KR20140095912A

KR20140095912A - 클라우드 셀 통신 시스템에서 클라우드 셀 멤버 결정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140095912A
Application number: KR1020130008897A
Authority: KR
Inventors: 강현정; 라케쉬 타오리; 손영문
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2014-08-04
Also published as: US9615292B2; CN104956603A; WO2014116059A1; US20140213249A1; EP2949051B1; EP2949051A4; US20170208504A1; EP2949051A1; US10313931B2; CN104956603B

Abstract

본 발명은, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서, 상기 단말로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하는 과정과, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하고, 상기 결정된 최종 멤버 기지국들에 대한 정보를 상기 단말에게 송신하는 과정을 포함한다.

Description

클라우드 셀 통신 시스템에서 클라우드 셀 멤버 결정 방법 및 장치 {APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING CLOUD CELL MEMBER BSs IN A CLOUD CELL COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 MS에게 협력 통신을 제공하는 기지국들로 구성되는 클라우드 셀 통신 시스템에서 멤버 기지국을 결정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템은 급속도로 발전해 나가고 있으며, 특히 최근에는 사용자의 다양한 요구로 인해 고속의 대용량 데이터 서비스를 지원하는 것이 필수적인 형태로 발전하고 있다. 따라서, 이런 고속 대용량 데이터 서비스를 지원하기 위해서 무선 통신 시스템에서는 고주파 대역, 일 예로 밀리미터파(mmW)와 같은 고주파 대역을 사용하는 것을 고려하고 있다.

또한, 최근에는 다수의 기지국들이 상호간에 협력하여 MS에게 서비스를 제공하는, 즉 다중 기지국 협력 방식(multiple base station cooperation scheme)을 사용하는 클라우드 셀(cloud cell) 통신 시스템이 제안된 바 있으며, 지속적으로 연구가 진행되고 있는 상태에 있다.

그런데, 일반적으로 고주파 대역을 사용할 경우, 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)와 기지국(BS: Base Station)간의 링크(link) 손실이 크고, 수신 신호 세기가 급격히 변동하는 현상이 발생할 확률이 높다.

따라서, 고주파 대역에서 MS에게 보다 효율적인 통신을 제공하는 방안이 요구되고 있다.

본 발명은 클라우드 셀 통신 시스템에서 클라우드 셀 멤버 기지국을 결정하는 방법 및 장치를 제안한다.

본 발명은 클라우드 셀 통신 시스템에서 클라우드 셀 멤버 기지국을 선택하고 결정하기 위한 조건 및 이를 운용하는 방법 및 장치를 제안한다.

본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서, 상기 단말로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하는 과정과, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하고, 상기 결정된 최종 멤버 기지국들에 대한 정보를 상기 단말에게 송신하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다른 방법은, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서, 인접 기지국들 각각과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 선택한 후보 기지국들의 리스트를 단말에게 전달하는 과정과, 상기 단말로부터 재구성된 리스트를 수신하면, 상기 리스트가 포함하는 제2후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하는 과정과, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 또 다른 방법은, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서, 인접 기지국들로부터 수신되는 신호 세기와, 상기 인접 기지국들의 셀 로드 정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 생성하는 과정과, 상기 후보 리스트를 상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국에게 전달하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 장치는, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 마스터 기지국에 있어서, 송수신부가 상기 단말로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신을 인지하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하고, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하고, 상기 송수신부를 통해서 상기 결정된 최종 멤버 기지국들에 대한 정보를 상기 단말에게 송신하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다른 장치는, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 마스터 기지국에 있어서, 인접 기지국들 각각과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 선택한 후보 기지국들의 리스트를 단말에게 전달하도록 송수신부를 제어하고, 상기 단말로부터 재구성된 리스트를 수신하면, 상기 리스트가 포함하는 제2후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하고, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 장치는, 단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서 상기 멤버 기지국들을 결정하는 단말에 있어서, 인접 기지국들로부터 수신되는 신호 세기와, 상기 인접 기지국들의 셀 로드 정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 생성하고, 상기 후보 리스트를 상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국에게 전달하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명은 클라우드 셀 통신 시스템에서 MS가 다중 기지국 협력 방식을 사용하여 신뢰성 있게 통신을 수행할 수 있도록 기지국을 선택하는 방법을 제공함으로써 상기 클라우드 셀 통신 시스템의 시스템 전체 성능을 향상시킨다는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 클라우드 셀 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 결정하는 동작의 전체 흐름도,
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS가 후보 BS 리스트를 구성하는 동작 흐름도,
도 4a는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도,
도 4b는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 MS로부터의 후보 BS 리스트 수신 이전의 동작 흐름도,
도 4c,d는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 멤버 BS 협상 대상을 결정하는 구체적인 동작 흐름도,
도 4e는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 맴머 BS 결정 동작 중 멤버 BS 협상 대상과의 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도,
도 4f는 본 발명이 제1실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도,
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도,
도 7a는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도,
도 7b는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 과정에서 후보 BS 리스트를 결정하는 구체적인 동작 흐름도,
도 7c는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 과정에서 멤버 BS 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도,
도 7d는 본 발명이 제2실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도,
도 8은 본 발명의 제2실시 예에 따른 MS의 동작 흐름도,
도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도,
도 10은 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도,
도 11은 본 발명의 제3실시 예에 따라 MS가 후보 BS 리스트를 구성하는 동작 흐름도,
도 12a는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도,
도 12b는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 MS로부터의 후보 BS 리스트 수신 이전의 동작 흐름도,
도 12c는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 셀 로딩 정보를 이용한 1차 필터링 동작의 구체적인 동작 흐름도,
도 12d,e는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 1차 필터링된 후보 BS들에 대한 2차 필터링을 수행하여 멤버 BS 협상 대상을 결정하는 구체적인 동작 흐름도,
도 12f는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 맴머 BS 결정 동작 중 멤버 BS 협상 대상과의 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도,
도 12g는 본 발명이 제3실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도,
도 13은 본 발명의 제3실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도,
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 MS의 개략적이 구성도,
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 마스터 BS의 개략적인 구성도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

본 발명은 클라우드 셀(cloud cell) 통신 시스템에서 클라우드 셀을 구성 및 재구성하는 경우에 멤버 기지국을 선택하고 결정하는 조건과 상기 조건을 운용하는 방법을 제안한다. 또한, 본 발명에서 제안하는 클라우드 셀을 구성 및 재구성하는 경우는 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)가 초기 네트워크 진입(initial network entry) 절차를 수행하는 경우와 상기 MS가 아이들 모드(idle mode)에서 웨이크 업(wake up)하여 네트워크 재진입(network re-entry) 절차를 수행하는 경우, 상기 MS가 connected mode 동작을 수행하는 경우 모두에 대해서 적용 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 클라우드 셀 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 클라우드 셀(100)은 MS(100)에 대한 멤버 기지국(BS: Base Station)들로 구성된다. 일 예로, 멤버 BS는, 마스터(master) BS(102), 슬레이브(slave) BS 1,2,3(104, 106, 108)를 포함한다. 여기서, 상기 클라우드 셀(100)의 멤버 BS들, 즉 마스터 BS(115)와 슬레이브 BS 1,2,3(104, 106, 108)은 다중 기지국 협력 방식을 사용하여 상기 MS(123)에 대한 데이터 송신에 참여한다. 여기서는, 일 예로, 슬레이브 BS들이 총 3개인 경우를 설명하였으나, 상기 슬레이브 BS들의 개수는 별도의 제한이 없음은 물론이다. 이때, 마스터 기지국은 최초에 단말이 접속하는 기지국으로 결정된다. 이후, 마스터 기지국은 멤버 기지국들 중에서 단말과의 신호 세기(signal strength), 기지국 로드(load) 및 기지국 파워(일 예로, battery level 등이 해당함)를 기반으로 하는 조건들 중 일 예로, 적어도 하나를 만족하거나, 다른 예로, 상기 조건들 모두를 만족하는 멤버 기지국으로 선택되는 방식이 고려될 수 있다.

이하, 본 발명은 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 선택 및 결정하는 조건을 제안하고, 상기 조건을 운영하는 구체적인 동작을 제안한다.

제1실시 예

이하, 본 발명의 제1실시 예에서는, MS가 자신의 스캐닝(scanning) 대상 인접 BS들의 측정 정보를 기반으로, 자신의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 후보 BS들로 구성된 후보 BS 리스트를 생성하여, 마스터 BS에게 전달한다. 그러면, 마스터 BS가 상기 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 기반으로 멤버 BS들을 최종적으로 결정한다.

도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 결정하는 동작의 전체 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상, MS(200)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS(202)가 이미 결정된 상태이며, 상기 마스터 BS(302)가 관리하는 인접 BS들이 일 예로, 인접 BS1(204) 및 BS2(206) 2개인 경우를 예시하였다. 그러나, 실제로 마스터 BS가 관리하는 인접 BS들의 수는 도 2의 예와 상이하게 설정될 수 있다.

도 2를 참조하면, 210a단계 내지 210b단계에서 MS(200)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS(202)는 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(204) 및 인접 BS2(206)와의 프론트홀(fronthaul) 설정 절차를 수행함으로써, 상기 인접 BS1(204) 및 인접 BS2(206) 각각으로부터 해당 인접 BS의 BS 정보를 미리 획득한다. 여기서, 프론트 홀은 상기 마스터 BS와 인접 BS들간의 통신을 위해서 직접적으로 설정되는 링크(link)를 의미한다. 여기서, 상기 인접 BS의 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능(basic capability)를 나타낸다. 상기 BS 위치는 MS(200) 및 상기 마스터 BS(202) 각각으로부터 해당 BS의 위치와, 해당 BS를 기준으로 결정된 대상 BS 사이에 위치하는 BS들의 수(이하, '홉(hop)'이라 칭함) 및, 해당 BS와 데이터 게이트 웨이(gateway) 사이에 홉 수(count) 등을 포함한다. 그리고, 상기 기본 성능은 해당 BS에 대해 통계적으로 계산될 수 있는 남은 밧데리 전력(battery power), 버퍼링 용량(buffering capacity) 및 안테나 정보 등이 해당된다. 여기서, 안테나 정보는 해당 BS의 사용 가능한 안테나의 개수, BS의 RF 체인(chain)의 개수, BS의 송수신 빔 개수 및 최적의 송수신 빔에 대한 지시 정보 등이 해당한다. 215단계에서 상기 MS(200)는 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 중 미리 결정된 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 결정하고, 상기 후보 BS들로 후보 BS 리스트를 구성한다. 상기 스캐닝 BS 셋은 상기 MS(200)의 서빙(serving) BS(혹은 마스터 BS)로부터 수신한 인접 기지국들 또는 상기 MS(200)가 상기 서빙 BS(혹은 마스터 BS)의 도움 없이 인지하여 블라인드(blind) 스캐닝을 수행할 수 있는 인접 기지국들로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 후보 BS 결정 조건은 일 예로, 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는, 셀 로딩 상태 정보가가 클라우드 셀 내에서의 통신을 지원하기 위해서 미리 설정된 셀 로드 임계값과의 비교 조건을 포함할 수 있다. 상기 후보 BS 결정 조건의 구체적인 설명은 도 3에서 상세히 하기로 한다. 또 다른 예로, 상기 후보 BS 결정 조건에 사용되는 파라미터는 MS(200)가 기지국의 기본 설정 정보, 예를 들어 버퍼 최대 크기, 최대 안테나 개수, 최대 RF 체인 개수, 최대 빔(beam) 개수에 대한 정보를 MS(200)가 획득한 경우, 후보 BS 결정 조건에 활용될 수 있다. 그리고, MS가 해당 BS를 통해서 어느 정도의 서비스를 받을 지 예상하기 위해서 필요한 정보 역시 후보 BS 결정 조건에 활용할 수 있다.

그리고, 220단계에서 MS(200)는 상기 후보 BS 리스트를 상기 마스터 BS(202)에게 전달한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 액세스 요청(access request) 메시지에 포함되어 전달될 수 있다. 상기 후보 BS 리스트를 생성하는 MS의 동작 역시 하기 도 3의 설명을 통해서 상세히 설명하기로 한다.

225단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 MS(200)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(202)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량(throughput) 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(200)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다.

230단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 후보 BS 리스트가 포함하는 상기 인접 BS1(204) 및 인접 BS2(206) 각각으로부터 획득한 BS 정보를 사용하여 상기 클라우드 셀 내에서 이용 가능한 서비스 품질을 계산한다. 여기서는, 설명의 편의상 상기 인접 BS1(204) 및 인접 BS2(206)가 상기 후보 BS 리스트에 포함되는 후보 BS들에 대응하는 경우를 가정하여 설명하였다. 그러나, 이하, 본 명세서에서는, 상기 후보 BS 리스트가 포함하는 후보 BS들은, 상기 마스터 BS(202)의 인접 BS들에 포함되며, 상기 인접 BS들 중 상기 215단계의 후보 BS 결정 조건을 만족하는 인접 BS들로 정의한다.

235단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 후보 BS들 즉, 인접 BS1(204) 및 인접 BS2(206) 각각에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사한다. 그리고, 240단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 검사 결과 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 일 예로, 상기 인접 BS1(204)를 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그러면, 245단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 인접 BS1(204)와 멤버 BS 협상을 수행한다. 그리고, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행되면, 250단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 인접 BS1(204)를 최종 멤버 BS로 결정한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(202)가 상기 인접 BS1(204)에게 상기 MS(200)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS와 상기 마스터 BS (202)간의 채널 상태(예를 들어, RSSI(Received Signal Strength Indication), 패스 로스(path loss 등)), 해당 BS의 사용 가능한 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 현재의 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 인접 BS1(204)으로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

그리고, 255단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 인접 BS1(204)가 최종 멤버 BS로 결정되었음을 알리는 정보 및 상기 최종 멤버 BS에 대한 정보 즉, 상기 인접 BS1(204)의 지시 정보를 상기 MS(200)에게 전달한다. 여기서, 상기 정보들은 상기 액세스 요청에 대한 액세스 응답을 통해서 전달될 수 있다. 여기서는 최종 멤버 BS가 상기 인접 BS1(204) 하나인 경우를 설명하였으나, 최종 멤버 BS가 다수일 경우, 상기 지시 정보를 다수의 최종 멤버 BS들의 리스트 형태로 구성할 수도 있음은 물론이다. 상기한 바와 같은, 220단계 내지 225단계를 통해서 수행되는, 본 발명의 제1실시 예에 따른 멤버 BS 결정 동작은 하기 도 4a 내지 도 4e를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS가 후보 BS 리스트를 구성하는 동작 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 300단계에서 MS는 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 중 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 선택한다.. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건을 포함하는 경우를 가정하자. 여기서, 신호 세기는 일 예로, SINR(Signal Interference and Noise Ratio), SNR(Signal to Noise Ratio), RSSI 등이 해당한다. 305단계에서 상기 MS는 방송 채널을 통해서 상기 임시 후보 BS 리스트들을 구성하는 후보 BS들 각각에 대해 셀 로딩 상태 정보를 획득한다. 여기서, 셀 로딩 상태 정보는 해당 후보 BS가 이용 중인 자원량 또는 이용 가능한 자원량으로 나타낼 수 있다. 상기 셀 로딩 상태 정보가 이용 중인 자원량을 나타낼 경우를 가정하면, 상기 자원량은 일 예로, 이용 중인 캐리어(carrier)들의 수와 같은 절대적인 값으로 나타내어질 수 있다.

만약, 상기 셀 로딩 상태 정보가 이용 중인 자원량을 나타낼 경우, 310단계에서 상기 MS는 해당 후보 BS의 셀 로딩 상태 정보가 지시하는 이용 중인 자원량과미리 결정된 이용 중인 자원량의 임계값(이하, '셀 로드 최대값'이라 칭함)을 비교하는 셀 로딩 상태 확인 절차를 수행한다. 상기 확인 절차를 통해서 이용 중인 자원량이 상기 상기 셀 로드 최대값보다 크거나 같은 후보 BS들에 대해서, 상기 MS는 315단계로 진행한다. 그리고, 315단계에서 상기 셀 로드 최대값보다 크거나 같은 후보 BS들을 상기 선택된 후보 BS들에서 삭제하고, , 325단계로 진행한다.

그리고, 상기 확인 절차를 통해서, 이용 중인 자원량이 상기 셀 로드 최대값 미만인 후보 BS들에 대해서, 상기 MS는 320단계로 진행하여 계속해서 후보 BS들로 유지하고,, 325단계로 진행한다.

또는, 상기 셀 로딩 상태 정보가 이용 가능한 자원량을 나타낼 경우, 310단계에서 상기 MS는 해당 BS의 셀 로딩 상태 정보가 지시하는 이용 가능한 자원량과, 미리 결정된 이용 가능한 자원량의 임계값(이하, '셀 로드 최소값'이라 칭함)을 비교하는 셀 로딩 상태 확인 절차를 수행할 수 있다. 그리고, 320단계에서 상기 MS는 후보 BS들 중에서 이용 가능한 자원량이 상기 셀 로드 최소값보다 크거나 같은 후보 BS들에 대해서는, 계속해서 후보 BS들로 유지한다. 그리고, 315단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS들 중에서 이용 가능한 자원량이 상기 셀 로드 최소값 미만인 후보 BS들에 대해서는 상기 선택된 후보 BS들로부터 삭제한다.

325단계에서 상기 MS는 300단계에서 선택한 후보 BS들 모두에 대해 상기 셀 로딩 상태 정보 확인 절차가 수행되었는 지 검사한다. 상기 검사 결과 모든 후보 BS들에게 상기 셀 로딩 상태 정보 확인 절차가 수행되지 않았으면, 310단계로 복귀한다. 그리고, 상기 MS는 다음 후보 BS에 대해 상기 셀 로딩 상태 정보 확인 절차를 수행한다.

상기 검사 결과, 모든 후보 BS들에게 상기 셀 로딩 상태 정보 확인 절차가 수행되었으면, 330단계에서 상기 MS는 상기 셀 로딩 상태 정보 확인 절차를 반영하여 선택된 후보 BS들로 시 후보 BS 리스트로 구성하고, 마스터 BS에게 전달한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 액세스 요청 메시지에 포함되어 전달될 수 있다.

상기한 바와 같은 도 3의 절차는 상기 MS의 클라우드 셀이 이미 구성된 상태에서, 상기 클라우드 셀의 멤버 BS들을 업데이트(update)하기 위해서 동일하게 적용될 수 있고, 상기 임시 후보 BS 리스트는 인접 기지국 보고 메시지에 포함되어 전달될 수 있다.

도 4a는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도이다.

도 4a를 참조하면, 400단계에서 마스터 BS는 MS로부터 후보 BS 리스트의 수신 여부를 확인한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 앞서 설명한 바와 같이 스캐닝 BS 셋에 포함되는 인접 BS들 중 후보 BS 결정 조건을 만족하는 인접 BS들을 후보 BS들로서 포함한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는, 셀 로드 상태 정보가 클라우드 셀 내에서의 통신을 지원하는 셀 로드 임계값과의 비교 조건을 포함할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 셀 로드 상태 정보는 해당 BS의 이용 가능한 자원량 또는 이용 중인 자원량을 나타낼 수 있다. 그리고, 상기 셀 로드 상태 정보가 나타내는 정보가 해당 BS의 이용 가능한 자원량인 경우, 상기 후보 BS 결정 조건은 상기 셀로드 최소값 이상인 조건을 포함한다. 그리고, 상기 셀 로드 상태 정보가 나타내는 정보가 해당 BS의 이용 중인 자원량인 경우, 상기 후보 BS 결정 조건은 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 포함한다.

상기 후보 BS 결정 조건에 사용되는 파라미터(parameter)는 MS에 의해서 적어도 하나의 파라미터가 임의로 선택되거나 사업자에 의해서 MS에 디폴트(default)로 설정될 수 있다. 그리고 2개 이상의 파라미터들이 선택된 경우, 상기 2개 이상의 파라미터에 따른 조건을 모두 만족하거나 상기 2개 이상의 파라미터에 따른 조건 중 적어도 하나만 만족하는 경우를 후보 BS 결정 조건의 옵션(option)으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 MS가 해당 BS의 성능 정보를 상기 BS에서 방송하는 신호를 통해서 획득할 수 있는 경우, 상기 BS의 성능 정보가 상기 MS의 통신을 지원하는 데 충분한지 여부를 판단할 수 있다. 그리고, 상기 BS의 성능 정보가 상기 MS의 통신을 지원하는 데 충분하다고 판단되면, 상기 BS의 성능 정보를 후보 BS 결정 파라미터로서 포함시킬 수 있다.

상기 확인 결과 상기 후보 BS 리스트가 수신되지 않았으면, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트가 수신될 때까지 대기한다.

상기 확인 결과 상기 후보 BS 리스트가 수신된 경우, 405단계에서 상기 마스터 BS는, 상기 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 그리고, 410단계(A)에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각에 대해 자신과의 프론트 홀 설정 과정에서 획득한 BS 정보를 사용하여 서비스 품질을 계산한 후, 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 상기 서비스 품질 임계값에 대해서는 하기 도 4c를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 상기 BS 정보는 앞서 설명한 바와 같이 상기 마스터 BS가 해당 BS와의 프론트 설정 과정에서 획득하는 BS 위치 및 기본 성능을 포함한다.

구체적으로, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 각각과의 프론트홀 설정을 통해서 획득되는 BS 정보를 이용하여 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각의 서비스 품질을 일 예로, 하기 <수학식 1>을 사용하여 계산한다.

여기서, 상기 BS 성능은 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량(buffer capacity) 및 요구되는 RF(Radio Frequency) 체인들(Chains) 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시(latency)을 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스(path loss)및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다. 그리고, 상기 미리 설정된 기준(reference)은 일 예로, 요구되는 사용자 처리량, 서비스 품질값, MS의 서빙을 위한 신호 세기의 최소 임계값, MS가 마스터 BS 및 해당 측정 대상 BS 각각으로부터 수신한 신호 세기 차이의 임계값 등이 해당한다.

한편, MS의 클라우드 셀을 재구성할 경우, MS 이동성(mobility) 역시 멤버 BS 협상 대상 조건으로 사용될 수 있다. 상기 MS 이동성은 MS의 이동 속도나 이동 방향에 대한 정보 등이 해당한다.

415단계(B)에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상들 각각과 트랜잭션 협상(transaction negotiation)을 수행한다. 여기서, 트랜잭션 협상은 상기 멤버 BS 협상 대상들 각각에 대한 업데이트 된 기지국 상태를 확인하기 위한 통신을 의미하며, MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 채널 상태 확인, 기지국 로드 확인, MS를 서비스하는 데 요구되는 사용자 처리량 지원 확인 등을 의미한다.

420단계(C)에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들 중 트랜잭션 협상이 성공적으로 수행된 후보 BS들을 최종 멤버 BS들로 결정한다. 이때, 상기 최종 멤버 BS들의 수가 미리 결정되어 있는 멤버 BS들의 수보다 작을 경우, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들 중 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 후보 BS들에 대해 서비스 품질의 우선 순위 순으로, 최종 멤버 BS들의 수가 상기 멤버 BS들의 수에 도달할 때까지 해당 후보 BS들을 선택할 수 있다. 이때, 선택된 후보 BS는 상기 클라우드 셀 동작을 지원하는 BS 위치 성능을 만족해야 한다.

한편, 420(C)단계에서 결정된 최종 멤버 BS들이 존재하지 않는 경우, 즉, 최종 멤버 BS들의 총 수가 '0'인 경우, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 중에서 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 후보 BS들에 대해 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 BS들을 선택한다. 이때, 선택된 후보 BS 상기 클라우드 셀 동작을 지원하는 BS 위치 성능을 만족해야 한다.

그리고, 다른 실시 예로, 상기 결정된 최종 멤버 BS들의 수가 상기 멤버 BS의 수를 초과할 경우, 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS의 수에 상응하는 최종 멤버 BS들의 수를 선택할 수도 있다.

그리고, 425단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 상기 MS에게 전달한다.

이하, 도 4b 내지 4e를 참조하여 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작의 각 과정을 보다 구체적으로 설명한다.

도 4b는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 MS로부터의 후보 BS 리스트 수신 이전의 동작 흐름도이다.

도 4b 를 참조하면, 395단계에서 상기 마스터 BS는 인접 BS들 각각과의 프론트 홀 설정 절차를 통해서 해당 인접 BS의 BS 정보를 획득하는 과정을 수행한다. 여기서, 상기 BS 정보들 중 후보 BS 리스트가 포함하는 후보 BS에 대응하는 BS 정보들은 멤버 BS 협상 대상인 후보 BS들을 결정하기 위해서 사용된다. 그리고, 400단계에서 상기 마스터 BS는 MS로부터 후보 BS 리스트의 수신 여부를 대기한다. 그리고, 400단계에서의 후보 BS 리스트의 수신 여부에 따른 마스터 BS는 도 4a의 405단계 내지 425단계와 동일하게 동작하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 4c,d는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 멤버 BS 협상 대상을 결정하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 4c,d는 도 4a의 410단계(A)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 4c를 참조하면, 432단계에서 상기 마스터 BS는 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정에서 미리 획득한 BS 정보들 중 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각에 대한 BS 정보를 확인한다. 여기서, 상기 BS 정보는 앞서 설명한 BS 기본 성능 및 위치 정보이며, 후보 BS들은 마스터 BS와 프론트 홀을 설정한 인접 BS들 중 일부임을 가정하자. 그리고, 434단계에서 상기 마스터 BS는 상기 획득한 BS 정보 및 상기 <수학식 1>을 사용하여 상기 후보 BS들 각각에 대한 서비스 품질을 계산한다.

이하, 436단계 내지 444단계를 통해서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 각각의 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부를 결정함으로써, 상기 후보 BS 리스트를 재구성한다. 구체적으로, 436단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 중 하나의 후보 BS의 서비스 품질과 미리 설정된 서비스 품질 임계값을 비교한다. 여기서, 상기 서비스 품질은 일 예로, 클라우드 셀 내에서의 통신에 요구되는 사용자 처리량, 체감 품질(QoE: Quality of Experience), 서비스 품질(QoS: Quality of Service), 등이 해당한다. 상기 서비스 품질은 BS 성능을 나타내는 파라미터와 BS 위치를 나타내는 파라미터를 통해 결정된다. 상기 BS 성능은 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량(buffer capacity) 및 요구되는 RF 체인들 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시(latency)을 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스 및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다. 또한, MS 이동성 역시 후보 BS의 서비스 품질을 나타내는 파라미터로서 고려될 수 있다.

상기 비교 결과 상기 서비스 품질 임계값을 만족하는 즉, 상기 서비스 품질 임계값 이상인 서비스 품질을 갖는 후보 BS에 대해 438단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트의 구성원으로 유지하고, 446단계(a)로 진행한다. 상기 비교 결과 상기 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 즉, 상기 서비스 품질 임계값 미만인 서비스 품질을 갖는 후보 BS(이하, '임시 후보 BS'라 칭함)들에 대해서는 440단계에서 상기 마스터 BS가 상기 임시 후보 BS들 각각의 위치 정보가 BS 위치 임계값을 만족하는 지 여부를 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 마스터 BS는 상기 임시 후보 BS들 각각의 위치 정보가 상기 BS 위치 임계값 내에 존재할 경우, 442단계로 진행한다. 구체적인 예로, 상기 임시 후보 BS들 각각의 위치 정보는 MS를 기준으로 떨어진 거리로 계산될 수 있고, 이 경우, 상기 BS 위치 임계값은 MS로부터 떨어진 거리의 임계값으로 나타내어 질 수 있다. 또는 상기 BS 위치 임계값은 마스터 BS와 상기 BS와의 거리 (예를 들어, 홉 수)로 계산되거나 마스터 BS와 상기 BS 간의 path loss, signal strength로 나타낼 수 있다. 442단계에서 상기 마스터 BS는 상기 BS 위치 임계값 내에 존재하는 임시 후보 BS들을 잠재적 후보 BS 리스트로 구성하고, 446단계로 진행한다. 상기 확인 결과, 상기 BS 위치 임계값 이내에 존재하지 않는 위치 정보를 갖는 임시 후보 BS들이 존재하면, 444단계에서 상기 마스터 BS는 BS 위치 임계값 이내에 존재하지 않는 위치 정보를 갖는 임시 후보 BS들을 후보 BS 리스트로부터 삭제하고, 446단계로 진행한다.

446단계에서 상기 마스터 BS는 436단계 내지 444단계를 통해서 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 모두에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부가 결정되었는 지 즉, 후보 BS들 모두에 대해 서비스 품질의 확인이 완료되었는지 검사한다. 상기 검사 결과, 서비스 품질을 확인하지 않은 후보 BS가 존재할 경우, 상기 마스터 BS는 436단계로 진행한다. 그리고, 다음 대상의 후보 BS에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부가 결정을 수행하여, 모든 후보 BS들에 대한 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부가 결정될 때까지 436 단계 내지 444단계를 반복한다.

도 4d를 참조하면, 상기 검사 결과, 모든 후보 BS들에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부가 결정된 경우, 448(a)단계에서 마스터 BS는 재구성된 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS 들(이하, '재구성된 후보 BS들의 수'라 칭함)의 총 수가 미리 설정된 멤버 BS들의 수보다 크거나 같은 지 비교한다. 상기 비교 결과, 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들의 수보다 크거나 같으면, 450단계에서 상기 마스터 BS는 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 재구성된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 456단계에서 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 462단계에서 성공적으로 트랜잭션 협상을 수행한 후보 BS들을 최종 멤버 BS로 결정한 후, 464단계로 진행한다. 상기 트랜잭션 협상에 대해서는, 도 4e의 설명을 통해서 상세히 설명하기로 한다.

상기 비교 결과, 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들보다 작으면, 452단계에서 상기 마스터 BS는 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 '0'인지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 '0'이 아니면, 454단계에서 상기 마스터 BS는 상기 잠재적 후보 BS 리스트를 구성하는 BS들 중 상기 멤버 BS들의 수에서 모자라는 수의 후보 BS들을 서비스 품질 순으로 선택하여 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 456단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 멤버 BS 협상 대상들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 462단계로 진행한다.

상기 검사 결과, 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 '0'이면, 458단계에서 상기 마스터 BS는 상기 잠재적 후보 BS 리스트로부터 서비스 품질 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 후보 BS들을 선택하여 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 한다. 그리고, 456단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 후보 BS들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 462단계로 진행한다.

462단계에서 상기 트랜잭션 협상이 성공적으로 수행된 후보 BS들을 최종 멤버 BS 로 결정한다. 그리고, 464단계에서 상기 마스터 BS는 상기 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 MS 및 상기 최종 멤버 BS들에게 전달하는 멤버 BS 업데이트 동작을 수행한다.

도 4e는 본 발명의 제1실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 멤버 BS 협상 대상과의 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 4e는 도 4a의 415단계(B)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 4e를 참조하면, 466단계(B)에서 상기 마스터 BS는 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들에 대해 멤버 BS 협상 대상으로 결정되었는 지 여부를 확인한다. 이때, 상기 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정하는 동작은 도 4c 및 4d에서의 설명과 중복되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 확인 결과, 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 후보 BS들 각각에 대해 468단계에서 상기 마스터 BS는 클라우드 셀에서의 통신시 요구되는 BS 성능을 요구하는 BS 성능 요청 메시지를 구성하고, 472단계로 진행한다. 여기서, 상기 BS 성능 요청 메시지는 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등을 상기 요구되는 BS 성능으로 포함한다.

472단계에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 후보 BS들 각각에게 해당 BS의 BS 성능 요청 메시지를 전달한다. 그리고, 474단계에서 해당 후보 BS들로부터 상기 BS 성능 요청 메시지에 대응하는 BS 성능 응답 메시지의 수신을 대기한다. 상기 BS성능 요청 메시지는 상기 MS를 서비스하기 위해 요구되는 BS 성능을 지시하는 파라미터들 즉, BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 한편, 466단계에서의 확인 결과 상기 후보 BS들 중 멤버 BS 협상 대상으로 결정되지 않는 후보 BS들의 경우, BS 위치 임계값을 만족하는 후보 BS들은 잠재적 후보 BS 리스트의 구성원으로 선택될 수 있다. 상기 잠재적 후보 BS 리스트는, MS로부터 수신한 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들 중 서비스 품질 임계값은 만족하지 않지만, BS 위치 임계값은 만족하는 후보 BS들로 구성된다. 그리고, 상기 잠재적 후보 BS 리스트는 458단계에서와 같이 재구성된 후보 BS들의 총 수가 '0'이거나, 454단계에서와 같이 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 멤버 BS들의 수보다 작을 경우, 모자라는 수만큼의 멤버 BS 협상 대상으로 추가 선택될 수 있는 후보 BS들을 저장하고 있다. 따라서 466단계에서 상기 후보 BS들 중 멤버 BS 협상 대상으로 결정되지 않는 후보 BS들의 경우, 469단계에서 상기 마스터 BS는 해당 후보 BS가 상기 잠재적 후보 BS 리스트의 구성원인지 확인한다. 그리고, 470단계에서 상기 마스터 BS는 상기 확인된 잠재적 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들에 대해서만 해당 후보 BS의 성능 클라우드 셀에서의 통신시 요구되는 BS 성능을 요구하는 BS 성능 요청 메시지를 구성하고, 472단계로 진행한다.

도 4f는 본 발명이 제1실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도이다. 즉, 도 4f는 도 4a의 420(C)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 4f를 참조하면, 476단계에서 마스터 BS는 성능 요청 메시지를 송신한 멤버 BS 협상 대상들로부터 BS 성능 응답 메시지를 수신한다. 상기 BS 성능 응답 메시지는 해당 후보 BS의 성능을 지시하는 파라미터들 즉, 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다.

478단계에서 상기 마스터 BS는 멤버 BS 협상 대상 별로 수신한 BS 성능 응답 메시지가 포함하는 파라미터들을 분석하여, 일 예로, 해당 BS의 현재 남은 전력이 미리 결정된 전력 임계값보다 크거나 같고 및 해당 BS의 셀 노드가 셀 로드 임계값보다 작은 조건을 만족하는 지 여부를 확인한다. 여기서, 상기 조건들은 상기 현재 남은 전력 및 셀 로드 이외에도 상기 파라미터들 중 적어도 하나의 파라미터와 그에 대응하는 임계값의 비교에 따라 설정될 수 있다.

상기 확인 결과, 상기 조건들에 포함되지 않는 후보 BS가 적어도 하나 존재할 경우, 480단계에서 상기 마스터 BS는 상기 조건에 포함되지 않는 후보 BS를 멤버 BS 협상 대상 리스트에서 삭제한다.

상기 확인 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS가 존재하는 경우, 482단계에서 상기 마스터 BS는 해당 BS의 BS 서비스 품질이 미리 결정된 BS 서비스 품질 임계값 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS들 중 상기 BS 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 BS 서비스 품질을 가지는 후보 BS들 역시 상기 멤버 BS 협상 대상 리스트로부터 삭제한다.

상기 BS의 서비스 품질을 검사하기 위해 사용하는 파라미터인 BS 성능은 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시를 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스 및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다. 또한, MS 이동성 역시 후보 BS의 서비스 품질을 나타내는 파라미터로서 고려될 수 있다.

상기 검사 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값을 만족하는 BS 성능을 가지는 후보 BS들에 대해서는, 484단계에서 상기 마스터 BS가 멤버 BS들로 결정한다. 그리고, 486단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 큰지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들의 수보다 작거나 같을 경우, 490단계로 진행한다.

상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 클 경우, 488단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들 중 서비스 품질 순서로 상기 멤버 BS들의 총 수에 상응하는 멤버 BS들로 선택한다. 그리고, 490단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 멤버 BS들을 최종 멤버 BS들로 결정한다.

도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상 도 2에서와 같이 MS(500)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS(502)가 인접 BS 1(504)를 멤버 BS 즉, 슬레이브 BS로 최종 결정한 상태인 상황에서, 인접 BS2(506)을 새로운 멤버 BS로 업데이트하는 동작을 가정한다.

도 5를 참조하면, 510a단계 내지 510b단계에서 상기 마스터 BS(502)는 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(504) 및 인접 BS2(506) 각각과의 통신 링크를 위한 프론트홀 설정 절차를 수행한다. 상기 프론트 홀 설정 절차는 상기 MS(500)의 클라우드 셀 구성 및 업데이트 이전에 수행된다. 그리고, 상기 프론트 홀 설정 절차를 통해서 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS1(504) 및 인접 BS2(506)의 BS 정보를 획득한 상태이다. 상기 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며 이들에 대한 구체적인 설명은 도 2와 중복되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

515단계에서 상기 MS(500)는 스캐닝(scanning) BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신되는 신호 세기를 측정하고, 520단계에서 상기 측정된 신호 세기에 대한 정보를 MS 측정 결과로서, 상기 마스터 BS(502)에게 전달한다.

이후, 525단계에서 상기 마스터 BS(502)는, 525단계에서 MS 측정 결과로부터 획득한 수신 세기들 중 일 예로, 상기 인접 BS2(506)의 신호 세기가 MS를 서비스하기 위한 신호 세기의 최소 임계값을 초과함을 확인한다. 그러면, 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS2(506)를 상기 MS(500)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS로 추가시키는 멤버 BS 업데이트(update)를 결정한다. 여기서는, 일 예로서, 상기 인접 BS2(506) 하나만이 새로운 멤버 BS로 업데이트되는 경우를 설명하였을 뿐이며, 업데이트되는 멤버 BS의 수가 변경 가능함은 물론이다.

530단계에서 상기 마스터 BS(502)는 510b단계의 프론트 홀 설정 과정을 통해서 획득한 상기 인접 BS2(506)의 BS 정보를 사용하여 서비스 품질을 계산한다.

535단계에서 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS2(506)에 대해 계산된 서비스 품질이 상기 클라우드 셀 내에서 이용 가능한 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사한다. 그리고, 540단계에서 상기 마스터 BS(502)는 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 일 예로, 상기 인접 BS2(504)를 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다.

그러면, 545단계에서 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS2(506)와 멤버 BS 협상을 수행한다. 그리고, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행되면, 550단계에서 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS2(506)을 새로운 멤버 BS로 최종 결정한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(502)가 상기 인접 BS2(506)에게 상기 MS(500)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 그리고, 상기 인접 BS2(506)로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

그리고, 555단계에서 상기 마스터 BS(502)는 상기 인접 BS2(504)가 새로운 멤버 BS로 결정되었음을 알리는 클라우드 셀 업데이트 정보를 MS(500)에게 전달한다. 상기 클라우드 셀 업데이트 정보를 수신한 MS(500)는 자신이 관리하는 클라우드 셀 멤버 리스트에 상기 인접 BS2(504)를 새로운 슬레이브 BS로 저장한다. 560단계에서 상기 마스터BS(502)는 기존의 멤버 BS인 상기 인접 BS1(504)에게 상기 클라우드 셀 업데이트 정보를 전달한다.

그리고, 565단계에서 상기 마스터BS(502)는 상기 인접 BS2(506)에게 멤버 BS 업데이트 절차가 완료됨을 통보한다.

한편, 도 5에서는 멤버 BS 업데이트 절차를 새로운 슬레이브 BS의 추가인 경우를 일 예로, 설명하였으나, 기존의 멤버 BS가 삭제되는 경우 또는 마스터 BS가 기존 또는 새로운 멤버 BS로 변경되는 경우로 확장될 수 있다.

-제2실시 예

이하, 본 발명의 제2실시 예에서는 마스터 BS가 프론트 홀이 설정된 인접 BS들 각각에 대한 BS 정보를 기반으로 1차 필터링한 인접 BS들에 대한 정보를 MS에게 전달한다. 그러면, 상기 MS는 기존의 스캐닝 BS 셋에 포함된 인접 BS들이 아니라 상기 필터링한 인접 BS들에 대해서만 수신되는 신호 세기를 측정하고, 측정 결과를 기반으로 선택한 후보 BS들을 후보 BS 리스트로 구성하여 마스터 BS로 전달한다. 이후, 상기 마스터 BS는 상기 MS의 수신 신호 세기 측정에 기반하여 후보 BS들 중에서 멤버 협상 대상 BS들을 선택하고, 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 통해서 멤버 BS들을 최종적으로 결정한다.

도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상, MS(600)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS(602)가 이미 결정된 상태이며, 상기 마스터 BS(602)가 관리하는 인접 BS들이 일 예로, 인접 BS1(604) 및 BS2(606) 2인 경우를 예시하였다. 그러나, 실제로 마스터 BS가 관리하는 인접 BS들의 수는 도 6의 예보다 많을 수 있다.

도 6을 참조하면, 610a단계 내지 610b단계에서 MS(600)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS(602)는 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(604) 및 인접 BS2(606)와의 프론트홀 설정 절차를 수행함으로써, 상기 인접 BS1(604) 및 인접 BS2(606) 각각으로부터 해당 인접 BS의 BS 정보를 미리 획득한 상태임을 가정한다. 여기서, 상기 인접 BS의 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며, 이들의 정의는 도 2와 동일하게 정의되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

615단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 인접 BS1(604) 및 인접 BS2(606) 각각으로부터 획득한 BS 정보를 사용하여 상기 클라우드 셀 내에서 이용 가능한 서비스 품질을 계산한다. 620단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 후보 BS들 즉, 인접 BS1(604) 및 인접 BS2(606) 각각에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사한다. 여기서, 상기 서비스 품질 및 서비스 품질 임계값은 제1실시 예와 동일하게 설정될 수도 있고, 상기 제1실시 예보다 넓은 범위를 갖도록 설정될 수도 있다.

그리고, 625단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 검사 결과 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 인접 BS들로 후보 BS 리스트를 구성한다. 그리고, 630단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 MS(600)에게 상기 후보 BS 리스트를 전달한다.

이후, 상기 후보 BS 리스트를 수신한 상기 MS(600)는 635단계에서 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 중 미리 결정된 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들로 상기 후보 BS 리스트를 재구성한다. 그리고, 640단계에서 상기 MS(600)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트를 상기 마스터 BS(602)에게 전달한다. 상기 재구성된 후보 BS 리스트는 일 예로, 액세스 요청 메시지를 통해서 상기 마스터 BS(602)에게 전달될 수 있다. 일 예로, 상기 MS(600)의 후보 BS 결정 조건은 제1실시 예와 동일하게 설정된다고 가정하자.

그러면, 645단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 MS(600)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(602)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(600)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다.

그리고, 650단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 655단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상과의 멤버 BS 협상을 수행한다. 여기서는, 일 예로, 상기 인접 BS1(604)가 상기 후보 BS 중 하나임을 가정하자. 그리고, 상기 인접 BS1(604)과의 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행되면, 660단계에서 상기 마스터 BS(602)는 상기 인접 BS1(604)를 최종 멤버 BS로 결정한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(202)가 상기 인접 BS1(204)에게 상기 MS(200)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS와 상기 마스터 BS (202)간의 채널 상태(예를 들어, RSSI, 패스 로스 등), 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 인접 BS1(204)으로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

그리고, 655단계에서 상기 마스터 BS(202)는 상기 인접 BS1(204)가 최종 멤버 BS로 결정되었음을 알리는 정보 및 상기 최종 멤버 BS에 대한 정보 즉, 상기 인접 BS1(204)의 지시 정보를 상기 MS(200)에게 전달한다. 여기서, 상기 정보들은 상기 액세스 요청에 대한 액세스 응답을 통해서 전달될 수 있다. 여기서는 최종 멤버 BS가 상기 인접 BS1(204) 하나인 경우를 설명하였으나, 최종 멤버 BS가 다수일 경우, 상기 지시 정보를 다수의 최종 멤버 BS들의 리스트 형태로 구성할 수도 있음은 물론이다.

상기한 바와 같은, 610a단계 내지 625단계 및 645단계 내지 660단계를 통해서 수행되는, 본 발명의 제2실시 예에 따른 멤버 BS 결정 동작은 하기 도 7a~f를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 7a는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도이다.

도 7a를 참조하면, 700단계에서 마스터 BS는 자신과 프론트 홀 설정이 완료된 인접 BS들에 대해, 프론트 홀 설정 과정에서 획득한 인접 BS들의 정보를 사용하여 후보 BS 리스트를 결정한다. 여기서, 상기 인접 BS의 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며, 이들의 정의는 도 2와 동일하게 정의되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS들의 BS 위치 정보 및 기본 성능 정보 중 스태틱(static)한 특성을 갖는 정보를 사용하여 클라우드 셀 내에서 이용 가능한 서비스 품질을 계산한다. 상기 스태틱한 특성을 갖는 BS의 기본 성능 정보는 일 예로, 상기 BS의 성능 정보 중 시간이 지나도 변경되지 않는 시스템 정보가 해당한다. 이 경우, 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS들에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사한다. 그리고, 상기 마스터 BS는 상기 서비스 품질에 대한 검사를 통해서 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 가지는 인접 BS를 후보 BS 리스트에 포함한다. 그리고, 705단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트를 상기 MS에게 전달한다.

이후, 710단계에서 상기 마스터 BS는 MS로부터 재구성된 후보 BS 리스트의 수신 여부를 대기한다. 상기 대기 결과 후보 BS 리스트가 수신되지 않았으면, 계속해서 대기 상태를 유지한다.

상기 대기 결과 후보 BS 리스트가 수신되었으면, 715단계에서 상기 마스터 BS는 상기 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량(throughput) 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(200)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다. 그리고, 720단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정하고, 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상과의 멤버 BS 협상을 수행한다(B). 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS가 해당 멤버 BS 협상 대상에 대응하는 BS에게 상기 MS의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS와 상기 마스터 BS간의 채널 상태(예를 들어, RSSI, 패스 로스 등), 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 인접 BS1(204)으로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

725단계에서 상기 마스터 BS는 멤버 BS 협상 대상들 중 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된 후보 BS들을 최종 멤버 BS로 결정한다(C). 그리고, 730단계에서 상기 마스터 BS는 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 MS에게 전달한다.

상기한 바와 같은, 720단계 내지 730단계를 통해서 수행되는, 본 발명의 제2실시 예에 따른 멤버 BS 결정 동작은 하기 도 7b~f를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 7b는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 과정에서 후보 BS 리스트를 결정하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 7b는 도 7a의 700단계(A)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 7b를 참조하면, 732단계에서 마스터 BS는 인접 BS들 각각과의 프론트 홀 설정 과정에서 상기 인접 BS들 각각의 BS 정보를 미리 획득한다. 그리고, 734단계에서 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS들 각각의 BS 정보를 이용하여, 상기 인접 BS들 각각의 서비스 품질을 계산한다. 여기서, 상기 서비스 품질은 일 예로, 클라우드 셀 내에서의 통신에 요구되는 사용자 처리량, QoE, QoS 등이 해당한다. 상기 서비스 품질은 BS 성능을 나타내는 파라미터와 BS 위치를 나타내는 파라미터를 통해 결정된다. 상기 BS 성능은 해당 인접 BS의 시스템 파라미터를 포함하여 시간이 지나도 변경이 없는 정보 예를 들어, 최대 버퍼 용량, 최대 RF 체인들의 개수, 최대 안테나의 개수 및 최대 송신 전력 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시을 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스 및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다.

736단계에서 상기 마스터 BS는 프론트 홀이 설정된 인접 BS들 중 하나의 인접 BS의 서비스 품질과 미리 설정된 서비스 품질 임계값을 비교한다. 상기 비교 결과 상기 인접 BS가 상기 서비스 품질 임계값을 만족할 경우, 738단계에서 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS를 후보 BS 리스트의 구성원으로 추가하고, 746단계로 진행한다. 상기 비교 결과 상기 인접 BS가 상기 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 경우, 740단계에서 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS의 위치 정보가 BS 위치 임계값을 만족하는 지 여부를 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS의 위치 정보가 상기 BS 위치 임계값 내에 존재할 경우, 742단계로 진행한다. 구체적인 예로, 상기 인접 BS의 위치 정보는 MS를 기준으로 떨어진 거리로 계산될 수 있고, 이 경우, 상기 BS 위치 임계값은 일 예로, MS로부터 떨어진 거리의 임계값으로 나타내어 질 수 있다. 또는, 상기 인접 BS의 위치 정보는 마스터 BS와 인접 BS 간의 거리 (예를 들어 홉 수)로 계산될 수 있고, 마스터 BS와 인접 BS 간의 패스 로스 혹은 신호 세기로 계산될 수 있다. 742단계에서 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS를 후보 BS 리스트의 구성원으로 추가하고, 746단계로 진행한다. 상기 확인 결과, 상기 인접 BS가 상기 BS 위치 임계값 이내에 존재하지 않을 경우, 744단계에서 상기 마스터 BS는 상기 인접 BS를 상기 후보 BS 리스트에 추가시키지 않고, 746단계로 진행한다.

746단계에서 상기 마스터 BS는 736단계 내지 744단계를 통해서 상기 마스터 BS와 프론트 홀이 설정된 모든 인접 BS들에 대한 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 추가 여부가 결정되었는 지 검사한다. 상기 검사 결과, 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 추가 여부가 결정되지 않은 인접 BS가 있으면, 상기 마스터 BS는 736단계로 진행한다. 그리고, 상기 마스터 BS는 다음 대상의 인접 BS에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 추가 여부를 결정하여, 모든 인접 BS들에 대한 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 추가 여부가 결정될 때까지 736 단계 내지 744단계를 반복한다.

상기 검사 결과, 모든 인접 BS들에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 추가 여부가 결정된 경우, 748단계에서 상기 마스터 BS는 상기한 바와 같이 구성된 후보 BS 리스트를 MS에게 전달한다.

도 7c는 본 발명의 제2실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 과정에서 멤버 BS 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 7c는 도 7a의 720단계(B)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 7c를 참조하면, 750단계에서 마스터 BS는 MS로부터 재구성된 후보 BS 리스트의 수신 여부를 대기한다. 상기 대기 결과, 상기 재구성된 후보 BS 리스트가 수신되지 않으면, 상기 마스터 BS는 상기 재구성된 후보 BS 리스트가 수신될 때까지 대기한다. 상기 재구성된 후보 BS 리스트는 MS가 마스터 BS로부터 수신한 후보 BS 리스트가 포함하는 후보 BS들 중 상기 MS의 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 선택하여 재구성한 것이다. 이에 대해서는 도 8의 MS 동작에서 상세히 설명하기로 한다.

상기 확인 결과, 상기 재구성된 후보 BS 리스트가 수신되면, 752단계에서 상기 마스터 BS는 상기 재구성된 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 여기서, 상기 재구성된 후보 BS 리스트는 MS에 의해서 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들로 결정된다. 상기 후보 BS 결정 조건은 제1실시 예와 동일하게 설정된다고 가정하자.

754단계에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들과 트랜잭션 협상을 수행한다. 구체적으로, 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들로 결정된 후보 BS들 각각에게 해당 BS의 BS 성능을 요구하는 BS 성능 요청 메시지를 구성하여 전달한다. 여기서, 상기 BS 성능 요청 메시지는 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등을 상기 요구되는 BS 성능으로 포함한다.

756단계에서 상기 마스터 BS는 해당 후보 BS들로부터 상기 BS 성능 요청 메시지에 대응하는 BS 성능 응답 메시지의 수신을 대기한다. 상기 성능 응답 메시지는 해당 후보 BS의 성능을 지시하는 파라미터들 즉, 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다.

도 7d는 본 발명이 제2실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도이다. 즉, 도 7d는 도 7a의 725(C)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 7d를 참조하면, 758단계에서 마스터 BS는 BS 성능 요청 메시지를 송신한 멤버 BS 협상 대상들로부터 BS 성능 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 멤버 BS 협상 대상들은 MS로부터 수신한 재구성된 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들에 대응한다. 상기 BS 성능 응답 메시지는 해당 후보 BS의 성능을 지시하는 파라미터들 즉, 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다.

760단계에서 상기 마스터 BS는 멤버 BS 협상 대상 별로 수신한 성능 응답 메시지가 포함하는 파라미터들을 분석하여, 일 예로, 해당 BS의 현재 남은 전력이 미리 결정된 전력 임계값보다 크거나 같은 조건 및 해당 BS의 셀 로드가 셀 로드 임계값보다 작은 조건을 만족하는 지 여부를 확인한다. 여기서, 상기 조건들은 상기 현재 남은 전력 및 셀 로드 이외에도 상기 파라미터들 중 적어도 하나의 파라미터와 그에 대응하는 임계값의 비교에 따라 설정될 수 있다.상기 확인 결과, 상기 조건들에 포함되지 않는 후보 BS가 적어도 하나 존재할 경우, 762단계에서 상기 마스터 BS는 상기 조건들에 포함되지 않는 후보 BS를 상기 멤버 BS 협상 대상 리스트에서 삭제한다.

상기 확인 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS가 존재하는 경우, 764단계에서 상기 마스터 BS는 해당 BS의 BS 서비스 품질이 미리 결정된 BS 서비스 품질 임계값 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS들 중 상기 BS 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 BS 서비스 품질을 가지는 후보 BS들 역시 762단계에서 상기 멤버 BS 협상 대상 리스트로부터 삭제한다.

상기 BS의 서비스 품질을 검사하기 위해 사용하는 파라미터인 BS 성능은 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시를 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스 및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다. 또한, MS 이동성 역시 후보 BS의 서비스 품질을 나타내는 파라미터로서 고려될 수 있다. 상기 검사 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값을 만족하는 BS 성능을 가지는 후보 BS들에 대해서는, 766단계에서 상기 마스터 BS가 멤버 BS들로 결정한다. 그리고, 768단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 큰지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들의 수보다 작거나 같을 경우, 772단계로 진행한다.

상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 클 경우, 770단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들 중 서비스 품질 순서로 상기 멤버 BS들의 총 수에 상응하는 멤버 BS들로 선택한다. 그리고, 772단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 멤버 BS들을 최종 멤버 BS들로 결정한다.

도 8은 본 발명의 제2실시 예에 따른 MS의 동작 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 800단계에서 MS는 마스터 BS로부터 후보 BS 리스트가 수신될 때까지 대기한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 도 6의 610a단계 내지 625단계를 통해서 상기 마스터 BS에 의해서 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 인접 BS들로 구성된다.

805단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각의 셀 로딩 상태 정보 또는 신호 세기를 획득한다. 그리고, 810단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS들 각각의 셀 로딩 상태 정보와 신호 세기가 후보 BS 결정 조건을 만족하는 지 확인한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 제1실시 예와 동일하게 설정된다고 가정하자.

상기 확인 결과, 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하지 않는 후보 BS들의 경우 815단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS 리스트에서 삭제한다. 상기 확인 결과, 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들의 경우, 820단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS 리스트에 유지한다.

그리고, 825단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 모두에 대해 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 지 여부를 확인했는 지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 지 여부를 확인하지 않은 후보 BS가 존재하는 경우, 810단계로 복귀하여 다음 후보 BS에 대한 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 지 여부를 확인한다.

상기 검사 결과, 모든 후보 BS들에 대해 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 지 여부를 확인한 경우, 830단계에서 상기 MS는 상기 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 최종 후보 BS로 결정하고, 상기 결정된 최종 후보 BS들에 대한 정보를 재구성된 후보 BS 리스트로서 마스터 BS에게 전달한다. 이때, 상기 재구성된 후보 BS들에 대한 정보는 일 예로, 액세스 요청 메시지를 통해서 전달될 수 있다.

도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상 도 6에서와 같이 MS(900)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS(902)가 인접 BS 1(9004)를 멤버 BS 즉, 슬레이브 BS로 최종 결정한 상태인 상황에서, 인접 BS2(906)를 새로운 멤버 BS로 업데이트하는 동작을 가정한다.

도 9를 참조하면, 910a단계 내지 910b단계에서 상기 마스터 BS(902)는 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(904) 및 인접 BS2(906) 각각과의 통신 링크를 위한 프론트홀 설정 절차를 수행한다. 상기 프론트 홀 설정 절차는 상기 MS(900)의 클라우드 셀 구성 및 업데이트 이전에 수행된다. 그리고, 상기 프론트 홀 설정 절차를 통해서 상기 마스터 BS(902)는 상기 인접 BS1(904) 및 인접 BS2(906)의 BS 정보를 획득한 상태임을 가정한다. 상기 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며 이들에 대한 구체적인 설명은 도 2와 중복되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

915단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 인접 BS1(904) 및 인접 BS2(906) 각각으로부터 획득한 BS 정보를 사용하여 상기 클라우드 셀 내에서 이용 가능한 서비스 품질을 계산한다. 920단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 후보 BS들 즉, 인접 BS1(904) 및 인접 BS2(906) 각각에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사한다. 여기서, 상기 서비스 품질 및 서비스 품질 임계값은 제1실시 예와 동일하게 설정될 수도 있고, 상기 제1실시 예보다 넓은 범위를 갖도록 설정될 수도 있다.

그리고, 925단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 검사 결과 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 인접 BS들로 후보 BS 리스트를 구성한다. 그리고, 930단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 MS(900)에게 상기 후보 BS 리스트를 전달한다.

이후, 상기 후보 BS 리스트를 수신한 상기 MS(900)는 935단계에서 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 중 미리 결정된 후보 BS 결정 조건을 만족하는 최종 후보 BS들을 결정하고, 상기 최종 후보 BS들로 재구성된 후보 BS 리스트를 구성하여 상기 마스터 BS(902)에게 전달한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 제1실시 예와 동일하게 설정된다고 가정하자.

그러면, 940단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트를 기반으로 상기 MS(900)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 재결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(902)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(900)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다.

그리고, 945단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 950단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상과의 멤버 BS 협상을 수행한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(902)가 멤버 BS 협상 대상에게 상기 MS(900)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS와 상기 마스터 BS (202)간의 채널 상태(예를 들어, RSSI, 패스 로스 등), 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 멤버 BS 협상 대상으로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 절차에서 획득한 상기 후보 멤버 BS의 배터리 혹은 셀 로드 상태 정보를 검사하여 상기 후보 멤버 BS의 배터리 혹은 로드 정보가 배터리 혹은 셀 로드 임계값을 만족하는지 확인한다. 상기 마스터 BS는 배터리 혹은 셀 로드 임계값을 만족하는 배터리 혹은 셀 로드값을 가지는 후보 멤버 BS에 대해서 서비스 품질 검사를 수행한다. 상기 후보 멤버 BS의 서비스 품질이 미리 설정한 서비스 품질 임계값을 만족하는 경우, 상기 후보 멤버 BS는 새로운 멤버 BS로 결정된다.

이후, 상기 멤버 BS 협상 결과, 일 예로, 955단계에서 상기 마스터 BS(902)가 상기 인접 BS2(906)를 새로운 멤버 BS로 추가시키는 멤버 BS 업데이트가 결정한 경우를 가정하자. 그러면, 960단계에서 상기 마스터 BS(902)는 상기 인접 BS2(906)가 새로운 멤버 BS로 결정되었음을 알리는 클라우드 셀 업데이트 정보를 MS(900)에게 전달한다. 상기 클라우드 셀 업데이트 정보를 수신한 MS(900)는 자신이 관리하는 클라우드 셀 멤버 리스트에 상기 인접 BS2(904)를 새로운 슬레이브 BS로 저장한다. 그리고, 965단계에서 상기 마스터BS(902)는 기존의 멤버 BS인 상기 인접 BS1(904)에게 상기 클라우드 셀 업데이트 정보를 전달한다.

그리고, 970단계에서 상기 마스터BS(502)는 상기 인접 BS2(506)에게 멤버 BS 업데이트 절차가 완료됨을 통보한다.

한편, 도 9에서는 멤버 BS 업데이트 절차를 새로운 슬레이브 BS의 추가인 경우를 일 예로, 설명하였으나, 기존의 멤버 BS가 삭제되는 경우 또는 마스터 BS가 기존 또는 새로운 멤버 BS로 변경되는 경우로 확장될 수 있다.

-제 3실시 예

본 발명의 제3실시 예에서는 MS가 수신되는 인접 BS들의 수신 세기를 기반으로, 자신의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 후보 BS들로 구성된 후보 BS 리스트를 생성한다. 그러면, 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들을 기반으로 멤버 BS들을 최종적으로 결정한다. 이때, 본 발명의 제3실시 예에서는 상기 마스터 BS가 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들에 대해 서비스 품질을 사용하여 필터링(filtering)하기 전에 상기 후보 BS들의 셀 로딩 상태 정보를 이용한 필터링 과정을 더 수행하여 총 2번의 필터링을 거친 후보 BS들에 대해 멤버 BS들을 최종적으로 결정한다.

도 10은 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상, MS(1000)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS가 이미 결정된 상태이며, 상기 마스터 BS(1002)가 관리하는 인접 BS들이 일 예로, 인접 BS1(1004) 및 BS2(1006)인 경우를 예시하였다. 그러나, 실제로 마스터 BS가 관리하는 인접 BS들의 수는 도 10의 예보다 많거나 적을 수 있음은 물론이다.

도 10을 참조하면, 1010a단계 내지 1010b단계에서 MS(1000)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS(1002)는 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(1004), 인접 BS2(1006)와의 프론트홀 설정 절차를 수행함으로써, 상기 인접 BS1(1004) 및 인접 BS2(1006) 각각으로부터 해당 인접 BS의 BS 정보를 미리 획득한다. 여기서, 상기 인접 BS의 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며, 이들의 정의는 도 2와 동일하게 정의되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

1011단계에서 마스터 BS1(1002)는 SON(Self Optimized Network) 서버(1008)과의 통신을 수행한다. 상기 마스터 BS1(1002)는 SON 서버(1008)와의 상기 통신을 통해서 자신과 프론트 홀을 설정한 인접 BS들 중 해당 인접 BS에 대해 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 미만이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 이상인 경우, 과도한 셀 로딩 상태로 인해서 더 이상 새로운 MS의 서빙이 불가능함을 지시하는 정보(이하, '추가 접속 불가 지시')를 수신할 수 있다.

1012단계에서 상기 MS(1000)는 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 중 미리 결정된 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 결정하고, 상기 후보 BS들로 후보 BS 리스트를 구성한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는, 셀 로드 상태 정보가 지시하는 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 포함할 수 있다. 그리고, 1014단계에서 MS(1000)는 상기 후보 BS 리스트를 상기 마스터 BS(1002)에게 전달한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 액세스 요청 메시지에 포함되어 전달될 수 있다. 상기 후보 BS 리스트를 생성하는 MS의 동작은 상기 도 3 및 도 11의 동작과 중복되므로, 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

1016단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 상기 MS(1000)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(202)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(1000)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다.

1018단계에서 마스터 BS(1002)는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들의 셀 로딩 상태 정보를 사용하여 1차 필터링을 수행한다. 즉, 상기 마스터 BS(1002)는 상기 후보 BS들 각각과 설정된 프론트 홀 또는 SON 서버(1008)로부터 해당 후보 BS에 대해 추가 접속 지시 불가를 수신한 경우, 해당 후보 BS를 후보 BS 리스트에서 삭제한다. 그리고, 1020단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 상기 추가 접속 지시 불가를 수신한 후보 BS들을 제외한 나머지 후보 BS(이하, '1차 필터링된 후보 BS'라 칭함)들 각각에 대한 서비스 품질을 계산한다. 여기서는 설명의 편의상, 1차 필터링된 후보 BS들이 인접 BS 1(1004) 및 인접 BS2(1006)인 경우를 가정하자. 그러면, 상기 마스터 BS(1002)는 인접 BS 1(1004) 및 인접 BS2(1006) 각각과의 프론트홀 설정 과정을 통해서 미리 획득한 BS 정보를 사용하여 인접 BS 1(1004) 및 인접 BS2(1006) 각각의 서비스 품질을 계산한다. 그리고, 1022단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 1차 필터링된 후보 BS들 즉, 상기 인접 BS1(1004) 및 인접 BS2(1006) 각각에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사하는 2차 필터링을 수행한다. 그리고, 1024단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 1차 필터링된 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 BS(이하, '2차 필터링된 후보 BS'라 칭함)를 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 여기서는, 설명의 편의상 일 예로, 상기 인접 BS1(1004)가 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 경우를 가정한다. 그러면, 1026단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 상기 인접 BS1(1004)와 멤버 BS 협상을 수행한다. 그리고, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행되면, 1028단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 상기 인접 BS1(1004)를 최종 멤버 BS로 결정한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(1002)가 상기 인접 BS1(1004)에게 상기 MS(1000)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 인접 BS1(204)으로부터 요구되는 기지국 성능 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

1030단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 상기 인접 BS1(1004)가 최종 멤버 BS로 결정되었음을 알리는 정보 및 상기 최종 멤버 BS에 대한 정보 즉, 상기 인접 BS1(1004)의 지시 정보를 상기 MS(1000)에게 전달한다. 여기서, 상기 정보들은 상기 액세스 요청에 대한 액세스 응답을 통해서 전달될 수 있다. 여기서는 최종 멤버 BS가 상기 인접 BS1(1004) 하나인 경우를 설명하였으나, 최종 멤버 BS가 다수일 경우, 상기 지시 정보를 다수의 최종 멤버 BS들의 리스트 형태로 구성하여 상기 MS(1000)에게 전달할 수도 있음은 물론이다.

도 11은 본 발명의 제3실시 예에 따라 MS가 후보 BS 리스트를 구성하는 동작 흐름도이다.

도 11을 참조하면, 1100단계 내지 1130단계에서의 MS 동작은 본 발명의 제1실시 예에 따른 도 3의 MS 동작과 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 12a는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS가 멤버 BS들을 결정하는 전체적인 동작 흐름도이다.

도 12a를 참조하면, 1200단계에서 마스터 BS는 MS로부터 후보 BS 리스트의 수신 여부를 확인한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 앞서 설명한 바와 같이 스캐닝 BS 셋에 포함되는 인접 BS들 중 후보 BS 결정 조건을 만족하는 인접 BS들을 후보 BS들로서 포함한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는, 셀 로드 상태 정보가 지시하는 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 포함할 수 있다. 상기 후보 BS 결정 조건에 사용되는 파라미터는 MS에 의해서 적어도 하나의 파라미터가 임의로 선택되거나 사업자에 의해서 MS에 디폴트로 설정될 수 있다. 그리고 2개 이상의 파라미터들이 선택된 경우, 상기 2개 이상의 파라미터에 따른 조건을 모두 만족하거나 상기 2개 이상의 파라미터에 따른 조건 중 적어도 하나만 만족하는 경우를 후보 BS 결정 조건의 옵션으로 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 후보 BS 결정 조건에 사용되는 파라미터는 MS가 기지국의 기본 설정 정보, 예를 들어 버퍼 최대 크기, 최대 안테나 개수, 최대 RF 체인 개수, 최대 빔 개수에 대한 정보를 MS가 획득한 경우, 후보 BS 결정 조건에 활용될 수 있다. 그리고, MS가 해당 BS를 통해서 어느 정도의 서비스를 받을 지 예상하기 위해서 필요한 정보 역시 후보 BS 결정 조건에 활용할 수 있다. 상기 확인 결과 상기 후보 BS 리스트가 수신되지 않았으면, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트가 수신될 때까지 대기한다.

상기 확인 결과 상기 후보 BS 리스트가 수신된 경우, 1202단계에서 상기 마스터 BS는, 상기 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다. 그리고, 1204(A)단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 각각의 셀 로딩 상태 정보를 이용하여 1차 필터링을 수행한다. 즉, 상기 마스터 BS는 해당 후보 BS들 각각과 설정된 프론트 홀 또는 SON 서버와의 통신을 통해서 해당 후보 BS의 셀 로딩 상태 정보를 수신하고, 상기 셀 로딩 상태 정보의 '추가 접속 불가 지시'에 대한 포함 여부를 검사한다. 상기 확인 결과, 추가 접속 불가 지시가 포함된 셀 로딩 상태 정보를 갖는 후보 BS들에 대해서는, 상기 마스터 BS가 상기 후보 BS 리스트로부터 삭제하여 1차 필터링을 완료한다.

1206(B)단계에서 상기 마스터 BS는 1차 필터링된 후보 BS들 각각에 대해 자신과의 프론트 홀 설정 과정에서 획득한 BS 정보를 사용하여 서비스 품질을 계산한 후, 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 BS들을 선택하는 2차 필터링을 수행한다. 그리고, 상기 마스터 BS는 상기 2차 필터링된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 상기 서비스 품질 임계값에 대해서는 하기 도 12c를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 상기 BS 정보는 앞서 설명한 바와 같이 상기 마스터 BS가 해당 BS와의 프론트홀 설정 과정에서 획득하는 BS 위치 및 기본 성능을 포함한다. 구체적으로, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 각각과의 프론트홀 설정을 통해서 획득되는 BS 정보를 이용하여 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각의 서비스 품질을 일 예로, 상기 <수학식 1>을 사용하여 계산한다.

한편, MS의 클라우드 셀을 재구성할 경우, MS 이동성 역시 BS 역시 멤버 BS 협상 대상 조건으로 사용될 수 있다. 상기 MS 이동성은 MS의 이동 속도나 이동 방향에 대한 정보 등이 해당한다.

1208(C)단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상들 각각과 트랜잭션 협상을 수행한다. 여기서, 트랜잭션 협상은 상기 멤버 BS 협상 대상들 각각에 대한 기지국 성능 상태를 확인하기 위한 통신을 의미하며, MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 기지국 성능 상태 확인, 기지국 의 셀 로드 상태 정보 확인, MS를 서비스하는 데 요구되는 사용자 처리량 지원 확인 등을 의미한다.

1210단계(D)에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들 중 트랜잭션 협상이 성공적으로 수행된 후보 BS들을 최종 멤버 BS들로 결정한다. 이때, 상기 최종 멤버 BS들의 수가 미리 결정되어 있는 멤버 BS들의 수보다 작을 경우, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트에 포함된 후보 BS들 중 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 후보 BS들에 대해 서비스 품질의 우선 순위 순으로, 최종 멤버 BS들의 수가 상기 멤버 BS들의 수에 도달할 때까지 해당 후보 BS들을 선택할 수 있다. 한편, 1210단계에서 결정된 최종 멤버 BS들이 존재하지 않는 경우, 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS들 중에서 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 후보 BS들에 대해 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 BS들을 선택한다. 그리고, 다른 실시 예로, 상기 결정된 최종 멤버 BS들의 수가 상기 멤버 BS의 수를 초과할 경우, 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS의 수에 상응하는 최종 멤버 BS들의 수를 선택할 수도 있다.

그리고, 1212단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 상기 MS 및 최종 멤버 BS들에게 전달하는 멤버 업데이트를 수행한다.

이하, 도 12b 내지 12f를 참조하여 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작의 각 과정을 보다 구체적으로 설명한다.

도 12b는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 MS로부터의 후보 BS 리스트 수신 이전의 동작 흐름도이다.

도 12b 를 참조하면, 1195단계에서 상기 마스터 BS는 인접 BS들 각각과의 프론트 홀 설정 절차를 통해서 해당 인접 BS의 BS 정보를 획득하는 과정을 수행한다. 여기서, 상기 BS 정보들은 후보 BS 리스트의 구성원을 선택하기 위한 1차 필터링을 위해서 사용된다. 그리고, 1200단계에서 상기 마스터 BS는 MS로부터 후보 BS 리스트의 수신 여부를 대기한다. 그리고, 1200단계에서의 후보 BS 리스트의 수신 여부에 따른 마스터 BS는 도 12a의 1202단계 내지 1212단계와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 12c는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 셀 로딩 상태 정보를 이용한 1차 필터링 동작의 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 12c는 도 12a의 1204단계(A)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 12c를 참조하면, 1214단계에서 상기 마스터 BS는 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정에서 미리 획득한 BS 정보들 또는 SON 서버로부터 획득한 BS 정보들을 확인하여, 후보 BS 리스트에 구성된 후보 BS들 중 '추가 접속 불가 지시'를 포함하는 셀 로딩 상태 정보를 갖는 후보 BS들이 존재하는 지 확인한다.

상기 확인 결과, 추가 접속 불가 지시를 포함하는 셀 로딩 상태 정보를 갖는 후보 BS들에 대해, 1216단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트에서 삭제하고, 1220단계로 진행한다. 상기 확인 결과, 추가 접속 불가 지시를 포함하지 않는 셀 로딩 상태 정보를 갖는 후보 BS들에 대해, 1218단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트의 구성원을 유지하고, 1220단계로 진행한다. 1220단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 모두에 대해 1214 단계 내지 1218단계와 같은 1차 필터링이 수행되었는 지 여부를 검사한다. 상기 검사 결과, 1차 필터링이 수행되지 않은 후보 BS가 존재하는 경우, 상기 마스터 BS는 1214단계로 진행하여 다음 후보 BS의 1차 필터링을 수행한다. 만약, 상기 검사 결과 모든 후보 BS들에 대해 1차 필터링이 수행된 경우, 1차 필터링된 후보 BS들에 대한 2차 필터링(B)이 수행된다.

상기한 바와 같이, 도 12a 및 도 12c의 경우, 마스터 BS가 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정 또는 SON 서버로부터 획득한 인접 BS들의 셀 로드 상태 정보가 포함하는 '추가 접속 불가 지시'를 이용하여 후보 BS들을 1차 필터링하는 방식의 일 예로서 설명하였다.

한편, 1차 필터링 방식의 또 다른 예는, 마스터 BS가 후보 BS 리스트를 수신한 이후, 따로 1차 필터링을 수행하지 않고, 상기 후보 BS 리스트 생성 단계에서 수행하는 방법을 들 수 있다. 구체적으로, MS는 스캐닝 BS 셋에 포함된 인접 BS들에 대한 셀 로딩 상태 정보를 방송 채널을 통해서 수신한다. 그러면, 상기 MS는 상기 셀 로딩 상태 정보에 '추가 접속 불가 지시'를 포함하는 셀 로딩 상태 정보를 갖는 인접 BS들이 존재하면, 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들이라 할지라도 후보 BS 리스트에서 배제시켜 마스터 BS에게 전달한다.

도 12d,e는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 동작 중 1차 필터링된 후보 BS들에 대한 2차 필터링을 수행하여 멤버 BS 협상 대상을 결정하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 12d,e는 도 12a의 1206단계(B)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 12d를 참조하면, 1222단계에서 상기 마스터 BS는 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정에서 미리 획득한 BS 정보들 중 1차 필터링된 후보 BS들 각각에 대한 BS 정보를 확인한다. 여기서, 상기 BS 정보는 앞서 설명한 BS 기본 성능 및 위치 정보이며, 후보 BS들은 마스터 BS와 프론트 홀을 설정한 인접 BS들 중 일부임을 가정하자. 그리고, 1224단계에서 상기 마스터 BS는 상기 획득한 BS 정보 및 상기 <수학식 1>을 사용하여 상기 후보 BS들 각각에 대한 서비스 품질을 계산한다.

이하, 1224단계 내지 1232단계를 통해서 상기 마스터 BS는 1차 필터링된 후보 BS들 각각의 서비스 품질을 계산하여 2차 필터링을 수행함으로써, 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부를 결정하여, 상기 후보 BS 리스트를 재구성한다. 구체적으로, 1224단계에서 상기 마스터 BS는 상기 1차 필터링된 후보 BS들 중 하나의 후보 BS의 서비스 품질과 미리 설정된 서비스 품질 임계값을 비교한다. 여기서, 상기 서비스 품질은 일 예로, 클라우드 셀 내에서의 통신에 요구되는 사용자 처리량, QoE, QoS 등이 해당한다. 상기 서비스 품질은 BS 성능을 나타내는 파라미터와 BS 위치를 나타내는 파라미터를 통해 반영된다. 상기 BS 성능은 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등이 해당한다. 그리고, 상기 BS 위치는 상기 클라우드 셀에서 요구되는 레이턴시를 만족하는 BS들 간에 홉들의 수, MS와 마스터 BS 각각에서의 해당 BS 위치, BS들 간의 패스 로스 및 상기 마스터 BS가 수신한 신호 세기 등이 해당한다. 또한, MS 이동성 역시 후보 BS의 서비스 품질을 나타내는 파라미터로서 고려될 수 있다.상기 비교 결과, 1차 필터링된 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값을 만족하는 즉, 상기 서비스 품질 임계값 이상인 서비스 품질을 갖는 후보 BS에 대해 1226단계에서 상기 마스터 BS는 상기 후보 BS 리스트의 구성원으로 유지를 결정하고, 1234단계로 진행한다. 상기 비교 결과, 상기 1차 필터링된 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 즉, 상기 서비스 품질 임계값 미만인 서비스 품질을 갖는 후보 BS(이하, '임시 후보 BS'라 칭함)들에 대해, 1228단계에서 상기 마스터 BS는 각각의 위치 정보가 BS 위치 임계값을 만족하는 지 여부를 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 마스터 BS는 상기 임시 후보 BS들 각각의 위치 정보가 상기 BS 위치 임계값 내에 존재할 경우, 1230단계로 진행한다. 구체적인 예로, 상기 임시 후보 BS들 각각의 위치 정보는 MS를 기준으로 떨어진 거리로 계산될 수 있고, 이 경우, 상기 BS 위치 임계값은 MS로부터 떨어진 거리의 임계값으로 나타내어 질 수 있다. 1230단계에서 상기 마스터 BS는 상기 임시 후보 BS들을 잠재적 후보 BS 리스트로 구성하고, 1234단계로 진행한다. 상기 확인 결과, 상기 BS 위치 임계값 이내에 존재하지 않는 위치 정보를 갖는 임시 후보 BS들이 존재하면, 1232단계에서 상기 마스터 BS는 BS 위치 임계값 이내에 존재하지 않는 위치 정보를 갖는 임시 후보 BS들을 후보 BS 리스트로부터 삭제하고, 1234단계로 진행한다.

1234단계에서 상기 마스터 BS는 1224단계 내지 1232단계를 통해서 1차 필터링된 후보 BS들 모두에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부 결정 즉, 2차 필터링이 완료되었는지 검사한다. 상기 검사 결과, 모든 1차 필터링된 후보 BS들에 대해 2차 필터링이 완료되지 않았으면, 상기 마스터 BS는 1224단계로 진행한다. 그리고, 다음 대상의 후보 BS에 대해 후보 BS 리스트의 구성원으로서의 유지 여부의 결정을 수행하여, 모든 1차 필터링된 후보 BS들에 대한 2차 필터링이 완료될 때까지 1224 단계 내지 1232단계를 반복한다.

도 12e를 참조하면, 상기 검사 결과, 모든 1차 필터링된 후보 BS들에 대해 2차 필터링이 완료되면, 1236단계(a)에서 마스터 BS는 2차 필터링된 후보 BS 들의 총 수가 미리 설정된 멤버 BS들의 수보다 크거나 같은 지 비교한다. 상기 비교 결과, 상기 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들의 수보다 크거나 같으면, 1240단계에서 상기 마스터 BS는 서비스 품질의 우선 순위 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 2차 필터링된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 1244단계에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 1250단계로 진행한다.

상기 비교 결과, 상기 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들보다 작으면, 1238단계에서 상기 마스터 BS는 상기 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 '0'인지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 '0'이 아니면, 1242단계에서 상기 마스터 BS는 상기 잠재적 후보 BS 리스트를 구성하는 BS들 중 상기 멤버 BS들의 수에서 모자라는 수의 후보 BS들을 서비스 품질 순으로 선택하여 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 그리고, 1244단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 멤버 BS 협상 대상들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 1250단계로 진행한다.

상기 검사 결과, 상기 재구성된 후보 BS들의 총 수가 '0'이면, 1246단계에서 상기 마스터 BS는 상기 잠재적 후보 BS 리스트로부터 서비스 품질 순으로 상기 멤버 BS들의 수에 대응하는 후보 BS들을 선택하여 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 한다. 그리고, 1244단계에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상S들과 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하고, 1250단계로 진행한다.

1250단계에서 상기 트랜잭션 협상이 성공적으로 수행된 후보 BS들을 최종 멤버 BS 로 결정한다. 그리고, 1250단계에서 상기 마스터 BS는 상기 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 MS 및 상기 최종 멤버 BS들에게 전달하는 멤버 BS 업데이트 동작을 수행한다.

도 12f는 본 발명의 제3실시 예에 따른 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 멤버 BS 협상 대상과의 클라우드 셀을 위한 트랜잭션 협상을 수행하는 구체적인 동작 흐름도이다. 즉, 도 12e는 도 12a의 1208단계(C)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 12f를 참조하면, 1254단계(C)에서 상기 마스터 BS는 1차 필터링된 후보 BS들에 대해 2차 필터링이 완료되어 멤버 BS 협상 대상으로 결정되었는 지 여부를 확인한다. 이때, 상기 1차 필터링된 후보 BS들의 2차 필터링을 통해서 멤버 BS 협상 대상을 결정하는 동작은 도 12e에서의 설명과 중복되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 확인 결과, 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 후보 BS들 각각에 대해 1256단계에서 상기 마스터 BS는 클라우드 셀에서의 통신시 요구되는 BS 성능을 요구하는 BS 성능 요청 메시지를 구성하고, 1260단계로 진행한다. 여기서, 상기 BS 성능 요청 메시지는 해당 후보 BS가 상기 MS의 클라우드 셀 내에서의 멤버 BS로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 요구되는 RF 체인들 등을 상기 요구되는 BS 성능으로 포함한다.

1260단계에서 상기 마스터 BS는 상기 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 후보 BS들 각각에게 해당 BS의 BS 성능 요청 메시지를 전달한다. 그리고, 1262단계에서 해당 후보 BS들로부터 상기 BS 성능 요청 메시지에 대응하는 성능 응답 메시지의 수신을 대기한다. 상기 BS 성능 응답 메시지는 해당 후보 BS의 성능을 지시하는 파라미터들 즉, 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다.

한편, 1254단계에서의 확인 결과 상기 후보 BS들 중 멤버 BS 협상 대상으로 결정되지 않는 후보 BS들의 경우, BS 위치 임계값을 만족하는 후보 BS들은 잠재적 후보 BS 리스트의 구성원으로 선택될 수 있다. 상기 잠재적 후보 BS 리스트는, 1차 필터링된 후보 BS들 중 서비스 품질 임계값은 만족하지 않지만, BS 위치 임계값은 만족하는 후보 BS들로 구성된다. 그리고, 상기 잠재적 후보 BS 리스트는 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 '0'이거나, 상기 2차 필터링된 후보 BS들의 총 수가 멤버 BS들의 수보다 작을 경우, 모자라는 수만큼의 멤버 BS 협상 대상으로 추가 선택될 수 있는 후보 BS들을 저장하고 있다. 따라서 1254단계에서 확인된 상기 후보 BS들 중 멤버 BS 협상 대상으로 결정되지 않는 후보 BS들의 경우, 1257단계에서 상기 마스터 BS는 해당 후보 BS가 상기 잠재적 후보 BS 리스트의 구성원인지 검사한다. 그리고, 검사된 잠재적 후보 BS 리스트의 구성원들 에 대해서 상기 마스터 BS는 1258단계에서 해당 후보 BS의 클라우드 셀에서의 통신시 요구되는 BS 성능을 요구하는 BS 성능 요청 메시지를 구성하고, 1260단계로 진행한다.

도 12g는 본 발명이 제3실시 예에 따라 마스터 BS의 멤버 BS 결정 동작 중 최종 멤버 BS 결정 동작의 구체적 동작 흐름도이다. 즉, 도 12f는 도 12a의 1210(D)의 구체적인 동작 흐름도이다.

도 12g를 참조하면, 1264단계에서 마스터 BS는 성능 요청 메시지를 송신한 멤버 BS 협상 대상들로부터 성능 응답 메시지를 수신한다. 여기서, 상기 멤버 BS 협상 대상들은 본 발명의 제3실시 예에 따라 MS가 송신한 후보 BS 리스트의 후보 BS들 중 1차 필터링 및 2차 필터링이 완료된 후보 BS들을 나타낸다. 상기 성능 응답 메시지는 해당 후보 BS의 성능을 지시하는 파라미터들 즉, 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다.

1266단계에서 상기 마스터 BS는 멤버 BS 협상 대상 별로 수신한 성능 응답 메시지가 포함하는 파라미터들을 분석하여, 일 예로, 해당 BS의 현재 남은 전력이 미리 결정된 전력 임계값보다 크거나 같은 조건을 만족하거나, 현재 셀 로드 즉, 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 만족하는 지 여부를 확인한다. 여기서, 상기 조건들은 상기 현재 남은 전력 및 셀 로드 이외에도 상기 파라미터들 중 적어도 하나의 파라미터와 그에 대응하는 임계값의 비교에 따라 설정될 수 있다.

상기 확인 결과, 상기 조건들에 포함되지 않는 후보 BS가 적어도 하나 존재할 경우, 1268단계에서 상기 마스터 BS는 상기 조건들에 포함되지 않는 후보 BS를 멤버 BS 협상 대상 리스트에서 삭제한다.

상기 확인 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS가 존재하는 경우, 1270단계에서 상기 마스터 BS는 해당 BS의 BS 서비스 품질이 미리 결정된 BS 서비스 품질 임계값 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 조건을 만족하는 후보 BS들 중 상기 BS 서비스 품질 임계값을 만족하지 않는 BS 서비스 품질을 가지는 후보 BS들 역시 1268단계에서 상기 멤버 BS 협상 대상 리스트로부터 삭제한다.

상기 검사 결과, 상기 조건들을 만족하는 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값을 만족하는 BS 서비스 품질을 가지는 후보 BS들에 대해서는, 1272단계에서 상기 마스터 BS가 멤버 BS들로 결정한다. 그리고, 1274단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 큰지 검사한다. 상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 상기 멤버 BS들의 수보다 작거나 같을 경우, 1278단계로 진행한다.

상기 검사 결과, 상기 결정된 멤버 BS들의 총 수가 미리 결정된 멤버 BS들의 수보다 클 경우, 1276단계에서 상기 마스터 BS는 상기 결정된 멤버 BS들 중 서비스 품질 순서로 상기 멤버 BS들의 총 수에 상응하는 멤버 BS들로 선택한다. 그리고, 1278단계에서 상기 마스터 BS는 상기 선택된 멤버 BS들을 최종 멤버 BS들로 결정한다.

도 13은 본 발명의 제3실시 예에 따라 MS의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들을 업데이트하는 동작의 전체 흐름도이다. 여기서는, 설명의 편의상 도 10에서와 같이 MS(1300)의 클라우드 셀을 구성하는 마스터 BS(1302)가 인접 BS 1(1304)를 멤버 BS 즉, 슬레이브 BS로 최종 결정한 상태인 상황에서, 인접 BS2(1306)을 새로운 멤버 BS로 업데이트하는 동작을 가정한다.

도 13을 참조하면, 1310a단계 내지 1310c단계에서 MS(1300)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS(1302)은 자신의 인접 BS들 일 예로, 인접 BS1(1304), 인접 BS2(1306)와의 프론트홀 설정 절차를 수행함으로써, 상기 인접 BS1(1304) 및 인접 BS2(1306) 각각으로부터 해당 인접 BS의 BS 정보를 미리 획득한다. 여기서, 상기 인접 BS의 BS 정보는 해당 BS 위치 및 기본 성능을 나타내며, 이들의 정의는 도 2와 동일하게 정의되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

1311단계에서 마스터 BS1(1302)는 SON(Self Optimized Network) 서버(1308)과의 통신을 수행한다. 상기 마스터 BS1(1302)는 상기 SON 서버(1308)와의 상기 통신을 통해서 자신과 프론트 홀을 설정한 인접 BS들 중 해당 인접 BS에 대해 추가 접속 불가 지시를 수신할 수 있다.

1312단계에서 상기 MS(1300)는 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 중 미리 결정된 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들을 결정하고, 상기 후보 BS들로 후보 BS 리스트를 구성한다. 일 예로, 상기 후보 BS 결정 조건은 스캐닝 BS 셋을 구성하는 인접 BS들 각각으로부터 수신된 신호 세기가 미리 결정된 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는, 셀 로드 상태 정보가 지시하는 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 포함할 수 있다. 그리고, 1314단계에서 MS(1300)는 상기 후보 BS 리스트를 상기 마스터 BS(1302)에게 전달한다. 여기서, 상기 후보 BS 리스트는 액세스 요청 메시지에 포함되어 전달될 수 있다. 상기 후보 BS 리스트를 생성하는 MS의 동작은 상기 도 3 및 도 11의 동작과 중복되므로, 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

1316단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 상기 MS(1300)의 클라우드 셀을 구성하는 멤버 BS들의 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(1302)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS(1300)가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다.

1318단계에서 마스터 BS(1302)는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들의 셀 로딩 상태 정보를 사용하여 1차 필터링을 수행한다. 즉, 상기 마스터 BS(1302)는 상기 후보 BS들 각각과 설정된 프론트 홀 또는 SON 서버(1308)로부터 해당 후보 BS에 대해 추가 접속 지시 불가를 수신한 경우, 해당 후보 BS를 후보 BS 리스트에서 삭제한다. 그리고, 1320단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 상기 추가 접속 지시 불가를 수신한 후보 BS들을 제외한, 나머지 후보 BS들 즉, 1차 필터링된 후보 BS들 각각에 대한 서비스 품질을 계산한다. 여기서는 설명의 편의상, 1차 필터링된 후보 BS들이 인접 BS 1(1304) 및 인접 BS2(1306)인 경우를 가정하자. 그러면, 상기 마스터 BS(1302)는 인접 BS 1(1304) 및 인접 BS2(1306) 각각과의 프론트홀 설정 과정을 통해서 미리 획득한 BS 정보를 사용하여 인접 BS 1(1304) 및 인접 BS2(1306) 각각의 서비스 품질을 계산한다. 그리고, 1322단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 1차 필터링된 후보 BS들 즉, 상기 인접 BS1(1304) 및 인접 BS2(1306) 각각에 대해 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 지 여부를 검사하는 2차 필터링을 수행한다. 그리고, 1324단계에서 상기 마스터 BS(1002)는 1차 필터링된 후보 BS들 중 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 BS 즉 2차 필터링된 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다. 여기서는, 설명의 편의상 일 예로, 상기 인접 BS2(1304)가 새로운 멤버 BS 협상 대상으로 결정된 경우를 가정한다. 그러면, 1326a,b단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 상기 인접 BS1(1304) 및 인접 BS2(1306)와 멤버 BS 협상을 수행한다. 그리고, 일 예로, 상기 인접 BS2(1306)와의 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행되면, 1328단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 상기 인접 BS2(1306)를 새로운 멤버 BS로 추가할 것을 결정한다. 여기서, 멤버 BS 협상은, 상기 마스터 BS(1302)가 상기 인접 BS2(1306)에게 상기 MS(1300)의 클라우드 셀 내에서 멤버 BS로 동작할 경우 요구되는 기지국 성능 상태를 요청한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS의 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 인접 BS2(1306)로부터 요구되는 채널 상태를 만족하는 응답을 수신할 경우, 상기 멤버 BS 협상이 성공적으로 수행된다.

1330단계에서 상기 마스터 BS(1302)는 상기 인접 BS2(1306)가 새로운 멤버 BS로 추가됨이 결정되었음을 알리는 업데이트 정보 및 상기 인접 BS2(1306)에 대한 지시 정보를 상기 MS(1300)에게 전달한다. 여기서, 상기 정보들은 상기 액세스 요청에 대한 액세스 응답을 통해서 전달될 수 있다.

한편, 도 13에서는 멤버 BS 업데이트 절차를 새로운 슬레이브 BS의 추가인 경우를 일 예로, 설명하였으나, 기존의 멤버 BS가 삭제되는 경우 또는 마스터 BS가 기존 또는 새로운 멤버 BS로 결정되는 경우로 확장될 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 MS의 개략적인 구성도이다.

도 14를 참조하면, MS(1400)는 일 예로, 송수신부(1405)와, 측정부(1410)와, 후보 BS 리스트 생성부(1415) 및 제어부(1420)를 포함된다. 도 14에서의 MS(1400)의 구성은 설명의 편의상, 본 발명의 실시 예에 따른 동작에 따라 구분되는 다수의 유닛들로 분할하였다. 그러나, 상기한 MS의 구성은 실제 구현에 따라 하나의 유닛으로 구성되거나, 또 다른 서브 유닛 형태로 분할될 수도 있다.

본 발명의 MS(1400) 동작은 제1실시 예 및 제3실시 예에서의 동작과 제2실시 예의 동작으로 크게 나뉜다.

먼저, 본 발명의 제1실시 예 및 제3실시 예에 따른 MS(1400)의 경우, 상기 측정부(1410)는 스캐닝 셋에 포함된 인접 BS들로부터 수신되는 신호 세기를 측정하거나, 서빙 BS의 도움 없이 인지되는 BS들에 대한 블라인드 스캐닝을 수행한다.

상기 송수신부(1405)는 방송 채널을 통해서 인접 BS들에 대한 셀 로드 상태 정보를 수신한다.

그러면, 상기 제어부(1420)는 미리 결정된 신호 세기 임계값 및 셀 로드 임계값 중 적어도 하나를 이용하여 후보 BS 결정 조건을 설정하여 후보 BS 리스트 생성부(1415)에게 전달한다. 상기 후보 BS 리스트 생성부(1415)는 인접 BS들 중 신호 세기가 상기 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건 또는 셀 로드 상태 정보가 지시하는 이용 가능한 자원량이 상기 셀로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀로드 최대값 미만인 조건을 적어도 하나 만족하는 인접 BS들을 후보 BS 리스트로 구성한다. 또 다른 예로, 상기 후보 BS 결정 조건에 사용되는 파라미터는 기지국의 기본 설정 정보, 예를 들어 버퍼 최대 크기, 최대 안테나 개수, 최대 RF 체인 개수, 최대 beam 개수에 대한 정보를 MS(1400)가 획득한 경우, 후보 BS 결정 조건에 활용될 수 있다. 그리고, MS가 해당 BS를 통해서 어느 정도의 서비스를 받을 지 예상하기 위해서 필요한 정보 역시 후보 BS 결정 조건에 활용할 수 있다. 그러면, 상기 제어부(1420)는 상기 후보 BS 리스트를 상기 MS(1400)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS에게 송신하도록 상기 송수신부(1405)를 제어한다. 상기한 바와 같은 본 발명의 제1실시 예 및 제3실시 예에 MS의 동작은 도 3 및 도 11에서의 동작과 중복되므로, 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 상기 MS(1400)가 본 발명의 제2실시 예에 따라 동작하는 경우, 상기 제어부(1420)는 상기 송수신부(1405)가 마스터 BS로부터 송신된 후보 BS 리스트의 수신 여부를 인지하면, 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS 각각으로부터 수신되는 신호 세기를 측정하도록 상기 측정부(1410)을 제어한다. 여기서, 상기 마스터 BS로부터 송신된 후보 BS 리스트는 상기 마스터 BS와 프론트 홀을 설정한 인접 BS들 중 서비스 품질 임계값 이상인 서비스 품질을 갖는 인접 BS들로 구성된다. 또한, 상기 제어부(1420)는 상기 송수신부(1405)가 방송 채널을 통해서 수신하는 상기 후보 BS들에 대한 셀 로드 상태 정보를 저장한다. 그리고, 상기 제어부(1420)는 미리 결정된 신호 세기 임계값 및 셀 로드 임계값 중 적어도 하나를 이용하여 후보 BS 결정 조건을 설정하여 후보 BS 리스트 생성부(1415)에게 전달한다. 그러면, 상기 후보 BS 리스트 생성부(1415)는 상기 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들 각각에 대해 신호 세기가 상기 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건, 또는 지시하는 이용 가능한 자원량이 상기 셀 로드 최소값 이상이거나 이용 중인 자원량이 상기 셀 로드 최대값 미만인 조건을 적어도 하나 만족하는 후보 BS들로 상기 후보 BS 리스트를 재구성한다. 그러면, 상기 제어부(1420)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트를 상기 MS(1400)의 클라우드 셀을 관장하는 마스터 BS에게 송신하도록 상기 송수신부(1405)를 제어한다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 마스터 BS의 개략적인 구성도이다.

도 15를 참조하면, 마스터 BS(1500)는 일 예로, 송수신부(1505), 후보 BS 필터링부(1510), 멤버 BS 결정부(1515) 및 제어부(1520)를 포함한다. 도 15에서의 MS(1500)의 구성은 설명의 편의상, 본 발명의 실시 예에 따른 동작에 따라 구분되는 다수의 유닛들로 분할하였다. 그러나, 상기한 MS의 구성은 실제 구현에 따라 하나의 유닛으로 구성되거나, 또 다른 서브 유닛 형태로 분할될 수도 있다.

먼저, 본 발명의 제1실시 예에 따라 상기 마스터 BS(1500)가 동작하는 경우, 상기 송수신부(1505)는 MS로부터 후보 BS 리스트를 수신한다. 상기 후보 BS 리스트는 후보 BS 결정 조건을 만족하는 후보 BS들로 구성된다. 상기 후보 BS 결정 조건 및 후보 BS들의 생성 과정은 도 2 내지 도 3의 설명과 중복되므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

상기 제어부(1520)가 후보 BS 리스트의 수신을 인지하면, 상기 MS의 클라우드 셀을 구성할 멤버 BS의 총 수를 결정한다. 여기서, 상기 멤버 BS들의 수는 상기 마스터 BS(1500)를 제외한 슬레이브 BS들의 총 수로 정의된다. 상기 멤버 BS들의 수는 클라우드 셀 동작의 복잡도를 증가시키지 않고, 클라우드 셀의 용량 성능을 최대화할 수 있는 기지국 개수이며, 또한 MS가 지원할 수 있는 기지국 개수로 결정한다. 그리고, 상기 제어부(1520)는 서비스 품질 임계값을 결정하여 상기 후보 BS 필터링부(1510)에게 전달한다.

상기 후보 BS 필터링부(1510)는 프론트 홀 설정 과정을 통해서 BS 정보들 중 후보 BS에 대응하는 인접 BS의 BS 정보를 사용하여 서비스 품질을 계산한다. 그리고, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 상기 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정한다.

그러면, 상기 멤버 BS 결정부(1515)는 상기 멤버 BS 협상 대상과의 트랜잭션 협상을 수행하여, 해당 BS의 채널 상태가 MS의 클라우드 셀에서 요구하는 기지국 성능 상태를 만족하는 지 확인한다. 일 예로, 상기 기지국 성능 상태는 해당 BS와 상기 마스터 BS (1502)간의 채널 상태(예를 들어, RSSI, 패스 로스 등), 해당 BS의 사용 가능한 안테나의 수, 현재 남은 전력, 사용 가능한 버퍼 용량, 현재의 셀 로드 및 사용 가능한 RF 체인들의 수 등을 포함한다. 그리고, 상기 기지국 성능 상태를 만족하는 멤버 BS 협상 대상들을 최종 멤버 BS로 결정한다. 그러면, 상기 제어부(1520)는 상기 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 MS에게 전달하도록 상기 송수신부(1505)를 제어한다.

한편, 본 발명의 제3실시 예에 따라 상기 마스터 BS(1500)가 동작하는 경우는 제1실시 예에서의 마스터 BS 동작과 거의 유사한다. 다만, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 후보 BS들의 서비스 품질을 이용한 필터링에 앞서, 셀 로딩 상태 정보를 이용한 필터링을 먼저 수행한다. 즉, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정 또는 SON 서버와의 통신을 통해서 획득한 셀 로딩 상태 정보들 중에서 후보 BS들에 대응하는 셀 로딩 상태 정보가 추가 접속 불가 지시를 포함하는 지 여부를 검사한다. 상기 검사 결과 추가 접속 불가 지시를 포함한 후보 BS들을 상기 후보 BS 리스트에서 배제하고, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 나머지 후보 BS들에 서비스 품질을 이용한 필터링을 수행한다.

마지막으로, 본 발명의 제2실시 예에 따라 상기 마스터 BS(1500)가 동작하는 경우, 상기 마스터 BS(1500)는 제1실시 예 및 제3실시 예와 달리 후보 BS 리스트의 수신을 대기하는 것이 아니라 직접 생성한다. 구체적으로, 상기 제어부(1520)는 인접 BS들과의 프론트 홀 설정 과정에서 인접 BS들의 BS 정보를 획득한다. 그러면, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 상기 인접 BS들의 BS 정보를 이용하여 서비스 품질을 계산하고, 계산된 서비스 품질이 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 인접 BS들을 선별한다. 그리고, 상기 후보 BS 필터링부(1510)는 상기 선별된 인접 BS들을 후보 BS 리스트로 생성한다. 그러면, 상기 제어부(1520)는 상기 수신부(1505)를 통해서 상기 후보 BS 리스트를 MS에게 전달한다.

이후, 상기 송수신부(1520)가 상기 MS로부터 재구성된 후보 BS 리스트를 수신함을 인지하면, 상기 제어부(1520)는 상기 재구성된 후보 BS 리스트를 구성하는 후보 BS들을 멤버 BS 협상 대상으로 결정하도록 상기 멤버 BS 결정부(1515)를 제어한다. 그러면, 상기 멤버 BS 결정부(1515)는 상기 결정된 멤버 BS 협상 대상과의 트랜잭션 협상을 수행하여, 해당 BS의 기지국 성능이 MS의 클라우드 셀에서 요구하는 기지국 성능 상태를 만족하는 지 확인한다. 그리고, 상기 기지국 성능 상태를 만족하는 멤버 BS 협상 대상들을 최종 멤버 BS로 결정한다. 그러면, 상기 제어부(1520)는 상기 최종 멤버 BS들에 대한 정보를 MS에게 전달하도록 상기 송수신부(1505)를 제어한다.

한편, 도 14 및 도 15에서의 MS 및 마스터 BS의 구성은 앞서 설명한 도 5, 도 9 및 도 13에서와 같은 멤버 BS 업데이트 절차에 동일하게 적용되며, 앞의 설명들과 중복되므로 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서 마스터 기지국이 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서,
상기 단말로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하는 과정과,
상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하고, 상기 결정된 최종 멤버 기지국들에 대한 정보를 상기 단말에게 송신하는 과정을 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 선택하는 과정은,
상기 후보 기지국들의 셀 로드 중 상기 단말의 추가 접속을 허용할 수 없는 셀 로드를 갖는 제1후보 기지국들의 존재를 확인하는 과정과,
상기 후보 기지국들 중 상기 제1후보 기지국들을 제외한 나머지 후보 기지국들에 대해서만 서비스 품질을 계산하는 과정을 더 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 후보 리스트를 수신하면, 상기 멤버 기지국들의 총 수를 결정하는 과정과,
상기 결정된 최종 멤버 기지국들의 수가 상기 총 수보다 작을 경우, 상기 후보 기지국들 중 상기 임계값보다 작은 서비스 품질을 갖는 제2후보 기지국들을 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가하는 과정을 더 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제3항에 있어서,
상기 추가하는 과정은,
상기 제2후보 기지국들 중 해당 제2후보 기지국의 위치가 위치 임계값을 만족하는 제3후보 기지국들을 임시 후보 리스트로 구성하는 과정과,
상기 제3후보 기지국들 중 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가하는 과정을 더 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 후보 기지국들 각각의 서비스 품질은,
해당 후보 기지국과 상기 마스터 기지국간의 통신을 위한 직접 링크 설정 시 획득되는 정보를 이용하여 계산되며;
상기 정보는 해당 후보 기지국의 위치 및 기본 성능 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
제5항에 있어서,
상기 위치는 해당 후보 기지국과 기준으로 결정된 기지국 사이에 위치한 기지국들의 수와, 상기 단말 및 상기 마스터 기지국 각각과의 거리이며, 상기 기본 성능은 해당 후보 기지국이 상기 단말의 멤버 기지국으로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 무선 주파수 체인들에 대한 정보임을 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 후보 기지국들 각각은,
상기 단말의 스캐닝(scanning) 대상 인접 기지국들 중 상기 단말에 의해서 수신된 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같거나, 방송 채널을 통해서 수신된 해당 후보 기지국의 셀 로드가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는 조건 중 적어도 하나를 만족하는 인접 기지국들로 정의됨 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 마스터 기지국이 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서,
인접 기지국들 각각과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 선택한 후보 기지국들의 리스트를 단말에게 전달하는 과정과,
상기 단말로부터 재구성된 리스트를 수신하면, 상기 리스트가 포함하는 제2후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하는 과정과,
상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하는 과정을 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제8항에 있어서,
상기 전달하는 과정은,
상기 정보들을 사용하여 상기 인접 기지국들 각각의 서비스 품질을 계산하는 과정과,
상기 인접 기지국들 중 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 인접 기지국들을 상기 후보 기지국들로 결정하는 과정을 더 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제8항에 있어서,
상기 인접 기지국들 각각의 서비스 품질은,
해당 인접 기지국과 상기 마스터 기지국간의 통신을 위한 직접 링크 설정 시 획득되는 정보를 이용하여 계산되며;
상기 정보는 해당 인접 기지국의 위치 및 기본 성능 중 적어도 하나를 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제10항에 있어서,
상기 위치는 해당 인접 기지국과 기준으로 결정된 기지국 사이에 위치한 기지국들의 수와, 상기 단말 및 상기 마스터 기지국 각각과의 거리이며, 상기 기본 성능은 해당 인접 기지국이 상기 단말의 멤버 기지국으로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 무선 주파수 체인들에 대한 정보임을 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
제8항에 있어서,
상기 제2후보 기지국들 각각은,
상기 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 상기 단말에 의해서 수신된 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같거나, 방송 채널을 통해서 수신된 해당 후보 기지국의 셀 로드가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는 조건 중 적어도 하나를 만족하는 후보 기지국들로 정의됨 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
제8항에 있어서,
상기 재구성된 리스트를 수신하면, 상기 멤버 기지국들의 총 수를 결정하는 과정과,
상기 결정된 최종 멤버 기지국들의 수가 상기 총 수보다 작을 경우, 상기 제2후보 기지국들 중 상기 임계값보다 작은 서비스 품질을 갖는 제3후보 기지국들을 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가하는 과정을 더 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서,
인접 기지국들로부터 수신되는 신호 세기와, 상기 인접 기지국들의 셀 로드 상태정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 생성하는 과정과,
상기 후보 리스트를 상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국에게 전달하는 과정을 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제14항에 있어서,
상기 인접 기지국들은,
상기 단말의 서빙 기지국에 의해서 통보된 인접 기지국 정보에 포함된 기지국들과 상기 서빙 기지국의 제어 없이 수행할 수 있는 블라인드 스캐닝 대상 기지국들 중 적어도 하나로 정의됨을 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 방법에 있어서,
상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국으로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신하는 과정과,
상기 후보 리스트가 포함하는 제1후보 기지국들 각각의 셀 로딩 상태 정보 또는 신호 세기를 획득하는 과정과,
상기 제1후보 기지국들 중 미리 결정된 셀 로딩 임계값과 신호 세기 임계값 중 적어도 하나를 사용하는 후보 기지국 결정 조건을 만족하는 제2후보 기지국들로 상기 후보 리스트를 재구성하는 과정과,
상기 재구성된 후보 리스트를 상기 단말에게 전달하는 과정을 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
제16항에 있어서,
상기 제1후보 기지국들은,
상기 마스터 기지국의 인접 기지국들 중, 상기 마스터 기지국과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 조건을 만족하는 인접 기지국들임을 특징으로 하는 멤버 기지국 결정 방법.
제16항에 있어서,
상기 후보 기지국 결정 조건은,
상기 단말에 의해서 수신된 상기 1후보 기지국들의 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건과, 방송 채널을 통해서 수신된 제1후보 기지국들의 셀 로드 상태 정보가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는 조건 중 적어도 하나를 포함하는 멤버 기지국 결정 방법.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 마스터 기지국에 있어서,
송수신부가 상기 단말로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신을 인지하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하고, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하고, 상기 송수신부를 통해서 상기 결정된 최종 멤버 기지국들에 대한 정보를 상기 단말에게 송신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 마스터 기지국.
제19항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 후보 기지국들의 셀 로드 중 상기 단말의 추가 접속을 허용할 수 없는 셀 로드를 갖는 제1후보 기지국들의 존재를 확인하고, 상기 후보 기지국들 중 상기 제1후보 기지국들을 제외한 나머지 후보 기지국들에 대해서만 서비스 품질을 계산함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제19항에 있어서,
상기 송수신부가 상기 후보 리스트를 수신하면, 상기 제어부는, 상기 멤버 기지국들의 총 수를 결정하고, 상기 결정된 최종 멤버 기지국들의 수가 상기 총 수보다 작을 경우, 상기 후보 기지국들 중 상기 임계값보다 작은 서비스 품질을 갖는 제2후보 기지국들을 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제21항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2후보 기지국들 중 해당 제2후보 기지국의 위치가 위치 임계값을 만족하는 제3후보 기지국들을 임시 후보 리스트로 구성하고, 상기 제3후보 기지국들 중 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제19항에 있어서,
상기 후보 기지국들 각각의 서비스 품질은,
해당 후보 기지국과 상기 마스터 기지국간의 통신을 위한 직접 링크 설정 시 획득되는 정보를 이용하여 계산되며;
상기 정보는 해당 후보 기지국의 위치 및 기본 성능 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제23항에 있어서,
상기 위치는 해당 후보 기지국과 기준으로 결정된 기지국 사이에 위치한 기지국들의 수와, 상기 단말 및 상기 마스터 기지국 각각과의 거리이며, 상기 기본 성능은 해당 후보 기지국이 상기 단말의 멤버 기지국으로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 무선 주파수 체인들에 대한 정보임을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제19항에 있어서,
상기 후보 기지국들 각각은,
상기 단말의 스캐닝(scanning) 대상 인접 기지국들 중 상기 단말에 의해서 수신된 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같거나, 방송 채널을 통해서 수신된 해당 후보 기지국의 셀 로드가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는조건 중 적어도 하나를 만족하는 인접 기지국들로 정의됨 특징으로 하는 마스터 기지국.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 마스터 기지국이 상기 멤버 기지국들을 결정하는 마스터 기지국에 있어서,
인접 기지국들 각각과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 선택한 후보 기지국들의 리스트를 단말에게 전달하도록 송수신부를 제어하고, 상기 단말로부터 재구성된 리스트를 수신하면, 상기 리스트가 포함하는 제2후보 기지국들을 멤버 협상 대상들로 선택하고, 상기 선택된 멤버 협상 대상들 각각과의 성능 협상을 수행하여 최종 멤버 기지국들을 결정하는 제어부를 포함하는 마스터 기지국.
제26항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 정보들을 사용하여 상기 인접 기지국들 각각의 서비스 품질을 계산하고, 상기 인접 기지국들 중 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 서비스 품질을 갖는 인접 기지국들을 상기 후보 기지국들로 결정함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제26항에 있어서,
상기 인접 기지국들 각각의 서비스 품질은,
해당 인접 기지국과 상기 마스터 기지국간의 통신을 위한 직접 링크 설정 시 획득되는 정보를 이용하여 계산되며;
상기 정보는 해당 인접 기지국의 위치 및 기본 성능 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제28항에 있어서,
상기 위치는 해당 인접 기지국과 기준으로 결정된 기지국 사이에 위치한 기지국들의 수와, 상기 단말 및 상기 마스터 기지국 각각과의 거리이며, 상기 기본 성능은 해당 인접 기지국이 상기 단말의 멤버 기지국으로 동작할 경우, 요구되는 안테나의 수, 요구되는 송신 전력, 요구되는 버퍼 용량 및 무선 주파수 체인들에 대한 정보임을 특징으로 하는 마스터 기지국.
제26항에 있어서,
상기 제2후보 기지국들 각각은,
상기 리스트가 포함하는 후보 기지국들 중 상기 단말에 의해서 수신된 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같거나, 방송 채널을 통해서 수신된 해당 후보 기지국의 셀 로드가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는 조건 중 적어도 하나를 만족하는 후보 기지국들로 정의됨 특징으로 하는 마스터 기지국.
제26항에 있어서,
상기 송수신부가 상기 재구성된 리스트를 수신함을 인지하면, 상기 제어부는,
상기 멤버 기지국들의 총 수를 결정하고, 상기 결정된 최종 멤버 기지국들의 수가 상기 총 수보다 작을 경우, 상기 제2후보 기지국들 중 상기 임계값보다 작은 서비스 품질을 갖는 제3후보 기지국들을 서비스 품질 우선 순위로 상기 총 수를 채울 때까지 최종 멤버 기지국으로 추가함을 특징으로 하는 마스터 기지국.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서 상기 멤버 기지국들을 결정하는 단말에 있어서,
인접 기지국들로부터 수신되는 신호 세기와, 상기 인접 기지국들의 셀 로드 상태 정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 생성하고, 상기 후보 리스트를 상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국에게 전달하도록 제어하는 제어부를 포함하는 단말.
제32항에 있어서,
상기 인접 기지국들은,
상기 단말의 서빙 기지국에 의해서 통보된 인접 기지국 정보에 포함된 기지국들과 상기 서빙 기지국의 제어 없이 수행할 수 있는 블라인드 스캐닝 대상 기지국들 중 적어도 하나로 정의됨을 특징으로 하는 단말.
단말에게 협력 통신을 제공하는 멤버 기지국들로 구성된 통신 시스템에서, 상기 멤버 기지국들을 결정하는 단말에 있어서,
송수신부가 상기 통신 시스템에서의 통신을 제어하는 마스터 기지국으로부터 상기 멤버 기지국들의 후보 리스트를 수신하면, 상기 후보 리스트가 포함하는 제1후보 기지국들 각각의 셀 로딩 정보 또는 신호 세기를 획득하고, 상기 제1후보 기지국들 중 미리 결정된 셀 로딩 임계값과 신호 세기 임계값 중 적어도 하나를 사용하는 후보 기지국 결정 조건을 만족하는 제2후보 기지국들로 상기 후보 리스트를 재구성하고, 상기 재구성된 후보 리스트를 상기 단말에게 전달하도록 상기 송수신부를 제어함을 특징으로 하는 단말.
제34항에 있어서,
상기 제1후보 기지국들은,
상기 마스터 기지국의 인접 기지국들 중, 상기 마스터 기지국과의 직접 통신을 위한 링크 설정 과정에서 획득한 정보들을 사용하여 계산된 서비스 품질이 미리 결정된 서비스 품질 임계값보다 크거나 같은 조건을 만족하는 인접 기지국들임을 특징으로 하는 단말.
제34항에 있어서,
상기 후보 기지국 결정 조건은,
상기 단말에 의해서 수신된 상기 1후보 기지국들의 신호 세기가 신호 세기 임계값보다 크거나 같은 조건과, 방송 채널을 통해서 수신된 제1후보 기지국들의 셀 로드 상태 정보가 셀 로드 임계값을 기반으로 하는 조건 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 단말.