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KR101174580B1 - 무선 통신 네트워크에서 간섭 추정을 위한 널 파일럿들 - Google Patents

무선 통신 네트워크에서 간섭 추정을 위한 널 파일럿들 Download PDF

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KR101174580B1
KR101174580B1 KR1020107026141A KR20107026141A KR101174580B1 KR 101174580 B1 KR101174580 B1 KR 101174580B1 KR 1020107026141 A KR1020107026141 A KR 1020107026141A KR 20107026141 A KR20107026141 A KR 20107026141A KR 101174580 B1 KR101174580 B1 KR 101174580B1
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interference
cluster
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cells
null
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모함마드 제이. 보르란
아브니쉬 아그라왈
아모드 디. 칸데카르
팅팡 지
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콸콤 인코포레이티드
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Abstract

무선 네트워크에서 간섭 추정을 지원하기 위해 널 파일럿들을 전송하기 위한 기술들이 설명된다. 널 파일럿은 UE로의 협력 전송을 지원하는 셀 또는 셀들의 클러스터에 의한 지정된 시간-주파수 자원들 상의 비-전송이다. 셀 또는 셀들의 클러스터로부터의 널 파일럿의 수신 전력은 다른 셀들로부터의 간섭을 나타낼 수 있다. 한 설계에 있어서, 클러스터에 있는 셀은 그 셀에 의해 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정할 수 있다. 셀은 UE들로 하여금 클러스터외 간섭(out-of-cluster interference)을 추정하도록 하기 위해서 자원들을 통해 널 파일럿을 전송할 수 있다(즉, 비-전송들을 송신할 수 있음). 클러스터에 있는 일부 또는 모든 셀들은 동일한 자원을 통해 널 파일럿들을 전송할 수 있다. 셀은 UE로부터 간섭 및 채널 정보를 수신할 수 있으며, 그 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 UE에 데이터 전송을 송신할 수 있다. 클러스터에 있는 나머지 셀들은 UE에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다.

Description

무선 통신 네트워크에서 간섭 추정을 위한 널 파일럿들{NULL PILOTS FOR INTERFERENCE ESTIMATION IN A WIRELESS COMMUNICATION NETWORK}
본 출원은 2008년 4월 22일에 "INTERACTIONS OF RESOURCE UTILIZATION MESSAGES(RUM) AND OTHER SECTOR INTERFERENCE(OSI) INDICATIONS"란 명칭으로 미국에서 가출원된 제 61/047,063호 및 2008년 10월 24일에 "OUT-OF-CLUSTER INTERFERENCE ESTIMATION AND CLUSTER NULL PILOTS"란 명칭으로 미국에서 가출원된 제 61/108,429호를 우선권으로 청구한다.
본 발명은 전반적으로 통신에 관한 것으로서, 더 상세하게는 무선 통신 네트워크에서 간섭을 추정하기 위한 기술들에 관한 것이다.
음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 컨텐트를 제공하기 위하여 무선 통신 네트워크들이 널리 이용된다. 이러한 무선 네트워크들은 이용가능한 네트워크 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 지원할 수 있는 다중-액세스 네트워크들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 네트워크들의 예들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 네트워크들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA) 네트워크들, 및 단일-반송파 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들을 포함한다.
무선 통신 네트워크는 다수의 사용자 기기들(UE들)을 위한 통신을 지원할 수 있는 다수의 기지국들을 포함할 수 있다. UE는 다운링크 및 업링크를 통해서 기지국들과 통신할 수 있다. 다운 링크(또는 순방향 링크)는 기지국으로부터 UE로의 통신 링크를 지칭하고, 업 링크(또는 역방향 링크)는 UE로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.
UE는 무선 네트워크에서 다수의 셀들을 검출할 수 있는데, 여기서 "셀"은 그 용어가 사용되는 상황에 따라 기지국 서브시스템 또는 그것의 커버리지 영역을 지칭할 수 있다. 일단 셀이 UE를 서빙하도록 선택되면, 그 셀은 서빙 셀로 지칭될 수 있다. 대안적으로, CoMP(cooperative multipoint) 시스템에서, 셀들의 클러스터는 UE를 서빙하도록 선택될 수 있으며, 서빙 클러스터로 지칭될 수 있다. UE는 다른 셀들(자신이 서빙 클러스터에 있지 않은 셀들)로부터의 간섭을 관측할 수 있고, 그 간섭은 서빙 셀 또는 클러스터로부터 UE로의 데이터 전송에 악영향을 줄 수 있다. 서빙 셀 또는 클러스터로부터의 데이터 전송의 성능을 향상시키기 위해서 다른 셀들로부터의 간섭을 정확하게 추정하는 것이 바람직할 수 있다.
무선 통신 네트워크에서 간섭 추정을 지원하기 위해 널 파일럿(NULL PILOT)들을 전송하기 위한 기술들이 여기서 설명된다. 다운 링크 상에서, 널 파일럿은 셀 또는 셀들의 클러스터에 의한 지정된 시간-주파수 자원들 상에서의 비-전송(non-transmission)이다. 셀들의 클러스터는 아래에서 설명되는 바와 같이 정해진 UE로의 협력 전송(cooperative transmission)을 지원할 수 있다. 클러스터에 있는 셀들은 널 파일럿들을 전송할 수 있다. 클러스터 내의 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력은 다른 셀들로부터의 간섭을 나타낼 수 있다. 따라서, 널 포인트들(null points)은 UE로 하여금 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭을 포함하는 클러스터외 간섭(out-of-cluster interference)을 추정하도록 허용할 수 있다. 그 클러스터외 간섭은 셀들의 클러스터로부터 UE로의 데이터 전송을 지원하기 위해 사용될 수 있다.
한 설계에 있어서, 셀들의 클러스터에 있는 셀은 그 셀에 의해 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정할 수 있다. 한 설계에 있어서, 그 클러스터에 있는 각각 셀은 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들이 할당될 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위해 동일한 자원들을 사용할 수 있고, 상이한 클러스터들에는 널 파일럿들을 송신하기 위한 상이한 자원들이 할당될 수 있다. 어떠한 경우에도, 셀은 UE들로 하여금 클러스터외 간섭을 추정하도록 하기 위해서 자원들을 통해 널 파일럿을 전송할 수 있다(즉, 어떠한 전송들도 송신하지 않음). 셀은 UE로부터 간섭 정보 및 채널 정보를 수신할 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 간섭 정보는 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타낼 수 있으며 다양한 형태들로 제공될 수 있다. 셀은 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 UE에 데이터 전송을 송신할 수 있다. 클러스터에 있는 나머지 셀들은 예컨대 UE로부터 멀어지도록 자신들의 전송들을 조종하거나 및/또는 자신들의 전송 전력을 감소시킴으로써, UE에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다.
한 설계에 있어서, UE는 셀들의 클러스터에 있는 여러 셀들에 의해 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정할 수 있다. UE는 널 파일럿들을 송신하기 위해 사용되는 자원들을 통해서 여러 셀들로부터 널 파일럿들을 수신할 수 있다. UE는 널 파일럿들에 기초하여 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정할 수 있으며, 간섭 정보를 결정할 수 있다. UE는 또한 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정할 수 있다. UE는 간섭 정보 및 채널 정보를 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 송신할 수 있다. 그런 이후에, UE는 그 UE로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 클러스터에 있는 적어도 하나의 서빙 셀에 의해 송신된 데이터 전송을 수신할 수 있다.
본 발명의 다양한 양상들 및 특징들이 아래에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 무선 통신 네트워크를 나타낸다.
도 2는 셀들의 여러 클러스터들을 나타낸다.
도 3은 셀 널 파일럿들의 예시적인 전송을 나타낸다.
도 4는 클러스터 널 파일럿들의 예시적인 전송을 나타낸다.
도 5는 셀에 의해 널 파일럿을 송신하기 위한 처리를 나타낸다.
도 6은 널 파일럿을 송신하기 위한 장치를 나타낸다.
도 7은 UE에 의해 널 파일럿들을 수신하기 위한 처리를 나타낸다.
도 8은 널 파일럿들을 수신하기 위한 장치를 나타낸다.
도 9는 기지국 및 UE의 설계를 나타낸다.
여기서 설명되는 기술들은 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 및 다른 네트워크들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들을 위해서 사용될 수 있다. "네트워크" 및 "시스템"이란 용어들이 종종 바뀌어 사용된다. CDMA 네트워크는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술들을 구현한다. UTRA는 WCDMA(Wideband CDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 포함한다. cdma2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 커버한다. TDMA 네트워크는 GSM(Global System for Mobile Communications)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 네트워크는 E-UTRA(Evolved UTRA), UMB(Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래시 OFDM® 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 UMTS(Universal Telecommunication System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-A(LTE-Advanced)는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 다음 릴리스이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A 및 GSM은 "3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)"라는 명칭의 기관의 문서들에 설명되어 있다. cdma2000 및 UMB는 "3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3GPP2)"라는 명칭의 기관의 문헌들에 설명되어 있다. 여기서 설명된 기술들은 위에서 언급된 무선 네트워크들 및 무선 기술들뿐만 아니라 다른 무선 네트워크들 및 무선 기술들을 위해 사용될 수 있다.
도 1은 다수의 기지국들(110)을 갖는 무선 통신 네트워크(100)를 나타낸다. 기지국은 UE들과 통신하는 스테이션일 수 있으며, 노드 B, eNB(evolved Node B), 액세스 포인트 등으로도 지칭될 수 있다. 각각의 기지국(110)은 특정 지리 영역에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 3GPP에서, "셀"이란 용어는 그 용어가 사용되는 상황에 따라, 기지국의 커버리지 영역 및/또는 이러한 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수 있다. 3GPP2에서, "섹터" 또는 "셀-섹터"란 용어는 기지국의 커버리지 영역 및/또는 이러한 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수 있다. 명확성을 위해서, "셀"의 3GPP 개념이 아래에서 설명된다. 기지국은 하나 또는 다수개(예컨대, 3개)의 셀들을 지원할 수 있다.
기지국은 매크로셀, 피코셀, 펨토셀 및/또는 다른 타입들의 셀을 위한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 매크로셀은 비교적 큰 지리 영역(예컨대, 수 킬로미터들의 반경을 갖는 영역)을 커버할 수 있으며, 서비스 가입을 통해 UE들에 의한 비제한적인 액세스를 허용할 수 있다. 피코셀은 비교적 작은 지리 영역을 커버할 수 있으며, 서비스 가입을 통해 UE들에 의한 비제한적인 액세스를 허용할 수 있다. 펨토셀은 비교적 작은 지리 영역(예컨대, 홈)을 커버할 수 있으며, 펨토셀과 연관성을 갖는 UE들(홈에서 사용자를 위한 UE들)에 의한 제한된 액세스를 허용할 수 있다. 상이한 타입들의 셀들은 예컨대 매크로셀을 위한 20와트와 피코셀 및 펨토셀을 위한 1와트와 같이 상이한 전송 전력 레벨들을 가질 수 있다.
무선 네트워크(100)는 또한 중계국들을 포함할 수 있다. 중계국은 업스트림 스테이션(예컨대, 기지국 또는 UE)으로부터 데이터 및/또는 다른 정보의 전송을 수신하고 다운스트림 스테이션(예컨대, UE 또는 기지국)으로 데이터 및/또는 다른 정보의 전송을 송신하는 스테이션이다. 중계국은 또한 다른 UE들에 대한 전송들을 중계하는 UE일 수 있다.
네트워크 제어기(130)는 기지국들의 세트에 연결할 수 있으며, 이러한 기지국들에 대한 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 네트워크 제어기(130)는 백홀(backhaul)을 통해 기지국들(110)과 통신할 수 있다. 기지국들(110)은 또한 예컨대 무선 또는 유선 백홀들을 통해서 직접적으로 혹은 간접적으로 서로 통신할 수 있다.
UE(120)는 무선 네트워크(100) 전반에 걸쳐 흩어져 있을 수 있고, 각각의 UE는 고정적이거나 이동적일 수 있다. UE는 또한 단말기, 이동국, 가입자 유닛, 스테이션 등으로도 지칭될 수 있다. UE는 셀룰러 전화기, PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀, 무선 통신 장치, 핸드헬드 장치, 랩톱 컴퓨터, 코들리스 전화기, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션 등일 수 있다. 도 1에서, 단일 화살표를 갖는 실선은 서빙 셀로부터 UE로의 원하는 전송을 나타내고, 단일 화살표를 갖는 점선은 비-서빙 셀로부터 UE로의 간섭성 전송을 나타낸다. 서빙 셀은 다운링크 및/또는 업링크를 통해 UE에 서빙하도록 지정된 셀이다. 업링크 전송들은 간략성을 위해 도 1에 도시되어 있지 않다.
무선 네트워크(100)는 성능을 향상시키기 위해서 다운링크를 통한 협력 전송을 지원할 수 있다. 협력 전송은 CoMP(cooperative multipoint), 네트워크 다중-입력-다중-출력(MIMO), 분산형 MIMO 등으로 지칭될 수도 있다. 협력 전송을 통해, 셀들의 세트가 하나 이상의 UE들을 서빙하기 위해서 서로 협력할 수 있다. 상이한 형태들의 협력 전송이 지원될 수 있으며, ISPS(inter-site packet sharing), CB(cooperative beamforming), CS(cooperative silencing) 등을 포함할 수 있다. ISPS의 경우, (동일하거나 혹은 상이한 기지국들의)다수의 셀들이 패킷을 단일 UE에 송신할 수 있다. 각각의 셀은 그 셀에 대해 UE에 의해서 결정되는 사전코딩 정보에 기초하여 그 UE에 데이터 정보를 송신할 수 있다. CB의 경우, 셀은 서빙받는 UE쪽 방향으로의 데이터 전송을 이웃 셀에 있는 간섭받는 UE로부터 멀어지도록 조정하기 위해 선택되는 사전코딩 행렬을 갖는 데이터 전송을 송신할 수 있음으로써, 그 간섭받는 UE에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다. CS의 경우, 셀은 간섭받는 UE에 대한 간섭을 감소시키기 위해서 자신의 전송 전력을 감소시킬 수 있다(어쩌면, 제로까지 감소).
일반적으로, 클러스터는 셀들의 세트이다. 협력 전송의 경우, 클러스터는 하나 이상의 UE들을 서빙하기 위해서 서로 협력할 수 있는 셀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 1에서, 3개의 셀들(1, 2 및 3)로 이루어진 클러스터는 UE(120x)를 서빙하기 위해서 협력할 수 있다. 도 1의 다른 UE들은 셀들의 동일 클러스터나 또는 상이한 클러스터들에 의해 서빙받을 수 있다.
도 2는 셀들의 다수의 클러스터들에 대한 예를 나타낸다. 이 예에서, 클러스터(A)는 셀들(A1, A2 및 A3)을 포함하고, 클러스터(B)는 셀들(B1, B2 등)을 포함하고, 클러스터(C)는 셀들(C1, C2, C3 등)을 포함하고, 클러스터(D)는 셀들(D1, D2, D3 등)을 포함하며, 클러스터(E)는 셀들(E1 등)을 포함한다. 셀들의 각 클러스터는 이러한 셀들의 커버리지 영역 내에 위치한 UE들에 서빙할 수 있다.
일반적으로, 클러스터는 임의의 수의 셀들을 포함할 수 있다. 상이한 클러스터들이 동일한 수의 셀들(도 2에 미도시) 또는 상이한 수의 셀들(도 2에 도시된 바와 같은)을 포함할 수 있다. 한 설계에 있어서, 예컨대 도 2에 도시된 바와 같이, 클러스터들은 겹치지 않을 수 있고, 각각의 셀은 단지 하나의 클러스터에 속할 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터들은 겹칠 수 있고, 정해진 셀은 하나 또는 다수의 클러스터들에 속할 수 있다. 클러스터들은 정적이거나, 반-정적이거나, 동적인 방식으로 정의될 수 있다. 한 설계에 있어서, 클러스터들은 정적으로 정의될 수 있고, 각각의 UE는 UE 위치를 커버하는 클러스터 내의 셀들에 의해서 서빙받을 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터들은 동적으로 정의될 수 있다. 각각의 UE는 충분한 수신 신호 강도를 가지고 그 UE에 의해 검출되는 셀들의 클러스터에 의해서 서빙받을 수 있다. 클러스터들은 다른 방식들로도 정의될 수 있다. 상이한 UE들은 이러한 UE들에 서빙할 수 있는 셀들의 상이한 클러스터들과 연관될 수 있다.
다양한 타입들의 정보가 셀들의 클러스터로부터 UE로의 협력 전송을 지원하기 위해 사용될 수 있고, (i) 클러스터에 있는 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보 및 (ii) UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 포함할 수 있다. 그 채널 정보 및 간섭 정보는 데이터 전송을 위해 UE를 스케줄링하기 위해서, 그 UE를 위한 적절한 레이트(rate)를 선택하기 위해서, 그 UE에 데이터 전송을 송신하기 위해서 사용될 수 있다. 레이트는 변조 및 코딩 방식(MCS), 전송 포맷, 패킷 포맷 등으로서 지칭될 수도 있다.
일양상에 있어서, 널 파일럿들이 UE들에 의한 클러스터외 간섭의 추정을 지원하기 위해 사용될 수 있다. 널 파일럿들은 널 파일럿 자원들로 지칭될 수 있는 지정된 시간-주파수 자원들을 통해 셀들에 의해서 송신될 수 있다. 널 파일럿 자원들은 다양한 방식들로 정의될 수 있다.
도 3은 클러스터외 간섭 추정을 지원하기 위해 셀 널 포인트들의 예시적인 전송을 나타낸다. 셀 널 포인트는 셀에 할당되는 시간-주파수 자원들을 통한 비-전송이다. 도 3에서, 각각의 셀에 대한 수평 축은 시간을 나타내고, 수직축은 주파수를 나타낼 수 있다. 각각의 셀은 임의의 적절한 지속시간일 수 있는 각각의 널 파일럿 간격에서 자신의 널 파일럿 자원을 통해 자신의 널 파일럿을 전송할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상이한 셀들이 자신들의 널 파일럿들을 위한 상이한 시간-주파수 자원들을 할당받을 수 있으며, 따라서 상이한 널 파일럿 자원들과 연관될 수 있다.
정해진 셀을 위한 널 파일럿 자원들은 셀 신원(ID)과 같은 하나 이상의 셀-특정 파라미터들에 기초하여 정의될 수 있다. 각각의 셀은 (i) 이웃 셀들의 널 파일럿 자원들과 겹치지 않을 수 있거나 또는 (ii) 이웃 셀들의 널 파일럿 자원들에 가능한 작게 겹칠 수 있는 널 파일럿 자원들을 할당받을 수 있다. 한 설계에 있어서, 정해진 셀을 위한 널 파일럿 자원들은 주파수 다이버시티를 달성하고 이웃 셀들의 널 파일럿 자원들과의 충돌을 랜덤화시키기 위해서 주파수에 걸쳐 상이한 시간-주파수 자원들을 선택할 수 있는 호핑 기능에 기초하여 선택될 수 있다. 다른 설계에 있어서, 각각의 셀은 자신의 널 파일럿을 위한 정적인 시간-주파수 자원들을 할당받을 수 있다. 각각의 셀을 위한 널 파일럿 자원들은 다른 방식들로도 정의될 수 있다.
셀은 다양한 방식들로 자신의 널 파일럿 자원들을 통해 널 파일럿을 송신할 수 있다. 제 1 설계에 있어서, 셀은 널 파일럿을 위해 예약될 수 있지만 다른 전송들에는 할당될 수 없는 자신의 널 파일럿 자원들을 통해서는 단순히 아무것도 전송하지 않을 수 있다. 제 2 설계에 있어서, 셀은 임의의 데이터, 제어, 및/또는 널 파일럿 자원들에 매핑되는 파일럿 전송을 펑쳐링(또는 삭제)할 수 있다. 파일럿은 공지된 전송이며, 기준 신호, 트레이닝(training) 등으로도 지칭될 수 있다. 제 3 설계에 있어서, 셀은 데이터, 제어, 및/또는 파일럿 전송을 널 파일럿 자원들에 랩핑(wrap)할 수 있다. 이러한 설계에 있어서, 셀은 데이터, 제어, 및/또는 널 파일럿 자원들에 매핑되는 파일럿 심볼들을 세이브할 수 있으며, 데이터, 제어, 및/또는 파일럿 전송을 위한 다음 이용가능한 자원들 상에 이러한 심볼들을 재매핑할 수 있다. 제 2 및 제 3 설계들의 경우, 널 파일럿 자원들은 널 파일럿을 위해 특별히 예약되지 않으며, 데이터, 제어, 및/또는 파일럿을 위해 사용되는 자원들을 간단히 대체할 수 있다. 널 파일럿 자원들 상에서 전송의 블랭킹(blanking)이 다른 방식들로도 달성될 수 있다. 다른 셀들은 이러한 셀의 널 파일럿 자원들을 블랭킹하지 않고, 이러한 자원들을 통해 자신들의 전송들을 송신할 수 있다.
도 4는 클러스터외 간섭 추정을 지원하기 위한 클러스터 널 파일럿들의 예시적인 전송을 나타낸다. 클러스터 널 파일럿은 셀들의 클러스터에 할당되는 시간-주파수 자원들 상에서의 비-전송이다. 클러스터에 있는 모든 셀들은 자신들의 널 파일럿들을 위해 동일한 시간-주파수 자원들을 사용할 수 있으며, 따라서 동일한 널 파일럿 자원들을 가질 수 있다. 상이한 클러스트들은 자신들의 널 파일럿들을 위해 상이한 시간-주파수 자원들을 할당받을 수 있으며, 따라서 상이한 널 파일럿 자원들과 연관될 수 있다.
정해진 클러스터를 위한 널 파일럿 자원들은 클러스터 ID와 같은 하나 이상의 클러스터-특정 파라미터들에 기초하여 정의될 수 있다. 각각의 클러스터는 (i) 이웃 클러스터들의 널 파일럿 자원들과 겹치지 않을 수 있거나 또는 (ii) 이웃 클러스터들의 널 파일럿 자원들과 가능한 작게 겹칠 수 있는 널 파일럿 자원들을 할당받을 수 있다. 한 설계에 있어서, 정해진 클러스터를 위한 널 파일럿 자원들은 주파수에 걸쳐 상이한 시간-주파수 자원들을 선택할 수 있는 호핑 기능에 기초하여 선택될 수 있다. 다른 설계에 있어서, 각각의 클러스터는 널 파일럿들을 위한 정적인 시간-주파수 자원들을 할당받을 수 있다. 각각의 클러스터를 위한 널 파일럿 자원들은 다른 방식들로도 정의될 수 있다.
클러스터에 있는 각각의 셀은 다양한 방식들로 그 클러스터를 위한 널 파일럿 자원들을 통해 널 파일럿을 송신할 수 있다. 제 1 설계에 있어서, 각각의 셀은 널 파일럿 자원들을 통해서 간단히 아무것도 전송하지 않을 수 있다. 제 2 설계에 있어서, 각각의 셀은 임의의 데이터, 제어, 및/또는 널 파일럿 자원들에 매핑되는 파일럿 전송을 펑쳐링할 수 있다. 제 3 설계에 있어서, 각각의 셀은 자신의 데이터, 제어, 및/또는 파일럿 전송을 널 파일럿 자원들에 랩핑할 수 있다. 널 파일럿 자원들 상의 전송의 블랭킹은 다른 방식들로도 달성될 수 있다. 다른 클러스터들의 셀들은 이러한 클러스터의 널 파일럿 자원들을 블랭킹하지 않으며, (i) 이러한 자원들을 통해 자신들의 전송들을 송신할 수 있거나 또는 (ii) 이러한 자원들을 통해 특수 파일럿들을 전송할 수 있다. 그 특수 파일럿들은 널 파일럿 자원들과 연관된 자원들을 통한 다른 클러스터들의 셀들에 의한 추후 전송의 전송 전력 레벨 및/또는 빔 방향을 나타낼 수 있다.
시스템 대역폭은 서브대역들로 분할될 수 있고, 각각의 서브대역은 예컨대 LTE에서의 1.08MHz와 같은 주파수들의 범위를 커버할 수 있다. 다운링크 및 업링크 각각에 대한 전송 타임라인이 서브프레임들의 단위들로 분할될 수 있다. 각각의 서브프레임은 예컨대 1ms와 같은 미리 결정된 지속시간을 가질 수 있으며, 2개의 슬롯들을 포함할 수 있다. 각각의 링크를 위해 이용가능한 시간-주파수 자원들은 자원 블록들로 분할될 수 있다. 각각의 자원 블록은 특정 시간 및 주파수 디멘션을 커버할 수 있는데, 예컨대 LTE의 경우에는 한 슬롯에서 12개의 부반송파들을 커버할 수 있다.
셀 널 파일럿들 및 클러스터 널 파일럿들을 위한 널 파일럿 자원들이 상이한 입도들(granularities)로 정의될 수 있다. 한 설계에 있어서는, 널 파일럿 자원들의 단일 세트가 모든 서브프레임들 및 모든 서브대역들을 위해 정의될 수 있다. 이러한 설계에 있어서, 셀은 각각의 널 파일럿 서브프레임을 통해 특정 시간-주파수 자원들 상에서 널 파일럿을 전송할 수 있고, 그 서브프레임은 널 파일럿이 송신되는 서브프레임이다. 다른 설계에 있어서, 널 파일럿 자원들의 상이한 세트들이 (i) 상이한 서브프레임들 및/또는 서브대역들 또는 (ii) 서브프레임들 및/또는 서브대역들의 상이한 그룹들을 위해 정의될 수 있다. 예컨대, 셀은 정해진 널 파일럿 서브프레임의 상이한 서브대역들에서 시간-주파수 자원들의 상이한 블록들을 통해 다수의 널 파일럿들을 전송할 수 있다. 이러한 설계는 UE들로 하여금 상이한 서브프레임 및/또는 서브대역들에 대한 별도의 클러스터외 간섭 추정들을 획득할 수 있게 하며, 특수 자원들에 대한 수신 신호 품질을 결정할 수 있게 한다. 이러한 설계는 또한 셀들의 상이한 클러스터들 간에 더욱 효율적인 자원 분할을 가능하게 할 수 있다. 그 두 설계들의 경우, 널 파일럿 자원들은 다이버시티를 달성하기 위해 주파수(예컨대, 서브대역들)에 걸쳐서 및/또는 시간(예컨대, 서브프레임들)에 걸쳐서 변할 수 있다. 널 파일럿 자원들은 또한 주파수 다이버시티를 달성하고 또한 상이한 셀들 또는 클러스터들을 위한 널 파일럿 자원들의 충돌을 랜덤화시키기 위해서 주파수에 걸쳐 호핑(hop)할 수 있다.
정해진 UE는 다양한 방식들로 셀 널 파일럿들에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다. UE는 UE에 서빙하기 위해 협력할 수 있는 K개의 셀들로 이루어진 클러스터와 연관될 수 있고, 여기서 K는 1보다 큰 임의의 값일 수 있다. 클러스터에 있는 각각의 셀은 자신의 널 파일럿 자원들을 통해 셀 널 파일럿을 전송할 수 있다. 클러스터에 있는 K개의 셀들은 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이, 상이한 널 파일럿 자원들을 통해 자신들의 셀 널 파일럿들을 전송할 수 있다.
제 1 설계에 있어서, UE는 클러스터에 있는 각각의 셀로부터 셀 널 파일럿의 수신 전력(IK)을 측정할 수 있고, 이는 아래와 같이 표현될 수 있는데,
Figure 112010076165998-pct00001
수학식(1)
여기서, PRX ,k는 UE에서 셀(k)의 수신 전력이고,
PRX , total은 UE에서 총 수신 전력이며,
Ik는 UE에서 셀(k)을 제외한 모든 셀들의 수신 전력이다.
Ik는 UE에서 셀(k)에 대한 총 간섭으로 지칭될 수도 있다.
따라서, 각각의 셀로부터의 셀 널 포인트는 클러스터에 있는 셀들을 포함한 모든 다른 셀들로부터의 총 간섭(Ik)을 추정하기 위해 사용될 수 있다. UE는 클러스터에 있는 K개의 셀들로부터의 셀 널 파일럿들에 대한 K개의 수신 전력들을 획득할 수 있다. UE는 또한 임의의 자원들을 통한 임의의 적절한 전송에 기초하여 UE에서의 총 수신 전력을 측정할 수 있다. 이어서, UE는 아래와 같이 클러스터외 간섭을 추정할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00002
수학식(2)
여기서, IOOC는 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭이다.
수학식 (2)에 제시된 바와 같이, 클러스터외 간섭은 클러스터에 있는 셀들의 수신 전력들을 제외하고 UE에서의 모든 수신 전력을 포함할 수 있다. UE는 상이한 널 파일럿 자원들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 획득할 수 있으며, 더욱 정확한 클러스터외 간섭 추정을 획득하기 위해서 시간 및/또는 주파수에 걸쳐 이러한 추정들을 필터링/평균할 수 있다.
UE는 또한 아래와 같이 클러스터외 간섭에 대한 상한들(upper bounds)을 획득할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00003
수학식(3)
수학식 (3)에 제시된 바와 같이, 클러스터외 간섭은 클러스터에 있는 셀들로부터의 셀 널 파일럿들의 수신 전력의 최소치 또는 평균치에 의해 제한될 수 있다. 수학식(3)에서, 각각의 셀에 대한 총 간섭(Ik)은 위에서 설명된 바와 같이 자신의 필터링/평균된 버전에 의해서 대체될 수 있다.
도 1에 도시된 예의 경우, UE(120x)는 3개의 셀들(1, 2 및 3)로 이루어진 클러스터와 연관될 수 있다. UE(120x)는 클러스터에 있는 각 셀로부터의 셀 널 파일럿의 수신 전력을 측정할 수 있으며, 아래의 수학식을 획득할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00004
수학식(4)
UE(120x)는 UE에서의 총 수신 전력(PRX , total)을 또한 측정할 수 있다. 이어서, UE(120x)는 아래와 같이 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00005
수학식(5)
제 2 설계에 있어서, UE는 수학식(1)에 제시된 바와 같이, 클러스터에 있는 특정 셀(k)로부터의 셀 널 파일럿의 수신 전력(Ik)을 측정할 수 있다. UE는 예컨대 클러스터에 있는 나머지 셀들 각각으로부터의 파일럿 전송에 기초하여, 그 셀의 수신 전력(PRX,k)을 측정할 수도 있다. 이어서, UE는 아래와 같이 셀(k)에 대한 클러스터외 간섭 추정을 획득할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00006
수학식(6)
여기서, IOOC ,k는 셀(k)로부터의 셀 널 파일럿에 기초하여 셀(k)에 대한 클러스터외 간섭 추정이다.
UE는 클러스터에 있는 하나 이상의 셀들로부터의 셀 널 파일럿들의 수신 전력을 측정할 수 있으며, 각각의 측정된 셀에 대한 클러스터외 간섭 추정을 획득할 수 있다. UE는 충분히 높은 수신 전력을 갖는 측정된 셀들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 보유할 수 있고, 나머지 클러스터외 간섭 추정들을 버릴 수 있다. 이어서, UE는 아래와 같이 클러스터외 간섭의 더욱 정확한 추정을 획득하기 위해서 클러스터에 있는 일부 또는 모든 셀들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 필터링/평균할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00007
수학식(7)
여기서, Filter{ }는 임의의 적절한 필터링/평균 함수일 수 있다. UE는 또한 더욱 정확한 클러스터외 간섭 추정을 획득하기 위해서 시간 및/또는 주파수에 걸쳐 상이한 널 파일럿 자원들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 필터링할 수 있다.
도 1에 도시된 예의 경우, UE(120x)는 클러스터에 있는 각 셀로부터의 셀 널 파일럿의 수신 전력을 측정할 수 있으며, 수학식 세트(4)에 제시된 측정들을 획득할 수 있다. UE(120x)는 또한 클러스터에 있는 각 셀의 수신 전력을 측정하여 PRX ,1, PRX ,2 및 PRX ,3을 획득할 수 있다. 이어서, UE(120x)는 아래와 같이 클러스터에 있는 각 셀에 대한 클러스터외 간섭 추정을 획득할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00008
수학식(8)
UE(120x)는 아래와 같이 클러스터에 있는 3개의 셀들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 평균할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00009
수학식(9)
UE(120x)는 또한 다른 방식들로 클러스터외 간섭 추정들을 필터링할 수 있다.
UE는 또한 다른 방식들로 셀 널 파일럿들에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다. UE는 측정을 수행하기 위해 이용가능한 전송들, 그 이용가능한 전송들에 대한 측정들의 신뢰성 등과 같은 다양한 인자들에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 특정 설계 또는 방식을 선택할 수 있다. 예컨대, UE는 만약 클러스터에 있는 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력(Ik)이 신뢰적으로 측정될 수 있다면 위에서 설명된 제 1 설계를 사용할 수 있다. 이는 만약 클러스터에 있는 셀들이 UE에서 필적하는(comparable) 신호 강도를 가지고 수신된다면 그러할 수 있다. UE는 한 특정 셀로부터의 널 파일럿의 간섭 전력(Ik)뿐만 아니라 클러스터에 있는 나머지 셀들의 수신 전력(Pk)이 신뢰적으로 수신될 수 있다면 위에서 설명된 제 2 설계를 사용할 수 있다. 이는 만약 UE가 클러스터에 있는 다른 셀들에 비교해서 한 셀로부터 실질적으로 더 강한 신호를 수신한다면 그러할 수 있다.
한 설계에 있어서, UE는 아래와 같이 클러스터에 있는 셀로부터의 셀 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 그 셀의 수신 전력을 추정할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00010
수학식(10)
여기서, PRX , total은 임의의 자원들을 통한 임의의 적절한 전송에 기초하여 UE에 의해 측정될 수 있고, Ik는 셀(k)로부터의 셀 널 파일럿에 기초하여 UE에 의해 측정될 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터에 있는 셀의 수신 전력은 공지된 시간-주파수 자원들을 통해 셀에 의해서 전송되는 기준 신호 또는 파일럿에 기초하여 추정될 수 있다.
정해진 UE는 다양한 방식들로 클러스터 널 파일럿들에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다. UE는 그 UE에 서빙하기 위해 협력할 수 있는 셀들의 클러스터와 연관될 수 있다. 그 클러스터에 있는 각각의 셀은 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이, 그 클러스터를 위한 널 파일럿 자원들을 통해 클러스터 널 파일럿을 전송할 수 있다. UE는 클러스터에 있는 셀들로부터의 클러스터 널 파일럿들의 수신 전력(PRX,null)을 측정할 수 있다. UE는 아래와 같이 클러스터외 간섭의 추정으로서 이러한 수신 전력을 사용할 수 있다:
Figure 112010076165998-pct00011
수학식(11)
UE는 클러스터를 위한 상이한 널 파일럿 자원들에 대한 클러스터외 간섭 추정들을 획득할 수 있으며, 클러스터외 간섭의 더욱 정확한 추정을 획득하기 위해서 이러한 추정들을 필터링/평균할 수 있다. UE는 또한 다른 방식들로 클러스터 널 파일럿들에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다.
UE는 다수개(R)의 수신 안테나들이 장착될 수 있으며, 클러스터에 있는 서빙 셀로부터 데이터 전송을 수신할 수 있다. UE에서 다수의 수신 안테나들로부터의 수신되는 심볼들은 아래와 같이 표현될 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00012
수학식(12)
여기서, s는 서빙 셀에 의해서 UE에 송신되는 데이터 심볼들의 벡터이고,
P는 서빙 셀에 의해 사용되는 사전코딩 행렬이고,
H는 서빙 셀로부터 UE로의 다운링크 채널에 대한 채널 행렬이고,
Heff=HP는 효과적인 채널 행렬이고,
r은 UE에서 수신 심볼들의 벡터이며,
n은 UE에서 잡음 및 간섭의 벡터이다.
클러스터에 있는 셀들은 UE로의 데이터 전송을 위해 협력할 수 있다. 서빙 셀은 UE로 향하는 데이터 전송을 클러스터에 있는 다른 셀들에 의해 서빙될 수 있는 다른 UE들로부터 멀어지도록 조종하기 위해서 사전코딩 행렬(P)을 선택할 수 있다. 클러스터에 있는 다른 셀들은 UE로부터 멀어지도록 자신들의 데이터 전송들을 조종할 수 있다. 이어서, 벡터(n)는 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 대부분 포함할 수 있다.
예컨대 도 4에 도시된 클러스터 널 파일럿들의 경우, UE는 클러스터에 있는 셀들로부터의 널 파일럿들에 대한 수신 심볼들에 기초하여 간섭 벡터(n)를 추정할 수 있다. UE는 아래와 같이 간섭 공분산 행렬(Rnn)을 도출할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00013
수학식(13)
여기서, E{ }는 예상 함수를 나타내고,
"H"는 헤르미션(Hermitian) 또는 공액전치(conjugate transpose)를 나타낸다.
UE는 상이한 널 파일럿 자원들에 대한 상이한 간섭 벡터들(n)을 획득할 수 있다. UE는 각 간섭 벡터(n)의 외적(outer product)을 계산할 수 있으며, 간섭 공분산 행렬(Rnn)을 획득하기 위해서 모든 간섭 벡터들의 외적들을 평균할 수 있다.
예컨대 도 3에 도시된 셀 널 파일럿들의 경우, UE는 클러스터에 있는 각 셀(k)로부터의 널 파일럿에 대한 수신 벡터(rk)를 획득할 수 있다. UE는 자신의 수신되는 벡터에 기초하여 각각의 셀에 대한 외적(
Figure 112010076165998-pct00014
)을 계산할 수 있다. 이어서, UE는 수학식(2), (3) 또는 (6)에 제시된 계산들과 유사한 계산을 사용하여 클러스터에 있는 모든 셀들에 대한 외적들(
Figure 112010076165998-pct00015
)에 기초해서 Rnn을 계산할 수 있다.
UE는 예컨대 서빙 셀과 같은 네트워크에 간섭 공분산 행렬(Rnn)을 송신할 수 있다. 한 설계에 있어서, UE는 Rnn의 모든 엘리먼트들을 네트워크에 송신할 수 있다. Rnn은 R×R 행렬이기 때문에, UE는 R=4인 경우에 Rnn의 16개의 엘리먼트들을 송신할 수 있다. 다른 설계에 있어서, UE는 Rnn의 엘리먼트들을 압축할 수 있으며, 압축된 엘리먼트들을 송신할 수 있다. 또 다른 설계에 있어서, UE는 아래와 같이 Rnn의 고유값 분해를 수행할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00016
수학식(14)
여기서, E는 Rnn의 고유벡터의 유니터리 행렬이고,
Figure 112010076165998-pct00017
는 Rnn의 고유값들의 대각 행렬이다.
유니터리 행렬(E)은
Figure 112010076165998-pct00018
인 특성에 의해 특징되는데, 여기서 I는 항등 행렬이다. E의 열들은 서로 직교하고, 각각의 열은 단위 전력을 갖는다. E의 T개의 열들은 T개의 고유벡터들로 지칭된다.
Figure 112010076165998-pct00019
의 T개의 대각 엘리먼트들은 Rnn의 고유모드들의 전력 이득들을 나타내는 고유값들이며, E의 T개의 고유벡터들과 연관된다. UE는 L개의 가장 큰 고유값들 및 상응하는 L개의 고유벡터들을 네트워크에 보고할 수 있는데, 여기서 L은 R보다 작을 수 있다. UE는 또한 다른 방식들을 통해 간섭 공분산 행렬(Rnn)을 네트워크에 송신할 수 있다. 네트워크는 데이터 전송을 위해 UE들을 스케줄링하고 스케줄링된 UE들을 위한 적절한 레이트들을 선택하기 위해서 UE 및 다른 UE들로부터의 간섭 공분산 행렬들을 사용할 수 있다.
UE는 그 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 감소시키기 위해서 MMSE(minimum mean square error) 기술 또는 어떤 다른 검출 기술들에 기초하여 수신기 공간 처리를 수행할 수 있다. UE는 아래와 같이 MMSE 기술에 기초하여 공간 필터 행렬(M)을 도출할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00020
수학식(15)
여기서,
Figure 112010076165998-pct00021
이다.
UE는 아래와 같이 수신기 공간 처리를 수행할 수 있는데:
Figure 112010076165998-pct00022
수학식(16)
여기서,
Figure 112010076165998-pct00023
는 서빙 셀에 대한 검출된 심볼들의 벡터이고,
Figure 112010076165998-pct00024
은 수신기 공간 처리 이후의 잡음 및 간섭의 벡터이다.
UE는 다양한 방식들로 간섭 정보 및/또는 채널 정보를 송신할 수 있다. 한 설계에 있어서, UE는 클러스터외 간섭을 널아웃(null out)시키기 위해서 수신기 공간 처리 방식(예컨대, MMSE)을 선택할 수 있다. UE는 널 파일럿들로부터의 수신 심볼들에 대해 이러한 수신기 공간 처리 방식을 적용할 수 있으며, 예컨대 사후처리된 간섭 벡터(
Figure 112010076165998-pct00025
)와 같은 사후처리된 간섭 정보를 획득할 수 있다. UE는 또한 클러스터에 있는 각각의 잠재적인 서빙 셀로부터의 수신 파일럿 심볼들에 대해 이러한 수신기 공간 처리 방식을 적용할 수 있으며, 예컨대 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 혼합 채널 행렬(
Figure 112010076165998-pct00026
)과 같은 사후처리된 채널 정보를 획득할 수 있다. UE는 사후처리된 간섭 및 채널 정보를 네트워크에 송신할 수 있다. 다른 설계에 있어서, UE는 수신기 공간 처리 방식을 선택할 수 있으며, 이러한 수신기 공간 처리 방식을 보고할 수 있다. UE는 또한 미가공(raw) 간섭 정보(예컨대, 간섭 벡터(n) 또는 간섭 공분산 행렬(Rnn)) 및 미가공 채널 정보(예컨대, 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 행렬(H))를 네트워크에 송신할 수 있다. 또 다른 설계에 있어서, 수신기 공간 처리 방식이 미리 정의되고 예컨대 계층 3(L3) 메시지들을 통해 별도로 통신될 수 있다. UE는 단지 미가공 간섭 정보 및 미가공 채널 정보만을 보고할 수 있다.
한 설계에 있어서, 네트워크는 UE에 의해 보고되는 간섭 및 채널 정보를 수신할 수 있으며, UE를 위한 스케줄링, 레이트 선택 등과 같은 다양한 목적으로 그 보고되는 정보를 사용할 수 있다. 네트워크는 상이한 사전코딩 행렬들을 평가하며, 양호한 성능을 제공할 수 있는 사전코딩 행렬을 선택할 수 있다. 네트워크는 (i) UE에 의해 보고되는 간섭 및 채널 정보(예컨대, 간섭 공분산 행렬(Rnn) 및 채널 행렬(H)), (ii) 서빙 셀을 위해 선택되는 사전코딩 행렬(P), 및 (iii) UE에 의해 사용되는 수신기 공간 처리 방식에 기초하여 UE에서의 수신 신호 품질을 추정할 수 있다. 네트워크는 UE에서의 추정된 수신 신호 품질에 기초하여 그 UE를 위한 레이트를 선택할 수 있다. 이어서, 서빙 셀은 그 선택된 레이트로 사전코딩 행렬(P)을 갖는 데이터 전송을 UE에 송신할 수 있다.
다른 설계에 있어서, 네트워크는 간섭 및 채널 정보를 다양한 UE들로부터 수신할 수 있다. 각각의 UE는 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 간섭 정보(예컨대, 클러스터외 간섭) 및 채널 정보(예컨대, 채널 행렬)를 보고할 수 있다. 네트워크는 스케줄링, 레이트 선택, 간섭 회피 또는 완화, 간섭 관리 등과 같은 다양한 목적들을 위해 UE들로부터의 간섭 및 채널 정보를 사용할 수 있다. 예컨대, 네트워크는 상이한 가능한 스케줄링 시나리오들을 평가하고 또한 양호한 성능을 달성할 수 있는 스케줄링 시나리오들을 선택하기 위해서 간섭 및 채널 정보를 사용할 수 있다. 각각의 가능한 스케줄링 시나리오는 서로 협력할 수 있는 셀들의 특정 클러스터, 특정 타입의 협력(예컨대, ISPS, CB, CS 등), 셀들의 클러스터에 의해 서빙될 UE들의 특정 세트, 시간-주파수 자원들의 특정 세트, 및 시간-주파수 자원들 상에서 클러스터에 있는 각 셀에 대한 특정 빔 방향 및 특정 전송 전력 레벨에 상응할 수 있다. 상이한 가능한 스케줄링 시나리오들의 평가는 전체 레이트, 공정성(fairness), 서비스 품질(QoS) 요건들 등과 같은 하나 이상의 네트워크 활용 기준에 기초할 수 있다. 그 평가는 UE들에 의해서 네트워크에 보고되는 간섭 및 채널 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 따라서, 보고되는 간섭 및 채널 정보는 셀들의 클러스터들 및/또는 서빙 UE들을 위한 전략이 UE들에서 공지되지 않을 수 있을 때 네트워크로 하여금 협력 전송을 위한 성능을 향상시키도록 허용할 수 있다.
여기서 설명된 널 파일럿들은 위에서 설명된 바와 같이 클러스터외 간섭을 추정하기 위해 사용될 수 있다. 널 파일럿들은 또한 다른 셀들로부터의 셀에 의해 관측되는 간섭을 포함하는 셀외 간섭(out-of-cell interference)의 추정과 같은 다른 목적들을 위해서 사용될 수 있다.
한 설계에 있어서, 널 파일럿들은 업링크 상에서 제어되거나 제어되지 않는 간섭의 양을 추정하기 위해서 사용될 수 있다. 정해진 셀은 그 셀에 의해 관측된 간섭을 나타내는 간섭 표시자를 결정할 수 있으며, 이웃 셀들의 간섭성 UE들에 그 간섭 표시자를 송신할 수 있다. 일부 UE들은 간섭 표시자들을 신뢰(honor)/따를(obey) 수 있으며, 자신들의 전송 전력을 그에 따라 적절히 조정할 수 있다. 이어서, 이러한 UE들은 셀에 대해 "제어된" 간섭을 야기할 수 있다. 다른 UE들은 간섭 표시자들을 거부(dismiss)/무시할 수 있고, 이러한 UE들은 셀에 대해 "제어되지 않은" 간섭을 야기할 수 있다. "제어된" 및 "제어되지 않은"이란 용어들은 따라서 간섭 표시자들을 통해 간섭을 제어하기 위한 셀의 능력을 지칭할 수 있다. 셀에서의 총 간섭은 간섭 표시자들을 신뢰하는 UE들로부터의 제어된 간섭 및 간섭 표시자들을 거부하는 UE들로부터의 제어되지 않은 간섭 양쪽 모두를 포함할 수 있다.
셀이 제어된 간섭 및 제어되지 않은 간섭을 구별하도록 하기 위해서, 그 셀로부터의 간섭 표시자들을 신뢰하는 UE들은 그 셀을 위한 널 파일럿 자원들을 통해서는 어떠한 전송들도 송신하지 않을 수 있다. 간섭 표시자들을 거부하는 UE들은 일반적인 방식으로 널 파일럿 자원들을 통해 전송할 수 있다. 그 셀은 널 파일럿 자원들의 수신 전력을 측정함으로써 제어되지 않은 간섭을 추정할 수 있다. 그 셀은 다른 자원들의 수신 전력을 측정함으로써 총 간섭을 추정할 수 있다. 그 셀은 총 간섭으로부터 제어되지 않은 간섭을 감산함으로써 제어된 간섭을 결정할 수 있다.
다른 설계에 있어서, 널 파일럿들은 상이한 전력 부류들의 셀들에 의해 서빙되는 UE들로부터의 간섭을 구별하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 상이한 널 파일럿 자원들이 상이한 전력 부류들의 셀들을 위해 예약될 수 있다. 정해진 전력 부류(X)의 셀들(예컨대, 고전력 부류의 매크로 셀들)에 의해 서빙받는 UE들은 전력 부류(X)를 위한 널 파일럿 자원들을 통해 전송하는 것을 회피할 수 있다. 다른 전력 부류들의 셀들(예컨대, 저전력 부류의 피코 및 펨토 셀들)에 의해 서빙받는 UE들은 전력 부류(X)를 위한 널 파일럿 자원들을 통해 전송할 수 있다. 이어서, 다른 전력 부류들의 셀들에 의해 서빙받는 UE들로 인한 간섭이 전력 부류(X)를 위한 널 파일럿 자원들의 수신 전력에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5는 무선 네트워크에서 널 파일럿을 송신하기 위한 처리(500)의 설계를 나타낸다. 처리(500)는 셀에 의해 수행될 수 있거나(아래에서 설명되는 바와 같은) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해 수행될 수 있다. 셀은 셀들의 클러스터에 속할 수 있으며, 그 셀에 의해 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정할 수 있다(블록 512). 한 설계에 있어서, 클러스터에 있는 각 셀은 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 널 파일럿들을 전송하기 위한 상이한 자원들을 할당받을 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위해 동일한 자원들을 사용할 수 있고, 상이한 클러스터들이 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이 널 파일럿들을 전송하기 위한 상이한 자원들을 할당받을 수 있다. 셀은 클러스터 또는 셀의 ID의 함수에 기초하여 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정할 수 있다. 그 함수는 널 파일럿을 송신하기 위해 상이한 자원들(주파수 및/또는 시간에 걸쳐)을 선택하는 호핑 함수를 포함할 수 있다.
셀은 UE들로 하여금 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭을 포함하는 클러스터외 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 자원들을 통해 널 파일럿을 전송할 수 있다(블록 514). 셀은 그 자원들을 통해 어떠한 전송들도 송신하지 않음으로써 널 파일럿을 전송할 수 있다. 한 설계에 있어서, 그 셀은 자원들에 매핑되는 심볼들을 펑쳐링할 수 있다. 다른 설계에 있어서, 그 셀은 자원들에 매핑되는 심볼들을 결정할 수 있으며, 이러한 심볼들을 위해 이용가능한 다른 자원들에 이러한 심볼들을 재매핑할 수 있다.
셀은 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 수신할 수 있다(블록 516). 그 간섭 정보는 UE에서의 클러스터외 간섭 전력(IOOC), 클러스터외 간섭의 공분산 행렬(Rnn), UE에서의 수신기 공간 처리 이전에 수신되는 클러스터외 간섭(n), UE에서의 수신기 공간 처리 이후에 사후처리된 클러스터외 간섭(
Figure 112010076165998-pct00027
), 및/또는 다른 정보를 포함할 수 있다. 그 셀은 또한 그 셀에 대한 채널 정보 및 어쩌면 클러스터에 있는 다른 셀들에 대한 채널 정보를 UE로부터 수신할 수 있다(블록 518). 그 셀을 위한 스케줄러는 UE 및 다른 UE들로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 데이터 전송을 위해 UE를 스케줄링할지 여부를 결정할 수 있다.
셀은 UE로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 UE에 데이터 전송을 송신할 수 있다(블록 520). 그 셀은 UE로부터의 간섭 정보에 기초하여 그 UE에서의 수신 신호 품질을 추정할 수 있으며, 그 추정되는 수신 신호 품질에 기초하여 레이트를 결정할 수 있다. 그 셀은 UE로부터의 채널 정보에 기초하여 사전코딩 행렬을 결정할 수 있다. 그 셀은 사전코딩 행렬을 갖는 데이터 전송을 결정된 레이트로 UE에 송신할 수 있다. 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 예컨대 UE로부터 멀어지는 방향으로 자신의 전송을 조종함으로써 및/또는 자신의 전송 전력을 감소시킴으로써 그 UE에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다.
도 6은 무선 통신 네트워크에서 널 파일럿을 송신하기 위한 장치(600)의 설계를 나타낸다. 장치(600)는 셀들의 클러스터에 있는 셀에 의해 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정하기 위한 모듈(612), UE들로 하여금 클러스터외 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 그 셀에 의해 자원들을 통해 널 파일럿을 전송하기 위한 모듈(614), UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 수신하기 위한 모듈(616), UE로부터 그 셀에 대한 채널 정보를 수신하기 위한 모듈(618), 및 UE로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 그 UE에 데이터 전송을 송신하기 위한 모듈(620)을 포함한다.
도 7은 무선 네트워크에서 널 파일럿들을 수신하기 위한 처리(700)의 설계를 나타낸다. 처리(700)는 UE에 의해 수행될 수 있거나(아래에서 설명되는 바와 같이) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해 수행될 수 있다. UE는 셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들에 의해 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정할 수 있다(블록 712). 한 설계에 있어서, 클러스터에 있는 각각의 셀은 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받을 수 있다. 다른 설계에 있어서, 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위해 동일한 자원들을 사용할 수 있고, 상이한 클러스터들이 널 파일럿들을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받을 수 있다. UE는 (i) 셀 ID에 기초하여 각 셀에 의해 사용되는 자원들을 결정하거나, 또는 (ii) 클러스터 ID에 기초하여 클러스터에 있는 모든 셀들에 의해 사용되는 자원들을 결정할 수 있다. 어떠한 경우에도, UE는 널 파일럿들을 송신하기 위해 사용되는 자원들을 통해 다수의 셀들로부터 널 파일럿들을 수신할 수 있다(블록 714).
UE는 다수의 셀들로부터의 널 파일럿들에 기초하여 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다(블록 716). 한 설계에 있어서, UE는 클러스터에 있는 각 셀로부터 널 파일럿의 수신 전력(Ik)을 결정할 수 있으며, UE에서의 총 수신 전력(PRX,total)을 결정할 수 있다. 이어서, UE는 예컨대 수학식(2)에 제시된 바와 같이, 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력들 및 UE에서의 총 수신 전력에 기초하여 클러스터외 간섭(IOOC)을 추정할 수 있다. 다른 설계에 있어서, UE는 클러스터에 있는 각 셀들의 수신 전력(PRX ,k)을 결정할 수 있으며, 클러스터에 있는 적어도 한 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력(Ik)을 결정할 수 있다. 이어서, UE는 예컨대 수학식들 (6) 및 (7)에 제시된 바와 같이, 클러스터에 있는 각 셀의 수신 전력 및 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 클러스터외 간섭(IOOC ,k 및 IOOC)을 추정할 수 있다. 또 다른 설계에 있어서, UE는 수학식(11)에 제시된 바와 같이, 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력(PRX , null)을 결정할 수 있으며 이러한 수신 전력(PRX , null)에 기초하여 클러스터외 간섭을 추정할 수 있다.
한 설계에 있어서, UE는 그 UE에서의 총 수신 전력(PRX , total)을 결정할 수 있으며, 클러스터에 있는 셀로부터의 널 파일럿의 수신 전력(Ik)을 결정할 수 있다. 이어서, UE는 수학식(10)에 제시된 바와 같이, UE에서의 총 수신 전력 및 셀로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 셀의 수신 전력(PRX ,k)을 결정할 수 있다. UE는 또한 다른 측정들을 위해 그 널 파일럿들을 사용할 수 있다.
UE는 다수의 수신 안테나들이 장착될 수 있다. 한 설계에 있어서, UE는 예컨대 수학식(13)에 제시된 바와 같이, 클러스터외 간섭의 공분산 행렬(Rnn)을 결정할 수 있다. 또 다른 설계에 있어서, UE는 수학식(15)에 제시된 바와 같이, 클러스터외 간섭에 기초하여 공간 필터 행렬(M)을 결정할 수 있다. 이어서, UE는 예컨대 수학식(16)에 제시된 바와 같이, 사후처리된 클러스터외 간섭(
Figure 112010076165998-pct00028
)을 획득하기 위해서 클러스터외 간섭에 공간 필터 행렬을 적용할 수 있다.
UE는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 결정할 수 있다(블록 718). 그 간섭 정보는 클러스터외 간섭 전력(IOOC), 간섭 공분산 행렬(Rnn), 수신되는 클러스터외 간섭(n), 사후처리된 클러스터외 간섭(
Figure 112010076165998-pct00029
), 및/또는 다른 정보를 포함할 수 있다. UE는 또한 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정할 수 있다(블록 720). 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보는 채널 행렬(H), UE에서의 수신기 공간 처리를 통한 혼합 채널 행렬(
Figure 112010076165998-pct00030
) 등을 포함할 수 있다. UE는 간섭 정보 및 채널 정보를 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀(예컨대, 서빙 셀)에 송신할 수 있다(블록 722).
따라서, UE는 그 UE로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 클러스터에 있는 적어도 하나의 서빙 셀에 의해 송신되는 데이터 전송을 수신할 수 있다. 예컨대, 그 데이터 전송은 UE로부터의 채널 정보에 기초하여 결정되는 사전코딩 행렬을 가지고 UE로부터의 간섭 정보에 기초하여 결정되는 레이트로 송신될 수 있다. 협력 전송들의 경우, 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 UE에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다.
도 8은 무선 네트워크에서 널 파일럿들을 수신하기 위한 장치(800)의 설계를 나타낸다. 그 장치(800)는 셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들에 의해 널 파일럿들을 송신하기 위해 사용되는 자원들을 결정하기 위한 모듈(812), 널 파일럿들을 송신하기 위해 사용되는 자원들을 통해서 다수의 셀들로부터의 널 파일럿들을 수신하기 위한 모듈(814), 그 다수의 셀들로부터의 널 파일럿들에 기초하여 UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 모듈(816), 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 결정하기 위한 모듈(818), 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정하기 위한 모듈(820), 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 간섭 정보 및 채널 정보를 송신하기 위한 모듈(822), 및 UE로부터의 간섭 및/또는 채널 정보에 기초하여 클러스터에 있는 적어도 하나의 서빙 셀에 의해 송신되는 데이터 전송을 수신하기 위한 모듈(824)을 포함한다.
도 6 및 도 8의 모듈들은 프로세서들, 전자 장치들, 하드웨어 장치들, 전자 컴포넌트들, 논리 회로들, 메모리들, 소프트웨어 코드들, 펌웨어 코드들 등이나 또는 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다.
도 9는 기지국(110) 및 UE(120)의 설계를 블록도로 나타내는데, 그 기지국 및 이동국은 도 1의 기지국들 중 하나 및 UE들 중 하나일 수 있다. 기지국(110)은 하나 이상의 셀들을 지원할 수 있다. 기지국(110)은 T개의 안테나들(934a 내지 934t)이 장착될 수 있고, UE(120)는 R개의 안테나들(952a 내지 952r)이 장착될 수 있는데, 여기서 일반적으로 T≥1 및 R≥1이다.
기지국(110)에서는, 전송 프로세서(920)가 데이터 소스(912)로부터 하나 이상의 UE들을 위한 데이터를 수신하고, 각각의 UE를 위한 데이터를 처리하며(예컨대, 인코딩, 인터리빙, 및 심볼 매핑), 모든 UE들을 위한 데이터 심볼들을 제공할 수 있다. 전송 프로세서(920)는 또한 제어기/프로세서(940)로부터의 제어 정보를 처리하여 제어 심볼들을 제공할 수 있다. 전송 프로세서(920)는 또한 파일럿 또는 기준 신호를 위한 파일럿 심볼들을 생성할 수 있으며, 기지국(110)에 의해 지원되는 각각의 셀을 위한 널 파일럿들을 위해서 사용되는 자원들을 통해서 어떠한 전송들도 송신하지 않을 수 있다. 전송(TX) MIMO 프로세서(930)는 UE를 위해 선택되는 사전코딩 행렬(P)에 기초하여 각각의 UE를 위한 데이터 심볼들에 대해 사전코딩을 수행할 수 있다. 프로세서(930)는 T개의 변조기들(MOD들)(932a 내지 932t)에 T개의 출력 심볼 스트림들을 제공할 수 있다. 각각의 변조기(932)는 출력 샘플 스트림을 획득하기 위해서 각각의 출력 심볼 스트림을 처리할 수 있다(예컨대, OFDM, CDMA 등의 경우). 각각의 변조기(932)는 또한 출력 샘플 스트림을 처리하여(예컨대, 아날로그로의 변환, 증폭, 필터링, 및 상향변환) 다운링크 신호를 획득할 수 있다. 변조기들(932a 내지 932t)로부터의 다운링크 신호들이 T개의 안테나들(934a 내지 934t)을 통해서 각각 전송될 수 있다.
UE(120)에서는, 안테나들(952a 내지 952r)이 기지국(110)으로부터 다운링크 신호들을 수신할 수 있으며, 수신된 신호들을 복조기들(DEMOD들)(954a 내지 954r)에 각각 제공할 수 있다. 각각의 복조기(954)는 각각의 수신된 신호를 컨디셔닝하여(예컨대, 필터링, 증폭, 하향변환, 및 디지털화) 입력 샘플들을 획득할 수 있다. 각각의 복조기(954)는 입력 샘플들을 추가로 처리하여 수신된 심볼들을 획득할 수 있다(예컨대, OFDM, CDMA 등의 경우). MIMO 검출기(956)는 모든 R개의 복조기들(954a 내지 954r)로부터 수신된 심볼들을 획득하고, 예컨대 수학식(16)에 제시된 바와 같이 만약 적용가능하다면 그 수신된 심볼에 대해 수신기 공간 처리를 수행하며, 검출된 심볼들을 제공할 수 있다. 수신 프로세서(958)는 그 검출된 심볼들을 처리하고(예컨대, 복조, 디인터리빙, 및 디코딩), UE(120)를 위한 디코딩된 데이터를 데이터 싱크(960)에 제공하며, 디코딩된 제어 정보를 제어기/프로세서(980)에 제공할 수 있다.
업링크를 통해, UE(120)에서는, 전송 프로세서(964)가 데이터 소스(962)로부터의 데이터 및 제어기/프로세서(980)로부터의 피드백 정보(예컨대, 간섭 정보, 채널 정보 등)를 수신하여 처리할 수 있다. 전송 프로세서(964)는 또한 파일럿 심볼들을 생성할 수 있다. 전송 프로세서(964)로부터의 심볼들은 만약 적용가능하다면 TX MIMO 프로세서(966)에 의해 사전코딩되고, 변조기들(954a 내지 954r)에 의해서 추가 처리되며, 기지국(110)에 전송될 수 있다. 기지국(110)에서는, UE(120)로부터의 업링크 신호들이 안테나들(934)에 의해서 수신되고, 복조기들(932)에 의해서 처리되고, 만약 적용가능하다면 MIMO 검출기(936)에 의해서 검출되며, UE(120)에 의해 전송되는 디코딩된 데이터 및 피드백 정보를 획득하기 위해서 각각의 프로세서(938)에 의해 추가 처리될 수 있다.
제어기/프로세서들(940 및 980)은 기지국(110) 및 UE(120)에서의 동작을 각각 지시할 수 있다. 기지국(110)에 있는 프로세서(940) 및/또는 다른 프로세서들 및 모듈들은 도 5의 처리(500) 및/또는 여기서 설명된 기술들을 위한 다른 처리들을 수행하거나 지시할 수 있다. UE(120)에 있는 프로세서(980) 및/도는 다른 프로세서들 및 모듈들은 도 7의 처리(700) 및/또는 여기서 설명된 기술들을 위한 다른 처리들을 수행하거나 지시할 수 있다. 메모리들(942 및 982)은 기지국(110) 및 UE(120)를 위한 데이터 및 프로그램 코드들을 각각 저장할 수 있다. 스케줄러(944)는 다운링크 및/또는 업링크를 통한 데이터 전송을 위해 UE들을 스케줄링할 수 있으며, 스케줄링된 UE들에 자원 승인들을 제공할 수 있다.
당업자들은 정보 및 신호들이 여러 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 기술 및 기법 사용하여 표현될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 위의 설명 전체에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보들, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기 필드들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 여기서 설명된 발명과 관련하여 설명되는 여러 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환성을 명확히 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 일반적으로 그들의 기능적 관점에서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체 시스템에 대해 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 설명된 기능들을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들이 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 해석되지는 않아야 한다.
여기서 설명된 발명과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램어블 논리 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리 장치, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계되는 이들의 임의의 결합을 통해 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있지만, 대안적으로는, 이러한 프로세서는 임의의 통상적인 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 결합과 같은 컴퓨팅 장치들의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
여기서 설명된 발명과 관련하여 설명되어진 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 이들의 결합에서 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 제거가능 디스크, CD-ROM, 또는 해당분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 존재할 수 있다. 예시적인 저장매체는 프로세서와 결합되고, 따라서 그 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독하고 그 저장매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC내에 존재할 수 있다. ASIC 는 사용자 단말기 내에 존재할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기에 이산 컴포넌트로서 존재할 수 있다.
하나 이상의 예시적인 설계들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 만약 소프트웨어로 구현된다면, 상기 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 이들을 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들은 컴퓨터 저장 매체들 및 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하기 위한 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들을 모두 포함한다. 저장 매체들은 범용 또는 특수 용도의 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수 있다. 일예일뿐 비제한적으로, 이러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 전달 또는 저장하는데 사용될 수 있고 범용 또는 특수 용도의 컴퓨터 또는 범용 또는 특수 용도의 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 연결 수단이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 불릴 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 무선 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 통해 전송되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 무선 및 마이크로파와 같은 무선 기술들이 매체의 정의 내에 포함된다. 여기서 사용되는 disk 및 disc은 컴팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광 disc, DVD(digital versatile disc), 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc은 레이저를 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 이러한 것들의 결합들 역시 컴퓨터-판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
본 발명에 대한 앞선 설명은 어떤 당업자라도 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공되었다. 본 발명에 대한 다양한 변경들은 당업자들에게 쉽게 명백할 것이며, 여기서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 다른 변형들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기서 설명된 예들 및 설계들로 제한되도록 의도되지 않고, 여기서 설명된 원리들 및 신규한 특징들에 부합하는 가장 넓은 범위로 제공될 것이다.

Claims (49)

  1. 무선 통신 네트워크에서 간섭 추정(interference estimation)을 지원하는 방법으로서,
    셀들의 클러스터(cluster of cells)에 있는 셀에 의해서 널 파일럿(null pilot)을 송신하기 위한 자원들을 결정하는 단계; 및
    사용자 기기들(UE들)로 하여금 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인 클러스터외 간섭(out-of-cluster interference)을 추정하도록 허용하기 위해, 상기 셀에 의해 상기 자원들을 통해서 상기 널 파일럿을 전송하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 클러스터에 있는 각각의 셀은 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    간섭 추정 지원 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 동일한 자원들을 사용하고,
    상이한 클러스터들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    간섭 추정 지원 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정하는 단계는 상기 클러스터 또는 상기 셀의 신원(ID)의 함수에 기초하여 상기 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 널 파일럿을 전송하는 단계는 상기 자원들에 매핑되는 심볼들을 펑쳐링(puncturing)함으로써 상기 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 통해 어떤 전송들도 송신하지 않는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 널 파일럿을 전송하는 단계는 상기 자원들에 매핑되는 심볼들을 결정하고 상기 심볼들을 다른 자원들에 재매핑함으로써 상기 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 통해 어떤 전송들도 송신하지 않는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 간섭 정보에 기초하여 상기 UE에 데이터 전송을 송신하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 UE로부터의 간섭 정보에 기초하여 상기 UE에서의 수신 신호 품질을 추정하는 단계; 및
    상기 추정되는 수신 신호 품질에 기초하여 레이트(rate)를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 데이터 전송은 상기 결정된 레이트로 상기 UE에 송신되는,
    간섭 추정 지원 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    UE로부터 상기 셀에 대한 채널 정보를 수신하는 단계;
    상기 채널 정보에 기초하여 사전코딩 행렬(precoding matrix)을 결정하는 단계; 및
    상기 사전코딩 행렬을 갖는 데이터 전송을 상기 UE에 송신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 상기 UE에 대한 간섭을 감소시키는,
    간섭 추정 지원 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 수신하는 단계;
    상기 UE로부터 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀에 대한 채널 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 간섭 정보 및 상기 채널 정보에 기초하여 데이터 전송을 위해 상기 UE를 스케줄링할지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  11. 무선 통신을 위한 장치로서,
    셀들의 클러스터에 있는 셀에 의해서 널 파일럿을 송신하기 위한 자원들을 결정하기 위한 수단; 및
    사용자 기기들(UE들)로 하여금 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인 클러스터외 간섭을 추정하도록 허용하기 위해, 상기 셀에 의해 상기 자원들을 통해서 상기 널 파일럿을 전송하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 클러스터에 있는 각각의 셀은 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    무선 통신 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 동일한 자원들을 사용하고,
    상이한 클러스터들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    무선 통신 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    UE에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 수신하기 위한 수단; 및
    상기 간섭 정보에 기초하여 상기 UE에 데이터 전송을 송신하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    UE로부터 상기 셀에 대한 채널 정보를 수신하기 위한 수단;
    상기 채널 정보에 기초하여 사전코딩 행렬을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 사전코딩 행렬을 갖는 데이터 전송을 상기 UE에 송신하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 상기 UE에 대한 간섭을 감소시키는,
    무선 통신 장치.
  16. 무선 통신 네트워크에서 간섭을 추정하는 방법으로서,
    셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들로부터 널 파일럿들을 수신하는 단계; 및
    상기 다수의 셀들로부터의 상기 널 파일럿들에 기초하여 사용자 기기(UE)에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정하는 단계를 포함하고,
    상기 클러스터외 간섭은 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인,
    간섭 추정 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 상기 다수의 셀들에 의해 상기 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 셀은 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    간섭 추정 방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 다수의 셀들에 의해 상기 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 동일한 자원들을 사용하고,
    상이한 클러스터들은 널 파일럿들을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    간섭 추정 방법.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계는,
    상기 클러스터에 있는 각각의 셀로부터의 널 파일럿의 수신 전력을 결정하는 단계,
    상기 UE에서의 총 수신 전력을 결정하는 단계, 및
    상기 클러스터에 있는 모들 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력들 및 상기 UE에서의 총 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계는 상기 클러스터에 있는 다수의 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력들의 최소치 또는 평균치에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 제한하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  21. 제 17항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계는,
    상기 클러스터에 있는 각각의 셀의 수신 전력을 결정하는 단계,
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력을 결정하는 단계, 및
    상기 클러스터에 있는 각각의 셀의 수신 전력 및 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  22. 제 18항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계는,
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력을 결정하는 단계, 및
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  23. 제 17항에 있어서,
    상기 UE에서의 총 수신 전력을 결정하는 단계;
    상기 클러스터에 있는 셀로부터의 널 파일럿의 수신 전력을 결정하는 단계; 및
    상기 UE에서의 총 수신 전력 및 상기 셀로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 상기 셀의 수신 전력을 결정하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  24. 제 16항에 있어서,
    상기 UE는 다수의 수신 안테나들이 장착되고,
    상기 클러스터외 간섭을 추정하는 단계는 상기 클러스터외 간섭의 공분산 행렬(covariance matrix)을 결정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  25. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터외 간섭에 기초하여 공간 필터 행렬(spatial filter matrix)을 결정하는 단계; 및
    사후처리된(post-processed) 클러스터외 간섭을 획득하기 위해서 상기 공간 필터 행렬을 상기 클러스터외 간섭에 적용하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  26. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 상기 간섭 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  27. 제 26항에 있어서, 상기 간섭 정보는 상기 UE에서의 클러스터외 간섭 전력, 상기 클러스터외 간섭의 공분산 행렬, 상기 UE에서의 수신기 공간 처리 이전에 수신되는 클러스터외 간섭, 및 상기 UE에서의 수신기 공간 처리 이후에 사후처리되는 클러스터외 간섭 중 적어도 하나를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  28. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 상기 채널 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  29. 제 28항에 있어서, 각각의 잠재적인 서빙 셀에 대한 상기 채널 정보는 상기 UE에서의 수신기 공간 처리를 통해 셀에 대한 혼합(composite) 채널 행렬 또는 상기 셀에 대한 채널 행렬을 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  30. 제 16항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀로부터 데이터 전송을 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 상기 UE에 대한 간섭을 감소시키는,
    간섭 추정 방법.
  31. 무선 통신을 위한 장치로서,
    셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들로부터 널 파일럿들을 수신하기 위한 수단; 및
    상기 다수의 셀들로부터의 상기 널 파일럿들에 기초하여 사용자 기기(UE)에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 클러스터외 간섭은 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인,
    무선 통신 장치.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 클러스터에 있는 다수의 셀들에 의해 상기 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정하기 위한 수단을 더 포함하고,
    각각의 셀 또는 셀들의 각각의 클러스터는 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    무선 통신 장치.
  33. 제 31항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 수단은,
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 클러스터에 있는 상기 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  34. 제 31항에 있어서, 상기 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 수단은,
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력을 결정하기 위한 수단, 및
    상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신 장치.
  35. 제 31항에 있어서,
    상기 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 결정하기 위한 수단;
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정하기 위한 수단;
    상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 상기 간섭 정보 및 상기 채널 정보를 송신하기 위한 수단; 및
    상기 간섭 정보 및 상기 채널 정보에 기초하여 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 서빙 셀에 의해 송신되는 데이터 전송을 수신하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 상기 UE에 대한 간섭을 감소시키는,
    무선 통신 장치.
  36. 무선 통신을 위한 장치로서,
    셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들로부터 널 파일럿들을 수신하고, 상기 다수의 셀들로부터의 상기 널 파일럿들에 기초하여 사용자 기기(UE)에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정하도록 구성되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 클러스터외 간섭은 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인,
    무선 통신 장치.
  37. 제 36항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 클러스터에 있는 다수의 셀들에 의해 상기 널 파일럿들을 송신하는데 사용되는 자원들을 결정하도록 구성되고,
    각각의 셀 또는 셀들의 각각의 클러스터는 널 파일럿을 송신하기 위한 상이한 자원들을 할당받는,
    무선 통신 장치.
  38. 제 36항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력을 결정하고, 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 셀 각각으로부터의 널 파일럿의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  39. 제 36항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력을 결정하고, 상기 클러스터에 있는 모든 셀들로부터의 널 파일럿들의 수신 전력에 기초하여 상기 클러스터외 간섭을 추정하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  40. 제 36항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 클러스터외 간섭을 나타내는 간섭 정보를 결정하고, 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 잠재적인 서빙 셀에 대한 채널 정보를 결정하고, 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 지정된 셀에 상기 간섭 정보 및 상기 채널 정보를 송신하며, 상기 간섭 정보 및 상기 채널 정보에 기초하여 상기 클러스터에 있는 적어도 하나의 서빙 셀에 의해 송신되는 데이터 전송을 수신하도록 구성되고,
    상기 클러스터에 있는 각각의 나머지 셀은 상기 UE에 대한 간섭을 감소시키는,
    무선 통신 장치.
  41. 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 셀들의 클러스터에 있는 다수의 셀들로부터 널 파일럿들을 수신하도록 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 다수의 셀들로부터의 상기 널 파일럿들에 기초하여 사용자 기기(UE)에 의해 관측되는 클러스터외 간섭을 추정하도록 하기 위한 코드를 포함하고,
    상기 클러스터외 간섭은 상기 클러스터에 있지 않은 셀들로부터의 간섭인,
    컴퓨터-판독가능 매체.
  42. 무선 통신 네트워크에서 간섭 추정을 지원하는 방법으로서,
    셀을 위한 널 파일럿들을 위해 예약되는 자원들을 결정하는 단계; 및
    상기 셀로 하여금 사용자 기기들(UE들)로부터의 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서, 상기 UE에 의해 예약되는 자원들을 통해서 널 파일럿을 전송하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 지원 방법.
  43. 제 42항에 있어서,
    상기 셀로부터 간섭 표시자를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 널 파일럿은, 상기 셀로 하여금 상기 간섭 표시자를 신뢰(honor)하지 않는 UE들로부터의 상기 간섭 표시자와 상관없이 제어되지 않은 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 간섭 표시자를 신뢰하는 UE에 의해 전송되는,
    간섭 추정 지원 방법.
  44. 제 42항에 있어서,
    상기 셀로부터 간섭 표시자를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 널 파일럿은 상기 셀로 하여금 상기 간섭 표시자를 신뢰하는 UE들로부터의 상기 간섭 표시자에 따라 제어된 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 간섭 표시자를 신뢰하지 않는 UE에 의해 전송되는,
    간섭 추정 지원 방법.
  45. 제 42항에 있어서,
    상기 예약되는 자원들은 제 1 전력 부류(class)의 셀들에 대한 널 파일럿들을 위한 것이고,
    상기 널 파일럿은 상기 셀로 하여금 상기 제 1 전력 부류가 아닌 제 2 전력 부류들의 셀들에 의해 서빙되는 UE들로 인한 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 제 1 전력 부류의 셀에 의해 서빙되는 UE에 의해 전송되는,
    간섭 추정 지원 방법.
  46. 무선 통신 네트워크에서 간섭을 추정하는 방법으로서,
    셀을 위한 널 파일럿들을 위해 예약되는 자원들을 결정하는 단계;
    상기 셀에서 제 1 사용자 기기들(UE들)로부터의 널 파일럿들을 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 UE들로부터의 널 파일럿들에 기초하여 제 2 UE들로부터의 상기 셀에 의해 관측되는 간섭을 추정하는 단계를 포함하는,
    간섭 추정 방법.
  47. 제 46항에 있어서,
    상기 셀로부터 간섭 표시자를 송신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 널 파일럿들은 상기 셀로 하여금 상기 간섭 표시자를 신뢰하지 않는 상기 제 2 UE들로부터의 상기 간섭 표시자와 상관없이 제어되지 않은 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 간섭 표시자를 신뢰하는 상기 제 1 UE들에 의해 전송되는,
    간섭 추정 방법.
  48. 제 46항에 있어서,
    상기 셀로부터 간섭 표시자를 송신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 널 파일럿들은 상기 셀로 하여금 상기 간섭 표시자를 신뢰하는 상기 제 2 UE들로부터의 상기 간섭 표시자에 따라 제어된 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 간섭 표시자를 신뢰하지 않는 상기 제 1 UE들에 의해 전송되는,
    간섭 추정 방법.
  49. 제 46항에 있어서,
    상기 예약되는 자원들은 제 1 전력 부류의 셀들에 대한 널 파일럿들을 위한 것이고,
    상기 널 파일럿들은 상기 셀로 하여금 상기 제 1 전력 부류가 아닌 제 2 전력 부류들의 셀들에 의해 서빙되는 상기 제 2 UE들로 인한 간섭을 추정하도록 허용하기 위해서 상기 제 1 전력 부류의 셀에 의해 서빙되는 상기 제 1 UE들에 의해 전송되는,
    간섭 추정 방법.
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