KR101042814B1 - 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이전송시구간을 가변적으로 제어하는 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비동기 부호 분할 다중접속 통신 시스템에서 향상된 역방향 전용 전송 채널을 통한 패킷 데이터 서비스를 지원하는 환경에서 기지국이 셀의 무선자원과 이동단말의 채널환경과 상기 이동 단말의 버퍼 상태를 고려하여 사용하는 전송 시간 구간(Transmit Time Interval; 이하 "TTI"라 칭한다)을 제어 하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

WCDMA, EUDCH, Uplink packet transmission, Node-B scheduling, TTI

Description

향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 전송시구간을 가변적으로 제어하는 장치 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING TTI CHANGE IN WCDMA COMMUNICATION SYSTEM SUPPORTS ENHANCED UPLINK DEDICATED TRANSPORT CHANNEL}

도 1은 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 향상된 역방향 전용전송채널의 서비스에 따른 기지국 스케줄링을 설명하기 위한 기본 개념도.

도 2는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 향상된 역방향 전용전송채널 서비스를 위한 기지국과 이동단말간의 시그널링 절차를 보이고 있는 도면.

도 3은 복합 재전송방식을 지원하는 패킷 데이터 전송을 나타내는 시간 구조도.

도 4a 내지 도 4c는 기지국의 스케쥴링과 전송 시구간과의 관계를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널 구조를 나타내는 도면.

도 6a는 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 기지국과 이동단말간의 시그널링 관계를 도시한 도면.

도 6b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 기지국과 이동단말간의 시그널링 관계를 도시한 도면.

도 7은 본 발명에 따라 EUDCH 서비스를 설정할 때 TTI를 제어하는 과정을 도시한 도면.

도 8은 본 발명에 따라 EUDCH 서비스 도중에 TTI를 변경하는 과정을 도시한 도면.

도 9는 본 발명에 따른 기지국의 스케줄링 제어기의 구조를 도시한 도면.

도 10은 본 발명에 따른 기지국 송신기의 구조를 도시한 도면.

도 11은 본 발명에 따른 이동 단말의 구조를 도시한 도면.

도 12는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 구분하여 전송하는 프레임 구조를 도시한 도면.

도 13은 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 동시에 처리하여 전송하는 프레임 구조를 도시한 도면.

도 14는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI와 구분하여 전송하는 경우, E-DPCCH 생성기의 구조를 도시한 도면.

도 15는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 동시에 처리하여 전송하는 경우, E-DPCCH 생성기의 구조를 도시한 도면.

본 발명은 향상된 역방향 전용전송채널(Enhanced Uplink Dedicated transport Channel)을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 TTI를 가변적으로 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

통상적으로 역방향 채널에 대한 데이터 레이트은 미리 정해진 가능한 데이터 레이트의 상한치 이내에서 이동단말에 의해 결정되는데, 상기 데이터 레이트의 상한치는 기지국제어기(Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭함)에 의해 상기 이동단말로 제공된다. 즉, 기존의 역방향 채널에 대한 데이터 레이트은 기지국(이하 "Node B"라 칭함)에 의해 조정되지 않았다. 하지만, 향상된 역방향 전용전송채널(Enhanced Uplink Dedicated transport CHannel, 이하 "EUDCH"라 칭함)방식에서는 역방향 데이터의 전송 여부 및 사용 가능한 데이터 레이트의 상한치 등이 Node B에 의해 결정된다.

이러한 상기 EUDCH 방식은 비동기 부호분할다중접속 통신시스템(WCDMA)에서 역방향 통신에 있어서 새로운 기술의 도입을 통해 패킷 전송의 성능을 좀 더 높일 수 있도록 하는 목적으로 제안된 시스템이다. 이와 관련하여 상기 EUDCH에서는 전송 효율을 높이기 위해서 기존의 고속 순방향 패킷 접속 방식(High Speed Downlink Packet Access: 이하 "HSDPA"라 칭함)에서 사용되고 있는 변조방식과 코딩방식의 적응적 적용(Adaptive Modulation and Coding : 이하 "AMC" 라 칭함)과 복합 재전송(Hybrid Automatic Retransmission Request: 이하 "HARQ"라 칭함)과, 짧은 전송주기구간(Transmit Time Interval: 이하 "TTI"라 칭함)과 함께 기지국(Node B) 스 케쥴링 제어 방법의 사용이 논의되고 있다.

도 1은 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 향상된 역방향 전용전송채널의 서비스에 따른 기지국 스케줄링을 설명하기 위한 기본 개념을 도시하고 있는 도면이다.

상기 도 1을 참조하면, Node B 110은 EUDCH를 통한 데이터 패킷 서비스를 지원하는 활성 NodeB들 중 하나이며, 이동단말들 101, 102, 103, 104는 상기 Node B 110으로 EUDCH를 통해 데이터 패킷을 전송하는 이동단말들이다. 참조번호 111, 112, 113, 114는 상기 이동단말들 101, 102, 103, 104이 Node B 스케줄링에 의해 결정된 데이터 레이트에 의해 전송하는 EUDCH 패킷 데이터를 의미한다.

통상적으로 이동단말에 대해 사용되어 지는 데이터 레이트이 높으면 그만큼 상기 이동단말로부터 수신하는 신호로 인해 Node B의 수신 전력이 커지게 된다. 반면 이동단말에 대해 사용되어 지는 데이터 레이트이 낮아지면 그만큼 상기 이동단말로부터 수신하는 신호로 인해 Node B의 수신 전력이 작아지게 된다. 이는 높은 데이터 레이트을 사용하는 이동단말로부터의 신호가 기지국의 측정 ROT에 미치는 영향이 크고, 상대적으로 낮은 데이터 레이트을 사용하는 이동단말로부터의 신호가 기지국의 측정 ROT에 미치는 영향은 작음을 의미한다. 즉, 데이터 레이트이 커질 수록 측정 ROT, 즉 상향링크 무선자원을 차지하는 부분이 커지게 되는 것이다. 이러한 데이터 레이트과 무선자원간의 관계 및 이동단말이 요청하는 데이터 레이트을 고려하여 Node B는 EUDCH 패킷 데이터에 대한 스케줄링을 수행하게 된다.

상기 NodeB 101은 EUDCH를 사용하는 이동단말들의 요청 데이터 레이트 혹은 채널 상황 정보를 활용하여 각 이동단말별로 EUDCH 데이터 전송 가능 여부를 알려주거나 혹은 EUDCH 데이터 레이트을 조정하는 스케줄링 동작을 수행한다. 상기 Node B 스케줄링은 시스템 전체의 성능을 높이기 위해 측정 ROT 값이 목표 ROT 값을 넘지 않도록 하면서 멀리 떨어져 있는 이동단말에게는 낮은 데이터 레이트을 할당하고, 가까이 있는 이동단말에게는 높은 데이터 레이트을 할당하는 방식으로 수행할 수 있다. 상기 도 1에서 이동단말들 101, 102, 103, 104은 상기 Node B 110과 거리가 서로 다르다. 즉 상기 Node B 110은 이동단말 101과의 거리가 가장 가까우며, 이동단말 104와의 거리가 가장 멀다. 이 경우 상기 도 1에서는 각 이동단말들 101, 102, 103, 104에 의해 사용되는 송신전력은 상기 Node B 110과의 거리에 대응하여 서로 다른 값들을 가짐을 화살표들 111, 112, 113, 114의 두께로써 표현하고 있다. 상기 Node B 110과의 거리가 가장 가까운 이동단말 101으로부터의 EUDCH의 송신전력이 화살표 111의 두께에서도 알 수 있듯이 가장 작으며, 상기 Node B 104과의 거리가 가장 먼 이동단말 104로부터의 EUDCH의 송신전력이 화살표 114의 두께에서도 알 수 있듯이 가장 크다. 따라서, 상기 Node B 110에서 같은 ROT를 유지하고 다른 셀들과의 간섭(inter-cell interference)을 줄이면서 가장 높은 성능을 얻기 위해서 송신전력 세기와 데이터 레이트을 반비례하도록 스케줄링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 Node B 110과의 거리가 가장 가까워서 역방향 송신 전력이 작은 상기 이동단말 116에게 가장 큰 데이터 레이트을 할당하고, 상기 Node B 110과의 거리가 가장 멀어서 역방향 송신 전력이 큰 상기 이동단말 104에 의해 가장 작은 데이터 레이트이 할당되도록 스케줄링을 수행한다.

도 2는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 향상된 역방향 전용전송채널 서비스를 위한 기지국과 이동단말간의 시그널링 절차를 보이고 있는 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 202는 EUDCH를 수신하고 있는 이동 단말이고 201에서 보이는 Node B 가 상기 단말 202가 속해 있는 기지국이 된다. 203단계에서 Node B 201과 이동단말 202간에 EUDCH 서비스를 위한 EUDCH의 설정절차가 이루어진다. 상기 EUDCH의 설정절차는 전용전송채널(dedicated transport channel)을 통한 메시지들의 송수신 과정을 포함한다. 상기 EUDCH 설정절차가 완료되면 204단계에서 상기 이동단말 202는 Node B 201에게 스케줄링에 필요로 하는 데이터 레이트에 관한 정보 및 역방향 채널 상황을 알 수 있는 정보를 전송한다. 상기 스케쥴링 정보로는 역방향 채널 정보를 알 수 있는 이동 단말 201의 송신 전력 정보가 될 수 있으며, 또한 이동 단말 201이 송신할 수 있는 여분의 전력 정보, 또는 이동 단말의 버퍼에 쌓여 있는 송신되어야 할 패킷 데이터들의 양이 될 수 있다.

따라서, 다수의 이동단말 201로부터 상기 스케줄링 정보를 수신한 기지국 201은 211단계에서 상기 스케쥴링 정보를 모니터링 하면서 스케쥴링을 수행한다. 상기 211단계에 따라 기지국201은 205단계에서 이동 단말 202에게 스케쥴링 할당 정보를 전송한다. 즉, 상기 205단계에서 상기 Node B 201은 EUDCH 서비스가 가능한 이동단말들, 전송 시구간(TTI-Transmission time interval)내에 실제 패킷 데이터를 전송 가능한 이동단말 202의 최대 데이터 레이트과, 상기 데이터의 전송에 사용될 변조 방식과 할당될 코드의 개수를 결정하여 전송한다. 따라서, 상기 205단계에 서 상기 Node B 201은 상기 결정된 최대 데이터 레이트과, 상기 데이터의 전송에 사용될 변조 방식과 할당될 코드의 개수를 상기 이동단말 202에 할당한다. 상기 212단계에서 상기 이동단말 202는 상기 Node B 201로부터 전송된 스케쥴링 할당 정보 즉, 할당된 데이터 레이트와 타이밍정보를 이용하여 실질적으로 EUDCH를 통해 전송하고자하는 패킷 데이터의 데이터 레이트을 선택한다. 이때, 상기 EUDCH를 통해 전송할 패킷 데이터의 전송 포맷 자원 지시자(TFRI: Transport Format Resource Idicator, 이하 TFRI"라 칭함)를 선택하는데, 이는 상기 Node B 201로 하여금 실질적으로 전송하고자 하는 패킷 데이터 수신을 준비하게 하기 위함이다.

단계 213에서 상기 206, 207의 채널을 수신한 node B 201은 상기 206단계의 TFRI정보나 상기 207단계의 EUDCH를 통해 수신한 패킷 데이터의 오류 여부를 판단하여 인지신호(Acknowledgement: 이하 "ACK"이라 칭함)나, 부정적 인지신호(Negative Acknowledgement: 이하 "NACK'이라 칭함)를 선택한다. 이에 따라 208단계에서 node B 201은 상기 206단계 TFRI정보와 상기 207단계 EUDCH에 하나라도 오류가 있을 경우 NACK신호를, 모두 오류가 없을 경우는 ACK신호를 이동 단말 202로 전송한다.

상기 전술한 바와 같은 기본절차는 주어진 TTI에 맞추어 이루어진다. 이때, 상기 TTI이 달라지면 매 TTI동안 전송 가능한 패킷데이터의 사이즈와 전체 HARQ의 전체 왕복 시간이 달라지게 된다.

도 3은 HARQ의 전체 왕복 시간과 TTI의 관계를 보여주는 도면이다.

상기 도 3을 참조하면, 이동 단말이 HARQ 채널 1(301)을 통해서 패킷 데이 터를 전송하는 경우에 대해서 살펴보고자 한다. 여기서 채널은 패킷 데이터를 전송하고 ACK/NACK 신호를 수신하는 HARQ 처리 과정을 동시에 지원할 수 있는 최대 처리 과정의 개수를 의미한다. 기지국은 일정 전파 시간

(302)이후에 이동단말이 전송한 패킷 데이터를 수신한다. 이때, 기지국은 해당

(303)만큼 상기 패킷 데이터를 수신한 후 복조를 수행한다. 상기 복조를 한 결과에 대하여 에러가 없다면 304에서 ACK신호를 전송하고, 만약에 에러가 발생하면 NACK신호를 전송한다. 이때, 기지국이 304에서 ACK/NACK 신호를 프로세싱하는데 걸리는 시간은

(305)에 해당하며 이 시간은 패킷 데이터의 사이즈와 수신기의 특성에 따라서 달라진다. 기지국이 송신한 ACK/NACK신호는 다시 전파 시간

(306)이후에 이동단말에 도착한다. 이동단말은 ACK신호를 수신하면 307에 해당하는 다음 TTI에 새로운 패킷 데이터를 전송하고 NACK신호를 수신하면 이전의 전송한 패킷 데이터를 재전송하게 된다. 이때 ACK신호를 수신하고 초기 전송 또는 재전송하는데 걸리는 시간은 도면3에서

(308)에 해당한다. 이에 따라서, 하나의 패킷 데이터를 전송하는 전체 시간은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

여기서 TTI 값에 영향을 받는 파라미터는

(303)와

(309)가 있다. TTI가 길어지면 두 파라미터 모두 증가하여 패킷 전송 시간이 길어지고 패킷 전송에 있어서 지연이 발생할 수 있다.

현재 EUDCH서비스를 위해서 TTI는 HSDPA에서 사용되고 있는 2ms의 짧은 TTI와 기존의 Rel 99 채널에서 사용되는 10ms의 긴 TTI 가 논의되고 있다.

긴 TTI를 사용하면 기존의 R99 DPDCH의 구조를 그대로 적용할 수 있다는 장점이 있으나 짧은 TTI에 비해 지연이 크다는 단점이 있다. 반면에, 짧은 TTI를 사용하면 지연을 줄일 수 있다는 장점이 있으나 기존의 DPDCH보다 짧은 TTI를 사용하므로 새로운 물리계층 채널이 필요하며 기존의 데이터의 포맷을 알려주는 인식자인 TFCI와 다른 시그널링이 필요하게 되는 단점이 있다. 여기서, 짧은 TTI를 사용하는 가장 단순한 방법은 새로운 코드채널을 추가하는 방법인데 이 방법은 첨두치 대 평균 파워 비율 (Peak to Average Ratio)을 증가시키는 단점을 가지고 있다. 하기의 도 4에서는 각각의 TTI에 따라 EUDCH를 지원하는 예를 나타내고자 한다.

도 4는 상기 짧은 TTI와 긴 TTI를 조건에 따라 EUDCH를 지원하는 것을 도시한 도면이다.

상기 도 4를 참조하면, 이동단말 A와 이동 단말 B가 모두 같은 1000bit의 데이터를 전송한다고 가정한다. 이때, 이동단말 A의 데이터는 기본(background) 서비스를 지원하는 데이터로 지연에 민감하지 않는 데이터 특성을 가지며, 이동단말 B의 데이터는 실시간 게임을 지원하는 데이터로 지연에 민감한 데이터 특성을 가진다고 가정한다.

도 4a는 상기 이동단말 A와 이동단말 B가 모두 10ms 의 긴 TTI(402)만을 사용하여 스케줄링하는 것을 가정한다. 이때, 상기 두 이동단말(A, B) 모두 데이터 전송을 요구하므로, 이동단말 A의 데이터 레이트 403와, 이동단말 B의 데이터 레이트 404는 10ms의 TTI(402)내에 동일하게 데이터 레이트로 설정할 수 있을 것이다. 그러나 이동단말 A는 EUDCH 서비스를 정상적으로 지원할 수 있지만 이동단말 B의 경우 지연이 커져서 실시간 게임을 지원하지 못할 경우가 발생할 수 있다.

반면에 도 4b는 상기 이동단말 A와 이동단말 B가 모두 짧은 TTI인 2ms(408)를 사용하여 스케쥴링하는 것을 가정한다.

이때, 최대 허용 무선 자원은 405와 같이 제한되어 두 이동단말(A, B) 모두에게 동일하게 스케쥴링될 수 없는 환경이면 이동단말 B가 지연에 민감하므로 이동단말 B에게 406과 같이 먼저 무선 자원을 할당하고 이동단말 A에게 407과 같이 나중에 무선 자원을 할당하도록 스케쥴링을 수행한다. 이런 경우 셀의 최대 허용 무선 자원보다 적은 양의 무선자원을 스케쥴링하게 되어 셀의 무선자원이 남게 되고 이동단말 A의 데이터는 전송 지연에 민감하지 않는데도 불구하여 불필요하게 빨리 전송되는 결과가 발생한다.

상기 전술한 바와 같이 짧은 TTI와 긴 TTI의 각각의 장/단점을 효율적으로 사용함으로 EUDCH 서비스를 사용함에 따른 전체 서비스의 효율성을 증가시킬 수 방법으로 도 4c와 같이 긴 TTI와 짧은 TTI를 가변적으로 사용하여 스케줄링을 수행하는 것을 가정한다.

상기 도 4c에서 이동단말 B는 411과 같이 짧은 TTI를 갖도록 스케쥴링하고, 이동단말 A는 412와 같이 긴TTI를 갖도록 스케쥴링하면 셀의 최대 허용 무선 자원 내에서 효율적으로 스케쥴링을 수행가능하다. 즉, 짧은 TTI를 사용하는 이동단말 B 는 무선 자원이 먼저 할당되어 데이터 지연이 없이 정상적으로 서비스할 수 있다. 또한, 긴 TTI를 사용하는 이동단말 A의 경우, 시간 다이버시티(Time diversity) 이득과 인터리빙 이득을 이용하여 셀경계와 같은 송신 파워가 제한적인 상황에서 더 효율적일 서비스 할 수 있다. 상기 이동단말 A의 경우, 기존의 R99 기지국과 동시에 서비스를 지원하는 경우가 발생하는 경우 기존의 채널과 동일한 TTI인 긴 TTI를 사용하여 더 효율적으로 서비스가 가능하다.

상기 전술한 바와 같이 TTI를 가변적으로 사용하면 효율적임에도 불구하고, 상기 TTI를 어떻게 가변적으로 제어할 것인지에 대하여 구체적으로 결정된 바가 없는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명에서는 짧은 TTI와 긴 TTI를 가변적으로 제어하는 장치 및 방법을 제안하고자 한다.

따라서, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 TTI를 가변적으로 제어하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 TTI를 제어하여 이동 단말에게 알려주는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 기지국의 제어 스케쥴러가 셀의 무선 자원 조건과 각 이동단말의 버퍼 상태, 채널 상태를 고려하여 다수의 이동 단말들이 전송하는 데이터의 TTI를 결정하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 기지국이 이동단말에게 제어 채널을 통해 TTI와 할당된 데이터 레이트와 알려주는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제1견지에 있어서, 사용자 단말로부터 전송된 버퍼상태와 채널상태정보를 이용하여 스케쥴링 할당 정보를 생성하는 기지국과, 상기 기지국으로부터 전송된 스케쥴링 할당 정보를 이용하여 상기 역방향 링크 패킷 데이터를 상기 기지국으로 전송하는 사용자 단말로 구성된 이동통신 시스템에서, 상기 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 방법에 있어서, 기지국이 상기 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 상기 사용자 단말의 전송시구간을 결정하는 과정과, 상기 결정된 전송시구간을 나타내는 정보를 스케줄링 할당 정보와 함께 사용자 단말로 전송하는 과정과, 상기 이동단말이 상기 결정된 전송시구간을 나타내는 정보에 따라 역방향 링크 패킷 데이터를 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제2견지에 있어서, 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 전송시구간을 제어하는 방법에 있어서, 사용자 단말이 역방향 요구 채널을 통해 버퍼 상태와 채널상태정보를 상기 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 기지국이 상기 버퍼 상태와 채널상태정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 할당 가능한 무선 자원을 나타내는 전송 포맷 조합 인식자와 전송 시구간을 결정하여 제어채널을 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과, 상기 사용자 단말이 상기 기지국으 로부터 상기 제어채널을 수신하여 상기 전송 포맷 조합 인식자와 전송 시구간에 따라 역방향 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하고, 역방향 제어 채널을 통해 상기 사용자 단말이 사용하는 전송 시구간을 상기 기지국으로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제3견지에 있어서, 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 상기 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 방법에 있어서, 기지국이 상기 사용자 단말으로부터 전송된 초기 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 스케줄링 할당 정보와 전송시구간을 결정하여 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과, 상기 사용자 단말로부터 상기 결정된 전송시구간에 따라 역방향 링크를 통해 패킷 데이터와 상기 사용자 단말이 사용하는 전송시구간을 나타내는 정보를 수신하는 과정과, 상기 기지국이 상기 사용자 단말의 버퍼 상태와 채널상태를 주기적으로 확인하여 초기 설정된 전송시구간을 변경하여 상기 변경된 전송시구간과 상기 스케줄링 할당 정보를 동시에 상기 사용자 단말로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제4견지에 있어서, 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 장치에 있어서, 다수의 사용자 단말들로부터 스케쥴링 정보를 수신하여 해당 사용자 단말 각각의 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 결정하여 비트 단위 로 나타내는 스케줄링 제어기와, 상기 사용자 단말 각각으로부터 상기 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 구분하기 위하여 사용자 단말 고유의 에러 검출 정보를 삽입하는 삽입기를 포함함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 제5견지에 있어서, 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국으로 패킷 데이터를 전송하는 사용자 단말 장치에 있어서, 기지국으로부터 제어 정보를 수신하고 상기 제어 정보가 상기 사용자 단말에 대응하는 정보인지를 확인하기 위하여 사용자 단말 고유의 에러 검출 정보를 이용하여 에러 검출을 수행하는 검출기와, 상기 검출기로부터 출력된 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 이용하여 역방향 링크를 통해 전송하고자 하는 패킷 데이터의 전송 포맷 조합을 결정하는 역방향 제어기를 포함함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

후술될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 한 개의 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

본 발명에서는 기지국 제어 스케줄링 기법을 사용하여 EUDCH 서비스를 지원하는 환경에서 기지국이 조건에 따라서 TTI를 가변적으로 제어할 수 있도록 기지국에서 TTI를 결정하여 이동 단말에게 알려주는 장치 및 방법을 제안하고 있다.

기지국에서 TTI를 결정하는 방법은 다음과 같이 설명한다.

첫 번째로, 기지국은 제어 스케쥴링을 위해서 셀의 ROT레벨과 각 이동 단말의 채널 상황과 버퍼 상태를 수신한다.

두 번째로, 기지국은 각 이동 단말이 사용할 수 있는 데이터 레이트와 TTI를 동시에 결정한다.

이때, 상기 데이터 레이트와 TTI를 결정하는 알고리즘은 각각의 기지국의 스케줄링 알고리즘에 따라 가변 가능하다.

세 번째로, 기지국은 결정된 데이터 레이트와 TTI 정보를 제어 채널을 통해서 각각의 이동단말들로 전송한다.

하기에서는 이동단말에서 상기 기지국이 결정한 TTI를 수신하는 방법을 설명한다.

첫 번째로, 이동단말은 제어채널을 모니터링하여 상기 제어 채널에 포함되어 있는 데이터 레이트와 TTI 정보를 복조한다.

두 번째로, 이동단말은 상기 기지국으로부터 결정된 데이터 레이트와 TTI를 통해 전송하고자 하는 데이터 사이즈를 결정한다.

세 번째로, 이동단말은 주어진 TTI내에 상기 결정된 데이터 사이즈로 패킷 데이터를 전송한다.

이와 관련하여 하기에서는 상기 기지국의 스케줄링 제어기가 TTI를 가변적으로 제어하는 과정을 보다 구체적으로 설명하고자 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널 구조를 나타내는 도면이다.

상기 도 5를 참조하면, 이동 단말은 기지국과의 EUDCH로 전송하고자하는 패킷 데이터가 버퍼에 도착하면 EUDCH 데이터 전송에 필요한 무선자원을 할당 받기 위해서 504와 같이 기지국의 스케줄링에 필요로 정보들을 기지국으로 전송한다. 즉, 데이터 레이트와 관련된 정보로 상기 이동단말의 버퍼 상태를 나타내는 정보와 상기 이동단말이 위치한 환경을 나타내는 채널상태정보(Channel Status Information, 이하 "CSI"라 칭함)를 전송한다. 이때, 상기 버퍼 상태와 채널상태정보는 역방향 요구채널(Reverse Request Channel, 이하 "R-REQCH"라 칭함. 503)을 통해 전송된다. 상기 이동 단말로부터 R-REQCH를 수신한 기지국은 상기 버퍼 상태정보와 CSI 정보를 통해 스케쥴링을 수행하여 EU-SCCH 채널(502)을 통해서 최대 허용 전송 포맷 조합 (Transport Format Combination , 이하 "TFC"라 칭함)와 TTI(501)를 상기 이동단말로 전달한다. 따라서, 상기 이동단말은 기지국이 결정한 TFC와 TTI를 수신하여 해당 정보를 인식한후 할당 받은 TFC와 TTI를 바탕으로 패킷 데이터를 전송한다. 여기서, 상기 이동단말에서 실제 패킷 데이터를 전송하는 E-DCH 채널은 실제적으로 이동단말이 전송하고자 하는 패킷 데이터를 전송하는 EU-DPDCH(507)와 상기 EU-DPDCH를 복조할 수 있도록 제어정보를 포함하는 E-DPCCH(508) 채널을 전송한다. 상기 EU-DPCCH는 상기 EU-DPDCH로 전송되는 EUDCH 서비스를 복조하기 위한 패킷 데이터 전송 포맷 식별자(Transport Format and Resource Indicator: 이하 "E-TFRI라 칭함)을 전송한다. 뿐만 아니라 H-ARQ를 지원하기 위한 새로운 데이터 식별자(New data indicator, NDI)와 리던던시 버젼(redundancy version, RV)를 추가적으로 전송할 수 있으며, 그 외에 서비스 품질 정보(Quality of Service, QoS) 등을 같이 전송한다. 이때, 상기 QoS는 전송하는 E-DCH의 지연 요구(delay requirement)가 클 경우 초기 전력(initial power)를 높게 설정하도록 한다. 그러나 이하 E-DPCCH에 관한 설명에 있어서는 전송 포맷 조합을 위주로 설명하도록 한다.

또한, 상기 EU-DPDCH는 상기 EUDCH 서비스를 위한 전용물리데이터채널로서 상기 Node B로부터 통보된 스케쥴링 정보에 따라 결정된 데이터 레이트를 이용하여 패킷 데이터를 전송한다.

이때, 실제 패킷 데이터를 전송하는 채널은 기지국의 설정에 따라서 짧은 TTI도 가능하고 긴 TTI도 가능하다. 본 발명에서는 짧은 TTI로 2ms를 사용하고 긴 TTI로 10ms를 사용한다.

이때, 이동단말이 상기 기지국의 스케줄링에 따라 2ms의 짧은 TTI로 패킷 데이터를 보내는 경우 E-DPDCH 채널(507)은 새로운 코드채널을 할당하여 다른 역방향 링크 채널과 코드 다중화를 통해서 전송한다. 이때, 상기 E-DPDCH 채널(507)은 기존의 전송 포맷 조합 인식자 (Transport Format Combination Indicator, 이하 "TFCI"라 칭함)와 유사한 EUDCH를 위한 정보인 E-TFCI(510)를 따로 전송한다. 10ms TTI를 통해 EUDCH 데이터를 전송하는 경우에는 2ms에서처럼 코드 다중화 (code multiplexing)하여 전송 할 수도 있고 기존의 Rel 99 채널과 채널 다중화 (Transport channel multipleixng)을 통해서도 전송가능한데 이 경우에는 상기의 E-TFCI가 필요 없을 수 있다.

도 6a는 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 기지국이 이동단말의 버퍼 상태와 CSI 정보를 이용하여 TTI를 결정하는 과정을 도시한 도면이다.

상기 도 6a를 참조하면. 이동 단말(601)은 단계 603에서 기지국(602)와 EUDCH 서비스를 설정할 때, 상기 EUDCH 서비스를 통해서 전송해야할 패킷 데이터가 버퍼에 전달되면 상기 버퍼 상태와 CSI 정보를 기지국(602)으로 전송하여 무선 자원의 할당을 요구한다. 단계 605에서 기지국(602)은 셀의 무선 자원 상태와 EUDCH를 요청한 각각의 이동 단말의 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 스케줄링을 수행한다. 이에 따라 기지국(602)은 상기 스케줄링된 최대 허용 TFC와 TTI(607)를 제어채널을 통해 해당 이동단말(601)로 전송한다. 단계 608에서 이동 단말(601)은 상기 최대 허용 TFC와 TTI를 바탕으로 EUDCH 패킷 데이터를 기지국(602)으로 전송한다.

도 6b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 기지국이 EUDCH 패킷 데이터의 전송 도중에 기지국의 필요에 의해서 TTI를 변경하는 과정을 도시한 도면이다.

상기 도 6b를 참조하면, 이동 단말(609)은 이전에 설정된 TTI로 EUDCH 데이터를 기지국(610)으로 전송하고 있다. 이때, 단계 612에서 기지국(610)은 주기적인 스케쥴링을 통해서 상기 TTI에서 다른 TTI로 변경하기를 요구하게 된다. 단계 613에서 기지국(610)은 제어 채널를 통해 최대 허용 TFC와 TTI를 전송한다. 상기 변경된 최대 허용 TFC와 TTI를 수신한 이동 단말(609)은 변경된 TTI에 따라 EUDCH 패킷 데이터를 전송하게 된다.(616)

도 7은 본 발명에 따라 EUDCH 서비스를 설정할 때 TTI를 제어하는 과정을 도시한 도면이다 .

상기 도 7을 참조하면, 이동단말은 R-REQCH(702)을 통해 기지국에 패킷 데이터를 전송할 자원 할당을 요구한다. 이에 따라 이동단말은 버퍼 상태와 CSI정보(703)를 R-REQCH(702)에 포함하여 기지국으로 전송한다.(704) 상기 R-REQCH(702)를 수신한 상기 기지국은 상기 버퍼 상태와 CSI정보(703)를 이용하여 상기 이동단말에 할당 가능한 최대 허용 TFC와 TTI를 결정한다. (705) 상기 기지국은 스케줄링된 상기 이동단말의 최대 허용 TFC와 TTI(705)는 EU -SCCH(701)를 통해 이동단말로 전송한다.(706) 이에 이동단말은 상기 EU-SCCH(701)을 모니터링하고 있다가 상기 EU-SCCH의 제어 정보가 자기에게 전송된 정보인지를 확인한다. 따라서, 이동국은 상기 기지국으로부터 결정된 최대허용 TFC와 TTI에 맞추어 EUDCH 패킷 데이터를 전송하게 된다. 여기서, 상기 705에서 기지국이 결정된 TTI는 2ms의 TTI로, 이동단말도 2ms TTI로 EU-DPDCH(709)를 통해서 EUDCH 데이터를 전송한다. 이때, 이동단말은 상기 EU-DPDCH를 통해 전송되는 EUDCH 데이터를 복조하도록 EU-DPCCH를 통해 E-TFCI를 전송한다.

이번에는 기지국이 10ms의 TTI를 할당하는 경우를 살펴보자. 이동 단말은 EUDCH를 통해 전송하고자하는 패킷 데이터가 버퍼에 전달되면, R-REQCH(712)를 통해 상기 버퍼 상태를 나타내는 정보와 CSI(711)를 포함하여 상기 기지국으로 전송한다. 이에 따라 패킷 데이터 전송에 따른 무선 자원의 할당을 요구한다. 이때, 상기 R-REQCH를 수신한 기지국은 상기 버퍼 상태와 CSI정보를 확인하여 최대 허용 TFC와 10ms의 TTI(713)를 할당한다.(714)

상기 10ms의 TTI를 수신한 이동단말은 10ms TTI로 EUDCH 데이터를 전송하게 된다. 이때, 다른 역방향 링크 채널들과 프레임 동기를 맞춰 전송하기 위해서 바로 데이터를 전송하지 않고 10ms 경계까지 대기하고 있다가 715와 같이 10ms 단위로 EU-DPDCH를 통해 EUDCH 데이터를 전송하게 된다. 또한, 상기 EUDCH 데이터를 복조하기 위한 E-TFCI를 전송한다.

도 8은 본 발명에 따라 EUDCH 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하는 도중에 10ms에서 2ms로 변경하는 과정을 도시한 도면이다.

상기 도 8을 참조하면, 기지국은 이동단말으로부터 R-REQCH를 수신하여 CSI정보를 통해 상기 이동단말의 채널 환경이 바뀌거나 상기 버퍼 상태정보를 통해 10ms의 TTI보다 2ms의 TTI로 할당하는 것이 더 좋다고 판단하는 경우, EU-SCCH를 통해서 TTI 변경한다.

이에 따라 상기 기지국은 단계804에서 최대 허용 TFC와 변경된 TTI(803)을 EU-SCCH(801)를 통해 이동단말로 전달한다. 이동단말은 EU-SCCH를 모니터링하다가 해당 이동단말에 해당하는 제어 정보를 수신하면 EUDCH 제어기로 상기 변경된 TTI정보를 전달한다. 이동단말은 현재의 설정되어 있는 TTI를 다른 TTI 정보를 변경하여 상기 변경된 TTI를 이용하여 EUDCH 데이터를 전송하게 된다. 따라서, 이동단말은 810과 같은 10ms의 TTI로 패킷 데이터를 전송하다가 다음 TTI주에서 811과 같이 2ms의 TTI로 패킷 데이터를 전송한다.

여기서, 기지국은 설정된 TTI를 알고 있지만 EU-SCCH를 통해 상기 이동단말에 상기 TTI를 전송하지 않는 경우, 해당 이동단말로부터 이전의 TTI에 따라 패킷 데이터를 수신하게 된다. 이러한 경우, 상기 기지국과 이동단말간의 TTI설정에 따 른 오동작을 예방하기 위해서 EU-DPCCH을 통해서 EUDCH 데이터의 전송 포맷을 알려주는 TFCI 정보를 전송함과 동시에, 상기 TTI 정보를 알려주는 플래그 정보를 포함하여 전송한다. 즉, 이동단말은 해당 패킷 데이터의 전송에 따른 TTI를 알려주기 위하여 예를 들어, 2ms의 TTI로 패킷 데이터를 전송하는 경우, 2ms TTI의 E-TFCI를 EU-DPCCH를 통해 기지국으로 전송한다. 반면에, 10ms TTI에서는 10ms의 E-TFCI가 존재하지 않아도 에너지 감지를 통해서 상기 기지국은 EUDCH 데이터의 TTI를 구별할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명에 따른 기지국의 스케줄링 제어기의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 9를 참조하면, 기지국 제어 스케쥴링을 수행하기 위한 스케쥴링 제어기(901)으로, 902또는 903과 같이 각각의 이동단말의 버퍼 상태와 CSI정보를 수신하고, 해당 셀의 무선 자원 상태 904를 수신하여 스케줄링을 수행한다. 즉, 상기 기지국 스케줄러는 상기 이동단말이 요구하거나 주기적인 시간에 맞춰서 스케쥴링을 수행하게 된다. 상기 스케쥴링 과정을 통해서 기지국의 스케쥴링 제어기(901)는 각 이동 단말의 최대 허용 TFC와 TTI(905,906)를 결정한다. 상기 결정된 각각의 최대허용 TFC와 TTI(905, 906)은 해당 이동단말의 제어정보에 포함되어 EU-SCCH 송신 파트(907, 908)로 전달되어 해당 이동단말로 전송된다. 이때, 상기 실제 전송되는 TTI 정보는 하기의 <표 1>과 같이 1비트를 사용하여 나타낼 수도 있다.

TTI 정보	Indication bit
TTI=2ms	0
TTI= 10ms	1

도 10은 본 발명에 따라 EU-SCCH를 통해서 TTI 정보를 해당 이동단말로 전송하는 기지국 송신기의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 10을 참조하면. 기지국 스케쥴링 제어기(1002)는 다수의 이동단말 각각에 해당하는 스케쥴링 정보(1001)를 수신하여 최대 허용 TFC 정보(1003)와 TTI 정보(1004)를 결정한다. 상기 스케줄링 정보(1001)는 각각의 이동단말이 송신할 수 있는 전력 정보 및 해당 이동단말의 버퍼에 쌓여 있는 송신하고자 하는 패킷 데이터의 양이 된다. 상기 결정된 최대 허용 TFC 정보(1003)와 TTI 정보(1004)는 비트단위로 나타낼 수 있다. 이는 상기 <표 1>과 같이 표현 가능하다. 다중화기(1005)는 상기 최대 허용 TFCI 정보(1003)와 TTI 정보(1004)를 수신하여 다중화를 수행한다. 이때, 상기 최대 허용 TFCI 정보(1003)와 TTI 정보(1004)는 EU-SCCH를 통해 해당 이동단말로 전송되는 것으로, CRC 삽입기(1007)는 최대 허용 TFC 정보(1003)와 TTI 정보(1004)에 각각의 이동단말 고유한 CRC부가하여 해당 이동단말에서 상기 제어 정보를 수신하여 상기 제어 정보가 자기 정보인지를 판별하도록 한다. 다시 설명하면, 이동단말의 수신기는 상기 UE 고유 CRC를 검사하여 에러가 없으면 자기에게 해당하는 제어 정보로 판단하고, 에러가 발생하면 다른 이동단말에 대한 제어 정보를 판단하거나, 또는 잘못된 정보가 전송됨을 파악하게 된다. CRC가 삽입된 정보는 부호화기(1008)에서 채널 코드로 부호화되어 레이트 매칭기(1009)를 통해 레이트 매칭 되어 출력된다. 상기 레이트 매칭된 데이터는 변조기(1010)를 통해 변조되어 확산기(1011)를 확산되어 출력된다. 가산기(1012)는 상기 확산된 EU-SCCH과 다른 순방향 채널들을 가산하여 스크램블러(1013)에서 스크램블링을 수행한 후, RF부를 통해 무선상으로 전송한다.

도 11은 본 발명에 따른 이동 단말의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 11을 참조하면, 이동 단말은 RF부를 통해 기지국에서 결정된 최대 허용 TFCI와 TTI를 포함하는 EU-SCCH를 기저대역신호로 전환한 후 디스크램블러(1101)로 전달한다. 상기 디스크램블러(1101)는 스크램블링 부호와 곱해져 디스크램블링 된다. 상기 디스크램블링된 신호는 역확산부(1102)를 통해 역확산되어 역다중화기(1103)로 전달된다. 상기 역다중화기(1103)는 다중화된 정보들을 역다중화하여 디레이트 매칭기(1104)를 레이트를 매칭한 후, 코딩된 데이터를 복호화기(1105)를 통해 디코딩 수행한다. 이때, CRC 검출기(1106)는 상기 제어 정보가 상기 이동단말에게 전송된 정보인지를 확인하기 위하여 상기 이동단말의 고유하게 설정된 인식자(CRC,1107)로 이용하여 CRC 체크를 수행한다. 여기서, 상기 도 10의 기지국은 송신단에 이동단말 고유의 CRC를 삽입하여 전송함에 따라 상기 CRC 검출기(1106)는 상기 CRC가 자기 고유의 CRC이면 상기 제어 정보가 자기에게 해당함을 확인하게 된다. 상기 CRC 검출을 끝낸 정보는 TFCI 정보(1109)와 TTI 정보(1110)로 나뉘어져서 EUDCH 제어기(1111)로 전달된다. 상기 EUDCH 제어기(1111)는 주어진 최대 허용 TFC와 TTI를 바탕으로 EUDCH로 전송될 TFC를 선택하게 된다. 선택된 TFC는 MAC 계층의 EUDCH PDU 생성기(1113)로 전달되고 MAC에서 EUDCH PDU를 만들어 코딩 체인으로 전달하게 된다. 전송할 EUDCH 데이터(1114)는 부화화기(1115)에서 부호화된 후, 레이트 매칭기(1116)를 통해 레이트 매칭된다. 상기 레이트 매칭된 데이터는 변조기(1117)를 통해 변조된 후, 확산기(1118)를 통해 확산된다. 확산된 데이터는 가산기 (1125)를 통해 가산되어 스크램블러(1126)를 통해 스크램블링 되어 무선상으로 전송된다.

이때, 기지국에서 패킷 데이터를 복조하는데 필요한 제어정보인 TFCI정보와 TTI 정보가 필요하다면 TTI정보를 EU-DPCCH또는 기존의 DPCCH채널을 이용하게 동시에 전송해야 한다. 이를 위해서 이동 단말의 EUDCH제어기는 선택한 TFC정보와 TTI(1119)를 EU-DPCCH 생성기(1120)로 전달한다. 생성된 EU-DPCCH는 역시 코딩과 변조기(1123)를 통해 변조된 후, 확산기(1124)를 통해 확산되어 가산기(1125)를 통해 상기 EUDCH 데이터(1114)와 가산되어 스크램블러(1126)를 통해 스크램블링 되어 무선상으로 전송된다.

여기서, 상기 TTI가 2ms TTI인지 또는 10ms TTI인지 알려주기 위해서 플래그를 전송하는 경우 EU-DPCCH 생성기는 도 14 또는 도 15와 같이 구성할 수 있다. 이는 하기의 도 14 또는 15에서 보다 구체적으로 설명하고자 한다.

도 12는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 구분하여 전송하는 프레임 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 12를 참조하면, 상기 도 8에서 설명한 플래그 정보를 이용하여 가변된 TTI 정보를 알려주는 방법을 제안하고자 한다. 상기 플레그 정보를 전송하는 방법을 두가지 방법이 가능하다.

첫 번째 방법으로 TFC를 알려주는 TFCI 정보와 플래그 정보를 시간적으로 다중화하는 방법이다. 이와 관련하여 하기의 도 12는 시간적 다중화 방법에 따라서 각 TTI에 해당하는 프레임 구조를 도시한다.

상기 2ms의 TTI 은 1201의 플래그정보와 1202의 E-TFCI정보가 물리계층에서 시간적으로 다중화 되어 2ms 프레임을 구성된다. 반면에, 10ms의 TTI도 1203의 플래그정보와 1204의 E-TFCI정보가 각각 물리 계층에서 시간적으로 다중화되어 10ms 길이의 프레임을 구성된다.

상기와 같은 경우 전송가능한 비트 수를 고려하여 플래그정보는 CRC 삽입이나 코딩 하지 않고 전송할 수 도 있다. 또한, 상기 TTI의 길이에 상관없이 플래그정보의 길이는 일정해야하며, 이에 따라 기지국의 수신기가 매 10ms의 지정된 위치에서 상기 플래그정보를 감지해서 이동단말의 패킷 데이터 TTI를 판단하게 된다.

도 13은 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 동시에 처리하여 전송하는 프레임 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 13을 참조하면, 플래그정보와 E-TFCI정보를 모두 CRC를 삽입하고 코딩하여 전송하는 것이 가능해서 상기 전송된 플래그정보의 신뢰도를 높일 수 있다. 또한, 이동단말이 10ms TTI를 사용하는 경우, 10ms TTI 길이내에 상기 E-TFCI를 전부 수신하기 전까지 상기 TTI가 2ms TTI인지 10ms TTI인지 판단할 수 없으므로 상기 10ms TTI인 경우에도 2ms 단위로 E-TFCI를 구성하여 전송한다. 이 경우, 다른 역방향 링크의 간섭을 줄이기 위해서 상기 10ms TTI내에서 1302와 같이 2ms TTI E-TFCI를 한번만 전송하거나 송신 전력을 줄여서 1303과 같이 상기 2ms TTI E-TFCI를 다섯 번 반복해서 전송할 수 도 있다.

도 14는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI와 구분하여 전송하는 경우, E-DPCCH 생성기의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 14를 참조하면, 상기 도 12와 같이 시간적 다중화 방법으로 플래그정보를 전송하는 경우 EU-DPCCH 생성기(1401)는 선택된 TFC정보를 담고 있는 E-TFCI정보(1402)를 CRC 삽입기(1404)로 전달하여 이동단말의 고유 CRC를 삽입(1404)한다. 상기 CRC 삽입한 E-TFCI정보는 부호화기(1406)를 통해 부호화되어 다중화기(1407)로 출력된다. 또한, TTI정보는 플래그 생성기(1405)로 입력되어 플래그정보를 생성한다. 상기 플래그정보와 E-TFCI정보는 상기 도 12의 2ms TTI 또는 10ms TTI와 같이 시간적으로 다중화되어 출력되어 EU-DPCCH을 통해 Node B로 전송된다.

도 15는 본 발명에 따라 플래그 정보와 E-TFCI를 동시에 처리하여 전송하는 경우, E-DPCCH 생성기의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 15를 참조하면, CRC삽입기(1503)는 E-TFCI정보와 플래그 정보를 수신하여 이동단말의 고유 CRC 삽입하고 부호화기(1504)를 통해 채널 코딩되어 출력된다. 이러한 경우, 10ms TTI인 경우에도 2ms 단위로 구성된 프레임은 반복제어기(1505)를 통해 반복되어 출력된다, 즉, 상기 반복 제어기(1505)가 TTI정보를 수신하여 상기 2ms 단위의 E-TFCI를 다섯 번 반복하여 출력한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 향상된 역방향링크 채널을 서비스할 때 기지국이 셀의 자원 환경, 각 이동단말의 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 가변적으로 TTI를 제어한다. 따라서, 무선 자원을 효율적으로 스케쥴링하는 효과를 가진다.

Claims (21)

1. 사용자 단말로부터 전송된 버퍼상태와 채널상태정보를 이용하여 스케쥴링 할당 정보를 생성하는 기지국과, 상기 기지국으로부터 전송된 스케쥴링 할당 정보를 이용하여 역방향 링크 패킷 데이터를 상기 기지국으로 전송하는 사용자 단말로 구성된 이동통신 시스템에서, 상기 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 방법에 있어서,

   기지국이 상기 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 상기 사용자 단말의 전송시구간을 결정하는 과정과

   상기 결정된 전송시구간을 나타내는 정보를 스케줄링 할당 정보와 함께 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과,

   상기 사용자 단말이 상기 결정된 전송시구간을 나타내는 정보에 따라 역방향 링크 패킷 데이터를 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 기지국은 셀내의 무선 자원 할당정보와 상기 버퍼 상태와 채널상태정보를 이용하여 상기 사용자 단말의 전송시구간을 결정함을 특징으로 하는 상기 방법.
3. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 전송시구간을 제어하는 방법에 있어서,

   사용자 단말이 역방향 요구 채널을 통해 버퍼 상태와 채널상태정보를 상기 기지국으로 전송하는 과정과,

   상기 기지국이 상기 버퍼 상태와 채널상태정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 할당 가능한 무선 자원을 나타내는 전송 포맷 조합 인식자와 전송 시구간을 결정하여 제어채널을 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과,

   상기 사용자 단말이 상기 기지국으로부터 상기 제어채널을 수신하여 상기 전송 포맷 조합 인식자와 전송 시구간에 따라 역방향 데이터 채널을 통해 패킷 데이터를 전송하고, 역방향 제어 채널을 통해 상기 사용자 단말이 사용하는 전송 시구간을 상기 기지국으로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 사용자 단말이 전송하고자하는 패킷 데이터의 양이 기준값을 초과하는 경우, 상기 사용자 단말이 변경된 버퍼 상태와 채널상태정보를 상기 기지국으로 전송하는 과정과,

   상기 기지국이 상기 변경된 버퍼 상태와 채널상태정보를 확인하여 이전의 전송시구간과 다르게 전송시구간을 전송하여 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과,

   상기 사용자 단말이 상기 변경된 전송시구간에 따라 패킷 데이터를 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
5. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 방법에 있어서,

   기지국이 사용자 단말로부터 전송된 초기 버퍼 상태와 채널상태정보를 고려하여 스케줄링 할당 정보와 전송시구간을 결정하여 상기 사용자 단말로 전송하는 과정과,

   상기 사용자 단말로부터 상기 결정된 전송시구간에 따라 역방향 링크를 통해 패킷 데이터와 상기 사용자 단말이 사용하는 전송시구간을 나타내는 정보를 수신하는 과정과,

   상기 기지국이 상기 사용자 단말의 버퍼 상태와 채널상태를 주기적으로 확인하여 초기 설정된 전송시구간을 변경하여 상기 변경된 전송시구간과 상기 스케줄링 할당 정보를 동시에 상기 사용자 단말로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
6. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 사용자 단말이 패킷 데이터를 기지국으로 전송하는 방법에 있어서,

   사용자 단말이 버퍼상태정보와 채널상태정보를 기지국으로 전송하는 과정과,

   상기 기지국으로부터 상기 버퍼상태정보와 채널상태정보에 의해 결정된 전송시구간정보와 스케줄링 할당 정보를 수신하는 과정과,

   상기 사용자 단말이 상기 기지국으로부터 결정된 전송시구간를 나타내는 정보와 상기 결정된 전송시구간에 따라 역방향 링크를 통해 패킷 데이터를 상기 기지국으로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
7. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 기지국장치에 있어서,

   상기 사용자 단말로부터 전송된 버퍼상태와 채널상태정보를 이용하여 상기 사용자 단말이 할당 가능한 최대 허용 전송 포맷 조합 정보와 전송시구간을 결정하는 제어 스케줄러를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 기지국장치는 상기 제어 스케줄러로부터 결정된 최대 허용 전송 포맷 정보와 전송시구간을 제어 정보에 포함하여 제어 채널을 통해 상기 사용자 단말로 전송하는 송신부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
9. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국이 사용자 단말의 패킷 데이터의 전송시구간을 가변적으로 제어하는 장치에 있어서,

   다수의 사용자 단말들로부터 스케쥴링 정보를 수신하여 해당 사용자 단말 각각의 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 결정하여 비트 단위로 나타내는 스케줄링 제어기와,

   상기 사용자 단말 각각으로부터 상기 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 구분하기 위하여 사용자 단말 고유의 에러 검출 정보를 삽입하는 삽입기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 전송시구간 정보가 1이면 긴 전송기구간이고, 상기 전송시구간 정보가 0이면 짧은 전송시구간임을 특징으로 하는 상기 장치.
11. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 기지국으로 패킷 데이터를 전송하는 사용자 단말 장치에 있어서,

    기지국으로부터 제어 정보를 수신하고 상기 제어 정보가 사용자 단말 장치에 대응하는 정보인지를 확인하기 위하여 상기 사용자 단말 장치 고유의 에러 검출 정보를 이용하여 에러 검출을 수행하는 검출기와,

    상기 검출기로부터 출력된 최대 허용 전송 포맷 조합 지시자와 전송시구간 정보를 이용하여 역방향 링크를 통해 전송하고자 하는 패킷 데이터의 전송 포맷 조합 정보를 결정하는 역방향 제어기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 역방향 제어기로부터 상기 전송 포맷 조합 정보를 수신하여 상기 사용자 단말 장치 고유의 에러 검출 정보를 삽입하는 삽입기와,

    상기 전송시구간 정보를 입력하여 상기 기지국으로 상기 사용자 단말 장치의 전송시구간 정보를 나타내는 정보를 생성하는 플래그 생성기를 포함하는 역방향 생성기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 삽입기는 상기 전송 포맷 조합 정보와 상기 전송시구간 정보에 상기 사용자 단말 장치 고유의 에러 검출 정보를 삽입가능함을 특징으로 하는 상기 장치.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 역방향 생성기는 상기 기지국으로부터 결정된 전송시구간에 따라 상기 사용자 단말 장치가 사용하는 전송시구간을 반복하여 출력하는 반복제어기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
15. 향상된 역방향 전용전송채널을 서비스하는 비동기 방식의 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 사용자 단말이 패킷 데이터를 기지국으로 전송하는 방법에 있어서,

    사용자 단말이 버퍼상태정보와 채널상태정보를 기지국으로 전송하는 과정과,

    상기 기지국으로부터 상기 버퍼상태정보와 채널상태정보에 의해 결정된 전송시구간정보와 스케줄링 할당 정보를 수신하는 과정과,

    상기 스케줄링 할당 정보와 상기 전송시구간 정보를 이용하여 상기 기지국으로 전송하고자 하는 패킷 데이터의 전송 포맷 조합 정보를 생성하고, 상기 전송시구간 정보를 나타내는 플래그 정보를 생성하여 상기 기지국으로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
16. 향상된 역방향 전용전송채널(E-DCH)을 서비스하는 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 복수개의 전송구간간격이 지원될 경우 상기 E-DCH의 전송방법에 있어서,

    단말이 기지국으로부터 상기 E-DCH 전송을 위한 제어 정보를 수신하는 과정과,

    상기 제어정보를 이용하여 패킷 데이터의 전송 포맷 조합을 결정하는 과정과,

    상기 전송 포맷 조합을 포함하는 E-DCH를 위한 상향링크 제어정보와 E-DCH을 전송하는 과정을 포함하며,

    여기서 상기 상향링크 제어정보를 전송하는 과정은,

    최소 전송구간간격인 제1전송구간간격에 맞추어 전송 가능하도록 제어정보 데이터를 생성하고,

    전송구간간격이 제1전송구간간격일 경우 생성된 제어정보 데이터를 전송구간간격에 맞게 전송하고,

    전송구간간격이 제1전송구간간격의 N(N=자연수)배인 제2전송구간간격일 경우 생성된 제어정보 데이터를 N번 반복하여, 제2전송구간간격에 맞게 전송함을 특징으로 하는 상기 방법.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 제1전송구간간격은 2ms임을 특징으로 하는 상기 방법.
18. 제 16항에 있어서,

    상기 제2전송구간간격은 10ms임을 특징으로 하는 상기 방법.
19. 제 16항에 있어서,

    상기 상향링크 제어정보는 전송 포맷 조합 외에 복합 재전송(H-ARQ)를 지원하기 위한 새로운 데이터 식별자(New data indicator, NDI)를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
20. 제 16항에 있어서,

    상기 상향링크 제어정보는 전송 포맷 조합 외에 복합 재전송(H-ARQ)를 지원하기 위한 리던던시 버젼(redundancy version, RV)를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
21. 제 16항에 있어서,

    상기 상향링크 제어정보는 전송 포맷 조합 외에 서비스품질정보(Quality of Service, QoS)를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.

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