KR20170102928A - 비허가 주파수 대역들에서 업링크 채널들의 네트워크 제어형 취득 - Google Patents

비허가 주파수 대역들에서 업링크 채널들의 네트워크 제어형 취득 Download PDF

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KR20170102928A
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Abstract

기지국은 미리 결정된 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널을 요구하고 미리 결정된 시간 간격 동안 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 하나 이상의 사용자 장비를 스케줄링한다. 사용자 장비는, 허가 주파수 대역을 통해, 비허가 주파수 대역에서의 업링크 송신을 위한 자원들에 대한 요청을 송신한다. 사용자 장비는 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 제1 사용자 장비에 할당되는 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신한다.

Description

비허가 주파수 대역들에서 업링크 채널들의 네트워크 제어형 취득
본 개시내용은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 무선 통신에서의 비허가 주파수 대역들(unlicensed frequency bands)에 관한 것이다.
비허가 주파수 대역들은, 사용을 위한 허가(license)를 요구하지 않는 라디오주파수 스펙트럼의 부분들이고, 그러므로 라디오주파수 신호들을 송신 또는 수신하기 위한 임의의 디바이스에 의해 사용될 수 있다. 비허가 주파수 대역들은, 특정한 서비스 제공자에게 허가되는 허가 주파수 대역들과 대조적일 수 있고, 단지 서비스 제공자에 의해 인가되는(authorized) 무선 통신에 대해서만 사용될 수 있다. 허가 또는 비허가 주파수 대역들에서 신호들을 송신 또는 수신하는 무선 통신 디바이스들은 전형적으로 노드들로서 지칭되고, 이는 사용자 장비, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 의해 정의되는 LTE(Long Term Evolution) 표준들과 같은 표준들에 따라 동작하는 기지국들, 및 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에 의해 정의되는 802.11 표준들에 따라 비허가 스펙트럼에서 동작하는 와이-파이 액세스 포인트들을 포함할 수 있다. 비허가 스펙트럼의 주파수 대역에서 신호들을 송신하기 이전에, 노드들은 주파수 대역을 감지한다(또는 "청취한다"). 주파수 대역이 클리어(clear)하다면, 예를 들어, 감지된 신호 강도가 임계값 아래라면, 노드는 미리 결정된 시간 간격에 대한 신호들의 송신을 위한 주파수 대역을 취득할 수 있다. 그러나, 주파수 대역이 클리어하지 않다면, 노드는 송신을 바이패스하고 랜덤 시간 간격 이후에 시도를 반복해야 한다 - "백오프(backing off)"로서 지칭되는 프로세스임 - .
이하는 개시된 대상(subject matter)의 일부 양태에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위하여 개시된 대상의 요약을 제시한다. 이러한 요약은 개시된 대상의 포괄적인 개요가 아니다. 이는 개시된 대상의 핵심적이거나 중요한 요소들을 식별하거나 개시된 대상의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 그것의 유일한 목적은 추후 논의되는 보다 상세한 설명에 대한 도입부로서 단순화된 형태로 일부 개념을 제시하는 것이다.
일부 실시예에서, 방법은 업링크 송신을 위한 비허가 주파수 대역들의 네트워크-제어형 취득(network-controlled acquisition)을 위해 제공된다. 방법은, 기지국에서, 미리 결정된 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널을 취득하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 기지국에서, 미리 결정된 시간 간격 동안 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 하나 이상의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 방법은 업링크 송신을 위한 비허가 주파수 대역들의 네트워크-제어형 취득을 요청하기 위해 제공된다. 방법은, 허가 주파수 대역을 통해 제1 사용자 장비로부터, 비허가 주파수 대역에서의 업링크 송신을 위한 자원들에 대한 요청을 송신하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 제1 사용자 장비에서, 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 제1 사용자 장비에 할당되는 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 기지국은 업링크 송신을 위한 비허가 주파수 대역들의 네트워크-제어형 취득을 지원하기 위해 제공된다. 기지국은 미리 결정된 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널을 취득하기 위한 송수신기를 포함한다. 기지국은 또한 미리 결정된 시간 간격 동안 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 하나 이상의 사용자 장비를 스케줄링하기 위한 프로세서를 포함한다.
일부 실시예에서, 네트워크에 의해 취득되는 비허가 주파수 대역들에서의 업링크 송신을 수행하는 사용자 장비가 제공된다. 사용자 장비는, 허가 주파수 대역을 통해, 비허가 주파수 대역에서의 업링크 송신을 위한 자원들에 대한 요청을 송신하기 위한 송수신기를 포함한다. 송수신기는 또한 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 제1 사용자 장비에 할당되는 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신한다.
첨부 도면들을 참조함으로써, 본 개시내용이 양호하게 이해될 수 있고, 이것의 다수의 특징들 및 이점들이 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백해질 것이다. 상이한 도면들에서의 동일한 참조 심볼들의 사용은 유사하거나 동일한 항목들을 지시한다.
도 1은 일부 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 다이어그램이다.
도 2는 일부 실시예에 따른 심볼들로 세분되는 서브프레임들의 시퀀스의 타이밍도이다.
도 3은, 일부 실시예에 따라, 기지국에 의해 취득된 채널을 시분할 다중화에 근거하여 업링크 송신을 위한 사용자 장비에 할당하기 위한 방법의 다이어그램이다.
도 4는 일부 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 블록도이다.
동시에 동일한 주파수 대역에 대해 경쟁하는 노드들 사이의 충돌들은 기지국들 또는 와이-파이 액세스 포인트들의 상대적으로 낮은 밀도 때문에 다운링크 송신들에 대해서는 상대적으로 드물 것으로 예상된다. 대조적으로, 각각의 기지국 또는 액세스 포인트는 수십 또는 수백 개의 사용자 장비에게 서빙(serve)할 수 있다. 사용자 장비의 밀도는 그러므로 기지국들 또는 액세스 포인트들의 밀도보다 훨씬 더(orders of magnitude) 높을 수 있는데, 이는 동일한 업링크 자원들에 대해 경쟁하는 사용자 장비 사이의 충돌들의 빈도에 있어서의 대응하는 증가로 이어질 수 있다. 사용자 장비는 그러므로 사용자 장비가 업링크 송신을 위한 비허가 주파수 대역을 취득할 수 있기 전에 다수의 백 오프들을 수행하는 상당한 자원들을 낭비할 수 있다. 대기시간(latency)은 또한 경쟁이 심할 때 수행되는 다수의 백 오프에 의해 증가될 수 있다. 더욱이, 현재, 미리 결정된 취득 시간 간격 동안 여러 사용자 장비로부터 비허가 스펙트럼 내의 하나의 취득된 채널로의 다중 업링크 송신을 위한 실행가능한 방법이 없다. 사용자 장비가 그것의 업링크 송신을 완성했다면, 이것은 미리 결정된 시간 간격이 완전히 경과하지 않았더라도 채널을 해제(release)한다. 따라서, 동일 기지국에 의해 서빙되는 다른 사용자 장비는 미리 결정된 시간 간격의 미사용 부분을 이용할 수 없다. 대신에, 다른 사용자 장비는 본 명세서에 논의된 것처럼 독립적으로 채널을 취득해야 하는데, 이는 경쟁이 심한 경우에 불필요하게 추가적인 대기시간을 생성할 수 있다. 업링크 채널 경쟁은, 사용자 장비가 상이한 라디오 액세스 기술들(LTE 및 와이-파이와 같은)에 따라 동작하고 중첩 커버리지 영역들에서 동일한 비허가 주파수 대역들을 공유하는 다수의 기지국의 업링크 자원들에 대해 경쟁할 때 악화될 수 있다.
비허가 주파수 대역들은 미리 결정된 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 클리어 채널들을 취득한 다음 미리 결정된 시간 간격 동안 취득된 채널들 상에서의 업링크 송신을 위한 하나 이상의 사용자 장비를 스케줄링하는 기지국들에 의한 업링크 송신들을 위한 사용자 장비에 효율적으로 할당될 수 있다. 기지국은 임계 값 아래인 신호 강도를 감지함으로써 클리어 채널들을 검출한 다음 다른 노드들이 취득된 채널이 더 이상 클리어하지 않다는 것을 감지할 수 있도록 충분한 신호 에너지를 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분 내의 채널 상에 송신함으로써 클리어 채널들을 취득할 수 있다. 기지국은 미리 결정된 시간 간격의 하나 이상의 제2 부분 동안 하나 이상의 사용자 장비를 시-분할 이중화에 근거하여 취득된 채널에 스케줄링할 수 있다. 기지국의 일부 실시예는 허가 주파수 대역에서 수신된 업링크 자원들, 취득된 채널의 품질, 등을 위한 사용자 장비로부터의 요청에 기초하여 사용자 장비를 스케줄링한다. 사용자 장비는 허가 주파수 대역 내의 제어 채널 상에서 기지국에 의해 송신된 다운링크 제어 메시지들(또는 다른 지시들)을 사용하여 스케줄링된 업링크 통신을 통지받을 수 있다. 다운링크 제어 메시지들은 업링크 송신, 업링크 송신을 위한 변조 및 코딩 방식, 등을 위해 할당된 물리적인 자원 블록들을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 기지국은 또한 각각의 스케줄링된 사용자 장비에 의한 업링크 송신을 위한 시작 시간 또는 종료 시간(또는 서브프레임에서의 대응하는 시작/종료 심볼들)을 시그널링할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은, 용어 "미리 결정된(predetermined)"은 시간 간격이 비허가 주파수 대역의 채널의 취득 이전에 지정되는 것을 지시한다. 일부 실시예에서, 미리 결정된 시간 간격은 기지국들(105,110) 및 사용자 장비(131-141)를 포함하는 특정한 관할구역 내에 적용하는 표준들, 프로토콜들, 또는 규정들에 의해 설정된다. 예를 들어, 상이한 관할구역들에서, 미리 결정된 시간 간격은 4 밀리초(ms) 또는 10 ms이다. 미리 결정된 시간 간격은 그러므로 동일한 관할구역에서 동작하는 모든 기지국들 및 사용자 장비에 대해 동일할 수 있다.
도 1은 일부 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 다이어그램이다. 무선 통신 시스템(100)은 제1 라디오 액세스 기술에 따른, 예를 들어, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 의해 정의되는 LTE(Long Term Evolution) 표준들에 따른 무선 접속성을 제공하는 기지국들(105, 110)을 포함한다. 기지국들(105, 110)은 파선 타원들(115, 120)에 의해 지시된 대응하는 지리적 영역들 또는 셀들 내의 허가 주파수 대역에서의 하나 이상의 반송파를 통해 업링크 또는 다운링크 통신들을 제공할 수 있다. 허가 주파수 대역에서의 반송파들은 LTE 허가(LTE-L) 반송파들로서 지칭될 수 있다.
기지국들(105, 110)은 또한 점선 타원들(125, 130)에 의해 지시된 지리적 영역 또는 셀 내의 하나 이상의 비허가 주파수 대역에서의 하나 이상의 반송파를 통한 업링크 또는 다운링크 통신을 지원한다. 허가 주파수 대역에서의 반송파들은 LTE 비허가(LTE-U) 반송파들로서 지칭될 수 있다. 비허가 주파수 대역들의 예들은 UNII(Unlicensed National Information Infrastructure)를 포함하는데, 이는 5.15 내지 5.25 GHz 범위의 U-NII-1 대역, 5.25 내지 5.725 GHz 범위의 U-NII 2a, b, c 대역들, 및 5.725 내지 5.825 GHz 범위의 U-NII 3 대역과 같은 5.15 GHz 내지 5.825 GHz 범위의 주파수 대역들을 포함하는 라디오 스펙트럼의 부분들로 형성된다. 비허가 주파수 대역들의 다른 예들은 산업적, 과학적, 및 의료적 목적들을 위한 라디오주파수 에너지의 사용을 위해 예약되는 산업, 과학, 및 의료(ISM) 주파수 대역들을 포함한다. ISM 대역들은 6 MHz, 13 MHz, 27 MHz, 40 MHz, 433 MHz, 900 MHz, 2.4 GHz, 5.8 GHz, 24 GHz, 61 GHz, 122 GHz, 및 244 GHz 주위의 주파수 대역들을 포함한다.
기지국들(105, 110)(또는 도 1에 도시되지 않은 다른 기지국들 또는 액세스 포인트들)의 일부 실시예는 IEEE에 의해 정의된 802.11 표준들에 따른 와이-파이 통신과 같은 다른 라디오 액세스 기술들에 따른 비허가 주파수 대역들에서의 무선 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, 와이-파이 액세스 포인트는 기지국들(105, 110) 중 하나 이상과 통합(또는 같은 곳에 위치)될 수 있다. 무선 통신 시스템(100)은 또한 독립적인 와이-파이 액세스 포인트들을 포함할 수 있다.
허가 셀들(115, 120)(1차 셀들 또는 Pcell들로서 지칭될 수 있음)은 실질적으로 비허가 셀들(125, 130)(2차 또는 보충 셀들 또는 Scell들로서 지칭될 수 있음)과 동일한 영역을 커버할 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 허가 셀들(115, 120)은 단지 부분적으로만 비허가 셀들(125, 130)에 중첩할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 예를 들어, 허가 또는 비허가 주파수 대역들에서의 업링크 또는 다운링크 송신 전력들에 대한 제한들로 인해, 허가 셀들(115, 120)의 지리적 범위는 비허가 셀들(125, 130)의 지리적 범위보다 클 수 있다.
기지국들(105, 110)은 무선 접속성을 사용자 장비(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141)에 제공하는데, 이는 본 명세서에서 "사용자 장비(131-141)"로서 총칭된다. 상이한 기지국들(105, 110)은 사용자 장비(131-141)의 상이한 부분집합들을 위한 서빙 기지국으로서의 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 기지국(105)는 사용자 장비(131-136)를 위한 서빙 기지국이 될 수 있고 기지국(110)은 사용자 장비(137-141)를 위한 서빙 기지국이 될 수 있다. 서빙 기지국들(105, 110)은 대응하는 사용자 장비(131-141)를 위한 비허가 주파수 대역들에서(예를 들어, 셀들(120, 130)에서) 채널들을 취득하는 것을 담당한다. 예를 들어, 기지국(105)은 비허가 주파수 대역에서 사용자 장비(131-136)에 의한 업링크 송신을 위한 채널들을 취득하는 것을 담당할 수 있고 기지국(110)은 비허가 주파수 대역에서 사용자 장비(137-141)에 의한 업링크 송신을 위한 채널들을 취득하는 것을 담당할 수 있다. 서빙 기지국들(105, 110)은 또한 제어 신호들을 사용자 장비(131-141)에 제공하는 것 및 허가 주파수 대역의 채널들을 통해 사용자 장비(131-141)로부터 요청 메시지들을 수신하는 것을 담당한다.
CCA(Clear channel assessment)는 사용자 장비(131-141)에 의한 업링크 송신들로의 할당을 위한 클리어 채널들을 식별하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자 장비(131-136)는 업링크 자원들에 대한 요청들을 허가 주파수 대역을 통해(예를 들어, 셀(115)에서) 서빙 기지국(105)에 송신할 수 있다. 기지국(105)은 그 다음에 비허가 주파수 대역 내의 채널들을 감지함으로써 비허가 주파수 대역에서 하나 이상의 채널을 취득하는 것을 시도할 수 있다. 비허가 주파수 대역의 채널에서 검출된 에너지가 채널들이 다른 기지국들 또는 액세스 포인트들로부터의 간섭하는 송신들이 없다(is clear of)는 것을 지시하는 임계값 아래이면, 기지국(105)은 채널을 예약하기 위해 채널 상의 에너지(랜덤 시퀀스 또는 프리앰블과 같은)를 송신함으로써 채널을 취득한다. 취득된 채널은 그 다음에 미리 결정된 시간 간격을 위해 예약된다. 기지국(105)은 미리 결정된 시간 간격 동안 신호들을 송신하거나 송신을 위한 하나 이상의 사용자 장비(131-136)에 채널을 할당하는 것에서 자유롭다. 기지국(105)은 그러므로 본 명세서에 논의된 바와 같이, 미리 결정된 간격의 부분들 동안 하나 이상의 사용자 장비(131-136)에 의한 업링크 송신들을 스케줄링할 수 있다.
도 2는 일부 실시예에 따른 심볼들로 세분되는 서브프레임들의 시퀀스(200)의 타이밍도이다. 시퀀스(200)는 도 1에 도시된 기지국들(105, 110) 및 사용자 장비(131-141)의 일부 실시예에 의한 비허가 주파수 대역 내의 하나 이상의 채널을 통한 송신들을 위해 사용될 수 있다. 도 2에 도시된 시퀀스(200)의 부분은 서브프레임들(201, 202, 203)("서브프레임들(201-203)"로서 총칭될 수 있음)을 포함하고 서브프레임들(201-203)의 각각은 복수의 심볼(205)로 더 세분된다(명료함을 위해 단지 하나가 참조 번호로 표시됨). 하나의 실시예에서, 서브프레임들(201-203)의 각각은 1 ms의 시간 간격에 대응하고 14개의 심볼(205)로 세분된다. 그러나, 서브프레임들(201-203)의 지속시간 및 심볼들(205)의 대응하는 수는 다른 실시예들에서 상이할 수 있다.
기지국은 하나 이상의 서브프레임(201-203) 또는 하나 이상의 심볼(205)에 대응하는 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 채널을 취득할 수 있다. 취득 시간 간격은 기지국 및 연관된 사용자 장비의 동작을 지배하는 표준들 또는 프로토콜들에 따라 미리 결정된다. 예를 들어, 취득 시간 간격은 기지국 또는 사용자 장비에 의해 점유된 관할구역에서의 규제 요건들에 의해 허용된 최대 채널 점유 시간보다 작거나 같도록 설정될 수 있다. 최대 채널 점유 시간은 상이한 관할구역들에서 상이할 수 있는데, 예를 들어, 일본은 4 ms의 최대 채널 점유 시간을 허용하고 다른 나라들은 10 ms의 최대 채널 점유 시간을 허용할 수 있다. 취득 시간 간격은 지속시간으로서(예를 들어, 4 ms 또는 10 ms), 다수의 서브프레임으로서(예를 들어, 4 서브프레임들 또는 10 서브프레임들), 또는 다수의 심볼로서(예를 들어, 64 심볼들 또는 140 심볼들) 표현될 수 있다.
예시된 실시예에서, 기지국은 서브프레임(201)에서 다섯 번째 슬롯의 제1 부분(210) 내의 채널을 감지함으로써 채널 취득을 개시한다. 제1 부분(210)에서 기지국에 의해 감지된 에너지가 채널이 클리어하다는 것을 지시하는 임계 값보다 작으면, 기지국은 서브프레임(201)의 다섯 번째 슬롯의 제2 부분(211)에서 에너지를 송신함으로써 채널을 취득한다. 채널을 감지하는 다른 기지국들 또는 사용자 장비가 에너지가 임계값 위이고 채널이 클리어하지 않다는 것을 검출하기 때문에 제2 부분(211)에서 에너지를 송신하는 것은 기지국을 위한 채널을 예약한다. 제2 부분(211)에서 기지국에 의해 송신된 에너지는 랜덤 신호 또는 프리앰블과 같은 다른 신호에 의해 생산될 수 있다. 기지국은 서브프레임(203)의 네 번째 심볼로 확장되는 취득 시간 간격을 위한 채널을 취득한다. 취득된 채널은 서브프레임(203)의 네 번째 심볼 이후에 해제된다.
기지국이 채널을 취득했다면, 기지국은 서브프레임들(201-203)의 획득된 부분들 내의 심볼들을 비허가 주파수 대역의 취득된 채널을 통한 업링크 송신들을 위한 하나 이상의 사용자 장비에 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 서브프레임들(201, 202)로부터의 심볼들의 제1 세트(215)를 업링크 송신들을 위한 제1 사용자 장비에, 서브프레임(202)(및 잠재적으로 후속 서브프레임)으로부터의 심볼들을 포함하는 제2 세트(220)를 제2 사용자 장비에, 및 서브프레임(203)(및 잠재적으로 이전 서브프레임)으로부터의 심볼들을 포함하는 제3 세트(225)를 제3 사용자 장비에 할당한다. 따라서, 사용자 장비에는 시분할 다중화에 근거하여 취득된 채널이 할당된다.
서브프레임들/심볼들의 수들 또는 시간 간격들의 지속시간들 뿐만 아니라, 취득 시간 간격 동안 서브프레임들(201-203)로부터 심볼들이 할당되는 사용자 장비의 수는 사용자 장비와 연관된 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 서브프레임들 또는 심볼들은 사용자 장비와 연관된 우선순위들, 사용자 장비와 연관된 채널들의 채널 품질들, 사용자 장비에 의해 송신된 업링크 신호들에 대해 측정된 신호 강도들 또는 신호-대-잡음비들(SNRs), 사용자 장비에 의한 업링크를 통한 송신을 위해 (예를 들어, 사용자 장비에서의 하나 이상의 버퍼에서) 이용가능한 데이터의 양, 등에 기초하여 사용자 장비에 할당될 수 있다.
기지국은 서브프레임(201) 내의 여섯 번째 심볼에서 신호 에너지를 송신하는 것을 중지하여 채널이 서브프레임(201) 내의 여섯 번째 슬롯에서 시작하는 심볼들의 제1 세트(215)가 할당된 사용자 장비에 의한 업링크 송신들을 위해 클리어하게 할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 다른 경쟁하는 기지국들이 채널을 취득하는 것을 막기 위해 제2 부분(211) 동안 송신된 랜덤 신호들 또는 프리앰블 신호들을 송신하는 것을 중지할 수 있다. 기지국의 일부 실시예는 제2 부분(211)에 후속하는 심볼들 동안 비허가 주파수 대역의 취득된 채널 상의 오버헤드 신호들을 계속 브로드캐스팅할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 비허가 주파수 대역의 취득된 채널 상의 셀-특정 기준 신호들을 계속 브로드캐스팅할 수 있다.
도 3은 일부 실시예에 따라 기지국에 의해 취득된 채널을 시분할 다중화에 근거하여 업링크 송신들을 위한 사용자 장비에 할당하기 위한 방법(300)의 다이어그램이다. 방법(300)은 도 1에 도시된 기지국들(105, 110) 및 사용자 장비(131-141)의 일부 실시예에 의해 구현될 수 있다. 예시된 실시예에서, 기지국(eNB)은 허가 주파수 대역과 연관된 Pcell 및 비허가 주파수 대역과 연관된 Scell 내에 있는 복수의 사용자 장비(UE1, ..., UEm)를 서빙하고 있다. 예를 들어, 기지국은 도 1에 도시된 바와 같이 허가 셀(또는 Pcell)(115) 및 비허가 셀(또는 Scell)(120) 내의 사용자 장비(131-136)를 서빙하고 있는 기지국(105)에 대응할 수 있다.
기지국은 하나 이상의 메시지(301, 302)를 사용자 장비로부터의 업링크 송신들을 위한 자원들을 요청하는 사용자 장비로부터 수신한다. 메시지들(301, 302)은 허가 주파수 대역의 채널들 상에서 기지국으로 송신된다. 메시지들(301, 302)의 일부 실시예는 대응하는 사용자 장비, 대응하는 사용자 장비와 연관된 우선순위, 채널 품질 정보, 등으로부터 송신을 위해 이용가능한 데이터의 양을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 기지국은 대응하는 사용자 장비에 대한 구성 정보를 포함하는 허가 주파수 대역 내의 메시지들(303, 304)를 송신함으로써 메시지들(301, 302)에 응답한다. 메시지들(303, 304)의 일부 실시예는 업링크 송신, 변조 및 코딩 방식, 등에 대한 대응하는 사용자 장비에 할당되는 물리적 자원 블록들을 지시하는 정보를 포함하는 다운링크 제어 메시지들이다. 다운링크 제어 메시지는 또한 업링크 송신을 시작하기 전에 채널이 업링크 송신을 위해 클리어하다는 후속 지시를 사용자 장비가 기다려야 한다는 것을 지시하도록 설정되는 플래그를 포함할 수 있다. 메시지들(303, 304) 내의 정보에 기초하여 사용자 장비를 미리 구성하는 것은 사용자 장비가 기지국으로부터의 시그널링에 응답하여 업링크 송신을 시작할 수 있기 전에 경과하는 시간을 줄일 수 있다.
블록 305에서, 기지국은 시간 간격을 위한 비허가 주파수 대역 내의 채널을 취득한다. 기지국의 일부 실시예는 비허가 주파수 대역에서 채널을 취득하기 위한 CCA 프로세스를 구현한다. 예를 들어, 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 기지국은 채널이 클리어한지를 결정하기 위해 채널을 감지할 수 있고 그 다음에 채널이 클리어하다면 채널을 예약하기 위해 신호 에너지를 송신하는 것을 시작한다(블록 310에서). 블록 315에서, 기지국은 시간 간격 동안 비허가 주파수 대역의 취득된 채널 상에서의 업링크 송신들을 위한 사용자 장비 중 하나 이상을 스케줄링한다. 기지국의 스케줄링은 메시지들(301, 302)을 수신하는 것에 응답하여 발생하고 메시지들(301, 302)에 포함된 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 기지국은 시분할 다중화에 근거하여 하나 이상의 사용자 장비를 스케줄링하여 취득된 채널이 시간 간격의 상이한 부분들 동안 상이한 사용자 장비에 할당되게 한다.
기지국은 시간 간격의 제1 부분 동안 취득된 채널이 업링크 송신들을 위한 제1 사용자 장비에 할당되었다는 것을 지시하기 위해 스케줄링 메시지(320)를 제1 사용자 장비에 송신한다. 스케줄링 메시지(320)는 시작 시간, 종결 시간, 또는 제1 부분의 지속시간을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 스케줄링 메시지(320)는 또한 (이전에 언급된 타이밍 정보에 부가하여 또는 그 대신에) 시작 서브프레임/심볼, 및 종료 서브프레임/심볼, 또는 제1 부분 내의 다수의 서브프레임 또는 심볼을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 스케줄링 메시지(320)의 일부 실시예는 허가 주파수 대역에서 송신된다. 블록 325에서, 제1 사용자 장비는 비허가 주파수 대역에서 취득된 채널 상에서 업링크 신호들을 송신한다.
기지국은 취득된 채널이 시간 간격의 제2 부분 동안 업링크 송신들을 위한 제2 사용자 장비에 할당되었다는 것을 지시하기 위해 스케줄링 메시지(330)를 제2 사용자 장비에 송신한다. 스케줄링 메시지(330)는 스케줄링 메시지(320)와 동일한 유형의 정보를 포함할 수 있고 스케줄링 메시지(330)의 일부 실시예는 허가 주파수 대역에서 송신될 수 있다. 블록 335에서, 제2 사용자 장비는 비허가 주파수 대역에서 취득된 채널 상에서 업링크 신호들을 송신한다. 기지국은 사용자 장비로부터 업링크 상에서 신호들을 수신하고 수신된 신호들을 처리할 수 있다.
블록 340에서, 기지국은 예를 들어, 취득 시간 간격이 경과하는 것에 응답하여, 취득된 채널을 해제한다.
도 3에 도시된 방법(300)의 메시지들 및 액션들의 시퀀스는 일부 실시예에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 메시지들(303, 304)은 사용자 장비가 비허가 주파수 대역 내의 채널들에 스케줄링(블록 315에서)된 이후에 송신될 수 있다. 메시지들(303, 304)은 독립적인 메시지들로서 송신될 수 있거나 메시지들(303, 304)의 정보는 메시지들(320, 330)에 포함될 수 있다. 또 다른 예로서, 메시지들(320, 330)은 사용자 장비가 비허가 주파수 대역의 취득된 채널 상에서 임의의 업링크 신호들을 송신(블록 325, 335에서)하기 전에 스케줄링된 사용자 장비에 송신될 수 있다. 사용자 장비는 그 다음에 대응하는 업링크 신호들을 언제 송신할지를 결정하기 위해 메시지들(320, 330)에 포함된 정보를 사용할 수 있다.
도 4는 일부 실시예에 따른 무선 통신 시스템(400)의 블록도이다. 무선 통신 시스템(400)은 기지국(405)과 같은 제1 라디오 액세스 기술에 따라 동작하는 기지국(405)을 포함한다. 기지국(405)의 일부 실시예는 도 1에 도시된 기지국들(105, 110)을 구현하기 위해 사용될 수 있다. 기지국(405)은 하나 이상의 안테나(415)를 사용하여 신호들을 송신 및 수신하기 위한 송수신기(410)을 포함한다. 신호들은 허가 주파수 대역에서의 LTE-L 반송파(420)를 통해 송신되는 업링크 또는 다운링크 신호들을 포함할 수 있다. 신호들은 또한 비허가 주파수 대역에서의 LTE-U 반송파(425)를 통해 송신되는 업링크 또는 다운링크 신호들을 포함할 수 있다. LTE 반송파들(420, 425)은 기지국(405)에 의해 제공되는 전체 대역폭을 증가시키기 위해 집성될 수 있다. 기지국(405)은 또한 프로세서(430) 및 메모리(435)를 포함한다. 프로세서(430)는 메모리(435)에 저장된 명령어들을 실행하고 실행된 명령어들의 결과들과 같은 정보를 메모리(435)에 저장하기 위해 사용될 수 있다. 프로세서(430) 및 메모리(435)의 일부 실시예는 도 3에 도시된 방법(300)의 부분들을 수행하도록 구성될 수 있다.
무선 통신 시스템(400)은 사용자 장비(440)를 포함한다. 사용자 장비(440)는 안테나(450)를 통해 신호들을 송신 및 수신하기 위한 송수신기(445)를 포함한다. 송수신기(445)의 일부 실시예는 와이-파이 라디오(455), 허가 LTE 주파수 대역들(LTE-L)에서의 통신을 위한 라디오(460), 및 비허가 LTE 주파수 대역들(LTE-U)에서의 통신을 위한 라디오(465)와 같은 상이한 라디오 액세스 기술들을 따라 통신하기 위한 다수의 라디오를 포함한다. 예를 들어, 사용자 장비(440) 내의 LTE-L 라디오(460)는 허가 주파수 대역에서의 LTE-L 반송파들(420)을 사용하여 기지국(405)과 통신할 수 있다. 사용자 장비(440) 내의 LTE-U 라디오(465)는 비허가 주파수 대역에서의 LTE-U 반송파들(425)을 사용하여 기지국(405)과 통신할 수 있다.
사용자 장비(440)는 또한 프로세서(475) 및 메모리(480)를 포함한다. 프로세서(475)는 메모리(480)에 저장된 명령어들을 실행하고 실행된 명령어들의 결과들과 같은 정보를 메모리(480)에 저장하기 위해 사용될 수 있다. 프로세서(475) 및 메모리(480)의 일부 실시예는 도 3에 도시된 방법(300)의 부분들을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(475)는 송수신기(445) 및 라디오들(455, 460, 465)의 동작을 제어하기 위해 디바이스 접속 관리자(DCM)(485)를 구현할 수 있다. DCM(485)은 취득 시간 간격을 위한 기지국(405)에 의해 사전에 취득된 비허가 반송파(425)의 하나 이상의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 사용자 장비(440)를 구성할 수 있다. DCM(485)은 사용자 장비(440)에 할당된 물리적 자원 블록들, 업링크 송신들을 위해 사용되는 변조 및 코딩 방식, 등과 같은, 기지국(405)에 의해 제공되는 정보에 기초하여 사용자 장비(440)를 구성할 수 있다.
일부 실시예에서, 위에서 설명된 기술들의 특정 양태들은 소프트웨어를 실행하는 프로세싱 시스템의 하나 이상의 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어는 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에 저장되거나 다른 방식으로 유형적으로 구현된 실행가능한 명령어들의 하나 이상의 세트를 포함한다. 소프트웨어는, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 위에서 설명된 기술들의 하나 이상의 양태를 수행하도록 하나 이상의 프로세서를 조작하는 명령어들 및 특정 데이터를 포함할 수 있다. 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 예를 들어, 자기 또는 광학 디스크 저장 디바이스, 플래시 메모리, 캐시, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 또는 다른 비휘발성 메모리 디바이스 또는 디바이스들과 같은 고체 상태 저장 디바이스들, 등을 포함할 수 있다. 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에 저장된 실행가능한 명령어들은, 하나 이상의 프로세서에 의해 해석되거나 다른 방식으로 실행가능한 소스 코드, 어셈블리 언어 코드, 오브젝트 코드, 또는 다른 명령어 포맷으로 이루어질 수 있다.
컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 명령어들 및/또는 데이터를 컴퓨터 시스템에 제공하기 위해 사용 동안 컴퓨터 시스템에 의해 액세스가능한 임의의 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합을 포함할 수 있다. 그러한 저장 매체는 광학 매체(예를 들어, CD(compact disc), DVD(digital versatile disc), 블루-레이 디스크), 자기 매체(예를 들어, 플로피 디스크, 자기 테이프, 또는 자기 하드 드라이브), 휘발성 메모리(예를 들어, RAM(random access memory) 또는 캐시), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM(read-only memory) 또는 플래시 메모리), 또는 MEMS(microelectromechanical systems)-기반 저장 매체를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨팅 시스템에 내장되거나(예를 들어, 시스템 RAM 또는 ROM), 컴퓨팅 시스템에 고정적으로 부착되거나(예를 들어, 자기 하드 드라이브), 컴퓨터 시스템에 제거가능하게 부착되거나(예를 들어, 광학 디스크 또는 USB(Universal Serial Bus)-기반 플래시 메모리), 또는 유선이나 무선 네트워크를 통해 컴퓨터 시스템에 결합(예를 들어, NAS(network accessible storage)될 수 있다.
일반적인 설명에서 위에서 설명된 활동들 또는 요소들 전부가 요구되지는 않고, 특정 활동 또는 디바이스의 일부가 요구되지 않을 수 있으며, 설명된 것들에 추가하여, 하나 이상의 추가 활동이 수행될 수 있거나, 요소들이 포함될 수 있다는 점에 유의한다. 또한, 활동들이 열거되는 순서가 반드시 그들이 수행되는 순서일 필요는 없다. 또한, 개념들은 특정 실시예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자라면, 하기의 청구범위에 제시된 바와 같은 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 수정들 및 변경들이 이루어질 수 있다는 점을 인식한다. 따라서, 본 명세서 및 도면들은 제한적인 의미보다는 오히려 예시적인 의미로 간주되어야 하며, 이러한 수정들 전부는 본 개시내용의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.
특정 실시예들과 관련하여 혜택들, 다른 이점들, 및 문제점들에 대한 해결책들이 위에서 설명되었다. 그러나, 혜택들, 이점들, 문제점들에 대한 해결책들, 및 임의의 혜택, 이점 또는 해결책이 발생하게 야기하거나 더 현저해지게 야기할 수 있는 임의의 특징(들)은 청구범위의 일부 또는 전부의 중대한, 요구된 또는 필수적인 특징으로서 해석되어서는 안 된다. 또한, 위에서 개시된 특정한 실시예들은, 개시된 발명의 대상이 본 명세서에서의 교시들의 혜택을 갖는, 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백한, 상이하지만 등가의 방식들로 수정 및 실시될 수 있으므로, 단지 예시적인 것이다. 하기의 청구범위에 설명된 것 외에, 본 명세서에서 도시된 구성 또는 설계의 상세들에 대해 어떠한 제한들도 의도되지 않는다. 그러므로, 위에서 개시된 특정한 실시예들은 변경되거나 수정될 수 있으며, 모든 이러한 변형들은 개시된 발명의 대상의 범위 내에 있는 것으로 고려된다는 점이 분명하다. 따라서, 본 명세서에서 추구되는 보호는 하기의 청구항들에 제시된 바와 같다.

Claims (12)

  1. 방법으로서,
    기지국에서, 미리 결정된 시간 간격에 대한 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널을 취득하는 단계; 및
    상기 기지국에서, 상기 미리 결정된 시간 간격 동안 상기 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    허가 주파수 대역을 통해 상기 기지국에서, 상기 적어도 하나의 사용자 장비로부터 상기 비허가 주파수 대역 내의 자원들에 대한 적어도 하나의 요청을 수신하는 단계 - 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계는 상기 적어도 하나의 요청을 수신하는 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계를 포함함 - ; 및
    상기 적어도 하나의 채널 상에서 수신된 신호의 강도가 제1 임계값 아래인 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 채널이 클리어(clear)하다는 것을 감지하는 단계 - 상기 적어도 하나의 채널을 취득하는 단계는 상기 적어도 하나의 채널이 클리어하다는 것을 감지하는 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 채널을 취득하는 단계를 포함함 - 를 더 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 채널을 취득하는 단계는 상기 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분 동안 상기 기지국으로부터 에너지를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계는 상기 제1 부분에 후속하는 상기 미리 결정된 시간 간격의 적어도 하나의 제2 부분 동안 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계는 송신을 위한 상기 적어도 하나의 사용자 장비에 할당되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 상기 적어도 하나의 제2 부분 내의 자원들을 지시하는 허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 메시지를 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 방법으로서,
    허가 주파수 대역을 통해 제1 사용자 장비로부터, 비허가 주파수 대역 내의 업링크 송신을 위한 자원들에 대한 요청을 송신하는 단계; 및
    상기 제1 사용자 장비에서, 상기 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 상기 제1 사용자 장비에 할당되는 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신하는 단계
    를 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스케줄링 정보를 수신하는 단계는 업링크 송신을 위한 상기 제1 사용자 장비에 할당되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 상기 제1 부분 내의 자원들을 지시하는 허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 메시지에서 지시된 상기 자원들을 사용하여 상기 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 상기 제1 사용자 장비를 구성하는 단계를 더 포함하고, 상기 스케줄링 정보를 수신하는 단계는 업링크 송신을 위한 적어도 하나의 제2 사용자 장비에 할당된 상기 미리 결정된 시간 간격의 적어도 하나의 제2 부분과 시-분할-다중화되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 기지국으로서,
    미리 결정된 시간 간격에 대한 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널을 취득하는 송수신기; 및
    상기 미리 결정된 시간 간격 동안 상기 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 프로세서
    를 포함하는 기지국.
  8. 제7항에 있어서, 상기 송수신기는, 허가 주파수 대역을 통해, 상기 적어도 하나의 사용자 장비로부터 상기 비허가 주파수 대역 내의 자원들에 대한 적어도 하나의 요청을 수신하는 것이고, 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 단계는 상기 적어도 하나의 요청을 수신하는 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 것을 포함하며, 상기 송수신기는 상기 적어도 하나의 채널 상에서 수신된 신호의 강도가 제1 임계값 아래인 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 채널이 클리어하다는 것을 감지하는 것이고, 상기 송수신기는 상기 적어도 하나의 채널이 클리어하다는 것을 감지하는 것에 응답하여 상기 적어도 하나의 채널을 취득하는 것인, 기지국.
  9. 제7항에 있어서, 상기 송수신기는 상기 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분 동안 상기 기지국으로부터의 에너지를 송신하는 것이고, 상기 프로세서는 상기 제1 부분에 후속하는 상기 미리 결정된 시간 간격의 적어도 하나의 제2 부분 동안 상기 적어도 하나의 사용자 장비를 스케줄링하는 것이고, 상기 송수신기는 송신을 위한 상기 적어도 하나의 사용자 장비에 할당되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 상기 적어도 하나의 제2 부분 내의 자원들을 지시하는 허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 메시지를 송신하는 것인, 기지국.
  10. 사용자 장비로서,
    허가 주파수 대역을 통해, 비허가 주파수 대역 내의 업링크 송신을 위한 자원들에 대한 요청을 송신하고 상기 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 상기 사용자 장비에 할당되는 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 스케줄링 정보를 수신하는 송수신기
    를 포함하는 사용자 장비.
  11. 제10항에 있어서, 상기 송수신기는 업링크 송신을 위한 상기 사용자 장비에 할당되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 상기 제1 부분 내의 자원들을 지시하는 허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 메시지를 수신하는 것인, 사용자 장비.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 허가 주파수 대역에서 수신된 시그널링에서 지시된 자원들을 사용하여 상기 비허가 주파수 대역 내의 적어도 하나의 채널 상에서의 업링크 송신을 위한 상기 사용자 장비를 구성하는 프로세서를 더 포함하고, 상기 송수신기는 업링크 송신을 위한 적어도 하나의 다른 사용자 장비에 할당된 상기 미리 결정된 시간 간격의 적어도 하나의 제2 부분과 시-분할-다중화되는 상기 미리 결정된 시간 간격의 제1 부분을 지시하는 정보를 수신하는 것인, 사용자 장비.
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