KR100695078B1 - System and Method for Allocating of Radio Resource by Traffic Classification of Base Station and Repeater - Google Patents

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KR100695078B1 KR1020040042089A KR20040042089A KR100695078B1 KR 100695078 B1 KR100695078 B1 KR 100695078B1 KR 1020040042089 A KR1020040042089 A KR 1020040042089A KR 20040042089 A KR20040042089 A KR 20040042089A KR 100695078 B1 KR100695078 B1 KR 100695078B1
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Abstract

본 발명은 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a radio resource allocation system through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters.

본 발명의 무선 자원 할당 시스템은 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템으로서, 임의의 시간 지연을 위해 각각의 중계기와 기지국 사이에 설치되며, 중계기 별로 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부와; 상기 기지국으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국의 트래픽과 각 중계기의 트래픽을 구분하는 분류기와; 상기 분류기를 통해 유입 경로 별로 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로 별로 무선 자원을 할당하기 위한 스케줄러; 를 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.The radio resource allocation system of the present invention is a radio resource allocation system through traffic classification between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, and is installed between each repeater and the base station for an arbitrary time delay, and for each repeater. A delay circuit section having different delay times; A classifier for measuring the RTD value of each traffic flowing into the base station to classify the traffic of the base station and the traffic of each repeater; A scheduler for allocating radio resources for each inflow path for each traffic classified for each inflow path through the classifier; There is a technical feature made to include.

중계기, RTD, 지연회로Repeater, RTD, Delay Circuit

Description

복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템 및 방법{System and Method for Allocating of Radio Resource by Traffic Classification of Base Station and Repeater}System and method for allocating radio resource by traffic classification of base station and repeater in mobile communication system having a plurality of repeaters

도1은 본 발명을 설명하기 위한 이동 통신 시스템의 구성도,1 is a block diagram of a mobile communication system for explaining the present invention;

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 자원 할당 시스템의 구성도,2 is a block diagram of a radio resource allocation system according to an embodiment of the present invention;

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 자원 할당 과정을 나타낸 흐름도,3 is a flowchart illustrating a radio resource allocation process according to an embodiment of the present invention;

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 맵핑 과정을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a service mapping process according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100 : 기지국(BTS) 101 : RF 송수신부100: base station (BTS) 101: RF transceiver

102 : 분류기 103 : 우선순위 배정부102: classifier 103: priority allocation

104 : 타임 슬롯 할당부 110,120,130: 중계기104: time slot allocator 110, 120, 130: repeater

111,121,131 : 지연 회로부 200 : 기지국 제어기(BSC)111, 121, 131: delay circuit 200: base station controller (BSC)

300 : 교환기(MSC) 400 : 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN)300 switch center (MSC) 400 packet data service node (PDSN)

500 : 데이터 코어망(DCN) 600 : 인터넷500: Data Core Network (DCN) 600: Internet

본 발명은 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 중계기에 각각 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로를 설치하여 기지국 및 각 중계기의 트래픽 구분을 통해 무선 자원을 효율적으로 할당할 수 있도록 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for allocating a radio resource through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters. More particularly, the present invention relates to a base station and a delay circuit having different delay times. The present invention relates to a radio resource allocation system and method through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters for efficiently allocating radio resources through traffic classification of each repeater.

CDMA 망에서 트래픽 측정 및 제어는 최적의 무선망 엔지니어링을 위해 필수 불가결한 요소이므로, 이는 망 디자인에 있어 매우 중요한 문제라고 할 수 있다.In CDMA networks, traffic measurement and control are indispensable for optimal wireless network engineering, which is a very important issue in network design.

현존하는 무선망 트래픽 측정 기술 중 가장 일반적인 기술은 RTD(Round Trip Delay)에 기반한 트래픽 측정 기술이다. 이러한 일반적인 RTD 기법을 CDMA 망의 트래픽 측정에 이용할 수 있으나, 이는 대략적인 트래픽의 측정만을 이룰 수 있을 뿐이며, 정확한 트래픽 측정은 어려운 것이 사실이다. 또한, 복수의 중계기를 갖는 CDMA 망에 그대로 적용할 경우 이러한 현상은 더욱 극심하게 나타난다.The most common technology of existing wireless network traffic measurement technology is a traffic measurement technology based on round trip delay (RTD). This general RTD technique can be used to measure the traffic of the CDMA network, but it can only make an approximate traffic measurement, and it is true that accurate traffic measurement is difficult. In addition, this phenomenon is more severe when applied to a CDMA network having a plurality of repeaters as it is.

일반적으로, CDMA 무선망은 하나의 기지국 내에 비용효율이 뛰어난 복수의 중계기를 설치하여 셀을 구성한다. 이러한 중계기의 설치로 인해 경제적으로 높은 효율성을 갖게 되는 반면, 트래픽 측정 측면에서 기지국으로 유입되는 트래픽은 기지국과 다수의 중계기 트래픽이 통합된 것이므로 중계기와 기지국 간의 트래픽 구분 및 복수의 중계기 간의 트래픽 구분이 어렵다는 단점을 갖게 된다.In general, a CDMA wireless network configures a cell by installing a plurality of cost-effective repeaters in one base station. While the repeater is economically highly efficient, the traffic flowing into the base station in terms of traffic measurement is because the base station and the multiple repeater traffic are integrated, so it is difficult to separate the traffic between the repeater and the base station and the traffic between the plurality of repeaters. You have a downside.

이러한 현상으로 인해, 무선 자원 할당을 위한 트래픽 통계가 왜곡되는 현상이 발생되며, 이는 트래픽 측정을 어렵게 만드는 요인으로 작용하고 있어 현실적으 로 많은 트래픽이 발생하게 되는 지하 공간이나 지하철 등에서의 트래픽 측정이 매우 어려운 것이 사실이다.Due to this phenomenon, traffic statistics for radio resource allocation are distorted, which makes it difficult to measure the traffic, so it is very difficult to measure traffic in underground spaces or subways where a lot of traffic is generated. It is true that it is difficult.

한편, 복수의 중계기를 갖는 CDMA 망의 효율적인 무선 자원의 사용 측면에서 살펴보면 CDMA 망의 정확한 트래픽 측정은 효율적 무선 자원의 할당을 위해 반드시 필요한 요소이다. 즉, CDMA 망의 트래픽 측정 부재는 중계기의 설치로 인해 늘어난 무선 자원을 효율적으로 사용하지 못하게 하며, 따라서 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하고, 이를 바탕으로 한 사용자 서비스 품질 제공이 절실히 요구되고 있는 실정이다.On the other hand, in terms of efficient use of radio resources of a CDMA network having a plurality of repeaters, accurate traffic measurement of the CDMA network is an essential element for efficient allocation of radio resources. That is, the traffic measurement member of the CDMA network prevents the efficient use of the increased radio resources due to the installation of the repeater, thus enabling the efficient use of the radio resources and providing the user service quality based on this. to be.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 복수의 중계기를 갖는 CDMA 시스템에서 기지국 트래픽과 중계기 트래픽을 구분하여 정확한 트래픽을 측정하고 이를 기반으로 서비스 품질을 제공하며, 중계기로 인해 늘어난 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템 및 방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above disadvantages and problems of the prior art, in the CDMA system having a plurality of repeaters to distinguish the base station traffic and the repeater traffic to measure the accurate traffic and to provide a quality of service based on this Another object of the present invention is to provide a radio resource allocation system and method through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters to efficiently use the increased radio resources due to the repeater.

본 발명의 상기 목적은 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템으로서, 임의의 시간 지연을 위해 각각의 중계기와 기지국 사이에 설치되며, 중계기 별로 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부와; 상기 기지국으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국의 트래픽과 각 중계기의 트래픽을 구분하는 분류기와; 상기 분류기를 통해 유입 경로 별로 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로 별로 무선 자원을 할당하기 위한 스케줄러; 를 포함하여 이루어지는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템에 의해 달성된다.The above object of the present invention is a radio resource allocation system through traffic classification between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, which is installed between each repeater and the base station for an arbitrary time delay, and is different for each repeater. A delay circuit section having a delay time; A classifier for measuring the RTD value of each traffic flowing into the base station to classify the traffic of the base station and the traffic of each repeater; A scheduler for allocating radio resources for each inflow path for each traffic classified for each inflow path through the classifier; In the mobile communication system having a plurality of repeaters comprising a is achieved by a radio resource allocation system through the traffic separation of the base station and the repeater.

또한, 본 발명의 상기 목적은 기지국과의 사이에 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부가 구비되는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법으로서, 상기 기지국으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국의 트래픽과 각 중계기의 트래픽을 구분하는 제1단계와; 상기 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로 별로 무선 자원을 할당하는 제2단계; 를 포함하여 이루어지는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법에 의해 달성된다.In addition, the object of the present invention is a radio resource allocation method through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters having a delay circuit unit having a different delay time between the base station, the base station Measuring a RTD value of each traffic flowing into the base station to distinguish traffic of the base station from traffic of each repeater; A second step of allocating radio resources for each inflow path for each of the divided traffics; In the mobile communication system having a plurality of repeaters comprising a is achieved by a radio resource allocation method through the traffic separation of the base station and the repeater.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.Details of the above object and technical configuration of the present invention and the resulting effects thereof will be more clearly understood from the following detailed description based on the accompanying drawings.

먼저, 도1은 본 발명을 설명하기 위한 이동 통신 시스템의 구성도이다.First, Figure 1 is a block diagram of a mobile communication system for explaining the present invention.

도시된 바와 같이, 이동 통신 시스템은 이동 통신 단말과의 무선 구간 통신 을 수행하며 복수의 중계기(110, 120, 130)와 연결되는 기지국(100, BTS), 상기 기지국을 제어하는 기지국 제어기(200, BSC), 호 교환을 담당하는 교환기(300, MSC), 이동 통신 단말로의 데이터 서비스를 위한 패킷 데이터 서비스 노드(400, PDSN) 및 인터넷(600)과 연결되는 데이터 코어망(500, DCN)을 포함하여 이루어진다.As shown, the mobile communication system performs a wireless section communication with the mobile communication terminal and the base station (100, BTS) connected to the plurality of repeaters (110, 120, 130), the base station controller 200 for controlling the base station, BSC), a switch 300 (MSC) in charge of call exchange, a packet data service node 400 (PDSN) for data service to a mobile communication terminal, and a data core network 500 (DCN) connected to the Internet 600. It is made to include.

상기 복수의 중계기(110, 120, 130)는 기지국(100)과 물리적으로 직접 연결될 수 있으며, 일반적으로 기지국(100)의 하나의 셀 내에는 3개의 중계기(110, 120, 130)가 설치되어 사용된다.The plurality of repeaters 110, 120, 130 may be physically connected directly to the base station 100, and in general, three repeaters 110, 120, 130 are installed and used in one cell of the base station 100. do.

본 발명에서 상기 각 중계기(110, 120, 130)에는 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부(111, 121, 131)가 설치되며, 이에 따라 상기 기지국(100)에는 서로 다른 지연회로를 거친 패킷이 유입되게 된다. 따라서, 기지국(100)으로 유입된 각 트래픽의 RTD 값은 확연하게 구분될 수 있는 수치로 환산되며, 이를 기반으로 하여 각 트래픽의 유입경로를 확인할 수 있다.In the present invention, each of the repeaters (110, 120, 130) is provided with a delay circuit unit 111, 121, 131 having a different delay time, the packet through the different delay circuit flows into the base station 100 accordingly Will be. Therefore, the RTD value of each traffic introduced into the base station 100 is converted into a value that can be clearly distinguished, and based on this, it is possible to check the inflow path of each traffic.

상기와 같이, 인위적인 지연 회로를 거치는 중계기 트래픽의 경우 이를 보정해 줄 수 있는 과정이 필요하며, 본 발명에서는 RTD 값을 기반으로 하여 구분된 각 트래픽에 대하여 무선 자원을 효율적으로 할당할 수 있도록 하는 스케줄러를 제공한다.As described above, in the case of the relay traffic passing through the artificial delay circuit, a process for correcting the traffic is required, and in the present invention, a scheduler for efficiently allocating radio resources for each traffic classified based on the RTD value To provide.

본 발명의 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템을 도2를 통해 설명하면 다음과 같다.In the mobile communication system having a plurality of repeaters of the present invention, a radio resource allocation system through traffic separation between a base station and a repeater will be described with reference to FIG.

이하에서, 본 발명의 시스템은 설명 및 이해의 편의를 위해 AQPS(Advanced QoS Provisioning Scheme)로 칭하기로 한다.Hereinafter, the system of the present invention will be referred to as AQPS (Advanced QoS Provisioning Scheme) for convenience of explanation and understanding.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 AQPS 시스템은 각 중계기(110, 120, 130)와 기지국(100) 사이에 설치되는 복수의 지연 회로부(111, 121, 131) 및 무선 신호의 송수신을 위한 RF 송수신부(101), 트래픽 유입 경로의 구분을 위한 분류기(102), 분류된 각 트래픽에 대한 무선 자원을 할당하기 위한 우선순위 배정부(103), 타임슬롯 할당부(104)를 포함하는 기지국(100)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the AQPS system of the present invention provides a plurality of delay circuits 111, 121, and 131 installed between the repeaters 110, 120, and 130 and the base station 100, and for transmitting and receiving wireless signals. A base station including an RF transceiver 101, a classifier 102 for classifying traffic inflow paths, a priority allocation 103 for allocating radio resources for each classified traffic, and a timeslot allocator 104 It comprises 100.

상기 지연 회로부(111, 121, 131)는 임의의 시간 지연을 위해 각각의 중계기(110, 120, 130)와 기지국(100) 사이에 또는, 각 중계기(110, 120, 130)에 설치되며, 각각의 지연 회로부(111, 121, 131)는 서로 다른 지연 시간(예: 20㎲, 40㎲, 60㎲)을 갖는다.The delay circuits 111, 121, 131 are installed between the repeaters 110, 120, 130 and the base station 100, or at each repeater 110, 120, 130 for an arbitrary time delay. The delay circuits 111, 121, and 131 have different delay times (for example, 20 ms, 40 ms, 60 ms).

분류기(102)는 RF 송수신부(101)를 통해 기지국(100)으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국(100)의 트래픽과 각 중계기(110, 120, 130)의 트래픽을 구분한다.The classifier 102 distinguishes the traffic of the base station 100 from the traffic of each of the repeaters 110, 120, and 130 by measuring an RTD value for each traffic flowing into the base station 100 through the RF transceiver 101. .

RTD(Round Trip Delay)란 기지국(100)에서 보낸 레퍼런스 메시지(Reference Message)가 이동 통신 단말(MS)을 거쳐 다시 기지국(100)까지 돌아오는 시간 간격을 의미하며, 측정된 RTD 값을 통해 기지국(100)과 이동 통신 단말 또는 중계기(110, 120, 130)와 이동 통신 단말사이의 공간 거리를 계산할 수 있다. 본 발명에서, 중계기(110, 120, 130) 트래픽은 임의의 강제 지연을 거쳐 기지국(100)으로 유입되므로 중계기(110, 120, 130)와 이동 통신 단말 간의 공간 거리는 지연 회로부(111, 121, 131)에 의해 추가되는 공간 거리 값을 감산하여 공간 거리를 도출하여 야 한다.Round Trip Delay (RTD) refers to a time interval in which a reference message sent from the base station 100 returns to the base station 100 through the mobile communication terminal (MS), and through the measured RTD value, It is possible to calculate the spatial distance between the 100 and the mobile communication terminal or repeater (110, 120, 130) and the mobile communication terminal. In the present invention, since the repeater (110, 120, 130) traffic flows into the base station 100 through a certain forced delay, the space distance between the repeater (110, 120, 130) and the mobile communication terminal is delay circuit unit (111, 121, 131) The spatial distance should be derived by subtracting the spatial distance value added by).

다음, 스케줄러에 해당하는 우선순위 배정부(103) 및 타임슬롯 할당부(104)는 상기와 같이 분류기(102)를 통해 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로별로 무선 자원을 할당하기 위한 것이다.Next, the priority allocation 103 and the time slot assignment unit 104 corresponding to the scheduler are for allocating radio resources for each inflow path for each traffic classified through the classifier 102 as described above.

우선순위 배정부(103)는 상기 지연 회로부(111, 121, 131)에 의한 시간 지연을 보정하기 위하여, 해당 패킷이 통과한 지연 회로부(111, 121, 131)의 지연 시간에 따라 우선순위를 배정하는 역할을 담당한다. 이때, 트래픽 구분을 위한 지연 회로부(111, 121, 131)로 인해 중계기(110, 120, 130)의 트래픽은 기지국(100) 트래픽 보다 좀 더 많은 지연 시간을 갖게 되므로, 상기 우선순위 배정부(103)는 이러한 지연 시간의 보정을 위해 기지국(100) 트래픽 보다 중계기(110, 120, 130)의 트래픽에 좀 더 높은 우선순위를 배정하며, 지연 시간이 긴 중계기(110, 120, 130)일수록 높은 우선순위가 배정되어야 한다.Priority arranging 103 assigns priorities according to the delay times of the delay circuits 111, 121, and 131 through which the packet has passed in order to correct the time delays by the delay circuits 111, 121, and 131. It plays a role. At this time, the traffic of the repeaters 110, 120, and 130 due to the delay circuits 111, 121, and 131 for the traffic classification has more delay time than the traffic of the base station 100, and thus the priority allocation 103 ) Assigns a higher priority to the traffic of the repeaters 110, 120, and 130 than the base station 100 traffic to compensate for this delay, and the longer the delays 110, 120, and 130, the higher the priority. Ranks should be assigned.

그리고, 타임슬롯 할당부(104)는 상기 배정된 우선순위에 따라 높은 우선순위일수록 많은 타임 슬롯을 할당하는 역할을 담당한다.The timeslot allocator 104 is responsible for allocating more time slots with higher priorities according to the assigned priorities.

상기와 같은 본 발명의 AQPS 시스템의 무선 자원 할당 스케줄러의 알고리즘은 다음과 같다.The algorithm of the radio resource allocation scheduler of the AQPS system of the present invention as described above is as follows.

Figure 112004024839307-pat00001
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상기에서, wa, wb,..., wr은 각 중계기 트래픽의 우선순위를 나타내며, r(c,j,t)는 타임 슬롯 t 동안 트래픽 클래스가 c 인 사용자 애플리케이션 j의 실제 데이터 전송률을, r0(c,j)는 트래픽 클래스가 c 인 사용자 애플리케이션 j의 요청된 데이터 전송률을, C는 무선 인터페이스에서 지원되어야 하는 트래픽 클래스의 전체 개수를, Nc는 클래스 c∈C인 등록된 사용자 애플리케이션의 전체 개수, I(c,j,t)는 타임 슬롯 t 동안 트래픽 클래스가 c 인 사용자 애플리케이션 j의 데이터 가용성에 대한 지시자 기능(Indicator Function)을, φ(c,j,t)는 타임 슬롯 t 동안 트래픽 클래스가 c 인 사용자 애플리케이션 j의 자원 사용량을, Φ는 전체 가용 자원을 나타낸다.In the above, wa, wb, ..., wr represent the priority of each repeater traffic, r (c, j, t) is the traffic class c during time slot t The actual data rate of user application j with r 0 (c, j) The requested data rate of user application j, where C is the total number of traffic classes that must be supported on the air interface, N c is the total number of registered user applications of class c∈C, I (c, j, t) Has a traffic class c during time slot t Indicator function for data availability of user-user application j, where φ (c, j, t) is the traffic class c for time slot t. The resource usage of the in user application j, Φ represents the total available resources.

그리고, f(c)는 트래픽 클래스 c의 유연성 (Flexibility)을 나타내며, 이 파라미터는 특정 트래픽 클래스에 정확한 자원 할당을 하기 위해 사용한다. 3GPP2의 표준화 문서에서 정의하고 있는 트래픽 클래스는 '대화(Conversational)' 클래스, '스트리밍(Streaming)' 클래스, '인터랙티브(Interactive)' 클래스, '백그라운드(Background)' 클래스를 포함한다. 이때, 상기 각 트래픽 클래스는 순서대로 1, 2, 4, 8의 값을 가지며, 1, 1/2, 1/4, 1/8과 같이 표현될 수도 있다. 상기와 같은 각 트래픽 클래스의 유연성에 따라, 서로 다른 클래스에 속한 사용자들이 혼잡 상태에 있는 경우 해당 데이터 전송률을 감소시킬 수 있다.F (c) represents the flexibility of traffic class c, and this parameter is used for accurate resource allocation to a specific traffic class. Traffic classes defined in 3GPP2's standardization documents include 'Conversational' classes, 'Streaming' classes, 'Interactive' classes, and 'Background' classes. At this time, each traffic class has a value of 1, 2, 4, 8 in order, and may be expressed as 1, 1/2, 1/4, 1/8. According to the flexibility of each traffic class as described above, when users belonging to different classes are in a congested state, the corresponding data rate may be reduced.

G(c,j,t)는 타임 슬롯 t 동안 트래픽 클래스가 c 인 사용자 애플리케이션 j의 전방향 링크 경로 이득을, G0는 참조 경로 이득을 나타낸다.G (c, j, t) is traffic class c during time slot t The forward link path gain of in user application j, G 0 represents the reference path gain.

상기와 같이, 본 발명 AQPS 시스템에서의 스케줄러는 트래픽 클래스와 지연 회로부(111, 121, 131)를 통과한 RTD 값을 기반으로 한 우선순위 메커니즘을 갖고 동작하며, 중계기(110, 120, 130)의 트래픽은 기지국(100)의 트래픽 보다 좀 더 많은 지연 시간을 갖게 되므로, AQPS 시스템은 지연 시간의 보정을 위해 기지국(100)의 트래픽 보다 중계기(110, 120, 130)의 트래픽에 좀 더 높은 우선순위(wr)를 배 정하여 좀 더 많은 타임 슬롯을 할당한다. 이러한 절차를 통해 임의의 강제 시간 지연이 보정될 수 있다.As described above, the scheduler in the AQPS system of the present invention operates with a priority mechanism based on the traffic class and the RTD values passed through the delay circuits 111, 121, 131, and the repeaters 110, 120, 130. Since the traffic has more delay time than the traffic of the base station 100, the AQPS system has a higher priority to the traffic of the repeaters 110, 120, 130 than the traffic of the base station 100 to correct the delay time. Assign (wr) to allocate more time slots. This procedure allows any forced time delay to be corrected.

다음, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 자원 할당 과정을 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a radio resource allocation process according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 AQPS 시스템은 기지국(100)으로 패킷이 유입되면(S101), RTD를 측정하여 해당 트래픽이 기지국(100)의 트래픽인지, 중계기(110, 120, 130)의 트래픽인지를 구분하며, 중계기(110, 120, 130)의 트래픽인 경우 어느 중계기(110, 120, 130)의 트래픽인지를 구분한다(S102).As shown, AQPS system of the present invention, if a packet is introduced into the base station 100 (S101), by measuring the RTD, whether the traffic is the traffic of the base station 100, whether the traffic of the repeaters (110, 120, 130) When the traffic of the repeaters (110, 120, 130) is distinguished, the traffic of the repeaters (110, 120, 130) is distinguished (S102).

다음, 각 트래픽의 유입 경로가 구분되면, AQPS 시스템은 유입 경로에 따라 우선순위를 배정한다(S103). 우선순위의 배정은 도2를 통해 설명한 바와 마찬가지로 RTD 값에 기초하여, RTD 값이 클수록 즉, 긴 시간 지연을 갖는 패킷일수록 높은 우선순위를 할당한다.Next, when the inflow path of each traffic is divided, the AQPS system assigns priorities according to the inflow path (S103). Priority allocation is based on the RTD value, as described with reference to FIG. 2, so that the higher the RTD value, that is, the packet having a longer time delay, the higher priority is allocated.

그리고, 우선순위가 배정되면 해당 패킷에 대하여 타임 슬롯을 할당한다(S104). 이때, 높은 우선순위일수록 보다 많은 타임 슬롯을 할당하며 또한, 사전에 정의된 QoS 레벨을 기반으로 타임 슬롯을 할당한다.If priority is assigned, time slots are allocated to the corresponding packets (S104). In this case, a higher priority allocates more time slots, and also allocates time slots based on a predefined QoS level.

마지막으로, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 맵핑 과정을 나타낸 흐름도로서, 앞서 설명한 바와 같은 AQPS 시스템을 이용한 서비스 절차를 나타낸다.Finally, FIG. 4 is a flowchart illustrating a service mapping process according to an embodiment of the present invention, and illustrates a service procedure using the AQPS system as described above.

도시된 바와 같이, AQPS 시스템은 이동 통신 단말로부터 패킷 전송이 요청되면(S201), 해당 이동 통신 단말이 RSVP(Resource Reservation Setup Protocol:자원 예약 프로토콜)를 지원하는지를 판단하고(S202), RSVP의 지원이 가능한 경우 현재 가용한 무선 자원이 존재하는지를 판단하여(S203), 가용한 무선 자원이 존재하면 본 발명의 AQPS 시스템에 의하여 타임 슬롯을 할당하게 된다(S204).As shown, when a packet transmission is requested from the mobile communication terminal (S201), the AQPS system determines whether the corresponding mobile communication terminal supports Resource Reservation Setup Protocol (RSVP) (S202), and RSVP support is determined. If possible, it is determined whether there is currently available radio resource (S203), and if there is available radio resource, the time slot is allocated by the AQPS system of the present invention (S204).

만약, RSVP가 지원되지 않거나, 가용한 무선 자원이 존재하지 않는 경우에는 기존의 웹 시스템이 사용하는 프로토콜인 HTTP와 TCP/IP가 지원하는 최선형 서비스(Best-effort Service) 모델에 기초하여 타임 슬롯을 할당한다(S205).
최선형 서비스는 네트워크 트래픽을 하나의 클래스(Class)로 취급해 동일한 정책을 적용하는 서비스로서, 데이터 전송 속도와 관련된 품질을 보장하지 않으며, 손실이나 지연을 보상하지 않고 통신망 상태에 따라 QoS가 결정되어 서비스되는 방식을 말한다.If RSVP is not supported or there is no available radio resource, time slots are based on the best-effort service model supported by HTTP and TCP / IP, which are protocols used by existing web systems. Assignment (S205).
The best service is a service that treats network traffic as a class and applies the same policy.It does not guarantee the quality related to data transmission speed, and QoS is determined according to the network status without compensating for loss or delay. Say how.

다음, 상기와 같이 타임 슬롯이 할당된 패킷이 인터넷 경계에 도달하게 되면(S206), 해당 패킷에 대하여 실시간 응용 서비스의 패킷 흐름들의 집합을 단위로 패킷 별로 차별화된 서비스를 제공하는 차등화 서비스(Diff-Serv) 모델을 기초로 하여 적합한 타임 슬롯을 할당하여야 하며(S207), 그렇지 않은 경우에는 AQPS 스케줄러에 의해 동작된다(S208).Next, when the time slot-allocated packet reaches the Internet boundary as described above (S206), a differential service that provides a differentiated service for each packet by a set of packet flows of a real-time application service for the packet (Diff- Serv) must allocate a suitable time slot based on the model (S207), otherwise it is operated by the AQPS scheduler (S208).

차등화 서비스는, 라우터에서 동작하는 방법을 정의하는 PHB(Per Hop Behavior)를 IP 헤더에 셋팅함으로써 패킷 별로 차별화된 서비스를 제공하는 방식을 말하며, 패킷들을 다양한 분류기준에 의해 비슷한 성질을 가진 클래스로 구분해서 중요한 클래스에 대해서는 가중치를 둬 서비스를 제공한다.Differentiation service refers to a method of providing differentiated services for each packet by setting a PHB (Per Hop Behavior) that defines how to operate in a router in an IP header, and classifies packets into classes having similar properties by various classification criteria. Therefore, it provides services by weighting important classes.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위 에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features, the embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. Should be. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

따라서, 본 발명의 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템 및 방법에 의하면, 복수의 중계기를 갖는 CDMA 시스템에서 기지국 트래픽과 중계기 트래픽을 구분하여 정확한 트래픽을 측정함으로써 QoS가 보장되고, 중계기로 인해 늘어난 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.Therefore, according to the radio resource allocation system and method through the traffic separation of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters of the present invention, in the CDMA system having a plurality of repeaters, the base station traffic and the repeater traffic is divided into accurate traffic By measuring the QoS, QoS is guaranteed, and the increased radio resources due to the repeater can be used efficiently.

Claims (7)

복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템으로서,A radio resource allocation system through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, 임의의 시간 지연을 위해 각각의 중계기와 기지국 사이에 설치되며, 중계기 별로 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부와;A delay circuit unit installed between each repeater and the base station for an arbitrary time delay and having a different delay time for each repeater; 상기 기지국으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국의 트래픽과 각 중계기의 트래픽을 구분하는 분류기; 및A classifier for measuring the RTD value of each traffic flowing into the base station to distinguish the traffic of the base station from the traffic of each repeater; And 상기 분류기를 통해 유입 경로 별로 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로 별로 무선 자원을 할당하기 위한 스케줄러;A scheduler for allocating radio resources for each inflow path for each traffic classified for each inflow path through the classifier; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템.Radio resource allocation system through the traffic separation of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스케줄러는,The scheduler, 상기 지연 회로부에 의한 시간 지연을 보정하기 위하여, 해당 패킷이 통과한 지연 회로부의 지연 시간이 길수록 높은 우선순위를 배정하는 우선순위 배정부; 및A priority allocation unit for assigning a higher priority to a delay time of the delay circuit unit through which the packet passes, in order to correct a time delay by the delay circuit unit; And 상기 배정된 우선순위에 따라 높은 우선순위일수록 많은 타임 슬롯을 할당하는 타임 슬롯 할당부;A time slot allocator for allocating more time slots with higher priorities according to the assigned priorities; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시 스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 시스템.Radio resource allocation system through the traffic classification of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, characterized in that comprises a. 기지국과의 사이에 서로 다른 지연 시간을 갖는 지연 회로부가 구비되는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법으로서,A method for allocating a radio resource through traffic separation between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters having delay circuits having different delay times between the base stations, 상기 기지국으로 유입되는 각 트래픽에 대한 RTD 값을 측정하여 기지국의 트래픽과 각 중계기의 트래픽을 구분하는 제1단계; 및A first step of distinguishing traffic of the base station from traffic of each repeater by measuring an RTD value of each traffic flowing into the base station; And 상기 구분된 각각의 트래픽에 대해 유입 경로 별로 무선 자원을 할당하는 제2단계;A second step of allocating radio resources for each inflow path for each of the divided traffics; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법.Radio resource allocation method through the traffic classification of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters comprising a. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제2단계는,The second step, 상기 지연 회로부에 의한 시간 지연을 보정하기 위하여, 해당 패킷이 통과한 지연 회로부의 지연 시간이 길수록 높은 우선순위를 배정하는 우선순위 배정 단계; 및A priority assigning step of assigning a higher priority as a delay time of a delay circuit unit through which a corresponding packet passes is corrected to correct a time delay by the delay circuit unit; And 상기 배정된 우선순위에 따라 높은 우선순위일수록 많은 타임 슬롯을 할당하는 타임 슬롯 할당 단계;A time slot allocation step of allocating more time slots with higher priority according to the assigned priority; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시 스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법.Radio resource allocation method through the traffic classification of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, characterized in that comprises a. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제1단계 이전에,Before the first step, 이동 통신 단말로부터 패킷의 전송이 요청되면, 해당 이동 통신 단말에 대한 자원 예약 프로토콜(RSVP) 지원 여부를 판단하는 단계;Determining whether to support a resource reservation protocol (RSVP) for the mobile communication terminal when a packet transmission is requested from the mobile communication terminal; 를 더 포함하고,More, 상기 판단 결과 RSVP의 지원이 가능한 경우, 상기 제1단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법.And if it is determined that RSVP is supported, performing the first step. The method of allocating a radio resource through traffic classification between a base station and a repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 RSVP 지원 여부 판단 단계 이후,After the RSVP support determination step, 상기 RSVP 지원 여부 판단 결과 RSVP의 지원이 불가능한 경우, 네트워크 트래픽의 클래스(Class) 구분 없이 통신망 상태에 따라 QoS가 결정되어 서비스되는 최선형 서비스(Best-effort Service) 모델을 기초로 하여 타임 슬롯을 할당하는 단계;If RSVP is not supported as a result of determining whether RSVP is supported, time slot is allocated based on a best-effort service model in which QoS is determined according to a network state without classifying network traffic classes. step; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법.Radio resource allocation method through the traffic classification of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters further comprising. 제5항 또는 제6항에 있어서,The method according to claim 5 or 6, 상기 타임 슬롯 할당 단계 이후,After the time slot allocation step, 해당 패킷이 인터넷 영역의 경계에 도달하면, 해당 패킷의 클래스를 구분하여 가중치에 따라 서비스를 제공하는 차등화 서비스(Diff-Serv) 모델을 기초로 하여 타임 슬롯을 할당하는 단계;When the packet reaches the boundary of the Internet region, allocating a time slot based on a Diff-Serv model that classifies the class of the packet and provides a service according to a weight; 를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 복수의 중계기를 갖는 이동 통신 시스템에서의 기지국과 중계기의 트래픽 구분을 통한 무선 자원 할당 방법.Radio resource allocation method through the traffic classification of the base station and the repeater in a mobile communication system having a plurality of repeaters, characterized in that further comprises.
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