KR100635245B1 - 통신 방법 및 기지국 자원 할당 변경 방법 - Google Patents

통신 방법 및 기지국 자원 할당 변경 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서비스들을 위한 수요 변동에 응답하여 기지국 자원 할당 및 분배를 동적으로 변화시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 방법은 Iub 인터페이스를 거쳐 기지국으로부터 기지국 콘트롤러에 상태 신호를 전송하는 것을 포함한다. 상태 신호는 HSDPA 같은 데이터 전송 서비스 및 전용 음성 채널 같은 적어도 다른 서비스를 위한 기지국의 전송 전력의 수요에 대응할 수 있다. 사용량 정보 신호의 수신에 응답하여, 기지국 콘트롤러는 HSDPA 및/또는 전용 음성 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터 채널을 위해 할당된 기지국의 전송 전력을 변화시킬 수 있다. HSDPA 서비스들을 위한 사용자들의 상태 정보 수신에 응답하여, 기지국 콘트롤러는 HSDPA 및/또는 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터 사용자들을 위한 그 호 허가(call admission) 상태를 변경할 수 있다.
상태 신호, 사용량 정보 신호, 양자 통합식 음성 및 데이터

Description

통신 방법 및 기지국 자원 할당 변경 방법 {a communication method and a method for changing an allocation of base station resource}
도 1은 공지된 네트워크 아키텍쳐의 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 네트워크 12: 무선 억제 네트워크
16: 인터페이스 18: 무선 유니트
20: 기지국 22: 기지국 콘트롤러
발명의 분야
본 발명은 데이터 통신에 관한 것이다.
관련 기술의 설명
무선 통신 시스템들은 다수의 지리적으로 분포된, 셀 방식 통신 사이트들(cellular communication sites) 또는 기지국들(base stations)을 포함한다. 각 기지국은 정지 또는 고정 무선 통신 디바이스들 또는 유니트들로의 통신 신호들의 송신 및 그들로부터의 통신 신호들의 수신을 지원한다. 각 기지국은 통상적으로 셀/섹터로 언급되는 특정 영역을 통해 통신들을 취급한다. 무선 통신 시스템들의 전체 커버리지 영역(coverage area)은 배치된 기지국들을 위한 셀들을 합한 것에 의해 규정된다. 여기서, 인접 또는 인근 셀 사이트(cell sites)들을 위한 커버리지 영역들은 시스템의 외부 경계 내에서, 가능하다면, 인접한 통신 커버리지를 보증하도록 서로 중첩될 수 있다.
동작시, 무선 유니트는 순방향 링크(forward link) 또는 다운링크(downlink)를 통해 적어도 하나의 기지국으로부터 신호들을 수신하고, 역방향 링크(reverse link) 또는 업링크(uplink)를 통해 적어도 하나의 기지국으로 신호들을 전송한다. 셀 방식 통신 시스템에서 링크들 또는 채널들을 정의하기 위해 여러가지 접근법들이 개발되어 왔다. 이들 구조들(schemes)은 예를 들어, TDMA(시분할 다중 억세스) 및 CDMA(코드 분할 다중 억세스)를 포함한다.
TDMA 통신 시스템들에서 무선 스펙트럼은 시간 슬롯들로 분할된다. 각 시간 슬롯은 단 한명의 사용자가 송신 및/또는 수신하도록 허용한다. 따라서, TDMA는 각 사용자가 그 할당된 시간동안 그들의 정보를 전송할 수 있도록 송신기와 수신기 사이의 정확한 타이밍을 필요로 한다.
CDMA 통신 시스템들에서 다른 무선 채널들은 다른 채널화 코드들 (channelization codes) 또는 시퀀스들에 의해 구별된다. 이들 별개의 채널화 코드들은 다른 정보 스트림들을 인코딩하는데 사용되며, 이들은 이어서 동시 전송을 위해 적어도 하나 이상의 다른 반송파 주파수들로 변조될 수 있다. 수신기는 수신된 신호를 디코딩하기 위해 적절한 코드 또는 시퀀스를 사용하여 수신된 신호로부터 특정 스트림을 복원할 수 있다.
도 1을 참조하면, 무선 통신을 지원하는 전형적인 네트워크(10)가 도시되어 있다. 여기서, 네트워크(10)는 예를 들어, 범용 이동 통신 시스템("UMTS")을 포함하는 다수의 아키텍쳐들 중 하나를 수용할 수 있다. 네트워크(10)는 무선 억세스 네트워크("RAN")(12)와 코어 네트워크(14)로 분할될 수 있다. RAN(12)은 무선 유니트(18a 및 18b)와 네트워크(10) 사이의 무선 인터페이스들(16a, 16b)을 지원하기 위해 사용되는 장비를 포함한다. RAN(12)은 복수의 노드(Bs) 또는 기지국들(20a 내지 20c)뿐 아니라 다수의 무선 네트워크 또는 기지국 콘트롤러("RNC")(22a 및 22b)을 더 포함한다. 노드(Bs)와 RNC들 간의 신호 교환은 일반적으로 Iub 인터페이스로 지칭되는 반면, RNC들 자체 간의 인터페이스는 일반적으로 Iur 인터페이스로 언급된다. Iub 및 Iur 인터페이스 양자 모두의 전송 메카니즘은 일반적으로 비동기 전송 모드("ATM")에 기초한다.
코어 네트워크(14)는 회선 기반 통신뿐만 아니라 패킷 기반 통신을 지원하는 네트워크 소자들을 포함한다. 무선 유니트(18b)와 공중 전화 교환망("PSTN")(24) 또는 다른 무선 유니트 사이의 회선 기반 통신을 취급하기 위해서 회로 채널을 설정할 때, 기지국(20b)은 무선 인터페이스 또는 링크(16b)를 통해 코딩된 정보(회로 음성 또는 회로 교환 데이터)를 수신(업링크에서) 및 송신(다운링크에서) 한다. RNC들(22a 및 22b)은 예를 들어, 프레임 선택, 암호화 및 억세스 네트워크 이동성의 취급을 포함하는 다수의 기능들을 각각 수행할 수 있다. 상술한 예에서, RNC(22b)는 비동기 전송 모드("ATM")/인터넷 프로토콜("IP") 네트워크 같은 네트워크를 통해 이동 교환 센터("MSC")(30)에 회선 음성 및 회선 교환 데이터를 포워딩할 수 있다. MSC(30)는 콜 처리 및 MSC 레벨의 거시적 이동성(macromobility)을 맡는다. MSC(30)는 무선 유니트(18b)와 PSTN(24) 간의 접속을 설정한다.
인터넷 같은 패킷 데이터 네트워크("PDN")(34)와 무선 유니트(18a) 사이의 패킷 기반 통신을 취급하기 위한 패킷 채널이 설정되었을 때, 기지국(20a)은 무선 인터페이스 또는 링크(16a)를 거쳐 코딩된 정보를 수신(업링크에서) 및 송신(다운링크에서) 한다. 업링크 방향에서, RNC(22a)는 무선 유니트(18a)에 의해 송신된 바와 같은 패킷들을 재조합하고, 이들을 SGSN(40)으로 포워딩한다. 다운링크 방향에서, RNC(22a)는 패킷들을 수신하고, 이들을 기지국에 전달되는 적합한 크기의 패킷(right size packet)으로 분할하며, 기지국은 그 처리를 수행하고, 데이터를 무선 링크(16a)를 통해 보낸다. SGSN(40)은 네트워크(10)를 위한 거시적 이동성 지원과 패킷 데이터 세션 처리를 제공한다. SGSN(40)은 무선 유니트(18a)와 PDN(34) 간의 접속을 설정한다. GGSN(42)은 외부 PDN들로의 게이트웨이이다. GGSN(42)은 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 세션 설정을 위한 SGSN(40)으로부터의 요청들에 의거하여 동작한다.
음성 응용분야들에 있어서, 종래의 셀 방식 통신 시스템들은 무선 유니트와 기지국 사이에 전용 링크(dedicated link)들을 채용한다. 음성 통신들은 본질적으로 지연 불허성(delay-intolerant)이다. 결과적으로, 무선 셀 방식 통신 시스템들내의 무선 유니트들은 하나 이상의 전용 링크들을 통해 신호들을 송수신한다. 각각의 활성 무선 유니트는 일반적으로 업링크상의 전용 링크뿐만 아니라 다운링크상의 전용 링크의 할당도 필요로한다.
인터넷 사용의 폭발적 증가 및 데이터 수요의 증가로, 자원 관리는 셀 방식 통신 시스템들의 중요한 논점이 되었다. 고속 다운링크 패킷 억세스("HSDPA")를 채용하는 것과 같은 차세대 무선 통신 시스템들은 인터넷 억세스 및 멀티미디어 통신을 지원하여 고급 데이터 서비스들을 제공할 것으로 기대된다. 그러나, 음성과는 달리, 데이터 통신들은 잠재적으로 폭발적(burst)이지만, 비교적 지연 내성적(delay tolerant)이다. 이와 같이, 데이터 통신들을 위한 시스템은 다운링크 또는 업링크상에 전용 링크들을 갖는 것이 효과적이지 않을 수 있다. 보다 효과적인 데이터 통신 시스템은 시스템이 다수의 무선 유니트들에 의해 공유되는 적어도 하나의 채널들을 사용하는 경우에 가능할 수 있다. 이 배열에 의해, 다운링크상의 무선 유니트들 각각은 가용 자원들을 공유하고, 자원 관리 프로세스를 통해 사용자(들)에게 다운링크 전송이 스케쥴링된다. 다운링크에서 관리될 자원들은 예를 들어, 노드 B에 의해 할당된 전송 전력, 채널화 코드들 및/또는 각 사용자에 의해 다른 섹터들 또는 셀들뿐만 아니라 동일 섹터 또는 셀내의 다른 사용자들에게 발생된 간섭(interference)을 포함한다.
HSDPA 서비스들을 제공하는 노드 B에서의 다운링크상의 자원들의 일반적 관리는 무선 네트워크 콘트롤러-예를 들어, 도 1의 RNC(22a) 및/또는 RNC(22b)에 의해 수행된다. 특히, RNC는 예를 들어, HSDPA 서비스들을 지원하는 각 노드(B)를 위한 전송 전력의 할당을 결정한다. 따라서, HSDPA와 비-HSDPA 어플리케이션들 사이의 노드(B)의 자원들의 분배는 RNC에 의해 결정된다. 본 명세서의 목적상, 비-HDSPA 어플리케이션들은 음성 및 다른 비-지연 내성 트래픽 서비스들을 포함하며, 이들은 전용 채널들에 의해 HSDPA 서비스들을 통해 RNC에 의해 우선순위를 부여받는다. 결과적으로, 예시적인 RNC는 예를 들어, 음성 서비스들을 위하여 노드(B)의 전력의 칠십 퍼센트(70%)를 할당하고, 따라서, 최대 삼십 퍼센트(30%)를 HSDPA 서비스들을 위해 할당하도록 결정할 수 있다.
그러나, 시간 경과에 따라, 음성과 HSDPA 서비스들 사이의 자원들의 할당 및 분배는 변경을 요할 수 있다. 음성 서비스들에 대한 수요가 HSDPA 서비스들을 지원하기 위한 자원들을 위한 필요에 비해 감소할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 음성 서비스들을 위한 수요가 떨어질 수 있고, 그래서, 노드(B)가 단지 사십 퍼센트(40%)의 전송 전력만을 필요로할 수 있다. 따라서, 노드(B)의 전송 전력의 효율은 본 예에서, HSDPA 서비스들이 비사용 음성 서비스 전송 전력을 사용하도록 허용되지 않은 경우에, 문제가 될 수 있다.
현재, 할당 및 분배에 대한 소정의 변경들은 중앙집중된 방식으로 RNC에 의해 정적으로 이루어진다. 이들 변경들의 정적 특성은 현저한 시간 주기를 필요로할 수 있다. 이러한 시간 지체(time lag)는 예를 들어, 수시간 및/또는 수일에 걸친 음성 및/또는 HSDPA 서비스들의 통계적 사용량을 측정 및 평가하기 위한 필요 때문이라고 볼 수 있다. 이는 RNC와 노드(B) 사이의 비교적 높은 잠재 기간(latency time)에 의해 더 심화된다. 예를 들어, 측정 요청은 최초에 RNC에 의해 노드(B)로 개시되고, 그후, 이런 요청에 대한 응답이 노드(B)에 의해 다시 RNC로 전송될 수 있다. 이들 측정들이 수행된 이후에, RNC는 적절한 변경을 수행하기 이전에 할당 및 분배가 비효율적인지를 결정한다.
결과적으로, RNC에 의한 노드(B)의 제어 자원들의 현재의 중앙식 할당 및 분배는 서비스들을 위한 수요의 잠재적 변동들이 있는 경우에, 비효율적이고, 시간 소모적이다. 그러므로, 서비스들을 위한 수요의 변화들에 응답하여 기지국 자원 관리의 변경을 용이하게 하기 위해 보다 효과적인 방법이 필요하다.
본 발명은 서비스들의 수요의 변동들에 응답하여 기지국의 자원들의 할당 및 분배를 동적으로 변경하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명은 기지국의 자원들을 재할당하기 위한 분산식 방법(decentralized method)을 제공한다. 본 발명의 분산식 접근법은 기지국 콘트롤러에 의해 결정된 자원 할당의 효율을 확인하기 위한 기지국의 기능에 의존한다.
본 발명의 일 실시예에서, 예를 들어, 음성 및 HSDPA 같은 제공되는 서비스들을 위한 수요의 변동들에 응답하여 기지국의 자원 할당의 변화를 달성하기 위해 상태 신호가 전송된다. 이 신호는 기지국에 의해 기지국 콘트롤러에 전송될 수 있다. 이 신호는 예를 들어, 비-HSDPA 서비스들을 위해 할당된 출력을 감소시키면서, HSDPA 서비스들을 위해 기지국에 할당된 출력을 증가시키기 위한 기지국 콘트롤러의 필요성에 대응할 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다. 이 신호는 각 서비스를 위해 할당된 자원들의 관점에서 제공된 서비스들을 위한 사용자 수요에 대한 기지국의 모니터링에 의해 촉발될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상태 신호는 기지국에 의해 개시 및 전송된다. 이 상태 신호는 예를 들어, 기지국에 의해 제공된 음성 및 HSDPA 같은 서비스들을 위한 자원 할당과 연계된 적어도 하나의 측정치들을 포함한다. 이들 적어도 하나의 측정치들은 기지국에 의해 자체-결정될 수 있다. 이 상태 신호는 주기적으로 및/또는 예를 들어, 임계값 이상으로 상승 및/또는 미만으로의 강하하는 자원 사용시 전송될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 다음의 비제한적 실시예들의 상세한 설명을 읽음으로써 본 발명을 보다 양호하게 이해할 수 있을 것이다.
특정 응용에 관한 도면들은 축척에 따르지 않는, 단지 개략적인 도면들이고, 따라서, 본 발명의 특정 치수들을 표현하기 위한 것은 아니며, 이들 치수는 본 명세서의 검토를 통해 본 기술분야의 당업자들에 의해 결정될 수 있다.
상세한 설명
본 발명은 기지국 자원들의 할당 및 분배를 동적으로 변경하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 사용량에 응답하여 기지국의 자원들을 재할당하기 위해 분산식 접근법을 채용한다. 보다 상세히 후술될 바와 같이, 기지국은 측정치들을 포함할 수 있는 신호 형태로 사용량 정보를 그 연계된 기지국 콘트롤러에 제공한다. 이 사용량 정보는 각 서비스를 위해 초기 할당된 자원들에 관한, 서비스들 각각을 위한 수요에 대응한다. 이렇게 하여, 기지국 콘트롤러는 각 서비스를 위한 전송 전력 같은 기지국의 자원들의 할당을 변화시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예를 도시하는 흐름도가 예시되어 있다. 특히, 예를 들어, 데이터 전송 서비스들 및 적어도 하나의 다른 서비스들을 위한 무선 사용자들에 의한 수요의 변동들에 응답하여, 전송 전력 같은 기지국의 자원들을 변화시키기 위한 방법(100)이 도시되어 있다. 본 실시예의 목적상, 데이터 전송 서비스는 HSDPA에 의해 실현되고, 다른 서비스는 적어도 적어도 하나의 전용 채널들을 사용하는 음성 어플리케이션들을 포함한다. 결과적으로, 본 실시예는 예를 들어, 음성 서비스들을 위해 전용 채널(들)을 억세스하는 무선 사용자들을 지원하기 위해 필요한 전송 전력이 초기 할당된 것 보다 작은 경우에, HSDPA의 지원에 보다 많은 자원들을 할당할 수 있다. 유사하게, 본 실시예는 예를 들어, HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들을 지원하기 위해 소요되는 자원들이 최초 할당된 것 보다 작은 경우에, 음성 서비스들을 위해 전용 채널(들)을 지원하는데 보다 많은 자원들을 할당할 수 있다.
초기에, 기지국 콘트롤러는 예를 들어, 제공된 서비스들 사이에서 기지국의 전송 전력의 분배를 결정한다(110) . 음성 어플리케이션들이 일반적으로 데이터 어플리케이션들, 특히, 데이터 패킷 어플리케이션들 보다 우선순위를 가진다고 하면, 최초에 적어도 하나의 기지국의 전용 음성 채널들(예를 들어, 또는, 단지 데이터 패킷 어플리케이션들과 비교할 때, 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터 채널들)의 무선 사용자들을 지원하기 위해 전송 전력의 보다 많은 비율이 할당될 수 있다. 그후, 전송 전력의 나머지가 기지국의 HSDPA 서비스들을 억세스하는 무선 사용자들을 지원하기 위해 할당된다. 이 결정이 완료되고 나면, 기지국 콘트롤러는 기지국 콘트롤러를 무선 억세스 네트워크와 연결하는 Iub 인터페이스를 경유하여 전용 음성 채널들과 HSDPA 서비스들 사이의 전송 전력의 초기 할당을 기지국에 통신한다.
이어서, 기지국은 전용 음성 채널들과 HSDPA 서비스들의 지원시의 전송 전력의 활용도를 모니터링한다(120). 이 모니터링 단계는 기지국에 의해 제공된 서비스들을 위한 무선 사용자들의 수요들을 억세스하는 것을 수반한다. 여기서, 사용중인 전송 전력이 각 서비스에 대하여 검토된다. 이 검토는 기지국 콘트롤러에 의해 결정된 초기 자원 할당들에 관하여 이루어진다. 이와 같이, 기지국은 최초 할당들로부터 사용량 등의 비율을 추론할 수 있다.
일단 각 서비스를 위한 전송 전력의 사용량이 초기 할당들과의 비교에서 확인되면, 기지국은 대응하는 상태 신호를 기지국 콘트롤러에 전송할 수 있다. 이 상태 신호는 전용 음성 채널들 및 HSDPA 서비스들을 위해 모니터링된 수요에 대응하도록 형성된다. 또한, 일 예에서, 상태 신호는 전용 음성 채널들 및 HSDPA 서비스들을 위한 자원 측정치 정보를 포함한다. 상태 신호는 양자의 활용도를 고려하여 다른 서비스 보다 일 서비스를 위해 보다 많은 기지국 자원들을 재할당하는 것을 트리거하기 위해, Iub 인터페이스를 사용하여 전송된다. 또한, 상태 신호는 전용 음성 채널(들) 및/또는 HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들의 상태를 식별한다는 것을 인지하여야 한다.
일 예에서, 전용 음성 채널들을 위한 초기 할당은 가용 기지국 전송 전력의 칠십 퍼센트(70%)이다. 그러나, 전용 음성 채널들을 지원하는 전송 전력은 단지 사십 퍼센트(40%)일 수 있다. 결과적으로, 기지국의 HSDPA 서비스들에 대한 억세스를 원하는 사용자들이 그에 할당된 원래의 삼십 퍼센트(30%) 보다 많은 전송 전력 할당으로부터 이득을 얻을 수 있다는 것을 기지국 콘트롤러에 통지하기 위해 기지국에 의해 상태 신호가 전송된다. 이 시나리오에서, HSDPA 서비스들을 위한 사용자들의 수요들 및/또는 수는 전용 음성 채널들로부터 잠재적으로 미사용되는 전송 전력의 일부를 재할당하기 위한 필요성이 제기될 수 있다.
그러나, 그 반대도 역시 적용될 수 있다는 것을 인지하여야만 한다. 여기서, 상태 신호는 기지국의 전용 음성 채널들을 억세스하는 사용자들의 수 및/또는 수요들이 예측된 초기 할당 보다 현저히 클수 있다는 것을 기지국 콘트롤러에게 통지할 수 있다. 결과적으로, 상태 신호는 HSDPA 서비스들을 지원하기 위해 할당된 미사용 전송 전력의 일부를 재할당할 필요성을 제기할 수 있다.
상태 신호가 기지국 콘트롤러에 의해 수신된 이후에, 기지국 전송 전력의 재할당이 필요한지 여부에 대한 판정이 이루어진다(130). 여기서, 상태 신호내에서 발견될 수 있는 전용 음성 채널(들) 및/또는 HSDPA 서비스들을 위하여 초기 할당된 전송 전력의 활용도가 기지국 콘트롤러에 의해 검토된다. 또한, 기지국 콘트롤러는 특정 트래픽 패턴들을 포함하는 다수의 부가적인 인자들을 검토할 수 있다. 또한, 기지국 콘트롤러는 전용 음성 채널(들) 또는 HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들의 대부분이 부가적인 이득들/특권들을 가지는 할증금 지불 고객들인지 여부도 고려할 수 있다.
기지국 콘트롤러가 예를 들어, 초기 할당된 전송 전력의 활용도가 트리거 임계값 미만으로 떨어지는 것으로 판정한 경우에, 어떠한 재할당도 수행되지 않는다. 피드백 루프(140)는 흐름도를 본 방법의 모체(100)로 다시 향하게 한다.특히, 피드백 루프(140)는 전용 음성 채널들 및 HSDPA 서비스들(120)을 지원하는 전송 전력의 활용도를 기지국이 지속적으로 모니터링할 수 있도록 지원한다.
대안으로, 기지국 콘트롤러는 초기 할당된 전송 전력의 활용도가 트리거 임계값 보다 높다고 판정할 수 있다(160). 이 상태에서, 기지국 콘트롤러는 전용 음성 채널들 및/또는 HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들의 지원에 보다 효과적으로 기지국의 전송 전력을 재할당 및 재분배한다. 결과적으로, 기지국은 예를 들어, HSDPA 서비스들을 위해 할당된 미사용 전송 전력을 가질 수 있다. 결국, 고속 다운링크 패킷 억세스를 위한 전송 전력의 초기 할당은 이 판정에 의해 증가될 수 있다. 그러나, 이 HSDPA를 위한 전송 전력 할당의 증가는 초기 할당된 자원들로부터 전용 음성 채널(들)을 위한 전송 전력 활용도의 감소의 결과이다. 유사하게, 고속 다운링크 패킷 억세스를 위한 전송 전력의 초기 할당이 대안으로 전용 음성 채널을 위한 수요의 증가에 따라 감소될 수 있다.
기지국의 전송 전력이 재할당 및 재분배되고 나면(150), 본 방법의 첫 번째 단계(pass)가 실질적으로 완료된다. 그러나, 기지국 전송 전력의 지속적인 동적 할당 및 분배를 용이하게 하기 위해서, 방법(10)은 제 2 피드백 루프(160)를 채용한다. 이 제 2 피드백 루프(140)는 본 방법의 제어를 기지국에 의한 전용 음성 채널들 및 HSDPA 서비스들을 지원하는 전송 전력의 활용도의 지속적인 모니터링으로 되돌린다(120).
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예를 도시하는 흐름도가 예시되어 있다. 특히, 기지국의 자원들의 사용량, 즉, 전송 전력을 기지국 콘트롤러에 통신하기 위한 방법(200)이 도시되어 있다. 이 통신은 예를 들어, 전용 음성 채널들과 HSDPA 서비스들 사이의 전송 전력 할당의 변화를 실행할 수 있다.
초기에, 기지국 콘트롤러는 예를 들어, 제공된 서비스들 사이에서 기지국의 전송 전력의 분배를 결정한다(210). 회선 교환 어플리케이션들(예를 들어, 전용 음성 또는 데이터 어플리케이션들)이 일반적으로 패킷 교환 어플리케이션들(예를 들어, HSDPA 서비스들) 보다 우선순위를 가진다고 하면, 최초에 전송 전력의 보다 많은 비율이 적어도 하나의 기지국의 전용 채널들의 무선 사용자들을 지원하기 위해 할당된다. 그후, 전송 전력의 나머지가 기지국의 HSDPA 서비스들을 억세스하는 무선 사용자들을 지원하기 위하여 할당된다. 이 결정이 완료되고 나면, 기지국 콘트롤러는 무선 억세스 네트워크와 기지국 콘트롤러를 연결하는 Iub 인터페이스를 경유하여 전용 음성 채널들과 HSDPA 서비스들 사이에서의 전송 전력의 최초 할당을 기지국에 통신한다.
이어서, 기지국은 전용 음성 채널들 및 HSDPA 서비스들을 지원하는데 할당된 전송 전력의 활용도를 측정한다(220). 이 측정 단계는 기지국에 의해 제공된 서비스들을 위한 무선 사용자들의 수요들을 억세스하는 것을 수반한다. 특히, 사용되는 전송 전력이 각 서비스를 위해 할당된 양에 대하여 각 서비스에 대해 측정된다. 결 과적으로, 전송 전력 사용량의 효율에 관한 다양한 통계치들이 기지국에 의해 추론될 수 있다.
측정 단계는 기지국에 의해 자체 결정될 수 있다는 것을 인지하여야 한다. 이와 같이, 측정 단계의 개시는 규칙적 시간 간격의 경로에 의해 트리거될 수 있다(예를 들어, 측정 단계는 주기적일 수 있다). 대안으로, 측정 단계는 예를 들어, 전송 전력 사용량의 효율이 임계값 이상으로 상승하거나, 임계값 미만으로 하강하는 것에 의해 트리거될 수 있다.
그 후, 측정 단계의 결과를 포함하는 상태 신호가 Iub 인터페이스(230)를 통해 전송될 수 있다. 상태 신호는 측정 단계의 결과들에 대응하도록 형성된다(220). 상태 신호는 Iub 인터페이스를 사용하여 전송된다. 상태 신호는 전용 음성 채널(들) 및/또는 HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들을 식별할 수도 있다는 것을 인지하여야 한다.
상태 신호의 수신에 응답하여, 기지국 콘트롤러는 각 서비스를 위한 전송 전력의 초기 할당이 변경을 필요로하는지를 판정한다. 이 상황에서, 기지국 콘트롤러는 전용 음성 또는 데이터 채널들 및/또는 HSDPA 서비스들을 억세스하는 사용자들을 지원하기 위해 보다 효과적이도록 기지국의 전송 전력을 재분배할 수 있다. 결과적으로, 기지국은 HSDPA 서비스들 또는 전용 음성 채널(들)을 위해 할당된 전송 전력을 증가시킬 수 있다.
예시적 시스템
본 발명의 실시예에서, 노드(B)에 의해 개시된 CRNC(Controlling Radio Network Controller)로의 새로운 재구성 메시지가 HSDPA 서비스들을 위해 할당된 최대 출력(이하, "HSDPA-Power")의 재할당을 요청하도록 전송된다. 이 새로운 재구성 메시지는 노드(B)가 셀에 할당된 최대 가용 전송 전력을 활용할 수 있도록 HSDPA와 DCH(Dedicated Channel)들 사용자들 사이에서 효과적인 출력을 공유할 수 있게 한다. 대안으로, HSDPA_Power를 위한 상한의 완전한 제거도 고려될 수 있다.
다운링크 DCH와 연계된 각 HSDPA 사용자는 TCP, TFCL 및 파일롯 비트 같은 제어 정보를 가질 수 있다. 유사하게, 동일한 정보는 UL-DPCCH의 업링크에 다시 보내질 수 있다. 따라서, 각 HSDPA 사용자의 허가 및 설정은 HSDPA 사용자가 데이터 전송을 위해 스케쥴되어 있지 않은 경우에도 코드 및 출력 자원들 양자 모두를 사용할 수 있다. CRNC는 HSDPA 사용자들의 CAC(Connection Admission Control)를 보조할 수 있는 노드(B)로부터 하기의 피드백을 수신할 수 있다 :
(1) 각 보증 비트 전송율("GBR") 요구조건을 위해 필요한 최대 요구 출력 및 코드 자원들; 및
(2) 노드(B)는 또한 우선순위 클래스(모든 사용자들에 걸쳐 평균화) 당 현재 스케쥴 또는 제공된 비트 전송율을 보고한다.
새로운 HSDPA 사용자의 요구 GBR에 기초하여, (1) 및 (2)의 피드백 정보를 사용하여, CAC는 새로운 사용자에게 서비스를 제공하기 위한 충분한 출력 및 코드들이 있는지 여부를 결정할 수 있다. 보다 낮은 우선순위를 가진 사용자가 그 요구 GBR 보다 낮은 비트 전송율을 가지고 있는 경우에, 이때, 사용자는 CAC에 의해 허 가될 수 없다. GBR은 스트리밍형 어플리케이션들에 관하여 특별히 인지한다. 대화식 및 배경 트래픽 클래스들을 가진 사용자들을 위하여, GBR은 필요하지 않을 수 있다. 결과적으로, CAC는 사용자의 우선순위 및 가용자원들에 기로하여 허가 또는 불허를 판정한다.
현재, CAC가 CRNC에서 수행되기 때문에, 노드(B)는 CRNC에 의해 허용된 사용자들에 대하여 한정된 제어를 가질 수 있다. 이 시나리오에서, 노드(B)에서의 HSDPA 자원들의 사용량이 용이하게 감소될 수 있다. Iub 신호를 통한 출력 측정치 피드백은 CRNC가 HSDPA_Power를 감소시킬 수 있게 한다. 대안으로, 노드(B)가 HSDPA 자원들을 감소시킬 것을 CRNC에게 신호하거나, 매우 드물게 또는 보다 낮은 레벨의 서비스를 갖는 사용자들의 리스트를 CRNC에게 보고할 수 있다. 매우 드문 또는 낮은 레벨의 HSDPA 서비스들을 갖는 사용자들은 과도한 지연(들)을 경험할 수 있으며, 따라서, 각 서비스 클래스들에 규정된 최소 지연 서비스 품질("QoS")을 초과할 수 있다. 과도한 지연은 상위층 에러-앤드-플로우(error-and-flow) 제어 프로토콜에서의 시간초과(time-out)를 트리거할 수 있다. 상위층 에러-앤드-플로우 제어 프로토콜은 노드(B)에 대한 복제 데이터 트래픽을 생성한다. 이는 노드(B)에 의해 서비스되는 저레벨 HSDPA 서비스들을 갖는 사용자들의 백로그(backlog)의 증가를 초래할 수 있다.
제안된 메카니즘에서, CRNC는 그후 전용 채널들의 사용자들에게 돌려질 수 있는 자원들을 유지하기 위해 이들 매우 낮은 레벨의 서비스 사용자들을 위한 서비스들이 취해져야하는지 여부를 판정한다. 따라서, 현재 메카니즘은 명백히 불충분하고, 개선될 수 있다. 또한, 사용자는 노드(B) 스케줄러에 의해 충족될 수 없는 GBR을 가진다. 노드(B)는 적절한 작용들을 취하기 위해 CAC에 알릴수 있다. 예를 들어, 노드(B)는 특정 사용자를 위한 GBR을 재협상하거나 HSDPA를 위해 할당된 자원들을 증가시키기 위해 CAC에 신호할 수 있다.
이들 단점의 관점에서, 현재 CRNC에 의해 유지되는 HSDPA CAC 기능들 중 일부의 제어를 노드(B)에 재배치하는 것이 유리하다. 이는 노드(B)가 HSDPA 사용자들의 지능적 스케줄링 또는 자원 관리를 통해 HSDPA 자원들을 위한 무선 자원 관리를 구현하고, QoS 보증을 위하여 HARQ 메카니즘을 제어하는 경우에 특히 그러하다. 노드(B)에 분배된 HSDPA CAC를 위한 기능성은 효과적이고 효율적인 무선 자원 관리를 가능하게 할 수 있으며, 이는 HSDPA를 위한 노드(B)에서의 신속한 스케줄링을 용이하게 한다.
예시적 실시예를 참조로 특정 발명이 설명되었지만, 이 설명은 한정의 의미로 구성된 것을 의미하는 것은 아니다. 비록 본 발명이 설명되었지만, 본 기술 분야의 당업자들은 첨부된 청구항에 기술된 바와 같은 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고, 예시적 실시예들의 다양한 변형들 및 본 발명의 부가적인 실시예들을 명백히 알 수 있을 것이다. 결과적으로, 설명된 방법 및 시스템과 그 방법 및 시스템의 일부들은 네트워크 소자들, 무선 유니트, 기지국, 기지국 콘트롤러, 이동 교환 센터 및/또는 레이더 시스템 같은 서로 다른 위치에서 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서를 참조한 본 기술 분야의 당업자들이 이해할 수 있은 바와 같이, 설명된 시스템을 구현 및 사용하기 위해 필요한 처리 회로는 특정 용도 집적 회로들, 소프트웨어 구동식 처리 회로, 펌웨어, 프로그램형 논리 장치들, 하드웨어, 이산 콤포넌트들 또는 상술한 콤포넌트들의 배열체들로 구현될 수 있다. 본 기술 분야의 당업자들은 이들 및 다양한 다른 변형들, 배열들 및 방법들이 본 발명의 개념 및 범주로부터 벗어나지 않고, 그리고, 여기에 예시 및 기술된 예시적 응용분야들에 엄밀히 따르지 않고, 본 발명에 대하여 이루어질 수 있다는 것을 쉽게 인지할 것이다. 따라서, 첨부된 청구항은 본 발명의 진정한 범주내에 포함되는 소정의 이런 변형들 또는 실시예들을 포괄한다.
본 발명은 서비스들의 수요의 변동들에 응답하여 기지국의 자원들의 할당 및 분배를 동적으로 변경할 수 있다.

Claims (15)

  1. 통신 방법에 있어서,
    적어도 다른 서비스에 대한 수요 변동에 응답하여, 데이터 전송 서비스에 할당된 기지국의 적어도 하나의 자원을 변경하기 위해 상기 기지국으로부터 상태 신호를 전송하는 단계를 포함하는, 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태 신호 전송 단계는
    상기 데이터 전송 서비스 및/또는 상기 다른 서비스를 위한 상기 적어도 하나의 자원의 수요를 모니터링하는 단계와;
    상기 데이터 전송 서비스 및/또는 상기 다른 서비스를 위한 상기 모니터링된 수요에 대응하도록 상기 상태 신호를 형성(configure)하는 단계를 포함하는, 통신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 자원은 상기 기지국의 전송 전력을 포함하는, 통신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기지국의 상기 전송 전력의 초기 할당은 상기 데이터 전송 서비스 및 상기 다른 서비스를 위해 결정되는, 통신 방법.
  5. 적어도 하나의 기지국 자원의 할당을 변화시키기 위한 방법에 있어서,
    데이터 전송 서비스 및 적어도 다른 서비스를 위한 상기 적어도 하나의 기지국 자원의 초기 할당을 선택하는 단계와,
    데이터 전송 서비스 및 적어도 다른 서비스를 위한 상기 적어도 하나의 기지국 자원의 모니터링된 수요에 대응하는 상태 신호를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상태 신호에 응답하여 상기 기지국의 상기 적어도 하나의 자원을 변경하기 위한 재할당 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 자원은 상기 기지국의 전송 전력을 포함하는, 방법.
  8. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 서비스는 고속 다운링크 패킷 억세스(High Speed Downlink Packet Access)를 포함하고, 상기 다른 서비스는 적어도 하나의 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터를 포함하는, 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 상태 신호는 상기 고속 다운링크 패킷 억세스 및/또는 상기 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터의 사용자들을 식별하는, 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 고속 다운링크 패킷 억세스를 위한 전송 전력의 초기 할당은 상기 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터 채널에 대한 수요가 감소함에 따라 증가되고/또는 상기 고속 다운링크 패킷 억세스를 위한 상기 전송 전력의 초기 할당은 상기 전용 음성 채널에 대한 수요가 증가함에 따라 감소되는, 방법.
  11. 통신 방법에 있어서,
    데이터 전송 서비스 및/또는 적어도 다른 서비스를 위한 적어도 하나의 자원의 수요를 측정하는 단계와;
    상기 데이터 전송 서비스 및/또는 상기 다른 서비스를 위한 상기 적어도 하나의 자원의 상기 측정된 수요를 전송하는 단계를 포함하는, 통신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 측정된 수요는 주기적으로 초기화되고 전송되고/또는 상기 측정된 수요의 임계값 위로의 상승 및/또는 임계값 아래로의 하강에 응답하여 전송되는, 통신 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 자원은 상기 기지국의 전송 전력을 포함하고, 상기 데이터 전송 서비스는 고속 다운링크 패킷 억세스를 포함하며, 상기 다른 서비스는 적어도 하나의 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터를 포함하는, 통신 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전송 전력은 상기 수요 측정 단계 이전에, 상기 고속 다운링크 패킷 억세스 및 상기 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터에 초기 할당되는, 통신 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 고속 다운링크 패킷 억세스를 위해 상기 초기 할당된 전송 전력은 상기 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터를 위한 상기 측정된 수요가 감소함에 따라 증가되고/또는 상기 고속 다운링크 패킷 억세스를 위한 상기 초기 할당된 전송 전력은 상기 전용 음성, 데이터 및/또는 양자 통합식 음성 및 데이터를 위한 측정된 수요가 증가함에 따라 감소되는, 통신 방법.
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