
  • Generating a message for performing interference control with respect to the interference to the first terminal may be performed by the second base station between channel information between the first base station and the first terminal and between the second base station and the first terminal.
  • the transmitting of the message to the second base station may include transmitting the message to the second base station using a common shared channel or a random access channel.
  • Generating a message for performing interference control on the interference to the first terminal may combine the channel information and a well-known signal between the first base station and the first terminal to combine the message. It may be a step of generating.
  • Generating a message for performing interference control on the interference to the first terminal may be a step of generating the message by processing the channel information between the first base station and the first terminal into a reference signal.
  • the method further comprises the step of recognizing interference from the second base station to the first terminal or interference from the second terminal to the first terminal, the interference from the second base station to the first terminal or Generating a message for performing interference control on the interference from the second terminal to the first terminal is generating the message according to the recognized interference, or transmitting the message to the second base station.
  • the step may be the step of transmitting the message according to the perceived interference.
  • Recognizing interference from the second base station to the first terminal may include a signal-to-interference plus noise ratio, a packet error rate or a bit error rate, for a signal received from the first base station; Recognizing the interference based on at least one of received signal strength, reference signal received power, and reference signal received quality.
  • Recognizing the interference from the second base station to the first terminal or the interference from the second terminal to the first terminal may include a predetermined specific level and the interference from the second base station to the first terminal or the first terminal. It may be a step of recognizing the interference from the second base station to the first terminal or the interference from the second terminal to the first terminal based on the comparison result of the interference from the second terminal to the first terminal.
  • the first base station, the first terminal and the second base station may operate in a time division duplex scheme.
  • Neighboring to a first base station serving a first terminal interference from the second base station serving the second terminal to the first terminal or from the second terminal to the first terminal Receiving a message from the first terminal for performing interference control on interference of the first terminal; Determining whether the interference control is required based on the message; And performing the interference control according to the determination result.
  • the method may be performed when it is predicted that the second base station should serve a second terminal, and interference from the second base station to the first terminal or interference from the second terminal to the first terminal is expected to occur. And transmitting information related to the necessity of the interference control to a first terminal, wherein receiving a message for performing the interference control from the first terminal is related to the necessity of the interference control to the first terminal. After transmitting the information, it may be a step of receiving a message for performing the interference control from the first terminal.
  • Determining whether the interference control is required includes identifying the request of the first base station for the interference control based on the message, and performing the interference control comprises: The interference control may be performed based on a request of a first base station.
  • the method includes channel information between the first base station and the first terminal and channel information between the second base station and the first terminal or channel information between the first base station and the second terminal based on the message.
  • the method may further include determining the channel information between the first base station and the first terminal and the channel information between the second base station and the first terminal or the first base station;
  • the interference control may be performed based on channel information between the second terminals.
  • Receiving the message for performing the interference control from the first terminal is a message for performing the interference control using a common channel (random access channel) or a random access channel (random access channel) to the first terminal Receiving from.
  • the message may include a reference signal, and the reference signal may be generated by processing channel information between the first base station and the first terminal.
  • the first terminal is the first base station or the second base station If there is a request related to the interference control from, or determines that it is necessary to perform the interference control, relaying the message related to the interference control between the first base station and the second base station.
  • the message related to the interference control is a message for triggering the procedure of the interference control, a message for the first base station or the second base station to negotiate the procedure of the interference control or by the first base station or the second base station. It may include at least one of the results of performing the interference control performed.
  • the first terminal may use a shared channel or a random access channel to relay a message related to the interference control between the first base station and the second base station.
  • the communication method of the first base station is the Measuring interference to a first base station or interference from the second base station to the first base station; And generating, by the first terminal, a message for performing interference control, and requesting the first terminal to transmit the message to the second base station.
  • the method may independently perform interference control on interference from the second terminal to the first base station or interference from the second base station to the first base station, or perform interference control in cooperation with the second base station. It may further comprise a step.
  • the method may further include receiving a response to the message from the second base station via the first terminal or transmitting a result of performing the interference control to the second base station via the first terminal. Can be.
  • Embodiments of the present invention can efficiently solve problems due to interference occurring between two cells (eg, macro cell and femto cell).
  • the terminal may provide a solution for a message exchange process requiring interference control by relaying messages between two base stations performing interference control.
  • embodiments of the present invention can use the unique feedback message, so that the base stations can obtain the information necessary to perform the interference control more efficiently.
  • embodiments of the present invention by using a common channel or a random access channel, different cells can smoothly share channel information.
  • Embodiments of the present invention also provide packet error rates, bit error rates or signal to interference plus noise ratios, received signal strength, reference signal received power, reference signal received quality. ) Can more efficiently identify the occurrence of interference.
  • 1 is a diagram illustrating an example of interference due to a femto base station occurring in a macro terminal in a downlink case.
  • FIG. 2 shows an example of interference due to a macro terminal occurring in a base station in an uplink case.
  • 3 illustrates channels between base stations and terminals in a downlink case.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of operating the terminal 1, the base station 1, and the base station 2 shown in FIG.
  • 5 is a diagram illustrating channels between base stations and terminals in an uplink case.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation method of a terminal 1, a terminal 2, a base station 1, and a base station 2 shown in FIG.
  • FIG. 7 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 shows a frame structure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 illustrates a multi-cell communication system including a first base station, a first terminal, a second base station, and a second terminal.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a process of performing relaying between a first base station and a second base station so that interference control may be performed by a first terminal.
  • FIG. 11 illustrates an operation in which a first terminal performs relaying between a first base station and a second base station so that interference control may be performed when the base station 1 triggers interference control based on the interference in the terminal 1; It is a flow chart.
  • FIG. 12 is an operation flowchart illustrating a process of performing relaying between the first base station and the second base station so that the first terminal performs interference control when the base station 2 triggers the interference control.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an operation in which a first terminal performs a relay between a first base station and a second base station so that interference control may be performed when the terminal 1 triggers interference control.
  • a 'base station' includes various devices as well as a general base station of a cellular communication system.
  • 'Base station' includes devices used to serve various receivers, such as terminals.
  • the term 'terminal' as used herein includes not only mobile devices such as mobile phones, laptops, smart phones, etc., but also various devices for receiving data signals from base stations or repeaters.
  • the 'femto base station' as used herein is an example of a small base station. That is, embodiments of the present invention can be well applied to various small base stations such as a pico base station as well as a femto base station.
  • 1 is a diagram illustrating an example of interference due to a femto base station occurring in a macro terminal in a downlink case.
  • the coverage 100 of a macro cell includes the coverage 110 of a femto cell.
  • the macro cell is operated by the macro base station
  • the femto cell is operated by the femto base station.
  • the macro base station transmits a signal to the macro terminal
  • the femto base station transmits a signal to the femto terminal.
  • the 'macro terminal' refers to a terminal served by the macro base station
  • the 'femto terminal' refers to a terminal served by the femto base station.
  • each of the macro base station and the femto base station may transmit a corresponding signal using the same radio resource.
  • interference may occur between the macro cell and the femto cell.
  • the femto base station may give a large amount of interference to the macro terminal.
  • the solid line means a desired signal transmitted from the macro base station to the macro terminal
  • the dotted line means an unwanted signal transmitted from the femto base station to the macro terminal.
  • the macro terminal may not properly receive a desired signal from the macro base station.
  • FIG. 2 shows an example of interference due to a macro terminal occurring in a base station in an uplink case.
  • the coverage 200 of the macro cell includes the coverage 210 of the femto cell.
  • the macro terminal transmits the corresponding signal to the macro base station, and the femto terminal also transmits the corresponding signal to the femto base station.
  • the femto base station may cause interference due to the macro terminal.
  • the macro terminal may give a large amount of interference to the femto base station.
  • the solid line means a desired signal transmitted from the femto terminal to the femto base station
  • the dotted line means an unwanted signal transmitted from the macro terminal to the femto base station. If the strength of the interference signal is large, the femto base station may not properly receive the desired signal from the femto terminal.
  • the femto base station or the macro base station may perform interference control.
  • femto base stations or macro base stations have optimal resource scheduling, transmit power control (typically, dynamic spectrum management), interference alignment, interference noise, interference neutralization, multiplexing. Interference control such as antenna transmission can be performed.
  • the interference control referred to in this specification may be cooperatively performed by both the femto base station and the macro base station, or may be independently performed by the femto base station or the macro base station.
  • the result of performing the interference control performed by the macro base station is notified to the femto base station, and the femto base station may operate according to the result of performing the interference control.
  • the femto cell and the macro cell are independent of each other as different cells, it is difficult to directly control the interference.
  • the femto base station since interference occurs due to a femto base station in a macro terminal in a downlink case, it is difficult for the macro base station to directly control the femto base station.
  • the femto base station in order to perform the interference control, the femto base station must grasp information on various channels related to the macro terminal, and grasping such information can also incur a considerable amount of overhead.
  • 3 illustrates channels between base stations and terminals in a downlink case.
  • the channel between the base station 1 and the terminal 1 is H 11
  • the channel between the base station 1 and the terminal 2 is H 12
  • the channel between the base station 2 and the terminal 1 is H 21
  • the base station 2 and the terminal Assume that the channel between 2 is H 22 .
  • the channel H 11 is a channel corresponding to the desired signal
  • the channel H 21 is an interference channel corresponding to the interference signal.
  • the base station 2 may perform interference control such as dynamic spectrum management. At this time, the base station 2 needs to know the channel H 11 and the channel H 21 .
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of operating the terminal 1, the base station 1, and the base station 2 shown in FIG.
  • UE 1 measures channel H 11 between BS 1 and UE 1 (411). That is, the terminal 1 measures the channel H 11 periodically or aperiodically using a pilot signal transmitted from the base station 1 or the like.
  • the terminal 1 generates channel information on the channel H 11 based on the measured channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 (412).
  • Channel information on the time, the channel H 11 may include information relating to the channel quality, such as signal-to-interference plus noise ratio, and information relating to the channel H 11.
  • the terminal 1 feeds back channel information of the channel H 11 to the base station 1 (413).
  • the terminal 1 may feed back channel information of the channel H 11 to the base station 1 by using a well-known CQI (Channel Quality Information) feedback scheme.
  • CQI Channel Quality Information
  • the base station 1 determines whether interference exists in the terminal 1 based on the channel information of the channel H 11 (421).
  • the terminal 1 may also determine whether interference exists by itself.
  • Base station 1 is a signal-to-interference plus noise ratio, packet error rate or bit error rate (received signal strength), reference signal received power (reference signal received power), On the basis of the reference signal received quality, etc., it may be determined whether interference exists in UE1. In particular, the base station 1 can determine whether there is interference in the terminal 1 by comparing the signal-to-interference plus noise ratio, the packet error rate or the bit error rate in the terminal 1 with a specific level. For example, when the signal-to-interference plus noise ratio in the terminal 1 is smaller than a specific level or the packet error rate or the bit error rate is higher than a specific level, it may be determined that the interference exists in the terminal 1.
  • the terminal 1 If there is no interference in the terminal 1, the terminal 1 performs steps 411 to 413 again. However, when it is determined that interference exists, the base station 1 notifies the terminal 1 that the interference has occurred in the terminal 1 (422).
  • Terminal 1 recognizes that interference has occurred in response to the notification from the base station 1 (414).
  • the terminal 1 when recognizing that interference has occurred, the terminal 1 generates a feedback message (415).
  • the feedback message is used to inform the base station 2 of the channel information of the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 and the channel information of the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1.
  • the base station 2 uses only a feedback message and the channel information on the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 and the base station 2 and the terminal.
  • Channel information regarding channel H 21 between 1 can be obtained.
  • This feedback message may be generated in various ways as can be seen through the following specific examples.
  • UE 1 may generate a feedback message by combining channel information on channel H 11 between BS 1 and UE 1 with a well-known signal such as a preamble or a pilot signal.
  • the base station 2 can naturally grasp the channel information on the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 included in the feedback message.
  • the base station 2 may estimate channel information on the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1 by using a well-known signal such as a preamble or a pilot signal included in the feedback message. .
  • the base station 2 may estimate the channel information of the channel from the terminal 1 to the base station 2 rather than estimating the channel information of the channel from the base station 2 to the terminal 1 using the feedback message.
  • TDD time division duplication system
  • the base station 2 may substitute channel information for the channel from the terminal 1 to the base station 2 by estimating channel information about the channel from the terminal 1 to the base station 2.
  • the terminal 1 may generate a feedback message by processing the channel information for the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1.
  • the terminal 1 may process the channel information on the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 as a reference signal.
  • UE 1 uses the CAZAC (Constant Amplitude Zero AutoCorrelation) channel information on channel H 11 between BS 1 and UE 1 based on the SINR of channel H 11 between BS 1 and UE 1 and the cell ID of BS 1.
  • the channel information about the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 may be mapped to different orthogonal reference signals.
  • the base station 2 can identify the channel information (more precisely, the range of SINR) of the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 by checking the pattern of the received orthogonal reference signal.
  • the base station 2 can estimate channel information on the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1 by using the received orthogonal reference signal.
  • the terminal 1 determines the channel information of the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 by the base station 2 in various ways and at the same time, the channel information of the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1.
  • the feedback message can be generated to identify the.
  • the terminal 1 provides the generated feedback message to the base station 2 (416).
  • the terminal 1 may use a shared channel or a random access channel.
  • the UE 1 may process the feedback message into an orthogonal reference signal in preparation for collision. The use of the shared channel and the random access channel by the terminal 1 will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8.
  • the base station 2 estimates the channel information for the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1 based on the feedback message provided from the terminal 1 and at the same time the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1.
  • Channel information is identified (431).
  • the base station 2 performs interference control in various ways such as dynamic spectrum management based on the channel information on the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1 and the channel information on the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1. (432).
  • UE 1 may determine whether interference has been efficiently generated based on SINR, PER, BER, and the like.
  • the terminal 1 does not separately estimate the channel between the base station 2 and the terminal 1
  • the base station 1 and the base station 2 do not necessarily use orthogonal pilots.
  • the base station 2 can simultaneously grasp the channel information of the channel H 21 between the base station 2 and the terminal 1 and the channel information of the channel H 11 between the base station 1 and the terminal 1 through one feedback message, It can be minimized.
  • 5 is a diagram illustrating channels between base stations and terminals in an uplink case.
  • the channel between the terminal 1 and the base station 1 is H 11
  • the channel between the terminal 1 and the base station 2 is H 12
  • the channel between the terminal 2 and the base station 1 is H 21
  • the terminal 2 and the base station are H 11 .
  • the channel between 2 is H 22 .
  • the channel H 22 is a channel corresponding to the desired signal
  • the channel H 12 is an interference channel corresponding to the interference signal.
  • the base station 1 may perform interference control such as dynamic spectrum management. At this time, the base station 2 needs to know the channels H 12 and H 22 .
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation method of a terminal 1, a terminal 2, a base station 1, and a base station 2 shown in FIG.
  • the base station 2 measures the channel H 22 between the terminal 2 and the base station 2 (611). At this time, the base station 2 measures the channel H 22 using the sounding packet transmitted from the terminal 2.
  • the measuring channel that H 22 is a concept including the measured SINR or channel gain for the channel H 22 H 22.
  • the terminal 2 reports the SINR of the terminal 2 related to the quality of the use channel to the base station 2 (621).
  • the terminal 2 may report the SINR of the terminal 2 to the base station 2 according to a well-known CQI feedback scheme.
  • the base station 2 determines whether interference exists in the base station 2 based on the measured channel information (eg, SINR) of the channel H 22 (612). That is, the base station 2 determines whether there is interference in the base station 2 on the basis of the SINR, PER, BER, etc. in the base station 2.
  • SINR measured channel information
  • base station 2 If there is no interference at base station 2, base station 2 performs steps 611 to 612 again. However, if there is interference, the base station 2 generates a feedback message (613).
  • the terminal 1 is used to grasp the channel information between the base station 2 and the terminal 2 and the channel information between the base station 2 and the terminal 1.
  • the base station 2 may generate a feedback message by combining the well-known signals, such as the channel information of the channel H 22 and a pilot signal or a preamble.
  • the base station 2 may generate a feedback message by processing the channel information of the channel H 22 into a reference signal such as a CAZAC sequence.
  • a reference signal such as a CAZAC sequence.
  • the base station 2 provides the generated feedback message to the terminal 1 using the shared channel or the random access channel (614).
  • the terminal 1 grasps the channel information of the channel H 22 from the feedback message, and estimates the channel information of the channel H 12 using the feedback message (631). That is, the terminal 1 can naturally recognize the channel information of the channel H 22 from the feedback message, and can estimate the channel information of the channel H 12 using the pilot signal or the preamble included in the feedback message. In addition, the terminal 1 can estimate the channel information of the channel H 12 from the feedback message in the form of a reference signal and can grasp the channel information of the channel H 22 .
  • the terminal 1 transmits the channel information of the channel H 12 and the channel information of the channel H 22 to the base station 1 (632). At this time, the base station 1 executes the interference control based on the channel information and the channel information of the channel of the channel H 22 H 12.
  • FIG. 7 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • an embodiment of the present invention may use a common channel for a feedback message.
  • the shared subframe of FIG. 7 represents a subframe for the shared channel.
  • the entire frame includes downlink subframes and uplink subframes, as well as common subframes.
  • the common subframe is used by a terminal or a base station to transmit a feedback message.
  • the terminal or the base station inserts the SINR and the ID of the corresponding cell into the 'message' item as channel information of the channel to be delivered, and generates a feedback message by combining the 'preamble' with the 'message' item as a well-known signal.
  • the terminal or the base station transmits a feedback message using part or all of the common subframe.
  • FIG. 8 shows a frame structure according to another embodiment of the present invention.
  • another embodiment of the present invention may use a random access (RA) channel for a feedback message.
  • RA random access
  • the entire frame includes a downlink subframe and an uplink subframe, as well as a random access channel.
  • the random access channel may be used by various devices, and in particular, may be used by a terminal or a base station to transmit a feedback message.
  • a terminal or base station generates a reference signal such as a CAZAC sequence based on channel information and cell ID to be delivered.
  • a reference signal such as a CAZAC sequence based on channel information and cell ID to be delivered.
  • the reference signal generated by the terminal or the base station is orthogonal to the reference signal generated by the other devices, the terminal or the base station can effectively transmit channel information without collision.
  • the apparatus for receiving the reference signal may extract channel information corresponding to the reference signal, and estimate the channel information of the channel corresponding to the transmission path of the reference signal using the reference signal.
  • the operating methods of the base stations or terminals according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • program instructions include machine code, such as produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
  • a terminal served by a serving base station includes a channel measuring unit, an interference recognition unit, a message generator, and a message provider.
  • the channel measuring unit periodically or aperiodically generates channel information between the serving base station and the terminal.
  • the interference recognition unit recognizes interference by neighboring base stations.
  • the interference recognizing unit is determined by the neighboring base station in consideration of various factors such as SINR, PER, BER, received signal strength, reference signal received power, and reference signal received quality.
  • the interference may be recognized, and the interference by the neighboring base station may be recognized according to the notification indicating that the interference transmitted from the serving base station has occurred.
  • the message generator generates a feedback message used by the neighboring base station to determine channel information between the serving base station and the terminal and channel information between the neighboring base station and the terminal.
  • the message generator generates a feedback message by combining the channel information between the serving base station and the terminal and a well-known signal, or processes the channel information between the serving base station and the terminal into a reference signal to process the feedback message. Can be generated.
  • the message providing unit provides the feedback message to the neighbor base station.
  • the message provider may provide the feedback message using a common shared channel or a random access channel.
  • terminal 1 of FIG. 3 provides a feedback message to base station 2 of FIG. 3
  • base station 2 of FIG. 5 provides a feedback message to terminal 1 of FIG. 5. It is about an example.
  • embodiments in which the terminal 1 or the terminal 2 shown in FIG. 3 or 5 perform relaying in the process of performing interference control will be described in detail.
  • FIG. 9 illustrates a multi-cell communication system including a first base station, a first terminal, a second base station, and a second terminal.
  • a multi-cell communication system includes a first base station 910, a first terminal 920, a second terminal 930, and a second base station 940, and includes a first base station 910 and a first base station.
  • the first terminal 920 forms one cell
  • the second base station 940 and the second terminal 930 also form another cell. That is, the first terminal 920 is served by the first base station 910
  • the second terminal 930 is served by the second base station 940.
  • the relationship between the first base station 910 and the second base station 940 or the second base station 940 and the first base station 910 shown in Fig. 9 is a macro base station-a pico base station, a macro base station-a femto base station, a macro base station- It may have a relationship with the macro base station.
  • Interference may occur in the first base station 910 or the first terminal 920 due to the second base station 940 or the second terminal 930. More specifically, when the first base station 910 and the first terminal 920 performs downlink communication, the first terminal 920 has interference or a second base station due to uplink communication of the second terminal 930. Interference may occur due to the downlink communication of 940.
  • Such interference may be resolved through interference control between the first base station 910 and the second base station 940, and as described above, the interference control may include optimal resource scheduling, transmission power control (typically, dynamic spectrum management). (Dynamic Spectrum Management), interference alignment (Interference Alignment), interference noise, interference neutralization, multi-antenna transmission and the like.
  • the interference control may be performed cooperatively by both the first base station 910 and the second base station 940, and may be independently performed by either the first base station 910 or the second base station 940. have.
  • the first base station 910 when the first base station 910 independently performs the interference control, the result of performing the interference control performed by the first base station 910 is notified to the second base station 940, the second base station 940
  • the first base station 910 may be silent when the second base station 940 or the second terminal 930 is silent at a specific time resource and a specific frequency resource. May command the second base station 940.
  • the first base station 910 and the second base station 940 Messages for performing interference control may be exchanged via the first terminal 920 served by the first base station 910. That is, the first terminal 920 can support interference control more efficiently by relaying messages for performing interference control between the first base station 910 and the second base station 940. For example, as described with reference to FIGS. 1 through 8, the first terminal 920 may use the 'feedback message' to more efficiently share channel information between the first base station 910 and the second base station 940. May be delivered to the second base station 940.
  • a description will be given of a technique in which the first terminal 920 relays messages for interference control, which may include not only channel information but also various information and indicators.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a process of performing relaying between a first base station and a second base station so that interference control may be performed by a first terminal.
  • a first terminal shown in FIG. 9 is indicated as terminal 1, a second terminal as terminal 2, a first base station as base station 1, and a second base station as base station 2.
  • At least one of the terminal 1, the terminal 2, the base station 1, and the base station 2 determines whether it is necessary to perform interference control (1010). Whether there is a need to perform interference control may be determined according to various criteria by at least one of UE 1, UE 2, BS 1, and BS 2.
  • the channel information of the terminal 1 (for example, signal to interference plus noise ratio, packet error rate or bit error rate (Bit Error) It may be determined whether it is necessary to perform interference control based on a rate, a received signal strength, a reference signal received power, and a reference signal received quality.
  • the terminal 1 may determine whether it is necessary to perform interference control by itself, and transmits channel information to the base station 1 or base station 2 so that the base station 1 or base station 2 of the terminal 1 may determine whether it is necessary to perform the interference control. Can provide.
  • the procedure of interference control is triggered 1020. Triggering the procedure of the interference control may also be performed by any of the terminal 1, terminal 2, base station 1 or base station 2. As will be described in detail below, the messages and information used in the process of triggering the interference control process may be relayed to the base station 1 and the base station 2 via the terminal 1.
  • the terminal 1 When the procedure of the interference control is triggered, the terminal 1 generates a message for interference control (1030), and transmits the message to the base station 2 (1040).
  • the message for interference control may not only include the 'feedback message' described with reference to FIGS. 1 to 8 but also include various information exchanged between the base station 1 and the base station 2 to perform the interference control. .
  • the terminal 1 After the base station 1 identifies a radio resource that should not be used by the base station 2, and transmits information about the radio resource to the terminal 1, the terminal 1 makes the information about the radio resource into the 'message' It can forward to base station 2.
  • the base station 2 may identify the interference problem in the terminal 1 or the base station 1 based on the 'message', and may cooperate with the base station 1 to perform the interference control.
  • the terminal 1 when the base station 2 transmits information, such as the need for interference control, to the terminal 1 in the form of a 'request', thereby triggering the procedure of the interference control, the terminal 1 has information such as the need for interference control Can be generated as the message and relayed to the base station 1.
  • the base station 1 may transmit a message accepting the procedure of the interference control to the base station 2 via the terminal 1, so that the interference control is performed between the base station 1 and the base station 2.
  • Information such as the necessity of the above-described interference control or a message for accepting the procedure of the interference control may be exchanged between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1, and may be an indicator of a specific bit (for example, 1 bit). have.
  • FIG. 10 illustrates that the terminal 1 transmits a message to the base station 2 once, according to an embodiment of the present invention, various messages may be exchanged between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1.
  • the result of performing the interference control is relayed between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1 (1061, 1062, 1070).
  • the result of performing the interference control may vary, and may include, for example, information on radio resources used by the base station 2 and the terminal 2, information on transmission power, and the like.
  • the command according to the result of performing the interference control by the base station 1 or the base station 2 may also be relayed via the terminal 1, and the response to the command may also be relayed.
  • FIG. 11 illustrates an operation in which a first terminal performs relaying between a first base station and a second base station so that interference control may be performed when the base station 1 triggers interference control based on the interference in the terminal 1; It is a flow chart.
  • UE 1 is a signal-to-interference plus noise ratio, a packet error rate or bit error rate, a received signal strength for a signal received from a first base station, Channel information of the UE 1 is measured, such as a reference signal received power and a reference signal received quality, in operation 1110.
  • the channel information of the terminal 1 may represent interference generated by the base station 2 or the terminal 2 in the terminal 1.
  • the terminal 1 feeds back channel information to the base station 1 (1120), and the base station 1 determines whether the amount of interference in the terminal 1 is greater than the threshold based on the channel information (1130). If the amount of interference in the terminal 1 is greater than the threshold, the base station 1 transmits information (interference notification information) indicating that the interference is occurring in the first terminal (1140).
  • the interference notification information may be provided to the terminal 1 as an indicator of a specific bit or in the form of a request.
  • the interference notification information may include information about radio resources that should not be used by the base station 2.
  • the terminal 1 When the terminal 1 receives the information indicating that the interference is occurring, the terminal 1 generates a message for performing the interference control (1150). For example, the terminal 1 may generate, as a message, information about a radio resource that should not be used by the base station 2, a request of the base station 1 to perform interference control, and the like.
  • UE 1 transforms information indicating that interference is generated into a message for performing interference control and relays it to base station 2 (1160). Accordingly, base station 1 and base station 2 perform cooperation for interference control (1170). ).
  • the result of performing the interference control is relayed between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1 (1181, 1182, 1190).
  • the result of performing the interference control may vary, and may include, for example, information about radio resources used by the base station 2 and the terminal 2, information about transmission power, and the like.
  • the command according to the result of performing the interference control by the base station 1 or the base station 2 may also be relayed via the terminal 1, and the response to the command may also be relayed.
  • FIG. 12 is an operation flowchart illustrating a process of performing relaying between the first base station and the second base station so that the first terminal performs interference control when the base station 2 triggers the interference control.
  • the terminal 2 accesses the base station 2 (1210), and the base station 2 determines the necessity of the interference control in response to the access of the terminal 2 (1220).
  • the base station 2 may determine the necessity of the interference control by estimating the interference occurring in the terminal 1 or the base station 1 due to the communication between the base station 2 and the terminal 2 in consideration of the relative position of the terminal 1 or the base station 1.
  • the base station 2 transmits information on the need for interference control to the terminal 1 (1230).
  • Information about the need for this interference control may be a request for performing a procedure of interference control.
  • the terminal 1 transmits information on the necessity of the interference control to the base station 1 (1240), and receives a response to the information on the necessity of the interference control from the base station 1 (1250). At this time, the response may be to the request.
  • the terminal 1 generates a message for performing interference control based on the response, and transmits the message to the base station 2 (1260 and 1270).
  • the base station 2 When the base station 2 receives the message transmitted from the terminal 1, the base station 1 and the base station 2 performs cooperation for interference control (1280).
  • the result of performing the interference control is relayed between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1 (1291, 1292, 1293).
  • the result of performing the interference control may vary, and may include, for example, information on radio resources used by the base station 2 and the terminal 2, information on transmission power, and the like.
  • the command according to the result of performing the interference control by the base station 1 or the base station 2 may also be relayed via the terminal 1, and the response to the command may also be relayed.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an operation in which a first terminal performs a relay between a first base station and a second base station so that interference control may be performed when the terminal 1 triggers interference control.
  • UE 1 provides channel information such as SINR, PER, BER, received signal strength, reference signal received power, and reference signal received quality.
  • the terminal 1 compares the amount of interference with a threshold and, if the amount of interference is greater than the threshold, generates a message for interference control (1330).
  • the message for interference control may include a message for triggering a procedure of interference control.
  • Terminal 1 transmits a message for interference control to base station 2 (1340).
  • the base station 2 When the base station 2 receives the message transmitted from the terminal 1, the base station 1 and the base station 2 performs cooperation for interference control (1350).
  • the result of performing the interference control is relayed between the base station 1 and the base station 2 through the terminal 1 (1361, 1362, 1370).
  • the result of performing the interference control may vary, and may include, for example, information about radio resources used by the base station 2 and the terminal 2, information about transmission power, and the like.
  • the command according to the result of performing the interference control by the base station 1 or the base station 2 may also be relayed via the terminal 1, and the response to the command may also be relayed.
  • the first base station 910 interferes with the second terminal 930 or the second. Interference from base station 940 may occur.
  • the first base station 910 may measure the interference and determine whether there is a need to perform interference control. If it is determined that there is a need to perform interference control, the first base station 910 generates a message for the first terminal 920 to perform interference control, and forwards the message to the second base station 940. Request to the first terminal 920.
  • the first base station 910 may request that the first terminal 920 deliver a message for triggering a procedure of interference control to the second base station 940, and the first terminal 910 may transmit the message to the first base station 910. May transmit a message for triggering the procedure of the interference control to the second base station 940 in response to the request.
  • the second base station 940 may transmit a response to the message for triggering the procedure of the interference control to the first base station 910 via the first terminal 920.
  • the first base station 910 may transmit information on the result of performing the interference control to the second base station 940 via the first terminal 920.
  • the interference control may be cooperatively performed by both the first base station 910 and the second base station 940 or may be independently performed by the first base station 910.
  • FIGS. 9 to 13 embodiments in which UE 1 relays messages between BS 1 and BS 2 have been described.
  • the content of the 'feedback message' described with reference to FIGS. 1 to 8 may also be applied to FIGS. 9 to 13 as it is.
  • the terminal 1 may generate a feedback message as a message for performing the interference control, and the second base station uses the feedback message to channel information between the first base station and the first terminal and the second base station and the first terminal. Can grasp channel information between.
  • the terminal 1 may transmit a message to the base station 2 using a shared channel or a random access channel.
  • the terminal 1 may generate the message by combining the channel information between the first base station and the first terminal and a well-known signal, and the channel information between the first base station and the first terminal in advance. It can also be processed to a promised reference signal.

Abstract

다중 셀 통신 시스템은 적어도 제1 기지국과 제1 단말의 페어와 제2 기지국과 제2 단말의 페어를 포함한다. 제1 기지국과 제2 기지국이 간섭 제어를 수행해야 하는 경우, 제1 단말은 간섭 제어와 관련된 메시지를 제1 기지국과 제2 기지국 사이에서 릴레잉한다. 즉, 제1 단말은 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로 간섭 제어와 관련된 메시지를 전달하고, 제2 기지국으로부터 제1 기지국으로 간섭 제어와 관련된 메시지를 전달한다. 이에 따라, 제1 기지국 및 제2 기지국은 제1 단말을 경유하여 간섭 제어를 수행하기 위해 요구되는 메시지들을 송/수신할 수 있다.

Description

단말의 릴레잉을 이용하여 간섭 제어를 수행하는 다중 셀 통신 시스템
아래의 실시예들은 두 개의 셀들 사이에서 발생하는 간섭에 따른 문제를 해결하기 위한 기술들에 관한 것이다.
최근, 다중 셀 환경의 통신 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 여기서, 다중 셀 환경의 통신 시스템은 두 개 이상의 매크로 셀들을 포함할 수도 있으며, 펨토 기지국, 피코 기지국 등과 같이 소형 기지국을 포함하는 소형 셀과 매크로 셀을 포함할 수 있다.
소형 셀의 일 예로서 펨토 기지국을 포함하는 펨토 셀과 매크로 셀을 포함하는 통신 시스템을 가정한다. 이 때, 펨토 셀의 커버리지에 속하는 단말들은 일반적으로 근접한 위치에 있는 펨토 기지국에 의해 서빙될 수 있으므로, 높은 전송률을 달성할 수 있다. 다만, 매크로 셀이 펨토 셀의 전부 또는 일부를 포함하는 경우, 매크로 셀과 펨토 셀 사이에는 간섭이 발생할 수 있으며, 이러한 간섭은 매크로 셀 및 펨토 셀 모두에게 좋지 않은 여러 문제들을 일으킨다.
매크로 셀과 펨토 셀 사이에서 발생하는 간섭으로 인한 문제들을 해결하는 것은 중요한 문제이다. 특히, 매크로 셀과 펨토 셀 사이에서 발생하는 간섭으로 인한 문제들을 해결하기 위하여 간섭 제어와 관련된 기술들이 개발되고 있다. 여기서, 간섭 제어와 관련된 기술들은 최적의 자원 스케쥴링, 송신 전력 제어(대표적으로, 동적 스펙트럼 관리(Dynamic Spectrum Management)가 있다.), 간섭 정렬(Interference Alignment), 간섭 잡음화, 간섭 중화, 다중 안테나 전송 등 다양한 형태로 구체화된다.
본 발명의 일실시예에 따른 제1 기지국에 의해 서빙되는 제1 단말의 통신 방법은 상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 제2 기지국이 상기 간섭 제어를 수행하거나, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이 협력(coordination)하여 상기 간섭 제어를 수행하도록 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 제1 기지국으로 상기 제1 단말의 채널 정보를 전송하는 단계; 및 상기 제1 기지국으로부터 상기 제1 단말에서 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는 상기 제1 단말에서 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 수신함에 응답하여 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계일 수 있다.
상기 방법은 상기 간섭 제어의 수행 결과 또는 상기 메시지에 대한 응답을 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 제2 기지국으로부터 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 수신하는 단계; 및 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 상기 제1 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보에 대한 상기 제1 기지국의 응답을 기초로 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계일 수 있다.
상기 방법은 상기 제1 단말의 채널 정보를 기초로 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 측정하는 단계를 더 포함하고, 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 따라 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계일 수 있다.
상기 제1 기지국은 셀룰라 통신 시스템에서의 매크로 기지국이고, 상기 제2 기지국은 펨토 기지국 또는 피코 기지국을 포함하는 소형 기지국일 수 있다.
상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는 상기 제2 기지국이 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 파악하기 위해 사용되는 피드백 메시지를 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지로 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는 공용 채널(common shared channel) 또는 랜덤 억세스 채널(random access channel)을 이용하여 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계일 수 있다.
상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 및 잘 알려진 신호(well-known signal)를 결합하여 상기 메시지를 생성하는 단계일 수 있다.
상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 레퍼런스 신호로 가공함으로써 상기 메시지를 생성하는 단계일 수 있다.
상기 방법은 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는는 상기 인지된 간섭에 따라 상기 메시지를 생성하는 단계이거나, 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는 상기 인지된 간섭에 따라 상기 메시지를 전송하는 단계일 수 있다.
상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계는 상기 제1 기지국으로부터 수신된 신호에 대한 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율(Packet Error Rate) 또는 비트 오류율(Bit Error Rate), 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 중 적어도 하나를 기초로 상기 간섭을 인지하는 단계일 수 있다.
상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계는 미리 정해진 특정 레벨과 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭의 비교 결과를 기초로 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계일 수 있다.
상기 제1 기지국, 상기 제1 단말 및 상기 제2 기지국은 시간 분할 이중화(Time Division Duplex) 방식으로 동작할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국과 이웃하고, 제2 단말을 서빙하는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계; 상기 메시지를 기초로 상기 간섭 제어가 요구되는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 따라 상기 간섭 제어를 수행하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 제2 기지국이 제2 단말을 서빙해야 하고, 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭이 발생할 것으로 예측되는 경우, 상기 제1 단말에게 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계는 상기 제1 단말에게 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 전송한 이후에, 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계일 수 있다.
상기 간섭 제어가 요구되는지 여부를 판단하는 단계는 상기 메시지를 기초로 상기 간섭 제어에 대한 상기 제1 기지국의 요구를 파악하는 단계를 포함하고, 상기 간섭 제어를 수행하는 단계는 상기 간섭 제어에 대한 상기 제1 기지국의 요구를 기초로 상기 간섭 제어를 수행하는 단계일 수 있다.
상기 방법은 상기 메시지를 기초로 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 파악하는 단계를 더 포함하고, 상기 간섭 제어를 수행하는 단계는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 기초로 상기 간섭 제어를 수행하는 단계일 수 있다.
상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계는 공용 채널(common shared channel) 또는 랜덤 억세스 채널(random access channel)을 이용하여 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계일 수 있다.
상기 메시지는 레퍼런스 신호를 포함하고, 상기 레퍼런스 신호는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 가공함으로써 생성되는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국 및 제2 단말을 서빙하는 제2 기지국을 포함하는 다중 셀 통신 시스템에서, 상기 제1 단말은 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국으로부터 간섭 제어와 관련된 요청이 있거나, 상기 간섭 제어를 수행할 필요가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 간섭 제어와 관련된 메시지를 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉한다.
상기 간섭 제어와 관련된 메시지는 상기 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지, 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국이 상기 간섭 제어의 절차를 협상하기 위한 메시지 또는 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국에 의해 수행된 간섭 제어의 수행 결과 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 단말은 상기 간섭 제어와 관련된 메시지를 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉하기 위하여 공용 채널 또는 랜덤 억세스 채널을 이용할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국 및 제2 단말을 서빙하는 제2 기지국을 포함하는 다중 셀 통신 시스템에서, 상기 제1 기지국의 통신 방법은 상기 제2 단말로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭 또는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭을 측정하는 단계; 및 상기 제1 단말이 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 상기 제2 기지국에게 전달할 것을 상기 제1 단말에게 요청하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 제2 단말로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭 또는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭에 대하여 독자적으로 간섭 제어를 수행하거나, 상기 제2 기지국과 협력하여 간섭 제어를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 제2 기지국으로부터 상기 메시지에 대한 응답을 상기 제1 단말을 경유하여 수신하거나, 상기 간섭 제어의 수행 결과를 상기 제1 단말을 경유하여 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 두 개의 셀들(예를 들어, 매크로 셀과 펨토 셀) 사이에서 발생하는 간섭으로 인한 문제들을 효율적으로 해결할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 단말은 간섭 제어를 수행하는 두 개의 기지국들 사이에서 메시지들을 릴레잉함으로써, 간섭 제어를 요구되는 메시지 교환 과정에 대한 솔루션을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 고유의 피드백 메시지를 이용함으로써, 기지국들은 보다 효율적으로 간섭 제어를 실행하는 데에 필요한 정보를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 공용 채널 또는 랜덤 억세스 채널을 사용함으로써, 서로 다른 셀들은 원활하게 채널 정보를 공유할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 패킷 오류율, 비트 오류율 또는 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 등을 기초로 보다 효율적으로 간섭의 발생을 파악할 수 있다.
도 1은 다운링크 케이스에서 매크로 단말에서 발생하는 펨토 기지국으로 인한 간섭의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 업링크 케이스에서 기지국에서 발생하는 매크로 단말로 인한 간섭의 예를 나타낸다.
도 3은 다운링크 케이스에서 기지국들 및 단말들 사이의 채널들을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 단말 1, 기지국 1 및 기지국 2의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5는 업링크 케이스에서 기지국들 및 단말들 사이의 채널들을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 단말 1, 단말 2, 기지국 1 및 기지국 2의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 9는 제1 기지국, 제1 단말, 제2 기지국 및 제2 단말을 포함하는 다중 셀 통신 시스템을 도시한 도면이다.
도 10은 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 11은 기지국 1이 단말 1에서의 간섭을 기초로 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 12는 기지국 2가 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 13은 단말 1이 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 '기지국'은 셀룰라 통신 시스템의 일반적인 기지국뿐만 아니라 다양한 장치들을 포함한다. '기지국'은 단말들과 같은 다양한 수신기들을 서빙하기 위해 사용되는 장치들을 포함한다. 뿐만 아니라, 본 명세서에서 사용되는 '단말'은 핸드폰, 노트북, 스마트폰 등과 같은 모바일 디바이스를 포함할 뿐만 아니라, 기지국 또는 중계기로부터 데이터 신호를 수신하는 다양한 장치들을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '펨토 기지국'은 소형 기지국의 일예이다. 즉, 본 발명의 실시예들은 '펨토 기지국'뿐만 아니라 피코 기지국과 같은 다양한 소형 기지국들에도 잘 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 다운링크 케이스에서 매크로 단말에서 발생하는 펨토 기지국으로 인한 간섭의 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 매크로 셀의 커버리지(100)는 펨토 셀의 커버리지(110)를 포함한다. 여기서, 매크로 셀은 매크로 기지국에 의해 운영되고, 펨토 셀은 펨토 기지국에 의해 운영된다.
다운링크 케이스에서, 매크로 기지국은 매크로 단말로 신호를 전송하며, 펨토 기지국은 펨토 단말로 신호를 전송한다. 여기서, '매크로 단말'은 매크로 기지국에 의해 서빙되는 단말이고, '펨토 단말'은 펨토 기지국에 의해 서빙되는 단말을 말한다. 이 때, 매크로 기지국 및 펨토 기지국 각각은 동일한 무선 자원을 이용하여 대응하는 신호를 전송할 수 있다.
매크로 기지국 및 펨토 기지국이 동일한 무선 자원을 사용하는 경우, 매크로 셀 및 펨토 셀 사이에는 간섭이 발생할 수 있다. 특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 매크로 단말이 펨토 셀의 커버리지(110)와 인접한 경우, 펨토 기지국은 매크로 단말에게 많은 양의 간섭을 줄 수 있다.
즉, 도 1의 매크로 단말과 관련하여, 실선은 매크로 기지국으로부터 매크로 단말로 전송되는 원하는(desired) 신호를 의미하며, 점선은 펨토 기지국으로부터 매크로 단말로 전송되는 원하지 않는 신호로서 간섭 신호를 의미한다. 간섭 신호의 세기가 큰 경우, 매크로 단말은 매크로 기지국으로부터 원하는 신호를 제대로 수신하지 못할 수 있다.
도 2는 업링크 케이스에서 기지국에서 발생하는 매크로 단말로 인한 간섭의 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 것과 동일하게, 매크로 셀의 커버리지(200)는 펨토 셀의 커버리지(210)를 포함한다.
업링크 케이스에서, 매크로 단말은 매크로 기지국으로 해당 신호를 전송하며, 펨토 단말 또한 펨토 기지국으로 해당 신호를 전송한다. 이 때, 매크로 단말 및 펨토 단말이 동일한 무선 자원을 사용하는 경우, 펨토 기지국에서는 매크로 단말로 인한 간섭이 발생할 수 있다. 특히, 도 2에 도시된 바와 같이, 매크로 단말이 펨토 셀의 커버리지(210)와 인접한 경우, 매크로 단말은 펨토 기지국에게 많은 양의 간섭을 줄 수 있다.
즉, 도 2의 펨토 기지국과 관련하여, 실선은 펨토 단말로부터 펨토 기지국으로 전송되는 원하는(desired) 신호를 의미하며, 점선은 매크로 단말로부터 펨토 기지국으로 전송되는 원하지 않는 신호로서 간섭 신호를 의미한다. 간섭 신호의 세기가 큰 경우, 펨토 기지국은 펨토 단말로부터 원하는 신호를 제대로 수신하지 못할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 매크로 단말 또한 펨토 기지국에서 간섭이 발생하는 경우, 펨토 기지국 또는 매크로 기지국은 간섭 제어를 실행할 수 있다. 예를 들어, 펨토 기지국 또는 매크로 기지국은 최적의 자원 스케쥴링, 송신 전력 제어(대표적으로, 동적 스펙트럼 관리(Dynamic Spectrum Management)가 있다.), 간섭 정렬(Interference Alignment), 간섭 잡음화, 간섭 중화, 다중 안테나 전송 등의 간섭 제어를 실행할 수 있다. 또한, 본 명세세서에 언급되는 간섭 제어는 펨토 기지국 및 매크로 기지국 모두에 의해 협력적으로 수행될 수도 있으며, 펨토 기지국 또는 매크로 기지국에 의해 독자적으로 수행될 수 있다. 특히, 매크로 기지국이 독자적으로 간섭 제어를 수행하는 경우, 매크로 기지국에 의해 수행된 간섭 제어의 수행 결과는 펨토 기지국으로 통보되며, 펨토 기지국은 간섭 제어의 수행 결과에 따라 동작할 수 있다.
다만, 펨토 셀 및 매크로 셀은 서로 다른 셀들로서 서로 독립적이므로, 간섭을 직접적으로 제어하는 것은 어려운 문제이다. 예를 들어, 다운링크 케이스에서 매크로 단말에서 펨토 기지국으로 인한 간섭이 발생하는 경우, 매크로 기지국은 펨토 기지국을 직접 제어하기 어렵다. 뿐만 아니라, 펨토 기지국이 간섭 제어를 실행하기 위해서는 매크로 단말과 관련된 여러 채널들에 정보를 파악해야 하는데, 이러한 정보를 파악하는 것 또한 적지 않은 오버헤드를 발생시킬 수 있다.
도 3은 다운링크 케이스에서 기지국들 및 단말들 사이의 채널들을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 다운링크 케이스에서 기지국 1과 단말 1 사이의 채널을 H11, 기지국 1과 단말 2 사이의 채널을 H12, 기지국 2와 단말 1 사이의 채널을 H21, 기지국 2과 단말 2 사이의 채널을 H22라고 가정한다. 이 때, 단말 1과 관련하여, 채널 H11은 원하는 신호에 대응하는 채널이고, 채널 H21은 간섭 신호에 대응하는 간섭 채널이다.
단말 1에서 발생하는 간섭으로 인한 문제들을 해결하기 위하여, 기지국 2는 동적 스펙트럼 관리와 같은 간섭 제어를 실행할 수 있다. 이 때, 기지국 2는 채널 H11 및 채널 H21를 파악해야 한다.
기지국 2가 채널 H11 및 채널 H21를 파악하는 과정에 대해서는 도 4와 관련하여 상세히 설명한다.
도 4는 도 3에 도시된 단말 1, 기지국 1 및 기지국 2의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 단말 1은 기지국 1과 단말 1사이의 채널 H11을 측정한다(411). 즉, 단말 1은 기지국 1로부터 전송된 파일럿 신호 등을 이용하여 주기적 또는 비주기적으로 채널 H11을 측정한다.
또한, 단말 1은 측정된 기지국 1과 단말 1사이의 채널 H11을 기초로 채널 H11에 대한 채널 정보를 생성한다(412). 이 때, 채널 H11에 대한 채널 정보는 채널 H11에 대한 신호 대 간섭 플러스 잡음 비와 관련된 정보 등과 같이 채널 품질과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
또한, 단말 1은 채널 H11의 채널 정보를 기지국 1로 피드백한다(413). 이 때, 단말 1은 이미 잘 알려진 CQI(Channel Quality Information) 피드백 방식을 이용하여 채널 H11의 채널 정보를 기지국 1로 피드백할 수 있다.
또한, 기지국 1은 채널 H11의 채널 정보를 기초로 단말 1에서 간섭이 존재하는지 여부를 판단한다(421). 여기서, 도 4에 도시된 것과 달리, 단말 1 또한 스스로 간섭이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
기지국 1은 단말 1에서의 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율(Packet Error Rate) 또는 비트 오류율(Bit Error Rate), 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 등을 기초로 단말 1에서 간섭이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 특히, 기지국 1은 단말 1에서의 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율 또는 비트 오류율 등을 특정 레벨과 비교함으로써 단말 1에서 간섭이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 단말 1에서의 신호 대 간섭 플러스 잡음 비가 특정 레벨보다 작아지거나, 패킷 오류율 또는 비트 오류율이 특정 레벨보다 높아진 경우, 단말 1에서 간섭이 존재하는 것으로 판단될 수 있다.
단말 1에서 간섭이 존재하지 않는 경우, 단말 1은 단계 411 내지 단계 413을 다시 수행한다. 다만, 간섭이 존재하는 것으로 판단된 경우, 기지국 1은 단말 1에서 간섭이 발생하였음을 단말 1에게 통보한다(422).
단말 1은 상기 기지국 1로부터의 통보에 응답하여 간섭이 발생하였음을 인지한다(414).
또한, 단말 1은 간섭이 발생하였음을 인지한 경우, 피드백 메시지를 생성한다(415). 여기서, 피드백 메시지는 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보 및 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 기지국 2에게 알리기 위하여 사용된다.
특히, 도 7 및 도 8과 관련하여 상세히 설명하겠지만, 본 발명의 실시예들에 따르면, 기지국 2는 피드백 메시지만을 이용하여 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보 및 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 파악할 수 있다. 이러한 피드백 메시지는 다음의 구체적인 예들을 통해 알 수 있는 바와 같이 다양한 방식으로 생성될 수 있다.
첫째로, 단말 1은 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보와 프리앰블 또는 파일럿 신호와 같은 잘 알려진 신호를 결합함으로써, 피드백 메시지를 생성할 수 있다. 이 때, 기지국 2는 피드백 메시지에 포함된 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 당연히 파악할 수 있다. 뿐만 아니라, 기지국 2는 피드백 메시지를 수신하는 과정에서, 피드백 메시지에 포함된 프리앰블 또는 파일럿 신호와 같은 잘 알려진 신호를 이용하여 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 추정할 수 있다. 엄밀하게 말하면, 기지국 2는 피드백 메시지를 이용하여 기지국 2로부터 단말 1로의 채널에 대한 채널 정보를 추정하는 것이 아니라, 단말 1로부터 기지국 2로의 채널에 대한 채널 정보를 추정할 수 있다. 다만, 시간 분할 이중화 시스템(TDD)에서, 기지국 2로부터 단말 1로의 채널과 단말 1로부터 기지국 2로의 채널은 실질적으로 동일하게 간주될 수 있다. 따라서, 기지국 2는 단말 1로부터 기지국 2로의 채널에 대한 채널 정보를 추정하는 것으로 단말 1로부터 기지국 2로의 채널에 대한 채널 정보를 추정하는 것을 대체할 수 있다.
둘째로, 단말 1은 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 가공함으로써 피드백 메시지를 생성할 수 있다. 특히, 단말 1은 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 레퍼런스 신호로 가공할 수 있다.
예를 들어, 단말 1은 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11의 SINR과 기지국 1의 셀 아이디를 기초로 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 CAZAC(Constant Amplitude Zero AutoCorrelation) 시퀀스와 같은 직교(Orthogonal) 레퍼런스 신호로 가공할 수 있다. 보다 구체적인 예를 들어, 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11의 SINR이 속하는 범위에 따라 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보는 서로 다른 직교 레퍼런스 신호에 매핑될 수 있다. 이러한 경우, 기지국 2는 수신되는 직교 레퍼런스 신호의 패턴을 확인함으로써, 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보(보다 정확하게는 SINR의 범위)를 파악할 수 있다. 뿐만 아니라, 기지국 2는 수신되는 직교 레퍼런스 신호를 이용하여 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 추정할 수 있다.
위에서, 단말 1이 피드백 메시지를 생성하는 방법들에 대한 두 가지 예들을 설명하였다. 다만, 단말 1은 위에서 설명된 예들 이외에도 다양한 방식들로 기지국 2가 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 파악함과 동시에 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 파악할 수 있도록 피드백 메시지를 생성할 수 있다.
또한, 단말 1은 생성된 피드백 메시지를 기지국 2로 제공한다(416). 이 때, 단말 1은 공용 채널을 이용하거나, 랜덤 억세스 채널을 사용할 수 있다. 특히, 랜덤 억세스 채널이 사용되는 경우, 단말 1은 충돌(Collision)이 발생하는 것을 대비하여 피드백 메시지를 직교 레퍼런스 신호로 가공할 수 있다. 단말 1이 공용 채널 및 랜덤 억세스 채널을 사용하는 것에 대해서는 도 7 및 도 8을 통해 상세히 설명한다.
또한, 위에서 설명한 바와 같이, 기지국 2는 단말 1로부터 제공된 피드백 메시지를 기초로 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보를 추정함과 동시에 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 파악한다(431).
또한, 기지국 2는 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보 및 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 기초로 동적 스펙트럼 관리 등 다양한 방식들로 간섭 제어를 실행한다(432).
결국, 본 발명의 실시예들에 따르면, 단말 1은 SINR, PER, BER 등을 기초로 효율적으로 간섭이 발생하였는지 여부를 파악할 수 있다. 뿐만 아니라, 단말 1은 기지국 2와 단말 1 사이의 채널을 별도로 추정하지 않으므로, 기지국 1 및 기지국 2가 반드시 직교하는 파이럿들을 사용할 필요가 없다. 뿐만 아니라, 기지국 2는 하나의 피드백 메시지를 통하여 기지국 2와 단말 1 사이의 채널 H21에 대한 채널 정보 및 기지국 1과 단말 1 사이의 채널 H11에 대한 채널 정보를 동시에 파악할 수 있으므로, 오버헤드를 최소화할 수 있다.
도 5는 업링크 케이스에서 기지국들 및 단말들 사이의 채널들을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 업링크 케이스에서 단말 1과 기지국 1 사이의 채널을 H11, 단말 1과 기지국 2 사이의 채널을 H12, 단말 2와 기지국 1 사이의 채널을 H21, 단말 2와 기지국 2 사이의 채널을 H22라고 가정한다. 이 때, 기지국2와 관련하여, 채널 H22은 원하는 신호에 대응하는 채널이고, 채널 H12은 간섭 신호에 대응하는 간섭 채널이다.
기지국 2에서 발생하는 간섭으로 인한 문제들을 해결하기 위하여, 기지국 1는 동적 스펙트럼 관리와 같은 간섭 제어를 실행할 수 있다. 이 때, 기지국 2는 채널 H12 및 채널 H22를 파악해야 한다.
기지국 2가 채널 H12 및 채널 H22를 파악하는 과정에 대해서는 도 6과 관련하여 상세히 설명한다.
도 6은 도 5에 도시된 단말 1, 단말 2, 기지국 1 및 기지국 2의 동작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 기지국 2는 단말 2와 기지국 2 사이의 채널 H22을 측정한다(611). 이 때, 기지국 2는 단말 2로부터 전송된 사운딩 패킷을 이용하여 채널 H22을 측정한다. 여기서, 채널 H22을 측정한다고 함은 채널 H22의 게인 또는 채널 H22에 대한 SINR을 측정함 포함하는 개념이다.
또한, 단말 2는 사용 채널의 품질과 관련된 단말 2의 SINR을 기지국 2로 보고한다(621). 이 때, 단말 2는 이미 잘 알려진 CQI 피드백 방식에 따라 단말 2의 SINR을 기지국 2로 보고할 수 있다.
또한, 기지국 2는 측정된 채널 H22의 채널 정보(예를 들어, SINR)를 기초로 기지국 2에서 간섭이 존재하는지 여부를 판단한다(612). 즉, 기지국 2는 기지국 2에서의 SINR, PER, BER 등을 기초로 기지국 2에서 간섭이 존재하는지 여부를 판단한다.
기지국 2에서 간섭이 존재하지 않는 경우, 기지국 2는 단계 611 내지 단계 612를 다시 수행한다. 다만, 간섭이 존재하는 경우, 기지국 2는 피드백 메시지를 생성한다(613). 여기서, 단말 1이 기지국 2 및 단말 2 사이의 채널 정보와 기지국 2 및 단말 1사이의 채널 정보를 파악하기 위해 사용된다.
즉, 기지국 2는 채널 H22의 채널 정보와 파일럿 신호 또는 프리앰블과 같이 잘 알려진 신호를 결합하여 피드백 메시지를 생성할 수 있다. 뿐만 아니라, 상술한 바와 유사하게, 기지국 2는 채널 H22의 채널 정보를 CAZAC 시퀀스와 같은 레퍼런스 신호로 가공함으로써, 피드백 메시지를 생성할 수도 있다. 이외에도, 피드백 메시지를 생성하는 방법들은 다양하다.
또한, 기지국 2는 생성된 피드백 메시지를 공용 채널 또는 랜덤 억세스 채널을 이용하여 단말 1로 제공한다(614).
이 때, 단말 1은 피드백 메시지로부터 채널 H22의 채널 정보를 파악하며, 피드백 메시지를 이용하여 채널 H12의 채널 정보를 추정한다(631). 즉, 단말 1은 피드백 메시지로부터 채널 H22의 채널 정보를 당연히 파악할 수 있으며, 피드백 메시지에 포함된 파일럿 신호 또는 프리앰블을 이용하여 채널 H12의 채널 정보를 추정할 수 있다. 뿐만 아니라, 단말 1은 레퍼런스 신호의 형태를 갖는 피드백 메시지로부터 채널 H12의 채널 정보를 추정함과 동시에 채널 H22의 채널 정보를 파악할 수 있다.
또한, 단말 1은 채널 H12의 채널 정보 및 채널 H22의 채널 정보를 기지국 1로 전달한다(632). 이 때, 기지국 1은 채널 H12의 채널 정보 및 채널 H22의 채널 정보를 기초로 간섭 제어를 실행한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예는 피드백 메시지를 위해 공용 채널을 사용할 수 있다. 도 7의 공용 서브 프레임은 공용 채널을 위한 서브 프레임을 나타낸다.
전체 프레임은 다운링크 서브 프레임 및 업링크 서브 프레임을 포함할 뿐만 아니라, 공용 서브 프레임을 포함한다. 공용 서브 프레임은 단말 또는 기지국이 피드백 메시지를 전송하는 데에 사용된다.
즉, 단말 또는 기지국은 전달하고자 하는 채널의 채널 정보로서 SINR과 해당 셀의 ID를 '메시지' 항목에 삽입하고, 잘 알려진 신호로서 '프리앰블'을 '메시지' 항목과 결합하여 피드백 메시지를 생성한다. 그리고, 단말 또는 기지국은 공용 서브 프레임의 일부 또는 전부를 이용하여 피드백 메시지를 전송한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예는 피드백 메시지를 위해 랜덤 억세스(Random Access, RA) 채널을 사용할 수 있다.
전체 프레임은 다운링크 서브 프레임 및 업링크 서브 프레임을 포함할 뿐만 아니라, 랜덤 억세스 채널을 포함한다. 랜덤 억세스 채널은 다양한 장치들에 의해 사용될 수 있으며, 특히 단말 또는 기지국이 피드백 메시지를 전송하는 데에 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 단말 또는 기지국이 전달하고자 하는 채널 정보 및 셀 ID를 기초로 CAZAC 시퀀스와 같은 레퍼런스 신호를 생성하였다고 가정한다. 이 때, 단말 또는 기지국에 의해 생성된 레퍼런스 신호는 다른 장치들에 의해 생성된 레퍼런스 신호와 직교하므로, 단말 또는 기지국은 충돌없이 채널 정보를 유효하게 전달할 수 있다.
이 때, 레퍼런스 신호를 수신하는 장치는 레퍼런스 신호에 대응하는 채널 정보를 추출할 수 있고, 레퍼런스 신호를 이용하여 레퍼런스 신호의 전송 경로에 대응하는 채널의 채널 정보를 추정할 수 있다.
본 발명에 따른 기지국들 또는 단말들의 동작 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
첨부된 도면들에 기재되지 않았지만, 서빙 기지국에 의해 서빙되는 단말은 채널 측정부, 간섭 인지부, 메시지 생성부 및 메시지 제공부를 포함한다.
채널 측정부는 서빙 기지국 및 단말 사이의 채널 정보를 주기적 또는 비주기적으로 생성한다.
또한, 간섭 인지부는 이웃 기지국에 의한 간섭을 인지한다. 간섭 인지부는 SINR, PER, BER, 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 등 다양한 팩터 등을 고려하여 이웃 기지국에 의한 간섭을 인지할 수 있으며, 서빙 기지국으로부터 전송된 간섭이 발생하였음을 알리는 통보에 따라 이웃 기지국에 의한 간섭을 인지할 수도 있다.
또한, 메시지 생성부는 이웃 기지국이 서빙 기지국 및 단말 사이의 채널 정보와 이웃 기지국 및 단말 사이의 채널 정보를 파악하기 위해 사용되는 피드백 메시지를 생성한다. 이 때, 메시지 생성부는 서빙 기지국 및 단말 사이의 채널 정보 및 잘 알려진 신호(well-known signal)를 결합하여 피드백 메시지를 생성하거나, 서빙 기지국 및 단말 사이의 채널 정보를 레퍼런스 신호로 가공함으로써 피드백 메시지를 생성할 수 있다.
또한, 메시지 제공부는 이웃 기지국으로 상기 피드백 메시지를 제공한다. 이 때, 메시지 제공부는 공용 채널(common shared channel) 또는 랜덤 억세스 채널(random access channel)을 이용하여 상기 피드백 메시지를 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 8과 상술한 설명은 주요하게 도 3의 단말 1이 피드백 메시지를 도 3의 기지국 2로 제공하는 실시예와 도 5의 기지국 2가 피드백 메시지를 도 5의 단말 1로 제공하는 실시예에 관한 것이다. 아래에서는 도 3 또는 도 5에 도시된 단말 1 또는 단말 2가 간섭 제어를 수행하는 과정에서 릴레잉을 수행하는 실시예들에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 9는 제1 기지국, 제1 단말, 제2 기지국 및 제2 단말을 포함하는 다중 셀 통신 시스템을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 다중 셀 통신 시스템은 제1 기지국(910), 제1 단말(920), 제2 단말(930) 및 제2 기지국(940)을 포함하며, 제1 기지국(910) 및 제1 단말(920)은 하나의 셀을 형성하고, 제2 기지국(940) 및 제2 단말(930)도 다른 하나의 셀을 형성한다. 즉, 제1 단말(920)은 제1 기지국(910)에 의해 서빙되고, 제2 단말(930)은 제2 기지국(940)에 의해 서빙된다. 도 9에 도시된 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 또는 제2 기지국(940) 및 제1 기지국(910)의 관계는 매크로 기지국-피코 기지국, 매크로 기지국-펨토 기지국, 매크로 기지국-매크로 기지국의 관계를 가질 수 있다.
제2 기지국(940) 또는 제2 단말(930)으로 인해 제1 기지국(910) 또는 제1 단말(920)에서는 간섭이 발생할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 기지국(910) 및 제1 단말(920)이 다운링크 통신을 수행하는 경우, 제1 단말(920)에는 제2 단말(930)의 업링크 통신으로 인한 간섭 또는 제2 기지국(940)의 다운링크 통신으로 인한 간섭이 발생할 수 있다.
이러한 간섭은 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 사이의 간섭 제어를 통하여 해결될 수 있으며, 상술한 바와 같이, 간섭 제어는 최적의 자원 스케쥴링, 송신 전력 제어(대표적으로, 동적 스펙트럼 관리(Dynamic Spectrum Management)가 있다.), 간섭 정렬(Interference Alignment), 간섭 잡음화, 간섭 중화, 다중 안테나 전송 등을 포함할 수 있다. 간섭 제어는 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 모두에 의해 협력적으로 수행될 수도 있으며, 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 중 어느 하나에 의해 독자적으로 수행될 수 있다. 특히, 제1 기지국(910)이 독자적으로 간섭 제어를 수행하는 경우, 제1 기지국(910)에 의해 수행된 간섭 제어의 수행 결과는 제2 기지국(940)으로 통보되며, 제2 기지국(940)은 간섭 제어의 수행 결과에 따라 동작할 수 있다 예를 들어, 제1 기지국(910)은 특정 시간 자원 및 특정 주파수 자원에서 제2 기지국(940) 또는 제2 단말(930)이 침묵(silent)할 것을 제2 기지국(940)에게 명령할 수 있다.
간섭 제어를 수행하기 위해서는 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 사이에서 메시지 교환이 이루어져야 하며, 본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940)은 제1 기지국(910)에 의해 서빙되는 제1 단말(920)을 경유하여 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지들을 교환할 수 있다. 즉, 제1 단말(920)은 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지들을 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 사이에서 릴레잉함으로써, 보다 효율적으로 간섭 제어를 지원할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 8을 통해 설명한 바와 같이, 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940)이 채널 정보를 보다 효율적으로 공유할 수 있도록 제1 단말(920)은 '피드백 메시지'를 제2 기지국(940)으로 전달할 수 있다. 아래에서는 제1 단말(920)이 채널 정보뿐만 아니라 다양한 정보, 지시자들을 포함할 수 있는 간섭 제어를 위한 메시지들을 릴레잉하는 기술에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 10은 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 10과 관련하여 도 9에 도시된 제1 단말을 단말 1, 제2 단말을 단말 2, 제1 기지국을 기지국 1, 제2 기지국을 기지국 2로 표시하기로 한다.
도 10을 참조하면, 단말 1, 단말 2, 기지국 1, 기지국 2 중 적어도 하나는 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 여부를 판단한다(1010). 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 여부는 단말 1, 단말 2, 기지국 1, 기지국 2 중 적어도 하나에 의해 다양한 기준들에 따라 판단될 수 있다.
예를 들어, 단말 1에서 기지국 2 및 단말 2로 인해 간섭이 발생하는 경우, 단말 1의 채널 정보(예를 들어, 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율(Packet Error Rate) 또는 비트 오류율(Bit Error Rate), 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality))를 기초로 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 판단될 수 있다. 이 때, 단말 1은 스스로 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 판단할 수 있으며, 단말 1의 기지국 1 또는 기지국 2가 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 판단할 수 있도록 기지국 1 또는 기지국 2로 채널 정보를 제공할 수 있다. 또한, 단말 1의 채널 정보 없이도 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 판단될 수 있다. 보다 구체적으로, 기지국 2는 단말 1 또는 단말 2의 존재를 인지함에 응답하여 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 판단할 수 있다.
임의의 디바이스에 의해 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는 것으로 판단되면, 간섭 제어의 절차가 트리거링된다(1020). 간섭 제어의 절차를 트리거링하는 것도 단말 1, 단말 2, 기지국 1 또는 기지국 2 중 임의의 디바이스에 의해 수행될 수 있다. 아래에서 구체적으로 설명하겠지만, 간섭 제어의 절차가 트리거링되는 과정에서 사용되는 메시지들, 정보는 단말 1을 경유하여 기지국 1 및 기지국 2로 릴레잉될 수 있다.
간섭 제어의 절차가 트리거링되면, 단말 1은 간섭 제어를 위한 메시지를 생성하고(1030), 그 메시지를 기지국 2로 전송한다(1040). 이 때, 간섭 제어를 위한 메시지는 도 1 내지 도 8을 통해 설명된 '피드백 메시지'를 포함할 뿐만 아니라, 간섭 제어를 수행하기 위해 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 교환되는 다양한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 기지국 1은 기지국 2가 사용하지 말아야 하는 무선 자원을 식별한 후, 그 무선 자원에 관한 정보를 단말 1로 전송하면, 단말 1은 그 무선 자원에 관한 정보를 상기 '메시지'로 만들어서 기지국 2로 전달할 수 있다. 이러한 경우, 기지국 2는 상기 '메시지'를 기초로 단말 1 또는 기지국 1에서의 간섭 문제를 파악할 수 있고, 간섭 제어를 수행하기 위하여 기지국 1과 협력(coordination)할 수 있다.
다른 예를 들어, 기지국 2가 간섭 제어의 필요성과 같은 정보를 '요청(request)'의 형태로 단말 1로 전송함으로써, 간섭 제어의 절차를 트리거링하는 경우, 단말 1은 간섭 제어의 필요성과 같은 정보를 상기 메시지로서 생성하여, 기지국 1로 릴레잉할 수 있다. 이 때, 기지국 1은 간섭 제어의 절차를 수락하는 메시지를 단말 1을 경유하여 기지국 2로 전송할 수 있으며, 그에 따라 기지국 1 및 기지국 2 사이에는 간섭 제어가 수행된다. 상술한 간섭 제어의 필요성과 같은 정보 또는 간섭 제어의 절차를 수락하는 메시지 등은 단말 1를 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 교환될 수 있으며, 특정 비트(예를 들어, 1 bit)의 지시자일 수 있다.
단말 1이 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지들을 기지국 2로 전송하면, 기지국 1 및 기지국 2는 간섭 제어를 위한 협력을 수행한다(1050). 도 10에는 단말 1이 메시지를 기지국 2로 메시지를 한번 전송하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예에 따르면, 단말 1을 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서는 여러 메시지들이 교환될 수 있다.
간섭 제어의 수행 결과는 단말 1을 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 릴레잉된다(1061, 1062, 1070). 간섭 제어의 수행 결과는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 기지국 2 및 단말 2에 의해 사용되는 무선 자원에 관한 정보, 송신 전력에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 기지국 1 또는 기지국 2가 간섭 제어의 수행 결과에 따른 명령도 단말 1을 경유하여 릴레잉될 수 있고, 그 명령에 대한 응답 역시 릴레잉될 수 있다.
도 11은 기지국 1이 단말 1에서의 간섭을 기초로 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 단말 1은 제1 기지국으로부터 수신된 신호에 대한 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율(Packet Error Rate) 또는 비트 오류율(Bit Error Rate), 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 등과 같이 단말 1의 채널 정보를 측정한다(1110). 여기서, 단말 1의 채널 정보는 단말 1에서 기지국 2 또는 단말 2에 의해 발생하는 간섭을 나타낼 수 있다.
이 때, 단말 1은 기지국 1로 채널 정보를 피드백하며(1120), 기지국 1은 채널 정보를 기초로 단말 1에서 간섭의 양이 임계치보다 큰지 여부를 판단한다(1130). 만약, 단말 1에서의 간섭의 양이 임계치보다 크다면, 기지국 1은 제1 단말에서 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보(간섭 알림 정보)를 제1 단말로 전송한다(1140). 여기서, 간섭 알림 정보는 특정 비트의 지시자의 형태 또는 요청의 형태로서 단말 1에게 제공될 수 있다. 뿐만 아니라, 간섭 알림 정보는 기지국 2가 사용하지 말아야 하는 무선 자원에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
단말 1이 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 수신하면, 단말 1은 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성한다(1150). 예를 들어, 단말 1은 기지국 2가 사용하지 말아야 하는 무선 자원에 관한 정보, 간섭 제어를 수행하고자 하는 기지국 1의 요청 등을 메시지로서 생성할 수 있다.
단말 1은 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지로 변형하여 기지국 2로 릴레잉하며(1160), 그에 따라 기지국 1 및 기지국 2는 간섭 제어를 위한 협력을 수행한다(1170).
간섭 제어의 수행 결과는 단말 1을 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 릴레잉된다(1181, 1182, 1190). 간섭 제어의 수행 결과는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 기지국 2 및 단말 2에 의해 사용되는 무선 자원에 관한 정보, 송신 전력에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 기지국 1 또는 기지국 2가 간섭 제어의 수행 결과에 따른 명령도 단말 1을 경유하여 릴레잉될 수 있고, 그 명령에 대한 응답 역시 릴레잉될 수 있다.
도 12는 기지국 2가 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 단말 2는 기지국 2에 접속하고(1210), 기지국 2는 단말 2가 접속함에 응답하여 간섭 제어의 필요성을 판단한다(1220). 기지국 2는 단말 1 또는 기지국 1의 상대적 위치 등을 고려하여 기지국 2 및 단말 2 사이의 통신으로 인해 단말 1 또는 기지국 1에서 발생하는 간섭을 예측함으로써, 간섭 제어의 필요성을 판단할 수 있다.
간섭 제어가 필요한 것으로 판단되면, 기지국 2는 간섭 제어의 필요성에 대한 정보를 단말 1로 전송한다(1230). 이 간섭 제어의 필요성에 대한 정보는 간섭 제어의 절차를 수행하는 것에 대한 요청일 수 있다.
단말 1은 그 간섭 제어의 필요성에 대한 정보를 기지국 1로 전달하며(1240), 기지국 1로부터 그 간섭 제어의 필요성에 대한 정보에 대한 응답을 수신한다(1250). 이 때, 그 응답은 상기 요청에 대한 것일 수 있다. 그리고, 단말 1은 응답을 기초로 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하고, 그 메시지를 기지국 2로 전달한다(1260, 1270).
기지국 2가 단말 1로부터 전달된 메시지를 수신하면, 기지국 1 및 기지국 2는 간섭 제어를 위한 협력을 수행한다(1280).
간섭 제어의 수행 결과는 단말 1을 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 릴레잉된다(1291, 1292, 1293). 간섭 제어의 수행 결과는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 기지국 2 및 단말 2에 의해 사용되는 무선 자원에 관한 정보, 송신 전력에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 기지국 1 또는 기지국 2가 간섭 제어의 수행 결과에 따른 명령도 단말 1을 경유하여 릴레잉될 수 있고, 그 명령에 대한 응답 역시 릴레잉될 수 있다.
도 13은 단말 1이 간섭 제어를 트리거링하는 경우, 제1 단말이 간섭 제어가 수행될 수 있도록 제1 기지국 및 제2 기지국 사이에서 릴레잉을 수행하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 단말 1은 SINR, PER, BER, 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality)과 같은 채널 정보를 이용하여 간섭을 측정한다(1310), 그리고, 단말 1은 간섭의 양과 임계치를 비교하고(1320), 간섭의 양이 임계치보다 큰 경우,간섭 제어를 위한 메시지를 생성한다(1330). 이 때, 간섭 제어를 위한 메시지는 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지를 포함할 수 있다. 단말 1은 간섭 제어를 위한 메시지를 기지국 2로 전송한다(1340).
기지국 2가 단말 1로부터 전달된 메시지를 수신하면, 기지국 1 및 기지국 2는 간섭 제어를 위한 협력을 수행한다(1350).
간섭 제어의 수행 결과는 단말 1을 통하여 기지국 1 및 기지국 2 사이에서 릴레잉된다(1361, 1362, 1370). 간섭 제어의 수행 결과는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 기지국 2 및 단말 2에 의해 사용되는 무선 자원에 관한 정보, 송신 전력에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 기지국 1 또는 기지국 2가 간섭 제어의 수행 결과에 따른 명령도 단말 1을 경유하여 릴레잉될 수 있고, 그 명령에 대한 응답 역시 릴레잉될 수 있다.
아래에서는 다시 도 9를 참조하여, 제1 기지국(910)에서 간섭이 발생하는 경우에 대해 설명한다. 다시 도 9를 참조하면, 제2 단말(930)의 업링크 통신 또는 제2 기지국(940)의 다운링크 통신으로 인하여, 제1 기지국(910)에서는 제2 단말(930)로부터의 간섭 또는 제2 기지국(940)으로부터의 간섭이 발생할 수 있다.
제1 기지국(910)에서 간섭이 발생하는 경우, 제1 기지국(910)은 간섭을 측정하고, 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 간섭 제어를 수행할 필요성이 있는 것으로 판단된다면, 제1 기지국(910)은 제1 단말(920)이 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 제2 기지국(940)에게 전달할 것을 제1 단말(920)에게 요청할 수 있다.
예를 들어, 제1 기지국(910)은 제1 단말(920)이 제2 기지국(940)으로 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지를 전달할 것을 요청할 수 있으며, 제1 단말은 제1 기지국(910)의 요청에 응답하여 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지를 제2 기지국(940)으로 전달할 수 있다. 이 때, 제2 기지국(940)은 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지에 대한 응답을 제1 단말(920)을 경유하여 제1 기지국(910)으로 전달할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 제1 기지국(910)은 간섭 제어의 수행 결과에 대한 정보를 제1 단말(920)을 경유하여 제2 기지국(940)으로 전송할 수 있다. 이 때, 간섭 제어는 제1 기지국(910) 및 제2 기지국(940) 모두에 의해 협력적으로 수행되거나, 제1 기지국(910)에 의해 독자적으로 수행될 수 있다.
도 9 내지 도 13을 통하여, 단말 1이 기지국 1과 기지국 2 사이에서 메시지들을 릴레잉하는 실시예들을 설명하였다. 여기서, 도 1 내지 도 8을 통해 설명된 '피드백 메시지'에 관한 내용도 도 9 내지 도 13에 그대로 적용될 수 있다.
즉, 단말 1은 피드백 메시지를 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지로 생성할 수 있고, 제2 기지국은 피드백 메시지를 이용하여 제1 기지국 및 제1 단말 사이의 채널 정보와 제2 기지국 및 제1 단말 사이의 채널 정보를 파악할 수 있다. 뿐만 아니라, 단말 1은 공용 채널 또는 랜덤 억세스 채널을 사용하여 메시지를 기지국 2로 전송할 수도 있다.
또한, 단말 1은 제1 기지국 및 제1 단말 사이의 채널 정보 및 잘 알려진 신호(well-known signal)를 결합하여 상기 메시지를 생성할 수 있으며, 제1 기지국 및 제1 단말 사이의 채널 정보를 미리 약속된 레퍼런스 신호로 가공할 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (26)

  1. 제1 기지국에 의해 서빙되는 제1 단말의 통신 방법에 있어서,
    상기 제1 기지국과 이웃하는 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 제2 기지국이 상기 간섭 제어를 수행하거나, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이 협력(coordination)하여 상기 간섭 제어를 수행하도록 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계
    를 포함하는 제1 단말의 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기지국으로 상기 제1 단말의 채널 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 제1 기지국으로부터 상기 제1 단말에서 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는
    상기 제1 단말에서 간섭이 발생하고 있음을 나타내는 정보를 수신함에 응답하여 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 간섭 제어의 수행 결과 또는 상기 메시지에 대한 응답을 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉하는 단계
    를 더 포함하는 제1 단말의 통신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 상기 제1 기지국으로 전송하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는
    상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보에 대한 상기 제1 기지국의 응답을 기초로 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말의 채널 정보를 기초로 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 측정하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 기지국에 의해 서빙되는 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 따라 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기지국은 셀룰라 통신 시스템에서의 매크로 기지국이고, 상기 제2 기지국은 펨토 기지국 또는 피코 기지국을 포함하는 소형 기지국인 제1 단말의 통신 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는
    상기 제2 기지국이 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 파악하기 위해 사용되는 피드백 메시지를 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지로 생성하는 단계
    를 포함하는 제1 단말의 통신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는
    공용 채널(common shared channel) 또는 랜덤 억세스 채널(random access channel)을 이용하여 상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는
    상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 및 잘 알려진 신호(well-known signal)를 결합하여 상기 메시지를 생성하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는
    상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 레퍼런스 신호로 가공함으로써 상기 메시지를 생성하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하는 단계는
    상기 인지된 간섭에 따라 상기 메시지를 생성하는 단계이거나,
    상기 메시지를 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계는
    상기 인지된 간섭에 따라 상기 메시지를 전송하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계는
    상기 제1 기지국으로부터 수신된 신호에 대한 신호 대 간섭 플러스 잡음 비, 패킷 오류율(Packet Error Rate) 또는 비트 오류율(Bit Error Rate), 수신 신호 세기(received signal strength), 레퍼런스 신호 수신 파워(reference signal received power), 레퍼런스 신호 수신 품질(reference signal received quality) 중 적어도 하나를 기초로 상기 간섭을 인지하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계는
    미리 정해진 특정 레벨과 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭의 비교 결과를 기초로 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭을 인지하는 단계인 제1 단말의 통신 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기지국, 상기 제1 단말 및 상기 제2 기지국은 시간 분할 이중화(Time Division Duplex) 방식으로 동작하는 제1 단말의 통신 방법.
  15. 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국과 이웃하고, 제2 단말을 서빙하는 제2 기지국의 통신 방법에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭에 대해 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계;
    상기 메시지를 기초로 상기 간섭 제어가 요구되는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 따라 상기 간섭 제어를 수행하는 단계
    를 포함하는 제2 기지국의 통신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 기지국이 제2 단말을 서빙해야 하고, 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 단말로의 간섭 또는 상기 제2 단말로부터 상기 제1 단말로의 간섭이 발생할 것으로 예측되는 경우, 상기 제1 단말에게 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 전송하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계는
    상기 제1 단말에게 상기 간섭 제어의 필요성과 관련된 정보를 전송한 이후에, 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계인 제2 기지국의 통신 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 간섭 제어가 요구되는지 여부를 판단하는 단계는
    상기 메시지를 기초로 상기 간섭 제어에 대한 상기 제1 기지국의 요구를 파악하는 단계
    를 포함하고,
    상기 간섭 제어를 수행하는 단계는
    상기 간섭 제어에 대한 상기 제1 기지국의 요구를 기초로 상기 간섭 제어를 수행하는 단계인 제2 기지국의 통신 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 메시지를 기초로 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 파악하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 간섭 제어를 수행하는 단계는
    상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보와 상기 제2 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 또는 상기 제1 기지국 및 상기 제2 단말 사이의 채널 정보를 기초로 상기 간섭 제어를 수행하는 단계인 제2 기지국의 통신 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계는
    공용 채널(common shared channel) 또는 랜덤 억세스 채널(random access channel)을 이용하여 상기 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 상기 제1 단말로부터 수신하는 단계인 제2 기지국의 통신 방법.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 메시지는 레퍼런스 신호를 포함하고,
    상기 레퍼런스 신호는 상기 제1 기지국 및 상기 제1 단말 사이의 채널 정보를 가공함으로써 생성되는 제2 기지국의 통신 방법.
  21. 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국 및 제2 단말을 서빙하는 제2 기지국을 포함하는 다중 셀 통신 시스템에서, 상기 제1 단말에 있어서,
    상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국으로부터 간섭 제어와 관련된 요청이 있거나, 상기 간섭 제어를 수행할 필요가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 간섭 제어와 관련된 메시지를 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉하는 제1 단말.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 간섭 제어와 관련된 메시지는
    상기 간섭 제어의 절차를 트리거링하기 위한 메시지, 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국이 상기 간섭 제어의 절차를 협상하기 위한 메시지 또는 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국에 의해 수행된 간섭 제어의 수행 결과 중 적어도 하나를 포함하는 제1 단말.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 간섭 제어와 관련된 메시지를 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 사이에서 릴레잉하기 위하여 공용 채널 또는 랜덤 억세스 채널을 이용하는 제1 단말.
  24. 제1 단말을 서빙하는 제1 기지국 및 제2 단말을 서빙하는 제2 기지국을 포함하는 다중 셀 통신 시스템에서, 상기 제1 기지국의 통신 방법에 있어서,
    상기 제2 단말로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭 또는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭을 측정하는 단계; 및
    상기 제1 단말이 간섭 제어를 수행하기 위한 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 상기 제2 기지국에게 전달할 것을 상기 제1 단말에게 요청하는 단계
    를 포함하는 제1 기지국의 통신 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제2 단말로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭 또는 상기 제2 기지국으로부터 상기 제1 기지국으로의 간섭에 대하여 독자적으로 간섭 제어를 수행하거나, 상기 제2 기지국과 협력하여 간섭 제어를 수행하는 단계
    를 더 포함하는 제1 기지국의 통신 방법.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 제2 기지국으로부터 상기 메시지에 대한 응답을 상기 제1 단말을 경유하여 수신하거나, 상기 간섭 제어의 수행 결과를 상기 제1 단말을 경유하여 상기 제2 기지국으로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 제1 기지국의 통신 방법.
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