KR20160132055A

KR20160132055A - 우선순위화된 셀 식별 및 측정 방법

Info

Publication number: KR20160132055A
Application number: KR1020167027714A
Authority: KR
Inventors: 양 탕; 루이 후앙; 캔디 위우
Original assignee: 인텔 아이피 코포레이션
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2016-11-16
Anticipated expiration: 2035-05-08
Also published as: MX359224B; US9843956B2; RU2649309C1; AU2015255767A1; JP6342520B2; CA2945207A1; EP3684095A1; CA2945207C; JP2017515423A; US20180091996A1; KR101858378B1; EP3684095B1; WO2015172061A1; EP3141023A4; US11096076B2; MY205838A; EP3141023A1; AU2015255767B2; MX2016013085A; US20170078904A1

Abstract

우선순위화된 셀 식별 및 측정이 개시된다. 방법은, 사용자 장비에 의해 모니터링되고 측정되는 주파수 계층을 정규의 성능 그룹 및 감소된 성능 그룹으로 분류한다. 몇몇 상이한 실시예가 설명된다. 적절한 경우, 대응하는 시그널링 설계가 또한 제시된다. 사용자 장비는 이러한 실시예 중 하나 또는 몇몇을 채택할 수 있고, 동작 조건에 기초하여 준-정적 방식으로 구성을 변경할 수 있다.

Description

우선순위화된 셀 식별 및 측정 방법{PRIORITIZED CELL IDENTIFICATION AND MEASUREMENT METHOD}

본 출원은 2014년 5월 8일에 출원된 미국 특허 가출원 제61/990,647호의 계속출원이다.

본 출원은, 롱 텀 에볼루션(LTE) 표준 하에서 동작하는 사용자 장비에 의해 취해진 측정과 관련된다.

진화된 패킷 코어(EPC)는 어드밴스드 모바일 통신 시스템의 코어 네트워크이다. EPC는 상이한 무선 액세스 기술(RAT)이 통합된 방식으로 동작하도록 허용한다. 이러한 무선 액세스 기술은, 1세대 무선 로컬 영역 네트워크(LAN), 2세대(2G) 시스템, 예를 들어, 모바일 통신용 범용 시스템, 즉 GSM, 3세대(3G), 예를 들어, UMTS(universal mobile telecommunication system) 및 4세대(4G), 예를 들어, 롱 텀 에볼루션(LTE)을 포함한다. LTE는 3세대 파트너쉽 프로젝트, 이하 "3GPP 규격"에 의해 공표된 규격이다.

무선 모바일 통신 기술은 노드(예를 들어, 송신 스테이션 또는 트랜시버 노드)와 무선 디바이스(예를 들어, 모바일 디바이스) 사이에서 데이터를 송신하기 위해 다양한 표준 및 프로토콜을 이용한다. 일부 무선 디바이스는, 다운링크(DL) 송신에서는 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA)를 그리고 업링크(UL) 송신에서는 싱글 캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA)를 이용하여 통신한다. 신호 송신을 위해 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 이용하는 표준 및 프로토콜은 LTE(3GPP), 통상적으로 WiMAX(worldwide interoperability for microwave access)로서 산업 그룹에 공지된 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준(예를 들어, 802.16e, 802.16m), 및 통상적으로 WiFi로 산업 그룹에 공지된 IEEE 802.11 표준을 포함한다.

3GPP 무선 액세스 네트워크(RAN) LTE 시스템에서, 노드는 E-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network) NodeB(또한 통상적으로 진화된 NodeB, 향상된 NodeB, eNodeB 또는 eNB로 표기됨) 및 무선 네트워크 제어기(RNC)의 결합일 수 있다. eNB는 사용자 장비(UE)로 공지된 무선 디바이스와 통신한다. DL 송신은 노드(예를 들어, eNB)로부터 무선 디바이스(예를 들어, UE)로의 통신일 수 있고, UL 송신은 무선 디바이스로부터 노드로의 통신일 수 있다.

셀폰과 같은 UE는 다수의 RAT를 지원할 수 있어서 멀티-모드 UE로 공지된다. 멀티-모드 UE에서 한번에 오직 하나의 RAT만이 동작가능하다. 하나의 RAT에 "캠핑" 온되는 것으로 지칭되는 멀티-모드 UE(50)는 오직 그 RAT의 기술만을 활용하고 있다. UE는 하나의 RAT로부터 다른 RAT로 스위칭되어, UE가 캠핑되는 곳을 스위칭할 수 있다. 따라서, 멀티-모드 UE는 LTE에 캠핑 온될 수 있고, 4G RAT로부터 3G RAT로 스위칭될 수 있고, 그 후 UMTS에 캠핑 온된다.

캐리어 어그리게이션 하에서, UE는 2개의 상이한 RAT와 동시에 통신할 수 있다. 따라서, UE는 다수의 캐리어 주파수로부터의 무선 자원을 동시에 활용할 수 있다.

동종(homogeneous) 네트워크에서, 매크로 노드 또는 매크로 eNB로도 지칭되는 eNB는 셀의 무선 디바이스에 기본적 무선 커버리지를 제공할 수 있다. 셀은, 무선 디바이스가 매크로 eNB와 통신하도록 동작가능한 물리적 구역 또는 영역일 수 있다. 이종(heterogeneous) 네트워크(HetNet)는, 무선 디바이스의 증가된 사용 및 기능으로 인한 매크로 노드 상의 증가된 트래픽 부하를 처리하기 위해 이용될 수 있다. HetNet은 매크로 노드의 커버리지 영역(셀) 내에서 덜 양호하게 계획된 방식으로 또는 심지어 완전히 조정되지 않은 방식으로 배치될 수 있는 저전력 노드(소형-eNB, 마이크로-eNB, 피코-eNB, 펨토-eNB, 또는 홈 eNB(HeNB))의 계층에 의해 오버레이되는 계획된 고전력 매크로 eNB의 계층을 포함할 수 있다. 저전력 노드(LPN)는 일반적으로 "저전력 노드", 소형 노드 또는 소형 셀로 지칭될 수 있다.

매크로 노드는 기본적 커버리지에 대해 이용될 수 있다. 저전력 노드는, 커버리지 홀(hole)을 채우기 위해, 매크로 노드의 커버리지 영역들 사이의 경계에서 또는 핫 존(hot zone)에서 용량을 개선하기 위해, 그리고 건물 구조물들이 신호 송신을 방해하는 실내 커버리지를 개선하기 위해 이용될 수 있다. HetNet에서 매크로 노드 및 저전력 노드와 같은 노드들 사이에서 간섭을 감소시키기 위해 셀간 간섭 조정(ICIC) 또는 향상된 ICIC(eICIC)가 이용될 수 있다.

HetNet은 다운링크 또는 업링크 송신을 위해 시분할 듀플렉싱(TDD) 또는 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)을 이용할 수 있다. TDD는 다운링크 및 업링크 신호를 분리하기 위한 시분할 멀티플렉싱(TDM)의 적용이다. TDD에서, DL 및 UL 신호는 동일한 캐리어 주파수 상에서 반송될 수 있고, 여기서 DL 신호는 UL 신호와는 상이한 시간 인터벌을 이용한다. 따라서, DL 신호 및 UL 신호는 서로 간섭을 생성하지 않는다. TDM은, DL 또는 UL 신호와 같은 둘 이상의 비트 스트림 또는 신호가 하나의 통신 채널의 서브-채널로서 명백하게 동시에 전송되지만, 상이한 시간 자원들 상에서 물리적으로 송신되는 디지털 멀티플렉싱 타입이다. FDD에서, UL 송신 및 DL 송신은 상이한 주파수 캐리어를 이용하여 동작할 수 있다. FDD에서는, DL 신호가 UL 신호와는 상이한 주파수 캐리어를 이용하기 때문에, 간섭이 회피될 수 있다.

시분할 듀플렉싱(TDD)은 한 쌍의 스펙트럼 자원을 요구함이 없이 유연한 배치를 제공한다. 롱 텀 에볼루션(LTE) TDD는 비대칭적인 업링크-다운링크(UL-DL) 할당을 허용한다.

UE가 무선 이웃에서 동작할 때, 채널 조건은 변한다. 이것은, UE에 의한 이동, UE의 시선에 있는 건물 및 차량의 존재, 및 예를 들어, 이웃 스테이션으로부터의 간섭과 같은 다른 조건들 등에 기인할 수 있다. 채널 상태 정보(CSI)는, 채널 조건에 대한 데이터이고, 무선 통신 동안 UE에 의해 eNB에 제공된다. CSI는 채널 품질 정보(CQI), 프리-코딩 행렬 표시, 랭크 표시 및 무선 채널에 대한 다른 특성 정보를 포함한다.

3GPP 조직은 LTE 하의 특정 작업에 전용되는 몇몇 동작 그룹을 포함한다. 무선 액세스 네트워크 1(RAN1)은 물리 계층을 정의하는 것을 담당하고; RAN2는 물리 계층의 최상부에서 무선 인터페이스 프로토콜을 다루고; RAN3은 전반적 UTRAN(EUTRAN) 아키텍쳐와 관련되고; RAN4는 UTRAN(EUTRAN)의 RF 준수 양상, RF 송신 및 수신 성능에 관한 단말 장비 및 무선 네트워크에 대한 테스트 규격에 전용되고; RAN5는 무선 인터페이스 준수 테스트 규격, RAN4 규격에 기초한 테스트 규격 및 RAN2와 같은 다른 그룹에 의해 정의되는 시그널링 절차와 관련된다.

LTE 규격 하에서, UE는 UE의 서빙 1차 셀(pcell) 뿐만 아니라 UE의 2차 셀(scell)에 대한 주파수(또한 계층, 주파수 계층, 캐리어 또는 대역으로 지칭됨)를 모니터링한다. pcell에 의해 서빙되는 동안 UE는 pcell 주파수 상에서 유지된다. pcell 주파수 계층 및 scell 주파수 계층은 제 1 레이트로 모니터링된다.

추가적으로, UE는 제 2의 더 낮은 레이트로 다른 RAT를 포함하는 다른 주파수를 모니터링하여, 상이한 주파수 대역(RAT간 모니터링의 경우)으로의 핸드오버 또는 상이한 RAT, 예를 들어, USTM(3G) 또는 WiFi(2G)로의 스위칭이 필요하게 되면, UE는 이러한 주파수 계층의 특성을 인식한다.

이전에 LTE 하에서, UE는 8개 이상의 주파수 계층을 모니터링하도록 예상되었다. 최근의 RAN4 변형(RAN4, 릴리스 12) 하에서 모니터링되는 EUTRAN의 주파수 계층의 최소 수는 8개에서 13개로 증가되었다.

따라서, RAN4 릴리스 12 요건을 처리하는 셀 식별 및 측정 방법에 대한 요구가 존재한다.

본 문헌의 전술된 양상 및 많은 수반되는 이점은, 첨부된 도면과 함께 고려되는 경우 하기 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해되기 때문에 더 쉽게 인식될 것이고, 유사한 참조 부호는, 달리 특정되지 않으면 다양한 도면 전반에 걸쳐 유사한 부분을 지칭한다.
도 1은, 일부 실시예에 따른 우선순위화된 셀 식별 및 측정(PCIM) 방법의 단순화된 블록도이다.
도 2는, 특정 실시예에 따른 무선 네트워크의 단순화된 도면이다.
도 3은, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법을 구현하기 위한 이종 무선 네트워크의 단순화된 도면이다.
도 4는, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법에 의해 이용되는 측정 갭 반복 기간의 도면이다.
도 5는, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법의 제 1 실시예에서 수행되는 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 6은, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법의 제 2 실시예에서 수행되는 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 7은, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법의 제 3 실시예에서 수행되는 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 8은, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법의 제 4 실시예에서 수행되는 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 9는, 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법의 제 5 실시예에서 수행되는 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 10a 및 도 10b는 향상된 노드 B 및 사용자 장비를 특징으로 하는 무선 이웃의 단순화된 시스템 도면이고, 둘 모두는 일부 실시예에 따른 도 1의 PCIM 방법을 구현하고 있다.

본원에서 설명되는 실시예에 따르면, 우선순위화된 셀 식별 및 측정, 즉 PCIM 방법이 개시된다. PCIM 방법은, 사용자 장비에 의해 모니터링되고 측정되는 주파수 계층을 고성능 그룹 및 감소된 성능 그룹으로 분류한다. 몇몇 상이한 실시예가 설명된다. 적절한 경우, 대응하는 시그널링 설계가 또한 제시된다. 사용자 장비는 이러한 실시예 중 하나 또는 몇몇을 채택할 수 있고, 동작 조건에 기초하여 준-정적 방식으로 구성을 변경할 수 있다.

하기 상세한 설명에서, 본원에서 설명되는 요지가 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시의 방식으로 도시하는 첨부된 도면을 참조한다. 그러나, 본 문헌을 판독하는 당업자에게 다른 실시예가 자명할 것임을 이해해야 한다. 따라서, 요지의 범주는 청구항에 의해 정의되기 때문에 하기 상세한 설명은 제한적인 관점에서 해석되어서는 안 된다.

도 1은, 일부 실시예에 따른 우선순위화된 셀 식별 및 측정(PCIM) 방법(100)의 개념도이다. PCIM 방법(100)은, 입력으로서 3개의 파라미터들, 즉,

로 주어지는 모니터링되는 주파수 계층의 수,

로 주어지는 측정 갭(gap)의 수, 및 측정 갭 반복 기간(MGRP)을 수신한다. PCIM 방법(100)은, 본원에서 설명되는 6개의 가능한 실시예를 포함한다.

도 2는, 단일 매크로 eNB(20A), 홈 eNB(20B) 및 피코 eNB(20C)(총괄적으로 "eNB(20)")로 이루어진 무선 네트워크(150)의 단순화된 도면이다. 무선 네트워크(150)는 또한 13개의 UE(50A-50P)(총괄적으로 "UE(50)")를 특징으로 하고, UE 대부분은 eNB(20) 중 하나와의 접속(화살표로 표시됨)을 설정한다. 접속(40A-40L)은 UE(50)와 이들 각각의 eNB(20) 사이의 주파수 계층이고, 따라서 서빙 주파수 계층(총괄적으로 "서빙 주파수 계층(40)")이다.

매크로 eNB(20A)는 몇몇 UE(50)에 대한 서빙 기지국(pcell)으로서 서빙할 수 있다. 도 2에서, 매크로 eNB(20A)는 접속(40A-40E)을 각각 갖는 UE(50A-50E)에 대한 pcell이다. 홈 eNB(20C)는, 접속(40F-40H)을 각각 갖는 UE(50F-50H)에 대한 pcell이다. 피코 eNB(20C)는 접속(40J-40L)을 각각 갖는 UE(50J-50L)에 대한 pcell이다.

홈 eNB(20C) 또는 피코 eNB(20C)는 추가로 하나 이상의 UE들에 대한 2차 기지국(scell)로서 서빙할 수 있다. 도 2에서, UE(50C)는 pcell 접속(40C)을 갖지만, 피코 eNB(20C)에 대한 scell 접속(70A)을 또한 갖는다. UE(50E)는 pcell 접속(40E)을 갖지만, 홈 eNB(20B)에 대한 scell 접속(70B)을 또한 갖는다 (총괄적으로, "2차 주파수 계층(70)").

UE(50)는 도 2에 셀룰러 폰으로 도시되지만, 또한 랩탑 컴퓨터, 태블릿, 스마트폰 또는 다른 무선 디바이스일 수 있다. UE(50)와 eNB(20) 사이의 접속에 추가로, 일부 UE는 무선 네트워크(150) 내에서 디바이스-투-디바이스 통신할 수 있고, 이러한 통신은 유니캐스트, 브로드캐스트 또는 멀티-홉 송신(미도시)의 형태일 수 있다.

PCIM 방법(100)은, 4G LTE 무선 이웃 또는 이종 네트워크의 UE가 주파수 계층(또한, 본원에서 주파수, 대역, 접속 또는 캐리어로 지칭됨)의 측정을 수행하게 하는 실시예를 포함한다. 검출, 식별, 동기화, 모니터링 및 측정과 같은 용어는 본원에서, UE가 주파수 계층에 대해 행하는 것을 설명하기 위해 이용된다. 용어 "측정하다", "측정" 및 "측정하는"은 본원에서 이용되는 경우, UE가, 수행되고 있는 주파수 계층의 임의의 가능한 측정에 선행할 필수적 검출, 식별, 동기화 및 모니터링을 이미 수행한 것을 의미하도록 의도된다. 이러한 동작의 일부 양상은 본 개시의 범주를 벗어나기 때문에 본원에서 생략된다.

주파수 계층(40) 및 2차 주파수 계층(70)은 UE(50)에 의해 정기적으로 모니터링되지만, PCIM 방법(100)의 대상이 아니다. 그 대신, PCIM 방법(100)은, 주파수간 계층 및 RAT간 주파수 계층 둘 모두를 포함하는, 다른 측정되는 주파수 계층과 관련된다. 주파수간 계층은, UE(50)가 동작하는 현재의 RAT 내의 다양한 주파수 계층이다. 예시로, pcell 대역(40C) 및 scell 대역(70A)을 모니터링하는 것에 추가로, 도 2의 UE(50C)는 자기 자신과 홈 eNB(20B) 사이의 주파수 계층을 검출 및 측정할 수 있고; 유사하게, pcell 대역(40E) 및 scell 대역(70B)을 모니터링하는 것에 추가로, UE(50E)는 자기 자신과 피코 eNB(20C) 사이의 주파수 계층을 검출 및 측정할 수 있다(미도시).

RAT-간 측정은, 현재의 RAT 외부의 측정이다. 따라서, 예를 들어, UE(50)가 4G RAT에서 동작하고 있는 경우, RAT간 측정은, 3G RAT(예를 들어, UMTS) 또는 무선 로직 영역 네트워크(WLAN)으로 공지된 2G(WiFi) RAT의 측정일 것이다.

도 3은, 또한 무선 네트워크인 HetNet(200)의 단순화된 도면이다. 단일 UE(50D)가 도시된다. HetNet(200)는 물리적으로 또는 논리적으로 공동 위치된 LTE, UMTS 및 WLAN 셀을 포함한다. 이전과 같이, 3개의 LTE-가능 향상된(4G) 기지국, 즉, 매크로 eNB(20A), 홈 eNB(20B) 및 피코 eNB(20C)가 존재한다.

셀은 주어진 무선 기지국의 커버리지 영역이다. 4G 네트워크에서 기지국은 향상된 노드 B(eNB)인 한편, 3G 네트워크에서 기지국은 셀룰러 액세스 포인트 또는 노드 B(NB)로 공지된다. WiFi의 경우, 기지국은 액세스 포인트(AP)로 공지된다. 각각의 기지국의 셀 커버리지 영역은 대략적으로 타원 형상으로 도시된다. 매크로 eNB(20A)는 셀 영역(60A)을 갖고; 유사하게, 홈 eNB(20B)는 셀 영역(60B)을 갖고, 피코 eNB(20C)는 셀 영역(60C)을 갖는다.

HetNet(200)가 이종이기 때문에, 엄격하게 4G LTE RAT의 일부는 아닌 셀을 갖는 것으로 예상된다. 도 3은, 셀(60D)을 커버하는 노드 B(NB)(20D)로 표기된 3G 기지국, 및 WiFi 셀(60E)(총괄적으로 "셀 영역(60) 또는 "셀(60)")을 갖는 WiFi 기지국, AP(20E)를 도시한다.

UE의 관점에서, 매크로 eNB(20A)는 UE의 1차 기지국(PSS)이고 홈 eNB(20B)는 UE의 2차 기지국(SSS)이다. 따라서, PSS 및 SSS와 각각 연관되는 pcell 및 scell 주파수 계층(40A 및 40B)은 PCIM 방법(100)의 대상이 아니다.

그 대신, 도 3은 관심있는 3개의 주파수 계층을 도시한다. 첫째로, 주파수 계층(90A)은 주파수간 계층이다. pcell 주파수 계층(40) 및 scell 주파수 계층(70)과 유사하게, 주파수 계층(90A)은 LTE 4G 네트워크에서 동작하고, 향상된 노드 B(20C)에 접속된다. 반대로, 주파수 계층(90B)은 3G 네트워크에서 동작하고 (향상되지 않은) 노드 B(20D)에 접속되기 때문에 RAT간 주파수 계층이다. 주파수 계층(90C)은 또한 WiFi 네트워크에서 동작하고 AP(20E)에 접속되기 때문에 RAT간 주파수 계층이다. 주파수 계층(90D)은 홈 eNB(20B)와 UE(50H) 사이의 대역이고, 따라서, (UE(50D)의 관점에서 특성화를 갖는) RAT간 주파수 계층이다. 주파수 계층(90E)은 UE(50D)와 UE(50H) 사이의 디바이스-투-디바이스 접속이다. 따라서, UE(50D)에 직접 영향을 미치는 주파수 계층(90A, 90B, 90C 및 90E) 뿐만 아니라 UE와 관계가 없는 주파수 계층(90D) 둘 모두는 본원에서 고려되는 측정가능한 주파수 계층의 일부이다(총괄적으로, "측정되는 주파수 계층(90)" 또는 단순히 "주파수 계층(90)"). 일부 실시예에서, 측정가능한 주파수 계층은 기지국(nB, eNB 또는 AP)와 UE 사이의 주파수 계층으로 제한된다. 다른 실시예에서, 측정가능한 주파수 계층은 디바이스-투-디바이스 대역, 예를 들어, 주파수 계층(90E)을 포함한다.

주파수 계층 검출(동기화) 및 측정에 관여하는 경우, UE(50D)는 "셀 식별"을 수행하는 것으로 지칭될 수 있다. 따라서, 셀 식별은, UE에 의해 수행되는 주파수 계층 측정을 설명하는 단지 다른 방법이다. 따라서, 본원에서 설명되는 방법은 우선순위화된 셀 식별 및 측정, PCIM으로 공지된다.

PCIM 방법(100)을 논의할 때, 도 2 또는 도 3에 도시된 UE들 중 임의의 하나 일 수 있는 UE(50)를 참조한다. 아래의 설명에서 참조되는 eNB(20)는 임의의 타입의 LTE-가능 기지국일 수 있다. 측정되는 주파수 계층은 도 3에 예시된 바와 같은 주파수 계층(90)이고, scell(40) 또는 pcell(70) 주파수 계층이 아니다.

RAN4에 기초하여, 릴리스 12 요건(본원에서 "새로운 RAN4"로 지칭됨), 즉, UE(50)에 의해 수행되는 측정 및 보고 지연 둘 모두는, 서빙 주파수 계층(예를 들어, 도 3의 pcell(40) 및 scell(70) 주파수 계층)을 제외하고는, 모니터링되는 주파수 계층(90)의 수에 비례한다. 따라서, 모니터링되고 있는 주파수 계층(90)의 최소 수가 증가하는 경우, 증가된 지연이 예상된다. 모니터링할 주파수 계층(90)의 증가된 수로 인한 고유의 지연은, 특히 UE(50)의 이동성이 높은 경우 문제가 될 수 있다.

스루풋 및 전력 소모 관점에서, 모니터링할 주파수 계층의 증가된 수는, 새로운 RAN4 절차 하에서 불필요하게 더 높은 전력 소모 및/또는 스루풋 손실(예를 들어, 넌-DRX 모드에서)을 초래한다. (불연속 수신 모드를 줄여 쓴) DRX 모드는, UE에서 배터리 전력의 손실을 완화하기 위해, UE가 유휴인 동안 디폴트 레이트(매 1 ms)가 아닌, 그 대신의 감소된 레이트(예를 들어, 매 60 ms)로 페이징 메시지(예를 들어, 착신 호출, 시스템 정보 변경 등)를 청취하는 UE의 전력-절감 특징이다. 그 결과, 모니터링할 주파수 계층의 수가 증가함에 따른 곤란성은, 지연을 재-밸런싱하는 방법, 측정 정확도, 및 측정 갭 반복 기간(MGRP)당 측정 갭 길이를 포함한다.

도 4는, 가설적 무선 송신(30)의 일부를 도시하는 단순화된 도면이다. 6 밀리초(ms)의 측정 갭 길이(MGL)가 도시되고, 후속하여 데이터 송신이 도시되고, 그 다음, 6 ms의 다른 MGL이 후속되는 식이다. 도 4의 송신(30)은 40 ms의 MGRP를 갖는다. 다른 송신들은 80 ms의 MGRP를 가질 수 있다. MGRP는, UE(50)에 의해 취해진 측정의 주기(밀도)이다.

새로운 RAN4에서, 증가된 주파수 계층 모니터링을 위한 성능 요건이, 정규의 성능 그룹 및 감소된 성능 그룹으로 각각 표기되는 2개의 성능 그룹으로 분할되는 것이 동의되었다. 새로운 RAN4에 의해, 정규의 성능 그룹 주파수 계층 및 감소된 성능 그룹 주파수 계층에 대한 상이한 성능 요건이 정의되어야 한다.

일부 실시예에서, PCIM 방법(100)은, 2개의 기준, 즉, UE가 레거시 UE보다 더 많은 주파수 계층(90)을 측정하는 것으로부터 얻어지는 전반적 측정 지연을 최소화하는 것, 및 UE(50)에 의해 레거시 UE에 대한 하위호환가능 성능을 달성하는 것을 충족한다. 본원에서 이용되는 바와 같이, 레거시 UE는, 8개까지의 주파수 계층을 식별 및 측정하는 LTE UE인 한편, UE(50)는 (pcell 대역(40)을 포함하고, 존재하는 경우 scell 대역(70)을 포함하는) 13개까지의 주파수 계층(90)을 식별 및 측정한다. 따라서, 본원에서 설명되는 UE(50)는 새로운 RAN4 요건들을 충족한다.

로 주어지는 UE(50)에 의해 모니터링되는 주파수 계층(90)의 최소 수는 8(레거시 UE)로부터 13(새로운 RAN4 요건)으로 증가되었다. 따라서, 새로운 RAN4에 대해

이다. g1로 표기되는 제 1 정규의 성능 그룹은, UE(50)에 의해 모니터링되고 있는 제 1 수

개의 주파수 계층으로 이루어진다(또한, 정규의 성능 그룹 크기로 공지됨). g2로 표기되는 제 2 감소된 성능 그룹은, UE(50)에 의해 모니터링되고 있는 제 2 수

개의 주파수 계층(90)으로 이루어진다(또한, 감소된 성능 그룹 크기).

일반화의 손실 없이, 높은 및 감소된 성능 그룹에 대해

및

로 주어지는 주파수간 측정에 대한 최대 셀 식별 지연은, 각각,

로 주어지고, 여기서,

및

이다.

수식 1a 및 1b(총괄적으로 "수식 1")는 제 1 정규의 성능 그룹 g1 및 제 2 감소된 성능 그룹 g2에 대해 각각 주파수 계층(90)을 측정하기 위해 UE(50)에 이용가능한 최소 요건(최대 시간)을 표현한다.

는 레거시 UE에 이용가능한 최대 셀 식별 지연이다.

및

는 각각 높은 및 감소된 성능 그룹에 대한 측정 갭의 수이고; 즉,

및

는 480 ms당 측정 기회의 수(수행되고 있는 측정의 밀도)이다. (

및

는 또한 본원에서, 각각 높은 및 감소된 성능 그룹에 대한 자원 할당으로 공지된다.) 상기 도 4는 LTE 송신에 대한 MGRP 및 MGP를 예시한다.

평균하여,

및

는 각각, 480ms당 높은 및 감소된 성능 그룹에 할당되는 측정 갭의 수를 표현한다. 또한,

및

는, 매크로 eNB(20A)와 같은 pcell 대역(40) 및 피코 eNB(20C)(도 2)와 같은 scell 대역(70)을 배제하고(이들 둘 모두는 UE(50)에 의해 주기적으로 모니터링되고 있음), 각각 높은 및 감소된 성능 그룹에서 모니터링되고 있는 주파수(90)의 수를 표현한다.

수식 1로부터, 측정 갭의 수

(

) 및 최대 셀 식별 지연

(

) 둘 모두는, 서빙 eNB의 주파수 계층(pcell 및 scell)을 제외하고는, 모니터링되는 주파수 계층(90)의 수에 비례하는 것으로 제시된다. 따라서, 모니터링되고 있는 주파수 계층(90)의 최소 수

가 증가하는 경우, 증가된 지연이 예상된다.

LTE 규격에서, UE(50)는 통상적으로 2개의 상이한 측정 기회를 갖는다. 첫째로, 480 ms당 12개의 측정 갭이 존재하고; 따라서 매 40ms마다 하나의 측정 갭 및 그에 따른 하나의 측정 기회가 존재한다(480 ms / 12 = 40 ms). 둘째로, 480 ms당 6개의 측정 갭이 존재하고; 따라서 매 80 ms마다 하나의 측정 갭/기회가 존재한다 (480 ms / 6 = 80 ms). 따라서,

및

는 각각 높은 및 감소된 성능 그룹에 대한 측정 밀도로서 고려될 수 있다. 도 4에 도시된 MGRP는 UE(50)에 의해 수행되는 측정의 주기이다.

주파수 계층의 UE(50)에 의해 취해지는 측정은, 도 3에 예시된 바와 같이 UE(50)와 무선 HetNet(200)의 다른 엔티티 사이에서이다. 각각의 측정은 주파수 계층(90)의 일부 특성을 계산한다. 일반적으로, 이러한 특성은 신호 대 간섭 플러스 잡음비, 즉 SINR이다. LTE 환경에서, SINR은, 신호 강도로 고려될 수 있는 기준 신호 수신 전력(RSRP) 및 본질적으로 주파수 계층(90)의 간섭인 기준 신호 수신 품질(RSRQ) 둘 모두를 측정함으로써 효과적으로 획득된다.

RSRP 및 RSRQ 측정에 있어서, 물리 계층 측정 기간

및

는, 각각, 높은 및 감소된 성능 그룹에 대해

로서 주어져서 정의되고, 여기서

은 측정 대역폭이고, RB는 자원 블록이다. LTE에서 최소 변조 구조는 자원 엘리먼트(RE)이며, 이는 하나의 심볼 폭을 갖는 하나의 15 kHz 서브캐리어로서 정의된다. 자원 블록은 6개(또는 7개)의 심볼이 곱해진 12개의 서브캐리어로 이루어진다.

가정

모니터링되고 있는 각각의 주파수 계층(90)에 있어서, UE(50)는 먼저 식별을 수행하고, 그 다음 측정을 취한다. 식별은 또한 동기화로서 공지되고, 여기서 UE(50)는 주파수 계층(90)에 대한 동기화 심볼을 검출한다. LTE에서, 동기화 심볼은 1차 동기화 심볼(PSS) 또는 2차 동기화 심볼(SSS)로서 주어진다. 오직 동기화가 발생한 이후에만 UE(50)가 주파수 계층(90)의 측정을 수행할 수 있다.

일부 실시예에서, PCIM 방법(100)은, 정규의 성능 그룹에서 측정되고 있는 주파수 계층(90)이 감소된 성능 그룹의 주파수 계층보다 더 엄격한 요건을 향유하는 것을 보장한다. 앞서 표시된 바와 같이,

및

는, UE(50)가 셀을 식별할 수 있는 시간 기간이다. 따라서, 더 짧은 시간 기간이 선호된다. 일부 실시예에서, 제 1 가정은 하기 공식에 의해 주어진다:

수식 5는, UE(50)가 감소된 성능 그룹 g2에서보다 정규의 성능 그룹 g1에서 주파수 계층(90)을 더 신속하게 식별하기 위한 선호도를 표시한다.

또한,

및

는, UE(50)가 식별된 주파수 계층(90)의 특성(RSRP 및 RSRQ)을 측정하는 시간 기간임을 상기한다. 또한, 더 짧은 시간 기간이 선호된다. 따라서, 일부 실시예에서, 제 2 가정은 하기 공식에 의해 주어진다:

등가 함수

일부 실시예에서, 상기 수식 1 내지 수식 3을 이용하면, 등가 함수는,

로서 주어진다.

수식 7a는,

로 재기록될 수 있다.

수식 2 및 수식 3 뿐만 아니라 수식 5, 수식 6 및 수식 7에서 주어진 가정을 이용하면, PCIM 방법(100)의 하기 실시예가 설명된다. 추가로, 본원에서 설명되는 네트워크는, 도 3의 HetNet 네트워크(200)와 같은 이종 네트워크인 것으로 가정된다. 그럼에도 불구하고, LTE 규격 하에서 동작하는 (오직 매크로 eNB만을 포함하는) 동종 네트워크와 같은 다른 무선 네트워크가 또한 PCIM 방법(100)을 이용할 수 있다.

실시예 1

PCIM 방법(100)은, 운영자 및/또는 네트워크 판매자(예를 들어, AT&T, Ericsson 또는 Huawai)가,

로 주어지는 모니터링되는 주파수 계층(90)의 수를 정의하는 경우 이용될 수 있는 제 1 실시예를 포함한다. 일부 실시예에서, 서빙 eNB(20)는,

로 주어지는 정규의 성능 그룹의 주파수 계층(90)의 수를 정의한다. 정규의 성능 그룹이 공지되면,

이기 때문에 감소된 성능 그룹이 또한 공지된다.

일부 실시예에서, 정규의 및 감소된 성능 그룹이 정의되는 경우, 정규의 성능 그룹의 크기

및 할당된 자원

은 상기 수식 7에서 주어진 제한을 충족한다. 정규의 성능 그룹의 주파수 계층(90)의 수

을 정규의 성능 그룹의 측정 갭의 수

로 나누면, 그 결과는, MGRP/480이 곱해진 주파수 계층의 총 수보다 작거나 그와 동일하다. 따라서, 수식 7은 정규의 성능 그룹의 크기

에 대한 상한을 부여한다.

PCIM 방법(100)의 실시예 1은 도 5의 흐름도에 예시된다. 네트워크 운영자는 UE에 의해 측정되는 주파수 계층(90)의 수를 정의한다(블록(302)). 서빙 eNB(20)는 정규의 성능 그룹에서 주파수 계층(90)의 수를 정의한다(블록(304)). 감소된 성능 그룹에서 주파수 계층(90)의 수를 유도하기 위해 수식 3이 이용된다(블록(306)). UE(50)에 의해 수행되는 측정의 주기 MGRP는 40 ms 또는 80 ms로 선택된다(블록(308)). 이러한 선택은, UE(50), pcell eNB(20A) 또는 다른 네트워크 엔티티에 의해 행해진다.

이러한 값이 확인되면, 정규의 성능 그룹에 대해 발생하는 측정의 밀도를 결정하기 위해 수식 7이 이용된다(블록(310)). 마지막으로, 감소된 성능 그룹에 대한 측정의 밀도를 유도하기 위해 수식 2가 이용된다(블록(312)). PCIM 방법(100)의 실시예 1에 의해 수행되는 동작이 완료된다.

따라서, PCIM 방법(100)은, eNB(20)가 수식 7에 기초하여 (수식 2 및 수식 3의 도움으로) 정규의 성능 그룹의 크기를 판정하게 하는 설계 기준을 제공한다.

실시예 2

제 2 실시예에서, 전반적 측정 지연을 최소화하기 위해, PCIM 방법(100)은 모니터링되는 모든 주파수 계층(90)을 단일 그룹에 할당하고, 모든 자원은 동일한 그룹에 할당된다. 동일한 실시예에서, 이러한 할당은 eNB에 의해 행해진다. 다른 실시예에서, 할당은 UE에 의해 행해진다. 이것은, UE(50)가, 예를 들어, 하나의 주파수 계층을 다른 주파수 계층에 비해 우선순위화하도록 허용한다.

일반적으로, 정규의 성능 및 감소된 성능 그룹이 정의되는 방법과 무관하게, 주파수간 및 RAT간 측정과 각각 관련된 전반적인 측정 지연을 감소시키는 것이 바람직하다. UE(50)에 의한 적시의 측정 및 보고는 네트워크 동작을 용이하게 할 뿐만 아니라 무선 링크 실패(RLF), 예를 들어, 접속 손실의 확률을 감소시킨다. 이것은, 서빙 셀 커버리지가 약한 경우에 특히 해당한다.

높은 및 감소된 성능 그룹에 대한 최대 셀 식별 지연은, UE(50)가 셀(주파수 계층(90))을 식별할 수 있는 시간 기간인

및

으로 각각 표기된다. 수학적으로, 그룹 g1 및 g2에 대한 평균인 전반적 측정 지연

은,

으로 정량화될 수 있다.

또한,

및

로서 각각 표기되는 높은 및 감소된 성능 그룹에 대한 물리 계층 측정 기간은, UE(50)가 식별된 주파수 계층(90)의 특성(RSRP 및 RSRQ)을 측정하는 시간 기간임을 상기한다. 수학적으로, 그룹 g1 및 g2에 대한 평균인 전반적 물리 계층 측정 기간

은,

으로 정량화될 수 있다.

표 1은, 몇몇 상이한 정규의 성능 그룹 크기

의 결과, 및 정규의 성능 그룹의 크기가 측정 지연의 관점에서 차이를 만드는 방법을 제시한다. 따라서, 40 ms 및 80 ms의 교번하는 MGRP 크기로, 8, 9, 10, 11 및 12인 주파수 계층의 총 수

이 측정되는 것으로 가정한다. 표 1은, 모든 캐리어가 정규의 성능 캐리어인 시나리오와, 캐리어가 정규의 성능 그룹 또는 감소된 성능 그룹 중 어느 하나에 랜덤으로 할당되는 시나리오 사이의 상대적 측정 지연 절감을 제시한다.

표 1의 마지막 행은, 모니터링되는 랜덤으로 선택된 주파수

및 측정 갭

에 비교된 절감된 측정 지연을 제시하고, 여기서 수식 7이 가정된다. 더 낮은 퍼센지티 수가 선호된다. 표 1은, MGRP가 40 ms인 경우 최소 퍼센티지가 71%(

= 12인 경우)인 것, 및 MGRP가 80 ms인 경우 최소 퍼센티지가 50%(또한

= 12인 경우)인 것을 제시한다. 따라서, 일부 실시예에서, 측정 지연은, 모든 주파수 계층(90)이 단일 그룹, 예를 들어, 정규의 성능 그룹에 할당되고 모든 자원이 그 그룹에 할당되는 경우 최소화된다.

PCIM 방법(100)의 실시예 2는 도 6의 흐름도에서 예시된다. 측정되는 모든 주파수 계층은 정규의 성능 그룹의 일부이다(블록(402)). 이것은 UE(50) 또는 eNB(20)에 의해 행해질 수 있다. 감소된 성능 그룹은 비어 있다(블록(404)). UE(50)에 의해 수행되는 측정의 주기 MGRP는 UE(50)에 의해 40 ms 또는 80 ms로 선택된다(블록(406)). 정규의 성능 그룹에 대해 측정이 발생하는 밀도를 유도하기 위해 수식 7이 이용된다(블록(408)). PCIM 방법(100)의 실시예 2에 의해 수행되는 동작은 완료된다.

실시예 3

PCIM 방법(100)은 또한 UE(50)의 하위호환가능 성능을 고려한다. 실시예 3은, 정규의 성능 그룹 g1이, 측정 지연의 관점에서 적어도 레거시 시스템 성능을 달성하게 한다. 레거시 UE는, UE(50)(예를 들어,

= 13)보다 모니터링할 더 적은 주파수 계층(예를 들어,

= 8)을 갖고, 따라서 측정 지연은 레거시 UE에 대해 더 낮을 것이다.

하위호환가능 성능을 달성하기 위해, 하기 2개의 선택 중 하나가 실시예 3에서 이용가능하다.

· 모드 1: 정규의 성능 그룹 g1은, MGRP = 40 ms인 경우 480 ms 내에 할당된 7개의 측정 갭을 갖는 4개의 주파수로 이루어진다.

· 모드 2: 정규의 성능 그룹 g1은, MGRP = 80 ms인 경우 480 ms 내에 할당된 4개의 측정 갭을 갖는 5개의 주파수로 이루어진다.

이러한 수가 수식 7에 대입되면, 다음과 같이 모드 1에 대해: 4/7 ≤ 1; 모드 2에서: 5/4 ≤ 2가 획득된다. 수식 둘 모두가 참이다. 따라서, 실시예 3에서 모드 1 및 모드 2 둘 모두가 수식 7을 충족한다.

코어 및 성능 하위호환가능성은 UE(50) 구현 및 네트워크 동작 관점 둘 모두에 대해 중요하다. 기존의 주파수간/RAT간 측정 지연 요건은 RAN4 릴리스 8 이후 개발되어 왔다. 이들의 견고성 및 지속성은 이 기술분야에서 양호하게 승인되어 왔다. 따라서, 일부 실시예에서, 모니터링되는 주파수의 수가 상당히 증가되더라도, 모니터링되는 주파수, 예를 들어, 정규의 성능 캐리어(90) 중 (전부가 아니더라도) 일부가 레거시 UE 성능에 비교된 기존의 최소 성능 요건을 달성할 수 있는 것을 보장하는 것이 바람직하다. 예를 들어, UE(50)가 고속으로 이동중인 경우(예를 들어, 열차 또는 다른 차량에서 동작되는 경우) 및/또는 서빙 셀 커버리지가 열악한 경우, 2개의 선택 중 하나가 선호될 수 있다. 대응적으로, 일부 실시예에서, 하기 공식은, 정규의 성능 캐리어가 레거시 성능 요건을 달성할 수 있는 것을 보장하는 방법을 제시한다.

MGRP = 40 ms인 경우, 하기 (

) 쌍은 대략적으로 기존의 최소 요건을 충족할 수 있다.

표 2의 엔트리 중 하나인 (

)는 모드 1이다.

유사하게, MGRP = 80 ms인 경우, 하기 (

) 쌍은 대략적으로 기존의 최소 요건을 충족할 수 있다.

표 3의 엔트리 중 하나인 (

)는 모드 2이다.

정규의 성능 그룹 성능에 추가로, UE(50)가 정규의 성능 그룹에서 더 많은 주파수(90)를 신속하게 측정 및 보고할 수 있도록, 정규의 성능 그룹 크기를 최대화하는 것이 또한 바람직하다. 한편, 전반적인 측정 지연을 또한 유지하는 것이 또한 중요하다. 그 결과, 일부 실시예에서, 대응하는 그룹 및 자원 할당이 추천된다.

표 4는, 표 2 및 표 3에 기초한다. 측정되는 주파수 계층(90)의 수

는 8과 12 사이이다(제 1 열). 상대적 측정 지연

은, 정규의 성능 그룹에서 4개의 주파수 계층(90), 7개의 측정 갭 및 40 ms의 MGRP의 제 1 하위호환가능 선택에 대해 취해지고, 열 5에 제시된 처음 5개의 값이 도출된다. 유사하게, 상대적 측정 지연은, 정규의 성능 그룹에서 5개의 주파수 계층(90), 4개의 측정 갭 및 80 ms의 MGRP의 제 2 하위호환가능 선택에 대해 취해지고, 열 5에 제시된 두번째 5개의 값이 도출된다. 열 6은,

에 의해 주어지는 정규의 성능 그룹과 레거시 셀 식별 지연 사이의 상대적 측정 지연을 포함한다.

PCIM 방법(100)의 실시예 3은 도 7의 흐름도에서 예시된다. 모드 1과 모드 2 사이의 선택이 행해진다(블록(502)). 모드 1이 선택되는 경우, 정규의 성능 그룹의 주파수 계층(90)의 수는 4이고(블록(504)), 정규의 성능 그룹의 측정 갭의 수는 480 ms당 7이고(블록(506)), MGRP는 40 ms이다(블록(508)). 따라서, UE(50)는, 하위호환가능성을 달성하기 위해 주파수 계층 측정이 수행되게 하는 관련 정보를 갖는다.

모드 2가 대신 선택되는 경우, 정규의 성능 그룹의 주파수 계층(90)의 수는 5이고(블록(510)), 정규의 성능 그룹의 측정 값의 수는 480 ms당 4이고(블록(512)), MGRP는 40 ms이다(블록(514)). 따라서, UE(50)는, 하위호환가능성을 달성하기 위해 주파수 계층 측정이 수행되게 하는 관련 정보를 갖는다. 이 실시예에서 2개의 이용가능한 모드를 가짐으로써, UE(50)의 시스템 설계는 크게 단순화될 수 있다.

실시예 4

이론적으로, UE(50)에 의해 모니터링되고 있는 주파수 계층의 수의 증가를 처리할 때, eNB(20)는, 각각의 그룹 g1 및 g2에 대해, 정규의 성능 그룹 g1의 크기(

), MGRP 및 측정 갭의 수

및

와 같은 다양한 상이한 명령을 UE(50)에 제공할 수 있다. 이러한 다양성으로 인해, 실시예 4에서, PCIM 방법(100)은 신호 또는 비트에 의해 식별가능한 3개의 모드 중 하나를 제안하고, 각각의 모드는 그룹 크기 및 자원 할당 결합을 특정한다.

UE(50) 구현의 관점에서, 그룹 크기(

) 및 그 자원 할당(

)의 변화를 제한하는 것이 바람직하다. 상이한 그룹 크기 및 자원 할당 결합의 경우, 예를 들어, 측정을 수행하기 위해 상이한 알고리즘이 이용될 수 있다. 따라서, 더 적은 자원을 갖는 리너(leaner) UE(50)는, 단지 2개의 가능한 모드 중 하나를 표시하는 신호가 유리할 수 있다.

표 5는, 모든 주파수 계층이 정규의 성능 그룹에 할당되고, 480 ms당 정규의 성능 그룹에 대한 측정 갭의 수

이 480/MGRP인 제 1 모드(모드 3)를 제시한다. 따라서, MGRP가 40 ms이면,

은 12이고, MGRP가 80 ms이면,

은 6이다. 감소된 성능 그룹 g2는 어떠한 주파수 계층도 갖지 않는다. 신호 또는 비트가, 모드 3이 선택되었음을 UE(50)에 표시한다.

표 6은, 모드 4 및 모드 5로서 표시되는 제 2 및 제 3 모드를 제시한다. 모드 4에서, MGRP는 40 ms이다. 모드 4에서, 정규의 성능 그룹에 대한 그룹 크기

은 4이고, 따라서, 감소된 성능 그룹에 대한 그룹 크기가 그로부터 유도된다. 정규의 성능 그룹에 대한 자원 할당(측정 갭의 수)

은 7이고, 감소된 성능 그룹에 대해, 자원 할당

는 5이다. 모드 5에서, 정규의 성능 그룹에 대한 그룹 크기

은 7이고, 따라서, 감소된 성능 그룹에 대한 그룹 크기가 그로부터 유도된다. 정규의 성능 그룹에 대한 자원 할당

은 4이고, 감소된 성능 그룹에 대해, 자원 할당

는 2이다. 모드 4 및 모드 5에서, 정규의 성능 그룹 크기는 고정되는 한편, 주파수 계층의 총 수는 가변적으로 유지된다.

일부 실시예에서, 모드 4 및 모드 5는, 얼마나 많은 주파수 계층이 모니터링되는지와 무관하게 정규의 성능 그룹의 크기를 고정시키도록 설계된다. UE(50)는 모드 선택이 언제 행해지는지를 참조하기 위해 표 6을 갖는다. 신호가 수신되는 경우(또는 사전정의된 비트가 설정되는 경우), UE(50)는 모드 3(표 5)에 따라 동작하는 것을 인식한다. 신호가 수신되지 않는 경우(또는 비트가 클리어되는 경우), UE(50)는 표 6을 참조하고, 모드 4 또는 모드 5에 따라 동작한다.

PCIM 방법(100)의 실시예 4는 도 8의 흐름도에 예시된다. 신호가 수신되면, 비트가 설정되어 모드 3을 표시하는 한편, 신호가 수신되지 않으면 비트가 클리어되어 모드 4 또는 모드 5를 표시한다(블록(602)). 모드 3이 표시되면, 모든 주파수 계층은 정규의 성능 그룹에 할당되고(블록(604)), 자원 할당은 480/MGRP로 설정되고(블록(606)), 이것은, UE(50)가 이용할 MGRP(예를 들어, 40 ms 또는 80 ms)를 판정하게 한다(블록(608)).

신호가 수신되지 않거나 비트가 클리어되면, 모드 4 또는 모드 5가 표시된다. UE(50)가 MGRP = 40 ms를 이용하는 것으로 판정하면, 이것은 모드 4를 표시한다(블록(610)). 표 6으로부터, 정규의 성능 그룹의 주파수의 수는 4이고(블록(612)), 정규의 성능 그룹에 대한 자원 할당은 7이다(블록(614)). UE(50)가 80 ms의 MGRP를 이용하는 것으로 판정하면, 이것은 모드 5를 표시한다. 표 6으로부터, 정규의 성능 그룹의 주파수의 수는 5이고(블록(616)), 정규의 성능 그룹에 대한 자원 할당은 4이다(블록(618)). 이러한 실시예에서 3개의 이용가능한 모드를 가짐으로써, UE(50)의 시스템 설계는 크게 단순화될 수 있다.

실시예 5

UE(50)가 네트워크로부터 측정할 주파수 계층의 리스트를 수신함을 상기한다. 예를 들어, 네트워크는 10개의 주파수 계층의 리스트, 즉, 대역 1 내지 대역 10을 UE(50)에 전송할 수 있지만, 주파수 계층은, 우선순위 순서로, 즉, 대역 7, 대역 3, 대역 4, 대역 8, 대역 2, 대역 1, 대역 10, 대역 9, 대역 5 및 대역 6의 순서로 전송될 수 있다. 일부 실시예에서,

에 의해 주어지는 이러한 리스트에 대한 인덱스가 전송되고, 인덱스는, 어느 주파수 계층이 정규의 성능 그룹에 있는지를 UE(50)에 묵시적으로 알려주고, 나머지 엔트리는 감소된 성능 그룹에 속한다.

예를 들어, 인덱스가 리스트의 제 3 엔트리 상에 있으면, UE(50)는, 대역 7, 3 및 4가 정규의 성능 그룹에 있는 한편, 대역 8, 2, 1, 10, 9, 5 및 6이 감소된 성능 그룹에 있음을 자동적으로 인식한다.

추가로, 일부 실시예에서, 일 비트 신호가, 그룹 크기

및 자원 할당

결합을 UE(50)에 표시한다. 제 1 모드인 모드 6에서, 오직 하나의 그룹, 즉 정규의 성능 그룹 g1만이 존재한다. 그렇지 않으면, 모드 7 또는 모드 8이 적용되고, 정규의 성능 그룹에 대한 그룹 크기

및 자원 할당

은 고정된다. 모드 7 및 모드 8 둘 모두에 대해, 표 6은 MGRP에 기초하여 그룹 크기 및 자원 할당 값을 제공한다.

요약하면, 실시예 5는 다음을 제공한다:

· 단일 측정 리스트가 UE에 제공된다.

○ 어떠한 명시적인 정규의 성능 및 감소된 성능 그룹도 별개로 UE에 제공되지 않는다.

· 측정 리스트의 주파수는 내림차순으로 우선순위화된다.

· 그룹 크기 및 자원 할당 결합 모드를 UE(50)에 표시하기 위해 1-비트 시그널링이 도입된다:

○ 모드 6에서: 오직 하나의 그룹(즉, 정규의 성능 그룹)만이 존재한다.

○ 모드 7 및 모드 8에서: 정규의 성능 그룹에 대한 크기 및 자원 할당은 고정된다. 정확한 값은, 표 6에서 주어지는 MGRP에 의존한다.

PCIM 방법(100)의 실시예 5는 도 9의 흐름도에 예시된다. 측정 리스트는, UE(50)에 공급되는 측정된 주파수 계층의 우선순위화된 리스트로 이루어진다(블록(702)). 측정 리스트로의 인덱스

은, 주파수 계층 중 어느 것이 정규의 성능 그룹의 일부인지를 표시한다(블록(704)). 신호가 수신되거나 비트가 설정되면, UE(50)는 모드 6에서 측정을 수행하고(블록(706)), 여기서 어떠한 감소된 성능 그룹도 존재하지 않고(블록(708)), MGRP(블록(710)) 및 자원 할당(블록(712)) 둘 모두는 UE(50)에 의해 지정된다.

대신에 신호가 수신되지 않거나 비트가 클리어되면(블록(706)), UE(50)는 상기 표 6에 따라 모드 7 또는 모드 8에서 동작한다. MGRP가 40 ms가 아니면(블록(714)), UE(50)는 모드 7에서 동작한다. 정규의 성능 그룹의 주파수 계층의 수는 5이고(블록(716)), 자원 할당은 4이다(블록(718)). 그렇지 않으면, MGRP는 40 ms이고(블록(714)), 정규의 성능 그룹의 주파수 계층의 수는 4이고(블록(720), 자원 할당은 7이다(블록(722)). 이러한 실시예에서 3개의 이용가능한 모드를 가짐으로써, UE(50)의 시스템 설계는 크게 단순화될 수 있다.

실시예 6

실시예 6은, UE(50)가 고속으로 이동중인 상황에 매우 적합하다. 실시예 6에서, UE(50)는 높은 및 감소된 성능 그룹 지정을 동적으로 변경할 수 있다. 고속으로 이동하면, UE(50)는 주파수 계층 및 측정 요건을 감소된 성능 그룹으로 이동시킬 수 있다. UE 속력에 따라 주파수 계층의 할당을 적응시킴으로써, 일부 실시예에서, 정규의 성능 그룹에서 측정 지연은 관리가능하게 된다. 예를 들어, 고속 열차에서와 같이 UE(50)가 고속으로 이동중인 상황에서, 측정은, UE가 유휴 위치에 안착된 경우보다 더 빠를 필요가 있다. 따라서, 정규의 성능 그룹의 크기는 이러한 환경 하에서는 적절히 감소될 수 있다.

일부 실시예에서, UE(50)는, 본원에서 설명되는 실시예 중 임의의 실시예 또는 전부를 구현할 능력을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, UE(50)는 상기 실시예 중 오직 일부로만 능력이 제한된다. 실용적으로 말해서, UE(50)는 초기화 스테이지에서 실시예 중 하나를 채택하고 그 후 변경하지 않을 것이다. 그러나, UE(50)가 고속으로 이동중인 실시예 6에서와 같이, UE(50)가 자신의 구성을 변경하는 것이 타당한 환경이 존재할 수 있다. 어느 경우이든, UE에 의해 행해지는 구성에서의 임의의 변경은, 이러한 변경과 연관된 시그널링 오버헤드가 존재하기 때문에, 일부 실시예에서 준-정적이다.

도 10a 및 도 10b는, eNB(20) 및 UE(50)(둘 모두는 트랜시버임)를 포함하는 무선 이웃(800)의 단순화된 블록도이다. eNB(20) 및 UE(50)는 일부 실시예에 따라 앞서 설명된 PCIM 방법(100)을 이용한다. 이 예에서, eNB(20)는 송신기로서 동작하고, UE(50)는 수신기로서 동작한다. 도 10a는 eNB(20) 및 UE(50)의 소프트웨어-기반 버전을 도시하는 한편, 도 10b는 ASIC-기반 버전을 도시한다.

먼저 도 10a를 보면, 각각의 디바이스는 안테나(154), 프론트-엔드(132), 무선(136), 기저대역 디지털 신호 프로세서(DSP)(138) 및 매체 액세스 제어기(MAC)(130)를 포함한다. 두 디바이스 모두는 각각의 디바이스에 도시된 하드웨어를 갖지만, eNB(20)는 자신의 프론트-엔드(132)에 전력 증폭기(146)를 갖는 것으로 도시된 한편, UE(50)는 자신의 프론트-엔드에 저잡음 증폭기(148)를 포함한다. eNB(20)는 디지털-투-아날로그 변환기(DAC)(134)를 포함하는 한편, UE(50)는 아날로그-투-디지털 변환기(ADC)(142)를 포함한다. UE(50)는 가상적으로 임의의 무선 디바이스, 예를 들어, 랩탑 컴퓨터, 셀룰러 폰, 또는 다른 무선 시스템일 수 있고, 송신기(송신 모드)로서 또는 수신기(수신 모드)로서 동작할 수 있다.

MAC(130)는 내장된 중앙 처리 장치(CPU)(124) 및 데이터 메모리(120)를 포함하여, 그 일부가 소프트웨어-기반인 PCIM 방법(100)은, 일부 실시예에서, 메모리에 로딩되고 CPU에 의해 실행될 수 있다. 도 10a의 도시는 MAC(130)의 단순화된 표면이고, MAC의 일부일 수 있는 다른 디바이스, 회로 및 로직 엘리먼트는 생략된다.

MAC(130)는, 송신기 및 수신기에서 통상적으로 발견되는 로직 디바이스, 즉, 프론트-엔드(132), DAC(134), ADC(142), 무선(136) 및 DSP(138)와 인터페이싱한다. 디바이스(132, 134, 136, 138 및 142)는 또한 본원에서 타겟 모듈로서 공지된다. 타겟 모듈 뿐만 아니라 MAC(130) 내의 로직 디바이스는, 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트의 결합으로 이루어질 수 있다.

타겟 모듈은 통상적으로 대부분의 송신기 및 수신기에서 발견된다. FE(132)는 안테나(154)에 접속되고, 전력 증폭기(PA)(송신기의 경우), 저잡음 증폭기(LNA)(수신기의 경우), 및 송신기 모드와 수신기 모드 사이에서 스위칭하기 위한 안테나 스위치(미도시)를 포함한다. DAC(134)는, DSP(138)로부터 착신된 디지털 신호를 무선장치(송신기)를 통한 송신에 앞서 아날로그 신호로 변환하기 위해 이용되고; 반대로, ADC(142)는 무선로부터 착신된 아날로그 신호를 DSP(138)(수신기)에 의한 프로세싱 전에 디지털 신호로 변환하기 위해 이용된다. eNB(20)에서, 무선장치(136)는 신호를 기저대역으로부터 캐리어 주파수로 전송하고; UE(50)에서, 무선장치(136)는 신호를 캐리어 주파수로부터 기저대역으로 전송한다. UE(50)에서, DSP(138)는, MAC(130)에 의한 프로세싱을 위해 ADC(142)로부터의 OFDM 신호를 복조한다. eNB(20)에서, DSP(138)는 MAC 신호를 기저대역 주파수의 OFDM 신호로 변조하고, 결과적 신호를 DAC(134)에 전송한다.

통상적인 송신 동작은 다음과 같이 발생한다: eNB(20)에서, MAC(130)는 DSP(138)에 패킷을 전송한다. DSP(138)는 패킷을 디지털 OFDM 신호로 변환하고 이를 DAC(134)에 전송한다. DAC(134)는 이 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 이 신호를 무선(136)에 전송한다. 무선장치(136)는 기저대역 신호를 캐리어 주파수로 변조하고, 이 신호를 프론트-엔드(132)의 전력 증폭기(146)에 전송하고, 전력 증폭기(146)는 안테나(154)를 통한 공중을 통한 송신에 적합하도록 신호를 증폭한다.

UE(50)에서, 신호는 안테나(154)에 의해 수신된다. 약한 아날로그 신호가 프론트-엔드(132)의 저잡음 증폭기(148)로 수신되고, 저잡음 증폭기(148)는 증폭된 아날로그 신호를 무선장치(136)에 전송하고, 무선장치(136)는 선택된 주파수 대역에 따라 신호를 필터링하고 캐리어 주파수 신호를 기저대역 신호로 복조한다. 무선장치(136)는 아날로그 신호를 ADC(142)에 전송하고, ADC(142)는 아날로그 신호를, DSP(138)에 의한 프로세시에 적합한 디지털 신호로 변환한다. DSP(138)는 OFDM 신호를 복조하고, 이 신호를 MAC(130) 패킷 바이트로 변환한다. 다른 동작들, 예를 들어, 패킷의 암호화 및 암호해독은 도시되지 않는다. 송신이 성공적인 경우, UE(50)의 MAC(130)에 의해 수신된 패킷은 eNB(20)의 MAC(130)에 의해 송신된 패킷과 동일하다.

다른 실시예에서, 도 10b에 도시된 바와 같이, eNB(20) 및 UE(50)는 MAC(130)에 CPU(124)를 포함하지 않는다. 그 대신, 주문형 집적 회로(ASIC)(190)가 로직 레지스터(192)를 이용하여 구현되는 상태 머신으로서 PCIM 방법(100)을 구동할 수 있다. 도 10b의 ASIC 솔루션은, 예를 들어, 저전력 소모가 중요한 시스템에서는, 도 10a의 MAC-기반 구현에 비해 선호될 수 있다.

본 출원은 제한된 수의 실시예에 대해 설명되었지만, 당업자들은, 이로부터 다수의 변형 및 변화를 인식할 것이다. 첨부된 청구항은 모든 이러한 변형 및 변화를 본 발명의 진정한 사상 및 범주 내에 속하는 것으로 커버하는 것으로 의도된다.

Claims

프로세서에 의해 실행가능한 프로그래밍 명령어를 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
상기 명령어는, 실행 시에,
적어도 하나의 진화된 노드 B(eNB) 트랜시버를 포함하는 무선 이웃에서 동작하는 사용자 장비(UE)에 의해, 그룹의 주파수 계층을 측정하는 것 ―상기 그룹의 크기는 상기 그룹에 할당된 주파수 계층의 수로서
이고, 상기 측정은, 상기 UE에 의해 결정되는 측정 갭 반복 기간(MGRP)에 따라 발생함―과,
상기 그룹에 할당되는 주파수 계층의 측정을 가능하게 하기 위해 측정 갭의 제 2 수
을 획득하는 것
을 수행하고,
상기
은 상기 그룹의 크기 및 상기 MGRP로부터 유도되는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹의 크기
은, 상기 UE에 의해 측정되는 주파수 계층의 총 수
보다 작은
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹은 상기 UE와 상기 UE의 서빙 eNB 사이의 서빙 주파수 계층을 포함하지 않는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기
은,

을 이용하여 획득되는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹은 상기 무선 이웃 내의 다른 기지국과 상기 UE 사이의 주파수 계층을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹은, 상기 UE가 동작하는 현재의 무선 액세스 기술(radio access technology, RAT) 내의 주파수 계층을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 6 항에 있어서,
상기 그룹은, 상기 무선 이웃 내의 제 2 UE와 상기 eNB 사이의 주파수 계층을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 6 항에 있어서,
상기 그룹은, 상기 무선 이웃 내의 제 2 UE와 제 2 eNB 사이의 주파수 계층을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 이웃은, 상기 UE의 무선 액세스 기술(RAT)에서 동작하는 엔티티 및 상기 UE와는 상이한 RAT에서 동작하는 다른 엔티티를 포함하는 이종(heterogeneous) 네트워크인
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 9 항에 있어서,
상기 그룹의 주파수 계층 중 하나 이상은 상기 UE의 현재의 RAT 외부에 있는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹은 상기 무선 이웃 내의 제 2 UE와 상기 UE 사이의 주파수 계층을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
무선 네트워크에서 사용되는 사용자 장비(UE)로서,
무선 네트워크의 진화된 NodeB(eNB)로부터, 그룹에 할당되는 주파수 계층의 수
및 상기 그룹에 할당되는 주파수 계층의 측정이 수행될 측정 갭의 제 2 수
를 수신하기 위한 통신 모듈을 포함하고,
상기 UE는 상기 UE에 의해 결정되는 측정 갭 반복 기간(MGRP)에 따라 상기 그룹의 주파수 계층을 측정하고,
상기
은 상기 그룹의 크기 및 상기 MGRP로부터 유도되는
사용자 장비(UE).
제 12 항에 있어서,
상기 그룹의 주파수 계층은 상기 UE와 상기 UE의 서빙 eNB 사이의 서빙 주파수 계층을 포함하지 않는
사용자 장비(UE).
제 12 항에 있어서,
상기
은,

을 이용하여 획득되는
사용자 장비(UE).
제 12 항에 있어서,
상기 그룹은,
상기 UE와 제 2 eNB 사이의 주파수 계층;
상기 UE가 동작하는 현재의 무선 액세스 기술(RAT) 내의 주파수 계층;
상기 eNB와 제 2 UE 사이의 주파수 계층;
제 2 UE와 제 2 eNB 사이의 주파수 계층;
상기 UE의 현재의 무선 액세스 기술 외부의 주파수 계층; 및
상기 UE와 제 2 UE 사이의 주파수 계층
으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 주파수 계층을 포함하는
사용자 장비(UE).
프로세서에 의해 실행가능한 프로그래밍 명령어를 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
상기 명령어는, 실행 시에,
무선 이웃 내의 UE에 의해 측정될 사전결정된 수의 대역을 식별하는 것 ―상기 사전결정된 수의 대역의 서브세트는 제 1 그룹에 할당되고, 상기 사전결정된 수의 대역은 서빙 셀 대역을 포함하지 않음― 과,
상기 제 1 그룹에 대한 사전정의된 그룹 크기, 측정 갭 반복 기간(MGRP) 및 측정 갭의 수를 선택하는 것과,
상기 MGRP 및 상기 측정 갭의 수를 이용하여, 상기 제 1 그룹에서 상기 대역의 주기적 측정을 수행하는 것
을 수행하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 그룹의 사전정의된 크기는 4이고, 상기 측정 갭의 수는 7이고, 상기 MGRP는 40 밀리초(ms)인
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 그룹의 사전정의된 크기는 5이고, 상기 측정 갭의 수는 4이고, 상기 MGRP는 80 밀리초(ms)인
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 16 항에 있어서,
상기 대역의 주기적 측정은 기준 신호 수신 전력(RSRP) 및 기준 신호 수신 품질(RSRQ)을 포함하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 그룹에 할당되지 않는 대역을 포함하는 제 2 그룹을 더 포함하고,
상기 제 2 그룹의 크기는, 상기 사전결정된 수로부터 감산된 상기 제 2 그룹의 사전정의된 크기인
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
프로세서에 의해 실행가능한 프로그래밍 명령어를 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
상기 명령어는, 실행 시에,
롱 텀 에볼루션(LTE) 무선 액세스 기술(RAT)에서 동작하는 사용자 장비(UE)에 의해, 상기 UE에 의해 측정될 주파수 대역의 리스트를 수신하는 것 ―상기 리스트로의 인덱스는, 상기 리스트의 어느 주파수 대역이 제 1 그룹에 할당되는지를 상기 UE에 표시함― 과,
상기 UE에 의해, 상기 제 1 그룹의 주파수 대역을 측정하는 것
을 수행하고,
상기 UE는 상기 주파수 대역의 측정을 수행하는 주기를 결정하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 21 항에 있어서,
상기 명령어는
상기 UE에 의해, 측정 갭 반복 기간(MGRP)을 선택하는 것과,
상기 UE에 의해, 측정 갭의 수를 선택하는 것을 더 수행하고,
상기 주기는, 상기 MGRP 및 상기 측정 갭의 수에 의해 결정되는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 21 항에 있어서,
상기 명령어는
상기 UE에 의해, 주파수 대역의 제 2 그룹에 대해 측정이 수행되는 것을 표시하는 신호를 수신하는 것을 더 수행하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 22 항에 있어서,
상기 명령어는
상기 UE에 의해, 40 밀리초(ms)의 MGRP를 선택하는 것과,
상기 UE에 의해, 4의 그룹 크기 및 7의 측정 갭 길이에 기초하여 상기 제 2 그룹의 주파수 대역을 측정하는 것을 더 수행하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
제 22 항에 있어서,
상기 명령어는
상기 UE에 의해, 80 밀리초(ms)의 MGRP를 선택하는 것과,
상기 UE에 의해, 5의 그룹 크기 및 4의 측정 갭 길이에 기초하여 상기 제 2 그룹의 주파수 대역을 측정하는 것을 더 수행하는
비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.