WO2015016573A1 - 이동 통신 시스템에서 기지국의 디스커버리 신호 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 기지국의 디스커버리 신호 송수신 장치 및 방법 Download PDF

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WO2015016573A1
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base station
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dch
transmission
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김재원
유현규
정수룡
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present disclosure relates to cell search of a terminal in a mobile communication system. More specifically, the present invention relates to a method and an apparatus for a small base station to transmit a discovery signal and a terminal to receive the discovery signal in a mobile communication system in which the macro base station and the small base station use component carriers of different frequency bands.
  • the macro cell base station uses a relatively low frequency band of 2 GHz, for example, and a small cell base station.
  • small cell BS is likely to use a separate frequency band (separate frequency band) scheme using a relatively high frequency band (for example, 3.5GHz).
  • a system using carrier aggregation (CA) technology using a plurality of component carriers (CCs) is used.
  • CA technology is a mobile communication technology that increases the transmission speed by using a plurality of carriers at the same time, was introduced in 3GPP Release 10.
  • the present disclosure provides a method and apparatus for a terminal to search for a small base station in a mobile communication system.
  • the present disclosure provides a method and apparatus for providing a terminal with component carrier information used by a small base station in a mobile communication system.
  • the present disclosure provides a method and apparatus for notifying a terminal of its existence of a small base station operating in a sleep mode in a mobile communication system.
  • the present disclosure provides a method and apparatus for managing a sleep mode index for a small base station in which a macro base station operates in a sleep mode in a mobile communication system.
  • the present disclosure provides a method and apparatus for providing a terminal with a cell identifier configuration information index of a small base station in a mobile communication system.
  • a method of transmitting a discovery signal (DS) by a small base station includes: generating a DS corresponding to predetermined information; and generating the DS by the transmission resource of the macro base station; And transmitting through a discovery channel (DCH), wherein the predetermined information includes at least one component carrier (CC) information used by the small base station and a cell identifier of the small base station.
  • ID: CID) index information characterized in that one of the dormant base station index when the small base station is in the dormant mode.
  • the present invention provides a macro base station to which a component carrier (CC) of a predetermined frequency band is provided, and at least one small base station to which N CCs of a frequency band different from the CC allocated to the macro base station are allocated.
  • a method of receiving a discovery signal (DS) of a small base station by a mobile terminal includes: receiving a discovery channel (DCH) configured of a transmission resource allocated to the macro base station; Detecting a DS indicating predetermined information in the received DCH, wherein the predetermined information includes at least one component carrier (CC) information used by the small base station and a cell of the small base station; Identifier (Cell ID: CID) index information, characterized in that one of the dormant base station index when the small base station is in the sleep mode.
  • DCH discovery channel
  • CID Identifier
  • an apparatus for transmitting a discovery signal (DS) by a small base station includes: a controller for transmitting predetermined information to a DS generator, a DS generator for generating a DS corresponding to the predetermined information; And a transceiver configured to transmit the generated DS through a discovery channel (DCH) configured as a transmission resource of the macro base station, wherein the predetermined information includes at least one component carrier used by the small base station.
  • the present disclosure provides a macro base station to which a component carrier (CC) of a predetermined frequency band is allocated, and at least one small base station to which N CCs of a frequency band different from the CC allocated to the macro base station are allocated.
  • a device for receiving a discovery signal (DS) of a small base station by a mobile terminal the transceiver unit for receiving a discovery channel (DCH) consisting of a transmission resource allocated to the macro base station
  • DCH discovery channel
  • a DS detecting unit for detecting a DS indicating predetermined information in the received DCH
  • a control unit obtaining the predetermined information from the detected DS, wherein the predetermined information is used by the small base station.
  • At least one component carrier (CC) information, a cell ID (Cell ID) index information of the small base station, the Type base station is characterized by one of the base station index of sleep when the sleep mode.
  • the DS is generated by using one specific code or a predetermined number of orthogonal codes having different values.
  • the DCH when the predetermined information is the CC information and the DS is generated using one specific code, the DCH includes the N transmission regions mapped to the N CC values.
  • the DS is transmitted through a transmission region mapped to a CC information value corresponding to the DS.
  • the orthogonal code is configured of the N orthogonal codes mapped to the N CC information values.
  • the DCH includes one transmission region for the DS transmission, and transmits the DS through one transmission region for the DS transmission regardless of the value of the CC information.
  • the DCHs are mapped to the L LIDs mapped to predetermined L CID configuration information index values. And transmitting the DS through a transmission area mapped to a CID configuration information index value corresponding to the DS.
  • the predetermined information is a CID configuration information index of the small base station
  • the DS is generated using a predetermined number of orthogonal codes
  • the orthogonal codes are mapped to the L orthogonal numbers by predetermined L CID configuration information index values.
  • the DCH when the predetermined information is the dormant base station index and the DS is generated using one specific code, the DCH includes the K transmission regions mapped to predetermined K dormant base station index values.
  • the DS is transmitted through a transmission region mapped to the dormant base station index value corresponding to the DS.
  • the orthogonal code is the K orthogonal codes mapped to predetermined K dormant base station index values.
  • the DCH includes one transmission region for the DS transmission, and transmits the DS through the one transmission region, regardless of the dormant base station index value.
  • the small base station when the small base station does not communicate with the terminal for a predetermined time, the small base station enters a sleep mode, and at least one of a sleep mode indicator indicating that the small base station is in sleep mode and CC information used by the small base station Transmit to the macro base station and receive the dormant base station index from the macro base station.
  • the sleep mode upon receiving an active mode entry message from the macro base station, the sleep mode is released and the active mode is entered.
  • the area of the DCH is determined by DCH location information previously received from the macro base station, and the DCH location information is fixed to a specific area of transmission resources of the macro base station, or the cell identifier of the macro base station ( CID).
  • the predetermined information is the CC information
  • a CC having minimum traffic for a plurality of available CCs is selected or a CC not used by a neighboring small base station. Can be selected.
  • a downlink resource or an uplink resource of a macro base station may be used as a transmission resource of the macro base station.
  • the terminal uses the CC information of the S-DS for each CC provided from the macro base station in advance. Information can be obtained.
  • the terminal may map mapping information between CCs and orthogonal codes previously provided from a macro base station and location information of the S-DS.
  • the CC information can be obtained.
  • the terminal may provide the location information of the S-DS for each CID configuration information index previously provided from the macro base station.
  • the CID configuration information index may be obtained from the DS using.
  • the terminal is a mapping relationship between the CID configuration information index and orthogonal codes previously provided from the macro base station.
  • the CID configuration information index can be obtained using the location information of the S-DS.
  • the number of dormant base station indexes may be set smaller than the number of small base stations. In this case, when the number of dormant base station indexes is smaller than the dormant mode small base station, one dormant base station index may be allocated to the plurality of small base stations. In this case, one dormant base station index may be allocated to a plurality of small base stations that are geographically far apart.
  • the present invention provides a macro base station to which a component carrier (CC) of a predetermined frequency band is provided, and at least one small base station to which N CCs of a frequency band different from the CC allocated to the macro base station are allocated.
  • a method of controlling a small base station by a macro base station includes: receiving a dormant mode entry message from a dormant mode small base station, transmitting a predetermined dormant base station index to the small base station, and performing the dormant mode small size Receiving the dormant base station index from a terminal that receives the discovery signal indicating the dormant base station index from a base station, and transmitting an active mode entry message to the dormant mode small base station.
  • the method may further include receiving the dormant base station index and component carrier (CC) information used by the small base station from the small base station and transmitting the received CC information to the terminal.
  • CC component carrier
  • a macro base station apparatus for controlling a small base station includes: a control unit for receiving a sleep mode entry message from a sleep mode small base station, and controlling a transceiver and a message generating unit to generate a predetermined dormant base station index to the small base station.
  • a message generation unit generating the dormant base station index under the control of the controller and transmitting the dormant base station index to the small base station through the transceiver unit, wherein the control unit is a discovery signal indicating the dormant base station index from the dormant mode small base station;
  • the control unit is a discovery signal indicating the dormant base station index from the dormant mode small base station;
  • the transceiver characterized by the dormant mode to the small base station control unit also generates a message to transmit a message enters the active mode.
  • the control unit may receive the dormant base station index and component carrier (CC) information used by the small base station from the small base station through the transceiver and transmit the received CC information to the terminal through the transceiver. do.
  • CC component carrier
  • the small base station when the macro base station and the small base station use CCs of different frequency bands, the small base station transmits a discovery signal for notifying the terminal of its existence using the f0 band transmission resources allocated to the macro base station.
  • the UE does not need to search for all N frequency bands f1 to fN allocated to the small base station, and it can be seen that the small base station exists while searching for the f0 band, which is the frequency band of the CC used by the macro base station. Therefore, since the terminal does not need to constantly search the frequency band of the small base station, power consumption of the terminal is reduced.
  • the terminal can shorten the cell negotiation time with the small base station.
  • the small base station operates in the dormant mode through the discovery signal, so that when the new terminal enters the small base station operating in the dormant mode, the dormant mode is located in the adjacent position. It can be quickly known that there is a small base station operating as, and then the dormant mode small base station switches to the active mode to reduce the cell negotiation delay between the terminal and the small base station.
  • the small base station may provide a cell identifier configuration information index for configuring its cell identifier to the terminal through a discovery signal, thereby increasing the number of cell identifiers in the entire system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a divided frequency band mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of cell searching according to a position of a terminal in a divided frequency band system
  • FIG. 3 is a diagram illustrating resource allocation of a macro base station and a small base station in a divided frequency band system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example in which a small base station selects a CC according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 is a view for explaining an example of generating an S-DS using one code according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 is a view for explaining an example of generating an S-DS using orthogonal codes having different values according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a process of receiving an S-DS transmitted by a small base station by a terminal according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation of a small base station for generating and transmitting an S-DS according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 9 is a view illustrating an operation of a terminal receiving an S-DS according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process of switching between a small base station to a sleep mode and an active mode according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a structure of an S-DCH according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a small base station apparatus according to embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 illustrates a terminal device according to embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a view for explaining a method of a macro base station according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 15 is a diagram for explaining a macro base station apparatus according to the second embodiment of the present disclosure.
  • first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
  • the “macro cell BS” may be used interchangeably with the “macro base station” or "m-BS.”
  • a “small cell BS” is a base station that is under the management of a macro base station or has a small coverage independently of a macro base station, and may be used interchangeably as a “small base station” or “s-BS”. That is, the small cell base station may be dependent on or parallel to the macro cell base station.
  • the “mobile terminal” may be used interchangeably as “terminal” or "UE (User Equipment)”.
  • a “component carrier” refers to each carrier used in carrier aggregation (CA) technology in a mobile communication system, and may be abbreviated as “CC”.
  • the "Discorvery Signal” may be abbreviated as "DS” as a signal for the base station to inform the surrounding entities of their existence.
  • DS the discovery signal of the small base station
  • S-DS the discovery signal of the small base station
  • DS the discovery signal of the small base station
  • cell searching refers to searching for a macro base station / small base station located in the vicinity of the terminal in order to perform communication, which includes monitoring a frequency band of the base station.
  • the present disclosure is a wireless communication system comprising a first base station using a component carrier of the band f0, and a second base station to which the component carriers of N (f1 to fk) frequency bands different from f0 are allocated, or a mobile communication system.
  • the base station In step 2, the base station generates a discovery signal for notifying its existence to the terminals in its coverage, and transmits it using a transmission resource of the f0 band.
  • the first base station may be a macro base station
  • the second base station may be a small base station.
  • the macro base station and the small base station will be described.
  • the discovery signal may indicate information required for communication between the small base station and the terminal.
  • contents in which the discovery signal indicates CC information used by the small base station are described.
  • the corresponding small base station when the terminal does not exist in the coverage of the small base station for a predetermined time, the corresponding small base station operates in the sleep mode, and even if the operation is in the sleep mode, since the new terminal may enter the coverage, In order to inform the operation in the sleep mode, the content of the discovery signal indicating the sleep mode index information will be described.
  • contents in which a discovery signal indicates a cell identifier configuration information index capable of constituting a cell identifier of a small base station will be described.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a divided frequency band mobile communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • a plurality of small base stations 103, 105, and 107 are provided in the macro base station 101.
  • three small base stations are illustrated.
  • the plurality of terminals 111, 113, 115, 117, 119, 121, and 123 are illustrated in the macro base station 101 region.
  • Some of the terminals 111, 113, 115, 117, 119, 121, 123, and 125 are also located in the area of the small base stations 103, 105, and 107.
  • some of the terminals 117 and 119 are located in the area of the small base station 107, and other terminals 121 and 123 are located in the small base station 105.
  • some of the terminals 111, 113, and 115 are in the macro base station 101 area but are not located in any small base station area.
  • the macro base station 101 uses a relatively low band 2 GHz frequency (131), and the small base stations 103, 105, and 107 have frequencies f1, f2, and center around the relatively high band 3.5 GHz. f5) is assumed to be used (133).
  • the terminal In the divided frequency band system as shown in FIG. 1, the terminal must grasp the existence of the macro base station 101 or the small base station 103, 105, or 107. To this end, the terminal receives the reference signal (reference signal) transmitted by the base stations (101, 103, 105, 107) of the 2GHz band, the frequency of the macro base station 101 and the small base station (103, 105, 107) You should be searching for the 3.5 GHz band simultaneously.
  • the reference signal reference signal
  • the terminal may search for a 2GHz band which is a frequency of the macro base station and receive information necessary for the operation of the terminal from the macro base station.
  • the small base station since the small base station is designed to have a relatively narrow area of coverage, it transmits a signal with a relatively low transmission power. If the terminal is located far from any small base station and out of coverage of the small base station, the terminal will not be able to receive signals transmitted from the small base station. This example is shown in FIG.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of cell searching according to a position of a terminal in a divided frequency band system.
  • FIG. 2 is a divided frequency band system as shown in FIG. 1.
  • one small base station 107 and two terminals namely, terminal 1 117 and terminal 2 113, are located in one macro base station 101.
  • Macro base station 101 uses the CC (f0) of the 2GHz band, the CCs (f1 ⁇ f5) of the 3.5GHz band is assigned to the small base station 117 as described in FIG.
  • the small base station 117 uses f2 and f3 among the CCs f1 to f5 in the 3.5 GHz band.
  • the terminal 1 117 Since the terminal 1 117 is located in both the coverage of the macro base station 101 and the coverage of the small base station 107, it can be seen that the signals of the 2 GHz band f0 and the 3.5 GHz band f2 and f3 have been received (a). . On the other hand, since the terminal 2 113 is located in the coverage of the macro base station 101, but not in the coverage of the small base station 107, the terminal 2 113 receives the f0 signal of the 2 GHz band, but the signals of the f2 and f3 which are the 3.5 GHz band. It can be seen that it did not receive (b).
  • the terminal 2 113 searches for the 3.5 GHz band, which is the frequency of the small base station 107, by the terminal 2 113 results in unnecessary power consumption for the terminal 2 113.
  • CA carrier aggregation
  • CC component carriers
  • the small base station sets a specific area of the transmission resource of the frequency band f0 of the macro base station to the small BS-discovery channel (S-DCH) of the small base station.
  • the small base station generates a discovery signal (S-BS discovery signal (S-DS)) of the small base station defined in the present disclosure and transmits it through the S-DCH, the terminal is S-DCH in the S-DCH of the f0 band Detecting DS reduces the power consumption of the terminal.
  • S-BS discovery signal S-DS
  • the terminal may acquire information necessary for communication with the small base station using the detected S-DS.
  • the information necessary for the communication is, for example, CC information currently used by the small base station, in case of the small base station operating in the dormant mode, dormant index information for indicating that the user operates in the dormant mode, or the small base station. It may be a CID configuration information index for configuring a cell ID (Cell ID: CID).
  • the content of the small base station indicating CC information through the S-DS will be described.
  • the content of notifying the dormant base station index through the S-DS will be described when the small base station is the dormant base station.
  • a description will be given of announcing the CID configuration information index of the small base station through the S-DS.
  • frequency allocation for transmitting a discovery signal by a small base station is described.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating resource allocation for transmission of a discovery signal to a macro base station and a small base station in a divided frequency band system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the small base station generates a discovery signal (S-DS) in order to inform the UEs of the neighboring location of its existence and transmits it using the transmission resource of the frequency band f0 of the macro base station. .
  • S-DS discovery signal
  • a predetermined resource region in the f0 band through which a discovery signal is transmitted is defined as a "discovery channel (S-DCH) of a small base station".
  • S-DCH discovery channel
  • some or all of downlink (DL) resources or uplink (UL) resources of the f0 band, which have been allocated to the macro base station, may be used for the S-DCH.
  • the down arrows 301, 305, 307, and 309 denote downlink transmissions in which the macro base station 101 or the small base station 107 transmits a signal to the terminal. This means that the macro base station 101 or the small base station 107 receives the uplink transmission signal of the terminal.
  • solid boxes 321, 325, and 329 mean downlink (DL) resources are used, and dotted boxes 323, 327, and 331 mean uplink (UL) resources. .
  • (solid arrows, solid boxes) 301 and 321 in reference numeral 351 indicate that the macro base station 101 transmits downlink control / user data using downlink resources in the f0 band
  • (dotted arrows, Dashed boxes (303, 323) indicate receiving control / user data using uplink resources in the f0 band.
  • (solid arrow, solid box) 305, 325 in the reference number 353 is a small base station 107 is used for downlink transmission using the downlink resources of the band f0 which is a frequency originally assigned to the macro base station 101
  • the small box 341 in the solid line box 325 means that some of the downlink resources of the f0 band are used as the discovery channel (S-DCH) of the small base station 107 according to the present disclosure.
  • (Dotted arrows, dotted boxes) 307 and 327 indicate downlink transmission using the uplink resources of the f0 band, which is a frequency originally assigned to the macro base station 101, and a small box inside the dotted box 327.
  • Reference numeral 343 also indicates that some of the uplink resources of the f0 band are used as the discovery channel (S-DCH) of the small base station 107.
  • S-DCH discovery channel
  • Solid line arrow, solid line box 309 and 329 in reference numeral 355 indicates that the small base station 107 downlinks the control / user data by using the downlink resource of the fk band allocated to the first small base station 107.
  • Dotted arrow, dotted line boxes) 311 and 331 indicate receiving control / user data using an uplink resource in the fk band.
  • reference numeral 351 uses f0, which is a frequency band originally assigned to the macro base station 101
  • reference numeral 355 uses fk, which is a frequency band originally assigned to the small base station 101.
  • the content described at 353 is the allocation of the downlink resource and the uplink resource of the f0 band originally allocated to the macro base station 101 to the discovery channel of the small base station 107. Accordingly, reference numeral 353 shows an allocation of transmission resources of the macro base station to the discovery channel of the small base station according to the method proposed in the present disclosure.
  • the small base stations transmit the discovery signal S-DS including the S-DCH.
  • the small base station may transmit information related to the operation and operation of the small base station in the S-DS.
  • each small base station may use different M values according to its environment, and may select different combinations of M CCs among the given N CCs. Meanwhile, each of the small base stations may transmit all or part of the M CC information used by the small base stations to the neighbor terminals through the S-DS.
  • S-DS short term evolution
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of selecting one of M CCs used by a small base station to transmit CC information to an S-DS according to the first embodiment of the present disclosure.
  • small base station 1 401 uses f1 and f4
  • small base station 2 402 uses f3 and f4
  • small base station 1 401 and small base station 2 402 is assumed to be adjacent to each other.
  • two terminals are assigned to f1 and ten terminals are assigned to f4.
  • a method of selecting a CC having minimum traffic considering a traffic of a corresponding frequency as a first example, or a second example, selecting a CC not used by a neighboring small base station if the small base station 1 401 selects the CC according to the first example, f1 is selected as the CC having the minimum number of allocated terminals among f1 and f4. If the small base station 2 402 selects the CC according to the second example, the small base station 1 401 which is the adjacent base station among the f3 and f4 will select f3 not used. However, in some cases, a predetermined CC set as a default may be used.
  • FIG. 5 is a view for explaining an example of generating an S-DS using one code according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the S-DCH 500 illustrated in FIG. 5 includes resource regions 501 and 502 through which the S-DS for each CC can be transmitted to indicate which CC among the corresponding small base stations is used in f1 to fN. , 503,..., 50N). That is, areas 501, 502, 503,... , 50N is the CC frequency f1, f2, f3,... , S-DS corresponding to fN is transmitted. Insertion of a specific code (indicated by k) in each region indicates that the CC corresponding to the region is being used in the small base station.
  • region 501 is at f1
  • region 502 is at f2,...
  • Region 50N is mapped to fN.
  • the regions 501, 502, 503,..., 50N are illustrated as being contiguous. However, the regions 501, 502, 503,..., 50N are not necessarily contiguous, and the regions may be dispersed as long as a specific region can indicate a specific CC.
  • both the terminal and the small base station should know “location information (or S-DCH location information) of S-DS for each CC".
  • the macro base station may provide "location information of CC-specific S-DS" to terminals within the corresponding coverage in a broadcast message or a general control message.
  • the mapping information may be delivered to the small base station through the backhaul network.
  • the position of the S-DS for each CC is fixed to a specific region on the PDSCH and information about the information is transmitted to the UEs. Is provided.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • the position of the S-DS corresponding to f1 is fixed to (1, 1) of the (frequency, time) pair of the PDSCH, and the position of the S-DS corresponding to f2 is set on the PDSCH ( 1, 2)
  • the position of the S-DS corresponding to f3 is fixed to (1, 3) on the PDSCH
  • the location of the S-DS corresponding to fN is fixed to (1, N) on the PDSCH
  • the location information of the CC-specific S-DS is transmitted to the UE.
  • a general control signal and a reference signal are transmitted on a PDSCH, so that the position of the S-DS does not collide with the position where the control signal and the reference signal are transmitted.
  • the position of shall be set to a resource region in which the control signal and the reference signal are not transmitted.
  • the location of the S-DCH may be determined as a function of the Cell IDentification (CID) of the macro base station.
  • CID Cell IDentification
  • the small base stations belonging to the macro base station having the CID “1” are configured such that the S-DCH is located in area 1 including N resources on the PDSCH, and the N resources sequentially correspond to f1 to fN. .
  • the area of the S-DCH through which the S-DS is transmitted is set by using the CID as a function, the small base stations located in the coverage of the macro base stations having different CIDs transmit the S-DS in different resource areas.
  • the cell identifier of the macro base station can be obtained by the terminal through a synchronization signal on the existing PDSCH, there is an advantage that a separate transmission resource for notifying the terminal of the location information of the S-DS is not required.
  • the small base station does not necessarily belong to a specific macro base station. For example, small base stations located in an area overlapping the coverage of two macro base stations may transmit an S-DS through each S-DCH region corresponding to the CIDs of the two macro base stations in the PDSCH.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of generating an S-DS using orthogonal codes having different values according to the first embodiment of the present disclosure.
  • CCs used by the small base station are distinguished by using orthogonal codes having different values. For example, if the CCs available to the small base station are f1, f2, f3, and f4, the CCs can be distinguished by mapping orthogonal codes a1, a2, a3, and a4 having four values to f1, f2, f3, and f4. have.
  • each small base station generates an orthogonal code corresponding to the CC of all or part of the CCs used by the S-DS, and inserts it into the predetermined S-DCH (600) of the f0 band resources and transmits.
  • each small base station inserts and transmits an S-DS generated by itself to a specific position of the PDSCH.
  • the small base station 1 uses f1 and the small base station 2 uses f3
  • the small base station 1 generates the orthogonal code a1 as the S-DS, inserts it into the S-DCH position on the PDSCH, and transmits the small.
  • Base station 2 generates an orthogonal code a3 as an S-DS and inserts it into the S-DCH location on the PDSCH and transmits it.
  • the positions of the S-DCH in which the small base station 1 and the small base station 2 insert the S-DS are the same.
  • the UE should know the mapping relationship between the CC (f1, f2, f3, f4) and the orthogonal code values (a1, a2, a3, a4) and the S-DCH location where the S-DS is inserted.
  • the mapping relationship between the CCs and the orthogonal codes and the location information of the S-DS (that is, the S-DCH location information) are provided to the terminals through a broadcast message or a control message transmitted by the macro base station as described in FIG. 5.
  • the small base station may be provided through a backhaul network.
  • the mapping relationship between CCs and orthogonal codes may be fixed or may vary as a function of a cell identifier of a macro base station.
  • the location information of the S-DCH may be fixed at a specific location on the PDSCH or may vary from macro base station to function as a function of a cell identifier of the macro base station.
  • the UE Since the UE knows the location information of the S-DCH and the mapping relationship between the CCs and the orthogonal codes, the signal received in the S-DCH region on the PDSCH and the orthogonal codes a1, a2, a3, a4 according to the location information.
  • the correlation measure can be used to detect a1 and a3. That is, the UE measures a correlation with a signal received in the S-DCH region on the PDSCH using candidate orthogonal codes a1, a2, a3, and a4 that the UE knows, and has a predetermined threshold value.
  • the orthogonal code described above is regarded as an S-DS transmitted by the small base station, and the CC used by the small base station can be known.
  • S-DS 1 i.e., code value a1
  • S-DS 2 i.e., code value a3
  • S-DS 1 transmitted by the small base station 1 will be detected
  • S-DS 2 transmitted by the small base station 2 will be detected.
  • Using and a4 will not detect the signal.
  • the terminal selects one of the two detection signals having a greater signal strength and performs procedures necessary for communicating with the small base station in the CC band corresponding to the code value of the selected S-DS.
  • each CC used by each small base station is classified according to a location where an S-DS is transmitted. Therefore, each small base station uses the same code value when generating the S-DS.
  • CCs used by the small base station are distinguished by using different orthogonal code values when generating the S-DS. Therefore, the small base station uses different orthogonal code values according to the CC used when generating the S-DS, but all S-DSs having different values according to the CC are transmitted at the same location.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a process of receiving an S-DS transmitted by a small base station by a terminal according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the small base station 1 401 and the small base station 2 402 select f1 703 and f3 704, respectively, as in the example described in FIG. 4, and the terminal 1 701 is the small base station 1 ( Adjacent to 401, and terminal 2 702 is assumed to be adjacent to small base station 2 402.
  • the small base stations in FIG. 7 may generate the S-DS in the manner described in FIG. 5 or 6. However, FIG. 7 assumes that the S-DS is generated using one code k as described in FIG. 5 for convenience of description.
  • the small base station 1 401 generates an S-DS using a specific code k, inserts it into the region 711 corresponding to f1 of the S-DCH region 709 on the PDSCH 710, and transmits the small S-DS.
  • the base station 2 402 generates an S-DS using a specific code k and inserts the S-DS into an area 713 corresponding to f3 of the S-DCH area 709 on the PDSCH 710 and transmits the S-DS.
  • the terminals 701 and 702 use the position information of the S-DCH 709 which is known in advance.
  • the strength of the received signal is measured in each of the N S-DS transmission regions 711, 712, 713, 714, and 715 in the corresponding S-DCH 709.
  • the S-DS (k) transmitted by the small base station 1 401 is included in the area 1 711, and the S-DS (k) transmitted by the small base station 2 402 is stored. It is contained in area 3 (713).
  • the strength of the received signal measured by the terminal 1 701 in each of the five S-DS transmission regions 711, 712, 713, 714, and 715 is determined by the S-DS (k) transmitted by the small base station 1 401. It will be the largest in the included region 1 711 (705).
  • the signal strength in the area 3 713 including the S-DS (k) transmitted by the small base station 2 402 is weaker than the signal strength measured in the area 1 711.
  • the terminal 1 701 ignores the signal detected in the region 3 713, It can be seen that a small base station using f1 exists in a region adjacent to the terminal 1 701 according to the signal detected in the region 1 711.
  • the terminal 1 701 may only know that there is a small base station currently using f1, and does not know that the small base station is the small base station 1 701. Therefore, since the first terminal 701 finds that there is a small base station using f1 by searching for the current f0 band, the base station 1 401 activates the f1 band and then transmits the reference signal transmitted by the small base station 1 401 through the f1 band. By receiving the control signal, the cell identifier of the corresponding small base station may be obtained to determine that the small base station 1 401 is the small base station, and thereafter, communication with the small base station 1 401 is performed according to a conventional procedure.
  • the terminal 2 702 may know that the small base station exists in the adjacent area by using f3 according to the signal detected in the area 3 713, and then activates the f3 band and the small base station 2 402 Perform communication.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation of a small base station for generating and transmitting an S-DS according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the small base station selects at least one CC of the N CCs available for the small base station. As described with reference to FIG. 4, only one CC may be selected in consideration of the traffic load of each CC or whether the CC is used in a neighboring small base station. Detailed description thereof is omitted since it has been described with reference to FIG. 4.
  • the small base station generates the S-DS according to the selected CC. Since the method of generating the S-DS has been described with reference to FIGS. 5 and 6, a detailed description thereof will be omitted.
  • the generated S-DS is transmitted using an S-DCH transmission resource of a predetermined f0 band. If the S-DS is generated using one code as shown in FIG. 5, the S-DS for each CC is transmitted through the transmission resources of the S-DS corresponding to each CC.
  • the S-DS location information for each CC may be provided to the small base station from the macro base station through the backhaul network in advance.
  • the location of the S-DS for each CC may be fixed to a specific location or may be determined differently for each macro base station by using a cell identifier of the macro base station as a function.
  • the position where the S-DS is inserted is the same for each CC.
  • the CC-specific code information and the location information of the S-DS may be previously obtained from the macro base station through the backhaul network.
  • the CC-specific orthogonal code may be fixed to a specific orthogonal code, or may be determined differently for each macro base station by using the cell identifier of the macro base station as a function.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an operation of a terminal receiving an S-DS according to an embodiment of the present disclosure.
  • the UE receives the S-DCH including the S-DS while searching for a transmission region of the f0 band, which is a CC resource of the base station, for example, a specific region on the PDSCH of LTE.
  • the S-DS for each CC is received through the transmission resource of the S-DS in the S-DCH corresponding to each CC.
  • the S-DS location information for each CC may be provided to the terminal in advance through a broadcast message or a control message from the macro base station.
  • the location of the S-DS for each CC may be fixed to a specific location or may be determined differently for each macro base station by using a cell identifier of the macro base station as a function.
  • the location of the S-DCH into which the S-DS is inserted is the same for each CC.
  • code information for each CC and location information of the S-DS may be previously obtained from a macro base station through a broadcast message or a control message.
  • the CC-specific orthogonal code may be fixed to a specific orthogonal code or may be determined differently for each macro base station by using the cell identifier of the macro base station as a function.
  • step 903 the strength of a signal included in the S-DCH region is measured, and an S-DS having a received signal strength of a predetermined threshold or more is detected. If the small base station generates the S-DS using a code having the same value as shown in FIG. 5, the terminal measures the strength of the received signal in each of the N S-DS transmission areas included in the S-DCH region. On the other hand, when the small base station generates an S-DS using an orthogonal code having a different value as shown in FIG. 6, the UE each of N candidate orthogonal codes corresponding to N CCs for a signal received in the same S-DCH region Measure the correlation value for.
  • step 905 a received signal having a predetermined threshold or more (that is, S-DS) is detected, and CC-specific S-DS location information (in FIG. 5) or CC-specific code information corresponding thereto from the detected S-DS.
  • CC information is obtained using the case of FIG. 6.
  • step 907 the frequency band fk corresponding to the obtained CC information is activated to communicate with the corresponding small base station. That is, the base station receives the reference signal and the control signal transmitted from the small base station in the fk band and performs communication with the corresponding small base station.
  • the small base station when there is a small base station not performing data transmission / reception with the terminal, the small base station operates in the dormant mode, and the terminal enters into the coverage of the small base station operating in the dormant mode. In this case, it is a method for notifying that the small base station operating in the sleep mode exists.
  • a small base station that does not perform data transmission and reception with a terminal is called a “dormant mode” small base station, and a small base station that transmits and receives a reference signal, a control signal, or user data with a terminal for general cellular service. Will be referred to as the "active mode" small base station.
  • the small base station when there is no terminal to provide a service in its coverage, the small base station enters a sleep mode and stops transmission and reception of a reference signal, a control signal or user data.
  • the small base station when a new terminal enters the cell coverage of the small base station operating in the sleep mode, the small base station enters the active mode from the sleep mode.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process of switching between a small base station to a sleep mode and an active mode according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the terminal When the small base station 1003 currently operating in the active mode is determined that the terminal does not exist in its cell coverage for a predetermined time, the terminal enters the sleep mode in step 1010, and sleep mode that indicates that the user entered the sleep mode in step 1011.
  • An entry message (or indicator) is delivered to the macro base station 1001 via the backhaul network.
  • the macro base station 1001 receiving the dormant mode entry message allocates a dormant BS index to the small base station 1003 and transmits it.
  • the dormant base station index is for distinguishing the small base stations operating in the dormant mode among the plurality of small base stations.
  • the dormant base station index may be set to a predetermined number, it is preferable to set the number less than the total number of small base stations.
  • the dormant base station index may be set to four or five by setting a predetermined margin value.
  • all ten small base stations may operate in a dormant mode.
  • a single dormant base station index may be a plurality of small base stations.
  • the macro base station may allocate one dormant base station index to small base stations far apart geographically, thereby minimizing the interference between S-DSs generated by the small base stations assigned the same dormant base station index.
  • the small base station 1003 which has received the dormant base station index, generates an S-DS corresponding to its dormant mode index in step 1015, and announces S in the f0 band in step 1017. -Transmit S-DS on DCH.
  • the terminal 1005 detects the S-DS. Details of steps 1015 to 1019 are as follows.
  • the S-DS generated by the sleep mode small base station 1003 in step 1015 should be distinguished from the S-DS generated by the active mode small base station.
  • the method of generating the S-DS by the active mode small base station is as described in the first embodiment.
  • the S-DS is generated to use a single code as in the method of FIG. 5, the S-DS for the S-DS generated by the sleep mode small base station in addition to the S-DCH for the S-DS generated by the active mode small base station -DCH must be allocated. This structure will be described with reference to FIG.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a structure of an S-DCH according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the structure of the S-DCH according to the second embodiment of the present disclosure is shown in FIG. 11.
  • Active mode small base stations transmit S-DS using S-DCH 1100 including five resource regions 1101 to 1105 from above, and dormant mode small base stations use four resource regions 1111 to 1114 from below.
  • S-DSCH is transmitted using the S-DCH 1110 including.
  • the S-DS generated by the active mode small base stations and the S-DS generated by the dormant mode small base stations are all one code k having the same value, but the meanings are different from each other.
  • the S-DS generated by the active mode small base stations means the frequency band of the CC used by the small base station according to the resource region into which the S-DS is inserted.
  • the area in which the S-DS generated by the dormant mode small base stations is transmitted is determined according to the dormant base station index allocated by the macro base station. have.
  • the dormant mode base station assigns the S-DS to the resource region 1111 mapped to the dormant base station index "1".
  • the terminal inserts and transmits and receives the S-DS, the terminal detects the S-DS in the resource region 1111 and finds that there is a small base station allocated to the dormant base station index 1 in the adjacent area.
  • the mapping relationship between the dormant base station index and the S-DCH and the location information of the S-DCH are previously promised and may be previously known to the terminal through a broadcast message or a control message of the macro base station.
  • the small base stations may be known in advance through a backhaul network.
  • the position of the S-DCH may be fixed to a specific region, or a method of determining a function based on a macro cell identifier may be used.
  • the S-generation generated by the active mode small base station and the dormant mode small base station is generated.
  • the total number of transmission resources required to transmit the DS will be N + K total.
  • the terminal 1005 measures received signal strength in resource regions in the S-DCH for the dormant mode base station, and if an S-DS whose signal strength is greater than a predetermined threshold is detected, the neighboring region It will be seen that there is a small base station operating in the sleep mode.
  • the terminal does not know the frequency band of the CC used by the sleep mode small base station.
  • the terminal 1005 obtains the dormant base station index from the received S-DS and transmits it to the macro base station 1001 in step 1021.
  • the terminal 1005 knows a mapping relationship between the detailed regions 1111 to 1114 and the dormant base station index of the S-DCH 1110 for the dormant mode base station, in which region the S-DS received in step 1019 is received. It can be seen whether it has been received, from which the dormant base station index can be obtained.
  • the macro base station 1001 that has received the dormant base station index from the terminal 1005 determines that the new terminal 1005 has entered the coverage of the small base station 1003, and the small base station 1003 currently operating in the dormant mode in step 1023.
  • the small base station 1003 enters the active mode in step 1025.
  • Entering the active mode means selecting a CC to be used and preparing to perform communication on the selected CC.
  • a method of selecting the CC a method of selecting a CC by the small base station may be used as described in the first embodiment. However, in some cases, a predetermined CC set as a default may be used.
  • the small base station 1003 transmits the dormant base station index allocated to itself and the selected CC information to the macro base station 1001 in step 1027.
  • the reason for delivering the dormant base station index is to allow the dormant base station index assigned to itself because it is no longer a dormant base station to be allocated to another small base station newly entering the dormant mode. In other words, the dormant base station index is returned.
  • the macro base station 1001 delivers CC information of the small base station 1003 to the terminal 1005 through downlink signaling in the f0 band. This informs the terminal 1005 of the presence of the small base station 1003 to inform the information of the CC selected by the small base station 1003 so that the terminal 1005 can communicate with the small base station 1003 in the frequency band of the CC. To make it work.
  • the terminal 1005 receives a reference signal and a control signal to perform a cell association procedure in order to communicate with the small base station 1003 in the CC frequency band according to the CC information. However, the terminal 1005 may suspend the cell negotiation procedure for a predetermined time until the small base station 1003 starts operating in the active mode and transmits reference signals necessary for cell negotiation.
  • FIG. 10 assumes that a single code is used as described in FIG. 5 when generating the S-DS. If the S-DS is generated to use orthogonal codes having different values as in the method of FIG. 6, the resources for generating the S-DS in FIG. 10 are changed to orthogonal codes. Therefore, in addition to the orthogonal code for the S-DS generated by the active mode small base station, an orthogonal code for the S-DS of the dormant mode small base station should be used. The additional orthogonal code is also mapped to a dormant base station index. Except for this point, the above description of FIG. 10 will apply.
  • the small base station 1003 allocated to the dormant base station index 1 generates an S-DS with an orthogonal code corresponding to the index 1, and uses the generated S-DS for the S-DCH for the S-DS of the active mode small base station.
  • the S-DS is inserted and transmitted in the same resource area as S2. As described in the first embodiment, when generating the S-DS using different orthogonal codes, all transmission resources to which the S-DS is transmitted are the same.
  • the small base station 1005 generates the S-DS using an additional orthogonal code for the dormant base station, and generates the S-DS in the same resource region as the S-DCH resource region for the S-DS generated by the active mode small base station. Will be sent.
  • the UE 1005 can detect the S-DS on the S-DCH by using the additional candidate orthogonal code for the dormant mode small base station, and accordingly, the dormant mode small base station assigned the dormant base station index 1 to an adjacent region It can be seen that 1003 exists.
  • the first embodiment described above is a case where the S-DS indicates CC information, and in the second embodiment, the S-DS indicates a dormant base station index.
  • the third embodiment is a case where the S-DS indicates a CID configuration information index that can be used to construct a cell identifier (CID) of a small base station.
  • CID cell identifier
  • the terminal when the terminal detects the S-DS, the terminal acquires CC information used by the neighboring base station, and when the frequency band fk of the corresponding CC information is searched, the base station transmits the band in the fk band.
  • the cell identifier could be obtained using the signal and the control signal.
  • a cell identifier of a small base station can be obtained by using a first sync signal (PSS) and a second sync signal (PSS) transmitted by the small base station. Can be.
  • the terminal may use the transmission resource of the f0 band to allow the S-DS to indicate information that can form part of the cell identifier.
  • information that may form part of the cell identifier is referred to as "cell identifier (CID) configuration information"
  • the S-DS indicates an index of the CID configuration information.
  • the S-DS indicating the CID configuration information index may be generated and transmitted, as in the first and second embodiments described above, one code may be used or an orthogonal code having different values may be used.
  • each CID configuration information index is distinguished by being mapped to the position of the S-DCH into which the S-DS is inserted. Accordingly, the terminal may obtain the CID configuration information index from the DS by using the location information of the S-DS for each CID configuration information index provided from the macro base station.
  • the terminal may obtain the CID configuration information index by using the mapping relationship between the CID configuration information index and the orthogonal codes and the location information of the S-DS provided from the macro base station.
  • the number of cell identifiers may be increased by L times compared to the existing LTE system.
  • Table 1 shows that assuming that L CID configuration information, (504 X L) cell identifiers can be generated when combining the index of the CID configuration information and the existing PSS and SSS. That is, in the existing LTE system, up to 504 CID indexes (D) generated using the PSS index (A) and the SSS index (C), in the third embodiment of the present disclosure, the CID configuration information index (A) In addition, a CID can be generated, in which case 504 XL CID indexes are generated.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a small base station apparatus according to the embodiment of the present disclosure.
  • the small base station apparatus 1200 includes a transceiver 1201, a controller 1203, and an S-DS generator 1205.
  • the transceiver 1201 includes an RF unit for performing signal transmission and reception with a macro base station and a terminal in the f0 band.
  • the controller 1203 selects at least one CC among the N CCs available to the controller 1203 and transmits the same to the S-DS generation unit 1205. As described with reference to FIG. 4, only one CC may be selected in consideration of the traffic load of each CC or whether the CC is used in a neighboring small base station.
  • S-DS location information (in case of FIG. 5) or CC-specific code information and S-DS location information (in case of FIG. 6) for each CC are previously received from the macro base station through the backhaul network, and the S-DS is generated. Transfer to section 1205.
  • the S-DS for each CC is transmitted through the transmission resources of the S-DS corresponding to each CC.
  • the S-DS location information for each CC may be provided to the controller 1203 in advance from the macro base station through the backhaul network.
  • the location of the S-DS for each CC may be fixed to a specific location or may be determined differently for each macro base station by using a cell identifier of the macro base station as a function.
  • the position where the S-DS is inserted is the same for each CC.
  • the CC-specific code information and the location information of the S-DS may be previously obtained by the controller 1203 from the macro base station through the backhaul network.
  • the CC-specific orthogonal code may be fixed to a specific orthogonal code, or may be determined differently for each macro base station by using the cell identifier of the macro base station as a function.
  • the S-DS generating unit 1205 generates an S-DS corresponding to the CC selected by the control unit 1203 and transmits the generated S-DS from the control unit 1203 for each S-DS location information (see FIG. 5). Case) or CC-code information and S-DS location information (in case of FIG. 6), using the S-DCH transmission resource of the f0 band.
  • the controller 1203 enters the sleep mode, generates a sleep mode entry message indicating that the user has entered the sleep mode, and transmits and receives the sleep mode (S). And informs the macro base station via 1201).
  • the dormant base station index is transferred to the S-DS generating unit 1205 to instruct generation of information indicating the dormant small base station.
  • the S-DS generation unit 1205 generates an S-DS for notifying that it is a dormant small base station and transmits it through the transceiver unit 1201.
  • the method used for generating the S-DS and the resources to be transmitted are the same as those described in the first embodiment, description thereof will be omitted.
  • control unit 1203 transfers the CID configuration information index according to its cell identifier to the S-DS, and S-DS location information (in the case of FIG. 5) for each CID configuration information index or for each CID configuration information index.
  • the orthogonal code information and the S-DS location information are transmitted to the S-DS generating unit 1205, and the S-DS generating unit 1205 generates the S-DS under the control of the controller 1203. And transmits through the transceiver unit 1201.
  • the other configuration is as described in the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a terminal device according to embodiments of the present disclosure.
  • the transceiver 1301 receives an S-DCH including an S-DS while searching for a transmission resource of a band f0, which is a CC resource of a macro base station, for example, a specific region on a PDSCH of LTE.
  • the S-DS for each CC is received through the transmission resource of the S-DS in the S-DCH corresponding to each CC.
  • the S-DS location information for each CC may be provided to the terminal in advance through a broadcast message or a control message from the macro base station.
  • the location of the S-DS for each CC may be fixed to a specific location or may be determined differently for each macro base station by using a cell identifier of the macro base station as a function.
  • the S-DS is generated using an orthogonal code having a different value for each CC as shown in FIG.
  • the location of the S-DCH into which the S-DS is inserted is the same for each CC.
  • code information for each CC and location information of the S-DS may be previously obtained from a macro base station through a broadcast message or a control message.
  • the CC-specific orthogonal code may be fixed to a specific orthogonal code, or may be determined differently for each macro base station by using the cell identifier of the macro base station as a function.
  • the S-DS detection unit 1303 measures the strength of a signal included in the S-DCH region and detects an S-DS having a received signal strength of a predetermined threshold or more. If the small base station generates an S-DS using a single code as shown in FIG. 5, the S-DS detector 1303 may receive the strength of the received signal in each of the N S-DS transmission regions included in the S-DCH region. Measure On the other hand, when the small base station generates an S-DS using an orthogonal code having a different value as shown in FIG. 6, the S-DS detection unit 1303 corresponds to N CCs for signals received in the same S-DCH region. The correlation value for each of the N candidate orthogonal codes is measured. Thereafter, a received signal (ie, S-DS) having a predetermined threshold value or more is detected.
  • S-DS received signal having a predetermined threshold value or more
  • the controller 1305 obtains CC information from the detected S-DS using CC-specific S-DS location information (in case of FIG. 5) or CC-specific code information (in FIG. 6) corresponding thereto.
  • the frequency band fk corresponding to the obtained CC information is activated to communicate with the corresponding small base station. That is, the base station receives the reference signal and the control signal transmitted from the small base station in the fk band and performs communication with the corresponding small base station.
  • the S-DS detector 1303 measures received signal strength in resource regions in the S-DCH for the dormant mode base station, and detects an S-DS whose signal strength is greater than or equal to a predetermined threshold.
  • the control unit 1305 obtains the dormant base station index from the detected S-DS and delivers it to the macro base station. For reference, the controller 1305 previously received a mapping relationship between the detailed areas of the S-DCH and the dormant base station index for the dormant mode base station from the macro base station, and thus may know in which area the received S-DS is received. From this, a dormant base station index can be obtained.
  • the controller 1305 receives CC information used by the dormant mode small base station from the macro base station, activates the corresponding CC frequency band fk according to the CC information, and receives a reference signal and a control signal from the small base station. To perform a cell association procedure. The other operation is as described in the first embodiment.
  • the transceiver 1301 receives an S-DCH including an S-DS while searching for a transmission resource of a band f0, which is a CC resource of a macro base station, for example, a specific region on a PDSCH of LTE.
  • the S-DS for each CID configuration information index is received through the transmission resource of the S-DS in the S-DCH corresponding to each CID configuration information index.
  • the S-DS location information for each CID configuration information index may be provided to the controller 1305 in advance through a broadcast message or a control message from the macro base station.
  • the S-DS location information for each CID configuration information index may be fixed to a specific location or determined differently for each macro base station by using a cell identifier of the macro base station as a function.
  • the S-DS is generated using an orthogonal code having a different value as shown in FIG. 6, the position of the S-DCH into which the S-DS is inserted is the same for each CID configuration information index.
  • orthogonal code information and S-DS location information for each CID configuration information index may be obtained in advance through a broadcast message or a control message from the macro base station.
  • the orthogonal code for each CID configuration information index may be fixed to a specific orthogonal code, or may be determined differently for each macro base station by using the cell identifier of the macro base station as a function.
  • the S-DS detection unit 1303 measures the strength of a signal included in the S-DCH region and detects an S-DS having a received signal strength of a predetermined threshold or more. If the S-DS is generated using one code as shown in FIG. 5, the S-DS detector 1303 measures the strength of a received signal in each of the L S-DS transmission regions included in the S-DCH region. . On the other hand, when generating an S-DS using orthogonal codes having different values as shown in FIG. 6, the S-DS detector 1303 corresponds to L CID configuration information indexes for signals received in the same S-DCH region. Correlation values for each of the L candidate orthogonal codes are measured. Thereafter, a received signal (ie, S-DS) having a predetermined threshold value or more is detected.
  • S-DS received signal having a predetermined threshold value or more
  • the control unit 1305 determines the S-DS location information for each CID configuration information index (in FIG. 5), or the orthogonal code information and S-DS location information for each CID configuration information index (FIG. 6). Case) to obtain the CID configuration information index.
  • the obtained CID configuration information index is used when generating a CID later. That is, the PSS and the SSS are received later through communication with the small base station, and through this, the CID of the small base station is generated.
  • the macro base station receives a sleep mode entry message from the small base station.
  • the macro base station transmits a dormant base station index to the small base station.
  • the dormant base station index is transmitted to the small base station that enters the dormant mode after the predetermined number of predetermined state to transmit the dormant base station index in the following order.
  • the dormant base station index may be generated before or after reception of the dormant mode entry message.
  • the macro base station receives a dormant base station index from the terminal.
  • This is a dormant base station index obtained from the S-DS generated and transmitted by the small base station.
  • the macro base station can know that the new mobile station has entered the coverage of the small base station. Therefore, in step 1407, the macro base station generates an active mode entry message to instruct the small base station to enter the active mode. To pass.
  • a dormant base station index and CC information used by the corresponding small base station are received from the small base station entering the active mode.
  • the received CC information is transmitted to the terminal so that the terminal can communicate with the small base station in the frequency band of the CC.
  • 15 is a diagram illustrating an apparatus of a macro base station according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the transceiver 1501 receives a sleep mode entry message from the small base station and transmits the message to the controller 1503.
  • the controller 1503 instructs the message generator 1505 to generate the dormant base station index to instruct the small base station to enter the dormant mode.
  • the message generator 1505 generates a dormant base station index to be allocated to the small base station according to the order of the index and transmits the dormant base station index through the transceiver unit 1501. Then, when the control unit 1503 receives the dormant base station index from the terminal through the transceiver unit 1501, it is determined that the new terminal has entered into the coverage of the small base station, and the message generator 1505 generates the active mode entry message. Instruct. The message generator 1505 generates an active mode entry message under the control of the controller 1503 and transmits the message to the small base station through the transceiver 1501.
  • control unit 1503 receives the dormant base station index and CC information used by the small base station from the small base station entering the active mode, the dormant base station index is retained for the dormant base station of the next order, and the received CC The information is transmitted to the terminal so that the terminal can communicate with the small base station in the frequency band of the CC.
  • the discovery signal generated by the small base station may be transmitted using the transmission resources of the macro base station, and the discovery signal may include information necessary for communication between the small base station and the terminal.
  • the terminal does not consume power to unnecessarily search for the frequency band of the small base station, and the terminal can quickly obtain information about the small base station, thereby reducing the delay time for searching for the small base station.

Abstract

본 개시가 제공하는, 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 소형 기지국이 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 송신하는 방법은, 소정의 정보에 대응하는 DS를 생성하는 과정과, 상기 생성된 DS를 상기 매크로 기지국의 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 통하여 송신하는 과정을 포함하며, 상기 소정의 정보는, 상기 소형 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID) 인덱스 정보, 상기 소형 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 한다.

Description

이동 통신 시스템에서 기지국의 디스커버리 신호 송수신 장치 및 방법
본 개시는 이동 통신 시스템에서 단말의 셀 서칭(Cell Searching)에 관한 것이다. 더 상세하게는 매크로 기지국과 소형 기지국이 서로 다른 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어를 사용하는 이동 통신 시스템에서 소형 기지국이 디스커버리 신호를 송신하고 이를 단말이 수신하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
셀룰러 이동통신 시스템에서는 고용량, 고속 통신의 추세에 따라 주파수 용량(capacity)의 부족해지는 문제를 해결하기 위하여, 기존의 매크로 셀(macro cell) 영역(coverage) 내에 소규모 셀(small cell)을 추가적으로 설치하는 방식이 논의되고 있다.
이 경우 기존의 매크로 셀 중심의 시스템에 미치는 간섭의 영향을 최소화하기 위하여, 매크로 셀 기지국(macro cell Base Station)은 예를 들어, 2GHz의 상대적으로 낮은 주파수 대역(lower band)을 사용하고 소규모 셀 기지국(small cell BS)은 예를 들어, 3.5GHz 와 같은 상대적으로 높은 주파수 대역(higher band)을 사용하는 분할 주파수 대역(separate frequency band) 방식을 사용하는 방안이 유력하다. 이러한 분할 주파수 대역 방식에서는 고대역 주파수 자원이 저대역 주파수 자원보다 상대적으로 유휴 주파수 자원이 많기 때문에 다수 개의 컴포넌트 캐리어(Componet Carrie: CC)들을 활용한 캐리어 집적(carrier aggregation: CA) 기술을 활용하여 시스템 용량을 획기적으로 개선시킬 수 있다는 장점이 있다. 참고로 CA 기술은 복수 개의 캐리어를 동시에 사용하여 전송 속도를 높이는 이동통신 기술로서, 3GPP Release 10에서 도입되었다.
본 개시는 이동 통신 시스템에서 단말이 소형 기지국을 검색하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시는 이동 통신 시스템에서 소형 기지국이 자신이 사용하는 컴포넌트 캐리어 정보를 단말에게 제공하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시는 이동 통신 시스템에서 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국의 자신의 존재를 단말에게 알리기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시는 이동 통신 시스템에서 매크로 기지국이 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국을 위한 휴면 모드 인덱스를 관리하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시는 이동 통신 시스템에서 소형 기지국의 셀 식별자 구성 정보 인덱스를 단말에게 제공하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시가 제공하는, 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 소형 기지국이 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 송신하는 방법은, 소정의 정보에 대응하는 DS를 생성하는 과정과, 상기 생성된 DS를 상기 매크로 기지국의 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 통하여 송신하는 과정을 포함하며, 상기 소정의 정보는, 상기 소형 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID) 인덱스 정보, 상기 소형 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 한다.
본 개시가 제공하는 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 이동 단말이 소형 기지국의 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 수신하는 방법은, 상기 매크로 기지국에 할당된 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 수신하는 과정과, 상기 수신한 DCH에서 소정의 정보를 지시하는 DS를 검출하는 과정을 포함하며, 상기 소정의 정보는, 상기 소형 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID) 인덱스 정보, 상기 소형 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 한다.
본 개시가 제공하는, 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 소형 기지국이 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 송신하는 장치는, 소정의 정보를 DS 생성부로 전달하는 제어부와, 상기 소정의 정보에 대응하는 DS를 생성하는 DS 생성부와, 상기 생성된 DS를 상기 매크로 기지국의 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 통하여 송신하는 송수신부를 포함하며, 상기 소정의 정보는, 상기 소형 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID) 인덱스 정보, 상기 소형 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 한다.
본 개시가 제공하는, 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 이동 단말이 소형 기지국의 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 수신하는 장치는, 상기 매크로 기지국에 할당된 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 수신하는 송수신부와, 상기 수신한 DCH에서 소정의 정보를 지시하는 DS를 검출하는 DS 검출부와, 상기 검출된 DS로부터 상기 소정의 정보를 획득하는 제어부를 포함하며, 상기 소정의 정보는, 상기 소형 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID) 인덱스 정보, 상기 소형 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 한다.
본 개시에서는 상기 DS를, 하나의 특정 코드 또는 서로 다른 값을 가지는 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성한다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 상기 N개의 CC값 별로 매핑되는 상기 N개의 전송 영역들을 포함한다. 상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CC 정보 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신한다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 직교 코드는, 상기 N개의 CC 정보 값 별로 매핑되는 상기 N개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고, 상기 DS를, 상기 CC 정보의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신한다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 소형 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 전송 영역들을 포함하며, 상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CID 구성 정보 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신한다.
상기 소정의 정보가 상기 소형 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 직교 코드는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고, 상기 DS를, 상기 CID 구성 정보 인덱스의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신한다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 휴면 기지국 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 K개의 휴면 기지국 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 K개의 전송 영역들을 포함하며, 상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 상기 휴면 기지국 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신한다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 휴면 기지국 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 직교 코드는, 소정 K개의 휴면 기지국 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 K개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고, 상기 DS를, 상기 휴면 기지국 인덱스 값에 관계 없이, 상기 하나의 전송 영역을 통하여 송신한다.
본 개시에서는 상기 소형 기지국 내에 소정 시간 동안 단말과 통신하지 않을 경우 상기 소형 기지국은 휴면 모드로 진입하고, 상기 소형 기지국이 휴면 모드임을 알리는 휴면 모드 지시자와 상기 소형 기지국이 사용하는 CC 정보 중 적어도 하나를 상기 매크로 기지국으로 송신하고, 상기 매크로 기지국으로부터 상기 휴면 기지국 인덱스를 수신한다.
본 개시에서는 상기 매크로 기지국으로부터 액티브 모드 진입 메시지를 수신하면, 상기 휴면 모드를 해제하고 액티브 모드로 진입한다.
본 개시에서는 상기 DCH의 영역은, 상기 매크로 기지국으로부터 미리 전달받은 DCH 위치 정보에 의하여 결정되며, 상기 DCH 위치 정보는, 상기 매크로 기지국의 전송 자원 중 특정 영역으로 고정되거나, 상기 매크로 기지국의 셀 식별자(CID)에 의하여 결정된다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보인 경우, 상기 소형 기지국이 사용하는 CC를 선택할 시 가용한 복수의 CC들에 대한 트래픽이 최소인 CC를 선택하거나, 또는 인접 소형 기지국이 사용하지 않는 CC를 선택할 수 있다.
본 개시에서는 상기 매크로 기지국의 전송 자원으로 매크로 기지국의 다운링크 자원 또는 업링크 자원을 사용할 수 있다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CC별 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 DS로부터 상기 CC 정보를 획득할 수 있다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우, 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CC들과 직교 코드들의 매핑 관계와 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 CC 정보를 획득할 수 있다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 소형 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CID 구성 정보 인덱스별 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 DS로부터 상기 CID 구성 정보 인덱스를 획득할 수 있다.
본 개시에서는 상기 소정의 정보가 상기 소형 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우, 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CID 구성 정보 인덱스와 직교 코드들의 매핑 관계와 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 CID 구성 정보 인덱스를 획득할 수 있다.
본 개시에서 휴면 기지국 인덱스의 개수는 소형 기지국의 개수보다 작게 설정될 수 있다. 이 경우, 휴면 기지국 인덱스의 개수가 휴면 모드 소형 기지국보다 작을 경우, 하나의 휴면 기지국 인덱스는 복수의 소형 기지국에게 할당될 수 있다. 이때 하나의 휴면 기지국 인덱스는 지리적으로 멀리 떨어진 복수의 소형 기지국들에게 할당될 수 있다.
본 개시가 제공하는 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 매크로 기지국이 소형 기지국을 제어하는 방법은, 휴면 모드 소형 기지국으로부터 휴면 모드 진입 메시지를 수신하는 과정과, 상기 소형 기지국으로 소정의 휴면 기지국 인덱스를 송신하는 과정과, 상기 휴면 모드 소형 기지국으로부터 상기 휴면 기지국 인덱스를 지시하는 디스커버리 신호를 수신한 단말로부터 상기 휴면 기지국 인덱스를 수신하는 과정과, 상기 휴면 모드 소형 기지국에게 액티브 모드 진입 메시지를 송신하는 과정을 포함한다.
또한, 상기 소형 기지국으로부터 상기 휴면 기지국 인덱스와 상기 소형 기지국이 사용하는 컴포넌트 캐리어(Component Carrier: CC) 정보를 수신하고, 상기 수신한 CC 정보를 상기 단말에게 송신하는 과정을 더 포함한다.
본 개시가 제공하는 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 매크로 기지국과, 상기 매크로 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 소형 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 소형 기지국을 제어하는 매크로 기지국 장치는, 휴면 모드 소형 기지국으로부터 휴면 모드 진입 메시지를 수신하고, 송수신부와, 상기 소형 기지국으로 소정의 휴면 기지국 인덱스를 생성하도록 메시지 생성부를 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 휴면 기지국 인덱스를 생성하여 상기 송수신부를 통하여 상기 소형 기지국에게 송신하는 메시지 생성부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 휴면 모드 소형 기지국으로부터 상기 휴면 기지국 인덱스를 지시하는 디스커버리 신호를 수신한 단말로부터 상기 휴면 기지국 인덱스를 상기 송수신부를 통하여 수신하면, 상기 휴면 모드 소형 기지국에게 액티브 모드 진입 메시지를 송신하도록 상기 메시지 생성부를 제어함을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 소형 기지국으로부터 상기 휴면 기지국 인덱스와 상기 소형 기지국이 사용하는 컴포넌트 캐리어(Component Carrier: CC) 정보를 상기 송수신부를 통하여 수신하고, 상기 수신한 CC 정보를 상기 송수신부를 통하여 상기 단말에게 송신한다.
본 개시의 구성에 따른 효과를 간략히 설명하면 다음과 같다.
본 개시는 매크로 기지국과 소형 기지국이 서로 다른 주파수 대역의 CC를 사용하는 경우, 소형 기지국이 매크로 기지국에 할당되었던 f0 대역의 전송 자원을 이용하여 단말에게 자신의 존재를 알리기 위한 디스커버리 신호를 송신한다.
단말은 소형 기지국에게 할당되었던 N개의 주파수 대역(f1~fN)을 모두 검색할 필요 없이, 매크로 기지국이 사용하는 CC의 주파수 대역인 f0 대역을 검색하면서 소형 기지국이 존재함을 알 수 있다. 따라서 단말은 소형 기지국의 주파수 대역을 지속적으로 검색할 필요가 없으므로 단말의 전력 소모가 감소된다.
또한, 본 개시에서는 소형 기지국의 디스커버리 신호를 통하여 소형 기지국이 사용하는 CC의 주파수 정보를 제공하여, 단말이 소형 기지국과의 셀 협상 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 개시에서는 소형 기지국이 휴면 모드로 동작할 때에도, 디스커버리 신호를 통하여 소형 기지국이 휴면 모드로 동작함을 알려서, 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국으로 새로운 단말이 진입 시 단말이 인접한 위치에 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국이 존재함을 신속하게 알 수 있고, 이후 휴면 모드 소형 기지국은 액티브 모드로 전환하도록 하여 단말과 소형 기지국 간의 셀 협상 지연을 감소시킨다.
또한, 본 개시에서는 소형 기지국이 자신의 셀 식별자를 구성할 수 있는 셀 식별자 구성 정보 인덱스를 디스커버리 신호를 통하여 단말에게 제공하여, 전체 시스템에서 셀 식별자의 개수를 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 분할 주파수 대역 이동 통신 시스템을 설명하는 도면,
도 2는 분할 주파수 대역 시스템에서 단말의 위치에 따라 셀 검색을 하는 예를 설명하는 도면,
도 3은 본 개시의 실시예에 따라 분할 주파수 대역 시스템에서 매크로 기지국과 소형 기지국의 자원 할당을 설명하는 도면,
도 4는 본 개시의 제1 실시예에 따라 소형 기지국이 CC를 선택하는 예를 설명하는 도면,
도 5는 본 개시의 제1 실시예에 따라 하나의 코드를 사용하여 S-DS를 생성하는 예를 설명하는 도면,
도 6은 본 개시의 제1 실시예에 따라 서로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 예를 설명하는 도면,
도 7은 본 개시의 제1 실시예에 따라 단말이 소형 기지국이 송신한 S-DS를 수신하는 과정을 설명하는 도면,
도 8은 본 개시의 제1 실시예에 따라 S-DS를 생성하여 전송하는 소형 기지국의 동작을 설명하는 도면,
도 9는 본 개시의 제1 실시예에 따라 S-DS를 수신하는 단말의 동작을 설명하는 도면,
도 10은 본 개시의 제2 실시예에 따라 소형 기지국이 휴면 모드와 액티브 모드로 상호 전환하는 과정을 설명하는 도면.
도 11은 본 개시의 제2 실시예에 따른 S-DCH의 구조를 설명하는 도면,
도 12는 본 개시의 실시예들에 다른 소형 기지국 장치의 구성을 설명하는 도면,
도 13은 본 개시의 실시예들에 따른 단말 장치를 설명하는 도면.
도 14는 본 개시의 제2 실시예에 따른 매크로 기지국의 방법을 설명하는 도면,
도 15는 본 개시의 제2 실시예에 따른 매크로 기지국 장치를 설명하는 도면.
후술하는 본 개시에 대한 상세한 설명은, 본 개시가 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 개시를 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 개시의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 개시의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
한편, 본 개시에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 개시에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 개시의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저 본 명세서에서 사용되는 용어 및 약칭에 대하여 설명한다.
“매크로 셀 기지국(macro cell BS)”은 “매크로 기지국” 또는 “m-BS”가 혼용되어 사용될 수 있다.
“소형 셀 기지국(small cell BS)”은 매크로 기지국의 관리 하에 있거나 또는 매크로 기지국과 독립적으로 소규모의 커버리지를 갖는 기지국으로 “소형 기지국” 또는 “s-BS”로 혼용되어 사용될 수 있다. 즉, 소형 셀 기지국은 매크로 셀 기지국에 종속 관계이거나 또는 병렬 관계가 될 수 있다.
“이동 단말”은 “단말” 또는 “UE(User Equipment)”로 혼용되어 사용될 수 있다.
“컴포넌트 캐리어(component carrier)”는 이동 통신 시스템에서 캐리어 집적(Carrier Aggrigation: CA) 기술에서 사용되는 각각의 캐리어를 의미하며, “CC”로 약칭될 수 있다.
“디스커버리 신호(Discorvery Signal)”은 기지국이 주위의 엔터티들에게 자신의 존재를 알리기 위한 신호로서 “DS”로 약칭될 수 있다. 한편, 본 개시에서는 소형 기지국의 디스커버리 신호에 주된 논의 사항이기 때문에 소형 기지국(Small BS)의 디스커버리 신호인 S-DS로 칭해질 것이다. 또한, S-DS가 “DS”로도 약칭될 수 있는데 특별한 언급이 없는 한 DS는 S-DS를 의미할 것이다.
“셀 검색(cell searching)”이란 단말이 통신을 수행하기 위하여 자신의 주변에 위치한 매크로 기지국/소형 기지국을 찾는 것을 말하며, 이는 해당 기지국의 주파수 대역을 모니터링하는 것을 포함한다.
본 개시의 상세한 설명에 앞서 본 개시의 내용을 간략히 설명한다.
본 개시는 f0 대역의 컴포넌트 캐리어를 사용하는 제1 기지국과, f0와는 다른 N개(f1~fk)의 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어가 할당된 제2 기지국들로 구성되는 무선 통신 시스템, 또는 이동 통신 시스템에서 제2 기지국이 자신의 커버리지 내의 단말들에게 자신의 존재를 알리기 위한 디스커버리 신호를 생성하고, 이를 f0 대역의 전송 자원을 이용하여 송신하도록 한다. 다만, 일 예로, 상기 제1 기지국은 매크로 기지국이 되고, 상기 제2 기지국은 소형 기지국이 될 수 있으며, 이하에서는 매크로 기지국과 소형 기지국을 예로 하여 설명하기로 한다.
한편, 상기 디스커버리 신호는 소형 기지국과 단말이 통신에 필요한 정보들을 지시할 수 있다. 본 개시의 제1 실시예에서는 디스커버리 신호가 소형 기지국이 사용하는 CC 정보를 지시하는 내용이 설명된다. 제2 실시예에서는 소형 기지국의 커버리지 내에 소정 시간 동안 단말이 존재하지 않을 경우 해당 소형 기지국은 휴면 모드로 동작하고, 휴면 모드로 동작하고 있더라도 새로운 단말이 커버리지 내로 진입할 수 있기 때문에 이에 대비하여 자신이 휴면 모드로 동작함을 알리기 위하여, 상기 디스커버리 신호가 휴면 모드 인덱스 정보를 지시하는 내용이 설명될 것이다. 또한, 제3 실시예에서는 디스커버리 신호가 소형 기지국의 셀 식별자를 구성할 수 있는 셀 식별자 구성 정보 인덱스를 지시하는 내용이 설명될 것이다.
다만, 원칙적으로 각 실시예들에서의 설명은 명백히 모순되는 것을 제외하고 하나의 실시예에서 설명된 부분은 다른 실시예에서도 적용될 수 있다. 따라서 본 개시의 실시예들은 설명의 편의 상 구분되는 것일 뿐이며, 각 실시예들은 반드시 구별되어 구현되는 것은 아니며 동시에 구현될 수 있다.
이하에서 본 개시의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 분할 주파수 대역 이동 통신 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1에서 매크로 기지국(101)내에 복수 개의 소형 기지국(103, 105, 107)이 설치되어 있다. 도 1에서는 3개의 소형 기지국으로 예시하였다. 한편, 매크로 기지국(101) 영역 내에 복수 개의 단말들(111, 113, 115, 117, 119, 121, 123)이 위치하는 것으로 도시되었다. 상기 단말들(111, 113, 115, 117, 119, 121, 123, 125) 중 일부는 소형 기지국(103, 105, 107)의 영역에도 위치하고 있다. 예를 들어, 소형 기지국(107) 영역 내에 일부의 단말들(117, 119)이 위치하며, 소형 기지국(105) 내에 다른 단말들(121, 123)이 위치함을 볼 수 있다. 한편, 일부의 단말들(111, 113, 115)은 매크로 기지국(101) 영역 내에 있지만 어떠한 소형 기지국 영역에도 위치하지 않고 있다.
한편, 매크로 기지국(101)은 상대적으로 저대역인 2GHz 주파수를 사용하고(131), 소형 기지국들(103, 105, 107)은 상대적으로 고대역인 3.5GHz를 중심으로 한 주파수들(f1, f2, ~ f5)을 사용하는 것으로 가정하였다(133).
상기 도 1과 같은 분할 주파수 대역 시스템에서 단말은 매크로 기지국(101) 또는 소형 기지국(103, 105, 107)의 존재를 파악해야 한다. 이를 위하여 단말은 해당 기지국들(101, 103, 105, 107)이 송신하는 기준 신호(reference signal)를 수신하기 위하여 매크로 기지국(101)의 주파수인 2GHz 대역과 소형 기지국(103, 105, 107)의 주파수인 3.5GHz 대역을 동시에 검색하고 있어야 한다.
매크로 기지국은 넓은 영역의 커버리지를 갖도록 설계되기 때문에, 상대적으로 높은 전송 전력으로 신호를 송신하므로 단말이 위치하는 영역은 매크로 기지국의 커버리지에 포함되는 것이 일반적이다. 따라서 일반적인 상황에서는 단말이 매크로 기지국의 주파수인 2GHz 대역을 검색하여 매크로 기지국으로부터 단말의 동작에 필요한 정보들을 수신할 수 있다.
반면, 소형 기지국은 상대적으로 좁은 영역의 커버리지를 갖도록 설계되기 때문에, 상대적으로 낮은 전송 전력으로 신호를 송신한다. 만일 단말이 임의의 소형 기지국으로부터 먼 거리에 위치하여 상기 소형 기지국의 커버리지를 벗어난 곳에 위치하고 있다면, 해당 단말은 소형 기지국으로부터 전송되는 신호를 수신할 수 없을 것이다. 이러한 예를 도 2에 도시하였다.
도 2는 분할 주파수 대역 시스템에서 단말의 위치에 따라 셀 검색(searching)을 하는 예를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1과 같은 분할 주파수 대역 시스템이며, 설명의 편의를 위하여 하나의 매크로 기지국(101) 내에 하나의 소형 기지국(107)과 두 개의 단말, 즉, 단말 1(117)과 단말 2(113)만을 도시하였다. 매크로 기지국(101)이 2GHz 대역의 CC(f0)를 사용하고, 소형 기지국(117)에게 3.5GHz 대역의 CC들(f1~f5)이 할당됨은 도 1에서 설명된 바와 같다. 다만, 소형 기지국(117)은 3.5GHz 대역의 CC들(f1~f5) 중에서 f2와 f3를 사용하는 것으로 가정하였다. 단말 1(117)은 매크로 기지국(101)의 커버리지와 소형 기지국(107)의 커버리지에 모두 위치하고 있기 때문에, 2GHz 대역 f0와, 3.5GHz 대역 f2와 f3의 신호들을 수신한 것을 볼 수 있다(a). 반면, 단말 2(113)는 매크로 기지국(101)의 커버리지에 위치하지만, 소형 기지국(107)의 커버리지에 위치하지는 않기 때문에, 2GHz 대역의 f0 신호를 수신하였지만, 3.5GHz 대역인 f2와 f3의 신호들을 수신하지 못한 것을 볼 수 있다(b).
상술한 예에서 단말 2(113)가 소형 기지국(107)의 주파수인 3.5 GHz 대역을 검색하는 것은 단말2(113)에게 불필요한 전력 소모를 초래한다. 특히, 소형 기지국에서 캐리어 집적(CA) 기술을 사용하고, 컴포넌트 캐리어(CC)의 개수가 다수 개라면, 단말은 다수 개의 요소 캐리어들 각각에 대하여 독립적으로 검색을 수행해야 하는 것이 일반적이다. 따라서 이러한 경우 단말에서의 전력소모량은 CC의 개수에 비례하여 증가하게 된다.
한편, 인근에 어떤 소형 기지국이 존재하고 있는지 미리 알 수 없는 단말의 경우, 매크로 기지국이 사용하는 f0 대역을 비롯하여 소형 기지국이 사용하는 f1, … , fN의 대역에 대해 항상 주기적인 검색을 통해 각 매크로 기지국 및 소형 기지국이 송신하는 기준 신호들을 수신하여야 한다. 따라서 매크로 기지국이 기준 신호를 송신하고 단말이 f0 대역만을 검색하는 단일 주파수 대역 시스템과, 매크로 기지국이 사용하는 f0 대역과 소형 기지국들이 사용하는 f1, … , fN 대역을 모두 검색해야 하는 분할 주파수 대역 시스템을 비교하면, 분할 주파수 대역 시스템에서 단말의 전력 소모는 분할 주파수 대역의 개수 (N) 가 증가할수록 비례적으로 증가되게 된다.
본 개시에서는 소형 기지국이 매크로 기지국의 주파수 대역(f0)의 전송 자원의 특정 영역을 소형 기지국의 디스커버리 채널(Small BS-discovery channel: S-DCH)로 설정한다. 또한, 소형 기지국은 본 개시에서 정의하는 소형 기지국의 디스커버리 신호(S-BS discovery signal: S-DS)를 생성하고 이를 S-DCH를 통하여 전송하고, 단말은 상기 f0 대역의 S-DCH에서 S-DS를 검출하여 단말의 전력 소모를 감소시킨다.
한편, 단말은 검출된 S-DS를 이용하여 소형 기지국과의 통신에 필요한 정보를 획득할 수 있다. 상기 통신에 필요한 정보란, 예를 들어, 해당 소형 기지국이 현재 사용하고 있는 CC 정보, 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국의 경우 자신이 휴면 모드로 동작함을 알리기 위한 휴면 인덱스 정보, 또는 해당 소형 기지국의 셀 식별자(Cell ID: CID)의 구성을 위한 CID 구성 정보 인덱스가 될 수 있다.
제1 실시예에서는 소형 기지국이 S-DS를 통하여 CC 정보를 지시하는 내용을 설명하고, 제2 실시예에서는 소형 기지국이 휴면 기지국인 경우 S-DS를 통하여 휴면 기지국 인덱스를 알리는 내용을 설명하고, 제3 실시예에서는 S-DS를 통하여 소형 기지국의 CID 구성 정보 인덱스를 알리는 내용을 설명한다.
이하의 도 3에서 소형 기지국이 디스커버리 신호를 송신하기 위한 주파수 할당을 설명한다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따라 분할 주파수 대역 시스템에서 매크로 기지국과 소형 기지국에게 디스커버리 신호의 송신을 위한 자원 할당을 설명하는 도면이다.
본 개시에서 소형 기지국은 자신의 존재 여부를 인접한 위치의 단말들에게 알리기 위하여, 디스커버리 신호(discovery signal: S-DS)를 생성하고 이를 매크로 기지국의 주파수 대역(f0)의 전송 자원을 이용하여 전송한다.
본 개시에서는 디스커버리 신호가 전송되는 f0 대역 내의 소정의 자원 영역을 “소형 기지국의 디스커버리 채널(S-DCH)”로 정의한다. 본 개시에서 상기 S-DCH에는 매크로 기지국에 할당되었던 f0대역의 다운링크(DL) 자원 또는 업링크(UL) 자원의 일부 또는 전부가 사용될 수 있다.
도 3에서 아래쪽 화살표들(301, 305, 307, 309)은 매크로 기지국(101) 또는 소형 기지국(107)이 단말에게 신호를 송신하는 하향 링크 송신을 의미하며, 위쪽 화살표들(303, 311)은 매크로 기지국(101) 또는 소형 기지국(107)이 단말의 업링크 송신 신호를 수신하는 것을 의미한다. 또한 실선 박스들(321, 325, 329)은 다운링크(DownLink: DL) 자원이 사용됨을 의미하며, 점선 박스들(323, 327, 331)은 업링크(UpLink: UL) 자원이 사용됨을 의미한다.
즉, 참조 번호 351 내의 (실선 화살표, 실선 박스)(301, 321)은 매크로 기지국(101)이 f0 대역의 다운링크 자원을 이용하여 제어/사용자 데이터를 하향링크 전송하는 것을 나타내고, (점선 화살표, 점선 박스)(303, 323)은 f0대역의 업링크 자원을 이용하여 제어/사용자 데이터를 수신하는 것을 나타낸다.
한편, 참조 번호 353 내의 (실선 화살표, 실선 박스)(305, 325)는 소형 기지국(107)이 원래 매크로 기지국(101)에 할당된 주파수인 f0 대역의 다운링크 자원을 이용하여 하향링크 전송을 하는 것을 나타내고, 실선 박스(325) 내부의 작은 박스(341)는 본 개시에 따른 소형 기지국(107)의 디스커버리 채널(S-DCH)로서 f0 대역의 다운링크 자원 중 일부가 사용되고 있음을 의미한다.
(점선 화살표, 점선 박스)(307, 327)은 원래 매크로 기지국(101)에 할당된 주파수인 f0 대역의 업링크 자원을 이용하여 다운링크 송신을 하는 것을 나타내고, 점선 박스(327) 내부의 작은 박스(343)도 소형 기지국(107)의 디스커버리 채널(S-DCH)로서 f0 대역의 업링크 자원 중 일부를 사용하고 있음을 의미한다.
참조 번호 355 내의 (실선 화살표, 실선 박스)(309, 329)는 소형 기지국(107)이 최초 소형 기지국(107)에 할당된 fk 대역의 다운링크 자원을 이용하여 제어/사용자 데이터를 하향링크 전송하는 것을 나타내고, (점선 화살표, 점선 박스)(311, 331)은 fk 대역의 업링크 자원을 이용하여 제어/사용자 데이터를 수신하는 것을 나타낸다.
상기 예에서, 참조 번호 351은 원래 매크로 기지국(101)에 할당된 주파수 대역인 f0를 이용하는 것이고, 참조 번호 355는 원래 소형 기지국(101)에 할당된 주파수 대역인 fk를 이용하는 것이므로 일반적인 자원 할당 방식과 같다. 반면, 참조 번호 353에 설명된 내용은 원래 매크로 기지국(101)에 할당되었던 f0대역의 다운링크 자원 및 업링크 자원을 소형 기지국(107)의 디스커버리 채널에 할당한 것이다. 따라서 참조 번호 353은 본 개시에서 제안된 방식에 따라 소형 기지국의 디스커버리 채널에 매크로 기지국의 전송 자원을 할당하는 모습을 보여주고 있다.
상술한 도 3의 설명과 같이 S-DS의 송신을 위한 전송 자원인 S-DCH이 할당되었기 때문에, 소형 기지국들은 S-DCH에 디스커버리 신호(S-DS)를 포함하여 송신한다. 이때에 소형 기지국은 해당 소형 기지국의 동작과 운용에 관련한 정보들을 S-DS에 포함하여 송신할 수 있음은 앞서 설명된 바와 같다.
<제1 실시예>
이하에서 소형 기지국이 사용하는 CC 정보가 S-DS에 의하여 지시되는 제1 실시예를 설명한다.
소형 기지국은 S-DS를 생성하고자 할 경우 어떤 CC를 사용할 지를 먼저 결정할 수 있다. 앞서 도 1과 도 2에서 설명된 바와 같이 분할 주파수 대역 시스템에서 매크로 기지국은 하나의 CC를 사용하고, 소형 기지국들에는 N 개의 CC가 추가로 할당되는 것으로 가정하였다. 이때 소형 기지국은 인접한 셀에 대한 간섭과 불필요한 전력 소모를 줄이기 위하여, 자신이 사용 가능한 N 개의 CC 중 M 개의 CC들만을 사용할 수 있다(M=< N).
일반적으로 M 값은 해당 소형 기지국으로부터 서비스를 받고자 하는 단말의 개수가 늘어날수록 큰 값이 되며, 큰 M 값을 사용할수록 소형 기지국은 더욱 넓은 대역폭을 사용할 수 있으므로 소형 기지국에서 전송 가능한 데이터의 용량은 증가한다. 따라서 각 소형 기지국들은 자신의 환경에 따라 서로 상이한 M 값을 사용할 수 있을 뿐 아니라, 주어진 N 개의 CC 중 M 개의 CC들의 조합들도 서로 상이하게 선택할 수 있다. 한편, 각 소형 기지국들은 자신이 사용하고 있는 M 개의 CC 정보의 전체 또는 일부를 S-DS를 통해 인접 단말들에게 전달 할 수 있다. 이하에서는 M 개의 CC 정보 중 하나를 선택하여 전달하는 방식의 예를 설명한다.
도 4는 본 개시의 제1 실시예에 따라 S-DS로 CC 정보를 전달하기 위하여 소형 기지국이 사용하고 있는 M 개의 CC 중 하나를 선택하는 예를 설명하는 도면이다.
도 4에서 M = 2로 가정하여, 소형 기지국 1(401)은 f1과 f4를 사용하고 있고, 소형 기지국 2(402)는 f3과 f4를 사용하고 있으며, 소형 기지국 1(401)과 소형 기지국 2(402)는 서로 인접한 것으로 가정하였다. 또한, 소형 기지국 1(401)에서 f1에는 2개의 단말이 할당되어 있고, f4에는 10개의 단말들이 할당되어 있다고 가정한다.
본 개시에서는 소형 기지국이 CC를 선택할 때 첫 번째 예로 해당 주파수의 트래픽을 고려하여 트래픽이 최소인 CC를 선택하거나, 두 번째 예로, 인접한 소형 기지국이 사용하지 않는 CC를 선택하는 방안을 고려한다. 도 4에서 소형 기지국 1(401)이 상기 첫 번째 예에 따라 CC를 선택한다면, f1과 f4 중 할당된 단말의 개수가 최소인 CC인 f1을 선택한다. 만일 소형 기지국 2(402)가 두 번째 예에 따라 CC를 선택한다면 상기 f3과 f4 중 인접한 기지국인 소형 기지국 1(401)이 사용하지 않는 f3을 선택할 것이다. 다만, 경우에 따라서는 디폴트로 설정된 소정의 CC가 사용될 수도 있다.
이하의 도 5와 도 6에서 상기 도 4에서 소형 기지국이 선택한 CC에 따라 이에 대응하는 S-DS를 생성하는 방식을 설명한다. 한편, S-DS를 생성할 때 두 가지 방식이 사용될 수 있다. 하나는 CC의 종류와 무관하게 S-DS에 포함되는 코드가 모두 동일한 값을 가지는 경우이고, 두 번째는 CC의 종류에 따라 S-DS에 포함되는 코드가 모두 다른 값을 가지는 직교 코드를 사용하는 경우이다.
도 5는 본 개시의 제1 실시예에 따라 하나의 코드를 사용하여 S-DS를 생성하는 예를 설명하는 도면이다.
도 5에 도시된 S-DCH(500)는, 해당 소형 기지국이 f1~fN 중 어느 CC를 사용하고 있는지 여부를 지시하기 위하여, 각 CC별 S-DS가 전송될 수 있는 자원 영역(501, 502, 503, … , 50N)을 포함한다. 즉, 영역 501, 502, 503, … , 50N은 CC 주파수 f1, f2, f3, …, fN에 대응하는 S-DS가 전송되는 영역이다. 각 영역에 특정 코드(여기서는 k 로 표시됨)가 삽입되면 해당 영역에 대응하는 CC가 소형 기지국에서 사용되고 있음을 지시한다.
즉, 도 5에서는 CC 주파수에 무관하게 특정한 하나의 코드(k)로 구성되는 S-DS가 전송되는 위치가 해당 CC를 지시한다. 예를 들어, 영역 501은 f1에, 영역 502는 f2에, …, 영역 50N은 fN에 매핑된다. 도 5에서 상기 영역들(501, 502, 503, … , 50N)은 연속된 것으로 도시되었으나 반드시 연속된 것일 필요는 없으며 특정 영역이 특정 CC를 지시할 수 만 있다면 상기 영역들은 분산되어 있어도 무방하다.
한편, “CC별 S-DS의 위치 정보(또는 S-DCH 위치 정보)”는 단말과 소형 기지국이 모두 알고 있어야 한다. 이를 위하여 매크로 기지국은 방송 메시지 또는 일반적인 제어 메시지에 “CC별 S-DS의 위치 정보”를 해당 커버리지 내의 단말들에게 제공할 수 있다. 또한, 소형 기지국에게는 백홀 네트워크를 통하여 상기 매핑 정보가 전달될 수 있다.
LTE 시스템의 경우를 예로 하면, LTE 시스템에 규정된 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)상에서 S-DS를 전송할 때, CC 별 S-DS의 위치를 PDSCH 상의 특정 영역으로 고정하고 이에 대한 정보가 단말들에게 제공된다.
예를 들어, N=4라면, f1에 대응하는 S-DS의 위치를 PDSCH의 (주파수, 시간) 쌍의 (1, 1)에 고정하고, f2에 대응하는 S-DS의 위치를 PDSCH 상의 (1, 2)에 고정하고, f3에 대응하는 S-DS의 위치를 PDSCH 상의 (1, 3)에 고정하고, … , fN에 대응하는 S-DS의 위치를 PDSCH 상의 (1, N)에 고정하고, 이러한 CC별 S-DS의 위치 정보를 단말에게 전달한다. 상기 S-DS가 전송되는 전송 자원의 영역을 결정할 때 기존의 시스템과 충돌이 없어야 할 것이다. 예를 들어, PDSCH 상에서 일반적인 제어 신호(control signal)와 기준 신호(Reference Signal: RS)가 전송되는데, 이때 S-DS의 위치가 상기 제어신호와 기준신호가 전송되는 위치와 충돌되지 않도록 S-DS의 위치는 상기 제어 신호 및 기준 신호가 전송되지 않는 자원 영역으로 설정되어야 할 것이다.
S-DCH의 위치는 매크로 기지국의 셀 식별자(Cell IDentification: CID)에 대한 함수로 결정될 수도 있다. 예를 들어, CID “1”인 매크로 기지국에 속하는 소형 기지국들은 PDSCH 상의 N개의 자원들을 포함하는 1번 영역에 S-DCH가 위치하고, 상기 N개의 자원을 순차적으로 f1~fN에 대응하도록 설정하는 것이다. 이렇게 CID를 함수로 하여 S-DS가 전송되는 S-DCH의 영역을 설정하면, 서로 다른 CID를 갖는 매크로 기지국들의 커버리지에 위치하는 각 소형 기지국들은 서로 다른 자원 영역에서 S-DS를 전송하게 된다. 이 경우, 매크로 기지국의 셀 식별자는 기존의 PDSCH 상의 동기 신호를 통하여 단말이 획득할 수 있기 때문에 상기 S-DS의 위치 정보를 단말에게 알리기 위한 별도의 전송 자원이 필요하지 않은 장점이 있다. 다만, 소형 기지국은 반드시 특정 매크로 기지국에 속할 필요는 없다. 예를 들어, 두 개의 매크로 기지국의 커버리지에 중첩되는 영역에 위치한 소형 기지국들은 PDSCH 내에서 상기 두 개의 매크로 기지국의 CID에 대응하는 각 S-DCH 영역을 통하여 S-DS를 전송할 수도 있기 때문이다.
다시 도 5로 돌아가면, 도 5에서는 두 개의 소형 기지국이 각각 f1과 f4를 선택하여 하나의 특정 코드 (k)를 사용하여 S-DS를 전송하는 경우, 또는 하나의 소형 기지국이 두 개의 CC f1과 f4를 선택하여 하나의 특정 코드 (k)를 사용하여 S-DS를 전송하는 경우를 나타낸다. 후자를 가정하면, 소형 기지국이 f1과 f3을 선택였고, 이에 따라 소형 기지국은 하나의 특정 코드(k)를 f1과 f3에 대응하는 S-DCH(500) 상의 위치(501, 503)에서 전송한다. 단말들은 S-DCH 위치 정보에 따라 S-DCH 상의 전송 영역들(501~50N) 각각에서 수신 신호의 세기를 측정하고, 측정된 수신 신호 세기가 소정 임계값 이상인 영역이 검출되면, 해당 영역에 대응하는 CC를 사용하는 소형 기지국이 존재함을 알 수 있다.
도 6은 본 개시의 제1 실시예에 따라 서로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 예를 설명하는 도면이다.
도 6에서는 소형 기지국이 사용하는 CC들을 서로 다른 값을 가지는 직교 코드를 사용하여 구별한다. 예를 들어, 소형 기지국이 사용 가능한 CC가 f1, f2, f3, f4라면 f1, f2, f3, f4에 4개의 서로 값을 가지는 직교 코드 a1, a2, a3, a4를 매핑하여 각 CC를 구분할 수 있다. 또한, 각 소형 기지국들은 자신이 사용하는 CC들의 전부 또는 일부의 CC에 대응하는 직교 코드를 S-DS로 생성하고, 이를 f0 대역 자원 중 미리 결정된 S-DCH (600)에 삽입하여 전송한다.
LTE 시스템을 예로 들면, 각 소형 기지국들은 PDSCH의 특정 위치에 자신이 생성한 S-DS를 삽입하여 전송한다. 예를 들어, 소형 기지국 1이 f1을 사용하고 소형 기지국 2가 f3를 사용하고 있다면, 소형 기지국 1은 직교 코드 a1을 S-DS로 생성하고 이를 PDSCH 상의 S-DCH 위치에 삽입하여 전송하고, 소형 기지국 2는 직교 코드 a3를 S-DS로 생성하고 이를 PDSCH 상의 S-DCH 위치에 삽입하여 전송한다. 이때, 소형 기지국 1과 소형 기지국 2가 S-DS를 삽입하는 S-DCH의 위치는 모두 동일하다.
한편, 단말은 CC(f1, f2, f3, f4)와 직교 코드 값(a1, a2, a3, a4)의 매핑 관계와, S-DS가 삽입되는 S-DCH 위치를 알고 있어야 한다. 상기 CC들과 직교 코드들의 매핑 관계와 S-DS의 위치 정보(즉, S-DCH 위치 정보)는 앞서 도 5에서 설명된 바와 같이 매크로 기지국이 전송하는 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 단말들에게 제공될 수 있고, 소형 기지국에게는 백홀 네트워크를 통하여 제공될 수 있다. 한편, CC들과 직교 코드들의 매핑 관계는 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자에 따른 함수로 달라질 수 있다. 마찬가지로 S-DCH의 위치 정보도 PDSCH 상의 특정 위치로 고정되거나 매크로 기지국의 셀 식별자에 따른 함수로 매크로 기지국마다 달라질 수 있다.
이렇게 단말은 S-DCH의 위치 정보, CC들과 직교 코드들과의 매핑 관계를 알고 있기 때문에, 상기 위치 정보에 따라 PDSCH 상의 S-DCH 영역에서 수신한 신호와 직교 코드 a1, a2, a3, a4 간에 상관도 측정값을 이용하여 a1과 a3을 검출할 수 있다. 즉, 단말은 자신이 알고 있는 후보 직교 코드들인 a1, a2, a3, a4를 이용하여 PDSCH 상의 S-DCH 영역에서 수신된 신호와의 상관도를 측정하여 측정된 상관도 값의 크기가 소정 임계값 이상이 되는 직교 코드를 소형 기지국이 송신한 S-DS로 간주하여, 소형 기지국이 사용하는 CC를 알 수 있다.
상기 예에서 PDSCH 상의 S-DCH 영역에서 소형 기지국 1이 송신한 S-DS 1(즉, 코드값 a1)과 소형 기지국 2가 송신한 S-DS 2(즉, 코드값 a3)가 포함되어 있기 때문에, 단말이 후보 직교 코드 중 a1을 사용하면 소형 기지국 1이 송신한 S-DS 1이 검출될 것이고, 후보 직교 코드 중 a3을 사용하면 소형 기지국 2가 송신한 S-DS 2가 검출될 것이고, a2와 a4를 사용하면 신호가 검출되지 않을 것이다. 다만, 단말은 두 개의 검출 신호 중에서 신호 세기가 더 큰 것을 선택하고 선택한 S-DS의 코드값에 해당하는 CC 대역에서 소형 기지국과의통신을 수행하기 위해 필요한 절차들을 수행한다.
도 5의 방식과 도 6의 방식을 비교하면 다음의 차이가 있다. 도 5에서는 각 소형 기지국이 사용하는 각각의 CC들을 S-DS가 전송되는 위치에 따라 구분한다. 따라서 각 소형 기지국들이 S-DS를 생성할 때 모두 동일한 코드 값을 사용한 것이다. 반면, 도 6에서는 소형 기지국이 사용하는 각 CC들을 S-DS 생성 시 서로 다른 직교 코드 값을 사용하여 구분한다. 따라서 소형 기지국이 S-DS를 생성할 때 자신이 사용하는 CC에 따라 서로 다른 직교 코드 값을 사용하지만, CC에 따라 다른 값을 가지는 S-DS는 모두 동일한 위치에서 전송된다.
이하에서는 단말들이 소형 기지국이 송신한 S-DS를 수신하는 과정을 설명한다.
도 7은 본 개시의 제1 실시예에 따라 단말이 소형 기지국이 송신한 S-DS를 수신하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 7에서 소형 기지국1(401)과 소형 기지국 2(402)는 앞서 도 4에서 설명된 예와 같이 각각 f1(703)과 f3(704)를 선택하였으며, 단말 1(701)은 소형 기지국 1(401)에 인접하고, 단말 2(702)는 소형 기지국 2(402)에 인접한 것으로 가정한다. 또한, 도 7에서 소형 기지국들은 S-DS를 도 5 또는 도 6에서 설명된 방식으로 생성할 수 있다. 다만, 도 7은 설명의 편의상 도 5에서 설명된 것처럼 하나의 코드(k)를 이용하여 S-DS를 생성하는 것으로 가정하였다.
소형 기지국1(401)은 특정 코드(k)를 이용하여 S-DS를 생성하고 이를 PDSCH(710) 상의 S-DCH 영역(709) 중 f1에 대응하는 영역(711)에 삽입하여 전송하고, 소형 기지국 2(402)는 특정 코드(k)를 이용하여 S-DS를 생성하고 이를 PDSCH(710) 상의 S-DCH 영역(709) 중 f3에 대응하는 영역(713)에 삽입하여 전송한다.
각 단말들(701, 702)은 소형 기지국들(401, 402)로부터 송신되는 S-DS를 검출하고 CC 정보를 획득하기 위하여, 각 단말들은 미리 알고 있는 S-DCH(709)의 위치정보를 이용하여 해당 S-DCH(709) 내의 N 개(도 7에서는 5개로 가정함)의 S-DS 전송 영역들(711, 712, 713, 714, 715) 각각에서 수신신호의 세기를 측정한다.
S-DCH(709) 내에는 소형 기지국 1(401)이 송신한 S-DS(k)가 영역 1(711)에 포함되어 있고, 소형 기지국 2(402)가 송신한 S-DS(k)가 영역 3(713)에 포함되어 있다. 단말 1(701)이 5개의 S-DS 전송 영역들(711, 712, 713, 714, 715) 각각에서 측정한 수신 신호의 세기는 소형 기지국 1(401)이 송신한 S-DS(k)가 포함된 영역 1(711)에서 가장 클 것이다(705). 한편, 소형 기지국 2(402)가 송신한 S-DS(k)가 포함된 영역 3(713)에서의 신호 세기는 영역 1(711)에서 측정한 신호 세기보다 약하다. 만일 영역 3(713)에서의 신호 세기가 미리 설정된 소정 임계치 미만이고 영역 1(711)에서의 신호 세기가 소정 임계치 이상이라면 단말 1(701)은 영역 3(713)에서 검출된 신호는 무시하고, 영역 1(711)에서 검출된 신호에 따라 단말 1(701)에 인접한 지역에 f1을 사용하는 소형 기지국이 존재함을 알 수 있다.
다만, 단말 1(701)은 현재 f1을 사용하는 소형 기지국이 존재한다는 사실만을 알 수 있을 뿐, 해당 소형 기지국이 소형 기지국 1(701)임을 알지 못한다. 따라서 단말1(701)은 현재 f0 대역을 검색하여 f1을 사용하는 소형 기지국이 존재한다는 것을 알았기 때문에, 이후에는 f1 대역을 활성화하여 소형 기지국 1(401)이 f1 대역을 통하여 송신하는 기준 신호 및 제어 신호를 수신하여 해당 소형 기지국의 셀 식별자를 획득하여 해당 소형 기지국인 소형 기지국 1(401)임을 알 수 있고, 이후에는 통상적인 절차에 따라 소형 기지국 1(401)과 통신을 수행한다.
동일한 방식으로 단말 2(702)는 영역 3(713)에서 검출된 신호에 따라 인접한 지역에 f3을 사용하여 소형 기지국이 존재함을 알 수 있고, 이후 f3 대역을 활성화하여 소형 기지국 2(402)와 통신을 수행한다.
이하에서는 상술한 바에 따른 소형 기지국과 단말의 동작을 설명한다.
도 8은 본 개시의 제1 실시예에 따라 S-DS를 생성하여 전송하는 소형 기지국의 동작을 설명하는 도면이다.
801단계에서 소형 기지국은 자신이 사용가능 한 N 개의 CC 중 적어도 하나의 CC를 선택한다. 도 4에서 설명된 것과 같이 선택된 CC들 중에서 각 CC들의 트래픽 부하 또는 인접 소형 기지국에서 CC의 사용 여부 등을 고려하여 오직 하나의 CC만을 선택할 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 4에서 설명된 바 있으므로 생략한다. 803단계에서 소형 기지국은 선택한 CC에 따라 S-DS를 생성한다. S-DS를 생성하는 방식은 도 5와 도 6에서 설명되었으므로 상세한 설명은 생략한다.
805단계에서는 생성된 S-DS를 미리 결정된 f0 대역의 S-DCH 전송 자원을 이용하여 송신한다. 만일 도 5와 같이 하나의 코드를 이용하여 S-DS를 생성한다면 CC별 S-DS는 각 CC에 대응하는 S-DS의 전송 자원을 통하여 전송된다. 이 경우 CC 별 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 백홀 네트워크를 통하여 미리 소형 기지국에게 제공될 수 있다. 또한, CC별 S-DS의 위치는 특정 위치로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
한편, 도 6과 같이 CC들 별로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우라면 S-DS가 삽입되는 위치는 각 CC들 별로 동일하다. 이때 CC별 코드 정보와 S-DS의 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 백홀 네트워크를 통하여 미리 획득할 수 있다. 또한, CC별 직교 코드는 특정 직교 코드로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따라 S-DS를 수신하는 단말의 동작을 설명하는 도면이다.
901단계에서 단말은 기지국의 CC 자원인 f0 대역의 전송 자원, 예를 들어, LTE의 PDSCH 상의 특정 영역을 검색하면서 S-DS가 포함된 S-DCH를 수신한다.
만일 도 5와 같이 하나의 코드를 이용하여 S-DS가 생성된 경우라면 CC별 S-DS는 각 CC에 대응하는 S-DCH 내의 S-DS의 전송 자원을 통하여 수신된다. 이 경우 CC 별 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 단말에게 제공될 수 있다. 또한, CC별 S-DS의 위치는 특정 위치로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
한편, 도 6과 같이 CC들 별로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우라면 S-DS가 삽입되는 S-DCH의 위치는 각 CC들 별로 동일하다. 이때 CC별 코드 정보와 S-DS의 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 획득할 수 있다. 또한, CC별 직교 코드는 특정 직교 코드로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
903단계에서는 S-DCH 영역에 포함된 신호의 세기를 측정하고, 소정 임계치 이상의 수신 신호 세기를 가지는 S-DS를 검출한다. 만일 도 5처럼 소형 기지국이 동일한 값을 가지는 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, 단말은 S-DCH 영역에 포함된 N개의 S-DS 전송 영역들 각각에서 수신 신호의 세기를 측정한다. 반면, 도 6처럼 소형 기지국이 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, 단말은 동일한 S-DCH 영역에서 수신한 신호에 대해 N개의 CC에 대응하는 N개의 후보 직교 코드 각각에 대한 상관도 값을 측정한다.
905단계에서는 소정 임계값 이상을 가지는 수신 신호(즉, S-DS)를 검출하고, 검출된 S-DS로부터 그에 대응하는 CC별 S-DS 위치 정보(도 5의 경우), 또는 CC별 코드 정보(도 6의 경우)를 이용하여 CC 정보를 획득한다.
907단계에서는 상기 획득한 CC 정보에 대응하는 주파수 대역(fk)을 활성화하여 해당 소형 기지국과의 통신을 수행한다. 즉, fk 대역에서 소형 기지국이 송신하는 기준 신호와 제어 신호를 수신하여 해당 소형 기지국과 통신을 수행한다.
<제2 실시예>
본 개시의 제2 실시예는 단말과의 데이터 송수신을 수행하지 않고 있는 소형 기지국이 있을 경우, 해당 소형 기지국을 휴면 모드로 동작하도록 하고, 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국의 커버리지로 단말이 새로 진입한 경우, 상기 단말에게 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국이 존재함을 알리기 위한 방안이다.
이하에서 단말과 데이터 송수신을 수행하지 않는 소형 기지국을 “휴면 모드(dormant mode)” 소형 기지국이라 하고, 일반적인 셀룰러 서비스를 위하여 단말과 기준 신호, 제어 신호 또는 사용자 데이터 등의 송수신을 수행하고 있는 소형 기지국을 “액티브 모드(active mode)” 소형 기지국이라 칭할 것이다.
제2 실시예에서 소형 기지국은 자신의 커버리지 내에 서비스를 제공할 단말이 존재하지 않는 경우 휴면 모드로 진입하여 기준 신호, 제어 신호 또는 사용자 데이터의 송수신을 중단한다. 한편, 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국의 셀 커버리지로 새로운 단말이 진입하는 경우 상기 소형 기지국은 휴면 모드에서 액티브 모드로 진입한다.
도 10은 본 개시의 제2 실시예에 따라 소형 기지국이 휴면 모드와 액티브 모드로 상호 전환하는 과정을 설명하는 도면이다.
현재 액티브 모드로 동작하던 소형 기지국(1003)은 소정 시간 동안 자신의 셀 커버리지 내에 단말이 존재하지 않는다고 판단되면, 1010단계에서 휴면 모드로 진입하고, 1011단계에서 자신이 휴면 모드로 진입했음을 알리는 휴면 모드 진입 메시지(또는 지시자)를 백홀 네트워크를 통하여 매크로 기지국(1001)로 전달한다. 상기 휴면 모드 진입 메시지를 전달받은 매크로 기지국(1001)은 휴면 기지국 인덱스(dormant BS index)를 소형 기지국(1003)에게 할당하고 이를 전달한다.
여기서 휴면 기지국 인덱스는 다수의 소형 기지국들 중 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국들을 구분하기 위한 것이다. 한편, 휴면 기지국 인덱스는 소정 개수로 설정될 수 있는데 소형 기지국들의 전체 개수보다 적은 수로 설정하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 소형 기지국이 10개라고 가정할 때, 10개의 소형 기지국들 중 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국의 개수는 10개보다 적은 것이 바람직하다. 따라서 통계적 분석에 의하여 10개의 소형 기지국들 중 평균적으로 4개의 소형 기지국들이 휴면 모드로 동작한다면 휴면 기지국 인덱스를 4개 또는 소정의 여유(margin)값을 설정하여 5개로 설정할 수 있을 것이다.
다만, 경우에 따라 10개의 소형 기지국들이 모두 휴면 모드로 동작하는 경우가 있을 수 있는데, 이렇게 휴면 모드로 동작하는 단말의 개수가 휴면 기지국 인덱스의 개수보다 많을 경우, 하나의 휴면 기지국 인덱스를 복수의 소형 기지국들에게 할당하여야 한다. 이러한 경우 매크로 기지국은 하나의 휴면 기지국 인덱스를 지리적으로 멀리 떨어진 소형 기지국들에게 할당하여, 동일한 휴면 기지국 인덱스를 할당받은 소형 기지국들이 생성한 S-DS가 상호 미치는 간섭을 최소화할 수 있을 것이다.
다시 도 10으로 돌아오면, 휴면 기지국 인덱스를 전달받은 소형 기지국(1003)은 자신의 존재를 알리기 위하여 1015단계에서 자신의 휴면 모드 인덱스에 대응하는 S-DS를 생성하고, 1017단계에서 f0 대역의 S-DCH를 통하여 S-DS를 송신한다. 1019단계에서 단말(1005)는 상기 S-DS를 검출한다. 1015단계 내지 1019 단계를 아래에서 상세 내용은 아래와 같다.
휴면 모드 소형 기지국(1003)이 1015단계에서 생성하는 S-DS는 액티브 모드 소형 기지국이 생성하는 S-DS와 구별되어야 한다. 참고로 액티브 모드 소형 기지국이 S-DS를 생성하는 방식은 앞서 제1 실시예에서 설명된 바와 같다.
만일 S-DS 생성 시 도 5의 방식처럼 하나의 코드를 사용하도록 설정되었다면, 액티브 모드 소형 기지국이 생성하는 S-DS를 위한 S-DCH 이외에 추가적으로 휴면 모드 소형 기지국이 생성하는 S-DS를 위한 S-DCH가 할당되어야 한다. 이러한 구조는 도 11을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 개시의 제2 실시예에 따른 S-DCH의 구조를 설명하는 도면이다.
예를 들어, 전체 10개의 소형 기지국들이고, 소형 기지국들에게 할당된 전체 CC의 개수가 5개(f1~f5)이며, 휴면 기지국 인덱스의 개수를 4개로 설정하였다고 가정하자. 이러한 가정하에서 본 개시의 제2 실시예에 따른 S-DCH의 구조는 도 11과 같다.
액티브 모드 소형 기지국들은 위로부터 5개의 자원 영역(1101~1105)을 포함하는 S-DCH(1100)를 사용하여 S-DS를 송신하고, 휴면 모드 소형 기지국들은 아래로부터 4개의 자원 영역(1111~1114)을 포함하는 S-DCH(1110)를 사용하여 S-DS를 송신한다. 이때, 액티브 모드 소형 기지국들이 생성하는 S-DS와 휴면 모드 소형 기지국들이 생성하는 S-DS는 모두 동일한 값을 가지는 하나의 코드(k)이지만, 그 의미하는 바는 서로 다르다.
즉, 액티브 모드 소형 기지국들이 생성한 S-DS는 해당 S-DS가 삽입되는 자원 영역에 따라 해당 소형 기지국이 사용하는 CC의 주파수 대역을 의미한다. 반면, 휴면 모드 소형 기지국들이 생성한 S-DS가 전송되는 영역은 자신이 매크로 기지국으로부터 할당받은 휴면 기지국 인덱스에 따라 결정되며, 따라서 자신이 할당받은 휴면 기지국 인덱스를 지시하여 자신이 휴면 모드임을 알릴 수 있다.
예를 들어, 휴면 모드 기지국이 매크로 기지국으로부터 휴면 기지국 인덱스 “1”을 할당받았다면, 해당 휴면 모드 기지국은 S-DS를 휴면 기지국 인덱스 “1”에 매핑된 자원 영역(1111)에 S-DS를 삽입하여 송신하고, 이 S-DS를 수신한 단말은 자원 영역(1111)에서 S-DS를 검출하면, 인접한 지역에 휴면 기지국 인덱스 1을 할당받은 소형 기지국이 있다는 사실을 알게 된다.
상기 휴면 기지국 인덱스와 S-DCH의 매핑 관계 및 S-DCH의 위치 정보는 미리 약속된 것으로 매크로 기지국의 방송 메시지 또는 제어 메시지 등을 통하여 단말에게 미리 알려질 수 있다. 또한, 소형 기지국들에게는 백홀 네트워크 등을 통하여 미리 알려질 수 있다. 또한, S-DCH의 위치는 특정 영역으로 고정되거나, 매크로 셀 식별자에 의한 함수 결정되는 방식이 사용될 수 있음은 앞서 설명된 바와 같다.
상술한 내용을 일반화하여 설명하면, 매크로 기지국에서 총 K 개의 휴면 기지국 인덱스를 사용하고, 소형 기지국들이 사용하는 CC의 개수가 총 N 개인 경우, 액티브 모드 소형 기지국과 휴면 모드 소형 기지국이 생성한 S-DS를 전송하기 위해 필요한 전송 자원의 개수는 총 N + K 개가 될 것이다.
다시 도 10으로 돌아오면, 1019단계에서 단말(1005)은 휴면 모드 기지국을 위한 S-DCH 내의 자원 영역들에서 수신 신호 세기를 측정하고, 신호 세기가 소정 임계치 이상인 S-DS가 검출되면, 인근 지역에 휴면 모드로 동작하는 소형 기지국이 존재함을 알게 된다.
그러나 단말은 휴면 모드 소형 기지국이 사용하는 CC의 주파수 대역을 알지 못한다. 이를 위하여 단말(1005)은 수신한 S-DS로부터 휴면 기지국 인덱스를 획득하고, 1021단계에서 이를 매크로 기지국(1001)에게 전달한다. 참고로 단말(1005)은 휴면 모드 기지국을 위한 S-DCH(1110)의 세부 영역들(1111~1114)과 휴면 기지국 인덱스에 대한 매핑 관계를 알고 있으므로 1019단계에서 수신한 S-DS가 어떤 영역에서 수신된 것인지 알 수 있고, 이로부터 휴면 기지국 인덱스를 획득할 수 있다.
단말(1005)로부터 휴면 기지국 인덱스를 전달받은 매크로 기지국(1001)은 소형 기지국(1003)의 커버리지에 새로운 단말(1005)이 진입하였다고 판단하고, 1023단계에서 현재 휴면 모드로 동작하고 있는 소형 기지국(1003)에게 백홀 네트워크를 통하여 액티브 모드로 진입할 것을 지시한다. 이에 따라 1025단계에서 소형 기지국(1003)은 액티브 모드로 진입한다. 액티브 모드로 진입한다는 의미는 자신이 사용할 CC를 선택하고, 선택한 CC에서 통신을 수행할 준비를 하고 있음을 의미한다. 상기 CC를 선택하는 방식은 앞서 제1 실시예에서 설명된 바와 같이 소형 기지국이 CC를 선택하는 방식이 사용될 수 있다. 다만, 경우에 따라서는 디폴트로 설정된 소정의 CC가 사용될 수도 있다.
이후 소형 기지국(1003)은 1027단계에서 자신에게 할당되었던 휴면 기지국 인덱스와, 선택한 CC 정보를 매크로 기지국(1001)에게 전달한다. 휴면 기지국 인덱스를 전달하는 이유는 자신이 더 이상 휴면 기지국이 아니기 때문에 자신에게 할당되었던 휴면 기지국 인덱스가 새로 휴면 모드로 진입한 다른 소형 기지국에게 할당될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 휴면 기지국 인덱스를 반납하는 것이다.
1029 단계에서 매크로 기지국(1001)은 f0 대역의 다운링크 시그널링을 통하여 소형 기지국(1003)의 CC 정보를 단말(1005)에게 전달한다. 이는 소형 기지국(1003)의 존재를 알고 있는 단말(1005)에게 해당 소형 기지국(1003)이 선택한 CC의 정보를 알려서, 단말(1005)이 해당 CC의 주파수 대역에서 소형 기지국(1003)과 통신할 수 있도록 하기 위함이다.
1031단계에서 단말(1005)은 CC 정보에 따라 해당 CC 주파수 대역에서 소형 기지국(1003)과 통신을 수행하기 위하여 기준 신호 및 제어 신호를 수신하여 셀 협상(cell association) 절차를 수행한다. 다만, 단말(1005)은 소형 기지국(1003)이 액티브 모드로 동작을 시작하고, 셀 협상에 필요한 기준 신호들을 전송할 수 있을 때까지 소정 시간 동안 셀 협상 절차의 수행을 보류할 수 있다.
지금까지 도 10의 설명은 S-DS 생성 시 도 5에서 설명된 것처럼 하나의 코드를 사용함을 전제로 하였다. 만일 S-DS 생성 시 도 6의 방식처럼 서로 다른 값을 가지는 직교 코드를 사용하도록 설정되었다면, 도 10에서 S-DS를 생성하기 위한 자원이 직교 코드로 달라진다. 따라서 액티브 모드 소형 기지국이 생성하는 S-DS를 위한 직교 코드 이외에 추가적으로 휴면 모드 소형 기지국의 S-DS를 위한 직교 코드가 사용되어야 한다. 또한, 상기 추가적인 직교 코드는 휴면 기지국 인덱스에 매핑된다. 이러한 점을 제외하고는 상술한 도 10의 설명이 그대로 적용될 것이다.
즉, 휴면 기지국 인덱스 1을 할당받은 소형 기지국(1003)은 상기 인덱스 1에 대응하는 직교 코드로 S-DS를 생성하고, 생성된 S-DS를 액티브 모드 소형 기지국의 S-DS를 위한 S-DCH와 동일한 자원 영역에 상기 S-DS를 삽입하여 송신한다. 앞서 제1 실시예에서 설명된 바와 같이 서로 다른 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, S-DS가 전송되는 전송 자원은 모두 동일하다.
마찬가지로 소형 기지국(1005)은 휴면 기지국을 위한 추가적인 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하고, 이것을 액티브 모드 소형 기지국 생성한 S-DS를 위한 S-DCH 자원 영역과 동일한 자원 영역에서 S-DS를 전송하게 된다.
한편, 단말(1005)은 상기 휴면 모드 소형 기지국을 위한 추가적인 후보 직교 코드를 이용하면 S-DCH 상에서 S-DS를 검출할 수 있고, 이에 따라 인접한 지역에 휴면 기지국 인덱스 1을 할당받은 휴면 모드 소형 기지국(1003)이 존재함을 알 수 있다.
<제 3 실시예>
앞서 설명된 제1 실시예는 S-DS가 CC 정보를 지시하는 경우이고, 제2 실시예는 S-DS가 휴면 기지국 인덱스를 지시하였다. 제3 실시예는 S-DS가 소형 기지국의 셀 식별자(CID)를 구성하는 데 사용될 수 있는 CID 구성 정보 인덱스를 지시하는 경우이다.
앞서 제1 실시예의 설명에서 단말은 S-DS를 검출하면, 인접한 기지국이 사용하는 CC 정보를 획득하고, 해당 CC 정보의 주파수 대역(fk)을 검색하면, 해당 인접 기지국이 fk 대역에서 송신하는 기준 신호 및 제어 신호를 이용하여 셀 식별자를 획득할 수 있었다. 예를 들어, 기존의 LTE 시스템의 경우, 소형 기지국이 송신하는 제1 동기 신호(Primary Sync Signal: PSS) 와 제2 동기 신호(Secondary Sync Signal: PSS)를 이용하여 소형 기지국의 셀 식별자를 획득할 수 있다.
본 개시의 제3 실시예에서는 단말이 f0 대역의 전송 자원을 이용하여 S-DS가, 셀 식별자의 일부를 구성할 수 있는 정보를 지시할 수 있도록 한다. 본 개시의 제3 실시예에서 상기 셀 식별자의 일부를 구성할 수 있는 정보를 “셀 식별자(CID) 구성 정보”라고 하고, S-DS가 CID 구성 정보의 인덱스를 지시하도록 한다. 상기 CID 구성 정보 인덱스를 지시하는 S-DS가 생성되고 전달되는 방식은 상술한 제1 및 제2 실시예와 같이 하나의 코드가 사용되거나 서로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용할 수 있다.
즉, CID 구성 정보 인덱스가 도 5처럼 하나의 코드로 구성되는 경우 각 CID 구성 정보 인덱스는 S-DS가 삽입되는 S-DCH의 위치에 매핑되어 구별된다. 따라서 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CID 구성 정보 인덱스별 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 DS로부터 상기 CID 구성 정보 인덱스를 획득할 수 있다.
반면, CID 구성 정보 인덱스가 도 6처럼 다른 값을 가지는 직교 코드로 구성되는 경우 각 CID 구성 정보의 인덱스는 상기 서로 다른 직교 코드에 의하여 매핑되어 구별될 수 있다. 따라서 단말은 매크로 기지국으로부터 미리 제공된 CID 구성 정보 인덱스와 직교 코드들의 매핑 관계와 S-DS의 위치 정보를 이용하여 상기 CID 구성 정보 인덱스를 획득할 수 있다.
본 개시가 제3 실시예에 따르면 전체 시스템 상에서 총 L개의 CID 구성 정보 인덱스를 가정하면, 기존의 LTE 시스템보다 셀 식별자의 개수를 L배 증가시킬 수 있다. 하기 <표 1>은 L개의 CID 구성 정보를 가정하는 경우, CID 구성 정보의 인덱스와, 기존의 PSS 및 SSS를 조합할 때 (504 X L) 개의 셀 식별자가 생성될 수 있음을 보이고 있다. 즉, 기존의 LTE 시스템에서는 PSS 인덱스(A), SSS 인덱스(C)를 이용하여 생성되는 CID 인덱스(D)는 최대 504개이지만, 본 개시의 제3 실시예에서는 CID 구성 정보 인덱스(A)를 추가로 이용하여 CID를 생성할 수 있고, 이 경우에는 504 X L개의 CID 인덱스가 생성된다.
표 1
CID 구성 정보 인덱스(A) PSS 인덱스(B) SSS 인덱스(C) CID 인덱스(D)
1 1 1, 2, …, 167, 168 1, 2, …, 167, 168
2 1, 2, …, 167, 168 169, 170, …, 335, 336
3 1, 2, …, 167, 168 337, 338, …, 503, 504
2 1 1, 2, …, 167, 168 505, 506, …, 671, 672
2 1, 2, …, 167, 168 673, 674, …, 839, 840
3 1, 2, …, 167, 168 841, 842, …, 1007, 1008
... ... ... ...
L 1 1, 2, …, 167, 168 504(L-1)+1, …, 504(L-1)+168
2 1, 2, …, 167, 168 504(L-1)+169, …, 504(L-1)+336
3 1, 2, …, 167, 168 504(L-1)+337, …, 504L
이하에서는 본 개시의 실시예에 따른 소형 기지국과 단말 장치의 구성에 대하여 설명한다.
도 12는 본 개시의 실시예에 다른 소형 기지국 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
먼저 제1 실시예에 있어서, 소형 기지국 장치(1200)의 동작을 설명한다.
소형 기지국 장치(1200)은 송수신부(1201)와 제어부(1203) 및 S-DS 생성부(1205)를 포함한다.
송수신부(1201)는 매크로 기지국 및 단말과 f0 대역에서 신호 송수신을 수행하기 위한 RF 유닛을 포함한다.
제어부(1203)는 자신이 사용가능 한 N 개의 CC 중 적어도 하나의 CC를 선택하고 이를 S-DS 생성부(1205)로 전달한다. 도 4에서 설명된 것과 같이 선택된 CC들 중에서 각 CC들의 트래픽 부하 또는 인접 소형 기지국에서 CC의 사용 여부 등을 고려하여 오직 하나의 CC만을 선택할 수도 있다.
또한, 매크로 기지국으로부터 미리 CC별 S-DS 위치 정보(도 5의 경우) 또는 CC별 코드 정보 및 S-DS 위치 정보(도 6의 경우)를 백홀 네트워크를 통하여 미리 전달받고, 이를 S-DS 생성부(1205)로 전달한다.
만일 도 5와 같이 하나의 코드를 이용하여 S-DS를 생성한다면 CC별 S-DS는 각 CC에 대응하는 S-DS의 전송 자원을 통하여 전송된다. 이 경우 CC 별 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 백홀 네트워크를 통하여 미리 제어부(1203)에게 제공될 수 있다. 또한, CC별 S-DS의 위치는 특정 위치로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다. 한편, 도 6과 같이 CC들 별로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우라면 S-DS가 삽입되는 위치는 각 CC들 별로 동일하다. 이때 CC별 코드 정보와 S-DS의 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 백홀 네트워크를 통하여 제어부(1203)가 미리 획득할 수 있다. 또한, CC별 직교 코드는 특정 직교 코드로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
S-DS 생성부(1205)는 제어부(1203)가 선택한 CC에 대응하여 S-DS를 생성하고, 생성된 S-DS를 제어부(1203)로부터 전달받은 CC별 S-DS 위치 정보(도 5의 경우) 또는 CC별 코드 정보 및 S-DS 위치 정보(도 6의 경우)에 따라 f0 대역의 S-DCH 전송 자원을 이용하여 송신한다.
제2 실시예에 있어서, 소형 기지국 장치(1200)의 동작을 설명한다.
제 2 실시예에서 제어부(1203)는 소정 시간 동안 자신의 셀 커버리지 내에 단말이 존재하지 않는다고 판단되면 휴면 모드로 진입하고, 자신이 휴면 모드로 진입했음을 알리는 휴면 모드 진입 메시지를 생성하여 이를 송수신부(1201)를 통하여 매크로 기지국에게 알린다.
이후, 매크로 기지국으로부터 휴면 기지국 인덱스를 수신하면 S-DS 생성부(1205)로 휴면 기지국 인덱스를 전달하여 휴면 모드 소형 기지국을 지시하는 정보의 생성을 지시한다. S-DS 생성부(1205)는 자신이 휴면 소형 기지국임을 알리기 위한 S-DS를 생성하고 이를 송수신부(1201)를 통하여 송신한다. 이외에 S-DS가 생성 시 사용되는 방식, 전송되는 자원은 상기 제1 실시예에서 설명된 바와 동일하므로 그 설명은 생략한다.
제3 실시예에 있어서, 소형 기지국 장치(1200)의 동작을 설명한다.
제3 실시예에서 제어부(1203)는 자신의 셀 식별자에 따른 CID 구성 정보 인덱스를 S-DS로 전달하고, CID 구성 정보 인덱스별 S-DS 위치 정보(도 5의 경우) 또는 CID 구성 정보 인덱스별 직교 코드 정보 및 S-DS 위치 정보(도 6의 경우)를 S-DS 생성부(1205)에게 전달하고, S-DS 생성부(1205)는 제어부(1203)의 제어에 따라 S-DS를 생성하고 송수신부(1201)를 통하여 송신한다. 이외의 구성은 제1 실시예에서 설명된 바와 같다.
도 13은 본 개시의 실시예들에 따른 단말 장치를 설명하는 도면이다.
제1 실시예에서 단말 장치(1300)의 동작을 설명한다.
송수신부(1301)는 매크로 기지국의 CC 자원인 f0 대역의 전송 자원, 예를 들어, LTE의 PDSCH 상의 특정 영역을 검색하면서 S-DS가 포함된 S-DCH를 수신한다.
만일 도 5와 같이 하나의 코드를 이용하여 S-DS가 생성된 경우라면 CC별 S-DS는 각 CC에 대응하는 S-DCH 내의 S-DS의 전송 자원을 통하여 수신된다. 이 경우 CC 별 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 단말에게 제공될 수 있다. 또한, CC별 S-DS의 위치는 특정 위치로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다. 한편, 도 6과 같이 CC들 별로 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우라면 S-DS가 삽입되는 S-DCH의 위치는 각 CC들 별로 동일하다. 이때 CC별 코드 정보와 S-DS의 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 획득할 수 있다. 또한, CC별 직교 코드는 특정 직교 코드로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
S-DS 검출부(1303)는 S-DCH 영역에 포함된 신호의 세기를 측정하고, 소정 임계치 이상의 수신 신호 세기를 가지는 S-DS를 검출한다. 만일 도 5처럼 소형 기지국이 하나의 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, S-DS 검출부(1303)는 S-DCH 영역에 포함된 N개의 S-DS 전송 영역들 각각에서 수신 신호의 세기를 측정한다. 반면, 도 6처럼 소형 기지국이 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, S-DS 검출부(1303)는 동일한 S-DCH 영역에서 수신된 신호에 대해 N개의 CC에 대응하는 N개의 후보 직교 코드 각각에 대한 상관도 값을 측정한다. 이후, 소정 임계값 이상을 가지는 수신 신호(즉, S-DS)를 검출한다.
제어부(1305)는 검출된 S-DS로부터 그에 대응하는 CC별 S-DS 위치 정보(도 5의 경우), 또는 CC별 코드 정보(도 6의 경우)를 이용하여 CC 정보를 획득한다. 상기 획득한 CC 정보에 대응하는 주파수 대역(fk)을 활성화하여 해당 소형 기지국과의 통신을 수행한다. 즉, fk 대역에서 소형 기지국이 송신하는 기준 신호와 제어 신호를 수신하여 해당 소형 기지국과 통신을 수행한다.
제2 실시예에서 단말 장치(1300)의 동작을 설명한다.
S-DS 검출부(1303)는 휴면 모드 기지국을 위한 S-DCH 내의 자원 영역들에서 수신 신호 세기를 측정하고, 신호 세기가 소정 임계치 이상인 S-DS를 검출한다.
제어부(1305)는 상기 검출된 S-DS로부터 휴면 기지국 인덱스를 획득하고, 이를 매크로 기지국에게 전달한다. 참고로 제어부(1305)는 휴면 모드 기지국을 위한 S-DCH의 세부 영역들과 휴면 기지국 인덱스에 대한 매핑 관계를 매크로 기지국으로부터 미리 전달받았으며, 따라서 수신한 S-DS가 어떤 영역에서 수신된 것인지 알 수 있고, 이로부터 휴면 기지국 인덱스를 획득할 수 있다.
또한, 제어부(1305)는 매크로 기지국으로부터 상기 휴면 모드 소형 기지국이 사용하는 CC 정보를 전달받아, 해당 CC 정보에 따라 해당 CC 주파수 대역(fk)을 활성화하여, 소형 기지국으로부터 기준 신호 및 제어 신호를 수신하여 셀 협상(cell association) 절차를 수행한다. 이외의 동작은 제1 실시예에서 설명된 바와 같다.
제3 실시예에서 단말 장치(1300)의 동작을 설명한다.
제3 실시예에서 송수신부(1301)는 매크로 기지국의 CC 자원인 f0 대역의 전송 자원, 예를 들어, LTE의 PDSCH 상의 특정 영역을 검색하면서 S-DS가 포함된 S-DCH를 수신한다.
만일 도 5처럼 하나의 코드를 이용하여 S-DS가 생성된 경우라면 CID 구성 정보 인덱스별 S-DS 는 각 CID 구성 정보 인덱스에 대응하는 S-DCH 내의 S-DS의 전송 자원을 통하여 수신된다. 이 경우 CID 구성 정보 인덱스별 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 제어부(1305)에게 제공될 수 있다. 또한, CID 구성 정보 인덱스별 S-DS 위치 정보는 특정 위치로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다. 한편, 도 6처럼 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우라면 S-DS가 삽입되는 S-DCH의 위치는 CID 구성 정보 인덱스 별로 동일하다.
이때 CID 구성 정보 인덱스별 직교 코드 정보 및 S-DS 위치 정보는 매크로 기지국으로부터 방송 메시지 또는 제어 메시지를 통하여 미리 획득할 수 있다. 또한, CID 구성 정보 인덱스별 직교 코드는 특정 직교 코드로 고정되거나, 매크로 기지국의 셀 식별자를 함수로 하여 매크로 기지국 별로 다르게 결정될 수 있다.
S-DS 검출부(1303)는 S-DCH 영역에 포함된 신호의 세기를 측정하고, 소정 임계치 이상의 수신 신호 세기를 가지는 S-DS를 검출한다. 만일 도 5처럼 하나의 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, S-DS 검출부(1303)는 S-DCH 영역에 포함된 L개의 S-DS 전송 영역들 각각에서 수신 신호의 세기를 측정한다. 반면, 도 6처럼 다른 값을 가지는 직교 코드를 이용하여 S-DS를 생성하는 경우, S-DS 검출부(1303)는 동일한 S-DCH 영역에서 수신된 신호에 대해 L개의 CID 구성 정보 인덱스에 대응하는 L개의 후보 직교 코드 각각에 대한 상관도 값을 측정한다. 이후, 소정 임계값 이상을 가지는 수신 신호(즉, S-DS)를 검출한다.
제어부(1305)는 검출된 S-DS로부터 그에 대응하는 CID 구성 정보 인덱스별 S-DS 위치 정보 (도 5의 경우), 또는 CID 구성 정보 인덱스별 직교 코드 정보 및 S-DS 위치 정보(도 6의 경우)를 이용하여 CID 구성 정보 인덱스를 획득한다. 또한, 상기 획득한 CID 구성 정보 인덱스를 추후 CID를 생성할 때 활용한다. 즉, 추후 소형 기지국과의 통신을 통하여 PSS 및 SSS를 수신하고, 이를 통하여 해당 소형 기지국의 CID를 생성한다.
이하에서는 본 개시의 제2 실시예에 따른 매크로 기지국의 동작을 설명한다.
1401단계에서 매크로 기지국은 소형 기지국으로부터 휴면 모드 진입 메시지를 수신한다. 1403단계에서 매크로 기지국은 소형 기지국에게 휴면 기지국 인덱스를 송신한다. 상기 휴면 기지국 인덱스는 소정 개수로 정해진 상태에서 이후에 휴면 모드로 진입한 소형 기지국에게는 다음 순서의 휴면 기지국 인덱스를 송신하게 된다. 상기 휴면 기지국 인덱스는 휴면 모드 진입 메시지의 수신 이전에 미리 생성할 수도 있고, 수신 이후에 생성할 수도 있다.
1405단계에서 매크로 기지국은 단말로부터 휴면 기지국 인덱스를 수신한다. 이는 단말이 소형 기지국이 생성하여 송신한 S-DS로부터 획득한 휴면 기지국 인덱스이다. 매크로 기지국은 단말로부터 휴면 기지국 인덱스를 수신하면, 소형 기지국의 커버리지 내로 새로 단말이 진입했음을 알 수 있고, 따라서 1407단계에서 상기 소형 기지국에게 액티브 모드로의 진입을 지시하기 위하여 액티브 모드 진입 메시지를 생성하여 전달한다. 이후, 1409단계에서 액티브 모드로 진입한 소형 기지국으로부터 휴면 기지국 인덱스와 해당 소형 기지국이 사용하는 CC 정보를 수신한다. 이후, 1411단계에서 상기 수신한 CC 정보를 단말에게 송신하여, 단말이 소형 기지국과 해당 CC의 주파수 대역에서 통신을 수행할 수 있도록 한다.
도 15는 본 개시의 제2 실시예에 따른 매크로 기지국의 장치를 설명하는 도면이다.
송수신부(1501)는 소형 기지국으로부터 휴면 모드 진입 메시지를 수신하여 이를 제어부(1503)에게 전달한다.
제어부(1503)는 소형 기지국에게 휴면 모드로의 진입을 지시하기 위하여 메시지 생성부(1505)에게 휴면 기지국 인덱스의 생성을 지시한다.
메시지 생성부(1505)는 인덱스의 순서에 따라 소형 기지국에게 할당할 휴면 기지국 인덱스를 생성하고 이를 송수신부(1501)을 통하여 송신한다. 이후, 제어부(1503)가 송수신부(1501)를 통하여 단말로부터 휴면 기지국 인덱스를 수신하면, 소형 기지국의 커버리지 내로 새로 단말이 진입했음을 판단하고, 메시지 생성부(1505)에게 액티브 모드 진입 메시지의 생성을 지시한다. 메시지 생성부(1505)는 제어부(1503)의 제어에 따라 액티브 모드 진입 메시지를 생성하고 송수신부(1501)를 통하여 소형 기지국에게 전달한다.
이후, 제어부(1503)는 액티브 모드로 진입한 소형 기지국으로부터 휴면 기지국 인덱스와 해당 소형 기지국이 사용하는 CC 정보를 수신하면, 상기 휴면 기지국 인덱스는 다음 순서의 휴면 기지국을 위하여 보유하며, 상기 수신한 CC 정보를 단말에게 송신하여, 단말이 소형 기지국과 해당 CC의 주파수 대역에서 통신을 수행할 수 있도록 한다.
지금까지 본 개시의 실시예를 상세히 설명하였다. 본 개시에 따르면, 소형 기지국이 생성하는 디스커버리 신호를 매크로 기지국의 전송 자원을 이용하여 송신하고, 이때 디스커버리 신호에 소형 기지국과 단말의 통신에 필요한 정보들을 포함할 수 있었다. 이렇게 하면, 단말이 소형 기지국의 주파수 대역을 불필요하게 검색하기 위하여 전력을 소모하지 않고, 단말이 소형 기지국에 관한 정보를 신속히 획득할 수 있어, 소형 기지국을 검색하기 위한 지연 시간이 감소된다.
본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 한편, 본 명세서와 도면에는 본 개시의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (28)

  1. 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 제1 기지국과, 상기 제1 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 제2 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 제2 기지국이 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 송신하는 방법에 있어서,소정의 정보에 대응하는 DS를 생성하는 과정과,상기 생성된 DS를 상기 제1 기지국의 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 통하여 송신하는 과정을 포함하며,상기 소정의 정보는,상기 제2 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 제2 기지국의 셀 식별자(cell id: CID) 구성 정보 인덱스, 상기 제2 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 DS를 생성하는 과정은,상기 DS를, 하나의 특정 코드 또는 서로 다른 값을 가지는 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 DCH는, 상기 N개의 CC값 별로 매핑되는 상기 N개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CC 정보 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 직교 코드는, 상기 N개의 CC 정보 값 별로 매핑되는 상기 N개의 직교 코드로 구성되고,상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CC 정보의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CID 구성 정보 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 직교 코드는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CID 구성 정보 인덱스의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 DCH의 영역은,상기 제1 기지국으로부터 미리 전달받은 DCH 위치 정보에 의하여 결정되며,상기 DCH 위치 정보는, 상기 제1 기지국의 전송 자원 중 특정 영역으로 고정되거나, 상기 제1 기지국의 셀 식별자(CID)에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 방법.
  8. 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 제1 기지국과, 상기 제1 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 제2 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 수신하는 방법에 있어서,상기 제1 기지국에 할당된 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 수신하는 과정과,상기 수신한 DCH에서 소정의 정보를 지시하는 DS를 검출하는 과정과,상기 검출된 DS로부터 상기 소정의 정보를 획득하는 과정을 포함하며,상기 소정의 정보는,상기 제2 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 제2 기지국의 셀 식별자(cell id: CID) 인덱스 정보, 상기 제2 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 DS를 검출하는 과정은,상기 DS를, 하나의 특정 코드 또는 서로 다른 값을 가지는 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 DCH는, 상기 N개의 CC값 별로 매핑되는 상기 N개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS가 지시하는 CC 정보 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 직교 코드는, 상기 N개의 CC 정보 값 별로 매핑되는 상기 N개의 직교 코드로 구성되고,상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CC 정보의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  12. 제9 항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS가 지시하는 CID 구성 정보 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 직교 코드는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CID 구성 정보 인덱스의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 DCH의 영역은,상기 제1 기지국으로부터 미리 전달받은 DCH 위치 정보에 의하여 결정되며,상기 DCH 위치 정보는, 상기 제1 기지국의 전송 자원 중 특정 영역으로 고정되거나, 상기 제1 기지국의 셀 식별자(CID)에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 이동 단말이 디스커버리 신호를 수신하는 방법.
  15. 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 제1 기지국과, 상기 제1 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 제2 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 제2 기지국이 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 송신하는 장치에 있어서,소정의 정보를 DS 생성부로 전달하는 제어부와,상기 소정의 정보에 대응하는 DS를 생성하는 DS 생성부와,상기 생성된 DS를 상기 제1 기지국의 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 통하여 송신하는 송수신부를 포함하며,상기 소정의 정보는,상기 제2 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 제2 기지국의 셀 식별자(cell id: CID) 인덱스 정보, 상기 제2 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 DS 생성부는,상기 DS를, 하나의 특정 코드 또는 서로 다른 값을 가지는 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 DCH는, 상기 N개의 CC값 별로 매핑되는 상기 N개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CC 정보 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 직교 코드는, 상기 N개의 CC 정보 값 별로 매핑되는 상기 N개의 직교 코드로 구성되고,상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CC 정보의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  19. 제16 항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS에 대응하는 CID 구성 정보 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  20. 제16항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 생성하는 경우,상기 직교 코드는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CID 구성 정보 인덱스의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 송신함을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  21. 제15항에 있어서, 상기 DCH의 영역은,상기 제1 기지국으로부터 미리 전달받은 DCH 위치 정보에 의하여 결정되며,상기 DCH 위치 정보는, 상기 제1 기지국의 전송 자원 중 특정 영역으로 고정되거나, 상기 제1 기지국의 셀 식별자(CID)에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 제2 기지국이 디스커버리 신호를 송신하는 장치.
  22. 소정 주파수 대역의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC)가 할당된 제1 기지국과, 상기 제1 기지국에 할당된 CC와는 다른 주파수 대역의 N개의 CC가 할당된 적어도 하나의 제2 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서, 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호(discovery signal: DS)를 수신하는 장치에 있어서,상기 제1 기지국에 할당된 전송 자원으로 구성되는 디스커버리 채널(discovery channel: DCH)을 수신하는 송수신부와,상기 수신한 DCH에서 소정의 정보를 지시하는 DS를 검출하는 DS 검출부와,상기 검출된 DS로부터 상기 소정의 정보를 획득하는 제어부를 포함하며, 상기 소정의 정보는,상기 제2 기지국이 사용하는 적어도 하나의 컴포넌트 캐리어(component carrier: CC) 정보, 상기 제2 기지국의 셀 식별자(cell id: CID) 인덱스 정보, 상기 제2 기지국이 휴면 모드일 때의 휴면 기지국 인덱스 중 하나임을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 DS 검출부는,상기 DS를, 하나의 특정 코드 또는 서로 다른 값을 가지는 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 DCH는, 상기 N개의 CC값 별로 매핑되는 상기 N개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS가 지시하는 CC 정보 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  25. 제23항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 CC 정보이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 직교 코드는, 상기 N개의 CC 정보 값 별로 매핑되는 상기 N개의 직교 코드로 구성되고,상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CC 정보의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  26. 제23 항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 하나의 특정 코드를 이용하여 생성하는 경우, 상기 DCH는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 전송 영역들을 포함하며,상기 DS를, 상기 DS가 지시하는 CID 구성 정보 인덱스 값에 매핑되는 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  27. 제23항에 있어서, 상기 소정의 정보가 상기 제2 기지국의 CID 구성 정보 인덱스이고, 상기 DS를 소정 개수의 직교 코드를 이용하여 검출하는 경우,상기 직교 코드는, 소정 L개의 CID 구성 정보 인덱스 값 별로 매핑되는 상기 L개의 직교 코드로 구성되고, 상기 DCH는, 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 포함하고,상기 DS를, 상기 CID 구성 정보 인덱스의 값에 관계 없이 상기 DS 전송을 위한 하나의 전송 영역을 통하여 검출함을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
  28. 제 22항에 있어서, 상기 DCH의 영역은,상기 제1 기지국으로부터 미리 전달받은 DCH 위치 정보에 의하여 결정되며,상기 DCH 위치 정보는, 상기 제1 기지국의 전송 자원 중 특정 영역으로 고정되거나, 상기 제1 기지국의 셀 식별자(CID)에 의하여 결정됨을 특징으로 하는 이동 단말이 제2 기지국의 디스커버리 신호를 수신하는 장치.
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