KR20100117657A

KR20100117657A - 서비스 레벨 표시 메트릭들의 함수로써 핸드오프 결정을 수행하기 위한 방법들 및 장치들

Info

Publication number: KR20100117657A
Application number: KR1020107019967A
Authority: KR
Inventors: 프라샨쓰 한데; 파블로 알레쟌드로 아니그스타인; 샤일리시 파틸; 유너스 후세인
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2008-02-07
Filing date: 2009-02-02
Publication date: 2010-11-03
Also published as: TW200944018A; JP5059951B2; TWI405480B; CA2712906C; US20090156211A1; RU2467512C2; CA2712906A1; EP2243319A1; JP5657608B2; WO2009099990A1; RU2010137110A; KR101148391B1; US8285283B2; CN101940032A; CN101940032B; JP2011511600A; JP2012257247A; BRPI0908174A2; EP2243319B1

Abstract

서비스 레벨 표시 메트릭들을 기초로 다수의 잠재적인 다른 부착점 간의 핸드오프 결정들을 수행하는 액세스 단말을 위한 방법들 및 장치들이 설명된다. 액세스 단말은 잠재적인 다른 접속과는 다르게 현재 접속에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 서비스 레벨 표시 메트릭은 로딩 정보 및 수신 신호 세기의 함수이다. 소정의 반송파에 대해 고려되는 부착점이 소정의 반송파에 대해 최선 접속을 갖는 경우에 가능한 반송파별로, 다수의 부착점 중에서 가장 높은 서비스 레벨 표시 메트릭을 갖는 부착점을 선택함으로써 부착점들 간의 선택이 이루어질 수 있다. 액세스 단말 핸드오프 결정 방식은 중앙 집중 제어 노드를 이용하지만 중앙 집중 핸드오프 결정들에 대한 요건 없이 달성될 수 있는 정도로 거의 최적인 핸드오프 결정들을 제공한다.

Description

서비스 레벨 표시 메트릭들의 함수로써 핸드오프 결정을 수행하기 위한 방법들 및 장치들{METHODS AND APPARATUS FOR MAKING A HANDOFF DETERMINATION AS A FUNCTION OF SERVICE LEVEL INDICATING METRICS}

본 출원은 2008년 2월 7일자 제출된 미국 예비 출원 60/026,980호의 이익을 주장한다. 상기 식별되는 특허 출원은 이로써 그 전체가 참조로 포함된다.

다양한 실시예는 무선 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 서비스 레벨 표시 메트릭들의 함수로써 핸드오프 결정을 수행하기 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다.

다중 반송파 전개 무선 통신 시스템들에서, 다수의 서로 다른 기지국 부착점(attachment point)이 액세스 단말에 동시에 이용 가능할 수 있다. 서로 다른 이용 가능 기지국 부착점들 중 일부는 서로 다른 반송파에 대응할 수 있다. 액세스 단말과 서로 다른 이용 가능 부착점들 간의 통신 용량들은, 예를 들어 액세스 단말 위치, 송신 신호 세기, 채널 이득, 간섭, 잡음 등의 함수로써 서로 다른 시간에 서로 다른 부착점마다 서로 다를 것으로 예상될 수 있다. 또한, 부착점 로딩 조건들은 시스템 전체에 걸쳐 달라질 것으로 예상될 수 있다.

다수의 반송파와 다수의 다른 부착점을 포함하는 시스템에서 이용 가능한 에어 링크 자원들을 효율적으로 사용하여 스루풋을 최대화하고 사용자 경험을 향상시킬 수 있는 것이 바람직하다. 이러한 시스템에서의 로드 밸런싱(load balancing)은 중요한 고려 사항이다. 다중 반송파 시스템에서 로드 밸런싱을 용이하게 하는 핸드오프 메커니즘이 필요하다. 로드 밸런싱에 대한 중앙 집중 시스템 제어 노드 방식은, 예를 들어 시스템 구조, 제어 시그널링 오버헤드 및/또는 제어 시그널링 지연으로 인해 구현이 실용적이거나 효율적이지 않을 수도 있다.

모바일 액세스 단말은 잠재적인 다른 부착점들에 대한 자신의 현재 채널 상태들을 평가하기 위한 최상의 상황에 있을 수 있다. 상기 논의를 기초로, 다중 반송파 무선 통신 시스템에서 로드 밸런싱을 용이하게 하는 새로운 액세스 단말 기반 핸드오프 결정 방법들 및 장치들이 필요하다. 또한, 로드 밸런싱에 대해 안정성을 유지하는 것이 통신 시스템에서 다른 중요한 고려 사항이다. 임의의 새로운 액세스 단말 기반 핸드오프 방법들 및 장치들이 시스템 안정성에 기여하는 기술들 또한 이용한다면 유리할 것이다.

다양한 실시예는 잠재적인 다른 접속들과는 다르게 현재 접속들에 대해 계산되는 서비스 레벨 표시 메트릭(SLIM: service level indicating metric)들을 기초로 다수의 잠재적인 다른 부착점 간의 핸드오프 결정들을 수행하는 액세스 단말을 위한 방법들 및 장치들에 관련된다. 어떤 실시예들에서, 서비스 레벨 표시 메트릭은 로딩 정보 및 수신 신호 세기의 함수이다. 핸드오프 여부에 관한 결정 및/또는 핸드오프를 따라 사용할 부착점의 선택은 계산된 SLIM들의 함수로써 수행된다.

일 실시예에서, 사용할 부착점의 선택은 다단계 선택 프로세스의 일부이다. 먼저, 다수의 반송파 각각에 대해, 최선 접속, 예를 들어 반송파에 대한 최대 결정 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 갖는 수신된 전력 참조 신호에 대응하는 부착점에 대응하는 접속이 식별된다. 그 다음, 식별된 최선 접속들 각각에 대해, 반송파마다 하나씩 SLIM이 계산된다. 다음에, 최고 SLIM에 대응하는 부착점이 사용을 위해 선택된다.

이러한 SLIM 기반 액세스 단말 핸드오프 결정 방식은 중앙 집중 제어 노드를 이용하지만 중앙 집중 핸드오프 결정들과 관련된 요구되는 오버헤드, 시그널링 지연들 및/또는 인프라구조 없이 달성될 수 있는 정도로 거의 최적인 핸드오프 결정들을 제공한다.

일부 실시예들에 따라 액세스 단말에서 핸드오프 결정들을 수행하는 예시적인 방법은 제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계; 상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계; 및 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하는 단계를 포함한다.

일부 실시예들에 따른 예시적인 액세스 단말은 제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈; 상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈; 및 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하기 위한 핸드오프 결정 모듈을 포함한다.

상기의 개요에서 다양한 실시예가 논의되었지만, 반드시 모든 실시예가 동일한 특징들을 포함하는 것은 아니며 상술한 특징들 중 일부는 필수적이진 않지만 어떤 실시예들에서는 바람직할 수 있는 것으로 인식되어야 한다. 다양한 실시예의 다수의 추가 특징, 실시예 및 이득이 다음의 상세한 설명에서 논의된다.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 예시적인 무선 통신 시스템의 도면이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따라 액세스 단말, 예를 들어 모바일 노드와 같은 무선 단말을 작동시키는 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 액세스 단말, 예를 들어 모바일 노드와 같은 무선 단말에서 핸드오프 결정들을 수행하는 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 예시적인 액세스 단말, 예를 들어 무선 모바일 노드의 도면이다.
도 5 및 도 6은 서비스 레벨 표시 메트릭 기반 핸드오프 방법의 예를 설명하는데 사용된다.
도 7은 로드 정보에 사용되는 예시적인 양자화기의 입력-출력 관계를 설명한다.
도 8은 하나의 예시적인 SLIM 함수에 사용된 근사화를 그래프로 나타낸다.
도 9는 SLIM 기반 핸드오프가 유리한 어떤 OFDM 실시예들에 사용되는 예시적인 다중 반송파 다중 전력 레벨 다중 섹터 전개 방식을 설명한다.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 예시적인 무선 통신 시스템(100)의 도면이다. 예시적인 무선 통신 시스템(100)은 다수의 기지국(기지국 1(102), 기지국 2(104), 기지국 3(106), … , 기지국 N(108)) 및 다수의 다른 네트워크 노드, 예를 들어 라우터(110, 111)를 포함한다. 기지국(102, 106, 108)은 각각 네트워크 링크(118, 122, 124)를 통해 네트워크 노드(110)에 연결된다. 기지국(104)은 네트워크 링크(120)를 통해 네트워크 노드(111)에 연결된다. 네트워크 노드(110, 111)는 네트워크 링크(121)를 통해 서로 연결되고, 각각 네트워크 링크(126, 127)를 통해 다른 네트워크 노드들, 예를 들어 다른 기지국들, 라우터들, AAA 노드들, 홈 에이전트 노드들 등 및/또는 인터넷에 연결된다. 네트워크 링크(118, 120, 121, 122, 124, 126, 127)는 예를 들어 광섬유 링크이다. 다른 네트워크 토폴러지들이 가능하며, 다른 실시예들에서 백홀 네트워크에 사용된다.

무선 통신 시스템(100)은 또한 다수의 액세스 단말(액세스 단말 1(112), … , 액세스 단말 N(114))을 포함한다. 액세스 단말은, 예를 들어 시스템 전역으로 이동할 수 있고 기지국의 부착점과의 무선 통신을 구축하여 유지할 수 있는 무선 모바일 노드와 같은 무선 단말이다. 액세스 단말 1(112)은 현재 기지국 1(102)의 부착점과의 무선 접속을 갖고; 액세스 단말 1(112)은 자신의 현재 부착점에 대응하며 하나 이상의 다른 부착점에 대응하는 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭들을 기초로 핸드오프 결정들을 수행한다. 현재 부착점에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 함수는 다른 부착점에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 함수와 다르다.

각 기지국은 하나 이상의 부착점을 포함한다. 부착점은 기지국, 기지국 섹터 및 반송파 조합에 대응한다. 단일 섹터 단일 반송파 기지국들, 단일 섹터 다중 반송파 기지국들, 다중 섹터 단일 반송파 기지국, 섹터마다 단일 반송파를 사용하는 다중 섹터 다중 반송파 기지국들, 섹터마다 하나 이상의 반송파를 사용하는 다중 섹터 다중 반송파 기지국들, 및 섹터마다 다수의 반송파를 사용하는 다중 섹터 다중 반송파 기지국들을 포함하여, 다양한 타입의 기지국들이 가능하다.

도 2는 예시적인 실시예에 따라 액세스 단말, 예를 들어 모바일 노드와 같은 무선 단말을 작동시키는 예시적인 방법의 흐름도(200)이다. 흐름도(200)의 예시적인 방법은 액세스 단말에서 핸드오프 결정을 수행하는 것을 포함한다. 동작은 단계(202)에서 시작하는데, 여기서 액세스 단말은 전원이 켜지고 초기화되어, 단계(204, 206)로 진행한다. 지속적으로 수행되는 단계(204)에서, 액세스 단말은 다수의 부착점에 대한 로딩 팩터(loading factor) 정보를 수신한다. 예시적인 수신된 로딩 팩터 정보(205)(부착점 1에 대한 로딩 팩터 정보(L_AP1), 부착점 2에 대한 로딩 팩터 정보(L_AP2), … , 부착점 N에 대한 로딩 팩터 정보(L_APN))는 이후에 단계(212, 214)에 대한 입력으로 사용되는 단계(204)의 출력을 나타낸다. 부착점은 예를 들어 기지국, 기지국의 섹터, 및 기지국의 섹터와 관련된 반송파 주파수의 조합에 대응한다. 어떤 실시예들에서, 부착점에 대한 로딩 팩터 정보는 부착점을 이용하는 사용자들의 수를 나타낸다. 어떤 실시예들에서, 부착점에 대한 로딩 팩터 정보는 부착점의 전체 링크 공유 가중치(total link sharing weight)를 포함한다.

단계(206)로 돌아가면, 지속적으로 수행되는 단계(206)에서, 액세스 단말은 다수의 부착점으로부터 전력 참조 신호들을 수신한다. 그 다음, 단계(208)에서, 참조 신호를 전송하는 각각의 부착점에 대해, 액세스 단말은 수신 전력 레벨 및/또는 신호대 간섭 및 잡음비(SINR: Signal to Interference plus Noise Ratio)를 결정한다. 동작은 단계(208)에서 단계(210)로 진행한다. 단계(210)에서, 액세스 단말은 각각의 반송파에 대해 최대 결정 SINR을 갖는 부착점을 식별한다. M개의 반송파에 대응하는 최대 결정 SINR을 갖는 식별된 부착점들의 예시적인 리스트(반송파 0: AP_SINRMAX, 반송파 1: AP_SINRMAX, … , 반송파 M: AP_SINRMAX)인 정보(211)는 단계(210)의 출력이고 단계(212, 214)에 대한 입력이다.

따라서 단계(210)에서 액세스 단말은 다수의 다른 반송파들 각각에 대해 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점을 반송파별로 식별한다. 어떤 실시예들에서, 반송파에 대응하는 수신된 전력 참조 신호들은 동일한 전력 레벨로 전송되었고, 반송파에 대해 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점의 식별은 반송파에 대응하는 가장 강한 전력 참조 레벨 신호를 전송한 부착점을 선택하는 것을 포함한다. 다른 어떤 실시예들에서, 반송파에 대응하는 수신된 전력 참조 신호들은 서로 다른 알려진 전력 레벨로 전송될 수도 있으며, 때로는 서로 다른 전력 레벨로 전송되고, 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점의 식별은 서로 다른 부착점에 대응하는 알려진 송신 전력 레벨들과 AP들로부터 수신되는 전력 참조 레벨 신호들의 세기 간의 차의 함수로써 부착점을 선택하는 것을 포함한다.

동작은 단계(210)에서 단계(212)로 진행한다. 단계(212)에서, 액세스 단말은 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭(SLIM: service level indicating metric) 계산 방법을 이용하여 자신의 현재 접속에 대한 SLIM을 계산한다. SLIM_{CURRENT_CONNECTION}(213)은 단계(212)의 출력이고 단계(216)에 대한 입력이다. 동작은 단계(212)에서 단계(214)로 진행한다. 단계(214)에서, 액세스 단말은 제 2 계산 방법을 이용하여 최대 SINR을 갖는 나머지 부착점들 각각에 대한 SLIM을 계산한다. 잠재적 다른 접속들에 대한 SLIM들의 세트(SLIM_ALT1, SLIM_ALT2, … , SLIM_ALTM _-1)인 정보(215)는 단계(214)의 출력이고 단계(216)에 대한 입력이다. 현재 접속의 반송파와 동일한 반송파를 이용하는 다른 접속이 최대 SINR 부착점으로서 식별되었다면, 정보(215)는 M개의 SLIM을 포함할 수 있다. 단계(212)에서 사용된 제 1 SLIM 계산 방법은 제 1 함수를 사용하고, 단계(214)의 제 2 SLIM 계산 방법은 제 1 함수와는 다른 제 2 함수를 사용한다.

어떤 실시예들에서, 단계(212)의 SLIM 계산은 액세스 단말에 의해 사용되고 있는 현재 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로서 수행된다. 어떤 실시예들에서, 단계(214)의 SLIM 계산은 관심 있는 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보 및 현재 부착점에서 관심 있는 부착점으로의 액세스 단말의 핸드오프가 발생하는 경우에 관심 있는 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터의 함수로써 수행된다. 어떤 실시예들에서, 단계(212)에서 사용된 제 1 함수 및 단계(214)에서 사용된 제 2 함수는 핸드오프 결정이 이루어지고 있는 디바이스에 대응하는 링크 공유 가중치를 입력으로 사용한다. 어떤 실시예들에서, 단계(212, 214)는 동시에 수행된다.

동작은 단계(214)에서 단계(216)로 진행한다. 단계(216)에서, 액세스 단말은 현재 접속에 대한 SLIM과 잠재적인 다른 접속들에 대응하는 SLIM들 중에서 최대 SLIM을 선택한다. 동작은 단계(216)에서 단계(218)로 진행한다. 단계(218)에서 액세스 단말은 단계(216)로부터의 선택된 최대 SLIM이 현재 접속과 다른 접속에 대응하는지 여부를 고려한다. 선택된 SLIM MAX가 현재 접속 이외의 다른 접속에 대응한다면, 동작은 단계(218)에서 단계(220)로 진행하고, 그렇지 않으면 동작은 단계(218)에서 연결 노드 A(222)로 진행한다.

단계(220)로 돌아가면, 단계(220)에서 액세스 단말은 단계(216)의 선택된 SLIM MAX에 대응하는 부착점으로의 핸드오프를 시작한다. 동작은 단계(220)에서 연결 노드 A(222)로 진행한다. 처리의 다른 반복을 위해, 동작은 연결 노드 A(222)에서 단계(210)로 진행한다.

도 3은 예시적인 실시예에 따라 액세스 단말, 예를 들어 모바일 노드와 같은 무선 단말에서 핸드오프 결정들을 수행하는 예시적인 방법의 흐름도(300)이다. 동작은 단계(302)에서 시작하는데, 여기서 액세스 단말은 전원이 켜지고 초기화되어, 단계(304)로 진행한다. 단계(304)에서, 액세스 단말은 부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신한다. 어떤 실시예들에서, 수신된 전력 참조 신호들은 비컨 신호들, 예를 들어 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 비컨 신호들이다. 다른 어떤 실시예들에서, 수신된 전력 참조 신호들은 파일럿 신호들, 예를 들어 CDMA(code division multiplexing access) 파일럿 신호들이다. 동작은 단계(304)에서 단계(306)로 진행한다. 단계(306)에서, 액세스 단말은 해당 반송파를 사용하여 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 반송파별로 식별한다. 부착점은 예를 들어 셀, 섹터 및 반송파의 조합에 대응하는 기지국 부착점이다.

어떤 실시예들에서, 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 동일한 전력 레벨로 전송되었고, 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점의 식별은 반송파에 대응하는 가장 강한 전력 참조 레벨 신호를 전송한 부착점을 선택하는 것을 포함한다. 다른 어떤 실시예들에서, 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 서로 다른 알려진 전력 레벨로 전송되고, 최선의 접속이 설정될 수 있는 부착점의 식별은 서로 다른 부착점에 대응하는 알려진 송신 전력 레벨들과 부착점들로부터 수신되는 전력 참조 신호들의 세기 간의 차의 함수로써 부착점을 선택하는 것을 포함한다.

동작은 단계(306)에서, 동시에 또는 연속적으로 수행될 수 있는 단계(308, 310)로 진행한다. 단계(308)에서, 액세스 단말은 제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 단계(310)에서, 액세스 단말은 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 어떤 실시예들에서, 제 1 및 제 2 SLIM의 계산은 각각 제 1 및 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 수행된다. 어떤 실시예들에서, 로딩 팩터 정보는 해당 접속을 이용하는 사용자들의 수를 나타낸다. 어떤 실시예들에서, 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보는 부착점의 전체 링크 공유 가중치를 포함한다. 다양한 실시예에서, 제 2 SLIM을 계산하는데 사용된 제 2 함수는 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함한다. 다수의 다른 부착점이 존재하는 어떤 실시예들에서, SLIM은 단계(310)에서 사용된 것과 같은 제 2 SLIM 함수를 사용하여 각각의 또는 여러 개의 다른 부착점에 대해 생성될 수 있고, 어떤 실시예들에서는 생성되는 것으로 인식해야 한다. 어떤 실시예들에서, 다른 반송파마다 하나의 SLIM이 생성된다.

어떤 실시예들에서, 전력 참조 레벨 신호가 수신되게 한 반송파마다, 최선 접속을 갖는 것으로 식별된 해당 부착점에 대해 SLIM이 계산된다. 따라서 단계(310)는 다수의 서로 다른 반송파 각각에 대해 수행될 수도 있고, 때로는 수행된다. 예를 들어, 액세스 단말이 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속을 갖고, 현재 접속이 반송파(f1)를 사용한다고 간주한다. 또한, 시스템에서 반송파(f2, f3)가 이용 가능하다고 간주한다. 액세스 단말은 현재 접속에 대응하는 제 1 SLIM을 계산하고, 반송파(f2)에 대응하는 제 2 SLIM 및 반송파(f3)에 대응하는 제 3 SLIM을 계산한다. 어떤 실시예들에서, 최선 접속을 갖는 것으로 식별되지 않은 AP들에 대해서는 SLIM이 계산되지 않는다. 예를 들어, 상기 예에서 계속해서, 다른 반송파(f2)에 대응하는 3개의 부착점으로부터 수신된 전력 참조 신호들, 예를 들어 비컨들이 수신된다고 간주한다. 또한, 액세스 단말이 반송파(f2)에 대응하는 3개의 수신된 전력 참조 신호에 대응하는 최선 접속을, 예를 들어 결정된 SINR의 함수로써 식별한다고 가정한다. 반송파(f2)에 대해 결정된 최선 접속에 대해 액세스 단말은 SLIM을 결정하지만, 다른 2개의 접속에 대해서는 액세스 단말은 SLIM을 결정하지 않는다.

어떤 실시예들에서, 단계(308, 310)의 제 1 및 제 2 함수는 핸드오프 결정이 이루어지고 있는 디바이스, 예를 들어 액세스 단말에 대응하는 링크 공유 가중치의 함수이다.

동작은 단계(308, 310)에서 단계(312)로 진행한다. 단계(312)에서, 액세스 단말은 제 1 및 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행한다. 어떤 실시예들에서, 단계(312)의 핸드오프 결정은 추가 서비스 레벨 표시 메트릭들을 기초로 한다. 예를 들어, 3 반송파 전개 시스템에서, 단계(312)의 핸드오프 결정은 현재 반송파에 대응하는 SLIM, 제 1 다른 반송파에 대응하는 SLIM 및 제 2 다른 반송파에 대응하는 SLIM을 기초로 할 수 있다. 동작은 단계(312)에서 단계(304)로 진행하여, 추가 전력 참조 신호들이 수신된다.

도 4는 예시적인 실시예에 따른 예시적인 액세스 단말(400), 예를 들어 무선 모바일 노드의 도면이다. 예시적인 액세스 단말(400)은 각종 엘리먼트가 데이터 및 정보를 교환할 수 있게 하는 버스(412)를 통해 함께 연결되는 무선 수신기 모듈(402), 무선 송신기 모듈(404), 프로세서(406), 사용자 I/O 디바이스들(408) 및 메모리(410)를 포함한다.

메모리(410)는 루틴들(418) 및 데이터/정보(420)를 포함한다. 프로세서(406), 예를 들어 CPU는 메모리(410) 내의 루틴들(418)을 실행하며 데이터/정보(420)를 사용하여 액세스 단말(400)의 동작을 제어하고 방법들, 예를 들어 도 2의 흐름도(200) 또는 도 3의 흐름도(300)의 방법을 구현한다.

사용자 I/O 디바이스들(408)은 예를 들어 마이크, 키패드, 키보드, 스위치, 카메라, 스피커, 디스플레이 등을 포함한다. 사용자 I/O 디바이스들(408)은 액세스 단말(400)의 사용자가 데이터/정보를 입력하고, 출력 데이터/정보에 액세스하며, 액세스 단말(400)의 적어도 일부 기능을 제어하게 한다.

무선 수신기 모듈(402), 예를 들어 OFDM 수신기는 액세스 단말(400)이 부착점들로부터 신호들, 예를 들어 다운링크 신호들을 수신하게 하는 수신 안테나(414)에 연결된다. 수신된 신호들은 예를 들어 전력 참조 신호들, 예를 들면 비컨들 및/또는 파일럿 신호들, 로드 팩터 정보를 전달하는 브로드캐스트 신호들, 핸드오프 신호들, 및 트래픽 채널 신호들을 포함한다. 무선 수신기 모듈(402)에 의해 수신된 수신 전력 참조 신호들로부터 정보가 얻어진다. 현재 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호에 대응하여, 정보, 예를 들어 전력 측정치 및/또는 SINR 값이 얻어진다. 제 1 다른 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호에 대응하여, 정보(442), 예를 들어 전력 측정치 및/또는 SINR 값이 얻어진다. 제 N 다른 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호에 대응하여, 정보(446), 예를 들어 전력 측정치 및/또는 SINR 값이 얻어진다.

무선 송신기 모듈(404), 예를 들어 OFDM 송신기는 액세스 단말이 기지국들의 부착점들로 신호들, 예를 들어 업링크 신호들을 전송하게 하는 송신 안테나(416)에 연결된다. 업링크 신호들은 예를 들어 핸드오프 신호들 및 업링크 트래픽 채널 신호들을 포함한다.

루틴들(418)은 통신 루틴(422) 및 액세스 단말 제어 루틴들(424)을 포함한다. 통신 루틴(422)은 액세스 단말(400)에 의해 사용되는 다양한 통신 프로토콜을 구현한다. 액세스 단말 제어 루틴들(424)은 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426), 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428), 핸드오프 결정 모듈(430), 최선 접속 식별 모듈(432) 및 로딩 팩터 복구 모듈(436)을 포함한다.

데이터/정보(420)는 현재 부착점을 식별하는 정보(438), 현재 부착점에 대응하는 수신된 전력 참조 신호 정보(440), 다수의 잠재적인 다른 부착점에 대응하는 수신된 전력 참조 신호 정보(제 1 다른 부착점에 대응하는 수신된 전력 참조 신호 정보(442), … , 제 N 다른 부착점에 대응하는 수신된 전력 참조 신호 정보(444)), 현재 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(446), 다수의 잠재적인 다른 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(제 1 다른 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(448), … , 제 N 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(450)), 다수의 다른 반송파 각각에 대응하는 식별된 최선 접속들(제 1 다른 반송파에 대해 식별된 최선 접속(최선 부착점)(452), … , 제 M 다른 반송파에 대해 식별된 최선 접속(최선 부착점)(454)), 현재 부착점에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(456), 다른 반송파들에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭들(제 1 다른 반송파에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(458), … , 제 M 다른 반송파에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(460)), 핸드오프 결정 정보(462), 및 다수의 부착점에 대해 저장된 전력 참조 신호 정보(464)를 포함한다.

제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426)은 제 1 함수를 사용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 정보(456)는 모듈(426)의 출력이며, 정보(438)에 의해 식별되는 부착점에 대응한다.

제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)은 제 1 함수와는 다른 제 2 함수를 사용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 제 1 다른 반송파와 관련하여, 정보(458)는 정보(452)에 대응하는 모듈(428)의 출력이다. 또 다른 반송파와 관련하여, 정보(460)는 정보(454)에 대응하는 모듈(428)의 출력이다.

제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426)은 현재 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)은 액세스 단말의 현재 부착점이 아닌 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 때때로, 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭은 서로 다른 잠재적인 다른 반송파에 대응하는 다수의 서로 다른 부착점 각각에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 어떤 실시예들에서, 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)에 의해 사용되는 함수는 현재 접속의 부착점에서 서비스 레벨 표시 메트릭이 계산되고 있는 잠재적인 접속의 부착점으로 액세스 단말(400)의 핸드오프가 발생하는 경우에 서비스 레벨 표시 메트릭이 계산되고 있는 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함한다.

어떤 실시예들에서, 전력 참조 레벨 신호가 수신되게 한 각각의 반송파에 대해, 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426)과 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428) 중 적어도 하나가 최선 접속을 갖는 것으로 식별된 해당 부착점에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 어떤 실시예들에서, 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)은 최선 접속을 갖는 것으로 식별되지 않은 부착점들에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하지 않는다. 따라서 최선 접속 식별 모듈(432)은 반송파에 대한 다수의 잠재적 부착점을 효율적으로 선별하고, 어떤 실시예에서는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)이 반송파마다 단 하나의 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하게 하여, 반송파마다 다수의 서비스 레벨 표시 메트릭이 계산된 경우에 필요한 것보다 처리량을 감소시킨다.

어떤 실시예들에서, 제 1 및 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426, 428)에 의해 각각 사용되는 제 1 및 제 2 함수는 액세스 단말에 대응하는 링크 공유 가중치의 함수이다.

핸드오프 결정 모듈(430)은 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(426) 및 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈(428)에 의해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭들을 기초로 핸드오프 결정을 수행한다. 예를 들어, 핸드오프 결정 모듈(430)은 현재 부착점에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(456) 및 다른 반송파들에 대응하는 서비스 레벨 표시 메트릭들(제 1 다른 반송파에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(458), … , 제 m 다른 반송파에 대해 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭(460)) 중 적어도 하나를 사용하여 핸드오프 결정을 수행한다. 어떤 실시예들에서, 핸드오프 결정 모듈(430)은 계산된 서비스 레벨 표시 메트릭들(456, 458, … , 460) 각각을 핸드오프 결정에 사용한다. 핸드오프 결정 정보(462)는 핸드오프 결정 모듈(430)의 출력이다.

로딩 팩터 복구 모듈(436)은 부착점들로부터 전달된 로딩 팩터 정보를 복구한다. 어떤 실시예들에서, 기지국에 대응하는 로딩 팩터 정보는 브로드캐스트 신호를 통해 또는, 예를 들어 브로드캐스트 메시지에 의한 신호를 통해 전달된다. 현재 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(446), 제 1 다른 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(448), …, 제 N 다른 부착점에 대응하는 복구된 로딩 팩터 정보(450)는 로딩 팩터 복구 모듈(436)의 출력들이다.

최선 접속 식별 모듈(432)은 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 반송파별로 식별한다. 제 1 다른 반송파에 대해 식별된 최선 접속(최선 부착점)(452) 및 제 M 다른 반송파에 대해 식별된 최선 접속(최선 부착점)(454)은 최선 접속 식별 모듈(432)의 예시적인 출력들이다.

최선 접속 식별 모듈(432)은 수신 전력 기반 선택 서브모듈(434)을 포함한다. 어떤 실시예들에서, 예를 들어 서로 다른 부착점으로부터의 전력 참조 신호들이 동일 전력 레벨로 전송되는 일부 실시예들에서, 수신 전력 기반 선택 서브모듈(434)은 반송파에 대응하는 가장 강한 참조 신호가 수신되게 한 동일한 반송파에 대응하는 다수의 부착점 중에서 해당 부착점을 선택한다. 어떤 실시예들에서, 예를 들어 서로 다른 부착점이 서로 다른 미리 결정된 공지된 레벨로 전력 참조 신호들을 전송하는 일부 실시예들에서, 수신 전력 기반 선택 서브모듈(434)은 서로 다른 부착점에 대응하는 알려진 송신 전력 레벨들과 부착점들로부터 수신되는 전력 참조 레벨 신호들의 세기 간의 차의 함수로써, 동일한 반송파에 대응하는 다수의 부착점 중에서 부착점을 선택한다. 다수의 부착점에 대해 저장된 전력 참조 신호 정보(464)는 부착점들을 전력 참조 신호들의 미리 결정된 송신 전력 레벨에 관련시키는 정보 및/또는 부착점들을 상대 전력 관계들에 관련시키는 정보를 포함한다. 전력 참조 신호들에 관한 예시적인 상대 전력 관계는 제 1 부착점이 기준(baseline) 전력 레벨로 전송하고, 제 2 부착점이 제 1 전력 레벨보다 6㏈ 높은 전력 레벨로 전송하고, 제 3 부착점이 제 2 전력 레벨보다 6㏈ 높은 전력 레벨로 전송한다는 점이다.

이제 SLIM 계산들의 일부 예시들이 제시될 것이다. 어떤 실시예들에서, SLIM은 (ⅰ) 수신된 전력 정보, SNR 정보 및/또는 SINR 정보 및 (ⅱ) 로드 정보의 함수, 예를 들어, SLIM = f(SINR, 로드)이다. 이러한 일부 실시예들에서, 로드는 부착점에 대응하는 사용자들의 수, 예를 들어 현재 접속의 부착점에 대해 부착점 상에 있는 것으로 최근에 보고된 사용자들의 수, 또는 다른 부착점에 대해 부착점 상에 있는 것으로 최근에 보고된 사용자들의 수 + 1로 표현된다. 사용자 수의 함수로써 부착점에 대한 SLIM을 계산하는 것은 스케줄러, 예를 들어 기지국 부착점 스케줄러가 자원 공평한 스케줄링(resource fair scheduling)을 수행하는 실시예들에서 잘 작동한다.

이제 제 1 접속에 연결하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 함수의 예시 및 다른 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 함수의 예시가 주어질 것이다.

자신의 접속:

SLIM = (log(1 + SINR))/N_users

다른 접속(가능한 핸드오프 타깃):

SLIM = (log(1 + SINR))/(N_users + 1)

여기서 접속에 대한 N_users는 접속의 부착점 상에 있는 것으로 액세스 단말에 보고된 사용자들, 예를 들어 활성 사용자들의 수이고,

여기서 접속에 대한 SINR은 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호를 기초로 액세스 단말에 의해 결정된 신호대 간섭 및 잡음비이다.

어떤 실시예들에서, 정의되는 활성 사용자들은 온(On) 또는 홀드(Hold) 상태인 사용자들이지만 슬립 상태인 사용자들을 포함하지 않는다.

이제 제 1 접속에 연결하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 함수의 다른 예시 및 다른 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 함수의 다른 예시가 주어질 것이다. 자신의 접속: SLIM = (log(1 + SINR))/N_traffic 다른 접속(가능한 핸드오프 타깃): SLIM = (log(1 + SINR))/(N_traffic + 1) 여기서 접속에 대한 N_traffic은 전달될 트래픽이 존재하는 접속의 부착점 상에 있는 것으로 액세스 단말에 보고된 사용자들, 예를 들어 활성 사용자들의 수이고, 여기서 접속에 대한 SINR은 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호를 기초로 액세스 단말에 의해 결정된 신호대 간섭 및 잡음비이다.

어떤 실시예들에서, N_traffic은 N_{trafficuplink} 또는 N_{trafficdownlink} 중 하나로 더 세밀하게 구별될 수 있다. 예를 들어, 접속에 대한 N_{trafficuplink}는 트래픽을 가지며 업링크 트래픽 세그먼트들을 요청하고 있는 접속의 부착점 상에 있는 것으로 액세스 단말에 보고된 사용자들, 예를 들어 활성 사용자들의 수이다. 대안으로, 접속에 대한 N_{trafficdownlink}는 부착점이 전달할 다운링크 트래픽을 갖는 접속의 부착점 상에 있는 것으로 액세스 단말에 보고된 사용자들, 예를 들어 활성 사용자들의 수이다.

어떤 실시예들에서, SLIM 계산에서의 로드는 링크 공유 가중치 정보로 표현된다. 이러한 접근은 사용자들이 링크 공유 가중치들, 예를 들어 미리 지정된 링크 공유 가중치들에 관련되는 경우에 잘 작용한다. 각각의 사용자는 링크 공유 가중치(L_i)에 관련될 수 있다. 예를 들어, 총 가중치 = ∑ 부착점의 링크 공유 가중치들 또는 T_AP = ∑L_i이다(i = 1 ~ j). 서로 다른 부착점은 서로 다른 총 가중치를 가질 수도 있고, 때로는 서로 다른 총 가중치를 갖는다.

이제 제 1 접속에 연결하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 함수의 다른 예시 및 다른 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 함수의 다른 예시가 주어질 것이다. 자신의 접속: SLIM = L_i(log(1 + SINR))/(T_AP) 다른 접속(가능한 핸드오프 타깃): SLIM = L_i(log(1 + SINR)/(T_AP + L_i) 여기서 접속에 대응하는 L_i는 부착점에 대한 액세스 단말의 L_i이다. L_i는 사용자에게 고정될 수 있고, 또는 예를 들어 사용자와의 접속 설정시 부착점으로부터 사용자에게 전달될 수 있고, 여기서 T_AP는 액세스 단말과 관련된 총 가중치이고, 여기서 접속에 대한 SINR은 부착점으로부터의 수신된 전력 참조 신호를 기초로 액세스 단말에 의해 결정된 신호대 간섭 및 잡음비이다.

다양한 예시에서, 상기에 도시한 서로 다른 SLIM 계산은 고려중인 부착점이 현재 접속에 대응하는지 또는 다른 접속에 대응하는지에 따라 수행된다. 현재 및 다른 잠재적 접속에 대해 서로 다른 SLIM 계산을 이용함으로써, 액세스 단말은 핸드오프 결정 뒤에, 고려중인 부착점들에서의 예상되는 또는 추정되는 로딩 조건들을 결정 및 고려하고 있는 것으로 간주될 수 있다. 이러한 서로 다른 SLIM 함수의 사용은 또한 핸드오프가 발생할 때 시스템에 안정성을 제공하고, 액세스 단말이 2개의 부착점 사이로 빠르게 왔다갔다 토글하는 것을 막는 경향이 있다. 따라서 이러한 접근은 핸드오프 전이에 히스테리시스를 부가하는 경향이 있다.

이제 예시적인 핸드오프 기반 SLIM 접근이 설명될 것이다. 이러한 접근은 예를 들어 도 2의 흐름도(200)의 방법, 도 3의 흐름도(300)의 방법 및/또는 도 4의 액세스 단말(400)에 사용될 수 있다. 액세스 단말은 다수의 액세스 포인트로부터 전력 참조 신호를 수신한다. 그 다음, 액세스 단말은 수신된 전력을 측정하고 그리고/또는 각각의 수신된 전력 참조 신호에 대응하는 수신 전력 레벨, SIR 및 SINR 중 적어도 하나를 결정한다. 다음에, 액세스 단말은 반송파마다 최선의 부착점, 예를 들어 반송파에 대한 최대 수신 전력 또는 최대 SINR에 대응하는 반송파에 대한 최선 부착점을 결정한다. 그 다음, 액세스 단말은 반송파마다 SLIM 값을 결정한다. SLIM 계산 함수는 부착점이 현재 접속에 대응하는지 또는 다른 접속에 대응하는지에 따라 다르다. 그 다음, 액세스 단말은 계산된 최대 SLIM에 대응하는 부착점의 사용을 선택한다. 선택된 부착점이 현재 부착점과 다르다면, 액세스 단말은 새로운 부착점으로의 핸드오프를 시작한다.

이제 예시적인 SLIM 기반 핸드오프를 설명하는 예가 제시될 것이다. 액세스 단말은 현재 반송파 주파수(f0)를 사용하고 있는 부착점 1에 접속되어 있고, 액세스 단말은 부착점 1로부터 전력 참조 신호를 수신하는 것으로 간주한다. 액세스 단말은 또한 자신의 근거리 부근에 있는 다른 5개의 부착점: 반송파(f1)를 사용하는 부착점 2, 반송파(f1)를 사용하는 부착점 3, 반송파(f1)를 사용하는 부착점 4, 반송파(f2)를 사용하는 부착점 5, 및 반송파(f2)를 사용하는 부착점 6으로부터 전력 참조 신호들을 수신하는 것으로 간주한다. 액세스 단말은 각각의 수신된 전력 참조 신호에 대한 SINR(SINR_AP1, SINR_AP2, SINR_AP3, SINR_AP4, SINR_AP5, SINR_AP6)을 결정한다. 액세스 단말은 반송파(f0)에 대한 최대 SINR이 SINR_AP1이라고 결정한다. 액세스 단말은 반송파(f1)에 대한 최대 SINR이 {SINR_AP2, SINR_AP3, SINR_AP4}의 집합으로부터 SINR_AP3이라고 결정한다. 액세스 단말은 반송파(f2)에 대한 최대 SINR이 {SINR_AP5, SINR_AP6}의 집합으로부터 SINR_AP6이라고 결정한다. 액세스 단말은 제 1 함수를 사용하여 부착점 1에 대한 SLIM을 계산하고, 액세스 단말은 제 2 함수를 사용하여 부착점 3에 대한 SLIM을 계산하며, 액세스 단말은 제 2 함수를 사용하여 부착점 6에 대한 SLIM을 계산한다. 액세스 단말은 {SINR_AP1, SINR_AP3, SINR_AP6}으로부터 최대 SLIM이 SINR_AP3이라고 결정한다. 따라서 액세스 단말은 부착점 1로부터 부착점 3으로의 핸드오프를 시작한다.

핸드오프에 대한 이러한 다단계 접근은 시스템의 안정성에 기여한다. 또한, 공평한 자원 할당 제약 시스템의 경우, 이러한 SLIM 기반 접근은 거의 최적의 성능을 달성할 수 있다.

도 5의 도면(500)과 도 6의 도면(600)은 상술한 예를 설명하는데 사용된다. 액세스 단말(502)은 예를 들어 도 4의 액세스 단말(400) 또는 도 1의 시스템(100)의 임의의 액세스 단말이다. 도 5의 부착점들(504, 506, 508, 510, 512, 514)은 예를 들어 도 1에 도시한 것들과 같이 기지국들에 포함되는 부착점들이다. 도 5에서, 액세스 단말(502)은 현재 실선 화살표(516)로 나타낸 것과 같이 부착점 1(504)에 접속되어 있다. 액세스 단말(502)은 주변의 다수의 부착점으로부터 전력 참조 레벨 신호들, 예를 들어 OFDM 비컨 신호들을 수신한다. 보다 구체적으로, 액세스 단말(502)은 부착점들(504, 506, 508, 510, 512, 514)로부터 각각 전력 참조 레벨 신호들(520, 524, 528, 532, 536, 540)을 수신한다. 액세스 단말(502)은 또한 부착점들(504, 506, 508, 510, 512, 514)로부터 각각 로딩 정보 신호들(522, 526, 530, 534, 538, 542)을 수신한다. 어떤 실시예들에서, 부착점은 자신의 부착점들 외에도, 다른 부착점들에 관한 로딩 정보를 전송할 수도 있고, 때로는 전송하는데, 예를 들어 로딩 정보는 백홀 네트워크를 통해 부착점들 간에 교환되었다.

액세스 단말(502)은 수신된 신호들 중 적어도 일부를 처리하고 핸드오프 결정을 수행한다. 이 예에서, 액세스 단말(502)은 점선 화살표(518)로 나타낸 것과 같이 부착점 3(508)으로 핸드오프하기로 결정한다.

도 6의 도면(600)은 예를 들어 예시적인 SLIM 기반 핸드오프 방법의 측면들을 설명하는데 사용된다. 수신된 전력 참조 레벨 신호들 각각에 대해 수신 전력이 측정되어, (부착점 1로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(602), 부착점 2로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(604), 부착점 3으로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(606), 부착점 4로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(608), 부착점 5로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(610), 부착점 6으로부터의 전력 참조 신호의 측정된 수신 전력(612))이 발생한다. 획득한 측정된 수신 전력 참조 신호들(602, 604, 606, 608, 610, 612) 각각에 대응하는 신호대 간섭 및 잡음비(부착점 1 SINR(614), 부착점 2 SINR(616), 부착점 3 SINR(618), 부착점 4 SINR(620), 부착점 5 SINR(622), 부착점 6 SINR(624))가 결정된다.

그 다음, 반송파마다 최선의 부착점이 선택된다. 부착점 1은 반송파(f0)를 사용하고, 부착점 2, 3, 4는 반송파(f1)를 사용하고, 부착점 5, 6은 반송파(f2)를 사용한다. 이 경우, 최선의 부착점은 가장 큰 SINR을 갖는 반송파에 대한 부착점이다. 이 예에서, 블록(626)으로 나타낸 것과 같이 반송파(f0)에 대응하는 최대 SINR은 부착점 1 SINR에 대응한다. 블록(628)으로 나타낸 것과 같이 반송파(f1)에 대응하는 최대 SINR은 부착점 3 SINR에 대응한다. 블록(630)으로 나타낸 것과 같이 반송파(f2)에 대응하는 최대 SINR이 부착점 6 SINR(630)에 대응한다.

그 다음, 액세스 단말은 식별된 각각의 최대 SINR에 대응하는 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산한다. 반송파(f0)의 경우, AP1이 액세스 단말의 현재 접속이기 때문에 제 1 SLIM 함수를 사용하여, 그리고 AP1 로딩 정보를 사용하여 부착점 1에 대한 SLIM이 계산된다. 반송파(f1)의 경우, AP3은 액세스 단말의 현재 접속이 아니기 때문에 제 1 SLIM 함수와는 다른 제 2 SLIM 함수를 사용하여, 그리고 AP3 로딩 정보를 사용하여 부착점 3에 대한 SLIM이 계산된다. 반송파(f2)의 경우, AP6 또한 액세스 단말의 현재 접속이 아니기 때문에 제 2 SLIM 함수를 사용하여, 그리고 AP6 로딩 정보를 사용하여 부착점 6에 대한 SLIM이 계산된다.

그 다음, 액세스 단말은 이 예에서는 SLIM 3인 것으로 나타나는, 최대 SLIM에 대응하는 부착점을 사용하기로 결정하여, 액세스 단말은 블록(638)으로 나타낸 것과 같이 부착점 1에서 부착점 3으로의 핸드오프를 시작한다. 다른 어떤 실시예에서는, 핸드오프 결정에 다른 SLIM 기반 기준이 사용될 수 있는데, 예를 들어 잠재적인 다른 접속의 부착점의 SLIM은 발생할 핸드오프에 대해 현재 접속의 SLIM보다 미리 결정된 양만큼 더 커야 한다.

이제 다양한 측면, 특징, 실시예, 노드 및/또는 시스템이 설명될 것이다. 후술하는 측면들 및/또는 특징들 중 하나 이상은 도 1의 시스템(100), 흐름도(200)의 방법, 흐름도(300)의 방법 및/또는 도 4의 액세스 단말(400)에 사용될 수 있다. 액세스 단말은 때때로 무선 단말로 대신 지칭된다.

단말이 동시에 단일 반송파의 사용을 지원하는 다중 반송파 네트워크의 경우를 고려한다. 이러한 한 시스템에서, 단말에 대한 핸드오프 방법은 접속을 설정하기 위한 적절한 섹터 및 반송파를 결정해야 한다. 다양한 측면은 이러한 시스템에서 끊김 없는(seamless) 핸드오프를 가능하게 하는 메커니즘으로 향한다. 핸드오프는 서비스 레벨 표시 메트릭(SLIM)으로 불릴 수 있는 메트릭을 기반으로 한다. SLIM 계산 및 끊김 없는 핸드오프를 가능하게 하는 메커니즘이 설명된다. 시뮬레이션들은 제안된 SLIM 기반 핸드오프 방법에 의해 달성된 단말-섹터 정렬의 최적화를 증명하였다. 이 특징의 구현은 예시적인 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 네트워크에서 설명된다.

기지국(BS)들이 2개 이상의 반송파 주파수에서 전송하고 있는 다중 반송파 네트워크를 고려한다. EVDO-Rev. B 기반 네트워크는 섹터 스루풋 및 사용자 경험을 향상시키도록 다수의 반송파가 집합되는 이러한 한 시스템이다. 이제 무선 단말(WT)들이 Rev. B의 경우와 달리 단일 반송파로 제한되는 상황을 고려한다. 이는 OFDM을 이용하는 한 예시적인 다중 반송파 전개 시나리오에서의 상황이다. 이는 단말 피크 스루풋들이 단일 반송파 경우와 그대로 동일하다는 것을 의미한다. 그러나 섹터 스루풋은 여전히 배치된 반송파 수에 비례한다. 또한, WT들의 용량 여분은 사용자 경험의 지원을 증진시킨다. WT 용량을 단일 반송파로 제한하는 주요한 이점은 전력 소비가 RF 프론트엔드에 의해 처리되는 반송파 수에 개략적으로 비례하여 상승하는 다중 반송파 가능 WT와는 달리, 단말 전력 소비가 그대로 동일하다는 점이다. 기존의 어떤 WT들은 여기서 제안된 새로운 핸드오프 방법을 구현하는 업그레이드를 통해 다중 반송파 시스템들에서의 동작을 지원하도록 개조될 수 있다. 다른 새로운 무선 단말들은 여기서 제안된 새로운 핸드오프 방법에 따라 독창적으로 구현될 수 있다.

다중 반송파 네트워크에 단일 반송파 WT의 이점이 주어지면, 소정의 WT에 대한 적절한 반송파를 선택하는 문제는 네트워크에서 반송파들에 걸친 WT들의 임의의 분산에 대해 다뤄지는 것이다. 이와 같이 섹터 스루풋 및 사용자 경험에 있어 거의 최적의 향상을 얻도록 적절한 로드 밸런싱을 달성하는 시나리오에서 핸드오프 메커니즘이 설명된다.

다음에, 예시적인 시스템 셋업 및 SLIM 기반 핸드오프 방법이 설명된다. 시뮬레이션 방법들과 결과들 또한 설명된다. SLIM에 기반한 예시적인 서비스 품질(QoS) 인식 핸드오프 방법 또한 설명된다. 축소된 계산 복잡도를 위한 SLIM 함수의 로드 정보 양자화 및 근사화와 같은 구현 이슈들 또한 설명된다.

이제 예시적인 다중 반송파 시스템에서의 핸드오프 및 예시적인 시스템 셋업이 설명될 것이다. 예시적인 OFDM 다중 반송파 시스템에서의 핸드오프는 기지국(BS)에 의한 반송파 관련 정보의 브로드캐스트에 의해 용이해진다. BS 브로드캐스트들은 섹터 지정 반송파 관련 정보뿐 아니라 이웃하는 섹터들 각각으로부터의 반송파 관련 정보일 수도 있다. 이웃하는 섹터들 자체의 리스트가 BS에서 구축된다. 이 예시적인 OFDM 네트워크에는 중앙 집중 기지국 제어기가 없기 때문에, 구축된 이웃 리스트가 유용하고 다중 반송파 핸드오프 방법에 활용된다.

BS에 의해 브로드캐스트되는 반송파 관련 정보는 반송파 식별자, 반송파 전력 레벨 및 반송파 로드 팩터를 포함한다. 한 예시적인 OFDM 실시예는 반송파를 반송파 0, 1 및 2로 식별되는 3개까지 지원한다. WT는 섹터로부터의 포착 신호(이러한 한 OFDM 포착 신호는 비컨, 예를 들어 단일 톤 비컨 신호라 함)의 수신 전력을 측정함으로써 섹터 강도를 측정할 수 있고, 브로드캐스트된 반송파 전력 레벨 정보를 사용하여, WT가 해당 섹터 및 반송파에 접속되어야 했을 경우 WT가 잠재적으로 경험하게 되는 신호대 간섭비(SIR)를 유도할 수 있다. 섹터와 반송파의 소정 조합을 접속으로 지칭할 수도 있다. 어떤 접속으로의 핸드오프는 해당 접속에 대해 유도된 SIR이 현재 접속에 대한 SIR과 비교하여 더 높을 경우에 발생할 수 있다. 그러나 한 섹터에서 다수의 반송파가 각각 동일한 전력 레벨로 전송된 경우에는, 소정 섹터에서 반송파 각각에 대한 SIR 측정치가 거의 동일하여, SIR 기반 핸드오프 결정을 부정확하게 할 것이다. 서로 다른 전력 레벨의 다수의 반송파를 갖는 한 실시예에서, 가장 높은 전력 레벨의 반송파로 핸드오프한다면, 이는 최적이 아닌 구성이 될 것이다. 그래서 어떤 실시예들에서는, 핸드오프 결정이 WT가 경험할 수 있는 잠재적 SIR 이상의 팩터들을 고려하는 것이 중요하다.

이제 핸드오프 결정들에 사용되며 서비스 레벨 표시 메트릭(SLIM)으로 지칭되는 예시적인 메트릭이 설명될 것이다. 예시적인 OFDM 다중 반송파 시스템에서의 핸드오프는 브로드캐스트된 반송파 로드 팩터(L)를 고려하여, 임의의 소정 섹터 및 반송파에서 WT의 사용자 경험을 나타낼 서비스 레벨 표시 메트릭( S ervice L evel - I ndicating M etric) 또는 SLIM으로 지칭하는 메트릭을 계산한다. SLIM을 정의하기 위한 한 방법은 다음과 같다:

(1) 여기서 SIR은 신호대 간섭비이고, L은 해당 반송파에 대한 로딩의 어떤 표시이다. 하나의 가능성은 L = 1/(1+N _users )를 정의하는 것이며, 여기서 N _users 는 사용자 수이다. N _users 로 카운트되는 사용자들은 해당 섹터 및 반송파에서 활성 사용자들 각각을 포함할 수 있다.

이제 하나의 예시적인 핸드오프 방법이 설명될 것이다. 다중 반송파 특징에 대한 예시적인 핸드오프 방법은 다음과 같이 설명될 수 있다: 1. WT에 의해 포착 신호가 검출 및 측정될 수 있는 모든 섹터의 각 반송파에 대한 SIR을 계산한다. 현재 접속과 동일한 반송파에 대해 다른 섹터 상에서의 SIR이 현재 접속의 SIR보다 강하다면, 그 섹터 및 반송파로 핸드오프한다. 2. 반송파들 각각에서 가장 높은 SIR을 갖는 섹터에 대한 SLIM을 계산한다. 다른 반송파에 대한 SLIM이 현재 접속의 SLIM보다 높다면, 그 섹터 및 반송파로 핸드오프한다.

이 핸드오프 방법은 WT가 소정의 반송파에 대한 최대 강도의 섹터에 접속됨을 보장한다. 또한, 이 방법은 WT가 가장 높은 SLIM을 측정한 반송파에 접속됨을 보장한다. 해당 섹터 및 반송파에 대한 로드(그리고 이에 따라 SLIM)에 관계없이 소정의 반송파에 대해 가장 강한 섹터에 접속하는 것은 업링크 접속에 대한 WT 송신 전력이 최소화되고 BS들에서의 RoT(Raise over Thermal)가 최소로 유지되어 안정적인 시스템이 되게 함을 보장한다.

이제 다양한 시스템 시뮬레이션이 설명될 것이다. 다운링크에서 SLIM 기반 핸드오프 방법의 수행을 검증하기 위해 시스템 레벨 시뮬레이션들이 수행되었다. 어떤 것은 예시적인 SLIM 기반 핸드오프 방법을 최적 경로 손실 기반 핸드오프 방법과 비교할 수 있다. 최적 경로 손실 기반 핸드오프 방법은 WT가 최소 경로 손실을 갖는 섹터로 핸드오프한 다음, 최적화 기준을 기초로 섹터 내의 최적 반송파에 WT를 할당하는 것이다. 섹터에 할당된 사용자들은 경로 손실을 기초로 정렬된다. 가장 약한 사용자들이 가장 강한 반송파에 할당되고, 가장 강한 사용자들이 가장 약한 반송파에 할당되고, 나머지는 제 3 반송파에 할당된다. 총합 로그 레이트가 최대화되도록 최적 할당 경계들이 결정된다. 최적 경로 손실 기반 핸드오프 방법은 중앙 집중 제어기를 필요로 하며, 따라서 실용적이지 않다.

시뮬레이션들에서, 각 섹터에는 3개의 반송파가 있는 것으로 가정한다. 두 가지 경우의 반송파 전력 프로파일을 고려한다. 동일한 전력 구성에서, 3개의 모든 반송파가 동일한 송신 전력을 갖는다. 두 번째 경우, 기지국 섹터에 대해, 서로 다른 반송파는 서로 다른 전력 프로파일을 갖고, 두 번째로 강한 반송파는 가장 강한 반송파보다 6㏈ 더 약하고, 가장 약한 반송파는 가장 강한 반송파보다 12㏈ 더 낮다. 아래 표 1은 시뮬레이션 결과들을 보여준다. 표 1은 스루풋 비교를 설명한다. 괄호 안의 숫자들은 동일 전력 방식에 관련된 스루풋의 증가이다.

동일 전력의 3개의 반송파의 경우, 경로 손실 기반 라운드 로빈 할당 및 SLIM 기반 할당은 사실상 동일한 성능을 갖는다.

다중 반송파 다중 전력 레벨 구성의 3개의 반송파의 경우, 최적 경로 손실 기반 핸드오프는 낮은 SIR 상황(regime)에서 스루풋이 더 나아지지만, SLIM 기반 핸드오프는 중간 이상(mid-to-high)의 SIR 상황에서 스루풋이 더 나아진다. 스루풋 성능들은 낮은 SIR 상황을 제외하고 거의 동일하다. 스루풋 성능의 관점에서 SLIM 기반 할당 방식이 거의 최적이라고 결론을 내릴 수 있다.

동일 전력 레벨 다중 반송파 OFDM 전개 방식을 다중 반송파 다중 전력 레벨 OFDM 전개 방식과 비교할 때, 다중 반송파 다중 전력 레벨 OFDM 전개 방식은 경로 손실 기반 방식과 SLIM 기반 방식 모두에 대해 셀 에지 사용자들의 SIR을 개선한다. 다중 반송파 OFDM 전개 방식에 대해 상당한 스루풋 성능 이득이 있음을 확인할 수 있다.

이제 SLIM을 이용한 서비스 품질(QoS) 인식 핸드오프가 설명될 것이다. 상기에 논의된 핸드오프 알고리즘은 최선 트래픽에 대해서만 타당하게 수행한다. 이 섹션에서는, 서비스 품질(QoS) 트래픽을 다루도록 SLIM 기반 핸드오프 방법을 확장하기 위한 접근이 설명된다. 논의를 간단히 하기 위해, QoS 기준을 고정된 최소 레이트로 간주한다. 제안된 프레임워크는 패킷 지연들을 포함하는 다른 QoS 파라미터들로 확장될 수 있다. 사용자들은 QoS 트래픽만을 갖는 QoS 사용자들(QU)과 최선 트래픽만을 갖는 최선 사용자들(BEU)로 그룹화된다. 제안된 프레임워크는 혼합된 트래픽을 갖는 사용자들을 다루도록 확장될 수 있다. 핸드오프 방법은 QoS 사용자에 대해 QoS 기준이 충족됨을 보장하도록 시도해야 한다.

이러한 확장 이면의 지침 원리는 스케줄러가 BEU보다 QU를 엄격하게 우선시켜 자원들을 할당할 것이라는 점이다. 따라서 QU의 핸드오프 결정은 QoS 지원을 위해 현재 소비되는 시간-주파수 자원들의 단편에 대한 가시도를 기반으로 할 수 있다. 한편, BEU의 핸드오프 결정은 자원들이 공유되어야 하는 다른 BEU들의 수에 대한 가시도를 기반으로 할 수 있다.

예시적인 핸드오프 방법을 설명하기 위해, 다음의 표기를 사용한다. F는 비-QoS 목적으로 사용되고 있는 시간-주파수 자원의 단편(또는 OFDM 타일들이나 OFDM 톤 심벌들), 즉 미사용 자원들과 BEU들에 서빙하는데 사용되는 자원들을 나타내는 것으로 한다. N _BEU 와 N _QU 는 각각 BEU들과 QU들의 개수로 하고, R _QU 는 QU들에 대한 최소 레이트 요건(QU들 각각은 동일한 레이트 요건을 가짐)로 하고, BW는 총 대역폭이다. 이제 임의의 QU(i)에 대해,

는 현재 접속에 대해 사용자에 의해 사용되는 자원들의 단편임을 주목한다. 그러면 다음을 확인하는 것이 쉬우며:

여기서 S _QU 는 QoS 사용자들의 세트이다.

QoS 인식 셋업에서, N _BEU 와 함께 이 F는 반송파 로드 정보로서 WT에 전송된다. (이는 1/(1+N _users )가 로드 정보로서 전송되는 이전에 제시된 로드의 정의로부터의 이탈이라는 점에 유의한다.) 우선 QU에 대한 핸드오프 방법을 설명한다. 각 QU(i)는 QoS 요건을 지원할 수 있게 될 적당한 접속들의 세트(A _i )를 형성한다. 보다 형식적으로, 다음과 같다면 접속(j)은 A _i 에 속하며,

여기서 SIR _ij 는 접속(j)중이었을 경우에 QU(i)가 경험한 SIR이다. 다음에 A _i 에서의 각 접속에 대해, QU가 해당 접속을 수행했던 경우에 최선 트래픽 성능의 표시로서 SLIM _QU 를 계산한다:

QU에 대한 핸드오프 방법은 이전에 SLIM = SLIM _QU 로 기술한 바와 같다. SLIM _BEU 로 표기된 BEU에 대한 SLIM은 다음과 같이 계산된다.

SLIM _BEU 는 BEU가 소정의 접속으로 핸드오프했던 경우에 최선 트래픽 성능의 표시이다. BEU에 대한 핸드오프 알고리즘은 이전에 SLIM = SLIM _BEU 로 기술한 바와 같다.

설명한 QoS 인식 핸드오프를 평가하기 위해 시뮬레이션이 수행되었다. 시뮬레이션들에서, QU들의 수에 대한 BEU들의 수의 비는 2:1이다. 시뮬레이션 결과들은 이전에 제시된 비-QoS 경우와 매우 유사하다. 즉, QoS 인식 방식은 QU가 사용자 QoS 요건을 지원할 수 있는 섹터/반송파 쌍에 접속하는 것을 보장할 뿐 아니라, 전체 시스템 스루풋의 하락을 야기하지 않고도 이를 보장한다.

이제 반송파 로드의 양자화를 포함한 다양한 구현 이슈가 설명될 것이다. 로드 정보는 시간-주파수 자원들의 단편의 표시이고, 메트릭 계산 및 이에 따른 핸드오프 방법의 성능에 영향을 준다. 한 실시예에서, 메시지 오버헤드를 줄이기 위해 유한 비트들을 이용한 불균등 양자화가 구현된다. 구체적으로, 지수 스케일로, 즉 2^-n의 형태로 양자화된다. 예를 들어, 3 비트를 이용할 때, 로드 정보는 다음의 수들 중 하나로 양자화된다: {2^-7, 2^-6, 2^-5, 2^-4, 2^-3, 2^-2, 2^-1, 2^-0} = {0.0078125, 0.015625, 0.03125, 0.0625, 0.125, 0.25, 0.5, 1}

도 7의 도면(700)에 양자화의 입력-출력 관계가 도시되어 있다.

3 비트 미만의 비트를 사용하여 로드 정보를 나타내는 것은 성능을 상당히 열화시키는 것으로 시뮬레이션으로부터 관찰되었다. 따라서 각종 실시예에서는, 로드 정보를 나타내기 위해 적어도 3 비트가 사용된다.

이제 어떤 실시예들에서 사용되는 SLIM 함수의 근사화가 설명될 것이다. SLIM 계산에서, 한 실시예에서는 SIR이 ㏈로 주어지기 때문에 SIR을 선형 스케일로 변환한다. ㏈에서 선형 스케일로 변환하는 것은 WT에서 고급 계산이기 때문에 SIR의 스케일 변환 없이 하기 위해 다음의 근사화를 이용한다.

도 8의 도면은 근사화를 그래프로 나타낸다.

시스템 스루풋을 최대화하도록 적절한 로드 밸런싱을 달성하기 위한 다중 반송파 시스템에 대한 핸드오프 방법이 설명되었다. 핸드오프 방법은 로드 정보를 SIR로 표현되는 신호 품질과 결합한 서비스 레벨 표시 메트릭(SLIM)이라는 메트릭을 사용한다. 여기서 전개된 아이디어들은 WT가 단일 채널로 제한되는 임의의 다중 반송파 또는 다중 채널 네트워크에 적용될 수 있다. 특히, 예를 들어 802.11과 같은 다양한 OFDM 방식에서 액세스 포인트는 3개의 비중첩 채널을 전개할 수 있으며, WT 핸드오프 방법은 여기서 전개된 프레임워크에 의해 구동될 수 있다. 여기서 설명한 방법들과 장치들은 액세스 포인트, 예를 들어 기지국이 4개 이상의 비중첩 채널을 전개하는 시스템에도 유용하다.

다음은 시뮬레이션들에 대한 기본적인 가정들이다. 셀 레이아웃 및 구성들

육각형 격자 19-셀 랩어라운드(wrap around) 레이아웃: 예시적인 다중 반송파 다중 전력 레벨 OFDM 전개 방식에 대한 불완전한 랩어라운드 구성을 최소화하기 위해 내부 링에 할당된 사용자들의 통계치들만 고려된다.

셀당 3개의 섹터

셀 간 거리: 1㎞

모바일 단말과 셀 사이트 간의 최소 거리: 35m 안테나 구성들

3㏈ 컷오프 각: ∠3㏈ = 65°

전방-후방 손실: Am = 32㏈

안테나 패턴:

안테나 높이 o BS: h _BS = 32m o MT: h _MT = 1.5m 라디오 구성들

반송파 주파수: f _c = 450㎒

반송파당 BW: BW = 113×11.25㎑ = 1.271250㎒

반송파 수: N = 3 (동일 전력들 또는 다중 전력 레벨) o 동일 전력 구성에서는, 모든 반송파의 전력이 동일하다. o 다중 전력 레벨 구성에서는, 가장 강한 반송파의 전력이 두 번째로 강한 반송파의 전력보다 6㏈ 더 높고, 가장 약한 반송파의 전력은 두 번째로 강한 반송파의 전력보다 6㏈ 더 낮다. 전파

거리 의존 경로 손실:

o r은 ㎞, f _c 는 ㎒, h _BS /h _MT 는 m 단위임.

쉐도잉(shadowing) 없음. 모바일 단말 구성들

모바일 단말 수: 섹터당 평균 60명의 사용자

모바일 단말들은 셀의 반경 내에 떨어지고 각 셀 내에 (r ²의 식으로) 균등하게 분산된다. SIR 유도

간섭 제한 시나리오(배경 잡음 = 0).

섹터/반송파(k)에 접속된 경우의 SIR:

[선형] 여기서 PL은 선형 스케일의 경로 손실이다. 스루풋 계산

스루풋 계산은 가우스 채널에 대한 샤논의 용량 상한을 기초로 한다.

자원들은 동일한 섹터/반송파 내의 사용자들에게 균등하게 할당된다고 가정한다. 따라서 섹터/반송파(k)에서 사용자(n)에 대한 스루풋은 다음과 같이 계산된다:

여기서 N _users _,k 는 섹터/반송파(k)에서 사용자들의 수이다.

도 9의 도면(900)은 어떤 OFDM 실시예들에 사용되는 예시적인 다중 반송파 다중 전력 레벨 다중 섹터 전개 방식을 나타낸다. 이 방식에서는 각각 3-섹터 셀들이 존재하며, 각 섹터는 3개의 부착점을 갖는다. 하나의 부착점은 각 섹터에 대한 각 반송파(f1, f2, f3)에 대응한다. 따라서 셀당 9개의 부착점이 있다. 이러한 어떤 실시예에서 9개의 부착점은 단일 기지국의 일부이고, 다른 실시예들에서 각 부착점 또는 다수의 부착점은 기지국으로 그룹화될 수 있다.

도 9의 예에는 3가지 타입의 셀들이 있다. 첫 번째 타입의 셀에서, 반송파 주파수(f1)는 높은 전력 레벨에 관련되고, 반송파 주파수(f3)는 중간 전력 레벨에 관련되며, 반송파 주파수(f2)는 낮은 전력 레벨에 관련된다. 두 번째 타입의 셀에서, 반송파 주파수(f3)는 높은 전력 레벨에 관련되고, 반송파 주파수(f2)는 중간 전력 레벨에 관련되며, 반송파 주파수(f1)는 낮은 전력 레벨에 관련된다. 세 번째 타입의 셀에서, 반송파 주파수(f2)는 높은 전력 레벨에 관련되고, 반송파 주파수(f1)는 중간 전력 레벨에 관련되며, 반송파 주파수(f3)는 낮은 전력 레벨에 관련된다. 예시적인 셀(902)은 첫 번째 타입의 셀이고, 예시적인 셀(904)은 두 번째 타입의 셀이며, 예시적인 셀(906)은 세 번째 타입의 셀이다.

다양한 실시예의 기술들은 소프트웨어, 하드웨어 및/또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 다양한 실시예는 장치, 예를 들어 모바일 액세스 단말들과 같은 모바일 노드들, 하나 이상의 부착점들을 포함하는 기지국들, 및/또는 통신 시스템들에 관련된다. 다양한 실시예는 또한 방법들, 예를 들어 모바일 노드들, 기지국들 및/또는 통신 시스템들, 예를 들어 호스트들을 제어 및/또는 작동시키는 방법에 관련된다. 다양한 실시예는 또한 방법의 하나 이상의 단계를 구현하도록 기계를 제어하기 위한 기계 판독 가능 명령들을 포함하는 기계, 예를 들어 컴퓨터 판독 가능 매체, 예를 들어 ROM, RAM, CD, 하드디스크 등에 관련된다.

다양한 실시예에서, 여기서 설명한 노드들은 하나 이상의 방법에 대응하는 단계들, 예를 들어 신호를 수신하는 단계, 해당 반송파에 대한 최선의 접속을 결정하는 단계, 현재 부착점에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계, 다른 부착점에 대한 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계, 핸드오프 결정을 수행하는 단계를 수행하기 위한 하나 이상의 모듈을 이용하여 구현된다. 어떤 실시예들에서 각종 특징은 모듈들을 이용하여 구현된다. 이러한 모듈들은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 상술한 방법들 또는 방법 단계들 중 다수는 기계, 예를 들어 추가 하드웨어를 구비한 또는 구비하지 않은 범용 컴퓨터를 제어하여, 예를 들어 하나 이상의 노드에서 상술한 방법들의 전부 또는 일부를 구현하기 위해 메모리 디바이스, 예를 들어 RAM, 플로피디스크 등과 같은 기계 판독 가능 매체에 포함된 소프트웨어와 같은 기계 실행 가능 명령들을 이용하여 구현될 수 있다. 이에 따라, 무엇보다도 다양한 실시예는 기계, 예를 들어 프로세서 및 관련 하드웨어가 상술한 방법(들)의 단계들 중 하나 이상을 수행하게 하기 위한 기계 실행 가능 명령들을 포함하는 기계 판독 가능 매체에 관련된다. 어떤 실시예들은 발명의 하나 이상의 방법의 단계들 중 하나, 다수 또는 전부를 구현하도록 구성된 프로세서를 포함하는 디바이스, 예를 들어 통신 디바이스에 관련된다.

어떤 실시예들에서, 하나 이상의 디바이스, 예를 들어 무선 단말들과 같은 통신 디바이스들의 프로세서 또는 프로세서들, 예를 들어 CPU들은 통신 디바이스에 의해 수행되는 것으로 설명된 방법들의 단계들을 수행하도록 구성된다. 이에 따라, 전부가 아닌 일부 실시예들은 프로세서가 포함된 디바이스에 의해 수행되는 다양한 설명한 방법의 단계들 각각에 대응하는 모듈을 포함하는 프로세서를 가진 디바이스, 예를 들어 통신 디바이스에 관련된다. 전부가 아닌 일부 실시예들에서, 디바이스, 예를 들어 통신 디바이스는 프로세서가 포함된 디바이스에 의해 수행되는 다양한 설명한 방법들의 단계들에 각각 대응하는 모듈을 포함한다. 모듈들은 소프트웨어 및/또는 하드웨어를 이용하여 구현될 수 있다.

OFDM 시스템과 관련하여 설명하였지만, 다양한 실시예의 방법들 및 장치들 중 적어도 일부는 많은 비-OFDM 및/또는 비-셀룰러 시스템을 포함하는 광범위한 통신 시스템들에 적용될 수 있다.

상술한 다양한 실시예의 방법들 및 장치들에 관한 다수의 추가 변형이 상기 설명의 관점에서 당업자들에게 명백할 것이다. 이러한 변형들은 범위 내에 있는 것으로 간주해야 한다. 이러한 방법들 및 장치들은 CDMA, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 및/또는 액세스 노드들과 모바일 노드들 간에 무선 통신 링크들을 제공하는데 사용될 수 있는 다양한 다른 타입의 통신 기술들에 사용될 수도 있고, 다양한 실시예에서는 사용된다. 어떤 실시예에서, 액세스 노드들은 OFDM 및/또는 CDMA를 이용하여 모바일 노드들과의 통신 링크들을 구축하는 기지국들로서 구현된다. 다양한 실시예에서, 모바일 노드들은 상기 방법들을 구현하기 위한 노트북 컴퓨터, 개인용 데이터 보조기기(PDA), 또는 수신기/송신기 회로들 및 로직 및/또는 루틴들을 포함하는 다른 휴대용 디바이스들로서 구현된다.

Claims

액세스 단말에서 핸드오프 결정들을 수행하는 방법으로서,
제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점(attachment point)에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계;
상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는 단계; 및
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하는 단계를 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭의 계산은 각각 상기 제 1 부착점 및 상기 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터(loading factor) 정보의 함수로써 수행되는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 상기 제 2 함수는 상기 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 상기 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 3 항에 있어서,
부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신하는 단계; 및
반송파별로, 해당 반송파를 이용하여 최선(best) 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 식별하는 단계를 더 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 4 항에 있어서,
하나의 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 동일한 전력 레벨로 전송되었고,
상기 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점을 식별하는 단계는 상기 반송파에 대응하는 가장 강한 전력 참조 레벨 신호를 전송한 부착점을 선택하는 단계를 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 4 항에 있어서,
하나의 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 서로 다른 알려진 전력 레벨들로 전송되고,
상기 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점을 식별하는 단계는 서로 다른 부착점들에 대응하는 알려진 송신 전력 레벨들과 상기 부착점들로부터 수신되는 전력 참조 레벨 신호들의 세기 간의 차의 함수로써 상기 부착점을 선택하는 단계를 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 4 항에 있어서,
전력 참조 레벨 신호가 수신되게 한 반송파마다, 상기 최선 접속을 갖는 것으로 식별되는 해당 부착점에 대해 서비스 레벨 표시 메트릭이 계산되는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 최선 접속을 갖는 것으로 식별되지 않은 부착점들에 대해서는 서비스 레벨 표시 메트릭들이 계산되지 않는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 로딩 팩터 정보는 상기 대응하는 접속을 이용하는 사용자들의 수를 나타내는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 로딩 팩터 정보는 상기 부착점의 전체 링크 공유 가중치(total link sharing weight)를 포함하는, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 함수 및 상기 제 2 함수는 핸드오프 결정이 이루어지고 있는 디바이스에 대응하는 링크 공유 가중치의 함수인, 핸드오프 결정을 수행하는 방법.
액세스 단말로서,
제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈;
상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈; 및
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하기 위한 핸드오프 결정 모듈을 포함하는, 액세스 단말.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈은 상기 제 1 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하고,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈은 상기 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는, 액세스 단말.
제 13 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 상기 제 2 함수는 상기 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 상기 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함하는, 액세스 단말.
제 14 항에 있어서,
부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신하기 위한 무선 수신기 모듈; 및
반송파별로, 해당 반송파를 이용하여 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 식별하기 위한 최선 접속 식별 모듈을 더 포함하는, 액세스 단말.
제 15 항에 있어서,
하나의 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 동일한 전력 레벨로 전송되었고,
상기 최선 접속 식별 모듈은 상기 반송파에 대응하는 가장 강한 전력 참조 레벨 신호를 전송한 부착점을 선택하기 위한 수신 전력 기반 선택 서브모듈을 포함하는, 액세스 단말.
제 15 항에 있어서,
하나의 반송파에 대응하는 전력 참조 신호들은 서로 다른 알려진 전력 레벨로 전송되고,
상기 최선 접속 식별 모듈은 서로 다른 부착점들에 대응하는 알려진 송신 전력 레벨들과 상기 부착점들로부터 수신되는 전력 참조 레벨 신호들의 세기 간의 차의 함수로써 AP를 선택하기 위한 수신 전력 기반 선택 서브모듈을 포함하는, 액세스 단말.
제 15 항에 있어서,
전력 참조 레벨 신호가 수신되게 한 반송파마다, 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈 중 적어도 하나는 최선 접속을 갖는 것으로 식별되는 해당 부착점에 대해 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는, 액세스 단말.
제 18 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 모듈은 상기 최선 접속을 갖는 것으로 식별되지 않은 부착점들에 대해서는 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하지 않는, 액세스 단말.
제 14 항에 있어서,
상기 로딩 팩터 정보는 상기 대응하는 접속을 이용하는 사용자들의 수를 나타내고, 상기 액세스 단말은,
수신된 브로드캐스트 신호들로부터 로딩 팩터 정보를 복구하기 위한 로딩 팩터 복구 모듈을 더 포함하는, 액세스 단말.
제 14 항에 있어서,
상기 로딩 팩터 정보는 상기 부착점의 전체 링크 공유 가중치를 포함하고, 상기 액세스 단말은,
수신 브로드캐스트 신호들로부터 로딩 팩터 정보를 복구하기 위한 로딩 팩터 복구 모듈을 더 포함하는, 액세스 단말.
제 21 항에 있어서,
상기 제 1 함수 및 상기 제 2 함수는 핸드오프 결정이 이루어지고 있는 디바이스에 대응하는 링크 공유 가중치의 함수인, 액세스 단말.
액세스 단말로서,
제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 수단;
상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하기 위한 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 수단; 및
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하기 위한 핸드오프 결정 수단을 포함하는, 액세스 단말.
제 23 항에 있어서,
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 계산 수단은 상기 제 1 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하고,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭 수단은 상기 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는, 액세스 단말.
제 24 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 상기 제 2 함수는 상기 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 상기 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함하는, 액세스 단말.
제 25 항에 있어서,
부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신하기 위한 무선 수신기 수단; 및
반송파별로, 해당 반송파를 이용하여 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 식별하기 위한 최선 접속 식별 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
컴퓨터 프로그램 물건으로서,
컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는,
컴퓨터로 하여금, 제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하게 하기 위한 코드;
컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하게 하기 위한 코드; 및
컴퓨터로 하여금, 상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하게 하기 위한 코드를 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
제 27 항에 있어서,
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭의 계산은 각각 상기 제 1 부착점 및 상기 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 수행되는, 컴퓨터 프로그램 물건.
제 28 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 상기 제 2 함수는 상기 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 상기 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
제 29 항에 있어서,
상기 컴퓨터 판독 가능 매체는,
컴퓨터로 하여금, 부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신하게 하기 위한 코드; 및
컴퓨터로 하여금, 반송파별로 해당 반송파를 이용하여 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 식별하게 하기 위한 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
제 1 함수를 이용하여 제 1 부착점에 대응하는 현재 접속에 대응하는 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하고;
상기 제 1 함수와 다른 제 2 함수를 이용하여 제 2 부착점에 대응하는 다른 접속에 대응하는 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하고; 그리고
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 기초로 핸드오프 결정을 수행하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 장치.
제 31 항에 있어서,
상기 제 1 서비스 레벨 표시 메트릭 및 상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭의 계산은 각각 상기 제 1 부착점 및 상기 제 2 부착점에 대응하는 로딩 팩터 정보의 함수로써 수행되는, 장치.
제 32 항에 있어서,
상기 제 2 서비스 레벨 표시 메트릭을 계산하는데 사용되는 상기 제 2 함수는 상기 제 2 부착점으로의 핸드오프가 발생하는 경우에 상기 제 2 부착점으로 대체될 추가 로드에 대응하는 팩터를 포함하는, 장치.
제 33 항에 있어서,
상기 프로세서는,
부착점들로부터 전력 참조 신호들을 수신하고; 그리고
반송파별로 해당 반송파를 이용하여 최선 접속이 설정될 수 있는 부착점들을 식별하도록 추가 구성되는, 장치.