KR20150111985A - 무선 통신 시스템을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템을 위한 장치 및 방법이 개시된다. 장치는 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오에서 사용되며, 복수의 보조 시스템에 대한 지리 분포 밀도들을 추정하도록 구성되는 분포 추정 장치(1901); 지리 분포 밀도들에 따라 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하도록 구성되는 클러스터링 장치(1903) - 각각의 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포는 균일함 -; 및 주요 시스템의 송신 자원 중에서 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원 정보를 클러스터 단위로 결정하도록 구성되는 자원 구성 장치(1905)를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시 내용은 무선 통신 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 주요 시스템 및 보조 시스템들이 공존하는 무선 통신 시스템에서의 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들의 발전에 따라, 사용자들의 고품질, 고속 및 신규 서비스들에 대한 수요가 증가했다. 무선 통신 운영자들 및 장치 제조자들은 사용자들의 요구들을 충족시키기 위해 시스템들을 계속 개선하는 것이 필요하다. 이것은 신규 서비스들을 지원하고 고속 통신들의 요구를 충족시키기 위해 많은 송신 자원을 필요로 한다(송신 자원들은 캐리어, 서브캐리어와 같은 주파수 스펙트럼 자원들 또는 시간 슬롯과 같은 시간-주파수 자원들일 수 있고, 시간, 주파수, 대역폭 및/또는 최대 허용 가능 송신 전력 등과 같은 파라미터들을 이용하여 정량화될 수 있다). 통상적으로, 제한된 송신 자원들이 고정된 운영자들 및 서비스들에 할당되어 왔다. 새로운 이용 가능 송신 자원들(예로서, 주파수 스펙트럼들)은 매우 드물거나 매우 비싸다. 이 경우, 일부 서비스들에 할당되었으나 충분히 사용되지 않는 주파수 스펙트럼 자원들을 동적으로 사용하는 것을 지칭하는 동적 스펙트럼 사용의 개념이 제안된다. 그러한 응용 시나리오들은 통상적으로 주요 시스템(PS) 및 보조 시스템(SS)을 포함한다. 본 명세서에서 설명되는 주요 시스템은 주파수 스펙트럼 자원들을 할당받은 텔레비전 방송 시스템 또는 이동 통신 시스템과 같이 주파수 스펙트럼 사용 권리를 가진 시스템들을 지칭할 수 있으며, 보조 시스템은 주파수 스펙트럼 사용 권리를 갖지 않고, 주요 시스템이 주파수 스펙트럼들을 사용하지 않을 때만 주요 시스템이 소유하는 주파수 스펙트럼들을 적당히 사용할 수 있는 시스템이다. 게다가, 본 명세서에서 설명되는 주요 시스템 및 보조 시스템 양자는 주파수 스펙트럼 사용 권리를 갖지만 주파수 스펙트럼들의 사용에 대한 상이한 우선순위 레벨들을 갖는 시스템들일 수 있다. 예를 들어, 운영자들이 신규 서비스들을 제공하기 위해 새로운 기지국들을 배치할 때, 기존의 기지국 및 제공되는 서비스들은 주파수 스펙트럼 사용 우선순위를 갖는다. 주요 시스템의 기지국은 주요 기지국(PBS)이라고 하고, 주요 시스템의 사용자는 주요 사용자(PU)라고 한다. 보조 시스템의 기지국은 보조 기지국(SBS)이라고 한다. 보조 시스템의 사용자는 보조 사용자(SU)라고 한다. 예를 들어, 주요 시스템이 디지털 텔레비전 방송 시스템일 때, 보조 시스템은 프로그램을 재생하지 않는 디지털 텔레비전 방송 주파수 스펙트럼 내의 채널의 주파수 스펙트럼 또는 인접 채널의 주파수 스펙트럼을 동적으로 사용하여, 텔레비전 신호들의 수신을 방해하지 않고서 무선 이동 통신을 수행할 수 있다.
발명의 요약
본 개시 내용의 일부 실시예들은 주요 시스템 및 보조 시스템들이 공존하는 무선 통신 응용 시나리오에서 보조 시스템들에 대한 송신 자원들을 효과적으로 할당할 수 있는 무선 통신 시스템에서의 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시 내용의 일부 양태들에 관한 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 개시 내용에 대한 간단한 개요가 아래에 제공된다. 본 개요는 본 개시 내용의 포괄적인 개요가 아니라는 것을 이해해야 한다. 이것은 본 개시 내용의 중요한 또는 결정적인 요소들을 결정하는 것을 의도하지 않으며, 본 개시 내용의 범위를 한정하는 것도 의도하지 않는다. 그 목적은 나중에 논의되는 더 상세한 설명의 서론으로 사용될 일부 개념들을 간단한 형태로 제공하는 것이다.
본 개시 내용의 일 양태에 따르면, 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템 내의 장치가 제공된다. 이 장치는 상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하도록 구성되는 분포 추정 유닛; 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하도록 구성되는 클러스터링 유닛 - 각각의 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 지리 분포는 균일함 -; 및 상기 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하도록 구성되는 자원 구성 유닛을 포함한다.
본 개시 내용의 다른 양태에 따르면, 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템에서의 방법이 제공된다. 이 방법은 상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하는 단계; 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하는 단계 - 각각의 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 지리 분포는 균일함 -; 및 상기 주요 시스템의 송신 자원들 내에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하는 단계를 포함한다.
본 개시 내용의 다른 양태에 따르면, 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템 내의 주파수 스펙트럼 관리기가 제공된다. 이 주파수 스펙트럼 관리기는 상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하도록 구성되는 분포 추정 유닛; 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하도록 구성되는 클러스터링 유닛 - 각각의 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 지리 분포는 균일함 -; 및 상기 주요 시스템의 송신 자원들 내에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하도록 구성되는 자원 구성 유닛을 포함한다.
본 개시 내용의 다른 양태에 따르면, 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템 내의 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러가 제공된다. 이 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 송신 유닛; 상기 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러에 의해 제어되는 상기 보조 시스템들의 시스템 상태 정보를 수집하고, 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 시스템 상태 정보를 주파수 스펙트럼 관리기로 송신하여, 상기 주파수 스펙트럼 관리기가 상기 시스템 상태 정보를 사용하여 상기 복수의 보조 시스템을 균일한 지리 분포 밀도들을 갖는 보조 시스템 클러스터들로 클러스터링하게 함으로써, 상기 보조 시스템들에 대한 가용 자원들을 클러스터 단위로 구성하도록 구성되는 처리 유닛; 및 상기 주파수 스펙트럼 관리기에 의해 구성되는 가용 자원들에 대한 정보를 수신하도록 구성되는 수신 유닛을 포함한다. 상기 처리 유닛은 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 가용 자원들에 대한 상기 정보를 상기 보조 시스템들 내의 보조 사용자들에게 통지한다.
일 실시예에서, 상기 처리 유닛은 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 보조 시스템들에 의한 상기 가용 자원들의 사용에 대한 정보를 상기 주파수 스펙트럼 관리기로 송신하여, 상기 주파수 스펙트럼 관리기로 하여금 보조 시스템 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 분포가 균일하고, 주파수 스펙트럼 자원들의 상기 사용이 균일한지를 결정하게 하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 수신 유닛은 상기 가용 자원들에 관한 상기 주파수 스펙트럼 관리기의 갱신 정보를 수신하도록 더 구성되고, 상기 처리 유닛은 상기 갱신 정보에 따라 상기 보조 시스템들의 자원 사용의 방식을 변경하여, 예를 들어 선택 가능 주파수 대역들의 수를 증가 또는 감소시키도록 더 구성된다. 상기 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 상기 보조 시스템들 내의 액세스 포인트(AP) 또는 기지국에서 상기 액세스 포인트 또는 상기 기지국의 일부로서 제공될 수 있다. 대안으로서, 상기 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기에서 상기 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기의 일부로서 제공될 수 있다.
본 개시 내용의 다른 양태에 따르면, 전술한 장치들을 포함하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
또한, 본 개시 내용은 전술한 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램도 제공한다.
또한, 본 개시 내용은 전술한 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드들이 기록된 적어도 컴퓨터 판독 가능 매체 형태의 컴퓨터 프로그램 제품도 제공한다.
본 개시 내용의 상기 및 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 도면들과 관련된 본 개시 내용의 실시예들에 대한 예시들을 참조하여 더 쉽게 이해될 것이다. 도면들 내의 컴포넌트들은 축척으로 도시된 것이 아니라, 본 개시 내용의 원리들을 예시할 뿐이다. 도면들에서, 동일하거나 유사한 기술적 특징들 또는 컴포넌트들은 동일하거나 유사한 참조 번호들로 표시된다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다.
도 2는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다.
도 3은 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하기 위한 방법의 일례의 개략 흐름도이다.
도 4는 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭에 대한 모델링을 나타내는 개략도이다.
도 5는 보조 시스템들이 상이한 송신 전력들을 사용하는 경우에 있어서의 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 나타내는 개략도이다.
도 6은 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 보조 시스템 클러스터의 가용 주파수 스펙트럼들을 계산하기 위한 방법의 일례의 개략 흐름도이다.
도 7은 본 개시 내용의 일 실시예가 적용될 수 있는 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 라디오 시스템 시나리오의 개략도이다.
도 8은 보조 시스템 클러스터의 크기와 개별 보조 시스템 용량 사이의 관계를 나타내는 개략도이다.
도 9는 각각의 보조 시스템 클러스터에 대한 주파수 자원 구성을 나타내는 개략도이다.
도 10은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다.
도 11은 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 사이의 상호 간섭을 추정하기 위한 방법의 일례의 개략 흐름도이다.
도 12는 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 사이의 상호 간섭을 추정하기 위한 방법의 다른 예의 개략 흐름도이다.
도 13은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다.
도 14는 보조 시스템 클러스터들의 송신 자원들을 최적화하기 위한 방법의 일례의 개략 흐름도이다.
도 15는 보조 시스템들이 상이한 가용 주파수 대역들을 사용하는 경우에 있어서의 개별 채널 용량의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 16은 일 실시예에 따른 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법을 나타내는 개략도이다.
도 17은 다른 실시예에 따른 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법을 나타내는 개략도이다.
도 18은 다른 실시예에 따른 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법을 나타내는 개략도이다.
도 19는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다.
도 20은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다.
도 21은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다.
도 22는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다.
도 23은 본 개시 내용에 따른 실시예들을 구현할 수 있는 컴퓨터 장치의 구조의 개략 블록도이다.
도 24는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러의 개략 블록도이다.
이하, 본 개시 내용의 실시예들이 도면들을 참조하여 설명된다. 본 개시 내용의 하나의 도면 또는 하나의 실시예에서 설명되는 요소들 및 특징들은 하나 이상의 다른 도면 또는 실시예에 도시되는 요소들 및 특징들과 결합될 수 있다. 명료화를 위해, 본 개시 내용과 관계가 없거나 이 분야의 기술자들에게 알려진 컴포넌트들 및 프로세스들에 대한 표현들 및 설명들은 도면들 및 명세서에서 생략된다는 점에 유의해야 한다.
본 개시 내용의 일부 실시예들은 주요 시스템 및 보조 시스템이 공존하는 무선 통신 시나리오에서 주요 시스템의 무선 송신 자원들을 보조 시스템을 위해 구성하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 무선 통신 시나리오에서는, 복수의 보조 시스템이 포함될 수 있다. 복수의 보조 시스템은 주요 시스템의 무선 송신 자원들을 공유한다.
본 명세서에서 설명되는 무선 송신 자원들은 통신 시스템에서의 정보 송신을 위한 임의의 시간-주파수 자원들, 예로서 캐리어, 서브캐리어 또는 시간 슬롯일 수 있다. 예를 들어, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템에서, 송신 자원들은 서브캐리어들일 수 있다. 다른 예로서, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템에서, 송신 자원들은 시간 슬롯들일 수 있다. 또한, 본 개시 내용에서 설명되는 통신 시스템은 전술한 OFDMA 또는 TDMA 시스템들로 한정되지 않으며, 여기서 열거되지 않는 다른 타입의 통신 시스템들일 수 있다. 여기서, 보조 시스템들에 대한 송신 자원들의 할당 및 보조 시스템들에 대한 송신 전력 제어의 수행 양자는 보조 시스템들에 대한 무선 송신 자원들을 구성하는 것으로 간주될 수 있다.
게다가, 본 명세서에서 설명되는 주요 시스템은 텔레비전 방송 시스템 또는 여기서 열거되지 않는 무선 운영자들의 기존 무선 통신 시스템과 같이 무선 송신 자원들을 할당받는 임의의 무선 통신 시스템일 수 있다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다. 도 1에 도시된 무선 송신 자원 관리 방법은 보조 시스템 내의 무선 송신 자원 관리 장치에 의해 구현될 수 있으며, 무선 송신 자원 관리 장치는 예를 들어 각각의 보조 시스템의 송신 자원들(예로서, 주파수 스펙트럼들)을 관리하는 주파수 스펙트럼 관리기일 수 있다. 주파수 스펙트럼 관리기는 네트워크 서버에서 제공되거나, 다른 액세스 포인트들의 관리를 담당하는 액세스 포인트에서 제공될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선 송신 자원 관리 방법은 단계 102, 104 및 106을 포함한다.
구체적으로, 단계 102에서, 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정한다. 구체적으로, 활성화된 상태의 보조 시스템들의 지리 분포 밀도를 추정한다.
일례로서, 각각의 보조 시스템의 위치 정보가 수집될 수 있고, 이어서 상이한 기간들 내의 각각의 보조 시스템의 분포 밀도들이 지정된 영역, 보조 시스템 서비스 모델 등에 따라 계산될 수 있다. 예를 들어, 소정 지리 영역 내에 소정 수의 거주자가 존재하는 것으로 가정하고, 각각의 거주자가 (홈 무선 네트워크 또는 홈 무선 게임기와 같은) 하나의 보조 시스템을 갖는 것으로 가정한다. 주파수 스펙트럼 관리기는 각각의 영역 내의 보조 시스템들의 위치들 및 서비스 모델들에 대한 정보를 보조 시스템들의 운영자들로부터 획득하고, 이러한 정보를 저장하고(예로서, 이러한 정보를 주파수 스펙트럼 관리기 내의 저장 유닛(도면에 미도시) 내에 저장하고), 상이한 기간들에 따라 활성화된 상태의 보조 시스템들의 분포 밀도를 추정할 수 있다. 예를 들어, 소정 영역이 거주 영역에 속하는 경우, 낮 동안, 거주자들 대부분은 밖에 나가 있으므로, 활성화된 상태의 보조 시스템들의 수는 비교적 적고, 그들의 지리 분포 밀도는 더 낮을 것이다. 저녁때는, 대부분의 거주자들이 집으로 돌아오고, 활성화된 상태의 보조 시스템들의 수가 증가할 것이고, 그들의 지리 분포 밀도는 높을 것이다. 따라서, 상이한 기간들 내의 각각의 영역 내의 보조 시스템들의 분포 밀도들은 각각의 보조 시스템의 위치 정보 및 보조 시스템들의 서비스 모델들에 따라 무선 송신 자원 관리 장치에 의해 계산될 수 있다.
무선 송신 자원 관리 장치는 상이한 영역들 내의 보조 시스템들의 분포 밀도를 제공할 수 있다.
구체적인 예로서, 소정 지리 영역 내에 소정 수의 거주자가 존재하는 것으로 가정하고, 각각의 거주자가 (홈 무선 네트워크 또는 홈 무선 게임기와 같은) 하나의 보조 시스템을 갖는 것으로 가정한다. 자신의 대응하는 보조 시스템을 턴온/오프하는 각각의 사용자는 임의적이다. 즉, 소정 기간 내에, 일부 사용자들은 무선 네트워크를 사용하는 반면(그들의 대응하는 보조 시스템들이 활성화된 상태에 있음), 일부 사용자들은 무선 네트워크를 사용하지 않는다(그들의 대응하는 보조 시스템들이 비활성화된 상태에 있음). 활성화된 상태의 보조 시스템들은 이 영역 내에 임의로 분포되는 것으로 가정할 수 있다. 이 영역 내의 거주자들의 분포가 균일한 경우, 이 영역 내의 활성화된 상태의 보조 시스템들의 지리 분포는 균일한 것으로 가정할 수 있다. 따라서, 소정 기간 내의 이 영역 내의 보조 시스템들의 분포 밀도(λ)는 아래의 식에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 1>
Figure pct00001
활성화된 보조 시스템들의 수는 사용자 서비스들의 분포에 따라 계산될 수 있다. 예를 들어, 사용자 서비스들의 분포는 평균 값의 프아송 분포인 것으로 가정할 수 있다.
<수학식 1A>
Figure pct00002
즉, 각 날의 소정 순간에 K개의 활성화된 보조 사용자들이 존재할 확률은 P(x=K)이다. 이러한 날들 내의 이 순간에 평균적으로 λ0개의 활성화된 보조 사용자들이 존재하는 것으로 가정한다. λ0 및 식 1을 이용하여, 임의의 순간에 소정 영역 내의 보조 시스템들의 분포 밀도를 계산할 수 있다. 가우스 분포와 같은 다른 분포타입들도 동일한 방식으로 이용될 수 있다. 대안으로서, 무선 송신 자원 관리 장치는 활성화된 보조 시스템들로부터 전송되는 신호들에 따라 활성화된 보조 시스템들의 수를 카운트할 수 있다.
위의 예는 보조 시스템들의 지리 분포 밀도를 추정하는 일례를 제공한다. 위의 예는 한정이 아니라 예시적이라는 것을 이해해야 한다. 여기서 정의되지 않는 보조 시스템들의 지리 분포 밀도를 추정하기 위해 임의의 다른 적절한 알고리즘도 사용될 수 있다.
이어서, 단계 104에서, 각각의 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포가 균일하도록, 추정된 지리 밀도 분포에 따라 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링한다.
각각의 보조 시스템 클러스터는 여기서 정의되지 않는, 클러스터의 중심, 면적, 영역, 반경 및/또는 각도 범위와 같은 파라미터들을 이용하여 설명될 수 있다.
각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한 한은 임의의 적절한 방법을 이용하여 클러스터링을 수행할 수 있다.
각각의 보조 시스템을 클러스터링한 후, 단계 106에서, 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정할 수 있다. 즉, 보조 시스템들의 분포가 균일한 클러스터의 단위로 각각의 보조 시스템에 대해 가용 송신 자원들이 구성된다.
도 1에 도시된 실시예에서, 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포가 균일해지며, 따라서 주요 시스템에 대한 보조 시스템들의 간섭에 대한 계산이 간소화될 수 있다. 또한, 클러스터 내의 각각의 보조 시스템이 상이한 지리 위치들에서 최대 송신 전력을 사용하게 하여, 시스템 주파수 스펙트럼 관리를 간소화하는 것이 가능하다. 이어서, 보조 시스템들의 송신 자원들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용은 더 최적화될 수 있다.
바람직한 실시예로서, 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들도 획득될 수 있다(이 단계는 도면에 도시되지 않으며, 이 단계는 클러스터링 단계(104) 전에 수행될 수 있다). 따라서, 보조 시스템들은 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들 및 각각의 보조 시스템의 지리 분포 밀도에 따라 클러스터링될 수 있으며, 따라서 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 지리 분포가 균일할 뿐만 아니라, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들은 또한 서로 실질적으로 일관성 있다. 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들은 보조 시스템들이 위치하는 지리 영역 내의 지형 및 빌딩 분포 및 구조들에 대한 정보에 따라 추정될 수 있다. 무선 송신 자원 관리 장치는 그러한 정보를 예를 들어 보조 시스템들의 운영자들로부터 사전에 획득한 후에 채널 모델들을 추정할 수 있다. 대안으로서, 무선 송신 자원 관리 장치는 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들에 대한 정보를 보조 시스템들의 운영자들로부터 획득하고, 정보를 그의 저장 유닛 내에 저장할 수 있다. 그러한 방법을 이용하여, 보조 시스템들의 송신 자원들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용이 더 최적화될 수 있다.
다른 바람직한 실시예로서, 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들도 획득될 수 있다(이 단계는 도면에 도시되지 않으며, 이 단계는 클러스터링 단계(104) 전에 수행될 수 있다). 따라서, 보조 시스템들은 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들 및 각각의 보조 시스템의 지리 분포 밀도에 따라 클러스터링될 수 있으며, 따라서 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 지리 분포가 균일할 뿐만 아니라, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들은 또한 서로 실질적으로 일관성 있다. 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델은 보조 시스템과 주요 시스템의 커버리지 영역 간의 채널 모델을 지칭하며, 이는 보조 시스템으로부터 주요 시스템의 커버리지 영역까지의 지형 및 빌딩 분포 및 구조들에 따라 추정될 수 있다. 예를 들어, 무선 송신 자원 관리 장치는 그러한 정보를 예를 들어 보조 시스템들 및 주요 시스템의 운영자들로부터 사전에 획득한 후에 채널 모델들을 추정할 수 있다. 무선 송신 자원 관리 장치는 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들에 대한 정보를 보조 시스템들의 운영자들로부터 획득하고, 정보를 그의 저장 유닛 내에 저장할 수 있다. 그러한 방법을 이용하여, 보조 시스템들의 송신 자원들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용이 더 최적화될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예가 적용되는 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 응용 시나리오의 개략도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 주파수 스펙트럼 관리기가 보조 시스템들에 대해 제공될 수 있다. 게다가, 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러가 제공될 수 있다. 도 7에서, 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 주파수 스펙트럼 관리기 및 보조 시스템들과 상호작용하는 독립 장치로서 도시된다. 전술한 바와 같이, 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 보조 시스템의 AP 또는 기지국 내에 AP 또는 기지국의 일부로서 제공되거나, 주파수 스펙트럼 관리기 내에 주파수 스펙트럼 관리기의 일부로서 제공될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 보조 시스템은 다수의 보조 시스템 클러스터로 클러스터링될 수 있다.
각각의 보조 시스템 클러스터는 클러스터의 중심, 면적, 영역, 반경 및/또는 각도 범위와 같은 파라미터들을 이용하여 설명될 수 있다.
다양한 클러스터링 기준들을 이용하여 보조 시스템들을 클러스터링할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 따르면, 보조 시스템들은 각각의 클러스터 내의 보조 시스템들의 분포가 균일하도록 보조 시스템들의 밀도에 대한 추정에 따라 보조 시스템 클러스터들로 클러스터링될 수 있다. 다른 예로서, 다른 실시예에 따르면, 보조 시스템들을 클러스터링할 때, 각각의 클러스터 내의 상이한 위치들에서의 보조 시스템들 간의 채널 모델들은 가능한 한 서로 일관성 있게 된다. 다른 실시예에 따르면, 보조 시스템들을 클러스터링할 때, 상이한 위치에서의 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들을 가능한 한 서로 일관성 있게 하는 것이 가능하다. 다른 실시예에서, 보조 시스템들이 클러스터링될 때, 각각의 클러스터의 반경의 크기를 구성하는 것을 고려하는 것이 가능하다. 클러스터의 반경이 증가할 때, 개별 보조 시스템 용량 및 네트워크 용량도 증가할 것이다. 도 8은 클러스터의 크기와 개별 보조 시스템 용량 간의 관계를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, 클러스터의 반경(R)이 클수록, 개별 보조 시스템 용량 및 네트워크 용량이 커진다. 그러나, 너무 큰 클러스터는 소정의 영역 내의 클러스터 수의 감소, 따라서 주파수 대역들의 다중화의 횟수의 감소를 유발할 것이다. 도 9는 각각의 보조 시스템 클러스터에 대한 주파수 자원 구성을 나타내는 개략도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 주파수 대역들(f1, f3)은 각각 두 번 다중화된다. 클러스터의 면적이 감소하는 경우(클러스터의 반경이 감소하는 경우), 이 영역 내의 클러스터 수가 증가하는 동안에 그에 따라 주파수 대역들의 다중화의 횟수가 증가할 수 있다. 따라서, 보조 시스템들을 클러스터링할 때, 각각의 클러스터의 반경은 (보조 시스템들의 밀도, 가용 주파수 대역들의 수 등과 같은) 실제 요구에 따라 구성될 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템들의 밀도가 큰 경우, 클러스터의 반경이 적절히 감소할 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 클러스터의 반경이 적절히 증가할 수 있다. 다른 예로서, 가용 주파수 대역들의 수가 고정되는 경우, 주파수 대역들의 다중화 횟수를 줄이는 것이 바람직한 경우, 클러스터의 반경이 적절히 증가할 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 클러스터의 반경이 적절히 감소할 수 있다. 이 분야의 기술자들은 클러스터의 반경의 특정 값이 실제 요구에 따라 설정될 수 있으며, 본 개시 내용은 특정 반경 값으로 한정되지 않는다는 것을 알아야 한다. 특정 실시예로서, 보조 시스템 클러스터들 사이에 주파수 대역 다중화가 존재하는 경우, 보조 시스템 클러스터들의 형성 동안, 보조 시스템 클러스터들 간의 동일-주파수 간섭은 가능한 한 적게 되어야 한다. 위의 예는 보조 시스템들을 클러스터링하기 위한 일부 기준들을 제공한다. 클러스터링은 전술한 기준들 중 하나 또는 조합을 이용하여 행해질 수 있다는 것을 이해해야 하며, 이는 여기서 상세히 설명되지 않는다.
전술한 바와 같이, 보조 시스템 클러스터는 클러스터의 중심 및 반경을 이용하여 설명될 수 있다. 클러스터의 중심은 GPS(Global Positioning System) 좌표로 표현될 수 있으며, 소정의 주소로도 표현될 수 있다. 표 1은 보조 시스템 클러스터들에 대한 정보의 일례를 나타낸다.
보조 시스템 클러스터 클러스터 영역의 설명 가용 주파수 대역 각각의 보조 시스템의 최대 송신 전력 주파수 스펙트럼들의 수(K)에 대응하는 활성화된 보조 시스템들의 수의 최적 상한(No) 기타 정보
1
 중심: Tiananmen square;
반경: 1000 m
 f1 80 mW K=1 K=2 주파수 대역 우선순위
f2 > f1
f2 100 mW No=50 No=70
2
 중심: 동경 121도 39분 09.14초, 북위 31도 48분 31.16초; 반경: 3000m
 f4
 120 mW
 K=1
No=70
도 2는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다. 도 2의 실시예는 보조 시스템들의 클러스터링 후에 각각의 보조 시스템 클러스터의 주요 시스템에 대한 간섭이 또한 추정되고, 이러한 간섭에 따라 각각의 보조 시스템 클러스터에 대해 가용 송신 자원들이 구성된다는 점에서 도 1에 도시된 실시예와 다르다.
도 2에 도시된 바와 같이, 무선 송신 자원 관리 방법은 단계 202, 204, 208 및 206을 포함한다.
단계 202 및 204는 전술한 단계 102 및 104의 프로세스들과 각각 유사하며, 이는 여기서 상세히 설명되지 않는다.
단계 208에서, 각각의 보조 시스템 클러스터의 주요 시스템에 대한 간섭이 추정될 수 있다.
일례로서, 각각의 보조 시스템 클러스터의 주요 시스템에 대한 간섭은 주요 시스템의 커버리지 영역 에지에 대한 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 간섭을 추정함으로써 획득될 수 있다. 구체적으로, 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템의 간섭이 추정될 수 있고, 이어서 주요 시스템에 대한 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 간섭들의 가중 합, 평균 또는 중앙값이 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭으로서 계산된다.
도 3은 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하기 위한 방법의 일례의 개략 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 단계 308-1에서, 보조 시스템 클러스터의 채널 모델이 보조 시스템 클러스터의 위치 및 면적에 대한 정보에 따라 추출될 수 있다. 일례로서, 무선 송신 자원 관리 장치는 각각의 지리 영역 내의 보조 시스템들의 채널 모델들을 내부에 저장하는 (도면에 도시되지 않은) 채널 모델 데이터베이스를 구비할 수 있다. 주요 시스템의 송신 자원들(예로서, 주파수 스펙트럼들)의 점유에 대한 정보 및 주요 시스템이 허용할 수 있는 최대 간섭 임계치에 대한 정보도 획득될 수 있다. 구체적으로, 주요 시스템의 주파수 스펙트럼들의 점유에 대한 정보(예로서, 주요 시스템의 커버리지 범위, 송신 전력, 주파수 대역 사용 상황, 주파수 대역 사용 시간) 및 주요 시스템이 허용할 수 있는 최대 간섭 임계치에 대한 정보는 통신 장치를 통해 주요 시스템의 기지국(예로서, 주요 시스템의 기지국에서 제공되는 주파수 스펙트럼 데이터베이스)에 액세스함으로써 획득될 수 있다.
이어서, 단계 308-2에서, 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포 밀도가 추정된다. 예를 들어, 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포 밀도(λ)는 아래의 식에 의해 추정될 수 있다.
<수학식 2>
Figure pct00003
이어서, 단계 308-3에서, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 계산된다.
주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭의 일부 예들이 아래에서 설명된다.
도 4는 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭에 대한 모델링을 나타내는 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 주요 시스템의 커버리지 영역에 대한 클러스터의 중심의 가장 가까운 거리는 (예를 들어, 주요 시스템의 커버리지 영역의 에지에 대한 보조 시스템 클러스터의 중심의 거리에 따라 계산되는) a이다. 클러스터의 반경은 R이다. 도시된 예에서, 클러스터는 개략적으로 원으로 도시된다. 물론, 클러스터의 영역의 형상은 주어진 각도(Φ)를 갖는 섹터, 또는 여기서 정의되지 않는 다른 형상일 수 있다. 클러스터 내의 소정의 보조 시스템이 0으로 넘버링된다. 클러스터 내의 다른 보조 시스템들은 보조 시스템 0에 대한 그들의 거리의 오름차순으로 넘버링되는데, 즉 보조 시스템 1은 보조 시스템 0의 첫 번째 이웃이다. 보조 시스템 0에서 보조 시스템 n까지의 거리는 dn이다. dn의 분포 밀도 함수는 아래와 같이 표현될 수 있다.
<수학식 3>
Figure pct00004
위의 식에서,
Figure pct00005
는 dn의 분포 밀도 함수를 나타내는데, 즉 보조 시스템 0의 n 번째 이웃에서 보조 시스템 0까지의 거리(dn)가 임의의 주어진 값(x)일 확률이
Figure pct00006
이다. λ는 보조 시스템의 분포 밀도를 나타낸다. Φ는 보조 시스템 클러스터의 각도 범위를 나타낸다. 클러스터가 원일 경우, 그의 개구 각도는 2π이고, x는 임의의 주어진 값을 나타내고,
Figure pct00007
은 n의 계승을 나타낸다.
보조 시스템 n(n = 1, 2,..., N)에서 주요 시스템의 커버리지 영역까지의 거리(cn)는 아래의 식에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 4>
Figure pct00008
위의 식에서,
Figure pct00009
는 보조 시스템 0에서 그의 n 번째 인접 보조 시스템으로의 방향과 보조 시스템 0에서 주요 시스템의 커버리지 영역으로의 방향 간의 사잇각을 나타내며, 이는 0~Φ 범위에서 균일한 분포를 갖는다. 보조 시스템 0에서 주요 시스템의 커버리지 영역까지의 거리는 c0 = a인 것으로 가정할 수 있다.
보조 시스템 n의 송신 전력이 Pn인 것으로 가정하며, 주요 시스템의 커버리지 영역의 에지에 대한 보조 시스템의 간섭(I)은 아래 식에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 5>
Figure pct00010
위의 식에서, α는 실제 신호 송신 환경과 통상의 송신 환경을 비교함으로써 그리고 통상의 송신 환경의 경로 페이딩 인덱스에 의해 획득될 수 있는 경로 페이딩 인덱스를 나타낸다. α=2는 자유 공간 송신 모델을 나타낸다. 여기서는 송신 경로 페이딩만이 고려된다. 대규모 페이딩 및 소규모 페이딩과 같은 다른 파라미터들도 이 모델에 추가될 수 있으며, 이는 여기서 상세히 설명되지 않는다. 식 5로부터, 보조 시스템의 위치가 임의적이므로 cn이 동적이고, 따라서 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 동적이라는 것을 알 수 있다. 더욱이, 보조 시스템이 동적 전력 제어를 채택하므로, Pn도 변수일 수 있다. 예를 들어, 도 5는 보조 시스템들이 상이한 송신 전력들을 채택하는 경우에 있어서의 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 나타내는 개략도이다. 도 5에서, a=500, R=100, N=4이고, 식 5에서 α=4인 것으로 가정한다. Pn=16dBm일 때, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 -85dB를 초과할 확률은 10%라는 것을 알 수 있다.
일례로서, 보조 시스템들에 대한 다수의 가용 주파수 대역(K)(즉, K>1)이 존재한다는 것을 고려할 때, 각각의 보조 시스템은 가용 주파수 대역들로부터 하나의 주파수 대역을 동적으로 선택하여, 그의 가장 가까운 이웃과 동일한 주파수 대역을 사용하는 것을 방지한다. 소정 보조 시스템은 그의 처음 K-1개의 이웃에 의해 사용된 주파수 대역들과 다른 K개의 가용 주파수 대역 내의 주파수 대역을 사용한다. 게다가, 클러스터 내에 N개의 보조 시스템이 존재할 때, 동일 주파수 상태의 이웃 보조 시스템들의 수는
Figure pct00011
이다. 따라서, 소정 보조 시스템과 동일한 주파수 상태에 있는 보조 시스템은 그의 lk 번째 이웃(l=1, 2,..., L; L은 동일 주파수 상태의 보조 시스템들의 수를 나타냄)이다. 식 5는 아래와 같이 다시 쓸 수 있다.
<수학식 6>
Figure pct00012
Figure pct00013
는 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 나타낸다.
위의 예는 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하기 위한 방법의 일례를 나타낸다. 이러한 예들은 한정이 아니라 예시적이라는 것을 이해해야 한다. 임의의 다른 적절한 방법을 이용하여, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정할 수 있으며, 본 개시 내용은 위의 예들로 한정되지 않아야 한다.
주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭이 추정된 후, 단계 206에서, 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보가 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 추정된 간섭에 따라 클러스터 단위로 결정될 수 있다.
구체적으로, 각각의 보조 시스템의 송신 전력들이 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 추정된 간섭 및 주요 시스템에 의해 허용 가능한 (예로서, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 주어진 임계치를 초과할 확률이 5%를 넘지 않거나, 주요 시스템에 대한 간섭이 존재할 때 주요 시스템의 신호들의 강도가 간섭 및 잡음들을 초과할 확률이 95%보다 낮지 않은 것을 보증하는) 최대 간섭 임계치 또는 요구에 따라 조정될 수 있으며, 따라서 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 요구를 충족시키고, 따라서 각각의 클러스터에 대한 가용 자원 정보가 구성된다.
도 2에 도시된 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 송신 자원들의 구성 동안, 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭은 클러스터 단위로 고려되며, 따라서 보조 시스템 클러스터가 구성된 송신 자원들을 획득할 때 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭은 주요 시스템의 요구를 충족시킬 수 있으며, 이는 전술한 자원 구성을 더 최적화한다.
바람직한 실시예로서, 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보는 또한 주요 시스템의 최대 간섭 임계치에 따라 획득될 수 있다. 구체적으로, 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 있어서의 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 자원들이 계산될 수 있다. 구체적으로, 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 있어서의 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보는 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수와 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 가용 최대 송신 전력, 가용 송신 자원들, 가용 송신 자원들의 수 및 가용 기간들 간의 관계에 대한 정보를 포함한다. 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 획득함으로써, 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수가 변할 때, 이 정보는 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 자원들을 조정하는 데에 직접 사용될 수 있어서, 자원 구성 및 갱신을 더 편리하고 빠르게 할 수 있다.
도 6은 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 보조 시스템 클러스터의 가용 주파수 스펙트럼들을 계산하기 위한 방법의 특정 예의 개략 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 보조 시스템 클러스터에 대한 정보가 단계 612에서 획득된다.
보조 시스템 클러스터에 대한 정보는 다음과 같은 정보, 즉 (a) 클러스터의 중심 위치, 면적, 영역, 반경 및/또는 각도와 같은 보조 시스템 클러스터의 영역 정보; (2) 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 범위, 클러스터 내의 보조 시스템들의 송신 전력의 범위, 및 클러스터 내의 보조 시스템들의 원하는 주파수 스펙트럼 사용 기간; (3) 전력 제어 모드와 같은 개별 보조 시스템의 시스템 파라미터들(고정 전력; 수신측에서 안정된 신호 대 잡음을 유지하기 위한 동적 전력 제어 등); 및 (4) 개별 보조 시스템의 주파수 스펙트럼 사용 전략 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템은 보조 시스템이 인접 보조 시스템에 의해 사용되는 주파수 대역을 알 때 동일-주파수 간섭을 피하기 위해 자동으로 다른 주파수 대역들을 사용할 수 있다. 보조 시스템을 위해 이용 가능한 후보 주파수 대역들의 수가 K인 것으로 가정하면, 위의 상황은 하나의 보조 시스템이 인접 보조 시스템에 의해 사용되는 주파수 대역을 알 때 보조 시스템이 동일-주파수 간섭을 피하기 위해 다른 K-1개의 주파수 대역을 사용할 수 있는 상황으로서 설명될 수 있다. 보조 시스템 클러스터에 대한 영역 정보는 예를 들어 전술한 보조 시스템들의 클러스터링에 의해 획득될 수 있으며, 이는 여기서는 상세히 설명되지 않는다. 보조 시스템 클러스터에 대한 다른 정보 (2)-(4)는 보조 시스템들의 운영자들로부터 획득될 수 있으며, 이는 여기서 상세히 설명되지 않는다.
단계 614에서, 보조 시스템 클러스터에 대한 채널 모델이 보조 시스템 클러스터의 위치 및 면적에 대한 정보에 따라 추출될 수 있다. 일례로서, 무선 송신 자원 관리 장치는 각각의 지리 영역 내의 보조 시스템들의 채널 모델들을 내부에 저장하는 (도면에 도시되지 않은) 채널 모델 데이터베이스를 구비할 수 있다. 주요 시스템의 송신 자원들(예로서, 주파수 스펙트럼들)의 점유에 대한 정보 및 주요 시스템이 허용할 수 있는 최대 간섭 임계치에 대한 정보도 획득될 수 있다. 구체적으로, 주요 시스템의 송신 자원들의 점유에 대한 정보(예로서, 주요 시스템의 커버리지 범위, 송신 전력, 주파수 대역 사용 상황, 주파수 대역 사용 시간) 및 주요 시스템이 허용할 수 있는 최대 간섭 임계치에 대한 정보는 통신 장치를 통해 주요 시스템의 기지국(예로서, 주요 시스템의 기지국에서 제공되는 주파수 스펙트럼 데이터베이스)에 액세스함으로써 획득될 수 있다.
단계 616에서, 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 초기값이 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 범위에 따라 설정된다. 예를 들어, 수의 범위의 하한이 초기값으로 설정될 수 있다.
단계 618에서, 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수가 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 범위의 상한 이상인지를 결정한다. 그러한 경우, 프로세스가 종료된다. 그렇지 않은 경우, 프로세스는 단계 620으로 진행한다.
단계 620에서, 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포 밀도가 계산된다. 이 단계는 전술한 단계 308-2와 유사하며, 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
단계 622에서, 보조 시스템 클러스터에 대한 K개의 가용 주파수 대역이 존재하는 것으로 가정하면, 보조 시스템 클러스터가 상이한 수 k(k=1, 2,..., K)의 가용 주파수 대역을 사용하는 경우에 있어서의 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭들이 각각 계산되며, 단계 624에서, 추정된 간섭에 따라, 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보가 결정된다. 단계 622 및 단계 624는 각각 전술한 단계 308-3 및 단계 206과 유사하며, 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
단계 626에서, 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수가 1만큼 증가되며, 프로세스는 단계 618로 복귀한다.
아래의 표 2는 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 개별 보조 시스템이 상이한 시간들에 상이한 대역폭을 사용할 때의 보조 시스템의 최대 송신 전력을 나타내는 표이며, 이는 도 6의 방법에 의해 획득된다.
소정의 후보 주파수 대역에 대응하는 보조 시스템 클러스터의 가용 주파수 스펙트럼 자원들의 표
(클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수는 N이고, 각각의 보조 시스템의 후보 주파수 대역들의 수는 K)

 상이한 대역폭들의 경우에 있어서의 각각의 기간에서의 개별 보조 시스템의 최대 송신 전력(dBm)
기간 1:00 내지 2:00 기간
15:20 내지 17:10		 …
대역폭=5MHz 대역폭=10MHz 대역폭=5MHz
(1,1) 38 33 23
(2,1) 36 31 21
(2,2) 37 32 22
…
(10,1) 30 25 15
(10,2) 32 27 17
…
표 1에서, 최대 송신 전력은 보조 시스템에 대한 전력 제어의 파라미터를 지시하는 데 사용된다. 이것은 일례일 뿐이며, 임의의 다른 파라미터들도 보조 시스템에 대한 전력 제어를 지시하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템에 대해 동적 전력 제어가 사용되는 경우, (출력되는 것이 필요한 일정한 신호 대 잡음과 같은) 다른 파라미터들이 보조 시스템에 대한 전력 제어에 대한 제한을 설명하는 데 사용될 수 있다.
도 10은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다. 도 10의 실시예는 보조 시스템들이 클러스터링된 후에 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들 간의 간섭이 또한 추정되고, 이러한 간섭에 따라 각각의 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 송신 자원들이 구성된다는 점에서 도 1에 도시된 실시예와 다르다.
도 10에 도시된 바와 같이, 무선 송신 자원 관리 방법은 단계 1002, 1004, 1010 및 1006을 포함한다.
단계 1002 및 1004는 각각 전술한 단계 102 및 104의 프로세스들과 유사하며, 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
단계 1010에서, 각각의 보조 시스템 클러스터의 클러스터내 간섭이 추정되는데, 즉 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭이 추정된다.
임의의 적절한 방법을 이용하여, 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정할 수 있다.
도 11은 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하기 위한 방법의 일례를 나타낸다. 도 11에 도시된 바와 같이, 먼저, 단계 1110-1에서, 클러스터 내의 임의의 보조 시스템의 다른 n 번째 보조 시스템까지의 거리(dn)가 추정된다. 클러스터 내의 임의의 보조 시스템의 n 번째 보조 시스템까지의 거리(dn)는 위의 식 3에 따라 생성될 수 있다. 이어서, 단계 1110-2에서, 각각의 보조 시스템 간의 간섭이 추정된 거리 값에 따라 계산될 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템으로부터 다른 보조 시스템으로의 경로 페이딩 인덱스가 β인 것으로 가정하면, 이 파라미터는 실제 신호 송신 환경과 통상의 송신 환경을 비교함으로써 그리고 통상의 송신 환경의 경로 페이딩 인덱스에 의해 획득될 수 있다. 이 보조 시스템과 동일한 주파수를 사용하는 이웃 보조 시스템들의 수가
Figure pct00014
일 때, 보조 시스템들 간의 간섭(
Figure pct00015
)은 아래 식에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 7>
Figure pct00016
위의 식에서, dl은 보조 시스템으로부터 보조 시스템과 동일한 주파수를 사용하는 l 번째 이웃 보조 시스템까지의 거리를 나타내고, Pl은 보조 시스템과 동일하나 주파수를 사용하는 l개의 이웃 보조 시스템의 송신 전력을 나타낸다. 여기서는, 몬테카를로 방법을 이용하여 식 2의 분포를 따르는 보조 시스템들 간의 거리를 생성할 수 있으며, 이어서 식 7에 따라
Figure pct00017
를 계산한다. 이어서,
Figure pct00018
의 평균이 계산된다.
도 12는 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하기 위한 방법의 다른 예를 나타낸다. 도 12에 도시된 바와 같이, 먼저, 단계 1210-1에서, 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 거리들의 평균이 계산된다. 예를 들어, 각각의 보조 시스템 간의 거리들은 전술한 식 2에 의해 계산될 수 있고, 이어서 이러한 거리들의 평균이 계산된다. 다른 예에서, 보조 시스템들 간의 거리들의 평균 E(dn)은 식 8에 의해 직접 계산될 수 있다.
<수학식 8>
Figure pct00019
위의 식에서, λ는 보조 시스템들의 분포 밀도를 나타내고, Φ는 보조 시스템 클러스터의 각도 범위를 나타내고, Γ(n)은 n의 계승을 나타낸다.
이어서, 단계 1210-2에서, 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭이 거리들의 평균을 이용하여 추정될 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템들 간의 간섭은 식 9에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 9>
Figure pct00020
위의 예는 각각의 보조 시스템 간의 간섭을 추정하기 위한 방법의 일부 예들을 설명한다. 이러한 예들은 한정이 아니라 예시적이라는 것을 이해해야 한다. 다른 적절한 방법들을 이용하여 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭을 추정할 수 있으며, 이는 여기서는 정의되지 않는다.
클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭이 획득된 후, 단계 1006에서, 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들이 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 추정된 상호 간섭에 따라 클러스터 단위로 최적화된다.
도 10에 도시된 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 송신 자원들을 구성할 때, 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭은 클러스터 단위로 고려되며, 따라서 위의 자원 구성이 더 최적화된다.
도 13은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 방법의 개략 흐름도이다. 도 13에 도시된 실시예는 보조 시스템들이 클러스터링된 후에 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 간섭이 또한 추정되고, 이러한 간섭에 따라 각각의 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 송신 자원들이 구성된다는 점에서 도 1에 도시된 실시예와 다르다.
도 13에 도시된 바와 같이, 무선 송신 자원 관리 방법은 단계 1302, 1304, 1312 및 1306을 포함한다.
단계 1302 및 단계 1304는 각각 전술한 단계 102 및 단계 104의 프로세스들과 유사하며, 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
단계 1312에서, 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상호 간섭이 추정된다. 임의의 적절한 방법을 이용하여, 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상호 간섭을 추정할 수 있다. 보조 시스템 클러스터들 간의 간섭은 하나의 보조 시스템 클러스터의 다른 보조 시스템 클러스터의 에지에 대한 간섭(ICLUSTER)으로서 설명될 수 있으며, 이는 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭 모델과 유사하다. 즉, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하기 위한 방법은 보조 시스템 클러스터들 간의 간섭을 추정하는 데 사용될 수 있으며, 이는 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
이어서, 단계 1306에서, 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들이 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 추정된 상호 간섭에 따라 클러스터 단위로 최적화될 수 있다.
도 13에 도시된 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 자원들이 구성될 때, 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭은 클러스터 단위로 고려되며, 따라서 전술한 자원 구성이 더 최적화된다.
바람직한 실시예로서, 단계 1306 또는 1006은 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들 및 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들의 수가 일정한 경우에 각각의 보조 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 최대값을 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 추정된 상호 간섭 및/또는 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 추정된 상호 간섭에 따라 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
도 14는 보조 시스템 클러스터의 송신 자원들을 최적화하기 위한 방법의 일례를 나타낸다.
도 14에 도시된 바와 같이, 먼저, 단계 1422에서, 보조 시스템들의 가용 주파수 스펙트럼들에 대한 정보(예로서, 여기서는 상세히 설명되지 않는, 전술한 방법을 이용하여 획득될 수 있는 표 2에 표시된 정보) 및 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 보조 시스템들을 포함하고 상이한 수의 가용 주파수 대역들을 갖는 경우에 있어서의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭에 대한 정보가 획득된다(정보는 전술한 방법을 이용하여 획득될 수 있으며, 이는 여기서는 상세히 설명되지 않는다).
이어서, 단계 1424에서, 보조 시스템들의 주파수 스펙트럼 다중화 전략이 결정된다. 예컨대, 보조 시스템이 f1, f2 및 f3으로 각각 표시되는 3개의 가용 주파수 대역을 갖는 경우, 이러한 주파수 대역들의 사용의 우선순위들, 예를 들어 f2>f1>f3이 보조 시스템에 대해 설정될 수 있다. 즉, 보조 시스템은 주파수 대역 f2를 우선적으로 사용하며, 주파수 대역이 불충분할 때, 주파수 대역 f1 및 f3이 사용된다. 같은 방식으로, 사용될 주파수 대역들의 수가 점차 증가한다. 상이한 주파수 대역들의 우선순위들은 송신 효과, 채널 용량, 운영 비용 및/또는 각각의 주파수 대역의 주파수 대역 사용 요금과 같은 특정 상황들에 따라 지정될 수 있으며, 이는 여기서는 상세히 설명되지 않는다.
이어서, 상이한 수의 가용 주파수 대역들의 경우에 있어서의 보조 시스템들의 주파수 스펙트럼 사용의 최적 전략이 추정된다.
구체적으로, 단계 1426에서, 가용 주파수 대역들의 수의 초기값이 설정되는데, 즉 K=1이다. 단계 1428에서, 가용 주파수 대역들의 수(K)가 다중화될 수 있는 주파수 대역들의 수의 최대값을 초과하는지가 결정된다. 그러한 경우, 프로세스는 종료된다. 그렇지 않은 경우, 프로세스는 단계 1430으로 진행한다.
단계 1430에서, 상이한 수의 보조 시스템들의 경우에 있어서의 보조 시스템의 통신 품질이 추정되며, 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 상한(N1)이 개별 보조 시스템의 통신 품질에 대한 요구들에 따라 설정된다.
보조 시스템의 통신 품질은 비트 에러 레이트 및 채널 용량과 같은 다양한 파라미터들을 이용하여 추정될 수 있다. 여기서는, 채널 용량이 일례로서 취해진다. 하나의 주파수 대역에 대해 하나의 보조 시스템만이 존재하는 경우, 보조 시스템의 채널 용량은 다음과 같이 표현될 수 있다.
<수학식 10>
Figure pct00021
여기서, g는 보조 시스템 내의 송신기와 수신기 간의 거리를 나타낸다. PSS는 이 주파수 대역에 대한 보조 시스템의 최대 송신 전력이다(예로서, 표 2). 게다가, IPS는 보조 시스템에 대한 주요 시스템의 간섭이다. 주요 시스템 주파수 스펙트럼 데이터베이스에 액세스함으로써, 주요 시스템의 송신 전력 및 송신기의 지리 위치가 획득될 수 있다. 이어서, 주요 시스템과 보조 시스템들 간의 채널 송신 모델들에 따라, 보조 시스템들에 대한 주요 시스템의 간섭이 계산될 수 있다.
Figure pct00022
은 보조 시스템의 수신기의 가우스 백색 잡음 에너지를 나타낸다. 이러한 주파수 대역에 대해 K개의 보조 시스템이 존재할 때, l 번째 보조 시스템의 개별 통신 품질은 클러스터 내의 보조 시스템들 간의 간섭으로 인해 아래 식에 의해 계산될 수 있다.
<수학식 11>
Figure pct00023
식에서, pl은 l 번째 보조 시스템의 최대 송신 전력을 나타낸다. 도 15는 보조 시스템이 상이한 수의 가용 주파수 대역들을 사용하는 경우에 있어서의 개별 채널 용량(비트/초/Hz)의 일례를 나타낸다. 도 15로부터 알 수 있듯이, 보조 시스템의 채널 품질은 클러스터 내의 보조 시스템들의 수의 증가에 따라 감소하고, 보조 시스템들의 가용 주파수 대역들의 수의 증가에 따라 증가한다. 실제 응용들에서는, 점유되는 주파수 스펙트럼들의 수를 가능한 한 많이 줄이면서 보조 시스템들의 통신 품질이 최소 요구를 충족시키는 것을 보증하는 것이 필요하다. 보조 시스템의 채널 용량의 최소 요구가 5 비트/초/Hz인 것으로 가정하면, 도 15로부터, 하나의 주파수 대역이 25개의 보조 시스템을 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다. 보조 시스템들의 수가 25개를 초과할 때, 보조 시스템들의 채널 용량은 최소 요구보다 낮을 것이다. 따라서, 시스템 내에서 가용 주파수 대역들의 수가 증가할 수 있는데, 즉 인접 보조 시스템들의 주파수 대역들이 상이한 것을 보증하기 위해, 2개의 주파수 대역이 동시에 사용되는 동시에, 보조 시스템이 가용 주파수 대역을 동적으로 선택하는 것이 허용된다. 따라서, 보조 시스템 클러스터는 40개의 보조 시스템을 포함할 수 있다. 같은 방식으로, 보조 시스템들의 수가 60개를 초과할 때, 보조 시스템들은 보조 시스템의 최소 요구의 충족을 보증하기 위해 3개의 주파수 대역을 사용해야 한다. 따라서, 상이한 수(K=1, 2, 3)의 가용 주파수 대역들의 경우에 있어서의 보조 시스템들의 수의 최대값은 N1=25, 40, 60이다.
단계 1432에서, 보조 시스템 클러스터의 네트워크 통신 품질이 계산되며, 네트워크 통신 품질에 따라 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 상한 N2가 설정될 수 있다. 보조 시스템 클러스터의 네트워크 통신 품질(CNET)은 채널 용량 파라미터를 이용하여 아래 식에 의해 추정될 수 있다.
<수학식 12>
Figure pct00024
위의 식에서, gl은 l 번째 보조 시스템 내의 송신기와 수신기 간의 거리를 나타낸다.
도 15는 보조 시스템 네트워크 용량의 곡선을 제공한다. 도 15로부터, 보조 시스템 네트워크 용량은 보조 시스템들의 수의 증가에 따라 처음에 증가한 후에 감소한다는 것을 알 수 있다. 이것은 보조 시스템들의 수가 계속 증가할 때(클러스터 내의 보조 시스템들의 밀도가 점점 커질 때) 보조 시스템들 간의 간섭이 점점 커지기 때문이다. 따라서, 보조 시스템의 네트워크 용량의 관점에서 고려되는 보조 시스템들의 수의 최대값은 곡선에 따라 획득될 수 있다. 게다가, 보조 시스템 네트워크 용량은 보조 시스템들의 가용 주파수 스펙트럼들의 수의 증가에 따라 증가한다. 하나의 가용 주파수 대역(K=1)만이 존재할 때, 보조 시스템들의 수가 30개를 초과하는 경우, 보조 시스템 네트워크 용량은 감소한다. 보조 시스템 클러스터는 가용 주파수 대역들의 수를 증가시키고, 보조 시스템이 가용 주파수 대역들을 동적으로 사용하여 그의 가용 주파수 대역이 그의 인접 보조 시스템의 가용 주파수 대역과 다른 것을 보증하는 것을 가능하게 해야 한다. 따라서, 네트워크 용량의 관점에서, 포함될 수 있는 보조 시스템들의 최대 수는 상이한 수(K=1, 2, 3)의 가용 주파수 대역들의 경우에 N2=30, 50, 70이다.
이어서, 단계 1434에서, N1과 N2 중에서 더 큰 것이 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수로서 선택된다. 단계 1436에서, 보조 시스템들의 가용 주파수 대역들의 수(K)는 1만큼 증가될 수 있으며, 프로세스는 단계 1428로 복귀하여 처리를 반복한다. 따라서, 보조 시스템들의 상이한 수의 가용 주파수 대역들에 대해, 활성화된 보조 시스템들의 대응하는 수가 획득될 수 있다. 예를 들어, 활성화된 보조 시스템들의 수는 보조 시스템들의 가용 주파수 대역들의 수(K=1, 2, 3)의 경우에 각각 N0=25, 40, 60이다.
위의 프로세스에서, 상이한 값의 파라미터가 사용되는 경우, 개별 네트워크 용량 곡선 및 클러스터의 네트워크 용량 곡선은 변경될 것이다. 이 경우, 본 개시 내용의 실시예들이 또한 적용될 수 있다. 이러한 최적화 방식을 이용하여, 보조 시스템들에 의해 사용되는 주파수 대역들의 수는 클러스터 내의 보조 시스템들의 수에 따라 가능한 한 많이 감소하면서, 주요 시스템에 대한 간섭이 주요 시스템이 허용할 수 있는 최대 간섭을 초과하지 않는 것을 보증하고, 보조 시스템의 개별 통신 품질에 대한 요구를 충족시키며, 따라서 주파수 대역 자원들이 절약될 수 있다.
위의 예는 보조 시스템들의 무선 송신 자원들의 관리 및 최적화를 나타내는 일부 실시예들 및 사례들을 설명한다. 후속 프로세스에서, 보조 시스템들의 자원들의 사용이 또한 더 제어 및 갱신될 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따른 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법의 개략도이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 단계 1640에서, 각각의 보조 시스템 클러스터의 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정한다. 균일하지 않은 경우, 단계 1642에서, 관련 가용 자원에 대한 보조 시스템들은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 균일하도록, 즉 (각각의 주파수 대역과 같은) 각각의 송신 자원에 대한 보조 시스템들의 수들이 실질적으로 동일하도록 재조정된다. 예를 들어, 보조 시스템들의 주파수를 재조정하고, 각각의 주파수 대역의 우선순위를 설정하는 것이 제안될 수 있다. 균일한 경우, 조정은 수행되지 않는다.
도 17은 다른 실시예에 따른, 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법을 나타내는 개략도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 단계 1750에서, 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지가 결정된다. 균일하지 않은 경우, 단계 1752에서, 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 균일하도록 관련 가용 자원에 대한 보조 시스템들이 재조정된다. 예컨대, 소정 영역에서 임의의 선택된 보조 시스템에 의해 사용되는 주파수 대역들은 각각의 가용 송신 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 실질적으로 균일하도록 변경되어야 한다. 균일한 경우, 조정은 수행되지 않는다.
도 18은 다른 실시예에 따른, 보조 시스템들의 송신 자원들을 제어하기 위한 방법을 나타내는 개략도이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 단계 1860에서, 각각의 가용 자원을 사용할 수 있는 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 최대 수가 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭에 따라 결정된다. 또한, 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때, 단계 1862에서, 보조 시스템 클러스터 내의 가용 자원들의 수는 최대 수에 따라 재조정된다. 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 수가 주파수 대역들의 소정의 주어진 수(K)의 경우에 보조 시스템들의 수의 최대 값을 초과하는 경우, 클러스터 내의 보조 시스템들은 하나의 새로운 가용 주파수 대역을 추가하고 동적 주파수 대역 선택을 수행하도록 지시될 수 있다. 주파수 대역들의 수가 최대 값에 도달하는 경우, 이것은 클러스터 내의 보조 시스템들의 수가 증가할 때 성능이 감소할 것이라는 것을 의미한다. 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 수가 현재 값(K)보다 작은 보조 시스템 수의 최대 값보다 작은 경우, 주파수 대역들의 수는 감소한다. 예를 들어, 위에서 계산된 바와 같은 보조 시스템들의 가용 주파수 대역들의 수가 K = 1, 2, 3일 때, 활성화된 보조 시스템들의 수는 각각 N0 = 25, 40, 60이다. K=1이고, 30개의 보조 시스템이 존재하는 경우, 주파수 대역들의 수는 K=2로 증가한다. 30개의 보조 시스템이 존재하고, K=3인 경우, 주파수 대역들의 수는 K=2로 감소한다.
일서, 보조 시스템은 보조 시스템 클러스터 내의 가용 주파수 대역들을 동적으로 선택할 수 있지만, 주파수 대역의 사용은 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기의 관리 및 제어를 받는다. 예를 들어, 보조 시스템은 자원 사용 요청을 주파수 스펙트럼 관리기로 전송할 수 있는데, 예를 들어 그의 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러를 이용하여 보조 시스템의 위치 정보를 전송할 수 있다. 요청이 주파수 스펙트럼 관리기에 의해 수신될 때, 주파수 스펙트럼 관리기는 보조 시스템에 의해 사용될 수 있는 송신 자원들(주파수 스펙트럼들)을 보조 시스템에 통지한다. 이어서, 보조 시스템은 가용 송신 자원들에 따라 송신 자원들을 동적으로 선택할 수 있다. 보조 시스템은 자원들의 사용에 대한 동적 선택을 수행하여, 선택된 송신 자원이 인접 보조 시스템들에 의해 사용되는 송신 자원들과 다른 것을 보증한다. 또한, 보조 시스템은 선택된 송신 자원을 주파수 스펙트럼 관리기에 보고하며, 따라서 주파수 스펙트럼 관리기는 클러스터 내의 보조 시스템들의 분포가 균일한지 그리고 스펙트럼 자원들의 사용이 균일한지를 결정한다. 보조 시스템의 주파수 스펙트럼 관리기로부터 전송된 (주파수 대역들의 변경, 주파수 대역 수의 증가 및 전력 제어와 같은) 제어 정보를 수신한 때, 보조 시스템은 시스템 조정을 수행한다. 예를 들어, 보조 시스템은 가용 자원들의 수가 변경되었는지를 결정할 수 있다. 변경된 경우, 가용 자원들에 대한 정보를 갱신하고, 가용 자원들의 동적 선택을 수행하는 것이 필요한데, 예를 들어 선택 가능한 주파수 대역들의 수를 증가 또는 감소시키고, 보조 시스템의 송신 전력을 변경하는 것이 필요하다. 변경되지 않은 경우, 자원들의 사용 상황이 제어 정보에 따라 변경된다.
아래에서는 본 개시 내용의 일부 실시예들의 무선 송신 자원 관리 장치가 설명된다.
도 19는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다. 무선 송신 자원 관리 장치는 예를 들어 보조 시스템들의 (주파수 스펙트럼들과 같은) 송신 자원들을 관리하기 주파수 스펙트럼 관리기일 수 있다. 주파수 스펙트럼 관리기는 네트워크 서버 내에 제공되거나, 다른 액세스 포인트들의 관리를 담당하는 소정의 액세스 포인트 내에 제공될 수 있다.
도 19에 도시된 바와 같이, 무선 송신 자원 관리 장치(1900)는 분포 추정 유닛(1901), 클러스터링 유닛(1903) 및 자원 구성 유닛(1905)을 포함한다.
분포 추정 유닛(1901)은 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하도록 구성된다. 구체적으로, 분포 추정 유닛(1901)은 활성화된 상태의 보조 시스템들의 지리 분포 밀도를 추정하도록 구성된다. 분포 추정 유닛(1901)은 위의 각각의 실시예 또는 사례에서 설명된 방법들을 채택하여 지리 분포 밀도를 추정할 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다.
클러스터링 유닛(1903)은 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 지리 분포가 균일하도록, 복수의 보조 시스템을 추정된 지리 분포 밀도에 따라 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하도록 구성된다.
각각의 보조 시스템 클러스터는 여기서 정의되지 않는 클러스터의 중심, 면적, 영역, 반경 및/또는 각도 범위와 같은 파라미터들을 이용하여 설명될 수 있다.
클러스터링 유닛(1903)은 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한 한은 임의의 적절한 방법을 이용하여 클러스터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 클러스터링은 위의 실시예들 또는 사례들에서 설명된 방법을 이용하여 수행될 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다.
각각의 보조 시스템이 클러스터링 유닛(1903)에 의해 클러스터링된 후, 자원 구성 유닛(1905)은 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정할 수 있다. 즉, 가용 송신 자원들은 균일한 분포를 갖는 클러스터의 단위로 각각의 보조 시스템에 대해 구성된다.
도 19에 도시된 실시예에서, 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 지리 분포는 균일해진다. 이러한 방식으로, 보조 시스템들의 송신 자원들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용이 더 최적화될 수 있다.
다른 바람직한 실시예로서, 무선 송신 자원 관리 장치(1900)는 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들을 획득하도록 구성되는 (도 19에 도시되지 않은) 채널 모델 획득 유닛을 더 포함할 수 있다. 따라서, 클러스터링 유닛(1903)은 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 지리 분포가 균일할 뿐만 아니라, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들이 또한 서로 실질적으로 일관성 있도록 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들 및 각각의 보조 시스템의 지리 분포 밀도에 따라 보조 시스템들을 클러스터링할 수 있다. 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들은 이러한 보조 시스템들이 위치하는 지리 영역 내의 지형 및 빌딩 분포 및 구조들에 따라 추정될 수 있다. 무선 송신 자원 관리 장치는 이러한 정보를 보조 시스템들의 운영자들로부터 사전에 획득한 후에 채널 모델들을 추정할 수 있다. 대안으로서, 무선 송신 자원 관리 장치는 보조 시스템들의 운영자들로부터 각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들에 대한 정보를 획득하고, 정보를 그의 저장 유닛 내에 저장할 수 있다. 그러한 실시예를 이용하여, 보조 시스템들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용이 더 최적화될 수 있다.
다른 바람직한 실시예로서, 채널 모델 획득 유닛은 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델을 획득하도록 구성될 수 있다. 따라서, 클러스터링 유닛(1903)은 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 지리 분포가 균일할 뿐만 아니라, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들이 또한 서로 실질적으로 일관성 있도록 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들 및 각각의 보조 시스템의 지리 분포 밀도에 따라 보조 시스템들을 클러스터링할 수 있다. 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델은 보조 시스템과 주요 시스템의 커버리지 영역 간의 채널 모델을 지칭하며, 보조 시스템으로부터 주요 시스템의 커버리지 영역까지의 지형 및 빌딩 분포 및 구조들에 따라 추정될 수 있다. 예를 들어, 무선 송신 자원 관리 장치는 이러한 정보를 보조 시스템들 및 주요 시스템의 운영자들로부터 사전에 획득한 후에 채널 모델들을 추정할 수 있다. 무선 송신 자원 관리 장치는 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들에 대한 정보를 보조 시스템들의 운영자들로부터 획득하고, 정보를 그의 저장 유닛 내에 저장할 수 있다. 그러한 실시예를 이용하여, 보조 시스템들의 송신 자원들에 대한 구성 및 관리가 클러스터 단위로 행해질 때, 송신 자원들의 사용이 더 최적화될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 클러스터링 유닛(1903)은 다양한 클러스터링 기준들을 채택하여 보조 시스템들을 클러스터링할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 따르면, 보조 시스템들은 각각의 클러스터 내의 보조 시스템들의 분포가 균일하도록 보조 시스템들의 밀도에 대한 추정에 따라 보조 시스템 클러스터들로 클러스터링될 수 있다. 다른 예에서, 다른 실시예에 따르면, 보조 시스템들이 클러스터링될 때, 각각의 클러스터 내의 상이한 위치들의 보조 시스템들 간의 채널 모델들은 가능한 한 일관성 있게 된다. 다른 실시예에 따르면, 보조 시스템들이 클러스터링될 때, 각각의 클러스터 내의 상이한 위치들의 각각의 보조 시스템과 주요 시스템 간의 채널 모델들을 가능한 한 서로 일관성 있게 하는 것이 가능하다. 다른 실시예에서, 보조 시스템들이 클러스터링될 때, 각각의 클러스터의 반경의 크기의 구성을 고려하는 것이 가능하다. 클러스터의 반경이 증가할 때, 개별 보조 시스템 용량 및 네트워크 용량도 증가할 것이다. 도 8은 클러스터의 크기와 개별 보조 시스템 용량 간의 관계를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, 클러스터의 반경(R)이 클수록, 개별 보조 시스템 용량 및 네트워크 용량이 커진다. 그러나, 너무 큰 클러스터는 소정 영역 내의 클러스터들의 수의 감소, 따라서 주파수 대역들의 다중화의 횟수의 감소를 유발할 것이다. 도 9는 각각의 보조 시스템 클러스터에 대한 주파수 자원 구성을 나타내는 개략도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 주파수 대역들(f1, f3)은 각각 두 번 다중화된다. 클러스터의 면적이 감소할 때(클러스터의 반경이 감소할 때), 이 영역 내의 클러스터들의 수가 증가하고, 그에 따라 주파수 대역들의 다중화의 횟수가 증가할 수 있다. 따라서, 보조 시스템들을 클러스터링할 때, 각각의 클러스터의 반경은 (보조 시스템들의 밀도 및 가용 주파수 대역들의 수와 같은) 실제 요구에 따라 구성될 수 있다. 예를 들어, 보조 시스템들의 밀도가 비교적 큰 경우, 클러스터의 반경은 적절히 감소할 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 클러스터의 반경이 증가할 수 있다. 다른 예에서, 가용 주파수 대역들의 수가 고정되는 경우에, 주파수 대역들의 다중화의 횟수를 줄이는 것이 요구되는 경우, 클러스터의 반경이 적절히 증가할 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 클러스터의 반경이 적절히 감소할 수 있다. 이 분야의 기술자들은 클러스터의 반경의 특정 값이 실제 요구에 따라 설정될 수 있으며, 본 개시 내용은 특정 반경 값으로 한정되지 않는다는 것을 알아야 한다. 특정 실시예로서, 보조 시스템 클러스터들 간에 주파수 대역 다중화가 존재하는 경우, 보조 시스템 클러스터들의 형성 동안, 보조 시스템 클러스터들 간의 동일-주파수 간섭은 가능한 한 작아져야 한다. 위의 예는 보조 시스템들을 클러스터링하기 위한 일부 기준들을 제공하며, 클러스터링 유닛(1903)은 전술한 기준들의 하나 이상의 조합을 채택하여 클러스터링을 수행할 수 있다는 것을 이해해야 하며, 이는 여기서 상세히 설명되지 않는다.
도 20은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다. 도 20에 도시된 실시예는 무선 자원 관리 장치(2000)가 분포 추정 유닛(2001), 클러스터링 유닛(2003) 및 자원 구성 유닛(2005)에 더하여 간섭 추정 유닛(2007)을 더 포함한다는 점에서 도 19에 도시된 실시예와 다르다.
분포 추정 유닛(2001), 클러스터링 유닛(2003) 및 자원 구성 유닛(2005)은 각각 분포 추정 유닛(1901), 클러스터링 유닛(1903) 및 자원 구성 유닛(1905)의 기능들과 유사한 기능들을 가지며, 여기서 반복되지 않는다.
간섭 추정 유닛(2007)은 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정할 수 있다. 간섭 추정 유닛(2007)은 위의 실시예들 또는 사례들에서 설명된 방법들을 채택하여 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정할 수 있다. 예를 들어, 간섭 추정 유닛(2007)은 주요 시스템의 커버리지 영역의 에지에 대한 각각의 보조 시스템의 간섭을 추정함으로써 주요 시스템에 대한 클러스터의 간섭을 획득할 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다.
주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭이 획득된 후, 자원 구성 유닛(2005)은 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 추정된 간섭에 따라, 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정할 수 있다.
구체적으로, 자원 구성 유닛(2005)은 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 추정된 간섭 및 주요 시스템에 의해 허용 가능한 (예를 들어, 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 주어진 임계치를 초과할 확률이 5%를 넘지 않거나, 주요 시스템의 신호들의 강도가 주요 시스템에 대한 간섭이 존재할 때 간섭 및 잡음들을 초과할 확률이 95%일 것을 보증하는) 최대 간섭 임계치 또는 요구에 따라 각각의 보조 시스템의 송신 전력들을 조정할 수 있으며, 따라서 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭이 요구들을 충족시키고, 따라서 각각의 클러스터에 대한 가용 자원 정보가 구성될 수 있다.
도 20에 도시된 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 송신 자원들의 구성 동안, 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭은 클러스터 단위로 고려되며, 따라서 보조 시스템 클러스터가 송신 자원들을 이용하여 구성될 때의 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭은 주요 시스템의 요구를 충족시키며, 이는 전술한 자원 구성을 더 최적화한다.
바람직한 실시예로서, 자원 구성 유닛(2005 또는 1905)은 또한 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 주요 시스템의 최대 간섭 임계치에 따라 획득할 수 있다. 구체적으로, 자원 구성 유닛(2005 또는 1905)은 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 자원들을 계산할 수 있다. 구체적으로, 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보는 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수와 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 가용 최대 송신 전력, 가용 송신 자원들, 가용 송신 자원들의 수 및 가용 기간들 간의 관계에 대한 정보를 포함한다. 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 획득함으로써, 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수가 변경될 때, 이러한 정보는 보조 시스템 클러스터에 대한 가용 자원들을 조정하는 데에 직접 사용될 수 있어서, 자원 구성 및 갱신을 더 편리하고 빠르게 할 수 있다.
도 21은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다. 도 21에 도시된 실시예는 무선 송신 자원 관리 장치(2100)가 분포 추정 유닛(2101), 클러스터링 유닛(2103) 및 자원 구성 유닛(2105)에 더하여 클러스터내 간섭 추정 유닛(2009)을 더 포함한다는 점에서 도 19에 도시된 실시예와 다르다.
분포 추정 유닛(2101), 클러스터링 유닛(2103) 및 자원 구성 유닛(2105)은 각각 분포 추정 유닛(1901), 클러스터링 유닛(1903) 및 자원 구성 유닛(1905)의 기능들과 유사한 기능들을 가지며, 여기서는 반복되지 않는다.
클러스터내 간섭 추정 유닛(2009)은 각각의 보조 시스템 클러스터의 클러스터내 간섭을 추정하도록, 즉 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하도록 구성된다. 클러스터내 간섭 추정 유닛(2009)은 위의 각각의 실시예 또는 사례에서 설명된 방법을 채택하여 클러스터내 간섭을 추정하는 것과 같이 임의의 적절한 방법을 채택하여 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정할 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다.
보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭이 추정된 후, 자원 구성 유닛(2005)은 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 추정된 상호 간섭에 따라 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 클러스터 단위로 최적화할 수 있다.
도 21에 도시된 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 송신 자원들을 구성할 때, 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 간섭은 클러스터 단위로 고려되며, 따라서 전술한 자원 구성이 더 최적화된다.
다른 실시예에서, 무선 송신 자원 관리 장치(2100)는 클러스터간 간섭 추정 유닛(2011)도 포함할 수 있다. 클러스터간 간섭 추정 유닛(2011)은 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상호 간섭을 추정하도록 구성된다. 클러스터간 간섭 추정 유닛(2011)은 임의의 적절한 방법을 이용하여 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정할 수 있다. 보조 시스템 클러스터들 간의 간섭은 하나의 보조 시스템 클러스터의 다른 보조 시스템 클러스터에 대한 간섭(ICLUSTER)으로서 설명될 수 있으며, 이는 보조 시스템 클러스터와 주요 시스템 간의 간섭 모델과 유사하다. 즉, 클러스터간 간섭 추정 유닛(2011)은 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하기 위한 전술한 방법을 이용하여 보조 시스템 클러스터들 간의 간섭을 추정할 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다. 따라서, 자원 구성 유닛(2105)은 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 추정된 상호 간섭에 따라 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 클러스터 단위로 최적화할 수 있다. 이 실시예에서, 보조 시스템들에 대한 가용 송신 자원들을 구성할 때, 각각의 보조 시스템 클러스터의 각각의 보조 시스템 간의 간섭이 고려되며, 따라서 전술한 자원 구성이 더 최적화된다.
바람직한 실시예로서, 자원 구성 유닛(2105)은 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들 및 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들의 수가 고정되는 경우에 각각의 보조 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 최대 값을 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 추정된 상호 간섭 및/또는 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 추정된 상호 간섭에 따라 획득할 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 방법을 이용하여 이러한 추정을 수행할 수 있으며, 이는 여기서 반복되지 않는다.
도 22는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 무선 송신 자원 관리 장치의 개략 블록도이다. 도 22에 도시된 실시예는 무선 송신 자원 관리 장치(2200)가 분포 추정 유닛(2201), 클러스터링 유닛(2203) 및 자원 구성 유닛(2205)에 더하여 최적화 유닛(2213)을 더 포함한다는 점에서 도 19에 도시된 실시예와 다르다.
분포 추정 유닛(2201), 클러스터링 유닛(2203) 및 자원 구성 유닛(2205)은 각각 전술한 분포 추정 유닛(1901), 클러스터링 유닛(1903) 및 자원 구성 유닛(1905)의 기능들과 유사한 기능들을 가지며, 여기서는 반복되지 않는다.
최적화 유닛(2213)은 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정할 수 있다. 균일하지 않은 경우, 관련 가용 자원에 대한 보조 시스템들은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 실질적으로 균일하도록, 즉 각각의 송신 자원(예로서, 각각의 주파수 대역)에 대한 보조 시스템들의 수가 실질적으로 동일하도록 재조정된다. 예를 들어, 보조 시스템의 주파수를 조정하고, 각각의 주파수 대역에 대한 우선순위를 설정하는 것이 제안될 수 있다. 균일한 경우, 조정은 수행되지 않는다.
다른 실시예에서, 최적화 유닛(2213)은 또한 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지를 결정할 수 있다. 균일하지 않은 경우, 관련 가용 자원에 대한 보조 시스템들은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 실질적으로 균일하도록 재조정된다. 예를 들어, 소정 영역에서 임의의 선택된 보조 시스템들에 의해 사용되는 주파수 대역들은 각각의 가용 송신 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 실질적으로 균일하도록 변경되어야 한다. 균일한 경우, 조정은 수행되지 않는다.
다른 실시예에서, 최적화 유닛(2213)은 또한 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원을 사용할 수 있는 보조 시스템들의 최대 수를 주요 시스템에 대한 보조 시스템 클러스터의 간섭에 따라 결정할 수 있다. 또한, 최적화 유닛(2213)은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때 최대 수에 따라 보조 시스템 클러스터 내의 가용 자원들의 수를 재조정할 수 있다. 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 수가 소정의 주어진 수(K)의 주파수 대역들의 경우에 보조 시스템들의 수의 최대값을 초과하는 경우에, 새로운 가용 주파수 대역을 추가하고 주파수 대역들에 대한 동적 선택을 수행하도록 클러스터 내의 보조 시스템들에 지시하는 것이 가능하다. 주파수 대역들의 수가 최대값에 도달하는 경우, 이것은 클러스터 내의 보조 시스템들의 수의 증가가 성능의 감소를 유발할 것이라는 것을 의미한다. 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 수가 현재 값(K)보다 작은 보조 시스템들의 수의 최대값보다 작을 때, 주파수 대역들의 수가 감소한다.
본 개시 내용의 일부 실시예들에 따르면, 보조 시스템들의 주파수 스펙트럼들을 관리하도록 구성되는 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러도 제공된다. 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러에 의해 제어되는 보조 시스템들에 대한 가용 주파수 스펙트럼들에 대한 정보를 주파수 스펙트럼 관리기에 액세스하여 획득한다. 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 주파수 스펙트럼 관리기로부터의 제어에 따라 보조 시스템들에 대한 대응하는 동작들을 행하는데, 예를 들어 보조 시스템들의 주파수 스펙트럼 사용 상황을 보고하고, 주파수 스펙트럼 사용을 변경하고, 보조 시스템의 가용 주파수 스펙트럼들의 수를 조정한다. 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 보조 시스템들 내의 액세스 포인트(AP) 또는 기지국에서 액세스 포인트 또는 기지국의 일부로서 제공될 수 있다. 대안으로서, 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러는 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기에서 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기의 일부로서 제공될 수 있다.
도 24는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러의 개략 블록도이다. 도 24에 도시된 바와 같이, 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러(2400)는 송신 유닛(2411), 처리 유닛(2413) 및 수신 유닛(2415)을 포함한다. 송신 유닛(2411)은 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러에 의해 제어되는 보조 시스템들 내의 주파수 스펙트럼 관리기 및 보조 사용자들과의 통신 접속을 설정하도록 구성된다. 처리 유닛(2413)은 보조 시스템들의 시스템 상태 정보를 수집하고, 송신 유닛을 제어하여 시스템 상태 정보를 주파수 스펙트럼 관리기로 전송하며, 따라서 주파수 스펙트럼 관리기는 시스템 상태 정보를 이용하여 복수의 보조 시스템을 균일한 지리 분포 밀도를 갖는 보조 시스템 클러스터들로 클러스터링함으로써 보조 시스템들에 대한 가용 자원들을 클러스터 단위로 구성한다. 시스템 상태 정보는 보조 시스템이 활성화된 상태에 있는지에 대한 정보를 포함한다. 시스템 상태 정보는 보조 시스템들의 위치 또는 자원 사용 상황과 같은 보조 시스템들의 실행 상태에 대한 다른 정보도 포함되며, 이는 여기서는 열거되지 않는다. 수신 유닛(2415)은 주파수 스펙트럼 관리기 및 각각의 보조 사용자와의 통신 접속도 설정하며, 주파수 스펙트럼 관리기에 의해 보조 시스템들에 대해 구성되는 가용 자원들에 대한 정보를 수신할 수 있다. 처리 유닛(2413)은 송신 유닛(2411)을 제어하여 가용 자원들에 대한 정보를 보조 시스템들 내의 보조 사용자들에게 통지할 수 있다.
하나의 특정 실시예에서, 처리 유닛(2413)은 또한 송신 유닛(2411)을 제어하여, 보조 시스템들에 의한 가용 자원들의 사용에 대한 정보를 주파수 스펙트럼 관리기로 전송할 수 있으며, 따라서 주파수 스펙트럼 관리기는 보조 시스템 클러스터 내의 보조 시스템들의 분포가 균일한지 그리고 주파수 스펙트럼 자원들의 사용이 균일한지를 결정한다.
다른 특정 실시예에서, 수신 유닛(2415)은 가용 자원들의 갱신 정보도 수신할 수 있으며, 처리 유닛(2413)은 또한 선택 가능한 주파수 대역들의 수의 증가 또는 감소와 같이 갱신 정보에 따라 보조 시스템의 자원 사용 모드를 변경할 수 있다.
본 개시 내용의 일부 실시예들에 따르면, 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하고, 전술한 실시예들 또는 사례들에 따른 무선 송신 자원 관리기도 포함하는 무선 통신 시스템도 제공된다.
본 개시 내용의 상기 실시예들은 다양한 시나리오들에 적용될 수 있는데, 예를 들어 실시예들은 동적 액세스 제어에 적용될 수 있다. 이 경우, 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기는 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기에 의해 관리되는 보조 시스템 클러스터를 통신 시스템 서비스 요구들에 따라, 예를 들어 소정 기간 내의 소정 영역에서의 무선 사용들 및 서비스 요구들의 수에 따라 설정한다. 클러스터는 근거리 네트워크, 말단 대 말단 통신 등을 포함하는 소정 수의 보조 시스템들을 그 안에 포함할 수 있다. 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기는 상이한 수의 주파수 대역들이 사용될 때 클러스터 내의 보조 시스템들의 최대 수를 계산하며, 이어서 클러스터 내의 보조 시스템들의 수를 동적으로 검출하고, 보조 시스템 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러에 의해 보조 시스템들의 주파수 스펙트럼 사용을 관리하여, 주파수 스펙트럼 사용의 최대화에 도달하여, 보조 시스템 주파수 스펙트럼들의 액세스 관리를 달성한다. 다른 예에서, 위아래에서 개시되는 실시예들은 주파수 스펙트럼 분할에 대해 적용될 수도 있다. 이 경우, 주요 시스템의 주파수 스펙트럼들의 사용을 필요로 하는 복수의 보조 시스템이 존재할 때, 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기는 보조 시스템들의 수 및 그들의 영역 분포에 따라, 이러한 수의 보조 시스템들이 사용해야 하는 주파수 대역들의 수를 직접 계산하며, 따라서 주파수 스펙트럼 사용을 최대화한다. 위 또는 아래의 실시예들을 이용하여, 보조 시스템들의 수는 시간에 따라 예측될 수 있다. 예를 들어, 상이한 시간들에서 그리고 상이한 영역들에서, 무선 트래픽은 크게 변할 것이다. 예를 들어, 주간에는 도시 금융 센터 내의 트래픽이 증가하며, 저녁에는 거주 영역 내의 트래픽이 증가한다. 따라서, 상이한 기간들에서의 그리고 상이한 영역들에서의 보조 시스템들의 밀도 및 활성화된 보조 시스템들의 수는 트래픽 통계 모델에 따라 계산될 수 있다. 상이한 기간에서의 그리고 상이한 영역에서의 주파수 대역들의 사용은 사전에 최적화될 수 있다. 보조 시스템이 가용 스펙트럼 자원들을 조회할 때, 보조 시스템 주파수 스펙트럼 관리기는 보조 시스템의 현재 시간 및 위치에 따라 주파수 대역 제어 정보를 보조 시스템으로 직접 전송할 수 있다. 서비스 모델들에 기초하는 그러한 장기 사전 계획은 실시간 스펙트럼 관리를 줄이고, 필요한 시스템 부담을 줄인다.
또한, 전술한 실시예들 또는 사례들에서의 자원 관리 방법 및 장치는 예시적이라는 것을 이해해야 한다. 실제 응용들에서, 자원 관리 방법 및 장치는 위의 설명에서 생략된 단계들, 요소들 또는 컴포넌트들도 포함할 수 있다.
본 개시 내용의 일부 실시예들에 따르면, 전술한 자원 관리 장치를 포함하는 무선 통신 시스템도 제공된다. 자원 관리 장치는 주파수 스펙트럼 관리기 또는 보조 기지국 내에 제공될 수 있으며, 보조 기지국 또는 주파수 스펙트럼 관리기의 일부로서 제공될 수 있다.
전술한 실시예들 및 사례들은 포괄적이 아니라 예시적이며, 본 개시 내용은 임의의 특정 실시예 또는 사례로 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다는 것을 이해해야 한다. 또한, 전술한 실시예들 및 사례들에서는, 디지털 시그니처들을 이용하여, 방법의 단계들 또는 장치의 모듈들을 지시한다. 이 분야의 기술자들은 이러한 디지털 시그니처들이 이러한 단계들 또는 모듈들을 사실상 구별하기 위한 것일 뿐이며, 그들의 순서 또는 임의의 다른 정의를 나타내는 것을 의도하지 않는다는 것을 이해해야 한다.
일례로서, 전술한 방법의 각각의 단계 및 전술한 장치의 각각의 모듈 및/또는 유닛은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있다. 일례로서, 소프트웨어 또는 펌웨어로서 구현되는 경우, 전술한 방법을 구현하기 위한 소프트웨어를 구성하는 프로그램들은 저장 매체 또는 네트워크로부터 전용 하드웨어 구성을 갖는 컴퓨터(예로서, 도 23에 도시된 범용 컴퓨터(2300))로 설치될 수 있다. 다양한 프로그램들이 설치될 때, 컴퓨터는 다양한 기능 등을 구현할 수 있다.
도 23에서, 중앙 처리 유닛(CPU)(2301)은 판독 전용 메모리(ROM)(2302)에 저장된 프로그램 또는 저장부(2308)로부터 랜덤 액세스 메모리(RAM)(2303) 상에 로딩된 프로그램에 따라 다양한 프로세스를 수행한다. RAM(2303)에는, 다양한 프로세스 등을 수행하기 위해 CPU(2301)에 의해 요구되는 데이터도 필요에 따라 저장된다. CPU(2301), ROM(2302) 및 RAM(2303)은 버스(2304)를 통해 서로 접속된다. 입출력 인터페이스(2305)도 버스(2304)에 접속된다.
아래의 컴포넌트들, 즉 (키보드, 마우스 등을 포함하는) 입력부(2306), (디스플레이, 예로서 음극선관(CRT) 및 액정 디스플레이(LCD), 스피커 등을 포함하는) 출력부(2307), (하드 디스크 등을 포함하는) 저장부(2308) 및 (네트워크 인터페이스 카드, 예로서 LAN 카드, 모뎀 등을 포함하는) 통신부(2309)가 입출력 인터페이스(2305)에 접속된다. 통신부(2309)는 인터넷과 같은 네트워크를 통해 통신 프로세스를 수행한다. 드라이버(2310)도 필요에 따라 입출력 인터페이스(2305)에 접속될 수 있다. 자기 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크 및 반도체 저장소와 같은 이동식 매체(2311)가 필요에 따라 드라이버(2310) 상에 설치될 수 있으며, 따라서 그로부터 판독되는 컴퓨터 프로그램들은 필요에 따라 저장부(2308)에 로딩될 수 있다.
전술한 일련의 프로세스들이 소프트웨어를 이용하여 구현되는 경우, 소프트웨어를 구성하는 프로그램들은 인터넷과 같은 네트워크 또는 이동식 매체(2311)와 같은 저장 매체로부터 설치될 수 있다.
저장 매체는, 프로그램들이 저장되고, 프로그램을 사용자에게 제공하기 위해 장치로부터 개별적으로 배포되는, 도 23에 도시된 바와 같은 이동식 매체(2311)로 한정되지 않는다는 것이 이 분야의 기술자들에 의해 이해되어야 한다. 이동식 매체(2311)의 예는 (소프트 디스크(등록상표)를 포함하는) 자기 디스크, (컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM) 및 디지털 비디오 디스크(DVD)를 포함하는) 광 디스크, (미니-디스크(MD)(등록상표)를 포함하는) 광자기 디스크 및 반도체 메모리를 포함한다. 대안으로서, 저장 매체는 ROM(2302) 및 저장부(2308) 등에 포함된 하드 디스크일 수 있으며, 하드 디스크는 프로그램들을 저장하며, 그가 제공되는 장치와 함께 사용자에게 배포될 수 있다.
본 개시 내용에서는 기계 판독 가능 명령어 코드들을 저장하는 프로그램 제품도 제공된다. 기계 판독 가능 명령어 코드들은 전술한 개시 내용의 실시예들에 따른 방법을 구현하기 위해 기계에 의해 판독 및 실행된다.
따라서, 기계 판독 가능 명령어 코드들을 저장하는 프로그램 제품을 운반하기 위한 저장 매체도 본 개시 내용 내에 포함된다. 저장 매체는 소프트웨어 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, 저장 카드, 저장 스틱 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
전술한 발명의 특정 실시예들의 설명에서, 하나의 실시예에 대해 설명 및/또는 도시되는 특징들은 하나 이상의 다른 실시예에서 동일하거나 유사한 방식으로 사용될 수 있거나, 다른 실시예들의 특징들과 결합되거나, 다른 실시예들 내의 특징들을 대체할 수 있다.
본 명세서에서 사용될 때 아이템 "포함하는(including/comprising)"은 특징, 요소, 단계 또는 컴포넌트의 존재를 지칭하지만, 하나 이상의 다른 특징, 요소, 단계 또는 컴포넌트의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 강조되어야 한다.
더욱이, 본 개시 내용의 방법은 명세서에서 설명되는 시간순으로 순차적으로 수행되는 것으로 한정되지 않으며, 병렬로 또는 개별적으로 수행될 수도 있다. 따라서, 명세서에서 설명되는 방법의 수행 순서는 본 개시 내용의 기술적 범위를 한정하지 않는다.
본 개시 내용은 본 개시 내용의 실시예들을 설명함으로써 위에서 설명되었지만, 첨부된 청구항들의 사상 및 범위 내에서 이 분야의 기술자들에 의해 본 개시 내용에 대해 다양한 변경들, 개량들 또는 균등물들이 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 변경들, 개량들 또는 균등물들도 본 개시 내용의 보호 범위 내에 있는 것으로 간주되어야 한다.

Claims (41)

  1. 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템 내의 장치로서,
    상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하도록 구성되는 분포 추정 유닛;
    상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하도록 구성되는 클러스터링 유닛 - 각각의 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 지리 분포는 균일함 -; 및
    상기 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하도록 구성되는 자원 구성 유닛
    을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들을 획득하도록 구성되는 채널 모델 획득 유닛을 더 포함하고,
    상기 클러스터링 유닛은 상기 각각의 보조 시스템 간의 상기 채널 모델들 및 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 클러스터링하도록 더 구성되고, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 채널 모델들은 서로 실질적으로 일관성 있는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 채널 모델을 획득하도록 구성되는 채널 모델 획득 유닛을 더 포함하고,
    상기 클러스터링 유닛은 각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 상기 채널 모델 및 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 클러스터링하도록 더 구성되고, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 상기 채널 모델들은 서로 실질적으로 일관성 있는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하도록 구성되는 간섭 추정 유닛을 더 포함하고,
    상기 자원 구성 유닛은 상기 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 상기 추정된 간섭에 따라 상기 주요 시스템의 상기 송신 자원들 중에서 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하도록 더 구성되는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 자원 구성 유닛은 상기 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 상기 가용 자원에 대한 정보를 상기 주요 시스템의 최대 간섭 임계치에 따라 획득하도록 더 구성되는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 상기 가용 자원에 대한 상기 정보는 상기 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수와 상기 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 가용 최대 송신 전력, 가용 송신 자원들, 상기 가용 송신 자원들의 수 및 가용 기간들 간의 관계에 대한 정보를 포함하는 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 간섭 추정 유닛은 상기 주요 시스템의 커버리지 영역 에지에 대한 상기 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 간섭을 추정함으로써 상기 주요 시스템에 대한 클러스터의 간섭을 획득하도록 구성되는 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하도록 구성되는 클러스터내 간섭 추정 유닛을 더 포함하고,
    상기 자원 구성 유닛은 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하도록 더 구성되는 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상호 간섭을 추정하도록 구성되는 클러스터간 간섭 추정 유닛을 더 포함하고,
    상기 자원 구성 유닛은 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하도록 더 구성되는 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자원 구성 유닛은 상기 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들 및 그들의 수가 고정되는 경우에 각각의 보조 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 최대값을 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 추정된 상호 간섭 및/또는 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 획득함으로써, 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하도록 더 구성되는 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하도록 구성되는 최적화 유닛을 더 포함하는 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 최적화 유닛은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하도록 더 구성되는 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 최적화 유닛은 상기 주요 시스템에 대한 상기 보조 시스템 클러스터의 간섭에 따라 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원을 사용할 수 있는 보조 시스템들의 최대 수를 결정하고, 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때 상기 최대 수에 따라 상기 보조 시스템 클러스터 내의 상기 가용 자원들의 수를 재조정하도록 더 구성되는 장치.
  14. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분포 추정 유닛은 영역의 단위 면적당 활성화된 상태의 보조 시스템들의 수를 상기 영역 내의 상기 보조 시스템들의 지리 분포 밀도로서 추정하도록 구성되는 장치.
  15. 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템에서의 방법으로서,
    상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포 밀도를 추정하는 단계;
    상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하는 단계 - 각각의 클러스터 내의 상기 보조 시스템들의 상기 지리 분포는 균일함 -; 및
    상기 주요 시스템의 송신 자원들 내에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 간의 채널 모델들을 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하는 상기 단계는 상기 각각의 보조 시스템 간의 상기 채널 모델들 및 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 클러스터링하는 단계를 포함하고, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 채널 모델들은 서로 실질적으로 일관성 있는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 채널 모델을 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 복수의 보조 시스템을 하나 이상의 클러스터로 클러스터링하는 상기 단계는 각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 상기 채널 모델 및 상기 지리 분포 밀도에 따라 상기 복수의 보조 시스템을 클러스터링하는 단계를 포함하고, 각각의 클러스터 내의 각각의 보조 시스템과 상기 주요 시스템 간의 상기 채널 모델들은 서로 실질적으로 일관성 있는 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 상기 정보를 클러스터 단위로 결정하는 상기 단계는
    상기 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 간섭을 추정하는 단계; 및
    상기 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 상기 추정된 간섭에 따라 상기 주요 시스템의 상기 송신 자원들 중에서 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 클러스터 단위로 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    각각의 보조 시스템에 의해 사용될 수 있는 상기 가용 자원에 대한 상기 정보를 결정하는 상기 단계는
    상기 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 상기 가용 자원에 대한 정보를 상기 주요 시스템의 최대 간섭 임계치에 따라 획득하는 단계
    를 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 보조 시스템 클러스터가 상이한 수의 활성화된 보조 시스템들을 포함하는 경우에 각각의 보조 시스템 클러스터에 의해 사용될 수 있는 상기 가용 자원에 대한 상기 정보는 상기 보조 시스템 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수와 상기 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 가용 최대 송신 전력, 가용 송신 자원들, 상기 가용 송신 자원들의 수 및 가용 기간들 간의 관계에 대한 정보를 포함하는 방법.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 주요 시스템에 대한 각각의 보조 시스템 클러스터의 상기 간섭을 추정하는 상기 단계는
    상기 주요 시스템의 커버리지 영역 에지에 대한 상기 클러스터 내의 각각의 보조 시스템의 간섭을 추정함으로써 상기 주요 시스템에 대한 클러스터의 간섭을 획득하는 단계
    를 포함하는 방법.
  22. 제15항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하는 단계; 및
    각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상호 간섭을 추정하는 단계; 및
    각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들을 최적화하는 상기 단계는
    상기 보조 시스템 클러스터의 가용 자원들 및 그들의 수가 고정되는 경우에 각각의 보조 클러스터 내의 활성화된 보조 시스템들의 수의 최대값을 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 보조 시스템 간의 상기 추정된 상호 간섭 및/또는 각각의 보조 시스템 클러스터 간의 상기 추정된 상호 간섭에 따라 획득하는 단계
    를 포함하는 방법.
  25. 제15항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 주요 시스템에 대한 상기 보조 시스템 클러스터의 간섭에 따라 각각의 보조 시스템 클러스터 내의 각각의 가용 자원을 사용할 수 있는 보조 시스템들의 최대 수를 결정하는 단계; 및
    각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때 상기 최대 수에 따라 상기 보조 시스템 클러스터 내의 상기 가용 자원들의 수를 재조정하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  28. 제15항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 보조 시스템의 지리 분포를 추정하는 상기 단계는
    영역의 단위 면적당 활성화된 상태의 보조 시스템들의 수를 상기 영역 내의 상기 보조 시스템들의 지리 분포 밀도로서 추정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  29. 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러로서,
    송신 유닛;
    상기 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러에 의해 제어되는 상기 보조 시스템들의 시스템 상태 정보를 수집하고, 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 시스템 상태 정보를 주파수 스펙트럼 관리기로 송신하여, 상기 주파수 스펙트럼 관리기가 상기 시스템 상태 정보를 사용하여 상기 복수의 보조 시스템을 균일한 지리 분포 밀도들을 갖는 보조 시스템 클러스터들로 클러스터링하게 함으로써, 상기 보조 시스템들에 대한 가용 자원들을 클러스터 단위로 구성하도록 구성되는 처리 유닛; 및
    상기 주파수 스펙트럼 관리기에 의해 구성되는 가용 자원들에 대한 정보를 수신하도록 구성되는 수신 유닛
    을 포함하고,
    상기 처리 유닛은 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 가용 자원들에 대한 상기 정보를 상기 보조 시스템들 내의 보조 사용자들에게 통지하는 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 처리 유닛은 상기 송신 유닛을 제어하여 상기 보조 시스템들에 의한 상기 가용 자원들의 사용에 대한 정보를 상기 주파수 스펙트럼 관리기로 송신하도록 더 구성되는 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러.
  31. 제29항 또는 제30항에 있어서,
    상기 수신 유닛은 상기 가용 자원들에 관한 상기 주파수 스펙트럼 관리기의 갱신 정보를 수신하도록 더 구성되고, 상기 처리 유닛은 상기 갱신 정보에 따라 상기 보조 시스템들의 자원 사용의 방식을 변경하도록 더 구성되는 주파수 스펙트럼 사용 인에이블러.
  32. 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템 내의 장치로서,
    각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하도록 구성되는 간섭 추정 유닛; 및
    상기 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 결정하고, 각각의 보조 시스템 간의 상기 상호 간섭에 따라 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 최대 수를 결정하도록 구성되는 자원 구성 유닛
    을 포함하는 장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 자원 구성 유닛은 각각의 현재 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하도록 더 구성되는 장치.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서,
    상기 자원 구성 유닛은 각각의 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하도록 더 구성되는 장치.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 자원 구성 유닛은 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때 상기 최대 수에 따라 상기 가용 자원들의 수를 재조정하도록 더 구성되는 장치.
  36. 주요 시스템 및 복수의 보조 시스템을 포함하는 무선 통신 시나리오를 위한 무선 통신 시스템에서의 방법으로서,
    각각의 보조 시스템 간의 상호 간섭을 추정하는 단계; 및
    상기 주요 시스템의 송신 자원들 중에서 상기 보조 시스템들에 의해 사용될 수 있는 가용 자원들에 대한 정보를 결정하고, 각각의 보조 시스템 간의 상기 상호 간섭에 따라 각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 최대 수를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    각각의 현재 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들의 수가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  38. 제36항 또는 제37항에 있어서,
    각각의 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들의 지리 분포가 균일한지를 결정하고, 그렇지 않은 경우에 관련 가용 자원에 대한 상기 보조 시스템들을 재조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  39. 제38항에 있어서,
    각각의 가용 자원에 대한 보조 시스템들의 지리 분포 및 수가 균일할 때 상기 최대 수에 따라 상기 가용 자원들의 수를 재조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  40. 컴퓨터에 의해 판독 및 실행될 때 상기 컴퓨터로 하여금 제15항 내지 제28항 및 제36항 내지 제39항 중 어느 한 항에 따른 무선 통신 시스템에서의 방법을 실행하게 하는 컴퓨터 판독 가능 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 저장 매체.
  41. 무선 통신 시스템 내의 장치로서,
    저장소 및 프로세서를 포함하고,
    상기 저장소는 컴퓨터 명령어들을 저장하고, 상기 프로세서는 제15항 내지 제28항 및 제36항 내지 제39항 중 어느 한 항에 따른 무선 통신 시스템에서의 방법을 실행하기 위해 상기 저장소 내에 저장된 상기 컴퓨터 명령어들을 구현하는 데 사용되는 장치.
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