KR101148660B1 - 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 - Google Patents

무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 Download PDF

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Abstract

이동국은, 데이터의 신빙성을 손상시키지 않고, 리얼타임 통신을 행할 수 있다. 무선 통신 장치(1)의 통신 판단 수단(1a)은, 무선 리소스를 공유하여 무선 통신하는 이동국(2a～2c)으로부터의 통신 요구 및 상위 장치(3)로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단한다. 무선 리소스 확보 수단(1b)은, 통신 요구 및 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 이동국(2a～2c)에 대한 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 한다.
무선 리소스, 무선 통신 장치, 맵핑, 데이터 길이, 데이터 분할 수단, 버퍼, 파기 수단

Description

무선 통신 장치 및 무선 통신 방법{DEVICE AND METHOD FOR RADIO COMMUNICATION}
본 발명은 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것으로, 특히 무선 리소스를 분할하여 공유하는 이동국과 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.
이동 통신 시스템에서, 많이 이용되고 있는 서비스 중 하나로 음성 통신이 있다. 최근, 이동 통신 시스템을 구축하는 전송로 인터페이스에, IP(Internet Protocol) 전송로가 채용되기 시작하고 있고, 음성 통신에 관해서도, 종래의 회선 교환형 타입으로부터, VoIP(Voice over IP) 등의 패킷 서비스로 이행되고 있다. 또한, 무선 구간에서는, 무선 리소스(리소스 채널) 획득 후, 할당된 무선 리소스를 유지하는 개별 채널 할당 방식으로부터, 보다 무선 리소스의 이용 효율이 높은, 공통 채널 방식 또는 쉐어드 채널 할당 방식이 주류로 되고 있다.
도 25는, 개별 채널 리소스 할당 방식을 설명하는 도면이다. 도면에서는, W-CDMA 방식을 이용한 일례를 나타내고 있다. 개별 채널 리소스 할당 방식에서는, 무선 리소스(201～205)가, 유저 A～E에 고정적으로 할당된다. 개별 채널 리소스 할당 방식에서는, 유저 A～E는, 무선 리소스 획득 후, 데이터가 맵핑되는 베어러 서비스 종별에 상관없이, 무선 리소스를 항상 확보할 수 있다.
도 26은, 쉐어드 채널 할당 방식을 설명하는 도면이다. 도면에서는, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식 중의 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 이용한 일례를 나타내고 있다. 쉐어드 채널 할당 방식에서는, 유저 A～F에, 예를 들면, 무선 상황 등에 따라서 적절한 무선 리소스(211～216)가 가변적으로 할당된다. 그 때문에, 쉐어드 채널 할당 방식에서는, 유저는, 무선 리소스를 분할하여 공유해서 사용하게 된다.
또한, 종래, 전화 음성과 같이 고우선으로 커넥션 정보에 의해 패턴이 예측 가능한 트래픽에 대하여, 미리 스위치의 스케줄링을 예약하여, QoS를 보장하는 것을 가능하게 하는 우선 예약 스케줄링 방식이 제공되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또한, 최우선으로 전송하는 패킷을 선택하기 위한 계산량을 대폭 삭감하고, 고속 패킷의 전송 처리를 가능하게 한 패킷 전송 제어 장치 및 그 스케줄링 방법이 제공되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
그런데, 차세대 이동 통신 시스템에서는, 무선 리소스를 유효 활용(주파수 이용 효율을 향상)하기 위하여, 개별 채널 리소스 할당 방식을 답습하지 않고, 쉐어드 채널 할당 방식을 전제로 하여 사양이 논의되고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2000-151703호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 2000-101637호 공보
그러나, 유저가 무선 리소스를 분할하여 공유하는 방식에서는, 무선 리소스를 필요로 하고 있는 유저에, 항상 무선 리소스가 할당된다고는 한정되지 않으며, 할당되지 않는 경우도 있다. 그 때문에, 음성 데이터로 대표되는 리얼타임성이 요구되는 서비스에서는, 데이터로서의 신빙성이 손상되게 된다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 데이터의 신빙성을 손상시키지 않고, 리얼타임 통신을 행할 수 있는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명에서는 상기 문제를 해결하기 위하여, 도 1에 도시한 바와 같은 무선 리소스를 공유하는 이동국(2a～2c)과 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치(1)에서, 이동국(2a～2c)으로부터의 통신 요구 및 상위 장치(3)로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 통신 판단 수단(1a)과, 통신 요구 및 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 이동국(2a～2c)에 대한 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 하는 무선 리소스 확보 수단(1b)을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치(1)가 제공된다.
이러한 무선 통신 장치(1)에 의하면, 이동국(2a～2c)으로부터의 통신 요구 및 상위 장치(3)로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 이동국(2a～2c)에 대하여, 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 한다. 이에 의해, 리얼타임 통신을 행하는 이동국(2a～2c)에는, 무선 리소스가 상시 또는 정기적으로 할당된다.
<발명의 효과>
본 발명의 무선 통신 장치에서는, 리얼타임 통신을 행하는 이동국에 대하여, 무선 리소스가 상시 또는 정기적으로 할당되도록 하였다. 이에 의해, 이동국은, 데이터의 신빙성을 손상시키지 않고, 리얼타임 통신을 행할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 본 발명의 예로서 바람직한 실시 형태를 나타내는 첨부 도면과 관련된 이하의 설명에 의해 명확하게 될 것이다.
도 1은 무선 통신 장치의 개요를 나타낸 도면.
도 2는 이동 통신 시스템의 일부 구성예를 나타낸 도면.
도 3은 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 4는 무선 리소스 할당 상태의 확인을 설명하는 도면.
도 5는 빈 리소스의 확보를 설명하는 도면.
도 6은 연속 리소스 할당 방식을 설명하는 도면.
도 7은 예약 리소스 할당 방식을 설명하는 도면.
도 8은 무선 리소스의 정기적 할당에 대하여 설명하는 도면.
도 9는 프로토콜 스택의 일례를 나타낸 도면.
도 10은 유저 플레인 데이터가 음성 데이터인 경우의 프로토콜 스택의 일례 를 나타낸 도면.
도 11은 음성 데이터에 부여하는 헤더의 예를 설명하는 도면.
도 12는 데이터 분할을 설명하는 도면(그 1).
도 13은 데이터 분할을 설명하는 도면(그 2).
도 14는 AMR의 데이터 결합 처리를 나타낸 도면.
도 15는 데이터 분할 결합 처리를 설명하는 도면.
도 16은 데이터 분할 결합 처리를 하지 않는 경우를 나타낸 도면.
도 17은 이동국과 기지국과 RNC의 시퀀스도.
도 18은 이동국과 기지국과 RNC의 시퀀스도.
도 19는 기지국의 기능 블록도.
도 20은 발신의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 21은 착신의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 22는 제2 호 설정의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 23은 다운링크와 업링크의 무선 리소스를 취득하는 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트.
도 24는 무선 리소스 통지를 설명하는 도면.
도 25는 개별 채널 리소스 할당 방식을 설명하는 도면.
도 26은 쉐어드 채널 할당 방식을 설명하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 무선 통신 장치
1a: 통신 판단 수단
1b: 무선 리소스 확보 수단
2a～2c: 이동국
3: 상위 장치
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
이하, 본 발명의 원리를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은, 무선 통신 장치의 개요를 나타낸 도면이다. 무선 통신 장치(1)는, 통신 판단 수단(1a) 및 무선 리소스 확보 수단(1b)을 갖고 있다. 무선 통신 장치(1)와 이동국(2a～2c)은, 예를 들면, 쉐어드 채널 할당 방식에 기초하여 무선 통신을 행한다. 무선 통신 장치(1)는, 상위 장치(3)와 접속되어 있다. 상위 장치(3)는, 관리하에 있는 무선 통신 장치(1) 및 이동국(2a～2c)을 제어한다.
통신 판단 수단(1a)은, 이동국(2a～2c)으로부터의 통신 요구 및 상위 장치(3)로부터의 통신 설정 정보에, 예를 들면, 음성 통신 등의 리얼타임 통신의 요구를 나타내는 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단한다. 통신 설정 정보는, 예를 들면, 상위 장치(3)가 이동국간의 유저 데이터용의 채널을 확립할 때에, 무선 통신 장치(1)에 송신된다.
무선 리소스 확보 수단(1b)은, 통신 요구 및 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 이동국(2a～2c)에 대한 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 한다.
예를 들면, 이동국(2a)으로부터의 통신 요구에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 무선 리소스 확보 수단(1b)은, 이동국(2a)에 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 한다. 또는, 이동국간의 유저 데이터용의 채널을 확립하기 위하여, 상위 장치(3)로부터 송신되어 온 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 무선 리소스 확보 수단(1b)은, 이동국(2a～2c)에 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 한다.
이와 같이, 무선 통신 장치는, 리얼타임 통신을 행하는 이동국에 대하여, 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 할당하도록 하였다. 이에 의해, 이동국은, 데이터의 신빙성을 손상시키지 않고, 리얼타임 통신을 행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는, 이동 통신 시스템의 일부 구성예를 나타낸 도면이다. 도면에 나타내는 이동 통신 시스템은, RNC(무선 네트워크 제어 장치)(11), 기지국(12, 13), 및 이동국(14～18)에 의해 구성되어 있다. 또한, RNC는 복수 존재하고, 각 RNC의 상위에는, 한층 더한 상위 장치가 존재한다.
RNC(11)와 기지국(12, 13)은, 유선에 의해 접속되어 있다. RNC(11)는, 관리하에 있는 기지국(12, 13)을 제어함과 함께, 예를 들면, 휴대 전화인 이동국(14～18)을 제어하고 있다. 기지국(12)은, 관리하에 있는 이동국(14～16)을 제어하고, 기지국(13)은, 관리하에 있는 이동국(17, 18)을 제어하고 있다.
이동국(14～18)은, 예를 들면, OFDM에 의해, 기지국(12, 13)과 무선 통신을 행한다. 이동국(14～18)은, 기지국(12, 13)으로부터, 공통 채널 방식 또는 쉐어드 채널 할당 방식에 의해, 예를 들면, 주파수 및 시간의 무선 리소스가 할당되어, 기 지국(12, 13)과 무선 통신을 행한다.
공통 채널 방식 및 쉐어드 채널 할당 방식에서는, 무선 리소스를 필요로 하고 있는 유저에, 항상 무선 리소스가 할당된다고는 한정되지 않으며, 할당되지 않는 경우도 있다. 그 때문에, 인터넷 액세스나 FTP(File Transfer Protocol) 다운로드 등의 리얼타임성이 낮은 패킷 통신에서는, 다소의 시간 동안, 무선 리소스를 획득할 수 없는 상황에 있어도, 다운로드 시간에 지연이 발생할 정도로, 서비스에 영향은 없지만, 음성 데이터 등의 리얼타임성이 요구되는 서비스에서는, 데이터로서의 신빙성이 손상되는 경우가 있다.
따라서, 기지국(12, 13)은, 이동국(14～18)으로부터, 리얼타임성이 높은 무선 통신이 요구된 경우에는, 상시 또는 정기적으로 무선 리소스를 확보하고, 요구를 행해 온 이동국(14～18)에 대하여, 확보한 무선 리소스를 할당하도록 한다. 또한, 정기적으로 무선 리소스를 확보하는 경우에는, 데이터의 신빙성이 손상되지 않도록 정기적으로 무선 리소스를 확보하도록 한다.
또한, 큰 데이터(패킷)를 무선 통신하는 경우, 확보한 무선 리소스에서는, 리소스가 부족되는 경우가 있다. 이 경우, 기지국(12, 13)은, 데이터를, 확보한 무선 리소스에 의해 무선 통신할 수 있는 크기로 분할하고, 분할한 데이터를 확보한 무선 리소스에 맵핑하도록 한다. 또한, 데이터가 무선 리소스에 대하여 작은 경우에는, 복수의 데이터를 결합하여 무선 리소스에 맵핑하여, 무선 리소스의 이용 향상을 도모한다.
도 3은, 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다. 기지국(12)은, 이하의 스 텝에 따른 처리를 실행한다. 또한, 기지국(13)도 마찬가지의 처리를 실행하고, 그 설명을 생략한다.
[스텝 S1] 기지국(12)은, 이동국(14)으로부터, 회선 확립 요구(발신 요구)를 수신한다.
[스텝 S2] 기지국(12)은, 이동국(14)으로부터의 발신 요구가 리얼타임 통신인지, 비리얼타임 통신인지를 판단한다. 예를 들면, W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템 등에서는, 발신 요구시에, 요구 통신 종별을 식별할 수 있는 식별자를 포함하여 송신한다. 기지국(12)은, 예를 들면, 이 식별자에 기초하여, 발신 요구가 리얼타임 통신인지, 비리얼타임 통신인지를 판단한다. 이동국(14)으로부터의 발신 요구가 리얼타임 통신인 경우, 스텝 S3으로 진행한다. 비리얼타임 통신인 경우, 기지국(12)은, 종래부터 존재하는 통상의 무선 리소스의 획득 이론에 기초하여, 무선 리소스를 획득하고, 유저(이동국(14))에 할당한다.
[스텝 S3] 기지국(12)은, 유저에 정기적(이하, 상시를 포함함)으로 할당하는 무선 리소스가 확보 가능한지의 여부를 판단한다. 무선 리소스의 확보가 가능한 경우, 스텝 S5로 진행한다. 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 스텝 S4로 진행한다.
[스텝 S4] 기지국(12)은, 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 비리얼타임 통신을 실행하고 있는 이동국의 무선 리소스를 조정하고, 리얼타임 통신의 요구를 해 온 이동국(14)의 무선 리소스를 확보하도록 한다. 예를 들면, 기지국(12)은, 비리얼타임 통신을 행하고 있는 이동국의 무선 리소스를, 리얼타임 통신의 요구를 행하고 있는 이동국에 대하여, 우선적으로 할당하도록 한다.
[스텝 S5] 기지국(12)은, 무선 리소스를 획득하고, 이동국(14)에 할당한다. 이 때, 무선 리소스의 사이즈ㆍ간격ㆍ주파수 등은, 고정적으로 할당하도록 하여도 되고, 파라미터의 폭 내에서 가변적으로 할당하도록 하여도 된다.
[스텝 S6] 기지국(12)은, 획득한 무선 리소스를 이동국(14)에 통지한다.
[스텝 S7] 기지국(12)은, 무선 리소스에 맵핑하는 데이터의 총 데이터 길이(데이터 + 헤더의 데이터 길이)의 확인을 행한다. 기지국(12)은, 총 데이터 길이가 소정의 사이즈 내(예를 들면, A < 총 데이터 길이 < B)이면, 스텝 S9로 진행한다. 총 데이터 길이가 소정의 사이즈 내가 아닌 경우에는, 스텝 S8로 진행한다.
[스텝 S8] 기지국(12)은, 총 데이터 길이가 소정의 사이즈를 초과한 경우에는, 데이터를 분할한다. 총 데이터 길이가 소정의 사이즈보다 작은 경우에는, 데이터의 결합을 행한다. 또한, 데이터의 결합을 행하는 결합 단위는, 1유저의 데이터만으로 할 필요는 없으며, 예를 들면, 복수의 유저의 DTX 정보(무음 데이터 정보: 데이터 사이즈가 소) 등을 결합하여, 송신하도록 하여도 된다.
[스텝 S9] 기지국(12)은, 데이터를 무선 송신한다. 또한, 무선 리소스를 연속적으로 확보할 수 있었다고 하여도, 무선 통신 회선 품질 등의 상태 악화에 의해, 송신 데이터가 버퍼에 체류하게 되는 경우가 있다. 이 경우, 기지국(12)은, 일정 시간 이상의 체류 임계값을 갖고, 송신 데이터를 버퍼로부터 삭제하도록 한다.
이하, 상기 스텝에 대하여 상세하게 설명한다. 우선, 도 3의 스텝 S3～S5의 무선 리소스 확보 가능 판단, 무선 리소스의 할당 조정, 및 무선 리소스의 획득에 대하여 OFDM 시스템을 예로 설명한다.
기지국(12)은, 이동국으로부터 리얼타임 통신의 발신 요구가 있으면, 자국 내의 무선 리소스의 할당 상황을 확인한다(A). 기지국(12)은, 빈 무선 리소스가 있으면, 리얼타임 통신의 발신 요구를 행해 온 이동국에 대하여, 상기 빈 무선 리소스를 할당한다. 빈 무선 리소스가 없으면, 예를 들면, 비리얼타임 통신을 행하고 있는 이동국 등의 우선도가 낮은 이동국의 할당을 변경하여 빈 리소스를 확보하고, 리얼타임 통신의 발신 요구를 행해 온 이동국에 대하여 무선 리소스를 할당한다(B). (A)의 무선 리소스의 할당 상태의 확인에 대하여 설명한다.
도 4는, 무선 리소스 할당 상태의 확인을 설명하는 도면이다. 기지국(12)은, 예를 들면, 메모리 등의 기억 장치에, 도면에 도시한 바와 같은 무선 리소스 관리 테이블을 갖고 있다. 도면의 유저(User) #1～#4는, 이동국을 나타내고, 빈 부분은, 유저에 할당되어 있지 않은(사용되고 있지 않은) 무선 리소스(리소스 블록)를 나타낸다. 또한, 도면의 NRT는, 유저가 비리얼타임 통신을 행하는 것을 나타내고, RT는, 유저가 리얼타임 통신을 행하는 것을 나타낸다.
도면의 예에서, 시간대 T1, 주파수대 f1의 리소스 블록에는, 비리얼타임 통신을 행하는 유저 #1이 할당되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 시간대 T2, 주파수대 f4～f10의 리소스 블록에는, 리얼타임 통신을 행하는 유저 #3이 할당되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 시간대 T3, 주파수대 f1의 리소스 블록은, 빈 리소스 블록인 것을 알 수 있다.
기지국(12)은, 예를 들면, 시간대 T2에서, 유저로부터 발신 요구가 있었던 경우, 주파수대 f1～f3의 리소스 블록은 빈 상태라고 판단하고, 주파수대 f4～f10의 리소스 블록은 사용 상태라고 판단한다. 또한, 시간대 T4에서, 유저로부터 발신 요구가 있었던 경우, 주파수대 f1～f10의 리소스 블록은 사용 상태라고 판단한다.
이와 같이, 기지국(12)은, 이동국으로부터 발신 요구가 있으면 무선 리소스 관리 테이블을 참조하여, 무선 리소스의 할당 상태를 확인한다.
(B)의 빈 리소스 확보에 대하여 설명한다.
도 5는, 빈 리소스의 확보를 설명하는 도면이다. 도면에는, 시간대 T4에 새로운 유저 #5로부터 발신 요구가 있었을 때의 무선 리소스 관리 테이블(21)과, 그 후의 무선 리소스 관리 테이블(22)이 나타내어져 있다.
기지국(12)은, 시간대 T4에 새로운 유저 #5로부터 리얼타임 통신의 발신 요구가 있으면, 리소스 블록의 확보를 위해, 리소스 블록의 할당 상황을 확인한다. 도면의 예의 경우에서는, 무선 리소스 관리 테이블(21)에 나타낸 바와 같이, 비리얼타임 통신의 유저 #1은, 주파수대 f1～f5의 리소스 블록을 요구하고, 리얼타임 통신의 유저 #3은, 주파수대 f6～f10의 리소스 블록을 요구하고 있으므로, 빈 리소스 블록은 존재하지 않는다.
이 경우, 기지국(12)은, 무선 리소스 관리 테이블(22)에 나타낸 바와 같이, 주파수대 f1～f5를 요구하고 있는 비리얼타임 통신의 유저 #1의 시간대 T5, T6, 주파수대 f1의 리소스 블록을, 리얼타임 통신의 요구를 행해 온 유저 #5에 우선적으 로 할당하도록 한다.
즉, 기지국(12)은, 비리얼타임 통신의 유저 #1의 리소스 블록을, 리얼타임 통신의 통신 요구를 행해 온 유저 #5에 우선적으로 할당한다. 비리얼타임 통신(인터넷이나 메일 등)에서는, 다소의 지연은 문제로 되지 않기 때문이다.
다음으로, 획득한 무선 리소스의 할당 방식에 대하여 설명한다.
도 6은, 연속 리소스 할당 방식을 설명하는 도면이다. 연속 리소스 할당 방식에서는, 기지국(12)은, 통신 요구를 행해 온 유저의 통신 종별이 리얼타임 통신인 것을 판단하면, 빈 리소스 블록의 할당 상황을 리소스 블록 할당 판정시마다 판단하고, 그 유저에 우선적으로 할당해 간다.
예를 들면, 기지국(12)은, 화살표(23～26)에 나타낸 바와 같이, 시간대 T5～T7, …, Tn의 리소스 할당 판정시마다, 빈 리소스 블록의 상황을 판단하고, 리얼타임 통신의 요구를 행해 온 유저 #5에, 리소스 블록(도면에서는, 주파수대 f1)을 할당해 간다.
또한, 기지국(12)은, 리소스 블록의 할당 판정시마다, 빈 리소스 블록의 할당 상태를 판단하기 때문에, 도면과 같이, 리소스 블록이 주파수대 f1에 고정되는 일은 없다. 예를 들면, 다른 주파수대의 리소스 블록이 비어 있으면, 그 리소스 블록에 유저 #5가 할당되는 경우도 있다.
도 7은, 예약 리소스 할당 방식을 설명하는 도면이다. 예약 리소스 할당 방식에서는, 기지국(12)은, 리소스 블록의 확보를 유저의 발신 요구시에 실시하고, 이후는, 통신 절단(호 절단 또는 이동국의 핸드오버에 의한 기지국의 리소스 개방) 혹은, 이하에 설명하는 Grant에 의해 지정되는 기간까지, 확보한 주파수대의 리소스 블록을 우선적으로 할당하도록 한다.
예를 들면, 도시하지 않았지만, 시간대 T5의 전의 시간대 T4에서, 새로운 유저 #5가 리얼타임 통신의 통신 요구를 해 왔다고 한다. 이 경우, 기지국(12)은, 화살표(27)로 나타낸 바와 같이, 시간대 T5의 리소스 할당 판정시에, 주파수대 f1의 리소스 블록을 유저 #5에 할당한다. 기지국(12)은, 이후, 유저 #5의 통신 절단까지, 주파수대 f1의 리소스 블록을 우선적으로 할당하도록 한다.
다음으로, 무선 리소스의 할당 주기에 대하여 설명한다. 상기에서는, 리얼타임 통신의 발신 요구를 해 온 유저에 대하여, 무선 리소스를 연속적으로 할당하도록 설명하였다. 그러나, 무선 리소스 이용 효율을 높이기 위하여, 무선 리소스를 정기적으로 유저에 할당하도록 하여도 된다.
도 8은, 무선 리소스의 정기적 할당에 대하여 설명하는 도면이다. 도면에 도시한 바와 같이, 리얼타임 통신의 발신 요구를 행해 온 유저 #5에 대하여, 무선 리소스를 정기적으로 할당하고 있다. 예를 들면, 도면에 도시한 바와 같이, 무선 리소스의 할당 간격을 1개걸러 하도록 한다. 이 정기 할당 간격은, 예를 들면, 파라미터 등에 의해 설정할 수 있고, 리얼타임 통신의 특성에 기초하여, 2개걸러, 3개걸러로 설정할 수도 있다.
도 3의 스텝 S8의 데이터 분할 처리(세그멘테이션)에 대하여 설명한다. 우선, RNC(11), 기지국(12, 13), 및 이동국(14～18)간의 프로토콜 스택에 대하여 설명한다.
도 9는, 프로토콜 스택의 일례를 나타낸 도면이다. RNC(11), 기지국(12, 13), 및 이동국(14～18)은, 도면에 도시한 바와 같은 프로토콜에 기초하여 통신을 행한다.
도 10은, 유저 플레인 데이터가 음성 데이터인 경우의 프로토콜 스택의 일례를 나타낸 도면이다. 도면에 도시한 바와 같이, AMR(Adaptive Multi Rate)은, 최상위 프로토콜로 정의되고, 이동국(14～18)과 RNC(11) 사이에서는, IP 이하의 저레이어에서의 제어 상에서, 송수신되는 형태로 되어 있다.
음성 데이터는, AMR 리소스 블록 상, 예를 들면, 20ms 주기로, 데이터 송신이 행해진다. 그것을 받는 무선 레이어는, 각 레이어 처리를 실시하고, 예를 들면, 1ms의 2×서브 프레임에 맞추어 송신한다.
통상적으로, AMR의 12.2kbps의 데이터 통신(AMR 코덱 상의 MAX Bit Rate값(W-AMR을 제외함))은, 20ms 내에, 예를 들면, 32바이트의 데이터 영역을 필요로 한다. 따라서, 적어도 32바이트분의 음성 데이터를 무선 통신할 수 있도록 무선 리소스를 확보할 필요가 있다. 그러나, VoIP(AMR)에 부여하는 헤더 정보에 따라서는, 무선 리소스가 부족되는 경우가 생긴다.
도 11은, 음성 데이터에 부여하는 헤더의 예를 설명하는 도면이다. 도면에 도시한 바와 같이 AMR(음성 데이터)(31)에는, RTP/UDP/IPv6의 헤더(32)가 부여된다.
헤더(32)는, PDCP 헤더 압축에 의해, 헤더 압축이 가능하다. 헤더(32)의 압축 후의 크기는, 1～3바이트로 되고, AMR(31)과 압축 후의 헤더(33)의 총 데이터 길이는, 33～35바이트로 된다.
한편, 헤더(32)의 RTP 헤더가 IR(Initialization and Refresh) 헤더인 경우, PDCP 헤더 압축은 불가능하기 때문에, 헤더(34)에 나타낸 바와 같이, 헤더(32)는 압축되지 않는다.
즉, 헤더(32)의 RTP 헤더의 내용에 따라서는, 확보한 무선 리소스가 부족되는 경우가 발생한다.
따라서, 기지국(12)은, 총 데이터 길이에 상관없이, 무선 통신을 행할 수 있도록, 데이터 분할을 하여, 분할한 데이터를 무선 리소스에 맵핑하도록 한다.
도 12는, 데이터 분할을 설명하는 도면(그 1)이다. 도면에는, 무선 송신되는 AMR(41a～41c)이 나타내어져 있다. AMR(41a)은, RTP 헤더가 IR 헤더로 되고, PDCP 헤더 압축에 의한 헤더 압축은 불가능한 것으로 한다. AMR(41b, 41c)은, PDCP 헤더 압축에 의한 헤더 압축이 가능한 것으로 한다. 또한, AMR(41b, 41c)에는, 헤더 압축에 의해, 도면에 도시한 바와 같이 압축 헤더(43a, 43b)가 부여되는 것으로 한다.
AMR(41a)은, 헤더 압축이 불가능하므로, 도면에 도시한 바와 같이, 압축되지 않는 헤더(42)가 부여된다. 헤더(42)의 RTP 헤더의 크기는, 60바이트이므로, AMR(41a)과 헤더(42)의 총 데이터 길이는, 매우 큰 것으로 된다(UDP/IPv6 헤더가 더 부여되므로, 적어도 92바이트(AMR의 32바이트 + RTP의 60바이트)보다 커짐).
따라서, 기지국(12)은, AMR(41a)의 압축되지 않는 헤더(42)를 분할하고, 헤더가 압축된 AMR(43a, 43b)의 헤더에 부가한다.
예를 들면, 기지국(12)은, 도면에 도시한 바와 같이, AMR(41a)의 헤더(42)를 3분할하고, 분할 헤더 정보(42a～42c)로 한다. 그리고, AMR(41a)에, 분할 헤더 정보(42a)를 부가하고, AMR(41b)에, 분할 헤더 정보(42b)를 부가하고, AMR(41c)에, 분할 헤더 정보(42c)를 부가한다.
또한, 기지국(12)은, PDCP 헤더 압축 처리 후의 AMR+RTP/UDP/IPv6 헤더의 총 데이터 길이가 소정의 사이즈를 초과하는 것에 대하여, 상기의 헤더 분할 처리를 행한다. 예를 들면, 헤더 압축 처리 후의 총 데이터 길이가 35바이트를 초과하는 데이터에 대하여, 상기의 헤더의 분할 처리를 행하도록 한다. 즉, 기지국(12)은, PDCP 헤더 압축이 불가능하였던 데이터의 헤더를 분할하게 된다.
이와 같이, 기지국(12)은, 큰 헤더는 분할하여, 다른 헤더 압축된 AMR에 부가하도록 한다. 이에 의해, 무선 통신하는 데이터의 크기의 변동을 억제하여, 확보한 무선 리소스에 데이터를 맵핑할 수 없다고 하는 상황을 방지한다.
또한, 큰 헤더에 대응하도록, 미리 리소스 블록이 큰 무선 리소스를 준비할 필요가 없어, 무선 리소스의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
도 13은, 데이터 분할을 설명하는 도면(그 2)이다. 도면에는, AMR(51)이 나타내어져 있다. AMR(51)은, RTP 헤더가 IR 헤더이며, PDCP 헤더 압축에 의한 헤더 압축이 불가능한 것으로 한다. 따라서, AMR(51)에는, 도면에 도시한 바와 같이 압축되어 있지 않은 헤더(52)가 부가되어 있다.
기지국(12)은, AMR(51)과 헤더(52)를 송신 데이터(53)(RLC SDU)로서 인식하고, 송신 데이터(53)를 분할한다. 예를 들면, 기지국(12)은, 송신 데이터(53)를 3 분할하고, 헤더를 붙여, 송신 데이터(54～56)(RLC PDU)로 한다. 기지국(12)은, 3분할한 송신 데이터(54～56)를 무선 리소스에 맵핑하고, 무선 송신하도록 한다.
이와 같이, 기지국(12)은, 비압축 헤더를 갖는 AMR 데이터를 분할하여, 무선 통신하도록 한다. 이에 의해, 무선 통신하는 데이터의 크기의 변동을 억제하여, 확보한 무선 리소스에 데이터를 맵핑할 수 없다고 하는 상황을 억제한다.
도 3의 스텝 S8의 데이터 결합 처리(컨캐티네이션)에 대하여 설명한다.
데이터 결합은, 2개 이상의 데이터를 결합하는 것이다. 예를 들면, 데이터 사이즈가 10바이트이면, 3개의 데이터를 결합하는 것이 가능하다. 따라서, 리소스의 크기에 의해, 결합하는 데이터의 개수를 바꿀 수 있다. 또한, 기지국(12)은, 서로 다른 유저의 데이터를 결합하도록 하여도 된다.
또한, 통화자는, 항상 회화를 계속하고 있는 것은 아니며, 무음 상태도 존재한다. AMR에서는, 음성 데이터가 없는 경우에는, 무음 상태를 나타내는 데이터(SID(Silence Descriptor) 데이터)를 송신한다. SID 데이터는, 10바이트 정도로 AMR의 32바이트에 비하여 작다. 기지국(12)은, SID 데이터와 같이 작은 데이터를 송신하는 경우, 그것들을 결합할 수도 있다. 예를 들면, 기지국(12)은, 복수의 SID를 결합하여, RLC PDU로 하고, 무선 리소스에 맵핑하여 송신한다. 이와 같이, 사이즈가 작은 데이터에 대해서는, 결합하여 송신함으로써, 데이터 송신 효율을 향상시킬 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이, 데이터 결합 처리는, RLC SDU(AMR 데이터나 SID 데이터)에 대하여 행해진다.
도 14는, AMR의 데이터 결합 처리를 나타낸 도면이다. 도면에는, AMR(61a～63a) 및 압축 헤더(PDCP 헤더)(61b～63b)의 3개의 RLC SDU(Service Data Unit)가 나타내어져 있다. 기지국(12)은, 예를 들면, 이들 3개의 RLC SDU를 결합하여, 리소스 블럭에 맵핑하는 단위로 되는 RLC PDU(Protocol Data Unit)(64)를 생성한다.
다음으로, 데이터의 분할 결합 처리에 대하여 설명한다. 도 15는, 데이터 분할 결합 처리를 설명하는 도면이다. 도면에는, AMR 음성 발생 상황 및 무선 리소스 할당 상황이 나타내어져 있다. AMR 음성 발생 상황에 나타내는 막대 형상은, AMR의 발생 상황 및 그 크기를 나타낸다. AMR(71)은, 100바이트 정도의 IR 헤더를 갖는 AMR이다. AMR(72a～72c)은, 압축 헤더가 부여된 35바이트 정도의 AMR이다. SID 데이터(73)는, 10바이트 정도의 SID 데이터이다.
무선 리소스 할당 상황에 나타내는 막대 형상은, 무선 리소스 및 그 크기를 나타낸다. 무선 리소스의 사이즈는, 압축 헤더가 부여된 AMR(72a～72c)보다 큰(35바이트 정도보다 큰) 것으로 한다.
AMR(71)의 사이즈는, 1개의 무선 리소스의 사이즈보다 크다. 그 때문에, 기지국(12)은, AMR(71)을, 예를 들면, 무선 리소스(74)로 나타낸 바와 같이 분할하여 맵핑한다.
한편, 1개의 무선 리소스의 사이즈는, 전술한 바와 같이 압축 헤더를 갖는 AMR(72a～72c)의 사이즈보다 크다. 따라서, 기지국(12)은, AMR(72a～72c)을 무선 리소스(75～77)로 나타낸 바와 같이, 분할 결합 처리하여 맵핑한다. 기지국(12)은, SID 데이터(73)에 대해서는, 1개의 무선 리소스(78)에 맵핑하고 있다. 물론, 전술한 바와 같이 SID 데이터를 결합하여 맵핑하는 것도 가능하다.
기지국(12)은, 무선 리소스에 맵핑할 데이터가 없으면, 무선 리소스(79, 80)로 나타낸 바와 같이 개방하는 것도 가능하다.
또한, 다음의 도 16에서는, 도 15에 대하여, 데이터의 분할 결합 처리를 행하지 않는 경우의 예를 나타내었다. 도 16은, 데이터 분할 결합 처리를 하지 않는 경우를 나타낸 도면이다. 도면에서 도 15와 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.
도 16에서는, 무선 리소스의 사이즈는, 압축 헤더가 부여된 AMR(72a～72c)과 동일한 것으로 한다. 따라서, 이 경우, 기지국(12)은, 무선 리소스(91～93)로 나타낸 바와 같이, AMR(72a～72c)을 분할 결합하지 않고 무선 리소스(91～93)의 각각에 대응하여 맵핑하고 있다.
또한, 상기에서 설명한 데이터의 분할 처리와 결합 처리는, 3G 시스템의 RLC PDU Segmentation 기능과 RLC SDU Concatenation 기능에 대응한다.
도 3의 스텝 S9의 데이터 송신에 대하여 설명한다. 쉐어드 채널 할당 방식에 의한 서비스(HSPA(High Speed Packet Access)/LTE(Long Term Evolution) 시스템 등)에서는, 무선 리소스에 데이터를 맵핑할 때에 수신 품질이 좋은 상태가 아니면, 데이터 송신을 행할 수 없다. 이 경우, 버퍼에 데이터가 체류하여, 송신 가능 트리거가 있을 때까지 데이터가 대기된다.
그러나, 리얼타임성이 높은 데이터에서는, 일정 시간을 초과하여 버퍼링하여도, 의미가 없는 데이터로 되게 된다. 예를 들면, 음성 데이터 등, 과거의 음성을 유지하고 있어도 의미가 없다.
따라서, 기지국(12)은, Discard 기능 및 타이머를 갖고, 리얼타임성을 손상하게 된 불필요한 데이터(지연 데이터)를 파기한다.
예를 들면, 기지국(12)은, 이동국에 송신하는 데이터의 순으로, 일정 시간의 타이머 정보(예를 들면, 데이터를 파기하는 파기 시간)를 부여한다. 그리고, 기지국(12)은, 데이터의 타이머 정보에 기초하여(예를 들면, 데이터가 파기 시간을 초과하면), 버퍼에 기억되어 있는 그 데이터를 파기하도록 한다. 이에 의해, 오래된 데이터부터 파기되게 된다.
또는, 기지국(12)은, FIFO(First In First Out) 방식의 버퍼에서, 임계값을 설정한다. 데이터가 임계값을 초과하여 기억된 경우, 오래된 데이터부터 파기해 간다.
이와 같이, 기지국(12)은, 데이터를 파기함으로써, 버퍼를 유효 이용할 수 있다. 또한, 기지국(12)은, 오래된 데이터부터 파기하므로, 최근의 데이터가 유지되어, 리얼타임 통신의 재현성이 좋아진다.
다음으로, 이동국과 기지국과 RNC의 시퀀스에 대하여 설명한다.
도 17, 18은, 이동국과 기지국과 RNC의 시퀀스도이다. 이동국, 기지국 및 RNC는, 이하의 스텝에 따른 처리를 실행한다.
[스텝 S11] 이동국은, 기지국에 대하여 발신 요구를 행한다.
[스텝 S12] 기지국은, 이동국으로부터 발신 요구를 받으면, 이동국과 제어 정보를 주고 받기 위한 스케줄링 정보를 송신한다.
[스텝 S13] 이동국은, 기지국에 대하여 회선 설정 요구를 행한다. 회선 설정 요구에는, 이동국이 요구하는 통신 종별이 포함되어 있다.
[스텝 S14] 기지국은, 이동국으로부터의 회선 설정 요구에 포함되는 통신 종별을 취득한다.
[스텝 S15] 기지국은, 취득한 통신 종별이 리얼타임 통신을 요구하고 있는 것인지의 여부를 판단한다. 통신 종별이 리얼타임 통신을 요구하고 있는 것인 경우, 스텝 S16으로 진행한다. 통신 종별이 비리얼타임 통신을 요구하고 있는 것인 경우, 통상의 무선 리소스의 할당 처리를 행한다.
[스텝 S16] 기지국은, 제어 정보를 주고 받기 위한 회선 설정 요구를 RNC에 대하여 행한다.
[스텝 S17] RNC는, 기지국으로부터의 회선 설정 요구에 대한 응답을 행한다.
[스텝 S18] 기지국은, 무선 리소스의 확보가 가능한지의 여부를 판단한다. 무선 리소스의 확보가 가능하다고 판단한 경우, 스텝 S20으로 진행한다. 무선 리소스의 확보가 가능하지 않다고 판단한 경우, 스텝 S19로 진행한다.
[스텝 S19] 기지국은, 무선 리소스의 할당의 조정을 행한다. 예를 들면, 비리얼타임 통신을 행하고 있는 이동국의 무선 리소스를, 리얼타임 통신의 통신 요구를 행해 온 이동국에 대하여, 우선적으로 할당하도록 한다.
[스텝 S20] 기지국은, 리얼타임 통신의 통신 요구를 행해 온 이동국의 무선 리소스를 확보한다.
[스텝 S21] 기지국은, 이동국에 대하여, 회선 설정 지시를 행한다. 회선 설 정 지시에는, 예를 들면, 스텝 S20에서 확보한 무선 리소스의 내용이 포함된다.
[스텝 S22] 이동국은, 기지국에 대하여, 회선 설정 완료의 응답을 행한다.
[스텝 S23] 기지국은, 총 데이터 길이(예를 들면, AMR+RTP/UDP/IPv6 헤더의 총 데이터 길이)가 소정의 사이즈 내인지의 여부를 판단한다. 예를 들면, 총 데이터 길이가, 15바이트 이상 35바이트 이하인지를 판단한다. 소정 사이즈 내이면, 스텝 S24, S25로 진행한다. 소정 사이즈 내가 아니면, 스텝 S26으로 진행한다.
[스텝 S24, S25] 기지국은, 음성 데이터를 송신한다.
[스텝 S26] 기지국은, 데이터의 분할 결합 처리를 행한다. 예를 들면, 총 데이터 길이가 35바이트보다 크면, 데이터 분할 처리를 행한다. 총 데이터 길이가 15바이트보다 작으면, 데이터 결합 처리를 행한다.
[스텝 S27, S28] 기지국은, 분할 또는 결합 처리한 음성 데이터를 송신한다. 분할 데이터의 경우, 예를 들면, 20ms로 일정 간격으로 송신한다.
도 19는, 기지국의 기능 블록도이다. 기지국은, 무선 제어부(100)와 무선부(110)와 옥외 수신 증폭기(120)를 갖고 있다.
무선 제어부(100)는, 리소스 관리부(101), 버퍼(102), 호 처리를 행하는 호 처리부(103), RNC 등의 상위 장치(130)와 데이터의 주고 받음을 행하는 전송로 인터페이스부(104), 무선 신호의 베이스 밴드 처리를 행하는 베이스 밴드 처리부(105), 무선부(110)와 데이터의 주고 받음을 행하는 인터페이스부(106)를 갖고 있다.
리소스 관리부(101)는, 도 3, 17, 18에서 설명한 처리를 실행한다. 버 퍼(102)는, 이동국에 송신하는 데이터를 일시 유지하는 기억 장치이다. 버퍼(102)에서는, 데이터가 일정 시간 체류하면 오래된 데이터부터 파기된다.
무선부(110)는, 인터페이스부(111), 무선 송수신부(112), 및 송신 증폭기(113)를 갖고 있다. 인터페이스부(111)는, 무선 제어부(100)와 데이터의 주고 받음을 행한다. 무선 송수신부(112)는, 이동국에 무선 송신하는 데이터를 송신 증폭기(113)에 출력하고, 옥외 수신 증폭기(120)로부터 출력되는 데이터를 수신한다. 송신 증폭기(113)는, 이동국에 무선 송신하는 데이터를 증폭한다.
옥외 수신 증폭기(120)는, 무선부(110)로부터 출력되는 데이터를 이동국에 송신하고, 이동국으로부터 수신한 데이터를 증폭하여, 무선부(110)에 출력한다.
이와 같이, 기지국은, 리얼타임성이 요구되는 데이터 통신에서도, 그 리얼타임성(음성 통신 등의 편리성)을 손상시키지 않도록, 이동국의 무선 리소스를 확보한다. 또한, 기지국(12)은, 데이터의 분할/결합 처리에 의해, 무선 리소스의 이용률 향상을 도모한다. 또한, 불필요한 데이터(지연 데이터)의 파기에 의해, 버퍼 및 무선 리소스의 이용률 향상을 도모한다. 또한, 이들에 의해, 차세대 이동 통신 네트워크 등, All IP Network라고 불리는 회선 교환형 서비스가 필요없는 네트워크 구성으로 되어도, 리얼타임성이 높은 음성 통신 등의 데이터 통신을, 그 편리성을 손상시키지 않고 실현하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 처리는 기지국이 실행하는 것으로서 설명하였지만, RNC에서도 마찬가지의 처리를 실행할 수 있다. 또한, 상기 처리는 W-CDMA 시스템이나 무선 LAN 시스템에 적용할 수 있다.
또한, 상기에서는, 기지국은, 이동국으로부터의 발신 요구시에 포함되는 식별자에 기초하여, 리얼타임 통신의 판단을 행하였다. 그러나, 기지국은, aGW(access GateWay)나 CN(CoreNetwork) 장치 등, 상위 장치인 네트워크 노드로부터의 회선 설정 정보에 기초하여, 이동국의 통신 요구가 리얼타임 통신인지의 여부를 판단할 수도 있다. 이하, 플로우차트를 이용하여 설명한다.
도 20은, 발신의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
[스텝 S31] 기지국은, 이동국으로부터의 발신 요구를 수신한다.
[스텝 S32] 기지국은 RRC(Radio Resource Control) 회선을 확립한다. 즉, 기지국은, 제어 정보용의 채널을 확립한다. 이 때, 이동국으로부터, 해당 기지국을 통하여, 예를 들면, aGW에 음성 통신을 행하고자 하는 취지의 정보가 보내진다. 또는, 이동국으로부터, 해당 기지국 및 RNC를 통하여, 예를 들면, CN 장치에 음성 통신을 행하고자 하는 취지의 정보가 보내진다.
[스텝 S33] 기지국은, SAE(System Architecture Evolution) Bearer 설정을 행한다. 즉, 기지국은, 유저 데이터용의 채널을 확립한다. 이 때, aGW로부터 이동국의 리얼타임 통신의 정보가 보내진다. 또는, RNC를 통하여, CN 장치로부터 이동국의 리얼타임 통신이 보내져 온다.
구체적으로는, 기지국은, aGW와의 네고시에이션에서, 최종 확정한 Qos(Quality of Service) 정보가 통지된다. 또는, CN과의 네고시에이션에서, 최종 확정한 Qos 정보가 RNC를 통하여 통지된다.
Qos 정보에는, 주고 받는 유저 데이터는, 음성 데이터(리얼타임 통신)라는 취지의 정보 등이 포함되고, 기지국은, 이 Qos 정보에 기초하여, 리얼타임 통신의 판단을 행하게 된다.
[스텝 S34] 기지국은, 네트워크 노드로부터의 정보에 기초하여, 이동국의 통신이 리얼타임 통신인지의 여부를 판단한다. 예를 들면, 전술한 Qos 정보에 기초하여 (Qos 정보가 음성 데이터를 나타내고 있는지) 판단한다. 이동국과의 통신이 리얼타임 통신인 경우, 도 3의 스텝 S3으로 진행하고, 이하, 도 3의 스텝 처리를 행한다. 이동국과의 통신이 리얼타임 통신이 아닌 경우, 통상의 할당 처리를 행한다.
이와 같이, 기지국은, 유저 데이터용의 채널을 확립할 때, 네트워크 노드로부터 보내져 오는 정보에 기초하여, 이동국의 리얼타임 통신의 판단을 행할 수 있다.
도 21은, 착신의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다. 기지국은, 네트워크(호측의 이동국)로부터 착신 요구를 받은 경우, 이하의 스텝에 기초하여, 착신측의 이동국과의 무선 통신의 리얼타임 통신을 판단한다.
[스텝 S41] 기지국은, 네트워크로부터의 착신 요구를 수신한다.
[스텝 S42] 기지국은, 도 20의 스텝 S32와 마찬가지로, RRC 회선을 확립한다.
[스텝 S43] 기지국은, 도 20의 스텝 S33과 마찬가지로, SAE Bearer 설정을 행한다. 이 때, 네트워크 노드로부터 유저 데이터의 Qos 정보가 보내지고, 기지국은, 이 Qos 정보에 기초하여, 리얼타임 통신의 판단을 행하게 된다.
[스텝 S44] 기지국은, 도 20의 스텝 S34와 마찬가지로, 네트워크 노드로부터의 정보에 기초하여, 이동국의 통신이 리얼타임 통신인지의 여부를 판단한다. 이동국과의 통신이 리얼타임 통신인 경우, 도 3의 스텝 S3으로 진행하고, 이하, 도 3에서 나타낸 스텝 처리와 마찬가지의 처리를 행한다. 이동국과의 통신이 리얼타임 통신이 아닌 경우, 통상의 할당 처리를 행한다.
이와 같이, 기지국은, 유저 데이터용의 채널을 확립할 때, 네트워크 노드로부터 보내져 오는 정보에 기초하여, 이동국의 리얼타임 통신의 판단을 행할 수 있다.
도 22는, 제2 호 설정의 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다. 제2 호 설정(예를 들면, 이동국이 한창 인터넷을 하고 있는 가운데의 착신 등)의 경우, 기지국은, 이하의 스텝에 기초하여, 착신측과의 무선 통신의 리얼타임 통신을 판단한다.
[스텝 S51] 기지국은, 네트워크로부터의 착신 요구를 수신한다.
[스텝 S52] 기지국은, 도 20의 스텝 S33과 마찬가지로, 네트워크 노드로부터 보내져 오는 정보를 수신하고, 이 정보에 기초하여, 리얼타임 통신을 행할지의 여부를 판단한다(RT/NRT 판단). 이동국과의 통신이 리얼타임 통신인 경우, 스텝 S53으로 진행한다. 이동국과의 통신이 리얼타임 통신이 아닌 경우, 통상의 할당 처리를 행한다.
[스텝 S53] 기지국은, 도 3의 스텝 S3과 마찬가지로, 이동국에 정기적으로 할당하는 무선 리소스가 확보 가능한지의 여부를 판단한다. 무선 리소스의 확보가 가능한 경우, 스텝 S55로 진행한다. 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 스텝 S54로 진행한다.
[스텝 S54] 기지국은, 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 비리얼타임 통신을 실행하고 있는 이동국의 무선 리소스를 조정하고, 예를 들면, 현재 인터넷을 하고 있는 착신측으로 되는 이동국의 무선 리소스를 확보하도록 한다.
[스텝 S55] 기지국은, 무선 리소스를 확보하고, SAE Bearer의 재설정을 행한다. 즉, 기지국은, 이동국의 유저 데이터용의 채널을 재확립한다. 이하, 도 3의 스텝 S6으로 진행하여, 도 3과 마찬가지의 처리를 행한다.
이와 같이, 기지국은, 제2 호 설정의 경우에도, 네트워크 노드로부터 보내져 오는 정보에 기초하여, 이동국의 리얼타임 통신의 판단을 행할 수 있다.
또한, 기지국은, 다운링크용의 무선 리소스와 업링크용의 무선 리소스를 따로따로 확보할 수 있다.
도 23은, 다운링크와 업링크의 무선 리소스를 취득하는 경우의 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
[스텝 S61]～[스텝 S64]는, 도 20의 스텝 S31～S34와 마찬가지이며, 그 설명을 생략한다.
[스텝 S65] 기지국은, 이동국에 정기적으로 할당하는, 다운링크에서의 무선 리소스가 확보 가능한지의 여부를 판단한다. 다운링크에서의 무선 리소스의 확보가 가능한 경우, 스텝 S67로 진행한다. 다운링크에서의 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 스텝 S66으로 진행한다.
[스텝 S66] 기지국은, 다운링크에서의 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 비리얼타임 통신을 실행하고 있는 이동국의 무선 리소스를 조정하여, 리얼타임 통신의 요구를 해 온 이동국의 무선 리소스를 확보하도록 한다.
[스텝 S67] 기지국은, 다운링크에서의 무선 리소스를 획득하고, 이동국에 할당한다.
[스텝 S68] 기지국은, 이동국에 정기적으로 할당하는, 업링크에서의 무선 리소스가 확보 가능한지의 여부를 판단한다. 업링크에서의 무선 리소스의 확보가 가능한 경우, 스텝 S70으로 진행한다. 업링크에서의 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 스텝 S69로 진행한다.
[스텝 S69] 기지국은, 업링크에서의 무선 리소스의 확보가 불가능한 경우, 비리얼타임 통신을 실행하고 있는 이동국의 무선 리소스를 조정하고, 리얼타임 통신의 요구를 해 온 이동국의 무선 리소스를 확보하도록 한다.
[스텝 S70] 기지국은, 업링크에서의 무선 리소스를 획득하여, 이동국에 할당한다.
[스텝 S71]～[스텝 S74]는, 도 3의 스텝 S6～스텝 S9와 마찬가지이며, 그 설명을 생략한다.
또한, 스텝 S71에서는, 업링크에서의 무선 리소스와, 다운링크에서의 무선 리소스를 이동국에 통지한다.
기지국은, 업링크에서의 무선 리소스를 이동국에 통지하는 경우, 예를 들면, 다음의 수속에 따라서 행한다. 기지국은, 호마다 업링크용의 Grant 리소스를 이동 국에 할당한다. 그리고, 기지국은, L(Layer)1/L2 메시지 또는 RRC 메시지(레이어 3 메시지)를 이용하여, Grant 리소스 정보를 단말기에 정기적으로 통지한다. 이 Grant 리소스에 이동국에 할당한, 업링크에서의 무선 리소스의 정보가 포함된다.
이동국은, 수신한 Grant 리소스 정보에 기초하여, 사용 가능한 무선 리소스의 위치(예를 들면, 주파수), 크기, 유효 기한을 알 수 있다.
통화 종료시에는, L1/L2 메시지 또는 RRC 메시지를 이용하여, 이동국에 Grant 리소스의 개방을 알린다.
기지국은, 다운링크에서의 무선 리소스를 이동국에 통지하는 경우, 예를 들면, 다음의 수속에 따라서 행한다. 기지국은, 호마다 정기적으로 일정 기간의 하향용 무선 리소스의 위치와 크기를 할당한다. L1/L2 메시지 또는 RRC 메시지를 이용하여, 할당한 무선 리소스 정보를 단말기에 정기적으로 통지한다.
이동국은, 수신한 정보에 기초한 위치에서 데이터를 대기한다.
통화 종료시에는, L1/L2 메시지 또는 RRC 메시지를 이용하여, 이동국에 무선 리소스의 개방을 알린다.
도 24는, 무선 리소스 통지를 설명하는 도면이다. 기지국은, 획득한 무선 리소스를, 전술한 바와 같이 Grant 리소스 정보에 포함시켜 이동국에 통지한다. 기지국(12)은, 획득한 무선 리소스를 정기적으로 통지하도록 하여도 되고, 이벤트 트리거(리소스 할당 타이밍마다)로 통지하도록 하여도 된다.
상기에 대해서는 간단히 본 발명의 원리를 나타내는 것이다. 또한, 다수의 변형, 변경이 당업자에 있어서 가능하며, 본 발명은 상기에 기재하고, 설명한 정확 한 구성 및 응용예에 한정되는 것이 아니며, 대응하는 모든 변형예 및 균등물은, 첨부한 청구항 및 그 균등물에 의한 본 발명의 범위로 간주된다.

Claims (10)

  1. 무선 리소스를 공유하는 이동국과 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치로서,
    상기 이동국으로부터의 통신 요구 및 상위 장치로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 통신 판단 수단과,
    상기 통신 요구 및 상기 통신 설정 정보에 상기 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 이동국에 대한 상기 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 하는 무선 리소스 확보 수단
    을 갖고,
    상기 무선 리소스에 맵핑하는 데이터의 데이터 길이에 기초하여, 상기 데이터를 분할 및 결합하는 데이터 분할 결합 수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 분할 결합 수단은, 상기 데이터의 데이터 길이가 소정 사이즈보다 큰 경우, 상기 데이터의 헤더를 분할하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터 분할 결합 수단은, 압축된 압축 헤더를 갖는 상기 무선 리소스에 맵핑하는 다른 데이터에, 분할한 상기 헤더를 부가하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 분할 결합 수단은, 상기 데이터의 데이터 길이가 소정 사이즈보다 작은 경우, 상기 무선 리소스의 빈 리소스에 상기 무선 리소스에 맵핑하는 다른 데이터 또는 상기 무선 리소스를 공유하는 다른 이동국의 데이터를 결합하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무선 리소스 확보 수단은, 빈 상기 무선 리소스가 존재하지 않는 경우, 비리얼타임 통신을 행하고 있는 상기 이동국에 할당하고 있는 상기 무선 리소스를, 리얼타임 통신의 통신 요구를 행해 온 상기 이동국에 할당하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  7. 무선 리소스를 공유하는 이동국과 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치로서,
    상기 이동국으로부터의 통신 요구 및 상위 장치로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 통신 판단 수단과,
    상기 통신 요구 및 상기 통신 설정 정보에 상기 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 이동국에 대한 상기 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 하는 무선 리소스 확보 수단
    을 갖고,
    상기 이동국에 송신하는 데이터의 순으로 타이머 정보를 부여하는 타이머 수단과,
    상기 데이터의 상기 타이머 정보에 기초하여, 상기 데이터를 파기하는 데이터 파기 수단
    을 더 갖는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  8. 무선 리소스를 공유하는 이동국과 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치로서,
    상기 이동국으로부터의 통신 요구 및 상위 장치로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 통신 판단 수단과,
    상기 통신 요구 및 상기 통신 설정 정보에 상기 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 이동국에 대한 상기 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 하는 무선 리소스 확보 수단
    을 갖고,
    상기 이동국에 송신하는 데이터를 일시 유지하는 버퍼와,
    상기 버퍼의 상기 데이터의 유지량이 소정값을 초과한 경우, 일정 시간을 초과하여 상기 버퍼에 기억되어 있는 상기 데이터 중 가장 먼저 기억된 상기 데이터부터 파기하는 데이터 파기 수단
    을 더 갖는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 무선 리소스 확보 수단은, 다운링크에서의 상기 무선 리소스 및 업링크에서의 상기 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  10. 무선 리소스를 공유하는 이동국과 무선 통신을 행하는 무선 통신 방법으로서,
    상기 이동국으로부터의 통신 요구 및 상위 장치로부터의 통신 설정 정보에 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는지의 여부를 판단하고,
    상기 통신 요구 및 상기 통신 설정 정보에 상기 리얼타임 통신 요구 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 이동국에 대한 상기 무선 리소스를 상시 또는 정기적으로 확보하도록 하고,
    상기 무선 리소스에 맵핑하는 데이터의 데이터 길이에 기초하여, 상기 데이터를 분할 및 결합하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
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