KR101588991B1

KR101588991B1 - 이동 통신 시스템의 송신 포인트를 제어하기 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체

Info

Publication number: KR101588991B1
Application number: KR1020147023736A
Authority: KR
Inventors: 페더리코 보카르디; 우베 도이치
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2016-01-26
Also published as: EP2635087A1; JP6082408B2; EP2635088A1; JP2015513849A; WO2013127691A1; US20150023278A1; CN104137645A; KR20140116225A; EP2635088B1

Abstract

실시예들은 이동 통신 시스템의 송신 포인트들을 제어하기 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공한다. 장치(10)는 이동 통신 시스템(300)의 송신 포인트들(200, 210, 220, 230, 240, 250)을 제어하도록 동작한다. 이동 통신 시스템(300)은 모바일 트랜시버(400)와 무선 신호들을 교신하도록 동작 가능한 복수의 송신 포인트들(200, 210, 220, 230, 240, 250)을 포함한다. 장치(10)는 송신 포인트들의 클러스터(500)을 형성하기 위한 수단(12)을 포함하고, 송신 포인트들의 클러스터(500)는 다수의 송신 포인트들(200, 210)을 포함하고, 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)은 공통 기준 신호를 이용한다.

Description

이동 통신 시스템의 송신 포인트를 제어하기 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체{APPARATUS, METHOD AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM FOR CONTROLLING TRANSMISSION POINTS IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명의 실시예들은 통신 네트워크에 관한 것이고, 더 상세하게는 이동 통신 네트워크에서의 리소스 할당에 관한 것이지만 이에 한정되지는 않는다.

모바일 서비스들에 대한 더 높은 데이터 레이트에 대한 요구는 끊임없이 증가하고 있다. 이와 동시에 3세대 시스템(3G) 및 4세대 시스템(4G)으로서의 최신 이동 통신 시스템들은 더 높은 스펙트럼 효율을 가능하게 하고 더 높은 데이터 레이트와 셀 용량을 가능하게 하는 강화된 기술들을 제공한다. 운영자들이 그들의 네트워크들의 용량 및 커버리지를 확장시키려고 함에 따라, 진보된 송신 개념들이 나아가는 하나의 방식이다.

이러한 진보된 송신 개념들 중 일부는 공동 사용자 스케줄링(즉, 통신 네트워크의 사용자들 또는 모바일 트랜시버들이 데이터 송신 및/또는 수신을 위해 공동으로 스케줄링되는 것)을 포함할 수 있다. 셀 클러스터링은 모바일 트랜시버로의 동시 송신을 위해 셀들이 그룹화되거나 클러스터링되고, 이후 모바일 트랜시버가 다이버시티와 결합 이득들을 이용할 수 있는 또 다른 개념이다. 더욱이, 빔포밍 및 다중 입력 다중 출력(Multiple-Input-Multiple-Output, MIMO) 송신과 같은 진보된 안테나 개념들은 다수의 트랜시버를 고려하는 프리코딩 계수 산출 방법들을 이용할 수 있다. 일부 개념들에서는 중앙의 논리적 엔티티(logical entity)가 공동으로 협력 셀들의 클러스터들을 형성하고, 사용자들을 선택하고, 빔포밍 계수들 및 전력 할당들을 산출할 수 있다.

실시예들은 진보된 송신 개념들이 클라우드 아키텍처들과 조합될 수 있다는 연구 결과에 기초하고 있다. 예를 들어, 이동 통신 시스템의 무선 접속망(Radio Access Network, RAN)이 클라우드-RAN(Cloud-RAN, C-RAN)으로 구현될 수 있다. C-RAN에서는 클라우드 컴퓨팅(즉, 처리 리소스들이 중앙 집중 네트워크 엔티티들에 제공되고 무선 프런트 엔드들이 원격 유닛들 또는 송신 포인트들로서 제공되는 것)이 이용될 수 있다. 송신 포인트들은 광섬유와 같은 고용량 데이터 회선들을 이용하여 처리 리소스들을 포함하고 있는 중앙 유닛들과 결합될 수 있다. 중앙 집중 네트워크 엔티티에 있는 처리 리소스들은 기저 대역 유닛(Base Band Unit, BBU)들 또는 기저 대역 처리 유닛들이라고도 칭해진다. 송신 포인트(Transmission Point, TP)들은 무선 프런트 엔드들을 포함하고 무선 신호들의 송수신을 위해 하나 이상의 안테나를 운용할 수 있다.

또 다른 연구 결과는 중앙 유닛(Central Unit, CU)에 연결된 상이한 TP들이 클러스터들로 그룹화될 수 있고 각각의 클러스터가 처리 리소스들의 세트에 동적으로 매핑되어 네트워크가 될 수 있다는 것이다. 동일한 TP가 상이한 클러스터들에 속할 수 있고, 그 결과 하나의 TP에 의해 수신된 신호가 네트워크 내의 상이한 처리 리소스들로 라우팅될 수 있다(송신된 신호에 대해서도 동등함). 더 많은 상세 내용들은 유럽 특허 출원 번호 EP12305240.9에서 발견할 수 있다. 또 다른 연구 결과는 너무 많은 계산 복잡성과 무선 인터페이스에서의 너무 많은 시그널링 오버헤드를 도입하지 않고도 TP 클러스터들이 효율적으로 생성될 수 있다는 것이다.

또 다른 연구 결과에 따르면 TP 클러스터링의 문제는 사용자 스케줄링, 다중 안테나 송신/수신 빔포밍 및 전력 제어의 문제와 관련된다. 그 결과 이러한 문제의 최적의 해법은 프로토콜 스택의 상이한 레벨들에서의 상이한 하위 문제들의 공동의 최적의 해법을 필요로 할 것이다. 그 결과, 문헌에서 공동의 문제는 보통 상이한 하위 문제들로 분해되고, 이들 중 하나가 동적 클러스터링(dynamic clustering)이다.

Proc. Of ICC Apr. 2007에서 P. Marsch 및 G. Fettweis가 저술한 "A Framework for Optimizing the Uplink Performance of Distributed Antenna Systems under a Constrained Backhaul" 및 Proc. of EW, Apr. 2007에서 P. Marsch 및 G. Fettweis가 저술한 "A Framework for Optimizing the Downlink Performance of Distributed Antenna Systems under a Constrained Backhaul"에서, 저자들은 사용자들이 직교 리소스들을 이용하는 그룹들로 나누어지도록 업링크 및 다운링크 송신들을 위한 접근법을 고려한다. 동일한 그룹에 속하는 사용자들 사이에 공동 검출이 이용될 수 있다. 약한 사용자들(즉, 셀들의 가장자리에 있는 사용자들)이 함께 그룹화될 수 있고 백홀에 대한 제약이 달성될 때까지 약한 사용자들로부터 시작하여 TP 협력(coordination)이 실현될 수 있다. 이 그룹화는 채널의 순간 역학(instantaneous dynamics)은 이용하지 않고 오로지 평균 채널 상태 정보만을 고려하여 실현될 수 있다.

Proc. of PIMRC, Sept. 2007에서 S. Venkatesan이 저술한 "Coordinating base stations for grater uplink spectral efficiency in a cellular systems"는 업링크 문제와 관련 있는 TP 선택 알고리즘을 제시하고 있다. 목표는 동등-레이트 요건을 달성하기 위해 전력을 최소화하는 것이다. 전력 할당, 수신 (선형) 빔포밍 및 클러스터 배정은 IEEE Trans. Commun., vol. 46, pp. 1313-1324, Oct. 1998의 "Joint optimal power control and beamforming in wireless networks using antenna arrays"에서 F. Rashid-Farrokhi, L. Tassiulas 및 K. J. R. Liu에 의해 제안된 알고리즘의 확장을 이용하여 공동으로 실현된다. 이 연구의 한계는 변화하는 채널 조건들에 관한 다이버시티가 없다는 점이다.

Proc. of ICC 08에서 A. Papadogiannis, D. Gesbert and E. Hardouin이 저술한 "A dynamic clustering approach in wireless networks with multi-cell cooperative processing"에서는, 가중 합계-레이트를 최대화하기 위해 업링크 송신들에 대해 동적 클러스터링 기법이 고려된다. 각각의 시간 슬롯에서 라운드 로빈 스케줄링을 이용하여 셀 당 한 사용자가 선택된다. 해당 시간 슬롯에서 그리고 그 특정의 선택된 사용자들에 대해 알고리즘은 공동 결합을 이용하여 그 사용자들을 서빙하기 위하여 최선의 베이스들을 선택한다.

문헌 WO 2010/016865 A1은 공통 메트릭을 최대화하기 위하여 클러스터링과 사용자 스케줄링이 공동으로 해결되는 접근법을 개시하고 있다. 동적 TP 클러스터링에 대한 현재의 해법은 복잡성 때문에 여전히 비실용적이다. 하나의 문제는 종래의 개념들과 함께 나오는 피드백 오버헤드이다. 사실상, 공동으로 최적의 클러스터링을 생성하고 편리한 사용자들의 세트를 스케줄링하기 위해서는, 프로세스를 담당하는 논리적 중앙 유닛은 각 TP로부터 각 사용자까지의 채널 상태 정보(Channel State Information, CSI)를 이용해야 한다. 업링크 시분할 이중 방식/주파수 분할 이중 방식(Time Division Duplex/Frequency Division Duplex, TDD/FDD) 및 다운링크 TDD 시스템에서 이것은 적당히 설계된 기준 신호들을 가정하여 실현 가능할 수 있지만, 다운링크 FDD 시스템에서는 큰 피드백 오버헤드를 필요로 한다. 각 UE는 각 후보 TP 포인트에 대해 다수의 피드백 정보를 전송해야 한다. 예를 들어, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution, LTE)에서 사용되는 프로코딩 매트릭스 인덱스(Precoding Matrix Index, PMI)/채널 품질 정보(Channel Quality Information, CQI)/레이트 정보(Rate Information, RI) 구조를 기반으로 한 피드백 메커니즘을 가정하면, 동적 클러스터링을 위한 내추럴 인에이블러(natural enabler)는 각 TP에 대한 삼중 PMI/CQI/RI와, 또한 상이한 TP들 간의 위상차에 대한 어떤 피드백 시그널링과, 또한 상이한 TP들 간의 공동 채널에 관한 CQI 및 RI 정보의 송신을 수반할 것이다.

또 다른 연구 결과에 기초하여 또 다른 문제는 계산 복잡성이다. 사실상 클러스터링과 스케줄링을 공동으로 해결하려면 비실용적인 전역 탐색(full-search) 알고리즘들의 해법이 필요할 것이다. WO 2010/016865 A1에 나타난 바와 같이, 그리디 탐색(greedy-search) 기반의 차선의 알고리즘들조차도 계산 복잡성 관점에서 여전히 부담이 클 것이다. 이러한 연구 결과들에 기초하여 실시예들은 계산 복잡성의 감소 및/또는 피드백 오버헤드의 저하를 제공할 수 있다.

실시예들은 또한 TP들의 클러스터들은 상기 클러스터들의 TP들에게 공통인 공통 기준 신호, 즉, 기준 신호를 이용할 수 있다는 연구 결과에 기초하고 있다. 바꾸어 말하여, 하나의 클러스터의 TP들은 동일한 공통 기준 신호를 이용한다. 클러스터의 TP들은 또한 그들이 모바일에게 단일 셀인 것처럼 보일 수 있도록 동일한 셀 ID(identification)를 이용할 수 있다. 바꾸어 말하여, 실시예들은 송신 포인트들의 클러스터들의 세트들을 임의로 생성하고 클러스터마다 기준 신호들을 송신할 수 있다. 이러한 동작은 클러스터 스케줄링이라고도 칭해질 수 있다. 각각의 스케줄링된 클러스터들의 세트마다 각 사용자로부터의 피드백이 수집될 수 있고 소정의 메트릭에 따라 최선의 사용자가 스케줄링될 수 있다. 실시예들은 그와 함께 추가로 기준 신호들이 송신 포인트마다 송신되는 것이 아니라 클러스터마다 송신될 수 있다는 점에서 이전의 제안들과 상이할 수 있다. 마찬가지로, 피드백이 송신 포인트마다 수신되는 것이 아니라 클러스터마다 수신될 수 있다. 또 다른 차이는 클러스터들을 생성하기 위해 중앙 유닛에서 이용되는 메커니즘이다. 이전의 제안들은 TP들을 그룹화하기 위해 각 TP에서 수신되는 피드백에 의존하는 메커니즘을 이용하지만, 실시예들은 클러스터를 형성하기 위해 상이한 메커니즘들을 이용할 수 있다.

실시예들은 이동 통신 시스템의 송신 포인트들을 제어하기 위한 장치를 제공하는데, 즉, 실시예들은 기지국 트랜시버 또는 네트워크 엔티티에 의해 운용될 또는 그것에 포함될 상기 장치를 제공할 수 있다. 이동 통신 시스템은, 예를 들어, 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)에 의해, GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution), GERAN(GSM EDGE Radio Access Network), UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 또는 E-UTRAN(Evolved UTRAN), LTE(Long Term Evolution) 또는 LTE-A(LTE-Advanced)로서 표준화된 이동 통신 시스템들, 또는 상이한 표준들, 예컨대, WIMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) IEEE 802.16 또는 WLAN(Wireless Local Area Network) IEEE 802.11을 가진 이동 통신 시스템, TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access) 등에 기초한 일반적으로 임의의 시스템 중 하나에 대응할 수 있다. 하기에서 이동 통신 시스템과 이동 통신 네트워크라는 용어들은 동의어로 사용된다.

이동 통신 시스템은 모바일 트랜시버와 무선 신호들을 교신하도록 동작하는 복수의 송신 포인트들을 포함한다. 실시예들에서, 이동 통신 시스템은 모바일 트랜시버들 및 기지국 트랜시버들을 포함할 수 있다. 모바일 트랜시버는 스마트폰, 셀 폰, 사용자 단말기, 랩톱, 노트북, 퍼스널 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant), USB(Universal Serial Bus)-스틱, 자동차, 등등에 대응할 수 있다. 모바일 트랜시버는 3GPP 용어에 따라 사용자 단말기(User Equipment, UE) 또는 사용자라고도 칭해질 수 있다. 기지국 트랜시버는 네트워크 또는 시스템의 고정된 또는 정지된 부분에 위치해 있을 수 있다. 기지국 트랜시버는 원격 무선 헤드, 송신 포인트, 액세스 포인트, 매크로 셀, 소형 셀, 마이크로 셀, 펨토 셀, 메트로 셀 등등에 대응할 수 있다. 기지국 트랜시버는 UE 또는 모바일 트랜시버로의 무선 신호의 송신을 가능하게 하는 유선 네트워크의 무선 인터페이스일 수 있다. 그러한 무선 신호는, 예를 들어, 3GPP에 의해 표준화된, 또는 일반적으로, 위에 열거된 시스템들 중 하나 이상에 따른 무선 신호들을 준수할 수 있다. 따라서, 기지국 트랜시버는 NodeB, eNodeB, BTS, 액세스 포인트, 등등에 대응할 수 있다.

이동 통신 시스템은 모바일 트랜시버와 무선 신호들을 교신하도록 동작하는 복수의 송신 포인트들을 포함한다. 더욱이, 이동 통신 시스템은 모바일 트랜시버와 교신되는 무선 신호들을 처리하도록 동작하는 복수의 처리 리소스들을 포함한다. 이 장치는 송신 포인트들의 클러스터를 형성하기 위한 수단을 포함하고, 송신 포인트들의 클러스터는 각각이 공통 기준 신호를 이용하는 다수의 송신 포인트들을 포함한다.

실시예들에서 공통 기준 신호는 클러스터의 TP들에 의해 송신된 프리코딩된 기준 신호들에 의해 설정될 수 있다. 바꾸어 말하여 클러스터의 TP들에 의해 송신되는 기준 심벌들은 위상 조정들 또는 진폭 조정들 또는 양자가 클러스터의 하나 이상의 TP에서 수행된다는 점에서 프리코딩될 수 있다. 더욱이, 하나의 클러스터의 TP들은 어느 정도까지 동기화된다. 일부 실시예들에서 클러스터에 대하여 선택된 TP들은 동일한 기준 신호들을 동기화된, 즉, 슬롯 동기화된 방식으로 송신한다. 이들 신호들이 모바일 트랜시버에서 일관성 있게 겹쳐지는지 여부는 TP들 각각과 각각의 모바일 간의 개별 무선 채널들에 좌우된다. 예를 들어, TP는 제1 기지국의 소정의 제1 안테나에 대응할 수 있고 그것은 또 다른 기지국의 또 다른 안테나와 결합되어 클러스터를 형성할 수 있다. 그렇게 형성된 클러스터의 커버리지 지역의 도처에서 기회주의적인 빔포밍이 설정될 수 있는데, 이는 어떤 위치들에서는 TP들의 신호들이 일관성 있게 겹칠 수 있고 다른 위치들에서는 그것들이 일관성 없게 겹칠 수 있다는 것을 의미한다. 후속의 스케줄링은 이러한 기회주의적인 빔포밍을 이용할 수 있다.

일부 실시예들에서, 이 장치, 형성하기 위한 수단은 각각 클러스터에 대한 채널 예측에 기초하여 프로코딩 가중치들을 산출할 수 있다. 그러한 채널 예측은 일부 실시예들에서 채널 통계, 채널 데이터 이력 등에 기초할 수 있다. 그 후 TP들은 프로코딩된 파일럿들 또는 기준 심벌들을 송신할 수 있다. 프로코딩된 파일럿들에 기초하여 UE는 마치 단일 TP만에 의해 설정된 것처럼 공동 무선 채널을 측정하거나 추정할 수 있다. 그에 따라, 모바일 트랜시버는 단일 TP 경우에서와 같이, 예컨대, TP(들)에 피드백되는 채널 품질 정보(CQI) 채널에 관하여 채널 품질에 관한 정보를 제공할 수 있다. 이에 대한 반응으로 장치는 공동 또는 공통 무선 채널에 관한 피드백 정보에 기초하여 TPC 및 이와 함께 모바일 트랜시버를 스케줄링할 수 있다. TPC는 프리코딩된 파일럿들 및 데이터를 함께 송신할 수 있다.

추가 실시예들에서 클러스터의 송신 포인트들은 동일한 셀 ID를 이용할 수 있다. 일부 실시예들에서 그러한 동일한 셀 ID는 공통 기준 신호에 의해 설정될 수 있는데, 이에 대해서는 나중에 더 상세히 설명될 것이다. 형성하기 위한 수단은 클러스터 형성자, 즉 클러스터를 형성할 TP들의 그룹을 형성하는 장치 또는 엔티티에 대응할 수 있다. 그러한 클러스터 형성자는 대응하는 컴퓨터 프로그램을 실행할 수 있는 프로세서, 컨트롤러 또는 기타 하드웨어를 이용하여 설정될 수 있다. 추가 실시예들에서 TP 클러스터(TPC)라고도 칭해지는 클러스터를 형성할 TP들의 세트를 스케줄링하기 위해 최적화 기법들이 이용될 수 있다.

모바일 트랜시버는 TPC-셀을 설정할 수 있는 TPC와 연관될 수 있다. TPC-셀은 종래의 셀과 상이할 수 있고, TPC-셀은 다수의 TP들에 의해 설정될 수 있다. 셀이라는 용어는 TPC, TP, 기지국 트랜시버 또는 NodeB, eNodeB에 의해 각각 제공되는 무선 서비스들의 커버리지 지역을 지칭한다. 일부 실시예들에서 셀은 섹터에 대응할 수 있다. 예를 들어, 섹터들은 TP 또는 기지국 트랜시버 주위에 각도 섹션을 커버하기 위한 특성을 제공하는 섹터 안테나들을 이용하여 달성될 수 있다. 일부 실시예들에서, TP는, 예를 들어, 120°(3개 셀의 경우), 60°(6개 셀의 경우)의 섹터들을 각각 커버하는 3개 또는 6개 셀을 운용할 수 있다. 모바일 트랜시버는 셀에 등록되거나 셀과 연관될 수 있는데, 즉 그것은 전용 채널, 링크 또는 연결을 이용하여 연관된 셀의 커버리지 지역 내의 모바일과 네트워크 간에 데이터가 교환될 수 있도록 셀에 연관될 수 있다. 형성하기 위한 수단은 이동 통신 시스템의 셀들의 하나 이상의 셀 ID를 TP에 할당하고 하나의 셀 ID를 TPC에 할당하도록 동작할 수 있다.

셀은 이렇게 하나 이상의 TP에 의해 운용되고, 예를 들어, 파일럿 채널로서 각각의 ID를 가진 기준 또는 브로드캐스트 채널들을 통하여 식별될 수 있는 커버리지 지역으로 간주될 수 있다. 모바일 트랜시버는 셀에 페이로드 데이터를 송신할 수 있기 전에, 셀에 등록하거나, 셀과 연관 또는 연결되어야 한다. 셀에 등록되지 않은 모바일 트랜시버는 소위 유휴 모드에 있고, 등록된 모바일 트랜시버는 활성 또는 연결 모드에 있다. 3GPP 규격들의 하나의 중요한 프로토콜은 무선 리소스 제어(Radio Resource Control, RRC) 프로토콜이다(기술 규격(Technical Specification, TS) 25.331 / 36.331 시리즈의 3GPP 규격들 참조). RRC는 핸드오버 시그널링, 측정 구성, 셀 재선택, 재구성 등으로서, 모바일 트랜시버의 무선 리소스 관리에 대한 다수의 절차들을 명시하고 있다. 모바일 트랜시버가 각각의 네트워크 엔티티, 예컨대, TP, NodeB, 무선 네트워크 컨트롤러(Radio Network Controller, RNC), eNodeB 등과의 RRC 연결을 설정하면, 네트워크 엔티티는 각각의 절차들을 트리거할 수 있는데, 이것이 연관된 모바일 트랜시버가 TP에 연관될 때 RRC 연결 모드에 있다고 언급되기도 하는 이유이다.

추가 실시예들에서 장치는 송신 포인트들이 브로드캐스트 신호를 송신하기 위해 스크램블링 코드를 이용하여 그들의 셀 ID를 나타내도록 동작하도록, 즉, TP들이 동일한 스크램블링 코드를 이용하도록 송신 포인트들을 제어하도록 동작할 수 있다. 다른 실시예들에서 동일한 셀 ID는 각각의 시스템 정보 또는 브로드캐스트 채널들을 통해 동일한 셀 ID 정보의 송신과 같은 다른 기법들을 이용하여 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서 장치는 또한 송신 포인트들이 모바일 트랜시버에게 하나의 무선 셀인 것처럼 보이도록 송신 포인트들을 제어하도록 동작할 수 있다. 바꾸어 말하여, 장치는 송신 포인트들이 클러스터의 커버리지 지역 내의 모바일에게 단일 무선 셀인 것처럼 보이도록 클러스터의 송신 포인트들을 제어할 수 있다. 그러한 제어는 클러스터의 TP들에 대해 하나의 그리고 동일한 셀 ID를 이용하는 것, 클러스터의 TP들 간의 소정의 동기화 필요, 및/또는 클러스터에서 공통 기준 신호들을 이용하는 것을 수반할 수 있다.

일부 실시예들에서 장치는 또한 송신 포인트들이 공통 기준 신호를 제공하도록 송신 포인트들을 제어하도록 동작할 수 있다. 공통 기준 신호는 클러스터의 송신 포인트들과 모바일 트랜시버 간에 설정되는 공동 무선 채널이 모바일 트랜시버에 의한 공통 기준 신호에 기초하여 측정할 수 있는 것일 수 있다. 그에 따라, 클러스터의 TP들은 어느 정도까지 동기화되는 공통 기준 신호, 예컨대, 파일럿 신호 또는 채널을 제공할 수 있다. 그 후 모바일 트랜시버는 상기 공통 기준 신호를 수신하고 클러스터의 TP들의 공통 무선 채널을 측정하거나 추정할 수 있다. 공통 기준 신호는 셀 특정 기준 신호 또는 복조 기준 신호에 대응할 수 있다. 예를 들어, LTE 네트워크에서는, 모바일에서의 일관성 있는 복조 및 채널 추정을 가능하게 하기 위해, 기준 심벌들 또는 파일럿 신호들이 OFDM 시간-주파수 그리드에서 사용된다.

다운링크 기준 심벌들은 시간 영역에서 소정의 간격을 두고, 예컨대, 각 슬롯의 제1 및 제3의 마지막 OFDM 심벌에서, 그리고 주파수 영역 간격을 두고, 예컨대, 소정 수의 부반송파를 걸러, 예를 들어 5개의 부반송파를 걸러(every sixth sub-carrier) 삽입될 수 있다. 그 후 모바일 트랜시버는 다수의 기준 심벌들에 걸쳐 보간하여 채널을 추정할 수 있다. 기준 심벌들은 복소수 값일 수 있고 그것들은 심벌 위치에 따라서 그리고 셀에 따라서 결정될 수 있다. LTE 규격들은 이것을 2차원 기준 신호 시퀀스라고 부르고, 이것은 LTE 셀 ID를 나타낸다. 510개의 상이한 셀 ID들에 대응하는 510개의 기준 신호 시퀀스들이 존재한다. 이 기준 신호들은 2차원 의사 랜덤 시퀀스와 2차원 직교 시퀀스의 곱으로부터 얻어진다. 170개의 셀 ID 그룹들에 대응하는 170개의 의사 랜덤 시퀀스들이 존재하고, 3개의 직교 시퀀스들 각각이 셀 ID 그룹 내의 특정 셀 ID에 대응한다.

예를 들어, 셀 특정 RS(Cell-specific RS, CRS) 또는 사용자 특정 RS와 같은 상이한 기준 신호(RS) 패러다임들이 실시예들에서 사용될 수 있다. 그러한 선택은, 공동 스케줄링된 사용자들 간의 간섭을 제한하기 위해 프리코더들을 결정하는 데 상당한 융통성이 요구되는, MU-MIMO(Multi-User MIMO) 및 CoMP(Cooperative MultiPoint) 송신과 같은, 사용될 다중 안테나 기법들에 좌우될 수 있다. 사용자 특정 RS는 그 점에 있어서 스케줄링 유닛 내의 데이터 및 사용자 특정 RS에 대해 동일한 프리코더가 사용되는 한 사용자에 대한 데이터 송신을 위한 프리코더를 결정하는 데 완전한 자유를 TPC에게 제공함으로써 이점을 제공할 수 있다. 따라서 송신이 수행되는 방식은 사용자 관점에서 투명하게 되어, 사용자가 그것을 인식할 필요 없이 2개의 널리 분리된 사이트들로부터 신호들을 송신하는(즉, CoMP) 융통성도 제공한다.

일부 실시예들은 복조 및 CSI 피드백을 위해 별개의 RS에 기초하는 LTE 릴리스 10 RS를 준수한다. 복조 기준 신호(DeModulation Reference Signal, DMRS)라고도 불리는 사용자 특정 RS가 복조를 위해 이용될 수 있는 반면, 사용자 CSI 피드백을 결정하기 위한 채널 추정 측정들이 셀 내의 모든 사용자들에 의해 공유되는 소위 채널 상태 정보 기준 신호(Channel State Information Reference Signal, CSI-RS)들에 대해 수행될 수 있다. 그러한 이중 RS 개념을 도입하는 하나의 이유는 복조는 보통 CSI 피드백을 위해 요구되는 추정들보다 훨씬 더 정확한 채널 추정들을 요구한다는 것을 활용하기 위한 것일 수 있다. 그 결과 DMRS와 CSI-RS 간에 밀도의 차이가 있을 수 있고, 이는 사용자에 대한 송신 랭크가 송신 안테나의 수보다 결코 더 높지 않고, 보통 그보다 훨씬 더 낮다는 사실을 활용함으로써 시그널링 오버헤드의 균형을 유지한다.

실시예들에서, 장치는 또한 모바일 트랜시버로부터 공동 무선 채널에 대한 채널 품질에 관한 정보를 수신하도록 동작할 수 있다. 바꾸어 말하여, 모바일 트랜시버는 클러스터의 TP들의 공통의 또는 결합된 기준 신호에 기초하여 다운링크 무선 채널을 측정하거나 추정할 수 있다. 예를 들어, 그 후 클러스터의 결합된 또는 공통의 무선 채널에 관한 CQI가 제공될 수 있다. 장치는 또한 결합된 무선 채널의 채널 품질에 관한 정보에 기초하여 송신 포인트들의 클러스터와 모바일 트랜시버 간의 데이터 송신을 위해 모바일 트랜시버를 스케줄링하도록 동작할 수 있다. 이에 따라, 공동 무선 채널이 설정되고 모바일 트랜시버에 의해 측정되거나 보고되면, 공동 무선 채널의 품질에 관한 정보는 모바일 트랜시버에 대한 스케줄링 결정에 이용될 수 있다.

실시예들에서 송신 포인트들의 클러스터를 형성하기 위한 수단은 클러스터를 위한 송신 포인트들을 임의로 선택하도록 동작할 수 있다. 다른 실시예들에서 송신 포인트들의 클러스터를 형성하기 위한 수단은 과거에 형성된 하나 이상의 클러스터의 성능에 관한 정보에 기초하여 클러스터를 위한 송신 포인트들을 선택하도록 동작할 수 있다. 이에 따라, 과거 클러스터들의 데이터 또는 통계의 이력을 평가하여 현재 및/또는 미래 클러스터들의 형성에 관한 결정을 가능하게 할 수 있다. 형성하기 위한 수단은 클라스터에 대한 무선 채널 통계에 관한 정보를 저장하도록 동작할 수 있다. 다시 말해서 과거에 형성된 클러스터들의, 특히 이 클러스터들이 제공한 공동 무선 채널들의 무선 채널 통계에 기초하여, 현재 또는 미래 클러스터들이 형성될 수 있다. 형성하기 위한 수단은 상이한 클러스터들에 대한 모바일 트랜시버의 성능에 관한 정보를 저장하도록 동작할 수 있다.

바꾸어 말하여, 하나의 TP 클러스터를 다른 것에 우선하여 선택하는 것을 다르게 저울질하기 위해 과거 TP 클러스터 스케줄링에 대한 통계가 이용될 수 있다. 더욱이, 네트워크의 변화에 부합하는 방식으로 클러스터 선택을 진화시키기 위해 유전적 최적화 기법들이 이용될 수 있다. 더욱이, 일부 실시예들에서, 형성하기 위한 수단은 상이한 클러스터들에 대한 모바일 트랜시버의 성능에 관한 정보를 저장하도록 동작할 수 있다. 예를 들어, 데이터 레이트 정보가 소정의 클러스터에 대한 모바일의 성능 척도로서 저장될 수 있다. 실시예들에서 평가될 수 있는 다른 성능 척도들은 비트 또는 블록 오류율(Bit or Block Error Rates, BER), 프레임 오류율(Frame Error Rates, FER), 재송신 수, 패킷 지연 등이다. 실시예들에서 장치는 또한 클러스터의 송신 포인트들이 모바일 트랜시버와 공동으로 교신하도록 동작하도록 송신 포인트들을 제어하도록 동작할 수 있다. 다시 말해서 클러스터의 송신 포인트들과 모바일 트랜시버 사이에 교신되는 신호들은 공동으로 처리될 수 있다.

일부 실시예들에서 이동 통신 시스템의 각 셀마다 별개의 프로토콜 스택이 구현된다. 더욱이, 그러한 아키텍처를 이용하면 다수의 TP들로부터의 공동 수신(송신)은 상이한 프로토콜 스택들을 통하여 상이한 BBU들에 의해 디코딩될 소정의 사용자 또는 모바일 트랜시버의 신호를 수반할 수 있다. 송신 포인트들을 제어하기 위한 장치는 모바일 트랜시버와의 공동 통신을 위한 송신 포인트들의 클러스터를 형성하고/모바일 트랜시버와 교신되는 무선 신호들을 공동으로 처리하기 위한 처리 리소스들의 세트에 동적으로 할당하기 위한 수단을 포함할 수 있고, 송신 포인트들의 클러스터는 하나 이상의 송신 포인트에 대응한다. 실시예들에서 클러스터는 둘 이상의 송신 포인트들의 세트를 포함할 수 있다. 동적으로 할당하기 위한 수단은 할당기, 즉 리소스들을 할당하도록 동작하는 장치에 대응할 수 있다. 실시예들에서 할당하기 위한 수단은 컴퓨터 프로그램에 따라 실행하도록 동작하는 프로세서 또는 컨트롤러 또는 임의의 하드웨어로서 구현될 수 있다.

다시 말해서, 장치는 처리 리소스들을 송신 포인트들의 클러스터에 배정할 수 있다. 송신 포인트들의 클러스터는 모바일 트랜시버와 공동으로 교신하도록 형성될 수 있는데, 즉, 클러스터의 송신 포인트들은 협력하여 모바일 트랜시버에 송신한다. 더욱이, 송신 포인트들의 클러스터는 모바일 트랜시버와 교신되는 신호들을 처리하는 처리 리소스들에 연관된다. 실시예들에서 송신 포인트는 무선 프런트 엔드를 포함할 수 있고 복수의 송신 포인트들, 즉 클러스터는 모바일 트랜시버와 무선 신호들을 교신하기 위해, 일부 실시예들에서 셀룰러일 수 있는, 무선 커버리지 구조를 설정할 수 있다. 복수의 처리 리소스들은 복수의 송신 포인터들에 결합되어 있는 중앙 기지국 처리 유닛에 위치해 있을 수 있다.

실시예들은 동일한 C-RAN 기저 대역 풀에 연결된 상이한 송신 포인트들 간의 동적 CoMP(Cooperative MultiPoint) 조정을 가능하게 할 수 있는데, 여기서 기저 대역 풀은 각각의 처리 리소스들을 포함한다. 실시예들에서 동적으로 할당하기 위한 수단은 모바일 트랜시버에 대한 송신 포인트들의 클러스터의 공통 기저 대역 프로토콜 스택의 적어도 일부를 처리하기 위한 처리 리소스들의 세트를 할당하도록 동작할 수 있다. 다른 실시예들에서 클러스터의 공통 기저 대역 프로토콜 스택은 처리 리소스들의 세트에 의해 처리될 수 있다. 바꾸어 말하여, 이 동적 할당은 동일한 리소스들에 의해 공동으로 처리될 수 있고 그에 따라 단일 프로토콜 스택을 만족시키는, 클러스터 내의, 소정의 사용자에 대한 CoMP 송신에 참여하는, 모든 TP를 모으는 것을 가능하게 할 수 있다.

TP들은 클러스터들로 그룹화될 수 있고, 소정의 TP가 상이한 클러스터들에 속할 수 있다. 다시 말해서, 형성하기 위한 수단은 송신 포인터들의 적어도 2개의 클러스터들이 적어도 2개의 모바일 트랜시버들과 교신하도록 동작하도록 송신 포인트들의 적어도 2개의 클러스터들에 적어도 하나의 송신 포인트를 할당하도록 동작할 수 있다. 형성하기 위한 수단은 또한 처리 리소스들의 적어도 2개의 상이한 세트들에 적어도 하나의 송신 포인트를 할당하도록 동작할 수 있다. 형성하기 위한 수단은 또한 적어도 2개의 모바일 트랜시버들에 대한 공동 통신을 위해 동일한 처리 리소스들의 세트에 송신 포인트들의 2개의 상이한 클러스터들을 할당하도록 동작할 수 있다. 다시 말해서, 동일한 처리 리소스들은 상이한 클러스터들에 할당될 수도 있다.

실시예들에서 클러스터들은 UE 특정일 수 있고 스케줄링될 사용자들 또는 모바일 트랜시버들의 함수로서 동적으로 형성될 수 있다. 형성하기 위한 수단은 또한 모바일 트랜시버에 특정한 무선 조건들에 기초하여 모바일 트랜시버와 공동으로 교신하기 위한 송신 포인트들의 클러스터를 결정하도록 동작할 수 있다. 다시 말해서, 결정하기 위한 수단은 모바일 트랜시버로부터 피드백 정보를 수신하도록 동작할 수 있고 이 피드백 정보에 기초하여 클러스터를 위한 송신 포인트들을 결정할 수 있다. 실시예들에서, 그러한 피드백 정보는 채널 상태 정보, 채널 품질 표시자, 버퍼 상태 등과 같은 파라미터들 또는 측정 결과들을 포함할 수 있다.

실시예들에서, 형성하기 위한 수단은 중앙 집중 기저 대역 처리 유닛의 가상 리소스들을 송신 포인트들의 클러스터에 할당하도록 동작할 수 있다. 다시 말해서, 예를 들어, 기저 대역(Base Band, BB) 처리를 담당하고 있을 수 있는 하드웨어 리소스들에 클러스터들을 동적으로 할당하기 위해 가상화 기법들이 이용될 수 있다. 바꾸어 말하여, 실시예들은 그와 함께 소정의 클러스터에 HW 리소스들을 정적으로 할당할 필요가 없을 수 있다. 그에 따라 단지 가상 기저 대역 체인의 인스턴스화(instantiation)를 활성화함으로써 그리고 그것을 풀 내의 적당한 하드웨어 리소스들의 세트에 할당함으로써 송신 포인트들의 세트 내의 공동 처리가 실현될 수 있다. 그에 따라, 프로세서들의 클라우드, 프로세서들의 팜(farm) 등과 같은 중앙 집중 BB 처리 풀이 이용 가능할 수 있다. 처리 하드웨어는 프로세서들, 스레드들 등과 같은 가상 리소스들로 세분될 수 있다. 그 후 가상 리소스들은 클러스터에 할당될 수 있는데, 여기서 클러스터 사이즈 및 송신 방식, 데이터 레이트, 무선 베어러의 수 등은 특정 클러스터, 사용자를 위해 각각 얼마만큼의 처리 리소스들이 요구되는지를 결정할 수 있다.

실시예들에서 '셀'의 개념이 재정의되고 클러스터들의 개념으로 대체되는 아키텍처가 이용될 수 있다. 실시예들의 또 다른 연구 결과는 처리 리소스들이 송신 포인트들 또는 클러스터들의 세트들에 동적으로 할당될 수 있다는 것이다. 이 처리 리소스들은 소정의 사용자들의 세트, 즉, 하나 이상의 모바일 트랜시버에 공동으로 송신하는 데(또는 그로부터 수신하는 데) 사용될 수 있다.

실시예들에서 소정의 TP가 상이한 TP 세트들에 연관되는 것이 동적으로 허용될 수 있고 이에 따라 상이한 처리 리소스들의 세트들에 동적으로 할당될 수 있다. 바꾸어 말하여, 처리 리소스들은 풀 또는 CoMP 클러스터들에, 클러스터의 부하에 비례하는 방식으로 동적으로 할당될 수 있다. 실시예들은 그와 함께 현재의 3GPP 릴리스 10 LTE로부터 "앵커" TP의 개념을 빠뜨릴 수 있다. 실시예들은 UE가 상이한 TP들을 구별할 수 없도록 파일럿 구조를 재정의할 수 있다. 바꾸어 말하여, 동적으로 할당하기 위한 수단은 클러스터의 송신 포인트들이 모바일 트랜시버에게 동일한 ID를 갖는 것처럼 보이도록 송신 포인트들의 클러스터에 하나의 ID를 제공하도록 동작할 수 있다. 일부 실시예들에서, 기본 처리 유닛으로서의 셀은 버려지고 송신 포인트 클러스터(Transmission Point Cluster, TPC), 즉 사용자 또는 사용자들의 세트를 공동으로 서빙하는 TP들의 세트로 대체될 수 있다.

TP는 다수의 TPC 클러스터들에 속할 수 있다. 다시 말해서, 상이한 사용자들 또는 모바일 트랜시버들이 상이한 TPC에 의해 서빙될 수 있는데, 여기서 TPC는 그들에 속하는 모든 TP들이 다르지 않을 수 있고, 일부 TP는 다수의 TPC에 속할 수 있다. 그에 따라, 형성하기 위한 수단은 TP들의 적어도 2개의 클러스터들에 속하는 TP에 적어도 2개의 상이한 ID를 제공하도록 동작할 수 있다. ID는 TP에 의해 브로드캐스트되는 파일럿 신호에 사용되는 스크램블링 시퀀스에 관한 정보에 대응할 수 있다. 실시예들에서, 모바일 트랜시버 장치가 적어도 하나의 TP와 대응하는 BB 처리 리소스들로 구성될 수 있는 TP, TPC, 또는 기지국 트랜시버에 연관될 수 있다.

실시예들은 또한 이동 통신 시스템의 송신 포인트들을 제어하기 위한 방법을 제공한다. 이동 통신 시스템은 모바일 트랜시버와 무선 신호들을 교신하도록 동작하는 복수의 송신 포인트들을 포함한다. 이 방법은 송신 포인트들의 클러스터를 형성하는 단계를 포함한다. 송신 포인트들의 클러스터는 다수의 송신 포인트들을 포함하고 이 클러스터의 송신 포인트들은 공통 기준 신호를 이용한다.

실시예들은 또한 컴퓨터 또는 프로세서에서 실행될 때 상기 방법들 중 하나를 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

실시예들은 모바일 트랜시버가 다수의 채널 방향 지시(Channel Direction Indication, CDI) 피드백들을, 예컨대, TPC 내의 각 TP마다 하나씩 송신할 수 있는 종래의 개념들과 비교하여 시그널링 감소가 달성될 수 있다는 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 소정의 UE를 서빙하기 위한 2개의 후보 TP들에 대해, UE는 제1 TP에 대한 피드백, 제2 TP에 대한 피드백 및 2개의 TP들이 함께 송신하는 것을 가정하여 공동 채널에 대한 피드백을 송신할 수 있다. 더욱이, 2개의 TP들은 2개의 분리된 채널들의 추정을 가능하게 하기 위해 상이한 기준 신호 시퀀스들을 이용해 송신할 수 있다. 실시예들은 클러스터마다의 피드백 및 클러스터마다의 기준 신호들에 의존함으로써 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

더욱이, 실시예들은 클러스터 형성의 계산 복잡성을 감소시킬 수 있다. 실시예들은 소정의 클러스터 세트에 대한 양호한 사용자들의 세트를 기회주의적으로 스케줄링하는 이점을 유지하면서, 사용자 스케줄링과 클러스터링의 작업들을 분리시킬 수 있다.

장치들 및/또는 방법들 및/또는 컴퓨터 프로그램들에 대한 하기의 비제한적인 실시예들을 단지 예로서 이용하여, 그리고 첨부 도면들을 참조하여 일부 다른 특징들 또는 양태들이 설명될 것이며, 첨부 도면들에서
도 1은 송신 포인트들을 제어하기 위한 장치의 실시예를 보여주고;
도 2는 실시예로서 다수의 TP들을 가진 통신 네트워크를 보여주고;
도 3은 제어하기 위한 방법의 실시예의 블록도를 보여준다.

지금부터 첨부 도면들을 참조하여 다양한 실시예들이 더 상세히 설명될 것이다. 도면들에서, 라인, 층 및/또는 영역의 두께는 명료성을 위해 과장될 수 있다.

그에 따라, 실시예들은 다양한 수정들 및 대안적인 형태들이 가능하지만, 그 실시예들은 도면들에 예로서 도시되어 있으며 본 명세서에 더 상세히 설명될 것이다. 그러나, 실시예들을 개시된 특정한 형태들로 제한하려는 의도는 없으며, 그와는 반대로, 실시예들은 본 발명의 범위 안에 있는 모든 수정들, 등가물들, 및 대안들을 포함하기 위한 것임을 이해해야 한다. 도면들의 설명을 통틀어 같은 번호들은 같은 또는 유사한 요소들을 나타낸다.

한 요소가 또 다른 요소에 "연결" 또는 "결합"되어 있는 것으로 언급될 때, 그것은 다른 요소에 직접 연결 또는 결합되어 있을 수 있거나 개재하는 요소가 존재할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 그와 다르게, 한 요소가 또 다른 요소에 "직접 연결" 또는 "직접 결합"되어 있는 것으로 언급될 때, 개재하는 요소는 존재하지 않는다. 요소들 간의 관계를 기술하기 위해 사용되는 다른 단어들도 같은 방식으로 해석되어야 한다(예컨대, "사이에" 대 "사이에 직접", "인접한" 대 "직접 인접한" 등).

본 명세서에 사용된 용어는 오로지 특정 실시예들을 기술하기 위한 것일 뿐이고 예시의 실시예들을 제한하려고 의도된 것은 아니다. 본 명세서에서 사용될 때, 단수 형태들("a", "an", 및 "the")은, 문맥이 명백히 다르게 나타내지 않는 한, 복수의 형태들도 포함하려고 의도되어 있다. "포함하다", "포함하는"("comprises", "comprising", "includes" 및/또는 "including")이라는 용어들은, 본 명세서에서 사용될 때, 진술된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들 및/또는 구성요소들의 존재를 명시하는 것이지만, 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들, 구성요소들 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하지 않는다는 것을 또한 이해할 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 용어들(기술 및 과학 용어들을 포함함)은 실시예들이 속하는 기술 분야의 통상의 기술을 가진 자에 의해 보통 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 용어들, 예컨대, 보통 사용되는 사전들에서 정의된 것들은 관련 기술의 맥락에서 그들의 의미와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며 본 명세서에서 명백히 그렇게 정의되지 않는 한 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것임을 또한 이해할 것이다.

하기의 설명에서 일부 구성요소들은 동일한 참조 부호들을 지니고 다수의 도면들에 표시될 것이지만, 여러 번 상세히 설명되지 않을 수 있다. 구성요소의 상세 설명은 그것이 나타나는 모든 경우에 해당 구성요소에 적용될 수 있다.

실세계의 시스템들에서 동적 리소스 할당을 실현하는 것은 채널 추정, 검출, 스케줄링 등을 담당하는 중앙 유닛의 존재의 가정을 수정하는 것을 수반할 수 있다. CoMP 박스에서 수행되는 논리적 기능들이 상이한 모드들 사이에 분산되는 분산 구현이 가정될 수도 있다. 그러나, CoMP 기능들의 이러한 분산은 항상 지속 가능하지 않을 수 있는 레이턴시를 수반할 수 있다.

도 1은 이동 통신 시스템(300)의 송신 포인트들(200; 210, 220, 230)을 제어하기 위한 장치(10)의 실시예를 보여준다. 이동 통신 시스템(300)은 모바일 트랜시버(400)와 무선 신호들을 교신하도록 동작하는 복수의 송신 포인트들(200, 210, 220, 230)을 포함한다. 장치(10)는 송신 포인트들의 클러스터(500)을 형성하기 위한 수단(12)을 포함한다. 송신 포인트들의 클러스터(500)는 다수의 송신 포인트들(200, 210)을 포함하고, 그 각각은 공통 기준 신호를 이용한다. 공통 기준 신호는 클러스터(500)의 TP들(200, 210)에게 공통이라는 점에 유의해야 한다. 바꾸어 말하여 TP들(200, 210)은 동일한 기준 신호를 제공한다. 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)은 동일한 셀 ID를 이용한다. TP들(200, 210)을 포함하는 클러스터(500)는 예시의 실시예로서 이해되어야 하며, 클러스터는 하나 이상의 TP를 포함할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 도 1에 도시된 실시예에서 장치(10)는 송신 포인트들(200, 210)이 브로드캐스트 신호를 송신하기 위해 동일한 스크램블링 코드를 이용하여 그들의 셀 ID를 나타내도록 동작하도록 송신 포인트들(200, 210)을 제어하도록 동작한다. 장치(10)는 송신 포인트들(200, 210)이 모바일 트랜시버(400)에게 하나의 무선 셀인 것처럼 보이도록 송신 포인트들(200, 210)을 제어하도록 동작한다.

실시예에서 랜덤 클러스터링이 수행된다. 랜덤 클러스터링의 원리는 다음과 같이 요약될 수 있다:

1. 장치(10)는 어떤 랜덤 클러스터(500)를 생성한다. 다시 말해서, 송신 포인트들(200, 210)의 클러스터(500)를 형성하기 위한 수단(12)은 클러스터(500)를 위한 송신 포인트들(200, 210)을 임의로 선택하도록 동작한다.

2. 기준 신호들이 단계 1에서와 같이 클러스터(500)의 상이한 TP들(200, 210)을 통하여 송신된다. 다시 말해서 장치(10)는 또한 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)과 모바일 트랜시버(400) 사이에 설정되어 있는 공동 무선 채널이 모바일 트랜시버(400)에 의해 공통 기준 신호에 기초하여 측정 가능하도록 송신 포인트들(200, 210)이 공통 기준 신호를 제공하도록 송신 포인트들(200, 210)을 제어하도록 동작한다.

3. 사용자들, 즉, 모바일(400)로부터 상기 단계 1로부터와 같이 클러스터(500) 내의 랜덤 TP들(200, 210)의 세트에 관한 피드백이 수신된다. 다시 말해서, 장치(10)는 모바일 트랜시버(400)로부터 공동 무선 채널에 대한 채널 품질에 관한 정보를 수신하도록 동작한다.

4. 장치(10)는 최고로 가중된(예를 들어 비례 공정 계수들에 의해 가중된) 레이트를 가진 사용자들을 스케줄링한다. 다시 말해서 장치(10)는 또한 공동 무선 채널의 채널 품질에 관한 정보에 기초하여 모바일 트래시버(400)와 송신 포인트들(200, 210)의 클러스터(500) 사이의 데이터 송신을 위해 모바일 트랜시버(400)를 스케줄링하도록 동작한다.

실시예들은, 예컨대, 기회주의적 빔포밍을 이용하여, 매우 낮은 양의 피드백, 예컨대, 신호 대 간섭 및 잡음비(Signal-to-Interference-and-Noise Ratio, SINR) 보고만으로 어떤 인공적인 고속-페이딩을 생성할 수 있다. 실시예들은 임의로 선택된 TP들보다는 어떤 미리 정의된 TP들의 세트를 이용하기 위하여 확장될 수 있다.

도 1에 도시된 실시예에서 공통 기준 신호는 셀 특정 기준 신호(Cell-Specific Reference Signal, CS-RS) 또는 복조 기준 신호(DeModulation Reference Signal, DMRS)에 대응한다. 실시예들은 이러한 원리를 다수의 클러스터들에 적용할 수 있다. 이 개념을 설명하기 위하여 일부 예비의 정의들이 주어진다.

클러스터(500) 또는 TP 클러스터(500)는 송신 및/또는 수신을 위해 협력하는 TP들(200, 210)의 서브세트이다. 클러스터들의 세트를 스케줄링하는 것은, 동일한 클러스터(500) 내의 TP들(200, 210)이 공동 송신 또는 수신을 이용하도록, 동일한 시간/주파수/공간 리소스를 통한 송신/수신을 위한 TP 클러스터들의 세트를 선택하는 프로세스를 나타낸다. 장치(10)는 또한 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)이 모바일 트랜시버(400)와 공동으로 교신하도록 동작하도록 송신 포인트들(200, 210)을 제어하도록 동작한다. 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)과 모바일 트랜시버(400) 간에 교신되는 신호들은 공동으로 처리된다.

클러스터(500) 스케줄링은 사용자(400) 스케줄링에 밀접하게 연관되는데, 즉 클러스터들(500)에 그룹화할 TP들(200, 210)의 선택은 이들 클러스터들(500) 내의 송신을 위해 스케줄링된 사용자들(400)에 연관된다.

도 2는 실시예로서 다수의 TP들(200, 210, 220, 230, 240, 및 250)을 가진 통신 네트워크(300)를 보여준다. 도 2는 TP들 자체의 표현으로서 TP들의 커버리지 지역을 보여준다. 전술한 바와 같은 장치(10)는 TP들 중 어느 하나에 포함될 수 있다. 일부 실시예들에서 장치(10)는 TP들에 결합되어 있는 중앙 유닛에 위치해 있을 수 있다. 다른 실시예들에서 장치(10)는 다수의 TP들에 또는 심지어 모든 TP들에 포함될 수 있다. 도 2는 겹쳐 있고 상이한 사이즈들을 갖는 것으로 커버리지 지역들(200, 210, 220, 230, 240, 및 250)을 보여준다. 통신 네트워크(300)는 상이한 커버리지 지역들을 가진 TP들을 가진 이기종 네트워크(Heterogeneous Network, HetNet)로 간주될 수 있다.

하기에서 동일한 클러스터의 TP들은 "[]" 사이에 표시된다. 더욱이, 송신을 위해 스케줄링된 클러스터들의 세트는 "{}" 사이에 표시된다.

예를 들어, 도 2를 참조하면, 하기의 클러스터들은 TP(200)를 포함하여 구성될 수 있다:

[200], [200, 220], [200, 210, 220], ... .

클러스터 [200, 220]은

{[200, 220], [210], [230, 240, 250]}

또는

{[200, 220], [210], [230, 250]}으로서 스케줄링될 수 있고,

여기서 후자의 클러스터 스케줄링은 TP(240)가 오프(OFF)된 것을 시사한다.

LTE 통신 네트워크(300)의 실시예의 절차는 다음과 같이 요약될 수 있다:

1. 장치(10)는 중앙 유닛에 위치해 있는 것으로 가정된다. 장치(10) 내의 논리적 유닛은 TP들의 클러스터들을 생성하고 이들을 송신을 위해 스케줄링한다. 바꾸어 말하여 중앙 유닛은 송신을 위해 TP들의 어떤 클러스터들을 임의로 그룹화한다. 각 클러스터 내에서 공동 처리가 수행된다.

2. 형성된 각 클러스터마다, 클러스터 내의 각 TP에 의해 기준 신호들이 송신된다. 동일한 클러스터에 속하는 TP들은, 사용자 또는 모바일 트랜시버가 이들을 구별하지만 공동 채널만을 추정할 수 있도록, 동일한 스크램블링 시퀀스를 이용한다. 예를 들어, 릴리스 10에서 동일 클러스터에 속하는 TP는 동일 포트를 이용할 수 있다. "포트"라는 용어는 물리 계층 인터페이스, 가상 안테나 세트, 소정의 가중된 안테나들의 조합, 소정의 안테나 ID, 이들의 조합 등을 나타낼 수 있다. 포트라는 용어는, 적어도 어느 정도까지, 클러스터의 TP들은 그들이 클러스터에 의해 서빙되는 모바일 트랜시버에게 하나의 셀인 것처럼 보이고 송신 및/또는 수신되는 신호들의 공동 처리가 가능하도록 조정된다는 것을 나타낼 것이다.

3. 모바일 트랜시버는, 예를 들어, 각 클러스터에 대한 SINR 피드백을 클러스터의 TP들에 의해 설정된 공동 무선 채널에 관한 정보로서 송신한다.

4. 공동 무선 채널의 품질에 관한 정보, 예컨대, SINR 피드백에 기초하여, 논리적 중앙 유닛은 위에 결정된 바와 같은 클러스터링을 이용하여 사용자들을 스케줄링한다.

또 다른 실시예에서 TP는 하나 이상의 기지국 트랜시버의 다수의 안테나들 중 하나의 안테나에 대응할 수 있다. 예를 들어, 각각이 상이한 안테나에 대응하는 4개의 TP들(TP1, TP2, TP3, 및 TP4)이 정의될 수 있다. 상이한 안테나들은 상이한 기지국들에 속할 수 있다. 바꾸어 말하여, 예시의 실시예에서 4개의 TP들(TP1, TP2, TP3, 및 TP4)은 각각 상이한 기지국 트랜시버의 상이한 안테나에 대응하는 것으로 정의될 수 있다.

TP들에 기초하여 하기의 포트들은 하기의 클러스터들로 정의될 수 있다:

포트 1: TP1+TP2,

포트 3: TP3+TP4,

포트 5: TP1+TP3,

포트 7: TP2+TP4.

상기 예시에서 하나의 포트는 하나의 클러스터에 대응할 수 있다. 다시 말해서 클러스터는 소정의 포트를 이용하여 어드레싱될 수 있다. 그 후 포트는 차례로 공통 기준 심벌들을 송신하는 데 이용될 수 있다.

또 다른 실시예들은 클러스터들을 최적화하거나 개선함으로써 상기 랜덤한 클러스터들의 결정을 확장할 수 있다. TP 클러스터들의 세트를 스케줄링하기 위해 최적화 기법들이 이용될 수 있다. 도 1을 참조하면, 송신 포인트들의 클러스터를 형성하기 위한 수단(12)은 과거에 형성된 하나 이상의 클러스터의 성능에 관한 정보에 기초하여 클러스터(500)를 위한 송신 포인트들(200, 210)을 선택하도록 동작할 수 있다. 형성하기 위한 수단(12)은, 예를 들어, 클러스터(500)에 대한 무선 채널 통계에 관한 정보를 저장하도록 동작할 수 있다. 사실상, 하나의 TP 클러스터를 다른 것에 우선하여 선택하는 것을 다르게 따져 보기 위해 과거 TP 클러스터 스케줄링에 대한 통계가 이용될 수 있다. 더욱이, 네트워크의 변화에 부합하는 방식으로 클러스터 선택을 진화시키기 위해 유전적 최적화 기법들이 이용될 수 있다. 형성하기 위한 수단(12)은 상이한 클러스터들(500)에 대한 모바일 트랜시버(400)의 성능에 관한 정보를 저장하도록 동작할 수 있다. 이에 따라, 소정의 클러스트들에 대한 성능 통계들이 저장되고 새로운 클러스터들을 형성할 때 활용될 수 있다.

예를 들어, 상기 프로세스에서 단계 1은, 논리적 중앙 유닛이 과거 TP 클러스터들에 관한 정보에 기초하여 그리고 채널 통계에 기초한 채널 예측에 기초하여 TP의 클러스터들을 생성하도록, 수정될 수 있다. 각 클러스터 내에서 공동 처리가 가정된다.

도 3은 이동 통신 시스템(300)의 송신 포인트들(200, 210, 220, 230, 240, 250)을 제어하기 위한 방법의 실시예에 대한 블록도를 보여준다. 이동 통신 시스템(300)은 모바일 트랜시버(400)와 무선 신호들을 교신하도록 동작하는 복수의 송신 포인트들(200, 210, 220, 230, 240, 250)을 포함한다. 이 방법은 송신 포인트들(200, 210)의 클러스터(500)를 형성하는 단계(22)를 포함하고, 송신 포인트들(200, 210)의 클러스터(500)는 다수의 송신 포인트들(200, 210)을 포함하고, 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)은 공통 기준 신호를 이용한다.

상기 내용에 따라, 본 발명의 또 다른 실시예들은 클러스터(500)의 송신 포인트들(200, 210)과 모바일 트랜시버(400) 사이에 설정되어 있는 공동 무선 채널이 모바일 트랜시버(400)에 의해 공통 기준 신호에 기초하여 측정 가능하도록 공통 기준 신호를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 모바일 트랜시버(400)로부터 공동 무선 채널에 대한 채널 품질에 관한 정보를 수신하는 추가의 단계를 포함할 수 있다. 그리고 이 방법은 공동 무선 채널의 채널 품질에 관한 정보에 기초하여 모바일 트랜시버(400)와 송신 포인트들(200, 210)의 클러스터(500) 사이의 데이터 송신을 위해 모바일 트랜시버(400)를 스케줄링하는 추가의 단계를 포함할 수 있다.

실시예들은 또한 컴퓨터 또는 프로세서에서 실행될 때 상기 방법들 중 하나를 수행하기 위한 프로그램 코드를 가진 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.

숙련된 당업자라면 다양한 전술한 방법들이 프로그램된 컴퓨터들에 의해 수행될 수 있다는 것을 즉시 인지할 것이다. 본 명세서에서, 일부 실시예들은 또한 기계 또는 컴퓨터 판독가능하고 기계 실행가능하거나 컴퓨터 실행가능한 명령어들의 프로그램들을 인코딩하는 프로그램 저장 장치들, 예컨대, 디지털 데이터 저장 매체들을 포함하려고 의도되어 있으며, 여기서 상기 명령어들은 상기 전술한 방법들의 단계들의 일부 또는 전부를 수행한다. 프로그램 저장 장치들은, 예컨대, 디지털 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 기억 매체들, 하드 드라이브들, 또는 광학적으로 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체들일 수 있다. 실시예들은 또한 전술한 방법들의 상기 단계들을 수행하도록 프로그램된 컴퓨터들 또는 전술한 방법들의 상기 단계들을 수행하도록 프로그램된 (필드) 프로그래머블 로직 어레이들((field) pro-grammable logic arrays, (F)PLAs)) 또는 (필드) 프로그래머블 게이트 어레이들((field) programmable gate arrays, (F)PGAs)을 포함하려고 의도되어 있다.

이 설명과 도면들은 본 발명의 원리들을 예시하는 것에 불과하다. 따라서 숙련된 당업자들은, 비록 본 명세서에 명시적으로 기술되거나 도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 원리들을 구현하고 그의 사상과 범위 안에 포함되는 다양한 배열들을 고안할 수 있을 것임을 알 것이다. 더욱이, 본 명세서에 기술된 모든 예들은 주로 독자가 기술 발전을 위해 본 발명자(들)가 기여한 개념들 및 본 발명의 원리들을 이해하는 데 도움을 주기 위한 단지 교육적 목적으로 분명히 의도되어 있으며, 그러한 구체적으로 기술된 예들 및 조건들로 제한되지 않는 것으로 해석되어야 한다. 더욱이, 본 발명의 원리들, 양태들, 및 실시예들뿐만 아니라, 그의 구체적인 예들을 기술하는 본 명세서의 모든 진술들은 그의 등가물들을 망라하려고 의도되어 있다.

(소정의 기능을 수행)"...하기 위한 수단"으로 나타내어진 기능 블록들은 소정의 기능을 각각 수행하기 위해 또는 수행하도록 적응되어 있는 회로를 포함하는 기능 블록들로서 이해될 것이다. 이에 따라, "무엇을 위한 수단" 역시 "무엇을 위해 적응되어 있거나 적합한 수단"으로 이해될 수 있다. 이에 따라, 소정의 기능을 수행하기 위해 적응되어 있는 수단은 그러한 수단이 필연적으로 상기 기능을 (소정의 순간에) 수행하고 있다는 것을 시사하지 않는다.

"수단", "형성하기 위한 수단", "결정하기 위한 수단", "할당하기 위한 수단" 등으로 표시된 임의의 기능 블록들을 포함하여, 도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은 "형성기", "결정기", "할당기" 등과 같은 전용 하드웨어뿐만 아니라, 적절한 소프트웨어와 공동으로 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 이용함으로써 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능들은 단일의 전용 프로세서에 의해, 단일의 공유 프로세서에 의해, 또는 일부가 공유될 수 있는 복수의 개별 프로세서들에 의해 제공될 수 있다. 더욱이, "프로세서" 또는 "컨트롤러"라는 용어의 명시적 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 배타적으로 나타내는 것으로 해석되어서는 안 되며, 암시적으로, DSP(digital signal processor) 하드웨어, 네트워크 프로세서, ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array), 소프트웨어를 저장하기 위한 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 및 비휘발성 저장소를 제한 없이 포함할 수 있다. 종래의 및/또는 주문 제작의 다른 하드웨어가 포함될 수도 있다. 유사하게, 도면들에 도시된 임의의 스위치들은 단지 개념적인 것이다. 이들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통하여, 전용 로직을 통하여, 프로그램 제어와 전용 로직의 상호 작용을 통하여, 또는 수동으로도 수행될 수 있으며, 특정 기법은 컨텍스트로부터 더 구체적으로 이해되는 바와 같이 구현자에 의해 선택 가능하다.

숙련된 당업자들은 본 명세서의 임의의 블록도들은 본 발명의 원리들을 구현하는 예시적인 회로의 개념적 그림들을 나타낸다는 것을 알 것이다. 유사하게, 임의의 순서도, 흐름도, 상태 전이도, 의사 코드 등은 컴퓨터 판독가능 매체에 실질적으로 표현될 수 있고 따라서 컴퓨터 또는 프로세서(이러한 컴퓨터 또는 프로세서가 명시적으로 도시되어 있건 아니건)에 의해 실행될 수 있는 다양한 프로세스들을 나타낸다는 것을 알 것이다.

Claims

이동 통신 시스템(300)의 송신 포인트들(200; 210; 220; 230; 240; 250)을 제어하기 위한 장치(10)로서 - 상기 이동 통신 시스템(300)은 모바일 트랜시버(400)와 무선 신호들을 교신하도록 동작 가능한 복수의 송신 포인트들(200; 210; 220; 230; 240; 250)을 포함함 - ,
송신 포인트들의 클러스터(500)을 형성하기 위한 수단(12) - 상기 송신 포인트들의 클러스터(500)는 다수의 송신 포인트들(200; 210)을 포함하고, 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)은 공통 기준 신호를 이용하고, 상기 기준 신호는 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)에게 공통이며, 상기 클러스터(500)의 하나 이상의 송신 포인트들(200; 210)에서 상기 기준 신호에 대해 위상 조정들 또는 진폭 조정들 또는 양자 모두가 수행됨 -
을 포함하고,
상기 장치(10)는 또한 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)과 상기 모바일 트랜시버(400) 사이에 설정되어 있는 공동 무선 채널이 상기 모바일 트랜시버(400)에 의해 상기 공통 기준 신호에 기초하여 측정 가능하도록 하기 위해 상기 송신 포인트들(200; 210)이 상기 공통 기준 신호를 제공하도록 상기 송신 포인트들(200; 210)을 제어하도록 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210) 각각은 동일한 셀 ID(identification)를 이용하고 또는 상기 장치(10)는 또한 상기 송신 포인트들(200; 210)이 브로드캐스트 신호를 송신하기 위해 동일한 스크램블링 코드를 이용하여 셀 ID를 나타내도록 동작하도록 상기 송신 포인트들(200; 210)을 제어하도록 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 송신 포인트들(200; 210)이 상기 모바일 트랜시버(400)에게 하나의 무선 셀인 것처럼 보이도록 상기 송신 포인트들(200; 210)을 제어하도록 더 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 공통 기준 신호는 셀 특정 기준 신호 또는 복조 기준 신호에 대응하는, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 모바일 트랜시버(400)로부터 상기 공동 무선 채널에 대한 채널 품질에 관한 정보를 수신하도록 더 동작 가능한, 장치(10).
제5항에 있어서, 상기 공동 무선 채널의 채널 품질에 관한 정보에 기초하여 상기 모바일 트랜시버(400)와 상기 송신 포인트들(200; 210)의 상기 클러스터(500) 사이의 데이터 송신을 위해 상기 모바일 트랜시버(400)를 스케줄링하도록 더 동작 가능한 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 송신 포인트들(200; 210)의 클러스터(500)를 형성하기 위한 수단(12)은 상기 클러스터(500)를 위한 상기 송신 포인트들(200; 210)을 임의로 선택하도록 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 송신 포인트들(200; 210)의 클러스터(500)를 형성하기 위한 수단(12)은 과거에 형성된 하나 이상의 클러스터의 성능에 관한 정보에 기초하여 상기 클러스터(500)를 위한 상기 송신 포인트들(200; 210)을 선택하도록 동작 가능한, 장치(10).
제5항에 있어서, 상기 형성하기 위한 수단(12)은 상기 클러스터(500)에 대한 무선 채널 통계에 관한 정보를 저장하도록 동작 가능한, 장치(10).
제5항에 있어서, 상기 형성하기 위한 수단(12)은 상이한 클러스터들(500)에 대한 상기 모바일 트랜시버(400)의 성능에 관한 정보를 저장하도록 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)이 상기 모바일 트랜시버(400)와 공동으로 교신하도록 동작가능하게 하기 위해 상기 송신 포인트들(200; 210)을 제어하도록 더 동작 가능한, 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)과 상기 모바일 트랜시버(400) 사이에 교신되는 신호들은 공동으로 처리되는, 장치(10).
이동 통신 시스템(300)의 송신 포인트들(200; 210; 220; 230; 240; 250)을 제어하기 위한 방법으로서 - 상기 이동 통신 시스템(300)은 모바일 트랜시버(400)와 무선 신호들을 교신하도록 동작 가능한 복수의 송신 포인트들(200; 210; 220; 230; 240; 250)을 포함함 - ,
송신 포인트들(200; 210)의 클러스터(500)를 형성하는 단계(22) - 상기 송신 포인트들(200; 210)의 클러스터(500)는 다수의 송신 포인트들(200; 210)을 포함하고, 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)은 공통 기준 신호를 이용하고, 상기 기준 신호는 상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)에게 공통이며, 상기 클러스터(500)의 하나 이상의 송신 포인트들(200; 210)에서 상기 기준 신호에 대해 위상 조정들 또는 진폭 조정들 또는 양자 모두가 수행됨 -; 및
상기 클러스터(500)의 상기 송신 포인트들(200; 210)과 상기 모바일 트랜시버(400) 사이에 설정되어 있는 공동 무선 채널이 상기 모바일 트랜시버(400)에 의해 상기 공통 기준 신호에 기초하여 측정 가능하도록 상기 송신 포인트들(200; 210)이 상기 공통 기준 신호를 제공하도록 상기 송신 포인트들(200; 210)을 제어하는 단계
를 포함하는 방법.
컴퓨터 또는 프로세서에서 실행될 때, 제13항의 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램을 구비한 컴퓨터 판독가능 기록 매체.