KR101083909B1

KR101083909B1 - 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법 및 상기 방법을 이용하는 기지국

Info

Publication number: KR101083909B1
Application number: KR1020067003120A
Authority: KR
Inventors: 에이코 세이델; 요아킴 로르; 드라간 페트로빅
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2003-08-14
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2011-11-15
Also published as: BRPI0413579B1; EP1760927A1; EP1507352B1; CN103401667B; US20070079207A1; CN1864362B; RU2364036C2; JP2007028653A; JP4476258B2; JP2007502558A; US7657815B2; RU2006107917A; DE60311574T2; DE60311574D1; BRPI0413579A; ATE353174T1; EP1507352A1; WO2005018241A2; CN1864362A; KR20060081402A

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 소프트 핸드오버 동안 데이터 재송신을 스케줄링하는 방법, 데이터 재송신 방식에서 사용하는 방법, 소프트 핸드오버 동안 이동 통신 시스템에서 기지국의 소프트 버퍼를 갱신하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 기지국 실행 제어 및 갱신 방법, 스케줄 방법을 실행하는 통신 단말, 적어도 하나의 기지국과 통신 단말을 구비하는 이동 통신 시스템에 관한 것이다. 수신기측에서 패킷 재송신 방식에서의 데이터 패킷의 에러가 있는 결합을 방지하기 의해, 본 발명은 그 정확한 수신 시에 수신된 데이터 패킷에 연관된 소프트 버퍼 영역을 플러시할 수 있는 방법을 제공한다. 또한, 임계 시간 구간의 만료 시에 버퍼 영역의 플러쉬를 트리거할 수 있도록 기지국의 버퍼 영역에 데이터 패킷을 최종 저장한 이후에 경과한 시간을 모니터링하는 방법이 제공된다.

Description

데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법 및 상기 방법을 이용하는 기지국{TIME MONITORING OF PACKET RETRANSMISSIONS DURING SOFT HANDOVER}

본 발명은 통신 단말과 복수의 기지국을 포함하고, 통신 단말이 소프트 핸드오버 동안 복수의 기지국과 통신하는 이동 통신 시스템의 일부분인 통신 단말에 있어서 데이터 재송신을 스케줄링하는 방법, 데이터 재송신 방식에서 사용하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이동 통신 단말의 일부분인 기지국의 소프트 버퍼를 갱신하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 데이터 재송신을 제어하는 방법을 실행하는 기지국 및 데이터 재송신을 스케줄링하는 방법을 실행하는 통신 단말에 관한 것이다. 마지막으로, 본 발명은 적어도 하나의 기지국 및 적어도 하나의 통신 단말을 포함하는 이동 통신 시스템에 관한 것이다.

W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)는 제 3 세대 무선 이동 통신 시스템으로서 사용하기 위해 표준화된 IMT-2000(International Mobile Communication)에 대한 무선 인터페이스이다. 이것은 음성(voice) 서비스 및 멀티미디어 이동 통신 서비스와 같은 각종 서비스를 유연하고 효율적인 방식으로 제공한다. 일본, 유럽, 미국 및 다른 국가에서의 표준화 구현은 W-CDMA에 대한 공통 무선 인터페이스 사양서를 작성하기 위해 3GPP(3^rd Generation Partnership Project)라 불리우는 프로젝트를 함께 구축해 왔다.

IMT-2000의 표준화된 유럽 버전은 통상 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)라 불리운다. UMTS 사양의 첫 번째 릴리스(release)는 1999년에 발행되었다(Release 99). 그 동안 표준안에 대한 몇 가지 개선책은 3GPP에 의해 Release 4 및 Release 5에서 표준화되어 왔고, Release 6의 범위 하에서 또다른 개선에 대한 논의가 진행 중이다.

다운링크 및 업링크에 대한 전용 채널(DCH) 및 다운링크 공유 채널(DSCH)이 Release 99 및 Release 4에서 정의되어 왔다. 향후 몇 년간, 개발자는 멀티미디어 서비스-또는 일반적인 데이터 서비스-를 제공하기 위해 고속 비대칭 액세스가 구현되어야 한다는 것을 인식하였다. Release 5에서 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA)가 도입되었다. 새로운 고속 다운링크 공유 채널(HS-DSCH)은 UMTS 무선 액세스 네트워크(RAN)로부터의 사용자에 대한 다운링크 고속 액세스를 통신 단말로 제공하며 UMTS 사양의 사용자 설비라 불리운다.

HSDPA는 고속 패킷 스케줄링, 적응적 변조 및 하이브리드 ARQ(HARQ)와 같은 기법에 근거하여 높은 스루풋을 달성하고, 지연을 감소시키며, 하이 피크(high peak) 데이터 레이트를 달성한다.

하이브리드 ARQ 방식

비실시간 서비스의 에러 검출을 위한 가장 통상적인 기법은 ARQ(Automatic Repeat reQuest) 방식이 포워드 에러 정정(FEC)과 결합된, 하이브리드 ARQ라 불리우는 방식에 근거한다. 순환 중복 체크(CRC)가 에러를 검출하는 경우, 수신기는 송신기에 부가적인 비트 또는 새로운 데이터 패킷을 전송하도록 요구한다. 각종 현존의 방식으로부터 스톱 앤드 웨이트(stop-and-wait : SAW) 및 SR(selective-repeat) 연속 ARQ가 이동 통신에서 가장 자주 사용된다.

데이터 유닛은 송신 전에 인코딩될 것이다. 재송신되는 비트에 따라 3가지 상이한 유형의 ARQ가 정의될 수도 있다.

HARQ 타입Ⅰ에서, PDUs(Packet Data Unit)라 불리우는, 수신된 에러가 있는 데이터 패킷이 폐기되고 그 PDU의 새로운 복사본이 재송신되어 개별적으로 디코딩된다. PDU의 이전 및 이후 버전의 결합은 존재하지 않는다. HARQ 타입Ⅱ를 이용하여 재송신되어야 할 에러가 있는 PDU는 폐기되지 않으나, 후속 디코딩을 위해 송신기 에 의해 제공된 몇몇 증가적인 리던던시 비트와 결합된다. 재송신된 PDU는 때대로 보다 높은 코딩 레이트를 가지며 수신기에서 저장된 값과 결합된다. 이는 각각의 재송신시에 약간의 리던던시만이 부가된다는 것을 의미한다.

마지막으로, HARQ 타입Ⅲ은 타입Ⅱ와 거의 동일한 패킷 재송신 방식이나 재송신된 PDU마다 자체 디코딩 가능하다는 점에서만 상이하다. 이것은 PDU가 이전의 PDU와 결합하지 않고 디코딩 가능하다는 것을 암시한다. 몇 가지 경우에서 PDU가 크게 손상되어 재이용 가능한 정보가 거의 없고 자체 디코딩 가능한 패킷이 유용하게 사용될 수 있다.

UMTS 아키텍처

UMTS의 고 레벨 R99/4/5 아키텍처가 도 1에 도시되어 있다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TR 25.401 : "UTRAN Overall Description" 참조). 네트워크 엘리먼트는 코어 네트워크(Core Network : CN)(101), UMTS 지상파 무선 액세스 네트워크(UTRAN)(102), 사용자 설비(User Equipment : UE)(103)로 기능적으로 분류된다. UTRAN(102)는 모든 무선 관련 기능을 취급하는 역할을 하는 한편, CN(101)은 외부 네트워크에 대해 호출 및 데이터 접속을 라우팅하는 역할을 한다. 이들 네트워크 엘리먼트의 상호접속은 오픈 인터페이스(Iu, Uu)에 의해 정의된다. UMTS 시스템은 모듈적이며, 따라서 동일한 타입의 몇몇 네트워크 엘리먼트를 가질 수 있음에 주의해야 한다.

도 2는 UTRAN의 현재의 아키텍처를 도시한다. 다수의 무선 네트워크 제어기(RNC)(201, 202)가 CN(101)에 접속된다. 각각의 RNC(201, 202)는 하나 이상의 기지국(노드 B)(203, 204, 205, 206)을 제어하며, 이들은 계속해서 UE와 통신한다. 몇몇 기지국을 제어하는 RNC는 이들 기지국에 대해 제어 RNC(C-RNC)라 불리운다. 이들 C-RNC에 의해 수반되어 제어된 기지국의 세트는 무선 네트워크 서브시스템(Radio Network Subsystem : RNS)(207, 208)으로 지칭된다. UE 및 UTRAN 사이의 각각의 접속에 대해, 하나의 RNS는 서빙(Serving) RNS(S-RNS)이다. 이것은 코어 네트워크(CN)(101)와의 소위 Iu 접속을 유지한다. 필요한 경우, 드리프트(Drift) RNS(D-RNS)(302)는 도 3에 도시한 바와 같은 무선 리소스를 제공함으로써 서빙 RNS(S-RNS)(301)를 지원한다. 각각의 RNC는 S-RNC 및 D-RNC라 불리운다. C-RNC 및 D-RNC는 동일한 경우가 자주 있으며, 약어 S-RNC 또는 RNC가 사용된다.

진화형 UTRAN 아키텍처

현재의 R99/4/5 UTRAN 아키텍처로부터 UTRAN 아키텍처 진전에 대한 실현 가능성 연구가 현재 진행 중이다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TSG RAN WG3 : "Feasibility Study on the Evolution of the UTRAN architecture" 참조). 진화형 아키텍처를 위한 2개의 범용 제안이 통합되었다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TSG RAN WG3, meeting #36, "Proposed Architecture on UTRAN Evolution", Tdoc R3-030678 and "Further Clarifications on the Presented Evolved Architecture", Tdoc R3-030688 참조). "Further Clarifications on the Presented Evolved Architecture"란 제목의 제안에 대해 도 4를 참조하여 이하 논의될 것이다.

RNG(Radio Network Gateway)(401)는 통상적인 RAN과 상호 작용하도록 사용되며, 이동 앵커 포인트로서 작용하며 이는 일단 RNG(401)가 접속을 위해 선택되면, 통화의 지속 기간 동안 유지되는 것을 의미한다. 이것은 제어 플레인 및 사용자 플레인에서의 기능을 포함한다.

제어 플레인에서 RNG(401)는 진화형 RAN와 CN의 사이, 및 진화형 RAN와 R99/4/5 UTRAN의 사이의 시그널링 게이트웨이로서 작용한다. 이는 다음과 같은 주요 기능을 갖는다.

·Iu 시그널링 게이트웨이, 즉, RANAP(Radio Access Network Application Part) 접속에 대한 앵커 포인트,

·시그널링 접속의 셋업 및 릴리스·비접속 메시지의 식별·RANAP 비접속 메시지의 처리

를 포함하는 RANAP 접속 단말,

·관련 노드 B+에 대하여 유휴 및 접속 모드 페이징 메시지의 중계,

·노드 B+간 리로케이션(relocations)에서 CN 역할을 취하는 RNG,

·사용자 플레인(plane) 제어,

·노드 B+ 402-405 및 R/99/4/5 RNC 사이의 Iur 시그널링 게이트웨이

또한, RNG는 CN 또는 통상적인 RAN으로부터 진화형 RAN까지의 사용자 플레인 액세스 포인트이다. 이는 다음과 같은 사용자 플레인 기능을 갖는다.

·리로케이션 동안의 사용자 플레인 트래픽 스위칭,

·노드 B+ 및 SGSN(서빙 GPRA 지원 노드, CN의 엘리먼트) 사이의 Iu 인터페이스 상에서의 GPRS 터널링 프로토콜(GTP) 패킷의 중계,

·사용자 플레인에 대한 Iur 인터워킹(interworking)

노드 B+ 402-405 엘리먼트는 모든 RAN 무선 프로토콜(레이어(Layer) 1-물리층, 레이어 2-매체 액세스 제어 및 무선 링크 제어 서브층, 레이어 3-무선 리소스 제어)을 종료시킨다. 노드 B+ 402-405 제어 플레인 기능은 진화형 RAN 내의 접속 모드 단말의 제어에 관한 모든 기능을 포함한다. 주요 기능은 다음과 같다.

·UE의 제어,

·RANAP 접속 종료,

·RANAP 접속 지향 프로토콜 메시지의 처리,

·무선 리소스 제어(Radio Resource Control : RRC) 접속의 제어/종료,

·관련 사용자 플레인 접속의 초기화 제어

UE 환경은 RRC 접속이 종료되거나, 또는 다른 노드 B+(서빙 노드 B+ 리로케이션)에 대해 기능이 재배치되는 경우 (서빙) 노드 B+로부터 제거된다. 제어 플레인 기능은, 노드 B+ 402-405의 셀 리소스의 제어 및 설정을 위한 모든 기능과, 서빙 노드 B+의 제어 플레인 부분으로부터의 요구시의 전용 리소스의 할당을 포함한다. "노드 B+"란 용어에서 '+'는 R99/4/5 사양과 비교하여 기지국의 개선된 기능을 표현한다.

노드 B+ 402-405의 사용자 플레인 기능은 PDCP(Packet Data Convergence Protocol), RLC(Radio Link Control), MAC(Media Access Control) 및 매크로 다이버시티 결합(Macro diversity Combining)을 포함한다.

개선된 업링크 전용 채널(Enhanced Uplink Dedicated Channel : E-DCH)

전용 트랜스포트 채널(Dedicated Transport CHannel : DTCH)에 대한 업링크 개선은 현재 3GPP 기술 사양서 그룹 RAN(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TR 25.896 "Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD(Release 6)" 참조)에 의해 연구되고 있다. IP 기반의 서비스의 이용이 보다 중요해짐에 따라, 업링크 전용 트랜스포트 채널의 지연을 감소시킬 뿐만 아니라, RAN의 유효 범위 및 스루풋을 증대시키기 의한 요구가 증가하고 있다. 스트리밍(Streaming), 인터랙티브 및 배경 서비스는 이러한 개선된 업링크로부터 장점을 취한다.

하나의 개선책은 노드 B 제어 스케줄링과 결합하여 적응적 변조 및 코딩 방식(AMC)을 이용하여, Uu 인터페이스를 개선하는 것이다. 이전 섹션에서 언급한 바와 같이, 현존의 R99/R4/R5 시스템에서 업링크 최대 데이터 레이트 제어는 RNC 내에서 이루어진다. 노드 B에 스케줄러를 재배치함으로써 RNC 및 노드 B 사이의 인터페이스 상의 시그널링으로 인해 도입된 대기 시간이 감소될 수 있으므로 스케줄러는 업링크 로드의 일시 변화에 대해 보다 고속으로 응답할 수 있다. 이것은 RAN과 UE의 통신에 있어 전체적인 대기 시간을 감소시킬 것이다. 따라서 노드 B 제어 스케줄링은 업링크 로드가 감소하는 경우보다 높은 데이터 레이트를 신속하게 할당하고, 업링크 로드가 증가하는 경우 업링크 데이터 레이트를 각각 제한함으로써, 업링크 간섭을 제어하고 노이즈 상승 편차를 보다 완화할 수 있다. 유효 범위 및 셀 스루풋은 업링크 간섭의 더 나은 제어에 의해 향상될 수도 있다.

업링크 상의 지연을 감소시키는 것으로 간주되는 다른 기법은, 다른 트랜스포트 채널에 비해 보다 짧은 TTI(Transmission Time Interval) 길이를 E-DCH에 도입하는 것이다. 2㎳의 TTI 길이가 현재 E-DCH 상에서의 이용에 대해 조사되고 있는 한편, 다른 채널 상에서 5㎳의 TTI가 통상 사용되고 있다. HSDPA의 중요한 기술의 하나인 하이브리드 ARQ는 개선된 업링크 전용 채널에 대해 또한 고려되고 있다. 노드 B 및 UE 사이의 하이브리드 ARQ 프로토콜은 에러가 있는 수신된 데이터 유닛의 신속한 재송신을 허용하여, RLC 재송신의 횟수 및 연관된 지연을 감소시킨다. 이것은 단말 사용자에 의해 경험되는 서비스의 품질을 향상시킬 수 있다.

전술한 개선을 지원하기 위해, 이하 MAC-eu라 불리게 될 새로운 MAC 서브층이 도입된다. 이하의 섹션에서 보다 상세하게 설명될 이러한 새로운 서브층의 엔티티가 UE 및 노드 B에 위치할 수도 있다. UE측에서, MAC-eu는 상위층 데이터(예를 들어, MAC-d)를 새롭게 개선된 트랜스포트 채널로 멀티플렉싱하고 HARQ 프로토콜 송신 엔티티를 동작시키는 새로운 작업을 수행한다.

UE에서의 E-DCH MAC 아키텍처

도 5는 UE측에서의 예시적인 전체 E-DCH MAC 아키텍처를 도시한다. 새로운 MAC 기능 엔티티인 MAC-eu 503가 Rel/99/4/5의 MAC 아키텍처에 부가된다. MAC-eu 503 엔티티는 도 6에 보다 상세하게 기술되어 있다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TRG RAN WG1, meeting #31 : "HARQ Structure", Tdoc R1-030247 참조).

UE로부터 노드 B로 송신될 데이터 패킷을 운반하는 M개의 다른 데이터 플로우(MAC-d)가 존재한다. 이들 데이터 플로우는 다른 서비스 품질(QoS), 예를 들어, 지연 및 에러 요건을 가질 수 있고, 설정이 다른 HARQ 인스턴스(instances)를 요구할 수도 있다. 따라서 다른 우선 순위 큐에 데이터 패킷이 저장될 수 있다. UE 및 노드 B에 각각 위치하는 엔티티를 송수신하는 HARQ 세트는 HARQ 프로세스로서 지칭될 것이다. 스케줄러는 각종 우선 순위 큐에 HARQ 프로세스를 할당함에 있어 QoS 파라미터를 고려할 것이다. MAC-eu 엔티티는 레이어 1 시그널링을 통해 노드 B(네트워크 측)로부터 스케줄링 정보를 수신한다.

UTRAN에서의 E-DCH MAC 아키텍처

소프트 핸드오버 동작 시에 UTRAN 측에서의 E-DCH MAC 아키텍처의 MAC-eu 엔티티는 노드 B(MAC-eub) 및 S-RNC(MAC-eur) 상에서 분배될 수 있다. 노드 B에서의 스케줄러는 액티브 사용자(UE)를 제한하는 지령된 레이트, 제시된 레이트 또는 TFC(Transport Format Combination) 임계값을 결정하고, 송신을 위해 허용된 TCFS(Transport format Combination Set)의 서브세트에 시그널링함으로써 액티브 사용자를 선택하고 레이트 제어를 수행한다.

모든 MAC-eu 엔티티는 사용자(UE)에 대응한다. 도 7에서 노드 B MAC-eu 아키텍처가 보다 상세하게 설명된다. 각각의 HARQ 수신기 엔티티는 계류중인 재송신으로부터 패킷 비트를 결합하는 소프트 버퍼 메모리의 특정한 양 또는 면적이 할당된다. 일단 패킷이 성공적으로 수신되면, 상위층에 인 시퀀스(in-sequence)를 제공하는 재배열 버퍼로 전송된다. 도시된 구현에 따르면, 재배열 버퍼는 소프트 핸드오버 동안 S-RNC에 상주한다. 도 8에 대응하는 사용자(UE)의 재배열 버퍼를 포함하는 S-RNC MAC-eu 아키텍처가 도시되어 있다. 재배열 버퍼의 수는 UE 측에서 대응하는 MAC-eu 엔티티에서의 데이터 플로우의 수이다. 데이터 및 제어 정보는 소프트 핸드오버 동안 액티브 세트 내의 모든 노드 B로부터 S-RNC로 전송된다.

요구되는 소프트 버퍼는 이용된 HARQ 방식에 따라 달라지는 것을 주의해야 한다. 예를 들면 증가적 리던던시(IR)를 이용하는 HARQ 방식은 체이스 결합(chase combining : CC)에 의한 방식보다 많은 소프트 버퍼를 요구한다.

E-DCH 시그널링

특정한 방식의 동작에 대해 요구되는 E-DCH 연관 제어 시그널링은 업링크 및 다운링크 시그널링으로 이루어진다. 시그널링은 고려되는 업링크 개선에 따라 달라진다.

노드 B 제어 스케줄링(예를 들어, 노드 B 제어 시간 및 레이트 스케줄링)을 가능하게 하기 위해, UE는 데이터를 노드 B에 송신하는 업링크 상에서 몇몇 요구 메시지를 전송해야 한다. 요구 메시지는 UE의 상태 정보, 예를 들면, 버퍼 상태, 전력 상태, 채널 품질 평가를 포함할 수도 있다. 이러한 정보에 근거하여 노드 B는 노이즈 상승을 평가하고 UE를 스케줄링할 수 있다. 다운링크에서 노드 B로부터 UE로 전송된 승인 메시지에 의해, 노드 B는 UE에 최대 데이터 레이트 및 시간 구간을 갖는 TFCS를 할당하고, UE는 전송하는 것이 허용된다.

업링크에서 UE는 송신된 패킷을 정확하게 디코딩하는데 필요한 레이트 표시기 메시지 정보, 즉, 트랜스포트 블록 크기(TBS), 변조 및 코딩 방식(MCS) 레벨 등에 의해 노드 B를 시그널링해야 한다. 또한, HARQ가 이용되는 경우, UE는 HARQ 관련 제어 정보(예를 들면, 하이브리드 ARQ 처리 횟수, UMTS Rel.5에 대해 새로운 데이터 표시기(New Data Indicator : NDI)로서 지칭되는 HARQ 시쿼스 수, 리던던시 버전(RV), 레이트 매칭 파라미터 등)를 시그널링해야 한다.

개선된 업링크 전용 채널(E-DCH) 상에서 송신된 패킷을 수신하여 디코딩한 후에, 다운링크에서 ACK/NACK를 각각 전송함으로써 송신이 성공적인지 여부를 노드 B는 UE에 통지해야 한다.

R99/4/5 UTRAN 내에서의 모빌리티(mobility) 관리

본 섹션에서는 몇몇 자주 사용되는 용어가 간략하게 정의될 것이며 모빌리티 관리와 연관된 몇 가지 절차가 개략 설명될 것이다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TR 21.905 : "Vocabulary for 3GPP Specifications", 참조).

무선 링크는 단일의 UE 및 단일의 UTRAN 액세스 포인트 사이의 논리적 연관일 수 있다. 그 물리적 구현은 무선 베어러(bearer) 송신을 포함한다.

핸드오버는 하나의 무선 베어러로부터 다른 무선 베어러까지의 사용자의 접속을 전달하는 것으로서 정의될 수 있다. "하드 핸드오버(hard handover)"에서 새로운 무선 링크가 확립된다. 이와 대조적으로, "소프트 핸드오버(SHO)" 동안 UE가 UTRAN에 대해 적어도 하나의 무선 링크를 항상 유지하도록 무선 링크가 확립되고 폐기된다. 소프트 핸드오버는 CDMA 기술을 채용하는 네트워크에 대해 특유하다. 핸드오버 실행은 이동 무선 네트워크에서 S-RNC에 의해 통상 제어된다.

"액티브 세트(active set)"는, UE 및 무선 네트워크 사이의 특정의 통신 서비스에 동시에 수반되는 무선 링크 세트를 포함하며, 예를 들면, 소프트 핸드오버 동안, UE의 액티브 세트는 UE를 서빙하는 RAN의 노드 B에 대한 모든 무선 링크를 포함한다.

액티브 세트 갱신 절차는 UE 및 UTRAN 사이의 통신의 액티브 세트를 수정하는데 사용될 수도 있다. 이 절차는 3개의 기능, 즉, 무선 링크 부가, 무선 링크 제거 및 무선 링크 부가와 제거의 결합을 포함할 수도 있다. 동시적인 무선 링크의 최대 수는 4로 통상 정해진다. 일단 각각의 기지국의 파일럿 신호 강도가 액티브 세트 내의 가장 강한 멤버의 파일럿 신호에 대한 특정의 임계값을 초과하면, 액티브 세트에 새로운 무선 링크가 부가될 수도 있다. 일단 각각의 기지국의 파일럿 신호 강도가 액티브 세트 내의 가장 강한 멤버에 대한 특정의 임계값을 초과하면, 액티브 세트로부터 무선 링크가 제거될 수도 있다.

무선 링크 부가에 대한 임계값은 무선 링크 제거에 대한 임계값보다 높은 값으로 되도록 통상 선택될 수도 있다. 따라서, 부가 및 제거 이벤트는 파일럿 신호 강도에 대해 히스테리시스를 형성한다.

파일럿 신호 측정치가 RRC 시그널링에 의해 UE로부터 네트워크(S-RNC)로 보고된다. 측정 결과를 전송하기 전에, 몇몇 필터링은 고속 페이딩을 평균화하도록 통상 수행된다. 전형적인 필터링 지속 기간은 약 200㎳이며 핸드오버 지연에 기여한다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TS 25.133 : "Requirements for Support of Radio Resource Management(FDD)" 참조). 측정 결과에 근거하여, S-RNC는 액티브 세트 갱신 절차(현재의 액티브 세트로부터/로의 노드 B의 부가/제거)의 기능 중 하나의 기능의 실행을 트리거하도록 결정할 수도 있다.

E-DCH-소프트 핸드오버중의 동작

소프트 핸드오버를 지원하는 것은 매크로 다이버시티 이득을 획득하는데 바람직하다. HSDPA에서, 예를 들어, HS-DSCH 트랜스포트 채널에 대해 소프트 핸드오버가 지원되지 않는다. 소프트 핸드오버를 적용하면 액티브 세트의 모든 노드 B 상에서 스케줄링 역할을 분배하는 문제가 초래되고, 스케줄링 기능의 분배가 해결된다 하더라도, 액티브 세트의 모든 멤버에 대에 스케줄링 결정을 제공하는 매우 엄격한 타이밍을 필요로 할 수 있다. 하나의 노드 B만이 HS-DSCH 상에서 UE로 송신하므로 매크로 다이버시트 이득이 활용되지 않는다. UE가 전용 채널을 위한 소프트 핸드오버 영역으로 진입하는 경우, HS-DSCH 상에서 송신하도록 허용되는 노드 B가 결정되어야 한다. 서빙 노드 B의 선택은 UE 측으로부터 또는 네트워크 측으로부터 (RNC에 의해) 행해질 수도 있다.

HS-DSCH에 대한 고속 셀 선택(FCS) 방법에서, UE는 데이터를 송신하는데 가장 적합한 셀을 선택한다. UE는 액티브 세트 내의 셀에서 채널 조건을 주기적으로 모니터링하여 현재 서빙 셀보다 채널 조건이 좋은 조건을 갖는 셀이 존재하는지 여부를 체크한다.

소프트 핸드오버가 업링크에 대해 지원되지 않는 경우, 서빙 노드 B가 선택되어야 한다. 발생될 수 있는 하나의 문제는 서빙 노드 B의 부정확한 선택이다. 따라서 선택된 업링크 서빙 노드 B보다 업링크 송신에 대해 보다 적절한 액티브 세트 내의 셀이 존재할 수도 있다. 따라서, 현재의 서빙 노드 B에 의해 제어된 셀에 대한 데이터 송신이 실패할 수 있는 반면, 다른 노드 B에 의해 제어된 셀들에 대한 송신이 성공적으로 될 수도 있다. 선택의 정확도는 시그널링 지연, 측정 결과 등의 필터링과 같은 몇몇 팩터(factors)에 따라 달라진다.

결론적으로, E-DCH에 대해 SHO 동작을 지원하는 것은, 매크로 다이버시티 이득으로 인해서, 또한 최상의 업링크 서빙 노드 B의 부정확한 선택으로 인한 가능한 송신 실패가 제거될 수 있으므로 유용하다.

소프트 버퍼 동기화하지 않는 소프트 핸드오버 동작

R99/R4/R5 아키텍처를 가정하여 소프트 버퍼 동기화하지 않는 노드 B 소프트 핸드오버 동작에 대한 플로우 차트가 도 9에 도시되어 있다. 도 9는 액티브 세트의 임의의 노드 B의 동작을 도시한다.

액티브 세트 내의 각 노드 B는 단계 901에서 업링크 트래픽의 수신을 위해 개선된 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)을 모니터링한다. 패킷이 송신 시간 구간(TTI) 내에서 수신되는 경우(단계 902 참조), 노드 B는 그 패킷이 초기 송신인지 또는 이전에 전송된 데이터 패킷의 재송신인지 여부를 결정해야 한다. 결정은 연관된 업링크 제어 시그널링, 예를 들어, 새로운 데이터 표시기(NDI)에 근거한다. 수신된 패킷이 재송신인 경우, 단계 905에서 노드 B는 디코딩 이전에 소프트 버퍼에 저장된 이전 송신과 수신된 데이터 패킷을 결합한다. 초기 송신의 경우 노드 B는 대응하는 소프트 버퍼에 수신된 패킷을 저장하고(단계 906 참조)(해당 소프트 버퍼에 저장된 이전 송신들은 오버라이트된다.), 수신시에 패킷을 즉시 디코딩하도록 시도할 수 있다.

CRC 체크섬을 평가함으로써 디코딩이 성공적이었는지 여부(단계 907 참조)의 테스트가 행해진다. 패킷이 정확하게 디코딩된 경우, 단계 908에서 노드 B는 이를 상위층으로 전송하고 이를 Iub/Iur 인터페이스를 통해 S-RNC로 전송한다. 단계 909에서 디코딩이 성공적이지 않은 경우 소프트 정보가 소프트 버퍼에 저장된다.

개략적으로 전술한 바와 같이, 소프트 핸드오버 동작은 부가적인 매크로 다이버시티 이득을 제공하나 시스템 설계를 소정의 정도로 또한 복잡하게 한다. E-DCH를 일례로서 취하면, 소프트 핸드오버 동작 동안 단일의 송신 프로토콜 엔티티 및 다수의 수신 프로토콜 엔티티가 존재하는 한편, 비소프트(non-soft) 핸드오버 동작 동안 단일 송신 프로토콜 엔티티 및 단일 수신 프로토콜 엔티티만이 존재한다.

무선 베어러 확립

임의의 송신 개시 이전에 무선 베어러가 확립될 수 있으므로 모든 층이 구성되어야 한다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TS 25.331 : "Radio Resource Control(RRC) protocol specification" 참조). 무선 베어러를 확립하는 절차는 무선 베어러 및 전용 트랜스포트 채널 사이의 관계에 따라 가변적일 수도 있다. QoS 파라미터에 따라, RB와 연관된 영구적으로 할당된 전용 채널이 존재하거나 존재하지 않을 수도 있다.

DPCA(Dedicated Physical Channel Activation)를 갖는 무선 베어러 확립

UMTS에서 도 10의 절차는 새로운 물리 채널이 무선 베어러에 대해 생성될 필요가 있는 경우에 사용될 수도 있다. RRC층의 네트워크측 상에 상위층 서비스 액세스 포인트로부터 RB 확립 요구 프리미티브(primitive)가 수신되는 경우 무선 베어러 확립이 초기화될 수도 있다. 이러한 프리미티브는 베어러 레퍼런스 및 QoS 파라미터를 포함할 수도 있다. 이들 QoS 파라미터에 근거하여, 레이어 1 및 레이어 2 파라미터가 네트워크 측상의 RRC 엔티티에 의해 선택될 수도 있다.

네트워크 측상에서 프로세스하는 물리층은 모든 적용 가능한 노드 B에 송출된 CPHY-RL-Setup 요구 프리미티브에 의해 개시될 수도 있다. 임의의 의도된 수취인이 서비스를 제공할 수 없는 경우, 확인 프리미티브(들)로 표시될 수도 있다. 노드 B에서 송신/수신의 개시를 포함하는 레이어 1의 셋업 이후에, NW-RRC는 RADIO BEARER SETUP 메시지를 그 피어(peer) 엔티티(NW에 대해 선택 가능한 확인 응답되거나 확인 응답되지 않은 송신)에 전송할 수도 있다. 이러한 메시지는 레이어 1, MAC 및 RLC 파라미터를 포함할 수도 있다. 메시지를 수신한 후에, UE-RRC는 레이어 1 및 MAC를 구성한다.

레이어 1 동기화가 표시되는 경우, UE는 확인 응답된 모드에서 RADIO BEARER SETUP COMPLETE 메시지를 네트워크에 다시 전송할 수도 있다. NW-RRC는 네트워크 측에서 MAC 및 RLC를 구성할 수도 있다.

RADIO BEARER SETUP COMPLETE에 대한 확인을 수신한 후에, UE-RRC는 새로운 무선 베어러와 연관된 새로운 RLC 엔티티를 생성할 수도 있다. RLC 확립의 적용 가능한 방법은 RLC 전달 모드에 따라 달라질 수도 있다. RLC 접속이 암시적으로 확립될 수 있거나, 또는 명시적인 시그널링이 적용될 수 있다. 마지막으로, RB 확립 표시 프리미티브는 UE-RRC에 의해 전송될 수도 있으며, RB 확립 확인 프리미티브는 RNC-RRC에 의해 송출될 수도 있다.

간단한 HARQ 동작은 현재 신뢰 가능한 피드백 송신을 보증하는 경우 단일의 송신기 및 단일의 수신기 사이의 통신에 대해서만 가능하다. 피드백 송신은 송신기 및 수신기가 동기화되는 것을 보장한다. 연관된 HARQ 제어 정보로 윈도우 기반의 HARQ 프로세스의 시퀀스 수 값을 증대시키거나 또는 스톱 앤드 웨이트(SAW) HARQ의 NDI를 트리거함으로써, 수신기는 새로운 패킷이 수신됨에 따라 소프트 버퍼를 플러쉬할 수 있는지 여부를 알 수 있다.

이것은 새로운 패킷이 수신기에 이미 저장된 패킷과 결합되지 않음을 보장한다. 디코딩 이전에 패킷의 잘못된 결합은 드문 경우이기는 하나, 피드백 시그널링이 전체적으로 신뢰 가능하지 않은 경우 완전히 배제될 수 없다. 그 경우에는 정확한 디코딩이 불가능하다.

따라서 수신기는 NAK를 시그널링함으로써 해당 패킷의 재송신에 대해 요구할 수도 있다. 이러한 패킷의 재송신은 재송신의 최대 횟수에 도달될 때까지 진행될 수도 있다. '오래된' 패킷의 이전의 소프트 버퍼 값과 결합된 '새로운' 패킷의 다수의 재송신이 존재하는 경우 새로운 패킷의 성공적인 디코딩을 허용하는 새로운 패킷과 연속적으로 결합하는 것으로 인해 '오래된' 패킷의 소프트 값의 영향이 감소될 수도 있다. 패킷 재송신에 의해 스루풋이 얼마나 강하게 영향받는지는 패킷 재송신 절차의 에러가 있는 동작의 가능성에 따라 달라진다. 신뢰 가능한 시그널링에 대해 소모된 오버헤드 및 에러가 있는 프로토콜 동작에 대한 가능성 사이에 트레이드오프가 존재할 수도 있다. 동일한 방식으로 송신기에 의해 패킷이 포기되었는지 여부를 수신기에 통지하는 절차가 존재할 수도 있다. 이것은, 예를 들어 재송신의 최대 횟수에 도달하거나, 할당된 지연 속성(또는 존재하는 시간 값)이 충족되는 않는 경우에 야기될 수 있다.

몇몇 통신 시스템은 W-CDMA로서 소프트 핸드오버 동작에 의존한다. 각 수신기의 다수의 피드백이 수신될 필요가 있는 문제 이외에 송신기 및 복수의 수신기 사이의 HARQ 소프트 버퍼를 동기화하는 문제가 또한 존재한다. 모든 노드 B가 UE로부터 시그널링하는 연관된 제어를 수신할 수 없으며, 이는 수신된 패킷의 정확한 처리에 대해 요구된다. 제어 정보가 수신되었다고 가정하는 경우 노드 B는 성공적인 디코딩이 가능하지 않은 경우 패킷을 디코딩하고 소프트 값을 버퍼링하도록 시도할 수 있다. 패킷을 디코딩할 수 있는 하나의 노드 B(예를 들면, 최상의 링크)가 존재하는 반면 다른 것은 아무 것도 수신할 수 없을 것이다.

새로운 패킷의 송신은 최상의 노드 B에 대해 계속될 것인 한편 다른 수신기에서는 오래된 버퍼링된 패킷이 여전히 존재한다.

WO 92/37872에서 업링크에서 하나의 송신기로부터 복수의 수신기까지의 소프트 핸드오버 동안 HARQ 동작을 노출시키는 방법이 도입되어 있다. 전력 제어 및 그에 따른 송신 전력이 통상 액티브 세트 내에서 최상의 링크에 적합하므로 수신이 보증될 수 없다. 그것은 모든 수신기로부터의 신뢰 가능한 피드백이 달성하기 어렵다는 것을 또한 의미한다. 업링크의 송신 전력은 업링크 간섭을 현저하게 증가시킬 우수한 동기화된 동작을 보증하기 위해 "불량한" 링크에 대해 증가될 필요가 있다. WO 92/37872는 연관된 HARQ 업링크 제어 정보에 플러쉬 비트를 부가함으로써 HARQ 프로토콜의 신뢰성을 향상시키도록 제안한다.

플러쉬 비트 세트는 이전의 송신과 패킷을 결합하는 것이 아니라, HARQ 프로세스의 HARQ 소프트 버퍼를 플러쉬하도록 수신기에 통지한다. 이러한 작업은, 원리적으로는 2개의 단점을 갖는다. 우선 버퍼를 플러쉬하는 경우 이를 통지해야 하기 때문에, 송신기가 수신기의 상태를 알아야 하는 것으로 가정한다. 신뢰 불가능하거나 또는 손실된 피드백으로 인해 수신기 상태에 관하여 송신기가 확신하지 않는 경우 버퍼는 플러쉬되어야 한다. 이것은 패킷이 이미 수신되어 소프트 버퍼에 저장된 경우 정보의 손실을 초래한다. 두 번째로 HARQ 제어 정보 상에서 높은 신뢰도를 갖는 플러쉬 비트를 송신할 필요가 있다. 이것은 업링크의 무선 오버헤드 시그널링을 증가시킬 것이다.

수신기로서 동작하는 다수의 기지국과의 소프트 핸드오버 동작 동안 비동기화된 버퍼의 문제가 상세하게 기술되어 있다. 현존의 해결책은 HARQ 프로세스 및 HARQ 시퀀스 수 또는 NDI와 같은 규칙적인 HARQ 제어 정보 이외에, 소프트 버퍼를 플러쉬하고 에러가 있는 결합을 방지하는 부가적인 시그널링에 의존한다.

발명의 개요

본 발명의 목적은 패킷 재송신 방식에서 수신기에서의 데이터 패킷의 에러가 있는 결합을 방지하는 것이다. 에러가 있는 결합은 다수의 수신기의 비동기화된 소프트 버퍼에 의해 야기될 수 있다.

본 발명의 목적은 독립항의 요지에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항에 정의되어 있다.

데이터 패킷 재송신 방식에 대한 일례로서 윈도우 기반 HARQ 프로토콜을 취하면, 소프트 버퍼 내의 오래된 패킷과 동일한 시퀀스 수에 의해 패킷이 수신되는 것은 발생하지 않을 것이다. 이러한 현상은 랩 어라운드(wrap around) 문제라 불리운다. HARQ 윈도우는 그 시퀀스 수의 소프트 버퍼가 플러쉬되지 않으면서 개선된다. N 채널 스톱 앤드 웨이트(Stop-and-Wait) 프로토콜의 경우 문제는 유사하다. HARQ가 표시되어 소프트 버퍼가 플러쉬되지 않는 한 새로운 패킷에 의해 동일한 HARQ 프로세스가 다시 스케줄링되지는 않을 것이다.

본 발명은 네트워크 내에서 또는 공기 계면을 통해 부가적인 시그널링을 방지하면서 데이터 수신기로서 다수의 기지국과의 정확한 프로토콜 동작을 보장할 수 있다. 제 1 단계에서 각각의 버퍼는 수신된 데이터 패킷의 디코딩 또는 에러가 있는 데이터 패킷과 이에 관한 재송신의 결합을 각각 성공적으로 행한 후에 플러쉬될 수 있다. 데이터 패킷의 정확한 수신 시의 즉각적인 버퍼 플러쉬에 부가하여, 또는 버퍼 플러쉬에 대안적으로, 특정한 버퍼 영역에 최종 저장한 후에 경과된 시간이, 예를 들어, 타이머 또는 카운터에 의해 각각의 기지국에서 모니터링될 수 있다. 이 모니터링은 새로운 패킷이 수신되기 전에 소프트 버퍼 내의 오래된 패킷이 플러쉬되는 것을 보장할 수 있다.

임계 시간 구간, 즉, 데이터 패킷의 재송신이 기지국에 도달되지 않는 최대 허용 가능한 시간 구간은 사전 결정되거나 구성될 수 있다. 이러한 시간 구간의 만료 후에, 기지국 내의 연관된 버퍼 영역이 플러쉬되어 새로운 데이터 패킷이 수신될 수도 있다. 임계 시간 구간의 구성은 UE와 같은 통신 채널과, 기지국과 같은 수신기 사이에서 시그널링하는 상위층에 의해 행해질 수 있다. 타이머의 개시값은 임계 시간 구간에 대응할 수도 있다.

따라서, 통신 단말은 특정한 데이터 패킷 및 그 관련 재송신에 대한 버퍼 영역이, 통신하는 기지국에서 플러쉬될 시간에 관해 "알" 수도 있다. 따라서, 소프트 결합으로부터 이득을 취하기 위해 기지국에서 특정의 데이터 패킷 또는 재송신 데이터 패킷의 재송신이 어느 시점까지 수신되어야 하는지 것까지를 알 수도 있다. 버퍼가 수신기 내에서 플러쉬되는 경우 통신 단말은 포기된 데이터 패킷의 새로운 송신에 대해 정확한 송신 파라미터를 선택하는 정보를 이용할 수도 있다.

본 발명은 통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하고, 소프트 핸드오버 동안 상기 통신 단말이 상기 복수의 기지국과 통신하는 이동 통신 시스템의 패킷 재송신 방식에서 사용하는 방법을 제공한다. 본 방법은, 복수의 기지국에서 통신 단말로부터의 데이터 패킷을 수신하는 단계와, 기지국의 각각에서 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성을 체크하는 단계를 포함할 수도 있다. 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인되지 않는 경우, 수신된 데이터 패킷을 각각의 기지국의 수신된 데이터 패킷과 연관된 버퍼 영역에 저장할 수도 있다. 연관된 버퍼 영역에 데이터 패킷을 저장한 이후에 경과된 시간이 모니터링될 수도 있다. 복수의 기지국은 이동 통신 네트워크 내의 제어 유닛 또는 복수의 제어 유닛에 의해 제어되는 모든 기지국을 참조할 수 없는 대신에, 소프트 핸드오버 동안 통신 단말과 통신하는 기지국을 참조할 수 있음에 주의해야 한다. UMTS에서 이러한 복수의 기지국은 통신 단말의 액티브 세트(active set)로서 참조될 수 있다. 따라서, 복수의 기지국은 이동 통신 네트워크에서 통신을 위해 입수 가능한 기지국의 서브세트일 수도 있다.

상기 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인된 경우, 각각의 기지국에서 연관된 버퍼 영역이 플러쉬될 수도 있다.

전술한 바와 같은 목적의 다른 해결책으로서, 본 발명은 통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하는, 이동 통신 시스템에서 기지국의 소프트 버퍼를 갱신하는 방법을 제공한다. 본 실시예에 따르면, 통신 단말은 소프트 핸드오버 동안 복수의 기지국과 통신한다. 본 방법에 따르면, 복수의 기지국에서 통신 단말로부터의 데이터 패킷을 수신할 수도 있다. 또한, 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 기지국의 각각에서 체크될 수도 있고, 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인된 경우, 수신된 데이터 패킷과 연관된 버퍼 영역이 플러쉬될 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인되지 않는 경우, 수신된 데이터 패킷을 각각의 기지국의 연관된 버퍼 영역에 저장할 수도 있고, 연관된 버퍼 영역에 데이터 패킷을 저장한 이후에 경과된 시간이 모니터링될 수도 있다.

각각의 모니터링된 시간 구간이, 재송신 데이터 패킷이 제각기 기지국에서 더 이상 예측될 수 없는 임계 시간 구간과 동등하거나 큰 경우, 버퍼 영역이 플러쉬될 수도 있다. 데이터 패킷은, 예를 들어, 전용 채널을 통해 수신될 수도 있다.

데이터 패킷의 초기 송신의 데이터 완전성 또는 재송신 데이터 패킷의 완전성이 기지국에 의해 확인된 경우, 재송신 데이터 패킷이 패킷 재송신 방식에 따라 요구될 수도 있다. 따라서, 또 다른 실시예에서, 재송신 데이터 패킷은 복수의 기지국에서 통신 단말로부터 재송신 데이터 패킷이 수신될 수도 있다. 수신 시에, 기지국은, 기지국의 각각에서 수신된 재송신 데이터 패킷의 데이터 완전성 체크를 수행할 수도 있고, 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인되지 않는 경우, 상기 재송신 데이터 패킷에 관한 이전의 데이터 패킷과 연관된 버퍼 영역에 재송신 데이터 패킷이 저장될 수도 있으며, 연관된 버퍼 영역에 재송신 데이터 패킷을 저장한 이후에 경과된 시간을 모니터링하는 것이 재개될 수도 있다.

재송신 데이터 패킷에 대해 수행된 데이터 완전성 체크는, 재송신 데이터 패킷을 관련된 데이터 패킷과 결합하여 결합된 데이터 패킷을 획득하는 단계와, 결합된 데이터 패킷을 디코딩하여 디코딩된 데이터를 획득하는 단계와, 디코딩된 데이터의 완전성을 체크하는 단계를 포함할 수도 있다. 보다 일반적인 관점에서, 데이터 완전성을 체크하는 것은, 예를 들면, 순환 중복 체크(CRC)에 의해 특정의 데이터 패킷의 (재)송신 프로세스에 대응하는 수신된 데이터의 온전성을 검증함으로써 행해질 수도 있다.

수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인된 경우, 연관된 버퍼 영역이 플러쉬될 수도 있다.

복수의 기지국에서 통신 단말로부터의 재송신 데이터 패킷을 수신하는 경우, 각각의 기지국에서 수신된 재송신 데이터 패킷의 데이터 완전성 체크가 수행될 수도 있고, 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인된 경우, 연관된 버퍼 영역에 송신 데이터 패킷을 저장한 후에 경과된 시간의 모니터링이 중지될 수도 있다. 상기의 경우에서 재송신 데이터 패킷은 버퍼 영역에 저장될 수도 있음에 또한 주의해야 한다. 데이터 패킷이란 용어는 재송신 패킷 또는 초기 송신에 관한 일반적인 표현으로서 이해될 것이다.

각각의 모니터링된 시간 구간이, 임계 시간 구간과 동등하거나 큰 경우, 버퍼 영역에 연관된 데이터 패킷에 대한 재송신 데이터 패킷을 수신하지 않을 것이므로, 각각의 데이터 패킷의 모니터링이 또한 중지될 수도 있다. 버퍼 영역을 플러쉬함으로써, 버퍼 영역을 재이용하는 경우, 새로운 데이터 패킷이, 이러한 버퍼 영역의 "오래된" 콘텐츠, 즉, 데이터 패킷 및 이미 수신된 그 관련 재송신과 결합되지 않는다는 것이 보장될 수도 있다.

앞서 개략 기술한 바와 같이 임계값 시간 구간는 구성 가능한 지속 기간인 것이 바람직할 수 있다.

이동 통신 네트워크 내의 제어 유닛으로부터 시그널링(signaling)하는 무선 네트워크 제어를 이용함으로써 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국으로 임계값 시간 구간의 지속 기간을 시그널링하는 것이 성취될 수도 있다. 예를 들어, UMTS 사양에 따른 RAN을 채용하는 경우, 임계 시간 구간의 지속 기간은 NBAP(노드 B 애플리케이션 부분) 메시지의 정보 엘리먼트(information element : IE)로 적어도 하나의 기지국에 시그널링될 수도 있다.

또한, 이동 통신 네트워크 내의 제어 유닛으로부터 시그널링하는 무선 리소스 제어에 의해 통신 단말에 임계 시간 구간의 지속 기간을 시그널링하는 것이 성취될 수도 있다. 또한, UMTS 사양에 따른 RAN을 채용하는 경우, 상기 임계 시간 구간의 지속 기간은, 무선 베어러(bearer) 셋업 메시지, 무선 베어러 재구성 메시지, 무선 리소스 제어 접속 셋업 메시지, 트랜스포트 채널 재구성 메시지, 셀 갱신 메시지, 핸드오버 커맨드 메시지 중 적어도 하나의 IE로 통신 단말에 시그널링될 수도 있다.

패킷 재송신 방식, 예를 들어, HARQ에 따라, 통신 단말에 대해 데이터 패킷의 수신 상태가 표시될 수도 있다. 따라서, 복수의 기지국 중 적어도 하나로부터의 메시지가 통신 단말에 송신되어 복수의 기지국 중 적어도 하나가 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성을 확인하였는지 여부를 나타낼 수도 있다.

또 다른 프로세싱을 위해, 성공적으로 수신되고 디코딩된 데이터 패킷이 상위층으로 전송될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 수신된 데이터 패킷의 데이터 완전성을 확인하지 않은 기지국 중 적어도 하나에 의해 수신된 데이터 패킷이 이동 통신 시스템의 제어 유닛으로 송신된다.

통신 단말이 기지국에서의 버퍼 영역 플러쉬 이전에 붕괴된 데이터 패킷을 재송신하도록 할당된 충분한 용량을 갖지 않음에 따라, 재송신 데이터 패킷에 대해 그 할당된 용량을 증대시키도록 기지국으로 시그널링될 수도 있다. 따라서 기지국은 데이터 패킷의 재송신을 위한 부가적인 송신 용량을 요구하는 통신 단말로부터 용량 요구 메시지를 수신한다.

유용하게는, 용량 요구 메시지는 통신 단말에 의해 송신될 데이터 패킷의 송신 우선 순위, 통신 단말의 송신 버퍼 내의 데이터 크기, 모니터링된 시간 구간의 지속 기간 중 적어도 하나를 포함한다. 유용하게 이들 파라미터는 요구 통신 단말에 대해 할당된 채널 용량을 증대시키는지 여부를 결정하도록 기지국에 의해 이용될 수도 있다. 대안적으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 통신 단말의 용량 요구는 용량이 요구되는 패킷을 식별하도록 HARQ측 정보, 예를 들면, 시퀀스 수, HARQ 프로세스 또는 새로운 데이터 표시기를 구비할 수도 있다. 패킷 표시를 위해 기지국은, 예를 들면, 임계 시간 구간 및 데이터 패킷의 우선 순위와 같은 해당 패킷의 대응하는 파라미터의 일부를 알 수도 있다. 마찬가지로 통신 단말은 물리적 채널, 트랜스포트 채널 및/또는 용량을 요구하는 논리적 채널을 식별할 수도 있다.

용량 요구 메시지에 응답하거나 또는 기지국이 통신 단말에 할당된 용량을 증대시킬 수 있는 경우, 용량 승인 메시지가 통신 단말로 송신되며, 여기서 용량 승인 메시지는 데이터 송신을 위한 통신 단말에 할당된 송신 용량을 나타낸다.

특정의 데이터 패킷 및 그 관련 재송신 데이터 패킷에 연관된 버퍼 영역의 플러쉬를 방지하기 위한 다른 가능성은, 기지국으로 재개 요구 메시지를 송신할 수도 있으며, 여기서, 재개 요구 메시지는 연관된 버퍼 영역에 데이터 패킷(또는 관련 재송신 데이터 패킷)을 저장한 후에 경과된 시간의 모니터링이 재개되어야 할 데이터 패킷을 나타낸다. 기지국은 재개 요구 메시지를 수신하여 모니터링을 재개할 수도 있다. 재개 요구 메시지는 제어 정보 및 부정(no)을 포함하고, 또한 더미 페이로드를 포함하거나 포함하지 않을 수도 있다.

본 발명의 다른 대안적인 실시예에서, 임계 시간 구간의 만료 시에, 기지국은 패킷의 연관된 버퍼 영역을 플러쉬될 버퍼 영역으로서 표시할 수도 있다. (예를 들면, 시퀀스 수에 의해 식별된) 버퍼 영역에 연관된 새로운 패킷이 수신되는 경우 몇몇 부가적인 제어 정보를 수신하지 않는 한 소프트 버퍼를 최종적으로 플러쉬할 수도 있다. 이러한 제어 정보는 결합 표시기일 수도 있다. 결합 표시기는 송신된 데이터 패킷이 결합되는 경우에 전송될 수 있는 플래그로서 실현될 수도 있다. 후자의 경우 마크된 버퍼 영역은 플러쉬되지 않을 수도 있으며 타이머가 이미 만료하더라도 결합이 여전히 발생할 수도 있다. 이것은 데이터 패킷의 재송신이 지연된다 하더라도 소프트 결합을 허용할 수도 있다.

윈도우 기반 패킷 재송신 방식을 이용하는 경우, 본 방법은 패킷 재송신 방식의 윈도우 내에서 모든 데이터 패킷의 송신에 요구된 시간에 근거하여 임계 시간 구간을 계산하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

이용된 재송신 방식과는 독립적으로, 초기 데이터 패킷의 수신 및 재송신 데이터 패킷의 수신 사이의 시간 구간에 근거하여 임계 시간 구간이 계산될 수도 있다.

다른 실시예에 따르면, 임계 시간 구간의 지속 기간의 계산은, 다음 파라미터 중 적어도 하나, 즉, 버퍼의 크기, 데이터 패킷 재송신 방식에서의 패킷 재송신의 최대 횟수, 피드백 메시지에 대한 통신 단말의 처리 시간, 수신된 데이터 패킷에 대한 각각의 기지국의 처리 시간, 송신 시간 구간 중 적어도 하나에 근거하여 이루어질 수도 있다.

본 발명은 통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템의 기지국을 제공하며, 여기서 통신 단말은 소프트 핸드오버 동안 복수의 기지국과 통신하고, 기지국은 전술한 방법을 구현하는 수단을 포함한다.

다른 실시예에서, 본 발명은, 통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하며, 소프트 핸드오버 동안 통신 단말이 복수의 기지국과 통신하는 이동 통신 시스템의 일부분인 통신 단말에서 데이터 재송신을 스케줄링하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은, 복수의 기지국으로 데이터 패킷을 송신하는 단계와, 기지국 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 피드백 메시지를 수신하는 단계와, 적어도 하나의 피드백 메시지를 평가하여 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 복수의 기지국 중 적어도 하나에 의해 확인되었는지 여부를 결정하는 단계와, 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 기지국에 의해 확인되지 않은 경우, 데이터 패킷의 송신 또는 각각의 피드백 매시지의 수신 이후에 경과된 시간 구간을 모니터링하여, 재송신 데이터 패킷의 수신이 각각의 기지국에서 더 이상 예측될 수 없는 임계 시간 구간의 만료 이후에 발생하지 않는 데이터 패킷에 관한 재송신을 스케줄링하는 단계를 포함한다.

모니터링된 시간 구간이 임계 시간 구간보다 작은 시점에서 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인되지 않은 경우, 전술한 바와 같이 데이터 패킷의 재송신을 위한 송신 용량을 더 요구하는 송신 요구 메시지가 복수의 기지국으로 송신될 수도 있다.

데이터 송신을 위해 통신 단말에 할당된 송신 용량을 나타내는 용량 승인 메시지가 복수의 기지국 중 하나의 기지국으로부터 수신되지 않거나, 또는 용량 요구 메시지에 응답하여 UE에 부가적인 용량이 할당되지 않는 경우, 재개 요구 메시지가 통신 단말로부터 기지국으로 송신될 수 있으며, 여기서 상기 재개 요구 메시지는 각각의 기지국에서의 모니터링이 재개되어야 하는 데이터 패킷을 나타낸다.

재개 요구 메시지의 용도는 부가적인 송신 용량에 대한 요구의 결과로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 모니터링된 시간 구간이 임계 시간 구간보다 작은 시점에서 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인되지 않는 경우, 재개 요구 메시지가 기지국으로 송신될 수도 있으며, 여기서 재개 요구 메시지는 각각의 기지국에서의 모니터링이 재개되어야 하는 데이터 패킷을 표시한다.

이하 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 불충분하게 할당된 용량으로 인해, 기지국에서의 연관된 버퍼 영역이 플러쉬되기 전에 통신 단말로부터 재송신 데이터 패킷이 송신되지 않을 경우, 통신 단말은 새로운 초기 데이터 패킷을 송신하도록 버퍼 영역의 플러쉬를 대기할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 방법은, 모니터링된 시간 구간이 임계 시간 구간보다 작은 시점에서 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인되지 않은 경우, 각각의 모니터링된 시간 구간이 임계 시간 구간보다 클 때까지 데이터 패킷을 재송신하는 것을 중지하는 단계를 더 포함한다.

재송신 데이터 패킷의 송신을 초기화하기 위해, 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인되지 않은 경우, 통신 단말의 스케줄러가 통지되어 재송신을 위한 송신된 데이터 패킷을 리스케줄링할 수도 있다. 마찬가지로, 송신된 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인된 경우, 스케줄러는 통신 단말의 송신 버퍼로부터 송신된 데이터 패킷을 제거하기 위해 통신 단말에 의해 통지될 수도 있다.

초기 데이터 패킷에 관한 재송신이 필요하게 되는 경우, 통신 단말은 복수의 기지국으로 재송신 데이터 패킷을 송신하고, 이어서, 기지국 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 피드백 메시지를 수신한다. 다음에, 적어도 하나의 피드백 메시지를 평가하여 복수의 기지국 중 적어도 하나에 의해 송신된 재송신 데이터 패킷의 데이터 완전성이 확인되는지 여부를 결정하고, 데이터 완전성이 확인된 경우, 데이터 패킷의 송신 또는 각각의 피드백 메시지의 수신 이후에 경과된 시간의 모니터링이 재개될 수도 있다. 예를 들어, 모니터링을 위한 타이머를 이용하는 경우, 타이머는 그 초기 임계값으로 리세트되어 다시 개시된다.

또한, 본 발명은 통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템의 통신 단말을 제공하며, 통신 단말은 소프트 핸드오버 동안 복수의 기지국과 통신하고, 통신 단말은 전술한 바와 같은 방법을 구현하는 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술한 바와 같은 통신 단말 및 기지국이 이동 통신 시스템에서 유용하게 결합될 수도 있다.

이하 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 도면에서 유사하거나 상응하는 세부 사항은 동일한 참조 부호로 표시되어 있다.

도 1은 UMTS의 고 레벨 아키텍처를 도시하고,

도 2는 UMTS R99/4/5에 따른 UTRAN의 아키텍처를 도시하며,

도 3은 드리프트(Drift) 및 서빙(Serving) 무선 서브시스템을 도시하고,

도 4는 진화형 UTRAN 아키텍처를 도시하며,

도 5는 UE의 E-DCH MAC 아키텍처를 도시하고,

도 6은 UE의 MAC-eu 아키텍처를 도시하며,

도 7은 노드 B의 MAC-eu 아키텍처를 도시하고,

도 6은 RNC의 MAC-eu 아키텍처를 도시하며,

도 9는 종래 기술의 HARQ 수신기 동작의 플로우차트이고,

도 10은 UMTS 사양에 따른 무선 베어러의 셋업 절차를 도시하며,

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 동작의 플로우차트이고,

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 통신 단말의 동작의 플로우차트이며,

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 통신 단말 및 기지국 사이의 데이터 송신의 타이밍을 도시하는 도면이다.

이하 HARQ 패킷 재송신 방식 및 UMTS에 관해 각종 실시예가 주로 기술될 것임에 주의해야 한다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 기본 원리는 다른 데이터 패킷 재송신 방식 및 통신 단말의 소프트 핸드오버와 패킷 재송신 메커니즘을 제공하는 UNTS 이외에 다른 이동 통신 시스템에 적용 가능하다.

소프트 핸드오버 동안 UE의 액티브 세트 내의 기지국 동작의 예시적인 플로우차트를 도 11에 도시한다. 기지국은 단계 1101에서 물리적 채널을 모니터링할 수 있으며 단계 1102에서 TTI 내에 하나 이상의 데이터 패킷이 수신되는지 여부를 규칙적으로 체크할 수도 있다. 데이터 패킷이 기지국으로 전송되는 경우, 단계 1103에서 패킷이 수신되며, 단계 1104에서 수신 시에 기지국은 수신된 데이터 패킷이 초기 데이터 패킷인지 또는 초기 데이터 패킷에 관한 재송신인지를 판정한다. 또한, 수신된 데이터 패킷이 재송신 데이터 패킷인 경우, 기지국은, 단계 1105에서 기지국의 연관된 소프트 버퍼 영역에 저장된 관련 소프트 값과 재송신된 데이터를 결합할 것이다. 예를 들면, 초기 데이터 패킷이 정확하게 수신되지 않은 경우, 즉, 그 데이터가 파괴되어 기지국에 의해 디코딩될 수 없는 경우, 단계 1106에서 이러한 초기 데이터 패킷에 관한 재송신 데이터는 이러한 초기 데이터 패킷으로부터의 데이터와 결합되고 결합된 데이터 패킷이 디코딩된다. 초기 데이터 패킷이 수신되는 경우, 단계 1106에서 패킷은 이전의 결합 없이 직접 디코딩될 수 있다. 단계 1106는 디코딩된 데이터의 데이터 완전성을 더 체크한다.

데이터 완전성이 확인된 경우, 흐름은 블록 1107로 진행한다. 도 9에 도시한 바와 같이 당 분야의 패킷 재송신 방식의 상태에 대한 첫 번째 개선책으로서, 데이터 패킷 및 그 가능한 재송신과 연관된 버퍼 영역, 예를 들어 HARQ 소프트 버퍼는, 단계 1107에서 새로운 데이터 패킷이 통상적인 패킷 재송신 방식으로서 수신된 후만이 아니라, 데이터 패킷이 정확하게 수신된 직후에 제거되거나 플러쉬될 것이다(도 9의 블록(906) 참조). 따라서, 초기 데이터 패킷 및 그 재송신에 연관된 버퍼 영역은, 정확하게 디코딩할 때에 즉시 비어 있게 되며 이는 이러한 버퍼 영역과 연관될 새로운 데이터 패킷을 수신하는 경우 이미 수신된 데이터 패킷으로부터의 데이터가 버퍼 영역에 존재하지 않는다는 것을 보장한다.

통신 단말 및 복수의 기지국 사이의 데이터 송신을 위해, 몇몇 노드 B가 제어 정보를 일시적으로 수신하지 않고, UE로부터 파괴되지 않은 데이터 패킷을 수신하고 있는 노드 B는 얼마 동안 송신을 계속 진행할 수 있기 때문에, 소프트 플러쉬 영역의 즉각적인 플러쉬에 차이가 생길 수 있다.
버퍼 영역이, 예를 들어, 데이터 패킷의 정확한 디코딩 직후에 플러쉬되는 경우 에러가 있는 결합이 처음부터 배제될 수도 있다. 부가적으로, 성공적으로 디코딩되지 않은 모든 새로운 패킷(n=0,1...N)에 대해 바람직하게 개시될 타이머는 잘못된 결합을 방지하기 위해 사용될 수도 있다. 데이터 패킷의 소프트 값의 이전 또는 이후에 데이터 패킷, 즉, 초기 데이터 패킷 또는 재송신 데이터 패킷이 소프트 버퍼에 저장될 것이며, 버퍼에 패킷이 얼마나 오래 저장되었는지, 또는 그 대신에 연관된 버퍼 영역리 플러쉬되기 전에 소프트 버퍼에 얼마나 오래 유지될 수 있는지를 표시하도록 타이머가 개시된다. 연속적인 수신에 의한 규칙적인 동작 동안 타이머가 만료하기 전에 재송신이 수신될 수 있으며, 해당 데이터 패킷 Xi에 대한 타이머가 재개될 것이다. 패킷이 정확하게 수신되는 경우, 연관된 버퍼 영역(1107)을 또한 플러쉬할뿐 아니라, 해당 데이터 패킷에 대해 타이머가 중지될 수도 있다.

삭제

단계 1106에서 데이터 패킷, 즉 초기 데이터 패킷 단독으로 또는 이러한 패킷에 관한 하나 이상의 재송신으로부터 초기 데이터 패킷 및 소프트 값의 결합이 정확하게 디코딩될 수 없으며, 새롭게 도달된 데이터 패킷이 연관된 소프트 버퍼 영역에 저장된다.

HARQ를 일례로서 취하면, 각각의 수신된 데이터 패킷에서, 초기 데이터 패킷이든 또는 재송신 데이터 패킷이든, 전술한 바와 같이 HARQ 처리 횟수 및 NDI는 특정의 데이터 패킷의 재송신을 식별한다. 특정의 처리 횟수의 데이터 패킷이 수신되어 정확하게 디코딩될 수 없는 경우, 데이터 패킷의 소프트 값은 동일한 HARQ 처리 횟수를 포함하는 패킷으로부터 다른 데이터와 함께 연관된 버퍼 영역에 저장될 수도 있다.

연관된 버퍼 영역에 대해 저장될 수 있는 데이터 패킷에 대한 타이머가 실행하지 않는 경우, 즉, 초기 데이터 패킷이 수신된 경우, 단계 1111에서 버퍼 영역과 연관된 타이머 및 수신된 데이터 패킷이 개시될 것이다. 수신된 데이터 패킷의 연관된 버퍼 영역에 대해 타이머가 이미 실행되고 있는 경우, 타이머가 재시작될 수도 있다(단계 1111 또한 참조).

다음 TTI의 수신으로 진행하기 이전에, 단계 1112에서 모든 타이머가 감분될 수도 있다. 경과된 TTI 내에서 데이터 패킷이 수신되었는지 여부와는 독립적으로 타이머가 감분될 수도 있다.

단계 1113에서 임의의 타이머가 만료하는 것으로 판정하는 경우, 각각의 기지국이 소프트 버퍼 영역에 저장되어 있는 파괴된 데이터 패킷에 관한 재송신 데이터 패킷을 더 이상 예측할 수 없게 됨에 따라, 단계 1114에서 초기 데이터 패킷, 및 가능하게는 수신된 관련 재송신 패킷으로부터의 부가적인 소프트 값을 포함하는 특정의 버퍼 영역이 플러쉬될 것이다. 타이머가 만료되지 않은 경우, 수신을 위한 다음 데이터 패킷이 예측된다.

타이머 값을 세트하는, 즉, 재송신 데이터 패킷이 기지국에서 더 이상 예측되지 않는 임계 시간 구간을 세트하는 하나의 기준은, 각종 패킷의 에러가 있는 결합을 방지하도록 충분히 작게 하는 것이다. 이와 동시에 타이머 값은 재송신이 여전히 계류중인 저장된 패킷의 플러쉬를 방지하도록 충분히 크게 되도록 해야 한다.

예를 들면, UMTS Rel 5에서 이용되는 바와 같은 HARQ 프로토콜에서, HARQ 재송신은 비동기적일 수도 있는 한편, ACK/NAK 피드백 메시지가 동기 전송될 수도 있다. 이것은 초기 데이터 패킷의 재송신이 통신 단말에 의해 전송되는 경우 기지국에 대해 통상 정확하게 알려져 있지 않음을 의미하며, 이는 타이머의 세팅을 다소 어렵게 만든다. UE가 데이터 패킷을 자발적으로 송신할 수 있는 경우, 기지국 및 통신 단말에서의 처리 시간을 고려하여, 초기 데이터 패킷의 송신 직후에 재송신 데이터 패킷이 뒤따르게 할 것이다. 지연 및 지연 지터를 최소화하기 위해 보다 높은 우선 순위에 의해 재송신이 전송될 수도 있다. 또한 채널 조건은 변화할 수 있으므로 송신 포맷, 예를 들어, 패킷 크기, 변조, 코딩 레이트 등이 채널 조건에 적절하지 않을 수 있으므로 재송신이 너무 오래 동안 계류 중이어서는 안 된다. 후자의 경우는 새로운 채널 조건에 대해 송신 포맷(TFC-송신 포맷 결합)의 적용을 필요로 할 수도 있다.

허용 가능한 최대 타이머 값은 상세한 패킷 재송신 프로토콜 설계에 따라 달라질 수도 있다. 예를 들어, 윈도우 기반 HARQ 프로토콜에서 랩 어라운드 문제는 방지되어야 한다. 신뢰 기능한 ARQ 동작의 경우 ARQ 윈도우는 송신기 또는 수신기 윈도우 크기의 적어도 2배 크기일 수도 있다. 윈도우 외부의 데이터 패킷이 수신되자마자 윈도우가 전송될 것이다. HARQ 윈도우 내부의 특정 위치를 식별하기 위해 시퀀스 수가 사용된다고 가정할 경우, 윈도우는 큰 스텝으로 전송되지 않으며 모든 후속의 데이터 패킷이 정확하게 수신되고, 윈도우의 모든 패킷을 송신하는데 얼마나 오래 걸리는지를 고려하여 타이머 값이 산출될 수도 있다. 후자의 경우, 타이머는 동일한 시퀀스 수를 갖는 새로운 데이터 패킷의 새로운 송신이 초기화되기 이전에 타이머는 만료될 것이다.

윈도우 크기가 클수록, 또는 HARQ SAW 프로세스가 많을수록, 또는 HARQ 프로세스 당 윈도우가 큼에 따라 소프트 버퍼 크기가 클수록, 타이머 값이 커질 수도 있다. HARQ의 경우 재송신 데이터 패킷의 각 소프트 값이 버퍼 영역에서 버퍼링될 필요가 있으므로 소프트 버퍼 크기는 주요한 복합 팩터 중 하나일 수도 있다. 따라서 윈도우 크기는 과대 치수화되지 않을 수 있다. 이것은 연속적인 송신 시의 라운드 트립(round trip) 시간 동안 수신되는 만큼의 다수의 패킷을 저장하도록 치수화될 수도 있다. 수신기 구현에 따라 패킷은 비트 레벨 또는 심볼 레벨 소프트 값에 의해 버퍼링될 수도 있다. 고 레벨 변조(예를 들어, 16QAM)의 경우, 심볼 레벨의 버퍼링은 메모리를 덜 필요로 하는 반면 비트 레벨 소프트 값은, 예를 들어 일정수의 비트를 파기할 필요가 있는 경우에는 보다 높은 유연성을 허용한다. 다른 설계 기준은 비트 세밀도(granularity), 즉, 얼마나 많은 비트가 하나의 소프트 값을 나타내는 정도이다. 따라서, 정밀도 및 버퍼 크기 사이의 트레이드오프가 존재할 수도 있다.

도 13에 도시된 라운트 트립 시간은 네거티브(negative) 피드백 메시지를 수신할 때에 동일한 데이터 패킷(1305)을 재송신할 때까지 UE로부터, 데이터 패킷의 초기 송신(1301)으로부터의 시간으로서 정의된다. 이것은 2배의 전파 지연 시간 t_propa 더하기, UE 및 노드 B 프로세싱 시간, 즉, t_{UE_process}, t_{NodeB_process}를 포함한다. 이전 또는 초기 송신의 6TTI 후에 재송신이 전송될 수 있는 것으로 가정한다. 연속적인 송신을 실현하기 위해, 이것은 적어도 6의 송신기 및 수신기 윈도우 크기에 대응할 수도 있다. 순수한 윈도우 기반의 ARQ 시스템에서 최소의 전체 윈도우 크기는 수신기/송신기 윈도우 크기의 적어도 2배의 크기, 일례로서 12가 될 수도 있다. 이것은 몇몇 ACK/NAK가 손실된다 하더라도, 고유한 패킷의 식별 및 정확한 ARQ 동작을 보장할 수도 있다. 예를 들어, NAK와 ACK의 오역이 존재하는 경우 새로운 패킷은 동일한 시퀀스 수를 갖지 않을 수도 있으나, 예상된 재송신이 아니라, 새로운 패킷인 수신기에 대해 표시하는 윈도우가 바람직하게 이동될 수도 있다.

N 채널 SAW 프로토콜에 대해 동일한 계산이 행해질 수도 있다. 이미 기술된 ARQ 시스템은 6 채널 SAW 프로토콜 및 하나의 비트 NDI(시퀀스 수)와 등가이다. 두 시스템에서 타이머는 최악의 시나리오 경우에 대한 프로토콜 작업이 이루어지도록 TTI의 12배로 설정될 수도 있다. 도 13에 도시한 바와 같은 동기 송신을 가정하면, 최악의 경우에 대한 최대 타이머 값이 산출될 수도 있으며, 이는 이하에서 설명될 것이다.

UE는 2개의 노드 B에 1로 세트된 처리 번호 및 0인 값의 NDI를 갖는 첫 번째 데이터 패킷을 송신하고, 그것에 의하여 노드 B1은 데이터 패킷을 수신하지만, 이를 디코딩할 수 없으며, 따라서 소프트 버퍼의 버퍼 영역에서 소프트 값을 버퍼링하고 NAK를 UE에 전송하여 실패한 디코딩을 표시한다. 노드 B2는 데이터 패킷을 성공적으로 디코딩하여 ACK를 전송할 수 있다. 따라서, UE는 노드 B2로부터 ACK를 수신하고 노드 B1로부터 NAK를 수신한다.

또한, UE는 패킷 2, 3,..., 12를 노드 B1 및 B2에 전송하고, 노드 B2는 모든 패킷을 수신하여 성공적으로 디코딩하는 것으로 가정한다. 데이터 패킷 1 내지 6은 다른 HARQ 처리 번호 및 0으로 세트된 NDI를 포함할 수 있다. 패킷 7 내지 12는 1로 세트된 NDI에 의해 송신된다.

노드 B1은 일시적으로 수신되지 않고 처리 번호 1 및 1로 세트된 NDI를 갖는 패킷 7이 손실될 수도 있다. 따라서, 노드 B1은 연관된 소프트 버퍼에 저장된 0으로 세트된 NDI 및 처리 번호 1을 갖는 첫 번째 데이터 패킷을 여전히 갖는다.

UE는 노드 B1에 의해 수신되는 처리 번호 1 및 0으로 세트된 NDI을 갖는 새로운 데이터 패킷 13을 전송한다. 새로운 데이터 패킷의 처리 번호 및 NDI가 버퍼에 저장된 데이터 패킷의 처리 번호 및 NDI와 동일할 때, 노드 B1은 새로운 데이터 패킷이 재송신으로 간주됨에 따라 2개의 패킷을 결합한다. 따라서 전술한 바와 같은 상황에서, 노드 B1은 소프트 버퍼에 저장된 첫 번째 데이터 패킷 1의 데이터와 데이터 패킷 13을 실수로 결합한다.

이것은 실제 시스템에서 거의 발생하지 않는 매우 특별한 가정에 근거하는 최악의 경우의 계산이다. 우선 UE는 상기 일례에서와 같이 연속적으로 스케줄링되지 않을 수도 있다. 피드백 시그널링의 오역 또는 패킷의 전적인 손실은 또한 예외적인 이벤트이어야 한다. 또한 ARQ 동작은 동기적이지 않을 수 있으며, 즉, 고정 시간 구간의 만료 후에 재송신이 전송되지 않을 수도 있다. 초기 송신으로서 보다 높은 우선 순위를 갖는 계류 중인 몇몇 다른 패킷의 재송신이 존재할 수 있으며 랩 어라운드가 발생할 때까지 시간을 더 증대시키는 새로운 초기 송신을 대체할 것이다. 제한된 윈도우 크기는 하나의 손실된 수신 이후에만 플러쉬되도록 하는 HARQ 버퍼를 필요하게 할 것이다.

사용된 패킷 재송신 방식 또는 프로토콜은 특정의 데이터 플로우의 요구 조건, 예컨대, QoS 요건에 대해 고려하는 유연한 방식으로 구성할 수 있다. 이것은, 예를 들어, 도달될 일정수의 비트 에러 레이트 또는 지연 요건일 수 있다. 예를 들면, HARQ 프로토콜을 이용하는 경우, 설정 가능한 파라미터는 HARQ 소프트 버퍼의 크기, HARQ 프로세스의 수, 패킷이 폐기될 때까지의 시간, 재송신의 최대 횟수, 최소 TTI간 간격 또는 UE 및/또는 노드 B 프로세싱 시간 등일 수도 있다. 소프트 버퍼로부터의 패킷을 클리어하는 경우, 타이머의 세팅은 함께 고려되어야 할 이러한 종류의 파라미터에 따라 달라질 수도 있다.

비동기 노드 B 버퍼의 문제는 2개 이상의 노드 B가 수신중이고 동일한 패킷을 디코딩하도록 시도하는 소프트 핸드오버 동안 발생할 수도 있다. 따라서 RNC는 각각의 특정한 UE의 소프트 핸드오버 상태에 관해 노드 B에게 통지할 수 있다. UE가 소프트 핸드오버인 경우에만 타이머가 개시될 수도 있다.

또한, 노드 B는 디폴트 타이머 값이 주어질 수 있으며 또는 이 값은 무선 리소스 제어와 같은 상위층에 의해 구성될 수도 있다. RNC는, 예를 들어 HARQ_flush_timer라고 불리는 새로운 정보 엘리먼트를 갖는 메시지를 시그널링할 수도 있다. 이 메시지는 특수한 물리적 또는 트랜스포트 채널, 예를 들어, 진화형 전용 채널을 셋업하거나 수정하도록 송신될 수도 있다. UMTS에서 무선 네트워크 제어 프로토콜은 노드 B 애플리케이션 프로토콜(NSAP)이라 불린다. 진화형 전용 업링크 패킷 송신의 경우, 각종 스케줄링 옵션이 채용될 수 있다. 노드 B가 UE의 업링크 송신을 제어하는 경우, 곧 만료할 타이머를 갖는 특정의 UE애 우선 순위를 부여할 수도 있다. 이것은 UE로 하여금 액티브 세트의 기지국에서 타이머 만료 또는 소프트 버퍼가 플러쉬되기 이전에 재송신 데이터 패킷을 전송하도록 하고 소프트 결합으로부터 이득을 취하도록 한다.

재송신이 보다 높은 우선 순위를 가질 수 있다 하더라도, UE 스케줄링 결정은 채널 품질, 입수 가능한 송신 전력, 각종 데이터 플로우의 각종 우선 순위 등과 같은 다른 파라미터를 고려할 수도 있다. UE가 몇몇 송신을 자발적으로 스케줄링하거나, 송신을 위한 부가적인 용량을 요구하는 경우, UE는 타이머가 곧 만료할 패킷에 우선 순위를 부여할 수도 있다.

따라서, 다른 실시예에서, UE에 타이머 값이 알려져 있을 수 있으며, 예를 들면, 사전 결정될 수도 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 타이머 값은 UE에 시그널링된다. 타이머 값은 RRC 시그널링을 이용하여 시그널링될 수도 있다. 이것은 RRC 시그널링 메시지에 대해, 예를 들어, HARQ_flush_timer라고 불리는 새로운 정보 엘리먼트의 정의를 필요로 할 수도 있다. 도 10에 도시한 바와 같은 베어러 셋업 절차는 변경될 필요가 없으며 RB_setup, RB_reconfiguration, RRC_connection_setup, TrCH_reconfiguration, cell_update 또는 handover_command와 같은 기존의 메시지에 새로운 정보 엘리먼트 HARQ_flush_timer를 포함시킬 수도 있다. HARQ 타이머 값이 시그널링되지 않는 경우, 사전 결정된 디폴트 값을 가질 수도 있다. 또한, 타이머 값의 세밀도는 파라미터 HARQ_flush_timer의 더 높은 값으로 증가될 것이다. 예컨대, 5㎳, 10㎳, 15㎳. 20㎳, 30㎳, 50㎳, 100㎳의 가능한 타이머 값을 가정하는 경우, HARQ_flush_timer는 3 비트로 나타내어질 수 있다.

또한, 소프트 버퍼가 몇몇 또는 모든 노드 B에서 이미 플러쉬되었음을 안다고 가정할 경우, 통신 단말은 송신 파라미터의 선택을 변경할 수도 있다. 얼마나 많은 재송신이 이미 전송되었는지에 따라 증분 리던던시에 대해, 예를 들어 다른 전략이 존재할 수 있다. 몇몇 UE는 디코딩을 위해 필요한 코드 레이트에 근접한 초기 데이터 패킷에서 낮은 코드 레이트를 전송한다. 또다른 데이터 패킷들의 재송신시에 약간의 리던던시만이 부가된다. 데이터 패킷과 연관된 버퍼 영역 및 관련 재송신 데이터 패킷이 몇몇 또는 모든 노드 B에 대해 플러쉬되었다는 것이 알려져 있는 경우, UE는 초기 송신으로부터 재차 개시할 수 있다. 동일한 사항이 콘스텔레이션(constellation) 재배치와 같은 다른 송신에서 다른 변조 콘스텔레이션을 이용하는 시스템에 적용될 수 있다(http://www.3gpp.org로부터 입수 가능한 3GPP TS 25.213 : "Spreading and modulation(FDD)" 참조).

도 12에 예시적인 HARQ 송신기 동작이 도시되어 있다. UE가 동기화되어, RRC 등에 의해 무선 베어러가 정확하게 구성되어 있는 경우, UE는 데이터 송신에 대해 준비가 되어 있을 수도 있다. UE가 송신하도록 허용되고, 그 송신 버퍼 내에 데이터를 갖고, 충분한 송신 전력 등이 충분한 경우, 블록(1201)으로 도시한 바와 같이 TTI 내에서 하나 이상의 패킷을 송신할 수도 있다. 패킷은 통상 패킷 데이터 유닛이라 불리며 IP 패킷과 같은 다른 패킷의 세그먼트일 수도 있거나 또는 다수의 패킷의 결합일 수도 있다. 단계 1202에서 UE는 트랜스포트 블록 크기, 변조 및 코딩 방식, 코드의 수, 전력, 콘스텔레이션 등과 같은 송신 파라미터를 선택할 수 있으며, 단계 1203에서 송신되는 패킷과 함께 또는 패킷 앞에 이러한 부수 정보 및 제어 정보를 전송할 수도 있다.

피드백 메시지가 어떻게 생성되고 처리되는지에 대한 다수의 대안책이 존재한다. 이러한 일례에서 모든 노드 B는 피드백을 전송하고 노드 B 중 하나가 ACK를 전송하는 경우(단계 1204 참조), 패킷은 정확하게 수신되는 것으로 간주되고 송신 버퍼로부터 제거될 수 있다(단계 105 참조). 다음에, 단계 1206에서 각각의 노드 B_y에 대해, 액티브 세트 내에서, 송신된 패킷에 대한 긍정 응답이 수신되었는지 여부에 대해 체크될 수도 있다. 특정의 패킷 Xj에 대해 ACK가 수신된 경우, 단계 1207에서 대응하는 타이머 T_1,y가 정지된다. 기지국으로부터 ACK가 수신되지 않은 경우, 프로세스는 단계 1209로 진행한다. 다수의 형상으로 도면에서 도시되는 액티브 세트(y=0,1...y) 내의 모든 노드 B에 의해 단계들이 실행될 수도 있다. 이것은 액티브 세트에 노드 B가 존재하는 한 UE에 다수의 타이머가 존재할 수도 있음을 암시한다.

송신된 패킷 Xj에 대해 ACK가 수신되지 않은 경우, 단계 1208에서 패킷이 재송신을 위해 스케줄링될 수도 있다. 비동기 소프트 버퍼의 문제는 소프트 버퍼에 여전히 저장되어 있는 데이터 패킷, 즉, 이미 송신된 데이터 패킷과 상이한 새로운 데이터 패킷이 송신되는 경우에 발생할 수도 있다. 노드 B가 언제 송신을 손실하였는지를 알 수 없으므로, 타이머는 각각의 수신 후에 개시된다.

단계 1210에서 UE는 네거티브 긍정 응답 NAK가 수신되는 액티브 세트 내에서 모든 패킷 및 각각의 노드 B에 대해 타이머를 시작하거나 또는 재시작할 수도 있다(단계 1209 참조). 노드 B가 패킷을 손실한 경우(ACK나 NAK가 송신되지 않은 경우), 타이머에 영향이 미치지 않게 되어 절차는 블록(1211)으로 진행한다.

단계 1211에서 타이머는 바람직하게 TTI의 다수의 값으로 세트될 수도 있으며 각각의 TTI로 감분될 것이다.

노드 B에서 타이머가 만료하는 경우(단계 1212 참조), UE는 특정의 노드 B에서 만료된 각각의 타이머 및 해당 패킷에 대한 소프트 버퍼가 해당 특정의 노드 B에서 플러쉬되는 것을 알 수 있다(단계 1213 참조). 도시된 실시예에서 UE는 가능한 재송신, 즉, 이 경우 초기 데이터 패킷을 초기 파라미터 세팅에 의해 전송할 수도 있다. TTI 내에서 아무것도 스케줄링되지 않은 경우, 모든 타이머는 하나의 TTI만큼 함께 감분될 것이다. UE에서 초기 송신 파라미터에 의해 재개하는 결정은 얼마나 많은 노드 B에서 버퍼가 플러쉬되는지, 얼마나 많은 재송신이 이미 전송되었는지, 그동안 얼마나 많은 채널 조건이 이미 변하였는지 등의 다른 조건이나 파라미터에 따라 달라질 수도 있다.

액티브 세트의 단지 하나의 선택된 노드 B가 UE에 피드백 메시지를 전송하여 송신 데이터 패킷/재송신 데이터 패킷의 수신 상태(ACK, NAK)를 표시할 수 있다는 것에 또한 주의해야 한다. 후자의 경우, 각각의 송신된 데이터 패킷에 대해 단지 하나의 타이머가 유지될 수도 있다. 이 경우 피드백을 전송하지 않는 다른 노드 B의 소프트 버퍼가 항상 완전히 동기화되는 것을 보장할 수 없음에 주목할 필요가 있다. 그러한 상황에서 본 출원과 동일자로 출원되어 계류중인 출원 "Base Station synchronization in Soft Handover"(attorney's docket number EP28260)에서 개략 서술하고 있는 바와 같이, 액티브 세트 중에서 노드 B를 시그널링함으로써 소프트 버퍼 동기화 또는 상술한 바와 같은 본 발명을 이용하는 것이 유리하다.

UE에 의해 수행될 수 있는 이하의 다른 액션(actions)이 개략 서술되어 있다. 이들은 주로 특정의 연관된 데이터 패킷 재송신 프로세스에 대해 노드 B가 버퍼 영역을 플러쉬하는 것을 방지하는 동작들이다. 따라서 UE 타이머는 동작을 적절한 시간, 즉, 예를 들어 시간 만료 이전에 노드 B에 도달하는, 재송신 데이터 패킷을 전송할 수 있는 시간 내에 트리거하는 노드 B 타이머보다 작은 값으로 세트되어야 한다.

UE가 스케줄링된 모드인 경우, 노드 B에 용량 요구 메시지를 송신할 필요가 있다. 이들 용량 요구는 스케줄링 결정을 행함에 있어 노드 B를 지원하는 다른 특성을 포함할 수 있다. 이러한 파라미터는, 예를 들어, 송신의 우선 순위, 버퍼 내의 데이터량, 패킷이 전송되어야 할 때까지 사용 가능한 시간일 수 있다. 본 발명의 다른 측면에서 UE는 UL 용량 요구의 생성 뿐만 아니라 용량 요구 내에서 송신될 파라미터의 세팅을 위한 타이머를 고려한다.

새로운 데이터 패킷에 의해 동일한 HARQ 프로세스 및 시퀀스 번호의 즉각적인 재이용 및 UE로부터의 데이터 패킷의 연속적인 송신을 가정하여 최악의 경우에 다라 타이머가 계산될 수도 있다는 것을 개략적으로 기술하였다. 이것은 모든 수단에 의해 패킷의 소프트 버퍼 값의 에러가 있는 결합을 방지하기 위한 것이다. 한편 이러한 경우는 실제로 거의 발생하지 않으며 다소 지연된 재송신이 온다 하더라도 소프트 버퍼 값은 시시각각 클리어(clear)될 가능성이 더 높다. 본 발명의 다른 실시예에서 타이머는 기술한 최악의 경우의 시나리오보다 큰 값으로 세트될 수도 있다. 그 경우 UE는 이하 개략적으로 서술하는 바와 같이 적절한 액션에 의해 최악의 경우에 근접한 극단적인 상황에서 에러가 있는 결합을 방지해야 한다.

피드백 방식에 따라 UE는 몇몇 또는 모든 노드 B의 HARQ 환경, 즉, ARQ 윈도우의 각종 프로세스들의 상태, 타이머, 소프트 버퍼 소비 등을 인식한다. ACK/NAK가 모든 노드 B에 의해 전송되는 경우, UE는 손실 ACK/NAK로 인해 노드 B가 특정의 패킷을 손실할 가능성이 높다는 것을 알 수 있다. 이것이 초기 송신인 경우, 노드 B의 소프트 버퍼는 갱신되지 않았으므로, 따라서 피드백을 전송한 다른 노드 B의 버퍼에 대해 동기화되지 않는다는 것이 명백하다. 따라서 UE는 에러 상황이 잠재적으로 발생할 수 있는 때를 예측하여 그 경우를 방지할 수 있다.

에러의 경우는 새로운 패킷이 송신되는 경우에만 발생하기 때문에, 송신기는 새로운 패킷에 대해 각종 HARQ 프로세스 및/또는 시퀀스 수(또는 NDI)를 이용하여, 이에 따라 잠재적으로 잘못된 결합을 방지할 수 있다. 소프트 버퍼 저장 공간이 제한되는 경우 입수 가능한 HARQ 프로세스 및/또는 시퀀스 수(또는 NDI) 값이 존재해야 하며, 이는 결합을 위해 저장된 값을 갖거나 또는 프로세스하는 상태에 있지 않다. 전체 소프트 버퍼가 이용 중인 경우 소프트 버퍼 내의 다른 패킷에 대한 ACK가 수신되고 HARQ 프로세스 및/또는 시퀀스 수(NDI)가 재이용될 때까지 각각의 송신 프로세스가 정지될 수도 있다. 타이머가 만료하고 동일한 패킷으로 재개할 때까지 HARQ 상태를 또한 정지시킬 수 있다. 일반적으로 대기 시간을 감소시키기 위해 노드 B의 타이머가 만료할 때까지 UE가 대기해야 하는 것이 방지된다. 그럼에도 불구하고, 데이터 패킷 재송신 방식 설계에 따라, 여전히 특별한 경우가 존재할 수도 있으며, 이는 타이머의 만료가 바람직하다. 노드 B의 타이머의 만료를 대기하는 대신에 UE 자체는 노드 B의 소프트 버퍼 영역의 일부 또는 전체를 초기화할 수 있다. 이것은, 예를 들어, 긍정 응답되지 않은 몇몇 패킷을 단지 폐기하거나 또는 전체 버퍼의 일부분의 플러쉬와 동등한 HARQ 윈도우를 인공적으로 전송함으로써, 예컨대, 플러쉬 표시기를 이용함으로써 행해질 수도 있다.

UE가 패킷을 재송신할 수 없는 경우, 예를 들어, 송신 파워가 충분하지 않은 경우, 적절한 시간 내에 재송신을 스케줄링하는 것 등은 불가능하며, 소프트 버퍼의 플러쉬를 방지하기 위해 노드 B에 이것을 시그널링할 수도 있다. 이것은, 예를 들어, HARQ 프로세스 및 시퀀스 수(또는 NDI)와 같은 다른 HARQ 관련 제어 정보와 함께 플래그에 의해 행해질 수 있다. 플래그를 포함하는 특별한 재개 요구 메시지가 노드 B에 지시하여 특정의 실행 타이머를 재개하도록 UE에 의해 전송될 수도 있다. 수신 시에 노드 B는 해당 패킷에 대한 타이머를 바람직하게 정지하거나 재시작하고 소프트 버퍼를 유지할 것이다. 다른 가능성은 특정의 제어 정보를 갖는 일종의 제로(0) 페이로드 패킷일 수도 있으나, 제로의 트랜스포트 블록 크기를 가질 수 있다. 이것은 송신된 실제의 데이터가 존재하지 않음을 의미한다. 이러한 송신이 몇몇 리소스를 소모한다 하더라도, 이는 성공적인 디코딩을 위해 충분한 리던던시를 거의 수집한 소프트 버퍼를 플러쉬하는 것보다 무선 효율적일 수 있다.

개략적으로 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 단일의 노드 B가 피드백 메시지를 UE에 전송하여 수신된 데이터 패킷을 긍정 응답하는 경우에 바람직하다. 따라서, 소위 서빙 노드 B의 선택은 신뢰 가능한 피드백을 UE에 제공하기 위해 별도의 고려를 필요로 할 수도 있다. 서빙 노드 B의 선택을 위해 무선 링크 품질 표시기에 관련된 가능한 선택 기준은 본 출원과 동일자로 출원되어 계류중인 출원 "Serving Base selection during Soft Handover"(attorney's docket number EP28257)에 개략 서술되어 있다.

소프트 버퍼 콘텐츠의 동기화에 사용된 타이머가 그 만료에 거의 근접했다는 사실은 특정의 노드 B의 업링크 무선 링크 조건의 저하로서 해석될 수 있다. 서빙 노드 B 재선택을 지원하는 이러한 정보의 시그널링은 고려되는 UTRAN 아키텍처에 따라 달라진다. R99/4/5 아키텍처의 경우, 현재의 서빙 노드 B로부터 RNC로 정보가 시그널링될 수도 있다. 그러나, 진화형 아키텍처의 경우, 노드 B+에 무선 관련 프로토콜 엔티티가 위치할 수도 있다. 새로운 노드 B+를 선택하고 이것에 대한 결정을 시그널링하는 것은 현재의 서빙 노드 B+에 의존한다. 따라서, 이 경우 현재의 서빙 노드 B+에서의 타이머가 그 만료에 거의 근접했다는 사실은 다른 네트워크 엘리먼트에 시그널링될 필요가 없다는 것이다.

계류중인 출원에서 서빙 노드 B 선택을 위한 기동 시간의 네고시에이션(negotiation)이 정의되어 왔다. 본 출원 발명과의 가능성 있는 상호 작용은 새로운 기동 시간을 제안하기 전에 소프트 버퍼 동기화에 대한 타이머의 상태를 고려하는 것이다. 무선 액세스 네트워크 아키텍처, 실질적인 배치, 트랜스포트 기술 등에 따라, Iub/Iur 인터페이스 상에서 각종 지연이 존재할 수도 있다. 이러한 지연에 따라, 본 출원과 동일자로 출원되어 계류중인 출원 "Base Station synchronization during Soft Handover"(attorney's docket number EP28260)에서 개략 서술하고 있는 바와 같이, 액티브 세트 중에서 노드 B를 시그널링함으로써 소프트 버퍼 동기화로써 또는 전술한 바와 같이 본 발명을 이용하는 것이 유용할 수도 있다. 네트워크(예를 들어, 동일한 클러스터의 모든 노드 B의 일부분 또는 무선 네트워크 서브시스템) 내의 짧은 시그널링 지연에 대해서는 계류중인 출원에서 기술한 바와 같은 동기화 방법을 이용하는 것이 바람직한 반면, 더욱 긴 지연에 대하여는 본 발명을 이용하는 것이 더 유용할 수 있다. 두 방법은 병렬적으로 및 종속적으로 적용될 수 있다. 시그널링이 도달되는 경우 타이머가 대체되거나 또는 그 반대가 될 수도 있다.

다른 실시예는 전술한 바와 같은 본 발명의 목적의 다른 해결책을 제공한다. 패킷이 노드 B에 저장되고 노드 B가 얼마 동안 재송신을 수신하지 않는 경우, 아마도 다른 노드 B에 의해 정확하게 수신되어, 재송신을 손실하는 것으로 판단되는 것인지, 또는 업링크에서 실제로 아무것도 전송되지 않은 것인지 여부를 알 수 없다.

다운링크 피드백 시그널링에서 에러가 존재하지 않는 경우, UE는 각각의 노드 B의 그 송신 상태(HARQ 환경)를 알 수 있다. 몇몇 노드 B가 몇몇 재전송을 전적으로 손실하였다 하더라도, 이들 UE의 손실 피드백에 근거하여 UE에게 알려질 것이다.

본 실시예에서, 이전의 송신과 수신된 데이터 패킷을 결합하는지 여부를 나타내는 부가적인 플래그가 이용될 수도 있다. 소프트 버퍼에 여전히 저장되는 패킷이 그 동안에 스케줄링되지 않거나, 또는 임의의 노드 B에 의해 긍정 응답되지 않은 경우, UE에 의해 결합 표시기가 설정되어 노드 B에 패킷이 여전히 결합될 수 있음을 표시할 수 있다. 이것은 패킷이 여전히 결합될 수 있다는 보증을 노드 B에게 제공할 것이다. 새로운 데이터 패킷의 초기 송신 동안 결합 표시기는 수신된 패킷이 이미 수신된 데이터 패킷과 결합되지 않고 노드 B가 현재 수신된 데이터 패킷에 의해 시그널링된 처리 번호에 대응하는 버퍼 영역을 플러쉬할 수도 있음을 나타낼 수 있다. 플러쉬 타이머에 의한 유용한 결합이 또한 가능하다. 타이머가 만료되고 설정되지 않은 결합 표시기에 의해 패킷이 수신되는 경우 패킷이 폐기될 것이다.

재송신이 계속되는 동안 채널 조건이 한동안 변경되는 경우, 패킷의 재송신 포맷을 변경하는 것이 유용할 수도 있다. 이것은 결합이 가능하지 않을 것임을 암시한다. 그 경우 동일한 시퀀스 수를 갖는 동일한 패킷이 전송된다 하더라도, 플러쉬 비트가 설정될 수 있다. (처리 번호 및 NDI가) 동일한 시퀀스 번호를 갖는 패킷이 여전히 버퍼링된다 하더라도, 수신기는 HARQ 버퍼를 플러쉬할 수 있다. 시퀀스 번호를 증분시키는 것에 비해 하나의 장점은 재배열 버퍼에 손실 패킷이 존재하지 않는다는 점이다.

고속 셀 사이트 선택에 대해 본 출원의 도입부에 기술한 문제와 유사한 문제가 발생한다. 이와 달리, UE에 대해 소프트 핸드오버가 존재하지 않을 수 있으나, 상이한 셀 간에 고속 스위치가 존재할 수도 있다.

본 출원의 다른 실시예에서, 본 발명의 기본 원리는 전술한 바와 같이 고속 셀 사이트 선택(FCS) 동안 HARQ 소프트 버퍼 동기화에 또한 적용될 수 있다. 고속 셀 사이트 선택을 이용하여 UE는 최상의 채널 특성 또는 (소프트 핸드오버 송신이 없는) 최하위 로드를 갖는 셀에 바람직한 단일의 셀로 항상 송신한다. 상세한 프로토콜에 따라 UE는 특정의 시간 또는 각각의 TTI 내의 셀들 간에 스위칭할 수도 있다. 셀 스위칭은 UE에 의해 자발적으로 행해질 수 있거나 또는 네트워크에 의해 전적으로 또는 부분적으로 제어될 수도 있다. 소프트 핸드오버에서와 동일한 방식으로 소프트 버퍼는 다음 송신이 동일한 노드 B에 도달하기 전에 동기화될 필요가 있다. FCS의 경우 동기화에 대해 이용 가능한 시간은 이러한 셀로부터 이러한 셀로 다시 스위칭하는 것을 고려할 수도 있다. 상이한 스케줄링 모드가 존재하는 경우 또다른 동일한 실시예가 적용될 수 있는 반면, 지원 HARQ에 의해 하나의 모드가 특성화되면서 다른 하나의 모드가 특성화되지 않을 수도 있다. UE가 스케줄링 모드인 경우 HARQ를 지원하지 않으면서, 자발적인 모드에서 이러한 기능을 지원할 수도 있다. 이러한 이유 중 하나는, 스케줄링된 모드의 경우 UE 및 노드 B 사이에 보다 많은 제어 정보가 시그널링될 필요가 있기 때문이다. 이것은 HARQ 동작에 대해 요구된 제어 정보와 결합될 수 있다. 전후로 스위칭하는 경우 소프트 버퍼가 함께 동기화될 수도 있다.

RNC는 노드 B 및 이동 단말에 의해 수행된 모드 스위치 또는 셀 스위치를 인지할 수 없다. 재배열 엔티티로서 서빙하는 RNC가 새로운 노드 B로부터 패킷을 수신하자마자, RNC는 이들 소프트 버퍼를 플러쉬하도록 액티브 세트 내의 이전 또는 모든 다른 노드 B에 통지한다. 대안적으로 새로운 노드 B는 셀 스위칭이 수행되었는지 여부를 알 수 있으며 이에 관해 오래된 노드 또는 다른 노드 B에 통지할 수 있다. 따라서 다른 노드 B가 이들의 버퍼를 플러쉬할 수도 있다. 모드 또는 셀 스위치를 인지하는 노드 B는 Rel99/4/5 아키텍처에 RNC를 통지하거나 또는 이러한 이벤트에 관한 진화형 아키텍처에 현재의 서빙 노드 B+를 통지할 수도 있다. 따라서 RNC 또는 서빙 노드 B+는 이들의 버퍼를 플러쉬하도록 액티브 세트의 다른 노드 B에 또한 통지할 수 있다. 셀 및 모드 선택이 저속 기반으로 행해지고 패킷 단위로 행해지지 않는 경우, 셀 또는 모드가 다시 이전의 셀 또는 모드로의 전환이 발생하기 전에 소프트 버퍼가 동기화될 수도 있다.

이미 기술한 바와 같이, 재송신이 여전히 도달한다 하더라도 소프트 버퍼 값이 플러쉬된다는 단점이 존재할 수도 있다. FCS 또는 모드 스위치가 고속 기반으로 행해지는 경우, 예를 들면, TTI 당 동일한 셀 또는 모드의 재선택이 자주 발생할 가능성이 높을 수 있다. 그 경우 시간의 일부 구간 동안 다시 셀 또는 모드로의 잠재적인 스위칭에 대한 소프트 버퍼 값을 유지하는 것이 유용할 수도 있다. 이것은 소프트 버퍼에 이미 버퍼링된 이전의 송신과 재송신의 결합을 참작할 것이다. 새로운 셀 또는 새로운 모드로의 스위칭 이후에 통신 단말 또는 이동 단말이 어떤 데이터도 송신하지 않는 것도 또한 발생할 수 있다. 그 경우 이전의 셀 또는 모드로 다시 스위칭하고 연관된 버퍼 영역의 동일한 상태에 의해 송신을 계속하도록 결정될 수도 있다. 임계 시간 구간에 의해 플러쉬가 다시 행해질 때까지 시간 구간이 다시 결정될 수도 있는 반면, 상기 연관된 버퍼 영역에 상기 데이터 패킷을 저장한 후에 경과된 시간을, 기지국 및 통신 단말 중 적어도 하나가 모니터링할 수도 있다. 임계 시간 구간은 부가적인 셀 또는 모드 스위칭 시간을 고려하기 전에 전술한 바와 같은 유사한 방식으로 산출될 수도 있다. 임계 시간 구간의 최소 길이 및 소프트 결합으로부터의 이득 사이에 트레이드오프가 또한 존재할 수도 있다. 전술한 방법 또는 다른 방법의 조합에 의해 에러가 있는 결합이 방지될 수 있다. 전술한 FCS에 대한 임계 시간 구간 또는 모드 스위칭은 소프트 핸드오버, 즉 복수의 기지국에 대한 임계 시간 구간과 동일하거나 상이할 수도 있다. 이 값이 상이한 경우 전술한 유사한 방식으로 무선 리소스 시그널링을 통해 무선 네트워크 제어 시그널링 및 통신 단말에 의해 각각의 기지국 중 적어도 하나로 또한 시그널링될 수도 있다.

마지막으로, 전술한 본 발명은 각종 유형의 RAN 아키텍처에 대해 사용될 수도 있으며, 예를 들면, 본 발명은 도 2에 도시한 바와 같은 UMTS R99/4/5 UTRAN 아키텍처 뿐만 아니라, 도 4에 도시한 바와 같은 진화형 UTRAN 아키텍처에 적용 가능하다는 것에 주의해야 한다.

Claims

통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하고, 소프트 핸드오버(soft handover) 동안 상기 통신 단말이 상기 복수의 기지국과 통신하는 이동 통신 시스템의 데이터 재송신 방식에서 데이터를 수신하는 방법에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 의해 상기 통신 단말로부터 데이터를 수신하는 단계와,

상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국의 연관된 소프트 버퍼에 상기 수신된 데이터를 저장하는 단계와,

상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국에서 상기 수신된 데이터를 디코딩하는 단계와,

상기 소프트 버퍼를 플러쉬(flush)하기 위해 상기 연관된 소프트 버퍼에 상기 데이터를 저장한 이후의 경과 시간을 이용하는 단계

를 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 수신된 데이터가 성공적으로 디코딩되지 않는 경우, 재송신된 데이터와 결합되도록 상기 데이터는 상기 연관된 소프트 버퍼에 저장되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 경과 시간에 근거하여 상기 소프트 버퍼를 플러쉬하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 수신된 데이터가 성공적으로 디코딩되는 경우, 상기 소프트 버퍼가 플러쉬되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 경과 시간이 임계 시간 구간과 같거나 큰 경우 상기 소프트 버퍼가 플러쉬되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 임계 시간 구간은 그 시간 구간 이후로는 상기 기지국에서 재송신 데이터가 더 이상 예측될 수 없는 시간 구간으로서 정의되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 의해 상기 통신 단말로부터 재송신 데이터를 수신하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터를 연관된 소프트 버퍼에 저장하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터를 디코딩하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터가 성공적으로 디코딩되지 않는 경우, 상기 경과 시간을 재시작하는 단계

를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 의해 상기 통신 단말로부터 재송신 데이터를 수신하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터를 연관된 소프트 버퍼에 저장하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터를 디코딩하는 단계와,

상기 수신된 재송신 데이터가 성공적으로 디코딩되는 경우, 상기 경과 시간을 중지시키는 단계

를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

이전에 수신된 상기 데이터를 재송신 데이터와 결합하여 결합 데이터를 생성하는 단계와,

상기 결합 데이터를 디코딩하는 단계

를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 경과 시간이 임계 시간 구간과 같거나 큰 경우, 상기 경과 시간을 중지시키는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 임계 시간 구간은 설정 가능한 지속 기간인 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 이동 통신 네트워크의 제어부로부터의 무선 네트워크 제어 시그널링(signaling)에 의해 상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국으로 상기 임계 시간 구간의 지속 기간을 시그널링하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 임계 시간 구간의 지속 기간은 NBAP 메시지의 정보 엘리먼트(information element : IE)로 상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국에 시그널링되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 이동 통신 네트워크의 제어부로부터의 무선 리소스 제어 시그널링에 의해 상기 통신 단말에 상기 임계 시간 구간의 지속 기간을 시그널링하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 임계 시간 구간의 지속 기간은 무선 베어러(bearer) 셋업 메시지, 무선 베어러 재구성 메시지, 무선 리소스 제어 접속 셋업 메시지, 트랜스포트 채널 재구성 메시지, 셀 갱신 메시지, 핸드오버 커맨드 메시지 중 적어도 하나의 정보 엘리먼트(IE)로 상기 통신 단말에 시그널링되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국이 상기 수신된 데이터를 성공적으로 디코딩하였는지 여부를 나타내는, 상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국으로부터의 메시지를 상기 통신 단말에 송신하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

수신된 데이터를 성공적으로 디코딩한 상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국에 의해 상기 수신된 데이터를 상기 이동 통신 시스템의 제어부로 전송하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 의해, 데이터 재송신을 위한 부가적인 송신 용량을 요구하는 상기 통신 단말로부터의 용량 요구 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 용량 요구 메시지는 상기 통신 단말에 의해 송신될 데이터의 송신 우선 순위, 상기 통신 단말의 송신 버퍼 내의 데이터 크기, 상기 경과 시간의 지속 기간, 데이터의 표지, 또는 용량이 요구되는 채널 중 적어도 하나를 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 상기 적어도 하나의 기지국으로부터 용량 승인 메시지를 상기 통신 단말에 송신하는 단계를 더 포함하며, 상기 용량 승인 메시지는 데이터 송신을 위한 상기 통신 단말에 할당된 송신 용량을 나타내는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 데이터는 전용 채널을 통해 수신되는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 의해 상기 통신 단말로부터의 재시작 요구 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 재시작 요구 메시지는 상기 경과 시간이 재시작되어야 하는 데이터를 나타내는

데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 재시작 요구 메시지는 제어 정보를 포함하고, 또한 더미 페이로드(dummy payload)를 포함하거나 더미 페이로드를 포함하지 않는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 데이터 재송신 방식은 윈도우 기반 데이터 재송신 방식이고,

상기 데이터 재송신식 방식의 윈도우 내에서 모든 데이터의 송신에 요구되는 시간에 근거하여 상기 임계 시간 구간을 계산하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

초기 데이터의 수신과 재송신 데이터의 수신 사이의 시간 구간에 근거하여 상기 임계 시간 구간을 계산하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 소프트 버퍼의 크기, 상기 데이터 재송신 방식에서의 재송신의 최대 횟수, 피드백 메시지에 대한 통신 단말의 처리 시간, 수신된 데이터에 대한 각각의 기지국의 처리 시간, 송신 시간 구간 중 적어도 하나에 근거하여 상기 임계 시간 구간의 지속 기간을 계산하는 단계를 더 포함하는 데이터 재송신 방식에서의 데이터 수신 방법.
통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하는 이동 통신 시스템에서의 기지국으로서,

상기 기지국은 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 방법을 구현하는 수단을 포함하는

기지국.
통신 단말 및 복수의 기지국을 포함하고, 소프트 핸드오버(soft handover) 동안 상기 통신 단말이 상기 복수의 기지국과 통신하는 이동 통신 시스템의 데이터 재송신 방식에서 데이터를 수신하는 기지국으로서,

상기 통신 단말로부터 데이터를 수신하는 수신부와,

상기 수신된 데이터를 저장하는 소프트 버퍼와,

상기 수신된 데이터를 디코딩하는 디코딩부를 포함하며,

상기 기지국은 상기 소프트 버퍼를 플러쉬(flush)하기 위해 연관된 상기 소프트 버퍼에 상기 데이터를 저장한 이후의 경과 시간을 이용하도록 동작 가능한

기지국.
제 28 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 수신된 데이터가 성공적으로 디코딩되지 않는 경우, 재송신된 데이터와 결합되도록 상기 수신된 데이터를 연관된 상기 소프트 버퍼에 저장하도록 동작 가능한 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 수신된 데이터가 성공적으로 디코딩되는 경우 상기 소프트 버퍼를 플러쉬하도록 동작 가능한 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 경과 시간이 임계 시간 구간과 같거나 큰 경우 상기 소프트 버퍼를 플러쉬하도록 동작 가능한 기지국.
제 31 항에 있어서,

상기 임계 시간 구간은 상기 기지국에서 재송신 데이터가 더 이상 예측될 수 없는 이후의 구간으로서 정의되는 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 수신부는 상기 통신 단말로부터 재송신 데이터를 수신하도록 동작 가능하고, 상기 소프트 버퍼는 상기 수신된 재송신 데이터를 저장하도록 동작 가능하며, 상기 디코딩부는 상기 수신된 재송신 데이터를 디코딩하도록 동작 가능하고, 상기 수신된 재송신 데이터가 성공적으로 디코딩되지 않는 경우, 상기 기지국은 상기 경과 시간을 재시작하도록 동작 가능한 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 통신 단말로부터의 재송신 데이터를 수신하도록 동작 가능하고, 상기 소프트 버퍼는 상기 수신된 재송신 데이터를 저장하도록 동작 가능하며, 상기 디코딩부는 상기 수신된 재송신 데이터를 디코딩하도록 동작 가능하고, 상기 수신된 재송신 데이터가 성공적으로 디코딩되는 경우, 상기 기지국은 상기 경과 시간을 중지시키도록 동작 가능한 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 기지국은 이전에 수신된 데이터를 재송신 데이터와 결합하여 결합 데이터를 생성하도록 동작 가능하고, 상기 디코딩부는 상기 결합 데이터를 디코딩하도록 동작 가능한 기지국.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

상기 기지국은 상기 경과 시간이 임계 시간 구간과 같거나 큰 경우, 상기 경과 시간을 중지시키도록 동작 가능한 기지국.
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