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KR102247085B1 - 비인가 주파수 대역을 사용하는 이동통신 시스템에서의 통신 기법 - Google Patents

비인가 주파수 대역을 사용하는 이동통신 시스템에서의 통신 기법 Download PDF

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KR102247085B1
KR102247085B1 KR1020140115658A KR20140115658A KR102247085B1 KR 102247085 B1 KR102247085 B1 KR 102247085B1 KR 1020140115658 A KR1020140115658 A KR 1020140115658A KR 20140115658 A KR20140115658 A KR 20140115658A KR 102247085 B1 KR102247085 B1 KR 102247085B1
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문정민
류선희
이성진
정정수
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 개시의 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템에서 비인가 대역 채널을 이용하는 단말을 위한 기지국의 방법은, 단말에게, 상기 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 송신하는 단계와, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며, 상기 단말로부터, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 수신하는 단계와, 상기 단말에게 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 송신하는 단계를 포함한다.

Description

비인가 주파수 대역을 사용하는 이동통신 시스템에서의 통신 기법{SCHEME FOR COMMUNCATION IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM USING UNLICENSED FREQUENCY BAND}
본 개시는 비인가 주파수 대역(unlicensed frequency band)을 사용하는 이동통신 시스템에서 통신 기법에 관한 것으로서, 비인가 주파수 대역에서 동작하는 이동통신 시스템이 같은 비인가 주파수 대역을 사용하는 다른 무선 통신 기기와 자원을 효율적으로 공유하게 하는 기법에 관한 것이다.
최근 LTE(Long Term Evolution) 시스템을 비인가 주파수 대역에서 동작시키고자 하는 일련의 연구가 활발히 진행 중에 있다. 이와 같이 비인가 주파수 대역에서 동작하는 LTE 시스템을 LTE-U (LTE-Unlicensed 또는 Unlicensed LTE) 시스템이라고 한다.
비인가 주파수 대역은 특정 시스템만을 위해서 할당된 주파수 대역이 아니다. 따라서 임의의 통신 시스템은 FCC(Federal Communications Commission, 미국 연방 통신 위원회)와 같은 규제 기관으로부터 사용의 허가를 받고 상기 규제 기관이 정한 규칙을 준수한다면 비인가 대역을 통해서 무선 신호를 송수신하여 통신을 수행할 수 있다. 현재 많은 사람들이 사용하고 있는 Wi-Fi나 Bluetooth는 비인가 대역을 사용하는 대표적인 기술에 해당한다.
최근 LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)을 통한 모바일 데이터 트래픽이 크게 증가하면서 통신 사업자들은 이를 수용할 수 있는 주파수 대역 확보에 큰 관심을 보이고 있다. 이를 위한 가장 기본적인 방법은 LTE 시스템을 위해서 할당된 인가 주파수 대역(licensed frequency band)을 구매하는 것이다. 하지만 주파수 자원은 국가에서 엄격히 관리 및 통제하는 공적 자원이기 때문에 인가 주파수 대역을 구매하는 것은 많은 시간과 비용, 복잡한 절차를 필요로 한다. 따라서 일부 통신 사업자 및 통신 칩(chip) 제조 업체들은 LTE 시스템을 5 GHz 인근의 비인가 대역에서 동작시키려는 움직임을 보이고 있다. 5 GHz 대역에서 LTE 시스템은 약 500 MHz 정도의 넓은 주파수 대역을 활용할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 5 GHz 의 비인가 주파수 대역을 효과적으로 활용한다면 LTE 시스템의 용량을 크게 증가시킬 수 있을 것으로 예상된다.
하지만 5 GHz 인근의 비인가 주파수 대역은 LTE 시스템뿐만 아니라 다른 통신 시스템(대표적으로, Wi-Fi 시스템)도 사용할 수 있다. 따라서 해당 비인가 주파수 대역에서 지켜야 할 규제를 모두 지키면서 LTE 시스템이 타 통신 시스템에게 피해를 주지 않도록 하기 위한 고려가 LTE-U 시스템에 반영되어야 한다.
LTE 시스템이 비인가 대역에서 동작할 경우 이미 해당 대역을 사용하고 있던 Wi-Fi 시스템의 성능은 열화될 수 밖에 없다. 왜냐하면 주파수 대역폭은 한정되어 있는데 이를 사용하고자 하는 무선 통신 기기의 수는 증가하기 때문이다. 하지만 통신 기기의 수 증가로 인한 성능 열화 이외의 부가적인 성능 열화를 LTE-U 시스템이 Wi-Fi 시스템에게 야기한다면, 이는 LTE-U 시스템의 도입을 방해하는 요인이 될 것이다. 따라서 LTE-U 시스템은 자기 자신의 성능뿐만 아니라 Wi-Fi 시스템과 같이 동일한 주파수 대역을 사용하는 다른 무선 통신 기기의 성능을 함께 고려하여 설계되어야 한다.
도 1은 Wi-Fi 시스템의 MAC 프로토콜에서 CSMA/CA 기본 동작을 예시한다.
도 1을 참고하여, Wi-Fi의 기본적인 MAC 프로토콜 및 성능 열화 요인을 설명한다. Wi-Fi의 MAC(Media Access Control) 프로토콜은 보통 CSMA/CA(carrier sense multiple access with collision avoidance)를 사용한다.
WLAN TX 1(무선랜 송신기 1)이 특정 채널로 WLAN RX 1(무선랜 수신기 1)에게 데이터(100)를 전송하면, 상기 RX 1은 SIFS(Short Interframe Space)(102) 시간 이후에 상기 채널에서 상기 TX 1에게 ACK(acknowledge)(104)을 전송한다.
이때 주변의 TX(WLAN TX 2)가 상기 채널을 센싱(sensing)하여 비지(busy) 상태로 판단한 경우에는 상기 채널로의 접근을 연기(defer)(106)하고 데이터를 전송하지 않는다. 반면, 상기 센싱의 결과 상기 TX 2가 상기 채널을 아이들(idle) 상태로 판단한 경우에 상기 TX 2는 상기 TX 1의 데이터 전송이 종료된 것으로 인지하고 DIFS(DCF(distributed coordination function) Interframe Space)(108) 시간 이후에 백오프(backoff)(110)을 시작한다. 백오프는 송신기가 일정 범위 내의 값을 갖는 백오프 넘버(backoff number)를 뽑고(choose) 상기 뽑은 숫자에 해당하는 시간만큼을 대기하는 동작이다. 즉, 상기 백오프 동작을 통해서 가장 작은 숫자를 뽑은 송신기가 먼저 송신을 수행할 수 있게 된다.
상기 백오프 과정에서 가장 작은 백오프 넘버를 선택(choose)한 상기 TX 2는 상기 채널을 통해 데이터(112)를 전송하고, 주변의 타 TX는 상기 채널이 busy 상태임을 파악하여 데이터를 전송하지 않고 대기한다.
여기서, 상기 백오프 넘버는 1에서 CW(contention window; 경쟁 윈도우) 사이의 임의의 정수로 결정되는데 충돌(collision)이 발생하여 데이터 전송이 실패할 때마다 상기 CW의 값이 2배로 증가하는 이진 지수 백오프 알고리즘(binary exponential backoff algorithm)이 사용될 수 있다.
Wi-Fi에서 CSMA/CA가 사용될 때 성능 열화는 다음과 같은 요인에 의해서 발생할 수 있다.
첫째로, 다수의 TX가 idle 채널을 센싱한 후 백오프 과정에서 동일한 백오프 넘버를 선택하여 동시에 전송을 수행하는 경우이다. 이 경우에는 다수의 TX로부터 전송된 각각의 신호가 서로 간섭을 일으켜서 성공적인 송수신을 어렵게 한다.
둘째로, 송신 단말에서 채널 센싱을 수행하였을 때에는 idle 상태로 판단하여 전송을 수행하였으나 수신 단말에게는 상기 채널이 busy 상태인 경우이다. 이 경우는 주로 TX 관점에서 숨겨진 노드(hidden node) 즉, 상기 TX의 센싱 영역 밖의 다른 TX가 전송을 수행하고 있을 때 발생한다. 상기 둘째 요인을 일반적으로 숨겨진 노드 문제(hidden node problem)라고 한다.
Wi-Fi에서는 TX 및 RX가 각각 RTS(Request to Send) 및 CTS(Clear to Send)을 사용함으로써 숨겨진 노드 문제를 해결한다.
도 2는 Wi-Fi 시스템의 숨겨진 노드 문제를 예시하는 도면이다.
TX A(200)가 RX 1(202)에게 특정 채널로 데이터를 전송하고 있을 때, 주변의 TX B(204)는 자신의 센싱 영역 밖에 있는 상기 TX A(200)가 현재 전송을 수행하고 있는지 여부를 알지 못한다. 즉, TX B(204)는 상기 특정 채널의 상태를 busy로 센싱하는데 실패한다(208). 상기 TX B(204)가 상기 TX A(200)가 전송 중인 채널을 idle 상태로 센싱하여 상기 채널에서 상기 RX 1(202)에게 데이터를 전송한다면(206), 상기 RX 1(202)은 상기 TX A(200) 및 TX B(204) 모두로부터 신호를 수신하게 된다. 따라서 상기 TX A(200) 및 TX B(204)로부터의 신호는 서로에게 간섭으로 작용하고 성공적인 송수신을 어렵게 만든다.
도 3은 Wi-Fi 시스템에서 숨겨진 노드 문제의 RTS 및 CTS을 통한 해결 방안을 예시하는 도면이다.
TX A(200)는 데이터를 전송하기 전에 RTS(300)을 전송하여 RX 1(202)에게 데이터를 전송할 것임을 주변의 노드들(TXs 또는 RXs)에게 알린다. 또한 상기 RTS(300)을 수신한 상기 RX 1(202)은 CTS(302)을 전송하여 앞으로 자신(상기 RX 1(202)은 상기 TX A(200)에게 데이터를 수신할 것임을 주변의 노드들에게 알린다. 따라서, 상기 RTS(300) 또는 상기 CTS(302)을 수신한 주변의 노드들은 상기 TX A(200)와 상기 RX 1(202) 사이의 데이터 송수신이 종료될 때까지 데이터 전송을 수행하지 않는다. TX B(204)도, 상기 CTS(302)를 수신함으로써, 전송을 중단 또는 지연할 수 있다. 이렇게 Wi-Fi 시스템은 RTS 또는 CTS을 사용함으로써 숨겨진 노드 문제를 해결할 수 있다.
그러나, LTE-U 시스템에서는 Wi-Fi 시스템과는 다른 형태의 숨겨진 노드 문제를 보인다.
도 4는 비인가 주파수 대역을 사용하여 CA을 구현하는 LTE-U 시스템에서 채널 센싱에 따른 전송 동작을 설명하는 전송 프레임 구조를 예시한다.
CA(carrier aggregation)를 구현하는 LTE-U 시스템에서 PCell(primary cell 또는 primary carrier)(400)로는 인가 대역(licensed band)이 사용되고, SCell(secondary cell 또는 secondary carrier)(410)로는 비인가 대역(unlicensed band)이 사용될 수 있다.
기지국은 SCell(410)에서의 UE 전송을 PCell(400)을 통해서 스케줄링할 수 있다. 즉, 상기 UE는 상기 SCell(410)에서의 업링크(uplink) 전송 자원을 상기 PCell (400)을 통해서 할당 받을 수 있다.
비인가 대역(상기 SCell(410)과 같은)에서, TX는 채널을 센싱하고, 상기 채널을 idle 상태로 판단하면 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 상기 기지국은 상기 비인가 대역(410) 내의 채널을 통해 상기 단말에게 다운링크(downlink) 데이터(414)를 전송하기 전에 상기 채널을 센싱(412)하여 idle 여부를 판단할 수 있다. 또한, 상기 단말은 상기 비인가 대역(410) 내의 채널을 통해 상기 기지국에게 업링크 데이터(418)를 전송하기 전에 상기 채널을 센싱(416)할 수 있다.
일반적으로 상기 단말은 업링크 전송 자원을 전송 시점보다 k 개의 서브프레임 이전에 상기 PCell(400)을 통해 할당 받는다. 상기 할당받는 전송 자원이 Wi-Fi 디바이스의 전송(420)에 사용됨을 상기 단말이 센싱하는 경우에는, 비록 할당 받은 업링크 전송 구간에 도달했다 하더라도, 상기 단말은 업링크 데이터 전송을 하지 않게 된다.
LTE-U 시스템에서 다운링크 전송의 경우 TX는 하나의 기지국이지만 RX는 다수의 단말일 수 있다. 다수의 RX 가 존재하는 특성이 LTE-U 시스템에게, Wi-Fi 시스템에는 없는, 숨겨진 노드 문제를 발생하게 하는 원인으로 작용한다. Wi-Fi 시스템에서는 기본적으로 특정 시점에서 하나의 TX가 하나의 RX에게 데이터를 전송한다. 하지만 LTE-U의 다운링크에서는 일반적으로 특정 시점에서 하나의 TX(즉, 기지국)가 다수의 RX(즉, 단말)에게 데이터를 전송할 수 있다. 따라서 LTE-U에서 TX 및 RX의 센싱 결과는 다음 표 1과 같이 분류될 수 있다.
경우 기지국의 채널 센싱 결과 단말의 채널 센싱 결과 비고
1 Idle 모든 단말이 idle Wi-Fi에서도 관찰됨
2 Idle 모든 단말이 busy Wi-Fi에서도 관찰됨
3 Idle 일부 단말은 idle
일부 단말은 busy		 LTE-U에서 새롭게 발생됨
4 Busy 모든 단말이 idle Wi-Fi에서도 관찰됨
5 Busy 모든 단말이 busy Wi-Fi에서도 관찰됨
6 Busy 일부 단말은 idle
일부 단말은 busy		 LTE-U에서 새롭게 발생됨
표 1에 나타난 6번의 경우, LTE-U에서 새롭게 발생하는 상황이지만, TX인 기지국이 채널을 busy 로 센싱하였기 때문에 다운링크 전송이 수행되지 않는다(따라서, 문제도 발생하지 않는다). 따라서, 상기 6번의 경우에는 기지국의 추가적인 동작을 정의할 필요가 없다.
한편, 표 1에 나타난 3번의 경우, 기지국은 채널을 idle 상태로 센싱하였으므로 데이터를 전송할 수 있는 조건이 충족되었다. 그러나, 상기 기지국에 의해 스케줄링 된 단말들 중 일부 단말은 상기 채널을 idle 상태로 센싱하였고 일부 단말은 상기 채널을 busy 상태로 센싱하였으므로, busy 상태로 센싱한 일부 단말은 데이터를 수신할 수 있는 조건을 충족시키지 못했을 수 있다. 즉, busy 상태로 센싱한 일부 단말은 숨겨진 노드와 통신 중일 수도 있으므로, 상기 기지국으로부터 다운링크 신호를 올바르게 수신하지 못할 수 있다.
따라서, LTE-U 시스템에서 발생할 수 있는 문제점을 해소하기 위해 기지국이 어떻게 동작해야 하는지 정의할 필요가 있다.
본 개시는 비인가 대역에서 동작하는 LTE-U 시스템에서 숨겨진 노드 문제를 효과적으로 해결하기 위한 기법을 제공한다.
본 개시는 비인가 대역에서 동작하는 이동 통신 시스템에서 숨겨진 노드 문제 없이 동작 채널을 추가하는 기법을 제공한다.
본 개시는 비인가 대역에서 동작하는 단말의 채널 센싱/측정 결과에 따라서 효율적으로 자원을 사용하는 스케줄링 기법을 제공한다.
본 개시는 비인가 대역에서 추가된 채널의 전송 전력을 효율적으로 제어하는 기법을 제공한다.
본 개시의 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템에서 비인가 대역 채널을 이용하는 단말을 위한 기지국의 방법은, 단말에게, 상기 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 송신하는 단계와, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며, 상기 단말로부터, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 수신하는 단계와, 상기 단말에게 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 송신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템에서 비인가 대역 채널을 이용하는 단말의 방법은, 기지국으로부터, 상기 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하는 단계와, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며, 상기 제1 메시지를 근거로 상기 비인가 대역 채널에 대한 상기 RSSI 측정을 수행하는 단계와, 상기 기지국에게, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 송신하는 단계와, 상기 기지국으로부터 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 수신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템에서 기지국은, 송수신부와, 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 송수신부를 통해 단말에게, 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 송신하고, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며, 상기 단말로부터 상기 송수신부를 통해, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 수신하며, 그리고 상기 송수신부를 통해 상기 단말에게 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 송신하도록 구성된다.
본 개시의 실시 예에 따라, 무선 통신 시스템에서 단말은, 송수신부와, 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 기지국으로부터 상기 송수신부를 통해, 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하고, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며, 상기 제1 메시지를 근거로 상기 비인가 대역 채널에 대한 상기 RSSI 측정을 수행하며, 상기 송수신부를 통해 상기 기지국에게, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 송신하고, 상기 기지국으로부터 상기 송수신부를 통해 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 수신하도록 구성된다.
본 개시는 동일한 비인가 대역을 사용하는 LTE-U 시스템과 타 시스템 (예를 들면, Wi-Fi 시스템)이 성능 열화를 가급적 줄이면서 공존할 수 있게 한다.
본 개시는 비인가 대역을 사용하는 LTE-U 시스템의 통신 성공 확률과 수신 품질을 향상시킬 수 있게 한다.
본 개시는 기지국이 단말에게 SCell을 추가할 때도 기지국과 단말의 채널 센싱 결과를 고려하여 추가할 채널을 선택함으로써 채널 자원의 활용도를 높일 수 있게 한다.
본 개시는 기지국과 단말이 실제 전송 가능 시간이 가장 긴 채널을 SCell로 추가하여 사용할 수 있게 하고, LTE-U 시스템에서 비인가 대역에 속한 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
본 개시는 LTE-U 기지국 자신이 스케줄링한 단말에게 성공적으로 데이터를 전송할 수 있게 할 뿐만 아니라 다른 Wi-Fi 기기에게 피해(또는 간섭)를 주지 않도록 제어할 수 있다.
본 개시는 LTE-U 기지국 자신이 탐지(detect)할 수 없지만 단말은 탐지할 수 있는 숨겨진 노드를 고려하여 스케줄링을 수행할 수 있다.
도 1은 Wi-Fi 시스템의 MAC 프로토콜에서 CSMA/CA 기본 동작 예시도;
도 2는 Wi-Fi 시스템의 숨겨진 노드 문제를 예시하는 도면;
도 3은 Wi-Fi 시스템에서 숨겨진 노드 문제의 RTS 및 CTS을 통한 해결 방안을 예시하는 도면;
도 4는 비인가 주파수 대역을 사용하여 CA을 구현하는 LTE-U 시스템에서 채널 센싱에 따른 전송 동작을 설명하는 전송 프레임 구조 예시도;
도 5는 LTE-U에서 사용되는 CA의 기본 구조를 설명하는 도면;
도 6은 LTE-U 시스템에서 발생할 수 있는 채널의 상태를 예시한 도면;
도 7은 5 GHz 인근의 비인가 주파수 대역 구성을 설명하는 도면;
도 8은 본 개시에 따른 LTE 시스템의 SCell 추가 절차를 예시하는 도면;
도 9는 본 개시에 따른 LTE 시스템의 기지국과 단말의 구간별 채널 센싱 결과와 전송 가능 여부를 예시하는 도면;
도 10은 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따라 숨겨진 노드를 고려하여 동작 주파수를 선택하는 LTE-U 시스템의 기지국과 단말의 방법을 예시하는 도면;
도 11는 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따른 LTE-U 시스템의 기지국이 채널 센싱 시간 구간을 이용하여 숨겨진 노드를 탐지하는 과정을 설명하는 도면;
도 12은 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따라 채널 점유율 및 숨겨진 노드의 영향을 받는 단말의 수를 고려하여 전송 채널을 선택하는 기지국의 방법을 예시하는 도면;
도 13은 본 개시에 제1 방법-제2 실시예에 따라 기지국과 단말이 채널 상태 정보를 교환하는 방법의 예시도;
도 14는 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 CRS를 이용하여 단말이 전송 채널 선택을 지원하는 방법을 예시하는 도면;
도 15는 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 단말이 특정 채널에 대해 CRS의 수신 여부와 단말 관점의 채널 센싱 결과를 비교하는 도표;
도 16은 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 추가할 주파수를 결정하기 위해 단말의 동작을 예시하는 도면;
도 17은 본 개시의 제2 방법-제1 실시예에 따라 LTE-U 기지국이 스케줄링한 다수의 단말 중 일부가 기지국이 탐지하지 못한 Wi-Fi TX의 범위 안에 존재하는 상황과 다운링크 제어 동작 예시도;
도 18은 본 개시의 제2 방법-제2 실시예에 따라 LTE-U 기지국이 스케줄링한 다수의 단말 중 일부가 기지국이 탐지하지 못한 Wi-Fi TX의 범위 안에 존재하는 상황과 다운링크 제어 동작 예시도;
도 19는 본 개시의 제2 방법-제3 실시예에 따라 LTE-U 단말에 의해서 개시되는 기지국의 다운링크 전송 동작을 예시하는 도면;
도 20은 본 개시의 제2 방법의 실시예들에서 기지국과 단말이 채널 센싱을 수행하고 단말로부터 피드백 받은 센싱 결과를 기지국이 스케쥴링에 반영하는 방법을 예시하는 도면;
도 21은 본 개시에 제2 방법의 실시예들에 따른 LBT 동작 이후에 적용되는 동작을 CQI 및 busy/idle 지시자에 따라서 선택적으로 적용하는 방법을 예시하는 도면;
도 22는 본 개시에 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 Scell로 설정하였을 때 기지국이 단말에게 제공하는 센싱 지시자 및 이용 방법을 예시하는 도면;
도 23은 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따라서 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, 스케줄 된 채널에 대해서는 CQI 피드백을 수행하고 스케줄링되지 않은 채널에 대해서는 busy/idle 지시자를 피드백하는 동작을 예시하는 도면;
도 24는 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, CQI, busy/idle 지시자를 피드백하는 단말의 동작을 예시하는 도면;
도 25는 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, 기준 신호 수신 여부에 근거하여 SCell 활성화를 요청하는 단말의 동작을 예시하는 도면;
도 26는 본 개시의 제3 방법에 따라서 단말의 센싱 결과 보고를 이용하여 SCell의 전송 전력을 결정하는 기지국의 방법을 예시하는 도면;
도 27은 본 개시의 실시예에 따른 단말 장치의 구성 예시도;
도 28은 본 개시의 실시예에 따른 기지국 장치의 구성 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예를 상세하게 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시의 자세한 설명에 앞서, 본 명세서에서 사용되는 몇 가지 용어들에 대해 해석 가능한 의미의 예를 제시한다. 하지만, 아래 제시하는 해석 예로 한정되는 것은 아님을 주의하여야 한다.
본 개시에서 기지국(Base Station)은 단말 또는 네트워크의 임의의 엔터티와 통신하는 일 주체로서, BS, NodeB(NB), eNodB(eNB), AP(Access Point) 등으로 지칭될 수도 있다. 본 개시에서 기지국은 비허가 대역에서 동작하는 기지국 즉, LTE-U 기지국을 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
본 개시에서 단말(User Equipment)은 기지국과 통신하는 일 주체로서, UE, 이동국(Mobile Station; MS), 이동장비(Mobile Equipment; ME), 디바이스(device), 터미널(terminal) 등으로 지칭될 수도 있다. 본 개시에서 단말은 비허가 대역에서 동작하는 단말 즉, LTE-U 단말을 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
본 개시에서 LTE-U 단말은 CA(career aggregation)에 의해 인가 대역 및 비인가 대역에서 동작하는 LTE 단말을 의미하는 것이므로, LTE-U 단말과 LTE 단말은 같은 의미로 사용될 수 있다. 마찬가지로, 본 개시에서 LTE-U 기지국은 비인가 대역에서 동작하는 LTE 기지국을 의미하는 것이므로, LTE-U 기지국과 LTE 기지국은 같은 의미로 사용될 수 있다.
본 개시에서 동작 주파수는 채널, 셀 또는 캐리어 등으로 호칭될 수도 있다. 즉, CA 기법에서는 다수의 주파수 대역이 LTE 시스템에 의해 이용될 수 있으며, 상기 주파수 대역을 본 개시에서는 채널, PCell, SCell 또는 캐리어 등으로 지칭할 수 있다.
본 개시에서 채널 ‘센싱’은 채널 ‘탐지’와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 5는 LTE-U에서 사용되는 CA의 기본 구조를 설명하는 도면이다.
본 개시는 비인가 주파수 대역에서 동작하는 LTE-U 시스템을 고려한다. LTE-U 시스템의 기지국 및 단말은 CA를 통해서 PCell(500) 및 SCell(502)을 동시에 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 PCell(500)은 700MHz 에서 3.8GHz 사이의 인가 주파수 대역에서 동작하고, 상기 SCell(502)는 5GHz의 비인가 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
강건한(robust) 송수신이 필요한 데이터 또는 제어 정보는 인가 주파수 대역에서 동작하는 PCell(500)를 통해서 전송되고, BE(best effort)와 같이 높은 QoS을 요구하지 않는 데이터는 비인가 주파수 대역에서 동작하는 SCell(502)을 통해서 전송될 수 있다.
이와 같이 비인가 주파수 대역을 사용하는 LTE-U 시스템은 보다 많은 자원을 사용함으로써 향상된 사용자 경험(enhanced user experience)를 제공하지만, 상기 LTE-U 시스템은 상기 비인가 주파수 대역에서 타 통신 시스템(Wi-Fi 시스템과 같은)과 공존해야 하므로 상기 타 통신 시스템의 통신을 방해하지 않도록 설계되어야 한다.
본 개시는 상기 표 1에 나타난 3번 경우 및 상기 3번 경우로부터 파생되는 경우에 대해 중점적으로 설명한다. 즉, 본 개시는 기지국과 단말의 채널 센싱 결과가 서로 다른 경우에 상기 기지국과 단말의 동작에 대해 자세히 설명한다. 보다 구체적으로, 상기 기지국이 채널을 idle 상태로 탐지하였지만 상기 기지국에 의해 스케줄 된 단말 중 일부는 상기 채널을 idle 상태로 탐지하고 다른 일부는 상기 채널을 busy 상태로 탐지한 경우에 상기 기지국과 상기 스케줄 된 단말들이 어떻게 동작해야 하는가에 대해서 설명될 것이다. 본 개시에서는 이와 같이 스케줄 된 단말 간의 상기 채널의 센싱 결과가 다른 상태를 부분적 비지(partially busy) 상태라고 부른다. 또한 본 개시는 다운링크 전송에 초점을 맞추어 설명될 것이다.
도 6은 LTE-U 시스템에서 발생할 수 있는 채널의 상태를 예시한 도면이다.
도 6a에서 기지국(600), 단말 1(602) 및 단말 2(604) 주변에는 Wi-Fi 통신 기기가 존재하지 않는다. 이때, 상기 기지국(600), 단말 1(602) 및 단말 2(604) 모두는 채널을 idle 상태로 센싱할 것이다.
도 6b에서 기지국(600), 단말 1(602) 및 단말 2(604) 주변에 Wi-Fi AP(Access Point)(606)가 존재한다. 상기 AP(606)은 Wi-Fi 디바이스(608)와 채널을 통해 통신 중이다. 이때, 상기 AP(606)의 Wi-Fi 커버리지(610)내에 존재하는 상기 기지국(600), 단말 1(602) 및 단말 2(604) 모두는 상기 채널을 busy 상태로 센싱할 것이다.
도 6c에서 단말 1(602) 주변에 Wi-Fi AP(606)가 존재한다. 상기 AP(606)는 Wi-Fi 디바이스(608)와 채널을 통해 통신 중이다. 상기 AP(606)의 Wi-Fi 커버리지(610) 내에 존재하는 상기 단말 1(602)은 상기 채널을 busy 상태로 센싱할 것이나, 상기 Wi-Fi 커버리지(610) 밖에 존재하는 기지국(600) 및 단말 2(604)는 상기 채널을 idle 상태로 센싱할 것이다. 이와 같이, 상기 단말들의 일부가 상기 채널을 idle 상태로 센싱하고 다른 일부는 상기 채널을 busy 상태로 센싱하는 경우가 부분적 busy 상태이다.
도 7은 5 GHz 인근의 비인가 주파수 대역 구성을 설명하는 도면이다.
도 7은 5 GHz 인근에서 대략 500 MHz의 대역이 비인가 주파수 대역으로 사용될 수 있음을 도시한다. 일반적으로 비인가 대역은 20 MHz 대역폭을 갖는 다수의 채널들로 구성될 수 있다. 비인가 대역을 사용하는 무선 통신 기기는 다수의 채널들 중 하나 혹은 여러 채널을 선택하여 동작할 수 있다. 5 GHz 인근의 다수의 채널들은 국가에 따라서 다르게 UNII(Unlicensed National Information Infrastructure) 대역을 형성할 수 있다.
Wi-Fi 시스템은 동작 주파수 채널을 선택할 때 각 채널의 채널 점유율(channel occupancy ratio)를 고려하여 사용 가능한 채널 중 채널 점유율이 가장 낮은 채널을 동작 채널로 선택한다. 왜냐하면 채널 점유율이 가장 낮은 채널의 선택이 상기 채널을 사용할 수 있는 시간을 최대한 높여 주기 때문이다. 채널 점유율은 단위 기간 중 간섭 신호의 크기가 소정의 임계 값 이상인 시간의 비율을 의미하며 간섭 신호의 채널 점유율로 호칭될 수도 있다.
LTU-U 시스템은 채널 선택에 있어서 각 채널의 채널 점유율을 고려하는 방법 외에도 숨겨진 노드를 고려할 수 있다.
숨겨진 노드에 의한 부분적 busy 상태는 다음과 같은 3가지 접근 방법에 의해서 해결될 수 있다.
제1 방법은 LTE-U 기지국의 채널 선택 방법이고, 제2 방법은 단말의 도움에 의한 LTE-U 기지국의 단말 스케줄링 방법이고, 제3 방법은 상기 LTE-U 기지국의 송신 전력 제어 방법이다.
위의 세 가지 방법은 서로 다른 시간 범위에 적용될 수 있으며, 상기 세 가지 방법 중 2 개 이상의 방법이 조합되어 적용될 수도 있다. 즉, LTE-U 기지국의 채널 선택에 관한 상기 제1 방법은 기지국의 동작 주파수가 결정/변경되는 롱 텀(long-term) 범위에 적용될 수 있고, 단말의 도움에 의한 기지국의 스케줄링에 관한 상기 제2 방법 및 기지국의 송신 전력 제어에 대한 상기 제3 방법은 기지국과 단말 사이에서 송수신이 이루어지는 숏 텀(short-term) 범위에 적용될 수 있다. 아래에서 위의 3가지 방법에 대해 보다 자세히 설명된다.
본 개시는 LTE-U 시스템의 기지국이 자신이 동작할 주파수를 선택할 때 숨겨진 노드를 고려하는 제1 방법을 제안한다.
제1 방법의 설명에 앞서, LTE 시스템에서 기지국과 단말의 새로운 동작 주파수 (즉, SCell) 추가 절차를 개략적으로 설명한다.
도 8은 본 개시에 따른 LTE 시스템의 SCell 추가 절차를 예시하는 도면이다.
UE(800)는 PCell을 탐지하고(810) 기지국(예를 들어, eNB)(805)와 RRC (Radio Resource Control) 초기 연결(820) 동작을 수행한다.
RRC 초기 연결(820) 동작은, PCell을 탐지한 단말(800)이 기지국(805)에게 RRCConnectionRequest (RRC연결요청) 메시지를 송신하고(822), 기지국(805)이 단말(800)에게 RRCConnectionSetup (RRC연결셋업) 메시지를 송신하며(824), 단말(800)이 기지국(805)에게 RRCConnectionSetupComplete (RRC연결셋업완료) 메시지를 송신하는(826) 동작을 포함할 수 있다. RRC 초기 연결(820) 동작을 통해 단말(800)은 PCell을 동작 주파수로 추가하고 사용할 수 있게 된다(828).
기지국(805)은 단말(800)과 UE 정보 파악 절차(830)를 수행함으로써, 단말(800)의 능력 정보를 획득할 수 있다.
구체적으로, 기지국(805)는 단말(800)에게 UECapabilityEnquiry (UE능력질의) 메시지를 송신하고(832) 상기 단말(800)로부터 UECapabilityInformation (UE능력정보) 메시지를 수신함으로써(934), 단말(800)의 RF 능력(RF capability)에 대한 정보를 파악할 수 있다. 상기 RF(radio frequency) 능력 정보는 예를 들어, 단말(800)이 CA 기법으로 몇 개의 SCell을 사용할 수 있는지 등의 정보를 포함할 수 있다.
단말(800)에 대한 트래픽(traffic)이 증가하여 단말(800)에 추가적인 동작 주파수(즉, SCell)가 필요하다고 기지국(805)이 판단하면, 기지국(805)과 단말(800)은 RRC 재설정 절차(840)를 통해 SCell을 추가할 수 있다.
RRC 재설정(840) 절차는, 추가될 SCell의 식별자를 포함하는 RRCConnectionReconfiguration (RRC연결재설정) 메시지를 기지국(805)이 단말(800)에게 송신하고(842), 기지국(805)이 단말(800)로부터 RRCConnectionReconfigurationComplete (RRC연결재설정완료) 메시지를 수신하는(844) 동작을 포함할 수 있다. RRC 재설정(840) 절차를 통해 단말(800)은 SCell을 새로운 동작 주파수로 추가할 수 있다(846). 상기 SCell이 추가되었을 때의 초기 상태는 비활성화(deactivation) 상태이다.
RRC 재설정(840) 절차를 통해 추가된 SCell을 사용하기 위해서, 기지국(805)은 단말(800)에게 SCell 활성화를 지시하는 MAC 제어 요소(MAC control element)를 송신하여(850), 상기 추가된 SCell을 활성화(activation) 시킬 수 있다. 상기 MAC 제어 요소를 수신한 단말(800)은 상기 활성화된 SCell을 사용할 수 있게 된다(852).
이와 같이 LTE 시스템에 적용되는 SCell 추가 과정은 기지국이 특정 단말에 대한 트래픽이 증가하여 추가적인 동작 주파수가 필요하다고 판단한 경우에 수행될 수 있다. 허가 대역(Licensed band)에서 동작하는 현재의 LTE 시스템에서는 언제나 기지국의 의도대로 단말이 새로운 SCell을 사용할 수 있다.
하지만 비인가 대역에서 동작하는 LTE-U 시스템에서는 기지국이 단말에게 SCell을 추가하고 활성화 하더라도, 상기 추가된 SCell에서 기지국이 busy 상태를 탐지하거나 단말이 busy 상태를 탐지한 경우에는, 상기 SCell을 통한 전송이 불가능하거나 수신 품질이 크게 열화될 수 있다.
따라서 기지국이 단말에게 SCell을 추가할 때 해당 채널에서 Wi-Fi가 활성화되는 정도 또는 기지국과 단말이 busy 상태를 탐지하는 정도/시점 등을 고려하여 추가할 채널을 선택하면 비인가 대역을 사용하는 LTE-U 시스템의 통신 성공 확률과 수신 품질을 향상시킬 수 있게 된다.
도 9는 본 개시에 따른 LTE 시스템의 기지국과 단말의 구간별 채널 센싱 결과와 전송 가능 여부를 예시하는 도면이다.
도 9(a)의 2개의 구간 중 식별번호 900으로 지시되는 제1 구간에서 기지국은 채널을 busy 상태로 센싱하고 단말은 채널을 idle 상태로 센싱한다. 식별번호 902로 지시되는 제2 구간에서 기지국은 채널을 idle 상태로 센싱하고 단말은 채널을 busy 상태로 센싱한다. 기지국은 busy 상태로 센싱한 상기 제1 구간(900)에서 전송을 하지 않을 것이고, idle 상태로 센싱한 제2 구간(902)에서는 전송을 하더라도 단말은 (간섭으로 인해) 수신 품질이 저하될 것이다.
도 9(b)의 2개의 구간 중 식별번호 910으로 지시되는 제1 구간에서 기지국과 단말은 모두 채널을 busy 상태로 센싱한다. 식별번호 912로 지시되는 제2 구간에서 기지국과 단말은 모두 채널을 idle 상태로 센싱한다. 기지국은 busy 상태로 센싱한 상기 제1 구간(910)에서 전송을 하지 않을 것이고, idle 상태로 센싱한 제2 구간(912)에서는 전송을 하고 단말이 성공적으로 수신할 수 있을 것이다.
즉, 도 9(a), 9(b)를 참고하면, 기지국 또는 단말이 채널 상태를 busy 로 센싱한 시간의 길이는 동일하더라도 언제 busy로 센싱했느냐에 따라서 전송 가능한 기간에 차이가 있음을 알 수 있다.
기지국만 채널을 busy 상태로 탐지한 경우에는 다운링크 전송이 불가능하고, 단말만 채널을 busy 상태로 탐지한 경우에는 수신 품질이 크게 열화될 것이다. 또한 기지국과 단말 모두 busy 채널을 탐지한 경우에도 다운링크 전송은 불가능하다. 결국, 수신 성능의 열화 없이 다운링크 송수신이 이루어질 수 있는 시간은 기지국과 단말 모두 idle 채널을 탐지한 시간이다.
따라서 기지국이 단말에게 SCell을 추가할 때도 기지국과 단말의 채널 센싱 결과를 고려하여 추가할 채널을 선택한다면 채널 자원의 활용도를 높일 수 있게 된다.
상기하였듯이, 기지국과 단말이 서로 다른 채널 상태(busy 또는 idle)를 탐지하게 되는 이유는 비인가 대역의 채널을 공유하는 Wi-Fi AP 또는 Wi-Fi STA(Wi-Fi station) 등이 인근에 불규칙하게 분포하여 숨겨진 노드 문제를 일으키기 때문이다. 따라서, 기지국 및 단말이 모두 idle 상태로 센싱하는 채널을 파악하기 위해서는 기지국 또는 단말이 자신이 센싱한 채널 상태 정보를 상대방(단말 또는 기지국)에게 전달하여 주어야 한다.
본 개시의 제1 방법은 기지국 및 단말 모두에 의해 idle 상태로 센싱되는 채널을 파악하는 다수의 실시예들이 있을 수 있다.
제1 방법의 제1 실시예는 단말과 기지국이 소정의 센싱 구간동안 특정 동작 주파수에 대해 공통적으로 (동시에) 센싱을 수행하여 채널을 선택하는 방법이고, 제1 방법의 제2 실시예는 기지국(또는 단말)에 의해 제공되는 idle/busy 상태 관련 정보를 이용하여 단말(또는 기지국)이 적어도 하나의 동작 주파수에 대한 채널 센싱을 수행하고 그 결과를 상대방에게 피드백하여 채널을 선택하는 방법이다.
도 10은 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따라 숨겨진 노드를 고려하여 동작 주파수를 선택하는 LTE-U 시스템의 기지국과 단말의 방법을 예시하는 도면이다.
LTE-U 시스템의 기지국 또는 단말은 다음의 동작들 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
상기 기지국은 채널 센싱을 위한 시간 구간을 정하고 상기 센싱을 위한 시간 구간 및 대상 채널(즉, SCell)의 정보를 센싱 지시자를 통해 단말에게 알려줄 수 있다(1000).
표 2는 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에서 기지국이 단말에게 전송하는 센싱 지시자(sensing indicator)에 포함되는 정보 요소의 내용을 예로써 설명한다.
정보 요소 값 비고
Sensing initiation time(센싱 시작 시간) M-th symbol in N-th subframe
(N-th 서브프레임의 M-th 심볼)		 필수 정보
Sensing duration
(센싱 기간)		 L symbols
(L 심볼들)		 필수 정보
Busy/idle criterion
(busy/idle 기준)		 X dBm (threshold) System parameter로써 정의된 값이면 불필요
기지국마다 설정 가능한 값이면 필요
Sensing channel ID
(센싱 채널 ID)		 SCell ID operating in the unlicensed band
(비인가 대역에서 동작하는 SCell ID)		 단말이 센싱해야 하는 주파수
본 개시의 제1 방법-제1 실시예에서 기지국이 단말에게 송신하는 센싱 지시자에는 센싱 시작 시간 정보 및 센싱 기간 정보가 포함될 수 있다. 상기 센싱 지시자에는 busy/idle 기준 정보 및 센싱 채널 ID 정보 중 적어도 하나가 더 포함될 수 있다. 상기 센싱 지시자에 의해 지시되는 센싱 기간 동안에 모든 단말들은 채널 센싱을 해야 하므로, 상기 센싱 지시자에 단말을 식별하기 위한 정보가 반드시 포함되어야 하는 것은 아니다.
제1 방법-제1 실시예의 센싱 지시자는 어느 하나의 채널에 대한 센싱을 지시하므로, 다른 채널의 센싱을 지시할 때마다 기지국은 센싱 지시자를 다시 송신해야 한다. 즉, 제1 방법 제1 실시예의 센싱 지시자는 매우 짧은 주기로 전송되고 모든 단말을 상대로 브로드캐스트 되는 정보이므로 예를 들어, PDSCH(physical downlink shared channel)을 통해 전송될 수 있다.
상기 센싱 지시자에 포함되는 ‘센싱 시작 시간’ 정보 및 ‘센싱 기간’ 정보는 상기 기지국 및 셀 내의 모든 단말들이 데이터 송수신을 하지 않고 채널 센싱을 수행하는 기간을 각각 시작 시점 및 길이로써 지시하는 정보이다. 상기 센싱 기간의 길이는 예를 들어, 심볼(symbol) 단위로 지시될 수 있으나, 프레임(frame) 또는 서브프레임(subframe) 단위로 지시될 수도 있을 것이다.
상기 센싱 지시자에 의해 지시되는 센싱 기간에서 상기 기지국과 셀 내의 모든 단말은 채널 센싱을 수행할 수 있다(1002).
상기 셀 내의 모든 단말은 채널 센싱 결과를 기지국에게 피드백(feedback) 할 수 있다(1004).
상기 기지국은 자신의 채널 센싱 결과와 상기 단말들의 채널 센싱 결과를 비교할 수 있다(1006).
상기 기지국은 채널 센싱 결과를 비교하여 숨겨진 노드 인근에 존재할 것으로 예상되는 단말을 결정할 수 있다(1008). 구체적으로, 상기 기지국이 채널을 idle로 센싱하였을 때, 상기 기지국은 상기 채널을 busy로 센싱한 단말을 숨겨진 노드 인근에 존재하는 단말이라고 결정할 수 있다.
상기 기지국은 숨겨진 노드 인근에 존재할 것으로 예상되는 단말의 수를 고려하여 전송 채널을 선택할 수 있다(1010). 예를 들어, 상기 기지국은 숨겨진 노드 인근에 존재하는 것으로 예상되는 단말의 개수가 미리 정해진 임계 값 이하이면, 상기 채널을 전송에 사용할 채널로 선택할 수 있다.
상기 숨겨진 노드 인근에 존재할 것으로 예상되는 단말 결정 동작(1008)을 표 3를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 1006 단계에서의 상기 기지국 및 단말의 채널 센싱 결과는 예를 들어 표 3과 같은 조합으로 정리될 수 있다.
경우 기지국의 채널 센싱 결과 피드백받은 단말의 채널 센싱 결과 비고
1 Idle Idle
2 Idle Busy 숨겨진 노드 문제 발생
3 Busy Idle
4 Busy Busy
기지국의 센싱 결과와 단말의 센싱 결과가 동일한 경우 즉 (기지국/단말)이 (idle/idle) 또는 (busy/busy)인 경우에는 기지국이 원하는 대로 단말도 동작할 수 있다. 구체적으로, 상기 기지국과 단말의 채널 센싱 결과가 모두 idle인 경우 상기 기지국은 비인가 주파수 대역을 통한 전송이 가능하다고 판단할 것이고, 상기 기지국이 상기 비인가 주파수 대역을 통해 다운링크 신호를 전송을 할 때 idle 상태의 단말도 상기 다운링크 신호를 원활히 수신할 수 있을 것이다. 상기 기지국과 단말의 채널 센싱 결과가 모두 busy인 경우, 상기 기지국은 상기 비인가 주파수 대역을 통한 전송이 불가능하다고 판단할 것이고 전송을 수행하지 않는다. 또한, 상기 기지국과 단말의 채널 센싱 결과가 모두 busy인 경우에는, 상기 기지국이 다운링크 데이터 전송을 한다고 해도 상기 busy 상태의 상기 단말이 상기 다운링크 데이터를 원활히 수신할 수 없을 것이므로, 이러한 경우 상기 기지국은 전송을 수행하지 않는다.
기지국의 채널 센싱 결과와 단말의 채널 센싱 결과가 서로 다른 경우에는 기지국이 원하는 대로 단말이 동작하지 못할 수 있다. 구체적으로, 상기 기지국의 채널 센싱 결과가 busy이고 상기 단말의 채널 센싱 결과가 idle인 경우에는 각 노드의 센싱 결과는 서로 다르지만 숨겨진 노드 문제는 발생하지 않는다. 왜냐하면 이 경우에는 상기 기지국이 상기 채널의 상태를 busy로 탐지하였으므로 다운링크 전송을 수행하지 않을 것이고, 동일한 채널을 사용하는 다른 무선 통신 기기(예를 들면, Wi-Fi 디바이스)에게 아무런 피해를 주지 않기 때문이다. 하지만 기지국의 채널 센싱 결과가 idle이고 단말의 채널 센싱 결과가 busy인 경우에는 숨겨진 노드 문제가 발생할 수 있다. 상기 도 4에 예시된 LTE-U 시스템의 기본적인 송수신 동작이 수행된다고 가정한다면, 상기 기지국은 idle 상태를 탐지하였으므로 상기 채널에서 다운링크 데이터 전송을 시작할 것이다. 하지만 상기 단말은 busy 상태를 탐지하였으므로 상기 채널에서 전송된 신호를 성공적으로 수신하지 못할 가능성이 높다. 왜냐하면 기지국이 탐지하지 못한 노드 (즉, 숨겨진 노드)가 상기 단말의 인근에서 상기 채널을 통해 전송을 수행하고 있어서 상기 단말에게 간섭을 주기 때문이다. 뿐만 아니라, 상기 숨겨진 노드가 RX이고 LTE-U 기지국의 커버리지(coverage) 내에 존재한다면 상기 숨겨진 노드도 상기 기지국으로부터 간섭을 받게 된다.
즉, 기지국의 채널 센싱 결과가 idle이고 단말의 센싱 결과가 busy인 경우에는 LTE-U 단말의 성공적인 수신이 어려울 뿐만 아니라 (경우에 따라서는) 숨겨진 노드도 LTE-U 기지국으로부터 피해를 볼 수 있다. 결과적으로 이러한 경우는 최대한 억제될 필요가 있다.
이와 같이, 기지국은 상기 1006 동작에서의 비교에 근거하여, 상기 기지국의 채널 센싱 결과가 idle이고 상기 단말의 채널 센싱 결과가 busy인 경우를 파악함으로써 숨겨진 노드 인근의 단말을 결정할 수 있다(1008). 그리고 기지국은 채널 센싱 시간 구간마다 특정 채널에 대해 (기지국/단말)의 채널 센싱 결과가 (idle/busy)로 관찰되는 횟수를 파악할 수 있고 상기 횟수에 근거하여 전송 채널의 선택을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 횟수가 가장 적은 채널 또는 상기 횟수가 임계 값 이하인 채널을 동작 주파수로 선택할 수 있다. 여기서, (기지국/단말)의 채널 센싱 결과가 (idle/busy)로 관찰되는 횟수란, 상기 기지국이 채널을 idle 상태로 센싱했을 때, 상기 채널을 busy 상태로 센싱한 단말의 개수를 의미한다.
도 11는 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따른 LTE-U 시스템의 기지국이 채널 센싱 시간 구간을 이용하여 숨겨진 노드를 탐지하는 과정을 설명하는 도면이다.
기지국(1100)은 셀 내의 UE 1(1102) 및 UE 2(1104)에게 센싱 지시자(sensing indicator)를 전송함으로써 센싱 시작 시간과 센싱 기간을 알려줄 수 있다.
상기 센싱 지시자에 의해 지시되는 센싱 기간 동안에 상기 기지국(1100), UE 1(1102) 및 UE 2(1104)모두는, 데이터 송수신을 수행하지 않고, 공통적으로 상기 센싱 지시자에 의해 지시되는 특정 채널(즉, SCell)에 대한 채널 센싱을 수행한다(1110).
상기 UE 1(1102) 및 UE 2(1104)는 각각 채널 센싱의 결과를 상기 기지국(1100)에게 피드백한다. 예를 들어, 상기 UE 1(1102)는 특정 채널의 채널 센싱 결과를 idle로 보고(1112)하고, 상기 UE 2(1104)는 상기 특정 채널의 채널 센싱 결과를 busy로 보고(1114)할 수 있다.
상기 기지국(1100)은 상기 UE 1(1102) 및 상기 UE 2(1104)로부터 보고받은 채널 센싱의 결과들과 자신(즉, 상기 기지국(1100))의 채널 센싱 결과를 비교한다(1116).
예를 들어, 상기 기지국(1100)이 상기 채널을 idle로 센싱하였다면, 상기 기지국(1100)은 상기 채널의 상태를 busy로 피드백한 상기 UE 2(1102)에게 숨겨진 노드의 문제가 있다고 결정할 수 있다.
선택적으로, 본 개시의 실시예는 상기 채널 센싱 시간 구간(1110) 즉, 기지국과 단말들 모두가 동시에 채널 센싱하는 시간 구간을 주기적 혹은 비주기적으로 2회 이상 갖도록 구현될 수도 있다. 이때, 기지국이 단말에게 반복적으로 센싱 지시자를 전송하는 현상을 방지(또는 완화)하기 위해서, 기지국이 단말에게 1회의 센싱 지시자를 전송하면 단말이 주기적으로 센싱을 수행할 수도 있다. 반복적 센싱을 지시하는 센싱 지시자의 정보 요소가 표 4에 예시된다.
정보 요소 값 비고
Sensing initiation time(센싱 시작 시간) M-th symbol in N-th subframe
(N-th 서브프레임의 M-th 심볼)		 필수 정보
Sensing duration
(센싱 기간)		 L symbols
(L 심볼들)		 필수 정보
Busy/idle criterion
(busy/idle 기준)		 X dBm (threshold) System parameter로써 정의된 값이면 불필요
기지국마다 설정 가능한 값이면 필요
Sensing channel ID
(센싱 채널 ID)		 SCell ID operating in the unlicensed band
(비인가 대역에서 동작하는 SCell ID)		 단말이 센싱해야 하는 주파수
UE ID
(단말 ID)		 UE ID whose data is arrived at eNB
(기지국에 도착한 데이터의 목적지 단말 ID)		 - Sensing indicator가 특정 단말에게 dedicated signaling을 통해서 전송되면 불필요
- 모든 단말에게 센싱을 지시할 경우 불필요
Sensing period
(센싱 주기)		 P subframes
(매 P 서브프레임마다 센싱 수행)		 필수
Total number of sensing operations
(총 센싱 횟수)		 Y times
(총 Y번 센싱 수행)		 필수, 센싱 종료 시점으로 표현할 수도 있음
상기 표 4에 따르면, 예를 들어, 기지국은 N 번째 서브프레임의 M 번째 심볼부터 L 심볼 동안 센싱을 수행하는데, 상기 센싱을 길이 P 서브프레임마다 수행하여 총 Y 번 반복(repeat)하게 할 수 있다.
상기 센싱 지시자에 의해 단말이 주기적으로 센싱을 수행할 경우에, 상기 단말은 센싱 결과(즉, busy/idle 여부)를 센싱 수행할 때마다 (즉, P 서브프레임마다) 기지국에게 보고할 수도 있고 또는 상기 센싱 결과가 변경될 때에만 보고할 수도 있다. 예를 들어, 단말은 센싱을 수행할 때마다 센싱 결과를 기지국에게 보고하지 않고, 상기 센싱 결과가 busy에서 idle로 변경되거나 또는 idle에서 busy로 변경될 경우에만 상기 센싱 결과를 기지국에 보고할 수도 있다.
단말의 센싱 결과를 수신한 기지국은 (기지국/단말)이 (idle/busy)로 관찰되는 횟수의 평균값을 도출하여 상기 평균 값을 전송 채널 선택에 이용할 수 있다. 이때, 상기 기지국은 상기 평균 값이 가장 작은 채널을 전송 채널로 우선 선택할 수 있다.
기지국이 전송 채널을 선택하는 구체적인 방법에는 다양한 변경 예가 적용될 수 있다. 하나의 예로써, 상기 기지국은, 각 채널에 대해 판단되는 채널 점유율과 숨겨진 노드로부터 영향을 받는 단말의 수를 모두 고려함으로써 채널을 선택할 수도 있다. 채널 점유율과 숨겨진 노드의 영향을 받는 단말의 수를 모두 고려하여 동작 주파수를 선택하는 기지국의 방법이 도 12에 설명된다.
도 12은 본 개시의 제1 방법-제1 실시예에 따라 채널 점유율 및 숨겨진 노드의 영향을 받는 단말의 수를 고려하여 전송 채널을 선택하는 기지국의 방법을 예시하는 도면이다.
기지국은 채널 점유율의 오름차순으로 선택 가능한 다수의 채널을 정렬한다(1200). 선택 가능한 채널의 개수는 N 이라 가정한다. 이때, 채널 인덱스 i 를 1로 설정할 수 있다.
상기 기지국은 i 번째 채널(즉, SCell)에 대해 센싱을 지시하는 센싱 지시자를 생성하고 단말들에게 전송할 수 있다. 상기 기지국과 단말은 i 번째 채널을 선택하여 접속(access)하고 채널 센싱을 수행한다(1202). 상기 1200 단계에서 채널들이 채널 점유율의 오름차순으로 정렬되었으므로, 가장 먼저 채널 센싱을 위해 접속되는 채널(i = 1인 채널)은 채널 점유율이 가장 낮은 채널이다. 이때, (센싱 동작의 종료를 위해) i 가 N 보다 큰지 여부를 체크하는 동작이 더 수행될 수 있으며, 이로써 i 가 N 이하인 경우에 한하여 채널 센싱이 수행될 것이다. 또한, 상기 기지국은 상기 채널 센싱의 결과를 상기 단말로부터 피드백받을 수 있다.
상기 기지국은 자신의 채널 센싱의 결과 및 상기 단말로부터 피드백 받은 채널 센싱 결과를 비교한다(1204).
상기 기지국은 상기 1204 비교 결과 (기지국/단말)이 (idle/busy)인 횟수 (즉, 근접 거리 내에 숨겨진 노드가 존재하는 단말의 개수)를 파악하고, 상기 횟수가 미리 정해진 임계 값(threshold) 이하인지 판단한다(1206).
상기 1206 판단의 결과, 상기 횟수가 상기 임계 값 이하인 경우에 상기 기지국은 상기 채널(i 번째 채널)을 사용할 채널로 결정할 수 있다(1208).
상기 1206 판단의 결과, 상기 횟수가 상기 임계 값보다 큰 경우에 상기 기지국은 i를 1만큼 증가시키고(1210), 다른 채널(채널 점유율이 보다 높은 채널)을 선택하여(1202) 채널 센싱과 비교(1204) 및 판단 동작(1206)을 수행할 수 있다.
이와 같은 절차를 통해 LTE-U 기지국은 자신이 동작할 채널을 선택할 수 있다.
대안적으로, 상기 LTE-U 기지국은 채널 점유율과 (기지국/단말)의 채널 센싱 결과가 (idle/busy)인 횟수의 조합을 다양하게 변경하여 전송 채널을 선택할 수도 있다.
도 13은 본 개시에 제1 방법-제2 실시예에 따라 기지국과 단말이 채널 상태 정보를 교환하는 방법을 도시한다.
본 개시의 제1 방법-제2 실시예는 기지국과 단말이 동시에 특정 채널을 센싱하지 않고, 기지국 또는 단말이 상대방으로부터 전달받은 채널 상태 정보를 이용하여 ‘(기지국/단말)’이 ‘(idle/busy)’인 채널을 판단하는 방법이다. 즉, 제1 방법-제2 실시예에서는 기지국 및 단말 중 어느 하나가 먼저 채널들의 상태를 탐지하여 상대방(즉, 단말 또는 기지국)에게 채널 상태 정보를 전달하면, 상기 상대방이 채널 상태 정보를 이용하여 ‘(기지국/단말)’이 ‘(idle/busy)’인 채널을 판단할 수 있다.
제1 방법-제2 실시예에서 기지국은 표 5와 같은 정보 요소를 포함하는 센싱 지시자를 단말에게 전송하여(1310, 1330), 센싱 대상인 적어도 하나의 채널(즉, SCell)을 알려줄 수 있다.
항목 값 비고
Sensing initiation time
(센싱 시작 시간)		 M-th symbol in N-th subframe
(N-th 서브프레임의 M-th 심볼)		 단말은 기지국이 지정한 시점에 sensing을 수행할 수 있지만 그렇지 않을 수도 있음
Sensing duration
(센싱 기간)		 L symbols
(L 심볼들)
Busy/idle criterion
(busy/idle 기준)		 X dBm (threshold) System parameter로써 정의된 값이면 불필요
기지국마다 설정 가능한 값이면 필요
Sensing channel ID SCell ID operating in the unlicensed band 복수 동작 주파수를 지시할 수 있음
본 개시의 제1 방법-제2 실시예에서 기지국이 단말에게 송신하는 센싱 지시자에는 센싱 시작 시간 정보 및 센싱 기간 정보가 포함될 수 있다. 상기 센싱 지시자에는 busy/idle 기준 정보 및 센싱 채널 ID 정보 중 적어도 하나가 더 포함될 수 있다. 상기 센싱 지시자는 특정 단말에게 전용 시그널링(dedicated signaling)으로 전송되므로, 상기 센싱 지시자에 단말을 식별하기 위한 정보가 반드시 포함되어야 하는 것은 아니다.
제1 방법-제2 실시예의 센싱 지시자는 다수의 채널들에 대한 센싱을 지시할 수 있어서 제1 방법-제1 실시예의 센싱 지시자와 같이 자주 전송될 필요는 없고, 특정 단말에게 전용 시그널링으로 전송되므로, 예를 들어, RRC 계층 메시지를 통해 전송될 수 있다.
상기 센싱 지시자에 포함되는 ‘센싱 시작 시간’ 정보 및 ‘센싱 기간’ 정보는 상기 센싱 지시자를 수신하는 단말이 채널 센싱을 수행하는 기간을 각각 시작 시점 및 길이로써 지시하는 정보이다. 그러나, 제1 방법-제2 실시예에서는 기지국과 단말이 동시에 채널 센싱을 수행해야 하는 것은 아니므로, 단말은 상기 센싱 시작 시간 정보에 의해 지시되는 시점에 채널 센싱을 수행하지 않고, 일정 오차 범위 내의 시점에서 채널 센싱을 시작할 수도 있다. 상기 센싱 기간의 길이는 예를 들어, 심볼(symbol) 단위로 지시될 수 있으나, 프레임(frame) 또는 서브프레임(subframe) 단위로 지시될 수도 있을 것이다.
도 13(a)는 기지국이 탐지한 채널 상태 정보를 단말에게 전달한 후, 단말이 자신의 채널 센싱 결과와 기지국으로부터 수신한 채널 상태 정보를 서로 비교하여 기지국과 단말의 센싱 결과가 모두 idle인 구간을 파악하는 방법이다.
기지국(1305)은 센싱할 적어도 하나의 채널 (즉, Scell)을 지시하는 센싱 지시자를 단말(1300)에게 송신한다(1310).
기지국(1305)은 채널들의 센싱 결과를 지시하는 시그널링을 단말(1300)에게 전송한다(1312).
단말(1300)은 상기 시그널링(1312)에 의해 센싱 결과가 지시되는 채널에 대해 센싱을 수행한다(1314).
단말(1300)은 기지국(1305)으로부터 수신한 채널들의 센싱 결과와 자신의 센싱 결과를 비교하여 ‘(기지국/단말)’이 ‘(idle/idle)’인 채널을 결정한다(1316).
단말(1300)은 상기 1316 단계의 결정에 근거하여 선호하는 채널(Scell)들의 정보를 기지국(1305)으로 전송한다(1318).
기지국(1305)은 단말로부터 수신한 선호 채널 정보를 이용하여 추가할 SCell을 결정하고, RRCConnectionReconfiguration 메시지를 단말(1300)에게 송신하여 상기 SCell을 추가한다(1320).
도 13(b)는 단말이 탐지한 채널 상태 정보를 기지국에게 전달한 후, 기지국이 자신의 채널 센싱 결과와 단말로부터 수신한 채널 상태 정보를 서로 비교하여 모두 idle인 구간을 파악하는 방법이다.
기지국(1305)은 센싱할 적어도 하나의 채널 (즉, Scell)을 지시하는 센싱 지시자를 단말(1300)에게 송신한다(1330).
단말(1300)은 상기 센싱 지지사(1330)에 의해 지시되는 채널들의 센싱 결과를 지시하는 시그널링을 기지국(1305)에게 전송한다(1332).
기지국(1305)은 상기 시그널링(1332)에서 센싱 결과가 지시되는 채널에 대해 센싱을 수행한다(1334).
기지국(1305)은 단말(1300)로부터 수신한 채널들의 센싱 결과와 자신의 센싱 결과를 비교하여 ‘(기지국/단말)’이 ‘(idle/idle)’인 채널을 결정한다(1336).
기지국(1305)은 상기 결정(1336)에 근거하여 추가할 SCell을 결정하고, RRCConnectionReconfiguration 메시지를 단말(1300)에게 송신하여 상기 SCell을 추가한다(1338).
LTE-U에서 활용하고자 하는 5 GHz 대역의 비인가 대역에는 많은 채널이 존재한다는 점이 고려되어야 한다. 기지국은 전력 소비 측면에서 채널 스캐닝에 대한 오버헤드(overhead)가 단말보다 적다. 또한 기지국은 단말보다 훨씬 높은 RF 능력을 갖추고 있다. 그리고 기지국은 여러 단말을 여러 채널에서 동시에 서비스하기 때문에 채널 스캐닝을 위한 별도의 RF 모듈을 턴온/턴오프 하는 절차가 필요하지 않다. 하지만 단말은 자신이 사용 중인 채널의 RF 모듈만 활성화 상태로 유지하므로 다른 채널을 스캐닝하기 위해선 해당 RF 모듈을 턴온/턴오프 하는 절차가 필요하다. 이와 같이 단말과 기지국의 전력 및 성능 차이를 고려하면, 단말이 기지국보다 먼저 모든 채널을 센싱하는 도 13(b)의 방법보다는 기지국에 의한 센싱이 수행된 일부 채널 만을 단말이 센싱하는 도 13(a)의 방법이 전력 소비 및 RF 모듈 동작 측면에서 유리하다.
도 13(a)의 방법에서 기지국이 단말에게 자신이 탐지한 채널 상태 정보를 알려 주는 가장 간단한 방법은 모든 채널에 대해서 일정 시간 단위 예를 들면, 매 서브프레임마다 0(: idle) 또는 1(: busy)로 단말에게 알려주는 것이다. 이러한 방법은 기지국이 단말에게 자신의 채널 상태 정보를 명확하게 전달할 수 있는 방법이지만 시스템 입장에서는 다운링크 시그널링 오버헤드를 크게 유발한다. 또한 5 GHz 부근의 비인가 대역에 많은 채널이 존재함을 고려하면 각각의 채널마다 기지국의 채널 상태 정보를 전달한다면 시그널링으로 인한 오버헤드는 더욱 커질 것이다. 따라서 이러한 오버헤드 없이 도 13(a)의 방법을 구현할 수 있는 개선된 방법을 도 14에서 설명한다.
도 14는 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 CRS를 이용하여 단말이 전송 채널 선택을 지원하는 방법을 예시하는 도면이다.
기지국은 다수의 단말에게 다수의 채널을 통해서 서비스를 제공하고 있다. 서비스가 이루어지고 있는 채널이 idle 상태인 경우, 기지국은 상기 채널을 통해서 CRS(cell-specific reference signal; 셀특정기준신호)를 전송한다. 서비스가 이루어지고 있는 채널이 busy 상태인 경우, 기지국은 상기 채널을 통해서 CRS를 전송하지 않는다. 따라서, 단말은 기지국으로부터 채널 상태 정보(busy 또는 idle)를 명시적(explicit) 메시지로 수신하지 않아도 CRS가 수신되는지 여부를 통해서 상기 채널의 상태를 알 수 있다.
기지국(1405)은 기지국 관점에서 작은 채널 점유율을 갖는 (즉, idle 상태인 구간이 많은) N개의 채널을 선택하고 상기 선택된 채널의 정보를 포함하는 센싱 지시자를 단말(1400)에게 송신한다(1410).
기지국(1405)는 서비스 중인 채널(즉, SCell)의 idle/busy 여부에 따라서 상기 채널에 CRS를 송신하거나 송신하지 않는다(1412). 즉, 기지국(1405)은 임의의 채널의 상태가 idle인 경우에 해당 채널에 대해 매 서브프레임마다 CRS를 송신할 수 있다. 단말(1400)은 기지국(1405)이 센싱 지시자(1410)을 통해서 알려준 채널 각각에 대해서 일정 시간 동안 측정(measurement)을 수행한다. 단말(1400)은 상기 측정을 통해서 각 채널의 각 서브프레임마다 CRS가 전송되었는지 여부를 확인한다.
단말(1400)은 기지국(1405)이 센싱 지시자(1410)를 통해 알려준 각 채널에 대해서 채널 측정을 수행함과 동시에 단말(1400)의 관점에서 채널을 센싱하여 상태(idle 또는 busy)를 파악한다(1414).
단말(1400)은 각 채널의 서브프레임마다 기지국(1405)이 CRS를 전송하였는지 여부와 단말이 탐지한 채널 상태 정보를 조합하여 도 15와 같이 일정 시간 동안 CRS가 전송된 서브프레임에 idle 상태로 센싱된 경우의 빈도(즉, 비율)를 파악하고, 빈도가 가장 높은 M개의 채널(즉, SCell)을 선호 채널로 결정한다(1416).
도 15는 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 단말이 특정 채널에 대해 CRS의 수신 여부와 단말 관점의 채널 센싱 결과를 비교하는 도표이다.
도 15에서 ‘O’는 해당 서브프레임에 CRS가 수신되었음을 의미하고, ‘X’는 수신되지 않았음을 의미한다. 또한, ‘B’는 단말 관점의 채널 센싱 결과가 busy 임을 나타내고, ‘I’는 idle 임을 나타낸다.
단말은 특정 채널에 대해 CRS가 수신되고 채널 상태가 idle인 서브 프레임들(1500, 1502, 1504, 1506)의 개수를 고려하여 기지국에 보고할 채널을 결정할 수 있다. 즉, CRS가 수신되고 채널 센싱 결과가 idle인 서브 프레임의 비율이 높은 채널을 선호 채널로 결정할 수 있다.
단말(1400)은 CRS가 전송되고 idle 상태로 센싱된 서브프레임의 빈도가 높은 M개의 채널을 선호 채널로써 기지국(1405)에게 보고한다(1418).
기지국(1405)은 단말(1400)로부터 보고받은 M개의 채널 중 하나를 선택하고, 단말(1400)에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송하여 선택된 채널을 SCell로써 추가한다(1420).
위의 절차를 통해서 기지국(1405)과 단말(1400)은 실제 전송 가능 시간이 가장 긴 채널을 SCell로 추가하여 사용할 수 있고, LTE-U 시스템에서 비인가 대역에 속한 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
도 16은 본 개시의 제1 방법-제2 실시예에 따라 추가할 주파수를 결정하기 위해 단말의 동작을 예시하는 도면이다.
단말의 이하의 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
단말은 기지국으로부터 N개의 채널(N ≥ 1)을 지시하는 센싱 지시자를 수신한다(1600). 상기 센싱 지시자에 의해 지시되는 N개의 채널은 기지국 관점에서 채널 점유율이 낮은 채널들이다.
단말은 반복 인덱스(iteration index) n 의 값을 1로 설정한다(1602).
단말은 n 번째 채널에서 CRS 수신여부 확인을 위한 채널 측정을 수행한다(1604).
단말은 n 번째 채널에서 서브프레임마다 CRS 가 수신되었는지 판단하고(1606), 서브프레임마다 단말 관점의 채널 센싱하여 idle/busy 여부를 판단한다(1608). 비록, 도 16은 CRS 수신 여부의 판단(1606)을 단말 관점의 채널 센싱(1608)보다 먼저 수행되는 것으로 도시 하였으나, 상기 동작들은 동시에 수행될 수도 있고, 서로 순서가 바뀌어서 수행될 수도 있다.
단말은 n 의 값이 N과 동일한지 여부를 판단한다(1610).
n이 N이면, 단말은 N개의 채널 중에서 CRS가 수신되고 단말의 채널 센싱 결과가 idle인 서브프레임의 빈도(즉, 비율)이 높은 M개의 채널을 선호 채널로써 결정한다(1612). 그리고 단말은 상기 M개의 선호 채널을 기지국으로 피드백한다(1614). 따라서, 기지국은 단말로부터 피드백받은 선호 채널에 관한 정보를 이용하여 추가할 SCell을 결정할 수 있다.
n이 N이 아니면, 단말은 n의 값을 1 증가시키고(1616), 1604 내지 1610의 동작을 반복(iterate)할 수 있다.
이상에서 채널 선택 과정에 있어서 숨겨진 노드에 의한 영향을 줄이는 제1 방법을 알아보았다.
LTE-U 시스템과 비인가 대역을 공유하는 무선 통신 기기 예를 들면, Wi-Fi기기의 수가 많은 경우에는 숨겨진 노드가 전혀 없는 채널을 선택하는 것은 현실적으로 불가능할 수 있다. 따라서 숨겨진 노드가 가장 적은 채널을 선택하는 제1 방법외에도, 불가피하게 존재하는 숨겨진 노드와 보다 효율적으로 채널을 공유하기 위한 방법 즉, LTE-U 시스템과 다른 무선통신기기가 서로에게 미치는 피해를 가급적 줄이기 위한 방법이 필요하다.
이를 위해서 본 개시는 LTE-U 단말이 기지국에게 추가된 채널(즉, SCell)에 대한 채널 센싱 결과를 피드백함으로써 상기 기지국이 상기 채널에서의 다운링크 송수신을 제어하는 제2 방법을 제안한다.
도 17은 본 개시의 제2 방법-제1 실시예에 따라 LTE-U 기지국이 스케줄링한 다수의 단말 중 일부가 기지국이 탐지하지 못한 Wi-Fi TX의 범위 안에 존재하는 상황과 다운링크 제어 동작을 보여준다.
도 17(a)에서 Wi-Fi RX(1700) 및 Wi-Fi TX(1705)는 LTE-U 기지국(1715)의 전송 범위 밖에 존재한다. 이러한 경우 LTE-U 기지국(1715)은 Wi-Fi TX(1705)을 탐지하지 못하였기 때문에 LTE 단말(1710)에게 다운링크 전송을 수행할 것이다. 하지만 Wi-Fi TX(1705)의 전송 범위 내에 위치하기 때문에 Wi-Fi TX(1705)로부터 간섭을 받고 있는 LTE 단말(1710)은 LTE-U 기지국(1715)이 전송한 다운링크 신호를 성공적으로 수신할 가능성이 매우 낮다. 결국 LTE-U 기지국(1715)은 숨겨진 노드(즉, Wi-Fi TX)로부터 간섭을 받고 있는 LTE 단말(1710) 대신에 숨겨진 노드의 문제가 없는 단말에게 다운링크 전송을 수행하도록 스케줄링하는 것이 자원 활용에 있어서 유리하다.
이를 위한 LTE-U 기지국과 단말의 동작이 도 17(b)에 나타나 있다.
LTE-U 기지국(1715)이 idle 상태로 탐지한 채널에서 단말(1710)에게 전송해야 할 데이터가 발생하였을 때, LTE-U 기지국(1715)은 인가 대역(licensed band)에서 동작하는 PCell을 통해서 단말(1710)에게 LBT (listen-before-talk) 정보를 제공할 수 있다.
LBT 정보는 표 6에 예시되는 정보 요소를 포함하는 센싱 지시자에 의해 전송될 수 있다.
표 6는 제2 방법의 실시예들에서 사용될 수 있는 센싱 지시자의 내용을 예시한다.
항목 값 비고
Sensing initiation time
(센싱 시작 시간)		 M-th symbol in N-th subframe
(N-th 서브프레임의 M-th 심볼)		 필수
Sensing duration
(센싱 기간)		 L symbols
(L 심볼들)		 필수
Busy/idle criterion
(busy/idle 기준)		 X dBm (threshold)
(X dBm (임계 값))		 - This value is static so that it does not need to be sent in every sensing indicator
(이 값은 정적이고 매 센싱 지시자마다 전송될 필요는 없음)
- System parameter로써 정의된 값이면 불필요하나, 기지국마다 설정 가능한 값이면 필요
Sensing channel ID
(센싱 채널 ID)		 SCell ID operating in the unlicensed band
(비인가 대역에서 동작하는 SCell ID)		 - 단말이 하나의 SCell을 사용하고 있으면 불필요
- 단말이 여러 개의 SCell을 사용하고 있으면 필요
UE ID
(단말 ID)		 UE ID whose data is arrived at eNB
(기지국에 도착한 데이터의 목적지 단말 ID)		 - Sensing indicator가 특정 단말에게 dedicated signaling을 통해서 전송되면 불필요
센싱 지시자에는 단말이 센싱을 수행해야 할 채널 정보, 센싱 시작 시점, 센싱 기간, 및 센싱을 수행해야 할 단말 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 센싱 지시자는 PCell의 다운링크를 통해서 셀 내의 모든 단말에게 브로드캐스트 되거나 각 단말에게 유니캐스트(unicast) 방식으로 전송될 수 있다. 센싱 지시자에는 센싱을 수행해야 할 단말의 정보 즉, 단말 ID가 더 포함될 수 있다. 그러나, 센싱 지시자가 유니캐스트 방식으로 전송되는 경우에는, 단말 ID가 포함되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 상기 센싱 지시자가 브로드캐스트 되는 경우에는 PDSCH를 통해 전송될 수 있고, 유니캐스트 전송되는 경우에는 PDCCH(physical downlink control channel)을 통해 전송될 수 있다.
LTE-U 기지국(1715)이 단말(1710)에게 전송하는 LBT 정보는 청취 시작 시간(listening initiation time) 및 청취 기간(listening duration) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 청취 시작 시간 및 청취 기간은 각각 센싱 지시자에 포함되는 센싱 시작 시간 정보 및 센싱 기간 정보에 의해 지시될 수 있다. 또한 청취 시작 시간은 LTE-U 기지국(1715)과 단말(1710)에게 같은 값이 적용되지만, 청취 기간은 LTE-U 기지국(1715)과 단말(1710)에게 같은 값이 적용될 수도 있고 다른 값이 적용될 수도 있다.
LTE-U 기지국(1715) 및 단말(1710)은 청취 시작 시간(1730)부터 각자의 청취 기간 (각각, 1720 및 1722) 동안 채널 센싱을 수행한다.
LTE-U 기지국(1715)이 청취 시작 시간(1730)부터 주어진 청취 기간(1720) 동안 지속적으로 채널을 idle 상태로 탐지하면, LTE-U 기지국(1715)는 청취 기간(1720)이 종료된 후 다운링크 전송을 수행한다(1732).
단말(1710)이 주어진 청취 기간(1722) 중에 채널을 busy 상태로 탐지(1734)하면 상기 탐지 시점(1734)으로부터 가장 가까운 PCell의 업링크 전송 시점(1736)에 미리 정해진 업링크 신호를 LTE-U 기지국(1715)에게 전송한다. 즉, 상기 단말(1710)은 미리 정해진 업링크 신호를 전송하여 자신의 주변에 숨겨진 노드가 전송을 시작하였음을 기지국에게 알릴 수 있다. 여기서, PCell 업링크를 통해서 전송되는 상기 미리 정해진 신호를 "busy indicator(비지 지시자)" 라고 부른다.
만약 LTE-U 기지국(1715)이 청취 시작 시간부터 주어진 청취 기간 동안 채널을 센싱하면서 busy 상태를 탐지한 경우에는 전송을 중단하고 다음 전송 기회로 전송을 연기할 수 있다.
또한 LTE-U 기지국(1715)이 PCell 업링크를 통해 busy indicator 를 수신한 경우에는 리스케줄링(rescheduling)을 수행한다(1838). 구체적으로, LTE-U 기지국(1715)은 상기 busy indicator를 수신한 시점으로부터 가장 가까운 LTE-U (즉, 비인가 대역의 SCell) 다운링크 전송 시점부터는 상기 busy indicator를 전송한 단말(1710)을 스케줄링에서 제외시키고 다른 단말을 스케줄링하거나, 상기 busy indicator을 전송한 단말(1710)로부터 자원을 회수하고 이미 스케줄링 된 단말에게 회수된 자원을 더 할당할 수 있다.
이렇게 LTE-U 기지국(1715)이 숨겨진 노드에 의해서 영향을 받고 있는 단말(1710)에게 다운링크 전송을 하지 않도록 제어함으로써 비인가 대역의 무선 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.
도 18은 본 개시의 제2 방법-제2 실시예에 따라 LTE-U 기지국이 스케줄링한 다수의 단말 중 일부가 기지국이 탐지하지 못한 Wi-Fi TX의 범위 안에 존재하는 상황과 다운링크 제어 동작을 보여준다.
도 18(a)에서 Wi-Fi TX(1805)는 LTE-U 기지국(1815)의 전송 범위 밖에 존재하고 Wi-Fi RX(1800)는 LTE-U 기지국(1815)의 전송 범위 안에 존재한다. 이 경우에, 도 17(a)의 상황과 마찬가지로, LTE-U 기지국(1815)은 Wi-Fi TX(1805)을 탐지하지 못하기 때문에 LTE 단말(1810)에게 다운링크 전송을 수행할 것이다. 하지만 상기 Wi-Fi TX(1805)로부터 간섭을 받고 있는 LTE 단말(1810)은 LTE-U 기지국(1815)이 자신에게 전송한 신호를 성공적으로 수신할 가능성이 매우 낮다. 나아가, 상기 Wi-Fi TX(1805)로부터 신호를 수신하고 있는 Wi-Fi RX(1800)는 LTE-U 기지국(1815)으로부터의 다운링크 전송에 의해서 간섭을 받게 된다. 따라서 LTE-U 기지국(1815)의 다운링크 전송은 Wi-Fi TX(1805)로부터 간섭을 받는 상기 LTE 단말(1810)과 Wi-Fi RX(1800) 모두에게 유용하지 않을 뿐만 아니라 피해를 줄 수도 있다. 이 경우에는 LTE-U 기지국(1815)이 LTE-U 다운링크 전송을 수행하지 않는 것이 유리하다.
LTE-U 기지국(1815)의 다운링크 전송이 LTE 단말(1810)과 Wi-Fi RX(1800) 모두에게 피해를 줄 수 있는 상황에서 LTE-U 기지국(1815)이 전송을 수행하지 않기 위한 절차가 도 18(b)에서 설명된다.
LTE-U 기지국(1815)이 idle 상태로 탐지한 채널에서 단말(1810)에게 전송해야 할 데이터가 발생하였을 때, LTE-U 기지국(1815)은 인가 대역(licensed band)에서 동작하는 PCell을 통해서 단말(1810)에게 LBT 정보를 제공할 수 있다. LBT 정보는 상기 표 6에 예시되는 정보 요소를 포함하는 센싱 지시자에 의해 전송될 수 있다.
LTE-U 기지국(1815)과 단말(1810)은 청취 시작 시간(1830)부터 각자의 청취 기간(각각, 1820 및 1822) 동안 채널 센싱을 수행한다.
LTE-U 기지국(1815)이 LBT 정보에 의해 지시되는 청취 시작 시간(1830)부터 주어진 청취 기간(1820) 동안 지속적으로 채널을 idle 상태로 탐지하면, LTE-U 기지국(1815)은 청취 기간(1820)이 종료된 후 다운링크 전송을 수행한다(1832).
단말(1810)이 청취 시작 시간(1830)부터 주어진 청취 기간(1822) 중에 채널을 busy 상태로 탐지하면(1834) 상기 탐지 시점(1834)으로부터 가장 가까운 PCell의 업링크 전송 시점(1836)에 “busy indicator”를 전송한다.
만약 LTE-U 기지국(1815)이 청취 시작 시간부터 주어진 청취 기간 동안 채널을 센싱하면서 busy 상태를 탐지한 경우에는 전송을 중단하고 다음 전송 기회로 전송을 연기할 수 있다.
또한 LTE-U 기지국(1815)은 PCell 업링크를 통해 busy indicator를 수신한 경우에도 전송을 중단(1838)하고 다음 전송 기회로 전송을 연기할 수 있다. 왜냐하면 도 18(a)에 나타난 상황에서 LTE-U 기지국(1815)의 다운링크 전송은 Wi-Fi TX(1805)로부터 간섭을 받고 있는 LTE 단말(1810)에게 성공적으로 수신되지 못할 뿐만 아니라 현재 Wi-Fi TX(1805)로부터 데이터를 수신하고 있는 Wi-Fi RX(1800)에게도 피해를 줄 수 있기 때문이다.
다음으로 LTE-U 단말에 의해서 기지국이 다운링크 전송을 개시하는 실시예를 설명한다.
도 19는 본 개시의 제2 방법-제3 실시예에 따라 LTE-U 단말에 의해서 개시되는 기지국의 다운링크 전송 동작을 예시하는 도면이다.
상술한 바와 같이 비인가 대역에서는 LTE-U 기지국은 탐지할 수 없으나 단말은 탐지할 수 있는 숨겨진 노드가 존재할 수 있다. 만약 단말이 비인가 대역의 채널에서 숨겨진 노드보다 먼저 임의의 전송을 수행한다면, 숨겨진 노드는 상기 단말의 전송으로 인해 상기 채널을 busy 상태로 탐지하여 전송을 중단하거나 연기할 것이다. 상기 단말이 임의의 전송을 수행한 직후 LTE-U 기지국이 상기 채널에서 다운링크 전송을 수행한다면, LTE-U 기지국은 숨겨진 노드에 의한 피해를 입지 않고 상기 숨겨진 노드에게 피해를 주지도 않으면서 단말에게 데이터를 전송할 수 있다.
이를 위한 LTE-U 기지국과 단말의 동작이 도 19에 나타나 있다.
LTE-U 기지국(1915)이 채널을 idle 상태로 탐지하고 단말에게 전송해야 할 데이터가 발생하면, LTE-U 기지국(1915)은 인가 대역에서 동작하는 PCell을 통해 상기 단말에게 LBT 정보를 제공할 수 있다. LBT 정보는 상기 표 6에 예시되는 정보 요소를 포함하는 센싱 지시자에 의해 전송될 수 있다.
LTE-U 기지국(1915)과 단말(1910)은 LBT 정보에 의해 지시되는 청취 시작 시간(1930)부터 주어진 청취 기간(1920) 동안 채널 센싱을 수행한다. 단말(1910)에게 적용되는 청취 기간(1922)은 LTE-U 기지국(1915)에게 적용되는 청취 기간(1920)보다 짧게 설정될 수 있다.
단말(1910)이 비인가 대역의 채널에 대해 청취 시작 시간부터 주어진 청취 기간(1922) 동안 지속적으로 idle 상태를 탐지하면, 상기 단말(1910)은 청취 기간(1922)이 종료되는 즉시 비인가 대역의 채널(즉, SCell)을 통해 특정한 신호를 LTE-U 기지국(1915)에게 전송하여 현재까지 숨겨진 노드에 의한 전송이 없음을 알린다. 여기서 상기 단말(1910)이 idle 채널을 탐지한 후 비인가 대역의 채널을 통해서 전송하는 특정한 신호를 "start indicator(시작 지시자)" 라고 부른다.
만약 LTE-U 기지국(1915)이 청취 시작 시간(1930)부터 비인가 대역의 채널을 idle 상태로 탐지하고 있다가 상기 채널을 통해서 start indicator(1932)를 수신한다면, LTE-U 기지국(1915)은 규정(regulation; 표준 규격의 규정)에 의해서 정해진 최소한의 비점유 채널 기간(empty channel duration)(1934) 경과 후 상기 채널을 통해 다운링크 데이터 전송을 수행한다.
예를 들어, 상기 최소한의 비점유 채널 기간은 SIFS(Short Interframe Space)와 같은 최소 청취 기간(minimum listening duration)일 수 있다. 참고로, 비인가 대역에 적용되는 일부 규정에서는, 비인가 대역의 채널을 통한 기기의 전송이 종료된 후 일정 기간 동안 어떠한 기기도 상기 채널에서 전송을 수행하지 못하도록 제한하고 있다. 본 개시에서는, 어떠한 기기도 해당 채널에 전송을 수행하지 못하는 시간을 비점유 채널 기간(empty channel duration)이라고 명명한다.
단말(1910) 주변의 숨겨진 노드(즉, Wi-Fi TX(1905))는 상기 start indicator에 의해서 비인가 대역 내 상기 채널을 busy 상태로 탐지하게 되고 전송을 연기하게 된다. 또한 상기 단말(1910)의 start indicator 전송 종료 후 비점유 채널 기간 직후에 상기 LTE-U 기지국(1915)이 상기 채널에서 다운링크 전송을 수행하므로, 상기 LTE-U 기지국(1915)은 상기 단말(1910) 주변의 숨겨진 노드가 전송을 시작하기 전에 상기 채널을 사용할 기회를 확보할 수 있다. 따라서 상기 LTE-U 기지국(1915)은 자신이 스케줄링한 단말(1910)에게 성공적으로 데이터를 전송할 수 있을 뿐만 아니라 다른 Wi-Fi 기기에게 피해(또는 간섭)를 주지 않을 수 있다.
도 20은 본 개시의 제2 방법의 실시예들에서 기지국과 단말이 채널 센싱을 수행하고 단말로부터 피드백 받은 센싱 결과를 기지국이 스케쥴링에 반영하는 방법을 예시하는 도면이다.
단말(2000)에게 전송할 다운링크 데이터가 코어 망 등으로부터 기지국(2010)에 도착하고 상기 기지국(2010)이 비인가 대역의 채널(즉, SCell)을 idle 상태로 탐지하고 있다면, 상기 기지국(2010)은 단말에게 센싱 지시자를 전송하여(2020) 채널 센싱(LBT 동작)을 지시한다.
센싱 지시자는 상기 표 6에 예시된 정보 요소가 포함될 수 있다. 구체적으로, 센싱 지시자에는 기지국 및 단말이 센싱을 수행해야 할 채널 정보, 센싱 시작 시점, 센싱 기간, 및 센싱을 수행해야 할 단말 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 센싱 지시자는 PCell(2012)의 다운링크를 통해서 셀(cell) 내의 모든 단말에게 브로드캐스트 되거나 각 단말에게 유니캐스트 방식으로 전송될 수 있다. 유니캐스트 방식으로 센싱 지시자가 전송되는 경우에, 상기 센싱 지시자에는 채널 센싱을 수행해야 할 단말 정보(즉, 단말 ID)가 포함되지 않을 수 있다.
기지국(2010)은 LBT 동작(즉, 채널 센싱)을 수행하고 있을 때 CRS와 같은 기준 신호(reference signal)를 전송하지 않는다. 따라서 채널 센싱이 수행되는 기간 동안에 기지국(2010) 또는 단말(2000)은 CRS에 대한 신호 품질 측정과 CQI(channel quality indicator) 피드백을 통한 숨겨진 노드의 탐지가 불가능하다. 따라서 본 개시의 실시예는 채널 센싱 기간 동안에 단말(2000)이 센싱을 수행하고 그 결과를 피드백(2022)하여 기지국이 스케줄링에 이용할 수 있게 한다.
센싱 지시자를 수신한 단말(2000)은 주어진 센싱 시작 시점부터 센싱 기간 동안 채널 센싱(LBT 동작)(2021)을 수행하고, PCell 업링크(uplink)을 통해서 기지국(2010)에게 센싱 결과를 전송한다(2022). 이때 센싱 결과는 상술한 busy indicator 또는 idle indicator가 될 수 있다. 대안적으로, 상기 단말(2000)이 비인가 대역의 다운링크 전송을 트리거링하고자 하는 경우에는, 상기 단말(200)은 비인가 대역의 채널(즉, SCell) 업링크를 통해 상기 기지국(2010)에게 start indicator를 전송할 수도 있다.
기지국(2010)은 단말(2000)의 센싱 결과를 수신하여 busy 상태로 보고한 단말은 제외하고 idle 상태인 단말을 대상으로 비인가 대역의 채널을 통한 다운링크 전송을 스케줄링한다(2024). 대안적으로, 상기 기지국(2010)은 start indicator를 전송한 단말에게 비인가 대역의 채널을 통한 다운링크 전송을 스케줄링할 수도 있다.
기지국(2010)이 센싱 시작 시점부터 센싱 기간 동안 지속적으로 채널을 idle 상태로 탐지하였다면 기지국(2010)은 스케줄링(2024)을 수행함과 동시에 상기 채널을 통해서 다운링크 데이터 전송을 수행한다(2026).
기지국(2010)이 LBT 동작(2021) 이후 채널을 사용할 권리를 확보한 후에는 일반적인 LTE와 동일하게 동작할 수 있다. 구체적으로, 기지국(2010)은 서비스 중인 SCell(2014)에서 매 서브프레임마다 CRS와 같은 기준 신호(reference signal)를 주기적으로 전송한다(2028). 단말(2000)은 기지국(2010)으로부터 송신되는 CRS에 대한 품질 측정을 하여 CQI(Channel Quality Indicator)를 측정할 수 있고, PCell(2010)을 통해 CQI를 피드백한다(2030). 또한 단말(2000)은 간섭 신호 측정을 통해서 사용 중인 채널에 대한 busy/idle 상태를 판단할 수 있고 기지국(2010)에게 busy indicator/idle indicator를 송신할 수 있다(2030).
한편, LTE 규격에 따르면 단말의 CQI 피드백 간격은 2 ms 이상의 값을 가질 수 있다(예를 들어, 2, 5, 10, 20, 40, 80, 160, 32, 64, 128 ms). 따라서, 기지국의 비인가 대역 스케줄링에 사용하기 위한 정보로써 CQI만으로는 부족할 수 있다. 즉, 기지국의 비인가 대역 채널 스케줄링에 이용되도록, 단말은 LBT 동작이 일어나는 첫번째 서브프레임이 아닌 경우에도 busy indicator/idle indicator 송신을 수행할 수 있다.
기지국(2010)은 수신한 CQI 피드백이나 busy indicator/idle indicator를 이용하여 리스케줄링(2032)를 수행할 수 있다.
기지국(2010)이 CQI와 busy indicator/idle indicator을 함께 고려하면 다음과 같은 상황이 발생할 수 있다.
첫째 상황은, 단말(2000)이 측정한 채널 상태가 idle에서 busy로 변경되는 상황이다. 이러한 경우 단말(2000)은 주변의 Wi-Fi TX로부터 큰 간섭을 받는 것으로 예상된다. 따라서, 단말(2000)은 기지국(2010)에게 busy indicator을 전송하고 idle 채널을 탐지할 때까지 CQI 피드백을 중단한다. 또한 기지국(2010)은 idle indicator를 보고하던 단말(2000)이 busy indicator을 전송하면서 CQI 피드백을 중단하면 상기 단말(2000)을 스케줄링에서 제외한다.
둘째 상황은, 단말(2000)이 측정한 채널 상태가 busy에서 idle로 변경되는 상황이다. 이러한 경우 단말(2000)은 주변의 Wi-Fi TX로부터의 간섭으로부터 벗어난 것으로 예상된다. 따라서 단말(2000)은 기지국(2010)에게 idle indicator을 전송하고 CRS을 측정한 후 CQI 피드백을 다시 시작한다. 또한 기지국(2010)은 busy indicator를 보고하던 단말(2000)이 idle indicator을 전송하면서 CQI 피드백을 수행한다면 상기 단말(2000)을 스케줄링에 포함시킨다.
위의 두 가지 상황의 동작은 단말이 busy 상태를 탐지한 경우 주변의 Wi-Fi TX로 인한 간섭 때문에 기지국과 단말 사이의 채널 품질이 낮을 것으로 가정한 것이다. 하지만 경우에 따라서 단말이 채널 센싱 결과 busy 상태를 탐지하였지만 CRS 측정 결과인 CQI가 나쁘지 않을 수도 있다.
따라서 도 21과 같이 기지국은 CQI가 일정 임계 값 이하인 경우에만 busy indicator를 보고한 단말을 스케줄링에서 제외하고 그렇지 않은 경우에는 상기 단말을 스케줄링에서 제외하지 않도록 운용될 수도 있다.
도 21은 본 개시에 제2 방법의 실시예들에 따른 LBT 동작 이후에 적용되는 동작을 CQI 및 busy/idle 지시자에 따라서 선택적으로 적용하는 방법을 예시하는 도면이다.
LBT 동작 이후, 채널을 busy 상태로 센싱한 단말로부터 busy indicator 가 피드백되면(2100), 기지국은 단말로부터 보고되는 CQI를 임계 값과 비교한다(2102).
기지국은 busy indicator를 보고한 단말의 상기 CQI가 임계 값 미만일 경우에 본 개시에서 제안되는 방법(즉, 스케줄링에서 제외하는 방법)을 적용할 수 있다(2104). 한편, 기지국은 busy indicator를 보고한 단말의 상기 CQI가 임계 값 이상일 경우에 일반적인 방법(즉, 스케줄링에서 제외시키지 않는 방법)을 적용할 수 있다(2106).
즉, 본 개시에서 제안되는 기지국의 busy indicator에 따른 리스케쥴링 동작은 단말이 강한 간섭으로 인해 채널 품질이 임계 치 미만으로 악화되는 경우에만 적용되도록 운용될 수 있다.
도 22는 본 개시에 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 Scell로 설정하였을 때 기지국이 단말에게 제공하는 센싱 지시자 및 이용 방법을 예시하는 도면이다.
단말(2200)은 비인가 대역에 존재하는 하나 이상의 채널을 SCell(2214)로 설정할 수 있다.
단말(2200)에게 전송할 데이터가 기지국(2210)에게 도달하면(2220), 기지국(2210)은 하나 이상의 SCell(2214)에 대한 채널 센싱을 수행하고(2222), idle 상태인 하나 이상의 SCell 을 식별한다(2224). 기지국(2210)은 하나 이상의 SCell에 대한 우선 순위 정보를 센싱 지시자 메시지에 포함하여 PCell(2212)을 통해 전송할 수 있다(2226). 이때, 센싱 지시자는 표 6에 예시된 정보 요소 외에 ‘센싱 채널 우선순위(sensing channel priority)’와 같은 정보 요소를 더 포함할 수 있다. SCell에 대한 우선 순위는 기지국(2210)에서 파악하고 있는 각 SCell의 채널 점유율 또는 평균 간섭 크기 등에 의해서 결정될 수 있다. 평균 간섭 크기는 간섭 신호의 평균 전송 전력 수준(power level)을 의미할 수 있으며 단위는 dBm이 될 수 있다.
센싱 지시자 메시지를 수신한 단말(2200)은 상기 센싱 지시자에 포함된 우선 순위에 근거하여 채널을 센싱할 수 있다(2228).
단말(2200)은 채널 센싱의 결과로써 busy indicator 또는 idle indicator를 PCell(2212)를 통해 기지국(2210)에게 피드백한다.
기지국(2210)은 단말(2200)로부터의 피드백되는 센싱 결과 정보(2230)를 이용하여 하나 이상의 SCell을 단말(2200)에게 스케줄링하고(2232), 스케줄링된 SCell을 통해 데이터 전송을 할 수 있다(2234).
도 23은 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따라서 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, 스케줄 된 채널에 대해서는 CQI 피드백을 수행하고 스케줄링되지 않은 채널에 대해서는 busy/idle 지시자를 피드백하는 동작을 예시하는 도면이다.
단말(2300)은 비인가 대역에 존재하는 하나 이상의 채널을 SCell(2314)로 설정할 수 있다.
단말(2300)에게 전송할 데이터가 기지국(2310)에게 도달하면(2320), 기지국(2310)은 센싱 지시자를 단말(2300)에게 전송하여(2322) 채널 센싱을 지시한다.
센싱 지시자 메시지를 수신한 단말(2300)은 상기 센싱 지시자에 근거하여 채널을 센싱하고, 채널 센싱의 결과로써 busy indicator 또는 idle indicator를 PCell(2312)를 통해 기지국(2310)에게 피드백한다(2324).
기지국(2310)은 단말(2300)로부터의 피드백되는 센싱 결과 정보(2324)를 이용하여 하나 이상의 SCell을 단말(2300)에게 스케줄링하고(2326), 스케줄링된 하나 이상의 SCell을 통해 데이터 전송을 할 수 있다(2328).
이때, 단말(2300)에게 전송해야 할 데이터의 크기에 따라서 1부터 N개의 SCell 중 일부는 스케줄링이 되어서 데이터 전송이 이루어지고 있고 다른 일부 SCell는 스케줄링이 되지 않아서 데이터 전송이 이루어지지 않을 수 있다. 스케줄링되어 데이터 전송이 이루어지고 있는 일부의 SCell에서는 CRS와 같은 기준 신호(reference signal)가 전송될 수 있다(2330). 스케줄링되지 않은 SCell에서는 CRS을 포함한 모든 신호가 전송되지 않는다. 이러한 상황에서 단말은 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다.
단말(2300)은 현재 전송이 이루어지고 있는 SCell에 대한 CRS을 측정한 후 채널 품질이 좋지 않은 것으로 판단하면, 현재 전송이 이루어지고 있지 않는 다른 SCell을 통해서 통신을 수행하는 것이 보다 좋을 수 있다. 단말(2300)은 전송이 이루어지고 있는 SCell에 대한 CQI가 임의 기준보다 낮다고 판단되었을 때, 상기 판단을 기지국(2310)에게 알려 주기 위해서, 전송이 이루어지고 있지 않는 SCell에 대한 채널 센싱을 수행하고 CQI, busy indicator 및 idle indicator 중 하나 이상을 기지국에 전송할 수 있다(2332).
여기서 CQI는 스케줄링 되어 현재 전송이 이루어지고 있는 SCell(2336)에 대한 정보이고 busy indicator 또는 idle indicator는 스케줄링 되지 않는 SCell(2338)에 대한 정보이다.
CQI, busy indicator 및 idle indicator 중 적어도 하나를 수신한 기지국(2310)은 해당 단말(2300)에게 다른 SCell을 사용하여 데이터를 전송하도록 결정하고 스케줄링할 수 있다(2334).
도 24는 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, CQI, busy/idle 지시자를 피드백하는 단말의 동작을 예시하는 도면이다.
도 24는 도 23에서 단말의 CQI, busy indicator 및 idle indicator 중 하나 이상을 피드백하는 동작(2332)을 구체적으로 설명한다.
단말이 스케줄링 된 SCell을 통해 기준 신호를 수신하고 수신한 기준 신호를 측정하여 채널 품질(CQI)을 결정한다(2400).
단말은 주기적으로 측정된 CQI가 임의 기준보다 낮은 값을 갖는 경우가 k번 연속적으로 발생하는지 체크한다(2402).
상기 2402 판단의 결과, k개의 연속적 CQI가 임의 기준보다 낮은 경우, 단말은 스케줄되지 않은 다른 SCell을 센싱하고(2404), 상기 스케줄링 되지 않는 SCell의 센싱 결과를 기지국에게 피드백한다(2406). 선택적으로, 상기 단말은 센싱 결과가 idle 상태인 일부의 SCell 의 센싱 결과만을 피드백할 수도 있다.
상기 2402 판단의 결과, 임의의 기준보다 낮은 k개의 연속적 CQI가 확인되지 않으면, 단말은 스케줄된 SCell의 CQI 정보만을 피드백할 수 있다(2408).
단말 관점에서, 기지국이 운용하는 다수의 채널은 스케줄된 채널과 스케줄되지 않은 채널로 구분될 수 있다. 여기서, 스케줄된 채널이란, 기지국에 의해 단말에게 추가(add)되고, 상기 단말의 사용을 위해서 활성화(activation)된 채널을 말한다. 또한, 스케줄되지 않은 채널이란, 기지국에 의해 단말에게 추가되었지만 아직 활성화되지 않는 채널 또는 단말에게 아직 추가되지 않은 채널을 말한다. 도 22 내지 도 24에서는 단말에게 추가되었으나 활성화되지 않은 채널에 대한 스케줄링 동작이 설명되었다. 구체적으로, 도 24에서는 단말이 스케줄된 채널(즉, 추가 후 활성화된 채널)에서 기준 신호를 수신한 후 채널 측정 결과 k 개의 연속적인 낮은 CQI가 관찰되었을 때 현재 스케줄되지 않은 채널(즉, 단말에게 추가되었지만 아직 활성화되지 않은 채널)에 대한 센싱 결과를 피드백하는 동작이 설명되었다.
만약 기지국이 스케줄된 채널(즉, 추가 및 활성화된 채널)에서 기준 신호를 전송하고자 하였지만 채널을 busy 상태으로 판단하여 기준 신호를 전송하지 못하는 경우, 단말은 상기 스케줄된 채널을 통해서 기준 신호뿐만 아니라 자원 할당 정보 및 데이터 등 기지국으로부터 어떠한 신호도 수신할 수 없게 된다. 따라서, 이러한 현상이 지나치게 오래 지속될 경우 단말은 채널을 변경(즉, 새로운 채널을 활성화)하여 다른 채널을 통해서 기지국과 통신을 수행하여야 한다. 이때 단말은 도 25와 같은 동작을 수행하여 새로운 채널의 활성화를 요청할 수도 있다.
도 25는 본 개시의 제2 방법의 실시예들에 따른 단말이 비인가 대역의 여러 채널을 SCell로 설정하였을 때, 기준 신호 수신 여부에 근거하여 SCell 활성화를 요청하는 단말의 동작을 예시하는 도면이다.
단말은 스케줄된 채널(즉, 추가되고 활성화된 채널)에서 기준 신호를 수신한다(2500).
단말은 기준 신호를 수신하고 나서 일정 시간(T)이 경과되도록 새로운 기준 신호가 수신되지 않는지를 체크한다(2502). 예를 들어, 단말은 기준 신호가 수신되면(2500) 타이머를 작동하여 상기 일정 시간이 경과하는지를 체크할 수 있다. 단말은 타이머 동작 중 새로운 기준 신호가 수신되면 상기 타이머를 리셋할 수 있다. 상기 일정 시간(T)을 지시하는 정보는 기지국에 의해 정해질 수 있으며, 기지국은 상기 T를 지지하는 정보를 미리 단말에게 알려줄 수 있다.
기준 신호의 수신 이후 일정 시간(T)이 경과할 때까지 새로운 기준 신호가 수신되지 않으면, 단말은 스케줄되지 않은 새로운 채널에 대한 활성화를 기지국에게 요청할 수 있다(2504). 상기 새로운 채널에 대한 활성화는 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 예로써, 단말은 스케줄되지 않은 채널을 센싱하고 센싱 결과를 기지국에게 피드백함으로써 상기 스케줄되지 않은 채널의 활성화를 요청할 수 있다. 다른 예로써, 단말은 스케줄되지 않은 채널에서 기준 신호를 수신하고, CQI 정보를 기지국에게 피드백 함으로써 상기 스케줄되지 않은 채널의 활성화를 요청할 수도 있다. 또 다른 예로써, 단말의 새로운 채널의 활성화를 요청하는 활성화 지시자(activation indicator)를 기지국에게 전송함으로써 상기 새로운 채널의 활성화를 요청할 수도 있다. 상기 활성화 지시자는 채널(SCell)의 식별자 정보를 포함할 수 있다.
한편, 기준신호의 수신 이후 일정 시간(T)이 경과하기 전에 새로운 기준 신호가 수신되는 상황이라면, 단말은 상기 스케줄된 채널에 대한 CQI 정보를 보고할 수 있다(2506).
이하에서는, LTE-U 기지국의 송신 전력 제어에 관한 본 개시의 제3 방법을 설명한다.
LTE-U 시스템이 다른 무선 통신 기기(예를 들면, Wi-Fi 나 다른 LTE-U 시스템)와 비인가 대역을 효과적으로 공유하기 위해서는 적절한(너무 크지 않은) 전송 전력을 사용하여 다른 무선 통신 기기에게 과도한 간섭을 주지 않는 것이 바람직하다. 이를 위해서, 본 개시는 제1 방법 및 제2 방법에서 설명한 단말의 센싱 결과를 활용하여 LTE-U 기지국의 전송 전력을 제어하는 제3 방법을 제안한다.
제3 방법의 구체적인 절차는 도 26에서 예시된다.
도 26는 본 개시의 제3 방법에 따라서 단말의 센싱 결과 보고를 이용하여 SCell의 전송 전력을 결정하는 기지국의 방법을 예시하는 도면이다.
단말에 전송해야 할 다운링크 데이터가 기지국에 도착하고 기지국이 현재 idle 채널을 탐지하고 있다면, 기지국은 PCell을 통해 단말에게 센싱 지시자를 전송한다(2600).
기지국은 센싱 지시자에 의해 지시되는 센싱 시작 시간부터 센싱 기간 동안 센싱을 수행한 단말로부터 PCell 업링크를 통해서 센싱 결과 수신한다(2602). 이때 수신되는 센싱 결과는 busy 또는 idle 상태가 될 수 있다.
기지국은 단말의 센싱 결과를 수신하여 busy 상태인 단말은 제외하고 idle 상태인 단말을 대상으로 스케줄링을 수행한다(2604).
기지국은 스케줄링 된 단말에 대해서 PCell (즉, 인가 대역에서 동작하고 있는 프라이머리 캐리어)에 대한 경로 손실(path loss)을 파악한다(2606).
기지국은 PCell에 대한 경로 손실이 가장 큰 단말이 미리 정해진 전력을 수신할 수 있도록 SCell(즉, 비인가 대역에서 동작하고 있는 세컨더리 캐리어)에 대한 전송 전력을 결정하고(2608), 상기 결정된 SCell의 전송 전력으로 기지국의 전송 전력을 제어한다.
경로 손실은 캐리어 주파수(carrier frequency)와 지역적 송수신 환경에 의해서 주로 영향을 받는다. LTE-U 시스템에서는 CA(carrier aggregation)을 통해서 인가 대역에서 동작하는 PCell과 비인가 대역에서 동작하는 SCell이 하나의 기지국에 공존하고 있기 때문에 특정 지역의 송수신 환경이 경로 손실에 주는 영향은 PCell과 SCell이 유사하다고 볼 수 있다. 따라서 기지국은 PCell과 SCell 간의 캐리어 주파수 차이에 의한 경로 손실 차이를 알면 PCell 경로 손실로부터 SCell 경로 손실을 유도할 수 있다.
기지국은 이론과 실험을 통해서 이미 알려진 방법에 의해 캐리어 주파수의 차이로 인한 경로 손실의 차이를 알 수 있다. 대안적으로, 기지국은 PCell 수신 신호 세기와 SCell 수신 신호 세기를 단말로부터 피드백 받은 후 비교하여 파악할 수도 있다.
따라서 LTE-U 기지국은 비인가 대역에서 동작하고 있는 SCell에 대한 전송 전력을 아래의 수학식1을 통해서 결정할 수 있다.
[수학식 1]
PTX , SCell = PRX + (PLPCell + PLoffset)
여기서, PTX,SCell은 비인가 대역에서 동작하는 SCell에 대한 전송 전력이다. PRX는 LTE-U 기지국이 단말로부터 busy/idle indicator을 수신하여 스케줄링한 단말 중 PCell에 대한 경로 손실이 가장 큰 단말이 SCell로부터 수신하는 전력이며, 기지국에 의해 미리 정해진 값에 해당한다. PLPCell은 단말이 PCell에서 경험하는 경로 손실이다. PLoffset은 PCell과 SCell 사이에서 캐리어 주파수 차이로 인해서 발생하는 경로 손실의 차이이다.
도 27은 본 개시의 실시예에 따른 단말 장치의 구성 예시도이다.
단말 장치(2700)는 기지국과 신호 송수신을 수행하는 송수신부(2705)와, 단말 장치(2700)의 모든 동작을 제어하는 제어부(2710)을 포함할 수 있다. 본 개시의 제1 방법 내지 제3 방법에서 상술한 동작 중 단말의 동작으로 설명된 동작들은 상기 제어부(2710)의 제어에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제어부(2710) 및 상기 송수신부(2705)는 반드시 별도의 구성부로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로써 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다.
도 28은 본 개시의 실시예에 따른 기지국 장치의 구성 예시도이다.
기지국 장치(2800)는 단말 및 네트워크의 타 엔터티와 신호 송수신을 수행하는 송수신부(2805)와, 기지국 장치(2800)의 모든 동작을 제어하는 제어부(2810)을 포함할 수 있다. 본 개시의 제1 방법 내지 제3 방법에서 상술한 동작 중 기지국의 동작으로 설명된 동작들은 상기 제어부(2810)의 제어에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제어부(2810) 및 상기 송수신부(2805)는 반드시 별도의 구성부로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로써 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다.
상기 도 5 내지 도 28이 예시하는 LTE-U 시스템의 구성 예시도, 방법의 예시도 등은 본 개시의 권리범위를 한정하기 위한 의도가 없음을 유의하여야 한다. 즉, 상기 도 5 내지 도 28에 기재된 모든 구성부, 또는 동작의 단계가 본 개시의 실시를 위한 필수구성요소인 것으로 해석되어서는 안되며, 일부 구성요소 만을 포함하여도 본 개시의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 구현될 수 있다.
앞서 설명한 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 통신 시스템의 엔터티, 기능(Function), 기지국, 또는 단말 장치 내의 임의의 구성부에 구비함으로써 실현될 수 있다. 즉, 엔터티, 기능(Function), 기지국, 또는 단말 장치의 제어부는 메모리 장치 내에 저장된 프로그램 코드를 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)에 의해 읽어내어 실행함으로써 앞서 설명한 동작들을 실행할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 엔터티, 기능(Function), 기지국, 또는 단말 장치의 다양한 구성부들과, 모듈(module)등은 하드웨어(hardware) 회로, 일 예로 상보성 금속 산화막 반도체(complementary metal oxide semiconductor) 기반 논리 회로와, 펌웨어(firmware)와, 소프트웨어(software) 및/혹은 하드웨어와 펌웨어 및/혹은 머신 판독 가능 매체에 삽입된 소프트웨어의 조합과 같은 하드웨어 회로를 사용하여 동작될 수도 있다. 일 예로, 다양한 전기 구조 및 방법들은 트랜지스터(transistor)들과, 논리 게이트(logic gate)들과, 주문형 반도체와 같은 전기 회로들을 사용하여 실시될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (23)

  1. 무선 통신 시스템에서 비인가 대역 채널을 이용하는 단말을 위한 기지국의 방법에 있어서,
    단말에게, 상기 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 송신하는 단계, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며;
    상기 단말로부터, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 단말에게 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 송신하는 단계를 포함하는 기지국의 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 메시지는, 상시 비인가 대역 채널의 상기 점유를 결정하기 위한 임계 값에 대한 정보를 포함하는 기지국의 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 RRC(Radio Resource Control) 메시지인 기지국의 방법.
  5. 삭제
  6. 무선 통신 시스템에서 비인가 대역 채널을 이용하는 단말의 방법에 있어서,
    기지국으로부터, 상기 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하는 단계, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며;
    상기 제1 메시지를 근거로 상기 비인가 대역 채널에 대한 상기 RSSI 측정을 수행하는 단계;
    상기 기지국에게, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 송신하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 수신하는 단계를 포함하는 단말의 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 메시지는, 상시 비인가 대역 채널의 상기 점유를 결정하기 위한 임계 값에 대한 정보를 포함하는 단말의 방법.
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 RRC(Radio Resource Control) 메시지인 단말의 방법.
  10. 삭제
  11. 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    제어부를 포함하고, 상기 제어부는,
    상기 송수신부를 통해 단말에게, 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 송신하고, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며,
    상기 단말로부터 상기 송수신부를 통해, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 수신하며, 그리고
    상기 송수신부를 통해 상기 단말에게 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 송신하도록 구성된 기지국.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 메시지는, 상시 비인가 대역 채널의 상기 점유를 결정하기 위한 임계 값에 대한 정보를 포함하는 기지국.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 RRC(Radio Resource Control) 메시지인 기지국.
  15. 삭제
  16. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    제어부를 포함하고, 상기 제어부는,
    기지국으로부터 상기 송수신부를 통해, 비인가 대역 채널의 수신 신호 세기 지시자(RSSI) 측정을 위한 정보를 포함하는 제1 메시지를 수신하고, 상기 정보는 상기 RSSI 측정이 시작되는 서브프레임에 대한 정보, 상기 RSSI 측정과 관련된 심볼 수에 대한 정보, 상기 RSSI 측정을 위한 주기에 대한 정보, 및 상기 RSSI 측정이 수행되는 상기 비인가 대역 채널에 대한 정보를 포함하며;
    상기 제1 메시지를 근거로 상기 비인가 대역 채널에 대한 상기 RSSI 측정을 수행하며,
    상기 송수신부를 통해 상기 기지국에게, 상기 비인가 대역 채널의 점유에 대한 정보와 상기 비인가 대역 채널의 RSSI를 포함하는 제1 보고 메시지를 송신하고, 및
    상기 기지국으로부터 상기 송수신부를 통해 상기 비인가 대역 채널에서 스케줄링을 위한 제어 정보를 수신하도록 구성된 단말.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 메시지는, 상시 비인가 대역 채널의 상기 점유를 결정하기 위한 임계 값에 대한 정보를 포함하는 단말.
  18. 삭제
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 RRC(Radio Resource Control) 메시지인 단말.
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  22. 삭제
  23. 삭제
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