KR101414148B1 - 지연들을 갖는 무선 네트워크에서의 연관 및 자원 분할 - Google Patents

지연들을 갖는 무선 네트워크에서의 연관 및 자원 분할 Download PDF

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Abstract

중계기들을 갖는 무선 네트워크에서 연관 및 자원 분할을 수행하기 위한 기술들이 설명된다. 한 형태에서, 노드들 및 중계기들의 액세스/백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행될 수 있다. 한 설계에서, 노드는 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산한다. 노드는 적어도 하나의 이웃 노드로부터 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 수신하고 계산된 로컬 메트릭들 및 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 결정할 수 있다. 노드는 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 기초로 한 세트의 노드들에 할당되는 자원들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들을 결정한다. 다른 형태에서, 중계기의 성능들을 고려함으로써 중계기들에 관한 연관이 수행될 수 있다. 또 다른 형태에서, 연관 및 자원 분할은 결합하여 수행될 수 있다.

Description

지연들을 갖는 무선 네트워크에서의 연관 및 자원 분할{ASSOCIATION AND RESOURCE PARTITIONING IN A WIRELESS NETWORK WITH RELAYS}
본 출원은 "ASSOCIATION AND RESOURCE PARTITIONING IN HETEROGENEOUS NETWORKS WITH RELAYS"라는 명칭으로 2009년 3월 19일자 제출된 미국 예비 출원 61/161,653호에 대한 우선권을 주장하며, 이는 본원의 양수인에게 양도되었고 본원에 침조로 포함된다.
본 개시는 일반적으로 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 통신을 지원하기 위한 기술들에 관한 것이다.
무선 통신 네트워크들은 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하도록 광범위하게 전개된다. 이들 무선 네트워크들은 이용 가능한 네트워크 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자를 지원할 수 있는 다중 액세스 네트워크들일 수 있다. 이러한 다중 액세스 네트워크들의 예는 코드 분할 다중 액세스(CDMA: Code Division Multiple Access) 네트워크들, 시분할 다중 액세스(TDMA: Time Division Multiple Access) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA: Frequency Division Multiple Access) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA: Orthogonal FDMA) 네트워크들 및 단일 반송파 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들을 포함한다.
무선 통신 네트워크는 다수의 사용자 장비(UE: user equipment)들에 대한 통신을 지원할 수 있는 다수의 기지국을 포함할 수 있다. UE는 다운링크 및 업링크를 통해 기지국과 통신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크)는 기지국으로부터 UE로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 UE로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.
무선 네트워크는 또한 무선 네트워크의 커버리지 및 용량을 개선하기 위해 중계기(relay)들을 포함할 수도 있다. 중계기는 백홀(backhaul) 링크를 통해 기지국과 통신할 수 있으며 기지국에 대해 UE로서 나타날 수 있다. 중계기는 또한 액세스 링크를 통해 하나 이상의 UE들과 통신할 수 있으며 UE(들)에 대해 기지국으로서 나타날 수 있다. 중계기는 기지국 및 UE(들)와 통신하기 위해 자원들을 이용한다. 중계기의 효율적인 동작을 지원하는 것이 바람직할 수 있다.
여기서는 중계기들을 갖는 무선 네트워크에서 연관(association) 및 자원 분할을 수행하기 위한 기술들이 설명된다. 연관은 스테이션(station)에 대한 서빙 노드를 결정하기 위한 프로세스를 지칭한다. 노드는 기지국 또는 중계기일 수 있고, 스테이션은 UE 또는 중계기일 수 있다. 자원 분할은 이용 가능한 자원들을 노드들에 할당하기 위한 프로세스를 지칭한다. 자원 분할은 중계기들의 액세스 링크와 백홀 링크 간에 자원들을 할당하는데 사용될 수도 있다. 연관은 또한 서버 선택으로 지칭될 수도 있다. 자원 분할은 또한 자원 할당, 자원 조정 등으로 지칭될 수도 있다.
한 형태에서, 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기(relay)의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행될 수 있다. 한 설계에서, 한 세트의 노드들 중 한 노드가 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산할 수 있다. 노드는 적어도 하나의 이웃 노드로부터 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 수신할 수 있고 계산된 로컬 메트릭들 및 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 결정할 수 있다. 노드는 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 기초로 한 세트의 노드들에 할당되는 자원들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들을 결정할 수 있다.
다른 형태에서, 중계기들의 성능을 고려함으로써 연관이 수행될 수 있다. 한 설계에서, 적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들이 획득될 수 있다. 다수의 가능한 동작들은 (ⅰ) 하나 이상의 스테이션들을 한 노드로부터 이웃 노드들로 핸드아웃(hand out)하기 위한 가능한 동작들, 및/또는 (ⅱ) 하나 이상의 스테이션들을 이웃 노드들로부터 상기 노드로 핸드인(hand in)하기 위한 가능한 동작들을 포함할 수 있다. 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드가 결정될 수 있다. 적어도 하나의 서빙 노드 및 적어도 하나의 스테이션은 적어도 하나의 중계기를 포함할 수 있다. 한 설계에서, 중계기에 대한 메트릭들(예를 들어, 레이트들)이 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들을 기초로 그리고/또는 중계기의 액세스 용량 및 백홀 용량을 기초로 계산될 수 있다. 메트릭들은 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 선택하는데 사용될 수 있다.
또 다른 형태에서, 예를 들어 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 계산함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여(jointly) 수행될 수 있다. 한 설계에서, 스테이션들과 노드들 간에 가능한 여러 연관, 노드들에 대한 자원들의 가능한 여러 할당, 및 액세스 및 백홀 링크들에 대한 자원들의 가능한 여러 할당을 평가함으로써 스테이션들 및 이용 가능한 자원들에 대해 선택되는 서빙 노드들이 노드들에 그리고 액세스 및 백홀 링크들에 할당될 수 있다.
이하, 본 개시의 다양한 형태들 및 특성들을 더 상세히 설명된다.
도 1은 무선 통신 네트워크를 나타낸다.
도 2는 중계기를 통한 기지국과 UE 간의 통신을 나타낸다.
도 3은 액세스 링크와 백홀 링크 간의 자원들의 분할을 나타낸다.
도 4는 중계기의 액세스 용량 및 백홀 용량을 나타낸다.
도 5는 연관 및 자원 분할을 수행하기 위한 프로세스를 나타낸다.
도 6과 도 7은 노드들 및 액세스/백홀 링크들에 대해 통합된 자원 분할에 의한 통신을 지원하기 위한 프로세스 및 장치를 각각 나타낸다.
도 8은 통합된 자원 분할을 수행하기 위한 프로세스를 나타낸다.
도 9와 도 10은 중계기들에 관한 연관에 의한 통신을 지원하기 위한 프로세스 및 장치를 각각 나타낸다.
도 11과 도 12는 중계기에 의한 통신을 지원하기 위한 프로세스 및 장치를 각각 나타낸다.
도 13과 도 14는 UE에 의해 통신하기 위한 프로세스 및 장치를 각각 나타낸다.
도 15는 노드 및 기지국의 블록도를 나타낸다.
여기서 설명하는 기술들은 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 및 다른 네트워크들과 같은 다양한 무선 통신 네트워크에 사용될 수 있다. "네트워크"와 "시스템"이라는 용어는 종종 교환할 수 있게 사용된다. CDMA 네트워크는 범용 지상 무선 액세스(UTRA: Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 광대역 CDMA(WCDMA: Wideband CDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 포함한다. cdma2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준을 커버한다. TDMA 네트워크는 글로벌 이동 통신 시스템(GSM: Global System for Mobile Communications)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 네트워크는 E-UTRA(Evolved UTRA), UMB(Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM
Figure 112011081882711-pct00001
등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 범용 이동 통신 시스템(UMTS: Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-A(LTE-Advanced)는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 새로운 릴리스이며, 이는 다운링크에는 OFDMA를 그리고 업링크에는 SC-FDMA를 이용한다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A 및 GSM은 "3세대 파트너쉽 프로젝트"(3GPP: 3rd Generation Partnership Project)라는 명칭의 기구의 문헌들에 기술되어 있다. cdma2000 및 UMB는 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2"(3GPP2)라는 명칭의 기구의 문헌들에 기술되어 있다. 여기서 설명하는 기술들은 상술한 무선 네트워크들 및 무선 기술들뿐 아니라 다른 무선 네트워크들 및 무선 기술들에도 사용될 수 있다.
도 1은 다수의 기지국 및 다른 네트워크 엔티티들을 포함할 수 있는 무선 통신 네트워크(100)를 나타낸다. 기지국은 UE들 및 중계기들과 통신하는 엔티티일 수 있으며, 노드, 노드 B, eNB(evolved Node B), 액세스 포인트 등으로도 지칭될 수 있다. 각각의 기지국은 특정한 지역에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 3GPP에서, "셀"이라는 용어는 이 용어가 사용되는 맥락에 따라 기지국의 커버리지 영역 및/또는 이 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수 있다. 3GPP2에서, "섹터" 또는 "셀-섹터"라는 용어는 기지국의 커버리지 영역 및/또는 이 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수 있다. 간결하게 하기 위해, 본원의 설명에서는 "셀"의 3GPP 개념이 사용된다.
기지국은 매크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀 및/또는 다른 타입들의 셀에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 매크로 셀은 비교적 큰 지역(예를 들어, 수 킬로미터 반경)을 커버할 수 있고, 서비스 가입에 의해 UE들에 의한 비제한적 액세스를 허용할 수 있다. 피코 셀은 비교적 작은 지역을 커버할 수 있고, 서비스 가입을 갖는 UE들에 의한 비제한적 액세스를 허용할 수 있다. 펨토 셀은 비교적 작은 지역(예를 들어, 가정)을 커버할 수 있고, 펨토 셀과의 연관을 갖는 UE들(예를 들어, 폐쇄형 가입자 그룹(CSG: Closed Subscriber Group) 내의 UE들)에 의한 제한된 액세스를 허용할 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, 무선 네트워크(100)는 매크로 셀들에 대한 매크로 기지국들(110, 112), 피코 셀에 대한 피코 기지국(114), 및 펨토 셀들에 대한 펨토/가정 기지국(116)을 포함한다.
무선 네트워크(100)는 또한 중계기들, 예를 들어 중계기(118)를 포함할 수 있다. 중계기는 업스트림 엔티티(예를 들어, 기지국 또는 UE)로부터 데이터의 송신을 수신하고 다운스트림 엔티티(예를 들어, UE 또는 기지국)로 데이터의 송신을 전송하는 엔티티일 수 있다. 중계기는 또한 다른 UE들에 대한 송신들을 중계하는 UE일 수도 있다. 중계기는 또한 노드, 스테이션, 중계국, 중계기 기지국, 중계기 노드 등으로 지칭될 수도 있다.
무선 네트워크(100)는 예를 들어 매크로 기지국들, 피코 기지국들, 펨토 기지국들, 중계기들 등과 같은 서로 다른 타입의 기지국들을 포함하는 이종(heterogeneous) 네트워크일 수 있다. 이러한 서로 다른 타입의 기지국들은 무선 네트워크(100)에서 서로 다른 송신 전력 레벨들, 서로 다른 커버리지 영역들 및 간섭에 대한 서로 다른 영향을 가질 수 있다. 예를 들어, 매크로 기지국들은 높은 송신 전력 레벨(예를 들어, 20와트 또는 43㏈m)을 가질 수 있고, 피코 기지국들 및 중계기들은 더 낮은 송신 전력 레벨(예를 들어, 2와트 또는 33㏈m)을 가질 수 있고, 펨토 기지국들은 낮은 송신 전력 레벨(예를 들어, 0.2와트 또는 23㏈m)을 가질 수 있다. 서로 다른 타입의 기지국들은 서로 다른 최대 송신 전력 레벨을 갖는 서로 다른 전력 클래스에 속할 수 있다.
네트워크 제어기(130)는 한 세트의 기지국들에 연결될 수 있고 이 기지국들에 대한 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 네트워크 제어기(130)는 백홀을 통해 기지국들과 통신할 수 있다. 기지국들(110)은 또한 백홀을 통해 서로 통신할 수도 있다.
UE들(120)은 무선 네트워크(100) 전역에 흩어져 있을 수 있으며, 각각의 UE는 고정적일 수도 있고 이동할 수도 있다. UE는 스테이션, 단말, 이동국, 가입자 유닛 등으로도 지칭될 수 있다. UE는 셀룰러폰, 개인 디지털 보조기기(PDA: personal digital assistant), 무선 모뎀, 무선 통신 디바이스, 핸드헬드 디바이스, 랩탑 컴퓨터, 코드리스 전화, 무선 로컬 루프(WLL: wireless local loop) 스테이션 등일 수 있다. UE는 기지국들, 중계기들, 다른 UE들 등과 통신할 수 있다.
도 2는 중계기(118)를 통한 기지국(110)과 UE(120) 간의 통신을 나타낸다. 중계기(118)는 백홀 링크를 통해 기지국(110)과 통신할 수 있고 액세스 링크를 통해 UE(120)와 통신할 수 있다. 백홀 링크 상에서, 중계기(118)는 백홀 다운링크를 통해 기지국(110)으로부터 다운링크 송신들을 수신할 수 있고 백홀 업링크를 통해 기지국(110)으로 업링크 송신을 전송할 수 있다. 액세스 링크 상에서, 중계기(118)는 액세스 다운링크를 통해 UE(120)에 다운링크 송신들을 전송할 수 있고 액세스 업링크를 통해 UE(120)로부터 업링크 송신을 수신할 수 있다.
무선 네트워크는 다운링크 및 업링크 각각에 대해 한 세트의 자원들을 지원할 수 있다. 이용 가능한 자원들은 시간이나 주파수, 또는 시간과 주파수 모두, 또는 다른 어떤 기준을 기초로 정의될 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 자원들은 서로 다른 주파수 서브대역 또는 서로 다른 시간 인터레이스, 또는 서로 다른 시간-주파수 블록 등에 대응할 수 있다. 시간 인터레이스는 균등한 간격의 타임슬롯들, 예를 들어 매 S번째 타임슬롯을 포함할 수 있는데, 여기서 S는 임의의 정수값일 수 있다. 이용 가능한 자원들은 전체 무선 네트워크에 대해 정의될 수도 있다.
중계기(118)는 통상적으로 동시에 동일한 주파수 채널을 통해 전송 및 수신할 수 없다. 그러므로 다운링크에 대해 이용 가능한 자원들 중 일부가 액세스 링크에 할당될 수 있으며 다운링크 액세스 자원들로 지칭될 수 있다. 중계기(118)는 다운링크 액세스 자원들을 통해 UE(120)에 다운링크 송신들을 전송할 수 있고 나머지 다운링크 자원을 통해 기지국(110)으로부터 다운링크 송신들을 수신할 수 있다. 마찬가지로, 업링크에 대해 이용 가능한 자원들 중 일부가 액세스 링크에 할당될 수 있으며 업링크 액세스 자원들로 지칭될 수 있다. 중계기(118)는 업링크 액세스 자원들을 통해 UE(120)로부터 업링크 송신들을 수신할 수 있고 나머지 업링크 자원을 통해 기지국(110)으로 업링크 송신들을 전송할 수 있다. 간결하게 하기 위해, 하기 설명의 상당 부분은 다운링크를 통한 송신에 대한 것이다.
도 3은 중계기(118)의 백홀 링크와 액세스 링크 간의 다운링크에 대한 이용 가능한 자원들의 예시적인 분할을 나타낸다. 1 내지 K의 인덱스를 갖는 K개의 자원이 다운링크에 이용 가능하며, 여기서 K는 임의의 정수값일 수 있다. 도 3에 나타낸 예에서는, 액세스 다운링크에 자원 2, 5, … , K가 할당된다. 중계기(118)는 자원 2, 5, … , K를 통해 자신의 UE들(또는 중계기 UE들)로 전송할 수 있고 나머지 다운링크 자원을 통해 서빙 기지국(110)으로부터의 송신들을 청취할 수 있다. 기지국(110)은 자원 2, 5, … , K를 통해 자신의 UE들(또는 매크로 UE들)로 전송할 수 있고 나머지 자원들을 통해 자신의 UE들 및/또는 중계기(118)로 전송할 수 있다.
본원의 설명에서, 노드는 기지국 또는 중계기일 수 있다. 기지국은 매크로 기지국, 피코 기지국, 펨토 기지국 등일 수 있다. 중계기를 서빙하는 노드는 중계기의 서빙 노드로 지칭된다. UE를 서빙하는 노드는 UE의 서빙 노드로 지칭된다. 스테이션은 노드와 통신하는 엔티티이다. 스테이션은 UE 또는 중계기일 수 있다. 한 시나리오에서, 스테이션은 UE일 수 있고, 노드는 기지국 또는 중계기일 수 있다. 다른 시나리오에서, 스테이션은 중계기일 수 있고, 노드는 기지국일 수 있다.
한 형태에서, 소정 링크(예를 들어, 다운링크 또는 업링크)에 대해 이용 가능한 자원들을 한 세트의 노드들에 그리고 하나 이상의 중계기들의 액세스 및 백홀 링크들에 할당하기 위해 통합된 자원 분할이 수행될 수 있다. 따라서 통합된 자원 분할은 (ⅰ) 이용 가능한 자원들을 한 세트의 노드들에 할당하여, 예를 들어 간섭을 완화하기 위한 자원 분할, 및 (ⅱ) 중계기(들)의 액세스 링크와 백홀 링크 간에 자원을 할당하기 위한 자원 분할을 커버할 수 있다. 노드들 및 액세스/백홀 링크들에 대한 통합된 자원 분할은 중계기들과 이들의 서빙 노드들 간의 상호 의존성으로 인해 성능을 개선할 수 있다. 특히, 중계기의 스케줄링 결정은 중계기의 서빙 노드 그리고 어쩌면 다른 노드들의 성능에 영향을 줄 수 있다. 마찬가지로, 서빙 노드의 스케줄링 결정은 서빙 노드의 중계기(들) 및 다른 노드들의 성능에 영향을 줄 수 있다. (ⅰ) 이용 가능한 자원들을 한 세트의 노드들에 할당하기 위한 자원 분할과 (ⅱ) 중계기(들)의 액세스 링크와 백홀 링크 간의 자원 분할을 동시에 수행함으로써 개선된 성능이 달성될 수 있다. 노드들 및 액세스/백홀 링크들에 대한 통합된 자원 분할은 아래에 설명되는 바와 같이 수행될 수 있다.
스테이션(예를 들어, UE 또는 중계기)은 하나 이상의 노드들의 커버리지 내에 위치할 수 있다. 한 설계에서, 스테이션을 서빙하기 위해 다운링크와 업링크 상에서 모두 단일 노드가 선택될 수 있다. 다른 설계에서는, 스테이션을 서빙하기 위해 다운링크와 업링크 각각에서 하나의 노드가 선택될 수 있다. 두 설계 모두, 최대 기하 구조(geometry)/신호 강도, 최소 경로 손실, 최대 에너지/간섭 효율, 최대 사용자 스루풋 등과 같은 메트릭을 기초로 스테이션에 대해 서빙 노드가 선택될 수 있다. 기하 구조는 수신 신호 품질에 관한 것이며, 이는 CoT(carrier-over-thermal), 신호대 잡음비(SNR: signal-to-noise ratio), 신호대 잡음 및 간섭비(SINR: signal-to-noise-and-interference ratio), 반송파대 간섭비(C/I: carrier-to-interference ratio) 등으로 정량화(quantity)될 수 있다. 에너지/간섭 효율의 최대화는 (ⅰ) 비트당 요구되는 송신 에너지의 최소화 또는 (ⅱ) 수신된 유용한 신호 에너지의 단위당 수신 간섭 에너지의 최소화를 수반할 수 있다. 파트 (ⅱ)는 의도한 노드에 대한 채널 이득과 모든 간섭 노드들에 대한 채널 이득들의 합의 비의 최대화에 대응할 수 있다. 사용자 스루풋의 최대화는 노드의 로드(예를 들어, 노드에 의해 현재 서빙되는 스테이션들의 수), 노드에 할당되는 자원들의 양, 노드의 이용 가능한 백홀 용량 등과 같은 다양한 인자들을 고려할 수 있다.
스테이션에 처음 전원이 들어오면 스테이션에 대한 연관이 수행될 수 있으며, 이는 초기 연관으로 지칭될 수 있다. 또한, 스테이션의 핸드오버를 위한 새로운 서빙 노드를 선택하기 위해 연관이 수행될 수도 있다.
다른 형태에서, 중계기(들)의 성능을 고려함으로써 하나 이상의 중계기들에 관한 연관이 수행될 수 있다. 중계기에 관한 연관은 (ⅰ) 중계기에 대한 서빙 노드 선택 또는 (ⅱ) UE에 대한 서빙 노드로서 중계기를 선택할지 여부의 결정을 커버할 수 있다. 어떤 경우든, 중계기의 성능은 중계기의 특성들(예를 들어, 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들)을 기초로 결정될 수 있으며 서버 선택을 위해 사용될 수 있다.
자원 분할 및 연관이 관련될 수 있으며, 서로 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 스테이션과 노드 간의 새로운 연관은 한 노드에서 다른 노드로 로드를 시프트하여, 예를 들어 링크 불균형 또는 제한된 연관으로 인한 높은 간섭을 해결할 수 있다. 반대로, 자원 분할은 서로 다른 자원들에 대한 신호 및 간섭 조건들에 영향을 줄 수 있으며, 이는 연관을 결정하기 위해 사용되는 메트릭들에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 다운링크 기하 구조와 같은 메트릭들은 자원 분할로 인한 신호 및 간섭 조건들의 변화로 인해 더 이상 모든 자원에 대한 신호 품질을 나타내지 않을 수도 있다. 더욱이, 자원 분할은 노드들에 대해 이용 가능한 자원들의 양에 영향을 줄 수 있으며 셀 로드에 영향을 받을 수도 있다.
또 다른 형태에서, 연관 및 자원 분할은 결합하여 수행될 수도 있다. 결합 연관 및 자원 분할을 위해, 스테이션들에 대한 서빙 노드들이 선택될 수 있으며 스테이션들과 노드들 간의 가능한 여러 연관, 노드들에 대한 자원들의 가능한 여러 할당, 및 액세스 및 백홀 링크들에 대한 자원들의 가능한 여러 할당을 고려함으로써 노드들과 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들이 할당될 수 있다. 이는 연관이 현재 자원 분할 및 로드를 고려하게 하고, 연관 업데이트들을 기초로 자원 분할이 업데이트되게 하고, 연관이 자원 분할 및/또는 다른 연관 업데이트들의 변화를 기초로 업데이트되게 할 수 있다.
한 설계에서, 연관 및/또는 자원 분할은 중앙 집중 방식으로 수행될 수도 있다. 이 설계에서는, 지정된 엔티티가 스테이션들 및 노드들에 대한 적절한 정보를 수신하여, 연관 및/또는 자원 분할에 대한 메트릭들을 계산할 수 있고, 계산된 메트릭들을 기초로 최상의 연관 및/또는 자원 분할을 선택할 수 있다. 다른 설계에서, 연관 및/또는 자원 분할은 한 세트의 노드들에 의해 분산 방식으로 수행될 수 있다. 이 설계에서, 각각의 노드는 특정 메트릭들을 계산할 수 있고 이웃 노드들과 메트릭들을 교환할 수 있다. 그 다음, 각각의 노드는 최상의 성능을 제공할 수 있는 연관 및/또는 자원 분할을 결정하여 선택할 수 있다.
연관 및/또는 자원 분할은 다운링크에 대해서만, 또는 업링크에 대해서만, 또는 다운링크와 업링크 모두에 대해 수행될 수 있다. 자원 분할은 다운링크와 업링크에 대해 다른 방식으로 수행될 수 있다. 간결하게 하기 위해, 아래에서는 다운링크에 대한 결합 연관 및 자원 분할이 상세히 설명된다.
표 1은 다운링크에 대한 결합 연관 및 자원 분할에 사용될 수 있는 한 세트의 컴포넌트들을 기재하고 있다.
컴포넌트 설명
활성 세트 소정의 스테이션(t)에 대해 유지되며 AS(t)로 표기되는 한 세트의 노드들
이웃 세트 소정의 노드(p)에 대해 유지되며 NS(p)로 표기되는 한 세트의 노드들
자원들 기지국들에 할당될 수 있는 시간 및/또는 주파수 자원들
송신 PSD 레벨들 노드에 의해 임의의 소정 자원에 대해 이용될 수 있는 한 세트의 송신 전력 스펙트럼 밀도(PSD: power spectral density)
유틸리티 함수 여러 가능한 연관 및 자원 분할의 성능을 정량화하는데 이용되는 함수
한 설계에서, 활성(active) 세트는 각각의 스테이션에 대해 유지될 수 있고, 스테이션에 의해 이루어진 파일럿 측정들 및/또는 노드들에 의해 이루어진 파일럿 측정들에 기초하여 결정될 수 있다. 소정의 스테이션(t)에 대한 활성 세트는, (ⅰ) 다운링크 상에서 스테이션(t)에 의해 관측되는 신호 또는 간섭에 무시할 수 없는 기여를 갖고, 그리고/또는 (ⅱ) 업링크 상에서 스테이션(t)으로부터 무시할 수 없는 신호 또는 간섭을 수신하는 노드들을 포함할 수 있다. 한 설계에서, 노드는 이 노드의 CoT가 임계값 CoTmin보다 크다면 스테이션(t)의 활성 세트에 포함될 수 있다. 노드는 또한 수신 신호 강도 및/또는 다른 기준을 기초로 활성 세트에 포함될 수 있다. 활성 세트는 연관 및/또는 자원 분할에 대한 계산 복잡도를 감소시키기 위해 (예를 들어, 가장 강한 N개의 노드로, 여기서 N은 임의의 적당한 값일 수 있음) 제한될 수 있다.
한 설계에서, 이웃 세트가 각각의 노드에 대해 유지될 수 있고, 연관 및 자원 분할에 관여하는 노드들을 포함할 수 있다. 각각의 노드에 대한 이웃 세트는 스테이션들의 활성 세트들에 기초하여 결정될 수 있다. 한 설계에서, 소정의 노드(p)에 대한 이웃 세트는 (ⅰ) 노드(p)에 의해 서빙되는 스테이션들의 활성 세트들 내의 노드들, 및 (ⅱ) 각자의 활성 세트들 내에 노드(p)를 갖는 스테이션들을 서빙하는 노드들을 포함할 수 있다. 이와 같이 이웃 세트는 노드(p) 및 그 이웃 노드들을 포함할 수 있다. 이웃 세트는 연관 및/또는 자원 분할에 대한 계산 복잡도를 감소시키기 위해 제한될 수 있다.
이웃 세트는 중계기들이 존재할 때 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 제 1 이웃 세트 설계에서, 이웃 세트는 기지국들에 대응하는 노드들은 물론, 중계기들도 포함할 수 있다. 이 설계에서, 이웃 세트의 (각각의 중계기를 포함하는) 각각의 노드에 대해 메트릭들이 계산되어 연관 및/또는 자원 분할에 사용될 수 있다. 제 2 이웃 세트 설계에서, 이웃 세트는 기지국에 대응하는 노드들은 포함할 수 있지만 중계기들은 포함하지 않을 수 있다. 이 설계에서, 메트릭들은 중계기들의 서빙 노드들에 대해 계산될 수 있고 중계기들의 영향들을 고려할 수 있다. 두 설계 모두, 이웃 세트는 서로의 이웃들은 아닐 수도 있더라도 중계기의 이웃들일 수 있는 노드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정의 중계기(z)가 서빙 노드(s)에 의해 서빙될 수 있고 다른 노드(q)의 범위 내에 있을 수 있는데, 노드들(s, q)은 서로의 범위 내에 있지는 않다. 노드(s)에 대한 이웃 세트는 중계기(z)로부터의 잠재적 영향들로 인해 노드(q)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 노드(q)에 대한 이웃 세트는 중계기(z)로부터의 잠재적 영향들로 인해 노드(s)를 포함할 수 있다. 제 1 이웃 세트 설계의 경우, 서빙 노드(s)가 다른 노드의 이웃 세트에 포함된다면, 중계기(z) 또한 이웃 세트에 포함될 수 있다. 이웃 세트는 또한 다른 방식들로 정의될 수도 있다.
한 설계에서, 한 세트의 송신 PSD 레벨들이 각각의 노드에 대해 정의될 수 있으며 다운링크 상의 각각의 자원에 대해 노드에 의해 사용될 수 있는 모든 송신 PSD 레벨들을 포함할 수 있다. 노드는 각각의 자원에 대해 송신 PSD 레벨들 중 하나를 사용할 수 있다. 한 설계에서, 한 세트의 송신 PSD 레벨들은 공칭(nominal) PSD 레벨, 낮은 PSD 레벨, 0의 PSD 레벨 등을 포함할 수 있다. 이용 가능한 모든 자원에 대한 공칭 PSD 레벨은 노드의 최대 송신 전력에 대응할 수 있다. 노드에 대한 한 세트의 송신 PSD 레벨들은 노드의 전력 클래스에 좌우될 수 있다. 한 설계에서, 소정의 전력 클래스에 대한 한 세트의 송신 PSD 레벨들은 0의 PSD 레벨과 이 전력 클래스보다 낮거나 같은 모든 전력 클래스들의 공칭 PSD 레벨들의 조합일 수 있다. 예를 들어, 매크로 기지국/노드는 (매크로 전력 클래스에 대한) 43㏈m의 공칭 PSD 레벨, (피코 전력 클래스에 대한 공칭 PSD 레벨에 대응하는) 33㏈m의 낮은 PSD 레벨, 및 0의 PSD 레벨을 포함할 수 있다. 각각의 전력 클래스에 대한 한 세트의 송신 PSD 레벨들은 다른 방식들로 정의될 수도 있다.
연관 및/또는 자원 분할에 대한 로컬 메트릭들 및 전체 메트릭들을 계산하기 위해 유틸리티(utility) 함수가 사용될 수 있다. 소정의 노드(p)에 대한 로컬 메트릭은 U(p)로 표기될 수 있으며 소정의 연관 및/또는 자원 분할에 대한 노드의 성능을 나타낼 수 있다. 한 세트의 노드들(NS)에 대한 전체 메트릭은 V(NS)로 표기될 수 있으며 소정의 연관 및/또는 자원 분할에 대한 한 세트의 노드들의 전체 성능을 나타내 수 있다.
한 설계에서, 유틸리티 함수는 다음과 같이 사용자 레이트들의 합을 기초로 정의될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00002
식(1)
여기서 S(t)는 스테이션(t)에 대한 서빙 노드이고,
R(t)는 노드(p)에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 레이트이다.
다른 설계들에서, 유틸리티 함수는 사용자 레이트들의 최소값, 또는 사용자 레이트들의 로그의 합, 또는 사용자 레이트들의 로그의 로그의 합, 또는 -1(사용자 레이트)3의 합, 또는 레이트, 레이턴시, 대기 열 크기 등의 다른 어떤 함수와 같을 수 있다.
각각의 노드에 대한 로컬 메트릭들은 예를 들어, 식(1)으로 나타낸 바와 같이, 해당 노드에 의해 서빙되는 스테이션들의 레이트들을 기초로 계산될 수 있다. 한 설계에서, 각 스테이션의 레이트는 스테이션에 각각의 이용 가능한 자원의 극히 일부분이 할당됨을 가정함으로써 추정될 수 있다. 이러한 일부분은
Figure 112011081882711-pct00003
(t, r)로 표기될 수 있으며 자원(r)이 스테이션(t)에 할당되는 시간의 일부분으로서 제시될 수 있다. 스테이션(t)에 대한 레이트는 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00004
식(2)
여기서 SE(t, r)은 자원(r)에 대한 스테이션(t)의 스펙트럼 효율이고,
W(r)은 자원(r)의 대역폭이다.
자원(r)에 대한 스테이션(t)의 스펙트럼 효율은 다음과 같이 결정될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00005
식(3)
여기서 PSD(p, r)은 자원(r)에 대한 서빙 노드(p)의 송신 PSD이고,
PSD(q, r)은 자원(r)에 대한 이웃 노드(q)의 송신 PSD이며, G(p, t)는 서빙 노드(p)와 스테이션(t) 간의 채널 이득이고, G(q, t)는 이웃 노드(q)와 스테이션(t) 간의 채널 이득이며, N 0은 스테이션(t)에 의해 관측되는 주변 간섭 및 열 잡음이고, C( )는 용량 함수를 나타낸다.
식(3)에서, 괄호 내의 분자는 스테이션(t)에서 서빙 노드(p)로부터의 원하는 수신 전력을 나타낸다. 분모는 스테이션(t)에서의 N 0뿐만 아니라 모든 이웃 노드로부터의 총 간섭을 나타낸다. 자원(r)에 대해 노드들(p, q)에 의해 사용되는 송신 PSD는 현재 자원 분할로부터 알려질 수 있다. 노드들(p, q)에 대한 채널 이득들은 스테이션(t)으로부터의 파일럿 측정들을 기초로 얻어질 수 있다. N 0은 UE(t)에 의해 측정/추정될 수 있으며 계산에 포함될 수도 있고, 또는 UE(t)에 의해 무선 네트워크에(예를 들어, 서빙 노드(p)에) 보고될 수도 있으며, 또는 (예를 들어, 노드(p)에 의해 계산이 이루어질 때) 무시될 수도 있다. 용량 함수는 제약 용량 함수, 비제약 용량 함수 등일 수 있다.
각각의 노드에 대한 사전 스케줄러가 스케줄링 예측을 수행할 수 있으며 다음과 같이
Figure 112011081882711-pct00006
(t, r) 파라미터의 공간에 걸쳐 유틸리티 함수를 최대화할 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00007
식(4) 식(4)은
Figure 112011081882711-pct00008
(t, r) 파라미터에 대한 컨벡스 최적화(convex optimization)를 나타내며 수치해석될 수 있다.
스테이션(t)에 대한 레이트는 다음과 같이 제한될 수 있다: R(t) ≤ Rmax(t) , 식(5) 여기서 Rmax(t)는 스테이션(t)에 의해 지원되는 최대 레이트이다.
노드(p)에 대한 전체 레이트 R(p)는 다음과 같이 제한될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00009
식(6) 여기서 RBH(p)는 노드(p)의 백홀 용량이다.
서로 다른 타입의 노드들은 서로 다른 백홀 용량을 가질 수 있다. 기지국의 백홀 용량은 고정 값일 수 있는 반면, 중계기의 백홀 용량은 가변 값일 수 있으며, 이는 중계기에 대한 액세스/백홀 분할에 좌우될 수 있다. 노드(p)의 백홀 용량은 연관 결정들을 위해 백홀을 통해 그리고/또는 무선으로 이웃 노드들에 전송될 수 있다.
도 4는 소정의 중계기(z)의 액세스 용량 및 백홀 용량을 나타낸다. 도 4에 도시한 예에서, 중계기(z)는 고려 중인 자원 분할에 의해 액세스 다운링크에 할당되는 자원들을 통해 M개의 스테이션(1' 내지 M')을 서빙한다. 중계기(z)는 이러한 M개의 스테이션에 대해 R(1') 내지 R(M')의 레이트들을 획득한다. 중계기(z)의 액세스 용량은 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00010
식(7) 여기서 R(t')는 중계기(z)에 대해 스테이션(t')에 의해 달성되는 레이트이고, RAC(z)는 중계기(z)의 액세스 용량이다.
도 4에 도시한 예에서, 서빙 노드(s)는 고려 중인 자원 분할에 의해 노드(s)에 할당되는 자원들을 통해 중계기(z)는 물론, L개의 스테이션(1 내지 L)도 서빙한다. 서빙 노드(s)는 이러한 L개의 스테이션에 대한 R(1) 내지 R(L)의 레이트들 및 중계기(z)에 대한 R(z)의 레이트를 획득한다. 각각의 스테이션에 대한 레이트 및 중계기(z)에 대한 레이트는 식(2)과 식(3)에 나타낸 바와 같이 계산될 수 있다. 그러나 중계기(z)는 액세스 다운링크에 할당되는 자원들을 통해 자신의 스테이션들에 전송할 수 있기 때문에 이러한 자원들에 대해 서빙 노드(s)에 의해 스케줄링되지 않는다. 그러므로 중계기(z)에 대한
Figure 112011081882711-pct00011
(t, r) 파라미터는 액세스 다운링크에 할당되는 각각의 자원에 대해 0으로 설정될 수 있고, 이러한 각각의 자원에 대해 중계기(z)에 대한 레이트 R(z, r)는 0이 될 것이다. 도 3에 나타낸 예에서, 중계기(z)는 자원 2, 5, … , K에 대해 서빙 노드(s)에 의해 스케줄링되지 않으며, 이러한 자원들 각각에 대해 0의 레이트를 갖는다.
서빙 노드(s)는 모든 자원에 대해 중계기(z)에 대한 R(z)의 레이트를 얻을 수 있다. 그 다음, 중계기(z)의 백홀 용량은 다음과 같이 주어질 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00012
식(8) 여기서 RBH(z)는 중계기(z)의 백홀 용량이다.
도 4에 나타낸 것과 같이, 중계기(z)의 액세스 및 백홀 용량은 동적이며 고려 중인 자원 분할에 좌우될 수 있다. 이상적으로, 중계기(z)의 액세스 용량은 중계기(z)의 백홀 용량과 같아야 한다. 액세스 용량이 백홀 용량보다 크다면, 중계기(z)에 의해 달성되는 총 레이트는 백홀 용량으로 제한되며, 액세스 링크에 할당되는 일부 자원들은 충분히 활용되지 못할 수도 있다. 중계기(z)에 의해 서빙되는 모든 스테이션에 대한 총 레이트는 다음과 같이 백홀 용량에 의해 제한될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00013
식(9)
반대로, 액세스 용량이 백홀 용량보다 적다면, 중계기(z)에 의해 달성되는 총 레이트는 액세스 용량에 의해 제한되며, 백홀 다운링크에 할당되는 일부 자원들은 충분히 활용되지 못할 수도 있다. 중계기(z)에 대한 레이트는 다음과 같이 액세스 용량을 기초로 제한될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00014
식(10) 식(10)으로부터의 제한된 레이트는 서빙 노드(s)에 대한 로컬 메트릭들을 계산하는데 사용될 수 있다. 식(10)에 나타내 것과 같이 중계기(z)의 레이트를 제한하는 것은 서빙 노드(s)에 대한 로컬 메트릭들을 더 정확하게 할 수 있다.
중계기(z)의 백홀 용량은 다음과 같이 중계기(z)의 액세스 용량에 매칭될 수 있다. 첫째, 서빙 노드(s)는 중계기(z)에서 액세스 제한이 없음(즉, 무한 액세스 용량)을 가정함으로써 사전 스케줄링을 수행할 수 있고 중계기(z)의 백홀 용량으로서 레이트 R(z)를 얻을 수 있다. 중계기(z)는 또한 백홀 제한이 없음(즉, 무한 백홀 용량)을 가정함으로써 사전 스케줄링을 수행할 수 있고 중계기(z)에 의해 서빙되는 모든 스테이션의 레이트들을 합하여 중계기(z)의 액세스 용량을 얻을 수 있다. 다음에, 서빙 노드(s)는 백홀 용량을 중계기(z)에 전송할 수 있으며, 중계기(z)는 또한 액세스 용량을 서빙 노드(s)에 전송할 수 있다. 액세스 용량이 백홀 용량보다 적다면, 서빙 노드(s)는 새로운 액세스 용량 제약을 갖고 다시 사전 스케줄링을 수행할 수 있다. 반대로, 백홀 용량이 액세스 용량보다 적다면, 중계기(z)는 새로운 백홀 용량 제약을 갖고 다시 사전 스케줄링을 수행할 수 있다. 대안으로, 상술한 처리는 노드마다 한 번씩 반복적으로 수행될 수 있다.
각각의 노드에 대한 사전 스케줄러는 스케줄링 예측을 수행할 수 있고 실제 스케줄러와 다를 수 있으며, 이는 각각의 스케줄링 간격에서 마진 유틸리티를 최대화할 수 있다. 한 설계에서, 서빙 노드(s)에 대한 사전 스케줄러는 중계기(z)를 노드(s)에 의해 서빙되는 하나의 스테이션으로서 취급할 수 있다. 다른 설계에서, 사전 스케줄러는 개선된 공평성을 위해 중계기(z)에 의해 서빙되는 스테이션들의 수를 고려할 수 있다. 예를 들어, 중계기(z)가 R(z)의 총 레이트로 M개의 스테이션을 서빙하고 있다면, 사전 스케줄러는 각각 R(z)/M의 레이트를 갖는 M개의 스테이션으로서 중계기(z)를 모델링할 수 있다. 이는 유틸리티 함수가 사용자 레이트들의 로그 또는 사용자 레이트들의 다른 어떤 비선형 함수를 기초로 한다면 중계기(z)에 더 많은 자원이 할당되게 할 수 있다.
스테이션(t)(예를 들어, UE 또는 중계기)은 노드(p)에 의해 서빙될 수 있고 그 레이트를 예를 들어 식(1)에 나타낸 것과 같이 노드(p)에 대한 로컬 메트릭들의 계산에서 고려되게 할 수 있다. 연관을 위해, 스테이션(t)은 노드(p)에서 예를 들어, 이웃 세트의 다른 노드로 핸드오버될 수 있다. 한 설계에서, 스테이션(t)이 핸드오버될 수도 있는 각각의 후보 노드(q)에 대한 각각의 자원(r)에 대해 스펙트럼 효율 SE(t, q, r)가 스테이션(t)에 대해 추정될 수 있다. 이 스펙트럼 효율은 현재 송신 PSD 레벨들 및 자원(r)에 대한 스테이션(t)의 활성 세트의 모든 노드의 채널 이득들을 기초로 식(3)에 나타낸 것과 같이 추정될 수 있다. 그 다음, 후보 노드(q)에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 레이트 R(t, q)는 다음과 같이 추정될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00015
식(11) 여기서 N(q)는 (스테이션(t)을 배제한) 후보 노드(q)에 의해 현재 서빙되는 스테이션들의 수이다.
식(11)에서, 분자는 후보 노드(q)에 대해 이용 가능한 모든 자원에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 전체 레이트를 제공하며, 후보 노드(q)는 기지국 또는 중계기일 수 있다. 식(11)은 식(3)과 다르며, 이는 스테이션(t)에 극히 일부분의 시간 동안 각각의 자원이 할당됨을 가정한다. 이용 가능한 모든 자원에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 전체 레이트는 노드(q)의 백홀 용량에 의해 제한될 수 있다. 전체 레이트는 노드(q)로 핸드오버되고 있는 스테이션(t)을 고려하도록 노드(q)에 의해 현재 서빙되는 스테이션들의 수 + 1로 나누어질 수 있다. 식(11)으로부터의 레이트는 추정된 레이트일 수 있는데, 스테이션(t)에는 노드(q)에 의해 현재 서빙되는 다른 스테이션들과 동일한 부분의 이용 가능한 자원들이 할당된다.
후보 노드(q)가 어떠한 스테이션도 서빙하고 있지 않다면, 모든 자원에 대한 그 현재 송신 PSD는 0일 수 있으며, 식(11)으로부터의 레이트 추정치는 0일 수 있다. 이는 다양한 방식으로 해결될 수 있다. 한 설계에서, 후보 노드(q)는 서로 다른 유틸리티 함수, 예를 들어 자원(r)에 대해 사용되고 있는 공칭 송신 PSD 레벨을 갖는 유틸리티 함수를 기초로 결정될 수 있는 최상의 초기 자원 r B(q)를 계산하여 알릴 수 있다. 스테이션(t)은 이러한 자원이 노드(q)와의 연관 후 스테이션(t)에 할당될 것임을 가정함으로써 후보 노드(q)에 대한 레이트를 추정할 수 있다. 이러한 가정은 현재 어떠한 스테이션들도 서빙하고 있지 않은 후보 노드들에 대해서만 사용될 수 있다.
후보 노드(q)에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 레이트 R(t, q)가 노드(q)에 대한 로컬 메트릭들을 계산하는데 사용될 수 있으며, 그 다음에 이러한 로컬 메트릭들은 연관 및 자원 분할에 대한 결정을 수행하는데 사용될 수 있다. 식(11)에 나타낸 것과 같이, 레이트 R(t, q)는 (ⅰ) 노드(q)에 의해 서빙되는 스테이션들의 수에 대한 N(q)에 영향을 줄 수 있는 다른 연관들, 및 (ⅱ) 각각의 자원(r)에 대한 스테이션(t)의 스펙트럼 효율 R(t, q, r)에 영향을 줄 수 있는 자원 분할의 영향을 받을 수 있다.
소정의 노드(n)(예를 들어, 기지국 또는 중계기)는 하나 이상의 스테이션들을 다른 노드들로 핸드아웃할 수 있고 그리고/또는 다른 노드들로부터 하나 이상의 스테이션들을 받을 수(핸드인할 수) 있다. 핸드아웃되는 각각의 스테이션들에 대해, 해당 스테이션에 대한 각각의 후보 노드에 대해 레이트 R(t, q)가 계산될 수 있고, 스테이션에 대한
Figure 112011081882711-pct00016
(t, r) 파라미터는 노드(n)에서 0으로 설정될 수 있다. 각각의 후보 노드에 대한 로컬 메트릭들은 해당 후보 노드에 대한 스테이션의 레이트 R(t, q)를 고려함으로써 계산될 수 있다. 노드(n)에 의해 스테이션에 사전 할당된 자원들은 노드(n)에 의해 서빙되는 다른 스테이션들에 재할당될 수 있다. 핸드인되는 각각의 스테이션에 대해, 노드(n)에 대한 스테이션에 대해 레이트 R(t, q)가 계산될 수 있으며, 스테이션에 대한
Figure 112011081882711-pct00017
(t, r) 파라미터는 스테이션의 현재 서빙 노드에서 0으로 설정될 수 있다. 노드(n)에 대한 로컬 메트릭들은 노드(n)에 대한 스테이션의 레이트 R(t, q)를 고려함으로써 계산될 수 있다.
식(11)의 레이트는 또한 스테이션(t)이 처음 무선 네트워크에 액세스할 때의 초기 연관에 대한 메트릭으로서 사용될 수도 있다. 스테이션(t)은 각각의 검출 가능한 노드에 대해 추정된 레이트를 계산할 수 있다. 스테이션(t)은 이 정보가 이용 가능하지 않은 각각의 노드에 대해 무한 백홀 용량을 가정할 수 있다. 스테이션(t)은 추정된 최고 레이트를 갖는 노드에 액세스할 수 있으며, 그 다음 그 노드의 스케줄링 예측의 일부가 될 수 있다.
한 설계에서, 결합 연관 및 자원 분할을 위해 적응형 알고리즘이 사용될 수 있다. 이 알고리즘은 현재 동작 시나리오를 고려할 수 있다는 점에서 적응적이며, 현재 동작 시나리오는 무선 네트워크의 서로 다른 부분들에 대해 서로 다를 수 있고 또한 시간에 따라 변화할 수도 있다. 적응형 알고리즘은 각각의 노드에 의해 분산 방식으로 수행될 수도 있으며 한 세트의 노드들에 대해 또는 어쩌면 전체 무선 네트워크에 걸쳐 유틸리티 함수의 최대화를 시도할 수 있다.
도 5는 결합 연관 및 자원 분할을 수행하기 위한 프로세스(500)의 설계를 나타낸다. 프로세스(500)는 분산 설계의 경우 이웃 세트의 각각의 기지국에 의해 수행될 수 있다. 상술한 제 1 이웃 세트 설계의 경우, 이웃 세트는 기지국에 대응하는 노드들은 물론, 중계기들도 포함할 수 있다. 이 설계에서, 이웃 세트 내의 각각의 기지국 및 각각의 중계기가 프로세스(500)를 수행할 수 있다. 상술한 제 2 이웃 세트 설계의 경우, 이웃 세트는 기지국들에 대응하는 노드들은 포함할 수 있지만 중계기들은 포함하지 않을 수도 있다. 이 설계에서, 이웃 세트 내의 각각의 기지국이 프로세스(500)를 수행할 수 있고 해당 기지국에 의해 서빙되는 (만약 존재한다면) 모든 중계기들의 영향을 고려할 수 있다. 간결하게 하기 위해, 아래에서는 프로세스(500)는 노드(p)에 대해 설명되며, 이는 기지국일 수도 있고 어쩌면 중계기일 수도 있다.
노드(p)는 이웃 세트의 각각의 노드에 대한 자원들의 현재 할당을 획득할 수 있다(단계(512)). 다운링크의 경우, 노드에 대한 자원들의 할당은 이용 가능한 자원마다 송신 PSD 레벨 하나씩, 이용 가능한 자원들에 대한 송신 PSD 레벨들의 리스트에 의해 정의될 수 있다. 각각의 자원에 대한 송신 PSD 레벨은 자원에 대해 노드에 허용되는 송신 PSD를 나타낸다. 노드(p)는 또한 이웃 세트의 각각의 노드의 현재 로드를 획득할 수 있다(단계(514)). 노드의 로드는 노드에 의해 서빙되는 스테이션들에 수, 노드에 의해 사용되는 자원들의 비율 등으로 정의될 수 있다. 노드(p)는 이웃 노드들의 현재 로드 및 현재 할당된 자원들을 백홀을 통해 또는 다른 수단을 통해 획득할 수 있다. 노드(p)는 또한 초기 액세스 및 핸드오버 결정들을 위한 스테이션들에 의한 사용을 위해 백홀을 통해 이웃 노드들로 그리고 어쩌면 우선으로 자신의 현재 할당된 자원들 및/또는 로드를 알릴 수 있다.
노드(p)는 노드(p) 및/또는 이웃 노드들에 의해 수행될 수 있는 연관 및 자원 분할과 관련된 가능한 동작들의 리스트를 결정할 수 있다(단계(516)). 가능한 동작은 연관만, 또는 자원 분할만, 또는 연관과 자원 분할 모두를 커버할 수 있다. 자원 분할에 대해 가능한 동작은 노드(p)에 대한 자원들의 특정 할당뿐 아니라, 이웃 세트 내의 각각의 이웃 노드에 대한 자원들의 특정 할당 또한 커버할 수 있다. 다운링크의 경우, 자원 분할에 대한 가능한 동작은 노드(p)가 특정 자원에 대한 자신의 송신 PSD를 변경하는 것 및/또는 이웃 노드가 자원에 대한 자신의 송신 PSD를 변경하는 것을 수반할 수 있다. 연관 및 자원 분할에 대한 가능한 동작은 스테이션이 이웃 노드로 핸드오버되는 것과 이웃 노드에 대한 이용 가능한 자원(예를 들어, 더 높은 송신 PSD 레벨)의 승인을 커버할 수 있다. 연관 및 자원 분할에 대한 어떤 가능한 동작들이 뒤에 설명된다.
상술한 제 1 이웃 세트 설계의 경우, 가능한 동작들의 리스트는 서로 다른 노드에 대한 자원 분할과 관련된 가능한 동작들뿐 아니라, 중계기들의 액세스 링크와 백홀 링크 간의 자원 분할과 관련된 가능한 동작들 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 가능한 동작은 (ⅰ) 특정 자원들이 할당되는 노드(p), 및 (ⅱ) 중계기(z)의 액세스 링크와 백홀 링크 간의 할당된 자원들의 제 1 분할을 커버할 수 있다. 다른 가능한 동작은 (ⅰ) 동일한 자원들이 할당되는 노드(p) 및 (ⅱ) 중계기(z)의 액세스 링크와 백홀 링크 간의 할당된 자원들의 제 2 분할을 커버할 수 있다.
상술한 제 1 이웃 세트 설계의 경우, 가능한 동작들의 리스트는 서로 다른 노드에 대한 자원 분할과 관련된 가능한 동작들을 포함할 수 있다. 특정 자원들이 할당되는 노드(p)에 의한 소정의 가능한 동작에서, 노드(p)와 중계기(z) 간에 할당된 자원들의 가능한 여러 분할이 평가될 수 있다. 최상의 성능을 갖는 액세스/백홀 분할이 가능한 동작에 대해 노드(p)에 대한 로컬 메트릭을 계산하는데 사용될 수 있다.
가능한 동작들은 리스트는 (ⅰ) 어떠한 명시적 요청도 없이 주기적으로 평가될 수 있는 표준 동작들 및/또는 (ⅱ) 이웃 기지국들로부터의 요청들에 응답하여 평가될 수 있는 주문(on-demand) 동작들을 포함할 수 있다. 표준 동작들은 하나의 자원 및 하나 또는 두 개의 노드와 관련될 수 있다. 주문 동작들은 스테이션들의 핸드오버, (예를 들어, 핸드오버 협상을 위한) 2개 이상의 자원에 대한 할당, (예를 들어, 자원 분할을 위한) 2개 이상의 이웃 노드와 관련된 동작들을 포함할 수 있다.
노드(p)는 여러 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산할 수 있다(블록(518)). 예를 들어, 식(1)의 레이트 합산 유틸리티 함수를 기초로 한 로컬 메트릭은 특정한 동작(a)에 대해 노드(p)에 의해 달성되는 전체 레이트를 나타낼 수 있고, 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00018
식(12) 여기서 R(t, a)는 동작(a)에 대해 스테이션(t)에 의해 달성되는 레이트이고, U(p, a)는 동작(a)에 대한 노드(p)에 대한 로컬 메트릭이다.
각각의 스테이션에 대한 레이트 R(t, a)은 식(2)과 식(3)에 나타낸 바와 같이 계산될 수 있고, 여기서 PSD(p, r) 및 PSD(q, r)은 각각 가능한 동작(a)과 관련된 노드들(p, q)에 대한 송신 PSD 레벨들의 리스트에 좌우될 수 있다. 일반적으로, 가능한 동작에 대한 노드(p)에 대한 로컬 메트릭은 유틸리티 함수에 좌우될 수 있다.
여러 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들은 여러 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산하기 위해 노드(p)뿐만 아니라 이웃 기지국들에 의해서도 이용될 수 있다. 노드(p)는 a ∈ A인 경우에 자신의 계산된 로컬 메트릭들 U(p, a)를 이웃 노드들로 전송할 수 있으며, 여기서 A는 가능한 동작들의 리스트를 나타낸다(블록(520)). 노드(p)는 또한 a ∈ A인 경우에 로컬 메트릭들 U(q, a)를 이웃 세트의 각각의 이웃 노드(q)로부터 수신할 수 있다(블록(522)). 노드(p)는 자신의 계산된 로컬 메트릭들 및 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 여러 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산할 수 있다(블록(524)). 예를 들어, 식(1)의 레이트 합산 유틸리티 함수에 기초한 전체 메트릭은 다음과 같이 각각의 가능한 동작(a)에 대해 계산될 수 있다:
Figure 112011081882711-pct00019
식(13) 여기서 V(a)는 가능한 동작(a)에 대한 전체 메트릭이다. 식(13)에서의 합은 노드(p)를 제외한 이웃 세트의 모든 이웃 노드들에 대한 것이다.
메트릭 계산의 완료 후, 노드(p)는 최상의 전체 메트릭을 갖는 동작을 선택할 수 있다(블록(526)). 각각의 이웃 노드는 유사하게 여러 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산할 수 있고, 또한 최상의 전체 메트릭을 갖는 동작을 선택할 수 있다. 노드(p) 및 이웃 노드들은 동일한 세트의 로컬 메트릭들에 대해 동작한다면 동일한 동작을 선택해야 한다. 그 다음, 각각의 노드는 선택된 동작에 관해 서로 통신할 필요없이 그 선택된 동작을 기초로 동작할 수 있다. 그러나 노드(p) 및 그 이웃 노드들은 서로 다른 로컬 메트릭들에 대해 동작할 수 있고, 서로 다른 최상의 전체 메트릭들을 획득할 수 있다. 이것은 예를 들어, 노드(p)와 그 이웃 노드들이 서로 다른 이웃 세트들을 갖는 경우일 수 있다. 이 경우, 노드(p)는 이웃 노드들과 협상하여 어떤 동작을 취할지를 결정할 수 있다. 이는 노드들 사이의 몇 가지 약속된 동작들에 대한 전체 메트릭들의 교환 및 가능한 한 많은 노드에 양호한 성능을 제공할 수 있는 동작의 선택을 수반할 수 있다.
어떻게 최상의 동작이 선택되는지와 무관하게, 선택된 동작은 노드(p)에 대한 특정한 자원 할당 및 노드(p)에 대한 가능한 특정한 연관 업데이트들과 관련된다. 노드(p)는 존재한다면, 연관 업데이트들을 기초로 스테이션들의 핸드오버를 수행할 수 있다. 노드(p)는 선택된 동작에 의해 노드(p)에 할당되는 자원들을 기초로 자신의 스테이션들과 통신할 수 있다(블록(528)). 할당된 자원들은 각각의 이용 가능한 자원마다 송신 PSD 레벨 하나씩, 송신 PSD 레벨들의 리스트에 의해 정의될 수 있다. 노드(p)는 각각의 이용 가능한 자원에 대해 지정된 송신 PSD 레벨을 이용할 수 있다.
최상의 동작을 찾기 위한 철저한 탐색을 평가하기 위해 상당수의 가능한 동작들이 존재할 수 있다. 평가할 가능한 동작들의 수는 다양한 방식으로 감소할 수 있다. 한 설계에서, 각각의 이용 가능한 자원은 독립적으로 취급될 수 있고, 소정의 동작은 단 하나의 자원의 송신 PSD 레벨을 변경시킬 수 있다. 다른 설계에서, 소정의 동작에 대해 소정의 자원에 대한 각자의 송신 PSD 레벨을 조정할 수 있는 기지국들의 수는 제한될 수 있다. 또 다른 설계에서, 소정의 자원에 대해 소정의 노드에 대한 송신 PSD는 한 번에 1 레벨씩 증가 또는 감소할 수 있다. 가능한 동작들의 수는 또한 다른 단순화를 통해 감소할 수 있다.
한 설계에서, 양호한 전체 메트릭들을 유도할 수 있는 가능한 동작들의 리스트가 평가될 수 있다. 양호한 전체 메트릭들을 제공하지 않을 것 같은 가능한 동작들은 계산 복잡도를 감소시키기 위해 스킵(skip)될 수 있다. 예를 들어, 노드(p)와 이웃 노드 모두 동일한 자원에 대해 각자의 타깃 송신 PSD 레벨들을 증가시키는 것은 그 자원에 대한 추가 간섭을 일으킬 것이고, 이는 두 노드 모두에 대해 성능을 열화시킬 수 있다. 따라서 이러한 가능한 동작은 스킵될 수 있다. 다른 예로서, 노드(p)가 스테이션을 이웃 노드(p)로 핸드아웃하고 또한 노드(p)로부터의 자원을 요구하는 것은 더 낮은 전체 메트릭을 야기하게 될 것이다. 이러한 가능한 동작 또한 스킵될 수 있다.
표 2는 한 설계에 따라 평가될 수 있는 자원 분할에 대한 여러 타입의 동작들을 기재한다.
- 자원 분할에 대한 동작 타입들
동작 타입 설명

p-C-r 		노드(p)가 자원(r)을 요구하고 자신의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨만큼 증가시킴

p-B-r 		노드(p)가 자원(r)을 무효화하고(blank) 자신의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨만큼 감소시킴

p-R-r-Q		 노드(p)가 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들로부터 자원(r)을 요청하고, 세트(Q)의 이웃 노드(들)에 이들의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨씩 감소시킬 것을 요청함

p-G-r-Q		 노드(p)가 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들에 대해 자원(r)을 승인하고, 세트(Q)의 이웃 노드(들)에 이들의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨씩 증가시킬 것을 지시함

p-CR-r-Q		 노드(p)가 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들로부터 자원(r)을 요구 및 요청하고, (ⅰ) 자신의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨만큼 증가시키고, (ⅱ) 세트(Q)의 이웃 노드(들)에 이들의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨씩 감소시킬 것을 요청함

p-BG-r-Q		 노드(p)가 자원(r)을 무효화하고, 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들에 대해 자원(r)을 승인하고, (ⅰ) 자신의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨만큼 감소시키고, (ⅱ) 세트(Q)의 이웃 노드(들)에 이들의 송신 PSD를 자원(r)에 대해 1 레벨만큼 증가시키도록 지시함
표 2의 각각의 동작 타입은 그 타입의 한 세트의 가능한 동작들과 관련될 수 있다. 노드(p)에만 관련된 각각의 동작 타입의 경우, K개의 가능한 동작들이 K개의 이용 가능한 자원들에 대해 평가될 수 있다. 노드(p)와 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들 모두에 관한 각각의 동작 타입의 경우, 다수의 가능한 동작들이 각각의 이용 가능한 자원에 대해 평가될 수 있으며, 가능한 동작들의 수는 이웃 세트의 크기, 세트(Q)의 크기 등에 좌우된다. 일반적으로, 세트(Q)는 하나 이상의 이웃 노드들을 포함할 수 있고, 평가할 가능한 동작들의 수를 감소시키기 위해 작은 값(예를 들어, 2 또는 3)으로 제한될 수 있다.
표 3은 한 설계에 따라 평가될 수 있는 연관 및 자원 분할에 대한 여러 타입의 동작들을 기재한다. 표 3의 처음 2개의 행은 단지 연관에 대한 동작 타입들만을 커버한다. 표 3의 마지막 2개의 행은 연관 및 자원 분할 모두에 대한 동작 타입들을 커버한다.
- 연관 및 자원 분할에 대한 동작 타입들
동작 타입 설명
p-HON-t-q 노드(p)는 어떠한 자원들도 승인하지 않고 스테이션(t)을 이웃 노드(q)로 핸드아웃함
p-HIN-t-q 노드(p)는 어떠한 자원들도 수신하지 않고 이웃 노드(q)로부터 스테이션(t)을 받음(핸드인함)

p-HOG-T-Q-R		 노드(p)는 세트(T)의 하나 이상의 스테이션들을 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들로 핸드아웃하고, 또한 세트(R)의 하나 이상의 자원들을 승인함

p-HIR-T-Q-R		 노드(p)는 세트(Q)의 하나 이상의 이웃 노드들로부터 세트(T)의 하나 이상의 UE들을 받고, 또한 세트(R)의 하나 이상의 자원들을 요청함
표 3의 각각의 동작 타입은 그 타입의 한 세트의 가능한 동작들과 관련될 수 있다. 단 하나의 스테이션(t)에만 관련된 핸드아웃 또는 핸드인 동작 타입의 경우, L개의 후보 스테이션들에 대해 L개의 가능한 동작들이 평가될 수 있다. 후보 스테이션들은 채널 차, 상대적 강도 등과 같은 다양한 메트릭들을 기초로 식별될 수 있다. 채널 차는 (ⅰ) 스테이션과 지배적인 간섭자(interferer) 간의 채널 이득 대 (ⅱ) 스테이션과 서빙 노드 간의 채널 이득의 비로서 정의될 수 있다. 후보 스테이션들의 수는 계산 복잡도를 감소시키기 위해 제한될 수 있다. 예를 들어, L개의 최대 채널 차를 갖는 L개의 스테이션이 후보 스테이션들로 선택될 수 있다. 자신의 서빙 노드들에 근접하여 위치하는 스테이션들은 연관 업데이트들을 위한 평가에서 제외될 수 있다. 평가할 가능한 동작들의 수를 감소시키기 위해, 세트(Q)는 적은 수의 이웃 노드들로 제한될 수 있고, 세트(T)는 적은 수의 후보 스테이션들로 제한될 수 있으며, 세트(R)는 적은 수의 자원들로 제한될 수 있다.
표 2와 표 3은 결합 연관 및 자원 분할에 대해 평가될 수 있는 몇몇 타입의 동작들을 기재한다. 또한, 더 적거나, 더 많거나 그리고/또는 다른 동작 타입들이 평가될 수도 있다.
노드(p)는 여러 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 (ⅰ) 노드(p)에 의해 서빙되는 스테이션들로부터의 파일럿 측정들, (ⅱ) 노드(p) 및 이러한 가능한 동작들과 관련된 이웃 노드들에 대해 할당된 자원들(예를 들어, 송신 PSD 레벨들의 리스트), 및 (ⅲ) 가능한 동작들에 대한 액세스 링크와 백홀 링크 간의 분할을 기초로 계산할 수 있다. 노드(p)에 의해 서빙되는 중계기는 레이트 계산에 대해 스테이션과 비슷한 방식으로 취급될 수 있다. 각각의 가능한 동작에 대해, 노드(p)는 우선, 예를 들어 식(3)으로 나타낸 것과 같이, 각각의 자원(r)에 대해 노드(p)에 의해 서빙되는 각각의 스테이션의 스펙트럼 효율 R(t, r)을 계산할 수 있다. 스펙트럼 효율 계산은 노드(p)에 의해 서빙되는 스테이션들에 대한
Figure 112011081882711-pct00020
(t, r) 값들을 획득하기 위한 스케줄링 예측에 좌우될 수 있다. 식(3)의 PSD(p, r) 및 PSD(q, r)은 각각 노드들(p, q)에 대한 송신 PSD 레벨들의 리스트로부터 획득될 수 있다. 식(3)의 G(p, r) 및 G(q, r)는 각각 노드들(p, q)에 대한 스테이션(t)으로부터의 파일럿 측정들로부터 획득될 수 있다. 예를 들어, 식(2)에 나타낸 바와 같이 모든 자원에 대해 각각의 스테이션에 대한 스펙트럼 효율을 기초로 각각의 스테이션에 대한 레이트가 계산될 수 있다. 그 다음, 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭이, 예를 들어 레이트 합산 유틸리티 함수에 대한 식(1)에 나타낸 바와 같이, 노드(p)에 의해 서빙되는 모든 스테이션들에 대한 레이트들을 기초로 계산될 수 있다.
노드(p)는 이웃 세트의 이웃 노드들과 (예를 들어, 백홀을 통해) 로컬 메트릭들을 교환하여 각각의 노드가 여러 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산할 수 있게 할 수 있다. 한 설계에서, 노드(p)에만 관련된 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들이 이웃 세트의 모든 이웃 노드들에 전송될 수 있다. 이웃 노드(q)에 관한 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들은 노드(q)에만 전송될 수 있다. 세트(Q)의 이웃 노드들에 관한 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들은 세트(Q)의 각각의 기지국에 전송될 수 있다. 노드(p)는 계산된 로컬 메트릭들 및 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 여러 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산할 수 있다.
간결하게 하기 위해, 결합 연관 및 자원 분할은 다운링크에 대해 구체적으로 설명되었다. 이용 가능한 자원들을 노드들에 그리고 액세스 및 백홀 링크들에 할당하기 위한 (연관없는) 통합된 자원 분할이 다운링크에 대해 비슷한 방식으로 수행될 수 있다. 이 경우, 자원 분할에 관련된 가능한 동작들이 평가될 수 있고, 연관과 관련된 가능한 동작들은 생략될 수 있다.
통합된 자원 분할 또는 결합 연관 및 자원 분할은 업링크에 대해서도 비슷한 방식으로 수행될 수 있다. 한 설계에서, 한 세트의 타깃 IoT(interference-over-thermal) 레벨들이 다운링크에 대한 한 세트의 PSD 레벨들과 비슷한 방식으로 업링크에 대한 자원 분할에 사용될 수 있다. 업링크에 대한 각각의 자원에 대해 하나의 타깃 IoT 레벨이 선택될 수 있고, 스테이션의 활성 세트 내의 각각의 이웃 노드에서의 해당 자원에 대한 실제 IoT가 이웃 노드에서의 해당 자원에 대한 타깃 IoT 레벨 또는 그 이하가 되도록 각각의 스테이션으로부터의 송신들이 제어될 수 있다. 업링크를 통한 데이터 송신의 성능을 정량화하기 위해 유틸리티 함수가 정의될 수 있으며, 이는 상술한 함수들 중 임의 함수, 예를 들어 사용자 레이트들의 합의 함수일 수 있다. 업링크 상에서의 각 스테이션의 레이트는 송신 전력, 채널 이득, 타깃 IoT 레벨 등의 함수일 수 있다. 유틸리티 함수를 기초로 여러 가능한 동작들에 대해 로컬 메트릭들 및 전체 메트릭들이 계산될 수 있다. 각각의 가능한 동작은 이웃 세트 내의 각각의 노드에 대해 이용 가능한 모든 자원들에 대한 타깃 IoT 레벨들의 리스트와 관련될 수 있다. 최상의 전체 메트릭을 갖는 가능한 동작이 사용을 위해 선택될 수 있다.
도 6은 통신을 지원하기 위한 프로세스(600)의 설계를 나타낸다. 프로세스(600)는 노드 또는 다른 어떤 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행될 수 있다(블록(612)). 자원 분할을 기초로 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들이 결정될 수 있다(블록(614)).
한 설계에서, 블록(612)에서의 자원 분할은 두 단계로 수행될 수 있다. 첫 번째 단계에서는, 이용 가능한 자원들을 한 세트의 노드들에 할당하기 위한 자원 분할이 수행될 수 있다. 중계기의 서빙 노드에 할당되는 자원들은 이 자원 분할을 기초로 결정될 수 있다. 두 번째 단계에서, 서빙 노드에 할당되는 자원들을 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당하기 위한 자원 분할이 수행될 수 있다. 다른 설계에서, 블록(612)에서의 자원 분할은 단일 단계에서 수행되어 이용 가능한 자원들을 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 동시에 할당할 수 있다.
한 설계에서, 한 세트의 노드들은 기지국들 및 적어도 하나의 중계기를 포함할 수 있다. 자원 분할은 한 세트의 노드들의 각각의 노드들에 대해 계산된 메트릭들을 기초로 수행될 수 있다. 각각의 노드에 대한 메트릭들은 해당 노드의 성능을 나타낼 수 있다. 다른 설계에서, 한 세트의 노드들은 적어도 하나의 중계기에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 포함할 수 있고 적어도 하나의 중계기를 배제할 수 있다. 자원 분할은 한 세트의 노드들의 각각의 노드에 대해 계산된 메트릭들을 기초로 수행될 수 있다. 각각의 서빙 노드에 대한 메트릭들은 서빙 노드의 성능뿐 아니라 서빙 노드에 의해 서빙되는 모든 중계기의 성능도 나타낼 수 있다.
한 설계에서, 예를 들어 식(10)에 나타낸 것과 같이, 중계기에 대한 백홀 레이트를 중계기의 액세스 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행될 수 있다. 중계기의 액세스 용량은 가변적일 수 있으며 중계기의 액세스 링크에 할당되는 자원들에 좌우될 수 있다. 다른 설계에서, 예를 들어 식(9)에 나타낸 것과 같이, 중계기에 의해 서빙되는 모든 스테이션에 대한 총 레이트를 중계기의 백홀 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행될 수 있다. 백홀 용량은 가변적일 수 있으며 중계기의 백홀 링크에 할당되는 자원들에 좌우될 수 있다.
한 설계에서, 중계기의 서빙 노드에 의해 중계기를 스테이션으로서 모델링함으로써 자원 분할이 수행될 수도 있다. 다른 설계에서, 각각 R/M의 레이트를 갖는 M개의 스테이션으로서 중계기를 모델링함으로써 자원 분할이 수행될 수 있는데, 여기서 M은 중계기에 의해 서빙되는 스테이션들의 수이고 R은 M개의 스테이션의 총 레이트이다.
한 설계에서, 적어도 하나의 스테이션에 대한 연관이 수행될 수 있다. 연관을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드가 결정될 수 있다. 상술한 바와 같이, 연관 및 자원 분할에 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여 수행될 수 있다.
이용 가능한 자원들은 시간 유닛들, 주파수 유닛들, 시간-주파수 유닛들 등에 대한 것일 수 있다. 한 설계에서, 이용 가능한 자원들은 다운링크에 대한 것일 수 있다. 이 설계에서, 노드 또는 중계기에 할당되는 자원들은 이용 가능한 자원마다 송신 PSD 레벨 하나씩, 송신 PSD 레벨들의 리스트에 의해 주어질 수 있다. 다른 설계에서, 이용 가능한 자원들은 업링크에 대한 것일 수 있다. 이 설계에서, 노드 또는 중계기에 할당되는 자원들은 이용 가능한 자원마다 타깃 IoT 레벨 하나씩, 타깃 IoT 레벨들의 리스트에 의해 주어질 수 있다. 할당되는 자원들은 또한 다른 방식들로 주어질 수도 있다.
도 7은 통신을 지원하기 위한 장치(700)의 설계를 나타낸다. 장치(700)는 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 수행하기 위한 모듈(712), 및 자원 분할을 기초로 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들을 결정하기 위한 모듈(714)을 포함한다.
도 8은 통합된 자원 분할을 수행하기 위한 프로세스(800)의 설계를 나타내며, 이는 도 6의 블록들(612, 614)에 사용될 수 있다. 노드는 한 세트의 노드들에 대한 자원 분할 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크와 백홀 링크 간의 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산할 수 있다(블록(812)). 노드는 계산된 로컬 메트릭들을 한 세트의 노드들 내의 적어도 하나의 이웃 노드에 전송하여 이웃 노드(들)가 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 계산할 수 있게 할 수 있다(블록(814)). 노드는 적어도 하나의 이웃 노드로부터 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 수신할 수 있다(블록(816)). 노드는 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 이러한 가능한 동작들에 대한 계산된 로컬 메트릭들 및 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 결정할 수 있다(블록(818)). 노드는 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 기초로 이러한 가능한 동작들 중 하나를 선택할 수 있다(블록(820)). 노드는 선택된 동작을 기초로 한 세트의 노드들에 할당되는 자원들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들을 결정할 수 있다(블록(822)).
한 설계에서, 다수의 가능한 동작들은 적어도 하나의 스테이션에 대한 연관과 관련된 가능한 동작들을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드는 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 기초로 결정될 수 있다.
블록(812)의 한 설계에서, 노드는 다음과 같이 각각의 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭을 계산할 수 있다. 노드는 가능한 동작에 대해 한 세트의 노드들에 대한 이용 가능한 자원들의 할당을 결정할 수 있다. 예를 들어, 노드는 (ⅰ) 다운링크에 대한 각각의 노드에 대한 송신 PSD 레벨들의 리스트 또는 (ⅱ) 업링크에 대한 각각의 노드에 대한 타깃 IoT 레벨들의 리스트를 결정할 수 있다. 노드는 또한 가능한 동작에 대해 액세스 링크와 백홀 링크 간의 자원들의 할당을 결정할 수 있다. 노드는 한 세트의 노드들과 액세스 및 백홀 링크들에 대한 이용 가능한 자원들의 할당을 기초로 노드와 통신하는 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 레이트를 결정할 수 있다. 그 다음, 노드는 예를 들어 식(1)으로 나타낸 것과 같이, 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 레이트를 기초로 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭을 결정할 수 있다. 일반적으로, 각각의 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭은 레이트, 또는 레이턴시, 또는 대기 열 크기, 또는 다른 어떤 파라미터, 또는 이들의 조합의 함수를 기초로 계산될 수 있다. 각각의 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭은 또한 레이트들의 합, 또는 레이트들의 최소값, 레이트들을 기초로 결정된 양들의 합 등의 함수를 기초로 계산될 수 있다.
상기 설명은 한 세트의 노드들 내의 각각의 노드가 서로 다른 가능한 동작들에 대한 로컬 및 전체 메트릭들을 계산하여 교환할 수 있는 분산 설계에 대한 것이다. 중앙 집중 설계의 경우, 지정된 엔티티가 서로 다른 가능한 동작들에 대한 로컬 및 전체 메트릭들을 계산할 수 있고 최선의 동작을 선택할 수 있다.
도 9는 통신을 지원하기 위한 프로세스(900)의 설계를 나타낸다. 프로세스(900)는 노드 또는 다른 어떤 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들이 얻어질 수 있다(블록(912)). 다수의 가능한 동작들은 (ⅰ) 하나 이상의 스테이션들을 노드로부터 이웃 노드들로 핸드아웃하기 위한 가능한 동작들 및/또는 (ⅱ) 하나 이상의 스테이션들을 이웃 노드들로부터 노드들로 핸드인하기 위한 가능한 동작을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드는 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 결정될 수 있다(블록(914)). 적어도 하나의 서빙 노드 및 적어도 하나의 스테이션은 적어도 하나의 중계기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 서빙 노드는 기지국을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 스테이션은 중계기를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 적어도 하나의 서빙 노드는 중계기를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 스테이션은 UE를 포함할 수 있다.
한 설계에서, 중계기에 대한 메트릭들(예를 들어, 레이트들, 로컬 메트릭들 및/또는 전체 메트릭들)은 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 할당되는 자원들을 기초로 계산될 수 있다. 다른 설계에서, 중계기에 대한 메트릭들은 중계기의 액세스 용량 및 백홀 용량을 기초로 계산될 수 있다. 두 설계 모두, 메트릭들은 (ⅰ) 중계기에 대한 서빙 노드를 선택하기 위해 그리고/또는 (ⅱ) UE에 대한 서빙 노드로서 중계기를 선택하는지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다.
도 10은 통신을 지원하기 위한 장치(1000)의 설계를 나타낸다. 장치(1000)는 적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 얻기 위한 모듈(1012), 및 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하기 위한 모듈(1014)을 포함한다. 적어도 하나의 서빙 노드 및 적어도 하나의 스테이션은 적어도 하나의 중계기를 포함할 수 있다.
도 11은 통신을 지원하기 위한 프로세스(1100)의 설계를 나타낸다. 프로세스(1100)는 (후술하는 바와 같이) 중계기에 의해 또는 다른 어떤 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 중계기는 한 세트의 노드들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위한 자원 분할을 기초로 중계기에 할당되는 자원들을 결정할 수 있다(블록(1112)). 중계기는 적어도 하나의 중계기 중 하나일 수 있다. 중계기는 중계기에 할당된 자원들을 통해 적어도 하나의 스테이션과 통신할 수 있다(블록(1114)).
한 설계에서, 한 세트의 노드들은 중계기를 포함할 수 있다. 이 설계에서, 중계기는 한 세트의 노드들 내의 다른 노드들과 자원 분할을 수행하여 중계기에 할당되는 자원들을 결정할 수 있다. 다른 설계에서, 한 세트의 노드들은 중계기를 배제할 수 있다. 이 설계에서, 중계기는 자원 분할에 사용되는 정보(예를 들어, 액세스 용량, 중계기에 의해 서빙되는 스테이션들의 수 등)를 중계기의 서빙 노드와 교환할 수 있다. 서빙 노드는 교환되는 정보를 기초로 자원 분할을 수행할 수 있다.
한 설계에서, 중계기는 중계기의 액세스 용량을 결정할 수 있다. 중계기에 대한 백홀 레이트를 중계기의 액세스 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행될 수 있다. 다른 설계에서, 중계기는 중계기의 백홀 용량을 결정할 수 있고 중계기의 백홀 용량을 기초로 하나의 스테이션의 총 레이트를 제한할 수 있다.
한 설계에서, 중계기는 또한 중계기로부터 핸드아웃되는 또는 중계기로 핸드인되는 스테이션을 결정할 수 있다. 한 설계에서, 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 자원 분할과 결합하여 수행되는 연관을 기초로 스테이션의 핸드오버가 결정될 수 있다.
도 12는 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하기 위한 장치(1200)의 설계를 나타낸다. 장치(1200)는 한 세트의 노드들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위한 자원 분할을 기초로 적어도 하나의 중계기 중 하나인 중계기에 할당되는 자원들을 결정하기 위한 모듈(1212)), 및 중계기에 할당된 자원들을 통해 중계기에 의해 적어도 하나의 스테이션과 통신하기 위한 모듈(1214)을 포함한다.
도 13은 무선 네트워크에서 통신하기 위한 프로세스(1300)의 설계를 나타낸다. 프로세스(1300)는 (후술하는 바와 같이) UE에 의해 또는 다른 어떤 엔티티에 의해 수행될 수 있다. UE는 UE에 의해 검출 가능한 노드들에 대한 파일럿 측정들을 수행할 수 있다(블록(1312)). UE에 대한 활성 세트를 결정하기 위해, 연관 및/또는 자원 분할에 대한 메트릭들을 계산하기 위해, 그리고/또는 다른 목적들을 위해 파일럿 측정들이 사용될 수 있다. UE는 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신할 수 있다(블록(1314)). 한 세트의 노드들 및 적어도 하나의 중계기의 액세스 및 백홀 링크들에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행될 수 있다. UE에 할당되는 적어도 하나의 자원은 자원 분할에 의해 노드에 할당되는 이용 가능한 자원들의 서브세트로부터의 자원일 수 있다. 한 설계에서, 노드는 적어도 하나의 중계기 중 하나일 수 있고, 노드에 할당되는 이용 가능한 자원들의 서브세트는 노드/중계기의 액세스 링크에 대한 것일 수 있다.
UE는 적어도 하나의 자원을 통해 노드와 통신할 수 있다(블록(1316)). 한 설계에서, 다운링크의 경우, UE는 노드로부터 적어도 하나의 자원을 통해 데이터 송신을 수신할 수 있다. 데이터 송신은 자원에 대해 노드에 할당된 송신 PSD 레벨로 적어도 하나의 자원 각각을 통해 노드에 의해 전송될 수 있다. 다른 설계에서, 업링크의 경우, UE는 적어도 하나의 자원을 통해 데이터 송신을 노드에 전송할 수 있다. UE는 자원에 대해 적어도 하나의 이웃 노드에 대한 적어도 하나의 타깃 IoT 레벨을 기초로 결정되는 송신 전력 레벨로 적어도 하나의 자원 각각을 통해 데이터 송신을 전송할 수 있다.
도 14는 통신을 지원하기 위한 장치(1400)의 설계를 나타낸다. 장치(1400)는 UE에 의해 검출 가능한 노드들에 대한 파일럿 측정들을 수행하기 위한 모듈(1412), UE에서 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신하기 위한 모듈(1414), 및 UE에 의해 적어도 하나의 자원을 통해 노드와 통신하기 위한 모듈(1416)을 포함한다.
도 7, 도 10, 도 12 및 도 14의 모듈들은 프로세서들, 전자 디바이스들, 하드웨어 디바이스들, 전자 컴포넌트들, 논리 회로들, 메모리들, 소프트웨어 코드들, 펌웨어 코드들 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
도 15는 도 1의 노드(1500)와 스테이션(1550)의 블록도를 나타낸다. 노드(1500)는 기지국 또는 중계기일 수 있다. 스테이션(1550)은 중계기 또는 UE일 수 있다. 노드(1500)는 T개의 안테나(1534a-1534t)를 구비할 수 있고, 스테이션(1550)은 R개의 안테나(1552a-1552r)를 구비할 수 있으며, 여기서 일반적으로 T ≥ 1, R ≥ 1이다.
노드(1500)에서, 송신 프로세서(1520)는 데이터 소스(1512)로부터의 하나 이상의 스테이션들에 대한 데이터 및 제어기/프로세서(1540)로부터의 제어 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(1520)는 데이터 및 제어 정보를 처리(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및 변조)하여 데이터 심벌들 및 제어 심벌들을 각각 얻을 수 있다. 프로세서(1520)는 파일럿 또는 참조 신호에 대한 파일럿 심벌들을 생성할 수 있다. 송신(TX) 다중 입력 다중 출력(MIMO: multiple-input multiple-output) 프로세서(1530)는 적용 가능하다면, 데이터 심벌들, 제어 심벌들 및/또는 파일럿 심벌들에 대한 공간 처리(예를 들어, 프리코딩)를 수행할 수 있고, T개의 변조기(MOD; 1532a-1532t)에 T개의 출력 심벌 스트림을 제공할 수 있다. 각각의 변조기(1532)는 각각의 출력 심벌 스트림을 (예를 들어, OFDM 등에 대해) 처리하여 출력 샘플 스트림을 얻을 수 있다. 각각의 변조기(1532)는 출력 샘플 스트림을 추가 처리(예를 들어, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링 및 상향 변환)하여 다운링크 신호를 얻을 수 있다. 변조기들(1532a-1532t)로부터의 T개의 다운링크 신호들은 T개의 안테나(1534a-1534t)를 통해 각각 전송될 수 있다.
스테이션(1550)에서, 안테나들(1552a-1552r)이 노드(1500)로부터 다운링크 신호들을 수신하여 수신 신호들을 복조기들(DEMOD; 1554a-1554r)에 각각 제공할 수 있다. 각각의 복조기(1554)는 각자의 수신 신호를 조정(예를 들어, 필터링, 증폭, 하향 변환 및 디지털화)하여 입력 샘플들을 얻을 수 있다. 각각의 복조기(1554)는 (예를 들어, OFDM 등에 대한) 입력 샘플들을 추가 처리하여 수신 심벌들을 얻을 수 있다. MIMO 검출기(1556)는 V개의 모든 복조기(1554a-1554r)로부터 수신 심벌들을 획득하고, 적용 가능하다면 수신 심벌들에 MIMO 검출을 수행하여 검출된 심벌들을 제공할 수 있다. 수신 프로세서(1558)는 검출된 심벌들을 처리(예를 들어, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)하여 스테이션(1550)에 대한 디코딩된 데이터를 데이터 싱크(1560)에 제공할 수 있으며, 디코딩된 제어 정보를 제어기/프로세서(1580)에 제공할 수 있다.
업링크 상에서, 스테이션(1550)에서는 송신 프로세서(1564)가 데이터 소스(1562)로부터의 데이터 및 제어기/프로세서(1580)로부터의 제어 정보를 수신하여 처리할 수 있다. 프로세서(1564)는 또한 파일럿 또는 참조 신호에 대한 파일럿 심벌들을 생성할 수 있다. 송신 프로세서(1564)로부터의 심벌들은 적용 가능하다면 TX MIMO 프로세서(1566)에 의해 프리코딩되고, (예를 들어, SC-FDM, OFDM, 등에 대한) 변조기들(1554a-1554r)에 의해 추가 처리되어 노드(1500)로 전송될 수 있다. 노드(1500)에서, 스테이션(1550)으로부터의 업링크 신호들은 안테나들(1534)에 의해 수신되고, 복조기들(1532)에 의해 처리되며, 적용 가능하다면 MIMO 검출기(1536)에 의해 검출되고, 수신 프로세서(1538)에 의해 추가 처리되어 스테이션(1550)에 의해 전송된 디코딩된 데이터 및 제어 정보를 얻을 수 있다. 프로세서(1538)는 디코딩된 데이터를 데이터 싱크(1539)에 제공하고 디코딩된 제어 정보를 제어기/프로세서(1540)에 제공할 수 있다.
제어기/프로세서(1540, 1580)는 각각 노드(1500) 및 스테이션(1550)에서의 동작을 지시할 수 있다. 채널 프로세서(1584)는, 스테이션(1550)에 대한 활성 세트를 결정하고 채널 이득들, 레이트들, 메트릭들 등을 계산하기 위해 이용될 수 있는 파일럿 측정들을 수행할 수 있다. 노드(1500)에서 프로세서(1540) 및/또는 다른 프로세서들과 모듈들은 도 5의 프로세스(500), 도 6의 프로세스(600), 도 8의 프로세스(800), 도 9의 프로세스(900), 도 11의 프로세스(1100) 및/또는 여기서 설명한 기술들에 관한 다른 프로세스들을 수행 또는 지시할 수 있다. 스테이션(1550)에서 프로세서(1580) 및/또는 다른 프로세서들과 모듈들은 도 11의 프로세스(1100), 도 13의 프로세스(1300) 및/또는 여기서 설명한 기술들에 관한 다른 프로세스들을 수행 또는 지시할 수 있다. 메모리(1542, 1582)는 각각 노드(1500) 및 스테이션(1550)에 대한 데이터 및 프로그램 코드들을 저장할 수 있다. 스케줄러(1544)는 다운링크 및/또는 업링크를 통한 데이터 송신을 위해 스테이션들을 스케줄링할 수 있다.
당업자들은 정보 및 신호들이 다양한 다른 어떤 기술 및 방식으로도 표현될 수 있는 것으로 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령, 지시, 정보, 신호, 비트, 심벌 및 칩은 전압, 전류, 전자파, 자기 필드 또는 입자, 광 필드 또는 입자, 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 또 본원의 개시와 관련하여 설명한 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있는 것으로 인식한다. 이러한 하드웨어와 소프트웨어의 호환성을 명확히 설명하기 위해, 각종 예시적인 컴포넌트, 블록, 모듈, 회로 및 단계들은 일반적으로 그 기능과 관련하여 상술하였다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 소프트웨어로 구현되는지는 전체 시스템에 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 좌우된다. 당업자들은 설명한 기능을 특정 애플리케이션마다 다른 방식으로 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 결정은 본 개시의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어선 안 된다.
본원의 개시와 관련하여 설명한 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈 및 회로는 여기서 설명하는 기능들을 수행하도록 설계된 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor), 주문형 집적 회로(ASIC: application specific integrated circuit), 현장 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA: field programmable gate array) 또는 다른 프로그래밍 가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 연산 장치들의 조합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 다수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 구성으로서 구현될 수도 있다.
본원의 개시와 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어에 직접, 또는 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에, 또는 이 둘의 조합에 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 읽고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 연결된다. 대안으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말에 상주할 수도 있다. 대안으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
하나 이상의 예시적인 설계에서, 설명한 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어에 구현된다면, 이 기능들은 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 하나 이상의 명령 또는 코드로서 저장될 수도 있고 이를 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함한다. 저장 매체는 범용 또는 전용 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 한정이 아닌 예시로, 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM이나 다른 광 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 명령이나 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 운반 또는 저장하는데 사용될 수 있으며 범용 또는 전용 컴퓨터나 범용 또는 전용 프로세서에 의해 액세스 가능한 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독 가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 회선(DSL), 또는 적외선, 라디오 및 초고주파와 같은 무선 기술을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 초고주파와 같은 무선 기술이 매체의 정의에 포함된다. 여기서 사용된 것과 같은 디스크(disk 및 disc)는 콤팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다목적 디스크(DVD), 플로피디스크 및 블루레이 디스크를 포함하며, 디스크(disk)들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하는 반면, 디스크(disc)들은 데이터를 레이저에 의해 광학적으로 재생한다. 상기의 조합 또한 컴퓨터 판독 가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
본 개시의 상기 설명은 당업자들이 본 개시를 실시 또는 사용할 수 있도록 제공된다. 이 개시에 대한 다양한 변형이 당업자들에게 쉽게 명백할 것이며, 본원에 정의된 일반 원리들은 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 변형들에 적용될 수 있다. 따라서 본 개시는 여기서 설명한 예시 및 설계들로 한정되는 것이 아니라 본원에 개시된 원리 및 신규한 특징들에 부합하는 가장 넓은 범위에 따르는 것이다.

Claims (53)

  1. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기(relay)의 액세스 링크 및 백홀(backhaul) 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 수행하는 단계;
    상기 자원 분할을 기초로 상기 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들을 결정하는 단계;
    적어도 하나의 스테이션에 대한 연관(association)을 수행하는 단계; 및
    상기 연관을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하는 단계를 포함하고,
    연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작(action)들을 평가함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여(jointly) 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하는 단계는,
    상기 한 세트의 노드들에 상기 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 제 1 자원 분할을 수행하는 단계,
    상기 제 1 자원 분할을 기초로 상기 중계기의 서빙(serving) 노드에 할당되는 자원들을 결정하는 단계, 및
    상기 서빙 노드에 할당되는 상기 자원들을 상기 중계기의 상기 액세스 링크 및 상기 백홀 링크에 할당하기 위해 제 2 자원 분할을 수행하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하는 단계는 상기 한 세트의 노드들에 그리고 상기 적어도 하나의 중계기의 상기 액세스 링크 및 상기 백홀 링크에 상기 이용 가능한 자원들을 동시에 할당하기 위해 자원 분할을 수행하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 세트의 노드들은 기지국들 및 상기 적어도 하나의 중계기를 포함하며,
    상기 한 세트의 노드들의 각각의 노드에 대해 계산된 메트릭들을 기초로 자원 분할이 수행되고,
    각각의 노드에 대한 상기 메트릭들은 상기 노드의 성능을 나타내는,
    무선 통신을 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 세트의 노드들은 상기 적어도 하나의 중계기에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 포함하고 상기 적어도 하나의 중계기를 배제하며,
    상기 한 세트의 노드들의 각각의 노드에 대해 계산된 메트릭들을 기초로 자원 분할이 수행되고,
    각각의 서빙 노드에 대한 메트릭들은 상기 서빙 노드 및 상기 서빙 노드에 의해 서빙되는 모든 중계기들의 성능을 나타내는,
    무선 통신을 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계기에 대한 백홀 레이트를 상기 중계기의 액세스 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행되고,
    상기 액세스 용량은 가변적이며 상기 중계기의 상기 액세스 링크에 할당되는 자원들에 좌우되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계기에 의해 서빙되는 모든 스테이션들에 대한 총 레이트를 상기 중계기의 백홀 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행되고,
    상기 백홀 용량은 가변적이며 상기 중계기의 상기 백홀 링크에 할당되는 자원들에 좌우되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계기는 M개의 스테이션들을 서빙하고 상기 M개의 스테이션들에 대해 R의 총 레이트를 가지며, 여기서 M은 1보다 크고 R은 0보다 크며,
    각각 R/M의 레이트를 갖는 M개의 스테이션들로서 상기 중계기를 모델링함으로써 자원 분할이 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하는 단계는,
    자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 획득하는 단계; 및
    상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 전체 메트릭들을 기초로 상기 한 세트의 노드들에 할당되는 자원들 및 상기 적어도 하나의 중계기의 상기 액세스 링크 및 상기 백홀 링크에 할당되는 자원들을 결정하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 다수의 가능한 동작들은 적어도 하나의 스테이션에 대한 연관과 관련된 가능한 동작들을 포함하고,
    상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 전체 메트릭들을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드가 추가로 결정되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하는 단계는,
    상기 노드에 의해 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산하는 단계; 및
    상기 한 세트의 노드들 내의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 전체 메트릭들을 획득하는 단계는 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 계산된 로컬 메트릭들 및 상기 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 전체 메트릭들을 결정하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 로컬 메트릭들을 계산하는 단계는 각각의 가능한 동작에 대해,
    상기 가능한 동작을 위해 상기 한 세트의 노드들에 대한 상기 이용 가능한 자원들의 할당을 결정하는 단계;
    상기 한 세트의 노드들에 대한 상기 이용 가능한 자원들의 할당을 기초로 상기 노드와 통신하는 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 레이트를 결정하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 상기 적어도 하나의 레이트를 기초로 상기 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭을 결정하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 자원들은 다운링크에 대한 것이며,
    상기 노드 또는 상기 중계기에 할당되는 자원들은, 각각의 이용 가능한 자원마다 송신 전력 스펙트럼 밀도(PSD: power spectral density) 레벨 하나씩, 송신 PSD 레벨들의 리스트에 의해 주어지는,
    무선 통신을 위한 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 자원들은 업링크에 대한 것이며,
    상기 노드 또는 상기 중계기에 할당되는 자원들은, 각각의 이용 가능한 자원마다 타깃 IoT(interference-over-thermal) 레벨들 하나씩, 타깃 IoT 레벨들의 리스트에 의해 주어지는,
    무선 통신을 위한 방법.
  17. 무선 통신을 위한 장치로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 수행하기 위한 수단; 및
    상기 자원 분할을 기초로 상기 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들을 결정하기 위한 수단;
    적어도 하나의 스테이션에 대한 연관(association)을 수행하기 위한 수단; 및
    상기 연관을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하기 위한 수단을 포함하고,
    연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  18. 삭제
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하기 위한 수단은,
    자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 전체 메트릭들을 획득하기 위한 수단; 및
    상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 전체 메트릭들을 기초로 상기 한 세트의 노드들에 할당되는 자원들 및 상기 적어도 하나의 중계기의 상기 액세스 링크 및 상기 백홀 링크에 할당되는 자원들을 결정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 자원 분할을 수행하기 위한 수단은,
    상기 노드에 의해 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 계산하기 위한 수단; 및
    상기 한 세트의 노드들 내의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 로컬 메트릭들을 수신하기 위한 수단을 더 포함하며,
    상기 전체 메트릭들을 획득하기 위한 수단은 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 계산된 로컬 메트릭들 및 상기 수신된 로컬 메트릭들을 기초로 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 상기 전체 메트릭들을 결정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 로컬 메트릭들을 계산하기 위한 수단은 각각의 가능한 동작에 대해,
    상기 가능한 동작을 위해 상기 한 세트의 노드들에 대한 상기 이용 가능한 자원들의 할당을 결정하기 위한 수단;
    상기 한 세트의 노드들에 대한 상기 이용 가능한 자원들의 할당을 기초로 상기 노드와 통신하는 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 레이트를 결정하기 위한 수단; 및
    상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 상기 적어도 하나의 레이트를 기초로 상기 가능한 동작에 대한 로컬 메트릭을 결정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  22. 무선 통신을 위한 장치로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 수행하고, 상기 자원 분할을 기초로 상기 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들을 결정하고, 적어도 하나의 스테이션에 대한 연관(association)을 수행하고, 그리고 상기 연관을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  23. 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 수행하게 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 자원 분할을 기초로 상기 한 세트의 노드들 중 하나의 노드 또는 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기에 할당되는 자원들을 결정하게 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 적어도 하나의 스테이션에 대한 연관(association)을 수행하게 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 연관을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하게 하기 위한 코드를 포함하고,
    연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 연관 및 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    컴퓨터 판독 가능 매체.
  24. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    적어도 하나의 중계기에 관한 연관(association)과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 획득하는 단계; 및
    상기 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드 및 상기 적어도 하나의 스테이션은 상기 적어도 하나의 중계기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드가 기지국을 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 중계기를 포함하거나, 또는 상기 적어도 하나의 서빙 노드가 중계기를 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 사용자 장비(UE: user equipment)를 포함하거나, 또는 둘 다 가능한,
    무선 통신을 위한 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 다수의 가능한 동작들은 하나 이상의 스테이션들을 한 노드로부터 이웃 노드들로 핸드아웃(hand out)하기 위한 가능한 동작들, 또는 하나 이상의 스테이션들을 상기 이웃 노드들로부터 상기 노드로 핸드인(hand in)하기 위한 가능한 동작들, 또는 이들 모두를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  26. 삭제
  27. 제 24 항에 있어서,
    중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 할당된 자원들을 기초로 상기 중계기에 대한 메트릭들이 계산되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  28. 제 24 항에 있어서,
    중계기의 액세스 용량이나 상기 중계기의 백홀 용량, 또는 둘 다를 기초로 상기 중계기에 대한 메트릭들이 계산되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  29. 무선 통신을 위한 장치로서,
    적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 획득하기 위한 수단; 및
    상기 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드 및 상기 적어도 하나의 스테이션은 상기 적어도 하나의 중계기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드가 기지국을 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 중계기를 포함하거나, 또는 상기 적어도 하나의 서빙 노드가 중계기를 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 사용자 장비(UE)를 포함하거나, 또는 둘 다 가능한,
    무선 통신을 위한 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 다수의 가능한 동작들은 하나 이상의 스테이션들을 한 노드로부터 이웃 노드들로 핸드아웃하기 위한 가능한 동작들, 또는 하나 이상의 스테이션들을 상기 이웃 노드들로부터 상기 노드로 핸드인하기 위한 가능한 동작들, 또는 이들 모두를 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  31. 제 29 항에 있어서,
    중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 할당된 자원들, 또는 상기 중계기의 액세스 용량, 또는 상기 중계기의 백홀 용량, 또는 이들의 조합을 기초로 상기 중계기에 대한 메트릭들이 계산되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  32. 무선 통신을 위한 장치로서,
    적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 획득하고, 그리고 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드 및 상기 적어도 하나의 스테이션은 상기 적어도 하나의 중계기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드가 기지국을 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 중계기를 포함하거나, 또는 상기 적어도 하나의 서빙 노드가 중계기를 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 사용자 장비(UE)를 포함하거나, 또는 둘 다 가능한,
    무선 통신을 위한 장치.
  33. 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 적어도 하나의 중계기에 관한 연관과 관련된 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 획득하게 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 다수의 가능한 동작들에 대한 메트릭들을 기초로 적어도 하나의 스테이션에 대한 적어도 하나의 서빙 노드를 결정하게 하기 위한 코드를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드 및 상기 적어도 하나의 스테이션은 상기 적어도 하나의 중계기를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 서빙 노드가 기지국을 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 중계기를 포함하거나, 또는 상기 적어도 하나의 서빙 노드가 중계기를 포함하고 상기 적어도 하나의 스테이션이 사용자 장비(UE)를 포함하거나, 또는 둘 다 가능한,
    컴퓨터 판독 가능 매체.
  34. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 기초로 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나인 중계기에 할당되는 자원들을 결정하는 단계;
    상기 중계기에 할당되는 자원들을 통해 상기 중계기에 의해 적어도 하나의 스테이션과 통신하는 단계; 및
    상기 중계기로부터 핸드아웃되거나 상기 중계기로 핸드인되는 스테이션을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 스테이션은 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 자원 분할과 결합하여 수행되는 연관을 기초로 결정되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 한 세트의 노드들은 상기 중계기를 포함하고,
    상기 중계기는 상기 중계기에 할당되는 자원들을 결정하기 위해 상기 한 세트의 노드들 중 다른 노드들과의 자원 분할을 수행하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  36. 제 34 항에 있어서,
    상기 한 세트의 노드들은 상기 중계기를 배제하고,
    상기 중계기는 상기 중계기의 서빙 노드와 자원 분할을 위해 사용되는 정보를 교환하고,
    상기 서빙 노드는 상기 교환되는 정보를 기초로 자원 분할을 수행하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  37. 삭제
  38. 제 34 항에 있어서,
    상기 중계기의 액세스 용량을 결정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 중계기에 대한 백홀 레이트를 상기 중계기의 액세스 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  39. 제 34 항에 있어서,
    상기 중계기의 백홀 용량을 결정하는 단계; 및
    상기 중계기의 백홀 용량을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션의 총 레이트를 제한하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  40. 무선 통신을 위한 장치로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 기초로 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나인 중계기에 할당되는 자원들을 결정하기 위한 수단;
    상기 중계기에 할당되는 자원들을 통해 상기 중계기에 의해 적어도 하나의 스테이션과 통신하기 위한 수단; 및
    상기 중계기로부터 핸드아웃되거나 상기 중계기로 핸드인되는 스테이션을 결정하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 스테이션은 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 자원 분할과 결합하여 수행되는 연관을 기초로 결정되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  41. 삭제
  42. 제 40 항에 있어서,
    상기 중계기의 액세스 용량을 결정하기 위한 수단을 더 포함하며,
    상기 중계기에 대한 백홀 레이트를 상기 중계기의 액세스 용량으로 한정함으로써 자원 분할이 수행되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  43. 제 40 항에 있어서,
    상기 중계기의 백홀 용량을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 중계기의 백홀 용량을 기초로 상기 적어도 하나의 스테이션의 총 레이트를 제한하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  44. 무선 통신을 위한 장치로서,
    한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 기초로 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나인 중계기에 할당되는 자원들을 결정하고, 상기 중계기에 할당되는 자원들을 통해 상기 중계기에 의해 적어도 하나의 스테이션과 통신하고, 그리고 상기 중계기로부터 핸드아웃되거나 상기 중계기로 핸드인되는 스테이션을 결정하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 스테이션은 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 자원 분할과 결합하여 수행되는 연관을 기초로 결정되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  45. 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할을 기초로 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나인 중계기에 할당되는 자원들을 결정하게 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 중계기에 할당되는 자원들을 통해 상기 중계기에 의해 적어도 하나의 스테이션과 통신하게 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 중계기로부터 핸드아웃되거나 상기 중계기로 핸드인되는 스테이션을 결정하게 하기 위한 코드를 포함하고,
    상기 스테이션은 연관 및 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 자원 분할과 결합하여 수행되는 연관을 기초로 결정되는,
    컴퓨터 판독 가능 매체.
  46. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    사용자 장비(UE)에서 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신하는 단계 ― 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행되며, 상기 UE에 할당되는 상기 적어도 하나의 자원은 상기 자원 분할에 의해 상기 노드에 할당되는 상기 이용 가능한 자원들의 서브세트로부터의 자원임 ―; 및
    상기 UE에 의해 상기 적어도 하나의 자원을 통해 상기 노드와 통신하는 단계를 포함하고,
    상기 노드는 상기 UE에 대한 연관을 기초로 상기 UE에 대해 결정되고, 그리고
    상기 연관 및 상기 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 상기 연관 및 상기 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 노드는 상기 적어도 하나의 중계기 중 하나의 중계기이고,
    상기 노드에 할당되는 상기 이용 가능한 자원들의 서브세트는 상기 노드의 액세스 링크에 대한 것인,
    무선 통신을 위한 방법.
  48. 제 46 항에 있어서,
    상기 UE에 의해 검출될 수 있는 노드들에 대한 파일럿 측정들을 수행하는 단계를 더 포함하며,
    상기 파일럿 측정들은 상기 UE에 대한 활성(active) 세트를 결정하거나, 자원 분할을 위한 메트릭들을 계산하거나, 또는 이 둘을 모두 수행하는데 사용되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  49. 제 46 항에 있어서,
    상기 노드와 통신하는 단계는 상기 노드로부터 상기 적어도 하나의 자원을 통해 데이터 송신을 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 데이터 송신은 상기 적어도 하나의 자원 각각에 대해 상기 노드에 허용된 송신 전력 스펙트럼 밀도(PSD) 레벨로 상기 적어도 하나의 자원 각각을 통해 상기 노드에 의해 전송되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  50. 제 46 항에 있어서,
    상기 노드와 통신하는 단계는 상기 적어도 하나의 자원을 통해 상기 노드에 데이터 송신을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 데이터 송신은 상기 적어도 하나의 자원 각각에 대해 적어도 하나의 이웃 노드에 대한 적어도 하나의 타깃 IoT(interference-over-thermal) 레벨을 기초로 결정되는 송신 전력 레벨로 상기 적어도 하나의 자원 각각을 통해 상기 UE에 의해 전송되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  51. 무선 통신을 위한 장치로서,
    사용자 장비(UE)에서 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신하기 위한 수단 ― 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행되며, 상기 UE에 할당되는 상기 적어도 하나의 자원은 상기 자원 분할에 의해 상기 노드에 할당되는 상기 이용 가능한 자원들의 서브세트로부터의 자원임 ―; 및
    상기 UE에 의해 상기 적어도 하나의 자원을 통해 상기 노드와 통신하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 노드는 상기 UE에 대한 연관을 기초로 상기 UE에 대해 결정되고, 그리고
    상기 연관 및 상기 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 상기 연관 및 상기 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  52. 무선 통신을 위한 장치로서,
    사용자 장비(UE)에서 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신하고 ― 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행되며, 상기 UE에 할당되는 상기 적어도 하나의 자원은 상기 자원 분할에 의해 상기 노드에 할당되는 상기 이용 가능한 자원들의 서브세트로부터의 자원임 ―, 그리고 상기 UE에 의해 상기 적어도 하나의 자원을 통해 상기 노드와 통신하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 노드는 상기 UE에 대한 연관을 기초로 상기 UE에 대해 결정되고, 그리고
    상기 연관 및 상기 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 상기 연관 및 상기 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  53. 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 사용자 장비(UE)에서 노드로부터 적어도 하나의 자원의 할당을 수신하게 하기 위한 코드 ― 한 세트의 노드들에 그리고 적어도 하나의 중계기의 액세스 링크 및 백홀 링크에 이용 가능한 자원들을 할당하기 위해 자원 분할이 수행되며, 상기 UE에 할당되는 상기 적어도 하나의 자원은 상기 자원 분할에 의해 상기 노드에 할당되는 상기 이용 가능한 자원들의 서브세트로부터의 자원임 ―; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 UE에 의해 상기 적어도 하나의 자원을 통해 상기 노드와 통신하게 하기 위한 코드를 포함하고,
    상기 노드는 상기 UE에 대한 연관을 기초로 상기 UE에 대해 결정되고, 그리고
    상기 연관 및 상기 자원 분할과 관련된 다수의 가능한 동작들을 평가함으로써 상기 연관 및 상기 자원 분할이 결합하여 수행되는,
    컴퓨터 판독 가능 매체.
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