KR100994318B1 - 효과적인 무선자원 관리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정 수신기 성능을 갖는 단말(이동국, UE 등)을 수락하는 네트워크에서 수락 제어 개체(예를 들어, RNC, 노드 B 등)를 위한 향상된 수락 제어 절차에 관한 것이다. 사용될 자원을 계산하기 위해 하나의 리시버 성능을 부적절하게 가정하거나 최소 기준 리시버 성능을 참조하지 않고도, 수락될 단말의 리시버 성능에 관한 적절한 정보를 이용하여 단말이 셀에 수락될 때 사용해야 하는 무선 자원들을 좀더 정확하게 판단할 수 있다.

Description

효과적인 무선자원 관리 방법{METHOD FOR EFFICIENT RADIO RESOURCE MANAGEMENT}

본 발명은 셀룰러 네트워크에서 수락 제어 절차 (admission control procedures)들을 수행하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 네트워크에서 사용되는 CDMA (Code Division Multiple Access) 등의 SSMA (Spread Spectrum Multiple Access)를 이용하는 네트워크들에 적용된다. 상기 수락 제어 절차는 사용자 장치 (User Equipment; UE)가 셀에 수락될 수 있는지 없는지를 판단하기 위해서 전송을 시작할 때 UE 자신이 사용할 셀의 자원을 판단하는 데 그 목적이 있다. 상기 수락 제어 절차는 다양한 트래픽 클래스들의 서비스 품질 (Quality of Service; QoS)을 만족하기 위해 효과적인 방식으로 네트워크 자원들을 관리할 수 있도록 한다.

CDMA (Code Division Multiple Access)에 기반한 네트워크에서, 다수의 UE들은 특정 속성을 갖는 고유 코드를 UE 각각에 관련(associate) 지어서 동일 주파수 대역을 공유할 수 있다. 각 UE에 의해 사용되는 상기 코드를 검색함으로써 UE들은 서로 구별된다.

이러한 시스템에서, 전송 가능한 최대 데이터 레이트(rate)는 이용 가능한 코드의 개수 및 이용 가능한 전송 전력(transmit power) 등 이용 가능한 무선 자원에 의해 제한된다.

다른 제한 요인들은 지상파 네트워크에서 전송 자원으로부터 발생한다.

다른 제한 요인들로는, UE가 송수신할 수 있는 최대 데이터 레이트가 제한되거나 또는 상기 UE에서 처리 능력(예를 들어, 대역, 동시 수신된 코드들의 수 등)이 제한된다는 사실이다.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 유럽형 GSM (Global System for Mobile Communications)으로부터 진화한 제 3세대 이동 통신 시스템으로, GSM 핵심 망(Core Network)과 W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 무선 접속 기술을 기반으로 보다 향상된 이동 통신 서비스를 제공하는데 그 목적이 있다.

1998년 12월, UMTS 기술의 세부 사양(specification)를 작성하기 위해 유럽의 ETSI, 일본의 ARIB/TTC, 미국의 T1, 그리고 대한민국의 TTA는 3GPP(Third Generation Partnership Project)를 구성하였다.

3GPP에서는, UMTS의 신속하고 효과적인 기술 개발을 달성하기 위해, 네트워크 구성 요소들의 독립적인 성격 및 이들의 동작을 고려하여 UMTS의 표준화 작업을 5개의 Technical Specification Group(TSG)으로 나누어 진행하고 있다.

각 TSG는 관련된 영역 내에서 표준 사양을 개발, 승인, 관리한다. 그 중에서도, 무선 접속망(Radio Access Network; RAN) 그룹(TSG-RAN)은 UMTS에서 W-CDMA 접근 기술을 지원하기 위한 새로운 무선 접속망인 UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network)의 기능, 요구사항, 그리고 인터페이스에 대한 스탠다드를 개발한다.

도 1은 일반적인 UMTS 네트워크의 기본 구조를 예시적으로 나타내는 도면 이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 UMTS는 크게 이동 단말(10, 또는 UE)과 UTRAN (100), 그리고 핵심 망(200, Core Network; CN))으로 이루어져 있다.

상기 UTRAN(100)은 하나 이상의 무선망부시스템 (110, 120, Radio Network Subsystem; RNS)으로 구성되며, 각 RNS(110, 120)는 하나의 무선망제어기(111, Radio Network Controller; RNC)와 이 RNC(111)에 의해서 관리되는 다수의 기지국(112, 113, 또는 Node-B)들을 포함한다. 상기 RNC(111)는 무선 자원의 할당 및 관리를 담당하고, 상기 핵심망(200)에 대해 접속점 역할을 한다.

각 Node B(112, 113)는 상향링크를 통해 단말의 물리계층에 의해 전송된 정보를 수신하고, 하향링크를 통해 단말로 데이터를 전송한다. 각 Node B(112, 113)는 단말에 대해 상기 UTRAN(100)의 접속점 역할을 한다.

상기 UTRAN(100)의 주된 기능은 단말과 핵심망(200)간의 통신을 위하여 무선 접속 운반자(Radio Access Bearer; RAB)를 구성하고 유지시키는 것이다. 상기 핵심망(200)은 종단간 서비스품질(Quality of Service; QoS) 요구사항을 RAB에 적용하고, 해당 RAB는 핵심망(200)이 설정한 QoS요구사항을 지원한다. 따라서, UTRAN(100)은 RAB를 구성하고 유지함으로써 종단간 QoS요구사항을 충족시킬 수 있다. 상기 RAB 서비스는 또한 Iu 운반자 서비스 및 무선 운반자 서비스로 더 분류될 수 있다. 상기 Iu 운반자 서비스는 UTRAN(100)와 핵심망(200)의 경계 노드들 간에 사용자 데이터가 신뢰할 수 있게 전송되도록 지원한다.

상기 핵심망(200)은 서로 접속되어 회선교환(Circuit Switched; CS) 서비스를 지원하는 이동교환국(Mobile Switching Center; MSC)(210)과 게이트웨이(Gateway) 이동교환국(GMSC)(220), 및 서로 접속되어 패킷교환(Packet Switched; PS) 서비스를 지원하는 서빙(Serving) GPRS 지원 노드(SGSN)(230)와 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(240)를 구비한다.

특정 단말에 제공되는 서비스들은 크게 회선교환 서비스(CS)와 패킷교환 서비스(PS)로 나눌 수 있다. 예를 들면, 일반적인 음성 대화 서비스는 회선교환 서비스로, 인터넷 접속을 통한 웹 브라우징 서비스는 패킷교환 서비스로 분류된다.

상기 CS 서비스를 지원할 경우, 상기 RNC(111)들은 상기 핵심망(200)의 MSC(210)와 연결되고, 상기 MSC(210)는 다른 네트워크들과의 접속을 관리하는 GMSC(220)와 연결된다.

상기 PS 서비스를 지원할 경우, 상기 RNC(111)들은 상기 핵심망(200)의 SGSN(230)및 GGSN(240)과 연결된다. 상기 SGSN(230)은 상기 RNC(111)들로 진행하는 패킷 통신을 지원하고, 상기 GGSN(240)은 인터넷 등의 다른 패킷교환 네트워크와의 접속을 담당한다.

네트워크 구성요소들간에는 다양한 타입의 인터페이스들이 존재하여, 상호 통신시, 상기 네트워크 구성요소들이 서로 정보를 송수신할 수 있도록 한다. 상기 RNC(111)와 핵심망(200)간의 인터페이스는 Iu 인터페이스로 정의된다. 특히, 패킷교환 시스템의 경우 상기 RNC(111)과 핵심망(200)간의 Iu 인터페이스를 “Iu-PS” 라고 정의하고, 회선교환 시스템의 경우에는 상기 RNC(111)과 핵심망(200)간의 Iu 인터페이스를 “Iu-CS”라고 정의한다.

도 2는 3GPP 무선접속 네트워크 표준에 따른 단말과 UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜들의 구조를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리 계층, 데이터링크 계층 및 네트워크 계층으로 구성되고, 수직적으로는 사용자 데이터를 전송하기 위한 사용자 평면(U-plane)과 제어정보를 전송하기 위한 제어평면(C-plane)으로 구성된다.

상기 사용자 평면은 음성이나 IP(Internet Protocol) 패킷 등 사용자의 트래픽 정보를 관리하는 영역을 의미하고, 상기 제어 평면은 네트워크의 인터페이스, 호 유지 및 관리 등에 대한 제어정보를 관리하는 영역을 의미한다.

도 2의 프로토콜 계층들은 Open System Interconnection (OSI) 기준 모델의 하위 3개 계층에 근거하여, 제 1 계층(L1), 제 2 계층(L2) 및 제 3계층(L3)으로 구분될 수 있다. 각 계층들을 다음과 같이 상세히 설명할 것이다.

제 1계층(L1), 즉, 물리계층(Physical Layer; PHY)은 다양한 무선송신기술을 통해 상위 계층에 정보 전송 서비스(Information Transfer Service)를 제공하며 전송 채널을 통해 상위 계층인 매체접속 제어(Medium Access Control; MAC)계층과 연결되어 있다. 상기 MAC 계층과 PHY 계층은 전송 채널을 통해 서로 데이터를 주고 받는다.

제 2계층(L2)은 MAC 계층, 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층, 방 송/멀티캐스트 제어(Broadcast/Multicast Control; BMC)계층, 및 패킷 데이터 수렴 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol; PDCP)계층을 포함한다.

상기 MAC 계층은 무선 자원의 할당 및 재할당을 위해 MAC 파라미터의 할당 서비스를 제공하고, 논리 채널을 통해 상위 계층인 RLC 계층과 연결된다.

전송되는 정보의 종류에 따라 다양한 논리채널이 제공되는데, 일반적으로 제어 평면의 정보를 전송할 경우에는 제어채널을 이용하고, 사용자 평면의 정보를 전송하는 경우에는 트래픽 채널을 이용한다. 논리채널은 공유여부에 따라 공통채널이 될 수도 있고 전용채널이 될 수도 있다. 논리채널에는 DTCH (Dedicated Traffic Channel), DCCH (Dedicated Control Channel), CTCH (Common Traffic Channel), CCCH (Common Control Channel), BCCH (Broadcast Control Channel), 및 PCCH (Paging Control Channel) 또는 SHCCH (Shared Channel Control Channel)이 있다. 상기 BCCH는 시스템에 접속하기 위해 단말이 활용한 정보를 포함하는 정보를 제공한다. 상기 PCCH는 단말에 접속하기 위해 UTRAN이 사용한다.

MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service) 혹은 MBMS 서비스는 점대다 무선 베어러 및 점대점 무선베어러 중 적어도 하나를 활용하는 하향링크전용 MBMS 무선베어러를 이용하여 복수 개의 UE들에게 스트리밍이나 후선 서비스를 제공하는 방법을 의미한다. 하나의 MBMS 서비스는 하나 이상의 세션을 포함하고, 상기 세션이 진행중일 때에만 MBMS 데이터가 상기 MBMS 무선베어러를 통해 복수 개의 단말들로 전송된다.

상기 이름에서 알 수 있듯이, MBMS는 방송 모드나 멀티캐스트 모드에서 수행 된다. 상기 방송(broadcast) 모드는 방송 가능한 도메인과 같은 방송 지역내의 모든 UE들에게 멀티미디어 데이터를 전송하기 위한 것이다. 상기 멀티캐스트 모드는 멀티캐스트 서비스가 가능한 도메인과 같은 멀티캐스트 지역내의 특정 UE 그룹에 멀티미디어 데이터를 전송하기 위한 것이다.

MBMS를 위해, 트래픽 채널 및 제어 채널이 추가적으로 존재한다. 예를 들면, MCCH (MBMS point-to-multipoint Control Channel)을 사용하여 MBMS 제어정보를 전송하고, MTCH (MBMS point-to-multipoint Traffic Channel)을 사용하여 MBMS 서비스 데이터를 전송한다.

기존의 다양한 논리 채널들을 아래와 같이 나타낼 수 있다.

제어채널 (CCH) - BCCH (Broadcast Control Channel)

PCCH (Paging Control Channel)

DCCH (Dedicated Control Channel)

CCCH (Common Control Channel)

SHCCH (Shared Channel Control Channel)

MCCH (MBMS point-to-multipoint Control Channel)

트래픽 채널 (TCH)- DTCH (Dedicated Traffic Channel)

CTCH (Common Traffic Channel)

MTCH (MBMS point-to-multipoint Traffic Channel)

MAC 계층은 전송 채널들에 의해 물리계층과 연결되고, 관리되는 전송채널의 타입에 따라 MAC-b 부계층, MAC-d 부계층, MAC-c/sh 부계층 및 MAC-hs 부계층으로 나누어질 수 있다.

상기 MAC-b 부계층은 시스템 정보의 방송을 담당하는 전송 채널인 BCH (Broadcast Channel)을 관리한다. 상기 MAC-d 부계층은 특정 단만을 위한 전용 전송 채널인 DCH (Dedicated Channel)을 관리한다. 그에 따라, UTRAN의 MAC-d 부계층은 해당 단말을 관리하는 SRNC (Serving Radio Network Controller)에 위치하며, 하나의 MAC-d 부계층은 각 단말(UE)내에 존재한다.

상기 MAC-c/sh 부계층은 복수 개의 단말들이 공유하는 FACH (Forward Access Channel) 이나 DSCH (Downlink Shared Channel) 혹은 상향링크에서는 RACH (Random Access Channel)와 같은 공통 전송 채널을 관리한다. UTRAN에서, 상기 MAC-c/sh 부계층은 CRNC (Controlling Radio Network Controller)내에 위치한다. 상기 MAC-c/sh 부계층이 셀 영역내의 모든 단말들이 공유하고 있는 채널을 관리하므로, 각 셀 영역 내에는 하나의 MAC-c/sh 부계층이 존재한다. 또한, 하나의 MAC-c/sh 부계층은 각 단말(UE)에도 존재한다. 도 3은 UE의 관점에서 논리채널과 전송 채널간의 가능한 매핑을 도시하고 있고, 도 4는 UTRAN의 관점에서 논리채널과 전송 채널간의 가능한 매핑을 도시하고 있다.

RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원하고, 상위 계층에서 전달된 복수 개의 RLC 서비스 데이터 유닛들 (RLC SDUs)에 대한 분할 및 연결 기능을 수행한다. RLC계층은 상위계층으로부터 상기 RLC SDU들을 수신하면, 처리용량을 고려하여 적당한 방식으로 각 RLC SDU의 크기를 조절하여 헤더정보가 부가된 소정 데이터 유닛들을 생성한다. 상기와 같이 생성된 데이터 유닛을 프로토콜 데이터 유닛(PDUs) 이라 하고, 상기 PDU들은 논리채널을 통해 MAC 계층으로 전달된다. 상기 RLC계층은 상기 RLC SDU들 및/또는 RLC PDU들을 저장하기 위한 RLC 버퍼를 포함한다.

BMC 계층은 핵심망으로부터 수신된 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message, ‘CB’메시지)를 스케줄링하며, 상기 CB메시지들을 특정 셀(들)에 위치한 단말들에게 방송한다. UTRAN의 BMC 계층은 상위 계층으로부터 수신된 CB메시지에 메시지 ID(identification), 시리얼 넘버 및 코딩 방식과 같은 정보를 추가하여 BMC 메시지를 생성한 후 RLC계층으로 상기 BMC메시지를 전달한다. 상기 BMC 메시지는 논리채널(i.e., CTCH)을 통해 RLC 계층에서 MAC계층으로 전달된다. 상기 CTCH는 전송채널(i.e., FACH)에 매핑되고, 상기 FACH는 물리채널(i.e., S-CCPCH (Secondary Common Control Physical Channel))에 매핑된다.

RLC계층의 상위계층인 PDCP계층은 IPv4 또는 IPv6과 같은 네트워크 프로토콜을 통해 전송된 데이터가 상대적으로 작은 대역폭을 가진 무선 인터페이스로 효과적으로 전송되도록 한다. 이를 달성하기 위하여, PDCP계층은 유선 네트워크에서 사용된 불필요한 제어정보를 줄여주는데, 이러한 기능을 헤더압축이라고 부른다.

무선자원제어(Radio Resource Control; RRC)계층은 제 3계층(L3)의 가장 하위에 위치한 계층으로 제어평면에서만 정의된다. 상기 RRC계층은 무선베어러들(RBs)의 설정, 재설정 및 해제 또는 취소에 대한 논리채널, 전송채널 및 물리 채널들을 제어한다. 상기 무선베어러 서비스는 단말과 UTRAN간의 데이터 전송을 위해 제 2계층(L2)에서 제공하는 서비스를 의미한다. 일반적으로, 무선베어러를 설정한다는 것은 세부적인 파라미터 및 동작 방법을 각각 설정하는 과정뿐만 아니라 특정 데이터 서비스를 제공하기 위해 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하는 과정을 의미한다.

RLC계층은 상위에 연결된 계층의 타입에 따라 사용자 평면이나 제어 평면에 속할 수 있다. 즉, RLC계층이 RRC 계층으로부터 데이터를 수신하는 경우, 상기 RLC계층은 제어평면에 속하고, 다른 경우에는 사용자평면에 속한다.

RB들 및 전송채널들 간에 여러 가지 가능한 매핑 관계들이 항상 가능한 것이 아니다. UE/UTRAN은 UE의 상태나 UE/UTRAN이 현재 수행하고 있는 절차에 따라 가능한 매핑을 추론한다. 다양한 상태나 모드들에 대한 설명은 다음과 같다.

다양한 전송채널들은 서로 다른 물리채널들에 매핑된다. 예를 들면, RACH 전송채널은 소정의 PRACH로, DCH는 DPCH로, FACH 및 PCH는 S-CCPCH로, DSCH는 PDSCH로 매핑될 수 있다. 물리채널들의 설정(configuration)은 RNC와 UE간의 RRC 시그널링 교환에 의해 이루어진다.

UMTS 시스템들에서는, 서비스 프로파일을 근거로 소정의 PDP 콘텍스트(context) 또는 RAB에 대한 서비스 품질 (QoS) 속성들을 포함할 수 있다. 상기 서비스 프로파일은 대화형 트래픽, 스트리밍 트래픽, 인터액티브 트래픽 또는 후선 트래픽에 대한 서비스 품질을 포함한다. 상기 서비스 프로파일들은 지연 속성 등의 서비스 품질 속성과, 보장된 또는 최대 비트 레이트를 포함한다. 따라서, 소정의 서비스 품질이 제공될 수 있는지의 여부를 판단하기 위해서, 네트워크는 사용자 장치에 의해 사용될 자원을 추정(estimate)하여, 실제로 이용 가능한 자원들과 비교하는 것이 필요하다. 이러한 절차가 호 및 서비스 초기에, 또는 새로운 플로우 설 정 시에, 활성 상태로의 전환 시에, 또는 핸드오프 도중에 행해졌는지에 따라, 상기 절차를 흔히 RAC (Radio Admission Control) 혹은 CAC (Call Admission Control)라 부른다.

상기 수락 제어 절차는 사용자 장치와 소정의 셀간에 링크가 설정되어야 하는 때마다 트리거된다.

UMTS 네트워크들에서, 수락 제어 절차는 RNC에 의해 수행된다. 이러한 RNC는 한편으로는 사용자 장치(UE)에 의해 제공되는 데이터를 근거로 하여, 다른 한편으로는 네트워크의 연결된 기지국(Node B)들에 의해 제공되는 데이터를 근거로 하여 필요한 자원들을 추정할 수 있다.

상기 사용자 장치에 의해 RNC로 제공되는 데이터에는, 셀의 CPICH(Common Pilot CHannel)에서 UE에 의해 측정된 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지(Received Energy per chip divided by the power density in the band)), RSCP (수신된 신호 코드 전력(Received Signal Code Power)), RSSI (수신된 신호 세기 지시자(Received Signal Strength indicator)) 및 패스로스 (pathloss)가 있다.

연결된 노드 B에 의해 제공되는 데이터에는, 전송된 캐리어 전력(Transmitted Carrier Power), HS-PDSCH (High Speed Physical Downlink Shared Channel) 또는 HS-SCCH (High Speed Shared Channel Control Channel) 전송에 사용되지 않은 모든 코드들의 전송된 캐리어 전력, HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel) 요구 전력(Required Power) 또는 HS-DSCH에 제공된 비트 레이 트(Provided Bit Rate)가 있다.

이러한 정보를 근거로, 노드 B와 RNC는 만일 사용자 장치가 필요 보유 용량을 갖는 셀에 접속을 부여 받아 새로운 사용자 링크를 허가할 수 있는지의 여부를 추정하는 경우, 필요한 자원을 계산한다.

상기 새로운 사용자 링크를 허가하기 위한 문턱값(threshold)은 새로운 호 및 새로운 서비스인지, 혹은 핸드오버만이 수행됐는지에 따라 달라질 수 있고, 상기 호의 셀 또는 이웃 셀에서의 자원 유용성 등의 다른 여러 요소들이나 정보에 따라서도 달라진다. 일반적으로, 진행중인 호의 단절(dropping)은 호 개시 불가능 및 자원들이 이용 가능하게 될 때까지 호를 지연시켜야 할 필요보다 더 심각한(중대한, critical) 것으로 간주된다.

사용자 장치가 셀에 접속을 시도하는 경우 네트워크는 상기 사용자 장치가 어떤 기법을 적용할 수 있는지를 모른다는 사실 때문에, 새로운 서비스에 대한 수락 제어가 고려될 때 활성화 되지 않은 노드 B에 의해 다양한 전송 기법들이 사용될 수 있다. 그러한 기법들로는, 전송 (transmission; Tx) 다이버시티 혹은 좀더 일반적으로 MIMO (Multiple-Input-Multiple-Output) 타입들이 있다.

유사하게, 사용자 장치도 서로 다른 리시버(수신기, receiver) 성능 및 그에 따라 다르게 사용되는 자원을 갖는 다양한 채널들에 대해 서로 다른 리시버 기법들을 사용할 수 있다. 상기 사용자 장치가 하나의 리시버 기법을 사용하거나 지원하면, 다른 기법은 네트워크에 보이지 않게(transparent) 될 수도 있는데, 예를 들어 사용자 장치가 서로 다른 두 개의 수신 안테나를 사용하는 경우이다.

게다가, 다양한 수신기/송신기 기법에 따라, 사용자 장치에 의해 사용되는 자원은 크게 달라질 수 있다. 특히, 사용자 장치는 동일한 데이터 레이트에 대해 다소(얼마간의) 셀 파워를 필요로 하는 다양한 리시버 기법들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치들은 레이크(rake) 리시버, Linear Minimum Mean Square Error (LMMSE) 리시버 또는 다른 타입의 리시버들을 가질 수 있다.

일반적으로, RNC 혹은 노드 B는 자신이 사용하는 전송 기법들에 영향을 주고, UE가 사용 및 지원하는 수신기 기법들에 관한 정보에 대해서만 알게 된다.

그러나, 상기 RNC 혹은 노드 B는 사용될 자원을 계산하기 위해 하나의 리시버 성능을 가정한다. 예를 들어, 상기 RNC 혹은 노드 B는 상기 UE의 리시버 성능이 최소 기준 리시버 성능(reference minimum receiver performance)이라고 가정한다.

따라서, 상기 RNC 혹은 노드 B에 의해 계산된 자원은 상기 사용자 장치가 셀에 수락되었을 경우 사용자 장치에 의해 실제로 사용된 실제 자원과는 크게 다를 수 있다.

결과적으로, 종래 수락 제어 절차들은 네트워크 자원의 최적 관리를 사용자 장치들에게 제공하지 않는다.

본 발명은 특정 리시버 성능을 갖는 단말(이동국, 사용자 장치 등)을 수락하는 네트워크에 있어서의 수락 제어 개체(예를 들어, RNC, 노드 B 등)를 위한 보다 향상된 수락 제어 절차를 제공한다. 사용될 자원을 계산하기 위해 하나의 리시버 성능을 부적절하게 가정하거나 최소 기준 리시버 성능을 참조하지 않고도, 수락될 단말의 리시버 성능에 관한 적절한 정보를 이용하여 단말이 셀에 수락될 때 사용해야 하는 무선 자원들을 좀더 정확하게 판단할 수 있다.

본 발명의 이해를 돕기 위해 포함되었으며 이 명세서와 공조하며 또한 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면들은 본 발명의 원리를 설명하기 위한 본 발명의 실시 예들을 도시하고 있다.

도 1은 일반적인 UMTS 네트워크 구조를 도시한 블록도.

도 2는 3GPP 무선 접속 네트워크 표준에 근거한 단말과 네트워크간의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 도시한 블록도.

도 3은 이동단말에서 논리채널의 전송채널로의 매핑을 도시한 도면.

도 4는 네트워크에서 논리채널의 전송채널로의 매핑을 도시한 도면.

도 5는 UMTS 네트워크와 사용자 장치를 도시한 도면.

도 6은 사용자 네트워크의 가능한 상태 변화(state transitions)를 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 UMTS 네트워크에서 수락 제어 절차를 도시한 도면.

도 8은 수락 제어 절차 도중 수락 제어 개체에 의해 수행되는 수락 제어 알고리즘을 도시한 흐름도.

본 발명의 한 양태는 상기 묘사되고 이하 설명될 종래 기술의 문제점들에 관 한 본 발명자들의 인식에 관한 것이다.

특히, 새로운 단말(UE)이 수락될 수 있는지의 여부(예를 들어, 새로운 사용자 링크 설정 여부)를 판단하는 무선 수락 제어 (예를 들어, 연결 셋업에서 수행되는 수락 제어)는 스트리밍, VoIP (Voice over Internet Protocol) 등의 특정 타입의 보다 향상된 서비스들을 위해 매우 중요하다.

종래 기술에서, 비록 무선 수락 제어가 단말이 네트워크(RNC)로 제공하는 기본 정보를 근거로 이루어 진다 하더라도, 향상된(enhanced) 서비스들을 고려할 때 단말은 이러한 향상된 서비스들을 적절히 수신할 수 있도록 네트워크로 일종의 지시 (및/또는 부가 정보)를 전송하는 것이 필요하다.

RNC, 노드 B 등의 네트워크가 서로 다른 능력(capabilities)을 갖는 수많은 단말들을 처리해야 하기 때문에, 사용될 무선 자원을 계산하기 위해서 수많은 단말들에 대해 오직 하나의 리시버 성능(또는 최소 기준 리시버 성능을 이용하여)만을 이용하는 종래의 가정은, 더 많은 능력을 가진 향상된 단말들을 처리하는 향상된 네트워크들의 관점에서 볼 때 이는 명백히 최선책이 아니다. 이러한 종래 가정은 네트워크에 의해 관리되는 단말이 기본적인 음성 통화만을 지원하는 저급(low-end) 셀폰처럼 최소 성능만을 가질 때 적절할 것이다. 그러나, 보다 향상된 단말들(예를 들어, 3G 폰, PDA 등)은 보다 앞선 기능(예를 들어, 화상통화, 무선 접속 등)들을 지원하기 때문에, 네트워크는 각 단말로부터 리시버 성능의 특정 세부사항에 대해 통지 받을 필요가 있다.

이때, 리시버 성능이란 네트워크(RNC, 노드 B 등)로부터 통신(데이터, 정보, 신호 등)을 적절하게 수신하기 위해 적어도 필요한 단말 내의 수신기 특성들을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 일반적으로 이용 가능한 여러 타입의 단말기들이 존재하고, 또한 새로운 단말들이 계속해서 계발될 것이기 때문에, 수신기 성능은 단말의 타입에 따라 변화할 것이다. 즉, 보다 진보하고 대체로 더 고가의 단말들은 덜 진보하고 더 저렴한 단말들에 비해, 일반적으로 보다 나은 수행 기능들을 가지게 된다.

따라서, 최소 수신기 성능은 특정 타입 단말 내의 수신기가 신호 및/또는 데이터를 적절히 수신함에 있어 성능의 최소 수준을 달성하기 위해 필요로 하는 그러한 기본 특성들을 의미할 수 있다.

또한, 네트워크 기술이 계속 발전 됨에 따라, RNC들은 더 이상 미래의 네트워크에서 필요하지 않을 것이라고 예견된다. 이는 향상된 능력을 가진 노드 B 혹은 다른 타입의 네트워크 개체들(예를 들어, 소위 “접속 게이트웨이”)이 현재 기존의 RNC들에 의해 수행되는 동작들을 처리할 수 있기 때문이다. 이러한 장기적 발전(long term evolution; LTE) 이슈는 새로운 단말들을 수락하고(또는 새로운 사용자 링크를 설정), 네트워크에 의해 관리되는 다수의 단말들을 위해 향상된 서비스들을 새롭게 계발 지원하는데 사용될 보다 향상된 무선 수락 제어 기법들을 계발할 필요를 더욱 지원한다.

도 5를 참조하면, 단말(예를 들어, UE)은 UMTS 네트워크의 셀에 위치한다. 상기 UE는 네트워크에 의해 제공되는 서비스들에 접속하기 위해 UMTS 네트워크와 통신을 설정하도록 채택된 이동국(예를 들어, 셀폰, PDA, 노트북 컴퓨터 등)이다.

상기 UMTS 네트워크는 UTRAN (Universal Terrestrial Radio Access Network) 과 CN (Core Network)으로 이루어진다.

상기 UTRAN은 복수 개의 노드 B들과 복수 개의 RNC들로 구성된다.

상기 노드 B는 UTRAN과 UE간에 전송 및 수신을 위해 채택된 기지국일 수 있다. 각 노드 B는 하나 또는 여러 개의 셀들을 제어하는데, 이때 하나의 셀은 소정 주파수에서 소정의 지리적 영역을 커버하는 것을 특징으로 한다.

각 RNC는 복수 개의 노드 B를 제어한다. 상기 RNC는 무선 자원의 할당 및 관리를 담당하고, 핵심망(CN)에 대해 접속점 역할을 수행한다. 이러한 RNC는 CRNC (Controlling Radio Network Controller), SRNC (Serving RNC) 및 DRNC (Drift RNC)를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 CRNC와 SRNC는 나란히 위치될(collocate) 수 있다. (즉, CRNC와 SRNC가 단일 개체 내에 함께 위치될 수도 있고, 별개의 개체들에 위치될 수도 있다.)

상기 핵심망(CN)은 MSC (Mobile Switching Center), EIR (Equipment Identity Register), SGSN (Serving GPRS Support Node), GGSN (Gateway GPRS Support Node), HSS (Home Subscriber Server) 및 MGW (Media GateWay)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 MGW (Media GateWay)는 PSTN (Public Switched Telephone Network)에 연결된다.

도 7은 수락 제어 절차의 여러 단계들을 도시한 도면이다.

제 1 단계에 따르면, UE는 처음에 소정 셀에 소정 상태로 위치한다. 모드 및 상태간의 가능한 전환은 도 6에 도시되었다. 예를 들어, 사용자 장치(UE)는 휴지 모드 혹은 연결 모드에 있다.

상기 UE가 휴지 모드일 경우, 상기 UE와 UTRAN간에 RRC 연결은 존재하지 않는다.

만일 UE가 연결 모드일 경우, UE와 UTRAN간에 RRC연결이 설정된다. 상기 연결 모드에서, UE는 (아래와 같이) 서로 다른 상태에 있을 수 있다.

CELL_DCH 상태는 셀의 전용 무선 자원의 할당을 특징으로 한다. UTRAN과 연결을 갖는 UE는 하나 또는 여러 개의 전용 전송 채널(들)(DCH)을 청취한다.

CELL_FACH 상태에서, UE는 여러 개의 공통 전송 채널들(RACH, FACH, CPCH)을 청취한다.

CELL_PCH 상태 및 URA_PCH 상태에서, UE는 페이징 채널들(PICH와 PCH)을 청취한다.

제 2 단계에 따르면, 노드 B는 셀에서 사용되는 자원들에 관한 데이터를 관련 CRNC로 정기적으로 전송한다. 그러한 데이터는 다음과 같은 파라미터들을 포함할 수 있다: TCP (전송된 캐리어 전력(Transmitted Carrier Power)), HS-PDSCH (High Speed Physical Downlink Shared Channel) 또는 HS-SCCH (High Speed Shared Control Channel) 전송에 사용되지 않은 모든 코드들의 전송된 캐리어 전력, HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel) 요구 전력(Required Power) 및 HS-DSCH에 제공된 비트 레이트(Provided Bit Rate).

상기 CRNC는 이러한 파라미터들을 SRNC로 전송(forward)한다.

제 3 단계에 따르면, 상기 UE는 소정 서비스를 요청하기 위해 SRNC로 메시지를 전송할 수 있는데, 이때 상기 서비스는 셀로부터 무선 자원 할당을 필요로 하는 서비스를 의미한다.

예를 들어, 초기에 휴지 모드에 있던 UE가 통신(무선 링크 혹은 무선 베어러)을 셋업하기 위해 셀에 수락되기를 요청하는 경우에 무선 자원의 할당이 필요하다.

무선 자원의 할당은 핸드오버 혹은 상태 전환을 트리거하기 위해 또한 필요하다.

무선 자원의 할당은 UE가 이미 연결 모드에 있고 데이터 레이트를 증가시킬 필요가 있을 때 또한 필요하다.

상기 요청 메시지와 함께, UE는 현재 및 이웃 셀의 CPICH (Common Pilot CHannel)의 무선 품질을 나타내는 측정된 파라미터들을 전송할 수 있다. 상기 파라미터들은, 예를 들어, 현재 및 이웃 셀의 CPICH의 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지(Received Energy per chip divided by the power density in the band)), RSCP (수신된 신호 코드 전력(Received Signal Code Power)), RSSI (수신된 신호 세기 지시자(Received Signal Strength indicator)) 또는 패스로스(pathloss)를 포함할 수 있다.

또는, 제 4 단계에 따르면, UE 혹은 핵심망(CN)은 새로운 플로우 또는 새로운 무선 베어러 셋업을 요청하는 메시지를 SRNC로 전송할 수 있다.

상기 요청 메시지와 함께, UE는 자신의 리시버 성능을 나타내는 데이터를 SRNC로 또한 전송할 수 있다.

또는, 상기 SRNC는 이전 수락 제어 절차에서 이미 수신되었거나 혹은 상기 SRNC가 변한 경우 다른 RNC로부터 수신된 리시버 성능에 관한 정보를 이용할 수 있다.

제 1 실시 예에 따라, 상기 리시버 성능을 나타내는 데이터는 다음 파라미터들 중 적어도 하나를 포함한다:

- UE가 요구하는 캐리어 간섭 (Carrier Interference; C/I),

- UE가 요구하는 Ec/No (셀의 파일럿 채널의 대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지(Received Energy per chip divided by the power density in a band of a pilot channel of the cell)),

- UE가 요구하는 Eb/No (셀의 파일럿 채널의 대역에서 전력 밀도로 나뉜 비트당 수신된 에너지(Received Energy per bit divided by the power density in a band of a pilot channel of the cell)).

상기 파라미터들은 기 결정된 BER(Bit Error Rate)/BLER (Block Error Rate), TTI (Transmission Time Interval)당 비트 수 또는 데이터 레이트를 위해 정의되어 있다.

제 2 실시 예에 따라, 상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 수신기 카테고리를 포함하는데, 상기 카테고리는 소정의 수신기 성능을 정의한다.

상기 제 2 실시 예에 따라, UE들은 여러 개의 기 정의된 카테고리들로 분류되는데, 각 카테고리는 수신기 성능의 소정 범위를 정의한다.

예를 들어, 각 카테고리는 기 결정된 BER/BLER, TTI 당 비트 수 및 데이터 레이트에 대한 캐리어 간섭 (C/I)의 범위로서 정의될 수 있다.

또한, 각 카테고리는 기 정의된 조건들에서 지원되는 UE의 최소 데이터 레이트를 정의할 수 있다.

제 3 실시 예에 따라, 상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 UE의 다수의 안테나를 포함한다.

상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 다음 파라미터들 중 하나를 또한 포함할 수 있다:

- 안테나간의 거리,

- 안테나간의 결합(coupling),

- 오직 하나의 안테나를 갖는 기준 UE와 비교된 이득(gain).

제 4 실시 예에 따른, 상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 다음 파라미터들 중 적어도 하나를 포함한다:

- UE에 구현된 수신기 알고리즘의 타입,

- 소정 BER과 BLER에서 기준 수신기와 비교된 이득(gain).

제 5 실시 예에 따른, 상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 UE에 의해 측정된 CQI (Channel Quality Indicator)를 포함한다. 상기 CQI는 전송 포맷을 나타내고 따라서 특정 BER 또는 BLER로 일반적으로(currently) 측정된 무선 조건들에서 UE가 지원하는 데이터 레이트를 나타낼 수 있다. 따라서, 동일 조건 하에서, 서로 다른 리시버 성능을 가진 UE들은 서로 다른 CQI를 나타낸다.

제 6 실시 예에 따라, 상기 수신기 성능을 나타내는 데이터는 다음 파라미터들 중 적어도 하나를 포함한다:

- MAC(Medium Access Control) 주소, IMEI 혹은 IMEI-SV (International Mobile Equipment Identity) 등의 UE를 확인하는 파라미터,

- UE의 모델 등 UE의 타입을 나타내는 파라미터.

상기 서로 다른 실시 예에서 제공되는 파라미터들은 결합될 수 있다.

제 5 단계에 따라, 상기 제 2 단계와 3 단계에서 수신된 데이터를 근거로, 상기 SRNC는 수락 제어 절차를 수행한다. SRNC는 서비스들(무선 베어러, 새로운 플로우 또는 무선 링크 설정)을 UE로 제공하는데 필요한 무선 자원을 UE의 수신기 성능의 관점(기능)에서 추정한다. 그리고, SRNC는 상기 추정된 필요 자원을 이용 가능한 자원과 비교한다.

제 6 단계에 따라, SRNC와 CRNC가 나란히 배열되지 않은 경우(즉, 함께 위치되지 않은 경우), SRNC는 CRNC가 무선 링크를 설정하도록 지시하거나 혹은 상기 무선 링크가 이미 설정된 경우에는 UE의 콘텍스트에 새로운 무선 베어러를 추가하도록 지시하는 것이 필요하다.

SRNC는 CRNC로 UE의 수신기 성능을 나타내는 데이터를 또한 전송한다.

제 7 단계에 따라, CRNC는 자신이 갖고 있는 사용 가능한 추가 정보를 포함하는 수락 제어 절차를 수행한다. 이용 가능한 측정값(measurement) 및 상기 제 2 단계와 제 3 단계에서 SRNC로 전송된 수신기 성능을 나타내는 데이터를 근거로, SRNC는 필요한 전송 전력을 추정한다.

무선 수락 제어가 성공적이지 않은 경우, CRNC는 SRNC로 실패 메시지를 보낸다.

제 8 단계에 따라, CRNC는, UE가 요청한 서비스에 따라, 노드 B가 무선 베어러(RB), 무선 링크(RL) 또는 새로운 플로우를 설정할 것을 지시한다.

상기 CRNC는 노드 B로 UE의 수신기 성능을 나타내는 데이터를 전송할 수 있다.

제 9 단계에 따라, 상기 노드 B는 UE의 수신기 성능을 고려하여 수락 제어 절차를 수행한다.

제 10 단계에 따라, 수락 제어가 성공적인 경우, 상기 노드 B는 무선 링크, 무선 베어러 또는 새로운 플로우의 성공적인 설정을 CRNC에 나타낸다.

만일 상기 CRNC가 SRNC와 나란히 배열되지 않은 경우, 상기 CRNC는 무선 링크, 무선 베어러 또는 새로운 플로우의 성공적인 설정을 상기 SRNC에 나타낸다.

상기 수락 제어가 성공적이지 않은 경우, 상기 노드 B는 CRNC로 실패 메시지를 보낸다.

상기 CRNC가 SRNC와 나란히 배열되지 않은 경우, CRNC는 SRNC로 실패 메시지를 보낸다.

제 12 단계에 따라, 만일 상기 제 9 단계에서 수행된 수락 제어가 성공적인 경우, 상기 SRNC는 UE로 필요한 자원을 할당한다. SRNC는 무선 링크, 무선 베어러 및 새로운 플로우를 UE에게 할당하여 사용하도록 한다.

만일 상기 수락 제어가 성공적이지 않은 경우, 상기 SRNC는 상기 요청된 새 로운 무선 링크, 무선 베어러 또는 플로우가 설정될 수 없다는 사실을 핵심망 또는 UE에 나타낸다.

제 13 단계에 따라, 상기 UE는 SRNC에 의해 할당된 무선 링크, 무선 베어러 또는 상기 새로운 플로우를 사용할 수 있다.

제 14 단계에 따라, 상기 SRNC 혹은 CRNC는 더 낮은 우선순위 UE 또는 전력을 더 필요로 하는 UE의 해제를 개시(initiate)할 수 있다.

도 7에 도시된 수락 제어는 상기 수락 제어 개체가 상기 UE로 메시지를 전송하는 동안 예비단계를(점선으로 표시된) 포함할 수 있다. 이때, 상기 메시지는 수락 제어를 위해 필요한 수신기 성능 데이터의 타입을 정의한다.

도 8은 수락 제어 절차 중 SRNC, CRNC 혹은 노드 B 등의 수락 제어 개체에 의해 수행된 수락 제어 알고리즘을 나타낸다.

제 1 단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 무선 자원의 할당이 필요한 서비스를 요청하는 UE에 의해 전송되는 서비스 요청 메시지를 수신한다.

상기 요청 메시지는 측정 제어 메시지(트래픽 측정 또는 수신 품질 측정값), 셀 업데이트 메시지, 초기 직접 전달(transfer) 메시지, 직접 전달 메시지 또는 RRC 연결 요청 메시지 또는 수락 제어가 수행될 것을 요구하는 다른 메시지일 수 있다.

제 2단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 셀의 노드 B에 의해 전송된 데이터를 수신한다.

상기 노드 B에 의해 제공된 데이터는 셀에서 사용된 자원들에 관한 데이터를 포함한다. 그러한 데이터에는, 전송된 캐리어 전력(Transmitted Carrier Power), HS-PDSCH (High Speed Physical Downlink Shared Channel) 또는 HS-SCCH (High Speed Shard Channel Control Channel) 전송을 위해 사용되지 않은 모든 코드들의 전송된 캐리어 전력, HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel) 요구 전력(Required Power) 및 HS-DSCH에 제공된 비트 레이트(Provided Bit Rate)가 있다.

제 3 단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 노드 B가 전송한 셀에서 사용된 무선 자원에 관한 데이터를 근거로, 요청된 서비스 타입에 따라 요청에 대해 이용 가능한 자원을 판단한다.

제 4 단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 상기 UE가 전송한 UE의 수신기 성능을 나타내는 데이터를 또한 수신한다.

상기 수락 제어 개체는 UE에 의해 전송된 데이터를 저장하여, 그 데이터가 수락 제어 개체로부터 다른 개체로 쉽게 전송되거나(예를 들어, SRNC가 변하는 경우), 혹은 이후에 다른 수락 제어 절차 중 재사용될 수 있도록 한다.

제 5 단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 수신기 장치의 수신기 성능의 관점에서(기능면에서) UE로 서비스들을 제공하는데 필요한 셀의 자원을 판단한다.

필요한 셀의 자원은 새로운 전용 채널(DCH)을 설정하는데 필요한 부가 전력과 새로운 HS-DSCH를 설정하는데 필요한 전력을 포함한다.

예를 들어, 상기 수신기 성능은 기 결정된 최소 요건(requirement)에 비해 상대적인 전력 이득으로서 암호화될 수 있다.

상기 제어 개체는 다음과 같이 필요한 셀의 자원을 판단한다.

새로운 DCH를 설정하기 위해 필요한 전력:

여기서, New_Necessary_DCH_power는 새로운 DCH 채널을 설정하는데 필요한 부가 전력이다.

Ec/No는 소정 채널을 위한 대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지를 나타낸다.

CPICH_Ec/No는 CPICH (Common Pilot Indicator Channel)을 위해 UE가 측정한 Ec/No이다.

CPICH_power는 무선 수락 제어를 수행하는 개체에 알려진 CPICH의 전송 전력이다.

Target_Ec/No는 최소 수신기 성능을 근거로 기 결정된 타겟 Ec/No이다.

그리고, receiver_Perf는 최소 수신기 성능에 관한 수신기 성능이다.

새로운 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared CHannel)을 설정하기 위해 필요한 전력:

여기서, New_Necessary_HS-DSCH_power는 새로운 HS-DSCH를 설정하기 위해 필 요한 부가 전력이다.

Ec/No는 소정 채널에 대한 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지를 나타낸다.

CPICH_Ec/No는 CPICH (Common Pilot Indicator Channel)을 위해 UE가 측정한 Ec/No이다.

CPICH_power는 무선 수락을 수행하는 개체에 알려진 CPICH의 전송 전력이다.

Target_Ec/No는 최소 수신기 성능을 근거로 원하는(또는 타겟) Ec/No이다.

factor_for_HS-DSCH는, 예를 들어, 스케줄링과 하이브리드 ARQ 메커니즘으로 인해 DCH에 비해 HS-DSCH간에 필요한 전송 전력에 관하여 차이를 주는 요인이다.

factor_for_QoS는, 예를 들어, 서로 다른 BLER 또는 BER 및 target_Ec/No에 비해 서로 다른 최대 지연을 요구하는 서비스 품질에 따라 필요한 전송 전력에 관해 차이를 주는 요인이다.

그리고, receiver_Perf는 최소 수신기 성능에 관한 수신기 성능이다.

또는, 새로운 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared CHannel)를 설정하기 위해 필요한 전력은 UE에 의해 측정된 CQI(Channel Quality Indicator)를 고려할 수 있다:

여기서, New_Necessary_HS-DSCH_power는 새로운 HS-DSCH를 설정하기 위해 필 요한 부가 전력이다.

CPICH_power는 무선 수락을 수행하는 개체에 알려진 CPICH(Common Pilot Indicator Channel)의 전송 전력이다.

factor_for_QoS는, 예를 들어, 서로 다른 BLER 또는 BER 및 target_Ec/No에 비해 다른 최대 지연을 요구하는 서비스 품질에 따라 필요한 전송 전력에 관해 차이를 주는 요인이다.

required_data_rate은 CN으로부터 SRNC에 의해 수신된 서비스 품질의 속성들 중의 하나이다.

data_rate (CQI)는 CQI(Channel Quality Indicator)로부터 추론될 수 있는 데이터 레이트이다.

G는 UE가 CQI 값을 판단하기 위해서 CPICH의 수신된 전력에 적용하는 오프셋 값이다. 상기 G 값은 네트워크로부터 UE에 전용 시그널링으로 시그널 될 수 있다.

D는 UE가 CQI 값을 판단하기 위해서 CPICH의 수신된 전력에 적용하는 오프셋 값이다.

그리고, receiver_Perf는 수신기 성능이다.

G와 D가 전용 시그널링을 통해 UE로 전송되지 않았을 때 CQI의 사용이 보고될 수 있도록 하기 위해, 상기 G와 D는 대신에(alternatively) 시스템 정보상으로 전송될 수 있다.

CPICH_Ec/No, target_Ec/No 및 수신기 성능은 CQI로부터 추론될 수 있는데, 이는 상기 CQI가 통상 현재 기준(standard)에서 10%로 설정되는 소정 BLER을 수신 하기 위해 사용되도록 전송 포맷을 나타내기 때문이다.

제 6단계에 따라, 상기 수락 제어 개체는 UE로 서비스를 제공하기 위해 필요한 셀의 자원이 이용 가능한지의 여부를 판단한다.

만일 상기 자원이 이용 가능한 경우, 수락 제어 개체는 제 6단계를 수행한다. 상기 제 6단계에 따라, 수락 제어 개체는 UE의 요청을 수락한다.

만일 상기 자원이 이용 가능하지 않은 경우, 수락 제어 개체는 제 7 단계를 수행한다. 상기 제 7단계에 따라, 수락 제어 개체는 UE의 요청을 거절한다.

본 발명은 네트워크가 무선 자원 관리를 수행할 수 있도록 최소 수신기 성능과는 다른 단말의 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보를 상기 네트워크로 전송하는 단계와; 무선 자원 관리를 수행한 상기 네트워크로부터 서비스를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법을 제공한다.

상기 방법은 상기 네트워크로부터 구성 정보(configuration information)를 수신하는 단계와; 상기 수신된 구성 정보를 이용하여 상기 서비스의 수신을 위해 상기 단말의 수신기를 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 최소 수신기 성능이란 상기 서비스를 수신하는데 충분한 단말의 수신기의 기본 특성들을 나타낸다. 상기 최소 수신기 성능은 RRC 연결 요청, 셀 업데이트, 측정 리포트, 현재 셀, 이웃 셀 또는 두 셀 모두의 CPICH의 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지, 패스로스(pathloss), RSCP (수신된 신호 코드 전력) 및/또는 RSSI (수신된 신호 세기 지시자)를 포함하는 초기 직접 전달 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 최소 수신기 성능과 다른 정보는 시그널링, 수 신기 카테고리, 단말에 의해 사용된 안테나들, 수신기 알고리즘, 채널 품질 및/또는 단말의 고유 식별자에 관련된 데이터를 포함한다. 상기 시그널링에 관련된 데이터는 캐리어 간섭, 수신 에너지, 전력 밀도, 전력 이득, 에러 레이트, 비트 수 및/또는 데이터 레이트 중 적어도 하나를 근거로 한다. 상기 수신기 카테고리에 관련된 데이터는 소정의 수신기 성능 값 또는 범위를 근거로 한다. 상기 안테나들에 관련된 데이터는 다수의 안테나, 안테나간의 거리, 안테나간의 결합 및/또는 이득값 중 적어도 하나를 근거로 한다. 상기 수신기 알고리즘에 관련된 데이터는 단말에 구현된 알고리즘의 타입을 근거로 한다. 상기 채널 품질에 관련된 데이터는 CQI를 근거로 한다. 상기 고유 식별자에 관련된 데이터는 MAC 주소, IMEI(International Mobile Equipment Identity) 혹은 단말 모델 번호를 근거로 한다.

또한, 본 발명은 최소 수신기 성능과는 다른 단말의 수신기 성능에 관한 정보를 네트워크의 수락 제어 개체에 의해 수신하는 단계와; 상기 수신된 정보를 고려하여 상기 단말로 적어도 하나의 서비스를 제공하는데 필요한 무선 자원을 판단하여 무선 자원 관리를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법을 제공한다.

상기 방법은 상기 수신된 수신기 성능에 관한 정보를 상기 네트워크에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 무선 자원 관리는 무선 수락 제어, 호 수락 제어, 무선 베어러 셋업 및/또는 무선 베어러 재구성 중 적어도 하나에 관련된다. 상기 무선 자원 관리는 자원 최적화의 결과로 이어진다. 수신기 성능에 관한 정보는 트래픽 관리 또는 수신 품질에 관한 측정값을 나타내는 측정 제 어 메시지, 셀 업데이트 메시지, 초기 직접 전달 메시지, 직접 전달 메시지 혹은 RRC 연결 요청 메시지 혹은 수락 제어가 수행될 것을 요구하는 다른 메시지에 포함된다. 상기 수신하는 단계는 RRC 연결 요청, 셀 업데이트, 측정 리포트와, 현재 셀, 이웃 셀 또는 두 셀 모두의 CPICH의 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지), 패스로스, RSCP (수신된 신호 코드 전력) 및/또는 RSSI (수신된 신호 세기 지시자)를 포함하는 초기 직접 전달 중 적어도 하나를 포함하는 수신기 측정값(receiver measurements)을 수신하는 단계를 더 포함한다.

추가적으로, 본 발명은 단말이 서비스를 수신하고 있을 때 네트워크 로드를 추정(estimate)하는 단계와; 상기 추정된 네트워크 로드를 이용 가능한 네트워크 용량과 비교하는 단계와; 상기 비교에 따라 상기 단말이 수락되어야 하는 지의 여부를 판단하는 단계를 포함하여 구성되며, 단말의 적어도 하나의 실제 수신기 성능은 상기 네트워크 로드를 추정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법을 제공한다.

상기 판단하는 단계는 상기 이용 가능한 네트워크 용량이 충분한 경우, 상기 단말을 수락하는 단계와; 또는 상기 이용 가능한 네트워크 용량이 충분하지 않은 경우, 상기 단말을 거절하거나 혹은 상기 단말을 수락하기 위해 현재 네트워크 로드를 감소하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 단말로부터 수신된 리시버 성능은 이전의 수락 제어 절차에서 이미 수신되었거나 혹은 다른 수락 제어 개체로부터 수신된 것이다. 상기 방법은 현재 셀, 이웃 셀 또는 이 둘의 CPICH의 무선 신호 품질에 관련된 최소 리시버 성능을 이용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 네트워크가 단말이 필요한 적절한 무선 자원을 추정할 수 있도록 상기 단말의 수신기 성능에 관련된 추가적인 데이터를 상기 네트워크로 전송하는 단계와; 상기 전송된 추가 데이터를 이용하여 상기 단말을 위해 적절한 무선 자원 할당을 수행한 네트워크로부터 구성 정보를 수신하는 단계와; 상기 네트워크가 제공한 서비스를 수신할 수 있도록 상기 수신된 구성 정보를 이용하여 단말의 리시버를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크가 단말을 위해 수락 제어를 수행 가능하게 하는 방법을 제공한다.

상기 방법은 현재 셀, 이웃 셀 또는 상기 두 셀의 CPICH의 무선 신호 품질에 관련된 기본 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 최소 리시버 성능과는 다른 이동 단말의 리시버 성능에 관한 정보를 수신하도록 채택된 수락 제어 개체와; 상기 수신된 정보를 고려하여 상기 이동 단말로 적어도 하나의 서비스를 제공하기 위해 필요한 무선 자원을 판단하여 무선 자원 관리를 수행하도록 더 채택된 상기 수락 제어 개체를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 이동 단말의 수락 제어를 수행하는 네트워크를 제공한다.

본 명세서는 본 발명의 다양한 예시적인 실시 예들을 묘사한다. 본 발명의 청구범위는 본 명세서에 개시된 상기 예시적인 실시 예들의 다양한 변형 및 동등 구조를 포괄한다. 따라서, 다음의 청구 범위는 본 명세서에 개시된 발명의 정신 및 범위와 일관된 변형, 동등 구조물 및 특징들을 포괄하도록 광범위하게 해석되어야 한다.

Claims (24)

1. 네트워크가 무선 자원 관리를 수행할 수 있도록 기본 수신기 성능과는 다른 단말의 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보를 상기 네트워크로 전송하는 단계와;

   무선 자원 관리를 수행한 상기 네트워크로부터 서비스를 수신하는 단계;를 포함하되,

   상기 기본 수신기 성능과는 다른 상기 단말의 상기 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보는, 상기 서비스를 요청하는 요청 메시지와 함께 전송되며, 상기 요청 메시지는 무선 자원 제어 (RRC: Radio Resource Control) 연결 요청 메시지, 셀 업데이트 메시지, 측정 리포트 메시지, 초기 직접 전송 메시지 중 적어도 하나인 는 것을 특징으로 하고, 또한

   상기 기본 수신기 성능은

   현재 셀, 이웃 셀 또는 두 셀 모두의 CPICH(Common Pilot Channel)의 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지(Received Energy per chip divided by the power density in the band)), 패스로스(pathloss), RSCP (수신된 신호 코드 전력(Received Signal Code Power)), 적어도 하나 RSSI (수신된 신호 세기 지시자(Received Signal Strength indicator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 단말의 상기 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보를 상기 네트워크로 전송한 후, 상기 네트워크로부터 구성 정보(configuration information)를 수신하는 단계와;

   상기 수신된 구성 정보를 이용하여 상기 서비스의 수신을 위해 상기 단말의 수신기를 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 기본 수신기 성능과 다른 정보는

   시그널링, 수신기 카테고리, 단말에 의해 사용된 안테나들, 수신기 알고리즘, 채널 품질 및/또는 단말의 고유 식별자에 관련된 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 시그널링에 관련된 데이터는

   캐리어 간섭(carrier interference), 수신 에너지, 전력 밀도, 전력 이득, 에러 레이트, 비트 수 및/또는 데이터 레이트 중 적어도 하나를 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
7. 제 5항에 있어서, 상기 수신기 카테고리에 관련된 데이터는

   소정의 수신기 성능 값 또는 범위를 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
8. 제 5항에 있어서, 상기 안테나들에 관련된 데이터는

   다수의 안테나, 안테나간의 거리, 안테나간의 결합 및/또는 이득값 중 적어도 하나를 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
9. 제 5항에 있어서, 상기 수신기 알고리즘에 관련된 데이터는

   단말에 구현된 알고리즘의 타입을 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
10. 제 5항에 있어서, 상기 채널 품질에 관련된 데이터는

    CQI(channel quality indicator)를 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
11. 제 5항에 있어서, 상기 고유 식별자에 관련된 데이터는

    MAC (medium access control)주소, IMEI(International Mobile Equipment Identity) 혹은 단말 모델 번호를 근거로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
12. 기본 수신기 성능과는 다른 단말의 수신기 성능에 관한 정보를 네트워크의 수락 제어 개체에 의해 수신하는 단계와;

    상기 수신된 정보를 고려하여 상기 단말로 적어도 하나의 서비스를 제공하는데 필요한 무선 자원을 판단하여 무선 자원 관리를 수행하는 단계를 포함하되,

    상기 기본 수신기 성능과는 다른 상기 단말의 상기 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보는, 상기 서비스를 요청하는 요청 메시지와 함께 수신되며, 상기 요청 메시지는 무선 자원 제어 (RRC: Radio Resource Control) 연결 요청 메시지, 셀 업데이트 메시지, 측정 리포트 메시지, 초기 직접 전송 메시지 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하고, 또한

    상기 수신하는 단계가 수신하는 상기 기본 수신기 성능과는 다른 단말의 수신기 성능은

    현재 셀, 이웃 셀 또는 두 셀 모두의 CPICH의 Ec/No (대역에서 전력 밀도로 나뉜 칩당 수신된 에너지(Received Energy per chip divided by the power density in the band)), 패스로스(pathloss), RSCP (수신된 신호 코드 전력(Received Signal Code Power)), 적어도 하나 RSSI(수신된 신호 세기 지시자(Received Signal Strength indicator))를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 기본 수신기 성능과는 다른 상기 단말의 상기 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보를 수신한 후, 상기 기본 수신기 성능과는 다른 상기 단말의 상기 적어도 하나의 수신기 성능에 관한 정보를 상기 네트워크에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
14. 제 12항에 있어서, 상기 무선 자원 관리는

    무선 수락 제어, 호 수락 제어, 무선 베어러 셋업 및/또는 무선 베어러 재구성 중 적어도 하나에 관련되는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
15. 제 12항에 있어서, 상기 무선 자원 관리는

    자원 최적화의 결과로 이어지는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크의 소정 셀에 위치한 단말의 수락 제어를 수행하는 방법.
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