KR100812575B1 - 고속 패킷데이터와 저지연 데이터 전송을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

무선 통신시스템 (50) 에서, 패킷 데이터와 저지연 데이터의 전송을 결합하는 방법이 제공된다. 일 실시형태에서, 병렬 시그널링 채널은 수신기 (56, 58, 60) 에 패킷 데이터의 타깃 수신자를 가리키는 메시지를 제공한다. 또한, 그 메시지는 패킷 데이터 전송에서 이용되는 전송 채널을 식별한다. 그 후, 각각의 수신기는 그 메시지가 타깃 수신자로서 수신기를 식별하는 패킷만을 선택적으로 결정한다. 버퍼에 저장되는 데이터 패킷은 타깃 수신자가 다른 이동 유닛이면 무시된다. 일 실시형태에서, 그 메시지는 병렬 채널상으로 데이터 패킷과 동시에 전송된다. 일 실시형태에서, 그 메시지는 고속 패킷 데이터 전성으로 펑처된다.

하이 레이트 패킷 데이터, 저지연 데이터 전송

Description

고속 패킷데이터와 저지연 데이터 전송을 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA AND LOW DELAY DATA TRANSMISSIONS}

특허에 대한 관련 공동 계류중인 출원에 대한 참조
본 발명은, "METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION"이란 명칭의 본 명세서에 참조로 통합되는 미국 특허 제 6,574,211 호 및 "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING A DATA RATE IN A HIGH RATE PACKET DATA WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM" 이란 명칭의 본 발명과 동시 출원되고 본 명세서에 참조로 통합되는 2005년 12월 6일 등록된 미국 특허 제 6,973,098 호에 관한 것이다.
분야

본 발명은 무선데이터통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 무선통신시스템에서 고속 패킷 데이터와 저지연 데이터 전송을 위한 신규하고 향상된 방법 및 장치에 관한 것이다.

배경

무선데이터 전송에 대한 요구의 증가와 무선통신기술을 통해 가용 서비스의 확장은 특정 데이터 서비스의 개발을 가져왔다. 그러한 서비스 중의 하나가 하이 고속 데이터 레이트 (HDR) 라 지칭된다. 예시적인 HDR 유형 시스템이 "HAI specification" 이라 지칭되는 "TL80-54221-1 HDR Air Inteface specification" 에서 제안된다. 통상, HDR 은 무선통신시스템에서 데이터 패킷들을 전송하는 효율적인 방법을 제공한다. 음성과 패킷 데이터 서비스 양쪽을 모두 요구하는 애플리케이션에서는 어려움이 발생한다. 음성 시스템은 인터액티브하고 그에 따라 실시간으로 처리되기 때문에, 음성 시스템들은 저지연 데이터 시스템으로 간주된다. 다른 저지연 데이터 시스템은 비디오, 멀티미디어, 및 다른 실시간 데이터 시스템을 포함한다. HDR 시스템에서의 기지국이 여러 이동사용자를 통해 순환 (circulate) 하여, 데이터를 한 번에 하나의 이동사용자만으로 데이터를 전송하 는 것과 같이, HDR 시스템은 음성통신용으로 설계되기 보다는 데이터 전송을 최적화하도록 설계된다. 이 순환은 지연을 전송과정에 도입한다. 정보가 실시간으로 이용되지는 않기 때문에, 이러한 지연은 데이터 전송에 있어서는 허용된다. 반면에, 음성통신에 있어서 이 순환지연은 허용될 수 없다.

고속 패킷 데이터정보와 함께 음성정보와 같은 저지연데이터를 전송하는 결합시스템에 대한 요구가 있다. 또한, 이러한 결합 시스템에서의 고속 패킷 데이터를 위한 데이터 레이트를 결정하는 방법에 대한 요구가 있다.

요약

여기서 개시되는 실시형태들은 무선통신시스템에서 고속 패킷데이터와 저지연 데이터전송을 위한 신규하고 향상된 방법을 제공한다. 일 실시형태에서, 우선, 무선통신시스템에서의 기지국은 높은 우선순위로서 저지연 데이터를 효과적으로 설정한 후, 그 저지연 데이터를 충족시킨 후의 가용전력에 따라서 패킷 데이터 서비스를 스케줄한다. 그 패킷 데이터서비스는 한 번에 하나의 이동사용자에게 그 패킷 데이터를 전송한다. 다른 실시형태들은 한 번에 다수의 이동 사용자들에게 그 패킷 데이터를 제공하여, 다수의 사용자들에게 가용전력을 분배한다. 주어진 시간에서, 채널의 품질에 기초하여 한 명의 사용자가 타깃 수신자로서 선택된다. 기지국은 그 파일럿 채널전력에 대한 가용전력비율을 결정하여 선택된 이동 사용자에게 그 비율을 제공한다. 그 비율은 "트래픽 대 파일럿" 비율, 즉 "T/P" 비율로서 지칭된다. 그 이동 사용자는 그 비율을 이용하여 데이터 레이트를 계산하고 기지국에 정보를 다시 전송한다.

일 실시형태에서, 기지국은 "브로드캐스트 (broadcast) 대 파일럿" 비율, 즉 "B/P" 비율을 이동 사용자에게 제공하며, 그 비율은 브로드캐스트 전력, 즉, 기지국의 총 가용전송전력과 파일럿 전력, 즉 파일럿 채널에서 이용되는 브로드캐스트 전력의 전력부분을 고려한다. 그 이동 사용자는 기지국으로부터의 요구에 대하여 정규화 데이터 레이트를 결정하며, 그 정규화 데이터 레이트는 B/P 의 함수이다. 그 정규화 데이터 레이트가 기지국에 전송되며, 적절한 데이터 레이트에 대한 결정이 행해진다. 그 후, 그 데이터 레이트 선택은 이동 사용자에게 전송된다.

예시적인 일 실시형태에서, 병렬 시그널링 채널이 이동 사용자에게 T/P 비율정보를 제공하는데 이용된다. 그 병렬 시그널링 채널은 개별 캐리어 주파수를 이용하여, 또는 개별 채널을 생성하는 임의의 여러 방법에 의하여 구현될 수 있다.

다른 실시형태에 따르면, T/P 비율은 패킷 데이터 트래픽 채널을 통해 제공되며, 그 T/P 비율은 데이터 패킷의 헤더에 포함되거나 그 패킷 데이터와 함께 연속적으로 제공된다. 다른 실시형태들이 파일럿 채널의 SNR 에 기초하여 트래픽 채널의 SNR 을 추정하는 또다른 메트릭 (metric) 을 구현할 수 있으며, 그 메트릭은 데이터 레이트의 결정을 위해서 이동 사용자에게 제공된다. 그 이동 사용자는 결정된 데이트 레이트 이하로 전송을 요구한다. 일 태양에서, 복수개의 전송채널 상으로 패킷 데이터와 저지연 데이터를 전송하도록 동작하는 무선통신시스템은, 상기 복수개의 전송 채널 내에 제 1 세트의 채널들, 프레임 단위로 전송되는 패킷 데이터의 전송에 할당되는 상기 제 1 세트의 채널들, 상기 복수개의 전송채널 내에 저지연 데이터 전송으로 할당되는 제 2 세트의 채널들, 상기 복수개의 전송 채널들 내에 패킷 데이터 타깃수신자를 각각 식별하는 메시지전송에 할당되는 시그널링 채널을 구비한다.

일 태양에 따라서, 복수개의 전송채널 상으로 패킷 데이터 전송과 저지연 데이터 전송을 지원하는 무선통신시스템에서, 하나의 세트의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하는 단계, 시그널링 채널을 통하여 패킷데이터에 관련되는 제어정보를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 시그널링 채널은 상기 세트의 패킷 데이터 채널들로부터 분리되며, 상기 제어정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자를 식별하는 방법이 제공된다.

다른 태양에 따르면, 제 1 세트의 채널들 중 하나 이상을 통하여 패킷 데이터를 수신하도록 동작하는 무선장치는, 시그널링 채널을 통하여 메시지를 수신하고 수신된 메시지로부터 타깃 수신자 정보와 코딩 정보를 결정하도록 동작하는 처리기 및 상기 타깃 수신자 정보와 상기 코딩 정보에 따라서 데이터 레이트를 계산하도록 동작하는 데이터 레이트 결정유닛을 구비한다.

도면의 간단한 설명

이하, 첨부한 도면을 참조하여 여기서 개시되는 방법 및 장치의 특징, 목적, 및 이점을 보다 상세하게 설명하며, 도면에서 유사 구성성분은 동일 도면부호로 나타낸다.

도 1 은 하이 데이터 레이트 (HDR) 프로토콜 무선통신시스템의 일 실시형태를 형성하는 블록도이다.

도 2 는 도 1 에서의 HDR 시스템의 동작을 설명하는 상태도이다.

도 3 은 도 1 에서의 HDR 무선통신시스템 내의 다수의 패킷 데이터 사용자들에 대한 이용 패턴을 나타내는 도면이다.

도 4 는 도 1 에서의 HDR 무선통신시스템 내의 사용자에 의해 수신되는 전력을 나타내는 도면이다.

도 5 는 일 실시형태에 따라서 저지연 데이터를 구비하는 HDR 무선통신시스템을 나타내는 블록다이어그램이다.

도 6 내지 도 8 은 여러 실시형태들에 따라서 HDR 무선통신 시스템에서 사용자에 의한 수신전력을 나타내는 도면이다.

도 9 는 일 실시형태에 따라서 HDR 무선통신시스템에서 수신기의 일부를 나타내는 블록다이어그램이다.

도 10 은 일 실시형태에 따라서 시그널링 채널을 구현하는 무선통신시스템에서의 트래픽 데이터를 프로세싱하는 방법을 나타내는 도면이다.

도 11 은 일 실시형태에 따라서 무선통신시스템에서 전송 데이터레이트를 결정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

바람직한 실시형태들의 상세한 설명

고속 패킷데이터 서비스와 저지연의 음성유형 서비스를 하나의 시스템에서 구현하는 것이 바람직하지만, 음성 서비스와 데이터 서비스 간의 상당한 차이점으로 인해 이는 어려운 작업이다. 특히, 음성 서비스는 엄격한 소정의 지연 요건을 갖는다. 통상, 음성 프레임의 전반적인 단방향 (one-way) 지연은 100 msec 이하이어야 한다. 음성과는 달리, 데이터지연은 데이터 통신시스템의 효율성을 최적화하는데 사용되는 변수 파라미터가 될 수 있다. 사용자에게 주어진 채널의 조건이 시간에 대하여 변경되기 때문에, 채널 조건에 기초하여 패킷을 전송하는 보다 나은 시점을 선택할 수 있다.

음성 서비스 및 데이터 서비스 간의 다른 차이점은 모든 사용자에 대하여 고정되고 공통된 서비스등급 (GOS) 을 갖도록 하는 음성서비스의 요건을 포함한다. 예를 들면, 디지털 시스템에서, GOS 는, 음성 프렘임의 프레임당 에러 (FER) 가 최대허용치 이상의 지연을 갖지 않는 모든 사용자에 대해서 고정되고 동등한 전송속도를 요구한다. 반면에, 데이터 서비스에서는, GOS 가 고정되지 않고, 오히려 사용자별로 변경될 수 있다. 데이터 서비스에서는, GOS 가 데이터통신시스템의 전반적인 효율성을 향상시키도록 최적화되는 파라미터일 수 있다. 통상, 데이터 통신시스템의 GOS 는, 이하 데이터 패킷으로 지칭되는 소정 데이터량의 전송에서 발생하는 총 지연으로서 정의된다.

음성서비스와 데이터 서비스간의 또다른 중요한 차이점은, 음성서비스가, 예를 들면, CDMA 통신시스템에서 소프트 핸드오프에 의해 제공되는 신뢰할 만한 통신 링크를 요구한다는 점이다. 소프트 핸드오프는 2 이상의 기지국으로부터의 리던던트한 전송을 하여 신뢰성을 향상시킨다. 그러나, 에러로 수신되는 데이터 패킷이 재전송될 수 있기 때문에, 데이터 전송에서는 이러한 부가적인 신뢰성이 필요하지 않다. 데이터 서비스에서는, 소프트 핸드오프를 지원하는데 이용되는 전송전력이 부가적인 데이터를 전송하는데 보다 효율적으로 이용될 수 있다.

통상, 음성 및 다른 저지연 데이터 통신과는 달리, 하이 데이터레이트 데이터 통신은, 전송에 있어서, 회선교환기술보다 패킷교환기술을 이용한다. 그 데이터는 제어정보가 헤더 및/또는 테일로서 첨부되는 작은 배치 (batch) 들로 그룹된다. 데이터와 제어정보의 결합은 패킷을 형성시킨다. 시스템에 의해 패킷이 전송됨에 따라, 여러 지연이 유발되며, 심지어 하나 또는 다수의 패킷 및/또는 한 개의 패킷의 하나 이상의 부분 손실을 포함할 수도 있다. 통상, HDR 및 기타 패킷 시스템은 손실된 패킷 뿐만 아니라 시간변경되는 지연패킷도 허용한다. 최적 채널조건에 대한 전송을 스케줄하여 패킷 데이터시스템의 지연허용을 이용할 수 있다. 일 실시형태에서, 다수의 사용자로의 전송이 각각의 전송 링크 품질에 따라서 스케줄된다. 전송은 한 번에 다수의 사용자들 중의 한 명에게 데이터를 전송하기 위해서 모든 가용전력을 사용한다. 다수의 사용자들은 타깃수신자, 전송스케줄링, 데이터 레이트, 및/또는 변조기술, 채널 인코딩 등의 환경정보에 대한 사전 지식을 갖기 않기 때문에, 가변 지연이 발생한다. 일 실시형태에서, 이러한 정보를 각각의 수신기가 추정하기 보다는, 수신기가 데이터 레이트와 그에 대응하는 환경을 요구한다. 스케줄링은 스케줄링 알고리즘에 의해 결정되고 동기 메시지에 전송된다.

데이터 레이트를 요구하기 전에, 수신기는 최적 데이터레이트를 결정하며, 그 데이터레이트는 가용전송전력에 기초될 수 있다. 그 데이터 레이트는 전송전력과 채널품질에 비례한다. 여기서 사용되는 바와 같이, 결합시스템은 저지연 데이터전송과 패킷 데이터전송 양쪽을 모두 다룰 수 있는 시스템이다. 음성과 패킷데이터전송을 다룰 수 있는 결합시스템에서, 가용전력과 그에 따른 가용 데 이터 레이트는 음성활동에 따라서 시간에 따라 변한다. 수신기는 데이터 레이트를 결정하는데 있어서 시스템의 음성 활동의 지식을 갖지 않는다. 결합시스템의 일실시예는, "W-CDMA" 라 지칭되는 "ANSJ J-STD-01 Draft Standard for W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) Air Interface Compatibility for 1.85 to 1.99 ㎓ PCS Applications" 과 같은 광역 코드분할 다중접속이다. 다른 시스템은 "cdma2000 표준" 이라 지칭되는 "cdma2000 확산스펙트럼 시스템에 대한 TIA/EIA/IS-2000 표준" 또는 다른 사용자별 접속 시스템을 포함한다.

도 1 에 도시된 패킷 데이터 시스템 (20) 은 HAI 규격에 의해 정의되는 프로토콜에 따른다. 그 시스템 (20) 에서, 기지국 (22) 은 이동국 (26 내지 28) 과 통신한다. 각각의 이동국 (26 내지 28) 은 인덱스값 (0 내지 N) 에 의해 식별되며, N 은 시스템 (20) 내부의 이동국의 총개수이다. 패킷 데이터채널 (24) 은 멀티플렉서로서 도시되며 스위치될 수 있는 접속을 나타낸다. 기지국 (22) 은 사용자들, 특히, 한 번에 하나의 사용자에게 접속을 제공하는 "액세스 단말장치" 로서 지칭될 수 있다. 통상, 액세스 단말은 랩탑 컴퓨터, 또는 개인 디지털 어시스턴트와 같은 컴퓨팅 장치에 접속된다. 액세스단말은 웹 액세스 성능을 갖는 셀룰러 전화기일 수도 있다. 유사하게, 패킷 데이터채널 (24) 은 패킷 스위치되는 데이터 네트워크 및 액세스 단말장치 간의 데이터 접속을 제공하는 "액세스 네트워크" 로서 지칭될 수 있다. 일실시예에서, 기지국 (22) 은 이동국 (26 내지 28) 을 인터넷에 접속시킨다.

통상의 HDR 시스템에서, 패킷 데이터통신은 선택된 수신자에게 하나의 링크 로 진행되고, 패킷데이터 채널 (24) 이 한 번에 여러 이동국 (26 내지 28) 을 스케줄한다. 순방향 트래픽 채널은 기지국으로부터 전송되는 데이터를 지칭하며, 역방향 트래픽 채널은 이동국 (26 내지 28) 으로부터 전송되는 데이터를 지칭한다. 패킷 데이터 시스템 (20) 은 주어진 시간에 한 명의 사용자에게 한 개의 링크를 구현함으로써 사용자들을 스케줄한다. 이는 다수의 링크가 동시에 유지되는 저지연 데이터 전송시스템과 대조를 이룬다. 단일 링크의 이용은 선택되는 링크에 대하여 보다 높은 전송데이터 레이트를 허용하며 하나 이상의 링크에 대한 채널조건을 최적화함으로써 전송을 최적화한다. 최적조건일 때 기지국은 단지 하나의 채널을 이용하는 것이 바람직하다.

데이터 서비스를 기대하는 이동국 (26 내지 28) 의 사용자(들)은 데이터레이트 제어 (DRC) 채널을 통하여 기지국 (22) 에 순방향 트래픽채널 데이터레이트를 제공한다. 그 사용자들은 수신된 신호의 품질에 따라서 스케줄되며, 또한, 그 스케줄링은 공정한 기준에 의해 사용자가 스케줄되는 것을 보장한다. 예를 들면, 공정한 기준은 시스템이 멀리 있는 다른 사용자들보다 기지국 근처의 이동 사용자들에게 호의를 보이지 (favor) 않게 한다. 그 요청된 데이터 레이트는 스케줄된 사용자에게 수신되는 신호의 품질에 기초한다. 캐리어 대 간섭 (C/I) 의 비율은 측정되어 통신용 데이터 레이트를 결정하는데 사용된다.

도 2 는 HAI 규격에 따른 HDR 시스템동작과 같은, 도 1 의 시스템 (20) 의 동작을 나타내는 상태도이다. 상태도는 한 명의 이동사용자 (MSi) 와의 동작을 설명한다. "초기화" 로 레이블된 상태 (30) 에서, 기지국 (22) 은 패킷 데이터채널 (24) 에 대한 액세스를 획득한다. 이 상태동안, 초기화는 순방향 파일럿 채널과 동기제어를 획득하는 것을 포함한다. 초기화 종료시, "초기화" 로 레이블된 상태 (32) 로 동작이 진행한다. 아이들 (IDLE) 상태에서, 사용자에 대한 접속이 종료되며, 패킷 데이터 채널 (24) 은 접속을 개시하는 명령을 더 대기한다. MSi 와 같은 이동국이 스케줄되면, "전송" 으로 레이블되는 상태 (34) 로 동작이 진행한다. 상태 (34) 에서 전송은 MSi 로 진행하고, 그 MSi 는 역방향 트래픽채널을 이용하며 기지국 (22) 은 순방향 트래픽채널을 이용한다. 전송 또는 접속이 실패하거나 전송이 종료되면, 동작은 다시 아이들 상태 (32) 로 복귀한다. 이동국 (26 내지 28) 내의 다른 사용자가 스케줄되면 전송이 종료될 수 있다. MSj 와 같은 이동국 (26 내지 28) 외부의 새로운 사용자가 스케줄되면, 동작은 초기화 상태 (30) 로 복귀하여 접속을 확립한다. 이러한 방식으로, 시스템 (20) 은 사용자 (26 내지 28) 및 다른 액세스 네트워크를 통해 접속되는 사용자들도 스케줄할 수 있다.

스케줄링은 다수 사용자의 다이버시티를 제공함으로써 시스템 (20) 이 이동국 (26 내지 28) 에 대한 서비스를 최적화할 수 있게 한다. 이동국 (26 내지 28) 중의 3 개의 이동국 (MS0, MSi, MSN) 과 관련되는 이용패턴의 실시예가 도 3 에 도시된다. 각각의 사용자에게 ㏈ 단위로 수신되는 전력은 시간함수로서 도시된다. t₁ 시점에서, MSN 이 강한 신호를 수신하는 반면, MS0 과 MSi 는 강하지 않다. t₂ 시점에서, MSi 가 최대신호를 수신하고, t₃ 시점에서는 MSN 이 최 대신호를 수신한다. 따라서, 시스템 (20) 은 t₁ 시점 근처에서는 MSN, t₂ 시점 근처에서는 MSi, t₃ 시점 근처에서는 MS0 과의 통신을 스케줄할 수 있다. 기지국 (22) 은 각각의 이동국 (26 내지 28) 으로부터 수신되는 DRC 에 기초하여 적어도 일부를 스케줄할 것을 결정한다.

시스템 (20) 내에서 예시적인 HDR 전송이 도 4 에 도시된다. 파일럿 채널 전송은 패킷데이터 채널에 산재된다. 예를 들면, 파일럿 채널은 t₀ 시점에서 t₁ 시점까지와 t₂ 시점에서 t₃ 시점까지의 모든 가용전력을 사용한다. 패킷 데이터채널은 t₁ 시점에서 t₂ 시점까지와 t₃ 시점부터 등에서 모든 가용전력을 이용한다. 각각의 이동국 (26 내지 28) 은 파일럿 채널에 의해 사용되는 총 가용전력에 기초하여 데이터 레이트를 계산한다. 그 데이터 레이트는 가용전력에 비례한다. 패킷 데이터 시스템 (20) 은 이동국 (26 내지 28) 에 패킷화 (packetized) 데이터만을 전송하며, 파일럿 채널은 가용전력의 계산을 정확하게 반영한다. 그러나, 음성 및 다른 저지연데이터 서비스가 하나의 무선통신시스템 내에서 결합되면, 계산이 보다 복잡해진다.

도 5 는 일 실시형태에 따른 CDMA 무선통신시스템 (50) 을 나타낸다. 기지국 (52) 은 음성 서비스, 저지연 데이터와 패킷 데이터 서비스, 및/또는 패킷 데이터 전용 서비스를 포함하고 이에 한정하는 것이 아닌 서비스들을 채용할 수 있는 다수의 이동 사용자들과 통신한다. 그 시스템은 저지연 데이터 서비스와 동시에 동작하는 패킷화 데이터 서비스를 전송하는 cdma2000 호환 프로토콜을 구현한다. 주어진 시점에서, 이동국 (58, 60) (MS1 과 MS2) 은 패킷 데이터서비스만을 이용하고, 이동국 (56; MS3) 은 패킷 데이터서비스와 저지연데이터 서비스를 이용하며, 이동국 (62; MS4) 은 음성서비스만을 이용한다. 기지국 (52) 은 순방향채널과 역방향 채널 (72) 를 통하여 MS4 (62) 와, 순방향채널과 역방향채널 (70) 을 통하여 MS3 (56) 과 통신링크를 유지한다. HDR 통신에서, 기지국 (52) 은 패킷데이터 채널 (54) 을 통하여 데이터 통신에 있어서 사용자들을 스케줄한다. MS3 (56) 과의 HDR 통신은 채널 (64) 을 통하여, MS1 (58) 과는 채널 (66) 과, MS2 (60) 와는 채널 (68) 을 통해 통신된다. 패킷 데이터서비스 사용자 각각은 개별 DRC 상으로 기지국 (52) 에 데이터 레이트 정보를 제공한다. 일 실시형태에서, 시스템 (50) 은 주어진 기간동안 하나의 패킷화 데이터 링크를 스케줄한다. 다른 실시형태에서는, 다수의 링크가 동시에 스케줄될 수 있으며, 다수의 링크 각각은 가용전력의 일부만을 사용한다.

일 실시형태에 따른 시스템 (50) 의 동작이 도 6 에 도시된다. 통상의 저지연 데이터 시스템과 같이, 파일럿 채널은 계속적으로 제공된다. 저지연데이터 채널에 의해 이용되는 전력은, 전송이 개시되고 처리되며 종료됨에 따라서, 그리고 통신의 규격에 따라서, 시간상 연속적으로 변한다. 패킷 데이터 채널은, 파일럿 채널과 저지연데이터 서비스가 만족된 후에 가용전력을 이용한다. 또한, 패킷 데이터 채널은 전용 및 공용 채널이 할당된 후의 가용 시스템자원을 포함하는 공동보조채널 (Pooled Supplemental Channel; PSCH) 로서 지칭된다. 도 6 에 도시된 바와 같이, 동적자원할당은 왈시 코드와 같은 스펙트럼 확산코드와 모든 미사용전력을 공동부담하는 것을 포함하여 PSCH 를 형성한다. 최대 브로드캐스트 전력은 PSCH 에 대하여 이용가능하고 I_ormax 라 지칭된다.

일 실시형태에 따르면, PSCH 채널포맷은 고유한 스펙트럼 확산코드를 갖는 병렬 서브채널을 정의한다. 그 후, 데이터프레임 중의 하나가 인코드되고, 인터리브되며 변조된다. 그 결과신호는 서브채널 상에서 디멀티플렉스된다. 수신기에서는 신호들이 합산되어 프레임을 재구성한다. 가변 프레임길이-인코딩 방식은 슬롯당 낮은 프레임 레이트에서 좀 더 긴 프레임을 제공한다. 인코드된 패킷은 서브패킷으로 각각 슬라이스되며, 각각의 서브패킷은 하나 이상의 슬롯에 전송되어 리던던시가 증가된다.

도 4 와 달리, 저지연 데이터를 HDR 전송에 부가하는 것은 가용전력을 측정하는데 가변 플로워 (floor) 를 도입한다. 특히, 도 4 에 도시된 패킷 데이터 만의 시스템에서는, 왈시 코드와 같은 모든 스펙트럼 확산 코드가 선택된 전송링크 상에서 이용가능하다. 음성 즉 저지연데이터 서비스가 패킷 데이터 서비스에 부가되면, 이용가능한 코드의 갯수가 가변적이어서 시간에 따라 변한다. 음성 즉 저지연데이터 서비스의 개수가 변함에 따라서, 그 데이터를 전송하는데 이용하는한 코드의 개수가 변한다.

도 6 에 도시된 바와 같이, MS1 은 t₀ 에서 t₁ 까지의 기간동안 스케줄되며, MS2 는 t₁ 에서 t₂ 시점 까지 스케줄된다. t₂ 에서 t₃ 까지의 기간동안에는, MS1, MS3, 및 MS4 를 포함하는 다수개의 패킷화 데이터링크가 접속된다. t₃ 에서 t₄ 까지의 기간동안, MS1 이 다시 단독으로 스케줄된다. 도시된 바와 같이, t₀ 에서 t₄ 까지의 기간에 걸쳐서, 저지연데이터 채널에 의해 소모된 전력은 연속적으로 변하며, 패킷화 데이터통신에서 가용전력에 영향을 준다. 각각의 이동국은 전송을 수신하기 전에 데이터 레이트를 계산하기 때문에, 가용전력이 데이터 레이트의 대응하는 변화없이 감소되면, 전송 도중 문제가 발생할 수 있다. 이동국(들) (56 내지 60) 에 가용전력에 관한 현재 정보를 제공하기 위해서, 기지국 (52) 은 파일럿 채널전력에 대한 가용전력의 비율을 결정한다. 이하, 이 비율은 "트래픽 대 파일럿 비율" 즉 "T/P 비율" 이라 지칭된다. 기지국 (52) 은 스케줄된 이동국(들) (56 내지 60) 에 이 비율을 제공한다. 그 이동국(들) (56 내지 60) 은 그 T/P 비율을, 이하 "파일럿 SNR" 이라 지칭되는 파일럿 채널의 SNR 과 함께 이용하여, 데이터 레이트를 결정한다. 일 실시형태에서, 그 파일럿 SNR 은 T/P 비율에 기초해서 조절되어 "트래픽 SNR" 을 계산하며, 그 트래픽 SNR 은 데이터 레이트에 상관된다. 그 후, 그 이동국(들) (56 내지 60) 은 기지국 (52) 에 DRC 데이터 레이트 요구로서 데이터 레이트를 재전송한다.

일 실시형태에서, T/P 비율은 데이터 패킷의 헤더에 포함되거나, 패킷화 데이터 트래픽 간의 고속 패킷데이터 채널에 펑처 (puncture) 또는 삽입될 수 있다. 도 7 에 도시된 바와 같이, T/P 비율정보는 트랙픽 이전에 전송되어, 이동국(들) (56 내지 60) 에 저지연데이터 채널의 변경의 결과로서 가용전력에 관한 갱신된 정보를 제공한다. 또한, 이러한 변화는 왈시코드와 같은 정보신호를 확산시키는데 이용되는 코드의 개수에 영향을 미친다. 보다 적은 가용전력과 보다 적은 가용코드는 데이터 레이트를 감소시킨다. 예를 들면, 일 실시형태에서, 주어진 사용자 또는 다수의 패킷화 데이터 링크가 이용가능하면 모든 사용자들에게, CDMA 시스템에서 왈시코드 (16 내지 19) 에 대응하는 채널 상으로 패킷화 데이터가 전송된다.

도 8 에 도시된 예시적인 실시형태에서, 병렬 시그널링 채널이 이동사용자에게 T/P 비율정보를 제공하는데 이용된다. 그 병렬 시그널링 채널은 별개의 왈시코드에 의해 반송되는 저속채널이다. 그 병렬 시그널링 채널은 타깃수신자, 그 트래픽에 이용되는 채널들 뿐만 아니라 이용되는 코딩유형도 전송한다. 그 병렬 시그널링 채널은 개별 캐리어 주파수 또는 개별 채널을 발생시키는 여러 방법들 중의 하나를 이용하여 구현될 수 있다.

특정 사용자에 대한 패킷 데이터는 하나 또는 다수의 미리 선택된 채널 상으로 전송된다. 예를 들면, CDMA 무선통신시스템의 일 실시형태에서, 왈시코드 (16 내지 19) 가 데이터 통신에 할당된다. 도 8 에 도시된 예시적인 실시형태에서, 시그널링 메시지는 저속 전송을 갖는 개별 채널상으로 전송된다. 그 시그널링 메시지는 저속 전송을 갖는 별개의 채널상에서 전송된다. 그 시그널링 메시지는 데이터 패킷의 타깃 수신자, 데이터 패킷의 전송채널 뿐만 아니라 이용되는 코딩도 표시한다. 그 시그널링 메시지는 별도의 왈시 코드를 이용할 수 있거나 펑쳐 또는 삽입에 의해 하이 데이터 레이트로 시간 다중화될 수도 있다.

일 실시형태에서, 시그널링 메시지는 헤더와 같은 데이터 패킷의 프레임보다 짧은 프레임으로 인코드되어, 수신기가 시그널링 메시지를 디코드하고 그에 따라서 결정(들)을 프로세싱할 수 있게 한다. 그 수신기에 잠재적으로 타깃된 수신데이터는 버퍼되어 그 프로세싱 결정(들)을 대기한다. 예를 들면, 그 수신기가 데이터의 타깃 수신자가 아니면, 수신기는 버퍼된 데이터를 버리거나 버퍼링 등의 데이터의 임의의 선처리를 계속하지 않을 수 있다. 그 시그널링 채널이 수신기에 대하여 어떠한 데이터도 포함하고 있지 않으면, 그 수신기는 버퍼를 버리고, 그렇지 않으면, 그 수신기는 시그널링 메시지에 표시된 파라미터를 이용하고 그 버퍼된 데이터를 디코드하여 시스템의 레이턴시를 감소시킨다.

일 실시형태에서, 병렬 시그널링 채널이 다수의 사용자들에게 전송된다. 다수의 사용자가 여러 사용자에 대한 데이터를 구별할 수 있으면, 다수 사용자들은 데이터의 공통 패킷(들) 을 각각 수신할 수도 있다. 이러한 방식으로, 구성정보가 시그널링 메시지를 통하여 제공되며, 각각의 사용자는 패킷(들) 을 복구하여 디코드할 수 있다. 일 실시형태에서, 메시지는 다수의 사용자에게 브로드캐스트되며, 그룹 식별자 또한 브로드캐스트된다. 그 그룹에 속한 이동 사용자는 사전에 그룹 식별자를 인식한다. 그 그룹식별자는 헤더 정보에 위치될 수 있다. 그 그룹식별자는 고유의 왈시코드 또는 그 그룹을 식별하는 다른 수단일 수 있다. 일 실시형태에서, 이동 사용자(들) 은 하나 이상의 그룹에 속할 수 있다.

도 9 는 시스템 (50) 에서 패킷화 데이터 서비스에서 채택되는 이동국 (80) 부분을 도시한다. 그 T/P 비율정보는 T/P 프로세서 (82) 에 제공된다. 파 일럿 신호는 SNR 측정유닛 (84) 에 제공되어, 수신 파일럿신호의 SNR 이 계산된다. 파일럿 SNR 과 T/P 비율의 출력이 승산기 (86) 에 제공되어 트래픽 SNR 이 결정된다. 그 후, 트래픽 SNR 이 데이터 레이트 상관기 (88) 에 제공되어, 트래픽 SNR 에서 관련 데이터 레이트로의 적응 매핑이 행해진다. 그 후, 데이터 데이트 상관기 (88) 는 DRC 를 통하여 전송 데이터 레이트를 발생시킨다. 이동국 (80) 의 그 부분에서 실행되는 함수는 전용 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다.

T/P 비율은 도 8 에 도시된 바와 같이 병렬 시그널링 채널을 이용하여 전송될 수 있다. 그 수신기는 T/P 비율에 기초하여 데이터 레이트를 결정하기 때문에, 시그널링 메시지는 데이터 레이트를 포함하지 않을 수 있다. 그 후, 그 수신기는 전송되는 동기 메시지에 기초하여 데이터의 도착시점을 결정한다. 일 실시형태에서, 타이밍 정보에 대한 개별 시그널링 메시지가 발생된다. 그 시그널링 메시지는 데이터에 병렬로 전송된다. 다른 실시형태에서, 그 시그널링 메시지(들)이 데이터에 펑처된다.

도 10 은, 일 실시형태에 따른 저지연 데이터전송과 패킷데이터를 할 수 잇는 무선통신 시스템의 결합에서의 프로세싱 테이타의 방법 (100) 을 도시한다. 단계 102 에서, 이동국(들) 은 트래픽 프레임을 수신하며, 그 트래픽 프레임은 그 트래픽 채널을 통해 수신되는 정보이다. 단계 104 에서, 그 트래픽 프레임은 버퍼된다. 버퍼링은 이동국(들)로 하여금 이후 시점에서 전송데이터의 손실없이 정보를 취급할 수 있게 한다. 예를 들면, 다른 프로세싱이 행해지는 동안 수신된 데이터가 버퍼될 수 있다. 또는, 본 실시형태에서 적용되는 바와 같이, 이동국(들)이 데이터의 타깃 수신자를 결정할 때까지 버퍼링은 데이터의 프로세싱을 지연시킨다. 다른 이동국에 대하여 타깃되는 데이터는 처리되지 않고 무시되어, 유용한 프로세싱 용량이 절약된다. 이동국(들)이 그 자체를 타깃 수신자로서 인식하는 경우에는, 버퍼된 데이타가 복구 및 처리용으로 이용가능하다. 그 버퍼된 데이터는 수신 라디오주파수 샘플을 나타낸다. 다른 실시형태들은 버퍼링 정보없이 전송 데이터 레이트를 결정하며, 그 수신된 데이터는 버퍼에 우선 저장되지 않고 처리된다.

도 10 를 계속 참조하면, 이동국(들) 은 단계 104 에서의 트래픽 프레임에 관련되는 수신자 정보를 디코드한다. 결정 단계 (108) 에서, 프로세스는 주어진 이동 사용자가 타깃 수신자가 매치되는 지를 결정한다. 매치가 되지 않으면, 프로세스는 단계 110 으로 진행하여 그 버퍼된 트래픽 프레임이 버려진다. 그 후, 단계 102 로 프로세스가 진행하여, 다음 트래픽 프레임이 수신된다. 이동 사용자가 타깃 수신자와 매치되면, 단계 112 에서 트래픽 채널 프레임이 디코드된 후, 프로세스가 단계 102 로 복귀된다. 전송의 일부분을 디코드하여 불필요한 디코딩과 프로세싱을 회피하는 것은 이동사용자의 동작효율성을 증가시키고 그에 관련된 소비전력을 감소시킨다.

도 11 은 일 실시형태에 따라서 무선통신시스템의 결합에서 데이터레이트를 결정하는 여러 방법을 나타낸다. 단계 122 에서, 이동국(들) 은 트래픽채널과 파일럿채널을 통하여 신호를 수신한다. 단계 124 에서, 이동국(들) 은 수신된 파일럿 신호에 기초하여 "파일럿 SNR" 을 결정한다. 본 실시형태에서, 파일럿 신호는 파일럿 전송을 위해 지정된 고유 채널상으로 전송된다. 다른 실시형태들에서는, 파일럿 신호가 하나 이상의 다른 채널들 상에서 하나 이상의 다른 전송으로 펑처된다. 일 실시형태에서, 그 파일럿 신호는 트래픽 채널의 주파수와 상이한 소정의 주파수에서 전송된다. 패킷 데이터 전송에서는, 기지국과 각각의 이동국이 전송 데이터레이트를 결정한다. 일 실시형태에서, 기지국은 데이터 레이트를 결정하고 이동국에게 통지한다. 다른 실시형태에서는, 이동국이 데이터 레이트를 결정하고 이동국에게 통지한다. 또다른 실시형태에서는, 기지국과 이동국이 데이터 레이트를 협상하며, 서로에게 정보를 제공한다. 결정 단계 (126) 는 데이터 레이트 결정이 어디에서 행해지는 지에 따라서 프로세스 흐름을 분리시킨다. 이동국이 데이터 레이트 결정을 하면, 프로세싱은 단계 136 으로 진행한다. 이동국이 데이터 레이트 결정을 하지 않으면, 프로세싱은 단계 128 로 진행한다.

일 실시형태에서, 데이터 레이트를 결정하는 방법은 이동국과 기지국의 협상을 포함한다. 그 협상에서, 이동국은 최대 달성가능한 데이터 레이트를 결정한다. 그 최대 달성가능한 데이터 레이트는 이동국이 기지국의 유일한 수신기인 경우에 가능한 데이터 레이트를 나타낸다. 이 경우, 기지국으로부터 총 가용전송전력은 이동국에 전적으로 달려있다. 상술한 바와 같이, 단계 128 에서, 이동국은 브로드캐스트 대 파일럿 비율 즉, B/P 비율을 수신한다. 브로드캐스트 전력은 기지국의 총 전송전력이다. 그 파일럿 전력은 기지국으로부터 파일럿 신호의 전송을 위해 소모되는 전력이다. 이동국은 파일럿 SNR 과 B/P 비율의 함수로서 정규화 데이터 레이트를 결정한다. 이동 사용자로의 데이터 트래픽과 파일럿 신호에 대하여 모든 브로드캐스트 전력이 이용가능하면, 그 정규화 데이터 레이트는 이동 사용자가 요구하는 데이터 레이트에 대응해서, 도 5 의 시스템 (50) 과 같은 시스템 내의 다른 사용자들을 무시한다. 즉, 정규화 데이터 레이트는 최대 달성가능한 데이터 레이트이다. 그 후, 단계 132 에서, 그 정규화 데이터 레이트는 정규화 데이터 레이트 채널 (NDRC) 을 통해 기지국에 전송된다. 그 기지국은 각각의 이동국으로부터 NDRC 를 수신하여 각각의 이동사용자에 대한 대응 데이터레이트를 결정한다. 그 후, 단계 134 에서, 그 데이터 레이트 표시는 각각의 이동국에 전송된다. 그 후, 프로세싱은 단계 144 로 진행되며, 이동 수신기가 데이터 레이트에서 트래픽을 수신한 후, 단계 122 로 복귀한다.

통상, B/P 비율은 시간상으로 비교적 천천히 변하는 상수를 나타낸다. 기지국은 파일럿 채널에서 이용되는 전력과 총 브로드캐스트 전력의 비율을 인식한다. 다른 실시형태들은 신호의 전력 스펙트럼 밀도, 전송신호 에너지의 다른 표현을 이용하는 등. 가용전력의 다른 표시를 구현할 수 있다.

도 11 을 계속 참조하면, 데이터 레이트를 결정하는 다른 방법에서, 데이터 레이트 결정은 이동국에 의해 행해진다. 이 실시형태에서는, 단계 136 에서, 이동국이 트래픽 대 파일럿 비율, 즉 T/P 비율을 수신한다. 단계 138 에서, 이동국은 계산된 파일럿 SNR 을 이용하여, 트래픽 전송에서 가용전력에 따라서 파일럿 SNR 을 조절함으로써 "트래픽 SNR" 을 생성한다. 본 실시형태에서, T/P 비율은 파일럿 SNR 을 조절하는데 이용된다. 그 후, 단계 140 에서, 트래픽 SNR 이 데이터 레이트에 상관된다. 단계 140 에서, 그 트래픽 SNR 은 데이터 레이트에 상관된다. 트래픽 SNR 은 캐리어 대 간섭 (C/I) 또는 채널의 품질의 다른 표시에 상관될 수 있다. 일 실시형태에서, 룩업테이블은 트래픽 SNR 과 관련 데이터 레이트를 저장한다. 그 후, 단계 142 에서, 그 데이터 레이트 데이터 요구 채널 (DRC) 상으로 기지국에 요구로서 제공된다. 그 후, 프로세싱은 단계 144 로 진행한다.

다른 실시형태에서, 이동국은 수신된 파일럿 신호를 이용하여 T/P 비율을 추정한다. 수신된 파일럿 신호는 그 트래픽 정보를 디코딩하는데 이용되는 채널 추정치를 제공한다. 저역필터가 그 수신된 파일럿 신호의 잡음성분을 필터하는데 사용될 수 있다. 그 필터링은 파일럿 신호에 수신 잡음의 추정치를 제공한다. 그 후, 그 T/P 비율이 필터링 결과에 기초하여 추정된다. 예를 들면, 다음과 같이

표현되며, 여기서

와

는 각각 이동국에서 수신되는 트래픽 신호와 파일럿 신호인 시스템 모델을 고려하자. 채널 이득, c 는 복소수이다. 트래픽과 파일럿에 관련되는 잡음은 각각

와

로 주어진다. 파일럿과 트래픽에 대한 집중 (lumped) 전력은 각각 P 와 T 로 주어진다.

와

으로 표현 되며, 여기서

와

는 각각 트래픽채널과 파일럿 채널에 대한 칩당 에너지이고,

와

는 대응 프로세싱 이득이다.

와

는 평균 0 에 분산

를 갖는 서로다른 코드 채널에서 직교성으로 인해 독립적인 것으로 간주된다. 상술한 시스템 모델에서, 트래픽 대 파일럿 비율의 추정치는

(2)

로서 주어진다. 트래픽 대 파일럿 비율의 최대우도 (ML) 추정치는 다음의 추정치

(3)

를 이용하여 발견될 수 있다.

일부 근사를 거친 후, 식 (3) 은

(4)

으로 표현되며, 여기서 배치는 유닛 평균전력을 갖는 것으로 가정된다.

전송되는 신호를 표현하는, 데이터 시퀀스 {s _k } 가 식에 포함되어 있기 때문에, (3) 과 (4) 의 추정치는 계산하기 어렵다. 그러나, 이 식들은

이 T/P 비율추정 알고리즘 설계에서 이용될 수 있는 충분한 통계임을 제시한다.

일 실시형태에 따라서, T/P 비율을 추정하는 알고리즘은, 우선

및

로부터의 잡음 분산

을 추정한다. 다음, 알고리즘은

(5)

과 같은 T/P 비율의 추정치를 정의하며, 식 (5) 의 추정치는 점근 바이어스되지 않는다 (asymptotically unbiased). 최적 추정치는 테스트 통계의 제 1 차 모멘트로 간주하는 반면, 식 (5) 의 추정치는 2 차 모멘트를 추정하려 하는 것이다. 통상, 둘 모두 바이어스되지 않는 추정치를 발생하지만, 2 차 모멘트는 보다 큰 추정 분산을 발생시킨다. 또한, 1차 모멘트를 이용하여, 요구되는 데이터 시퀀스는 이용가능하지 않기 때문에, 이동국은 배치의 특정 형식의 이전치를 이용한다.

다른 실시형태에서, T/P 비율 알고리즘은

을 추정하여,

의 경험적인 확률밀도함수 (PDF) 를 획득한다. 충분히 큰 M 에 있어서,

는 평균

를 갖는 대략 가우시안 (Gaussian) 인 것으로 간주된다. 그 후,

의 PDF 로부터 R 의 추정치를 획득할 수 있다. 이 지점에서,

의 PDF 로부터 R 을 추정하는 여러 방법이 있다. 여러 속성들이 PDF 로부터의 트래픽 대 파일럿 비율을 획득하여 이용될 수 있다. 예를 들면, 높은 SNR 과 관련되는 등의 높은 차수의 변조에 있어서,

들은 여러 클러스터로 그룹된다. 클러스터 중앙값의 배치는

의 콘스텔레이션 (constellation) 의 배치와 유사하다. M-PAM, M-QAM, 및 M-PSK 에 있어서, 콘스텔레이션 지점들은 등간격으로 배치된다. 또한, 클러스터 각각의 분포는 가우시안 PDF 를 따른다. 압축 및/또는 보코딩 및 채널코딩과 같은 소스 코딩에 의해, 전송심볼들은 동일한 가능성을 가진다 (equally likely).

그 알고리즘은 주파수 도메인 또는 타임 도메인에서 계속될 수 있다. 주파수 도메인 분석에서, 콘스텔레이션 지점들은 등간격으로 배치될 수 있으며,

의 PDF 의 클러스터와 같이 PDF 가 주기적임을 나타낸다. 그 후, 공간 또는 기간이 주파수 도메인 분석에 의해 결정된다. 예를 들면, PDF 함수의 DFT 를 계산하여 히스토그램을 생성한 후, 알고리즘은 주요 기간을 위치시킨다. R 은 임의의 두개의 콘스텔레이션 지점 사이의 기간과 주요기간에 기초하여 계산된다. M-QAM 에 있어서, 2 차원 PDF 함수는 2 개의 개별 1 차원 함수로서 간주될 수 있다. 또한, 등간격 속성은 타임 도메인에서도 이용될 수 있다. 예를 들면, PDF 의 자기상관함수를 계산함으로써, 제로 오프셋 다음의 제 1 차 측엽 (side-lobe) 의 위치가 2 개의 인접 클러스터의 중간 사이에서의 평균기간의 추정치를 제공한다.

또다른 실시형태에서, PDF 클러스터들의 N 개의 중앙값이 우선 위치된다. 이 방법은 k=0,1,...,N-1 에 있어서 추정된 중앙값이 {d_k} 라고 가정하며, k=0,1,...,N-1 에 대한 콘스텔레이션 지점들 {a_k} 는 동일한 차수이다. 최소자승 알고리즘 애플리케이션은 R 의 다음 추정치

(6)

를 발생시킨다. PDF 함수에 대하여 중앙값은 여러 방식으로 결정될 수 있다.

콘스텔레이션 지점은 동일한 가능성을 갖기 때문에, 우선, PDF 로부터 누적확률함수 (CDF) 를 발견한다. 클러스터링은 CDF 에 대한 문턱방식의 애플리케이션에 의해 행해진다. 그 후, 각각의 그룹의 중앙값은 1 차 모멘트를 이용하여 그룹 내에서 평균함으로써 계산된다. 다른 실시형태에서, 이미지 프로세싱에서 사용되는 특징 추출과 같은 기술이 적용될 수 있으며, 특징은, 예를 들면, 가우시안 PDF 근사에 기초하는 피크 또는 템플릿일 수 있다. 또한, 클러스터링 및 영역 성장과 같은 이미지 분할기술은 PDF 의 지점들을 그룹하는 경험적인 방법을 제공한다. 식 (6) 과 식 (4) 를 비교하여 클러스터링 프로세스와 하드 디코딩 간의 유사성을 확인할 수 있으며, 여기서 식 (4) 의 실제 신호

는 식 (6) 의 하드 디코드된 심볼

에 의해 대체된다.

도 1 에 도시된 시스템 (20) 과 같은 통상의 HDR 시스템에서, 한 번에 하나의 링크가 기지국 간에 확립된다. 일 실시형태에서, 무선통신시스템은 한 번에 다수의 사용자를 지원하도록 연장된다. 즉, 도 5 의 시스템 (50) 은 기지국 (52) 으로 하여금 이동국 (56, 58 및 60) 의 다수의 데이터 사용자에게 동시에 데이터를 전송한다. 도 5 에서는 3 개의 이동유닛이 도시되었지만, 기지국 (52) 과 통신하는 시스템 (50) 내부에는 이동유닛이 임의 개수일 수 있다. 다수 사용자에 대한 연장은 패킷 데이터 채널 (54) 을 통하여 다수의 통신을 위해 제공한다. 주어진 시점에서, 패킷 데이터 채널에 의해 지원되는 사용자들은 "액티브 수신기" 라 지칭된다. 각각의 액티브 수신기는 시그널링 메시지(들)을 디코드하여 패킷데이터 채널 (54) 의 T/P 비율을 결정한다. 각각의 액티브 수신기는 다른 액티브 수신기(들) 에 대한 가능성의 고려없이 T/P 비율을 처리한다. 기지국은 각가의 액티브 수신기로부터 데이터 레이트 요구를 수신하고, 그에 비례하여 전력을 할당한다.

도 1 을 다시 참조하면, 통상의 HDR 통신시스템에서, 콘스텔레이션 정보, 인코딩 방식, 채널 식별, 및 패킷 데이터의 전송에서의 가용전력 등을 포함하며 이제 한정 되지 않는 많은 정보가 사전에 인식된다. 콘스텔레이션 정보는 디지털 데이터 정보가 전송용 캐리어 상으로 변조되는 변조방식을 지칭한다. 변조방식은 이진 위상시프트 방식, 직교 위상시프트 방식 (QPSK), 직교진폭 매핑 (QAM) 등을 포함하며 이에 한정되지 않는다. 그 인코딩 방식은, 터보 코딩, 컨볼루션 코딩, 사이클릭 리던던시 체크 (CRC) 와 같은 에러 코딩, 레이트 세트등을 포함하고 이에 한정되지 않는 디지털 형태로 소스 정보를 코딩하는 태양들을 처리한다. 그 수신기는 DRC 를 통하여 배치와 인코딩 정보를 요구할 수 있다. 채널 식별은 왈시 코드와 같은 확산 스펙트럼 통신 시스템에서 확산 코드를 포함하고 이에 한정되지 않으며 캐리어 주파수를 포함할 수 있다. 그 채널 식별은 미리 결정되고 고정될 수 있다. 통상 알려진 바와 같이, 패킷 데이터 전송의 가용전송전력은 기지의 총 전송 가용전력 및 기지의 파일럿 신호전력에 기초한다.

패킷 데이터와 저지연 데이터의 결합 시스템에서, 상술한 몇몇 정보들은 사전에 인식하지 못하며, 음성 통신과 같은 저지연 데이터와 가용전력과 가용채널을 공유하기 때문에 변하기 쉽다. 다음 테이블에서 비교를 행한다.

표 1 HDR 시스템에서의 가용정보

	HDR	결합	결합
정보	패킷 데이터 전용	T/P	신호 채널
타깃 수신기	패킷 디코딩	패킷 디코딩	메시지
콘스텔레이션	DRC	DRC	DRC
인코딩	DRC	DRC	DRC
채널	고정	미지 (unknown)	메시지
데이터용 트래픽 전력	고정	T/P	미지

도 8 에 도시된 바와 같이, 시그널링 채널의 이용은 수신기에 정보의 대부분을 제공한다. 그 메시지는 그 패킷 데이터 전송에서의 채널(들) 과 타깃 수신자(들)을 식별한다. DRC 정보는 데이터 레이트를 요구하며, 콘스텔레이션과 인코딩을 규정한다. 일 실시형태에서, 가용 트래픽 전력표시의 제공은 데이터레이트를 결정하는 수단을 제공하며, 상기 표시는 파일럿 신호세기에 대한 가용 트래픽 전력의 비율이다. 개별 병렬 시그널링 채널을 구현하는 일시시형태에 따르면, 타깃 수신자, 콘스텔레이션 및 인코딩에 관련되는 정보는 트래픽 채널 및/또는 DRC 를 통하여 전송되는 반면, 데이터에 대한 트래픽 전력과 채널(들) 에 관련되는 정보는 병렬 시그널링 채널을 통하여 전송된다.

상술한 실시형태들의 결합 및 실시형태들의 애플리케이션은 무선 통신시스템에서 저지연 데이터 전송을 갖는 패킷 데이터를 결합할 수 있게 한다. 상술한 바와 같이, 패킷 데이터와 음성데이터의 결합은 전송 프로세스에 변수들을 도입한다. 개별 시그널링 채널링의 애플리케이션은 통신품질을 저하시키지 않고 무선통신 시스템 내부의 수신기에 정보를 제공한다. 그 시그널링 채널 메시지를 타깃 수신자(들) 정보를 식별할 수 있다. 수신기에 대한 가용 트래픽 표시의 전송은 수신기가 송신기로부터 요구되는 데이터 레이트를 결정하는 것을 보조하는 정보를 제공한다. 유사하게, 트래픽표시가 다수의 수신기에 의해 이용되고, 각각의 수신기는 데이터 레이트를 트래픽표시로부터 계산하는 경우, 송신기가 다수의 수신기로의 패킷 데이터 전송에 대한 전송채널을 할당하는데 보조하는 정보를 송신기가 수신한다.

따라서, 무선통신시스템에서 하이 데이터 레이트전송을 위한 신규하고 향상된 방법 및 장치가 개시되었다. 여기서 기재되는 예시적인 실시형태는 CDMA 시스템에 대하여 설명하지만, 여러 실시형태가 임의의 무선 사용자당 접속 방법에 이용가능할 수 있다. 효율적인 통신을 달성하기 위해서, 예시적인 실시형태는 HDR 에 대하여 기재되지만, IS-95, W-CDMA, IS-2000, GSM, TDMA 등의 애플리케이션에 효율적일 수도 있다.

당업자는 명세서를 통하여 참조될 수 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 비트 심볼, 및 칩들이, 전압, 전류, 전자기파, 자계 또는 자성물질, 광학계 또는 광학물질, 또는 이들의 임의 결합에 의해 표현되는 이점이 있음을 인식할 것이다.

또한, 당업자는 여기서 개시되는 실시형태들과 결합하여 기재된 알고리즘 단계, 여러 논리블록, 모듈, 회로들이, 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이의 결합으로 구현될 수 있음을 인식할 수 있다. 여러 예시적인 구성성분, 블록, 모듈, 회로 ,및 단계들은 통상 그들의 기능에 의해 설명되었다. 그 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현될 수 있는 지는 전체 시스템에 부과된 설계 제한사항과 특정 애플리케이션에 의존한다. 당업자는 이 환경하에서 하드웨어와 소프트웨어의 교환가능성과 각각의 특정 애플리케이션에 대하여 상술한 기능을 얼마나 잘 구현할 수 있는지를 인식할 수 있다.

예를 들면, 여기서 개시되는 실시형태들과 결합하여 기재되는 여러 예시적인 논리블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계는, 디지털 시그널 프로세서 (DSP), 주문형 반도체 (ASIC), 필드 프로그래머플 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그래머블한 논리소자, 디스크리트 게이트 또는 트랜지스터 로직, 레지스터와 퍼스트 인 퍼스트 아웃 (FIFO) 와 같은 디스크리트 하드웨어 성분, 일련의 펌웨어 지시를 실행하는 프로세서, 임의의 통상의 프로그래머블 소프트웨어 모듈과 프로세서, 또는 여기서 기재된 함수들을 행하도록 설계된 것들의 결합으로서 구현되거나 수행될 수 있다. 그 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있고, 또한, 종래의 임의의 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러, 또는 상태머신일 수 있다. 그 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 플래시 메모리, 읽기전용 메모리 (ROM), 전기적 프로그램 가능한 롬 (EPROM), 전기적 소거 및 프로그램 가능한 롬 (EEPROM), 레지스터, 하드디스크, 분리형 디스크, 컴팩 디스크롬 (CD-ROM), 당업계에서 알려진 다 른 임의 형태의 저장매체에 상주할 수 있다. 그 프로세서는 ASIC (도시 생략) 에 상주할 수 있다. ASIC 은 전화기 (도시 생략) 에 상주할 수 있다. 또한, 프로세서는 전화기에 상주할 수 있다. 그 프로세서는 DSP 와 마이크로프로세서의 결합으로서 구현되거나 DSP 코어 등과 결합하여 2 개의 마이크로프로세서로서 구현될 수 있다.

바람직한 실시형태들의 상술한 설명이 당업자로 하여금 본 발명의 제조 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 이 실시형태들의 여러 변형들은 당업자에게 명백하며, 여기서 정의된 고유원리는 창의적 사고없이 다른 실시형태들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기서 나타낸 실시형태들에 한정되는 것이 아니라 여기서 개시되는 신규한 특징과 원리에 부응하는 최광위를 부여하려는 것이다.

Claims (17)

1. 복수의 전송 채널을 통한 패킷 데이터 전송과 저지연데이터 전송을 지원하는 무선 통신시스템에서 데이터를 전송하는 방법에 있어서,

   일련의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하는 단계;

   상기 일련의 패킷 데이터 채널로부터 분리되는 시그널링 채널을 통하여 상기 패킷 데이터에 관련되는 제어 정보를 전송하는 단계로서, 상기 제어 정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자, 상기 패킷 데이터의 전송을 위한 전송 채널 또는 전송 채널들을 식별하며, 상기 제어 정보는 상기 패킷 데이터에 대한 코딩 방식을 더 식별하는, 상기 제어 정보 전송 단계;

   복수의 이동 유닛으로부터 데이터 요구를 수신하는 단계;

   상기 데이터 요구에 따라서 전송 스케줄을 결정하는 단계;

   상기 복수의 이동 유닛 각각에 우선순위 레벨을 할당하는 단계; 및

   상기 우선순위 레벨에 기초하여 상기 복수의 이동 유닛들 중에서 트래픽 스케줄을 결정하는 단계로서, 상기 복수의 이동 유닛 중 다른 것보다 간섭을 덜 받는 이동 유닛에 높은 우선순위가 제공되는 상기 트래픽 스케줄 결정 단계를 포함하는, 데이터 전송 방법.
2. 프로세싱 회로를 구비하는 프로세서로서, 상기 프로세싱 회로는

   일련의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하고;

   상기 일련의 패킷 데이터 채널로부터 분리되는 시그널링 채널을 통하여 상기 패킷 데이터에 관련되는 제어 정보를 전송하고, 상기 제어 정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자, 상기 패킷 데이터의 전송을 위한 전송 채널 또는 전송 채널들을 식별하며, 상기 제어 정보는 상기 패킷 데이터에 대한 코딩 방식을 더 식별하고;

   복수의 이동 유닛으로부터 데이터 요구를 수신하고;

   상기 데이터 요구에 따라서 전송 스케줄을 결정하고;

   상기 복수의 이동 유닛 각각에 우선순위 레벨을 할당하고; 그리고

   상기 우선순위 레벨에 기초하여 상기 복수의 이동 유닛들 중에서 트래픽 스케줄을 결정하며, 상기 복수의 이동 유닛 중 다른 것보다 간섭을 덜 받는 이동 유닛에 높은 우선순위가 제공되도록 구성되는, 프로세서.
3. 복수의 전송 채널을 통한 패킷 데이터 전송과 저지연데이터 전송을 지원하는 하나 이상의 명령을 갖는 기계 판독가능한 매체로서, 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서가,

   일련의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하고;

   상기 일련의 패킷 데이터 채널로부터 분리되는 시그널링 채널을 통하여 상기 패킷 데이터에 관련되는 제어 정보를 전송하고, 상기 제어 정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자, 상기 패킷 데이터의 전송을 위한 전송 채널 또는 전송 채널들을 식별하며, 상기 제어 정보는 상기 패킷 데이터에 대한 코딩 방식을 더 식별하고;

   복수의 이동 유닛으로부터 데이터 요구를 수신하고;

   상기 데이터 요구에 따라서 전송 스케줄을 결정하고;

   상기 복수의 이동 유닛 각각에 우선순위 레벨을 할당하고; 그리고

   상기 우선순위 레벨에 기초하여 상기 복수의 이동 유닛들 중에서 트래픽 스케줄을 결정하며, 상기 복수의 이동 유닛 중 다른 것보다 간섭을 덜 받는 이동 유닛에 높은 우선순위가 제공되도록 하는, 기계 판독가능한 매체.
4. 복수의 전송 채널을 통한 패킷 데이터 전송과 저지연데이터 전송을 지원하는 장치로서,

   일련의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하고; 그리고

   상기 일련의 패킷 데이터 채널로부터 분리되는 시그널링 채널을 통하여 상기 패킷 데이터에 관련되는 제어 정보를 전송하고, 상기 제어 정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자, 상기 패킷 데이터의 전송을 위한 전송 채널 또는 전송 채널들을 식별하며, 상기 제어 정보는 상기 패킷 데이터에 대한 코딩 방식을 더 식별하는, 송신기;

   복수의 이동 유닛으로부터 데이터 요구를 수신하는 수신기; 및

   상기 데이터 요구에 따라서 전송 스케줄을 결정하고;

   상기 복수의 이동 유닛 각각에 우선순위 레벨을 할당하고; 그리고

   상기 우선순위 레벨에 기초하여 상기 복수의 이동 유닛들 중에서 트래픽 스케줄을 결정하며, 상기 복수의 이동 유닛 중 다른 것보다 간섭을 덜 받는 이동 유닛에 높은 우선순위가 제공되도록 구성되는 프로세서를 구비하는, 데이터 전송 지원 장치.
5. 복수의 전송 채널을 통한 패킷 데이터 전송과 저지연데이터 전송을 지원하는 장치로서,

   일련의 패킷 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하는 수단;

   상기 일련의 패킷 데이터 채널로부터 분리되는 시그널링 채널을 통하여 상기 패킷 데이터에 관련되는 제어 정보를 전송하는 수단으로서, 상기 제어 정보는 관련 패킷 데이터의 타깃 수신자, 상기 패킷 데이터의 전송을 위한 전송 채널 또는 전송 채널들을 식별하며, 상기 제어 정보는 상기 패킷 데이터에 대한 코딩 방식을 더 식별하는, 상기 제어 정보 전송 수단;

   복수의 이동 유닛으로부터 데이터 요구를 수신하는 수단;

   상기 데이터 요구에 따라서 전송 스케줄을 결정하는 수단;

   상기 복수의 이동 유닛 각각에 우선순위 레벨을 할당하는 수단; 및

   상기 우선순위 레벨에 기초하여 상기 복수의 이동 유닛들 중에서 트래픽 스케줄을 결정하는 수단으로서, 상기 복수의 이동 유닛 중 다른 것보다 간섭을 덜 받는 이동 유닛에 높은 우선순위가 제공되는 상기 트래픽 스케줄 결정 수단을 구비하는, 데이터 전송 지원 장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제

Images