KR100446522B1 - 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법 - Google Patents

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으로서, 무선 링크 제어 계층의 프로토콜 상의 에러 발생등으로 인한 무선 링크 제어(RLC) 계층의 리셋이 발생하면 상기 리셋 발생한 RLC 계층의 해당 고속 매체 접속 계층(MAC-hs)과 상기 리셋 발생한 RLC 계층의 상대방 RLC 계층의 해당 MAC-hs도 함께 리셋시켜 불필요한 데이터 전송을 제거한다.

Description

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법{ METHOD FOR RESETTING MEDIUM ACCESS CONTROL LAYER ENTITY FOR HIGH SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS IN W-CDMA COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에 관한 것으로, 특히 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control, 이하 "RLC"라 칭하기로 한다) 계층 리셋에 따른 고속 매체 접속 제어(MAC-hs: Medium Access Control-high speed, 이하 "MAC-hs"라 칭하기로 한다) 계층 리셋 방법에 관한 것이다.
통상적으로 고속 순방향 패킷 접속(HSDPA: High Speed Downlink Packet Access: 이하 "HSDPA"라 칭하기로 한다.)방식은 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA: Wideband-Code Division Multiple Access, 이하 "W-CDMA"라 칭하기로 한다) 통신시스템에서 순방향 고속 패킷 데이터 전송을 지원하기 위한 순방향 데이터 채널인 고속 순방향 공통 채널(HS-DSCH: High Speed - Downlink Shared Channel, 이하 "HS-DSCH"라 칭하기로 한다)과 이와 관련된 제어채널들 및 이들을 위한 장치, 시스템, 방법들을 총칭한다. 상기 HSDPA 방식을 사용하는 통신 시스템에서 고속 패킷 데이터 전송을 지원하기 위해서 하기 3가지 방식, 즉 적응적 변조방식 및 코딩 방식(AMC: Adaptive Modulation and Coding, 이하 "AMC"라 칭하기로 한다), 복합 재전송 방식(HARQ: Hybrid Automatic Retransmission Request, 이하 "HARQ"라 칭하기로 한다) 및 빠른 셀 선택(FCS: Fast Cell Select, 이하 "FCS"라 칭하기로 한다)방식을 새롭게 도입하였다.
첫 번째로, 상기 AMC 방식에 대해 설명하기로 한다.
상기 AMC 방식은 셀(cell), 즉 기지국(Node B)과 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭한다) 사이의 채널 상태에 따라 서로 다른 데이터 채널의 변조방식과 코딩방식을 결정해서, 상기 셀 전체의 사용효율을 향상시키는 데이터 전송 방식을 말한다. 상기 AMC 방식은 복수개의 변조방식들과 복수개의 코딩방식들을 가지며, 상기 변조방식들과 코딩방식들을 조합하여 데이터 채널 신호를 변조 및 코딩한다. 통상적으로 상기 변조방식들과 코딩방식들의 조합들 각각을 변조 및 코딩 스킴(MCS ; Modulation and Coding Scheme, 이하 "MCS"라 칭하기로 한다)이라고 하며, 상기 MCS 수에 따라 레벨(level) 1에서 레벨(level) N까지 복수개의 MCS들을 정의할 수 있다. 즉, 상기 AMC 방식은 상기 MCS의 레벨(level)을 상기 UE와 현재 무선 접속되어 있는 기지국 사이의 채널 상태에 따라 적응적으로 결정하여 상기 기지국 전체 시스템 효율을 향상시키는 방식이다.
두 번째로, HARQ 방식, 특히 다채널 정지-대기 혼합 자동 재전송(N-channelSAW HARQ: n-channel Stop And Wait Hybrid Automatic Retransmission Request, 이하 "N-channel SAW HARQ"라 칭하기로 한다) 방식을 설명하기로 한다.
통상적인 ARQ(Automatic Retransmission Request, 이하 "ARQ"라 칭하기로 한다) 방식은 UE와 기지국 제어기(RNC: Radio Network Controller)간에 인지신호(ACK: Acknowledgement , 이하 "ACK"라 칭하기로 한다)와 재전송 패킷데이터의 교환이 이루어졌다. 그런데 상기 HARQ 방식은 상기 ARQ 방식의 전송 효율을 증가시키기 위해 다음과 같은 2 가지 방안을 새롭게 적용한 것이다. 첫 번째 방안은 상기 HARQ는 UE와 기지국 사이에서의 재전송 요구 및 응답을 수행하는 것이고, 두 번째 방안은 오류가 발생한 데이터들을 일시적으로 저장하였다가 해당 데이터의 재전송 데이터와 컴바아닝(Combining)해서 전송하는 것이다. 또한, 상기 HSDPA 방식은 상기 UE와 기지국의 MAC HS-DSCH 사이에서 ACK과 재전송 패킷 데이터가 교환된다. 또한, 상기 HSDPA 방식에서는 N개의 논리적인 채널을 구성해서 ACK을 받지 않은 상태에서 여러 개의 패킷 데이터를 전송할 수 있는 상기 N-channel SAW HARQ 방식을 도입하였다. 상기 SAW ARQ 방식의 경우 이전 패킷데이터에 대한 ACK를 수신하여야만 다음 패킷데이터를 전송한다. 그런데, 이렇게 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신한 후에만 다음 패킷데이터를 전송하기 때문에 상기 SAW ARQ 방식은 패킷데이터를 현재 전송할 수 있음에도 불구하고 ACK을 대기하여야 하는 경우가 발생할 수 있다는 단점이 있다. 상기 N-channel SAW HARQ 방식에서는 상기 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 받지 않은 상태에서 다수의 패킷 데이터들을 연속적으로 전송해서 채널의 사용 효율을 높일 수 있다. 즉, UE와 기지국간에 N 개의 논리적인 채널(Logical Channel)들을 설정하고, 특정 시간 또는 채널 번호로 상기 N 개의 채널들 각각을 식별 가능하다면, 패킷 데이터를 수신하게 되는 상기 UE는 임의의 시점에서 수신한 패킷데이터가 어느 채널을 통해 전송된 패킷 데이터인지를 알 수 있으며, 수신되어야 할 순서대로 패킷 데이터들을 재구성하거나 해당 패킷 데이터를 소프트 컴바이닝(soft combining) 하는 등 필요한 조치를 취할 수 있다.
마지막으로 상기 FCS 방식을 설명하기로 한다.
상기 FCS 방식은 상기 HSDPA 방식을 사용하고 있는 UE가 셀 중첩지역, 즉 소프트 핸드오버 영역(soft handover region)에 위치할 경우 복수개의 셀들 중 채널 상태가 좋은 셀을 빠르게 선택하는 방법이다. 상기 FCS 방식은 구체적으로,(1) 상기 HSDPA를 사용하고 있는 UE가 제1기지국과 제2기지국의 셀 중첩지역에 진입할 경우, 상기 UE는 복수의 셀들, 즉 복수개의 기지국과의 무선 링크(이하 "Radio Link"라 칭하기로 한다)를 설정한다. 이때 상기 UE와 Radio Link를 설정한 셀들의 집합을 액티브 셋(active set)이라 칭하기로 한다. (2) 상기 액티브 셋에 포함된 셀들 중에서 가장 양호한 채널상태를 유지하고 있는 셀로부터만 HSDPA용 패킷 데이터를 수신하여 전체적인 간섭(interference)을 감소시킨다. 여기서, 상기 액티브 셋에서 채널상태가 가장 양호하여 HSDPA 패킷 데이터를 전송하는 셀을 베스트 셀(best cell)이라 하고, 상기 UE는 상기 액티브 셋에 속하는 셀들의 채널 상태를 주기적으로 검사하여 현재 베스트 셀보다 채널 상태가 더 좋은 셀이 발생하는지를 검사한다. 상기 검사 결과 현재 베스트 셀보다 채널 상태가 더 좋은 셀이 발생할 경우 상기 UE는 베스트 셀을 새로 발생한 채널 상태가 더 좋은 셀로 바꾸기 위해 베스트셀 지시자(Best Cell Indicator) 등을 상기 액티브 셋에 속해있는 모든 셀들로 전송한다. 상기 베스트 셀 지시자에는 베스트 셀로 선택된 셀의 식별자가 포함되어 전송되고, 상기 액티브 셋내의 셀들은 상기 베스트 셀 지시자를 수신하고, 그 수신한 베스트 셀 지시자에 포함된 셀 식별자를 검사한다. 그래서 상기 액티브 셋 내의 셀들 각각은 상기 베스트 셀 지시자가 자신에게 해당하는 베스트 셀 지시자인지를 검사하고, 상기 검사 결과 베스트 셀로 선택된 해당 셀은 HS-DSCH를 이용해서 상기 UE로 패킷 데이터를 전송한다.
다음으로 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 통신 시스템의 RLC 계층의 리셋 과정을 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 설명에서 설명의 편의상 MAC 계층 엔터티(entity) 및 RLC 계층 엔터티를 "MAC" 및 "RLC"라 칭하기로 한다.
상기 도 1은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하지 않는 부호분할 다중접속 통신 시스템의 RLC 계층 리셋 과정을 도시한 신호 흐름도이다. 상기 도 1에서는 상기 RLC 계층이 인지 모드(AM: Acknowledged Mode)로 동작하는 경우의 리셋 과정을 개시한다.
통상적으로 상기 HSPDA 방식을 사용하지 않는 시스템에서는 오류가 발생한 데이터의 재전송을 RLC가 담당하며, MAC과 물리계층(physical layer)은 상기 재전송에 관여하지 않았다. 그러나 상기 HSDPA 방식에서는 물리계층에 HARQ 기능이 부가되기 때문에, RLC와는 독립적으로 오류 발생에 따른 재전송 제어 기능을 수행하게 된다. 여기서, 상기 RLC의 동작을 설명하면 다음과 같다. 상기 RLC는 그 동작방식에 따라 통과 모드(Transparent Mode::TM), 비인지 모드(Unacknowledged Mode: UM), 인지 모드(Acknowledged Mode: AM)로 동작 모드 구분되며, 상기 HSDPA 방식은 UM과 AM에서만 동작한다.
첫 번째로 상기 RLC가 UM으로 동작할 경우를 설명하기로 한다. UE와 기지국이 RLC UM 으로 동작하여 RLC 재전송을 수행하는 경우, 송신측 RLC는 전송할 패킷 데이터 각각에 일련번호인 시퀀스 번호(SN: Sequence Number)를 포함한 헤더를 삽입하여 수신측 RLC로 전송한다. 상기 수신측 RLC는 각 패킷 데이터들의 시퀀스 번호를 검사해서 상기 시퀀스 번호가 연속적이지 않을 경우, 즉 미수신 패킷 데이터가 발견될 경우, 먼저 수신한 패킷 데이터들이 정상 수신되었음에도 불구하고 폐기한다. 두 번째로 상기 RLC가 AM으로 동작할 경우를 설명하기로 한다. 상기 송신측 RLC는 상기 시퀀스 번호를 포함하는 헤더가 삽입된 패킷 데이터들을 수신측 RLC로 전송하고, 상기 수신측 RLC는 수신되는 패킷 데이터들의 시퀀스 번호를 검사해서 상기 시퀀스 번호가 연속적이지 않을 경우, 즉 미수신 패킷 데이터가 발견될 경우 상기 송신측 RLC로 상기 미수신 패킷 데이터에 대한 재전송 요구를 한다. 상기 수신측 RLC로부터 재전송 요구를 받은 상기 송신측 RLC는 상기 미수신 패킷 데이터에 해당하는 패킷 데이터를 상기 수신측 RLC로 재전송한다.
상기 도 1은 상기 RLC가 AM으로 동작하는 경우이며 AM으로 동작하는 RLC를 리셋시키기 위한 기능으로서 암호화를 위한 HFNI(Hiper Frame Number Indicator)를 이용하여 동등한 위치의 RLC(peer-to-peer RLC), 즉 UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)의 RLC와 UE의 RLC간의 HFNI를 동기화 시키며 동기화 시점 이후의모든 데이터 블록을 폐기한다. 상기 RLC 리셋은 프로토콜(protocol) 에러 상황에서 그 절차가 시작되며 리셋을 결정한 송신측 RLC(100)는 리셋 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit, 이하 "PDU"라 칭하기로 한다)을 동등한 위치의 상대측 RLC, 즉 수신측 RLC(150)에 전달한다(111단계). 상기 리셋 PDU를 수신한 수신측 RLC(150)는 RLC 상의 변수를 초기값으로 다시 설정하고 수신측 RLC(150)의 모든 PDU들을 폐기한다. 상기 수신측 RLC(150)는 상기 RLC 리셋 과정을 수행한 후 다시 리셋 확인 PDU(Reset ACK PDU)를 상기 송신측 RLC(100)에 전달하여 상기 RLC 리셋 과정을 종료한다(113단계).
그러면 상기 RLC 리셋 과정에 따른 상기 송신측 RLC(100) 및 수신측 RLC(150)의 리셋 과정에 따른 상태 천이를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 2는 도 1의 RLC 리셋 과정에 따른 RLC 상태 천이를 도시한 도면이다. 상기 도 2에 도시한 바와 같이 RLC 상의 NULL 상태(200)에서는 데이터가 전송될 수 없고 데이터 전송을 위해서는 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control, 이하 "RRC"라 칭하기로 한다) 계층 엔터티의 제어 명령을 통해 RLC의 재구성이 이루어져 인지 신호 데이터 전송 준비(ACK Data Transfer Ready) 상태(250)로 천이해야 한다. 하기 설명에서는 설명의 편의상 RRC 계층 엔터티를 "RRC"라 칭하기로 한다. 상기 Ack Data Transfer Ready 상태(250)에서 RLC는 데이터 블록을 교환할 수 있으며 RRC의 제어명령을 통해 다시 상기 NULL 상태(200)로 천이할 수 있다. 상기 NULL 상태(200)에서 프로토콜 에러가 발생하는 경우 상기 RLC는 RLC 리셋 PDU를 상대측 RLC에 전송하고 리셋 펜딩(Reset Pending) 상태(270)로 천이한다. 상기Reset Pending 상태(270)에서도 역시 데이터 블록을 교환할 수 없으며 상대측 RLC로부터 RLC 리셋 확인 PDU를 받아야만 상기 RLC의 상태를 리셋시키고 상기 Reset Pending 상태(270)에서 벗어난다.
상기에서 설명한 바와 같은 RLC 리셋 과정은 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통상적인 W-CDMA 통신 시스템에서 프로토콜 에러에 대처하기 위하여 정의되었으나 상기 HSDPA 방식을 사용함에 따라 MAC에서 불필요한 데이터 전송을 유발시킨다. 그 이유는 상기 HSDPA 방식을 사용할 경우 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위한 새로운 MAC, 즉 MAC-hs가 구현되고, 상기 MAC-hs에서 HARQ 기능을 수행하기 때문이다. 즉, 데이터 블록의 전송 및 재전송을 위해 기지국단에서 버퍼링 기능을 수행해야 하며 따라서 RLC에서 전송된 데이터 블록이 무선채널을 통하여 전송되기 전에 상기 MAC-hs에 버퍼링되어 있게 된다. 이 때 상기 RLC 상에서 프로토콜 에러가 발생하여 RLC 리셋 절차가 수행되면 상기 RLC 리셋 전에 MAC-hs에 버퍼링되어 있던 데이터 블록은 물리계층을 통해 상대측 MAC-hs로 전송된다. 그러나 상기 상대측, 즉 수신측 MAC-hs에서 상기 데이터 블록을 수신할 경우, 상기 데이터 블록은 상기 RLC 리셋 절차에 따라 상기 수신측 RLC에서 폐기된다. 그러므로 상기 RLC 리셋 과정이 수행될 경우 상기 MAC-hs의 데이터 블록 전송은 불필요한 전송이 되며, 또한 상기 RLC 리셋 과정이 종료될 때까지 상기 데이터 블록 버퍼링으로 인한 불필요한 메모리 사용이 발생한다는 문제점이 있었다. 또한 수신측 MAC-hs 역시 재전송에 대한 정보가 리셋되어야만 정상적으로 동작한다. 이는 상기 UTRAN으로부터 수신된 데이터 블록, 즉 PDU들중에 상기 MAC-hs에서 에러 검출한 데이터 블록이 존재할 경우,상기 MAC-hs는 상기 에러 검출한 데이터 블록에 대한 재전송을 위해 임시적으로 버퍼링을 해야만 하기 때문에, 상기 수신측 MAC-hs에서 불필요한 메모리 사용을 하고 있으며 이 데이터 블록 역시 상위 수신측 RLC로 불필요하게 전송된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 RLC 리셋시 MAC-hs 리셋을 수행하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 불필요한 패킷 데이터 전송을 제거하는 MAC-hs 리셋을 수행하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 불필요한 물리계층 버퍼링 메모리 점유를 제거하는 MAC-hs 리셋을 수행하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은; 패킷 데이터를 구분하는 무선 링크 제어 계층 엔터티와, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티로부터 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 전용 채널들로 멀티플렉싱하는 전용 매체 접속 제어 계층 엔터티와, 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 공용 채널들로 멀티플렉싱하는 공용 매체 접속 제어 계층 엔터티를 포함하는 기지국 제어기와, 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 사용자 단말기로 고속으로 전송 혹은 재전송하기 위한 고속 매체 접속 계층 엔터티를 포함하는 기지국으로부터 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 대응하는 채널을 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 시스템에서, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티에서 복구할 수 없는 에러가 발생할 때 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 불필요한 전송 혹은 재전송을 방지하기 위한 방법에 있어서, 상기 에러 발생시 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티를 리셋하는 과정과, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티의 리셋을 나타내는 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티로 전송하고, 상기 고속 매체 접속 계층 엔터티를 리셋하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하지 않는 부호분할 다중접속 통신 시스템의 RLC 계층 리셋 과정을 도시한 신호 흐름도
도 2는 도 1의 RLC 리셋 과정에 따른 RLC 상태 천이를 도시한 도면
도 3은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC 계층 구조를 도시한 도면
도 4는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC-c/sh 계층 구조를 도시한 도면
도 5는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC-hs 계층 구조를 도시한 도면
도 6은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 네트워크측 MAC 계층 구조를 도시한 도면
도 7은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 네트워크측 MAC-c/sh 계층 구조를 도시한 도면
도 8은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 네트워크측 MAC-hs 계층 구조를 도시한 도면
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 HSDPA 방식을 사용하는 통신 시스템에서 MAC-hs계층으로 RLC 리셋 발생을 통보하는 과정을 도시한 신호 흐름도
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋 정보를 전송하기 위한 무선 링크 제어 계층과 기지국간 제어 프레임 구조를 도시한 도면
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 정보를 전송하는 제어 프레임의 페이로드 구조를 도시한 도면
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋시 MAC-hs 리셋을 위한 동작 과정을 도시한 도면
도 13는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MAC-hs 계층간 리셋 정보를 전송하는 과정을 도시한 신호 흐름도
도 14는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신시스템의 MAC 계층간 시그널링 메시지 구조를 도시한 도면
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MAC-hs 리셋 정보를 나타내는 MAC 시그널링 메시지 구조를 도시한 도면
도 16은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 MAC-hs 리셋 과정을 도시한 도면
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 과정을 개략적으로 도시한 도면
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수신측 RLC에서 수신측 MAC-hs를리셋하는 과정을 도시한 도면
도 19는 본 발명에서 데이터 프레임을 이용하여 RLC RESET PDU와 MAC-hs 리셋 지시 메시지를 보내는 경우의 데이터 프레임의 형식을 도시한 도면
도 20은 송신측 MAC-hs가 수신측 MAC-hs에 리셋을 지시하기 위한 HARQ의 에러 대처 방안을 이용한 또 다른 실시 예를 도시한 도면
도 21은 수신측 RLC에 RLC RESET PDU를 전달하기 위한 전용 채널(Dedicated Channel)을 이용한 또 다른 실시 예를 도시한 도면
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 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.
먼저, 고속 순방향 패킷 접속(HSDPA: High Speed Down-link Packet Access, 이하 "HSDPA"라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA: Wideband-Code Division Multiple Access, 이하 "W-CDMA"라 칭하기로 한다) 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control, 이하 "MAC"이라 칭하기로 한다) 계층(layer) 엔터티(entity) 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 HSDPA 방식을 사용하는 W-CDMA 시스템의 계층 구조는 복합 재전송방식(HARQ: Hybrid Automatic Retransmission Request, 이하 "HARQ"라 칭하기로 한다) 기능이 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control, 이하 "RLC"라 칭하기로 한다) 계층에서의 선택적 재전송(SR: Selective Repeat) HARQ 기능 이외에 MAC 계층에 HARQ 기능이 추가적으로 요구되므로 이에 해당하는 계층 구조가 기존의 계층구조, 즉 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 W-CDMA 통신 시스템의 계층 구조에서 변화하였다. 이렇게 변화된 계층 구조를 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭하기로 한다)와 네트워크(Network), 즉 UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network) 각각으로 분류하여 설명하기로 한다. 또한, 이하의 설명에서 상기 RLC 계층 엔터티와, MAC 계층 엔터티 및 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control, 이하 "RRC"라 칭하기로 한다) 계층 엔터티 등과 같은 계층 엔터티 구조에서 설명의 편의상 상기 "계층 엔터티"란 용어를 생략할 수도 있음에 유의하여야 한다.
첫 번째로, UE측 계층 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC 계층 구조를 도시한 도면이다.
먼저, 전용 매체 접속 제어(MAC-d: MAC-dedicated, 이하 "MAC-d"라 칭하기로 한다) 계층 엔터티(311)는 전용 채널(dedicated channel)들을 위한 MAC 엔터티로서 전용 논리채널들(Dedicated Logical Channels), 즉 전용 제어 채널(DCCH: Dedicated Control CHannel, 이하 "DCCH"라 칭한다), 전용 트래픽 채널(DTCH: Dedicated Traffic CHannel, 이하 "DTCH"라 칭한다)등과 같은 전용 논리 채널들을위한 MAC 기능을 수행한다. 상기 전용 논리 채널들이 전용 전송 채널(Dedicated Transport CHannel)로 매핑 (Mapping)되는 경우에는 전용채널(DCH: Dedicated CHannel, 이하 "DCH"라 칭하기로 한다)로 연결되며, 공통채널(Common CHannel)로 매핑되는 경우에는 상기 MAC-d(311)를 통하지 않고 상기 공통 채널을 담당하는 MAC, 즉 공용 매체 접속 제어(MAC-c/sh(MAC-common/shared, 이하 "MAC-c/sh"라 칭하기로 한다) 계층 엔터티(313)로 연결된다. 상기 MAC-c/sh(313)는 공통 채널들을 위한 MAC 개체로서 공통 논리채널들(Common Logical CHannels), 즉 페이징 제어 채널(PCCH: Paging Control CHannel, 이하 "PCCH"라 칭한다), 방송 제어 채널(BCCH: Broadcast Control CHannel, 이하 "BCCH"라 칭한다), 공통 제어 채널(CCCH: Common Control CHannel, 이하 "CCCH"라 칭한다), 공통 트래픽 채널(CTCH (Common Traffic CHannel, 이하 "CTCH"라 칭한다), 공용 제어 채널(SHCCH: SHared Control CHannel, 이하 "SHCCH"라 칭하기로 한다)들과 같은 공통 논리 채널들에 대한 처리를 담당한다. 그리고 상기 MAC-c/sh(313)는 상기 MAC-d(311)와 공통 전송 채널(Common Transport CHannel), 즉 페이징 채널(PCH: Paging CHannel, 이하 "PCH"라 칭한다), 순방향 접속 채널(FACH: Forward Access CHannel, 이하 "FACH"라 칭한다), 랜덤 접속 채널(RACH: Random Access CHannel, 이하 "RACH"라 칭한다), 공통 패킷 채널(CPCH: Common Packet CHannel, 이하 "CPCH"라 칭한다), 역방향 공통 채널(USCH: Uplink Shared CHannel, 이하 "USCH"라 칭한다), 순방향 공통 채널(DSCH: Downlink Shared CHannel, 이하 "DSCH"라 칭하기로 한다)과 같은 공통 전송 채널을 통해 데이터를 송수신한다. 상기 MAC-d(311) 및 MAC-c/sh(313)는 RRC로부터 제어 명령을 수신하고, 또한 상기 RRC로 상태 보고를 할 수 있으며, 이와 같은 상기 MAC-d(311)와, MAC-c/sh(313) 및 RRC 간의 제어정보는 MAC control이라는 제어를 위한 연결을 통하여 이루어진다.
상기에서 설명한 MAC-d(311) 및 MAC-c/sh(313) 구조는 종래 W-CDMA 통신시스템의 계층 구조에서 이미 구현되어 있었으며, 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위해서 고속 매체 접속 제어(MAC-hs: MAC-high speed) 계층 엔터티(315)가 추가적으로 구현되었다. 상기 MAC-hs(315)는 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위해 HS-DSCH을 지원하는 MAC 기능을 가진다. 상기 MAC-hs(315) 역시 상기 RRC가 상기 MAC control을 통해 제어한다.
여기서 상기 MAC-c/sh(313)의 구조를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 4는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC-c/sh 계층 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 상기 MAC-c/sh(313)는 UE 아이디 처리부(add/read UE id)(411)와, 스케줄링 및 우선권 처리부(scheduling/priority handling)(413)와, 전송 포맷(TF: Transport Format, 이하 "TF"라 칭하기로 한다) 선택부(415)와, 접속 서비스 클래스(ASC: Access Service Class, 이하 "ASC"라 칭하기로 한다) 선택부(ASC selection)(417)와, 타겟 채널 타입 필드(TCTF: Target Channel Type Field, 이하 "TCTF"라 칭하기로 한다) 멀티플렉서(419) 및 전송 포맷 조합(TFC: Transport Format Combination, 이하 "TFC"라 칭하기로 한다) 선택부(421)로 구성된다. 상기 UE 아이디 처리부(411)는 상기 MAC-d(311)와 송수신되는 데이터를 위하여 UE 아이디(UE Identification)를 부가하며, 또한 UE 아이디를 읽어(read) 인식하는 기능을 가진다. 그리고 상기 스케줄링 및 우선권 처리부(413)는 상기 전송채널인 RACH, CPCH의 전송을 위한 스케줄링 및 우선권 처리 기능을 가진다. 그리고 상기 TF 선택부(215)는 해당 전송 채널에 대한 TF를 결정하는 기능을 가지며, 상기 ASC 선택부(417)는 접속 서비스 클래스를 선택하는 기능을 가진다. 또한 상기 TCTF 멀티플렉서(419)는 공통 논리채널을 구분하는 헤더필드를 부가하여 데이터를 각 전송채널에 정렬해 주는 기능을 가지며, 상기 TFC 선택부(421)는 전송채널 USCH의 전송의 경우에 TFC의 선택 기능을 가진다. 그리고 상기 MAC-c/sh(313)는 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위해 상기 HSDPA 방식을 사용하기 이전의 MAC-c/sh의 기능을 그대로 유지함과 동시에 상기 MAC-hs(315)와의 연결기능을 추가적으로 가진다.
그러면 여기서 상기 MAC-hs(315)의 구조를 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 5는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UE측 MAC-hs 계층 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 5를 참조하면, 상기 MAC-hs(315)의 경우 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위한 HS-DSCH 상의 HARQ를 위한 기능을 주요 기능으로 가진다. 상기 MAC-hs(315)는 기지국 물리 계층(Physical Layer), 즉 무선 채널로부터 수신된 데이터 블록의 에러를 검사하고, 상기 검사 결과 상기 수신된 데이터 블록, 즉 패킷 데이터인 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit, 이하 "PDU"라 칭하기로 한다)에 대한 에러 발생이 검출되지 않으면 상기 MAC-c/sh(313)로의 전송 및 ACK를전송하고, 상기 데이터 블록에 대한 에러 발생이 검출되면 상기 에러 발생한 데이터 블록에 대한 재전송을 요구하는 NACK 메시지를 생성하여 전송하는 등의 기능을 수행한다. 또한 상기 MAC-hs(315)는 UTRAN과 HSDPA 관련 제어정보를 송수신 하도록 `Associated Uplink/Downlink Signalling'의 무선 제어 채널을 갖는다. 그리고 상기 MAC-hs(315) 역시 상기 RRC에 의해서 제어된다.
상기 도 3내지 도 5에서는 UE측 계층 구조, 특히 MAC 계층 구조를 설명하였으며 이하 UTRAN측 계층 구조를 도 6내지 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 6은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UTRAN측 MAC 계층 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 6을 참조하면, MAC-d(611)는 UE측과 유사하게 전용 논리 채널의 데이터를 전용 전송채널인 DCH를 통해 전달하며, MAC-c/sh(613)와 공통 전송 채널들, 즉 PCH, FACH, RACH, CPCH, USCH, DSCH와 같은 공통 전송 채널들을 통해 데이터를 송수신한다. 하지만, 상기 MAC-d(611)는 상기 UTRAN측에서 UE들별로 각각 존재하기 때문에 다수개로 존재하며 상기 UE들별로 존재하는 다수의 MAC-d(611)들은 각각 상기 MAC-c/sh(613)로 연결된다. 상기 MAC-c/sh(613) 역시 상기 도 3에서 설명한 바와 같은 UE측 기능과 유사하기 때문에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
물론 상기 UTRAN측에서도 상기 HSDPA 방식을 사용하기 이전의 W-CDMA 통신 시스템의 계층 구조와 달리 상기 HSDPA 방식을 지원하기 위해서 MAC-hs(615) 개체가 새로이 추가되었다. 상기 MAC-hs(615)는 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭하기로 한다)에 존재하는 것이 아니라 기지국에 위치하도록 설계되어 있다. 따라서, 상기 RNC와 기지국간의 인터페이스인 Iub 인터페이스를 통해 상위 계층의 데이터가 전달되며 상기 MAC-hs(615)를 위한 제어 메시지 역시 상기 Iub 인터페이스를 통하여 전달된다.
여기서 상기 MAC-c/sh(613)의 구조를 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 7은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UTRAN측 MAC-c/sh 계층 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 7을 참조하면, 상기 MAC-c/sh(613)는 MAC-c/sh/ MAC-d 순서 제어부(Flow Control MAC-c/sh / MAC-d)(711)와, TCTF 멀티플렉서/UE 아이디 멀티플렉서(TCTF MUX/UE Id MUX)(713)와, 스케줄링/우선권 처리부/디멀티플렉서(Scheduling/ Priority Handling/ Demux)(715)와, TFC 선택부(TFC selection)(717)와, 순방향 코드 할당부(DL code allocation)(719)와, MAC-d/MAC-hs 순서 제어부(Flow Control MAC-d/MAC-hs)(721)로 구성된다. 상기 MAC-c/sh/MAC-d 순서 제어부(711)는 상기 MAC-d(611)와의 데이터 교환 기능을 수행하며, 상기 TCTF 멀티플렉서/UE 아이디 멀티플렉서(713)는 공통 논리채널과 상기 MAC-d(611)로부터의 전용 논리채널들의 구분 및 UE별 구분 기능을 수행한다. 또한 상기 스케줄링/우선권 처리부/디멀티플렉서(715)는 공통 전송채널을 위한 스케쥴링/우선권 처리 및 디멀티플렉싱 기능을 수행하고, 상기 TFC 선택부(717)는 상기 공통 전송채널을 통한 데이터 전송 시 TFC 선택 기능을 수행한다. 상기 순방향 코드 할당부(719)는 순방향(DL: Down Link)에서의 DSCH에 사용되는 코드 할당 기능을 수행한다. 또한, 상기 MAC-d/MAC-hs 순서 제어부(721)는 상기 HSDPA 방식을지원하기 위해 상기 MAC-hs(615)로의 데이터 블록을 전달하기 위한 경로와 흐름 제어(Flow Control) 기능을 수행한다.
그러면 여기서 상기 MAC-hs(615)의 구조를 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 8은 일반적인 HSDPA 방식을 사용하는 부호분할 다중 접속 통신 시스템의 UTRAN측 MAC-hs 계층 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 8을 참조하면, 상기 MAC-hs(615)는 HS-DSCH를 통한 데이터 블록을 처리하는 기능을 가지며 상기 HSDPA 데이터를 위한 물리 채널 자원을 관리한다. 즉, 상기 MAC-hs(615)는 MAC-hs/MAC-c/sh 순서 제어부(811)와, HARQ 처리부(813)와, 스케줄링/우선권 처리부(815) 및 TFC 선택부(817)로 구성된다. 상기 MAC-hs/MAC-c/sh 순서 제어부(811)는 상기 MAC-c/sh(613)와의 데이터 교환을 수행하며, 상기 HARQ 처리부(813)는 수신되는 데이터 블록에 대한 복합 재전송 기능을 수행한다. 또한, 상기 스케줄링/우선권 처리부(815)는 HS-DSCH에 대한 스케즐링 및 우선권 관리 기능을 수행하며, 상기 TFC 선택부(817)는 공통 전송 채널을 위한 TFC 선택 기능을 수행한다. 그리고, 상기 MAC-hs(615)는 상기 MAC-d(611) 및 MAC-c/sh(613)와 달리 기지국단에 위치하여 물리계층과 직접 연결이 되며 물리계층을 통해 UE와 상기 HSDPA 관련 제어정보를 송수신하는 Associated Uplink/Downlink Signalling의 무선 제어 채널을 갖는다.
상기 도 3 내지 도 8을 통해 HSDPA 방식을 사용하는 통신시스템의 MAC 구조를 살펴보았다. 다음으로 도 9를 참조하여 MAC-hs으로 RLC 리셋(reset) 발생을 통보하는 과정을 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 HSDPA 방식을 사용하는 통신 시스템에서 MAC-hs계층으로 RLC 리셋 발생을 통보하는 과정을 도시한 신호 흐름도이다.
우선 상기 도 9를 설명하기에 앞서, 종래의 HSDPA 방식을 지원하지 않는 통신 시스템의 RLC와 MAC간의 제어 정보를 정의하는 프리미티브(primitive)는 MAC에서 정의되며 하기 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Generic Name Parameter
Request Indication Response Confirm
MAC-DATA Data, BO, UE-ID type indicator, RLC Entity Info Data, No_TB
MAC-STATUS No_PDU, PDU_Size, TX status BO,RLC Entity Info
상기 표 1은 종래의 HSDPA 방식을 지원하지 않는 W-CDMA 시스템에서 RLC 및 MAC간에 데이터 및 제어정보를 전달하기 위해서 정의된 프리미티브를 나타내고 있다. 상기 표 1에서 상기 MAC-DATA 프리미티브는 RLC와 MAC간의 데이터를 송수신하기 위한 프리미티브로서 상기 RLC에서 MAC으로의 데이터 전송을 위한 요구(Request)와, 상기 MAC에서 RLC로의 데이터 전송을 위한 지시자(Indication)가 포함되어 있다. 또한, 상기 MAC-DATA 프리미티브의 요구에는 데이터 전송과 동시에 RLC 버퍼(buffer)의 사용량을 알려주는 버퍼 점유(BO: Buffer Occupancy) 정보와, UE-ID 타입(type) 정보와, TFC 선택을 위한 RLC 개체(entity) 정보가 포함될 수 있고, 상기 지시자에는 전송되는 데이터 전송 블록(TB: Transport Block, 이하 "TB"라 칭하기로 한다)의 수(No_TB)정보가 포함될 수 있다. 본 발명에서는 상기 MAC-DATA 프리미티브를 이용하여 상기 HSDPA 방식을 사용하는 통신시스템에서 RLC에 리셋이 발생하였음을 통보하는 경우를 일 예로 한다.
상기 도 9를 참조하면, 상기 RLC(900)에서 리셋이 발생했다는 정보를 상기 MAC-hs(950)에 전달하기 위한 프리미티브로서 상기에서 설명한 MAC-DATA 프리미티브를 사용한다. 상기 MAC-DATA 프리미티브의 요구 필드(field)에 상기 RLC(900)에서 리셋이 발생하였음을 통보한다(RLC RESET Indication)(911단계). 여기서, 상기 RLC(900) 리셋이 발생함에 따라 MAC-hs(950)에 대한 리셋이 필요로함을 통보하는 파라미터(parameter)를 "리셋 정보(RESET_info)" 파라미터라 정의하기로 한다. 물론, 본 발명에서는 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 RLC와 MAC간의 프리미티브중 하나인 MAC-DATA 프리미티브에 상기 RESET_info 파라미터를 추가하여 RLC(900)에 리셋이 발생하였음을 통보하는 경우를 일 예로 설명하고 있으나, 상기 RESET_info 파라미터를 포함하는 별도의 새로운 프리미티브, 일 예로 MAC-RESET-Request 프리미티브를 새로이 정의할 수도 있음은 물론이다.
한편, 상기 프리미티브는 기능개체간의 교환되어야 하는 제어정보를 논리적으로 정의한 것으로 실제적인 정보의 전달은 구체적인 메시지 전달을 필요로 한다. 종래의 HSDPA 방식을 사용하지 않는 W-CDMA 시스템에서는 RNC 내부에서 제어정보의 전달이 이루어지지만, 상기 HSDPA 방식을 사용함에 따라 MAC-hs이 기지국에 위치하게 됨으로써 상기 RNC와 기지국간의 메시지 전달 체계는 RLC 리셋 발생에 따라서 MAC-hs에 UE들 각각에 대한 데이터 리셋을 지시할 수 있어야 한다. 이를 도 10 내지 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋 정보를 전송하기 위한 무선 네트워크 제어 계층과 기지국간 제어 프레임(control frame) 구조를 도시한 도면으로서, 본 발명의 실시예에서는 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 제어 프레임 구조를 변형하여 MAC-hs 리셋을 지시하기 위한 제어 프레임을 구현한다. 먼저, RNC와 기지국간의 메시지는 일반적으로 프레임 프로토콜(frame protocol)이 사용되며 상기 프레임 프로토콜에 상기 RLC가 리셋되었다는 정보를 표시하여 전달할 수 있다. 또한, 상기 RNC와 기지국간의 제어 플레인(plane)에서의 제어정보 전달 수단인 기지국 어플리케이션 파트(NBAP: Node B Applicaton Part, 이하 "NBAP"이라 칭하기로 한다) 프로토콜을 이용하여 상기 RLC가 리셋되었다는 정보를 전달할 수도 있다. 상기 프레임 프로토콜을 이용하여 상기 RLC가 리셋되었다는 정보를 전달하는 경우의 프레임 프로토콜 구조가 상기 도 10에 도시되어 프레임 프로토콜 구조이다.
상기 도 10을 참조하면, RNC의 RLC에서 기지국의 MAC-hs로 상기 RLC가 리셋되었다는 RLC 리셋 정보를 전송하기 위해서 본 발명의 실시예에서는 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 제어 프레임을 변형한 제어 프레임을 사용한다. 즉, 상기 도 10에 도시한 바와 같이 상기 RLC 리셋 정보를 전송하기 위한 제어 프레임은 2 바이트(bytes)의 헤더(1010)와 가변 길이(variable length)의 페이로드(Payload)(1050)로 구성된다. 상기 헤더(1010)는 프레임 CRC(Frame Cyclic Redundancy Check)(1011) 필드와, 프레임 타입(FT: Frame Type)(1013)필드와, 제어 프레임 타입(Control Frame Type)(1015)필드로 구성된다. 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 일반적인 제어 프레임에 있어서 제어 프레임 타입은 프레임 프로토콜상에서 하기 표2에 나타낸 바와 같이 다수개로 존재하였다. 그래서 본 발명의 실시예에 따른 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 제어 프레임, 즉 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 정보를 전송하기 위한 제어 프레임은 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 다수의 제어 프레임 타입들중 한 가지 제어 프레임 타입을 선택하여 변형함으로써 구현한다. 이렇게 기존의 제어 프레임 타입들중 한 제어 프레임 타입을 변형적으로 사용하여 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 정보를 전송하는 것과는 달리 새로운 제어 프레임 타입, 즉 "MAC-hs reset"란 제어 프레임 타입을 "0000 1011" 값에 할당하여 MAC-hs 리셋을 위한 제어 프레임을 구성할 수도 있다.
Type of control frame Value
Timing adjustment 0000 0010
DL synchronisation 0000 0011
UL synchronisation 0000 0100
DL Node synchronisation 0000 0110
UL Node synchronisation 0000 0111
Dynamic PUSCH assignment 0000 1000
Timing Advance 0000 1001
또한, 상기 페이로드(1050)는 다수의 제어 정보(Control information) 필드들로 구성된다.
그러면, 상기 도 10에서 설명한 바와 같은 제어 프레임을 상기 RLC 리셋 발생에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 정보를 전송하기 위한 제어 프레임으로 사용하는 경우 상기 제어 프레임의 페이로드(1050)에 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 제어 정보를 포함시켜야 한다. 이런 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 제어 정보가 포함되는 페이로드 구조를 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 정보를 전송하는 제어 프레임의 페이로드 구조를 도시한 도면이다. 상기 도 11을 참조하면, 상기 도 10에서 설명한 바와 같은 제어 프레임의 페이로드(1050)의 다수의 제어 정보 필드들 중 하나의 제어 정보 필드에 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 제어 정보인 RESET_info(1111)를 포함시켜 상기 RLC에서 MAC-hs로 전송함으로써 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 명령할 수 있게 된다. 여기서, 상기 RESET_info(1111)에는 UE ID, UE ID 타입, 폐기될 데이터 TB 정보 등이 포함될 수 있다.
또한, 상기 HSDPA 서비스를 받는 해당 UE가 핸드오버 영역에 있을 경우에는 상기 RLC 리셋 정보가 HS-DSCH의 제어 무선 네트워크 제어기(CRNC: Contorlling RNC)에서 다른 RNC로 전달될 필요가 있다. 이 경우에도 상기 도 10에서 설명한 바와 같은 제어 프레임이 상기 UE가 현재 속한 RNC와 상기 UE가 핸드오버할 다른 RNC간에 존재하며 그 제어 프레임 타입의 종류는 하기 표 3에 나타낸 바와 같다. 여기서, 상기 UE가 현재 속한 RNC와 상기 UE가 핸드오버할 다른 RNC간에는 Iur 인터페이스를 통해 제어 프레임이 전달된다. 이 경우 역시 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 위한 제어 프레임은 하기 표 3에 나타낸 바와 같은 다수의 제어 프레임 타입들중 한 가지를 선택하여 변형함으로써 구현할 수 있다. 이렇게 기존의 제어 프레임 타입들중 한 제어 프레임 타입을 변형적으로 사용하여 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 정보를 전송하는 것과는 달리 새로운 제어 프레임 타입, 예를 들어 "MAC-hs reset" 란 제어 프레임 타입을 "0000 0111" 값에 할당하여 새로 구성할 수 있다. 또한 상기 제어 프레임의 페이로드의 구성 역시 상기 도 11에서 설명한 바와 동일하게 구현된다.
Type of control frame Value
FACH Flow Control 0000 0010
FACH Capacity Request 0000 0011
DSCH Capacity Request 0000 0100
DSCH Capacity Allocation 0000 0101
그러면 여기서 상기 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 수행하는 과정을 도 12를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋 시 MAC-hs 리셋을 위한 동작 과정을 도시한 도면이다.
먼저, RLC, 즉 송신측 RLC는 1211단계에서 RLC 자신의 상태가 인지 신호 데이터 전송 준비(Acknowleded Data Transfer Ready) 상태에서 1202단계로 진행하여 상대방 RLC, 즉 수신측 RLC와 데이터를 송수신하면서 에러 발생 여부를 검사하고 1203단계로 진행한다(check errors). 상기 1203단계에서 상기 송신측 RLC는 프로토콜 에러(protocol error)가 발생하였는지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 프로토콜 에러가 발생하지 않은 경우에는 상기 송신측 RLC는 상기 인지 신호 데이터 전송 준비 상태로 되돌아가 계속해서 상기 수신측 RLC와 데이터를 송수신한다. 한편 상기 1203단계에서 검사 결과 프로토콜 에러 발생한 경우에는 상기 송신측 RLC는 1204단계로 진행한다. 상기 1204단계에서 상기 송신측 RLC는 상기 프로토콜 에러로 인한 RLC 리셋이 발생함에 따라 송신측 MAC-hs로 상기 송신측 RLC에 리셋이 발생하였음을 나타내는, 즉 상기 송신측 RLC의 리셋 발생에 따라 상기 MAC-hs 리셋을 지시하는 프레임 프로토콜 메시지를 전송하고 1205단계로 진행한다. 상기 1205단계에서 상기 송신측 RLC는 상기 MAC-hs 리셋 지시 메시지를 전송한 후 RLC 자신의 상태를 리셋 펜딩(RESET pending) 상태로 천이하여 동작하고. 상기 송신측 RLC에 프로토콜 에러로 인한 RLC 리셋이 발생함에 따라 그 리셋 정보를 나타내는 RLC RESET PDU를 수신측 RLC로 전송하고 종료한다. 여기서, 상기 송신측 RLC는 상기 송신측 RLC에서 MAC-hs로 상기 MAC-hs 리셋 메시지가 전달되는데 소용되는 시간인 전파 지연(propagation delay) 시간 혹은, 상기 송신측 RLC에서 미리 설정한 설정 시간 등을 고려한 일정 시간후에 수신측 RLC로 RLC RESET PDU를 전송한다. 상기 송신측 RLC는 타이머(timer)를 구비하여 상기 설정 시간을 카운트한다. 한편, 이렇게 시간적인 지연을 고려하는 것 뿐만 아니라 상기 송신측 RLC는 미리 설정한 횟수번 동안 상기 MAC-hs로 상기 MAC-hs 리셋 메시지를 송신하여 정확성을 유지할 수도 있음은 물론이다. 그러면 상기 송신측 MAC-hs는 상기 송신측 RLC로부터 상기 송신측 RLC에 리셋이 발생함을 나타내는 프레임 프로토콜 메시지를 수신함에 따라 상기 송신측 MAC-hs 자신의 내부 버퍼 메모리에 전송대기하고 있는 데이터를 폐기하고 HARQ 동작을 멈추어 리셋을 수행하게 된다. 송신측 MAC-hs는 상기 MAC 리셋 신호를 수신하여 MAC의 버퍼 메모리를 먼저 리셋하고 상기 RLC RESET PDU를 수신측으로 전송한다.
상기 도 12에서는 RLC 리셋에 따른 상대방 RLC 리셋 및 MAC-hs 리셋 과정을 설명하였다. 그런데 이와 같이 상기 RLC 리셋 정보를 수신한 MAC-hs는 상대방 MAC-hs로 상기 RLC 리셋 정보를 전달할 필요가 있다. 그 이유는 상기에서 설명한 바와같이 수신측 MAC-hs에서 에러 발생한 수신 데이터 블록은 재전송될 해당 데이터 블록과의 컴바이닝(combining)을 위해 저장되어 있어서 송신측 MAC-hs가 리셋 될 경우 상기 송신측 MAC-hs는 그 저장하고 있던 모든 데이터 블록을 폐기하기 때문에 수신측 MAC-hs에 저장되어 있는 데이터 블록은 불필요한 데이터 블록이 되어 역시 폐기되어야 하기 때문이다.
그러면 여기서, 하나의 MAC-hs, 즉 송신측 MAC-hs에서 그 상대방 MAC-hs, 즉 수신측 MAC-hs로 상기 RLC 리셋에 따른 리셋 정보를 전달하는 과정을 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MAC-hs 계층간 리셋 정보를 전송하는 과정을 도시한 신호 흐름도이다. 상기에서 설명한 바와 같이 송신측 RLC 리셋에 따라 송신측 MAC-hs가 리셋되었을 경우 그 송신측 MAC-hs에 저장되어 있던 모든 데이터들은 폐기되고, 이에 상기 송신측 MAC-hs에 상응하는 수신측 MAC-hs에 저장되어 있던 해당 데이터들은 불필요한 데이터가 되어 폐기되어야한다. 그래서, 상기 송신측 MAC-hs 리셋에 따라 상기 수신측 MAC-hs 역시 리셋되어야만 하고 이를 상세히 설명하면 다음과 같다. 송신측 MAC-hs(1300)는 수신측 MAC-hs(1350)로 Uu 인터페이스를 통해 상기 송신측 MAC-hs(1300)가 리셋되었음을 나타내는 리셋 정보(RLC RESET Indication)를 전송한다(1311단계). 그러면 상기 수신측 MAC-hs(1350)는 상기 리셋 정보를 수신하여 상기 수신측 MAC-hs(1350) 자신의 내부 메모리에 버퍼링되어 있던 해당 데이터들을 폐기함과 동시에 리셋하게 된다. 여기서, 상기 송신측 MAC-hs(1300)에서 수신측 MAC-hs(1350)로 리셋 정보를 전송하는 메시지는 첫 번째로 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템에서 MAC간 MAC 시그널링(signalling) 메시지를 변형하여 사용할 수도 있고, 두 번째로 상기 송신측 MAC-hs(1300)에서 수신측 MAC-hs(1350)로 리셋 정보를 나타내기 위해 새로운 형태의 메시지를 정의할 수도 있음은 물론이다.
그러면, 상기 MAC-hs간 리셋 정보를 전송하기 위한 MAC 시그널링 메시지를 도 14 내지 도 15를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 14는 일반적인 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신시스템의 MAC간 시그널링 메시지 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 14를 참조하면, 먼저 RLC는 상위계층에서 발생한 서비스 데이터 유닛(SDU: Service Data Unit, 이하 "SDU"라 칭하기로 한다)을 미리 설정되어 있는 설정 단위로 세그멘테이션(segmentation) 혹은 연접하여 RLC 헤더(header)를 삽입하여 RLC PDU를 생성한다. 상기 RLC는 상기 생성한 RLC PDU를 MAC으로 전달한다. 그러면 상기 MAC은 상기 수신한 RLC PDU를 미리 설정되어 있는 설정 단위, 즉 SDU로 세그멘테이션 혹은 연접하여 MAC 헤더를 삽입하여 TB를 생성한다. 상기 MAC 헤더는 TCTF와, UE-ID 타입과, UE-ID와, C/T로 구성된다. 여기서, 상기 TCTF는 논리 채널(Logical Channel)의 종류 구분을 위한 것이고, UE-ID 타입과 UE-ID는 UE의 ID 종류와 ID를 나타내는 것이고, C/T는 같은 전송 채널(Transport Channel)내의 논리 채널의 구분을 위한 표시자이다.
본 발명에서는 일 예로 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 MAC간 MAC 시그널링 메시지를 변형하여 MAC-hs 상호간에, 즉 송신측 MAC-hs와 수신측MAC-hs간에 리셋 정보를 전송하기로 한다. 이렇게 변형된 MAC 시그널링 메시지를 도 15를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 MAC-hs 리셋 정보를 전송하는 MAC 시그널링 메시지 구조를 도시한 도면이다. 상기 도 15에 도시되어 있는 바와 같이 상기 MAC-hs의 리셋 정보를 전송하기 위한 MAC 시그널링 메시지는 상기 HSDPA 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 MAC 시그널링 메시지 구조를 변형하여 사용된다. 즉, HSDPA 통신 방식을 사용하지 않는 통신 시스템의 MAC 시그널링 메시지의 MAC 헤더 필드에 상기 MAC-hs 리셋 정보를 나타내는 시그널링 지시자(signalling indication)가 추가적으로 포함된다. 그래서 상기 시그널링 지시자의 값이 일 예로 '1'인 경우 상기 MAC SDU는 다른 데이터를 포함하지 않고 MAC 시그널링을 위한 제어 정보만을 포함하게 되며, 상기 MAC SDU 필드에 포함되는 제어정보는 MAC-hs 리셋을 나타내는 지시자와, MAC-hs 리셋을 위한 정보를 포함한다. 또한, 상기 도 15에서는 상기 시그널링 지시자가 포함되는 위치를 상기 C/T 필드의 바로 다음 위치로 설정하였으나, 상기 시그널링 지시자가 포함되는 위치는 가변적일수 있음은 물론이다.
그러면, 상기 도 15에서 정의된 MAC-hs 리셋을 위한 MAC 시그널링 메시지를 이용하여 MAC-hs를 리셋하는 과정을 도 16을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 16은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 MAC-hs 리셋 과정을 도시한 도면이다.
먼저, 상기 도 12에서 설명한 바와 같이 RLC, 일 예로 송신측 RLC의 리셋이발생하면 상기 송신측 RLC는 자신의 MAC-hs, 즉 송신측 MAC-hs로 프리미티브 혹은 제어 프레임을 통해 MAC-hs 리셋을 지시하는 정보를 전송하게 된다(1204단계). 그러면 상기 송신측 MAC-hs는 상기 송신측 RLC에서 전송한 리셋 정보에 따라 그 리셋 지시를 인지하고(1601단계) 이에 수신측 MAC-hs로 상기에서 설명한 MAC 시그널링 메시지를 이용하여 리셋 정보를 송신한다(1603단계). 상기 송신측 MAC-hs로부터 리셋 정보를 나타내는 MAC 시그널링 메시지를 수신한 상기 수신측 MAC-hs는 리셋 지시를 인지하고(1605단계) 그 HARQ 동작을 중지하고 상기 수신측 MAC-hs 내부 메모리에 버퍼링하고 있는 수신 데이터들을 폐기함으로써 리셋을 수행한다(1607단계).
그러면 여기서 송신측 RLC 리셋에 따라 수신측 MAC-hs를 리셋하기 위한 또 다른 방법을 도 17을 참조하여 설명하기로 한다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
먼저, 송신측 RLC의 리셋이 발생되면 상기 송신측 RLC는 송신측 MAC-hs로 상기 송신측 RLC 리셋에 따른 리셋 정보(RLC RESET indication)를 전송한다(1711단계). 여기서, 상기 송신측 RLC가 송신측 MAC-hs로 먼저 리셋 정보를 전송하는 이유는 상기에서 설명한 바와 같이 상기 송신측 RLC 리셋에 따라 송신측 MAC-hs에서 필요한 PDU조차 리셋 과정에서 폐기해버릴수 있기 때문이다. 여기서 상기 송신측 RLC는 상기 송신측 RLC에서 MAC-hs로 상기 MAC-hs 리셋 정보를 전달되는데 소용되는 시간인 전파 지연(propagation delay) 시간 혹은, 상기 송신측 RLC에서 미리 설정한 설정 시간 등을 고려한 일정 시간후에 수신측 RLC로 RLC RESET PDU를전송한다(1713단계). 상기 송신측 RLC는 타이머(timer)를 구비하여 상기 설정 시간을 카운트한다. 이에 상기 수신측 RLC는 상기 RLC RESET PDU를 수신하여 상기 송신측 RLC가 리셋되었음을 인지하게 되고, 상기 수신측 RLC는 수신측 MAC-hs로 리셋을 나타내는 정보(RLC RESET indication)를 송신하여 상기 수신측 MAC-hs가 리셋하도록 제어한다(1715단계). 여기서, 상기 수신측 RLC가 수신측 MAC-hs로 리셋 정보를 송신할 때 상기에서 설명한 RLC와 MAC-hs간에 사용되는 리셋 정보를 나타내는 프리미티브 혹은 제어 프레임을 사용할 수 있다. 그리고 상기 수신측 RLC는 자신을 리셋시킨 후 상기 송신측 RLC로 상기 RLC RESET PDU에 대한 응답으로 RLC RESET ACK PDU를 전송한다(1717단계).
상기 수신측 RLC가 상기 송신측 RLC로부터 RLC RESET PDU를 수신하여 수신측 MAC-hs를 리셋하는 방법에서 송신측 MAC-hs 리셋 동작에 두가지 방식이 사용될 수 있다. 첫 번째 방식은 송신측 MAC-hs를 리셋하면서 재전송 중인 데이터 PDU를 포함하여 모든 데이터 PDU를 삭제하는 방식이며, 두 번째 방식은 재전송 중인 데이터 PDU는 삭제하지 않고 HARQ 재전송을 계속하도록 하는 방식이다.
상기 두 가지 방식은 결국 송신측 MAC-hs를 리셋하는 방식에 관한 것으로 RLC RESET PDU는 수신측 MAC-hs로 순차적으로 전송되고 있다. 따라서 상기 첫 번째 방식은 수신측 MAC-hs에 저장된 데이터 PDU들 중 에러없이 수신한 데이터 PDU들은 재전송 제한 시간이 지나면 수신측 RLC로 전송될 수 있으므로 상기 리셋(RESET) PDU도 HARQ 재전송을 통하여 수신을 성공하면 상기 데이터 PDU에 이어서 상기 수신측 RLC로 전달된다. 이 경우에 리셋 PDU의 전달에 지연이 발생할 수 있다.
상기 두 번째 전송 방식은 상기 HARQ 재전송을 진행하고 있는 데이터 PDU들에 대해서는 계속 HARQ 재전송을 진행하여 수신을 성공할 수 있으며, 상기 리셋 PDU도 HARQ 재전송 과정을 거쳐서 수신을 성공할 수 있다. 따라서 리셋 PDU보다 먼저 HARQ 재전송 과정을 진행하고 있는 모든 데이터 PDU들이 재전송 성공하면 리셋 PDU도 수신측 RLC로 전달된다. 그러나 상기 재전송 제한 시간내에서만 재전송 성공한 PDU들이 전달될 수 있게 된다.
그러면 상기 도 17에서 설명한 바와 같이 수신측 RLC에서 직접 수신측 MAC-hs를 리셋하는 과정을 도 18을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수신측 RLC에서 수신측 MAC-hs를 리셋하는 과정을 도시한 도면이다. 상기 도 18을 참조하면, 송신측 RLC에서 RLC 리셋을 알리는 RLC RESET PDU를 수신측 RLC로 송신하면 상기 수신측 RLC는 상기 RLC RESET PDU를 수신한다(1801단계). 상기 수신측 RLC는 상기 RLC RSER PDU를 수신함에 따라 수신측 MAC-hs로 리셋을 나타내는 정보를 전송하여 상기 수신측 MAC-hs 리셋을 지시한다(1803단계). 상기 수신측 MAC-hs는 상기 수신측 RLC의 리셋 지시를 수신하여 상기 수신측 MAC-hs를 리셋해야 함을 감지하고(1805단계) 이에 따라 수행하고 있는 HARQ 동작을 중지함과 동시에 수신측 MAC-hs의 내부 메모리에 버퍼링되어 있는 수신 데이터들을 폐기함으로써 리셋을 수행한다(1807단계). 한편, 상기 수신측 RLC는 상기 RLC RESET PDU를 수신하였음으로 수신측 RLC 자신의 리셋을 수행하고(1809단계), 상기 리셋을 완료하면 상기 송신측 RLC로 수신측 RLC 리셋이 완료되었음을 나타내는 RLC RESET ACK PDU를 전송한다(1811단계). 상기 송신측RLC는 상기 수신측 RLC로부터 상기 RLC RESET ACK PDU를 수신하면(1813단계) 상기 송신측 RLC 자신에 대한 리셋을 수행한다(1815단계). 상기 송신측 RLC는 리셋을 완료하면 자신의 상태를 인지신호 데이터 전송 준비(Acknowledged Data Transfer Ready) 상태로 천이시켜 다시 정상적으로 데이터를 송수신한다(1817단계).
결국, 본 발명에서 제안하는 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 방법은 RLC에서 MAC-hs로 리셋이 발생했다는 사실을 지시(Indication)하는 방법이다. 이 때 RLC 리셋 절차에 따라 RLC RESET PDU 역시 전달해야 한다. 리셋을 지시받은 MAC-hs는 해당 UE의 버퍼 메모리에 버퍼링되어 있는 PDU들을 삭제함에 있어서 상위 RLC로부터 수신한 RLC RESET PDU를 삭제해서는 안된다. 따라서 상기 도 12에서와 같이 MAC-hs 리셋을 지시하는 지시 메시지의 전송후 RLC RESET PDU를 전송하는 방법을 나타내었다.
상기 도 12에서 설명한 방법 이외에 MAC-hs를 리셋하는 방법에는 MAC-hs 리셋 지시 메시지와 RLC RESET PDU를 하나의 메시지에 포함하여 보내는 방법이 있다. 상기에서 설명한 방법은 MAC-hs 리셋 메시지는 RNC와 기지국간의 제어 프레임을 이용하여 전송하고 RLC RESET PDU는 데이터 프레임을 이용하여 전송하여 두 번의 신호 흐름을 필요로 하였다.
그래서 본 발명은 RLC에서 MAC-hs에 리셋을 지시하는 또 다른 방법, 즉 MAC-hs 리셋 지시 메시지를 보내는 제어 프레임의 페이로드(payload)에 RLC RESET PDU를 포함시켜 동일한 하나의 메시지를 통해 전송하는 방법을 제안한다. 이는 도 10에서 설명한 RLC 리셋 정보를 전송하기 위한 RLC와 기지국간 제어 프레임 구조에서페이로드 부분에 RLC상에서 생성된 RLC RESET PDU를 포함시켜 전송함으로써 구현 가능하다.
그리고, RLC에서 MAC-hs에 리셋을 지시하는 또 다른 실시 방법은 RLC RESET PDU를 전송하는 RNC와 기지국간의 데이터 프레임에 RLC RESET PDU를 전송하되 차후를 위해 예약해 둔 스페어 비트에 MAC-hs 리셋을 지시하는 지시 비트를 정하여 MAC-hs를 지시하는 방법이다.
그러면 여기서 도 19를 참조하여 MAC-hs 리셋 지시 메시지와 RLC RESET PDU를 데이터 프레임을 통해 전송하는 경우를 도 19를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 19는 데이터 프레임을 이용하여 RLC RESET PDU와 MAC-hs 리셋 지시 메시지를 보내는 경우의 데이터 프레임의 형식을 도시한 도면이다. 헤더 CRC는 전송 시 발생할 수 있는 헤더의 에러를 감지하기 위한 필드이고, FT는 프레임 타임으로 해당 프레임이 어떤 프레임인지, 즉 데이터 프레임인지 혹은 제어 프레임인지를 표시하며 상기 도 19는 데이터 프레임인 경우를 나타낸다. CmCH-PI는 공통전달채널 우선권 지시자(Common Transport Channel Priority Indicator)로 채널에 따른 우선권을 나타내고, MAC-c/sh SDU Length는 전송되는 데이터인 SDU의 길이를 나타내는 지시이고, Num Of SDU는 전송되는 데이터 SDU의 수를 나타내고, User Buffer Size는 해당 UE를 위한 해당 채널의 버퍼에는 데이터의 크기를 나타내고, MAC-c/sh SDU 는 실제 UE별 데이터를 나타내며 Payload CRC는 페이로드의 전송 시 발생할 수 있는 에러의 감지를 위한 CRC이다. RLC RESET PDU는 페이로드의 SDU 부분에 포함되며 MAC-hs 리셋 지시는 헤더의 스페어 비트 부분에 혹은 각 SDU의 스페어 부분에 할당하여 전달할 수 있다. 물론 도 19의 데이터 프레임 형식은 다른 형식으로 구성될 수 있으며 MAC-hs 리셋 지시 메시지에 MAC-hs 리셋에 관한 추가적인 정보를 추가할 수 있다.
도 20은 수신측 RLC에 RLC RESET PDU를 전달하기 위한 HARQ의 에러 대처 방안을 이용한 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다. 상기 도 20을 설명하기에 앞서 상기 도 17에서 설명한 RLC 리셋에 따른 MAC-hs 리셋 방법은, 즉 수신측 RLC에서 RLC RESET PDU를 수신한 후 수신측 MAC-hs를 리셋하는 방법은 순차적인 PDU 전송 원칙에 따라 지연이 발생할 수 있으며 재전송 PDU에 대해서 다수의 재전송을 수행하는 경우가 발생한다는 단점이 있다. 그래서 상기 도 20에서는 HARQ의 에러 대처 방식을 이용하여 송신측 MAC-hs에서 수신측 MAC-hs의 재전송 PDU를 RLC로 전송하도록 하는 방법을 제안한다. 먼저, HARQ 방식에서 송신측은 송신 PDU의 새로운 전송과 재전송을 구분하도록 하고 있다. 여기서, 상기 새로운 전송을 나타내는 플래그는 신규 플래그(new flag)이며, 재전송을 나타내는 플래그는 재전송 플래그(continue flag)이다. 재전송이 발생한 경우, 즉 전송된 PDU에 대하여 수신측으로부터 NACK 메시지가 피드백(feedback)될 경우 만약 상기 NACK 메시지에 에러가 발생하여 송신측에서 ACK 메시지로 오인할 경우가 있을수 있다. 이 경우 상기 송신측은 다음의 새로운 PDU에 상기 신규 플래그를 같이 전송하게 되고, 그러면 수신측은 상기 NACK 메시지에 에러가 발생한 것으로 판단하고 NACK된 기 수신 데이터 PDU를 상위 RLC로 전달한다. 따라서 송신측 MAC-hs에서 리셋을 수행할 때 재전송 데이터를 전송하는 시점에 RLC RESET PDU를 전송하면서 새로운 전송으로 표시하여전송하면 RLC RESET PDU가 재전송 데이터 PDU들의 순차적인 전달에 의해 RLC로 전달이 지연되는 것을 효과적으로 막을 수 있다.
상기 도 20에서는 RLC RESET PDU를 전달함에 있어 신규 플래그를 포함시켜 전송함으로써 수신측 RLC가 즉시 처리할 수 있도록 하여 리셋 지연을 방지하는 경우를 설명하였으며, 다음으로 도 21을 참조하여 또 다른 RLC RESET PDU 전송 방법을 설명하기로 한다.
상기 도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전용 채널을 이용하여 수신측 RLC에 RLC RESET PDU를 전달하는 방법을 개략적으로 도시한 도면이다. 상기 도 21을 참조하면, 일반적으로 RLC는 무선 베어러(RB: Radio Bearer)별로 생성되어 데이터를 처리하도록 되어 있다. 그래서 각 RLC는 데이터 PDU의 전송을 위하여 논리 채널(Logical Channel)을 한 개 가질 수 있고 이 경우에는 데이터 PDU와 RLC RESET PDU와 같은 제어 PDU를 이 논리 채널을 통하여 전송한다. 혹은 상기 RLC는 데이터 전송을 위한 논리 채널 이외에 제어 PDU를 전송하기 위한 논리 채널을 추가적으로 가질 수 있는데, 이 경우 RLC RESET PDU는 제어 PDU를 전송하기 위한 논리 채널을 통하여 전송된다. 이 제어 채널을 위한 논리 채널은 HS-DSCH와 항상 같이 설정되는 전용 채널인 "연관 전용 채널(Associated DCH(Dedicated Channel, 이하 "Associated DCH"라 칭하기로 한다)"에 매핑되며 HS-DSCH을 통하여 전송되지 않는다. 따라서 MAC-hs와 순차적 데이터 전달 원칙을 준수하지 않고 RLC간에 직접적으로 전송된다.
상기 설명과 같이 RLC RESET PDU와 같은 제어 PDU를 Associated DCH를 통하여 수신하면 수신측 RLC는 MAC-hs로 리셋 지시를 전달하여 HARQ를 위하여 MAC에서 처리하고 있는 버퍼 메모리를 리셋한다.
상기 설명한 방식은 네트워크 측에서 RLC RESET이 발생한 경우에 관한 것으로 UE측에서 RLC RESET이 발생한 경우는 UE측의 RLC에서 네트워크측의 RLC로 RESET PDU가 Associated DCH를 통하여 전달될는 경우만이 존재하며, 네트워크 측의 RLC가 UE 측의 RLC로 RESET ACK PDU를 전송하는 경우에 MAC-hs 단의 리셋을 수행하기 위하여 상기 도 9 ~ 도 21 까지의 모든 경우가 적용될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 프레임 프로토콜 에러발생 등으로 인해 RLC 리셋이 수행될 때 상대방 RLC 리셋시킴과 동시에 상기 고속 순방향 패킷 접속 방식을 지원하기 위한 계층인 MAC-hs의 리셋을 수행한다. 그래서 상기 RLC 리셋시 상기 MAC-hs의 HARQ의 동작을 중지시킴과 동시에 이미 수신되어 있던 데이터들을 폐기한다. 그래서 RLC가 리셋되었음에도 불구하고 MAC-hs에서 불필요한 데이터들을 전송하는 경우를 제거하게 되고, 이에 상기 불필요한 데이터 전송에 따른 무선 채널 자원 점유를 제거하여 효율적인 무선 채널 자원 관리를 가능하게 한다는 이점을 가진다. 또한 상기 RLC의 리셋에 따른 MAC-hs 리셋을 수행함으로써 불필요한 데이터들의 상기 MAC-hs의 버퍼링을 제거하여 메모리 자원 활용 효율성을 증가시킨다는 이점을 가진다.

Claims (16)

  1. 패킷 데이터를 구분하는 무선 링크 제어 계층 엔터티와, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티로부터 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 전용 채널들로 멀티플렉싱하는 전용 매체 접속 제어 계층 엔터티와, 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 공용 채널들로 멀티플렉싱하는 공용 매체 접속 제어 계층 엔터티를 포함하는 기지국 제어기와, 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 사용자 단말기로 고속으로 전송 혹은 재전송하기 위한 고속 매체 접속 계층 엔터티를 포함하는 기지국으로부터 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 대응하는 채널을 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 시스템에서, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티에서 복구할 수 없는 에러가 발생할 때 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 불필요한 전송 혹은 재전송을 방지하기 위한 방법에 있어서,
    상기 에러 발생시 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티를 리셋하는 과정과,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티의 리셋을 나타내는 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티로 전송하고, 상기 고속 매체 접속 계층 엔터티를 리셋하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보는 상기 무선 링크 제어 계층과 상기 전용 혹은 공용 매체 접속 제어 계층간 프리미티브를 통해 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보는 프레임 프로토콜의 프레임을 통해 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 고속 매체 접속 계층 엔터티로 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전송한 후 설정 시간 후에 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티가 리셋 정보를 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 설정 시간은 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전송하는데 소요되는 전파 지연 시간을 고려하여 설정함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전용 채널을 통해 상기 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 무선 링크 제어 계층 엔터니 리셋 정보를 나타내는 프로토콜 데이터 유닛을 신규 전송 지시자를 포함하여 상기 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  8. 패킷 데이터를 구분하는 무선 링크 제어 계층 엔터티와, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티로부터 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 전용 채널들로 멀티플렉싱하는 전용 매체 접속 제어 계층 엔터티와, 상기 구분된 패킷 데이터를 대응하는 공용 채널들로 멀티플렉싱하는 공용 매체 접속 제어 계층 엔터티를 포함하는 기지국 제어기와, 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 사용자 단말기로 고속으로 전송 혹은 재전송하기 위한 고속 매체 접속 계층 엔터티를 포함하는 기지국으로부터 상기 멀티플렉싱된 패킷 데이터를 대응하는 채널을 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 시스템에서, 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티에서 복구할 수 없는 에러가 발생할 때 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 불필요한 전송 혹은 재전송을 방지하기 위한 방법에 있어서,
    상기 에러 발생시 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티를 리셋하는 과정과,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티의 리셋을 나타내는 무선 링크 제어 계층 엔터티의 리셋 정보를 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티로 전송하는 과정과,
    상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티는 무선 링크 제어 계층 엔터티의 리셋 정보에 따라 리셋하고, 상대방 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티로 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 리셋을 나타내는 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 리셋 정보를 전송하여 상기 상대방 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티가 리셋되도록 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티의 리셋 정보는 매체 접속 제어 시그널링 메시지를 통해 전송됨을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 매체 접속 제어 시그널링 메시지는 적어도 상기 매체 접속 제어 시그널링 메시지가 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 정보만을 포함함을 나타내는 시그널링 지시자를 포함하는 헤더와, 적어도 상기 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋에 따른 리셋을 지시하는 리셋 지시자를 포함하는 서비스 데이터 유니트를 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 고속 매체 접속 계층 엔터티로 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전송한 후 설정 시간 후에 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티리셋 정보를 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 설정 시간은 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전송하는데 소요되는 전파 지연 시간을 고려하여 설정함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 무선 링크 제어 계층 엔터티 리셋 정보를 전용 채널을 통해 상기 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티는 상기 무선 링크 제어 계층 엔터니 리셋 정보를 나타내는 프로토콜 데이터 유닛을 신규 전송 지시자를 포함하여 상기 상대측 무선 링크 제어 계층 엔터티로 전송함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 고속 매체 접속 제어 계층 엔터티 리셋 방법.
  15. 통신 시스템에서 무선 링크 제어 계층 엔터티에 복구할 수 없는 에러가 발생할 때 매체 접속 제어 계층 엔터티의 불필요한 전송을 방지하기 위해 상기 매체 접속 제어 계층 엔터티의 재전송 버퍼를 리셋하는 방법에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티가 상기 에러 발생을 검출하면 상기 매체 접속 제어 계층 엔터티로 상기 에러 발생에 따른 재전송 버퍼의 리셋을 요구하는 과정과,
    상기 매체 접속 제어 계층 엔터티는 상기 요구에 상응하여 상기 재전송 버퍼에 저장되어 있는 데이터들을 폐기하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  16. 통신 시스템에서 무선 링크 제어 계층 엔터티에 복구할 수 없는 에러가 발생할 때 매체 접속 제어 계층 엔터티의 불필요한 전송을 방지하기 위해 상기 매체 접속 제어 계층 엔터티의 제1재전송 버퍼를 리셋하는 방법에 있어서,
    상기 무선 링크 제어 계층 엔터티가 상기 에러 발생을 검출하면 상기 매체 접속 제어 계층 엔터티로 상기 에러 발생에 따른 제1재전송 버퍼의 리셋을 요구하는 과정과,
    상기 매체 접속 제어 계층 엔터티는 상기 요구에 상응하여 상기 제1재전송 버퍼에 저장되어 있는 데이터들을 폐기하고, 상대측 매체 접속 제어 계층 엔터티로 상기 에러 발생에 따른 상기 상대측 매체 접속 제어 계층 엔터티의 제2재전송 버퍼를 리셋하도록 요구하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
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