KR100881442B1 - 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국 - Google Patents

통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국 Download PDF

Info

Publication number
KR100881442B1
KR100881442B1 KR1020070038337A KR20070038337A KR100881442B1 KR 100881442 B1 KR100881442 B1 KR 100881442B1 KR 1020070038337 A KR1020070038337 A KR 1020070038337A KR 20070038337 A KR20070038337 A KR 20070038337A KR 100881442 B1 KR100881442 B1 KR 100881442B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
scheduling
qos
packet
base station
scheduling interval
Prior art date
Application number
KR1020070038337A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080094209A (ko
Inventor
정승국
김영선
장재신
이종협
Original Assignee
한국전자통신연구원
주식회사 케이티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원, 주식회사 케이티 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020070038337A priority Critical patent/KR100881442B1/ko
Publication of KR20080094209A publication Critical patent/KR20080094209A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100881442B1 publication Critical patent/KR100881442B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H04W72/566Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient
    • H04W72/569Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient of the traffic information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/24Negotiating SLA [Service Level Agreement]; Negotiating QoS [Quality of Service]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

통신 시스템의 기지국에서는 복수의 서비스에 대응하는 복수의 서비스 플로우의 QoS(Quality of Service) 파라미터 정보로부터 스케줄링 간격을 결정하고, 결정된 스케줄링 간격으로부터 대역 할당 크기를 결정한다. 그리고 결정된 스케줄링 간격과 대역 할당 크기 중 적어도 하나의 정보로부터 QoS 패킷의 전송 순서를 결정한다.
QoS(Quality of Service), 패킷, 스케줄링, 프레임, 서비스 플로우

Description

통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국{METHOD FOR SCHEDULING OF QoS PACKET AND BASESTATION IN COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템의 프레임 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서의 QoS 패킷 스케줄링을 위한 시그널링 절차를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성 블록도이다.
도 5a 내지 도 5d는 각각 서비스별 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국에서의 QoS 패킷 스케줄링 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 QoS 패킷 스케줄링 방법을 UGS 및 ertPS에서의 방법과 비교한 도면이다.
본 발명은 통신 시스템에서 QoS(Quality of Service) 패킷 스케줄링 방법 및 이 방법을 수행하는 기지국에 관한 것이다.
인터넷을 이용한 데이터 통신은 웹 서버에 접근해서 주로 텍스트나 그림 또는 영상을 다운받는 서비스 형태였기 때문에 이동통신 시스템에서는 기지국에서 단말로 전송하는 순방향 링크의 대역을 역방향 링크의 대역보다 크게 할당하여 사용하고 있다. 그러나 메신저, 영상 전화, 그리고 P2P(Person-to-person)와 같은 양방향 대칭형 서비스가 활성화되면서 역방향 링크의 대역에 대한 중요성이 부각되었으며, 와이브로 시스템이 등장하면서 역방향 링크에서 서비스를 효율적으로 수용하기 위한 패킷 스케줄링 기법에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.
기존까지 연구된 대부분의 와이브로 시스템용 패킷 스케줄러는 음성 프레임을 일정한 간격으로 발생하기 때문에 스케줄링 간격을 일정하게 유지한다는 가정에 기반하여 VoIP 음성 프레임을 수용하고 있다. 그러나, 일정한 간격으로 스케줄링하면, 지연지터(Delay jitter)를 많이 줄일 수는 있지만, 표준에 언급한 QoS 파라미터 값들을 참조하면, UGS를 제외한 나머지 서비스의 경우에는 지연 지터를 QoS 파라미터로 사용하지 않고 있기 때문에 스케줄링 간격을 일정하게 유지할 필요가 없다. 그리고 시간에 따라 망에 접속한 가입자의 수가 항상 변하고, 역방향 링크의 용량이 가변적이기 때문에 트래픽 부하가 증가하면 항상 일정한 간격으로 스케줄링하는 것이 어려워질 수 있다. 따라서 최대 지연 요구 시간(Maximum Latency) 범주 내에서 많은 가입자를 수용할 수 있는 패킷 스케줄링 기법이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 최대 지연 요구 시간 범주 내에서 다수의 가입자를 수용할 수 있는 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시 예에 따르면, 통신 시스템의 기지국에서 QoS(Quality of Service) 패킷의 스케줄링 방법이 제공된다. QoS 스케줄링 방법은, 상기 기지국과 통신하는 단말 사이의 채널 상태로부터 스케줄링 간격을 결정하는 단계, 상기 결정된 스케줄링 간격으로부터 대역 할당 크기를 결정하는 단계, 그리고 상기 결정된 스케줄링 간격과 대역 할당 크기 중 적어도 하나의 정보로부터 상기 QoS 패킷의 전송 순서를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 통신 시스템에서 QoS(Quality of Service) 패킷에 대한 스케줄링을 수행하는 기지국이 제공된다. 기지국은, 복수의 서비스에 대응하는 복수의 서비스 플로우의 QoS 파라미터 정보로부터 스케줄링 간격 및 대역 할당 크기를 결정하는 QoS 패킷 스케줄러, 그리고 상기 결정된 스케줄링 간격과 대역 할당 크기 중 적어도 하나의 정보를 이용하여 상기 서비스 플로우별 전송 순서를 결정하는 전송 리스트 생성부를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 각 블록은 특정한 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예에서는 IEEE 802.16e 기반의 통신 시스템을 예로 들어서 설명하였지만, 본 발명의 실시 예는 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 통신 시스템(100)은 단말(110)과 기지국(120)을 포함하며, 단말(110)과 기지국(120)은 서로 통신을 수행한다. 이때, 기지국(120)은 단말(110)과의 모든 통신을 제어한다. 이러한 통신 시스템(100)은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 TDM(Time Division Multiplexing)이 결합된 구조를 가진다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템의 프레임 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 통신 시스템의 각 프레임은 순방향 서브 프레임과 역방향 서브 프레임을 포함한다. 순방향 서브 프레임과 역방향 서브 프레임이 TDD(Time Division Duplex) 방식으로 구분되어 있으며, 순방향 서브 프레임 및 역방향 서브 프레임은 다수의 시간 슬롯으로 구성되어 있다. 순방향 서브 프레임 및 역방향 서브 프레임의 시간 슬롯은 가변될 수 있으며, 기지국(120)이 트래픽 상황을 고려하여 순방향 서브 프레임 및 역방향 서브 프레임의 크기를 결정한다. 이러한 통신 시스템의 프로토콜 스택 중 MAC(Media Access Control) 계층에서는 QoS를 제공하기 위한 시그널링 절차를 제공하고 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 QoS 패킷 스케줄링을 위한 시그널링 절차를 나타낸 도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 단말(110a, 110b)은 각각 최초에 패킷이 도착하면(S302, S304), 대역 할당 요구 메시지(BW-Req)를 기지국(120)으로 전송한다(S306, S308). 대역 할당 요구 메시지에는 단말(110a, 110b) 내 버퍼의 큐 크기에 대한 정보가 포함된다. 대역 할당 요구 메시지(BW-Req)를 수신한 기지국(120)은 수신 신호 세기를 근거로 채널 상태에 따른 변복조 기법(AMC, Adaptive Modulation and Coding)을 결정하고, 결정된 AMC와 해당 서비스 플로우의 QoS 파라미터를 기반으로 하여 스케줄링 간격과 대역 할당 크기를 계산하며, 우선 순위에 따른 패킷의 전송 순서가 기재된 전송 리스트를 생성한다(S310). 기지국(120)은 대역 할당 크기 및 전송 리스트들을 토대로 UL-MAP 제어 메시지를 생성하여 결정된 스케줄링 간격으로 단말(110a, 110b)로 전송한다(S312, S314). UL-MAP 제어 메시지를 수신한 단말(110a, 110b)은 대역 할당 크기만큼 버퍼 내의 패킷을 기지국(120)으로 전송한다(S316, S318). 단말(110a, 110b)은 패킷을 전송할 때 버퍼의 큐 크기 정보를 같이 포함시켜 전송한다. 기지국(120)과 단말(110a, 110b)은 서로 통신을 수행하는 동안 단계(S310~S318)에서와 동일한 동작을 반복한다(S320~S328).
다음, 도 3에서 설명한 QoS 패킷 스케줄링 동작을 위한 기지국(120)과 단말(130)에 대해 도 4 내지 도 8을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 개략적인 구성 블록도이고, 도 5a 내지 도 5d는 각각 서비스별 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 단말(110)은 패킷 분류기(112), 복수의 버퍼(114a, …, 114n) 및 스케줄러(116)를 포함한다.
패킷 분류기(112)는 상위 계층에서 패킷이 도착하면 패킷을 복수의 서비스 중 하나에 해당하는 서비스 플로우로 분류하고, 대응되는 버퍼에 패킷을 저장한다. 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이, 복수의 서비스에는 UGS(Unsolicited Grant Service), ertPS(extended-real-time Polling Service), rtPS(real-time Polling Service), nrtPS(non-real-time Polling Service), 그리고 BE(Best Effort)가 포함될 수 있다. 도 5a에서와 같이, UGS는 패킷이 일정한 할당 크기의 대역을 일정한 주기로 할당받는 서비스에 사용되며, 고정 비율로 발생하는 VoIP 서비스를 수용하는 데 사용될 수 있다. 도 5b에서와 같이, ertPS는 일정한 주기로 가변 크기의 대 역을 할당받는 서비스에 사용되며, 가변율로 발생하는 VoIP 서비스를 효율적으로 수용하는 데 사용될 수 있다. 도 5c에서와 같이, rtPS 및 nrtPS는 폴링 서비스에 기반하고 있으며 폴링 간격과 대역 할당 크기가 가변이다. 따라서, rtPS 및 nrtPS는 가변 크기로 발생하는 MPEG 동화상 서비스 등을 효율적으로 수용하는 데 사용될 수 있다. 이때, rtPS는 실시간 특징을 가지며, nrtPS는 비 실시간 특징을 갖는다. 그리고 도 5d에서와 같이, BE는 우선 순위가 가장 낮은 서비스로, 고전적인 인터넷 트래픽과 같이 QoS 보장을 요구하지 않는 서비스를 수용하기 위해 사용될 수 있다. 이와 같은 BE는 UGS, ertPS, rtPS 및 nrtPS가 모두 사용하고 남은 대역을 나눠 갖으며, 유니캐스팅 폴링을 사용하거나 경쟁에 기반한 contention 폴링을 사용할 수 있다.
복수의 버퍼(114a, …, 114n)는 각각 해당 서비스 플로우에 포함되는 패킷을 저장하고 있다. 즉, 복수의 서비스에 UGS, ertPS, rtPS, nrtPS 및 BE가 포함될 경우, 버퍼의 수는 5개가 되며, 5개의 버퍼는 UGS, ertPS, rtPS, nrtPS 및 BE 중 하나에 서비스 플로우에 해당하는 패킷을 저장한다.
스케줄러(116)는 최초에 대역 할당 요구 메시지를 전송하거나 기지국(120)에서 전송한 UL-MAP 제어 메시지에 따라 해당 버퍼에서 패킷을 꺼내와 기지국(120)으로 전송한다. 스케줄러(116)는 기지국(120)으로 패킷을 전송할 때 해당 버퍼의 큐 크기 정보를 포함하여 전송한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 패킷 분류기(112)는 패킷을 수신하고(S610), 수신 된 패킷이 상위 계층으로부터 수신된 패킷인지 판단한다(S620). 수신된 패킷이 상위 계층으로부터 수신된 패킷일 경우, 패킷 분류기(112)는 수신된 패킷을 복수의 서비스 중 하나에 해당하는 서비스 플로우로 분류하고 대응되는 버퍼에 패킷을 저장한다(S630). 그리고 스케줄러(116)는 상위 계층으로부터 수신된 패킷이 최초의 패킷인지 판단한다(S640). 이때, 상위 계층으로부터 수신된 패킷이 최초의 패킷인 경우에는 기지국(120)으로부터 대역 할당을 받지 못한 상태이므로, 스케줄러(116)는 기지국(120)으로 대역 할당 요구 메시지(BW-Req)를 전송한다(S650).
한편, 수신된 패킷이 상위 계층으로부터 수신된 패킷이 아니라 기지국(120)이 전송한 UL-MAP 메시지인 경우, 스케줄러(116)는 UL-MAP 메시지 내에 포함된 대역 할당 크기를 확인하고(S660), 대역 할당 크기만큼 해당 버퍼로부터 패킷을 기지국(120)으로 전송한다(S670).
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 개략적인 구성 블록도이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 기지국(120)은 QoS 패킷 스케줄러(121), 전송 리스트 생성부(122), 메시지 생성부(123), 패킷 전송부(124) 및 플로우 DB(125)를 포함한다. QoS 패킷 스케줄러(121)는 각 서비스 플로우별 스케줄링 간격과 대역 할당 크기를 계산한다. 리스트 생성부(122)는 해당 프레임 내에 단말(110)의 서비스 플로우별 전송 순서를 결정하고 이를 바탕으로 하여 전송 리스트를 생성한다.
메시지 생성부(123)는 QoS 패킷 스케줄러(121)로부터 계산된 각 서비스 플로우별 대역 할당 크기들을 단말(110)에게 알려주기 위해 각 서비스 플로우별 대역 할당 크기와 전송 리스트를 포함한 UL-MAP 메시지를 생성한다.
패킷 전송부(124)는 생성된 UL-MAP 메시지를 계산된 스케줄링 간격으로 단말(110)로 전송한다.
플로우 DB(125)는 각 서비스 플로우별 관련 데이터 정보들을 저장한다. 각 플로우별 관련 데이터 정보에는 스케줄링 간격, 대역 할당 크기 및 단말(110)의 큐 크기 정보 등이 포함될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국에서의 QoS 패킷 스케줄링 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 매 프레임마다 패킷을 수신한 QoS 패킷 스케줄러(121)는 패킷에 포함되어 있는 큐 크기 정보를 플로우 DB(125)에 저장한다(S810, S820, S830).
QoS 패킷 스케줄러(121)는 채널 상태에 기반하여 스케줄링 간격을 계산한다(S840). 즉, QoS 패킷 스케줄러(121)는 각 서비스 플로우의 QoS 파라미터 값과 채널 상태에 따른 AMC에 준하여 스케줄링 간격을 계산한다. 구체적으로, 가용한 스케줄링 간격
Figure 112007029721495-pat00001
Figure 112007029721495-pat00002
이라 하고, 총 AMC 가지 수를
Figure 112007029721495-pat00003
개라고 가정할 경우, QoS 패킷 스케줄러(121)는 AMC 기법 당
Figure 112007029721495-pat00004
씩 할당한 후 나머지
Figure 112007029721495-pat00005
개는 상위 AMC 기법부터 순서대로 할당하여 가용한 스케줄링 간격 을 모든 AMC 기법에 골고루 할당한다. 예를 들면, 프레임 크기
Figure 112007029721495-pat00006
는 5msec이고, 최대 지연 시간(ML : Maximum Latency)이 0.1sec이며, 음성 프레임은 20msec 마다 발생하고, AMC 개수
Figure 112007029721495-pat00007
은 6이라고 가정하면, 가용한 스케줄링 간격 후보 군
Figure 112007029721495-pat00008
는 4, 5, …, 19가 된다. 그리고 앞에서 언급한대로 계산하면,
Figure 112007029721495-pat00009
는 2가 되고, 할당하지 못한 4개(=(20-4)%6)의 스케줄링 간격 값은 상위 AMC부터 순서대로 배정한다. 이렇게 계산된 AMC(AMC1, AMC2, AMC3, AMC4, AMC5, AMC6)별 스케줄링 간격 후보군은 {(4, 5), (6, 7), (8, 9, 10), (11, 12, 13), (14, 15, 16), (17, 18, 19)}가 될 수 있다.
한편, 리스트 생성부(122)는 매 프레임마다 각 프레임의 시작 구간에서 해당 프레임에 전송할 단말(110)의 전송 리스트를 생성한다(S850). 이때, 리스트 생성부(124)는 각 프레임에 대한 지연 마감 시간에 기반하여 우선 순위를 정할 수 있다. 패킷이 도착한 이후 서비스를 받을 때까지 최대로 기다릴 수 있는 시간을 최대 지연 시간(ML : Maximum Latency)이라 할 때, 지연 마감 시간이란 현재 시간부터 최대 지연 시간이 마감될 때까지 남아 있는 시간을 의미한다. 스케줄링 간격이 클수록 서비스 받기 위해 대기하는 시간이 길어지므로 지연 마감 시간의 값이 작아짐을 예상할 수 있다. 따라서, 리스트 생성부(122)는 단말별로 스케줄링 간격이 클수록 높은 우선 순위를 할당하고, 동일한 스케줄링 간격을 가진 단말간에는 수학식 1에 정의되는 변수(r_time)의 값이 클수록 높은 우선 순위를 할당하여 전송 순서를 결정한다. 여기서, 변수(r_time)는 예정된 스케줄링 시간으로부터 대역을 할당받기까지의 시간 차이를 의미한다.
r_time = 현재 시간 - (이전 스케줄링 시간 + 스케줄링 간격)
이렇게 하여 우선 순위가 정해지면, QoS 패킷 스케줄러(121)는 해당 프레임에서 전송 조건을 갖춘 단말 중에서 우선 순위가 높은 단말 순서대로 대역을 할당한다.
QoS 패킷 스케줄러(121)는 플로우 DB(125)에 저장되어 있는 큐 크기 정보 및 각 서비스 플로우의 QoS 파라미터 값에 기초하여 계산된 스케줄링 간격마다 스케줄링 기법에 의해 지정된 스케줄링 시간에 단말이 전송할 데이터 양인 스케줄링 대역 할당 크기를 계산한다. 구체적으로, QoS 패킷 스케줄러(121)는 결정된 스케줄링 간격을
Figure 112007029721495-pat00010
라고 하면, 대역 할당 크기는 단말이 피기백으로 알려준 버퍼 내 큐 크기
Figure 112007029721495-pat00011
에 기반하여 수학식 2로부터 계산될 수 있다.
Figure 112007029721495-pat00012
여기서,
Figure 112007029721495-pat00013
는 i 번째 사용자의 최대 트래픽 유지율(Maximum Sustained Traffic Rate)을 나타내고,
Figure 112007029721495-pat00014
는 단말이 피기백으로 알려준 현재 큐 크기
Figure 112007029721495-pat00015
와 스케줄링 간격 동안에 도착한 패킷 양을 예측한 값의 합을 나타낸다.
Figure 112007029721495-pat00016
는 수학식 3과 같이 결정된다.
Figure 112007029721495-pat00017
수학식 3에 나타낸 바와 같이, 단말에서 VoIP 코덱으로 EVRC를 사용하였을 경우, 단말의 현재 EVRC 코덱의 속도(Full, half, quarter, eighth)를 기지국으로 알려줄 수 있는 경우에는 해당 값(vocoder_rate)을 사용하고, 그렇지 못한 경우에는 VoIP의 코덱의 평균 음성 프레임 발생 비율 값(average_rate)을 기반으로 스케줄링 간격 동안에 도착한 패킷 양을 예측하여 대역을 할당한다.
그리고 대역 할당 슬롯 수
Figure 112007029721495-pat00018
는 수학식 4와 같이 결정된다.
Figure 112007029721495-pat00019
여기서,
Figure 112007029721495-pat00020
는 각
Figure 112007029721495-pat00021
기법별 한 시간 슬롯에서 전송 가능한 데이터 크기[bit]를 나타낸다.
그런 후에, 메시지 생성부(123)는 대역 할당 크기 및 생성된 전송 리스트 정보가 포함된 UL-MAP 메시지를 생성하여 패킷 전송부(124)에 의해 단말(110)로 전송된다(S860, S870).
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 QoS 패킷 스케줄링 방법을 UGS 및 ertPS에서의 방법과 비교한 도면이다. 도 9에서는 트래픽 모델로 ON-OFF 모델을 사용하였고, 해당 단말에서 음성 프레임을 생성하는 모드가 OFF 구간일 경우에는 각 변조 기법 모두 최소 대역(예를 들면, 한 개의 시간 슬롯)을 할당하는 것으로 하였다.
도 9를 보면, 본 발명의 실시 예에 따른 QoS 패킷 스케줄링 방법을 사용하면, AMC가 QPSK일 경우에는 UGS 및 ertPS와 동일하게 기본 스케줄링 간격으로 설정 되지만, 16QAM 또는 64QAM에서는 스케줄링 간격을 크게 할 수 있고, 할당하는 자원의 크기도 증가시킬 수 있으므로, UGS 및 ertPS에 비해 자원 활용률을 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에서는 역방향 링크에 대한 QoS 패킷 스케줄링 방법을 설명하였지만 순방향 링크에도 적용될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 QoS 패킷 스케줄링 방법에서는 채널 상태 및 버퍼의 큐 크기 정보가 필요하다. 그런데, 기지국과 단말 사이의 채널 상태는 기지국이 항상 파악하고 있으며, 순방향 링크에서 전송하고자 하는 패킷을 기지국이 관리하고 있기 때문에 큐 크기 정보 또한 단말이 알려주지 않아도 기지국이 인지할 수 있으므로, 본 발명의 실시 예에 따른 QoS 패킷 스케줄링 방법은 순방향 링크에서도 적용이 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예는 장치 및 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
그리고 본 발명의 권리 범위는 상술한 실시 예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 의하면, 음성 서비스가 요구하는 QoS 파라미 터를 만족하면서 UGS나 ertPS보다 더 많은 가입자를 수용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 통신 시스템의 기지국에서 QoS(Quality of Service) 패킷의 스케줄링 방법에 있어서,
    상기 기지국과 각각 통신하는 복수의 단말의 채널 상태로부터 상기 복수의 단말의 스케줄링 간격을 결정하는 단계,
    상기 복수의 단말의 스케줄링 간격을 이용하여 상기 복수의 단말에 대한 상기 QoS 패킷의 전송 순서를 결정하는 단계, 그리고
    상기 복수의 단말의 스케줄링 간격을 이용하여 상기 복수의 단말의 대역 할당 크기를 결정하는 단계
    를 포함하며,
    상기 스케줄링 간격이 클수록 상기 전송 순서에서 우선 순위를 가지는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스케줄링 간격은 상기 QoS 패킷이 속하는 서비스의 QoS 파라미터와 상기 채널 상태에 따른 변복조 기법에 의해 결정되는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    동일한 스케줄링 간격을 가지는 단말은 상기 스케줄링 간격에 의해 예정된 스케줄링 시간으로부터 경과한 시간에 의해 상기 우선 순위가 결정되는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단말로부터 버퍼의 큐 크기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 각 단말의 대역 할당 크기는 상기 큐 크기 정보와 상기 예정된 스케줄링 시간으로부터 경과한 시간에 의해 결정되는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  6. 제1항, 제2항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대역 할당 크기 및 상기 전송 순서를 대응하는 단말로 전송하는 단계
    를 포함하는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  7. 제1항, 제2항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케줄링 간격과 상기 대역 할당 크기 및 상기 전송 순서에 기초하여 상기 QoS 패킷을 대응하는 단말로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 QoS 패킷 스케줄링 방법.
  8. 통신 시스템에서 QoS(Quality of Service) 패킷에 대한 스케줄링을 수행하는 기지국에 있어서,
    복수의 서비스에 대응하는 복수의 서비스 플로우의 QoS 파라미터로부터 스케줄링 간격을 결정하는 QoS 패킷 스케줄러, 그리고
    상기 스케줄링 간격을 이용하여 상기 서비스 플로우별 전송 순서를 결정하는 전송 리스트 생성부
    를 포함하며,
    상기 전송 리스트 생성부는 상기 스케줄링 간격이 클수록 상기 전송 순서에서 우선 순위로 할당하며,
    상기 QoS 패킷 스케줄러는 결정한 상기 전송 순서대로 대응하는 스케줄링 간격을 이용하여 대역 할당 크기를 결정하는 기지국.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 결정된 대역 할당 크기 및 전송 순서에 기초하여 상기 QoS 패킷을 상기 기지국과 통신하는 단말로 전송하는 패킷 전송부
    를 더 포함하는 기지국.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 대역 할당 크기 및 전송 순서를 포함한 메시지를 생성하는 메시지 생성부, 그리고
    상기 생성된 메시지를 상기 복수의 단말로 전송하는 패킷 전송부
    를 더 포함하는 기지국.
  12. 제8항, 제10항 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 QoS 패킷 스케줄러는, 상기 복수의 서비스 플로우의 QoS 파라미터와 상기 기지국과 상기 단말의 채널 상태에 따른 AMC(Adaptive Modulation and Coding) 정보에 의해 상기 스케줄링 간격을 결정하는 기지국.
  13. 삭제
KR1020070038337A 2007-04-19 2007-04-19 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국 KR100881442B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070038337A KR100881442B1 (ko) 2007-04-19 2007-04-19 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070038337A KR100881442B1 (ko) 2007-04-19 2007-04-19 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080094209A KR20080094209A (ko) 2008-10-23
KR100881442B1 true KR100881442B1 (ko) 2009-02-06

Family

ID=40154427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070038337A KR100881442B1 (ko) 2007-04-19 2007-04-19 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100881442B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233754A1 (en) * 2003-08-20 2005-10-20 Beale Martin W Obtaining channel quality information in a wireless communication network
KR20070000142A (ko) * 2005-06-27 2007-01-02 한국전자통신연구원 휴대 인터넷 시스템의 스케줄링 장치 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233754A1 (en) * 2003-08-20 2005-10-20 Beale Martin W Obtaining channel quality information in a wireless communication network
KR20070000142A (ko) * 2005-06-27 2007-01-02 한국전자통신연구원 휴대 인터넷 시스템의 스케줄링 장치 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080094209A (ko) 2008-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100754733B1 (ko) 통신 시스템에서 데이터 스케줄링 장치 및 방법
Chen et al. A service flow management strategy for IEEE 802.16 broadband wireless access systems in TDD mode
Cicconetti et al. Quality of service support in IEEE 802.16 networks
KR100749847B1 (ko) 휴대 인터넷 시스템의 기지국에서 순방향 패킷 스케쥴링장치 및 방법
Parag et al. A subcarrier allocation algorithm for OFDMA using buffer and channel state information
US20080119181A1 (en) Radio base station, radio communication terminal and radio communication system
US20070177541A1 (en) Apparatus and method for transmitting/receiving signal in a communication system
JP5076992B2 (ja) 無線通信システムにおける上り無線リソースの割当て方法、無線基地局および無線端末
WO2007001145A1 (en) Apparatus and method for scheduling of high-speed portable internet system
Şekercioğlu et al. A survey of MAC based QoS implementations for WiMAX networks
Safa et al. New scheduling architecture for IEEE 802.16 wireless metropolitan area network
CN105142220A (zh) 一种语音数据动态延迟调度方法及基站
Bai et al. Robust QoS control for single carrier PMP mode IEEE 802.16 systems
EP2031931A2 (en) Resource management method in wireless communication system
RU2483473C1 (ru) Способ, вм-sc и базовая станция для мультиплексирования услуг mbms в mbsfn
KR20070056168A (ko) 데이터 전송 방법, 시스템, 기지국, 가입자국, 데이터 처리장치, 컴퓨터 프로그램 배포 매체 및 기저대역 모듈
US20090059889A1 (en) rtPS CLASS OF IEEE 802.16/WiBro SYSTEM
Niyato et al. Joint bandwidth allocation and connection admission control for polling services in IEEE 802.16 broadband wireless networks
KR100881442B1 (ko) 통신 시스템의 QoS 패킷 스케줄링 방법 및 기지국
KR20080035130A (ko) 통신 시스템에서 자원 할당 방법 및 장치
JP2008252514A (ja) 無線パケット制御装置、無線パケット制御方法、および無線通信装置
KR100523996B1 (ko) 이동통신 시스템의 패킷 스케줄링 시스템 및 방법
Ruangchaijatupon et al. A traffic-based adaptive deficit scheduling for QoS support in IEEE 802.16 e TDD mode
KR100606898B1 (ko) 패킷 스케줄링을 위한 자원 활용 방법과, 그를 이용하는시스템
CN102791003A (zh) 业务流的接纳控制实现方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee