KR100959801B1 - 주 스테이션, 부 스테이션, 무선 통신 시스템 및 무선통신 시스템 운영 방법 - Google Patents

Abstract

주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하기 위한 데이터 채널을 구비한 무선 통신 시스템에 있어서, 패킷 전송에 관련된 정보를 시그널링하기 위해 복수의 다운링크 제어 채널이 사용된다. 이 방안과 관련된 문제는 고정된 제어 채널 할당의 경우, 주어진 제공 부하(O)에 대한 시스템 처리 성능(T)이 최악의 상황에서는(예컨대, 2개의 부 스테이션이 동일한 제어 채널을 사용하는) 크게 저하될 수 있다는 점이다. 하나의 솔루션은 수신할 제어 채널을 부 스테이션에 알리기 위해 통지 신호를 사용하는 것이지만, 이는 시스템의 복잡성을 크게 증가시킨다. 본 발명은 각각의 부 스테이션에 대해 정해진 순서에 따르도록 부 스테이션으로의 제어 채널의 할당을 혼합함으로써 유사한 이점을 취하는 더 간단한 방안을 제공하는 것으로, 이로써 최악의 시나리오를 방지한다.

Description

주 스테이션, 부 스테이션, 무선 통신 시스템 및 무선 통신 시스템 운영 방법{RADIO COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이고, 특히 이러한 시스템에서 사용하는 주 스테이션과 부 스테이션 및 이러한 시스템을 운영하는 방법에 관한 것이다. 본 명세서가 특히 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)를 참조로 설명하고 있지만, 이러한 기술이 다른 모바일 무선 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다는 점을 이해할 것이다.

모바일 통신 분야에서는, 주문시에 모바일 스테이션(MS)에 큰 데이터 블록을 적절한 속도로 다운로드시키는 성능을 가진 시스템에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 데이터는 예컨대, 가능하다면 비디오 클립 등을 포함한, 인터넷으로부터의 웹 페이지가 될 수 있다. 특정 MS는 전형적으로 간헐적으로만 이러한 데이터를 요구할 것이며, 따라서 고정된 대역폭의 전용 링크는 적합하지 않다. UMTS에서는 이러한 조건을 만족시키기 위해서, 모바일 스테이션으로의 4Mbps까지의 패킷 데이터 전송을 용이하게 할 수 있는 고속 다운 링크 패킷 액세스(HSDPA) 방안이 개발되고 있다.

HSDPA 방안 설계시의 문제는 MS가 수신할 데이터 패킷이 존재한다는 것을 MS에 알리고, 이 패킷과 관련된 정보(특히, 예컨대 확산 코드, 변조 방식 및 코딩 방식과 같이 사용되는 특정 전송 방식의 세부 사항을 포함한)를 제공하는 메커니즘이다. 현재 제안되는 바와 같이, 이 정보는 자신의 확산 코드로 서로 구별되는 4개의 사용가능한 다운 링크 제어 채널 중 하나로 시그널링된다. MS는 저속 데이터 전용 다운링크 채널로 전송되는 2비트 통지 신호에 의해서 제어 채널 중 하나를 디코딩하도록 지시받는다(신호는 펑쳐링(puncturing)에 의해 삽입된다). 이후에 MS는 바로 후속하는 패킷을 위해 동일한 제어 채널을 모니터링한다.

이 방안은 편리하게 4개의 패킷까지 동일한 시간 간격으로 서로 다른 MS에 제공하는 스케쥴을 지원한다. 통지 신호를 사용함으로써, MS의 복잡성 및 그 전력 소모가 감소되는데, 이는 MS가 4개의 제어 채널을 모두 계속해서 수신해야 하는 대신에 전용 다운링크 채널에서 통지 신호를 모니터링하기만 하면 되기 때문이다. 그러나, 통지 신호를 사용할 때는 심각한 결함이 존재한다. 한가지 결함은 전용 다운링크 채널에 (추가 신호를 수용할) 추가적인 슬롯 포맷이 필요하며, 이것이 복잡성을 증가시킨다는 점이다. 다른 결함은 셀의 에지에서도 신뢰할 수 있을 정도의 신호를 수신하기 위해 통지 신호에 필요한 전송 전력이 비교적 높아질 수 있다는 점이다.

통지 신호를 사용하지 않는 한가지 솔루션은 각각의 MS에 4개의 제어 채널 중 하나가 할당되어서 지속적으로 모니터링하는 것이다. 그러나 하나 이상의 MS에 동일한 제어 채널이 할당되면, 패킷 스케쥴링의 융통성이 제한된다. 다른 솔루션은 각각의 MS당 하나의 제어 채널을 제공하는 것이지만, 요구되는 잠재적으로 많은 수의 채널이 과도하게 시스템 자원을 사용할 수 있다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 통지 신호를 요구하거나, 많은 수의 제어 채널을 제공하지 않는 개선된 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 측면에 따라서, 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하기 위한 하나의 데이터 채널 및 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하기 위한 복수의 제어 채널을 구비한 무선 통신 시스템이 제공되며, 여기서 주 스테이션은 제어 채널 중 하나를 부 스테이션에 할당하는 수단 및 이 할당된 제어 채널을 주 스테이션과 부 스테이션 모두에 알려진 정해진 순서에 따라 변경시키는 수단을 포함하고, 부 스테이션은 현재 할당된 제어 채널을 모니터링해서 패킷 전송에 관한 정보를 결정하는 수단을 포함한다.

제어 채널 할당을 변경시킴으로써, 상당한 추가 복잡성을 도입할 통지 신호를 사용하지 않고, 최악의 상황에도 시스템 성능은 크게 개선된다. 예컨대 프레임 당 한번씩과 같이 정해진 순서는 규칙적으로 반복될 수 있으며, 시간 기준으로서 예컨대 UMTS에서의 동기화 채널과 같은 공통 다운링크 채널을 사용할 수 있다.

제어 채널이 복수의 부 스테이션에 할당되면, 이들 각각의 정해진 순서는 모두 다를 것이며(부 스테이션의 수가 너무 크지 않다면), 순서 중 일부는 하나의 제어 채널만을 포함할 수 있다(반드시 모두는 아니다).

본 발명의 제 2 측면에 따라서, 무선 통신 시스템에서 사용될 주 스테이션이 제공되며, 이 시스템은 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하기 위한 하나의 데이터 채널 및 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하기 위한 복수의 제어 채널을 구비하고 있되, 제어 채널 중 하나를 부 스테이션에 할당하고, 정해진 순서에 따르도록 할당된 제어 채널을 변경시키는 수단이 제공된다.

본 발명의 제 3 측면에 따라서, 무선 통신 시스템에서 사용될 부 스테이션이 제공되며, 이 시스템은 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하기 위한 하나의 데이터 채널 및 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하기 위한 복수의 제어 채널을 구비하고 있되, 제어 채널 중 어느 것이 부 스테이션에 할당될지를 결정하는 수단 및 현재 할당된 제어 채널을 모니터링해서 패킷 전송에 관한 정보를 결정하는 수단이 제공되며, 정해진 순서에 따라 할당된 제어 채널이 변경된다.

본 발명의 제 4 측면에 따라서, 무선 통신 시스템을 운영하는 방법이 제공되며, 이 시스템은 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하기 위한 하나의 데이터 채널 및 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하는 복수의 제어 채널을 구비하고 있되, 이 방법은 주 스테이션이 제어 채널 중 하나를 부 스테이션에 할당하는 단계와, 정해진 순서에 따라 할당된 제어 채널을 변경하는 단계와, 부 스테이션이 현재 할당된 제어 채널 을 모니터링해서 패킷 전송에 관련된 정보를 결정하는 단계를 포함한다.

첨부된 도면을 예로서 참조하면서 본 발명의 실시예가 설명될 것이다.

도 1은 무선 통신 시스템의 개략 블록도,

도 2는 다양한 제어 채널 방안에 대해서 제공 부하(O)에 대한 초당 수백만 비트(Mbps)인 최악의 경우의 시스템 처리 성능(T)의 그래프.

도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템은 하나의 주 스테이션(BS:100) 및 복수의 부 스테이션(MS:110)을 포함한다. BS(100)는 마이크로 컨트롤러(μC:102), 안테나 수단(106)에 접속된 송수신 수단(Tx/Rx:104), 전송되는 전력 레벨을 변경하는 전력 제어 수단(PC:107) 및 PSTN 또는 다른 적절한 네트워크에 접속하기 위한 접속 수단(108)을 포함한다. 각각의 MS(110)는 마이크로 컨트롤러(μC:112), 안테나 수단(116)에 접속된 송수신 수단(Tx/Rx:114), 전송되는 전력 레벨을 변경하는 전력 제어 수단(PC:118)을 포함한다. BS(100)로부터 MS(110)로의 통신은 다운 링크 채널(122) 상에서 이루어지며, MS(110)로부터 BS(100)로의 통신은 업링크 채널(124) 상에서 이루어진다.

UMTS HSDPA의 일반적인 특성이 위에 설명되었으며, 여기서는 다음 사항을 분명히 한다.

셀 내의 BS(100)와 각각의 MS(110) 사이에는 (느린 데이터 속도) 전용 업링크(124) 및 다운 링크(122) 채널이 존재한다.

특정 다운링크 채널(122)이 데이터 패킷의 고속 전송에 사용된다. 이 채널은 전송 시간 간격(TTI)으로 세분되며, 여기서 각각의 TTI는 한 데이터 패킷의 전송에 걸리는 시간이다. UMTS에서 TTI는 2ms이고, 이 시간은 서브 프레임이 된다(하나의 서브 프레임에 3개의 타임 슬롯이 존재하고 따라서 10ms 프레임에는 15개의 타임 슬롯이 존재한다).

자체 확산 코드로 구별되는 4개까지의 다운 링크 제어 채널이 제공되며, 각각 데이터 패킷의 전송 파라미터와 관련된다. 따라서 4개까지의 데이터 패킷이 TTI 동안 동시에 전송될 수 있다.

4개의 데이터 패킷을 동일한 TTI 동안 서로 다른 스테이션(110)으로 스케쥴링할 수 있게 되면, 일부 스테이션(110)이 HSDPA 다운 링크 자원을 모두 받을 성능을 가지고 있지 않은 셀 내에서도 높은 시스템 처리 성능을 달성할 수 있어야 한다. 예컨대, 일부 스테이션(110)은 15개까지 사용가능할 수 있지만 5개의 확산 코드만을 받을 수 있다.

데이터 패킷을 수신하도록 스케쥴링되었음을 특정 MS(110)에 통지하고, 패킷을 수신하는 방법을 결정하기 위해서는 어떤 제어 채널을 들어야 하는지(listen to)를 통지하는 메커니즘이 제공된다.

위에 설명한 바와 같이, 한가지 가능한 메커니즘은 통지 신호를 전용 다운링크 채널(122)을 통해서 전송해서 MS(110)에 데이터 패킷의 전송을 알리는 것이다. 그러나, 이 메커니즘은 많은 문제를 안고 있다.

다른 방안으로, 각각의 MS(110)에는 모니터링할 제어 채널 중 하나가 할당되어서 통지 신호의 필요성을 제거한다. 그러나, 하나 이상의 MS(110)가 각각의 제어 채널에 할당되면 패킷 스케쥴링의 융통성이 제한된다. 예컨대, 2개의 모바일 스테이션(110)을 상정하면, 이들은 각각 전송된 데이터를 갖고 있지만, 모두 동일한 제어 채널에 할당되는 것은 아니다. 일반적으로 두 스테이션(110) 모두에 데이터를 동시에 전송하는 것이 바람직하다. 그러나, 두 스테이션이 제어 채널을 공유하고 있기 때문에 한번에 하나의 패킷 만이 전송될 수 있다. 패킷 전송이 기본적으로 버스트성(bursty)이라면, 이런 상황은 몇 개의 TTI 동안 지속될 것이며 시스템 처리 성능은 최대값의 50%만 될 것이다. 각각의 MS(110)가 2개의 제어 채널을 모니터링하게 함으로써, 더 큰 스케쥴링 융통성이 도입될 수 있지만, MS 전력 소비가 증가해서 비용이 증가된다.

본 발명에 따라 제조된 시스템에서는, 한 TTI로부터 다음 TTI로의 제어 채널 할당을 혼합함으로써(shuffle) 이러한 문제가 해결된다. 따라서, 2개의 스테이션(110)이 하나의 TTI에서 제어 채널을 공유하더라도, 다음 TTI에서는 서로 다른 채널을 가질 것이다. 이러한 방식이 위의 2개의 동작 스테이션(110)에 적용되면, "할당 충돌"의 가능성을 1/N_con으로 감소시키도록 혼합 방안을 잘 설계해야 하는데, 여기서 N_con는 전체 제어 채널의 수이다(위의 예에서는 4개). 최대 처리 성능의 손실은 0.5/N_con이거나, (혼합이 없을 때의 50%에 비해서) N_con=4인 경우 12.5%이다.

혼합이 행해질 수 있는 몇 가지 실시예가 설명될 것이지만, 이들 방안이 반드시 최적은 아니다.

우선, 2개의 제어 채널 및 4개의 스테이션(110)의 경우를 상정한다. 10ms 프레임에 각각의 TTI(0 내지 4) 동안 제어 채널을 각각의 스테이션(0 내지 3)에 할당하면 다음과 같다.

이 방안은 다음 프레임에서 반복되거나 더 긴 사이클로 만들어진다.

다음으로, 이 방안을 2개의 제어 채널과 6개의 스테이션의 경우로 확대하는 것을 상정한다.

제 3 실시예에서, 4개의 제어 채널과 12개의 스테이션(110)을 구비한 시스템 을 상정한다.

각각의 MS(110)마다 고유의 혼합 패턴을 가질 필요는 없다. 이 경우, 혼합 패턴 식별자로서 스테이션 번호를 취하고, 오름차순으로 각각의 패턴을 스테이션(110)에 할당하는 것이 바람직할 것이다. 따라서, 적은 수의 스테이션(110)에 대해서는, 모든 (혹은 일부) 스테이션이 지속적이고 제어 채널 할당을 가질 것이다. 편리하기는 하지만, 혼합 패턴 중 하나라도 지속적인 제어 채널 할당과 관련되어 있을 필요는 없다.

제 3 실시예의 혼합 패턴은 다음과 같이 표현될 수 있다.

여기서 n_CCH는 사용되는 제어 채널의 수이다. N_CCH는 사용가능한 전체 제어 채널의 수이다. n_TTI는 프레임 내의 TTI의 수이다. a는 0, 1 또는 3인 파라미터이다. b는 0, 1, 2 또는 3인 파라미터이다.

최악의 경우의 시스템 성능의 시뮬레이션이 제 3 실시예의 혼합 패턴을 사용해서 수행된다. 다음은 시뮬레이션되는 시스템의 상세한 사양의 주요 가정이다.

· 19개의 6각형 셀의 레이아웃. 처리 성능의 산정을 위해서 대표적으로 중심 셀의 세그먼트가 고려됨

· (셀 당) 스테이션(110)의 수=12

· 고정 TTI=3 슬롯(2ms)

· 전파 지수(propagaton exponent)=3.76

· 단일 경로 레일리 고속 페이딩 모델(Rayleigh fast fading model:플랫 스펙트럼)

· TTI 동안 채널 상태 고정

· MS 속도는 3km/h

· 로그 노멀 셰도윙(log-normal shadowing)의 표준 편차=8dB

· 영역 사이의 셰도윙 관계=0.5

· BS 전력의 30%가 모든 셀의 공통 채널 등에 할당됨

· BS 전력의 70%가 모든 간섭 셀의 HSDPA에 할당됨

· BS 전력의 70%가 원하는 셀의 HSDPA에서 사용가능함

· HSDPA와 관련된 전용 채널로 인한 오버 헤드는 고려하지 않음

· HSDPA용으로 10개의 확산 코드를 사용할 수 있음

· MS 성능 : 5개의 확산 코드

· 확산 계수(spreading factor)=16

· 사용가능한 변조 및 코딩 방안(MCS)

1. QPSK 1/4 레이트

2. QPSK 1/2 레이트

3. QPSK 3/4 레이트

4. 16-QAM 1/2 레이트

5. 16-QAM 3/4 레이트

· 코드당 동일한 전송 전력

· 신호 대 간섭 비율(SIR) 및 블록 코드 성능 바운드로부터 계산되는 프레임 에러율

스트리밍 서비스를 나타내기 위해서, 제공 부하는 MS(110) 당 하나의 일정 속도의 데이터 스트림으로 이루어진다고 가정한다. 편의상, 각각의 데이터 스트림 당 비트 레이트가 동일하다고 가정한다. 각각의 유저용 데이터는 BS(100) 내의 큐에 도달하고, 이 큐는 매 TTI마다 업데이트되는 것으로 가정한다. 패킷 당 하나의 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 부여되는 것으로 가정한다.

디폴트로서, 재전송의 추적 결합(Chase combining of re-transmissions)을 가정한다. 에러 패킷은 동일한 MCS를 사용해서 재전송된다. 최상의 비율의 결합을 가정하며, 최종 SIR은 결합되는 2개의 패킷의 SIR의 합으로서 계산된다.

시뮬레이션된 스케쥴러는 새로운 것으로 시스템 성능을 최대화시킨다. 이는 가장 큰 패킷을 전송할 수 있는 유저에게 가장 높은 우선 순위를 제공함으로써 행해진다. 전송 시간이 고정된 경우에, 이는 각각의 유저에게 제공될 수 있는 최대 비트 레이트에 따른 스케쥴링과 동일하다. 전송될 수 있는 패킷 크기는 CIR(Carrier to Interference Ratio)에 의해 주로 결정된다. 이는 주어진 변조 및 코딩 방안을 사용해서 획득될 전송 성공 가능성을 결정한다. 각각의 가능한 방안에 대해서 효율적인 패킷 크기는 P_size=N_code×P_bits(1-BLER)로 계산되며, 여기서 N_code는 사용될 수 있는 채널화 코드의 수이고, P_bits는 채널화 코드당 전송되는 비트의 수이며, BLER는 주어진 전송 방안에서 산정되는 블록 에러율이다. N_code는 MS(110)가 동시에 주어진 수의 채널화 코드를 수신할 수 있는 성능에 의해 결정될 것이지만, 시스템에 의해 할당된 코드의 수에 의해 제한될 수 있다. 이 MS로의 전송을 대기하고 있는 큐 내의 데이터의 양으로 인해서 N_code×P_bits에는 상한이 존재할 것이다.

실행가능한 접근 방안은 각각의 TTI(서브 프레임)에서 각각의 MS(110)의 P_size의 최대값을 계산하는 것이다. P_size를 감소시키는 순서로 이를 리스트에 소팅하고, 각각의 MS로의 패킷 전송이 리스트 이전에 개시해서 모든 사용가능한 다운링크 자원이 할당될 때까지 계속 작업해 가도록 스케쥴링한다. 또한 각각의 패킷에 할당되는 전력이 성능을 최적화시키도록 조정되는 변화가 가능하다.

이러한 스케쥴러는 HSDPA로의 액세스가 허용된 이들 스테이션(110)의 처리 성능을 최대화하는 것을 목적으로 한다.

다른 일반적인 가정은 다음과 같다.

· 임의의 유저용 데이터 패킷이 임의의 채널화 코드에 할당될 수 있다.

· 하나 이상의 채널 코드가 하나의 유저에 할당될 수 있다.

· 코드 블록 크기는 하나의 채널화 코드를 사용해서 전송될 수 있는 데이터의 양과 같으며, 이는 "패킷"이 하나의 TTI 내에서 동시에 전송되는 다수의 코드 블록을 포함할 수 있다.

· 동일한 유저로의 재전송과 첫번째 전송이 동일한 TTI 내에서는 허용되지 않는다.

· 첫번째 전송의 변조, 코딩 방식 및 전력 레벨이 성능을 최대화하기 위해 선택된다.

· 모든 재전송은 첫번째 전송 이전에 스케쥴링되고, 따라서 이들에게는 더 높은 우선 순위를 제공하며, 전송될 어떤 재전송이 남아 있다면 첫번째 재전송은 MS(110)에 허용되지 않는다.

· 재전송의 변조 및 코딩 방식은 첫번째 전송과 동일하다.

시뮬레이션 결과들이 Mbps 단위의 제공 부하(O)에 대해 Mbps 단위의 시스템 성능 T의 그래프로서 도 2에 도시되었다. 결과들은 세 개의 제어 채널 설계에 대해 도시되었다. 먼저, 실선으로 도시된 바와 같이 각각의 MS(110)에는 하나의 제어 채널이 할당된다(최악의 경우에 모든 스테이션(110)에 동일한 제어 채널이 할당된다). 두번째로, 점선으로 도시된 바와 같이, 통지 신호가 사용되어서 MS(110)에 어느 제어 채널을 모니터링할지 알려주며, 따라서 각각 MS(110)는 4개의 채널 모두를 효율적으로 모니터링한다. 세번째로 일점쇄선으로 도시된 바와 같이, 제 3 실시예에 도시된 바와 같은 혼합 제어 채널 할당이 사용된다.

그 결과, 제 1 방안이 최악의 경우에 성능을 상당히 저하시킬 수 있고, 이에 반해 두번째 및 세번째 방안이 비슷한 성능을 갖고 있다는 것을 분명하게 보여준다. 통지 신호를 사용하는 것이 최상의 결과를 제공하지만, 혼합 제어 할당 방안을 사용할 때의 결과는 크게 나쁘지 않으면서도 위에 설명된 바와 같이 시스템 구현시에 상당한 편의를 제공한다.

본 발명의 실시예에서, 위에 설명된 방안에 대한 수정이 가능하다. BS(100)는 각각의 MS(110)와 혼합 패턴에 동의할 수 있다. 만약 MS(110)가 현재 TTI 동안 제어 채널을 올바르게 디코딩하면, 다음 TTI에서 동일한 제어 채널을 디코딩하는 원리(현재 HSDPA에서 사용되고 있는)는 다음 TTI에서 MS(110)가 그 할당된 혼합 패턴(현재의 TTI와 동일하거나 동일하지 않을 수 있다)에 의해서 표시되는 제어 채널을 디코딩하는 것을 의미하도록 해석된다.

제어 채널 할당 사이클의 주기가 1 프레임이 될 필요는 없고, 임의의 편리한 길이로 할 수 있다. 혼합 순서의 시간 기준은 동기화 채널과 같은 공통 다운 링크 채널이 될 수 있다.

MS(110)가 제어 채널 전송을 검출하고, CRC가 실패하면, 데이터 패킷의 CRC가 실패했을 때 전송되는 것과는 다른 NACK(네거티브 응답 신호)를 MS(110)가 전송하도록 프로토콜이 수정될 수 있다. 이는 더 높은 에러율이 허용될 수 있기 때문에 제어 채널 전송용 전력 요구를 감소시킨다. 이는 BS(100)에 제어 채널 전력 선택의 융통성을 제공하지만, 데이터 패킷의 재전송에 대한 자체 디코딩 불가 리던던시(non-self-decodable redundancy) 버전의 사용을 제한한다(여기서 원래의 데이터 는 재전송 단독으로는 감소될 수 없다).

전체 N개의 TTI외에 1개까지 제어 채널의 전송은 제한된다(적어도 한 그룹의 첫번째 패킷에 대해서). 이로써 MS가 제어 채널을 계속해서 디코딩하지 않기 때문에 약간의 전력을 절감하게 한다. 첫번째 할당된 TTI는 MS 특정 파라미터가 될 수 있다. 데이터 전송이 개시했을 때(예컨대 BS(100)가 패킷 순서 중 제 1 패킷에 대한ACK(응답 신호)를 수신했을 때), 이 제한은 완화될 수 있다. 이 이벤트는 타이머를 설정할 수 있다. 타이머가 완료되면, 이 상황은 매 N번째 TTI의 사용으로 돌아간다. 매 N번째 TTI 중 하나 외의 순서의 범위가 사용될 수도 있다.

하나 이상의 MS(110)에 동시에 데이터가 전송되어야 하지만, 동일한 제어 채널이 할당되어야 할 필요가 있는 경우의 스케쥴링 문제를 해결하는 다른 방안이 존재한다. 제어 채널의 포맷에는 서로 다른 물리 층 메시지가 MS(110)용으로 필요하다는 것을 나타내는 표시를 포함하도록 수정된다. UMTS 실시예에서, 이는 바람직하게는 다운 링크 데이터 채널로 전송되는 데이터 패킷의 포맷에서의 정보 (추가가 아닌)대신이다. 이 표시는 단일 비트 플래그가 될 수 있다. 이 경우 물리층 메시지는 이미 정해진 세트 중에서 MS(110)가 모니터링할 하나 이상의 제어 채널을 변경시키는 인스트럭션이 될 것이다. UMTS 실시예에서, 현재의 ACK/NACK 시그널링(현재 다운링크 데이터 채널 상의 데이터에 관련된)은 물리 층 메시지가 MS(110)에 의해서 정확하게 수신되었는지를 나타내는 데 사용될 수 있다. 다른 방안으로, 이를 위해서 ACK/NACK 필드에 서로 다른 코드워드가 사용될 수 있다. 현재의 제어 채널 구조 중 일부가 사용될 수 있다(목적한 수신자를 나타내는 데이터 필드 또는 에러 검출용 CRC). 데이터 채널 상의 패킷 형태를 나타내기 위해 제어 채널을 사용하는 대신에, 다른 물리층 메시지가 동일한 방식으로 전송될 수 있다. 이는 멀티 비트 표시/플래그 타입의 메시지를 필요로 할 수 있다. 바람직하게는 메시지 컨텐츠에 관계없이 실질적으로 동일한 형태가 제어 채널에서 사용될 수 있을 것이다.

다른 방안은 제어 채널 할당을 변경하는 메시지가 데이터 패킷과 동시에 전송될 수 있도록 제어 채널에 데이터 필드를 추가하는 것이다. 이로써 다운 링크의 데이터 전송 성능 저하를 방지한다. 이러한 메시지는 장래의 TTI부터, 제어 채널이 변경될 수 있다는 것을 나타낼 수 있다. 이 경우, 필요한 메시지의 크기를 제한하는 것(예컨대, 1 또는 2 비트)이 바람직하다. 따라서, 사용가능 채널의 작은 세트 중 선택한 새로운 채널로 바꿀 수도 있고 미리 정해진 순서에 따라 다음 채널이 되는 새로운 채널로 바꿀 수도 있다.

위의 설명은 본 발명에 관한 다양한 역할을 수행하는 BS(100)과 관련된 것이였다. 실제로, 이런 역할은 예컨대 '노드 B'의 일정한 하부 구조의 다양한 부분의 책임이 될 수 있으며, 이는 MS(110)와 직접 인터페이스하는 고정 하부 구조의 일부이거나 무선 네트워크 컨트롤러(RNC) 중 더 상위 레벨이 될 수 있다. 따라서 본 명세서에서, '기지국' 또는 '주 스테이션'이라는 용어를 사용하는 것은 본 발명의 실시예에 포함되는 네트워크 고정 하부 구조 중 일부를 포함하는 것으로 이해된다.

위에 설명된 바와 같이, 본 발명은 FDD(주파수 분할 듀플렉스) 시스템의 애플리케이션은 물론 다른 타입의 통신 시스템에도 적용될 수 있다. 예컨대, 사용되 는 물리 채널이 서로 다른 타임 슬롯을 사용함으로써, 혹은 다른 정해진 시간 간격을 사용함으로써 구별될 수 있도록 수정된 시분할 듀플렉스(TDD) 시스템에 사용될 수 있다.

Claims (13)

1. 주 스테이션(a primary station)으로부터 부 스테이션(a secondary station)으로 데이터 패킷을 전송하는 하나의 데이터 채널 및 상기 주 스테이션으로부터 상기 부 스테이션으로 상기 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하는 복수의 제어 채널들을 구비한 무선 통신 시스템으로서,

   상기 주 스테이션은 상기 제어 채널들 중 하나의 제어 채널을 상기 부 스테이션에 할당하는 수단 및 상기 할당된 제어 채널을 상기 주 스테이션과 상기 부 스테이션 모두에게 알려진 정해진 순서에 따라 변경하는 수단을 포함하고,

   상기 부 스테이션은 현재 할당된 제어 채널을 모니터링해서 패킷 전송에 관한 정보를 결정하는 수단을 포함하는

   무선 통신 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 정해진 순서를 규칙적으로 반복하는 수단이 제공되는

   무선 통신 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 무선 채널들은 시간 프레임(time frames)들로 분할되고,

   상기 정해진 순서를 프레임 당 한번씩 반복하는 수단이 제공되는

   무선 통신 시스템.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 정해진 순서의 반복에 대한 시간 기준(a timing reference)이 공통 다운링크 채널(a common downlink channel)에 의해 제공되는

   무선 통신 시스템.
5. 무선 통신 시스템에서 사용되는 주 스테이션으로서,

   상기 무선 통신 시스템은 상기 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하는 하나의 데이터 채널 및 상기 주 스테이션으로부터 상기 부 스테이션으로 상기 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하는 복수의 제어 채널들을 구비하되,

   상기 제어 채널들 중 하나의 제어 채널을 상기 부 스테이션에 할당하고, 상기 할당된 제어 채널을 상기 주 스테이션과 상기 부 스테이션 모두에게 알려진 정해진 순서에 따라 변경하는 수단이 제공되는

   주 스테이션.
6. 제 5 항에 있어서,

   가장 큰 데이터 패킷에 우선권(priority)을 부여함으로써 복수의 부 스테이션들에 대해 데이터 패킷을 스케쥴링하는 수단이 제공되는

   주 스테이션.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   복수의 개별적으로 정해진 순서에 따라 복수의 부 스테이션들에 대해 제어 채널들을 할당하는 수단이 제공되며,

   상기 복수의 개별적으로 정해진 순서는 모두 서로 상이한

   주 스테이션.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 정해진 순서가 모두 둘 이상의 제어 채널을 포함하는 것은 아닌

   주 스테이션.
9. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   데이터 패킷이 전송되는 시간 중 일부 동안에만 상기 제어 채널들 중 적어도 하나의 제어 채널을 전송하는 수단이 제공되는

   주 스테이션.
10. 무선 통신 시스템에서 사용되는 부 스테이션으로서,

    상기 무선 통신 시스템은 주 스테이션으로부터 상기 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하는 하나의 데이터 채널 및 상기 주 스테이션으로부터 상기 부 스테이션으로 상기 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하는 복수의 제어 채널들을 구비하되,

    상기 제어 채널들 중 어느 것이 상기 부 스테이션에 할당될지를 결정하고 -할당되는 상기 제어 채널은 상기 주 스테이션과 상기 부 스테이션 모두에게 알려진 정해진 순서에 따라 변경됨- , 현재 할당된 제어 채널을 모니터링해서 패킷 전송에 관한 정보를 결정하는 수단이 제공되는

    부 스테이션.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 할당된 제어 채널이 성공적으로 검출되었지만 올바르게 수신될 수 없음을 나타내는 네거티브 응답 신호(a negative acknowledgement)를 상기 주 스테이션으로 전송하는 수단이 제공되는

    부 스테이션.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 네거티브 응답 신호는 데이터 패킷이 올바르게 수신될 수 없음을 나타내는 데에 사용되는 신호와는 다른 신호인

    부 스테이션.
13. 주 스테이션으로부터 부 스테이션으로 데이터 패킷을 전송하는 하나의 데이터 채널 및 상기 주 스테이션으로부터 상기 부 스테이션으로 상기 데이터 패킷과 관련된 제어 정보를 시그널링하는 복수의 제어 채널들을 구비한 무선 통신 시스템을 운영하는 방법으로서,

    상기 주 스테이션이 상기 제어 채널들 중 하나의 제어 채널을 상기 부 스테이션에 할당하는 단계와,

    상기 할당된 제어 채널을 상기 주 스테이션과 상기 부 스테이션 모두에게 알려진 정해진 순서에 따라 변경하는 단계와,

    상기 부 스테이션이 현재 할당된 제어 채널을 모니터링해서 패킷 전송에 관련된 정보를 결정하는 단계를 포함하는

    무선 통신 시스템 운영 방법.

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