WO2012046956A2 - 이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for preventing inter-cell interference in a heterogeneous network system.
  • 3GPP LTE 3rd Generation Partnership Project Long Term Evolut ion
  • FIG. 1 is a view schematically showing the E-UMTS network structure as an example of a wireless communication system.
  • the Evolved Universal Mobile Telecommunications System (E-UMTS) system is an evolution from the existing UMTSOJniversal Mobile Telecommunications System (EUTUMS) and is currently undergoing basic standardization in 3GPP.
  • E—UMTS may be referred to as a Long Term Evolution (LTE) system.
  • LTE Long Term Evolution
  • an E-UMTS is located at an end of a user equipment (UE) and a base station (eNode B), an eNB, and a network (E—UTRAN) and connected to an external network.
  • UE user equipment
  • eNode B base station
  • eNB eNode B
  • E—UTRAN network
  • AG Access Gateway
  • the base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • Sal is set to one of the bandwidth of 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz, etc. to provide downlink or uplink transmission service to multiple terminals. Different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • For downlink (DL) data the base station transmits downlink scheduling information to inform the corresponding UE of time / frequency domain, encoding, data size, and Q hybrid automatic repeat and reQuest (TL) related information.
  • the base station transmits uplink scheduling information to uplink UL information for uplink (UL) data and informs the corresponding time / frequency domain, encoding, data size, HARQ related information, and the like.
  • the core network may consist of an AG and a network node for a user's list of terminals.
  • the AG manages mobility of the UE in units of a TA Tracking Area including a plurality of cells.
  • Wireless communication technology has been developed to LTE based on WCDMA, but the demands and expectations of users and operators are continuously increasing.
  • new technological evolution is required to be competitive in the future. Reduced cost per bit, increased service availability, the use of flexible frequency bands, simple structure and open interface, and adequate power consumption of the terminal are required.
  • a method for configuring an interference cell in a subframe arrangement includes a first bitmap defining a subframe pattern for the interference cell and HARQ Hybrid Automatic Repeat and Repeat of the interference cell. reQuest) receiving, from an interfering cell, subframe arrangement information comprising a second bitmap defining a process pattern; Constructing a subframe arrangement of the interfered cells based on the first bitmap and the second bitmap; Performing scheduling with respect to a UE belonging to the interfered cell using the configured subframe arrangement, and in one or more subframes specified in a subframe pattern for the interfered cell, downlink of the interference cell
  • the signal is not transmitted, and the size of the second bitmap is 8 bits.
  • the subframe arrangement information may be received through an X2 interface.
  • the UE may transmit a downlink signal to a UE belonging to the interfered cell in one or more subframes designated by the subframe arrangement.
  • configuring the subframe arrangement of the interfered cells includes the first bitmap and the second having a magnitude of a least common multiple of the size of the first bitmap and the size of the second bitmap. Repeating each bitmap; And the repeated first And performing an OR operation on the bitmap and the repeated second bitmap in units of bits to generate a subframe array of the interfered cells.
  • the size of the first bitmap is 10 bits.
  • the method may further include receiving interference cell specific subframe information from the interference cell, wherein subframes defined in the first bitmap are excluded from at least one subframe designated by the interference cell specific subframe information. It is characterized by.
  • configuring the subframe arrangement of the interfered cell may include: configuring a third bitmap by adding one or more subframe information designated by the interference cell specific subframe information to the first bitmap; Repeating each of the second bitmap and the third bitmap with a magnitude of a least common multiple of the size of the second bitmap and the size of the third bitmap; And performing an OR operation on the repeated second bitmap and the repeated third bitmap in units of bits to generate a subframe arrangement of the interfered cells.
  • the size of is preferably 10 bits.
  • the interference cell is a pico (Pi CO) cell, characterized in that the terminal belonging to the interference cell is located in the range extension region of the pico cell.
  • a base station apparatus includes: a first bitmap defining a subframe pattern for the base station apparatus and a second bitmap defining a HARQCHybrid Automatic Repeat and reQuest process pattern of the base station apparatus; Receiving modules for receiving subframe arrangement information from a neighboring base station; Based on the first bitmap and the second bitmap, Processor to configure subframe array; And a transmission module for transmitting a downlink signal to a terminal belonging to the base station apparatus in at least one subframe designated by the subframe arrangement, and at least one designating in the subframe pattern for the base station apparatus.
  • the downlink signal of the neighboring base station is not transmitted, and the size of the second bitmap is 8 bits.
  • the size of the first bitmap is 10 bits.
  • the processor repeats each of the first bitmap and the second bitmap with a magnitude of a least common multiple of the size of the first bitmap and the size of the second bitmap, wherein the repeated second And performing an OR operation on the one bitmap and the repeated second bitmap in units of bits to generate a subframe arrangement of the base station apparatus.
  • the receiving module may further receive neighbor base station specific subframe information from the neighbor base station, and the subframes defined in the first bitmap include one or more subframes designated by the neighbor base station specific subframe information. It is characterized by being excluded. .
  • the processor configures a third bitmap by adding one or more subframe information designated by the neighbor BS specific subframe information to the first bitmap, and configures a size of the second bitmap and the third bitmap. Repeating each of the second bitmap and the third bitmap with a magnitude of a least common multiple of the size of, and performing an OR operation on the repeated second bitmap and the repeated third bitmap on a bit-by-bit basis; And generating a subframe arrangement of the base station apparatus.
  • the third The size of the bitmap is 10 bits.
  • signaling overhead for preventing inter-cell interference in a subordinate network system can be effectively reduced.
  • FIG. 1 schematically illustrates an E-UMTS network structure as an example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of a radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of a downlink radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 6 is a block diagram of a general multi-antenna (MIM0) communication system.
  • MIM0 multi-antenna
  • FIGS. 7 and 8 are diagrams illustrating a structure of a reference signal in an LTE system supporting downlink transmission using four antennas. 9 illustrates the configuration of a relay backhaul link and a relay access link in a wireless communication system.
  • Fig. 11 shows an example of application of ABS in the case of macro cell to pico cell.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating subframe arrangement information according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is another diagram illustrating subframe arrangement information according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of configuring a subframe pattern according to the second embodiment of the present invention.
  • 15 is another diagram showing an example of configuring a subframe pattern according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • a first layer the physical layer provides the physical channels (Physical Channel) top "Information Transfer Service (Information Transfer Service) to the layer by using a.
  • the physical layer is connected to the upper layer of the medium access control layer through a transport channel. Data moves between the medium access control layer and the physical layer through the transport channel.
  • the physical channel utilizes time and frequency as radio resources.
  • the physical channel is modulated in the Orthogonal Frequency Division Multiple Access (0FDMA) scheme in the downlink, and modulated in the Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) scheme in the uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of system 2 supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer of the second layer performs a header compression function to reduce unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 and IPv6 in a narrow bandwidth air interface.
  • the radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-conf igurat ion, and release of radio bearers (RBs).
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other.
  • RRC connected RRC Connected
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • One cell constituting the base station is set to one of the bandwidth, such as 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz to provide a downlink or uplink transmission service to multiple terminals. Different cells may be set to provide different bandwidths.
  • the downlink transport channel for transmitting data from the network to the terminal includes a BOKBroadcast Channel for transmitting system information, a PCH (paging channel) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
  • a PCH paging channel
  • SCH downlink shared channel
  • the downlink SCH It may be transmitted through or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • RAC random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • FIG. 3 is a diagram for describing physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • the UE When the UE is powered on or enters a new cell, the UE performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S301). To this end, the UE may receive a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station to synchronize with the base station and obtain information such as a cell ID. have. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell. On the other hand, the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to confirm the downlink channel state.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE receives a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink shared channel (PDSCH) according to the information on the PDCCH.
  • System information may be obtained (S302).
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (steps S303 to S306).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a specific sequence to the preamble through a physical random access channel (PRACH) (S303 and S305), and may receive a response message for the preamble through the PDCCH and the Daesung PDSCH ( S304 and S306).
  • PRACH physical random access channel
  • a contention resolution procedure may be additionally performed.
  • the UE After performing the procedure as described above, the UE performs a PDCCH / PDSCH reception (S307) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel (Physical Uplink) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission (S308) may be performed.
  • the terminal receives downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and the format is different according to the purpose of use.
  • the control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received by the terminal from the base station includes: downlink / uplink ACK / NACK signal, CQI (Channel Quality Indicator), PMI (Preceding Matrix Index), RI ( Rank Indicator).
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • a radio frame has a length of 10 ms (327200 x T s ) and consists of 10 equally sized subframes. Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. Each slot has a length of 0.5 ms (15360XT s ).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • one resource block includes 12 subcarriers X 7 (6) 0 FDM symbols.
  • HI Transmission Time Interval
  • HI Transmission Time Interval
  • the structure of the above-described radio frame is only an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of OFDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a control channel included in a control region of one subframe in a downlink radio frame.
  • a subframe consists of 14 0FDM symbols.
  • the first 1 to 3 0FDM symbols are used as the control region and the remaining 13 to 11 0FDM symbols are used as the data region.
  • R1 to R4 represent reference signals (RS) or pilot signals for antennas 0 to 3.
  • the RS is fixed in a constant pattern in a subframe regardless of the control region and the data region.
  • the control channel is allocated to a resource to which no RS is allocated in the control region, and the traffic channel is also allocated to a resource to which no RS is allocated in the data area increase.
  • Control channels allocated to the control region include a Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel (PHICH), and a Physical Downlink Control CHannel (PDCCH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator CHannel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel
  • PDCCH Physical Downlink Control CHannel
  • the PCFICH is a physical control format indicator channel and informs the UE of the number of OFDM symbols used for the PDCCH in every subframe.
  • the PCFICH is located in the first OFDM symbol and is set in preference to the PHICH and PDCCH.
  • the PCFICH is composed of four Resource Element Groups (REGs), and each REG is distributed in the control region based on the cell ID Cell IDentity.
  • REG is composed of four resource elements (REs).
  • RE represents a minimum physical resource defined by one subcarrier and one OFDM symbol.
  • the PCFICH value indicates a value of 1 to 3 or 2 to 4 depending on the bandwidth and is modulated by Quadrature Phase Shift Keying (QPSK).
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • PHICH is a physical HARQCHybrid-Automatic Repeat and request (CHP) indicator channel and used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which DL ACK / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is cell-specifically scrambled.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit and modulated by binary phase shift keying (BPSK).
  • BPSK binary phase shift keying
  • a plurality of PHICHs mapped to the same resource constitutes a PHICH group.
  • the number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined according to the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repeated three times to obtain diversity gain in the frequency domain and / or the time domain.
  • PDCCH is a physical downlink control channel and the first n OFDM of the subframe Assigned to a symbol.
  • n is indicated by the PCFICH as an integer of 1 or more.
  • the PDCCH consists of one or more CCEs.
  • the PDCCH informs each UE or UE group of information related to resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink ink-shared channel (DL-SCH), an uplink scheduling grant, and HARQ information.
  • Paging channel (PCH) and downlink ink-shared channel (DL-SCH) are transmitted through PDSCH. Accordingly, the base station and the terminal generally transmit and receive data through the PDSCH except for specific control information or specific service data.
  • Data of the PDSCH is transmitted to which UE (one or a plurality of UEs), and information on how the UEs should receive and decode PDSCH data is included in the PDCCH and transmitted. For example, if a particular PDCCH
  • Information about data transmitted using a radio resource eg, "B" and a DCI format "C"
  • transmission format information eg, transmission block size, modulation scheme, coding information, etc.
  • the terminal in the cell monitors the PDCCH using its own RNTI information, if there is at least one terminal having an "A" RNTI, the terminals receive the PDCCH,
  • the PDSCH indicated by "B” and "" is received through the information of the PDCCH.
  • MIMO Multiple-Input Multiple—Output
  • MIMO is a method of using a plurality of transmission antennas and a plurality of reception antennas, and this method can improve data transmission and reception efficiency. That is, the wireless communication system By using a plurality of antennas at the transmitting end or the receiving end, capacity can be increased and performance can be improved.
  • MIM0 may be referred to as a “multi-antenna”.
  • a multi-antenna technique it does not rely on a single antenna path to receive one full message. Instead, in multi-antenna technology, data fragments received from multiple antennas are gathered and merged to complete the data. Using multi-antenna technology, it is possible to improve the data transmission rate within a specified sal area, or to increase system coverage while guaranteeing a specific data transmission rate. In addition, this technique can be widely used in mobile communication terminals and repeaters. According to the multiple antenna technology, it is possible to overcome the transmission limitation in the conventional mobile communication using a single antenna.
  • FIG. 1 A schematic diagram of a typical multi-antenna (MIM0) communication system is shown in FIG.
  • Transmitter had a transmitting antenna is installed dog ⁇ ⁇
  • the receiving end has a receiving antenna installed dog N R.
  • the theoretical channel transmission capacity is increased than when the plurality of antennas are used at either the transmitting end or the receiving end.
  • the increase in channel transmission capacity is proportional to the number of antennas. Therefore, the transmission rate is improved, and the frequency efficiency is improved.
  • the maximum transmission rate when using one antenna is R 0 / the transmission rate when using multiple antennas is, in theory, the maximum transmission as shown in Equation 1 below.
  • the rate ⁇ may be increased by multiplying the rate increase rate Ri. Where 3 ⁇ 4 is the smaller of ⁇ ⁇ and N R. [Equation 1]
  • the research trends related to multi-antennas to date include the study of information theory aspects related to the calculation of multi-antenna communication capacity in various channel environments and multi-access environments, measurement of radio channels and model derivation of multi-antenna antenna systems, and improvement of transmission reliability and transmission.
  • Active research is being conducted from various viewpoints, such as the study of space-time signal processing technology.
  • the communication method in the multi-antenna system in a more specific manner, it can be represented as follows mathematically. As shown in FIG. 6, it is assumed that there are N ⁇ transmit antennas and N R receive antennas. First, referring to the transmission signal, when there are N ⁇ transmit antennas, the maximum transmittable information is ⁇ ⁇ , and thus the transmission information may be represented by a vector shown in Equation 2 below.
  • the transmission power can be different in each transmission information, '''' , and, if each transmission power is ⁇ ' ⁇ ' " , the transmission information with the adjusted transmission power is represented by a vector. Equation 3 is as follows.
  • Equation 5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • the physical meaning of the rank of the channel matrix is the maximum number that can transmit different information in a given channel. Therefore, the rank of a channel matrix is defined as the minimum number of independent rows or columns, so the tanks of the matrix are larger than the number of rows or columns. It becomes impossible.
  • the tank (rank (H)) of the channel matrix H is limited as shown in Equation 6 below.
  • each of the different information sent using the multi-antenna technology will be defined as a 'stream' or simply 'stream'.
  • a 'stream' may be referred to as one layer.
  • the number of transport streams is then Naturally, it can't be larger than the tank of the channel, which is the maximum number that can send different information. Therefore, the channel matrix H can be expressed as Equation 7 below.
  • # of streams represents the number of streams. Meanwhile, it should be noted that one stream may be transmitted through more than one antenna.
  • One or more streams to multiple antennas There may be several ways of treating one or more streams to multiple antennas. This method can be described as follows according to the type of multiple antenna technology. When one stream is transmitted through multiple antennas, it can be seen as a spatial diversity scheme, and when multiple streams are transmitted through multiple antennas, it can be regarded as a spatial multiplexing scheme. Of course, a hybrid form of spatial diversity and spatial multiplexing is also possible.
  • a reference signal that is known to both the transmitting side and the receiving side together with data is transmitted from the transmitting side to the receiving side for channel measurement.
  • a reference signal informs the modulation technique as well as the channel measurement to play a demodulation process.
  • the reference signal is divided into a dedicated RS (DRS) for a base station and a specific UE, that is, a UE-specific reference signal and a common reference signal (CO ⁇ on RS; CRS), which is a Sal-specific reference signal for all UEs in a shell.
  • DRS dedicated RS
  • CRS common reference signal
  • the cell specific reference includes a reference signal for measuring and reporting the CQI / PMI / RI in the terminal to the base station, which is referred to as CSI-RS Channel State Information (RS).
  • RS Channel State Information
  • 0 to 3 described in the grid mean a coarse on reference signal (CRS), which is a Sal specific reference signal transmitted for channel measurement and data demodulation corresponding to each of antenna ports 0 to 3.
  • the CRS which is the cell specific reference signal, may be transmitted to the terminal not only in the data information region but also in the entire control information region.
  • 'D' described in the grid means a downlink DM-RS (DM-RS), which is a UE-specific RS, and the DM-RS supports single antenna port transmission through a data region, that is, a PDSCH.
  • DM-RS downlink DM-RS
  • the terminal is signaled whether the UE-specific RS, the DM-RS, is present through a higher layer.
  • 7 and 8 illustrate DM-RS for antenna port 5
  • DM-RS for antenna ports 7 to 14 is also defined in 3GPP standard document 36.211.
  • the mapping rule of the reference signal to the resource block (RB) can be represented by the following equation (8) to (10).
  • Equation 8 is an expression for representing the CRS mapping rule.
  • Equation 9 is an equation for indicating a mapping rule of a DRS to which a general CP is applied, and Equation 10 is an equation for indicating a mapping rule of a DRS to which an extended CP is applied.
  • n s denotes the number of RBs, the number of slot indices, and the number of cell IDs allocated to downlink, respectively.
  • the position of RS depends on the V shiit value in terms of frequency domain.
  • the LTE-A system which is a standard for the next generation mobile communication system, is expected to support CoMP (Coordinated Multi Point) transmission method, which was not supported in the existing standard, to improve data rate.
  • the CoMP transmission scheme refers to a transmission scheme in which two or more base stations or cells cooperate with each other to communicate with a terminal in order to improve communication performance between a terminal and a base station (cell or sector) in a shaded area.
  • CoMP transmission can be divided into cooperative MIM0 type joint processing (CoMP-Joint Processing, CoMP-JP) and cooperative scheduling / beamforming (CoMP-CS / CB) through data sharing. have.
  • the UE may simultaneously receive data from each base station performing a CoMP transmission scheme and combine the received signals from each base station to improve reception performance. Can be.
  • the UE may receive data through one base station through beamforming instantaneously.
  • each base station can receive the PUSCH from the terminal signal at the same time.
  • CoMP-CS / CB Cooperative Scheduling / Bombling Scheme
  • only one base station receives a PUSCH, and the decision to use the Cooperative Scheduling / Bombling Scheme is made to the cooperative cells (black base stations). Is determined by
  • a relay node may be installed between the base station and the terminal to provide a radio channel having a better channel state to the terminal.
  • the channel state is poor from the base station.
  • the relay node is widely used as a technology introduced to solve the radio shadow area in a wireless communication system. In the past, it has evolved into a more intelligent form, compared to the ability of repeaters to simply amplify and transmit signals.
  • the relay node technology is a necessary technology for reducing the base station expansion cost and the backhaul network maintenance cost in the next generation mobile communication system, and for expanding service coverage and improving data throughput.
  • relay node technology gradually develops, it is necessary to support a relay node used in a conventional wireless communication system in a new wireless communication system.
  • backhaul downlink transmission using FDD or TDD using uplink resources
  • backhaul downlink transmission using FDD or TDD using uplink resources
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the configuration of a relay backhaul link and a relay access link in a wireless communication system.
  • two types of links having different attributes are applied to uplink and downlink carrier frequency bands as relay nodes are introduced to forward a link between a base station and a terminal.
  • Base station and relay node The connection link portion established between the network is defined and expressed as a relay backhaul link.
  • the backhaul link is transmitted using a downlink frequency band (for Frequency Division Duplex FDD) or a downlink subframe (for Time Division Duplex, TDD) resources
  • the backhaul link is expressed as a backhaul downlink and is an uplink frequency.
  • transmission is performed using a band or an uplink subframe (for TDD) resource, it may be expressed as a backhaul uplink.
  • connection link portion established between the relay node and the series of terminals is defined and represented as a relay access link.
  • a relay access link transmits using a downlink frequency band (in case of FDD) or a downlink subframe (in case of TDD), it is expressed as an access downlink and in case of an uplink frequency band (in case of FDD).
  • transmission is performed using an uplink subframe (in case of TDD) resources, it may be expressed as an access uplink.
  • the relay node may receive information from the base station through the relay backhaul downlink and may transmit information to the base station through the relay backhaul uplink.
  • the relay node may transmit information to the terminal through the relay access downlink, and may receive information from the terminal through the relay access uplink.
  • the case in which the backhaul link operates in the same frequency band as the access link is referred to as 'in-band'.
  • the case in which the backhaul link and the access link operate in different frequency bands is referred to as 'out-band'.
  • terminals operating according to existing LTE systems eg, Release-8) (hereinafter referred to as legacy terminals) should be able to access the donor cell.
  • the relay node may be classified as a transparent relay node or a non-transparent relay node.
  • a transparent means a case where a terminal does not recognize whether it communicates with a network through a relay node
  • a non-transparent means a case where a terminal recognizes whether a terminal communicates with a network through a relay node.
  • the relay node may be divided into a relay node configured as part of a donor cell or a relay node controlling a cell by itself.
  • a relay node configured as part of a donor cell may have a relay node identifier (ID), but does not have a relay node's own cell identity.
  • ID a relay node identifier
  • the relay node is configured as part of the donor cell.
  • a relay node can support legacy terminals.
  • various types and type-2 relay nodes of smart repeaters, decode-and-forward relays, L2 (second layer) relay nodes can be assigned to these relay nodes. Corresponding.
  • the relay node controls one or several cells, each cell controlled by the relay node is provided with a unique physical layer cell identity, and may use the same RRM mechanism. From the terminal point of view, there is no difference between accessing a cell controlled by a relay node and accessing a cell controlled by a general base station.
  • the cell controlled by this relay node may support the legacy terminal.
  • self-backhauling relay nodes, L3 (third layer) relay nodes, type-1 relay nodes and type-la relay nodes are such relay nodes.
  • the type-1 relay node is an in-band relay node and controls a plurality of Overs, and each of these plurality of mass cells is seen as a separate cell that is distinguished from the donor cell from the terminal point of view.
  • the plurality of cells have their own physical cell IDs (defined in LTE Release-8), and the relay node may transmit its own synchronization channel ' , a reference signal, and the like.
  • the terminal may receive scheduling information and HARQ feedback directly from the relay node and transmit its control channel (scheduling request (SR), CQI, ACK / NACK, etc.) to the relay node.
  • SR scheduling request
  • CQI CQI
  • ACK / NACK etc.
  • the type-1 relay node is seen as a legacy base station (base station operating according to the LTE Release-8 system). That is, backward compatibility.
  • the type-1 relay node may be seen as a base station different from the legacy base station, and may provide a performance improvement.
  • the type-la relay node has the same features as the type-1 relay node described above in addition to operating out-band. The operation of the type-la relay node may be configured to minimize or eliminate the impact on L1 (first layer) operation.
  • the type-2 relay node is an in-band relay node and does not have a separate physical cell ID and thus does not form a new cell.
  • the type-2 relay node is transparent to the legacy terminal, and the legacy terminal is not aware of the existence of the type-2 relay node.
  • a type-2 relay node may transmit a PDSCH, but not at least CRS and PDCCH.
  • resource partitioning In order for the relay node to operate in-band, some resources in time-frequency space must be reserved for the backhaul link and these resources can be set not to be used for the access link. This is called resource partitioning.
  • the backhaul downlink and the access downlink may be multiplexed in a time division multiplexing (TDM) scheme on one carrier frequency (ie, only one of the backhaul downlink or the access downlink is activated at a specific time).
  • TDM time division multiplexing
  • the backhaul uplink and access uplink may be multiplexed in a TDM manner on one carrier frequency (ie, only one of the backhaul uplink or access uplink is activated at a particular time).
  • Backhaul link multiplexing in FDD backhaul downlink transmission is performed in downlink frequency band
  • backhaul uplink transmission is performed in uplink frequency band It can be explained as.
  • Backhaul link multiplexing in TDD may be described as backhaul downlink transmission is performed in a downlink subframe of a base station and a relay node, and backhaul uplink transmission is performed in an uplink subframe of a base station and a relay node.
  • a signal transmitted from the transmitting node of the relay node is relay node. It may be received at the receiving end of, and thus signal interference or RF jamming may occur at the RF front-end of the relay node. Similarly, if the reception of the access uplink from the terminal and the transmission of the backhaul uplink to the base station are simultaneously performed in a predetermined frequency band, signal interference may occur at the RF front end of the relay node.
  • simultaneous transmission and reception in one frequency band at a relay node can be accomplished by separating the signal between the received and transmitted signals (e.g., by separating the transmit and receive antennas geographically and evenly (e.g. above ground / underground). If not installed), it is difficult to implement.
  • One way to solve this problem of signal interference is to allow the relay node to operate so as not to transmit preferences to the terminal while receiving a signal from the donor cell. That is, a gap can be created in the transmission from the relay node to the terminal, and the terminal (including the legacy terminal) can be configured not to expect any transmission from the relay node during this gap. This gap can be set by configuring a Multicast Broadcast Single Frequency Network (MBSFN) subframe.
  • MBSFN Multicast Broadcast Single Frequency Network
  • the first sub-frame is a downlink (i.e., the access DL) control signal and data to the terminal from the relay node as a common sub-frame is transmitted
  • the second sub-frame is the control of the DL sub-frame as i MBSFN subframe
  • control signals are transmitted from the relay node to the terminal, but no transmission is performed from the relay node to the terminal in the remaining regions of the downlink subframe.
  • the legacy UE since the physical downlink control channel (PDCCH) is expected to be transmitted in all downlink subframes (in other words, the relay node measures the legacy UEs in their area by receiving the PDCCH in every subframe.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • N l, 2 or 3 OFDM symbol intervals of the subframe.
  • the relay node may receive the transmission from the base station while no transmission is performed from the relay node to the terminal. Therefore, through this resource partitioning scheme, it is possible to prevent access downlink transmission and backhaul downlink reception from being simultaneously performed in the in-band relay node.
  • a second subframe using the MBSFN subframe will be described in detail.
  • the control region of the second subframe may be referred to as a relay node non-hearing interval.
  • the relay node non-hearing interval means a period in which the relay node transmits the access downlink signal without receiving the backhaul downlink signal. This interval may be set to 1, 2 or 3 OFDM lengths as described above.
  • the relay node may perform access downlink transmission to the terminal and receive the backhaul downlink from the base station in the remaining areas.
  • the guard time GT needs to be set to allow the relay node to transmit / receive mode switching in the first partial section of the backhaul downlink reception region.
  • a guard time GT for switching the reception / transmission mode of the relay node may be set.
  • the length of this guard time may be given as a value in the time domain, for example, may be given as k (k> l) time sample (Ts) values, or may be set to one or more OFDM symbol lengths. have.
  • the guard time of the last part of the subframe may not be defined or set.
  • This guard time may be defined only in the frequency domain configured for backhaul downlink subframe transmission in order to maintain backward compatibility (guard in the access downlink period). If the time is set, the legacy terminal may not be supported).
  • the relay node may receive the PDCCH and the PDSCH from the base station. This may be expressed as a relay-PDCCH (R-PDCCH) and an R-PDSCH (Relay-PDSCH) in the sense of a relay node dedicated physical channel.
  • R-PDCCH relay-PDCCH
  • Relay-PDSCH relay-PDSCH
  • ABS (almost blank subframe) is considered to be representative, and is set to transmit only CRS in the subframe designated as ABS.
  • Cell configurations under consideration in the LTE-A system include macro cell-to-femto cell, macro cell-to-pico cell, and the like.
  • macro cell-to-femto cell there is no information exchange through the X2 interface, which is an inter-cell interface.
  • the cell assumes that information can be exchanged via the X2 interface.
  • the present invention includes information on subframe coordinat ions between cells when information exchange between cells such as macro cell to pico cell is possible.
  • the case of the macro cell versus the pico cell has been described as an example, but the present invention can be applied to all cases in which a subframe arrangement between cells is required.
  • Figure 11 shows an application of ABS in the case of macro cells versus pico cells.
  • the range expansion of the pico cell means that the coverage of the pico cell is extended by using a transmission power offset or the like.
  • FIG. 11 the range expansion of the pico cell means that the coverage of the pico cell is extended by using a transmission power offset or the like.
  • Pico UE in this case is Pico Since the signal from the eNB of the cell is weakened and the interference from the macro cell becomes stronger, the reception performance from the pico cell is reduced due to the interference from the eNB of the macro cell. Accordingly, as shown in FIG. 11, one or more subframes transmitted by the eNB of the macro cell are designated as ABS, and data other than the CRS is not transmitted, and the eNB of the pico cell is configured to present the corresponding subframe designated as ABS in the range extension region. Can be assigned to a pico UE.
  • the present invention proposes a method of configuring subframe configuration between a plurality of cells requiring subframe arrangement when elCIC is performed using ABS or ABS, which is an MBSFN as shown in FIG. 11.
  • ABS which is an MBSFN as shown in FIG. 11.
  • a description will be given on the assumption of an FDD system for convenience of description, but it can be applied to a TDD system, which is obvious to those skilled in the art.
  • PBCH is transmitted at subframe index 0 and at subframe indexes 0 and 5
  • PSS and SSS are transmitted, respectively, and paging may be transmitted at one of subframe indexes 0, 4, 5, and 9. That is, PBCH, PSS, SSS, paging is transmitted in 10ms units, to be considered in the first 10 ms Scheduling Unit ". Further, when "want to protect the corresponding subframe avoid interfering cell (cell Interfered), interfering cell (interfering cell) may specify that the sub-frame to the ABS.
  • the HARQ process is determined according to the subframes configured for transmission between the base station and the terminal.
  • the FDD frame structure For example, the FDD frame structure
  • the HARQ process uses 8 bits of the parameter SubframeConfigurationFDD It can be determined by the bitmap. That is, the period of the hybrid ARQ (HARQ) process is 8ms.
  • the decoding of the PHICH that carries the ACK / NACK for the PUSCH transmission from the pico UE to the pico cell fails, it may cause a PUSCH mistransmission or a resource stratification with another UE. Therefore, in order to protect the PHICH transmission from the pico cell to the pico UE, scheduling considering 8Q HARQ is required.
  • subframe array information in a bitmap manner using 10 bits for indicating scheduling in units of 10 ms and 8 bits for representing scheduling in units of 8 ms, that is, 18 bits.
  • the 10-bit group and the 8-bit group are logical OR operations . It can be mapped to an actual subframe.
  • a bitmap pattern of a 40-bit unit which is the least common multiple of the above 10 bits and 8 bits, may be configured.
  • this method has a disadvantage in that 22 bits are required in comparison with the above-described 18-bit configuration information.
  • the bitmap pattern of 40 bits and the unit of 20 ms are provided.
  • bit value "1" means that the interfering cell transmits ABS
  • bit value "0” means that the interfering cell transmits a general subframe.
  • subframe arrangement information for protecting PBCH and PSS / SSS of picocell, which is an interference cell, and maintaining transmission of HARQ process indexes 1 and 4 is illustrated in FIG. Can be expressed as
  • (a) according to the first embodiment of the present invention can reduce the signaling overhead of 22 bits, compared to (b) indicating the same subframe configuration information as in FIG. 12 (a). .
  • the eNB of the pico cell receives and interprets the information disclosed in (a) of FIG. 12, and receives subframe array information as illustrated in (b) of FIG. 12, but with a bit value of "1". May be allocated to a pico UE located in the range extension area.
  • the present invention proposes to consider a subframe when there is a subframe that must be transmitted in a macro cell to reduce signaling overhead. That is, the interfering cell via an interference leak and victim group defined signaling between the cell that desire to always jakhada (or subsequent signaling o'clock) to the sub-frame for transmitting blood, interference Sal unknown. It demonstrates with reference to drawings.
  • FIG. 13 is another diagram illustrating subframe arrangement information according to the first embodiment of the present invention.
  • an interference cell and an interference cell are provided through separate signaling. All assume that the interfering cell is aware of the fact that the subframe indexes 0 and 5 always transmit in the general subframe.
  • the subframe array information may be configured using only 16 bits.
  • the second embodiment of the present invention proposes another method for configuring subframe arrangement information.
  • the first embodiment has advantages in terms of signaling flexibility because it can represent all cases, but has a disadvantage in that overhead can be increased.
  • the second embodiment of the present invention proposes signaling a pattern index by defining a limited number of subframe patterns. In this case, each subframe pattern may be expressed in 40 ms units.
  • it may be designated as a pattern for protecting PBCH, PSS / SSS, and paging, which are co-on information, a pattern for protecting each HARQ process, and a pattern for protecting a combination of common information and HARQ process.
  • a subframe index is configured in terms of the pico cell, which is the interfered cell.
  • FIG. 14 it is assumed that a subframe offset between an interference cell and an interference cell is two.
  • the available subframe bitmap may be determined according to the subframe index of the interference cell. Although expressed as "0001000000”, in the second embodiment of the present invention, it may be expressed as "0100000000" according to the subframe index of the interfered cell.
  • FIG. 15 is another diagram illustrating an example of configuring a subframe pattern according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates an example in which an interference cell protects only a PBCH and a subframe pattern is defined in units of 10ms for convenience of description.
  • the subframe offset value in FIG. 15 may be expressed only by a pattern when 0 is used.
  • the inter-cell subframe offset value must be recognized in advance between the interfering cell and the interference cell.
  • the present invention proposes to separately signal a subframe offset value between cells between an interference cell and an interference cell.
  • the communication device 1600 includes a processor 1610, a memory 1620, RF modules 1630, display modules 1640, and user interface modules 1650.
  • the communication device 1600 is shown for convenience of description and some models may be omitted.
  • the communication device 1600 may further include the necessary modules.
  • some of the hairs in the communication device 1600 may be divided into more granular hairs.
  • the processor 1610 is configured to perform an operation according to the embodiment of the present invention illustrated with reference to the drawings. In detail, the detailed operation of the processor 1610 may refer to the contents described with reference to FIGS. 1 to 15.
  • the memory 1620 is connected to the processor 1610 and stores an operating system, an application, program code data, and the like.
  • the RF modules 1630 are connected to the processor 1610 and perform a function of converting a baseband signal into a radio signal or converting a radio signal into a baseband signal. To this end, the RF modules 1630 perform analog conversion, amplification, filtering and frequency up-conversion or their reverse processes.
  • Display modules 1640 are connected to the processor 1610 and display various information. Display modeul (1640) is limited which can use a well-known element such as' but LCD (Liquid Crystal Display), LED (Light Emitting Diode), 0LED (0rganic Light Emitting Diode).
  • User interface The module 1650 is connected to the processor 1610 and may be configured with a combination of well-known user interfaces such as a keypad, a touch screen, and the like.
  • Embodiments of the invention have been described in this article are mainly made of a data transmission and reception relationship between a relay node and the base station i.
  • Certain operations described in this document as being performed by a base station may, in some cases, be performed by an upper node thereof. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network 3 nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), DSPs digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs programmable gates arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs programmable gates arrays processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 출원에서는 무선 통신 시스템에서 피간섭 셀이 서브프레임 배열을 구성하는 방법이 개시된다. 구체적으로, 상기 피간섭 셀을 위한 서브프레임 패턴을 정의하는 제 1 비트맵과 상기 피간섭 셀의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 프로세스 패턴을 정의하는 제 2 비트맵을 포함하는 서브프레임 배열 정보를 간섭 셀로부터 수신하는 단계, 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵에 기반하여, 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계, 상기 구성된 서브프레임 배열을 이용하여, 상기 피간섭 셀에 속한 단말에 대하여 스케줄링을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 피간섭 셀을 위한 서브프레임 패턴에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서는 상기 간섭 셀의 하향링크 신호가 송신되지 않고, 상기 제 2 비트맵의 사이즈는 8 비트인 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치 【기술분야】
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서， 보다 상세하게는， 이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolut ion; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 • 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTSOJniversal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E— UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E—UMTS의 기술 규격 (technical sped f i cat ion)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project； Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말 (User Equipment; UE)과 기지국 (eNode B; eNB, 네트워크 (E— UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스， 멀티캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 샐은 1.25， 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향 링크 (Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향 링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 테이터가 전송될 시간 /주파수 영역, 부호화， 데이터 크기， 腿 Q Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한， 상향 링크 (Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 둥록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한， 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소， 서비스 가용성 증대， 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다. 【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다.
【기술적 해결방법】
본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서 피간섭 셀이 서브프레임 배열올 구성하는 방법은, 상기 피간섭 셀을 위한 서브프레임 패턴을 정의하는 제 1 비트맵과 상기 피간섭 셀의 HARQ Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 프로세스 패턴을 정의하는 제 2 비트맵을 포함하는 서브프레임 배열 정보를 간섭 셀로부터 수신하는 단계; 상기 게 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵에 기반하여, 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계; 상기 구성된 서브프레임 배열을 이용하여， 상기 피간섭 셀에 속한 단말에 대하여 스케줄링을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 피간섭 셀을 위한 서브프레임 패턴에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서는 상기 간섭 셀의 하향링크 신호가 송신되지 않고, 상기 제 2 비트맵의 사이즈는 8 비트인 것올 특징으로 한다. 상기 서브프레임 배열 정보는 X2 인터페이스를 통하여 수신할 수 있다.
바람직하게는ᅳ 상기 서브프레임 배열에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서 상기 피간섭 셀에 속한 단말로 하향링크 신호를 송신할 수 있다. 보다 바람직하게는， 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계는， 상기 제 1 비트맵의 사이즈와 상기 제 2 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로, 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵 각각을 반복하는 단계; 및 상기 반복된 제 1 비트맵과 상기 반복된 제 2 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서， 상기 제 1 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 한다.
또한， 상기 간섭 샐로부터 간섭 셀 특정 서브프레임 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며， 상기 제 1 비트맵에서 정의하는 서브프레임들은 상기 간섭 셀 특정 서브프레임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레임이 제외되는 것을 특징으로 한다. 이 경우， 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계는， 상기 간섭 셀 특정 서브프레임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레임 정보를 상기 제 1 비트맵에 추가하여 제 3 비트맵을 구성하는 단계; 상기 제 2 비트맵의 사이즈와 상기 제 3 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로， 상기 제 2 비트맵과 상기 제 3 비트맵 각각을 반복하는 단계; 및 상기 반복된 제 2 비트맵과 상기 반복된 제 3 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며， 상기 제 3 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것이 바람직하다.
또한， 상기 피간섭 셀은.피코 (Pi CO) 셀이고， 상기 피간섭 셀에 속한 단말은 상기 피코 셀의 레인지 확장 영역에 위치하는 것을 특징으로 한다.
한편， 본 발명의 다른 양상인 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는， 상기 기지국 장치을 위한 서브프레임 패턴을 정의하는 제 1 비트맵과 상기 기지국 장치의 HARQCHybrid Automatic Repeat and reQuest) 프로세스 패턴을 정의하는 제 2 비트맵을 포함하는 서브프레임 배열 정보를.인접 기지국으로부터 수신하기 위한 수신 모들; 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵에 기반하여 , 상기 피간섭 셀의 서브프레 임 배열을 구성하기 위 한 프로세서 ; 및 상기 서브프레 임 배열에서 지정하는 하나 이상의 서브프레 임에서 상기 기지국 장치에 속한 단말로 하향링크 신호를 송신하기 위 한 송신 모돌을 포함하고， 상기 기지국 장치를 위 한 서브프레임 패턴에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서는 상기 인접 기지국의 하향링크 신호가 송신되지 않고 , 상기 제 2 비트맵의 사이즈는 8 비트인 것을 특징으로 한다 . 여기서 상기 제 1 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 특징으로 한다 .
바람직하게는， 상기 프로세서는 , 상기 제 1 비트맵의 사이즈와 상기 제 2 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로， 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵 각각을 반복하고， 상기 반복된 제 1 비트맵과 상기 반복된 제 2 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 기지국 장치의 서브프레임 배열을 생성하는 것을 특징으로 한다.
또는， 상기 수신 모듈은 상기 인접 기지국으로부터 인접 기지국 특정 서브프레임 정보를 더 수신할 수 있으며， 상기 제 1 비트맵에서 정의하는 서브프레임들은 상기 인접 기지국 특정 서브프레임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레 임 이 제외되는 것을 특징으로 한다 . .
상기 프로세서는， 상기 인접 기지국 특정 서브프레임 정보가 지 정하는 하나 이상의 서브프레 임 정보를 상기 제 1 비트맵에 추가하여 제 3 비트맵을 구성하고， 상기 제 2 비트맵의 사이즈와 상기 제 3 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로 , 상기 제 2 비트맵과 상기 제 3 비트맵 각각을 반복하며， 상기 반복된 제 2 비트맵과 상기 반복된 제 3 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 기지국 장치의 서브프레임 배열을 생성하는 것을 특징으로 한다 . 이 경우， 상기 제 3 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 특징으로 한다.
【유리한 효과】
본 발명의 실시예에 따르면 아종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하기 위한 시그널링 오버헤드를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면 .
도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향 링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 6은 일반적인 다중 안테나 (MIM0) 통신 시스템의 구성도.
도 7 및 도 8은 4개의 안테나를 이용한 하향링크 전송을 지원하는 LTE 시스템에서의 참조 신호의 구조를 도시하는 도면. 도 9는 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면.
도 10은 릴레이 노드 자원 분할의 예시를 나타내는 도면.
도 11은 마크로 셀 대 피코 셀의 경우 ABS의 적용예를 도시하는 도면.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서브프레임 배열 정보를 예시하는 도면.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서브프레임 배열 정보를 예시하는 다른 도면 .
도 14는 본 발명의 제 2.실시예에 따라 서브프레임 패턴을 구성하는 예를 도시하는 도면 .
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 서브프레임 패턴을 구성하는 예를 도시하는 다른 도면 .
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성， 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다. 본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만， 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다. 또한， 본 명세서는 FDD 방식을 기준으로 본 발명의 실시예에 대해 설명하지만， 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 H-FDD 방식 또는 TDD 방식에도 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이와 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터， 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다. 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Physical Channel)을 이용하여 상위' 계층에게 정보 전송 서비스 (Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어 (Medium Access Control) 계층과는 전송채널 (Transport Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로， 물리채널은 하향 링크에서 0FDMA( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고， 상향 링크에서 SC-FDMA( Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 계 2계충의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다.제 2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 제 3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어 (Radio Resource Control； RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러 (Radio Bearer; RB)들의 설정 (Configuration), 재설정 (Re-conf igurat ion) 및 해제 (Release)와 관련되어 논리채널， 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해， 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우， 단말은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 있게 되고， 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태 (Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리 (Session Management)와 이동성 관리 (Mobility Management ) 등의 기능을 수행한다.
기지국 (eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.25， 2.5， 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 샐은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BOKBroadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH (Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고， 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편， 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널 (Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channe 1 )， PCCH ( Pag i ng Cont r o 1 Channe 1 ) , CCCH ( Common Cont r o 1 Channe 1 ) , MCCHCMulticast Control Channel), MTCH(Mult icast Traffic Channel) 등이 있다. 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다 (S301). 이를 위해， 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널 (Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널 (Secondary Synchronization Channel; S-SCH)올 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후， 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편， 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향 링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향 링크 채널 상태를 확인할 수 있다..
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향 링크 제어 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향 링크 공유 채널 (Physical Do皿 link Control Channel； PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다 (S302).
한편， 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정 (Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다 (단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해， 단말은 물리 임의 접속 채널 (Physical Random Access Channel； PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 전송하고 (S303 및 S305), PDCCH 및 대웅하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다 (S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우， 추가적으로 층돌 해결 절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향 링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 (S307) 및 물리 상향 링크 공유 채널 (Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향 링크 제어 채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 전송 (S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보 (Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향 링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 .하향 링크 /상향 링크 ACK/NACK 신호， CQI (Channel Quality Indicator), PM I (Preceding Matrix Index), RI (Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및 /또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.
도 4는 LTE시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다. 도 4를 참조하면， 무선 프레임 (radio frame)은 10ms (327200 xTs)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임 (subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯 (slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360XTs)의 길이를 가진다. 여기에서， Ts 는 샘플링 시간을 나타내고， Ts=l/(15kHzX2048)=3.2552xi0_8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파 X 7(6)개의 0FDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 HI (Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 하향 링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면， 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 0FDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 0FDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호 (Reference Signal (RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고， 트래픽 채널도 데이터 .영역 증에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH( Physical Downlink Control CHannel) 등이 있다.
PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID Cell IDentity)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.
PHICH는 물리 HARQCHybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향 링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK올 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 DL ACK/NACK 정보가 전송되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고， 샐 특정 (cell-specific)하게 스크램블 (scrambling) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며， BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산인자 (Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다. PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및 /또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복 (repetition)된다.
PDCCH는 물리 하향 링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downl ink-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향 링크 스케줄링 그랜트 (Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downl ink—shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서， 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 전송 및 수신한다.
PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며， 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어， 특정 PDCCH가
"A"라는 RNTI (Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고
"B"라는 무선자원 (예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉， 전송형식정보 (예， 전송 블록 사이즈， 변조 방식 , 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우, 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH를 모니터링하고， "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면， 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고， 수신한
PDCCH의 정보를 통해 "B"와 " '에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
이하 MIM0 시스템에 대하여 설명한다. MIMO(Multiple-Input Multiple— Output)는 복수개의 송신안테나와 복수개의 수신안테나를 사용하는 방법으로서， 이 방법에 의해 데이터의 송수신 효율을 향상시킬 수 있다. 즉， 무선 통신 시스템의 송신단 혹은 수신단에서 복수개의 안테나를 사용함으로써 용량을 증대시키고 성능을 향상 시킬 수 있다. 이하 본 문헌에서 MIM0를 '다중 안테나 '라 지칭할 수 있다.
다중 안테나 기술에서는, 하나의 전체 메시지를 수신하기 위해 단일 안테나 경로에 의존하지 않는다. 그 대신 다중 안테나 기술에서는 여러 안테나에서 수신된 데이터 조각 (fragment)을 한데 모아 병합함으로써 데이터를 완성한다. 다중 안테나 기술을 사용하면， 특정된 크기의 샐 영역 내에서 데이터 전송 속도를 향상시키거나, 또는 특정 데이터 전송 속도를 보장하면서 시스템 커버리지 (coverage)를 증가시킬 수 있다. 또한， 이 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있다. 다중 안테나 기술에 의하면， 단일 안테나를 사용하던 종래 기술에 의한 이동 통신에서의 전송량 한계를 극복할 수 있다.
일반적인 다중 안테나 (MIM0) 통신 시스템의 구성도가 도 6에 도시되어 있다. 송신단에는 송신 안테나가 Ντ개 설치되어 있고， 수신단에서는 수신 안테나가 NR개가 설치되어 있다. 이렇게 송신단 및 수신단에서 모두 복수개의 안테나를 사용하는 경우에는， 송신단 또는 수신단 중 어느 하나에만 복수개의 안테나를 사용하는 경우보다 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 채널 전송 용량의 증가는 안테나의 수에 비례한다. 따라서， 전송 레이트가 향상되고， 주파수 효율이 향상된다 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트를 R0라고 한다면/ 다중 안테나를 사용할 때의 전송 레이트는， 이론적으로, 아래 수학식 1과 같이 최대 전송 레이트 ^에 레이트 증가율 Ri를 곱한 만큼 증가할 수 있다. 여기서 ¾는 Ντ와 NR 중 작은 값이다. 【수학식 1】
Λ,. =min(iV7.,JVij)
예를 들어， 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIM0 통신 시스템에서는， 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 이와 같은 다중 안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후， ᅵ실질적으로 데이터 전송률을 향상시키기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있으며, 이들 중 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.
현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다증안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 그리고 전송 신뢰도 향상 및 전송를 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발한 연구가 진행되고 있다.
다중 안테나 시스템에 있어서의 통신 방법을 보다 구체적인 방법으로 설명하기 위해 이를 수학적으로 모델링 하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 Ντ개의 송신 안테나와 NR개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다. 먼저, 송신 신호에 대해 살펴보면， Ντ개의 송신 안테나가 있는 경우 최대 전송 가능한 정보는 Ντ개이므로, 전송 정보를 하기의 수학식 2와 같은 백터로 나타낼 수 있다.
【수학식 2】 S = ■> S1 y , SNr J
한편 , 각각의 전송 정보 ， ，' ' '， 에 있어 전송 전력을 다르게 할 수 있으며, 이때 각각의 전송 전력을 ^'^'" ， 라 하면， 전송 전력이 조정된 전송 정보를 백터로 나타내면 하기의 수학식 3과 같다.
【수학식 3]
Figure imgf000019_0001
또한， 를 전송 전력의 대각행렬 ^를 이용하여 나타내면 하기의 수학식
4와 같다.
【수학식 4]
Figure imgf000019_0002
한편， 전송전력이 조정된 정보 백터 ^에 가중치 행렬 W7 적용되어 실제 전송되는 Ντ 개의 송신신호 (transmitted signal) τ가 구성되는 경우 고려해 보자 . 여기서， 가중치 행렬은 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이와 같은 전송신호
Figure imgf000019_0003
백터 이용하여 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다. 여기서 ^는 번째 송신안테나와 번째 정보 간의 가중치를 의미한다. w는 가중치 행렬 (Weight Matrix) 또는 프리코딩 행렬 (Precoding Matrix)이라고 불린다. 【수학식 5】 ―
11 12 IN
X 21 W- 22 w. 2N S,
X = 二 二 WPs
s
X N WNrl WNT2 W NTN; s N
일반적으로， 채널 행렬의 랭크의 물리적인 의미는, 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다. 따라서 채널 행렬의 탱크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 (row) 또는 열 (column)의 개수 중에서 최소 개수로 정의되므로, 행렬의 탱크는 행 (row) 또는 열 (column)의 개수보다 클 수 없게 된다. 수식적으로 예를 들면， 채널 행렬 H의 탱크 (rank(H))는 수학식 6과 같이 제한된다. '
【수학식 6】
rank{\\) < min(7Vr, NR )
또한， 다중 안테나 기술을 사용해서 보내는 서로 다른 정보 각각을 '전송 스트림 (Stream)' 또는 간단하게 '스트림' 으로 정의하기로 하자. 이와 같은 '스트림' 은 1레이어 (Layer)' 로 지칭될 수 있다. 그러면 전송 스트림의 개수는 당연히 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수인 채널의 탱크 보다는 클 수 없게 된다. 따라서， 채널 행렬이 H는 아래 수학식 7과같이 나타낼 수 있다.
【수학식 7】
여기서 "# of streams"는 스트림의 수를 나타낸다. 한편， 여기서 한 개의 스트림은 한 개 이상의 안테나를 통해서 전송될 수 있음에 주의해야 한다.
한 개 이상의 스트림을 여러 개의 안테나에 대웅시키는 여러 가지 방법이 존재할 수 있다. 이 방법을 다중 안테나 기술의 종류에 따라 다음과 같이 설명할 수 있다. 한 개의 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 다이버시티 방식으로 볼 수 있고， 여러 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 멀티플렉싱 방식으로 볼 수 있다. 물론 그 중간인 공간 다이버시티와 공간 멀티플렉싱의 흔합 (Hybrid)된 형태도 가능하다.
이하에서는， 참조 신호에 관하여 보다 상세히 설명한다. 일반적으로 채널 측정을 위하여 데이터와 함께 송신측과 수신측 모두가 이미 알고 있는 참조 신호가 송신측에서 수신측으로 전송된다. 이러한 참조 신호는 채널 측정뿐만 아니라 변조 기법을 알려주어 복조 과정이 수행되도록 하는 역할을 수행한다. 참조 신호는 기지국과 특정 단말을 위한 전용 참조 신호 (dedicated RS; DRS), 즉 단말 특정 참조 신호와 셸 내 모든 단말을 위한 샐 특정 참조 신호인 공통 참조 신호 (co讓 on RS; CRS)로 구분된다. 또한， 셀 특정 참조는 단말에서 CQI/PMI/RI 를 측정하여 기지국으로 보고하기 위한 참조 신호를 포함하며， 이를 CSI-RS Channel State Information— RS)라고 지칭한다. 도 7 및 도 8 은 4 개의 안테나를 이용한 하향링크 전송을 지원하는 LTE 시스템에서의 참조 신호의 구조를 도시하는 도면이다. 특히 도 7 은 일반 (normal) 순환 전치 (Cyclic Prefix)인 경우를 도시하며， 도 8 은 확장 (extended) 순환 전치인 경우를 도시한다.
도 7 및 도 8을 참조하면， 격자에 기재된 0 내지 3 은 안테나 포트 0 내지 3 각각에 대응하여 채널 측정과 데이터 복조를 위하여 송신되는 샐 특정 참조 신호인 CRS(Co腿 on Reference Signal)를 의미하며， 상기 셀 특정 참조 신호인 CRS 는 데이터 정보 영역뿐만 아니라 제어 정보 영역 전반에 걸쳐 단말로 전송될 수 있다. 또한， 격자에 기재된 'D' 는 단말 특정 RS 인 하향링크 DM-RS(Demodulation- RS)를 의미하고， DM-RS 는 데이터 영역 즉， PDSCH 를 통하여 단일 안테나 포트 전송을 지원한다. 단말은 상위 계층을 통하여 상기 단말 특정 RS 인 DM-RS 의 존재 여부를 시그널링 받는다. 도 7 및 도 8 은 안테나 포트 5 에 대웅하는 DM-RS 를 예시하며， 3GPP 표준문서 36.211 에서는 안테나 포트 7 내지 14에 대한 DM— RS 역시 정의하고 있다.
한편， 자원블록 (RB)으로의 참조 신호의 매핑 규칙은 다음 수학식 8 내지 수학식 10 과 같이 나타낼 수 있다. 다음 수학식 8 은 CRS 매핑 규칙을 나타내기 위한 식이다. 그리고， 수학식 9 는 일반 CP 가 적용되는 DRS 의 매핑 규칙을 나타내기 위한 식이고， 수학식 10 은 확장 CP 가 적용되는 DRS 의 매핑 규칙을 나타내기 위한 식이다.
【수학식 8】 k = 6m + (v + vsm )mod6
0 il = 0and/ = 0
■3
1 = 3 if = 0and/≠0 if PG {2,3} 3 if ? = land/ = 0 m = 0,l,...,2-N^ -\ 0 if p = \ and/≠ 0
3(«s mod 2) il = 2
3 + 3(«smod2) if ^ = 3
vsm =N^mod6
【수학식 9]
k=(k')modN^+N^ -n PRB
k, \ m'+ if /e{ 3}
一 4m'+(2 + vshlft ) mod 4 if / E {5,6}
Figure imgf000023_0001
0,1 if n, mod 2 = 0
2,3 if n, mod 2 = 1
m'= 0J,... A^B SCH
Figure imgf000023_0002
【수학식 10] k = (k')modN^ +N n PRB 3m'+(2 + vs ) mod 3 if / = 1
Figure imgf000024_0001
w'= 0,l,...54iV^SCH -l
A nmod3 상기 수학식 8 내지 수학식 10 에서， k 및 p 는 각각 부반송파 인덱스 및 안테나 포트를 나타낸다. ns, 는 각각 하향링크에 할당된 RB의 수， 슬롯 인덱스의 수， 셀 ID 의 수를 나타낸다. RS 의 위치는 주파수 도메인 관점에서 Vshiit 값에 따라 달라진다.
한편， 차세대 이동통신 시스템의 표준인 LTE-A 시스템에서는 데이터 전송률 향상을 위해 기존 표준에서는 지원되지 않았던 CoMP (Coordinated Multi Point) 전송 방식을 지원할 것으로 예상된다. 여기서, CoMP 전송 방식은 음영 지역에 있는 단말 및 기지국 (셀 또는 섹터) 간의 통신성능을 향상시키기 위해 2 개 이상의 기지국 혹은 셀이 서로 협력하여 단말과 통신하기 위한 전송 방식을 말한다. CoMP 전송 방식은 데이터 공유를 통한 협력적 MIM0 형태의 조인트 프로세싱 (CoMP-Joint Processing, CoMP-JP) 및 협력 스케줄링 /범포밍 (CoMP- Coordinated Schedul ing/beamforming, CoMP-CS/CB) 방식으로 구분할 수 있다.
하향링크의 경우 조인트 프로세싱 (CoMP-JP) 방식에서， 단말은 CoMP 전송 방식을 수행하는 각 기지국으로부터 데이터를 순간적으로 동시에 수신할 수 있으며， 각 기지국으로부터의 수신한 신호를 결합하여 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 이와 달리， 협력 스케줄링 /빔포밍 방식 (CoMP-CS/CB)에서， 단말은 빔포밍을 통해 데이터를 순간적으로 하나의 기지국을 통해서 수신할 수 있다.
상향링크의 경우 조인트 프로세싱 (CoMP-JP) 방식에서， 각 기지국은 단말로부터 PUSCH 신호를 동시에 ' 수신할 수 있다. 이와 달리， 협력 스케줄링 /범포밍 방식 (CoMP-CS/CB)에서， 하나의 기지국만이 PUSCH 를 수신하는데 이때 협력 스케줄링 /범포밍 방식을 사용하기로 하는 결정은 협력 셀 (흑은 기지국)들에 의해 결정된다.
한편, 기지국과 단말 간의 채널 상태가 열악한 경우에는 기지국과 단말 간에 릴레이 노드 (Relay Node, RN)를 설치하여 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 단말에게 제공할 수 있다ᅳ 또한， 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서.릴레이 노드를 도입하여 사용함으로써 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다. 이와 같이， 릴레이 노드는 무선 통신 시스템에서 전파 음영 지역 해소를 위해 도입된 기술로서 현재 널리 사용되고 있다. 과거의 방식이 단순히 신호를 증폭해서 전송하는 리피터 (Repeater)의 기능에 국한된 것에 비해 최근에는 보다 지능화된 형태로 발전하고 있다. 더 나아가 릴레이 노드 기술은 차세대 이동통신 시스템에서 기지국 증설 비용과 백홀망의 유지 비용을 줄이는 동시에， 서비스 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위해 반드시 필요한 기술에 해당한다. 릴레이 노드 기술이 점차 발전함에 따라, 종래의 무선 통신 시스템에서 이용하는 릴레이 노드를 새로운 무선 통신 시스템에서 지원할 필요가 있다.
3GPP LTE-A(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolutionᅳ
Advanced) 시스템에서 릴레이 노드에 기지국과 단말 간의 링크 연결을 포워딩하는 역할을 도입하면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 밴드에 속성이 다른 두 가지 종류의 링크가 적용되게 된다. 기지국과 릴레이 노드의 링크 간에 설정되는 연결 링크 부분을 백홀 링크 (backhaul link)라고 정의하여 표현한다. 하향링크 자원을 이용하여 FDD(Frequency Division Duplex)) 혹은 TDD(Time
Division Duplex) 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 하향링크 (backhaul downlink)라고 하며， 상향링크 자원을 이용하여 FDD 또는 TDD 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 상향링크라고 표현할 수 있다.
도 9 는 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면이다.
도 9 를 참조하면， 기지국과 단말 간 링크의 연결을 포워딩 (forwarding)하는 역할을 위해 릴레이 노드가 도입되면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 대역에 속성이 다른 두 종류의 링크가 적용된다. 기지국과 릴레이 노드 간의 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 백홀 링크 (relay backhaul link)로서 정의하여 표현한다. 백홀 링크가 하향링크 주파수 대역 (Frequency Division Duplex FDD 의 경우)이나 하향링크 서브프레임 (Time Division Duplex, TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 하향링크 (backhaul downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역이나 (FDD 의 경우) 상향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 상향링크 (backhaul uplink)로 표현할 수 있다.
반면 릴레이 노드와 일련의 단말들 간에 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 액세스 링크 (relay access link)로서 정의하여 표현한다. 릴레이 액세스 링크가 하향링크 주파수 대역 (FDD 의 경우)이나 하향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 하향링크 (access downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역 (FDD 의 경우)이나 상향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 상향링크 (access uplink)로 표현할 수 있다.
릴레이 노드 (RN)는 릴레이 백홀 하향링크 (relay backhaul downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신할 수 있고, 릴레이 백홀 상향링크를 통해 기지국으로 정보를 전송할 수 있다. 또한, 릴레이 노드는 릴레이 액세스 하향링크를 통해 단말로 정보를 전송할 수 있고， 릴레이 액세스 상향링크를 통해 단말로부터 정보를 수신할 수 있다.
한편， 릴레이 노드의 대역 (또는 스펙트럼 ) 사용과 관련하여， 백홀 링크가 액세스 링크와 동일한 주파수 대역에서 동작하는 경우를 '인 -밴드 (in-band)'라고 하고， 백홀 링크와 액세스 링크가 상이한 주파수 대역에서 동작하는 경우를 '아웃- 밴드 (out-band)'라고 한다. 인 -밴드 및 아웃—밴드 경우 모두에서 기존의 LTE 시스템 (예를 들어， 릴리즈 -8)에 따라 동작하는 단말 (이하, 레거시 (legacy) 단말이라 함)이 도너 샐에 접속할 수 있어야 한다.
단말에서 릴레이 노드를 인식하는지 여부에 따라 릴레이 노드는 트랜스패런트 (transparent) 릴레이 노드 또는 넌-트랜스패런트 (non-transparent) 릴레이 노드로 분류될 수 있다. 트랜스패런트는 단말이 릴레이 노드를 통하여 네트워크와 통신하는지 여부를 인지하지 못하는 경우를 의미하고, 넌- 트랜스패런트는 단말이 릴레이 노드를 통하여 네트워크와 통신하는지 여부를 인지하는 경우를 의미한다.
릴레이 노드의 제어와 관련하여， 도너 셀의 일부로 구성되는 릴레이 노드 또는 스스로 셀을 제어하는 릴레이 노드로 구분될 수 있다.
도너 셀의 일부로서 구성되는 릴레이 노드는 릴레이 노드 식별자 (ID)를 가질 수는 있지만， 릴레이 노드 자신의 셀 아이덴터티 (identity)를 가지지 않는다. 도너 셀이 속하는 기지국에 의하여 RRM(Radio Resource Management )의 적어도 일부가 제어되면 (RRM 의 나머지 부분들은 릴레이 노드에 위차하더라도)， 도너 셀의 일부로서 구성되는 릴레이 노드라 한다. 바람직하게는， 이러한 릴레이 노드는 레거시 단말을 지원할 수 있다. 예를 들어， 스마트 리피터 (Smart repeaters), 디코드-앤 -포워드 릴레이 노드 (decode— and-forward relays), L2(제 2 계층) 릴레이 노드들의 다양한 종류들 및 타입 -2 릴레이 노드가 이러한 릴레이 노드에 해당한다. 스스로 샐을 제어하는 릴레이 노드의 경우에， 릴레이 노드는 하나 또는 여러개의 셀들을 제어하고， 릴레이 노드에 의해 제어되는 셀들 각각에 고유의 물리계층 셀 아이덴터티가 제공되며， 동일한 RRM 메커니즘을 이용할 수 있다. 단말 관점에서는 릴레이 노드에 의하여 제어되는 샐에 액세스하는 것과 일반 기지국에 의해 제어되는 셀에 액세스하는 것에 차이점이 없다. 바람직하게는， 이러한 릴레이 노드에 의해 제어되는 셀은 레거시 단말을 지원할 수 있다. 예를 들어， 셀프- 백홀링 (Self-backhauling) 릴레이 노드， L3(제 3 계층) 릴레이 노드， 타입— 1 릴레이 노드 및 타입 -la 릴레이 노드가 이러한 릴레이 노드에 해당한다.
타입 -1 릴레이 노드는 인 -밴드 릴레이 노드로서 복수개의 샐들올 제어하고， 이들 복수개괴 셀들의 각각은 단말 입장에서 도너 셀과 구별되는 별개의 셀로 보인다. 또한, 복수개의 샐들은 각자의 물리 샐 ID(LTE 릴리즈 -8 에서 정의함)를 가지고， 릴레이 노드는 자신의 동기화 채널'， 참조신호 등을 전송할 수 있다. 단일- 셀 동작의 경우에， 단말은 릴레이 노드로부터 직접 스케줄링 정보 및 HARQ 피드백을 수신하고 릴레이 노드로 자신의 제어 채널 (스케줄링 요청 (SR), CQI, ACK/NACK 등)을 전송할 수 있다. 또한， 레거시 단말 (LTE 릴리즈 -8 시스템에 따라 동작하는 단말)들에게 타입 -1 릴레이 노드는 레거시 기지국 (LTE 릴리즈 -8 시스템에 따라 동작하는 기지국)으로 보인다. 즉, 역방향 호환성 (backward compatibi lity)을 가진다. 한편， LTE-A 시스템에 따라 동작하는 단말들에게는， 타입 -1 릴레이 노드는 레거시 기지국과 다른 기지국으로 보여， 성능 향상을 제공할 수 있다. 타입 -la 릴레이 노드는 아웃-밴드로 동작하는 것 외에 전술한 타입 -1 릴레이 노드와 동일한 특징들을 가진다. 타입 -la 릴레이 노드의 동작은 L1 (제 1 계층) 동작에 대한 영향이 최소화 또는 없도록 구성될 수 있다.
타입 -2 릴레이 노드는 인 -밴드 릴레이 노드로서, 별도의 물리 셀 ID 를 가지지 않으며， 이에 따라 새로운 셀을 형성하지 않는다. 타입 -2 릴레이 노드는 레거시 단말에 대해 트랜스패런트하고， 레거시 단말은 타입 -2 릴레이 노드의 존재를 인지하지 못한다. 타입 -2 릴레이 노드는 PDSCH를 전송할 수 있지만, 적어도 CRS및 PDCCH는 전송하지 않는다 .
한편, 릴레이 노드가 인-밴드로 동작하도록 하기 위하여， 시간—주파수 공간에서의 일부 자원이 백홀 링크를 위해 예비되어야 하고 이 자원은 액세스 링크를 위해서 사용되지 않도록 설정할 수 있다. 이를 자원 분할 (resource partitioning)이라 한다.
릴레이 노드에서의 자원 분할에 있어서의 일반적인 원리는 다음과 같이 설명할 수 있다. 백홀 하향링크 및 액세스 하향링크가 하나의 반송파 주파수 상에서 시간분할다중화 (Time Division Multiplexing; TDM) 방식으로 다중화될 수 있다 (즉, 특정 시간에서 백홀 하향링크 또는 액세스 하향링크 중 하나만이 활성화된다). 유사하게, 백홀 상향링크 및 액세스 상향링크는 하나의 반송파 주파수 상에서 TDM 방식으로 다중화될 수 있다 (즉, 특정 시간에서 백홀 상향링크 또는 액세스 상향링크 중 하나만이 활성화된다).
FDD 에서의 백홀 링크 다중화는， 백홀 하향링크 전송은 하향링크 주파수 대역에서 수행되고， 백홀 상향링크 전송은 상향링크 주파수 대역에서 수행되는 것으로 설명할 수 있다. TDD 에서의 백홀 링크 다중화는, 백홀 하향링크 전송은 기지국과 릴레이 노드의 하향링크 서브프레임에서 수행되고， 백홀 상향링크 전송은 기지국과 릴레이 노드의 상향링크 서브프레임에서 수행되는 것으로 설명할 수 있다.
'인 -밴드 릴레이 노드의 경우에， 예를 들어， 소정의 주파수 대역에서 기지국으로부터의 백홀 하향링크 수신과 단말로의 액세스 하향링크 전송이 동시에 이루어지면， 릴레이 노드의 송신단으로부터 전송되는 신호가 릴레이 노드의 수신단에서 수신될 수 있고， 이에 따라 릴레이 노드의 RF 전단 (front -end)에서 신호 간섭 또는 RF 재밍 (jamming)이 발생할 수 있다. 유사하게, 소정의 주파수 대역에서 단말로부터의 액세스 상향링크의 수신과 기지국으로의 백홀 상향링크의 전송이 동시에 이루어지면， 릴레이 노드의 RF 전단에서 신호 간섭이 발생할 수 있다. 따라서， 릴레이 노드에서 하나의 주파수 대역에서의 동시 송수신은 수신 신호와 송신 신호간에 층분한 분리 (예를 들어 , 송신 안테나와 수신 안테나를 지리적으로 층분히 이격시켜 (예를 들어， 지상 /지하에 ) 설치함)가 제공되지 않으면 구현하기 어렵다.
이와 같은 신호 간섭의 문제를 해결하는 한 가지 방안은， 릴레이 노드가 도너 셀로부터 신호를 수신하는 동안에 단말로 선호를 전송하지 않도록 동작하게 하는 것이다. 즉， 릴레이 노드로부터 단말로의 전송에 갭 (gap)을 생성하고， 이 갭 동안에는 단말 (레거시 단말 포함)이 릴레이 노드로부터의 어떠한 전송도 기대하지 않도록 설정할 수 있다. 이러한 갭은 MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임을 구성함으로써 설정할 수 있다
도 10은 릴레이 노드 자원 분할의 예시를 나타내는 도면이다. 도 10 에서는 제 1 서브프레임은 일반 서브프레임으로서 릴레이 노드로부터 단말로 하향링크 (즉， 액세스 하향링크) 제어신호 및 데이터가 전송되고， 제 2 서브프레임은ᅵ MBSFN 서브프레임으로서 하향링크 서브프레임의 제어 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 제어 신호가 전송되지만 하향링크 서브프레임의 나머지 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 아무런 전송이 수행되지 않는다. 여기서, 레거시 단말의 경우에는 모든 하향링크 서브프레임에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH)의 전송을 기대하게 되므로 (다시 말하자면， 릴레이 노드는 자신의 영역 내의 레거시 단말들이 매 서브프레임에서 PDCCH 를 수신하여 측정 기능을 수행하도록 지원할 필요가 있으므로), 레거시 단말의 올바른 동작을 위해서는 모든 하향링크 서브프레임에서 PDCCH 를 전송할 필요가 있다. 따라서， 기지국으로부터 릴레이 노드로의 하향링크 (즉， 백홀 하향링크) 전송을 위해 설정된 서브프레임상에서도， 서브프레임의 처음 N (N=l, 2 또는 3) 개의 OFDM 심볼구간에서 릴레이 노드는 백홀 하향링크를 수신하는 것이 아니라 액세스 하향링크 전송을 해야할 필요가 있다. 이에 대하여， 제 2 서브프레임의 제어 영역에서 PDCCH가 릴레이 노드로부터 단말로 전송되므로 릴레이 노드에서 서빙하는 레거시 단말에 대한 역방향 호환성이 제공될 수 있다. 제 2 서브프레임의 나머지 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 아무런 전송이 수행되지 않는 동안에 릴레이 노드는 기지국으로부터의 전송을 수신할 수 있다. 따라서， 이러한 자원 분할 방식을 통해서, 인 -밴드 릴레이 노드에서 액세스 하향링크 전송과 백홀 하향링크 수신이 동시에 수행되지 않도록 할 수 있다. MBSFN 서브프레임을 이용하는 제 2 서브프레임에 대하여 구체적으로 설명한다. 제 2 서브프레임의 제어 영역은 릴레이 노드 비 -청취 (non-hearing) 구간이라고 할 수 있다. 릴레이 노드 비 -청취 구간은 릴레이 노드가 백홀 하향링크 신호를 수신하지 않고 액세스 하향링크 신호를 전송하는 구간을 의미한다. 이 구간은 전술한 바와 같이 1， 2 또는 3 OFDM 길이로 설정될 수 있다. 릴레이 노드 비 -청취 구간에서 릴레이 노드는 단말로의 액세스 하향링크 전송을 수행하고 나머지 영역에서는 기지국으로부터 백홀 하향링크를 수신할 수 있다. 이 때， 릴레이 노드는 동일한 주파수 대역에서 동시에 송수신을 수행할 수 없으므로， 릴레이 노드가 송신 모드에서 수신 모드로 전환하는 데에 시간이 소요된다. 따라서 백홀 하향링크 수신 영역의 처음 일부 구간에서 릴레이 노드가 송신 /수신 모드 스위칭을 하도록 가드 시간 (GT)이 설정될 필요가 있다. 유사하게 릴레이 노드가 기지국으로부터의 백홀 하향링크를 수신하고 단말로의 액세스 하향링크를 전송하도록 동작하는 경우에도， 릴레이 노드의 수신 /송신 모드 스위칭을 위한 가드 시간 (GT)이 설정될 수 있다. 이러한 가드 시간의 길이는 시간 영역의 값으로 주어질 수 있고， 예를 들어， k (k>l) 개의 시간 샘플 (time sample, Ts) 값으로 주어질 수있고， 또는 하나 이상의 OFDM 심볼 길이로 설정될 수도 있다. 또는， 릴레이 노드 백홀 하향링크 서브프레임이 연속으로 설정되어 있는 경우에 또는 소정의 서브프레임 타이밍 정렬 (timing alignment) 관계에 따라서, 서브프레임의 마지막 부분의 가드시간은 정의되거나 설정되지 않을 수 있다. 이러한 가드 시간은 역방향 호환성을 유지하기 위하여, 백홀 하향링크 서브프레임 전송을 위해 설정되어 있는 주파수 영역에서만 정의될 수 있다 (액세스 하향링크 구간에서 가드 시간이 설정되는 경우에는 레거시 단말을 지원할 수 없다). 가드 시간을 제외한 백홀 하향링크 수신 구간에서 릴레이 노드는 기지국으로부터 PDCCH 및 PDSCH 를 수신할 수 있다. 이를 릴레이 노드 전용 물리 채널이라는 의미에서 R-PDCCH (Relay-PDCCH) 및 R-PDSCH (Relay-PDSCH)로 표현할 수도 있다.
LTE-A시스템에서는 이종 네트워크 (Heterogeneous network; HetNet)에서 제 1 기지국 (eNBl)과 제 2 기지국 (eNB2)간의 간섭 (interference)를 줄이기 위한 eICIC( enhanced Inter Cell Interference Coordinat ion)에 대한 연구가 진행 중이다. 그 중 대표적으로 고려되는 것이 ABS(almost blank subframe)이며， ABS 로 지정된 서브프레임에서는 CRS만 전송할 수 있도록 설정된다.
LTE-A 시스템에서 고려되고 있는 셀 구성은 마크로 셀 대 펨토 셀， 마크로 셀 대 피코 셀 등이 존재하며， 마크로 샐 대 펨토 셀에서는 셀 간 인터페이스인 X2 인터페이스를 통한 정보 교환이 없고， 마크로 샐 대 피코 셀에서는 X2 인터페이스를 통한 정보 교환이 가능하다고 가정하고 있다. 본 발명은 마크로 셀 대 피코 셀과 같이 셀 간 정보교환이 가능할 때， 셀 간 서브프레임 배열 (subframe coordinat ion)에 대한 내용을 포함한다. 본 발명에서는 마크로 셀 대 피코 셀의 경우를 예로 설명하였으나 본 발명은 셀 간 서브프레임 배열이 필요한 모든 경우에 적용될 수 있다.
도 11은 마크로 샐 대 피코 셀의 경우 ABS의 적용예를 도시한다.
도 11 을 참조하면， 피코 셀의 레인지 확장은 송신 전력 오프셋 등을 이용하여 피코 셀의 커버리지가 확장된 것을 의미하고, 특히 도 11 에서는, 피코
UE 가 상기 레인지 확장 영역에 존재할 경우를 가정한다. 이 경우 피코 UE 는 피코 셀의 eNB 로부터의 신호가 약해지고 마크로 샐로부터의 간섭이 강해지므로， 마크로 셀의 eNB로부터의 간섭으로 인하여 피코 셀로부터의 수신 성능이 감소하게 된다. 따라서 도 11 과 같이 마크로 셀의 eNB 가 전송하는 서브프레임 중 하나 이상을 ABS 로 지정하고 CRS 이외의 데이터는 전송하지 않고， 피코 셀의 eNB 는 ABS로 지정된 해당 서브프레임을 상기 레인지 확장 영역에 존재하는 피코 UE 에게 할당할 수 있다.
본 발명에서는 도 11 과 같이 ABS 또는 MBSFN 인 ABS 을 이용하여 elCIC 를 수행할 경우， 서브프레임 배열이 필요한 복수의 셀 간의 서브프레임 설정을 구성하는 방법을 제안한다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 FDD 시스템을 가정하여 설명하지만， TDD 시스템에서도 적용될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한사항이다.
서브프레임 배열 시 고려해야 하는 사항은 다음과 같다.
서브프레임 인텍스 0에서 PBCH 이 전송되고ᅳ 서브프레임 인덱스 0 및 5 에서
PSS 및 SSS 가 각각 전송되며, 서브프레임 인덱스 0， 4， 5 및 9 중 하나에서 페이징 (paging)이 전송 가능하다. 즉， PBCH, PSS, SSS, 페이징은 10ms 단위로 전송되므로， 우선 10 ms 단위의 스케즐링을' 고려하여야 한다. 또한， 피간섭 셀 (Interfered cell)이 해당 서브프레임을 보호하고자 할 '경우, 간섭 셀 (interfering cell)은 해당 서브프레임을 ABS로 지정할 수 있다.
또한, 여기서 HARQ 프로세스는 기지국 및 단말 간 전송을 위해 구성된 서브프레임들에 따라 결정된다. 예를 들어， FDD 프레임 구조 (Frame structure type
1)에 대해, HARQ 프로세스는 파라미터 SubframeConfigurationFDD 의 8 비트 비트맵에 의하여 결정될 수 있다. 즉， Hybrid ARQ (HARQ) 프로세스의 주기는 8ms 이다. 한편， 피코 UE 로부터 피코 샐로의 PUSCH 전송에 대한 ACK/NACK 을 전달하는 PHICH 의 디코딩이 실패할 경우 PUSCH 오전송 혹은 다른 UE 와의 자원 층돌 등올 초래할 수 있다. 따라서, 피코 셀로부터 피코 UE 로의 PHICH 전송을 보호하기 위해서는 8ms 단위의 HARQ를 고려한 스케줄링이 필요하다.
본 발명에서는 위의 사항들을 고려하여 서브프레임 배열을 구성할 경우， 간섭 셀인 마크로 셀의 eNB 가 피간섭 셀인 피코 셀의 eNB 에게 시그널링하는 서브프레임 배열 정보를 아래와 같이 구성할 것을 제안한다.
<제 1 실시예 >
본 발명의 제 1 실시예에서는 10ms 단위의 스케줄링을 나타내기 위한 10 비트와 8ms 단위의 스케줄링을 나타내기 위한 8 비트， 즉 18 비트를 이용하여 비트맵 방식으로 서브프레임 배열 정보를 구성할 것을 제안한다. 여기서 10 비트 그룹과 8 비트 그룹은 논리적 OR 연산을 통하여. 실제 서브프레임으로 맵핑될 수 있다.
비트맵 방식으로 서브프레임 배열 정보를 구성하기 위한 다른 방법으로는 위의 10 비트 및 8 비트의 최소공배수인 40 비트 단위의 비트맵 패턴을 구성할 수 있다. 그러나 이 방법은 상술한 18 비트 구성 정보에 비하여 22 비트가 더 요구된다는 단점이 있지만， 추가적으로 20ms 와 같은 단위의 서브프레임 패턴이 존재할 경우, 위의 40 비트 단위의 비트맵 패턴과 20ms 와 같은 단위의 서브프레임 패턴을 조합하여 나타낼 수 있다. 도 12 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서브프레임 배열 정보를 예시하는 도면이다.
도 12 ¾참조하면， 비트 값 "1" 은 간섭 셀이 ABS 를 전송함을 의미하며， 비트 값 "0" 은 간섭 셀이 일반 서브프레임을 전송함을 의미한다. 예를 들어 본 발명의 제 1 실시예를 이용하면 피간섭 셀인 피코 샐의 PBCH 와 PSS/SSS 를 보호하고， HARQ 프로세스 인텍스 1， 4 의 전송을 유지하기 위한 서브프레임 배열 정보는 도 12의 (a)와 같이 나타낼 수 있다.
따라서, 도 12 의 (a)와 동일한 서브프레임 배열 정보를 지시하는 (b)에 비하여， 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 (a)는 22 비트의 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있음을 알 수 있다.
결과적으로， 피코 셀의 eNB 는 상기 도 12 의 (a)에 개시된 정보를 수신하고 해석하여， 상기 도 12 의 (b)와 같은 서브프레임 배열 정보를 수신하되， 비트값이 "1" 인 서브프레임을 상기 레인지 확장 영역에 위치한 피코 UE 에게 할당할 수 있다.
추가적으로 본 발명에서는 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해 마크로 셀에서 반드시 전송해야 하는 서브프레임이 존재할 경우， 해당 서브프레임을 고려할 것을 제안한다. 즉， 간섭 샐과 피간섭 셀 간 기 정의된 시그널링을 통하여 간섭 셀이 항상 (혹은 다음 시그널링 시까지) 전송하는 서브프레임을 피 '간섭 샐이 알 수 있도록 하는 것이 바람작하다. 도면을 참조하여 설명한다.
도 13 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 서브프레임 배열 정보를 예시하는 다른 도면이다. 특히 도 13 에서는 별도의 시그널링을 통하여 간섭 셀과 피간섭 셀 모두 간섭 셀이 서브프레임 인덱스 0 및 5를 항상 일반서브프레임으로 전송한다는 사실을 인지하고 있는 것으로 가정한다.
도 13 을 참조하면， 도 12 의 상기 10 비트 그룹에서 2 비트가 제외된 8 비트 그룹으로 설정된' 것을 알 수 있으며， 실제 "00011000" 이라는 8 비트 그룹은 "0000101000" 이라는 10 비트 그룹을 의미하는 것으로 해석할 수 있다. 도 13 과 같이 서브프레임 배열 정보를 구성하는 경우, 16 비트만을 이용하여 서브프레임 배열 정보를 구성할 수 있다.
<제 2 실시예 >
본 발명의 제 2 실시예에서는 서브프레임 배열 정보를 구성하기 위한 다른 방법을 제안한다. 위 제 1 실시예는 모든 경우를 표현할 수 있기 때문에 시그널링 유연성 측면에서는 장점을 가지고 있으나， 오버헤드가 커질 수 있다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위하여， 본 발명의 제 2 실시예에서는 제한된 수의 서브프레임 패턴을 정의하여 패턴 인텍스를 시그널링하는 것을 제안한다. 이 경우 각 서브프레임 패턴은 40ms 단위로 표현될 수 있다.
대표적으로 공통 정보 (co画 on information)인 PBCH, PSS/SSS 및 페이징 등을 보호하는 패턴， 각 HARQ 프로세스를 보호하는 패턴， 공통 정보 및 HARQ 프로세스의 조합을 보호하기 위한 패턴 등으로 지정할 수 있다.
단, 서브프레임 패턴 구성 시, 피간섭 셀인 피코 셀 관점에서 서브프레임 인덱스를 구성하는 것이 바람직하다. 즉 간섭 셀의 서브프레임 인덱스를 기준으로 패턴을 시그널링하는 것이 아닌, 피간섭 셀인 피코 셀 관점에서 서브프레임 인덱스를 구성하는 것이다ᅳ 도 14 는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 서브프레임 패턴을 구성하는 예를 도시하는 도면이다. 특히 도 14 에서는 간섭 셀과 피간섭 셀간의 서브프레임 오프셋이 2라고 가정한다 .
도 14 를 참조하면， 피간섭 셀의 두 번째 서브프레임 (즉， 서브프레임 인덱스 1)의 위치를 간섭 샐에서 ABS 로 지정하고자 하는 경우， 사용 가능한 서브프레임 비트맵은 간섭 셀의 서브프레임 인텍스에 따르면 "0001000000" 으로 표현할 수 있지만， 본 발명의 제 2 실시예에서는 피간섭 셀의 서브프레임 인덱스에 따라 "0100000000" 으로 표현할 수 있다.
간섭 셀인 마크로 셀의 관점에서 서브프레임 인덱싱이 이루어지는 경우， 정의하여야 하는 패턴의 수가 피간섭 셀인 피코 셀 관점에서 이루어지는 경우보다 최대 10배까지 증가할 수 있기 때문이다. 도면을 참조하여 설명한다.
도 15 는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 서브프레임 패턴을 구성하는 예를 도시하는 다른 도면이다. 특히， 도 15 에서는 설명의 편의를 위해 피간섭 샐이 PBCH 만을 보호하고， 서브프레임 패턴이 10ms 단위로 정의될 경우에 대한 예를 나타낸다.
도 15 를 참조하면， 간섭 샐 관점에서 서브프레임 패턴을 구성하는 경우， 셀 간 서브프레임 오프셋에 따라, 총 10 개의 패턴이 정의되어야 한다. 그러나 본 발명의 제 2 실시예에 따르면， 도 15 에서의 서브프레임 오프셋 값이 0 인 경우의 패턴만으로 표현이 가능하다.
단 본 발명의 제 2 실시예이 적용되기 위해서는 셀 간 서브프레임 오프셋 값을 간섭 셀과 피간섭 샐간에 사전에 인지하고 있어야 하므로, 추가적으로 본 발명에서는 간섭 셀과 피간섭 셀간에 샐 간 서브프레임 오프셋 값을 별도로 시그널링할 것을 제안한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다. 도 16 을 참조하면, 통신 장치 (1600)는 프로세서 (1610)， 메모리 (1620)， RF 모들 (1630), 디스플레이 모들 (1640) 및 사용자 인터페이스 모들 (1650)을 포함한다. 통신 장치 (1600)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모들은 생략될 수 있다. 또한， 통신 장치 (1600)는 필요한 모들을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치 (1600)에서 일부 모들은 보다 세분화된 모들로 구분될 수 있다. 프로세서 (1610)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로， 프로세서 (1610)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 15에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
메모리 (1620)는 프로세서 (1610)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템 , 어플리케이션， 프로그램 코 데이터 등을 저장한다. RF 모들 (1630)은 프로세서 (1610)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, RF 모들 (1630)은 아날로그 변환， 증폭， 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모들 (1640)은 프로세서 (1610)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모들 (1640)은 이로 제한되는 것은' 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display) , LED (Light Emitting Diode), 0LED(0rganic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모들 (1650)은 프로세서 (1610)와 연결되며 키패드， 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 릴레이 노드와 기지국ᅵ간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉， 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워 3 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단， 예를 들어， 하드웨어, 펌웨어 (fir丽 are), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits) , DSPsCdigital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs (programmable logic devices) , FPGAsCf ield programmable gate arrays) , 프로세서， 콘트를러， 마이크로 콘트를러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고， 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
상술한 바와 같은 이종 네트워크 시스템에서 셀 간 간섭을 방지하는 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP
LTE 시스템 이외에도 다양한무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 피간섭 셀이 서브프레임 배열을 구성하는 방법에 있어서，
상기 피간섭 셀을 위한 서브프레임 패턴을 정의하는 제 1 비트맵과 상기 피간섭 셀의 HARQ Hybrid Automat ic Repeat and reQuest ) 프로세스 패턴을 정의하는 제 2 비트맵을 포함하는 서브프레임 배열 정보를 간섭 셀로부터 수신하는 단계 ;
상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵에 기반하여， 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계；
상기 구성된 서브프레 임 배열을 이용하여， 상기 피간섭 셀에 속한 단말에 대하여 스케즐링을 수행하는 단계를 포함하고 ,
상기 피간섭 샐을 위한 서브프레임 패턴에서 지정하는 하나 이상의 서브프레 임에서는 상기 간섭 셀의 하향링크 신호가 송신되지 않고 ,
상기 제 2 비트맵의 사이즈는 8 비트인 것을 특징으로 하는，
서브프레 임 배열 구성 방법 .
【청구항 2]
제 1 항에 있어서，
상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하는 단계는 ,
상기 제 1 비트맵의 사이즈와 상기 제 2 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로， 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵 각각을 반복하는 단계 ; 및 상기 반복된 제 1 비트맵과 상기 반복된 제 2 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 피간섭 샐의 서브프레임 배열을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ,
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 3】
제 1 항에 있어서，
상기 간섭 셀로부터 간섭 샐 특정 서브프레임 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고，
상기 제 1 비트맵에서 정의하는 서브프레임들은，
상기 간섭 셀 특정 서브프레임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레임 이 제외되는 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 4]
제 3 항에 있어서，
상기 피간섭 셀의 서브프레 임 배열을 구성하는 단계는，
상기 간섭 셀 특정 서브프레 임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레임 정보를 상기 제 1 비트맵에 추가하여 제 3 비트맵을 구성하는 단계 ;
상기 제 2 비트맵의 사이즈와 상기 제 3 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로 , 상기 제 2 비트맵과 상기 제 3 비트맵 각각을 반복하는 단계 ; 및
상기 반복된 제 2 비트맵과 상기 반복된 제 3 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 피 간섭 셀의 서브프레임 배열을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 5】
제 1 항에 있어서，
상기 제 1 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 6]
제 4 항에 있어서，
상기 제 3 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 ..
【청구항 7】
제 1 항에 있어서 ,
상기 서브프레임 배열 정보는 ,
X2 인터페이스를 통하여 수신하는 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 8]
제 1 항에 있어서，
상기 서브프레임 배열에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임 에서 상기 피간섭 셀에 속한 단말로 하향링크 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 9】 제 1 항에 있어서，
상기 피간섭 셀은 피코 (Pi co) 셀이고，
상기 피간섭 샐에 속한 단말은 상기 피코 셀의 레인지 확장 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는，
서브프레임 배열 구성 방법 .
【청구항 10】
무선 통신 시스템에서 기지국 장치로서，
상기 기지국 장치을 위한 .서브프레임 패턴을 정의하는 제 1 비트맵과 상기 기지국 장치의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest ) 프로세스 패턴을 정의하는 제 2 비트맵을 포함하는 서브프레임 배열 정보를 인접 기지국으로부터 수신하기 위한 수신 모들;
상기 제 1 비트맵과 상기 체 2 비트맵에 기반하여， 상기 피간섭 셀의 서브프레임 배열을 구성하기 위한 프로세서; 및
상기 서브프레임 배열에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서 상기 기지국 장치에 속한 단말로 하향링크 신호를 송신하기 위한 송신 모들을 포함하고， 상기 기지국 장치을 위한 서브프레임 패턴에서 지정하는 하나 이상의 서브프레임에서는 상기 인접 기지국의 하향링크 신호가 송신되지 않고，
상기 제 2 비트맵의 사이즈는 8 비트인 것을 특징으로 하는,
기지국 장치.
【청구항 11】
제 10 항에 있어서， 상기 프로세서는，
상기 제 1 비트맵의 사이즈와 상기 제 2 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로， 상기 제 1 비트맵과 상기 제 2 비트맵 각각을 반복하고， 상기 반복된 제 1 비트맵과 상기 반복된 제 2 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 기지국 장치 의 서브프레임 배열을 생성하는 것을 특징으로 하는，
기지국 장치 .
【청구항 12】
제 10 항에 있어서 ,
상기 수신 모들은，
상기 인접 기지국으로부터 인접 기지국 특정 서브프레임 정보를 더 수신하고， 상기 계 1 비트맵에서 정의하는 서브프레 임들은，
상기 인접 기지국 특정 서브프레 임 정보가 지 정하는 하나 이상의 서브프레 임 이 제외되는 것을 특징으로 하는，
기지국 장치 .
【청구항 13】
제 12 항에 있어서 ,
상기 프로세서는，
상기 인접 기지국 특정 서브프레임 정보가 지정하는 하나 이상의 서브프레임 정보를 상기 게 1 비트맵에 추가하여 제 3 비트맵을 구성하고 , 상기 제 2 비트맵의 사이즈와 상기 제 3 비트맵의 사이즈의 최소 공배수의 크기로， 상기 제 2 비트맵과 상기 제 3 비트맵 각각을 반복하며， 상기 반복된 제 2 비트맵과 상기 반복된 제 3 비트맵을 비트 단위로 OR 연산을 수행하여 상기 기지국 장치의 서브프레임 배열을 생성하는 것올 특징으로 하는,
기지국 장치.
【청구항 14]
제 10항에 있어서，
상기 제 1 비트맵의 사이즈는 10 비트인 것을 특징으로 하는，
기지국 장치.
【청구항 15]
제 13항에 있어서，
상기 제 3비트맵의 사이즈는 10 비트인 것올 특징으로 하는，
기지국 장치.
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