[go: up one dir, main page]

KR102836769B1 - 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number
KR102836769B1
KR102836769B1 KR1020230142048A KR20230142048A KR102836769B1 KR 102836769 B1 KR102836769 B1 KR 102836769B1 KR 1020230142048 A KR1020230142048 A KR 1020230142048A KR 20230142048 A KR20230142048 A KR 20230142048A KR 102836769 B1 KR102836769 B1 KR 102836769B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
channels
criterion
channel
operating
wireless
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020230142048A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20250058388A (ko
Inventor
엄중선
정회윤
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020230142048A priority Critical patent/KR102836769B1/ko
Publication of KR20250058388A publication Critical patent/KR20250058388A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102836769B1 publication Critical patent/KR102836769B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/53—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on regulatory allocation policies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/535—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on resource usage policies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 무선 통신 시스템에서 통신 노드의 방법은 동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 영역을 고려하여 상기 동작 채널들의 제1 기준 순위를 결정하는 단계, 상기 동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 전송 용량을 고려하여 상기 동작 채널들의 제2 기준 순위를 결정하는 단계, 상기 제1 기준 순위 또는 상기 제2 기준 순위에 기초하여, 상기 동작 채널들 중 하나 이상의 동작 채널들을 선정하는 단계 및 상기 하나 이상의 동작 채널들에 기초하여 네트워크를 구성하는 단계를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANAGING AND ALLOCATING RADIO RESOURCE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선 자원 이용 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 기술에 관한 것이다.
스마트 공장이란, 설계 및 개발, 제조, 유통 등 생산 전체 과정에 정보 통신 기술을 적용하여 생산성과 품질, 고객 만족 등을 향상시킬 수 있는 지능형 공장을 의미할 수 있다. 스마트 공장에서 무선 통신 시스템은 제조 설비와 관리 장비들을 유연하게 연결하여 지능적으로 제품을 생산하도록 도움을 줄 수 있다. 무선 통신 시스템은 공정을 관리하는데 중요한 요소일 수 있다.
무선 통신 기술은 사용 대역에 따라 크게 면허 대역을 사용하는 무선 통신 기술, 비면허 대역을 사용하는 무선 통신 기술 등으로 분류될 수 있다. 면허 대역의 사용권은 한 사업자에게 독점적으로 주어지므로, 면허 대역을 사용하는 무선 통신 기술은 비면허 대역을 사용하는 무선 통신 기술에 비해 더 나은 신뢰성과 통신 품질 등을 제공할 수 있다. 그러나 면허 대역은 유한하므로, 추가적인 면허 대역을 확보하기 위해 천문학적인 비용이 소모될 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해, 비면허 대역을 통해 무선 통신 서비스를 제공하는 방안이 고려될 수 있다. 비면허 대역을 이용하는 무선 통신 기술은 주파수 이용 비용이 발생하지 않는 장점이 있다. 다만, 다른 사용자가 제공하는 서비스와 주파수를 공동으로 사용해야 하므로 동작에 제한 조건이 존재할 수 있다. 또한, 인접한 다른 시스템에서 전송한 신호와 간섭으로 인해 무선 통신 품질이 저하될 수 있다. 따라서, 무선 통신 서비스 환경(예를 들어, 트래픽의 양)을 고려하여 무선 자원을 관리하고 할당하는 기술이 요구될 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 개시의 목적은 스마트 공장 설비들의 무선 통신을 위한 비면허 대역 자원을 효율적으로 관리 및 할당하는 방법과 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시의 실시예들에 따른 통신 노드의 방법은 동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 영역을 고려하여 상기 동작 채널들의 제1 기준 순위를 결정하는 단계, 상기 동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 전송 용량을 고려하여 상기 동작 채널들의 제2 기준 순위를 결정하는 단계, 상기 제1 기준 순위 또는 상기 제2 기준 순위에 기초하여, 상기 동작 채널들 중 하나 이상의 동작 채널들을 선정하는 단계, 및 상기 하나 이상의 동작 채널들에 기초하여 네트워크를 구성하는 단계를 포함한다.
본 개시에 의하면, 무선 통신 시스템을 구성함에 있어서 비면허 대역을 활용하여 비용을 절감하는 동시에 최적의 네트워크를 구성이 가능할 것으로 기대될 수 있다. 또한, 무선 기기(예를 들어, 제1 요소)는 무선 통신 서비스 환경(예를 들어, 채널 이용률)을 고려하여 무선 자원을 관리 및 할당하여 무선 자원 이용 효율을 높일 수 있다. 또한, 무선 기기는 인접한 다른 시스템이 전송한 신호와의 간섭을 고려하여 네트워크를 구성함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 무선 네트워크의 BC의 제1 실시예를 도시한 개념도이다
도 2는 무선 네트워크의 BC의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3은 무선 네트워크의 BC의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 제2 요소 및 제3 요소간 무선 링크의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5는 제1 방법의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 개시에 따른 통신 노드의 방법의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 7은 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 사상, 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 개시를 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 통신 시스템은 4G 통신 시스템(예를 들어, LTE(long-term evolution) 통신 시스템, LTE-A 통신 시스템), 5G 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio) 통신 시스템) 등일 수 있다. 4G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있고, 5G 통신 시스템은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있다. 본 개시에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 개시에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있고, "LTE"는 "4G 통신 시스템", "LTE 통신 시스템" 또는 "LTE-A 통신 시스템"을 지시할 수 있고, "NR"은 "5G 통신 시스템" 또는 "NR 통신 시스템"을 지시할 수 있다.
도 1은 무선 네트워크의 BC(Basic Configuration)의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 2는 무선 네트워크의 BC의 제2 실시예를 도시한 개념도이고, 도 3은 무선 네트워크의 BC의 제3 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 무선 통신 시스템은 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 통신 노드들은 제1 요소(element), 제2 요소, 제3 요소 등으로 구분될 수 있다. 제1 요소는 네트워크를 관리하는 기능을 수행하는 통신 노드일 수 있으며, 무선 기기(예를 들어, 제2 요소)의 동작 조건에 대한 정보 및/또는 무선 자원의 구성(예를 들어, 무선 자원의 할당)을 결정할 수 있다. 제1 요소는 제4 요소로부터 무선 자원의 구성에 고려할 조건 및/또는 무선 자원의 이용 조건에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이때, 제4 요소는 네트워크 관리자, 제1 요소 관리자, 및/또는 외부의 정보 제공 요소일 수 있다. 제1 요소는 제4 요소로부터 수신한 정보를 이용하여 무선 자원을 구성할 수 있다.
제2 요소들은 무선 설비(예를 들어, 스마트 공장의 제조 설비)에 연결되어 동작하는 통신 노드일 수 있다. 제2 요소들은 제3 요소들과 무선으로 연결될 수 있다. 제2 요소는 제3 요소로부터 네트워크의 동작에 관한 정보를 수신할 수 있다. 제2 요소는 제3 요소로부터 무선 자원의 구성에 관한 정보를 수신할 수 있다. 다르게 표현하면, 제3 요소는 하나 이상의 제2 요소들에 네트워크 동작 정보를 제공할 수 있으며, 제2 요소들의 무선 자원 구성 정보를 전달할 수 있다. 제2 요소들 및/또는 제3 요소들은 무선 자원을 이용하여 신호(예를 들어, 정보, 데이터, 메시지)를 송수신할 수 있다.
한편, 제1 요소는 하나 이상의 제3 요소들과 무선으로 연결될 수 있다. 또한, 제3 요소는 하나 이상의 제2 요소들과 무선으로 연결될 수 있다. 하나 이상의 제3 요소들은 제1 요소의 전체 또는 일부의 기능을 포함할 수 있다.
도 1의 실시예에서, 제1 요소는 제3 요소들과 독립적으로 구성될 수 있다. 이 경우, BC에 포함된 모든 제3 요소들은 제1 요소에 연결될 수 있다. 도 2의 실시예에서, 하나 이상의 제3 요소들은 제1 요소의 일부 기능을 포함할 수 있다. 이 경우, 제3 요소(예를 들어, 제1 요소의 일부 기능을 지원하는 제3 요소)는 제1 요소 및 제4 요소에 연결될 수 있다. 도 3의 실시예에서, 하나 이상의 제3 요소들은 제1 요소의 모든 기능들을 포함할 수 있다. 이 경우, 제3 요소(예를 들어, 제1 요소의 모든 기능들을 지원하는 제3 요소)는 제1 요소와 연결되지 않을 수 있다. 이때, 제1 요소와 연결되지 않은 제3 요소(예를 들어, 제1 요소의 모든 기능들을 지원하는 제3 요소)는 제4 요소에 연결될 수 있다.
도 4는 제2 요소와 제3 요소 사이 무선 링크의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 제2 요소(410)와 제3 요소(430)는 무선 자원을 이용하여 정보를 송수신할 수 있다. 본 개시에서 정보는 데이터, 메시지, 신호 등을 의미할 수 있다. 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1)는 신호(예를 들어, 데이터, 정보)가 전송되는 무선 자원을 의미할 수 있다. 제2 요소(410)는 무선 링크 #1(421)을 이용하여 제3 요소(430)에 정보(info1)를 전송할 수 있다. 제3 요소(430)는 무선 링크 #2(422)를 이용하여 제2 요소(410)에 정보(info2)를 전송할 수 있다.
무선 링크 #1(421)에서 서로 다른 제2 요소(410)들이 동시에 제3 요소(430)에 데이터를 전송하는 경우, 데이터는 시간 영역 또는 주파수 영역 중 적어도 어느 하나의 영역에서 구분되어 전송될 수 있다. 무선 링크 #2(422)에서 모든 제2 요소들이 수신하기를 기대하는 동일한 데이터가 전송될 수 있다. 또는, 무선 링크 #2(422)에서 하나 이상의 제2 요소들이 수신하기를 기대하는 데이터가 전송될 수 있다. 제2 요소와 제3 요소 간의 무선 링크 #1(421) 및 무선 링크 #2(422) 각각의 개수는 N개일 수 있다. N은 자연수일 수 있다. 이를테면, 하나의 제2 요소와 제3 요소 간에 하나 이상의 무선 링크 #1(421)(예를 들어, 3개의 무선 링크 #1(421))들이 구성될 수 있다.
아래에서 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1)를 구성하기 위해, 무선 자원으로써 하나 이상의 동작 채널들을 관리하는 방법(이하, ‘제1 방법’이라 함), 및 하나 이상의 동작 채널들을 상기 무선 링크를 위해 구성 또는 할당하는 방법(이하, ‘제2 방법’이라 함)이 설명될 것이다.
제1 요소 및/또는 제3 요소는 제1 방법을 사용하여 동작 채널들을 관리할 수 있다. 제1 방법은 무선 자원(예를 들어, 비면허 대역 자원)의 이용 조건을 고려하여 동작 채널들을 카테고리별로 순위, 중요도, 가중치, 점수 등을 정의하여 관리하는 방법을 포함할 수 있다. 본 개시에서는 설명의 편의를 위하여 점수에 따른 순위에 따라 동작 채널들을 관리하는 방법이 기술될 것이다.
제2 방법은 상기 제1 방법으로 관리되는 동작 채널들을 각각의 무선 링크마다 구성하는 방법을 포함할 수 있다. 또는, 제2 방법은 상기 제1 방법으로 관리되는 동작 채널들을 각각의 무선 링크마다 할당하는 방법을 포함할 수 있다.
동작 채널들은 중심 주파수, 동작대역폭 등의 요소에 따라 구분될 수 있다. 동작 채널들은 주파수 영역에서 서로 중첩되지 않게 구성되거나 일부 주파수 영역이 중첩되어 구성될 수 있다. 동작 채널들의 관리 또는 선정을 위한 기준이 정의될 수 있다. 본 개시에서‘선정’은 임의의 제3 요소와 임의의 제2 요소가 사용할 무선 자원 또는 동작 채널들을 결정하는 것을 의미할 수 있다. 제1 요소는 비면허 주파수 이용 기술기준을 고려하여 각 무선 자원마다 서비스 영역과 서비스 용량을 결정할 수 있다. 다르게 표현하면, 동작 채널 선정 기준은 최대 서비스 영역 기준(이하, ‘제1 기준’이라 함), 최대 서비스 전송용량 기준(이하, ‘제2 기준’이라 함) 등을 포함할 수 있다. 제1 기준은 임의의 제2 요소와 제3 요소 간의 통신이 가능한 최대거리 등을 의미할 수 있다. 제2 기준은 임의의 제2 요소와 제3 요소 간에 단위시간(예를 들어, 1초)동안 전송되는 최대 데이터의 양, 최대 전송 용량 등을 의미할 수 있다.
제1 요소는 데이터의 특징(예를 들어, 제3 요소가 제2 요소에 전송할 데이터의 크기, 종류, 우선순위)에 따라 동작 채널들을 선정할 수 있다. 이때, 제1 기준 또는 제2 기준 중 적어도 어느 하나가 적용될 수 있다. 제1 요소는 제1 기준에 따른 1차 점수 및/또는 2차 점수를 고려하여 동작 채널을 선정할 수 있다. 제1 요소는 최대 전력 밀도를 고려하여 제1 기준의 1차 점수를 계산할 수 있다. 제1 기준의 1차 점수가 동일한 경우, 제1 요소는 동작 채널들의 중심 주파수를 고려하여 동작 채널들 간의 순위를 결정할 수 있다. 이를테면, 제1 기준의 1차 점수가 동일한 경우, 중심 주파수가 낮은 동작 채널은 높은 우선순위를 가지도록 설정될 수 있다.
한편, 본 개시에서 최대 전력 밀도는 절대적 최대 전력 밀도와 산술적 최대 전력 밀도로 구분될 수 있다. 절대적 최대 전력 밀도는 기술기준(예를 들어, 국내의 비면허 주파수 이용 기술기준), 규제 등에 따라 정의된 값일 수 있다. 산술적 최대 전력 밀도는 허용된 최대 전력값에 동작 채널의 대역폭을 고려하여 결정될 수 있다. 제1 요소는 절대적 최대 전력 밀도와 산술적 최대 전력 밀도 중 낮은 값에 따라 제1 기준의 1차 점수를 계산할 수 있다. 점수 산정 함수는 절대적 최대 전력 밀도와 산술적 최대 전력 밀도 값 중 작은 값에 대하여 점수를 계산할 수 있다. 제1 요소는 점수 산정 함수에 의해 계산된 1차 점수에 따라 동작 채널들의 순위를 결정할 수 있다. 이때, 서로 다른 동작 채널들의 1차 점수가 동일한 경우, 중심 주파수가 낮은 동작 채널은 높은 우선 순위를 가지도록 설정될 수 있다.
한편, 제1 요소는 채널 대역폭, 다중 안테나 채널 특성에 대한 정보, 채널의 독립성 등을 고려하여 제2 기준의 1차 점수를 계산할 수 있다. 제1 요소는 계산된 점수에 따라 동작 채널들 간의 순위를 결정할 수 있다. 제1 기준에 따른 동작 채널들의 순위 결정 방식과 마찬가지로, 제2 기준의 1차 점수가 동일한 경우, 제1 요소는 동작 채널들의 중심 주파수를 고려하여 동작 채널들 간의 순위를 결정할 수 있다. 이를테면, 제2 기준의 1차 점수가 동일한 경우, 중심 주파수가 낮은 동작 채널은 높은 우선순위를 가지도록 설정될 수 있다.
본 개시에서‘글로벌 동작 채널 순위’는 제1 기준 또는 제2 기준에 따른 동작 채널들의 순위를 의미할 수 있다. 한편, 무선 링크들의 수신기들의 채널 환경이 유사한 경우, 글로벌 동작 채널 순위는 무선 링크들의 종류 또는 통신 노드들의 종류와 관계없이 동일할 수 있다. 이를테면, 제1 요소는 동일한(1개의) 글로벌 동작 채널 순위 리스트를 활용하여 무선 링크 #1(421) 및 무선 링크 #2(422) 각각에 동작 채널들을 구성할 수 있다. 아래에서 글로벌 동작 채널 순위를 결정하기 위해 1차 점수(예를 들어, 제1 기준의 1차 점수)와 추가적인 지표를 고려하여 2차 점수(예를 들어, 제1 기준의 2차 점수)를 계산하는 과정이 설명될 것이다.
제1 요소는 1차 점수와 추가적인 지표를 고려하여 2차 점수를 계산할 수 있다. 상기 추가적인 지표는 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1)를 통해 신호를 수신하는 무선 기기(예를 들어, 제2 요소) 주변의 채널 환경 지표 등을 포함할 수 있다. 제1 요소는 1차 점수의 계산 이후 제2 요소 및 제3 요소에 대한 동작 채널들의 순위를 결정하기 전에 2차 점수를 계산할 수 있다. 또는, 제1 요소는 1차 점수 계산과 1차 점수에 따른 동작 채널들의 순위를 결정한 후 2차 점수를 추가로 반영하여 새로운 순위를 결정할 수 있다.
제1 요소 및/또는 제3 요소는 제2 요소에 동작 채널의 채널 환경 지표의 수집을 지시할 수 있다. 채널 환경 지표는 동작 채널들의 시간적인 채널 이용률, 간섭 신호 레벨, 및/또는 잡음 레벨을 포함할 수 있다. 하나 이상의 제3 요소들은 채널 환경 지표를 직접 수집할 수 있다. 또는, 하나 이상의 제2 요소들은 채널 환경 지표를 수집할 수 있고, 수집한 채널 환경 지표를 제1 요소 또는 제3 요소에 전송할 수 있다. 채널 환경 지표의 수집을 위해 동작 파라미터가 요구될 수 있다. 제1 요소는 동작 파라미터를 결정할 수 있으며, 결정된 동작 파라미터를 제2 요소 및/또는 제3 요소에 전달할 수 있다. 동작 파라미터는 정보 수집을 위한 동작 채널 선택, 정보 수집 신호 수신 시간 또는 동작 채널당 정보 수집 주기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 5는 제1 방법의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 5을 참조하면, 도 5의 각 단계는 제1 요소 및/또는 제1 요소의 기능을 지원하는 제3 요소에 의해 수행될 수 있다. 설명의 편의상 제1 요소에 의해 수행되는 동작으로 설명될 것이나, 제1 요소의 동작은 제1 요소의 기능을 지원하는 제3 요소에 의해 수행될 수 있다.
제1 요소는 네트워크 구성에 이용 가능한 비면허 대역들 및/또는 동작 채널들을 확인할 수 있으며, 중심 주파수, 대역폭 등에 따라 동작 채널들에 서로 다른 관리 인덱스들을 부여할 수 있다(S510). 다시 말하면, 제1 요소는 동작 채널 및 항목(예를 들어, 관리 인덱스, 순위 리스트)을 정의할 수 있다. 제1 요소는 상기 동작 채널(들)의 관리 인덱스(들)에 따라 순위 리스트(예를 들어, 글로벌 동작 채널 순위 리스트)를 정의할 수 있다. 한편, 제1 요소가 네트워크의 구성에 대한 정보를 전송할 때, 상기 관리 인덱스들이 공유될 수 있다. 다시 말하면, 네트워크의 구성에 대한 정보는 동작 채널(들)의 관리 인덱스(들)을 포함할 수 있다. 네트워크에 포함된 제1 요소, 제2 요소, 및 제3 요소 각각은 공유된 동작 채널(들)의 관리 인덱스(들)을 확인할 수 있다.
제1 요소는 최대 서비스 영역 기준에 대한 조건을 분석할 수 있다(S521). 최대 서비스 영역 기준에 대한 조건 분석은 비면허 대역에 대한 기술기준(예를 들어, 절대적 최대 전력 밀도)에 기초한 조건 분석, 산술적 최대 전력 밀도에 대한 조건 분석 등을 포함할 수 있다. 제1 요소는 최대 서비스 전송용량 기준에 대한 조건을 분석할 수 있다(S522). 최대 서비스 전송용량 기준에 대한 조건 분석은 네트워크를 구성하여 동작하게 될 시스템, 무선 기기 등이 지원 가능한 대역폭, 다중 안테나의 수, 및/또는 채널 특성 정보에 대한 조건 분석을 포함할 수 있다(S522). 제1 요소는 제1 기준에 기초하여 동작 채널별 점수를 계산할 수 있다(S531). 제1 요소는 제2 기준에 기초하여 동작 채널별 점수를 계산할 수 있다(S532). 제1 기준은 단위 주파수(예를 들어, 1MHz)당 출력 레벨 dBm 값일 수 있다. 이때, 무선 기기(예를 들어, 제2 요소, 제3 요소)들의 유형에 따라 단위 주파수당 출력 레벨이 다르게 정의될 수 있다. 무선 기기의 유형에 따른 단위 주파수당 출력 레벨은 아래 수식과 같이 정의될 수 있다.
여기서, 는 무선 기기(예를 들어, 제2 요소, 제3 요소)들의 유형에 따라 규정된 최대 전력 밀도 값일 수 있다. 규정(예를 들어, 비면허 주파수 이용 기술기준)에 최대 전력 밀도가 정의된 경우, 는 1 일 수 있다. 규정에 전력밀도 대신 허용 출력 레벨이 정의된 경우, 는 0 일 수 있다. 는 허용 출력 레벨 Pt를 양자화하는 함수일 수 있다. 또한,는 양자화한 값에 대한 로그 스케일(log scale)의 값을 산출하는 함수일 수 있다. 는 대역폭 B MHz를 최소 대역폭 또는 1MHz 대역폭의 단위로 정규화한 값일 수 있으며, 정규화한 값의 로그 스케일의 값을 산출하는 함수일 수 있다. 는 무선 기기들의 유형에 따라 0 또는 1 일 수 있다.
제2 기준에 따라 동작 채널별 점수를 계산함에 있어서, 제1 요소는 규정(예를 들어, 비면허 주파수 이용 기술기준), 제도적(또는 특정 정보에 기반한) 허용 출력 레벨, 동작 대역폭을 고려한 지표 등을 이용할 수 있다. 상기 허용 출력 레벨의 값은 일정 단위 값으로 단계가 구분되어 점수화 될 수 있으며, 대역폭이 지표에 포함될 수 있다. 허용 출력 레벨의 값은 아래 수식과 같이 정의될 수 있다.
여기서, 는 1 이상 일 수 있다. 는 대역폭 B MHz에 대한 함수일 수 있다. 는 1 보다 작을 수 있다. 는 허용 출력 레벨 Pt를 양자화하는 함수일 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 제1 요소는 채널 환경 지표를 수집하기 위해 하나 이상의 동작 채널들을 정의할 수 있으며, 정의된 하나 이상의 동작 채널들에 대하여 정보를 수집하기 위한 제2 요소들 및/또는 제3 요소들을 선택할 수 있다. 제1 요소는 동작 채널(들)에 대한 채널 환경 지표를 분석할 수 있다(S541). 제1 요소는 채널 환경 지표의 분석 결과에 기초하여 동작 채널들의 채널 환경 지표에 대한 점수를 산출할 수 있다(S542). 제1 요소는 S531의 결과(예를 들어, )에 채널 환경 지표에 대한 점수를 직접 반영하거나 가중치를 더하여 반영할 수 있다(S551). 제1 요소는 S532의 결과(예를 들어, )에 채널 환경 지표에 대한 점수를 직접 반영하거나 가중치를 더하여 반영할 수 있다(S552). 또는, 제1 요소는 채널 환경 지표에 대한 점수를 추가 지표로 포함하여 동작 채널들의 순위를 결정할 수 있다. 다르게 표현하면, 추가 지표는 , 값이 동일한 동작 채널들의 순위를 결정할 때 참조될 수 있다. 제1 요소는 S551의 결과에 기초하여 제1 기준에 따른 동작 채널들의 순위 리스트를 구성할 수 있다(S561). 제1 요소는 S552의 결과에 기초하여 제2 기준에 따른 동작 채널들의 순위 리스트를 구성할 수 있다(S562).
아래에서 제2 방법의 제1 실시예가 설명될 것이다.
본 개시에서'동작 채널 구성'은 동작 채널들을 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1)를 위해 사용 또는 할당하는 것을 의미할 수 있다. 제2 방법은 앞서 제1 방법에 따라 결정된 동작 채널들의 순위와 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1)를 구성하는 무선 설비, 무선 기기(예를 들어, 제2 요소)들의 트래픽 및/또는 동작 지원 파라미터(예를 들어, 정보 수집 주기)의 특성을 고려하여 동작 채널을 구성하는 것을 포함할 수 있다. 이를테면, 제3 요소가 자신과 연결된 모든 제2 요소들에 데이터(또는 트래픽)를 전송하는 경우, 제1 요소는 최대 서비스 영역이 큰 동작 채널을 구성하는 것이 바람직할 수 있다. 이때, 제1 요소는 제1 기준 동작 채널 순위 리스트를 고려하여 하나 이상의 동작 채널(예를 들어, 제1 기준의 상위 1순위 채널)들을 구성할 수 있다.
제1 요소는 제3 요소의 수 및/또는 제3 요소가 지원 가능한 다중 동작 채널의 수를 고려하여 동작 채널들을 구성할 수 있다. 제1 요소는 발생 트래픽(offered traffic)의 특성, 무선 링크의 수 및/또는 무선 링크의 품질을 고려하여 동작 채널들을 구성할 수 있다. 상기 무선 링크의 품질은 무선 링크의 수신 신호의 세기, 품질 등을 포함할 수 있다. 제 1 요소는 무선 링크 품질에 따라 전송 가능한 데이터의 크기(또는 양)를 판별할 수 있으며, 데이터의 크기 등을 고려하여 동작 채널을 구성할 수 있다.
본 개시에서 발생 트래픽(offered traffic)의 특성은 공장 설비에서 발생되는 트래픽의 특징을 의미할 수 있다. 공장 설비는 트래픽을 전송할 수 있다. 트래픽은 일반적인 동작 과정에서 발생하는 트래픽과 긴급 또는 임의의 문제 발생 시 발생하는 트래픽으로 구분될 수 있다. 제1 요소는 임의의 문제 발생시 발생하는 트래픽을 전송하기 위한 하나 이상의 동작 채널들을 별도로 구성할 수 있다.
한편, 일반적인 동작 과정에서 발생되는 트래픽은 트래픽의 중요도, 트래픽의 발생 양, 트래픽의 발생 주기 등에 따라 서로 다른 트래픽 패턴들로 구분될 수 있다. 이때, 제1 요소는 트래픽 패턴들을 고려하여 동작 채널들을 구성할 수 있다. 이를테면, 대용량의 트랙픽이 발생하는 경우, 제1 요소는 최대 전송 용량이 큰 동작 채널들을 구성하는 것이 바람직할 수 있다. 이때, 제1 요소는 제2 기준 동작 채널 순위 리스트를 고려하여 하나 이상의 동작 채널(예를 들어, 제2 기준의 상위 1순위 채널)들을 구성할 수 있다. 제1 요소는 관련 트래픽이 일정 기준 이상인 경우, 다음 순위의 동작 채널(예를 들어, 제2 기준의 상위 2순위 채널)들을 추가로 구성할 수 있다. 제1 요소는 동작 채널의 무선 링크들의 수가 일정 기준 이상인 경우, 다음 순위의 동작 채널들을 추가로 구성할 수 있다.
한편, 제1 요소는 동작 채널의 채널 용량을 초과하지 않는 범위에서 하나의 동작 채널을 서로 다른 트래픽 패턴을 갖는 트래픽(또는 서로 다른 특징의 트래픽)을 전송하도록 사용(또는 할당)할 수 있다. 제1 요소는 동작 채널의 채널 용량을 초과하지 않는 범위에서 하나의 동작 채널을 서로 다른 무선 링크들을 위해 사용할 수 있다. 이때, 제1 요소는 동작 채널의 무선 자원을 구분하여 구성할 수 있다. 무선 자원의 구분은 주파수 영역에서의 구분 및/또는 시간 영역에서의 구분을 의미할 수 있다. 상기 제1 요소의 동작 채널 구성 또는 무선 자원의 구분 결과에 따라 무선 기기(예를 들어, 제2 요소)들의 무선 자원 이용이 주파수 영역 또는 시간 영역에서 제한될 수 있다. 이때, 동작 채널들의 구성을 위한 최적화의 제1 실시예는 아래 수식과 같이 정의될 수 있다.
여기서, , , 는 각각 무선 링크의 집합, 동작 채널의 집합, 허용 가능한 총 동작 채널의 수를 의미할 수 있다. 제1 요소는 채널 접근 시간, 채널 접근 에러율, 채널 접근 충돌 확률 등이 최소가 되도록 무선 링크 을 동작 채널 에 할당할 수 있다. 제1 요소는 동작 채널 에 무선 링크 이 구성될 때 채널 접근 충돌 확률 가 최소가 되도록 동작 채널을 구성할 수 있다. 이때, 각 동작 채널 에서 수용 가능한 채널 용량 기준은 일 수 있다. 제1 요소는 동작 채널의 채널 용량이 초과되지 않는 범위에서 임의의 무선 링크를 임의의 동작 채널에 구성(또는 할당)하여 채널 접근 충돌 확률이 최소가 되도록 할 수 있다. 채널 접근 충돌 확률은 채널 접근 파라미터 및/또는 상기 동작 채널에 구성된 무선 링크의 수에 의해 결정될 수 있다. 채널 접근 파라미터는 트래픽 타입에 따라 결정될 수 있다. 임의의 무선 링크들에 의한 동작 채널 의 용량은 각 무선 링크 에 대한 용량 로 정의될 수 있다. 상기 무선 링크의 용량은 해당 무선 링크의 트래픽 특성 및/또는 무선 채널의 품질을 고려하여 결정될 수 있다.
아래에서 본 개시의 제1 방법과 제2 방법에 대하여 제1 요소의 동작 절차의 제1 실시예가 설명될 것이다.
도 6은 본 개시에 따른 통신 노드의 방법의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 도 6의 각 단계는 제1 요소 및/또는 제1 요소의 기능을 지원하는 제3 요소에 의해 수행될 수 있다. 설명의 편의상 제1 요소에 의해 수행되는 동작으로 설명될 것이나, 제1 요소의 동작은 제1 요소의 기능을 지원하는 제3 요소에 의해 수행될 수 있다. 제1 요소는 모든 동작 채널들 중 비면허 대역 통신을 위해 사용 가능한 동작 채널들을 확인할 수 있다(S600). 또한, 제1 요소는 확인된 동작 채널들에 네트워크 관리 메시지에 맞도록 인덱스(예를 들어, 관리 인덱스)를 부여할 수 있다. 제1 요소는 제4 요소(예를 들어, 네트워크 관리자, 외부 정보 제공 요소)로부터 비면허 대역에 대한 동작 채널들의 정보, 전력 밀도 정보, 출력 레벨 정보 등을 수신할 수 있다.
제1 요소는 채널 환경 지표를 수집하게 될 무선 기기(예를 들어, 제2 요소 및/또는 제3 요소)를 선정할 수 있으며, 채널 환경 지표의 수집을 위한 파라메터를 선정할 수 있다(S615). 제1 요소는 제2 요소 및/또는 제3 요소에 채널 환경 지표의 수집을 요청할 수 있고, 제2 요소 및/또는 제3 요소로부터 채널 환경 지표를 수신할 수 있다(S625). 이때, 제1 요소는 메시지를 이용하여 채널 환경 지표의 수집을 위한 파라미터를 제2 요소 및/또는 제3 요소에 전달할 수 있다. 상기 메시지는 제2 요소 또는 제3 요소가 네트워크에 접속을 시도하거나 제1 요소에 접속하게 되면 전달될 수 있다. 이를테면, 제1 요소는 제2 요소 또는 제3 요소 중 적어도 어느 하나에 정보 획득을 위한 동작 채널 목록, 각 동작 채널에서의 정보를 수집할 파라미터, 각 파라미터에 대한 정보 수집 시간, 각 파라미터에 대한 정보 수집 주기 및/또는 수집된 채널 정보의 보고 주기를 전달할 수 있다. 제2 요소 및/또는 제3 요소는 파라메터에 기초하여 동작 채널의 채널 환경 지표를 수집할 수 있고, 수집된 채널 환경 지표를 제1 요소에 전달할 수 있다. 제1 요소는 채널 환경 지표에 기초하여 채널 환경 지표에 대한 점수를 계산할 수 있다(S635). S635는 도 5에 도시된 S541 및/또는 S542와 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다.
제1 요소는 S600에서 산출된 동작 채널들을 이용하여 동작 채널 기준 조건 분석을 수행할 수 있다(S610). S610은 도 5에 도시된 S521 및/또는 S522와 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다. 제1 요소는 제1 기준의 동작 채널별 점수 및 제2 기준의 동작 채널별 점수를 산출할 수 있다(S620). S620은 도 5에 도시된 S531 및/또는 S532와 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다. 이때, 제1 요소는 S620의 결과에 채널 환경 지표에 대한 점수를 반영할 수 있다(S630). S630은 도 5에 도시된 S551 및/또는 S552와 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다. 또는, 제1 요소는 동작 채널별 채널 환경 지표에 대한 점수를 최종 순위 결정 과정에서 고려할 수 있다. 제1 요소는 동작 채널별 점수를 기초로 동작 채널들의 순위를 결정할 수 있다(S640). S640은 도 5에 도시된 S561 및/또는 S562와 동일 또는 유사하게 수행될 수 있다.
제1 요소는 제2 요소 및/또는 제3 요소로부터 네트워크 접속 요청 메시지를 수신할 수 있고, 제2 요소 및/또는 제3 요소에 접속 승인의 응답 메시지를 전송할 수 있다(S645). 제1 요소는 접속 요청 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 제2 요소들 및/또는 제3 요소들은 제1 요소로부터 접속 승인의 응답 메시지를 수신한 후 동작 지원 파라미터 정보, 공장 설비의 트래픽 패턴에 관한 정보 등을 제1 요소에 전송할 수 있다. 또는, 제2 요소들 및/또는 제3 요소들은 네트워크 접속 요청 메시지를 제1 요소에 전송할 때, 무선 기기의 동작 지원 파라미터 정보 공장 설비의 트래픽 패턴에 관한 정보 등을 전송할 수 있다. 제1 요소는 제2 요소들 및/또는 제3 요소들의 동작 특성에 대한 분석을 수행할 수 있다(S655). 제1 요소는 네트워크에 제2 요소들 및/또는 제3 요소들을 추가할 수 있다(S665). 다르게 표현하면, 제1 요소는 제2 요소 및/또는 제3 요소로부터 수신한 정보들과 기존의 네트워크 구성 정보를 고려하여 무선 링크 구성 정보를 업데이트할 수 있으며, 기존의 무선 자원의 구성에 신규로 포함된 무선 기기들(예를 들어, 제2 요소 및/또는 제3 요소)의 무선 링크를 포함시킬 수 있다. 제1 요소는 무선 링크들의 동작 특성에 대한 분석을 수행할 수 있다(S650). 다르게 표현하면, 제1 요소는 기존의 무선 링크들 및/또는 S665에 의해 추가된 제2 요소들과 제3 요소들 간의 무선 링크(예를 들어, 무선 링크 #1, 무선 링크 #2)들의 동작 특성에 대한 분석을 수행할 수 있다. 동작 특성은 송신기와 수신기 사이의 채널 품질, 트래픽 패턴에 따라 요구되는 용량 등의 계산을 의미할 수 있다. 제1 요소는 앞서 수학식 3을 참조하여 설명한 최적화를 통하여 기존의 무선 링크들을 새롭게 구성할 수 있으며, 동작 채널들을 무선 링크들에 할당할 수 있다(S660). S660에 의해 구성된 네트워크에서 요소들 간의 통신은 수행될 수 있다.
도 7는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 7를 참조하면, 통신 노드(700)는 도 1 내지 도 6의 실시예들에서 제1 요소, 제2 요소, 제3 요소, 및/또는 제4 요소일 수 있다. 통신 노드(700)는 적어도 하나의 프로세서(710), 메모리(720), 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(730)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(700)는 입력 인터페이스 장치(740), 출력 인터페이스 장치(750), 저장 장치(760) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(700)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(770)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(710)는 메모리(720), 및 저장 장치(760) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(710)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 개시의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(720), 및 저장 장치(760) 각각은 휘발성 저장 매체, 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(720)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM), 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
본 개시의 실시예에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽힐 수 있는 정보가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
본 개시의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 적어도 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.
실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field-programmable gate array)는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
이상 본 개시의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 개시의 사상, 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 개시을 다양하게 수정, 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 통신 노드의 방법으로서,
    동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 영역을 고려하여 상기 동작 채널들의 제1 기준에 대한 순위를 결정하는 단계;
    상기 동작 채널들 각각에 의해 지원되는 최대 서비스 전송 용량을 고려하여 상기 동작 채널들의 제2 기준에 대한 순위를 결정하는 단계;
    상기 제1 기준에 대한 순위 또는 상기 제2 기준에 대한 순위에 기초하여, 상기 동작 채널들 중 하나 이상의 동작 채널들을 선정하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 동작 채널들에 기초하여 네트워크를 구성하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 기준에 대한 순위 및 상기 제2 기준에 대한 순위는 상기 동작 채널들 각각의 채널 환경 지표가 반영되어 결정되며,
    상기 네트워크를 구성하는 단계는, 무선 기기들 각각의 무선링크가 할당될 동작 채널에서의 채널 용량들의 합이 상기 무선 기기들 전체에서 요구되는 채널 용량 기준을 만족하는 제1 조건 및 상기 제1 기준에 대한 순위 및 상기 제2 기준에 대한 순위를 기초로 마지막으로 선정된 동작 채널부터 상기 마지막으로 선정된 동작 채널보다 높은 순위를 갖는 동작 채널들까지의 총 채널 수가 허용 가능한 총 동작 채널의 수 이하인 것을 만족하는 제2 조건에서 비면허 대역의 충돌 확률이 최소가 되도록 상기 하나 이상의 동작 채널들을 상기 무선 기기들 각각의 무선링크에 할당하는 단계인,
    통신 노드의 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 기준에 대한 순위를 결정하는 단계 이전에,
    전체 동작 채널들 중 비면허 대역 통신을 위해 사용 가능한 동작 채널들을 결정하는 단계;
    상기 사용 가능한 동작 채널들 각각의 상기 최대 서비스 영역에 대한 상기 제1 기준의 조건, 및 상기 최대 서비스 전송 용량에 대한 상기 제2 기준의 조건을 분석하는 단계;
    상기 제1 기준의 조건에 기초하여 상기 사용 가능한 동작 채널들 각각의 제1 점수를 계산하는 단계; 및
    상기 제2 기준의 조건에 기초하여 상기 사용 가능한 동작 채널들 각각의 제2 점수를 계산하는 단계;
    를 더 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 기준의 조건은 절대적 최대 전력 밀도 또는 산술적 최대 전력 밀도 중 적어도 하나에 대한 조건인, 통신 노드의 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 기준의 조건은 채널 대역폭, 다중 안테나의 수, 채널 특성 정보, 또는 채널 독립성 중 적어도 하나에 대한 조건인, 통신 노드의 방법.
  5. 청구항 2에 있어서, 상기 사용 가능한 동작 채널들 각각의 상기 제1 점수를 계산하는 단계는, 절대적 최대 전력 밀도 및 산술적 최대 전력 밀도 중 낮은 값을 갖는 최대 전력 밀도를 이용하여 중간 점수를 계산하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 기준에 대한 순위를 결정하는 단계는,
    상기 사용 가능한 동작 채널들 중에서 상기 중간 점수를 가지는 적어도 두 개의 동작 채널들을 결정하는 단계; 및
    상기 적어도 두 개의 동작 채널들의 중간 점수가 서로 동일한 것으로 결정된 경우, 상기 적어도 두 개 이상의 동작 채널들 각각의 중심 주파수 중 더 낮은 중심 주파수를 갖는 동작 채널의 우선순위가 높은 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 사용 가능한 동작 채널들 각각의 상기 제2 점수를 계산하는 단계는, 허용 출력 레벨 및 동작 대역폭을 이용하여 중간 점수를 계산하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 기준에 대한 순위를 결정하는 단계는,
    상기 사용 가능한 동작 채널들 중에서 상기 중간 점수를 가지는 적어도 두 개의 동작 채널들을 결정하는 단계; 및
    상기 적어도 두 개 이상의 동작 채널들의 중간 점수가 서로 동일한 것으로 결정된 경우, 상기 적어도 두 개 이상의 동작 채널들 각각의 중심 주파수 중 더 낮은 중심 주파수를 갖는 동작 채널의 우선순위가 높은 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 채널 환경 지표를 수집하게 될 하나 이상의 무선 기기, 및 상기 채널 환경 지표의 수집을 위한 파라미터를 선정하는 단계;
    상기 하나 이상의 무선 기기에 상기 파라미터가 포함된 채널 환경 지표의 수집을 요청하는 메시지를 전송하는 단계;
    상기 하나 이상의 무선 기기로부터 수집된 채널 환경 지표를 수신하는 단계; 및
    상기 수집된 채널 환경 지표를 기초로 상기 동작 채널들 각각의 채널 환경 지표의 점수를 산출하는 단계;
    를 더 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 기준에 대한 순위를 결정하는 단계는,
    상기 동작 채널들 각각의 절대적 최대 전력 밀도 및 산술적 최대 전력 밀도 중 낮은 값을 갖는 최대 전력 밀도를 이용하여 제1 중간 점수를 계산하는 단계;
    상기 제1 중간 점수에 상기 동작 채널들 각각의 채널 환경 지표의 점수를 반영하여 제1 최종 점수를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 최종 점수를 기초로 상기 제1 기준에 대한 순위를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 기준에 대한 순위를 결정하는 단계는,
    상기 동작 채널들 각각의 허용 출력 레벨 및 동작 대역폭을 이용하여 제2 중간 점수를 계산하는 단계;
    상기 제2 중간 점수에 상기 동작 채널들 각각의 채널 환경 지표의 점수를 반영하여 제2 최종 점수를 산출하는 단계; 및
    상기 제2 최종 점수를 기초로 상기 제2 기준에 대한 순위를 결정하는 단계를 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 기기들 중 적어도 하나의 무선기기로부터 네트워크 접속 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 네트워크 접속 요청 메시지에 기초하여 상기 적어도 하나의 무선 기기의 동작 특성을 분석하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 무선 기기의 동작 특성에 기초하여 상기 적어도 하나의 무선 기기의 무선 링크를 상기 네트워크에 추가하여 무선 링크 구성 정보를 업데이트하는 단계;
    를 더 포함하는,
    통신 노드의 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 기기들로부터 네트워크 접속 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 무선 기기들 각각의 무선 링크를 상기 네트워크에 추가하여 무선 링크 구성 정보를 업데이트하는 단계; 및
    상기 무선 링크 구성 정보에 포함된 무선 링크들의 동작 특성을 분석하는 단계를 더 포함하며,
    상기 무선 링크들의 동작 특성에 기초하여 상기 하나 이상의 동작 채널들은 선정되고,
    상기 네트워크는 아래의 수학식에 기초하여 구성되고,

    여기서, L은 무선 링크의 집합이고, K는 동작 채널의 집합이고, l은 각각의 무선링크이고, k는 각각의 동작채널이고, 는 충돌 확률이고, 은 무선링크 l에 대한 용량이고, 는 채널 용량 기준이고, Nk는 상기 마지막으로 선정된 동작 채널부터 상기 마지막으로 선정된 동작 채널보다 높은 순위를 갖는 동작 채널들까지의 총 채널 수이고, NOC는 허용 가능한 총 동작 채널의 수인,
    통신 노드의 방법.
KR1020230142048A 2023-10-23 2023-10-23 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치 Active KR102836769B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230142048A KR102836769B1 (ko) 2023-10-23 2023-10-23 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230142048A KR102836769B1 (ko) 2023-10-23 2023-10-23 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20250058388A KR20250058388A (ko) 2025-04-30
KR102836769B1 true KR102836769B1 (ko) 2025-07-21

Family

ID=95579620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230142048A Active KR102836769B1 (ko) 2023-10-23 2023-10-23 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102836769B1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190122935A (ko) * 2018-04-23 2019-10-31 한국전자통신연구원 무선 자원 관리 방법 및 이를 이용하는 네트워크 제어 장치
KR102720210B1 (ko) * 2020-08-24 2024-10-21 한국전자통신연구원 네트워크 용량 관리 방법 및 장치
KR20240059242A (ko) * 2022-10-27 2024-05-07 한국전자통신연구원 네크워크 파라미터 결정 방법, 무선 네트워크 구성 방법 및 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
김명일 외1, 이동 멀티미디어 컴퓨팅 환경에서 동적 우선순위를 기반으로 한 QoS 관리 기법, KNOM Reveiw, 2002

Also Published As

Publication number Publication date
KR20250058388A (ko) 2025-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11523287B2 (en) Machine-learning framework for spectrum allocation
CN120090950B (zh) 基于ai算力的物联网网关的控制方法及系统
US10128938B2 (en) Hierarchical link quality metrics for a beam in a satellite network
JP7767623B2 (ja) リソース割当方法、装置、サーバ及び記憶媒体
CN110521231A (zh) 计算区域中的无线部署
CN111527717A (zh) 用于无线通信的电子设备、方法和计算机可读存储介质
US7327697B1 (en) Method and system for dynamically assigning channels across multiple radios in a wireless LAN
KR102133253B1 (ko) 인지무선 소형 셀 환경에서의 자원할당 방법 및 자원할당 장치
CN112867162B (zh) 一种切片资源配置方法及装置
KR102836769B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 관리 및 할당을 위한 방법 및 장치
CN115175218B (zh) 一种无线网络设备覆盖优化方法及装置
US11153764B2 (en) Determine channel plans
Fontana et al. SMASH: a SMArt Slicing Heterogeneous 5G network selection algorithm
CN112153679B (zh) 一种转网方法及装置
US11432270B2 (en) System for dynamic PUCCH reallocation
KR101907678B1 (ko) 주파수 할당 장치 및 방법
US11122502B2 (en) Access point fit
US11985715B2 (en) Managing method for managing the connection of a user equipment item to a distributed wireless communication network
CN119485645B (zh) 干扰源定位方法、服务器、装置及存储介质
CN115706642B (zh) 一种csi-im资源分配方法及cri计算方法
US20240107331A1 (en) Method performed by network node and network node
US20250016594A1 (en) Wireless communication system, wireless communication method and wireless base station device
CN119769157A (zh) 用于频谱管理装置的电子设备和方法、存储介质
CN119862007A (zh) 一种任务分配的方法、装置、设备及存储介质
EP2101527B1 (en) Transmit power - bandwidth characteristics in cellular networks

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-2-2-P10-P22-nap-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

PA0302 Request for accelerated examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D16-exm-PA0302

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

F11 Ip right granted following substantive examination

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-2-4-F10-F11-EXM-PR0701 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-2-2-U10-U11-OTH-PR1002 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601