WO2015064922A1 - Multi-RAT 환경에서 기지국을 제어하고, 기지국의 제어에 따라서 데이터를 송수신하는 방법 및 이를 수행하는 장치 - Google Patents

Multi-RAT 환경에서 기지국을 제어하고, 기지국의 제어에 따라서 데이터를 송수신하는 방법 및 이를 수행하는 장치 Download PDF

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WO2015064922A1
WO2015064922A1 PCT/KR2014/009373 KR2014009373W WO2015064922A1 WO 2015064922 A1 WO2015064922 A1 WO 2015064922A1 KR 2014009373 W KR2014009373 W KR 2014009373W WO 2015064922 A1 WO2015064922 A1 WO 2015064922A1
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operation mode
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이은종
조희정
정재훈
한진백
최혜영
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엘지전자 주식회사
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    • H04W16/14Spectrum sharing arrangements between different networks
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    • H04W88/02Terminal devices
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    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/20Interfaces between hierarchically similar devices between access points

Definitions

  • the present invention is an invention relating to a method for operating the control of the entity in the Mult i-RAT environment operating mode control, or "Other RAT to another RAT of the base station in a mobile communication and its system.
  • Mul t i-RAT Radio Access Technology
  • Mul t i-RAT terminal supports both cellular network and WLAN.
  • Such a Mult i-RAT terminal can selectively connect to any one of a plurality of RATs, but not simultaneously. That is, even if the current terminal has a Mult i-RAT capabi l i ty, the terminal could not simultaneously transmit and receive data through different RATs.
  • the present invention provides a data transmission / reception method for dynamically setting a priority between downlink and uplink of a specific RAT in consideration of the situation of a network and a terminal supporting Mul t-RAT. have.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above technical problem, and other technical problems can be inferred from the embodiments of the present invention.
  • a method of an entity of a first RAT controlling a base station of a second RAT in a Mult i-RAT radio access technology environment may include: Determining an operating mode; And transmitting a message indicating a transition to the determined operating mode to a base station of the second RAT, wherein the message is connected by the base station of the second RAT to the first RAT.
  • the opportunity to occupy the radio resource of the second RAT is changed through contention with the terminal.
  • a method in which a base station of a second RAT controls and transmits data according to an entity of a first RAT in a Mul t i-RAT (radio access technology) environment includes: Receiving a message indicative of a transition of an operation mode of a base station of the second RAT from the entity of the first RAT; And switching the operation mode based on the message, wherein the switching of the operation mode comprises: a content ion between a base station of the second RAT and a terminal connected to the first RAT; The opportunity to occupy the radio resource of the second RAT is changed.
  • the base station of the second RAT is set to DL only supported, and the terminal is located at a cell boundary or a shadow area of the first RAT.
  • the base station of the 2 RAT In order to set the base station of the 2 RAT to UL only supported, it is possible to reduce the interference between cells and improve the throughput of the entire system.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a MAC medium access control (IEC) architecture of IEEE 802.11.
  • IEC MAC medium access control
  • FIG. 1B is a diagram illustrating an inter-frame space (IFS) of IEEE 802.11.
  • IFS inter-frame space
  • FIG. 1C is a diagram illustrating the setting and resetting of a network al locat ion vector (NAV) of IEEE 802.11.
  • NAV network al locat ion vector
  • FIG. 1D is a diagram illustrating a procedure for accessing DCF (di str iituated coordinat ion funct ion) of IEEE 802.11.
  • 1E illustrates a backoff procedure for DCF of IEEE 802.11.
  • FIGS. 2A and 2B illustrate a Mult i-RAT environment according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of controlling a base station and transmitting / receiving data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates an operation mode of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 illustrates a Beacon or Probe Response frame body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a terminal and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the first RAT is a cell lor system or a cell lor network, for example, 3GPP LTE, LTE-A system will be described in detail. However, one RAT may be implemented in any other cellarer system except for 3GPP LTE and LTE-A.
  • the second RAT is a wireless communication system or a wireless communication network using a different wireless communication scheme than the first RAT, and has a relatively smaller coverage than the first RAT, and may be a system for data transmission.
  • the second RAT may be a WLAN system such as WLAN or WiFi, but is not limited thereto.
  • a terminal collectively refers to a mobile or fixed user terminal device such as UE User Equipment (MS), Mob le Stat ion (MS), Advanced Mobi le Stat ion (AMS), and Stat ion (STA).
  • MS User Equipment
  • MS Mob le Stat ion
  • AMS Advanced Mobi le Stat ion
  • STA Stat ion
  • the base station collectively refers to any node in the first RAT or the second RAT communicating with the terminal such as Node B, eNode B, Base Stat ion, and Access Point (AP).
  • AP Access Point
  • a user equipment may receive information from downlink (downlink) from a base station, and the terminal may also transmit information through uplink (upl ink).
  • the information transmitted or received by the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type and purpose of the information transmitted or received by the terminal.
  • the following techniques include code division multiple access (CDMA), frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), and single carrier frequency division multiple access (SC to FDMA). It can be used in various wireless access systems such as).
  • CDMA may be implemented by radio technology such as UTRACUniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Serv ice (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Serv ice
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA may be implemented by wireless technologies such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, and Evolved UTRA (E-UTRA).
  • Wi-Fi IEEE 802.11
  • WiMAX WiMAX
  • E-UTRA Evolved UTRA
  • UTRA is part of UMTSOJni versa 1 Mobile 6 (: 0 ⁇ 1 ⁇ 10113 System).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) employs OFDM-A in downlink and SC-FDMA in uplink as part of E-UMTS (Evolved UMTS) using E-
  • An STA includes an AP STA and a non-AP STA.
  • Non-AP STAs generally correspond to devices that users directly handle, such as laptop computers and mobile phones.
  • a non-AP STA is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, a mobile subscriber station. (MSS: Mobile Subscriber Station) and the like.
  • the AP includes a base station (BS), a node-B (Node-B), an evolved node-B (eNB), and a base transceiver system (BTS) in other wireless communication fields.
  • BS base station
  • Node-B node-B
  • eNB evolved node-B
  • BTS base transceiver system
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a MAC architecture of IEEE 802.11.
  • IEEE 802.11 Downlink is a unidirectional link from the AP to the non-AP STA, and uplink is a unidirectional link from the non-AP STA to the AP.
  • DCF Distributed Coordination Function
  • CSMA / CA carrier sense multiple access with collision avoidance
  • DCF employs a "listen before talk" access mechanism.
  • the AP and / or STA Prior to starting transmission, the AP and / or STA performs a clear channel assessment (CCA) that senses a radio channel or a medium during a predetermined time interval (eg, DIFSCDCF Inter-Frame Space). can do.
  • CCA clear channel assessment
  • the AP and / or STA does not start its own transmission and delay time for medium access (e.g. random backoff period). ), The frame transmission may be attempted after waiting for a random backoff period. By applying a random backoff period, several STAs are expected to attempt frame transmission after waiting for different times, thereby minimizing collision.
  • IEEE 802.11 defines a point coordination function (PCF) as an optional access method in addition to DCF.
  • the PCF refers to a polling-based synchronous access method that polls periodically so that all receiving APs and / or STAs can receive data frames.
  • PCF can be used only in an infrastructure network, and is used to determine an STA to which an AP of a Basic Service Set (BSS) has transmission authority.
  • BSS Basic Service Set
  • the QoS facility of IEEE 802.11 includes a hybrid coordination function (HCF) as an additional coordination function.
  • HCF is only available in QoS network configuration.
  • HCF may be implemented in all QoS STAs except the mesh STA.
  • HCF is based on the DCF and the Point Coordination Function (PCF).
  • PCF Point Coordination Function
  • HCF has Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) and HCF Controlled Channel Access (HCCA).
  • EDCA is a provider 'data to multiple users
  • the access method for providing a frame is based on contention, and the HCCA uses a contention-free channel access method using a polling mechanism.
  • ' HCF includes a media access mechanism to improve the quality of service (QoS) of WLAN, and QoS in both contention period (CP) and contention free period (CFP) Data can be transferred.
  • QoS quality of service
  • CP contention period
  • CPP contention free period
  • the DCF is applied to all STAs.
  • the STA In order for the STA to transmit, it must sense whether transmission by another STA is being performed, and if the transmission medium (medium or radio channel) is not busy, that is, not occupied, transmission of the corresponding STA may be performed.
  • the CSMA / CA algorithm places a gap of minimum specified length between successive frame sequences.
  • the transmitting STA before transmitting, determines if the medium is idle during the defined gap. If the medium is busy, the STA must suspend its transmission until the current transmission ends. After transmission is suspended or after its own transmission is successful, the STA selects a random backoff interval to perform the transmission and decrements the backoff interval counter while the medium is idle.
  • the transmitting STA and the receiving STA may include a short control frame (eg, an RTS request to send) frame or. CTSC clear to send frames).
  • the exchange of short control frames may be performed after the medium is determined to be idle, after transmission hold or backoff, or before data transmission.
  • the CSMA / CA the suspension of the transmission and the backoff will be described in more detail.
  • FIG. 1B is a diagram illustrating an interframe space (IFS) of IEEE 802.11.
  • IFS stands for time interval between frames.
  • the STA determines whether the medium is idle by using a carrier sensing (CS) function during a specified interval.
  • Connecting to Wireless Media Multiple IFSs are defined that provide a priority level.
  • 1B defines the relationship between the IFSs. IFSs are used by reduced interframe space (RIFS), short inter frame space (SIFS), PCF interframe space (PIFS), DCF interframe space (DIFS), arbi trat ion interframe space (AIFS), and Includes extended interframe space (EIFS).
  • RIFS reduced interframe space
  • SIFS short inter frame space
  • PIFS PCF interframe space
  • DIFS DCF interframe space
  • AIFS arbi trat ion interframe space
  • EIFS extended interframe space
  • IFSs are independent of the bit rate of the STA. IFS timings are defined as time gaps on the medium, and the remaining IFSs except AIFSs are set to specific values according to the physical layer. IFSs are determined through attributes specified by the physical layer. SIFS (Short IFS) is used for transmitting RTS / CTS and ACK frames and has the highest priority. PIFS (PCF IFS) is used for PCF frame transmission and DIFS (DCF IFS) is used for DCF frame transmission. Ex tended IFS (EIFS) is used only when a frame transmission error occurs and does not have a fixed interval.
  • SIFS Short IFS
  • DIFS DIFS
  • EIFS Ex tended IFS
  • RIFS reduces overhead and increases network efficiency.
  • SIFS may be used instead of SIFS to separate multiple transmissions from one transmitter from each other.
  • RIFS is not used between frames with different RA values.
  • RIFS lengths are specified in Table 20-25 of the 802.11 standard.
  • RIFS is the time from the last symbol of the previous frame to the start of the first symbol of the preamble of the next frame.
  • the STA does not allow the time between frames separated by RIFS to change more than 10% of the RIFS time.
  • the two frames separated by RIFS are HT High-throughput PLCP Protocol Data Units (PPDUs).
  • SIFS is used before transmitting a PPDU including an ACK frame, a CTS frame, and a BlockAck frame.
  • the BlockAck frame is a response to the second or next MPDU of the BlockAckReq frame or an A-MPDU, fragment burst, and may be a response of the STA to polling by the PCF.
  • SIFS is used by the PCXpoint coordinator and can be used for all types of frames during the content ion free period (CFP). SIFS returns the next frame from the end of the last symbol of the previous frame or signal extension. The time until the start of the first symbol of the preamble. SIFS is the shortest IFS among IFSs between transmissions from different STAs.
  • SIFS is used when the STA occupies the medium and needs to maintain the occupancy of the medium during the frame exchange sequence to be performed.
  • PIFS is used to gain priority access to media.
  • PIFS can be used in the following cases: (i) when the STA operates as a PCF; (ii) the STA transmits a Channel Switch Announcement frame; (iii) the STA transmits a traffic indication map (TIM) frame; (iv) the HCChybrid coordinator initiates a content ion-free period (CFP) or transmission opportunity (TX0P); (v) the HC or non-AP QoS STA is a polled TXOP holder that is recovering from a missed prediction in a controlled access phase (CAP); (vi) when the high throughput (HT) STA uses dual CTSCclear to send (CTS2) projections prior to transmission of CTS2 (clear to send 2); (vi i) A TXOP holder continues to transmit after a transmission failure; (viii) An reverse direction (RD) initiator is continuing to transmit via error recovery; (ix) An HT AP sends a PSMP sequence in
  • DIFS is used by an STA for transmitting data frames (MPDUs) and management frames (MMPDUs) in accordance with DCF.
  • MPDUs data frames
  • MMPDUs management frames
  • the STA may transmit using the DCF.
  • AIFS uses enhanced distributed channel access function (EDCAF). Used by Q OS STAs accessing the medium. AIFS is used for the transmission of BlockAck, not the answer to PS-Pol l RTS, RTS, not CTS, BlockAckReq, and BlockAckReq, among all data frames (MPDUs), all management frames (MMPDUs), and control frames. do.
  • EDCAF enhanced distributed channel access function
  • the QoS STA calculates a period of each AIFS using a dotllEDCATableAIFSN value of a management informat ion base (MIB).
  • MIB management informat ion base
  • QoS STAs update the dotllEDCATableAIFSN value using information of the latest EDCA Parameter Set element of beacon frames received from the AP of the BSS.
  • the QoS AP calculates the duration of AIFS using the dotllQAPEDCATableAIFSN of the MIB.
  • HY-RXEND If the medium is determined to be idle after the indicat ion primitive receives a frame containing an error or after a frame with an incorrect MAC frame check sequence (FCS) value, the DCF uses EIFS before transmission. do. Similarly, the EDCA mechanism according to the HCF of STAs uses the EIFSDIFS + AIFS interval. The EIFS or EIFS-DIFS + AIFS interval starts after detecting a frame with an error and then indicating that the medium is idle. Virtual CS mechanisms are not considered. The STA does not start transmission until the last of NAV, EIFS or EIFS-DIFS + AIFS expires.
  • FCS MAC frame check sequence
  • EIFS and EIFS-DIFS + AIFS are defined so that other STAs are given enough time for response.
  • the answer of another STA may be for a frame received incorrectly before the start of transmission of another STA.
  • Receiving an error-free frame during EIFS or EIFSDIFS + AIFS resynchronizes the STA for the busy / idle state of the medium.
  • EIFS or EIFS-DIFS + AIFS terminates, and media access using DIFS, AIFS, or backoff continues to receive the next frame.
  • the STA returns to the NAV and physical CS to control medium access.
  • FIG. 1C is a diagram illustrating the setting and resetting of a network al locat ion vector (NAV) of IEEE 802.11.
  • NAV network al locat ion vector
  • the CSMA / CA mechanism includes virtual carrier sensing in addition to physical carrier sensing in which the AP and / or STA directly sense the medium.
  • Virtual carrier sensing is intended to compensate for problems that may occur in media access, such as a hidden node problem.
  • the MAC of the WLAN system may use a network allocation vector (NAV).
  • the NAV is a value that indicates to the other AP and / or STA how long the AP and / or STA currently using or authorized to use the medium remain until the medium becomes available.
  • the value set to NAV corresponds to a period during which the medium is scheduled to be used by the AP and / or STA transmitting the frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period.
  • the NAV may be set, for example, according to the value of the duration field of the MAC header of the frame.
  • a STA that has received at least one valid frame within a received PSDUC hysical layer convergence procedure (PLCP) service data uni) has a new NAV value except that the RA matches its MAC address.
  • PS-Pol l of frame Upon reception, the STA updates the NAV configuration according to the data rate selection rule, using the time length added to the ACK frame plus the SIFS interval. Under various conditions, the NAV can be set or reset.
  • PHYRXEND When the indicat ion primitive is received, the NAV update operation is performed.
  • FIG. 1C shows a NAV for STAs receiving an RTS frame while other STAs receive only a CTS frame.
  • the NAV setting is set via the most recent RTS frame.
  • the updated STA PHY-RXSTART.
  • the predetermined time is PHY-RXEND.
  • CTS—time is calculated based on the data rate and 3 ⁇ 4 of the CTS frame when the RST frame used for the most recent NAV update is received.
  • PHY-RXSTART in physical compromise for a predetermined time. If the indication primitive is not received, an STA supporting L—SIG TX0P using a frame of the latest MAC period end for updating another L-SIG period and NAV setting may reset the NAV.
  • the predetermined time here begins at the expiration of the L-SIG period and is aSIFSTime + aPHY-RX-START-Delay + (2 x aSlotTime) lengths.
  • FIG. 1D is a diagram illustrating a distributed coordination function (DCF) access procedure of IEEE 802.11.
  • DCF distributed coordination function
  • Basic access is a key mechanism for determining whether an STA can perform transmission using DCF.
  • EIFS or DIFS error when a media-busy event occurs immediately by receiving on a frame with the correct MAC FCS value.
  • the STA may transmit the MPDU. If the STA determines that the medium is busy when the STA intends to initialize the initial frame of the frame exchange sequence, a random backoff procedure is performed.
  • FH frequency hopping
  • control of the channel is lost at the dwell time boundary, and the STA recovers the channel after the dwell time boundary.
  • An STA with a frequency hopping (FH) physical layer is required to complete the transmission of the entire MPDU and associated voice answer before the dwell time boundary.
  • the dwell may not have enough time for transmitting and answering the MPDU.
  • the STA postpones the transmission by randomly selecting the backoff time using the current contention window (CW).
  • FIG. 1E illustrates a backoff procedure for DCF of IEEE 802.11. An operation based on a random backoff period will be described with reference to FIG. IE.
  • a medium that has been occupy or busy is changed to an idle state, several STAs may attempt to transmit data (or frame). At this time, as a method for minimizing the floor stones, the STAs may attempt transmission after selecting a random backoff count and waiting for the corresponding slot time.
  • Backoff slots are located after DIFS where the medium is determined to be idle for that period. Random backoff count is physician can be determined in one of the random integer (p Seu do-random integer) has a value 0 to the value of CW range. Where CW is the contention window parameter value.
  • the CW parameter is given CWmin as an initial value, but may take a double value in case of transmission failure (for example, when an ACK for a transmitted frame is not received).
  • CW parameter value is CWmax
  • data transmission can be attempted while maintaining the CWmax value until the data transmission is successful. If the data transmission is successful, the CW parameter value is reset to the CWmin value.
  • the STA When the random backoff process is started, the STA continuously monitors the medium while counting down the backoff slot according to the determined backoff count value. If the medium is monitored as occupied, the countdown stops and waits, and when the medium is idle the remaining countdown resumes.
  • the STA3 may confirm that the medium is idle as much as DIFS and transmit the frame immediately. On the other hand, the remaining STAs monitor and wait that the medium is busy. In the meantime, data may be transmitted in each of STAl, STA2, and STA5, and each STA waits for DIFS when the medium is monitored in an idle state, and counts down the backoff slot according to a random backoff count value selected by the STA. Can be performed. In the example of FIG. 1E, STA2 selects the smallest backoff count value and STA1 selects the largest backoff count value.
  • the remaining backoff time of STA5 is the remaining backoff of STA1.
  • the case of shorter than time is illustrated.
  • STA1 and STA5 stop counting for a while and wait while STA2 occupies the medium.
  • the STA1 and the STA5 resume waiting backoff counts after waiting for DIFS. That is, the frame transmission can be started after counting down the remaining backoff slot by the remaining backoff time. Since the remaining backoff time of the STA5 is shorter than that of the STA1, the STA5 starts frame transmission.
  • STA2 occupies the medium, data to be transmitted may also occur in STA4.
  • the STA4 waits for DIFS, performs a countdown according to the random backoff count value selected by the STA4, and starts frame transmission.
  • a residual backoff time of STA5 coincides with a random backoff count value of STA4, and in this case, a stratification may occur between STA4 and STA5.
  • neither STA4 nor STA5 receive an ACK, thus failing to transmit data.
  • STA4 and STA5 may double the CW value, select a random backoff count value, and perform a countdown.
  • the STA1 waits while the medium is occupied due to transmission of the STA4 and STA5, and if the medium enters the idle state, waits for DIFS and then starts frame transmission after the remaining backoff time.
  • FIGS. 2A and 2B illustrate a Mul t—RAT environment according to embodiments of the present invention.
  • the conventional inter RAT technology is designed based on a request of a terminal and does not require interworking between a WLAN and a salar network.
  • a specific network server manages wireless LAN information, and inter RAT handover is performed at the request of a terminal.
  • the terminal accesses the Mul t iple RAT in a manner that supports only the f low mobi li ty / IP-f low mapping at the network level without control at the radio level. .
  • IFOMOP Flow Mobility and MAPCON Multi Access PDN Connectivity
  • a terminal supports multiple RATs, such as IFOM (IP Flow Mobility) and MAPCON (Multi Access PDN Connectivity).
  • IFOM IP Flow Mobility
  • MAPCON Multi Access PDN Connectivity
  • IFOM is WLAN offloading technology based on DSMIPv6-based IP Flow in 3GPP's 3G / WiFi Seamless Offload (Rel-10).
  • DSMIPv6 Dual Stack Mobile IPv6
  • IPv6 Dual Stack Mobile IPv6
  • IF0M is a client-based Mobile Internet Protocol (MIP) technology that a terminal detects its movement and informs an agent.
  • MIP Mobile Internet Protocol
  • HA Home Agent
  • HA exists as agent managing mobility of bile node, and HA uses Flow Binding Table and Binding Cache table.
  • PMIPv6 IF0M uses only DSMIPv6 because of the technical problem that it is difficult to manage IP flow units.
  • MAPCON is a technology for simultaneous multiple PDN connectivity to different APNs for different access point names (APNs), protocol independent and PMIPv6, GTP, and DSMIFV6. Can be used. According to MAPCON, all data flows being transmitted through one PDN are moved.
  • the conventional technology does not require any control connect ion between the AP and the cell network, and has been progressed based on the request of the terminal.
  • network-based tightly-coupled management is needed rather than relying only on terminal request basis.
  • direct control connection between different RATs is established, thereby enabling efficient and fast inter-RAT interworking.
  • AP information management for interworking is performed at the network level (eel lular-WiFi), and WiFi discovery and WiFi network access are performed at the device level (cellular-device-WiFi).
  • 2 -1 and 2 -2 indicate WiFi automatic switching of the user plane, WiFi automatic switching of f low, WiFi automatic switching of bearer, and WiFi automatic switching of data, respectively. It is necessary to define a procedure for requesting a state transition of an AP from a terminal that wants to connect with an AP in idle mode.
  • the bandwidth segregat ion is automatic switching for each f low (service / IP f low), such as 2 -2, and different f lows are transmitted through different RATs.
  • auto switching for each f low may be one or more service / IP f low (s). That is, switching may be performed in units of f low or conversion for each data radio (or ' EPS) bearer.
  • the bandwidth aggregat ion can be transmitted through different RATs in data units even at the same f low.
  • cell cell—WiFi Duplex mode When it is difficult to receive downlink or uplink transmission of the cell network as shown in 4, cell cell—WiFi Duplex mode may be used.
  • 4—1 shows the case in which the cell network only takes care of downlink reception and the WiFi takes care of uplink.
  • 4 -2 is selreul multiple network is in charge of only the uplink, there is shown a case in which WiFi is responsible for the downlink. WiFi can handle both uplink and downlink.
  • the AP and the non—AP STA compete competitively. That is, most 802.11 WLAN systems currently occupy data resources through a DCF scheme in which AP (DL data) or STAsOJL data is equally competing. This means that DL and UL compete equally, and competition increases as the number of STAs increases. Accordingly, as the number of UEs using WiFi in the AP coverage increases, performance may be degraded.
  • the UE located in-door is not a problem for the DL reception transmitted from the eNB, but UL transmission may be difficult due to the performance limitation of the UE.
  • a DL only Wi-Fi system may be installed in an urban area with a large data load, or a UL only Wi-Fi system may be installed in a cell boundary or in-door area. It is also proposed to improve the performance of the Wi-Fi system.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating a Mult i-RAT environment according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B In the Mult i-RAT environment shown in FIG. 2B, two different RATs are fused together, and the first RAT is a cellular system (eg, LTE / LTE-A, WiBro system), and the second RAT is a WiFi system. Assume that is, but not limited to.
  • the Mult i-RAT environment shown in FIG. 3B there is a control connect ion for interworking between the first RAT and the second RAT.
  • the control connect ion is, for example, a wireless control connect ion between an eNB of 1 RAT and an AP of a second RAT or a backbone network such as a Pubic Data Network Gateway (P-GW) or an Evolved Packet Core (EPC).
  • P-GW Pubic Data Network Gateway
  • EPC Evolved Packet Core
  • the entity responsible for interworking Mul t-RAT (interworking ent i ty (hereinafter referred to as IWE)) turns on the Tx / Rx power of a specific RAT under certain conditions. / of f or contr the status transit ion of a node (e.g., AP) of a specific RAT.
  • AP jamming In an environment, interference mitigation between APs may also be controlled by I WE.
  • Interworking entity (IWE) in charge of interworking may be any node in a first RAT, for example, a cell network, but it is assumed that interworking functions are implemented in the following three entities. Accordingly, the IWE may be any one of the following (1), (2) and (3), but is not limited thereto.
  • the IWE may help the UE select an optimal RAT or AP. To this end, the IWE may collect information of 12 RATs such as WiFi from the terminal or the AP in advance.
  • the UE may simultaneously support the first RAT and the second RAT through multi-RAT interworking.
  • the first RAT may be referred to as a primary network or a primary system
  • the second RAT may be referred to as a secondary network or a secondary system.
  • the terminal may be configured to simultaneously support LTE / LTE-A and WiFi (local area communication system such as WLAN / 802.11).
  • LTE / LTE-A and WiFi local area communication system such as WLAN / 802.11.
  • Such a terminal may be referred to herein as a multi-system capability UE.
  • the primary system has a wider coverage and may be a network for transmission of control information.
  • An example of a primary system may be a WiMAX or LTE (LTE-A) system.
  • the secondary system is a network having a small coverage, it may be a system for data transmission.
  • the secondary network may be, for example, a WLAN system such as WLAN or WiFi. In the embodiments of the present invention, the following matters are assumed.
  • Interworking funct ion is related to interworking related procedures that may occur between eNB-UE or eNB-AP, and the IWE stores / manages AP information. IWE stores / manages information of APs under its coverage. It is assumed that the access point (AP) of the secondary system (e.g., WiFi) and the IWE of the primitive system (e.g., LTE or WiMAX) can share necessary information with each other through control connect ion. In order for the AP and the IWE to share information, the following methods 1) to 4) may be illustrated.
  • AP access point
  • the primitive system e.g., LTE or WiMAX
  • the AP has an ai r interface with the eNB and such an AP may be referred to as an eAP.
  • the eAP supports not only 802.11 MAC / PHY, but also LTE protocol stack for communication with an eNB.
  • the eAP may be considered analogous to the LTE UE in the relationship with the eNB and may communicate with the eNB.
  • information about the AP may be stored and managed by the IWE.
  • the IWE may store and manage information on the AP.
  • the following four methods A to D may be exemplified according to which first RAT ent i ty is implemented, but is not limited thereto. .
  • the eNB controls the AP similarly to a general UE by using wi reless control connect ion with the AP.
  • the eNB controls the AP using wi red control connect ion with the AP.
  • Method C Control control interface between E and AP
  • the AP is controlled by using control connect ions between the MME and the AP (ie, the secondary system).
  • the AP is controlled by using control connect ions between the I Li E and the AP (ie, the secondary system).
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a control method of a base station and a method for transmitting / receiving data according to an embodiment of the present invention.
  • the base station of the second RAT is the AP of the WLAN
  • the entity of the first RAT controlling the base station of the second RAT is the IWE of the cell network.
  • the terminal is a Mul t i-RAT UE, which can be simultaneously connected to the base station (eNB) of the first RAT and the base station (AP) of the second RAT.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the entity of the first RAT may be eNB, ⁇ E.
  • a wired or wireless di rect control connect ion is set for interworking between the entity of the first RAT and the base station of the second RAT (305). Therefore, the entity of the first RAT can control the operation of the base station of the second RAT through the di rect control connect ion.
  • a plurality of operation modes are defined which define the operation of the base station of the second RAT.
  • the operation mode of the base station of the second RAT is, a first mode in which only downlink transmission is allowed in the second RAT base station, a second mode in which downlink transmission has priority over uplink reception in the second RAT base station, and a second RAT base station.
  • a fourth mode in which uplink reception takes precedence over downlink transmission in the second RAT base station, and a fifth mode in which uplink reception and downlink transmission are performed equally.
  • the base station of the second RAT occupies radio resources of the second RAT through competition with the terminal.
  • the radio resource may be a time-frequency resource of the medium or radio channel described above.
  • Each operation mode may have a different chance or probability that the second base station occupies a radio resource. For example, there is a probability that the base station of the second RAT occupies a radio resource in competition with one UE, which is 1 in the U mode, more than 0.5 in the second mode, 0 in the third mode, less than 0.5 in the fourth mode, and the fifth.
  • the mode may be 0.5, but is not limited thereto.
  • 4 is a diagram illustrating an operation of a base station of a second RAT in the first to fourth modes.
  • 4 (a) shows a first mode in which a base station of a second RAT supports only downlink transmission. It has been described above that the AP or the UE should confirm that the radio resource is in the idle state during the DIFS period before performing the general downlink or uplink transmission instead of the ACK answer.
  • the DIFS is configured for the UE in the first mode
  • a shorter time than the DIFS may be configured for the BS of the second RAT.
  • SIFS may be set at the base station of the second RAT or a time shorter than SIFS may be set.
  • the base station of the crab 2 RAT may continue to transmit the downlink data to STA 2 after the last ACK, immediately after or after SIFS or after waiting for a time smaller than SIFS.
  • the other STA 1 and the STA 2 must wait for the DIFS after the ACK of the STA 1, but since the base station of the second RAT waits for a time less than or equal to the SIFS, the base station of the second RAT always occupies radio resources. can do.
  • a second mode in which a base station of a second RAT prioritizes downlink transmission is shown. That is, radio resources are used for downlink transmission as compared to uplink reception. Is likely to be.
  • the same DIFS is configured in both the base station and the terminals of the second RAT.
  • the random backoff value is set differently from CW. CW may be randomly selected between CT mim and CW max values. If the CW min value or CW max value set in the base station of the second RAT is set smaller than the CW m in / max value set in the UE, the probability that the base station of the second RAT occupies radio resources becomes large. Referring to FIG.
  • a third mode in which a base station of a second RAT supports only uplink reception is illustrated.
  • DIFS is configured for the UE, but a longer time may be set for the base station of 2 RAT than DIFS.
  • the period set in the base station of the second RAT may be referred to as LIFS Long Inter Frame Space.
  • LIFS can be DIFS + CW max, or AIFSU ast] + CW max when using AIFS, but is not limited thereto.
  • the AP transmits data after waiting for LIFS after detecting that the wireless channel is idle. That is, only when it is recognized that no terminals attempt to occupy radio resources, the base station of the second RAT may occupy radio resources.
  • FIG. 4 (d) four modes are illustrated in which a base station having a crater of 2 RAT prioritizes uplink reception over downlink transmission. That is, radio resources are more likely to be used for uplink reception than downlink transmission. Contrary to FIG. 4 (b), if the CW min value or the CW max value set in the base station of the second RAT is set to be larger than the CW m in / max value set in the UE, there is a probability that the base station of the second RAT occupies radio resources. As a result, uplink reception takes precedence.
  • the base station or terminal of the second RAT may transmit an RTS message instead of uplink / downlink data in the above four modes. .
  • the entity of the first RAT determines the operation mode of the base station of the second RAT. For example, the entity of the first RAT may determine that the base station of the second RAT supports or prioritizes only a universal rect ional link, that is, uplink reception or downlink transmission.
  • the determination of the operation mode may be performed based on at least one of, for example, the coverage and network state of the first RAT, the coverage and network state of the second RAT, and location information of the base station or the terminal of the second RAT.
  • the coverage and network state of the first RAT, the coverage and network state of the second RAT, and the like may be values measured by the entity of the first RAT or received from the base station of the terminal or the second RAT.
  • the network state of the first RAT or the second RAT may include information on uplink / downlink data traffic and uplink / downlink data transmission rate.
  • the network state may relate to all terminals served by a particular cell or to only one terminal.
  • the network state may indicate interference between uplink and downlink, for example, inter-RAT interference, intra-RAT interference, inter-cell interference, or intra-cell interference.
  • the coverage of the first RAT or the second RAT and the location information of the base station or the terminal of the second RAT may indicate whether the predetermined terminal is located at the boundary of the corresponding coverage or at the center of the coverage.
  • the entity of the first RAT may determine an operation mode so that a base station of 2 RATs installed in a specific region (eg, urban area, cell boundary indoor) supports only DL transmission or UL reception.
  • the trigger condition for switching the operation mode by the entity of the first RAT is as follows. If the downlink data traffic of the first RAT is greater than or equal to the first threshold, the first mode or the second mode is switched to the first mode or the second mode. When a neighbor cell located around a first RAT serving cell of a specific terminal experiences interference beyond the second threshold value, it is switched to the third mode or the fourth mode. In this case, the magnitude of the interference in the adjacent cell may be transmitted and received through a backhaul interface between the base stations, for example, the X2 interface. When the uplink transmission rate of the first RAT is less than or equal to the third threshold, it may be switched to the third mode or the fourth mode.
  • the data load of the base station of the second RAT When the data load of the base station of the second RAT is the fourth threshold, it may be switched to the first mode or the second mode. In addition, when the downlink transmission rate of the base station of the system 2 RAT is less than the fifth threshold, it may be switched to the first mode or the second mode.
  • the trigger condition of the present invention is not limited thereto, and other trigger conditions may exist.
  • the entity of the first RAT sends a message 310 to the base station of the second RAT indicating a transition to the determined operating mode.
  • the base station of the second RAT switches the transmission mode (315) and transmits a response message to the entity of the first RAT (320).
  • the base station of the 2 RATs should inform the UE that its transmission mode has been switched when it is instructed to switch the transmission mode from the entity of the first RAT.
  • the base station of the second RAT as shown in FIG. 5 may notify the terminal of the switching of the transmission mode through a beacon or a probe response (325).
  • 6 illustrates a terminal and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 6 may be an IWE of a first RAT or a base station (e.g., AP) of a second RAT.
  • the RAT IOO may be the first RAT or the second RAT described above.
  • the RAT (IOO) may include one or more base stations and / or one or more terminals.
  • the base station 105 includes a transmit (Tx) data processor 115, a symbol modulator 120, a transmitter 125, a transmit / receive antenna 130, a processor 180, and a memory 185.
  • the terminal 110 transmits (Tx) data processor 165, symbol modulator 175, transmitter 175, transmit and receive antenna 135, processor 155, memory 160, receiver 140, symbol Demodulator 155 and receive data processor 150.
  • the transmit and receive antennas 130 and 135 are shown as one at the base station 105 and the terminal 110, respectively, the base station 105 and the terminal 110 are provided with a plurality of transmit and receive antennas.
  • the base station 105 and the terminal 110 according to the present invention support a MUL0 (Mult iple Input Mullet Output) system.
  • the base station 105 according to the present invention can support both a single user-MIMO (SU-MIM0) and a multi-user-MIMO (MU-MIM0) scheme.
  • SU-MIM0 single user-MIMO
  • MU-MIM0 multi-user-MIMO
  • the transmit data processor 115 receives the traffic data, formats the received traffic data, codes it, interleaves and modulates (or symbol maps) the coded traffic data, and modulates symbols. ("Data symbols").
  • the symbol modulator 120 receives and processes these data symbols and pilot symbols to provide a stream of symbols.
  • the symbol modulator 120 multiplexes the data and pilot symbols and sends it to the transmitter 125.
  • each transmission symbol may be a data symbol, a pilot symbol, or a signal value of zero.
  • pilot symbols may be sent continuously.
  • the pilot symbols may be frequency division multiplexed (FDM), orthogonal frequency division multiplexed (0FDM), time division multiplexed (TDM), or code division multiplexed (CDM) symbols.
  • the transmitter 125 receives the stream of symbols, converts it into one or more analog signals, and further modulates the analog signals (e.g., Amplification, filtering, and frequency upconverting generate a downlink signal suitable for transmission over a wireless channel. Then, the transmission antenna 130 transmits the generated downlink signal to the terminal.
  • the analog signals e.g., Amplification, filtering, and frequency upconverting generate a downlink signal suitable for transmission over a wireless channel.
  • the transmission antenna 130 transmits the generated downlink signal to the terminal.
  • the receiving antenna 135 receives the downlink signal from the base station and provides the received signal to the receiver 140.
  • Receiver 140 adjusts the received signal (eg, filtering, amplifying, and frequency downconverting), and digitizes the adjusted signal to obtain samples.
  • the symbol demodulator 145 demodulates the received pilot symbols and provides them to the processor 155 for channel estimation.
  • the symbol demodulator 145 also receives a frequency equality estimate for the downlink from the processor 155 and performs data demodulation on the received data symbols to obtain data (which are estimates of the transmitted data symbols). Obtain symbol estimates and provide data symbol estimates to receive (Rx) data processor 150.
  • the fish data processor 150 demodulates (ie, symbol de-maps), deinterleaves, and decodes the data symbol estimates to recover the transmitted traffic data.
  • the processing by the symbol demodulator 145 and the receiving data processor 150 is complementary to the processing by the symbol modulator 120 and the transmitting data processor 115 at the base station 105, respectively.
  • the terminal 110 transmits the traffic data and provides data symbols on the uplink.
  • the symbol modulator 170 may receive and multiplex data symbols, perform modulation, and provide a stream of symbols to the transmitter ⁇ 75.
  • Transmitter 175 receives and processes the stream of symbols to generate an uplink signal.
  • the transmit antenna 135 transmits the generated uplink signal to the base station 105.
  • an uplink signal is received from the terminal 110 through the receiving antenna 130, and the receiver 190 processes the received uplink signal to obtain samples.
  • the symbol demodulator 195 then processes these samples to provide the received pilot symbols and data symbol estimates for the uplink.
  • Receive data processor 197 the data It processes the symbol estimate and recovers the traffic data transmitted from the terminal no.
  • the processor 155 180 of each of the terminal 110 and the base station 105 instructs (eg, controls, coordinates, manages, etc.) operations at the terminal 110 and the base station 105, respectively.
  • Respective processors 155 180 may be coupled with memory units 160 185 that store program codes and data.
  • Memory 160 185 is coupled to processor 180 to store operating systems, applications, and general files.
  • the processor 155 and 180 may also be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like.
  • the processor 155 180 may be implemented by hardware or firmware (fir , are software, or a combination thereof).
  • ASICs Application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs rgr ammab 1 e logic devices
  • FPGAs programmable gate arrays FPGAs
  • the pipware or software may be configured to include a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations of the present invention.
  • Firmware or software configured to perform the present invention may be provided in the processor 155 180 or may be stored in the memory 160, 185 and driven by the processor 155, 180.
  • the layers of the air interface protocol between the terminal and the base station between the wireless communication system (network) are based on the first three layers (L1), based on the lower three layers of the open system interconnection (OS I) model well known in the communication system. Two layers (L2), and the third layer (L3).
  • the physical layer belongs to the first layer and provides an information transmission service through a physical channel.
  • RRCCRadio Resource Control belongs to the third layer and provides control radio resources between the UE and the network.
  • UE, base station through the wireless communication network and the RRC layer RRC messages can be exchanged.
  • the processor 155 of the terminal and the processor 180 of the base station process signals and data except for a function of receiving or transmitting a signal and a storing function of the terminal 110 and the base station 105, respectively.
  • the processor 155 and 180 will not be specifically described below.
  • a series of operations such as a function of receiving or transmitting a signal and a data processing other than a storage function are performed.
  • the processor determines an operation mode of the base station of the second RAT, and the transmitter indicates a transition to the determined operation mode.
  • the message may change an opportunity for the base station of the second RAT to occupy the radio resource of the second RAT through contention with the terminal connected to the first RAT.
  • the receiver When the base station 105 is the base station of the second RAT, the receiver receives a message indicating a transition of an operation mode of the base station of the second RAT from the entity of the first RAT, and the processor receives the received signal. The operation mode is switched based on the received message. At this time, the processor changes an opportunity for the base station of the second RAT to occupy the radio resource of the second RAT through contention with the terminal connected to the first RAT.
  • the embodiments of the present invention can be applied to various mobile communication systems.

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 Multi-RAT(radio access technology) 환경에서 제1 RAT의 엔터티(entity)가 제2 RAT의 기지국을 제어하는 방법은, 상기 제2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동작 모드로의 전환(transition)을 지시하는 메시지를 상기 제2 RAT의 기지국에 전송하는 단계를 포함하고, 상기 메시지는, 상기 제2 RAT의 기지국이 상기 제1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁(contention)을 통해 상기 제2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시킨다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
Mult i-RAT 환경에서 기지국을 제어하고, 기지국의 제어에 따라서 데이터를 송수신하는 방법 및 이를 수행하는 장치
【기술분야】
[1] 본 발명은 이동 통신에 관한 것으로, Mult i-RAT 환경에서 다른 RAT의 기지국의 동작 모드를 제어하거나 또는' 다른 RAT의 엔터티의 제어에 따라서 동작하는 방법과 그 장치에 관한 발명이다.
【배경기술】
[2] 이종의 통신 망들이 융합되어 운용되는 Mul t i-RAT(Radio Access Technology)이 연구되고 있다. 예를 들어, Mul t i-RAT 단말은 셀를러 망과 무선랜을 모두 지원하고 있다. 이러한, Mult i-RAT 단말은 다수의 RAT들 중 어느 하나에 선택적으로 접속 할 수 있을 뿐, 동시에 접속 할 수는 없었다. 즉, 현재 단말에 Mult i-RAT capabi l i ty가 있더라도, 단말은 서로 다른 RAT들을 통해 동시에 데이터를 송수신할 수는 없었다.
[3] Mul t i-RAT 환경에서, 단말이 특정 RAT에 접속하여 데이터를 송수신하는 중에 예기치 않게 특정 RAT과의 링크가 단절되는 경우, 단말은 특정 RAT과의 접속을 종료하고 다른 RAT에 접속한다. 그렇지만 특정 RAT과 송수신하던 데이터를 새로 접속한 다른 RAT과 끊김 없이 (seamless)하게 송수신할 수 없는 문제점이 있어왔다. 【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
[4] 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, Mul t i-RAT을 지원하는 네트워크 및 단말의 상황을 고려하여 특정 RAT의 하향링크와 상향링크 간의 우선 순위를 동적으로 설정하는 데이터 송수신 방법을 제공하는데 있다.
[5] 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술된 기술적 과제에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예들로부터 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
【기술적 해결방법】 [6] 본 발명의 일 실시예에 따른 Mult i-RAT radio access technology) 환경에서 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)가 제 2 RAT의 기지국을 제어하는 방법은, 상기 계 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동작 모드로의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 상기 계 2 RAT의 기지국에 전송하는 단계를 포함하고, 상기 메시지는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시킨다.
[7] 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 2 RAT의 기지국이 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)의 제어 따라서 데이터를 송수신하는 방법은, 상기 제 1 RAT의 엔터티로부터 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 메시지에 기초하여 상기 동작 모드를 전환하는 단계를 포함하고, 상기 동작 모드를 전환하는 단계는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경한다.
[8] 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 2 RAT의 기지국을 제어하는 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty) 에 있어서 , 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하는 프로세서 ; 및 상기 결정된 동작 모드로의 전환 (transit ion)을 지시하는 메시지를 상기 제 2 RAT의 기지국에 전송하는 송신기를 포함하고, 상기 메시지는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시킨다.
[9] 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)의 제어 따라서 데이터를 송수신하는 제 2 RAT의 기지국은, 상기 게 1 RAT의 엔터티로부터 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 수신하는 수신기; 및 상기 메시지에 기초하여 상기 동작 모드를 전환하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경한다.
【유리한 효과】 [10] 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 RAT의 DL 데이터가 집중적으로 발생하는 지역에서는 제 2 RAT의 기지국을 DL only supported로 설정하고, 제 1 RAT의 셀 경계 또는 음영지역에 위치한 단말을 위해서는 게 2 RAT의 기지국을 UL only supported로 설정함으로써, 셀 간의 간섭을 줄이고 시스템 전체의 쓰루풋을 향상시킬 수 있다.
[11] 본 발명의 기술적 효과는 상술된 기술적 과제에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예들로부터 다른 기술적 효과들이 유추될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
[12] 도 1A 는 IEEE 802.11의 MAC medium access control ) 아키텍쳐를 도시한 도면이다.
[13] 도 1B는 IEEE 802.11의 IFS( Inter-frame space)를 설명하는 도면이다.
[14] 도 1C는 IEEE 802.11의 NAV(network al locat ion vector)의 세팅 (sett ing) 및 리셋팅 (resett ing)을 설명하는 도면이다.
[15] 도 1D는 IEEE 802.11의 DCF(di str ibuted coordinat ion funct ion) 액세스 절차를 도시한 도면이다.
[16] 도 1E는 IEEE 802.11의 DCF를 위한 백오프 (backoff ) 절차를 도시한 도면이다.
[17] 도 2A 및 2B는 본 발명의 실시예들에 따른 Mult i-RAT 환경을 도시한 도면이다.
[18] 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 제어와 데이터의 송수신 방법의 흐름올 도시한 도면이다.
[19] 도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 동작 모드를 도시한 도면이다.
[20] 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 Beacon or Probe Response frame body를 도시한 도면이다.
[21] 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 및 기지국을 도시한 도면이다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[22] 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
[23] 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
[24] 이하의 상세한 설명에서 제 1 RAT은 셀를러 시스템 또는 셀를러 네트워크로서, 예를 들어 3GPP LTE , LTE-A시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 3GPP LTE , LTE— A의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 셀를러 시스템으로 게 1 RAT이 구현될 수도 있다. 제 2 RAT은 제 1 RAT과는 상이한 무선 통신 방식을 사용하는 무선 통신 시스템 또는 무선 통신 네트워크로서 제 1 RAT에 비하여 상대적으로 작은 커버리지를 갖고, 데이터 전송을 위한 시스템일 수 있다. 예컨대, 제 2 RAT은 WLAN 또는 WiFi 같은 무선랜 시스템일 수 있으며 , 이에 한정되지 않는다.
[25] 아울러ᅳ 이하의 설명에 있어서 단말은 UE User Equipment ) , MS (Mobi le Stat ion) , AMS (Advanced Mobi le Stat ion) , STA(Stat ion) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B , Base Stat ion , AP(Access Point ) 등 단말과 통신하는 제 1 RAT 또는 제 2 RAT에서 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다. 본 명세서에서는 IEEE 802. 16 시스템에 근거하여 설명하지만, 본 발명의 내용들은 각종 다른 통신 시스템에도 적용 가능하다. 이하의 설명에 있어서, 제 2 RAT의 기지국은 AP(Access Point ) 등 단말과 통신하는 제 2 RAT에서 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
[26] 계 1 RAT에서 단말 (User Equipment )은 기지국으로부터 하향링크 (Downl ink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크 (Upl ink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다. [27] 이하의 기술은 CDMA(code division multiple access) , FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(time division multiple access) , OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) , SC~FDMA( single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRACUniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications) /GPRS (General Packet Radio Ser v ice) /EDGE(Enhanced 데이터 Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802—20, E-UTRA( Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTSOJni versa 1 Mobile 丁 6(:0睡 1 ^10113 System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE ( long term evolution)는 E—UTRA를 사용하는 E-UMTS (Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A( Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
[28] STA(Station)은 AP STA 및 비 -AP(non-AP) STA을 포함한다. Non-AP STA은 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기와 같이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 장치에 해당한다. non-AP STA은 단말 (terminal ), 무선 송수신 유닛 (WTRU: Wireless Transmit /Receive Unit), 사용자 장치 (UE: User Equipment), 이동국 (MS: Mobile Station), 이동단말 (Mobile Terminal), 이동 가입자국 (MSS: Mobile Subscriber Station)등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP는 다른 무선 통신 분야에서의 기지국 (BS: Base Station), 노드 -B(Node-B), 발전된 노드 -B(eNB: evolved Node-B) ,기저 송수신 시스템 (BTS: Base Transceiver System), 펨토 기지국 (Femto BS) 등에 대응하는 개념이다.
[29] 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
[30] IEEE 802.11
[31] 도 1A 는 IEEE 802.11의 MAC 아키텍쳐를 도시한 도면이다. IEEE 802.11에서 하향링크는 AP로부터 non-AP STA으로의 단방향 (unidirectional) 링크이고, 상향링크는 non-AP STA으로부터 AP로의 단방향 링크이다.
[32] DCF(Distributed Coordination Function)는 IEEE 802.11 MAC에 대한 기본적인 (fundamental) 액세스 방법으로서, CSMA/CA(carr ier sense multiple access with collision avoidance) 방식이 사용된다. DCF는 "listen before talk" 액세스 메커니즘을 채용하고 있다. AP 및 /또는 STA는 전송을 시작하기에 앞서, 소정의 타임 인터벌 (예를 들어, DIFSCDCF Inter-Frame Space) 동안 무선 채널 또는 매체 (medium)를 센싱 (sensing)하는 CCA(Clear Channel Assessment)를 수행할 수 있다. 센싱 결과, 매체가 아이들 상태 (idle status)인 것으로 판단 되면, 해당 매체를 통하여 프레임 전송이 시작된다. 반면, 매체가 점유 상태 (occupied status)인 것으로 감지되면, 해당 AP 및 /또는 STA는 자기 자신의 전송을 시작하지 않고 매체 액세스를 위한 지연 기간 (예를 들어, 랜덤 백오프 주기 (random backoff period))을 설정하여, 랜덤 백오프 주기를 기다린 후에 프레임 전송을 시도할 수 있다. 랜덤 백오프 주기의 적용으로, 여러 STA들은 서로 다른 시간 동안 대기한 후에 프레임 전송을 시도할 것이 기대되므로, 층돌 (collision)을 최소화시킬 수 있다..
[33] IEEE 802.11은 DCF이외에 옵셔널한 접속 방법으로서 PCF (point coordination function)을 규정한다. PCF는 폴링 (polling) 기반의 동기식 액세스 방식으로 모든 수신 AP 및 /또는 STA가 데이터 프레임을 수신할 수 있도록 주기적으로 폴링하는 방식을 일컫는다. PCF는 인프라스트럭쳐 (infrastructure) 네트워크에서만 사용될 수 있으며, BSS(Basic Service Set)의 AP가 전송 권한을 갖는 STA을 결정하기 위하여 사용된다.
[34] IEEE 802.11의 QoS facility는 추가적인 coordination function으로서 HCF (hybrid coordination function)를 포함한다. HCF는 QoS 네트워크 설정 (configuration)에서만 사용가능 하다. HCF는 mesh STA을 제외한 모든 QoS STA들에서 구현될 수 있다. HCF는 상기 DCF와 PCF(Point Coordination Function)를 기반으로 한다. HCF는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)와 HCCA(HCF Controlled Channel Access)를 가진다. EDCA는 제공자가 다수의 사용자에게 '데이터 프레임을 제공하기 위한 액세스 방식을 경쟁 기반으로 하는 것이고, HCCA는 폴링 (pol l ing) 메커니즘을 이용한 비경쟁 기반의 채널 액세스 방식을 사용하는 것이다. 또한,' HCF는 WLAN의 QoS(Qual ity of Service)를 향상시키기 위한 매체 액세스 메커니즘을 포함하며 , 경쟁 주기 (CP: Content ion Per iod)와 비경쟁 주기 (CFP: Content ion Free Per iod) 모두에서 QoS 데이터를 전송할 수 있다.
[35] 상술된 바와 같이 DCF는 모든 STA들에게 적용된다. STA가 전송하기 위해서는, 다른 STA에 의한 전송이 수행되고 있는지 여부를 센싱하여야 하고, 만약 전송 매체 (medium, 또는 무선 채널)이 busy하지 않다면, 즉 점유되지 않았다면 해당 STA의 전송이 수행될 수 있다. CSMA/CA 알고리즘은 연속되는 프레임 시뭔스들 사이에 최소한으로 특정된 길이 (durat ion)의 갭 (gap)을 위치시킨다. 전송 STA는 전송하기 이전에, 규정된 갭 동안 매체가 아이들 ( idle)인지를 판단한다. 만약, 매체가 busy인 경우, STA는 현재 전송이 종료될 때까지 자신의 전송을 보류하여야 한다. 전송이 보류된 다음 또는 자신의 전송이 성공한 다음에 STA는 전송을 수행하기 위해 랜덤한 백오프 인터벌을 선택하고, 매체가 아이들인 동안에 백오프 인터벌 카운터를 감소시킨다.
[36] 전송된 프레임의 RA(Receiver Address) 필드에 의해서 특정된 STA으로부터 ACK 프레임이 수신되거나, 또는 RA 필드에 그룹 어드레스를 갖는 프레임의 전송이 완료되면 전송이 성공한다. STA들의 층돌을 보다 감소시키기 위하여 상술된 방법을 일부를 변화시킨 기법들이 사용될 수 있다. 예컨대, 전송 STA과 수신 STA는, 짧은 (short ) 제어 프레임 (예컨대, RTS request to send) 프레임 또는 . CTSCclear to send) 프레임)을 교환할 수 있다. 짧은 제어 프레임의 교환은 매체가 아이들이라고 판단된 다음에, 또는 전송 보류나 백오프 다음에, 또는 데이터 전송 이전에 수행될 수 있다. 이하 CSMA/CA, 전송의 보류 및 백오프에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
[37] 도 1B는 IEEE 802.11의 IFS ( interframe space)를 설명하는 도면이다. IFS는 프레임들 간의 타임 인터벌을 의미한다. STA는 특정된 인터벌 동안 CS(Carrier sens ing) 기능을 이용하여 매체가 아이들인지를 판단한다. 무선 매체에 접속하기 위한 우선 순위 (priori ty level )을 제공하는 다수의 IFS들이 정의된다. 도 1B는 IFS들간의 관계를 규정한다. IFS들은, RIFS (reduced interframe space) , SIFS (short inter frame space) , PIFS (PCF interframe space) , DIFS (DCF interframe space) , AIFS (arbi trat ion interframe space , QoS faci l i ty에 의해 사용된다) 및 EIFS (extended interframe space)를 포함한다.
[38] IFS들은 STA의 비트 레이트와 독립적이다. IFS 타이밍들은 매체 상의 시간 갭들로 정의되고, AIFS들 제외한 나머지 IFS 들은 물리 계층에 따라서 특정 값이 설정된다. IFS들은 물리 계층에 의해 특정된 속성들을 통해 결정된다. SIFS(Short IFS)는 RTS/CTS, ACK프레임 전송 시 사용되며 , 최고 우선 순위를 가진다. PIFS(PCF IFS)는 PCF프레임 전송 시 사용되고, DIFS(DCF IFS)는 DCF프레임 전송 시 사용된다. EIFS (Ex tended IFS)는 프레임 전송 오류 발생 시에만 사용되며, 고정된 간격을 가지지 않는다.
[39] RIFS는, 오버헤드를 감소시키고 네트워크 효율성을 증가시킨다. SIFS와 분리된 웅답의 전송이 없는 경우에, 하나의 송신기로부터의 다중의 전송들을 서로 분리시키기 위하여 SIFS대신에 RIFS가사용될 수 있다. RIFS는 서로 다른 RA값들을 갖는 프레임들간에는 사용되지 않는다. RIFS의 길이는 802.11 표준의 Table 20— 25에서 규정되어 있다. RIFS는 이전 프레임의 마지막 심볼부터 다음 프레임의 프리엠블의 첫 심볼의 시작까지의 시간이다. STA는 RIFS에 의해서 분리된 프레임들 간의 시간이, RIFS시간의 10%범위 이상으로 변하는 것을 허용하지 않는다. RIFS에 의해서 분리된 두 개 프레임들은 HT PPDU(High-throughput PLCP Protocol Data Uni t )들이다.
[40] SIFS는 ACK frame , CTS frame및 BlockAck frame를 포함하는 PPDU를 전송하기 전에 사용된다. BlockAck frame는 BlockAckReq frame 또는 an A-MPDU, fragment burst의 두 번째 또는 다음 MPDU에 대한 웅답이고, PCF에 의한 pol l ing에 대한 STA의 응답일 수 있다. SIFS는 PCXpoint coordinator)에 의해 사용되며, CFP(Content ion Free Per iod) 동안의 모든 타입의 프레임들에 대해 사용될 수 있다. SIFS는 이전 프레임 또는 신호 확장의 마지막 심볼의 종료로부터 다음 프레임의 프리엠블의 첫번째 심볼의 시작까지의 시간이다. SIFS는 서로 다른 STA들로부터의 전송들 간의 IFS들 중에서 가장 짧은 IFS이다. SIFS는 STA가 매체를 점유하고 있고, 수행될 프레임 교환 시퀀스 동안에 매체의 점유를 유지할 필요가 있을 때 사용된다. 전송들간에 가장 작은 갭을 사용함으로써, 다른 STA들에 의한 매체 점유를 방지할 수 있다. 따라서, 진행중인 프레임 교환 시뭔스의 완료에 우선권이 주어진다.
[41] PIFS는 매체에 우선적인 액세스 권한을 얻기 위해 사용된다. PIFS는 다음과 같은 경우에 사용될 수 있다. (i) STA가 PCF로 동작하는 경우; (ii) STA가 채널 스위치 선언 프레임 (Channel Switch Announcement frame)를 전송하는 경우; (iii) STA가 TIM (traffic indication map) 프레임을 전송하는 경우; (iv) HCChybrid coordinator)가 CFP( content ion- free period) 또는 TX0P( transmission opportunity)를 시작하는 경우; (v) HC 또는 non-AP QoS STA가, CAP (controlled access phase)에서 예측된 수신올 하지 못하여 복구 중인 polled TXOP holder인 경우; (vi) HT (high throughput) STA가 CTS2 (clear to send 2)의 전송이전에 듀얼 CTSCclear to send)프로젝션을 사용하는 경우 ; (vi i ) A TXOP holder가 전송 실패 후에 전송을 계속 중인 경우; (viii) An RD( reverse direction) initiator가 에러 복구를 통해서 전송을 계속 중인 경우; (ix) An HT AP가 PSMPCpower save multi poll) 복구 프레임에서 PSMP 시¾스를 전송하는 경우; (X) An HT STA가 EDCA (enhanced distributed channel access)채널 액세스를 사용하여 40MHz마스크 PPDU를 전송하기 전에 부 (secondary)채널에서 CCA (clear channel assessment)를 수행하는 경우; (xi) 부 채널에서 CCA를 수행하는 경우를 제외하고, STA가, CS(Carrier Sense)메커니즘을 통해 전송 PIFS 슬롯 경계에서 매체가 아이들이라고 판단한 다음에, PIFS를 사용하여 자신의 전송을 시작하는 경우
[42] DIFS는 DCF에 따라서 데이터 프레임들 (MPDUs) 및 매니지먼트 프레임들 (MMPDUs)를 전송하는 STA에 의해서 사용된다. 프레임올 온전히 수신하고, 백오프 시간이 만료된 다음에, STA의 CS메커니즘이 전송 DIFS슬롯 경계에서 매체가 아이들이라고 판단하면, 해당 STA는 DCF를 사용하여 전송할 수 있다.
[43] AIFS는 EDCAF( enhanced distributed channel access function)을 이용하여 매체에 액세스하는 QOS STA들에 의해서 사용된다. AIFS는 모든 데이터 프레임들 (MPDUs) , 모든 매니지먼트 프레임들 (MMPDUs) 및 제어 프레임들 중 PS-Pol l RTS, RTS의 웅답이 아닌 CTS, BlockAckReq, 및 BlockAckReq 에 대한 웅답이 아닌 BlockAck의 전송을 위해 사용된다. EDCAF를 이용하는 STA는, CS 메커니즘에 의해 매체가 AIFS 슬롯 경계에서 아이들이라고 판단되면, 프레임의 수신이 완료되고 AC( access category)에 대한 백오프 타임이 만료된 다음, AC를 위해 TX0P를 획득한다. QoS STA는 MIB (management informat ion base)의 dot llEDCATableAIFSN값을 이용하여 각 AIFS의 기간을 산출한다. 인프라 스트럭쳐 BSS에서, QoS STA들은 BSS의 AP로부터 수신한 비컨 프레임들의 가장 최근의 EDCA Parameter Set element의 정보를 이용하여 dot llEDCATableAIFSN 값을 업데이트 한다. QoS AP는 MIB의 dot llQAPEDCATableAIFSN를 이용하여 AIFS의 기간을 산출한다.
[44] HY-RXEND. indicat ion pr imi t ive가 에러를 포함하는 프레임올 수신한 다음에 또는 MAC FCS( frame check sequence) value가 올바르지 않은 프레임을 수신한 다음에 매체가 아이들이라고 판단되는 경우, DCF는 전송 전에 EIFS를 사용한다. 이와 유사하게, STA들의 HCF에 따른 EDCA 메커니즘은 EIFSDIFS+ AIFS 인터벌을 이용한다. EIFS 또는 EIFS-DIFS+AIFS 인터벌은, 에러를 갖는 프레임을 검출한 다음에 매체가 아이들이라는 지시가 있은 다음에 시작한다. 가상 CS 메커니즘은 고려되지 않는다. STA는 NAV, EIFS 또는 EIFS-DIFS+AIFS 중 가장 늦은 것이 만료될 때까지 전송을 시작하지 않는다. EIFS 및 EIFS-DIFS+AIFS는 다른 STA에게 응답을 위한 시간이 층분히 제공되도록 정의된다. 여기서, 다른 STA의 웅답은, 다른 STA의 전송 시작 전에 잘못 수신된 프레임에 대한 것일 수 있다. EIFS또는 EIFSDIFS+ AIFS동안 에러 없는 프레임의 수신은 매체의 busy/idle 상태에 대하여 STA을 다시 동기화시킨다. 따라서 EIFS 또는 EIFS-DIFS+AIFS는 종료되고, DIFS , AIFS, 또는 백오프를 이용한 매체 억세스는 다음 프레임의 수신을 계속한다. EIFS 또는 EIFS-DIFS+AIFS의 만료 또는 종료 시점에, STA는 매체 액세스를 제어하기 위하여 NAV 및 물리 CS로 돌아간다. '
[45] 만약 NAS가 EIFS를 야기한 프레임에 의해서 업데이트되는 경우, 예컨대, MAC FCS (frame check sequence)가 실패하고, L-SIG(Non-High-Throughput SIGNAL f ield) TXOP funct ion이 L-SIG informat ion을 토해서 NAV를 업데이트하는 경우, EIFS는 사용되지 않는다. 만약 A— MPDU의 프레임들이 올바르게 수신되는 경우 EIFS는 A-MPDU를 위해서 사용되지 않는다.
[46] 도 1C는 IEEE 802.11의 NAV(network al locat ion vector)의 세팅 (sett ing) 및 리셋팅 (resett ing)을 설명하는 도면이다.
[47] 전술한 바와 같이 CSMA/CA 메커니즘은 AP 및 /또는 STA가 매체를 직접 센싱하는 물리적 캐리어 센싱 (physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱 (virtual carr ier sensing)도 포함한다. 가상 캐리어 센싱은 숨겨진 노드 문제 (hidden node problem) 등과 같이 매체 액세스에서 발생할 수 있는 문제를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, 무선랜 시스템의 MAC 은 네트워크 할당 백터 (NAV: Network Al locat ion Vector)를 이용할 수 있다. NAV는 현재 매체를 사용하고 있거나 또는 사용할 권한이 있는 AP 및 /또는 STA가 매체가 이용 가능한 상태로 되기까지 남아 있는 시간을 다른 AP 및 /또는 STA에게 지시 ( indicate)하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 전송하는 AP 및 /또는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당하고, NAV 값을 수신하는 STA는 해당 기간동안 매체 액세스가 금지된다. NAV는, 예를 들어, 프레임의 MAC 해더 (header)의 지속 기간 (durat ion) 필드의 값에 따라 설정될 수 있다.
[48] 수신된 PSDUC hysical layer convergence procedure (PLCP) service data uni ) 내에서 적어도 하나의 유효한 프레임을 수신한 STA는, RA가 자신의 MAC 주소와 일치하는 경우를 제외하면, 새로운 NAV 값이 현재의 NAV보다 큰 모든 프레임들에 대해서 NAV를 업데이트 한다. PS-Pol l 프레임의. 수신에 따라서, STA는 ACK프레임에 필요한 시간과 SIFS 인터벌을 더한 시간 길이를 이용하여, 데이터 레이트 선택 규칙에 따라서 NAV 설정을 업데이트한다. 다양한 조건에서 NAV는 셋 또는 리셋될 수 있다. PHYRXEND. indicat ion primi t ive가 수신되면 NAV 업데이트 동작이 수행된다.
[49] 도 1C는 다른 STA들이 CTS 프레임만 수신한 가운데, RTS 프레임을 수신한 STA들에 대한 NAV를 도시한다. 가장 최근의 RTS 프레임을 통해서 NAV 설정을 업데이트한 STA는, 소정의 시간 동안 물리계층에서 PHY-RXSTART. indication primitive가 검출되지 않으면 NAV를 리셋할 수 있다. 여기서, 소정의 시간은 RTS 프레임의 검출에 대응하는 PHY-RXEND. indication primitive에서 시작되는 (2 χ SIFS 시간 (aSIFSTime)) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-De 1 ay + (2 χ aSlotTime) 시간이다. CTS— time은 가장 최근의 NAV 업데이트를 위해 사용된 RST 프레임이 수신될 때에 데이터 레이트 및 CTS 프레임의 ¾이에 기초하여 계산된다.
[50] 소정의 시간동안 물리 계충에서 PHY-RXSTART. indication primitive가 수신되지 않으면, 다른 L-SIG 기간 및 NAV 세팅의 업데이트를 위한 최신의 MAC 기간 종단의 프레임을 이용한 L— SIG TX0P를 지원하는 STA는 NAV를 리셋할 수 있다. 여기서 소정의 시간은 L-SIG 기간의 만료에서 시작되고, aSIFSTime + aPHY-RX-START-Delay + (2 x aSlotTime) 길이이다.
[51] 도 1D는 IEEE 802.11의 DCF(distributed coordination function) 액세스 절차를 도시한 도면이다.
[52] 기본 액세스 (basic access)는 STA가 DCF를 이용하여 전송을 수행할 수 있는지 여부를 결정하는 핵심 메커니즘이다. 을바른 MAC FCS 값을 갖는 프레임위 수신에 의해서 즉시 매체 -busy 이벤트가 발생한 때의 EIFS 또는 DIFS 이상 ^체가 아이들일 때로서, PC가 없거나 PCF 액세스 방식의 CP인 경우에 DCF 액세스 방식에 따라서 동작하는 STA는 MPDU를 전송할 수 있다. STA가 프레임 교환 시퀀스의 초기 프레임을 초기화하고자하는 때에 매체가 busy라고 판단되면, 랜덤 백오프 절차가 수행된다. FH( frequency hopping) 물리 계층을 갖는 STA에서 채널의 제어는 dwell time 경계에서 손실되고, STA는 dwell time 경계 이후에 채널을 회복한다. FH( frequency hopping) 물리 계층을 갖는 STA는 전체 MPDU의 전송 및 관련된 웅답을 dwell 시간 경계 이전에 완료할 것이 요구된다.
[53] MPDU를 전송 또는 재전송하는 경우, dwell에는 MPDU의 전송과 웅답을 위한 시간이 층분하지 않을 수 있다. STA는 현재의 CW(contention window)를 이용하여 랜덤하게 백오프 타임을 선택함으로써 전송을 연기한다.
[54] 도 1E는 IEEE 802.11의 DCF를 위한 백오프 (backoff) 절차를 도시한 도면이다. [55] 도 IE을 참조하여 랜덤 백오프 주기에 기반한 동작에 대해서 설명한다. 점유 (occupy 또는 busy) 상태이던 매체가 아이들 상태로 변경되면, 여러 STA들은 데이터 (또는 프레임) 전송을 시도할 수 있다. 이 때, 층돌을 최소화하기 위한 방안으로서, STA들은 각각 랜덤 백오프 카운트를 선택하고 그에 해당하는 슬롯 시간만큼 대기한 후에, 전송을 시도할 수 있다. 백오프 슬롯들은 해당 기간동안 매체가 아이들이라고 판단된 DIFS 다음에 위치한다. 랜덤 백오프 카운트는 의사 -랜덤 정수 (pSeudo-random integer) 값을 가지며, 0 내지 CW 범위의 값 중에서 하나로 결정될 수 있다. 여기서, CW는 경쟁 원도우 (Content ion Window) 파라미터 값이다. CW파라미터는 초기값으로 CWmin이 주어지지만, 전송 실패의 경우 (예를 들어 전송된 프레임에 대한 ACK을 수신하지 못한 경우)에 2 배의 값을 취할 수 있다. CW 파라미터 값이 CWmax가 되면 데이터 전송이 성공할 때까지 CWmax 값을 유지하면서 데이터 전송을 시도할 수 있고, 데이터 전송이 성공하는 경우에는 CWmin 값으로 리셋된다. CW, CWmin 및 CWmax 값은 2n_l (n=0 , 1 , 2, ᅳ. )로 설정되는 것이 바람직하다.
[56] 랜덤 백오프 과정이 시작되면 STA는 결정된 백오프 카운트 값에 따라서 백오프 슬롯을 카운트 다운하는 동안에 계속하여 매체를 모니터링한다. 매체가 점유상태로 모니터링되면 카운트 다운을 멈추고 대기하고, 매체가 아이들 상태가 되면 나머지 카운트 다운을 재개한다.
[57] 도 1E의 예시에서 STA3의 MAC에 전송할 패킷이 도달한 경우에, STA3는 DIFS 만큼 매체가 아이들 상태인 것을 확인하고 바로 프레임을 전송할 수 있다. 한편, 나머지 STA들은 매체가 점유 (busy) 상태인 것을 모니터링하고 대기한다. 그 동안 STAl , STA2 및 STA5의 각각에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있고, 각각의 STA는 매체가 아이들상태로 모니터링되면 DIFS만큼 대기한 후에, 각자가 선택한 랜덤 백오프 카운트 값에 따라 백오프 슬롯의 카운트 다운을 수행할 수 있다. 도 1E의 예시에서는 STA2가 가장 작은 백오프 카운트 값을 선택하고 STA1이 가장 큰 백오프 카운트 값을 선택한 경우를 나타낸다. 즉 STA2가 백오프 카운트를 마치고 프레임 전송을 시작하는 시점에서 STA5의 잔여 백오프 시간은 STA1의 잔여 백오프 시간보다 짧은 경우를 예시한다. STA1 및 STA5는 STA2가 매체를 점유하는 동안에ᅵ 잠시 카운트 다운을 멈추고 대기한다. STA2의 점유가 종료되어 매체가 다시 아이들 상태가 되면, STA1 및 STA5는 DIFS만큼 대기한 후에, 멈추었던 백오프 카운트를 재개한다. 즉, 잔여 백오프 시간만큼의 나머지 백오프 술롯을 카운트 다운한 후에 프레임 전송을 시작할 수 있다. STA5의 잔여 백오프 시간이 STA1보다 짧았으므로 STA5이 프레임 전송을 시작하게 된다. 한편, STA2가 매체를 점유하는 동안에 STA4에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있다. 이 때, STA4의 입장에서는 매체가 아이들 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 자신이 선택한 랜덤 백오프 카운트 값에 따른 카운트 다운을 수행하고 프레임 전송을 시작할 수 있다. 도 1E의 예시에서는 STA5의 잔여 백오프 시간이 STA4의 랜덤 백오프 카운트 값과 우연히 일치하는 경우를 나타내며, 이 경우, STA4와 STA5 간에 층돌이 발생할 수 있다. 층돌이 발생하는 경우에는 STA4와 STA5 모두 ACK을 받지 못하예 데이터 전송을 실패하게 된다. 이 경우, STA4와 STA5는 CW 값을 2배로 늘린 후에 랜덤 백오프 카운트 값을 선택하고 카운트 다운을 수행할 수 있다. 한편, STA1은 STA4와 STA5의 전송으로 인해 매체가 점유 상태인 동안에 대기하고 있다가, 매체가 아이들 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 잔여 백오프 시간이 지나면 프레임 전송을 시작할 수 있다.
[58] Mult i-RAT(radio access technology)
[59] 도 2A 및 2B는 본 발명의 실시예들에 따른 Mul t i— RAT 환경을 도시한 도면이다'.
[60] 본 발명에 따른 Mul t i-RAT 환경을 설명하기에 앞서, 종래의 Mul t i-RAT 환경에서의 inter RAT 기술을 간략하게 살펴본다. 종래의 inter RAT 기술은 단말의 요청 기반으로 설계되어, 무선랜과 샐를러 망 사이의 interworking을 필요로 하지 않았다. 특정 네트워크 서버가 무선랜 정보를 관리하며, 단말의 요청에 의해 inter RAT handover이 수행되었다. 뿐만 아니라, 단말이 Mult i-RAT에 동시 접속이 가능하더라도 Radio level에서의 control 없이 network level에서의 f low mobi l i ty/IP-f low mapping만을 지원하는 방식으로 단말이 Mul t iple RAT에 접속하였다. [61] IFOMOP Flow Mobility) 및 MAPCON (Multi Access PDN Connectivity)
[62] 종래에, 단말이 Multiple RAT을 지원하는 방식으로는 IFOM (IP Flow Mobility)과 MAPCON (Multi Access PDN Connectivity)이 있다. IFOM은 3GPP의 3G/WiFi Seamless Offload (Rel-10)에서, DSMIPv6 기반 IP Flow 단위의 WLAN offloading 기술이다. DSMIPv6 (Dual Stack Mobile IPv6)은 단말과 네트워크에서 IPv4와 IPv6를 동시 지원하는 솔루션으로, 이동통신망의 다양화로 IPv6 채택이 확대되고 이동성 지원이 핵심기술로 부각되면서 기존의 IPv4망까지도 이동성 지원이 필요하여 DSMIFV6이 채택되었다. IF0M은, 단말이 자신의 이동을 탐지하여 agent에게 알리는 client -based MIP(Mobile Internet Protocol) 기술이다. n bile node의 이동성을 관리하는 agent로 HA (Home Agent)가 존재하며 , HA는 Flow Binding Table과 Binding Cache table을 이용한다. 한편, PMIPv6를 사용할 경우, IP flow 단위의 관리가 어렵다는 기술적 문제의 이유로 IF0M은 DSMIPv6만을 사용하고 있다.
[63] MAPCON은 서로 다른 APN(Access Point Name)들에 대한 동시 다중 PDN(Public Data Network) 연결 (Simultaneous multiple PDN connectivity to different APNs)에 대한 기술로세 Protocol independent하고, PMIPv6, GTP, DSMIFV6이 모두 사용될 수 있다. MAPCON에 따르면, 하나의 PDN을 통해 전송중이던 data flows전체가 이동된다.
[64] 이러한 종래 기술은 AP와 셀를러 망 사이에 어떤 control connect ion은 요구하지 않았고, 단말의 요청을 기반으로 진행되어 왔다. 그러나, Multi— RAT사용올 통해 전반적인 네트워크의 효율을 높이기 위해서는 단말 요청기반에만 의존하기보다는 네트워크 기반의 tightly-coupled management가 필요하다.
[65] 본 발명의 실시예들에서는, 서로 다른 RAT들 사이의 direct control connection이 설정됨으로써, 효율적이며 빠른 inter-RAT interworking이 가능해진다.
[66] 도 2A를 참조하면, ①과 같이 단말이 셀를러 망에만 접속한 상태에서 WiFi 자동전환 /동시전송을 위해, 사전기술의 정의가 필요하다. Interworking을 위한 AP 정보 관리는 network level (eel lular-WiFi )에서 이투어지고, WiFi discovery및 WiFi 망 접속은 device level (cellular - device― WiFi)에서 이루어 진다. [67] ② -1 및 ② -2은, 각각사용자 평면의 WiFi 자동 전환, f low의 WiFi 자동전환, bearer의 WiFi 자동전환, data의 WiFi 자동전환을 나타낸다. idle mode 상태에 있는 AP와의 연결을 원하는 단말이 AP의 상태 전환을 요청하는 프로시저의 정의가 필요하다.
[68] ② -1에 따라서, 셀를러 -WiFi U- lane 자동전환 되면 모든 data는 WiFi로만 전송된다. ② -2 시나리오에 따라서, 셀를러 _WiFi U-plane이 동시전송 되도록 전환되면ᅳ bandwidth segregat ion or aggregat ion 기법을 사용하여 WiFi와 셀를러 네트웍으로 데이터의 동시전송이 가능하다. 여기서, Bandwidth segregat ion은 ② -2 와 같이 f low (service/IP f low)별 자동 전환으로, 서로 다른 f low는 서로 다른 RAT을 통해 전송된다. ② -2에서, f low별 자동전환은 하나 또는 하나 이상의 service/IP f low(s) 일 수 있다. 즉, f low 단위로 전환 또는 Data radio(or ' EPS) bearer 별 전환일 수 있다. Bandwidth aggregat ion은 동일한 f low라 하더라도 data 단위로 서로 다른 RAT을 통해 전송될 수 있게 한다.
[69] ②와 같이 WiFi 자동전환이 수행된 이후에는 ③과 같이 WiFi 기반으로 cel lular 1 ink control 0] 가능하다. Cel lular l ink 관련한 paging 또는 radio 1 ink fai lure에 대한 contr 을 WiFi l ink 통해 수신 가능하다.
[70] ④와 같이 셀를러 망의 하향링크 수신 또는 상향링크 전송이 어려운 경우, 셀를러—WiFi Duplex 모드가 이용될 수 있다. 샐를러 -WiFi Duplex 모드 중 ④—1은 셀를러 망은 하향링크 수신만을 담당하고, WiFi가 상향링크를 담당하는 경우를 도시한다. ④ -2는 셀를러 망이 상향링크 전송만을 담당하고, WiFi가 하향링크를 '담당하는 경우를 도시한다. WiFi는 상 /하향링크 모두를 담당할 수 있다.
[71] 사용자가 많은 도심지역의 경우, 셀를러 망의 DL data load가 크기 때문에, 사용자들의 QoS를 층족시키지 못할 수 있다. 만약, 셀를러 망의 DL 데이터의 적어도 일부를 Wi-Fi로 of f loading 시킨다면, 전체 사용자의 QoS와 시스템 성능을 만족시킬 수 있다. 한편, Wi-Fi의 경우 전술한 바와 같이 AP와 non— AP STA이 경쟁적으로 자원을 점유한다. 즉, 현재 대부분의 802.11 무선랜 시스템은 AP(DL data) 또는 STAsOJL data)이 동등하게 경쟁을 하는 DCF 방식을 통해 데이터 자원을 점유하며, 이는 DL 과 UL이 동등하게 경쟁하며 STAs 수가 증가할수록 경쟁도 심화되게 된다. 따라세 AP coverage내에 WiFi를 사용하는 단말의 수가 늘어날수록 성능이 저하되는 문제가 발생한다.
[72] 뿐만 아니라, 셀를러 망의 셀 경계 지역에 위치한 단말의 경우 eNB로부터 전송되는 DL 수신에는 문제없지만, 높은 power로 전송하는 UL 전송으로 인해 주변 셀에 큰 interference를 야기할 수 있다. 또한 eNB의 성능 향상 (e .g. , 3D beam forming)으로 인해 in-door에 위치한 단말이 eNB로부터 전송되는 DL 수신에는 문제없지만, 단말의 성능 제약으로 인해 UL 전송이 어려울 수 있다.
[73] 본 발명의 일 실시예에 따르면 데이터 부하가 큰양 도심지역에 DL only Wi-Fi 시스템을 설치하거나, 셀 경계 또는 in-door 지역에 UL only Wi-Fi 시스템을 설치함으로써 셀를러뿐만 아니라 Wi-Fi 시스템 성능도 함께 향상시키는 방안이 제안된다.
[74] Mul t i-RAT의 intenvorking
[75] 도 2B는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 Mult i-RAT환경을 도시한 도면이다. 도 2B에 도시된 Mult i-RAT환경에서는 서로 상이한 2개의 RAT들이 융합되어 있으며, 제 1 RAT은 셀를러 시스템 (예를 들어, LTE/LTE-A, 와이브로 시스템)이고, 제 2 RAT은 WiFi 시스템인 것을 가정하나, 이에 한정되지 않는다. 도 3B에 도시된 Mult i-RAT 환경에서는, 제 1 RAT과 제 2 RAT간에, interworking을 위한 control connect ion이 존재한다. control connect ion은 예를 들어ᅳ 게 1 RAT의 eNB와 제 2 RAT의 AP간의 Wireless control connect ion 이거나 또는 P-GW(Publ ic data network Gateway) 또는 EPC( Evolved Packet Core) 등의 백본 (Backbone) 망을 통한 Wired control connect ion 일 수 있다.
[76] Interworking ent i ty
[77] 또한 전반적인 시스템의 에너지 효율을 높이기 위해서, Mul t i-RAT의 interworking을 담당하는 하는 엔터티 ( interworking ent i ty (이하, IWE) )는 특정 조건하에서는 특정 RAT의 Tx/Rx power를 turn on/of f 하도록 지시하거나 특정 RAT의 노드 (e .g. , AP)의 status transit ion을 contr 할 수 있다. 뿐만 아니라, AP jamming 환경에서, AP간의 interference mitigation 역시 I WE 에 의해 control될 수 있다.
[78] Interworking을 담당하는 IWE(InterWorking Entity)는 제 1 RAT, 예를 들어 셀를러 망 내에 있는 임의의 노드일 수 있으나, 아래 세가지 entity 안에 interworking function이 구현됨을 가정한다. 따라서, IWE는 아래의 (1), (2), (3)중 어느 하나 일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[79] (1) e-NB一 기존 entity의 재사용 (reuse existing entity)
[80] (2)讓 E (Mobility Management Entity) -기존 entity의 재사용 (reuse existing entity)
[81] (3) IWME ( Inter Working Management Entity) -새로운 entity를 정의 (define new entity)
[82] 단말이 Multi-RAT에 동시 접속하기 전에, IWE는 단말이 최적의 RAT또는 AP를 선택하도록 도울 수 있다. 이를 위해, IWE가 단말 또는 AP로부터 WiFi와 같은 거 12 RAT의 정보를 사전에 수집할 수 있다.
[83] 피크 쓰루풋 (peak throughput) 및 데이터 트래픽 오프 -로딩 (data traffic off-loading)을 위해, Multi-RAT interworking을 통해 단말은 제 1 RAT과 제 2 RAT을 동시에 지원할 수 있다. 여기서 계 1 RAT을 프라이머리 네트워크 (Primary network) 또는 프라이머리 시스템 (Primary system)이라고 칭하고, 제 2 RAT을 세컨더리 네트워크 (Secondary network) 또는 세컨더리 시스템 (Secondary system)이라고 칭할 수 있다. 예를 들어, 단말은 LTE/LTE-A와 WiFi (WLAN/802.11과 같은 근거리 통신 시스템)을 동시에 지원하도록 구성될 수 있다. 이러한 단말을 본 명세서에서 멀티 시스템 지원 단말 (Multi-system capability UE) 둥으로 칭할 수 있다.
[84] 도 2B에 도시한 네트워크 구조에서, 프라이머리 시스템은 넓은 커버리지 (wider coverage)를 가지며, 제어 정보 전송을 위한 망일 수 있다. 프라이머리 시스템의 예로서 WiMAX 또는 LTE (LTE-A)시스템이 있을 수 있다. 한편, 세컨더리 시스템은 작은 커버리지는 가지는 망이며, 데이터 전송을 위한 시스템일 수 있다. 세컨더리 네트워크는 예를 들어, WLAN또는 WiFi 같은 무선랜 시스템일 수 있다. [85] 본 발명의 실시예들에서는 다음의 사항을 가정하여 설명한다.
[86] Interworking funct ion
[87] Interworking funct ion은 eNB-UE 또는 eNB-AP 사이에 발생할 수 있는 interworking 관련 프로시저에 관련되어 있으며, IWE는 AP 정보를 저장 /관리한다. IWE는 자신의 coverage 아래 있는 AP 들의 정보를 저장 /관리한다. Secondary system(e .g. , WiFi )의 AP(access point )와 Pr imary system(e .g . , LTE or WiMAX)의 IWE는 서로 control connect ion을 통해서 필요한 정보를 공유할 수 있다고 가정한다. AP와 IWE가 정보를 공유하기 위하여 아래의 방법들 1)내지 4)를 예시할 수 있다.
[88] 방법 1) . wired control connect ion
[89] Backbone망을 통해 새로운 interface가 설정됨
[90] 방법 2) . wireless control connect ion
[91] 방법 2)에 따를 때, AP는 eNB와의 ai r interface가 있으며, 이러한 AP를 eAP라고 칭할 수 있다. 예를 들어, eAP는 802.11 MAC/PHY뿐만 아니라, eNB와의 통신을 위한 LTE프로토콜 스택을 support 한다. eAP는 eNB와의 관계에서는 LTE UE와 유사하게 간주될 수 있고 eNB와 통신할 수 있다.
[92] 방법 3) . ANDSF(Access Network Discovery Service Funct ion)와 같은 기존의 망 외 서버를 통해 AP와 IWE가서로의 정보를 수집
[93] 한편, 본 발명의 실시예들에서 AP에 대한 정보, 예를 들어 상태 정보는 IWE에 의해서 저장 및 관리 될 수 있다. IWE가 AP에 대한 정보를 저장 및 관리하는 방법으로서는, IWE가 어떠한 제 1 RAT의 ent i ty로 구현되는지에 따라서ᅳ 아래의 4가지 방법들 A 내지 D를 예시할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[94] Interworking interface
[95] 방법 A) . eNB와 AP사이의 air interface 사용
[96] eNB는 AP와의 wi reless control connect ion을 이용하여 AP를 일반 UE와 유사하게 control 한다.
[97] 방법 B) . eNB와 AP사이의 backhaul interface 사용
[98] eNB는 AP와의 wi red control connect ion을 이용하여 AP를 control 한다. [99] 방법 C) . 讓 E와 AP사이의 control interface 사용
[100] MME와 AP (즉, secondary system) 사이의 control connect ion을 이용하여 AP를 control 한다.
[101] 방법 D) . IWME와 AP사이의 control interface 사용
[102] I丽 E와 AP (즉, secondary system)사이의 control connect ion을 이용하여 AP를 control 한다.
[103] 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 제어와 데이터의 송수신 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 3의 실시예를 이해하기 위하여 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 도 3의 실시예에서 제 2 RAT의 기지국은 WLAN의 AP이고, 제 2 RAT의 기지국을 제어하는 제 1 RAT의 엔터티는 셀를러 망의 IWE인 것으로 가정한다. 또한, 단말은 제 1 RAT의 기지국 (eNB)와 제 2 RAT의 기지국 (AP)에 동시 접속 가능한, Mul t i-RAT UE인 것으로 가정한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예컨대, 제 1 RAT의 엔터티는 eNB , 匪 E일 수 있다.
[104] 전술한 바와 같이, 제 1 RAT의 엔터티와 제 2 RAT의 기지국 간에는 인터워킹을 위하여 유선 또는 무선의 di rect control connect ion이 설정되어 있다 (305) . 따라서, 제 1 RAT의 엔터티는 di rect control connect ion을 통해서 계 2 RAT의 기지국의 동작을 제어할 수 있다.
[105] 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드
[106] 본 발명의 일 실시예에 따라서 제 2 RAT의 기지국의 동작을 정의하는 다수의 동작 모드들이 정의된다. 예컨대, 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드는, 게 2 RAT 기지국에서 하향링크 전송만 허용되는 제 1 모드, 계 2 RAT 기지국에서 상향링크 수신보다 하향링크 전송이 우선하는 제 2 모드, 제 2 RAT 기지국에서 상향링크 수신만 허용되는 제 3 모드; 및 게 2 RAT 기지국에서 하향링크 전송보다 상향링크 수신이 우선하는 제 4 모드, 상향링크 수신과 하향링크 전송이 대등하게 수행되는 제 5 모드 중 적어도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[107] 제 2 RAT의 기지국은 단말과 경쟁을 통해서 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는데, 제 2 RAT의 기지국이 무선 자원을 점유하는 경우 하향링크 전송이 수행되고, 단말이 무선 자원을 점유하는 경우에는 상향링크 수신이 수행된다. 여기서, 무선 자원은 앞서 설명된 매체 또는 무선 채널의 시간-주파수 자원 일 수 있다. 각 동작 모드들 마다 제 2 기지국이 무선 자원을 점유할 기회 또는 확률이 달라질 수 있다. 예컨대, 1개의 단말과 경쟁에서 제 2 RAT의 기지국이 무선 자원을 점유할 확률이 거 U 모드에서는 1이고, 게 2 모드에서는 0.5 초과, 제 3 모드에서는 0 , 제 4 모드에는 0.5 미만, 제 5모드에서는 0.5일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 이와 같이, 기지국의 동작 모드가 변경되는 경우, 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회가 변경된다.
[108] 도 4는 제 1내지 제 4모드에서 제 2 RAT의 기지국의 동작을 설명하는 도면이다. 도 4(a)는 제 2 RAT의 기지국이 하향링크 전송만을 지원하는 제 1모드를 도시한다. AP 또는 단말에서 ACK 웅답이 아닌 일반적인 하향링크 또는 상향링크 전송을 수행하기 전에 DIFS기간 동안 무선 자원이 아이들 상태임을 확인하여야 함은 앞서 설명된바 있다. 그러나, 제 1모드에서 단말에는 DIFS가 설정되지만 제 2 RAT의 기지국에는 DIFS 보다 짧은 시간이 설정될 수 있다. 예컨대, 제 2 RAT의 기지국에 SIFS 가 설정되거나 SIFS 보다 짧은 시간이 설정될 수 있다. 따라서, 게 2 RAT의 기지국은 마지막 ACK 이후에, SIFS 이후 또는 바로 또는 SIFS보다 작은 시간을 기다린 후에 계속해서 하향링크 데이터를 STA 2에 전송할 수 있다. 도 4(a)에서 STA 1의 ACK 다음에 다른 STA 1및 STA 2는 DIFS를 대기 해야 하지만, 제 2 RAT의 기지국은 SIFS이하의 시간을 대기하므로, 제 2 RAT의 기지국이 항상 무선 자원을 점유할 수 있다.
[109] 도 4(b)를 참조하면, 제 2 RAT의 기지국이 하향링크 전송을 상향링크 수신보다 우선하는 제 2모드가 도시된다.즉, 무선 자원들은 상향링크 수신에 비하여 하향링크 전송에 이용될 확률이 높다. 도 4(a)와 달리 제 2 RAT의 기지국과 단말들에 모두 동일한 DIFS가 설정된다. 그러나, DIFS 기간 이후에 랜덤한 백오프 값 즉 CW과 다르게 설정된다. CW는 CT mim과 CW max값 사이에서 랜덤하게 선택될 수 있다. 만약, 제 2 RAT의 기지국에 설정된 CW min 값 또는 CW max 값을 단말에 설정된 CW m in/max 값보다 더 작게 설정한다면 제 2 RAT의 기지국이 무선 자원을 점유할 확률이 커진다. [110] 도 4(c)를 참조하면, 제 2 RAT의 기지국이 상향링크 수신만을 지원하는 제 3 모드를 도시한다. 제 3 모드에서 단말에는 DIFS가 설정되지만 게 2 RAT의 기지국에는 DIFS 보다 긴 시간이 설정될 수 있다. 예컨대, 제 2 RAT의 기지국에 설정되는 기간은 LIFS Long Inter Frame Space)로 명칭될 수 있다. LIFS는 DIFS + CW max이거나, AIFS를 사용하는 경우 AIFSU ast ] + CW max일 수 있으며 이에 한정되지 않는다. 예컨대, AP는 무선 채널이 아이들 한 것을 감지한 이후, LIFS를 기다린 후에 데이터 전송한다. 즉, 어떤 단말들도 무선 자원을 점유하기 위해 시도하지 않음을 인식한 경우에만, 제 2 RAT의 기지국은 무선 자원을 점유할 수 있다.
[111] 도 4(d)를 참조하면, 게 2 RAT의 기지국이 상향링크 수신을 하향링크 전송보다 우선하는 게 4모드가 도시된다. 즉, 무선 자원들은 하향링크 전송에 비하여 상향링크 수신에 이용될 확률이 높다. 도 4(b)와 반대로 제 2 RAT의 기지국에 설정된 CW min값 또는 CW max 값을 단말에 설정된 CW m in/max 값보다 더 크게 설정한다면, 제 2 RAT의 기지국이 무선 자원을 점유할 확률이 작아지고, 따라서, 상향링크 수신이 우선한다.
[112] RTS/CTS사용하는 경우, 제 2 RAT의 기지국 또는 단말은 상술된 4가지 모드에서 상 /하향링크 Data 대신 RTS 메시지를 전송할 수 있다. .
[113] 동작 모드의 결정
[114] 제 1 RAT의 엔터티는 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정한다. 예컨대, 제 1 RAT의 엔터티는 제 2 RAT의 기지국이 단 방향 (unidi rect ional ) 링크, 즉 상향링크 수신 또는 하향링크 전송만을 지원 또는 우선하도록 결정할 수 있다. 동작 모드의 결정은 예컨대, 제 1 RAT의 커버리지 및 네트워크 상태, 제 2 RAT의 커버리지 및 네트워크 상태, 제 2 RAT의 기지국 또는 단말의 위치 정보 중 적어도 하나에 기초하여 수행될 수 있다. 제 1 RAT의 커버리지 및 네트워크 상태, 제 2 RAT의 커버리지 및 네트워크 상태 단말의 위치 정보 등은 제 1 RAT의 엔터티가 스스로 측정한 값이거나, 단말 또는 제 2 RAT의 기지국으로부터 수신한 값일 수 있다.
[115] 제 1 RAT 또는 제 2 RAT의 네트워크 상태는, 상 /하향링크 데이터 트래픽 및 상 /하향링크 데이터 전송율에 대한 정보를 포함할 수 있다. 네트워크 상태는 특정 셀에 의해 서빙되는 단말 전체에 관련되거나 또는 하나의 단말에만 관련될 수 있다. 또한 네트워크 상태는 상 /하향링크의 간섭으로서 예컨대, Inter-RAT간의 간섭, Intra— RAT 내의 간섭, 셀 간의 간섭 또는 셀 내의 간섭을 나타낼 수 있다.
[116] 제 1 RAT 또는 제 2 RAT의 커버리지 및 제 2 RAT의 기지국 또는 단말의 위치 정보는, 소정의 단말이 해당 커버리지의 경계에 위치하는지, 아니면 커버리지의 중심에 위치하는지를 나타낼 수 있다. 예컨대, 제 1 RAT의 엔터티는, 특정 지역 (e . g . , 도심지역, 셀 경계 indoor)에 설치된 게 2 RAT의 기지국이 DL전송 또는 UL수신만을 지원하도록 동작 모드를 결정할 수 있다.
[117] 동작 모드 전환의 트리거 조건
[118] 제 1 RAT의 엔터티에 의한 동작 모드 전환의 트리거 조건은 다음과 같다. 만약 제 1 RAT의 하향링크 데이터 트래픽이 제 1 임계치 이상인 경우, 제 1 모드 또는 제 2 모드로 전환된다. 특정 단말의 제 1 RAT서빙 셀 주변에 위치한 인접 샐이 제 2임계치 이상의 간섭을 겪는 경우, 제 3모드 또는 제 4모드로 전환된다. 이 때, 인접 셀에서의 간섭의 크기는 기지국 간의 백홀 인터페이스, 예컨대, X2 인터페이스를 통해서 송수신될 수 있다. 제 1 RAT의 상향링크 전송율이 제 3 임계치 이하인 경우, 제 3 모드 또는 제 4 모드로 전환될 수 있다. 제 2 RAT의 기지국의 데이터 부하가 제 4 임계치인 경우, 제 1모드 또는 제 2모드로 전환될 수 있다. 또한, 계 2 RAT의 기지국의 하향링크 전송율이 제 5 임계치 이하인 경우, 제 1 모드 또는 제 2 모드로 전환될 수 있다.
[119] 본 발명의 트리거 조건은 이에 한정되지 않으며, 다른 트리거 조건들이 존재할 수 있다. 도 3으로 돌아가서, 제 1 RAT의 엔터티는 결정된 동작 모드로의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 제 2 RAT의 기지국에 전송한다 (310) .
[120] 제 2 RAT의 기지국은 전송 모드를 전환하고 (315), 게 1 RAT의 엔터티에 응답 메시지를 전송한다 (320) .
[121] 제 1 RAT의 엔터티로부터 전송모드 전환을 지시 받은 게 2 RAT의 기지국은 자신의 전송 모드가 전환되었음을 단말에게 알려야 한다. 예컨대 도 5와 같은 제 2 RAT의 기지국은 비컨 (Beacon) 또는 프로브 웅답 (Probe Response)을 통해 전송 모드의 전환을 단말에 통지할 수 있다 (325) .
[122] 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 및 기지국을 도시한 도면이다. [123] 도 6에 도시된 기지국은 제 1 RAT의 IWE 거나 또는 제 2 RAT의 기지국 (e .g. , AP)일 수 있다. RAT( IOO)은 전술한 제 1 RAT 또는 제 2 RAT일 수 있다. 도 6에서, 하나의 기지국 (105)과 하나의 단말 (110) (D2D 단말을 포함)을 도시하였지만, RAT(IOO)은 하나 이상의 기지국 및 /또는 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다.
[124] 도 6를 참조하면, 기지국 (105)은 송신 (Tx) 데이터 프로세서 (115), 심볼 변조기 (120) , 송신기 (125)ᅳ 송수신 안테나 ( 130), 프로세서 (180), 메모리 (185), 수신기 (190) , 심볼 복조기 (195), 수신 데이터 프로세서 (197)를 포함할 수 있다. 그리고, 단말 (110)은 송신 (Tx) 데이터 프로세서 (165), 심볼 변조기 (175), 송신기 (175), 송수신 안테나 (135), 프로세서 (155), 메모리 ( 160), 수신기 ( 140), 심볼 복조기 (155), 수신 데이터 프로세서 (150)를 포함할 수 있다. 송수신 안테나 ( 130, 135)가 각각 기지국 ( 105)및 단말 (110)에서 하나로 도시되어 있지만, 기지국 (105) 및 단말 (110)은 복수 개의 송수신 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국 ( 105) 및 단말 (110)은 MIM0(Mult iple Input Mul t iple Output ) 시스템을 지원한다. 또한, 본 발명에 따른 기지국 ( 105)은 SU-MIM0(Single User-MIMO) MU-MIM0(Mult i User-MIMO) 방식 모두를 지원할 수 있다.
[125] 하향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서 (115)는 트래픽 데이터를 수신하고, 수신한 트래픽 데이터를 포맷하여, 코딩하고, 코딩된 트래픽 데이터를 인터리빙하고 변조하여 (또는 심볼 매핑하여), 변조 심볼들 ( "데이터 심볼들" )을 제공한다. 심볼 변조기 (120)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 처리하여, 심볼들의 스트림을 제공한다.
[126] 심볼 변조기 (120)는, 데이터 및 파일럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (125)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일럿 심블, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서, 파일럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일럿 심볼들은 주파수 분할 다중화 (FDM) , 직교 주파수 분할 다중화 (0FDM) , 시분할 다중화 (TDM) , 또는 코드 분할 다중화 (CDM) 심볼일 수 있다.
[127] 송신기 ( 125)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호들을 추가적으로 조절하여 (예를 들어, 증폭, 필터링, 및 주파수 업 컨버팅 (upconvert ing) 하여 , 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 그러면, 송신 안테나 (130)는 발생된 하향링크 신호를 단말로 전송한다.
[128] 단말 (110)의 구성에서, 수신 안테나 (135)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기 (140)로 제공한다. 수신기 (140)는 수신된 신호를 조정하고 (예를 들어, 필터링, 증폭, 및 주파수 다운컨버팅 (downconvert ing) ) , 조정된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득한다. 심볼 복조기 (145)는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하여 채널 추정을 위해 이를 프로세서 ( 155)로 제공한다.
[129] 또한, 심볼 복조기 (145)는 프로세서 (155)로부터 하향링크에 대한 주파수 웅답 추정치를 수신하고, 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이터 복조를 수행하여, (송신된 데이터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정치를 획득하고 데이터 심볼 추정치들을 수신 (Rx) 데이터 프로세서 (150)로 제공한다. 수산 데이터 프로세서 (150)는 데이터 심볼 추정치들을 복조 (즉, 심볼 디 -매핑 (demapping) )하고, 디인터리빙 (deinter leaving)하고, 디코딩하여 , 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
[130] 심볼 복조기 (145) 및 수신 데이터 프로세서 ( 150)에 의한 처리는 각각 기지국 (105)에서의 심볼 변조기 (120) 및 송신 데이터 프로세서 (115)에 의한 처리에 대해 상보적이다.
[131] 단말 (110)은 상향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서 (165)는 트래픽 데이터를 처리하여, 데이터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기 (170)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중화하고, 변조를 수행하여, 심블들의 스트림을 송신기 (Γ75)로 제공할 수 있다. 송신기 (175)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여, 상향링크 신호를 발생시킨다. 그리고 송신 안테나 (135)는 발생된 상향링크 신호를 기지국 (105)으로 전송한다.
[132] 기지국 ( 105)에서, 단말 (110)로부터 상향링크 신호가 수신 안테나 (130)를 통해 수신되고, 수신기 (190)는 수신한 상향링크 신호를 처리되어 샘플들을 획득한다. 이어서, 심볼 복조기 (195)는 이 샘플들을 처리하여, 상향링크에 대해 수신된 파일럿 심볼들 및 데이터 심볼 추정치를 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (197)는 데이터 심블 추정치를 처리하여, 단말 (no)로부터 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.
[133] 단말 (110) 및 기지국 (105) 각각의 프로세서 (155 180)는 각각 단말 (110) 및 기지국 (105)에서의 동작을 지시 (예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들 (155 180)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛 (160 185)들과 연결될 수 있다. 메모리 (160 185)는 프로세서 (180)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일 (general files)들을 저장한다.
[134] 프로세서 (155, 180)는 컨트를러 (control ler) , 마이크로 컨트를러 (microcontroller) , 마이크로 프로세서 (microprocessor ), 마이크로 컴퓨터 (microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서 (155 180)는 하 H웨어 (hardware) 또는 펌웨어 (f ir隱 are 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs ( r ogr ammab 1 e logic devices) , FPGAsCf ield programmable gate arrays) 등이 프로세서 (155 180)에 구비될 수 있다.
[135] 한편 , 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모돌, 절차 또는 함수 등을 포함하도톡 핍웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서 (155 180) 내에 구비되거나 메모리 (160, 185)에 저장되어 프로세서 (155, 180)에 의해 구동될 수 있다.
[136] 단말과 기지국이 무선 통신 시스템 (네트워크) 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은 통신 시스템에서 잘 알려진 OS I (open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어 (L1), 제 2 레이어 (L2), 및 제 3 레이어 (L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어는 상기 제 1 레이어에 속하며, 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. RRCCRadio Resource Control) 레이어는 상기 제 3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 단말, 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.
[137] 본 명세서에서 단말의 프로세서 (155)와 기지국의 프로세서 (180)는 각각 단말 ( 110) 및 기지국 (105)이 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능을 제외하고, 신호 및 데이터를 처리하는 동작을 수행하지만, 설명의 편의를 위하여 이하에서 특별히 프로세서 (155, 180)를 언급하지 않는다. 특별히 프로세서 (155ᅳ 180)의 언급이 없더라도 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능이 아닌 데이터 처리 등의 일련의 동작들을 수행한다고 할 수 있다.
[138] 기지국 (105)이 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)인 경우, 프로세서는 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하고, 송신기는 결정된 동작 모드로의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 제 2 RAT의 기지국에 전송한다. 이때, 메시지는, 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (contend on)을 통해 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시킬 수 있다.
[139] 기지국 (105)이 제 2 RAT의 기지국인 경우, 수신기는 게 1 RAT의 엔터티로부터 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 수신하고, 프로세서는 수신된 메시지에 기초하여 동작 모드를 전환한다. 이때, 프로세서는, 제 2 RAT의 기지국이 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경한다.
[140] 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다. [141] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
[142] 상술된 바와 같이 본 발명의 실시 형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)가 제 2 RAT의 기지국을 제어하는 방법에 있어서,
상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 동작 모드로의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 상기 제 2 RAT의 기지국에 전송하는 단계를 포함하고,
상기 메시지는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시키는, 방법 .
【청구항 2]
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작모드를 결정하는 단계는, 상기 제 1 RAT 및 상기 제 2 RAT의 네트워크 상태에 따라서, 상기 제 2 RAT의 기지국이 단 방향 (unidirect ional ) 링크의 .전송만을 지원 또는 우선하도록 결정하는, 방법 .
【청구항 3]
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드는,
상기 제 2 RAT 기지국에서 하향링크 전송만 허용되는 제 1 모드;
상기 게 2 RAT 기지국에서 상향링크 수신보다 상기 하향링크 전송이 우선하는 제 2.모드 ;
상기 제 2 RAT 기지국에서 상기 상향링크 수신만 허용되는 제 3 모드; 및 상기 제 2 RAT 기지국에서 상기 하향링크 전송보다 상기 상향링크 수신이 우선하는 게 4 모드 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
【청구항 4】
제 3 항에 있어서, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작모드를 결정하는 단계는, 상기 제 1 RAT의 데이터 트래픽의 크기가 제 1 임계치 이상이거나, 상기 제 2 RAT의 데이터 부하가 제 2 임계치 이상이거나 또는 상기 제 2 RAT의 데이터 전송율 (data rate)이 제 3 임계치 이하인 경우에는, 상기 계 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 상기 제 1 모드 또는 상기 제 2 모드로 결정하고,
상기 제 1 RAT에서 셀 간 간섭이 제 4 임계치 이상이거나, 상기 제 1 RAT에서 상향링크 전송율이 제 5 임계치 이하인 경우에는, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 상기 제 3 모드 또는 상기 제 4 모드로 결정하는, 방법 .
【청구항 5】
제 1 항에 있어서, 상기 메시지는,
상기 제 2 RAT의 기지국에 설정된 IFS ( inter frame space)의 길이 또는 경쟁 원도우 (content ion window)의 길이를 변경함으로써, 상기 단말에 비하여 상기 저 12 RAT의 기지국이 상기 무선 자원을 점유할 확률을 증가 또는 감소시키는, 방법.
【청구항 6】
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 RAT은 셀를러 네트워크이고 상기 제 2 RAT은 무선랜이고,
상기 제 1 RAT의 엔터티는 상기 샐를러 네트워크의 匪 EOnobi l i ty management ent i ty) , eNodeB 또는 IWE interworking ent i ty)로서 상기 제 1 RAT과 상기 제 2 RAT 간의 인터워킹 ( interworking)을 담당하고, 상기 계 2 RAT의 기지국은 상기 무선랜의 AP(access point )인, 방법.
【청구항 7】
Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 2 RAT의 기지국이 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)의 제어 따라서 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
상기 제 1 RAT의 엔터티로부터 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 메시지에 기초하여 상기 동작 모드를 전환하는 단계를 포함하고, 상기 동작 모드를 전환하는 단계는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경하는, 방법.
【청구항 8】 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드는,
상기 제 1 RAT 및 상기 제 2 RAT의 네트워크 상태에 대한 정보에 따라서 상기 제 2 RAT의 기지국이 단 방향 (unidirect ional ) 링크의 전송만을 지원 또는 우선하도록 하는, 방법 .
【청구항 9】
제 7 항에 있어서, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드는,
상기 제 2 RAT 기지국에서 하향링크 전송만 허용되는 게 1 모드;
상기 게 2 RAT 기지국에서 상향링크 수신보다 상기 하향링크 전송이 우선하는 거 12 모드;
상기 게 2 RAT 기지국에서 상기 상향링크 수신만 허용되는 제 3 모드; 및 상기 제 2 RAT 기지국에서 상기 하향링크 전송보다 상기 상향링크 수신이 우선하는 제 4 모드 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
【청구항 10】
제 9 항에 있어서,
상기 게 1 모드로 전환되는 경우 상기 하향링크 전송에 요구되는 제 1
IFS( inter-frame space)가 최소 IFS 이하로 설정되고,
상기 제 2모드로 전환되는 경우 상기 제 2 RAT의 기지국의 제 1 CW (content ion window)가 상기 단말의 제 2 CW보다 작게 설정되고,
상기 제 3모드로 전환되는 경우 상기 제 1 IFS가 최대 IFS이상으로 설정되고, 상기 제 4모드로 전환되는 경우 상기 제 1 CT가 상기 제 2 CW이상으로 설정되는, 방법 .
【청구항 11】
제 7 항에 있어서, 상기 동작 모드를 전환하는 단계는,
상기 제 2 RAT의 기지국에 설정된 IFS ( inter frame space)의 길이 또는 경쟁 원도우 (content ion window)의 길이를 변경함으로써, 상기 단말에 비하여 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 무선 자원을 점유할 확률을 증가 또는 감소시키는, 방법.
【청구항 12】 제 7 항에 있어서,
비컨 (beacon) 신호 또는 프로브 웅답 (probe response)을 통해서 상기 단말에 상기 전송 모드의 전환을 통지하는 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법
【청구항 13]
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 RAT의 데이터 트래픽의 크기가 게 1 임계치 이상이거나, 상기 제 2 RAT의 데이터 부하가 게 2 임계치 이상이거나 또는 상기 제 2 RAT의 데이터 전송율 (data rate)이 제 3 임계치 이하인 경우에는, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 상기 게 1 모드 또는 상기 제 2 모드로 결정하고,
상기 제 1 RAT에서 샐 간 간섭이 제 4 임계치 이상이거나, 상기 제 1 RAT에서 상향링크 전송율이 제 5 임계치 이하인 경우에는, 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 상기 제 3 모드 또는 상기 게 4 모드로 결정하는, 방법 .
【청구항 14]
Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 게 2 RAT의 기지국을 제어하는 게 1 RAT의 엔터티 (ent i ty) 에 있어서,
상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드를 결정하는 프로세서; 및
상기 결정된 동작 모드로의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 상기 저 12 RAT의 기지국에 전송하는 송신기를 포함하고,
상기 메시지는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경시키는, 저 U RAT의 엔터티.
【청구항 15】
Mul t i-RAT(radio access technology) 환경에서 제 1 RAT의 엔터티 (ent i ty)의 제어 따라서 데이터를 송수신하는 제 2 RAT의 기지국에 있어서,
상기 제 1 RAT의 엔터티로부터 상기 제 2 RAT의 기지국의 동작 모드의 전환 (transi t ion)을 지시하는 메시지를 수신하는 수신기; 및
상기 메시지에 기초하여 상기 동작 모드를 전환하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제 2 RAT의 기지국이 상기 제 1 RAT에 접속한 단말과의 경쟁 (content ion)을 통해 상기 제 2 RAT의 무선 자원을 점유하는 기회를 변경하는, 제 2 RAT의 기지국.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170015251A (ko) * 2015-07-31 2017-02-08 삼성전자주식회사 비면허 대역 채널에서 클리어 채널 평가에 근거한 신호 전송 방법 및 이동 통신 시스템
WO2017030417A1 (ko) * 2015-08-20 2017-02-23 엘지전자 주식회사 비면허 대역을 지원하는 무선접속시스템에서 경쟁윈도우크기를 조정하는 방법 및 장치
WO2020004773A1 (ko) * 2018-06-25 2020-01-02 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 네트워크에 액세스하는 방법 및 이를 위한 장치

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160081056A1 (en) * 2014-09-15 2016-03-17 Qualcomm Incorporated Systems and methods for adjusting clear channel assessment levels to increase wireless communication network throughput
US10708810B2 (en) * 2014-12-23 2020-07-07 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods for WiFi integration in cellular systems
WO2016156767A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Toshiba Research Europe Limited Wireless communications device and method
US10135562B2 (en) * 2015-05-28 2018-11-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Apparatus and method for link adaptation in uplink grant-less random access
US11595173B2 (en) 2016-03-30 2023-02-28 Interdigital Patent Holdings, Inc. Long term evolution-assisted NR flexible radio access
US10159060B2 (en) 2016-12-28 2018-12-18 Intel Corporation Coordinated basic set (BSS) communication with different modulation coding scheme (MCS) per link
US10194446B2 (en) * 2017-02-07 2019-01-29 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for concurrent resource usage for WWAN and WLAN
US10667258B2 (en) * 2017-12-12 2020-05-26 Nec Corporation System and method for improving transmission in wireless networks
CN112997531A (zh) * 2018-11-20 2021-06-18 苹果公司 提高wi-fi频谱效率
KR20210016679A (ko) * 2019-08-05 2021-02-17 삼성전자주식회사 무선 신호의 송신 전력을 제어하는 방법 및 그 전자 장치
US11184900B1 (en) * 2020-04-01 2021-11-23 T-Mobile Innovations Llc Systems and methods for mitigating interference and improving performance

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009145537A2 (ko) * 2008-05-27 2009-12-03 에스케이 텔레콤주식회사 초소형 기지국의 송신 전력 제어 방법 및 이에 적용되는 초소형 기지국
WO2010147400A2 (ko) * 2009-06-18 2010-12-23 삼성전자 주식회사 기지국의 관리 장치, 관리 방법 및 단말
US20120028645A1 (en) * 2009-02-12 2012-02-02 Yong Ho Kim Communication technique using change of type of femto base station
KR101202901B1 (ko) * 2005-11-05 2012-11-19 인하대학교 산학협력단 무선 인지 기술을 기반으로 하는 무선통신시스템에서 자원 분배방법 및 이를 지원하는 시스템
WO2013009111A2 (ko) * 2011-07-12 2013-01-17 엘지전자 주식회사 이종망 간 협력 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101576911B1 (ko) 2008-09-11 2015-12-11 삼성전자주식회사 세컨더리 시스템의 협력 신호에 기반하는 인지 무선 통신 시스템
US8145223B2 (en) * 2009-04-09 2012-03-27 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Inter-cell interference mitigation
KR101646789B1 (ko) * 2010-01-19 2016-08-08 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 캐리어 활성화 방법 및 장치
WO2011092370A1 (en) * 2010-02-01 2011-08-04 Nokia Corporation Coordinating contention access between wireless networks
JP2012130183A (ja) 2010-12-16 2012-07-05 Sanyo Electric Co Ltd モータ制御装置及び乗り物
US8537798B2 (en) * 2010-12-31 2013-09-17 Qualcomm Incorporated Coexistence mechanism for collocated WLAN and WWAN communication devices
CN104247468A (zh) 2011-01-06 2014-12-24 阿尔戴尔半导体有限公司 Lte/wi-fi共存
TWI615043B (zh) * 2011-02-07 2018-02-11 內數位專利控股公司 在免頻譜執照中操作補充胞元方法及裝置
US8410737B2 (en) 2011-02-28 2013-04-02 Deere & Company Device and method for generating an initial controller lookup table for an IPM machine
KR101562419B1 (ko) 2011-07-05 2015-10-22 엘에스산전 주식회사 매입형 영구자석 동기 전동기의 구동장치
EP4188001A1 (en) * 2013-01-11 2023-05-31 InterDigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for communication in a network of wlan overlapping basic service set

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101202901B1 (ko) * 2005-11-05 2012-11-19 인하대학교 산학협력단 무선 인지 기술을 기반으로 하는 무선통신시스템에서 자원 분배방법 및 이를 지원하는 시스템
WO2009145537A2 (ko) * 2008-05-27 2009-12-03 에스케이 텔레콤주식회사 초소형 기지국의 송신 전력 제어 방법 및 이에 적용되는 초소형 기지국
US20120028645A1 (en) * 2009-02-12 2012-02-02 Yong Ho Kim Communication technique using change of type of femto base station
WO2010147400A2 (ko) * 2009-06-18 2010-12-23 삼성전자 주식회사 기지국의 관리 장치, 관리 방법 및 단말
WO2013009111A2 (ko) * 2011-07-12 2013-01-17 엘지전자 주식회사 이종망 간 협력 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3065495A4 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170015251A (ko) * 2015-07-31 2017-02-08 삼성전자주식회사 비면허 대역 채널에서 클리어 채널 평가에 근거한 신호 전송 방법 및 이동 통신 시스템
WO2017023056A1 (ko) * 2015-07-31 2017-02-09 삼성전자 주식회사 비면허 대역 채널에서 클리어 채널 평가에 근거한 신호 전송 방법 및 이동 통신 시스템
EP3331312A4 (en) * 2015-07-31 2019-03-13 Samsung Electronics Co., Ltd. METHOD FOR TRANSMITTING A SIGNAL ON THE BASIS OF DETERMINING A FREE CHANNEL IN A CHANNEL WITH A NON-LICENSED TAPE AND A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM
US10257856B2 (en) 2015-07-31 2019-04-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for transmitting signal on basis of clear channel assessment in unlicensed band channel, and mobile communication system
KR102620971B1 (ko) 2015-07-31 2024-01-05 삼성전자주식회사 비면허 대역 채널에서 클리어 채널 평가에 근거한 신호 전송 방법 및 이동 통신 시스템
WO2017030417A1 (ko) * 2015-08-20 2017-02-23 엘지전자 주식회사 비면허 대역을 지원하는 무선접속시스템에서 경쟁윈도우크기를 조정하는 방법 및 장치
US10701722B2 (en) 2015-08-20 2020-06-30 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for controlling contention window size in radio access system supporting unlicensed band
US11172500B2 (en) 2015-08-20 2021-11-09 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for controlling contention window size in radio access system supporting unlicensed band
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