KR101425440B1 - 멀티-스테이션의 연합 자원 할당 및 연합 그룹 핸드오버를위한 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법 - Google Patents

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Abstract

멀티-스테이션(multi-station)의 연합 자원 할당(joint resource allocation) 및 연합 그룹 핸드오버(joint group handover)를 위한 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법을 개시한다. 이동통신 시스템은 셀 각각의 로드 요소(load factor)인 유틸리티 펑션(utility function)을 처리하는 유틸리티 펑션 처리부, 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 크리티컬 셋(critical set)을 결정하는 크리티컬 셋 결정부 및 상기 크리티컬 셋에 해당하는 다른 시스템과 연합하여 자원(resource)을 할당하는 자원 할당 처리부를 포함한다.
단일-커넥션 시스템(single-connection system), 기지국, 모바일 스테이션, 멀티-커넥션 시스템(multi-connection system)

Description

멀티-스테이션의 연합 자원 할당 및 연합 그룹 핸드오버를 위한 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법{MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM AND JOINT RESOURCE ALLOCATION METHOD FOR MULTI-STATION JOINT RESOURCE ALLOCATION AND JOINT GROUP HANDOVER}
본 발명은 멀티-스테이션(multi-station)의 연합 자원 할당(joint resource allocation) 및 연합 그룹 핸드오버(joint group handover)를 위한 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법에 관한 것이다.
단일-커넥션 시스템은 하나의 셀로부터의 자원을 이용하는 시스템 또는 하나의 상위 스테이션, 자신의 엑세스 스테이션 또는 자신의 이웃 기지국과의 단일 연결을 갖는 시스템을 의미한다.
종래기술에서 단일-커넥션 시스템의 중계 스테이션은 하나의 상위 스테이션으로부터 자원을 할당 받는다. 그러나, 상위 스테이션의 트래픽 로드가 증가하여 상위 스테이션의 자원만으로는 부족하게 되는 경우, 상대적으로 트래픽 로드가 낮은 다른 상위 스테이션으로 중계 스테이션이 핸드오버를 수행하여 토폴로지를 변경하게 된다. 그러나, 다른 상위 스테이션 또한, 자원이 부족하여 트래픽 로드를 감 당하지 못하는 경우, 중계 스테이션의 토폴로지 재구성은 실패하게 된다.
본 발명은 멀티-커넥션 기능을 포함하는 이동통신 시스템에서 로드 분산을 위한 크리티컬 모드 및 크리티컬 셋의 결정 및 각 요소 스테이션에 대한 연합 자원 할당을 통해 효율적인 라디오 자원 관리(radio resource management), QoS-보상 멀티-세션 관리(QoS-aware multi-session management), 핸드오버 성공률(handover success rate) 개선 및 콜 블록률(call blocking rate)을 줄일 수 있는 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명은 각 셀의 트래픽 로드를 고려한 멀티 셀을 선택하여 연합 자원 할당 및 연합 그룹 핸드오버를 수행함으로써, 지역 충돌 및 셀간 비대칭 로드 현상을 개선할 수 있는 이동통신 시스템 및 연합 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 시스템은 셀 각각의 로드 요소(load factor)인 유틸리티 펑션(utility function)을 처리하는 유틸리티 펑션 처리부, 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 크리티컬 셋(critical set)을 결정하는 크리티컬 셋 결정부 및 상기 크리티컬 셋에 해당하는 다른 시스템과 연합하여 자원(resource)을 할당하는 자원 할당 처리부를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 유틸리티 펑션은 하나의 셀에 대한 전체 요구(total demand)의 전체 용량(total capacity)에 대한 비율 또는 상기 셀에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율을 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 유틸리티 펑션 처리부는 해당하는 셀의 유 틸리티 펑션을 측정하는 유틸리티 펑션 측정부, 상기 측정된 유틸리티 펑션을 이웃 셀로 통지하는 유틸리티 펑션 통지부 및 상기 이웃 셀의 유틸리티 펑션을 수신하는 유틸리티 펑션 수신부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 크리티컬 셋 결정부는 상기 유틸리티 펑션을 정렬하는 유틸리티 펑션 정렬부, 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택하는 선택부 및 상기 다른 시스템에 대한 가능성(feasibility)을 확인하는 가능성 확인부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 이동통신 시스템은 상기 다른 시스템으로부터 유틸리티 프라이스를 수신하는 유틸리티 프라이스 수신부, 상기 유틸리티 프라이스에 기초하여 해당하는 멀티-커넥션 시스템에 대한 가능성 여부를 확인하는 가능성 여부 확인부 및 가능성이 확인되는 경우, 상기 다른 시스템으로 수락 메시지를 전송하는 수락 메시지 전송부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 연합 자원 할당 방법은 셀 각각의 로드 요소인 유틸리티 펑션을 처리하는 단계, 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 크리티컬 셋을 결정하는 단계 및 상기 크리티컬 셋에 해당하는 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당하는 단계를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다양한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 복수의 셀과 동시에 데이터 송수신이 가능한 이동통신 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에서는 멀티플 라디오 플랫폼(multiple radio platform), 멀티플 안테나(multiple antenna), 지향성 빔포밍(directional beamforming) 또는 네트워크 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 등과 같은 멀티-커넥션 시스템(multi-connection system)을 이용하여 트래픽 로드(traffic load)를 고려한 이웃 셀간의 분산 라디오 자원(distributed radio resource) 관리 및 이웃 셀간 연합 그룹 핸드오버(joint group handover)를 처리하는 시스템 및 방법에 대해 설명한다. 중계기 (또는 기지국)이 MCS인 경우 자신의 트래픽 로드를 고려하여 복수의 상위 스테이션(Multi-superordinate station)(또는 복수의 셀) 집합을 결정하고, 선택된 셀로부터 할당 받아야 할 자원의 양(또는 선택된 셀에게 할당될 트래픽 로드)을 결정하는 것이 중요하다. 여기서, 상기 멀티-커넥션 시스템은 복수의 셀로부터 동시에 자원을 사용하는 시스템 또는 복수의 상위 스테이션(중계기를 위한), 복수의 엑세스 스테이션(모바일 스테이션을 위한) 또는 복수의 이웃한 기지국(기지국을 위한)과 동시에 복수의 연결되는 시스템을 의미할 수 있다. 또한, 상기 셀은 중계 능력을 갖는 기지국, 중계국 및 모바일 스테이션이 서비스하는 환경을 의미할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 첫 번째로 RS가 멀티-커넥션 시스템인 경우, 트래픽 로드 분산을 위한 복수의 상위 스테이션 집합(이하, 크리티컬 셋(critical set))을 결정하는 알고리즘과 효율적인 자원 관리 방법을 기술한다. 기지국이 상기 멀티-커넥션 시스템인 경우 동일한 방법으로 복수의 셀 집합(크리티컬 셋)이 결 정될 수 있다.
우선, 로드 요소(load factor)로서 트래픽 로드(traffic load)를 고려한 유틸리티 펑션(utility function)을 설명한다. 각 셀은 상기 유틸리티 펑션 'U' 값을 측정하고 주기적으로 또는 가끔씩 이웃 셀에게 자신의 상기 유틸리티 펑션 'U' 값을 통지(advertise)하게 된다. 이때, 일례로 상기 유틸리티 펑션 'U'는 하기 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.
Figure 112008003084108-pat00001
여기서, 상기 'Ui'는 셀 'i'의 유틸리티 펑션을, 상기 'Di'는 상기 셀 'i'의 전체 요구(total demand)를 상기 'Ci'는 전체 상기 셀 'i'의 전체 용량(total capacity)을 각각 의미할 수 있다. 이때, 상기 'Ui'는 상기 셀 'i'에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율로서 계산될 수도 있다.
이때, 각 셀은 이웃 셀로부터 수신된 상기 유틸리티 펑션 'U' 값을 통해 하기 수학식 2에서와 같이 상기 유틸리티 펑션에 대한 최대값인 'Umax' 값 및 최소값인 'Umin' 값 값을 얻을 수 있다.
Figure 112008003084108-pat00002
여기서, 'Ki'는 상기 셀 'i'의 이웃 셀의 집합이다.
도 1은 셀에 대한 유틸리티 펑션의 분산 방법을 설명하기 위한 일례이다. 3 개의 셀(101 내지 103)에 포함된 제1 기지국(104), 제2 기지국(105) 및 제3 기지국(106)은 각각 자신의 유틸리티 펑션 'U1' 값, 'U2 값' 및 'U3' 값을 측정하고, 이웃 셀에게 통보할 수 있다. 이때, 제1 기지국(104), 제2 기지국(105) 및 제3 기지국(106) 각각은 자신의 유틸리티 펑션 및 수신된 유틸리티 펑션을 통해 상기 'Umax' 값 및 상기 'Umin' 값을 얻을 수 있다. 여기서는, 상기 유틸리티 펑션 'U1' 값, 'U2' 값 및 'U3' 값이 'U1' > 'U2' > 'U3'의 크기 순서를 갖는다고 가정한다. 즉, 도 1에서는 제1 기지국(104)이 가장 큰 유틸리티 펑션을 갖는 스테이션이며, 제3 기지국(106)이 가장 작은 유틸리티 펑션을 갖는 스테이션이다. 이때, 상기 크리티컬 셋의 결정 및 자원 할당에 대한 과정은 자원 재할당 트리거(resource reallocation trigger)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 'Umin' 값의 상기 'Umax' 값에 대한 비율이 'Γ'(0< Γ <1) 보다 작을 경우, 상기 'Umax' 값에 해당하는 기지국인 제1 기지국(104)이 자원 재할당을 위한 상기 크리티컬 셋의 결정 및 상기 자원 할당에 대한 과정을 수행할 수 있다.
도 2는 단일 상위 스테이션을 갖는 중계 시스템의 일례이다. 도 2에서 단일-커넥션 시스템인 중계 스테이션(201)은 제1 상위 스테이션(202)으로부터 자원을 할당 받는다. 이때, 중계 스테이션(201)의 트래픽 요구(traffic demand)가 높아져 제1 상위 스테이션(202)의 자원만으로는 부족한 경우, 상대적으로 트래픽 로드가 낮은 제2 상위 스테이션(203)으로 중계 스테이션(202)이 핸드오버를 수행하여 토폴로지(topology)를 변경하게 된다. 하지만 제2 상위 스테이션(203)의 트래픽 요구를 감당하지 못할 경우 중계 스테이션(201)의 핸드오버 즉, 토폴로지 재구성(topology reconfiguration)은 실패하게 된다.
그러나, 중계 스테이션(201)이 멀티-커넥션 시스템인 경우에는 필요한 라디오 자원을 복수의 기지국 또는 다른 중계 스테이션으로부터 할당 받을 수 있다.
도 3은 멀티 상위 스테이션을 갖는 멀티 커넥션 시스템의 일례이다. 도 2에서 멀티-커넥션 시스템이면서 동시에 크리티컬 모드 2인 중계 스테이션(301)은 상위 스테이션인 제1 기지국(302) 및 제2 기지국(303)에 동시에 연결되어 필요한 라디오 자원을 지원받을 수 있다. 여기서, 크리티컬 모드 n이란 n 개의 셀로부터 자원을 할당 받는다는 의미 즉, n 개의 셀과 동시에 데이터를 송수신한다는 의미이다. 만약, 제1 기지국(302) 및 제2 기지국(303) 역시 중계 스테이션(301)의 트래픽 요구(또는 QoS(Quality of Service))를 수용하지 못하는 경우, 중계 스테이션(301)은 제1 기지국(302) 및 제2 기지국(303)과 더불어 제3 기지국(304)의 자원 또한 사용하게 되는 크리티컬 모드 3의 가능성(feasibility)를 확인하게 된다.
이후, 본 발명의 일실시예에서는 상기 트래픽 요구(또는 QoS)를 만족시키기 위한 크리티컬 모드 결정, 크리티컬 셋 결정 및 선택된 셀과 연합 자원 할당을 위한 방법을 제시한다. 우선 다음과 같은 정의에 대해 설명한다. 각 셀은 유틸리티 펑션(utility function) 'U'를 측정한 후 이웃 셀에게 통지한다. 또한, 상기 이웃 셀의 'U' 값들을 수신하여 자신의 'U' 값과 함께 정렬할 수 있다. 일례로, 해당 셀은 하기 수학식 3과 같이 'U' 값들을 오름차순으로 정리할 수 있다.
U= {U0,U1,U2,...,Umax} where U0<U1<U2<...<Umax, U0=Umin
또한, 'N'은 상기 크리티컬 셋을 구성하는 요소의 수를 의미하는 값으로 모든 'N'에 대해 Un<Uavg이고, 'M'은 'N+1'의 값으로 최대 크리티컬 모드를 의미할 수 있다. 상기 'M'은 1이상의 값을 가질 수 있다.
또한, 'Uavg,n'은 크리티컬 모드 n에서 유틸리티 펑션의 평균을 의미할 수 있다. 일례로, 상기 'Uavg,n'은 하기 수학식 4와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112008003084108-pat00003
또한, 'Pi'는 크리티컬 모드 n에서의 유틸리티 프라이스 매트릭스(utility price matrix)를 의미할 수 있다. 일례로, 상기 'Pn'은 하기 수학식 5와 같이 표현될 수 있다.
Pn = [P0n P1n ...P(n-2)n]T
또한, 'Ptn'은 크리티컬 모드 n에서 후보(candidate) 셀의 유틸리티 프라이스를 의미할 수 있다. 일례로, 상기 'Ptn'은 하기 수학식 6과 같이 표현될 수 있다. 여기서, 상기 후보 셀은 상기 크리티컬 셋에 해당되는 셀을 포함할 수 있다.
Ptn = Uavg,n - Ut
상기 유틸리티 프라이스는 상기 크리티컬 셋의 요소인 스테이션에 요구되는 표준 자원 할당을 나타낼 수 있다. 일례로, 상기 유틸리티 프라이스는 하기 수학식 7과 같이 계산될 수 있다.
∑t Ptn = Pmax,n =Umax-Uavg,n
따라서 최대값 'Umax'을 갖는 기지국에서 제공했던 유틸리티 프라이스'Pmax,n'(Umax-Uavg,n)에 해당하는 자원이 각 셀 t에 분산되어 할당됨으로써, 결과적으로 크리티컬 셋의 요소인 스테이션 및 상기 기지국의 유틸리티 펑션의 값은 하기 수학식 8에서와 같이 모두 'Uavg,n' 값에 수렴하게 된다.
Umax-(Umax-Uavg,n) = Ut+Ptn , for all t
= Ut+Uavg,n-Ut , for all t
= Uavg,n ,for all n
이하에서는, 상기 크리티컬 셋을 결정하고, 자원을 할당하는 방법을 설명한다. 이와 같이, 상기 방법은 상기 'Umax'를 갖는 기지국과 같은 이동통신 시스템만이 수행하게 된다. 이때, 상기 방법은 상기 크리티컬 셋을 찾는 과정과 상기 크리티컬 셋에 요구되는 자원 할당의 과정으로 구성될 수 있다.
크리티컬 셋이란 로드 밸런싱 정도(load balancing degree)를 만족하도록 멀티-커넥션 시스템에게 자원을 할당해 주는 인프라-스테이션(infra-station) 집합을 의미할 수 있다. 즉, 상기 크리티컬 셋을 결정하는 방법은 자원 디스커버리(resource discovery) 방법이라 할 수 있다. 예를 들어, 멀티-홉 중계 네트워크에서 중앙 집중 스케줄링을 고려해보면, 오름차순으로 정리된 집합 'U'에서 초기 크리티컬 모드는 크리티컬 모드 2이며, 상기 크리티컬 모드 2에서는 로드를 분할할 하나의 셀을 선정하게 된다. 이때, 상기 'Umax'에 해당하는 기지국(이하, BS(Umax))은 후보 크리티컬 셋 'C2'으로 'Umin(=U0)'를 갖는 스테이션을 요소(BS(U0))로 선정할 수 있다. 일례로, 상기 크리티컬 모드 2에서 상기 크리티컬 셋 'C2'는 하기 수학식 9와 같이 표현될 수 있다.
C2 ={BS(U0)}
또한, 상기 BS(Umax)는 자신의 하위 중계 스테이션 중 멀티-커넥션 시스템으로서 동작할 중계 스테이션(예를 들어, 가장 트래픽 로드가 많은 중계 스테이션)(이하, RSa)을 선택할 수 있다. 즉, 크리티컬 모드 2에서는 선정된 크리티컬 셋 'C2'와 현재 스테이션인 상기 BS(Umax)이 동시에 상기 RSa를 서비스할 수 있다. 이때, 상기 RSa는 상기 BS(Umax)의 하위 중계 시스템 중 하나일 수 있다.
먼저 트래픽 로드 분산을 위해 크리티컬 모드 2에 대한 Uavg,2 값을 계산하고 상기 크리티컬 모드 2에 대한 유틸리티 프라이스 매트릭스 P2를 얻는다. 즉, 선택된 크리티컬 셋(BS(U0))에 할당될 표준 트래픽 로드 Pt2(t=0) 값을 계산하게 된다. 즉, 상기 BS(Umax)에서 제공했던 Pt2에 해당하는 자원을 상기 BS(U0)로부터 할당 받게 되는 것이다. 이를 위해, 상기 BS(U0)에게 Pt2의 가능성을 확인하게 되고, 상기 BS(U0)로부터 수락 메시지가 수신되면 상기 RSa는 상기 BS(U0)에 연결되게 된다. 따라서, 상기 RSa는 상기 BS(Umax)와 상기 BS(U0)로부터 동시에 자원을 할당 받게 된다. 만약 상기 크리티컬 모드 2에서 선정된 상기 BS(U0)로부터 상기 수락 메시지를 받지 못하게 되면 크리티컬 모드 3을 확인하게 된다. 상기 크리티컬 모드 3에서는 로드 분할할 요소 스테이션이 2개로 늘어나게 되고, 'U1'에 해당하는 스테이션이 추가적으로 선정되게 된다. 이때, 크리티컬 셋은 일례로 하기 수학식 10과 같이 표현될 수 있다.
C3= {BS(U0),BS(U1)}
이때, 상기 BS(Umax)는 크리티컬 모드 3에 따른 Uavg,3 값을 다시 계산하게 되고 유틸리티 프라이스 매트릭스 P3 즉, 상기 크리티컬 셋 C3 내 각각의 요소에 분배될 Pt3(t=0,1) 값 역시 다시 계산하여 선정된 요소 스테이션과 가능성을 확인하게 된다. 만약, 상기 BS(Umax)가 상기 요소 스테이션들로부터 모두 수락 메시지 를 수신하는 경우, 비로소 상기 크리티컬 모드 3으로써 동작할 수 있다.
즉, 이와 같은 방법에서는 'Umax'에 해당하는 기지국이 트래픽 로드 분산을 위해 로드 분할할 크리티컬 셋을 선정하게 되는데 가장 작은 유틸리티 펑션 'Umin'에 해당하는 기지국을 상기 크리티컬 셋의 첫 번째 요소 스테이션으로 선정하고, 가능성이 보장될 때가지 상기 유틸리티 펑션이 작은 셀로부터 상기 크리티컬 셋에 추가적으로 포함시킨다. 모든 요소 스테이션으로부터 상기 가능성이 보장받게 되면, 요소 스테이션의 수 + 1에 해당하는 값이 최적화된 크리티컬 모드의 수가 될 수 있다.
다시 말해, 상기 크리티컬 셋은 크리티컬 모드 n에서 하기 수학식 11과 같이 표현될 수 있다.
Cn ={BS(U0),BS(U1),...,BS(Un-2)}
도 4는 멀티-커넥션을 지원하는 중계 스테이션의 크리티컬 모드 및 크리티컬 셋 결정 과정을 도시한 일례이다. 크리티컬 모드 2(410)에서는 'Umax'에 해당하는 기지국이 'U0(=Umin)'에 해당하는 기지국을 크리티컬 셋의 요소 스테이션으로 선정한다. 크리티컬 모드 2(410)에 해당하는 P02를 얻은 다음 가능성 확인을 통해 수락이 이루중계 스테이션은 크리티컬 모드 2(410)로 동작하게 된다. 하지만, 크리티컬 모드 2(410)가 허용되지 않은 경우, 크리티컬 모드 3(420)으로 전환되고 'U1'에 해당하는 기지국이 추가로 상기 크리티컬 셋에 포함된다. 크리티컬 모드 3(420)에 해당하는 도 4에서와 같이 중계 시스템(401)이 크리티컬 모드 3(420)으로 동작하기 위해서는 제1 기지국(402)에서 Pt3(P03, P13) 값을 얻은 다음 각 요소 스테이션인 제2 기지국(403) 및 제3 기지국(404)으로 가능성을 확인이 필요하다. 즉, 상기 가능성이 수락되면, 중계 시스템(401)은 크리티컬 모드 3(420)으로 동작하게 된다. 만약 크리티컬 모드 3(420)도 허용되지 않는 다면, 크리티컬 모드 4(430)로 전환되고, 이러한 크리티컬 모드의 전환은 상기 크리티컬 모드가 최대 크리티컬 모드 'M'에 이르기까지 반복된다. 상기 최대 크리티컬 모드 'M'은 상술한 바와 같이 크리티컬 모드 '(N+1)'이고 상기 최대 크리티컬 모드 'M'에 이르기까지 상기 가능성의 수락이 이루어지지 않는 경우, 연합 자원 할당 과정은 실패하게 된다.
이러한 상기 크리티컬 셋의 개념은 모바일 스테이션의 그룹 핸드오버 수행 시 멀티-타깃 스테이션 결정 방법 및 연합 그룹 핸드오버에 응용할 수 있다. 도 5는 하나의 타깃 스테이션으로의 핸드오버 과정을 나타내는 일례이다. 핸드오버를 위해 'Umax'를 갖는 제1 기지국(501)이 선택되고, 제2 기지국(502) 내의 표준 트래픽 로드가 'P'에 해당하는 모바일 스테이션의 집합들이 상기 핸드오버의 대상으로 선택되고, 된다. 그러나 제1 기지국(501)과의 핸드오버 가능성 협상에서 자원의 부족으로 핸드오버가 실패하는 경우, 복수개의 타깃 스테이션(크리티컬 셋)을 결정한 후 상기 'P'에 해당하는 모바일 스테이션 그룹을 여러 개의 서브 셋으로 나누어서 각 타깃 스테이션에 핸드오버 할 수 있다. 도 6은 멀티-셀에 대한 연합 그룹 핸드오버의 일례이다. 크리티컬 모드 2(610)가 허락되지 않는 경우 크리티컬 모드 3(620)으로 전환되고, 크리티컬 모드 3(620) 또한 허락되지 않는 경우, 크리티컬 모드 4(630)으로 전환될 수 있다. 이 경우, 'Umax'에 해당하는 제1 기지국(631)은 트래픽 로드 분산을 위해 제2 기지국(632), 제3 기지국(633) 및 제4 기지국(634)을 크리티컬 셋으로 선정하고, 선정된 요소 스테이션들은 제1 기지국(631)의 부분 트래픽을 서비스하기 위해 빔 패턴을 변경할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 이동통신 시스템의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 여기서, 이동통신 시스템(700)은 도 7에 도시된 바와 같이 유틸리티 펑션 처리부(710), 크리티컬 셋 결정부(720) 및 자원 할당 처리부(730)를 포함한다.
유틸리티 펑션 처리부(710)는 셀 각각의 로드 요소인 유틸리티 펑션을 처리한다. 여기서, 상기 유틸리티 펑션은 하나의 셀에 대한 전체 요구(total demand)의 전체 용량(total capacity)에 대한 비율 또는 상기 셀에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율을 포함할 수 있다. 이때, 유틸리티 펑션 처리부(710)는 상기 유틸리티 펑션을 처리하기 위해, 해당하는 셀의 유틸리티 펑션을 측정하는 유틸리티 펑션 측정부(711), 상기 측정된 유틸리티 펑션을 이웃 셀로 통지하는 유틸리티 펑션 통지부(712) 및 상기 이웃 셀의 유틸리티 펑션을 수신하는 유틸리티 펑션 수신부(713)를 포함할 수 있다.
크리티컬 셋 결정부(720)는 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 크리티컬 셋을 결정한다. 이때, 크리티컬 셋 결정부(720)는 상기 유틸리티 펑션을 정렬하는 유틸리티 펑션 정렬부(721), 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택하는 선택부(722) 및 상기 다른 시스템에 대한 가능성(feasibility)을 확인하는 가능성 확인부(723)를 포함할 수 있다. 이때, 선택부(722)는 기선정된 크리티컬 모드 n에 따라 상기 정렬된 유틸리티 펑션의 순서로 n-1개의 상기 다른 시스템을 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 기선정된 크리티컬 모드 n은 크리티컬 모드 2부터 순차적으로 증가될 수 있다. 다시 말해, 상기 기선정된 크리티컬 모드 n은 크리티컬 모드 2로부터 시작되어, 상기 다른 시스템에 대한 가능성 확인에 따라 점증적으로 증가할 수 있다. 즉, 상기 크리티컬 모드 2에서 선택부(722)는 1개의 상기 다른 시스템을 선택할 수 있다. 또한, 가능성 확인부(723)는 상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 모든 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인할 수 있다. 여기서, 상기 유틸리티 프라이스는 상기 크리티컬 셋의 요소 스테이션에 요구되는 표준 자원 할당을 의미할 수 있다. 즉, 가능성 확인부(723)는 상기 다른 시스템에 해당하는 상기 유틸리티 프라이스를 계산 및 해당하는 다른 시스템으로 전송하고, 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인할 수 있다.
즉, 반대로 이동통신 시스템(700)이 다른 시스템에 의해 선택된 시스템인 경우, 이동통신 시스템(700)은 상기 다른 시스템으로부터 유틸리티 프라이스를 수신하는 유틸리티 프라이스 수신부(미도시). 상기 유틸리티 프라이스에 기초하여 해당하는 멀티-커넥션 시스템에 대한 가능성 여부를 확인하는 가능성 여부 확인부(미도시) 및 가능성이 확인되는 경우, 상기 다른 시스템으로 수락 메시지를 전송하는 수락 메시지 전송부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
자원 할당 처리부(730)는 상기 크리티컬 셋에 해당하는 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당한다. 이때, 자원 할당 처리부(730)는 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 상기 유틸리티 펑션에 따라 기선정된 메시지를 상기 다른 시스템으로 전송할 수 있다. 이와는 반대로, 이동통신 시스템(700)에 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 상기 최대값 이하인 경우, 자원 할당 처리부(730)는 기선정된 메시지를 수신하는 경우, 자원을 할당하고자 하는 멀티-커넥션 시스템 내의 트래픽 특성 정보를 통해 선택된 멀티-커넥션 시스템까지의 홉 수를 결정하고, 상기 홉 수에 따라 상기 멀티-커넥션 시스템으로 빔(beam)을 생성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 연합 자원 할당 방법을 도시한 흐름도이다.
단계(S810)에서 이동통신 시스템은 셀 각각의 로드 요소인 유틸리티 펑션을 처리한다. 여기서, 상기 유틸리티 펑션은 하나의 셀에 대한 전체 요구(total demand)의 전체 용량(total capacity)에 대한 비율 또는 상기 셀에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율을 포함할 수 있다. 이때, 상기 이동통신 시스템은 상기 유틸리티 펑션을 처리하기 위해 단계(S810)에, 해당하는 셀의 유틸리티 펑션을 측정하는 단계(S811), 상기 측정된 유틸리티 펑션을 이웃 셀로 통지하는 단계(S812) 및 상기 이웃 셀의 유틸리티 펑션을 수신하는 단계(S813)를 포함하여 수행할 수 있다.
단계(S820)에서 상기 이동통신 시스템은 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 크 리티컬 셋을 결정한다. 이때, 상기 유틸리티 펑션에 기초하여 상기 크리티컬 셋을 결정하는 방법에 대해서는 도 9를 통해 더욱 자세히 설명한다.
단계(S830)에서 상기 이동통신 시스템은 상기 크리티컬 셋에 해당하는 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당한다. 이때, 상기 이동통신 시스템은 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 상기 유틸리티 펑션에 따라 기선정된 메시지를 상기 다른 시스템으로 전송할 수 있다. 이와는 반대로, 상기 이동통신 시스템에 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 상기 최대값 이하인 경우, 상기 이동통신 시스템은 기선정된 메시지를 수신하는 경우, 자원을 할당하고자 하는 멀티-커넥션 시스템 내의 트래픽 특성 정보를 통해 선택된 멀티-커넥션 시스템까지의 홉 수를 결정하고, 상기 홉 수에 따라 상기 멀티-커넥션 시스템으로 빔(beam)을 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 이동통신 시스템은 크리티컬 모드 2로부터 시작하여 크리티컬 셋에 포함된 다른 시스템들에 대해 가능성 확인을 수행한다. 이때, 상기 이동통신 시스템이 유틸리티 펑션 'Umax'에 해당하는 기지국인 경우, 상기 이동통신 시스템은 자신의 하위 중계 스테이션의 크리티컬 모드와 로드 분할할 크리티컬 셋인 상기 다른 시스템들의 집합을 결정하게 된다. 상기 크리티컬 모드 2에서는 상기 이동통신 시스템이 'U0(=Umin)'에 해당하는 다른 시스템으로 'P02'의 가능성을 확인한다. 즉, 상기 이동통신 시스템이 상기 다른 시스템간의 트래픽 로드 분산을 위해 적절한 상기 'P02'를 찾고, 이에 대한 자원 할당의 가능성 여부를 확인하게 된다. 만약 상기 다른 시스템으로부터 수락 메시지를 수신하게 되면, 'MODE-REQ msg'와 같은 기선정된 메시지를 송신하고, 상기 멀티-커넥션 시스템은 크리티컬 모드 2로 동작하게 된다.
그러나, 상기 이동통신 시스템이 상기 수락 메시지를 받지 못하는 경우, 상기 크리티컬 셋의 'U1'에 해당하는 또 다른 시스템을 추가하여 크리티컬 모드 3을 확인하다. 상기 크리티컬 모드 3의 경우, 요소 스테이션으로 상술한 바와 같이 BS(U0) 및 BS(U1)에 해당하는 'P03', 'P13' 값을 얻은 다음 가능성을 확인한다. 마찬가지로 상기 이동통신 시스템은 모든 요소 스테이션으로부터 수락 메시지가 수신된 경우, 비로서 멀티-커넥션 시스템이 크리티컬 모드 3으로 동작하게 된다
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 크리티컬 셋 결정 방법을 도시한 흐름도이다. 도 9에 도시된 바와 같이 단계(S901) 내지 단계(S903)은 도 8을 통해 설명한 단계(S820)에 포함되어 수행될 수 있다.
단계(S901)에서 상기 이동통신 시스템은 상기 유틸리티 펑션을 정렬하고, 단계(S902)에서 상기 이동통신 시스템은 하여 해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택한다. 또한, 단계(S903)에서 상기 이동통신 시스템은 상기 다른 시스템에 대한 가능성을 확인한다. 이때, 상기 이동통신 시스템은 기선정된 크리티컬 모드 n에 따라 상기 정렬된 유틸리티 펑션의 순서로 n-1개의 상기 다른 시스템을 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 기선정된 크리티컬 모드 n은 크리티컬 모드 2부터 순차적으로 증가될 수 있다. 다시 말해, 상기 기선정된 크리티컬 모드 n은 크리티컬 모드 2로부터 시작되어, 상기 다른 시스템에 대한 가능성 확인에 따라 점증 적으로 증가할 수 있다. 즉, 상기 크리티컬 모드 2에서 상기 이동통신 시스템은 1개의 상기 다른 시스템을 선택할 수 있다. 또한, 상기 이동통신 시스템은 상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 모든 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인할 수 있다. 여기서, 상기 유틸리티 프라이스는 상기 크리티컬 셋의 요소 스테이션에 요구되는 표준 자원 할당을 의미할 수 있다. 즉, 상기 이동통신 단말기는 상기 다른 시스템에 해당하는 상기 유틸리티 프라이스를 계산 및 해당하는 다른 시스템으로 전송하고, 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인할 수 있다. 즉, 반대로 상기 이동통신 시스템이 다른 시스템에 의해 선택된 시스템인 경우, 상기 이동통신 시스템은 상기 다른 시스템으로부터 유틸리티 프라이스를 수신하고, 상기 유틸리티 프라이스에 기초하여 해당하는 멀티-커넥션 시스템에 대한 가능성 여부를 확인하여 가능성이 확인되는 경우, 상기 다른 시스템으로 수락 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 상기 이동통신 시스템은 멀티-홉 중계 네트워크가 아닌 일반적인 셀룰러 환경에서 그룹 핸드오버 시 협력적인 핸드오버를 위한 크리티컬 셋 결정 방법을 이용할 수 있다. 이는 상술한 크리티컬 셋 결정 방법과 거의 비슷하나 결정된 크리티컬 셋이 멀티-타깃 스테이션 풀이 되고, 상기 그룹 핸드오버를 수행하는 것이 차이점이다. 이때, 상기 핸드오버의 대상인 모바일 스테이션들은 각 요소 스테이션에 대해 상호 배타적(mutually exclusive)으로 핸드오버될 수 있고, 상기 모바일 스테이션이 멀티-커넥션 시스템인 경우, 하나의 모바일 스테이션에 대해 여러 타깃 스테이션을 할당할 수 있다. 이와 같이, 이웃 셀들의 능력을 고려하여 연합 그룹 핸드오버를 위한 적정한 크리티컬 모드와 크리티컬 셋을 결정함으로써 핸드오버 성공률을 높일 수 있고, 효율적인 로드 할당을 통해 로드 분산 역시 빠른 시간 내에 이룰 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 시스템 또는 연합 자원 할당 방법을 이용하면, 멀티-커넥션 기능을 포함하는 이동통신 시스템에서 로드 분산을 위한 크리티컬 모드 및 크리티컬 셋의 결정 및 각 요소 스테이션에 대한 연합 자원 할당을 통해 효율적인 라디오 자원 관리(radio resource management), QoS-보상 멀티-세션 관리(QoS-aware multi-session management), 핸드오버 성공률(handover success rate) 개선 및 콜 블록률(call blocking rate)을 줄일 수 있고, 각 셀의 트래픽 로드를 고려한 멀티 셀을 선택하여 연합 자원 할당 및 연합 그룹 핸드오버를 수행함으로써, 지역 충돌 및 셀간 비대칭 로드 현상을 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(Floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명을 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명하였으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 셀에 대한 유틸리티 펑션의 분산 방법을 설명하기 위한 일례이다.
도 2는 단일 상위 스테이션을 갖는 중계 시스템의 일례이다.
도 3은 멀티 상위 스테이션을 갖는 멀티 커넥션 시스템의 일례이다.
도 4는 멀티-커넥션을 지원하는 중계 스테이션의 크리티컬 모드 및 크리티컬 셋 결정 과정을 도시한 일례이다.
도 5는 하나의 타깃 스테이션으로의 핸드오버 과정을 나타내는 일례이다.
도 6은 멀티-셀에 대한 연합 그룹 핸드오버의 일례이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 이동통신 시스템의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 연합 자원 할당 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 크리티컬 셋 결정 방법을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
700: 이동통신 시스템
710: 유틸리티 펑션 처리부
720: 크리티컬 셋 결정부
730: 자원 할당 처리부

Claims (20)

  1. 셀 각각의 로드 요소(load factor)인 유틸리티 펑션(utility function)을 처리하는 유틸리티 펑션 처리부;
    상기 유틸리티 펑션 및 다른 시스템에 대한 가능성에 기초하여 크리티컬 셋(critical set)을 결정하는 크리티컬 셋 결정부; 및
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원(resource)을 할당하는 자원 할당 처리부
    를 포함하고,
    상기 크리티컬 셋 결정부는,
    상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 다른 시스템에 대한 가능성을 확인하는 가능성 확인부
    를 포함하는 이동통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유틸리티 펑션은 하나의 셀에 대한 전체 요구(total demand)의 전체 용량(total capacity)에 대한 비율 또는 상기 셀에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유틸리티 펑션 처리부는,
    해당하는 셀의 유틸리티 펑션을 측정하는 유틸리티 펑션 측정부;
    상기 측정된 유틸리티 펑션을 이웃 셀로 통지하는 유틸리티 펑션 통지부; 및
    상기 이웃 셀의 유틸리티 펑션을 수신하는 유틸리티 펑션 수신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  4. 셀 각각의 로드 요소(load factor)인 유틸리티 펑션(utility function)을 처리하는 유틸리티 펑션 처리부;
    상기 유틸리티 펑션 및 다른 시스템에 대한 가능성에 기초하여 크리티컬 셋(critical set)을 결정하는 크리티컬 셋 결정부; 및
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원(resource)을 할당하는 자원 할당 처리부
    를 포함하고,
    상기 크리티컬 셋 결정부는,
    상기 유틸리티 펑션을 정렬하는 유틸리티 펑션 정렬부;
    해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택하는 선택부; 및
    상기 다른 시스템에 대한 가능성(feasibility)을 확인하는 가능성 확인부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 선택부는,
    기선정된 크리티컬 모드 n에 따라 상기 정렬된 유틸리티 펑션의 순서로 n-1개의 상기 다른 시스템을 선택하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기선정된 크리티컬 모드 n은 크리티컬 모드 2부터 순차적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 가능성 확인부는,
    상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 모든 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유틸리티 프라이스는 상기 크리티컬 셋의 요소 스테이션에 요구되는 표준 자원 할당을 의미하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  9. 셀 각각의 로드 요소(load factor)인 유틸리티 펑션(utility function)을 처리하는 유틸리티 펑션 처리부;
    상기 유틸리티 펑션 및 다른 시스템에 대한 가능성에 기초하여 크리티컬 셋(critical set)을 결정하는 크리티컬 셋 결정부;
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원(resource)을 할당하는 자원 할당 처리부;
    상기 다른 시스템으로부터 유틸리티 프라이스를 수신하는 유틸리티 프라이스 수신부;
    상기 유틸리티 프라이스에 기초하여 해당하는 멀티-커넥션 시스템에 대한 가능성 여부를 확인하는 가능성 여부 확인부; 및
    가능성이 확인되는 경우, 상기 다른 시스템으로 수락 메시지를 전송하는 수락 메시지 전송부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 처리부는,
    상기 유틸리티 펑션에 따라 기선정된 메시지를 상기 다른 시스템으로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 처리부는,
    기선정된 메시지를 수신하는 경우, 자원을 할당하고자 하는 멀티-커넥션 시스템 내의 트래픽 특성 정보를 통해 선택된 멀티-커넥션 시스템까지의 홉 수를 결정하고, 상기 홉 수에 따라 상기 멀티-커넥션 시스템으로 빔(beam)을 생성하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템.
  12. 셀 각각의 로드 요소인 유틸리티 펑션을 처리하는 단계;
    상기 유틸리티 펑션 및 다른 시스템에 대한 가능성에 기초하여 크리티컬 셋을 결정하는 단계; 및
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당하는 단계
    를 포함하고,
    상기 크리티컬 셋을 결정하는 단계는,
    상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 다른 시스템에 대한 가능성을 확인하는 단계
    를 포함하는 연합 자원 할당 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 유틸리티 펑션은 하나의 셀에 대한 전체 요구(total demand)의 전체 용량(total capacity)에 대한 비율 또는 상기 셀에 대한 전체 전력(total power)의 최대 전력(maximum power)에 대한 비율을 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 유틸리티 펑션을 처리하는 단계는,
    해당하는 셀의 유틸리티 펑션을 측정하는 단계;
    상기 측정된 유틸리티 펑션을 이웃 셀로 통지하는 단계; 및
    상기 이웃 셀의 유틸리티 펑션을 수신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  15. 셀 각각의 로드 요소인 유틸리티 펑션을 처리하는 단계;
    상기 유틸리티 펑션 및 다른 시스템에 대한 가능성에 기초하여 크리티컬 셋을 결정하는 단계; 및
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당하는 단계
    를 포함하고,
    상기 크리티컬 셋을 결정하는 단계는,
    상기 유틸리티 펑션을 정렬하는 단계;
    해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택하는 단계; 및
    상기 다른 시스템에 대한 가능성을 확인하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    해당하는 셀의 유틸리티 펑션이 정렬된 유틸리티 펑션의 최대값과 동일한 경우, 임의의 유틸리티 펑션에 해당하는 다른 시스템을 선택하는 상기 단계는,
    기선정된 크리티컬 모드 n에 따라 상기 정렬된 유틸리티 펑션의 순서로 n-1개의 상기 다른 시스템을 선택하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 다른 시스템에 대한 가능성을 확인하는 상기 단계는,
    상기 다른 시스템으로 해당하는 유틸리티 프라이스를 전송하고, 선택된 모든 다른 시스템으로부터 상기 유틸리티 프라이스에 대한 수락 메시지가 수신되는 경우, 상기 가능성을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당하는 상기 단계는,
    상기 유틸리티 펑션에 따라 기선정된 메시지를 상기 다른 시스템으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 크리티컬 셋에 해당하는 상기 다른 시스템과 연합하여 자원을 할당하는 상기 단계는,
    기선정된 메시지를 수신하는 경우, 자원을 할당하고자 하는 멀티-커넥션 시스템 내의 트래픽 특성 정보를 통해 선택된 멀티-커넥션 시스템까지의 홉 수를 결정하고, 상기 홉 수에 따라 상기 멀티-커넥션 시스템으로 빔을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연합 자원 할당 방법.
  20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101075964B1 (ko) * 2009-02-02 2011-10-21 아주대학교산학협력단 통신 시스템에서 다중 링크 중계 장치 및 방법
JP2011091783A (ja) * 2009-09-25 2011-05-06 Sony Corp 通信システム、基地局、中継装置、および通信端末
JP5522251B2 (ja) * 2010-03-11 2014-06-18 富士通株式会社 中継局、基地局、通信システムおよび通信方法
WO2011152347A1 (ja) * 2010-06-04 2011-12-08 シャープ株式会社 通信システムおよび通信方法
JP5803920B2 (ja) 2010-08-03 2015-11-04 日本電気株式会社 中継局装置、移動通信システム、基地局装置、及び中継局の制御方法
TW201246956A (en) * 2011-03-29 2012-11-16 Innovative Sonic Corp Method and apparatus to improve high-speed mobility in a wireless communication system
JP5378629B2 (ja) * 2011-03-31 2013-12-25 エヌイーシー ヨーロッパ リミテッド リレー拡張ネットワークにおけるリレーノードの設定および再設定を実行する方法および装置
US20150222546A1 (en) * 2012-09-12 2015-08-06 Vinh Van Phan Load Balancing in Communication Systems
EP3343991B1 (en) 2012-09-13 2020-06-24 Huawei Technologies Co., Ltd. Communication method, base station, radio communication node, and user equipment
CN104919857A (zh) * 2012-11-20 2015-09-16 瑞典爱立信有限公司 用于减少切换信令的方法和节点
GB2512285B (en) * 2013-03-22 2015-09-30 Cambridge Comm Systems Ltd Node partitioning
US10659996B2 (en) * 2017-09-29 2020-05-19 Northwestern University Radio resource management in metropolitan area networks
CN108234014B (zh) * 2017-12-21 2020-10-09 北京九天微星科技发展有限公司 卫星资源控制方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010042878A (ko) * 1998-04-20 2001-05-25 윌리암 제이. 버크 소형 무선 데이터 네트워크에서의 트래픽 라우팅
KR20050048638A (ko) * 2005-03-17 2005-05-24 노키아 코포레이션 무선 자원 관리 방법 및 무선 시스템
US20060166677A1 (en) * 2005-01-27 2006-07-27 Lucent Technologies, Inc. Balancing load of cells in inter-frequency handover of wireless communications

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2664768B1 (fr) * 1990-07-12 1994-04-01 Alain Charbonnier Regulation de la charge de stations fixes dans un reseau de radiocommunication cellulaire.
US5722072A (en) * 1994-03-21 1998-02-24 Motorola, Inc. Handover based on measured time of signals received from neighboring cells
US5825759A (en) * 1994-10-26 1998-10-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Distributing network services and resources in a mobile communications network
US5722073A (en) * 1996-02-21 1998-02-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Method and system for measuring signals in a telecommunications systemhaving maho
US6526039B1 (en) * 1998-02-12 2003-02-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Method and system for facilitating timing of base stations in an asynchronous CDMA mobile communications system
US6434380B1 (en) * 1999-12-13 2002-08-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Dynamic negotiation of resources for user equipment in wireless communications system
GB2391427B (en) 2002-07-24 2005-12-21 Motorola Inc A communication system and method of allocating resource thereof
US7403505B2 (en) * 2002-12-31 2008-07-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Resource granting in multi-carrier CDMA systems
US7751367B2 (en) * 2003-12-11 2010-07-06 Qualcomm, Inc. Conveying sector load information to mobile stations
JP4455354B2 (ja) 2005-01-26 2010-04-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信システム
US8363577B2 (en) * 2005-05-13 2013-01-29 Qualcomm Incorporated Low complexity beamforming for multiple antenna systems
US20060293060A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-28 Navini Networks, Inc. Load balancing method for wireless communication systems
JP4794234B2 (ja) 2005-08-01 2011-10-19 シャープ株式会社 セルラ移動通信システム
US8989084B2 (en) * 2005-10-14 2015-03-24 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for broadcasting loading information corresponding to neighboring base stations
US8155016B2 (en) * 2005-11-12 2012-04-10 Rockstar Bidco, LP System and method for unbalanced relay-based wireless communications
CN101064913B (zh) * 2006-04-29 2012-05-16 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 无线网络中用于扩展基站覆盖范围的中继站、基站及其方法
US7756198B2 (en) * 2006-08-18 2010-07-13 Fujitsu Limited System and method for assigning channels in a wireless network
EP2060038B1 (en) * 2006-08-18 2016-06-29 Fujitsu Limited Radio resource management in multihop relay networks
US20080070510A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-20 Nokia Corporation Interference management techniques for wireless networks
EP2070214B1 (en) * 2006-09-19 2014-12-31 ZTE (USA) Inc. Frame structure for multi-hop relay in wireless communication systems
US20080181176A1 (en) * 2006-10-30 2008-07-31 Hyunjeong Lee Framework to design new mac message exchange procedure related to mobile station (ms) handover in multi-hop relay broadband wireless access network
KR100976733B1 (ko) * 2006-11-17 2010-08-18 삼성전자주식회사 멀티 홉 릴레이 시스템에서 효율적인 자동 재전송 요구 장치 및 방법
KR100830536B1 (ko) * 2006-12-01 2008-05-21 한국전자통신연구원 통신 시스템에서의 대역 할당 방법 및 중계기
US7773991B2 (en) * 2007-04-02 2010-08-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reducing access latency while protecting against control signaling data processing overload
US20090163223A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-25 Elektrobit Wireless Communications Ltd. Load balancing in mobile environment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010042878A (ko) * 1998-04-20 2001-05-25 윌리암 제이. 버크 소형 무선 데이터 네트워크에서의 트래픽 라우팅
US20060166677A1 (en) * 2005-01-27 2006-07-27 Lucent Technologies, Inc. Balancing load of cells in inter-frequency handover of wireless communications
KR20050048638A (ko) * 2005-03-17 2005-05-24 노키아 코포레이션 무선 자원 관리 방법 및 무선 시스템

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