KR100542379B1

KR100542379B1 - Method and System for Packet Scheduling for Guaranteeing Minimum Rate in CDMA EV-DO Mobile Communication System

Info

Publication number: KR100542379B1
Application number: KR1020030019789A
Authority: KR
Inventors: 김병철; 전용하; 권범; 임종태; 신시몬; 김동우
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2003-03-29
Filing date: 2003-03-29
Publication date: 2006-01-10
Also published as: KR20040084600A

Abstract

본 발명은 CDMA EV-DO 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a packet scheduling method and system for guaranteeing a minimum data rate in a CDMA EV-DO mobile communication system.

패킷 데이터의 송수신이 가능하되, 이동 통신망으로 DRC 값을 지속적으로 전송하는 하나 이상의 이동통신 단말기; 각각의 상기 이동통신 단말기로부터 패킷 데이터의 전송 요청 신호 및 상기 DRC 값을 수신하여 각각의 상기 이동통신 단말기가 최소 전송률 서비스에 가입되어 있는지를 판단하고, 설치된 스케쥴링 알고리즘을 이용하여 타임 슬롯을 할당할 할당 대상 이동통신 단말기를 결정하는 스케쥴러; 및 상기 기지국 제어기에 연결되어 상기 이동통신 단말기의 착신 및 발신 호처리를 수행하고, 데이터 통신망과 접속되어 상기 패킷 데이터를 송수신하는 이동 교환국을 포함하는 것을 특징으로 하는 EV-DO 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링 시스템을 제공한다.At least one mobile communication terminal capable of transmitting and receiving packet data and continuously transmitting a DRC value to a mobile communication network; Receive the packet request data and DRC value from each of the mobile communication terminals to determine whether each mobile communication terminal is subscribed to the minimum rate service, and allocates time slots using the installed scheduling algorithm A scheduler for determining a target mobile communication terminal; And a mobile switching station connected to the base station controller to perform incoming and outgoing call processing of the mobile communication terminal, and to be connected to a data communication network to transmit and receive the packet data. To provide a packet scheduling system to ensure the security.

본 발명에 의하면, 패킷 데이터 서비스를 제공할 때 이동통신 단말기로부터 요구되는 최소 전송률을 확실하게 보장하여 패킷 데이터 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the packet data service quality can be improved by reliably guaranteeing the minimum transfer rate required from the mobile communication terminal when providing the packet data service.

패킷 데이터, 스케쥴링, 스케쥴러, 타임 슬롯, DRC, PFRS, 최소 전송률Packet data, scheduling, scheduler, time slot, DRC, PFRS, minimum rate

Description

Method and System for Packet Scheduling for Guaranteed Minimum Rate in CDMA EV-DO Mobile Communication System}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스케쥴링을 위한 이동 통신망을 간략하게 나타낸 블럭도,1 is a block diagram schematically illustrating a mobile communication network for packet scheduling according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 최소 전송률을 보장하는 타임 슬롯의 할당 과정을 나타낸 순서도,2 is a flowchart illustrating a process of allocating time slots to guarantee a minimum data rate according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 최소 전송률을 보장하는 타임 슬롯의 할당 이 완료된 후의 평균 전송률을 갱신하는 과정을 나타낸 순서도,3 is a flowchart illustrating a process of updating an average rate after completion of allocation of a time slot that guarantees a minimum rate according to an embodiment of the present invention;

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 최소 전송률을 보장하는 알고리즘의 전송률 그래프 및 동일한 조건에서의 PFRS의 전송률 그래프이다.4A and 4B are graphs of a rate graph of an algorithm for guaranteeing a minimum rate according to an embodiment of the present invention and a rate graph of PFRS under the same conditions.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110 : 이동통신 단말기 120 : 무선 기지국110: mobile communication terminal 120: wireless base station

122 : 순방향 스케쥴러 124 : 역방향 스케쥴러122: forward scheduler 124: reverse scheduler

130 : 기지국 제어기 140 : 이동 교환국130: base station controller 140: mobile switching center

150 : 홈 위치 등록기 160 : 데이터 통신망150: home location register 160: data communication network

본 발명은 CDMA EV-DO(Evolution-Data Optimized) 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링(Packet Scheduling) 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, CDMA EV-DO 이동통신 시스템의 무선 기지국에 설치되는 패킷 스케쥴러가 매 타임 슬롯(Time Slot)마다 패킷 데이터의 최소 전송률을 요구하는 이동통신 단말기가 있는지를 판단하고, 소정의 알고리즘(Algorithm)을 이용하여 요구된 각각의 최소 전송률을 보장하는 순서대로 타임 슬롯을 할당하기 위한 패킷 스케쥴링 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a packet scheduling method and system for guaranteeing a minimum data rate in a CDMA EV-DO mobile communication system. More specifically, a packet scheduler installed in a wireless base station of a CDMA EV-DO mobile communication system determines whether there is a mobile communication terminal requiring a minimum data rate of packet data every time slot, and determines a predetermined algorithm ( The present invention relates to a packet scheduling method and system for allocating time slots in the order of guaranteeing the minimum transmission rates required using an algorithm.

지금까지 개발되고 있는 대부분의 이동통신용 데이터 응용 서비스들은 음성 서비스와는 다르게 어느 정도까지의 데이터 전송 지연을 허용하고 있다. 예를 들어, 음성 서비스에서는 100 ms 정도의 전송 지연도 통화 음질에 크게 영향을 미치는 반면, 1 Mbps의 데이터 전송률로 다운로드(Download)받는 데이터 전송 서비스에서는 10초 정도의 전송 지연(즉, 10 M 비트 정도의 전송 지연)도 사용자가 느끼는 서비스 품질에 크게 영향을 주지 않는다. 따라서, 데이터 전송은 제한적이나마 어느 정도의 시간적인 여유를 가질 수 있다. 이러한 데이터 전송 시스템에서의 허용되는 전송 지연의 특성을 이용하여 무선 기지국이나 이동통신 단말기의 버퍼(Buffer)에 도착하는 패킷 데이터들의 전송 순서를 시스템의 목적에 맞게 무선 채널로 송출하는 순서를 정하는 장치가 패킷 스케쥴러이다.Most mobile data application services that have been developed so far allow a certain amount of data transmission delay unlike voice services. For example, a transmission delay of about 100 ms can greatly affect the call quality in a voice service, while a transmission delay of about 10 seconds (ie, 10 M bits) is required in a data transmission service that is downloaded at a data rate of 1 Mbps. Degree of transmission delay) does not significantly affect the quality of service that a user feels. Therefore, data transmission may have a limited time margin although limited. The apparatus for determining the order of transmitting the packet data arriving at the buffer of the wireless base station or the mobile communication terminal to the wireless channel according to the purpose of the system by using the characteristics of the transmission delay allowed in the data transmission system. Packet scheduler.

패킷 스케쥴러는 크게 무선 기지국의 시스템 버퍼(Buffer)에 도착하는 패킷 데이터의 흐름(Data Flow)간의 전송 순위를 결정하고, 전송할 패킷 데이터의 전송률을 결정하는 두 가지 기능을 단계적으로 수행한다. 위의 두 가지 기능을 수행하기 위해서 패킷 스케쥴러는 각 패킷 데이터의 목적지가 되는 이동통신 단말기의 무선 링크 상태에 대한 정보가 필요하며, 이를 위해 이동통신 단말기가 보고한 무선 링크 측정 정보를 이용하거나 무선 기지국에서 예측한 정보를 이용하기도 한다. The packet scheduler largely performs two functions of determining a transmission rank between data flows of packet data arriving at a system buffer of a wireless base station, and determining a transmission rate of packet data to be transmitted. In order to perform the above two functions, the packet scheduler needs information on the radio link status of the mobile communication terminal that is the destination of each packet data. For this, the packet scheduler uses the radio link measurement information reported by the mobile communication terminal or the wireless base station. It also uses information predicted by.

패킷 스케쥴러가 패킷 데이터의 전송 순위 및 전송률을 결정하기 위하여 소정의 알고리즘을 이용하는데, 현재까지 제안된 알고리즘으로는 SRRS(Simple Round-Robin Scheduler), PFRS(Proportional Fairness Rate Scheduler), GPSS(Generalized Process Sharing Scheduler), LWDFS(Largest Weighted Delay First Scheduler) 등이 있다. 특히, CDMA EV-DO 시스템에서는 PFRS라는 패킷 스케쥴링 알고리즘을 이용한다.The packet scheduler uses a predetermined algorithm to determine the transmission rank and transmission rate of packet data. To date, proposed algorithms include Simple Round-Robin Scheduler (SRRS), Proportional Fairness Rate Scheduler (PFRS), and Generalized Process Sharing. Scheduler, LWDFS (Largest Weighted Delay First Scheduler), and the like. In particular, the CDMA EV-DO system uses a packet scheduling algorithm called PFRS.

PFRS는 SRRS의 단점을 보완하여 보다 큰 평균 데이터 전송률을 얻기 위하여 제안된 알고리즘으로서, 어느 특정 이동통신 단말기로 전송되는 데이터 크기를 PFRS로 할당된 데이터보다 x % 증가시킨다면, 다른 이동통신 단말기에 할당되는 데이터 총합이 x %보다 더 감소한다는 특징을 갖는다. PFRS는 CDMA EV-DO 시스템에서 매 1.67 ms 마다 역방향 링크의 DRC(Data Rate Control) 채널을 통해 전송되는 DRC값을 이용하여 스케쥴링을 수행한다.PFRS is a proposed algorithm to compensate for the shortcomings of SRRS and to obtain a larger average data rate. If the size of data transmitted to a specific mobile terminal is increased by x% than the data allocated to the PFRS, it is allocated to another mobile communication terminal. The sum of data decreases more than x%. PFRS performs scheduling using a DRC value transmitted through a DRC channel of a reverse link every 1.67 ms in a CDMA EV-DO system.

보다 상세하게 설명하면, 패킷 스케쥴러는 이동통신 단말기로 전송해야 하는 패킷 데이터가 있을 때 스케쥴링을 시작하는데, 매 타임 슬롯마다 이동통신 단말기로 할당이 가능한지를 판단하고, 할당이 가능한 경우 DRC_k/T_k값을 계산하여 DRC_k/T_k 값이 가장 큰 이동통신 단말기로 현재의 타임 슬롯을 할당한다. 여기서, DRC_k는 이동통신 단말기 k의 DRC값이고, T_k는 이동통신 단말기 k의 데이터 평균 전송률(단위는 kbps)이다. 이 때, 우연하게 DRC_k/T_k의 최대값을 갖는 이동통신 단말기가 두 대 이상이면 임의의 하나를 선택한다.In more detail, the packet scheduler starts scheduling when there is packet data to be transmitted to the mobile communication terminal. The packet scheduler determines whether allocation is possible to the mobile communication terminal every time slot, and if the allocation is possible, DRC _k / T _k. Calculate the value and allocate the current time slot to the mobile terminal with the largest DRC _k / T _k value. Here, DRC _k is the DRC value of the mobile communication terminal k, T _k is the data average transmission rate (unit: kbps) of the mobile communication terminal k. At this time, if there are two or more mobile communication terminals having a maximum value of DRC _k / T _{k by} chance, an arbitrary one is selected.

패킷 스케쥴러는 타임 슬롯을 할당하여 패킷 데이터를 전송할 이동통신 단말기가 결정되면, 모든 이동통신 단말기에 대해 수학식 1을 이용하여 데이터의 평균 전송률을 갱신한다. When a mobile communication terminal to which packet data is to be transmitted by allocating time slots is determined, the packet scheduler updates the average data rate of data using Equation 1 for all mobile communication terminals.

(1-1)

(1-2)

여기서, n은 정수, k는 반복 수행을 위한 변수로서 각각의 이동통신 단말기를 나타내고, T_k는 이동통신 단말기 k의 데이터 평균 전송률, l_k는 이동통신 단말기 k에게 현재 할당된 데이터 전송률, N_k는 이동통신 단말기 k에게 현재 할당된 타임 슬롯의 개수 및 t_c는 데이터 평균 전송률을 스케쥴링하는 기본 주기이다. 따라서, l_k×N_k는 이동통신 단말기 k에게 할당된 데이터 전송 속도가 된다. 또한, 수학식 (1-1)은 할당된 타임 슬롯이 있는 이동통신 단말기 k에게 적용되고, 수학식 (1-2)는 타임 슬롯이 할당되지 않은 이동통신 단말기 k에게 적용된다. 즉, 스케쥴링 주 기 t_c동안 타임 슬롯이 할당되지 않은 이동통신 단말기에게 할당되는 전송 속도 l_k×N_k는 0이 되므로 수학식 (1-1)로부터 수학식 (1-2)가 도출된다.Where n is an integer, k is a variable for repetition, and each mobile terminal is represented, T _k is an average data rate of mobile terminal k, l _k is a data rate currently allocated to mobile terminal k, N _k Is the number of time slots currently allocated to the mobile communication terminal k and t _c is a basic period for scheduling the average data rate. Therefore, l _k × N _k is the data transmission rate assigned to the mobile communication terminal k. In addition, Equation (1-1) is applied to the mobile communication terminal k having the assigned time slot, and Equation (1-2) is applied to the mobile communication terminal k not assigned the time slot. That is, since the transmission rate l _k × N _k allocated to the mobile communication terminal to which the time slot is not allocated during the scheduling period t _c becomes 0, Equation (1-2) is derived from Equation (1-1).

위의 수학식 1에서 스케쥴링의 기본 주기인 t_c는 각 이동통신 단말기가 패킷 데이터의 수신 없이 견딜 수 있는 최대 시간과 관계가 있다. 만약, 특정 이동통신 단말기가 좋은 채널 환경(즉, 높은 DRC값을 갖는 채널 환경)에서 나쁜 채널 환경(즉, 낮은 DRC값을 갖는 채널 환경)으로 이동하게 된다면, 이동통신 단말기가 최고의 채널 환경에 근접했을 때 패킷 데이터를 전송하기 위한 PFRS의 특성상 타임 슬롯을 빨리 할당받지 못하게 된다. 즉, 나쁜 채널 환경으로 들어간 이동통신 단말기는 패킷 데이터의 수신을 위해 오랜 시간을 기다려야 하는 것이다.In Equation 1, t _{c, which} is a basic period of scheduling, is related to the maximum time that each mobile terminal can endure without receiving packet data. If a specific mobile terminal moves from a good channel environment (ie, a channel environment with a high DRC value) to a bad channel environment (ie, a channel environment with a low DRC value), the mobile terminal is close to the best channel environment. In this case, the time slot cannot be allocated quickly due to the characteristics of the PFRS for transmitting packet data. That is, a mobile communication terminal entering a bad channel environment has to wait a long time for receiving packet data.

요약하면, PFRS는 CDMA EV-DO 통신 시스템의 DRC값을 이용하여 모든 이동통신 단말기에 대하여 무선 채널 상태를 정확히 수집하고, 수집된 무선 채널 상태의 정보를 이용하여 패킷 데이터를 전송할 단말기와 최적의 전송 속도를 결정할 수 있고, 시스템 구현이 쉽다는 장점이 있다. In summary, the PFRS accurately collects the radio channel state for all mobile communication terminals using the DRC value of the CDMA EV-DO communication system, and uses the collected radio channel state information to transmit the packet data and the optimal transmission. The speed can be determined, and the system is easy to implement.

하지만, PFRS는 매 타임 슬롯을 할당할 이동통신 단말기를 결정할 때, DRC_k/T_k값의 크기만을 고려하기 때문에 각각의 이동통신 단말기가 요구하는 최소 전송 지연 등을 만족시킬 수 없게 되는 경우가 발생한다는 단점이 있다. 즉, 패킷 데이터의 트래픽이 많지 않은 상황에서는 기존의 PFRS로도 최소 전송 지연이나 최소 전송률 등의 QoS(Quality of Service)를 어느 정도 만족시킬 수 있지만, 트래픽이 증가하는 상황이나 특정 이동통신 단말기의 무선 채널 환경이 열악해지는 상황에서 는 이러한 QoS를 만족시킬 수 없게 되는 문제점이 발생한다.However, when PFRS determines the mobile communication terminal to allocate every time slot, the PFRS only considers the size of the DRC _k / T _k value, so that the minimum transmission delay required by each mobile communication terminal cannot be satisfied. The disadvantage is that. That is, in a situation where there is not much traffic of packet data, even the existing PFRS can satisfy the QoS (Quality of Service) such as minimum transmission delay or minimum transmission rate to some extent, but the traffic increases or the wireless channel of a specific mobile communication terminal. In a poor environment, a problem arises in that such QoS cannot be satisfied.

전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 CDMA EV-DO 이동통신 시스템의 무선 기지국에 설치되는 패킷 스케쥴러가 매 타임 슬롯마다 패킷 데이터의 최소 전송률을 요구하는 이동통신 단말기가 있는지를 판단하고, 소정의 알고리즘을 이용하여 요구된 각각의 최소 전송률을 보장하는 순서대로 타임 슬롯을 할당하기 위한 패킷 스케쥴링 방법 및 시스템을 제시하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above-mentioned problem, the present invention determines whether there is a mobile communication terminal that requires a minimum transmission rate of packet data in every time slot by a packet scheduler installed in a wireless base station of a CDMA EV-DO mobile communication system. An object of the present invention is to propose a packet scheduling method and system for allocating time slots in the order of guaranteeing the minimum transmission rate required using an algorithm.

이를 위하여 본 발명은 EV-DO 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링 시스템으로서, 패킷 데이터의 송수신이 가능하되, 이동 통신망으로 DRC 값을 지속적으로 전송하는 하나 이상의 이동통신 단말기; 각각의 상기 이동통신 단말기로부터 패킷 데이터의 전송 요청 신호 및 상기 DRC 값을 수신하여 각각의 상기 이동통신 단말기가 최소 전송률 서비스에 가입되어 있는지를 판단하고, 설치된 스케쥴링 알고리즘을 이용하여 타임 슬롯을 할당할 한 대의 할당 대상 이동통신 단말기를 결정하는 무선 기지국이나 기지국 제어기에 설치되는 스케쥴러; 및 상기 기지국 제어기에 연결되어 상기 이동통신 단말기의 착신 및 발신 호처리를 수행하고, 데이터 통신망과 접속되어 상기 패킷 데이터를 송수신하는 이동 교환국을 포함하는 것을 특징으로 하는 EV-DO 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링 시스템을 제공한다.To this end, the present invention provides a packet scheduling system for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system, comprising: at least one mobile communication terminal capable of transmitting and receiving packet data and continuously transmitting a DRC value to a mobile communication network; As long as the mobile communication terminal receives a request for transmission of packet data and the DRC value from each mobile communication terminal, it is determined whether the mobile communication terminal is subscribed to the minimum data rate service, and allocates a time slot using an installed scheduling algorithm. A scheduler installed in a wireless base station or a base station controller for determining a target mobile communication terminal; And a mobile switching station connected to the base station controller to perform incoming and outgoing call processing of the mobile communication terminal, and to be connected to a data communication network to transmit and receive the packet data. To provide a packet scheduling system to ensure the security.

본 발명의 다른 목적에 의하면 패킷 데이터의 송수신이 가능한 하나 이상의 이동통신 단말기, 전송할 패킷 데이터를 스케쥴링하는 스케쥴러가 설치되는 무선 기지국 또는 기지국 제어기 및 데이터 통신망과 연결되어 패킷 데이터를 송수신하는 이동 교환국을 포함하는 시스템에서 최소 전송률을 보장하기위한 패킷 스케쥴링 방법으로서, (a) 상기 스케쥴러가 타임 슬롯마다 패킷 스케쥴링을 수행하되, 상기 타임 슬롯이 할당이 요구되는 할당 요구 타임 슬롯인지를 판단하는 단계; (b) 상기 스케쥴러는 시스템 버퍼 내에 존재하는 이동통신 단말기에 대해 최소 전송률의 요구가 있는지를 판단하는 단계; (c) 상기 스케쥴러는 상기 최소 전송률을 요구하는 이동통신 단말기들 중 평균 전송률이 최소 전송률 요구치보다 작거나 같은 할당 후보 이동통신 단말기를 결정하는 단계; (d) 상기 스케쥴러는 상기 할당 후보 이동통신 단말기에 대하여 DRC × m / T 값을 계산하는 단계; 및 (e) 상기 스케쥴러는 상기 DRC × m / T 값이 가장 큰 이동통신 단말기를 할당 대상 이동통신 단말기로 결정하여 타임 슬롯을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 EV-DO 이동통신 시스템에서 최소 전송률을 보장하기 위한 패킷 스케쥴링 방법을 제공한다.According to another object of the present invention includes at least one mobile communication terminal capable of transmitting and receiving packet data, a wireless base station or a base station controller is installed in which a scheduler for scheduling packet data to be transmitted and a mobile switching center connected to the data communication network and transmitting and receiving packet data; A packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in a system, the method comprising: (a) the scheduler performing packet scheduling for each time slot, and determining whether the time slot is an allocation request time slot requiring allocation; (b) the scheduler determining whether there is a request for a minimum data rate for a mobile communication terminal existing in a system buffer; (c) the scheduler determining an allocation candidate mobile communication terminal having an average transmission rate less than or equal to a minimum transmission rate requirement among mobile communication terminals requiring the minimum transmission rate; (d) the scheduler calculating a DRC × m / T value for the assigned candidate mobile communication terminal; And (e) the scheduler assigning a time slot by determining a mobile communication terminal having the largest DRC × m / T value as an allocation target mobile communication terminal and allocating time slots. A packet scheduling method for guaranteeing a transmission rate is provided.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 스케쥴링을 위한 이동 통신망을 간략 하게 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a mobile communication network for packet scheduling according to an embodiment of the present invention.

일반적으로, 패킷 스케쥴러는 무선 기지국(120) 내에 위치하며, 순방향(Downlink) 스케쥴러(122)와 역방향(Uplink) 스케쥴러(124)를 포함한다. 물론, 패킷 스케쥴러는 인접 셀(Cell)의 무선 채널 상태를 고려한 스케쥴링을 위하여 기지국 제어기(BSC : Base Station Controller)(130)에 위치할 수도 있다. 순방향 스케쥴러(122)는 무선 기지국(120)에서 이동통신 단말기(110)로 전송되는 패킷 데이터의 스케쥴링을 수행하고, 역방향 스케쥴러(124)는 이동통신 단말기(110)에서 무선 기지국(120)으로 전송되는 패킷 데이터의 스케쥴링을 수행한다. In general, the packet scheduler is located within the wireless base station 120 and includes a downlink scheduler 122 and an uplink scheduler 124. Of course, the packet scheduler may be located in the base station controller (BSC) 130 for scheduling in consideration of the radio channel state of the neighbor cell. The forward scheduler 122 performs scheduling of the packet data transmitted from the wireless base station 120 to the mobile communication terminal 110, and the reverse scheduler 124 is transmitted from the mobile communication terminal 110 to the wireless base station 120. Performs scheduling of packet data.

본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기(110)는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러(Celluar)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, EV-DO폰, EV-DV(Data and Voice)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 등을 포함한다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 제 4세대 시스템에서 사용될 핸드폰을 말한다.Mobile communication terminal 110 according to an embodiment of the present invention is a PDA (Personal Digital Assistant), cellular (Celluar) phone, PCS (Personal Communication Service) phone, hand-held PC (Hand-Held PC), GSM (Global System for Mobile (WD) phones, wideband CDMA (W-CDMA) phones, EV-DO phones, EV-DV (Data and Voice) phones, Mobile Broadband System (MBS) phones, and the like. Here, MBS phone refers to a mobile phone to be used in the fourth generation system currently being discussed.

한편, 현재까지 개발된 데이터 서비스들은 순방향 링크에 트래픽(Traffic)이 편중되는 IP(Internet Protocol) 기반 인터넷 서비스들이므로, 본 발명의 실시예에서는 순방향 스케쥴러(122)에 대해서 설명하겠다. 하지만, 본 발명의 기술 사상은 역방향 스케쥴러(124)에도 동일하게 적용될 수 있을 것이다.Meanwhile, since the data services developed to date are Internet Protocol (IP) based Internet services in which traffic is concentrated on the forward link, the forward scheduler 122 will be described in an embodiment of the present invention. However, the technical idea of the present invention may be equally applied to the reverse scheduler 124.

본 발명의 실시예에 따른 순방향 스케쥴러(122)는 앞에서 이미 설명하였듯이, 무선 기지국(120)의 관할 영역 내에 위치하고 있는 이동통신 단말기(110)로부 터 지속적으로 전송되는 DRC값을 수신하여 패킷 데이터의 전송 순위 및 전송 속도를 결정한다. 그런 다음, 이동 교환국(MSC : Mobile Station Center)(140)과 연결된 PSDN(Public Switched Data Network), ISND(Integrated Services Digital Network), B-ISDN(Broad ISDN), IN(Intelligent Network), PLMN(Public Land Mobile Network), 인터넷 등의 데이터 통신망(160)을 통해서 수신한 패킷 데이터를 타임 슬롯으로 할당하여 트래픽 채널을 통해 각각의 이동통신 단말기(110)로 전송한다.As described above, the forward scheduler 122 according to an embodiment of the present invention receives the DRC value continuously transmitted from the mobile communication terminal 110 located in the jurisdiction of the wireless base station 120 to transmit packet data. Determine the rank and transfer rate. Then, a Public Switched Data Network (PSDN), an Integrated Services Digital Network (ISND), a Broad ISDN (B-ISDN), an Intelligent Network (IN), and a PLMN (Public) connected to a Mobile Station Center (MSC) 140 Packet data received through a data communication network 160 such as a Land Mobile Network) or the Internet is allocated as a time slot and transmitted to each mobile communication terminal 110 through a traffic channel.

여기서, DRC란 이동통신 단말기(110)가 역방향 채널 중 DRC 채널을 이용하여 무선 기지국(120)에 전송하는 값으로, 현재 순방향 링크의 채널 환경에 따라 복조 가능한 데이터 전송 속도에 대한 정보가 담겨 있다. 이동통신 단말기(110)는 DRC값을 결정하기 위해 무선 기지국(120)로부터 수신하는 C/I(Carrier to Interference)값을 측정하여 DCR값을 결정한다.Here, the DRC is a value transmitted by the mobile communication terminal 110 to the radio base station 120 using the DRC channel of the reverse channel, and contains information on a data transmission rate that can be demodulated according to the channel environment of the current forward link. The mobile communication terminal 110 determines a DCR value by measuring a carrier to interference (C / I) value received from the wireless base station 120 to determine the DRC value.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 순방향 스케쥴러(122)는 패킷 데이터를 전송할 이동통신 단말기(110)의 전송 순위를 결정할 때, 최소 전송률을 요구하는 이동통신 단말기(110)가 있는지를 판단한다. 최소 전송률을 요구하는 이동통신 단말기(110)가 없는 경우에는 수학식 1에서 설명한 알고리즘을 이용하여 바로 모든 이동통신 단말기(110)의 평균 전송률을 갱신한다.Meanwhile, the forward scheduler 122 according to an embodiment of the present invention determines whether there is a mobile communication terminal 110 that requires a minimum data rate when determining a transmission rank of the mobile communication terminal 110 to transmit packet data. If there is no mobile communication terminal 110 requiring the minimum data rate, the average data rates of all mobile communication terminals 110 are immediately updated using the algorithm described in Equation 1.

하지만, 순방향 스케쥴러(122)는 최소 전송률을 요구하는 하나 이상의 이동통신 단말기(110)가 있는 경우에는 T_k≤ m_k인 이동통신 단말기(110)가 있는지를 판 단한다. 여기서, T_k는 이동통신 단말기(110) k의 평균 전송률(단위 kbps)이고, m_k는 이동통신 단말기(110) k의 최소 전송률 요구치(단위 kbps)이다. T_k≤ m_k인 이동통신 단말기(110)가 있는 경우 순방향 스케쥴러(122)는 DRC_k × (m_k/ T_k)를 계산하여, DRC_k × (m_k/ T_k) 값이 가장 큰 이동통신 단말기(110)에 해당 타임 슬롯을 할당한다.However, the forward scheduler 122 determines whether there is a mobile communication terminal 110 having T _k ≤ m _k when there is at least one mobile communication terminal 110 requiring a minimum data rate. Here, T _k is the average transmission rate (unit kbps) of the mobile communication terminal 110 _k , m _k is the minimum transfer rate request value (unit kbps) of the mobile communication terminal 110 k. If the T _k ≤ m _k of the mobile communication terminal 110, the forward scheduler 122 calculates the _{_{DRC k × (m k / T}} k), DRC k × (m k / T k) moving the value of the largest The corresponding time slot is allocated to the communication terminal 110.

DRC_k× (m_k/ T_k) 값이 크다는 말은 DRC_k 및/또는 m_k가 크고, T_k가 작아야 작은 경우로서, 다시 말해 이동통신 단말기(110) k가 수용할 수 있는 데이터 수신 성능이 좋은 무선 채널 상태에 있고(DRC_k가 크고) 최소 전송율 요구치도 크지만, 현재 평균 전송률이 작은 상태이다. 따라서, 이동통신 단말기(110) k의 데이터 수용 능력에 비해 현재의 전송률이 작기 때문에 패킷 데이터가 포함된 타임 슬롯의 할당이 시급하고, 타임 슬롯을 할당할 경우 최대의 할당 효과를 볼 수 있을 것이다.A large DRC _k × (m _k / T _k ) value is a case where DRC _k and / or m _k are large and T _k is small, that is, data reception performance that mobile terminal 110 k can accommodate. This is in good radio channel condition (DRC _k is large) and minimum bitrate requirement is big, but the average rate is small at present. Therefore, since the current transmission rate is smaller than the data capacity of the mobile communication terminal 110k, it is urgent to allocate the time slot including the packet data, and the maximum allocation effect will be seen when the time slot is allocated.

한편, 홈 위치 등록기(HLR : Home Location Register)(150)는 일반적으로 이동 교환국(130) 내에 설치되어 있는 방문자 위치 등록기(VLR : Visitor Location Register)(미도시)로부터 이동통신 단말기(110)의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 등의 기능을 수행한다. 또한, 홈 위치 등록기(132)에는 이동통신 단말기(110)의 프로파일(Profile) 정보가 저장되어 있다. 여기서, 프로파일 정보란 이동통신 단말기(110)의 MIN(Moblie Identification Number), ESN(Electronic Serial Number), 가입된 이동통신 서비스 정보 등을 말한다. On the other hand, the Home Location Register (HLR) 150 is a location of the mobile communication terminal 110 from a Visitor Location Register (VLR) (not shown) that is generally installed in the mobile switching center 130. It receives information and performs functions such as registration recognition, registration deletion, and location check. In addition, the home location register 132 stores profile information of the mobile communication terminal 110. Here, the profile information refers to a Moblie Identification Number (MIN), an Electronic Serial Number (ESN), and subscribed mobile communication service information of the mobile communication terminal 110.

따라서, 본 발명에 따른 최소 전송률 서비스를 이용하기 위해서는 사용자는 최소 전송률 서비스를 미리 신청해야 하고, 신청된 사용자에 한해 해당 정보가 프로파일 정보에 저장된다. 따라서, 순방향 스케쥴러(122)는 기지국 제어기(130) 및 이동 교환국(140)을 통해 홈 위치 등록기(150)의 프로파일 정보를 확인하여 각각의 이동통신 단말기(110)가 최소 전송률 서비스에 가입되어 있는지의 여부를 판단한다. Therefore, in order to use the minimum rate service according to the present invention, the user must apply for the minimum rate rate service in advance, and the information is stored in the profile information only for the user. Accordingly, the forward scheduler 122 checks the profile information of the home location register 150 through the base station controller 130 and the mobile switching center 140 to determine whether each mobile communication terminal 110 is subscribed to the minimum data rate service. Determine whether or not.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 최소 전송률을 보장하는 타임 슬롯의 할당 과정을 나타낸 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a process of allocating time slots to guarantee a minimum data rate according to an embodiment of the present invention.

무선 기지국(120)이나 기지국 제어기(130)에 설치되어 있는 순방향 스케쥴러(122)는 기지국의 시스템 버퍼에 도착하는 패킷 데이터가 있을 때, 즉 이동통신 단말기(110)로 전송해야 하는 패킷 데이터가 있게 되면 스케쥴링을 시작한다(S200). 여기서, 스케쥴링은 매 타임 슬롯마다 이루어진다.When the forward scheduler 122 installed in the wireless base station 120 or the base station controller 130 has packet data arriving at the system buffer of the base station, that is, when there is packet data to be transmitted to the mobile communication terminal 110, Start scheduling (S200). Here, scheduling takes place every time slot.

순방향 스케쥴러(122)는 현재의 타임 슬롯이 이동통신 단말기(110)에 의해 할당이 요청된 타임 슬롯인지를 판단한다(S202).The forward scheduler 122 determines whether the current time slot is a time slot requested to be allocated by the mobile communication terminal 110 (S202).

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S202의 판단 결과 할당이 요청된 타임 슬롯인 경우에는 시스템 버퍼 내에 있는 이동통신 단말기들 중 최소 전송률이 요구되는 이동통신 단말기(즉, 최소 전송률 서비스에 가입된 이동통신 단말기)가 있는지를 홈 위치 등록기(150)의 프로파일 정보를 이용하여 검색한다(S204). 여기서, 시스템 버퍼 내에 존재하는 이동통신 단말기란 패킷 데이터의 전송을 요청한 이동통신 단마기를 지칭한다.The forward scheduler 122 determines that the minimum transmission rate among the mobile communication terminals in the system buffer (ie, the mobile communication terminal subscribed to the minimum data rate service) is determined in the step S202 that the allocation is a time slot requested for allocation. In step S204, a search is made using the profile information of the home location register 150. Here, the mobile communication terminal existing in the system buffer refers to a mobile communication terminal requesting the transmission of packet data.

그런 다음, 순방향 스케쥴러(122)는 최소 전송률 서비스에 가입된 이동통신 단말기(110)들 중 평균 전송률(T_k)가 최소 전송률 요구치(m_k)보다 같거나 작은 이동통신 단말기가 있는지를 비교하여 판단한다(S206).Then, the forward scheduler 122 compares and determines whether there is a mobile communication terminal having an average data rate T _k equal to or smaller than the minimum data rate request value m _k among mobile communication terminals 110 subscribed to the minimum data rate service. (S206).

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S206의 판단 결과 T_k ≤ m_k인 이동통신 단말기(110)가 있다고 판단되면, DRC_k× (m_k/ T_k) 값을 계산한다(S208). 그런 다음, 각각의 이동통신 단말기(110)에 대해 계산한 DRC_k× (m_k/ T_k) 값들 중 가장 큰 값을 갖는 이동통신 단말기(110)에게 해당 타임 슬롯을 할당한다(S210).When the forward scheduler 122 determines that there is a mobile communication terminal 110 having T _k ≤ m _{k as a} result of the determination in step S206, the forward scheduler 122 calculates a DRC _k x (m _k / T _k ) value (S208). Then, the corresponding time slot is allocated to the mobile communication terminal 110 having the largest value among the DRC _k × (m _k / T _k ) values calculated for each mobile communication terminal 110 (S210).

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S206의 단단 결과 T_k ≤ m_k인 이동통신 단말기(110)가 없다고 판단되면, DRC_k값이 가장 큰 이동통신 단말기(110)에게 해당 타임 슬롯을 할당한다(S212). When the forward scheduler 122 determines that there is no mobile communication terminal 110 having a T _k ≤ m _{k as a} result of the step S206, the forward scheduler 122 allocates a corresponding time slot to the mobile communication terminal 110 having the largest DRC _k value (S212). .

한편, 단계 S210 또는 단계 S212의 판단 결과 DRC_k× (m_k/ T_k) 값이나 DRC_k값이 가장 큰 이동통신 단말기(110)가 두 대 이상인 경우에는 무작위적으로 하나의 이동통신 단말기(110)를 선택하여 해당 타임 슬롯을 할당한다.On the other hand, when the determination result of step S210 or step S212 as a result of two or more mobile communication terminal 110 having the largest DRC _k × (m _k / T _k ) value or DRC _k value randomly one mobile communication terminal 110 Select) to allocate the corresponding time slot.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 최소 전송률을 보장하는 타임 슬롯의 할당 이 완료된 후의 평균 전송률을 갱신하는 과정을 나타낸 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a process of updating an average rate after completion of allocation of a time slot that guarantees a minimum rate according to an embodiment of the present invention.

도 2에서 설명한 과정을 거쳐 타임 슬롯의 할당 작업을 종료한 순방향 스케쥴러(122)는 시스템 버퍼 내에 있는 모든 이동통신 단말기(110)에 대한 평균 전송률을 갱신하기 위하여 반복 수행을 위한 변수이자 각각의 이동통신 단말기(110)를 지칭하는 변수 k를 0으로 셋팅한다(S214).The forward scheduler 122, which has completed the time slot assignment operation through the process described with reference to FIG. 2, is a variable for repeating and updating the average data rate for all mobile communication terminals 110 in the system buffer. A variable k indicating the terminal 110 is set to 0 (S214).

그런 다음, 순방향 스케쥴러(122)는 이동통신 단말기(110) k에게 현재 할당된 타임 슬롯이 있는지를 판단한다(S216).Then, the forward scheduler 122 determines whether there is a time slot currently assigned to the mobile communication terminal 110 (S216).

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S216의 판단 결과 이동통신 단말기(110) k에게 할당된 타임 슬롯이 있다고 판단되는 경우에는 수학식 (1-1)인 T_k(n+1) = T_k(n)×(1-1/t_c)+1/t_c×(l_k×N_k)를 이용하여 평균 전송률을 갱신한다(S218). 그렇지 않고, 순방향 스케쥴러(122)는 단계 S216의 판단 결과 이동통신 단말기(110) k에게 할당된 타임 슬롯이 없다고 판단되는 경우에는 수학식 (1-2)인 T_k(n+1) = T_k(n)×(1-1/t_c)를 이용하여 평균 전송률을 갱신한다(S220).If the forward scheduler 122 determines that there is a time slot allocated to the mobile communication terminal 110 k as a result of the determination in step S216, T _k (n + 1) = T _k (n), The average transfer rate is updated using x (1-1 / t _c ) + 1 / t _c x (l _k xN _k ) (S218). Otherwise, if the forward scheduler 122 determines that there is no time slot allocated to the mobile communication terminal 110 k as a result of the determination in step S216, T _k (n + 1) = T _{k which is} Equation (1-2). The average transmission rate is updated using (n) × (1-1 / t _c ) (S220).

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S218 또는 단계 S220에서 특정 이동통신 단말기(110)의 평균 전송률을 갱신한 후, 시스템 버퍼 내에 있는 모든 이동통신 단말기(110)에 대해 평균 전송률을 갱신하였는지를 판단한다(S222).The forward scheduler 122 updates the average transfer rate of the specific mobile communication terminal 110 in step S218 or step S220, and then determines whether the average transfer rate is updated for all mobile communication terminals 110 in the system buffer (S222). .

순방향 스케쥴러(122)는 단계 S222의 판단 결과 시스템 버퍼 내에 있는 모든 이동통신 단말기(110)에 대해 평균 전송률이 갱신되지 않았다고 판단되면 변수 k값을 1 증가시킨 후(S224), 단계 S216으로 진행하여 모든 이동통신 단말기(110)에 대해 평균 전송률이 갱신될 때까지 단계 S216 내지 단계 S224를 반복 수행한다.If the forward scheduler 122 determines that the average data rate has not been updated for all mobile communication terminals 110 in the system buffer as a result of the determination of step S222, the forward scheduler 122 increases the value of variable k by one (S224), and proceeds to step S216. Steps S216 to S224 are repeatedly performed until the average transmission rate is updated for the mobile communication terminal 110.

도 4a 및 도 4b는 3명의 FTP(File Transfer Protocol) 사용자와 150 kbps를 최소 전송률로 요구하는 mFTP 사용자로 구분하여 실험한 결과 그래프이다. 또한, 1회 실험 시간을 100초로 하였고, 수치는 5회 실험 결과를 평균한 것이다. 도 4a 및 도 4b 그래프의 y축은 평균 전송률(Average Throughput)이고, x축은 실험 대상이 되는 사용자의 수(즉, 이동통신 단말기의 수)를 나타내고 있다. 4A and 4B are graphs of experiments divided into three FTP (File Transfer Protocol) users and an mFTP user requiring 150 kbps as the minimum transfer rate. In addition, one experiment time was 100 seconds, and the numerical value averages the five experiment results. In the graphs of FIGS. 4A and 4B, the y axis represents average throughput, and the x axis represents the number of users (ie, the number of mobile communication terminals) to be tested.

도 4a를 보면, 최소 전송률을 요구하는 mFTP 사용자의 평균 전송률이 사용자의 수가 증가하더라도 최소 전송률 요구차인 150 kbps 이상을 유지하고 있음을 알 수 있다. 즉, 최소 전송률을 요구하지 않은 다른 사용자(Others FTP)들의 평균 전송률을 일반적으로 사용자 수가 증가함에 따라 최소 전송률을 넘지 못하는 경우도 발생하고 있지만, mFTP 사용자의 평균 전송률은 지속적으로 150 kbps 이상을 유지하는 것으로 보아 본 발명의 실시예에 따른 최소 전송률 알고리즘의 우수한 성능이 입증되고 있다. Referring to FIG. 4A, it can be seen that the average transmission rate of the mFTP user requesting the minimum transmission rate is maintained at 150 kbps or more, even if the number of users increases. In other words, the average transfer rate of other users who do not require the minimum transfer rate (Others FTP) generally does not exceed the minimum transfer rate as the number of users increases, but the average transfer rate of the mFTP user is continuously maintained at 150 kbps or more. It is demonstrated that the excellent performance of the minimum rate algorithm according to the embodiment of the present invention.

한편, 도 4a와 동일한 조건에서 실험한 PFRS 알고리즘의 성능이 도시된 도 4b를 보면 사용자 수가 적을 경우(예컨대, 6명 이하)에는 좋은 성능을 발휘하고 있다. 하지만, 사용자 수가 증가할수록 다른 사용자들뿐만 아니라 최소 전송률을 요구하는 mFTP 사용자의 평균 전송률마저도 8명을 넘어서면서부터 최소 전송률 요구치 이하로 떨어지는 경우가 발생하고 있음을 알 수 있다. 즉, 패킷 데이터 서비스를 제공받는 사용자가 적을 경우에는 PFRS 알고리즘도 최소 전송률 요구치를 만족시킬 수 있지만, 이동통신 시스템에서의 패킷 데이터 서비스의 사용자 수가 증가할수록 PFRS 알고리즘의 성능은 나빠지는 반면, 본 발명의 실시예에 따른 알고리즘은 사용자 수가 증가하더라도 최소 전송률 요구치를 만족시킬 수 있다는 장점이 있다.On the other hand, the performance of the PFRS algorithm experimented under the same conditions as in FIG. 4A shows a good performance when the number of users is small (eg, 6 or less). However, it can be seen that as the number of users increases, the average data rate of not only other users but also the mFTP user requiring the minimum data rate falls below the minimum data rate requirement from more than eight users. That is, if there are few users who receive packet data services, the PFRS algorithm can satisfy the minimum data rate requirement. However, as the number of users of packet data services in a mobile communication system increases, the performance of the PFRS algorithm deteriorates. The algorithm according to the embodiment has an advantage in that even if the number of users increases, the minimum transfer rate requirement can be satisfied.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

앞에서 설명하였듯이, 종래 PFRS 방식의 패킷 스케쥴링은 DRC 값만 이용하여 전송 대상 단말기를 결정하므로 최소 전송 지연을 제대로 보장하지 못하는 단점이 있었지만, 본 발명에 의하면 각각의 이동통신 단말기가 요청한 최소 전송률을 확실하게 보장하는 수준에서 패킷 스케쥴링을 효과적으로 수행할 수 있다.As described above, the conventional PFRS packet scheduling determines the transmission target terminal using only the DRC value, so there is a disadvantage in that the minimum transmission delay cannot be guaranteed properly. At this level, packet scheduling can be effectively performed.

또한, 본 발명의 최소 전송률을 보장하는 알고리즘을 이용하면 이동통신 사업자는 무선 비디오 전송 서비스의 품질을 크게 향상시킬 수 있어, 패킷 데이터 서비스의 사용자들의 요구 충족에 따른 패킷 호 증대의 효과를 통해 수익을 증가시킬 수 있다.In addition, by using the algorithm that guarantees the minimum transmission rate of the present invention, the mobile service provider can greatly improve the quality of the wireless video transmission service. Can be increased.

Claims

A packet scheduling system for guaranteeing a minimum data rate in an EV-DO mobile communication system,

At least one mobile communication terminal capable of transmitting and receiving packet data and continuously transmitting a DRC value to a mobile communication network;

Receiving the request data transmission packet and the DRC value from each of the mobile communication terminal to determine whether each mobile communication terminal is subscribed to the minimum rate service, and using the installed scheduling algorithm (Algorithm) time slots ( A scheduler installed in a wireless base station or a base station controller for determining one allocation target mobile communication terminal to which a time slot is allocated; And

A mobile switching station connected to the base station controller to perform incoming and outgoing call processing of the mobile communication terminal and connected to a data communication network to transmit and receive the packet data;

The scheduling algorithm determines an allocation target mobile communication terminal among mobile communication terminals whose average transmission rate is less than or equal to a minimum transmission rate requirement among the mobile communication terminals subscribed to the minimum transmission rate service. Packet scheduling system to guarantee the minimum transmission rate in the system.

delete

The method of claim 1,

The scheduler includes a downlink scheduler and a reverse scheduler, and the scheduling algorithm is installed and applied to both the forward scheduler and the reverse scheduler to guarantee a minimum transmission rate in the EV-DO mobile communication system. Packet scheduling system.

The method of claim 1,

The mobile communication terminal may be a PDA (Personal Digital Assistant), a cellular (Celluar) phone, a PCS (Personal Communication Service) phone, a hand-held PC (Hand-Held PC), a GSM (Global System for Mobile) phone, W-CDMA (Wideband) Packet scheduling system for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system comprising a CDMA) phone, EV-DO phone, EV-DV (Data and Voice) phone and Mobile Broadband System (MBS) phone.

The method of claim 1,

The data communication network includes a Public Switched Data Network (PSDN), an Integrated Services Digital Network (ISND), a Broad ISDN (B-ISDN), an Intelligent Network (IN), a Public Land Mobile Network (PLMN), and the Internet. Packet scheduling system for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system.

The method of claim 1,

The scheduler determines whether each mobile communication terminal is subscribed to the minimum data rate service using profile information stored in a home location register (HRL) connected to the mobile switching center. Packet scheduling system for guaranteeing a minimum transmission rate in a mobile communication system.

The method of claim 1,

The wireless base station ensures the minimum data rate in the EV-DO mobile communication system, characterized in that for transmitting the packet data in the time slot unit to the allocation target mobile communication terminal determined by the scheduler through a forward traffic channel (Forward Traffic Channel) Packet scheduling system.

Guaranteeing a minimum transmission rate in a system including one or more mobile communication terminals capable of transmitting and receiving packet data, a wireless base station or base station controller having a scheduler for scheduling packet data to be transmitted, and a mobile switching center connected to a data communication network to transmit and receive packet data A packet scheduling method for

(a) the scheduler performing packet scheduling for each time slot, and determining whether the time slot is an allocation request time slot requiring allocation;

(b) the scheduler determining whether there is a request for a minimum data rate for a mobile communication terminal existing in a system buffer;

(c) the scheduler determining an allocation candidate mobile communication terminal having an average transmission rate less than or equal to a minimum transmission rate requirement among mobile communication terminals requiring the minimum transmission rate;

(d) the scheduler calculating a DRC × m / T value for the assigned candidate mobile communication terminal; And

(e) the scheduler assigning a time slot by determining a mobile communication terminal having the largest DRC × m / T value as an allocation target mobile communication terminal;

Packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system comprising a.

The method of claim 8, wherein in step (b)

A mobile communication terminal existing in a system buffer is a packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system, wherein the mobile communication terminal requests the transmission of the packet data to the wireless base station.

The method of claim 8, wherein in step (c)

The DRC is a signal transmitted by each mobile communication terminal through a DRC channel of a reverse link, and includes a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system, wherein information on a transmission rate of demodulated packet data is included. Packet scheduling method to guarantee.

The method of claim 8, wherein in step (c)

The scheduler allocates the time slots to a randomly selected mobile communication terminal when two or more mobile communication terminals having the largest DRC × m / T value have the minimum transmission rate in the EV-DO mobile communication system. Packet scheduling method to guarantee.

The method of claim 8, wherein in step (c)

EV-DO mobile communication system characterized in that the mobile communication terminal having the largest DRC value is determined as the allocation target mobile terminal when the average data rate of all mobile communication terminals that require the minimum data rate is larger than the minimum data rate request value. A packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in a.

The method of claim 8,

The scheduler determines an average data rate of the packet data according to whether a time slot is allocated to each of the mobile communication terminals after the current time slot is not the allocation request time slot or after the allocation target mobile communication terminal is determined. A packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system, characterized in that for updating.

The method of claim 13,

The scheduler uses T _k (n + 1) = T _k (n) × (1-1 / t _c ) + (1 / t _c ) × l _k × N _k to the mobile communication terminal to which the time slot is allocated. The packet scheduling method for guaranteeing a minimum data rate in the EV-DO mobile communication system, characterized in that for updating the average data rate of the packet data.

The method of claim 13,

The scheduler updates the average transmission rate of the packet data by using T _k (n + 1) = T _k (n) × (1-1 / t _c ) in a mobile communication terminal to which no time slot is allocated. Packet scheduling method for guaranteeing a minimum transmission rate in an EV-DO mobile communication system.