WO2017057949A1 - 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법 및 장치 Download PDF

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WO2017057949A1
WO2017057949A1 PCT/KR2016/010975 KR2016010975W WO2017057949A1 WO 2017057949 A1 WO2017057949 A1 WO 2017057949A1 KR 2016010975 W KR2016010975 W KR 2016010975W WO 2017057949 A1 WO2017057949 A1 WO 2017057949A1
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base station
traffic
transmission
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traffic indication
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PCT/KR2016/010975
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전병욱
권호중
김은용
전요셉
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a signal transmission method and apparatus of a base station in a wireless communication system, and more particularly, to a signal transmission method and apparatus of a base station capable of exchanging information on traffic waiting to be transmitted in a base station in consideration of a backhaul delay between base stations. .
  • CoMP Coordinated Multi-Point Transmission and Reception
  • the serving base station generates a reference signal received power (RSRP) measurement report information element (IE) by referring to measurement report information collected from a terminal providing a service and signals the information to neighboring base stations. do.
  • RSRP reference signal received power
  • IE measurement report information element
  • the neighbor base station determines the CoMP information IE by referring to the information collected from the plurality of base stations including the serving base station and signals the information to the plurality of base stations including the serving base station.
  • the CoMP information IE is a CoMP hypothesis IE, which is hypothetical resource allocation information, a Benefit metric associated therewith, and a CoMP information start time IE indicating when the CoMP information IE is applicable. Time IE).
  • the CoMP virtual IE specifies an interference protected resource and a resource with no utilization constraint in units of physical resource blocks (PRBs).
  • the Benefit metric represents the magnitude of the expected utility, assuming that the relevant CoMP virtual IE is applied.
  • CoMP information start time IE specifies a time when CoMP information IE can be applied.
  • the serving base station may perform radio resource management (RRM) including cooperative communication between base stations with reference to the received CoMP information IE.
  • RRM radio resource management
  • the serving base station may perform radio resource allocation and link adaptation between the base station and the terminal with reference to CoMP information IE.
  • a backhaul delay may occur between a serving base station and a neighboring base station, and when the backhaul delay is long, there is a problem of generating inefficiency of radio resource management by restricting the data transmission opportunity of the serving base station more than necessary or passively performing link adaptation. have.
  • the present invention is to provide a signal transmission method and apparatus of a base station capable of exchanging information on traffic waiting to be transmitted in a base station in consideration of a backhaul delay between base stations in a wireless communication system.
  • a wireless communication system in a signal transmission method of a base station, in a first section, when receiving the first traffic, transmitting transmission traffic indication information to a node; and in the first section, waiting for the transmission And determining whether to transmit the traffic waiting traffic indication information to the node in the second section based on whether the traffic indication information is transmitted and whether the second traffic is received in the second section.
  • the signal waiting method when the transmission waiting traffic indication information is transmitted in the first interval and the second traffic is not received in the second interval, the signal waiting method may be used for the transmission waiting traffic indication information in the second interval.
  • the method may further include determining to omit transmission to the node.
  • the signal transmission method may further include determining to transmit the transmission wait traffic indication information to the node in the second section when the second traffic is received in the second section.
  • the signal transmission method further includes the step of the base station receiving cooperative communication information corresponding to the transmission waiting traffic indication information from the node, and the base station performing radio resource management based on the cooperative communication information. can do.
  • a base station transmits and receives a signal to and from a terminal and a node, and transmits traffic waiting traffic indication information to the node when the first traffic is received in a first section.
  • a controller configured to determine whether to transmit the transmission waiting traffic indication information to the node in the second section based on whether the transmission waiting traffic indication information is transmitted in the first section and whether the second traffic is received in the second section. do.
  • a signal transmission method and apparatus of a base station exchanges information on traffic waiting to be transmitted in a base station in consideration of a backhaul delay between base stations, thereby improving radio resource management efficiency of the wireless communication system. It can increase.
  • 1 is a diagram illustrating a process of processing traffic during cooperative communication between base stations.
  • FIG. 2 is a view for explaining a process of performing cooperative communication between base stations in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of generating, by the base station, transmission waiting traffic indication information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating cooperative communication of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating a process of transmitting, by the base station, transmission waiting traffic indication information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an apparatus for generating and transmitting transmission wait traffic indication information of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an apparatus for receiving transmission traffic indication information by a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing the structure of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • an advanced E-UTRA (or LTE-A) system supporting carrier aggregation will be the main target, but the main points of the present invention are similar.
  • Other communication systems having a technical background and a channel form may be applied with a slight modification without departing from the scope of the present invention, which may be determined by those skilled in the art.
  • the subject matter of the present invention can be applied to multicarrier HSPA supporting carrier combining.
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • a module in the present specification may mean hardware capable of performing functions and operations according to each name described in the present specification, or computer program code capable of performing specific functions and operations. It may mean, or may mean, an electronic recording medium, for example, a processor, on which computer program code is capable of performing specific functions and operations.
  • the base stations 100 to 120 may perform coordinated multi-point transmission and reception (CoMP) in a centralized manner by the first base station 100.
  • CoMP coordinated multi-point transmission and reception
  • the backhaul delay between base stations is 2 transmission time intervals (TTI)
  • TTI transmission time intervals
  • the virtual resource allocation processing delay of the first base station 100 is 0 TTI
  • the second base station 110 is the first TTI. Assume that there is no traffic waiting to be transmitted during the previous 4 TTIs.
  • the transmission waiting traffic indication information may mean information indicating that there is traffic waiting to be transmitted in the transmission buffer of the base station.
  • the second base station 110 When the second base station 110 receives the traffic T that can be transmitted in one TTI unit in the first TTI, the second base station 110 transmits the transmission waiting traffic indication information a to the first base station 100. Can be.
  • the first base station 100 receives the transmission waiting traffic indication information (a) in the third TTI delayed by 2 TTIs by the backhaul delay between the base stations, and the virtual corresponding to the transmission waiting traffic indication information (a) in the third TTI.
  • the resource allocation information may be transmitted to the second base station 110.
  • the second base station 110 may receive the virtual resource allocation information in the fifth TTI delayed by 2 TTIs by the backhaul delay between the base stations.
  • the second base station 110 cannot transmit the traffic A to the terminal until the virtual resource allocation information is received from the first base station 100, and the traffic waiting information indicating the transmission from the first TTI to the fourth TTI (a, b, c, and d) may be sequentially transmitted to the first base station 100.
  • the second base station 110 may perform packet scheduling and link adaptation based on the virtual resource allocation information received in the fifth TTI.
  • the second base station 110 may transmit the traffic A to the terminal based on the virtual resource allocation information.
  • the third base station 120 transmits the traffic (U) that can be transmitted in one TTI unit to the third TTI, the third base station 120 transmits transmission waiting traffic indication information u to the first base station 100. Can be.
  • the first base station 100 receives the transmission waiting traffic indication information (u) at the fifth TTI delayed by 2 TTIs by the backhaul delay between the base stations, and the virtual corresponding to the transmission waiting traffic indication information (u) at the fifth TTI.
  • the resource allocation information may be transmitted to the third base station 120.
  • the third base station 120 may receive the virtual resource allocation information in the seventh TTI delayed by 2 TTIs by the backhaul delay between the base stations.
  • the third base station 120 cannot transmit the traffic B to the terminal until the virtual resource allocation information is received from the first base station 100, and the traffic waiting traffic indication information (u, v, w, and x) may be sequentially transmitted to the first base station 100.
  • the third base station 120 may perform packet scheduling and link adaptation based on the virtual resource allocation information received in the seventh TTI.
  • the third base station 120 may transmit traffic (U) to the terminal based on the virtual resource allocation information.
  • the second base station 110 completes the transmission of traffic (A) to the terminal for 1 TTI in the fifth TTI.
  • the third base station 120 does not transmit the second base station 110 in the seventh TTI, but the traffic of the second base station 110 based on the virtual resource allocation information received from the first base station 100 ( A)
  • Inefficient link adaptation may occur by performing link adaptation assuming transmission.
  • the second base station 110 completes the traffic A transmission for one TTI for the fifth TTI
  • the third base station 120 completes the traffic U transmission for one TTI for the seventh TTI.
  • the first base station 100 does not transmit traffic to both the second base station 110 and the third base station 130 in the eighth TTI, but transmits traffic of the second base station 110 and the third base station 130.
  • inefficiency of link adaptation may occur.
  • the base stations 200 ⁇ 220 may perform cooperative communication between base stations in a centralized manner by the first base station 200.
  • the process of performing cooperative communication between base stations is not limited to the centralized method, even when the base stations 200 to 230 perform cooperative communication between base stations in a distributed manner. Can be applied.
  • each of the base stations 200 to 230 communicates through a backhaul interface (X2 interface) between base stations, and the serving base station 210 of the terminal 240 and the terminal 240 has a wireless interface (Uu interface). Communicate via X2 interface.
  • X2 interface backhaul interface
  • Uu interface wireless interface
  • the terminal 240 serves first information (RSRP Measurement Report) including RSRP (reference signal received power) and second information (CSI Report) including CSI (channel state information) through an interface between the terminal and the base station.
  • the base station may transmit to the second base station 210 (S200).
  • the second base station 210 may determine whether there is traffic waiting to be transmitted in the second base station 210 based on at least one of the first information and the second information.
  • the second base station 210 based on the first information, the second information, and the verification result, third information corresponding to the first information (RSRP Measurement Report IE) and a fourth corresponding to the second information.
  • Information may be generated and the third information and the fourth information may be transmitted to the first base station 200 through an interface between the base stations (S210).
  • the fourth information may include transmission wait traffic indication information which is information indicating that there is traffic waiting to be transmitted in the transmission buffer of the second base station 210.
  • the first base station 200 coordinates radio resource allocation with reference to information received from one or more base stations including the second base station 210 (eg, the third information and the fourth information), and coordinates the radio resources.
  • CoMP Information IE including allocation information may be generated.
  • the first base station 200 may transmit the cooperative communication information to the second base station 210 through the interface between the base stations (S220).
  • the first base station 200 transmits the cooperative communication information to the third base station 220 through the interface between the base stations (S230), or transmits the cooperative communication information through the interface between the base stations and the nth base station (where n is Natural number greater than 3 can be transmitted to 230 (S240).
  • Each of the second base station 210, the third base station 220, and the n-th base station 230 may perform radio resource management based on the cooperative communication information.
  • each of the base stations 200 to 230 may be the first base station 200 and the second base station 210. ) Can perform all of the functions.
  • 3 is a flowchart illustrating a process of generating, by the base station, transmission waiting traffic indication information according to an embodiment of the present invention.
  • the base station In order to determine whether to transmit the transmission waiting traffic indication information to another base station at the time of transmission between messages between the base stations, the base station records the transmission waiting traffic indication information history for a predetermined time interval and the traffic waiting to be transmitted to the transmission buffer of the base station. Reference may be made to the amount of radio resources needed to transmit.
  • the base station may determine whether to generate the transmission waiting traffic indication information whenever transmitting the fourth information (CSI Report IE) to another base station.
  • CSI Report IE fourth information
  • the base station may calculate the cumulative transmission waiting traffic indication amount (R) from the transmission waiting traffic indication information history for a predetermined time interval (D) (S300).
  • the cumulative transmission waiting traffic indication amount R may be determined by Equation 1 above.
  • D is a transmission waiting traffic indication information history
  • I is a transmission resource index in the transmission waiting traffic indication information history
  • I [i] is a transmission waiting traffic indication information in a radio resource. It may be '0' if false and '1' if the transmission waiting traffic indication information is true in the radio resource.
  • the D may be a time interval from the time when the base station generates CSI Report IE information and transmits the information to another base station to the time when the CoMP Information IE related to the information is received from the other base station.
  • the unit of the cumulative transmission waiting traffic indication amount R may be, for example, a resource block, a subframe, a plurality of subframes, or the like as an amount of radio resources.
  • the base station may calculate the required amount of radio resources (E) expected to transmit traffic waiting to be transmitted in the transmission buffer of the base station (S310).
  • the required radio resource amount E may be determined by Equation 2 above.
  • U is a set of terminals serving as the serving base station
  • u is any one of the terminals serving as the serving base station
  • B u is transmitted to the terminal u. It represents the amount of traffic waiting to be transmitted in the buffer, where r u is the possible transmission rate of the terminal (u).
  • the unit of the required radio resource amount E may be, for example, a resource block, a subframe, a plurality of subframes, or the like as an amount of radio resources.
  • the base station may compare the cumulative transmission waiting traffic indication amount R and the required radio resource amount E (S320). As a result of the comparison, if the required radio resource amount E is greater than the cumulative transmission waiting traffic indication amount R, since the transmission waiting traffic indication information is true (S330), the base station may generate the transmission waiting traffic indication information.
  • transmission waiting traffic indication information is false (S340). Instruction information may not be generated.
  • the base station may update the transmission waiting traffic indication information history according to whether the transmission waiting traffic indication information is true or false (S350).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating cooperative communication of a base station according to an embodiment of the present invention. 2 to 4, if the base station traffic indication information is true, the base station may transmit a CSI Report IE including the base station traffic indication information to another base station (S400).
  • the base station may transmit a message not including the base station traffic indication information to the other base station.
  • the base station may receive a CoMP Information IE corresponding to the CSI Report IE from the other base station (S410).
  • the CoMP Information IE may mean cooperative communication information determined in consideration of transmission waiting traffic of a neighboring base station including the other base station.
  • the base station may perform radio resource management with reference to the CoMP Information IE (S420).
  • the radio resource management may include packet scheduling and link adaptation.
  • 5 is a flowchart illustrating a process of transmitting, by the base station, transmission waiting traffic indication information according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may transmit transmission waiting traffic indication information to the node (S500).
  • the node means one or more functional units connected to a path for transmitting data in a data communication network, and may mean, for example, a base station different from the base station.
  • the first interval may be one or more transmission time intervals (TTIs), and the first traffic may be transmitted to the terminal.
  • TTIs transmission time intervals
  • the base station may omit transmission of the transmission wait traffic indication information to the node in the first section.
  • the base station may determine whether to receive the second traffic in the second section (S510).
  • the second interval may be one or more TTIs, and the second traffic may be transmitted to the terminal.
  • the base station may determine to transmit the transmission waiting traffic indication information to the node in the second section (S530).
  • the base station may determine to omit transmission to the node for the transmission waiting traffic indication information in the second section. (S540). That is, when the base station transmits the transmission waiting traffic indication information to the node in the first interval, the base station may determine whether to transmit the transmission waiting traffic indication information to the node according to whether the traffic is received in the second interval. .
  • the first traffic and the second traffic may be identical to each other. According to another embodiment, the first traffic and the second traffic may be different from each other.
  • the base station may receive cooperative communication information corresponding to the transmission waiting traffic indication information from the node and perform radio resource management based on the cooperative communication information.
  • the base station may include an apparatus for generating and transmitting transmission waiting traffic indication information 600.
  • the transmission waiting traffic indication information generation and transmission device 600 manages the transmission waiting traffic indication information generation module 610, the transmission buffer management module 620, the packet scheduler module 630, the message generation module 640, and the terminal report information management. Module 650, and an X2 interface module 660.
  • the transmission waiting traffic indication information generation module 610 receives the transmission waiting traffic amount from the transmission buffer management module 620, receives a possible transmission rate from the packet scheduler module 630, and uses the transmission waiting traffic amount and the available transmission rate. To determine (or generate) transmission waiting traffic indication information.
  • the transmission waiting traffic indication information generation module 610 may transmit the determined (or generated) transmission waiting traffic indication information to the message generation module 640.
  • the transmission waiting traffic indication information generation module 610 may include a transmission waiting traffic indication information history management unit 611, a transmission waiting traffic indication information determination unit 613, and a required resource amount calculation unit 615.
  • the transmission waiting traffic indication information history manager 611 may receive the transmission waiting traffic indication information from the transmission waiting traffic indication information determiner 613 and manage the transmission waiting traffic indication information history.
  • the transmission waiting traffic indication information history manager 611 may update the transmission waiting traffic indication information history by processing the transmission waiting traffic indication information.
  • the transmission waiting traffic indication information history manager 611 may transmit the updated transmission waiting traffic indication information history to the transmission waiting traffic indication information determination unit 613.
  • the transmission waiting traffic indication information determination unit 613 receives the transmission waiting traffic indication information history history from the transmission waiting traffic indication information history management unit 611, receives the required resource amount from the required resource amount calculation unit 615, and waits for the transmission. Traffic waiting information may be determined (or generated) using the traffic indication information history and the required resource amount.
  • the transmission waiting traffic indication information determining unit 613 calculates a cumulative transmission waiting traffic indication amount (R in FIG. 3) from the transmission waiting traffic indication information history, and calculates the cumulative transmission waiting traffic indication amount (FIG. 3). R) and the required resource amount (E of FIG. 3) may be determined (or generated) for the transmission waiting traffic indication information.
  • the transmission waiting traffic indication information determination unit 613 may transmit the determined (or generated) transmission waiting traffic indication information to the message generation module 640.
  • the required resource amount calculation unit 615 receives the amount of waiting traffic from the transmission buffer management module 620, receives a possible rate of transmission from the packet scheduler module 630, and processes the amount of waiting traffic and the rate of available transmission to process the required amount of resources. Can be calculated (or estimated).
  • the required resource amount may be the required radio resource amount E described with reference to FIG. 3.
  • the transmission buffer management module 620 may manage the transmission buffer and transmit the amount of traffic waiting to be transmitted from the transmission buffer to the required resource amount calculator 615.
  • the packet scheduler module 630 may estimate a possible transmission rate that can be realized by the terminal, and transmit the possible transmission rate to the required resource amount calculator 615.
  • the message generating module 640 receives the transmission waiting traffic indication information from the transmission waiting traffic indication information determination unit 613, receives the terminal report information from the terminal report information management module 650, and transmits the transmission waiting traffic indication information to the message.
  • the terminal may generate a message by processing the terminal report information and transmit the message to the X2 interface module 660.
  • the terminal report information management module 650 collects and manages channel state information (CSI) information and reference signal received power (RSRP) information reported by the terminal, and processes (or processes) the CSI information and the RSRP information. Report information can be generated.
  • the terminal report information management module 650 may transmit the terminal report information to the message generation module 650.
  • the X2 interface module 660 may receive a message from the message generation module 640 and transmit an X2-AP message corresponding to the message to the neighbor base station.
  • the base station may include a transmission waiting traffic indication information receiving apparatus 700.
  • the transmission waiting traffic indication information receiving apparatus 700 includes an X2 interface module 710, a message interpretation module 720, a packet scheduler module 730, a terminal report information management module 740, a transmission buffer management module 750, and It may include a physical layer 760.
  • the X2 interface module 710 may receive an X2-AP message from a neighbor base station and transmit a message corresponding to the X2-AP message to the message interpretation module 720.
  • the message interpretation module 720 may interpret the message, and transmit cooperation information between base stations corresponding to the message to the packet scheduler module 730 according to the interpretation result.
  • the packet scheduler module 730 receives the inter-base station cooperation information from the message interpretation module 720, the terminal report information from the terminal report information management module 740, and transmit buffer information from the transmission buffer management module 750. Can be received.
  • the packet scheduler module 730 may perform packet scheduling using the cooperation information between the base stations, the terminal report information, and the transmission buffer information.
  • the packet scheduling may include radio resource allocation and link adaptation.
  • the packet scheduler module 730 may transmit a packet scheduling result to the physical layer 760.
  • the terminal report information management module 740 may manage the terminal channel state information reported by the terminal and transmit the terminal report information corresponding to the terminal channel state information to the packet scheduler module 730.
  • the transmission buffer management module 750 may manage the transmission buffer and transmit the transmission buffer information to the packet scheduler module 730.
  • the physical layer 760 receives a packet scheduling result from the packet scheduler module 730, and uses the packet scheduling result to perform coding, physical layer HARQ processing, modulation, multi-antenna processing, physical time-frequency resource mapping of a signal, and the like. Can be done.
  • the base station 800 may include a transceiver 810, a controller 820, and a storage 830.
  • the transceiver 810 transmits and receives a corresponding data for wireless communication of the base station 800.
  • the transceiver 810 may transmit and receive a signal with a terminal or a node.
  • the transceiver 810 may include an RF transmitter for upconverting and amplifying a frequency of a transmitted signal, and an RF receiver for low noise amplifying and downconverting a received signal.
  • the transceiver 810 may receive data through a wireless channel, output the data to the controller 820, and transmit data output from the controller 820 through the wireless channel.
  • the controller 820 may control a signal flow between blocks so that the base station 800 operates according to embodiments of the present invention. More specifically, when receiving the first traffic in the first section, the controller 820 transmits the transmission waiting traffic indication information to another base station (or node), and whether or not to transmit the transmission waiting traffic indication information in the first section; Based on whether or not the second traffic is received in the second section, it may be controlled to determine whether to transmit the transmission waiting traffic indication information to the other base station (or node) in the second section.
  • the control unit 820 may further include a transmission waiting traffic indication information processing unit 821 to perform the above function.
  • the transmission waiting traffic indication information processing unit 821 may generate transmission waiting traffic indication information indicating that there is traffic waiting for transmission in the transmission buffer of the base station 800.
  • the storage unit 830 stores a program and data necessary for the operation of the base station 800 and may be divided into a program area and a data area.

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법은, 제1 구간에서, 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 노드로 전송하는 단계와, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 결정하는 단계를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 기지국 간 백홀 지연을 고려하여 기지국 내 전송 대기 중인 트래픽에 대한 정보를 교환할 수 있는 기지국의 신호 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템의 성능 및 사용자 품질 개선을 목적으로 기지국 간 협력 통신(CoMP, Coordinated Multi-Point transmission and reception) 기술에 대한 연구 및 표준화가 진행되고 있다. 기지국 간 협력 통신은 지리적으로 떨어져 있는 송신점(transmission point) 또는 수신점(reception point)에 대한 상호 조정(coordination)을 기반으로 하는 기술들을 포괄적으로 일컫는다.
3GPP LTE Release 12가 적용되는 시스템에서 기지국 간 협력 통신(inter-eNB CoMP)에 대해 현재까지 아래와 같은 기지국 동작 및 시그널링이 규정되었다.
서빙 기지국은 서비스를 제공하는 단말로부터 수집한 측정 보고(measurement report) 정보를 참고하여, RSRP(reference signal received power) 측정 보고 정보요소(information element; IE)를 생성하고, 해당 정보를 주변 기지국으로 시그널링한다.
주변 기지국은 서빙 기지국을 포함한 복수의 기지국들로부터 수집한 정보를 참고하여 CoMP 정보 IE를 결정하고, 해당 정보를 서빙 기지국을 포함한 복수의 기지국들로 시그널링한다.
해당 CoMP 정보 IE는 가상(hypothetical)의 자원 할당 정보인 CoMP 가상 (hypothesis) IE, 그와 관련된 베네피트 메트릭(Benefit Metric), 및 CoMP 정보 IE 적용 가능 시점을 지시하는 CoMP 정보 시작 시점 IE(CoMP Information Start Time IE)를 포함한다.
CoMP 가상 IE는 물리 자원 블록(PRB, physical resource block) 단위로 간섭이 없는 자원(interference protected resource)과 자원 할당에 제약이 없는 자원(resource with no utilization constraint)을 특정한다. 베네피트 메트릭은 관련된 CoMP 가상 IE를 적용했다고 가정할 때 예상되는 효용의 크기를 나타낸다. CoMP 정보 시작 시점 IE는 CoMP 정보 IE를 적용 가능한 시점을 특정한다.
서빙 기지국은 수신한 CoMP 정보 IE를 참고하여, 기지국 간 협력 통신을 포함하는 무선 자원 관리(RRM, radio resource management)를 수행할 수 있다. 예컨대, 서빙 기지국은 CoMP 정보 IE를 참고하여, 단말에 대한 무선 자원 할당 및 기지국-단말 간 링크 적응(link adaptation)을 수행할 수 있다.
다만, 서빙 기지국과 주변 기지국 간 백홀 지연이 발생할 수 있고, 백홀 지연이 긴 경우 서빙 기지국의 데이터 전송 기회를 필요 이상으로 제약하거나 소극적으로 링크 적응을 수행함으로써 무선 자원 관리의 비효율성을 발생시키는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 무선 통신 시스템에서 기지국 간 백홀 지연을 고려하여 기지국 내 전송 대기 중인 트래픽에 대한 정보를 교환할 수 있는 기지국의 신호 전송 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법은, 제1 구간에서, 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 노드로 전송하는 단계와, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 결정하는 단계를 포함한다.
상기 신호 전송 방법은, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보가 전송되고, 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하지 않는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 대한 상기 노드로의 전송을 생략하도록 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 신호 전송 방법은, 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하도록 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 신호 전송 방법은, 상기 기지국이 상기 노드로부터 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 상응하는 협력 통신 정보를 수신하는 단계, 및 상기 기지국이 상기 협력 통신 정보에 기반하여 무선 자원 관리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은, 단말 및 노드와 신호를 송수신하는 송수신부, 및 제1 구간에서 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하고, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 결정하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법 및 장치는, 기지국 간 백홀 지연을 고려하여 기지국 내 전송 대기 중인 트래픽에 대한 정보를 교환함으로써, 상기 무선 통신 시스템의 무선 자원 관리 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 기지국 간 협력 통신시 트래픽이 처리되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 간 협력 통신을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기지국이 전송 대기 트래픽 지시 정보를 생성하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 협력 통신을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국이 전송 대기 트래픽 지시 정보를 전송하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 및 전송 장치를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전송 대기 트래픽 지시 정보 수신 장치를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 반송파 결합(carrier aggregation)을 지원하는 Advanced E-UTRA (혹은 LTE-A 라고 칭함) 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다. 예컨데, 반송파 결합을 지원하는 multicarrier HSPA 에도 본 발명의 주요 요지를 적용 가능하다.
본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 명세서에서의 모듈(module)이라 함은 본 명세서에서 설명되는 각각의 명칭에 따른 기능과 동작을 수행할 수 있는 하드웨어를 의미할 수도 있고, 또는 특정한 기능과 동작을 수행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 의미할 수도 있고, 또는 특정한 기능과 동작을 수행시킬 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 탑재된 전자적 기록 매체, 예컨대 프로세서를 의미할 수 있다.
도 1은 기지국 간 협력 통신시 트래픽이 처리되는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 기지국들(100~120)은 제1 기지국(100)에 의한 중앙 집중 방식(centralized)으로 기지국 간 협력 통신(coordinated multi-point transmission and reception; CoMP)을 수행할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 기지국 간 백홀(backhaul) 지연은 2 TTI(transmission time interval)이고, 제1 기지국(100)의 가상 자원 할당 처리 지연은 0 TTI이고, 제2 기지국(110)은 첫 번째 TTI 이전 4 TTI 동안 전송 대기 중인 트래픽이 없는 것으로 가정한다.
본 명세서에서, 전송 대기 트래픽 지시 정보는 기지국의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽이 존재함을 나타내는 정보를 의미할 수 있다.
제2 기지국(110)에서 첫 번째 TTI에 하나의 TTI 단위로 전송 가능한 트래픽(A)이 도착하면, 제2 기지국(110)은 전송 대기 트래픽 지시 정보(a)를 제1 기지국(100)으로 전송할 수 있다.
제1 기지국(100)은 상기 기지국 간 백홀 지연에 의해 2 TTI 지연된 세 번째 TTI에서 전송 대기 트래픽 지시 정보(a)를 수신하고, 상기 세 번째 TTI에 전송 대기 트래픽 지시 정보(a)에 상응하는 가상 자원 할당 정보를 제2 기지국(110)으로 전송할 수 있다.
제2 기지국(110)은 상기 기지국 간 백홀 지연에 의해 2 TTI 지연된 다섯 번째 TTI에 상기 가상 자원 할당 정보를 수신할 수 있다. 제2 기지국(110)은 제1 기지국(100)으로부터 상기 가상 자원 할당 정보를 수신하기 전까지 트래픽(A)을 단말로 전송할 수 없고, 첫 번째 TTI부터 네 번째 TTI까지 전송 대기 트래픽 지시 정보(a, b, c, 및 d)를 제1 기지국(100)으로 순차적으로 전송할 수 있다.
제2 기지국(110)은 다섯 번째 TTI에 수신한 상기 가상 자원 할당 정보를 기반으로 패킷 스케줄링 및 링크 적응을 수행할 수 있다. 제2 기지국(110)은 상기 가상 자원 할당 정보를 기반으로 트래픽(A)을 단말로 전송할 수 있다.
제3 기지국(120)에서 세 번째 TTI에 하나의 TTI 단위로 전송 가능한 트래픽(U)이 도착하면, 제3 기지국(120)은 전송 대기 트래픽 지시 정보(u)를 제1 기지국(100)으로 전송할 수 있다.
제1 기지국(100)은 상기 기지국 간 백홀 지연에 의해 2 TTI 지연된 다섯 번째 TTI에서 전송 대기 트래픽 지시 정보(u)를 수신하고, 상기 다섯 번째 TTI에 전송 대기 트래픽 지시 정보(u)에 상응하는 가상 자원 할당 정보를 제3 기지국(120)으로 전송할 수 있다.
제3 기지국(120)은 상기 기지국 간 백홀 지연에 의해 2 TTI 지연된 일곱 번째 TTI에 상기 가상 자원 할당 정보를 수신할 수 있다. 제3 기지국(120)은 제1 기지국(100)으로부터 상기 가상 자원 할당 정보를 수신하기 전까지 트래픽(B)을 단말로 전송할 수 없고, 세 번째 TTI부터 여섯 번째 TTI까지 전송 대기 트래픽 지시 정보(u, v, w, 및 x)를 제1 기지국(100)으로 순차적으로 전송할 수 있다.
제3 기지국(120)은 일곱 번째 TTI에 수신한 상기 가상 자원 할당 정보를 기반으로 패킷 스케줄링 및 링크 적응을 수행할 수 있다. 제3 기지국(120)은 상기 가상 자원 할당 정보를 기반으로 트래픽(U)을 단말로 전송할 수 있다.
제2 기지국(110)이 다섯 번째 TTI에서 1 TTI 동안 단말로의 트래픽(A) 전송을 완료한다고 가정하자. 이때, 제3 기지국(120)은 일곱 번째 TTI에서 제2 기지국(110)이 전송을 하지 않지만, 제1 기지국(100)으로부터 수신한 가상 자원 할당 정보에 기반하여 제2 기지국(110)의 트래픽(A) 전송을 가정하여 링크 적응을 수행함으로써 링크 적응의 비효율이 발생할 수 있다.
제2 기지국(110)이 다섯 번째 TTI에 1 TTI 동안 트래픽(A) 전송을 완료하고, 제3 기지국(120)이 일곱 번째 TTI에서 1 TTI 동안 트래픽(U) 전송을 완료한다고 가정하자. 이때, 제1 기지국(100)은 여덟 번째 TTI에서 제2 기지국(110)과 제3 기지국(130) 모두 트래픽 전송을 하지 않지만, 제2 기지국(110)과 제3 기지국(130)의 트래픽 전송을 가정하여 링크 적응을 수행함으로써 링크 적응의 비효율이 발생할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 간 협력 통신을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 기지국들(200~220)은 제1 기지국(200)에 의한 중앙 집중 방식(centralized)으로 기지국 간 협력 통신을 수행할 수 있다.
다만, 본 발명의 실시예에 따른 기지국 간 협력 통신을 수행하는 과정은 상기 중앙 집중 방식에 한정되지 않고, 기지국들(200~230)이 분산 방식(distributed)으로 기지국 간 협력 통신을 수행하는 경우에도 적용될 수 있다.
여기서, 기지국들(200~230) 각각은 기지국 간 백홀(backhaul) 인터페이스(X2 interface)를 통해 통신하고, 단말(240)과 단말(240)의 서빙 기지국(210)은 무선 접속 인터페이스(Uu interface)를 통해 통신할 수 있다.
단말(240)은 단말-기지국 간 인터페이스를 통해 RSRP(reference signal received power)을 포함하는 제1 정보(RSRP Measurement Report), 및 CSI(channel state information)를 포함하는 제2 정보(CSI Report)를 서빙 기지국인 제2 기지국(210)으로 전송할 수 있다(S200).
제2 기지국(210)은 상기 제1 정보와 상기 제2 정보 중에서 적어도 하나에 기반하여 제2 기지국(210) 내에서 전송 대기 중인 트래픽이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.
제2 기지국(210)은 상기 제1 정보, 상기 제2 정보, 및 상기 확인 결과에 기반하여 상기 제1 정보에 상응하는 제3 정보(RSRP Measurement Report IE)와 상기 제2 정보에 상응하는 제4 정보(CSI Report IE)를 생성하고, 상기 제3 정보와 상기 제4 정보를 기지국 간 인터페이스를 통해 제1 기지국(200)으로 전송할 수 있다(S210).
상기 제4 정보는 제2 기지국(210)의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽이 존재함을 나타내는 정보인 전송 대기 트래픽 지시 정보를 포함할 수 있다.
제1 기지국(200)은 제2 기지국(210)을 포함하는 하나 이상의 기지국으로부터 수신한 정보(예컨대, 상기 제3 정보 및 상기 제4 정보)를 참고하여 무선 자원 할당을 조율하고, 조율된 무선 자원 할당 정보를 포함하는 협력 통신 정보(CoMP Information IE)를 생성할 수 있다.
제1 기지국(200)은 상기 협력 통신 정보를 기지국 간 인터페이스를 통해 제2 기지국(210)으로 전송할 수 있다(S220). 제1 기지국(200)은 상기 협력 통신 정보를 상기 기지국 간 인터페이스를 통해 제3 기지국(220)으로 전송하거나(S230), 상기 협력 통신 정보를 상기 기지국 간 인터페이스를 통해 제n 기지국(이때, n은 3보다 큰 자연수; 230)으로 전송할 수 있다(S240).
제2 기지국(210), 제3 기지국(220), 및 제n 기지국(230) 각각은 상기 협력 통신 정보에 기반하여 무선 자원 관리를 수행할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 기지국들(200~230)이 분산 방식(distributed)으로 기지국 간 협력 통신을 수행하는 경우에 기지국들(200~230) 각각은 제1 기지국(200)과 제2 기지국(210)의 기능 모두를 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기지국이 전송 대기 트래픽 지시 정보를 생성하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 상기 기지국은 기지국 간 메시지 전송 시점에 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 다른 기지국으로 전송할지 여부를 결정하기 위해, 일정 시간 구간 동안의 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력과 상기 기지국의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽을 전송하기 위해 필요한 무선 자원의 양을 참조할 수 있다.
도 2부터 도 3을 참조하면, 상기 기지국은 다른 기지국으로 제4 정보(CSI Report IE)를 전송할 때마다 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 생성 여부를 결정할 수 있다.
상기 기지국은 일정 시간 구간(D) 동안의 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력으로부터 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)을 계산할 수 있다(S300).
[수학식 1]
Figure PCTKR2016010975-appb-I000001
본 발명의 일 실시예에 따라, 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)은 상기 수학식 1에 의해 결정될 수 있다. 상기 수학식 1을 참조하면, 상기 D는 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력이고, 상기 I는 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 내 전송 자원 인덱스이고, 상기 I[i]는 무선 자원에서 전송 대기 트래픽 지시 정보가 거짓이면 '0'이고, 상기 무선 자원에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보가 참이면 '1'일 수 있다.
예컨대, 상기 D는 기지국이 CSI Report IE 정보를 생성하여 다른 기지국으로 전송한 시점부터 해당 정보와 관련된 CoMP Information IE를 상기 다른 기지국으로부터 수신하는 시점까지의 시간 구간일 수 있다.
실시예들에 따라, 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)의 단위는 무선 자원의 양으로서, 예컨대, 자원 블록, 서브프레임, 복수의 서브프레임들 등이 될 수 있다.
상기 기지국은 상기 기지국의 전송 버퍼 내에 전송 대기 중인 트래픽을 전송하기 위해 예상되는 소요 무선 자원량(E)를 계산할 수 있다(S310).
[수학식 2]
Figure PCTKR2016010975-appb-I000002
본 발명의 일 실시예에 따라, 소요 무선 자원량(E)은 상기 수학식 2에 의해 결정될 수 있다. 상기 수학식 2를 참조하면, 상기 U는 상기 기지국을 서빙 기지국으로 하는 단말의 집합이고, 상기 u는 상기 기지국을 서빙 기지국으로 하는 단말 중 어느 하나이고, 상기 Bu는 단말(u)에 대한 전송 버퍼 내 전송 대기 중인 트래픽의 양을 나타내고, 상기 ru는 단말(u)의 가능 전송률이다.
실시예들에 따라, 소요 무선 자원량(E)의 단위는 무선 자원의 양으로서, 예컨대, 자원 블록, 서브프레임, 복수의 서브프레임들 등이 될 수 있다.
상기 기지국은 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)과 소요 무선 자원량(E)을 비교할 수 있다(S320). 비교 결과, 소요 무선 자원량(E)이 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)보다 크면, 전송 대기 트래픽 지시 정보는 참이므로(S330), 상기 기지국은 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 생성할 수 있다.
비교 결과, 누적 전송 대기 트래픽 지시량(R)이 소요 무선 자원량(E)과 같거나 소요 무선 자원량(E)보다 크면, 전송 대기 트래픽 지시 정보는 거짓이므로(S340), 상기 기지국은 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 생성하지 않을 수 있다.
상기 기지국은 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보가 참인지 거짓인지 여부에 따라 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력을 갱신할 수 있다(S350).
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 협력 통신을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2부터 도 4를 참조하면, 상기 기지국은 전송 대기 트래픽 지시 정보가 참이면, 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 포함하는 CSI Report IE를 다른 기지국으로 전송할 수 있다(S400).
다른 실시예에 따라, 상기 기지국은 전송 대기 트래픽 지시 정보가 거짓이면, 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 포함하지 않는 메시지를 상기 다른 기지국으로 전송할 수 있다.
상기 기지국은 상기 CSI Report IE에 상응하는 CoMP Information IE를 상기 다른 기지국으로부터 수신할 수 있다(S410). 상기 CoMP Information IE는 상기 다른 기지국을 포함하는 주변 기지국의 전송 대기 트래픽을 고려하여 결정된 협력 통신 정보를 의미할 수 있다.
상기 기지국은 상기 CoMP Information IE를 참고하여 무선 자원 관리를 수행할 수 있다(S420). 상기 무선 자원 관리는 패킷 스케줄링 및 링크 적응 등을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기지국이 전송 대기 트래픽 지시 정보를 전송하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2부터 도 5를 참조하면, 상기 기지국이 제1 구간에서, 제1 트래픽을 수신하면 상기 기지국은 전송 대기 트래픽 지시 정보를 노드로 전송할 수 있다(S500).
상기 노드는 데이터 통신망에서, 데이터를 전송하는 통로에 접속되는 하나 이상의 기능 단위를 의미하고, 예컨대, 상기 기지국과 다른 기지국을 의미할 수 있다. 상기 제1 구간은 하나 또는 그 이상의 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)일 수 있고, 상기 제1 트래픽은 단말로 전송될 수 있다.
다른 실시예에 따라, 상기 기지국이 제1 구간에서, 제1 트래픽을 수신하지 않으면 상기 기지국은 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 대한 상기 노드로의 전송을 생략할 수 있다.
상기 기지국은 제2 구간에서 제2 트래픽을 수신하는지 확인할 수 있다(S510). 상기 제2 구간은 하나 또는 그 이상의 TTI일 수 있고, 상기 제2 트래픽은 단말로 전송될 수 있다.
확인 결과, 상기 기지국이 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하면(S520), 상기 기지국은 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하도록 결정할 수 있다(S530).
확인 결과, 상기 기지국이 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하지 않으면(S520), 상기 기지국은 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 대한 상기 노드로의 전송을 생략하도록 결정할 수 있다(S540). 즉, 상기 기지국은 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하였다면, 상기 제2 구간에서 트래픽 수신 여부에 따라 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 트래픽과 상기 제2 트래픽은 서로 동일할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 상기 제1 트래픽과 상기 제2 트래픽은 서로 다를 수 있다.
상기 기지국은 상기 노드로부터 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 상응하는 협력 통신 정보를 수신하고, 상기 협력 통신 정보에 기반하여 무선 자원 관리를 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 및 전송 장치를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 상기 기지국은 전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 및 전송 장치(600)를 포함할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 및 전송 장치(600)는 전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 모듈(610), 전송 버퍼 관리 모듈(620), 패킷 스케줄러 모듈(630), 메시지 생성 모듈(640), 단말 보고 정보 관리 모듈(650), 및 X2 인터페이스 모듈(660)을 포함할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 모듈(610)은 전송 버퍼 관리 모듈(620)로부터 전송 대기 트래픽 양을 수신하고, 패킷 스케줄러 모듈(630)로부터 가능 전송률을 수신하고, 상기 전송 대기 트래픽 양과 상기 가능 전송률을 이용하여 전송 대기 트래픽 지시 정보를 결정(또는 생성)할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 모듈(610)은 결정된(또는 생성된) 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 메시지 생성 모듈(640)로 전송할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 생성 모듈(610)은 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 관리부(611), 전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613), 및 소요 자원량 계산부(615)를 포함할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 관리부(611)는 전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)로부터 전송 대기 트래픽 지시 정보를 수신하고, 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력을 관리할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 관리부(611)는 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 처리하여 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력을 갱신할 수 있다. 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 관리부(611)는 갱신된 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력을 전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)로 전송할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)는 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력 관리부(611)로부터 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력을 수신하고, 소요 자원량 계산부(615)로부터 소요 자원량을 수신하고, 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력과 상기 소요 자원량을 이용하여 전송 대기 트래픽 지시 정보를 결정(또는 생성)할 수 있다.
실시예에 따라, 전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)는 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보 이력으로부터 누적 전송 대기 트래픽 지시량(도 3의 R)을 계산하고, 상기 누적 전송 대기 트래픽 지시량(도 3의 R)과 상기 소요 자원량(도 3의 E)을 비교함으로써 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 결정(또는 생성)할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)는 결정된(또는 생성된) 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 메시지 생성 모듈(640)로 전송할 수 있다.
소요 자원량 계산부(615)는 전송 버퍼 관리 모듈(620)로부터 전송 대기 트래픽 양을 수신하고, 패킷 스케줄러 모듈(630)로부터 가능 전송률을 수신하고, 상기 전송 대기 트래픽 양과 상기 가능 전송률을 처리하여 소요 자원량을 계산(또는 추정)할 수 있다. 상기 소요 자원량은 도 3에서 설명된 소요 무선 자원량(E)일 수 있다.
전송 버퍼 관리 모듈(620)은 전송 버퍼를 관리하고, 상기 전송 버퍼에서 전송 대기 중인 트래픽 양을 소요 자원량 계산부(615)로 전송할 수 있다.
패킷 스케줄러 모듈(630)은 단말이 실현 가능한 가능 전송률를 추정하고, 상기 가능 전송률을 소요 자원량 계산부(615)로 전송할 수 있다.
메시지 생성 모듈(640)은 전송 대기 트래픽 지시 정보 판단부(613)로부터 전송 대기 트래픽 지시 정보를 수신하고, 단말 보고 정보 관리 모듈(650)로부터 단말 보고 정보를 수신하고, 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보와 상기 단말 보고 정보를 처리하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 X2 인터페이스 모듈(660)로 전송할 수 있다.
단말 보고 정보 관리 모듈(650)은 단말이 보고하는 CSI(channel state information) 정보와 RSRP(reference signal received power) 정보를 수집하여 관리하고, 상기 CSI 정보와 상기 RSRP 정보를 처리(또는 가공)하여 단말 보고 정보를 생성할 수 있다. 단말 보고 정보 관리 모듈(650)은 상기 단말 보고 정보를 메시지 생성 모듈(650)로 전송할 수 있다.
X2 인터페이스 모듈(660)은 메시지 생성 모듈(640)로부터 메시지를 수신하고, 상기 메시지에 상응하는 X2-AP 메시지를 주변 기지국으로 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 전송 대기 트래픽 지시 정보 수신 장치를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 상기 기지국은 전송 대기 트래픽 지시 정보 수신 장치(700)를 포함할 수 있다.
전송 대기 트래픽 지시 정보 수신 장치(700)는 X2 인터페이스 모듈(710), 메시지 해석 모듈(720), 패킷 스케줄러 모듈(730), 단말 보고 정보 관리 모듈(740), 전송 버퍼 관리 모듈(750), 및 물리 계층(760)을 포함할 수 있다.
X2 인터페이스 모듈(710)은 주변 기지국으로부터 X2-AP 메시지를 수신하고, 상기 X2-AP 메시지에 상응하는 메시지를 메시지 해석 모듈(720)로 전송할 수 있다.
메시지 해석 모듈(720)은 상기 메시지를 해석하고, 해석 결과에 따라 상기 메시지에 상응하는 기지국 간 협력 정보를 패킷 스케줄러 모듈(730)로 전송할 수 있다.
패킷 스케줄러 모듈(730)은 메시지 해석 모듈(720)로부터 상기 기지국 간 협력 정보를 수신하고, 단말 보고 정보 관리 모듈(740)로부터 단말 보고 정보를 수신하고, 전송 버퍼 관리 모듈(750)로부터 전송 버퍼 정보를 수신할 수 있다.
패킷 스케줄러 모듈(730)은 상기 기지국 간 협력 정보, 상기 단말 보고 정보, 및 상기 전송 버퍼 정보를 이용하여 패킷 스케줄링을 수행할 수 있다. 상기 패킷 스케줄링은 무선 자원 할당과 링크 적응을 포함할 수 있다. 패킷 스케줄러 모듈(730)은 패킷 스케줄링 결과를 물리 계층(760)으로 전송할 수 있다.
단말 보고 정보 관리 모듈(740)은 단말이 보고한 단말 채널 상태 정보를 관리하고, 상기 단말 채널 상태 정보에 상응하는 상기 단말 보고 정보를 패킷 스케줄러 모듈(730)로 전송할 수 있다.
전송 버퍼 관리 모듈(750)은 전송 버퍼를 관리하고, 전송 버퍼 정보를 패킷 스케줄러 모듈(730)로 전송할 수 있다.
물리 계층(760)은 패킷 스케줄러 모듈(730)로부터 패킷 스케줄링 결과를 수신하고, 상기 패킷 스케줄링 결과를 이용하여 코딩, 물리계층 HARQ 프로세싱, 변조, 다중 안테나 프로세싱, 신호의 물리적 시간-주파수 자원 매핑 등을 수행할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구조를 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 기지국(800)은 송수신부(810), 제어부(820), 및 저장부(830)를 포함할 수 있다.
송수신부(810)는 기지국(800)의 무선 통신을 위한 해당 데이터의 송수신 기능을 수행한다. 송수신부(810)는 단말 또는 노드와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(810)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다.
또한, 송수신부(810)는 무선 채널을 통해 데이터를 수신하여 제어부(820)로 출력하고, 제어부(820)로부터 출력된 데이터를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
제어부(820)는 기지국(800)이 본 발명의 실시예들에 따라 동작하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(820)는 제1 구간에서 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 다른 기지국(또는 노드)으로 전송하고, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 다른 기지국(또는 노드)으로 전송할지 결정하도록 제어할 수 있다.
제어부(820)는 상기 기능을 수행하기 위해, 전송 대기 트래픽 지시 정보 처리부(821)를 더 구비할 수 있다. 전송 대기 트래픽 지시 정보 처리부(821)는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 기지국(800)의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽이 존재함을 나타내는 전송 대기 트래픽 지시 정보를 생성할 수 있다.
저장부(830)는 기지국(800)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국의 신호 전송 방법에 있어서,
    제1 구간에서, 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 노드로 전송하는 단계; 및
    상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구간은 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 트래픽은 단말에 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전송 대기 트래픽 지시 정보는 상기 기지국의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽이 존재함을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트래픽과 상기 제2 트래픽이 서로 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트래픽과 상기 제2 트래픽이 서로 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보가 전송되고, 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하지 않는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 대한 상기 노드로의 전송을 생략하도록 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하도록 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 노드로부터 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 상응하는 협력 통신 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 기지국이 상기 협력 통신 정보에 기반하여 무선 자원 관리를 수행하는 단계를 더 포함하는 특징으로 하는 방법.
  10. 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,
    단말 및 노드와 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    제1 구간에서 제1 트래픽을 수신하면 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하고, 상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보의 전송 여부 및 제2 구간에서 제2 트래픽 수신 여부에 기반하여, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송할지 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 기지국.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 구간은 전송 시간 구간(transmission time interval, TTI)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 트래픽은 상기 단말에 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 전송 대기 트래픽 지시 정보는 상기 기지국의 전송 버퍼에 전송 대기 중인 트래픽이 존재함을 나타내는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보가 전송되고, 상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하지 않는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보에 대한 상기 노드로의 전송을 생략하도록 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제2 구간에서 상기 제2 트래픽을 수신하는 경우에, 상기 제2 구간에서 상기 전송 대기 트래픽 지시 정보를 상기 노드로 전송하도록 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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