KR100612972B1 - 통신 시스템에서 공유 채널 데이터율의 할당 - Google Patents

통신 시스템에서 공유 채널 데이터율의 할당 Download PDF

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Abstract

통신 시스템에서 사용하기 위한 방법 뿐만 아니라 통신 시스템 및 통신 시스템에 대한 기지국이 개시된다. 상기 방법에서, 기지국과 통신할 때 통신 채널들을 공유할 수 있는 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟이 정의된다. 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 이용되는 평균 전송 전력이 정의된다. 이후 결정된 평균 전송 전력 및 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 할당되는 데이터율이 설정될 수 있다.
통신 시스템, 채널, 데이터율, 비트율, 전송 전력

Description

통신 시스템에서 공유 채널 데이터율의 할당{ALLOCATION OF SHARED CHANNEL DATA RATES IN A COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 통신 시스템에서의 채널들에 관한 것으로 특히, 무선 채널들의 조정(adaptation)(이에만 한정되는 것은 아님)에 관한 것이다.
통신 시스템은 전형적으로 시스템의 다양한 요소들이 무엇을 하도록 허용되는지와 그것이 어떻게 달성되는지, 즉 상기 통신이 기반으로 하는 기술을 제시하는 소정의 표준 또는 사양에 따라 동작한다. 하나의 통신 시스템은 하나이상의 통신 네트워크들을 포함할 수 있다. 통신 네트워크는 셀룰러 네트워크이다. 셀룰러 시스템은 전형적으로 셀이라 칭하는 접속 엔티티들로 구성됨으로써 그 명칭을 셀룰러 시스템이라 한다.
상기 셀룰러 시스템의 특성은 셀룰러 시스템에 가입한 이동국들에게 이동성을 제공한다는 점이다. 즉, 상기 이동국들은 상기 셀 내에서 그리고 어떤 셀에서 다른 셀로, 그리고 심지어 어떤 셀룰러 네트워크에서 다른 셀룰러 네트워크로(상기 네트워크들 모두가 상기 이동국에 적용된 표준과 호환가능한 경우) 이동할 수 있다.
서로 다른 셀룰러 표준들 및/또는 사양들의 예로는, 이에 한정되는 것은 아 니지만, GSM(범유럽 이동체 통신 규격) 또는 다양한 GSM 기반 시스템들(예를 들어, GPRS(범용 패킷 무선 서비스), EDGE(GSM 발전을 위한 개선된 데이터 속도)) 혹은, CDMA 또는 WCDMA(코드 분할 다중 접속 또는 광대역 CDMA) 기반 제 3 세대 원격 통신 시스템들(예를 들어, 범용 이동 통신 시스템(UMTS), i-폰, IS-95 및 IMT 2000(국제 이동 통신 시스템 2000)) 등과 같은 표준들이 있다. 서로 다른 표준들에서 이용되는 용어는 서로 다를 수 있음을 이해해야 한다.
상술된 바와 같이, 접속 엔티티는 셀에 의해 형성될 수 있다. 상기 셀은 셀 적용 영역에 있는 사용자 장치(UE)에게 무선 인터페이스를 통해 서비스를 제공하는 송수신 기지국(BTS)의 적용을 받는 어떤 영역으로서 정의될 수 있다. 기지국은 무선 접속 네트워크(RAN)의 일부를 형성한다. 셀의 크기는 시스템 및 주변환경에 의존한다는 것을 이해해야 한다. 그러나, 각 셀은 전형적으로 적어도 하나의 기지국을 구비한다. 통신 시스템의 접속 엔티티들(예를 들어, 셀들 또는 기타 서비스 영역들) 중 하나의 접속 엔티티 내의 사용자 장치(UE)와 기지국 간의 통신은 전형적으로 하나 또는 몇개의 제어기들에 의해 제어된다. 제어기 노드들의 예로는 무선 네트워크 제어기(RNC)와 같은 접속 네트워크 제어기 및 서비스 제공 GPRS 지원 노드(SGSN)와 같은 코어 네트워크 제어기들이 있으며, 다른 제어 노드들도 또한 상기 네트워크에 구현될 수 있다.
기지국과 이동 사용자 장치 즉, 이동국 간의 통신은 업링크 방향과 다운링크 방향 모두에서 발생할 수 있다. 용어 '다운링크'는 접속 네트워크 기지국으로부터 이동 사용자 장치로의 방향을 가리킨다. 용어 '업링크'는 이동 사용자 장치로부터 기지국으로의 방향을 가리킨다. UMTS와 같은 통신 시스템에서, 데이터 스트림들은 다양한 전파 또는 무선 통신 채널들을 통해 업링크 및/또는 다운링크로 전송될 수 있다. 이 채널들을 전송 채널이라 칭한다. 상기 전송 채널들의 예로는 전용 채널들(DCH), 다운링크 공유 채널들(DSCH), 업링크 공유 채널들(USCH) 및 공통 패킷 채널들(CPCH)이 있으며, 이에 한정되지는 않는다.
상기 공유 전송 채널들의 예를 제공하기 위해서, 제 3 세대 협력 프로젝트(3GPP)에 의한 WCDMA 표준의 릴리즈 99는 다운링크 공유 채널(DSCH) 및 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)과 같은 공유 채널들을 정의한다. 이들로부터 상기 DSCH는 논리 채널이다. 상기 PDSCH는 공중 인터페이스를 통한 DSCH의 물리적 관계이다. 상기 채널들에 대해, 하기에서 비트 속도라 칭해지는 데이터 전송 속도 및 전송 전력과 같은 파라미터들이 정의될 수 있다. 사용자 비트율은 네트워크 제어기에 의해 또는 대안적으로 기지국에 의해 정의될 수 있다. 예시적인 비트율의 값들로는 1024, 512, 256, 128, 64, 32 및 16 kbps(초당 킬로비트수)와 같은 값들이 있다. 상기 전송 전력 레벨들은 어플리케이션에 의존하여 기지국 및/또는 네트워크 제어기에 의해 또는 심지어 이동국에 의해 설정될 수 있다. 전력 레벨들의 제어에 추가하여, 제어 기능들은 특히 통신 시스템의 전송 채널들을 통한 데이터 전송을 위해 할당된 비트율의 제어 등을 포함한다.
물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)의 비트율 및 전력의 선택은 다소 자유롭게 이루어질 수 있다. 이에 대한 하나의 이유는 다운링크에서 사용자 장치가 비트율 또는 전력 선택 과정에 참여할 필요가 없다는 것이다. 이것은 네트워크측에서 예를 들어, 기지국 또는 무선 네트워크 제어기에 의해 행해진다. 그러나, 선택된 전송 포맷은 이동국에게 보내져야 하며, 따라서 적절한 네트워크 요소는 사용자 장치에게 다운링크시 어떤 비트율이 이용되고 있는지를 통보한다. 그렇지 않으면, 사용자 장치는 수신 신호를 디코딩하는 방법을 알지 못한다. 이 정보는 소위 다운링크 전송 포맷 표시 비트를 이용함으로써 전송될 수 있다.
제 3 세대 통신 시스템과 같은 무선 인터페이스를 통해 다중매체를 전송할 수 있는 어플리케이션들에서, 다운링크는 현재 가장 제한적인 전송 방향인 것으로 고려된다. 이는 주로 현 다중매체 어플리케이션들에서 트래픽이 전형적으로 비대칭적으로 이루어지기 때문에 그렇게 간주된다. 즉, 전부는 아니지만 대부분의 어플리케이션들에서 다운링크는 실질적으로 업링크보다 더 과중하게 부하가 걸릴 수 있다.
다운링크 용량을 개선하기 위한 가능성은 적절한 링크 적응 메커니즘을 사용하는 것이다. 상기 링크 적응 메커니즘은 일반적으로 서로 다른 사용자에 대해 서로 다른 데이터 전송 용량을 제공할 수 있는 메커니즘을 말한다. 예를 들어, 기지국과 가까이에 있는 이동 사용자들에게는 더 높은 비트율로 데이터가 전송될 수 있으며, 더 멀리 떨어져 있는 이동 사용자들에게는 더 낮은 비트율로 데이터가 전송될 수 있다. 링크 적응은 전형적으로 무선 자원 관리(radio resource management;RRM) 기능을 강화하는데 이용된다. 상기 무선 자원 관리는, 셀의 측정된 전력 레벨 그리고/또는 셀의 간섭과 같은 다양한 파라미터들에 근거할 수 있다. 그러나, 발명자는 공유 채널 및 버스트 데이터에 의해 상기 무선 자원 관리에 이용 되는 이러한 파라미터들이 실질적으로 많은 변동을 일으킬 수 있음을 발견하였다. 이는 시스템의 부하가 매우 불안정할 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 이유로, 더 낮은 최대 부하 한도가 이용되어야 하는 바, 이는 시스템 용량을 감소시킨다.
본 발명의 실시예들은 종래 기술인 링크 적응 기술들의 하나 또는 여러 문제점들을 해소함을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양상에 따르면, 통신 시스템에서의 방법이 제공되며, 이 방법은 통신 시스템의 국(station)과 통신할 때 통신 채널들을 공유하는 사용자 장치에 대한 공통 데이터율 타겟을 정의하는 단계와; 사용자 장치와 상기 국 간의 통신에 이용되는 평균 전송 전력을 결정하는 단계와; 그리고 결정된 평균 전송 전력 및 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여, 상기 사용자 장치에 할당되는 데이터율을 설정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 통신 시스템이 제공되며, 이 통신 시스템은 국과; 다른 사용자 장치와 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통해 상기 국과 통신할 수 있는 사용자 장치와; 적어도 하나의 공유 통신 채널을 사용하는 그들의 전체 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟을 정의하는 제어 수단과; 상기 사용자 장치와 상기 국 간의 통신에 이용되는 평균 전력을 결정하는 수단과; 그리고 결정된 평균 전력 및 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하는 제어 수단을 포함한다.
본 발명의 또다른 양상에 따르면, 통신 시스템에 대한 기지국이 제공되며, 이 기지국은 적어도 2개의 사용자 장치와 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통해 사용자 장치에 전송하는 송신기 수단과; 적어도 하나의 공유 통신 채널을 사용하는 전체 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟을 정의하는 제어 수단과; 상기 사용자 장치와 통신하는데 이용되는 평균 전력을 결정하는 수단과; 그리고 결정된 평균 전력 및 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하는 제어 수단을 포함한다.
본 발명의 특정 실시예들에 있어서, 할당된 데이터율은 사용자 장치와 국 간의 거리에 의존하며, 상기 거리는 결정된 평균 전력에 근거하여 결정된다. 이 의존성은, 어떠한 사용자 장치가 더 멀리 떨어진 다른 사용자 장치보다 상기 국에 가까이에 위치한 경우, 상기 사용자 장치에는 상기 더 멀리 떨어진 사용자 장치보다 더 높은 데이터율이 제공되는 것으로 설명된다. 실질적으로 상기 기지국 가까이에 위치한 것으로 결정된 사용자 장치에는 공통 데이터율 타겟 또는 실질적으로 상기 공통 데이터율 타겟에 가까운 데이터율이 제공될 수 있다.
평균 전력은 사용자 장치에 의해 이용되는 통신 채널과 관련된 전용 채널에 관한 정보에 근거하여 결정될 수 있다. 평균 전력은 퍼치(Perch) 채널에 관련된 정보에 근거하여 대안적으로 또는 추가적으로 결정될 수 있다. 상기 정보는 상기 채널의 전력을 포함할 수 있다.
데이터율 타겟은 네트워크가 설계되거나 갱신될 때 정의될 수 있다. 상기 데이터율 타겟은 적응성일 수 있다.
데이터율은 국의 제어기에 의해 그리고/또는 사용자 장치의 제어기에 의해 조정될 수 있다. 평균 전송 전력은 상기 국이 상기 사용자 장치에게 전송하는 평균 전송 전력일 수 있다. 평균 전력은 대안적으로 상기 국 또는 상기 사용자 장치가 수신하는 평균 전력일 수 있다.
본 발명의 실시예들은 링크 적응에 대한 해결책을 제공한다. 상기 해결책은 특히 공유 채널들의 적응에 유익하다. 상기 실시예들은 간섭 변동을 감소시켜 전체 시스템 성능을 개선시킬 수 있다. 상기 실시예들은 사용자 처리량 및 전체 데이터 전송 용량을 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 기지국과 가까이에 위치한 이동 사용자들에게 더 멀리 떨어진 그들의 이동 사용자들보다 더 높은 데이터 전송률을 제공할 수 있게 됨으로써, 더 높은 셀 처리량이 제공된다. 평균 전송 전력 즉, 기지국이 일으키는 간섭은 종래 기술의 해결책보다 더 안정적으로 유지될 수 있다. 이는 네트워크 동작을 개선시킬 수 있으며, 상기 네트워크에 대해 더 높은 부하 타겟을 허용할 수 있다. 이는 또한 시스템 용량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 더 나은 이해를 위해, 이제 첨부 도면들을 참조하여 본 발명을 예시적으로 설명한다.
도 1은 하나의 기지국과 4개의 서로 다르게 위치한 이동국들을 도시하고;
도 2는 도 1의 상기 이동국들에 할당된 비트율을 예시하는 도표이고;
도 3은 도 1의 상기 이동국들과 관련된 전력 레벨을 예시하는 도표이고;
도 4는 본 발명의 일 실시예의 동작을 예시하는 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 도 1은 셀룰러 통신 네트워크의 셀을 개략적으로 도시한다. 상기 네트워크는 예를 들어, 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA) 기술을 기반으로 하는 제 3 세대 범용 이동 통신 서비스(UMTS) 네트워크일 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 상기 셀은 기지국(BS)을 포함한다. 상기 기지국(BS)은 바람직하게는 그의 동작을 제어하는 제어기(10)를 구비한다. 상기 기지국(BS)은 4개의 이동국들(MS1 내지 MS4)과 무선 통신하는 것으로 도시된다. 상기 이동국들은 상기 기지국으로부터 서로 다른 거리로 위치하는 것으로 도시되어 있다. 즉, 상기 이동국(MS1)은 상기 기지국(BS)과 가장 가까이에 위치한 이동국이며, 상기 이동국(MS4)은 상기 기지국(BS)과 가장 멀리 떨어져 위치한 이동국이다.
도 1의 셀은 기지국(BS)으로부터의 거리에 근거하여 서로 다른 비트율 영역들로 분할된 것으로 도시될 수 있다. 기지국(BS)과 이동국들(MS1 내지 MS4) 간의 데이터 전송률의 조정은 각 이동국과 기지국 간의 필요한 전송 전력에 근거하여 행해질 수 있다. 상기 조정은 상기 기지국(BS)의 제어기(10)의 제어하에서 이루어질 수 있다. 데이터 전송에 동일 비트율이 이용되는 경우, 더 멀리 떨어진 이동국일수록 더 많은 전력이 필요하다. 반면, 더 높은 비트율이 사용될 경우, 더 낮은 비트율이 사용되는 경우보다 더 많은 전력이 필요하다.
시스템이 모든 이동국들에 대해 동일 레벨로 전력을 유지하고자 할 때, 멀리 떨어진 이동국들은 기지국과 더 가까이에 있는 이동국들보다 낮은 비트율을 가질 것이다. 따라서, 실질적으로 셀은 여러개의 영역들(1 내지 4)로 분할되어 실제 각 영역에는 서로 다른 비트율이 이용됨을 알 수 있다.
이동국들(MS1 내지 MS4)의 위치에 직접적으로 근거하여 데이터율을 조정하는 대신에, 데이터율과 기지국(BS)으로부터의 거리 사이의 의존성은 거리를 표시하는 적절한 파라미터에 근거할 수 있다. 상기 파라미터는 어플리케이션에 의존하여 선형적이거나 대수적일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 평균 기지국 전송 전력이 측정된다. 각 이동국에 이용되는 평균 전송 전력은 바람직하게는 기지국(BS)에 의해 측정된다. 이 측정은 제어기(10)의 제어하에서 조정될 수 있다. 상기 평균 전송 전력에 근거하여, 이동국이 기지국과 상대적으로 얼마나 가까이(또는 멀리) 위치하는지를 결정할 수 있다. 이후 무선 인터페이스를 통한 데이터 전송률은 측정된 평균 전송 전력에 근거하여 결정되었던 거리에 근거하여 조정된다. 전송 데이터율은 어떤 이동국에 대한 어떤 링크의 측정된 평균 전송 전력에 근거할 수 있다.
다음은 도 4를 참조하여 제 3 세대 WCDMA 시스템의 공유 채널들에 관한 실시예를 설명할 것이다. 현재 WCDMA 기반 시스템은 데이터율, 즉 비트율을 약 2Mbit/s까지 가능하게 한다. 상기 WCDMA 기반 시스템에서 다수의 다운링크 공유 채널 사용자들은 시간 도메인에서 단일 공유 채널로 다중화될 수 있다. 전용 공유 채널(DSCH)은 각 사용자가 그에 설정된 서로 다른 전송 포맷을 갖도록 허용한다. 상기 전송 포맷은 기지국과 이동국 간의 무선 인터페이스를 통해 데이터를 전송하는데에 이용될 비트율을 정의하는데 이용된다. DSCH 전력 및 비트율 제어가 실시될 수 있는 바, 이 제어는 기지국의 제어기에 의해 조정된다. DSCH 전력 및 비트율은 실질적으로 빠르게 변경될 수 있다. 따라서, 제안된 링크 적응은 전용 공유 채널(DSCH)에 특히 잘 적합한 것으로 간주된다.
바람직한 실시예에서는, 사용자 평균 기지국 전송 전력이 측정되고, 이동 가입자(즉, 이동국)가 갖는 비트율은 이 측정 결과들에 관한 정보에 근거하여 설정된다. 비트율 타겟은 특정 공유 채널을 통해 전송이 이루어지는 그들의 전체 이동국들에 대해 공통값이 되도록 설정될 수 있다. 타겟은 종종 설정점(setpoint)으로 설명할 수 있다. 일반적인 용어로, 타겟은 접속에 바람직하고, 기지국과 이동국 간의 접속에 수반되는 요소들 중 하나 이상의 요소들이 도달하고자 하는 값을 나타낸다.
타겟은 예를 들어, 네트워크 설계 동안 또는, 그후 어느 때, 예를 들어 네트워크를 갱신하는 동안 설정될 수 있다.
또한, 타겟은 부하 상황 즉, 이용가능한 또는 이용된 셀 용량에 따라 천천히 적응되도록 구성될 수 있다. 적응 타겟은 접속 네트워크 제어기에 의하여 제어될 수 있다. 상기 접속 네트워크 제어기는 기지국 제어기(10) 또는 접속 네트워크를 제어하는 다른 제어기(예를 들어, 무선 네트워크 제어기(RNC))에 의해 제공될 수 있다. 이러한 적응 제어는 바람직하게는 불연속적이기 때문에, 사전 정의되고 바람직하게는 짧은 시간 주기(즉 데이터 프레임이 거의 없음) 동안 상기 타겟은 일정하게 유지된다.
기지국(BS)에 비교적 가까이 위치한 사용자들에 대해서, 비트율은 PtxTargetDSCH와 같은 비트율 타겟 설정값에 실질적으로 가깝게 설정될 수 있다. 이동국(MS4)과 같이 실질적으로 멀리 떨어져 있는 이동국들에 대해서, 비트율은 기지국과 더 가까이에 위치한 이동국들에 제공된 것보다 실질적으로 더 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
데이터 전송률 즉, 비트율은 적어도 하나의 다른 채널에서 평균 전송 전력의 정보에 근거하여 정의된다. 상기 평균 전송 전력은 예를 들어, 관련 전용 채널(DCH)로부터 측정될 수 있다. 대부분의 경우 DCH 비트율이 DSCH 비트율보다 더 낮을 것이기 때문에, DCH는 DSCH보다 훨씬 더 긴 시간 동안 실행을 유지할 수 있다. 전송 전력은 또한 DSCH 접속 전에 소위 퍼치 채널로부터 측정될 수 있다. 상기 퍼치 채널은 공통 파일럿 채널을 나타내며, 이 채널에서 전력은 일정하다. 상기 퍼치 채널은 또한 셀 내의 모든 이동국들에 의해 측정될 수 있다. 이는 다양한 측정들 예를 들어, 핸드오버, 신호 수신 등과 관련된 측정에 이용된다.
일반적으로, 전용 공유 채널(DSCH)에 있는 사용자의 비트율은 예를 들어, 다음 식에 따라 설정될 수 있다.
Figure 112003018938770-pct00001
상기 식에서, Ptx 값들은 전용 채널(DCH) 및 전용 공유 채널(DSCH)의 전송 전력들이고, EbN0 값들은 각 채널들의 EbN0 값들에 대응한다. 용어 'EbN0'는 접속에 대한 신호 에너지/잡음 비를 정의하는데 이용되는 접속 품질 파라미터값을 나타낸다. 상기 EbN0 값은 접속에 대해 측정되거나, 그렇지 않으면 예를 들어 셀 평균(소위 'EbN0_planned')에 따른 파라미터화에 기초하여 시스템으로부터 획득될 수 있다. 거리는 어떤 이동국에 도달하는데 필요한 전송 전력에 상대적이다. 따라서, 용어 Ptx_DCH는 상기 거리에 의존한다.
상기 등식이 반드시 '양호한' 즉, 32, 64, 128 kbit/s 등과 같이 시스템에 의해 이용되는 정확한 비트율 값을 발생시키는 것은 아님을 이해해야 한다. 따라서, 어떤 개별적인 비트율을 야기하는 계산의 라운딩(rounding)이 요구될 수 있다.
도 2 및 3은 실시예에 대해 획득된 링크 적응 결과를 예시한다. 도표들에 이용된 패턴들은 도 1의 영역들(1 내지 4)에 이용된 패턴들과 대응한다. 도 2에서, 비트율(B1)은 이동국(MS1)에 제공된 비트율이고, 비트율(B2)은 이동국(MS2)에 제공된 비트율이고, 그리고 비트율(B3 및 B4)도 이와 같다. 따라서, 도 3에서 전력(P1)은 이동국(MS1)에 제공된 평균 전력이고, 전력(P2)은 이동국(MS2)에 제공된 평균 전력이고, 그리고 전력(P3 및 P4)도 이와 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 영역(1) 내부에 있으며 이에 따라 셀의 기지국(BS)과 실질적으로 가까이에 위치하는 이동 사용자(MS1)는 영역들(2 내지 4) 각각의 내부에 있는 더 멀리 떨어진 이동 사용자들(MS2 내지 MS4)에 제공된 것보다 더 높은 비트율(B1)을 갖는다. 영역들(2 내지 4)에 있는 이들 3개의 이동국들(MS2 내지 MS4)에 제공된 상대적인 비트율들(B2 내지 B4)은 기지국(BS)과 각 이동국 간의 거리에 상응하여 의존한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 평균 전송 전력들(P1 내지 P4) 및 이에 따라 기지국(BS)에 의해 야기된 간섭은 보다 안정적일 수 있다. 이는 네트워크의 동작을 강화할 수 있고, 또한 네트워크에서 보다 높은 부하의 타겟이 이용될 수 있게 하며, 이에 따라 용량을 증가시킬 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 하드웨어 자원 및 무선 인터페이스 용량은 DSCH의 최대 비트율에 따라 할당되어야 한다.
이러한 실시예들은 다운링크에 대한 전용 공유 채널들(DSCH)과 관련하여 설명된다. 그러나, 본 발명은 또한 업링크 공유 채널(USCH)에도 적용가능함을 이해해야 한다. 본 발명은 공유 채널들을 이용하는 시스템들에서 어떠한 이중 전송 방법들에도 적용될 수 있다. 이 방법들은 TDD(시분할 이중화) 전송 모드, FDD(주파수 분할 이중화) 전송 모드 및 SDD(공간 분할 이중화) 전송 모드를 포함한다. 이들 방법 각각은 UMTS와 같은 제 3 세대 통신 시스템들에서의 통신에 이용될 수 있다.
평균 전력은 전형적으로 기지국의 전송 전력에 대해, 예를 들어 제어기(10)에 의해 결정된다. 그러나, 이동국은 또한 서로 다른 전력 레벨들로 전송할 수 있기 때문에, 데이터율 조정을 이동국의 평균 전송 전력에 기초로 하는 것 또한 가능하다. 이러한 동작들은 이동국과 관련하여 제공된 제어기에 의하여 예를 들어, 도 1의 이동국(MS4)의 제어기(11)에 의하여 제어될 수 있다. 이들 두가지 대안은 업링크 및 다운링크 조정 모두에 이용가능하다. 또한, 평균 전력은 기지국과 이동국 간의 업링크 및 다운링크 전력 모두의 결정에 기초할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 이동국들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 실시예들은 다른 어떠한 적절한 타입의 사용자 장치에도 적용가능하다는 것을 이해해야 한다. 무선 인터페이스를 Iub 인터페이스라 칭할 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 일부 표준들에서는 기지국을 예를 들어, 용어 '노드 B'로 서로 다르게 칭할 수 있음을 이해해야 한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 WCDMA 시스템과 관련하여 설명되었다. 본 발명 은 또한 코드 분할 다중 접속, 주파수 분할 다중 접속, 시간 분할 다중 접속 및 공간 분할 다중 접속 뿐만 아니라 그들의 어떤 복합 기술을 포함하는 어떠한 접속 기술들에도 적용가능하다.
주목할 사항으로서, 본원에서는 상기에 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명했지만, 첨부된 청구항들에 정의된 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 개시된 해결책에 대해 여러 변형들 및 수정들이 이루어질 수 있다.

Claims (61)

  1. 통신 시스템에서의 공유 채널의 데이터율을 할당하는 방법으로서,
    상기 통신 시스템의 기지국과 통신할 때, 통신 채널들을 공유하는 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟을 정의하는 단계와;
    상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 이용되는 평균 전력을 결정하는 단계와; 그리고
    상기 결정된 평균 전력 및 상기 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 할당되는 데이터율을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 거리에 의존하며, 상기 거리는 상기 결정된 평균 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 의존성은 상기 사용자 장치가 다른 사용자 장치보다 상기 기지국과 더 가까이에 위치하는 경우, 상기 사용자 장치가 상기 더 멀리 떨어진 사용자 장치보다 더 높은 데이터율을 제공받는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  4. 제 2 또는 3 항에 있어서, 실질적으로 상기 기지국과 가까이에 위치하는 것으로 결정된 사용자 장치는 상기 공통 데이터율 타겟 또는 실질적으로 상기 공통 데이터율 타겟에 가까운 데이터율을 제공받는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 평균 전력은 상기 사용자 장치에 의해 이용되는 통신 채널과 관련된 전용 채널에 대한 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 전용 채널은 전용 물리적 제어 채널, 전용 물리적 데이터 채널 및 공통 파일럿 신호 채널 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 평균 전력은 퍼치 채널에 관련된 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 평균 전력은 상기 사용자 장치에 의해 이용되는 통신 채널과 관련된 전용 채널에 대한 정보 또는 퍼치 채널에 관련된 정보에 대한 정보에 근거하여 결정되고, 여기에서 상기 전용 채널에 대한 정보는 상기 전용 채널의 전력을 포함하고 상기 퍼치 채널에 관련된 정보는 상기 퍼치 채널의 전력을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 네트워크가 설계되거나 갱신될 때 정의되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 적응성인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 상기 기지국의 용량에 관한 정보에 근거하여 적응되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  12. 제 10 또는 11 항에 있어서, 데이터율 타겟 적응은 소정의 간격들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 그의 적응을 허용하기 전에 소정의 수의 프레임들에 대해 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 평균 전력은 다운링크 방향에서의 평균 전력인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 평균 전력은 업링크 방향에서의 평균 전력인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 기지국의 제어기에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치의 제어기에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국은 셀룰러 시스템의 기지국이고, 상기 사용자 장치는 무선 인터페이스를 통해 상기 기지국과 통신할 수 있는 송수신국인 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 셀룰러 시스템은 코드 분할 다중 접속을 사용하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  20. 제 18 또는 19 항에 있어서, 상기 평균 전력은, 상기 기지국이 상기 송수신국에 전송하는 평균 전송 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  21. 제 18 또는 19 항에 있어서, 상기 평균 전력은, 상기 기지국 또는 상기 송수신국이 수신하는 평균 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 공유 채널 데이터율 할당 방법.
  22. 기지국과;
    다른 사용자 장치와 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통해 상기 기지국과 통신할 수 있는 사용자 장치와;
    상기 적어도 하나의 공유 통신 채널을 사용하는 모든 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟을 정의하는 공통 데이터율 정의 수단과;
    상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 이용되는 평균 전력을 결정하는 수단과; 그리고
    상기 결정된 평균 전력 및 상기 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하는 데이터율 할당 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 데이터율을 할당하는 제어 수단은 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 거리에 근거하여 데이터율을 설정하며, 상기 거리는 상기 결정된 평균 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  24. 제 22 또는 23 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 기지국의 제어기에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  25. 제 22 또는 23 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치의 제어기에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  26. 제 22 항에 있어서, 상기 기지국은 셀룰러 시스템의 기지국이고, 상기 사용자 장치는 무선 인터페이스를 통해 상기 기지국과 통신할 수 있는 송수신국인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  27. 통신 시스템의 기지국으로서,
    적어도 2개의 사용자 장치와 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통해 사용자 장치에 전송하는 송신기 수단과;
    상기 적어도 하나의 공유 통신 채널을 사용하는 모든 사용자 장치에 대해 공통 데이터율 타겟을 정의하는 공통 데이터율 정의 수단과;
    상기 사용자 장치와 통신하는데 이용되는 평균 전력을 결정하는 수단과; 그리고
    상기 결정된 평균 전력 및 상기 공통 데이터율 타겟의 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하는 데이터율 할당 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  28. 통신 시스템-상기 통신 시스템에서의 사용자 장치(MS1-MS4)는 적어도 두개의 사용자 장치들에 의해 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통하여 기지국과 통신할 수 있다-의 제어기에 있어서,
    상기 제어기는 결정된 평균 전력 및 공통 데이터율 타겟- 상기 공통 데이터율 타겟은 상기 적어도 하나 이상의 공유 통신 채널을 사용하는 모든 사용자 장치들에 대해 정의된다-에 대한 정보에 근거하여 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하도록 적응된 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 사용되는 평균 전력을 결정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  30. 제 28 또는 29 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)와 상기 기지국 사이의 거리에 의존하며, 상기 제어기는 상기 결정된 평균 전력에 근거하여 상기 거리를 결정하도록 적응된 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 거리에 대한 할당된 데이터율의 의존성은 상기 사용자 장치들(MS1-MS4) 중 하나의 사용자 장치가 다른 사용자 장치보다 상기 기지국과 더 가까이에 위치하는 경우, 상기 제어기는 상기 더 멀리 떨어진 사용자 장치보다 상기 하나의 사용자 장치에 더 높은 데이터율을 할당하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  32. 제 30 항에 있어서, 상기 제어기는 실질적으로 상기 기지국과 가까이 있는 것으로 결정된 사용자 장치(MS1)에 데이터율을 할당하고, 이 데이터율은 상기 공통 데이터율 타겟이거나 또는 상기 공통 데이터율 타겟에 실질적으로 근사한 데이터율인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  33. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 전용 채널-이 전용 채널은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)가 사용하는 통신채널과 연관되어 있다-과 관련된 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  34. 제33항에 있어서, 상기 전용 채널은 전용 물리적 제어 채널, 전용 물리적 데이터 채널, 그리고 공통 파일럿 신호 채널 중에서 하나인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  35. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 퍼치(Perch) 채널과 관련된 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  36. 제 28항에 있어서, 상기 평균 전력은 상기 사용자 장치에 의해 이용되는 통신 채널과 관련된 전용 채널에 대한 정보 또는 퍼치 채널에 관련된 정보에 대한 정보에 근거하여 결정되고, 여기에서 상기 전용 채널에 대한 정보는 상기 전용 채널의 전력을 포함하고 상기 퍼치 채널에 관련된 정보는 상기 퍼치 채널의 전력을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템에서의 제어기.
  37. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 통신 시스템이 설계되거나 갱신될 때 정의되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  38. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 적응성인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  39. 제 38 항에 있어서, 상기 데이터율 타겟은 상기 기지국의 용량에 관한 정보에 근거하여 적응되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  40. 제 38 또는 39 항에 있어서, 상기 제어기의 데이터율 타겟의 적응은 주기적인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 데이터율 타겟 적응이 허용되기 전에 미리 정의된 수의 프레임들에 대해 상기 데이터율 타겟을 일정하게 유지시키도록 적응된 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  42. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 다운링크 방향에서의 평균 전력인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  43. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 업링크 방향에서의 평균 전력인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  44. 제 28 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 기지국의 제어기인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  45. 제 28 항에 있어서, 상기 제어기는 접속 네트워크 제어기인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  46. 제 45 항에 있어서, 상기 접속 네트워크 제어기는 코드 분할 다중 접속 시스템에서 사용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  47. 제 28 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 기지국의 제어기 또는 상기 사용자 장치 (MS1-MS4)의 제어기인 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  48. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 셀룰라 시스템의 기지국, 이동국(MS1-MS4) 또는 이들 모두의 평균 전송 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  49. 제 28 항에 있어서, 상기 평균 전력은 셀룰라 시스템의 기지국, 이동국(MS1-MS4), 또는 이들 모두가 수신하는 평균 전력에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템의 제어기.
  50. 적어도 두개의 사용자 장치들에 의해 공유된 적어도 하나의 통신 채널을 통하여 기지국과 통신하는 사용자 장치(MS1-MS4)에 있어서,
    제어기(11)가 상기 사용자 장치에 대해 데이터율을 설정하도록 적응되고, 여기에서 상기 데이터율은 결정된 평균 전력 및 공통 데이터율 타겟-상기 공통 데이터율 타겟은 상기 적어도 하나 이상의 공유 통신 채널을 사용하는 모든 사용자 장치들을 위해 정의된 것이다-에 대한 정보에 근거하여 설정되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  51. 제 50 항에 있어서, 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 사용되는 평균 전력을 결정하도록 적응된 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  52. 제 50 또는 51 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)와 상기 기지국 사이의 거리에 의존하며, 상기 제어기는 상기 결정된 평균 전력에 근거하여 상기 거리를 결정하도록 적응된 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  53. 제 52 항에 있어서, 상기 거리에 대한 할당된 데이터율의 의존성은 상기 사용자 장치들(MS1-MS4) 중 어느 하나의 사용자 장치가 다른 사용자 장치보다 상기 기지국과 더 가까이에 위치하는 경우, 상기 제어기는 상기 더 멀리 떨어진 사용자 장치보다 상기 하나의 사용자 장치에 더 높은 데이터율을 설정하는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  54. 제 50 항에 있어서, 상기 평균 전력은 전용 채널-여기서, 상기 전용 채널은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)가 사용하는 통신채널과 연관되어 있다-과 관련된 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  55. 제 50 항에 있어서,상기 사용자 장치는 코드 분할 다중 접속 시스템을 통하여 통신하도록 적응된 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  56. 통신 시스템-상기 통신 시스템에서의 사용자 장치(MS1-MS4)는 적어도 두개의 사용자 장치들에 의해 공유된 적어도 하나 이상의 통신 채널을 통하여 접속 네트워크의 기지국과 통신할 수 있다-의 접속 네트워크 제어기에 있어서,
    상기 제어기는 상기 사용자 장치에 제공될 데이터율을 할당하도록 적응되고, 여기에서 상기 데이터율은 결정된 평균 전력 및 공통 데이터율 타겟-상기 공통 데이터율 타겟은 상기 적어도 하나 이상의 공유 통신 채널을 사용하는 모든 사용자 장치들에 대해 정의된다-에 대한 정보에 근거하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
  57. 제 56 항에 있어서, 상기 사용자 장치와 상기 기지국 간의 통신에 사용되는 평균 전력을 결정하도록 적응된 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
  58. 제 56 또는 57 항에 있어서, 상기 할당된 데이터율은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)와 상기 기지국 사이의 거리에 의존하며, 상기 접속 네트워크 제어기는 상기 결정된 평균 전력에 근거하여 상기 거리를 결정하도록 적응된 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
  59. 제 58 항에 있어서, 상기 거리에 대한 할당된 데이터율의 의존성은 상기 사용자 장치들(MS1-MS4) 중 어느 하나의 사용자 장치가 다른 사용자 장치보다 상기 기지국과 더 가까이에 위치하는 경우, 상기 제어기는 상기 더 멀리 떨어진 사용자 장치보다 상기 하나의 사용자 장치에 더 높은 데이터율을 설정하는 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
  60. 제 56 항에 있어서, 상기 평균 전력은 전용 채널-이 전용 채널은 상기 사용자 장치(MS1-MS4)가 사용하는 통신채널과 연관되어 있다-과 관련된 정보에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
  61. 제 56 항에 있어서, 코드 분할 다중 접속 시스템을 위한 무선 네트워크 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속 네트워크 제어기.
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